江苏省扬州市2025-2026学年高三上学期期末考试生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1江苏省扬州市2025-2026学年高三上学期期末考试注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟，考试结束后，请将答题卡交回。2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。3.请认真核对答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑加粗。第I卷（选择题共42分）一、单项选择题：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.下列关于生物体内元素和化合物的叙述正确的是（）A.水是噬菌体中含量最多的化合物B.胆固醇既参与组成动物细胞膜，又参与脂质运输C.无机自然界中任何一种元素都可以在生物体中找到D.胰岛素含有两条肽链，它们通过肽键相互结合在一起【答案】B【详析】A、噬菌体是病毒，由蛋白质和核酸组成，其体内不含水，A错误；B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，B正确；C、组成生物体的化学元素在无机自然界中都存在，没有一种是生物所特有的，但无机自然界中有的元素在生物体内不一定能找到，C错误；D、胰岛素含有两条肽链，它们通过二硫键等化学键相互结合在一起，而不是肽键，D错误。故选B。2.麻风病是一种由麻风分枝杆菌引起的慢性传染病，该菌是一种好氧菌，具有高度的胞内寄生性。下列叙述正确的是（）A.麻风分枝杆菌与乳酸菌具有相似的结构和代谢类型B.氧气在麻风分枝杆菌的线粒体内膜上被消耗C.麻风分枝杆菌侵入人体后能激发体液免疫和细胞免疫D.麻风分枝杆菌易在培养基中大量培养以用于临床诊断【答案】C【详析】A、麻风分枝杆菌与乳酸菌均为原核生物，无成形的细胞核，均具有细胞壁、细胞膜等基本结构。但麻风分枝杆菌为好氧菌，进行有氧呼吸，乳酸菌为厌氧菌，进行无氧呼吸（乳酸发酵），二者代谢类型不同，A错误；B、麻风分枝杆菌为原核生物，无线粒体等复杂细胞器，B错误；C、麻风杆菌是一种胞内寄生菌，当它侵入机体细胞后，机体进行细胞免疫，即细胞毒性T细胞与靶细胞结合，将其裂解死亡，并将抗原暴露到体液中，再通过体液免疫将其消灭，C正确；D、麻风分枝杆菌具有高度胞内寄生性，依赖宿主细胞提供特定营养，在普通培养基中难以生长繁殖，故不易在培养基中大量培养，D错误。故选C。3.下图是Na⁺-K⁺泵的结构及工作模式示意图，下列叙述错误的是（）A.乌本苷与K⁺竞争结合位点能提高Na⁺-K⁺泵的活性B.Na⁺-K⁺泵同时具有物质运输功能和ATP酶活性C.磷酸化引起Na⁺-K⁺泵构象发生变化D.Na⁺-K⁺泵在神经元由动作电位恢复为静息电位的过程中发挥了作用【答案】A【详析】A、竞争结合位点是一种常见的调节机制。乌本苷与K+竞争结合位点，会干扰Na+−K+泵的正常工作，从而抑制其活性，而不是提高其活性，A错误；B、从图中可以清晰地看到，Na+−K+泵能够与Na+、K+结合，实现Na+和K+的跨膜运输，这体现了其物质运输功能；同时，Na+−K+泵在工作过程中需要消耗ATP，而ATP的水解需要ATP酶的参与，这表明Na+−K+泵具有ATP酶活性，B正确；C、由图可知，在Na+−K+泵工作过程中，存在ATP的水解，ATP水解会产生磷酸基团，这些磷酸基团会使Na+−K+泵发生磷酸化，进而导致其构象发生变化，C正确D、在神经元中，静息电位的形成主要是由于细胞内K+外流，而动作电位的恢复过程需要Na+−K+泵将细胞内的Na+泵出，同时将细胞外的K+泵入，以维持细胞内外Na+和K+的浓度差，从而使神经元由动作电位恢复为静息电位，D正确。故选A。4.柠檬酸循环（TCA循环）是糖类、脂肪等物质分解代谢的最终共同途径，如图所示，下列叙述正确的是（）A.TCA循环的场所是细胞质基质B.TCA循环的底物是丙酮酸和脂肪酸C.TCA循环释放的能量大多用于ATP合成D.TCA循环是糖类、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽【答案】D【详析】A、TCA循环（柠檬酸循环）的场所是线粒体基质，而不是细胞质基质，A错误；B、由图可知，TCA循环的底物是乙酰CoA，并非丙酮酸和脂肪酸，B错误；C、TCA循环释放的能量大多以热能形式散失，只有少部分用于ATP合成，C错误；D、因为TCA循环是糖类、脂肪等物质分解代谢的最终共同途径，所以它是糖类、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽，D正确。