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机密★启用前 姓名＿＿＿　准考证号＿＿＿
高三生物学三
[范围:高考全部范围(侧重必修1，必修2)]
注意事项：
1. 答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题卷和答题卡上。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。
3. 考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1. 科学家在深海热液口发现一种新型细菌“深渊菌”。下列叙述正确的是
A. “深渊菌”具有复杂的生物膜系统
B. “深渊菌”染色体主要分布在拟核区域
C. “深渊菌”能进行有丝分裂增殖后代
D. “深渊菌”能独立完成各项生命活动
2. 水稻种子收获后需晾晒再储藏，种子中含有水、无机盐、糖类、脂肪和蛋白质等多种物质。下列叙述正确的是
A. 晾晒过程中散失的水主要是结合水
B. 种子细胞中大多数无机盐以离子形式存在
C. 脂肪和蛋白质都是大分子化合物
D. 淀粉和纤维素彻底水解产物各不相同
3. 半融合体是近年发现的一种新型细胞器，由两个囊泡“半融合”而成——两囊泡的外层膜合并，内层膜却保持独立。它可作为稳定的中间结构参与细胞内容物的分拣与回收。下列叙述错误的是
A. 半融合体的形成说明生物膜在结构上具有流动性
B. 半融合体可能参与细胞内衰老、损伤细胞器的降解与回收
C. 半融合体两囊泡的内层膜保持独立，可避免内容物过早混合
D. 半融合体直接参与分泌蛋白从内质网向高尔基体的运输
4. DMT1是细胞膜上的一种载体蛋白，能借助H+浓度梯度转运Cu2+、Fe2+等二价金属离子，在十二指肠和肾细胞中含量丰富。研究发现，脑细胞膜上DMT1数量增加，会使铁在脑细胞中选择性积累，最终导致部分神经元死亡，引发帕金森病。下列说法正确的是
A.DMT1转运Cu2+、Fe2+的方式是主动运输
B.DMT1能转运多种金属离子，其不具有特异性
C.DMT1转运二价金属离子时，自身的空间结构始终保持不变
D.十二指肠细胞与脑细胞中DMT1含量不同，是两者遗传物质不同所致
5. 疟原虫(2n=14)是单细胞原生动物，在人体内会通过裂体生殖的方式大量繁殖产生后代并引发疟疾。裂体生殖属于有丝分裂的一种，过程原理如图所示。下列叙述正确的是
A.该过程中染色体数目最多可达56条
B.该过程中核DNA共复制3次，子细胞染色体数与母细胞相同
C.每次分裂后期，染色体数与核DNA数之比为1∶2
D.8个子细胞的核DNA总量是母细胞未复制时的4倍
6. 下列关于遗传学经典实验的叙述，正确的是
A.孟德尔依据F1测交子代1∶1的结果，提出了分离定律
B.萨顿观察蝗虫精母细胞的减数分裂，用归纳法提出基因在染色体上
C.摩尔根实验中F2的白眼果蝇全为雄性，说明白眼基因位于Y染色体上
D.摩尔根证明基因在染色体上，主要运用了假说—演绎法
7. 某生物兴趣小组想对教材中“制作DNA双螺旋结构模型”的活动做材料创新：用磁力球代表磷酸，用五边形磁力片代表脱氧核糖，用梯形磁力片代表碱基，相邻两个部件之间均用一根磁力棒连接(一个氢键用一根磁力棒表示)。他打算搭建一个含4个碱基对、其中A—T碱基对与G—C碱基对各2个的DNA片段模型，下列材料搭配方案中可行的是
A.磁力球8个、五边形磁力片8个、梯形磁力片4个、磁力棒30根
B.磁力球8个、五边形磁力片8个、梯形磁力片4个、磁力棒32根
C.磁力球8个、五边形磁力片8个、梯形磁力片8个、磁力棒32根
D.磁力球16个、五边形磁力片8个、梯形磁力片8个、磁力棒38根
8. 某二倍体植物控制花青素合成酶的R基因有两个易突变位点Ⅰ、Ⅱ，突变后可分别形成Ⅰ单突变型、Ⅱ单突变型和双突变型酶。已知两个位点紧密连锁，现有甲、乙两植株：甲同时含双突变型和Ⅰ单突变型酶;乙同时含Ⅱ单突变型和正常酶。甲与乙杂交，子代中表达双突变型酶的概率为
A.1/2　　　　　　　　　B.0　　　　　　　　　C.3/4　　　　　　　　　D.1/4
9. RNA印迹可检测特定mRNA的分子大小，蛋白质印迹可检测特定蛋白质的分子量。电泳时分子量越小，条带位置越靠下。某真核生物中基因M编码一种代谢酶，野生型及其4种突变体的mRNA和蛋白质印迹结果如图。下列叙述错误的是
注：①为野生型，②～⑤为突变体。
A.突变体②的基因M编码区可能发生了碱基替换，使mRNA上提前出现终止密码子
B.突变体③的基因M编码区可能发生了小片段碱基缺失，导致转录和翻译产物同步缩短
C.突变体④的基因M可能发生了同义突变，蛋白质的氨基酸序列不变但翻译效率下降
D.突变体⑤的基因M可能发生了启动子序列突变，使转录出的mRNA不能与核糖体结合，因而无蛋白质条带
10. 湘北稻区的研究人员发现，当地褐飞虱种群中对吡虫啉(防治褐飞虱的药剂)抗性明显增强的个体，其烟碱型乙酰胆碱受体基因中有一对碱基发生了替换，受体蛋白的结构随之改变，吡虫啉与受体的结合能力明显下降。调查显示，2005年前后该稻区褐飞虱种群中抗性基因频率很高;2008年当地停止使用吡虫啉，改种抗虫水稻品种并使用其他类型药剂;2020年再次调查，抗性基因频率已很低。下列判断合理的是
A.吡虫啉的长期使用诱导褐飞虱产生了抗性基因
B.若上述碱基对的替换发生在褐飞虱的体细胞中，仍可通过生殖细胞传递给子代
C.停用吡虫啉后抗性基因频率下降，说明无药时抗性个体在稻田中的存活和繁殖能力低于敏感个体
D.抗性基因频率已很低，再次使用吡虫啉不会使该种群产生抗性
11. 细菌的“限制—修饰”系统可抵御噬菌体侵染。某细菌的限制酶R对胞嘧啶甲基化敏感，仅切割未甲基化的识别序列;甲基化酶M能催化同一序列的胞嘧啶甲基化。噬菌体DNA进入后若未被及时修饰，即被R切割。下列叙述正确的是
A.甲基化酶M催化噬菌体DNA甲基化，以直接抑制其基因转录
B.限制酶R与甲基化酶M识别同一序列，说明两者催化同一反应
C.细菌DNA复制后，子代DNA短时间内呈半甲基化而不被R切割
D.噬菌体DNA若在侵入后先完成甲基化，仍可被R识别并切割
12. 黑麦(RR，)1号染色体短臂(1RS)携带抗病、抗逆基因。科研人员将黑麦与小麦(AABBDD，)杂交，F1经①处理后与小麦回交，再经②③连续回交和抗性筛选，获得F4目标品种。目标品种仍为AABBDD，但一条1B染色体被1BL/1RS易位染色体替代，另一条1B正常。下列叙述正确的是
A.F1经①加倍后，减数分裂形成14个四分体
B.②③连续回交筛选，可定向诱导1RS与1BL拼接
C.目标品种与小麦杂交，子代含1BL/1RS者占1/2
D.目标品种自交，子代均含1BL/1RS且染色体数正常
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题备选答案中，有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分，少选得2分，多选、错选、不选得0分。)
13. 某耐盐植物根细胞生活在高盐土壤中。其细胞膜上的H+-ATP酶能水解ATP，把细胞质中的H+泵到细胞外，使细胞外H+浓度高于细胞内;细胞膜上的Na+/H+反向转运蛋白则借助H+顺浓度梯度回流的势能，把细胞质中的Na+排出细胞。下列说法错误的是
A.H+泵出细胞不消耗代谢释放的能量，属于被动运输
B.Na+排出细胞所需的能量最终来自ATP的水解
C.H+-ATP酶既为H+泵出供能，又降低该过程的活化能
D.根细胞缺氧时无氧呼吸增强，Na+排出速率保持不变
14. 细胞周期调控因子CDH1既能确保细胞分裂有序进行，又能协调代谢与分裂。CDH1可促进细胞对葡萄糖的摄取和利用，同时抑制线粒体的过度氧化，从而保存核糖-5-磷酸(R5P)等合成代谢物。R5P积累后作为信号分子与相关蛋白结合，进一步促进CDH1降解，启动新一轮细胞周期。下列分析正确的是
A.葡萄糖进入细胞后可在细胞质基质中被彻底氧化分解，为CDH1的合成供能
B.抑制线粒体过度氧化可减少R5P的消耗，促进CDH1降解，启动新一轮分裂
C.R5P与相关蛋白结合后促使CDH1降解，这一调节过程属于负反馈调节
D.CDH1在分裂间期复制而含量加倍，其含量在减数第二次分裂后期达到峰值
15. 莽山原矛头蝮俗称莽山烙铁头，仅分布于湘粤交界的莽山—南岭山地，多在常绿阔叶林下的落叶层中活动。该蛇体表斑纹有深有浅，个体之间并不相同。下列叙述错误的是
A.该蛇斑纹的深浅由所处环境不同直接决定，且可以遗传给后代
B.为了适应落叶层环境，该蛇主动产生了斑纹加深的变异
C.斑纹与落叶背景较接近的个体更易存活并留下后代，相关基因的频率可能逐代升高
D.该蛇种群数量稀少、分布区狭窄，其种群的基因频率不会发生改变
16. 某遗传病由复等位基因A、A+、a控制，a为致病基因，A和A+对a均为显性。某家族系谱关系如图，不考虑染色体及其他变异。下列叙述正确的是
A.由系谱图可直接判断该病致病基因位于X染色体上
B.Ⅱ-5与Ⅱ-6的基因型相同且一定都为Aa
C.复等位基因A、A+、a可组成6种基因型
D.Ⅱ-5与Ⅱ-6再生一个正常女孩的概率为3/8
三、非选择题(共5小题，共60分)
17. (14分)辣椒的生长会受到低温弱光等逆境的影响。为比较不同辣椒品种的抗逆性，研究人员将辣椒1号和辣椒2号幼苗在人工低温弱光条件下处理6天后，转入正常光照的温室中培养4天，这期间定时检测辣椒叶片的气孔导度和总叶绿素含量等指标(如图甲、乙)。
回答下列问题。
(1)据图分析，在0～6d的低温弱光处理期间，辣椒1号的气孔导度和总叶绿素含量的下降幅度均＿＿＿＿(填“大于”或“小于”)辣椒2号。从光合作用过程的角度分析，与辣椒2号相比，辣椒1号在逆境下能维持较高光合速率的原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(答出两点)。
(2)第6d转入正常光照后，限制辣椒2号光合速率恢复的主要是＿＿＿＿＿(填“气孔”或“非气孔”)因素，判断依据是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)为探究喷施外源水杨酸(SA，一种植物激素)能否缓解低温弱光对辣椒2号的伤害，科研人员利用上述材料设计了相关实验。请写出完整实验思路并预期结果。
实验思路：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
预期结果：若＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，则说明喷施外源SA能缓解低温弱光对辣椒2号的伤害。
18. (14分)某种植物的花色有深红、白色和粉红三种，由两对等位基因(A/a、B/b)控制，A对a、B对b完全显性，研究人员利用P1(深红)、P2(白色)、P3(粉红)三个纯合品系进行杂交，结果如下。
杂交一：P1×P2，F1全为深红;F1自交，F2中深红∶粉红∶白色=9∶3∶4。
杂交二：P1×P3，F1全为深红;F1自交，F2中深红∶粉红=3∶1。
回答下列问题。
(1)该植物花色形成过程中，A基因编码的酶能催化无色前体转化为红色素，B基因促进红色素积累形成深红。这说明基因控制性状的途径是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(2)由杂交一结果可判断，A/a、B/b位于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿上，判断的主要依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿;让杂交二F2中的深红植株全部自交，理论上子代中深红∶粉红=＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)科研人员在P2的繁育群体中发现一株开粉花的植株M(除花色外，其余性状与P2相同)。让M自交，子代中粉红∶白色=3∶1，则M的基因型是＿＿＿＿＿＿;与P2相比，M出现这种变异，从突变结果看属于＿＿＿＿＿＿(填“显性突变”或“隐性突变”)。
(4)该植物的茎高由另一对等位基因D/d控制，高茎对矮茎为显性。研究发现B/b与D/d位于同一对同源染色体上。现用纯合深红矮茎品系与纯合粉红高茎品系杂交，F1全部为深红高茎。让F1与纯合粉红矮茎品系杂交，所得子代的表型及株数为：深红矮茎402株、粉红高茎398株、深红高茎99株、粉红矮茎101株。根据数据判断，F1在减数分裂过程中B/b与D/d之间＿＿＿＿＿＿(填“发生了”或“未发生”)染色体片段互换，判断依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
19. (10分)皮肤是人体最大的器官，既是抵御外界刺激的第一道屏障，又分布着丰富的感觉神经末梢。瘙痒(痒觉)既可由化学物质(如组胺)引起，也可由机械刺激引起。研究发现，机械门控通道蛋白Piezo2在触觉和机械痒的感知中发挥重要作用。请回答下列问题。
(1)当皮肤中的机械感受器受到轻触刺激时，细胞膜上的Piezo2通道开放，Na+内流，使膜电位由静息时的外正内负变为＿＿＿＿＿。若将离体的一段神经纤维置于适宜环境中并刺激其中点，可检测到兴奋沿神经纤维＿＿＿(填“单向”或“双向”)传导。
(2)组胺引起的瘙痒常与过敏反应有关。某人接触花粉后出现皮肤瘙痒、红肿等症状，该过敏反应发生在机体＿＿＿＿(填“首次”或“再次”)接触该过敏原时。从免疫系统的功能看，过敏反应属于＿＿＿＿功能。
(3)为验证机械刺激引起的瘙痒是否依赖Piezo2通道，研究人员进行如下实验：取若干只同种、健康、未接触过相关刺激的正常小鼠，随机均分为甲、乙两组;另取Piezo2基因敲除小鼠(不表达Piezo2蛋白)随机均分为丙、丁两组。用相同强度的机械刺激(轻触)分别作用于甲、丙两组小鼠的背部皮肤，用相同剂量的组胺分别作用于乙、丁两组小鼠，记录一定时间内各组小鼠的抓挠次数。
