甘肃省天水市清水县2025-2026学年高三上学期1月期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1甘肃省天水市清水县2025-2026学年高三上学期期末试题注意事项：1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）一、单选题1.酵母菌基于自身的诸多优势而成为生物化学、遗传学和细胞生物学的重要研究模型。借助酵母菌，众多科学家们获得了诺贝尔奖，如发现了酶的存在、解析了tRNA的结构、发现了细胞周期、端粒的保护功能、细胞内物质的囊泡运输、细胞自噬等。下列叙述正确的是（）A.tRNA单链大分子物质，其空间结构中无氢键存在B.酵母菌细胞分裂过程中染色体数目加倍发生在分裂间期C.若高尔基体发生突变，则蛋白质可能会集中堆积在内质网中D.细胞自噬过程中，需在溶酶体内不断合成降解自身结构的酶【答案】C〖祥解〗溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。【详析】A、tRNA为单链大分子物质，但其存在双链区域，双链区域有氢键存在，A错误；B、酵母菌细胞分裂过程中染色体数目加倍发生在有丝分裂后期着丝粒（着丝点）分裂后，B错误；C、高尔基体可对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，若高尔基体发生突变，则蛋白质可能会集中堆积在内质网中，C正确；D、溶酶体中酶的本质是蛋白质，合成场所是核糖体，D错误。故选C。2.电影《哪吒2》中，太乙真人用新鲜的莲藕经过一系列的工艺制成藕粉，给哪吒和敖丙重塑肉身。下列有关莲藕的叙述正确的是（）A.莲藕中含有钙、磷、锌等大量元素B.莲藕中的可溶性糖和酸性水解酶主要储存在液泡中C.莲藕中种类繁多的蛋白质是氨基酸连接方式不同导致的D.莲藕细胞中的核酸包括脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸两类【答案】B【详析】A、钙、磷属于大量元素，但锌属于微量元素，A错误；B、植物细胞的液泡是储存营养物质（如糖类、色素等）和酶（如水解酶）的主要场所，莲藕中的可溶性糖和酸性水解酶主要存在于液泡中，B正确；C、蛋白质种类繁多的原因包括氨基酸的种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构差异，而氨基酸之间的连接方式均为肽键（—CO—NH—），并无不同，C错误；D、核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两类，脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单位，核糖核苷酸是RNA的基本单位，D错误。故选B。3.染色质由DNA、组蛋白等组成。组蛋白乙酰化引起染色质结构松散，有关基因进行表达；组蛋白去乙酰化，有关基因表达受到抑制（如图所示）。下列叙述正确的是（）A.组蛋白乙酰化可能发生在细胞分化过程中B.只有进行细胞分化的细胞中才存在组蛋白乙酰化C.组蛋白乙酰化和去乙酰化过程通过改变DNA序列以调控基因的表达D.图中X酶能识别、结合基因的特定部位并催化磷酸二酯键断裂【答案】A【详析】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，组蛋白乙酰化使染色体结构松散，有利于基因的表达，故组蛋白乙酰化可能发生在细胞分化过程中，A正确；B、组蛋白乙酰化使染色质结构松散，有利于基因的表达，进行基因表达的细胞都可能存在组蛋白乙酰化，B错误；C、组蛋白乙酰化使染色体结构松散，有利于基因的表达，组蛋白去乙酰化使染色体结构紧致，不利于基因的表达，这两个过程都属于表观遗传现象，都没有改变DNA的碱基序列，C错误；D、转录过程需要RNA聚合酶，故题图中X酶为RNA聚合酶，具有催化DNA双链解旋的功能，因此能识别、结合基因的特定部位并催化氢键断裂，D错误。故选A。4.某小组将成熟的樱桃果实放在PE袋中，置于不同温度条件下定时检测PE袋中的气体体积分数的变化，分析樱桃果实的呼吸作用强度变化，结果如图所示。下列有关分析错误的是（）A.PE袋中增加的CO2可源于果肉细胞的线粒体基质B.