湖北省黄石市2026-2027学年高三上学期9月质量检测生物试卷（含解析）

2026年全市高三（9月）质量监测生物学试卷本试卷共8页，22题，全卷满分100分。考试用时75分钟。★祝考试顺利★注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并认真核准准考证号条形码上的以上信息，将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.《中华人民共和国生态环境法典》是世界上第一部以“生态环境”命名的综合性法典，其强调在保护中发展、在发展中保护。下列叙述与这一理念不相符的是（）A.“光盘行动”“垃圾分类”等方式可以降低碳足迹B.加大清洁能源和绿色产品的研发，提高资源利用率C.发展科技农业与生态农业，促进生态系统物质循环D.为保护生物多样性，应禁止开发和利用自然资源【答案】D【解析】【详解】A、“光盘行动”能减少粮食浪费、降低资源消耗，“垃圾分类”可促进资源回收利用，二者均可降低碳足迹，符合生态保护与发展协调的理念，A不符合题意；B、加大清洁能源和绿色产品的研发、提高资源利用率，既可以推动相关产业发展，又能减少环境污染、降低资源消耗，符合题干理念，B不符合题意；C、发展科技农业与生态农业，既可以提高农业生产力、推动经济发展，又能促进生态系统物质循环、减少生态破坏，符合题干理念，C不符合题意；D、保护生物多样性并不意味着禁止开发和利用自然资源，而是提倡合理、适度地开发利用自然资源，走可持续发展道路，该选项的表述与“在保护中发展、在发展中保护”的理念相悖，D符合题意。2.湖北省黄石市大冶铁矿经千年开采，形成“亚洲第一天坑”。为恢复矿区土壤功能，经四十多年的客土回填等生态修复，如今植被覆盖率超90%，被评为国家4A级旅游景区。下列叙述正确的是（）A.该生态修复的演替类型与裸岩上发生的演替类型相同B.该修复案例体现了人类活动可以改变群落演替的速度C.该生态修复提高了经济、生态等生物多样性的直接价值D.达到生态平衡的矿山群落，其物种组成和数量不再变化【答案】B【解析】【详解】A、该矿区修复时进行了客土回填，保留了土壤条件甚至植物繁殖体，发生的是次生演替；裸岩上的演替起始于没有土壤和植被繁殖体的环境，属于初生演替，A错误；B、矿区自然恢复需要极长的时间，经人类四十多年的人工修复就实现植被覆盖率超90%，体现了人类活动可以改变群落演替的速度，B正确；C、生物多样性的生态功能属于间接价值，旅游、经济收益属于直接价值，C错误；D、达到生态平衡的群落，物种组成和数量处于相对稳定的动态平衡状态，并非完全不再变化，D错误。3.科学家构建了基因组仅含473个基因的人工合成支原体，这是迄今已知基因组最小的可正常生长和分裂的合成细胞。该人工构建的支原体能够（）A.在线粒体中进行有氧呼吸B.通过核膜将转录与翻译过程分开C.通过有丝分裂进行增殖D.由核糖体合成呼吸酶等蛋白质【答案】D【解析】【详解】A、原核生物没有线粒体，有氧呼吸的场所为细胞质基质和细胞膜，A错误；B、原核生物没有核膜，转录和翻译过程可同时进行，二者没有被分隔开，B错误；C、有丝分裂是真核细胞特有的增殖方式，原核生物通过二分裂的方式增殖，C错误；D、原核生物含有核糖体，核糖体是蛋白质的合成场所，呼吸酶的本质为蛋白质，可在核糖体上合成，D正确。4.市面上部分标有“0脂肪”的饮料中含有蔗糖，很多人认为饮用这类饮料不会导致体重增加。下列叙述正确的是（）A.蔗糖和脂肪的组成元素相同，但脂肪中氧含量更高B.蔗糖水解产生的葡萄糖，其代谢中间产物可转化为脂肪C.蔗糖水解产物经人体细胞无氧呼吸产生的CO2可用于合成为脂肪D.