2025届山东省青岛市高三下学期第二次适应性检测生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山东省青岛市2025届高三下学期第二次适应性检测一、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要求。1.TGF-β是一类可由多种细胞分泌的蛋白质，可以调节细胞生长、分化等生理过程。科学家发现，TGF-β1被靶细胞识别后，激活胞内特定蛋白质（Smads），Smads与其他特定物质结合生成复合物并转移到细胞核内，进一步形成复杂的多元DNA结合蛋白诱导特定基因的表达来引起细胞凋亡，从而抑制恶性肿瘤的发生，称为TGF-β1/Smads信号通路。下列叙述正确的是（）A.TGF-β与Smads的合成都需要核糖体、内质网等膜结构参与B.Smads复合物通过参与调控基因的转录来促进细胞的凋亡C.TGF-β1复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递D.如果TGF-β1受体蛋白基因不表达，其靶细胞仍能正常凋亡【答案】B〖祥解〗细胞内具有生物膜的细胞器包括内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、液泡、溶酶体，不具备生物膜的细胞器有中心体和核糖体。【详析】A、核糖体不具有膜结构，A错误；B、Smads复合物转移到细胞核内，进一步形成复杂的多元DNA结合蛋白，调控基因的转录过程，从而促进细胞凋亡，抑制恶性肿瘤，B正确；C、TGF-β1与靶细胞膜上的受体结合，没有与细胞内的Smads结合形成复合物，Smads复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递，C错误；D、如果TGF-β1受体蛋白基因不表达，TGF-β1不会激活靶细胞，不会发生TGF-β1/Smads信号通路来促进靶细胞凋亡，D错误。故选B。2.土壤含盐量过高对植物生长造成的危害称为盐胁迫，碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。图1是碱蓬叶肉细胞结构模式图，图2是碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细胞生物膜两侧H＋形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列叙述错误的是（）A.图1细胞与动物细胞相比特有的结构有①②⑨B.当盐浸入到根周围的环境时，Na＋以协助扩散方式大量进入根部细胞C.NHX和SOS1两种转运蛋白可以借助H⁺的电化学梯度逆浓度运输Na＋D.载体蛋白NHX既可以转运H＋，又可以转运Na＋，说明它不具有特异性【答案】D〖祥解〗小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【详析】A、图1为高等植物（碱蓬）叶肉细胞，与动物细胞相比，特有的结构为①（细胞壁）、②（大液泡）、⑨（叶绿体），A正确；B、根据各部分的pH可知，H＋借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na＋从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力，说明细胞膜外Na＋浓度高于细胞质基质，因此Na＋以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，B正确；C、H＋借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na＋从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。因此H＋的分布特点为NHX和SOS1运输Na＋提供了动力，C正确；D、NHX虽然可以同时转运H＋和Na＋，但转运两种离子的位点不同，因此，仍体现了载体蛋白NHX的特异性，D错误。故选D。3.在有丝分裂过程中，内质网与线粒体之间的接触位点(ERM)数量会显著增加。研究发现，ERM是由LBR蛋白与特定蛋白质相互作用形成，它的缺失会导致细胞分裂的延迟甚至失败。为探究LBR蛋白在有丝分裂过程中的作用时期，研究人员制备了敲除LBR基因的肿瘤细胞(KO)，与正常肿瘤细胞(WT)进行实验，统计分裂间期和分裂期的细胞占比，结果如图。进一步观察线粒体和内质网的亚显微结构，发现KO组细胞中ERM减少。已知内质网是真核细胞中的钙库之一，线粒体Ca2+浓度的增加能促进ATP的生成，充足的能量供应对于中期向后期的过渡至关重要。下列相关叙述错误的是（）A.由题可推测，ERM有助于（Ca2+）由内质网进入线粒体B.图示结果表明缺失LBR蛋白，会抑制细胞进入分裂间期C.中期到后期所需的ATP可能用于着丝粒的分裂和纺锤丝的牵引D.能够促进LBR蛋白与特定蛋白相互作用的药物可用于治疗肿瘤【答案】D〖祥解〗有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。前期：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。中期：每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。后期：每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。【详析】A、由题干信息“在有丝分裂过程中，内质网与线粒体之间的接触位点（ERM）数量显著增加”，而内质网是真核细胞中的钙库之一，ERM有助于（Ca2+）由内质网进入线粒体，A正确；B、由题图可知，敲除LBR基因的肿瘤细胞（KO），与正常肿瘤细胞（WT）进行对比，统计分裂间期和分裂期的细胞占比，结果说明了缺失LBR蛋白，细胞周期被阻断在分裂期，B正确；C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，由题知“足量ATP对于中期向后期过渡至关重要”，其原因是着丝粒的分裂、纺锤丝牵引染色体向两极移动需要消耗ATP，C正确；D、由题干信息可知，敲除LBR基因的肿瘤细胞（KO），与正常肿瘤细胞（WT）进行对比实验，统计分裂间期和分裂期的细胞占比，结果说明了缺失LBR蛋白，细胞周期被阻断在分裂期；由此可知，可以通过研制阻断LBR作用的药物为肿瘤治疗提供新思路，D错误。故选D。4.图①染色体着丝粒两端的染色体臂称为长臂和短臂，如果只在长臂或短臂内部发生了倒位称为臂内倒位，如果长臂和短臂各发生一次断裂，断片倒转180度发生的倒位称为臂间倒位。在发生倒位的杂合体中，由于倒位环内非姐妹染色单体间发生了一次单交换，交换的产物都带有缺失或重复，不能形成有功能的配子，如图②→③→④所示。下列叙述错误的是（）A.上述变异是由于染色体片段CF间发生了臂间倒位导致的B.图②倒位环内的非姐妹染色单体间交换发生于减数第一次分裂C.在减数第一次分裂后期，图②同源染色体分离时会形成“桥”D.正常同源染色体的非姐妹染色单体间一次单交换后也可产生4种配子【答案】C〖祥解〗染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位和倒位）和染色体数目变异。染色体结构变异可以借助显微镜观察到。【详析】A、由图可知，染色体片段CF间发生了断裂，断片后再倒转180度，属于臂间倒位，A正确；B、图②倒位环内的非姐妹染色单体间交换发生于减数第一次分裂的四分体时期，B正确；C、图②→③→④过程显示，在减数第一次分裂后期，图②同源染色体分离时没有形成“桥”，C错误；D、精原细胞经过正常减数分裂后形成2种类型的4个精细胞，当四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体发生片段互换后可产生4种配子，D正确。