云南省部分学校2026-2027学年高三上学期9月考试生物试题（含解析）

高三生物学本试卷满分100分，考试用时75分钟注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版必修1、2，选择性必修1、2、3。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.南极海域的独角雪冰鱼体内含有抗冻蛋白，能忍受极低的温度。下列叙述错误的是（）A.独角雪冰鱼由细胞和细胞产物构成B.独角雪冰鱼的生长发育以分裂和分化为基础C.一条独角雪冰鱼属于个体层次D.抗冻蛋白不会发生变性【答案】D【解析】【详解】A、根据细胞学说内容，一切动物都由细胞和细胞产物构成，独角雪冰鱼是多细胞动物，符合该特点，A正确；B、多细胞生物的生长发育依赖细胞分裂增加细胞数量、细胞分化形成不同功能的细胞类群，因此以细胞的分裂和分化为基础，B正确；C、生命系统的结构层次中，单个的多细胞生物属于个体层次，一条独角雪冰鱼是独立的单个生物个体，属于个体层次，C正确；D、抗冻蛋白的本质是蛋白质，蛋白质在高温、过酸、过碱等环境下空间结构会被破坏而发生变性，抗冻蛋白仅能耐受低温，并非不会变性，D错误。2.下图为动物细胞部分物质跨膜运输的示意图。下列物质的转运方式不属于主动运输的是（）A.进入细胞 B.进入细胞C.进入溶酶体 D.溶质进入细胞【答案】A【解析】【详解】A、由图可知，Na+进入细胞是顺浓度梯度的运输，该过程不消耗细胞代谢产生的ATP，属于协助扩散，A符合题意；B、K+进入细胞是由钠钾泵消耗ATP逆浓度梯度进行的，属于主动运输，B不符合题意；C、溶酶体膜上的H+-ATP酶消耗ATP将H+运入溶酶体，属于主动运输，C不符合题意；D、图中溶质借助Na+的浓度梯度（电化学势能）进入细胞，属于主动运输，D不符合题意。3.真核细胞中细胞呼吸的底物有糖和脂肪，部分过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.葡萄糖在细胞质基质中分解的过程会产生少量能量B.脂肪和葡萄糖都是由C、H、O组成的C.人体细胞内，图中的多糖包括淀粉、糖原、纤维素D.线粒体是细胞呼吸产生ATP的主要场所【答案】C【解析】【详解】A、葡萄糖在细胞质基质中发生细胞呼吸的第一阶段，该过程会释放少量能量，A正确；B、葡萄糖和脂肪的组成元素都只有C、H、O，B正确；C、淀粉、纤维素是植物细胞特有的多糖，人体细胞中不存在这两种物质，人体细胞内的多糖只有糖原，C错误；D、细胞有氧呼吸的第二、第三阶段均发生在线粒体内，这两个阶段产生的ATP占细胞呼吸总产ATP的大部分，因此线粒体是细胞呼吸产生ATP的主要场所，D正确。4.植酸酶是一类能够水解植酸及其盐类并释放磷酸和矿物质的酶。为研究植酸酶对鱼类肠道消化液中酶活性的影响，研究人员以某种鱼为实验对象，分别投喂普通饲料（对照组）和添加了植酸酶的饲料（实验组），检测结果如图所示。下列叙述正确的是（）A.该实验的自变量是蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的有无B.植酸酶可以显著提高三种酶的活性C.在饲料中添加植酸酶有利于鱼类的生长D.植酸酶为图中三种消化酶的催化提供了活化能【答案】C【解析】【详解】A、该实验的自变量是是否添加植酸酶，A错误；B、由图可知，添加植酸酶后，蛋白酶活性显著升高，但脂肪酶和淀粉酶活性变化不大，不能得出“植酸酶可以显著提高三种酶的活性”的结论，B错误；C、添加植酸酶提高了蛋白酶的活性，有利于该种鱼类对蛋白质的消化吸收，进而有利于其生长，C正确；D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，D错误。