安徽省华师联盟2025-20206学年高三上学期1月质量检测生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1安徽省华师联盟2025-20206学年高三上学期1月质量检测注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；回答非选择题时，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，请将答题卡上交。一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.植物细胞壁的组成成分有纤维素、果胶等，也含有某些酶类等蛋白质。下列叙述错误的是（）A.细胞壁能维持细胞形状，但不是细胞的边界B.组成纤维素和淀粉的基本单位都是葡萄糖C.细胞壁中酶类等蛋白质的合成起始于内质网D.胞间连丝可穿过细胞壁与相邻细胞进行连接【答案】C【详析】A、细胞壁具有支撑和保护作用，能维持细胞形状，但细胞的边界是细胞膜（质膜），细胞壁位于细胞膜外侧，A正确；B、纤维素是植物细胞壁的主要成分，淀粉是植物储能多糖，二者均由葡萄糖分子通过糖苷键连接而成，基本单位均为葡萄糖，B正确；C、细胞壁中的酶类属于蛋白质，其合成起始于核糖体（合成场所），内质网负责蛋白质的加工和运输，并非合成起始点，C错误；D、胞间连丝是贯穿细胞壁的通道，允许相邻细胞间进行物质交换和信息传递，D正确。故选C。2.当某些植物的根细胞处于高Na+环境时，Ca2+通道蛋白、NHX转运蛋白和H+-ATP酶等蛋白质会共同参与抵抗盐胁迫，部分作用机制如图所示。下列叙述错误的是（）A.细胞外Ca2+浓度越高，Ca2+与通道蛋白结合并转运的速率越快B.图中NHX转运蛋白可以运输Na+和H+，但其仍具有专一性C.H+-ATP酶发挥作用时会发生磷酸化，导致其构象发生改变D.若适当提高细胞质基质的pH，可能利于液泡积累Na+抵抗盐胁迫【答案】A【详析】A、Ca²⁺转运过程中不会与细胞膜上的Ca²⁺通道蛋白结合，其次，当细胞外Ca²⁺浓度较低时，随着浓度升高，Ca²⁺转运的速率会加快；但当Ca²⁺浓度达到一定水平后，通道蛋白会达到饱和状态，此时即使继续增加Ca²⁺浓度，转运速率也不会再升高，A错误；B、NHX转运蛋白虽然可以同时运输Na⁺和H⁺，但它只能识别并结合这两种特定的离子，不能运输其他离子，这体现了转运蛋白的专一性，B正确；C、H⁺-ATP酶是一种载体蛋白，它在发挥作用时会水解ATP，使自身发生磷酸化。磷酸化会改变H⁺-ATP酶的空间构象，从而实现H⁺的主动运输，C正确；D、NHX转运蛋白的作用是将细胞质基质中的Na⁺转运到液泡内，同时将液泡内的H⁺转运到细胞质基质中。若适当提高细胞质基质的pH，意味着细胞质基质中的H⁺浓度降低，会增大液泡与细胞质基质之间的H⁺浓度梯度，从而促进NHX转运蛋白的转运作用，有利于液泡积累Na⁺，进而提高植物的抗盐胁迫能力，D正确。故选A。3.酒精是某些生物无氧呼吸的产物之一，在生物学实验中有广泛的用途。下列叙述错误的是（）A.苹果果实细胞内将丙酮酸转化成酒精的过程发生在细胞质基质B.检测花生子叶中的脂肪时，体积分数为50%的酒精可用于洗去浮色C.盐酸和体积分数为75%的酒精可用于配制植物根尖组织的解离液D.绿叶中的色素能溶解于无水乙醇中，因此可用无水乙醇提取绿叶中的色素【答案】C【详析】A、苹果果实细胞进行无氧呼吸时，丙酮酸在细胞质基质中被还原为酒精和二氧化碳，该过程由相关酶催化完成，A正确；B、检测脂肪实验中，苏丹Ⅲ染液染色后需用体积分数50%的酒精洗去浮色，以避免干扰显微镜观察，B正确；C、观察根尖有丝分裂实验中，解离液需使用盐酸和体积分数95%的酒精（或甲醇）混合配制，75%酒精主要用于消毒而非解离，C错误；D、绿叶中色素易溶于有机溶剂，无水乙醇作为提取剂可溶解并分离色素，是叶绿体色素提取实验的标准方法，D正确。故选C。4.