故选D。5.下图为三角梅（2n=34）花药中花粉母细胞减数分裂的部分图像，相关叙述正确的是（）A.采集成熟的花药作为观察材料并用卡诺氏液固定B.图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为丙→甲→乙→丁C.图乙中出现滞后的染色体，可能导致四个配子中的染色体数都异常D.图丙中有17个四分体，同源染色体的姐妹染色单体之间会发生互换【答案】C【详析】A、观察减数分裂过程，应采集未成熟的花药作为观察材料，因为成熟花药中的花粉母细胞已完成减数分裂，无法观察到减数分裂的过程，A错误；B、图甲染色体排列在赤道板上（减数第二次分裂中期），图乙同源染色体分离（减数第一次分裂后期），图丙散乱分布的同源染色体配对（减数第一次分裂前期），丁图着丝点分裂姐妹染色单体分离（减数第二次分裂后期），先后顺序为丙→乙→甲→丁，B错误；C、图乙中出现滞后的染色体，就有可能移向正常的那一极，导致一半少一条，一半多一条，四个配子中的染色体数都异常，C正确；D、三角梅（2n=34）图丙中有17个四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生互换，D错误。故选C。6.甲流病毒的侵染、增殖和释放过程如下图所示，下列叙述正确的是（）A.病毒的负链RNA可以作为翻译的直接模板B.过程①、②、③的碱基互补配对方式相同C.催化过程①和宿主细胞转录的酶是同一种酶D.HIV也是RNA病毒，增殖过程与甲流病毒相同【答案】B【详析】A、由图可知，负链RNA转化为mRNA，mRNA作为翻译的直接模板，而不是病毒的负链RNA，A错误；B、过程①②是RNA复制，过程③是翻译，这三个过程的碱基互补配对方式均为A-U、C-G，所以碱基互补配对方式相同，B正确；C、过程①是病毒RNA的复制，是以病毒的RNA为模板复制产生RNA，而宿主细胞的转录是以DNA为模板合成RNA，两个过程催化的底物不同，表明两个过程中催化的酶不是同一种酶，C错误；D、HIV是逆转录病毒，其增殖过程有逆转录阶段，甲流病毒不存在逆转录，故HIV与甲流病毒的增殖过程不同，D错误。故选B。7.我国自主培育了一种白草莓，果皮和果肉呈白色，种子呈红色，其培育过程如图所示，相关叙述错误的是（）A.该草莓品种是通过转基因技术培育的B.该草莓品种的培育涉及突变、基因重组和人工选择C.用匍匐茎扩繁属于无性繁殖，能保持亲本的优良性状D.可采用茎尖组织培养技术获得脱毒草莓，以提高产量和品质【答案】A【详析】A、该草莓品种的培育是通过花青素合成相关基因突变获得白草莓，再与红草莓杂交、自交并人工筛选，属于传统育种技术，不涉及转基因技术。A错误；B、培育过程中，花青素合成相关基因发生突变，白草莓与红草莓杂交涉及基因重组，后续的筛选属于人工选择，因此该培育过程涉及突变、基因重组和人工选择，B正确；C、匍匐茎繁殖属于无性繁殖，无性繁殖的特点是子代能保持亲本的优良性状，C正确；D、植物茎尖的病毒含量极低甚至无病毒，通过茎尖组织培养技术可以获得脱毒草莓苗，从而提高产量和品质，D正确。故选A。8.凝血过程中凝血酶原与凝血因子结合后转变为有活性的凝血酶，凝血的相关机制如图所示，下列叙述错误的是（）A.凝血酶原、凝血酶、纤维蛋白原均属于内环境的成分B.利用新鲜鸡血提取DNA需要抑制凝血酶原的活化C.可溶性纤维蛋白转变为不溶性纤维蛋白的过程中，空间结构发生了改变D.凝血酶的产生能加速凝血酶原与凝血因子的结合，该过程为负反馈调节【答案】D【详析】A、凝血酶原、凝血酶、纤维蛋白原都是存在于血浆中的蛋白质，因此它们都是内环境的成分，A正确；B、新鲜鸡血中含有凝血酶原，在一定条件下会被活化形成凝血酶，进而使血液凝固。若要提取鸡血中的DNA，需要防止血液凝固，因此需要抑制凝血酶原的活化，B正确；C、可溶性纤维蛋白转变为不溶性纤维蛋白，其物理性质发生了改变，这意味着其空间结构也发生了变化，C正确；D、凝血过程中，凝血酶的产生能加速凝血酶原与凝血因子的结合，使凝血过程不断加快，这是一种正反馈调节，D错误。故选D。9.下列关于生物变异与进化的叙述正确的是（）A.只要基因组DNA序列没有改变，就不会引起癌变B.没有物理、化学和生物因素的作用，就不会发生基因突变C.蝙蝠的翼和鲸的鳍外形和功能不同，但内部结构基本一致D.