果肉细胞的呼吸酶活性在25℃的条件下较20℃条件下更高C.20℃条件下，储存48h时果肉细胞的呼吸速率极低D.25℃条件下，储存24h时果肉细胞只进行无氧呼吸【答案】D【详析】A、樱桃果实在PE袋中可进行有氧呼吸，释放的CO2可源于果肉细胞的线粒体基质，A正确；B、25℃时，O2减少更多，说明呼吸速率快，呼吸酶活性在25℃时比20℃时更高，B正确；C、20℃条件下，储存48h时PE袋中的两种气体的含量几乎不再变化，说明呼吸速率极低，C正确；D、25℃条件下，储存24h时PE袋中O2有所减少，说明可进行有氧呼吸，D错误。故选D。5.在无任何相反压力时，渗透吸水会使细胞膨胀甚至破裂，高等动物、高等植物与原生生物细胞以三种不同的机制来解决这种危机（如图），比如淡水中生活的草履虫，能通过收缩泡排出细胞内过多的水，以防止细胞涨破。据此推断下列说法正确的是（）A.动物细胞通过自由扩散的方式将离子排出以避免渗透膨胀B.这三种细胞均以原生质层充当发生渗透吸水时所需要的半透膜C.液泡能调节植物细胞内的环境，细胞壁作为系统的边界有选择透过性D.若将草履虫放入海水中，推测其收缩泡的伸缩频率会减慢【答案】D〖祥解〗分析图示可知，动物细胞通过将细胞内的离子运输到细胞外而抵抗过度吸水而涨破。植物细胞的细胞壁伸缩性较小，因为细胞壁的作用植物细胞不能过度吸水而涨破。原生生物通过形成收缩泡将细胞内的水分向外释放，从而抵抗过度吸水而涨破。【详析】A、由题图可知，动物细胞调节渗透压可以通过离子的转运机制实现，离子的跨膜运输需要转运蛋白的协助，而自由扩散不需要转运蛋白协助，A错误；B、细胞膜、液泡膜及两层膜之间的细胞质称为原生质层，植物细胞渗透吸水时原生质层充当发生渗透所需的半透膜，而动物细胞和原生生物没有原生质层，B错误；C、植物细胞的细胞膜作为系统的边界有选择透过性，C错误；D、据题图可以看出原生生物通过收缩泡释放多余的水分，若将原生生物置于低于其细胞质浓度的溶液中时，其收缩泡的伸缩频率会升高；若将原生生物置于高于其细胞质浓度的溶液中时，其收缩泡的伸缩频率会降低，可见若将草履虫放入海水中，推测其收缩泡的伸缩频率会减慢，D正确。故选D。6.线粒体DNA（mtDNA）是真核细胞中具有自主复制能力的环状双链DNA，其复制也是半保留复制。mtDNA在线粒体内通过转录翻译控制合成大约13种蛋白质，占线粒体总蛋白质不到1%。此外，mtDNA缺乏组蛋白保护，也没有像核DNA那样完善的修复机制。下列叙述错误的是（）A.mtDNA复制时，DNA聚合酶沿5'→3'的方向催化子链的合成B.与核DNA相比，mtDNA发生基因突变的概率可能更高C.mtDNA转录出的mRNA在细胞质基质内的核糖体翻译成蛋白质D.线粒体蛋白质绝大部分是由核DNA控制合成并转运到线粒体内【答案】C【详析】A、DNA聚合酶催化子链延伸的方向均为5'→3'，无论线状或环状DNA均遵循此规律，A正确；B、mtDNA缺乏组蛋白保护且修复机制不完善，使其更易受损伤且难以修复，因此突变概率高于受组蛋白保护和有完善修复机制的核DNA，B正确；C、mtDNA在线粒体内通过转录翻译，mtDNA在线粒体内转录为mRNA后，需在线粒体自身的核糖体（而非细胞质基质的核糖体）上进行翻译，细胞质基质的核糖体负责翻译核DNA转录的mRNA，C错误；D、mtDNA在线粒体内通过转录翻译控制合成大约13种蛋白质，占线粒体总蛋白质不到1%，其余99%以上的线粒体蛋白质由核DNA在细胞质基质的核糖体合成，再通过特定转运机制进入线粒体，D正确。故选C。7.野生型黄瓜的叶片形状为心形。研究者用化学诱变剂处理野生型黄瓜种子，获得了纯合圆叶突变体甲和纯合窄叶突变体乙(如图1)，并进行一系列实验。实验一：甲与野生型杂交，F1均为心形叶，F1自交，F2中心形叶植株与圆叶植株数量比约为3：1；实验二：克隆出实验一中不同个体的叶形基因，用限制酶H处理，电泳结果如图2；实验三：甲与乙杂交，F1为心形叶，F1自交，F2中心形叶、窄叶、圆叶和小圆叶植株数量比约为9：3：3：1。下列叙述错误的是（）A.该黄瓜心形叶与圆叶性状的遗传遵循基因的分离定律B.甲突变基因碱基序列的改变是由碱基的替换引起的C.决定该黄瓜圆叶的基因与窄叶的基因位于非同源染色体上D.实验一中F2心形叶个体的叶形基因用限制酶H处理后，电泳条带数目为2条【答案】D〖祥解〗（1）基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变；碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变，如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变，碱基对替换往往只有一个密码子发生改变，翻译形成的蛋白质中的一个氨基酸发生变化，碱基对增添或缺失往往会引起从突变点之后的多个密码子发生变化，基因控制合成的蛋白质的多个氨基酸发生改变；（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；在减数分裂的过程中，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、甲为纯合圆叶突变体，与野生型杂交，F1均为心形叶，F1自交，F2中心形叶植株与圆叶植株数量比约为3：1，说明该黄瓜心形叶与圆叶性状的遗传遵循基因的分离定律，A正确；B、依据图2中的电泳条带位置，野生型基因与甲的突变基因的片段大小相同，所以与野生型个体的叶形基因相比，甲的突变基因碱基序列的改变是由碱基的替换引起的，B正确；C、若野生型黄瓜叶片的基因型为EEFF，则突变体甲的基因型可能为EEff，突变体乙的基因型可能为eeFF，甲与乙杂交，F1为心形叶，基因型为EeFf，F1自交，F2中心形叶、窄叶、圆叶和小圆叶植株数量比约为9：3：3：1，符合基因的自由组合定律，因此决定该黄瓜圆叶的基因与窄叶的基因位于非同源染色体上，C正确；D、实验一中F2中心形叶个体为显性纯合子或者杂合子，用限制酶H处理后，电泳条带数目为2或3条，D错误。故选D。8.哺乳动物的苦味受体（TAS2R16）能识别苦味物质，绝大多数哺乳动物的TAS2R16某特定位点为赖氨酸（K），人类和白面僧面猴却独立演化出了天冬酰胺（N）。科学家将白面僧面猴该位点处的N替换为K后，其对苦味的敏感性显著下降。下列叙述错误的是（）A.以上研究为分子生物学证据，是判断物种间进化关系的直接证据B.人类和白面僧面猴TAS2R16结构相似可能是适应相似饮食环境的结果C.若白面僧面猴TAS2R16中N替换为K，将导致其种群基因库组成发生改变D.人类的TAS2R16该位点上天冬酰胺（N）的出现，对物种的繁衍有积极意义【答案】A【详析】A、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，A错误；B、人类与白面僧面猴独立演化出相同的氨基酸替换（趋同进化），可能是为适应相似饮食环境（如避免有毒苦味物质）而产生的适应性变异，B正确；C、将白面僧面猴TAS2R16中N替换为K属于基因突变，突变后新基因会进入种群基因库，导致基因库组成改变，C正确；D、人类TAS2R16位点演化出N可提高苦味敏感性，有助于规避有毒食物，增强生存适应性，对物种繁衍具有积极意义，D正确。故选A。9.某地疾控部门对新冠疫苗接种做了如下说明：①本次使用的是全病毒灭活疫苗②免疫程序为2针，至少间隔14天，接种部位为上臂三角肌。下列叙述正确的是（）A.灭活的病毒能在人体内增殖但不会使人患病B.经肌肉注射的疫苗首先会进入组织液C.接种第2针后，人体内的浆细胞都是由记忆B细胞增殖分化产生的D.疫苗的防治作用原理与注射康复者的血清提取物救治患者的原理相同【答案】B【详析】A、灭活病毒已失去感染性和增殖能力，不能在人体内增殖，A错误；B、肌肉注射的疫苗首先进入组织液（细胞外液的一部分），随后可能进入淋巴或血浆，B正确；C、二次免疫中浆细胞主要来源于记忆B细胞，但B细胞仍可能被激活直接分化为浆细胞，C错误；D、疫苗通过主动免疫诱导机体自身产生抗体，而血清提取物提供现成抗体属于被动免疫，两者原理不同，D错误。故选B。10.脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少，阻碍神经元之间的兴奋传递，如图所示。下列相关叙述错误的是（）A.脂肪细胞通过释放Leptin使5-羟色胺的合成减少属于体液调节B.Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位C.Leptin与突触前膜受体结合，影响兴奋在突触处的传递D.5-羟色胺与突触后膜受体结合减少，导致内流减少【答案】B〖祥解〗兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经元的轴突末梢膨大成突触小体。当神经冲动传到神经末梢时，突触小体内的突触小泡膜与突触前膜融合，将神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，突触间隙内的神经递质，经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜电位变化，使下一个神经元产生兴奋或抑制。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞。【详析】A、脂肪细胞分泌的Leptin通过体液运输作用于相关细胞，使5-羟色胺的合成减少，这种调节方式属于体液调节，A正确；BC、由题干和图示信息可知Leptin与突触前膜受体结合，可使兴奋性递质5-羟色胺的合成和释放减少，阻碍神经元之间的兴奋传递，间接影响突触前膜和突触后膜的静息电位，B错误；C正确；D、5-羟色胺是兴奋性递质。当它与突触后膜受体正常结合时，会引起突触后膜兴奋。当5-羟色胺与突触后膜受体结合减少，突触后膜对Na+的通透性降低，Na+内流的量相应减少，D正确。故选B。11.图示为植物侧芽生长受生长素、细胞分裂素与独脚金内酯共同调控的示意图。下列叙述正确的是（）A.生长素只在植物的顶端分生组织合成，然后被运输到植物体的各个部分B.在顶芽存在的前提下，在侧芽涂抹一定浓度的细胞分裂素可解除顶端优势C.生长素通过促进独脚金内酯的合成，直接抑制侧芽的生长，维持顶端优势D.去掉顶芽后，细胞分裂素的含量增加，生长素对侧芽生长的促进作用增强【答案】B【详析】A、生长素主要合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，在各个器官中均有分布，A错误；B、据图可知，在顶芽存在的前提下，具有生长素的产生，其对侧芽生长的抑制作用可通过在侧芽涂抹一定浓度的细胞分裂素解除，因为细胞分裂素可促进侧芽的生长，B正确；C、生长素通过促进独脚金内酯的合成，进而促进BRC1的合成，抑制侧芽的生长，维持顶端优势，C错误；D、去掉顶芽后，细胞分裂素的含量增加，生长素对侧芽生长的抑制作用减弱，D错误。故选B。12.种群的数量特征是种群动态的重要内容。研究人员将捕获的高原鼢鼠采用皮下注射被动式电子标签，再次捕获时对被捕获个体进行电子标签扫描以识别重捕个体，绘制了如下高原鼢鼠种群数量年际变化图（种群净补充量指的是在一定时间内，新加入种群的个体数量与新减少的个体数量的差值）。下列相关叙述错误的是（）A.电子标签的注射与扫描使调查的种群密度更准确B.秋季至次年春季存活率低的原因为食物匮乏、气温较低C.气温、降水量属于影响鼢鼠种群密度的非密度制约因素D.2016年春季至秋季种群净补充量上升是因为出生率上升【答案】D〖祥解〗影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，气候、季节、降水等的变化。【详析】A、电子标签的注射与扫描使调查的种群密度更准确，且该技术可减少对动物的的伤害，A正确；B、食物和环境条件都能影种群数量，秋季至次年春季存活率低原因为食物匮乏、气温较低，B正确；C、非密度制约因素是影响程度与种群密度无关的因素，气温、降水量属于影响鼢鼠种群密度的非密度制约因素，C正确；D、种群净补充量指的是在一定时间内，新加入种群的个体数量与新减少的个体数量的差值，据图可知，2016年春季至秋季种群净补充量上升，原因可能是出生率与死亡率的差值增大或迁入率升高等原因，不一定是因为出生率上升，D错误。故选D。13.云南横断山区是我国重要的天然林区，植物种类繁多，不同海拔高度分布着不同植被类群，热带植物、亚热带植物以及高山寒温带的植物都可以见到。下列叙述正确的是（）A.不同海拔分布的不同植被群落，体现了群落的垂直结构B.热带雨林中，植食动物的种群数量常呈现周期性波动现象C.温带落叶阔叶林中，鸟类通过食物特化、空间分离等方式实现生态位分化D.高山草甸中草本植物在冬季枯萎又在春季复苏，该过程属于次生演替【答案】C【详析】A、不同海拔分布的不同植被群落，是不同群落的分布状况，与群落内部的水平结构与垂直结构无关，A错误；B、热带雨林的环境条件相对稳定，植物动物的种群数量通常不呈现周期性波动现象，B错误；C、温带落叶阔叶林中，鸟类通过食物特化、空间分离等方式，避免了资源竞争，实现了生态位分化，C正确；D、高山草甸中草本植物冬季枯萎、春季复苏是季节性变化，没有出现群落的替代过程，不属于次生演替，D错误。故选C。14.长江禁渔是我国保护水生生物资源的重要举措。禁渔后长江流域鱼类种群数量逐渐恢复，生态系统结构趋于稳定。下列相关叙述错误的是（）A.禁渔后，鱼类种群数量有所恢复，体现了群落的次生演替B.禁渔能合理地调整长江生态系统中能量流动的关系C.禁渔有利于珍稀鱼类种群的年龄结构逐渐趋向增长型D.禁渔后，长江生态系统的营养结构变复杂，抵抗力稳定性增强【答案】A【详析】A、禁渔后鱼类种群数量恢复属于种群数量变化，而次生演替指原有植被破坏后，在土壤条件保留下的群落演替过程，此处未涉及群落整体演替，A错误；B、能量流动关系指能量在生物群落中固定、传递和散失过程，禁渔通过减少捕捞使能量更多流向鱼类，调整了能量分配，B正确；C、禁渔减少捕捞压力，使幼鱼存活率提高，珍稀鱼类种群中幼年个体比例增加，年龄结构向增长型转变，C正确；D、禁渔后物种丰富度提高，食物链（网）复杂化，营养结构更复杂，生态系统自我调节能力增强，抵抗力稳定性提高，D正确。故选A。15.历经一系列科学实验后，人们发现了对生命活动有调节作用的激素，并成功地将激素应用于生产生活。下列说法错误的是（）A.斯他林和贝利斯的实验得出“神经调节不参与促胰液素的分泌”这一结论B.可采用饲喂法研究甲状腺激素对动物生长发育的影响C.阻断垂体与下丘脑之间的血液联系，可导致生殖器官萎缩，依据了实验变量控制中的“减法原理”D.四大家鱼养殖时注射促性腺激素类药物会促使亲鱼的卵和精子成熟，从而进行人工授精和育苗【答案】A【详析】A、斯他林和贝利斯通过实验证明盐酸通过刺激小肠黏膜分泌促胰液素，促胰液素通过血液的运输调节胰腺分泌胰液，他们没有研究神经调节，无法得出“神经调节不参与促胰液素的分泌”这一结论，A错误；B、甲状腺激素为含碘的氨基酸衍生物，可采用饲喂法研究甲状腺激素对动物生长发育的影响，B正确；C、阻断垂体与下丘脑的血液联系，切断了来自下丘脑的促性腺激素释放激素，导致垂体无法分泌促性腺激素，性腺因此萎缩。此实验通过“去除”特定因素验证激素调节关系，依据了实验变量控制中的“减法原理”，C正确；D、促性腺激素类药物能促进性腺产生性激素，性激素能促进性腺的生长和发育，促进卵子和精子成熟和排出，因此，四大家鱼养殖时注射促性腺激素类药物会促使亲鱼的卵和精子成熟，从而进行人工授精和育苗，D正确。故选A。16.黄瓜表皮的有刺和无刺由一对等位基因（A/a）控制，含基因a的花粉有50%不育。若杂种有刺黄瓜自交，则F1中有刺：无刺的数量比是（）A.15：1 B.8：1 C.5：1 D.3：1【答案】C【详析】杂种有刺黄瓜基因型为Aa，由于含a的花粉50%不育，雄配子中A：a=2：1，雌配子正常为A：a=1：1，子代基因型比例为AA（2/6）、Aa（3/6）、aa（1/6），显性性状（AA+Aa）与隐性性状（aa）比为5：1，C正确，ABD错误。故选C。第II卷（非选择题）二、解答题17.在无土栽培生产实践中，氧不足已成为困扰无土栽培技术大规模应用于生产的限制因子，科研人员拟从优化无土栽培营养液配方入手进行改进。钾是植物光合作用必需的矿质元素，他们以南瓜植株为实验材料，采用营养液水培法进行了实验研究，结果如下表所示。请回答下列相关问题：处理净光合速率[μmol/m2·s]光补偿点[μmol/m2·s]气孔导度[mol/m2·s]胞间CO2浓度[μmol/mol]通气对照19.5820.90.34266低氧胁迫13.1725.30.29248低氧缺钾8.9628.70.24226低氧高钾19.0622.50.37270注：①光补偿点：是指植物通过光合作用制造的有机物与呼吸作用消耗的有机物相等时对应的光照强度。②气孔导度可表示气孔张开的程度，气孔导度越大，气孔开放程度越大。（1）在无土栽培生产中，低氧主要抑制了根系的_________（生理过程），导致矿质元素吸收降低，而矿质元素如Mg参与_________形成，其吸收少可使光合作用受抑制。（2）光合色素可溶解在有机溶剂中，可用_________提取南瓜叶片中的光合色素；分离光合色素的原理是_________。结合（1）分析，与土壤栽培相比，无土栽培的南瓜吸收的红光较_________（填“多”或“少”）。（3）根据实验结果，在无土栽培生产中若要维持南瓜植株的光合作用与呼吸作用的平衡，需要的光照强度_________（填“较高”或“较低”）。南瓜的净光合速率可以用_________表示。与其他组对比分析，低氧缺钾组南瓜植株光合速率下降的主要原因是_________。据此研究可采取_________措施来缓解低氧胁迫造成的影响。（4）南瓜植株与光反应有关的酶分布在叶绿体的_________，光反应的产物有_________。若环境中的CO2含量突然下降，则短时间内卡尔文循环中C5的含量_________。【答案】（1）①.呼吸作用（有氧呼吸）②.叶绿素（2）①.无水乙醇②.不同光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢③.少（3）①.较高②.单位时间单位叶面积吸收的CO2量或释放的O2量③.气孔导度下降，胞间CO2浓度降低④.在营养液中适当增加K＋的浓度（4）①.类囊体薄膜②.ATP、NADPH（[H]）和O2③.增加〖祥解〗分析题表可知，与通气对照相比，低氧状态下植株的光补偿点较高。低氧和缺钾均可使南瓜植株的净光合速率下降，高钾可使气孔导度、胞间CO2浓度均有所升高，缓解低氧胁迫对经光合速率的影响。【解析】（1）低氧抑制了植株根系的有氧呼吸，产生的能量减少，导致矿质元素吸收降低，根系主要以主动运输的方式吸收矿质元素。Mg参与叶绿素的合成，缺少Mg会导致光反应速率下降，光合作用受到抑制。（2）提取南瓜叶片中光合色素的有机溶剂常用无水乙醇（光合色素易溶于有机溶剂）；分离光合色素的原理是不同光合色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢（从而实现色素分离）；光合色素主要吸收红光和蓝紫光，与土壤栽培相比，无土栽培通常能更精准调控营养、环境等条件，使南瓜叶片光合色素含量更高，因此吸收的红光较多。结合（1）分析可知，无土栽培因低氧等问题导致Mg吸收不足，叶绿素合成减少，而叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，因此与土壤栽培相比，无土栽培的南瓜吸收的红光较少。（3）由题表可知，与通气对照相比，低氧状态下植株的光补偿点较高，故在无土栽培生产中若要维持南瓜植株的光合作用与呼吸作用的平衡，需要的光照强度较高。净光合速率可以用单位时间单位叶面积吸收的CO2量或释放的O2量来表示；与其他组对比分析，低氧缺钾组南瓜植株气孔导度降低，胞间CO2浓度降低，使得暗反应速率降低，净光合速率降低。据此研究可在营养液中适当增加K+的浓度来缓解低氧胁迫造成的影响。（4）与光反应有关的酶分布在叶绿体的类囊体薄膜上（光反应的场所是类囊体薄膜）；光反应的产物有ATP、NADPH（[H]）和O2；若CO2含量突然下降，CO2与C5结合生成C3的过程（CO2的固定）减慢，而C3的还原仍在进行，因此短时间内卡尔文循环中C5的含量增加。18.应激是机体在各种内外环境因素刺激下作出的非特异性全身性反应。应激以交感神经的兴奋和下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴等功能增强为主要特点。皮肤烧伤后，皮肤上的感受器将兴奋传导到大脑的蓝斑核团，蓝斑核团将兴奋层层传递，以激活神经内分泌系统（图1）。回答下列问题：（1）促肾上腺皮质激素（ACTH）是一种多肽，在垂体细胞合成后，经加工、分泌进入________，经体液运输作用于靶细胞，ACTH能专一作用于肾上腺的原因是________。图示表明，应激反应的调节网络是________。（2）交感神经属于自主神经系统是因为其调节生命活动时________。（3）脑桥蓝斑在反射弧的组成中属于________。烧伤时，________________________轴的激活能引起快速反应，使心率增加、血糖升高。（4）烧伤刺激可以通过脑桥蓝斑传递到下丘脑及________________________部位形成慢性应激，促使GC分泌增多，血糖升高、免疫力下降。研究还表明：烧伤应急会引起醛固酮水平变化（图2）。产生这一变化的主要是由于交感—肾上腺髓质系统兴奋使肾血管收缩，使得肾素（也被称为血管紧张素原酶）—血管紧张素—醛固酮途径被激活，此外还可能是由于_____________。【答案】（1）①.组织液②.只有肾上腺可以合成ACTH的受体##只有肾上腺细胞有ACTH的受体③.神经-体液-免疫（2）不受意识支配（3）①.神经中枢②.下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（4）①.大脑皮层②.通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴，引起了醛固酮的分泌增加〖祥解〗图1中：应激下，通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴，会引起GC的分泌量增加，GC会抑制免疫。应激还会引起肾上腺髓质分泌增加。图2中：烧伤后，醛固酮的分泌量增加。【解析】（1）ACTH在细胞中合成，以胞吐的形式分泌到细胞外液，即组织液中，经过血浆运输作用于靶细胞。由于只有肾上腺表达ACTH的特异性受体，故ACTH能专一性的作用于肾上腺。应激反应的调节网络是神经-体液-免疫调节。（2）交感神经支配内脏、血管活动时，不受意识的支配，属于自主神经系统。（3）皮肤烧伤会刺激到外周感受器，感受器将兴奋通过传入神经传给神经中枢脑桥蓝斑，经其分析综合后，经过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴，会引起血糖升高。该过程属于神经调节，反应较快；糖皮质激素的分泌属于神经-体液调节，经过的时间较长，故烧伤时，蓝斑-交感神经-肾上腺髓质轴的激活能引起快速反应，使心率加快，血糖升高。（4）由图可知，烧伤刺激可以通过脑桥蓝斑传递到下丘脑及大脑皮层部位形成慢性应激，引起GC的分泌增加。烧伤可能通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴，引起醛固酮的分泌量增加。19.我国东北虎豹国家公园的设立使东北虎和东北豹的生存环境明显改善。为更好保护东北虎和东北豹，研究者根据国家公园内人类活动强度，将调查区域分为人类低干扰点和高干扰点，以研究人类活动对相关动物活动节律的影响。回答下列问题：（1）梅花鹿是东北虎的主要猎物，二者的种间关系是_____。对二者种间关系的研究属于_____（填“种群”或“群落”）水平的研究。人类活动产生的噪音会影响动物的活动节律，这些噪音属于生态系统中的_____信息。（2）在人类低干扰点和高干扰点，大型食肉动物（东北虎、东北豹）和梅花鹿的日活动节律如下图所示。低干扰点的大型食肉动物和梅花鹿的活动时间都集中在晨昏，但也存在一定差异，二者分别占据着相对稳定的生态位，这是_____的结果。与低干扰点相比，高干扰点的大型食肉动物在_____（填“日间”或“夜间”）的活跃度明显较高。注：相对活跃度：某时间点出现的次数与全天出现总次数的比值；重叠度：大型食肉动物和梅花鹿日活动节律的重叠程度（3）如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变，据上图所示，从重叠度角度分析人类高干扰对大型食肉动物的影响是_____。（4）根据上述研究结果，在东北虎豹国家公园内可以从哪些方面提高东北虎和东北豹的环境容纳量：_____（答出两点即可）。【答案】（1）①.捕食②.群落③.物理（2）①.协同进化②.夜间（3）人类高干扰使二者的重叠度降低，这意味着大型食肉动物与梅花鹿相遇捕食的机会减少，不利于大型食肉动物捕食梅花鹿获取食物（4）减少人类活动对公园的干扰，这样可以使大型食肉动物和梅花鹿的活动节律重叠度增加，增加大型食肉动物捕食梅花鹿的机会，有利于其生存和繁衍，从而提高东北虎和东北豹的环境容纳量；保护梅花鹿等东北虎和东北豹的猎物资源，为东北虎和东北豹提供充足的食物来源，有助于提高其环境容纳量〖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。【解析】（1）东北虎以梅花鹿为食，所以二者的种间关系是捕食。种间关系是群落水平上研究的问题，种群水平主要研究种群的数量特征等，所以对二者种间关系的研究属于群落水平的研究。噪音是通过物理过程传播的信息，属于生态系统中的物理信息。（2）低干扰点的大型食肉动物和梅花鹿的活动时间都集中在晨昏，但也存在一定差异，二者分别占据着相对稳定的生态位，这是长期协同进化的结果，使得它们在资源利用等方面形成了一定的分化，以减少竞争。从图中可以看出，与低干扰点相比，高干扰点的大型食肉动物在夜间的相对活跃度曲线峰值更高，所以高干扰点的大型食肉动物在夜间的活跃度明显较高。

（3）从图中可知，低干扰点大型食肉动物和梅花鹿日活动节律的重叠度为0.84，高干扰点重叠度为0.72，如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变，人类高干扰使二者的重叠度降低，这意味着大型食肉动物与梅花鹿相遇捕食的机会减少，不利于大型食肉动物捕食梅花鹿获取食物。

（4）从上述研究可知，人类活动强度会影响东北虎、东北豹及其猎物的活动节律，所以减少人类活动对公园的干扰，这样可以使大型食肉动物和梅花鹿的活动节律重叠度增加，增加大型食肉动物捕食梅花鹿的机会，有利于其生存和繁衍，从而提高东北虎和东北豹的环境容纳量；保护梅花鹿等东北虎和东北豹的猎物资源，为东北虎和东北豹提供充足的食物来源，有助于提高其环境容纳量。20.遗传性脊髓小脑共济失调（SCA）以常染色体显性遗传为主，也有常染色体隐性遗传及伴X染色体连锁遗传的报道。假肥大型肌营养不良（DMD）可以由DMD基因的缺失、重复或基因内部微小片段的缺失所致，极少数病例是染色体结构重排破坏了DMD基因引起的。研究人员调查了患有两种遗传病的家庭后绘制的系谱图如图1，已知Ⅱ1不携带DMD致病基因，Ⅱ6不携带致病基因。请回答下列问题：（1）图示家系中SCA的遗传方式为_______，依据是______。（2）图示家系中DMD为_______遗传病。引起DMD致病原因中的基因缺失、基因内部微小片段的缺失分别属于可遗传变异中的________。（3）Ⅱ1与Ⅱ2的子代男孩中同时患两种病的概率为_______，Ⅲ7为纯合子的概率为_______。（4）通过染色体核型分析、基因测序技术，研究人员认为DMD的致病机制如图2所示。图示的染色体重排属于染色体结构变异中的_______，使DMD基因结构被破坏。用两对引物F1/R1和F2/R2对家系I2、Ⅱ1提取的DNA分别进行两次PCR扩增，I2、Ⅱ1扩增出的片段的长度分别为______、______。【答案】（1）①.常染色体隐性遗传②.11和I2表型正常,生有患SCA病的女儿（2）①.伴X染色体隐性②.染色体变异、基因突变（3）①.1/4##25%②.1/3（4）①.倒位②.300bp和450bp③.0〖祥解〗人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。【解析】（1）据图可知，图中的I1和I2表型正常，生有患SCA病的女儿，说明该病是隐性遗传病，且女儿正常父亲患病，证明致病基因位于常染色体上。（2）Ⅱ1和Ⅱ2正常，生有患病的孩子，说明该病是隐性遗传病，且图中的Ⅱ1不携带DMD致病基因，故致病基因位于X染色体，图示家系中DMD为伴X染色体隐性遗传病；基因缺失属于染色体结构变异中的缺失，基因内部微小片段的缺失属于基因突变。（3）设SCA的相关致病基因是A/a，DMD相关致病基因基因是B/b，III4患有两种遗传病，可推知II1和II2基因型分别是AaXBY、aaXBXb，Ⅱ1与Ⅱ2的子代男孩中同时患两种病的概率为1/2×1/2=1/4；Ⅱ6不携带致病基因，基因型是AAXBY，III6患有DMD，则Ⅱ5基因型是1/3AAXBXb，2/3AaXBXb，考虑SCA，Ⅱ5的配子是2/3A、1/3a，Ⅱ6的配子是A，后代是2/3AA、1/3Aa；考虑DMD，Ⅱ5的配子是1/2XB、1/2Y，Ⅱ6的配子是1/2XB、1/2Xb，Ⅲ7为正常女性，其为纯合子的概率为2/3AA×1/2XBXB=1/3。（4）据图可知，图示的染色体重排发生了位置的颠倒，属于染色体结构变异中的倒位；I2关于DMD的基因型是XBXb，用两对引物F1/R1和F2/R2对家系I2、Ⅱ1提取的DNA分别进行两次PCR扩增，I2扩增出的片段的长度分别为a＋b、c＋d，即300bp和450bp，Ⅱ1关于DMD的基因型是XBY（不携带相