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生 物 学 试 卷
注意事项：
1. 答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2. 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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3. 考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. 盐胁迫会导致大部分植物无法在盐碱地生存，而藜麦是在盐碱地种植的主要农作物。研究发现，藜麦叶片表皮有许多盐泡细胞，没有叶绿体，但其体积是普通表皮细胞的100倍左右。盐泡细胞对Na 、Cl 、H 的转运过程如图1所示，盐泡细胞与其他几种普通植物的叶肉细胞膜上的部分蛋白的相对表达量如右下表所示。下列说法正确的是
A B C D
Na 载体蛋白 8 12 5 11
Cl 载体蛋白 2 6 4 6
葡萄糖转运蛋白 38 28 66 68
A. 藜麦表皮盐泡细胞的细胞质基质中的pH高于细胞液
B. 土壤溶液的渗透压比根细胞的细胞液低导致盐碱地上大部分植物很难正常生长
C. 表皮盐泡细胞只能从其他细胞获取葡萄糖，故表中B 细胞最可能是表皮盐泡细胞
D. 表皮盐泡细胞吸收Na 进入液泡的过程中，Na 载体蛋白的构象不会发生改变
2. 1996年，Wilmut将一只6岁芬兰多塞特母羊 (甲) 的乳腺细胞核注入苏格兰黑面母羊 (乙) 的去核卵细胞中，将此融合卵细胞培养后植入另外一只苏格兰黑面母羊 (丙) 体内发育成一只克隆羊，该克隆羊最终被取名为多莉 ( Dolly)。多莉羊在2003 年死亡，寿命仅正常羊平均寿命 (约13岁)的一半。有研究表明，染色体末端存在的端粒结构会随细胞分裂而不断缩短，影响哺乳动物的细胞和个体的寿命。下列说法正确的是
A. 多莉羊的成功培育说明了哺乳动物的体细胞具有全能性
B. 端粒随细胞分裂而不断缩短导致细胞衰老是生物界所有细胞的共性
C. 与乳腺细胞作供体相比，用胚胎干细胞作供体培育的克隆羊可能寿命更长
D. 正常分裂时，乙的一个减数分裂Ⅱ后期细胞中的X染色体数是甲的一个乳腺细胞的两倍
3. 油菜是重要的油料作物，但我国部分油菜种植区土壤钾含量偏低，使其产量下降。研究发现油菜叶绿体中的 Rubisco是一种非常关键的双功能酶，光照适宜时，在( 值偏低时, 催化 RuBP结合 发生羧化反应形成( ，参与卡尔文循环合成有机物； 如果( 值偏高时，它催化RuBP 结合 发生氧化反应，进行光呼吸，过程如图2甲所示。钾含量对 Rubisco活性的影响如图乙所示。下列说法错误的是
A. 参与暗反应中 CO 固定的反应物C 实质上是 RuBP
B. 油菜植物长期处于高浓度O 条件下，会明显减产
C. 光呼吸生成的C 可提供给卡尔文循环，因此可通过研究光呼吸促进剂提高光合产量
D. 土壤缺钾抑制了暗反应，提高了 RuBP 的氧化与羧化反应速率的比值，导致油菜产量下降
4. 细胞周期包含四个阶段: G 期 (DNA复制前期)、S期 (DNA复制期)、G 期 (DNA 复制后期)和M期 (分裂期)。蚕豆根尖分生区细胞的G 、S、G 、M期分别经历9h、3.5h、2.5h、2h。为了使细胞周期同步化，某科研小组用高浓度胸苷 (TdR) 处理可以将正在分裂的根尖分生区细胞暂停在某一时期。图3表示双阻断法过程，图中①表示正常的细胞周期，②表示经过第一次阻断后细胞都停留在S期或G /S期交界处，③表示洗去TdR 后恢复正常的细胞周期，④表示经第二次处理后细胞均停留在G /S期交界处。下列说法正确的是
A. 高浓度 TdR 阻止细胞分裂的主要原理是抑制纺锤体形成
B. 用高浓度TdR 处理分生区细胞，会使分裂期细胞的比例增加
C 细胞周期同步化有利于观察根尖分生区细胞的有丝分裂过程
D. 应该在洗去TdR 后的3.5~13.5h内, 用TdR 进行第二次处理
5. 某些肠道微生物会产生一种代谢物高香草酸 (HVA)，我国科研人员发现抑郁症患者脑组织中HVA水平较低。研究人员取抑郁症患者和健康志愿者粪便样本进行肠道微生物体外培养，结果发现患者肠道菌群中缺乏产生HVA的B菌，对抑郁症模型小鼠进行HVA 静脉注射或肠道移植B菌，获得图4甲、乙所示实验结果。下列分析正确的是
A 给抑郁症模型鼠口服适量HVA 制剂可以减轻抑郁症状
B. 图甲和图乙中对照组处理是给健康小鼠注射适量无菌水
C. 肠道移植 B 菌产生的 HVA 可通过体液定向运输至脑组织
D. 小鼠放弃挣扎、漂浮不动的时长越长，抑郁症状越轻
6. 在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘。髓鞘是绝缘的，长度为1~2mm不等，两段髓鞘之间存在密集钠离子通道的轴突暴露区，称为郎飞结。在冲动传导时，局部电流由一个郎飞结跳跃传导到下一个郎飞结。图5为离体的某神经纤维受到刺激时兴奋的产生和传导示意图，其中A、B、C、D、E为郎飞结。若B为刺激部位且已达动作电位峰值，下列叙述错误的是
A. 由图可推测，AB段距离比 BC段更长
B. 神经纤维 D处的膜电位表现为外正内负
C. B处与A 处之间会产生局部电流，使兴奋得以传导
D. 兴奋传导至C处时，Na 内流可引起兴奋在神经纤维上双向传导
7. 下丘脑体温调节中枢存在冷敏神经元和热敏神经元，体温升高时，热敏神经元放电频率上升，冷敏神经元放电频率下降。根据体温调定点学说，当热敏神经元和冷敏神经元的放电频率相同时，对应的温度即为体温调定点 (如图6)。当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时，产生热觉； 反之，产生冷觉。人体以调定点为中心，通过神经调节和体液调节维持体温相对稳定。下列叙述错误的是
A. 图中a曲线表示热敏神经元放电频率、b曲线表示冷敏神经元放电频率
B. 当人体温度维持在图A 的调定点温度时，人体产热和散热处于动态平衡
C 人体调定点温度由图 B 变为图 C时，人体在调节升温过程中会产生冷觉
D. 炎热夏季，人走出空调房来到室外时，体温调定点将由图 B变为图A
8. 嵌合抗原受体T细胞免疫疗法 (CAR-T疗法) 是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法，基本原理是通过定向改造CAR基因，并导入患者自身的T细胞中构建CAR-T细胞。经体外扩增后的CAR-T细胞回输到患者体内后可识别特定肿瘤细胞并将其裂解，同时保留对该类癌细胞的记忆，主要过程如图7所示。下列叙述正确的是
A. CAR-T细胞是将改造后的CAR 基因导入到辅助性T细胞中得到的重组细胞
B 可通过PCR 技术检测改造后的CAR 基因是否表达出 CAR 蛋白
C. CAR-T细胞裂解癌细胞的过程体现了免疫监视的功能
D. CAR 蛋白的胞内信号区可特异性识别癌细胞的表面抗原
9. 人体有时需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度，如说话和唱歌，但睡眠时不需要有意识地控制呼吸运动，这属于自主呼吸运动。人体呼吸运动的控制中枢分布在大脑皮层、脑干和脊髓等部位，体液中的O 、CO 和H 浓度变化通过刺激化学感受器可以调节呼吸运动。下列说法正确的是
A. 呼吸运动必须有位于大脑皮层的呼吸中枢参与
B. 人体进入睡眠状态时，副交感神经占主导，使呼吸运动平缓
C. 化学感受器不能将 O 、CO 和H 浓度等化学信号转化为电信号
D. 人屏住呼吸一段时间后，血浆中的CO 含量变化和pH的变化共同引起呼吸运动减弱
10. 2024年8月 14日，世卫组织宣布猴痘疫情构成“国际关注的突发公共卫生事件”。猴痘病毒由蛋白质和一种核酸组成，其侵染宿主细胞方式与噬菌体类似。为了探究猴痘病毒的遗传物质是DNA、RNA还是蛋白质，实验员做了三组实验，A 组用 C标记宿主细胞的氨基酸，B组用 N标记宿主细胞的胸腺嘧啶，C组用 H标记宿主细胞的尿嘧啶，用上述宿主细胞培养猴痘病毒，检测每组子代病毒中含有的同位素。每组培养得到的猴痘病毒分别侵染未标记的宿主细胞，短时间保温后，搅拌并离心，检测上清液和沉淀中含有的同位素。下列相关叙述正确的是
A. 为让操作更简便，可用同位素标记的培养基直接培养猴痘病毒
B. 若子代病毒中都未检测出 H，可确定猴痘病毒的遗传物质不是RNA
C. 若B组沉淀物中检测出大量 N，可确定猴痘病毒的遗传物质只有 DNA
D. 该实验可通过检测放射性强度测出是否有对应的同位素
11. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授予了两名美国科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫坎，以表彰他们发现了微小核糖核酸 (miRNA) 及其在转录后基因调控中的作用，miRNA 被两种 RNA 竞争性结合并调控基因表达的过程如图8所示。下列说法中错误的是
A. miRNA 产生过程需要 RNA 聚合酶
B. circRNA 离开细胞核需要消耗 ATP
C. circRNA 与 P 基因 mRNA 可能有部分片段相同
D. 若细胞产生更多的 circRNA，会促进细胞的凋亡
12. 某花的红色和白色分别由1号染色体上A 和a基因控制，A对a为完全显性。在7号染色体上有H、h基因，当存在H基因时，在卵裂期，所有1号染色体上的A 基因会被剪切并丢失，a基因不受影响，不存在A/a基因时，开白花。现有一株纯种白花植株，为确定其基因型，将其与一株纯种红花植株杂交得到 F 。下列叙述正确的是
A. A基因的剪切属于基因突变
B. 含HH 的植株一定会发生染色体结构变异
C. 该白花植株不可能含有 A 基因
D. 通过F 性状即可判断该白花植株的基因型
13. F-statistics ( Fixation indices) 是衡量种群中基因型实际频率偏离遗传平衡理论频率的差值, Hp是指杂合子的基因型频率。某种飞蛾的体色有黑色、灰色两种，黑色对灰色为完全显性，分别由D、d基因控制。体色与环境差异大则易被天敌捕食，现将一较大的处于遗传平衡的飞蛾种群 (D和d的初始基因频率分别为0.1和0.9) 随机平均分成3份，分别放在非工业区、工业区1和工业区2。70年后调查不同区域中飞蛾的黑色表现型频率并计算基因频率，结果如图9所示。下列说法错误的是
A. 工业区2 中灰色飞蛾的 F-statistics 比工业区1的小
B. 在非工业区表现为黑色的个体中杂合个体所占的比例为18/19
C. 70年后工业区1的 Hp值比工业区2低，且高于非工业区
D. 若工业区1的污染继续加重，当d基因频率降为0后即产生新的物种
14. 拟南芥A1、A2、A3为3种不同隐性突变体品系，均导致叶形为突变型，突变基因位于2号染色体上。为了研究突变基因相对位置关系，进行了以下杂交实验：
①组: 以 A1 与 A2为亲本杂交, F 全为野生型;
②组: 以 A2与A3 为亲本杂交, F 全为突变型;
③组: 以 A1 与 A3 为亲本杂交, F 全为野生型。
据此可分析A1、A2、A3 和突变型F 四种突变体的基因型 (A1、A2、A3 隐性突变基因分别用 al、a2、a3表示，野生型基因用“+”表示)。下列说法错误的是
A. 该实验结果表明存在多对等位基因控制一对相对性状的情况
B. A2与A3的形成是同一位点基因朝不同方向突变的结果
C. 用①组和③组的F 杂交，后代的叶形表型有两种，且比例为3∶1
D. 用②组的F 与A1杂交，后代的叶形表型均为野生型
15. 已知等位基因A/a、B/b独立遗传，基因a和基因b均可独立导致人体患病，基因a位于性染色体上。如图10甲是某一家族与该病有关的遗传图谱 (不考虑X、Y染色体的同源区段)，图乙表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果，A、B、a、b基因均只电泳出一个条带，不考虑其他变异。下列相关叙述正确的是
