精品解析：江苏省连云港市灌云县杨集高级中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测生物试题

高三年级第一次学情检测 生物试题 考试时间：75分钟；试卷总分：100分 一、单项选择题：本部分包括15小题，每小题2分，共计30分。每题只有一个选项正确。 1. 下列有关化合物的叙述，正确的是（ ） A. DNA分子的合成离不开解旋酶 B. 雄性激素可以注射但不可以口服 C. 糖类中除了C、H、O外不含有其他元素 D. K+可维持细胞内液渗透压，也可维持心肌兴奋性 【答案】D 【解析】 【详解】A、体外通过PCR技术扩增DNA分子时，通过高温使DNA氢键断裂完成解旋，不需要解旋酶，因此DNA分子的合成并非一定离不开解旋酶，A错误； B、雄性激素的化学本质是固醇（属于脂质），不会被消化道中的蛋白酶分解，因此既可以注射也可以口服，B错误； C、糖类大多数仅含C、H、O，但部分多糖如几丁质的元素组成还包含N，因此糖类并非都只含C、H、O三种元素，C错误； D、K+主要分布在细胞内液，是维持细胞内液渗透压的重要离子，同时也具有维持心肌正常兴奋性的作用，D正确。 2. 蛋白质是生命活动的主要承担者，下列生命现象不需要蛋白质参与的是（ ） A. 水分子快速跨膜运输 B. 叶绿体随细胞质流动 C. 植物向光弯曲生长 D. 氧气跨膜运输进入细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、水分子快速跨膜运输是借助细胞膜上的水通道蛋白完成的协助扩散，需要蛋白质参与，A不符合题意； B、叶绿体随细胞质流动的过程依赖细胞骨架（由蛋白质纤维构成）的运动，需要蛋白质参与，B不符合题意； C、植物向光弯曲生长和生长素的极性运输、生长素发挥调控作用的过程相关，其中生长素的极性运输需要载体蛋白协助，相关生命活动也需要多种酶（本质多为蛋白质）催化，需要蛋白质参与，C不符合题意； D、氧气跨膜运输的方式是自由扩散，顺浓度梯度进行，不需要载体蛋白协助，也不消耗能量，不需要蛋白质参与，D符合题意。 3. 质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。据所含色素不同，可分成叶绿体、有色体（含胡萝卜素、叶黄素，分布在花和果实中）和白色体（不含色素，分布在植物不见光的部位）三种类型，相互关系如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 推测线粒体属于质体中的白色体 B. 对叶肉细胞进行组织培养的过程中，叶绿体可能会转化为白色体 C. 推测有色体可以吸收红光和蓝紫光进行光合作用 D. 常用密度梯度离心法分离质体和其他细胞器 【答案】B 【解析】 【详解】A、质体是植物细胞特有的、功能为合成或储存糖类的细胞器，线粒体是有氧呼吸的主要场所，功能和分类上均不属于质体，A错误； B、叶肉细胞进行组织培养时，愈伤组织阶段处于避光环境，结合题图可知叶绿体和白色体可相互转化，而白色体分布在植物不见光的部位，因此该过程中叶绿体可能转化为白色体，B正确； C、有色体仅含胡萝卜素和叶黄素，不含叶绿素，无法进行光合作用，且胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，不吸收红光，C错误； D、分离不同细胞器的常用方法是差速离心法，密度梯度离心法不用于细胞器分离，D错误。 4. 酶与无机催化剂催化的两类反应中能量变化如图1和图2所示，下列分析错误的是（ ） A. 图1所示反应中酶与无机催化剂降低活化能的差值为c B. 图1所示为放能反应，图2所示为吸能反应 C. 与①反应相比，②反应所需的条件一般较温和 D. 图2所示反应中酶促反应的活化能为f 【答案】D 【解析】 【详解】A、图1中更高的曲线为无机催化剂催化的反应能量变化，更低的曲线为酶催化的反应能量变化，二者所需活化能的差值就是酶比无机催化剂多降低的活化能，对应数值为e，A正确； B、放能反应的产物能量低于反应物能量，吸能反应的产物能量高于反应物能量，因此图1为放能反应，图2为吸能反应，B正确； C、①是无机催化剂催化的反应，②是酶促反应，与无机催化剂相比，酶的作用条件一般更温和，需要适宜的温度和pH，C正确； D、活化能是反应物分子从常态转变为易发生反应的活跃状态所需的能量，即图2中反应物2的能量水平到曲线峰值的能量差，f是②曲线峰值到产物2的能量差，不属于酶促反应的活化能，D错误。 5. 同一个生物分子可先后出现于两个细胞结构，下列选项与此描述不符的是（ ） A. ATP：线粒体→溶酶体 B. mRNA：细胞核→核糖体 C. 淀粉：叶绿体→线粒体 D. 磷脂：内质网→高尔基体 【答案】C 【解析】 【详解】A、线粒体是有氧呼吸的主要场所，可合成ATP为细胞生命活动供能，溶酶体执行水解功能需要消耗ATP，因此ATP可从线粒体运输到溶酶体，路径合理，A不符合题意； B、mRNA以细胞核内的DNA为模板转录合成后，通过核孔进入细胞质，与核糖体结合作为翻译的模板，路径合理，B不符合题意； C、淀粉在叶绿体中合成后，需先在细胞质基质中水解为葡萄糖，葡萄糖进一步分解为丙酮酸后才能进入线粒体参与有氧呼吸，淀粉本身无法直接进入线粒体，路径不合理，C符合题意； D、内质网是脂质合成的场所，磷脂作为生物膜的重要组成成分，可通过囊泡从内质网运输到高尔基体，参与高尔基体膜的更新，路径合理，D不符合题意。 6. 图示不同物质进出胃壁细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. 质子泵运输H+和K+的方式都是主动运输 B. Cl-进出胃壁细胞都需要载体蛋白协助 C. 水分子可通过协助扩散的方式进出胃壁细胞 D. 通道蛋白在开闭过程中存在空间构象的改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、质子泵运输H+和K+时需要消耗ATP水解释放的能量，且依赖载体（质子泵本身为载体蛋白），符合主动运输的特征，因此二者的运输方式均为主动运输，A正确； B、Cl-运出胃壁细胞到胃腔时，是通过氯离子通道完成的，通道蛋白和载体蛋白是两类不同的转运蛋白，因此Cl-出细胞不需要载体蛋白协助，B错误； C、水分子除自由扩散外，还可以通过水通道蛋白以协助扩散的方式进出胃壁细胞，C正确； D、通道蛋白的开闭受相关信号调控，该过程中通道蛋白的空间构象会发生改变，D正确。 7. 关于高中生物学中“支架或骨架”的内容，下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架 B. 生物大分子及其单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架 C. 脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架 D. 细胞骨架属于生物膜系统，且对生物膜系统具有支撑作用 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞膜的流动镶嵌模型明确提出，磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，A正确； B、组成生物大分子的单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，生物大分子是由单体聚合形成的多聚体，因此二者都以碳链为基本骨架，B正确； C、DNA分子的结构中，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架，碱基对排列在内侧，C正确； D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，不具有膜结构，不属于生物膜系统，D错误。 8. 金鱼在低氧条件下的部分代谢过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 在缺氧环境下没有O2参与反应，无氧呼吸第二阶段不利用NADH B. 图中①③过程有ATP的合成，②⑤过程没有ATP的合成 C. 金鱼培养液加入酸性的重铬酸钾溶液，可能由橙色变成（灰）绿色 D. ④⑤等途径可以防止无氧呼吸产物对金鱼体细胞产生毒害作用 【答案】A 【解析】 【详解】A、无氧呼吸第二阶段会消耗第一阶段产生的，将转化为，以保证无氧呼吸第一阶段的持续进行，A错误； B、①和③均为细胞呼吸第一阶段，即葡萄糖分解为丙酮酸的过程，该阶段有少量合成；②是产生乳酸的无氧呼吸第二阶段，⑤是产生酒精的无氧呼吸第二阶段，无氧呼吸第二阶段均无合成，B正确； C、金鱼无氧呼吸可产生酒精，会排出到培养液中，因此，金鱼培养液加入酸性的重铬酸钾溶液，可能由橙色变成（灰）绿色，C正确； D、④将乳酸转化为丙酮酸、⑤将丙酮酸转化为酒精排出体外，可避免乳酸、酒精在体细胞中积累产生毒害作用，D正确。 9. 某果蝇（AaBb）的体细胞和一个配子的染色体组成如图。相关叙述正确的是（ ） A. 该体细胞中同源染色体正在联会，形成4个四分体 B. 形成该配子的次级精母细胞中含5或10条染色体 C. 该配子形成过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生了互换 D. 该配子染色体数目异常的原因是减数分裂Ⅱ中染色体未正常分离 【答案】C 【解析】 【详解】A、图中的体细胞不是处于减数第一次分裂的细胞，同源染色体不会联会，也不存在四分体，A错误； B、据体细胞的染色体分析，该果蝇是雌果蝇，该配子形成过程中不产生次级精母细胞，B错误； C、a位于的染色体上含有两种片段，说明该配子形成过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，C正确； D、该配子同时含有同源染色体，染色体数目异常的原因是减数第一次分裂同源染色体没有正常分离，不是减数第二次分裂染色体未正常分离，D错误。 10. 如图是一种盐生C4植物Bienertia sinuspersici叶肉细胞的光合作用过程（其中CO2与酶1的亲和力显著高于酶2）。下列相关叙述最不合理的是（ ） A. 该植物细胞中同时存在两种固定CO2的酶 B. 该植物强光下的“光合午休”较弱 C. 推测图中细胞的右侧距叶表皮和气孔更近 D. 推测在外围叶绿体和中心叶绿体间存在阻隔CO2扩散的结构 【答案】C 【解析】 【详解】A、该细胞内酶1（对应C4途径的PEPC，固定CO2生成C4）和酶2（对应卡尔文循环的Rubisco，固定CO2参与暗反应）都是固定CO2的酶，因此该植物细胞同时存在两种固定CO₂的酶，A不符合题意； B、该植物的酶1对CO2的亲和力远高于酶2，即使强光下气孔大量关闭，胞间CO2浓度较低，酶1依然可以高效捕获低浓度CO2，富集后供给中心叶绿体的暗反应，因此“光合午休”现象较弱，B不符合题意； C、空气中的CO2首先从气孔进入细胞，图中CO2从细胞左侧进入后，先在左侧区域通过酶1完成C4途径的CO2固定，因此细胞的左侧才是距叶表皮和气孔更近的一侧，C符合题意； D、外围叶绿体生成的C4需要定向运输到中心叶绿体分解释放CO2，为了保证中心叶绿体处能维持高CO2浓度、保障酶2高效固定CO2，推测二者之间存在阻隔CO2随意扩散的结构，避免富集的CO2提前泄漏，D不符合题意。 11. 下列关于人体皮肤表皮细胞的叙述，错误的是（ ） A. 衰老的表皮细胞体积变小，细胞核体积增大 B. 皮肤表皮细胞自然更新时衰老细胞脱落属于细胞坏死 C. 干细胞增殖分化补充表皮细胞的过程中遗传物质不改变 D. 长期紫外线暴晒会影响表皮细胞的正常寿命并提升癌变风险 【答案】B 【解析】 【详解】A、细胞衰老的典型特征就包含细胞内水分减少、细胞体积萎缩变小，同时细胞核的体积增大、核膜内折，A正确； B、皮肤表皮细胞自然更新时，衰老细胞主动程序性脱落是受基因调控的、对机体有利的细胞凋亡过程；而细胞坏死是在极端不利因素作用下发生的细胞被动病理性死亡，不属于正常的自然更新过程，B错误； C、干细胞增殖分化补充表皮细胞的过程是有丝分裂加基因选择性表达的过程，有丝分裂保证了亲子代细胞遗传物质稳定，基因选择性表达过程中细胞的遗传物质本身不会发生改变，C正确； D、长期紫外线属于物理诱变因素，会损伤表皮细胞的DNA，既会干扰细胞正常代谢影响其正常寿命，也会提升原癌基因和抑癌基因发生突变的概率，增大细胞癌变的风险，D正确。 12. 自然界中存在多种保障信息传递准确性的机制。下列叙述错误的是（ ） A. 蜜蜂通过摆尾舞和圆圈舞将蜜源信息传递给蜂群 B. DNA通过碱基互补配对将遗传信息传递给子代DNA C. 神经递质与受体特异性结合将信息传递给下一神经元 D. 植物光敏色素接受光照将信息传递到基粒引起水的光解 【答案】D 【解析】 【详解】A、蜜蜂的摆尾舞和圆圈舞属于行为信息，可将蜜源的位置、距离等信息准确传递给蜂群，A正确； B、DNA复制过程中遵循碱基互补配对原则，保证了遗传信息准确传递给子代DNA，B正确； C、神经递质由突触前膜释放后，与突触后膜上的特异性受体结合，可将信息准确传递给下一神经元，使其兴奋或抑制，C正确； D、光敏色素是植物感受光信号的分子，主要参与调节植物生长发育过程（如种子萌发、开花等）；水的光解是光合色素吸收光能后引发的光反应过程，与光敏色素无关，D错误。 13. 植物生长调节剂在农林园艺生产上应用广泛。下列说法错误的是（ ） A. 萘乙酸的分子结构和生理效应与生长素的类似 B. 吲哚丁酸可在植物体内合成，也可人工合成为植物生长调节剂 C. 乙烯利可促进叶、花和果实脱落 D. 喷施乙烯利可诱导柿子自身产生乙烯以加速成熟 【答案】D 【解析】 【详解】A、萘乙酸是人工合成的生长素类似物，分子结构和生理效应均与生长素类似，A正确； B、吲哚丁酸是植物体内天然合成的生长素类植物激素，也可通过人工合成得到，人工合成的吲哚丁酸属于植物生长调节剂，B正确； C、乙烯利分解释放的乙烯具有促进叶、花和果实脱落的作用，C正确； D、乙烯利可被植物吸收，在植物体内（pH>4.1的环境下）直接分解释放乙烯来促进果实成熟，并非诱导柿子自身产生乙烯，D错误。 14. 如图为某生态系统中能量流经初级消费者的示意图，序号表示该部分的能量。下列叙述正确的是（ ） A. 散失的能量可以被生产者重新捕获从而实现能量循环 B. 次级消费者未消化吸收的能量属于初级消费者的同化量 C. ①和②分别指初级消费者同化的能量和未利用的能量 D. 减少该生态系统的营养级可以有效提高能量传递效率 【答案】B 【解析】 【详解】A、生态系统的能量流动具有单向流动的特点，散失的能量为热能，无法被生产者重新捕获，能量不能循环利用，A错误； B、次级消费者未消化吸收的能量属于次级消费者的粪便量，粪便中的能量未被次级消费者同化，属于上一营养级即初级消费者的同化量，B正确； C、①是初级消费者的同化量，②是初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量，C错误； D、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，一般稳定在10%~20%，减少营养级只能提高能量利用率，无法提高能量传递效率，D错误。 15. 洋葱的管状叶能进行光合作用，制造的有机物运输到鳞片叶储存。某生物社团以紫色洋葱为材料进行系列实验，相关叙述错误的是（ ） A. 洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究细胞膜的透性 B. 探究植物细胞失水时，若鳞片叶外表皮带有少量叶肉细胞仍可用于实验 C. 制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D. 分离管状叶中各种色素时，依据滤纸条上色素带的宽窄可比较色素的含量 【答案】C 【解析】 【详解】A、洋葱鳞片叶内表皮细胞的细胞膜为选择透过性膜，功能特性上相当于半透膜，可用于探究细胞膜的透性，A正确； B、鳞片叶外表皮带少量叶肉细胞时，外表皮细胞（有紫色大液泡）和叶肉细胞（有原生质层）都可发生质壁分离，不影响实验观察，仍可用于探究植物细胞失水实验，B正确； C、制作根尖有丝分裂装片时，解离可使组织细胞相互分离开，按压盖玻片可使细胞分散成单层便于观察，而漂洗的作用是洗去解离液，防止解离过度、便于后续染色，与细胞分散无关，C错误； D、分离叶绿体色素时，滤纸条上色素带的宽窄与色素含量呈正相关，因此可依据色素带的宽窄比较不同色素的含量，D正确。 二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共计12分。每小题不止一个选项正确，选全得3分，选不全得1分，错选不得分。 16. 关于实验操作中材料或试剂的替代，下列叙述错误的有（ ） A. 用淀粉酶替代过氧化氢酶，可探究pH对酶活性的影响 B. 提取香蕉DNA时，将香蕉研磨液倒入离心管中离心，弃沉淀取上清液 C. 用小鼠的卵巢替代睾丸，可观察到减数分裂各个时期的染色体行为特征 D. 鉴定脂肪时，先用体积分数为50%的酒精浸泡花生子叶临时切片，然后染色 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、淀粉在酸性条件下会发生自然水解，会干扰实验结果，无法准确判断pH对淀粉酶活性的影响，A错误； B、提取香蕉DNA时，离心后细胞碎片等不溶杂质位于沉淀中，DNA溶解在上清液中，因此需弃沉淀取上清液，B正确； C、小鼠卵巢内进行减数分裂的卵原细胞数量少，且减数分裂过程不连续（减数第二次分裂需要在受精作用时才能完成），无法观察到减数分裂各个时期的染色体行为特征，C错误； D、鉴定脂肪时，应先对花生子叶切片进行染色，再用体积分数为50%的酒精洗去浮色，选项的操作顺序错误，D错误。 17. 生物学知识中的“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有（ ） A. 种子萌发时，细胞中结合水/自由水的值变大 B. 光照突然停止时，植物的叶肉细胞中C3/C5的值变大 C. 在细胞增殖的物质准备阶段，细胞的表面积/体积的值变小 D. 人剧烈运动时，相关肌肉细胞的O2吸收量/CO2释放量的值变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A、种子萌发时代谢活动增强，细胞中自由水含量升高，结合水/自由水的值变小，A错误； B、光照突然停止时，光反应产生的ATP和NADPH减少，C₃的还原速率减慢，C₃积累、C₅生成减少，而短时间内CO₂的固定速率不变，仍会消耗C₅生成C₃，因此C₃/C₅的值变大，B正确； C、细胞增殖的物质准备阶段为分裂间期，此阶段细胞适度生长，体积增大，细胞的表面积/体积（相对表面积）的值变小，C正确； D、人体细胞无氧呼吸的产物为乳酸，不产生CO₂，肌肉细胞的CO₂仅来自有氧呼吸，因此O₂吸收量始终等于CO₂释放量，二者比值不变，D错误。 18. 某校兴趣小组按下列步骤对一种红花油茶（2n=30）染色体核型进行分析，核型分析的染色体照片如图所示，相关叙述正确的是（ ） ①取幼苗根尖用秋水仙素处理2h→②对根尖进行固定、保存→③解离、漂洗、品红染色→④取根尖分生区制成临时装片→⑤镜检、拍照、分析 A. 步骤①的目的是抑制纺锤体的形成，使细胞停滞于有丝分裂中期 B. 步骤②用卡诺氏液固定后，用体积分数为95%的酒精冲洗2次 C. 除图示细胞外，视野中还应观察到含60条染色体的中期细胞 D. 图中应包括30条染色体、60个核DNA分子、2个染色体组 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、秋水仙素可抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，细胞无法通过纺锤体装配检验点进入后期，因此停滞在染色体形态稳定、数目清晰的有丝分裂中期，便于核型分析，A正确； B、卡诺氏液用于固定细胞形态，固定后需用体积分数为95%的酒精冲洗2次，洗去残留的卡诺氏液，B正确； C、秋水仙素处理仅2h，短时间内只会使细胞停滞在当前分裂周期的中期，不会产生染色体加倍后再进入下一个细胞周期的中期细胞；若观察到60条染色体，应为着丝点分裂后的后期细胞，C错误； D、红花油茶为二倍体，2n=30，核型分析选用有丝分裂中期细胞，此时细胞中染色体数为30条，每条染色体含2个核DNA分子，共60个核DNA分子，染色体组数目为2个，D正确。 19. 科研人员观察到典型的转录翻译偶联现象，且合成mRNA的速率与前导核糖体（离RNA聚合酶最近的核糖体）的翻译速率严格同步，相关叙述错误的是（ ） A. 转录时RNA聚合酶沿模板链的3'端向5'端移动 B. 翻译时多个核糖体相继沿mRNA的3'端向5'端移动 C. 前导核糖体最先结合该mRNA，其最终合成的多肽链最长 D. 原核生物基因表达时存在该现象，以适应其快速繁殖的特点 【答案】BC 【解析】 【详解】A、转录过程中，RNA聚合酶沿DNA模板链的3'端向5'端移动，以此保证合成的mRNA沿5'→3'方向延伸，A正确； B、翻译时核糖体沿着mRNA的5'端向3'端移动，B错误； C、前导核糖体离RNA聚合酶最近，是最先结合到新生mRNA上的核糖体，但同一个mRNA上的核糖体最终合成的多肽链等长，C错误； D、原核生物转录翻译偶联（边转录边翻译），可以大幅提升基因表达效率，适应原核生物快速繁殖的特点，D正确。 三、非选择题：本部分包括5小题，除特殊标注外，每空1分，共计58分。 20. 亿万年前，大气中 O2浓度显著增加， CO2浓度明显下降，成为限制植物光合速率的重要因素。催化 CO2和C5结合的酶（Rubisco）是一种双功能酶，当 O2与 CO2浓度比例高时催化 O2和C5结合，引发光呼吸，导致光合效率降低。研究发现，蓝细菌具有羧酶体，可降低其光呼吸。下图为蓝细菌结构模式图及相关过程，请回答下列问题： （1）图中①所示的结构__________（填“含有”“不含有”）游离磷酸基团。蓝细菌的光合片层上分布的光合色素有__________，该结构类似于叶绿体中的__________（结构）。光合作用生成，从产生至释放出细胞，至少通过__________层生物膜。 （2）去除胶质层和细胞壁后，用低渗缓冲液破碎蓝细菌得到光合片层，一般放在__________溶液中制成悬液备用，用来研究光反应。蓝细菌参与暗反应的场所有__________，C物质的作用有__________。 （3）蓝细菌细胞质膜能通过__________方式从细胞外富集HCO3-，进入羧酶体的HCO3-再经碳酸酐酶催化分解成 CO2，同时羧酶体的蛋白质外壳具有选择透过性，可阻止__________途径，使得羧酶体中的CO2与 O2浓度比例升高，从而抑制__________过程，大大提高了光合效率。 【答案】（1） ①. 不含有     ②. 藻蓝素和叶绿素 ③. 类囊体膜 ④. 2##二 （2） ①. 等渗缓冲液 ②. 细胞质基质和羧酶体 ③. 供能和还原 （3） ①. 主动运输 ②. O2进羧酶体和CO2出羧酶体 ③. 光呼吸 【解析】 【小问1详解】 图中①为拟核的环状DNA，DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸含有一个游离磷酸基团，但是形成环状DNA分子后不含有游离磷酸基团。蓝细菌的光合片层上分布的光合色素有叶绿素和藻蓝素，该结构类似于叶绿体中的类囊体薄膜（类囊体薄膜是叶绿体进行光反应的场所，含有光合色素）。 蓝细菌在光合片层内部产生氧气，氧气从产生到释放细胞，需要穿过光合片层（一层膜）和细胞膜（一层膜），共计2层生物膜。 【小问2详解】 为了维持光合片层的形态，去除胶质层和细胞壁后，用低渗缓冲液破碎蓝细菌得到光合片层，一般放在等渗缓冲溶液中制成悬液备用；分析题图可知，蓝细菌参与暗反应的场所有细胞质基质和羧酶体，C物质（NADPH）的作用是供能和还原。 【小问3详解】 蓝细菌细胞质膜通过主动运输方式从细胞外富集 HCO3⁻（需要载体蛋白和能量）。 羧酶体的蛋白质外壳具有选择透过性，可阻止O2进入羧酶体和羧酶体中 CO2的逸出两条途径，使得羧酶体中的 CO2与 O2浓度比例升高。 这样可以抑制光呼吸（当 O2与 CO2浓度比例高时，Rubisco 会催化 O2和 C5结合引发光呼吸，此处提高 CO2与 O2比例，抑制光呼吸），大大提高了光合效率。 21. 镁对植物的光合作用非常重要。图1是镁充足和缺乏时水稻叶肉细胞中的部分代谢过程，其中箭头的粗细代表相关转变的强度，RuBP酶能催化CO2固定。叶绿体中Mg2+存在昼夜节律性波动，为探究其原因，科研人员利用野生型、突变体M（M基因缺失）进行实验，结果如图2。请回答下列问题。 （1）水稻叶肉细胞中镁是构成_____________的元素，图1中Mg2+的生理作用还有_______________________________________。与镁充足相比，镁缺乏时会通过影响光合作用的______________________________过程，进而导致光合速率下降。 （2）据图1、2分析，M基因缺失会导致Mg2+进入叶绿体的效率____________，但M蛋白不是唯一的Mg2+转运蛋白，其依据是________________________________________。 （3）结合图1推测，图2中曲线节律性波动的原因可能是：光照条件改变引起蔗糖含量出现节律性变化，经过程①、②调节Mg2+节律性运输至叶绿体内，其中过程①会__________（“促进”或“抑制”）过程②的进行。 （4）为进一步验证上述假说，研究人员利用野生型和多个相关基因缺失突变体（突变体P、突变体M、双突变体PM等）进行实验，检测叶绿体中的Mg2+含量，实验中不考虑Mg2+的损耗，请补全下表。 序号 水稻植株 叶绿体中Mg2+相对含量 1组 野生型 2.5 2组 突变体M 1.5 3组 ①______ 3.5 4组 ②______ 1.5 （5）据本研究，请分别从田间管理和品种改良的角度，各提出1条在农业生产中提高水稻产量的可行思路_________________________________________________________。 【答案】（1） ①. 叶绿素 ②. 激活RuBP酶的活性、促进蔗糖运出细胞等 ③. 光反应和暗反应（CO2固定） （2） ①. 降低  ②. 突变体M叶绿体中Mg2+相对含量仍出现昼夜节律波动  （3）抑制 （4） ①. 突变体P ②. 双突变体PM （5）合理施用镁肥、培育M基因适度高表达或抑制P基因表达的作物品种 【解析】 【小问1详解】 镁是构成叶绿素的必需元素；从图1可知Mg2+还能激活RuBP酶的活性和促进蔗糖运出细胞的作用，而RuBP酶催化CO2固定，因此镁缺乏时，叶绿素合成不足会影响光反应，同时Mg2+不足会降低RuBP酶的活性，因此同时影响光反应和暗反应，最终光合速率下降。 【小问2详解】 对比图2野生型和突变体M的曲线，突变体M叶绿体Mg2+含量更低，说明M基因缺失后Mg2+进入叶绿体的效率降低；但突变体M仍能向叶绿体转运Mg2+，且突变体M叶绿体中Mg2+相对含量仍出现昼夜节律波动，说明还存在其他Mg2+转运蛋白，M蛋白不是唯一的转运蛋白。 【小问3详解】 由图1和图2可知，光照条件下，蔗糖合成量增多，会促进P基因的表达，但是叶绿体中Mg2+相对含量下降，说明Mg2+进入叶绿体的效率下降，则反应可能是因为M蛋白合成量减少，即M基因表达受抑制了，因此过程①会抑制过程②的进行。 【小问4详解】 为进一步验证上述假说：M 蛋白主要负责节律性运输Mg2+至叶绿体内，而P基因抑制M基因的表达，因此P基因间接抑制Mg2+运输至叶绿体内，研究人员利用野生型和多个相关基因缺失突变体（突变体P、突变体M、双突变体PM等）进行实验，由表中数据可知，突变体M的叶绿体中Mg2+相对含量为1.5低于野生型的叶绿体中Mg2+相对含量2.5，说明M基因促进M蛋白合成，进而促进Mg2+转运进入叶绿体，若假说成立，P基因的作用是抑制M基因的功能，突变体P缺失了P基因，解除了M基因的限制后，叶绿体Mg2+含量高于野生型的2.5，对应表格的3.5；双突变体PM同时缺失P和M基因，和仅缺失M基因的突变体M一样，仅剩余其他转运蛋白发挥作用，叶绿体Mg2+含量和突变体M一致为1.5，因此3组应为突变体P，4组应为双突变体PM。 【小问5详解】 田间管理从补充镁营养的角度出发，可以合理施用镁肥；品种改良从调控M基因表达、提升叶绿体镁转运能力的角度出发，培育M基因适度高表达或抑制P基因表达的作物品种。 22. 科研小组制作某二倍体桑树（2n=28）细胞分裂时期的标本，实验步骤和方法如下表所示，图1中A~F是减数分裂不同时期的细胞图像，图2表示不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量。请回答下列问题。 （1）根据所学知识，完成下表： 实验步骤的目的 简要操作过程 制备材料 将采集的花序适当处理后，放入卡诺氏液中4℃处理24 h后，用浓度为0.075 mol/L的KCl溶液37℃低渗处理45 min，冲洗后再转入70%乙醇中冷藏备用 制作装片 应选择___（填“花蕾期”或“盛花期”）的___（填“花粉”或“花药”）冲洗后，经解离、酶解→漂洗、用卡诺氏液处理→___→制片 显微观察 在显微镜下观察不同时期图像并分析④_______________，部分时期的显微图像如图1中A~F所示 （2）实验中，用浓度为0.075 mol/L的KCl溶液进行低渗处理的目的是______________________________，但处理时间不能过长，以防细胞吸水涨破。实验过程中，使用了两次卡诺氏液处理，第一次处理的目的是固定细胞形态，第二次是增强染色体的______________（选填“嗜酸”或“嗜碱”）性，达到优良染色效果。 （3）图1中D时期的细胞有___个四分体。图1细胞内含有姐妹染色单体的有____（填字母）。图1中的B时期对应图2中的___________时期的数量关系。 （4）图2中，自由组合现象发生在_______时期，III→I发生的变化是___________，III的数量关系对应于图1中的___________（填字母）时期。 【答案】（1） ①. 花蕾期 ②. 花药 ③. 染色 ④. 染色体的形态和数量 （2） ①. 使细胞适度膨胀，便于细胞内的染色体更好地分散 ②. 嗜碱 （3） ①. 0 ②. ACDE ③. I （4） ①. II ②. 着丝粒分裂 ③. D 【解析】 【小问1详解】 盛花期花瓣完全张开，花药易被杂菌污染，不适宜实验；花蕾期（未开放花苞） 内部花药洁净，花粉多处于适宜观察，是实验首选材料。花粉是花药内部的细胞，直接取花粉操作难度大；完整花药经解离、酶解后可释放花粉母细胞，因此实验取材对象为花药。用甲紫溶液或醋酸洋红溶液染色，使染色体着色，然后制片，最后在显微镜下观察染色体的形态和数量，通过染色体的形态和数量来判断细胞分裂处于哪个时期。 【小问2详解】 将花粉置于浓度为0.075mol/L的KCl溶液中低渗处理的目的是使细胞适度膨胀，便于细胞内的染色体更好地分散，但处理时间不能过长，以防细胞吸水涨破；实验过程中，两次使用了卡诺氏液处理，第一次目的是固定细胞形态，避免细胞被破坏。第二次使用卡诺氏液处理目的是增强染色体的嗜碱性，便于染色体与染色剂的结合，达到优良染色效果。 【小问3详解】 由图可知，D为减数第二次分裂中期，细胞中无同源染色体，没有四分体；分析图1中A为减数分裂第一次分裂前期，B为减数第二次分裂后期，C为减数第一次分裂中期，D为减数第二次分裂中期，E为减数第一次分裂后期，F为减数第二次分裂末期。因此细胞内含有姐妹染色单体的有ACDE。图1中的B时期为减数第二次分裂后期，染色体着丝粒已分裂，无染色单体且染色体数目与体细胞相等，对应图2中的I期的数量关系。 【小问4详解】 自由组合现象发生在减数第一次分裂后期，此时染色单体和DNA都是56个，对应图2中的II。Ⅲ特点是染色单体和DNA都是28个，为减数第二次分裂中期，I是减数第二次分裂后期，所以Ⅲ→I发生的变化是着丝粒分裂，染色体加倍，染色单体消失。图2中，Ⅲ的数量关系染色体：核DNA：染色单体=1：2：2，且染色体数目减半，因此对应图1中的D（减数第二次分裂中期）时期。 23. 良好的睡眠是健康的基础，睡眠不足和过度睡眠（极度嗜睡，唤醒困难）对健康都有影响。人的睡眠受多方面调节，脑细胞合成分泌的脂类激素PGD2可通过图1过程来调节睡眠，其中“→”表示促进，“”表示抑制，“”表示物质分泌。请回答下列问题。 （1）图中PGD2的受体位于细胞Ⅱ的______。脑脊液中PGD2水平呈昼夜节律性波动，这可能受_______（“下丘脑”或“脑干”）的调控。 （2）细胞II分泌的腺苷由_______（物质）组成，其作用于VLPO神经元使其释放GABA，GABA与突触后膜上的GABAA受体结合，使突触后膜上的静息电位绝对值________，从而促进睡眠。GABA还可与GABAB受体结合，其作用和意义是_______________。 （3）若细胞Ⅱ分泌的腺苷减少，会使TMN神经元分泌的组胺_____，从而影响睡眠。 （4）为观察睡眠障碍对小鼠免疫功能的影响，科研人员建立不同睡眠剥夺模型进行如下实验。 实验分组 ①取体重、性别等生理状态相同实验小鼠_______，编号 A、B、C。 实验处理 A组：5%乙醇取代饮用水连续喂养，使小鼠长期过量饮酒而发生睡眠障碍；B组：水箱中放置高出水面的平台，使小鼠在平台上走动，难以安稳睡觉；C组：______作为对照组。 结果检测 在相同且适宜条件下培养适宜时间后，取小鼠静脉血，离心并检测T细胞相对含量，结果如图。 结果分析 ③据实验结果，从特异性免疫类型角度分析，A、B两组处理均引起睡眠障碍导致免疫力降低，其主要原因分别是__________。 【答案】（1） ①. 细胞内 ②. 下丘脑 （2） ①. 核糖和腺嘌呤 ②. 增加 ③. 抑制VLPO神经元上的Ca2+内流，进而抑制VLPO神经元释放GABA，防止突触间隙中GABA含量过多导致过度睡眠 （3）增加 （4） ①. 随机均等分为3组 ②. 正常睡眠（或等量水喂养，不放置平台） ③. A组辅助性T细胞相对含量下降，影响体液免疫和细胞免疫；B组细胞毒性T细胞相对含量下降，影响了细胞免疫 【解析】 【小问1详解】 PGD₂是脂类激素，细胞膜的主要成分是磷脂，也属于脂质，依据相似相溶原理，所以PGD2可以通过细胞膜，其受体位于细胞Ⅱ的细胞内；下丘脑是生物节律的调控中枢，昼夜节律相关的分泌波动由下丘脑调控，脑干多调控呼吸、心跳等基础生命活动。 【小问2详解】 腺苷是由腺嘌呤和核糖结合形成的小分子；GABA是抑制性神经递质，与突触后膜受体结合后，会促进Cl⁻内流，会让膜内负电位更强，静息电位绝对值增加，突触后神经元更难兴奋；从图中信息可知，GABA结合突触前膜的GABAB受体后，抑制钙通道开放，可反馈抑制GABA的过量释放，防止睡眠过度，维持睡眠和觉醒的平衡。 【小问3详解】 腺苷的作用是抑制TMN神经元，腺苷减少后，该抑制作用减弱，TMN神经元分泌的组胺增加，而组胺会抑制睡眠，进而影响正常睡眠。 【小问4详解】 实验设计遵循单一变量和随机对照原则，首先要将生理状态一致的小鼠随机均分三组，排除无关变量干扰；C组作为空白对照组，需要排除A组的乙醇、B组的平台环境的额外干扰，即进行等量水喂养，不放置平台，保证小鼠正常睡眠；从柱状图结果看，A组CD4⁺辅助性T细胞下降更明显，辅助性T细胞参与体液免疫和细胞免疫的调控，会导致两类特异性免疫均受影响；B组CD8⁺细胞毒性T细胞下降更明显，细胞毒性T细胞影响细胞免疫，所以会导致细胞免疫功能降低。 24. 毛木耳是一种可分解纤维素的真菌。为提高毛木耳对纤维素的降解能力，科研人员利用限制酶BsmB I构建了毛木耳特异性启动子（Gpd）、福寿螺纤维素酶基因（Mfcsg）与潮霉素抗性基因（Hpt）的融合基因，并导入毛木耳细胞中。已知潮霉素对细菌、真菌均具有毒性，可作为筛选标记。限制酶BsmB I具有偏移剪切的特性，其切割位点位于接头序列两侧，可实现多个DNA片段的无缝连接。实验流程及相关酶切原理如下图所示。请回答下列问题。 （1）为获取Mfcsg基因，可先从福寿螺胃组织细胞中提取______，通过RT-PCR扩增获得目的基因，该扩增过程中需要加入______酶。 （2）过程①可实现在各DNA片段末端添加______。过程②构建融合基因，除限制酶BsmB I外，还需要______酶催化。限制酶BsmB I对切割位点______（选填“有”“无”）特异性，该酶切割后产生的两个黏性末端______（选填“相同”“不相同”“可能相同”）。 （3）Mfcsg基因和Hpt基因的部分序列如下表所示，已知引物R2的碱基序列为5′-CGTCTCNCGACCAAAT-3′，请依据碱基互补配对原则，以尽可能少的碱基补充完善引物F3的序列：5′-______GTGCTG-3′。 Mfcsg基因两端的部分序列 5′-AGCGTGCT……ATTTGGTCG-3′ Hpt基因两端的部分序列 5′-GTGCTGTA……GTATCTACG-3′ （4）为检测Mfcsg基因在毛木耳细胞中的表达效果，科研人员设计相关实验（已知刚果红可与纤维素结合呈现红色，纤维素被降解后会在菌落周围形成透明圈）。 ①取等量且长势一致的野生型毛木耳菌丝体，经______筛选获得的转基因毛木耳菌丝体，分别接种于含有等量的______的固体培养基上，依次设置对照组和实验组，且每组设置3组平行重复； ②在相同且适宜的条件下培养一段时间后，测量并计算每组______，取平均值； ③对实验数据进行统计分析。 【答案】（1） ①. 总mRNA ②. 逆转录酶、TaqDNA聚合酶 （2） ①. BsmB Ⅰ的识别序列和接头序列 ②. DNA连接 ③. 无 ④. 可能相同 （3）5'CGTCTCNGTCG3' （4） ①. 潮霉素 ②. 纤维素和刚果红 ③. 透明圈直径与菌落直径的比值 【解析】 【小问1详解】 RT-PCR是以mRNA为模板逆转录合成cDNA再扩增目的基因的技术，因此首先需要从福寿螺胃组织细胞中提取mRNA，RT-PCR过程需要逆转录酶催化逆转录合成cDNA，还需要Taq（热稳定DNA聚合）酶催化后续的PCR扩增，因此需要加入逆转录酶和Taq（热稳定DNA聚合）酶。 【小问2详解】 过程①为PCR扩增，可实现在各DNA片段末端添加BsmB Ⅰ识别序列和接头序列，以便后续无缝连接。过程②构建融合基因，除限制酶BsmB I切割产生互补黏性末端外，还需要DNA连接酶催化DNA片段之间形成磷酸二酯键，完成连接。根据限制酶BsmB I的识别序列可知，其对切割位点无特异性，BsmB I切割位点在识别序列外侧，识别序列为5’- CGTCTCN.…. -3'，其中N可代表任意碱基，这样导致该酶切割后产生的两个黏性末端可能相同也可能不同。 【小问3详解】 已知引物R2的碱基序列为5′-CGTCTCNCGACCAAAT-3′，被BsmB I切割后产生的黏性末端为5'-CGAC-3'，引物F3需设计为切割后产生互补的5'-GTCG-3'末端，因此F3的5'端需依次添加BsmB I识别序列（CGTCTC）、任意碱基N和互补接头序列（CGAC），最终序列为5'-CGTCTCNGTCGGTGCTG-3'。 【小问4详解】 因为Hpt基因表示潮霉素抗性基因，潮霉素对真菌细胞有毒性，所以将重组质粒的农杆菌导入毛木耳细胞后，转移至含有潮霉素的培养基中，能正常生长的是符合要求的受体细胞。为检测Mfcsg基因在毛木耳细胞中的表达效果，且已知刚果红染料可与纤维素结合呈红色，而纤维素被降解后会形成透明圈，根据对照原则和单一变量原则，实验步骤如下： ①取等量且长势一致的野生型毛木耳菌丝体，经潮霉素筛选获得的转基因毛木耳菌丝体，并接种到含等量的纤维素和刚果红的固体培养基上，依次设置对照组和实验组，且每组设置3个平行重复； ②在相同且适宜条件下培养一段时间后，测量并计算每组透明圈直径与菌落直径的比值，取平均值； ③对实验数据进行统计分析。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级第一次学情检测 生物试题 考试时间：75分钟；试卷总分：100分 一、单项选择题：本部分包括15小题，每小题2分，共计30分。每题只有一个选项正确。 1. 下列有关化合物的叙述，正确的是（ ） A. DNA分子的合成离不开解旋酶 B. 雄性激素可以注射但不可以口服 C. 糖类中除了C、H、O外不含有其他元素 D. K+可维持细胞内液渗透压，也可维持心肌兴奋性 2. 蛋白质是生命活动的主要承担者，下列生命现象不需要蛋白质参与的是（ ） A. 水分子快速跨膜运输 B. 叶绿体随细胞质流动 C. 植物向光弯曲生长 D. 氧气跨膜运输进入细胞 3. 质体是一类合成或储存糖类的双层膜细胞器。据所含色素不同，可分成叶绿体、有色体（含胡萝卜素、叶黄素，分布在花和果实中）和白色体（不含色素，分布在植物不见光的部位）三种类型，相互关系如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 推测线粒体属于质体中的白色体 B. 对叶肉细胞进行组织培养的过程中，叶绿体可能会转化为白色体 C. 推测有色体可以吸收红光和蓝紫光进行光合作用 D. 常用密度梯度离心法分离质体和其他细胞器 4. 酶与无机催化剂催化的两类反应中能量变化如图1和图2所示，下列分析错误的是（ ） A. 图1所示反应中酶与无机催化剂降低活化能的差值为c B. 图1所示为放能反应，图2所示为吸能反应 C. 与①反应相比，②反应所需的条件一般较温和 D. 图2所示反应中酶促反应的活化能为f 5. 同一个生物分子可先后出现于两个细胞结构，下列选项与此描述不符的是（ ） A. ATP：线粒体→溶酶体 B. mRNA：细胞核→核糖体 C. 淀粉：叶绿体→线粒体 D. 磷脂：内质网→高尔基体 6. 图示不同物质进出胃壁细胞。下列相关叙述错误的是（ ） A. 质子泵运输H+和K+的方式都是主动运输 B. Cl-进出胃壁细胞都需要载体蛋白协助 C. 水分子可通过协助扩散的方式进出胃壁细胞 D. 通道蛋白在开闭过程中存在空间构象的改变 7. 关于高中生物学中“支架或骨架”的内容，下列叙述错误的是（ ） A. 磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架 B. 生物大分子及其单体都以碳原子构成的碳链为基本骨架 C. 脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成DNA的基本骨架 D. 细胞骨架属于生物膜系统，且对生物膜系统具有支撑作用 8. 金鱼在低氧条件下的部分代谢过程如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A. 在缺氧环境下没有O2参与反应，无氧呼吸第二阶段不利用NADH B. 图中①③过程有ATP的合成，②⑤过程没有ATP的合成 C. 金鱼培养液加入酸性的重铬酸钾溶液，可能由橙色变成（灰）绿色 D. ④⑤等途径可以防止无氧呼吸产物对金鱼体细胞产生毒害作用 9. 某果蝇（AaBb）的体细胞和一个配子的染色体组成如图。相关叙述正确的是（ ） A. 该体细胞中同源染色体正在联会，形成4个四分体 B. 形成该配子的次级精母细胞中含5或10条染色体 C. 该配子形成过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生了互换 D. 该配子染色体数目异常的原因是减数分裂Ⅱ中染色体未正常分离 10. 如图是一种盐生C4植物Bienertia sinuspersici叶肉细胞的光合作用过程（其中CO2与酶1的亲和力显著高于酶2）。下列相关叙述最不合理的是（ ） A. 该植物细胞中同时存在两种固定CO2的酶 B. 该植物强光下的“光合午休”较弱 C. 推测图中细胞的右侧距叶表皮和气孔更近 D. 推测在外围叶绿体和中心叶绿体间存在阻隔CO2扩散的结构 11. 下列关于人体皮肤表皮细胞的叙述，错误的是（ ） A. 衰老的表皮细胞体积变小，细胞核体积增大 B. 皮肤表皮细胞自然更新时衰老细胞脱落属于细胞坏死 C. 干细胞增殖分化补充表皮细胞的过程中遗传物质不改变 D. 长期紫外线暴晒会影响表皮细胞的正常寿命并提升癌变风险 12. 自然界中存在多种保障信息传递准确性的机制。下列叙述错误的是（ ） A. 蜜蜂通过摆尾舞和圆圈舞将蜜源信息传递给蜂群 B. DNA通过碱基互补配对将遗传信息传递给子代DNA C. 神经递质与受体特异性结合将信息传递给下一神经元 D. 植物光敏色素接受光照将信息传递到基粒引起水的光解 13. 植物生长调节剂在农林园艺生产上应用广泛。下列说法错误的是（ ） A. 萘乙酸的分子结构和生理效应与生长素的类似 B. 吲哚丁酸可在植物体内合成，也可人工合成为植物生长调节剂 C. 乙烯利可促进叶、花和果实脱落 D. 喷施乙烯利可诱导柿子自身产生乙烯以加速成熟 14. 如图为某生态系统中能量流经初级消费者的示意图，序号表示该部分的能量。下列叙述正确的是（ ） A. 散失的能量可以被生产者重新捕获从而实现能量循环 B. 次级消费者未消化吸收的能量属于初级消费者的同化量 C. ①和②分别指初级消费者同化的能量和未利用的能量 D. 减少该生态系统的营养级可以有效提高能量传递效率 15. 洋葱的管状叶能进行光合作用，制造的有机物运输到鳞片叶储存。某生物社团以紫色洋葱为材料进行系列实验，相关叙述错误的是（ ） A. 洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究细胞膜的透性 B. 探究植物细胞失水时，若鳞片叶外表皮带有少量叶肉细胞仍可用于实验 C. 制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D. 分离管状叶中各种色素时，依据滤纸条上色素带的宽窄可比较色素的含量 二、多项选择题：本部分包括4小题，每小题3分，共计12分。每小题不止一个选项正确，选全得3分，选不全得1分，错选不得分。 16. 关于实验操作中材料或试剂的替代，下列叙述错误的有（ ） A. 用淀粉酶替代过氧化氢酶，可探究pH对酶活性的影响 B. 提取香蕉DNA时，将香蕉研磨液倒入离心管中离心，弃沉淀取上清液 C. 用小鼠的卵巢替代睾丸，可观察到减数分裂各个时期的染色体行为特征 D. 鉴定脂肪时，先用体积分数为50%的酒精浸泡花生子叶临时切片，然后染色 17. 生物学知识中的“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有（ ） A. 种子萌发时，细胞中结合水/自由水的值变大 B. 光照突然停止时，植物的叶肉细胞中C3/C5的值变大 C. 在细胞增殖的物质准备阶段，细胞的表面积/体积的值变小 D. 人剧烈运动时，相关肌肉细胞的O2吸收量/CO2释放量的值变小 18. 某校兴趣小组按下列步骤对一种红花油茶（2n=30）染色体核型进行分析，核型分析的染色体照片如图所示，相关叙述正确的是（ ） ①取幼苗根尖用秋水仙素处理2h→②对根尖进行固定、保存→③解离、漂洗、品红染色→④取根尖分生区制成临时装片→⑤镜检、拍照、分析 A. 步骤①的目的是抑制纺锤体的形成，使细胞停滞于有丝分裂中期 B. 步骤②用卡诺氏液固定后，用体积分数为95%的酒精冲洗2次 C. 除图示细胞外，视野中还应观察到含60条染色体的中期细胞 D. 图中应包括30条染色体、60个核DNA分子、2个染色体组 19. 科研人员观察到典型的转录翻译偶联现象，且合成mRNA的速率与前导核糖体（离RNA聚合酶最近的核糖体）的翻译速率严格同步，相关叙述错误的是（ ） A. 转录时RNA聚合酶沿模板链的3'端向5'端移动 B. 翻译时多个核糖体相继沿mRNA的3'端向5'端移动 C. 前导核糖体最先结合该mRNA，其最终合成的多肽链最长 D. 原核生物基因表达时存在该现象，以适应其快速繁殖的特点 三、非选择题：本部分包括5小题，除特殊标注外，每空1分，共计58分。 20. 亿万年前，大气中 O2浓度显著增加， CO2浓度明显下降，成为限制植物光合速率的重要因素。催化 CO2和C5结合的酶（Rubisco）是一种双功能酶，当 O2与 CO2浓度比例高时催化 O2和C5结合，引发光呼吸，导致光合效率降低。研究发现，蓝细菌具有羧酶体，可降低其光呼吸。下图为蓝细菌结构模式图及相关过程，请回答下列问题： （1）图中①所示的结构__________（填“含有”“不含有”）游离磷酸基团。蓝细菌的光合片层上分布的光合色素有__________，该结构类似于叶绿体中的__________（结构）。光合作用生成，从产生至释放出细胞，至少通过__________层生物膜。 （2）去除胶质层和细胞壁后，用低渗缓冲液破碎蓝细菌得到光合片层，一般放在__________溶液中制成悬液备用，用来研究光反应。蓝细菌参与暗反应的场所有__________，C物质的作用有__________。 （3）蓝细菌细胞质膜能通过__________方式从细胞外富集HCO3-，进入羧酶体的HCO3-再经碳酸酐酶催化分解成 CO2，同时羧酶体的蛋白质外壳具有选择透过性，可阻止__________途径，使得羧酶体中的CO2与 O2浓度比例升高，从而抑制__________过程，大大提高了光合效率。 21. 镁对植物的光合作用非常重要。图1是镁充足和缺乏时水稻叶肉细胞中的部分代谢过程，其中箭头的粗细代表相关转变的强度，RuBP酶能催化CO2固定。叶绿体中Mg2+存在昼夜节律性波动，为探究其原因，科研人员利用野生型、突变体M（M基因缺失）进行实验，结果如图2。请回答下列问题。 （1）水稻叶肉细胞中镁是构成_____________的元素，图1中Mg2+的生理作用还有_______________________________________。与镁充足相比，镁缺乏时会通过影响光合作用的______________________________过程，进而导致光合速率下降。 （2）据图1、2分析，M基因缺失会导致Mg2+进入叶绿体的效率____________，但M蛋白不是唯一的Mg2+转运蛋白，其依据是________________________________________。 （3）结合图1推测，图2中曲线节律性波动的原因可能是：光照条件改变引起蔗糖含量出现节律性变化，经过程①、②调节Mg2+节律性运输至叶绿体内，其中过程①会__________（“促进”或“抑制”）过程②的进行。 （4）为进一步验证上述假说，研究人员利用野生型和多个相关基因缺失突变体（突变体P、突变体M、双突变体PM等）进行实验，检测叶绿体中的Mg2+含量，实验中不考虑Mg2+的损耗，请补全下表。 序号 水稻植株 叶绿体中Mg2+相对含量 1组 野生型 2.5 2组 突变体M 1.5 3组 ①______ 3.5 4组 ②______ 1.5 （5）据本研究，请分别从田间管理和品种改良的角度，各提出1条在农业生产中提高水稻产量的可行思路_________________________________________________________。 22. 科研小组制作某二倍体桑树（2n=28）细胞分裂时期的标本，实验步骤和方法如下表所示，图1中A~F是减数分裂不同时期的细胞图像，图2表示不同细胞分裂时期染色体、染色单体和核DNA分子的含量。请回答下列问题。 （1）根据所学知识，完成下表： 实验步骤的目的 简要操作过程 制备材料 将采集的花序适当处理后，放入卡诺氏液中4℃处理24 h后，用浓度为0.075 mol/L的KCl溶液37℃低渗处理45 min，冲洗后再转入70%乙醇中冷藏备用 制作装片 应选择___（填“花蕾期”或“盛花期”）的___（填“花粉”或“花药”）冲洗后，经解离、酶解→漂洗、用卡诺氏液处理→___→制片 显微观察 在显微镜下观察不同时期图像并分析④_______________，部分时期的显微图像如图1中A~F所示 （2）实验中，用浓度为0.075 mol/L的KCl溶液进行低渗处理的目的是______________________________，但处理时间不能过长，以防细胞吸水涨破。实验过程中，使用了两次卡诺氏液处理，第一次处理的目的是固定细胞形态，第二次是增强染色体的______________（选填“嗜酸”或“嗜碱”）性，达到优良染色效果。 （3）图1中D时期的细胞有___个四分体。图1细胞内含有姐妹染色单体的有____（填字母）。图1中的B时期对应图2中的___________时期的数量关系。 （4）图2中，自由组合现象发生在_______时期，III→I发生的变化是___________，III的数量关系对应于图1中的___________（填字母）时期。 23. 良好的睡眠是健康的基础，睡眠不足和过度睡眠（极度嗜睡，唤醒困难）对健康都有影响。人的睡眠受多方面调节，脑细胞合成分泌的脂类激素PGD2可通过图1过程来调节睡眠，其中“→”表示促进，“”表示抑制，“”表示物质分泌。请回答下列问题。 （1）图中PGD2的受体位于细胞Ⅱ的______。脑脊液中PGD2水平呈昼夜节律性波动，这可能受_______（“下丘脑”或“脑干”）的调控。 （2）细胞II分泌的腺苷由_______（物质）组成，其作用于VLPO神经元使其释放GABA，GABA与突触后膜上的GABAA受体结合，使突触后膜上的静息电位绝对值________，从而促进睡眠。GABA还可与GABAB受体结合，其作用和意义是_______________。 （3）若细胞Ⅱ分泌的腺苷减少，会使TMN神经元分泌的组胺_____，从而影响睡眠。 （4）为观察睡眠障碍对小鼠免疫功能的影响，科研人员建立不同睡眠剥夺模型进行如下实验。 实验分组 ①取体重、性别等生理状态相同实验小鼠_______，编号 A、B、C。 实验处理 A组：5%乙醇取代饮用水连续喂养，使小鼠长期过量饮酒而发生睡眠障碍；B组：水箱中放置高出水面的平台，使小鼠在平台上走动，难以安稳睡觉；C组：______作为对照组。 结果检测 在相同且适宜条件下培养适宜时间后，取小鼠静脉血，离心并检测T细胞相对含量，结果如图。 结果分析 ③据实验结果，从特异性免疫类型角度分析，A、B两组处理均引起睡眠障碍导致免疫力降低，其主要原因分别是__________。 24. 毛木耳是一种可分解纤维素的真菌。为提高毛木耳对纤维素的降解能力，科研人员利用限制酶BsmB I构建了毛木耳特异性启动子（Gpd）、福寿螺纤维素酶基因（Mfcsg）与潮霉素抗性基因（Hpt）的融合基因，并导入毛木耳细胞中。已知潮霉素对细菌、真菌均具有毒性，可作为筛选标记。限制酶BsmB I具有偏移剪切的特性，其切割位点位于接头序列两侧，可实现多个DNA片段的无缝连接。实验流程及相关酶切原理如下图所示。请回答下列问题。 （1）为获取Mfcsg基因，可先从福寿螺胃组织细胞中提取______，通过RT-PCR扩增获得目的基因，该扩增过程中需要加入______酶。 （2）过程①可实现在各DNA片段末端添加______。过程②构建融合基因，除限制酶BsmB I外，还需要______酶催化。限制酶BsmB I对切割位点______（选填“有”“无”）特异性，该酶切割后产生的两个黏性末端______（选填“相同”“不相同”“可能相同”）。 （3）Mfcsg基因和Hpt基因的部分序列如下表所示，已知引物R2的碱基序列为5′-CGTCTCNCGACCAAAT-3′，请依据碱基互补配对原则，以尽可能少的碱基补充完善引物F3的序列：5′-______GTGCTG-3′。 Mfcsg基因两端的部分序列 5′-AGCGTGCT……ATTTGGTCG-3′ Hpt基因两端的部分序列 5′-GTGCTGTA……GTATCTACG-3′ （4）为检测Mfcsg基因在毛木耳细胞中的表达效果，科研人员设计相关实验（已知刚果红可与纤维素结合呈现红色，纤维素被降解后会在菌落周围形成透明圈）。 ①取等量且长势一致的野生型毛木耳菌丝体，经______筛选获得的转基因毛木耳菌丝体，分别接种于含有等量的______的固体培养基上，依次设置对照组和实验组，且每组设置3组平行重复； ②在相同且适宜的条件下培养一段时间后，测量并计算每组______，取平均值； ③对实验数据进行统计分析。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $