2025年高中生物学普通高考适应性训练(课件 练习,共2份)

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2025年高中生物学普通高考适应性训练(课件 练习,共2份)

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2025年普通高考适应性训练(二)
(时间:75分钟 分值:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项最符合题目要求。)
1.神经组织受到损伤后会引发神经元和神经胶质细胞的反应,严重的物理化学损伤会引起细胞的死亡。大多数神经元在人出生前就完成了分化,而神经胶质细胞到成年期间都会继续分裂。下列有关说法错误的是(  )
严重的物理化学损伤引起的细胞死亡属于细胞坏死
与神经元相比,神经胶质细胞更易发生癌变
机体中神经元数量远多于神经胶质细胞数量
神经胶质细胞对神经元起支持、营养、保护和修复的作用
2.黄瓜叶片在适宜温度和大气CO2浓度条件下,光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度)为3.7 klx,光饱和点(达到最大光合速率所需的最小光照强度)为
8.6 klx,下列叙述正确的是(  )
光照强度大于3.7 klx后黄瓜植株的干重一定会有所增加
光照强度大于8.6 klx时光合速率不再增加,此时CO2浓度是唯一制约因素
光照强度由光饱和点突然降至5.4 klx时,叶绿体中NADPH和C5含量将减少
若升高温度,光补偿点和光饱和点都会降低
3.某生物兴趣小组为探究细胞膜对蔗糖分子和水分子的通透性,利用土豆进行渗透作用的定量研究。配制6组不同浓度的蔗糖溶液,同时制作去皮的土豆棒,称量实验前后每组土豆棒的重量,并记录、处理数据,绘制成图。下列有关叙述正确的是(  )
当蔗糖溶液浓度小于0.2 mol·L-1时,土豆细胞渗透失水
当蔗糖溶液浓度大于0.4 mol·L-1时,实验后土豆细胞液浓度小于实验前
由图中曲线可知,土豆细胞液浓度约为0.25 mol·L-1
在进行实验时,每组土豆棒放入蔗糖溶液处理的时间可以不同
4.线粒体内膜向内折叠形成嵴,心肌细胞线粒体嵴的数量比皮肤细胞线粒体中嵴的数量多。下列叙述正确的是(  )
嵴的数量差异可反映不同组织细胞对ATP的需求
嵴中蛋白质种类和数量与线粒体外膜的几乎相同
丙酮酸在嵴上分解形成还原性辅酶Ⅰ和二氧化碳
嵴中含有较多的胆固醇,参与线粒体中脂质的运输
5.阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍疾病,也是失智症中最普遍的成因,症状表现为逐渐严重的认知障碍(如记忆障碍、学习障碍)、大小便失禁等,病理显示患者的大脑细胞受损,海马区会出现神经炎性斑块,且会出现突触丢失、神经递质减少等异常现象。下列有关分析正确的是(  )
该病患者丧失的记忆功能是人脑特有的高级功能
如果该病患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失
如果该病患者言语区的V区受损,则会出现语言交流障碍
该病患者体内突触丢失、神经递质减少仅会影响短时记忆
6.MN血型系统是人类血型系统中的一种,位于常染色体上的LM与LN基因并存时为MN血型,只有LM或LN基因时分别为M血型和N血型。某研究小组调查了某村588人的MN血型,其中M、N、MN血型分别有333、36、219人。下列有关说法正确的是(  )
MN血型的遗传方式为常染色体完全显性遗传
两个MN血型的人婚配生育一个MN血型男孩的概率是1/4
该调查人群中LM的基因频率约为0.376
该村所有人全部的LM与LN基因构成该村人群的基因库
7.如图表示抗原呈递细胞(APC)向辅助性T细胞传递抗原信息的过程,其中TCR表示细胞表面的受体,下列有关说法错误的是(  )
树突状细胞和巨噬细胞都属于抗原呈递细胞
APC中核糖体合成MHCⅡ类分子后,需经内质网、高尔基体加工后形成MHCⅡ
免疫监视和免疫防御都不需要辅助性T细胞参与
若抑制TCR的合成,则辅助性T细胞无法接受APC呈递的抗原信息
8.早在20世纪70年代中期,我国就开展了鱼类多倍体育种研究,至今,已在多种鱼类中获得了三倍体鱼和四倍体鱼。下列有关说法错误的是(  )
使卵母细胞不排出第二极体,与精子结合就能形成三倍体鱼
抑制受精后第一次有丝分裂时细胞质的分裂,能获得四倍体鱼
三倍体鱼能有效控制与自然水域中鱼类的混乱杂交
不能通过对DNA碱基序列进行检测来判断染色体倍数
9.人体的排尿过程受神经系统的调节,如图表示人的排尿过程,下列有关说法正确的是(  )
化验尿液时,经3、4、5过程排出少量尿液的过程属于条件反射
排尿过程中产生的神经递质只有兴奋性递质没有抑制性递质
经图示5、1过程调控的排尿属于负反馈调节
若2过程被破坏,人体能完成排尿但不受意识控制
10.某雌雄同株异花的植物果实形状有长形(A基因控制)和圆形(a基因控制),将一批杂合长形果实的该植株进行如下处理,①单独种植管理(植株间不能相互传粉),得到的每代的种子再分别单独种植;②常规种植管理,得到的每代的种子均常规种植。下列说法错误的是(  )
两种方案中,纯合子所占比例逐年增高的是方案①
不管种植多少代,方案①②中每代A、a的基因频率不变
方案①中不会出现长形果∶圆形果=9∶7的情况
方案②中每一代的性状分离比都为长形果∶圆形果=3∶1
11.细胞内有些tRNA分子的反密码子上存在稀有碱基次黄嘌呤(I),I与其配对碱基间的氢键较弱,“摆动学说”认为密码子前两个碱基严格遵守标准的碱基配对规则,而第三个碱基存在表中的配对方式,下列相关叙述正确的是(  )
反密码子5′位碱基 密码子3′位碱基
G C或U
C G
A U
U A或G
I A、U或C
密码子共有64种,编码氨基酸的密码子有61种
一个tRNA可以和一个或多个mRNA上的反密码子结合
“摆动学说”认为密码子和反密码子之间的碱基配对方式有5种
“摆动学说”认为tRNA与mRNA更容易分离,进而加快翻译速度
12.植物生长调节剂是一种对植物的生长发育有调节作用的化学物质,它在生活中的应用非常广泛,下列关于植物生长调节剂在农业生产上的使用,不科学的是(  )
用一定浓度的赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
使用一定浓度的膨大剂,能使西瓜长势加快、个头变大,使其提前上市
使用乙烯利对番茄果实催熟,需考虑使用浓度、时间及施用时的气候条件
青鲜素能抑制发芽,为延长马铃薯、大蒜等的储藏期,生产上可大量推广使用
13.海胆生活在世界各海洋中,有肉食和草食之分,草食性海胆的主要食物是藻类,肉食性海胆以海底的蠕虫、软体动物或其他棘皮动物为食物,还有一些海胆以有机物碎屑、动物尸体为食,海獭喜食海胆。下列叙述错误的是(  )
海洋生态系统的结构包括海洋生态系统的组成成分和营养结构
海胆均属于海洋生态系统的消费者,不同食物链中海胆所处营养级可能不同
可用标记重捕法调查某海域中海獭的种群数量
禁止捕猎海獭是防止海洋生态系统失衡的有效措施
14.“稻—萍—蟹”立体农业生态系统是指在稻田中种水稻、水面养萍、水中养蟹的立体种养模式(需人工投放饲料)。浮萍覆盖在稻田水面可以固氮并抑制杂草生长,蟹可以捕食杂草、水生昆虫并提高土壤肥力。下列有关叙述正确的是(  )
该立体农业生态系统实现了物质的循环利用,提高了能量的利用率
流入该立体农业生态系统的总能量是水稻和浮萍光合作用固定的太阳能
该生态系统中稻、蟹只参与碳循环过程,萍既参与碳循环过程,又参与氮循环过程
碳在生物群落和非生物环境之间主要以CO2形式循环,氮主要以N2形式循环
15.聚乙烯醇(PVA,一种难以降解的大分子有机物)能与碘作用产生蓝绿色复合物,复合物被降解后呈白色,PVA分解菌能够产生PVA酶降解PVA。某实验小组从土壤样品中分离具有降解PVA功能的菌株,大致过程是:①称量土样→②依次等比稀释→③涂布平板→④滴加碘液,挑取需要的单菌落转移至培养液中培养→⑤检测菌株降解PVA的能力→⑥选取优良菌株扩大培养。下列叙述正确的是(  )
制备以PVA为唯一碳源的培养基时应先灭菌再调pH
步骤③中涂布时转动涂布器,使菌液在培养基上涂布均匀
步骤④中应挑取白色透明圈直径与菌落直径之比大的菌落进行培养
步骤⑥中若要准确计数某一时刻菌液中的活菌,应采用显微镜直接计数法
二、非选择题(本题共4小题,共70分)
16.(20分)20世纪60年代,科学家发现有些起源于热带的植物如甘蔗、玉米等,除了和其他C3植物一样具有卡尔文循环[固定CO2的初产物是三碳化合物(C3),简称C3途径]外,还存在另一条固定CO2的途径,固定CO2的初产物是四碳化合物(C4),简称C4途径,这种植物被称为C4植物,其光合作用过程如图所示。研究发现C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco的60倍。请回答下列问题:
(1)(6分)在C4植物光合作用中,CO2中的碳转化成有机物(CH2O)中碳的转移途径是_____________________________________________________________
________________________________________________________________
(利用箭头符号表示),维管束鞘细胞内的CO2浓度比叶肉细胞内________(填“高”或“低”)。
(2)(6分)甲、乙两种植物光合速率与CO2浓度的关系如图。请据图分析,植物________更可能是C4植物,作出此判断的依据是
__________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)(4分)Rubisco是一种双功能酶,当CO2/O2的值高时,可催化C5固定CO2合成有机物;当CO2/O2的值低时,可催化C5结合O2发生氧化分解,消耗有机物,此过程称为光呼吸,结合题意分析,在炎热干旱环境中,C4植物的生长一般明显优于C3植物的原因是_________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)(4分)水稻是世界上最重要的粮食作物。目前,科学家正在研究如何利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去,这项研究的意义是
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
17.(18分)随着对植物性别的深入认识,人们现在已经知道植物也存在性别表型多样性,且性别和性别决定基因、性染色体存在密不可分的关系,回答下列问题:
(1)(8分)二倍体植物白麦瓶草的性别决定方式为XY型,其Y染色体上具有雄性活化基因、雌性抑制基因和雄性可育基因,X染色体上缺乏上述基因,但有雌性特异性基因(与植株的雌性性别形成有关),雌性抑制基因可抑制雌性特异性基因的表达,如图1所示。
①白麦瓶草的三倍体植株XYY的性别表现为________。
②某染色体组成为XY的植株由于发生染色体结构变异,产生了功能正常的两性花,则该两性花产生的原因是____________________________________
_______________________________________________________________。
(2)(10分)黄瓜有雄花、雌花和两性花之分,其性别由位于非同源染色体上的F和M基因决定,且受植物激素乙烯的影响,F和M基因的作用机制如图2所示。
①根据F和M基因的作用机制分析,基因型为FFMM的植株开________花。
②现有若干基因型为FfMm的植株,若让群体能繁衍后代,可用____________(填“乙烯利”或“乙烯抑制剂”)处理部分植株,再让被处理的这些植株作为________(填“父本”或“母本”)和未被处理的植株杂交,杂交后代的性别表型及其比例为_____________________________________________________
______________________________________________________________。
18.(15分)研究人员选取番茄与西葫芦、黄瓜、玫瑰等作物邻作田及番茄单作田为研究样地,调查不同耕作模式对田间烟粉虱(在烟粉虱成虫活动较弱的早晨,采用五点取样法,随机选取多片叶片)和田鼠种群密度等的影响。测定部分结果如表所示(每种模式有多块样地,每块样地面积为一万平方米)。
耕作模式 统计项目 物种总数
烟粉虱/(头·叶-1) 田鼠/(只·100 m-2)
烟粉虱成虫♀ 烟粉虱成虫♂ 若虫 种群密度 体重
番茄单作 26.7 6.7 16.5 3.1 33 28
番茄邻作黄瓜 2.8 0.7 3.6 2 41 43
番茄邻作西葫芦 3.2 0.8 4.1 1.9 42 41
番茄邻作玫瑰 2 0.5 2.6 2.1 40 46
(1)(2分)调查烟粉虱种群密度的方法是______________________________。
(2)(4分)与番茄单作相比,邻作模式下田鼠体重增加(身体健壮)利于个体存活、育龄个体增多,食物也相对充足,但田鼠种群密度却下降,从生物的种间关系分析,可能原因是__________________________________________。
邻作后,田间生物群落物种数目增加,生物群落________改变,更利于充分利用矿质元素和阳光等资源。
(3)(2分)番茄单作田有成年鼠a只(计算时作为亲代),每只雌鼠一生产仔16只,各代雌雄比例均为1∶1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体繁殖力均相等,每代成鼠雌雄交配,则从理论上计算,第n代产生子代数为________只。
(4)(7分)番茄与不同植物邻作后,生态系统的稳定性提高,从生态系统的结构分析,可能的原因是__________________________________________________
___________________________________________________________________。
为维持该田地生态系统的稳定性,需要额外增加____________的投入。依据生态工程________原理,与番茄邻作植物都是选择本地普遍种植的植物。
19.(17分)铝毒是酸性土壤中限制作物生长的主要因素之一。某科研团队研究发现,铝胁迫可诱导铝耐受型大豆根尖SGF14a基因的表达。为了验证SGF14a基因在植物应答铝胁迫中的作用,研究人员构建含SGF14a基因的表达载体,将其进行转化获得转基因烟草,并对转基因烟草进行铝耐受性的研究,具体操作流程如图所示。
(1)(9分)提取铝耐受型大豆根尖细胞中的RNA,在________的催化下合成cDNA,最终获得SGF14a基因。根据SGF14a基因的核苷酸序列设计相应的引物进行PCR扩增,设计引物时,常在两条引物中加入不同的限制酶酶切位点,其主要目的是__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
已知图中大豆SGF14a基因的A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的位置,选用的引物组合应为____________________________________。
(2)(3分)将表达载体导入经处理的农杆菌后,筛选出含SGF14a基因的农杆菌,然后将其与烟草细胞共培养,携带SGF14a基因的________整合到烟草细胞的染色体DNA上,进而获得转基因烟草细胞。
(3)(5分)将农杆菌转化后的烟草细胞诱导形成的愈伤组织先放在含________(填抗生素)的生芽培养基中,待生芽后,将芽移到生根培养基中培养,以获得烟草植株,生芽培养基和生根培养基中相关植物激素含量的区别是
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2025年普通高考适应性训练(二)
1.C [大多数神经元在人出生前就完成了分化,而神经胶质细胞到成年期间都会继续分裂,能够进行DNA复制,易发生基因突变,B正确;神经系统中神经胶质细胞数量远多于神经元数量,C错误。]
2.C [3.7 klx是黄瓜叶片的光补偿点,在此光照强度下,黄瓜叶片的光合速率等于呼吸速率,但黄瓜植株的光合速率小于呼吸速率,因此当光照强度大于黄瓜叶片的光补偿点而小于黄瓜植株的光补偿点时,植株的光合速率小于呼吸速率,没有有机物累积,A错误;光照强度大于光饱和点时,限制光合作用的因素不仅有CO2浓度,还有光合色素的含量以及与光合作用有关的酶的数量等,B错误;突然降低光照强度,光反应减弱,叶绿体中NADPH的合成减少,CO2的固定速率暂时不变,即C5的消耗速率不变,但C3还原生成的C5减少,故C5含量会减少,C正确;题干温度为光合作用的适宜温度,若升高温度,其他条件相同时,光合作用减弱,光补偿点升高,光合速率最大值降低,光饱和点降低,D错误。]
3.C [当蔗糖溶液浓度小于0.2 mol·L-1时,土豆棒重量增加,可知此时土豆细胞渗透吸水,A错误;当蔗糖溶液浓度大于0.4 mol·L-1时,土豆棒重量减小,土豆细胞渗透失水,土豆细胞液浓度增加,B错误;根据图示可知,蔗糖溶液浓度大约为0.25 mol·L-1时,土豆棒重量不变,说明此时土豆细胞液浓度与蔗糖溶液浓度相等,即土豆细胞液浓度大约为0.25 mol·L-1,C正确;为避免实验误差,每组土豆棒放入蔗糖溶液处理的时间应相同,保证无关变量的一致,D错误。]
4.A [据题意,通常情况下,能量需求较多的细胞中线粒体嵴的数量也较多,嵴的数量差异可反映不同组织细胞对ATP的需求,A正确;有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,嵴中蛋白质种类和数量与线粒体外膜不同,B错误;在线粒体基质中丙酮酸和水彻底分解形成还原性辅酶Ⅰ和二氧化碳,C错误;胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输,D错误。]
5.B [记忆功能不是人脑特有的高级功能,A错误;感觉是在大脑皮层形成的,即该病患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失,B正确;大脑皮层言语区的V区损伤,会导致病人不能看懂文字,C错误;长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,故突触丢失、神经递质减少会影响长时记忆,D错误。]
6.B [由题可知,基因型为LMLN的个体表现为MN血型,该血型的遗传方式为常染色体共显性遗传,A错误;MN血型的基因型是LMLN,两个MN血型的人婚配生育一个MN血型男孩的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;由题意可知,该调查人群中LM的基因频率约为(333×2+219)/(588×2)≈0.753,C错误;该村人群的基因库应包括该村所有人的全部基因,D错误。]
7.C [树突状细胞和巨噬细胞都具有吞噬、呈递抗原的功能,A正确;根据图示信息,APC中核糖体合成MHCⅡ类分子后,需经内质网、高尔基体的加工从而形成MHCⅡ,B正确;免疫监视和免疫防御都需要辅助性T细胞参与,C错误;TCR属于细胞表面的受体,若抑制TCR的合成,则辅助性T细胞不能识别APC呈递的抗原信息,D正确。]
8.D [正常情况下,减数第二次分裂时次级卵母细胞分裂成卵细胞和第二极体,若卵母细胞不排出第二极体,其与正常的单倍体精子结合可形成三倍体鱼,A正确;若受精卵第一次有丝分裂时仅着丝粒分开,细胞质不分裂,则形成染色体加倍的鱼,B正确;三倍体鱼减数分裂时染色体联会紊乱,不能正常产生配子,因此不会与自然水域中的鱼杂交产生后代,C正确;通过检测某些目的基因序列可推断染色体倍数,D错误。]
9.D [经3、4、5过程排出少量尿液没有经过完整的反射弧,因此不属于反射,A错误;排尿过程中,逼尿肌收缩,同时括约肌舒张,此过程中产生的神经递质既有兴奋性递质也有抑制性递质,B错误;根据图示信息可知,排尿过程中,尿液流经尿道时,尿道壁感受器受到刺激产生兴奋,并将兴奋经过程1传递到传入神经A,进一步促进排尿,此过程属于正反馈调节,C错误。]
10.C [方案①中植株连续自交,可以逐代提高纯合子所占比例,A正确;不管种植多少代,没有淘汰和自然选择的情况下,方案①自交和方案②自由交配,A、a的基因频率始终不变,B正确;方案①中基因型为Aa的植株自交,第三代会出现长形果∶圆形果=9∶7,C错误;方案②中每一代都为长形果∶圆形果=3∶1,D正确。]
11.D [密码子有64种,终止密码子有3种,但终止密码子UGA在特殊情况下可以编码硒代半胱氨酸,A错误;据题干信息分析,一个tRNA可以和一个或多个mRNA上的密码子结合,B错误;据题干和题表信息分析,“摆动学说”认为密码子和反密码子之间的碱基配对方式有A—U、G—C、I—A、I—U、I—C、G—U,共6种,C错误;题干信息显示,I与其配对的碱基间的氢键较弱,因此在翻译过程中,tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子结合后氢键容易断裂,使tRNA容易和mRNA分离,从而加快翻译速度,D正确。]
12.D [青鲜素能抑制发芽,所以使用青鲜素能延长马铃薯、大蒜等的储藏期,但青鲜素有一定的副作用(致癌),生产上应谨慎、适量、科学使用,D错误。]
13.B [生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,A正确;有些海胆以有机物碎屑、动物尸体为食,属于分解者,B错误。]
14.A [从生态系统的功能角度分析,该立体农业生态系统实现了物质的循环利用,提高了能量的利用率,A正确;该立体农业生态系统中的生产者有水稻、浮萍、杂草等,因此,流入该生态系统的总能量是水稻、浮萍和杂草等固定的太阳能和人工投入的饲料中的能量,B错误;稻、萍、蟹都既参与生态系统的碳循环过程,又参与氮循环过程,C错误;氮在生物群落和非生物环境之间主要以铵盐、硝酸盐形式循环,D错误。]
15.C [制备培养基时应先调节pH后灭菌,A错误;涂布时,应转动培养皿,使涂布均匀,B错误;步骤④中,培养基中的PVA被可降解PVA的分解菌降解后,不能与碘作用产生蓝绿色复合物,出现白色透明圈,故透明圈直径与菌落直径之比越大说明菌株降解PVA的能力越强,C正确;显微镜直接计数法不能区分菌体的死活,无法得到准确的活菌数目,D错误。]
16.(1)CO2→草酰乙酸(C4)→苹果酸(C4)→CO2→C3→(CH2O) 高
(2)乙 在CO2浓度较低的条件下,植物乙的光合速率明显高于植物甲(或植物乙利用低浓度CO2的效率更高)
(3)在炎热干旱环境中,植物部分气孔关闭,导致二氧化碳供应减少,C4植物中的PEP羧化酶活性高,能提高维管束鞘细胞内CO2浓度,促进光合作用,抑制光呼吸,从而增加有机物的积累量,使植物快速生长
(4)提高粮食产量/增强水稻抗逆性/增强水稻抗旱性/减弱水稻对水的依赖性
解析 (1)C4植物叶肉细胞中,在PEP羧化酶的催化作用下,CO2首先被磷酸烯醇式丙酮酸固定,形成草酰乙酸(C4),其转化为苹果酸(C4),苹果酸进入维管束鞘细胞中,释放出CO2,CO2进入卡尔文循环,最终形成(CH2O)。C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco的60倍,叶肉细胞中的CO2的浓度很低时可被PEP羧化酶固定成草酰乙酸(C4),其转化为苹果酸(C4),苹果酸再进入维管束鞘细胞,释放CO2,使维管束鞘细胞内的CO2浓度升高到可被Rubisco固定的水平。
(2)C4植物叶肉细胞中有PEP羧化酶,而C3植物没有,所以C4植物对CO2的亲和力更强,能更有效地利用低浓度的CO2进行光合作用。
(3)见答案。
(4)强光照、高温、干旱条件会导致植物气孔开放程度降低,细胞中CO2浓度降低,C4途径的存在可以浓缩CO2,保证光合作用的正常进行,利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去,可提高粮食产量,增强水稻抗逆性。
17.(1)①雄株 ②该植株Y染色体上的雌性抑制基因所在的染色体片段缺失
(2)①雌 ②乙烯抑制剂 父本 雌花∶两性花∶雄花=9∶3∶4
解析 (1)①由于Y染色体上的雌性抑制基因会抑制雌性特异性基因的表达,因此只要存在正常的Y染色体,植株性别就表现为雄株。②XY植株发生染色体结构变异,使其成为两性花,原因应是Y染色体上的雌性抑制基因所在的染色体片段缺失,从而失去了对雌性特异性基因表达的抑制作用。
(2)①图2中,F基因通过促进乙烯的合成而促进雌蕊发育,同时激活M基因,M基因可通过促进乙烯合成而抑制雄蕊发育,若没有M基因或M基因不被激活则雄蕊发育。所以F_M_植株开雌花,F_mm植株开两性花,ffM_和ffmm植株开雄花。②基因型为FfMm的植株开雌花,若让群体能繁衍后代,则需要通过处理使部分植株开雄花,基因型为FfMm的植株雄蕊的发育被乙烯抑制,故可喷施乙烯抑制剂使部分植株可以开雄花以作为父本用于杂交;双亲基因型均为FfMm,杂交后代表型及比例为F_M_(雌花)∶F_mm(两性花)∶ff_ _(雄花)=9∶3∶4。
18.(1)样方法
(2)田鼠的竞争者和天敌数增加 空间结构
(3)a×8n
(4)食物链、食物网更复杂,自我调节能力增强 物质和能量 协调
解析 (1)由题干知,在烟粉虱成虫活动较弱的早晨,采用五点取样法调查其种群密度,故为样方法。
(2)与番茄单作相比,邻作模式下田鼠体重增加(身体健壮)利于个体存活、育龄个体增多,但田鼠种群密度却下降,从种间关系的角度分析,原因可能是田鼠的竞争者和天敌数增加。由“更利于充分利用矿质元素和阳光等资源”可知,生物群落空间结构改变。
(3)各代雌雄比例均为1∶1,a只成年鼠中有a/2只雌鼠,第一代产生的田鼠数为a/2×16=8a(只),第二代产生的田鼠数为8a/2×16=64a(只),可推知第n代产生子代数为a×8n(只)。
(4)番茄与不同植物邻作后,营养结构(食物链和食物网)更复杂,自我调节能力增强,生态系统的稳定性提高。为维持该田地生态系统的稳定性,需要额外增加物质和能量的投入。与番茄邻作植物都是选择本地普遍种植的植物,考虑到了生物与环境的协调与适应,这体现了生态工程的协调原理。
19.(1)逆转录酶 使SGF14a基因能定向插入到表达载体中,防止反向连接和自身环化 引物1和引物4
(2)T-DNA
(3)卡那霉素 生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高,生根培养基中细胞分裂素与生长素的比值较低
解析 (1)提取铝耐受型大豆根尖细胞中的RNA,在逆转录酶的催化下合成cDNA,最终获得SGF14a基因。根据SGF14a基因的核苷酸序列设计相应的引物进行PCR扩增,设计引物时,常在两条引物中加入不同的限制酶酶切位点,主要目的是使SGF14a基因能定向插入表达载体,防止反向连接和自身环化。已知图1中大豆SGF14a基因的A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的位置,PCR扩增时要扩增A位点和B位点之间的片段,DNA聚合酶从引物的3′端开始,沿着模板链合成新的DNA链,所以选用的引物组合应为引物1和引物4。
(2)将含SGF14a基因的农杆菌与烟草细胞共培养,农杆菌将携带SGF14a基因的T-DNA整合到烟草细胞的染色体DNA上,获得转基因烟草细胞。
(3)卡那霉素抗性基因在T-DNA片段上,要筛选出含目的基因的植物细胞,应用卡那霉素进行筛选。培养过程中用到了生芽培养基和生根培养基,细胞分裂素与生长素的比值低时促进根的发生,细胞分裂素与生长素的比值高时有利于芽的形成。(共55张PPT)
2025年普通高考适应性训练(二)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项最符合题目要求。)
1.神经组织受到损伤后会引发神经元和神经胶质细胞的反应,严重的物理化学损伤会引起细胞的死亡。大多数神经元在人出生前就完成了分化,而神经胶质细胞到成年期间都会继续分裂。下列有关说法错误的是(  )
A.严重的物理化学损伤引起的细胞死亡属于细胞坏死
B.与神经元相比,神经胶质细胞更易发生癌变
C.机体中神经元数量远多于神经胶质细胞数量
D.神经胶质细胞对神经元起支持、营养、保护和修复的作用
C
解析 大多数神经元在人出生前就完成了分化,而神经胶质细胞到成年期间都会继续分裂,能够进行DNA复制,易发生基因突变,B正确;神经系统中神经胶质细胞数量远多于神经元数量,C错误。
2.黄瓜叶片在适宜温度和大气CO2浓度条件下,光补偿点(光合速率等于呼吸速率时的光照强度)为3.7 klx,光饱和点(达到最大光合速率所需的最小光照强度)为8.6 klx,下列叙述正确的是(  )
A.光照强度大于3.7 klx后黄瓜植株的干重一定会有所增加
B.光照强度大于8.6 klx时光合速率不再增加,此时CO2浓度是唯一制约因素
C.光照强度由光饱和点突然降至5.4 klx时,叶绿体中NADPH和C5含量将减少
D.若升高温度,光补偿点和光饱和点都会降低
C
解析 3.7 klx是黄瓜叶片的光补偿点,在此光照强度下,黄瓜叶片的光合速率等于呼吸速率,但黄瓜植株的光合速率小于呼吸速率,因此当光照强度大于黄瓜叶片的光补偿点而小于黄瓜植株的光补偿点时,植株的光合速率小于呼吸速率,没有有机物累积,A错误;光照强度大于光饱和点时,限制光合作用的因素不仅有CO2浓度,还有光合色素的含量以及与光合作用有关的酶的数量等,B错误;突然降低光照强度,光反应减弱,叶绿体中NADPH的合成减少,CO2的固定速率暂时不变,即C5的消耗速率不变,但C3还原生成的C5减少,故C5含量会减少,C正确;题干温度为光合作用的适宜温度,若升高温度,其他条件相同时,光合作用减弱,光补偿点升高,光合速率最大值降低,光饱和点降低,D错误。