5.异色瓢虫的鞘翅色斑由等位基因（黑缘型）和（均色型）控制，镶嵌型同时含有基因和。不考虑变异，下列分析错误的是（）A.等位基因和的区别在于碱基排列顺序的不同B.镶嵌型异色瓢虫的等位基因和的分离发生在减数分裂Ⅰ后期C.镶嵌型个体相互交配，后代中黑缘型∶镶嵌型：均色型=1∶2∶1D.黑缘型个体与镶嵌型个体杂交，后代会出现性状分离【答案】D【解析】【详解】A、等位基因是基因突变产生的，二者的本质区别是碱基排列顺序不同，因此等位基因SA和SR的区别在于碱基排列顺序的不同，A正确；B、不考虑变异的情况下，等位基因位于同源染色体上，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，等位基因随之分离，B正确；C、镶嵌型个体基因型为SASR，相互交配时，雌雄配子均为SA：SR=1：1，后代基因型及表型比例为SASA（黑缘型）：SASR（镶嵌型）：SRSR（均色型）=1：2：1，C正确，不符合题意；D、性状分离是指相同表型的亲本杂交，后代同时出现多种表型（或出现与亲本不同的表型）的现象。黑缘型基因型为SASA，与镶嵌型SASR杂交，后代仅为黑缘型和镶嵌型，均为亲本已有的表型，且亲本表型不同，不属于性状分离，D错误。6.赫尔希和蔡斯的“噬菌体侵染细菌的实验”的部分过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.该实验采用了同位素标记法B.搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离C.若上清液放射性很低，沉淀物放射性很高，则图中使用的是标记噬菌体D.若用被标记的噬菌体进行实验，保温时间过长会导致上清液中放射性升高【答案】C【解析】【详解】A、赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验分别用35S标记噬菌体的蛋白质、32P标记噬菌体的DNA，采用了同位素标记法，A正确；B、搅拌的目的是使吸附在细菌表面的噬菌体蛋白质外壳与细菌分离，B正确；C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，噬菌体侵染细菌时蛋白质外壳不会进入细菌内部，离心后较轻的蛋白质外壳主要分布在上清液，实际结果是上清液放射性很高、沉淀物放射性很低，C错误；D、若用32P标记噬菌体的DNA，保温时间过长会导致大肠杆菌裂解，子代噬菌体释放后离心分布到上清液中，最终使上清液放射性升高，D正确。7.某真核生物细胞核中发生的生理过程如图所示。下列叙述错误的是（）A.基因转录时需要解旋酶和RNA聚合酶B.基因1转录时的模板链是①，基因2转录时的模板链是④C.mRNA合成的方向都是5′→3′D.该过程需要的原料是核糖核苷酸【答案】A【解析】【详解】A、转录过程中，RNA聚合酶自身具有解旋功能，不需要额外的解旋酶参与，A错误；B、转录时模板链与mRNA反向互补，不同基因的模板链可能存在差异，据图中mRNA的延伸方向可判断，基因1转录的模板链是①，基因2转录的模板链是④，B正确；C、核酸（包括mRNA）的合成方向均为5′→3′，属于核酸合成的共性，C正确；D、该过程为转录，产物是mRNA，所需原料是4种游离的核糖核苷酸，D正确。8.睡眠剥夺会导致大鼠海马区乙酰胆碱（Ach）含量减少，进而导致学习记忆能力减弱。研究发现，针刺相关穴位能有效调节大脑中Ach的水平。