资源简介 广东省湛江市2025-2026学年高三上学期10月期中生物试题1.(2025高三上·湛江期中)2025年国际生物多样性日的主题为“万物共生,和美永续”,呼吁以人与自然和谐共生之道,创和美永续之路,进而推进全球生物多样性保护治理新进程。下列叙述正确的是( )A.公园建成后,具有保持水土等生态功能,体现了生物多样性的直接价值B.低碳生活,绿色出行,可扩大生态足迹,提高生物多样性C.建立动物园、濒危动植物繁育中心属于易地保护D.生物多样性的形成是生物与无机环境之间协同进化的结果【答案】C【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生物多样性的价值;生物多样性的保护措施【解析】【解答】A、生物多样性的间接价值体现在生态调节功能上,像保持水土、净化空气等都属于这一范畴;而直接价值是对人类有食用、药用、工业原料等实用意义,或旅游观赏、科学研究等非实用意义的价值。因此公园保持水土的功能体现的是间接价值,A不符合题意;B、生态足迹是衡量人类对地球资源需求的指标,低碳生活和绿色出行能减少能源消耗与污染物排放,降低对生态环境的压力,进而缩小生态足迹,B不符合题意;C、易地保护指的是将生存和繁衍受严重威胁的物种迁出原地,移入动物园、植物园、濒危动植物繁育中心等场所进行特殊保护和管理。建立动物园、濒危动植物繁育中心的行为完全符合易地保护的定义,同时这也是对就地保护的有效补充,C符合题意;D、协同进化不仅发生在生物与无机环境之间,生物与生物之间也会存在协同进化,比如捕食者和被捕食者之间的相互选择。而生物多样性的形成,正是这两类协同进化共同作用的结果,并非仅由生物与无机环境的协同进化导致,D不符合题意。故答案为:C。【分析】生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是生物进化的结果,既有直接价值,也有维持生态系统稳定性等间接价值,还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因,生物多样性正在以惊人的速度锐减。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。2.(2025高三上·湛江期中)关于“蛋白奶片、无糖雪碧、脱脂奶粉”等食品的检测方法、现象和结论。下列做法正确的是( )A.用双缩脲试剂鉴定煮开后冷却的蛋白奶片,不会出现紫色B.无糖雪碧鉴定实验结束时,剩余斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用C.脱脂奶粉经苏丹Ⅲ染色后要用清水多次冲洗以洗去浮色D.使用苏丹Ⅲ染液检测脱脂奶粉时呈橘黄色,说明含有脂肪【答案】D【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验【解析】【解答】A、蛋白奶片煮开后蛋白质变性,但肽键未断裂,双缩脲试剂与肽键反应呈紫色,因此仍会出现紫色,A不符合题意;B、斐林试剂需现配现用,不能长期保存,剩余试剂无法再次使用,B不符合题意;C、苏丹Ⅲ染色后,需用体积分数为50%的酒精洗去浮色,而非清水,清水无法去除浮色,C不符合题意;D、苏丹Ⅲ染液与脂肪反应呈橘黄色,若检测脱脂奶粉时出现橘黄色,说明其含有脂肪,D符合题意。故答案为:D。【分析】蛋白质鉴定的关键是肽键的存在,变性不破坏肽键,双缩脲试剂仍能显色。斐林试剂的成分不稳定,必须现配现用。脂肪鉴定中,酒精是洗去浮色的关键试剂,清水无法替代。苏丹Ⅲ染液与脂肪的特异性颜色反应(橘黄色)是判断脂肪存在的依据。3.(2025高三上·湛江期中)脂质体是由磷脂分子构成的人工膜,常用于药物的递送,如图所示。下列叙述错误的是( )A.脂质体以磷脂双分子层为基本支架B.脂质体与细胞膜融合将药物送入细胞,体现了细胞膜的选择透过性C.药物甲是水溶性药物,药物乙是脂溶性的药物D.脂质体运载药物进入细胞可防止药物被降解【答案】B【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的流动镶嵌模型【解析】【解答】A、脂质体由磷脂分子构成,以磷脂双分子层为基本支架,与细胞膜的基本结构一致,A不符合题意;B、脂质体与细胞膜融合将药物送入细胞,依赖的是细胞膜的流动性,而非选择透过性,B符合题意;C、磷脂双分子层内部为疏水区、外部为亲水区,药物甲位于脂质体内部亲水区,为水溶性药物;药物乙位于磷脂分子尾部疏水区,为脂溶性药物,C不符合题意;D、脂质体将药物包裹在内部,可避免药物与细胞内的降解酶接触,防止药物被降解,D不符合题意。故答案为:B。【分析】脂质体的结构模拟细胞膜,以磷脂双分子层为支架,利用磷脂分子的亲疏水性分离水溶性和脂溶性药物。脂质体与细胞膜的融合依赖细胞膜的流动性,这是物质跨膜运输的重要机制之一。脂质体的包裹作用能保护药物,减少其被细胞内酶降解的风险。4.(2025高三上·湛江期中)下列有关遗传规律和遗传物质的科学史的说法中正确的是( )A.孟德尔以豌豆为实验材料发现了基因随同源染色体分离的现象B.摩尔根及其团队通过假说—演绎法证明了基因在染色体上C.沃森和克里克依据DNA的衍射图谱提出了碱基互补配对原则D.赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染肺炎链球菌证明了DNA是遗传物质【答案】B【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律【解析】【解答】A、孟德尔通过豌豆实验提出了基因的分离定律和自由组合定律,但他并未发现同源染色体及基因随其分离的现象,A不符合题意;B、摩尔根及其团队以果蝇为实验材料,运用假说—演绎法,证明了控制白眼性状的基因在X染色体上,即基因在染色体上,B符合题意;C、沃森和克里克依据DNA的衍射图谱推测出DNA的双螺旋结构,碱基互补配对原则是结合查哥夫法则(A与T数量相等、C与G数量相等)提出的,C不符合题意;D、赫尔希和蔡斯的实验是用T2噬菌体侵染大肠杆菌,而非肺炎链球菌,通过该实验证明了DNA是遗传物质,D不符合题意。故答案为:B。【分析】孟德尔的实验奠定了遗传规律的基础,但未涉及染色体层面;摩尔根团队通过假说—演绎法首次将基因与染色体联系起来;沃森和克里克构建DNA双螺旋结构时,综合了衍射图谱和碱基数量规律;赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验明确了DNA的遗传物质地位,需注意实验的宿主菌是大肠杆菌。5.(2025高三上·湛江期中)大熊猫由于其繁殖能力及幼仔成活率均较低,数量非常少。科研人员尝试采用体细胞核移植技术培育克隆大熊猫。下列操作不涉及的是( )A.采集的卵母细胞,在体外需培养至MⅡ期B.使用物理或化学方法激活重构胚C.为防止代孕受体熊猫发生免疫排斥反应,胚胎移植前需要进行免疫检查D.克隆大熊猫的培育体现了动物细胞核具有全能性【答案】C【知识点】动物体细胞克隆;胚胎移植;体外受精【解析】【解答】A、体细胞核移植中,采集的卵母细胞需在体外培养至MⅡ期,此时细胞质具备支持细胞核全能性表达的条件,是必要操作,A不符合题意;B、核移植后形成的重构胚需用物理(如电脉冲)或化学方法激活,才能启动细胞分裂和发育,B不符合题意;C、胚胎移植时,早期胚胎的免疫原性低,受体熊猫对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应,因此无需进行免疫检查,C符合题意;D、克隆大熊猫由体细胞核与去核卵母细胞构建的重构胚发育而来,体现了动物细胞核具有全能性,D不符合题意。故答案为:C。【分析】核移植的关键步骤包括卵母细胞的成熟培养、体细胞核注入、重构胚激活、胚胎移植等。胚胎移植的成功依赖受体对胚胎的免疫耐受,无需额外免疫检查。细胞核全能性是克隆动物培育的理论基础,即已分化的体细胞细胞核仍具有发育成完整个体的潜能。6.(2025高三上·湛江期中)抽动症是一种慢性精神病,多发于学龄儿童,其病因之一是多巴胺过度分泌。多巴胺是一种兴奋性神经递质,其分泌过多会引起机体内的甲状腺激素等多种激素的分泌异常。下列分析错误的是( )A.多巴胺通过胞吐释放至突触间隙B.多巴胺与突触后膜上的受体结合后引起K+内流C.多巴胺在神经元之间传递信息D.减少多巴胺的合成和释放,可改善患者症状【答案】B【知识点】神经冲动的产生和传导【解析】【解答】A、多巴胺是神经递质,储存在突触小泡中,通过胞吐方式释放到突触间隙,A不符合题意;B、多巴胺是兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后会引起Na+内流,导致突触后膜产生动作电位,而非K+内流,B符合题意;C、多巴胺作为神经元之间传递信息的化学物质,能在突触前神经元和突触后神经元之间传递信号,C不符合题意;D、抽动症的病因之一是多巴胺过度分泌,因此减少多巴胺的合成和释放,可缓解多巴胺过度兴奋的状态,改善患者症状,D不符合题意。故答案为:B。【分析】神经递质的释放依赖胞吐,兴奋性递质通过促进Na+内流引发突触后神经元兴奋,抑制性递质则多通过促进Cl-内流或K+外流维持静息电位。多巴胺过度分泌导致的抽动症,可通过减少其合成和释放来干预。7.(2025高三上·湛江期中)关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验原理及操作步骤。下列叙述正确的是( )A.DNA溶于酒精,在酒精中溶解度较大,可初步提取DNAB.DNA鉴定需沸水浴使DNA变性,但不存在氢键的断裂C.DNA片段在电泳时的迁移速率与DNA分子量的大小呈正相关D.电泳鉴定时,如果扩增结果不止一条条带可能是因为引物设计过短【答案】D【知识点】PCR技术的基本操作和应用;DNA的粗提取和鉴定【解析】【解答】A、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精,而部分蛋白质可溶于酒精,利用该特性可初步提取DNA,A不符合题意;B、DNA鉴定时沸水浴的作用是使DNA与二苯胺试剂显色,此过程中DNA会变性,氢键发生断裂,B不符合题意;C、DNA片段电泳时的迁移速率与分子量大小呈反比,分子量越小(片段越短),迁移速率越快,C不符合题意;D、电泳鉴定时若出现多条带,可能是引物设计过短(导致非特异性结合)或退火温度过低,扩增出非目标DNA片段,D符合题意。故答案为:D。【分析】DNA的粗提取利用其不溶于冷酒精的特性;鉴定时沸水浴会使DNA氢键断裂(变性),进而与二苯胺显色。电泳的核心是DNA片段迁移速率与分子量的反比关系,而PCR扩增的条带纯度受引物设计、退火温度等因素影响。8.(2025高三上·湛江期中)下列物质出入细胞的方式与实例匹配正确的是( )A.水分子借助通道蛋白进入肾小管细胞属于主动运输B.K+逆浓度梯度进入细胞时,需与离子泵结合C.小肠上皮细胞吸收葡萄糖依赖载体蛋白的协助,不需要消耗能量D.O2进入肺泡细胞需要转运蛋白的参与【答案】B【知识点】被动运输;主动运输【解析】【解答】A、水分子借助通道蛋白进入肾小管细胞,顺浓度梯度且需转运蛋白协助,属于协助扩散,而非主动运输,A不符合题意;B、K+逆浓度梯度进入细胞的方式为主动运输,需与离子泵(载体蛋白)结合,同时消耗能量,B符合题意;C、小肠上皮细胞吸收葡萄糖为主动运输,依赖载体蛋白协助,且需要消耗能量(常与Na+顺浓度梯度运输协同供能),C不符合题意;D、O2进入肺泡细胞的方式为自由扩散,顺浓度梯度进行,不需要转运蛋白参与,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物质跨膜运输分为自由扩散(顺浓度、无载体、不耗能,如O2)、协助扩散(顺浓度、需载体、不耗能,如水分子通过通道蛋白)、主动运输(逆浓度、需载体、耗能,如K+进细胞)。9.(2025高三上·湛江期中)成人早衰综合征(WS)是由WRN基因突变引起的罕见遗传病。患者表现为特征性“早老面容”,并易患癌症等疾病。患者体内WRN蛋白功能丧失的原因如图(其中密码子:AAU-天冬酰胺、UUA-亮氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、AUG-甲硫氨酸),正常编码序列对应的是基因的非模板链。下列关于WRN基因突变的叙述,错误的是( )注:虚线内表示编码一个氨基酸的密码子的对应序列。A.患者WRN基因第375位碱基对G—C发生替换变成T—AB.患者的WRN基因突变可能遗传给后代C.碱基替换导致氨基酸改变的过程没有体现密码子的简并性D.未改变WRN基因表达的氨基酸序列【答案】D【知识点】基因突变的特点及意义;遗传信息的翻译【解析】【解答】A、正常非模板链对应密码子AAG(赖氨酸),患者对应密码子AAU(天冬酰胺)。