3.某生物兴趣小组为探究细胞膜对蔗糖分子和水分子的通透性,利用土豆进行渗透作用的定量研究。配制6组不同浓度的蔗糖溶液,同时制作去皮的土豆棒,称量实验前后每组土豆棒的重量,并记录、处理数据,绘制成图。下列有关叙述正确的是(  )
C
A.当蔗糖溶液浓度小于0.2 mol·L-1时,
土豆细胞渗透失水
B.当蔗糖溶液浓度大于0.4 mol·L-1时,
实验后土豆细胞液浓度小于实验前
C.由图中曲线可知,土豆细胞液浓度约为0.25 mol·L-1
D.在进行实验时,每组土豆棒放入蔗糖溶液处理的时间可以不同
解析 当蔗糖溶液浓度小于0.2 mol·L-1时,土豆棒重量增加,可知此时土豆细胞渗透吸水,A错误;当蔗糖溶液浓度大于0.4 mol·L-1时,土豆棒重量减小,土豆细胞渗透失水,土豆细胞液浓度增加,B错误;根据图示可知,蔗糖溶液浓度大约为0.25 mol·L-1时,土豆棒重量不变,说明此时土豆细胞液浓度与蔗糖溶液浓度相等,即土豆细胞液浓度大约为0.25 mol·L-1,C正确;为避免实验误差,每组土豆棒放入蔗糖溶液处理的时间应相同,保证无关变量的一致,D错误。
4.线粒体内膜向内折叠形成嵴,心肌细胞线粒体嵴的数量比皮肤细胞线粒体中嵴的数量多。下列叙述正确的是(  )
A.嵴的数量差异可反映不同组织细胞对ATP的需求
B.嵴中蛋白质种类和数量与线粒体外膜的几乎相同
C.丙酮酸在嵴上分解形成还原性辅酶Ⅰ和二氧化碳
D.嵴中含有较多的胆固醇,参与线粒体中脂质的运输
A
解析 据题意,通常情况下,能量需求较多的细胞中线粒体嵴的数量也较多,嵴的数量差异可反映不同组织细胞对ATP的需求,A正确;有氧呼吸第三阶段发生在线粒体内膜上,嵴中蛋白质种类和数量与线粒体外膜不同,B错误;在线粒体基质中丙酮酸和水彻底分解形成还原性辅酶Ⅰ和二氧化碳,C错误;胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输,D错误。
5.阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍疾病,也是失智症中最普遍的成因,症状表现为逐渐严重的认知障碍(如记忆障碍、学习障碍)、大小便失禁等,病理显示患者的大脑细胞受损,海马区会出现神经炎性斑块,且会出现突触丢失、神经递质减少等异常现象。下列有关分析正确的是(  )
A.该病患者丧失的记忆功能是人脑特有的高级功能
B.如果该病患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失
C.如果该病患者言语区的V区受损,则会出现语言交流障碍
D.该病患者体内突触丢失、神经递质减少仅会影响短时记忆
B
解析 记忆功能不是人脑特有的高级功能,A错误;感觉是在大脑皮层形成的,即该病患者大脑某一区域受损,则可能会出现味觉丧失,B正确;大脑皮层言语区的V区损伤,会导致病人不能看懂文字,C错误;长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,故突触丢失、神经递质减少会影响长时记忆,D错误。
6.MN血型系统是人类血型系统中的一种,位于常染色体上的LM与LN基因并存时为MN血型,只有LM或LN基因时分别为M血型和N血型。某研究小组调查了某村588人的MN血型,其中M、N、MN血型分别有333、36、219人。下列有关说法正确的是(  )
A.MN血型的遗传方式为常染色体完全显性遗传
B.两个MN血型的人婚配生育一个MN血型男孩的概率是1/4
C.该调查人群中LM的基因频率约为0.376
D.该村所有人全部的LM与LN基因构成该村人群的基因库
B
解析 由题可知,基因型为LMLN的个体表现为MN血型,该血型的遗传方式为常染色体共显性遗传,A错误;MN血型的基因型是LMLN,两个MN血型的人婚配生育一个MN血型男孩的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;由题意可知,该调查人群中LM的基因频率约为(333×2+219)/(588×2)≈0.753,C错误;该村人群的基因库应包括该村所有人的全部基因,D错误。
7.如图表示抗原呈递细胞(APC)向辅助性T细胞传递抗原信息的过程,其中TCR表示细胞表面的受体,下列有关说法错误的是(  )
C
A.树突状细胞和巨噬细胞都属于抗原呈递细胞
B.APC中核糖体合成MHCⅡ类分子后,需经内质网、高尔基体加工后形成MHCⅡ
C.免疫监视和免疫防御都不需要辅助性T细胞参与
D.若抑制TCR的合成,则辅助性T细胞无法接受APC呈递的抗原信息
解析 树突状细胞和巨噬细胞都具有吞噬、呈递抗原的功能,A正确;根据图示信息,APC中核糖体合成MHCⅡ类分子后,需经内质网、高尔基体的加工从而形成MHCⅡ,B正确;免疫监视和免疫防御都需要辅助性T细胞参与,C错误;TCR属于细胞表面的受体,若抑制TCR的合成,则辅助性T细胞不能识别APC呈递的抗原信息,D正确。
8.早在20世纪70年代中期,我国就开展了鱼类多倍体育种研究,至今,已在多种鱼类中获得了三倍体鱼和四倍体鱼。下列有关说法错误的是(  )
A.使卵母细胞不排出第二极体,与精子结合就能形成三倍体鱼
B.抑制受精后第一次有丝分裂时细胞质的分裂,能获得四倍体鱼
C.三倍体鱼能有效控制与自然水域中鱼类的混乱杂交
D.不能通过对DNA碱基序列进行检测来判断染色体倍数
D
解析 正常情况下,减数第二次分裂时次级卵母细胞分裂成卵细胞和第二极体,若卵母细胞不排出第二极体,其与正常的单倍体精子结合可形成三倍体鱼,A正确;若受精卵第一次有丝分裂时仅着丝粒分开,细胞质不分裂,则形成染色体加倍的鱼,B正确;三倍体鱼减数分裂时染色体联会紊乱,不能正常产生配子,因此不会与自然水域中的鱼杂交产生后代,C正确;通过检测某些目的基因序列可推断染色体倍数,D错误。
9.人体的排尿过程受神经系统的调节,如图表示人的排尿过程,下列有关说法正确的是(  )
D
A.化验尿液时,经3、4、5过程排出少量尿液的过程属于条件反射
B.排尿过程中产生的神经递质只有兴奋性递质没有抑制性递质
C.经图示5、1过程调控的排尿属于负反馈调节
D.若2过程被破坏,人体能完成排尿但不受意识控制
解析 经3、4、5过程排出少量尿液没有经过完整的反射弧,因此不属于反射,A错误;排尿过程中,逼尿肌收缩,同时括约肌舒张,此过程中产生的神经递质既有兴奋性递质也有抑制性递质,B错误;根据图示信息可知,排尿过程中,尿液流经尿道时,尿道壁感受器受到刺激产生兴奋,并将兴奋经过程1传递到传入神经A,进一步促进排尿,此过程属于正反馈调节,C错误。
10.某雌雄同株异花的植物果实形状有长形(A基因控制)和圆形(a基因控制),将一批杂合长形果实的该植株进行如下处理,①单独种植管理(植株间不能相互传粉),得到的每代的种子再分别单独种植;②常规种植管理,得到的每代的种子均常规种植。下列说法错误的是(  )
A.两种方案中,纯合子所占比例逐年增高的是方案①
B.不管种植多少代,方案①②中每代A、a的基因频率不变
C.方案①中不会出现长形果∶圆形果=9∶7的情况
D.方案②中每一代的性状分离比都为长形果∶圆形果=3∶1
C
解析 方案①中植株连续自交,可以逐代提高纯合子所占比例,A正确;不管种植多少代,没有淘汰和自然选择的情况下,方案①自交和方案②自由交配,A、a的基因频率始终不变,B正确;方案①中基因型为Aa的植株自交,第三代会出现长形果∶圆形果=9∶7,C错误;方案②中每一代都为长形果∶圆形果=3∶1,D正确。
11.细胞内有些tRNA分子的反密码子上存在稀有碱基次黄嘌呤(I),I与其配对碱基间的氢键较弱,“摆动学说”认为密码子前两个碱基严格遵守标准的碱基配对规则,而第三个碱基存在表中的配对方式,下列相关叙述正确的是(  )
D
反密码子5′位碱基 密码子3′位碱基
G C或U
C G
A U
U A或G
I A、U或C
A.密码子共有64种,编码氨基酸的密码子有61种
B.一个tRNA可以和一个或多个mRNA上的反密码子结合
C.“摆动学说”认为密码子和反密码子之间的碱基配对方式有5种
D.“摆动学说”认为tRNA与mRNA更容易分离,进而加快翻译速度
解析 密码子有64种,终止密码子有3种,但终止密码子UGA在特殊情况下可以编码硒代半胱氨酸,A错误;据题干信息分析,一个tRNA可以和一个或多个mRNA上的密码子结合,B错误;据题干和题表信息分析,“摆动学说”认为密码子和反密码子之间的碱基配对方式有A—U、G—C、I—A、I—U、I—C、G—U,共6种,C错误;题干信息显示,I与其配对的碱基间的氢键较弱,因此在翻译过程中,tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子结合后氢键容易断裂,使tRNA容易和mRNA分离,从而加快翻译速度,D正确。
12.植物生长调节剂是一种对植物的生长发育有调节作用的化学物质,它在生活中的应用非常广泛,下列关于植物生长调节剂在农业生产上的使用,不科学的是(  )
A.用一定浓度的赤霉素处理大麦,可以使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
B.使用一定浓度的膨大剂,能使西瓜长势加快、个头变大,使其提前上市
C.使用乙烯利对番茄果实催熟,需考虑使用浓度、时间及施用时的气候条件
D.青鲜素能抑制发芽,为延长马铃薯、大蒜等的储藏期,生产上可大量推广使用
D
解析 青鲜素能抑制发芽,所以使用青鲜素能延长马铃薯、大蒜等的储藏期,但青鲜素有一定的副作用(致癌),生产上应谨慎、适量、科学使用,D符合题意。
13.海胆生活在世界各海洋中,有肉食和草食之分,草食性海胆的主要食物是藻类,肉食性海胆以海底的蠕虫、软体动物或其他棘皮动物为食物,还有一些海胆以有机物碎屑、动物尸体为食,海獭喜食海胆。下列叙述错误的是(  )
A.海洋生态系统的结构包括海洋生态系统的组成成分和营养结构
B.海胆均属于海洋生态系统的消费者,不同食物链中海胆所处营养级可能不同
C.可用标记重捕法调查某海域中海獭的种群数量
D.禁止捕猎海獭是防止海洋生态系统失衡的有效措施
解析 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,A正确;有些海胆以有机物碎屑、动物尸体为食,属于分解者,B错误。
B
14.“稻—萍—蟹”立体农业生态系统是指在稻田中种水稻、水面养萍、水中养蟹的立体种养模式(需人工投放饲料)。浮萍覆盖在稻田水面可以固氮并抑制杂草生长,蟹可以捕食杂草、水生昆虫并提高土壤肥力。下列有关叙述正确的是(  )
A.该立体农业生态系统实现了物质的循环利用,提高了能量的利用率
B.流入该立体农业生态系统的总能量是水稻和浮萍光合作用固定的太阳能
C.该生态系统中稻、蟹只参与碳循环过程,萍既参与碳循环过程,又参与氮循环过程
D.碳在生物群落和非生物环境之间主要以CO2形式循环,氮主要以N2形式循环
A
解析 从生态系统的功能角度分析,该立体农业生态系统实现了物质的循环利用,提高了能量的利用率,A正确;该立体农业生态系统中的生产者有水稻、浮萍、杂草等,因此,流入该生态系统的总能量是水稻、浮萍和杂草等固定的太阳能和人工投入的饲料中的能量,B错误;稻、萍、蟹都既参与生态系统的碳循环过程,又参与氮循环过程,C错误;氮在生物群落和非生物环境之间主要以铵盐、硝酸盐形式循环,D错误。
15.聚乙烯醇(PVA,一种难以降解的大分子有机物)能与碘作用产生蓝绿色复合物,复合物被降解后呈白色,PVA分解菌能够产生PVA酶降解PVA。某实验小组从土壤样品中分离具有降解PVA功能的菌株,大致过程是:①称量土样→②依次等比稀释→③涂布平板→④滴加碘液,挑取需要的单菌落转移至培养液中培养→⑤检测菌株降解PVA的能力→⑥选取优良菌株扩大培养。下列叙述正确的是(  )
A.制备以PVA为唯一碳源的培养基时应先灭菌再调pH
B.步骤③中涂布时转动涂布器,使菌液在培养基上涂布均匀
C.步骤④中应挑取白色透明圈直径与菌落直径之比大的菌落进行培养
D.步骤⑥中若要准确计数某一时刻菌液中的活菌,应采用显微镜直接计数法
C
解析 制备培养基时应先调节pH后灭菌,A错误;涂布时,应转动培养皿,使涂布均匀,B错误;步骤④中,培养基中的PVA被可降解PVA的分解菌降解后,不能与碘作用产生蓝绿色复合物,出现白色透明圈,故透明圈直径与菌落直径之比越大说明菌株降解PVA的能力越强,C正确;显微镜直接计数法不能区分菌体的死活,无法得到准确的活菌数目,D错误。
二、非选择题(本题共4小题,共70分)
16.(20分)20世纪60年代,科学家发现有些起源于热带的植物如甘蔗、玉米等,除了和其他C3植物一样具有卡尔文循环[固定CO2的初产物是三碳化合物(C3),简称C3途径]外,还存在另一条固定CO2的途径,固定CO2的初产物是四碳化合物(C4),简称C4途径,这种植物被称为C4植物,其光合作用过程如图所示。研究发现C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco的60倍。请回答下列问题:
(1)在C4植物光合作用中,CO2中的碳转化成有机物(CH2O)中碳的转移途径是__________________________________________________________________
(利用箭头符号表示),维管束鞘细胞内的CO2浓度比叶肉细胞内________(填“高”或“低”)。
CO2→草酰乙酸(C4)→苹果酸(C4)→CO2→C3→(CH2O)

(2)甲、乙两种植物光合速率与CO2浓度的关系如图。请据图分析,植物________更可能是C4植物,作出此判断的依据是________________________________
__________________________________________________________________。

在CO2浓度较低的条件下,植物乙的光合速率明显高于植物甲(或植物乙利用低浓度CO2的效率更高)
(3)Rubisco是一种双功能酶,当CO2/O2的值高时,可催化C5固定CO2合成有机物;当CO2/O2的值低时,可催化C5结合O2发生氧化分解,消耗有机物,此过程称为光呼吸,结合题意分析,在炎热干旱环境中,C4植物的生长一般明显优于C3植物的原因是__________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)水稻是世界上最重要的粮食作物。目前,科学家正在研究如何利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去,这项研究的意义是__________________________________________________________________。
在炎热干旱环境中,植物部分气孔关闭,导致二氧化碳供应减少,C4植物中的PEP羧化酶活性高,能提高维管束鞘细胞内CO2浓度,促进光合作用,抑制光呼吸,从而增加有机物的积累量,使植物快速生长
提高粮食产量/增强水稻抗逆性/增强水稻抗旱性/减弱水稻对水的依赖性
解析 (1)C4植物叶肉细胞中,在PEP羧化酶的催化作用下,CO2首先被磷酸烯醇式丙酮酸固定,形成草酰乙酸(C4),其转化为苹果酸(C4),苹果酸进入维管束鞘细胞中,释放出CO2,CO2进入卡尔文循环,最终形成(CH2O)。C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力约是Rubisco的60倍,叶肉细胞中的CO2的浓度很低时可被PEP羧化酶固定成草酰乙酸(C4),其转化为苹果酸(C4),苹果酸再进入维管束鞘细胞,释放CO2,使维管束鞘细胞内的CO2浓度升高到可被Rubisco固定的水平。
(2)C4植物叶肉细胞中有PEP羧化酶,而C3植物没有,所以C4植物对CO2的亲和力更强,能更有效地利用低浓度的CO2进行光合作用。
(3)见答案。
(4)强光照、高温、干旱条件会导致植物气孔开放程度降低,细胞中CO2浓度降低,C4途径的存在可以浓缩CO2,保证光合作用的正常进行,利用转基因技术将“C4途径”转移到水稻中去,可提高粮食产量,增强水稻抗逆性。
17.(18分)随着对植物性别的深入认识,人们现在已经知道植物也存在性别表型多样性,且性别和性别决定基因、性染色体存在密不可分的关系,回答下列问题:
(1)二倍体植物白麦瓶草的性别决定方式为XY型,其Y染色体上具有雄性活化基因、雌性抑制基因和雄性可育基因,X染色体上缺乏上述基因,但有雌性特异性基因(与植株的雌性性别形成有关),雌性抑制基因可抑制雌性特异性基因的表达,如图1所示。
①白麦瓶草的三倍体植株XYY的性别表现为________。
②某染色体组成为XY的植株由于发生染色体结构变异,产生了功能正常的两性花,则该两性花产生的原因是__________________________________________________。
雄株
该植株Y染色体上的雌性抑制基因所在的染色体片段缺失
(2)黄瓜有雄花、雌花和两性花之分,其性别由位于非同源染色体上的F和M基因决定,且受植物激素乙烯的影响,F和M基因的作用机制如图2所示。
①根据F和M基因的作用机制分析,基因型为FFMM的植株开________花。

②现有若干基因型为FfMm的植株,若让群体能繁衍后代,可用____________(填“乙烯利”或“乙烯抑制剂”)处理部分植株,再让被处理的这些植株作为________(填“父本”或“母本”)和未被处理的植株杂交,杂交后代的性别表型及其比例为_______________________________________________________。
乙烯抑制剂
父本
雌花∶两性花∶雄花=9∶3∶4
解析 (1)①由于Y染色体上的雌性抑制基因会抑制雌性特异性基因的表达,因此只要存在正常的Y染色体,植株性别就表现为雄株。②XY植株发生染色体结构变异,使其成为两性花,原因应是Y染色体上的雌性抑制基因所在的染色体片段缺失,从而失去了对雌性特异性基因表达的抑制作用。
(2)①图2中,F基因通过促进乙烯的合成而促进雌蕊发育,同时激活M基因,M基因可通过促进乙烯合成而抑制雄蕊发育,若没有M基因或M基因不被激活则雄蕊发育。所以F_M_植株开雌花,F_mm植株开两性花,ffM_和ffmm植株开雄花。②基因型为FfMm的植株开雌花,若让群体能繁衍后代,则需要通过处理使部分植株开雄花,基因型为FfMm的植株雄蕊的发育被乙烯抑制,故可喷施乙烯抑制剂使部分植株可以开雄花以作为父本用于杂交;双亲基因型均为FfMm,杂交后代表型及比例为F_M_(雌花)∶F_mm(两性花)∶ff_ _(雄花)=9∶3∶4。
18.(15分)研究人员选取番茄与西葫芦、黄瓜、玫瑰等作物邻作田及番茄单作田为研究样地,调查不同耕作模式对田间烟粉虱(在烟粉虱成虫活动较弱的早晨,采用五点取样法,随机选取多片叶片)和田鼠种群密度等的影响。测定部分结果如表所示(每种模式有多块样地,每块样地面积为一万平方米)。
(1)调查烟粉虱种群密度的方法是_________________________。
(2)与番茄单作相比,邻作模式下田鼠体重增加(身体健壮)利于个体存活、育龄个体增多,食物也相对充足,但田鼠种群密度却下降,从生物的种间关系分析,可能原因是_____________________________________________________。
邻作后,田间生物群落物种数目增加,生物群落__________改变,更利于充分利用矿质元素和阳光等资源。
样方法
田鼠的竞争者和天敌数增加
空间结构
(3)番茄单作田有成年鼠a只(计算时作为亲代),每只雌鼠一生产仔16只,各代雌雄比例均为1∶1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体繁殖力均相等,每代成鼠雌雄交配,则从理论上计算,第n代产生子代数为________只。
(4)番茄与不同植物邻作后,生态系统的稳定性提高,从生态系统的结构分析,可能的原因是_______________________________________________________。
为维持该田地生态系统的稳定性,需要额外增加____________的投入。依据生态工程________原理,与番茄邻作植物都是选择本地普遍种植的植物。
a×8n
食物链、食物网更复杂,自我调节能力增强
物质和能量
协调
解析 (1)由题干知,在烟粉虱成虫活动较弱的早晨,采用五点取样法调查其种群密度,故为样方法。
(2)与番茄单作相比,邻作模式下田鼠体重增加(身体健壮)利于个体存活、育龄个体增多,但田鼠种群密度却下降,从种间关系的角度分析,原因可能是田鼠的竞争者和天敌数增加。由“更利于充分利用矿质元素和阳光等资源”可知,生物群落空间结构改变。
(3)各代雌雄比例均为1∶1,a只成年鼠中有a/2只雌鼠,第一代产生的田鼠数为a/2×16=8a(只),第二代产生的田鼠数为8a/2×16=64a(只),可推知第n代产生子代数为a×8n(只)。
(4)番茄与不同植物邻作后,营养结构(食物链和食物网)更复杂,自我调节能力增强,生态系统的稳定性提高。为维持该田地生态系统的稳定性,需要额外增加物质和能量的投入。与番茄邻作植物都是选择本地普遍种植的植物,考虑到了生物与环境的协调与适应,这体现了生态工程的协调原理。
19.(17分)铝毒是酸性土壤中限制作物生长的主要因素之一。某科研团队研究发现,铝胁迫可诱导铝耐受型大豆根尖SGF14a基因的表达。为了验证SGF14a基因在植物应答铝胁迫中的作用,研究人员构建含SGF14a基因的表达载体,将其进行转化获得转基因烟草,并对转基因烟草进行铝耐受性的研究,具体操作流程如图所示。
(1)提取铝耐受型大豆根尖细胞中的RNA,在________的催化下合成cDNA,最终获得SGF14a基因。根据SGF14a基因的核苷酸序列设计相应的引物进行PCR扩增,设计引物时,常在两条引物中加入不同的限制酶酶切位点,其主要目的是__________________________________________________________________。
逆转录酶
使SGF14a基因能定向插入到表达载体中,防止反向连接和自身环化
已知图中大豆SGF14a基因的A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的位置,选用的引物组合应为____________________________________。
引物1和引物4
(2)将表达载体导入经处理的农杆菌后,筛选出含SGF14a基因的农杆菌,然后将其与烟草细胞共培养,携带SGF14a基因的________整合到烟草细胞的染色体DNA上,进而获得转基因烟草细胞。
T-DNA
(3)将农杆菌转化后的烟草细胞诱导形成的愈伤组织先放在含________(填抗生素)的生芽培养基中,待生芽后,将芽移到生根培养基中培养,以获得烟草植株,生芽培养基和生根培养基中相关植物激素含量的区别是__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
卡那霉素
生芽培养基中细胞分裂素与生长素的比值较高,生根培养基中细胞分裂素与生长素的比值较低
解析 (1)提取铝耐受型大豆根尖细胞中的RNA,在逆转录酶的催化下合成cDNA,最终获得SGF14a基因。根据SGF14a基因的核苷酸序列设计相应的引物进行PCR扩增,设计引物时,常在两条引物中加入不同的限制酶酶切位点,主要目的是使SGF14a基因能定向插入表达载体,防止反向连接和自身环化。已知图1中大豆SGF14a基因的A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的位置,PCR扩增时要扩增A位点和B位点之间的片段,DNA聚合酶从引物的3′端开始,沿着模板链合成新的DNA链,所以选用的引物组合应为引物1和引物4。
(2)将含SGF14a基因的农杆菌与烟草细胞共培养,农杆菌将携带SGF14a基因的T-DNA整合到烟草细胞的染色体DNA上,获得转基因烟草细胞。
(3)卡那霉素抗性基因在T-DNA片段上,要筛选出含目的基因的植物细胞,应用卡那霉素进行筛选。培养过程中用到了生芽培养基和生根培养基,细胞分裂素与生长素的比值低时促进根的发生,细胞分裂素与生长素的比值高时有利于芽的形成。2025年普通高考适应性训练(一)
(时间:75分钟 分值:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项最符合题目要求。)
1.某人血液化验结果显示甲状腺激素含量高于正常范围,胰岛素含量则低于正常范围。上述指标异常可能引起(  )
血糖含量低于正常水平
组织细胞摄取葡萄糖的速率加快
促甲状腺激素分泌减少
神经系统的兴奋性降低
2.下列有关生物体中物质的叙述,正确的是(  )
缺Ca2+会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
将农作物秸秆晒干后剩余的物质主要是无机盐
生物学研究中常用的放射性同位素有15N、18O、14C
人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉等细胞的兴奋性降低
3.下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是(  )
记忆B细胞中含有发达的高尔基体,有利于抗体分泌
与碳循环有关的细胞结构是线粒体和叶绿体
溶酶体中含有多种碱性水解酶,有利于分解衰老、损伤的细胞器
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化密切相关
4.感染甲型H1N1流感病毒的患者会出现发热、咳嗽等症状。机体在清除病毒的过程中,不会发生的是(  )
抗原呈递细胞向B细胞呈递病毒抗原信息
B细胞活化需要抗原和辅助性T细胞分别与其结合
细胞毒性T细胞识别并裂解被病毒侵染的靶细胞
体液中的病毒可以被抗体结合或被巨噬细胞吞噬
5.将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于某浓度的KNO3溶液中,测得细胞的吸水力随质壁分离程度的变化曲线(如图),下列叙述正确的是(  )
A点到C点的过程中,液泡的紫色持续变浅
A点时,表皮细胞细胞液浓度小于KNO3溶液浓度
C点时,表皮细胞原生质体体积最小,随后可发生质壁分离复原
B点时水分的渗透方向与K+、NO的主动运输方向相同
6.隐花色素2(CRY2)是一种蓝光受体。对野生型和CRY2功能缺失突变体拟南芥在不同光周期诱导下的开花时间进行研究,结果如图,开花时茎基部叶片越多代表开花越迟。下列说法错误的是(  )
长日照条件下CRY2参与拟南芥开花的调控
长日照、16 ℃是最适宜拟南芥开花的条件
相对于长日照,短日照下拟南芥开花延迟
蓝光、温度都可作为信号调节生命活动
7.明代思想家王阳明曾有诗云:“下田既宜稌,高田亦宜稷。种蔬须土疏,种蓣须土湿。寒多不实秀,暑多有螟螣。去草不厌频,耘禾不厌密。”下列相关分析正确的是(  )
“耘禾不厌密”说明种植禾苗密度越大越有利于提高农作物产量
“寒多不实秀”可能是由于低温破坏了酶的空间结构,进而影响作物代谢
“去草”能提高生态系统中能量的传递效率,使人类获得更多能量
“土疏”有利于根系细胞的生长和呼吸,从而提高无机盐的吸收效率
8.排便反射是一种复杂的反射活动,如图所示。平时人的直肠里通常是没有粪便的,一旦粪便从结肠被推送到了直肠,就会使直肠中的压力升高,引起脊髓初级排便中枢兴奋,同时冲动还上传至大脑皮层,引起便意。若条件允许,排便就会发生。下列叙述错误的是(  )
结肠中的粪便不引起排便反射,可能是结肠中无相关感受器
若某人大脑皮层受损,即使直肠中有粪便,排便反射也无法进行
若某人经常抑制便意,会使排便反射的感受器不敏感,造成便秘
安静状态时,副交感神经活动占据优势,有利于肠胃蠕动,促进排便
9.生物多样性的丧失,已成为全球性生态环境问题之一。下列相关说法正确的是(  )
生物多样性指的就是“自然界的每个物种都具有独特性”
应鼓励人们进入保护区,给鸟类喂食、建巢及“放生”
保护生物多样性就是要禁止开发和利用,对濒危物种更应禁止猎捕和买卖
对被保护的生态系统或物种建立国家公园,属于就地保护
10.生活污水净化处理后排放,可减小环境压力。如图为某种用于污水处理的人工湿地示意图,湿地种植了多种挺水植物,生物膜中含多种微生物,据图分析,下列叙述正确的是(  )
图中所有的挺水植物以及生物膜中的微生物共同构成群落
应适当增加挺水植物的种类,以提高该群落的丰富度
若挺水植物生长高度基本相同,说明该群落没有垂直结构
生活污水中有机物储存的化学能可直接流向挺水植物和微生物
11.甜叶菊种子小且发芽率低,研究者采用植物组织培养技术来提高其繁殖率。甜叶菊产生的甜菊糖不是其基本生命活动所必需的物质,常作为用糖行业中蔗糖的替代品。下列说法错误的是(  )
植物组织培养技术的理论基础是已分化的植物细胞具有全能性
可选择甜叶菊花粉进行组织培养以保持优良品种的遗传特性
细胞分裂素与生长素的浓度、比例等会影响植物细胞的发育方向
甜菊糖属于甜叶菊产生的次生代谢产物
12.α1-抗胰蛋白酶缺乏症是血中抗蛋白酶成分α1-抗胰蛋白酶(简称α1-AT)缺乏引起的一种先天性代谢病。正常人体内常存在外源性和内源性蛋白酶,如白细胞崩解出的蛋白酶对肝脏及其他脏器有破坏作用,α1-AT可拮抗这些酶类,以维持组织细胞的完整性。下列叙述错误的是(  )
α1-抗胰蛋白酶缺乏症患者的肝脏更易受损害
与α1-AT合成相关的细胞器一直游离于细胞质基质中
用3H标记亮氨酸,可通过放射性研究α1-AT的合成与分泌途径
α1-AT合成与分泌过程中需要内质网、高尔基体、线粒体等参与
13.诱导多能干细胞(iPS细胞)可通过将转录因子导入已分化的小鼠皮肤成纤维细胞中获得,iPS细胞可诱导分化成多种组织器官。如图所示为iPS细胞定向诱导过程中蛋白质的合成过程。下列说法错误的是(  )
病人自体细胞诱导获得的iPS细胞定向诱导形成器官,进行器官移植可避免免疫排斥
细胞分化可使细胞中细胞核的大小和数量发生变化
iPS细胞的细胞核中转录产生的新生RNA需通过核孔进入细胞质基质中进行加工
图中抑制子可能是通过抢占核糖体的结合部位阻止翻译过程
14.研究小组欲从土壤中筛选某种抗生素产生菌,进行如下实验:首先将土壤样品充分稀释涂布在培养基上,待长出单菌落后,再将单菌落取出并移至涂布有S菌的培养基上,一段时间后观察,结果如图所示。下列说法正确的是(  )
涂布前必须使用清水对土壤样品进行充分稀释
使用涂布器直接将菌液滴加并涂布到培养基表面
有抑菌圈的菌落产生的抗生素能抑制S菌的生长
抑菌圈的直径越大,说明菌落产生抗生素的能力越强
15.长腹新蝎蛉是新发现的一昆虫物种,一对该昆虫雌雄个体交配(控制翅膀大小的基因用A、a表示,控制翅膀有无的基因用B、b表示,翅膀的大小包括长翅、正常翅和小翅),产生的后代的表型如下:
表型数量/只性别 无翅 长翅 正常翅 小翅
雌性 0 202 399 199
雄性 397 99 202 102
下列分析正确的是(  )
控制翅膀有无的基因在常染色体上,有翅为显性性状
控制翅膀大小的基因在X染色体上,小翅为显性性状
亲本雌雄昆虫的基因型分别为AaXBXb、AaXBY
让子代正常翅的雌性和雄性昆虫相互交配,后代中长翅昆虫占3/16
二、非选择题(本题共4小题,共70分)
16.(15分)光系统Ⅱ(PSⅡ)是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,D1是由叶绿体基因组中的psbA基因编码的蛋白质,该蛋白是PSⅡ的核心蛋白。高温高光尽管会造成D1的损伤,但损伤的D1在降解后又被新合成的D1取代,PSⅡ得以正常运行。
(1)(4分)PSⅡ位于________(填具体结构部位),其吸收的光能可用于_________________________________________________________________
__________________________________________________(答出两个方面)。
(2)(4分)为研究高温高光下,气孔导度的变化对植物光合作用的影响,研究者以番茄植株为材料,在不同环境下培养5天后,测得的相关指标如表所示。
组别 适宜条件组 高温高光组
净光合速率/ (μmol·m-2·s-1) 12.1 1.8
气孔导度/ (mmol·m-2·s-1) 114.2 31.2
胞间CO2浓度/ppm 308 448
据表分析,高温高光条件下净光合速率的下降________(填“是”或“不是”)气孔导度下降引起的,依据是___________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)(4分)为研究植物应对高温高光逆境时D1蛋白的变化机制,研究者利用番茄植株进行如下三组实验:①组在适宜温度、适宜光照下培养;③组在高温高光下培养并施加适量Sm(抑制D1蛋白合成的药物)。定期测定三组番茄植株的净光合速率(Pn),结果如图。
②组的处理方式是________________。根据实验结果分析植物缓解高温高光对光合作用抑制的机理是____________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)(3分)如果采用基因工程技术使psbA基因过量表达,________(填“一定”或“不一定”)能提高植物在高温高光下的光合作用速率,依据是
_________________________________________________________________。
17.(15分)有些病原体侵入机体后,可以在机体的细胞内存活、繁殖,并在细胞间传播,称为胞内感染。研究人员为了探讨机体对这些胞内感染病原体的免疫作用,用小鼠进行了如下表所示的实验。
分组 处理
A 幼年时被切除胸腺,成年后让其接受某种胞内感染病原体的感染
B ?
C 幼年时被切除胸腺,成年后注射来自同种小鼠的T细胞并接受胞内感染病原体的感染
D 对幼年小鼠的处理同B组,成年后注射抗T细胞血清并接受胞内感染病原体的感染
(1)(3分)若通过A、B两组可分析切除胸腺对机体免疫的影响,则B组的处理是
_________________________________________________。
(2)(4分)若将A组实验中的幼年小鼠替换成成年小鼠进行重复实验,实验结果________(填“一致”或“不一致”),原因是
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)(4分)对四组小鼠分别进行器官移植,移植器官更易在________组小鼠体内存活,原因是________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)(4分)如果从已对胞内感染病原体免疫的小鼠体内提取淋巴细胞,注射到未接触过该病原体的小鼠体内,________(填“能”或“不能”)使该小鼠获得对该病原体的持久免疫,理由是_________________________________________
_______________________________________________________________。
18.(20分)柿子椒为雌雄同株植物,其果实颜色红色与黄色为一对相对性状,由基因A、a控制。果实形状的圆锥形与灯笼形为一对相对性状,由基因B、b控制;植株的高茎与矮茎为一对相对性状,由基因D、d控制。某科研小组的同学做了如下实验:让果实为黄色圆锥形且为高茎的纯合个体与果实为红色灯笼形且为矮茎的纯合个体进行杂交,获得F1再让F1自由交配,发现F2的表型及比例为黄色圆锥形高茎∶黄色圆锥形矮茎∶红色圆锥形高茎∶红色圆锥形矮茎∶红色灯笼形高茎∶红色灯笼形矮茎=3∶1∶6∶2∶3∶1。
(1)(4分)根据实验结果分析可知,黄色、圆锥形分别由________(填“显性”或“隐性”)基因控制。
(2)(8分)若控制上述三对相对性状的基因是自由组合的,则F2至少应有________种表型,而实验结果有6种表型,说明三对基因有____________现象的发生。
(3)(8分)根据F1杂交实验的结果补充完善如下三种假说:
①若控制果实形状与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实颜色的基因位于另一对同源染色体上,则F2的性状分离比为
_______________________________________________________________。
②若控制果实颜色与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实形状的基因位于另一对同源染色体上,则F2会出现实验结果中不存在的表型个体,其表型为________________________________________________________________。
③若控制果实颜色与果实形状的基因位于一对同源染色体上,控制茎高的基因位于另一对同源染色体上,则F2的性状分离比为
______________________________________________________________。
19.(20分)袁隆平培育出了“三系”杂交水稻。“三系”是指雄性不育系(雌蕊正常可育)、恢复系(该品系与雄性不育系杂交,后代全部可育)和保持系(该品系与雄性不育系杂交,后代全部表现为雄性不育)。水稻花粉育性受细胞质基因(S、N)和细胞核基因共同控制。S、N分别表示细胞质不育基因和可育基因;A、B表示细胞核可育基因,其等位基因(a、b)控制细胞核的雄性不育,A对a为显性,B对b为显性。其中,细胞核可育基因(A、B)能够抑制细胞质不育基因(S)的表达,只有当细胞质与细胞核中的基因全为不育基因时,植株才表现出雄性不育,即S(aabb)为雄性不育。
注:受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞。据此回答以下问题。
(1)(8分)进行水稻杂交育种时,选用雄性不育植株的优点是_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
“三系”法中,为了延续雄性不育系水稻,应当使用基因型为________的植株与雄性不育系杂交。
(2)(4分)以水稻雄性不育株与纯种恢复系为亲本进行杂交实验获得雄性可育F1,若雄性可育F1自交,发现F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体所占比例约为7/16,则亲本中恢复系的基因型为________________,是否能证明A、a与B、b位于两对同源染色体上?________(填“是”或“否”)。
(3)(8分)CRISPR/Cas9基因编辑系统也被用于水稻分子育种,该系统主要包含单链向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白两个部分(如图1),sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列,引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA,实现对靶基因序列的编辑。为了获得某水稻不育系,研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑系统对该水稻品种的TMS5基因进行了编辑,基因编辑过程如图2。
①Cas9蛋白对TMS5基因剪切后(a),断裂后的DNA分子自动修复过程中在b所示位点插入碱基A,之后两个片段在________酶作用下得到编辑成功的TMS5基因,此过程发生的变异属于________。插入碱基A,会导致翻译提前终止,最终导致水稻花粉不育。事实上,利用基因编辑技术针对TMS5基因上游的启动子进行相应的编辑,导致其启动子被破坏,也能得到花粉不育的水稻,其原理是___________________________________________________________________
________________________________________________________________。
②CRISPR/Cas9基因编辑系统中常用的sgRNA长度一般为20 bp左右,有人建议用更短的RNA序列作向导,但遭到专家反对,反对的原因可能是________________________________________________________________
____________________________________________________。(写出一条)
2025年普通高考适应性训练(一)
1.C [胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低,某人的胰岛素含量低于正常范围,故其组织细胞摄取葡萄糖的速率减慢,血糖含量高于正常水平,A、B不符合题意;由题述可知,某人的甲状腺激素含量高于正常范围,甲状腺激素含量较高,会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,即促甲状腺激素分泌减少,C符合题意;甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性,某人的甲状腺激素含量高于正常范围,则其神经系统的兴奋性增强,D不符合题意。]
2.D [缺铁会导致哺乳动物血红素合成受阻,血液运输O2的能力下降,A错误;将农作物秸秆晒干后剩余的物质主要是有机物,B错误;15N和18O没有放射性,C错误;动作电位是由Na+内流形成的,人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉等细胞的兴奋性降低,D正确。]
3.D [记忆B细胞不能分泌抗体,A错误;光合作用吸收二氧化碳,呼吸作用释放二氧化碳,光合作用的场所是叶绿体,呼吸作用的主要场所是线粒体,此外在细胞质基质中也可以进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,所以与碳循环有关的细胞结构除了线粒体和叶绿体外,还有细胞质基质,B错误;溶酶体中含有多种酸性水解酶,C错误;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,D正确。]
4.A [抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,而不是抗原呈递细胞向B细胞呈递病毒抗原信息,A符合题意;B细胞活化需要两个信号的刺激,即抗原与B细胞结合以及辅助性T细胞与B细胞结合,B不符合题意;细胞毒性T细胞可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,C不符合题意;体液中的病毒可以被抗体结合,也可以被巨噬细胞吞噬,D不符合题意。]
5.B [A点到C点的过程中细胞不断失水,细胞液浓度不断变大,液泡的紫色持续变深,A错误;A点时,表皮细胞有失水的趋势,故此时的表皮细胞细胞液浓度小于KNO3溶液浓度,B正确;C点时,质壁分离程度达到最大,此时表皮细胞的原生质体体积最小,但随后不一定能发生质壁分离复原,原因可能是细胞失水过多而死亡,C错误;B点时表皮细胞仍表现为失水,此时水分的渗透方向与K+、NO的主动运输方向相反,D错误。]
6.B 
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[分析题图信息,并不能判断出拟南芥开花的最适宜条件为长日照、16 ℃,B错误。]
7.D [合理密植有利于提高农作物产量,不是越密越好,A错误;低温影响作物的代谢,可能是因为低温降低了酶活性,但并不破坏酶的空间结构,B错误;“去草”能提高生态系统的能量利用率,使人类获得更多的能量,C错误。]
8.B [排便反射的感受器位于直肠,结肠中无相关感受器,A正确;某人大脑皮层受损可能导致出现大便失禁,初级排便中枢位于脊髓,大脑皮层受损时排便反射依然能进行,B错误;经常抑制便意会使感受器不敏感,造成便秘,C正确;安静状态时,副交感神经活动占据优势,有利于肠胃蠕动,促进排便,D正确。]
9.D [生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,A错误;不能让人类对保护区有较多的干扰,B错误;保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然,并不意味着禁止开发和利用,C错误;就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护,易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,D正确。]
10.B [群落是指在一定时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,A错误;群落有垂直结构,土壤层不同高度的微生物以及挺水植物存在垂直结构,该群落也可能有垂直结构,C错误;生活污水中有机物储存的化学能无法直接流向挺水植物,生活污水中的有机物需经微生物分解为无机物,无机物可被挺水植物吸收利用,D错误。]
11.B [选择甜叶菊花粉进行组织培养得到的是单倍体植株,一般认为,与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,高度不育,无法保持优良品种的遗传特性,B错误;甜叶菊产生的甜菊糖不是其基本生命活动所必需的物质,属于次生代谢产物,D正确。]
12.B [由题意可知,正常人体内的α1-AT可拮抗相关蛋白酶对肝脏及其他脏器的破坏作用,以维持组织细胞的完整性,α1-AT缺乏时,白细胞崩解出的蛋白酶可侵袭肝细胞,α1-抗胰蛋白酶缺乏症患者的肝脏更易受损害,A正确;α1-AT是分泌蛋白,在游离的核糖体上合成一段肽链后,这段肽链和核糖体会一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,B错误;α1-AT属于分泌蛋白,其合成和分泌过程需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等参与,可用3H标记亮氨酸,通过放射性研究α1-AT的合成与分泌途径,C、D正确。]
13.C [病人自体细胞诱导获得的iPS细胞定向诱导形成器官,无外来抗原,可避免免疫排斥,A正确;细胞分化可增加细胞种类,使细胞中细胞核的大小和数量发生变化,B正确;题图中显示新生RNA在细胞核内就开始了加工,C错误;抑制子阻止翻译过程可能是通过抢占核糖体的结合部位,D正确。]
14.C [涂布前必须使用无菌水对土壤样品进行充分稀释,A错误;稀释涂布平板法的操作步骤:用移液器取适量菌液,滴加到培养基表面,将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中,将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽,涂布器冷却后,进行涂布,B错误;一般认为,抑菌圈的直径与菌落的直径的比值越大,说明菌落产生抗生素的能力越强,不能只看抑菌圈直径的大小,D错误。]
15.C [一对该昆虫雌雄个体交配,子代雌性个体全为有翅,雄性个体中有无翅、有翅,说明控制翅膀有无的基因在X染色体上,有翅为显性性状,A错误;一对该昆虫雌雄个体交配,子代雌雄有翅个体中均是长翅∶正常翅∶小翅约为1∶2∶1,说明控制翅膀大小的基因在常染色体上,B错误;结合对A、B项的分析,可推知亲本雌雄昆虫的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,C正确;让子代正常翅的雌性和雄性昆虫相互交配,即AaXBX-、AaXBY相互交配,后代中长翅昆虫占1/2×1/4×1+1/2×1/4×3/4=7/32,D错误。]
16.(1)类囊体薄膜(类囊体) 一是将水分解为氧和H+,形成NADPH;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP
(2)不是 高温高光条件下,气孔导度下降,但胞间CO2浓度不降反升
(3)在高温高光下培养 番茄植株通过合成新的D1蛋白以缓解高温高光对光合作用的抑制
(4)不一定 psbA基因过量表达只能使D1蛋白的合成量增加,但高温高光损伤的D1蛋白降解速率不一定增加
解析 (1)由题中信息知,PSⅡ是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,故PSⅡ位于类囊体薄膜。叶绿体中光合色素吸收的光能,有以下两方面用途:一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
组别 适宜条件组 高温高光组
净光合速率/ (μmol·m-2·s-1) 12.1 1.8
气孔导度/ (mmol·m-2·s-1) 114.2 31.2
胞间CO2浓度/ppm 308 448
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(3)实验目的是研究植物应对高温高光逆境时D1蛋白的变化机制。再结合①、③组的实验处理可知,②组应在高温高光下培养。由实验结果可知,②、③组的净光合速率均低于①组,②组的净光合速率高于③组。再结合题中信息知,高温高光尽管会造成D1的损伤,但损伤的D1在降解后又被新合成的D1取代,故植物缓解高温高光对光合作用抑制的机理是番茄植株通过合成新的D1蛋白以缓解高温高光对光合作用的抑制。(4)psbA基因过量表达只能使D1蛋白的合成量增加,但高温高光损伤的D1蛋白降解速率不一定增加,故如果采用基因工程技术使psbA基因过量表达,不一定能提高植物在高温高光下的光合作用速率。
17.(1)幼年时被实施类似切除胸腺的手术,但不切除胸腺,对成年小鼠的处理同A组 (2)不一致 成年小鼠的胸腺中分化成熟的T细胞已经迁移至淋巴结和脾等免疫器官,当病原体侵入机体时,T细胞可发挥免疫效应 (3)A、D 机体主要通过细胞免疫对异体器官进行排异,A组小鼠幼年时胸腺被切除,无T细胞产生,D组小鼠注射了抗T细胞血清,T细胞无法发挥作用,A组、D组小鼠体内的细胞免疫功能丧失或减弱,移植器官更易存活 (4)不能 淋巴细胞的分子标签具有特异性,机体对外来淋巴细胞会产生免疫排斥,机体只能在短时间内获得相应免疫力,不能长时间维持
解析 (1)A组的处理是幼年时被切除胸腺,成年后让其接受某种胞内感染病原体的感染,如果通过A、B两组可分析切除胸腺对机体免疫的影响,根据实验设计时必须遵循的单一变量原则可知,B组的处理应该是幼年时被实施类似切除胸腺的手术,但不切除胸腺,对成年小鼠的处理同A组。(2)A组小鼠幼年时胸腺被切除,无T细胞产生,若将A组实验中的幼年小鼠替换成成年小鼠进行重复实验,由于成年小鼠的胸腺中分化成熟的T细胞已经迁移至淋巴结和脾等免疫器官,当病原体侵入机体时,T细胞可发挥免疫效应,故实验结果不一致。(3)对四组小鼠分别进行器官移植,已知机体主要通过细胞免疫对异体器官进行排异,A组小鼠幼年时胸腺被切除,无T细胞产生,D组小鼠注射了抗T细胞血清,T细胞无法发挥作用,A组、D组小鼠体内的细胞免疫功能丧失或减弱,故移植器官更易在A、D组小鼠体内存活。(4)如果从已对胞内感染病原体免疫的小鼠体内提取淋巴细胞,注射到未接触过该病原体的小鼠体内,由于淋巴细胞的分子标签具有特异性,未接触过该病原体的小鼠会对外来淋巴细胞产生免疫排斥,机体只能在短时间内获得相应免疫力,不能长时间维持。
18.(1)隐性、显性 (2)8 连锁 (3)①9∶3∶3∶1 ②黄色灯笼形高茎 ③3∶1∶6∶2∶3∶1
解析 (1)让果实为黄色圆锥形且为高茎的纯合个体与果实为红色灯笼形且为矮茎的纯合个体进行杂交,获得F1,再让F1自由交配,所得F2的表型及比例为黄色圆锥形高茎∶黄色圆锥形矮茎∶红色圆锥形高茎∶红色圆锥形矮茎∶红色灯笼形高茎∶红色灯笼形矮茎=3∶1∶6∶2∶3∶1。仅考虑果实颜色,F2中红色∶黄色=3∶1,则F1关于果实颜色的基因型为Aa,且红色对黄色为显性;仅考虑果实形状,F2中圆锥形∶灯笼形=3∶1,则F1关于果实形状的基因型为Bb,且圆锥形对灯笼形为显性;仅考虑茎高,F2中高茎∶矮茎=3∶1,则F1关于茎高的基因型为Dd,且高茎对矮茎为显性。综上可知,F1的基因型为AaBbDd,纯合果实黄色圆锥形高茎亲本的基因型为aaBBDD,纯合果实红色灯笼形矮茎亲本的基因型为AAbbdd。(2)若控制上述三对相对性状的基因是自由组合的,则F2至少应有2×2×2=8(种)表型,而实验结果有6种表型,说明三对基因有连锁现象的发生。(3)①若控制果实形状与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实颜色的基因位于另一对同源染色体上,则根据亲本的基因型可知,B、D基因连锁,b、d基因连锁,F1(AaBbDd)自由交配产生的F2的基因型及其比例为A_BBDD∶A_BbDd∶A_bbdd∶aaBBDD∶aaBbDd∶aabbdd=3∶6∶3∶1∶2∶1,表型及其比例为红色圆锥形高茎∶红色灯笼形矮茎∶黄色圆锥形高茎∶黄色灯笼形矮茎=9∶3∶3∶1。②若控制果实颜色与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实形状的基因位于另一对同源染色体上,根据亲本的基因型可知,A、d基因连锁,a、D基因连锁,F1自由交配产生的F2的基因型为AAB_dd(红色圆锥形矮茎)、AAbbdd(红色灯笼形矮茎)、aaB_DD(黄色圆锥形高茎)、aabbDD(黄色灯笼形高茎)、AaB_Dd(红色圆锥形高茎)、AabbDd(红色灯笼形高茎),F2会出现实验结果中不存在的表型个体,其表型为黄色灯笼形高茎。③若控制果实颜色与果实形状的基因位于一对同源染色体上,控制茎高的基因位于另一对同源染色体上,根据亲本的基因型可知,A、b基因连锁,a、B基因连锁,F1自由交配产生的F2的基因型及其比例为aaBBD_∶aaBBdd∶AaBbD_∶AaBbdd∶AAbbD_∶AAbbdd=3∶1∶6∶2∶3∶1,表型及其比例为黄色圆锥形高茎∶黄色圆锥形矮茎∶红色圆锥形高茎∶红色圆锥形矮茎∶红色灯笼形高茎∶红色灯笼形矮茎=3∶1∶6∶2∶3∶1。
19.(1)无需进行去雄处理,大大减少了杂交操作的工作量 N(aabb) (2)S(AABB)或N(AABB) 是 (3)①DNA连接 基因突变 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出相应的mRNA,当启动子被破坏后,TMS5基因无法表达出蛋白质,最终导致水稻花粉不育 ②sgRNA序列越短脱靶率越高(或sgRNA序列越短,在目的DNA分子上可匹配的位点越多或sgRNA序列越短,特异性越弱)
解析 (1)水稻是两性花植物,杂交过程中需要对母本进行去雄处理。选用雄性不育植株进行杂交育种,无需进行去雄处理,大大减少了杂交操作的工作量。雄性不育系的基因型是S(aabb),只能作母本,为了延续雄性不育系水稻,应当使用基因型为N(aabb)的植株与雄性不育系杂交。(2)由题中信息“若雄性可育F1自交,发现F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体所占比例约为7/16”可推知,雄性可育F1的核基因为双杂合的,其核基因型为AaBb。亲本雄性不育株的基因型为S(aabb),故亲本中纯种恢复系的基因型为S(AABB)或N(AABB)。F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体数∶其他性状个体数=7∶9,为9∶3∶3∶1的变式,说明A、a与B、b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,这两对等位基因位于两对同源染色体上。(3)①Cas9蛋白对TMS5基因剪切后(a),断裂后的DNA分子自动修复过程中在b所示位点插入碱基A,之后两个片段在DNA连接酶(可将断裂后的DNA片段连接起来)作用下得到编辑成功的TMS5基因。此过程发生的变异属于基因突变。利用基因编辑技术针对TMS5基因上游的启动子进行相应的编辑,导致其启动子被破坏,也能得到花粉不育的水稻,原理是启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出相应的mRNA,当启动子被破坏后,TMS5基因无法表达出蛋白质,最终导致水稻花粉不育。②由于sgRNA序列越短,在目的DNA上可匹配的位点越多,故不能用更短的RNA序列作向导。(共55张PPT)
2025年普通高考适应性训练(一)
(时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项最符合题目要求。)
1.某人血液化验结果显示甲状腺激素含量高于正常范围,胰岛素含量则低于正常范围。上述指标异常可能引起(  )
A.血糖含量低于正常水平
B.组织细胞摄取葡萄糖的速率加快
C.促甲状腺激素分泌减少
D.神经系统的兴奋性降低
C
解析 胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低,某人的胰岛素含量低于正常范围,故其组织细胞摄取葡萄糖的速率减慢,血糖含量高于正常水平,A、B不符合题意;由题述可知,某人的甲状腺激素含量高于正常范围,甲状腺激素含量较高,会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,即促甲状腺激素分泌减少,C符合题意;甲状腺激素能够提高神经系统的兴奋性,某人的甲状腺激素含量高于正常范围,则其神经系统的兴奋性增强,D不符合题意。
2.下列有关生物体中物质的叙述,正确的是(  )
A.缺Ca2+会导致哺乳动物血液运输O2的能力下降
B.将农作物秸秆晒干后剩余的物质主要是无机盐
C.生物学研究中常用的放射性同位素有15N、18O、14C
D.人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉等细胞的兴奋性降低
解析 缺铁会导致哺乳动物血红素合成受阻,血液运输O2的能力下降,A错误;将农作物秸秆晒干后剩余的物质主要是有机物,B错误;15N和18O没有放射性,C错误;动作电位是由Na+内流形成的,人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉等细胞的兴奋性降低,D正确。
D
3.下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是(  )
A.记忆B细胞中含有发达的高尔基体,有利于抗体分泌
B.与碳循环有关的细胞结构是线粒体和叶绿体
C.溶酶体中含有多种碱性水解酶,有利于分解衰老、损伤的细胞器
D.细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化密切相关
D
解析 记忆B细胞不能分泌抗体,A错误;光合作用吸收二氧化碳,呼吸作用释放二氧化碳,光合作用的场所是叶绿体,呼吸作用的主要场所是线粒体,此外在细胞质基质中也可以进行产生酒精和二氧化碳的无氧呼吸,所以与碳循环有关的细胞结构除了线粒体和叶绿体外,还有细胞质基质,B错误;溶酶体中含有多种酸性水解酶,C错误;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关,D正确。
4.感染甲型H1N1流感病毒的患者会出现发热、咳嗽等症状。机体在清除病毒的过程中,不会发生的是(  )
A.抗原呈递细胞向B细胞呈递病毒抗原信息
B.B细胞活化需要抗原和辅助性T细胞分别与其结合
C.细胞毒性T细胞识别并裂解被病毒侵染的靶细胞
D.体液中的病毒可以被抗体结合或被巨噬细胞吞噬
A
解析 抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,而不是抗原呈递细胞向B细胞呈递病毒抗原信息,A符合题意;B细胞活化需要两个信号的刺激,即抗原与B细胞结合以及辅助性T细胞与B细胞结合,B不符合题意;细胞毒性T细胞可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞,C不符合题意;体液中的病毒可以被抗体结合,也可以被巨噬细胞吞噬,D不符合题意。
5.将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于某浓度的KNO3溶液中,测得细胞的吸水力随质壁分离程度的变化曲线(如图),下列叙述正确的是(  )
B
解析 A点到C点的过程中细胞不断失水,细胞液浓度不断变大,液泡的紫色持续变深,A错误;A点时,表皮细胞有失水的趋势,故此时的表皮细胞细胞液浓度小于KNO3溶液浓度,B正确;C点时,质壁分离程度达到最大,此时表皮细胞的原生质体体积最小,但随后不一定能发生质壁分离复原,原因可能是细胞失水过多而死亡,C错误;B点时表皮细胞仍表现为失水,此时水分的渗透方向与K+、NO的主动运输方向相反,D错误。
6.隐花色素2(CRY2)是一种蓝光受体。对野生型和CRY2功能缺失突变体拟南芥在不同光周期诱导下的开花时间进行研究,结果如图,开花时茎基部叶片越多代表开花越迟。下列说法错误的是(  )
B
A.长日照条件下CRY2参与拟南芥开花的调控
B.长日照、16 ℃是最适宜拟南芥开花的条件
C.相对于长日照,短日照下拟南芥开花延迟
D.蓝光、温度都可作为信号调节生命活动
解析 
分析题图信息,并不能判断出拟南芥开花的最适宜条件为长日照、16 ℃,B错误。
7.明代思想家王阳明曾有诗云:“下田既宜稌,高田亦宜稷。种蔬须土疏,种蓣须土湿。寒多不实秀,暑多有螟螣。去草不厌频,耘禾不厌密。”下列相关分析正确的是(  )
A.“耘禾不厌密”说明种植禾苗密度越大越有利于提高农作物产量
B.“寒多不实秀”可能是由于低温破坏了酶的空间结构,进而影响作物代谢
C.“去草”能提高生态系统中能量的传递效率,使人类获得更多能量
D.“土疏”有利于根系细胞的生长和呼吸,从而提高无机盐的吸收效率
D
解析 合理密植有利于提高农作物产量,不是越密越好,A错误;低温影响作物的代谢,可能是因为低温降低了酶活性,但并不破坏酶的空间结构,B错误;“去草”能提高生态系统的能量利用率,使人类获得更多的能量,C错误。
8.排便反射是一种复杂的反射活动,如图所示。平时人的直肠里通常是没有粪便的,一旦粪便从结肠被推送到了直肠,就会使直肠中的压力升高,引起脊髓初级排便中枢兴奋,同时冲动还上传至大脑皮层,引起便意。若条件允许,排便就会发生。下列叙述错误的是(  )
B
A.结肠中的粪便不引起排便反射,可能是
结肠中无相关感受器
B.若某人大脑皮层受损,即使直肠中有粪
便,排便反射也无法进行
C.若某人经常抑制便意,会使排便反射的感受器不敏感,造成便秘
D.安静状态时,副交感神经活动占据优势,有利于肠胃蠕动,促进排便
解析 排便反射的感受器位于直肠,结肠中无相关感受器,A正确;某人大脑皮层受损可能导致出现大便失禁,初级排便中枢位于脊髓,大脑皮层受损时排便反射依然能进行,B错误;经常抑制便意会使感受器不敏感,造成便秘,C正确;安静状态时,副交感神经活动占据优势,有利于肠胃蠕动,促进排便,D正确。
9.生物多样性的丧失,已成为全球性生态环境问题之一。下列相关说法正确的是(  )
A.生物多样性指的就是“自然界的每个物种都具有独特性”
B.应鼓励人们进入保护区,给鸟类喂食、建巢及“放生”
C.保护生物多样性就是要禁止开发和利用,对濒危物种更应禁止猎捕和买卖
D.对被保护的生态系统或物种建立国家公园,属于就地保护
D
解析 生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,A错误;不能让人类对保护区有较多的干扰,B错误;保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然,并不意味着禁止开发和利用,C错误;就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护,易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护,D正确。
10.生活污水净化处理后排放,可减小环境压力。如图为某种用于污水处理的人工湿地示意图,湿地种植了多种挺水植物,生物膜中含多种微生物,据图分析,下列叙述正确的是(  )
B
A.图中所有的挺水植物以及生物膜中
的微生物共同构成群落
B.应适当增加挺水植物的种类,以提
高该群落的丰富度
C.若挺水植物生长高度基本相同,说明该群落没有垂直结构
D.生活污水中有机物储存的化学能可直接流向挺水植物和微生物
解析 群落是指在一定时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,A错误;群落有垂直结构,土壤层不同高度的微生物以及挺水植物存在垂直结构,该群落也可能有垂直结构,C错误;生活污水中有机物储存的化学能无法直接流向挺水植物,生活污水中的有机物需经微生物分解为无机物,无机物可被挺水植物吸收利用,D错误。
11.甜叶菊种子小且发芽率低,研究者采用植物组织培养技术来提高其繁殖率。甜叶菊产生的甜菊糖不是其基本生命活动所必需的物质,常作为用糖行业中蔗糖的替代品。下列说法错误的是(  )
A.植物组织培养技术的理论基础是已分化的植物细胞具有全能性
B.可选择甜叶菊花粉进行组织培养以保持优良品种的遗传特性
C.细胞分裂素与生长素的浓度、比例等会影响植物细胞的发育方向
D.甜菊糖属于甜叶菊产生的次生代谢产物
B
解析 选择甜叶菊花粉进行组织培养得到的是单倍体植株,一般认为,与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,高度不育,无法保持优良品种的遗传特性,B错误;甜叶菊产生的甜菊糖不是其基本生命活动所必需的物质,属于次生代谢产物,D正确。
12.α1-抗胰蛋白酶缺乏症是血中抗蛋白酶成分α1-抗胰蛋白酶(简称α1-AT)缺乏引起的一种先天性代谢病。正常人体内常存在外源性和内源性蛋白酶,如白细胞崩解出的蛋白酶对肝脏及其他脏器有破坏作用,α1-AT可拮抗这些酶类,以维持组织细胞的完整性。下列叙述错误的是(  )
A.α1-抗胰蛋白酶缺乏症患者的肝脏更易受损害
B.与α1-AT合成相关的细胞器一直游离于细胞质基质中
C.用3H标记亮氨酸,可通过放射性研究α1-AT的合成与分泌途径
D.α1-AT合成与分泌过程中需要内质网、高尔基体、线粒体等参与
B
解析 由题意可知,正常人体内的α1-AT可拮抗相关蛋白酶对肝脏及其他脏器的破坏作用,以维持组织细胞的完整性,α1-AT缺乏时,白细胞崩解出的蛋白酶可侵袭肝细胞,α1-抗胰蛋白酶缺乏症患者的肝脏更易受损害,A正确;α1-AT是分泌蛋白,在游离的核糖体上合成一段肽链后,这段肽链和核糖体会一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,B错误;α1-AT属于分泌蛋白,其合成和分泌过程需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等参与,可用3H标记亮氨酸,通过放射性研究α1-AT的合成与分泌途径,C、D正确。
13.诱导多能干细胞(iPS细胞)可通过将转录因子导入已分化的小鼠皮肤成纤维细胞中获得,iPS细胞可诱导分化成多种组织器官。如图所示为iPS细胞定向诱导过程中蛋白质的合成过程。下列说法错误的是(  )
C
A.病人自体细胞诱导获得的iPS细胞定向诱导形成器官,进行器官移植可避免免疫排斥
B.细胞分化可使细胞中细胞核的大小和数量发生变化
C.iPS细胞的细胞核中转录产生的新生RNA需通过核孔进入细胞质基质中进行加工
D.图中抑制子可能是通过抢占核糖体的结合部位阻止翻译过程
解析 病人自体细胞诱导获得的iPS细胞定向诱导形成器官,无外来抗原,可避免免疫排斥,A正确;细胞分化可增加细胞种类,使细胞中细胞核的大小和数量发生变化,B正确;题图中显示新生RNA在细胞核内就开始了加工,C错误;抑制子阻止翻译过程可能是通过抢占核糖体的结合部位,D正确。
14.研究小组欲从土壤中筛选某种抗生素产生菌,进行如下实验:首先将土壤样品充分稀释涂布在培养基上,待长出单菌落后,再将单菌落取出并移至涂布有S菌的培养基上,一段时间后观察,结果如图所示。下列说法正确的是(  )
C
A.涂布前必须使用清水对土壤样品进行充分稀释
B.使用涂布器直接将菌液滴加并涂布到培养基表面
C.有抑菌圈的菌落产生的抗生素能抑制S菌的生长
D.抑菌圈的直径越大,说明菌落产生抗生素的能力越强
解析 涂布前必须使用无菌水对土壤样品进行充分稀释,A错误;稀释涂布平板法的操作步骤:用移液器取适量菌液,滴加到培养基表面,将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中,将涂布器放在火焰上灼烧,待酒精燃尽,涂布器冷却后,进行涂布,B错误;一般认为,抑菌圈的直径与菌落的直径的比值越大,说明菌落产生抗生素的能力越强,不能只看抑菌圈直径的大小,D错误。
15.长腹新蝎蛉是新发现的一昆虫物种,一对该昆虫雌雄个体交配(控制翅膀大小的基因用A、a表示,控制翅膀有无的基因用B、b表示,翅膀的大小包括长翅、正常翅和小翅),产生的后代的表型如下:
下列分析正确的是(  )
A.控制翅膀有无的基因在常染色体上,有翅为显性性状
B.控制翅膀大小的基因在X染色体上,小翅为显性性状
C.亲本雌雄昆虫的基因型分别为AaXBXb、AaXBY
D.让子代正常翅的雌性和雄性昆虫相互交配,后代中长翅昆虫占3/16
C
解析 一对该昆虫雌雄个体交配,子代雌性个体全为有翅,雄性个体中有无翅、有翅,说明控制翅膀有无的基因在X染色体上,有翅为显性性状,A错误;一对该昆虫雌雄个体交配,子代雌雄有翅个体中均是长翅∶正常翅∶小翅约为1∶2∶1,说明控制翅膀大小的基因在常染色体上,B错误;结合对A、B项的分析,可推知亲本雌雄昆虫的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,C正确;让子代正常翅的雌性和雄性昆虫相互交配,即AaXBX-、AaXBY相互交配,后代中长翅昆虫占1/2×1/4×1+1/2×1/4×3/4=7/32,D错误。
二、非选择题(本题共4小题,共70分)
16.(15分)光系统Ⅱ(PSⅡ)是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,D1是由叶绿体基因组中的psbA基因编码的蛋白质,该蛋白是PSⅡ的核心蛋白。高温高光尽管会造成D1的损伤,但损伤的D1在降解后又被新合成的D1取代,PSⅡ得以正常运行。
(1)PSⅡ位于____________________(填具体结构部位),其吸收的光能可用于__________________________________________________________________
___________________________________________________(答出两个方面)。
类囊体薄膜(类囊体)
一是将水分解为氧和H+,形成NADPH;二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP
(2)为研究高温高光下,气孔导度的变化对植物光合作用的影响,研究者以番茄植株为材料,在不同环境下培养5天后,测得的相关指标如表所示。
组别 适宜条件组 高温高光组
净光合速率/ (μmol·m-2·s-1) 12.1 1.8
气孔导度/ (mmol·m-2·s-1) 114.2 31.2
胞间CO2浓度/ppm 308 448
据表分析,高温高光条件下净光合速率的下降________(填“是”或“不是”)气孔导度下降引起的,依据是___________________________________________
__________________________________________________________________。
不是
高温高光条件下,气孔导度下降,但胞间CO2
浓度不降反升
(3)为研究植物应对高温高光逆境时D1蛋白的变化机制,研究者利用番茄植株进行如下三组实验:①组在适宜温度、适宜光照下培养;③组在高温高光下培养并施加适量Sm(抑制D1蛋白合成的药物)。定期测定三组番茄植株的净光合速率(Pn),结果如图。
②组的处理方式是________________。根据实验结
果分析植物缓解高温高光对光合作用抑制的机理是
____________________________________________
_______________________。
(4)如果采用基因工程技术使psbA基因过量表达,________(填“一定”或“不一定”)能提高植物在高温高光下的光合作用速率,依据是_________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
在高温高光下培养
番茄植株通过合成新的D1蛋白以缓解高温高光对光合作用的抑制
不一定
psbA基因过量表达只能使D1蛋白的合成量增加,但高温高光损伤的D1蛋白降解速率不一定增加
解析 (1)由题中信息知,PSⅡ是光反应中吸收、传递并转化光能的一个重要场所,故PSⅡ位于类囊体薄膜。叶绿体中光合色素吸收的光能,有以下两方面用途:一是将水分解为氧和H+,氧直接以氧分子的形式释放出去,H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合,形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。二是在有关酶的催化作用下,提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
组别 适宜条件组 高温高光组
净光合速率/ (μmol·m-2·s-1) 12.1 1.8
气孔导度/ (mmol·m-2·s-1) 114.2 31.2
胞间CO2浓度/ppm 308 448
(3)实验目的是研究植物应对高温高光逆境时D1蛋白的变化机制。再结合①、③组的实验处理可知,②组应在高温高光下培养。由实验结果可知,②、③组的净光合速率均低于①组,②组的净光合速率高于③组。再结合题中信息知,高温高光尽管会造成D1的损伤,但损伤的D1在降解后又被新合成的D1取代,故植物缓解高温高光对光合作用抑制的机理是番茄植株通过合成新的D1蛋白以缓解高温高光对光合作用的抑制。(4)psbA基因过量表达只能使D1蛋白的合成量增加,但高温高光损伤的D1蛋白降解速率不一定增加,故如果采用基因工程技术使psbA基因过量表达,不一定能提高植物在高温高光下的光合作用速率。
17.(15分)有些病原体侵入机体后,可以在机体的细胞内存活、繁殖,并在细胞间传播,称为胞内感染。研究人员为了探讨机体对这些胞内感染病原体的免疫作用,用小鼠进行了如下表所示的实验。
分组 处理
A 幼年时被切除胸腺,成年后让其接受某种胞内感染病原体的感染
B ?
