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

高三生物学一 时量：75分钟 满分：100分 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意。本题共12小题，每小题2分，共24分。） 1. 下列关于支原体、酵母菌、T2噬菌体、水绵、伞藻的叙述中，正确的是（ ） A. 五种生物的遗传物质均为DNA B. 支原体与酵母菌的根本区别是有无细胞壁 C. 水绵和伞藻均为有核膜的多细胞生物 D. 肺组织细胞为肺炎支原体蛋白的合成提供场所和原料 【答案】A 【解析】 【详解】A、支原体（原核生物）、酵母菌（真核生物）、水绵（真核生物）、伞藻（真核生物）均为细胞结构生物，遗传物质都是DNA；T2噬菌体为DNA病毒，遗传物质也是DNA，因此五种生物遗传物质均为DNA，A正确； B、支原体是原核生物，酵母菌是真核生物，二者的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核，B错误； C、水绵和伞藻都是真核生物，均有核膜，但伞藻是单细胞生物，C错误； D、肺炎支原体是有细胞结构的原核生物，自身含有核糖体，可独立合成蛋白质，不需要宿主细胞提供蛋白质合成的场所，D错误。 2. 脂肪和糖原都是动物的储能物质。糖原的多分支特性可以增加水解酶作用位点。下列有关分析错误的是（ ） A. 等质量的脂肪氧化分解释放出的能量高于糖原 B. 机体储存相同质量的脂肪所需的体积比糖原小 C. 在糖类代谢发生障碍时，脂肪可大量转化为糖类 D. 推测肝糖原含有较多分支，利于快速补充血糖 【答案】C 【解析】 【详解】A、脂肪中氢元素比例高于糖原，氧元素比例低于糖原，等质量的脂肪氧化分解时消耗的氧气更多，释放的能量高于糖原，A正确； B、1g脂肪在体内氧化分解时可以放出39kJ的能量，1g糖原氧化分解释放出约17kJ的能量，脂肪属于疏水性物质、储存时结合水少，糖原为亲水性物质、储存时结合水多，因此机体储存相同质量的脂肪所需的体积比糖原小，B正确； C、糖类代谢发生障碍时，脂肪仅能少量转化为糖类，无法大量转化为糖类，C错误； D、由题意“糖原的多分支特性可以增加水解酶作用位点”可推测，肝糖原含有较多分支，分解速率更快，有利于快速补充血糖，D正确。 3. 下列细胞结构中不含有磷酸二酯键的是（　　） A. 中心体 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 叶绿体 【答案】A 【解析】 【详解】磷酸二酯键是核酸（DNA、RNA）分子中相邻核苷酸之间的化学键，含有核酸的细胞结构就含有磷酸二酯键。中心体的组成成分仅为蛋白质，不含核酸；线粒体含有少量DNA和RNA；核糖体由rRNA和蛋白质组成；叶绿体含有少量DNA和RNA，A正确，BCD错误。 4. 材料等的选择会影响实验现象。下列对实验材料、检测方法及实验现象的叙述，正确的是（　　） A. 光学显微镜下可观察到菠菜叶肉细胞中叶绿体基质的流动 B. 探究pH对酶活性的影响实验中，缓冲液的作用是维持酶结构的相对稳定 C. 人鼠细胞融合实验利用了放射性同位素标记法证明细胞膜具有一定的流动性 D. 探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组 【答案】D 【解析】 【详解】A、叶绿体基质属于亚显微结构，故无法用光学显微镜观察到叶绿体基质的流动，A错误； B、缓冲液的作用是维持溶液pH的相对稳定，而不是维持酶结构的相对稳定，B错误； C、人鼠细胞融合实验利用了荧光分子标记法，该实验直接证明了蛋白质分子在细胞膜上是运动的，揭示了细胞膜具有一定的流动性，C错误； D、探究酶的最适温度时，需设置一系列温度梯度，形成相互对照，故不需要设置空白对照组，D正确。 5. 生物学中的“比值”是一种数学模型，可较为准确地表示生命活动中两个相关量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述中错误的是（ ） A. 运动员短跑时，其呼吸作用消耗的氧气/产生的二氧化碳的值等于1 B. 置于KNO3溶液中的成熟植物细胞；原生质体体积/细胞体积的值可能先变小再变大 C. 光照强度突然增大时，短时间内植物的叶肉细胞中C3/C5的值可能不变 D. 在细胞增殖的物质准备阶段，细胞的表面积/体积的值变大 【答案】D 【解析】 【详解】A、人体细胞无氧呼吸产物为乳酸，不产生CO₂，运动员短跑时的CO2全部来自有氧呼吸，而有氧呼吸消耗的O2量与产生的CO2量相等，因此该比值等于1，A正确； B．置于KNO3溶液中的成熟植物细胞，初期外界溶液浓度高于细胞液浓度，细胞失水发生质壁分离，原生质体体积减小，原生质体体积/细胞体积的值变小；后续K+和NO3-通过主动运输进入细胞，使细胞液浓度升高超过外界溶液浓度，细胞吸水发生质壁分离复原，原生质体体积增大，原生质体体积/细胞体积的值变大，因此原生质体体积/细胞体积的值可能先变小再变大，B正确； C、若增大光照强度前，植物的光合作用已经达到光饱和点，再增大光照强度光合速率不会发生变化，短时间内叶肉细胞中C3和C5的含量均保持稳定，C3/C5的值不变，因此该值可能不变，C正确； D、细胞增殖的物质准备阶段为分裂间期，该阶段细胞会适度生长，体积增大，而细胞的表面积/体积（相对表面积）随细胞体积增大而减小，因此该值会变小而非变大，D错误。 6. 植物细胞液泡内的pH低于细胞质基质，其膜上的载体蛋白CLCa将H+运出的同时将细胞质基质中的NO₃⁻ -转运至液泡内。载体蛋白CLCa上存在可阻断该NO₃⁻运输的发夹结构，ATP能稳定发夹结构，AMP（腺苷一磷酸）通过与ATP竞争性结合发夹结构来调节的运输。下列说法错误的是（ ） A. H+进入液泡的跨膜运输方式为主动运输 B. CLCa运输NO₃⁻时，需与NO₃⁻结合，且空间结构发生改变 C. AMP分子中存在一个不稳定的特殊化学键 D. AMP/ATP的比值越大，NO₃⁻进入液泡的量越多 【答案】C 【解析】 【详解】A、液泡内pH低于细胞质基质，说明液泡内H⁺浓度高于细胞质基质，H⁺进入液泡为逆浓度梯度运输，跨膜运输方式为主动运输，A正确； B、CLCa属于载体蛋白，载体蛋白转运物质时需要与被转运的物质特异性结合，且转运过程中空间结构会发生可逆改变，B正确； C、AMP为腺苷一磷酸，结构为腺嘌呤-核糖-磷酸，仅含1个普通磷酸键，不存在不稳定的高能磷酸键（特殊化学键），C错误； D、ATP可稳定阻断NO₃⁻运输的发夹结构，AMP与ATP竞争性结合该发夹结构，AMP/ATP的比值越大，结合到发夹结构的ATP越少，发夹结构越不稳定，对NO₃⁻运输的阻断作用越弱，NO₃⁻进入液泡的量越多，D正确。 