江苏省无锡市2025-2026学年高三上学期12月月考生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江苏省无锡市2025-2026学年高三上学期12月月考一、单选题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。1.16SrRNA是原核生物核糖体RNA的一种，在物种间有较大差异。以下关于16SrRNA的说法错误的是（）A.含有C、H、O、N、P五种元素B.含有A、G、U、C四种碱基C.通过转运氨基酸参与翻译过程D.可为研究生物进化提供分子水平证据【答案】C【详析】A、16SrRNA属于RNA，RNA的基本组成元素为C、H、O、N、P，A正确；B、RNA的碱基组成包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U），不含胸腺嘧啶（T），B正确；C、翻译过程中，转运氨基酸的是转运RNA（tRNA），而16SrRNA是核糖体RNA（rRNA）的组成部分，主要参与核糖体的组装并提供催化位点，不直接转运氨基酸，C错误；D、16SrRNA序列在物种间存在差异，可作为分子标记用于分析物种间的进化关系和分类地位，为生物进化提供分子证据，D正确。故选C。2.研究者构建敲除B基因的人胚胎干细胞系，诱导其向平滑肌细胞分化，发现敲除B基因明显降低平滑肌细胞标志基因的表达水平。发生形态转变的细胞占比少于对照细胞系。以下关于“人胚胎干细胞”的叙述错误的是（）A.分化为平滑肌细胞过程中遗传物质未改变B.与平滑肌细胞形态差异是由于某些蛋白质不同C.向平滑肌细胞分化过程中B基因起抑制作用D.向平滑肌细胞分化过程中分化潜能逐渐降低【答案】C〖祥解〗细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。【详析】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化为平滑肌细胞过程中遗传物质未改变，A正确；B、分化过程中发生了基因的选择性表达，与平滑肌细胞形态差异是由于某些蛋白质不同，B正确；C、分析题意，敲除B基因明显降低平滑肌细胞标志基因的表达水平，发生形态转变的细胞占比少于对照细胞系，说明向平滑肌细胞分化过程中B基因起促进作用，C错误；D、向平滑肌细胞分化过程中分化潜能逐渐降低，分化程度增加，D正确。故选C。3.钙泵是Ca2+激活的一种跨膜蛋白。骨骼肌细胞处于静息状态时，钙泵可维持细胞质基质的低Ca2+浓度。骨骼肌细胞中Ca2+主要运输方式如图所示。下列叙述错误的是（）A.Ca2+激活的钙泵可能会发生磷酸化及空间结构的改变B.钙泵同时具有运输Ca2+和催化ATP水解的功能C.Ca2+进细胞和出内质网的过程与细胞呼吸直接相关D.Ca2+进细胞和出内质网时，不需要与通道蛋白结合【答案】C【详析】A、Ca2+激活的钙泵可能会发生磷酸化及空间结构的改变，因为该过程会消耗能量，且结构与功能相适应，A正确；B、钙泵转运Ca2+过程中，ATP水解释放的磷酸基团会使钙泵磷酸化，导致其空间结构发生变化，将Ca2+释放到膜另一侧，然后钙泵去磷酸化结构恢复到初始状态，为再次运输Ca2+做准备，即钙泵同时具有运输Ca2+和催化ATP水解的功能，B正确；C、由图可知：Ca2+通过通道蛋白出内质网和进细胞时，都是顺浓度梯度进行的，运输方式均为协助扩散，不需要消耗能量，所以与细胞呼吸无关，C错误；D、Ca2+进入细胞和出内质网过程，需要通道蛋白的协助，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D正确。故选C。4.研究人员利用低温抑制纺锤体形成的原理，将二倍体鱼培育成多倍体鱼，其过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.该过程中低温处理应安排在减数分裂Ⅱ后期进行B.该多倍体鱼的体细胞中含3个或6个染色体组C.该多倍体鱼具有个体大、繁殖能力强的特点D.低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理不同【答案】B【详析】A、低温抑制纺锤体形成，应作用于有丝分裂前期（纺锤体在前期形成）。图中是对二倍体鱼的细胞（可能是受精卵或体细胞）进行低温处理，诱导染色体加倍，而非减数分裂，A错误；B、若处理的是二倍体鱼卵细胞（减数分裂产生1个染色体组），低温使染色体加倍为2个染色体组，与精子（1个染色体组）结合形成3个染色体组的多倍体；若处理的是体细胞（2个染色体组），加倍后为4个染色体组，也可能后续再加倍为6个染色体组

，B正确；C、多倍体（如三倍体）在产生配子时，减数分裂染色体联会紊乱，无法形成正常配子，会导致其繁殖能力弱，C错误；D、低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同，都是抑制纺锤体形成，导致染色体不能移向两极，从而染色体数目加倍，D错误。故选B。5.染色质由DNA和组蛋白等物质构成，下图表示组蛋白乙酰化和去乙酰化及相关基因表达。下列相关叙述错误的是（）A.图甲中过程a和b可能发生在细胞分化的过程中B.图甲中过程c需要RNA聚合酶催化DNA双链的解旋C.图甲中过程d还需要核糖体、tRNA等物质参与D.组蛋白乙酰化会抑制相关基因表达引起表观遗传效应【答案】D【详析】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，存在基因的表达，组蛋白乙酰化使染色体结构松散，有利于基因的表达；也存在基因表达受到抑制，组蛋白去乙酰化使染色体结构紧密，不利于基因的表达，可见图甲中过程a和b可能发生在细胞分化的过程中，A正确；B、过程c为转录，转录过程需要RNA聚合酶，RNA聚合酶有催化解旋的功能，不需要解旋酶，B正确；C、过程d为翻译，核糖体是翻译的场所，tRNA具有识别和运载氨基酸的作用，翻译的过程中需要核糖体、tRNA等物质参与，C正确；D、如图甲所示，组蛋白乙酰化引起染色质结构松散，相关基因得到表达；组蛋白去乙酰化，相关基因表达受到抑制，D错误。故选D。6.某实验小组开展“探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度”实验研究，下列说法正确的是（）A.正式实验前的预实验可以检验实验可行性和降低实验误差B.用不同浓度的生长素类似物溶液处理插条，生根的数量不可能相同C.该实验中低浓度组用浸泡法处理插条，高浓度组用沾蘸法处理插条D.预实验需要设置空白对照，在此基础上的正式实验可不设置空白对照【答案】D【详析】A、预实验可初步确定有效浓度范围并检验实验设计的科学性，但预实验本身无法降低正式实验的误差，A错误；B、因生长素作用具有两重性（低浓度促进生根，高浓度抑制生根），不同浓度可能导致相同生根效果，B错误；C、为了保证单一变量的原则，该实验中都用浸泡法处理插条或都用沾蘸法处理插条，C错误；D、预实验需设置空白对照（蒸馏水组）以判断生长素类似物是否具有促进/抑制作用；正式实验在预实验确定的浓度范围内进行，此时各浓度组可互为对照，无需再设空白对照，D正确。故选D。7.如图，神经M可释放乙酰胆碱使瞳孔括约肌收缩，引起瞳孔收缩；神经N可释放去甲肾上腺素使瞳孔开大肌收缩，引起瞳孔扩张。眼底检查时，可滴加受体拮抗剂阿托品用于扩大瞳孔。相关推测正确的是（）A.M和N均属于支配躯体运动的传出神经B.M属于交感神经，N属于副交感神经C.人处于兴奋状态时，神经N活动占优势D.阿托品是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂【答案】C【详析】A、题意显示，神经M可引起瞳孔收缩；神经N可引起瞳孔扩张，说明神经M是副交感神经，神经N为交感神经，二者均不属于支配躯体运动的传出神经，A错误；B、M属于副交感神经，会引起瞳孔收缩，而N属于交感神经，会引起瞳孔扩张，B错误；C、人处于兴奋状态时，交感神经兴奋，引起瞳孔扩张，即神经N活动占优势，C正确；D、题意显示，神经N可释放去甲肾上腺素使瞳孔开大肌收缩，引起瞳孔扩张，可见，阿托品不是一种去甲肾上腺素受体拮抗剂，否则不会引起瞳孔扩大，D错误。故选C。8.免疫耐受是指机体免疫系统接触某种抗原刺激后所表现出的特异性免疫低应答或无应答状态。在免疫耐受中，辅助性T细胞17（Th17）和调节性T细胞（Treg）具有相反的功能，前者对免疫耐受起阻碍作用，后者则维持免疫耐受。下列有关叙述正确的是（）A.Th17主要在非特异性免疫中发挥着重要作用B.机体清除外来异物抗原依赖免疫监视功能C.Th17可能通过分泌细胞因子来阻碍免疫耐受D.Treg通过增强免疫系统的防御功能来维持免疫耐受【答案】C〖祥解〗免疫系统的组成：(1)免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。(2)免疫细胞：①淋巴细胞：T细胞(迁移到胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟)；②吞噬细胞等。(3)免疫活性物质：细胞因子、抗体和溶菌酶等。【详析】A、辅助性T细胞17（Th17）主要在特异性免疫中发挥着重要作用，A错误；B、机体清除外来异物抗原依赖免疫防御功能，B错误；C、Th17对免疫耐受起阻碍作用，而免疫细胞可以通过分泌细胞因子等方式来发挥作用，所以Th17可能是通过分泌细胞因子来对免疫耐受起阻碍作用，C正确；D、Treg维持免疫耐受，免疫耐受是指机体免疫系统接触某种抗原刺激后所表现出的特异性免疫低应答或无应答状态，并不是增强免疫系统的防御功能，D错误。故选C。9.畜牧上常见的辅助生殖技术有两种：一种人工授精，即通过人工的方法把精液或者精子送到雌性的生殖道；另一种是试管动物，主要涉及体外受精、胚胎体外培养和胚胎移植等技术。下列相关叙述正确的是（）A.采集的精液无需固定，即可用血细胞计数板检测精子密度B.为获取大量的卵母细胞，可在饲料中添加一定量的促性腺激素C.人工授精时，采集的精子无需经获能处理后即可输入雌性生殖道D.使用免疫抑制剂，可以避免代孕动物对植入胚胎发生排斥反应【答案】C【详析】A、采集的精液需经固定处理以抑制精子运动，否则运动中的精子会影响血细胞计数板的准确计数，A错误；B、促性腺激素为蛋白质类激素，口服会被消化酶分解而失效，需通过注射方式对雌性动物进行超数排卵处理以获取卵母细胞，B错误；C、人工授精属于体内受精，精子进入雌性生殖道后会自然获能，无需体外获能处理；而试管动物需体外受精，则必须对精子进行获能处理，C正确；D、胚胎移植时，早期胚胎尚未表达母体主要组织相容性抗原，故代孕母体对其无免疫排斥反应，无需使用免疫抑制剂，D错误。故选C。10.下列有关高中生物实验，叙述不正确的是（）A.模拟生物体维持pH的稳定实验中，“自来水”和“缓冲液”都是对照组B.探究酵母菌种群数量的变化时，应先盖盖玻片于血细胞计数板再滴加菌液C.调查土壤小动物的丰富度时，应用取样器取样法并用标记重捕法计数D.探究落叶是在土壤微生物的作用下腐烂时，实验组的土壤要进行处理【答案】C〖祥解〗调查土壤中小动物类群丰富度的统计方法通常有两种：（1）记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。（2）目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。【详析】A、模拟生物体维持pH的稳定实验中，“自来水”和“缓冲液”都是对照组，“肝匀浆”是实验组，A正确；B、探究酵母菌种群数量的变化计数时，一般先盖盖玻片，再滴培养液，若先滴培养液，再盖盖玻片，计数结果将偏大，B正确；C、调查土壤中小动物类群丰富度的方法是取样器取样法，对样品进行统计时有记名计算法和目测估计法，C错误；D、探究落叶是在土壤微生物的作用下腐烂时，实验组的土壤要进行处理，对照组的土壤不进行处理，D正确。故选C。11.自然界捕食者种群和猎物种群的数量变化往往呈现周期性的波动，如图所示。下列相关分析正确的是（）A.甲为捕食者种群，其在图中D点时种群增长速率最大B.图中A点和B点对应的数值分别为甲和乙种群的K值C.捕食者和猎物的种群数量周期性依赖于正反馈调节D.捕食者和猎物的种群数量变化体现循环因果的关系【答案】D【详析】A、分析图可知，甲曲线先增加先减少，且甲的最大值大于乙曲线，所以甲表示被捕食者，且在图中D点时斜率最大，即甲种群增长速率最大，A错误；B、在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值，分析图可知，捕食者种群（乙种群）的K值接近B点对应的数值与其数量最低点之间，被捕食者种群（甲种群）的K值接近A点对应的数值与其数量最低点之间，B错误；CD、捕食者种群和猎物种群（被捕食者种群）相互制约、互为因果，被捕食者数量增加，引起捕食者数量增加，捕食者数量增加，又会引起被捕食者数量减少，捕食者和猎物的种群数量周期性依赖于负反馈调节，捕食者和猎物的种群数量变化体现循环因果的关系，C错误，D正确。故选D。12.油菜物种甲（2n＝20，AA）与乙（2n＝16，BB）（其中A、B分别代表不同物种的一个染色体组）通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述错误的是（）A.丙高度不育的原因是无同源染色体，不能进行正常的减数分裂B.幼苗丁细胞分裂后期，可观察到4个或8个染色体组C.丁自交产生的戊是可育的四倍体，属于新物种D.丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向【答案】D〖祥解〗题文描述的是多倍体育种过程，秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。不同物种的个体间不能交配或者交配后不能产生可育的后代称作生殖隔离。有丝分裂的后期染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，染色体数目加倍。【详析】A、甲、乙两个物种杂交，得到的幼苗丙是异源二倍体（AB），A、B染色体组无同源染色体，不能联会，不能进行正常的减数分裂，所以高度不育，A正确；B、丙是异源二倍体，用秋水仙素处理丙的顶芽得到幼苗丁，丁的根部是未加倍的异源二倍体（含AB染色体组），含2个染色体组，顶芽发育而来的幼苗是加倍后的异源四倍体（含AABB染色体），含4个染色体组，所以幼苗丁在细胞分裂后期染色体数目加倍，其染色体组数可能是4个或8个，B正确；C、丁自交产生的戊是可育的异源四倍体（AABB），与物种甲和物种乙产生了生殖隔离，所以属于新物种，C正确；D、丙到丁发生的染色体数目变化（即染色体变异），变异不能决定生物进化的方向，D错误。故选D。13.生态位宽度是物种所能利用的各种资源的综合指标，物种的生态位宽度越大，其对环境的适应能力一般就越大。某学者对大兴安岭某处不同发育阶段的落叶松生态位宽度进行了研究，结果如图所示。据图分析正确的是（）A.落叶松的年龄结构是稳定型B.落叶松的生态位宽度与树龄呈负相关C.幼龄组生态位宽度比成龄组小与其株高有关D.落叶松成龄组、老龄组利幼龄组可看作三个种群【答案】C〖祥解〗（1）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。（2）种群是指同一时间生活在一定自然区域内，同种生物的所有个体。【详析】A、从题图可知，落叶松老龄组少，成龄组和幼龄组多，年龄结构是增长型，A错误；B、由题图可知，老龄组和幼龄组的生态位宽度值都比成龄组小，随落叶松的个体发育，其生态位宽度总体呈先增大后减小的规律性变化，并非是生态位宽度与树龄呈负相关，B错误；C、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，幼龄组生态位宽度比成龄组小很可能与其株高有关，C正确；D、研究中的落叶松成龄组、老龄组和幼龄组可看作一个种群，而不是三个种群，D错误。故选C。14.生产L-谷氨酸主要依赖有氧发酵，常用菌种谷氨酸棒状杆菌大多为生物素合成缺陷型。在各组发酵罐中分别添加不同浓度的生物素，检测结果如下图。下列叙述错误的是（）A.发酵过程将空气直接通入发酵罐以保证有氧条件B.甲~丁组谷氨酸棒状杆菌数量均呈现“S”形增长C.乙~丁组L-谷氨酸产量不与菌体细胞密度呈正比D.发酵前用平板划线法进行谷氨酸棒状杆菌的纯培养【答案】A【详析】A、发酵过程不能将空气直接通入发酵罐，因为空气中可能含有杂菌等，会污染发酵液，应该对通入的空气进行过滤等处理后再通入发酵罐，A错误；B、从左图中可以看出，甲-丁组谷氨酸棒状杆菌数量都是先增加，然后趋于稳定，均呈现“S”形增长，B正确；C、观察右图和左图，对比乙～丁组菌体细胞密度和L-谷氨酸产量的变化趋势，发现L-谷氨酸产量并不随着菌体细胞密度的增加而一直增加，即乙～丁组L-谷氨酸产量不与菌体细胞密度呈正比，C正确；D、平板划线法是微生物纯培养的常用方法之一，发酵前可以用平板划线法进行谷氨酸棒状杆菌的纯培养，以便增加菌种的数量，D正确。故选A。15.将纯合紫花、长花粉香豌豆与纯合红花、短花粉香豌豆进行杂交，结果如图。根据杂交结果，下列推测错误是（）A.控制长花粉与短花粉的基因遗传符合分离定律B.F2紫花、长花粉的基因型有4种，纯合子约占1/9C.控制紫花和短花粉的基因可位于同一条染色体上D.F1减数分裂形成四分体时，非姐妹染色单体发生交换【答案】B〖祥解〗基因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自由组合是互不干扰的；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、控制长花粉与短花粉的基因属于等位基因，两者的遗传符合分离定律，A正确；BCD、据图可知，子一代都是紫花、长花粉，子二代中出现四种表型，若两对基因独立遗传，则应出现9：3：3：1的形式，此时F2紫花、长花粉的基因型有4种，纯合子约占1/9，但实际上不是，说明可能存在连锁现象，即控制紫花和长花粉的基因可位于同一条染色体上，正常情况下只能产生两种（紫花、长花粉：红花、短花粉）比例相等的配子，但F1减数分裂形成四分体时，非姐妹染色单体发生交换，从而出现了紫花和短花粉、红花和长花粉位于同一条染色体上的配子类型，B错误，CD正确。故选B。二、多选题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，漏选得1分，错选得0分。16.离心是生物学研究过程中常用的技术手段。下列说法错误的是（）A.DNA粗提取实验，样品研磨并离心后保留沉淀物B.探究DNA复制方式，用离心法分离不同密度DNAC.噬菌体侵染细菌实验，用差速离心法分离细菌与噬菌体D.动物细胞传代培养，悬浮培养的细胞直接用离心法收集【答案】AC【详析】A、DNA粗提取与鉴定实验中，样品研磨并离心后保留上清液，沉淀物中含有的是蛋白质及细胞碎片等，A错误；B、验证DNA分子复制方式为半保留复制的实验需要采用密度梯度离心法，B正确；C、噬菌体侵染细菌实验中搅拌的目的是将噬菌体的蛋白质外壳与被侵染的细菌分开，离心的目的是让上清液中析出质量较轻的噬菌体蛋白质外壳，而质量较重的大肠杆菌则分布在沉淀物中，C错误；D、动物细胞传代培养时，悬浮培养的细胞可直接用离心法收集，通过离心使细胞沉淀下来，D正确‌。故选AC。17.金鱼骨骼肌细胞呼吸的生理机制如下图所示。下列有关金鱼骨骼肌细胞呼吸的叙述，错误的是（）A.无氧呼吸的场所可以是细胞质基质和线粒体B.过程①和⑥均能释放少量能量生成少量ATPC.过程⑤和⑥均能消耗NADPH同时产生NADP+D.该生理机制可以避免金鱼因乳酸积累而中毒【答案】BC【详析】A、无氧呼吸的场所通常是细胞质基质，但从图中能看到金鱼骨骼肌细胞在无氧条件下，线粒体中也会进行相关的无氧呼吸过程，所以无氧呼吸的场所可以是细胞质基质和线粒体，A正确；B、过程①是其他组织细胞无氧呼吸产生乳酸的过程，无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量生成少量ATP；过程⑥是金鱼骨骼肌细胞线粒体中与无氧呼吸相关的过程，该过程不释放能量生成ATP，B错误；C、细胞呼吸过程中，消耗的是NADH（还原型辅酶Ⅰ），产生NAD+，而非NADPH（主要参与光合作用等过程），C错误；D、金鱼骨骼肌细胞可通过产生乙醇的方式，避免乳酸积累而中毒，该生理机制保障了金鱼的正常生命活动，D正确。故选BC。18.甲流感病毒是一种负链（-）RNA病毒，其结构如图1，侵染、增殖和释放过程如图2。甲流病毒脱离宿主细胞时，需其表面的神经氨酸酶（NA）将血凝素（HA）受体水解。奥司他韦是抗甲流药物，能够抑制甲流病毒神经氨酸酶（NA）活性。下列叙述错误的是（）A.甲型流感病毒侵入细胞与T2噬菌体侵染大肠杆菌类似B.过程①②所需的RNA聚合酶由宿主细胞提供C.甲型流感病毒的遗传物质可直接作为翻译的模板D.奥司他韦可阻止病毒的释放，需在感染期间多次服用【答案】ABC【详析】A、甲流感病毒侵入宿主细胞是包膜与细胞膜融合

，T2噬菌体侵染大肠杆菌是注入DNA

，机制不同，A错误；B、甲流感病毒是负链（-）RNA病毒，需先合成正链（+）RNA，其RNA聚合酶由病毒自身携带（宿主细胞无对应酶），B错误；C、负链（-）RNA不能直接作为翻译模板，需先转录为正链（+）RNA，然后才能作为翻译的模板，C错误；D、奥司他韦抑制NA活性，阻止病毒释放，但病毒持续增殖，所以需多次服用维持药效，D正确。故选ABC。19.某开花植物的花芽受光、温度等因素影响，一般在秋初形成，须经低温处理，休眠状态才被打破，随着早春温度的升高，花芽开始发育，花渐次开放，其调节过程如图所示。下列叙述正确的有（）A.光照在开花过程的作用是为光合作用提供能量B.赤霉素和脱落酸在该植物的开花过程起到协同作用C.开花过程受环境因素、植物激素和基因表达共同调控D.生产中可通过控制温度来提早或延迟花的开放时期【答案】CD【详析】A、图中光照是作为“晚秋环境信号”影响基因表达（而非直接为光合作用供能），A错误；B、脱落酸抑制赤霉素合成，赤霉素促进生长，二者是拮抗作用（非协同），B错误；C、开花过程受“晚秋光照、深冬低温”（环境因素）、“赤霉素、脱落酸”（植物激素）、“基因1/2/3表达”（基因调控）共同影响，C正确；D、根据题干中花芽须经低温处理，休眠状态才被打破，随着早春温度升高花芽开始发育等信息，可得出在生产中可利用人工控制温度来调控花芽的发育，起到提早或延迟花期的作用，D正确。故选CD。三、非选择题（本部分包括5题，共58分，除特别说明外，每空1分）20.叶绿体中的光合色素与蛋白构成光系统，图1为光系统电子传递过程示意图。（1）光系统分布在叶绿体的________________上，其中特定叶绿素的电子可被_____________激发跃迁为高能电子而失去，失去电子的叶绿素从水中夺取电子，促使水分解生成_____________。（2）科研人员用叶绿体悬液制备类囊体。加入清水使叶绿体吸水涨破，经_____________（方法）得到类囊体，然后将类囊体重新悬浮。得到的类囊体悬液应在黑暗中保存，因为光照下易产生自由基，破坏_______________，使类囊体膜受到破坏。（3）研究人员检测不同条件下类囊体悬液的pH和ATP相对含量，分别结果如下图2、图3.①光照条件下类囊体悬液pH下降的原因是_________________。②研究人员推测类囊体悬液中ATP的产生与pH下降有关，为了验证此观点，进一步做了如下表中实验，请将下列表格填写完整。实验目的简要操作步骤平衡类囊体内外的pH将分离的类囊体在pH为4的缓冲液中，让缓冲液充分扩散过膜后，类囊体的内外部在这种酸性pH条件下得到平衡。____________；将类囊体快速转移到pH为8的缓冲液中。设置环境条件，并加入原料给予________________（光照/黑暗）条件，并加入_______________。检测实验结果检测类囊体悬液中是否有ATP产生。③若实验结果为______________________，说明类囊体利用H+_________（顺/逆）浓度梯度转移产生ATP。【答案】（1）①.类囊体膜上②.光能③.O2和H+（2）①.离心法②.磷脂、蛋白质（3）①.类囊体在腔内将水分解产生H+，并将H+转运出去②.建立类囊体内外的pH差值③.光照④.ADP和Pi⑤.类囊体悬液中有ATP产生⑥.顺〖祥解〗光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。【解析】（1）光系统是进行光反应的场所，而光反应发生在叶绿体的类囊体膜上，所以光系统分布在叶绿体的类囊体膜上。在光反应中，特定叶绿素的电子可被光能激发，从而跃迁为高能电子而失去。失去电子的叶绿素具有强氧化性，从水中夺取电子，促使水分解生成O2、H+和电子（水的光解产物）。（2）类囊体是叶绿体组成部分，加入清水使叶绿体吸水涨破，经离心法得到类囊体。生物膜的基本成分是脂质（磷脂）和蛋白质，因为光照下易产生自由基，破坏类囊体膜的脂质（磷脂）和蛋白质，使类囊体膜受到破坏，因此类囊体悬液应在黑暗中保存。（3）①光照下pH下降的原因是光反应过程中，水分解产生H⁺，同时光系统电子传递伴随H⁺向类囊体腔运输，导致类囊体悬液中H⁺浓度升高，pH下降。②本实验的目的是制造类囊体内外的pH差值（将类囊体转移到pH为8的缓冲液，使类囊体内pH为4、外pH为8，形成pH差值）；因为要模拟类囊体在正常光合作用中的环境，类囊体进行光反应需要光照，所以给予光照条件。要产生ATP需要原料ADP和Pi，所以加入ADP和Pi。③若实验结果为类囊体悬液中出现ATP，说明类囊体利用H⁺顺浓度梯度转移驱动ATP合成。21.妊娠糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视，其预防、诊断及治疗已成为当今研究的热点，请分析以下材料并回答问题。（1）为探讨妊娠期糖尿病（GDM）的病因，研究小组选择GDM孕妇（GDM组）和正常的健康孕妇（对照组）为研究对象，测定相关指标如下表所示：两组孕妇血糖、胰岛素等指标比较组别例数空腹血糖/（mmol/L）口服葡萄糖后1h血糖/（mmol/L）口服葡萄糖后2h血糖/（mmol/L）空腹胰岛素/（mmol/L）胰岛素抵抗指数GDM组1606.429.027.933.041.52对照组1604.198.496.453.720.69①正常空腹时的血糖浓度为______，实验中可通过抽血检测胰岛素分泌功能是否异常，这是因为激素调节具有______的特点。②据表推测，GDM的病因是_______________。（2）胰岛素抵抗是指胰岛素含量正常而靶器官对其敏感性低于正常一种状态，这是妊娠期一种正常的生理性抵抗。随孕周增加而加重，为弥补胰岛素敏感性降低而产生的影响，胰岛素的分泌量也相应增加（用“”表示，如图1）。尽管所有孕妇在妊娠期都有上述调节过程，但少数人却发生胰岛B细胞分泌功能衰竭而使血糖升高，导致妊娠糖尿病发生。①据图1分析说明血糖调节的方式______，器官甲是______。②为弥补孕期雌激素水平升高使胰岛素敏感性降低产生的影响，胰岛素的分泌量相应增加，此为_______调节机制；与正常的健康孕妇相比，GDM病人体重往往会较轻的原因是______。（3）研究小组发现GDM与miR-330-3p、Lncrna-SNHG17的表达水平有关，如图2所示。结合表和图2，研究小组认为：miR-330-3p和LncRNA-SNHG17表达水平异常导致机体血糖和胰岛素指标异常，从而导致GDM。设计实验探究研究小组的观点是否正确，请选择合理的实验设计思路：①取健康且生长状况相同的_________小鼠若干只，均分为A、B两组，空腹条件下测定血糖、胰岛素含量。②A组作为实验组，分别_________、_________（选填“促进”、“抑制”）miR-330-3p和LncRNA-SNHG17的相对表达水平，B组不做处理，作为对照组。③其他条件_________，一段时间后检测两组小鼠血糖、胰岛素含量指标。【答案】（1）①.3.9—6.1mmol/L②.通过体液运输③.胰岛素抵抗指数增加，胰岛素分泌不足（2）①.神经—体液调节②.下丘脑③.负反馈④.葡萄糖进入组织细胞发生障碍，细胞内能量供应不足，患者分解脂肪增多（3）①.妊娠②.促进③.抑制④.相同且适宜〖祥解〗胰岛素的作用是促进葡萄糖进入组织细胞氧化分解、进入肝脏和肌肉合成糖原、进入脂肪细胞转变为甘油三酯，同时抑制肝糖原分解和非糖类物质转变为葡萄糖。升血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素等，降血糖的激素有胰岛素。胰岛素的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道内蛋白酶水解，从而导致其失活。【解析】（1）①正常空腹时的血糖浓度为3.9-6.1mmol/L。因为激素调节具有通过体液运输的特点，激素可以随体液到达全身各处，因而通过抽血分析血液中的胰岛素含量可确定胰岛素分泌是否正常。②据表分析，与对照组相比，GDM组胰岛素抵抗指数增加、空腹胰岛素水平降低，故推测GDM的病因与胰岛素抵抗指数增加、胰岛素分泌不足有关，即胰岛素含量下降，且靶细胞对胰岛素反应不敏感造成的。（2）①由图可知胰岛素分泌受神经调节的支配（涉及副交感神经），胰岛素发挥降血糖的作用，进而使血糖水平下降，又属于激素调节的结果，因此血糖调节的方式是神经－体液调节，器官乙能分泌雌激素，为卵巢，性激素的分泌为分级调节，因此器官甲是下丘脑。②为弥补孕期雌激素水平升高使胰岛素敏感性降低产生的影响，胰岛素的分泌量相应增加，此为负反馈调节机制；由于孕妇的雌激素水平升高使胰岛素作用的靶器官对胰岛素敏感性下降，葡萄糖进入组织细胞发生障碍，细胞内能量供应不足，故患者分解脂肪增多，导致病人体重往往会较轻。（3）①实验应遵循对照原则和单一变量原则，且研究的是妊娠期，故实验选取健康且生长状况相同的妊娠小鼠若干只，均分为A、B两组；空腹条件下测定血糖、胰岛素含量，以排除进食后吸收的葡萄糖对血糖、胰岛素含量的影响。②结合图2可知：GDM组miR-330-3p表达水平较高，LncRNA-SNHG17的表达水平较低可知，A组促进miR-330-3p的表达水平、抑制LncRNA-SNHG17的表达水平。③结合题干“研究小组认为：miR-330-3p和LncRNA-SNHG17表达水平异常导致机体血糖和胰岛素指标异常，从而导致GDM”可知，其他条件即无关变量应相同且适宜，一段时间后检测两组血糖和胰岛素指标。22.随着社会经济的发展，水生生态系统遭受到越来越严重的破坏，生物多样性锐减。对水生生物进行检测是开展水生态环境保护的基本前提。物种丰富度、外来物种等都备受研究者的关注。（1）生态系统是由_________与_________相互作用而形成的统一整体。来自两个不同水体的鱼a和鱼b能交配生育具有正常生殖能力的子代，且子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的________。（2）___________是决定群落性质最重要的因素。为测定水域的物种丰富度，传统方法会在特定的采样区，用电动捕鱼马达一次性完成捕获，并对捕获的鱼进行物种鉴定，该方法属于_________法。（3）由于传统方法对生境破坏大，科研人员发明了环境DNA（eDNA）技术实现对生物的无创监测。eDNA是指从环境样本中直接获取的DNA，是源于生物皮肤受损或在排泄等生理活动中释放的DNA片段。①线粒体12SrRNA基因在淡水鱼类中普遍存在，利用12SrRNA基因的_________（选填“恒定区”或“可变区”）序列设计引物，PCR扩增12SrRNA基因片段，然后测序，将测序结果与数据库中相关数据进行比较进而鉴定。②如果通过对eDNA进行PCR扩增并测序，测定某水域样本中鱼类的物种丰富度，关于扩增的目的序列，下列说法错误的有_________。A.扩增只有某些鱼种特有的序列B.扩增所有鱼种都有的序列，但种间变异较大的序列C.扩增所有鱼种都有的序列，但种间变异较小的序列D.两种鱼的扩增序列有差异，其电泳条带也会有差异（4）除了物种丰富度外，eDNA还能评估水生系统中鱼类的生物量。方法1：用eDNA的拷贝数（浓度）作为评估生物量的指标。方法2：用分离位点数量来评估生物量：统计同一物种不同个体间存在DNA序列差异的位点（分离位点），个体数越多，分离位点差异数越高。注：R2值：反映自变量对因变量变异的解释比例，如R2=0.6表示自变量解释60%的因变量变化。根据信息和图，你认为方法_______更准确，理由是_________________________。【答案】（1）①.生物群落②.非生物环境③.基因多样性（2）①.物种组成②.样方法（3）①.恒定区②.ACD（4）①.2②.方法2的R2值大于方法1，说明方法2的自变量对因变量变异的解释比例更高，与生物量的相关性更强〖祥解〗（1）一般植物和个体小、活动能力弱的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度；活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标记个体→重捕并计数→计算种群密度。土壤小动物的物种丰富度一般用取样器取样法，而植物物种丰富度的调查可使用样方法。（2）生态系统：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。（3）采用PCR技术扩增目的基因时的条件有：模板DNA、dNTP、引物、Taq酶（热稳定DNA聚合酶）；PCR反应过程是：变性→复性→延伸。引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸。【解析】（1）在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统，因此生态系统由生物群落和非生物环境组成；同一物种不同个体间的性状差异体现基因多样性（或遗传多样性），所以子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的基因多样性（或遗传多样性）。（2）群落的物种组成是决定群落性质的最主要因素；估算种群密度常用的方法之一是样方法，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过统计每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值，该方法属于样方法。（3）①线粒体12SrRNA基因在淡水鱼类中普遍存在，线粒体12SrRNA基因的恒定区序列因其在物种间的高度保守性和特异性，被广泛设计为引物用于种属鉴定、遗传多样性分析及线粒体基因组研究。恒定区序列可作为通用引物，快速鉴定多种生物的物种来源。通过优化目标区域并设计特异性引物，可实现高效、准确的PCR扩增与测序验证，因此，应选择恒定区序列。A、如果扩增的是某些鱼种特有的序列，虽然特异性高，但无法用于检测多种鱼类，无法评估物种丰富度，A错误；B、如果扩增是所有鱼种都有但种间变异较大的序列，有助于区分物种，可以测定某水域样本中鱼类的物种丰富度，B正确；C、如果扩增的是所有鱼种都有但种间变异较小的序列，虽然引物通用性强，但不利于物种区分，C错误；D、两种鱼的扩增序列有差异，其电泳条带不一定有差异，因为电泳条带的差异与分子带电多少、分子大小、形状等都有关系，D错误。故选ACD。（4）根据题意可知，eDNA还能评估水生系统中鱼类的生物量。方法1：用eDNA的拷贝数（浓度）作为评估生物量的指标。方法2：用分离位点数量来评估生物量：统计同一物种不同个体间存在DNA序列差异的位点（分离位点），个体数越多，分离位点差异数越高。分析图示可知，方法2的拟合函数R2=0.60，大于方法1的R2=0.32，说明方法2的自变量对因变量变异的解释比例更高，与生物量的相关性更强，因此方法2更准确。23.某实验室科研工作者采用构建共表达GluZ（葡聚糖酶基因）和XyIB（木聚糖酶基因）两种融合基因的工程酵母，降低酿造饮品中的葡聚糖和木聚糖等物质含量以降低粘度。图1中PGK是酵母菌的特异性启动子，ADH为终止子，KanMX是遗传霉素抗性基因。GluZ和XyIB两种融合基因的结构如图2所示，MFa是酵母菌特有的信号肽基因（信号肽可以引导分泌蛋白的表达）。（1）PCR扩增序列时，需设计相应的引物，引物的本质是_________，DNA聚合酶只能从引物的____端开始连接脱氧核苷酸。（2）结合图1和图2，应在引物F1的5'端引入的限制酶_________的识别序列，在引物R2（或引物R3）的5'端引入的限制酶_________的识别序列；为使MFa与GluZ（或Xy1B）连接形成融合基因，引物R1与引物F2（或引物F3）的5'端引入的限制酶识别序列要求是____________；融合基因中__________链是编码链。（3）科研人员将两种融合基因分别重组至质粒YE得到重组质粒G和X，并对处于特殊状态的酵母菌进行转化。为检测转化是否成功，可先在培养基中加入遗传霉素，其作用是筛选出____________；为进一步检测转化情况，科研人员进行PCR检测，用引物F1与引物R2（或引物R3）扩增某单菌落酵母菌基因组DNA，再进行凝胶电泳，若没有出现条带，说明___________________。（4）在获得的酵母菌单菌落中选取6个单菌落分别制成菌悬液，标号为1~6，然后分别加入含木聚糖或葡聚糖的刚果红平板的圆孔中，观察透明圈的产生情况，结果如图3所示，其中同时含有质粒G和质粒X的菌悬液是__________（用数字序号表示），判断依据是______________。注：木聚糖和葡聚糖都能与刚果红结合形成红色复合物，若木聚糖和葡聚糖被分解，培养基中就会出现以圆孔为中心的透明圈。【答案】（1）①.短单链核酸②.3'（2）①.NdeI②.KpnI③.同种限制酶的识别序列④.上链（3）①.导入重组质粒或空白质粒的酵母菌②.该单菌落酵母菌导入的是空白质粒（4）①.5号②.5号菌悬液在木聚糖刚果红平板和葡聚糖刚果红平板上均出现了透明圈，表明其既能分解木聚糖又能分解葡聚糖〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的筛选与获取：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，标记基因可便于重组DNA分子的筛选。（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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因或检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR技术；②检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。【解析】（1）引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。（2）结合图1和图2，根据质粒和目的基因上的限制酶切点，应在引物F1的5'端引入的限制酶NdeI的识别序列，因为引物1应连接在PGK的下游，不能选用NotI（会破坏质粒）、不能选用EcoRI（破坏质粒）。在引物R2（或引物R3）的5'端引入的限制酶KpnI的识别序列，因为引物R2（或引物R3）序列应接在ADH终止子的上游。为使MFa与GluZ（或XyⅠB）连接形成融合基因，引物R1与引物F2（或引物F3）的5'端引入的限制酶识别序列要求是同种限制酶的识别序列，这样才能使质粒和目的基因能够正向连接。在融合基因中，上链是编码链，因为启动子在5’端，编码链的方向与转录方向一致。（3）遗传霉素的作用是筛选出导入重组质粒或空白质粒的酵母菌（质粒含KanMX抗性基因，可抗遗传霉素）；若PCR扩增后无条带，说明该单菌落的酵母菌导入的是空白质粒（无目的基因模板，无法扩增出条带）。（4）同时含有质粒G和质粒X的菌悬液，应该同时具备降解木聚糖和葡聚糖的能力，由图3可知，5号为同时含有质粒G和质粒X的菌悬液，因为5号菌悬液在木聚糖刚果红平板和葡聚糖刚果红平板上均出现了透明圈，表明其既能分解木聚糖又能分解葡聚糖。24.下图1为A/a、B/b两对等位基因控制果蝇眼色的机制，图2为A、B、C三种纯系果蝇进行的3组杂交实验，每个品系均有雌雄，不考虑X、Y染色体的同源区段。请分析回答：组别①②③PF1F2图2（1）A/a、B/b在遗传中遵循______定律，其