精品解析：安徽省江南十校2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

2027届9月高三综合素质检测生物学试卷 考生注意★：1．满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题号的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 研究发现，少数多糖（如天麻多糖）在口服后，能够以大分子形式被肠道上皮细胞吸收，进入血液循环，且生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。下列关于多糖的叙述，错误的是（ ） A. 组成元素中都有C、H、O B. 不能通过转运蛋白跨膜运输 C. 是由许多单体连接而成的多聚体 D. 是构成细胞骨架的主要成分 【答案】D 【解析】 【详解】A、糖类的组成元素都有C、H、O，多糖属于糖类，因此组成元素都含有C、H、O，A正确； B、转运蛋白仅参与小分子、离子的跨膜运输（协助扩散、主动运输），多糖属于生物大分子，通过胞吞、胞吐的方式跨膜运输，不需要转运蛋白协助，因此不能通过转运蛋白跨膜运输，B正确； C、多糖属于生物大分子，是由许多单糖（单体）脱水缩合连接形成的多聚体，C正确； D、细胞骨架的主要成分是蛋白质纤维，D错误。 2. 科研人员在深海中发现一种特殊的蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。下列推测不合理的是（ ） A. 该蓝细菌能利用光能，属于自养型生物 B. 该蓝细菌有细胞膜，能控制物质的进出 C. 该蓝细菌此结构中存在DNA的可能性较大 D. 该蓝细菌没有中心体，不能进行有丝分裂 【答案】C 【解析】 【详解】A、该蓝细菌的片层结构可进行光合作用，能利用光能将无机物合成有机物，属于自养型生物，A不符合题意； B、蓝细菌是具有细胞结构的原核生物，所有细胞都有细胞膜，细胞膜的功能之一是控制物质进出细胞，B不符合题意； C、蓝细菌为原核生物，其DNA仅分布在拟核区和细胞质的质粒中，题述片层是特化的膜结构，用于承载光合、呼吸相关的色素和酶，不存在DNA，该推测不合理，C符合题意； D、蓝细菌是原核生物，没有中心体等复杂细胞器，且有丝分裂是真核细胞特有的分裂方式，原核生物只能进行二分裂，不能进行有丝分裂，D不符合题意。 3. 某同学欲研究酵母菌的细胞呼吸方式，将适量酵母和葡萄糖溶液置于密闭装置内，分别设置有氧组和无氧组，并利用CO2传感器对容器内的CO2进行检测。已知有氧组装置内氧气量仅满足部分葡萄糖氧化分解。下列叙述正确的是（ ） A. 装置内有氧气或无氧气可作为该实验的无关变量 B. 有氧组和无氧组酵母菌细胞产生CO2的场所均为细胞质基质 C. 有氧组和无氧组都会产生使溴麝香草酚蓝溶液变色的气体 D. 若葡萄糖充分反应，有氧组和无氧组产生的CO2比值大于3∶1 【答案】C 【解析】 【详解】A、本实验的目的是探究酵母菌的细胞呼吸方式，有无氧气是实验的自变量，不属于无关变量，A错误； B、由于有氧组装置内氧气量仅满足部分葡萄糖氧化分解。所以有氧组酵母菌可进行有氧呼吸，有氧呼吸第二阶段产生CO2的场所是线粒体基质，同时有氧组还存在部分无氧呼吸在细胞质基质中产生CO2；无氧组仅在细胞质基质产生CO2，二者产生CO2的场所并不均为细胞质基质，B错误； C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄，因此两组都会产生使该溶液变色的气体，C正确； D、消耗等量葡萄糖时，仅有氧呼吸和仅无氧呼吸产生的CO2比值为3:1；有氧组同时存在有氧呼吸和无氧呼吸，总CO2生成量低于等量葡萄糖全进行有氧呼吸的情况，因此有氧组和无氧组产生的CO2比值小于3:1，D错误。 4. 植物的耐盐性很大程度上与其维持钙泵即Ca2+—ATPase活性的能力有关，植物细胞膜和液泡膜上存在Ca2+—ATP酶和钙离子通道。钙泵能催化ATP水解，将细胞内的Ca2+泵出细胞或泵入液泡；而钙离子通道在特定刺激下开放，允许Ca2+进入细胞质。下列叙述正确的是（ ） A. 钙泵转运Ca2+的速率仅取决于细胞外的Ca2+浓度 B. 钙离子通道开放并与Ca2+结合将其转运至细胞质 C. 呼吸抑制剂会抑制Ca2+的这两种运输方式 D. Ca2+在液泡中的积累有利于植物细胞吸水 【答案】D 【解析】 【详解】A、钙泵转运Ca2+属于主动运输，运输速率不仅和Ca2+浓度有关，还受载体数量、能量供应等因素影响，A错误； B、通道蛋白转运物质时不需要与被转运的离子结合，仅允许大小、电荷适配的离子通过，B错误； C、呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸减少ATP生成，仅会抑制钙泵的主动运输过程，钙离子通道介导的是协助扩散，不需要消耗能量，不受呼吸抑制剂影响，C错误； D、Ca2+在液泡中积累会提高细胞液渗透压，细胞液与外界溶液的浓度差增大，有利于植物细胞吸水，D正确。 5. 淀粉酶能将玉米、小麦等农作物中的淀粉液化；从甲烷菌中分离出的固碳酶能将温室气体（CO2）转化为甲酸盐，为可再生能源驱动的碳捕集提供全新工具及原料。下列关于酶的叙述，正确的是（ ） A. 淀粉酶能降低淀粉分解所需的活化能，酶作用的底物不都是有机物 B. 若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率 C. Fe3+催化H2O2的分解和植物体细胞杂交前细胞壁的去除均有酶的参与 D. 耐高温的酶可以在细胞外或生物体外发挥作用，且要在高温条件下保存 【答案】A 【解析】 【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，淀粉酶降低淀粉分解的活化能表述正确；部分酶的底物为无机物，如题干中固碳酶的底物CO2属于无机物，因此酶作用的底物不都是有机物，A正确； B、淀粉酶的化学本质是蛋白质，加入蛋白酶后，蛋白酶会催化淀粉酶水解失活，淀粉的水解速率会减慢，B错误； C、Fe3+是无机催化剂，不属于酶，因此Fe3+催化H2O2分解的过程没有酶参与，植物体细胞杂交前用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁的过程有酶参与，C错误； D、耐高温的酶可以在细胞外或生物体外发挥作用，但酶需要在低温条件下保存，高温保存会破坏酶的空间结构，导致酶永久失活，D错误。 6. 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，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 黑暗预处理是为了消耗细胞中由光合作用和呼吸作用产生的ATP B. 光照时，叶绿体中的部分ATP可用于暗反应中CO2与C5的结合 C. 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 D. 由图可知，光照时叶绿体产生的ATP能维持细胞质基质中较高ATP水平 【答案】D 【解析】 【详解】A、黑暗条件下细胞仍可通过呼吸作用产生ATP，黑暗预处理的目的是消耗之前光合作用生成的相关物质，排除原有光合作用对实验的干扰，并非消耗呼吸作用产生的ATP，A错误； B、暗反应中CO2与C5的结合属于CO2的固定过程，该过程不消耗ATP，叶绿体光反应产生的ATP仅用于暗反应中C3的还原，B错误； C、③组添加的DCMU直接抑制叶绿体ATP生成，因此光照下细胞质基质ATP无显著变化的原因是叶绿体无法产生ATP供给细胞质基质，并非光合产物缺乏，C错误； D、对比三组实验结果，③组抑制叶绿体ATP生成后，光照条件下细胞质基质ATP含量远低于①野生型，说明光照时叶绿体产生的ATP能维持细胞质基质中较高ATP水平，D正确。 7. 生物体缺失部分的重建，称为再生现象。如幼体蟾蜍附肢切除后，伤口处部分细胞凋亡，多数细胞经去分化形成再生芽基，芽基细胞再分化形成完整附肢。下列叙述错误的是（ ） A. 芽基细胞再生完整附肢的过程中DNA复制能力逐渐增强 B. 动物的组织或器官去分化过程中存在基因的选择性表达 C. 幼体蟾蜍附肢再生过程中，细胞中染色体的行为会发生周期性变化 D. 部分细胞凋亡可能是通过细胞自噬完成的，是基因控制的编程性死亡 【答案】A 【解析】 【详解】A、芽基细胞再生完整附肢的过程属于再分化过程，随细胞分化程度升高，细胞分裂能力逐渐降低，DNA复制能力也逐渐减弱，A错误； B、去分化属于细胞的生命活动历程，该过程存在基因的选择性表达，B正确； C、幼体蟾蜍附肢再生过程中，芽基细胞会通过有丝分裂完成增殖，有丝分裂过程中染色体行为会发生周期性变化，C正确； D、细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡，部分细胞的凋亡可通过细胞自噬过程完成，D正确。 8. 某基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的二倍体植株在高温处理后，一个花粉母细胞异常减数分裂获得三个子细胞甲、乙、丙（不考虑基因突变），三个细胞中染色体数目分别为n、n、2n。下列有关叙述正确的是（ ） A. 减数分裂Ⅰ同源染色体未分离导致细胞丙中染色体数目为2n B. 若细胞甲和乙的基因型相同，则细胞丙不可能为AaBb C. 若细胞甲和乙的基因型不同，细胞丙可能为AAbb D. 若细胞丙为AaBb，则细胞甲的基因型有2种可能 【答案】B 【解析】 【详解】A、若减数分裂Ⅰ同源染色体未分离，会形成染色体数为2n和0的两个次级精母细胞，后续无论如何分裂都无法得到两个染色体数为n的子细胞，A错误； B、若细胞甲、乙的基因型相同，即这两个细胞是由同一个次级精母细胞分裂产生的，且没有发生交叉互换，而细胞丙可能是染色体的着丝粒分裂后没有分开进入到同一个细胞中引起，其基因型为AAbb或aaBB或AABB或aabb，不可能是AaBb ，B正确； C、若细胞甲、乙基因型不同，说明发生了交叉互换，而交叉互换是相互的：次级精母细胞（产生甲、乙）获得交换来的等位基因的同时，细胞丙所在的次级精母细胞也一定会获得对应的等位基因，因此细胞丙不可能是纯合的AAbb，C错误； D、若丙为AaBb，若为交叉互换后减数分裂Ⅱ异常导致，则另一个次级精母细胞产生的甲的基因型有4种可能，分别是AB、Ab、aB、ab，若为减数分裂Ⅰ异常导致，无法产生两个染色体数为n的细胞，D错误。 9. 人类的秃顶与非秃顶是一对相对性状，由常染色体上的一对等位基因B/b控制。该性状的遗传表现为从性遗传，即杂合子Bb在男性中表现为秃顶，在女性中表现为非秃顶。在一个基因频率相对稳定的人群中，男性秃顶的比例为36%。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该人群中，秃顶基因B的基因频率为0.6 B. 该人群中，女性秃顶的比例为16% C. 在男性群体中，秃顶个体与杂合子个体的比例为9∶4 D. 一对非秃顶夫妇生出一个秃顶男孩的概率是1/12 【答案】D 【解析】 【详解】A、首先明确性状对应基因型：男性中BB、Bb表现为秃顶，bb为非秃顶；女性中只有BB表现为秃顶，Bb、bb均为非秃顶，人群符合哈迪-温伯格平衡。男性秃顶比例为36%，则男性非秃顶（bb）占比为1-36%=64%，可得b的基因频率为=0.8，B的基因频率为1-0.8=0.2，A错误； B、女性只有基因型为BB时表现为秃顶，BB的基因型频率为0.22=0.04，即女性秃顶比例为4%，B错误； C、男性群体中，秃顶个体占0.36，杂合子Bb占比为2×0.2×0.8=0.32，二者比例为0.36:0.32=9:8，C错误； D、非秃顶男性基因型只能为bb；非秃顶女性基因型为Bb或bb，其中Bb的概率为（2×0.2×0.8）÷（2×0.2×0.8+0.82）=1/3。只有女性提供B基因、后代为男孩时才会出现秃顶男孩，概率为1/3×1/2（产生B配子）×1/2（男孩）=1/12，D正确。 10. 单倍体育种是植物细胞工程的重要应用之一。利用花药离体培养可获得单倍体植株，染色体加倍后获得纯合二倍体。下列叙述正确的是（ ） A. 不能用根尖代替花药作为外植体 B. 愈伤组织形成植株是脱分化过程 C. 用细胞分裂素处理使染色体加倍 D. 单倍体育种可定向改变种群的基因频率 【答案】A 【解析】 【详解】A、单倍体育种需要获取配子发育而来的单倍体个体，根尖是体细胞，作为外植体培养得到的植株与原植株染色体倍性一致，无法获得单倍体，不能代替花药，A正确； B、植物组织培养中，外植体形成愈伤组织是脱分化过程，愈伤组织形成植株是再分化过程，B错误； C、细胞分裂素的作用是促进细胞分裂、诱导芽的分化，无法使染色体加倍，通常用秋水仙素或低温处理诱导染色体加倍，C错误； D、单倍体育种的原理是染色体变异，变异是不定向的，不能定向改变种群的基因频率，D错误。 11. X染色体上基因排列如图的隐性纯合突变雌果蝇与经射线照射后的野生型雄蝇杂交，子代中出现一只由染色体片段缺失导致的b和c隐性表型的雌蝇甲。已知缺失纯合体致死，不考虑其他突变和X、Y染色体同源区段，下列分析正确的是（ ） A. 由于缺失纯合体致死，因此该变异不能为进化提供原材料 B. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交，子代中雌雄的数量比为1∶1 C. 雌蝇甲的减数分裂过程中，a和e基因所在染色体片段可能会发生基因重组 D. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交，子代雌蝇中会出现b和c的隐性表型 【答案】C 【解析】 【详解】A、可遗传变异都能为生物进化提供原材料，染色体结构变异属于可遗传变异，能为生物进化提供原材料，A错误； B、由题意可知，X染色体上基因排列顺序为a-b-c-d-e的隐性纯合突变体雌果蝇基因型为XabcdeXabcde，射线照射后出现一只由染色体片段缺失导致的b和c隐性表型的雌蝇甲，雌性甲的基因型是XabcdeXAODE，（O表示bc所在片段缺失），雌蝇甲产生Xabcde、XAODE两种配子，与正常野生型雄蝇（XABCDEY）杂交，子代中基因型为XAODEY的雄蝇无bc基因，会出现致死，故子代雌雄数量比为2：1，B错误； C、雌蝇甲基因型是XabcdeXAODE，含a、e的染色体片段和含A、E的染色体片段发生互换，这是基因重组，C正确； D、雌性甲的基因型是XabcdeXAODE，和正常野生型雄蝇（XABCDEY）杂交，子代雌蝇基因型是XABCDEXabcde，XABCDEXAODE，不会出现b和c的隐性表型，D错误。 12. 将光敏蛋白与RNA结合蛋白融合能得到光控RNA结合蛋白LicV，其在受到蓝光照射时，LicV形成二聚体并特异性结合RAT序列，招募翻译起始因子4E结合到mRNA的5′端，从而启动下游基因的翻译过程；但在黑暗环境下，LicV以单体形式存在，无法与mRNA上的特定序列结合。下列相关叙述正确的是（ ） A. 翻译过程中，因终止密码子没有tRNA携带氨基酸，翻译会终止 B. LicV二聚体通过改变mRNA的碱基序列来启动下游基因翻译 C. 翻译起始因子4E的作用是识别并结合mRNA上的起始密码子 D. 光控LicV系统的优势在于其调控具有不可逆性，能持续激活基因 【答案】A 【解析】 【详解】A、翻译过程中，终止密码子没有对应的tRNA携带氨基酸与之配对，翻译遇到终止密码子时就会终止，A正确； B、由题干信息可知，LicV二聚体是通过特异性结合RAT序列、招募翻译起始因子4E结合到mRNA的5'端启动翻译，并没有改变mRNA的碱基序列，B错误； C、翻译起始因子4E结合到mRNA的5'端，识别并结合起始密码子的是携带甲硫氨酸的tRNA，C错误； D、该系统蓝光照射时启动翻译，黑暗环境下LicV为单体无法结合特定序列，调控过程可逆，D错误。 13. 在生物进化历程中，不同物种为了适应相似的生存环境，往往会在形态上表现出惊人的相似性。蝙蝠的前肢特化成翼手，鸟类的上肢特化成翼，昆虫也演化出用于飞行的翅。同时，蝙蝠的翼手与人类的上肢在内部骨骼排列上具有高度的一致性。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蝙蝠的翼手与鸟类的翼具有相同的起源和内部结构，属于同源器官 B. 蝙蝠的翼手与人类的上肢起源相同但功能不同，说明它们具有共同的祖先 C. 鸟类的翼与昆虫的翅功能相同且内部结构相似，是生物进化的直接证据 D. 同源器官的存在证明了生物在进化过程中，其形态和功能一定会发生趋同 【答案】B 【解析】 【详解】A、蝙蝠的翼手与鸟类的翼仅飞行功能相似，二者起源不同、内部结构差异显著，属于同功器官，不属于同源器官，A错误； B、蝙蝠的翼手与人类的上肢内部骨骼排列高度一致，是起源相同但功能不同的同源器官，可证明二者具有共同的原始祖先，B正确； C、鸟类的翼是由骨骼、肌肉、羽毛等构成的脊椎动物结构，昆虫的翅是膜质的无脊椎动物结构，二者内部结构差异极大，且生物进化的直接证据是化石，该类结构不属于直接进化证据，C错误； D、同源器官是共同祖先的后代适应不同环境、发生趋异进化的证据，D错误。 14. 非洲东非大裂谷的马拉维湖中，生活着数百种色彩斑斓的慈鲷鱼是在极短的地质时间内爆发式演化出具有厚唇（专食岩石上的藻类）或尖锐牙齿（捕食其他鱼类）等复杂特征的鱼种。下列叙述错误的是（ ） A. 慈鲷鱼厚唇或尖锐牙齿等特征的形成，涉及多基因的控制与协同作用 B. 慈鲷鱼生态位的分化是物种之间及生物与环境之间协同进化的结果 C. 慈鲷鱼复杂特征相关的基因频率在自然选择的作用下发生了定向改变 D. 厚唇和尖锐牙齿的慈鲷鱼基因上的差异，是判断它们为不同物种的依据 【答案】D 【解析】 【详解】A、厚唇、尖锐牙齿属于复杂性状，通常是多基因共同控制、协同作用的结果，A正确； B、协同进化包括不同物种之间、生物与无机环境之间的相互影响，慈鲷鱼生态位分化是协同进化的结果，B正确； C、自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，因此与复杂特征相关的基因频率会在自然选择作用下定向改变，C正确； D、判断不同物种的核心依据是生殖隔离，而非基因差异，同一物种的不同个体之间也存在基因差异，D错误。 15. 矮秆水稻具有较强抗倒伏能力，在对高秆水稻诱变处理后，控制赤霉素合成的基因发生如图所示突变，形成等位基因（用A/a表示）。为选出杂合高秆水稻，需进行PCR以及限制酶处理扩增产物后进行电泳判断。将选出的杂合高秆水稻自交，获得纯种矮秆正常产量的水稻甲与纯合高产的水稻乙杂交，F1全为高秆，但稻穗出现部分空壳产量降低。F1自交产生的F2表型及比例如表。下列叙述错误的是（ ） 表型 高秆 矮秆 正常产量 低产 高产 正常产量 低产 高产 相对数量 18 6 3 6 2 1 注：图中序列①～④是指DNA双链上的碱基序列。 A. 矮秆水稻植株可能因无法合成足量赤霉素来促进细胞伸长 B. 可选择与图中序列②③相同的碱基序列作为引物对水稻DNA进行PCR C. 选取限制酶PamCⅠ剪切扩增产物后电泳，杂合高秆水稻应出现3条电泳条带 D. 空壳的产生可能与水稻配子的育性有关，但A/a基因不会影响配子育性 【答案】B 【解析】 【详解】A、赤霉素具有促进细胞伸长的作用，根据题意可推测，矮秆水稻植株的产生是控制赤霉素合成的基因发生突变导致的，因此矮秆植株形成的可能原因是无法合成足量赤霉素来促进细胞伸长引起的，A正确； B、PCR过程中，由于子链的延伸只能从引物的3’开始，根据图示双链DNA单链的方向可选择与图中序列①④相同的碱基序列作为引物对水稻DNA进行PCR扩增，B错误； C、结合图示可知，基因突变后出现了限制酶PamCⅠ的识别序列，因此用限制酶PamCⅠ剪切杂合高秆（Aa）扩增产物后电泳，杂合高秆水稻应出现3条电泳条带，分别为1000bp、400bp和600bp，C正确； D、统计F2表型比例，高秆∶矮秆=(18+6+3)∶(6+2+1)=27∶9=3∶1，符合一对等位基因的杂合子自交性状分离比，说明A/a基因不影响雌雄配子的育性，而正常产量∶低产∶高产=6∶2∶1，而产量相关表型的比例偏离常规自由组合比例，结合F1出现空壳低产，说明空壳低产和另一对与产量相关的基因的配子育性有关，D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 新疆属于典型的温带大陆性气候，夏季干旱、少雨、日照充足，非常适合棉花栽种。科研人员为探究不同光照强度对新疆长绒棉光合特性的影响，在适宜温度下测定了不同光照强度下棉花功能叶的相关指标，结果如图所示。回答下列问题： （1）光合作用与农作物的产量联系密切，____________作为直接原料参与植物的光合作用。 （2）当光照强度从0增加到200 μmol·m-2·s-1时，净光合速率快速上升，此阶段胞间CO2浓度急剧下降的原因是____________。当光照强度超过800 μmol·m-2·s-1后，净光合速率逐渐下降，而胞间CO2浓度却略有上升。结合气孔导度曲线推测，此时净光合速率下降的可能原因是____________。 （3）研究发现，强光下棉花叶片中脱落酸含量的增加会对气孔导度进行调控。棉花叶片受到强光诱导时，脱落酸合成并运输至保卫细胞，从而激活保卫细胞膜上的____________，使K+、Cl-大量外流；保卫细胞渗透压____________（填“升高”或“降低”），细胞失水皱缩，气孔导度下降，从而缓解蒸腾作用。 （4）棉花的类囊体膜上存在M蛋白（一种磷脂合成酶），其在不同光照条件下的表达情况不同，在弱光条件下，M蛋白的表达量显著升高。请推测弱光条件下，M蛋白能提高棉花叶片光合速率的途径可能是____________。 【答案】（1）CO₂和H₂O （2） ①. 光照增强使光反应产生的ATP和NADPH增加，暗反应速率加快，消耗的CO₂增多 ②. 光照强度超过800 μmol·m⁻²·s⁻¹后，气孔导度仍较高，CO₂供应未明显受限，但过强的光照破坏了光合结构，使光合速率下降，细胞呼吸释放的CO₂无法被充分利用，最终净光合速率降低、胞间CO₂浓度略有上升 （3） ①. K+、Cl-外流通道蛋白 ②. 降低 （4） 弱光条件下，M蛋白表达量升高，通过促进类囊体膜上磷脂的合成可以增加类囊体膜面积，利于光反应的进行，进而提高光合速率 【解析】 【小问1详解】 光合作用分为光反应和暗反应阶段，H₂O是光反应的原料参与水的光解，CO₂是暗反应的原料参与卡尔文循环，二者作为直接原料参与光合作用全过程。 【小问2详解】 当光照强度从0增加到200 μmol·m-2·s-1时，光反应产生的ATP和NADPH增加，暗反应速率加快，叶片对胞间CO₂的消耗速率加快，该速率远大于CO₂通过气孔进入胞间的速率，因此胞间CO₂浓度急剧下降。光照是光合的主要限制因素，在一定的光照强度范围内，随光照强度的上升光合作用对CO₂的消耗剧增，快速消耗胞间原有CO₂，但是光照强度超过800 μmol·m⁻²·s⁻¹后，过强的光照会破坏光合结构，使光合速率下降，细胞呼吸释放的CO₂无法被充分利用，最终净光合速率降低、胞间CO₂浓度略有上升。 【小问3详解】 脱落酸诱导气孔关闭的经典机制中，ABA作用于保卫细胞后会激活膜上的K⁺、Cl⁻外流通道，使K⁺、Cl⁻大量排出细胞；溶质外流直接导致保卫细胞的渗透压下降，细胞吸水能力减弱，失水皱缩，气孔导度降低。 【小问4详解】 在弱光条件下，M蛋白的表达量显著升高，M蛋白是一种磷脂合成酶，可促进类囊体膜上磷脂的合成，从而增加类囊体膜面积，利于光反应的进行，提高光合速率。 17. 科研人员为探究葡萄糖在胰岛B细胞内的代谢途径及胰岛素分泌的调节过程，将含放射性同位素标记的葡萄糖（14C—葡萄糖）注入实验小鼠体内，并检测胰岛B细胞区域14C放射性强度的动态变化。图1为正常状态下的检测结果，图2～3为进行相应处理后的检测结果。回答下列问题： （1）图1中，曲线上升表明胰岛B细胞摄入了14C—葡萄糖，随后曲线下降，试分析导致细胞内14C放射性强度下降的主要原因是____________（从物质代谢角度回答）。 （2）给实验小鼠静脉注射大量葡萄糖后，曲线下降速度明显加快如图2所示，机体存在一种神经调节机制会加速此过程，写出该神经调节的途径____________（用文字和箭头表示）。 （3）若将实验小鼠的下丘脑相关区域损毁，曲线下降明显变缓如图3所示。此时若给该小鼠静脉注射等量葡萄糖，放射性强度下降速度仍能加快（出现类似图2的结果），其原因是____________。 （4）科研人员在实验中发现，若预先给实验小鼠注射某种药物阻断细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，图1中的曲线将不再上升。结合图3结果分析，胰岛B细胞分泌胰岛素的调节机制属于____________调节；而在正常机体中，下丘脑通过神经调节控制胰岛素分泌的意义在于____________。 【答案】（1）胰岛B细胞将摄入的葡萄糖氧化分解（细胞呼吸），产生 14CO2 ​释放到细胞外 （2）血糖浓度升高 → 下丘脑血糖调节中枢 → 传出神经→ 胰岛B细胞 → 胰岛素分泌增加 （3）血糖浓度升高可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素（体液调节），促进葡萄糖的摄取和利用 （4） ①. 神经-体液 ②. 在血糖浓度变化时快速调节胰岛素分泌，维持血糖平衡，反应更迅速精准 【解析】 【小问1详解】 14C-葡萄糖进入胰岛B细胞后，可能被氧化分解为 CO2 和 H2O，同时释放能量，会导致细胞内14C 的放射性强度下降。 【小问2详解】 根据图2，静脉注射葡萄糖后，曲线下降速度加快，说明胰岛B细胞对葡萄糖的代谢速率增加，这可能与下丘脑通过神经调节促进胰岛素分泌有关。当血糖浓度升高时，下丘脑某一区域产生兴奋，通过副交感神经将信号传递给胰岛B细胞，促进其分泌胰岛素，胰岛素可加速组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存。故该神经调节途径为：血糖浓度升高 → 下丘脑血糖调节中枢 → 传出神经→ 胰岛B细胞 → 胰岛素分泌增加。 【小问3详解】 血糖浓度升高可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素（体液调节），促进葡萄糖的摄取和利用，加速14C-葡萄糖分解。 【小问4详解】 ① 胰岛B细胞分泌胰岛素的调节属于神经-体液调节，包含两个层面，体液调节：血糖浓度升高直接刺激胰岛B细胞； 神经调节：下丘脑通过神经通路调控胰岛B细胞活动。 ② 下丘脑参与的意义在于，血糖浓度变化时快速调节胰岛素分泌，维持血糖平衡，反应更迅速精准，避免血糖波动过大，保障机体代谢稳定。 18. 植物—土壤反馈（PSF）是连接地上植物群落与地下土壤生物群落的关键纽带，植物通过改变土壤环境，进而影响邻近植物的生长发育。研究表明，外生菌根真菌（EMF）菌丝能扩大多种木本植物（如松树）根系的吸收面积，促进植物对磷（P）等矿质元素的吸收；同时，植物通过光合作用将碳源提供给EMF实现“正反馈”。随着同种植物在土壤中持续生长，其根际易积累病原菌，产生抑制自身生长的“负反馈”。回答下列问题： （1）植株遭受昆虫取食时释放绿叶挥发物（HAC），属于生态系统中的____________信息，该信息能引起邻近植物启动抗虫防御，体现了生态系统信息传递具有的____________的功能。 （2）为探究土壤真菌群落对植物磷获取策略及PSF方向的影响，某科研团队以松树（EMF菌根植物）幼苗为材料，设计了如下实验： 分组 土壤处理方式 种植和接种实验 检测结果 甲组 高温灭菌处理土壤 土壤装入花盆，分别进行不添加磷肥（低磷）和添加适量磷肥（高磷），培养松苗 在低磷条件下，乙组松苗的生物量和磷吸收量显著高于甲组；在高磷条件下，乙组松苗的生长优势消失，甚至低于甲组，且乙组土壤中病原菌密度显著高于甲组。 乙组 对土壤未做任何处理 ①不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素，形成树种间____________进而实现稳定共存。 ②在低磷条件下，乙组松苗生长显著优于甲组，从PSF的角度分析，其原因是____________。 ③在高磷条件下，乙组松苗的生长优势消失。结合材料推测高磷环境导致PSF由正反馈转变为负反馈的原因是____________。 （3）研究表明，在弱光条件下，植物因光合作用受限导致防御能力下降，从而使得土壤病原菌更容易侵染，负反馈效应显著增强。请从能量流动的角度，解释弱光环境导致负反馈效应增强的原因____________。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 （2） ①. 生态位分化 ②. 低磷条件下，乙组土壤中的外生菌根真菌（EMF）可扩大松苗根系吸收面积，促进松苗对磷的吸收，植物为EMF提供光合碳源形成正反馈，该正反馈的促进作用远大于根际病原菌积累带来的负反馈作用，因此松苗生长显著优于灭菌处理的甲组 ③. 高磷条件下，植物不需要依赖EMF协助吸收磷，向EMF提供的光合碳源减少，EMF的正反馈作用减弱；同时乙组土壤中病原菌大量积累，抑制松苗生长的负反馈效应占据主导，因此PSF由正反馈转为负反馈 （3）弱光条件下植物光合作用固定的太阳能减少，向地下分配的能量不足，一方面用于合成抗虫、抗病相关物质的能量减少，自身防御能力下降；另一方面供给根际有益共生真菌的碳源（能量）减少，共生正反馈作用减弱，病原菌更容易侵染植物 【解析】 【小问1详解】 植株遭受昆虫取食时释放绿叶挥发物（HAC），属于植物分泌的化学物质，并能传递相应的信息，属于生态系统的化学信息；该信息在不同植物间传递，引导邻近植物启动抗虫防御，避免被昆虫大量取食，体现了信息传递能够调节生物种间关系、维持生态系统稳定的功能。 【小问2详解】 ①不同树种利用土壤中不同形式的磷，降低了物种间对磷资源的竞争，属于生态位分化，是群落中不同物种实现稳定共存的核心机制。 ②甲组土壤灭菌后失去了包括EMF在内的土壤真菌，乙组保留了自然土壤真菌群落，植物—土壤反馈机制容易建立，乙组土壤中的外生菌根真菌（EMF）可扩大松苗根系吸收面积，促进松苗对磷的吸收，植物为EMF提供光合碳源形成正反馈，该正反馈的促进作用远大于根际病原菌积累带来的负反馈作用，因此松苗生长显著优于灭菌处理的甲组。 ③高磷环境下EMF的功能价值下降，即促进植物吸收磷元素的优势不明显，植物不需要依赖EMF协助吸收磷，向EMF提供的光合碳源减少，EMF的正反馈作用减弱；同时乙组土壤中病原菌大量积累，抑制松苗生长的负反馈效应占据主导，因此PSF由正反馈转为负反馈。 【小问3详解】 从能量流动角度分析，弱光条件下植物光合作用固定的太阳能减少，向地下分配的能量不足，一方面用于合成抗虫、抗病相关物质的能量减少，自身防御能力下降；另一方面供给根际有益共生真菌的碳源（能量）减少，共生正反馈作用减弱，病原菌更容易侵染植物，最终导致抑制植物生长的负反馈效应显著增强。 19. 如图为水仙花瓣与副冠，其颜色与类胡萝卜素的含量有关，该性状由三对独立遗传的等位基因控制，A基因控制类胡萝卜素合成，B基因控制类胡萝卜素降解，D基因调控类胡萝卜素富集使副冠呈橙红色，a、b和d基因不具有对应功能。现有纯合水仙甲（花瓣白色、副冠黄色，花后期副冠会褪色）和纯合水仙乙（花瓣黄色、副冠橙红色，花后期副冠不褪色）。回答下列问题： （1）水仙甲的基因型为____________，其中该水仙花瓣和副冠颜色的差异是由基因____________（填“A”“B”或“D”）表达情况不同导致的。 （2）将甲和乙杂交后得到F1，F1的表型为____________，F1自交得到F2，F2中副冠橙红、不褪色植株的占比是____________，该性状共有____________种基因型。 （3）现有水仙丙是野生型的某颜色基因发生突变所致，其转录产物编码序列的第796位突变，野生型及突变型基因转录模板链的部分碱基序列如图所示。 野生型：5′—TGAAGGTGTC……CGAGGCCGCC—3′ 突变型：5′—TGAAGGTGTC……CGAAGCCGCC—3′ ①该突变体第____________位氨基酸突变为____________（部分密码子及对应氨基酸：GCU丙氨酸，CUU亮氨酸，UUC苯丙氨酸，UCG丝氨酸）。 ②拟设计PCR引物扩增该颜色基因片段，以检测其他水仙是否发生该突变，应选择引物____________（填序号）。 Ⅰ．5′—…GGCGGC—3′ Ⅱ．5′—…GCTTCG—3′Ⅲ．5′—…GGTGTC—3′ Ⅳ．5′—…CTGTGG—3′ 【答案】（1） ①. AABBdd ②. B （2） ①. 花瓣白色、副冠橙红色，花后期副冠褪色 ②. 3/16 ③. 2 （3） ①. 266 ②. 苯丙氨酸 ③. Ⅱ和Ⅲ 【解析】 【小问1详解】 根据题干功能推导基因型：A控制类胡萝卜素合成，B控制类胡萝卜素降解，D调控类胡萝卜素富集使副冠呈橙红色。纯合水仙甲花瓣白色、副冠黄色且后期褪色：甲有A能合成类胡萝卜素，有B可降解类胡萝卜素使花瓣无色素呈白色，无D无法富集色素，因此副冠仅存未被降解的类胡萝卜素呈黄色、后期被B表达的降解酶作用而褪色，纯合状态下基因型为AABBdd。甲的基因型为AABBdd，无D基因，花瓣和副冠核基因完全相同，仅B基因在花瓣中表达降解类胡萝卜素使花瓣呈白色，在副冠中不表达使类胡萝卜素留存呈黄色，因此二者颜色差异由B的表达情况不同导致。 【小问2详解】 纯合水仙乙表型为花瓣黄色、副冠橙红色、后期不褪色，说明乙有A能合成类胡萝卜素，无B无法降解色素，有D可富集色素，故纯合水仙乙基因型为AAbbDD。甲（AABBdd）和乙（AAbbDD）杂交，F1基因型为AABbDd，表型为花瓣白、副冠橙红色，花后期副冠褪色。F₂中副冠橙红、不褪色的植株需同时满足：有A能合成色素、无B（即bb，无法降解色素）、有D能富集色素，三对基因独立遗传，故基因型为AAbbD_，占比为1/4(bb)×3/4(D_)=3/16；该类植株基因型为AAbbDD、AAbbDd，共2种。 【小问3详解】 ① 转录模板链与mRNA反向互补，密码子从mRNA5'端开始每3个碱基对应1个氨基酸。第796位碱基属于编码序列，795÷3+1=266，对应第266位氨基酸：野生型模板链对应密码子为CUC；突变型在第796位碱基替换G变为A，原模板链的GCG变为AAG，对应密码子为UUC（苯丙氨酸），因此第266位的氨基酸突变为苯丙氨酸。 ② PCR的两个引物需要分别结合两条模板链的3'端，沿5'→3'延伸。Ⅲ的序列5'-…GGTGTC-3'可结合模板链的互补链上游，Ⅱ的序列5'-…GCTTCG-3'可特异性识别突变位点区域，扩增目标基因片段；Ⅰ、Ⅳ序列无法匹配该基因的两条链的延伸方向，因此选Ⅱ和Ⅲ。 20. 木糖醇作为能量物质摄入人体后不会引起胰岛素的升高，适用于糖尿病患者等需要控制血糖的人群。为实现木糖醇的工厂化生产，科研人员将木糖醇脱氢酶（XDH）基因转入大肠杆菌，构建高产木糖醇工程菌。回答下列问题： （1）实验通过PCR扩增XDH基因时，PCR反应体系中需加入的合成子链的原料是____________。 （2）为了保证XDH基因的正确连接，构建重组质粒时切割质粒所选用的限制酶为____________。扩增XDH基因时，因XDH基因两侧没有合适的限制酶识别序列，欲通过PCR引入合适的上游引物是5′—____________—3′（写出9个碱基）。 （3）将重组质粒导入大肠杆菌后，在添加了____________的培养基上进行筛选，筛选过程中会出现假阳性菌落（不含XDH基因），原因是____________。培养基中通常需要加入蛋白胨、酵母提取物等成分，其主要作用是____________。 （4）“葡萄糖→磷酸戊糖途径→木酮糖→木糖醇”是合成木糖醇的代谢途径。将筛选出的重组大肠杆菌培养在以葡萄糖为碳源的培养基中，发现其不能生产木糖醇，从代谢途径分析可能的原因是____________，并提出1条解决措施____________。 【答案】（1）四种脱氧核苷酸 （2） ①. MunⅠ和XhoⅠ ②. GAATTCACT （3） ①. 卡那霉素 ②. 大肠杆菌可能转入的是未与目的基因连接的空载质粒 ③. 为微生物生长提供碳源、氮源等营养物质 （4） ①. 葡萄糖生成的木酮糖会被大肠杆菌自身的固有代谢途径继续分解，无法作为底物被XDH催化生成木糖醇 ②. 阻断木酮糖的下游代谢支路，或者直接补充木糖醇合成的前体物质 【解析】 【小问1详解】 PCR反应合成DNA，所以原料是四种脱氧核苷酸。 【小问2详解】 构建重组质粒时，为保证XDH基因的正确连接，需选择不会破坏质粒上关键结构且能与目的基因两端酶切位点相匹配的限制酶。分析图1可知，Sal Ⅰ的识别位点位于复制原点内部，使用Sal Ⅰ会破坏复制原点；EcoR Ⅰ的识别位点位于卡那霉素抗性基因内部，使用EcoR Ⅰ会破坏标记基因；SphⅠ的识别序列位于启动子上游，若选用则无法将目的基因正确连接于启动子与终止子之间；因此构建重组质粒时切割质粒所选选用的限制酶为Mun Ⅰ和Xho Ⅰ。 分析图2可知，XDH基因的两端分别含有Mun Ⅰ和Xho Ⅰ的识别序列，且根据图示转录方向判断，该基因的上游应连接启动子所在位置，因此扩增XDH基因时，上游引物需添加Mun Ⅰ的同尾酶EcoR Ⅰ的识别序列，故上游引物序列的前9个碱基为5′-GAATTCACT-3′。 【小问3详解】 由图1可知，该重组质粒上含有卡那霉素抗性基因作为标记基因，因此将重组质粒导入大肠杆菌后，应在添加了卡那霉素的培养基上进行筛选。在筛选过程中，部分大肠杆菌可能转入的是未与目的基因连接的空载质粒，该质粒虽然不含XDH基因，但仍含有完整的卡那霉素抗性基因，因此也能在含卡那霉素的培养基上生长并形成菌落，导致出现假阳性结果；故筛选过程中会出现假阳性菌落的原因是，大肠杆菌转入了不含XDH基因的质粒。培养基中通常需要加入蛋白胨、酵母提取物等成分，其主要作用是为微生物生长提供碳源、氮源等营养物质。 【小问4详解】 按照给出的代谢路径，葡萄糖生成的木酮糖会被大肠杆菌自身的固有代谢途径继续分解，无法作为底物被XDH催化生成木糖醇；通过阻断木酮糖的下游代谢支路，或者直接补充木糖醇合成的前体物质，就可以实现木糖醇的积累生产。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届9月高三综合素质检测生物学试卷 考生注意★：1．满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案写在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题号的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 研究发现，少数多糖（如天麻多糖）在口服后，能够以大分子形式被肠道上皮细胞吸收，进入血液循环，且生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。下列关于多糖的叙述，错误的是（ ） A. 组成元素中都有C、H、O B. 不能通过转运蛋白跨膜运输 C. 是由许多单体连接而成的多聚体 D. 是构成细胞骨架的主要成分 2. 科研人员在深海中发现一种特殊的蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。下列推测不合理的是（ ） A. 该蓝细菌能利用光能，属于自养型生物 B. 该蓝细菌有细胞膜，能控制物质的进出 C. 该蓝细菌此结构中存在DNA的可能性较大 D. 该蓝细菌没有中心体，不能进行有丝分裂 3. 某同学欲研究酵母菌的细胞呼吸方式，将适量酵母和葡萄糖溶液置于密闭装置内，分别设置有氧组和无氧组，并利用CO2传感器对容器内的CO2进行检测。已知有氧组装置内氧气量仅满足部分葡萄糖氧化分解。下列叙述正确的是（ ） A. 装置内有氧气或无氧气可作为该实验的无关变量 B. 有氧组和无氧组酵母菌细胞产生CO2的场所均为细胞质基质 C. 有氧组和无氧组都会产生使溴麝香草酚蓝溶液变色的气体 D. 若葡萄糖充分反应，有氧组和无氧组产生的CO2比值大于3∶1 4. 植物的耐盐性很大程度上与其维持钙泵即Ca2+—ATPase活性的能力有关，植物细胞膜和液泡膜上存在Ca2+—ATP酶和钙离子通道。钙泵能催化ATP水解，将细胞内的Ca2+泵出细胞或泵入液泡；而钙离子通道在特定刺激下开放，允许Ca2+进入细胞质。下列叙述正确的是（ ） A. 钙泵转运Ca2+的速率仅取决于细胞外的Ca2+浓度 B. 钙离子通道开放并与Ca2+结合将其转运至细胞质 C. 呼吸抑制剂会抑制Ca2+的这两种运输方式 D. Ca2+在液泡中的积累有利于植物细胞吸水 5. 淀粉酶能将玉米、小麦等农作物中的淀粉液化；从甲烷菌中分离出的固碳酶能将温室气体（CO2）转化为甲酸盐，为可再生能源驱动的碳捕集提供全新工具及原料。下列关于酶的叙述，正确的是（ ） A. 淀粉酶能降低淀粉分解所需的活化能，酶作用的底物不都是有机物 B. 若在淀粉和淀粉酶混合液中加入蛋白酶，会加快淀粉的水解速率 C. Fe3+催化H2O2的分解和植物体细胞杂交前细胞壁的去除均有酶的参与 D. 耐高温的酶可以在细胞外或生物体外发挥作用，且要在高温条件下保存 6. 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，结果如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 黑暗预处理是为了消耗细胞中由光合作用和呼吸作用产生的ATP B. 光照时，叶绿体中的部分ATP可用于暗反应中CO2与C5的结合 C. 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 D. 由图可知，光照时叶绿体产生的ATP能维持细胞质基质中较高ATP水平 7. 生物体缺失部分的重建，称为再生现象。如幼体蟾蜍附肢切除后，伤口处部分细胞凋亡，多数细胞经去分化形成再生芽基，芽基细胞再分化形成完整附肢。下列叙述错误的是（ ） A. 芽基细胞再生完整附肢的过程中DNA复制能力逐渐增强 B. 动物的组织或器官去分化过程中存在基因的选择性表达 C. 幼体蟾蜍附肢再生过程中，细胞中染色体的行为会发生周期性变化 D. 部分细胞凋亡可能是通过细胞自噬完成的，是基因控制的编程性死亡 8. 某基因型为AaBb（两对基因独立遗传）的二倍体植株在高温处理后，一个花粉母细胞异常减数分裂获得三个子细胞甲、乙、丙（不考虑基因突变），三个细胞中染色体数目分别为n、n、2n。下列有关叙述正确的是（ ） A. 减数分裂Ⅰ同源染色体未分离导致细胞丙中染色体数目为2n B. 若细胞甲和乙的基因型相同，则细胞丙不可能为AaBb C. 若细胞甲和乙的基因型不同，细胞丙可能为AAbb D. 若细胞丙为AaBb，则细胞甲的基因型有2种可能 9. 人类的秃顶与非秃顶是一对相对性状，由常染色体上的一对等位基因B/b控制。该性状的遗传表现为从性遗传，即杂合子Bb在男性中表现为秃顶，在女性中表现为非秃顶。在一个基因频率相对稳定的人群中，男性秃顶的比例为36%。下列相关叙述正确的是（ ） A. 该人群中，秃顶基因B的基因频率为0.6 B. 该人群中，女性秃顶的比例为16% C. 在男性群体中，秃顶个体与杂合子个体的比例为9∶4 D. 一对非秃顶夫妇生出一个秃顶男孩的概率是1/12 10. 单倍体育种是植物细胞工程的重要应用之一。利用花药离体培养可获得单倍体植株，染色体加倍后获得纯合二倍体。下列叙述正确的是（ ） A. 不能用根尖代替花药作为外植体 B. 愈伤组织形成植株是脱分化过程 C. 用细胞分裂素处理使染色体加倍 D. 单倍体育种可定向改变种群的基因频率 11. X染色体上基因排列如图的隐性纯合突变雌果蝇与经射线照射后的野生型雄蝇杂交，子代中出现一只由染色体片段缺失导致的b和c隐性表型的雌蝇甲。已知缺失纯合体致死，不考虑其他突变和X、Y染色体同源区段，下列分析正确的是（ ） A. 由于缺失纯合体致死，因此该变异不能为进化提供原材料 B. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交，子代中雌雄的数量比为1∶1 C. 雌蝇甲的减数分裂过程中，a和e基因所在染色体片段可能会发生基因重组 D. 雌蝇甲与正常野生型雄蝇杂交，子代雌蝇中会出现b和c的隐性表型 12. 将光敏蛋白与RNA结合蛋白融合能得到光控RNA结合蛋白LicV，其在受到蓝光照射时，LicV形成二聚体并特异性结合RAT序列，招募翻译起始因子4E结合到mRNA的5′端，从而启动下游基因的翻译过程；但在黑暗环境下，LicV以单体形式存在，无法与mRNA上的特定序列结合。下列相关叙述正确的是（ ） A. 翻译过程中，因终止密码子没有tRNA携带氨基酸，翻译会终止 B. LicV二聚体通过改变mRNA的碱基序列来启动下游基因翻译 C. 翻译起始因子4E的作用是识别并结合mRNA上的起始密码子 D. 光控LicV系统的优势在于其调控具有不可逆性，能持续激活基因 13. 在生物进化历程中，不同物种为了适应相似的生存环境，往往会在形态上表现出惊人的相似性。蝙蝠的前肢特化成翼手，鸟类的上肢特化成翼，昆虫也演化出用于飞行的翅。同时，蝙蝠的翼手与人类的上肢在内部骨骼排列上具有高度的一致性。下列相关叙述正确的是（ ） A. 蝙蝠的翼手与鸟类的翼具有相同的起源和内部结构，属于同源器官 B. 蝙蝠的翼手与人类的上肢起源相同但功能不同，说明它们具有共同的祖先 C. 鸟类的翼与昆虫的翅功能相同且内部结构相似，是生物进化的直接证据 D. 同源器官的存在证明了生物在进化过程中，其形态和功能一定会发生趋同 14. 非洲东非大裂谷的马拉维湖中，生活着数百种色彩斑斓的慈鲷鱼是在极短的地质时间内爆发式演化出具有厚唇（专食岩石上的藻类）或尖锐牙齿（捕食其他鱼类）等复杂特征的鱼种。下列叙述错误的是（ ） A. 慈鲷鱼厚唇或尖锐牙齿等特征的形成，涉及多基因的控制与协同作用 B. 慈鲷鱼生态位的分化是物种之间及生物与环境之间协同进化的结果 C. 慈鲷鱼复杂特征相关的基因频率在自然选择的作用下发生了定向改变 D. 厚唇和尖锐牙齿的慈鲷鱼基因上的差异，是判断它们为不同物种的依据 15. 矮秆水稻具有较强抗倒伏能力，在对高秆水稻诱变处理后，控制赤霉素合成的基因发生如图所示突变，形成等位基因（用A/a表示）。为选出杂合高秆水稻，需进行PCR以及限制酶处理扩增产物后进行电泳判断。将选出的杂合高秆水稻自交，获得纯种矮秆正常产量的水稻甲与纯合高产的水稻乙杂交，F1全为高秆，但稻穗出现部分空壳产量降低。F1自交产生的F2表型及比例如表。下列叙述错误的是（ ） 表型 高秆 矮秆 正常产量 低产 高产 正常产量 低产 高产 相对数量 18 6 3 6 2 1 注：图中序列①～④是指DNA双链上的碱基序列。 A. 矮秆水稻植株可能因无法合成足量赤霉素来促进细胞伸长 B. 可选择与图中序列②③相同的碱基序列作为引物对水稻DNA进行PCR C. 选取限制酶PamCⅠ剪切扩增产物后电泳，杂合高秆水稻应出现3条电泳条带 D. 空壳的产生可能与水稻配子的育性有关，但A/a基因不会影响配子育性 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 新疆属于典型的温带大陆性气候，夏季干旱、少雨、日照充足，非常适合棉花栽种。科研人员为探究不同光照强度对新疆长绒棉光合特性的影响，在适宜温度下测定了不同光照强度下棉花功能叶的相关指标，结果如图所示。回答下列问题： （1）光合作用与农作物的产量联系密切，____________作为直接原料参与植物的光合作用。 （2）当光照强度从0增加到200 μmol·m-2·s-1时，净光合速率快速上升，此阶段胞间CO2浓度急剧下降的原因是____________。当光照强度超过800 μmol·m-2·s-1后，净光合速率逐渐下降，而胞间CO2浓度却略有上升。结合气孔导度曲线推测，此时净光合速率下降的可能原因是____________。 （3）研究发现，强光下棉花叶片中脱落酸含量的增加会对气孔导度进行调控。棉花叶片受到强光诱导时，脱落酸合成并运输至保卫细胞，从而激活保卫细胞膜上的____________，使K+、Cl-大量外流；保卫细胞渗透压____________（填“升高”或“降低”），细胞失水皱缩，气孔导度下降，从而缓解蒸腾作用。 （4）棉花的类囊体膜上存在M蛋白（一种磷脂合成酶），其在不同光照条件下的表达情况不同，在弱光条件下，M蛋白的表达量显著升高。请推测弱光条件下，M蛋白能提高棉花叶片光合速率的途径可能是____________。 17. 科研人员为探究葡萄糖在胰岛B细胞内的代谢途径及胰岛素分泌的调节过程，将含放射性同位素标记的葡萄糖（14C—葡萄糖）注入实验小鼠体内，并检测胰岛B细胞区域14C放射性强度的动态变化。图1为正常状态下的检测结果，图2～3为进行相应处理后的检测结果。回答下列问题： （1）图1中，曲线上升表明胰岛B细胞摄入了14C—葡萄糖，随后曲线下降，试分析导致细胞内14C放射性强度下降的主要原因是____________（从物质代谢角度回答）。 （2）给实验小鼠静脉注射大量葡萄糖后，曲线下降速度明显加快如图2所示，机体存在一种神经调节机制会加速此过程，写出该神经调节的途径____________（用文字和箭头表示）。 （3）若将实验小鼠的下丘脑相关区域损毁，曲线下降明显变缓如图3所示。此时若给该小鼠静脉注射等量葡萄糖，放射性强度下降速度仍能加快（出现类似图2的结果），其原因是____________。 （4）科研人员在实验中发现，若预先给实验小鼠注射某种药物阻断细胞膜上的葡萄糖转运蛋白，图1中的曲线将不再上升。结合图3结果分析，胰岛B细胞分泌胰岛素的调节机制属于____________调节；而在正常机体中，下丘脑通过神经调节控制胰岛素分泌的意义在于____________。 18. 植物—土壤反馈（PSF）是连接地上植物群落与地下土壤生物群落的关键纽带，植物通过改变土壤环境，进而影响邻近植物的生长发育。研究表明，外生菌根真菌（EMF）菌丝能扩大多种木本植物（如松树）根系的吸收面积，促进植物对磷（P）等矿质元素的吸收；同时，植物通过光合作用将碳源提供给EMF实现“正反馈”。随着同种植物在土壤中持续生长，其根际易积累病原菌，产生抑制自身生长的“负反馈”。回答下列问题： （1）植株遭受昆虫取食时释放绿叶挥发物（HAC），属于生态系统中的____________信息，该信息能引起邻近植物启动抗虫防御，体现了生态系统信息传递具有的____________的功能。 （2）为探究土壤真菌群落对植物磷获取策略及PSF方向的影响，某科研团队以松树（EMF菌根植物）幼苗为材料，设计了如下实验： 分组 土壤处理方式 种植和接种实验 检测结果 甲组 高温灭菌处理土壤 土壤装入花盆，分别进行不添加磷肥（低磷）和添加适量磷肥（高磷），培养松苗 在低磷条件下，乙组松苗的生物量和磷吸收量显著高于甲组；在高磷条件下，乙组松苗的生长优势消失，甚至低于甲组，且乙组土壤中病原菌密度显著高于甲组。 乙组 对土壤未做任何处理 ①不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素，形成树种间____________进而实现稳定共存。 ②在低磷条件下，乙组松苗生长显著优于甲组，从PSF的角度分析，其原因是____________。 ③在高磷条件下，乙组松苗的生长优势消失。结合材料推测高磷环境导致PSF由正反馈转变为负反馈的原因是____________。 （3）研究表明，在弱光条件下，植物因光合作用受限导致防御能力下降，从而使得土壤病原菌更容易侵染，负反馈效应显著增强。请从能量流动的角度，解释弱光环境导致负反馈效应增强的原因____________。 19. 如图为水仙花瓣与副冠，其颜色与类胡萝卜素的含量有关，该性状由三对独立遗传的等位基因控制，A基因控制类胡萝卜素合成，B基因控制类胡萝卜素降解，D基因调控类胡萝卜素富集使副冠呈橙红色，a、b和d基因不具有对应功能。现有纯合水仙甲（花瓣白色、副冠黄色，花后期副冠会褪色）和纯合水仙乙（花瓣黄色、副冠橙红色，花后期副冠不褪色）。回答下列问题： （1）水仙甲的基因型为____________，其中该水仙花瓣和副冠颜色的差异是由基因____________（填“A”“B”或“D”）表达情况不同导致的。 （2）将甲和乙杂交后得到F1，F1的表型为____________，F1自交得到F2，F2中副冠橙红、不褪色植株的占比是____________，该性状共有____________种基因型。 （3）现有水仙丙是野生型的某颜色基因发生突变所致，其转录产物编码序列的第796位突变，野生型及突变型基因转录模板链的部分碱基序列如图所示。 野生型：5′—TGAAGGTGTC……CGAGGCCGCC—3′ 突变型：5′—TGAAGGTGTC……CGAAGCCGCC—3′ ①该突变体第____________位氨基酸突变为____________（部分密码子及对应氨基酸：GCU丙氨酸，CUU亮氨酸，UUC苯丙氨酸，UCG丝氨酸）。 ②拟设计PCR引物扩增该颜色基因片段，以检测其他水仙是否发生该突变，应选择引物____________（填序号）。 Ⅰ．5′—…GGCGGC—3′ Ⅱ．5′—…GCTTCG—3′Ⅲ．5′—…GGTGTC—3′ Ⅳ．5′—…CTGTGG—3′ 20. 木糖醇作为能量物质摄入人体后不会引起胰岛素的升高，适用于糖尿病患者等需要控制血糖的人群。为实现木糖醇的工厂化生产，科研人员将木糖醇脱氢酶（XDH）基因转入大肠杆菌，构建高产木糖醇工程菌。回答下列问题： （1）实验通过PCR扩增XDH基因时，PCR反应体系中需加入的合成子链的原料是____________。 （2）为了保证XDH基因的正确连接，构建重组质粒时切割质粒所选用的限制酶为____________。扩增XDH基因时，因XDH基因两侧没有合适的限制酶识别序列，欲通过PCR引入合适的上游引物是5′—____________—3′（写出9个碱基）。 （3）将重组质粒导入大肠杆菌后，在添加了____________的培养基上进行筛选，筛选过程中会出现假阳性菌落（不含XDH基因），原因是____________。培养基中通常需要加入蛋白胨、酵母提取物等成分，其主要作用是____________。 （4）“葡萄糖→磷酸戊糖途径→木酮糖→木糖醇”是合成木糖醇的代谢途径。将筛选出的重组大肠杆菌培养在以葡萄糖为碳源的培养基中，发现其不能生产木糖醇，从代谢途径分析可能的原因是____________，并提出1条解决措施____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $