精品解析：山东济南市师大附中2026-2027学年高三上学期10月阶段性诊断考试生物试题

机密★启用前 山东师大附中2024级高三10月阶段性诊断考试 生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 下列物质中，其形成与内质网上的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体都有关系的是（ ） A. 呼吸酶 B. 染色体上的蛋白质 C. 抗体 D. 性激素 【答案】C 【解析】 【详解】A、呼吸酶是胞内蛋白，在细胞内催化细胞呼吸过程，由游离的核糖体合成，无需内质网、高尔基体参与分泌过程，A错误； B、染色体上的蛋白质是胞内蛋白，用于构成细胞核内的染色体，由游离的核糖体合成，无需经过内质网、高尔基体的加工分泌流程，B错误； C、抗体是浆细胞分泌到细胞外发挥免疫作用的分泌蛋白，分泌蛋白合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量，C正确； D、性激素属于脂质中的固醇类物质，不是蛋白质，合成场所为内质网，与核糖体无关，D错误。 2. 高密度脂蛋白（HDL）为血清蛋白之一，是由载脂蛋白、磷脂和胆固醇酯等组成，可将血液中及沉积在血管壁上的过多胆固醇等，转运到肝脏处分解排泄，因此也被称为血管壁清洁剂。下列说法错误的是（ ） A. HDL为血清蛋白之一，其元素组成为C、H、O、N四种元素 B. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输 C. 磷脂是构成膜结构的重要脂质，主要分布在动物的脑、卵细胞及大豆种子中 D. 一定范围内，高水平的HDL可降低高胆固醇引起的心脑血管疾病的风险 【答案】A 【解析】 【分析】脂质主要是由C、H、O 三种化学元素组成，有些还含有N和P，脂质包括脂肪、磷脂和固醇。脂肪是生物体内的储能物质，除此以外，脂肪还有保温、缓冲、减压的作用；磷脂是构成包括细胞膜在内的膜物质重要成分。固醇类物质主要包括胆固醇、性激素、维生素D等，这些物质对于生物体维持正常的生命活动起着重要的调节作用，胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输；性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成；维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。 【详解】A、HDL由载脂蛋白、磷脂和胆固醇酯等组成，含有C、H、O、N、P元素，A错误； B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输，B正确； C、磷脂是构成膜结构的重要脂质，主要分布在动物的脑、卵细胞及大豆种子中，C正确； D、高密度脂蛋白（HDL）可将血液中及沉积在血管壁上的过多胆固醇等，转运到肝脏处分解排泄，因此也被称为血管壁清洁剂，因此高水平的HDL可降低高胆固醇引起的心脑血管疾病的风险，D正确。 故选A。 3. 下列关于以黑藻为实验材料进行生物学实验的说法，正确的是（ ） A. 黑藻成熟叶肉细胞不适合作为观察染色体形态的材料 B. 显微镜下黑藻叶绿体顺时针运动，其实际流动方向为逆时针 C. 黑藻液泡无色素，不适合作为观察质壁分离及复原的材料 D. 黑藻在光照下释放气体的速率，即表示其光合作用强度 【答案】A 【解析】 【详解】A、观察染色体形态需要选择能进行有丝分裂，且分裂旺盛的细胞，黑藻成熟叶肉细胞是高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，染色体以染色质丝的状态存在，无法观察到染色体形态，因此不适合作为该实验的材料，A正确； B、显微镜下的物像是上下、左右均颠倒的倒像，相当于将实物旋转180°得到的像，若视野中叶绿体顺时针运动，旋转180°后运动方向仍为顺时针，即实际流动方向为顺时针，B错误； C、黑藻叶肉细胞的液泡无色素，但细胞质中含有大量呈绿色的叶绿体，质壁分离时绿色的原生质层与细胞壁边界清晰，可作为观察质壁分离及复原的材料，C错误； D、黑藻在光照下释放气体的速率是净光合作用速率，总光合作用强度（真正光合速率）等于净光合速率加上呼吸作用速率，因此该速率不能表示其光合作用强度，D错误。 4. 染料Z是一种能与蛋白质上的氨基特异性结合的小分子荧光染料。该染料不能透过细胞膜且对细胞无毒性。下列说法错误的是（　　） A. 染料Z和苏丹Ⅲ都属于脂溶性染料 B. 染料Z和甲紫都可以将染色体染色 C. 染料Z和台盼蓝都可以用于鉴别动物细胞是否死亡 D. 染料Z和标记膜蛋白的红、绿荧光染料都可用于探究细胞膜的流动性 【答案】A 【解析】 【详解】A、苏丹Ⅲ是脂溶性染料，可通过相似相溶原理自由扩散透过细胞膜；染料Z不能透过细胞膜，说明其不具备脂溶性，因此不都属于脂溶性染料，A错误； B、染色体由DNA和蛋白质组成，染料Z可与蛋白质的氨基特异性结合，当细胞死亡后细胞膜丧失选择透过性，染料Z可进入细胞结合染色体上的蛋白质使其染色；甲紫是碱性染料，可使染色体着色，二者都可以将染色体染色，B正确； C、活细胞的细胞膜具有选择透过性，染料Z和台盼蓝都无法进入活细胞，死细胞细胞膜失去选择透过性，两种染料都可进入细胞使细胞显色，因此都可用于鉴别动物细胞是否死亡，C正确； D、染料Z不能透过细胞膜，可特异性结合细胞膜外侧的膜蛋白的氨基，实现对膜蛋白的荧光标记，和标记膜蛋白的红、绿荧光染料作用类似，都可用于探究细胞膜的流动性，D正确。 5. 洋葱表皮细胞的质膜紧贴细胞壁。为在荧光显微镜下辨别某荧光标记蛋白是否定位于表皮细胞的质膜，可使细胞质壁分离后再观察。下列分析正确的是（ ） A. 质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐减小 B. 原生质层比细胞壁的伸缩性小是质壁分离的原因之一 C. 紫色洋葱鳞片叶的内表皮不可作为该实验的实验材料 D. 除质壁分离外，也可利用纤维素酶和果胶酶制备原生质体后再观察 【答案】D 【解析】 【详解】A、质壁分离过程中细胞不断失水，细胞液溶质浓度升高，渗透压随浓度升高而逐渐增大，A错误； B、质壁分离的内因是原生质层的伸缩性比细胞壁大，细胞失水时原生质层收缩程度大于细胞壁，才会出现质壁分离现象，B错误； C、本实验的观察指标是荧光标记蛋白的分布，紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞可以发生质壁分离，且无紫色大液泡干扰荧光观察，可作为该实验的材料，C错误； D、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁后得到的原生质体，最外层即为质膜，可通过观察荧光的位置判断蛋白是否定位于质膜，D正确。 6. 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。 7. 为研究温度对某鱼体内消化酶活性的影响，科研人员测定了该鱼肠道中脂肪酶在不同温度下的比活力（U/mg蛋白），结果如下表： 温度（℃） 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 比活力（U/mg蛋白） 1.5 2.8 4.2 6.7 9.3 10.1 7.8 4.5 2.1 0.5 下列叙述正确的是（ ） A. 表中数据可知该脂肪酶的最适温度介于40~45℃之间 B. 65℃时酶仍有微弱活性，说明该酶尚未发生变性 C. 实验结果可推出脂肪酶活性随温度升高先增大后减小 D. 若将温度从65℃降至40℃，该酶的活性可恢复至最高 【答案】C 【解析】 【详解】A、由表格数据可知，45℃时脂肪酶比活力最高，45~50℃酶活力下降，因此该脂肪酶最适温度介于40~50℃之间，而非40~45℃，A错误； B、65℃时酶仅有微弱活性，是因为绝大多数酶的空间结构已被破坏发生变性，仅少量酶仍保留活性，并非尚未发生变性，B错误； C、实验设置的温度范围内，20~45℃随温度升高酶活性逐渐增大，45℃之后随温度升高酶活性逐渐减小，可推出脂肪酶活性随温度升高先增大后减小，C正确； D、65℃时酶的空间结构已经被不可逆破坏，即使将温度降至40℃，酶活性也无法恢复至最高水平，D错误。 8. 某些光合细菌的光合作用存在环式光合磷酸化的过程，即在没有外源电子供体存在的情况下，光能驱动含叶绿素的反应中心激发出电子，电子通过一系列复合物的传递再传回反应中心，释放能量合成ATP。但若存在H2、H2S等外源电子供体时，光合细菌则可以通过逆向电子传递进行非环式光合磷酸化过程，具体过程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 这类细菌进行光合作用可不产生氧气 B. 没有外源电子供体时可以生成ATP和[H] C. H2S做电子供体时电子最终用于还原NAD+ D. 这类细菌不属于化能合成生物 【答案】B 【解析】 【详解】A、光合细菌没有叶绿体，它的光合作用是依靠光合色素进行，且不会像绿色植物那样产生氧气，A正确； B、根据题干信息，没有外源电子供体时，光能驱动叶绿素反应中心激发出电子，通过环式光合磷酸化释放能量合成ATP，但这个过程没有提到会生成[H]（NADH+H⁺）B错误； C、从图中可以看到，以外源H₂S为电子供体时，电子通过一系列传递最终用于还原NAD⁺生成NADH+H⁺，C正确； D、这类细菌依靠光能进行光合作用合成有机物，属于光能自养生物，化能合成生物是利用化学能合成有机物，所以它不属于化能合成生物，D正确。 9. 将玉米的P基因导入水稻后，测得不同光照强度下转基因水稻和原种水稻的气孔开放程度及光合速率，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 转入的P基因在不同光照强度下均可以明显提高水稻的气孔导度 B. 光照强度低于8时，气孔导度是限制原种水稻光合速率的主要因素 C. 光照强度为8时，两种水稻的真正光合速率约为20μmol·m-2·s-1 D. 转入P基因的水稻比原种水稻更适宜栽种在光照强度较高的环境中 【答案】D 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】A、据左图可知，没有光照时，转基因水稻的气孔开度和原种水稻一样，在光照强度很高时提高的也不明显，A错误； B、光照强度0~4时，原种水稻气孔导度变化不明显，光合速率却明显增加，可见主要限制因素是光照强度，B错误； C、右图纵坐标为CO₂吸收速率（代表净光合速率），从图中可知光照强度为8时，两种水稻净光合速率约为20μmol·m⁻²·s⁻¹ 。从图中可知原种水稻和转基因水稻呼吸速率约为5μmol·m⁻²·s⁻¹ （光照强度为0时CO₂释放速率）。根据真光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，可得真光合速率约为20 + 5 = 25μmol·m⁻²·s⁻¹ ，C错误； D、观察右图，在光照强度较强（大于8）时，转基因水稻的光合速率明显高于原种水稻，所以转基因水稻比原种水稻更适宜栽种在光照强度较强的环境中，D正确。 故选D。 10. 细菌拟核 DNA 为环状DNA，单一复制起点双向复制。细菌慢生长时细胞周期为70 min，10 min DNA 复制准备时间，40 min DNA 复制时间(假设不间断匀速复制)，20 min 细胞分裂时间。细菌快生长时，每轮 DNA复制准备时间、DNA 复制时间、细胞分裂时间均不变，每次分裂开始时上一轮的 DNA复制完成了 5/8，且立即开始新一轮的 DNA 复制准备。下列叙述正确的是（ ） A. 细菌快生长时细胞周期为 40 min B. 细菌快生长时细胞分裂时间内无DNA 的复制 C. 细菌快生长时两轮 DNA 复制重叠时间为 5min D. 细菌快生长时拟核 DNA 上最多有 4 处正在发生解螺旋 【答案】C 【解析】 【分析】细菌的DNA是裸露的，无染色体，DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制等。细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所需时间。 【详解】A、从题中信息可知，细菌快生长时，每轮 DNA复制准备时间、DNA复制时间、细胞分裂时间均不变，每次分裂开始时上一轮的DNA复制完成了5/8，且立即开始新一轮的DNA复制准备，说明细菌快生长周期比慢生长周期缩短了40min×(1-5/8) +20=35min，即细胞周期为35min，A错误； B、细菌快生长时，每次分裂开始时上一轮的 DNA复制完成了5/8，且立即开始新一轮的DNA 复制准备，说明细菌快生长时细胞分裂20min时间内有15minDNA进行复制，B错误； C、由于在上一轮DNA复制的后15min内又进行下一轮DNA复制准备10min，故有15-10=5min为两轮DNA复制重叠的时间，C正确； D、拟核DNA单一复制起点双向复制时,两处正在发生解螺旋，新一轮DNA复制与前一轮重叠，在前一轮形成的两个DNA分子的复制起点进行复制，再形成两个复制叉，4个解螺旋的部位，因此细菌快生长时，拟核DNA上最多有6处正在发生解螺旋，D错误。 故选C。 11. 关于细胞的生命历程，下列叙述错误的是（ ） A. 小鼠的受精卵、桑葚胚细胞、心肌细胞均处在细胞周期之中 B. 家蚕变态发育过程中幼虫尾部组织退化消失，是通过细胞凋亡完成的 C. 皮肤毛囊细胞合成黑色素的能力衰退，是老年人出现白发的直接原因 D. 哺乳动物肾小管上皮细胞中ATP合酶基因表达，血红蛋白基因不表达 【答案】A 【解析】 【详解】A、只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期，小鼠心肌细胞是高度分化的成熟细胞，不再进行分裂，不处于细胞周期中，A错误； B、细胞凋亡是基因控制的细胞编程性死亡，家蚕变态发育过程中幼虫尾部组织退化消失是细胞凋亡的结果，B正确； C、老年人白发的直接原因是皮肤毛囊中的黑色素细胞衰老，酪氨酸酶活性下降，合成黑色素的能力衰退，C正确； D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，肾小管上皮细胞需要合成ATP满足能量需求，因此ATP合酶基因表达；血红蛋白基因只在红细胞中特异性表达，在肾小管上皮细胞中不表达，D正确。 12. 细胞凋亡中的典型事件有细胞膜上的PS（一种带负电荷的磷脂，主要存在于细胞膜内表面）从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面线粒体膜两侧的离子分布发生变化，线粒体膜电位丧失，参与有氧呼吸第三阶段的细胞色素c释放出来细胞核浓缩，DNA 断裂等。下列推测错误的是（　　） A. 由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡不属于细胞凋亡 B. 从呼吸速率变化的角度分析，衰老细胞与凋亡细胞并不相同 C. 细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可作为细胞是否凋亡的依据 D. 从细胞凋亡角度看，肿瘤的发生可能是由于某些细胞的凋亡受阻所致 【答案】B 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也被称为编程性死亡。细胞坏死则是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，对生物体是不利的。 【详解】A、由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡不属于细胞凋亡 ，属于细胞坏死，A正确； B、凋亡的细胞和衰老的细胞呼吸速率均降低，B错误； C、凋亡的细胞中细胞膜上的PS（一种带负电荷的磷脂，主要存在于细胞膜内表面）从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面，细胞核浓缩，DNA断裂，因此细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可用来判断细胞是否凋亡，C正确； D、肿瘤的形成是细胞无限增殖的结果，从细胞凋亡角度看，肿瘤的发生可能是由于某些细胞的凋亡受阻所致，D正确。 故选B。 13. 豌豆种子的黄色和绿色分别受基因Y、y控制，种子的圆粒和皱粒分别受基因R、r控制。另有一对相对性状受基因A、a控制，该基因不影响黄色、绿色和圆粒、皱粒表型。现有纯合亲本AAYYRR和aayyrr杂交，所得植株自交，得种子。种子按A（a）基因型分类，结果如下表。 基因型 黄色与绿色表型比 圆粒与皱粒表型比 AA 3∶1 24∶1 Aa 3∶1 21∶4 aa 3∶1 9∶16 下列叙述正确的是（ ） A. 种子圆粒与皱粒表型比为18:7 B. 种子中基因型是aa的黄色种子占比为1/8 C. A（a）基因与Y（y）基因不在同一条染色体上 D. A（a）基因与R（r）基因的遗传符合孟德尔自由组合定律 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据表格信息可知，计算子代总圆粒与皱粒比例： 总圆粒比例 = 1 /4 × 24/ 25 + 1 /2 × 21/ 25 + 1/ 4 × 9 /25 = 3 /4 ，皱粒比例为1 /4 ，总圆粒∶皱粒 = 3 ∶ 1，A错误； B、F2种子中基因型是aa的种子为1/4，黄色种子与绿色种子比例为3：1，故子代aa的黄色种子占比为1/4×3/4=3/16，B错误； C、根据实验结果基因型为AA、Aa、aa的种子，黄色与绿色的比例都是3：1，不受A/a基因型的干扰，说明A（a）基因与Y（y）基因位于两对同源染色体上，C正确； D、若A（a）基因与R（r）基因遵循基因的自由组合定律，基因型为AA、Aa、aa的种子中圆粒与皱粒的比例应该都是3：1,但表格中三组差异极大（24：1、21：4、9：16），说明二者连锁在同一条染色体上，不遵循基因的自由组合定律，D错误。 14. 番木瓜有雌株（XX）、雄株（XY）和雌雄同株（XYh）三种类型，XYh型可自花传粉也可异花传粉，YhYh型的胚死亡。某果园种植有XX型和XYh型的植株，理论上子一代植株的类型及比例可能为（　　） A. XX∶XYh=3∶5 B. XX∶XYh=5∶3 C. XX∶XYh=5∶11 D. XX∶XYh=11∶5 【答案】A 【解析】 【详解】假设果园中植株XYh型占比为A，XX型占比为（1-A），其中A在0 ~ 1之间。XX为雌株，XYh为雌雄同株，它们之间随机交配，雌配子为（1-A/2）X、A/2Yh，雄配子为1/2X、1/2Yh。子代中XX占比为（1-A/2）/2，XX：XYh=1-A/2。A在0 ~ 1之间，则XX：XYh在1/2 ~ 1之间，A符合题意。 15. 家蚕的性别决定方式为ZW型。只位于Z染色体上的2对等位基因A、a与B、b控制家蚕成虫是否有鳞，同时含基因A和基因B表现为有鳞，否则表现为无鳞。以雌蚕甲和有鳞雄蚕乙为亲本杂交，F1中有鳞雄蚕和有鳞雌蚕占比均为5%。已知减数分裂中仅雄蚕的染色体可发生互换，且互换形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。各配子和个体活力相同，不考虑突变。下列说法正确的是（　　） A. 甲的基因型可能为ZAbW B. 乙的基因型可能为ZABZab C. 乙产生的配子中基因型为ZAb的占40% D. F1雄蚕中基因A和基因B的频率不相等 【答案】C 【解析】 【详解】A、若甲的基因型为ZAbW，F1雄蚕从母本获得ZAb，只要父本提供的Z携带B即表现为有鳞，这样有鳞雄蚕占比会远高于5%，与题干矛盾，A错误； B、若乙的基因型为ZABZab，非重组配子ZAB占比更高，会导致F1有鳞雌蚕占比远高于5%，与题干矛盾，B错误； C、F1有鳞雌蚕基因型为ZABW，占总子代5%，说明乙产生的重组型配子ZAB占10%，对应另一种重组配子Zab也占10%，非重组型配子ZAb、ZaB共占80%，各占40%，因此乙产生的ZAb配子占40%，C正确； D、结合AC选项解析可知双亲基因型为ZabW、ZAbZaB，F1雄蚕的基因型为40%ZAbZab、40%ZaBZab、10%ZABZab、10%ZabZab，可知F1雄蚕中基因A和基因B的频率相等，D错误。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 蛋白N是一种转运蛋白，它能够根据外界浓度来切换自身构象和亲和力。外界浓度低时，蛋白N磷酸化，采取“高亲和力模式”的构象，转运速率会随着外部浓度升高而加快，最终会达到一个饱和状态；外界浓度高时，蛋白N去磷酸化，采取“低亲和力模式”的构象，转运速率与浓度基本呈线性关系，不会出现饱和状态。下列说法错误的是（　　） A. 蛋白N同时具有转运和接受信号的功能 B. 蛋白N转运时需与结合且其构象发生改变 C. 浓度高时，进入细胞不需要消耗能量 D. 低氮胁迫下，增大蛋白N的数量即可提高的转运速率 【答案】D 【解析】 【详解】A、蛋白N是转运蛋白，可执行转运的功能，同时它能根据外界浓度切换自身构象，说明其可以感知的浓度信号，具备接受信号的功能，A正确； B、载体蛋白转运物质时均需与被转运物结合且发生构象改变，题干也明确蛋白N会通过切换构象调整转运模式，B正确； C、外界浓度高时，蛋白N为低亲和力模式，转运速率与浓度呈线性关系且无饱和现象，符合协助扩散（顺浓度梯度、需转运蛋白、不消耗能量）的特征，故外界浓度高时，进入细胞不需要消耗能量，C正确； D、低氮胁迫即外界浓度低时，蛋白N为高亲和力模式，对结合能力极强，此时转运速率的主要限制因素是NO3-的数量，增大蛋白N的数量不能提高的转运速率，D错误。 17. 某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制氧气浓度的变化，得到了酵母菌进行细胞呼吸时二氧化碳产生速率（Ⅰ）、氧气消耗速率（Ⅱ）、以及酒精产生速率（Ⅲ）随着时间变化的三条曲线，实验结果如图所示，t1时刻Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4分别表示各曲线围成的面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，实验装备和条件不变，得到乳酸产生速率（Ⅳ）的曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在t1时刻，由于氧气浓度较高，无氧呼吸消失 B. 如果改变温度条件，t1会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等 C. 若S2:S3=2:1，则S4:S1=8:1时，0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2:1 D. 若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等 【答案】ABC 【解析】 【分析】1、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，1mol葡萄糖进行有氧呼吸消耗6mol氧气，产生6mol二氧化碳和12mol水；酵母菌无氧呼吸产物是二氧化碳和酒精，1mol葡萄糖无氧呼吸产生2mol酒精和2mol二氧化碳。 【详解】A、t1时刻，酒精产生速率为0 ，Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，即进行只进行有氧呼吸，无氧呼吸消失，A正确； B、如果改变温度条件，酶的活性会升高或降低，t1会左移或右移，，0～t1产生的CO2=S1+S2+S3+S4，无氧呼吸产生的酒精量与无氧呼吸产生的二氧化碳量相同，即无氧呼吸产生的CO2=S2+S3，有氧呼吸消耗的氧气量等于有氧呼吸产生的二氧化碳量，即有氧呼吸产生的CO2=S2+S4，即S1+S2+S3+S4=S2+S3+S2+S4，即S1和S2的值始终相等，B正确； C、由B选项可知，S1=S2，若S2：S3=2:1、S4：S1=8:1时，则S4：S2=8：1，有氧呼吸产生的CO2=S2+S4=9S2，无氧呼吸产生的CO2=S2+S3=1.5S2，有氧呼吸产生的CO2：无氧呼吸产生的CO2=6：1，有氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生6mol二氧化碳，无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol二氧化碳，因此0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2：1，C正确； D、乳酸菌进行无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol乳酸，酵母菌无氧呼吸消耗1mol葡萄糖产生2mol酒精，若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，说明酵母菌和乳酸菌无氧呼吸且乳酸和酒精的产生速率相等，但酵母菌同时进行有氧呼吸，则0～t1时间段酵母菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量大于乳酸菌，D错误。 故选ABC。 18. 下图表示某生物（2N=8）精巢内细胞分裂过程中有关物质或结构数量变化的部分曲线。下列说法正确的是（ ） A. 若a=8，则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中核DNA数的变化 B. 若a=1，则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中染色体组数的变化 C. 若a=8，则该曲线可表示有丝分裂过程中染色体数的变化 D. 若a=4，则该曲线可表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化 【答案】BCD 【解析】 【详解】A、若a=8，曲线表示数目从a突然变为2a（即从8变为16），减数分裂Ⅱ过程中，核DNA的变化是前期和中期为 8，后期着丝粒分裂后DNA数仍为8，末期细胞一分为二后变为4，整个减数分裂Ⅱ过程中，核DNA数不会出现从8到16的加倍，因此，该曲线不能表示减数分裂Ⅱ过程中核D NA的变化，A错误； B、若a=1，曲线表示数目从1突然变为2，减数分裂Ⅱ前期和中期，染色体组数为1，后期着丝粒分裂，染色体组数加倍为2，末期细胞一分为二，染色体组数又变为1，曲线的突然加倍可以对应减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂导致的染色体组数加倍，因此该曲线可以表示减数分裂Ⅱ过程中染色体组数的变化，B正确； C、若a=8，曲线表示数目从8突然变为16，有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数从8加倍为16，末期细胞一分为二，染色体数又恢复为8，曲线的突然加倍可以对应有丝分裂后期染色体数的加倍，因此该曲线可以表示有丝分裂过程中染色体数的变化，C正确； D、若a=4，曲线表示数目从4突然变为8，有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数加倍，同源染色体对数也从4对加倍为8对，末期细胞一分为二，同源染色体对数又恢复为4对，曲线的突然加倍可以对应有丝分裂后期同源染色体对数的加倍，因此该曲线可以表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化，D正确。 19. 为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ） …位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6… 测序结果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫 水稻亲本 G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感 水稻亲本 G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1 A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2 A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1 示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A—T碱基对，另一条 DNA上为G一C碱基对。 A. 抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换 B. 易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换 C. 抗虫基因可能与位点3、4、5有关 D. 抗虫基因位于位点2-6之间 【答案】ACD 【解析】 【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。 【详解】A、基因重组由抗虫水稻1和纯合抗虫水稻亲本的碱基 位点对比可知，抗虫水稻1的位点2~3之间发生过交换，A正确； B、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，易感水稻1的位点1变为A/G，则抗虫水稻1位点2-3之间未发生交换，易感水稻1-2之间可能发生过交换，B错误； CD、由题表分析可知，抗虫水稻在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。 故选ACD。 20. 某家禽（性别决定方式为ZW型）的黑羽和灰羽受一对等位基因控制。以黑羽和灰羽个体为亲本进行杂交，部分后代的遗传系谱图如图所示。不考虑突变等其他变异和性染色体同源区段，下列分析正确的是（ ） A. 黑羽不会由Z染色体上的显性基因控制 B. 若Ⅱ-1和Ⅰ-1杂交子代中黑羽个体占比为1/2，则黑羽为隐性性状 C. 通过调查Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交子代的性状和占比，可确定该羽色的遗传方式 D. 若黑羽由常染色体隐性基因控制，Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交子代中黑羽个体占比为1/4 【答案】AC 【解析】 【详解】A、假设黑羽由Z染色体显性基因（A）控制，则I-1（黑羽雌性，ZAW ）与I-2（灰羽雄性，ZaZa ）杂交，子代雄性应为ZAZa（黑羽），但系谱图中II-1为灰羽雄性矛盾，故黑羽不可能由Z染色体显性基因控制，A正确； B、若黑羽为常染色体显性基因（A）控制，则I-1基因型为Aa，I-2基因型为aa，Ⅱ-1基因型为aa，Ⅱ-1和Ⅰ-1杂交子代中黑羽个体占比为1/2，B错误； C、分析可知，黑羽不可能为Z染色体显性基因控制，假设控制羽色的基因由A/a这对等位基因控制，若黑羽为常染色体上显性遗传，Ⅱ-1和Ⅱ-2基因型均为aa，则Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交后代均为灰羽（aa）；若黑羽为常染色体上隐性遗传，则Ⅱ-1基因型为Aa，Ⅱ-2基因型为Aa，则Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交后代会出现黑羽（aa）：灰羽（A_）=1：3；若黑羽为Z染色体上的隐性遗传，则Ⅱ-1基因型为ZAZa，Ⅱ-2基因型为ZAW，杂交后代灰羽雄性（ZAZ-）：黑羽雌性（ZaW）：灰羽雌性（ZAW）=2：1：1，因此可通过调查Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交子代的性状和占比确定该羽色的遗传方式，C正确； D、若黑羽由常染色体隐性基因控制，Ⅱ-1基因型为Aa，Ⅱ-2基因型为Aa，则Ⅲ-1和Ⅲ-2基因型均为2/3Aa，1/3AA，Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交子代中黑羽个体占比例为2/3×2/3×1/4=1/9，D错误。 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 植物光合作用的定量检测有助于准确评估生态系统的固碳效应。植物叶绿素吸收阳光后可释放出能量较低的光（日光诱导叶绿素荧光，SIF），在一定条件下其强度与净光合作用速率（An）成正比，可用于估算生态系统生产力。研究者分析了两种植物SIF对光照强度（PAR）的响应，以及气温对An-SIF关系的影响（下图）。回答下列问题。 （1）叶绿体中SIF发生的具体部位是__________，发生在光合作用的__________阶段。 （2）若以气温25℃时植物A的数据建立An-SIF模型，则高温胁迫下植物A的An被__________（填“高”或“低”）估；当时，若将该模型用于植物，则An被__________（填“高”或“低”）估。 （3）据本研究结果，应用SIF估算生态系统生产力需考虑的影响因素有：__________、__________、__________。 （4）叶片胞间浓度是分析光合作用常用的参数。某同学拟以植物B为材料，探究温度（、和）对的影响。 ①除测定外，该同学还应测定和__________（记为）。 ②在PAR为的条件下，温度从提高到和，若无显著变化，则的可能变化趋势是__________，原因是__________。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜（基粒） ②. 光反应 （2） ①. 高 ②. 低 （3） ①. 光照强度（PAR） ②. 气温 ③. 植物种类 （4） ①.  气孔导度 ②. 先降低后升高 ③. 气孔导度（X）不变，CO₂供应稳定；结合图1和图3可知，PAR=700时植物B的SIF约为12，该条件下随温度升高至25℃和35℃时，An先增大后减小，可知CO₂消耗速率先加快后减慢 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知植物叶绿素吸收阳光后可释放出能量较低的光（SIF)，叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，因此叶绿体中SIF发生的具体部位是类囊体薄膜。吸收光能后释放荧光的过程属于光合作用的光反应阶段。 【小问2详解】 从植物A的An-SIF曲线可知：相同SIF下，35℃高温胁迫时的An低于25℃的An，即高温条件下An较低，所以若用25℃的模型通过SIF反推An，得到的数值会比实际高温下的真实An大，因此An被高估；从左侧SIF-PAR图可知PAR>500时，相同光照下植物B的SIF比植物A更高，若用植物A的25℃An-SIF模型，通过偏小的SIF反推得到的An会比植物B的真实An小，因此An被低估。 【小问3详解】 结合题干中3个坐标图显示的实验变量可知：SIF受光照强度PAR影响、净光合作用速率（An）气温、植物种类（A和B）的影响，因此应用SIF估算生态系统生产力时需考虑的影响这三类因素。 【小问4详解】 ① 胞间CO₂浓度Ci同时受两个因素影响：气孔从外界向胞间输入CO₂的能力、叶肉细胞光合作用消耗CO₂的速率，因此除了测定净光合速率An，还需要测定气孔导度来分析Ci的变化原因。 ②气孔导度（X）不变，CO₂供应稳定；结合图1和图3可知，PAR=700时植物B的SIF约为12，该条件下随温度升高至25℃和35℃时，An先增大后减小，可知CO₂消耗速率先加快后减慢，因此Ci先下降后上升。 22. 某班学生分小组使用红眼果蝇（XBXB）和白眼果蝇（XbY）重复摩尔根果蝇杂交实验，F1均为红眼果蝇。每个小组在F1中选择一对果蝇进行杂交，并统计F2性状。 （1）摩尔根等人通过果蝇杂交实验，发现F2中红、白眼性状遗传符合孟德尔理论的___________定律，且白眼性状与性别相关；并进一步用测交等方法证明了_____________________。 （2）部分小组统计的F2性状结果为雌性∶雄性=8∶7，红眼∶白眼=12∶3.学生推测F2中部分果蝇胚胎死亡导致比值异常，理论上死亡果蝇的表型是___________。 （3）学生进一步分析认为果蝇死亡是由某一个基因突变所致，最早携带该突变基因的果蝇是在___________（填“亲代”“子一代”或“子二代”）。假设这个基因是T，突变后的基因为t，小组成员在F2中选择一对红眼雌蝇和白眼雄蝇进行杂交，若子代中白眼雌蝇占比为3/14，则这对果蝇的基因型组合为___________。 （4）研究发现，W分子调控果蝇胚胎发育。比值异常组的F2中果蝇的T、t基因，T、t蛋白和W分子检测结果见下图。Xb抑制表达的基因是___________；推测果蝇胚胎致死的机制是___________。 注：蛋白条带越粗，表达量越高。 【答案】（1） ①. 分离 ②. 基因在染色体上 （2）白眼雄果蝇 （3） ①. 亲代 ②. TtXBXb和TtXbY （4） ①. t基因 ②. Xb抑制t基因，使t基因不表达，并导致W蛋白缺失，导致基因型为ttXbXb、ttXbY胚胎致死 【解析】 【小问1详解】 摩尔根的果蝇杂交实验中，F2红眼和白眼的性状分离比为3：1，符合孟德尔理论的分离定律，且白眼性状与性别相关，并通过测交等方法证明了基因在染色体上。 【小问2详解】 正常情况下F1为XBXb和XBY，杂交后F2的表型及比例为红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雄果蝇=2：1：1，即雌性：雄性=1：1=8：8，实际结果为雌性：雄性=8：7，说明雄性死亡1份，红眼：白眼=3：1=12：4，实际结果为红眼：白眼=12：3，说明白眼少1份，故死亡果蝇的表型是白眼雄果蝇。 【小问3详解】 果蝇死亡是由某一个基因突变所致，亲代果蝇均为野生型表型，若突变发生在亲代，亲代仅为杂合子携带突变基因，表型正常，产生携带t突变基因的配子，传给子一代，子一代只是携带者，不死亡，子二代出现tt纯合，发生胚胎致死，因此最早携带该突变基因的果蝇是亲代。由于tt纯合，会发生胚胎致死，所以从F2中选择一对红眼雌蝇和白眼雄蝇的基因型分别为T-XBXb、T-XbY，若为TTXBXb和TTXbY杂交，子代不会出现tt胚胎致死现象，所以基因型为TtXBXb和TtXbY，二者杂交，子代中白眼雌蝇（T-XbXb）正常占比为3/4×1/4=3/16，实际占比为3/14，说明总数是16份，有2份死亡，两对基因分开研究， Tt×Tt→1TT：2Tt：1tt ，XBXb×XbY → XBXb、XbXb、XBY、XbY各占1/4 致死个体2份，ttXbXb、ttXbY胚胎死亡，存活总数=16‑2=14份，存活白眼雌蝇TTXbXb+TtXbXb，合计3份，白眼雌占存活子代的3/14，正好匹配题干条件，所以F2中选择一对红眼雌蝇和白眼雄蝇的基因型分别为TtXBXb和TtXbY。 【小问4详解】 对比白眼果蝇（含Xb）和红眼果蝇（含XB）的基因表达结果，白眼果蝇中有t基因，但无t蛋白，说明Xb抑制表达的基因是t基因；结合检测结果可知，Xb抑制t基因表达，使t基因不表达，并导致W蛋白缺失，导致基因型为ttXbXb、ttXbY胚胎致死。 23. 血糖平衡的精准调控是维持人体正常生理功能的关键，其部分调节机制如图1，其中①~③代表物质，GLUT4是细胞膜上的葡萄糖转运蛋白。请回答下列问题。 （1）当血糖浓度上升时，下丘脑的某个区域兴奋，__________（“交感神经”“副交感神经”）分泌__________（填名称），进而引起胰岛B细胞分泌物质③，若物质③与脂肪细胞膜上的蛋白M结合，经信号转导，通过________________________________降低血糖浓度。 （2）图1中能促进胰岛B细胞分泌物质③增加的信号分子除了物质①，还有__________。 （3）研究发现，正常人胰岛中存在多种胰岛细胞亚型（A1~A4、AB、B1~B3），其中AB亚型细胞可向成熟胰岛A细胞（A2）、成熟胰岛B细胞（B1）分化，A1~A4、B1~B3主要分别向A2、B1单向成熟。在某2型糖尿病患者体内胰岛细胞发生了如图2的异常分化。 ①与正常人相比，从胰岛细胞的分化轨迹分析，该患者血糖高的原因是胰岛AB亚型细胞__________，导致___________________减少，__________增多。 ②为进一步寻找调控胰岛B细胞向胰岛A细胞异常分化的关键基因，研究人员从图2多条分化轨迹中找出共同表达的基因，以筛选出目标基因，若胰岛A细胞高表达、正常人胰岛B细胞__________表达、患者胰岛B细胞__________表达的基因即为目标基因。 （4）进一步研究发现，该目标基因表达产物是一种分泌蛋白（S）。研究人员检测了添加外源S蛋白的正常胰岛B细胞中成熟和未成熟胰岛素颗粒数量，结果见图3。推测S蛋白发挥作用的靶细胞器为_________________，影响了__________，最终引起患者血糖升高。 【答案】（1） ①. 副交感神经 ②. 神经递质 ③. 促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合、促进葡萄糖进入细胞转化为甘油三酯 （2）葡萄糖、物质②（胰高血糖素） （3） ①. 单向分化为胰岛A细胞 ②. 胰岛素分泌（胰岛B细胞数量） ③. 胰高血糖素分泌（胰岛A细胞数量） ④. 低 ⑤. 高 （4） ①. 内质网、高尔基体 ②. 胰岛素的成熟和分泌 【解析】 【小问1详解】 血糖升高时，下丘脑通过副交感神经调控胰岛B细胞分泌胰岛素；交感神经是血糖降低时，促进胰高血糖素、肾上腺素升血糖。神经末梢释放神经递质，作为化学信号作用于胰岛B细胞膜受体，促进胰岛素释放。胰岛素作用于脂肪细胞可以促进细胞内储存GLUT4的囊泡与细胞膜融合，细胞膜葡萄糖转运蛋白增多，加速葡萄糖摄取；脂肪细胞摄取葡萄糖后转化为甘油三酯储存，降低血液葡萄糖含量。 【小问2详解】 分析图1可知，能刺激胰岛B细胞分泌胰岛素的有下丘脑释放的物质①（神经递质）、葡萄糖、胰岛A细胞分泌的②胰高血糖素。 【小问3详解】 ①正常人AB细胞可分化为成熟A2、成熟B1两种细胞；患者分化轨迹显示AB只单向分化为A4再到A2，不再分化为B细胞。胰岛B细胞生成减少、胰岛A细胞增多；胰岛素分泌不足、升血糖的胰高血糖素分泌增多，血糖升高。②目标基因是调控B细胞异常向A细胞分化的关键基因，正常B细胞低表达该基因，不会向A细胞分化；患者病变B细胞高表达该基因，启动向A细胞异常分化。 【小问4详解】 图3显示，添加外源S蛋白后，胰岛B细胞内的成熟胰岛素颗粒数量显著减少，未成熟胰岛素颗粒数量增加，说明胰岛素的加工成熟过程受阻。可以推断S蛋白的作用靶点是胰岛素原加工成成熟胰岛素的过程。胰岛素在核糖体上合成的是前胰岛素原，需经内质网和高尔基体加工剪切才能成为有活性的胰岛素并包装成分泌颗粒。S蛋白通过抑制胰岛素的成熟，导致有活性的胰岛素分泌量减少，最终引起患者血糖升高。 24. 某地因地制宜推广“茶园+林下经济”模式，构建“自然生态+人文生态”的双重价值体系，提升生态系统的承载力与产出效益，实现生态环境保护与资源利用的协同发展。回答下列问题： （1）在茶树间种植低矮的草本中药材，虽然茶树和中药材对环境资源的利用存在一定的________（填种间关系），但可因________的不同而达到相对平衡状态，和谐共存。 （2）林下放养家禽有助于提升茶园生态系统的产出效益。茶园中的声音、温度会影响家禽的生长发育，声音、温度属于生态系统中的________信息，这体现了信息传递在生态系统中的作用为________。 （3）万亩茶园连绵起伏，与周边的溪流、养殖场和村落构成人与自然和谐共生格局。该复合型生态系统提高了当地的经济效益和生态效益，这体现了生物多样性的________价值。从生态系统主要功能的角度分析，该复合型生态系统经济效益提升的原因是________。 （4）为改善茶园土壤结构、提高土壤肥力、保护生物多样性，从施肥和病虫害防治两个方面各提供一点建议：________，________。 【答案】（1） ①. 种间竞争 ②. 生态位 （2） ①. 物理 ②. 生命活动的正常进行，离不开信息传递的作用 （3） ①. 直接和间接 ②. 实现了能量的多级利用，提高了能量利用率，促进了物质循环利用，使资源更多流向对人类有益的部分 （4） ①. 施肥上增施有机肥（农家肥），减少化肥施用 ②. 病虫害防治采用生物防治（如引入害虫天敌、使用生物农药），减少农药使用 【解析】 【小问1详解】 茶树和草本中药材会共同争夺光照、水分、土壤无机盐等环境资源，因此存在种间竞争关系；二者生态位存在差异（如茶树较高利用上层光照、深根利用深层土壤养分，低矮中药材利用下层弱光、浅根利用浅层养分），可实现资源的分层利用，因此能达到平衡、和谐共存。 【小问2详解】 声音、温度都是通过物理过程传递的信息，属于生态系统的物理信息；声音、温度影响家禽的生长发育，生长发育属于个体的正常生命活动，因此体现了生命活动的正常进行，离不开信息传递。 【小问3详解】 该模式产出茶叶、家禽等获得的经济效益属于生物多样性的直接价值，涵养水源、调节气候等生态效益属于间接价值；从生态系统功能（能量流动、物质循环）角度分析，该模式实现了能量的多级利用，大幅提高能量利用率，同时促进物质循环再生，减少资源浪费，让能量和物质更多流向对人类最有益的部分，因此经济效益提升。 【小问4详解】 施肥方面：增施有机肥可增加土壤有机质含量，改善土壤结构，培育土壤微生物，提高土壤肥力，同时避免化肥造成的土壤板结问题。病虫害防治方面：生物防治可减少化学农药的使用，避免农药杀伤土壤生物、有益昆虫，保护生物多样性，同时减少农药残留。 25. 阿尔茨海默病患者大脑中β-淀粉样蛋白（Aβ）异常聚集，损伤神经元。为了探索治疗该疾病的新方法，研究人员合成了一种嵌合抗原受体（CAR）基因，使其在星形胶质细胞中特异性表达，形成CAR-A细胞，并鉴定了这种细胞特异性识别、吞噬和降解Aβ聚集体的能力。回答下列问题： （1）CAR基因和病毒载体的部分结构（含限制酶切割位点）分别如图a、b所示。 ①胞外识别区应选用Aβ聚集体的________（填“抗原”或“抗体”）特定片段编码序列。 ②采用特异性启动子的目的是________________________________________。同时，为使该CAR基因正确插入病毒载体，并能通过绿色荧光蛋白（GFP）示踪其成功导入星形胶质细胞，应选用的两种限制酶是__________。 （2）为鉴定CAR-A细胞能吞噬和降解Aβ聚集体，可用含Aβ聚集体的培养基培养CAR-A细胞，一段时间后更换不含Aβ聚集体的培养基继续培养，__________（单选）的Aβ聚集体含量。 A. 24 h检测细胞内 B. 24 h检测细胞外 C. 0 h和24 h检测细胞内 D. 0 h和24 h检测细胞外 （3）给6月龄阿尔茨海默病模型小鼠注射携带CAR基因的病毒，3个月后，大脑Aβ聚集体减少，且神经元损伤标志蛋白的相对表达量下降。该实验对照组应注射_____________；该实验结论是___________________________________________________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 抗体 ②. 使其在星形胶质细胞中特异性表达 ③. KpnⅠ和BamHⅠ （2）C （3） ①. 携带空载体（或不携带CAR基因或仅携带GFP基因）的等量病毒 ②. 在星形胶质细胞中特异性表达CAR基因（CAR-A疗法）能够有效清除阿尔茨海默病模型小鼠大脑中的Aβ聚集体，并显著减轻相关的神经元损伤。 【解析】 【小问1详解】 实验目的是形成CAR-A细胞（嵌合抗原受体基因），并鉴定这种细胞特异性识别、吞噬和降解Aβ聚集体的能力，所以表达产物需要与Aβ聚集体特异性结合，所以胞外识别区应选用Aβ聚集体的抗体特定片段编码序列。 要使其在星形胶质细胞中特异性表达，所以需要选择特异性启动子。 为使该CAR基因正确插入病毒载体，并能通过绿色荧光蛋白（GFP）示踪其成功导入星形胶质细胞，需要将CAR基因编码序列和特异性启动子导入病毒载体中，分析目的基因和载体，可以选择KpnⅠ和BamHⅠ切割目的基因和病毒载体，可以保证目的基因插入病毒载体中，依次形成特异性启动子、CAR表达载体、GFP基因和终止子的表达载体。 【小问2详解】 要证明细胞具有“吞噬”和“降解”Aβ聚集体的能力，必须检测Aβ是否进入了细胞内部以及其含量的变化。在0 h（更换培养基前）和24 h（更换培养基继续培养后）分别检测细胞内的Aβ聚集体含量，如果24 h时细胞内Aβ含量显著低于0 h，则能确凿地证明CAR-A细胞不仅吞噬了Aβ，还在细胞内将其降解了，C正确，ABD错误。 【小问3详解】 为检测效果，实验组6月龄阿尔茨海默病模型小鼠注射携带CAR基因的病毒，对照组选择6月龄阿尔茨海默病模型小鼠注射携带空载体（或不携带CAR基因或仅携带GFP基因）的等量病毒，由于3个月后，大脑Aβ聚集体减少，且神经元损伤标志蛋白的相对表达量下降，说明了在星形胶质细胞中特异性表达CAR基因（CAR-A疗法）能够有效清除阿尔茨海默病模型小鼠大脑中的Aβ聚集体，并显著减轻相关的神经元损伤。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 机密★启用前 山东师大附中2024级高三10月阶段性诊断考试 生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 下列物质中，其形成与内质网上的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体都有关系的是（ ） A. 呼吸酶 B. 染色体上的蛋白质 C. 抗体 D. 性激素 2. 高密度脂蛋白（HDL）为血清蛋白之一，是由载脂蛋白、磷脂和胆固醇酯等组成，可将血液中及沉积在血管壁上的过多胆固醇等，转运到肝脏处分解排泄，因此也被称为血管壁清洁剂。下列说法错误的是（ ） A. HDL为血清蛋白之一，其元素组成为C、H、O、N四种元素 B. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内参与血液中脂质的运输 C. 磷脂是构成膜结构的重要脂质，主要分布在动物的脑、卵细胞及大豆种子中 D. 一定范围内，高水平的HDL可降低高胆固醇引起的心脑血管疾病的风险 3. 下列关于以黑藻为实验材料进行生物学实验的说法，正确的是（ ） A. 黑藻成熟叶肉细胞不适合作为观察染色体形态的材料 B. 显微镜下黑藻叶绿体顺时针运动，其实际流动方向为逆时针 C. 黑藻液泡无色素，不适合作为观察质壁分离及复原的材料 D. 黑藻在光照下释放气体的速率，即表示其光合作用强度 4. 染料Z是一种能与蛋白质上的氨基特异性结合的小分子荧光染料。该染料不能透过细胞膜且对细胞无毒性。下列说法错误的是（　　） A. 染料Z和苏丹Ⅲ都属于脂溶性染料 B. 染料Z和甲紫都可以将染色体染色 C. 染料Z和台盼蓝都可以用于鉴别动物细胞是否死亡 D. 染料Z和标记膜蛋白的红、绿荧光染料都可用于探究细胞膜的流动性 5. 洋葱表皮细胞的质膜紧贴细胞壁。为在荧光显微镜下辨别某荧光标记蛋白是否定位于表皮细胞的质膜，可使细胞质壁分离后再观察。下列分析正确的是（ ） A. 质壁分离过程中，细胞液的渗透压逐渐减小 B. 原生质层比细胞壁的伸缩性小是质壁分离的原因之一 C. 紫色洋葱鳞片叶的内表皮不可作为该实验的实验材料 D. 除质壁分离外，也可利用纤维素酶和果胶酶制备原生质体后再观察 6. 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 7. 为研究温度对某鱼体内消化酶活性的影响，科研人员测定了该鱼肠道中脂肪酶在不同温度下的比活力（U/mg蛋白），结果如下表： 温度（℃） 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 比活力（U/mg蛋白） 1.5 2.8 4.2 6.7 9.3 10.1 7.8 4.5 2.1 0.5 下列叙述正确的是（ ） A. 表中数据可知该脂肪酶的最适温度介于40~45℃之间 B. 65℃时酶仍有微弱活性，说明该酶尚未发生变性 C. 实验结果可推出脂肪酶活性随温度升高先增大后减小 D. 若将温度从65℃降至40℃，该酶的活性可恢复至最高 8. 某些光合细菌的光合作用存在环式光合磷酸化的过程，即在没有外源电子供体存在的情况下，光能驱动含叶绿素的反应中心激发出电子，电子通过一系列复合物的传递再传回反应中心，释放能量合成ATP。但若存在H2、H2S等外源电子供体时，光合细菌则可以通过逆向电子传递进行非环式光合磷酸化过程，具体过程如图。下列叙述错误的是（　　） A. 这类细菌进行光合作用可不产生氧气 B. 没有外源电子供体时可以生成ATP和[H] C. H2S做电子供体时电子最终用于还原NAD+ D. 这类细菌不属于化能合成生物 9. 将玉米的P基因导入水稻后，测得不同光照强度下转基因水稻和原种水稻的气孔开放程度及光合速率，结果如图。下列有关叙述正确的是（ ） A. 转入的P基因在不同光照强度下均可以明显提高水稻的气孔导度 B. 光照强度低于8时，气孔导度是限制原种水稻光合速率的主要因素 C. 光照强度为8时，两种水稻的真正光合速率约为20μmol·m-2·s-1 D. 转入P基因的水稻比原种水稻更适宜栽种在光照强度较高的环境中 10. 细菌拟核 DNA 为环状DNA，单一复制起点双向复制。细菌慢生长时细胞周期为70 min，10 min DNA 复制准备时间，40 min DNA 复制时间(假设不间断匀速复制)，20 min 细胞分裂时间。细菌快生长时，每轮 DNA复制准备时间、DNA 复制时间、细胞分裂时间均不变，每次分裂开始时上一轮的 DNA复制完成了 5/8，且立即开始新一轮的 DNA 复制准备。下列叙述正确的是（ ） A. 细菌快生长时细胞周期为 40 min B. 细菌快生长时细胞分裂时间内无DNA 的复制 C. 细菌快生长时两轮 DNA 复制重叠时间为 5min D. 细菌快生长时拟核 DNA 上最多有 4 处正在发生解螺旋 11. 关于细胞的生命历程，下列叙述错误的是（ ） A. 小鼠的受精卵、桑葚胚细胞、心肌细胞均处在细胞周期之中 B. 家蚕变态发育过程中幼虫尾部组织退化消失，是通过细胞凋亡完成的 C. 皮肤毛囊细胞合成黑色素的能力衰退，是老年人出现白发的直接原因 D. 哺乳动物肾小管上皮细胞中ATP合酶基因表达，血红蛋白基因不表达 12. 细胞凋亡中的典型事件有细胞膜上的PS（一种带负电荷的磷脂，主要存在于细胞膜内表面）从细胞膜内表面转移到细胞膜外表面线粒体膜两侧的离子分布发生变化，线粒体膜电位丧失，参与有氧呼吸第三阶段的细胞色素c释放出来细胞核浓缩，DNA 断裂等。下列推测错误的是（　　） A. 由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡不属于细胞凋亡 B. 从呼吸速率变化的角度分析，衰老细胞与凋亡细胞并不相同 C. 细胞膜外表面的PS含量和细胞中的DNA数量均可作为细胞是否凋亡的依据 D. 从细胞凋亡角度看，肿瘤的发生可能是由于某些细胞的凋亡受阻所致 13. 豌豆种子的黄色和绿色分别受基因Y、y控制，种子的圆粒和皱粒分别受基因R、r控制。另有一对相对性状受基因A、a控制，该基因不影响黄色、绿色和圆粒、皱粒表型。现有纯合亲本AAYYRR和aayyrr杂交，所得植株自交，得种子。种子按A（a）基因型分类，结果如下表。 基因型 黄色与绿色表型比 圆粒与皱粒表型比 AA 3∶1 24∶1 Aa 3∶1 21∶4 aa 3∶1 9∶16 下列叙述正确的是（ ） A. 种子圆粒与皱粒表型比为18:7 B. 种子中基因型是aa的黄色种子占比为1/8 C. A（a）基因与Y（y）基因不在同一条染色体上 D. A（a）基因与R（r）基因的遗传符合孟德尔自由组合定律 14. 番木瓜有雌株（XX）、雄株（XY）和雌雄同株（XYh）三种类型，XYh型可自花传粉也可异花传粉，YhYh型的胚死亡。某果园种植有XX型和XYh型的植株，理论上子一代植株的类型及比例可能为（　　） A. XX∶XYh=3∶5 B. XX∶XYh=5∶3 C. XX∶XYh=5∶11 D. XX∶XYh=11∶5 15. 家蚕的性别决定方式为ZW型。只位于Z染色体上的2对等位基因A、a与B、b控制家蚕成虫是否有鳞，同时含基因A和基因B表现为有鳞，否则表现为无鳞。以雌蚕甲和有鳞雄蚕乙为亲本杂交，F1中有鳞雄蚕和有鳞雌蚕占比均为5%。已知减数分裂中仅雄蚕的染色体可发生互换，且互换形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。各配子和个体活力相同，不考虑突变。下列说法正确的是（　　） A. 甲的基因型可能为ZAbW B. 乙的基因型可能为ZABZab C. 乙产生的配子中基因型为ZAb的占40% D. F1雄蚕中基因A和基因B的频率不相等 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 蛋白N是一种转运蛋白，它能够根据外界浓度来切换自身构象和亲和力。外界浓度低时，蛋白N磷酸化，采取“高亲和力模式”的构象，转运速率会随着外部浓度升高而加快，最终会达到一个饱和状态；外界浓度高时，蛋白N去磷酸化，采取“低亲和力模式”的构象，转运速率与浓度基本呈线性关系，不会出现饱和状态。下列说法错误的是（　　） A. 蛋白N同时具有转运和接受信号的功能 B. 蛋白N转运时需与结合且其构象发生改变 C. 浓度高时，进入细胞不需要消耗能量 D. 低氮胁迫下，增大蛋白N的数量即可提高的转运速率 17. 某科学兴趣小组以酵母菌作为实验材料，以葡萄糖作为能量来源，在一定条件下，通过控制氧气浓度的变化，得到了酵母菌进行细胞呼吸时二氧化碳产生速率（Ⅰ）、氧气消耗速率（Ⅱ）、以及酒精产生速率（Ⅲ）随着时间变化的三条曲线，实验结果如图所示，t1时刻Ⅰ、Ⅱ两条曲线重合，S1、S2、S3、S4分别表示各曲线围成的面积。该兴趣小组还利用乳酸菌作为实验材料进行相同的实验，实验装备和条件不变，得到乳酸产生速率（Ⅳ）的曲线。下列相关叙述正确的是（　　） A. 在t1时刻，由于氧气浓度较高，无氧呼吸消失 B. 如果改变温度条件，t1会左移或右移，但是S1和S2的值始终相等 C. 若S2:S3=2:1，则S4:S1=8:1时，0～t1时间段有氧呼吸和无氧呼吸消耗的葡萄糖量的比值为2:1 D. 若曲线Ⅳ和曲线Ⅲ两者完全重合，则0～t1时间段酵母菌和乳酸菌细胞呼吸消耗的葡萄糖量相等 18. 下图表示某生物（2N=8）精巢内细胞分裂过程中有关物质或结构数量变化的部分曲线。下列说法正确的是（ ） A. 若a=8，则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中核DNA数的变化 B. 若a=1，则该曲线可表示减数分裂Ⅱ过程中染色体组数的变化 C. 若a=8，则该曲线可表示有丝分裂过程中染色体数的变化 D. 若a=4，则该曲线可表示有丝分裂过程中同源染色体对数的变化 19. 为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ） …位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6… 测序结果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫 水稻亲本 G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感 水稻亲本 G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1 A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2 A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1 示例：A/G表示同源染色体相同位点，一条DNA上为A—T碱基对，另一条 DNA上为G一C碱基对。 A. 抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换 B. 易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换 C. 抗虫基因可能与位点3、4、5有关 D. 抗虫基因位于位点2-6之间 20. 某家禽（性别决定方式为ZW型）的黑羽和灰羽受一对等位基因控制。以黑羽和灰羽个体为亲本进行杂交，部分后代的遗传系谱图如图所示。不考虑突变等其他变异和性染色体同源区段，下列分析正确的是（ ） A. 黑羽不会由Z染色体上的显性基因控制 B. 若Ⅱ-1和Ⅰ-1杂交子代中黑羽个体占比为1/2，则黑羽为隐性性状 C. 通过调查Ⅱ-1与Ⅱ-2杂交子代的性状和占比，可确定该羽色的遗传方式 D. 若黑羽由常染色体隐性基因控制，Ⅲ-1与Ⅲ-2杂交子代中黑羽个体占比为1/4 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 植物光合作用的定量检测有助于准确评估生态系统的固碳效应。植物叶绿素吸收阳光后可释放出能量较低的光（日光诱导叶绿素荧光，SIF），在一定条件下其强度与净光合作用速率（An）成正比，可用于估算生态系统生产力。研究者分析了两种植物SIF对光照强度（PAR）的响应，以及气温对An-SIF关系的影响（下图）。回答下列问题。 （1）叶绿体中SIF发生的具体部位是__________，发生在光合作用的__________阶段。 （2）若以气温25℃时植物A的数据建立An-SIF模型，则高温胁迫下植物A的An被__________（填“高”或“低”）估；当时，若将该模型用于植物，则An被__________（填“高”或“低”）估。 （3）据本研究结果，应用SIF估算生态系统生产力需考虑的影响因素有：__________、__________、__________。 （4）叶片胞间浓度是分析光合作用常用的参数。某同学拟以植物B为材料，探究温度（、和）对的影响。 ①除测定外，该同学还应测定和__________（记为）。 ②在PAR为的条件下，温度从提高到和，若无显著变化，则的可能变化趋势是__________，原因是__________。 22. 某班学生分小组使用红眼果蝇（XBXB）和白眼果蝇（XbY）重复摩尔根果蝇杂交实验，F1均为红眼果蝇。每个小组在F1中选择一对果蝇进行杂交，并统计F2性状。 （1）摩尔根等人通过果蝇杂交实验，发现F2中红、白眼性状遗传符合孟德尔理论的___________定律，且白眼性状与性别相关；并进一步用测交等方法证明了_____________________。 （2）部分小组统计的F2性状结果为雌性∶雄性=8∶7，红眼∶白眼=12∶3.学生推测F2中部分果蝇胚胎死亡导致比值异常，理论上死亡果蝇的表型是___________。 （3）学生进一步分析认为果蝇死亡是由某一个基因突变所致，最早携带该突变基因的果蝇是在___________（填“亲代”“子一代”或“子二代”）。假设这个基因是T，突变后的基因为t，小组成员在F2中选择一对红眼雌蝇和白眼雄蝇进行杂交，若子代中白眼雌蝇占比为3/14，则这对果蝇的基因型组合为___________。 （4）研究发现，W分子调控果蝇胚胎发育。比值异常组的F2中果蝇的T、t基因，T、t蛋白和W分子检测结果见下图。Xb抑制表达的基因是___________；推测果蝇胚胎致死的机制是___________。 注：蛋白条带越粗，表达量越高。 23. 血糖平衡的精准调控是维持人体正常生理功能的关键，其部分调节机制如图1，其中①~③代表物质，GLUT4是细胞膜上的葡萄糖转运蛋白。请回答下列问题。 （1）当血糖浓度上升时，下丘脑的某个区域兴奋，__________（“交感神经”“副交感神经”）分泌__________（填名称），进而引起胰岛B细胞分泌物质③，若物质③与脂肪细胞膜上的蛋白M结合，经信号转导，通过________________________________降低血糖浓度。 （2）图1中能促进胰岛B细胞分泌物质③增加的信号分子除了物质①，还有__________。 （3）研究发现，正常人胰岛中存在多种胰岛细胞亚型（A1~A4、AB、B1~B3），其中AB亚型细胞可向成熟胰岛A细胞（A2）、成熟胰岛B细胞（B1）分化，A1~A4、B1~B3主要分别向A2、B1单向成熟。在某2型糖尿病患者体内胰岛细胞发生了如图2的异常分化。 ①与正常人相比，从胰岛细胞的分化轨迹分析，该患者血糖高的原因是胰岛AB亚型细胞__________，导致___________________减少，__________增多。 ②为进一步寻找调控胰岛B细胞向胰岛A细胞异常分化的关键基因，研究人员从图2多条分化轨迹中找出共同表达的基因，以筛选出目标基因，若胰岛A细胞高表达、正常人胰岛B细胞__________表达、患者胰岛B细胞__________表达的基因即为目标基因。 （4）进一步研究发现，该目标基因表达产物是一种分泌蛋白（S）。研究人员检测了添加外源S蛋白的正常胰岛B细胞中成熟和未成熟胰岛素颗粒数量，结果见图3。推测S蛋白发挥作用的靶细胞器为_________________，影响了__________，最终引起患者血糖升高。 24. 某地因地制宜推广“茶园+林下经济”模式，构建“自然生态+人文生态”的双重价值体系，提升生态系统的承载力与产出效益，实现生态环境保护与资源利用的协同发展。回答下列问题： （1）在茶树间种植低矮的草本中药材，虽然茶树和中药材对环境资源的利用存在一定的________（填种间关系），但可因________的不同而达到相对平衡状态，和谐共存。 （2）林下放养家禽有助于提升茶园生态系统的产出效益。茶园中的声音、温度会影响家禽的生长发育，声音、温度属于生态系统中的________信息，这体现了信息传递在生态系统中的作用为________。 （3）万亩茶园连绵起伏，与周边的溪流、养殖场和村落构成人与自然和谐共生格局。该复合型生态系统提高了当地的经济效益和生态效益，这体现了生物多样性的________价值。从生态系统主要功能的角度分析，该复合型生态系统经济效益提升的原因是________。 （4）为改善茶园土壤结构、提高土壤肥力、保护生物多样性，从施肥和病虫害防治两个方面各提供一点建议：________，________。 25. 阿尔茨海默病患者大脑中β-淀粉样蛋白（Aβ）异常聚集，损伤神经元。为了探索治疗该疾病的新方法，研究人员合成了一种嵌合抗原受体（CAR）基因，使其在星形胶质细胞中特异性表达，形成CAR-A细胞，并鉴定了这种细胞特异性识别、吞噬和降解Aβ聚集体的能力。回答下列问题： （1）CAR基因和病毒载体的部分结构（含限制酶切割位点）分别如图a、b所示。 ①胞外识别区应选用Aβ聚集体的________（填“抗原”或“抗体”）特定片段编码序列。 ②采用特异性启动子的目的是________________________________________。同时，为使该CAR基因正确插入病毒载体，并能通过绿色荧光蛋白（GFP）示踪其成功导入星形胶质细胞，应选用的两种限制酶是__________。 （2）为鉴定CAR-A细胞能吞噬和降解Aβ聚集体，可用含Aβ聚集体的培养基培养CAR-A细胞，一段时间后更换不含Aβ聚集体的培养基继续培养，__________（单选）的Aβ聚集体含量。 A. 24 h检测细胞内 B. 24 h检测细胞外 C. 0 h和24 h检测细胞内 D. 0 h和24 h检测细胞外 （3）给6月龄阿尔茨海默病模型小鼠注射携带CAR基因的病毒，3个月后，大脑Aβ聚集体减少，且神经元损伤标志蛋白的相对表达量下降。该实验对照组应注射_____________；该实验结论是___________________________________________________________________________________________________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $