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所属成套资源：2024三明高三下学期三模试题及答案(九科)
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2024三明高三下学期5月三模试题生物含答案
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这是一份2024三明高三下学期5月三模试题生物含答案，共12页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回，β-淀粉样蛋白等内容，欢迎下载使用。
生物试题
本试卷共12页，总分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本大题共15小题。其中1-10小题，每小题2分；11-15小题，每小题4分，共40分。
1．科研人员在果蝇肠道细胞内发现了一种具有多层膜的新型结构。该结构膜上的PXO蛋白可以将磷酸盐运入其中，进入该细胞结构的磷酸盐被转化为磷脂储存：当缺乏磷酸盐时，该结构会裂解释放出磷脂并触发新细胞生成的信号。下列相关叙述错误的是（ ）
A．组成该细胞结构的主要成分是脂质和蛋白质
C．抑制PXO蛋白合成，果蝇肠道细胞数量可能减少
B．磷酸盐既可用于构成生物膜还能参与构成核糖体
D．该细胞结构有利于保持果蝇机体磷含量相对稳定
2．研究者发现，棕色脂肪细胞（BAT）含有大量的脂肪和线粒体。寒冷刺激使机体甲状腺激素和肾上腺素分泌增多，影响BAT核基因Ucp-1表达和脂肪分解、增加产热御寒。Uep-1蛋白分布在线粒体内膜上，其功能如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．寒冷刺激增加产热的调节方式属于神经-体液调节
B．线粒体内膜上Ucp-1蛋白表达量增加有利于ATP合成
C．H+通过Ucp-1进入线粒体基质运输方式属于协助扩散
D．在膜两侧H"浓度差驱动下F0F1复合体能催化ATP合成
3．生物学的发展离不开科学实验，下表中生物学实验操作及现象与实验结论相符的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
4．诗词是我国的文化瑰宝，其中蕴含着丰富的生物学知识，下列相关叙述错误的是（ ）
B．“黄鸟于飞，集于灌木”体现了同种生物之间可以通过行为信息进行交流
A．“绿树成荫，空气清新”体现了生物多样性在调节生态系统功能的间接价值
C．“丹鸡被华采，双距如锋芒。愿一扬炎威，会战此中唐”体现了种间竞争关系
D．“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”体现了温度是影响植物开花的环境因素之一
5．Nature有一项颠覆认知的发现：斑马鱼（2n=50）幼鱼在快速生长过程中一些表皮细胞（SEC）可以无需进行DNA复制，就可以分裂。研究者们将这种独特的分裂方式命名为“无合成分裂”。单个SEC最多形成4个子代细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A．无合成分裂细胞周期短且具遗传稳定性
B．利用DNA复制抑制剂处理后的SEC仍能分裂
C．子代细胞比母细胞小，但子代总表面积大于母细胞
D．该分裂方式有利于表皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表
6．肺炎支原体主要通过由膜表面P1蛋白构成的附着器黏附于人体肺上皮细胞，吸收营养而繁殖生长，同时诱导机体免疫应答产生抗体，严重感染可导致机体出现肺炎及心脏、肠道细胞发生病变等肺外并发症。青霉素和头孢菌素类抗生素作为广谱抗菌药通过抑制病原体细胞壁的形成达到杀菌效果。下列相关叙述错误的是（ ）
A．肺炎支原体基因表达特点不同于肺上皮细胞核基因表达
B．抗体与支原体结合可以抑制其增殖或对肺上皮细胞的黏附
C．心脏、肠道细胞的部分蛋白与P1蛋白序列具有同源性
D．临床上可用青霉素和头孢菌素来治疗支原体引起的肺炎
7．用标记重捕法调查某种鱼的种群密度时，若第一次和第二次分别用小网眼和大网眼渔网捕捞，则对调查结果预估值的影响是（ ）
A．偏大 B．偏小 C．无影响 D．不确定
8．小鼠毛色受一对等位基因Avy和a控制，Avy为显性基因，表现黄色，a为隐性基因，表现黑色。研究发现，Avy基因前端有一段特殊碱基序列决定着该基因的表达水平，这段序列具有多个可发生DNA甲基化的位点，其甲基化程度越高，Avy表达受到的抑制越明显。下列相关叙述错误的是（ ）
A．杂合子小鼠的基因型相同，表型不一定相同
B．Avy基因甲基化可能导致RNA聚合酶不能结合到DNA分子上
C．杂合子小鼠Avy基因碱基序列甲基化程度越高，体毛的颜色就越浅
D．Avy基因甲基化模式可以传给子代细胞，使基因表达和表型发生可遗传变化
9．退耕还林是实现“绿水青山就是金山银山”的重要措施之一。科研人员对某地不同退耕年限植物群落物种数目变化进行调查，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．表中数据是在植被丰富区采用样方法调查得出的结果
B．退耕农田发生的演替属于次生演替，物种丰富度增加
C．退耕使植物生态位分化，可提高群落对光能的利用率
D．与自然演替相比，退耕还林可以改变群落演替的方向和速度