下列叙述错误的是（）A.Ach由突触前膜以胞吐的方式释放到突触间隙B.Ach与突触后膜上的受体结合，发生化学信号→电信号的转化C.海马区Ach含量减少，会使突触后膜对的通透性增加D.针刺穴位调节大脑Ach水平的过程，属于神经调节的范畴【答案】C【解析】【详解】A、乙酰胆碱（Ach）属于神经递质，神经递质由突触前膜以胞吐的方式释放到突触间隙，A正确；B、Ach是携带化学信号的物质，与突触后膜上的特异性受体结合后会引发突触后膜电位变化，实现化学信号→电信号的转化，B正确；C、Ach属于兴奋性神经递质，正常情况下与受体结合会使突触后膜对Na+的通透性增加，若海马区Ach含量减少，突触后膜对Na+的通透性会降低而非增加，C错误；D、针刺穴位会刺激感受器产生兴奋，兴奋经完整反射弧调节大脑中Ach的水平，该过程属于神经调节的范畴，D正确。9.在危险、血糖下降等刺激下，机体可产生应激反应，通过神经系统和内分泌系统调节血糖含量，使其升高，如图所示。下列叙述错误的是（）A.应激反应的调节涉及神经调节和体液调节B.肾上腺素和糖皮质激素促进肝糖原的合成，进而调节血糖升高C.应激反应中，途径①③的反应速度较途径②的更快D.血糖含量升高有利于机体更好地应对应激反应【答案】B【解析】【详解】A、图中途径①③为神经调节，途径②为体液调节，应激反应由两者共同参与，A正确；B、肾上腺素和糖皮质激素升高血糖的机理是分别是促进肝糖原分解、促进非糖物质转化为葡萄糖，B错误；C、神经调节（途径①③）的速度快于体液调节（途径②）的，C正确；D、应激状态下，血糖升高可为机体提供充足能量，有利于机体应对危险等刺激，D正确。10.Treg细胞是一类调控自身免疫反应的T细胞亚群，其机制涉及细胞表面蛋白CD39和CD73，如图所示。下列叙述错误的是（）A.CD39和CD73通过催化ATP水解，从而发挥免疫抑制作用B.TGF-β、IL-10和颗粒酶以胞吐的形式转运出Treg细胞C.自身免疫病患者体内Treg细胞数量比正常人多D.Treg细胞通过分泌物质来抑制T细胞功能，进而抑制免疫功能【答案】C【解析】【详解】A、由图可知，CD39和CD73可催化ATP水解，相关水解产物可参与抑制免疫过程，因此二者可通过催化ATP水解发挥免疫抑制作用，A正确；B、TGF-β、IL-10和颗粒酶都属于生物大分子，这类物质以胞吐的方式转运出细胞，B正确；C、Treg细胞的作用是抑制自身免疫反应，自身免疫病是免疫功能过强导致的，因此自身免疫病患者体内Treg细胞数量通常比正常人少，无法有效抑制过度的免疫反应，C错误；D、由图可知，Treg细胞可以分泌TGF-β、IL-10和颗粒酶，这些物质可以抑制T细胞的功能，进而抑制免疫功能，D正确。11.某林场梅花鹿在2021～2025年的种群数量变化如表所示。下列叙述错误的是（）年份20212022202320242025数量/只120200280800900A.该林场中的梅花鹿种群的增长趋势符合“S”形增长模型的特征B.梅花鹿种群数量已经达到K值，将稳定维持在900只左右C.2023～2024年，该梅花鹿种群数量的增长速率最快D.随着种群数量的增加，梅花鹿种内竞争程度会逐渐加剧【答案】B【解析】【详解】A、“S”形增长的种群增长速率表现为先升高后降低，统计该种群各年增长数量依次为80只、80只、520只、100只，增长速率变化符合“S”形增长的特征，A正确；B、K值即环境容纳量，种群数量达到K值时增长速率为0，数量会相对稳定。2024~2025年梅花鹿种群数量仍增加了100只，说明种群仍在增长，无法判定900只是该种群的K值，B错误；C、2023~2024年梅花鹿种群数量增加了520只，是所有统计时间段内增长数量最多的，对应增长速率最快，C正确；D、林场的资源和空间是有限的，随着种群数量不断增加，种内个体争夺资源、空间的竞争程度会逐渐加剧，D正确。