故选C。5.XY型与ZW型性染色体系统的工作原理为：Y染色体从父亲传给子代使其成为雄性；W染色体从母亲传给子代使其成为雌性。非洲慈鲷科鱼M.mbenji为二倍体生物，染色体总数为2n，它同时拥有XY和ZW两套性染色体。若无W染色体，就由XY染色体来决定子代性别；若子代继承了W染色体，无论是否存在Y染色体都将发育为雌性。已知雌性M.mbenji的性染色体只存在三种组成：ZZXX、ZWXY、ZWXX。下列叙述错误的是（）A.雄性M.mbenji的性染色体组成只有ZZXY这一种类型B.由雌性M.mbenji的性染色体组成推测，存在染色体组成为YY的个体致死C.某M.mbenji种群中三种雌性数量相当，自由交配，子一代中雌：雄=7∶4D.测定M.mbenjii的基因组时共需要测定(n-1)条染色【答案】D〖祥解〗性染色体的概念：生物体细胞内的染色体根据与性别的关系分为常染色体与性染色体，性染色体与生物的性别决定有关。【详析】A、雄性个体不含有W染色体，则ZW系统中染色体组成为ZZ。XY系统中染色体组成为XY（XX为雌性），因此雄性只有1种染色体组成ZZXY，A正确；B、经研究发现雌性M．mbenji的性染色体只存在三种组成：ZZXX、ZWXY、ZWXX，不存在YY的类型，则据此推测可能存在染色体组成YY致死现象，B正确；C、雌性M．mbenji的性染色体组成为：ZZXX、ZWXY、ZWXX，雄性染色体组成ZZXY，雌性数量相当的M．mbenji种群，则雌性产生的配子为7ZX、ZY、3WX、WY，雄性产生的配子为ZX、ZY，由于YY个体死亡，WW个体不存在，则杂交一代后子代的性别比例雌；雄=7：4，C正确；D、测定M.mbenjii的基因组时共需要测定(n+2)条染色，因为有4条性染色体，D错误。故选D。6.图1中两个家庭出现了甲、乙两种单基因遗传病，其中乙病在人群中的发病率女性高于男性，Ⅱ9患病情况未知。对相关个体的DNA酶切后进行电泳，可以将不同类型的基因分离。现对部分个体进行检测，结果如图2所示（甲、乙两病的致病基因均不位于X、Y染色体的同源区段）。下列相关叙述错误的是（）A.含有甲病致病基因的人不一定患甲病B.I1同时含有两种遗传病的正常基因C.若Ⅱ6与Ⅱ7婚配，生出健康孩子的概率为1/36D.Ⅱ9的DNA经酶切电泳后最多可得到4个条带【答案】C〖祥解〗分析题图可知，I3号和I4不患甲病，生有患甲病的女儿Ⅱ8，根据无中生有女为常染色体隐性遗传可知，甲病为常染色体隐性遗传病；I1号和I2号患乙病，Ⅱ5号不患乙病，故乙病为显性遗传病，根据题意可知，乙病为伴X显性遗传病且仅位于X染色体上，假设控制乙病的基因为B、b，控制甲病的基因为A、a，进一步分析家系图可知，I1基因型为AaXBXb、I2基因型为AaXBY、I3基因型为AaXbXb、I4基因型为AaXBY。【详析】A、分析系谱图可知，I3号和I4不患甲病，生有患甲病的女儿Ⅱ8，所以甲病为常染色体隐性遗传病，因此含有甲病致病基因的人不一定患甲病，如杂合子，A正确；B、一号家庭中父母不患甲病，生出患甲病的儿子，因此甲病为隐性遗传，一号家庭父母均患乙病，生出不患乙病的儿子，因此乙病为显性遗传。I3不患乙病、I4患乙病，因此两者的乙病基因不同，对应电泳的类型4、3，因此类型1、2对应的是甲病的基因，1和2互为等位基因，基因3和4互为等位基因，因此由图2可知，I1同时含有两种遗传病的正常基因，B正确；C、I1号和I2号患乙病，Ⅱ5号不患乙病，故乙病为显性遗传病，根据题意可知，乙病为伴X显性遗传病且仅位于X染色体上，甲病为常染色体隐性遗传病。假设控制乙病的基因为B、b，控制甲病的基因为A、a，I2号患乙病不患甲病，所以基因型为A_XBY，又因其儿子Ⅱ5号患甲病（aa），所以I2号基因型为AaXBY，同理I4号为AaXBY、I1基因型为AaXBXb、I3基因型为AaXbXb，Ⅱ6的基因型及概率为：1/3AA、2/3Aa、1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅱ7的基因型及概率为：1/3AA、2/3Aa、XbY，若Ⅱ6与Ⅱ7婚配，因此后代患甲病的概率为2/3Aa×2/3Aa×1/4=1/9，正常的概率为8/9。对于乙病来说，后代患病的概率为3/4，正常的概率为1/4。因此Ⅱ6与Ⅱ7婚配，生出健康孩子的概率为8/9×1/4=2/9，C错误；D、根据1、3、4的基因型和电泳图可知，基因类型1、2分别表示A、a基因，基因类型3表示B基因，基因类型4表示b基因，由3和4的基因型可推知Ⅱ9的乙病相关基因为XBXb，由于Ⅱ9的患病情况未知，所以她的甲病相关基因可能为AA或Aa或aa，因此若对Ⅱ9的DNA进行酶切和电泳，可得到3种或4种条带，D正确。故选C。7.斑马鱼中存在一种遗传补偿现象：Capn3a基因表达受抑制时，会导致斑马鱼的肝脏变小。Capn3a基因无义突变后，生成的无义mRNA可以上调其同源基因(由同一个基因演化而来，序列相似)的表达来弥补Capnas基因的功能，使斑马鱼肝脏大小最终不变。具体机制如图所示。下列叙述错误的是（）A.Upf3a蛋白可通过碱基互补配对识别Capn3a基因的同源基因B.无义突变基因的出现可为斑马鱼种群的进化提供原材料C.无义mRNA可作用于Capn3a基因的同源基因依赖于它们的同源序列D.斑马鱼遗传补偿现象的保留是自然选择的结果【答案】A〖祥解〗基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。基因突变是产生新基因的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了丰富的原材料。【详析】A、蛋白质不含碱基，不通过碱基互补配对识别Capn3a基因的同源基因，A错误；B、基因突变是生物变异的根本来源，为生物进化提供原材料，无义突变基因的出现可为斑马鱼种群的进化提供原材料，B正确；C、无义突变基因的mRNA与其同源基因的部分通过碱基互补配对识别同源序列，故无义mRNA可作用于Capn3a基因的同源基因依赖于它们的同源序列，C正确；D、斑马鱼遗传补偿机制使斑马鱼肝脏大小最终不变，使斑马鱼仍适应生存环境，说明斑马鱼遗传补偿现象的保留是自然选择的结果，D正确。故选A。8.如图甲所示，在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表，表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd的中点c处给予一适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析中错误的是（）A.表1记录得到图丙所示的电位变化曲线B.图乙中①②都发生Na⁺的内流C.图乙曲线处于③点时，图丙曲线正处于⑤点D.图丙曲线处于⑤点时，图甲a点正处于极化状态【答案】C〖祥解〗静息电位静息状态时，细胞膜两侧的电位表现为外正内负，产生原因：外流，使膜外阳离子浓度高于膜内；动作电位受到刺激后，细胞两侧的电位表现为外负内正，产生原因：Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧；兴奋部位与为兴奋部位之间因为电位差的存在，形成了局部电流。将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。【详析】A、表1两电极分别在a、b处膜外，是测定动作电位的，因此电位变化会出现丙图所示，A正确；B、由图可知，乙图①②处都处于动作电位产生的过程之中，所以①②都发生Na⁺的内流，B正确；C、图乙曲线处于③点时，动作电位最大，因此图丙曲线正处于④点，C错误；D、图丙曲线处于⑤点时，兴奋刚离开b点，a点还处于静息状态，即图丙曲线处于⑤点时，图甲a点正处于极化状态，D正确。