C 幼年时被切除胸腺,成年后注射来自同种小鼠的T细胞并接受胞内感染病原体的感染
D 对幼年小鼠的处理同B组,成年后注射抗T细胞血清并接受胞内感染病原体的感染
(1)若通过A、B两组可分析切除胸腺对机体免疫的影响,则B组的处理是___________________________________________________________________。
(2)若将A组实验中的幼年小鼠替换成成年小鼠进行重复实验,实验结果________(填“一致”或“不一致”),原因是______________________________
________________________________________________________________________________________________。
(3)对四组小鼠分别进行器官移植,移植器官更易在________组小鼠体内存活,原因是______________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________________________________________。
幼年时被实施类似切除胸腺的手术,但不切除胸腺,对成年小鼠的处理同A组
不一致
成年小鼠的胸腺中分化成熟的T细胞已经迁移至淋巴结和脾等免疫器官,当病原体侵入机体时,T细胞可发挥免疫效应
A、D
机体主要通过细胞免疫对异体器官进行排异,A组小鼠幼年时胸腺被切除,无T细胞产生,D组小鼠注射了抗T细胞血清,T细胞无法发挥作用,A组、D组小鼠体内的细胞免疫功能丧失或减弱,移植器官更易存活
(4)如果从已对胞内感染病原体免疫的小鼠体内提取淋巴细胞,注射到未接触过该病原体的小鼠体内,________(填“能”或“不能”)使该小鼠获得对该病原体的持久免疫,理由是__________________________________________________
____________________________________________________________________。
不能
淋巴细胞的分子标签具有特异性,机体对外来淋巴细胞会产生免疫排斥,机体只能在短时间内获得相应免疫力,不能长时间维持
解析 (1)A组的处理是幼年时被切除胸腺,成年后让其接受某种胞内感染病原体的感染,如果通过A、B两组可分析切除胸腺对机体免疫的影响,根据实验设计时必须遵循的单一变量原则可知,B组的处理应该是幼年时被实施类似切除胸腺的手术,但不切除胸腺,对成年小鼠的处理同A组。
(2)A组小鼠幼年时胸腺被切除,无T细胞产生,若将A组实验中的幼年小鼠替换成成年小鼠进行重复实验,由于成年小鼠的胸腺中分化成熟的T细胞已经迁移至淋巴结和脾等免疫器官,当病原体侵入机体时,T细胞可发挥免疫效应,故实验结果不一致。(3)对四组小鼠分别进行器官移植,已知机体主要通过细胞免疫对异体器官进行排异,A组小鼠幼年时胸腺被切除,无T细胞产生,D组小鼠注射了抗T细胞血清,T细胞无法发挥作用,A组、D组小鼠体内的细胞免疫功能丧失或减弱,故移植器官更易在A、D组小鼠体内存活。(4)如果从已对胞内感染病原体免疫的小鼠体内提取淋巴细胞,注射到未接触过该病原体的小鼠体内,由于淋巴细胞的分子标签具有特异性,未接触过该病原体的小鼠会对外来淋巴细胞产生免疫排斥,机体只能在短时间内获得相应免疫力,不能长时间维持。
18.(20分)柿子椒为雌雄同株植物,其果实颜色红色与黄色为一对相对性状,由基因A、a控制。果实形状的圆锥形与灯笼形为一对相对性状,由基因B、b控制;植株的高茎与矮茎为一对相对性状,由基因D、d控制。某科研小组的同学做了如下实验:让果实为黄色圆锥形且为高茎的纯合个体与果实为红色灯笼形且为矮茎的纯合个体进行杂交,获得F1再让F1自由交配,发现F2的表型及比例为黄色圆锥形高茎∶黄色圆锥形矮茎∶红色圆锥形高茎∶红色圆锥形矮茎∶红色灯笼形高茎∶红色灯笼形矮茎=3∶1∶6∶2∶3∶1。
(1)根据实验结果分析可知,黄色、圆锥形分别由______________(填“显性”或“隐性”)基因控制。
隐性、显性
(2)若控制上述三对相对性状的基因是自由组合的,则F2至少应有________种表型,而实验结果有6种表型,说明三对基因有______________现象的发生。
(3)根据F1杂交实验的结果补充完善如下三种假说:
①若控制果实形状与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实颜色的基因位于另一对同源染色体上,则F2的性状分离比为___________________________。
②若控制果实颜色与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实形状的基因位于另一对同源染色体上,则F2会出现实验结果中不存在的表型个体,其表型为__________________________________________________________________。
③若控制果实颜色与果实形状的基因位于一对同源染色体上,控制茎高的基因位于另一对同源染色体上,则F2的性状分离比为__________________________。
8
连锁
9∶3∶3∶1
黄色灯笼形高茎
3∶1∶6∶2∶3∶1
解析 (1)让果实为黄色圆锥形且为高茎的纯合个体与果实为红色灯笼形且为矮茎的纯合个体进行杂交,获得F1,再让F1自由交配,所得F2的表型及比例为黄色圆锥形高茎∶黄色圆锥形矮茎∶红色圆锥形高茎∶红色圆锥形矮茎∶红色灯笼形高茎∶红色灯笼形矮茎=3∶1∶6∶2∶3∶1。仅考虑果实颜色,F2中红色∶黄色=3∶1,则F1关于果实颜色的基因型为Aa,且红色对黄色为显性;仅考虑果实形状,F2中圆锥形∶灯笼形=3∶1,则F1关于果实形状的基因型为Bb,且圆锥形对灯笼形为显性;仅考虑茎高,F2中高茎∶矮茎=3∶1,则F1关于茎高的基因型为Dd,且高茎对矮茎为显性。综上可知,F1的基因型为AaBbDd,纯合果实黄色圆锥形高茎亲本的基因型为aaBBDD,纯合果实红色灯笼形矮茎亲本的基因型为AAbbdd。
(2)若控制上述三对相对性状的基因是自由组合的,则F2至少应有2×2×2=8(种)表型,而实验结果有6种表型,说明三对基因有连锁现象的发生。(3)①若控制果实形状与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实颜色的基因位于另一对同源染色体上,则根据亲本的基因型可知,B、D基因连锁,b、d基因连锁,F1(AaBbDd)自由交配产生的F2的基因型及其比例为A_BBDD∶A_BbDd∶A_bbdd∶aaBBDD∶aaBbDd∶aabbdd=3∶6∶3∶1∶2∶1,表型及其比例为红色圆锥形高茎∶红色灯笼形矮茎∶黄色圆锥形高茎∶黄色灯笼形矮茎=9∶3∶3∶1。②若控制果实颜色与茎高的基因位于一对同源染色体上,控制果实形状的基因位于另一对同源染色体上,根据亲本的基因型可知,A、d基因连锁,a、D基因连锁,F1自由交配产生的F2的基因型为AAB_dd(红色圆锥形
矮茎)、AAbbdd(红色灯笼形矮茎)、aaB_DD(黄色圆锥形高茎)、aabbDD(黄色灯笼形高茎)、AaB_Dd(红色圆锥形高茎)、AabbDd(红色灯笼形高茎),F2会出现实验结果中不存在的表型个体,其表型为黄色灯笼形高茎。③若控制果实颜色与果实形状的基因位于一对同源染色体上,控制茎高的基因位于另一对同源染色体上,根据亲本的基因型可知,A、b基因连锁,a、B基因连锁,F1自由交配产生的F2的基因型及其比例为aaBBD_∶aaBBdd∶AaBbD_∶AaBbdd∶AAbbD_∶AAbbdd=3∶1∶6∶2∶3∶1,表型及其比例为黄色圆锥形高茎∶黄色圆锥形矮茎∶红色圆锥形高茎∶红色圆锥形矮茎∶红色灯笼形高茎∶红色灯笼形矮茎=3∶1∶6∶2∶3∶1。
19.(20分)袁隆平培育出了“三系”杂交水稻。“三系”是指雄性不育系(雌蕊正常可育)、恢复系(该品系与雄性不育系杂交,后代全部可育)和保持系(该品系与雄性不育系杂交,后代全部表现为雄性不育)。水稻花粉育性受细胞质基因(S、N)和细胞核基因共同控制。S、N分别表示细胞质不育基因和可育基因;A、B表示细胞核可育基因,其等位基因(a、b)控制细胞核的雄性不育,A对a为显性,B对b为显性。其中,细胞核可育基因(A、B)能够抑制细胞质不育基因(S)的表达,只有当细胞质与细胞核中的基因全为不育基因时,植株才表现出雄性不育,即S(aabb)为雄性不育。
注:受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞。据此回答以下问题。
(1)进行水稻杂交育种时,选用雄性不育植株的优点是________________________________________________________________。
“三系”法中,为了延续雄性不育系水稻,应当使用基因型为______________的植株与雄性不育系杂交。
(2)以水稻雄性不育株与纯种恢复系为亲本进行杂交实验获得雄性可育F1,若雄性可育F1自交,发现F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体所占比例约为7/16,则亲本中恢复系的基因型为____________________,是否能证明A、a与B、b位于两对同源染色体上?________(填“是”或“否”)。
无需进行去雄处理,大大减少了杂交操作的工作量
N(aabb)
S(AABB)或N(AABB)

(3)CRISPR/Cas9基因编辑系统也被用于水稻分子育种,该系统主要包含单链向导RNA(sgRNA)和Cas9蛋白两个部分(如图1),sgRNA能特异性识别并结合特定的DNA序列,引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA,实现对靶基因序列的编辑。为了获得某水稻不育系,研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑系统对该水稻品种的TMS5基因进行了编辑,基因编辑过程如图2。
①Cas9蛋白对TMS5基因剪切后(a),断裂后的DNA分子自动修复过程中在b所示位点插入碱基A,之后两个片段在________酶作用下得到编辑成功的TMS5基因,此过程发生的变异属于________。插入碱基A,会导致翻译提前终止,最终导致水稻花粉不育。事实上,利用基因编辑技术针对TMS5基因上游的启动子进行相应的编辑,导致其启动子被破坏,也能得到花粉不育的水稻,其原理是__________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
DNA连接
基因突变
启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出相应的mRNA,当启动子被破坏后,TMS5基因无法表达出蛋白质,最终导致水稻花粉不育
②CRISPR/Cas9基因编辑系统中常用的sgRNA长度一般为20 bp左右,有人建议用更短的RNA序列作向导,但遭到专家反对,反对的原因可能是___________________________________________________________________
______________________________________________________。(写出一条)
sgRNA序列越短脱靶率越高(或sgRNA序列越短,在目的DNA分子上可匹配的位点越多或sgRNA序列越短,特异性越弱)
解析 (1)水稻是两性花植物,杂交过程中需要对母本进行去雄处理。选用雄性不育植株进行杂交育种,无需进行去雄处理,大大减少了杂交操作的工作量。雄性不育系的基因型是S(aabb),只能作母本,为了延续雄性不育系水稻,应当使用基因型为N(aabb)的植株与雄性不育系杂交。
(2)由题中信息“若雄性可育F1自交,发现F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体所占比例约为7/16”可推知,雄性可育F1的核基因为双杂合的,其核基因型为AaBb。亲本雄性不育株的基因型为S(aabb),故亲本中纯种恢复系的基因型为S(AABB)或N(AABB)。F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体数∶其他性状个体数=7∶9,为9∶3∶3∶1的变式,说明A、a与B、b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,这两对等位基因位于两对同源染色体上。
(3)①Cas9蛋白对TMS5基因剪切后(a),断裂后的DNA分子自动修复过程中在b所示位点插入碱基A,之后两个片段在DNA连接酶(可将断裂后的DNA片段连接起来)作用下得到编辑成功的TMS5基因。此过程发生的变异属于基因突变。利用基因编辑技术针对TMS5基因上游的启动子进行相应的编辑,导致其启动子被破坏,也能得到花粉不育的水稻,原理是启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出相应的mRNA,当启动子被破坏后,TMS5基因无法表达出蛋白质,最终导致水稻花粉不育。②由于sgRNA序列越短,在目的DNA上可匹配的位点越多,故不能用更短的RNA序列作向导。

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