7. 碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图1）和pH为3~13（图2）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（ ） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A. 图1中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B. 图2中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C. 和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D. 进行图2实验时，水解反应时间至少要35min 【答案】D 【解析】 【详解】A、图1中，pH=9时水解效率随时间延长逐渐趋于稳定，主要原因是酶促反应随时间达到饱和，底物仍有剩余，而非底物不足，A正确； B、碱性蛋白酶活性越高，低脂奶被水解越充分，特定波长下的吸光值越低。图2中pH=9~11时水解效率最高，因此吸光值相对较低，B正确； C、过酸（pH=3）和过碱（pH=13）会破坏碱性蛋白酶的空间结构，导致酶失活，因此水解效率几乎为0，C正确； D、图2中pH=9的时候水解效率为10%，对应图1中水解效率为10%应该是5分钟左右，D错误。 8. 植物细胞内10%～25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ） A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与光合作用产生的还原型辅酶相同 B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量更多 C. 正常生理条件下，无法利用14C标记的葡萄糖追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 【答案】B 【解析】 【详解】A、磷酸戊糖途径产生的NADPH与光合作用产生的还原型辅酶均为还原型辅酶Ⅱ，二者是同一种物质，A正确； B、有氧呼吸是葡萄糖彻底氧化分解的过程，可释放大量能量，而磷酸戊糖途径主要功能是产生NADPH和合成代谢所需的中间产物，葡萄糖未被彻底氧化分解，释放的能量远少于有氧呼吸，B错误； C、正常生理条件下仅10%～25%的葡萄糖参与磷酸戊糖途径，其余葡萄糖会参与细胞呼吸等其他代谢途径，因此无法用标记的葡萄糖单独追踪该途径的各产物生成，C正确； D、受伤组织修复需要合成蛋白质、核酸等物质，该途径的中间产物可转化生成氨基酸、核苷酸，可为修复过程提供原料，D正确。 9. 科研人员取同种胚胎干细胞并将其均分成两组，分别在普通培养液和含CDK抑制剂（可阻断细胞周期）的培养液中培养24h，然后统计不同DNA含量的细胞数，结果如图甲、乙所示。下列叙述错误的是（　　） A. 干细胞是体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞 B. 推测CDK抑制剂可能阻断①类细胞向②类细胞的转变 C. ②类细胞在进行DNA复制，①、③类细胞都含有同源染色体 D. ①类细胞都不含有姐妹染色单体，③类细胞都含有姐妹染色单体 【答案】D 【解析】 【详解】A、干细胞是体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞，这是干细胞的基本特性，A正确； B、对比甲、乙两图，乙图中①类细胞（DNA相对含量为2N）的数量明显多于甲图，而②类细胞（DNA相对含量在2N～4N之间）的数量明显少于甲图，由此推测CDK抑制剂可能阻断①类细胞向②类细胞的转变，B正确； C、②类细胞的DNA相对含量在2N～4N之间，说明其正在进行DNA复制；①类细胞（DNA相对含量为2N）可能处于有丝分裂间期的G₁期，③类细胞（DNA相对含量为4N）可能处于有丝分裂间期的G₂期、前期、中期、后期，胚胎干细胞进行的是有丝分裂，在有丝分裂过程中①、③类细胞都含有同源染色体，C正确； D、①类细胞可能处于有丝分裂间期的G1期，此时不含姐妹染色单体，也可能处于有丝分裂末期，此时也不含姐妹染色单体；③类细胞可能处于有丝分裂后期，此时着丝粒分裂，不含姐妹染色单体，并非③类细胞都含有姐妹染色单体，D错误。 故选D。 10. 下图为二倍体玉米花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像，不考虑其他变异，关于该细胞的叙述错误的是（ ） A. 可能发生了基因重组 B. 含有40条染色单体，40个核DNA分子 C. 此类细胞的子细胞染色体数和DNA数也可能与其相等 D. 该细胞与体细胞染色体数量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A、该图像显示存在四分体，说明细胞处于减数第一次分裂前期，该时期同源染色体的非姐妹染色单体可发生互换，属于基因重组，A正确； B、该细胞中染色体已经完成复制，共20条染色体，每条染色体含2条染色单体、2个核DNA分子，因此共有40条染色单体、40个核DNA分子，B正确； C、该细胞的子细胞为次级精母细胞，减数第一次分裂结束后同源染色体分离，次级精母细胞染色体数为10条、核DNA数为20个，在减数第二次分裂后期着丝粒分裂，染色体数暂时恢复为20条，核DNA数仍为20个，不可能染色体数和DNA数都与该细胞相等，C错误； D、该细胞为初级精母细胞，细胞中着丝粒未分裂，染色体数目与体细胞相等，均为20条，D正确。 11. 细胞衰老是由压力源（如DNA损伤、氧化应激等）触发的稳定的细胞周期停滞状态，调控机制如图所示。研究表明，miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞的细胞周期停滞。下列叙述正确的是（ ） A. 抑制细胞中miR-302b的活性有助于延缓细胞衰老 B. CDK/Cyclin复合物活性降低会使细胞周期的停滞发生逆转 C. 压力源通过促进Cdknla蛋白的抑制作用来调节细胞周期 D. 在压力源触发下，衰老细胞中各种酶的活性降低导致细胞周期停滞 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题可知，miR-302b可逆转衰老细胞的细胞周期停滞，而稳定的细胞周期停滞是细胞衰老的表现，因此miR-302b起到延缓衰老的作用，抑制miR-302b的活性会促进细胞衰老，A错误； B、由图可知，CDK/Cyclin复合物的作用是促进细胞周期，其活性降低会导致细胞周期停滞，无法逆转细胞周期的停滞，B错误； C、由图可知，压力源可促进Cdknla蛋白的产生，Cdknla蛋白通过抑制CDK/Cyclin复合物的活性抑制细胞周期进程，即压力源通过促进Cdknla蛋白的抑制作用调节细胞周期，C正确； D、衰老细胞中是多种酶的活性降低，并非所有酶活性都降低，且本题中细胞周期停滞是压力源通过调控Cdknla蛋白的作用导致的，和“各种酶活性降低”无直接因果关系，D错误。 