12.湿地有沼泽湿地、滨海湿地和淡水湿地等群落类型，湿地有丰富的生物多样性，具有蓄洪防旱、调节气候等作用。下列叙述错误的是（）A.群落的划分依据主要是群落的外貌和物种组成B.沼泽、滨海和淡水群落都有垂直结构和水平结构C.湿地生态系统的生物多样性价值主要是直接价值D.湿地中动植物物种丰富，大都适应于潮湿或水生环境【答案】C【解析】【详解】A、物种组成是区别不同群落的重要特征，群落的外貌也是群落划分的重要依据，A正确；B、垂直结构和水平结构是群落的普遍空间结构特征，沼泽、滨海和淡水群落均属于群落，都具备这两种结构，B正确；C、湿地蓄洪防旱、调节气候的生态功能属于生物多样性的间接价值，且生态系统的间接价值远大于直接价值，因此湿地生物多样性的主要价值是间接价值，C错误；D、湿地的环境特点为潮湿或多水环境，经过长期的自然选择，其中生存的动植物大多都适应潮湿或水生环境，D正确。13.某自然生态系统的能量（单位：J⋅cm-2⋅a-1流动如图所示，其中数字为能量数值，GP为生产者固定的能量，H、C为动物，R为呼吸作用。下列分析正确的是（）A.生产者固定的太阳能中，用于自身生长、发育和繁殖的能量为464.7J⋅cm-2⋅a-1B.流经该生态系统的总能量为入射的日光能，即497693.3J⋅cm-2⋅a-1C.该生态系统从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为13.51%D.图中C为该食物链中的最高营养级，因此C的种群数量最多【答案】C【解析】【详解】A、生产者同化的总能量（464.7J⋅cm-2⋅a-1）包含了呼吸作用消耗的能量（96.3J⋅cm-2⋅a-1）和用于自身生长、发育和繁殖的能量，因此用于自身生长、发育和繁殖的能量应为464.7-96.3=368.4J⋅cm-2⋅a-1，A错误；B、流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量（464.7J⋅cm-2⋅a-1），B错误；C、第一营养级同化量为464.7J⋅cm-2⋅a-1第二营养级同化量为62.8J⋅cm-2⋅a-1能量传递效率=下一营养级同化量÷上一营养级同化量×100%=62.8÷464.7×100≈13.51%，C正确；D、图中C属于该食物链的最高营养级，但能量在流动过程中逐级递减，因此其所含能量最少，种群数量也相对较少，D错误。14.云南普洱茶以其独特的后发酵工艺闻名于世。在普洱茶的“渥堆”发酵过程中，黑曲霉、酵母菌等多种微生物参与作用，将茶叶中的大分子有机物转化为小分子物质，从而形成普洱茶特有的色、香、味。下列叙述正确的是（）A.黑曲霉属于原核生物，酵母菌属于真核生物B.微生物产生的纤维素酶、蛋白酶可将相关大分子分解C.普洱茶发酵需严格灭菌，保证单一优势菌种生长D.普洱茶发酵依赖自然接种，故无须人为控制温度、湿度【答案】B【解析】【详解】A、黑曲霉和酵母菌均属于真核生物，A错误；B、微生物在发酵过程中产生的纤维素酶、蛋白酶等胞外酶，可将茶叶中的纤维素、蛋白质等大分子有机物分解为小分子物质，B正确；C、普洱茶的“渥堆”发酵属于传统自然发酵，依赖环境中多种微生物（如黑曲霉、酵母菌等）的共同参与，属于混合菌种发酵，C错误；D、虽然发酵依赖于自然接种，但发酵过程中温度、湿度的控制（如翻堆、补水等）对微生物的代谢活性和发酵进程至关重要，需人工调控温度、湿度以保证发酵质量，D错误。15.辣椒素作为一种生物碱被广泛用于食品、医药等领域。某科研团队以辣椒为材料，通过植物细胞工程技术获取辣椒素，其途径如图所示。下列叙述错误的是（）A.图中A为愈伤组织，其遗传物质在①过程中不发生改变B.图中①过程和②过程的培养基中生长素/细胞分裂素的值不同C.通过图示途径培养获得的脱毒苗，能抵抗病毒的侵染D.通过图示细胞培养途径获得辣椒素的过程不需要经过再分化【答案】C【解析】【详解】A、图中①为脱分化过程，外植体经脱分化形成的A是愈伤组织，脱分化过程仅改变细胞的形态结构，遗传物质不发生改变，A正确；B、生长素与细胞分裂素的比值影响分化方向：比值适中时利于愈伤组织形成（对应①脱分化过程），比值偏高利于根分化、偏低利于芽分化（对应②再分化过程），因此两个过程培养基中该比值不同，B正确；C、脱毒苗是利用病毒极少甚至无病毒的分生区组织培养得到的，特点是自身几乎不携带病毒，但没有抗病毒的能力，无法抵抗病毒的侵染，C错误；D、通过细胞培养途径获得辣椒素时，仅需要培养高产细胞系直接获得产物，不需要经过再分化形成根、芽的过程，D正确。16.科研人员利用Her2蛋白作为抗原免疫小鼠，通过图中所示流程制备单克隆抗体。下列叙述错误的是（）A.先用Her2蛋白对小鼠进行免疫，以获得能产生相应抗体的B淋巴细胞B.用聚乙二醇（PEG）或灭活病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合C.经HAT培养基筛选出的杂交瘤细胞，均能产生所需的特异性抗体D.将筛选得到的杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内可以生产大量的单克隆抗体【答案】C【解析】【详解】A、用特定抗原Her2蛋白免疫小鼠，可刺激小鼠发生特异性免疫，获得能产生针对Her2抗体的B淋巴细胞，A正确；B、诱导动物细胞融合的常用方法包括聚乙二醇（PEG）诱导的化学法、灭活病毒诱导的生物法，二者均可用于B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合诱导，B正确；C、HAT培养基仅能筛选出杂交瘤细胞，淘汰未融合的细胞、同种细胞融合的细胞，但得到的杂交瘤细胞可能产生不同种类的抗体，并非都能产生所需的特异性抗体，还需要进行克隆化培养和抗体检测做进一步筛选，C错误；D、杂交瘤细胞可以注入小鼠腹腔中增殖，从腹水中提取获得大量单克隆抗体，属于单克隆抗体的体内生产方式，D正确。二、非选择题：本题共5小题，共52分。17.合理的碳氮配比能有效改善土壤理化特性，调控棉花的生长发育。为探究不同碳氮配比对棉花各生育期的影响，科研人员设置了5个处理组：CK（不施肥对照）、CF（纯无机氮，碳氮比0∶1）、OF1（碳氮比3∶1）、OF2（碳氮比6∶1）、OF3（碳氮比9∶1），各组总施肥量保持一致。检测不同时期棉花的株高、花苞数和棉铃数，结果如图1、2、3所示。回答下列问题：（1）根据图1分析，蕾期促进棉花增高的最佳处理组是_________。（2）棉花根系吸收氮素的方式主要是______。若要追踪有机氮施入后氮元素在棉株内的转移和利用情况，科研人员常采用______技术。（3）根据图2和图3数据分析，随着有机碳比例的增加，花苞数反而呈下降趋势。从土壤微生物与植物对氮素的竞争关系角度分析，其原因是_______________，从而影响花蕾的分化和发育。（4）为探究OF2处理是否能提高棉花叶片的叶绿素含量，设计一个简要的实验，请写出实验思路：__________________。【答案】（1）OF2（2）①.主动运输②.同位素标记（3）随着有机碳（有机质）比例的增加，土壤微生物大量繁殖，大量繁殖的微生物会大量消耗（或竞争吸收）土壤中的无机氮，导致植物根系实际可吸收的氮素不足（4）在蕾期，选取长势一致的棉花植株，随机均分为两组，分别给予CK和OF2两种处理，培养一段时间后，在相同条件下分别测定两组棉花叶片的叶绿素含量【解析】【小问1详解】由图1可知，在蕾期，OF2处理组的棉花株高最高（约为1.2），高于其他组，因此OF2是促进棉花增高的最佳处理组。【小问2详解】植物根系吸收无机盐的方式主要是主动运输。若要追踪有机氮施入后氮元素在棉株内的转移和利用情况，科研人员常采用同位素标记技术。【小问3详解】由图2可知，随着有机碳比例的增加（OF1→OF2→OF3），花苞数呈下降趋势。从土壤微生物与植物对氮素的竞争关系来看，随着有机碳比例增加，土壤微生物大量繁殖，会大量消耗（竞争吸收）土壤中的无机氮，导致植物根系实际可吸收的氮素不足，从而影响花蕾的分化和发育。【小问4详解】实验目的是探究OF2处理是否能提高叶绿素含量。实验思路：在蕾期，选取长势一致的棉花植株，随机均分为两组，分别给予CK和OF2处理，培养一段时间后，在相同条件下分别测定两组棉花叶片的叶绿素含量。若OF2组的叶绿素含量均显著高于CK组的，则说明OF2处理确实能提高叶绿素含量。18.研究人员对多个家系进行了某种单基因遗传病（相关基因为A/a）的调查，获得了如图所示的两个家系系谱图。已知致病基因位于核DNA上，不考虑X、Y染色体同源区段和突变。回答下列问题：（1）据家系1分析，该病是______（填“显性”或“隐性”）遗传病，判断依据是____________。（2）为确定基因A/a是否位于X染色体上，研究人员计划对家系2的成员进行电泳检测，建议提取该家族中______号个体的DNA。请写出预期的结果和结论：_______________。（3）若经电泳检测确认基因A/a位于X染色体上，则家系1中Ⅱ-4的基因型与Ⅰ-2的相同的概率为______。（4）已知基因A、a电泳长度相同，但基因a被某限制酶切割后可产生两种长度的DNA片段，而基因A不能被该限制酶识别并切割。①致病基因的出现是正常基因发生了基因突变中的碱基对______。②提取家系2中Ⅱ-4的相关基因，然后用上述限制酶进行酶切和电泳，理论上会出现______种不同长度的DNA片段。【答案】（1）①.显性②.Ⅰ-1和Ⅰ-2均患病，但他们生出了不患病儿子Ⅱ-3（2）①.Ⅰ-1②.若Ⅰ-1的电泳结果中同时含有A和a两种基因片段，则该对基因位于常染色体上；若Ⅰ-1的电泳结果中只含有A基因片段（不含a基因），则该对基因位于X染色体上（3）1/2（4）①.替换②.3【解析】【小问1详解】由图可知，家系1中Ⅰ-1和Ⅰ-2均患病，却生出了不患病儿子Ⅱ-3，符合“有中生无为显性”，因此该病为显性遗传病。【小问2详解】若该显性致病基因位于X染色体上，则家系2中患病男性（Ⅰ-1）的基因型为XAY，电泳结果中只含有A基因片段。若该显性致病基因位于常染色体上，由图可知Ⅱ-3正常，则患病男性（Ⅰ-1）的基因型为Aa，电泳结果中同时含有A和a两种基因片段，即为了确定基因A/a是否位于X染色体上，研究人员需要对家系2的成员（Ⅰ-1）进行电泳检测，若Ⅰ-1的电泳结果中同时含有A和a两种基因片段，则该对基因位于常染色体上；若Ⅰ-1的电泳结果中只含有A基因片段（不含a基因），则该对基因位于X染色体上。【小问3详解】若经电泳检测确认基因A/a位于X染色体上，则由系谱图可知，家系1中Ⅰ-1（患病男性）的基因型为XAY，Ⅰ-2（患病女性）的基因型为XAXa（因生出正常儿子Ⅱ-3，其基因型为XaY）。家系1中Ⅱ-4为患病女性，其基因型为XAXA或XAXa，概率各为1/2。