密码子由mRNA上碱基决定,mRNA与非模板链碱基互补(U对应A,A对应T),推测基因非模板链第375位碱基G替换为T,对应碱基对G—C变为T—A,A不符合题意;B、WS是基因突变引起的遗传病,若突变发生在生殖细胞中,可通过生殖过程遗传给后代,B不符合题意;C、密码子简并性指不同密码子编码同一种氨基酸,该突变中AAG(赖氨酸)变为AAU(天冬酰胺),氨基酸改变,未体现简并性,C不符合题意;D、基因表达的氨基酸序列由密码子决定,第125位氨基酸对应的密码子从AAG变为AAU,氨基酸由赖氨酸变为天冬酰胺,序列发生改变,D符合题意。故答案为:D。【分析】该突变是碱基对替换导致的错义突变,改变了氨基酸序列,进而导致WRN蛋白功能丧失。解题需结合密码子与基因序列的对应关系、遗传病的遗传特点及密码子简并性的定义分析。10.(2025高三上·湛江期中)某人类遗传病是由9号染色体和22号染色体互换片段所致,其过程如图所示。在进行减数分裂时,若该染色体遵循正常的染色体行为规律,下列关于该变异的叙述,错误的是( )A.属于染色体结构变异中的易位B.互换后的染色体上基因的排列顺序发生改变C.同源染色体的非姐妹染色单体之间也会发生图中变异D.患者能产生正常的生殖细胞【答案】C【知识点】染色体结构的变异【解析】【解答】A、该变异是9号染色体和22号染色体这两条非同源染色体之间互换片段,符合染色体结构变异中易位的定义,A不符合题意;B、染色体是基因的载体,非同源染色体间发生片段互换,必然会导致互换后染色体上基因的排列顺序发生改变,B不符合题意;C、图中变异为非同源染色体间的片段互换,属于易位,而同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段交换属于基因重组中的互换,二者发生对象不同,同源染色体的非姐妹染色单体之间不会发生图中变异,C符合题意;D、患者进行减数分裂时,若细胞中正常的9号染色体和正常的22号染色体在分离时移向细胞同一极,就能形成含有正常染色体组成的生殖细胞,D不符合题意。故答案为:C。【分析】易位属于染色体结构变异,发生在非同源染色体之间,是染色体断裂后的片段错误连接到非同源染色体上的现象,会改变基因的排列顺序,可能导致融合基因产生或基因功能异常,如慢性粒细胞白血病中的费城染色体就是9号和22号染色体相互易位形成的。11.(2025高三上·湛江期中)乌蒙山区的百里杜鹃林被誉为“地球上最美的彩带”,分布有40多种乔木型和灌木型杜鹃以及众多草本植物。下列叙述正确的是( )A.乔木型、灌木型的杜鹃构成了杜鹃林群落B.乔木、灌木以及草本植物的垂直分层主要与温度有关C.种间竞争、捕食关系对杜鹃种群数量变化的影响属于密度制约因素D.当乌蒙山区两个动物种群食物来源完全不同时,它们的生态位不重叠【答案】C【知识点】群落的结构;种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位【解析】【解答】A、群落是一定区域内所有生物(包括植物、动物、微生物等)的集合,乔木型、灌木型杜鹃仅为该区域植物的一部分,不能构成杜鹃林群落,A不符合题意;B、乔木、灌木及草本植物的垂直分层主要与光照强度有关,不同层次的植物对光照需求不同,进而形成垂直结构,B不符合题意;C、密度制约因素是指影响程度随种群密度变化而变化的因素,种间竞争、捕食关系中,种群密度越大,竞争或被捕食的压力越大,对种群数量变化的影响越明显,属于密度制约因素,C符合题意;D、生态位包含物种的食物、栖息地、活动时间、与其他物种的关系等多个维度,即使两个动物种群食物来源完全不同,若它们的栖息地、活动时间等重叠,生态位仍可能部分重叠,D不符合题意。故答案为:C。【分析】群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。群落垂直结构中,植物垂直分层的核心驱动因素是光照,不同层次的植物因对光照的需求差异形成分层,而动物的垂直分层则依赖植物提供的栖息空间和食物资源,温度对垂直分层有一定影响但并非主要因素。密度制约因素与非密度制约因素的区别在于作用强度是否与种群密度相关,种间竞争、捕食、寄生、疾病等属于密度制约因素,其作用会随种群密度升高而增强,气候、自然灾害等非密度制约因素的作用强度则与种群密度无关。生态位是物种在群落中的综合地位和作用,涵盖所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等多个维度,不能仅通过食物来源这单一维度判断生态位是否重叠,即使食物不重叠,栖息地、活动时间等其他维度的重叠仍会导致生态位部分重合。12.(2025高三上·湛江期中)天山雪莲是一种高山珍稀植物,与低海拔物种向日葵亲缘关系近。与向日葵相比,其抗冻、抗紫外线、耐缺氧相关基因表达量显著上调。下列分析错误的是( )A.高寒环境的选择作用可定向改变天山雪莲种群的基因频率B.抗冻基因是自然选择的结果,自然选择直接作用的是基因C.天山雪莲发生的适应性变异是随机的D.天山雪莲进化的实质是种群基因频率的改变【答案】B【知识点】现代生物进化理论的主要内容;生物的进化综合【解析】【解答】A、高寒环境的选择作用具有定向性,会保留抗冻、抗紫外线等有利表型的个体,进而定向改变天山雪莲种群的基因频率,A不符合题意;B、自然选择直接作用的是生物个体的表型(如抗冻能力),而非基因,抗冻基因的保留是自然选择作用于表型后的结果,B符合题意;C、变异的产生是随机的,天山雪莲的适应性变异在自然选择前已随机出现,自然选择仅筛选出适应环境的变异,C不符合题意;D、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,天山雪莲的进化过程也遵循这一规律,D不符合题意。故答案为:B。【分析】自然选择具有定向性,特定环境会筛选出具有有利表型的个体,这些个体存活繁殖后,会使种群中相关有利基因的频率逐渐升高,实现基因频率的定向改变。需要明确的是,自然选择的直接作用对象是个体的表型,而不是基因,基因频率的变化是表型被选择后的间接结果。生物的变异本身具有随机性,无论是适应性变异还是非适应性变异,都在自然选择发生前随机产生,自然选择的作用是保留适应环境的变异,淘汰不适应的变异,而非诱导变异产生。同时,现代生物进化理论的核心观点是生物进化的实质是种群基因频率的改变,天山雪莲的进化就是其种群中抗逆相关基因频率上升、不适应基因频率下降的过程,符合这一实质。13.(2025高三上·湛江期中)如图为某森林生态系统的部分食物网。据图分析,下列叙述错误的是( )A.每条食物链中虎、豹均属于次级消费者B.该生态系统的结构由图中成分及非生物的物质和能量组成C.图中初级消费者中任意两种动物间均存在种间竞争关系D.若梅花鹿和野猪的数量明显降低,则虎和豹之间的种间竞争可能会增强【答案】B【知识点】种间关系;生态系统的结构【解析】【解答】A、图中每条食物链的营养级的构成是生产者→初级消费者→次级消费者,虎、豹在每条食物链中均处于第三营养级,属于次级消费者,A不符合题意;B、生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链、食物网),图中仅包含生产者和消费者,缺少分解者,不能构成生态系统的完整结构,B符合题意;C、图中的初级消费者为野兔、野猪、梅花鹿,它们的食物均为生产者(树木、草),会竞争相同的食物资源,因此任意两种动物间均存在种间竞争关系,C不符合题意;D、虎和豹的捕食对象包括梅花鹿、野猪、野兔,若梅花鹿和野猪的数量明显降低,二者对野兔的捕食竞争会加剧,种间竞争可能增强,D不符合题意。故答案为:B。【分析】生态系统的结构不仅包括食物链和食物网这类营养结构,还需要涵盖生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量这些组成成分,缺少任何一部分都不能构成完整的生态系统结构。食物链反映了生物之间的捕食关系,每条食物链的营养级顺序是固定的,从生产者开始,依次是初级消费者、次级消费者等。种间竞争发生在资源重叠的生物之间,图中初级消费者的食物来源相同,都依赖生产者提供的食物,因此它们之间存在普遍的种间竞争关系。14.(2025高三上·湛江期中)血糖平衡主要依靠激素来调节,1、2两种类型的糖尿病都与胰岛素的功能障碍直接相关,胰岛素可以激活蛋白激酶B(Akt)信号途径,促进葡萄糖进入细胞,部分机制如图所示。Akt是Akt信号通路的核心蛋白,GLUT-4是葡萄糖转运载体。下列叙述正确的是( )A.胰岛素与受体结合并发挥作用后失活,导致细胞膜上GLUT-4减少B.胰岛B细胞具有胰高血糖素、神经递质、葡萄糖的识别受体C.胰岛素可促进葡萄糖进入组织细胞等内环境中进行氧化分解D.机体通过胰岛素降低血糖的调节方式只有体液调节【答案】B【知识点】血糖平衡调节【解析】【解答】A、胰岛素与受体结合发挥作用后失活,但胰岛素会激活Akt信号途径,促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜上GLUT-4增多,而非减少,A不符合题意;B、胰岛B细胞能感知葡萄糖浓度变化(有葡萄糖受体),受神经调节(有神经递质受体),还能接受胰高血糖素的作用(有胰高血糖素受体),因此具备这三种物质的识别受体,B符合题意;C、内环境是细胞外液,葡萄糖进入组织细胞内的过程不属于进入内环境,其氧化分解发生在细胞内,C不符合题意;D、机体降低血糖的调节既有体液调节(胰岛素直接作用于靶细胞),也有神经调节(下丘脑通过神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素),并非只有体液调节,D不符合题意。故答案为:B。【分析】胰岛素的作用机制是与靶细胞膜上受体结合,激活Akt信号通路,促进GLUT-4载体向细胞膜转移,从而增强细胞对葡萄糖的摄取,其本身发挥作用后会失活,但不会导致GLUT-4减少。胰岛B细胞的分泌活动受多重调节,葡萄糖浓度变化是直接刺激因素,神经递质可来自下丘脑的神经调节,胰高血糖素也能作用于胰岛B细胞,因此其细胞膜上有对应的三种受体。15.(2025高三上·湛江期中)生产实践中,植物生长调节剂往往比天然植物激素应用得更为广泛。某课外兴趣小组研究了甲、乙两种植物生长调节剂对微型月季插条生根的影响,结果如图1所示;甲在X、Y、Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响如图2所示。下列叙述错误的是( )A.扦插微型月季枝条时,用适宜浓度的甲浸泡基部可促进生根B.微型月季插条生根实验的因变量的观测指标是生根数,自变量是植物生长调节剂的种类和浓度C.图1体现了植物生长调节剂具有低浓度促进、高浓度抑制月季插条生根数的作用D.推测图2中X、Y、Z三个浓度之间的大小关系为X>Z、X>Y【答案】C【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值【解析】【解答】A、由图1可知,在所给浓度范围内,甲对微型月季插条生根均起促进作用,因此扦插时用适宜浓度的甲浸泡基部可促进生根,A不符合题意;B、该实验探究甲、乙两种植物生长调节剂对微型月季插条生根的影响,自变量是植物生长调节剂的种类和浓度,因变量的观测指标是生根数,B不符合题意;C、图1中,甲的所有实验浓度均促进生根,乙的所有实验浓度均抑制生根,单独看两种调节剂均未体现“低浓度促进、高浓度抑制”的两重性,C符合题意;D、图2中,X浓度抑制侧芽生长(高浓度),Y、Z浓度促进侧芽生长(低浓度),因此浓度关系为X>Z、X>Y,Y和Z的浓度大小无法确定,D不符合题意。故答案为:C。【分析】植物生长调节剂的两重性需同一调节剂在不同浓度下既有促进又有抑制,图1中甲乙仅分别体现促进或抑制,无法体现两重性。实验中自变量为调节剂种类和浓度,因变量为生根数。侧芽生长方面,高浓度调节剂抑制生长,低浓度促进生长,据此可判断X为高浓度,Y、Z为低浓度。16.(2025高三上·湛江期中)某野生型(红眼正常翅)果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变型品系,将紫眼卷翅突变型品系与野生型果蝇进行了如图所示杂交实验。根据杂交结果,下列叙述错误的是( )A.控制眼色和翅形基因的遗传遵循自由组合定律B.紫眼卷翅突变型品系翅形发生了显性突变C.若F1中红眼正常翅自由交配,后代中卷翅:正常翅=1:2D.若F2中全部红眼卷翅自由交配,后代中紫眼正常翅占比为1/27【答案】C【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析【解析】【解答】A、F2表型比例为红眼卷翅:紫眼卷翅:红眼正常翅:紫眼正常翅≈6:2:3:1,是9:3:3:1的致死变式,说明两对等位基因位于非同源染色体上,遗传遵循自由组合定律,A不符合题意;B、亲本卷翅与正常翅杂交,F1有卷翅和正常翅,F2卷翅:正常翅≈2:1(显性纯合致死),说明卷翅为显性突变,B不符合题意;C、由F2卷翅:正常翅≈2:1可知卷翅基因(A)纯合致死,F1中红眼正常翅基因型为aa,自由交配后代均为aa,全表现为正常翅,无卷翅个体,C符合题意;D、F2红眼卷翅基因型为1/3BBAa、2/3BbAa,眼色配子B:b=2:1,随机交配紫眼(bb)概率为1/9;翅形配子A:a=1:1,AA致死,正常翅(aa)概率为1/3,故紫眼正常翅占比为1/9×1/3=1/27,D不符合题意。故答案为:C。【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。17.(2025高三上·湛江期中)长白山林区是东北山区阔叶红松林的中心分布区,该区多年来一直过量采伐,阔叶红松林退化非常严重。实验人员选择了表中五个不同样地研究了不同采伐方式和强度对该区阔叶红松林群落结构和功能的影响,采伐30年后的林型如表所示。回答下列问题:样地号 林型 采伐方式 采伐强度/%1 原始阔叶红松林 — —2 次生阔叶红松林 弱度择伐 173 次生阔叶红松林 中度择伐 354 次生阔叶红松林 强度择伐 705 白桦林 皆伐 100注:弱度择伐是指去除主林层(树高大于16.5米)部分乔木,中、强度择伐是指去除主林层和次林层(树高介于8.6~16.5米)部分乔木,皆伐是指去除所有乔木。(1)该林区物种的变化属于群落的 演替,影响该演替的主要因素是 ,在演替过程中,群落的 发生了较大的变化,这是区别不同群落的重要特征。(2)调查白桦林某动物的生态位通常需要调查其 (答出2点)。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于 。(3)对该地区土壤中小动物类群丰富度的调查,不适合用样方法,原因是 。(4)若想通过生态工程的手段修复退化的松林,研究人员在白桦林周围建立缓冲带的同时对白桦林内部的生物结构进行了合理布设,同时还鼓励当地居民多植树造林解决生活问题,这其中遵循的基本原理有 。【答案】(1)次生;人类活动的干扰;物种组成(2)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系;不同生物充分利用环境资源(3)土壤小动物活动能力强,身体微小(4)自生原理、整体原理【知识点】估算种群密度的方法;群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位;生态工程依据的生态学原理;群落的概念及组成【解析】【解答】(1)林区原有土壤条件保留,还可能存在植物种子等繁殖体,符合次生演替的特征。表格中不同样地的差异源于采伐方式和强度,说明人类活动是影响演替的主要因素。物种组成是区分不同群落的核心标志,演替过程中群落类型改变的本质是物种组成变化。(2)生态位涵盖物种的生存空间、资源利用及与其他物种的相互关系,这些是调查的核心内容。稳定的生态位可减少物种间的资源竞争,让不同生物各自占据适宜生态空间,提高资源利用效率。(3)样方法适用于活动能力弱、活动范围小的生物,而土壤小动物活动灵活且体型小,难以用样方准确捕捉和计数。(4)合理布设白桦林内部生物结构,促进生物间相互依存、协同作用,符合自生原理,强调生物组分的自组织、自我调节。兼顾生态修复与居民生活需求,统筹生态、社会、经济效益,遵循整体原理,强调生态系统与社会、经济的整体协调。【分析】(1)一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。(3)生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。(1)该林区物种的变化是在原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方进行的演替,属于群落的次生演替。从表格中可以看出,该演替过程主要是由不同的采伐方式和强度导致的,所以影响该演替的主要因素是人类活动的干扰,在演替过程中,群落的物种组成发生了较大的变化,这是区别不同群落的重要特征。(2)调查白桦林某动物的生态位通常需要调查其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源。(3)对该地区土壤中小动物类群丰富度的调查,不适合用样方法,原因是土壤小动物活动能力强,身体微小。(4)在白桦林周围建立缓冲带对白桦林内部的生物结构进行合理布设,充分考虑了生物之间的关系,使生物之间相互依存、相互促进,遵循了自生原理,鼓励当地居民多植树造林解决生活问题,既考虑了生态效益,又考虑了社会效益和经济效益,遵循了整体原理。18.(2025高三上·湛江期中)研究者诱变得到一种小麦黄绿叶突变体,其呼吸特性与野生型植株无差异,但光合特性有明显不同。测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量,结果如图1。对两种小麦叶片光合作用相关指标进行测定(光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定,CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定),结果如表所示。回答下列问题:株系 光饱和点 (μmol·m-2·s-1) 光补偿点 (μmol·m-2·s-1) CO2饱和点 (μmol·mol-1) CO2补偿点 (μmol·mol-1) 最大净光合速率 (μmol·m-2·s-1)野生型 1619 37.65 610.93 56.51 29.47突变体 1873 56.84 890.14 51.66 45.96(1)用 法分离光合色素,可以根据滤纸条上色素带的位置判断色素在层析液中 的大小。图1中光照条件下,小麦黄绿叶突变体叶色变浅主要是 含量低于野生型。(2)小麦叶肉细胞光反应产生的 为暗反应提供能量,在光反应过程中,能量类型的转换是 。(3)净光合速率可以用单位时间、单位叶面积的 表示。据表分析,突变体对强光环境的适应性 (填“强”或“弱”),依据是 。(4)据表分析,小麦突变体的最大净光合速率比野生型高的原因是: 。【答案】(1)纸层析;溶解度;叶绿素a、b(2)ATP和NADPH;光能→化学能(或光能→电能→化学能)(3)O2的释放量或CO2的吸收量或有机物的积累量;强;突变体的光饱和点及最大净光合速率都比野生型更高(4)突变体光饱和点和CO2饱和点均高于野生型,相同条件下吸收的光能和CO2更多,光反应和暗反应速率更快【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验;影响光合作用的环境因素;光合作用综合【解析】【解答】(1)分离光合色素的常用方法是纸层析法,其原理是不同光合色素在层析液中的溶解度存在差异。溶解度高的色素会随层析液在滤纸上扩散得更快,色素带位置更靠上,因此可通过滤纸条上色素带的位置判断色素在层析液中溶解度的大小。叶片的绿色主要由叶绿素a和叶绿素b决定,突变体表现为黄绿叶,叶色变浅,结合图1中光照条件下的测定结果,可推断其叶色变浅的主要原因是叶绿素a和叶绿素b的含量低于野生型。(2)光合作用的光反应阶段会产生ATP和NADPH,这两种物质不仅能为暗反应中三碳化合物的还原提供能量,NADPH还能作为还原剂参与反应。在光反应过程中,能量转换存在特定路径:叶绿体中的光合色素先吸收光能,将其转化为电能,随后电能进一步转化为ATP和NADPH中稳定的化学能,整体可概括为光能向化学能的转换。(3)净光合速率是总光合速率与呼吸速率的差值,其量化指标可从物质变化角度体现。从气体交换来看,可表示为单位时间、单位叶面积的O2释放量(光合作用产生的O2减去呼吸作用消耗的O2)或CO2吸收量(光合作用吸收的CO2减去呼吸作用释放的CO2);从物质积累来看,也可表示为有机物的积累量(光合作用合成的有机物减去呼吸作用消耗的有机物)。分析表格数据可知,突变体的光饱和点高于野生型,说明其能利用更强的光照进行光合作用;同时其最大净光合速率也高于野生型,意味着在强光条件下能积累更多有机物,因此突变体对强光环境的适应性更强。(4)最大净光合速率的高低与光反应和暗反应的速率密切相关。表格数据显示,突变体的光饱和点高于野生型,这表明其可接受更强的光照,能吸收更多光能用于光反应,进而产生更多ATP和NADPH,为暗反应提供充足的能量和还原剂。此外,突变体的CO2饱和点也高于野生型,说明其能固定更多的CO2,为暗反应中三碳化合物的合成提供充足原料。光反应和暗反应速率同步提升,最终使得突变体的最大净光合速率高于野生型。【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中,叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量,裂解水,生成高能化合物ATP和NADPH,同时释放氧气;NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应(卡尔文循环),最终将二氧化碳合成为糖分子,并将能量储存到糖分子中。(1)用纸层析法分离光合色素,可以根据滤纸条上色素带的位置判断色素在层析液中溶解度的大小。图1中光照条件下,小麦黄绿叶突变体叶色变浅主要是叶绿素a、b含量低于野生型。(2)小麦叶肉细胞光反应产生的ATP和NADpH为暗反应提供能量,在光反应过程中,能量类型的转换是光能→化学能(或光能→电能→化学能)。(3)净光合速率可以用单位时间、单位叶面积的O2的释放量或CO2的吸收量或有机物的积累量表示。表中数据显示,突变体的光饱和点及最大净光合速率都比野生型更高,因而可推测,突变体对强光环境的适应性更强。(4)据题表信息分析可知,小麦突变体最大净光合速率比野生型高的原因是突变体光饱和点和CO2饱和点均高于野生型,相同条件下吸收的光能和CO2更多,光反应和暗反应速率更快。19.(2025高三上·湛江期中)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物,研究发现,玉米有早熟和晚熟两个品种,该对相对性状的遗传受两对等位基因B、b与D、d的控制。现有两组纯合亲本的杂交组合如图所示。回答下列问题:(1)实验2说明两对等位基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,判断依据是 。(2)根据实验1可判断 是隐性性状,实验2的F2早熟品种中杂合子占 ,从实验2的F2中取一早熟植株Bbdd或bbDd,将其与晚熟植株杂交,后代的表型及比例为 。(3)科研人员在野生植物的细胞中发现某种抗旱基因G,并将该抗旱基因导入玉米细胞中,从而得到玉米甲和玉米乙两种抗旱植株,抗旱基因在染色体上的位置如图所示。①野生植物的抗旱基因导入玉米体内后能够表达,是因为 。②自交后代均为能稳定遗传的抗旱植株是 (填“甲”或“乙”)植株。③已知乙植株是高茎杂合体,若要判断控制乙植株株高的基因与导入的抗旱基因是否在一对同源染色体上, (填“能”或“不能”)通过与矮茎不抗旱植株测交的方法来判断,判断依据是 。【答案】(1)遵循;F2中性状分离比为早熟:晚熟=15:1,符合9:3:3:1的变式(2)晚熟;4/5;早熟:晚熟=1:1(3)所有生物共用一套遗传密码子;乙;不能;乙植株的抗旱基因型是纯合的(位于一对同源染色体上),无论抗旱基因和控制株高的基因是否在一对同源染色体上,均只能产生两种相同比例的配子,与矮茎不抗旱植株测交的结果相同(或无论这两对基因是位于一对同源染色体还是位于两对同源染色体,测交子代的表型和比例都相同)【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上位置的判定方法;9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析【解析】【解答】(1)判断两对等位基因是否遵循自由组合定律,核心看F2代的性状分离比是否符合9:3:3:1或其变式。实验2中F2代早熟:晚熟=15:1,15可拆分为9+3+3,对应两对等位基因自由组合时,显性基因存在(B_ D_、B_ dd、bb D_)均表现为早熟,隐性纯合(bbdd)表现为晚熟,这是9:3:3:1的典型变式,说明两对等位基因分别位于非同源染色体上,遗传遵循自由组合定律。(2)判断显隐性可依据杂交实验中F1代的表型,实验1中纯合早熟与纯合晚熟杂交,F1全为早熟,F2代出现3:1的性状分离比,说明晚熟是隐性性状,早熟是显性性状。实验2的F2代中,晚熟基因型为bbdd(占1/15),早熟基因型包括B_ D_、B_ dd、bb D_,共14/15,其中纯合子有BBDD、BBdd、bbDD(各占1/15),合计3/15,因此早熟品种中杂合子占(14/15 - 3/15)=12/15=4/5。若从F2中取早熟植株Bbdd或bbDd,与晚熟植株bbdd杂交,Bbdd与bbdd杂交后代为Bbdd(早熟):bbdd(晚熟)=1:1,bbDd与bbdd杂交后代为bbDd(早熟):bbdd(晚熟)=1:1,两种情况结果一致,故后代表型及比例为早熟:晚熟=1:1。