12. 总初级生产量（TPP）代表生态系统中生产者同化的总能量，它与生态系统总呼吸量（TR）的比值或差值可以体现生态系统的成熟程度。连接指数（CI）代表食物网的复杂程度，循环效率（Ec）代表系统内被循环利用的物质质量与总输入物质质量的比值。研究人员调查了某地农田生态系统和森林生态系统的相关数据，结果如下表。下列分析正确的是（ ） 类别 TPP/TR TPP与TR差值的相对值 CI Ec 农田生态系统 4.574 5601 0.101 5% 森林生态系统 2.581 1562 0.318 22% A. TPP/TR越接近1，说明系统内的能量越接近收支平衡，这是群落演替的起始条件 B. TPP与TR差值的相对值可以代表生产者用于自身生长、发育、繁殖的能量 C. 秸秆还田、堆肥利用、增大CI均可以增加农田生态系统的Ec D. 与农田生态系统相比，森林生态系统能量积累更快，生物量增加更快 【答案】C 【解析】 【详解】A、TPP/TR越接近1说明生态系统生产者同化总能量与系统总呼吸消耗量几乎相等，能量收支平衡，这是群落演替到顶级群落的特征，不是演替的起始条件，A错误； B、TPP是生产者同化的总能量，生产者用于生长发育繁殖的能量=生产者同化量-生产者自身呼吸消耗量，而TR是整个生态系统（生产者+消费者+分解者）的总呼吸量，因此TPP-TR是整个生态系统的净积累能量，B错误； C、秸秆还田、堆肥利用可直接提升物质的循环利用比例，增大CI即提升食物网复杂程度，可丰富物质循环的途径，均能提高农田生态系统的循环效率Ec，C正确； D、由表格数据可知，农田生态系统的TPP与TR差值的相对值远大于森林生态系统，说明农田生态系统能量积累更快，生物量增加更快，D错误。 二、选择题（本题共4小题，共16分，每小题给出的4个选项中，可能有1个或多个选项符合题意。每小题全部选对得4分，选不全得2分，选错得0分。） 13. 交替氧化酶（AOX）是植物线粒体抗氰呼吸途径的关键酶。干旱、低温、盐胁迫等诱导时，电子从细胞色素途径的泛醌（Q）处分叉，直接传递到AOX，将O2还原为H2O，但不合成ATP，能量主要以热能散失。下列说法错误的是（ ） A. 抗氰呼吸的电子传递途径比细胞色素途径短 B. AOX主要催化来自NADPH的H+与O2结合生成H2O C. AOX途径增强时，单位葡萄糖释放的能量增加 D. AOX途径不会阻止细胞呼吸中间代谢产物的产生 【答案】BC 【解析】 【详解】A、抗氰呼吸的电子从泛醌（Q）直接传递到 AOX，再到 O₂，不经过复合体 Ⅲ、Ⅳ，电子传递途径比细胞色素途径短，A正确； B、AOX 位于线粒体内膜，催化的是来自 NADH（呼吸链复合体 Ⅰ 产生）的电子，而非 NADPH（主要在光合作用中产生），B错误； C、细胞呼吸中葡萄糖的能量最终全部释放（部分储存在 ATP，部分以热能散失），AOX 途径只是改变了能量的分配比例（ATP 减少，热能增加），总能量不变，C错误； D、AOX 途径仅影响电子传递链的末端，不影中间代谢过程，不会阻止中间代谢产物的产生，D正确。 14. 小立碗藓的叶绿体和线粒体都有为细胞质基质提供ATP的潜力。为探究两者对细胞质基质ATP水平的影响，对①、②和③组小立碗藓进行黑暗预处理后，检测其细胞质基质ATP对光的响应变化，结果如下图所示。下列分析错误的是（ ） 注：①野生型；②突变体（部分有氧呼吸受抑制）；③野生型+DCMU（抑制叶绿体ATP生成）。 A. 光合产物的缺乏和光反应受阻导致③在光照下ATP无显著变化 B. 第一次光照时，①中ATP的增加只与叶绿体有关 C. 光照时，叶绿体中的部分ATP用于暗反应中CO2与C5的结合 D. 小立碗藓中的线粒体有助于维持细胞质基质中ATP的稳定供应 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、三组均经过黑暗预处理，光合产物缺乏为共有变量，不是③组光照下ATP无显著变化的原因；③用DCMU处理抑制叶绿体ATP生成，导致③在光照下ATP无显著变化，A错误； B、③阻断叶绿体ATP，细胞质基质ATP极低；②线粒体有氧呼吸受损，ATP峰值远低于①；说明光照下①野生型叶绿体光反应产生ATP，同时线粒体有氧呼吸持续供ATP，二者共同作用，B错误； C、叶绿体中的部分ATP用于暗反应中C3的还原，CO2与C5的结合是暗反应CO2的固定过程，该过程不消耗ATP，C错误； D、对比①线粒体正常和②线粒体部分有氧呼吸受抑制；全程②的细胞质基质ATP含量都低于①，且黑暗阶段差距更明显，说明线粒体有氧呼吸为细胞质基质提供ATP，维持其ATP稳定供应，D正确。 15. 一对表型正常的夫妇，生育了一个常染色体单基因隐性遗传病患儿。为避免再生育患儿，可采用人类辅助生殖技术进行筛选。对家庭成员和体外受精获得的两个受精卵排出的极体分别进行DNA检测，结果如下图。电泳条带表示经限制酶切割后该对基因所在的DNA片段。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. 受精卵中遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞 B. 受精卵1培养成的早期胚胎可用于移植 C. 受精卵2培养成的早期胚胎也可用于移植 D. 受精卵1中的卵细胞形成过程中可能发生过染色体互换 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、受精卵的核遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞，细胞质遗传物质来自母方线粒体，A错误； BD、结合题意及图示可知，该病为常染色体隐性遗传病，相关基因用A、a表示，双亲都为携带者Aa，生出患儿aa。2.6kb条带代表显性基因A，2.0kb条带代表隐性基因a，受精卵1第一极体为Aa，说明减数分裂过程中发生了染色体互换，次级卵母细胞也为Aa，第二极体为a，则卵细胞为A，说明受精卵1正常，BD正确； C、受精卵2第一极体为aa、第二极体为A，则卵细胞为A，说明受精卵2正常，可用于移植，C正确。 16. 黑线姬鼠是农田主要危害鼠种。为监测某地黑线姬鼠种群数量变化，研究人员在某农区放置捕鼠夹，统计了2011年～2019年间黑线姬鼠的捕获率（结果如图所示）。下列叙述错误的是（ ） A. 黑线姬鼠的捕获率变化与其种群密度变化一致 B. 每年捕鼠夹放置的区域应该不断变化 C. 2015～2019年间，该农区黑线姬鼠种群数量呈“S”形增长 D. 