2025届山东省肥城市高三高考适应性测试（三）生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省肥城市2025届高三高考适应性测试（三）一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.2024年12月13日，《科学》杂志公布了本年度十大科学突破。其中，科学家Zehr等发现了一种名为贝氏布拉藻的海藻可通过“硝基质体”这种新型细胞器来固定氮气，并认为该细胞器是古海藻吞噬了一种名为UCYN-A的固氮细菌进化而来，颠覆了以往真核生物无法直接从大气中固定氮气的认知。下列说法正确的是（）A.推测硝基质体可能和叶绿体一样，都具有双层膜结构B.原始贝氏布拉藻与吞入的UCYN-A最初构成原始合作关系C.UCYN-A和蓝藻都属于自养型原核生物D.可用放射性同位素15N追踪硝基质体的固氮过程【答案】A〖祥解〗题意分析，贝氏布拉藻的海藻可通过“硝基质体”这种新型细胞器来固定氮气，并认为该细胞器是古海藻吞噬了一种名为UCYN-A的固氮细菌进化而来，UCYN-A的固氮细菌为原核生物，细胞中只有核糖体这一种细胞器。【详析】A、题意显示，“硝基质体”是古海藻吞噬了一种名为UCYN-A的固氮细菌进化而来，类似叶绿体和线粒体的内共生起源，因而推测其具有双层膜结构（宿主细胞膜包裹细菌形成），A正确；B、原始贝氏布拉藻与UCYN-A最初为互利共生关系：宿主提供保护或营养，细菌提供固氮能力，二者为互利共生关系，B错误；C、UCYN-A为固氮细菌，需依赖宿主提供有机物（异养型），而蓝藻通过光合作用自养，C错误；D、可用放射性同位素追踪硝基质体的固氮过程，但不能使用15N，因为其不具有放射性，D错误。故选A。2.细胞内Ca2+与多种生理活动密切相关，而线粒体在细胞钙稳态调节中居核心地位，其参与的部分Ca2+运输过程如图所示。下列有关叙述正确的是（）注：转运蛋白NCLX是Na+/Ca2+交换体，即从线粒体运出1个Ca2+的同时，运入3~4个Na+；MCU为Ca2+通道蛋白。A.人体内钙元素只能以离子形式存在，血钙过高会导致肌无力B.图中Ca2+通过MCU时，需要与MCU结合，且不消耗能量C.线粒体基质中的Ca2+通过NCLX进入细胞质基质的方式为主动运输，且不消耗能量D.NCLX还可调节线粒体内的电位，其功能异常可能导致线粒体的结构与功能障碍【答案】D〖祥解〗转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。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。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。【详析】A、人体内钙元素除了能以离子形式存在，还有化合态形式存在，如骨细胞的成分为磷酸钙，A错误；B、MCU是通道蛋白，故Ca2+通过MCU时，不需要与MCU结合，B错误；C、Ca2+通过通道蛋白由细胞质基质进入线粒体，该过程属于协助扩散，可见细胞质基质Ca2+浓度高于线粒体内，因此，线粒体基质中的Ca2+通过NCLX进入细胞质基质的方式为主动运输，需要消耗能量，C错误；D、转运蛋白NCLX是Na+/Ca2+交换体，即从线粒体运出1个Ca2+的同时，运入3～4个Na+，可见NCLX还可调节线粒体内的电位，其功能异常可能导致线粒体的结构与功能障碍，D正确。故选D。3.用高脂饲料喂养小鼠，脂肪在肝细胞中积累形成大量脂滴，细胞脂代谢异常，产生的自由基增加，影响细胞功能。处于营养缺乏状态的小鼠的肝细胞内存在脂质自噬过程，能够降低患脂肪肝的风险。下列说法正确的是（）A.用高脂饲料喂养小鼠时，脂滴由内质网形成并由高尔基体进行包装B.自由基攻击磷脂分子会导致内质网膜面积减小，影响蛋白质的合成和加工C.脂滴膜与溶酶体膜的结构相同，脂质自噬过程中溶酶体可直接与脂滴融合D.脂滴分解后，溶酶体与细胞膜融合，其降解产物都会被排出细胞【答案】B〖祥解〗（1）分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。（2）溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。【详析】A、内质网单层膜形成的网状结构，是膜面积最大的一种细胞器，内质网的功能是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”，脂滴不需要被高尔基体进行包装，A错误；B、内质网能够运输蛋白质和合成脂质，自由基会攻击磷脂分子，导致内质网膜面积减少，影响蛋白质的合成和加工，B正确；C、脂质自噬过程中溶酶体与脂滴的融合需要依赖某些蛋白才能发生融合，C错误；D、溶酶体与细胞膜融合，其降解产物中部分产物可以被细胞重新利用，D错误。故选B。4.磷酸丙糖是卡尔文循环最先产生的糖。磷酸丙糖转运体（TPT）是叶绿体膜上的一种反向共转运蛋白，将磷酸丙糖从叶绿体运出的同时，将无机磷酸（Pi）运入叶绿体。当细胞质基质中Pi浓度高时，磷酸丙糖通过TPT运出叶绿体，合成蔗糖；当细胞质基质中Pi浓度低时，磷酸丙糖就滞留在叶绿体中，合成淀粉暂时储存。下列说法错误的是（）A.在叶肉细胞叶绿体中，蔗糖和淀粉的合成存在竞争性关系B.晚上磷酸丙糖合成受阻，TPT转运效率降低C.大田种植甘蔗时，可适当施加磷肥提高甘蔗蔗糖含量D.滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以避免渗透压升高造成膜结构损伤【答案】A〖祥解〗据题意可知，磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以在TPT作用下转运至细胞质基质合成蔗糖，这个过程需要磷酸参与。【详析】A、磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以在TPT作用下转运至细胞质基质合成蔗糖，A错误；B、晚上不能进行光合作用产生磷酸丙糖，TPT转运效率降低，B正确；C、甘蔗种植过程中增施磷肥后，有利于丙糖磷酸的输出，在细胞质基质中合成蔗糖，C正确；D、滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以降低渗透压，避免造成膜结构损伤，D正确。故选A。5.西湖大学研究团队开发出基于生物分子凝聚体的全新递送技术——ProteanFect，相比于原有的质粒载体法、病毒载体法等更高效、简便和安全，其基因编辑方式原理如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.Cas9蛋白能够结合DNA和RNA，是一种RNA聚合酶B.Cas9mRNA是基因编辑过程中识别基因位点的关键向导C.ProteanFect内源蛋白纳米颗粒可以通过胞吞的方式被细胞摄入D.采用质粒载体法时需要将sgRNA和Cas9mRNA插入质粒后导入细胞【答案】C〖祥解〗基因编辑，又称基因组编辑或基因组工程，是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术。【详析】A、Cas9蛋白是一种核酸酶，切断DNA中的磷酸二酯键，A错误；B、Cas9mRNA用来合成Cas9蛋白，sgRNA起识别作用，B错误；C、蛋白球是大分子，可以通过胞吞的方式被细胞直接摄入，C正确；D、应将对应RNA的cDNA插入质粒，D错误。故选C。6.我国科学家利用基因编辑技术敲除杂交水稻中的4个基因,获得了可以发生无融合生殖(不发生雌雄配子的细胞核融合而产生种子的生殖)的水稻材料，得到了杂交稻的克隆种子，实现了杂合基因型的固定。该无融合生殖的原理过程如图所示，下列相关分析错误的是（）A.图中过程①产生配子时可能发生了类似有丝分裂的过程B.雌雄配子结合时可能发生了雄配子细胞核的退化消失C.利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因属于基因突变D.无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势【答案】C〖祥解〗据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”），受精后，父本来源的染色体消失。【详析】A、图中过程①产生配子染色体数目不减半，其过程类似于有丝分裂，A正确；B、雌雄性配子结合产生的子代植株中，子代植株染色体组成不加倍，可能发生了雄配子细胞核的退化消失，B正确；C、基因突变不改变基因的数目，利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因导致基因数目减少，不属于基因突变，C错误；D、由图中亲代染色体组成和子代植株染色体组成比较可知，无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势，D正确。故选C。7.胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是进食后由小肠L细胞分泌的一种多肽类激素，通过以下三种方式发挥作用：①增加胰岛素释放；②抑制胰高血糖素分泌；③抑制食欲、延缓胃排空。研究合成GLP-1类似物可用于控制血糖、减轻体重、保护心血管。下列说法错误的是（）A.胰岛B细胞表面存在GLP-1的受体B.GLP-1一经靶细胞接受并起作用后就会失活C.人体维持血糖平衡主要通过胰岛分泌的激素调节血糖代谢速率实现的D.副交感神经兴奋可延缓胃排空【答案】D〖祥解〗激素调节的特点：①微量高效；②通过体液运输；③作用于靶器官、靶细胞。激素一经靶细胞接受并发挥作用后就被灭活了。由题意可知，GLP-1可抑制胰高血糖素分泌，有降低血糖、减肥等作用，而胰高血糖素作用为升血糖，二者为拮抗作用。【详析】A、GLP-1通过增加胰岛素释放发挥作用，胰岛素由胰岛B细胞分泌，因此胰岛B细胞表面必然存在GLP-1的受体，A正确；B、激素发挥作用后会被灭活，这是激素调节的特点之一，GLP-1作为多肽类激素，靶细胞接受后即失活，B正确；C、人体血糖平衡以激素调节为主，主要依赖胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素，二者在调节血糖平衡方面表现为相抗衡，C正确；D、副交感神经兴奋会促进胃肠蠕动和胃排空，进而促进消化，因而不会延缓胃排空，D错误。故选D。8.微RNA（miRNA）是一类短小的非编码RNA，通过与靶mRNA互补配对从而在转录后水平上对基因表达进行调控，其作用机制如图所示，下列说法正确的是（）A.miRNA基因的组成单位是核糖核苷酸B.①过程需要从细胞质进入细胞核的物质有ATP、核糖核苷酸等，与起始密码子结合才能进行C.过程④中miRNA还可以与靶基因mRNA配对，导致翻译过程终止，与过程⑤的机理不同D.miRNA介导的基因沉默可以遗传给后代，不属于表观遗传【答案】C〖祥解〗基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。【详析】A、基因是具有遗传效应的DNA片段，其组成单位是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，A错误；B、①过程是转录过程，需要从细胞质进入细胞核的物质有ATP、核糖核苷酸等，转录是从启动子开始的，起始密码子位于mRNA上，是翻译起始的信号，B错误；C、过程④中miRNA与靶基因mRNA不完全互补配对，导致翻译过程终止，过程⑤中miRNA与靶基因mRNA完全互补配对，导致mRNA降解，二者机理不同，C正确；D、miRNA介导的基因沉默可以遗传给后代，属于表观遗传，表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，D错误。故选C。9.如图表示人体感染HIV后，血液中辅助性T细胞和HIV的浓度变化，下列说法正确的是（）A.辅助性T细胞在骨髓中成熟，能释放细胞因子促进细胞毒性T细胞增殖分化B.感染1年后，辅助性T细胞和HIV的浓度此消彼长是HIV攻击辅助性T细胞所致C.感染6～9个月期间，抗HIV的抗体吞噬消化HIV，导致HIV的浓度减小D.感染1年后，细胞免疫功能逐渐减退，而体液免疫功能基本上不受影响【答案】B〖祥解〗由图分析可知，初次感染时血液中辅助性T细胞被HIV攻击数量减少，机体出现急性HIV症状；随后免疫系统作出反应，辅助性T细胞数量增加，HIV被部分消灭，机体进入无症状感染期；接着HIV病毒再次爆发，辅助性T细胞大量减少，免疫系统遭到破坏，机体出现全身症状、机会感染、死亡。【详析】A、辅助性T细胞在胸腺中成熟，而不是骨髓，A错误；B、HIV主要攻击辅助性T细胞，随着HIV的攻击，辅助性T细胞数量减少，HIV数量增多，出现此消彼长的情况，B正确；C、抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附，并不会吞噬消化HIV，C错误；D、感染1年后，辅助性T细胞数量大幅减少，细胞免疫功能逐渐减退，体液免疫也会受到影响，因为体液免疫需要辅助性T细胞分泌细胞因子的作用，D错误。故选B。10.生长素转运蛋白PIN可介导生长素的极性运输，如图a→b为PIN蛋白将IAA从细胞内释放至细胞外的过程。除草剂NPA是一种生长素极性运输抑制剂，图c为其作用位点示意图。下列说法正确的是（）A.生长素由谷氨酸转变而来，在各器官中都有分布B.a→b过程可表示单侧光刺激下IAA向背光侧转运C.NPA与IAA的结合部位相似说明其为非竞争性抑制剂D.顶芽喷施适宜浓度NPA可一定程度上缓解顶端优势【答案】D〖祥解〗极性运输是指从形态学上端到形态学下端，是一种主动运输，是由遗传物质决定的。【详析】A、生长素是由色氨酸经过一系列反应转变而来，而非谷氨酸，A错误；B、单侧光能引起IAA由向光侧到背光侧的横向运输，a→b为PIN蛋白介导生长素的极性运输，极性运输是由形态学上端向形态学下端运输，B错误；C、NPA与IAA的结合部位相似，NPA可以与生长素竞争性结合PIN蛋白上的结合位点，故为竞争性抑制剂，C错误；D、顶端优势是因为顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽，抑制侧芽生长，顶芽喷施适宜浓度NPA，NPA作为生长素极性运输抑制剂，可抑制生长素的极性运输，减少侧芽处生长素的积累，从而一定程度上缓解顶端优势，D正确。故选D。11.藏羚羊是中国特有物种，属于国家一级保护动物，主要生活在海拔3700～5500米的青藏高原。某研究团队对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查，结果如图1，2所示，图1中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大（5～8龄），中（3～5龄）、小（1～3龄）、幼（0～1龄）四个年龄（藏羚羊最长寿命在8年左右）等级。图2为某草原中藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值（R=出生率/死亡率）曲线图。下列说法正确的是（）A.年龄结构是决定种群密度大小的直接因素B.图1中甲地区和乙地区未来一段时间内藏羚羊的种群密度会增加C.预测图1中丙地区藏羚羊种群的R值会大于1D.图2中b~c段藏羚羊的种群密度会逐渐下降【答案】C〖祥解〗种群的数量特征中，种群密度是最基本的数量特征。出生率、死亡率、迁入率、迁出率直接影响种群密度；年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度，是预测种群密度变化趋势的主要依据；性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。【详析】A、决定种群密度大小的直接因素是出生率、死亡率、迁入率和迁出率，A错误；B、分析柱形图可知：图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级，甲种群Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ，年龄结构属于衰退型；所以甲地区未来一段时间内藏羚羊的种群密度会减少，乙种群各年龄段的数目大致相等，属于稳定型种群，B错误；C、丙种群Ⅲ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅰ，年龄结构属于增长型，此后一段时间，丙地区种群藏羚羊数目将保持增长，R=出生率/死亡率，R值会大于1，C正确；D、图2中b~c段R值先大于1，后小于1，藏羚羊的种群密度会先增加后减少，D错误。故选C。12.《孟子·梁惠王上》中记载“数罟不入洿池，鱼鳖不可胜食也”，意思是不用密网捕捞鱼类，鱼鳖之类的水产品就会吃不完。体现了鱼类捕捞的策略。下列有关池塘渔业养殖的说法错误的是（）A.生物量金字塔可直观地反映出该鱼塘各营养级间能量的关系B.将不同鱼类进行混养，使其置于各自的生态位以充分利用资源C.池塘渔业生态系统中的能量输入来自池塘内生产者的光合作用和人类投放的饵料D.可以将渔业养殖和作物种植相结合建立生态农业，以提高能量的利用率【答案】A〖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。【详析】A、生物量金字塔表示各营养级生物的总质量，而能量金字塔反映各营养级间的能量传递效率。由于能量流动逐级递减，生物量金字塔可能倒置（如存在大量分解者或短生命周期生物），但无法直观体现能量关系，A错误；B、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，混养不同鱼类可占据不同生态位（如不同水层、食性），减少竞争并充分利用资源，B正确；C、池塘生态系统的能量输入包括生产者光合作用固定的太阳能和人类投放饵料中的化学能（属于系统外输入），C正确；D、生态农业通过种养结合实现物质循环和能量多级利用，提高能量利用率（如鱼塘淤泥作肥料），D正确。故选A。13.关于“DNA片段的扩增及电泳鉴定”（实验Ⅰ）和“DNA的粗提取与鉴定”（实验Ⅱ）的实验操作,下列说法正确的是（）A.实验Ⅰ中降低复性温度可以减少非特异性条带产生B.实验Ⅱ中预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解C.实验Ⅰ中将扩增得到的PCR产物进行凝胶电泳，加样前应先接通电源D.实验Ⅱ中将白色丝状物直接加入到二苯胺试剂中并进行沸水浴，用于鉴定DNA【答案】C〖祥解〗DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。【详析】A、复性温度降低会导致引物与模板结合的特异性下降，增加非特异性扩增，产生更多杂带，因此降低复性温度反而会增加非特异性条带，A错误；B、预冷酒精的作用是沉淀DNA（因DNA在低温酒精中溶解度低），而非抑制核酸水解酶活性。抑制DNA酶通常需高温或化学试剂（如EDTA），B错误；C、凝胶电泳操作中，加样前需先接通电源，使缓冲液形成电场，加样后DNA片段可立即在电场中迁移，避免扩散，C正确；D、DNA鉴定需将白色丝状物溶解于2mol/LNaCl溶液后，再与二苯胺试剂反应并沸水浴。直接加入未溶解的DNA会导致反应不充分，D错误。故选C。14.在发酵过程中，多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体，菌球体大小仅由菌体数量决定。黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。下列说法错误的是（）A.相同菌体密度下，菌球体越大柠檬酸产生速率越慢B.发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量C.发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长D.发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品【答案】D〖祥解〗发酵工程：（1）定义：利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品；主要为微生物细胞本身或者其代谢产物。（2）分离、提纯产物：产品若是微生物细胞，在发酵结束后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥；产品若是微生物代谢物，则根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施。【详析】A、黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧，相同菌体密度下，菌球体越大越不利于菌体与氧气接触，柠檬酸产生速率越慢，A正确；B、菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制，发酵中期添加一定量的硫酸铵，提高铵离子浓度，菌体内可提高柠檬酸产量，B正确；C、发酵过程中pH下降导致细菌生命活动所必须的酶失活，可抑制大部分细菌的生长，C正确；D、发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行分离、纯化、浓缩、干燥等一系列操作后才能获得柠檬酸产品，D错误。故选D。15.伤寒沙门氏菌的致病毒素是其细胞壁外的脂多糖(LPS)。在研发伤寒沙门氏菌IPS疫苗的过程中常利用多肽模拟LPS，相似程度越高，其与IPS竞争抗体的结合位点能力越强。研究人员利用抗LPS单克隆抗体进行检测，鉴定多肽A、B模拟LPS抗原特征的相似程度，部分实验步骤如图甲所示，实验结果如图乙所示。下列叙述不正确的是（）A.单克隆抗体的制备过程中体现了细胞膜的流动性B.步骤c中与LPS结合的抗体会被保留，与多肽结合的抗体会被洗脱C.b过程利用的原理是抗原和抗体的特异性结合D.由图乙可知，B抗原模拟LPS的效果较好【答案】D〖祥解〗单克隆抗体的制备过程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【详析】A、单克隆抗体的制备过程中应用了动物细胞融合和动物细胞培养技术，其原理分别是细胞膜的流动性和细胞增殖，A正确；BD、由题干知多肽模拟LPS抗原特征的相似程度越高，其与LPS竞争抗体结合位点的能力越强，与多肽结合的抗体会被洗脱掉，而未被洗脱的抗体因与LPS结合而残留在检测板上，未被洗脱的抗体越少的多肽效果越好。图乙显示加入多肽A的清洗后检测板上检出的抗体数量比加入多肽B的少，因此模拟LPS效果更好的多肽是多肽A，B正确，D错误；C、b模拟LPS抗原特征的相似程度，加入多肽和抗体混合液后，LPS与多肽竞争抗体结合位点，该过程利用了抗原和抗体的特异性结合的原理，C正确。故选D。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，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。16.为研究某种植物光合速率和呼吸速率对生长发育的影响，研究者做了以下实验，将长势相同的该植物幼苗均分成7组，分别置于不同温度下，先暗处理lh，再光照lh，其他条件相同且适宜，测其干重变化，结果如图所示。下列说法正确的是（）A.光照下26℃和32℃时该植物的净光合速率相等B.若光照强度突然增加，叶绿体基质中C3的含量将会增加C.30℃条件下，一昼夜光照时间超过8h，该植物幼苗才能生长D.温度达到34℃时，该植物幼苗在光照条件下不能进行光合作用【答案】AC〖祥解〗暗处理1h前后的重量变化反映呼吸速率；光照1h后与暗处理前的重量变化=光合速率-2×呼吸速率。【详析】A、32℃时，暗处理lh后的重量变化是-4mg，说明呼吸速率是4mg/h，光照1h后与暗处理前的变化是0mg，光合速率-2×呼吸速率=0，此条件下光合速率是8mg/h，净光合速率是4，同理可推知，26℃时，呼吸速率是1mg/h光合速率是5mg/h，净光合是4mg/h，A正确；B、当光照强度突然增加时，光反应增强，产生的ATP和NADPH增加，从而促进了三碳化合物的还原，C3的消耗速率加快，但是二氧化碳固定形成的三碳化合物的过程不受影响，即C3的生成速率不变，故C3的量减少，B错误；C、30℃条件下，呼吸强度为3mg/h，光合作用的强度是9mg/h，一昼夜光照时间等于8h则光合产生有机物为72mg，呼吸消耗为3×24=72mg，则大于8h该植物幼苗有机物可以积累，才能生长，C正确；D、34℃时呼吸速率是2mg/h，光照1h后比案处理前减少了3mg，光照1h后与暗处理前的重量变化=光合速率-2×呼吸速率，说明此时光合速率为1mg/h，D错误。故选AC。17.Cre重组酶可以切除两个loxP序列之间的基因并使其失活。科学家将一个Cre重组酶基因（C）导入到黑体雌果蝇的常染色体上，将该雌果蝇与一只X染色体上定点插入了显性灰体基因A（基因A两侧含有loxP序列）的转基因灰体雄果蝇杂交，得到F1，F1随机交配得到F2。下列说法正确的是（）A.F1和F2中含有C基因的果蝇均为黑体色B.C基因和A基因的遗传遵循孟德尔遗传规律C.F1中灰体雌性果蝇占1/4D.F2中灰体雄性果蝇占3/16【答案】ABC〖祥解〗（1）基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。（2）基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础，两者的本质区别是基因的分离定律研究的是一对等位基因，基因的自由组合定律研究的是两对或两对以上的等位基因，所以很多自由组合的题目都可以拆分成分离定律来解题。【详析】A、由题干可知，插入X染色体上的灰体基因A为显性，则黑体为隐性基因a，考虑这一对基因，亲本基因型为XaXa和XAY；亲本雌果蝇常染色体上导入了C基因，则未导入的染色体相应位置为c，考虑这一对基因，亲本基因型为Cc和cc；综合考虑这两对基因，亲本基因型为CcXaXa和ccXAY，已知C基因表达产物Cre重组酶会切除两个loxP序列之间的A基因并使其失活，因此F1中和F2中含C基因的果蝇，即使该个体含有A基因，A基因也会失活，无法表达而呈现黑体色，A正确；B、C基因在常染色体上，A基因在X染色体上，二者独立遗传，即遵循孟德尔遗传规律，B正确；C、亲本基因型为CcXaXa和ccXAY，F1中灰体雌果蝇基因型为ccXAXa=1/2×1/2=1/4，C正确；D、亲本基因型为CcXaXa和ccXAY，仅考虑C、c这一对基因，F1的基因型为1/2Cc和1/2cc，其产生配子为c=1/2×1/2+1/2=3/4，C=1/2×1/2=1/4，则F2中cc=3/4×3/4=9/16，C-=1-cc=7/16，仅考虑A、a这一对基因系，F1基因型为XAXa和XaY，F2中XAXa=1/4，XaXa=1/4，XAY=1/4，XaY=1/4，综合考虑这两对基因，F2中灰体雄性果蝇ccXAY=9/16×1/4=9/64，D错误。故选ABC。18.生物的耐受性定律是指每种生物对任何一种环境因子都有一个耐受性范围，超出这个范围生物就会死亡。对主要环境因子耐受性范围广的生物其适应性也广。调查草原生态系统A和B两种生物对食物条件的耐受性范围，结果如图所示。下列说法正确的是（）A.A、B两种生物之间存在竞争关系，A生物的适应性更强B.不同种生物对同种环境因子的耐受性范围不同，是长期自然选择的结果C.A、B两种生物与其他生物形成的营养结构是物质循环和能量流动的渠道D.生态系统中各种生物对环境因子的耐受性范围越窄，生态系统越稳定【答案】BC〖祥解〗（1）不同种生物对同种环境因子的耐受性范围不同，是长期自然选择的结果，AB两个种群在食物条件上有重叠，所以他们之间存下竞争关系，由于B的食物条件更广泛，所以其适应能力更强。（2）生态系统的营养结构是食物链和食物网，是通过捕食关系形成的，食物链和食物网是物质循环和能量流动的渠道。（3）生物耐受性范围越宽，环境因子变化对生物的影响越小，生物适应性越广，生态系统越稳定。【详析】A、仅依据对食物条件耐受性范围，不能确定A、B存在竞争关系（竞争关系需看是否争夺相同资源且有资源重叠等，图中未体现）；且B对食物条件耐受范围更广，B适应性更强，A错误；B、不同种生物对同种环境因子耐受性范围不同，是长期自然选择（适者生存）的结果，使生物适应各自环境，B正确；C、生物间的营养结构（食物链、食物网）是物质循环和能量流动的渠道，A、B与其他生物形成的营养结构也不例外，C正确；D、生态系统中生物对环境因子耐受性范围越广，生物多样性相对越高，生态系统越稳定；耐受性范围越窄，生态系统越不稳定，D错误。故选BC。19.打喷嚏是一种重要的呼吸反射，感受器存在于鼻黏膜，传入神经是三叉神经，反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢。突触前神经递质（Nmb）与其受体（Nmbr）的识别是喷嚏反射信号转导的关键。下列说法正确的是（）A.打喷嚏与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控B.突触间隙中Nmb与Nmbr的识别体现了电信号→化学信号→电信号的转变C.三叉神经末梢及其支配的相关肌肉共同构成了喷嚏反射的效应器D.喷嚏反射属于条件反射，能提高机体应对复杂环境变化的能力【答案】A〖祥解〗神经调节的基本方式是反射，反射是在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应，分为非条件反射和条件反射。【详析】A、脑干是调节呼吸、心跳等基本生命活动的中枢，喷嚏反射的中枢位于延髓（属于脑干），故打喷嚏与呼吸、心跳一样受脑干调控，A正确；B、突触间隙中神经递质（Nmb）与受体（Nmbr）的结合属于化学信号的传递，仅涉及化学信号→电信号的转变，B错误；C、效应器由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体构成，而三叉神经是传入神经，其末梢属于感受器的一部分，并非效应器，C错误；D、喷嚏反射是先天性的非条件反射，无需学习即可发生，而条件反射需后天建立以提高适应复杂环境的能力，D错误。故选A。20.甘草是中医使用最多的药材之一，其提取物中的黄酮具有抗衰老、抗炎等作用。有同学提出利用现代生物技术生产黄酮的两条技术路径，如图所示。下列说法正确的是（）A.B代表愈伤组织，两条技术路径均证明了植物细胞具有全能性B.获得愈伤组织的过程应保持在无菌、无毒和5%CO2环境条件下C.①②③的培养基中含有植物激素和多种无机盐，还需要添加蔗糖等能源物质D.对细胞悬液进行人工诱变，其变异率常高于对器官或者个体进行诱变【答案】CD〖祥解〗植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。【详析】A、途径二并未从已分化的植物细胞获得完整植株，不能体现植物细胞的全能性，A错误；B、获得愈伤组织的过程即植物组织培养脱分化过程，一般保持在无菌、无毒环境条件下，但5%CO₂环境条件主要用于动物细胞培养，维持培养液的pH等，植物组织培养脱分化形成愈伤组织通常不需要5%CO₂环境，B错误；C、①②③涉及的过程是植物组织培养中的相关阶段，其培养基中含有植物激素（如生长素和细胞分裂素等，用于调控细胞的分裂和分化）、多种无机盐（为细胞生长提供必需的矿质元素），还需要添加蔗糖等能源物质（为细胞的生命活动提供能量），C正确；D、愈伤组织细胞分裂旺盛，更易发生突变，对细胞悬液进行人工诱变，其变异率常高于对器官或个体进行诱变，D正确。故选CD。三、非选择题：本题包括5小题，共55分。21.淹水胁迫是影响植物生长的重要因素。植物受淹后，光合作用等代谢过程紊乱，长时间可导致死亡。植物体内存在响应淹水胁迫的调节机制，如图所示。回答下列问题：（1）遭受淹水胁迫时，植物细胞内自由基大量积累，会破坏______，导致生物膜受损。据图分析，细胞中产生的NO能提高光合速率和______速率进而保障能量供应。（2）遭受淹水胁迫时，不定根和通气组织的形成加快，有利于______，增强植物适应水淹环境的能力。（3）正常植物细胞中，液泡比细胞质基质含H+更多，因而酸性更强。淹水胁迫下，植物根细胞的液泡和细胞质基质的酸碱失衡，从物质运输角度分析，原因可能是______。（4）研究显示，淹水胁迫下桑树（耐淹植物）体内乙烯增加，ABA减少，赤霉素增加。有人提出，赤霉素含量增加不是由乙烯增加直接引起的，而是由ABA减少引起的。请对这一结论设计实验进行探究，简要写出实验思路______（备选材料：乙烯利、ABA、ABA合成抑制剂、桑树幼苗）。【答案】（1）①.磷脂和蛋白质②.无氧呼吸（2）吸收无机盐和氧气运输（3）根细胞进行无氧呼吸供能不足，细胞质基质中的H+主动运输进入液泡减少（4）取桑树分成四组，甲组用ABA处理；乙组用ABA合成抑制剂处理；丙组用乙烯利和ABA合成抑制剂处理，丁组用乙烯利和ABA处理，检测四组赤霉素含量〖祥解〗（1）有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。（2）无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。【解析】（1）生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质，遭受淹水胁迫时，植物细胞内自由基大量积累，会破坏磷脂和蛋白质，导致生物膜（生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质）受损。据图分析，细胞中产生的NO能提高光合速率和无氧呼吸速率进而保障能量供应（图中显示低氧条件下光合作用和呼吸作用受抑制会使得能量供应不足）。（2）结构和功能相适应，遭受淹水胁迫时，不定根和通气组织的形成加快，有利于吸收无机盐和氧气运输，增强植物适应水淹环境的能力。（3）淹水胁迫下，植物根细胞的液泡和细胞质基质的酸碱失衡，从物质运输角度分析，原因可能是根细胞进行无氧呼吸，供能不足，细胞质基质中的H+主动运输进入液泡减少。（4）实验遵循对照原则，有人提出，赤霉素含量增加不是由乙烯增加直接引起的，而是由ABA减少引起的，实验的自变量为ABA和乙烯利对植株处理的情况的不同，因变量为赤霉素含量。实验思路为：取桑树分成四组，甲组用ABA处理；乙组用ABA合成抑制剂处理；丙组用乙烯利和ABA合成抑制剂处理，丁组用乙烯利和ABA处理，检测四组赤霉素含量。22.果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物小组用纯种果蝇进行杂交实验，实验结果如下：亲本F1表型F1雌雄交配得到F2，F2表型长翅×残翅全为长翅长翅：残翅＝9：7（1）为了解释以上结果，该生物小组作出两种假说：假说一：由一对基因(A/a)控制，但含基因A的雄配子部分不育。假说二：由两对基因共同控制(A/a，D/d)，且遵循自由组合定律。请完善实验思路：选取F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行测交，统计子代的表型及比例。预期实验结果及结论：①若子代果蝇中________，说明假设一成立，此时含基因A的雄配子可育率为________；若假设二成立，子代果蝇中长翅与残翅的比例可能有________。②若假说二成立，那么F2中全部长翅个体自由交配，后代产生残翅纯合子的概率为________。（2）已知果蝇的体色有黑色和灰色，由一对等位基因控制，将一对黑色和灰色果蝇杂交(第一组)，F1均为黑色，F1相互交配得F2，表型为黑色；灰色＝3：1。据上述实验，能否确定黑色、灰色这对性状的显隐性以及遗传方式________。（3）果蝇中偶尔发现过孤雌生殖现象，进一步研究发现其为极体融合型孤雌生殖，即卵原细胞正常进行减数分裂，产生3个极体和1个卵细胞，但任意两个极体间发生了融合，形成了“极体－极体”融合细胞，独立发育为子代。现有一基因型为Bb的雌果蝇发生了孤雌生殖，则其产生基因型为Bb果蝇的概率为________。（4）若已经确定体色的遗传为常染色体遗传，研究人员又取了一组黑色和灰色果蝇杂交(与第一组基因型相同)的F1幼虫，用X射线照射F1的幼虫，待其成熟后对部分雄果蝇进行测交，结果体色表现出伴性遗传。研究发现其可能为如图所示的两种变异。

上述两种变异________(选填字母，A：可以，B：不可以)通过显微镜观察进行区分，理由是________。请设计一最简单的杂交实验进行区分两种变异类型，实验方案为：将该变异雄性与________雌性杂交，统计后代的性状表现。预期实验结果及结论：若子代果蝇中________，则为变异I；若子代果蝇中________，则为变异II。【答案】（1）①.长翅：残翅=1:7②.1/7③.1:3④.1/9（2）可确定黑色为显性（灰色为隐性），无法确定遗传方式（3）2/3（4）①.A②.上述变异为染色体变异，染色体变异可以通过显微镜观察区分③.正常灰体④.雄性均为黑色，雌性均为灰色⑤.雌性均为黑色，雄性均为灰色〖祥解〗（1）基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。（2）基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。【解析】（1）①据题意可知，F1长翅自交后代长翅和残翅的比例为9：7，若假说一成立，F1基因型为Aa，F1产生的雌配子A：a=1：1，由于F2中残翅比例为7/16，说明F1产生的雄配子A：a=1：7，此时F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行测交，子代果蝇中长翅：残翅=1：7。若没有出现不育配子的现象，F1应该产生雄配子A：a=1：1，现在F1产生的雄配子A：a=1：7，说明此时含基因A的雄配子可育率为1/7，有6/7的含基因A的雄配子致死。若假设二成立，长翅和残翅受两对独立遗传的等位基因控制，F1基因型为AaDd，F1长翅果蝇为父本，未交配过的纯种残翅果蝇为母本进行测交，子代果蝇中长翅：残翅=1：3。②若假说二成立，那么F₂中全部长翅个体（1/9AADD、2/9AADd、2/9AaDD、4/9AaDd）自由交配，其中Ab和aB配子产生的概率各为2/9，ab配子所占比例为1/9，后代产生残翅纯合子的概率2/9×2/9+2/9×2/9+1/9×1/9=1/9。（2）据上述实验，能确定黑色为显性(灰色为隐性)，无法确定遗传方式，若要确定遗传方式，还需统计子二代的雌雄体色表型及比例。（3）孤雌生殖，即卵原细胞正常进行减数分裂，产生3个极体和1个卵细胞，但任意两个极体间发生了融合，形成了“极体一极体”融合细胞，独立发育为后代个体。若基因型为Bb个体进行孤雌生殖，则有可能产生两个B极体、一个b极体和一个b卵细胞或者两个b极体、一个B极体和一个B卵细胞，任意两个极体之间可以结合，则生成Bb这种基因型的概率都是2/3。（4）上述变异为染色体变异，染色体变异可以通过显微镜观察区分。若要判断该雄性果蝇为何种变异方式，最简单的判断方式为：将该变异雄性果蝇与正常灰体雌性果蝇杂交；若子代雄性均为黑色，雌性均为灰色，则为变异I；若子代雌性构为黑色，雄性均为灰色，则为变异Ⅱ。23.糖皮质激素（GC）是机体内极为重要的一类调节分子，它对机体的发育，生长、代谢以及免疫功能等起着重要调节作用。图1为糖皮质激素（GC）的作用机制，图2为正常机体调节糖皮质激素（GC）分泌的途径。回答下列问题：（1）由图1可知，糖皮质激素以____________（方式）进入靶细胞，并与细胞质中的受体结合，调控相关基因表达，引起相应的生物效应，如__________。（2）机体处于应激状态时，糖皮质激素分泌增多。此过程中，下丘脑属于反射弧中的____________（填结构名称）。（3）地塞米松（DEX）是人工合成的一种糖皮质激素，用于临床治疗已有多年历史。若长期大剂量的使用地塞米松（DEX），会造成肾上腺皮质萎缩，原因可能是__________。（4）持续性的抑郁刺激会激活HPA轴（下丘脑—垂体—肾上腺轴），使下丘脑过度分泌CRH（促肾上腺皮质激素释放激素），通过GC（糖皮质激素）影响海马区神经递质Glu和GABA的浓度以及下丘脑相应受体的表达，进一步激活HPA轴，使患者出现各种抑郁表现。现利用正常大鼠和抑郁大鼠为材料，进行8周有氧运动干预，实验结果如下：组别Glu（mg·L－1）GABA（μmol·L－1）Glu受体GABA受体（OD·μm－2）CRH（OD·μm－2）正常对照组12.537.293.5744.065.13抑郁对照组26.733.9612.1327.4614.70抑郁运动组22.415.876.8535.317.43注：表中信息为不同组别大鼠海马区Glu浓度、GABA浓度及下丘脑区内Glu受体、GABA受体、CRH阳性表达检测结果。①由表格可知，运动干预可通过降低Glu的浓度、抑制___________，同时提高GABA的浓度、促进___________，降低CRH的分泌，改善HPA轴的过度激活状态。②据此推测GABA可以___________（填“抑制”或“促进”）CRH的分泌。③研究发现有氧运动干预相比药物更能有效缓解抑郁症，请设计实验进行验证，并根据题意完成以下表格：实验步骤简单操作过程实验动物的选择及处理取生理状况相同的抑郁大鼠若干只，随机均分为A、B、C三组；另取相同数量的正常大鼠，记为D组。对照组、实验组处理A组大鼠___________；B组大鼠___________；C组大鼠____________；D组大鼠不作处理。控制元关变量置于相同且适宜的环境条件下饲养。结果检测8周后检测___________。预期实验结果C组检测数值<B组<A组，接近于D组。【答案】（1）①.自由扩散②.提高血糖浓度、降低炎症反应等（2）效应器（3）长期大量应用糖皮质激素，对下丘脑和腺垂体的负反馈作用加强，使促肾上腺糖皮质激素分泌减少，导致肾上腺萎缩。（4）①.下丘脑区内Glu受体的表达②.下丘脑GABA受体的表达③.抑制④.不作处理⑤.用一定剂量的药物处理8周⑥.进行8周的有氧运动干预⑦.4组大鼠中CRH阳性表达情况〖祥解〗据图2分析：下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），使得垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH），促进肾上腺分泌糖皮质激素；糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑和垂体的功能，这种调节方式称为反馈调节。【解析】（1）糖皮质激素的化学本质是固醇类，属于脂质，进入靶细胞的方式为自由扩散。糖皮质激素是生物体内一种重要的信息分子，能提高血糖浓度、降低炎症反应等。（2）应激状态时，下丘脑接受传出神经末梢释放的神经递质后释放CRH，则这过程中下丘脑属于反射弧中的效应器。（3）由于负反馈机制的存在，若长期大剂量的使用地塞米松（DEX），对下丘脑和腺垂体的负反馈作用加强，使促肾上腺糖皮质激素分泌减少，导致肾上腺萎缩。（4）①与正常对照组和抑郁对照组比较可知，运动干预可通过降低Glu的浓度、抑制下丘脑区内Glu受体的表达，同时提高GABA的浓度、促进下丘脑GABA受体的表达，降低CRH的分泌，改善HPA轴的过度激活状态。②下丘脑GABA受体的表达降低，CRH分泌量增加，说明GABA可以抑制CRH的分泌。③该实验的目的是研究有氧运动干预比药物更能有效缓解抑郁症，则实验需要设置四组，一组抑郁模型组，一组药物处理，一组有氧运动干预处理，另一组为正常小鼠的空白对照组，具体实验设计处理为取生理状况相同的抑郁大鼠若干只，随机均分为A、B、C三组，另取相同数量的正常大鼠，记为D组。根据实验结果可知，A组大鼠不作处理，B组大鼠用一定剂量的药物处理8周，C组大鼠进行8周的有氧运动干预，D组大鼠不作处理。置于相同且适宜的环境条件下饲养，8周后检测4组大鼠中CRH阳性表达情况。24.研究群落时，不仅要调查群落的物种丰富度，还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点，沿某一环境因素梯度，不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。（1）群落甲中冷杉的数量很多，据此______（填“能”或“不能”）判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同，这体现了群落空间结构中的______。从协同进化的角度分析，冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是______。（2）群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80，两群落之间的β多样性为0.4，则两群落的共有物种数为______（填数字）。（3）根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98，若两群落之间的β多样性高，则应该在群落______（填“丙”“丁”或“丙和丁”）建立自然保护区，理由是______。【答案】（1）①.不能②.水平结构③.冷杉与无机环境以及其他物种在长期的自然选择过程中相互影响，共同进化，形成了相对稳定的生态关系（2）45（3）①.丙和丁②.丙和丁特有的物种多，在群落丙和丁建立自然保护区，可以保护更多的物种，维系物种多样性〖祥解〗由题意可知，β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示，则计算两群落共有物种数，可以使用以下公式：共有物种数=(群落甲物种数＋群落乙物种数)×β多样性。【解析】（1）判断冷杉是否占据优势，不能仅仅根据数量多少，还需要考虑其他因素，如冷杉在群落中的生态作用、与其他物种的关系等。群落空间结构包括水平结构和垂直结构，冷杉在不同地段的种群密度不同，体现了群落的水平结构。冷杉能在群落甲中占据相对稳定的生态位，是因为它与无机环境以及其他物种之间存在相互影响，通过协同进化，冷杉适应了群落的环境，与其他物种形成了相对稳定的生态关系。（2）由题意可知，β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示，则计算两群落共有物种数，可以使用以下公式：独有物种数之和=(群落甲物种数＋群落乙物种数)×β多样性，将题目中的数据代入公式，得到：独有物种数之和=(70+80)×0.4=60，因此，两群落共有物种数为[70+80-60]/2=45。（3）β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大，丙和丁特有的物种多，在这种情况下，在群落丙和丁建立自然保护区可以保护更多的物种。这是因为自然保护区的建立可以保护物种的栖息地和生态环境，减少人类活动对物种的干扰和破坏，从而维系物种的多样性。在群落丙和丁建立自然保护区，可以将两个群落的物种都纳入保护范围，更好地保护生物多样性。25.磷脂酸（PA）“头部”可以“静电/氢键开关模型”的方式与结合蛋白结合，该结合蛋白的碱性氨基酸残基通过吸引磷脂双分子层上的负电荷，继而与PA“头部”的磷酸基团形成氢键，产生一个稳定的蛋白质结合位点，使得PA结合蛋白的结构域可特异性与PA结合。为捕捉植物早期应答逆境胁迫时细胞内PA的动态与瞬时变化信息，研究者用酵母蛋白Spo20p中的PA结构域（PABD）与绿色荧光蛋白（GFP）构建成植物PA荧光探针，并将其转化到拟南芥体内，图1是重组质粒的构建过程。回答下列问题：注：bar是抗草铵磷抗性基因；KanR是卡那霉素抗性基因；LB是T-DNA的左边界，RB是T-DNA的右边界。（1）在扩增获得PABD时，为了减少非特异性片段产生，研究者采用两套PCR引物进行扩增，推测此两次扩增使用的引物依次是______、______（从“L1”“L2”“R1”“R2”中选择引物）。（2）在构建pSY06-GFP-PABD重组质粒时，最好选用的限制酶是______。为筛选出含重组质粒的农杆菌菌落，可采用含不同试剂的平板进行筛选，得到A、B、C三类菌落，其生长情况如表（“+”代表生长，“－”代表不生长）。根据表中结果判断，应选择的菌落是________（填表中字母），另外两类菌落质粒的导入情况分别是______。平板类型菌落类型ABC无筛选试剂+++卡那霉素++-草铵膦-+-卡那霉素+草铵膦-+-（3）为进一步获得转基因阳性拟南芥，研究者进行如图2操作：在培养T1种子时，需对种子表面进行消毒处理，同时，培养基中除了基本成分外，还需添加的重要物质有______。若T2拟南芥阳性苗：阴性苗=3∶1，说明______，则可让T2阳性拟南芥继续自交，T3中阳性比例为______%的植株淘汰，其余植株则为纯合转基因拟南芥。（4）叶绿体转化是植物基因工程的新热点，叶绿体的诸多特点为叶绿体转化提供优势，如叶绿体基因组小，功能清晰，使基因操作方便；叶绿体细胞具有自我复制功能，一个植物细胞可含有多个叶绿体，每个叶绿体中含有多个基因组，可大大提高了目的基因的表达量；另外，叶绿体基因位于细胞质中，可有效避免______。【答案】（1）①.L1、R1②.L2、R2（2）①.KpnI、PstI②.B③.A菌落导入的是pSY06质粒（空白质粒），C菌落未导入质粒（3）①.植物激素、草铵膦②.有一个含有GFP-PABD融合基因的T-DNA转化到T1拟南芥的1条染色体上③.75（4）基因污染〖祥解〗1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。2、PCR由变性-退火-延伸三个基本反应步骤构成：（1）模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备。（2）模板DNA与引物的退火（复性）：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合。（3）延伸：DNA聚合酶由降温时结合上的引物开始沿着DNA链合成互补链。此阶段的温度依赖于DNA聚合酶。该步骤时间依赖于聚合酶以及需要合成的DNA片段长度。【解析】（1）PCR扩增目的基因时，引物需与模板链两端互补，且子链从引物3’端延伸。构建重组质粒需让PABD编码区与GFP编码区正确融合，结合图示模板链方向，扩增PABD时应选能保证方向正确的引物，研究者采用两次PCR扩增，推测此两次扩增分别使用的1对引物是L1、R1和L2、R2。（2）在目的基因和质粒上均存在KpnⅠ、PstⅠ酶切位点，在构建pSY06-GFP-PABD重组质粒时，最好选用的限制酶是KpnⅠ、PstⅠ，才能确保融合基因片段能正向插入质粒的T-DNA上。空白质粒是有KanR，因而含空白质粒的农杆菌可以在含卡那霉素的培养基上存活，重组质粒含KanR和bar，因而含重组质粒的农杆菌可以在含卡那霉素和草铵膦的培养基上存活，没有导入质粒的农杆菌在含筛选试剂的平板上都不能存活，因此B菌落是含重组质粒的农杆菌菌落，A菌落是导入空白质粒的农杆菌菌落，C菌落是未导入质粒的农杆菌菌落。（3）在培养T1种子时，需对种子表面进行消毒，同时，培养基中除了基本成分外，还需添加植物激素、草铵膦，植物激素可促进植物细胞的增殖分化，草铵膦起到选择作用，可将含融合基因的拟南芥选择下来。若T2拟南芥阳性苗：隐性苗=3：1，则说明有一个含有GFP-PABD融合基因的T-DNA片段转化到T1拟南芥的1条染色体上。这些阳性植株中，有的是融合基因纯合子，有的是杂合子，分别让其自交，若发现子代全部是抗性拟南芥，则为纯合子；淘汰后代75％为阳性的拟南芥，因为它是杂合子，不适合用于实验。（4）由于叶绿体基因在细胞质，和细胞核基因遗传方式不同（细胞核基因会涉及花粉传播等），能有效避免基因通过花粉传播造成的基因污染（或“花粉介导的基因漂移”），因为花粉基本不含叶绿体，可防止转基因通过花粉扩散到其他植物，保障生物安全。山东省肥城市2025届高三高考适应性测试（三）一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.2024年12月13日，《科学》杂志公布了本年度十大科学突破。其中，科学家Zehr等发现了一种名为贝氏布拉藻的海藻可通过“硝基质体”这种新型细胞器来固定氮气，并认为该细胞器是古海藻吞噬了一种名为UCYN-A的固氮细菌进化而来，颠覆了以往真核生物无法直接从大气中固定氮气的认知。下列说法正确的是（）A.推测硝基质体可能和叶绿体一样，都具有双层膜结构B.原始贝氏布拉藻与吞入的UCYN-A最初构成原始合作关系C.UCYN-A和蓝藻都属于自养型原核生物D.可用放射性同位素15N追踪硝基质体的固氮过程【答案】A〖祥解〗题意分析，贝氏布拉藻的海藻可通过“硝基质体”这种新型细胞器来固定氮气，并认为该细胞器是古海藻吞噬了一种名为UCYN-A的固氮细菌进化而来，UCYN-A的固氮细菌为原核生物，细胞中只有核糖体这一种细胞器。【详析】A、题意显示，“硝基质体”是古海藻吞噬了一种名为UCYN-A的固氮细菌进化而来，类似叶绿体和线粒体的内共生起源，因而推测其具有双层膜结构（宿主细胞膜包裹细菌形成），A正确；B、原始贝氏布拉藻与UCYN-A最初为互利共生关系：宿主提供保护或营养，细菌提供固氮能力，二者为互利共生关系，B错误；C、UCYN-A为固氮细菌，需依赖宿主提供有机物（异养型），而蓝藻通过光合作用自养，C错误；D、可用放射性同位素追踪硝基质体的固氮过程，但不能使用15N，因为其不具有放射性，D错误。故选A。2.细胞内Ca2+与多种生理活动密切相关，而线粒体在细胞钙稳态调节中居核心地位，其参与的部分Ca2+运输过程如图所示。下列有关叙述正确的是（）注：转运蛋白NCLX是Na+/Ca2+交换体，即从线粒体运出1个Ca2+的同时，运入3~4个Na+；MCU为Ca2+通道蛋白。A.人体内钙元素只能以离子形式存在，血钙过高会导致肌无力B.图中Ca2+通过MCU时，需要与MCU结合，且不消耗能量C.线粒体基质中的Ca2+通过NCLX进入细胞质基质的方式为主动运输，且不消耗能量D.NCLX还可调节线粒体内的电位，其功能异常可能导致线粒体的结构与功能障碍【答案】D〖祥解〗转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。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。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。【详析】A、人体内钙元素除了能以离子形式存在，还有化合态形式存在，如骨细胞的成分为磷酸钙，A错误；B、MCU是通道蛋白，故Ca2+通过MCU时，不需要与MCU结合，B错误；C、Ca2+通过通道蛋白由细胞质基质进入线粒体，该过程属于协助扩散，可见细胞质基质Ca2+浓度高于线粒体内，因此，线粒体基质中的Ca2+通过NCLX进入细胞质基质的方式为主动运输，需要消耗能量，C错误；D、转运蛋白NCLX是Na+/Ca2+交换体，即从线粒体运出1个Ca2+的同时，运入3～4个Na+，可见NCLX还可调节线粒体内的电位，其功能异常可能导致线粒体的结构与功能障碍，D正确。故选D。3.用高脂饲料喂养小鼠，脂肪在肝细胞中积累形成大量脂滴，细胞脂代谢异常，产生的自由基增加，影响细胞功能。处于营养缺乏状态的小鼠的肝细胞内存在脂质自噬过程，能够降低患脂肪肝的风险。下列说法正确的是（）A.用高脂饲料喂养小鼠时，脂滴由内质网形成并由高尔基体进行包装B.自由基攻击磷脂分子会导致内质网膜面积减小，影响蛋白质的合成和加工C.脂滴膜与溶酶体膜的结构相同，脂质自噬过程中溶酶体可直接与脂滴融合D.脂滴分解后，溶酶体与细胞膜融合，其降解产物都会被排出细胞【答案】B〖祥解〗（1）分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。（2）溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。【详析】A、内质网单层膜形成的网状结构，是膜面积最大的一种细胞器，内质网的功能是细胞内蛋白质的合成和加工，以及脂质合成的“车间”，脂滴不需要被高尔基体进行包装，A错误；B、内质网能够运输蛋白质和合成脂质，自由基会攻击磷脂分子，导致内质网膜面积减少，影响蛋白质的合成和加工，B正确；C、脂质自噬过程中溶酶体与脂滴的融合需要依赖某些蛋白才能发生融合，C错误；D、溶酶体与细胞膜融合，其降解产物中部分产物可以被细胞重新利用，D错误。故选B。4.磷酸丙糖是卡尔文循环最先产生的糖。磷酸丙糖转运体（TPT）是叶绿体膜上的一种反向共转运蛋白，将磷酸丙糖从叶绿体运出的同时，将无机磷酸（Pi）运入叶绿体。当细胞质基质中Pi浓度高时，磷酸丙糖通过TPT运出叶绿体，合成蔗糖；当细胞质基质中Pi浓度低时，磷酸丙糖就滞留在叶绿体中，合成淀粉暂时储存。下列说法错误的是（）A.在叶肉细胞叶绿体中，蔗糖和淀粉的合成存在竞争性关系B.晚上磷酸丙糖合成受阻，TPT转运效率降低C.大田种植甘蔗时，可适当施加磷肥提高甘蔗蔗糖含量D.滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以避免渗透压升高造成膜结构损伤【答案】A〖祥解〗据题意可知，磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以在TPT作用下转运至细胞质基质合成蔗糖，这个过程需要磷酸参与。【详析】A、磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以在TPT作用下转运至细胞质基质合成蔗糖，A错误；B、晚上不能进行光合作用产生磷酸丙糖，TPT转运效率降低，B正确；C、甘蔗种植过程中增施磷肥后，有利于丙糖磷酸的输出，在细胞质基质中合成蔗糖，C正确；D、滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以降低渗透压，避免造成膜结构损伤，D正确。故选A。5.西湖大学研究团队开发出基于生物分子凝聚体的全新递送技术——ProteanFect，相比于原有的质粒载体法、病毒载体法等更高效、简便和安全，其基因编辑方式原理如图所示。下列相关叙述正确的是（）A.Cas9蛋白能够结合DNA和RNA，是一种RNA聚合酶B.Cas9mRNA是基因编辑过程中识别基因位点的关键向导C.ProteanFect内源蛋白纳米颗粒可以通过胞吞的方式被细胞摄入D.采用质粒载体法时需要将sgRNA和Cas9mRNA插入质粒后导入细胞【答案】C〖祥解〗基因编辑，又称基因组编辑或基因组工程，是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术。【详析】A、Cas9蛋白是一种核酸酶，切断DNA中的磷酸二酯键，A错误；B、Cas9mRNA用来合成Cas9蛋白，sgRNA起识别作用，B错误；C、蛋白球是大分子，可以通过胞吞的方式被细胞直接摄入，C正确；D、应将对应RNA的cDNA插入质粒，D错误。故选C。6.我国科学家利用基因编辑技术敲除杂交水稻中的4个基因,获得了可以发生无融合生殖(不发生雌雄配子的细胞核融合而产生种子的生殖)的水稻材料，得到了杂交稻的克隆种子，实现了杂合基因型的固定。该无融合生殖的原理过程如图所示，下列相关分析错误的是（）A.图中过程①产生配子时可能发生了类似有丝分裂的过程B.雌雄配子结合时可能发生了雄配子细胞核的退化消失C.利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因属于基因突变D.无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势【答案】C〖祥解〗据图分析，科研人员利用基因编辑技术敲除的4个基因在实现无融合生殖过程中的作用是使减数分裂变成有丝分裂（或“不出现基因重组、配子染色体数目加倍”），受精后，父本来源的染色体消失。【详析】A、图中过程①产生配子染色体数目不减半，其过程类似于有丝分裂，A正确；B、雌雄性配子结合产生的子代植株中，子代植株染色体组成不加倍，可能发生了雄配子细胞核的退化消失，B正确；C、基因突变不改变基因的数目，利用基因编辑技术敲除水稻中的4个基因导致基因数目减少，不属于基因突变，C错误；D、由图中亲代染色体组成和子代植株染色体组成比较可知，无融合生殖获得的克隆种子可稳定保持亲代的杂种优势，D正确。故选C。7.胰高血糖素样肽-1（GLP-1）是进食后由小肠L细胞分泌的一种多肽类激素，通过以下三种方式发挥作用：①增加胰岛素释放；②抑制胰高血糖素分泌；③抑制食欲、延缓胃排空。研究合成GLP-1类似物可用于控制血糖、减轻体重、保护心血管。下列说法错误的是（）A.胰岛B细胞表面存在GLP-1的受体B.GLP-1一经靶细胞接受并起作用后就会失活C.人体维持血糖平衡主要通过胰岛分泌的激素调节血糖代谢速率实现的D.副交感神经兴奋可延缓胃排空【答案】D〖祥解〗激素调节的特点：①微量高效；②通过体液运输；③作用于靶器官、靶细胞。激素一经靶细胞接受并发挥作用后就被灭活了。由题意可知，GLP-1可抑制胰高血糖素分泌，有降低血糖、减肥等作用，而胰高血糖素作用为升血糖，二者为拮抗作用。【详析】A、GLP-1通过增加胰岛素释放发挥作用，胰岛素由胰岛B细胞分泌，因此胰岛B细胞表面必然存在GLP-1的受体，A正确；B、激素发挥作用后会被灭活，这是激素调节的特点之一，GLP-1作为多肽类激素，靶细胞接受后即失活，B正确；C、人体血糖平衡以激素调节为主，主要依赖胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素，二者在调节血糖平衡方面表现为相抗衡，C正确；D、副交感神经兴奋会促进胃肠蠕动和胃排空，进而促进消化，因而不会延缓胃排空，D错误。故选D。8.微RNA（miRNA）是一类短小的非编码RNA，通过与靶mRNA互补配对从而在转录后水平上对基因表达进行调控，其作用机制如图所示，下列说法正确的是（）A.miRNA基因的组成单位是核糖核苷酸B.①过程需要从细胞质进入细胞核的物质有ATP、核糖核苷酸等，与起始密码子结合才能进行C.过程④中miRNA还可以与靶基因mRNA配对，导致翻译过程终止，与过程⑤的机理不同D.miRNA介导的基因沉默可以遗传给后代，不属于表观遗传【答案】C〖祥解〗基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。【详析】A、基因是具有遗传效应的DNA片段，其组成单位是脱氧核苷酸，而不是核糖核苷酸，A错误；B、①过程是转录过程，需要从细胞质进入细胞核的物质有ATP、核糖核苷酸等，转录是从启动子开始的，起始密码子位于mRNA上，是翻译起始的信号，B错误；C、过程④中miRNA与靶基因mRNA不完全互补配对，导致翻译过程终止，过程⑤中miRNA与靶基因mRNA完全互补配对，导致mRNA降解，二者机理不同，C正确；D、miRNA介导的基因沉默可以遗传给后代，属于表观遗传，表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，D错误。故选C。9.如图表示人体感染HIV后，血液中辅助性T细胞和HIV的浓度变化，下列说法正确的是（）A.辅助性T细胞在骨髓中成熟，能释放细胞因子促进细胞毒性T细胞增殖分化B.感染1年后，辅助性T细胞和HIV的浓度此消彼长是HIV攻击辅助性T细胞所致C.感染6～9个月期间，抗HIV的抗体吞噬消化HIV，导致HIV的浓度减小D.感染1年后，细胞免疫功能逐渐减退，而体液免疫功能基本上不受影响【答案】B〖祥解〗由图分析可知，初次感染时血液中辅助性T细胞被HIV攻击数量减少，机体出现急性HIV症状；随后免疫系统作出反应，辅助性T细胞数量增加，HIV被部分消灭，机体进入无症状感染期；接着HIV病毒再次爆发，辅助性T细胞大量减少，免疫系统遭到破坏，机体出现全身症状、机会感染、死亡。【详析】A、辅助性T细胞在胸腺中成熟，而不是骨髓，A错误；B、HIV主要攻击辅助性T细胞，随着HIV的攻击，辅助性T细胞数量减少，HIV数量增多，出现此消彼长的情况，B正确；C、抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附，并不会吞噬消化HIV，C错误；D、感染1年后，辅助性T细胞数量大幅减少，细胞免疫功能逐渐减退，体液免疫也会受到影响，因为体液免疫需要辅助性T细胞分泌细胞因子的作用，D错误。故选B。10.生长素转运蛋白PIN可介导生长素的极性运输，如图a→b为PIN蛋白将IAA从细胞内释放至细胞外的过程。除草剂NPA是一种生长素极性运输抑制剂，图c为其作用位点示意图。下列说法正确的是（）A.生长素由谷氨酸转变而来，在各器官中都有分布B.a→b过程可表示单侧光刺激下IAA向背光侧转运C.NPA与IAA的结合部位相似说明其为非竞争性抑制剂D.顶芽喷施适宜浓度NPA可一定程度上缓解顶端优势【答案】D〖祥解〗极性运输是指从形态学上端到形态学下端，是一种主动运输，是由遗传物质决定的。【详析】A、生长素是由色氨酸经过一系列反应转变而来，而非谷氨酸，A错误；B、单侧光能引起IAA由向光侧到背光侧的横向运输，a→b为PIN蛋白介导生长素的极性运输，极性运输是由形态学上端向形态学下端