故选C。9.乳酸循环是人体重要的代谢途径。在剧烈运动时，骨骼肌细胞因氧气供应不足进行无氧呼吸产生乳酸，乳酸通过血液运输至肝脏。在肝细胞中，乳酸可经糖异生作用转化为葡萄糖，葡萄糖又通过血液被运输回骨骼肌等组织细胞利用。下列说法正确的是（）注：糖异生是指生物体将非糖物质转变为葡萄糖的过程；PGC-1是糖异生途径的关键因子；K9是转录激活因子；GC是糖皮质激素，调节糖异生过程A.肝细胞中糖异生是放能过程，与ATP合成相联系，有利于维持血糖平衡B.骨骼肌细胞无氧呼吸在线粒体生成乳酸，消耗氧气量小于产生二氧化碳量C.血糖浓度过高能抑制糖异生，这属于负反馈调节，可维持血糖含量相对稳定D.图2实验结果说明，糖皮质激素(GC)促进糖异生不依赖于转录激活因子K9【答案】C〖祥解〗据图可知，乳酸循环是骨骼肌细胞中的葡萄糖在酶1酶2等作用下经一系列反应分解形成乳酸，乳酸可以在肝细胞中先形成丙酮酸再在酶3的作用下，消耗ATP重新生成葡萄糖，葡萄糖通过血液又被肌肉细胞摄取。【详析】A、糖异生是指生物体将非糖物质转变成葡萄糖的过程。由图1可知，糖异生是一个吸能过程，与ATP的水解相联系，A错误；B、无氧呼吸的场所是细胞质基质，B错误；C、血糖浓度过高能抑制糖异生，这属于负反馈调节，可维持血糖含量相对稳定，C正确；D、PGC-1为糖异生途径的关键因子，K9是一种转录激活因子。根据图2结果可得出的结论是GC通过促进K9基因表达使PGC-1含量增多，激活肝细胞的糖异生途径，D错误。故选C。10.生长素在植物幼嫩部位进行极性运输的机理存在化学渗透极性扩散假说，主要内容有：①植物细胞的细胞质pH约为7，细胞膜的质子泵将ATP水解供能，驱动从细胞质释放到细胞壁；②生长素有两种存在形式，IAA在酸性环境中主要呈亲脂的非解离型IAA（IAAH），在非酸性环境中主要以阴离子型IAA（）存在，二者可以相互转化。IAAH通过扩散透过细胞膜进入细胞质，而通过透性酶主动与协同转运进入细胞质；③细胞基部的细胞膜上有专一的生长素输出载体，它们集中在细胞基部，可促使从细胞质流到细胞壁，继而进入下一个细胞，这就形成极性运输。根据上述材料分析，下列叙述错误的是（）A.推测比IAAH更难透过细胞膜进入细胞质B.细胞质pH比细胞壁高，IAA在细胞质中大部分呈阴离子型C.生长素在极性运输的过程中，以协助扩散的方式进入下一个细胞D.IAA的运输方向与细胞膜上生长素输出载体分布不均匀有关【答案】C〖祥解〗被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，协助扩散：需要转运蛋白协助，不消耗能量，如:葡萄糖进入人体红细胞；主动运输：逆浓度梯度运输，需要能量和转运蛋白【详析】A、非解离型IAA（IAAH）亲脂，比较容易透过细胞膜扩散进入细胞质，而阴离子型IAA-（IAA）需要通过透性酶与H+协同转运进入细胞质，推测比IAAH更难透过细胞膜进入细胞质，A正确；B、细胞壁是酸性环境，细胞质的pH约为7，所以细胞质pH比细胞壁高；IAA在酸性环境中主要为IAAH形式，在其他pH条件下多为阴离子型（IAA−），所以IAA在细胞质中大部分呈阴离子型，B正确；C、在极性运输过程中，需要通过透性酶与H+协同转运进入细胞质，该过程消耗的是H+的梯度势能，属于主动运输，C错误；D、专一的生长素输出载体只分布在细胞基部的细胞膜上，所以生长素运输方向与生长素输出载体分布不均匀有关，D正确。故选C。11.长白山国家级自然保护区主要保护火山地貌景观和复杂的森林生态系统，其中珍稀动植物资源包括紫貂、东北虎、金钱豹、梅花鹿、人参、东北红豆杉（大型乔木）等。保护区内，随海拔升高依次分布着针阔混交林、暗针叶林、岳桦林和高山苔原4个植被垂直分布带。下列叙述正确的是（）A.保护区内所有的珍稀动植物共同构成生物群落B.长白山的美学价值属于生物多样性的间接价值C.可采用直接计数法调查保护区内东北红豆杉的种群密度D.不同海拔高度的植被垂直分布带体现了群落的垂直结构【答案】C〖祥解〗生物多样性是指在特定区域或整个地球上所有生物种类的多样性，包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层次。生物多样性具有直接价值、间接价值及潜在价值。生物多样性对于维持生态系统的稳定性、提供生态系统服务（如净化空气、水源涵养、土壤形成等）以及支持人类社会的可持续发展具有重要意义。【详析】A、保护区内所有的生物，包括植物、动物及微生物共同构成生物群落，A错误；B、长白山的美学价值属于生物多样性的直接价值，B错误；C、依题意，东北红豆杉属于大型珍稀乔木，数量相对较少，可采用直接计数法调查保护区内东北红豆杉的种群密度，C正确；D、保护区内，随海拔升高的4个植被分布带属于植被的地带性分布，不属于群落的垂直分布，D错误。故选C。12.植物受到昆虫取食时，有些采取忍耐型策略，通过降低自身防御物质含量，对繁殖进行超补偿；有些采取忍耐和抵抗相结合的防御策略，具有较强的抗干扰能力。椴叶鼠尾草与朱唇是两种外来入侵植物，科研人员通过剪叶并喷施不同浓度的茉莉酸甲酯溶液来模拟昆虫取食，来研究这两种植物的防御策略，检测其花数及抗虫防御物质黄酮的含量，实验结果如图，下列说法错误的是（）A.对照组(CK)的处理应是不剪叶并喷施等量不含茉莉酸甲酯的溶液B.椴叶鼠尾草和朱唇占据不同的的生态位，有利于充分利用环境资源C.朱唇采取的防御策略最可能是忍耐型策略D.相对于朱唇，椴叶鼠尾草更易形成生物入侵【答案】C〖祥解〗结合图示和题干信息分析，椴叶鼠尾草采用的是忍耐型策略，朱唇采用的是忍耐和抵抗相结合的防御策略。【详析】A、科研人员通过剪叶并喷施不同浓度的茉莉酸甲酯溶液来模拟昆虫取食，实验自变量是是否被昆虫取食及取食的程度，即剪叶并喷施不同浓度的茉莉酸甲酯溶液，因此CK对照组的处理应是不剪叶并喷施等量不含茉莉酸甲酯的溶液，A正确；B、椴叶鼠尾草和朱唇占据不同的的生态位，减少竞争，有利于充分利用环境资源，更好的适应环境，B正确；C、图示中昆虫取食强度越大，朱唇花粉数量增长不明显，但抗虫防御物质黄酮的含量增加明显，说明朱唇采取的防御策略最可能是忍耐和抵抗相结合的防御策略，C错误；D、由于椴叶鼠尾草受到昆虫取食时，降低自身防御物质含量，营养成分更多用于增加花数，产生大量的子代，因此相对于朱唇，椴叶鼠尾草更易形成生物入侵，D正确。故选C。13.味精的主要成分是谷氨酸钠，其生产工艺流程如图所示。下列说法错误的是（）A.用于生产的优良谷氨酸棒状杆菌可以通过诱变育种获得B.谷氨酸棒状杆菌的主要碳源、氮源分别是葡萄糖、尿素C.谷氨酸棒状杆菌的呼吸方式和乳酸菌不同D.发酵过程中应控制发酵液的pH为酸性条件【答案】D〖祥解〗发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面，发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。【详析】A、诱变育种可以诱导生物发生基因突变，从而产生优良性状，可用于获得用于生产的优良谷氨酸棒状杆菌，A正确；B、从小麦、大米等淀粉类谷物糖化可得到葡萄糖，为谷氨酸棒状杆菌提供碳源，尿素提供氮源，B正确；C、谷氨酸棒状杆菌为需氧型细菌，进行有氧呼吸；乳酸菌为厌氧型细菌，进行无氧呼吸，它们的呼吸方式不同，C正确；D、谷氨酸的发酵生产在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺，D错误。故选D。14.科学家将人参和胡萝卜细胞的原生质体融合，经培养获得8个杂种愈伤组织，检测发现这8个杂种愈伤组织均含有人参皂苷（一种次生代谢物），其中大多数人参皂苷含量明显高于人参愈伤组织。蛋白质电泳检测中发现一条只在8个杂种愈伤组织中出现的特异条带。下列叙述正确的是（）A.人参皂苷是杂种愈伤组织细胞分裂和分化所必需的重要物质B.可使用PEG融合法和灭活病毒诱导法促进两种原生质体融合C.愈伤组织形成杂种植株过程中需要调整相关激素的比例和浓度D.特异蛋白质条带的出现说明在杂种愈伤组织中发生了基因突变【答案】C〖祥解〗植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。【详析】A、人参皂苷是次生代谢物，不是杂种愈伤组织细胞分裂和分化所必需的重要物质，A错误；B、植物原生质体融合可使用PEG融合法，但灭活病毒诱导法常用于动物细胞融合，不能用于植物原生质体融合，B错误；C、愈伤组织形成杂种植株的过程属于植物组织培养，需要调整生长素和细胞分裂素等相关激素的比例和浓度，以调控其脱分化和再分化过程，C正确；D、特异蛋白质条带的出现可能是基因重组导致的，不一定是基因突变，因为细胞融合过程会发生基因重组，D错误。故选C。15.SRY基因是哺乳动物Y染色体上具有决定雄性性别作用的基因片段，常用于对移植前的胚胎进行性别鉴定，其过程如下：以胚胎细胞中提取的DNA为模板进行PCR扩增，再用特异性探针（是一段带有检测标记，能与目的基因互补的核苷酸序列）对扩增产物进行检测，该鉴定方法被称为SRY-PCR法。下列叙述错误的是（）A.粗提取DNA时，利用了DNA不溶于酒精，蛋白质溶于酒精的原理B.设计引物和探针时都需要用到SRY基因的核苷酸序列C.扩增SRY基因过程中，当温度降到50℃左右时，开始合成新的DNA链D.用特异性探针对经变性处理的扩增产物进行检测，若结果呈阳性，则检测个体为雄性【答案】C〖祥解〗由题干信息分析可知，用SRYA特异性探针对扩增产物进行检测，若形成杂交带，则说明其含有SRY基因（位于Y染色体上的性别决定基因），则胚胎的性别为雄性，若出现阴性反应，没有出现杂交带，则胚胎为雌性。【详析】A、粗提取DNA的原理是DNA在酒精中沉淀，而蛋白质溶解，A正确；B、引物和探针的设计需要基于SRY基因的序列，这样才能在后面进行碱基互补配对，B正确；C、扩增SRY基因时，当温度下降到50℃左右时，两种特异性引物通过碱基互补配对会与两条单链的DNA链结合，DNA链的合成发生在延伸阶段，温度通常在72℃左右，C错误；D、用SRY特异性探针对扩增产物进行检测，若形成杂交带，即呈阳性，则说明其含有SRY基因，则胚胎的性别为雄性，D正确。故选C。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，均有一个或多个选项符合题意。选对得3分，漏选得1分，错选不选不得分。16.糖酵解过程中（即葡萄糖分解为丙酮酸），丙酮酸激酶M2（PKM2）催化PEP和ADP反应生成丙酮酸和ATP。在氧气充足的情况下，乳腺癌细胞主要依赖于糖酵解过程获取能量。乳腺癌细胞PKM2基因表达过量，从而使糖酵解增强。科研人员发现一种PKM2基因表达抑制剂X，但临床上治疗效果不佳。为探究其原因实验人员进行了相关实验，结果如下图所示，下列相关分析正确的是（）注：对照组：生理盐水+乳腺癌细胞；实验组：抑制剂X+乳腺癌细胞A.PKM2可在有氧呼吸中的第二阶段起作用B.PKM2催化PEP转化为丙酮酸的反应属于吸能反应C.实验组中乳腺癌细胞糖酵解速率变慢，能量供应严重不足D.实验组中乳腺癌细胞耗氧率增加，可能是由于X促进脂肪等物质氧化分解导致【答案】D〖祥解〗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。【详析】A、题意显示，糖酵解过程中（即葡萄糖分解为丙酮酸），丙酮酸激酶M2（PKM2）催化PEP和ADP反应生成丙酮酸和ATP，该过程发生在细胞质基质，为有氧呼吸的第一阶段，A错误；B、题意显示，丙酮酸激酶M2（PKM2）催化PEP和ADP反应生成丙酮酸和ATP，而ATP合成与放能反应相联系，因此该过程为放能反应，B错误；C、实验组中由于加入了抑制剂，因而乳腺癌细胞糖酵解速率变慢，但耗氧量上升，因而其中不会发生能量供应不足的现象，C错误；D、丙酮酸激酶M2（PKM2）催化PEP和ADP反应生成丙酮酸和ATP，而抑制剂X能抑制PKM2基因的表达，因而可推测，实验组中乳腺癌细胞耗氧率增加，可能是由于X促进脂肪等物质氧化分解导致，D正确。故选D。17.果蝇的性别由早期胚胎的性指数所决定，即X染色体的数目与常染色体组数的比例（X：A）。X：A=1时，会激活性别相关基因M进而发育成为雌性，若M基因发生突变，则发育为雄性；X：A=0.5时，即使存在M基因也会发育为雄性。已知雄蝇无Y染色体不可育，M基因仅位于X染色体上，染色体组成为XXX和YY的个体致死，XO型表示缺一条性染色体。下列说法正确的是（）A.XMYAA和XmYAA都表示有两个染色体组的可育雄果蝇B.XMXMAA和XMOAA的果蝇杂交子代雌雄之比为1：1C.XMXmAA和XmYAA的果蝇杂交子代雌雄之比为1：3D.XMXmYAA和XmYAA的果蝇杂交子代雌雄之比为2：7【答案】AC〖祥解〗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。【详析】A、由题意可知，X：A=0.5时，即使存在M基因也会发育为雄性。XMYAA和XmYAA中X：A均为0.5，因此XMYAA和XmYAA都表示有两个染色体组的可育雄果蝇，A正确；B、基因型XMXMAA，即X：A=1，会激活性别相关基因M进而发育成为雌性，能产生雌配子XMA；基因型XMOAA的果蝇，即X：A=0.5时，即使存在M基因也会发育为雄性，但Y染色体决定雄蝇的可育性，因此XMOAA为不可育雄蝇，故无法通过杂交产生后代，B错误；C、基因型XMXmAA产生雌配子XMA、XmA，XmYAA产生雄配子XmA、YA，后代基因型为：XMXmAA（雌性）、XMYAA（雄性）、XmXmAA（雄性）、XmYAA（雄性），雌雄之比为1：3，C正确；D、基因型XMXmYAA产生雌配子XMXmA：YA：XMYA：XmA：XmYA：XMA=1：1：1：1：1：1，XmYAA产生雄配子XmA、YA，后代基因型为：XMXmXmAA（致死）、XmYAA（雄性）、XMXmYAA（雌性）、XmXmAA（雄性）、XmXmYAA（雄性）、XMXmAA（雌性）、XMXmYAA（雌性）、YYAA（致死）、XMYYAA（雄性）、XmYAA（雄性）、XmYYAA（雄性）、XMYAA（雄性），雌雄之比为3：7，D错误。故选AC。18.胶质瘤是一种中枢神经系统恶性脑肿瘤，部分患者会伴发癫痫症状（脑神经元兴奋性增强所致）。研究显示，伴发癫痫的胶质瘤患者肿瘤细胞膜上的一种钾离子通道（KCND2）表达量提高，使得肿瘤组织周围K+浓度提高，进而引发癫痫。下列说法正确的是（）A.癫痫发作时神经元膜电位会变成外负内正B.肿瘤细胞内的K+经KCND2流出到组织液属于协助扩散C.肿瘤组织周围神经元静息电位绝对值下降D.可推测抑制KCND2的表达有助于减慢胶质瘤生长【答案】ABC〖祥解〗神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，此时为静息电位；当某一部位受刺激时，Na+通道打开，导致Na+大量内流，产生动作电位，变为外负内正。【详析】A、由题干可知，胶质瘤是一种中枢神经系统恶性脑肿瘤，部分患者会伴发癫痫症状，脑神经元兴奋性增强所致。故癫痫发作时神经元膜电位为动作电位，其膜电位会变成外负内正，A正确；B、KCND2为钾离子通道，肿瘤细胞内的K+经KCND2流出到组织液属于协助扩散，B正确；C、由题干可知，伴发癫痫的胶质瘤患者肿瘤细胞膜上的一种钾离子通道（KCND2）表达量提高，使得肿瘤组织周围K+浓度提高，会导致K+外流减少，肿瘤组织周围神经元静息电位绝对值下降，C正确；D、抑制KCND2的表达可能有助于减慢癫痫的发作，但不能表明抑制KCND2的表达有助于减慢胶质瘤的生长，D 错误。故选ABC。19.研究人员选取生境相似，人工干预程度大的小洲湿地和长期无人工干预的咀头湿地，分别研究湿地草本层植物的生态位特征，结果如图所示。下列说法正确的是（）A.两个湿地调查的草本层植物物种数量相同B.咀头湿地草本层植物对环境的适应能力更强C.入侵植物的数量少于乡土植物，但入侵植物可能会逐步占据生态位宽度较小的乡土植物的生存空间D.入侵植物与乡土植物之间的竞争强度相较于入侵植物间或乡土植物间更低【答案】ABC〖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。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。【详析】A、由图1可知，小洲湿地和咀头湿地调查的草本层植物都是10种，A正确；B、图2中，与小洲湿地相比，咀头湿地入侵植物和乡土植物的平均生态位宽度较大，说明咀头湿地草本层植物对环境的适应能力更强，B正确；C、两个湿地中入侵植物的数量均少于乡土植物，但入侵植物可能会逐步占据生态位宽度较小的乡土植物的生存空间，C正确；D、两个湿地中入侵植物与乡土植物间的生态位重叠占比均高于入侵植物内部或乡土植物内部，所以入侵植物与乡土植物之间的竞争强度相较于入侵植物间或乡土植物间更高，D错误。故选ABC。20.瘤胃纤毛虫是一种能分泌纤维素酶的原生动物，生活在牛羊等反刍动物的瘤胃中。研究人员将纯化的瘤胃纤毛虫接种到含5mL改良培养液（由、、、NaCl等组成）的试管中，每天投喂100μL底物悬液（由淀粉和草粉组成），每3-4天换液一次，投喂和换液结束后均需充入某种气体再盖上盖子继续培养。每天进行计数，结果如图所示。相关叙述正确的是（）A.计数前应将瘤胃纤毛虫与培养液充分混匀B.和共同作用能维持培养液的pH值C.投喂和换液结束后充入的是，其目的是提供有氧环境D.将等量瘤胃纤毛虫接种到含10mL改良培养液的试管中，其生长曲线将左移【答案】AB〖祥解〗在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称为选择培养基。虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。【详析】A、计数前应将瘤胃纤毛虫与培养液充分混匀避免瘤胃纤毛虫沉积影响计数，A正确;B、K2HPO4和KH2PO4是缓冲物质能维持培养液的pH值，B正确;C、瘤胃纤毛虫生活在胃内，为无氧环境，投喂和换液结束后充入的是CO2，其目的是提供生存的无氧环境，C错误;D、瘤胃纤毛虫在早期呈“J”型曲线增长，提高环境容纳量并不能提高增长率，将等量瘤胃纤毛虫接种到含10mL改良培养液的试管中前期的曲线基本相同，但环境容纳量将提高，D错误。故选AB。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21.玉米是我国重要的经济作物，干旱胁迫易造成减产。科研人员通过实验研究γ-氨基丁酸(GABA)对干旱胁迫下玉米幼苗生长的影响，结果如下表所示。处理株高(cm)叶面积(cm2)根系干重(g)茎叶干重(g)根冠比(%)对照(CK组)43.7390.710.2190.42651.41干旱处理(D组)32.7745.310.1580.25462.20干旱+0.25mmol/LGABA(DG1组)36.7353.980.1710.31055.16干旱+0.5mmol/LGABA(DG2组)38.1357.240.1980.35256.25干旱+1mmol/LGABA(DG3组)39.4762.270.2080.38054.74干旱+2mmol/LGABA(DG4组)36.9755.290.1760.29459.86对照(CK组)：施加完全营养液，叶面喷施清水；干旱处理(D组)：施加含20%PEG-6000的完全营养液(模拟干旱胁迫)，叶面喷施清水：干旱+GABA处理(DG组)：施加含20%PEG-6000的完全营养液，叶面喷施不同浓度的GABA．在相同且适宜的条件下培养5天后，对不同组别玉米幼苗的生长指标进行测定并统计，（1）为使实验结果更具有说服力，应选择___________(填“干旱耐受型”或“水分敏感型”)品种玉米作为实验材料；若要确定外源GABA对正常玉米幼苗的影响，应增设系列实验组(G组)，具体操作是___________。（2）由表格数据可知，喷施GABA后玉米幼苗的干旱胁迫___________(填“会”或“不会”)得到缓解：已知根冠比=根系于重/茎叶于重，结合数据推测，干旱胁迫下幼苗光合产物优先分配给___________(填“地上部分”或“地下部分”)，从适应干旱的角度分析，其意义是___________。（3）实验进一步检测四组幼苗叶片(喷施GABA组浓度均为1mmol/L)第5天丙二醛(MDA，膜脂氧化物，生物膜受损程度与其含量呈正相关)含量以及SOD酶、POD酶、CAT酶活性，结果如下图(注：以上三种酶具有清除MDA的作用)。据此分析，干旱胁迫下外源GABA影响玉米幼苗光合速率的原因是___________。【答案】（1）①.水分敏感型②.正常玉米随机分成若干组，每组均施加完全营养液，叶面喷施不同浓度的GABA，在相同且适宜的条件下培养5天后，对不同组别玉米幼苗的生长指标进行测定并统计（2）①.会②.地下部分③.有利于根系的生长，从而更多的吸收水分缓解干旱胁迫（3）外源GABA通过提高SOD酶、POD酶、CAT酶活性加速降解MDA，减少对叶绿体类囊体膜的破坏，从而加快光合作用的速率〖祥解〗影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。其他因素还有水分、无机盐等。【解析】（1）由于干旱耐受型玉米本身适应了干旱环境，γ-氨基丁酸（GABA）对该玉米的影响可能不大，因此为使实验结果更具有说服力，应选择水分敏感型品种玉米作为实验材料，这样实验的对照结果会更加清晰。若要确定外源GABA对正常玉米幼苗的影响，实验的自变量是外源GABA的浓度，具体操作是正常玉米随机分成若干组，每组均施加完全营养液，叶面喷施不同浓度的GABA，在相同且适宜的条件下培养5天后，对不同组别玉米幼苗的生长指标进行测定并统计。（2）由表格数据分析，和D组对比，喷施GABA后玉米幼苗株高、叶面积、根系干重、茎叶干重和根冠比都在增加，说明喷施GABA后玉米幼苗的干旱胁迫会得到缓解。和CK组对比，D组根冠比更大，说明干旱胁迫下幼苗光合产物优先分配给地下部分，从适应干旱的角度分析，其意义是有利于根系的生长，从而更多的吸收水分缓解干旱胁迫。（3）图示分析，与CK组和G组对比，D组MDA含量很高，较D组，DG组MDA含量减少；和CK组和G组对比，D组SOD酶、POD酶、CAT酶活性都明显提高，MDA，膜脂氧化物，生物膜受损程度与其含量呈正相关，而SOD酶、POD酶、CAT酶具有清除MDA的作用，综合分析，干旱胁迫下外源GABA影响玉米幼苗光合速率的原因是外源GABA通过提高SOD酶、POD酶、CAT酶活性加速降解MDA，减少对叶绿体类囊体膜的破坏，从而加快光合作用的速率。22.金鱼草（2n=16）是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉，花色艳丽多样，7天可以发芽，60-70天就可以开花，4个月内就完成从种子再到种子的完整生命历程，是遗传学研究的重要模式生物。（1）对金鱼草染色体基因组进行测序时应测定______条染色体上DNA的碱基序列。金鱼草作为遗传学材料的优点______（至少回答2点）。（2）野生型金鱼草的叶片是锯齿形边缘，研究影响其叶片边缘的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使金鱼草的叶片边缘表现为光滑形。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。杂交组合子代叶片边缘①×②锯齿形①×③光滑形①×④光滑形①×⑤锯齿形②×⑥光滑形不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果判断，与突变体①为同一基因位点的有______。（3）科研人员利用基因编辑技术将耐寒能力较弱的野生型金鱼草甲中的d基因改造为具有较强耐寒效应的D基因，筛选后获得了纯合耐寒型金鱼草乙，甲和乙杂交后得到的F1均表现为耐寒性状；F1自交得到的F2个体中，耐寒性状为424株，不耐寒性状为318株。理论上，F2中耐寒性状与不耐寒性状植株的比例应为_____，实际上的比例却为4∶3。科研人员在研究中发现雄配子中存在不育现象，而雌配子中没有此现象。试结合上述比例针对F1雌、雄配子的育性提出合理假说：______。请以上述实验中使用的植株类型为实验材料，设计实验验证上述假说。实验思路：______。预期结果：______。（4）金鱼草的叶型和果色性状表现稳定且易于观察，科研人员利用两株纯合金鱼草杂交得到F1，F1表现为条形叶淡紫果；F1自交得到的F2中，披针叶橘黄果为260株，披针叶淡紫果为1300株，条形叶淡紫果为1560株，条形叶橘黄果780株，椭圆叶淡紫果为260株，不考虑致死和突变。金鱼草叶型至少受______对基因控制，控制叶型的基因（用A/a、B/b、C/c...表示）与控制果色的基因（用F/f表示）的位置关系可表示为______（用竖线表示染色体，并标出相应的基因）。只考虑叶型，F2中披针叶基因型有______种，让F2中所有条形叶金鱼草随机传粉，F3表型及比例是______。（5）科学家从金鱼草中很早就发现了影响花色的查尔酮合成酶基因，并且认识到与花色有关的基因发生如下图变化。从图中可看出，基因的______没有改变，但由于部分碱基发生了甲基化修饰，而对花色表现产生影响。研究还发现，甲基化跟环境胁迫有关，15℃以下的低温就会促进甲基化的发生，这说明______。【答案】（1）①.8②.染色体数目少，易于观察的相对性状多，繁殖周期短，子代多，变异类型多（2）③④（3）①.3∶1②.（雌配子育性正常，）雄配子中含D基因的配子有5/6不育（或“含有D基因的雄配子仅有1/6可育”）③.实验思路：让F1与甲类（野生型）植株进行正反交实验，观察并统计子代表型及比例④.预期结果：F1作母本时，子代中耐寒性状与不耐寒性状植株的比例为1∶1；F1作父本时，子代中耐寒性状与不耐寒性状植株的比例为1:6（4）①.2②.或③.4④.条形叶∶披针叶∶椭圆叶=64∶16∶1（5）①.碱基序列②.生物的性状由基因和环境共同决定〖祥解〗基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。【解析】（1）金鱼草（2n=16）是雌雄同花植物，所以对金鱼草染色体基因组进行测序时应测定8条染色体上DNA的碱基序列。由于金鱼草的染色体数目少，易于观察的相对性状多，繁殖周期短，子代多，变异类型多，所以可作为研究遗传学的材料。（2）题意分析，锯齿形对光滑形为显性。6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因向不同方向突变而形成的等位基因，此时这些基因的遗传遵循基因的分离定律；也可能由不同的基因经过突变形成的，此时这些基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由于①和②、①和⑤杂交后代均为锯齿形，说明①和②、⑤为非等位基因的隐性突变，而②和⑥杂交后代为光滑形，则说明②和⑥是同一基因突变而来，因此①和⑥则为不同的基因突变而来，①和③后代，①和④后代均为光滑形，说明①③④为同一种隐性基因突变而来，所以与突变体①为同一基因位点的有③④。（3）根据题意可知甲个体基因型可表示为dd，乙个体基因型为DD，甲和乙杂交后得到的F1均基因型为Dd，表现为耐寒性状；F1自交后理论上得到的F2个体中，DD:Dd:dd=1:2:1,即耐寒个体:不耐寒个体=3:1。加入雄配子存在不育现象，由于出现了耐寒性状为424株，不耐寒性状为318株，耐寒个体数目偏少，说明部分含D的雄配子不育，假设含D的雄配子不育比例为m，则可的F1产生可育雄配子D:d=（1-m）:1，雌配子D:d=1:1，所以F2中不耐寒个体（dd）=×=，解得m=。所以可对F1雌、雄配子的育性提出合理假说是雌配子育性正常，雄配子中含D基因的配子有不育。为验证该假设可设计实验：让F1与甲类（野生型dd）植株进行正反交实验，观察并统计子代表型及比例。若F1作母本时，子代中耐寒性状与不耐寒性状植株的比例为1∶1；F1作父本时，子代中耐寒性状与不耐寒性状植株的比例为1:6，则该假设成立。（4）用两株纯合金鱼草杂交得到F1，F1表现为条形叶淡紫果；F1自交得到的F2中披针叶橘黄果为260株，披针叶淡紫果为1300株，条形叶淡紫果为1560株，条形叶橘黄果780株，椭圆叶淡紫果为260株，F2中披针叶：条形叶：椭圆叶=(260+1300)：(1560+780)：260=6：9：1,是9:3:3:1的变式，说明叶形是有两对等位基因控制，橘黄果：淡紫果=1:3，说明该性状至少是由一对等位基因控制的。若用A/a、B/b、C/c...表示叶形基因，用F/f表示控制果色的基因，所以披针叶基因型可表示为A_bb、aaB_，条形叶基因型可表示为A_B_，椭圆叶基因型可表示为aabb，橘黄果基因型可表示为ff，淡紫果基因型可表示为F_。F1表现为条形叶淡紫果，其基因型可表示为AaBbF_，又因为F2中存在橘黄果ff，可确定F1基因型为AaBbFf。F2中不存在椭圆叶橘黄果aabbff，说明F/f不独立遗传而是与A/a或B/b基因连锁。且f与A或B基因连锁，基因位置关系可表示为或。F1表现为条形叶，其相关基因型可表示为AaBb，F2中披针叶基因型为A_bb、aaB_，即共有4种基因型。F2条形叶淡基因型可表示为A_B_，其中AABB、AaBB、AABb、AaBb，这些个体中A:a=2:1，B:b=2:1，F2随机交配获得的F3个体中A_:aa=8:1，B_:bb=8:1，所以F3的表现型及比例为条形叶（A_B_）:披针叶（A_bb、aaB_）:椭圆叶（aabb）=（):（+）:（）=64:16:1。（5）由分析可知基因的甲基化修饰是在DNA碱基上增加甲基基团，并不会影响基因的碱基序列。甲基化跟环境胁迫有关，15℃以下的低温就会促进甲基化的发生，这说明生物的性状由基因和环境共同决定。23.T细胞表面存在着一类负调节分子，其被激活后能下调T细胞的免疫能力。如T细胞表面存在一种名为程序性细胞死亡蛋白（PD-1）受体分子，癌症患者体内的肿瘤细胞正是利用这类受体分子逃脱免疫系统的攻击，目前免疫疗法在肿瘤的治疗中具有重要意义。请分析回答：（1）肿瘤的产生表明免疫的_______功能缺失，负调节分子可以防止自身免疫病等免疫过激现象发生。（2）研究发现，肿瘤细胞高度表达PD-L1的配体分子，该分子可被PD-1识别并结合，现常利用单克隆抗体来打破肿瘤的细胞免疫逃逸机制，其可能的作用机理是_______。（3）T细胞按照表面受体分子和的不同分别分为细胞和细胞。细胞主要是分泌细胞因子增强免疫应答，则它为辅助性T细胞。推测清除肿瘤细胞的主要免疫细胞是_______（填“细胞”或“细胞”）（4）为了验证（3）中清除肿瘤细胞的主要免疫细胞类型，实验人员的操作手段包括利用PD-1抑制剂联合粒子植入对癌症进行治疗，进行T细胞耗竭实验（人为操作消耗某种T细胞），请结合上述技术手段利用下列材料简要写明实验设计思路和预期实验结果。实验材料：若干肺腺癌模型小鼠、抗抗体、抗抗体、缓冲液、PD-1抑制剂联合粒子（简称为PD-1抑制剂+治疗）。实验思路：_______。预期实验结果：_______。【答案】（1）监视（2）单克隆抗体特异性与PD-1（或PD-L1）结合，阻止PD-1与PD-L1结合，激活T细胞对癌细胞的杀伤能力（3）细胞（4）①.实验思路：将若干肺腺癌模型小鼠随机均分为3组，编号为第一、二、三组，第一组利用PD-1抑制剂治疗模型小鼠，注射等量抗抗体；第二组利用PD-1抑制剂治疗模型小鼠，注射等量抗抗体；第三组利用PD-1抑制剂治疗模型小鼠，注射等量缓冲液，3组小鼠置入相同适宜环境中一段时间后，测量各组小鼠肿瘤的平均体积（或测定各组小鼠死亡率，或检查各组的治疗效果）（合理即可）②.预期实验结果：小鼠肿瘤平均体积大小依次为第一组>第二组>第三组（或小鼠死亡率第一组>第二组>第三组，或小鼠治疗效果第三组>第二组>第一组）〖祥解〗细胞免疫：细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞毒性T细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，和病原体结合。【解析】（1）肿瘤的产生说明机体免疫系统不能及时识别和清除肿瘤细胞，这表明免疫系统的监控功能缺失。（2）肿瘤细胞高度表达PD-L1配体分子，该分子可被PD-1识别并结合，从而使T细胞活性受抑制。单克隆抗体可与PD-1或PD-L1特异性结合，阻断它们的识别和结合，解激活T细胞对癌细胞的杀伤能力（3）CD8+T细胞能识别并杀伤靶细胞，在清除肿瘤细胞方面发挥主要作用，而CD4+T细胞主要是辅助性T细胞，分泌细胞因子增强免疫应答。（4）实验思路：将若干肺腺癌模型小鼠随机均分为3组，编号为第一、二、三组，第一组利用PD-1抑制剂治疗模型小鼠，注射等量抗抗体；第二组利用PD-1抑制剂治疗模型小鼠，注射等量抗抗体；第三组利用PD-1抑制剂治疗模型小鼠，注射等量缓冲液，3组小鼠置入相同适宜环境中一段时间后，测量各组小鼠肿瘤的平均体积（或测定各组小鼠死亡率，或检查各组的治疗效果）。预期实验结果：小鼠肿瘤平均体积大小依次为第一组>第二组>第三组（或小鼠死亡率第一组>第二组>第三组，或小鼠治疗效果第三组>第二组>第一组）。24.我国建立了国家公园和自然保护区等多种自然保护地，对濒危野生动物保护起到了积极作用，栖息地质量得到有效改善。回答下列问题。（1）某濒危野生动物栖息地碎片化的研究结果如图，表明局域种群的个体数量越少，灭绝概率越_____（填“高”或“低”），其原因是_____。（2）科研人员采用红外触发相机获取了某地连续两年华北豹大量清晰影像，根据“花纹唯一性”特点可识别华北豹个体，华北豹的种群密度估算公式为d=ab/cs。其中，d为种群密度，S为调查面积，则a、b分别为_____，c为_____。（3）自然保护地建立后，从较长时间尺度看，濒危野生动物的种群数量变化趋势是_____，分析其原因是_____。（4）国家公园的建设理念由原来的目标物种保护转变为整个生态系统的保护，这种转变的生态学依据是_____。【答案】（1）①.高②.基因交流减少(或近交衰退)（2）①.第1年个体总数和第2年个体总数②.第2年重复拍摄到第1年个体数（3）①.先增长后趋于稳定②.前期资源充足，出生率大于死亡率，种群快速增长，后期环境容纳量有限，出生率和死亡率接近，种群数量趋于稳定（4）提高了生物多样性(不仅保护了目标物种,还保护了其栖息地),生态系统稳定性增强；〖祥解〗种群密度的调查方法有：样方法和标记重捕法。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法；而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。【解析】（1）图示结果表明局域种群的个体数量越少，灭绝概率越“高”，其原因是种群个体数量越少，种群内的基因交流减少(或近交衰退)，使种群内的遗传多样性下降，产生的后代的多样性下降，因而对种群的影响越大，灭绝的概率越高。（2）利用红外相机拍照的方法调查种群密度，其数据的分析类似标记重捕法，第一年拍照的个数总数相当于第一次捕获并标记的数量，第2年拍照获得的个体总数相当于重捕的总数，而第2年重复拍摄到的第1年个体数相当于带有标记的个体数，根据标记重捕法的计算公式：种群数量=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中带有标记的个体数，可知若华北豹的种群密度估算公式为d=ab/cs，其中d为种群密度，S为调查面积，则a、b分别为第1年个体总数和第2年个体总数，c为第2年重复拍摄到的第1年个体数。（3）自然保护地建立后，濒危野生动物获得了良好的环境资源，前期资源充足，种群中的出生率大于死亡率，种群数量快速增长，后期由于环境容纳量有限，出生率和死亡率接近，种群数量趋于稳定，因此从较长时间尺度看，濒危野生动物的种群数量变化趋势是先增长后趋于稳定。（4）国家公园的建设理念由原来的目标物种保护转变为整个生态系统的保护，这是因为任何一个物种不能脱离无机环境而存在，建设国家公园不仅保护了目标物种,还保护了其栖息地，提高了生物多样性,使生态系统稳定性增强。25.透明质酸(HA)存在于皮肤、眼睛和关节等组织，有保湿、润滑和抗癌等作用，被广泛应用于化妆品、医药领域。HA合成酶(HAS)是控制HA合成途径中的关键酶，由H基因控制合成，研究人员利用基因工程技术对枯草芽孢杆菌进行改造是提高HA产量的一条重要途径。（1）研究人员利用p质粒来构建基因表达载体，不宜同时选用限制酶___________，原因是___________。若其中一个限制酶选用NcoI，利用PCR技术扩增H基因时，加入与a链结合的引物碱基序列为5'___________3'(写出12个碱基)，扩增___________代后会得到等长的22个DNA片段。（2）将构建好的表达载体转入枯草芽孢杆菌，先在含的培养基上筛选，再用发酵工程对枯草芽孢杆菌进行大规模培养，培养基应先以___________(填“蔗糖”或“木糖”)为唯一碳源，接种2小时后添加___________(填“蔗糖”或“木糖”)，以诱导产生更多的HA．（3）研究发现，裸鼹鼠几乎不得癌症，与其分泌大量HA有关，HA可抑制细胞过度增殖。研究人员检测不同来源的成纤维细胞中HAS的含量，结果如图。另外研究发现，裸鼹鼠各种组织中HA降解酶活性远低于人和小鼠。结合图文信息，分析裸鼹鼠皮肤组织中分泌大量HA的原因是___________。结果显示，裸鼹鼠胚胎期HAS基因低表达，推测其意义是___________。注：微管蛋白是一种常用的内参蛋白，主要用于蛋白质定量实验中，作为内部对照来校正样品间差异。【答案】（1）①.SpeI和XbaI②.产生相同黏性末端，引起P质粒自身环化或与目的基因反向连接③.CCATGGCTAGTG④.5（2）①.蔗糖②.木糖（3）①.裸鼹鼠体内HA合成酶2表达量(含量)高，促进HA合成，而且HA降解酶活性低，减少分解②.避免对胚胎期细胞分裂的抑制作用，保障正常生长发育〖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：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。【解析】（1）分析题图“限制酶的识别序列可知”，SpeI和XbaI切割后产生相同黏性末端，会引起P质粒自身环化或与目的基因反向连接，因此研究人员再利用p质粒来构建基因表达载体时，不宜同时选用限制酶SpeI和XbaI。若其中一个限制酶选用NcoI，该限制酶应插入H基因两侧的位置，才能保证在切割时不会破坏H基因。分析题图可知，a链的方向为5'→3'，NcoI的识别序列为5'-CCATGG-3'，因此需要将NcoI酶插入a链3'端的右侧，根据碱基互补配对原则，引物碱基序列为5'-CCATGGCTAGTG-3'。扩增5代后会得到等长的DNA片段25-2×5=22个。（2）分析题图可知，P质粒上的启动子为木糖诱导型启动子，将H基因插入P质粒构建基因表达载体，后导入枯草芽孢杆菌中，枯草芽孢杆菌上存在木糖诱导型启动子。用发酵工程对枯草芽孢杆菌进行大规模培养时，枯草芽孢杆菌的生长需要能源物质，因此培养基应先以蔗糖为唯一碳源，接种2小时后添加木糖，以诱导产生更多的HA。（3）根据图文信息可知，裸鼹鼠体内HA合成酶2表达量（含量）高，能够促进HA合成，而且HA降解酶活性低，减少分解，因此裸鼹鼠皮肤成纤维细胞分泌大量高分子量HA。根据题干信息可知，高分子量透明质酸（HA）可抑制细胞过度增殖，由此推测，裸鼹鼠胚胎期HA合成酶低表达，是为了避免对胚胎期细胞分裂的抑制作用，保障正常生长发育。山东省青岛市2025届高三下学期第二次适应性检测一、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要求。1.TGF-β是一类可由多种细胞分泌的蛋白质，可以调节细胞生长、分化等生理过程。科学家发现，TGF-β1被靶细胞识别后，激活胞内特定蛋白质（Smads），Smads与其他特定物质结合生成复合物并转移到细胞核内，进一步形成复杂的多元DNA结合蛋白诱导特定基因的表达来引起细胞凋亡，从而抑制恶性肿瘤的发生，称为TGF-β1/Smads信号通路。下列叙述正确的是（）A.TGF-β与Smads的合成都需要核糖体、内质网等膜结构参与B.Smads复合物通过参与调控基因的转录来促进细胞的凋亡C.TGF-β1复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递D.如果TGF-β1受体蛋白基因不表达，其靶细胞仍能正常凋亡【答案】B〖祥解〗细胞内具有生物膜的细胞器包括内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、液泡、溶酶体，不具备生物膜的细胞器有中心体和核糖体。【详析】A、核糖体不具有膜结构，A错误；B、Smads复合物转移到细胞核内，进一步形成复杂的多元DNA结合蛋白，调控基因的转录过程，从而促进细胞凋亡，抑制恶性肿瘤，B正确；C、TGF-β1与靶细胞膜上的受体结合，没有与细胞内的Smads结合形成复合物，Smads复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递，C错误；D、如果TGF-β1受体蛋白基因不表达，TGF-β1不会激活靶细胞，不会发生TGF-β1/Smads信号通路来促进靶细胞凋亡，D错误。故选B。2.土壤含盐量过高对植物生长造成的危害称为盐胁迫，碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长。图1是碱蓬叶肉细胞结构模式图，图2是碱蓬根细胞参与抵抗盐胁迫有关的示意图，其根细胞生物膜两侧H＋形成的电化学梯度，在物质转运过程中发挥了十分重要的作用。下列叙述错误的是（）A.图1细胞与动物细胞相比特有的结构有①②⑨B.当盐浸入到根周围的环境时，Na＋以协助扩散方式大量进入根部细胞C.NHX和SOS1两种转运蛋白可以借助H⁺的电化学梯度逆浓度运输Na＋D.载体蛋白NHX既可以转运H＋，又可以转运Na＋，说明它不具有特异性【答案】D〖祥解〗小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【详析】A、图1为高等植物（碱蓬）叶肉细胞，与动物细胞相比，特有的结构为①（细胞壁）、②（大液泡）、⑨（叶绿体），A正确；B、根据各部分的pH可知，H＋借助转运蛋白SOS1顺浓度梯度从细胞膜外运输到细胞质基质形成的势能，为Na＋从细胞质基质运输到细胞膜外提供了动力，说明细胞膜外Na＋浓度高于细胞质基质，因此Na＋以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，B正确；C、H＋借助转运蛋白NHX顺浓度梯度从液泡内运输到细胞质基质形成的势能，为Na＋从细胞质基质运输到液泡内提供了动力。因此H＋的分布特点为NHX和SOS1运输Na＋提供了动力，C正确；D、NHX虽然可以同时转运H＋和Na＋，但转运两种离子的位点不同，因此，仍体现了载体蛋白NHX的特异性，D错误。故选D。3.在有丝分裂过程中，内质网与线粒体之间的接触位点(ERM)数量会显著增加。研究发现，ERM是由LBR蛋白与特定蛋白质相互作用形成，它的缺失会导致细胞分裂的延迟甚至失败。为探究LBR蛋白在有丝分裂过程中的作用时期，研究人员制备了敲除LBR基因的肿瘤细胞(KO)，与正常肿瘤细胞(WT)进行实验，统计分裂间期和分裂期的细胞占比，结果如图。进一步观察线粒体和内质网的亚显微结构，发现KO组细胞中ERM减少。已知内质网是真核细胞中的钙库之一，线粒体Ca2+浓度的增加能促进ATP的生成，充足的能量供应对于中期向后期的过渡至关重要。下列相关叙述错误的是（）A.由题可推测，ERM有助于（Ca2+）由内质网进入线粒体B.图示结果表明缺失LBR蛋白，会抑制细胞进入分裂间期C.中期到后期所需的ATP可能用于着丝粒的分裂和纺锤丝的牵引D.能够促进LBR蛋白与特定蛋白相互作用的药物可用于治疗肿瘤【答案】D〖祥解〗有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。前期：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，这两条染色单体由一个共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。中期：每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，称为赤道板。后期：每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。【详析】A、由题干信息“在有丝分裂过程中，内质网与线粒体之间的接触位点（ERM）数量显著增加”，而内质网是真核细胞中的钙库之一，ERM有助于（Ca2+）由内质网进入线粒体，A正确；B、由题图可知，敲除LBR基因的肿瘤细胞（KO），与正常肿瘤细胞（WT）进行对比，统计分裂间期和分裂期的细胞占比，结果说明了缺失LBR蛋白，细胞周期被阻断在分裂期，B正确；C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，由题知“足量ATP对于中期向后期过渡至关重要”，其原因是着丝粒的分裂、纺锤丝牵引染色体向两极移动需要消耗ATP，C正确；D、由题干信息可知，敲除LBR基因的肿瘤细胞（KO），与正常肿瘤细胞（WT）进行对比实验，统计分裂间期和分裂期的细胞占比，结果说明了缺失LBR蛋白，细胞周期被阻断在分裂期；由此可知，可以通过研制阻断LBR作用的药物为肿瘤治疗提供新思路，D错误。故选D。4.图①染色体着丝粒两端的染色体臂称为长臂和短臂，如果只在长臂或短臂内部发生了倒位称为臂内倒位，如果长臂和短臂各发生一次断裂，断片倒转180度发生的倒位称为臂间倒位。在发生倒位的杂合体中，由于倒位环内非姐妹染色单体间发生了一次单交换，交换的产物都带有缺失或重复，不能形成有功能的配子，如图②→③→④所示。下列叙述错误的是（）A.上述变异是由于染色体片段CF间发生了臂间倒位导致的B.图②倒位环内的非姐妹染色单体间交换发生于减数第一次分裂C.在减数第一次分裂后期，图②同源染色体分离时会形成“桥”D.正常同源染色体的非姐妹染色单体间一次单交换后也可产生4种配子【答案】C〖祥解〗染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位和倒位）和染色体数目变异。染色体结构变异可以借助显微镜观察到。【详析】A、由图可知，染色体片段CF间发生了断裂，断片后再倒转180度，属于臂间倒位，A正确；B、图②倒位环内的非姐妹染色单体间交换发生于减数第一次分裂的四分体时期，B正确；C、图②→③→④过程显示，在减数第一次分裂后期，图②同源染色体分离时没有形成“桥”，C错误；D、精原细胞经过正常减数分裂后形成2种类型的4个精细胞，当四分体时期同源染色体上非姐妹染色单体发生片段互换后可产生4种配子，D正确。故选C