用斐林试剂检测该饮料，水浴加热后出现砖红色，说明饮料中含蔗糖【答案】B【解析】【详解】A、蔗糖属于糖类，与脂肪的组成元素均为C、H、O，但脂肪中氢含量更高、氧含量更低，相同质量的脂肪氧化分解释放的能量远多于糖类，A错误；B、蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，葡萄糖代谢的中间产物（如丙酮酸）可通过代谢途径转化为脂肪，因此过量摄入含糖饮料即使不含脂肪也会导致体重增加，B正确；C、人体细胞无氧呼吸的产物为乳酸，不会产生CO₂，C错误；D、斐林试剂水浴加热出现砖红色仅能说明饮料中含有还原糖（如葡萄糖、果糖等），蔗糖属于非还原糖，无法与斐林试剂发生显色反应，因此不能证明饮料中含有蔗糖，D错误。5.将绿藻光敏感通道蛋白基因转入小鼠神经元，该神经元在蓝光照射下因阳离子内流而兴奋。转基因神经元与普通同种神经元均（）A.具有阳离子通道蛋白 B.可利用光能合成有机物C.能表达出光敏感通道蛋白 D.能在蓝光照射下产生动作电位【答案】A【解析】【详解】A、普通神经元产生动作电位时依赖钠离子通道等阳离子通道蛋白，本身就含有阳离子通道蛋白；转基因神经元除自身的阳离子通道外，还可表达光敏感阳离子通道，二者都具有阳离子通道蛋白，A正确；B、小鼠神经元属于动物细胞，无论是否转入光敏感通道蛋白基因，都不具备光合作用相关的结构和酶，无法利用光能合成有机物，B错误；C、光敏感通道蛋白基因仅导入了转基因神经元，普通神经元不含该基因，不能表达出光敏感通道蛋白，C错误；D、普通神经元没有光敏感通道蛋白，蓝光照射下无法触发阳离子内流，不能产生动作电位，仅转基因神经元可在蓝光照射下产生动作电位，D错误。6.为研究温度对某鱼体内消化酶活性的影响，科研人员测定了该鱼肠道中脂肪酶在不同温度下的比活力（U/mg蛋白），结果如下表：温度（℃）20253035404550556065比活力（U/mg蛋白）1.52.84.26.79.310.17.84.52.10.5下列叙述正确的是（）A.表中数据可知该脂肪酶的最适温度介于40~45℃之间B.65℃时酶仍有微弱活性，说明该酶尚未发生变性C.实验结果可推出脂肪酶活性随温度升高先增大后减小D.若将温度从65℃降至40℃，该酶的活性可恢复至最高【答案】C【解析】【详解】A、由表格数据可知，45℃时脂肪酶比活力最高，45~50℃酶活力下降，因此该脂肪酶最适温度介于40~50℃之间，而非40~45℃，A错误；B、65℃时酶仅有微弱活性，是因为绝大多数酶的空间结构已被破坏发生变性，仅少量酶仍保留活性，并非尚未发生变性，B错误；C、实验设置的温度范围内，20~45℃随温度升高酶活性逐渐增大，45℃之后随温度升高酶活性逐渐减小，可推出脂肪酶活性随温度升高先增大后减小，C正确；D、65℃时酶的空间结构已经被不可逆破坏，即使将温度降至40℃，酶活性也无法恢复至最高水平，D错误。7.我国古代农书中记载了许多调控植物生长发育的方法。下列农事操作中，体现了古人利用植物激素作用原理的是（）A.凡种田，粪多则禾壮，地沃则苗肥B.凡栽一切树木，欲记其阴阳，不令转易C.凡美田之法，绿豆为上，小豆、胡麻次之D.凡嫁接矮果，用小便浸黄泥封之，则生根【答案】D【解析】【详解】A、该操作是利用粪肥、肥沃土壤为植物生长提供充足的矿质营养等，未利用植物激素作用原理，A错误；B、该操作是为了让树木适应原有的光照环境，避免光照条件骤变影响树木存活，未利用植物激素作用原理，B错误；C、该操作是利用豆科植物与根瘤菌共生固氮，提高土壤氮素含量以提升土壤肥力，未利用植物激素作用原理，C错误；D、人尿中含有微量的生长素（吲哚乙酸），生长素属于植物激素，可促进扦插枝条生根，该操作利用了生长素促进生根的作用原理，D正确。8.2022年，世界自然保护联盟宣布长江特有物种白鲟灭绝。假设科研团队在最后一只白鲟死亡前，成功保存了其完好的体细胞。下列“复活”白鲟的方案中，最可行的是（）A.将白鲟的性染色体导入近亲鱼类的受精卵中，培育成新个体B.将白鲟的体细胞进行两两融合，再经细胞培养培育成新个体C.利用白鲟体细胞进行组织培养，经脱分化和再分化，培育成新个体D.