北京市西城区2025届高三二模生物试题（解析版）

这是一份北京市西城区2025届高三二模生物试题（解析版），共25页。试卷主要包含了 万寿菊花瓣可用来提取叶黄素， 研究人员取两个有活性的蛙心脏， 根的向地性与生长素等内容，欢迎下载使用。
第一部分
本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 给北京鸭饲喂玉米、高粱、麦粒等谷物，能够实现肥育。下列说法错误的是（ ）
A. 谷物中的淀粉属于多糖
B. 淀粉可被消化水解为葡萄糖
C. 供应充足的糖类可转化为脂肪
D. 脂肪是组织细胞的主要能源物质
【答案】D
【分析】糖类一般由C、H、O三种元素组成，分为单糖、二糖和多糖，是主要的能源物质。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。植物细胞中常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，动物细胞中常见的二糖是乳糖。
【详解】A、淀粉是由多个葡萄糖分子脱水缩合形成的多糖，A正确；
B、淀粉在消化酶（如唾液淀粉酶、胰淀粉酶）作用下最终水解为葡萄糖，B正确；
C、当糖类摄入超过需求时，多余部分可转化为脂肪储存，C正确；
D、组织细胞的主要能源物质是糖类（如葡萄糖），脂肪是良好的储能物质，D错误。
故选D。
2. 离子的跨膜运输需转运蛋白的协助，图为钾离子通道模式图，相关叙述正确的是（ ）
A. 通道蛋白对转运的离子具有选择性
B. K+通过钾离子通道运输消耗ATP
C. K+只能借助钾离子通道进出细胞
D. 通道蛋白协助离子运输属于自由扩散
【答案】A
【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白、不消耗能量；协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白、不消耗能量。
【详解】A、通道蛋白对离子的转运具有选择性，只允许特定的物质通过，A正确；
B、K+通过钾离子通道运输不消耗ATP，B错误；
C、K+也可以通过其他转运蛋白的协助进行跨膜运输，如钠钾泵，C错误；
D、通道蛋白协助离子运输属于协助扩散，D错误。
故选A。
3. 研究人员选取大小、成熟度一致且无损伤的冬枣若干，放在不同温度条件下储藏，检测乙醇含量，结果如图。下列推断错误的是（ ）
A. 受损伤冬枣易滋生微生物而腐烂
B. 储藏的冬枣细胞呼吸不产生CO2
C. 乙醇是冬枣细胞无氧呼吸的产物
D. 低温利于延长冬枣贮藏保鲜期
【答案】B
【分析】由图可知，自变量是温度和储藏时间，因变量是乙醇含量。
【详解】A、受损伤冬枣更容易滋生微生物，微生物分解导致其腐烂变质，A正确；
B、据图可知，储藏的冬枣会产生乙醇，则同时会产生CO2，B错误；
C、冬枣无氧呼吸会产生酒精和二氧化碳，C正确；
D、由图可知，低温下，产生的乙醇少，消耗的有机物少，更有利于延长冬枣贮藏保鲜期，D正确。
故选B。
4. 免疫细胞Th17在介导炎症反应时伴有组织细胞凋亡，凋亡细胞释放的部分囊泡含有硫化氢（H2S），H2S释放后可作用于Th17并减缓炎症损伤。下列叙述错误的是（ ）
A. Th17来源于骨髓造血干细胞
B. 细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡
C. 内外环境因素改变不能引发细胞凋亡
D. H2S的作用有利于维持机体的稳态
【答案】C
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
【详解】A、Th17属于免疫细胞，免疫细胞均起源于骨髓的造血干细胞，A正确；
B、细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，对机体有利，B正确；
C、内外环境变化均可能引发细胞凋亡，C错误；
D、H2S可作用于Th17并减缓炎症损伤，有利于维持机体稳态，D正确。
故选C。
5. 番茄茎的颜色由A/a控制，果肉颜色由B/b控制。两株杂合番茄杂交，子代植株表型和数量为：紫茎红果肉305株、紫茎黄果肉110株、绿茎红果肉328株、绿茎黄果肉97株。根据结果不能得出的结论是（ ）
A. 果肉红色对黄色为显性性状
B. A/a和B/b位于非同源染色体上
C. 亲本基因型为AaBb和aaBb
D. 绿茎自交后代不发生性状分离
【答案】D
【分析】分析题意可知，对于茎颜色，根据子代紫茎:绿茎≈1:1，所以亲本关于茎颜色的基因型为Aa×aa，但无法判断紫茎和绿茎的显隐性。对于果肉颜色，根据子代红果肉:黄果肉≈3:1，所以亲本关于果肉颜色的基因型为Bb×Bb，红果肉为显性，黄果肉为隐性。
【详解】A、在该杂交实验的子代中，红果肉植株数量为305+328=633株，而黄果肉植株数量为110+97=207株，比例约为3:1，可知红色对黄色为显性性状，A正确；
B、将两对相对性状综合起来看，两对等位基因杂交后代的实际性状分离比为紫茎红果肉：紫茎黄果肉：绿茎红果肉：绿茎黄果肉=305:110:328:97，比例约为3:1:3:1，可知A/a和B/b位于非同源染色体上，B正确；