(3)① 基因表达的关键是遗传密码的识别,不同生物的遗传密码子具有通用性,即所有生物共用一套遗传密码子,因此野生植物的抗旱基因G导入玉米后,能被玉米细胞的核糖体识别并翻译,实现表达。② 稳定遗传的抗旱植株基因型需为纯合子(GG)。甲植株的抗旱基因G仅位于一条染色体上,基因型为G-(“-”表示无G基因),自交后代会产生G-、--两种基因型,其中--不抗旱;乙植株的抗旱基因G位于一对同源染色体上,基因型为GG,自交时产生的配子均含G基因,后代基因型全为GG,均能稳定遗传且抗旱。③ 测交的原理是通过后代表型及比例推测亲本产生的配子类型及比例。乙植株的抗旱基因型为GG(纯合),无论控制株高的基因(设为A/a,乙为Aa)与抗旱基因是否在一对同源染色体上,乙产生的配子类型及比例均为两种:若两基因连锁,产生AG、aG两种配子;若两基因独立,产生AG、aG、Ag、aG(实际为AG、aG、Ag、ag,但G基因纯合,配子必含G,故仍为AG、aG两种),两种情况配子比例均为1:1。与矮茎不抗旱植株(aa gg)测交,后代均为抗旱(含G),仅株高有高茎和矮茎之分,比例为1:1,无法区分两基因的位置关系,因此不能通过测交判断。【分析】9:3:3:1 变式本质是 “显性基因累加” 或 “隐性纯合致死” 等导致表型合并。比如 15:1 是 “只要有一个显性基因就表现为同一种表型,双隐性为另一种”;9:7 是 “双显性为一种表型,其余(单显性 + 双隐性)合并为另一种”,核心都是基因自由组合的结果。(1)实验2遵循基因的自由组合定律,原因是F2中性状分离比为早熟:晚熟=15:1,符合9:3:3:1的变式。(2)根据实验1,P世代早熟与晚熟杂交,F1全为早熟,F2早熟:晚熟 = 3:1,说明晚熟是隐性性状,实验2的F2中早熟的基因型有1BBDD、2BBDd、2BbDD、4BbDd、1BBdd、2Bbdd、1bbDD、2bbDd共8种,纯合子占3/15,则杂合子占12/15,即4/5,从实验2的F2中取一早熟植株Bbdd或bbDd,将其与晚熟bbdd植株杂交,若该早熟植株为Bbdd,与bbdd杂交,后代基因型及比例为Bbdd(早熟):bbdd(晚熟) = 1:1;若该早熟植株为bbDd,与bbdd杂交,后代基因型及比例为bbDd(早熟):bbdd(晚熟) = 1:1,综合两种情况,后代的表型及比例为早熟:晚熟=1:1。(3)①野生植物的抗旱基因导入玉米体内后能够表达,是因为所有生物共用一套遗传密码子。②甲植株中,抗旱基因G仅位于一条染色体上,自交后代会出现不含抗旱基因G的个体。乙植株中,抗旱基因G位于一对同源染色体的两条染色体上,自交时,产生的配子都含有抗旱基因G,自交后代基因型都为GG,均为能稳定遗传的抗旱植株,甲、乙自交后代均能稳定遗传的抗旱植株是乙植株。③已知乙植株是高茎杂合体,若要判断控制乙植株株高的基因与导入的抗旱基因是否在一对同源染色体上,不能通过与矮茎不抗旱植株测交的方法来判断,理由是乙植株的抗旱基因型是纯合的(位于一对同源染色体上),无论抗旱基因和控制株高的基因是否在一对同源染色体上,均只能产生两种相同比例的配子,与矮茎不抗旱植株测交的结果相同(或无论这两对基因是位于一对同源染色体还是位于两对同源染色体,测交子代的表型和比例都相同)。20.(2025高三上·湛江期中)mRNA-X是一款新型肿瘤治疗性疫苗,可编码肿瘤抗原,刺激机体产生特异性免疫,从而杀死肿瘤细胞(部分过程如图所示)。该疫苗是由脂质材料包裹特定序列的mRNA构成。回答下列问题:(1)免疫器官是免疫细胞 的场所。骨髓中的一部分造血干细胞进入 继续分化、增殖、发育为成熟的细胞毒性T细胞和 。(2)机体肿瘤细胞表面抗原激活细胞毒性T细胞表面的受体,体现了免疫系统的 功能,细胞毒性T细胞的活化以及抗体的产生均需要辅助性T细胞产生的 的参与。在该过程中,人体会增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞,新形成的细胞毒性T细胞的作用是 。(3)接种mRNA-X疫苗,树突状细胞内发生溶酶体逃逸的目的是 。该抗原可直接与细胞乙接触,是激活细胞乙的第一个信号,该细胞的第二个信号是 。(4)与临床上的化疗、放疗等治疗手段相比,mRNA疫苗治疗癌症的优点是 (答出1点)。【答案】(1)生成、成熟或集中分布;胸腺;辅助性T细胞(2)免疫监视;细胞因子;识别并接触肿瘤细胞,使其裂解死亡(3)避免mRNA被溶酶体中的水解酶降解,使其正常翻译出肿瘤抗原;辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与细胞乙结合(4)副作用小、能特异性攻击肿瘤细胞、对正常细胞的损伤小【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用【解析】【解答】(1)免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的关键场所,不同免疫细胞的成熟部位不同。骨髓中的造血干细胞一部分会进入胸腺,在胸腺内完成分化、增殖和发育,最终形成成熟的细胞毒性T细胞和辅助性T细胞,这两种细胞是特异性免疫中细胞免疫和体液免疫的重要组成部分。(2)免疫系统具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大功能,其中免疫监视功能是指识别并清除体内异常增殖的肿瘤细胞等。细胞毒性T细胞的活化需要双重信号和细胞因子的作用,辅助性T细胞产生的细胞因子能促进其活化,同时也能促进B细胞增殖分化产生抗体。新形成的细胞毒性T细胞具有特异性识别能力,可精准识别肿瘤细胞表面的抗原,通过接触肿瘤细胞使其裂解死亡,从而发挥抗肿瘤作用。(3)mRNA-X疫苗进入树突状细胞后,若被溶酶体捕获,溶酶体内的水解酶会将mRNA降解,导致其无法编码肿瘤抗原。因此,溶酶体逃逸的目的是保护mRNA不被水解,使其能在细胞内正常翻译出肿瘤抗原,进而启动免疫反应。细胞乙为B细胞,其活化需要两个信号:第一个信号是肿瘤抗原直接与B细胞表面受体结合;第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化后,与B细胞表面的对应分子结合,同时辅助性T细胞分泌的细胞因子也会促进B细胞活化。(4)化疗和放疗在杀死肿瘤细胞的同时,会对体内正常细胞造成损伤,副作用较大。而mRNA疫苗能编码肿瘤特异性抗原,仅刺激机体产生针对肿瘤细胞的特异性免疫,精准攻击肿瘤细胞,对正常细胞几乎没有损伤,因此具有副作用小、特异性强等优点。【分析】人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。(1)免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。骨髓中的一部分造血干细胞进入胸腺继续分化、增殖、发育为成熟的细胞毒性T细胞和辅助性T细胞。(2)机体肿瘤细胞表面抗原激活细胞毒性T细胞表面的受体,体现了免疫系统的免疫监视功能。细胞毒性T细胞的活化以及抗体的产生均需要辅助性T细胞产生的细胞因子的参与。在该过程中,人体会增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞,新形成的细胞毒性T细胞的作用是识别并接触肿瘤细胞,使其裂解死亡。(3)据图分析,溶酶体中含有多种水解酶,如果mRNA被溶酶体中的水解酶降解,就无法发挥编码肿瘤抗原的作用,故接种mRNA-X疫苗,树突状细胞内发生溶酶体逃逸的目的是避免mRNA被溶酶体中的水解酶降解,使其正常翻译出肿瘤抗原。该抗原可直接与细胞乙(B细胞)接触,是激活细胞乙(B细胞)的第一个信号,该细胞的第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。(4)与临床上的化疗、放疗等治疗手段相比,mRNA疫苗治疗癌症的优点是副作用小、能特异性攻击肿瘤细胞、对正常细胞的损伤小。21.(2025高三上·湛江期中)种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造(如图所示),利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中,筛选到2个插入种子休眠基因的纯合突变体。与野生型相比,突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。回答下列问题:(1)基因表达载体中启动子是 识别并结合的位点,质粒作为常用的载体,其特点有 (答出两点)。(2)PCR扩增休眠基因X时,需在反应体系中加入适量的Mg2+,其作用是 。PCR过程中需要控制温度条件,其中温度最低的阶段为 。在引物的 (填“3’端”或“5’端”)添加限制酶的识别序列。(3)根据图示信息,切割目的基因与Ti质粒用 限制酶酶切,以防止反向连接。将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌,使其处于 的生理状态。为筛选出含重组质粒的农杆菌,需在培养基中添加 。(4)对培养的受体细胞进行检测时,可通过 技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上。【答案】(1)RNA聚合酶;具有多个限制酶切割位点、有标记基因、能在受体细胞内复制和表达(2)激活DNA聚合酶;复性;5’端(3)SmaⅠ、XbaⅠ;能吸收周围环境中DNA分子;卡那霉素(4)PCR(或PCR+琼脂糖凝胶电泳或DNA分子杂交技术)【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)【解析】【解答】(1)基因表达载体中,启动子的核心功能是为RNA聚合酶提供识别和结合的位点,启动目的基因的转录过程。质粒作为基因工程中常用的载体,需具备适配载体功能的关键特点:具有多个限制酶切割位点,方便插入目的基因;带有标记基因,可用于筛选含重组质粒的受体细胞;能在受体细胞内稳定复制并表达,确保目的基因得以传递和发挥作用。(2)PCR反应中,Mg2+是DNA聚合酶的激活剂,能保障DNA聚合酶的活性,使其正常催化脱氧核苷酸聚合形成DNA链。PCR过程包括变性(高温使DNA解旋)、复性(低温使引物与模板链结合)、延伸(中温使DNA聚合酶合成子链)三个阶段,其中复性阶段的温度最低。引物的3’端是DNA聚合酶延伸子链的起点,若在3’端添加限制酶识别序列会影响子链合成,因此需在5’端添加,既不干扰PCR扩增,又能为后续酶切连接做准备。(3)为防止目的基因与Ti质粒反向连接,需采用双酶切策略,选择两种不同的限制酶切割,使目的基因和质粒产生不同的黏性末端(或平末端)。结合图示,SmaⅠ和XbaⅠ两种限制酶的切割位点可满足要求,避免反向连接。用Ca2+处理农杆菌,能使其细胞膜通透性改变,处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态,便于重组Ti质粒进入。重组质粒上含卡那霉素抗性基因(标记基因),在培养基中添加卡那霉素,可筛选出成功导入重组质粒的农杆菌(不含重组质粒的农杆菌无抗性,无法存活)。(4)检测目的基因是否整合到受体细胞染色体DNA上,可利用DNA分子杂交技术(用目的基因探针与受体细胞DNA杂交,若出现杂交带则说明整合成功),也可通过PCR技术扩增受体细胞DNA中的目的基因片段,再经琼脂糖凝胶电泳检测,若出现对应大小的条带,即证明目的基因已整合。【分析】(1)基因工程是一种DNA操作技术,需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括:目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。(2)PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行,需提供DNA模板,分别与两条模板链结合的2种引物,4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶;同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。(1)基因表达载体中,启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点,质粒作为常用的运载体,其特点有具有多个限制酶切割位点、有标记基因、能在受体细胞内复制和表达。(2)PCR扩增休眠基因X时,需在反应体系中加入适量的Mg2+,其作用是激活DNA聚合酶。PCR过程中需要控制温度条件,其中温度最低的阶段为复性。在引物的5'端添加限制酶的识别序列。(3)根据图示信息可知,切割目的基因与Ti质粒时,为防止反向连接可选用SmaⅠ和XbaⅠ进行双酶切。将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌,使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。为筛选出含重组质粒的农杆菌,需在培养基中添加卡那霉素,因为重组质粒上含有卡那霉素抗性基因,只有含有重组质粒的农杆菌才能在含有卡那霉素的培养基上生存。(4)对培养的受体细胞进行检测时,可通过PCR技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上。1 / 1广东省湛江市2025-2026学年高三上学期10月期中生物试题1.(2025高三上·湛江期中)2025年国际生物多样性日的主题为“万物共生,和美永续”,呼吁以人与自然和谐共生之道,创和美永续之路,进而推进全球生物多样性保护治理新进程。下列叙述正确的是( )A.公园建成后,具有保持水土等生态功能,体现了生物多样性的直接价值B.低碳生活,绿色出行,可扩大生态足迹,提高生物多样性C.建立动物园、濒危动植物繁育中心属于易地保护D.生物多样性的形成是生物与无机环境之间协同进化的结果2.(2025高三上·湛江期中)关于“蛋白奶片、无糖雪碧、脱脂奶粉”等食品的检测方法、现象和结论。下列做法正确的是( )A.用双缩脲试剂鉴定煮开后冷却的蛋白奶片,不会出现紫色B.无糖雪碧鉴定实验结束时,剩余斐林试剂装入棕色瓶,以便长期保存备用C.脱脂奶粉经苏丹Ⅲ染色后要用清水多次冲洗以洗去浮色D.使用苏丹Ⅲ染液检测脱脂奶粉时呈橘黄色,说明含有脂肪3.(2025高三上·湛江期中)脂质体是由磷脂分子构成的人工膜,常用于药物的递送,如图所示。下列叙述错误的是( )A.脂质体以磷脂双分子层为基本支架B.脂质体与细胞膜融合将药物送入细胞,体现了细胞膜的选择透过性C.药物甲是水溶性药物,药物乙是脂溶性的药物D.脂质体运载药物进入细胞可防止药物被降解4.(2025高三上·湛江期中)下列有关遗传规律和遗传物质的科学史的说法中正确的是( )A.孟德尔以豌豆为实验材料发现了基因随同源染色体分离的现象B.摩尔根及其团队通过假说—演绎法证明了基因在染色体上C.沃森和克里克依据DNA的衍射图谱提出了碱基互补配对原则D.赫尔希和蔡斯用T2噬菌体侵染肺炎链球菌证明了DNA是遗传物质5.(2025高三上·湛江期中)大熊猫由于其繁殖能力及幼仔成活率均较低,数量非常少。科研人员尝试采用体细胞核移植技术培育克隆大熊猫。下列操作不涉及的是( )A.采集的卵母细胞,在体外需培养至MⅡ期B.使用物理或化学方法激活重构胚C.为防止代孕受体熊猫发生免疫排斥反应,胚胎移植前需要进行免疫检查D.克隆大熊猫的培育体现了动物细胞核具有全能性6.(2025高三上·湛江期中)抽动症是一种慢性精神病,多发于学龄儿童,其病因之一是多巴胺过度分泌。多巴胺是一种兴奋性神经递质,其分泌过多会引起机体内的甲状腺激素等多种激素的分泌异常。下列分析错误的是( )A.多巴胺通过胞吐释放至突触间隙B.多巴胺与突触后膜上的受体结合后引起K+内流C.多巴胺在神经元之间传递信息D.减少多巴胺的合成和释放,可改善患者症状7.(2025高三上·湛江期中)关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验原理及操作步骤。下列叙述正确的是( )A.DNA溶于酒精,在酒精中溶解度较大,可初步提取DNAB.DNA鉴定需沸水浴使DNA变性,但不存在氢键的断裂C.DNA片段在电泳时的迁移速率与DNA分子量的大小呈正相关D.电泳鉴定时,如果扩增结果不止一条条带可能是因为引物设计过短8.(2025高三上·湛江期中)下列物质出入细胞的方式与实例匹配正确的是( )A.水分子借助通道蛋白进入肾小管细胞属于主动运输B.K+逆浓度梯度进入细胞时,需与离子泵结合C.小肠上皮细胞吸收葡萄糖依赖载体蛋白的协助,不需要消耗能量D.O2进入肺泡细胞需要转运蛋白的参与9.(2025高三上·湛江期中)成人早衰综合征(WS)是由WRN基因突变引起的罕见遗传病。患者表现为特征性“早老面容”,并易患癌症等疾病。患者体内WRN蛋白功能丧失的原因如图(其中密码子:AAU-天冬酰胺、UUA-亮氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸、AUG-甲硫氨酸),正常编码序列对应的是基因的非模板链。下列关于WRN基因突变的叙述,错误的是( )注:虚线内表示编码一个氨基酸的密码子的对应序列。A.患者WRN基因第375位碱基对G—C发生替换变成T—AB.患者的WRN基因突变可能遗传给后代C.碱基替换导致氨基酸改变的过程没有体现密码子的简并性D.未改变WRN基因表达的氨基酸序列10.(2025高三上·湛江期中)某人类遗传病是由9号染色体和22号染色体互换片段所致,其过程如图所示。在进行减数分裂时,若该染色体遵循正常的染色体行为规律,下列关于该变异的叙述,错误的是( )A.属于染色体结构变异中的易位B.互换后的染色体上基因的排列顺序发生改变C.同源染色体的非姐妹染色单体之间也会发生图中变异D.患者能产生正常的生殖细胞11.(2025高三上·湛江期中)乌蒙山区的百里杜鹃林被誉为“地球上最美的彩带”,分布有40多种乔木型和灌木型杜鹃以及众多草本植物。下列叙述正确的是( )A.乔木型、灌木型的杜鹃构成了杜鹃林群落B.乔木、灌木以及草本植物的垂直分层主要与温度有关C.种间竞争、捕食关系对杜鹃种群数量变化的影响属于密度制约因素D.当乌蒙山区两个动物种群食物来源完全不同时,它们的生态位不重叠12.(2025高三上·湛江期中)天山雪莲是一种高山珍稀植物,与低海拔物种向日葵亲缘关系近。与向日葵相比,其抗冻、抗紫外线、耐缺氧相关基因表达量显著上调。下列分析错误的是( )A.高寒环境的选择作用可定向改变天山雪莲种群的基因频率B.抗冻基因是自然选择的结果,自然选择直接作用的是基因C.天山雪莲发生的适应性变异是随机的D.天山雪莲进化的实质是种群基因频率的改变13.(2025高三上·湛江期中)如图为某森林生态系统的部分食物网。据图分析,下列叙述错误的是( )A.每条食物链中虎、豹均属于次级消费者B.该生态系统的结构由图中成分及非生物的物质和能量组成C.图中初级消费者中任意两种动物间均存在种间竞争关系D.若梅花鹿和野猪的数量明显降低,则虎和豹之间的种间竞争可能会增强14.(2025高三上·湛江期中)血糖平衡主要依靠激素来调节,1、2两种类型的糖尿病都与胰岛素的功能障碍直接相关,胰岛素可以激活蛋白激酶B(Akt)信号途径,促进葡萄糖进入细胞,部分机制如图所示。Akt是Akt信号通路的核心蛋白,GLUT-4是葡萄糖转运载体。下列叙述正确的是( )A.胰岛素与受体结合并发挥作用后失活,导致细胞膜上GLUT-4减少B.胰岛B细胞具有胰高血糖素、神经递质、葡萄糖的识别受体C.胰岛素可促进葡萄糖进入组织细胞等内环境中进行氧化分解D.机体通过胰岛素降低血糖的调节方式只有体液调节15.(2025高三上·湛江期中)生产实践中,植物生长调节剂往往比天然植物激素应用得更为广泛。某课外兴趣小组研究了甲、乙两种植物生长调节剂对微型月季插条生根的影响,结果如图1所示;甲在X、Y、Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响如图2所示。下列叙述错误的是( )A.扦插微型月季枝条时,用适宜浓度的甲浸泡基部可促进生根B.微型月季插条生根实验的因变量的观测指标是生根数,自变量是植物生长调节剂的种类和浓度C.图1体现了植物生长调节剂具有低浓度促进、高浓度抑制月季插条生根数的作用D.推测图2中X、Y、Z三个浓度之间的大小关系为X>Z、X>Y16.(2025高三上·湛江期中)某野生型(红眼正常翅)果蝇群体中发现了紫眼卷翅突变型品系,将紫眼卷翅突变型品系与野生型果蝇进行了如图所示杂交实验。根据杂交结果,下列叙述错误的是( )A.控制眼色和翅形基因的遗传遵循自由组合定律B.紫眼卷翅突变型品系翅形发生了显性突变C.若F1中红眼正常翅自由交配,后代中卷翅:正常翅=1:2D.若F2中全部红眼卷翅自由交配,后代中紫眼正常翅占比为1/2717.(2025高三上·湛江期中)长白山林区是东北山区阔叶红松林的中心分布区,该区多年来一直过量采伐,阔叶红松林退化非常严重。实验人员选择了表中五个不同样地研究了不同采伐方式和强度对该区阔叶红松林群落结构和功能的影响,采伐30年后的林型如表所示。回答下列问题:样地号 林型 采伐方式 采伐强度/%1 原始阔叶红松林 — —2 次生阔叶红松林 弱度择伐 173 次生阔叶红松林 中度择伐 354 次生阔叶红松林 强度择伐 705 白桦林 皆伐 100注:弱度择伐是指去除主林层(树高大于16.5米)部分乔木,中、强度择伐是指去除主林层和次林层(树高介于8.6~16.5米)部分乔木,皆伐是指去除所有乔木。(1)该林区物种的变化属于群落的 演替,影响该演替的主要因素是 ,在演替过程中,群落的 发生了较大的变化,这是区别不同群落的重要特征。(2)调查白桦林某动物的生态位通常需要调查其 (答出2点)。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于 。(3)对该地区土壤中小动物类群丰富度的调查,不适合用样方法,原因是 。(4)若想通过生态工程的手段修复退化的松林,研究人员在白桦林周围建立缓冲带的同时对白桦林内部的生物结构进行了合理布设,同时还鼓励当地居民多植树造林解决生活问题,这其中遵循的基本原理有 。18.(2025高三上·湛江期中)研究者诱变得到一种小麦黄绿叶突变体,其呼吸特性与野生型植株无差异,但光合特性有明显不同。测定不同光照处理下两种小麦叶片中的光合色素含量,结果如图1。对两种小麦叶片光合作用相关指标进行测定(光饱和点、光补偿点和最大净光合速率在大气CO2浓度和适宜温度下测定,CO2饱和点和CO2补偿点在光照强度1200μmol·m-2·s-1和适宜温度下测定),结果如表所示。回答下列问题:株系 光饱和点 (μmol·m-2·s-1) 光补偿点 (μmol·m-2·s-1) CO2饱和点 (μmol·mol-1) CO2补偿点 (μmol·mol-1) 最大净光合速率 (μmol·m-2·s-1)野生型 1619 37.65 610.93 56.51 29.47突变体 1873 56.84 890.14 51.66 45.96(1)用 法分离光合色素,可以根据滤纸条上色素带的位置判断色素在层析液中 的大小。图1中光照条件下,小麦黄绿叶突变体叶色变浅主要是 含量低于野生型。(2)小麦叶肉细胞光反应产生的 为暗反应提供能量,在光反应过程中,能量类型的转换是 。(3)净光合速率可以用单位时间、单位叶面积的 表示。据表分析,突变体对强光环境的适应性 (填“强”或“弱”),依据是 。(4)据表分析,小麦突变体的最大净光合速率比野生型高的原因是: 。19.(2025高三上·湛江期中)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物,研究发现,玉米有早熟和晚熟两个品种,该对相对性状的遗传受两对等位基因B、b与D、d的控制。现有两组纯合亲本的杂交组合如图所示。回答下列问题:(1)实验2说明两对等位基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,判断依据是 。(2)根据实验1可判断 是隐性性状,实验2的F2早熟品种中杂合子占 ,从实验2的F2中取一早熟植株Bbdd或bbDd,将其与晚熟植株杂交,后代的表型及比例为 。(3)科研人员在野生植物的细胞中发现某种抗旱基因G,并将该抗旱基因导入玉米细胞中,从而得到玉米甲和玉米乙两种抗旱植株,抗旱基因在染色体上的位置如图所示。①野生植物的抗旱基因导入玉米体内后能够表达,是因为 。②自交后代均为能稳定遗传的抗旱植株是 (填“甲”或“乙”)植株。③已知乙植株是高茎杂合体,若要判断控制乙植株株高的基因与导入的抗旱基因是否在一对同源染色体上, (填“能”或“不能”)通过与矮茎不抗旱植株测交的方法来判断,判断依据是 。20.(2025高三上·湛江期中)mRNA-X是一款新型肿瘤治疗性疫苗,可编码肿瘤抗原,刺激机体产生特异性免疫,从而杀死肿瘤细胞(部分过程如图所示)。该疫苗是由脂质材料包裹特定序列的mRNA构成。回答下列问题:(1)免疫器官是免疫细胞 的场所。骨髓中的一部分造血干细胞进入 继续分化、增殖、发育为成熟的细胞毒性T细胞和 。(2)机体肿瘤细胞表面抗原激活细胞毒性T细胞表面的受体,体现了免疫系统的 功能,细胞毒性T细胞的活化以及抗体的产生均需要辅助性T细胞产生的 的参与。在该过程中,人体会增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞,新形成的细胞毒性T细胞的作用是 。(3)接种mRNA-X疫苗,树突状细胞内发生溶酶体逃逸的目的是 。该抗原可直接与细胞乙接触,是激活细胞乙的第一个信号,该细胞的第二个信号是 。(4)与临床上的化疗、放疗等治疗手段相比,mRNA疫苗治疗癌症的优点是 (答出1点)。21.(2025高三上·湛江期中)种子休眠是抵御穗发芽的一种机制。