湖南省长沙市岳麓区长沙卓华高级中学有限公司2026-2027学年高三上学期开学考试生物试题

**基本信息** 2027届高三开学测试生物卷以真实情境为载体，覆盖细胞代谢、遗传规律、生态修复等核心知识，通过南通脆饼成分分析、矿区生态恢复等实例，考查生命观念与科学思维，适配高三开学学情。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|12/24|细胞结构（核孔）、糖酵解、肺炎链球菌转化|南通脆饼（生活情境）、鸭羽色遗传（规律应用）| |不定项选择题|4/16|光合作用曲线、有丝分裂DNA变化、Cl⁻转运|温度对水绵代谢影响（图表分析）、单引物PCR（科技前沿）| |非选择题|5/60|棉花光合作用、红绿色盲遗传、慢性瘙痒机制、寄生蜂生态、马铃薯抗寒基因工程|矿区生态修复（态度责任）、LCN2作用机制探究（科学思维）、基因工程操作（探究实践）|

2027届高三第一学期开学测试 生物学 一、单选题(共12小题,共24分) 1.（2分）南通脆饼是采用面粉、糖、植物油为主料，经发酵等二十八道工序手工精制而成。下列相关叙述正确的是（  ） A.淀粉和蔗糖均为糖类，都由C、H、O三种元素组成 B.蔗糖在植物细胞和动物细胞中都是储能物质 C.植物油的主要成分是脂肪，其水解产物为甘油和氨基酸 D.在发酵过程中，淀粉可以被酵母细胞直接吸收利用 2.（2分）核孔是细胞核与细胞质之间进行频繁的物质交换和信息交流的通道。下图表示大分子物质通过核孔进行定向转运的示意图。下列叙述错误的是（  ） A.RNA聚合酶不能直接经中央栓蛋白进入细胞核 B.核输出受体可往返核孔，以提高该受体的利用率 C.细胞核内的大分子物质，有的不能经核孔运出 D.破坏中央栓蛋白，核与质之间物质交换就会停止 3.（2分）糖酵解是指1分子葡萄糖经过一系列反应分解为2分子丙酮酸，净产生2分子ATP和少量[H]的过程，HK、PFK-1两种激酶（激酶是一类催化高能供体分子<如ATP>转移磷酸基团到特定底物的酶）分别催化该过程中两个不可逆的反应。下列叙述正确的是（  ） A.激酶催化上述两个不可逆反应时，会发生细胞吸能反应 B.HK激酶合成过程需经囊泡从内质网运输至高尔基体加工 C.糖酵解过程发生在细胞质基质和线粒体基质中 D.经糖酵解反应后，葡萄糖中的能量主要储存在[H]和ATP中 4.（2分）鸭的羽色受两对位于常染色体上的等位基因C和c、T和t控制，其中基因C能控制黑色素的合成，c不能控制黑色素的合成。基因T能促进黑色素的合成，且TT和Tt促进效果不同，t能抑制黑色素的合成。现有甲、乙、丙三只纯合的鸭，其交配结果（子代的数量足够多）如下表所示。下列相关分析错误的是 组合 亲本（P） F1 F2 一 白羽雌性（甲）×白羽雄性（乙） 全为灰羽 黑羽：灰羽：白羽=3:6:7 二 白羽雌性（甲）×黑羽雄性（丙） 全为灰羽 黑羽：灰羽：白羽=1:2:1 A.控制羽色的两对基因遵循基因的自由组合定律 B.甲和乙的基因型分别为CCtt、ccTT C.若让组合一F2中的黑羽个体随机交配，则其子代出现白羽个体的概率是1/6 D.组合一F2的白羽个体中，杂合子所占比例为4/7 5.（2分）为研究肺炎链球菌中的R型细菌转化为S型细菌时是否需要二者直接接触，研究人员利用下图所示装置进行实验。将两类菌株分别加入U型管左、右两臂内，U型管中间隔有微孔滤板。在U型管右臂端口对培养液缓慢吸压，让两菌株共享培养液。已知吸压过程会导致两臂内少量菌体破裂。一段时间后取U型管两臂菌液分别培养，观察菌落形态。下列说法错误的是（  ） A.装置中的微孔滤板应允许DNA分子通过而不允许肺炎链球菌通过 B.若左臂菌液培养后产生一种菌落、右臂菌液培养后产生两种菌落则证明R型细菌转化为S型细菌时不需要二者直接接触 C.R型细菌没有多糖类的荚膜导致其形成的菌落比S型细菌形成的菌落粗糙 D.S型细菌的DNA能诱导R型细菌发生基因突变从而使R型细菌转化为S型细菌 6.（2分）图示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤。下列相关叙述错误的是（  ） A.PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了基因表达 B.细胞增殖失控可由基因突变引起，也可由染色质结构变化引起 C.DNA和组蛋白的甲基化修饰都能影响细胞中基因的转录 D.图示染色质结构变化也是原核细胞表观遗传调控的一种机制 7.（2分）如图表示小鼠体位瞬间改变后的血压和心率变化。当小鼠由平卧位瞬间转为直立位时，重力的作用导致血压骤降；反之，血压骤升。机体通过调节心率快慢和血管舒缩等维持血压的稳定。下列叙述错误的是(  ) A.血压的骤升或骤降都能被机体的感受器感受 B.在机体由直立位转为平卧位后，交感神经活动占优势 C.交感神经活动减弱会导致血管舒张 D.机体在血压波动后，通常都能通过负反馈调节恢复稳定 8.（2分）研究人员发现，B7－H4蛋白在人滋养层细胞和某种乳腺癌细胞中高表达，且该蛋白与孕激素、细胞毒性T细胞的关系如图。已知细胞毒性T细胞可杀伤滋养层细胞和癌细胞。据图分析，下列叙述错误的是(  ) A.滋养层细胞将来会发育成胎膜和胎盘的一部分 B.该种乳腺癌细胞通过表达B7-H4蛋白逃避免疫监视 C.孕妇体内孕激素水平低下可能因免疫异常导致流产 D.孕激素类似物可抑制该种乳腺癌患者体内癌细胞生长 9.（2分）为了恢复矿区废弃地的生态系统，某地通过平整压实土地、人工制造表土、恢复植被等措施使生物多样性增加，促进了矿区生态环境的改善。下列叙述错误的是（  ） A.上述措施的关键在于植被的恢复及所需的土壤微生物群落的重建 B.在矿区废弃地进行牧草地建设时，需要考虑植被与土壤之间的协调 C.研究恢复过程中表土中小动物类群的物种丰富度，可以用记名计算法取样 D.矿区生态环境的破坏及改善，说明人类活动会改变群落演替的方向和速度 10.（2分）广州翼·空港文旅小镇是全国首个空港文旅小镇，推进了生态文明的广东实践。小镇示范区排放生活污水的池塘经淤泥清理、合理种植、加装喷泉和九曲桥等，已成为该区域独特的风景，名为“风水塘”。下列叙述正确的是（  ） A.风水塘里所有的鱼构成一个种群 B.风水塘建成初期，群落没有形成垂直结构 C.风水塘生物群落发生的演替属于初生演替 D.过度排放生活污水会降低风水塘的抵抗力稳定性 11.（2分）控制猫毛色的w基因中插入不同长度DNA片段形成两个新的等位基因，导致猫出现三种毛色。用不同毛色的猫进行杂交实验，提取Ⅱ1∼Ⅱ4的DNA，分别对插入片段进行扩增和电泳，相关信息如图。下列推断正确的是（  ） A.w基因位于X染色体上 B.w1基因对w2基因为隐性 C.Ⅱ2与Ⅰ2基因型相同的概率为1/2 D.若Ⅱ2与Ⅱ3交配，生出棕色猫的概率为1/4 12.（2分）某细菌合成维生素B1时需要经过两步独立分支途径分别合成两种前体物质HMP和HET，最终由合成酶E1催化形成维生素B1。三种与该合成途径有关的酶缺失突变的维生素B1依赖型突变株详情如表所示。已知3种酶均不能进出细胞，而维生素B1合成途径中的相关物质积累到一定程度时可分泌到胞外。将菌株A1接种在含微量维生素B1的基础培养基中央，菌株A2、A3、WT以均匀环状分别接种于A1周围，培养一段时间后，菌株生长情况如图所示。下列叙述正确的是（  ） 菌株 突变情况 合成维生素B1 前体物质积累 HMP HET A1 维生素B1合成酶E1缺失 × + + A2 HET合成酶E2缺失 × + - A3 HMP合成酶E3缺失 × - + WT 野生型，无相关缺失突变 √ - - 注：“×”为无法合成，“√”为能够合成；“+”代表物质积累，“-”代表物质不积累。 A.菌株A2正常生长需要的HET来自于菌株A1和A3 B.菌株A3正常生长需要的HET来自于菌株A1和A2 C.菌株A3出现外侧生长带说明菌株WT为其提供了HMP D.若将菌株A2和A3接种位置互换，推测A2可能只在外侧出现生长带 二、不定项选择题(共4小题,共16分) 13.（4分）某实验小组探究温度对水绵光合作用和细胞呼吸的影响，实验结果如图所示。据图分析，下列有关说法正确的是(　　) A.依图可知，水绵细胞呼吸的最适温度为35 ℃ B.图中水绵细胞积累有机物速率最大时的温度是25 ℃ C.每天光照10小时，最有利于水绵生长的温度是25 ℃ D.在5 ℃时，水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气的速率的3倍 14.（4分）如图表示细胞有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中核DNA含量的变化示意图，下列叙述正确的是(　　) A.由B→C，DNA的含量增加一倍，是DNA复制的结果 B.由H→I，DNA的含量增加一倍，是受精作用的结果 C.由R→P，DNA的含量减少一半，是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别进入两个子细胞中的结果 D.由D→E，DNA的含量减少一半，原因与R→P的过程相同 15.（4分）正常情况下，轻微触碰时GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，痛觉神经元上Cl-转运蛋白表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl-经Cl-通道外流，产生强烈痛觉。据图分析，错误的是（  ） A. 患带状疱疹后Cl-转运蛋白增多，导致轻触产生痛觉 B. 正常和患带状疱疹时，Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散 C. 触觉神经元兴奋时，在抑制性神经元上可记录到动作电位 D. GABA作为抑制性神经递质时，通常使突触后膜电位由外正内负变为外负内正 16.（4分）下图为单引物PCR的基本流程，其中DpnI酶可以使甲基化的DNA水解；DH5α为大肠杆菌，其可以完成DNA双链修复并扩增相应DNA。下列说法正确的是（　　） A.单引物PCR的模板是环状DNA的两条单链 B.单引物PCR经过3个循环才可以得到完整突变DNA C.单引物PCR之前，模板DNA需要进行甲基化处理 D.单引物PCR可以定向改变DNA序列实现定点突变 三、非选择题(共5小题,共60分) 17.（12分）棉花是一种重要的经济作物。棉纤维不仅是世界上最重要的纺织原料之一，还可加工成医用脱脂药棉、制造弹药的硝化棉等。棉纤维是棉铃（果实）里保护种子的表皮毛，叶片中光合产物的输出会影响棉铃的发育和纤维品质。棉花叶肉细胞光合作用的基本过程如图所示，其中字母代表物质。回答下列问题： （1）叶绿体的结构适合于进行光合作用，从吸收光能的结构方面简析原因：________（答出1点）。 （2）图中反应产生的A最初释放到类囊体腔内，则A从类囊体腔释放到叶肉细胞外至少穿过_______层生物膜；光反应为暗反应提供的物质D包括________。 （3）在研究暗反应中碳的同化与去向时，曾有人推测CO₂是与C₂分子结合而被固定的，后证实CO2是与C5分子结合而被固定的，某同学欲通过改变CO2的浓度，来验证这一结论，其他条件不变，该同学将CO2的浓度降至很低，检测叶绿体中C5分子的含量。实验结果是_______。 （4）图中，通过筛管运输到棉铃等器官的光合作用产物是_______。研究表明，若去除发育中的棉铃，则临近叶片的光合速率会下降，从负反馈调节角度推测，原因是去除发育中的棉铃后，_______。 （5）棉花在医用、制造弹药等方面的价值属于生物多样性的_______价值。 18.（12分）色盲可分为红色盲、绿色盲和蓝色盲等。红色肓和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因L、M突变所致；蓝色盲属常染色体显性遗传，由基因s突变所致。回答下列问题： (1) （6分）(1)一绿色盲男性与一红色盲女性婚配，其后代可能的表型及比例为                                      或                    ； 其表型正常后代与蓝色盲患者(Ss)婚配，其男性后代可能的表型及比例为                    （不考虑突变和基因重组等因素）。 (2) （6分）1个L与1个或多个M串联在一起，Z是L上游的一段基因间序列，它们在X染色体上的相对位置如图a。为阐明红绿色盲的遗传病因，研究人员将男性红绿色盲患者及对照个体的DNA酶切产物与相应探针杂交，酶切产物Z的结果如图b，酶切产物BL、CL、DL、BM、CM和DM的结果见下表，表中数字表示酶切产物的量。 BL CL DL BM CM DM 对照 15.1 18.1 33.6 45.5 21.3 66.1 甲 0 0 0 21.9 10.9 61.4 乙 15.0 18.5 0 0 0 33.1 丙 15.9 18.0 33.0 45.0 21.0 64.0 丁 16.0 18.5 33.0 45.0 21.0 65.0 ①若对照个体在图a所示区域的序列组成为“Z＋L＋M＋M”则患者甲最可能的组成为                    (用Z、部分Z，L、部分L，M、部分M表示)。 ②对患者丙、丁的酶切产物Z测序后，发现缺失Z1或Z2，这两名患者患红绿色盲的原因是                    。 ③本研究表明：红绿色盲的遗传病因是                    。 19.（12分）研究发现星形胶质细胞分泌的载脂蛋白-2（LCN2）与皮炎导致的慢性瘙痒有关。图为皮炎引起的LCN2表达的通路，研究人员尝试在此基础上探究LCN2与慢性瘙痒的作用机制。 回答下列问题： (1) 皮炎部位的感受器兴奋使感觉神经末梢释放细胞因子，该过程                  （填“属于”或“不属于”）反射。细胞因子活化星形胶质细胞后，通过                  ，促使细胞质基质中Ca2+浓度升高，进而激活LCN2基因表达。 (2) 研究发现慢性瘙痒与GRP神经递质有关，研究人员用DCP（一种化学药剂）处理小鼠构建瘙痒模型鼠，检测GRP介导的电位变化（图a）。该结果表明DCP对GRP介导的电位产生的离子机制很可能是                  。 (3) 进一步研究LCN2与GRP之间的关系，研究人员对正常小鼠相关神经元施加3种不同处理，获得如图b的结果。推测出现该现象的原因可能是：①LCN2很可能不影响突触前膜                  ；②LCN2很可能作用于突触后膜，导致后膜上                  ，最终使突触后神经元表现为兴奋性增强，进而引发更强烈瘙痒。 (4) 基于本研究的作用机制，从细胞因子和LCN2的角度，请选择作为缓解慢性瘙痒的合适靶点并阐明理由                  。 20.（12分）寄生蜂是一类依赖宿主营养完成发育的寄生性昆虫。研究发现，日本灰腹茧蜂（Aj）和果蝇蛹金小蜂（Ld）有共同宿主——黑腹果蝇幼虫，研究人员对相关机制进行探究。 (1) Aj、Ld和黑腹果蝇幼虫，均属于生态系统组成成分中的                  。 (2) 研究者检测了两种蜂在无竞争情况下的寄生成功率（图1）。行为观察显示在2龄宿主中Aj搜索宿主所需时长约为Ld的3倍。综合以上信息可知，在2龄宿主中Aj和Ld都能有效寄生，但                  ；                  在2龄和3龄宿主中的寄生成功率无显著差异。 (3) 研究者还检测了竞争环境下两种蜂的寄生成功率（图2）。 ① 结合图2实验结果，Aj和Ld通过                  实现对同种宿主的利用。 ② 若自然环境中某时期3龄宿主数量减少，预测两种蜂的种群数量可能会出现的变化，并说明理由                  。 (4) 成虫盘细胞是幼虫体内未分化的细胞团，这些细胞在幼虫阶段保持休眠状态，进入蛹期后迅速分化发育，最终形成成虫的翅膀、足、触角、眼、头部和胸部外骨骼等主要外部器官。研究发现，Aj所释放毒液中的V蛋白能导致宿主成虫盘细胞凋亡，而不影响宿主其他细胞。请从适应的角度分析Aj通过V蛋白特异性攻击宿主成虫盘细胞的意义                  。 21.（12分）马铃薯作为重要农作物，提高其冷耐受性可拓展优质马铃薯的种植区域。我国科研人员发现，野生马铃薯中S基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培马铃薯中可显著增强其抗寒能力。回答下列问题。 可能用到的部分限制酶识别序列及酶切位点 限制酶 HindⅢ SmaⅠ KpnⅠ SalⅠ NheⅠ XhoⅠ 序列及切割位点 A↓AGCTT CCC↓GGG GGTAC↓C G↓TCGAC G↓CTAGC C↓TCGAG (1) 过程①中使用了RT-PCR技术。这是一种特殊的PCR技术，以RNA为模板通过多个反应获得所需的cDNA，该反应过程中需要的酶有                  。 (2) 在过程②中，为了实现目的基因与质粒的结合，需在引物1的5′端添加特定碱基序列                  ，同时，对质粒进行切割时所选用的限制酶为                  。 (3) 研究人员设计引物用PCR方法验证重组质粒是否构建成功（引物1~4结合位置如图所示，→表示引物5′→3′方向），应该选择的引物是                  。 (4) 过程③将重组质粒导入农杆菌，应用                  处理农杆菌。 (5) 过程④用携带S基因的农杆菌侵染栽培马铃薯愈伤组织后，应该在愈伤组织的培养基中加入                  检测是否成功。愈伤组织培养过程中添加蔗糖的作用是                  ，该愈伤组织经                  形成芽、根，继续培育可获得抗寒能力显著增强的马铃薯植株。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三第一学期开学测试 生物学 一、单选题 1.A【解析】淀粉是多糖，蔗糖是二糖，二者都属于糖类，组成元素都为C、H、O三种，A正确；蔗糖是植物细胞特有的二糖，且不属于细胞的储能物质，B错误；脂肪的水解产物为甘油和脂肪酸，C错误；淀粉属于生物大分子，酵母细胞无法直接吸收，需先将淀粉水解为葡萄糖才能被吸收利用，D错误。 2.D【解析】RNA聚合酶首先与核输入受体结合，然后才能经中央栓蛋白进入细胞核，A正确；据图可知，核输出受体可以往返核孔，这样可提高该受体的利用率，B正确；细胞核内的DNA不能经核孔运出，C正确；破坏中央栓蛋白，核与质之间大分子物质的交换会停止，但一些小分子物质，还可能通过核膜继续进行物质交换，D错误。 3.A【解析】激酶催化ATP的磷酸基团转移到底物上，即涉及到ATP的水解，该过程消耗ATP，属于细胞吸能反应，A正确；HK是参与细胞质基质中糖酵解的胞内酶，属于胞内蛋白，不需要内质网和高尔基体的加工，B错误；糖酵解是细胞呼吸第一阶段，全过程发生在细胞质基质中，不涉及线粒体基质，C错误；糖酵解仅释放少量能量，葡萄糖中的大部分能量仍储存在丙酮酸中，并非主要储存在[H]和ATP中，D错误。 4.C【解析】组合一F₂性状分离比为3:6:7（总和16），是9:3:3:1的变式，说明控制羽色的两对基因遵循基因的自由组合定律，A正确；根据组合一中F₂中性状分离比可推出F1基因型为CcTt，亲本甲和乙又为白羽，因此可推出亲本甲、乙的基因型分别为CCtt、ccTT，B正确；根据题意，表型与基因型对应关系为：黑羽为C_TT，灰羽为C_Tt，白羽为ccT_、cctt、C_tt。F₂黑羽个体基因型及比例为CCTT:CcTT=1:2，随机交配时，配子中C占2/3、c占1/3，子代出现cc（白羽）的概率为1/3×1/3=1/9，因所有个体均为TT，故白羽概率为1/9，C错误；组合一F2的白羽个体基因型为1ccTT、2ccTt、1cctt、1CCtt、2Cctt，杂合子所占比例为4/7，D项正确。 5.D【解析】该实验目的是研究R型菌转化为S型菌是否需要直接接触，微孔滤板需允许S型菌的DNA通过（实现物质交流），但阻止细菌本身通过，这样才能排除直接接触的影响，A正确；左臂只有S型菌，培养后应只产生S型菌落；右臂有R型菌，若培养后出现S型菌落，说明S型菌的DNA通过滤板进入右臂，使R型菌转化，证明转化不需要二者直接接触，B正确；S型菌有多糖类荚膜，菌落光滑；R型菌无荚膜，菌落粗糙，C正确；S型菌的DNA使R型菌转化，属于基因重组（R型菌获得S型菌的DNA片段），D错误。 6.D【解析】从图示可知，PcG存在时染色质处于凝集状态，促细胞分裂蛋白基因无法表达，说明PcG使组蛋白甲基化和染色质凝集，抑制了相关基因的表达，A正确；细胞增殖失控可由基因突变（如原癌基因和抑癌基因发生突变）引起；根据题意“基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤”可知，也可由染色质结构变化引起，B正确；DNA甲基化和组蛋白的甲基化修饰都属于表观遗传调控，会通过影响染色质结构进而影响细胞中基因的转录过程，C正确；原核细胞没有染色质结构，其DNA是裸露的环状分子，因此图示染色质结构变化的表观遗传调控机制不会发生在原核细胞中，D错误。 7.B【解析】血压的骤升或骤降均可被压力感受器感受，进而将信号传入神经中枢，启动调节程序，A正确。由直立位转为平卧位后，血压骤升、心率减慢。此时应是副交感神经活动(心率减慢、血管舒张)占优势，而交感神经占优势会使血压升高，B错误。交感神经兴奋时会促进血管收缩、升高血压，因此交感神经活动减弱会导致血管舒张，有利于血压降低，C正确。生物体通过负反馈调节维持机体稳态，据题图可知，机体在血压波动后都能回到相对稳定的状态，说明负反馈调节在起作用，D正确。 8.D【解析】囊胚阶段，内细胞团将来发育为胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育为胎膜和胎盘的一部分，A正确；免疫监视功能是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能，乳腺癌细胞表达B7－H4蛋白后，抑制了细胞毒性T细胞对自身的杀伤，因此可以逃避免疫监视，B正确；孕妇孕激素水平低下，会使滋养层细胞B7－H4蛋白表达减少，对细胞毒性T细胞的抑制作用减弱，细胞毒性T细胞可杀伤滋养层细胞，最终可能导致流产，C正确；孕激素类似物与孕激素作用相似，会促进乳腺癌细胞表达更多B7－H4蛋白，增强对细胞毒性T细胞的抑制，减少细胞毒性T细胞对癌细胞的杀伤，进而会促进癌细胞生长，D错误。 9.C【解析】植被是生态系统的生产者，土壤微生物参与物质循环，恢复植被及重建土壤微生物群落是生态恢复的关键，A正确；植被生长依赖土壤条件，土壤也会因植被而改善，因此建设牧草地时需考虑植被与土壤的协调，符合生态工程协调原理，B正确；研究土壤中小动物类群的物种丰富度，取样方法是“取样器取样法”，“记名计算法”是统计物种丰富度的方法（非取样方法），C错误；矿区生态被破坏后，人类通过整治措施促进其改善，说明人类活动能改变群落演替的方向和速度，D正确。 10.D【解析】在一定的自然区域内，同种生物的全部个体叫做种群，风水塘里的所有鱼含有多种，不是一个种群，A错误；风水塘建成初期，生物群落的垂直结构不明显，并不是没有形成垂直结构，B错误；根据题意可知，风水塘含有一定的土壤条件甚至有一些繁殖体，故生物群落发生的演替属于次生演替，C错误；过度排放生活污水会降低风水塘的生物多样性，使营养结构变简单，导致该生态系统的抵抗力稳定性下降，D正确。 11.D【解析】由电泳图可知，提取Ⅱ1～Ⅱ4的DNA，分别对插入片段进行扩增和电泳，Ⅱ1没有电泳条带，说明只含w基因；Ⅱ2有1条电泳条带，且质量较轻，说明只含w2基因(插入的短DNA片段)；Ⅱ3有1条电泳条带，且质量较重，说明只含w1基因(插入的长DNA片段)。结合遗传系谱图可知，w基因控制棕色，w1基因控制花斑色，w2基因控制白色，若w基因位于X染色体上，Ⅰ1的基因型为Xw1Y，Ⅰ2的基因型为Xw2Xw(Ⅱ1是棕色，含有w基因)，Ⅱ4的基因型为Xw1Xw(只有1条电泳条带)，Ⅱ5的基因型为Xw1Y，Ⅲ3不会出现棕色(XwXw)，所以判断w基因位于常染色体上，A错误。由于题图信息中没有同时含有w1和w2的个体对应的表型，所以无法判断w1基因和w2基因的显隐性，B错误。Ⅰ1的基因型为w1w，Ⅰ2的基因型为w2w，Ⅱ2的基因型可能为w1w2、w2w，结合电泳图Ⅱ2只有1条电泳条带可知，Ⅱ2的基因型为w2w，与Ⅰ2基因型相同的概率为1，C错误。Ⅱ2的基因型为w2w，Ⅱ3的基因型为w1w(电泳图只有1条电泳条带)；Ⅱ2与Ⅱ3交配，生出棕色猫(ww)的概率为1/4，D正确。 12.A【解析】菌株A2缺乏HET合成酶，自身不能合成HET。菌株A1能积累HET（表格中A1的HET为“+”），菌株A3能积累HET（表格中A3的HET为“+”），且相关物质可分泌到胞外，所以菌株A2正常生长需要的HET可来自菌株A1和A3，A正确；菌株A3缺乏HMP合成酶E3，自身不能合成HMP，而不是缺乏HET合成相关酶，所以菌株A3正常生长需要的HMP可来自菌株A1和A2，并非HET来自菌株A1和A2，B错误；菌株A3缺乏HMP合成酶E3，自身不能合成HMP。菌株WT是野生型，能合成维生素B1，但表格中WT的HMP为“-”，说明WT不积累HMP，所以菌株A3外侧生长带不是WT提供HMP导致的，C错误；若将菌株A2和A3接种位置互换，即A2在外侧，A3在A2内侧。此时，A3积累的HET会向周围扩散，由于A3在A2内侧，A3附近（A2内侧区域）的HET浓度相对更高，A2要获取HET，更易从内侧（靠近A3的一侧）获得足够的HET来生长，所以A2应该是内侧出现生长带，D错误。 二、不定项选择题 13.BD【解析】图中纵坐标表示光照下吸收CO2的量(即净光合速率)或黑暗中释放CO2的量(即呼吸速率)。由于没有对高于35 ℃条件下水绵细胞的细胞呼吸进行研究，因此，不能说明水绵细胞呼吸的最适温度为35 ℃，A错误；水绵细胞积累有机物的速率是指净光合速率，从图中可以看出，在25 ℃时，水绵细胞在光照下吸收CO2的量最高，即积累有机物的速率最大，B正确；通过计算，在20 ℃时，每天光照10小时，一昼夜(24小时)水绵积累的有机物最多，即3.25×10－1.5×14＝11.5(mg)(用CO2吸收量表示)，C错误；在5 ℃时，水绵细胞产生氧气的速率是1.5 mg/h(用CO2量表示)，消耗氧气的速率是0.5 mg/h(用CO2量表示)，可知水绵细胞产生氧气的速率是消耗氧气速率的3倍，D正确。 14.ABC【解析】由B→C，DNA的含量增加一倍，是DNA复制的结果，A正确；由H→I，DNA的含量增加一倍，是受精作用的结果，B正确；由R→P，DNA的含量减少一半，是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别进入两个子细胞中的结果，细胞处于有丝分裂末期，而D→E，DNA的含量减少一半，是同源染色体分离，分别进入两个子细胞的结果，与R→P不相同，C正确，D错误。 15.AD【解析】据图可知，Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元，患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，说明运出细胞的Cl-减少，据此推测应是转运蛋白减少所致，A错误；正常和患带状疱疹时，Cl⁻均顺浓度梯度经Cl⁻通道运输，经过离子通道的运输方式均为协助扩散，B正确；触觉神经元兴奋时，会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元使其兴奋，因此在抑制性神经元上可记录到动作电位，C正确；GABA作为抑制性神经递质发挥作用时，会使痛觉神经元膜上的Cl-通道开放，引起Cl-内流，从而会加强外正内负的静息电位，D错误。 16.CD【解析】单引物PCR的模板是环状质粒DNA模板的链2，并非两条分开的单链，A错误；单引物PCR仅能合成线性的突变单链，无法在PCR循环中直接得到完整的突变双链DNA；完整的环状突变 DNA需要后续在大肠杆菌（DH5α）体内完成双链修复并环化，B错误；模板质粒DNA为甲基化状态，而PCR合成的新链（突变链）是未甲基化的。DpnI酶可水解甲基化的模板DNA，从而保留突变链，因此模板DNA需要提前甲基化处理，C正确；单引物PCR使用突变引物，可以在特定位点引入突变，定向改变DNA序列，实现定点突变，D正确。 三、非选择题 17. （1）类囊体薄膜上分布的色素有利于吸收光能；基粒和类囊体的数量多，扩展了受光面积   （2）4；NADPH和ATP   （3）C5分子的含量明显升高   （4）蔗糖；临近叶片中光合产物因输出减少而积累，光合作用受抑制   （5）直接 【解析】（1）叶绿体中含有多个基粒，每个基粒由多个类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上分布着吸收光能的色素，因此叶绿体的结构有利于吸收光能，且类囊体薄膜的存在增加了叶绿体中的膜面积，因而适合于进行光合作用。 （2）类囊体腔中的A即O2，释放到叶肉细胞外至少穿过类囊体膜、叶绿体内膜和外膜、细胞膜，共4层生物膜；光反应为暗反应提供NADPH和ATP，即图中的物质D包含ATP和NADPH。 （3）在研究暗反应中碳的同化与去向时，曾有人推测CO2是与C2分子结合而被固定的，后证实CO2是与C5分子结合而被固定的，某同学欲通过改变CO2的浓度，来验证这一结论，其他条件不变，其做法是：将CO2的浓度降至很低，检测叶绿体中C5分子的含量。实验结果是C5分子的含量明显升高，而相关C2含量并未明显上升，因而可以证明与二氧化碳结合的是C5，而不是C2。 （4）光合作用的产物包括淀粉和蔗糖，其中蔗糖通过筛管运输到其他器官。若去除发育中的棉铃，则临近叶片中光合产物因输出减少而积累，光合作用受抑制，导致光合速率下降。 （5）棉花在医用、制造弹药等方面的价值属于生物多样性的直接价值，因为该应用体现在人的直接利用上。 18.(1) 正常女性∶红色盲男性＝1∶1　正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1　红蓝色盲∶绿蓝色盲∶红色盲∶绿色盲＝1∶1∶1∶1 【解析】根据题意分析，绿色盲男性的基因型为XLmY，红色盲女性的基因型为XlMXlM或XlMXlm，若该女性的基因型为XlMXlM，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XlMY＝1∶1，表型及比例为正常女性∶红色盲男性＝1∶1；若该女性的基因型为XlMXlm，则后代的基因型及比例为XLmXlM∶XLmXlm∶XlMY∶XlmY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为正常女性∶绿色盲女性∶红色盲男性∶红绿色盲男性＝1∶1∶1∶1。无论哪种情况，后代表型正常的个体只有女性，且基因型为XLmXlM，若同时考虑不患蓝色盲，其基因型为ssXLmXlM，而蓝色盲男性的基因型为SsXLMY，两者婚配，其男性后代的基因型及比例为SsXLmY∶SsXlMY∶ssXLmY∶ssXlMY＝1∶1∶1∶1，表型及比例为绿蓝色盲∶红蓝色盲∶绿色盲∶红色盲＝1∶1∶1∶1。 (2) ①部分Z＋部分M＋M　②Z发生突变，导致L、M基因无法表达　③L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变 【解析】①题干信息中已知“对照个体在图a所示区域的的序列组成为Z＋L＋M＋M”，观察图b可知，患者甲的Z序列的电泳结果和对照组不同，且电泳距离更远，说明甲的Z序列片段较小，因此可知甲只具有部分Z片段；关于L片段，观察表格数据可知，患者甲BL、CL和DL均缺失，因此甲不含L片段；关于M片段，观察表格数据可知，对照组含有三个M片段，分别是BM、CM和DM，对应的量分别为45.5、21.3和66.1，而患者甲BM、CM和DM的量分别为21.9、10.9和61.4，其BM、CM的量为对照组的一半左右，而DM的量和对照组相差不大，因此患者甲序列组成表示为部分Z＋部分M＋M。②已知红色盲和绿色盲都为伴X染色体隐性遗传，分别由基因L、M突变所致，患者丙和患者丁的L和M片段的相关结果和对照组差别不大，但缺失Z1或Z2，说明Z1和Z2的缺失会影响L和M基因的表达，从而使机体患病，因此其患病的原因是Z发生突变，导致L、M基因无法表达。③结合①②的结果并分析甲、乙、丙和丁的检测结果可知，红绿色盲的遗传病因是L、M基因的共用调控序列发生突变或L、M基因发生基因突变。 19. (1) 不属于；胞外Ca2+内流和内质网内Ca2+流向细胞质基质 (2) 促进Na+内流，对K+外流没有影响 (3) 神经递质的释放；GRP受体敏感性增加 (4) LCN2适合作为靶点，因为处于通路末端，会比较精准，对人体的副作用比细胞因子小；细胞因子合适作为靶点，可以从炎症源头进行整体控制（开放性试题，理由合理就可以，答出两种都可以，并且对应理由合理也可以给分） 【解析】（1）反射的发生必须依赖完整的反射弧，该过程未经过神经中枢、传出神经和效应器等结构，因此不属于反射；结合图的信号通路，细胞因子与星形胶质细胞膜上的受体结合后，一方面促进Ca2+通过细胞膜上的钙离子通道从胞外内流，另一方面使内质网内的Ca2+释放到细胞质基质，最终使细胞质基质中Ca2+浓度升高，进而激活LCN2基因的表达； （2）由图a可知，DCP处理组与对照组相比，静息电位无显著差异，动作电位幅度显著升高，说明DCP的作用机制是促进Na+内流，，对K+外流没有影响。 （3）结合图b的实验结果分析，仅添加LCN2组的膜电位变化极低，说明LCN2本身不直接引发神经元兴奋，GRP+LCN2组的膜电位远高于单独添加GRP组，说明LCN2不影响突触前膜神经递质（GRP）的释放（若影响递质释放，单独添加LCN2会改变递质释放量，引发明显电位变化），LCN2作用于突触后膜，使后膜上GRP受体的敏感性增加，相同浓度的GRP可引发更强的突触后电位，最终使突触后神经元兴奋性增强，进而引发更强烈的瘙痒； （4）方案1：‌选择细胞因子作为靶点‌：阻断细胞因子对星形胶质细胞的活化作用，减少LCN2的合成与释放，从而降低突触后神经元兴奋性，缓解慢性瘙痒。方案2：‌选择LCN2作为靶点‌：抑制LCN2基因的表达或阻断LCN2的作用，减少GRP对突触后神经元的兴奋效应，从而缓解慢性瘙痒。 20. (1) 消费者 (2) Ld能更快完成寄生；Aj (3) 寄生不同龄期的宿主  两种蜂种群数量均下降，理由是：3龄宿主数量减少导致Aj因宿主不足种群数量下降，Ld因Aj与其争夺2龄宿主，竞争加剧，种群数量下降。 (4) 延迟宿主发育，为蜂幼虫争取更长的取食和发育时间，特异性攻击成虫盘而非其他组织，避免宿主过早死亡导致资源中断，从而有利于Aj种群的延续 【解析】(1) ‌Aj（日本灰腹茧蜂）、Ld（果蝇蛹金小蜂）和黑腹果蝇幼虫均为异养生物，需要依靠现成有机物获取能量，因此都属于生态系统组成成分中的‌消费者‌，其中寄生蜂属于寄生型消费者。 (2) 根据题干信息，在2龄宿主中Aj搜索宿主所需时长约为Ld的3倍，说明‌Ld搜索宿主速度更快‌，因此能更快完成寄生；结合题目逻辑可推知，‌Aj‌在2龄和3龄宿主中的寄生成功率无显著差异。 （3）①结合图2竞争环境下两种蜂的寄生成功率实验结果，Aj和Ld通过寄生不同龄期的宿主实现对同种宿主的利用。 ②若自然环境中某时期3龄宿主数量减少，两种蜂种群数量均下降，理由是：3龄宿主数量减少导致Aj因宿主不足种群数量下降，Ld因Aj与其争夺2龄宿主，竞争加剧，种群数量下降。 （4）Aj通过V蛋白特异性攻击宿主成虫盘细胞的意义是延迟宿主发育，为蜂幼虫争取更长的取食和发育时间，特异性攻击成虫盘而非其他组织，避免宿主过早死亡导致资源中断，从而有利于Aj种群的延续。 21. (1) 逆转录酶和Taq酶 (2) 5´-CTCGAG-3´；SalⅠ和NheⅠ (3) 引物2和3或者引物1和4 (4) Ca2+ (5) 氯霉素；调节渗透压，提供碳源，提供能源；再分化 【解析】(1) RT-PCR（逆转录PCR）分为两个阶段：首先以RNA为模板，在逆转录酶的催化下合成cDNA（互补DNA）；随后以cDNA为模板进行PCR扩增，PCR过程中DNA的合成需要耐高温DNA聚合酶（Taq酶）催化。 (2)子链延伸方向为，所以只能在引物1的添加限制酶的识别序列；由于限制酶HindⅢ切割质粒上的氯霉素抗性基因，限制酶KpnⅠ切割质粒上的复制原点，所以只能选用SalⅠ和NheⅠ切割质粒，根据基因转录方向，可判断下面链为模板链，模板链应靠近启动子，引物1要加上SalⅠ的识别序列，但基因内部有SalⅠ的识别序列，所以在目的基因的左侧的引物1的构建与SalⅠ能产生相同黏性末端的限制酶识别序列，即为。 (3) 验证重组质粒是否构建成功，需保证只有重组质粒能扩增出目标条带，因此需选择一个位于目的基因上的引物+一个位于质粒上的引物，且二者延伸方向相对（3'端朝向彼此）。因此引物2和3或者引物1和4均可。引物1和2可以扩增目的基因或者目的基因与目的基因的连接的片段，引物3和4可以扩增质粒或者质粒与质粒的连接的片段，都不能扩增目的基因与质粒的重组片段。 (4) 将重组质粒导入农杆菌等原核生物常用感受态细胞法：用Ca²⁺（氯化钙）处理农杆菌，使细胞膜通透性改变，处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态，便于重组质粒进入细胞。 (5) 质粒上的氯霉素抗性基因位于T-DNA区域，可随T-DNA整合到植物细胞的染色体DNA上，因此可在愈伤组织培养基中加入氯霉素，存活的愈伤组织即为成功导入目的基因的细胞。植物组织培养中，蔗糖一方面提供碳源和能源，另一方面可调节培养基的渗透压，避免细胞吸水涨破或失水死亡。愈伤组织是脱分化形成的未分化细胞团，需经过再分化过程才能定向分化形成芽、根，最终发育为完整的马铃薯植株。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $