[生物]广东省南海区2024-2025学年高三上学期开学摸底测试(解析版)

这是一份[生物]广东省南海区2024-2025学年高三上学期开学摸底测试(解析版)，共23页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回等内容，欢迎下载使用。

注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、考号、姓名、座位号和试室号填写在答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的“条码粘贴区”。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用黑色字迹的钢笔或签字笔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：共16小题，第1-12小题每小题2分，第13-16小题每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选错或不答得0分。
1. 大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（ ）
A. 大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态
B. 大豆的细胞膜含有磷脂和蛋白质成分
C. 大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素
D. 大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量
【答案】C
【分析】脂质可以分为脂肪（储能物质，减压缓冲，保温作用）、磷脂（构成生物膜的主要成分）、固醇类物质包括胆固醇（动物细胞膜的成分，参与血液中脂质的运输）、性激素（促进性器官的发育和生殖细胞的产生）和维生素D（促进小肠对钙磷的吸收）。
【详解】A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温下呈液态，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，在室温下呈固态，A正确；
B、大豆的细胞膜含有磷脂（参与构成磷脂双分子层）和蛋白质成分，B正确；
C、大豆中的脂肪中仅含有C、H、O元素，磷脂通常含有C、H、O元素，也可能含有N和P元素，C错误；
D、大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量，其中脂肪是储能物质，淀粉可来自于植物，分解为葡萄糖，蛋白质在特定条件下也可分解供能，D正确。
故选C。
2. 血脑屏障可有效防止致命病毒和毒素从血液进入大脑，保护中枢神经系统免受外界物质损害，血脑屏障的生物膜体系在控制物质运输方式上与细胞膜类似。下列说法错误的是（ ）
A. 脑膜炎嗜血杆菌可通过胞吞、胞吐穿过血脑屏障生物膜体系
B. 酒精可通过自由扩散的方式穿过血脑屏障生物膜体系
C. 葡萄糖穿过血脑屏障生物膜体系需要转运蛋白协助
D. 抗体穿过血脑屏障生物膜体系需要载体蛋白和消耗能量
【答案】D
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、脑膜炎嗜血杆菌属于细菌，可通过胞吞、胞吐穿过血脑屏障生物膜体系，A正确；
B、酒精属于脂溶性物质，可通过自由扩散的方式穿过血脑屏障生物膜体系，B正确；
C、葡萄糖属于水溶性小分子物质，可通过主动运输和协助扩散穿过血脑屏障生物膜体系，需要转运蛋白协助，C正确；
D、抗体属于大分子，可通过胞吞、胞吐穿过血脑屏障生物膜体系，胞吞、胞吐不需要载体蛋白的协助，D错误。
故选D。
3. 如图为某兴趣小组对探究酵母菌细胞呼吸的实验装置进行的改进，锥形瓶中装有正常生长的酵母菌及足量培养液。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该实验装置可以用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响
B. 甲、乙的作用分别为除去空气中二氧化碳和检测二氧化碳
C. 关闭阀门进行实验并检测是否产生酒精，可在乙中加酸性重铬酸钾溶液
D. 与打开阀门相比，关闭阀门时乙中溴麝香草酚蓝溶液颜色变化所需时间更长
【答案】C
【分析】分析题图：图示为探究酵母菌细胞呼吸的实验装置，打开阀门进行实验，则探究酵母菌的有氧呼吸；若关闭阀门，则探究酵母菌的无氧呼吸。试管装有的溴麝香草酚蓝溶液用于鉴定呼吸作用产生的二氧化碳，无氧呼吸产生的酒精用酸性的重铬酸钾溶液进行鉴定。
【详解】A、恒温水浴锅能够改变温度，因此该实验装置可以用于探究温度对酵母菌细胞呼吸的影响，A正确；
B、甲中装有质量分数为10%的NaOH溶液，其作用是除去空气中的二氧化碳，乙中装有澄清石灰水，其作用是检测有氧呼吸产生的二氧化碳，B正确；
C、若关闭阀门，则探究酵母菌的无氧呼吸，无氧呼吸的产物酒精在锥形瓶中产生，因此可从锥形瓶吸取少量发酵液加入试管中，再加入酸性重铬酸钾溶液检测酒精的产生，C错误；
D、打开阀门进行实验，则探究酵母菌的有氧呼吸；若关闭阀门，则探究酵母菌的无氧呼吸，消耗相同质量的葡萄糖，有氧呼吸释放二氧化碳的速率更快，因此与打开阀门相比，关闭阀门时乙（乙中装有澄清石灰水，二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊）中发生相同的颜色变化所需时间更长，D正确。
故选C。
4. 研究人员观察到大肠杆菌中同一mRNA上存在RNA聚合酶以及跟随其后的一连串核糖体，并发现mRNA的合成速度与最接近RNA聚合酶的核糖体的翻译速度在不同环境条件下始终保持一致，这种现象被称为转录翻译偶联。下列推测错误的是（ ）
A. 大肠杆菌没有细胞核膜的分隔为上述现象提供了结构基础
B. 上述现象受到转录和翻译两个过程不同调控机制影响
C. 叶绿体中一些光合基因的表达存在上述现象
D. 最接近RNA聚合酶的核糖体最终合成的肽链最长
【答案】D
【分析】一、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程。转录过程中需要RNA聚合酶与DNA上的启动子识别并结合启动转录，转录的场所主要在细胞核内。
二、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的 mRNA为模板，在酶的作用下，合成具有一定氨基酸序列的多肽链的过程。在翻译过程中往往一条mRNA可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、研究人员观察到大肠杆菌中同一mRNA上存在RNA聚合酶以及跟随其后的一连串核糖体，说明转录和翻译同时进行，大肠杆菌属于原核细胞，原核细胞没有以核膜为界限的细胞核，因此转录和翻译两过程可同时进行，A正确；
B、基因决定蛋白质的合成，上述现象受到转录和翻译两个过程不同调控机制影响，B正确；
C、叶绿体中的基因类似于原核生物，其表达存在上述转录翻译偶联现象，C正确；
D、由于模板链相同，故最终合成的肽链长度相同，D错误。
故选D。
5. 机体衰老的过程中，某些特定抑癌基因或DNA损伤修复基因的多个碱基发生甲基化，会对癌症的发生和发展起决定性作用。基于上述原因，老年癌症治疗方法不可能是（ ）
A. 敲除癌细胞中的特定抑癌基因或DNA损伤修复基因
B. 诱导癌细胞中抑癌基因或DNA损伤修复基因的去甲基化
C. 促进特定抑癌基因或DNA损伤修复基因的表达
D. 使用抗癌药物联合甲基化抑制剂调控癌细胞的分裂
【答案】A
【分析】生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。除DNA甲基化以外，染色体上的组蛋白甲基化、乙酰化也可以影响基因的表达。
【详解】A、敲除癌细胞中的特定抑癌基因或DNA损伤修复基因不一定会引起多个碱基发生去甲基化，不能用来治疗老年癌症，A符合题意；
BC、由题意可知，某些特定抑癌基因或DNA损伤修复基因的多个碱基发生甲基化，会对癌症的发生和发展起决定性作用，因此诱导癌细胞中抑癌基因或DNA损伤修复基因的去甲基化或促进特定抑癌基因或DNA损伤修复基因的表达能用来治疗老年癌症，B、C不符合题意；
D、某些特定的抑癌基因和DNA损伤修复基因的超甲基化会导致细胞衰老，因此使用抗癌药物联合甲基化抑制剂调控癌细胞的分裂，可能是治疗老年癌症的方法，D不符合题意。
故选A。
6. 研究发现，达尔文雀喙的形状可能受ALX1基因调控。在不同喙形状的达尔文雀物种中，ALX1基因的序列有若干个核苷酸的差异。下列解释合理的是（ ）
A. 食物资源的不同使ALX1基因产生了上述差异
B. 上述ALX1基因的差异可能是基因突变的结果
C. ALX1基因的差异会因为上述不同达尔文雀之间的杂交而消除
D. 喙的差异使上述不同达尔文雀占据不同生态位，实现地理隔离
【答案】B
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因序列的改变。
【详解】A、食物资源的不同对ALX1基因产生的上述差异进行了选择，并不是食物资源的不同导致ALX1基因产生了上述差异，A错误；
B、因为ALX1基因的序列有若干个核苷酸的差异，因此上述ALX1基因的差异可能是基因突变的结果，B正确；
C、不同达尔文雀之间存在生殖隔离，不能杂交，C错误；
D、喙的差异使上述不同达尔文雀占据不同生态位，实现生态隔离，D错误。
故选B。
7. 温度是影响植物生长发育的重要环境因子，低温胁迫严重威胁植物生长发育、作物的产量和品质。独脚金内酯（SL）是一种类胡萝卜素植物激素，可以抑制侧枝生长并参与调控低温胁迫的响应过程，GR24是人工合成的SL类似物。下图为某科研团队利用野生型拟南芥植株和SL合成突变体植株进行的部分实验结果，下列说法错误的是（ ）

A. 植物可通过减少细胞内自由水含量提高其抵御低温胁迫的能力
B. 独脚金内酯可参与细胞代谢，具有原料广泛、效果稳定等优点
C. 在抑制侧枝生长方面，独角金内酯可能与生长素具有协同作用
D. GR24有利于减轻低温伤害，提高拟南芥植物的低温耐受性
【答案】B
【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫作植物激素。
【详解】A、自由水含量越高，新陈代谢越旺盛，结合水越高，抗逆性越强，植物可通过减少细胞内自由水含量提高其抵御低温胁迫的能力，A正确；
B、独脚金内酯（SL）由植物细胞产生的一种类胡萝卜素的植物激素，激素具有调节作用，不可参与细胞代谢，B错误；
C、高浓度生长素可抑制侧芽生长，独脚金内酯可以抑制侧枝生长，在抑制侧枝生长方面，独角金内酯可能与生长素具有协同作用，C正确；
D、由图可知，低温胁迫下，SL合成突变体植株施加GR24后存活率比不施加GR24的存活率高，推测GR24有利于减轻低温伤害，提高拟南芥植物的低温耐受性，D正确。
故选B。
8. 棕色脂肪组织的重要作用之一是燃烧葡萄糖或脂肪直接产热，以维持体温稳态。研究人员发现光通过激活视网膜上特殊的感光细胞能抑制棕色脂肪细胞的作用，影响机体调节血糖代谢的能力。大量的公共卫生调查显示，夜间光暴露过多会显著增加人类患糖代谢相关疾病。为进一步验证光暴露是通过交感神经调节棕色脂肪组织的产热过程，某实验小组用若干生理状态相同的健康小鼠进行了如下实验，下列相关说法错误的是（ ）
A. 感光细胞在光刺激下可将光刺激转变为电信号
B. “？”为切断支配棕色脂肪细胞的交感神经并进行正常光照处理
C. 血糖含量降低时交感神经会促进胰岛A细胞的分泌活动
D. 长期熬夜玩手机可增加患糖尿病、肥胖的风险
【答案】B
【分析】兴奋在两个神经元之间的传递是通过突触这个结构完成的。突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，因此兴奋在突触处的传递是单向的。
【详解】A、感光细胞接受光刺激后，产生兴奋，将光刺激转变为电信号，A正确；
B、为验证“光暴露”通过N神经调节棕色脂肪组织的产热过程，该实验的自变量为对小鼠是否进行“光暴露”处理、对小鼠是否进行切断交感神经的处理，自变量处理为：将生理状态相似的健康（空腹）小鼠均分为三组，甲组小鼠给予正常光照条件，乙组小鼠进行“光暴露”处理，丙组小鼠给予切断支配棕色脂肪组织的交感神经并进行“光暴露”处理，B错误；
C、血糖含量降低时，交感神经会促进胰岛A细胞的分泌胰高血糖素，从而使血糖升高，C正确；
D、长期处于“光暴露”的环境中，感光细胞接受光刺激后，产生兴奋，通过神经调节调控棕色脂肪细胞，使其分解葡萄糖的能力减弱，机体对血糖调节能力下降，可增加患糖尿病、肥胖的风险，D正确。
故选B。
9. 圆口铜鱼是我国特有的濒危淡水鱼。研究人员在某地调查圆口铜鱼时，捕获雄鱼100尾，雌鱼106尾，年龄范围为2—7龄，并以4—6龄为主。研究发现，圆口铜鱼性成熟个体比例与年龄的关系如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 可用标记重捕法调查圆口铜鱼的种群密度
B. 该地区圆口铜鱼的性别比例接近1：1
C. 该地区圆口铜鱼的年龄结构为增长型
D. 雌鱼开始性成熟的年龄更晚，完成性成熟的时间更快
【答案】C
【分析】估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。
【详解】A、圆口铜鱼的活动能力强、活动范围大，故可用标记重捕法调查圆口铜鱼的种群密度，A正确；
B、该地区圆口铜鱼的性别比例为100：106，接近1：1，B正确；
C、捕获的圆口铜鱼的年龄范围为2—7龄，并以4—6龄为主，即不是以幼龄个体为主，说明该地区圆口铜鱼的年龄结构不为增长型，C错误；
D、根据题意可知，当圆口铜鱼的年龄为4龄时，开始性成熟，故由图可知，雌鱼开始性成熟的年龄更晚，完成性成熟的时间更快，D正确。
故选C。
10. 广东拥有4100多千米的海岸线，海洋生态资源丰富。近年来，广东沿海积极发展海洋牧场进行海洋渔业生产。某科研团队建立贝—鱼—藻复合生态系统，在贝类养殖区开展网箱养鱼，间养大型海藻，如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 珠母贝可摄食有机碎屑和浮游动植物，属于消费者
B. 鱼类的粪便和残饵均可为大型海藻的生长提供能量
C. 碳循环指的是CO2在非生物环境和生物群落之间的循环流动
D. 该生态养殖模式体现了循环原理，但需要不断进行物质投入
【答案】D
【分析】一、生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。
二、图示为人工“贝—鱼—藻复合生态系统”，该生态系统实现了能量的多级利用，让能量更多流向了对人类有益的部分。
【详解】A、由图中信息分析，珠母贝可取食有机碎屑，为分解者，也可能摄食浮游动植物，为消费者，故其可能属于生态系统的消费者和分解者，A错误；
B、从生态系统的成分和能量流动的角度分析，鱼类的粪便和残饵被分解者分解产生无机盐，无机盐为大型海藻提供营养物质，但是不能为大型海藻提供能量，B错误；
C、碳循环指的是碳元素在非生物环境和生物群落之间的循环流动，C错误；
D、该生态养殖模式体现了循环原理，但由于有产品的输出，为维持该生态系统的平衡，需要不断进行物质投入，D正确。
故选D。
11. 青蒿素是从黄花蒿中提取的小分子萜类化合物，研究人员对黄花蒿外植体进行组织培养时，发现它的愈伤组织中没有青蒿素，但最终形成的幼苗中有青蒿素。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 在实际生产中可通过植物细胞培养技术生产青蒿素
B. 青蒿素在黄花蒿细胞中含量低，但是黄花蒿生长所必需的
C. 调整培养基中的激素比例可诱导愈伤组织脱分化形成幼苗
D. 黄花蒿外植体经过组织培养形成幼苗的过程体现了植物细胞的全能性
【答案】D
【分析】植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术，最终不能形成完整个体，但据题意可知，愈伤组织中没有青蒿素，但最终形成的幼苗中有青蒿素，故不能通过植物细胞培养技术生产青蒿素，A错误；
B、青蒿素是从黄花蒿中提取的小分子萜类化合物，青蒿素在黄花蒿细胞中含量低，不是植物生长必需的，B错误；
C、植物经脱分化形成愈伤组织，调整培养基中的激素比例可诱导愈伤组织再分化形成幼苗，C错误；
D、植物细胞的全能性是指外植体发育为完整个体或分化为其它各种细胞的潜能，黄花蒿外植体经过组织培养形成幼苗的过程体现了植物细胞的全能性，D正确。
故选D。
12. 某研究小组采用伊红-亚甲基蓝琼脂培养基从腹泻奶牛粪便中分离出31株大肠杆菌，并采用滤纸片法进行抗生素敏感试验，实验结果如下表。下列分析错误的是（ ）
A. 伊红-亚甲基蓝琼脂培养基含有水、碳源、氮源、无机盐等营养物质
B. 进行药物敏感实验时的接种方法为平板划线法
C. 分离出的大肠杆菌对多种抗生素具有耐药现象
D. 头孢曲松治疗大肠杆菌性腹泻的效果优于庆大霉素
【答案】B
【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐，伊红-亚甲基蓝琼脂培养基含有水、碳源、氮源、无机盐等营养物质，A正确；
B、采用滤纸片法进行抗生素敏感试验是在涂有细菌的培养基上按照规定要求铺设浸有不同药物的纸片，培养一段时间后测量抑菌圈的大小，从而测试受试菌株对各种药物的敏感程度，该过程的接种方法通常是稀释涂布平板法，B错误；
C、据表分析可知，分离出的大肠杆菌能够对青霉素G、卡那霉素、红霉素及环丙沙星等都具有耐药现象，C正确；
D、据表分析可知，头孢曲松的敏感度大于庆大霉素，故头孢曲松治疗大肠杆菌性腹泻的效果优于庆大霉素，D正确。
故选B。
13. 物种在种间竞争中通过适应或者改变行为来调整在空间、时间和营养生态位的重叠，以获得最大化收益，实现共存。研究人员对四川小寨子沟国家级自然保护区冷、暖季有蹄类的时间生态位进行调查，结果如图，下列分析错误的是（ ）

A. 食物、栖息地以及与其他物种的关系属于生态位研究的范畴
B. 总体上暖季的有蹄类时间生态位有更高的重叠度
C. 冷、暖季时间生态位均高度重叠的是毛冠鹿和中华斑羚
D. 暖季时中华扭角羚与毛冠鹿种间竞争最激烈
【答案】D
【分析】一个物种在群落中的地位或作用，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。
【详解】A、生态位不仅指生物在空间上所占的位置还包括生物在食物链中的位置、活动时间、活动空间以及与其他物种的关系等，因此，食物、栖息地以及与其他物种的关系属于生态位研究的范畴，A正确；
B、据图可知，总体上暖季的有蹄类时间生态位有更高的重叠度，可能是由于环境条件的改善，动物们的活动时间更加灵活，从而导致时间生态位的重叠度增加，B正确；
C、据图可知，毛冠鹿在冷季和暖季的活动时间范围都相对固定，且主要集中在白天，而中华斑羚主要在白天活动，且其活动时间范围在冷季和暖季也基本保持一致，因此冷、暖季时间生态位均高度重叠的是毛冠鹿和中华斑羚，C正确；
D、据图可知，暖季时中华扭角羚与毛冠鹿的时间生态位有一定的重叠，但这并不能直接说明它们之间的种间竞争最激烈，种间竞争的激烈程度不仅取决于时间生态位的重叠度，还受到食物资源、栖息地空间等多种因素的影响，D错误。
故选D。
14. 速冻是解决荠菜不耐贮藏的有效方法。在冷冻贮藏期，荠菜细胞中的过氧化物酶（POD）活性增强，导致褐变及营养成分（如维生素C）氧化。为更好地保持荠菜品质，科研人员在贮藏前对荠菜进行烫漂处理，实验结果如下。下列说法不正确的是（ ）

不同烫漂条件及维生素C含量
注：POD相对酶活性是指烫漂后POD残余酶活力与初始酶活力之比
A. 图中各曲线起始阶段酶活性迅速下降，因为高温破坏了POD的空间结构
B. 图中，烫漂时间相同情况下，POD相对酶活性随着烫漂温度升高而升高
C. 表中，达到基本相同的POD相对酶活性，烫漂温度越高，所需时间越短
D. 表显示，短时高温烫漂处理可减少维生素C的损失，为蔬菜贮藏提供实践指导
【答案】B
【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH。在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、由于高温能破坏过氧化物酶的空间结构，使酶失活，所以图中各曲线起始阶段酶活性迅速下降，A正确；
B、图中，烫漂时间相同情况下，POD相对酶活性随着烫漂温度升高而而快速失活，B错误；
C、表中，达到基本相同的POD相对酶活性，烫漂温度越高，酶失活越快，因而所需时间越短，C正确；
D、表显示，100℃烫漂20s，维生素C含量最高，说明短时高温烫漂处理可减少维生素C的损失，为蔬菜贮藏提供实践指导，D正确。
故选B。
15. 我国科学家曹鹏团队发现了“恶心——呕吐”脑肠传递神经通路，绘制出了当胃肠道遭受毒素入侵后，肠道到大脑的防御反应神经通路（如图）。下列相关叙述正确（ ）

A. 毒素刺激肠道引起呕吐感觉，属于非条件反射
B. 5-HT与感觉神经末梢受体结合，会引起K+内流
C. 可通过抑制Ca²+进入肠嗜铬细胞来缓解呕吐症状
D. 脑干孤束核神经元可激活脑干产生厌恶性情绪
【答案】C
【分析】由图可知：当食物中的毒素与肠嗜铬细胞膜上的受体特异性结合，膜上的钙离子通道打开，使钙离子内流，从而引起细胞释放5-羟色胺。释放到突触间隙的5-羟色胺可与5-羟色胺受体结合，实现了神经元之间的信息传递。
【详解】A、毒素刺激肠道引起呕吐感觉未经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；
B、5-HT与感觉神经末梢受体结合，会引起Na+内流，使感觉神经末梢产生动作电位，B错误；
C、结合题图分析可知，抑制Ca2+进入肠嗜铬细胞，可减少5-HT的释放，进而减轻呕吐症状，C正确；
D、所有感觉的产生部位都是大脑皮层，脑干孤束核神经元可激活大脑皮层产生厌恶性情绪，D错误。
故选C。
16. 现有果蝇突变体裂翅、紫眼和黑檀体，这些突变体均为不同的单基因突变。多只裂翅果蝇在与野生型进行正反交时，子代均符合裂翅：野生型≈1：1。为判断相关基因的位置关系，研究人员进行了杂交实验，杂交组合及子代表型如表。下列分析正确的是（ ）
A. 紫眼为显性突变，黑檀体为隐性突变
B. 实验中的裂翅果蝇均以杂合子形式存在
C. 裂翅基因与紫眼基因在同一对染色体上
D. 紫眼和黑檀体杂交子代为紫眼或黑檀体
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
题意分析，多只裂翅果蝇在与野生型进行正反交时，子代均符合裂翅∶野生型≈1∶1，该事实说明裂翅对野生型为显性。
【详解】A、裂翅×紫眼杂交后代中均为野生，说明野生对紫眼为显性，即紫眼为隐性突变，裂翅×黑檀体杂交，子代关于黑檀体性状全部表现为野生，说明黑檀体为隐性突变，A错误；
B、实验中的裂翅果蝇均以杂合子形式存在，其进行的杂交方式均可看做是测交，B正确；
C、杂交组合1中，F1代裂翅×紫眼杂交，若相关基因用A/a、B/b表示，则F1代裂翅的基因型可表示为AaBb，紫眼基因型可表示为aabb，则F2中出现四种表型，说明裂翅基因与紫眼基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律，C错误；
D、裂翅×黑檀体杂交的结果是裂翅∶野生型≈1∶1，说明黑檀体是隐性性状，F1代自由交配获得的F2中裂翅∶黑檀体≈1∶1，说明控制裂翅的相关基因和控制黑檀体的相关即基因表现为连锁关系，即位于一对同源染色体上，结合C项分析可知，控制紫眼的相关基因和控制黑檀体的相关基因在遗传时遵循自由组合定律，又紫眼和黑檀体均为隐形性状，则紫眼和黑檀体杂交子代为野生，D错误。
故选B。
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
17. 植物工厂能摆脱自然环境的限制，通过人工精密控制作物种植全过程的环境条件而实现高效生产。生菜因其生长周期短、富含营养元素、市场需求大，成为了植物工厂理想的培育对象。研究人员以白光（W）持续照射为对照（白光中红光R/远红光FR配比为6.4），通过调控R/FR配比，减少植物工厂的能源消耗的同时，提高植物工厂中生菜的产量及品质。
回答下列问题：
（1）生菜叶肉细胞进行光反应时，吸收红光的色素主要是______，光反应需要暗反应提供的物质有______。
（2）由表中数据可知，随着R/FR配比降低，气孔导度______（填“是”或“不是”）净光合速率下降的主要因素，依据是______。
（3）综合考虑能耗、外观品质、有机物的积累，研究者最终选择R/FR=1.6作为在植物工厂生产生菜的最佳配比，结合表格数据，分析原因：______。
（4）在问题（3）结果的基础上，提出下一步的研究方向：______。
【答案】（1）①. 叶绿素 ②. ADP、Pi、NADP+
（2）①. 不是 ②. 随着R/FR配比降低，净光合速率下降，但气孔导度总体呈增大的趋势，气孔导度越大，进入细胞内的CO2越多，净光合速率应该增大
（3）植株的净光合速率较大，而且植株较高，叶面积较大，说明外观品质较好，此外能耗较小
（4）红光R/远红光FR是如何调控生菜的生长发育
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】叶绿素（包括叶绿素a、叶绿素b）主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，即生菜叶肉细胞进行光反应时，吸收红光的色素主要是叶绿素（包括叶绿素a、叶绿素b）。
光反应需要暗反应提供的物质有ADP、Pi、NADP+，用于生成ATP和NADPH。
【小问2详解】由表中数据可知，随着R/FR配比降低，净光合速率下降，但气孔导度总体呈增大的趋势，气孔导度越大，进入细胞内的CO2越多，而CO2是光合作用的原料，净光合速率应该增大，这说明随着R/FR配比降低，气孔导度不是净光合速率下降的主要因素。
【小问3详解】据表可知，R/FR为1.6时，植株的净光合速率较大（净光合速率越大，有机物的积累越多），而且植株较高，叶面积较大，说明外观品质较好，此外能耗较小，因此综合考虑能耗、外观品质、有机物的积累，研究者最终选择R/FR=1.6作为在植物工厂生产生菜的最佳配比。
【小问4详解】问题（3）的结果表明了植物工厂生产生菜的最佳红光R/远红光FR配比，关于红光R/远红光FR是如何调控生菜的生长发育，可作为下一步的研究方向。
18. 先天性黑矇（LCA）是一类表现为严重视力丧失、瞳孔光反射消失、眼球震颤的视网膜色素变性疾病，最常见的LCA致病基因为GUCY2D、CRB1。图一为某LCA患者的遗传系谱图（不考虑X、Y染色体同源区段），图二为该家系部分成员CRB1基因突变位点测序结果。
回答下列问题：
（1）据图一分析，该家系LCA的遗传方式是______。已发现20多个基因突变会引起LCA，其中CRB1基因有多个突变位点，体现了基因突变具有______特点。
（2）已知Ⅱ6为LCA携带者，则Ⅱ5与Ⅱ6生育一个患病男孩的概率为______。
（3）依据图二，写出正常人CRB1基因这两个位点的序列（写出9个碱基即可）：位点1______，位点2______。从遗传的角度分析Ⅱ2患病的原因是______。
【答案】（1）①. 常染色体隐性遗传 ②. 不定向性
（2）1/12
（3）①. CGAAC（该位点不能为G，也可是A、T）GCTT ②. CATTG（该位点不能为T，也可以是A、C）GTCC ③. 获得了来自双亲的致病基因
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
【小问1详解】据图一分析，I1和I2都正常，但生有患病的孩子，说明该病是隐性遗传病，又因为患病女性的父亲正常，说明该病不是伴性遗传，而是常染色体隐性遗传病；基因突变的不定向性是指一个基因可突变为不同的等位基因，已发现20多个基因突变会引起LCA，其中CRB1基因有多个突变位点，体现了基因突变具有不定向的特点。
【小问2详解】该病是常染色体隐性遗传病，设相关基因是A/a，则II4基因是aa，I1和I2是Aa，II5基因型是1/3AA、2/3Aa（产生的配子及比例是2/3A、1/3a），Ⅱ6为LCA携带者，基因型是Aa（产生的配子及比例是1/2A、1/2a），Ⅱ5与Ⅱ6生育一个患病男孩的概率为1/3a×1/2a×1/2（性别）=1/12。
【小问3详解】据图二可知，Ⅱ2患病个体位点1来自I2个体，而位点2来自I1个体，两个位点均异常，切对比发现都是第五个碱基异常，则可推知正常人的位点1应对应I1个体，位点2应对应I2个体，据此可写出正常人CRB1基因这两个位点的序列为CGAAC（该位点不能为G）GCTT、CATTG（该位点不能为T）GTCC；从遗传的角度分析Ⅱ2患病的原因是获得了来自双亲的致病基因。
19. 泡型棘球蚴病（AE）是一种致死性寄生虫病，主要原发于肝脏，在我国西部地区流行程度高。LAG3是近年来新发现的一种免疫抑制性受体，可对机体免疫产生负性调控作用。临床数据显示AE病人病灶旁肝组织LAG3表达水平显著高于远端正常肝组织。回答下列问题：
（1）机体感染泡球蚴后，______细胞和辅助性T细胞都参与了B细胞的活化过程，其中辅助性T细胞在B细胞的活化过程中的主要作用是______。
（2）抑制性受体是导致寄生虫感染中T细胞功能障碍的关键。LAG3可单独或与其他抑制性受体协同对机体抗肿瘤免疫产生抑制作用，使癌细胞发生免疫逃逸现象，从免疫系统的功能角度分析，推测LAG3使癌细胞发生免疫逃逸的原因是：______。
（3）已知小鼠肝脏病灶组织周围炎性细胞附近均存在CD19蛋白和α-SMA蛋白，抗原-抗体杂交技术是免疫学中常用的特异性蛋白质检测方法。科研人员利用LAG3基因敲除KO小鼠，探究LAG3对泡球蚴感染小鼠肝脏组织炎性细胞的影响，请根据题意写出简要的实验思路：______。
（4）为研发治疗泡型棘球蚴病的药物，科研人员检测了两组感染泡球蚴小鼠的B细胞活化标志物CD86表达水平，结果如下图，请写出一项治疗泡型棘球蚴病的药物研究方向：______。

【答案】（1）①. 抗原呈递 ②. 分泌细胞因子，提供激活B细胞的第二个信号
（2）LAG3可识别T细胞受体，并与之结合，破坏T细胞受体与抗原呈递细胞上的肿瘤抗原肽-MHC复合物特异性识别结合，进而抑制T细胞的活化，导致T细胞功能障碍，或者LAG3与其他抑制性受体协同，抑制T细胞的活化，导致T细胞功能障碍
（3）将泡球蚴感染的小鼠平均分为两组，实验组为LAG3基因敲除KO小鼠，对照组为未敲除LAG3基因的小鼠，利用抗原-抗体杂交技术检测两组小鼠肝脏病灶组织周围炎性细胞附近中CD19蛋白和α-SMA蛋白的含量
（4）将感染泡球蚴小鼠的LAG3基因敲除
【分析】免疫系统有三大功能：免疫防御、免疫自稳和免疫监视。免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用；免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能；免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。
【小问1详解】机体感染泡球蚴后，会引起机体发生体液免疫，泡球蚴作为抗原，可以和B细胞接触，为激活B细胞提供第一个信号，同时树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取泡球蚴，并对泡球蚴进行处理，呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号，故机体感染泡球蚴后，抗原呈递细胞和辅助性T细胞都参与了B细胞的活化过程，其中，辅助性T细胞在B细胞活化过程中的主要作用是分泌细胞因子，提供激活B细胞的第二个信号。
【小问2详解】T细胞通过T细胞受体与抗原呈递细胞上的肿瘤抗原肽-MHC复合物特异性识别结合并被激活，进而杀伤肿瘤细胞，而LAG3是一种免疫抑制性受体，LAG3可单独或与其他抑制性受体协同对机体抗肿瘤免疫产生抑制作用，故推测LAG3使癌细胞发生免疫逃逸的原因是：LAG3可识别T细胞受体，并与之结合，破坏T细胞受体与抗原呈递细胞上的肿瘤抗原肽-MHC复合物特异性识别结合，进而抑制T细胞的活化，导致T细胞功能障碍，或者LAG3与其他抑制性受体协同，抑制T细胞的活化，导致T细胞功能障碍，最终使癌细胞发生免疫逃逸。
【小问3详解】欲探究LAG3对泡球蚴感染小鼠肝脏组织炎性细胞的影响，则自变量为的有无，因变量为泡球蚴感染小鼠肝脏组织炎性细胞的情况，结合题意，简要的实验思路为：将泡球蚴感染的小鼠平均分为两组，实验组为LAG3基因敲除KO小鼠，对照组为未敲除LAG3基因的小鼠，利用抗原-抗体杂交技术检测两组小鼠肝脏病灶组织周围炎性细胞附近中CD19蛋白和α-SMA蛋白的含量。
【小问4详解】由图可知，LAG3基因敲除小鼠中的CD86表达水平高于正常小鼠中的CD86表达水平，CD86是B细胞活化标志物，活化的B细胞可产生抗体，故写出一项治疗泡型棘球蚴病的药物研究方向为：将感染泡球蚴小鼠的LAG3基因敲除。
20. 外来物种入侵、人类活动等导致城市河流的污染愈发严重。城市河流常采用闸坝、引水等工程措施保持高水位，但高水位河流的断面形态单一，易造成底泥淤积和污染物积累，且底泥微生物长期处于缺氧状态。研究人员开展了低水位模式下城市河流底泥原位修复效果的研究，发现低水位模式构建了多元化生境，水草、鱼类、水鸟的种类增多，提高了河流的稳定性。河流断面形态示意图如下图所示，模拟河道修复机制的研究结果如下表所示。
回答下列问题：
（1）外来物种入侵城市河流的初期，其种群数量增长常呈______形。写出一条城市河流中存在的食物链：______。
（2）低水位运行后，城市河流的外貌和优势种均发生了改变，说明城市河流发生了______。据图、表分析，低水位运行后流入城市河流的总能量______（填“增加”或“减少”或“不变”），原因是______。
（3）模拟河道修复机制的实验表明低水位模式下城市河流底泥原位修复效果较好，得出此结论的依据是______。
（4）据题意分析，采用低水位模式修复城市河流的优点是______（写出2点）。
【答案】（1）①. “J” ②. 水草→鱼→水鸟
（2）①. 演替 ②. 增加 ③. 由表中数据可知，低水位模式的泥-水界面的光照强度大幅增加，生产者固定的能量增多
（3）由表中数据可知，低水位模式下城市河流的泥-水界面溶解氧含量、污染物去除率、功能微生物的丰度均升高
（4）成本低、不会产生二次污染
【分析】J形曲线表示在理想条件下种群数量的增长规律，J型曲线需要的条件是：环境条件是资源和空间充裕、气候适宜、没有敌害等，种群的数量每年以一定的倍数增长，可用数学模型Nt=N0λt表示。
【小问1详解】外来物种入侵城市河流的初期，处于理想条件下，其种群数量增长常呈“J”形增长，由图可知，城市河流中存在的食物链可为水草→鱼→水鸟。
【小问2详解】群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落替代的过程，低水位运行后，城市河流的外貌和优势种均发生了改变，说明城市河流发生了演替，由表中数据可知，低水位模式的泥-水界面的光照强度大幅增加，生产者固定的能量增多，故低水位运行后流入城市河流的总能量增加。
【小问3详解】有表中数据可知，低水位模式下城市河流的泥-水界面溶解氧含量、污染物去除率、功能微生物的丰度均升高，表明低水位模式下城市河流底泥原位修复效果较好。
【小问4详解】据题意分析，采用低水位模式修复城市河流的优点是成本低、不会产生二次污染。
21. 水稻是雌雄同花植物，是我国主要的粮食作物之一。科研人员将抗草甘膦基因替代Ti质粒中的潮霉素抗性基因，从而将抗虫基因和抗草甘膦基因构建在同一Ti质粒中，培育抗虫耐除草剂转基因水稻，过程如下图。
回答下列问题：
（1）使用PCR技术扩增抗草甘膦基因时，反应体系主要包括缓冲溶液、水、DNA模板、脱氧核苷酸和______（写出两种即可）。
（2）过程①需要用限制酶______分别处理目的基因和质粒。过程②转化农杆菌后，培养在含______培养基中培养，从而筛选出含重组质粒的农杆菌。
（3）转基因水稻T0自交得到T1，在T1幼苗期喷施适量的草甘膦，发现耐草甘膦水稻与不耐草甘膦水稻之比约为3：1，则T1中抗虫水稻的比例为______。
（4）为探究该转基因水稻的食用安全性，科研人员检测了抗虫转基因和抗草甘膦基因在水稻中不同器官的表达情况，结果如下图，据图分析可得出的结论是______。
【答案】（1）高温的DNA聚合酶以及引物
（2）①. SaⅠ和XheⅠ ②. 卡那霉素
（3）3/4
（4）抗虫基因和抗草甘膦基因主要在茎叶中表达，在果实和根中的表达量相对较低，而水稻收获的是果实，可见该转基因水稻的食用安全性还是较高的，
【分析】PCR技术的条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；PCR的操作过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【小问1详解】使用PCR技术扩增抗草甘膦基因时，反应体系主要包括缓冲溶液、水、DNA模板、脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶以及引物，这是因为子链的延伸需要在引物的3‘端延伸，因此需要添加引物。
【小问2详解】过程①是目的基因表达载体的构建，是基因工程的核心步骤，结合图示可以看出，EcRⅠ会切割目的基因，BamHⅠ在质粒中会破坏卡那霉素基因，因此，需要用限制酶SaiⅠ和XheⅠ分别处理目的基因和质粒，这样可以在目的基因和质粒中获得相同的黏性末端，而后通过DNA连接酶将目的基因和质粒连接起来。过程②转化农杆菌后，培养在含卡那霉素的培养基中培养，从而筛选出含重组质粒的农杆菌。
【小问3详解】转基因水稻T0自交得到T1，在T1幼苗期喷施适量的草甘膦，发现耐草甘膦水稻与不耐草甘膦水稻之比约为3∶1，说明T0含有一个抗草甘膦基因，为杂合子，由于抗虫基因和抗草甘膦基因的数量相同，因而推测T0关于抗虫基因也相当于杂合子，则T1中抗虫水稻和不抗虫水稻的比例为也为3∶1，即其中抗虫水稻占比为3/4。
【小问4详解】为探究该转基因水稻的食用安全性，科研人员检测了抗虫转基因和抗草甘膦基因在水稻中不同器官的表达情况，结果如下图，根据图中信息可以看出，抗虫基因和抗草甘膦基因主要在茎叶中表达，在果实和根中的表达量相对较低，而水稻收获的是种子，可见该转基因水稻的食用安全性还是较高的。
分组
处理方式
结果
甲
给予正常光照条件
乙组棕色脂肪细胞产热低于其他两组
乙
进行光暴露处理
丙
？
大肠杆菌生长情况
抗生素种类
R（耐药）
I（中度敏感）
S（敏感）
青霉素G
31
0
0
卡那霉素
3
20
8
庆大霉素
0
11
20
红霉素
29
2
0
头孢曲松
0
0
31
环丙沙星
25
6
0
温度/℃
实际烫漂时间（s）
POD相对酶活性
维生素C含量（mg/100g）
100
20
0.04979
47.62
95
57
0.04997
44.59
90
152
0.05014
41.41
85
190
0.04970
34.20
80
287
0.05018
32.09
杂交组合
F1代表型及比例
杂交组合
F2代表型及比例
裂翅×紫眼
裂翅：野生型≈1：1
F1代裂翅×紫眼
裂翅：紫眼：裂翅紫眼：野生型≈1：1：1：1
裂翅×黑檀体
裂翅：野生型≈1：1
F1代裂翅×黑檀体
裂翅：黑檀体≈1：1