下列细胞分裂示意图来自某二倍体生物（2n=4，基因型为AaBb，两对基因独立遗传），正常情况下，图示正确的是（）A. B.C. D.【答案】B【详析】AD、图中细胞含4条染色体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，为减数分裂Ⅰ后期，但图中基因分布不合理，A、D错误；B、图中细胞处于减数分裂Ⅱ后期，细胞中无同源染色体，着丝粒分裂后姐妹染色单体分离，B正确；C、图中细胞有8条染色体，属于有丝分裂后期，拉向两极的染色体上的基因应均包含A、a、B、b基因，C错误。故选B。5.真核生物DNA复制过程如图甲所示，DNA母链部分结构如图乙所示。下列叙述正确的是（）A.图中“→”可表示子链合成方向，甲酶与乙酶均作用于磷酸二酯键B.图甲DNA边解旋边复制的特点与PCR扩增目的基因时相同C.图乙中核糖和磷酸交替连接，共同构成DNA分子的基本骨架D.与图乙中母链互补配对的子链的碱基序列为5'-TATTGC-3'【答案】D【详析】A、图甲“→”可表示子链合成方向，甲酶为解旋酶，作用于氢键，乙酶为DNA聚合酶，作用是形成磷酸二酯键，A错误；B、图甲体现的“边解旋边复制”是细胞内DNA复制的特点，而PCR技术中DNA复制是先解旋（高温变性）后复制，不遵循该特点，B错误；C、脱氧核糖和磷酸交替连接，构成DNA分子的基本骨架，C错误；D、DNA两条链反向平行，母链磷酸基团位于5'端（即母链碱基序列为5'-GCAATA-3'），根据碱基互补配对原则（A-T、G-C），互补子链的碱基序列为3'-CGTTAT-5'，即5'-TATTGC-3'，D正确。故选D。6.肢带型肌营养不良（LGMD）是一种单基因遗传病，可分为LGMD1型（由A/a基因控制）和LGMD2型（由B/b基因控制），两对基因独立遗传。某两个家系有关LGMD的遗传系谱图如下，其中家系Ⅰ、Ⅱ分别对应LGMD1型、LGMD2型，且两个家系均不含有对方家系的致病基因。调查发现，人群中LGMD2型致病基因的频率为p。下列叙述错误的是（）A.家系Ⅰ中LGMD的遗传方式为常染色体显性遗传B.据图分析，11号个体的基因型为AaBB或AaBbC.7号和8号个体再生育一个正常女儿的概率是1/4D.若13号与一正常女孩婚配，后代患LGMD的概率是1/（6p）【答案】D【详析】A、据图分析，家系Ⅰ中双亲都患病，但生有正常的孩子，说明该病是显性遗传病，且患者1号有正常的女儿，说明该病是常染色体显性遗传病，家系Ⅱ中双亲正常，但生有患病的子代，说明是隐性遗传病，又因为女儿患病但父亲正常，说明该病是常染色体隐性遗传病，A正确；B、两个家系均不含有对方家系的致病基因，家系Ⅰ中1号和2号患病，有正常子代，则1号和2号的基因型均为AaBB，初步判断7号是AABB或AaBB，家系Ⅱ是常染色体隐性遗传，相关基因是B/b，10号患病，基因型是aabb，8号基因型是aaBB或aaBb，又因为7号和8号生有患病和正常个体，可推知7号基因型是AaBB，8号基因型是aaBB或aaBb，则11号个体的基因型是AaBB或AaBb，B正确；C、7号基因型是AaBB（配子是1/2AB、1/2aB），8号是1/3aaBB、2/3aaBb（产生的配子及比例是2/3aB、1/3ab），二者再生育一个正常女儿的概率为1/2（aaB_）×1/2=1/4，C正确；D、若13号与一正常女孩婚配，只需考虑B/b基因，7号基因型是BB，8号基因型是1/3BB、2/3Bb，13号正常，其基因型是2/3BB、1/3Bb，人群中LGMD2型致病基因的基因频率为p，即b=p，则B=1－p，正常人群中Bb的概率为2p（1-p）/[2p/（1-p）+（1-p）2]=2p（1+p），若13号个体与一正常女孩婚配，后代患LGMD的概率是1/3×1/4×[2p/（1+p）]=p/[6（1+p）]，D错误。故选D。7.“喝酒脸红”在东亚人群中较为常见。研究发现，乙醛脱氢酶基因（G）发生碱基对替换使G基因突变为A基因，A基因控制合成的乙醛脱氢酶活性降低，乙醇代谢产生的乙醛无法继续分解，进而导致面部绯红，纯合个体（AA）症状更明显。在东亚某地区人群中，基因型GA和AA的频率分别为32%、61%。下列叙述错误的是（）A.单个碱基对发生替换造成的影响一般小于碱基对的增添B.乙醛脱氢酶基因为研究东亚人的进化提供了直接证据C.碱基对替换使G基因突变为A基因，增加了遗传多样性D.该地区A基因的频率高达77%，这是自然选择的结果【答案】B【详析】A、基因突变中，单个碱基对的替换（点突变）通常只影响一个密码子，而碱基对的增添可能导致后续密码子全部改变（移码突变），影响更大，A不符合题意；B、研究生物进化的直接证据是化石，乙醛脱氢酶基因属于分子水平的证据，是间接证据而非直接证据，B符合题意；C、碱基对替换导致G基因突变为A基因（等位基因），增加了等位基因的种类，从而增加了种群基因库的遗传多样性，C不符合题意；D、计算A基因频率：基因型AA频率=61%，GA频率=32%，则GG频率=1-61%-32%=7%；A基因频率=AA频率+1/2×GA频率=61%+（1/2）×32%=61%+16%=77%；因A基因控制的酶活性降低，在自然选择中可能被保留（如环境因素影响），故77%的频率是自然选择的结果，D不符合题意。故选B。8.胃泌素主要是由胃窦和十二指肠黏膜的D细胞分泌的一种多肽类激素，其可促进胃黏膜上皮细胞释放组胺，进而促进胃酸分泌，另外还能加强胃肠蠕动等。下列叙述错误的是（）A.胃泌素相关基因普遍存在于人体各类细胞中B.与口腔上皮细胞相比，D细胞中核仁活动较旺盛C.口服一定量胃泌素可促进胃酸分泌进而调节人体消化D.推测胃泌素可能通过促进副交感神经兴奋进而使胃肠蠕动加强【答案】C【详析】A、胃泌素相关基因存在于人体所有体细胞中（因体细胞含全套遗传物质），但仅在特定细胞（如D细胞）中表达，A正确；B、核仁与核糖体RNA合成有关，D细胞需合成胃泌素（多肽类激素），蛋白质合成旺盛，故核仁活动比口腔上皮细胞更旺盛，B正确；C、胃泌素为多肽类激素，口服后会被消化道中的蛋白酶分解而失活，无法发挥调节作用，C错误；D、副交感神经兴奋可促进胃肠蠕动（如迷走神经兴奋增强消化活动），胃泌素可能通过该途径加强蠕动，D正确。故选C。9.人体皮质醇的分泌具有昼夜节律性，青少年长期睡前玩手机会通过分级调节使皮质醇分泌增加，促使组蛋白去乙酰化酶作用于染色体，进而影响生长激素含量，导致身高增长缓慢。下列叙述正确的是（）A.手机光信号通过影响大脑皮层昼夜节律中枢进而影响皮质醇的分泌B.青少年长期睡前玩手机会导致促肾上腺皮质激素的含量持续增加C.若幼年时期缺乏生长激素会导致呆小症，影响其智力发育D.通过抽血可检测青少年的皮质醇含量是因为激素随体液运输【答案】D【详析】A、手机光信号可刺激视网膜，通过神经传递影响下丘脑视交叉上核（昼夜节律中枢），进而调控下丘脑-垂体-肾上腺轴的分级调节，促进皮质醇分泌，A错误；B、长期皮质醇分泌增加会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动，使促肾上腺皮质激素（ACTH）分泌减少，而非持续增加，B错误；C、呆小症是幼年甲状腺激素缺乏导致的疾病，伴随智力低下；生长激素缺乏引起的是侏儒症，智力正常，C错误。D、激素通过体液运输，血液中含有皮质醇，因此可通过抽血检测其含量，D正确。故选D。10.2025年诺贝尔生理学或医学奖颁给研究外周免疫耐受性的三位科学家，他们研究的核心内容是调节性T细胞。调节性T细胞能抑制辅助性T细胞的活性，其功能异常会引发自身免疫病、癌症等。F蛋白是调节性T细胞中特异性表达的关键蛋白，对调节性T细胞行使正常的免疫抑制功能有重要作用。下列叙述正确的是（）A.体内F蛋白含量过低，可能造成过敏等自身免疫病的发生B.推测癌细胞可通过减少F蛋白的表达，从而实现肿瘤逃逸C.辅助性T细胞可分泌细胞因子促进细胞毒性T细胞的增殖分化D.调节性T细胞可加强细胞免疫对外来移植器官的杀伤作用【答案】C【详析】A、调节性T细胞功能异常可引发自身免疫病，但过敏反应是过敏原引起的异常免疫反应，与自身免疫病不同；F蛋白含量过低导致调节性T细胞功能异常，主要引发自身免疫病而非过敏反应，A错误；B、调节性T细胞能抑制辅助性T细胞的活性，而F蛋白对调节性T细胞行使正常的免疫抑制功能有重要作用，若癌细胞减少F蛋白表达，则调节性T细胞抑制功能减弱，免疫监视等功能增强，不利于肿瘤细胞逃逸，B错误；C、辅助性T细胞可分泌细胞因子促进细胞毒性T细胞的增殖分化，C正确；D、调节性T细胞具有免疫抑制功能，可减弱细胞免疫对移植器官的排斥反应，而非加强杀伤作用，D错误。故选C。11.研究发现，植物受到接触性刺激（如风、触碰等环境机械外力性刺激）后，乙烯和茉莉酸两种植物激素含量均会增加，从而使赤霉素降解，调节机制如图所示。下列叙述正确的是（）A.乙烯和茉莉酸均可影响基因的表达，但不直接参与植物的代谢B.推测基因GA20x8和GA20x7的表达产物均是降解赤霉素的酶C.赤霉素可促进细胞伸长，经常受到接触性刺激会使其含量增加D.通过接触性刺激可使植物出现提前开花、生长发育迟缓等现象【答案】A【详析】A、植物激素（如乙烯、茉莉酸）的作用是调节植物的生命活动，它们可以影响基因的表达，但并不直接参与植物的代谢过程，A正确；B、GA20x8基因表达受到抑制会促进赤霉素降解，推测其表达产物可能是合成赤霉素的酶，B错误；CD、接触性刺激可导致赤霉素降解，赤霉素具有促进细胞伸长、分裂与分化的作用，通过接触性刺激会导致延迟开花、生长发育迟缓等现象，CD错误。故选A。12.江苏大丰麋鹿自然保护区建立初期引入39只麋鹿（雄性13只，雌性26只）。科研团队连续多年采用标记重捕法监测种群数量，近期一次调查中，首次捕获并标记麋鹿85只，第二次捕获77只，其中带标记个体35只。同时，年龄结构调查显示：幼年个体（0～3岁）占42%，成年个体（4～9岁）占48%，老年个体（≥10岁）占10%。下列叙述错误的是（）A.所有种群都具有种群密度、性别比例、年龄结构等数量特征B.标记重捕法与红外触发相机拍摄可用于估测生物种群密度C.干旱会导致麋鹿种群数量发生波动，干旱属于非密度制约因素D.近期该保护区内麋鹿的种群数量约为187只，年龄结构为增长型【答案】A【详析】A、种群密度、性别比例、年龄结构是种群的数量特征，但并非所有种群都具有这些特征。例如，某些无性繁殖的生物（如细菌）或单性种群，不存在性别比例这一特征；同样，年龄结构也不适用于所有生物类群，A错误；B、标记重捕法是通过捕获、标记、释放再重捕来估算种群密度的方法；红外触发相机拍摄是一种非侵入性技术，通过自动拍摄来记录个体并估算密度，两者均适用于野生动物种群密度的估测，B正确；C、干旱属于气候因素，其影响程度与种群密度无关（如无论密度高低，干旱均可能导致资源短缺），因此是非密度制约因素。干旱可引起种群数量波动，C正确；D、根据标记重捕法公式：种群数量只，计算正确；年龄结构中，幼年个体（0～3岁）占42%，老年个体（≥10岁）占10%，幼年比例显著高于老年比例，符合增长型年龄结构的特征（出生率大于死亡率，种群数量趋势增长），D正确。故选A。13.紫茎泽兰是一种外来入侵草本植物。科学家调查某山区灌木和草本层的10种优势种植物（S1～S10，其中S6为紫茎泽兰）的生态位宽度和生态位重叠指数如下表，生态位宽度是指物种对资源的利用程度，生态位重叠指数则反映物种间对资源的竞争程度，该指数值越高，物种间对资源的竞争越激烈。下列叙述错误的是（）编号S1S2S3S4S5S6S7S8S9S10S1S20.718S30.0000.000S40.0000.0000.471S50.0700.0530.0000.880S60.6140.4320.5990.7350.554S70.0000.0000.0000.8820.9970.512S80.0000.0000.0000.8810.9960.5110.999S90.9960.7780.0000.0000.0700.6110.0000.000S100.0000.0000.0000.8790.9940.5090.9981.0000.000A.外来入侵物种在初期快速扩散和蔓延与其缺乏天敌等有关B.推测紫茎泽兰生态位宽度较大，对山区当地环境适应能力强C.若山区当地环境资源有限，则植物S2最容易被紫茎泽兰淘汰D.S4生态位宽度较大，因此可利用S4对紫茎泽兰进行生物防治【答案】C【详析】A、外来入侵物种在初期快速扩散和蔓延与其缺乏天敌、竞争压力小等密切相关，这是入侵物种生态学的基本原理，A正确；B、紫茎泽兰（S6）与多种优势种植物（如S1、S2、S3、S4、S5等）的生态位重叠指数较高（均大于0.4），表明其对资源的利用范围广，生态位宽度较大，对当地环境适应能力强，B正确；C、生态位重叠指数越高，物种间竞争越激烈。S6紫茎泽兰是一种外来入侵草本植物，S2与紫茎泽兰（S6）的生态位重叠指数为0.432，低于其他物种（如S4与S6为0.735、S1与S6为0.614），因此在资源有限时，S2与S6的竞争较弱，不易被淘汰；而重叠指数更高的物种（如S4）更易被竞争排斥，C错误；D、S4与多种植物（如S5、S6、S7、S8、S10）生态位重叠指数较高（均大于0.7），推测其生态位宽度较大；理论上，生态位宽度大的物种可作为竞争者用于生物防治，该叙述合理，D正确。故选C。14.信息传递在生态系统中具有非常重要的意义。下列叙述错误的是（）A.萤火虫通过发光向异性传递的求偶信号属于物理信息B.信息总是沿着食物链从低营养级向高营养级进行传递C.信息传递既存在于同种生物之间，也存在于异种生物之间D.信息能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定【答案】B【详析】A、萤火虫发光属于物理信息（光信号），用于同种生物间求偶行为，A正确；B、信息传递具有双向性，可在食物链任意营养级间传递（如捕食者释放化学信息警示猎物），并非仅从低营养级向高营养级传递，B错误；C、信息传递存在于种内（如蜜蜂舞蹈）和种间（如植物释放化学物质吸引天敌），C正确；D、信息传递能调节种间关系（如竞争、捕食），维持生态系统稳定性，属于其核心功能，D正确。故选B。15.二十四节气凝聚着古人对动植物生长节律与环境关系的智慧总结，对理解生物的生长发育、繁殖等生命活动具有重要指导意义。下列叙述错误的是（）A.“谷雨”时节降雨充沛，植物细胞自由水含量增加，细胞呼吸加快B.“夏至”时节农田及时除草，目的是使更多的能量流向农作物C.“寒露”时节大雁南飞，改变南方群落的物种数目，属于群落演替D“大雪”时节低温条件可使某些农作物经历春化作用，促进花芽分化【答案】C【详析】A、“谷雨”时节降雨增加，植物细胞自由水含量上升，自由水参与代谢反应（如细胞呼吸），可加速代谢速率，A正确；B、“夏至”除草可减少杂草与农作物的竞争（阳光、养分等），使能量经食物链更多地流向农作物而非杂草，提高能量利用率，B正确；C、“寒露”大雁南飞属于迁徙行为，仅暂时改变群落物种数量，未引起群落结构根本性变化（如物种组成更替、优势种替换），不属于群落演替，属于群落的时间结构，C错误；D、“大雪”低温可诱导部分植物（如冬小麦）经历春化作用（低温促进开花），通过低温信号调控花芽分化基因表达，D正确。故选C。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.过剩光能是指植物叶绿体吸收的光能超过光合作用的用量。研究发现，过剩光能可破坏光反应关键蛋白D1，引发光抑制。科研小组以某植物为材料，设置对照组CK（15℃+400ppmCO2）和实验组A（20℃+400ppmCO2）、B（15℃+1000ppmCO2）、（20℃+1000ppmCO2），先进行强照射3h再弱光恢复2h，实验结果如图1和图2所示，其中NPQ是指将过剩能量以热能的形式耗散掉。回答下列问题：（1）由图1可知，各处理条件下，强光照射均造成光合速率______，其原因是过剩光能破坏了位于叶绿体______上的D1蛋白，导致光抑制。光合作用中CO2发生反应的场所是______。（2）植物可通过NPQ途径适应强光环境，根据题意推测，其意义是_____________________。（3）图1结果表明，在强光3h时B组光合速率高于CK组，结合图2分析，其原因一方面是B组较CK组CO2浓度增加，______过程增强，导致光合速率增强，另一方面是_____________________。（4）某实验小组欲验证“NPQ机制是植物抵抗强光胁迫的关键”，请基于本题实验，在对照组基础上补充完成一组实验方案（提供材料：NPQ抑制剂）。增设处理组：_____________________，光照处理：_____________________，检测指标∶_____________________，预期结果：_____________________。【答案】（1）①.下降（或降低）②.类囊体薄膜③.叶绿体基质（2）避免光反应关键蛋白D1遭破坏（或保护光合结构等）（3）①.暗反应（或二氧化碳的固定等）②.B组NPQ值高于CK组，说明B组通过热能耗散消耗更多过剩光能，减少光合结构损伤，光反应速率高（4）①.在对照组（或CK组）中加入NPQ抑制剂②.相同强光照射3h再弱光恢复2h③.比较加NPQ抑制剂组与对照组的NPQ值、光合速率或D1蛋白含量④.NPQ抑制剂组NPQ值下降，光合速率恢复能力减弱，D1降解更显著〖祥解〗光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体薄膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。【解析】（1）由图1可知，各处理条件下，强光照射均造成光合速率下降，其原因是过剩光能破坏了位于叶绿体类囊体薄膜上的D1蛋白，导致光抑制。光合作用中CO2发生反应的场所是叶绿体基质。（2）植物可通过NPQ途径适应强光环境，根据题意推测，其意义是避免光反应关键蛋白D1遭破坏，保护光合结构。（3）图1结果表明，在强光3h时B组光合速率高于CK组，结合图2分析可知，其原因一方面是B组较CK组CO2浓度增加，暗反应过程中二氧化碳的固定增强，导致光合速率增强，另一方面是B组NPQ值高于CK组，说明B组通过热能耗散消耗更多过剩光能，减少光合结构损伤，光反应速率高。（4）某实验小组欲验证“NPQ机制是植物抵抗强光胁迫的关键”，则在对照组基础上补充完成一组实验方案，可以设置如下：在对照组即CK组中加入NPQ抑制剂，相同强光照射3h再弱光恢复2h，比较加NPQ抑制剂组与对照组的NPQ值、光合速率或D1蛋白含量，预期结果是NPQ抑制剂组NPQ值下降，光合速率恢复能力减弱，D1降解更显著。17.某种动物（XY型性别决定）的肤色由等位基因A/a、B/b共同控制，已知基因A/a位于常染色体上，且AA表现为黑色，Aa表现为灰色，aa表现为白色，基因B能促进色素合成，而基因b则抑制色素合成。现有纯合的黑色雌性、白色雌性、黑色雄性和白色雄性该动物若干只（若为XBY或XbY，则视为纯合子），某小组进行了如下杂交实验：实验一：纯合黑色雌性与纯合白色雄性杂交，F1均为灰色。实验二：将F1中灰色个体相互交配，F2中黑色雌性∶灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=2∶4∶2∶1∶3。根据上述信息，回答下列问题∶（1）由实验可知，等位基因B/b位于______（填“常”或“X”）染色体上。实验一中雌雄亲本的基因型分别为______。实验二F2中出现上述比例的原因是F1中的______（填基因型）产生的______（填基因型）的雄配子致死。（2）若让实验二F2中的黑色雌性与纯合白色雄性个体杂交，子代表型及比例为______（考虑性别），子代纯合子占比为______。（3）若从实验二F2中选取一只灰色雌性，请利用已有材料，设计实验探究该灰色雌性的基因型（不考虑染色体互换），要求写出实验思路、预期结果及结论。①实验思路：_____________________；②预期结果及结论：_____________________。