将捕获的黑线姬鼠标记后释放，统计次年捕获中的标记数可计算出当年种群数量 【答案】BD 【解析】 【详解】A、监测种群数量变化时，捕鼠夹放置方式、数量、区域等无关变量均保持一致，该前提下黑线姬鼠种群密度越大，相同条件下捕获个体数越多，捕获率越高，二者变化趋势一致，A正确； B、为排除无关变量对实验结果的干扰，保证捕获率变化反映真实的种群数量变化，每年捕鼠夹放置的区域应保持固定，不能随意变动，B错误； C、自然条件下农田资源空间有限，种群最终会受环境制约，表现为 S 形增长。题图仅给出 2015‑2019 年的片段，仅观察到种群上升阶段，未展示后期变化，不能因片段没有出现平台期，就否定 S 形增长，C正确； D、标记重捕法需要在标记个体与种群充分混合后短时间内重捕，间隔一年的时间内会发生个体出生、死亡、迁入迁出、标记物脱落、标记个体死亡等情况，无法通过次年的重捕数据计算当年的种群数量，D错误。 三、非选择题（共5大题，共60分） 17. 科研工作者从小球藻中分离类囊体（TEM），并将其与16种酶一起包裹在油包水液滴中构成人工光合系统，如图甲所示。人工光合系统光照后，有ATP、NADPH产生，并且生成了有机物。 （1）TEM处的产物包含_________，人工光合系统中的16种酶相当于叶绿体中参与_______反应的酶。与叶肉细胞相比，该系统有机物产出的效率更高，原因是_________________________________________。 （2）为验证G酶对人工光合系统的有效性，研究者进一步开展实验，实验结果如图乙。该实验分为组1～4，除按图乙所示进行相应自变量处理外，同等条件下还需在油包水液滴中分别加入图甲中等量的_______________________。组1起对照作用，目的是_______________________________；组2检测结果高于组3的原因是_________________________________________。 （3）卡尔文使用如图丙装置对光合作用过程中CO2转化为有机物的途径进行研究，在黑暗条件下，卡尔文向藻类细胞提供了含有放射性的CO2，将仪器中相关物质彻底混合，然后打开一盏冷光灯，在每5 s的间隔时间里，将一些细胞倒入热酒精中加以固定使反应停止。 卡尔文将固定后的藻类细胞制成匀浆，并进行双向纸层析产生色谱图（丁图中斑点是含有放射性的化合物）。CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，该化合物对应色谱图上字母_______标示的斑点。 【答案】（1） ①. ATP、NADPH和O2 ②. 暗 ③. 人工光合系统不会进行细胞呼吸消耗有机物 （2） ①. 有机物1和NADP+ ②. 确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的（或排除TEM和G酶以外的因素对NADPH浓度的变化产生影响） ③. 缺少G酶，TEM产生的NADPH利用慢，导致积累 （3）X 【解析】 【小问1详解】 TEM是类囊体，是光反应的场所，产物包含ATP、NADPH和O2。人工光合系统中的16种酶相当于叶绿体中参与暗反应的酶。与叶肉细胞相比，该系统有机物产出的效率更高，原因是人工光合系统不会进行细胞呼吸消耗有机物。 【小问2详解】 结合图甲，有机物1、NADPH与G酶催化有关，NADP+是合成NADPH的底物，因此应加入有机物1、NADP+；组1仅加入NADPH，起对照作用，组1的作用是确保NADPH浓度的变化是TEM和G酶引起的排除其他因素对NADPH浓度的变化产生影响；结合图甲可知，G酶催化的反应会消耗光反应产生的NADPH，G酶越多，NADPH消耗越多，剩余浓度越低；组2不添加G酶，NADPH不被消耗，组3添加G酶，NADPH被消耗，因此组2NADPH浓度高于组3。 【小问3详解】 由图可知，最先出现的斑点为X，根据题干图中斑点是含有放射性的化合物，CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸可知，该化合物对应色谱图上字母X。 18. 果肉红色是花色素苷大量积累导致的。某二倍体植物果肉中花色素苷的含量与两对等位基因A/a、D/d有关。与显性基因相比，隐性基因均缺失一个片段（如图1所示，黑色区域为缺失片段）。用特定的引物对相关基因进行扩增、电泳，检测结果如图2、图3。 （1）用P1/P2引物扩增，白肉不会得到扩增产物，原因是___________________________________________________________。 （2）白肉的基因型有_______种。 （3）若某深红品种与白肉品种杂交，F1全部表现为中红。 ①亲本基因型为_______。 ②为探究A/a、D/d两对等位基因是否位于同一对同源染色体上（不考虑互换），设计实验方案：F1自交，观察并统计F2果肉表型及比例。 写出预期结果和相应结论： 若F2果肉表型及比例为___________________________，则两对基因位于非同源染色体上； 若F2果肉表型及比例为___________________________，则两对基因位于一对同源染色体上。 （4）为研究上述基因的特征，对相关基因进行了测序，发现它们的启动子特定区域碱基组成具有___________________________特点，这样的区域双链容易被RNA聚合酶打开，起始转录。 【答案】（1）白肉基因型为aa，a基因片段缺失导致P2引物无法与模板结合 （2）3 （3） ①. AAdd、aaDD ②. 深红：中红∶浅红∶白肉=3∶6∶3∶4 ③. 深红∶中红∶白肉=1∶2∶1 （4）A-T碱基对比例高 【解析】 【小问1详解】 据题干信息和题图1可知，隐性基因a相比显性基因A缺失一个片段，用P1/P2引物扩增，白肉不会得到扩增产物，说明白肉基因型为aa，a基因片段缺失导致P2引物无法与模板结合。 【小问2详解】 从图2和图3电泳结果及果肉颜色对应关系可知，深红色为A_ dd（d质量小，电泳“跑”得远），中红色为A_ Dd，浅红色为A_ DD， 白肉基因型为aa_ _ ，基因型有aaDD、aaDd、aadd3种。 【小问3详解】 ①某深红品种与白肉品种杂交，F1全部表现为中红。深红的基因型为A_ dd，白肉为aa_ _，F1全为中红（A_Dd），则亲本基因型为AAdd、aaDD。②若两对等位基因位于非同源染色体上，F1（AaDd）自交，遵循自由组合定律。F2中A_dd（深红）的比例为3/4×1/4=3/16，A_Dd（中红）的比例为3/4×2/4=6/16，A_DD（浅红）的比例为3/4×1/4=3/16，aa_ _（白肉）的比例为1/4×1=4/16，所以F2表型及比例为深红：中红：浅红：白肉=3：6：3：4。 若两对等位基因位于一对同源染色体上，F1（AaDd）产生的配子为Ad、aD，自交后代基因型及比例为AAdd：AaDd：aaDD=1：2：1，表型及比例为深红：中红：白肉=1：2：1。 【小问4详解】 DNA中G-C间三个氢键，A-T间两个氢键，氢键越多越稳定。