结果：甲组的抓挠次数明显多于丙组;乙组与丁组的抓挠次数无显著差异。
该实验的自变量是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
根据实验结果可得出结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
20. (10分)东洞庭湖湖洲芦苇资源丰富。过去，芦苇主要作为造纸原料;洞庭湖造纸产能退出后，大片芦苇一度成为“生态包袱”。近年来，当地探索“芦苇—芦笋芽—芦菇”的绿色产业链：早春采摘芦苇嫩苗(芦笋芽)加工为食品，利用芦苇基质培育芦菇，同时保留部分芦苇荡作为湿地鸟类的栖息生境。回答下列问题。
(1)湖洲芦笋芽依赖野生环境自然生长，无须施肥洒药。为评估某片芦笋芽核心采集区内芦苇种群的可采收资源量，研究人员应采用＿＿＿＿＿＿法调查该区域内芦苇的种群密度。若该区域芦苇分布不均匀，仅在长势较好处取样，会导致估算值＿＿＿(填“偏大”“偏小”或“基本不变”)。
(2)东洞庭湖湿地曾出现福寿螺大量取食水生植物、加拿大一枝黄花在湖洲形成单一群落的现象，导致本地物种多样性下降。从生物多样性丧失的原因看，这属于＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)洞庭湖周边县市在芦苇产业转型中，没有把芦苇荡全部“清退”改作他用，而是保留了一定面积的芦苇湿地，同时将采收的芦笋芽、芦菇转化为食品和菌类产品。从生态工程基本原理的角度看，保留芦苇湿地主要为鸟类等生物提供栖息条件遵循＿＿＿＿＿＿原理;用芦苇基质培育芦菇、再将菌渣还洲，遵循＿＿＿＿＿＿原理。当地一位干部说：“芦苇还是那片芦苇，但人跟湖的关系变了。”从“造纸原料”到“生态产业”的转变，说明生态保护与地方发展并非对立，关键在于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
21. (12分)某研究小组从真菌中获得纤维素酶基因N，为提高其热稳定性，拟利用重叠延伸PCR对N基因中一个决定酶活性的碱基对进行定点突变，得到N′基因;再将N′基因与启动子、终止子等构建成片段甲，借助CRISPR/Cas9技术替换细菌B1基因组中的M1—M2区，获得高效降解纤维素的菌株B2。图1为定点突变流程(拟突变位点原为上链A、下链T，目标为上链G、下链C)，图2为含N′基因的质粒及B1基因组替换区示意。回答下列问题。
(1)图1中，PCR1、PCR2选用的引物组合分别是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，PCR3的模板是＿＿＿＿＿＿＿(填图1中DNA链序号)。
(2)定点突变时，引物2、引物3在拟突变位点处应分别含＿＿＿＿＿＿(填碱基)。
(3)构建片段甲时，应将M1、M2分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，而不是插入N′基因内部，目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(4)用引物P1和P2进行PCR可检测片段甲是否替换，所用模板应来自＿＿＿＿＿＿＿基因组DNA。与秸秆焚烧相比，利用B2处理秸秆的优点有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿(答出2点)。
高三生物学三参考答案
一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D B D A B D C A D C C C
1.D 【解析】“深渊菌”是细菌，属于原核生物，不具备复杂的生物膜系统，A错误。“深渊菌”的遗传物质(DNA)主要集中在拟核区域，不与蛋白质结合形成染色体，B错误。细菌等原核生物通过二分裂增殖，不进行有丝分裂，C错误。
2.B 【解析】晾晒时随水分散失的主要是自由水，A错误。种子细胞中大多数无机盐以离子形式存在，B正确。脂肪不是大分子化合物，C错误。淀粉和纤维素都是多糖，彻底水解的产物都是葡萄糖，产物相同，D错误。
3.D 【解析】半融合体由囊泡半融合形成，外层膜合并而内层膜独立，依赖生物膜的流动性，A正确。半融合体参与细胞内容物的分拣与回收，衰老、损伤细胞器的降解回收也属于细胞内回收处理范畴，B正确。内层膜保持独立使两个囊泡的内容物不能直接混合，有利于分拣的精确性，C正确。分泌蛋白从内质网向高尔基体的运输依赖经典的囊泡出芽与融合途径，半融合体是参与内容物分拣与回收的稳定中间结构，并不直接承担该分泌蛋白的顺向运输，D错误。
4.A 【解析】DMT1转运离子需要载体蛋白，并且要借助H+浓度梯度驱动，而该梯度由质子泵水解ATP维持，属于主动运输，A正确。载体蛋白均具有特异性，DMT1只能转运二价金属离子，转运“多种”不等于“无特异性”，B错误。载体蛋白每次转运物质时都会发生自身构象的改变，C错误。同一人体的十二指肠细胞与脑细胞来自同一个受精卵，遗传物质相同;两种细胞中DMT1含量不同是基因选择性表达的结果，D错误。
5.B 【解析】复制后每条染色体含2条姐妹染色单体，但染色体数仍为14条。分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数暂时加倍至28条，此时核DNA数也为28，二者之比为1∶1，A、C错误。有丝分裂间期完成一次核DNA复制，因此连续3次有丝分裂需进行3次核DNA复制，B正确。末期细胞均分后，每个子细胞染色体数恢复为14条，与母细胞相同。8个子细胞各含14个核DNA分子，核DNA总量为8×14=112，是母细胞未复制时的8倍，D错误。
6.D 【解析】孟德尔是在分析一对相对性状杂交实验中F2出现3∶1的性状分离比的基础上，提出“遗传因子成对存在、形成配子时彼此分离”的假说，A错误。萨顿发现“基因在染色体上”，运用的是类比推理法，B错误。摩尔根先观察到白眼性状与性别相关联，据此提出基因位于X染色体上的假设，再通过测交实验加以验证，运用的是假说—演绎法，C错误，D正确。
7.C 【解析】4个碱基对即8个脱氧核苷酸(两条链各4个)。每个脱氧核苷酸由1个磷酸、1个脱氧核糖、1个碱基构成，故磷酸8个、脱氧核糖8个、碱基片8个。磷酸与脱氧核糖交替连接：每条链4个磷酸与4个脱氧核糖相连7处，两条链共14根;每个脱氧核糖与自身碱基相连1处：共8根;碱基对之间的氢键：A—T每对2个、G—C每对3个，共10根。合计32根，C正确。
8.A 【解析】甲在Ⅰ位点的两条同源染色体上均带突变，在Ⅱ位点只有一条染色体带突变，因此甲产生含双突变等位基因的配子占1/2;乙不含双突变等位基因。子代只要从甲获得双突变等位基因，就能表达双突变型酶，故概率为1/2。
9.D 【解析】突变体②的RNA条带位置与野生型一致，说明转录长度未变;蛋白质条带下移，说明翻译产物变短，终止密码子提前，A正确。突变体③的RNA条带和蛋白质条带均比野生型靠下，且下移方向一致，说明转录和翻译产物都变短。编码区发生小片段碱基缺失时，转录出的mRNA缺失相应片段，翻译出的多肽链也相应缩短，B正确。突变体④的RNA条带和蛋白质条带位置均与野生型相同，说明转录长度和翻译产物的分子量都没有改变;蛋白质条带变浅表示蛋白质丰度下降。同义突变不改变氨基酸序列，但可能通过改变mRNA二级结构或密码子使用偏好影响翻译效率，使蛋白质合成量减少而分子量不变，C正确。突变体⑤的RNA条带位置与①相同，说明基因M仍能转录出长度正常的mRNA;其无蛋白质条带可能是翻译起始、翻译延伸等翻译环节异常所致，D错误。
10.C 【解析】基因突变自发产生且具有不定向性，吡虫啉只对种群中已经存在的抗性个体起选择作用，使抗性基因频率定向升高，这属于自然选择的结果，A错误。体细胞中发生的基因突变一般不通过有性生殖传递给子代，只有发生在生殖细胞中的突变才可能遗传给后代，B错误。停用吡虫啉后，抗性基因频率由高变低。在缺少吡虫啉选择作用的稻田中，抗性个体在存活和繁殖上处于劣势，敏感个体所占比例上升，抗性基因频率随之下降，C正确。抗性基因频率低并不等于抗性基因消失。再次使用吡虫啉后，选择作用会使原有低频抗性基因的频率重新升高，种群也可能出现新的抗性突变，因此抗性仍会形成，D错误。
11.C 【解析】甲基化酶M的作用对象是进入细菌的外源DNA或细菌自身DNA的识别序列，其直接效应是使限制酶R无法切割该位点，A错误。R和M识别同一DNA序列，但催化的是不同反应——R水解磷酸二酯键，M转移甲基基团，B错误。细菌DNA复制后，新合成链上的对应位点尚未甲基化，而模板链已甲基化，子代DNA处于半甲基化状态。题干明确R对甲基化敏感、只切割未甲基化序列，因此半甲基化位点可暂时逃避R的切割;随后M完成全甲基化，恢复保护状态，C正确。R的切割条件是该识别序列未被甲基化。噬菌体DNA若先被M甲基化，R即不能切割该位点，是少数外源DNA可能躲过限制、被修饰后留存的条件，D错误。
12.C 【解析】F1为ABDR，无同源染色体，不能正常联会;①加倍后为AABBDDRR，A、B、D、R四组各有2套，减数分裂可形成4×7=28个四分体，A错误。1RS与1BL拼接属于染色体结构变异中的易位，变异不定向;回交和筛选只能选择已有变异，不能定向诱导其发生，B错误。目标品种一条1B为易位染色体、一条正常，减数分裂产生含1BL/1RS和不含该易位染色体的配子各占1/2;与正常小麦配子结合，子代含1BL/1RS者占1/2，C正确。目标品种为杂合易位，自交子代含1BL/1RS的概率为3/4，D错误。
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
题号 13 14 15 16
答案 ACD BC ABD CD
13.ACD 【解析】H+泵出是逆浓度梯度进行的，且由H+-ATP酶水解ATP供能，需要载体蛋白，属于主动运输，A错误。Na+被排出细胞需要反向转运蛋白，并借助H+顺浓度梯度回流的势能，而这一H+浓度差正是由ATP水解供能维持的，所以能量最终来自ATP，B正确。H+-ATP酶的作用是催化ATP水解，从而降低该水解反应的活化能;它为H+泵出所提供的能量来自ATP水解，并不是酶本身供能，C错误。缺氧时根细胞主要靠无氧呼吸供能，产生的ATP明显减少，H+泵出速率下降，H+浓度差变小，Na+排出速率随之降低，D错误。
14.BC 【解析】葡萄糖在细胞质基质中经糖酵解分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体进一步氧化分解，葡萄糖不能直接在细胞质基质中被彻底氧化，也不能为CDH1的合成直接供能，A错误。CDH1能抑制线粒体的过度氧化而保存RSP，可见线粒体过度氧化会消耗RSP;抑制过度氧化则RSP消耗减少、积累增多，RSP作为信号分子促进CDH1降解，CDH1含量下降后启动新一轮细胞周期，B正确。CDH1的积累最终导致自身被降解，从而使CDH1含量回落并进入下一周期，这一调节使CDH1含量保持相对稳定，属于负反馈调节，C正确。CDH1是蛋白质(调控因子)，不是DNA分子，在分裂间期不进行“复制”，其含量随合成与降解而变化;减数第二次分裂后期着丝粒分裂使染色体数目暂时加倍，与CDH1含量变化无对应的加倍关系，D错误。
15.ABD 【解析】由环境差异直接引起的差异，如果遗传物质没有改变，就属于不可遗传的变异，不能稳定地传给后代，A错误。变异是不定向的，生物不能为适应环境“主动”产生某种定向变异;环境的作用是选择已有的变异，而非诱导变异，B错误。该蛇种群内斑纹深浅的差异属于可遗传的变异，变异本身不定向;落叶层背景对不同个体起到选择作用，斑纹与背景接近的个体不易被发现，存活并留下后代的机会较大，其相关基因的频率可能逐代升高，种群由此发生进化，C正确。生物进化的实质是种群基因频率的改变。种群数量稀少时，突变、自然选择以及小种群中的随机因素都可能使基因频率发生改变，D错误。
16.CD 【解析】Ⅱ-5和Ⅱ-6均正常，却生出Ⅲ-7女患者，符合“无中生有为隐性”;女患者父亲Ⅱ-6正常，可排除伴X隐性遗传，故该病为常染色体隐性遗传，A错误。Ⅱ-5、Ⅱ-6均含致病基因a，但正常基因可为A或A+，基因型不一定相同，B错误。三个复等位基因在常染色体上可组成AA、AA+、Aa、A+A+、A+a、aa共6种基因型，C正确。Ⅱ-5与Ⅱ-6均含a，再生患病孩子的概率为1/4，则生正常女孩概率为3/4×1/2=3/8，D正确。
三、非选择题
17. (除标注外，每空2分，共14分)
(1)小于　辣椒1号气孔导度较大，能吸收更多的CO 用于暗反应;同时辣椒1号叶绿素含量较高，光反应能产生更多的ATP和NADPH供暗反应使用
(2)非气孔　第6～10天辣椒2号气孔导度已回升，但叶绿素含量仍在下降，导致光反应速率仍较低，限制了光合速率的恢复(2分，合理即可)
(3)实验思路：选取生长状况相同的辣椒2号幼苗随机均分为A、B两组(1分)。将两组幼苗均置于人工低温弱光条件下处理相同时间，其中A组(实验组)喷施适量且适宜浓度的SA溶液，B组(对照组)喷施等量清水(2分)。定时检测并比较两组幼苗的气孔导度和总叶绿素含量(1分)
A组的气孔导度和总叶绿素含量下降幅度均小于B组(或A组的光合速率大于B组)
【解析】(1)由图可知，图甲中0～6 d辣椒1号曲线下降坡度较缓，图乙中0～6 d辣椒1号曲线下降也较缓。因此，辣椒1号的气孔导度和总叶绿素含量下降幅度均小于辣椒2号。结合图甲：辣椒1号气孔导度大→有利于外界CO 进入叶片→为暗反应提供充足的原料。结合图乙：辣椒1号叶绿素含量高→有利于吸收、传递和转换光能→为光反应提供保障，进而为暗反应提供更多的ATP和NADPH。
(2)6 d后辣椒2号的气孔导度已经回升，说明CO 的供应限制正在解除。但此时叶绿素含量仍持续下降，这意味着植物吸收光能的能力依然在减弱，光反应产生的ATP和NADPH不足，从而限制了暗反应，导致光合速率无法恢复。因此，限制因素在叶片内部结构(叶绿素)，属于非气孔因素。
(3)实验思路：选取生长状况相同的辣椒2号幼苗随机均分为A、B两组。将两组幼苗均置于人工低温弱光条件下处理相同时间，其中A组(实验组)喷施适量且适宜浓度的SA溶液，B组(对照组)喷施等量清水。定时检测并比较两组幼苗的气孔导度和总叶绿素含量。
预期结果：若A组的气孔导度和总叶绿素含量下降幅度均小于B组，则说明喷施外源SA能缓解低温弱光对辣椒2号的伤害。
18. (除标注外，每空2分，共14分)
(1)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
(2)非同源染色体　F1自交所得F2中深红∶粉红∶白色=9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式(或F1产生四种比例相等的配子)　5∶1
(3)Aabb　显性突变(1分)
(4)发生了(1分)　杂交子代中，Bd配子产生深红矮茎(402株)、bD配子产生粉红高茎(398株)，二者为亲本型;BD配子产生深红高茎(98株)、bd配子产生粉红矮茎(102株)，二者为重组型，且比例明显偏低，说明发生了染色体片段互换(若B和D之间不发生互换，子代只有深红矮茎∶粉红高茎=1∶1，现在四种性状，则B、D之间发生了染色体片段互换)(合理即可)
【解析】(1)花色形成过程中，A基因编码的酶能催化无色前体转化为红色素，B基因促进红色素积累形成深红，这说明基因控制性状的途径是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。由题意可确定花色与基因型的关系为：A_B_表现为深红，A_bb表现为粉红，aaB_和aabb表现为白色。
(2)杂交一中P1深红与P2白色杂交，F1全为深红，F1自交所得F2中深红∶粉红∶白色=9∶3∶4。该比例是9∶3∶3∶1的变式，说明F1产生四种比例相等的配子，因此A/a、B/b位于两对非同源染色体上，遵循自由组合定律。结合表型对应关系可知，9份为A_B_深红，3份为A_bb粉红，4份为aaB_和aabb白色，故P1为AABB，P2为aabb，F1为AaBb。杂交二中P1×P3，F1全为深红，F1自交F2中深红∶粉红=3∶1，说明P3为AAbb，F1为AABb。杂交二F2中的深红植株基因型为1/3AABB和2/3AABb，让它们全部自交，1/3AABB自交后代全为深红;2/3AABb自交后代中B_为深红、bb为粉红，比例为3∶1，因此深红占5/6，粉红占1/6，所以理论上子代中深红∶粉红=5∶1。
(3)P2为白色，基因型为aabb。M除花色外其余性状与P2相同，说明只发生花色相关基因突变。M开粉花，粉花基因型为A_bb。让M自交，子代中粉红∶白色=3∶1。若M为Aabb，则Aabb自交后代中A_占3/4，表现为粉红;aa占1/4，表现为白色，正好符合粉红∶白色=3∶1;若M为AAbb，则自交后代全为粉红，不符合。与P2的aabb相比，M的a突变为A，且杂合状态Aa即可表现突变后的粉花性状，因此从突变结果看属于显性突变。
(4)纯合高茎与纯合矮茎杂交，F1全部为高茎，则高茎为显性性状;亲本为AABBdd与AAbbDD，F1为AABbDd，其中B与d连锁在一条染色体上，b与D连锁在另一条同源染色体上。A/a独立遗传，且亲本与F1均为AA，故测交子代花色只由B/b决定(B_为深红，bb为粉红)，茎高由D/d决定，四种表型与F1的四种配子一一对应：Bd配子→深红矮茎(402株，亲本型);bD配子→粉红高茎(398株，亲本型);BD配子→深红高茎(99株，重组型);bd配子→粉红矮茎(101株，重组型);重组型配子明显少于亲本型，说明发生了染色体片段互换。
19. (除标注外，每空2分，共10分)
(1)外负内正　双向(1分)
(2)再次(1分)　免疫防御
(3)是否敲除Piezo2基因、刺激类型(机械刺激/组胺刺激)(2分，只答1点给1分，错答不给分)　机械刺激引起的瘙痒依赖Piezo2通道，而组胺引起的化学痒不依赖Piezo2通道
【解析】(1)皮肤机械感受器受刺激时，Piezo2通道开放，Na+内流，膜内正电荷增多，膜电位由静息状态的“外正内负”转变为“外负内正”(即产生动作电位)。题干强调“离体的一段神经纤维”，此时不存在突触，刺激中点后兴奋可沿神经纤维向两端双向传导。需注意与“完整反射活动中单向传递”的前提区分开。
(2)过敏反应发生在机体再次接触相同过敏原时。初次接触过敏原只使机体产生相应抗体，抗体吸附在肥大细胞等细胞表面(致敏阶段)，此时不出现症状;再次接触时过敏原与吸附的抗体结合，才引发瘙痒、红肿等症状。免疫系统的基本功能有免疫防御、免疫自稳和免疫监视。过敏反应是针对外界抗原(过敏原)的过度应答，属于免疫防御功能异常。
(3)该实验自变量为是否敲除Piezo2基因(组别差异)和刺激类型。乙、丁两组目的：甲、丙两组只能说明“机械痒依赖Piezo2”。若Piezo2也参与所有痒觉传导，则组胺刺激下两组也会有差异;设置乙、丁对照是为了检验Piezo2是否特异性地参与机械痒。乙、丁无显著差异，说明化学痒不依赖Piezo2。结论需综合两次对照，同时覆盖两类痒觉。
20. (除标注外，每空2分，共10分)
(1)样方(1分)　偏大(1分)
(2)外来物种入侵(生物入侵)
(3)自生(协调)　循环　转变人对资源的利用方式，使生态系统的自我维持能力与人类经济需求相协调(答出“改变利用方式”“协调生态与经济的关系”“在生态承载力范围内利用资源”等，意思对即可给2分;仅答“保护环境”不给分)
【解析】(1)调查芦苇种群密度通常采用样方法。样方法的关键是随机取样。该区域芦苇分布不均匀，只在长势较好处取样，而这些地方芦苇密度往往高于整个区域的平均密度，那么各样方数据平均值会偏大，最终估算的种群密度也会偏大。
(2)福寿螺大量取食水生植物，加拿大一枝黄花形成单一群落，二者都是外来入侵物种。它们在新环境中缺乏天敌等制约，可能通过竞争、取食、改变生境等方式排挤本地物种，导致本地物种多样性下降。从生物多样性丧失的原因看，这属于外来物种入侵，不是栖息地破坏、过度利用、环境污染等。与火灾、干旱等自然灾害相比，外来物种入侵往往不是突然大规模爆发后立即被察觉，而是初期数量少、影响隐蔽，逐渐繁殖扩散并累积，因此具有不易察觉、渐进性、累积性等特点。
(3)自生原理：保留一定面积芦苇湿地，为鸟类等生物提供栖息条件，有利于维持湿地生态系统的自我组织、自我调节和自我维持能力。协调原理：芦苇产业转型要兼顾湿地生态承载力和地方经济发展，使生物与环境、生态保护与人类需求相协调。循环原理：用芦苇基质培育芦菇，再将菌渣还洲，使物质得到多级利用和循环利用，减少废弃物，体现物质循环再生。“从造纸原料到生态产业的转变”说明：生态保护与地方发展并非对立。在生态系统承载力范围内利用资源，使生态系统的自我维持能力与人类经济需求相协调。
21. (每空2分，共12分)
(1)引物1和2、引物3和4(顺序不可变)　链①、链④
(2)C、G(引物2为C，引物3为G，顺序不可变)
(3)使片段甲两端带有与B1基因组M1、M2同源的序列，同时保留完整的启动子、N′基因和终止子及其正确方向，保证N′基因能定向替换并在B2中正常表达(2分。答出“保留启动子和终止子/基因表达载体完整”得1分，答出“具有M1、M2同源序列/便于定向替换/方向正确”得1分。)
(4)B2　减少烟尘和有害气体排放、实现秸秆资源化利用、降低火灾隐患等(其他合理答案同等给分)
【解析】(1)重叠延伸PCR先分别扩增突变位点两侧片段;PCR1用引物1和2扩增左侧片段，PCR2用引物3和4扩增右侧片段。两个片段在突变位点附近具有重叠互补序列。PCR3时，将PCR1、PCR2产物混合、变性、复性，使重叠区互补配对，再由DNA聚合酶延伸，得到全长突变基因。因此PCR3的模板是链①和链④。
(2)拟突变位点原为上链A、下链T，目标为上链G、下链C。引物2与上链模板互补，目标上链为G，故引物2该位点应为C;引物3与下链模板互补，目标下链为C，故引物3该位点应为G。这样两个扩增片段重叠区可形成G—C配对，实现A—T对替换为G—C对。易错点：不能直接按目标链填G、C，要考虑引物与模板互补。
(3)图1中Ⅰ和Ⅱ位于启动子上游，Ⅲ和Ⅳ位于终止子下游。将M1、M2分别插入这两个区域，切割后片段甲两端为M1、M2，中间保留完整的启动子—N′基因—终止子。M1、M2可作为同源臂，与B1基因组替换区两侧序列同源，在CRISPR/Cas9切割后引导片段甲定向替换;同时不破坏N′基因，并保证启动子、终止子和N′基因的方向正确，使N′基因在B2中正常表达。若插入N′基因内部，会破坏目的基因。
(4)用P1、P2检测片段甲是否替换，应取B2基因组DNA作模板。P1、P2位于N′基因两端，只有整合了片段甲的B2才能扩出目的条带，B1无N′基因，不能扩出。与焚烧相比，利用B2处理秸秆可减少烟尘和有害气体排放、实现秸秆资源化利用、降低火灾隐患、利于土壤改良等。

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