【答案】（1）①.X②.AAXBXB，aaXbY③.AaXBY④.AY（2）①.灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=7∶1∶6∶2②.0（3）①.将该灰色雌性与亲本中的纯合白色雄性进行杂交，统计后代的表型及比例②.若后代中灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=1∶1∶1∶1，则该灰色雌性基因型为AaXBXB；若后代中灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=1∶3∶1∶3，则该灰色雌性基因型为AaXBXb〖祥解〗自由组合定律：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。【解析】（1）由实验推测可知，等位基因B/b位于X染色体上。实验一中雌雄亲本的基因型分别为AAXBXB、aaXbY。实验二F2中出现题中比例的原因是F1中基因型为AaXBY的个体，其产生的基因型为AY的雄配子致死。（2）若让实验二F2中的黑色雌性（AAXBXB、AAXBXb）与纯合白色雄性（aaXBY、aaXbY）个体杂交，子代表型及比例为灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=7∶1∶6∶2，子代不会出现纯合子，故子代纯合子占比为0。（3）实验二F2中灰色雌性的基因型为AaXBXB或AaXBXb，若利用已有材料进行确认是哪一种，可将该灰色雌性与亲本中的纯合白色雄性进行杂交，统计后代的表型及比例。若后代中灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=1:1∶1∶1，则该灰色雌性基因型为AaXBXB；若后代中灰色雌性∶白色雌性∶灰色雄性∶白色雄性=1∶3∶1∶3，则该灰色雌性基因型为AaXBXb。18.研究发现，运动可促进β-羟基丁酸（BHBA）的产生，从而促进脑源性神经营养因子（BDNF，一种蛋白质）的表达，BDNF基因表达受阻会导致抑郁症等疾病的发生，其机理如图所示。回答下列问题：（1）与BDNF基因的组成元素相比，BDNF缺少的元素是______。图中过程①需要的酶是______，过程②mRNA出细胞核时______（填“需要”或“不需要”）核孔的识别。（2）BHBA能通过一系列调节提高细胞对BDNF基因的转录，从而促进BDNF生成，其调节机制为：①BHBA可调节PLC磷脂酶的活性，刺激内质网释放Ca2+进入细胞质基质，使胞内Ca2+浓度升高，相继促进______的磷酸化，修饰后的CREB与核内CREB结合蛋白（CBP）特异性结合形成复合物，进而与靶基因调控序列结合，激活靶基因转录。②BHBA还可以通过不同的胞内信号通路改变DNA组蛋白修饰的比例，如______（填“促进”或“抑制”）H3K4修饰和______（填“促进”或“抑制”）H2AK修饰，从而促进BDNF的合成。据此推测抑郁症患者体内的H2AK修饰/H3K4修饰的比值______（填“高于”“低于”或“等于”）健康人。（3）进一步研究发现，4周的有氧运动辅助干预可显著改善患者的抑郁症状，提升其学习、记忆等认知功能，请从人脑的结构方面推测有氧运动提升记忆力的机理可能是______（答出一点即可）。【答案】（1）①.P②.RNA聚合酶③.需要（2）①.CaMKⅡ和CREB②.促进③.抑制④.高于（3）有氧运动干预可能使抑郁症患者脑组织中突触形态及功能发生改变或建立新的突触；有氧运动干预可能使抑郁症患者海马区中的神经胶质细胞数量增加等〖祥解〗由图可知，BHBA促进Ca2+通道通透性增大，促进CaMKⅡ磷酸化，促进BDNF基因表达，抑制H2AK修饰BDNF基因，促进H3K4修饰BDNF基因。【解析】（1）BDNF是一种蛋白质，其与BDNF基因的组成元素相比，缺少的元素是P。图中过程①是转录，需要的酶是RNA聚合酶，过程②是翻译，mRNA出细胞核时需要核孔的识别。（2）①据图可知，BHBA可调节PLC磷脂酶的活性，刺激内质网释放Ca2+进入细胞质基质，使胞内Ca2+浓度升高，相继促进CaMKⅡ和CREB的磷酸化，修饰后的CREB与核内CREB结合蛋白（CBP）特异性结合形成复合物，进而与靶基因调控序列结合，激活靶基因转录。②BHBA还可以通过不同的胞内信号通路改变DNA组蛋白修饰的比例，如促进H3K4修饰和抑制H2AK修饰，从而促进BDNF的合成。据此推测抑郁症患者体内的H2AK修饰/H3K4修饰的比值高于健康人。（3）有氧运动辅助干预可显著改善患者的抑郁症状，提升其学习、记忆等认知功能，从人脑的结构方面，可以推测有氧运动干预可能使抑郁症患者脑组织中突触形态及功能发生改变或建立新的突触；有氧运动干预可能使抑郁症患者海马区中的神经胶质细胞数量增加等，进而提升记忆力。19.肥胖是一种由能量代谢失衡引起的健康问题。为探究间歇性禁食（IF）对机体代谢的影响，某科研小组进行了表1所示实验设计，得到的部分结果如表2所示。回答下列问题：实验对象将40只①的健康雄性小鼠随机分为两组，每组20只正常饮食组（ND组）：自由获取高脂饲料，持续12周间歇性禁食组（IF组）：隔日禁食（禁食日不提供饲料，自由饮水），②，总热量摄入与ND组无显著差异检测指标实验结束后，检测小鼠体重、血糖等相关代谢指标表1组别体重增加量（g）空腹血糖（mmol/L）血清胰岛素（ng/mL）胰岛素抵抗指数（HOMA—IR）ND组15.29.52.510.9IF组8.16.21.23.3表2（1）表1中，①②处分别为______、______，每组实验中小鼠取20只而不是2只目的是______。（2）胰岛素由胰腺中的______细胞分泌，其功能是：一方面促进_____________________，另一方面又能抑制______，从而使血糖水平降低。由表2可知，与ND组相比，IF组小鼠的空腹血糖和血清胰岛素水平均______，这表明IF改善了小鼠的血糖稳态。（3）HOMA-IR是评估机体对胰岛素敏感性程度的指标，其数值越高，胰岛素抵抗越严重。表2中数据显示，IF处理显著降低了HOMA-IR，说明______。IF组小鼠的总热量摄入与ND组无显著差异，但体重增加量却显著少于ND组，推测其原因是_____________________。【答案】（1）①.生理状况相同②.持续12周③.可避免偶然因素对实验结果的影响，减小实验误差，可以使实验更具有说服力（2）①.胰岛B②.血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯③.肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖④.下降（或降低）（3）①.IF增强了机体对胰岛素的敏感性②.间歇性禁食（IF）改变了机体的能量代谢模式，可能提高了机体的基础代谢率，促进了脂肪等的氧化供能，减少了能量以脂肪形式在体内的储存；间歇性禁食（IF）使得葡萄糖被组织高效利用，而非转化为脂肪储存起来，从而导致体重增加量减少等〖祥解〗胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。【解析】（1）根据实验设计原则可知，表1中，①为生理状况相同，②为持续12周，每组实验中小鼠取20只而不是2只的目的是可避免偶然因素对实验结果的影响，减小实验误差，可以使实验更具有说服力。（2）胰岛素由胰腺中的胰岛B细胞分泌，其功能是：一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯，另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖，从而使血糖水平降低。由表2可知，与ND组相比，IF组小鼠的空腹血糖和血清胰岛素水平均下降，这表明IF改善了小鼠的血糖稳态。