动物的求偶方式不同、植物的花期不同不属于生殖隔离【答案】C【详析】A、癌变可由基因突变或表观遗传改变（如DNA甲基化）引起，即使基因组DNA序列未变，表观遗传修饰异常也可能导致癌变，A错误；B、基因突变可自发发生（如DNA复制错误），无需外界因素诱导，物理、化学、生物因素仅提高突变频率，B错误；C、蝙蝠翼与鲸鳍均为哺乳动物的前肢演化而来，属于同源器官，内部骨骼结构相似但功能不同，是趋异进化的证据，C正确；D、动物的求偶方式差异（行为隔离）和植物花期差异（时间隔离）均阻碍基因交流，属于生殖隔离，D错误。故选C。10.摄食行为受神经-体液调节，长期睡眠不足会影响摄食，其部分机制与R基因编码的激素R有关，相关研究如下图所示，下列叙述正确的是（）A.进食引起的胃肠平滑肌收缩，属于非条件反射B.激素R通过体液定向运输至靶细胞并与受体结合C.由图1可知，睡眠效率与激素R含量呈负相关D.由图2可知，激素R可促进摄食增加体重【答案】A【详析】A、胃肠平滑肌收缩是先天性的、不需要后天学习的反射活动，属于非条件反射，A正确；B、激素调节的特点是通过体液运输到全身各处，并非定向运输；激素仅能与靶细胞上的特异性受体结合，是因为靶细胞具有识别激素的受体，而非运输时的定向性，B错误；C、据题图1可知，随着睡眠效率的逐渐增加，体重正常人群和肥胖人群体内血浆中激素R的含量都在逐渐增多，且肥胖人群体内的激素R含量低于体重正常人群，据此可推测，睡眠效率与激素R含量呈正相关，C错误；D、根据图2可知，R基因敲除小鼠体重最大，对照组和R基因敲除小鼠+激素R组体重较轻，说明激素R可抑制摄食、减少体重增加（而非促进），D错误。故选A。11.长绒棉主产于新疆，科学使用植物生长调节剂有助于塑造株型、促进棉桃发育及集中采收。下列叙述错误是（）A.生长素在棉花体内的极性运输消耗能量，需要特定的载体蛋白B.植物生长调节剂与相应植物激素的结构相似，功能相同C.适时适量喷洒生长素类调节剂，可防止蕾铃脱落，促进棉桃发育D.脱落酸可促进气孔关闭，加速叶片衰老脱落，减少棉花采收时的杂质【答案】B【详析】A、生长素在植物体内的极性运输属于主动运输，需消耗ATP能量并依赖载体蛋白，A正确；B、植物生长调节剂是人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质。有些植物生长调节剂与相应植物激素的结构不相似，但能起到类似植物激素的功能，如NAA和矮壮素等，B错误；C、生长素类调节剂（如α-萘乙酸）可抑制离层形成，降低蕾铃脱落率，同时促进有机物质向棉桃运输，从而促进棉桃发育，C正确；D、脱落酸能诱导气孔关闭以减少蒸腾，促进叶片衰老脱落（通过激活离区水解酶），使棉花采收时叶片杂质减少，提高纤维洁净度，D正确。故选B。12.西双版纳热带雨林中高耸的望天树通过光合作用固定能量，支撑起复杂的食物网，白颊长臂猿以悠长的鸣唱宣告并捍卫领地，下列叙述正确的是（）A.望天树固定的能量约10%-20%流至植食性昆虫B.白颊长臂猿的鸣唱属于行为信息，可调节种群密度C.该生态系统中信息传递与能量流动的方向保持一致D.热带雨林中碳、氮等元素的循环速率远高于温带森林【答案】D【详析】A、能量传递效率10%-20%指营养级之间的平均传递比例，并非具体生物间的流向，A错误；B、白颊长臂猿的鸣唱属于物理信息（通过声音这种物理形式传递信息），而非行为信息。这种信息可用于个体间的交流，对种群密度有一定调节作用，B错误；C、能量流动是单向的（生产者→消费者），而信息传递在生物间可双向进行（如捕食者与被捕食者均可释放信息），二者方向不一致，C错误；D、热带雨林温度高、湿度大，分解者代谢旺盛，生物生长繁殖快，因此碳、氮等元素的物质循环速率显著高于温带森林，D正确。故选D。13.下图为丹顶鹤越冬种群数量及栖息地分布动态变化，下列叙述错误的是（）A.2000年后，栖息地数量是影响丹顶鹤越冬种群数量变化的重要因素B.对丹顶鹤越冬栖息地进行生态修复属于对生物多样性的就地保护C.越冬地数量减少主要降低了丹顶鹤的出生率，导致其种群数量降低D.调查丹顶鹤的种群数量，使用卫星追踪结合地面调查优于标记重捕法【答案】C【详析】A、由图可知，2000年后，栖息地数量和栖息地面积缩小是影响丹顶鹤越冬种群数量变化的重要因素，A正确；B、建立丹顶鹤自然保护区对丹顶鹤越冬栖息地进行生态修复即就地保护，是保护丹顶鹤最有效的措施，B正确；C、越冬地数量减少主要降低了存活率、增加了死亡率来影响种群数量，导致其种群数量降低，C错误；D、使用卫星追踪结合地面调查的方法，能更精准、长期地监测丹顶鹤的种群动态，在准确性和连续性上优于传统的标记重捕法，D正确。故选C。14.下列关于造血干细胞的叙述错误的是（）A.造血干细胞增殖分化为各种血细胞的过程不能体现细胞的全能性B.造血干细胞移植治疗白血病需要供体与受体的主要HLA有一半以上相同C.造血干细胞→成熟红细胞的过程中，细胞呼吸方式会发生显著改变D.用来自镰刀型细胞贫血症患者的iPS细胞诱导形成造血干细胞回输给患者可治愈该病【答案】D【详析】A、细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。造血干细胞增殖分化为各种血细胞，没有形成完整个体或分化为各种细胞，所以不能体现细胞的全能性，A正确；B、造血干细胞移植需供受体HLA（人类白细胞抗原）高度匹配，以减少免疫排斥。临床要求主要HLA位点至少一半以上相同，确保移植成功率，B正确；C、造血干细胞早期依赖有氧呼吸；分化为成熟红细胞时，因丧失细胞核和线粒体，只能通过无氧呼吸供能。此过程呼吸方式从有氧→无氧显著改变，C正确；D、镰刀型细胞贫血症由基因突变导致血红蛋白异常。患者iPS细胞诱导的造血干细胞仍携带突变基因，回输后无法根治遗传缺陷，还可能表达异常血红蛋白。该方案不可治愈该病，D错误。故选D。15.2014年出生在澳大利亚的一对姐弟被确认为一种极其罕见的半同卵双胞胎。该对半同卵双胞胎的受精及胚胎发育过程如下图所示，下列叙述错误的是（）A.半同卵双胞胎极其罕见的主要原因是过程1有透明带反应和卵细胞膜反应B.过程2所示的P1、P2和M包括了两个雄原核和一个雌原核C.过程5内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘D.双胞胎中女孩的体细胞中性染色体组成均为XX，男孩均为XY【答案】D【详析】A、透明带反应是防止多精入卵受精第一道屏障，卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。正常情况下，这两个屏障可阻止多个精子进入卵子，保证受精卵中染色体数目正常。而半同卵双胞胎是由两个精子进入同一个卵子形成的，所以半同卵双胞胎极其罕见的主要原因是过程1有透明带反应和卵细胞膜反应，A正确；B、过程2所示的P1、P2来自两个精子，为两个雄原核，M来自卵子，为一个雌原核，即P1、P2和M包括了两个雄原核和一个雌原核，B正确；C、过程5的图示显示两个胚胎来自同一内细胞团，即内细胞团一分为二发育成的双胞胎共用一个胎盘，C正确；D、由图可知，该双胞胎是由一个卵子和两个精子结合后发育而来的，其性染色体组成可能为XXX、XXY等，而不是女孩的体细胞中性染色体组成均为XX，男孩均为XY，D错误。故选D。二、多项选择题：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。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。16.Treg细胞（调节性T细胞）参与免疫稳态的维持，相关机制如图所示，下列叙述正确的是（）A.细胞毒性T细胞识别靶细胞离不开膜蛋白的参与B.辅助性T细胞中FOXP3基因的表达程度较高C.当Treg细胞数量过多时，机体产生肿瘤概率会增大D.体外扩增回输Treg细胞可用于治疗某些自身免疫病【答案】ACD【详析】A、细胞毒性T细胞识别靶细胞时，需要通过细胞膜表面的膜蛋白与靶细胞表面的抗原-MHC复合体结合，因此离不开膜蛋白的参与，A正确；B、FOXP3基因是Treg细胞的特异性标记基因，仅在Treg细胞中高表达，辅助性T细胞中该基因的表达程度较低或不表达，B错误；C、Treg细胞会抑制细胞毒性T细胞的活性，而细胞毒性T细胞可以清除肿瘤细胞。当Treg细胞数量过多时，细胞毒性T细胞的抑制作用过强，机体清除肿瘤细胞的能力下降，产生肿瘤的概率会增大，C正确；D、自身免疫病是免疫系统异常攻击自身正常细胞导致的，Treg细胞可以抑制免疫反应的过度激活。因此，体外扩增回输Treg细胞可以用于治疗某些自身免疫病，D正确。故选ACD。17.早发型家族性阿尔茨海默病是一种以早发性痴呆（发病年龄<65岁）和痴呆家族史为特征的疾病，下图为某患者（Ⅱ-3，29岁）家系的遗传系谱图，常染色体上PSEN1基因突变为该家系的致病性变异，下表为家庭部分成员的基因测序结果，下列叙述正确的是（）家庭成员I-2Ⅱ-1Ⅱ-3PSEN1基因非模板链的测序结果…A……A…第668位…A……A…第668位…A……G…第668位A.该家系的致病基因是显性基因B.Ⅱ-3的PSEN1基因发生了碱基对的替换C.Ⅲ-2成年后与无该病家族史的男性婚配，后代不会患该病D.由该家系可初步推测该病的发病率约为25%【答案】AB【详析】A、据测序结果可知：I-2没有致病基因，而其儿子Ⅱ-3有致病基因，说明该病是显性遗传病，A正确；B、Ⅱ-3的PSEN1基因非模板链的测序结果只有第668位碱基和其他正常个体不同，说明发生了碱基对的替换，B正确；C、由于Ⅲ-2的父亲Ⅱ-3含有致病基因，则其也有可能含有致病基因，所以其后代也可能获得致病基因，由于是显性遗传病所以可能会患病，C错误；D、要准确推测发病率，需要人群中进行随机抽样调查，且样本数量要足够大，D错误。故选AB。18.猪体细胞核移植技术在推动畜牧育种与生物医学研究方面起着重要作用，但因多种原因导致移植效率低下，如下图所示，下列叙述错误的是（）A.过程①常使用显微注射法处理B.过程②需要提供95%O2和5%CO2的混合气体C.过程③需要使用免疫抑制剂处理并进行妊娠检查D.卵母细胞去核不完全、胚胎激活异常等问题都会导致核移植效率低下【答案】ABC【详析】A、过程①为去核操作，常使用显微操作法对卵母细胞进行去核处理，A错误；B、过程②为早期胚胎培养，需要提供95%空气和5%CO2的混合气体，95%空气能满足细胞呼吸对氧气的需求，5%CO2可维持培养液的pH，B错误；C、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，因此过程③胚胎移植时不需要使用免疫抑制剂处理，C错误；D、卵母细胞去核不完全、胚胎激活异常等问题都会影响核移植的效果，导致核移植效率低下，D正确。故选ABC。19.真菌细胞壁富含多种多糖类物质，已被证实具有诱导活性，可通过介导植物的防御反应来促进红豆杉合成紫杉醇。研究者在最佳诱导条件下对红豆杉进行细胞悬浮培养，结果如图所示，下列叙述正确的是（）A.悬浮培养的细胞通常来自红豆杉的愈伤组织，原因是愈伤组织细胞全能性高B.悬浮培养中常用的碳源是蔗糖，原因是其形成的渗透压高于葡萄糖，可防止细胞脱水C.真菌多糖处理后红豆杉细胞鲜质量、干质量、紫杉醇总产量均在培养约21天后达到最大值D.真菌多糖处理后红豆杉细胞鲜质量、干质量、紫杉醇总产量中增长幅度最高的是紫杉醇总产量【答案】CD【详析】A、悬浮培养的细胞通常来自愈伤组织，原因是愈伤组织细胞分裂能力强、增殖速度快，而不是细胞全能性高，细胞全能性高是植物组织培养中再分化的特点，并非悬浮培养的主要原因，A错误；B、悬浮培养中常用蔗糖作为碳源，主要原因是蔗糖能维持适宜的渗透压，防止细胞脱水，蔗糖是二糖，其渗透压低于葡萄糖，可更缓慢地被细胞利用，使营养供应更持久，B错误；C、从图中曲线可以看出，处理组的鲜质量、干质量和紫杉醇总产量，都在培养约21天后达到峰值并趋于稳定，C正确；D、对比对照组和处理组的增长幅度，鲜质量和干质量的增长幅度相对平缓，紫杉醇总产量的增长幅度最大，说明真菌多糖对紫杉醇的诱导效果最显著，D正确。故选CD。第Ⅱ卷（非选择题共58分）三、非选择题：本部分包括5题，共计58分。除特别说明外，每空1分。20.高温胁迫会对黄瓜的生长发育产生不利影响，科研人员进行了相关研究。请回答下列问题：（1）图1为黄瓜部分生理过程的示意图，PSI和PSII是由________两类光合色素和蛋白质组成的复合物，吸收光后被激发放出电子（e⁻），最终从_______中夺取，电子经传递链最终与_______结合，上述过程中涉及的能量变化是_______。（2）图1中Rubisco既可以催化_______，也可以催化C5与O2反应形成C2。高温胁迫会导致细胞内ATP和[H]过剩，活性氧爆发，氧化破坏膜结构，已知高温胁迫下黄瓜幼苗的光呼吸速率短时间内急剧增加是一种生存防御机制，据此推测光呼吸的意义是_______。（3）科研人员对黄瓜幼苗进行了连续5天的高温胁迫，部分实验结果如图2所示。注：Fv/Fm反映PSII最大光能转换效率；ΦPSII为光下实际光化学效率；qP值反映光合电子传递能力；NPQ值反映植物耗散过剩光能的能力。据图2推测，高温胁迫会对黄瓜幼苗类囊体膜上的___________造成损伤，光合电子传递活性___________（填“增强”或“减弱”），耗散过剩光能的能力___________（填“增强”或“减弱”），NPQ散失的能量___________（填“能”或“不能”）转化为植物自身的生物量。【答案】（1）①.叶绿素、类胡萝卜素②.H2O③.NADP+④.光能→（电能）→（ATP和NADPH中的）化学能（2）①.C5和CO2反应形成C3②.