A. 导致图甲中Ⅱ-1患病的致病基因来自Ⅰ-1
B. 基因 A、a、B、b分别对应图乙中的条带②、④、①、③
C. 若对Ⅱ-3号进行电泳，可能含有条带①②③的概率是3/4
D. Ⅱ-3号与基因型和Ⅱ-1相同的女性婚配，生育患病女儿的概率是1/4
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. (11分) 某兴趣小组为了研究物质甲和物质乙对莴苣种子萌发过程中下胚轴生长的影响，将正在萌发的莴苣种子随机分成四组，A组处理不明确，B组用一定量的物质甲溶液处理，C组用等量的物质乙溶液处理，D组为空白对照组，在其他适宜条件下每隔一段时间测定各组下胚轴相对增长量( mm)，绘制出如图11所示曲线。请回答下列问题：
(1) 在适宜外界因素作用下，胚芽等部位释放的激素信号被下胚轴细胞膜上的 识别后，经过一系列生理变化，可使细胞壁伸展性增大而导致细胞伸长生长，这一过程也体现了细胞膜具有 的功能。
(2) 上述实验对A组的处理应为 。
(3) 如果物质甲比物质乙促进莴苣下胚轴细胞伸长生长的效果更佳，且有累加效应，则A、B、C、D组结果依次对应图中曲线 。如果A、B、C、D组结果依次对应曲线②、④、①、③，则说明一定浓度的物质乙可 (填“促进”或“抑制”) 下胚轴细胞的伸长生长，且能对抗物质甲对细胞壁伸展的 (填“促进”或“抑制”) 作用。
(4) 在莴苣种子萌发过程中，该兴趣小组用 和物质甲分别在第10~15min和第35~40min时段处理实验材料，在其他条件适宜的情况下得到了下表所示数据：
实验时间 (min) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
下胚轴生长速率 (mm/ min) 30 29 30 10 8 7 7 8 28 30 32 40
生物学·第7页(共10页)
根据上表数据分析，CaCl 对细胞壁的伸展有 (填“促进”或“抑制”) 作用，实验数据 (填“支持”或“不支持”)“物质甲通过降低细胞壁处 浓度来发挥作用”的结论。
17. (10分) 温室作物栽培可用于探索植物的最适生长条件，以达到产量最大化的目的。科学家以甲品种南瓜为对象进行研究，获得了如图12 所示数据信息，回答下列问题：
图①：甲品种南瓜在温度适宜，不同CO 浓度条件下光合速率随光照强度的变化曲线。
图②：甲品种南瓜在温度适宜的封闭温室中，改变光照强度后测定单位时间内植株的气体释放量。
(1) 由图①可知，甲品种南瓜在不同CO 浓度条件下的光饱和点 (填“相同”或“不同”)，限制图①中C点光合作用强度的环境因素有 。
(2) 选用CO 浓度为1.2%的条件，给予图①中E点对应的光照强度进行短时照射，该时段内检测到O 的产生速率持续增加，但暗反应速率上升到一定程度后维持稳定，限制暗反应速率上升的因素主要是 (答出1点即可)。
(3) 根据图②曲线判断，下列说法错误的是 (填字母)。
A. 光照强度为c和e时，南瓜释放的气体量相同，种类不同
B. 光照强度为d时，南瓜叶肉细胞在单位时间内O 的产生量等于消耗量
C. 光照强度为e时，单位时间内南瓜光合作用产生O 的量为(n-m) μmol
(4) 科研人员还对不同品种南瓜的光合产物的输出率以及分配比例进行了相关探究，实验中向甲、乙两品种的南瓜提供 C标记的CO ，得到下表数据：
季节 品种 C 光合产物在植株各部分的分配
C 光合产物输出率/% 瓜/% 茎/% 根/%
春季 甲 18.22 1.78 9.66 1.53
乙 30.42 2.98 16.8 4.11
夏季 甲 45.99 33.95 7.78 1.88
乙 40.17 20.03 11.68 2.71
为使产量最大化，农民在春季和夏季应分别种植品种 的南瓜，依据是 。
18. (11分) GLP-1是肠道细胞分泌的一种多肽类激素，具有调节胰岛素和胰高血糖素分泌的功能，其分泌受甲状腺激素调控，相关机制如图13甲所示。为探究 GLP-1的作用，给2型糖尿病患者注射GLP-1后，检测患者的血糖、胰岛素及胰高血糖素浓度变化，结果如图乙所示。
(1) 胰岛素和胰高血糖素二者之间具有 作用。FXR 基因突变型个体体内血糖含量 。
(2) 由题可知，甲状腺激素调节 GLP-1分泌的调节方式为 ，GLP-1可通过 胰岛素的分泌、 胰高血糖素的分泌以调节血糖浓度。
(3) GLP-1受体激动剂 (GLP-IRA) 是近年来的新型降糖药, 推测 GLP-1 受体可能分布在 细胞，GLP-IRA促进降血糖的作用机理为 。
19. (13分) 基因定位是指基因所属的染色体及基因在染色体上的位置关系测定，是遗传学研究中的重要环节。通常可借助果蝇 (2n=8) 杂交实验进行基因定位。
(1) 摩尔根利用果蝇杂交实验，采用 科学方法，首次证明了基因在染色体上。
(2) 果蝇缺刻翅是由X染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于 ，缺刻翅与正常翅果蝇杂交得F ，F 雌雄交配得F 。如果同时考虑翅型及性别，F 的表型及比例为 。
(3) SSR是DNA 中普遍存在的简单重复序列。非同源染色体上的SSR 不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不同，同一品种的同源染色体上具有相同的SSR，因此可作为分子标记进行基因定位。研究者构建了果蝇细眼 (含SSR1标记) 和粗眼 (含SSR2标记) 的两个亲本，二者仅在一对基因上存在差异，杂交后再随机交配，F 中细眼个体占3/4，粗眼个体占1/4。测定F 所有个体的 SSR 组成, 若细眼和粗眼个体的 SSR 组成均为 SSR1/SSR1 : SSR1/SSR2 : SSR2/SSR2= ，则控制细眼/粗眼的基因与该SSR 标记位于非同源染色体上； 若细眼中 ，粗眼中 ，则控制细眼/粗眼的基因与该SSR 标记位于同源染色体上。
(4) 对同一染色体上的三个基因来说，染色体的互换主要包括单交换型和双交换型 (双交换型的概率低于单交换型)，如图14所示。
已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状基因a、n、g均位于X染色体上。为确定基因a、n、g在X染色体上的相对位置，科学家将朱红眼黄体残翅雌果蝇和野生型 (野生型基因均用“+”表示) 雄果蝇杂交，得到 雌果蝇产生的配子类型及数目如下表所示。
雌配子基因型 +++ ang a+g +n+ ++g an+ a++ + ng
配子数目 1025 1035 30 30 45 46 2 3
分析可知，F 雌果蝇产生的重组配子有 种，其中a、n、g三种基因在X染色体上的顺序为 。如果只考虑涉及基因n和a的互换情况，F 雌果蝇能够产生的重组型雌配子基因型有 。
20. (10分) 聚乙烯醇 (PVA) 是一种只含 C、H、O的大分子有机物，在纺织行业的退浆废水、化工行业的生产废水中含量较高，且由于其生物降解困难的特性，使得废水处理难度较大。PVA能与碘作用产生蓝绿色复合物，PVA 被微生物降解后无法形成复合物，在平板上出现以菌落为中心的透明圈。如图15，请回答下列问题：
(1) 某实验小组尝试用稀释涂布平板法筛选得到 PVA 分解菌，需要在培养基中加入 PVA 作为 ，再加入硝酸盐等其他营养物质，以及 使培养基可凝固。从培养基的作用来说，这种培养基属于 培养基。
(2) 为了筛选出效果最好的PVA 分解菌，在配制培养基时除了加入营养物质外，还需加入 制成蓝绿色平板，接种培养一段时间后，在平板上出现以菌落为中心的透明圈，如图甲所示，其中 菌落中的细菌分解PVA效果最好。
(3) 将获得的菌种扩大培养，得到1L菌液，吸取其中1mL 并稀释1000倍后用血细胞计数板 (规格为1mm×1mm×0.1mm，由400个小格组成) 计数，其中一个中格的结果如图乙，用图乙的计数结果作为每个中方格的平均值，则1L菌液中共有 个细菌，实际活菌数 (填“大于”“等于”或“小于”) 该值。

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