2025届北京市东城区高三一模生物试题（解析版）

第1页/共1页2025北京东城高三一模生物2025.4本试卷共10页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.在酵母菌、植物和昆虫等不同生物类群中，rDNA（编码核糖体RNA的基因）的碱基序列大部分是相同的。下列相关叙述错误的是（）A.rDNA和核糖体RNA均由元素C、H、O、N、P组成B.rDNA和核糖体RNA均以核糖核苷酸为基本组成单位C.酵母菌、植物和昆虫均具有由核糖体RNA和蛋白质组成的核糖体D.这一事实可为“这些不同生物类群具有共同祖先”的观点提供证据【答案】B【解析】【分析】rDNA（编码核糖体RNA的基因）在不同生物中高度保守，其序列相似性支持生物进化中的共同祖先理论。rDNA和核糖体RNA的化学组成及核糖体的结构在不同生物中具有一致性。【详解】A、DNA和RNA均含有这五种元素C、H、O、N、P，A正确；B、rDNA以脱氧核糖核苷酸为单位，核糖体RNA以核糖核苷酸为单位，B错误；C、核糖体是普遍存在的细胞器，其组成相同，均为RNA和蛋白质，C正确；D、根据题意，酵母菌、植物和昆虫等不同生物类群中，rDNA（编码核糖体RNA的基因）的碱基序列大部分是相同的，说明生物可能由共同祖先进化而来，rDNA序列的高度保守性支持共同祖先理论，D正确。故选B。2.在洋葱根尖分生区细胞的细胞核中，不会发生的生命活动是（）A.核膜的消失与重建 B.DNA的复制和转录C.染色质转变为染色体 D.ADP大量合成ATP【答案】D【解析】【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】ABC、洋葱根尖分生区细胞有丝分裂旺盛，细胞核中可进行DNA的复制和转录、核膜的消失与重建、染色质转变为染色体等，ABC正确；D、ATP在细胞质基质或线粒体中合成，不在细胞核中形成，D错误。故选D。3.低密度脂蛋白（LDL）是一种运载胆固醇进入细胞的脂蛋白颗粒。血浆中过量的LDL携带的胆固醇会积存在动脉壁上，易引起动脉硬化。下图为LDL进入细胞的相关过程，下列叙述错误的是（）A.LDL进入细胞的过程不需要消耗能量B.LDL进入细胞体现了胞吞具有特异性C.⑤⑥过程受阻会增加动脉硬化患病风险D.①⑥过程均体现了细胞膜具有流动性【答案】A【解析】【分析】1、胆固醇:构成细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输。2、正常人如果饮食不合理，摄入胆固醇过多，缺乏运动，会造成胆固醇在血液中含量过高，可能会患动脉粥样硬化，甚至是冠心病。【详解】A、从图中可知LDL进入细胞的方式是胞吞。胞吞过程需要消耗能量，因为这是一个主动的过程，涉及到细胞膜的变形等活动，需要ATP提供能量，A错误；B、LDL与细胞膜上的LDL受体特异性结合后才进入细胞。这体现了胞吞具有特异性，只有能与受体结合的物质才能以这种方式进入细胞，B正确；C、⑤⑥过程受阻，意味着LDL不能正常被细胞处理。那么血浆中过量的LDL携带的胆固醇就会更多地积存在动脉壁上，从而增加动脉硬化患病风险，C正确；D、①过程中细胞膜内陷形成囊泡包裹LDL，⑥过程中囊泡与细胞膜融合将物质运输到细胞外。这两个过程都体现了细胞膜具有流动性，能够发生形态的改变，D正确。故选A。4.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导度及光合速率，结果如下图。下列叙述错误的是（）A.转入的P基因可以提高水稻的气孔导度B.光照强度为4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，两种水稻的真光合速率约为25μmol·m-2·s-1D.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【答案】B【解析】【分析】1、光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段叫做光反应阶段。光反应阶段的化学反应是在类囊体的薄膜上进行的。2、叶绿体中的光合色素吸收的光能，有两方面用途：一是将水分解成氧和[H]，氧直接以分子的形成释放出去，[H]则被传递到叶绿体内的基质中，作为活跃的还原剂，参与到暗反应阶段的化学反应中去；二是在有关酶的催化作用下，促成ADP与Pi发生化学反应，形成ATP。这样光能就转变为储存在ATP中的化学能，这些ATP将参与光合作用第二个阶段的化学反应。【详解】A、观察左图，在相同光照强度下，转基因水稻的气孔导度相对值普遍高于原种水稻。所以转入的P基因可以提高水稻的气孔导度，A正确；B、光照强度为4时，原种水稻光合速率随光照强度增加而增加，说明此时光照强度是限制原种水稻光合速率的主要因素，而非气孔导度（如果是气孔导度限制，增加光照强度光合速率不会增加），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正确；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B。5.对野生型水稻（2n=24）和E基因缺失突变体水稻减数分裂过程进行观察，以小穗长度标识花粉发育不同时期，结果如下图。下列叙述错误的是（）A.上图是借助光学显微镜观察到的现象B.野生型水稻①细胞中存在12个四分体C.野生型水稻在②到③之间姐妹染色单体分离D.E基因缺失导致染色质无法螺旋化形成染色体【答案】D【解析】【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、上图是以小穗长度标识花粉发育不同时期，减数分裂过程的图像，可以借助光学显微镜进行观察，A正确；B、野生型水稻，2n=24，所以图①所示细胞中含有12个四分体，B正确；C、图②表示减数第二次分裂前期，图③表示减数第二次分裂末期，野生型水稻在②到③之间姐妹染色单体分离，染色体数目暂时加倍，C正确；D、图示中，减数第一次分裂中期突变体细胞中的四分体没有排列在细胞中央的赤道板位置，说明E基因缺失导致纺锤体不能形成，而非导致染色质无法螺旋化形成染色体，D错误。故选D。6.HER2基因位于17号染色体上，该基因过表达促进肿瘤细胞的增殖和侵袭。检测HER2基因数量和17号染色体着丝粒数量，发现某些异常细胞的HER2基因数量与着丝粒数量比值大于2。下列对此现象的解释最合理的是（）A.HER2基因是一种抑癌基因B.某些异常细胞发生了染色体结构变异C.某些异常细胞发生了染色体数目变异D.某些异常细胞发生了HER2基因突变【答案】B【解析】【分析】基因突变是指基因在结构上发生碱基对组成或排列顺序的改变。基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期，包括有丝分裂间期和减数分裂间期；同时基因突变和脱氧核糖核酸的复制、DNA损伤修复、癌变和衰老都有关系，基因突变也是生物进化的重要因素之一，所以研究基因突变除了本身的理论意义以外还有广泛的生物学意义。基因突变为遗传学研究提供突变型，为育种工作提供素材，所以它还有科学研究和生产上的实际意义。【详解】A、HER2基因过表达促进肿瘤细胞的增殖和侵袭，是一种原癌基因，A错误；B、染色体的数目以着丝粒进行计数，某些异常细胞的HER2基因数量与着丝粒数量比值大于2，说明某些异常细胞发生了染色体结构变异，导致基因增多而染色体数目未变，B正确；C、某些异常细胞未发生染色体数目变异，C错误；D、某些异常细胞发生了HER2基因数目的增多，而不是基因突变，D错误。故选B。7.ecDNA是细胞染色体DNA之外的双链环状DNA分子，其上的基因转录非常活跃。下列关于ecDNA的说法错误的是（）A.两条链具有反向平行的关系B.每个脱氧核糖与2个磷酸基团相连C.嘌呤和嘧啶碱基的数目相同D.不存在与RNA聚合酶结合的启动子【答案】D【解析】【分析】1、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。2、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。【详解】A、ecDNA是双链环状DNA分子，两条链是反向平行的关系，A正确；B、ecDNA是双链环状DNA分子，所以每个脱氧核糖与2个磷酸基团相连，B正确；C、ecDNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即嘌呤和嘧啶配对，所以嘌呤和嘧啶碱基的数目相同，C正确；D、ecDNA上的基因转录非常活跃，启动子的作用是驱动基因转录出mRNA，是RNA聚合酶识别和结合的部位，所以ecDNA上存在与RNA聚合酶结合的启动子，D错误。故选D。8.下列关于人体内环境及稳态的叙述，错误的是（）A.组织细胞产生的代谢废物直接进入泌尿系统排出体外B.内环境稳态指内环境的化学成分和理化性质保持相对稳定C.血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关D.细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持【答案】A【解析】【分析】内环境主要成分包括血浆、组织液和淋巴。内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压。【详解】A、组织细胞产生的代谢废物直接进入组织液，再经血液循环到泌尿系统排出体外，A错误；B、在正常情况下，内环境的化学成分和各项理化性质会上下波动，保持相对稳定，B正确；C、血浆渗透压的大小主要由无机盐决定，与蛋白质的含量也有关，C正确；D、细胞不仅依赖于内环境从外界摄取营养物质及排出代谢废物，也参与了内环境的形成和维持，D正确。故选A。9.小鼠脑内杏仁核（BLA）和伏隔核（NAc）是掌控情绪反应、学习和记忆、社会交往等功能的关键脑区。BLA神经元发出的兴奋传递到同侧脑半球的NAc，能够增加多巴胺释放，促进正面奖赏情绪的形成；传递至对侧NAc，会减少多巴胺释放，促进负面情绪的形成。下列叙述错误的是（）A.情绪、学习和记忆都是大脑的高级功能B.BLA区神经元通过轴突与NAc区形成多个突触C.损坏小鼠同侧神经环路神经元，会出现负面情绪减弱D.选择性激活BLA两类神经元产生不同情绪，有助于精准调节【答案】C【解析】【分析】多巴胺引起突触后神经元兴奋，即多巴胺作用于突触后膜，引发钠离子通道蛋白打开，引发突触后膜产生动作电位。发挥完作用后，多巴胺通过多巴胺转运蛋白回收，毒品可卡因通过和多巴胺转运蛋白结合，降低突触间隙中多巴胺的回收速率，达到较长时间持续兴奋突触后膜的作用。【详解】A、学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。此外，学习和记忆还涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成，A正确；B、BLA神经元发出的兴奋传递到同侧脑半球的NAc，BLA区神经元通过轴突与NAc区形成多个突触，B正确；C、损坏小鼠同侧神经环路神经元，会导致多巴胺释放减少，出现负面情绪增强，C错误；D、BLA神经元发出的兴奋传递到同侧脑半球的NAc，能够增加多巴胺释放，传递至对侧NAc，会减少多巴胺释放，D正确。故选C。10.为检测睡眠对甲型肝炎病毒（HAV）疫苗效果的影响，研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗，并在接种当晚（23：00至次日6：30）要求受试者睡眠或持续清醒，得到实验结果如下图。下列叙述正确的是（）A.HAV疫苗能激发机体产生免疫反应，属于免疫活性物质B.第二次接种后，睡眠可显著促进辅助性T细胞产生抗体C.与清醒组相比，睡眠组HAV特异性辅助性T细胞数占比较大D.由图可知，多次接种后产生了更多种类的记忆细胞和抗体【答案】C【解析】【分析】体液免疫过程会产生相应的浆细胞和记忆细胞，再由浆细胞产生相应的抗体；病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。【详解】A、疫苗相当于抗原，用于刺激免疫系统产生抗体和记忆细胞，不属于免疫活性物质，A错误；B、能够产生抗体的细胞是浆细胞而非辅助性T细胞，B错误；C、据图分析，与清醒组相比，睡眠组血清中的HAV抗体相对值高，HAV特异性辅助性T细胞数数目增多，说明睡眠有助于增强免疫反应，C正确；D、研究人员分别为受试者在第0、8和16周注射三次疫苗，疫苗种类相同，故产生的是相同的记忆细胞和抗体，D错误。故选C。11.为研究乙烯对拟南芥根部向地性的影响，科研人员进行了相关实验，实验处理和结果如下表。下列叙述或推测错误的是（）处理时间培养条件根尖曲率θ/°8h对照组培养基71.3±2.48h含乙烯合成前体的培养基38.1±2.9A.重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素B.本实验应在黑暗条件下进行，排除光对结果的影响C.根弯曲生长的原因是近地侧生长素浓度高，生长速度快D.乙烯对拟南芥根部的向地性现象的发生有抑制作用【答案】C【解析】【分析】植物的向地性受重力、生长素和乙烯等多种因素调控。实验通过比较对照组和乙烯处理组的根尖曲率，探究乙烯对向地性的影响。需排除光等干扰因素，明确生长素分布与乙烯作用的机制。【详解】A、重力通过影响生长素分布调控向地性，是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素，A正确；B、光可能干扰向地性表现，需控制光照，排除光照对实验结果的影响，B正确；C、根近地侧生长素浓度高会抑制生长（根对生长素敏感），导致远地侧生长快而弯曲，C错误；D、表中乙烯处理组曲率（38.1°）显著低于对照组（71.3°），表明乙烯抑制向地性，D正确。故选C。12.下图为基于A种群取食偏好绘制的生态系统食物网，D为某种植物。图中虚线和实线箭头均表示捕食关系，实线箭头的粗细与能量多少呈正相关。下列叙述错误的是（）A.图中食物网包含了3条食物链B.A与B之间存在种间竞争关系C.图中D、C、B指向A的箭头逐渐加粗，不符合能量逐级递减D.图中D、C、B指向A的箭头逐渐加粗，说明A更偏好取食B【答案】C【解析】【分析】1、生态系统的结构包括两部分：（1）生态系统的成分有：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成；（2）生态系统的营养结构：食物链和食物网；2、能量流动的特点是：单向流动，逐级递减。能量流动的途径是食物链和食物网。一个营养级中的能量只有10%~20%的能量，被下一个营养级所利用。【详解】A、图中食物网中共包含了3条食物链，分别是：DA，DCA，DCBA，A正确；B、据图可知，A和B均以C为食，说明二者之间存在种间竞争关系，B正确；C、实线箭头粗细与能量多少呈正相关，图中D、C、B指向A的箭头逐渐加粗，但仍符合能量逐级递减的特点，C错误；D、图示表示基于A种群取食偏好绘制的生态系统食物网，实线箭头的粗细与能量多少呈正相关，图中D、C、B指向A的箭头逐渐加粗，说明A更偏好取食B，其次是C、D，D正确。故选C。13.牛奶中的β-酪蛋白有A1和A2两种亚型，由一对等位基因控制，其中A1亚型蛋白会引发人肠胃胀气、腹痛等不适症状。只有纯种A2型奶牛才能产出只含有A2亚型蛋白的牛奶。欲获得纯种A2型奶牛，下列做法不恰当的是（）A.利用基因测序等检测技术筛选纯种A2型奶牛B.利用γ射线照射实现A1向A2基因的定向突变C.利用人工选择，提高奶牛群体中A2基因的频率D.利用体外受精和胚胎移植实现A2型奶牛的扩繁【答案】B【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。【详解】A、基因测序等检测技术可以准确检测奶牛的基因组成，通过检测能够筛选出基因型为纯合的A2型奶牛，这种做法是可行的，A正确；B、射线照射会引起基因突变，但基因突变具有不定向性，利用射线照射不能实现从A1到A2基因的定向突变，无法按照人们的意愿获得纯合的A2型奶牛，B错误；C、人工选择可以选择产A2型蛋白的奶牛进行繁殖，经过多代选择，可以提高奶牛群体中A2基因的频率，从而逐渐获得更多纯合的A2型奶牛，该做法是合理的，C正确；D、利用体外受精和胚胎移植技术，可以对A2型奶牛的胚胎进行大量繁殖和移植，实现A2型奶牛的扩繁，有助于获得更多的纯合A2型奶牛，D正确。故选B。14.以下实验需要使用显微镜观察，依据表中结果判断实验需要改进的是（）选项观察目的结果A用苏丹Ⅲ染液鉴定花生子叶中的脂肪细胞中有橘黄色颗粒B用甲紫染色观察蒜根尖分生区细胞有丝分裂多数细胞有呈紫色的细胞核C用清水浸润的黑藻叶片观察细胞质流动绿色椭球形叶绿体环绕液泡移动D用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离紫色液泡几乎充满整个细胞A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】【分析】需要借助显微镜观察的实验：观察脂肪颗粒、观察叶绿体和细胞质流动、观察有丝分裂和减数分裂图像等。【详解】A、花生子叶中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此，在显微镜下可观察到细胞内有橘黄色的脂肪颗粒，该实验不需要改进，A不符合题意；B、由于细胞分裂间期的时长大于分裂期，因此观察蒜根尖分生区细胞有丝分裂实验中，观察到的视野中大多数细胞处于间期，含有细胞核，细胞核内含有被甲紫染色的染色质，因此用甲紫染色观察蒜根尖分生区细胞有丝分裂实验时，会观察到多数细胞有呈紫色的细胞核，该实验不需要改进，B不符合题意；C、黑藻叶片中叶绿体为绿色，细胞质为无色，可以叶绿体作为标志观察细胞质的流动，显微镜下可看到绿色椭球形叶绿体环绕液泡移动，该实验不需要改进，C不符合题意；D、紫色洋葱外表皮之所以有颜色是因为液泡内含有色素，用蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察质壁分离，若紫色液泡几乎充满整个细胞，说明蔗糖溶液的浓度较小，不足以使细胞大量失水而出现质壁分离，因此需要将蔗糖溶液的浓度增加，D符合题意。故选D。15.保护生物多样性要依靠全社会的共同努力。以下做法不适宜的是（）A.在野外郊游时用自己的食物投喂给野生动物B.将工厂旧址改造为城市公园时保留原有树种C.不在自然保护区的核心区域开发旅游产业D.禁止游客携带我国濒危野生动植物出境【答案】A【解析】【分析】生物多样性的保护措施有就地保护、迁地保护、建立种子库和基因资源库、恢复退化的生态系统。【详解】A、野外将食物投喂给野生动物，人类食物可能不适合其生理需求，还会干扰野生动物的生存习性，甚至引发疾病传播破坏生物多样性，该做法不适宜，A错误；B、改造工厂旧址时保留原有树种，保护了原有的生态物种，利于生物多样性，该做法适宜，B正确；C、自然保护区核心区域生态敏感，不开发旅游可减少人类活动干扰，保护生态，该做法适宜，C正确；D、禁止游客携带我国濒危野生动植物出境，能防止非法贸易，保护濒危物种，该做法适宜，D正确。故选A。第二部分本部分共6题，共70分16.蜘蛛通过结网捕获萤火虫等猎物，对蜘蛛的捕猎策略进行了研究。（1）蜘蛛和萤火虫之间的种间关系是_______。雌性萤火虫通常静止不动而雄性萤火虫在空中飞舞，因此蛛网上捕获的萤火虫通常为_______性。（2）萤火虫通过腹部发光器发光进行交流。雌萤发出频率为“•—•—•”的单脉冲荧光吸引雄萤，雄萤通过发出频率为“…—…—…”的多脉冲荧光回应雌萤。雄萤触网引发振动，蜘蛛接近缠绕萤火虫，并对其注射微量毒素。检测不同萤火虫发出的荧光情况，结果如图1。结果说明触网后雄萤产生的荧光发生了雌性化改变，作出判断的依据是_______。（3）为进一步研究蜘蛛的捕猎策略，进行图2实验。实验过程中，将组a和组c萤火虫的胸部也涂抹了相同面积的墨汁，目的是_______。综合上述实验结果可知，蜘蛛对萤火虫的捕猎策略为_______。（4）从本题涉及内容中任选一个信息传递的实例，并以此说明信息传递在生态系统中的作用_______。【答案】（1）①.捕食②.雄（2）组3的发光频率发生了相似于组2的改变（3）①.排除墨汁气味等因素对实验结果的干扰②.蜘蛛通过缠绕萤火虫和注射毒素，使雄萤产生的荧光发生了雌性化改变，进而吸引并捕获更多的雄萤（4）雌萤发出荧光吸引雄萤，有利于种群的繁衍；萤火虫触网引起蛛网振动，作为信息吸引蜘蛛，可以调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定【解析】【分析】种间关系：原始合作：两种生物共同生活在一起时.双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上。寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食:海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。例如，豆科值物和根瘤菌之间，豆科植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用。捕食关系：一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。例如，兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。寄生：一种生物从另一种生物（宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如，马蛔虫与马。【小问1详解】蜘蛛通过结网捕获萤火虫等猎物，所以蜘蛛和萤火虫之间是捕食关。雌性萤火虫通常静止不动闪烁发光，雄性萤火虫飞行中发光，所以蜘蛛网上捕获的萤火虫通常为雄性。【小问2详解】判断依据是组3（被网住有蜘蛛的雄萤）的发光频率发生了相似于组2（未被捕获的雌萤）的改变，说明雄萤被蜘蛛接触后发光特征向雌萤靠拢，即发生了雌性交变。【小问3详解】在实验中，组a和组c萤火虫胸部被墨汁涂黑的目的是排除墨汁气味等因素对实验结果的干扰，确保变量仅为发光器是否发光。综合实验结果，蜘蛛通过缠绕萤火虫并注射毒素，使其发光频率雌性化，从而吸引更多雄性萤火虫，这种策略称为通过诱导猎物发出吸引同类的信号来增加捕获量。【小问4详解】信息传递实例：雌萤发出荧光吸引雄萤，促进种群繁衍；萤火虫触网引发蜘蛛振动，作为信息提示蜘蛛捕食，调节种间关系，维持生态平衡。这表明信息传递在生态系统中具有调节生物行为、促进种群繁衍和维持生态稳定的作用。17.近年来，间歇性禁食在健康管理领域被广泛关注，但其对毛囊干细胞（HFSC）的影响尚不明确。研究者对小鼠采用隔日进食（ADF，即24小时禁食，24小时自由取食）的喂养方案，展开相关研究。（1）HFSC在毛囊周期的不同阶段状态不同：休止期保持静止，等待生长期信号；生长期被激活，经________形成HFSC和毛囊前体细胞；退化期部分HFSC会发生细胞凋亡，即由基因决定的________。（2）研究者对60天龄的小鼠背部进行剃毛操作，持续观察毛发再生情况，结果如图，图中AL对照组小鼠的喂养方案为________。根据图1可推测________。（3）为进一步研究不同喂养方案对HFSC的影响，在毛囊处于休止期时给小鼠注射EdU（参与DNA复制的胸苷类似物），注射当日对两组小鼠分别进行ADF、AL，两天后毛囊进入生长期。检测含EdU和凋亡信号caspase-3的HFSC细胞数量，结果如图2。注射EdU的目的是________。根据图2信息，下列关于不同喂养方案对小鼠HFSC的影响分析合理的是________。A．ADF和AL对生长期开始时HFSC激活的影响无差异B．ADF能促进生长期细胞凋亡，抑制HFSC数量增加C．生长期第6天AL组含EdU的HFSC数量少是由于细胞凋亡D．ADF组凋亡的HFSC大多是生长期新生的【答案】（1）①.增殖、分化②.细胞自动结束生命的过程（细胞程序性死亡）（2）①.自由取食②.ADF对毛发再生有显著的抑制作用（3）①.标记新增殖的HFSC②.ABD【解析】【分析】细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。【小问1详解】毛囊干细胞（HFSC）经增殖、分化形成HFSC和毛囊前体细胞；细胞凋亡是基因决定的自动死亡的过程。【小问2详解】实验组为隔日进食，对照组为自由取食；结合图1可知，ADF组毛发较少，156天才有较多的毛发，因此ADF对毛发再生有显著的抑制作用。【小问3详解】EdU是参与DNA

复制的胸苷类似物，注射EdU的目的是标记新增殖的HFSC。A、生长期开始时（第1天）为n.s表示无显著差异，表明ADF和AL对生长期开始时HFSC激活的影响无差异，A正确；B、ADF组含caspase-3的HFSC数量较多，说明ADF能促进生长期细胞凋亡，抑制HFSC数量增加，B正确；C、生长期第6天AL组凋亡信号caspase-3的HFSC细胞数量少，因此含EdU的HFSC数量少不是由于细胞凋亡，C错误；D、ADF组喂时含EdU的HFSC数量上升，禁时含EdU的HFSC数量下降，凋亡的HFSC大多是生长期新生的，D正确。故选ABD。18.阐明早期触觉感受调控动物行为的机制，可为孤独症的治疗提供新思路。（1）爱抚和拥抱是亲子沟通的重要方式。研究者通过给予幼鼠轻柔温和的抚触刺激，引起感觉神经元产生________，通过神经传导至________产生愉悦感，以模拟母鼠对幼崽的爱抚行为。（2）选择发育早期的小鼠随机分组，开展为期3天、每天4次、每次5分钟的实验。将小鼠放置在棉絮上，爱抚组使用棉球以3cm/s的速度来回抚摸小鼠背部，对照组则不给予爱抚。跟踪小鼠成年后图1所示的社会交往行为。图2实验结果显示________，表明早期接受过爱抚的小鼠，成年后会表现出更多的社会交往行为。在此基础上同时开展一组用棉球以10cm/s的速度来回抚摸实验，其他操作与上述两组相同，若实验结果与未爱抚组无显著性差异，则该组实验进行的意义是________。（3）催产素被称为“爱的荷尔蒙”，由位于下丘脑的催产素神经元合成，随后运输至垂体释放。研究者进行了多项实验，结果如图3所示。希望验证的假说是_________。（4）转H基因小鼠可在催产素神经元特异性表达受体H，接受药物C刺激后，催产素神经元即被激活。请补充实验方案为（3）中的假说提供一个新证据，从下列选项中选择合适字母填入下表完成实验设计。

实验动物操作预期实验结果实验组____________实验组小鼠成年后的社交接近和社交探究时长均大于对照组对照组a______a．转空质粒小鼠b．转H基因小鼠c．敲除催产素基因的小鼠d．注射药物Ce．注射药物C的溶剂f．幼年期给予爱抚g．幼年期不给予爱抚【答案】（1）①.兴奋②.大脑皮层（2）①.爱抚组小鼠社交接近和社交探究时长均大于未爱抚组②.确定3cm/s的来回抚摸属于激发小鼠社会交往行为变化的爱抚（3）早期爱抚通过提高催产素神经元兴奋程度，促进催产素合成，进而促进小鼠成年后的社会交往（4）①.b②.dg③.dg【解析】【分析】实验设计的原则：对照原则、单一变量的原则；根据实验目的，分析出实验的自变量、因变量和无关变量，科学合理控制变量，根据实验目的推测实验现象；分析题图获取有效信息，根据有效信息和实验目的进行推理、回答问题，找出内在的联系。【小问1详解】抚触刺激作为外界信号作用于感觉神经元，使其产生兴奋（神经冲动），这是神经元对刺激的基本反应形式。兴奋通过传入神经传导至中枢神经系统，而产生愉悦感等感觉的部位是大脑皮层（躯体感觉中枢所在）。【小问2详解】图2实验结果通过对比爱抚组和未爱抚组的“社交接近”“社交探究”时长，直接得出“爱抚组时长大于未爱抚组”的结论，表明早期爱抚促进成年后的社交行为。新增的10cm/s速度组作为对照实验，若结果与未爱抚组无差异，说明只有特定速度（3cm/s）的抚摸有效，而更快的速度无效，从而验证了“3cm/s是触发行为变化的关键速度”，排除速度无关的干扰，明确有效刺激的条件。【小问3详解】图3中，野生型鼠（有催产素基因）在爱抚后，催产素神经元放电率（兴奋程度）和催产素mRNA（合成水平）均升高，且社交行为时长增加；而催产素基因敲除鼠（无法合成催产素）在爱抚后无上述变化。由此可推断，研究者希望验证的假说是：早期爱抚通过激活催产素神经元（提高兴奋度和催产素合成），进而促进社交行为。【小问4详解】实验组要验证假说，选择转H基因小鼠（b），操作上幼年不给于爱抚（g），注射药物C（d），这样能激活催产素神经元，若实验组小鼠成年后的社交接近和社交探究时长均大于对照组，就为假说提供了新证据。对照组选择转空质粒小鼠（a），同样幼年不给予爱抚（g），注射药物C（d），以排除其他因素干扰。19.增加种植密度是提高玉米产量的关键策略。（1）光是植物光合作用的________来源，密植导致植株的中下部冠层光合作用强度降低的原因是________。（2）品系甲的上中下部叶片角度较野生型有不同程度减小，根据图1实验结果，甲更适宜密植体现在________。经鉴定品系甲的Lac1基因发生突变，Lac1是激素BRs合成的关键酶。（3）已知RAVL1是调控叶角度的关键因子，为检测其是否能结合Lac1基因的启动子序列，构建含有下列基因组件的重组质粒：酵母菌E自身不能合成色氨酸和亮氨酸这两种必需氨基酸。将重组质粒c和d共同导入E作为实验组，以分别导入a和b，a和d、b和c的E作为对照组。在进行转化操作时，酵母菌应接种于__________的培养基中进行筛选与鉴定。培养后，实验组和对照组的菌落颜色分别为__________。经过后续实验，最终证明RAVL1可结合Lac1启动子并激活基因转录。（4）密植导致玉米植株叶片角度减小。当密植时红光和远红光比率（R/FR）降低，诱导R/FR感受器PhyA含量升高。实验发现PhyA可与RAVL1结合，为探究二者之间的调控关系，将等量标记的RAVL1蛋白与不同处理的植株叶片提取液混合，24分钟后检测标记的RAVL1蛋白含量，结果如图2。请综合上述结果，完善玉米通过叶片角度动态响应植株密度变化的机制图_______（任选一个过程，以未选择的条件为对照，在方框中以文字和箭头的形式作答）。【答案】（1）①.能量②.中下部冠层光照强度弱，光反应弱；中下部通风不畅，CO2浓度低，暗反应弱（2）随种植密度增加，甲的光穿透率和净光合速率始终高于野生型，甲净光合速率未发生显著降低（3）①.缺乏亮氨酸和色氨酸、含X-gal②.实验组为蓝色，对照组均为白色（4）【解析】【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。【小问1详解】光合作用的本质是将光能转化为化学能，因此光是植物光合作用的​​能量来源​​。中下部冠层光照强度弱，光反应弱​​（光反应依赖光照，弱光导致ATP和NADPH生成不足）。中下部通风不畅，CO₂浓度低，暗反应弱​​（暗反应依赖CO₂固定，低CO₂抑制卡尔文循环）。【小问2详解】根据图1实验结果分析，品系甲叶角度减小，相较于乙，中下部叶片能接收更多光照（光穿透率高），维持较高的光合速率。因此甲更适宜密植原因是随种植密度增加，甲的光穿透率和净光合速率始终高于野生型，甲净光合速率未发生显著降低。【小问3详解】酵母菌E自身不能合成色氨酸和亮氨酸这两种必需氨基酸，重组质粒c和d分别携带亮氨酸（Leu）和色氨酸（Trp）合成基因及完整的lacZ基因，因此在进行转化操作时，酵母菌应接种于缺乏亮氨酸和色氨酸的培养基中进行筛选。根据题意，鉴定lacZ基因是否表达则需在培养基添加X-gal，观察菌落颜色。实验组（c+d）中RAVL1结合Lac1启动子激活lacZ表达，分解X-gal生成蓝色产物。对照组中无法激活lacZ，菌落为白色。因此培养后，实验组和对照组的菌落颜色分别为实验组为蓝色，对照组均为白色。【小问4详解】密植时R/FR降低（红光减少，远红光增加），PhyA作为光受体被激活，含量升高。PhyA结合RAVL1蛋白（图2显示PhyA存在时RAVL1蛋白含量下降），RAVL1降解增加，减少其对Lac1基因的激活。Lac1表达下降导致BRs合成减少，叶角度减小，适应密植环境。因此总结答案为：20.学习以下材料，回答（1）〜（5）题。蛋白质质量检测传感器的设计在利用基因工程表达外源蛋白的过程中，大肠杆菌是一种应用最为广泛的受体细胞。然而，在大肠杆菌中表达的外源蛋白会发生错误折叠。因此常需要通过修改目的基因编码区（DNA中能够编码蛋白质的区域）序列，以促进蛋白质的正确折叠。解决上述问题的思路是：构建目的基因编码区序列随机突变文库，从中筛选蛋白质正确折叠的突变体。基因编码区的突变会造成翻译不能正常进行。正常翻译指组成蛋白质的氨基酸数目不变，且只有个别氨基酸发生替换。这就需要有相应的传感器进行检测。大肠杆菌中的蛋白D与蛋白R结合。处于热应激状态时，蛋白D转而与错误折叠蛋白结合，从而释放蛋白R，促进热休克蛋白基因的转录。根据上述原理，研究人员设计了两种传感器（部分结构如图1），将重组质粒1、2共同导入大肠杆菌，检测荧光情况，从而可进一步筛选出理想的蛋白突变体。在实践中发现，由于RFP结构较复杂，有时会影响到待测蛋白的折叠，造成检测结果不准确。原核生物的mRNA常常以多顺反子的形式存在，多顺反子是指一个mRNA分子的不同区域编码不同的多肽链。这些多肽链对应的DNA片段串联排列，拥有同一个启动子和终止子，但对应的mRNA区域的起始密码子上游都各自拥有一个核糖体结合位点——RBS序列。核糖体与RBS结合，以起始翻译。近年来发现，有些多顺反子结构中，mRNA由于局部的碱基配对形成发卡结构（图2），因此只有顺反子1完成翻译后，核糖体才能移动并破坏发卡结构，顺反子2开始翻译。由此，研究人员开发出了更为高效的蛋白质质量检测系统。（1）基因工程操作过程中，以大肠杆菌作为受体细胞时，需用________处理，使细胞易于吸收周围环境中的DNA。（2）文中提到基因编码区的突变会造成翻译不能正常进行，请根据所学知识推测原因________。（3）图1中重组质粒1、2分别用于检测待测蛋白能否________。若大肠杆菌中存在理想的蛋白突变体，在热应激条件下的荧光情况是________。（4）下列关于多顺反子叙述正确的是________。A.多顺反子mRNA上一般只存在一个RBS序列B.图1重组质粒1中融合基因的mRNA是多顺反子C.图2所示的多顺反子中发卡结构的形成依赖于氢键D.图2中两个顺反子的翻译过程互相不干扰（5）为避免RFP对待测蛋白折叠的影响，对重组质粒1进行了如图3的改进，再与重组质粒2共同导入受体细胞。请根据本文信息对图3所示方案进行修正，画图表示修正后的DNA和转录形成的mRNA结构，并标出各部分名称______。【答案】（1）Ca2+（2）编码区碱基序列的替换、增添或缺失导致mRNA中终止密码子位置改变，翻译提前或延后终止（3）①.正常翻译、正确折叠②.有红色荧光，无绿色荧光（4）C（5）【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：1、目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是钙离子处理法。4、目的基因的检测与鉴定：（1）分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因——PCR检测等技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR检测等技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【小问1详解】当以大肠杆菌作为受体细胞时，常用Ca2+（或CaCl2）处理。因为Ca2+处理能使大肠杆菌细胞处于一种容易吸收周围环境中DNA的生理状态，即感受态，便于重组质粒等外源DNA的导入。【小问2详解】基因编码区的突变可能会导致翻译不能正常进行，原因是突变可能使基因编码区的碱基序列改变，进而使转录形成的mRNA上的密码子发生改变。如果突变后的密码子变为终止密码子，就会导致翻译提前终止；或者突变影响了mRNA与核糖体的结合等，从而使翻译无法正常进行。【小问3详解】①图1中重组质粒1含有待测蛋白-红色荧光蛋白（RFP）融合基因，若待测蛋白能正常翻译，则会出现红色荧光；重组质粒2含有绿色荧光蛋白（GFP）基因，由题干信息“处于热应激状态时，蛋白D转而与错误折叠蛋白结合，从而释放蛋白R，促进热休克蛋白基因的转录”可知，在热应激条件下，若待测蛋白错误折叠，则会出现绿色荧光，若待测蛋白正确折叠，则不会出现绿色荧光，因此图1中重组质粒1、2分别用于检测待测蛋白能否正常翻译、正确折叠。若大肠杆菌中存在理想的蛋白突变体，在热应激条件下的荧光情况是有红色荧光，无绿色荧光。【小问4详解】A、多顺反子中对应的mRNA区域的起始密码子各自拥有一个核糖体结合位点——RBS序列，所以多顺反子mRNA上一般存在多个RBS序列，A错误；B、图1重组质粒1中融合基因转录形成的mRNA编码的是一种融合蛋白，不是多顺反子，B错误；C、图2所示的多顺反子中发卡结构是由于局部的碱基配对形成的，碱基对之间通过氢键连接，所以发卡结构的形成依赖于氢键，C正确；D、由文中“有些多顺反子结构中，mRNA由于局部的碱基配对形成发卡结构，因此只有顺反子1完成翻译后，核糖体才能移动并破坏发卡结构，顺反子2开始翻译”可知，两个顺反子的翻译过程是相互干扰的，D错误。故选C。【小问5详解】为避免RFP对待测蛋白折叠的影响，可利用多顺反子的原理进行修正。修正后的DNA结构应是：。21.水稻