将白鲟体细胞核移植到近亲鱼类的去核卵母细胞，孕育培育成新个体【答案】D【解析】【详解】A、将白鲟的性染色体导入近亲物种的受精卵中，会使受精卵发生染色体变异，不能让白鲟“复活”，A错误；B、白鲟体细胞两两融合后细胞内染色体数目加倍，核型异常，且目前无法将融合的动物体细胞培育为完整个体，B错误；C、动物体细胞的全能性受到严格限制，仅植物可通过体细胞脱分化、再分化的组织培养技术获得完整个体，该技术不适用于动物，C错误；D、动物体细胞核具有全能性，将白鲟体细胞核移植到近亲鱼类的去核卵母细胞中，卵母细胞的细胞质可诱导细胞核全能性表达，经胚胎培养、胚胎移植后可孕育出白鲟个体，是目前最可行的方案，D正确。9.红树林生态修复区的土壤常因氮素匮乏而制约植被恢复。科研人员拟从红树林根际土壤中筛选分离固氮微生物，制成修复菌剂以提升土壤肥力。下列叙述错误的是（）选项阶段具体操作A土壤采样退潮时采集健康植株根表细土，装入灭菌取样袋待用B选择培养选用以硝酸钠为唯一氮源的培养基进行富集培养C纯化培养用平板划线法将菌液接种于固体培养基表面，多次划线分离得到单菌落D扩大培养选用液体培养基进行扩大培养A.A B.B C.C D.D【答案】B【解析】【详解】A、退潮时采集健康红树林根表细土可获取目标根际固氮微生物，灭菌取样袋能避免外来杂菌污染样品，操作合理，A正确；B、固氮微生物可利用空气中的氮气作为氮源，筛选固氮微生物应选用无氮源的选择培养基，若以硝酸钠为唯一氮源，不能固氮但可利用硝酸钠的微生物也能生长，无法起到筛选固氮微生物的作用，B错误；C、平板划线法是常用的微生物纯化方法，通过多次划线可将聚集的菌种逐步稀释分散，最终获得单菌落，操作合理，C正确；D、液体培养基可使微生物与营养物质充分接触，有利于微生物的增殖，适合用于目标菌种的扩大培养，操作合理，D正确。10.下图为某基因型为AaBb植株自交繁育子代的过程示意图，下列叙述正确的是（）A.①过程产生的雌雄配子数量相等B.A/a与B/b间的自由组合发生在②过程C.该植株测交后代表型比为2∶1∶1D.M、N的数值分别为16、3【答案】C【解析】【详解】A、①是减数分裂产生配子的过程，生物产生的雄配子数量通常远多于雌配子，二者数量不相等，A错误；B、非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期，对应①过程，②是受精作用，该过程不发生基因的自由组合，B错误；C、自交后代表型比为12：3：1，是9：3：3：1的变形，说明A_B_+A_bb或A_B_+aaB_为同一种表型。AaBb测交后代基因型比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，对应表型比例为2：1：1，C正确；D、雌、雄配子各有4种，配子结合方式M=4×4=16；AaBb自交，单独分析，Aa自交后代基因型有AA、Aa、aa3种，Bb自交后代基因型有BB、Bb、bb3种，故子代N基因型共有3×3=9种，D错误。11.我国科学家发现，X染色体某区域发生串联重复，使该区域内TAB3基因的数量增加，TAB3蛋白过量表达，进而损伤毛囊引发少毛症。该病患者中，男性症状普遍重于女性。下列叙述正确的是（）A.该病属于单基因遗传病，男性患者的TAB3基因来自其母方B.该变异使TAB3基因的碱基排列顺序发生改变，属于基因突变C.男性患者症状较重是因为其X染色体上TAB3基因数量多于女性D.降低毛囊细胞中TAB3蛋白的合成，可为治疗该病提供新思路【答案】D【解析】【详解】A、该病是由X染色体片段串联重复导致，属于染色体结构变异引发的染色体异常遗传病，并非单基因遗传病，A错误；B、该变异是染色体某区域串联重复，属于染色体结构变异中的重复，基因突变是基因内部碱基对的增添、缺失、替换，不会改变基因数量，B错误；C、男性只有1条X染色体，只要携带变异X就会高效表达过量TAB3蛋白，女性有2条X染色体，杂合患者存在正常X的表达补偿，蛋白表达量更低，并非男性X上TAB3基因数量多于女性，C错误；D、该病直接病因是TAB3蛋白过量表达损伤毛囊，降低该蛋白的合成可减少其含量，缓解症状，可为治疗提供新思路，D正确。12.雌果蝇卵原细胞中一对同源染色体基因排布为：（两条染色体的G、H位点基因相同），不考虑基因突变。减数分裂产生如下6种卵细胞，其基因型如下表所示：编号①②③④⑤⑥基因型WQGHWqHWqGHwQGGHWqHGwqGH下列配子中，不存在染色体结构变异的是（）A.①②⑥ B.①③⑥ C.②④⑤ D.③④⑤【答案】B【解析】【详解】染色体结构变异包括缺失、重复、倒位、易位，同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换属于基因重组，不属于染色体结构变异，题干明确不考虑基因突变。各配子变异类型：①WQGH、⑥wqGH是减数分裂时同源染色体非姐妹染色单体在W/w、Q/q基因间互换的结果，属于基因重组，无结构变异；③WqGH与亲本一条染色体基因组成完全一致，无变异；②WqH缺失G基因，属于缺失；④wQGGH多1个G基因，属于重复；⑤WqHG中G、H基因顺序颠倒，属于倒位，三者均存在染色体结构变异。B正确，ACD错误。13.“进化不是一夜暴富的魔法，而是无数代生物与环境‘博弈’的结果。”下列实例中，与该观点内涵不符的是（）A.洞穴中的洞螈因长期生活在黑暗环境，视觉退化而触觉和嗅觉增强B.游牧人群长期食用乳制品，多代自然选择使乳糖耐受基因的频率上升C.加拉帕戈斯地雀经多代隔离与自然选择，分化出不同喙型以适应各类食物D.普通小麦经种间杂交与染色体加倍形成，无需漫长自然选择即可成为新物种【答案】D【解析】【详解】A、洞穴黑暗环境对洞螈进行长期定向选择，视觉退化、触觉和嗅觉增强是多代生物与环境共同作用的进化结果，A不符合题意；B、长期食用乳制品的环境对游牧人群进行多代选择，使乳糖耐受基因频率逐代上升，是多代与环境博弈的进化结果，B不符合题意；C、加拉帕戈斯地雀经多代隔离与自然选择，逐代积累有利变异分化出不同喙型以适应食物环境，符合题干进化是无数代生物与环境博弈结果的观点，C不符合题意；D、普通小麦通过种间杂交、染色体加倍即可短时间形成新物种，无需漫长的多代自然选择过程，与题干观点内涵不符，D符合题意。14.实验小组对某DNA片段进行PCR扩增，并将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳检测。下列选项中，会导致在紫外灯下观察不到核酸条带的操作是（）A.PCR实验中添加了一种引物B.PCR扩增时退火温度设置在40℃C.电泳实验中，未添加核酸染料D.电泳加样时未加DNA分子量标准品【答案】C【解析】【详解】A、PCR仅添加一种引物时，可进行线性扩增得到单链DNA产物，仍能检测到核酸条带，A错误；B、退火温度40℃偏低，可能出现非特异性扩增，但依然可以得到DNA扩增产物，可观察到条带（可能伴随杂带），B错误；C、核酸本身在紫外灯下无可见光信号，需要结合核酸染料后才可被观察到，未添加核酸染料时无法观察到核酸条带，C正确；D、DNA分子量标准品的作用是参照判断核酸片段的大小，不加不影响样品核酸条带的观察，D错误。15.二手烟中含有尼古丁、焦油、CO等有害物质，长期暴露会显著增加呼吸系统疾病、心血管疾病及癌症的发病风险。下列叙述错误的是（）A.尼古丁刺激呼吸道引起咳嗽，该反射属于非条件反射B.焦油等有害物质穿过肺泡壁进入血液，即进入了内环境C.焦油可诱发肺部细胞的原癌基因、抑癌基因发生突变D.CO进入血液后，会刺激下丘脑呼吸中枢，使呼吸加快【答案】D【解析】【详解】A、咳嗽反射是人生来就有的先天性反射，不需要后天学习建立，属于非条件反射，A正确；B、内环境由血浆、组织液、淋巴等细胞外液组成，肺泡腔与外界直接相通属于外界环境，焦油穿过肺泡壁进入血液（血浆是内环境的重要组成成分），即进入了内环境，B正确；C、焦油属于化学致癌因子，细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，因此焦油可诱发肺部细胞的原癌基因、抑癌基因突变，C正确；D、人体的呼吸中枢位于脑干，下丘脑没有呼吸中枢，CO进入血液后是刺激脑干的呼吸中枢使呼吸加快，D错误。16.环孢素A（CsA）为常用免疫抑制剂，通过抑制T细胞的活化与增殖，减少细胞因子分泌，从而抑制细胞免疫和体液免疫。临床用于器官移植后的抗排斥治疗，但长期使用会增加肿瘤发生风险。下列叙述正确的是（）A.CsA抑制体液免疫是因为细胞因子分泌减少导致T细胞活化受阻B.CsA进入血液后随循环系统运输至全身，并可定向运送至T细胞C.辅助性T细胞可通过识别移植器官上的HLA，进而裂解靶细胞D.长期使用CsA导致肿瘤发生风险增高，与免疫监视功能被削弱有关【答案】D【解析】【详解】A、细胞因子是由辅助性T细胞分泌的，故CsA的作用机制是先抑制T细胞活化与增殖，进而导致细胞因子分泌减少，最终抑制体液免疫，A错误；B、CsA随血液循环运输到全身各处，并非定向运送至T细胞，只是T细胞存在其作用的靶点，可特异性发挥作用，B错误；C、裂解靶细胞的是细胞毒性T细胞，辅助性T细胞的功能是分泌细胞因子，不能直接裂解靶细胞，C错误；D、免疫监视功能可识别并清除体内突变的肿瘤细胞，长期使用CsA会抑制免疫功能，导致免疫监视功能被削弱，肿瘤发生风险增高，D正确。17.灰线小卷蛾幼虫主要取食落叶松的松针。研究发现灰线小卷蛾幼虫的密度和落叶松种群的最大松针长度随时间的变化呈现如图所示的周期性波动。下列叙述正确的是（）A.可采用样方法调查幼虫的密度，取样关键是要控制样方数量和样方大小B.幼虫密度越大，来年灰线小卷蛾种群数量增长受密度制约因素的影响越大C.种群水平上研究幼虫密度与松针长度关系，有利于对灰线小卷蛾的防治D.幼虫取食松针后一部分能量以热能的形式散失，其余能量用于幼虫生长【答案】B【解析】【详解】A、采用样方法调查种群密度时，取样的关键是随机取样，A错误；B、幼虫密度越大，取食的松针越多，来年落叶松的松针长度越短、可利用的食物越少，灰线小卷蛾种群数量增长受食物、种内竞争等密度制约因素的影响越大，B正确；C、研究幼虫密度与松针长度的关系属于群落水平的种间关系研究，C错误；D、幼虫取食松针获得的能量中，一部分未被同化随粪便排出流向分解者，同化的能量中一部分经呼吸作用以热能形式散失，剩余部分才用于幼虫的生长、发育和繁殖，D错误。18.某常染色体遗传病致病基因为H基因；H基因在精子内呈甲基化而不表达，在卵细胞中呈未甲基化状态，能够正常表达，且这两种修饰状态受精后均可稳定传递给子代。图1为该病的某家庭系谱图，经调查其系谱图中全部成员的该等位基因的电泳条带出现了①②③三类。已知Ⅲ1电泳结果为①，不考虑变异与其他表观遗传的干扰。下列叙述错误的是（）A.Ⅱ1为Hh的概率为1/2 B.条带1对应的是H基因C.Ⅲ1的H基因来自于I1 D.Ⅱ3的电泳结果只能③【答案】A【解析】【详解】AB、该遗传病为常染色体遗传，致病基因为H；H基因在精子中甲基化不表达，在卵细胞中未甲基化可正常表达，且该修饰状态受精后可稳定传递给子代。H基因是通过碱基对缺失突变形成h基因，因此H的碱基序列长度比h更长。电泳条带分为①②③三类，已知III1电泳结果为①，图2中①同时有条带1和条带2，②只有条带1，③只有条带2。该病的发病逻辑：只有来自卵细胞的H基因(未甲基化、可表达)会致病，来自精子的H基因(甲基化、不表达)即使存在也不会致病，电泳方向是从上到下，分子量更大(序列更长)的DNA片段迁移速度更慢，位置更靠上。H基因碱基对数量比h多，因此H的条带位置更靠上，对应条带1；h基因碱基对数量少，迁移更快，位置更靠下，对应条带2。由此可得：①为Hh(同时有H和h)、②为HH(只有H)、③为hh(只有h)。已知III1，是男性患者，电泳结果为1(Hh)，他的H基因必须来自卵细胞(来自母亲II2)才能表达致病，h来自精子（父亲II3），II1是女性患者，她的H基因必须来自卵细胞(母方)才能表达致病。她的父母I1和I2不患病不可能是HH，基因型组合是：父亲为Hh，母亲为Hh，才能生出HH或Hh的II1患者，由于家庭中具有HH纯合子，则只有II1可能是HH，因此II1为Hh的概率是0，A错误；C、III1患病，其患病的基因H只能来自于母亲II2，母亲含有H，但是不患病，则H来自I1，所以Ⅲ1的H基因来自于I1，C正确；D、据以上分析，除了Ⅱ3，都含有H基因，只有③可能是hh，即Ⅱ3的电泳结果只能③，D正确。二、非选择题：共4小题，共64分。19.我国西部某地采用“板上发电、板下种植（如图1示）”的模式恢复当地植被。然而，植被恢复的同时也产生了新的问题——板下牧草疯长遮挡光伏板，降低发电效率。为此引入藏羊群啃食牧草，形成“牧光互补”的良性生态。回答下列问题：（1）因光伏板遮荫，板下与板间区形成了不同的微环境、两区域植物的物种组成存在一定差异，这一现象体现了群落的______结构特征。（2）图2是夏季晴朗的白天，光伏板下区与板间区植物叶片净光合作用强度的日变化曲线。①根据光伏板遮荫对温度、水分的影响，判断图中______（填“实线”或“虚线”）代表板下区植物的测定结果，作出此判断的理由是______。②研究者测定了某时段两区域植物叶片的气孔导度和胞间CO2浓度，发现板下区的气孔导度高于板间区，但胞间CO2浓度却低于板间区。从CO2的输入与消耗的平衡角度分析，这一结果说明______。为预测在一定时间内，单位面积光伏板下与板间植物固定太阳能的大小，在已知图2数据的基础上，还需要测定两区域植物的________。（3）引入藏羊啃食板下疯长的牧草后，植物物种数较不牧羊时反而提高。从种间竞争角度分析，可能的原因是___________。（4）请从生态工程基本原理中任选一个，利用该原理具体说明“牧光互补”模式的优势________。【答案】（1）水平（2）①.实线②.光伏板遮荫使板下温度较低，水分散失更少，光合作用“午休”现象较弱（或不明显），中午前后净光合速率下降幅度较小（日变化曲线较平缓、中午无明显低谷）③.与板间植物相比，板下植物叶肉细胞对CO₂的消耗速率（暗反应固定CO₂的速率）大于CO₂通过气孔输入的速率（CO₂的吸收速率）④.两区域植物的呼吸速率（3）藏羊优先啃食竞争力强的优势牧草，减弱优势种对光照、水分、无机盐等资源的种间竞争压力，为其他物种的生存提供了空间和资源，从而使物种数提高（4）①整体原理（需从自然-经济-社会整体效益考虑）：“牧光互补”模式统筹兼顾光伏发电、牧草种植和藏羊养殖，实现了经济效益（发电与畜牧收入）、生态效益（植被恢复与土壤改良）和社会效益的统一，体现了社会—经济—自然复合系统的整体性；②自生原理（依靠生态系统组分的自组织、自我优化）：该模式通过光伏板下种植牧草、引入藏羊啃食，增加了生物多样性，使营养结构更复杂，提高了生态系统的自我调节能力和抵抗力稳定性，实现了系统的自生；③协调原理（强调生物与环境协调平衡）：该模式根据当地光照充足、土地资源丰富的特点，选择合适品种的牧草和藏羊进行种养结合，使生物与环境、生物与生物之间协调平衡；④循环原理（强调物质在生态系统中的循环利用）：藏羊粪便作为有机肥料还田，促进了土壤中氮、磷等物质的循环利用，减少了化肥使用，实现了系统内物质的良性循环；【解析】【小问1详解】板下和板间是同一区域内水平方向上的不同微环境，物种组成的差异符合群落水平结构的特点。【小问2详解】光伏板遮荫会降低板下区域的光照强度，同时板下温度更低，植物蒸腾作用减弱，水分散失少，避免了正午强光、高温引发的植物气孔大量关闭的情况，因此光合作用“午休”现象极弱，中午时段净光合速率不会出现明显的大幅下降，日变化曲线走势更平缓，无典型的光合午休低谷，对应图中的实线。板下区域正午时段净光合速率仍高于板间植物，说明板下植物叶肉细胞暗反应固定、消耗CO₂的速率更快；同时板下植物气孔开放程度更高，细胞间的CO₂浓度更低，代表叶肉细胞快速消耗了胞间的CO₂，消耗速率超过了气孔从外界环境吸收输入CO₂的速率，最终使得胞间CO₂浓度处于较低水平。净光合速率=实际（总）光合速率-呼吸速率，实际光合速率无法直接测定。植物固定太阳能的量为实际光合速率，已知净光合速率的前提下，需要额外测定两区域植物的呼吸速率，才能计算得到实际光合速率。【小问3详解】优势牧草在资源争夺中占据绝对优势，会挤占其他弱势物种的生存资源，藏羊的选择性啃食压制了优势种的种群规模，降低了种间竞争的排斥作用，避免少数优势种垄断环境资源，让更多原本难以竞争到资源的物种可以存活，最终提升了群落的物种丰富度。【小问4详解】①整体原理（需从自然-经济-社会整体效益考虑）：“牧光互补”模式统筹兼顾光伏发电、牧草种植和藏羊养殖，实现了经济效益（发电与畜牧收入）、生态效益（植被恢复与土壤改良）和社会效益的统一，体现了社会—经济—自然复合系统的整体性；②自生原理（依靠生态系统组分的自组织、自我优化）：该模式通过光伏板下种植牧草、引入藏羊啃食，增加了生物多样性，使营养结构更复杂，提高了生态系统的自我调节能力和抵抗力稳定性，实现了系统的自生；③协调原理（强调生物与环境协调平衡）：该模式根据当地光照充足、土地资源丰富的特点，选择合适品种的牧草和藏羊进行种养结合，使生物与环境、生物与生物之间协调平衡；④循环原理（强调物质在生态系统中的循环利用）：藏羊粪便作为有机肥料还田，促进了土壤中氮、磷等物质的循环利用，减少了化肥使用，实现了系统内物质的良性循环。20.植物通过调节激素水平协调自身生长和逆境响应的关系，研究者对其分子机制进行了探索。（1）生长素（IAA）和脱落酸（ABA）均属于植物激素，对植物生命活动起________作用。（2）植物体内TS基因编码的蛋白（TS）能促进IAA的合成。当受到干旱胁迫时，拟南芥体内TS基因表达下降，植株生长________，同时体内ABA含量升高，会促进________，从而提高了植株的抗旱性。（3）为了探究TS影响抗旱性的机制，研究者通过实验，鉴定出一种可与TS结合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA．提取纯化TS和BG，进行体外酶活性测定，结果如图所示。由实验结果可知TS具有抑制BG活性的作用，判断依据是________。（4）为证明“TS通过抑制BG活性来降低ABA含量”这一假说，研究者检测了野生型（WT）、TS功能缺失突变体（ts）和BG功能缺失突变体（bg）在正常条件下的ABA含量。若假说正确，则丙组植株体内ABA含量的预期结果为________（用“高”“低”或“正常”表示）：组别甲乙丙植株类型WTtsbgABA含量正常高？若要证明TS一定是通过抑制BG功能而发挥作用的，还需补充一组实验，实验材料应选择________突变株，预期其体内ABA含量与________组接近。（5）某同学绘制了干旱条件下TS调节机制模型，如下图。请结合以上研究，将TS、BG与ABA三者之间的调节过程补充完善________。【答案】（1）调节（2）①.减慢（减缓）②.气孔关闭（或减少水分散失）（3）与未添加TS组相比，加入TS后，BG的酶活性降低（或答随着TS量的增加，BG活性降低）（4）①.低②.ts+bg的（ts/bg双突变体③.丙（5）与TS结合的BG量少→有活性的BG多→ABA含量升高【解析】【小问1详解】植物激素可作为信息分子参与调节植物生长及逆境响应；两种植物激素均作为信息分子，对植物生命活动起调节作用。【小问2详解】TS基因编码的蛋白（TS）能促进IAA的合成，而IAA有利于植物的生长，当受到干旱胁迫时，拟南芥体内TS基因表达下降，植株生长减慢（减缓），同时体内ABA含量升高，会促进气孔关闭，从而提高了植株的抗旱性。【小问3详解】由图可知，在0~2μg的浓度范围内，随着TS浓度的升高，BG活性逐渐降低，因此可证明TS具有抑制BG活性的作用。【小问4详解】TS通过抑制BG活性来降低ABA含量，则丙组植株（BG功能缺失突变体（bg））体内ABA含量的预期结果为低；若要证明TS一定是通过抑制BG功能而发挥作用的，还需补充一组实验，实验材料应选择TS、BG功能缺失双突变株（ts+bg）的实验组，因为TS是通过BG发挥调节功能，所以如果BG无法发挥功能，是否存在TS对实验结果几乎没有影响，该组与丙组结果相同。【小问5详解】综合上述信息，干旱条件下，TS基因表达下降导致TS蛋白减少，一方面使IAA含量减少，造成植物茎叶生长减缓；另一方面，TS蛋白减少，与TS结合的BG量少，有活性的BG多（因为TS可抑制BG活性），BG催化ABA-葡萄糖苷水解为ABA，从而使ABA含量增多，进而增强植物抗旱能力。21.脏对生物体的脂质代谢具有重要调节作用，其功能受昼夜节律、生活方式等因素影响。小鼠夜间活动频繁，其生物钟基因R通过在肝脏细胞中周期性开启和关闭，从而调节机体脂质代谢，部分作用机理如图所示。（1）据图分析，R蛋白通过影响脂肪合成相关基因的_______（填“转录”或“翻译”）过程来调控脂肪的合成。夜间R基因开启后，小鼠肝脏脂肪合成量减少的生物学意义是_______。（2）为探究饮食和运动对R基因表达的影响，研究者将生长状况一致的小鼠随机分为四组，分别进行如下处理，10周后检测肝脏R基因的表达量，结果如下表所示。组别处理方式R基因相对表达量甲组安静+低脂饮食1.15乙组安静+高脂饮食0.37丙组低强度持续运动+高脂饮食0.56丁组高强度间歇运动+高脂饮食1.98①由结果可知，R基因表达量不同与_______（至少答出2点）及运动连续性有关。据表推测，丙组小鼠肝脏脂肪合成量_______（填“高于”或“低于”）丁组，理由是_______。②乙组R基因表达量显著低于甲组。有同学推测：高脂饮食可能通过“升高血糖→刺激胰岛素分泌→抑制R基因表达”的途径发挥作用。请设计实验探究胰岛素是否为该过程中的必要环节（写出实验思路及预期结果）_______。（3）脂肪在肝脏细胞中堆积过多会引发脂肪肝，影响人体健康。结合本实验研究结果，提出预防脂肪肝的合理建议_______。【答案】（1）①.转录②.夜间小鼠活动频繁，需要消耗大量能量，R基因开启后抑制脂肪合成相关基因转录，减少脂肪合成，以满足夜间活动的能量需求（2）①.饮食类型（高脂/低脂）、运动强度②.高于③.丙组R基因相对表达量低于丁组，R蛋白对脂肪合成相关基因的抑制作用较弱④.实验思路：将生长状况一致的小鼠均给予高脂饮食，随机分为两组，实验组注射胰岛素受体抑制剂（或胰岛素抗体/胰岛素拮抗剂），对照组注射等量生理盐水，其他条件相同且适宜，一段时间后检测两组小鼠肝脏R基因的表达量。预期结果：实验组小鼠肝脏R基因表达量显著高于对照组或两组小鼠肝脏R基因表达量无显著差异（3）低脂饮食；进行适当的高强度间歇运动（或合理运动）；合理作息，维持正常昼夜节律【解析】【小问1详解】据图分析可知，R蛋白能促进组蛋白去乙酰化酶合成，使染色质缠绕更紧密，导致脂肪合成相关基因转录过程被抑制。据题干可知，小鼠夜间活动频繁，这会消耗大量能量，R基因开启后抑制脂肪合成相关基因转录，减少脂肪合成，以满足夜间活动的能量需求。【小问2详解】甲组低脂饮食＋安静；乙组高脂饮食＋安静；丙组高脂饮食＋低强度持续运动；丁组高脂饮食＋高强度间歇运动，所以自变量包含饮食、运动强度、运动连续性。根据实验结果可知，它们都能影响R基因的表达量。丙组R基因相对表达量（0.56）低于丁组（1.98）；R基因表达越高，抑制脂肪合成相关基因转录的效果越强，脂肪合成越少。所以丙组脂肪合成量高于丁组。想要证明高脂饮食可能通过“升高血糖→刺激胰岛素分泌→抑制R基因表达”的途径发挥作用，可以在高脂饮食的条件下注射胰岛素受体抑制剂，使胰岛素不能发挥作用，然后检测R基因的表达量。所以实验思路为：将生长状况一致的小鼠均给予高脂饮食，随机分为两组，实验组注射胰岛素受体抑制剂（或胰岛素抗体/胰岛素拮抗剂），对照组注射等量生理盐水，其他条件相同且适宜，一段时间后检测两组小鼠肝脏R基因的表达量。预期的结果与结论：若实验组小鼠肝脏R基因表达量显著高于对照组，说明胰岛素是该过程的必要环节；若两组小鼠肝脏R基因表达量无显著差异，说明胰岛素不是该过程的必要环节。【小问3详解】依据表格信息高脂饮食会降低R基因表达，促进脂肪合成；高脂条件下高强度间歇运动能显著提高R基因表达，抑制脂肪合成，减少肝脏脂肪堆积，预防脂肪肝。所以可以通过低脂饮食；进行适当的高强度间歇运动（或合理运动）；合理作息，维持正常昼夜节律等来预防脂肪肝。22.β-珠蛋白基因突变会导致机体缺乏正常β-珠蛋白，引发β-地中海贫血。