消耗过剩的ATP和[H]；减少活性氧（3）①.PSII②.减弱③.增强④.不能〖祥解〗光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。【解析】（1）PSI和PSII是由叶绿素和类胡萝卜素两类光合色素和蛋白质组成的复合物，水在光下分解为氧气和H+，同时释放出电子(e-)，所以电子最终从H2O中夺取，电子经传递链最终与NADP+结合形成NADPH，在这个过程中，光能被吸收并转化，涉及的能量变化是光能→（电能）→（ATP和NADPH中的）化学能。（2）由图1可知，Rubisco既可以催化C5和CO2反应形成C3，也可以催化C5与O2反应形成C2。高温胁迫下细胞内ATP和[H]过剩，活性氧爆发，氧化破坏膜结构，而光呼吸速率短时间内急剧增加是生存防御机制，推测其意义是消耗过剩的ATP和[H]，减少活性氧的产生，保护膜结构。（3）据图2，高温处理组的Fv/Fm、ΦPSII、qP值均低于对照组，NPQ值高于对照组，Fv/Fm反映PSII最大光能转换效率，ΦPSII为光下实际光化学效率，qP值反映光合电子传递能力，所以高温胁迫会对黄瓜幼苗类囊体膜上的PSII造成损伤，光合电子传递活性减弱，NPQ值反映植物耗散过剩光能的能力，高温处理组NPQ值高，说明耗散过剩光能的能力增强，NPQ散失的能量以热能等形式散失，不能转化为植物自身的生物量。21.Ⅱ型糖尿病（T2DM）患者常伴有慢性炎症和免疫系统失调等并发症。（1）正常人进食后血糖浓度升高，一方面可以直接刺激___________，引起胰岛素分泌增加；另一方面使血管内感受器兴奋，通过传入神经传递至___________，经分析整合后，通过___________（填“交感神经”或“副交感神经”）传递至效应器，引起胰岛素分泌增加。T2DM患者常表现为胰岛素抵抗，即胰岛素受体结构受损或___________，难以降低血糖。（2）研究发现，T2DM并发症的产生与辅助性T细胞Th9中的N蛋白表达密切相关，图1为N蛋白的作用机制。由图可知，N蛋白可使Th9细胞中的mRNA发生___________修饰，稳定性___________（填“提高”或“降低”）。这种修饰引起的性状变化___________（填“能”或“不能”）遗传给后代，___________（填“属于”或“不属于”）表观遗传现象。（3）研究人员检测了T2DM患者和健康人体N蛋白的表达水平，如图2所示。选择G蛋白作为参照蛋白的原因是___________，由图2推测，T2DM患者血浆中由Th9细胞产生的细胞因子IL-9的浓度较对照组___________（填“高”或“低”）。（4）为了进一步探究N蛋白与T2DM患者并发症产生的关系，将Th9细胞与能产生多种炎症因子（TNF-α、IL-1β、IL-6等）的巨噬细胞共培养，实验组干扰Th9细胞N蛋白的表达，检测巨噬细胞中炎症因子基因的表达水平，结果如下表所示。项目对照组实验组TNF-αmRNA1.020.46IL-1βmRNA1.110.43IL-6mRNA1.120.42综合上述信息，推测T2DM患者出现慢性炎症的原因可能是___________，患者免疫系统___________功能失调。【答案】（1）①.胰岛B细胞②.下丘脑血糖调节中枢（或“下丘脑”，只答神经中枢、血糖中枢不给分）③.副交感神经④.受体数量减少（2）①.乙酰化②.提高③.不能④.不属于（3）①.G蛋白在各种组织和细胞中持续稳定地表达②.高（4）①.T2DM患者Th9细胞中N蛋白表达量升高，分泌更多的IL-9细胞因子，促进巨噬细胞释放更多的炎症因子，引发慢性炎症反应②.自稳##免疫自稳〖祥解〗（1）人体血糖浓度偏高时，一方面直接刺激胰岛B细胞，使胰岛分泌胰岛素，这种调节方式属于体液调节，另一方面下丘脑接收到信息后，会通过相关神经，调节胰岛B细胞分泌胰岛素，这种调节方式属于神经调节。胰岛素由胰岛B细胞分泌，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖。胰高血糖素由胰岛A细胞分泌，具有促进糖原分解，非糖物质转化为血糖的功能。（2）由图1可知，N蛋白可使Th9细胞中的mRNA发生乙酰化修饰，稳定性提高，从而不被降解。【解析】（1）当血糖浓度上升时，一方面可直接刺激胰岛B细胞，引起胰岛素分泌增加；另一方面，使血管内感受器兴奋，通过传入神经传递至下丘脑的血糖调节中枢，当副交感神经兴奋时，胰岛素分泌增加。T2DM患者是由于胰岛素受体结构受损或受体数量减少，导致胰岛素不能正常发挥作用，从而引起持续高血糖现象。（2）由图1可知，N蛋白可使Th9细胞中的mRNA发生乙酰化修饰，稳定性提高，从而不被降解。这种修饰引起的性状变化不属于表观遗传（表观遗传是指DNA序列不改变，而基因的表达发生可遗传的改变，上述修饰发生在mRNA），不能遗传给后代。（3）由于G蛋白是参与糖酵解的呼吸酶，所以在各种组织和细胞中持续稳定地表达，所以可选择G蛋白作为参照蛋白，若对照组与T2DM组G蛋白表达量一致，而N蛋白表达不一致，则可说明是由于T2DM组N蛋白表达水平出现差异导致的，由图2可知，T2DM患者N蛋白表达水平较高，而N蛋白可使Th9细胞中的mRNA发生乙酰化修饰，所以患者血浆中由Th9细胞产生的细胞因子IL-9的浓度较对照组高。（4）由表可知，实验组TNF-α、IL-1β、IL-6对应的mRNA较对照组均低，推测T2DM患者出现慢性炎症的原因可能是T2DM患者Th9细胞中N蛋白表达量升高，分泌更多的IL-9细胞因子，促进巨噬细胞释放更多的炎症因子，引发慢性炎症反应，导致患者免疫系统免疫自稳功能失调，从而引发相关并发症。22.下图为我国首个高闭合度生态系统实验——“月宫一号”的原理示意图。实验中，除需适量补充食物以外，几乎完全封闭，据图回答下列问题。（1）植物舱中种植了农作物和蔬菜，用LED灯模拟自然光照，其主要目的是防止持续光照__________，影响实验结果。舱内植物实行立体种植，其意义是__________________。实验期间输入该生态系统的能量主要是__________________。（2）据图分析，系统中饲养的动物与入住的志愿者之间可能存在的种间关系有__________。饲养的动物黄粉虫可取食蔬菜作物的秸秆等非食用部分，也可取食有机基质，它在该生态系统中的功能有__________。（3）后期的实验扩大了植物舱的面积，增加了植物的种类，提高了生态系统的__________稳定性，维持了370天的稳定运行。与自然生态系统比较，该系统的恢复力稳定性较__________（填“高”或“低”），原因是______________________。【答案】（1）①.升高温度②.提高对光能和空间的利用效率（充分利用光能和空间）③.植物固定的光能和补充的食物中的化学能（2）①.捕食和种间竞争②.加快物质循环，将废弃物中的有机物分解为无机物（3）①.抵抗力②.高③.该生态系统结构简单，且完全由人工控制〖祥解〗生态系统的稳定性表现在两个方面：一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，叫作抵抗力稳定性；另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫作恢复力稳定性。【解析】（1）植物进行光合作用需要光，用LED灯模拟自然光照，主要目的是防止持续光照升高温度导致植物气孔关闭，影响实验结果。舱内植物实行立体种植，能够提高对光能和空间的利用效率（充分利用光能和空间）。实验期间，除了输入食物补充的能量，植物还可通过光合作用固定的太阳能，即实验期间输入该生态系统的能量主要是植物固定的光能和补充的食物中的化学能。（2）系统中饲养的动物与入住的志愿者，动物为志愿者提供食物，存在捕食关系，同时动物和志愿者可能会竞争植物等资源，存在种间竞争关系，所以种间关系有捕食和种间竞争。饲养的动物黄粉虫可取食蔬菜作物的秸秆等非食用部分，也可取食有机基质，它在生态系统中属于消费者，其功能是加快物质循环，将废弃物中的有机物分解为无机物。（3）后期扩大植物舱面积、增加植物种类，使生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力增强，提高了生态系统的抵抗力稳定性。与自然生态系统相比，该生态系统结构简单，且完全由人工控制，自我调节能力弱，所以恢复力稳定性较高。23.研究人员在培育果蝇的过程中，获得了稳定遗传的亮红眼果蝇和裂翅果蝇品系，为了研究其遗传特点，进行了一系列杂交实验。请回答下列问题：（1）将亮红眼果蝇和裂翅果蝇分别与野生型果蝇进行正反交实验，结果如下：实验亲本F1F2实验一野生型×亮红眼野生型♂：野生型♀=1：1野生型♂：亮红眼♂：野生型♀：亮红眼♀=3：1：3：1实验二野生型×裂翅野生型♂：裂翅♂：野生型♀：裂翅♀=1：1：1：1（选择F1的裂翅果蝇自由交配）野生型♂：裂翅♂：野生型♀：裂翅♀=1：2：1：2据表分析，亮红眼基因和裂翅基因都位于__________（填“常”或“性”）染色体上，理由是__________。亮红眼基因和裂翅基因分别为__________（填“显性”或“隐性”）基因。实验二中F2果蝇裂翅：野生型=2：1的原因是__________，然而原裂翅品系果蝇可以世代稳定遗传，可推测与裂翅基因所在染色体同源的另一条染色体上，还应存在一个__________基因。（2）研究人员进一步探究亮红眼基因的位置，已知野生型果蝇表现为红眼、长翅、灰体，残翅基因和黑檀体基因是分别位于2号和3号染色体上的隐性突变基因。①将亮红眼果蝇与残翅果蝇杂交得到F1，F1果蝇自由交配，F2的表型及比例为__________，说明亮红眼基因不在2号染色体上。②将亮红眼果蝇与黑檀体果蝇杂交得到F1，F1雄果蝇测交，F2的表型及比例为__________，说明亮红眼基因在3号染色体上。③猩红眼基因也是隐性突变基因，将亮红眼果蝇与猩红眼果蝇杂交，得到的F1全为亮红眼，可知亮红眼基因与猩红眼基因的关系是__________（填“等位基因”、“同源染色体上的非等位基因”或“非同源染色体上的非等位基因”），在答题卡图中标出F1与眼色有关的基因。__________（用“+”表示野生型基因，“st”表示猩红眼基因，“br”表示亮红眼基因）【答案】（1）①.常②.正反交实验结果相同，性状表现与性别无关③.隐性、显性④.裂翅基因显性纯合致死⑤.隐性致死（2）①.红眼长翅：红眼残翅：亮红眼长翅：亮红眼残翅=9：3：3：1（或野生型：残翅：亮红眼：亮红眼残翅=9：3：3：1）②.亮红眼灰体：红眼黑檀体=1：1（或亮红眼：黑檀体=1：1）③.等位基因④.〖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。【解析】（1）分析题干信息可知，将亮红眼果蝇和裂翅果蝇分别与野生型果蝇进行正反交，实验结果相同，性状表现与性别无关，说明亮红眼基因和裂翅基因都位于常染色体上。分析F2表型可知，实验一野生型：亮红眼=3：1，说明亮红眼为隐性性状，控制亮红眼的基因为隐性基因；野生型：裂翅=1：2，说明裂翅为显性性状，控制裂翅的基因为显性基因。选择F1的裂翅果蝇自由交配，实验二中F2果蝇裂翅：野生型=2：1，说明裂翅基因纯合时会导致个体死亡，即裂翅基因显性纯合致死；由于裂翅基因显性纯合致死，而原裂翅品系果蝇可以世代稳定遗传，说明其只能是杂合子，那么与裂翅基因所在染色体同源的另一条染色体上，还应存在一个隐性致死基因，这样才能保证裂翅性状的稳定遗传。（2）①残翅基因是2号染色体上的隐性突变基因，若亮红眼基因不在2号染色体上，则控制亮红眼和残翅的基因遵循自由组合定律，假设亮红眼由基因a控制，残翅由基因b控制，将亮红眼果蝇（aaBB）与残翅果蝇（AAbb）杂交得到F1，F1的基因型为AaBb，F1果蝇自由交配，F2的基因型及其比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，表型及其比例为红眼长翅：红眼残翅：亮红眼长翅：亮红眼残翅=9：3：3：1（或野生型：残翅：亮红眼：亮红眼残翅=9：3：3：1）。②黑檀体基因是位于3号染色体上的隐性突变基因，若亮红眼基因也在3号染色体上，说明控制亮红眼和黑檀体的基因发生了连锁，遵循基因的分离定律；假设黑檀体由基因c控制，将亮红眼果蝇（aaCC）与黑檀体果蝇（AAcc）杂交得到F1，F1的基因型为AaCc，且A与c在一条染色体上，a与C在其同源染色体上。F1雄果蝇测交（AaCc×aacc），F2的基因型及其比例为Aacc：aaCc=1：1，表型及其比例为红眼黑檀体：亮红眼灰体=1：1（或黑檀体：亮红眼=1：1）。③亮红眼果蝇与猩红眼果蝇杂交，F1全为亮红眼，说明亮红眼对猩红眼为显性，且这两个基因是等位基因，因为只有等位基因之间才会表现出显隐性关系。猩红眼基因也是隐性突变基因，“st”表示猩红眼基因，“br”表示亮红眼基因，亮红眼果蝇（brbr）与猩红眼果蝇（stst）杂交，F1的基因型为brst，绘制的图如下图所示：。24.利用噬菌体特异性侵染宿主菌的原理可检测宿主菌，经典的检测方法为如图1所示的双层琼脂平板法：在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，与待测样品和噬菌体悬液的混合液充分混匀后，立即倒入底层平板上形成双层平板。适宜条件下培养一段时间后，若双层培养基的上层出现透亮无菌的圆形空斑——噬菌斑，说明样品中含有相应的宿主菌。（1）对培养基和培养皿常用的不同灭菌方法分别是__________，实验室检验培养基是否被污染常用的方法是将__________置于恒温箱中培养一段时