河南省部分学校2026-2027学年高三上学期9月测评生物试题（含解析）

2026-2027学年高三9月测评生物学(满分：100分用时：75分钟)注意事项：1.答题前，请将自己的学校、姓名等填写在答题卡上。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。3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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.细胞代谢依赖酶的催化和ATP的能量供应，下列关于酶与ATP的叙述，正确的是（）A.与相比，过氧化氢酶催化分解的效率更高，因为酶能为反应提供更多的活化能B.叶绿体中ATP的合成与水解发生在同一场所，二者互为可逆反应C.酶在细胞内合成，但其发挥催化作用的场所不一定在细胞内D.活细胞中ATP的含量很少，是因为细胞中催化ATP合成的酶活性较低【答案】C【解析】【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而非为反应提供活化能，过氧化氢酶催化效率高于，是因为酶降低活化能的作用比无机催化剂更显著，A错误；B、叶绿体中ATP的合成场所是类囊体薄膜（光反应阶段），ATP的水解场所是叶绿体基质（暗反应阶段），二者场所不同，且反应所需的酶、能量来源均不相同，不属于可逆反应，B错误；C、酶是活细胞产生的有机物，在细胞内合成，只要条件适宜，酶在细胞内、外均可发挥催化作用，例如唾液淀粉酶可在口腔（细胞外环境）中催化淀粉水解，C正确；D、活细胞中ATP含量很少，是因为ATP与ADP的相互转化十分迅速，时刻发生且处于动态平衡中，并非催化ATP合成的酶活性低，D错误。2.将一株生长状况良好的水稻幼苗置于温度恒定且适宜的密闭透明容器内，持续测定容器内(容器内未放置CO2缓冲液)氧气总量变化，结果如图所示。0～5min全程黑暗处理，第5min(A点)时开始给予恒定适宜的光照，15min时到达B点，此后氧气总量不再改变。下列分析正确的是（）A.0～5min黑暗阶段，水稻幼苗细胞内消耗O2的场所是线粒体基质B.5～15min内，幼苗光合作用合成有机物的总量大于细胞呼吸消耗有机物的总量C.5～15min内，容器内CO2浓度持续下降，但幼苗的总光合速率保持不变D.B点之后氧气量不再改变，是因为此时幼苗的总光合速率已降为0【答案】B【解析】【详解】A、黑暗阶段水稻幼苗只进行有氧呼吸，消耗O2的生理过程是有氧呼吸第三阶段，场所为线粒体内膜，线粒体基质是有氧呼吸第二阶段的场所，不消耗O2，A错误；B、5～15min内容器内氧气总量持续升高，说明净光合速率大于0，净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此总光合速率大于呼吸速率，即光合作用合成有机物的总量大于细胞呼吸消耗有机物的总量，B正确；C、容器内无CO2缓冲液，5～15min内光合作用持续消耗CO2，因此CO2浓度持续下降，该时间段曲线斜率逐渐减小，说明净光合速率逐渐降低，温度恒定则呼吸速率不变，总光合速率=净光合速率+呼吸速率，因此总光合速率逐渐下降，C错误；D、B点之后氧气量不再改变，说明净光合速率为0，此时总光合速率等于呼吸速率，D错误。3.酒精是高中生物学实验中最常用的试剂之一，下列关于酒精用途的叙述，错误的是（）A.体积分数为50%的酒精——洗去脂肪鉴定实验中花生子叶切片上的浮色B.体积分数为70%的酒精——杀死并保存采集到的土壤小动物样本C.体积分数为95%的冷酒精——溶解DNA，使其与蛋白质等杂质分离D.体积分数为95%的酒精溶液与质量分数为15%的盐酸等体积混合——解离洋葱根尖【答案】C【解析】【详解】A、脂肪鉴定实验中，苏丹Ⅲ（或苏丹Ⅳ）染液属于有机染料，可溶于酒精，使用体积分数为50%的酒精能够洗去花生子叶切片表面的多余染液（浮色），A正确；B、体积分数为70%的酒精可使蛋白质变性，既能快速杀死采集到的土壤小动物，又能起到防腐作用，可长期保存样本，B正确；C、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，而蛋白质等杂质可溶于该浓度酒精，因此加入冷酒精的作用是让DNA析出，从而与杂质分离，C错误；D、观察根尖有丝分裂的实验中，解离液为体积分数95%的酒精和质量分数15%的盐酸按1:1等体积混合的溶液，可使洋葱根尖细胞相互分离开，D正确。4.如图为利用重叠延伸PCR进行基因定点突变的原理示意图(图中已标出各链的5′、3′端，引物1～4的结合位置，以及拟突变位点在两条链上的碱基)，下列叙述正确的是（）A.PCR3中，链②与链③可在重叠区退火后互为引物、互为模板，延伸得到改造后的目的基因B.若PCR1中以一个DNA分子为模板循环20次，理论上参与子链合成的引物2为个C.若要将拟突变位点的A-T碱基对突变为C-G碱基对，则引物2相应位点的碱基为G，引物3相应位点的碱基为CD.若在含原始模板的同一反应体系中同时加入引物1～4，引物1和引物4不会以原始模板直接扩增出未突变的全长片段【答案】C【解析】【详解】A、链①的3'端和链④的3'端分别带有互补的突变重叠序列，二者在重叠区退火配对后，每条链的3'端都可以作为引物，以对方为模板完成延伸，最终得到引入定点突变的全长目的基因，A错误。B、1个DNA分子PCR循环n次，理论上总子链数为，对应所有引物的总使用量为；仅引物2的使用量为总引物数的一半，循环20次时引物2的数量应为，B错误。C、原始拟突变位点的双链为A-T，要突变为C-G，引物2结合在上方5'→3'链（该处引物的碱基与C配对），则引物2相应位点的碱基为G；引物3结合在下方3'→5'链（该处引物的碱基与G配对），则引物3相应位点的碱基为C，C正确。D、同一体系中加入全部4种引物后，引物1和引物4可以直接结合原始模板的两端，正常扩增出未发生突变的全长原始DNA片段，D错误。5.向性运动是指植物体受单方向的外界因素（如光、重力、水分、化学物质等）刺激而引起的定向生长或运动。下列有关说法正确的是（）A.植物茎的向光性、茎的背地性、根的向地性与生长素分布不均有关，都体现了生长素作用的两重性B.胚芽鞘尖端是生长素合成、感受单侧光刺激的部位，尖端可通过主动运输将生长素运至尖端下部C.将盆栽植物横放，根近地侧生长素浓度低抑制生长，远地侧浓度高促进生长，出现根向地弯曲D.植物向水性属于向性运动，该过程只由生长素单一激素调控，不受脱落酸、细胞分裂素影响【答案】B【解析】【详解】A、生长素作用的两重性是指低浓度促进生长、高浓度抑制生长。茎的向光性中向光侧和背光侧的生长素均起促进作用，茎的背地性中远地侧和近地侧的生长素也均起促进作用，二者都不体现生长素作用的两重性，仅根的向地性体现两重性，A错误；B、胚芽鞘尖端是生长素的合成部位，也是感受单侧光刺激的部位，生长素从尖端向尖端下部的运输为极性运输，属于主动运输，B正确；C、盆栽植物横放时，受重力影响生长素向近地侧运输，根对生长素敏感度高，近地侧生长素浓度高抑制生长，远地侧生长素浓度低促进生长，因此根向地弯曲，选项中近地侧、远地侧的浓度和作用描述相反，C错误；D、植物的生命活动是多种激素相互作用、共同调节的，向水性过程不仅受生长素调控，也会受脱落酸、细胞分裂素等其他激素的影响，D错误。6.糖原累积病Ⅰa型是一种常染色体隐性遗传病（相关基因用A/a表示），由于G6PC基因变异导致葡萄糖-6-磷酸酶活性不足，糖原在肝脏、肾脏和小肠中过度累积。有一对夫妇，丈夫张三表现正常，其姐姐患糖原累积病Ⅰa型，家族其他成员均正常；其妻子李华表现正常，自幼与亲生父母走失，家族病史不详。假设该地区人群处于遗传平衡状态，下列说法正确的是（）A.糖原累积病Ⅰa型体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状B.张三为该致病基因携带者的概率为1/3，其姐姐的基因型可确定为aaC.为推测李华携带该致病基因的概率，需调查该病在人群中的发病率D.G6PC基因发生碱基对的替换、增添或缺失，一定会导致葡萄糖-6-磷酸酶空间结构改变【答案】C【解析】【详解】A、糖原累积病Ⅰa型是基因变异导致葡萄糖-6-磷酸酶活性不足引发的，体现了基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，并非直接控制蛋白质结构控制性状，A错误；B、张三姐姐患常染色体隐性遗传病，基因型可确定为aa，因此张三父母基因型均为Aa；张三表现正常，排除基因型为aa的可能，其为携带者（Aa）的概率为2/3，B错误；C、该地区人群处于遗传平衡状态，若调查得到该病在人群中的发病率（即aa的基因型频率），可通过哈迪-温伯格定律计算a的基因频率，进一步推算出表现正常的李华携带致病基因的概率，C正确；D、由于密码子具有简并性，若G6PC基因的碱基突变后对应的密码子仍编码同一种氨基酸，或突变发生在基因的非编码区，都不会导致葡萄糖-6-磷酸酶的空间结构改变，D错误。7.