10．β-淀粉样蛋白（Aβ）由人体内多种细胞产生，若其在神经元细胞质基质中沉积，会使突触小体中的线粒体损伤，可能导致个体患阿尔茨海默病（AD），临床表现为记忆力衰退、语言功能障碍等。此外Aβ可以使胰岛素受体从细胞膜上脱落。正常人体内胰岛素与特定受体结合后，可通过一定途径减少Aβ生成并加速Aβ清除，以维持血糖水平稳定。临床发现，糖尿病易引发AD。下列相关叙述错误的是（ ）
A．与正常人相比，AD患者体内兴奋在突触处的传递效率降低
B．AD患者短时记忆减退可能与突触形态及新突触的建立有关
C．糖尿病患者体内Aβ与胰岛素受体之间可能存在正反馈调节
D．糖尿病引发AD的过程，体现激素可以影响神经系统的功能
11．新型抗虫棉T与传统抗虫棉R19、sGK均将抗虫基因整合到染色体DNA上，但具有不同的抗虫机制。对三者进行遗传分析，杂交组合及结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．T与R19的抗虫基因可能位于一对同源染色体上
B．T与sGK的抗虫基因插入位点在非同源染色体上
C．杂交组合②中F2抗虫株的抗虫基因数不一定相同
D．R19与sGK杂交得到的F2中性状分离比为3：1
12．图1是生长激素对软骨细胞生长调节过程示意图。图2是研究人员以离体无生长激素受体的小鼠软骨细胞为实验材料，在添加不同物质的培养液中培养，验证生长激素可通过IGF-1促进软骨细胞生长；其中A组为对照组，E组培养的软骨细胞较A组生长明显加快。下列相关叙述错误的是（ ）
图1生长激素对软骨细胞生长的调节过程
图2验证生长激素通过IGF-1促进软骨细胞生长实验设计
A．IGF-1基因缺失小鼠体内GH水平高于正常小鼠
B．小鼠软骨细胞同时具有GH受体和IGF-1受体
C．E组培养液中添加物质是正常小鼠去垂体后注射过GH的血清
D．与A组相比，B、C、D、E组中仅B组软骨细胞生长无明显变化
13．水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。科研人员拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活性。将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．水蛭蛋白经两种酶处理后水解产物的抗凝血活性差异主要与其肽含量有关
B．酶甲处理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的结构域部位暴露
C．要获得水蛭素的基因，可以从水蛭细胞中提取mRNA，经逆转录获得目的基因
D．上述实验目的是了解水蛭素蛋白中影响抗凝血活性的部分以设计蛋白质三维结构
14．为促成春兰在春节期间开花，科研人员将春兰经自然低温处理不同时间后置于20℃大棚保温培养、并喷施不同浓度的赤霉素（GA），统计春兰开花率，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．春兰必须经过春化作用后才能开花
B．150mg·L-1赤霉素浓度可抑制春兰开花
C．60mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度
D．自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显
15．大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低；幼苗生长缓慢，要生长很长时间才能开花；植株耐寒能力弱，幼树在-2℃环境下容易死亡。下列相关叙述错误的是（ ）
A．大树杜鹃种群数量下降的直接原因是发芽率低且死亡率高
B．建议对大树杜鹃进行就地保护，如可以建立自然保护区等
C．大树杜鹃因植株高大、花大而艳丽，具有观赏价值，这体现其非实用意义价值
D．大树杜鹃由于植株高大能够获得充足阳光而成为云南高黎贡山地区的优势物种
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
16．（11分）端稳“中国碗”，装满“中国粮”。水稻是重要的粮食作物。科研人员为探究Mg2+对水稻光合作用的影响，进行一系列实验。回答下列问题：
（1）植物缺Mg2+导致叶绿体中___________合成受阻，从而影响光合作用。这体现无机盐的功能之一是_________________________________。
（2）科研人员模拟不同环境中Mg2+条件，分别在正常供给（+Mg2+）和缺乏（-Mg2+）条件下，测定水稻叶肉细胞叶绿体中的Mg2+相对含量、最大CO2固定速率和酶R（催化C5与CO2的反应）相对活性，结果如图1和图2所示。
图1、图2结果表明，叶肉细胞叶绿体中的Mg2+浓度和最大CO2固定能力都存在“灯光高、黑暗低”的节律性波动，且Mg2+可以_______________________________，从而促进CO2的固定过程。
（3）为探究叶绿体中Mg节律性波动的原因，对野生型和突变体MT3（MT3基因缺失）水稻进行实验，并检测两种水稻的叶绿体中Mg2+含量变化，结果如图3所示。
已有研究表明，叶绿体膜上的MT3蛋白可以运输Mg2+。结合图3结果有人得出“MT3蛋白主要负责节律性运输Mg2+至叶绿体内，但并不是唯一的Mg2+转运蛋白"的结论，其依据是__________________________________________________________________________________。
（4）另有研究表明，OS蛋白抑制MT3蛋白，并调节其节律性运输Mg2+至叶緑体内。光合作用产生的蔗糖会影响OS蛋白的相对含量，且对光合作用进行负反馈调节。
结合以上研究结果，完善水稻叶绿体中Mg2+调节光合作用及其节律性变化的模型。（在方框中填写物质名称，在（ ）选填“+”表示促进、“-”表示抑制）
17．（11分）大气氮沉降是指大气中的含氮化合物通过降水和降尘被输入到土壤或水体中，对植物生产力和生态系统碳循环等造成不良影响。回答下列问题：
（1）草地生态系统中，碳循环在生物群落与非生物环境之间的循环主要以____________形式进行的。碳循环失衡会导致温室效应加剧，全球气候变暖，同时还会加速土壤中____________对有机碳的分解，释放温室气体，进一步加剧温室效应。
（2）在大气氮沉降背景下，对植物多样性低的草地生态系统进行科学管理，科研人员进行了相关研究。
I．科研人员分别测定不同情况下某一植物多样性低的草地进行刈割（割除草本植物的地上部分）前、后草地生态系统的固碳量，实验结果如图1所示。
①实验中对草地添加氮的目的是____________________________________。
2科研人员由图1得出“刈割有利于对抗大气氮沉降对植物多样性低的草地生态系统生产力的负效应”的结论，其依据是________________________
II．地下植物碳库是土壤有机碳库的主要来源，土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库，其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。科研人员进一步对植物多样性低的草地生态系统土壤有机碳进行研究，结果如图2所示。
该实验的目的是：____________________________________。
（3）综合（2）研究，提出保护草地生态系统土壤有机碳库的3条措施：____________。
18．（14分）CD226是表达于T淋巴细胞表面的黏附蛋白，与已免疫的抗原呈递细胞（APC）表面CD155分子结合，从而活化T细胞；TIGIT是可表达于活化后T细胞表面的黏附蛋白，与CD226竞争性结合CD155．抑制T细胞活化，且CD155与TIGIT的亲和力高于CD226．两者平衡调节使机体发挥正常免疫功能。回答下列问题：
（1）当病原体入侵时，已免疫的APC表面CD155分子会与辅助性T细胞表面的CD226结合，使辅助性T细胞____________，这是激活B细胞的第二信号。
（2）结合CD226和TIGIT的作用，尝试分析类风湿关节炎患病可能的原因是________________________。
（3）机体____________功能正常时，可识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。近年来，青蒿素（ART）的抗肿瘤作用愈显突出。为探索ART对肿瘤细胞的作用，并揭示其可能的分子机制，科研人员利用不同浓度的ART分别对小鼠乳腺癌细胞利（4T1）及小鼠乳腺上皮细胞（HC11）处理，检测细胞活力（细胞活力在一定程度上反映了细胞增殖能力）结果如图1所示，并检测4T1和HC11及不同浓度ART处理后的4T1中TIGIT和CD155的蛋白质水平，结果如图2所示。
①据图1可知，该实验的自变量是____________；该实验结果说明：____________
②据图2结果及以上研究分析青蒿素具有抗肿瘤作用的机制是________________________
③综上研究，请利用动物细胞工程技术提出一条抗肿瘤的新思路：___________________________________。
19．（11分）杂交水稻为解决我国粮食问题作出了巨大贡献，水稻籼、粳亚种间杂交稻可能比现有的杂交稻单产提高，但目前面临的问题是两者杂交子代会出现花粉不育的现象。回答下列问题：
（1）科研人员研究上述现象的遗传机制时发现，水稻7号染色体上名为qH7的片段与此密切相关。他们用粳稻品种D（qH7片段的遗传组成为DD，花粉100%可育）与籼稻品种M（qH7片段的遗传组成为MM，花粉100%可育）进行杂交、得到水稻品系N（qH7片段的遗传组成为DM） 品系N的表型为花粉50%可育品系N自交，子代结果如下表所示：
实验结果说明品系N产生的含有______________的花粉是不育的。据此推测水稻品系N（♂）与水稻品种D（♀）杂交子代的遗传组成为______________，表型为______________。
（2）为进一步研究上述花粉不育的机理，科研人员对水稻品系N（DM）的7号染色体qH7片段进行测序和分析，结果如下图所示。
科研人员利用基因工程向水稻品系N中导入基因F，获得转基因植株A，植株A的遗传组成为DMF-（F-表示在qH7区域外染色体上插入一个F基因），携带F基因的不育花粉可恢复育性。植株A自交，若F基因插入到了7号染色体上，子代的表型及比例为______________；若F基因插入到了非7号染色体上，则子代个体的遗传组成有______________种，子代的表型及比例为______________。
（3）物种之间存在______________，从生物进化的角度分析，上述导致杂交水稻部分花粉不育的基因是新物种形成的分子基础。
20．（13分）酸菜是中国的一种传统美食，传统发酵过程中常因霉菌等大量繁殖导致腐败发臭。我国科研人员从酸菜中分离出具有高效抗菌活性的乳酸菌用于发酵，以腌制出口感好、保质期长的酸菜。回答下列问题：
（1）科研人员利用溶钙圈法对酸菜中乳酸菌进行筛选，其原理是乳酸菌产生的酸性物质和CaCO3反应而出现溶钙圈，具体步骤：制备筛选培养基（MRS培养基）→调pH→______________→倒平板→______________法接种→挑选______________的菌落。
（2）科研人员进一步发现筛选出的乳酸菌能分泌一种新型细菌素（多肽），使其具有高效抑菌活性。现利用pMG36e质粒（如图1）构建高效表达细菌素的工程菌，图2是细菌素基因所在的DNA部分片段示意图。
①已知细菌素基因以甲链为转录模板链且不含限制酶切位点。为了获取细菌素基因，从筛选出的乳酸菌中提取DNA，进行PCR扩增，选择______________作为引物，并在对应引物5'端分别添加______________限制酶识别序列。
②PCR过程中，经过4轮循环，理论上可获得______________个细菌素基因。
③将扩增得到的细菌素基因和限制酶切割后的pMG36e质粒用______________（填“E.cliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）处理后导入到受体菌，再用含______________的培养基进行初步筛选。
④为了进一步检测细菌素基因是否导人受体菌中，请写出利用PCR技术检测的思路______________________________________________________________________。
三明市2024届普通高中高三毕业班质量检测
生物参考答案
一、单项选择题：本大题共15小题。其中1-10小题，每小题2分；11-15小题，意每小题4分，共40分。
1-5：CBCCA 6-10：DCCAB 11-15：DDADD
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
16．（11分）
（1）叶绿素（1分）
无机盐是组成细胞内某些化合物的重要成分，对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用（2分）
（2）通过提高酶R的活性（2分）
（3）对比野生型，突变体MT3的叶绿体中Mg2+相对含量节律性变化不明显（突变体的叶绿体中Mg2+相对含量明显更低），但灯光下也有少量上升（2分）
（4）（4分，每空1分）
17．（11分）
（1）CO2（1分） 微生物（分解者）（1分）
（2）I．①营造大气氮沉降背景（模拟大气氮沉降）（2分）
②刈割后氮添加组草地生态系生产力增加幅度大于无氮添加组（2分）
II．探究低植物多样性条件下，氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响（2分）
（3）采取措施减少大气氮沉降（减少化石燃烧）；适度放牧；刈割（答对一条得1分，共3分）
18．（14分）
（1）表面的特定分子发生变化并与B细胞结合（2分）
（2）TIGIT表达过低或CD226表达过高，使T细胞活化增强（2分）
（3）免疫监视（1分）
①ART浓度、处理时间、细胞种类（2分，答对两个得1分，全对得2分）
在一定浓度范围内随ART浓度增大和处理时间延迟对肿瘤细胞的增殖抑制作用越明显（1分），而对乳腺上皮细胞表现为低浓度促进细胞增殖（1分），且随浓度增大和处理时间延迟促进作用逐渐减弱，高浓度且长时间处理可以抑制增殖（1分）。（共3分）
②青蒿素可降低肿瘤细胞TIGIT和CD155的转录水平（1分），减弱肿瘤细胞TIGIT与T细胞CD226竞争APC表面的CD155分子，促进T细胞活化（1分），同时降低肿瘤细胞的CD155与T细胞表面TIGIT的结合，减弱对T细胞活化的抑制（1分），从而增强T细胞对肿瘤细胞清除。（共3分）
③制备TIGIT单克隆抗体（1分）
19．（11分）
（1）M（1分） DD（1分） 花粉100%可育（1分）
（2）花粉50%可育：花粉100%可育=1：1（2分），或者全为花粉100%可育（2分）
8（1分） 花粉50%可育：花粉75%可育：花粉100%可育=2：3：7（2分）
（3）生殖隔离（1分）
20．（13分）
（1）高压蒸汽灭菌（或灭菌或湿热灭菌）（1分） 稀释涂布平板（1分）
具有溶钙圈（或溶钙圈大）（1分）
（2）①2和3（2分，全对才得分）
SmaI、BamHI（或BamHI、PvitII）（2分，只要写其中一种组合即可，但顺序应与引物对应）
②8（1分）
③T4DNA连接酶（1分） 红霉素（1分）
④提取受体菌的DNA通过PCR扩增后（1分），将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳（1分），在紫外灯下观察若出现有500bp的条带则说明导入成功（1分）。（共3分）
实验操作及现象
结论
A
把一条狗的小肠黏膜刮下来，过滤后注射给另一条狗，后者在胰液分泌明显增加的同时，血压还骤然下降。
小肠黏膜分泌促胰液素具有降血压的作用
B
从结扎的狗身上取出萎缩得只剩胰岛的胰腺做成提取液，注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗体内，血糖迅速下降。
胰岛细胞产生的胰岛素具有降血糖的作用
C
将有某副交感神经支配的心脏甲和没有该神经支配的心脏乙置于相同的培养液中，刺激该神经，心脏甲跳动减慢；再取少量甲培养液注入乙培养液中，心脏乙跳动也减慢。
该副交感神经可释放某化学物质使心脏跳动减慢
D
在切去尖端的玉米胚芽鞘上端放一块含有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（胚芽鞘形态学上端朝上），一段时间后发现下端琼脂块含有生长索。
生长素在胚芽鞘内是由形态学上端运输到形态学下端
退耕年限
