2025届辽宁省锦州市高三下学期第五次模拟生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1辽宁省锦州市2025届高三下学期第五次模拟一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.研究发现，水分子进出细胞的速度比单纯通过细胞膜磷脂双分子层支架的速度快得多，所以推测细胞膜上有协助水分子通过的蛋白质分子，即水通道蛋白。为了探究提取出的膜蛋白X是否为水通道蛋白，科研人员利用细胞膜上没有水通道蛋白与膜蛋白X的非洲爪蟾的卵母细胞（细胞a）做了相关实验，其中实验组处理为细胞a中注入控制膜蛋白X合成的有活性的mRNA.下列说法正确的是（）A.转运蛋白的空间结构变化也是细胞膜具有选择透过性的结构基础B.在该对照实验中自变量的控制采用了“减法原理”C.肾小球的滤过作用与水通道蛋白的结构和功能无直接关系D.实验组中细胞a吸水速率更高充分证明膜蛋白X是水通道蛋白【答案】A〖祥解〗该实验自变量为卵母细胞是否含有水通道蛋白，因变量为卵母细胞的体积，其它无关变量应相同且适宜。实验组细胞a吸水速度加快并不能验证加入的mRNA转录出的蛋白是水通道蛋白，也许为调控蛋白通过影响膜脂质或膜功能影响膜的通透性，所以通过上述实验还不足以证明膜蛋白X是通道蛋白。【详析】A、生物膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，所以细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，A正确；B、实验组处理为细胞a中注入控制膜蛋白X合成的有活性的mRNA，因此在该对照实验中自变量的控制采用了“加法原理”，B错误；C、肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用都是通过水通道蛋白的协助扩散，与水通道蛋白的结构和功能直接相关，C错误；D、实验组细胞a吸水速度加快并不能验证加入的mRNA转录出的蛋白是水通道蛋白，也许为调控蛋白通过影响膜脂质或膜功能影响膜的通透性，所以通过上述实验还不足以证明膜蛋白X是通道蛋白，D错误。故选A。2.科学家发现了一种新的衰老调节因子SNORA13，当这种非编码RNA被抑制时，细胞衰老过程显著减缓，表明它可能是治疗与衰老相关疾病的潜在靶点。下列叙述错误的是（）A.细胞核体积增大的细胞可能是衰老细胞B.衰老细胞内一部分酶的活性有所增强C.衰老调节因子SNORA13不编码蛋白质D.衰老调节因子SNORA13抑制了衰老相关基因的表达【答案】D〖祥解〗细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。【详析】A、衰老细胞会出现细胞体积变小、核体积变大的现象，核体积增大的细胞可能是衰老细胞，A正确；B、衰老的细胞内与衰老相关的一部分酶的活性有所增强，B正确；C、衰老调节因子SNORA13属于非编码RNA，不编码蛋白质，C正确；D、当这种非编码RNA被抑制时，细胞衰老过程显著减缓，说明衰老调节因子SNORA13促进衰老相关基因的表达，D错误。故选D。3.研究人员在长沙黑麋峰国家森林公园采用“样线法”调查鸟类，样线法是指通过在某个植物群落内或穿过几个群落设置一至几条直线，并记录沿线遇到的植物或动物，以分析群落结构或物种分布的调查方法。样线布设如图1，统计数据如图2。下列相关叙述正确的是（）A.三块样地中布设的样线必须等长B.样线法既能调查物种丰富度，又能调查种群密度C.三块样地中占比最多的均为鸣禽，占比最少的均为陆禽D.不同样地生境中，同一类型的鸟类所占的生态位相同【答案】B〖祥解〗生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。也被称为生态龛，表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值。生态位不仅包括生物在非生物环境中的位置，如栖息地的温度、湿度等，还包括其在生物环境中的位置，如食物和能量来源、以及与天敌的关系等。【详析】A、由图1可知，a、b、c三个样地的6条样线并不等长，A错误；B、样线法既可分析群落结构又可分析物种分布，因此样线法既能调查物种丰富度，又能调查种群密度，B正确；C、由图2可知，a、b、c三个样地鸣禽均最多，a、c样地陆禽最少，但b样地涉禽最少，C错误；D、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源情况以及与其他物种的关系等，图2中6种不同类型的鸟类数量都不相同，说明在不同的样地中生态位都不相同，D错误。故选B。4.隆冬时节，洞庭湖依然景象万千。成千上万的白鹭、野鸭、天鹅追逐着水流，飞进芦苇丛里，为苍凉的冬天增添了生机。洞庭湖是长江流域重要通江湖泊，在维护生态平衡、保护生物多样性等方面发挥了重要作用。下列叙述错误的是（）A.影响白鹭种群数量变化的因素有食物、天敌和病毒等密度制约因素B.调查发现野鸭种群年龄结构为稳定型，但野鸭数量近期不一定能保持稳定C.在种群水平上研究天鹅的生态位需调查天鹅的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等D.由于阳光、温度和水分等随季节变化，洞庭湖的群落外貌和结构也随之变化【答案】C〖祥解〗生态位是指物种利用群落中各种资源的总和，以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和，它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。【详析】A、食物、天敌和病毒等对种群数量的影响均与种群密度相关，属于密度制约因素，A正确；B、年龄结构只能预测种群数量的变化，实际过程中可能也会有其它的因素会影响种群数量，因此稳定型的野鸭数量近期不一定能保持稳定，B正确；C、生态位属于群落水平的研究范畴，因此在群落水平上研究天鹅的生态位需调查天鹅的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，C错误；D、环境会影响群落的物种组成，影响群落的外貌和结构，D正确。故选C。5.德宏州政协十三届十五次常委会议提出：德宏州具有丰富的食用药材资源，适合发展“美食养生游”；舒适宜居的气候加上疗法、疗效独特的民族医药，适合发展休闲康养游；丰富的森林植被蕴藏的天然药材以及大量人工种植的药材基地，适合发展休闲观光、徒步探险、教学科研、特色产品采购等旅游业态。从生态学的角度出发，下列说法错误的是（）A.发展旅游业要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，体现了整体原理B.与徒步探险相比，自驾旅游会增大生态足迹C.发展旅游业可能会使当地群落按照不同于自然演替的方向和速度进行D.美食养生、休闲观光、教学科研体现了生物多样性具有实用意义的直接价值【答案】D〖祥解〗生物多样性的价值：(1)直接价值：包括消费使用价值和生产使用价值两个方面。消费使用价值指的是人们直接消费生物资源所形成的价值，例如食物、药物等。生产使用价值则是指将生物资源用于生产活动，如农业、林业、渔业等；(2)间接价值：生物资源的间接价值与生态系统功能有关，它并不直接表现在国家的核算体制上，但其价值可能远远超过直接价值。例如，森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；(3)潜在价值：保护生物资源可以为人类社会带来日益增长的利益，这种效益因地域和物种的不同而各不相同。例如，一些目前尚未被充分利用的物种可能在未来具有重要的经济或科学价值；生态足迹是指能够持续地提供资源或消纳废物的具有生物生产力的地域空间。它表示特定数量的人群按照某种生活方式所消费的各种商品和服务能够由自然生态系统本身所提供，并以生物生产性土地（或水域）的地域空间来表示的一种可操作的定量方法；生态工程的基本原理包括自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。自生原理：指的是生态系统中由生物组分所产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持的能力；循环原理：基于生态系统的物质循环理论，旨在促进系统的物质迁移与转化，保证各个环节的物质迁移顺畅，同时保持主要物质或元素的转化率较高；协调原理：涉及生物与环境、生物与生物之间的协调与适应。这一原理强调在生态工程建设中，需要考虑环境容纳量，以及生物与环境之间的平衡关系。例如，在西部地区选择耐干旱的植物，或者在人工林中增加植被层次，都是协调原理的应用；整体原理：指的是在进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。【详析】A、整体原理强调生态系统的整体功能大于各部分之和，发展旅游业遵从自然生态系统规律，各组分保持适当比例，能使生态系统整体功能更好发挥，体现了整体原理，A正确；B、自驾旅游相比徒步探险，消耗能源更多，对资源的占用和对环境的影响更大，会增大生态足迹，B正确；C、人类活动往往会改变群落演替的方向和速度，发展旅游业作为一种人类活动，可能会使当地群落按照不同于自然演替的方向和速度进行，C正确；D、美食养生、休闲观光体现了生物多样性的直接价值，而教学科研体现的是生物多样性的科学研究价值，也属于直接价值，但说具有实用意义不准确，直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，D错误。故选D。6.研究人员利用杏鲍菇（具有双核，AA）和秀珍菇（具有单核，B）进行体细胞杂交，以期培养食用菌新品种，流程如图。已知异源融合子因异源基因相混合而获得新的遗传特性，表现出对亲株的拮抗作用，能够在培养基上观察到一条拮抗带。融合后的菌丝，在进行细胞分裂时，会形成一个喙状结构，而单核菌丝不会。注：高温灭活使原生质体AA仅能生存而无法繁殖。下列叙述正确的是（）A.可用灭活病毒诱导法诱导原生质体AA和原生质体B融合B.促融后形成的融合菌株可能为AAAA、AAB、BB、ABC.步骤②中原生质体应在等渗溶液中进行培养并处理D.若有喙状结构和无喙状结构同时出现在拮抗带，步骤③应选择无喙状结构的菌丝【答案】C〖祥解〗高温灭活使原生质体A仅能生存而无法繁殖，因此，培养基上不会有A的菌落。【详析】A、灭活的病毒用于动物细胞的融合，不能用于原生质体AA和原生质体B融合，A错误；B、高温灭活使原生质体AA仅能生存而无法繁殖，因此不会形成AAAA、AA、AB的融合菌株，B错误；C、步骤②中原生质体应在等渗溶液中进行培养并处理，可以保证原生质体的活性，C正确；D、融合后的菌丝，在进行细胞分裂时，会形成一个喙状结构，而单核菌丝不会，因此若有喙状结构和无喙状结构同时出现在拮抗带，步骤③应选择有喙状结构的菌丝，D错误。故选C。7.科研人员利用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因，并进行电泳鉴定。下列叙述正确的是（）A.目的基因扩增时，应添加的引物组合为引物I、Ⅳ或引物Ⅱ、ⅢB.PCR循环6次可得到5种DNA分子，其中等长的DNA分子共52个C.电泳所需缓冲液和酶应分装成小份在-20℃储存，使用前在室温下解冻D.在利用琼脂糖凝胶电泳法检测PCR产物时，需要在凝胶载样缓冲液中加入核酸染料【答案】B〖祥解〗PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR每个循环包括变性、复性、延伸三个步骤，每一次循环后目的基因的量可以增加一倍，即成指数形式扩增。【详析】A、PCR技术扩增目的基因时，引物应与模板链的3'端互补配对，且两条引物分别结合在两条模板链上，这样才能使子链从5'端向3'端延伸，故应添加的引物组合为引物Ⅱ、Ⅲ，A错误；B、图示中的PCR循环6次，可以得到2种“长链/中链”DNA分子，2种“中链/短链”DNA分子，1种“短链/短链”DNA分子，共5种，其中等长DNA分子共26-2×6=52个，B正确；C、电泳所需缓冲液应分装成小份，并在-20℃储存，使用前从冰箱拿出放在冰块上缓慢融化，C错误；D、在利用琼脂糖凝胶电泳法检测PCR产物时，核酸染料是在配制凝胶时加入，不是在凝胶载样缓冲液中加入，D错误。故选B。8.分子钟理论的依据是生物大分子（如DNA、蛋白质等）的进化速率在长时间尺度上是相对恒定的。据此可通过比较代表性基因的差异判断物种的亲缘关系，这一理论也为通过比较不同物种间分子序列的差异来估计它们的分化时间提供了基础。下列说法正确的是（）A.分子钟理论属于生物进化的细胞学证据B.可使用DNA分子杂交方法进行物种间亲缘关系的鉴定C.可以依据分子钟理论准确推断出任意两个物种共同祖先分化的时间D.可用分子钟理论解释“一些生物在形态上非常相似，在分子水平上却存在显著差异”【答案】B〖祥解〗生物有共同祖先的证据：（1）化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。（2）比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。（3）胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。（4）细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的物质基础和结构基础。（5）分子水平的证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。【详析】A、分子钟理论是依据生物大分子（如DNA、蛋白质等）的进化速率在长时间尺度上相对恒定，通过比较代表性基因的差异判断物种的亲缘关系等，它属于生物进化的分子生物学证据，而非细胞学证据，A错误；B、DNA分子杂交的基础是具有互补碱基序列的DNA分子，可以通过碱基对之间形成氢键等，形成稳定的双链区。不同物种的DNA单链之间互补程度不同，杂交形成双链的部位越多，说明物种间的亲缘关系越近，因此可使用DNA分子杂交方法进行物种间亲缘关系的鉴定，B正确；C、虽然分子钟理论为估计物种分化时间提供了基础，但由于生物进化过程中可能受到多种复杂因素的影响，如基因突变的随机性、环境因素等，所以不能依据分子钟理论准确推断出任意两个物种共同祖先分化的时间，C错误；D、分子钟理论主要强调生物大分子的进化速率相对恒定以及用于判断物种亲缘关系和估计分化时间等，它并不能解释“一些生物在形态上非常相似，在分子水平上却存在显著差异”，D错误。故选B。9.斑马鱼胚胎中的原始生殖细胞（PGCs）具有分化的双重潜能，过程如图。药物5-Aza能通过调节DNA甲基转移酶1的活性调控DNA甲基化水平，5-Aza浓度越高，PGCs向雌性生殖细胞发育的比例也越高。下列说法正确的是（）A.DNA甲基化会导致碱基序列发生改变B.PGCs的DNA甲基化水平升高，胚胎更可能发育成雌性C.5-Aza能降低DNA甲基转移酶1的活性D.斑马鱼胚胎发育成雄性过程中不存在去甲基化【答案】C〖祥解〗表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。【详析】A、DNA甲基化不会导致碱基序列发生改变，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达，A错误；BC、据图可知，雌性生殖细胞中甲基化水平降低，而雄性生殖细胞内甲基化水平升高，因此PGCs的DNA甲基化水平升高，胚胎更可能发育成雄性，5-Aza浓度越高，PGCs向雌性生殖细胞发育的比例也越高，说明5-Aza能降低DNA甲基转移酶1的活性，从而降低甲基化水平，B错误，C正确；D、图示为胚胎发育过程中原始生殖细胞（PGCs）中甲基化水平的变化过程，在斑马鱼胚胎发育成雄性过程中其它细胞内可能存在去甲基化，D错误。故选C。10.研究发现，人体在夜间长期暴露于光线下会增加血糖升高的风险，原因是光能激活视网膜自感光神经节细胞（ipRGC），引起下丘脑中相关细胞分泌神经递质γ—氨基丁酸，从而抑制支配脂肪组织的交感神经活动，导致血糖紊乱。下列叙述错误的是（）A.γ—氨基丁酸从突触间隙扩散到突触后膜不消耗能量B.光刺激下ipRGC兴奋的产生是由于钠离子内流产生动作电位C.下丘脑中相关细胞要分泌出γ—氨基丁酸首先需受到抑制性递质的作用D.抑制γ—氨基丁酸的释放有利于缓解长期光暴露下的血糖紊乱【答案】C〖祥解〗兴奋在两个神经元之间的传递是通过突触进行的。突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成。当上一个神经元兴奋时，突触小泡向突触前膜移动，以胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙，通过扩散的方式移动到突触后膜并于突触后膜上的特异性受体结合，引起下一个神经元兴奋或抑制。神经递质作用后会被降解或回收。兴奋在突触出的信号转化为电信号→化学信号→电信号。【详析】A、神经递质从突触间隙扩散到突触后膜属于扩散过程，不消耗能量，A正确；B、光刺激下ipRGC兴奋，产生动作电位，其原理是钠离子内流，B正确；C、下丘脑中相关细胞分泌γ-氨基丁酸属于正常的生理过程，不一定是受到抑制性递质的作用，也可能是其他刺激引起的，C错误；D、因为γ-氨基丁酸会抑制支配脂肪组织的交感神经活动，导致血糖紊乱，所以抑制γ-氨基丁酸的释放有利于缓解长期光暴露下的血糖紊乱，D正确。故选C。11.月季花扦插时，最好选取当年生且已经木质化的枝条作为插穗，这样的枝条营养充实，容易生根。将剪下的枝条进行处理，如在植株上先进行环状剥皮，待生出愈伤组织后，再剪下枝条进行扦插。如果使用激素，可以用2,4-D或GA快浸插条下端1～30s,以促进生根。如图为2,4-D或GA对月季根伸长的影响及2,4-D对根中乙烯（ACC）产量影响的研究。下列分析正确的是（）A.用30μmol·L-¹与10μmol·L-¹的2,4-D处理插条，根伸长量可能相同B.GA处理插条时的最适浓度是15μmol·L-¹C.2,4-D浓度达到10μmol·L-¹时，根中才会合成乙烯D.该实验表明，乙烯含量增多，会反过来抑制2,4-D的作用【答案】A〖祥解〗植物激素亦称植物天然激素或植物内源激素。是指植物体内产生的一些微量而能调节（促进、抑制）自身生理过程的有机化合物。已知植物体内产生的激素有六大类，即生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯和油菜素甾醇。它们都是些简单的小分子有机化合物，但它们的生理效应却非常复杂、多样。从影响细胞的分裂、伸长、分化到影响植物发芽、生根、开花、结实、性别决定、休眠和脱落等。所以，植物激素对植物的生长发育有重要的调控作用。生长素、赤霉素、细胞分裂素能促进植物生长和发育过程，而脱落酸和乙烯的作用则是抑制植物生长，促进成熟和衰老。这几种激素在植物生长发育的不同时期除各有其独特作用外，还能互相促进或抑制，充分发挥调节植物生长发育的作用。一些矿质养分如氮、磷、钾和土壤逆境胁迫会影响植物根系激素的含量和分布，进而调控根系生长。【详析】A、根据生长素的作用特点并结合题图可知，用30μmol/L与10μmol/L的2,4-D处理插条，根伸长量可能相同，A正确；B、图中只能得知在所使用的几个浓度中，浓度为15μmol/L时GA促进作用最明显，但其他浓度未进行实验，GA处理插条时的最适浓度不一定是15μmol/L，B错误；C、2,4-D浓度达到10μmol/L时，根中已经含有乙烯而不是才合成乙烯，C错误；D、图中乙烯含量增多时，根伸长量增加，未体现出乙烯含量增多会反过来抑制2,4-D的作用，D错误。故选A。12.一对夫妇中，丈夫患某种遗传病，妻子正常，生有一患病女儿。现在妻子又怀有双胞胎，医生分别用相应的显性和隐性基因探针对这对夫妇及双胞胎进行基因诊断，结果如图所示。下列分析错误的是（）A.该遗传病致病基因的遗传方式与红绿色盲属于不同类型B.妻子不携带致病基因，患病女儿基因型为杂合子C.妻子所怀孩子为一对龙凤胎D.患该病的女儿与正常男子结婚，所生孩子男女患病概率不同【答案】D〖祥解〗该种遗传病用A/a表示；题干信息，患病的丈夫和正常的妻子生出了一个患病的女儿，又题图可知，注释中两种符号“后面符号放射性强度是前者的2倍”，丈夫含有一个显性基因，妻子含有两个隐性的基因，可知该病属于伴X染色体显性遗传病，丈夫的基因型为XAY，妻子基因型为XaXa，个体1基因型为XAXa，个体2基因型为XaY。【详析】A、根据图中“后者放射性强度是前者的2倍”可以推知丈夫有1个显性基因，丈夫的基因不能被隐性基因探针检测到，因此不含隐性基因。由于丈夫患病，故该病为伴X染色体显性遗传病，而红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，A正确；B、妻子为隐性纯合子，不携带致病基因，患病女儿基因型为杂合子，B正确；C、个体1同时携带显性基因与隐性基因，为杂合子，胎儿性别为女性，个体2只含有1个隐性基因，胎儿性别为男性，因此，妻子所怀孩子为一对龙凤胎，C正确；D、该患病女儿基因型为杂合子，与正常男性结婚，所生孩子无论男女，患病概率均为1/2，D错误。故选D。13.关于“DNA的粗提取与鉴定”、“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验，下列说法正确的是（）A.将过滤的洋葱研磨液低温放置几分钟，取沉淀物备用B.在白色丝状物中加入二苯胺试剂即可出现蓝色C.根据待分离DNA片段的大小，用扩增缓冲液配制成琼脂糖溶液D.加样孔要留出一个孔加入指示分子大小的标准参照物【答案】D〖祥解〗DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定DNA时，需要先将DNA溶解在NaCl溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色。【详析】A、将过滤的洋葱研磨液低温放置几分钟后取上清液备用，A错误；B、将白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中再加入二苯胺试剂，需沸水浴加热可出现蓝色，B错误；C、根据待分离DNA片段的大小，用电泳缓冲液配制成琼脂糖溶液，C错误；D、DNA相对分子质量标准物（DNAMarker）是一组已知长度和含量的标准DNA片段混合物，在电泳中能作为参照物；加样孔要留出一个孔加入指示分子大小的标准参照物，D正确。故选D。14.在螺旋链霉菌发酵产生螺旋霉素的过程中，添加锌离子有利于螺旋霉素的生物合成。科研人员继续探索加入不同浓度的锌离子对螺旋霉素合成的影响（效价越高代表螺旋霉素越多），结果如图所示。下列说法正确的是（）A.上述研究应先在实验室中小规模进行，后扩大至发酵罐B.锌离子可能改变了螺旋霉素合成酶的氨基酸序列以提高其活性C.锌离子对螺旋链霉菌合成螺旋霉素的影响表现为“低促高抑”D.可继续在0.24~0.28g/L间探索促进效果最佳的锌离子浓度【答案】A〖祥解〗酶的作用机理：（1）活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。（2）作用机理：降低化学反应所需要的活化能。【详析】A、科研人员继续探索加入不同浓度的锌离子对螺旋霉素合成的影响，以便更好地进行发酵生产，因此上述研究应先在实验室中小规模进行，后扩大至发酵罐，A正确；B、锌离子可能改变了螺旋霉素合成酶的空间结构以提高其活性，无法改变其氨基酸序列，B错误；C、由图可知，与0添加相比，锌离子对螺旋链霉菌合成螺旋霉素的影响均表现为促进，C错误；D、由图可知，锌离子浓度为0.24g/L时，效价最高，故可继续在0.2~0.28g/L间探索促进效果最佳的锌离子浓度，D错误。故选A。二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。15.种群数量变化是指种群规模在一定时间内的增减变化。甲种群的增长倍数（λ）曲线、乙种群的增长速率曲线如图所示。下列分析错误的是（）A.图示时间内，甲、乙种群数量都呈现“S”形增长B.t₂~t₃时间段内，甲种群数量减少，乙种群数量增加C.t₃~t₄时间段内，甲种群数量增加，乙种群数量减少D.乙种群数量最多时对应的数量不一定是K值【答案】AC〖祥解〗λ值为相邻两年的种群数量相对比值，当λ>l时，表示种群数量在增长；当λ=l时，表示种群数量相对稳定；当λ<1时，表示种群数量在下降。【详析】A、图示时间内，甲种群λ值经历了大于1，小于1，等于1的变化，所以种群数量先增加，后减小，其数量不会呈现“S”形增长，A错误；B、t2~t3时间段内，甲种群λ小于1，数量减少，乙种群λ大于1，其数量增加，B正确；C、t3~t4时间段内，甲种群λ小于1，数量减少，乙种群λ大于1，其数量增加，C错误；D、一定的环境条件所能维持的种群最大数量才是K值，种群数量最多时对应的数量不一定为K值，D正确。故选AC。16.普通小麦是由一粒小麦（2n=14，N₁=7）、节节麦（2n=14，N₂=7）、拟斯卑尔山羊草（2n=14，N₃=7）通过属间杂交、染色体自然加倍形成的异源六倍体（6n=42），其中二粒小麦是其形成过程中的一种异源四倍体。将普通小麦形成过程中的几种植株杂交，部分结果如图所示，图中圆圈交集处数字表示F1杂合子在减数分裂I中形成的四分体个数。下列说法错误的是（）A.二粒小麦是由一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后直接得到的可育植株B.普通小麦的染色体组成为N₁N₁N₂N₂N₃N₃，其与节节麦杂交的后代为可育的四倍体C.取普通小麦的花粉进行组织培养得到植株甲，甲植株的细胞中含有三个染色体组D.图中任意两种小麦间杂交，获得的后代植株均不育，说明相互间存在生殖隔离【答案】AB〖祥解〗（1）秋水仙素可以抑制纺锤体的形成，从而使染色体数目加倍。（2）染色体组：细胞中的一组非同源染色体，他们在形态和功能上各不相同，但又互相协调，携带着控制本生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体。【详析】A、一粒小麦和拟斯卑尔山羊草杂交后得到的植株，需经秋水仙素或低温处理后，染色体数目加倍，才能成为异源四倍体的可育二粒小麦，A错误；B、由题干可知，普通小麦为一粒小麦、节节麦、拟斯卑尔，山羊草杂交后自然加倍形成的六倍体，普通小麦染色体组成为N1N1N2N2N3N3，其与节节麦（N2N2）杂交产生后代的染色体组成为N1N2N2N3，为不育的四倍体，B错误；C、普通小麦含有六个染色体组，减数分裂产生的花粉中含有三个染色体组，经花粉组织培养获得的植株中含有三个染色体组，C正确；D、图中任意两种小麦间杂交，获得的后代植株均不育，说明相互间存在生殖隔离，属于不同物种，D正确。故选AB。17.研究者利用共培养的方法，通过测量微生物的相对数量，建立了微生物之间的种间关系判定标准，如下图所示。下列说法正确的是（）A.①代表两物种之间生态位完全没有重叠B.②可能是原始合作或互利共生的关系C.③可能是种间竞争、寄生或捕食的关系D.④和⑤的存在提示种间关系的复杂性【答案】ABD〖祥解〗生态位描述了一个物种在特定环境中的生存条件总和，包括空间分布、资源需求（如食物、水分、温度等）以及与其他物种的相互作用。【详析】A、①中共培养时物种1和物种2的数目均与单独培养时数目相等，因此①代表两物种之间生态位完全没有重叠，A正确；B、②中共培养时物种1和物种2的数目均大于单独培养，②可能是原始合作或互利共生的关系，B正确；C、③共培养时物种1和物种2的数目均小于单独培养时，③可能是种间竞争的关系，C错误；D、④和⑤的存在物种1和物种2的相对数量差异较大，提示种间关系的复杂性，D正确。故选ABD。18.研究发现，溶瘤病毒侵染肿瘤细胞后，一方面可在细胞内大量增殖，使肿瘤细胞裂解；另一方面裂解后的物质可以作为抗原引起机体产生特异性免疫，进一步杀死肿瘤细胞。研究者以黑色素瘤模型小鼠为实验材料，通过实验检验溶瘤病毒的抗肿瘤效果LFN-Y为一种细胞因子，实验结果如图所示。下列有关叙述错误的是（）A.细胞免疫清除肿瘤细胞的过程体现了免疫系统的免疫监视功能B.裂解后的物质经抗原呈递细胞的摄取、加工处理暴露抗原信息C.溶瘤病毒可能促进辅助性T细胞分泌IFN-Y来增强特异性免疫D.实验组的最佳处理方式是给模型小鼠静脉注射溶瘤病毒【答案】D〖祥解〗细胞免疫过程为：被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。【详析】A、细胞免疫清除肿瘤细胞的过程体现了免疫系统的免疫监视功能，A正确；B、肿瘤细胞裂解后的物质可激发机体的特异性免疫，可经抗原呈递细胞摄取、加工处理暴露抗原信息并呈递给辅助性T细胞，B正确；C、根据图示可知，实验组中分泌LFN-Y的细胞比例增加，可推测溶瘤病毒可能促进辅助性T细胞分泌IFN-Y来增强特异性免疫，C正确；D、若给小鼠直接静脉注射溶瘤病毒，可能会被小鼠的免疫系统清除，导致其不能发挥溶瘤作用，因此实验组的最佳处理方式不是给模型小鼠静脉注射溶瘤病毒，D错误。故选D。19.线粒体内膜上产生的ATP依赖AAC运至膜间隙内，并最终运出线粒体，具体机制如下图所示。AAC可1：1交换ADP和ATP，该过程借助线粒体内膜的膜电位驱动。如果AAC功能被破坏，会导致细胞死亡。下列说法正确的是（）A.线粒体内膜上可发生[H]与氧结合生成水的过程B.ATP合成酶催化生成ATP，ATP含有三个磷酸基团间的特殊化学键C.氧气充足时，线粒体基质内的ATP浓度高于膜间隙D.AAC被破坏导致细胞死亡的直接原因是Pi在线粒体膜间隙的堆积【答案】AC〖祥解〗线粒体内膜上转运体（AAC）能将ADP转入线粒体的同时将ATP转出线粒体。【详析】A、细胞有氧呼吸的第三阶段过程发生线粒体内膜上，是[H]与氧结合生成水的过程，A正确;B、ATP合成酶催化生成ATP，ATP含有两个磷酸基团间的特殊化学键，B错误;C、根据题意可知当氧气充足时，线粒体内膜上产生ATP量较多，线粒体内膜上转运体（AAC）能将ADP转入线粒体的同时将ATP转出线粒体，所以线粒体基质内的ATP浓度高于膜间隙，C正确;D、AAC被破坏导致细胞死亡的直接原因是ATP不能被运出线粒体，导致细胞质基质中的ATP浓度下降，细胞能量供应不足，最终引发细胞死亡，D错误。故选AC。三、非选择题：本题共5小题，共55分。20.现研究发现，由于化石燃料消耗和森林砍伐等人类活动，大气中的CO2（aCO2）浓度急剧增加。升高的CO2（eCO2）通常会影响水稻的光合作用和产量，称为CO2施肥效应。氮（N）是植物生长的关键营养元素，其可用性和吸收显著影响水稻对eCO2的反应。在水稻中，硝酸盐（）和铵（）是主要的无机氮来源。不同水稻根部对吸收程度不同。回答下列问题：（1）水稻在进行光合作用时，水的光解产生的e-，最终会传递给NADP+形成_______。同时ADP和Pi生成ATP，二者共同参与暗反应，最终生成糖类等有机物。叶片制造的光合产物主要以________形式运输到植物各处。（2）研究发现，和大气中的CO2（aCO2）相比，在高CO2条件（eCO2）下，籼稻品种的产量增加比粳稻更为显著。若某同学想通过实验证明上述观点，最终分别检测了籼稻和粳稻在aCO2和eCO2下的产量，发现满足上述研究结论。若还想通过其他指标反映上述研究结论，还可以分别检测籼稻和粳稻在aCO2和eCO2条件下________。（1点即可）（3）科研人员推测籼稻在不同CO2浓度下的不同响应可能是由DNR1基因引起的。科研人员以正常浓度二氧化碳（aCO2）和高浓度二氧化碳（eCO2）对ZH11（粳稻）及其dnr1突变体（无DNRI基因）进行实验I，产量情况如图1，并测定DNRl转录水平和DNR1蛋白含量，结果如图2、3.①据图1可得出结论是：________。②已知DNR1基因能调控植物体内生长素的合成。据图1~3可知，eCO2条件下，DNRl基因对水稻的增产起_______（填“促进”或“抑制”）作用，判断依据是________。（4）进一步研究发现，ZH11和dnr1突变体在eCO2条件下根尖和根长均发生了变化，且根部对吸收量增加。为了探究其原因进行实验2：探究ZH11和dnr1突变体在不同CO2条件下的生长素含量，实验结果如图4。结合植物激素功能，阐述在eCO2条件下，dnr1突变体生长素含量增加促进对吸收的机制为__________。（5）综合上述信息，完善DNR1基因调控吸收的机制：在高浓度的CO2条件下→_________→_________→_________增加了吸收，从而增加水稻产量。【答案】（1）①.NADPH②.蔗糖（2）氧气释放速率或二氧化碳吸收速率（3）①.①eCO2对水稻产量起促进作用；②eCO2对dnrl突变体产量提高效果更好

②.抑制③.eCO2条件下，DNRI的mRNA和蛋白量减少，但产量增加（4）生长素作为植物激素，刺激根尖细胞分裂和伸长，增加根毛密度和离子转运蛋白表达，提高NO3-摄取效率（5）①.DNR1基因对生长素合成的负调控作用减弱②.生长素合成量增多③.增加根毛密度和离子转运蛋白表达〖祥解〗基因工程的基本步骤是：①获取目的基因；②构建重组的DNA分子；③将重组的DNA分子导入受体细胞；④检测目的基因及其产物。【解析】（1）水稻在进行光合作用时，水的光解产生的e-，最终会传递给NADP+形成NADPH，叶片制造的光合产物主要以蔗糖形式运输到植物各处。（2）检测籼稻和粳稻在aCO2和eCO2条件下叶绿素的含量来反映高CO2条件（eCO2）下，籼稻品种的产量增加比粳稻更为显著。（3）①结合图1分析，相比正常浓度二氧化碳（aCO2），高浓度二氧化碳（eCO2）条件下产量更高，说明eCO2对水稻产量起促进作用。对ZH11（粳稻）而言，eCO2条件下产量增加幅度很小，而对dnrl突变体来说，eCO2条件下产量增加幅度较大，说明eCO2对dnrl突变体产量的提高效果更好。②图1中dnrl突变体在eCO2条件下产量高于ZH11（粳稻），图2、3中eCO2条件下DNRI的mRNA和蛋白量减少，说明eCO2条件下，DNRI基因对水稻的增产起抑制作用。（4）在eCO₂条件下，dm1突变体生长素含量增加促进对NO3-吸收的机制为：生长素作为植物激素，刺激根尖细胞分裂和伸长，增加根毛密度和离子转运蛋白表达，提高NO3-摄取效率。（5）在高浓度的CO2条件下→生长素合成的负调控作用减弱→生长素合成量增多→增加根毛密度和离子转运蛋白表达增加了吸收，从而增加水稻产量。21.CSR理论认为植物存在三种基本的生态适应策略，即竞争型策略（C，适应资源丰富的环境）、耐胁迫型策略（S，适应资源贫乏的环境）和杂草型策略（R，适应低胁迫高干扰的环境）。高原鼠兔是高寒草甸生态系统的最重要的小型哺乳动物，其采食和挖掘洞穴的行为会影响生态系统的土壤结构和植被。研究小组探究了某高寒草甸内高原鼠兔的活动对其中主要毒杂草生存策略的影响，实验结果如图所示，回答下列问题：（1）高原鼠兔通过挖掘活动将深层土壤刨出，刨出的土壤形成沙丘，地下则形成数量众多的洞穴，从而影响群落的_________结构，可通过对有效洞口数的调查研究高原鼠兔的种群密度，这种种群密度调查方法类似于_________（填“标记重捕法”或“样方法”）。（2）研究小组每设置一块干扰样地，都会在其周边的一定范围内选择一个区域作为配对的未干扰样地，干扰样地与配对的未干扰样地距离不宜过大，原因是_________。（3）根据结果可知，高原鼠兔未干扰区的高寒草甸毒杂草主要表现_________型策略，采用这种生存策略的原因可能是_________。（4）高寒草甸生态系统中的植被包括多种饲用植物及毒杂草，毒杂草对家畜有毒害作用。比较干扰区和未干扰区毒杂草的生态策略，试从生物多样性和天然草地经济保护的角度提出对高寒草甸中高原鼠兔的管理策略，并说出依据。管理策略：_____________。依据：_________________。【答案】（1）①.垂直和水平（或空间）②.样方法（2）距离过大可能导致两个样地的环境差异较大，无法准确对比高原鼠兔干扰的影响（3）①.S②.高寒草甸生态系统中资源贫乏（4）①.适当控制高原鼠兔的干扰程度，使其处于一定范围②.干扰程度过低会导致毒杂草生态策略单一，使生物多样性较低，干扰程度过高则会诱导毒杂草生物量增加，从而使高寒草甸中饲用植物的比例降低〖祥解〗一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等称为这个物种的生态位；群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境问协同进化的结果；生态位重叠越多，竞争越激烈。【解析】（1）高原鼠兔挖掘活动将深层土壤刨出形成沙丘，地下形成众多洞穴。这种行为改变了群落中不同层次的环境条件，比如土壤的层次结构、植被在不同土层的分布等，从而影响了群落的垂直结构，从图中可以看出，也使毒杂草的分布发生了改变，所以也影响的水平结构，所以影响了群落的水平结构和垂直结构（即空间结构），可通过对有效洞口数的调查研究高原鼠兔的种群密度，这种种群密度调查方法类似于样方法，因为洞穴是不动的，可以取样调查不同地点的洞穴数。（2）干扰样地与配对的未干扰样地距离不宜过大，距离过大可能导致两个样地的环境差异较大，无法准确对比高原鼠兔干扰的影响（3）根据结果可知，高原鼠兔未干扰区的高寒草甸毒杂草主要表现耐胁迫型（S）型策略，采用这种生存策略的原因可能是未干扰区资源相对贫乏，植物需要适应低资源环境。（4）干扰程度过低会导致毒杂草生态策略单一，使生物多样性较低，干扰程度过高则会诱导毒杂草生物量增加，从而使高寒草甸中饲用植物的比例降低，所以需要适当控制高原鼠兔的干扰程度，使其处于一定范围。22.研究表明，肿瘤细胞表面过量表达的PD—L1分子与T淋巴细胞表面的PD—1分子特异性结合，会抑制T淋巴细胞的活化和增殖，帮助肿瘤细胞开启免疫逃逸。使用PD—1抗体可以阻断肿瘤细胞和T淋巴细胞的结合，打破PD—1抑制途径，重新激活患者自身的免疫细胞来杀伤肿瘤。回答下列问题：（1）细胞中的原癌基因一旦突变或过量表达，而导致相应蛋白质活性过_____________（填“强”或“弱”），则可能引起细胞癌变。PD—L1分子与PD—1分子的特异性结合体现了细胞膜具有_____________功能。（2）在免疫正常的机体内，_____________细胞会被肿瘤细胞抗原激活并分泌细胞因子。在细胞因子和肿瘤细胞的作用下，_____________细胞被活化，最终引发肿瘤细胞的裂解凋亡。该过程体现了免疫系统的_____________功能。（3）科研人员获取了小鼠的PD—1抗体基因，将其导入A病毒基因组，构建成重组溶瘤病毒，并利用溶瘤病毒进行以下实验：选择免疫系统健全的小鼠，皮下注射癌细胞，建立癌移植模型。将模型分为两组，分别注射等量PBS缓冲液和PBS配制的重组溶瘤病毒，检测肿瘤体积变化，结果如图。①通过图中实验结果可知重组溶瘤病毒可以____________；②据结果推测，实验组的肿瘤体积小于对照组的原因，可能是病毒基因组指导合成的_____________抗体与其特异性结合，阻断免疫抑制通路，增强了免疫系统对肿瘤的作用。③实验者用等量的PBS配制的A病毒进行了一组补充实验，若该组实验结果肿瘤体积小于PBS组则说明___。（4）据本题推测，要阻止PD—L1和PD—1的结合，阻断免疫抑制通路，研究思路还可以是_______（答1点即可）。【答案】（1）①.强②.进行细胞间的信息交流（2）①.辅助性T②.细胞毒性T③.免疫监视（3）①.抑制肿瘤体积增大②.（T细胞表面的）PD—1分子③.病毒A本身也能杀死肿瘤细胞（4）减少T淋巴细胞表面的PD—1的量（或减少肿瘤细胞表面的PD—L1分子含量或抑制其发挥作用）〖祥解〗（1）体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化。并分泌细胞因子。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。（2）细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。【解析】（1）原癌基因主要负责调节细胞周期，原癌基因一旦突变或过量表达，而导致相应蛋白质活性过强，可能引起细胞癌变。PD—L1分子与PD—1分子的特异性结合体现了细胞膜具有进行细胞间的信息交流功能。（2）辅助性T细胞被肿瘤细胞抗原激活后，分泌细胞因子，在细胞因子和肿瘤细胞的作用下，细胞毒性T细胞开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。新形成的细胞毒性T细胞可以引发肿瘤细胞的裂解凋亡。免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生，该过程体现了免疫系统的监视功能。（3）①结合图示可知，与PBS缓冲液组相比，溶瘤病毒组瘤体积明显变小，说明重组溶瘤病毒可以抑制肿瘤体积增大。②由题干信息：肿瘤细胞表面过量表达的PD—L1分子与T淋巴细胞表面的PD—1分子特异性结合，会抑制T淋巴细胞的活化和增殖，帮助肿瘤细胞开启免疫逃逸。实验组的肿瘤体积小于对照组，可能是病毒基因组指导合成的PD—1与PD—1分子的抗体与特异性结合，阻断免疫抑制通路，增强了免疫系统对肿瘤的作用。③给癌移植模型小鼠注射用等量的PBS配制的A病毒，与对照组（注射PBS缓冲液）相比，实验结果肿瘤体积小于PBS组，说明病毒A本身也能杀死肿瘤细胞。（4）肿瘤细胞表面过量表达的PD—L1分子与T淋巴细胞表面的PD—1分子特异性结合，会抑制T淋巴细胞的活化和增殖，要阻止PD—L1和PD—1的结合，还可以减少T淋巴细胞表面的PD—1的量（或减少肿瘤细胞表面的PD—L1分子含量或抑制其发挥作用）。23.某植物的雄性不育（以下简称不育）性状受细胞核基因D控制，矮秆性状受细胞核基因M控制。科研人员利用不育植株甲与矮秆植株乙杂交，培育了基因D与M紧密连锁的品种丙，丙与高秆品种杂交，后代中矮秆个体全为不育，高秆个体全为可育。请回答下列问题：（1）不育植株不能产生可育花粉，但能产生正常雌配子，因此在杂交育种时，具有的优点是______。（2）让甲植株与乙植株杂交，具体的操作过程是______；杂交后代总是分离出50%可育株和50%不育株，出现该性状分离比的根本原因是______。（3）将丙植株与高秆品种杂交时，后代中偶尔会出现矮秆可育植株和高秆不育植株，推测这种现象出现的原因：_______。（4）将可育基因S导入丙幼胚细胞，发育的植株表现为矮秆雄性可育，某研究小组推测S基因导入植株后在染色体上的位置可能存在下图所示的几种情况，请设计实验探究S基因所在位置（不考虑基因突变和染色体互换）。实验思路：让导入S基因的植株进行自交，并统计自交后代的性状及比例关系。实验结果及结论：_________。【答案】（1）无须去雄，大大减轻了杂交操作的工作量（2）①.对甲植株套袋，将乙植株的新鲜花粉由上而下授到甲植株柱头上后套袋②.甲植株产生了D、d两种雌配子且比例为1：1，乙植株只产生了d一种雄配子（3）丙植株减数分裂I前期四分体中的非姐妹染色单体发生了互换，导致M和m基因互换（4）若后代中矮秆可育：高秆可育=3：1，则基因S位置关系如图1所示；若后代中矮秆不育：矮秆可育：高秆可育=1：2：1，则基因S位置关系如图2所示；若后代中矮秆不育：矮秆可育：高秆可育=3：9：4，则基因S位置关系如图3所示〖祥解〗（1）自由组合定律的实质：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。（2）基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【解析】（1）不育植株不能产生可育花粉，因此无须去雄，大大减轻了杂交操作的工作量。（2）甲植株与乙植株杂交，具体操作过程是对甲植株套袋，将乙植株的新鲜花粉由上而下授到甲植株柱头上后套袋；杂交后代总是分离出50%可育株和50%不育株，原因是甲植株的基因型为Dd，产生了D、d两种雌配子且比例为1：1，乙植株只产生了d一种雄配子，雌雄配子随机结合就会出现50%可育株和50%不育株。（3）题干中描述丙植株与高秆品种杂交时，后代中矮秆个体全为不育，高秆个体全为可育，说明丙植株体内D、M基因在一条染色体上，如果丙植株在进行减数分裂I前期四分体中的非姐妹染色单体发生了互换，导致M和m基因互换（或D与d基因互换），则后代中就会出现矮秆可育植株和高秆不育植株。（4）让导入S基因的植株进行自交，并统计自交后代的性状及比例关系。若基因S位置关系如图1所示，则亲本产生的雌雄配子各有DMS和dm两种基因型，雌雄配子随机结合，后代中矮秆可育：高秆可育=3：1；若基因S位置关系如图2所示，则亲本产生的雌雄配子各有DM和dmS两种基因型，雌雄配子随机结合，后代中矮秆不育：矮秆可育：高秆可育=1：2：1；若基因S位置关系如图3所示，则亲本产生的雌雄配子各有DM、dm、DMS、dmS四种基因型，雌雄配子随机结合，后代中矮秆不育：矮秆可育：高秆可育=3：9：4。24.研究人员构建了一种新型生物传感器ENWCBs，其核心原理是通过基因工程改造微生物，使其能够特异性识别环境中的目标化学物质苯酚，并通过生物荧光信号实现定量检测。请回答下列问题：（1）图1载体中Phenol-P启动子的具体作用是_________;已知Luc基因转录得到的mRNA中缺乏起始密码子AUG，为了保证Luc基因能被限制酶识别与载体正确连接且能正常表达，应该在引物a的5'端添加的碱基序列为5'________3'。（2）将重组载体导入大肠杆菌，一般需要先用钙离子处理，目的是________。要筛选出导入重组质粒并且成功表达目的基因的目标菌，可以将转化后的大肠杆菌接种到含有________的培养基上，并观察菌落是否有荧光出现。（3）研究人员计划在上述传感器中添加苯酚降解基因（phh/catA），使大肠杆菌同时具备检测与清除苯酚的功能。若想通过PCR判定融合基因是否准确连接，应选择图2中的引物组合是_______。（4）为了评估该大肠杆菌在实际环境中的应用潜力，科研人员进行了如下实验：将大肠杆菌接种于含不同苯酚浓度的培养基中，培养4小时，检测phh/catA基因的表达量并计算苯酚分解效率。实验结果如表所示。组别苯酚浓度（mM）phh/catA基因相对表达量苯酚分解效率（%）101.0020.13.58530.56.29241.08.08852.07.57565.05.050从上表中分析苯酚分解效率与苯酚浓度的关系是________，结合表中数据分析可能的原因是_________。【答案】（1）①.苯酚诱导下，被RNA聚合酶识别和结合启动基因转录②.ACTAGTATG（2）①.使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态②.新霉素、苯酚、荧光素（3）引物2和引物4（4）①.苯酚分解效率随苯酚浓度的增加先升高后降低②.随苯酚浓度增加，诱导phh/catA基因表达量增加，苯酚分解效率提高；随苯酚浓度进一步增加，菌体受到毒害，phh/catA基因表达量下降，苯酚分解效率下降〖祥解〗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（显微注射法、农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、钙离子处理法）；（4）目的基因的检测与鉴定（分子水平和个体水平检测，前者包括DNA分子杂交、分子杂交和抗原抗体杂交；后者如抗虫抗病接种实验）。【解析】（1）启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。所以图1载体中Phenol-P启动子的具体作用是苯酚诱导下，被RNA聚合酶识别和结合启动基因转录；已知要在引物a的5'端添加碱基序列，因为起始密码子是AUG，且要保证限制酶识别，结合图中SpeI限制酶识别序列5'-ACTAGT-3'，为了保证连接后能正常表达（起始密码子在mRNA上，DNA上与之互补），应该在引物a的5'端添加的碱基序列为5'-ACTAGTATG-3'；（2）使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态）。钙离子处理大肠杆菌，可改变其细胞膜通透性，使其易于吸收外源DNA；图中载体含有新霉素抗性基因（Neor），重组质粒导入大肠杆菌后，要筛选出导入重组质粒并且成功表达目的基因（Luc基因表达产生荧光）的目标菌，可以将转化后的大肠杆菌接种到含有新霉素、苯酚、荧光素的培养基上，能存活说明导入了重组质粒，再观察菌落是否有荧光出现，有荧光说明目的基因成功表达；（3）若要通过PCR判定融合基因是否准确连接，引物应该分别与融合基因的3'端互补配对。观察图2可知，引物2和引物4可以与融合基因的3'端互补配对，从而扩增出融合基因，以此判定融合基因是否准确连接；（4）观察表格数据，当苯酚浓度从0.1mM升高到0.5mM时，苯酚分解效率从85%升高到92%；当苯酚浓度从0.5mM升高到1.0mM时，分解效率从92%下降到88%；当苯酚浓度继续升高到2.0mM、5.0mM时，分解效率进一步下降到75%、50%。所以苯酚分解效率与苯酚浓度的关系是：在一定范围内，苯酚分解效率随苯酚浓度的增加先升高后降低；从基因表达量来看，随着苯酚浓度从0升高到1.0mM，phh/catA基因相对表达量从1.0升高到8.0，说明一定浓度的苯酚可以诱导phh/catA基因的表达，从而提高苯酚分解效率。但是当苯酚浓度过高（如2.0mM和5.0mM）时，可能会对大肠杆菌细胞产生毒性，抑制了细胞的正常生理活动，进而使得phh/catA基因表达量下降，同时苯酚分解效率也随之降低。所以可能的原因是：随苯酚浓度增加，诱导phh/catA基因表达量增加，苯酚分解效率提高；随苯酚浓度进一步增加，菌体受到毒害，phh/catA基因表达量下降，苯酚分解效率下降。辽宁省锦州市2025届高三下学期第五次模拟一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.研究发现，水分子进出细胞的速度比单纯通过细胞膜磷脂双分子层支架的速度快得多，所以推测细胞膜上有协助水分子通过的蛋白质分子，即水通道蛋白。为了探究提取出的膜蛋白X是否为水通道蛋白，科研人员利用细胞膜上没有水通道蛋白与膜蛋白X的非洲爪蟾的卵母细胞（细胞a）做了相关实验，其中实验组处理为细胞a中注入控制膜蛋白X合成的有活性的mRNA.下列说法正确的是（）A.转运蛋白的空间结构变化也是细胞膜具有选择透过性的结构基础B.在该对照实验中自变量的控制采用了“减法原理”C.肾小球的滤过作用与水通道蛋白的结构和功能无直接关系D.实验组中细胞a吸水速率更高充分证明膜蛋白X是水通道蛋白【答案】A〖祥解〗该实验自变量为卵母细胞是否含有水通道蛋白，因变量为卵母细胞的体积，其它无关变量应相同且适宜。实验组细胞a吸水速度加快并不能验证加入的mRNA转录出的蛋白是水通道蛋白，也许为调控蛋白通过影响膜脂质或膜功能影响膜的通透性，所以通过上述实验还不足以证明膜蛋白X是通道蛋白。【详析】A、生物膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，所以细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，A正确；B、实验组处理为细胞a中注入控制膜蛋白X合成的有活性的mRNA，因此在该对照实验中自变量的控制采用了“加法原理”，B错误；C、肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用都是通过水通道蛋白的协助扩散，与水通道蛋白的结构和功能直接相关，C错误；D、实验组细胞a吸水速度加快并不能验证加入的mRNA转录出的蛋白是水通道蛋白，也许为调控蛋白通过影响膜脂质或膜功能影响膜的通透性，所以通过上述实验还不足以证明膜蛋白X是通道蛋白，D错误。故选A。2.科学家发现了一种新的衰老调节因子SNORA13，当这种非编码RNA被抑制时，细胞衰老过程显著减缓，表明它可能是治疗与衰老相关疾病的潜在靶点。下列叙述错误的是（）A.细胞核体积增大的细胞可能是衰老细胞B.衰老细胞内一部分酶的活性有所增强C.衰老调节因子SNORA13不编码蛋白质D.衰老调节因子SNORA13抑制了衰老相关基因的表达【答案】D〖祥解〗细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。【详析】A、衰老细胞会出现细胞体积变小、核体积变大的现象，核体积增大的细胞可能是衰老细胞，A正确；B、衰老的细胞内与衰老相关的一部分酶的活性有所增强，B正确；C、衰老调节因子SNORA13属于非编码RNA，不编码蛋白质，C正确；D、当这种非编码RNA被抑制时，细胞衰老过程显著减缓，说明衰老调节因子SNORA13促进衰老相关基因的表达，D错误。故选D。3.研究人员在长沙黑麋峰国家森林公园采用“样线法”调查鸟类，样线法是指通过在某个植物群落内或穿过几个群落设置一至几条直线，并记录沿线遇到的植物或动物，以分析群落结构或物种分布的调查方法。样线布设如图1，统计数据如图2。下列相关叙述正确的是（）A.三块样地中布设的样线必须等长B.样线法既能调查物种丰富度，又能调查种群密度C.三块样地中占比最多的均为鸣禽，占比最少的均为陆禽D.不同样地生境中，同一类型的鸟类所占的生态位相同【答案】B〖祥解〗生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。也被称为生态龛，表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值。生态位不仅包括生物在非生物环境中的位置，如栖息地的温度、湿度等，还包括其在生物环境中的位置，如食物和能量来源、以及与天敌的关系等。【详析】A、由图1可知，a、b、c三个样地的6条样线并不等长，A错误；B、样线法既可分析群落结构又可分析物种分布，因此样线法既能调查物种丰富度，又能调查种群密度，B正确；C、由图2可知，a、b、c三个样地鸣禽均最多，a、c样地陆禽最少，但b样地涉禽最少，C错误；D、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源情况以及与其他物种的关系等，图2中6种不同类型的鸟类数量都不相同，说明在不同的样地中生态位都不相同，D错误。故选B。4.隆冬时节，洞庭湖依然景象万千。成千上万的白鹭、野鸭、天鹅追逐着水流，飞进芦苇丛里，为苍凉的冬天增添了生机。洞庭湖是长江流域重要通江湖泊，在维护生态平衡、保护生物多样性等方面发挥了重要作用。下列叙述错误的是（）A.影响白鹭种群数量变化的因素有食物、天敌和病毒等密度制约因素B.调查发现野鸭种群年龄结构为稳定型，但野鸭数量近期不一定能保持稳定C.在种群水平上研究天鹅的生态位需调查天鹅的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等D.由于阳光、温度和水分等随季节变化，洞庭湖的群落外貌和结构也随之变化【答案】C〖祥解〗生态位是指物种利用群落中各种资源的总和，以及该物种与群落中其他物种相互关系的总和，它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。【详析】A、食物、天敌和病毒等对种群数量的影响均与种群密度相关，属于密度制约因素，A正确；B、年龄结构只能预测种群数量的变化，实际过程中可能也会有其它的因素会影响种群数量，因此稳定型的野鸭数量近期不一定能保持稳定，B正确；C、生态位属于群落水平的研究范畴，因此在群落水平上研究天鹅的生态位需调查天鹅的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，C错误；D、环境会影响群落的物种组成，影响群落的外貌和结构，D正确。故选C。5.德宏州政协十三届十五次常委会议提出：德宏州具有丰富的食用药材资源，适合发展“美食养生游”；舒适宜居的气候加上疗法、疗效独特的民族医药，适合发展休闲康养游；丰富的森林植被蕴藏的天然药材以及大量人工种植的药材基地，适合发展休闲观光、徒步探险、教学科研、特色产品采购等旅游业态。从生态学的角度出发，下列说法错误的是（）A.发展旅游业要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，体现了整体原理B.与徒步探险相比，自驾旅游会增大生态足迹C.发展旅游业可能会使当地群落按照不同于自然演替的方向和速度进行D.美食养生、休闲观光、教学科研体现了生物多样性具有实用意义的直接价值【答案】D〖祥解〗生物多样性的价值：(1)直接价值：包括消费使用价值和生产使用价值两个方面。消费使用价值指的是人们直接消费生物资源所形成的价值，例如食物、药物等。生产使用价值则是指将生物资源用于生产活动，如农业、林业、渔业等；(2)间接价值：生物资源的间接价值与生态系统功能有关，它并不直接表现在国家的核算体制上，但其价值可能远远超过直接价值。例如，森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；(3)潜在价值：保护生物资源可以为人类社会带来日益增长的利益，这种效益因地域和物种的不同而各不相同。例如，一些目前尚未被充分利用的物种可能在未来具有重要的经济或科学价值；生态足迹是指能够持续地提供资源或消纳废物的具有生物生产力的地域空间。它表示特定数量的人群按照某种生活方式所消费的各种商品和服务能够由自然生态系统本身所提供，并以生物生产性土地（或水域）的地域空间来表示的一种可操作的定量方法；生态工程的基本原理包括自生原理、循环原理、协调原理和整体原理。自生原理：指的是生态系统中由生物组分所产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持的能力；循环原理：基于生态系统的物质循环理论，旨在促进系统的物质迁移与转化，保证各个环节的物质迁移顺畅，同时保持主要物质或元素的转化率较高；协调原理：涉及生物与环境、生物与生物之间的协调与适应。这一原理强调在生态工程建设中，需要考虑环境容纳量，以及生物与环境之间的平衡关系。例如，在西部地区选择耐干旱的植物，或者在人工林中增加植被层次，都是协调原理的应用；整体原理：指的是在进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。【详析】A、整体原理强调生态系统的整体功能大于各部分之和，发展旅游业遵从自然生态系统规律，各组分保持适当比例，能使生态系统整体功能更好发挥，体现了整体原理，A正确；B、自驾旅游相比徒步探险，消耗能源更多，对资源的占用和对环境的影响更大，会增大生态足迹，B正确；C、人类活动往往会改变群落演替的方向和速度，发展旅游业作为一种人类活动，可能会使当地群落按照不同于自然演替的方向和速度进行，C正确；D、美食养生、休闲观光体现了生物多样性的直接价值，而教学科研体现的是生物多样性的科学研究价值，也属于直接价值，但说具有实用意义不准确，直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，以及旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，D错误。故选D。6.研究人员利用杏鲍菇（具有双核，AA）和秀珍菇（具有单核，B）进行体细胞杂交，以期培养食用菌新品种，流程如图。已知异源融合子因异源基因相混合而获得新的遗传特性，表现出对亲株的拮抗作用，能够在培养基上观察到一条拮抗带。融合后的菌丝，在进行细胞分裂时，会形成一个喙状结构，而单核菌丝不会。注：高温灭活使原生质体AA仅能生存而无法繁殖。下列叙述正确的是（）A.可用灭活病毒诱导法诱导原生质体AA和原生质体B融合B.促融后形成的融合菌株可能为AAAA、AAB、BB、ABC.步骤②中原生质体应在等渗溶液中进行培养并处理D.若有喙状结构和无喙状结构同时出现在拮抗带，步骤③应选择无喙状结构的菌丝【答案】C〖祥解〗高温灭活使原生质体A仅能生存而无法繁殖，因此，培养基上不会有A的菌落。【详析】A、灭活的病毒用于动物细胞的融合，不能用于原生质体AA和原生质体B融合，A错误；B、高温灭活使原生质体AA仅能生存而无法繁殖，因此不会形成AAAA、AA、AB的融合菌株，B错误；C、步骤②中原生质体应在等渗溶液中进行培养并处理，可以保证原生质体的活性，C正确；D、融合后的菌丝，在进行细胞分裂时，会形成一个喙状结构，而单核菌丝不会，因此若有喙状结构和无喙状结构同时出现在拮抗带，步骤③应选择有喙状结构的菌丝，D错误。故选C。7.科研人员利用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因，并进行电泳鉴定。下列叙述正确的是（）A.目的基因扩增时，应添加的引物组合为引物I、Ⅳ或引物Ⅱ、ⅢB.PCR循环6次可得到5种DNA分子，其中等长的DNA分子共52个C.电泳所需缓冲液和酶应分装成小份在-20℃储存，使用前在室温下解冻D.在利用琼脂糖凝胶电泳法检测PCR产物时，需要在凝胶载样缓冲液中加入核酸染料【答案】B〖祥解〗PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR每个循环包括变性、复性、延伸三个步骤，每一次循环后目的基因的量可以增加一倍，即成指数形式扩增。【详析】A、PCR技术扩增目的基因时，引物应与模板链的3'端互补配对，且两条引物分别结合在两条模板链上，这样才能使子链从5'端向3'端延伸，故应添加的引物组合为引物Ⅱ、Ⅲ，A错误；B、图示中的PCR循环6次，可以得到2种“长链/中链”DNA分子，2种“中链/短链”DNA分子，1种“短链/短链”DNA分子，共5种，其中等长DNA分子共26-2×6=52个，B正确；C、电泳所需缓冲液应分装成小份，并在-20℃储存，使用前从冰箱拿出放在冰块上缓慢融化，C错误；D、在利用琼脂糖凝胶电泳法检测PCR产物时，核酸染料是在配制凝胶时加入，不是在凝胶载样缓冲液中加入，D错误。故选B。8.分子钟理论的依据是生物大分子（如DNA、蛋白质等）的进化速率在长时间尺度上是相对恒定的。据此可通过比较代表性基因的差异判断物种的亲缘关系，这一理论也为通过比较不同物种间分子序列的差异来估计它们的分化时间提供了基础。下列说法正确的是（）A.分子钟理论属于生物进化的细胞学证据B.可使用DNA分子杂交方法进行物种间亲缘关系的鉴定C.可以依据分子钟理论准确推断出任意两个物种共同祖先分化的时间D.可用分子钟理论解释“一些生物在形态上非常相似，在分子水平上却存在显著差异”【答案】B〖祥解〗生物有共同祖先的证据：（1）化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。（2）比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。（3）胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。（4）细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的物质基础