科研人员向动物细胞的培养液中加入一种水溶性、不能跨膜转运的绿色荧光蛋白，培养一段时间后用荧光显微镜观察发现：细胞膜局部出现内陷，随后细胞质基质中出现大量含绿色荧光的游离囊泡。下列相关叙述正确的是（）A.荧光囊泡的形成不需要依托生物膜的结构特点B.细胞质中荧光囊泡的定向移动依赖细胞骨架的支撑与运输C.细胞形成荧光囊泡的过程不需要消耗细胞代谢能量D.降低培养环境温度，会加快细胞内荧光囊泡的生成速率【答案】B【解析】【详解】A、荧光囊泡的形成是胞吞过程，需要依托生物膜具有一定流动性的结构特点，A错误；B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，具有支撑细胞器、参与细胞内物质运输的功能，细胞质中荧光囊泡的定向移动依赖细胞骨架的支撑与运输，B正确；C、胞吞过程需要消耗细胞代谢产生的ATP，因此荧光囊泡的形成需要消耗能量，C错误；D、降低培养温度会降低细胞膜的流动性，同时会降低呼吸相关酶的活性使能量供应减少，因此会减慢荧光囊泡的生成速率，D错误。8.黄河生态保护专项通过退耕还湿、植被重构、水质净化生态工程，系统修复黄河流域湿地群落结构。监测数据表明，生态修复后区域物种丰富度大幅提升，群落次生演替有序推进，生态系统自我调节能力显著增强。下列叙述正确的是（）A.一般情况下，湿地物种丰富度提升、食物网复杂化，会使该生态系统抵抗力稳定性增强、恢复力稳定性减弱B.生态系统自我调节能力的核心基础是正反馈调节，可维持黄河湿地结构与功能的动态平衡C.黄河湿地次生演替过程中，群落原有土壤条件保留，因此演替过程不会受人类生态工程的干预影响D.部分物种季节性迁入、迁出湿地，不会引起该生物群落的物种组成和空间结构发生季节性动态变化【答案】A【解析】【详解】A、生态系统抵抗力稳定性与物种丰富度、营养结构复杂程度呈正相关，恢复力稳定性通常与抵抗力稳定性呈负相关，湿地物种丰富度提升、食物网复杂化后，抵抗外界干扰的能力增强，遭到破坏后恢复的难度升高，因此抵抗力稳定性增强、恢复力稳定性减弱，A正确；B、生态系统自我调节能力的核心基础是负反馈调节，负反馈能纠正生态系统偏离稳态的变化，维持结构与功能的动态平衡，正反馈会放大偏离稳态的趋势，不利于生态系统稳定，B错误；C、次生演替虽然保留了原有土壤条件甚至植物的繁殖体，但人类活动会改变群落演替的速度和方向，题干中的退耕还湿、植被重构等生态工程就是人类干预演替的体现，C错误；D、物种的季节性迁入、迁出会直接改变群落的物种组成，同时也会导致群落的垂直结构、水平结构等空间结构发生季节性的动态变化，D错误。9.科学家利用蛋白质工程对光合作用关键限速酶Rubisco酶（Rubisco由叶绿体基因编码的大亚基和核基因编码的小亚基组装而成）进行改造，以提升CO2固定效率，提升淀粉制造效率。下列有关蛋白质工程说法正确的是（）A.改造限速酶的蛋白质工程可直接对酶蛋白的氨基酸序列进行替换，无需修饰编码该酶的基因B.天然的Rubisco酶在植物细胞内合成时，仅需细胞质基质中核糖体的参与C.蛋白质工程改造得到的新型Rubisco酶仍属于自然界天然存在的蛋白质，仅催化效率高于天然酶D.蛋白质工程中由氨基酸序列推测的mRNA序列可能有多种，原因是密码子具有简并性【答案】D【解析】【详解】A、蛋白质工程的操作对象是编码蛋白质的基因，需通过修饰或合成对应的基因实现对蛋白质的改造，无法直接对酶蛋白的氨基酸序列进行改造，A错误；B、Rubisco酶的大亚基由叶绿体基因编码，在叶绿体自身的核糖体中合成，并非仅需细胞质基质中的核糖体参与，B错误；C、蛋白质工程可生产自然界原本不存在的新型蛋白质，改造得到的新型Rubisco酶不属于天然存在的蛋白质，C错误；D、密码子具有简并性，即一种氨基酸可对应多种密码子，因此由氨基酸序列反向推测的mRNA序列可能有多种，D正确。10.科研人员探究不同前期通气时长对酵母菌酒精发酵的影响：实验分为4组，前期分别通气9h、12h、15h、19h后密封进行无氧发酵，左图为全程48h发酵过程酵母菌浓度（OD600数值代表菌体数量）变化曲线，右图为48h发酵结束后各组酒精体积分数。下列分析正确的是（）A.通气阶段酵母菌以有氧呼吸为主，密封后主要进行无氧呼吸，两种呼吸第一阶段反应场所不同B.通气12h组酵母菌峰值菌体数量高于9h组，说明通气时间越长，最终酒精产量越高C.此实验中酵母菌在无氧发酵过程中种内竞争先增强后减弱，最后消失D.发酵24h后各组酵母菌浓度不再增加，高浓度酒精、营养匮乏共同抑制酵母菌增殖，甚至造成菌体死亡【答案】D【解析】【详解】A、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段反应场所均为细胞质基质，二者场所相同，A错误；B、由右侧酒精体积分数柱状图可知，通气时长超过12h后，通气时间越长，最终酒精产量越低，并非通气时间越长酒精产量越高，B错误；C、无氧发酵结束后仍有存活的酵母菌，只要存在同种生物个体，种内竞争就不会消失，C错误；D、发酵24h后，发酵液中营养物质大量消耗，同时无氧呼吸产生的酒精积累到较高浓度，二者共同抑制酵母菌增殖，甚至造成菌体死亡，因此各组酵母菌浓度不再增加，部分组浓度出现下降，D正确。11.下图为稻蟹综合种养农田生态系统的部分营养结构（碎屑为动植物残体、腐殖质等无生命有机物）；该模式因地制宜将水稻、中华绒螯蟹等水产生物协同养殖，兼顾农业产出与生态保护，由碎屑起始的食物链称腐食食物链，与捕食食物链共同构成该系统的营养结构。下列有关说法正确的是（）A.流经腐食食物链的能量不遵循单向流动、逐级递减的能量流动特点B.稻田害虫释放的性外激素可吸引同种个体交配，这属于行为信息的传递C.物质循环伴随能量流动进行，稻田碳元素返回无机环境仅依靠消费者的呼吸作用D.研究该人工生态系统的能量流动，可合理调整能量流动关系，提高人类可利用能量的比例【答案】D【解析】【详解】A、能量流动的单向流动、逐级递减特点适用于生态系统的所有食物链，腐食食物链的能量流动也遵循该特点，A错误；B、性外激素属于化学信息分子，该信息传递属于化学信息传递，不属于行为信息传递，B错误；C、稻田中碳元素返回无机环境的途径包括生产者的呼吸作用、消费者的呼吸作用、分解者的分解（呼吸）作用等，并非仅依靠消费者的呼吸作用，C错误；D、研究人工生态系统的能量流动，可合理调整能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分，提高人类可利用能量的比例，D正确。12.2025年诺奖表彰了调节性T细胞（Treg）的外周免疫耐受调控机制的开创性发现。Treg是人体免疫系统的“刹车系统”，可分泌IL-10、TGF-β等细胞因子特异性抑制效应T细胞、B细胞的过度活化。研究证实，FOXP3等核心基因突变会导致Treg功能缺陷，下列说法错误的是（）A.FOXP3基因的表达可能受DNA甲基化的影响，这种影响不改变该基因的碱基序列B.研发提高Treg活性的药物可有利于增强机体对肿瘤细胞的清除能力C.Treg功能缺陷可能引发过敏反应或自身免疫病，二者均属于免疫功能失调引起的疾病D.Treg通过分泌细胞因子等方式抑制效应细胞的活化，有助于实现免疫自稳【答案】B【解析】【详解】A、DNA甲基化属于表观遗传修饰，该调控方式不改变基因的碱基序列，但会影响基因的表达，因此FOXP3基因的表达可能受DNA甲基化的影响，A正确；B、效应T细胞是清除肿瘤细胞的核心免疫细胞，而Treg会特异性抑制效应T细胞的活化，若提高Treg活性，会抑制效应T细胞的杀瘤功能，不利于机体清除肿瘤细胞，B错误；C、Treg功能缺陷会导致效应T、B细胞过度活化，免疫功能过强，若攻击自身正常组织会引发自身免疫病，若对外来过敏原过度反应会引发过敏反应，二者均属于免疫功能失调引起的疾病，C正确；D、Treg通过分泌IL-10、TGF-β等细胞因子抑制效应细胞的过度活化，避免免疫反应过强损伤自身正常组织，有助于维持免疫自稳，D正确。13.科学家利用单克隆抗体技术制备了“早早孕诊断试剂盒”。如图1所示，X细胞取自经人绒毛膜促性腺激素(HCG)免疫的小鼠脾脏，Y细胞为骨髓瘤细胞，Z为杂交瘤细胞。图2中抗体1与抗体2是能与HCG不同位点特异性结合的单克隆抗体，抗体3能特异性识别并结合抗体1.胶体金标记的抗体1(大量聚集会显示红色)会随着溶液向右移动，下列说法错误的是（）A.Z细胞体外培养时，添加血清的培养液置于恒温培养箱中，可维持培养液pH稳定B.若检测结果T线红色而C线无色说明检测结果无效C.若待测样品中存在HCG，检测过程中共发生2次特异性结合D.在①过程中可用的方法有电融合法、PEG融合法以及灭活病毒诱导法【答案】C【解析】【详解】A、Z为杂交瘤细胞，其体外培养属于动物细胞培养，培养液需添加血清补充营养，恒温培养箱中的可维持培养液pH稳定，A正确；B、质控线（C线）是验证试剂盒有效性的标志，若C线无色说明试剂盒失效，检测结果无效，B正确；C、待测样品中存在HCG，共发生3次特异性结合：①HCG与胶体金标记的抗体1结合；②HCG-抗体1复合物移动到T线，与固定的抗体2结合；③未结合HCG的抗体1移动到C线，与固定的抗体3结合，C错误；D、①为动物细胞融合过程，诱导方法包括电融合法、PEG（聚乙二醇）融合法、灭活病毒诱导法，D正确。14.下图为利用植株A()和植株B()培育植株①②③④⑤的示意图，下列说法错误的是（）A.若利用植株B以植株②相同育种方法得到新的植株C，该植株一定为纯合体B.射线处理愈伤组织获得植株③属于诱变育种，愈伤组织细胞分裂旺盛更易发生基因突变C.在获得植株⑤的过程中需要用到纤维素酶和果胶酶以及植物组织培养技术D.若要获得植株A或植株B的某种次生代谢物，需要植物细胞培养技术，无需获得完整植株【答案】A【解析】【详解】A、植株②的育种方法为单倍体育种，流程是花药离体培养得到单倍体，再经秋水仙素诱导染色体加倍。植株B是四倍体，若B本身为杂合子（如基因型为AAaa），其产生的花粉存在基因型为Aa的类型，经秋水仙素加倍后会得到杂合子AAaa，因此得到的新植株C不一定为纯合体，A错误；B、γ射线处理愈伤组织获得植株③属于诱变育种，基因突变主要发生在细胞分裂间期DNA复制的过程中，愈伤组织细胞分裂旺盛，DNA复制频率高，更易发生基因突变，B正确；C、植株⑤通过植物体细胞杂交技术培育，首先需要用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁获得原生质体，原生质体融合得到杂种细胞后，需要通过植物组织培养技术将杂种细胞培育为完整植株，C正确；D、若要获取植株的某种次生代谢物，仅需通过植物细胞培养技术获得大量相应的细胞即可，不需要培育得到完整植株，D正确。15.DNA分子在体内进行复制时，由于DNA聚合酶无法从头开始合成子链，需要RNA引物的参与。下图为真核细胞DNA复制的局部示意图，下列叙述正确的是（）A.DNA复制时，两条子链的合成方向都是从5′端到3′端B.RNA引物被水解后，需要DNA连接酶补齐缺口C.DNA聚合酶以RNA引物的5′端为起点进行DNA合成D.复制叉处进行着两条亲代DNA链之间的重新螺旋【答案】A【解析】【详解】A、DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸添加到新链的3′端，因此DNA复制时两条子链的合成方向均为5′端到3′端，A正确；B、RNA引物被水解后，空缺部分先由DNA聚合酶催化合成DNA片段补齐缺口，之后再由DNA连接酶连接相邻的DNA片段，并非DNA连接酶直接补齐缺口，B错误；C、DNA子链合成方向为5′端到3′端，因此DNA聚合酶以RNA引物的3′端为起点延伸合成DNA，C错误；D、复制叉处是亲代DNA双链解旋的区域，进行的是双链的解旋过程，并非亲代链的重新螺旋，D错误。16.为研究河豚毒素(TTX)和吗啡对痛觉信号传导的影响，科学家构建了部分神经通路模型(图2为图1部分结构进一步放大、细化)，并在神经培养液中完成电刺激实验。TTX作用于突触前神经元整个细胞膜上的钠离子()通道，阻断内流；图2中X为吗啡。图1中电表甲的两个电极分别位于同一位置的细胞膜内、外两侧，电表乙的两个电极分别位于a、b两点的细胞膜外侧。下列说法正确的是（）A.施加TTX后给予a点适宜刺激，电表甲指针不偏转，乙的指针发生偏转B.吗啡与突触前膜上的阿片受体结合后，可通过抑制痛觉神经递质的释放阻断痛觉信号传递C.给予b点适宜刺激，电表乙的指针发生2次方向相反的偏转，电表甲的指针发生1次偏转D.神经细胞处于静息状态时，若降低细胞外液中K+的浓度，电表甲的指针偏转幅度将减小【答案】B【解析】【详解】A、施加TTX后突触前神经元的Na+通道被阻断，给予a点适宜刺激时Na+无法内流，不能产生动作电位，兴奋无法传导，因此电表甲、乙指针均不偏转，A错误；B、由图2可知，吗啡与突触前膜上的阿片受体结合后，可抑制痛觉神经递质的释放，使突触后神经元无法接收到信号，从而阻断痛觉信号传递，B正确；C、兴奋在突触处单向传递，只能从突触前神经元传到突触后神经元，刺激b点时兴奋无法传到突触前神经元，因此电表乙仅发生1次偏转，电表甲不发生偏转，C错误；D、静息电位由K+外流形成，降低细胞外液K+浓度会使细胞内外K+浓度差增大，K+外流增多，静息电位绝对值增大，电表甲的指针偏转幅度将增大，D错误。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.夏季正午，在强光和高温胁迫下，农作物易出现光合“午休”与光抑制现象，制约着产量。近年来有研究发现：植物体中的MBS1蛋白具有光响应动态调控功能，强光条件下，该蛋白在叶绿体外侧形成凝聚体，可屏蔽部分过量光进入叶绿体，减少单线态氧的产生，减轻单线态氧对光系统（尤其是PSⅡ）的氧化损伤，缓解光抑制；弱光条件下，蛋白凝聚体自动解聚，不阻碍光能的正常捕获与转化。田间试验证实：强光胁迫下，MBS1基因高表达植株的净光合速率、有机物积累量显著高于野生型，增产效果明显；正常光照条件下，二者光合性状无显著差异。回答下列问题：（1）植物光合作用中，光能转化为活跃化学能的场所是____________，该过程合成的NADPH在暗反应中的作用是____________。强光下积累的单线态氧会损伤光系统，进而导致暗反应速率下降，原因是____________。（2）作物光合“午休”的主要原因是正午高温导致叶片____________，胞间CO2浓度降低，暗反应受限。田间测定表明，正午时MBS1高表达植株与野生型的气孔导度无显著差异，但前者的净光合速率显著更高。请从光反应与暗反应的关系角度，分析其净光合速率更高的原因：__________________。（3）科学家利用若干生长状况相同且适宜的MBS1基因高表达与野生型植株，在各光照强度下分别处理4h后测定其净光合速率，结果如图。请结合MBS1蛋白的调控特性分析出现该结果的机制：__________。（4）依据MBS1蛋白的光响应调控机制，写出两项针对性的大田增产措施，并简要说明原理：____________。【答案】（1）①.类囊体薄膜②.为暗反应中C3​的还原提供还原剂和部分能量③.光系统受损会导致光反应生成的ATP和NADPH减少，无法为暗反应中C3的还原提供充足的能量与还原剂，进而使暗反应速率下降（2）①.部分气孔关闭②.正午强光下，MBS1高表达植株的MBS1蛋白形成凝聚体，光反应受抑制程度更低，能产生更多的ATP和NADPH，可在相同胞间CO2​条件下，更快驱动暗反应进行，因此净光合速率更高（3）弱光/正常光照条件下，MBS1蛋白凝聚体自动解聚，不会阻碍光能捕获，因此MBS1高表达植株和野生型的净光合速率无显著差异；当光照强度超过一定阈值（强光条件）后，野生型植株光系统损伤严重，净光合速率随光强增大而降低；而MBS1高表达植株的MBS1蛋白形成凝聚体，缓解光抑制，净光合速率随光照强度升高持续上升，显著高于野生型（4）①培育MBS1基因高表达的作物新品种：该品种在强光胁迫下可通过高量的MBS1蛋白形成更多凝聚体，有效减轻光抑制，提升强光下的净光合速率与有机物积累量，实现增产；②夏季正午强光时段对作物进行适度遮光处理：既可以降低进入叶绿体的过量光能，减少单线态氧产生、缓解光抑制，同时不会因光强过低导致MBS1蛋白解聚后光能供应不足，提升强光胁迫下的光合效率，增加产量【解析】【小问1详解】光合作用中的光反应将光能转变为活跃化学能，其场所在叶绿体的类囊体薄膜上；光反应的产物有ATP和NADPH，其中NADPH的作用是为暗反应中C3​的还原提供还原剂和部分能量；强光下积累的单线态氧会损伤光系统，继而导致光反应生成的ATP和NADPH减少，无法为暗反应中C3的还原提供充足的能量与还原剂，进而使暗反应速率下降。【小问2详解】植物光合“午休”的原因是高温导致叶片部分气孔关闭，减少蒸腾作用，从而使胞间CO2浓度降低，暗反应受限。正午强光下，MBS1高表达植株的MBS1蛋白形成凝聚体，减轻了强光对PSⅡ等光系统的氧化损伤，光反应受抑制程度更低，能产生更多的ATP和NADPH，可在相同胞间CO2​条件下，更快推动暗反应进行，因此净光合速率更高。【小问3详解】分析题图可推测，弱光/正常光照条件下，MBS1蛋白凝聚体自动解聚，不会阻碍光能捕获，因此MBS1高表达植株和野生型的净光合速率无显著差异；当光照强度超过一定阈值（强光条件）后，野生型植株受强光诱导产生大量单线态氧，光系统损伤严重，光反应速率随光强继续升高反而下降，净光合速率随光强增大而降低；而MBS1高表达植株的MBS1蛋白形成凝聚体屏蔽过量光，减轻光系统的氧化损伤，光反应可正常进行，净光合速率随光照强度升高持续上升，显著高于野生型。【小问4详解】

MBS1基因高表达的作物新品种在强光胁迫下可通过高量的MBS1蛋白形成更多凝聚体，有效减轻光抑制，提升强光下的净光合速率与有机物积累量，实现增产；夏季正午强光时段对作物进行适度遮光处理，既可以降低进入叶绿体的过量光能，减少单线态氧产生、缓解光抑制，同时不会因光强过低导致MBS1蛋白解聚后光能供应不足，提升强光胁迫下的光合效率，增加产量。18.人体稳态的维持依赖神经—体液—免疫调节网络的协同调控，科研人员以健康小鼠为实验材料，开展体温调节、激素调节及免疫调节相关实验，探究机体稳态调节机制。回答下列问题：（1）寒冷刺激下，小鼠皮肤中接受冷刺激的感受器是____________，兴奋在神经纤维上以____________形式传导。小鼠在寒冷环境中皮肤血管收缩、散热减少的调节过程属于非条件反射，与条件反射相比，该反射的主要特点是____________。（2）寒冷环境中，机体通过下丘脑—垂体—甲状腺轴调节产热，甲状腺激素分泌过多时会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，该调节机制为____________。相比于神经调节，体液调节具有的特点是____________（答出一点即可）。（3）低温应激会降低小鼠免疫力，病原体侵入机体后，抗原呈递细胞摄取和处理抗原并呈递给____________细胞，该细胞分泌的____________可促进B细胞增殖分化。（4）甲状腺激素可弥散分布在内环境中，____________（填“能”或“不能”）通过组织液检测其含量，理由是____________。【答案】（1）①.冷觉感受器②.电信号（或神经冲动、局部电流）③.生来就有，无需后天学习，神经中枢位于大脑皮层以下（2）①.（负）反馈调节②.通过体液运输（或反应速度较慢、作用范围较广、作用时间较长，答出1点即可）（3）①.辅助性T（或T淋巴）②.细胞因子（或淋巴因子）（4）①.能②.甲状腺激素通过体液运输，可弥散进入作为内环境组分的组织液中，因此组织液中含有甲状腺激素【解析】【小问1详解】皮肤中专门感受寒冷刺激的感受器为冷觉感受器；兴奋在神经纤维上是以局部电流形成的电信号（也叫神经冲动）形式传导；非条件反射是物种进化过程中形成的先天反射，不需要后天学习建立，神经中枢在大脑皮层以下。【小问2详解】甲状腺激素分泌过多时反过来抑制上游的下丘脑、垂体分泌相关激素，维持激素水平稳定，该机制为负反馈调节；对比神经调节，体液调节的典型特点包括依赖体液运输信号分子、反应速度慢、作用范围广、作用持续时间长等。【小问3详解】体液免疫过程中，抗原呈递细胞处理抗原后会将抗原信息呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌的细胞因子可作为信号分子促进B细胞增殖分化为浆细胞和记忆B细胞。【小问4详解】甲状腺激素是内分泌腺分泌的信号分子，依赖体液（内环境）运输，组织液是内环境的核心组分，甲状腺激素可从血浆弥散进入组织液，因此可以通过组织液检测其含量。19.豫南某茶乡立足本地山地资源，打造“油茶林＋中药材套种＋林下养鸡（林下所养的鸡以林间杂草、昆虫等为食）”复合立体生态农业模式，构建山林自然生态与乡村文旅人文生态融合体系，优化群落结构，实现水土保持、土壤改良、农产品增收协同发展。请结合生态学知识回答下列问题：（1）茶山生态系统的结构包括____________。该生态系统中鸡同化的能量的去向可分为____________和____________两部分。（2）农业生产中利用黑光灯诱杀害虫利用了生态系统中____________（填信息种类）的信息传递作用。生态系统的信息传递在农业生产中的应用主要包括提高农产品或畜产品的产量和____________两个方面。（3）该立体农业模式下，油茶、中药材、土壤微生物等生物组分与无机环境之间紧密联系，构成完整的物质循环体系，与能量流动相比，物质循环具有的显著特点是____________。（4）该茶乡的山林生态系统兼具水土保持、土壤改良的生态功能，以及农产品产出、乡村文旅观光的经济功能。请从生物多样性价值的角度分析，上述功能分别体现了生物多样性的____________价值和____________价值。结合群落空间结构分析，构建立体套种养殖模式能提升生态系统稳定性的原因是____________。【答案】（1）①.生态系统的组成成分和营养结构（食物链、食物网）②.呼吸作用以热能形式散失的能量③.用于自身生长、发育和繁殖的能量（2）①.物理信息②.对有害动物进行防治（3）可循环利用、具有全球性（4）①.间接②.直接③.该模式优化了群落的垂直分层结构，充分利用了光照、土壤养分等环境资源，同时增加了物种丰富度，使营养结构更复杂，生态系统自我调节能力更强，稳定性提升【解析】【小问1详解】生态系统的结构包含两部分：一是由非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者构成的组成成分，二是食物链和食物网构成的营养结构。消费者同化的能量按去向首先可分为两类：一类是通过呼吸作用以热能形式散失的能量，另一类是储存在生物体内、用于自身生长发育繁殖的能量，后者后续还可流向分解者、下一营养级或暂时未被利用。【小问2详解】光属于物理信息，黑光灯利用害虫的趋光性诱杀，是物理信息传递的应用。生态系统信息传递在农业生产中的应用共有两个核心方向：一是提高农产品或畜产品的产量，二是对有害生物进行防治。【小问3详解】能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，而物质可以在生物群落和无机环境之间反复循环，且物质循环的范围是整个生物圈，具有全球性。【小问4详解】生物多样性的间接价值指其生态调节功能，水土保持、土壤改良属于典型的间接价值；直接价值指对人类有食用、工业原料、旅游观赏等实用或非实用意义的价值，农产品产出、文旅观光属于直接价值。从群落空间结构角度分析，立体套种养殖模式提升了群落垂直分层的复杂度，提高了资源利用率，同时增加了物种丰富度，使食物链/食物网更复杂，生态系统自我调节能力增强，因此稳定性更高。20.女娄菜是雌雄异株植物，性别决定方式为XY型。叶型是其重要性状，阔叶对狭叶为完全显性。科研团队为定位该性状的控制基因，利用纯合野生型狭叶、纯合突变体阔叶女娄菜开展正反交、杂交及测交系列遗传实验，探究基因的染色体位置及遗传规律。（1）科研人员先进行正反交实验，结果显示正反交F1表型一致、F2性状分离比均为3∶1。据此可排除____________遗传和____________遗传，确定该性状由一对核基因控制。（2）仅由上述实验结果，无法区分基因位于常染色体或X、Y染色体同源区段。请利用（1）中获得的F1植株与现有纯合植株，再设计一次杂交实验以完成精准定位，写出实验思路、预期结果及结论。________________________________________________。（3）经定位验证，该基因为常染色体基因（A/a），与控制株高的基因（B/b，高茎对矮茎为显性）位于同一对同源染色体上。取纯合阔叶高茎植株与纯合狭叶矮茎植株杂交得F1，F1测交，后代表型及比例为：阔叶高茎∶狭叶矮茎∶阔叶矮茎∶狭叶高茎=4∶4∶1∶1。①F1的基因型为____________，测交结果表明两对基因____________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。②计算该对连锁基因的重组率（交换值）为____________。③与上述计算重组率的方法相比，科研中若仅依据F1自由交配结果，往往难以精准判定基因连锁并计算重组率，从遗传规律角度分析其主要原因是____________。【答案】（1）①.细胞质②.伴X染色体（2）实验思路：让F₁中的雄性阔叶植株与隐性纯合的雌性狭叶植株杂交，统计子代的表型及性别预期结果及结论：若子代雌雄植株中均既有阔叶又有狭叶（或阔叶:狭叶=1:1，无性别关联），则基因位于常染色体上；若子代雄性全为阔叶，雌性全为狭叶，则基因位于X、Y染色体的同源区段（3）①.AaBb②.不遵循③.20%##1/5④.若两对基因连锁，F₁自由交配时，即便存在交叉互换产生的重组配子，子代也会出现多种表型比例，无法直接区分连锁互换的结果和自由组合的9:3:3:1（或偏离9:3:3:1的自由组合情况），同时双杂合子自交的性状分离比无法直接反映配子的类型和比例，难以精准计算重组率【解析】【小问1详解】细胞质遗传的特点是正反交结果不一致，子代性状始终和母本保持一致；若基因仅位于X染色体非同源区段，正反交的F₁表型会和性别关联、结果不一致，且纯合亲本正反交的F₂性状分离比不会均为3:1。题干中正反交F₁表型一致、F₂均为3:1，因此可排除这两种遗传方式。【小问2详解】针对XY型的生物，可以用隐性雌性和杂合显性雄性杂交判断基因在染色体上的位置。故实验思路为让F₁中的雄性阔叶植株与隐性纯合的雌性狭叶植株杂交，统计子代的表型及性别。若基因在常染色体上，F₁雄性阔叶为杂合子Aa，和aa雌株测交后，雌雄均有阔叶、狭叶；若基因在X、Y同源区段，纯合阔叶雄株基因型为XᴬYᴬ，纯合狭叶雌株为XᵃXᵃ，F₁雄株为XᵃYᴬ，和XᵃXᵃ雌株测交后，子代雌株全为XᵃXᵃ狭叶，雄株全为XᵃYᴬ阔叶，可明确区分两种位置。【小问3详解】①纯合阔叶高茎和纯合狭叶矮茎杂交，F₁必然为双杂合子AaBb；自由组合定律要求两对基因位于非同源染色体上，题干明确两对基因位于同一对同源染色体，因此不遵循自由组合定律。②测交后代中阔叶矮茎和狭叶高茎属于重组型，占比为(1+1)/(4+4+1+1)=20%。③若两对基因连锁，F₁自由交配时，即便存在交叉互换产生的重组配子，子代也会出现多种表型比例，无法直接区分连锁互换