种类
1
4
15
25
40
乔木
0
0
0
14
23
灌木
0
3
4
12
19
草本植物
28
27
26
30
34
总计
28
30
30
56
76
杂交组合
F1
F2
①T×R19
全部为抗虫株
全部为抗虫株
②T×sGK
全部为抗虫株
抗虫株：感虫株=15：1
组别
A
B
C
D
E
培养液中添加物质
无
GH
IGF-1
正常小鼠去垂体后的血清
？
自交子代遗传组成及数量
DM（236株）
DD（242株）
表型（可育花粉占比）
50%
100%
生物试题
本试卷共12页，总分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本大题共15小题。其中1-10小题，每小题2分；11-15小题，每小题4分，共40分。
1．科研人员在果蝇肠道细胞内发现了一种具有多层膜的新型结构。该结构膜上的PXO蛋白可以将磷酸盐运入其中，进入该细胞结构的磷酸盐被转化为磷脂储存：当缺乏磷酸盐时，该结构会裂解释放出磷脂并触发新细胞生成的信号。下列相关叙述错误的是（ ）
A．组成该细胞结构的主要成分是脂质和蛋白质
C．抑制PXO蛋白合成，果蝇肠道细胞数量可能减少
B．磷酸盐既可用于构成生物膜还能参与构成核糖体
D．该细胞结构有利于保持果蝇机体磷含量相对稳定
2．研究者发现，棕色脂肪细胞（BAT）含有大量的脂肪和线粒体。寒冷刺激使机体甲状腺激素和肾上腺素分泌增多，影响BAT核基因Ucp-1表达和脂肪分解、增加产热御寒。Uep-1蛋白分布在线粒体内膜上，其功能如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．寒冷刺激增加产热的调节方式属于神经-体液调节
B．线粒体内膜上Ucp-1蛋白表达量增加有利于ATP合成
C．H+通过Ucp-1进入线粒体基质运输方式属于协助扩散
D．在膜两侧H"浓度差驱动下F0F1复合体能催化ATP合成
3．生物学的发展离不开科学实验，下表中生物学实验操作及现象与实验结论相符的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
4．诗词是我国的文化瑰宝，其中蕴含着丰富的生物学知识，下列相关叙述错误的是（ ）
B．“黄鸟于飞，集于灌木”体现了同种生物之间可以通过行为信息进行交流
A．“绿树成荫，空气清新”体现了生物多样性在调节生态系统功能的间接价值
C．“丹鸡被华采，双距如锋芒。愿一扬炎威，会战此中唐”体现了种间竞争关系
D．“人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开”体现了温度是影响植物开花的环境因素之一
5．Nature有一项颠覆认知的发现：斑马鱼（2n=50）幼鱼在快速生长过程中一些表皮细胞（SEC）可以无需进行DNA复制，就可以分裂。研究者们将这种独特的分裂方式命名为“无合成分裂”。单个SEC最多形成4个子代细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A．无合成分裂细胞周期短且具遗传稳定性
B．利用DNA复制抑制剂处理后的SEC仍能分裂
C．子代细胞比母细胞小，但子代总表面积大于母细胞
D．该分裂方式有利于表皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表
6．肺炎支原体主要通过由膜表面P1蛋白构成的附着器黏附于人体肺上皮细胞，吸收营养而繁殖生长，同时诱导机体免疫应答产生抗体，严重感染可导致机体出现肺炎及心脏、肠道细胞发生病变等肺外并发症。青霉素和头孢菌素类抗生素作为广谱抗菌药通过抑制病原体细胞壁的形成达到杀菌效果。下列相关叙述错误的是（ ）
A．肺炎支原体基因表达特点不同于肺上皮细胞核基因表达
B．抗体与支原体结合可以抑制其增殖或对肺上皮细胞的黏附
C．心脏、肠道细胞的部分蛋白与P1蛋白序列具有同源性
D．临床上可用青霉素和头孢菌素来治疗支原体引起的肺炎
7．用标记重捕法调查某种鱼的种群密度时，若第一次和第二次分别用小网眼和大网眼渔网捕捞，则对调查结果预估值的影响是（ ）
A．偏大 B．偏小 C．无影响 D．不确定
8．小鼠毛色受一对等位基因Avy和a控制，Avy为显性基因，表现黄色，a为隐性基因，表现黑色。研究发现，Avy基因前端有一段特殊碱基序列决定着该基因的表达水平，这段序列具有多个可发生DNA甲基化的位点，其甲基化程度越高，Avy表达受到的抑制越明显。下列相关叙述错误的是（ ）
A．杂合子小鼠的基因型相同，表型不一定相同
B．Avy基因甲基化可能导致RNA聚合酶不能结合到DNA分子上
C．杂合子小鼠Avy基因碱基序列甲基化程度越高，体毛的颜色就越浅
D．Avy基因甲基化模式可以传给子代细胞，使基因表达和表型发生可遗传变化
9．退耕还林是实现“绿水青山就是金山银山”的重要措施之一。科研人员对某地不同退耕年限植物群落物种数目变化进行调查，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．表中数据是在植被丰富区采用样方法调查得出的结果
B．退耕农田发生的演替属于次生演替，物种丰富度增加
C．退耕使植物生态位分化，可提高群落对光能的利用率
D．与自然演替相比，退耕还林可以改变群落演替的方向和速度
10．β-淀粉样蛋白（Aβ）由人体内多种细胞产生，若其在神经元细胞质基质中沉积，会使突触小体中的线粒体损伤，可能导致个体患阿尔茨海默病（AD），临床表现为记忆力衰退、语言功能障碍等。此外Aβ可以使胰岛素受体从细胞膜上脱落。正常人体内胰岛素与特定受体结合后，可通过一定途径减少Aβ生成并加速Aβ清除，以维持血糖水平稳定。临床发现，糖尿病易引发AD。下列相关叙述错误的是（ ）
A．与正常人相比，AD患者体内兴奋在突触处的传递效率降低
B．AD患者短时记忆减退可能与突触形态及新突触的建立有关
C．糖尿病患者体内Aβ与胰岛素受体之间可能存在正反馈调节
D．糖尿病引发AD的过程，体现激素可以影响神经系统的功能
11．新型抗虫棉T与传统抗虫棉R19、sGK均将抗虫基因整合到染色体DNA上，但具有不同的抗虫机制。对三者进行遗传分析，杂交组合及结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．T与R19的抗虫基因可能位于一对同源染色体上
B．T与sGK的抗虫基因插入位点在非同源染色体上
C．杂交组合②中F2抗虫株的抗虫基因数不一定相同
D．R19与sGK杂交得到的F2中性状分离比为3：1
12．图1是生长激素对软骨细胞生长调节过程示意图。图2是研究人员以离体无生长激素受体的小鼠软骨细胞为实验材料，在添加不同物质的培养液中培养，验证生长激素可通过IGF-1促进软骨细胞生长；其中A组为对照组，E组培养的软骨细胞较A组生长明显加快。下列相关叙述错误的是（ ）
图1生长激素对软骨细胞生长的调节过程
图2验证生长激素通过IGF-1促进软骨细胞生长实验设计
A．IGF-1基因缺失小鼠体内GH水平高于正常小鼠
B．小鼠软骨细胞同时具有GH受体和IGF-1受体
C．E组培养液中添加物质是正常小鼠去垂体后注射过GH的血清
D．与A组相比，B、C、D、E组中仅B组软骨细胞生长无明显变化
13．水蛭是我国的传统中药材，主要药理成分水蛭素为水蛭蛋白中重要成分之一，具有良好的抗凝血作用。科研人员拟通过蛋白质工程改造水蛭素结构，提高其抗凝血活性。将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．水蛭蛋白经两种酶处理后水解产物的抗凝血活性差异主要与其肽含量有关
B．酶甲处理使水蛭素抗凝血活性提高的可能原因是使其有活性的结构域部位暴露
C．要获得水蛭素的基因，可以从水蛭细胞中提取mRNA，经逆转录获得目的基因
D．上述实验目的是了解水蛭素蛋白中影响抗凝血活性的部分以设计蛋白质三维结构
14．为促成春兰在春节期间开花，科研人员将春兰经自然低温处理不同时间后置于20℃大棚保温培养、并喷施不同浓度的赤霉素（GA），统计春兰开花率，结果如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．春兰必须经过春化作用后才能开花
B．150mg·L-1赤霉素浓度可抑制春兰开花
C．60mg·L-1赤霉素是促进春兰开花的最适浓度
D．自然低温处理效果比赤霉素处理效果更明显
15．大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低；幼苗生长缓慢，要生长很长时间才能开花；植株耐寒能力弱，幼树在-2℃环境下容易死亡。下列相关叙述错误的是（ ）
A．大树杜鹃种群数量下降的直接原因是发芽率低且死亡率高
B．建议对大树杜鹃进行就地保护，如可以建立自然保护区等
C．大树杜鹃因植株高大、花大而艳丽，具有观赏价值，这体现其非实用意义价值
D．大树杜鹃由于植株高大能够获得充足阳光而成为云南高黎贡山地区的优势物种
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
16．（11分）端稳“中国碗”，装满“中国粮”。水稻是重要的粮食作物。科研人员为探究Mg2+对水稻光合作用的影响，进行一系列实验。回答下列问题：
（1）植物缺Mg2+导致叶绿体中___________合成受阻，从而影响光合作用。这体现无机盐的功能之一是_________________________________。
（2）科研人员模拟不同环境中Mg2+条件，分别在正常供给（+Mg2+）和缺乏（-Mg2+）条件下，测定水稻叶肉细胞叶绿体中的Mg2+相对含量、最大CO2固定速率和酶R（催化C5与CO2的反应）相对活性，结果如图1和图2所示。
图1、图2结果表明，叶肉细胞叶绿体中的Mg2+浓度和最大CO2固定能力都存在“灯光高、黑暗低”的节律性波动，且Mg2+可以_______________________________，从而促进CO2的固定过程。
（3）为探究叶绿体中Mg节律性波动的原因，对野生型和突变体MT3（MT3基因缺失）水稻进行实验，并检测两种水稻的叶绿体中Mg2+含量变化，结果如图3所示。
已有研究表明，叶绿体膜上的MT3蛋白可以运输Mg2+。结合图3结果有人得出“MT3蛋白主要负责节律性运输Mg2+至叶绿体内，但并不是唯一的Mg2+转运蛋白"的结论，其依据是__________________________________________________________________________________。
（4）另有研究表明，OS蛋白抑制MT3蛋白，并调节其节律性运输Mg2+至叶緑体内。光合作用产生的蔗糖会影响OS蛋白的相对含量，且对光合作用进行负反馈调节。
结合以上研究结果，完善水稻叶绿体中Mg2+调节光合作用及其节律性变化的模型。（在方框中填写物质名称，在（ ）选填“+”表示促进、“-”表示抑制）
17．（11分）大气氮沉降是指大气中的含氮化合物通过降水和降尘被输入到土壤或水体中，对植物生产力和生态系统碳循环等造成不良影响。回答下列问题：
（1）草地生态系统中，碳循环在生物群落与非生物环境之间的循环主要以____________形式进行的。碳循环失衡会导致温室效应加剧，全球气候变暖，同时还会加速土壤中____________对有机碳的分解，释放温室气体，进一步加剧温室效应。
（2）在大气氮沉降背景下，对植物多样性低的草地生态系统进行科学管理，科研人员进行了相关研究。
I．科研人员分别测定不同情况下某一植物多样性低的草地进行刈割（割除草本植物的地上部分）前、后草地生态系统的固碳量，实验结果如图1所示。
①实验中对草地添加氮的目的是____________________________________。
2科研人员由图1得出“刈割有利于对抗大气氮沉降对植物多样性低的草地生态系统生产力的负效应”的结论，其依据是________________________
II．地下植物碳库是土壤有机碳库的主要来源，土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库，其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。科研人员进一步对植物多样性低的草地生态系统土壤有机碳进行研究，结果如图2所示。
该实验的目的是：____________________________________。
（3）综合（2）研究，提出保护草地生态系统土壤有机碳库的3条措施：____________。
18．（14分）CD226是表达于T淋巴细胞表面的黏附蛋白，与已免疫的抗原呈递细胞（APC）表面CD155分子结合，从而活化T细胞；TIGIT是可表达于活化后T细胞表面的黏附蛋白，与CD226竞争性结合CD155．抑制T细胞活化，且CD155与TIGIT的亲和力高于CD226．两者平衡调节使机体发挥正常免疫功能。回答下列问题：
（1）当病原体入侵时，已免疫的APC表面CD155分子会与辅助性T细胞表面的CD226结合，使辅助性T细胞____________，这是激活B细胞的第二信号。
（2）结合CD226和TIGIT的作用，尝试分析类风湿关节炎患病可能的原因是________________________。
（3）机体____________功能正常时，可识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。近年来，青蒿素（ART）的抗肿瘤作用愈显突出。为探索ART对肿瘤细胞的作用，并揭示其可能的分子机制，科研人员利用不同浓度的ART分别对小鼠乳腺癌细胞利（4T1）及小鼠乳腺上皮细胞（HC11）处理，检测细胞活力（细胞活力在一定程度上反映了细胞增殖能力）结果如图1所示，并检测4T1和HC11及不同浓度ART处理后的4T1中TIGIT和CD155的蛋白质水平，结果如图2所示。
①据图1可知，该实验的自变量是____________；该实验结果说明：____________
②据图2结果及以上研究分析青蒿素具有抗肿瘤作用的机制是________________________
③综上研究，请利用动物细胞工程技术提出一条抗肿瘤的新思路：___________________________________。
19．（11分）杂交水稻为解决我国粮食问题作出了巨大贡献，水稻籼、粳亚种间杂交稻可能比现有的杂交稻单产提高，但目前面临的问题是两者杂交子代会出现花粉不育的现象。回答下列问题：
（1）科研人员研究上述现象的遗传机制时发现，水稻7号染色体上名为qH7的片段与此密切相关。他们用粳稻品种D（qH7片段的遗传组成为DD，花粉100%可育）与籼稻品种M（qH7片段的遗传组成为MM，花粉100%可育）进行杂交、得到水稻品系N（qH7片段的遗传组成为DM） 品系N的表型为花粉50%可育品系N自交，子代结果如下表所示：
实验结果说明品系N产生的含有______________的花粉是不育的。据此推测水稻品系N（♂）与水稻品种D（♀）杂交子代的遗传组成为______________，表型为______________。
（2）为进一步研究上述花粉不育的机理，科研人员对水稻品系N（DM）的7号染色体qH7片段进行测序和分析，结果如下图所示。
科研人员利用基因工程向水稻品系N中导入基因F，获得转基因植株A，植株A的遗传组成为DMF-（F-表示在qH7区域外染色体上插入一个F基因），携带F基因的不育花粉可恢复育性。植株A自交，若F基因插入到了7号染色体上，子代的表型及比例为______________；若F基因插入到了非7号染色体上，则子代个体的遗传组成有______________种，子代的表型及比例为______________。
（3）物种之间存在______________，从生物进化的角度分析，上述导致杂交水稻部分花粉不育的基因是新物种形成的分子基础。
20．（13分）酸菜是中国的一种传统美食，传统发酵过程中常因霉菌等大量繁殖导致腐败发臭。我国科研人员从酸菜中分离出具有高效抗菌活性的乳酸菌用于发酵，以腌制出口感好、保质期长的酸菜。回答下列问题：
（1）科研人员利用溶钙圈法对酸菜中乳酸菌进行筛选，其原理是乳酸菌产生的酸性物质和CaCO3反应而出现溶钙圈，具体步骤：制备筛选培养基（MRS培养基）→调pH→______________→倒平板→______________法接种→挑选______________的菌落。
（2）科研人员进一步发现筛选出的乳酸菌能分泌一种新型细菌素（多肽），使其具有高效抑菌活性。现利用pMG36e质粒（如图1）构建高效表达细菌素的工程菌，图2是细菌素基因所在的DNA部分片段示意图。
①已知细菌素基因以甲链为转录模板链且不含限制酶切位点。为了获取细菌素基因，从筛选出的乳酸菌中提取DNA，进行PCR扩增，选择______________作为引物，并在对应引物5'端分别添加______________限制酶识别序列。
②PCR过程中，经过4轮循环，理论上可获得______________个细菌素基因。
③将扩增得到的细菌素基因和限制酶切割后的pMG36e质粒用______________（填“E.cliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）处理后导入到受体菌，再用含______________的培养基进行初步筛选。
④为了进一步检测细菌素基因是否导人受体菌中，请写出利用PCR技术检测的思路______________________________________________________________________。
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生物参考答案
一、单项选择题：本大题共15小题。其中1-10小题，每小题2分；11-15小题，意每小题4分，共40分。
1-5：CBCCA 6-10：DCCAB 11-15：DDADD
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
16．（11分）
（1）叶绿素（1分）
无机盐是组成细胞内某些化合物的重要成分，对维持细胞和生物体的生命活动有重要作用（2分）
（2）通过提高酶R的活性（2分）
（3）对比野生型，突变体MT3的叶绿体中Mg2+相对含量节律性变化不明显（突变体的叶绿体中Mg2+相对含量明显更低），但灯光下也有少量上升（2分）
（4）（4分，每空1分）
17．（11分）
（1）CO2（1分） 微生物（分解者）（1分）
（2）I．①营造大气氮沉降背景（模拟大气氮沉降）（2分）
②刈割后氮添加组草地生态系生产力增加幅度大于无氮添加组（2分）
II．探究低植物多样性条件下，氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响（2分）
（3）采取措施减少大气氮沉降（减少化石燃烧）；适度放牧；刈割（答对一条得1分，共3分）
18．（14分）
（1）表面的特定分子发生变化并与B细胞结合（2分）
（2）TIGIT表达过低或CD226表达过高，使T细胞活化增强（2分）
（3）免疫监视（1分）
①ART浓度、处理时间、细胞种类（2分，答对两个得1分，全对得2分）
在一定浓度范围内随ART浓度增大和处理时间延迟对肿瘤细胞的增殖抑制作用越明显（1分），而对乳腺上皮细胞表现为低浓度促进细胞增殖（1分），且随浓度增大和处理时间延迟促进作用逐渐减弱，高浓度且长时间处理可以抑制增殖（1分）。（共3分）
②青蒿素可降低肿瘤细胞TIGIT和CD155的转录水平（1分），减弱肿瘤细胞TIGIT与T细胞CD226竞争APC表面的CD155分子，促进T细胞活化（1分），同时降低肿瘤细胞的CD155与T细胞表面TIGIT的结合，减弱对T细胞活化的抑制（1分），从而增强T细胞对肿瘤细胞清除。（共3分）
③制备TIGIT单克隆抗体（1分）
19．（11分）
（1）M（1分） DD（1分） 花粉100%可育（1分）
（2）花粉50%可育：花粉100%可育=1：1（2分），或者全为花粉100%可育（2分）
8（1分） 花粉50%可育：花粉75%可育：花粉100%可育=2：3：7（2分）
（3）生殖隔离（1分）
20．（13分）
（1）高压蒸汽灭菌（或灭菌或湿热灭菌）（1分） 稀释涂布平板（1分）
具有溶钙圈（或溶钙圈大）（1分）
（2）①2和3（2分，全对才得分）
SmaI、BamHI（或BamHI、PvitII）（2分，只要写其中一种组合即可，但顺序应与引物对应）
②8（1分）
③T4DNA连接酶（1分） 红霉素（1分）
④提取受体菌的DNA通过PCR扩增后（1分），将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳（1分），在紫外灯下观察若出现有500bp的条带则说明导入成功（1分）。（共3分）
实验操作及现象
结论
A
把一条狗的小肠黏膜刮下来，过滤后注射给另一条狗，后者在胰液分泌明显增加的同时，血压还骤然下降。
小肠黏膜分泌促胰液素具有降血压的作用
B
从结扎的狗身上取出萎缩得只剩胰岛的胰腺做成提取液，注入因摘除胰腺而患糖尿病的狗体内，血糖迅速下降。
胰岛细胞产生的胰岛素具有降血糖的作用
C
将有某副交感神经支配的心脏甲和没有该神经支配的心脏乙置于相同的培养液中，刺激该神经，心脏甲跳动减慢；再取少量甲培养液注入乙培养液中，心脏乙跳动也减慢。
该副交感神经可释放某化学物质使心脏跳动减慢
D
在切去尖端的玉米胚芽鞘上端放一块含有生长素的琼脂，下端放一块不含生长素的琼脂（胚芽鞘形态学上端朝上），一段时间后发现下端琼脂块含有生长索。
生长素在胚芽鞘内是由形态学上端运输到形态学下端
退耕年限
种类
1
4
15
25
40
乔木
0
0
0
14
23
灌木
0
3
4
12
19
草本植物
28
27
26
30
34
总计
28
30
30
56
76
杂交组合
F1
F2
①T×R19
全部为抗虫株
全部为抗虫株
②T×sGK
全部为抗虫株
抗虫株：感虫株=15：1
组别
A
B
C
D
E
培养液中添加物质
无
GH
IGF-1
正常小鼠去垂体后的血清
？
自交子代遗传组成及数量
DM（236株）
DD（242株）
表型（可育花粉占比）
50%
100%
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