C、对于茎颜色，根据子代紫茎:绿茎≈1:1，所以亲本关于茎颜色的基因型为Aa×aa。​对于果肉颜色，根据子代红果肉:黄果肉≈3:1，所以亲本关于果肉颜色的基因型为Bb×Bb。​综合起来，亲本完整的基因型就是AaBb×aaBb，C正确；
D、无法判断紫茎和绿茎的显隐性，当绿茎为aa时，自交后代不会出现性状分离；当绿茎为Aa时，自交后代会出现性状分离，D错误。
故选D。
6. 蝗虫的性别决定为XO型，与雌蝗虫（2n=24，22+XX）相比，雄蝗虫（22+X）缺少一条X染色体。下图是蝗虫精母细胞减数第一次分裂不同时期的显微照片，图中X表示未配对的X染色体，相关叙述错误的是（ ）
A. 按发生时间正确排序为③②①④
B. ①细胞中含有11个四分体
C. ③④细胞可发生基因重组
D. 产生的次级精母细胞都有X染色体
【答案】D
【分析】减数分裂过程：
（1）减数分裂Ⅰ间期：染色体的复制；
（2）减数分裂Ⅰ过程：
①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；
④末期：细胞质分裂；
（3）减数分裂Ⅱ过程：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、③中染色体正在进行联会，处于减数第一次分裂前期；②中染色体联会完成，处于减数第一次分裂中期；①中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期；④中同源染色体已经分离到细胞两极，处于减数第一次分裂末期。所以按发生时间正确排序为③②①④，A正确；
B、雄蝗虫染色体组成为22 + X，在减数第一次分裂前期，同源染色体联会形成四分体，由于 X 染色体无同源染色体配对，所以细胞中只有11对同源染色体能形成四分体，即含有11个四分体，B正确；
C、③处于减数第一次分裂前期，可发生同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换；④处于减数第一次分裂后期，可发生非同源染色体的自由组合，这两种情况都属于基因重组，所以③④细胞可发生基因重组，C正确；
D、①细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，由于雄蝗虫只有一条 X 染色体，在减数第一次分裂后期，X 染色体可能进入其中一个次级精母细胞，也可能不进入，所以产生的次级精母细胞不一定都有 X 染色体，D错误。
故选D。
7. 万寿菊花瓣可用来提取叶黄素。用秋水仙素处理万寿菊萌动的种子后进行播种，获得的植株自交，取若干F1植株叶片，用流式细胞仪（据细胞中DNA含量对细胞分别计数）检测，根据结果将F1分为3种类型（如图）。下列叙述正确的是（ ）
A. 秋水仙素可抑制细胞分裂时着丝粒分裂
B. 甲图所示植株一定没有发生可遗传变异
C. 乙图所示植株每个细胞中DNA含量最高
D. 实际生产叶黄素倾向选择丙图所示植株
【答案】D
【分析】有丝分裂过程：
（1）分裂间期：DNA的复制和有关蛋白质的合成。
（2）分裂期（以高等植物细胞为例）：①前期：染色质丝螺旋化形成染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两极发出纺缍丝，形成纺缍体。②中期：染色体的着丝点排列在赤道板（赤道板只是一个位置，不是真实的结构，因此赤道板在显微镜下看不到）上。染色体的形态稳定，数目清晰，便于观察。这个时期是观察染色体的最佳时期。③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。④末期：染色体变成染色质，纺缍体消失，出现新的核膜和核仁，出现细胞板，扩展形成细胞壁，将一个细胞分成两个子细胞。
【详解】A、秋水仙素能抑制纺锤体的形成，不能抑制着丝粒的分裂，A错误；
B、可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异，秋水仙素处理可能导致染色体数目变异，这些变异是可遗传的，B错误；
C、据图可知，乙图所示的细胞中DNA含量普遍高于甲图和丙图，但并不能表明乙图所示植株每个细胞中DNA含量最高，有些与处理前可能相同，C错误；
D、丙图所示细胞中DNA含量的最大值高于细胞甲，此时的细胞数目多于甲，说明此时万寿菊已经实现了染色体数目的加倍，而处于分化程度较高的阶段，所以实际生产叶黄素倾向选择丙图所示植株，D正确。
故选D。
8. 研究人员取两个有活性的蛙心脏（如图），甲有某副交感神经支配而乙没有。二者置于成分相同的营养液中，刺激副交感神经后，甲心脏跳动速度减慢。从甲的营养液中取出部分液体注入乙的营养液中，乙心脏跳动也减慢。下列叙述错误的是（ ）
A. 营养液成分应与蛙内环境成分相似
B. 副交感神经释放的物质使心跳减慢
C. 乙心脏跳动减慢是电信号转变为化学信号的结果
D. 该实验为“细胞间传递化学信号”假说提供证据
【答案】C
【分析】交感神经兴奋，使心跳加快，副交感神经兴奋，使心跳减慢。
【详解】A、营养液成分应该与蛙内环境成分相似，以维持蛙心脏正常的结构和功能，A正确；
B、根据“从甲的营养液中取出部分液体注入乙的营养液中，乙心脏跳动也减慢”可知，副交感神经释放的物质使心跳减慢，B正确；
C、乙心脏跳动减慢是化学信号转变为电信号的结果，C错误；
D、根据“从甲的营养液中取出部分液体注入乙的营养液中，乙心脏跳动也减慢”可知，导致心脏变慢的是一种化学物质，为“细胞间传递化学信号”假说提供证据，D正确。
故选C。
9. 根的向地性与生长素（IAA）分布不均有关。对IAA敏感的启动子与绿色荧光蛋白基因形成的融合基因在根中表达情况如图，下列叙述错误的是（ ）

A. 根的向地性利于植物吸收水分和无机盐
B. 横放的根近地侧细胞生长速度大于远地侧细胞
C. 可用农杆菌转化法将融合基因导入植物细胞中
D. 绿色荧光的位置和强度代表IAA的分布和浓度
【答案】B
【分析】根的向地性生长：根尖受到重力的影响，导致近地侧生长素浓度高于远地侧，抑制了近地侧细胞的生长，所以近地侧细胞生长速度慢。
【详解】A、根的向地性利于植物从土壤中吸收水分和无机盐，A正确；
B、横放的根近地侧细胞生长素浓度高，生长受到抑制，所以生长速度小于远地侧细胞，B错误；
C、可用农杆菌转化法将融合基因导入植物细胞中，因为农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以将目的基因转入植物染色体DNA，C正确；
D、题干中将对IAA敏感的启动子与绿色荧光蛋白基因形成融合基因，所以绿色荧光的位置和强度代表IAA的分布和浓度，D正确。
故选B。
10. 由于过度捕猎和对栖息地的破坏，我国特有动物普氏原羚曾濒临灭绝。近年来采取的保护措施使其数量已达2793只，但生存仍面临严重威胁。因道路和牧场围栏阻隔，现存普氏原羚被隔离在13个分布区内。下列叙述错误的是（ ）
A. 每个分布区内的普氏原羚构成一个种群
B. 围栏阻隔减少了普氏原羚种内基因交流
C. 通过大量捕杀狼等天敌可保护普氏原羚
D. 对栖息地的破坏导致生物多样性降低
【答案】C
【分析】种群是指在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。保护生物多样性的措施有就地保护、易地保护、加强教育和宣传、健全法律法规。
【详解】A、种群是指在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。每个分布区内的普氏原羚生活在特定的区域，且属于同一物种，符合种群的定义，所以每个分布区内的普氏原羚构成一个种群，A正确；
B、道路和牧场围栏阻隔了不同分布区的普氏原羚，使得它们难以相遇并进行交配。由于围栏的存在，普氏原羚种内个体之间的交配机会大大减少，也就减少了种内基因交流，B正确；
C、大量捕杀狼等天敌，短期内可能会使普氏原羚的生存压力减小，数量有所增加。但从生态系统的角度来看，狼等天敌在生态系统中处于特定的营养级，对维持生态系统的稳定和平衡起着重要作用。大量捕杀天敌会破坏生态系统的食物链和食物网，导致生态系统失衡。​例如，狼减少后，狼的猎物（如一些食草动物）可能会大量繁殖，进而可能过度啃食植被，破坏普氏原羚的栖息地，最终可能对普氏原羚的长期生存产生不利影响。所以不能通过大量捕杀狼等天敌来保护普氏原羚，C错误；
D、栖息地的破坏会导致生物的生存空间减少，食物资源等也会相应减少。许多生物可能因为无法适应被破坏的环境而死亡或迁移，这会使物种的数量减少，进而导致生物多样性降低，D正确。
故选C。
11. 人工橡胶林因物种单一被称为绿色荒漠。某地区探索“胶—茶一鸡”生态农业模式，即在橡胶林内间作茶树，并大规模养鸡以此提高经济效益和生态效益。下列叙述错误的是（ ）
A. 橡胶、茶树和鸡共同构成农林复合生态系统
B. “胶—茶—鸡”生态农业遵循协调和整体等原理
C. 大规模养鸡加快了生态系统物质循环和能量流动
D. 改造人工橡胶林体现人类活动对群落演替的影响
【答案】A
【分析】群落的演替：随着时间的推移，生物群落中一些物种侵入，另一些物种消失，群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化，称为演替，可分为初生演替与次生演替，人类活动对群落演替的影响远远超过其他因素；
生态农业的自生、整体、协调、循环等原理‌是生态农业设计和实施的基础，这些原理共同构成了生态农业的理论框架。
（1）自生原理强调生态系统的自我调控和维持能力。它涉及自组织、自我调节、自我优化和自我更新等机制，自生原理要求选择合适的生物组分并创造有利于它们生长和互利共存的条件；
（2）整体原理强调生态系统的整体性和综合性。它要求在设计和实施生态农业时，必须考虑自然、经济和社会的复合系统。整体原理不仅关注自然生态系统的结构和功能，还考虑经济系统的利润和社会系统的效益，确保整体功能最优；
（3）协调原理涉及生物与环境、生物与生物之间的协调共生。在生态农业中，协调原理要求处理好生物与环境、生物与生物之间的关系，确保它们之间的协调与适应。这包括考虑环境容纳量、种群密度与资源分配的关系，确保生物组分在环境中的合理配置和生存发展‌；
（4）循环原理强调物质的循环利用和再生。
【详解】A、生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。橡胶、茶树和鸡只是生态系统中的部分生物，不能共同构成农林复合生态系统，还缺少无机环境等成分，A错误；
B、“胶—茶—鸡”生态农业考虑了生物与环境的协调，以及整体的经济效益和生态效益等，遵循了协调和整体等原理，B正确；
C、鸡作为消费者，大规模养鸡增加了消费者的数量，消费者能加快生态系统的物质循环和促进能量流动，C正确；
D、人类通过改造人工橡胶林，使其转变为“胶—茶—鸡”生态农业模式，这体现了人类活动对群落演替方向和速度的影响，D正确。
故选A。
12. 下列关于温度对生命活动的影响，叙述正确的是（ ）
A. 群落外貌和结构随温度周期性变化而改变
B. 寒冷环境中人体产热大于散热以维持体温
C. 植物光合速率随温度的升高不断增加
D. 低温破坏酶的空间结构使酶活性降低
【答案】A
【分析】低温抑制酶活性，高温、强酸、强碱的等因素会导致酶变性失活。
温度可以通过影响酶活性影响相关的代谢过程。
【详解】A、群落外貌和结构随温度周期性变化而改变，如群落的季节性，A正确；
B、寒冷环境中人体产热=散热，B错误；
C、在达到光合作用的最适温度之前，光合速率会随着温度的升高而升高，超过最适温度，光合速率会随着温度的升高而降低，C错误；
D、低温不破坏酶的空间结构，D错误。
故选A。
13. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的，下列叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌为兼性厌氧微生物
B. 淀粉分解形成糖浆后无需灭菌
C. 发酵时发酵罐中pH恒定不变
D. 发酵后直接消毒分装获得产品
【答案】A
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配制、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯（生物分离工程）等方面。
【详解】A、酵母菌为兼性厌氧微生物，既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸，A正确；
B、淀粉分解形成糖浆后需灭菌，B错误；
C、发酵时产生CO2，会使发酵罐中pH下降，C错误；
D、发酵后直接灭菌分装获得产品，D错误。
故选A。
14. 病毒PEDV会使猪患流行性腹泻，在制备抗PEDV的单克隆抗体时加入不同浓度维生素C（VC），杂交瘤细胞增殖情况及抗体分泌情况如图和表格所示。叙述错误的是（ ）

A. 可用灭活病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
B. 培养杂交瘤细胞需在培养基中添加动物血清
C. 10ng·mL-1VC显著促进杂交瘤细胞增殖
D. 20ng·mL-1VC通过抑制细胞增殖降低抗体效价
【答案】D
【分析】柱状图展示了不同浓度维生素对杂交瘤细胞增殖情况的影响。横坐标为VC浓度，设置了0、5、10、20这几个浓度梯度。纵坐标代表杂交瘤细胞数量。​当VC浓度为0ng·mL-1时，杂交瘤细胞数量为一个特定值，此为对照组数据，是衡量其他浓度VC对细胞增殖影响的基准。
【详解】A、在制备单克隆抗体时，可用灭活病毒诱导B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，这是常用的细胞融合方法之一，A正确；
B、动物细胞培养需要适宜的营养条件，由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此在使用合成培养基时，通常需加入血清、血浆等一些天然成分，B正确；
C、从图中可以看出，与不添加 VC（0ng·mL-1VC）相比，添加10ng·mL-1VC 时，杂交瘤细胞数量明显增加，故10ng·mL-1VC显著促进杂交瘤细胞增殖，C正确；​
D、从图中可知，20ng·mL-1VC时杂交瘤细胞数量与不添加 VC（0ng·mL-1VC）相比，细胞数量增加，故并未抑制细胞增殖，D错误。
故选D。
15. 下列高中生物学实验过程中不需要加热的是（ ）
A. 用斐林试剂检测白梨汁中的还原性糖
B. 观察黑藻叶片细胞的质壁分离及复原
C. 用二苯胺试剂鉴定粗提取的DNA
D. DNA片段的扩增（PCR）及电泳鉴定
【答案】B
【分析】脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、用斐林试剂检测白梨汁中的还原性糖，需水浴加热，A不符合题意；
B、观察黑藻叶片细胞的质壁分离及复原，细胞需保持活性，不需要加热，B符合题意；
C、用二苯胺试剂鉴定粗提取的DNA，需沸水浴，C不符合题意；
D、DNA片段的扩增（PCR）的过程DNA需在高温条件下变性解旋，D不符合题意。
故选B。
第二部分
本部分共6题，共70分。
16. 植物组织培养技术应用广泛，科研人员用拟南芥探索获得大量愈伤组织的途径。
（1）组培的理论基础是植物细胞具有_____，即细胞经过分裂分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的____。切取外植体时的损伤可促进内源生长素（IAA）合成并运输到受伤部位，诱导细胞分裂分化。因此，组培时常添加2，4-D、NAA等生长素类调节剂。
（2）含较高浓度2，4-D的培养基（2，4-D-CIM）可促进愈伤组织增殖，但在实践中发现，2，4-D-CIM中的外植体脱分化形成愈伤组织延退。为探究其原因，进行相关实验。
①检测不同培养基中叶片外植体细胞中IAA合成酶基因（YUC）的表达量，由图1结果可知：较高浓度2，4-D______IAA的合成。
②研究者推测，一定量IAA有利于愈伤组织的形成。为此，在2，4-D-CIM的基础上，再分别添加IAA、NAA、检测接种后外植体细胞IAA响应基因W1的表达情况，结果如图2所示，同时还测量了各组______，结果显示其与W1表达量正相关，证明推测成立。添加NAA组是为了进一步确认______。
（3）根据上述所有实验结果，在答题卡方框中填相关基因，括号中填“+”（表示促进）或“-”（表示抑制），完善在愈伤组织形成和增殖过程中相关物质的关系模式图______。
【答案】（1）①. 全能性 ②. 潜能
（2）①. 抑制 ②. 愈伤组织形成量 ③. 影响愈伤组织形成的是生长素类激素的种类而非含量
（3）
【分析】植物体各部分组织细胞，有着不同的结构和功能，当被接种在人工培养基上，受到植物激素等物质和外界条件的作用，一般先脱分化，成为一团没有特定结构和功能的分生状态的细胞（愈伤组织），然后在一定条件下再分化长出根和芽，形成完整植株。植物组织培养的原理是植物细胞的全能性。
【解析】（1）植物组培一般过程是剪接植物器官或组织→经过脱分化（也叫去分化）形成愈伤组织→再经过再分化形成组织或器官→经过培养发育成一颗完整的植株，植物组织培养的理论基础是植物细胞具有全能性，全能性是指细胞经过分裂分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能；
（2）①观察图1，与对照组相比，在2，4-D-CIM组中IAA合成酶基因（YUC）的表达量明显降低，说明较高浓度2，4-D抑制IAA的合成；
②因为研究者推测一定量IAA有利于愈伤组织的形成，并且要证明IAA响应基因W1的表达情况与某一指标正相关来确认推测成立，所以同时还测量了各组愈伤组织的形成量；添加NAA组是为了进一步确认影响愈伤组织形成的是生长素类激素的种类而非含量；
（3）根据实验结果可知，较高浓度2，4-D抑制IAA合成酶基因（YUC）的表达，从而抑制IAA合成，而IAA有利于愈伤组织形成，所以模式图为：。
17. 植物体各部位都能合成乙烯。叶片衰老时，乙烯合成大幅增加，导致叶片逐渐变黄。拟南芥的生命周期只有6周左右，科研人员用其探究叶片衰老过程中植物协调乙烯合成的机制。
（1）叶片是高等植物进行______的主要器官，为果实、种子等器官提供有机物。植物体内错综复杂的调控网络确保叶片衰老进程有序进行。
（2）与叶片衰老有关的蛋白质R由359个氨基酸组成。通过基因编辑技术使R基因两个碱基对缺失，获得突变株r（甲）。
①由于突变导致_______，r基因编码的蛋白质只含有11个氨基酸。
②检测37天龄野生型拟南芥（WT）、甲和R基因过表达突变体（乙）的乙烯释放量和叶绿素含量，结果如图所示，据此推测______。科研人员选择37天龄拟南芥检测叶绿素含量，原因是_______。

（3）已知R是与蛋白质降解有关的酶，ACS是催化乙烯合成的关键酶。科研人员推测，在叶片衰老过程中，R蛋白通过降解ACS而发挥作用。
①请从WT、甲和ACS功能缺失突变体aa（丙）中选择亲本，设计简单易行的杂交实验，获得R和ACS基因双突变体（丁）______。
②检测四种拟南芥叶片相关指标，请在下表补充支持上述推测的实验结果______。
注：“+”多少代表含量高低
【答案】（1）光合作用
（2）①. 转录的mRNA上提前出现终止密码子（翻译提前终止）②. R蛋白通过降低乙烯释放量延缓叶片衰老 ③. 37天龄拟南芥叶片进入衰老阶段，叶绿素含量降低是衰老的指标
（3）①. 甲（AArr）×丙（aaRR）→F1（AaRr），F1自交，筛选出双突变体（aarr）
②.
【分析】植物激素主要有生长素、乙烯、脱落酸、赤霉素、细胞分裂素等。
基因的表达包括转录和翻译两个阶段。
【解析】（1）叶片是高等植物进行光合作用的主要器官，光合作用的场所是叶绿体。
（2）①与叶片衰老有关的蛋白质R由359个氨基酸组成，而r基因编码的蛋白质只含有11个氨基酸，可能是由于基因突变导致了终止密码子提前出现。
②由图可知，与野生型相比，甲（rr）的乙烯释放量增加，叶绿素含量下降，乙（R蛋白过量表达）的乙烯释放量减少，叶绿素含量升高，说明R蛋白通过降低乙烯释放量延缓叶片衰老。由于37天龄拟南芥叶片进入衰老阶段，叶绿素含量降低是衰老的指标，所以选择37天龄拟南芥检测叶绿素含量。
（3）①要获得双突变体，应该选择R基因的突变体甲和ACS基因的突变体丙进行杂交，即甲（AArr）×丙（aaRR）→F1（AaRr），F1自交，筛选出双突变体丁（aarr）。
②甲rr的突变体不能合成R酶，但可以正常合成ASC，由于ASC不能被降解，乙烯的释放量较野生型多，乙烯会降低叶绿素的含量，故叶绿素含量较野生型的少。丙aa突变体，含有正常的R基因，可以正常表达R酶，但不能合成ACS，故乙烯释放量比野生型少，叶绿素含量比野生型多。丁（aarr）不能合成R酶，也不能合成ACS，乙烯的释放量少，叶绿素含量较多，与丙差不多，结果如图所示： 。
18. 近年来，因高糖高脂饮食造成的高血脂症人数逐年上升，且趋于年轻化。高血脂症典型特点是血浆中胆固醇含量偏高。
（1）胆固醇与磷脂都属于_____物质，与_____等共同参与细胞膜的构成。
（2）由H基因编码的H酶是胆固醇合成的关键酶。如图1所示，当细胞内胆固醇含量高时，SP复合物被锚定在内质网膜上。当胆固醇含量低时，SP转移至高尔基体膜上被酶切，产生的转录因子与启动子结合，调控H基因的转录。用于治疗高血脂症的他汀类药物能抑制H酶活性，但疗效不理想，原因是细胞内胆固醇合成存在______机制，导致使用他汀类药物后胆固醇代偿性增加。
（3）我国科学家发现小肠细胞能合成并分泌肠脂抑素（C），给小鼠注射0.2mg·Kg-1C能显著降低血浆中胆固醇含量。通过特定技术检测到肝脏、肾脏、骨骼肌细胞存在______，证明C是一种新发现的激素。
（4）给正常小鼠注射不同剂量C，H基因转录水平如图2所示。利用高血脂症模型鼠进行多组实验，检测不同药物的治疗效果，结果如图3所示。请分析C与他汀类药物联合使用治疗效果最佳的原因______。
【答案】（1）①. 脂质（脂类）②. 蛋白质
（2）负反馈调节 （3）C的受体
（4）C抑制H酶的转录，减轻了他汀类药物单独使用诱导的胆固醇合成代偿性增加，而他汀类则抑制了现有H酶的活性，二者共同使用更有效降低胆固醇合成，使血浆中胆固醇含量降低
【分析】激素调节是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。不同激素的化学本质组成不同，但它们的作用方式却有一些共同的特点：
（1）微量和高效；
（2）通过体液运输；
（3）作用于靶器官和靶细胞．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，激素只能对生命活动进行调节，不参与生命活动。
【解析】（1）胆固醇与磷脂都属于脂质物质。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量的糖类。因此胆固醇与磷脂和蛋白质等共同参与细胞膜的构成。
（2）由题意可知，当使用他汀类药物抑制H酶活性后，细胞内胆固醇含量降低，会通过一系列调节使胆固醇合成增加，这是因为细胞内胆固醇合成存在负反馈调节机制。当胆固醇含量低时，会启动相关调节过程促进胆固醇合成，以维持细胞内胆固醇含量的相对稳定。
（3）激素是由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质，通过体液运输作用于靶器官、靶细胞。若肝脏、肾脏、骨骼肌细胞存在 C 的受体，说明 C 可以作用于这些细胞，也就证明 C 是一种激素。
（4）由图 2 可知，随着 C 蛋白剂量增加，C抑制H酶的转录，减轻了他汀类药物单独使用诱导的胆固醇合成代偿性增加。由图 3 可知，他汀类药物能抑制 H 酶活性，减少胆固醇合成，但存在代偿性增加问题。C与他汀类药物联合使用时，C 蛋白抑制 H 基因转录，减少胆固醇合成的起始量，他汀类药物抑制 H 酶活性，进一步减少胆固醇的合成，二者共同使用更有效降低胆固醇合成，使血浆中胆固醇含量降低
19. 学习以下材料，回答（1）～（5）题。
同倍体杂交物种的形成
物种形成丰富了生物的多样性。传统观念认为物种形成是渐变的，但有人提出跳跃式物种形成理论，同倍体杂交物种形成（HHS）为该理论提供研究模型。
我国特有植物虎榛子属仅虎榛子、滇虎榛子和居中虎榛子三个物种，均为二倍体（2n=16），对它们调查的部分结果如表。
科研人员将虎榛子移栽至西南地区虎榛子属的生境中，第2年虎榛子出现铁中毒症状，第5年约50%死亡。三个物种叶片含铁量、花期重叠情况如图所示。
比对基因组发现，居中虎榛子是虎榛子与滇虎榛子杂交产生的，属于同倍体杂交物种。同倍体杂交能快速形成新物种的关键是什么?居中虎榛子铁耐受相关基因（FR）及花期相关基因（LHY）分别来自不同亲本，这种分别固定不同亲本不同性状等位基因的机制导致杂种与亲本间无法进行基因交流。HHS分子遗传学模型揭示了快速形成新物种的机制。
（1）生物多样性包括______和生态系统多样性，新物种形成的标志是存在______。
（2）下列可作为“居中虎榛子是新物种”的证据有______（多选）。
A. 居中虎榛子和虎榛子分布在不同区域
B. 居中虎榛子叶片被毛介于虎榛子和滇虎榛子之间
C. 居中虎榛子与滇虎榛子花期几乎不重叠
D. 三者种间杂交的坐果率远低于种内杂交
（3）研究人员对三个物种分别进行全基因组测序并比较数据，找到______的基因，与模式生物—拟南芥已知功能的基因比对，确定候选基因并获取它们的等位基因，将其分别导入_______的拟南芥，检测转基因植物的开花时间，证明LHY是与花期分化有关的关键成种基因。
（4）请以居中虎榛子为例，完善答题卡中HHS分子遗传学模型______。
位点1填FR类型，用FH和FL表示对铁耐受/敏感基因，位点2填LHY类型，用LE和LL表示早开花/晚开花基因
（5）HHS方式比现代生物进化理论所提出的渐进式物种形成方式更易发生，尤其是在人类活动频繁的当下，请阐述原因______。
【答案】（1）①. 遗传（基因）多样性、物种多样性 ②. 生殖隔离 （2）CD
（3）①. 差异较大 ②. 敲除相应基因
（4）
（5）同倍体杂交物种形成最少涉及两对基因重组，概率远高于因长期自然选择导致基因库积累多种差异而出现的生殖隔离，且人类活动的引入导致不同物种间的地理隔离消失，种间杂交概率增加
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【解析】（1）生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。新物种形成的标志是存在生殖隔离；
（2）物种是指在自然状态下能够相互交配并产生可育后代的一群生物。
A、居中虎榛子和虎榛子分布在不同区域，不能直接说明居中虎榛子是新物种，因为地理隔离不一定导致生殖隔离，A不符合题意；
B、居中虎榛子叶片被毛介于虎榛子和滇虎榛子之间，这只是形态上的特征，不能作为新物种的有力证据，B不符合题意；
C、居中虎榛子与滇虎榛子花期几乎不重合，说明二者在自然状态下很难进行交配，可能存在生殖隔离，可以作为新物种的证据，C符合题意；
D、三者种间杂交结实率远低于种内杂交，说明种间存在生殖隔离，可以作为新物种的证据，D符合题意。
故选CD；
（3）研究人员对三个物种分别进行全基因组测序并比较数据，找到差异较大的基因，与模式生物一些已知功能的基因比对，确定候选基因并获取它们的等位基因，将其分别导入敲除相应基因，检测转基因植物的开花时间，证明LHY是与花期分化有关的关键物种基因；
（4）同倍体杂交物种形成（HHS）的研究模型可能是：
；
（5）HHS方式（同倍体杂交物种形成）比现代生物进化理论所提出的渐进式物种形成方式更易发生，尤其是在人类活动频繁的当下。原因是：同倍体杂交物种形成最少涉及两对基因重组，概率远高于因长期自然选择导致基因库积累多种差异而出现的生殖隔离，且人类活动（如动植物的引种、栽培等）的引入导致不同物种间的地理隔离消失，种间杂交概率增加。
20. 蔬菜甘蓝具有杂种优势现象，花为两性花，开花后一株可结5000多粒种子。育种专家对甘蓝雄性不育性状进行研究。
（1）从甘蓝纯种优良品系1中获得一株雄性不育突变株（甲），甲与品系1杂交，子代中可育株约占1/2，推测甲的雄性不育性状为_______性。后续研究证实了该推测，将可育基因与雄性不育基因分别记为A和A′。利用雄性不育株获得杂种避免了杂交过程中的_____和套袋等繁琐操作。
（2）通过甲获得两株基因型为A'A'的甘蓝（乙），利用品系1、乙及另一优良可育品系2，生产出兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1），用于大田种植。请补充答题卡上的图解，用以表示经两代杂交生产大量YF1的过程______。
（3）与A相比，A'启动子缺失1个碱基对。编辑A基因，获得编码区突变的隐性基因a，三者结构如图1所示。检测发现，突变株aa（丙）、兼具A′和a基因突变位点的纯合突变株（丁）均表现为雄性不育。
①为检测突变启动子的活性，将A和A'基因启动子与报告基因连接后导入烟草细胞。图2结果说明突变后的启动子转录活性提高，依据是______。
②研究发现，A蛋白可抑制A和A'基因的转录，调控相关蛋白含量。为此，研究人员检测不同株系甘蓝育性基因（A及其等位基因）相对转录量请在图3中补充丁组实验结果______。
（4）绝大多数植物都有A基因，利用其特点推广到其他作物育种时发现，若将（2）中产生的YF1用于某些自花传粉为主的作物时会造成严重减产，请分析原因______。
【答案】（1）① 显 ②. 去除雄蕊
（2）
（3）①. A'组报告基因表达量高于A组
②.
（4）YF1中有1/2是雄性不育杂合子，若自花传粉作物收获的是果实或种子，不育株自然 状态下无法授粉结实，严重减产
【分析】雄性不育系花粉败育，在杂交中只能作为母本，省去了人工去雄的麻烦；杂交育种是通过杂交的方法是不同品系的优良性状集中在一起。
【解析】（1）品系1是可育的纯种，与甲雄性不育株进行杂交，后代中可育株占1/2，说明甲是显性杂合子，即雄性不育性状为显性性状。雄性不育株在杂交中只能做母本，可以省去去除雄蕊、套袋等操作。
（2）甲的基因型为A′A，品系1和2的基因型为AA，乙的基因型为A'A'，设品系1其他优良性状的基因为BB，品系2其他优良性状的基因为CC，乙与品系1杂交，F1的基因型为A′AB-，再将F1与品系2杂交，可以获得兼具品系1和2优良性状的杂交种子（YF1）A′AB-C-，。
（3）①启动子的作用是启动转录过程。若突变后的启动子转录活性提高，那么与报告基因连接后，在相同的条件下，报告基因的转录量应该更高。观察图2，A'组报告基因相对表达量明显高于A组 ，所以可以说明突变后的启动子转录活性提高。
②已知A蛋白可抑制A和A'基因的转录，突变株aa（丙）表现为雄性不育，兼具A'和a基因突变位点的纯合突变株（丁）也表现为雄性不育。因为丁兼具A'和a的突变位点，A'启动子转录活性提高，且a为隐性突变，在纯合状态下发挥作用，同时又没有A蛋白的抑制（因为A基因突变了），所以丁组中基因相对转录量应该高于丙组。参考丙组的转录量位置，丁组应在丙组之上（具体绘图需根据题目所给图3的坐标和比例进行绘制，这里无法直接呈现绘图结果，大致趋势是高于丙组）。 如图所示：
。
（4）由于YF1中有1/2是雄性不育杂合子，若自花传粉作物收获的是果实或种子，不育株自然状态下无法授粉结实，严重减产。
21. 金黄色葡萄球菌（SA）是一种可导致人化脓感染的细菌。随着抗生素剂量的不断增加，出现了超级耐药型金黄色葡萄球菌（MRSA），研究人员对其耐药机制进行探索。
（1）SA细胞包括细胞壁、细胞膜、细胞质和______。SA分裂时，细胞内的关键酶P1和P2催化肽聚糖合成并交联成同心环结构，构建新细胞壁。抗生素甲氧西林可结合P1、P2并抑制其活性，导致SA分裂产生的新壁出现孔洞，在低渗环境中细胞会因_______而死亡。
（2）检测发现，MRSA含有外源A+基因和突变的B+基因，A+表达产物P2a与P2作用相同。只获得A+基因的SA表现出对低浓度甲氧西林耐受，据此推测低浓度甲氧西林对P1几乎无影响，且P2a对甲氧西林亲和力较_______。在高浓度甲氧西林培养基中，只获得A+基因的SA新细胞壁孔洞明显，而MRSA能正常分裂，新壁出现孔径较小的致密网状结构。
（3）为研究B+基因的功能，将SA突变为P1基因缺陷型菌株（P1-），进行系列实验。
①将特定基因导入P1-菌株，各菌株繁殖速率如图1所示，结果表明，P1-菌株的分裂能力可通过B+基因弥补，而A+基因无此作用，依据是_______。

②构建图2所示表达载体导入P1-菌株，观察不同条件下菌株分裂产生新细胞壁形态，结果如图3，说明在P1缺乏时，B_________。

（4）研究人员推测MRSA的B+发挥作用需依赖于A+，请从①～⑥选择合适的菌株、基因与培养条件，进行转基因实验，验证推测。写出相应组合并预期实验结果______。
①SA菌株 ②P1-P2-菌株 ③A+基因 ④B+基因 ⑤高浓度甲氧西林 ⑥不用甲氧西林
【答案】（1）①. 拟核 ②. 吸水涨破
（2）低 （3）①. 相对繁殖速率：甲与对照组无差异，乙远大于对照组；丙远大于甲，和乙差异不大 ②. 可促进肽聚糖交联成致密网状结构形成新细胞壁
（4）甲组：①③④⑤（或②③④⑥）
乙组：①④⑤（或②④⑥）
预期结果：甲组正常分裂并形成致密网状结构，乙组无法分裂
【分析】真核细胞和原核细胞的最重要区别在于有无核膜。
甲氧西林能阻断无耐药性金黄色葡萄球菌细胞壁的形成，进而杀灭细菌。如长期使用甲氧西林，则金黄色葡萄球菌种群中的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌甲氧西林金黄色葡萄球菌频率将不断增加。
【解析】（1）细菌为原核生物，细胞结构包括细胞壁、细胞膜、细胞质和 拟核原核生物无成形细胞核，拟核是遗传物质储存的主要区域）。P1、P2 抑制相关活性，新壁出现孔洞，低渗环境中细胞会因 吸水涨破（细胞内渗透压高于外界，水分大量进入细胞导致破裂）而死亡。
（2）检测发现 MRSA 有额外 A’基因，实验表明 P2 对甲氧西林 亲和力低（若亲和力高，含 A’基因的 SA 新壁不会出现对甲氧西林耐受的情况）。在高浓度甲氧西林培养基中，只有含 A’基因的 SA 新壁有 致密网状结构（A’基因使肽聚糖交联方式改变，形成抗甲氧西林的结构）。
（3）分析相对繁殖速率数据：甲（无B*基因对照）与 P1（有 B*基因缺陷）差异不显著，乙（有 B*基因）远大于甲和对照组，丙（有 A+基因）与乙差异不大。这说明 P1-菌株的分裂能力可被 B*基因弥补，而 A+基因无此作用，故依据相对繁殖速率 判断。图 3 显示，无 B*基因时无法形成正常新壁形态，证明 B*基因 可促进肽聚糖交联成致密网状结构以形成新细胞壁（B*基因表达产物参与肽聚糖交联过程）。
（4）研究人员推测MRSA的B*发挥作用需依赖于A+。则实验的自变量为是否有A+基因，因变量为细胞是否正常分裂，无关变量保持相同且适宜。本实验为验证实验，则含有A+基因，则细胞分裂，则实验设计和预期结果如下：
甲组：①③④⑤（或②③④⑥）
乙组：①④⑤（或②④⑥）
预期结果：甲组正常分裂并形成致密网状结构，乙组无法分裂。VC/（ng·mL-1）
抗体效价
0
1：4000
5
1：4000
10
1：8000
20
1：2000
实验材料
乙烯释放量
叶绿素含量
WT
+++
+++
甲（rr）
++++
++
丙（aa）
丁
实验材料
乙烯释放量
叶绿素含量
WT
+++
+++
甲（rr）
++++
++
丙（aa）
++
++++
丁
++
++++
物种
虎榛子
滇虎榛子
居中虎榛子
分布区域
北方
西南
西南
生境土壤含铁量
低
高
高
叶表面被毛
几乎没有
较多
数量中等