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陕西省延安市宝塔区培文实验学校2024-2025学年高三上学期开学摸底考试生物试卷（原卷版+解析版）
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考生注意：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共13小题， 每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 趋磁细菌是一类在外磁场的作用下能定向运动并在体内形成纳米磁性颗粒蛋白（磁小体）的细菌。磁小体来自活体细胞，不会产生任何毒性，且磁小体外有一层生物膜包被。下列有关说法正确的是（ ）
A. 环境中的磁场信息属于生态系统的化学信息
B. 包裹磁小体的磷脂双分子层可能来自高尔基体
C. 翻译磁小体蛋白时负责转运氨基酸的是rRNA
D. 趋磁细菌可用于生产磁性定向药物或定向抗体
2. 海洋噬菌体是海洋细菌之间进行遗传物质传递重要媒介。研究发现子代噬菌体在进行装配时，会错误地将宿主细菌的基因（随机的部分DNA片段）组装到衣壳中，随着新一轮感染的发生，有部分遗传物质将转移到同种或异种受体细菌胞内，实现基因转移。发生转移的基因与受体细胞中的原有基因进行整合，导致碱基的随机缺失或增加，从而产生新的基因。下列有关说法错误的是（ ）
A. 噬菌体衣壳可保护DNA免遭环境中核酸酶的降解
B. 基因转移可能有利于海洋细菌适应不同的海洋环境
C. 基因转移使受体细菌发生了基因重组
D. 基因转移能增加海洋细菌的生物多样性
3. 植物液泡膜上的Ca2+-ATPase和CAX两种转运蛋白都能将细胞质基质中的Ca2+运输到液泡内，以提高植物的耐盐性如图为两种转运蛋白转运离子过程的示意图。正常情况下，液泡膜两侧的H+浓度梯度可驱动H+通过CAX由液泡运输到细胞质基质。则液泡膜两侧Ca2+和H+浓度的大小关系为（ ）
A. 膜内Ca2+浓度低于膜外，膜内H+浓度高于膜外
B. 膜内Ca2+浓度低于膜外，膜内H+浓度低于膜外
C. 膜内Ca2+浓度高于膜外，膜内H+浓度高于膜外
D. 膜内Ca2+浓度高于膜外，膜内H+浓度低于膜外
4. 细菌的水通道蛋白在进化过程中产生了不同的类型。实验小组依据水通道蛋白的部分氨基酸序列设计简并核苷酸引物，通过PCR技术检测某细菌的水通道蛋白，下列说法错误的是（ ）
A. 应依据水通道蛋白进化过程中易变的氨基酸序列设计引物
B. 一对简并核苷酸引物可能扩增出多种不同类型的水通道蛋白DNA
C. 简并核苷酸引物可检测出进化过程中新出现的水通道蛋白
D. PCR扩增结果可作为判断该细菌与不同细菌亲缘关系远近的依据
5. 生物量指的是某一时刻，单位空间中现存的一种、一类或全部生物所容纳的有机物的总干重。研究发现某池塘生态系统中某一时刻调查到的浮游植物的生物量低于浮游动物的生物量，其原因可能是（ ）
①浮游植物个体小，寿命短，生长周期短
②有外来的有机物输入该池塘，被浮游动物利用
③浮游植物的生物量全部流入浮游动物
④浮游动物同化的生物量都被机体储存起来
A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④
6. 细胞呼吸的糖酵解阶段，葡萄糖在HK、PFK和PK等关键限速酶的作用下经过一系列反应生成丙酮酸。研究发现，肝癌细胞选择产能低下的糖酵解作为供能的主要方式，且糖酵解及关键限速酶促进肝癌的发展。下列分析推测不合理的是（ ）
A. 肝癌细胞有氧条件下进行呼吸会积累乳酸
B. HK、PFK和PK等酶的编码基因突变造成细胞癌变
C. 相同条件下肝癌细胞代谢消耗的糖类较正常细胞多
D. 关键限速酶的抑制剂有望应用于治疗肝癌
7. 神经肽Y（NPY）是一种多肽类神经递质，可促进动物的摄食行为，研究发现猪的内脏交感神经节细胞上存在NPY-Y2受体，可作为NPY自身受体抑制NPY的释放。下列相关说法错误的是（ ）
A. NPY发挥作用后可被内环境中的酶降解
B. 突触结构中NPY-Y2受体分布在突触前膜上
C. NPY-Y2受体有利于维持NPY含量相对稳定
D. NPY-Y2受体合成受阻会抑制消化腺的分泌
8. 紫茎泽兰繁殖、竞争和生态适应能力强，在入侵地可迅速侵占农田、林地、天然草地等，形成单优种群，造成严重的损害。运用生态位占据、种间互作等原理，筛选出具有竞争优势的物种实施植被替代，进行群落构建，可有效控制紫茎泽兰。下列叙述正确的是（ ）
A. 紫茎泽兰入侵林地之后，群落发生初生演替使物种丰富度降低
B. 研究替代种的生态位需要研究它的栖息地、食物、植株高度等
C. 种植替代种并结合机械、化学防治可实现对紫茎泽兰有效防控
D. 在紫茎泽兰入侵区进行封山育林和禁牧，有利于群落快速恢复
9. 辛普森多样性指数是一种简便的测定群落中物种多样性的指数，可以由群落中随机取样的两个个体属于不同种的概率来表示。某群落只有A和B两个物种，所占比例分别为p和q（p+q=1），下列说法错误的是（ ）
A. 该群落的辛普森多样性指数为1-（p2+q2）
B. 辛普森多样性指数越接近1，群落物种多样性越高
C. 群落中各种生物数量分配越均匀，辛普森多样性指数越高
D. 群落中某物种的种群数量下降会导致辛普森多样性指数降低
10. 研究发现，坏死的肿瘤细胞可释放大量的DAMPs蛋白，DAMPs蛋白被APC摄取后处理为肽段，以肿瘤抗原肽—MCHⅡ类分子的形式呈递在APC表面，继而激活辅助性T细胞。下列相关说法正确的是（ ）
A. 肿瘤细胞释放DAMPs蛋白的过程主要依赖体液免疫
B. APC包括巨噬细胞、树突状细胞和T淋巴细胞等
C. 辅助性T细胞在抗原和细胞因子的共同刺激下被激活
D. 激活的辅助性T细胞可以参与体液免疫和细胞免疫
11. 药物甲和药物乙都具有抑制细胞衰老的作用，实验小组设计了相关实验探究药物甲和药物乙能否协同发挥作用，下列有关说法正确的是（ ）
A. 该实验应设计三个实验组、一个对照组
B. 实验组和对照组中同种药物的浓度可以不相同
C. 可通过观察细胞中的自由基含量来判断两种药物的作用效果
D. 若两种药物能协同发挥作用，则说明两者发挥作用的机制相同
12. 细胞内活性氧（ROS）的积累能激活热休克因子HSFA的表达，从而增强细胞对高温环境的适应性。研究发现高温能促使植物细胞合成一种小分子RNA——miRNA398，miRNA398表达会使其靶基因CSD的mRNA降解，CSD基因能编码超氧化物歧化酶，催化超氧化物转化为氧气和过氧化氢，降低细胞内活性氧的积累，其调节过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. HSFA对miRNA398的调节能维持ROS含量的相对稳定
B. miRNA398能在翻译水平上抑制其靶基因CSD的表达
C. 相比正常植株，CSD基因缺失突变体对高温适应性更强
D. miRNA398调控植物对高温环境的适应可能是一种表观遗传
13. 动粒（Cd）是真核细胞染色体中位于着丝粒两侧的两层盘状特化结构，其化学本质为蛋白质。在细胞分裂的后期，纺锤丝的收缩牵引染色体移向细胞两极，如果染色体上Cd缺失，纺锤丝便不能附着在染色体上，将导致该染色体随机移向细胞一极。正常细胞的每条染色体存在2个Cd，某基因型为AaBb的精原细胞中B基因所在的染色体上只存在一个Cd，如下图所示，下列有关说法错误的是（不考虑其他染色体分离异常行为）（ ）
A. Cd的化学组成成分和染色体不同
B. 图中Cd缺失不会显著干扰同源染色体的分离
C. 该细胞减数分裂会产生基因型为aBb的配子
D. Cd缺失可能会导致机体发生染色体数目变异
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. CD177是定位于中性粒细胞表面的一种蛋白质，已被确定为骨髓增生性疾病的重要生物标志物。实验小组用CD177多次免疫小鼠以制备抗CD177的单克隆抗体，下列有关说法错误的是（ ）
A. 融合前要分别对浆细胞和骨髓瘤细胞进行体外细胞培养
B. 多次用CD177免疫小鼠的目的是提高浆细胞的相对含量
C. 制备的抗CD177单克隆抗体可用于骨髓增生性疾病的检测
D. 将抗CD177单克隆抗体和药物相连能实现癌细胞定向杀伤
15. 阿莫西林是一种抗生素，具有高效的广谱抗菌作用，毒副作用小。为探究阿莫西林对细菌的选择作用，实验小组将土壤细菌悬液均匀涂布到培养基后，加入阿莫西林溶液，一段时间后记录抑菌圈的直径，再从该培养基上挑取细菌制成悬液重复上述操作，1、2、3代细菌的抑菌圈直径大小如下表所示，下列说法错误的是（ ）
A. 对照组只需在培养基中加入等量的无菌水
B. 该实验应从抑菌圈边缘挑取细菌继续培养
C. 不断使用抗生素能提高细菌耐药性基因频率
D. 使用高浓度抗生素能快速获得更强耐药菌
16. 田间种植过程中发现了一株甘薯矮化植株，实验小组利用正常甘薯和矮化甘薯进行嫁接试验，以探明甘薯矮化的原因，嫁接枝条由接穗和砧木两部分组成，植物激素能通过嫁接从砧木流向接穗，试验处理一段时间后接穗的株高如下表所示，下列说法错误的是（ ）
A. 植物激素可通过输导组织从砧木流向接穗
B. 矮化植株可能产生了抑制植株增高的激素
C. 该植株矮化的原因可能是赤霉素合成受阻
D. 该矮化植株的赤霉素受体基因可能发生了突变
17. 细菌纤维素（BS）是由微生物合成的一种生物纳米材料，是当今国内外生物材料的研究热点。研究人员从腐烂的水果中筛选了一株产纤维素的菌株M7，经鉴定该菌株M7为醋酸杆菌，实验小组研究了纯M7菌和混合菌（混合菌中只有M7具有产纤维素能力）的产纤维素膜情况，结果如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 发酵结束后，混合发酵的培养液的pH可能低于纯M7发酵
B M7菌株可能从其他菌株获得物质促进自身产细菌纤维素
C. 其他菌株能使M7发酵时间更早、更长，从而提高发酵产量
D. 不断提高混合菌中其他菌株所占的比例能持续提高发酵产量
18. 研究人员获得了穗粒数增多的纯合突变体水稻，将该突变体与纯合普通型水稻杂交，F1全为普通型，F1自交得到的F2植株中，突变体性状的植株与普通型植株的数量分别为108株、326株。研究人员进一步用SSR技术检测F2部分植株的DNA序列，确定控制穗粒数增多的基因所在的染色体位置，结果如下图。下列分析正确的是（ ）
注：SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不相同。普通型和突变体分别为亲本，1~8是被检测的植株，其中1、3、5、7号植株为突变体性状；2、4、6、8号植株为普通型性状。
A. 突变体性状与普通型性状的遗传符合分离定律
B. 待测基因与SSR连锁可提高检测的准确性
C. 控制穗粒数增多的基因位于I号染色体上
D. 被测的F2普通型植株中，部分植株为杂合子
三、非选择题：共5小题，共59分。
19. 随着海拔的降低，自然光中蓝紫光等短波光的比例逐渐降低。研究人员将原生地海拔较高的西南杨引种到海拔较低的区域种植，发现其生长显著减缓。为了探明其原因，研究人员用蓝膜和白膜（两种膜的透射光比例如下图所示）各搭建一个拱棚种植西南杨，并在自然光条件下测定两个拱棚内西南杨幼苗的光合特征，实验结果如下表所示，回答下列问题：
（1）高等植物的叶绿素主要吸收的光为____，光反应阶段叶绿素吸收光能并将光能转化为____中的化学能，这部分化学能通过____过程，在暗反应阶段转化为稳定的化学能储存在淀粉等有机物中。
（2）结合图示及表格数据分析，蓝膜组净光合速率显著大于白膜组的可能原因有____（答出3点）。蓝膜组和白膜组中对弱光的适应能力更强的是____。
（3）结合实验结果，试阐述西南杨引种到海拔较低的区域种植时，其生长显著减缓的原因是____。
20. 蔷薇科果树大多具有自交不亲和的特性，该特性与花柱特异表达的核酸毒蛋白S-RNase有关。异己S-RNase进入花粉管后不会被花粉特异表达的SFB识别，而是被SCF复合体识别标记并被26S蛋白酶体降解，丧失核酸酶毒性，因而花粉管能持续生长，其生理机制如下图所示，回答下列问题：
（1）自交不亲和的特性可应用于杂交育种，其优势在于____。
（2）结合图示过程，试阐述产生自交不亲和特性的分子机制：____。
（3）苹果等蔷薇科果树一般进行营养繁殖（如扦插等），在栽培时，需要注意添种一些不同基因型的植株，原因是____。
（4）某高等植物具有自交不亲和性，该植物至少有15个自交不亲和基因，分别是S1、S2、S3、S4……S15，构成一个复等位基因系列，且相互间没有显隐性关系，复等位基因的出现是____的结果。现有某果园混合种植S1S2和S1S3两种类型的该植株，则植株S1S2上所结种子的基因型为____，S1S3上所结种子的基因型为____。
21. “下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”（HPA轴）对于维持机体稳态有重要作用，体内皮质醇的分泌过程存在负反馈调节，与情绪调节密切相关的海马区参与调节HPA轴负反馈机制，海马区通过神经调节对下丘脑起抑制作用，其过程如图所示。研究发现长期的应激反应会引起分泌CRH的神经元活性升高，导致GC分泌过多，从而引发抑郁症、焦虑症等。回答下列问题：
注：CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素；ACTH表示促肾上腺皮质激素；GC表示皮质醇；图中“（-）”表示抑制。
（1）HPA轴存在典型的分级调节，分级调节的意义在于____。
（2）HPA轴异常活跃会升高血清中的GC，过多的GC会选择性损伤海马区神经元，其结果会使GC的量____，理由是____。
（3）海马区的GC受体基因维持正常的甲基化水平有利于机体维持稳态，应激导致的抑郁可能与海马区GC受体基因甲基化水平____（填“提高”或“降低”）有关。
（4）蛋白质乙酰化是一种表观遗传现象，研究发现抑郁症患者血清中的组蛋白去乙酰化酶（HDACs）增多，据此推测抑郁可能与大脑区域组蛋白乙酰化水平降低有关。现有抑郁模型小鼠（CVS）和正常小鼠若干只及含HDACs抑制剂的溶液，请设计实验对该推测进行验证，要求写出实验设计思路以及相应的实验结果。
实验思路：____。
实验结果：____。
22. 研究人员从某湖区的北部、中部和南部采集了鲫鱼和鲤鱼各60尾，通过对其肠道内的食物组成进行观察、分析和研究，计算出湖区不同位置的鱼类肠道中各食物的出现频率（出现频率=胃含量出现次数/鱼胃总数×100%），以研究其食物生态位，结果如下表所示（有机碎屑富含N、P等物质），回答下列问题：
（1）研究动物种群的生态位，除了研究其食物组成外，还应研究的内容有____。
（2）从食物组成的角度分析，鲫鱼和鲤鱼在生态系统中属于____；调查鱼类的食性组成可以判断水体的富营养化程度，根据调查结果推测，____的水体富营养化程度可能显著低于其他两个区域，理由是____。
（3）食物生态位与水域生态环境的变化是一致的，水污染加剧会使不同鱼类的食物生态位____（填“趋同”或“趋异”），试从生物多样性的角度说明原因：____。
23. γ-氨基丁酸是脑内重要的抑制性神经递质，摄入γ-氨基丁酸有助于维持大脑神经传递的稳定性，从而帮助高血压患者降低血压。研究人员为了提高大肠杆菌γ-氨基丁酸的分泌量，分别以大肠杆菌K12和酿酒酵母的基因组为模板，采用PCR技术克隆出编码L-谷氨酸脱羧酶（能催化L-谷氨酸合成γ-氨基丁酸）的基因gadB和编码磷酸吡哆醛合酶（能提高L-谷氨酸脱羧酶的活性）的基因SNO1和SVZ1，将这3个基因分别克隆至质粒pTrc中，构建2个重组质粒pTrc-gadB和pTrc-gadB-SNO1-SNZ1。质粒的结构如图所示，回答下列问题：
（1）构建重组质粒pTrc-gadB时应选用限制酶____分别切割质粒和目的基因，这样不仅能防止目的基因自我环化，还能____，以保证质粒上的gadB基因表达出目的蛋白。为了筛选含重组质粒的受体细胞，应当在选择培养基上添加的抗生素为____。
（2）实验小组为了鉴定质粒的类型，用限制酶KpnI切割质粒后进行电泳，电泳的结果如图所示（已知构建重组质粒时，两种限制酶切点彼此紧邻，忽略两个切点间的碱基数）：
根据电泳结果可知，泳道____表示pTrc-gadB的电泳结果，根据电泳结果可估算gadB的基因长度约为____bp，若改为用NcI切割重组DNA分子后进行电泳，则所得到的电泳结果和KpnI酶切的电泳结果____（填“相同”或“不同”），理由是____。
（3）研究发现，受体菌中的gabT基因编码的酶能催化γ-氨基丁酸分解，而gabP基因编码的γ-氨基丁酸转运蛋白能将γ-氨基丁酸转运到细胞内，试根据该发现提出转基因大肠杆菌的进一步优化措施，以提高培养基中γ-氨基丁酸的产量：____。抑菌圈直径/cm
对照组
0.05g/mL阿莫西林溶液
0.5g/mL阿莫西林溶液
第1代
0
1.10
1.17
第2代
0
0.50
1.13
第3代
0
0.14
1.10
接穗
砧木
株高
①
正常甘薯
正常甘薯
正常
②
正常甘薯
矮化甘薯
正常
③
矮化甘薯
正常甘薯
矮化
④
矮化甘薯
矮化甘薯
矮化
蓝膜
白膜
净光合速率/（mml·m-2·s-1）
20.32
14.77
胞间CO2浓度/（μml·ml-1）
3122
294.2
气孔导度/（ml·m-2·s-1）
0.42
0.32
光补偿点
2081
23.35
呼吸速率
1.17
1.11
食物种类
北部
中部
南部
鲫鱼
鲤鱼
鲫鱼
鲤鱼
鲫鱼
鲤鱼
有机碎屑
67
66
79.5
34
47
26
水草
42
54
38
795
89
80
轮虫
2
5
3
3
8
0
摇蚊幼虫
1
6
2
4
11.2
7
水蚯蚓
6
2
14
5
18
18
螺类
2
0
12
0
15
2
其他
25
18
12
9
45
25
考生注意：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共13小题， 每小题2分，共26分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 趋磁细菌是一类在外磁场的作用下能定向运动并在体内形成纳米磁性颗粒蛋白（磁小体）的细菌。磁小体来自活体细胞，不会产生任何毒性，且磁小体外有一层生物膜包被。下列有关说法正确的是（ ）
A. 环境中的磁场信息属于生态系统的化学信息
B. 包裹磁小体的磷脂双分子层可能来自高尔基体
C. 翻译磁小体蛋白时负责转运氨基酸的是rRNA
D. 趋磁细菌可用于生产磁性定向药物或定向抗体
2. 海洋噬菌体是海洋细菌之间进行遗传物质传递重要媒介。研究发现子代噬菌体在进行装配时，会错误地将宿主细菌的基因（随机的部分DNA片段）组装到衣壳中，随着新一轮感染的发生，有部分遗传物质将转移到同种或异种受体细菌胞内，实现基因转移。发生转移的基因与受体细胞中的原有基因进行整合，导致碱基的随机缺失或增加，从而产生新的基因。下列有关说法错误的是（ ）
A. 噬菌体衣壳可保护DNA免遭环境中核酸酶的降解
B. 基因转移可能有利于海洋细菌适应不同的海洋环境
C. 基因转移使受体细菌发生了基因重组
D. 基因转移能增加海洋细菌的生物多样性
3. 植物液泡膜上的Ca2+-ATPase和CAX两种转运蛋白都能将细胞质基质中的Ca2+运输到液泡内，以提高植物的耐盐性如图为两种转运蛋白转运离子过程的示意图。正常情况下，液泡膜两侧的H+浓度梯度可驱动H+通过CAX由液泡运输到细胞质基质。则液泡膜两侧Ca2+和H+浓度的大小关系为（ ）
A. 膜内Ca2+浓度低于膜外，膜内H+浓度高于膜外
B. 膜内Ca2+浓度低于膜外，膜内H+浓度低于膜外
C. 膜内Ca2+浓度高于膜外，膜内H+浓度高于膜外
D. 膜内Ca2+浓度高于膜外，膜内H+浓度低于膜外
4. 细菌的水通道蛋白在进化过程中产生了不同的类型。实验小组依据水通道蛋白的部分氨基酸序列设计简并核苷酸引物，通过PCR技术检测某细菌的水通道蛋白，下列说法错误的是（ ）
A. 应依据水通道蛋白进化过程中易变的氨基酸序列设计引物
B. 一对简并核苷酸引物可能扩增出多种不同类型的水通道蛋白DNA
C. 简并核苷酸引物可检测出进化过程中新出现的水通道蛋白
D. PCR扩增结果可作为判断该细菌与不同细菌亲缘关系远近的依据
5. 生物量指的是某一时刻，单位空间中现存的一种、一类或全部生物所容纳的有机物的总干重。研究发现某池塘生态系统中某一时刻调查到的浮游植物的生物量低于浮游动物的生物量，其原因可能是（ ）
①浮游植物个体小，寿命短，生长周期短
②有外来的有机物输入该池塘，被浮游动物利用
③浮游植物的生物量全部流入浮游动物
④浮游动物同化的生物量都被机体储存起来
A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④
6. 细胞呼吸的糖酵解阶段，葡萄糖在HK、PFK和PK等关键限速酶的作用下经过一系列反应生成丙酮酸。研究发现，肝癌细胞选择产能低下的糖酵解作为供能的主要方式，且糖酵解及关键限速酶促进肝癌的发展。下列分析推测不合理的是（ ）
A. 肝癌细胞有氧条件下进行呼吸会积累乳酸
B. HK、PFK和PK等酶的编码基因突变造成细胞癌变
C. 相同条件下肝癌细胞代谢消耗的糖类较正常细胞多
D. 关键限速酶的抑制剂有望应用于治疗肝癌
7. 神经肽Y（NPY）是一种多肽类神经递质，可促进动物的摄食行为，研究发现猪的内脏交感神经节细胞上存在NPY-Y2受体，可作为NPY自身受体抑制NPY的释放。下列相关说法错误的是（ ）
A. NPY发挥作用后可被内环境中的酶降解
B. 突触结构中NPY-Y2受体分布在突触前膜上
C. NPY-Y2受体有利于维持NPY含量相对稳定
D. NPY-Y2受体合成受阻会抑制消化腺的分泌
8. 紫茎泽兰繁殖、竞争和生态适应能力强，在入侵地可迅速侵占农田、林地、天然草地等，形成单优种群，造成严重的损害。运用生态位占据、种间互作等原理，筛选出具有竞争优势的物种实施植被替代，进行群落构建，可有效控制紫茎泽兰。下列叙述正确的是（ ）
A. 紫茎泽兰入侵林地之后，群落发生初生演替使物种丰富度降低
B. 研究替代种的生态位需要研究它的栖息地、食物、植株高度等
C. 种植替代种并结合机械、化学防治可实现对紫茎泽兰有效防控
D. 在紫茎泽兰入侵区进行封山育林和禁牧，有利于群落快速恢复
9. 辛普森多样性指数是一种简便的测定群落中物种多样性的指数，可以由群落中随机取样的两个个体属于不同种的概率来表示。某群落只有A和B两个物种，所占比例分别为p和q（p+q=1），下列说法错误的是（ ）
A. 该群落的辛普森多样性指数为1-（p2+q2）
B. 辛普森多样性指数越接近1，群落物种多样性越高
C. 群落中各种生物数量分配越均匀，辛普森多样性指数越高
D. 群落中某物种的种群数量下降会导致辛普森多样性指数降低
10. 研究发现，坏死的肿瘤细胞可释放大量的DAMPs蛋白，DAMPs蛋白被APC摄取后处理为肽段，以肿瘤抗原肽—MCHⅡ类分子的形式呈递在APC表面，继而激活辅助性T细胞。下列相关说法正确的是（ ）
A. 肿瘤细胞释放DAMPs蛋白的过程主要依赖体液免疫
B. APC包括巨噬细胞、树突状细胞和T淋巴细胞等
C. 辅助性T细胞在抗原和细胞因子的共同刺激下被激活
D. 激活的辅助性T细胞可以参与体液免疫和细胞免疫
11. 药物甲和药物乙都具有抑制细胞衰老的作用，实验小组设计了相关实验探究药物甲和药物乙能否协同发挥作用，下列有关说法正确的是（ ）
A. 该实验应设计三个实验组、一个对照组
B. 实验组和对照组中同种药物的浓度可以不相同
C. 可通过观察细胞中的自由基含量来判断两种药物的作用效果
D. 若两种药物能协同发挥作用，则说明两者发挥作用的机制相同
12. 细胞内活性氧（ROS）的积累能激活热休克因子HSFA的表达，从而增强细胞对高温环境的适应性。研究发现高温能促使植物细胞合成一种小分子RNA——miRNA398，miRNA398表达会使其靶基因CSD的mRNA降解，CSD基因能编码超氧化物歧化酶，催化超氧化物转化为氧气和过氧化氢，降低细胞内活性氧的积累，其调节过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. HSFA对miRNA398的调节能维持ROS含量的相对稳定
B. miRNA398能在翻译水平上抑制其靶基因CSD的表达
C. 相比正常植株，CSD基因缺失突变体对高温适应性更强
D. miRNA398调控植物对高温环境的适应可能是一种表观遗传
13. 动粒（Cd）是真核细胞染色体中位于着丝粒两侧的两层盘状特化结构，其化学本质为蛋白质。在细胞分裂的后期，纺锤丝的收缩牵引染色体移向细胞两极，如果染色体上Cd缺失，纺锤丝便不能附着在染色体上，将导致该染色体随机移向细胞一极。正常细胞的每条染色体存在2个Cd，某基因型为AaBb的精原细胞中B基因所在的染色体上只存在一个Cd，如下图所示，下列有关说法错误的是（不考虑其他染色体分离异常行为）（ ）
A. Cd的化学组成成分和染色体不同
B. 图中Cd缺失不会显著干扰同源染色体的分离
C. 该细胞减数分裂会产生基因型为aBb的配子
D. Cd缺失可能会导致机体发生染色体数目变异
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. CD177是定位于中性粒细胞表面的一种蛋白质，已被确定为骨髓增生性疾病的重要生物标志物。实验小组用CD177多次免疫小鼠以制备抗CD177的单克隆抗体，下列有关说法错误的是（ ）
A. 融合前要分别对浆细胞和骨髓瘤细胞进行体外细胞培养
B. 多次用CD177免疫小鼠的目的是提高浆细胞的相对含量
C. 制备的抗CD177单克隆抗体可用于骨髓增生性疾病的检测
D. 将抗CD177单克隆抗体和药物相连能实现癌细胞定向杀伤
15. 阿莫西林是一种抗生素，具有高效的广谱抗菌作用，毒副作用小。为探究阿莫西林对细菌的选择作用，实验小组将土壤细菌悬液均匀涂布到培养基后，加入阿莫西林溶液，一段时间后记录抑菌圈的直径，再从该培养基上挑取细菌制成悬液重复上述操作，1、2、3代细菌的抑菌圈直径大小如下表所示，下列说法错误的是（ ）
A. 对照组只需在培养基中加入等量的无菌水
B. 该实验应从抑菌圈边缘挑取细菌继续培养
C. 不断使用抗生素能提高细菌耐药性基因频率
D. 使用高浓度抗生素能快速获得更强耐药菌
16. 田间种植过程中发现了一株甘薯矮化植株，实验小组利用正常甘薯和矮化甘薯进行嫁接试验，以探明甘薯矮化的原因，嫁接枝条由接穗和砧木两部分组成，植物激素能通过嫁接从砧木流向接穗，试验处理一段时间后接穗的株高如下表所示，下列说法错误的是（ ）
A. 植物激素可通过输导组织从砧木流向接穗
B. 矮化植株可能产生了抑制植株增高的激素
C. 该植株矮化的原因可能是赤霉素合成受阻
D. 该矮化植株的赤霉素受体基因可能发生了突变
17. 细菌纤维素（BS）是由微生物合成的一种生物纳米材料，是当今国内外生物材料的研究热点。研究人员从腐烂的水果中筛选了一株产纤维素的菌株M7，经鉴定该菌株M7为醋酸杆菌，实验小组研究了纯M7菌和混合菌（混合菌中只有M7具有产纤维素能力）的产纤维素膜情况，结果如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 发酵结束后，混合发酵的培养液的pH可能低于纯M7发酵
B M7菌株可能从其他菌株获得物质促进自身产细菌纤维素
C. 其他菌株能使M7发酵时间更早、更长，从而提高发酵产量
D. 不断提高混合菌中其他菌株所占的比例能持续提高发酵产量
18. 研究人员获得了穗粒数增多的纯合突变体水稻，将该突变体与纯合普通型水稻杂交，F1全为普通型，F1自交得到的F2植株中，突变体性状的植株与普通型植株的数量分别为108株、326株。研究人员进一步用SSR技术检测F2部分植株的DNA序列，确定控制穗粒数增多的基因所在的染色体位置，结果如下图。下列分析正确的是（ ）
注：SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上的SSR也不相同。普通型和突变体分别为亲本，1~8是被检测的植株，其中1、3、5、7号植株为突变体性状；2、4、6、8号植株为普通型性状。
A. 突变体性状与普通型性状的遗传符合分离定律
B. 待测基因与SSR连锁可提高检测的准确性
C. 控制穗粒数增多的基因位于I号染色体上
D. 被测的F2普通型植株中，部分植株为杂合子
三、非选择题：共5小题，共59分。
19. 随着海拔的降低，自然光中蓝紫光等短波光的比例逐渐降低。研究人员将原生地海拔较高的西南杨引种到海拔较低的区域种植，发现其生长显著减缓。为了探明其原因，研究人员用蓝膜和白膜（两种膜的透射光比例如下图所示）各搭建一个拱棚种植西南杨，并在自然光条件下测定两个拱棚内西南杨幼苗的光合特征，实验结果如下表所示，回答下列问题：
（1）高等植物的叶绿素主要吸收的光为____，光反应阶段叶绿素吸收光能并将光能转化为____中的化学能，这部分化学能通过____过程，在暗反应阶段转化为稳定的化学能储存在淀粉等有机物中。
（2）结合图示及表格数据分析，蓝膜组净光合速率显著大于白膜组的可能原因有____（答出3点）。蓝膜组和白膜组中对弱光的适应能力更强的是____。
（3）结合实验结果，试阐述西南杨引种到海拔较低的区域种植时，其生长显著减缓的原因是____。
20. 蔷薇科果树大多具有自交不亲和的特性，该特性与花柱特异表达的核酸毒蛋白S-RNase有关。异己S-RNase进入花粉管后不会被花粉特异表达的SFB识别，而是被SCF复合体识别标记并被26S蛋白酶体降解，丧失核酸酶毒性，因而花粉管能持续生长，其生理机制如下图所示，回答下列问题：
（1）自交不亲和的特性可应用于杂交育种，其优势在于____。
（2）结合图示过程，试阐述产生自交不亲和特性的分子机制：____。
（3）苹果等蔷薇科果树一般进行营养繁殖（如扦插等），在栽培时，需要注意添种一些不同基因型的植株，原因是____。
（4）某高等植物具有自交不亲和性，该植物至少有15个自交不亲和基因，分别是S1、S2、S3、S4……S15，构成一个复等位基因系列，且相互间没有显隐性关系，复等位基因的出现是____的结果。现有某果园混合种植S1S2和S1S3两种类型的该植株，则植株S1S2上所结种子的基因型为____，S1S3上所结种子的基因型为____。
21. “下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”（HPA轴）对于维持机体稳态有重要作用，体内皮质醇的分泌过程存在负反馈调节，与情绪调节密切相关的海马区参与调节HPA轴负反馈机制，海马区通过神经调节对下丘脑起抑制作用，其过程如图所示。研究发现长期的应激反应会引起分泌CRH的神经元活性升高，导致GC分泌过多，从而引发抑郁症、焦虑症等。回答下列问题：
注：CRH表示促肾上腺皮质激素释放激素；ACTH表示促肾上腺皮质激素；GC表示皮质醇；图中“（-）”表示抑制。
（1）HPA轴存在典型的分级调节，分级调节的意义在于____。
（2）HPA轴异常活跃会升高血清中的GC，过多的GC会选择性损伤海马区神经元，其结果会使GC的量____，理由是____。
（3）海马区的GC受体基因维持正常的甲基化水平有利于机体维持稳态，应激导致的抑郁可能与海马区GC受体基因甲基化水平____（填“提高”或“降低”）有关。
（4）蛋白质乙酰化是一种表观遗传现象，研究发现抑郁症患者血清中的组蛋白去乙酰化酶（HDACs）增多，据此推测抑郁可能与大脑区域组蛋白乙酰化水平降低有关。现有抑郁模型小鼠（CVS）和正常小鼠若干只及含HDACs抑制剂的溶液，请设计实验对该推测进行验证，要求写出实验设计思路以及相应的实验结果。
实验思路：____。
实验结果：____。
22. 研究人员从某湖区的北部、中部和南部采集了鲫鱼和鲤鱼各60尾，通过对其肠道内的食物组成进行观察、分析和研究，计算出湖区不同位置的鱼类肠道中各食物的出现频率（出现频率=胃含量出现次数/鱼胃总数×100%），以研究其食物生态位，结果如下表所示（有机碎屑富含N、P等物质），回答下列问题：
（1）研究动物种群的生态位，除了研究其食物组成外，还应研究的内容有____。
（2）从食物组成的角度分析，鲫鱼和鲤鱼在生态系统中属于____；调查鱼类的食性组成可以判断水体的富营养化程度，根据调查结果推测，____的水体富营养化程度可能显著低于其他两个区域，理由是____。
（3）食物生态位与水域生态环境的变化是一致的，水污染加剧会使不同鱼类的食物生态位____（填“趋同”或“趋异”），试从生物多样性的角度说明原因：____。
23. γ-氨基丁酸是脑内重要的抑制性神经递质，摄入γ-氨基丁酸有助于维持大脑神经传递的稳定性，从而帮助高血压患者降低血压。研究人员为了提高大肠杆菌γ-氨基丁酸的分泌量，分别以大肠杆菌K12和酿酒酵母的基因组为模板，采用PCR技术克隆出编码L-谷氨酸脱羧酶（能催化L-谷氨酸合成γ-氨基丁酸）的基因gadB和编码磷酸吡哆醛合酶（能提高L-谷氨酸脱羧酶的活性）的基因SNO1和SVZ1，将这3个基因分别克隆至质粒pTrc中，构建2个重组质粒pTrc-gadB和pTrc-gadB-SNO1-SNZ1。质粒的结构如图所示，回答下列问题：
（1）构建重组质粒pTrc-gadB时应选用限制酶____分别切割质粒和目的基因，这样不仅能防止目的基因自我环化，还能____，以保证质粒上的gadB基因表达出目的蛋白。为了筛选含重组质粒的受体细胞，应当在选择培养基上添加的抗生素为____。
（2）实验小组为了鉴定质粒的类型，用限制酶KpnI切割质粒后进行电泳，电泳的结果如图所示（已知构建重组质粒时，两种限制酶切点彼此紧邻，忽略两个切点间的碱基数）：
根据电泳结果可知，泳道____表示pTrc-gadB的电泳结果，根据电泳结果可估算gadB的基因长度约为____bp，若改为用NcI切割重组DNA分子后进行电泳，则所得到的电泳结果和KpnI酶切的电泳结果____（填“相同”或“不同”），理由是____。
（3）研究发现，受体菌中的gabT基因编码的酶能催化γ-氨基丁酸分解，而gabP基因编码的γ-氨基丁酸转运蛋白能将γ-氨基丁酸转运到细胞内，试根据该发现提出转基因大肠杆菌的进一步优化措施，以提高培养基中γ-氨基丁酸的产量：____。抑菌圈直径/cm
对照组
0.05g/mL阿莫西林溶液
0.5g/mL阿莫西林溶液
第1代
0
1.10
1.17
第2代
0
0.50
1.13
第3代
0
0.14
1.10
接穗
砧木
株高
①
正常甘薯
正常甘薯
正常
②
正常甘薯
矮化甘薯
正常
③
矮化甘薯
正常甘薯
矮化
④
矮化甘薯
矮化甘薯
矮化
蓝膜
白膜
净光合速率/（mml·m-2·s-1）
20.32
14.77
胞间CO2浓度/（μml·ml-1）
3122
294.2
气孔导度/（ml·m-2·s-1）
0.42
0.32
光补偿点
2081
23.35
呼吸速率
1.17
1.11
食物种类
北部
中部
南部
鲫鱼
鲤鱼
鲫鱼
鲤鱼
鲫鱼
鲤鱼
有机碎屑
67
66
79.5
34
47
26
水草
42
54
38
795
89
80
轮虫
2
5
3
3
8
0
摇蚊幼虫
1
6
2
4
11.2
7
水蚯蚓
6
2
14
5
18
18
螺类
2
0
12
0
15
2
其他
25
18
12
9
45
25
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