上述基因启动子的区域双链容易被RNA聚合酶打开，说明该区域A-T碱基对比例高，稳定性较差。 19. 糖皮质激素是维持机体正常运作的重要激素，还具有免疫抑制作用，其分泌和调节由神经系统、内分泌系统和免疫系统之间复杂的调节网络共同完成，其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH 是促肾上腺皮质激素。回答下列问题： （1）运动员在激烈运动时，机体通过_______________轴的分级调节，最终导致糖皮质激素增多，分级调节具有___________的意义。 （2）神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成复杂的网络，调节网络中涉及到的信息分子有______________，它们分别与______________结合，进而调节生命活动。 （3）系统性红斑狼疮患者需长期服用糖皮质激素，若突然停药可能会使病情加重，尝试从糖皮质激素分泌的调控机制分析，患者不能突然停药的原因是__________。 【答案】（1） ①. 下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴 ②. 放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控 （2） ①. 细胞因子、激素、神经递质 ②. 特异性受体 （3）长期服用糖皮质激素会通过反馈调节使肾上腺皮质萎缩，若突然停药，肾上腺皮质分泌的糖皮质激素不足，对免疫系统的抑制作用减弱，患者病情加重 【解析】 【分析】下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），使得垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH），促进肾上腺分泌糖皮质激素；糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑和垂体的功能，这种调节方式称为反馈调节。 【小问1详解】 激烈运动是一种强烈的应激状态。机体应对各种应激时，会启动一个经典的激素调节通路。 起点是下丘脑 ，它作为神经和内分泌的枢纽，会分泌CRH（促肾上腺皮质激素释放激素）。 CRH作用于垂体，促使垂体分泌ACTH（促肾上腺皮质激素）。 ACTH通过血液循环作用于肾上腺皮质，刺激其合成和分泌糖皮质激素。分级调节的意义是可以放大激素的调节效应，形成 多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 【小问2详解】 调节网络涉及到的神经系统、内分泌系统和免疫系统。其中神经系统涉及到基本的信息分子是神经递质（如乙酰胆碱、去甲肾上腺素等），在神经元之间传递信号，内分泌系统涉及到的信息分子是激素（如题中的糖皮质激素、CRH、ACTH等），通过血液运输作用于靶细胞，而免疫系统涉及到的是免疫细胞之间以及免疫细胞与其他细胞之间通过细胞因子（如白细胞介素、干扰素等）进行通信。无论是神经递质、激素还是细胞因子，它们要发挥作用，都必须与靶细胞上的特定蛋白质结合。这种蛋白质就是特异性受体。 【小问3详解】 患者长期从外界（口服药物）摄入大量的糖皮质激素。根据负反馈调节原理，血液中高浓度的糖皮质激素会持续地、强烈地抑制下丘脑和垂体的功能。 器官的变化：下丘脑分泌的CRH和垂体分泌的ACTH水平会因此长期处于极低状态。由于肾上腺皮质的正常生长和分泌功能依赖于ACTH的刺激，长期缺乏ACTH的刺激会导致肾上腺皮质发生功能性萎缩，其自身合成和分泌糖皮质激素的能力会严重下降。 突然停药的后果： 当患者突然停药，外源性的糖皮质激素来源中断，血液中的激素水平骤降。 此时，萎缩的肾上腺皮质无法立即恢复功能，不能分泌出足够量的内源性糖皮质激素来满足身体的需要。 结果就是机体出现糖皮质激素严重不足的状况。而糖皮质激素的一个重要作用是免疫抑制。激素水平的严重不足导致其对免疫系统的抑制作用大大减弱甚至消失，原本被药物压制的过强的免疫反应会“反弹”，导致系统性红斑狼疮的病情迅速加重。 20. 我国各地劳动人民通过不同的方法让昔日盐碱地变成鱼虾满池的鱼米绿洲。 （1）科研人员利用新疆盐碱地的特质，调配出适合海产品生长的“人工海水”，养殖了大量“海产品”。但用“人工海水”进行水产养殖容易出现N、P等无机盐含量增多，导致水体富（高）营养化。“人工海水”生态系统中，马尾藻和萱藻是鱼的主要饵料，裸甲藻可产生甲藻毒素，对水生生物产生毒害作用。水体营养化水平对藻类的影响如下图所示。据图分析，在高营养化环境中，三种藻类竞争能力最强的是_______。当进行水产养殖出现富营养化后，引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割，既能有效抑制裸甲藻的繁殖，防止水生生物大量死亡，又能治理水体富营养化，其原理是___________________________________。 （2）叶尔羌高原鳅是生活在新疆塔里木河的一种能适应盐度较高水质的本地鱼种，其食性较杂，可食藻类、底栖动物及有机碎屑，对环境资源利用能力强。研究人员准备将新疆某盐碱水池塘改良为上述“人工海水”生态系统并进行叶尔羌高原鳅的人工养殖，池塘改良需根据其习性需要、盐碱地条件等因素进行，其流程包括①池塘水质分析与改良，②养殖尾水处理，③养殖品种的选择及养殖，④养殖水循环利用；合理的排序是_______________（用序号表示）。叶尔羌高原鳅在该生态系统中属于__________________________，其中“养殖水循环利用”有利于水中的藻类和有机碎屑充分被叶尔羌高原鳅取食，体现的研究生态系统能量流动的实践意义是___________________________________。 （3）改良盐碱水池塘养殖叶尔羌高原鳅综合考虑了自然、经济、社会之间的关系，体现了生态工程的_______________原理。 【答案】（1） ①. 裸甲藻 ②. 海菖蒲等海生挺水植物在与裸甲藻竞争光资源中占优势，抑制了裸甲藻的繁殖，减少了有毒物质的产生，有效防止鱼类的死亡；同时还能从水体中吸收N、P等化学元素，达到治理水体富营养化的目的 （2） ①. ①③②④ ②. 消费者、分解者 ③. 可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，实现对能量的多级利用，提高能量利用率，使能量得到最有效的利用 （3）整体 【解析】 【小问1详解】 结合图示分析，在高营养化条件下，裸甲藻数量最多，说明在高营养化环境中，三种藻类竞争能力最强的是裸甲藻。当进行水产养殖出现富营养化后，引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割，既能有效抑制裸甲藻的繁殖，防止水生生物大量死亡，又能治理水体富营养化，其原理是海菖蒲等海生挺水植物在与裸甲藻竞争光资源中占优势，抑制了裸甲藻的繁殖，减少了有毒物质的产生，有效防止鱼类的死亡；同时还能从水体中吸收N、P等化学元素，达到治理水体富营养化的目的。 【小问2详解】 改良盐碱水池塘养殖技术需根据养殖动物习性需要、盐碱地条件等因素，养殖之前需要①池塘水质分析与改良，③养殖品种的选择及养殖，②养殖尾水处理，④养殖水循环利用；叶尔羌高原鳅食性较杂，可食藻类、底栖动物及有机碎屑，在生态系统中作为消费者和分解者；其中“养殖水循环利用”有利于水中的藻类和有机碎屑充分被叶尔羌高原鳅取食，体现的研究生态系统能量流动的实践意义是可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，实现对能量的多级利用，提高能量利用率，使能量得到最有效的利用。 【小问3详解】 改良盐碱水池塘养殖叶尔羌高原鳅综合考虑了自然、经济、社会之间的关系，体现了生态工程的整体原理。 21. 小鼠基因W编码的蛋白质可调节脂肪代谢。研究人员将基因W转入酵母菌并使其稳定表达，实现了该蛋白的高效合成。该过程中用到末端脱氧核苷酸转移酶（TdT），该酶不需要模板，可在DNA的3′端随机添加4种脱氧核苷酸，若只提供1种脱氧核苷酸，则连续添加多个该种脱氧核苷酸，称为同聚物加尾。 （1）载体上启动子的作用是___________________________，载体上与其能自我复制相关的结构是_____________。 （2）研究人员选取2种限制酶切开载体，再用TdT分别对基因W和切开的载体进行同聚物加尾，然后将两者连接；若载体酶切后产生的黏性末端为5′端突出，则需先用DNA聚合酶补平后再进行同聚物加尾。因后续研究还需要用这2种限制酶将基因W从重组载体中切下，据图分析，应选取的2种限制酶为_____________ （3）基因W和载体两者的同聚物尾配对后形成的重组载体存在部分单链区，为构建完整重组载体需要的2种酶是_________________________________，该过程中_____________（填“需要”或“不需要”）添加引物，原因是______________________________________________。 （4）为检测基因W是否在酵母菌中表达出相应mRNA，在分子水平上的检测方法是__________________________。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶识别和结合的位点，启动转录 ②. 复制原点 （2）KpnⅠ、EcoRⅠ （3） ①. DNA聚合酶、DNA连接酶 ②. 不需要 ③. 同聚物尾配对后存在可直接延伸的3′端，DNA聚合酶可直接从该末端延伸合成互补链，无需引物起始 （4）逆转录PCR或分子杂交 【解析】 【小问1详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能够启动下游目的基因的转录过程，是目的基因表达的必需元件。复制原点位于载体上，可以保证载体在受体细胞中能自我复制。 【小问2详解】 要保证重组载体中基因W可以被完整切下，需要选择两种限制酶，使得它们的识别序列在加尾后仍能被保留。由图可知，基因W和载体上都有SalⅠ的识别序列和切割位点，如果选用它会破坏W基因的结构，使W基因失活，因此不能选用。若选用PstⅠ和KpnⅠ ，酶切后产生的黏性末端为3´端突出，若要用原来的两种限制酶重新从重组载体上切下，需要保证原限制酶识别序列不变，则PstⅠ切割载体后应提供鸟嘌呤脱氧核苷酸进行同聚物加尾，KpnⅠ切割载体后应提供胞嘧啶脱氧核苷酸进行同聚物加尾，这样在重组载体中才能出现它们完整的识别序列而再次进行切割，根据题干信息可知，加尾时只能添加一种脱氧核苷酸，否则会随机相连，因此不能同时选用PstⅠ和KpnⅠ。若选用EcoRⅠ，酶切后产生的的黏性末端为5´端突出，可以先用DNA聚合酶补平，若要在重组载体中出现其完整的识别序列而再次进行切割，则要加同聚物G尾。由于载体在加尾时，只能加入一种脱氧核苷酸，否则会随机连接，这样载体两端只能加G尾。同理，目的基因的两端只能加互补的C尾，因此为了将质粒和基因W连接到一起，同聚物加尾间要能发生碱基互补配对，故应选择PstⅠ 、EcoRⅠ。 【小问3详解】 由于用EcoRⅠ进行切割会产生黏性末端为5´端突出，形成单链区，需要用DNA聚合酶进行补平，此外，W基因和载体形成重组载体时，中间有缺口，补全缺口后二者才能连接起来形成完整的重组载体，因此构建完整重组载体需要的2种酶：DNA聚合酶（补全单链区）和DNA连接酶（连接缺口）。该过程不需要添加引物，原因是：同聚物尾配对后存在可直接延伸的3'端，DNA聚合酶可直接从该末端延伸合成互补链，无需引物起始。 【小问4详解】 检测基因W是否在酵母菌中表达出相应mRNA，可通过逆转录形成DNA，然后再进行PCR扩增。也可用特定的探针与提取的mRNA进行分子杂交，以此判断基因W是否在酵母菌中表达出相应mRNA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三生物学一 时量：75分钟 满分：100分 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意。本题共12小题，每小题2分，共24分。） 1. 下列关于支原体、酵母菌、T2噬菌体、水绵、伞藻的叙述中，正确的是（ ） A. 五种生物的遗传物质均为DNA B. 支原体与酵母菌的根本区别是有无细胞壁 C. 水绵和伞藻均为有核膜的多细胞生物 D. 肺组织细胞为肺炎支原体蛋白的合成提供场所和原料 2. 脂肪和糖原都是动物的储能物质。糖原的多分支特性可以增加水解酶作用位点。下列有关分析错误的是（ ） A. 等质量的脂肪氧化分解释放出的能量高于糖原 B. 机体储存相同质量的脂肪所需的体积比糖原小 C. 在糖类代谢发生障碍时，脂肪可大量转化为糖类 D. 推测肝糖原含有较多分支，利于快速补充血糖 3. 下列细胞结构中不含有磷酸二酯键的是（　　） A. 中心体 B. 线粒体 C. 核糖体 D. 叶绿体 4. 材料等的选择会影响实验现象。下列对实验材料、检测方法及实验现象的叙述，正确的是（　　） A. 光学显微镜下可观察到菠菜叶肉细胞中叶绿体基质的流动 B. 探究pH对酶活性的影响实验中，缓冲液的作用是维持酶结构的相对稳定 C. 人鼠细胞融合实验利用了放射性同位素标记法证明细胞膜具有一定的流动性 D. 探究“某种酶的最适温度”实验，可选用唾液淀粉酶，不需要设置空白对照组 5. 生物学中的“比值”是一种数学模型，可较为准确地表示生命活动中两个相关量之间的关系。下列对各种“比值”变化的描述中错误的是（ ） A. 运动员短跑时，其呼吸作用消耗的氧气/产生的二氧化碳的值等于1 B. 置于KNO3溶液中的成熟植物细胞；原生质体体积/细胞体积的值可能先变小再变大 C. 