通过对Ti质粒的改造(如图所示),利用农杆菌转化法将Ti质粒上的T-DNA随机整合到小麦基因组中,筛选到2个插入种子休眠基因的纯合突变体。与野生型相比,突变体种子的萌发率降低。小麦基因组序列信息已知。回答下列问题:(1)基因表达载体中启动子是 识别并结合的位点,质粒作为常用的载体,其特点有 (答出两点)。(2)PCR扩增休眠基因X时,需在反应体系中加入适量的Mg2+,其作用是 。PCR过程中需要控制温度条件,其中温度最低的阶段为 。在引物的 (填“3’端”或“5’端”)添加限制酶的识别序列。(3)根据图示信息,切割目的基因与Ti质粒用 限制酶酶切,以防止反向连接。将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌,使其处于 的生理状态。为筛选出含重组质粒的农杆菌,需在培养基中添加 。(4)对培养的受体细胞进行检测时,可通过 技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上。答案解析部分1.【答案】C【知识点】协同进化与生物多样性的形成;生物多样性的价值;生物多样性的保护措施【解析】【解答】A、生物多样性的间接价值体现在生态调节功能上,像保持水土、净化空气等都属于这一范畴;而直接价值是对人类有食用、药用、工业原料等实用意义,或旅游观赏、科学研究等非实用意义的价值。因此公园保持水土的功能体现的是间接价值,A不符合题意;B、生态足迹是衡量人类对地球资源需求的指标,低碳生活和绿色出行能减少能源消耗与污染物排放,降低对生态环境的压力,进而缩小生态足迹,B不符合题意;C、易地保护指的是将生存和繁衍受严重威胁的物种迁出原地,移入动物园、植物园、濒危动植物繁育中心等场所进行特殊保护和管理。建立动物园、濒危动植物繁育中心的行为完全符合易地保护的定义,同时这也是对就地保护的有效补充,C符合题意;D、协同进化不仅发生在生物与无机环境之间,生物与生物之间也会存在协同进化,比如捕食者和被捕食者之间的相互选择。而生物多样性的形成,正是这两类协同进化共同作用的结果,并非仅由生物与无机环境的协同进化导致,D不符合题意。故答案为:C。【分析】生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。生物多样性是生物进化的结果,既有直接价值,也有维持生态系统稳定性等间接价值,还有尚未明确的潜在价值。但是长期以来由于人类掠夺式的开发和利用、环境污染等原因,生物多样性正在以惊人的速度锐减。对生物多样性可采取就地保护和易地保护等措施。2.【答案】D【知识点】检测蛋白质的实验;检测还原糖的实验;检测脂肪的实验【解析】【解答】A、蛋白奶片煮开后蛋白质变性,但肽键未断裂,双缩脲试剂与肽键反应呈紫色,因此仍会出现紫色,A不符合题意;B、斐林试剂需现配现用,不能长期保存,剩余试剂无法再次使用,B不符合题意;C、苏丹Ⅲ染色后,需用体积分数为50%的酒精洗去浮色,而非清水,清水无法去除浮色,C不符合题意;D、苏丹Ⅲ染液与脂肪反应呈橘黄色,若检测脱脂奶粉时出现橘黄色,说明其含有脂肪,D符合题意。故答案为:D。【分析】蛋白质鉴定的关键是肽键的存在,变性不破坏肽键,双缩脲试剂仍能显色。斐林试剂的成分不稳定,必须现配现用。脂肪鉴定中,酒精是洗去浮色的关键试剂,清水无法替代。苏丹Ⅲ染液与脂肪的特异性颜色反应(橘黄色)是判断脂肪存在的依据。3.【答案】B【知识点】细胞膜的结构特点;细胞膜的流动镶嵌模型【解析】【解答】A、脂质体由磷脂分子构成,以磷脂双分子层为基本支架,与细胞膜的基本结构一致,A不符合题意;B、脂质体与细胞膜融合将药物送入细胞,依赖的是细胞膜的流动性,而非选择透过性,B符合题意;C、磷脂双分子层内部为疏水区、外部为亲水区,药物甲位于脂质体内部亲水区,为水溶性药物;药物乙位于磷脂分子尾部疏水区,为脂溶性药物,C不符合题意;D、脂质体将药物包裹在内部,可避免药物与细胞内的降解酶接触,防止药物被降解,D不符合题意。故答案为:B。【分析】脂质体的结构模拟细胞膜,以磷脂双分子层为支架,利用磷脂分子的亲疏水性分离水溶性和脂溶性药物。脂质体与细胞膜的融合依赖细胞膜的流动性,这是物质跨膜运输的重要机制之一。脂质体的包裹作用能保护药物,减少其被细胞内酶降解的风险。4.【答案】B【知识点】噬菌体侵染细菌实验;DNA分子的结构;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律【解析】【解答】A、孟德尔通过豌豆实验提出了基因的分离定律和自由组合定律,但他并未发现同源染色体及基因随其分离的现象,A不符合题意;B、摩尔根及其团队以果蝇为实验材料,运用假说—演绎法,证明了控制白眼性状的基因在X染色体上,即基因在染色体上,B符合题意;C、沃森和克里克依据DNA的衍射图谱推测出DNA的双螺旋结构,碱基互补配对原则是结合查哥夫法则(A与T数量相等、C与G数量相等)提出的,C不符合题意;D、赫尔希和蔡斯的实验是用T2噬菌体侵染大肠杆菌,而非肺炎链球菌,通过该实验证明了DNA是遗传物质,D不符合题意。故答案为:B。【分析】孟德尔的实验奠定了遗传规律的基础,但未涉及染色体层面;摩尔根团队通过假说—演绎法首次将基因与染色体联系起来;沃森和克里克构建DNA双螺旋结构时,综合了衍射图谱和碱基数量规律;赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验明确了DNA的遗传物质地位,需注意实验的宿主菌是大肠杆菌。5.【答案】C【知识点】动物体细胞克隆;胚胎移植;体外受精【解析】【解答】A、体细胞核移植中,采集的卵母细胞需在体外培养至MⅡ期,此时细胞质具备支持细胞核全能性表达的条件,是必要操作,A不符合题意;B、核移植后形成的重构胚需用物理(如电脉冲)或化学方法激活,才能启动细胞分裂和发育,B不符合题意;C、胚胎移植时,早期胚胎的免疫原性低,受体熊猫对移植的胚胎几乎不发生免疫排斥反应,因此无需进行免疫检查,C符合题意;D、克隆大熊猫由体细胞核与去核卵母细胞构建的重构胚发育而来,体现了动物细胞核具有全能性,D不符合题意。故答案为:C。【分析】核移植的关键步骤包括卵母细胞的成熟培养、体细胞核注入、重构胚激活、胚胎移植等。胚胎移植的成功依赖受体对胚胎的免疫耐受,无需额外免疫检查。细胞核全能性是克隆动物培育的理论基础,即已分化的体细胞细胞核仍具有发育成完整个体的潜能。6.【答案】B【知识点】神经冲动的产生和传导【解析】【解答】A、多巴胺是神经递质,储存在突触小泡中,通过胞吐方式释放到突触间隙,A不符合题意;B、多巴胺是兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后会引起Na+内流,导致突触后膜产生动作电位,而非K+内流,B符合题意;C、多巴胺作为神经元之间传递信息的化学物质,能在突触前神经元和突触后神经元之间传递信号,C不符合题意;D、抽动症的病因之一是多巴胺过度分泌,因此减少多巴胺的合成和释放,可缓解多巴胺过度兴奋的状态,改善患者症状,D不符合题意。故答案为:B。【分析】神经递质的释放依赖胞吐,兴奋性递质通过促进Na+内流引发突触后神经元兴奋,抑制性递质则多通过促进Cl-内流或K+外流维持静息电位。多巴胺过度分泌导致的抽动症,可通过减少其合成和释放来干预。7.【答案】D【知识点】PCR技术的基本操作和应用;DNA的粗提取和鉴定【解析】【解答】A、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精,而部分蛋白质可溶于酒精,利用该特性可初步提取DNA,A不符合题意;B、DNA鉴定时沸水浴的作用是使DNA与二苯胺试剂显色,此过程中DNA会变性,氢键发生断裂,B不符合题意;C、DNA片段电泳时的迁移速率与分子量大小呈反比,分子量越小(片段越短),迁移速率越快,C不符合题意;D、电泳鉴定时若出现多条带,可能是引物设计过短(导致非特异性结合)或退火温度过低,扩增出非目标DNA片段,D符合题意。故答案为:D。【分析】DNA的粗提取利用其不溶于冷酒精的特性;鉴定时沸水浴会使DNA氢键断裂(变性),进而与二苯胺显色。电泳的核心是DNA片段迁移速率与分子量的反比关系,而PCR扩增的条带纯度受引物设计、退火温度等因素影响。8.【答案】B【知识点】被动运输;主动运输【解析】【解答】A、水分子借助通道蛋白进入肾小管细胞,顺浓度梯度且需转运蛋白协助,属于协助扩散,而非主动运输,A不符合题意;B、K+逆浓度梯度进入细胞的方式为主动运输,需与离子泵(载体蛋白)结合,同时消耗能量,B符合题意;C、小肠上皮细胞吸收葡萄糖为主动运输,依赖载体蛋白协助,且需要消耗能量(常与Na+顺浓度梯度运输协同供能),C不符合题意;D、O2进入肺泡细胞的方式为自由扩散,顺浓度梯度进行,不需要转运蛋白参与,D不符合题意。故答案为:B。【分析】物质跨膜运输分为自由扩散(顺浓度、无载体、不耗能,如O2)、协助扩散(顺浓度、需载体、不耗能,如水分子通过通道蛋白)、主动运输(逆浓度、需载体、耗能,如K+进细胞)。9.【答案】D【知识点】基因突变的特点及意义;遗传信息的翻译【解析】【解答】A、正常非模板链对应密码子AAG(赖氨酸),患者对应密码子AAU(天冬酰胺)。密码子由mRNA上碱基决定,mRNA与非模板链碱基互补(U对应A,A对应T),推测基因非模板链第375位碱基G替换为T,对应碱基对G—C变为T—A,A不符合题意;B、WS是基因突变引起的遗传病,若突变发生在生殖细胞中,可通过生殖过程遗传给后代,B不符合题意;C、密码子简并性指不同密码子编码同一种氨基酸,该突变中AAG(赖氨酸)变为AAU(天冬酰胺),氨基酸改变,未体现简并性,C不符合题意;D、基因表达的氨基酸序列由密码子决定,第125位氨基酸对应的密码子从AAG变为AAU,氨基酸由赖氨酸变为天冬酰胺,序列发生改变,D符合题意。故答案为:D。【分析】该突变是碱基对替换导致的错义突变,改变了氨基酸序列,进而导致WRN蛋白功能丧失。解题需结合密码子与基因序列的对应关系、遗传病的遗传特点及密码子简并性的定义分析。10.【答案】C【知识点】染色体结构的变异【解析】【解答】A、该变异是9号染色体和22号染色体这两条非同源染色体之间互换片段,符合染色体结构变异中易位的定义,A不符合题意;B、染色体是基因的载体,非同源染色体间发生片段互换,必然会导致互换后染色体上基因的排列顺序发生改变,B不符合题意;C、图中变异为非同源染色体间的片段互换,属于易位,而同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段交换属于基因重组中的互换,二者发生对象不同,同源染色体的非姐妹染色单体之间不会发生图中变异,C符合题意;D、患者进行减数分裂时,若细胞中正常的9号染色体和正常的22号染色体在分离时移向细胞同一极,就能形成含有正常染色体组成的生殖细胞,D不符合题意。故答案为:C。【分析】易位属于染色体结构变异,发生在非同源染色体之间,是染色体断裂后的片段错误连接到非同源染色体上的现象,会改变基因的排列顺序,可能导致融合基因产生或基因功能异常,如慢性粒细胞白血病中的费城染色体就是9号和22号染色体相互易位形成的。11.【答案】C【知识点】群落的结构;种间关系;当地自然群落中若干种生物的生态位【解析】【解答】A、群落是一定区域内所有生物(包括植物、动物、微生物等)的集合,乔木型、灌木型杜鹃仅为该区域植物的一部分,不能构成杜鹃林群落,A不符合题意;B、乔木、灌木及草本植物的垂直分层主要与光照强度有关,不同层次的植物对光照需求不同,进而形成垂直结构,B不符合题意;C、密度制约因素是指影响程度随种群密度变化而变化的因素,种间竞争、捕食关系中,种群密度越大,竞争或被捕食的压力越大,对种群数量变化的影响越明显,属于密度制约因素,C符合题意;D、生态位包含物种的食物、栖息地、活动时间、与其他物种的关系等多个维度,即使两个动物种群食物来源完全不同,若它们的栖息地、活动时间等重叠,生态位仍可能部分重叠,D不符合题意。故答案为:C。【分析】群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。群落垂直结构中,植物垂直分层的核心驱动因素是光照,不同层次的植物因对光照的需求差异形成分层,而动物的垂直分层则依赖植物提供的栖息空间和食物资源,温度对垂直分层有一定影响但并非主要因素。密度制约因素与非密度制约因素的区别在于作用强度是否与种群密度相关,种间竞争、捕食、寄生、疾病等属于密度制约因素,其作用会随种群密度升高而增强,气候、自然灾害等非密度制约因素的作用强度则与种群密度无关。生态位是物种在群落中的综合地位和作用,涵盖所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等多个维度,不能仅通过食物来源这单一维度判断生态位是否重叠,即使食物不重叠,栖息地、活动时间等其他维度的重叠仍会导致生态位部分重合。12.【答案】B【知识点】现代生物进化理论的主要内容;生物的进化综合【解析】【解答】A、高寒环境的选择作用具有定向性,会保留抗冻、抗紫外线等有利表型的个体,进而定向改变天山雪莲种群的基因频率,A不符合题意;B、自然选择直接作用的是生物个体的表型(如抗冻能力),而非基因,抗冻基因的保留是自然选择作用于表型后的结果,B符合题意;C、变异的产生是随机的,天山雪莲的适应性变异在自然选择前已随机出现,自然选择仅筛选出适应环境的变异,C不符合题意;D、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变,天山雪莲的进化过程也遵循这一规律,D不符合题意。故答案为:B。【分析】自然选择具有定向性,特定环境会筛选出具有有利表型的个体,这些个体存活繁殖后,会使种群中相关有利基因的频率逐渐升高,实现基因频率的定向改变。需要明确的是,自然选择的直接作用对象是个体的表型,而不是基因,基因频率的变化是表型被选择后的间接结果。生物的变异本身具有随机性,无论是适应性变异还是非适应性变异,都在自然选择发生前随机产生,自然选择的作用是保留适应环境的变异,淘汰不适应的变异,而非诱导变异产生。同时,现代生物进化理论的核心观点是生物进化的实质是种群基因频率的改变,天山雪莲的进化就是其种群中抗逆相关基因频率上升、不适应基因频率下降的过程,符合这一实质。13.【答案】B【知识点】种间关系;生态系统的结构【解析】【解答】A、图中每条食物链的营养级的构成是生产者→初级消费者→次级消费者,虎、豹在每条食物链中均处于第三营养级,属于次级消费者,A不符合题意;B、生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)和营养结构(食物链、食物网),图中仅包含生产者和消费者,缺少分解者,不能构成生态系统的完整结构,B符合题意;C、图中的初级消费者为野兔、野猪、梅花鹿,它们的食物均为生产者(树木、草),会竞争相同的食物资源,因此任意两种动物间均存在种间竞争关系,C不符合题意;D、虎和豹的捕食对象包括梅花鹿、野猪、野兔,若梅花鹿和野猪的数量明显降低,二者对野兔的捕食竞争会加剧,种间竞争可能增强,D不符合题意。故答案为:B。【分析】生态系统的结构不仅包括食物链和食物网这类营养结构,还需要涵盖生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量这些组成成分,缺少任何一部分都不能构成完整的生态系统结构。食物链反映了生物之间的捕食关系,每条食物链的营养级顺序是固定的,从生产者开始,依次是初级消费者、次级消费者等。种间竞争发生在资源重叠的生物之间,图中初级消费者的食物来源相同,都依赖生产者提供的食物,因此它们之间存在普遍的种间竞争关系。14.【答案】B【知识点】血糖平衡调节【解析】【解答】A、胰岛素与受体结合发挥作用后失活,但胰岛素会激活Akt信号途径,促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合,使细胞膜上GLUT-4增多,而非减少,A不符合题意;B、胰岛B细胞能感知葡萄糖浓度变化(有葡萄糖受体),受神经调节(有神经递质受体),还能接受胰高血糖素的作用(有胰高血糖素受体),因此具备这三种物质的识别受体,B符合题意;C、内环境是细胞外液,葡萄糖进入组织细胞内的过程不属于进入内环境,其氧化分解发生在细胞内,C不符合题意;D、机体降低血糖的调节既有体液调节(胰岛素直接作用于靶细胞),也有神经调节(下丘脑通过神经支配胰岛B细胞分泌胰岛素),并非只有体液调节,D不符合题意。故答案为:B。【分析】胰岛素的作用机制是与靶细胞膜上受体结合,激活Akt信号通路,促进GLUT-4载体向细胞膜转移,从而增强细胞对葡萄糖的摄取,其本身发挥作用后会失活,但不会导致GLUT-4减少。胰岛B细胞的分泌活动受多重调节,葡萄糖浓度变化是直接刺激因素,神经递质可来自下丘脑的神经调节,胰高血糖素也能作用于胰岛B细胞,因此其细胞膜上有对应的三种受体。15.【答案】C【知识点】探究生长素类似物对插条生根的作用;植物激素及其植物生长调节剂的应用价值【解析】【解答】A、由图1可知,在所给浓度范围内,甲对微型月季插条生根均起促进作用,因此扦插时用适宜浓度的甲浸泡基部可促进生根,A不符合题意;B、该实验探究甲、乙两种植物生长调节剂对微型月季插条生根的影响,自变量是植物生长调节剂的种类和浓度,因变量的观测指标是生根数,B不符合题意;C、图1中,甲的所有实验浓度均促进生根,乙的所有实验浓度均抑制生根,单独看两种调节剂均未体现“低浓度促进、高浓度抑制”的两重性,C符合题意;D、图2中,X浓度抑制侧芽生长(高浓度),Y、Z浓度促进侧芽生长(低浓度),因此浓度关系为X>Z、X>Y,Y和Z的浓度大小无法确定,D不符合题意。故答案为:C。【分析】植物生长调节剂的两重性需同一调节剂在不同浓度下既有促进又有抑制,图1中甲乙仅分别体现促进或抑制,无法体现两重性。实验中自变量为调节剂种类和浓度,因变量为生根数。侧芽生长方面,高浓度调节剂抑制生长,低浓度促进生长,据此可判断X为高浓度,Y、Z为低浓度。16.【答案】C【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析【解析】【解答】A、F2表型比例为红眼卷翅:紫眼卷翅:红眼正常翅:紫眼正常翅≈6:2:3:1,是9:3:3:1的致死变式,说明两对等位基因位于非同源染色体上,遗传遵循自由组合定律,A不符合题意;B、亲本卷翅与正常翅杂交,F1有卷翅和正常翅,F2卷翅:正常翅≈2:1(显性纯合致死),说明卷翅为显性突变,B不符合题意;C、由F2卷翅:正常翅≈2:1可知卷翅基因(A)纯合致死,F1中红眼正常翅基因型为aa,自由交配后代均为aa,全表现为正常翅,无卷翅个体,C符合题意;D、F2红眼卷翅基因型为1/3BBAa、2/3BbAa,眼色配子B:b=2:1,随机交配紫眼(bb)概率为1/9;翅形配子A:a=1:1,AA致死,正常翅(aa)概率为1/3,故紫眼正常翅占比为1/9×1/3=1/27,D不符合题意。故答案为:C。【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。17.【答案】(1)次生;人类活动的干扰;物种组成(2)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系;不同生物充分利用环境资源(3)土壤小动物活动能力强,身体微小(4)自生原理、整体原理【知识点】估算种群密度的方法;群落的演替;当地自然群落中若干种生物的生态位;生态工程依据的生态学原理;群落的概念及组成【解析】【解答】(1)林区原有土壤条件保留,还可能存在植物种子等繁殖体,符合次生演替的特征。表格中不同样地的差异源于采伐方式和强度,说明人类活动是影响演替的主要因素。物种组成是区分不同群落的核心标志,演替过程中群落类型改变的本质是物种组成变化。(2)生态位涵盖物种的生存空间、资源利用及与其他物种的相互关系,这些是调查的核心内容。稳定的生态位可减少物种间的资源竞争,让不同生物各自占据适宜生态空间,提高资源利用效率。(3)样方法适用于活动能力弱、活动范围小的生物,而土壤小动物活动灵活且体型小,难以用样方准确捕捉和计数。(4)合理布设白桦林内部生物结构,促进生物间相互依存、协同作用,符合自生原理,强调生物组分的自组织、自我调节。兼顾生态修复与居民生活需求,统筹生态、社会、经济效益,遵循整体原理,强调生态系统与社会、经济的整体协调。【分析】(1)一个群落替代另一个群落的过程叫作群落演替。群落演替可以分为初生演替和次生演替。人类活动会影响演替的进程和方向。(2)一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。(3)生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。(1)该林区物种的变化是在原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方进行的演替,属于群落的次生演替。从表格中可以看出,该演替过程主要是由不同的采伐方式和强度导致的,所以影响该演替的主要因素是人类活动的干扰,在演替过程中,群落的物种组成发生了较大的变化,这是区别不同群落的重要特征。(2)调查白桦林某动物的生态位通常需要调查其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源。(3)对该地区土壤中小动物类群丰富度的调查,不适合用样方法,原因是土壤小动物活动能力强,身体微小。(4)在白桦林周围建立缓冲带对白桦林内部的生物结构进行合理布设,充分考虑了生物之间的关系,使生物之间相互依存、相互促进,遵循了自生原理,鼓励当地居民多植树造林解决生活问题,既考虑了生态效益,又考虑了社会效益和经济效益,遵循了整体原理。18.【答案】(1)纸层析;溶解度;叶绿素a、b(2)ATP和NADPH;光能→化学能(或光能→电能→化学能)(3)O2的释放量或CO2的吸收量或有机物的积累量;强;突变体的光饱和点及最大净光合速率都比野生型更高(4)突变体光饱和点和CO2饱和点均高于野生型,相同条件下吸收的光能和CO2更多,光反应和暗反应速率更快【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用;叶绿体色素的提取和分离实验;影响光合作用的环境因素;光合作用综合【解析】【解答】(1)分离光合色素的常用方法是纸层析法,其原理是不同光合色素在层析液中的溶解度存在差异。溶解度高的色素会随层析液在滤纸上扩散得更快,色素带位置更靠上,因此可通过滤纸条上色素带的位置判断色素在层析液中溶解度的大小。叶片的绿色主要由叶绿素a和叶绿素b决定,突变体表现为黄绿叶,叶色变浅,结合图1中光照条件下的测定结果,可推断其叶色变浅的主要原因是叶绿素a和叶绿素b的含量低于野生型。(2)光合作用的光反应阶段会产生ATP和NADPH,这两种物质不仅能为暗反应中三碳化合物的还原提供能量,NADPH还能作为还原剂参与反应。在光反应过程中,能量转换存在特定路径:叶绿体中的光合色素先吸收光能,将其转化为电能,随后电能进一步转化为ATP和NADPH中稳定的化学能,整体可概括为光能向化学能的转换。(3)净光合速率是总光合速率与呼吸速率的差值,其量化指标可从物质变化角度体现。从气体交换来看,可表示为单位时间、单位叶面积的O2释放量(光合作用产生的O2减去呼吸作用消耗的O2)或CO2吸收量(光合作用吸收的CO2减去呼吸作用释放的CO2);从物质积累来看,也可表示为有机物的积累量(光合作用合成的有机物减去呼吸作用消耗的有机物)。分析表格数据可知,突变体的光饱和点高于野生型,说明其能利用更强的光照进行光合作用;同时其最大净光合速率也高于野生型,意味着在强光条件下能积累更多有机物,因此突变体对强光环境的适应性更强。(4)最大净光合速率的高低与光反应和暗反应的速率密切相关。表格数据显示,突变体的光饱和点高于野生型,这表明其可接受更强的光照,能吸收更多光能用于光反应,进而产生更多ATP和NADPH,为暗反应提供充足的能量和还原剂。此外,突变体的CO2饱和点也高于野生型,说明其能固定更多的CO2,为暗反应中三碳化合物的合成提供充足原料。光反应和暗反应速率同步提升,最终使得突变体的最大净光合速率高于野生型。【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。在光反应中,叶绿体通过类囊体膜上的色素系统从太阳光中捕获能量,裂解水,生成高能化合物ATP和NADPH,同时释放氧气;NADPH和ATP携带能量参与叶绿体基质中的碳反应(卡尔文循环),最终将二氧化碳合成为糖分子,并将能量储存到糖分子中。(1)用纸层析法分离光合色素,可以根据滤纸条上色素带的位置判断色素在层析液中溶解度的大小。图1中光照条件下,小麦黄绿叶突变体叶色变浅主要是叶绿素a、b含量低于野生型。(2)小麦叶肉细胞光反应产生的ATP和NADpH为暗反应提供能量,在光反应过程中,能量类型的转换是光能→化学能(或光能→电能→化学能)。(3)净光合速率可以用单位时间、单位叶面积的O2的释放量或CO2的吸收量或有机物的积累量表示。表中数据显示,突变体的光饱和点及最大净光合速率都比野生型更高,因而可推测,突变体对强光环境的适应性更强。(4)据题表信息分析可知,小麦突变体最大净光合速率比野生型高的原因是突变体光饱和点和CO2饱和点均高于野生型,相同条件下吸收的光能和CO2更多,光反应和暗反应速率更快。19.【答案】(1)遵循;F2中性状分离比为早熟:晚熟=15:1,符合9:3:3:1的变式(2)晚熟;4/5;早熟:晚熟=1:1(3)所有生物共用一套遗传密码子;乙;不能;乙植株的抗旱基因型是纯合的(位于一对同源染色体上),无论抗旱基因和控制株高的基因是否在一对同源染色体上,均只能产生两种相同比例的配子,与矮茎不抗旱植株测交的结果相同(或无论这两对基因是位于一对同源染色体还是位于两对同源染色体,测交子代的表型和比例都相同)【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;基因在染色体上位置的判定方法;9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析【解析】【解答】(1)判断两对等位基因是否遵循自由组合定律,核心看F2代的性状分离比是否符合9:3:3:1或其变式。实验2中F2代早熟:晚熟=15:1,15可拆分为9+3+3,对应两对等位基因自由组合时,显性基因存在(B_ D_、B_ dd、bb D_)均表现为早熟,隐性纯合(bbdd)表现为晚熟,这是9:3:3:1的典型变式,说明两对等位基因分别位于非同源染色体上,遗传遵循自由组合定律。(2)判断显隐性可依据杂交实验中F1代的表型,实验1中纯合早熟与纯合晚熟杂交,F1全为早熟,F2代出现3:1的性状分离比,说明晚熟是隐性性状,早熟是显性性状。实验2的F2代中,晚熟基因型为bbdd(占1/15),早熟基因型包括B_ D_、B_ dd、bb D_,共14/15,其中纯合子有BBDD、BBdd、bbDD(各占1/15),合计3/15,因此早熟品种中杂合子占(14/15 - 3/15)=12/15=4/5。若从F2中取早熟植株Bbdd或bbDd,与晚熟植株bbdd杂交,Bbdd与bbdd杂交后代为Bbdd(早熟):bbdd(晚熟)=1:1,bbDd与bbdd杂交后代为bbDd(早熟):bbdd(晚熟)=1:1,两种情况结果一致,故后代表型及比例为早熟:晚熟=1:1。(3)① 基因表达的关键是遗传密码的识别,不同生物的遗传密码子具有通用性,即所有生物共用一套遗传密码子,因此野生植物的抗旱基因G导入玉米后,能被玉米细胞的核糖体识别并翻译,实现表达。② 稳定遗传的抗旱植株基因型需为纯合子(GG)。甲植株的抗旱基因G仅位于一条染色体上,基因型为G-(“-”表示无G基因),自交后代会产生G-、--两种基因型,其中--不抗旱;乙植株的抗旱基因G位于一对同源染色体上,基因型为GG,自交时产生的配子均含G基因,后代基因型全为GG,均能稳定遗传且抗旱。③ 测交的原理是通过后代表型及比例推测亲本产生的配子类型及比例。乙植株的抗旱基因型为GG(纯合),无论控制株高的基因(设为A/a,乙为Aa)与抗旱基因是否在一对同源染色体上,乙产生的配子类型及比例均为两种:若两基因连锁,产生AG、aG两种配子;若两基因独立,产生AG、aG、Ag、aG(实际为AG、aG、Ag、ag,但G基因纯合,配子必含G,故仍为AG、aG两种),两种情况配子比例均为1:1。与矮茎不抗旱植株(aa gg)测交,后代均为抗旱(含G),仅株高有高茎和矮茎之分,比例为1:1,无法区分两基因的位置关系,因此不能通过测交判断。【分析】9:3:3:1 变式本质是 “显性基因累加” 或 “隐性纯合致死” 等导致表型合并。比如 15:1 是 “只要有一个显性基因就表现为同一种表型,双隐性为另一种”;9:7 是 “双显性为一种表型,其余(单显性 + 双隐性)合并为另一种”,核心都是基因自由组合的结果。(1)实验2遵循基因的自由组合定律,原因是F2中性状分离比为早熟:晚熟=15:1,符合9:3:3:1的变式。(2)根据实验1,P世代早熟与晚熟杂交,F1全为早熟,F2早熟:晚熟 = 3:1,说明晚熟是隐性性状,实验2的F2中早熟的基因型有1BBDD、2BBDd、2BbDD、4BbDd、1BBdd、2Bbdd、1bbDD、2bbDd共8种,纯合子占3/15,则杂合子占12/15,即4/5,从实验2的F2中取一早熟植株Bbdd或bbDd,将其与晚熟bbdd植株杂交,若该早熟植株为Bbdd,与bbdd杂交,后代基因型及比例为Bbdd(早熟):bbdd(晚熟) = 1:1;若该早熟植株为bbDd,与bbdd杂交,后代基因型及比例为bbDd(早熟):bbdd(晚熟) = 1:1,综合两种情况,后代的表型及比例为早熟:晚熟=1:1。(3)①野生植物的抗旱基因导入玉米体内后能够表达,是因为所有生物共用一套遗传密码子。②甲植株中,抗旱基因G仅位于一条染色体上,自交后代会出现不含抗旱基因G的个体。乙植株中,抗旱基因G位于一对同源染色体的两条染色体上,自交时,产生的配子都含有抗旱基因G,自交后代基因型都为GG,均为能稳定遗传的抗旱植株,甲、乙自交后代均能稳定遗传的抗旱植株是乙植株。③已知乙植株是高茎杂合体,若要判断控制乙植株株高的基因与导入的抗旱基因是否在一对同源染色体上,不能通过与矮茎不抗旱植株测交的方法来判断,理由是乙植株的抗旱基因型是纯合的(位于一对同源染色体上),无论抗旱基因和控制株高的基因是否在一对同源染色体上,均只能产生两种相同比例的配子,与矮茎不抗旱植株测交的结果相同(或无论这两对基因是位于一对同源染色体还是位于两对同源染色体,测交子代的表型和比例都相同)。20.【答案】(1)生成、成熟或集中分布;胸腺;辅助性T细胞(2)免疫监视;细胞因子;识别并接触肿瘤细胞,使其裂解死亡(3)避免mRNA被溶酶体中的水解酶降解,使其正常翻译出肿瘤抗原;辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与细胞乙结合(4)副作用小、能特异性攻击肿瘤细胞、对正常细胞的损伤小【知识点】免疫系统的结构与功能;细胞免疫;体液免疫;免疫学的应用【解析】【解答】(1)免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的关键场所,不同免疫细胞的成熟部位不同。骨髓中的造血干细胞一部分会进入胸腺,在胸腺内完成分化、增殖和发育,最终形成成熟的细胞毒性T细胞和辅助性T细胞,这两种细胞是特异性免疫中细胞免疫和体液免疫的重要组成部分。(2)免疫系统具有免疫防御、免疫自稳和免疫监视三大功能,其中免疫监视功能是指识别并清除体内异常增殖的肿瘤细胞等。细胞毒性T细胞的活化需要双重信号和细胞因子的作用,辅助性T细胞产生的细胞因子能促进其活化,同时也能促进B细胞增殖分化产生抗体。新形成的细胞毒性T细胞具有特异性识别能力,可精准识别肿瘤细胞表面的抗原,通过接触肿瘤细胞使其裂解死亡,从而发挥抗肿瘤作用。(3)mRNA-X疫苗进入树突状细胞后,若被溶酶体捕获,溶酶体内的水解酶会将mRNA降解,导致其无法编码肿瘤抗原。因此,溶酶体逃逸的目的是保护mRNA不被水解,使其能在细胞内正常翻译出肿瘤抗原,进而启动免疫反应。细胞乙为B细胞,其活化需要两个信号:第一个信号是肿瘤抗原直接与B细胞表面受体结合;第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化后,与B细胞表面的对应分子结合,同时辅助性T细胞分泌的细胞因子也会促进B细胞活化。(4)化疗和放疗在杀死肿瘤细胞的同时,会对体内正常细胞造成损伤,副作用较大。而mRNA疫苗能编码肿瘤特异性抗原,仅刺激机体产生针对肿瘤细胞的特异性免疫,精准攻击肿瘤细胞,对正常细胞几乎没有损伤,因此具有副作用小、特异性强等优点。【分析】人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫。特异性免疫是通过体液免疫和细胞免疫两种方式,针对特定的病原体发生的免疫反应,它的分子基础是抗体与抗原、免疫细胞表面的受体与抗原的特异性结合。体液免疫主要靠体液中的抗体来作战,细胞免疫主要靠T细胞直接杀伤靶细胞。体液免疫和细胞免疫相互配合,共同完成对机体稳态的调节。(1)免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所。骨髓中的一部分造血干细胞进入胸腺继续分化、增殖、发育为成熟的细胞毒性T细胞和辅助性T细胞。(2)机体肿瘤细胞表面抗原激活细胞毒性T细胞表面的受体,体现了免疫系统的免疫监视功能。细胞毒性T细胞的活化以及抗体的产生均需要辅助性T细胞产生的细胞因子的参与。在该过程中,人体会增殖、分化形成新的细胞毒性T细胞,新形成的细胞毒性T细胞的作用是识别并接触肿瘤细胞,使其裂解死亡。(3)据图分析,溶酶体中含有多种水解酶,如果mRNA被溶酶体中的水解酶降解,就无法发挥编码肿瘤抗原的作用,故接种mRNA-X疫苗,树突状细胞内发生溶酶体逃逸的目的是避免mRNA被溶酶体中的水解酶降解,使其正常翻译出肿瘤抗原。该抗原可直接与细胞乙(B细胞)接触,是激活细胞乙(B细胞)的第一个信号,该细胞的第二个信号是辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合。(4)与临床上的化疗、放疗等治疗手段相比,mRNA疫苗治疗癌症的优点是副作用小、能特异性攻击肿瘤细胞、对正常细胞的损伤小。21.【答案】(1)RNA聚合酶;具有多个限制酶切割位点、有标记基因、能在受体细胞内复制和表达(2)激活DNA聚合酶;复性;5’端(3)SmaⅠ、XbaⅠ;能吸收周围环境中DNA分子;卡那霉素(4)PCR(或PCR+琼脂糖凝胶电泳或DNA分子杂交技术)【知识点】PCR技术的基本操作和应用;基因工程的基本工具(详细);基因工程的操作程序(详细)【解析】【解答】(1)基因表达载体中,启动子的核心功能是为RNA聚合酶提供识别和结合的位点,启动目的基因的转录过程。质粒作为基因工程中常用的载体,需具备适配载体功能的关键特点:具有多个限制酶切割位点,方便插入目的基因;带有标记基因,可用于筛选含重组质粒的受体细胞;能在受体细胞内稳定复制并表达,确保目的基因得以传递和发挥作用。(2)PCR反应中,Mg2+是DNA聚合酶的激活剂,能保障DNA聚合酶的活性,使其正常催化脱氧核苷酸聚合形成DNA链。PCR过程包括变性(高温使DNA解旋)、复性(低温使引物与模板链结合)、延伸(中温使DNA聚合酶合成子链)三个阶段,其中复性阶段的温度最低。引物的3’端是DNA聚合酶延伸子链的起点,若在3’端添加限制酶识别序列会影响子链合成,因此需在5’端添加,既不干扰PCR扩增,又能为后续酶切连接做准备。(3)为防止目的基因与Ti质粒反向连接,需采用双酶切策略,选择两种不同的限制酶切割,使目的基因和质粒产生不同的黏性末端(或平末端)。结合图示,SmaⅠ和XbaⅠ两种限制酶的切割位点可满足要求,避免反向连接。用Ca2+处理农杆菌,能使其细胞膜通透性改变,处于能吸收周围环境中DNA分子的感受态,便于重组Ti质粒进入。重组质粒上含卡那霉素抗性基因(标记基因),在培养基中添加卡那霉素,可筛选出成功导入重组质粒的农杆菌(不含重组质粒的农杆菌无抗性,无法存活)。(4)检测目的基因是否整合到受体细胞染色体DNA上,可利用DNA分子杂交技术(用目的基因探针与受体细胞DNA杂交,若出现杂交带则说明整合成功),也可通过PCR技术扩增受体细胞DNA中的目的基因片段,再经琼脂糖凝胶电泳检测,若出现对应大小的条带,即证明目的基因已整合。【分析】(1)基因工程是一种DNA操作技术,需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括:目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。(2)PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行,需提供DNA模板,分别与两条模板链结合的2种引物,4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶;同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。(1)基因表达载体中,启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点,质粒作为常用的运载体,其特点有具有多个限制酶切割位点、有标记基因、能在受体细胞内复制和表达。(2)PCR扩增休眠基因X时,需在反应体系中加入适量的Mg2+,其作用是激活DNA聚合酶。PCR过程中需要控制温度条件,其中温度最低的阶段为复性。在引物的5'端添加限制酶的识别序列。(3)根据图示信息可知,切割目的基因与Ti质粒时,为防止反向连接可选用SmaⅠ和XbaⅠ进行双酶切。将重组Ti质粒导入农杆菌时需要用Ca2+处理农杆菌,使其处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。为筛选出含重组质粒的农杆菌,需在培养基中添加卡那霉素,因为重组质粒上含有卡那霉素抗性基因,只有含有重组质粒的农杆菌才能在含有卡那霉素的培养基上生存。(4)对培养的受体细胞进行检测时,可通过PCR技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上。1 / 1 展开更多...... 收起↑ 资源列表 广东省湛江市2025-2026学年高三上学期10月期中生物试题(学生版).docx 广东省湛江市2025-2026学年高三上学期10月期中生物试题(教师版).docx