因此，Ⅱ-4与Ⅰ-2基因型相同的概率为1/2。【小问4详解】①题意显示，基因a（正常基因）和基因A（致病基因）的电泳长度相同，说明基因a突变为基因A发生的是碱基对的替换。②家系2中Ⅱ-4为患病女性，致病基因位于X染色体上，且Ⅰ-2正常，基因型为XaXa，因此Ⅱ-4的基因型为XAXa，含有A和a两种基因。a基因被切割后产生2种片段，A基因不被切割产生1种片段，因此理论上会出现3种不同长度的DNA片段。19.2型糖尿病是由胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗（组织细胞对胰岛素敏感性下降）导致的代谢性疾病，严重威胁人类健康。为探究胰岛素分泌及其作用机制，研究人员构建了相关的调节过程示意图，如图1所示，其中IR表示胰岛素受体，GLUT4表示葡萄糖转运蛋白。回答下列问题：（1）图1中调节胰岛素分泌的具体信号分子是______。（2）据图1分析，胰岛素的降血糖机制是______。（3）为探究中药提取物黄芪多糖对2型糖尿病的干预效果，研究人员利用链脲佐菌素诱导建立2型糖尿病模型小鼠，随机分组灌胃处理，4周后检测相关指标，结果如表所示。组别处理方式空腹血糖/（）胰岛素浓度/（）胰岛素抵抗指数肝糖原含量/（）甲正常对照组6.218.51.28.5乙糖尿病模型组24.542.36.83.2丙糖尿病+低剂量黄芪多糖组16.831.54.55.6丁糖尿病+高剂量黄芪多糖组9.122.02.17.8注：胰岛素抵抗指数越高，说明机体对胰岛素越不敏感；肝糖原含量反映肝细胞储存葡萄糖的能力。①表中结果表明，黄芪多糖能有效降低糖尿病小鼠的空腹血糖，且在一定范围内，随黄芪多糖剂量的增加，降糖效果______（填“增强”或“减弱”）。②与乙组相比，丙、丁组的胰岛素抵抗指数均显著______（填“升高”或“降低”），说明__________________。（4）研究表明，黄芪多糖改善胰岛素抵抗的具体机制存在多种可能。为进一步探究黄芪多糖是否通过调节靶细胞膜上IR的数量来发挥作用，研究人员提取了甲、乙、丁三组小鼠肝细胞的膜蛋白，测定了IR的相对含量，结果如图2所示。与模型组相比，黄芪多糖组小鼠的IR含量显著回升。结合表中胰岛素抵抗指数的变化，写出该实验的结论：___________________。【答案】（1）葡萄糖、神经递质、胰高血糖素（2）胰岛素与靶细胞膜上的胰岛素受体（IR）结合后，一方面促进含葡萄糖转运蛋白（GLUT4）的囊泡向细胞膜转运，增加细胞膜上GLUT4的数量，从而促进组织细胞对葡萄糖的摄取；另一方面促进组织细胞对葡萄糖的利用（3）①.增强②.降低③.黄芪多糖能降低胰岛素抵抗指数，提高小鼠对胰岛素的敏感性（4）黄芪多糖能通过增加靶细胞膜上胰岛素受体（IR）的数量，提高靶细胞对胰岛素的敏感性，从而降低胰岛素抵抗指数【解析】【小问1详解】图1显示，胰岛B细胞分泌胰岛素受多种信号分子调节：血糖浓度升高直接刺激，下丘脑通过副交感神经释放神经递质刺激，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素也能刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。【小问2详解】据图1可知，胰岛素与靶细胞膜上的胰岛素受体（IR）结合后，一方面促进含葡萄糖转运蛋白（GLUT4）的囊泡向细胞膜转运，增加细胞膜上GLUT4的数量，从而促进组织细胞对葡萄糖的摄取；另一方面促进组织细胞对葡萄糖的利用，最终降低血糖。【小问3详解】①对比丙组（低剂量）和丁组（高剂量）小鼠的空腹血糖值，可得出“增强”的结论。②与乙组相比，丙、丁组的胰岛素抵抗指数均显著“降低”，这说明黄芪多糖能降低胰岛素抵抗指数，提高小鼠对胰岛素的敏感性。【小问4详解】图2显示糖尿病模型组肝细胞膜上IR含量远低于正常对照组，黄芪多糖处理后IR含量显著回升，结合胰岛素抵抗指数同步下降的结果，可得出结论：黄芪多糖通过上调靶细胞膜上胰岛素受体的数量，提升机体对胰岛素的敏感性，从而改善胰岛素抵抗，发挥干预2型糖尿病的作用。20.实行围栏封育是实现受损植被自我修复、维护草地生态系统平衡的有效方法之一。为探究不同围封时间对退化草地植物群落的影响，研究人员测定了在围封2年、6年、10年条件下某放牧草场的相关指标，结果如表（不考虑单位）所示。回答下列问题：样地物种丰富度植被总盖度/%地上植被生物量优势植物围封前12.6731.3866.37一年生杂草围封2年18.6738.2872.72一年生禾草围封6年20.6746.30105.20一年生牧草围封10年17.3052.30140.26多年生灌木注：植被总盖度是指所有植物地上部分的垂直投影面积占样地总面积的百分比。（1）区别该草场群落与附近森林群落的重要特征是______。（2）分析表中数据可知，在围封的0～6年，物种丰富度呈现______趋势；围封10年时，虽然物种丰富度有所下降，但该群落发生了演替，判断依据是__________________________。（3）与围封6年相比，围封10年的生物量显著增加，但物种丰富度有所下降。请从种间关系的角度分析，物种丰富度下降的原因是______________________。（4）与围封6年相比，围封10年时，该草场对光能的利用率______（填“增大”“减小”或“不变”），判断依据是______________________。（5）综合考虑经济效益和生态效益，研究人员认为围封6年更有利于该草场的可持续发展，其理由可能是__________________。【答案】（1）群落的物种组成（2）①.升高②.优势种发生了改变（3）随着演替的进行，多年生灌木逐渐占据优势，与草本植物竞争阳光和养分，导致部分竞争力较弱的草本植物被淘汰，从而使物种丰富度下降（4）①.增大②.与围封6年相比，围封10年的植被总盖度和地上植被生物量均显著增加（5）围封6年时，该草场的物种丰富度最高，营养结构最复杂，生态系统的抵抗力稳定性最强，且优势物种为牧草，兼顾了生态保护与放牧的需求【解析】【小问1详解】区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。【小问2详解】由表中数据可知，围封0～6年，物种丰富度从12.67逐渐升至20.67，呈现升高趋势。围封10年时，虽然物种丰富度有所下降，但优势植物由一年生牧草变为多年生灌木，优势种发生了改变，说明群落发生了演替。【小问3详解】围封10年时，多年生灌木逐渐占据优势，与草本植物竞争阳光、空间和养分等资源，导致部分竞争力较弱的草本植物被淘汰，从而使物种丰富度下降。【小问4详解】与围封6年相比，围封10年的植被总盖度从46.30%升高到52.30%，地上植被生物量从105.20增加到140.26，说明群落对光能的利用率增大。【小问5详解】围封6年时物种丰富度最高（20.67），群落营养结构最复杂，生态系统的抵抗力稳定性最强，且优势物种为牧草，兼顾了生态保护与放牧的需求，有利于草场的可持续发展。21.人乳中β-酪蛋白的氨基酸更适合婴儿消化吸收。我国科研团队利用CRISPR-Cas9基因编辑技术结合胚胎工程，培育出能分泌人源β-酪蛋白的转基因奶牛，其核心流程如下：①从优质奶牛胚胎中分离胚胎干细胞（ES细胞）；②利用CRIS