光照强度突然增大时，短时间内植物的叶肉细胞中C3/C5的值可能不变 D. 在细胞增殖的物质准备阶段，细胞的表面积/体积的值变大 6. 植物细胞液泡内的pH低于细胞质基质，其膜上的载体蛋白CLCa将H+运出的同时将细胞质基质中的NO₃⁻ -转运至液泡内。载体蛋白CLCa上存在可阻断该NO₃⁻运输的发夹结构，ATP能稳定发夹结构，AMP（腺苷一磷酸）通过与ATP竞争性结合发夹结构来调节的运输。下列说法错误的是（ ） A. H+进入液泡的跨膜运输方式为主动运输 B. CLCa运输NO₃⁻时，需与NO₃⁻结合，且空间结构发生改变 C. AMP分子中存在一个不稳定的特殊化学键 D. AMP/ATP的比值越大，NO₃⁻进入液泡的量越多 7. 碱性蛋白酶能催化酪蛋白水解，使低脂奶在特定波长处的吸光值降低。利用这一原理可测定碱性蛋白酶的活性，研究人员据此分别测定了（图1）和pH为3~13（图2）时碱性蛋白酶对低脂奶的水解效率。下列分析错误的是（ ） 注：水解效率是指一定条件下，被水解低脂奶的量占初始总低脂奶量的比值。 A. 图1中水解效率趋于稳定的主要原因不是底物不足 B. 图2中pH为9~11时，吸光值相对比较低 C. 和都会改变碱性蛋白酶的空间结构 D. 进行图2实验时，水解反应时间至少要35min 8. 植物细胞内10%～25%的葡萄糖经过一系列反应，产生NADPH、CO2和多种中间产物，该过程称为磷酸戊糖途径。该途径的中间产物可进一步生成氨基酸和核苷酸等。下列说法错误的是（ ） A. 磷酸戊糖途径产生的NADPH与光合作用产生的还原型辅酶相同 B. 与有氧呼吸相比，葡萄糖经磷酸戊糖途径产生的能量更多 C. 正常生理条件下，无法利用14C标记的葡萄糖追踪磷酸戊糖途径中各产物的生成 D. 受伤组织修复过程中所需要的原料可由该途径的中间产物转化生成 9. 科研人员取同种胚胎干细胞并将其均分成两组，分别在普通培养液和含CDK抑制剂（可阻断细胞周期）的培养液中培养24h，然后统计不同DNA含量的细胞数，结果如图甲、乙所示。下列叙述错误的是（　　） A. 干细胞是体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞 B. 推测CDK抑制剂可能阻断①类细胞向②类细胞的转变 C. ②类细胞在进行DNA复制，①、③类细胞都含有同源染色体 D. ①类细胞都不含有姐妹染色单体，③类细胞都含有姐妹染色单体 10. 下图为二倍体玉米花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像，不考虑其他变异，关于该细胞的叙述错误的是（ ） A. 可能发生了基因重组 B. 含有40条染色单体，40个核DNA分子 C. 此类细胞的子细胞染色体数和DNA数也可能与其相等 D. 该细胞与体细胞染色体数量相等 11. 细胞衰老是由压力源（如DNA损伤、氧化应激等）触发的稳定的细胞周期停滞状态，调控机制如图所示。研究表明，miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞的细胞周期停滞。下列叙述正确的是（ ） A. 抑制细胞中miR-302b的活性有助于延缓细胞衰老 B. CDK/Cyclin复合物活性降低会使细胞周期的停滞发生逆转 C. 压力源通过促进Cdknla蛋白的抑制作用来调节细胞周期 D. 在压力源触发下，衰老细胞中各种酶的活性降低导致细胞周期停滞 12. 总初级生产量（TPP）代表生态系统中生产者同化的总能量，它与生态系统总呼吸量（TR）的比值或差值可以体现生态系统的成熟程度。连接指数（CI）代表食物网的复杂程度，循环效率（Ec）代表系统内被循环利用的物质质量与总输入物质质量的比值。研究人员调查了某地农田生态系统和森林生态系统的相关数据，结果如下表。下列分析正确的是（ ） 类别 TPP/TR TPP与TR差值的相对值 CI Ec 农田生态系统 4.574 5601 0.101 5% 森林生态系统 2.581 1562 0.318 22% A. TPP/TR越接近1，说明系统内的能量越接近收支平衡，这是群落演替的起始条件 B. TPP与TR差值的相对值可以代表生产者用于自身生长、发育、繁殖的能量 C. 秸秆还田、堆肥利用、增大CI均可以增加农田生态系统的Ec D. 与农田生态系统相比，森林生态系统能量积累更快，生物量增加更快 二、选择题（本题共4小题，共16分，每小题给出的4个选项中，可能有1个或多个选项符合题意。每小题全部选对得4分，选不全得2分，选错得0分。） 13. 交替氧化酶（AOX）是植物线粒体抗氰呼吸途径的关键酶。干旱、低温、盐胁迫等诱导时，电子从细胞色素途径的泛醌（Q）处分叉，直接传递到AOX，将O2还原为H2O，但不合成ATP，能量主要以热能散失。下列说法错误的是（ ） A. 抗氰呼吸的电子传递途径比细胞色素途径短 B. AOX主要催化来自NADPH的H+与O2结合生成H2O C. AOX途径增强时，单位葡萄糖释放的能量增加 D. AOX途径不会阻止细胞呼吸中间代谢产物的产生 14. 小立碗藓的叶绿体和线粒体都有为细胞质基质提供ATP的潜力。为探究两者对细胞质基质ATP水平的影响，对①、②和③组小立碗藓进行黑暗预处理后，检测其细胞质基质ATP对光的响应变化，结果如下图所示。下列分析错误的是（ ） 注：①野生型；②突变体（部分有氧呼吸受抑制）；③野生型+DCMU（抑制叶绿体ATP生成）。 A. 光合产物的缺乏和光反应受阻导致③在光照下ATP无显著变化 B. 第一次光照时，①中ATP的增加只与叶绿体有关 C. 光照时，叶绿体中的部分ATP用于暗反应中CO2与C5的结合 D. 小立碗藓中的线粒体有助于维持细胞质基质中ATP的稳定供应 15. 一对表型正常的夫妇，生育了一个常染色体单基因隐性遗传病患儿。为避免再生育患儿，可采用人类辅助生殖技术进行筛选。对家庭成员和体外受精获得的两个受精卵排出的极体分别进行DNA检测，结果如下图。电泳条带表示经限制酶切割后该对基因所在的DNA片段。不考虑突变，下列叙述正确的是（ ） A. 受精卵中遗传物质一半来自精子，一半来自卵细胞 B. 受精卵1培养成的早期胚胎可用于移植 C. 受精卵2培养成的早期胚胎也可用于移植 D. 受精卵1中的卵细胞形成过程中可能发生过染色体互换 16. 黑线姬鼠是农田主要危害鼠种。为监测某地黑线姬鼠种群数量变化，研究人员在某农区放置捕鼠夹，统计了2011年～2019年间黑线姬鼠的捕获率（结果如图所示）。下列叙述错误的是（ ） A. 黑线姬鼠的捕获率变化与其种群密度变化一致 B. 每年捕鼠夹放置的区域应该不断变化 C. 2015～2019年间，该农区黑线姬鼠种群数量呈“S”形增长 D. 将捕获的黑线姬鼠标记后释放，统计次年捕获中的标记数可计算出当年种群数量 三、非选择题（共5大题，共60分） 17. 科研工作者从小球藻中分离类囊体（TEM），并将其与16种酶一起包裹在油包水液滴中构成人工光合系统，如图甲所示。人工光合系统光照后，有ATP、NADPH产生，并且生成了有机物。 （1）TEM处的产物包含_________，人工光合系统中的16种酶相当于叶绿体中参与_______反应的酶。与叶肉细胞相比，该系统有机物产出的效率更高，原因是_________________________________________。 （2）为验证G酶对人工光合系统的有效性，研究者进一步开展实验，实验结果如图乙。该实验分为组1～4，除按图乙所示进行相应自变量处理外，同等条件下还需在油包水液滴中分别加入图甲中等量的_______________________。组1起对照作用，目的是_______________________________；组2检测结果高于组3的原因是_________________________________________。 （3）卡尔文使用如图丙装置对光合作用过程中CO2转化为有机物的途径进行研究，在黑暗条件下，卡尔文向藻类细胞提供了含有放射性的CO2，将仪器中相关物质彻底混合，然后打开一盏冷光灯，在每5 s的间隔时间里，将一些细胞倒入热酒精中加以固定使反应停止。 卡尔文将固定后的藻类细胞制成匀浆，并进行双向纸层析产生色谱图（丁图中斑点是含有放射性的化合物）。CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，该化合物对应色谱图上字母_______标示的斑点。 18. 果肉红色是花色素苷大量积累导致的。某二倍体植物果肉中花色素苷的含量与两对等位基因A/a、D/d有关。与显性基因相比，隐性基因均缺失一个片段（如图1所示，黑色区域为缺失片段）。用特定的引物对相关基因进行扩增、电泳，检测结果如图2、图3。 （1）用P1/P2引物扩增，白肉不会得到扩增产物，原因是___________________________________________________________。 （2）白肉的基因型有_______种。 （3）若某深红品种与白肉品种杂交，F1全部表现为中红。 ①亲本基因型为_______。 ②为探究A/a、D/d两对等位基因是否位于同一对同源染色体上（不考虑互换），设计实验方案：F1自交，观察并统计F2果肉表型及比例。 写出预期结果和相应结论： 若F2果肉表型及比例为___________________________，则两对基因位于非同源染色体上； 若F2果肉表型及比例为___________________________，则两对基因位于一对同源染色体上。 （4）为研究上述基因的特征，对相关基因进行了测序，发现它们的启动子特定区域碱基组成具有___________________________特点，这样的区域双链容易被RNA聚合酶打开，起始转录。 19. 糖皮质激素是维持机体正常运作的重要激素，还具有免疫抑制作用，其分泌和调节由神经系统、内分泌系统和免疫系统之间复杂的调节网络共同完成，其中CRH是促肾上腺皮质激素释放激素，ACTH 是促肾上腺皮质激素。回答下列问题： （1）运动员在激烈运动时，机体通过_______________轴的分级调节，最终导致糖皮质激素增多，分级调节具有___________的意义。 （2）神经系统、内分泌系统与免疫系统通过信息分子构成复杂的网络，调节网络中涉及到的信息分子有______________，它们分别与______________结合，进而调节生命活动。 （3）系统性红斑狼疮患者需长期服用糖皮质激素，若突然停药可能会使病情加重，尝试从糖皮质激素分泌的调控机制分析，患者不能突然停药的原因是__________。 20. 我国各地劳动人民通过不同的方法让昔日盐碱地变成鱼虾满池的鱼米绿洲。 （1）科研人员利用新疆盐碱地的特质，调配出适合海产品生长的“人工海水”，养殖了大量“海产品”。但用“人工海水”进行水产养殖容易出现N、P等无机盐含量增多，导致水体富（高）营养化。“人工海水”生态系统中，马尾藻和萱藻是鱼的主要饵料，裸甲藻可产生甲藻毒素，对水生生物产生毒害作用。水体营养化水平对藻类的影响如下图所示。据图分析，在高营养化环境中，三种藻类竞争能力最强的是_______。当进行水产养殖出现富营养化后，引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割，既能有效抑制裸甲藻的繁殖，防止水生生物大量死亡，又能治理水体富营养化，其原理是___________________________________。 （2）叶尔羌高原鳅是生活在新疆塔里木河的一种能适应盐度较高水质的本地鱼种，其食性较杂，可食藻类、底栖动物及有机碎屑，对环境资源利用能力强。研究人员准备将新疆某盐碱水池塘改良为上述“人工海水”生态系统并进行叶尔羌高原鳅的人工养殖，池塘改良需根据其习性需要、盐碱地条件等因素进行，其流程包括①池塘水质分析与改良，②养殖尾水处理，③养殖品种的选择及养殖，④养殖水循环利用；合理的排序是_______________（用序号表示）。叶尔羌高原鳅在该生态系统中属于__________________________，其中“养殖水循环利用”有利于水中的藻类和有机碎屑充分被叶尔羌高原鳅取食，体现的研究生态系统能量流动的实践意义是___________________________________。 （3）改良盐碱水池塘养殖叶尔羌高原鳅综合考虑了自然、经济、社会之间的关系，体现了生态工程的_______________原理。 21. 小鼠基因W编码的蛋白质可调节脂肪代谢。研究人员将基因W转入酵母菌并使其稳定表达，实现了该蛋白的高效合成。该过程中用到末端脱氧核苷酸转移酶（TdT），该酶不需要模板，可在DNA的3′端随机添加4种脱氧核苷酸，若只提供1种脱氧核苷酸，则连续添加多个该种脱氧核苷酸，称为同聚物加尾。 （1）载体上启动子的作用是___________________________，载体上与其能自我复制相关的结构是_____________。 （2）研究人员选取2种限制酶切开载体，再用TdT分别对基因W和切开的载体进行同聚物加尾，然后将两者连接；若载体酶切后产生的黏性末端为5′端突出，则需先用DNA聚合酶补平后再进行同聚物加尾。因后续研究还需要用这2种限制酶将基因W从重组载体中切下，据图分析，应选取的2种限制酶为_____________ （3）基因W和载体两者的同聚物尾配对后形成的重组载体存在部分单链区，为构建完整重组载体需要的2种酶是_________________________________，该过程中_____________（填“需要”或“不需要”）添加引物，原因是______________________________________________。 （4）为检测基因W是否在酵母菌中表达出相应mRNA，在分子水平上的检测方法是__________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $