内容正文:
汕头市金山中学2026届高三综合能力联合测试一
生物
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、考号、姓名、座位号和试室号填写在答题卡上,井将条形码粘贴在答题卡上的“条码粘贴区”。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用黑色字迹的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:共16小题,第1-12小题每小题2分,第13-16小题每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选错或不答得0分。
1. 2025年,佛山市推进万里碧道河滨景观带和湿地公园的“三环六带”规划建设,致力于打造出“水清岸绿、鱼翔浅底,水草丰美、白鹭成群”,尽显岭南水乡韵味的生态廊道,下列关于该规划相关说法,错误的是( )
A. “三环六带”规划建设涵盖了多种类型的生态系统
B. “三环六带”规划建设凸显生物多样性的直接和间接价值
C. 生态廊道促进种群间的基因交流,提高遗传多样性
D. 建设生态廊道能显著增加野生动物的种群数量
【答案】D
【解析】
【详解】A、该规划包含河滨景观带、湿地公园等多种生境,涵盖河流、湿地、陆地等多种类型的生态系统,A正确;
B、岭南水乡景观可用于旅游观赏,体现了生物多样性的直接价值;生态廊道可发挥涵养水源、调节气候、净化环境等生态功能,体现了生物多样性的间接价值,B正确;
C、生态廊道能连接碎片化的栖息地,减少地理隔离的阻碍,促进不同区域同种种群间的基因交流,有利于提高遗传多样性,C正确;
D、生态廊道主要作用是连通栖息地、促进种群基因交流,改善物种生存条件,但种群数量受环境容纳量、出生率、死亡率等多种因素限制,仅建设生态廊道无法显著增加野生动物的种群数量,D错误。
2. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A. PCR缓冲液中一般要加Mg2+,用于激活DNA聚合酶
B. PCR扩增时降低复性温度,可以减少非特异性条带产生
C. DNA在琼脂糖凝胶中的迁移速率与其分子大小成反比
D. 若DNA带负电,则凝胶加样孔应位于电泳槽负极侧
【答案】B
【解析】
【详解】A、PCR缓冲液中加入的Mg2+是DNA聚合酶的激活剂,可维持DNA聚合酶的催化活性,A正确;
B、复性温度越低,引物与模板的结合特异性越弱,更容易发生非互补序列的结合,会增加非特异性条带的产生,B错误;
C、琼脂糖凝胶存在孔隙,DNA分子越大,移动时受到的阻力越大,迁移速率越慢,因此迁移速率与其分子大小成反比,C正确;
D、靠近加样孔的一端为负极,接通电源,带负电的DNA分子向正极移动而使不同DNA逐渐分离,D正确。
3. 生命科学史中往往蕴藏着丰富的科学思维、科学方法和科学精神。下列说法错误的是( )
A. 细胞膜结构模型的探索中,应用了提出假说的科学方法
B. 科学家在刀豆种子中提纯脲酶,并证明其是蛋白质
C. 科学家证明DNA的半保留复制运用了同位素标记技术
D. 班廷及助手用胰腺直接制成提取液可以治疗患糖尿病的狗
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞膜结构模型的探索过程中,科学家先依据观察到的现象和实验证据提出结构假说,再通过后续实验不断验证、修正假说,应用了提出假说的科学方法,A正确;
B、萨姆纳从刀豆种子中提纯获得脲酶结晶,并证明脲酶的化学本质为蛋白质,B正确;
C、科学家利用15N标记大肠杆菌的DNA,结合密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制,该过程运用了同位素标记技术,C正确;
D、胰腺的外分泌部可分泌胰蛋白酶,胰岛素的化学本质是蛋白质,若直接用胰腺制备提取液,胰岛素会被胰蛋白酶分解,无法发挥降血糖的作用。班廷是先结扎狗的胰管使胰腺外分泌部萎缩,仅剩胰岛后再提取有效成分治疗患糖尿病的狗,D错误。
4. 洋葱根尖是观察植物细胞有丝分裂的良好材料,某同学观察时发现细胞重叠,染色较浅,部分细胞未分散开,以下哪一项是最可能的原因( )
A. 未充分漂洗 B. 压片时用力过大
C. 染色时间过长 D. 解离时间过长
【答案】A
【解析】
【详解】A、未充分漂洗会导致根尖残留酸性解离液,可与后续使用的碱性染色剂发生中和反应,造成染色较浅;同时解离液残留还会影响细胞分散效果,导致细胞重叠、部分细胞未分散开,A符合题意;
B、压片时用力过大会使细胞破裂,不会出现细胞重叠未分散的现象,B不符合题意;
C、染色时间过长会导致细胞染色过深,和题干“染色较浅”的现象矛盾,C不符合题意;
D、解离时间过长会使细胞过度分散、根尖结构酥软,不会出现细胞重叠的现象,且只要漂洗充分就不会出现染色浅的问题,D不符合题意。
5. 广东盛产的黄皮果不仅甜度高,而且含有抗疲劳作用的果胶和丰富的膳食纤维,对人体有保健功效。在未成熟时,黄皮果通常呈绿色,成熟后呈现黄色。下列叙述错误的是( )
A. 黄皮果呈现黄色主要是因为叶绿素被降解
B. 黄皮果的甜味物质主要存在液泡中
C. 黄皮甜度与果肉细胞中叶绿体合成糖类有关
D. 黄皮中膳食纤维的合成与高尔基体有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、黄皮果在未成熟时,黄皮果通常呈绿色,成 熟后呈现黄色,其主要原因是叶绿素被降解所致,A正确;
B、植物细胞的糖类、色素等物质主要储存在液泡的细胞液中,因此黄皮果的甜味物质主要存在于液泡中,B正确;
C、黄皮果的果肉细胞不含叶绿体,无法合成糖类,果实中的糖类是叶肉细胞光合作用合成后运输到果实中储存的,C错误;
D、膳食纤维的主要成分为纤维素,植物细胞的高尔基体与细胞壁形成有关,可合成纤维素,因此膳食纤维的合成与高尔基体有关,D正确。
6. 脂肪与葡萄糖均为神经元的重要能源物质。科研团队发现,当葡萄糖供能不足时,一种神经元特异性的脂肪酶DDHD2介导了甘油三酯释放脂肪酸,经线粒体β氧化代谢产生ATP,维持神经元的正常突触活动和囊泡循环,下列说法错误的是( )
A. 突触末梢囊泡的胞吐与回收与脂肪酸氧化有关
B. DDHD2基因缺陷会导致脂肪酸氧化供能受阻
C. 神经递质通过突触间隙与后膜上受体结合不消耗ATP
D. 葡萄糖供能不足时,DDHD2为脂肪水解提供能量
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题干可知,脂肪酸氧化代谢产生的ATP可维持神经元的囊泡循环,囊泡的胞吐与回收属于囊泡循环过程,需要ATP供能,因此与脂肪酸氧化有关,A正确;
B、DDHD2可介导甘油三酯释放脂肪酸,若DDHD2基因缺陷,则无法合成正常的DDHD2,脂肪酸生成受阻,进而导致脂肪酸氧化供能受阻,B正确;
C、神经递质通过突触间隙的方式为自由扩散,与突触后膜上受体的结合仅为特异性识别过程,均不需要消耗ATP,C正确;
D、DDHD2是脂肪酶,酶的作用机理是降低化学反应的活化能,不能为化学反应提供能量,D错误。
7. 水母雪莲是我国的一种名贵药材,主要活性成分为次生代谢产物黄酮。水母雪莲生长缓慢,长期的掠夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母雪莲细胞合成黄酮的工程技术研究,结果如表所示。下列叙述正确的是( )
转速(r/min)
55
65
75
85
相对生长速率
0.21
0.25
0.26
0.25
细胞干重(g/L)
7.5
9.7
11.4
9.5
黄酮产量(g/L)
0.2
0.27
0.32
0.25
A. 悬浮培养目的是提高单个水母雪莲细胞中黄酮含量
B. 黄酮是水母雪莲细胞生长和生存所必需的
C. 氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的
D. 转速为85r/min时不利于细胞分裂,有利于黄酮的积累
【答案】C
【解析】
【详解】A、悬浮培养的目的是通过扩增水母雪莲的细胞数量,提高黄酮的总产量,而非提高单个细胞内的黄酮含量,A错误;
B、题干明确说明黄酮是次生代谢产物,次生代谢产物不是植物细胞生长和生存所必需的物质,B错误;
C、转速会影响培养液的溶氧量,由表格可知,在一定范围内随转速升高(溶氧量升高),细胞相对生长速率、干重、黄酮产量均上升,说明氧气供给是细胞有氧呼吸的原料,为细胞生长、分裂和代谢提供能量,是必需的,C正确;
D、转速为85r/min时,细胞相对生长速率和黄酮产量均低于75r/min的组别,说明既不利于细胞分裂,也不利于黄酮积累,D错误。
故选C。
8. 心肌细胞和骨骼肌细胞含有发达的内质网称为肌质网,通过调节Ca2+浓度而调节肌肉收缩。当 Ca2+从肌质网腔流入细胞质基质时,会刺激肌细胞收缩,引起肌肉收缩之后由肌质网膜上的“钙泵”消耗ATP将钙离子泵回肌质网。下列叙述正确的是( )
A. Ca2+从肌质网腔进入细胞质基质需与Ca2+通道识别并结合
B. Ca2+从肌质网腔中出来引起肌肉收缩,说明Ca2+是一种神经递质
C. 肌质网上的“钙泵”运输Ca2+时,“钙泵”仅与Ca2+结合
D. 每次转运Ca2+时,肌质网上“钙泵”都会发生构象变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、离子通道运输物质时无需与被转运的离子结合,仅允许大小、电荷等适配的离子顺浓度梯度通过,因此Ca2+从肌质网腔进入细胞质基质无需与Ca2+通道结合,A错误;
B、神经递质是突触前膜释放、作用于突触后膜的信号分子,肌质网释放的Ca2+是肌细胞内调节收缩的离子,不属于神经递质,B错误;
C、钙泵运输Ca2+的方式为主动运输,需要同时结合Ca2+和ATP,通过ATP水解供能完成转运,并非仅与Ca2+结合,C错误;
D、钙离子泵消耗ATP将钙离子泵回肌质网,说明这个过程属于主动运输,所以钙离子泵属于载体蛋白,每次转运Ca2+时,钙离子泵都会发生构象变化,D正确。
9. 研究表明,读取甲基化的蛋白Y能识别并结合mRNA上的甲基化修饰,调控基因表达。其机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中碱基甲基化通过抑制转录调控基因表达
B. 图中碱基甲基化位于核糖核苷酸链上
C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制基因表达
D. 图中mRNA甲基化不属于表观遗传
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中碱基甲基化发生在转录完成后形成的mRNA上,并未抑制转录过程,A错误;
B、图中碱基甲基化位于mRNA上,mRNA是由核糖核苷酸聚合形成的核糖核苷酸链,B正确;
C、由图可知,蛋白Y结合甲基化的mRNA后,该mRNA可翻译合成肽链,是促进基因表达,未结合蛋白Y的甲基化mRNA才会被降解,C错误;
D、表观遗传是指DNA的碱基序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,mRNA甲基化没有改变基因的碱基序列,但可调控基因表达,属于表观遗传,D错误。
10. 临床发现一例特殊的14-三体综合征患儿,其体内存在2种核型:(“46,XX” “47,XX+14”)(细胞中染色体总数,性染色体组成)。下列叙述正确的是( )
A. 该患儿的体细胞中含有三个染色体组
B. 可通过基因诊断的方式来确定患儿是否患该病
C. 该患儿的母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中14号染色体不分离
D. 该患儿在胚胎发育早期有丝分裂后期1条14号染色体不分离
【答案】D
【解析】
【详解】A、染色体组是指一套完整的非同源染色体,而14-三体综合征是指14号染色体多了一条,即在原本的23对染色体中,14号染色体有3条,但其他染色体仍为2条,因此体细胞中仍为二倍体,只是14号染色体异常,不是三个染色体组,A错误;
B、基因诊断主要用于检测基因突变或点突变,而14-三体综合征是染色体数目异常属于染色体病,应通过染色体核型分析来确诊,而不是基因诊断,B错误;
C、14-三体综合征的成因通常是减数分裂过程中14号染色体不分离,因此,该个体体内不可能存在2种核型,C错误;
D、该患儿为染色体核型嵌合体,成因是胚胎发育早期有丝分裂后期1条14号染色体的姐妹染色单体未分离,产生47,XX+14和45,XX-14两种子细胞,后者存活能力低被淘汰,最终个体保留两种核型,D正确。
11. 真猛犸象是“冰河时代”的标志性物种,由于身披长毛又被称为长毛猛犸象。我国东北地区作为真猛犸象的重要栖息地,保留了大量的化石,为研究猛犸象进化提供了宝贵的材料。下列叙述错误的是( )
A. 真猛犸象的长毛是自然选择的结果
B. 化石是研究真猛犸象进化最直接的证据
C. 气候变化导致种群迁徙不利于生物进化
D. 真猛犸象的灭绝与遗传多样性下降有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、冰河时代的寒冷环境对真猛犸象的变异进行定向选择,有利于抵御寒冷的长毛性状被逐代保留积累,因此长毛是自然选择的结果,A正确;
B、化石是保存在地层中的古生物遗体、遗物或生活痕迹,可直接反映古生物的特征,是研究生物进化最直接的证据,B正确;
C、气候变化导致种群迁徙,种群迁入新环境后会发生基因交流、产生新的变异,甚至形成新的种群,反而会促进生物进化,并非不利于生物进化,C错误;
D、遗传多样性下降会导致种群可利用的变异类型减少,应对环境变化的适应能力降低,因此真猛犸象的灭绝与遗传多样性下降有关,D正确。
12. 疏花水柏枝是我国长江流域特有的珍稀濒危灌木植物。科研人员在长江某河岸带样地(1600m2)对疏花水柏枝种群数量进行了调查,记录到疏花水柏枝有118株,统计得到疏花水柏枝的龄级分布如图(1-2龄级为幼年个体,7-8龄级为老年个体),下列分析正确的是( )
A. 调查疏花水柏枝种群密度时,若数量较多可适当扩大样方面积
B. 样地中疏花水柏枝种群的年龄结构属于衰退型
C. 疏花水柏枝种群数量少,对长江流域群落演替无影响
D. 可通过建立自然保护区对疏花水柏枝进行易地保护
【答案】B
【解析】
【详解】A、用样方法调查种群密度时,若调查对象种群密度低、数量少,才需要适当扩大样方面积,保证样方内个体数量充足以减小误差,数量较多时无需扩大样方面积,A错误;
B、由图可知,1-2龄级的幼年个体数量少,7-8龄级的老年个体数量更多,幼年个体占比低、老年个体占比高,符合衰退型年龄结构的特征,B正确;
C、疏花水柏枝是长江流域群落的组成物种,会影响群落的物种组成、种间关系,进而影响群落演替,并非无影响,C错误;
D、建立自然保护区属于就地保护,易地保护是将保护对象迁出原地进行专门保护,D错误。
13. 系统性红斑狼疮患者体内异常活化的B细胞分泌抗体,攻击自身组织,造成器官损伤,科学家使用CAR-T疗法进行治疗。其治疗思路如下图,CAR是一种跨膜蛋白,可识别特定细胞的相关抗原,并激活T细胞杀伤靶细胞。下列说法错误的是( )
A. 系统性红斑狼疮属于自身免疫病,发病机理与免疫自稳异常有关
B. CAR-T除了具有杀伤靶细胞的能力外,还可以呈递激活B细胞的第二信号
C. CAR-T细胞特异性识别靶细胞并使其裂解死亡的过程属于细胞凋亡
D. 可以通过检测患者体内自身抗体水平评估CAR-T的疗效
【答案】B
【解析】
【详解】A、免疫自稳的功能是清除衰老或损伤的细胞、维持内环境稳态,该功能异常时易引发自身免疫病,系统性红斑狼疮属于自身免疫病,发病机理与免疫自稳异常有关,A正确;
B、激活B细胞的第二信号由辅助性T细胞提供,CAR-T是经改造后行使杀伤靶细胞功能的T细胞,不具备呈递激活B细胞第二信号的功能,B错误;
C、CAR-T细胞功能类似细胞毒性T细胞,其诱导靶细胞裂解死亡的过程是由基因控制的程序性死亡,属于细胞凋亡,C正确;
D、该病由异常活化的B细胞分泌自身抗体攻击自身组织导致,CAR-T杀伤异常B细胞后患者体内自身抗体水平会下降,因此可通过检测自身抗体水平评估CAR-T的疗效,D正确。
14. 反硝化作用是温室气体N2O产生的主要原因,反硝化菌群有K型菌和S型菌(含nosZ基因)。有研究表明丛枝菌根真菌能从植物获得生长必需的碳水化合物,同时为植物提供矿质元素,其对缓解农田土壤N2O排放具有重要作用,下列说法正确的是( )
A. 氮循环是指N2和N2O等在生物群落和无机环境之间发生的循环
B. 丛枝菌根真菌寄生于农作物根系以促进植物吸收、
C. 推测丛枝菌根真菌能降低K/S菌群比率从而缓解N2O的排放
D. 硝化细菌、反硝化细菌等自养微生物对氮循环具有重要作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、生态系统的氮循环指组成生物体的氮元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程,而不是N2和N2O等在生物群落和无机环境之间发生的循环,A错误;
B、由题干信息可知,丛枝菌根真菌与农作物为互利共生关系,并非寄生,B错误;
C、丛枝菌根真菌能降低土壤中NO-3的浓度,同时消耗易分解有机碳,因此可降低K/S菌群比率,从而缓解N2O的排放,C正确;
D、由图示可知,在氮循环过程中硝化细菌、反硝化细菌等微生物具有重要作用,但反硝化细菌是异养生物,D错误。
15. 科研人员发现拟南芥R蛋白通过降解乙烯合成关键酶ACS来调控叶片衰老。如图为37天龄野生型(WT)、R基因突变体(甲)和R基因过表达突变体(乙)的乙烯释放量及叶绿素含量检测结果。下列说法正确的是( )
A. 乙烯由植物特定部位产生,可促进叶片衰老
B. R蛋白缺失导致ACS减少而增加乙烯
C. R蛋白通过直接促进叶绿素合成延缓衰老
D. R蛋白通过抑制乙烯合成途径延缓衰老
【答案】D
【解析】
【详解】A、植物没有分泌激素的特定器官,乙烯可以由植物体各个部位产生,并非由特定部位产生,A错误;
B、题干表明R蛋白可降解乙烯合成关键酶ACS,R蛋白缺失时,ACS无法被降解而含量升高,进而促进乙烯合成使乙烯量增加,B错误;
C、题干明确R蛋白通过降解ACS调控叶片衰老,并非直接促进叶绿素合成,C错误;
D、R蛋白降解乙烯合成关键酶ACS,抑制乙烯合成,而乙烯可促进叶片衰老,因此R蛋白可通过抑制乙烯合成途径延缓衰老,与实验结果一致,D正确。
16. 果蝇(2n=8)的卷翅(B)和正常翅(b)基因以及星状眼(D)和正常眼(d)基因均位于2号染色体上,两对基因都存在显性纯合致死效应。某品系果蝇X的表型为卷翅星状眼,其雌雄个体随机交配,子代表型均与亲本相同(如图)。在不考虑基因突变和互换情况下,下列说法正确的是( )
A. 果蝇的基因组测序需测定4条染色体
B. X品系的B与D基因位于同一条染色体上
C. 图中子代卷翅星状眼的基因型只有1种
D. 卷翅正常眼果蝇与X品系杂交,后代卷翅星状眼占1/4
【答案】C
【解析】
【详解】A、果蝇的性染色体有X和Y的区别,因此其基因组测序需测定3条常染色体以及2条性染色体,共5条染色体,A错误;
BC、根据题意,两对基因均位于2号染色体上,且都存在显性纯合致死效应,亲本杂交所有世代的果蝇均为卷翅星状眼,说明B与d连锁,b与D连锁,子代基因型只有1种,即BbDd,而BBdd、bbDD均致死,B错误,C正确;
D、卷翅正常眼(Bbdd)果蝇与X品系(BbDd,且B与d连锁,b与D连锁)杂交,卷翅正常眼(Bbdd)产生配子类型及比例为Bd:bd=1:1,X品系产生配子类型及比例为Bd:bD=1:1,后代基因型及比例为BBdd(致死):BbDd:Bbdd:bbDd=1:1:1:1,存活个体中卷翅星状眼(BbDd)占1/3,D错误。
17. 荔枝是广东省产量最大的水果之一,味道鲜美,营养丰富,备受消费者欢迎。但是荔枝采摘后容易出现果皮褐变现象,失去商品价值。为提高荔枝产量和荔枝采后保鲜防褐变,科研人员以桂味为实验材料,在叶面喷施稀土叶面肥(XT),测定光合作用有关指标;并探究了低温贮藏后不同回温方式减轻褐变的机制,相关实验结果如下所示。回答下列问题:
处理
叶绿素含量(mg/g)
Rubisco酶活性(μmol·m-2·s-l)
气孔导度
(mol·m-2·s-l)
净光合速率
(μmol·m-2·s-l)
对照组
2.45
22.0
0.06
3.5
XT处理组
2.46
21.5
0.89
5.2
(1)荔枝叶片通过光合作用合成有机物,其光反应阶段发生在叶绿体的_________部位,该阶段为暗反应提供的物质有________。据表分析喷施稀土叶面肥能提高荔枝产量的原因是________。
(2)低温贮藏是荔枝采后保鲜的常用方法之一,在实践中我们发现,从冷库取出的荔枝通过梯度回温逐渐回到室温,其褐变症状明显轻于直接放同到室温的荔枝。为探究其生物学机制,该研究团队做了以下实验。选取大小相似且饱满无病的荔枝,放入1℃冷库贮存24h。“直接回温”处理组:将冷藏的荔枝从冷库取出后直接放置在室内(25℃)中,让其进行直接回温。“梯度回温”处理组:将冷藏的荔枝从冷库取出后转移至温控箱,先后调节温度至9℃、18℃和25℃,两两之间间隔3h,让其进行梯度回温。实验结果如下。
褐变分为酶促褐变与非酶促褐变,普遍认为PPO(果皮多酚氧化酶)在酶促褐变过程中起重要作用,能催化酚类化合物生成醌类化合物,再进一步聚合生成黑褐色的化合物,进而引起果皮褐变。请你根据相关信息分析梯度回温能减轻荔枝褐变的原因 ________。
(3)综合上述研究,在荔枝栽培和贮藏中,可采取哪些措施以提高产量和减少荔枝褐变________。
【答案】(1) ①. 类囊体薄膜 ②. ATP 、NADPH ③.
提高气孔导度,进而提高净光合速率,增加有机物合成
(2)梯度回温PPO酶的活性增加缓慢
(3)栽培时喷施稀土叶面肥(XT)以提高产量;采后先低温贮藏,再进行梯度回温以减少褐变
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上。该阶段通过吸收光能,将水分解为O₂和 NADPH,同时合成ATP;其中ATP和NADPH会被运输到叶绿体基质,为暗反应中C₃的还原提供能量和还原剂。
【小问1详解】
荔枝叶片通过光合作用制造有机物,光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜。光反应产生的ATP 和 NADPH为暗反应提供能量。分析表中数据:XT处理组叶绿素含量(2.46 mg/g)略高于对照组(2.45 mg/g),这有利于吸收更多光能; Rubisco酶活性(21.5 μmol·m⁻²·s⁻¹)略低于对照组(22.0),但气孔导度(0.89 mol·m⁻²·s⁻¹)显著高于对照组(0.06),说明叶片吸收CO2的能力增强;净光合速率(5.2 μmol·m⁻²·s⁻¹)比对照组(3.5μmol·m⁻²·s⁻¹)高,意味着有机物合成更多,产量提高。因此喷施稀土叶面肥可显著提高气孔导度,提高净光合速率,从而增加有机物合成,提高荔枝产量。
【小问2详解】
褐变与多酚氧化酶(PPO)有关,PPO催化酚类氧化生成褐色物质,分析图可知直接回温组PPO活性显著高于梯度回温组,因此梯度回温能减轻荔枝褐变,因为梯度回温PPO酶的活性增加缓慢,减少了酚类物质的氧化聚合,延缓了果皮褐变。
【小问3详解】
栽培期:在荔枝生长期,向叶面喷施稀土叶面肥(XT) ,通过提高气孔导度增加CO₂供应,提升净光合速率,促进有机物积累,提高产量。 贮藏期:采荔枝采摘后,先进行1℃低温贮藏,取出时采用梯度回温 ,抑制PPO酶活性的骤升,减轻褐变。
18. 神经—免疫调节通路是近年来热门研究之一。脾脏是体液免疫反应的主要枢纽,伤害性感觉神经元是神经系统中负责感知并传递伤害性刺激信号的特殊神经元。研究发现,伤害性感觉神经元通过释放降钙素基因相关肽(CGRP)等神经肽,促进脾脏生发中心(GC)反应。GC反应对于产生记忆B细胞、浆细胞和抗体至关重要。研究人员以小鼠为研究对象,进行了以下实验。回答下列问题:
(1)当抗原刺激或食用辣椒时,伤害性感觉神经元上的受体TRPV1会被激活,此时阳离子大量内流导致膜外电位变化为_______ ,进而引起神经元兴奋。导致伤害性感觉神经元释放CGRP等神经肽,CGRP发挥作用后会迅速被_______ ,以防止突触后神经元持续性兴奋。
(2)为探究伤害性感觉神经元对体液免疫的影响,研究人员用白喉毒素损坏实验组小鼠的伤害性感觉神经元,结果如图所示。根据实验结果可以推测,伤害性感觉神经元可促进体液免疫,依据是___________。
(3)研究发现,B细胞表面存在CGRP的受体CAL,CGRP与受体结合可能通过激活细胞内腺苷酸环化酶(简称AC)的活性来促进GC反应。请以正常小鼠和CAL基因敲除小鼠为实验材料,AC激动剂(促进AC活化)等试剂验证这一假设,补充设计下表实验并预测实验结果。
实验步骤
简要操作流程
①
取数量相同,生理状态相近的正常小鼠编号Ⅰ组、CAL基因敲除小鼠均分成2组编号为Ⅱ、Ⅲ组,3组小鼠统一腹腔注射特定抗原,使小鼠产生免疫应答。
②
一段时间后对Ⅰ组正常小鼠处理:腹腔注射适量生理盐水;
Ⅱ组CAL基因敲除小鼠: ;
Ⅲ组CAL基因敲除小鼠: 。
预测结果
培养相同时间后,请从B细胞和SPPCs细胞数量关系预测三组实验结果:
步骤②中实验Ⅱ组处理是___________ ,Ⅲ组处理是____________。培养相同时间后,请从B细胞和SPPCs细胞数量关系预测三组实验结果:______________________。
(4)有人提出吃辣椒可以增强免疫力,预防流感的说法,请问是否合理?并说出你的理由。________________________________________________________________ 。
【答案】(1) ①. 由正电位变成负电位 ②. 降解或回收进细胞
(2)损坏伤害性感觉神经元会导致SPPCs细胞数量和脾脏B细胞数量减少,说明GC反应减弱,体液免疫功能下降
(3) ①. 腹腔注射等量生理盐水 ②. 腹腔注射等量AC激动剂 ③. Ⅱ组B细胞和SPPCs细胞数量低于Ⅰ组,Ⅲ组B细胞和SPPCs细胞数量高于Ⅱ组
(4)合理;吃辣椒可以激活伤害性感觉神经元,促使其释放CGRP等神经肽,能够增强流感病毒诱导的体液免疫反应
【解析】
【小问1详解】
当组织受到损伤或炎症刺激时,阳离子大量内流,伤害性感觉神经元兴奋,膜外电位变化为正电位变为负电位。神经递质发挥作用后即被降解或回收,避免突触后神经元持续性的兴奋或抑制。
【小问2详解】
据图分析可知,实验组小鼠的B细胞数量和SPPCs细胞数量均低于对照组小鼠,而SPPCs细胞数量表示GC反应程度,即损坏伤害性感觉神经元会导致SPPCs细胞数量和脾脏B细胞数量减少,GC反应减弱,体液免疫功能下降。根据上述分析可知伤害性感觉神经元可促进体液免疫。
【小问3详解】
根据题意,该实验的目的是验证B细胞表面存在CGRP的受体CAL,CGRP与受体结合可能通过激活细胞内腺苷酸环化酶(AC)的活性来促进GC反应。因此,自变量为CAL基因是否敲除、是否用AC激动剂处理,相应的实验设置为Ⅰ组正常小鼠腹腔注射适量生理盐水,Ⅱ组CAL基因敲除小鼠腹腔注射等量生理盐水,Ⅲ组CAL基因敲除小鼠腹腔注射等量AC激动剂。Ⅱ组敲除了CAL基因,没有用AC激动剂处理,Ⅲ组敲除了CAL基因,用AC激动剂进行处理,基于题干所述发现,Ⅱ组B细胞和SPPCs细胞数量低于Ⅰ组,Ⅲ组B细胞和SPPCs细胞数量高于Ⅱ组。
【小问4详解】
吃辣椒可以激活伤害性感觉神经元,促使其释放CGRP等神经肽,能够增强流感病毒诱导的体液免疫反应,因此上述说法合理。
19. 土壤是支撑农业生产的关键基础。位于20厘米以下的底土层承载着土壤碳储存、气候调节和水资源供给等重要功能。研究发现,土壤生物多样性是决定生态系统抵抗力的重要因素。为研究表层土壤和底层土壤对陆地生态系统稳定性的影响,科研人员采集了40个农田土壤样本,统计了两层土壤的生物多样性指数如图a所示,据图回答问题。
(1)从生态系统的组成成分看,土壤属于_________。结合图a,推测_________(填“表层土壤”或“底层土壤”)生态系统抵抗外界干扰的能力更强,原因是________________。
(2)为了进一步探究微生物类群对不同深度土壤层响应温室效应的抵抗能力,科研人员进行了不同土壤层微生物接种实验,实验过程如下:
步骤一:在样地随机取等量新鲜表层土壤和底层土壤,经过γ辐射灭菌待用。
步骤二:另取等量表层土和底土层新鲜土壤(未灭菌)添加无菌水充分振荡后过滤,得到表层土菌液和底层土菌液,取灭菌后的表层土壤分别接种表层土菌液和底层土菌液,取灭菌后的底层土进行相同操作。
步骤三:模拟环境增温(+5℃)处理一段时间后检测不同土壤的抵抗性指数,结果如图b所示。
①由图b可知,环境变暖时,表层土壤微生物菌群对促进农田土壤抵抗增温干扰的作用更显著,为验证该结论,请预测第③组实验结果并在图中虚线框内补充完整_________。
②有人猜测土壤微生物菌群不是底层土壤抵抗性较弱的唯一因素。据图b分析,判断该猜想是否合理,并说明理由_______________________________________________________。
(3)基于以上发现和研究,请从土壤管理的角度对提高农田生态系统稳定性提出一项建议 _________________________________________________________________________________。
【答案】(1) ①. 非生物的物质和能量 ②. 表层土壤 ③. 表层土壤的生物多样性较高,自我调节能力较强,抵抗力稳定性较高
(2) ①.
②.
合理,理由:②组和④组均接种了底层土菌液,但④组实验抵抗性指数比②低(或不同),说明底层土壤除了微生物菌群还有其他因素抑制(影响)生态系统的抵抗性
(3)每隔一段时间将表层土和底层土相互调换位置;松土时使翻土的深度超过40cm,并使表层土和底层土混合均匀;增加土壤微生物数量和丰富度
【解析】
【小问1详解】
生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,土壤属于非生物的物质和能量。从图中可以看出表层土壤生物多样性较高,营养结构复杂,自我调节能力较强,抵抗力稳定性较高,抵抗外界干扰的能力更强。
【小问2详解】
①实验目的是验证“环境变暖时,表层土壤微生物菌群对促进农田土壤抵抗增温干扰的作用更显著”,第③组是灭菌后的底层土壤接种表层土菌液,其抵抗性指数应低于表层土壤接种表层土菌液的组,且高于底层土壤接种底层土菌液的第④组,柱状图高度需低于表层土壤的①组、高于底层土壤的④组,即抵抗性指数④<③<①,结果如图。
②从图中可以看出②组和④组均接种了底层土菌液,但④组实验抵抗性指数比②低(或不同),说明底层土壤除了微生物菌群还有其他因素抑制(影响)生态系统的抵抗性,推测合理。
【小问3详解】
可以每隔一段时间将表层土和底层土相互调换位置或松土时使翻土的深度超过40cm,并使表层土和底层土混合均匀或增加土壤微生物数量和丰富度,使营养结构更复杂,自我调节能力增强,从而提高农田生态系统的稳定性。
20. 水稻的叶色(紫叶、绿叶)是一对相对性状,由两对等位基因(A/a、D/d)控制;其籽粒颜色(紫粒、棕粒和白粒)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律,有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验,结果见下表。回答下列问题:(不考虑互换和基因突变等特殊情况)。
实验
亲本
F1表型
F2表型及比例
实验l
紫叶×绿叶
紫叶
紫叶:绿叶=9:7
实验2
紫粒×白粒
紫粒
紫粒:棕粒:白粒=9:3:4
(1)实验1中,F2的绿叶水稻有__________种基因型,符合基因的________定律。实验2中,控制水稻粒色的两对基因___________(填“能”或“不能”)独立遗传。
(2)研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。己知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则紫叶水稻籽粒的颜色有_________;基因型为Bbdd的水稻与基因型为_________的水稻杂交,子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为_________。
【答案】(1) ①. 5##五 ②. 自由组合 ③. 能
(2) ①. 紫粒和棕粒 ②. bbDd或BbDd
(3)紫叶紫粒:紫叶棕粒:绿叶紫粒:绿叶棕粒=l:l:1:1
【解析】
【小问1详解】
实验1紫叶与绿叶杂交,子一代表现为紫叶,子一代自交子二代紫叶:绿叶=9:7,是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因遵循自由组合定律,因此子一代的基因型是AaDd,子二代A_D_表现为紫叶,A_dd、aaD_、aadd表现为绿叶,故F2的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd,共5种基因型。实验2中,紫粒与白粒杂交,子一代表现为紫粒,子一代自交子二代紫粒:棕粒:白粒=9:3:4,是9:3:3:1的变式,说明控制水稻粒色的两对基因能独立遗传。
【小问2详解】
由题干可知,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则实验2中,紫粒与白粒杂交,F1表型为紫粒,F2表型及比例为紫粒(B_D_):棕粒(bbD_):白粒(B_dd、bbdd)=9:3:4,则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd,白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd,棕粒基因型为bbDD、bbDd。由(1)分析可知,A_D_表现为紫叶,紫叶水稻基因型有AADD、AaDD、AADd、AaDd,则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒。基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd(或BbDd)的水稻杂交,子代出现的籽粒的颜色最多(均为3种),Bbdd×bbDd→Bbdd(白粒)、BbDd(紫粒)、bbdd(白粒)、bbDd(棕粒);Bbdd×BbDd→BBdd(白粒)、BBDd(紫粒)、Bbdd(白粒)、BbDd(紫粒)、bbdd(白粒)、bbDd(棕粒)。
【小问3详解】
为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒aabbDD水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则两对基因自由组合,AaBbDD×aabbDD→1AaBbDD(紫叶紫粒):1AabbDD(紫叶棕粒):1aaBbDD(绿叶紫粒):1aabbDD(绿叶棕粒)。
21. 光合作用是植物物质和能量代谢的基础。在卡尔文循环中,景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(SBPase)是催化CO2受体RuBP (C5化合物)的再生和调节卡尔文循环中碳流的关键酶,是植物光合作用途径的主要限速酶之一。我国科研人员发现,将油菜的SBPase基因转入烟草中可显著提高烟草的光合速率和产量。回答下列问题:
(1)基因工程操作的核心步骤是_________。根据上图中三种载体和SBPase基因中限制酶的切割位点,适宜作为载体的是质粒_________,与另外两种质粒相比,其作为载体的优点是_________。为确保SBPase基因正确插入载体,PCR扩增SBPase基因时,在设计引物时应进行________处理。
(2)构建好的基因表达载体需先转入___________后再导入烟草细胞,转化后应在培养基中添加___________筛选抗性植株,经PCR技术检测,初步获得多株含目的基因的植株。进一步提取上述某植株叶片总RNA,用_________合成cDNA,PCR未检测到目的基因相关片段,可能原因是_________________。
(3)科研人员发现,将油菜蔗糖合成关键酶基因cyFBPase转入烟草也能促进其生长,并且与SBPase基因有协同作用。请你根据上述发现提出一个科学问题及相关实验的研究思路。
科学问题:________________________________________________________________;
研究思路:_______________________________________________________________。
(4)为进一步提高烟草的单株生物量,科研人员计划让SBPase基因只在烟草的叶肉细胞中发挥作用。请你提出解决的思路_______________________________________________。
【答案】(1) ①. 基因表达载体的构建 ②. B ③. B质粒具有抗性基因,且Tc(四环素)抗性基因不会被限制酶切割破坏 ④. 在上游引物的5'添加Hind Ⅲ 限制酶识别序列,在下游引物的5'添加EcoRⅠ限制酶识别序列
(2) ①. 农杆菌 ②. 四环素 ③. 逆转录酶 ④. 在叶片中,启动子无法启动目的基因的表达/在叶片中,目的基因无法转录生成mRNA
(3) ①. cyFBPase基因是通过促进SBPase基因的表达实现协同作用的 ②. 分别构建转SBPase基因、转SBPase和cyFBPase基因的烟草植株,检测两类转基因烟草中SBPase基因的表达量和二者的光合作用速率,
(4)将质粒中SBPase基因的启动子替换为烟草叶肉细胞中特异性表达的基因的启动子
【解析】
【小问1详解】
基因表达载体的构建是基因工程操作的核心步骤。根据上图中三种载体和SBPase基因中限制酶的切割位点,适宜作为载体的是质粒B,因为图2目的基因两端是PstⅠ和XhoⅠ酶切位点,因此为了保证目的基因不被破坏,只能选择限制酶HindⅢ和EcoRⅠ切割质粒,并在目的基因的两端添加相应的限制酶识别位点;且质粒B被切割后四环素抗性基因不会被破坏,可作为筛选标记;为了让目的基因能和质粒的酶切位点定向连接、保证转录方向正确,需要在PCR引物的5'端添加对应限制酶HindⅢ和EcoRⅠ的识别序列,即在上游引物的5'添加Hind Ⅲ 限制酶识别序列,在下游引物的5'添加EcoRⅠ限制酶识别序列。
【小问2详解】
构建好的基因表达载体需先转入农杆菌后再导入烟草细胞,转化后应在培养基中添加四环素筛选抗性植株,因为四环素抗性基因与目的基因一起整合到烟草细胞的染色体DNA上;经PCR技术检测,初步获得多株含目的基因的植株。进一步提取上述某植株叶片总RNA,用逆转录过程合成cDNA,该过程需要逆转录酶的催化,PCR未检测到目的基因相关片段,可能的原因是在叶片中启动子无法启动目的基因的表达。
【小问3详解】
科研人员发现,将油菜蔗糖合成关键酶基因cyFBPase转入烟草也能促进其生长,并且与SBPase基因有协同作用。根据上述内容还可探究的科学问题为cyFBPase基因是通过促进SBPase基因的表达实现协同作用的;根据实验目的可知,本实验的自变量为是否转入cyFBPase基因,因变量是SBPase基因的表达量,故需要构建两类目的基因获得转基因烟草,分别为SBPase基因、SBPase和cyFBPase基因,相关实验的研究思路应该为分别构建转SBPase基因、转SBPase和cyFBPase基因的烟草植株,检测两类转基因烟草中SBPase基因的表达量和二者的光合作用速率,根据实验结果得出相应的结论。
【小问4详解】
为进一步提高烟草的单株生物量,科研人员计划让SBPase基因只在烟草的叶肉细胞中发挥作用。根据实验目的可知,需要在目的基因的首端添加在叶肉细胞中特异性表达的启动子,即解决的思路可以是将质粒中SBPase基因的启动子替换为烟草叶肉细胞中特异性表达的基因的启动子。
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汕头市金山中学2026届高三综合能力联合测试一
生物
本试卷共8页,满分100分,考试用时75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、考号、姓名、座位号和试室号填写在答题卡上,井将条形码粘贴在答题卡上的“条码粘贴区”。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,用黑色字迹的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题:共16小题,第1-12小题每小题2分,第13-16小题每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选错或不答得0分。
1. 2025年,佛山市推进万里碧道河滨景观带和湿地公园的“三环六带”规划建设,致力于打造出“水清岸绿、鱼翔浅底,水草丰美、白鹭成群”,尽显岭南水乡韵味的生态廊道,下列关于该规划相关说法,错误的是( )
A. “三环六带”规划建设涵盖了多种类型的生态系统
B. “三环六带”规划建设凸显生物多样性的直接和间接价值
C. 生态廊道促进种群间的基因交流,提高遗传多样性
D. 建设生态廊道能显著增加野生动物的种群数量
2. 关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验,下列说法错误的是( )
A. PCR缓冲液中一般要加Mg2+,用于激活DNA聚合酶
B. PCR扩增时降低复性温度,可以减少非特异性条带产生
C. DNA在琼脂糖凝胶中的迁移速率与其分子大小成反比
D. 若DNA带负电,则凝胶加样孔应位于电泳槽负极侧
3. 生命科学史中往往蕴藏着丰富的科学思维、科学方法和科学精神。下列说法错误的是( )
A. 细胞膜结构模型的探索中,应用了提出假说的科学方法
B. 科学家在刀豆种子中提纯脲酶,并证明其是蛋白质
C. 科学家证明DNA的半保留复制运用了同位素标记技术
D. 班廷及助手用胰腺直接制成提取液可以治疗患糖尿病的狗
4. 洋葱根尖是观察植物细胞有丝分裂的良好材料,某同学观察时发现细胞重叠,染色较浅,部分细胞未分散开,以下哪一项是最可能的原因( )
A. 未充分漂洗 B. 压片时用力过大
C. 染色时间过长 D. 解离时间过长
5. 广东盛产的黄皮果不仅甜度高,而且含有抗疲劳作用的果胶和丰富的膳食纤维,对人体有保健功效。在未成熟时,黄皮果通常呈绿色,成熟后呈现黄色。下列叙述错误的是( )
A. 黄皮果呈现黄色主要是因为叶绿素被降解
B. 黄皮果的甜味物质主要存在液泡中
C. 黄皮甜度与果肉细胞中叶绿体合成糖类有关
D. 黄皮中膳食纤维的合成与高尔基体有关
6. 脂肪与葡萄糖均为神经元的重要能源物质。科研团队发现,当葡萄糖供能不足时,一种神经元特异性的脂肪酶DDHD2介导了甘油三酯释放脂肪酸,经线粒体β氧化代谢产生ATP,维持神经元的正常突触活动和囊泡循环,下列说法错误的是( )
A. 突触末梢囊泡的胞吐与回收与脂肪酸氧化有关
B. DDHD2基因缺陷会导致脂肪酸氧化供能受阻
C. 神经递质通过突触间隙与后膜上受体结合不消耗ATP
D. 葡萄糖供能不足时,DDHD2为脂肪水解提供能量
7. 水母雪莲是我国的一种名贵药材,主要活性成分为次生代谢产物黄酮。水母雪莲生长缓慢,长期的掠夺性采挖导致该药材资源严重匮乏。研究人员开展了悬浮培养水母雪莲细胞合成黄酮的工程技术研究,结果如表所示。下列叙述正确的是( )
转速(r/min)
55
65
75
85
相对生长速率
0.21
0.25
0.26
0.25
细胞干重(g/L)
7.5
9.7
11.4
9.5
黄酮产量(g/L)
0.2
0.27
0.32
0.25
A. 悬浮培养目的是提高单个水母雪莲细胞中黄酮含量
B. 黄酮是水母雪莲细胞生长和生存所必需的
C. 氧气供给对于水母雪莲细胞生长、分裂和代谢是必需的
D. 转速为85r/min时不利于细胞分裂,有利于黄酮的积累
8. 心肌细胞和骨骼肌细胞含有发达的内质网称为肌质网,通过调节Ca2+浓度而调节肌肉收缩。当 Ca2+从肌质网腔流入细胞质基质时,会刺激肌细胞收缩,引起肌肉收缩之后由肌质网膜上的“钙泵”消耗ATP将钙离子泵回肌质网。下列叙述正确的是( )
A. Ca2+从肌质网腔进入细胞质基质需与Ca2+通道识别并结合
B. Ca2+从肌质网腔中出来引起肌肉收缩,说明Ca2+是一种神经递质
C. 肌质网上的“钙泵”运输Ca2+时,“钙泵”仅与Ca2+结合
D. 每次转运Ca2+时,肌质网上“钙泵”都会发生构象变化
9. 研究表明,读取甲基化的蛋白Y能识别并结合mRNA上的甲基化修饰,调控基因表达。其机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 图中碱基甲基化通过抑制转录调控基因表达
B. 图中碱基甲基化位于核糖核苷酸链上
C. 蛋白Y可结合甲基化的mRNA并抑制基因表达
D. 图中mRNA甲基化不属于表观遗传
10. 临床发现一例特殊的14-三体综合征患儿,其体内存在2种核型:(“46,XX” “47,XX+14”)(细胞中染色体总数,性染色体组成)。下列叙述正确的是( )
A. 该患儿的体细胞中含有三个染色体组
B. 可通过基因诊断的方式来确定患儿是否患该病
C. 该患儿的母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中14号染色体不分离
D. 该患儿在胚胎发育早期有丝分裂后期1条14号染色体不分离
11. 真猛犸象是“冰河时代”的标志性物种,由于身披长毛又被称为长毛猛犸象。我国东北地区作为真猛犸象的重要栖息地,保留了大量的化石,为研究猛犸象进化提供了宝贵的材料。下列叙述错误的是( )
A. 真猛犸象的长毛是自然选择的结果
B. 化石是研究真猛犸象进化最直接的证据
C. 气候变化导致种群迁徙不利于生物进化
D. 真猛犸象的灭绝与遗传多样性下降有关
12. 疏花水柏枝是我国长江流域特有的珍稀濒危灌木植物。科研人员在长江某河岸带样地(1600m2)对疏花水柏枝种群数量进行了调查,记录到疏花水柏枝有118株,统计得到疏花水柏枝的龄级分布如图(1-2龄级为幼年个体,7-8龄级为老年个体),下列分析正确的是( )
A. 调查疏花水柏枝种群密度时,若数量较多可适当扩大样方面积
B. 样地中疏花水柏枝种群的年龄结构属于衰退型
C. 疏花水柏枝种群数量少,对长江流域群落演替无影响
D. 可通过建立自然保护区对疏花水柏枝进行易地保护
13. 系统性红斑狼疮患者体内异常活化的B细胞分泌抗体,攻击自身组织,造成器官损伤,科学家使用CAR-T疗法进行治疗。其治疗思路如下图,CAR是一种跨膜蛋白,可识别特定细胞的相关抗原,并激活T细胞杀伤靶细胞。下列说法错误的是( )
A. 系统性红斑狼疮属于自身免疫病,发病机理与免疫自稳异常有关
B. CAR-T除了具有杀伤靶细胞的能力外,还可以呈递激活B细胞的第二信号
C. CAR-T细胞特异性识别靶细胞并使其裂解死亡的过程属于细胞凋亡
D. 可以通过检测患者体内自身抗体水平评估CAR-T的疗效
14. 反硝化作用是温室气体N2O产生的主要原因,反硝化菌群有K型菌和S型菌(含nosZ基因)。有研究表明丛枝菌根真菌能从植物获得生长必需的碳水化合物,同时为植物提供矿质元素,其对缓解农田土壤N2O排放具有重要作用,下列说法正确的是( )
A. 氮循环是指N2和N2O等在生物群落和无机环境之间发生的循环
B. 丛枝菌根真菌寄生于农作物根系以促进植物吸收、
C. 推测丛枝菌根真菌能降低K/S菌群比率从而缓解N2O的排放
D. 硝化细菌、反硝化细菌等自养微生物对氮循环具有重要作用
15. 科研人员发现拟南芥R蛋白通过降解乙烯合成关键酶ACS来调控叶片衰老。如图为37天龄野生型(WT)、R基因突变体(甲)和R基因过表达突变体(乙)的乙烯释放量及叶绿素含量检测结果。下列说法正确的是( )
A. 乙烯由植物特定部位产生,可促进叶片衰老
B. R蛋白缺失导致ACS减少而增加乙烯
C. R蛋白通过直接促进叶绿素合成延缓衰老
D. R蛋白通过抑制乙烯合成途径延缓衰老
16. 果蝇(2n=8)的卷翅(B)和正常翅(b)基因以及星状眼(D)和正常眼(d)基因均位于2号染色体上,两对基因都存在显性纯合致死效应。某品系果蝇X的表型为卷翅星状眼,其雌雄个体随机交配,子代表型均与亲本相同(如图)。在不考虑基因突变和互换情况下,下列说法正确的是( )
A. 果蝇的基因组测序需测定4条染色体
B. X品系的B与D基因位于同一条染色体上
C. 图中子代卷翅星状眼的基因型只有1种
D. 卷翅正常眼果蝇与X品系杂交,后代卷翅星状眼占1/4
17. 荔枝是广东省产量最大的水果之一,味道鲜美,营养丰富,备受消费者欢迎。但是荔枝采摘后容易出现果皮褐变现象,失去商品价值。为提高荔枝产量和荔枝采后保鲜防褐变,科研人员以桂味为实验材料,在叶面喷施稀土叶面肥(XT),测定光合作用有关指标;并探究了低温贮藏后不同回温方式减轻褐变的机制,相关实验结果如下所示。回答下列问题:
处理
叶绿素含量(mg/g)
Rubisco酶活性(μmol·m-2·s-l)
气孔导度
(mol·m-2·s-l)
净光合速率
(μmol·m-2·s-l)
对照组
2.45
22.0
0.06
3.5
XT处理组
2.46
21.5
0.89
5.2
(1)荔枝叶片通过光合作用合成有机物,其光反应阶段发生在叶绿体的_________部位,该阶段为暗反应提供的物质有________。据表分析喷施稀土叶面肥能提高荔枝产量的原因是________。
(2)低温贮藏是荔枝采后保鲜的常用方法之一,在实践中我们发现,从冷库取出的荔枝通过梯度回温逐渐回到室温,其褐变症状明显轻于直接放同到室温的荔枝。为探究其生物学机制,该研究团队做了以下实验。选取大小相似且饱满无病的荔枝,放入1℃冷库贮存24h。“直接回温”处理组:将冷藏的荔枝从冷库取出后直接放置在室内(25℃)中,让其进行直接回温。“梯度回温”处理组:将冷藏的荔枝从冷库取出后转移至温控箱,先后调节温度至9℃、18℃和25℃,两两之间间隔3h,让其进行梯度回温。实验结果如下。
褐变分为酶促褐变与非酶促褐变,普遍认为PPO(果皮多酚氧化酶)在酶促褐变过程中起重要作用,能催化酚类化合物生成醌类化合物,再进一步聚合生成黑褐色的化合物,进而引起果皮褐变。请你根据相关信息分析梯度回温能减轻荔枝褐变的原因 ________。
(3)综合上述研究,在荔枝栽培和贮藏中,可采取哪些措施以提高产量和减少荔枝褐变________。
18. 神经—免疫调节通路是近年来热门研究之一。脾脏是体液免疫反应的主要枢纽,伤害性感觉神经元是神经系统中负责感知并传递伤害性刺激信号的特殊神经元。研究发现,伤害性感觉神经元通过释放降钙素基因相关肽(CGRP)等神经肽,促进脾脏生发中心(GC)反应。GC反应对于产生记忆B细胞、浆细胞和抗体至关重要。研究人员以小鼠为研究对象,进行了以下实验。回答下列问题:
(1)当抗原刺激或食用辣椒时,伤害性感觉神经元上的受体TRPV1会被激活,此时阳离子大量内流导致膜外电位变化为_______ ,进而引起神经元兴奋。导致伤害性感觉神经元释放CGRP等神经肽,CGRP发挥作用后会迅速被_______ ,以防止突触后神经元持续性兴奋。
(2)为探究伤害性感觉神经元对体液免疫的影响,研究人员用白喉毒素损坏实验组小鼠的伤害性感觉神经元,结果如图所示。根据实验结果可以推测,伤害性感觉神经元可促进体液免疫,依据是___________。
(3)研究发现,B细胞表面存在CGRP的受体CAL,CGRP与受体结合可能通过激活细胞内腺苷酸环化酶(简称AC)的活性来促进GC反应。请以正常小鼠和CAL基因敲除小鼠为实验材料,AC激动剂(促进AC活化)等试剂验证这一假设,补充设计下表实验并预测实验结果。
实验步骤
简要操作流程
①
取数量相同,生理状态相近的正常小鼠编号Ⅰ组、CAL基因敲除小鼠均分成2组编号为Ⅱ、Ⅲ组,3组小鼠统一腹腔注射特定抗原,使小鼠产生免疫应答。
②
一段时间后对Ⅰ组正常小鼠处理:腹腔注射适量生理盐水;
Ⅱ组CAL基因敲除小鼠: ;
Ⅲ组CAL基因敲除小鼠: 。
预测结果
培养相同时间后,请从B细胞和SPPCs细胞数量关系预测三组实验结果:
步骤②中实验Ⅱ组处理是___________ ,Ⅲ组处理是____________。培养相同时间后,请从B细胞和SPPCs细胞数量关系预测三组实验结果:______________________。
(4)有人提出吃辣椒可以增强免疫力,预防流感的说法,请问是否合理?并说出你的理由。________________________________________________________________ 。
19. 土壤是支撑农业生产的关键基础。位于20厘米以下的底土层承载着土壤碳储存、气候调节和水资源供给等重要功能。研究发现,土壤生物多样性是决定生态系统抵抗力的重要因素。为研究表层土壤和底层土壤对陆地生态系统稳定性的影响,科研人员采集了40个农田土壤样本,统计了两层土壤的生物多样性指数如图a所示,据图回答问题。
(1)从生态系统的组成成分看,土壤属于_________。结合图a,推测_________(填“表层土壤”或“底层土壤”)生态系统抵抗外界干扰的能力更强,原因是________________。
(2)为了进一步探究微生物类群对不同深度土壤层响应温室效应的抵抗能力,科研人员进行了不同土壤层微生物接种实验,实验过程如下:
步骤一:在样地随机取等量新鲜表层土壤和底层土壤,经过γ辐射灭菌待用。
步骤二:另取等量表层土和底土层新鲜土壤(未灭菌)添加无菌水充分振荡后过滤,得到表层土菌液和底层土菌液,取灭菌后的表层土壤分别接种表层土菌液和底层土菌液,取灭菌后的底层土进行相同操作。
步骤三:模拟环境增温(+5℃)处理一段时间后检测不同土壤的抵抗性指数,结果如图b所示。
①由图b可知,环境变暖时,表层土壤微生物菌群对促进农田土壤抵抗增温干扰的作用更显著,为验证该结论,请预测第③组实验结果并在图中虚线框内补充完整_________。
②有人猜测土壤微生物菌群不是底层土壤抵抗性较弱的唯一因素。据图b分析,判断该猜想是否合理,并说明理由_______________________________________________________。
(3)基于以上发现和研究,请从土壤管理的角度对提高农田生态系统稳定性提出一项建议 _________________________________________________________________________________。
20. 水稻的叶色(紫叶、绿叶)是一对相对性状,由两对等位基因(A/a、D/d)控制;其籽粒颜色(紫粒、棕粒和白粒)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律,有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验,结果见下表。回答下列问题:(不考虑互换和基因突变等特殊情况)。
实验
亲本
F1表型
F2表型及比例
实验l
紫叶×绿叶
紫叶
紫叶:绿叶=9:7
实验2
紫粒×白粒
紫粒
紫粒:棕粒:白粒=9:3:4
(1)实验1中,F2的绿叶水稻有__________种基因型,符合基因的________定律。实验2中,控制水稻粒色的两对基因___________(填“能”或“不能”)独立遗传。
(2)研究发现,基因D/d控制水稻叶色的同时,也控制水稻的粒色。己知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色,则紫叶水稻籽粒的颜色有_________;基因型为Bbdd的水稻与基因型为_________的水稻杂交,子代籽粒的颜色最多。
(3)为探究A/a和B/b的位置关系,用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交,若A/a和B/b位于非同源染色体上,则理论上子代植株的表型及比例为_________。
21. 光合作用是植物物质和能量代谢的基础。在卡尔文循环中,景天庚酮糖-1,7-二磷酸酶(SBPase)是催化CO2受体RuBP (C5化合物)的再生和调节卡尔文循环中碳流的关键酶,是植物光合作用途径的主要限速酶之一。我国科研人员发现,将油菜的SBPase基因转入烟草中可显著提高烟草的光合速率和产量。回答下列问题:
(1)基因工程操作的核心步骤是_________。根据上图中三种载体和SBPase基因中限制酶的切割位点,适宜作为载体的是质粒_________,与另外两种质粒相比,其作为载体的优点是_________。为确保SBPase基因正确插入载体,PCR扩增SBPase基因时,在设计引物时应进行________处理。
(2)构建好的基因表达载体需先转入___________后再导入烟草细胞,转化后应在培养基中添加___________筛选抗性植株,经PCR技术检测,初步获得多株含目的基因的植株。进一步提取上述某植株叶片总RNA,用_________合成cDNA,PCR未检测到目的基因相关片段,可能原因是_________________。
(3)科研人员发现,将油菜蔗糖合成关键酶基因cyFBPase转入烟草也能促进其生长,并且与SBPase基因有协同作用。请你根据上述发现提出一个科学问题及相关实验的研究思路。
科学问题:________________________________________________________________;
研究思路:_______________________________________________________________。
(4)为进一步提高烟草的单株生物量,科研人员计划让SBPase基因只在烟草的叶肉细胞中发挥作用。请你提出解决的思路_______________________________________________。
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