四川省绵阳市2025届高三第三次诊断性考试生物试卷（解析版）

这是一份四川省绵阳市2025届高三第三次诊断性考试生物试卷（解析版），共21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。
1．答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。
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。写在本试卷上无效。
3．回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. DNA是脱氧核苷酸的多聚体，通常具有双螺旋结构。下列有关DNA的叙述，错误的是（ ）
A. 单体的排列顺序具有多样性
B. 双螺旋结构具有极高的稳定性
C. 高温破坏空间结构后无法逆转
D. 受自由基攻击易发生结构改变
【答案】C
【分析】DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。
【详解】A、单体-脱氧核苷酸有四种，其排列顺序具有多样性，体现了DNA的多样性，A正确；
B、碱基对之间形成氢键，磷酸和脱氧核糖交替链接排列在外侧，使得双螺旋结构具有极高的稳定性，B正确；
C、高温会破坏DNA的双螺旋结构（空间结构），但在温度降低后，DNA又可以复性，恢复双螺旋结构，是可以逆转的，C错误；
D、细胞代谢产生的自由基会攻击DNA，使其发生结构改变，D正确。
故选C。
2. 生命是物质、能量和信息的统一体，而遗传信息的流动要依赖于DNA复制和转录。下列关于DNA复制与转录过程的区别，不包括（ ）
A. 直接能源物质有区别B. 发生时期有区别
C. 碱基配对原则有区别D. 利用的模板有区别
【答案】A
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、DNA复制与转录过程直接能源物质都是ATP，A符合题意；
B、DNA复制主要发生在间期，转录可以发生在任何时期，B不符合题意；
C、DNA复制碱基配对原则为A-T、G-C，转录为A-U、G-C，C不符合题意；
D、DNA复制以DNA的两条链为模板，转录以DNA的一条链为模板，D不符合题意。
故选A。
3. 神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 反射弧的基本组成单位是神经元
B. 非条件反射也有利于动物适应环境
C. 对语言文字的应答一定是条件反射
D. 条件反射的消退需要大脑皮层参与
【答案】A
【分析】反射分为非条件反射和条件反射，非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓）参与即可完成。条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，经过一定的过程，在大脑皮层参与下完成的，是一种高级的神经活动，是高级神经活动的基本方式。
【详解】A、反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，效应器是由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，这些结构的基本组成单位不都是神经元，A错误；
B、非条件反射是生来就有的先天性反射，能使动物适应相对稳定的环境，B正确；
C、对语言文字的应答是后天学习和记忆完成的，一定是条件反射，C正确；
D、条件反射是在大脑皮层的参与下形成的，条件反射的消退同样需要大脑皮层参与，D正确。
故选A。
4. 植物甲抗旱、抗病性强，而植物乙分蘖能力强、结实性好。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼有甲、乙优良性状的植物丙，过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 过程①使用的混合酶液中有纤维素酶和果胶酶
B. 过程②可用PEG在无菌水中诱导原生质体融合
C. 过程④和⑤在培养基中使用的植物激素浓度和比例不同
D. 可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株
【答案】B
【分析】分析题图：图示为甲、乙两种植物细胞融合并培育新植株的过程，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②③表示人工诱导原生质体融合以及再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化形成愈伤组织；⑤表示再分化以及个体发育形成植株丙的过程。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，去除细胞壁获得原生质体常用纤维素酶和果胶酶，所以过程①使用的混合酶液中有纤维素酶和果胶酶，A正确；
B、PEG诱导原生质体融合时，不能在无菌水中进行，因为原生质体在蒸馏水中会吸水涨破，应在等渗溶液中进行，B错误；
C、过程④是脱分化，过程⑤是再分化，在植物组织培养的脱分化和再分化过程中，培养基中使用的植物激素浓度和比例不同，从而诱导不同的分化过程，C正确；
D、植物甲和植物乙的染色体组成不同，杂种植株丙含有甲和乙的染色体，所以可通过分析植物丙的染色体，来鉴定其是否为杂种植株，D正确。
故选B。
5. 下图是心肌细胞上M型乙酰胆碱受体的活化与效应器K+通道由关闭到开启的示意图。激活M型乙酰胆碱受体通过三聚体Gi蛋白（即Gα+Gβ+Gγ）与K+通道相联系，下列叙述错误的是（ ）

A. 细胞膜上的蛋白质在磷脂双分子层两侧的分布是不对称的
B. 细胞膜上的蛋白质具有胞间信息交流和胞内信息传导功能
C. Gα亚基结合GTP后被激活，释放的Gβγ亚基开启K+通道
D. 乙酰胆碱作用于心肌细胞，K+外流，使细胞处于兴奋状态
【答案】D
【分析】磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，蛋白质分子以不同的方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在磷脂双分子层表面， 有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。
细胞膜的功能：（1）将细胞与外界环境分隔开；（2）控制物质进出细胞；（3）进行细胞间的信息交流。
目前已知的神经递质种类很多，主要的有乙酰胆碱、氨基酸类（如谷氨酸、甘氨酸）、5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
细胞的跨膜运输方式有被动运输（包括自由扩散、协助扩散）、主动运输、胞吞和胞吐。
【详解】A、细胞膜上的蛋白质在磷脂双分子层两侧的分布是不对称的，有的镶嵌在膜上，有的贯穿于膜中，A正确；
B、乙酰胆碱与受体结合，可以实现两个相邻神经元之间的信息交流，以及将信号传递到细胞内，体现了膜蛋白具有胞间信息交流和胞内信息传导功能，B正确；
C、Gα亚基结合GTP后被激活，释放的Gβγ亚基开启K+通道，使得钾离子内流，C正确；
D、乙酰胆碱作用于心肌细胞，钠离子内流，使细胞处于兴奋状态，D错误。
故选D。
6. 某植物的花长由三对等位基因控制，这三对基因独立遗传，作用效果相同且具叠加性。已知显性纯种花长为30mm，隐性纯种花长为12mm。现将花长为18mm的杂合个体进行自交，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是（ ）
A. 1/16B. 5/16C. 6/16D. 7/16
【答案】C
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互补干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】某植物的花长由三对等位基因控制，这三对基因独立遗传，显性纯种花长为30mm，每个显性基因控制花长度为30÷6=5mm，隐性纯种花长为12mm，每个隐性基因控制花长度为12÷6=2mm，每个显性基因比隐性基因多增加3mm，若花长为18mm说明此植株含有2个显性基因和4个隐性基因，且其自交后代会发生性状分离，说明此植株为杂合子，则其基因型为可能为AaBbcc或AabbCc或aaBbCc，若亲代基因型为AaBbcc，其自交后代含有2个显性基因的比例（与亲本具有同等花长的个体）为AaBbcc、AAbbcc、aaBBcc，比例为1/2×1/2+1/4×1/4×1×2=6/16，C正确，ABD错误。
故选C。
7. 已经分化的体细胞核移植实验证明了细胞核的全能性，也表明了细胞在分化时并未从DNA中删除不需要的基因，而是甲基化关闭了它们的表达，且关闭的基因数量与分化程度成正相关。研究表明，DNA甲基化过程如下图所示。碱基C是甲基化的部位，相邻的C和G命名为CpG，中间小写的p代表两个碱基之间夹着的磷酸基团，有大量CpG集中出现的区域，被称作CpG岛。下列有关分析错误的是（ ）
A. 精子和卵细胞未分化，故其DNA未被甲基化
B. 细胞分化程度越高，甲基化的程度也越高
C. 甲基化影响了RNA聚合酶识别并结合启动子
D. 核移植实验证明，DNA甲基化可以被擦除
【答案】A
【分析】表观遗传学的主要特点：
可遗传的，即这类改变通过有丝分裂或减数分裂，能在细胞或个体世代间遗传；
可逆性的基因表达调节，也有较少的学者描述为基因活性或功能调节；
没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释。
【详解】A、精子和卵细胞属于已分化的生殖细胞，其DNA在形成过程中会经历甲基化重编程，生殖细胞的未分化状态与DNA甲基化无关，A错误；
B、根据题意信息可知，关闭的基因数量与分化程度正相关，而甲基化是关闭基因表达的主要机制。分化程度越高，细胞功能越特化，需关闭的基因越多，甲基化程度自然越高，B正确；
C、根据题意信息可知，启动子区的CpG岛若被甲基化，会阻碍RNA聚合酶与启动子的结合（甲基化改变DNA空间结构或招募抑制性蛋白），从而抑制转录。说明甲基化影响了RNA聚合酶识别并结合启动子，C正确；
D、核移植实验中，体细胞核在卵母细胞质的环境下发生去甲基化（表观遗传重编程），使原本关闭的基因重新激活，证明甲基化状态是可逆的，能够被擦除或重置，D正确。
故选A。
8. 细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性。膜电位达到阈电位（即引发动作电位的临界值）后，才能产生兴奋。如图所示，甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述错误的是（ ）
A. 动作电位的上升段主要是钠离子内流导致的
B. 血钠浓度高于正常值时，动作电位峰值变大
C. 血钾浓度低于正常水平可能是造成甲的原因
D. 同一细胞在环境乙中比丙中更容易发生兴奋
【答案】D
【分析】动作电位的形成是Na+内流的结果，Na+的浓度差决定了动作电位的峰值，内外浓度差越大，峰值越大。静息电位的强度与K+的浓度差有关，K+的浓度差越大，静息电位的绝对值越大。负离子例如氯离子的内流会形成抑制作用，导致膜内负电荷增多。
【详解】A、动作电位的形成是钠离子内流的结果， A正确；
B、动作电位的形成是Na+内流的结果，Na+的浓度差决定了动作电位的峰值，内外浓度差越大，峰值越大，因此血钠浓度高于正常值时，动作电位峰值变大，B正确；
C、静息电位的产生主要与钾离子顺浓度梯度外流有关，细胞外钾离子浓度降低时，膜两侧钾离子浓度差增大，钾离子外流增多，静息电位的绝对值增大，环境甲中钾离子浓度低于正常环境，C正确；
D、分析题图可知，与环境丙相比，细胞在环境乙中阈电位与静息电位的差值更大，受到刺激后更难发生兴奋，D错误。
故选D。
9. 下图甲表示在酶量一定，温度和pH均最适的条件下，底物浓度对酶所催化的化学反应速率的影响。图乙表示在同一个反应体系中，初始条件是底物充足，酶量一定，温度、pH均最适，产物量随时间变化的曲线。下列分析错误的是（ ）
A. 酶的作用原理是降低化学反应的活化能
B. 酶的空间结构在酶促反应中会发生可逆性改变
C. 甲乙曲线都是依据一组实验连续测定的结果来绘制的
D. 乙图曲线I段与甲图Ⅲ段一样，都表示反应速率为最大
【答案】C
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸（RNA）。 酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。
【详解】A、酶的作用原理是降低化学反应的活化能，使反应更容易发生，A正确；
B、酶与底物结合，空间结构发生改变，反应完成后恢复之前的结构，因此酶的空间结构在酶促反应中会发生可逆性改变，B正确；
C、甲曲线是依据不同底物浓度的多组实验测定的结果来绘制的，C错误；
D、乙图曲线的斜率表示反应速率，曲线I段反应速率最大，甲图底物浓度越大，反应速率越大，Ⅲ段速率最大，因此乙图曲线I段与甲图Ⅲ段一样，都表示反应速率为最大，D正确。
故选C。
10. 乙型脑炎是由乙脑病毒引起的急性传染性疾病，常见于儿童。接种乙型脑炎减毒活疫苗（JE-L）是预防乙型脑炎的有效方法。2024年，医学工作者对某地2016～2024年出生儿童的乙型脑炎减毒活疫苗（JE-L）接种率及乙型脑炎发病率进行了调查，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 调查初步显示，随接种率的提高，乙型脑炎发病率呈下降趋势
B. 儿童被乙脑病毒感染时，只进行了细胞免疫，不进行体液免疫
C. 在2023年、2024年新出生的儿童应该及时的接种第二剂JE-L
D. 多次接种乙型脑炎减毒活疫苗可能会引起机体产生过敏反应
【答案】B
【分析】过敏反应指已免疫的机体在再次接受相同抗原的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原，如花粉、油漆、鱼虾等海鲜，青霉素、磺胺类药物等(因人而异)。
【详解】A、分析题图，随接种率的提高，乙型脑炎发病率呈下降趋势，A正确；
B、儿童被乙脑病毒感染时，病毒寄生在活细胞体内，机体发生细胞免疫，细胞毒性T细胞裂解靶细胞，暴露病原体，机体发生体液免疫，抗体与之结合，B错误；
C、初次接种疫苗后，体内能产生相应记忆细胞和抗体，但一段时间后抗体和记忆细胞会减少，免疫能力会下降，故应及时接种第二剂JE-L，C正确；
D、过敏反应指已免疫的机体在再次接受相同抗原的刺激时所发生的反应，多次接种乙型脑炎减毒活疫苗可能会引起机体产生过敏反应，D正确。
故选B。
11. 为研究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，科学家设计了如下实验：在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，当幼兔生下来之后，它们的性染色体组成以及外生殖器的表现，如下表所示。下列分析或推测错误的是（ ）
A. 要发育成雄性器官需要睾丸提供的激素信号
B. 睾丸的激素信号缺失，胚胎发育成雌性个体
C. 雌性个体做手术的同时注射睾酮，将发育为雄性
D. 决定性别的根本因素在于性激素而不是性染色体
【答案】D
【分析】卵巢或睾丸可以分泌性激素，促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成。
【详解】A、根据表格信息，通过手术摘除性染色体组成为XY的胚胎即将发育为睾丸的组织，幼兔生下来之后，外生殖器表现为雌性，说明雄性器官的发育，需要睾丸提供激素信号，缺失此信号，发育出雌性器官，A正确；
B、雄性器官的发育，需要睾丸提供激素信号，缺失此信号，发育出雌性器官，B正确；
C、雌性个体做手术的同时注射睾酮，可能促进雄性生殖器官的发育，导致发育成雄性，C正确；
D、决定性别的根本因素在于性染色体（基因）而不是性激素，D错误。
故选D。
12. “鹰击长空，鱼翔浅底，万类霜天竞自由”不仅描述了一幅生动的自然图景，还通过文学意象展现了丰富的生态学原理。下列分析正确的是（ ）
A. 生态位高度重叠，是不同物种在生态系统中和谐共存的原因
B. 由于自然选择的作用，各物种的形态行为均与其环境相适应
C. 生物多样性提高了生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性
D. 只要气候适宜、空间充裕，种群就自由繁殖，呈“J”形增长
【答案】B
【分析】生态系统稳定性的种类：（1）抵抗力稳定性：①含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。（2）恢复力稳定性：①生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。②与抵抗力稳定性的关系：往往相反。
【详解】A、在有限条件下，生态位重叠会导致种间竞争现象，资源越贫乏，这种现象越激烈，因此生态位高度重叠，会导致不同物种之间的种间竞争激烈而不容易在生态系统中和谐共存，A错误；
B、生物在遗传中会受各种因素的影响而产生不同类型的变异，然后环境从中选择与之相适应的变异类型。因此由于自然选择的作用，各物种的形态行为均与其环境相适应，但适应也具有相对性，B正确；
C、生物多样性增加，生态系统的营养结构会变得复杂，自我调节能力增强，生态系统的抵抗力稳定性会增加，但恢复力稳定性会降低，C错误；
D、在无天敌，且食物和空间条件充裕、气候适宜，无竞争者等理想条件下，种群数量才会呈现“J”形增长，D错误。
故选B。
13. 下图是赛达伯格湖的能量流动调查结果，下列相关分析正确的是（ ）
A. 能量通过植物光合作用和动物消化吸收输入该系统
B. 能量通常以化学能和热能的形式在该系统内部传递
C. 系统通过呼吸作用散失的能量大约是137.2J/（cm2·a）
D. 比较能量的输入和输出，可判定系统处于平衡状态
【答案】C
【分析】生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网进行，散失通过呼吸作用以热能形式散失。
【详解】A、能量通过生产者光合作用或化能合成作用（图示没有体现，但实际生态系统有该部分）输入该生态系统，A错误；
B、能量通常以化学能形式在该系统内部传递，B错误；
C、系统通过呼吸作用散失的能量大约是12.5+2.1+122.6=137.2J/（cm2·a），C正确；
D、生态系统平衡包括结构平衡、功能平衡和收支平衡，仅比较能量的输入和输出，不能判定系统处于平衡状态，D错误。
故选C。
14. 经人工改造的质粒，携带有抗生素抗性基因，常作为研究细菌代谢和基因工程的关键工具，但其在工程菌中可能因复制分配机制或环境压力（如营养不足）而丢失。下列有关质粒的叙述，正确的是（ ）
A. 独立于拟核之外，主要参与细菌的初生代谢过程
B. 因营养亏缺而丢失质粒，会导致细菌增殖所需物质不能合成
C. 用作基因工程的运载工具时，对运载基因的数量、大小没有限制
D. 培养含质粒的工程菌时，常用抗生素持续筛选来确保工程目标的实现
【答案】D
【分析】基因工程常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。其中质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
【详解】A、质粒是独立于拟核之外的小型环状DNA分子，主要参与细菌的次生代谢过程，而不是初生代谢过程，A错误；
B、质粒携带的基因并非细菌增殖所必需的，因营养亏缺而丢失质粒，一般不会导致细菌增殖所需物质不能合成，B错误；
C、用作基因工程的运载工具时，载体的容量是有限的，对运载基因的数量、大小是有限制的，C错误；
D、由于质粒携带有抗生素抗性基因，培养含质粒的工程菌时，常用抗生素持续筛选，只有含有质粒（即含有抗生素抗性基因）的工程菌才能存活，从而确保工程目标的实现，D正确。
故选D。
15. 同源重组是碱基序列基本相同的DNA区段通过配对、链断裂和再连接而产生片段交换的过程。通过同源重组将外源基因插入染色体的特定位点可获得遗传稳定的工程菌株，如甲图所示。酿酒酵母基因组有多个AB短序列。为了通过同源重组将外源基因插入AB之间，在设计表达载体时，可采用PCR技术在外源基因两端分别引入A和B，获得乙图所示长片段。下列有关分析正确的是（ ）

A. PCR时需加入大量外源目的基因作模板
B. PCR时需加入足量且等量的引物P2和P5
C. 构建表达载体时会用到DNA酶和Taq酶
D. 要实现定点插入还需要导入基因编辑工具
【答案】D
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
【详解】A、PCR扩增时，只需要少量的外源目的基因作模板，因为PCR技术可以在短时间内大量扩增目的基因，A错误；
B、同源重组需要在外源基因两端分别引入序列A和B， 该过程可通过PCR实现，引物对P3/P4只能扩增外源基因，引物对中含P2或P5则不能有效扩增外源基因，而引物P1/P6同时包含A（B）和外源基因部分序列，为保证外源基因两侧的小段序列与基因表达载体上某序列相同，所以PCR时需加入足量且等量的引物P1和P6，B错误；
C、构建表达载体时会用到限制酶（切割载体和目的基因）和DNA连接酶（连接载体和目的基因），Taq酶是用于PCR技术中催化DNA链的延伸，DNA酶是催化DNA水解的酶，构建表达载体不需要DNA酶和Taq酶，C错误；
D、要实现外源基因在受体菌DNA特定的AB之间定点插入，仅仅有两端引入A和B的外源基因片段是不够的，还需要导入基因编辑工具（如CRISPR-Cas9系统等），来精准地识别和切割特定的DNA位点，以便外源基因插入，D正确。
故选D。
二、非选择题：共5题，共55分。
16. 气孔是植物叶片表皮上的特殊结构，由两个保卫细胞（有叶绿体）围成：是植物与外界进行气体（CO2、O2和水蒸气）交换的主要通道。气孔开闭受到精确的调控，其调控机制有光信号调控、激素（脱落酸——ABA）调控和环境因素调控。回答下列问题。
（1）气孔开闭直接影响光合作用及_______（答出2点即可）等生理过程，有些植物在夏季晴朗的中午光合速率下降，其原因就是_______。
（2）光照能使保卫细胞渗透压升高，吸水膨胀，气孔开放，其调控机制有两种学说。A学说：在光下保卫细胞光合作用积累有机物，增大细胞液浓度；B学说：光作为信号直接激活保卫细胞膜上的H+-ATP酶，泵出H+建立膜电位，驱动K+、Cl-内流，增大细胞液浓度。图是用饱和红光照射离体鸭跖草叶表皮后，外加蓝光照射的实验结果。据图可知，蓝光的调控机制应属于_______（填“A学说”或“B学说”），理由是_______。

（3）脱落酸（ABA）主要由根冠（对干旱敏感）和萎蔫的叶片等合成，促进气孔关闭。分析如图所示的分根实验，左侧浇水，右侧干旱，其余条件适宜，预测实验结果：

①植株叶片_________（填“缺水”或“不缺水”），依据是_______；
②气孔________（填“关闭”或“不关闭”），依据是_______。
【答案】（1）①. 蒸腾作用、呼吸作用 ②. 保卫细胞失水，气孔部分关闭导致CO2供应不足所致
（2）①. B学说 ②. 饱和红光下已经达到最大光合速率，蓝光不可能再通过增加光合产物来使气孔进一步开大
（3）①. 不缺水 ②. 浇水的一半根能吸水，运输到植株地上部，所以叶片不缺水 ③. 气孔关闭 ④. 干旱的一半根会产生ABA，运到叶片，促进气孔关闭
【分析】植物激素是由植物体内产生，对植物生长发育具有显著影响微量有机物。脱落酸（ABA）合成部位在根冠、萎蔫的叶片，作用是抑制细胞分裂，促进花和果实的衰老和脱落。
【解析】（1）气孔是植物细胞吸收二氧化碳和排放二氧化碳的门户，也是植物水分蒸腾散失的途径，故气孔开闭直接影响光合作用及蒸腾作用、呼吸作用等生理过程；有些植物在夏季晴朗的中午保卫细胞失水，气孔部分关闭导致CO2供应不足，植物光合速率下降。
（2）据曲线图可知，饱和红光下已经达到最大光合速率，蓝光不可能再通过增加光合产物来使气孔进一步开大，故蓝光的调控机制应属于B学说。
（3）实验的目的是探究植物根部一半浇水一半干旱，植物气孔关闭情况。
①浇水的一半根能吸水，运输到植株地上部，所以植物叶片不缺水；
②干旱的一半根会产生ABA，运到叶片，促进气孔关闭，所以气孔关闭。
17. 甲状腺分泌的甲状腺激素（TH）可以调节人体的多种生命活动。回答下列问题。

（1）甲状腺激素作用的靶细胞是_______。
（2）甲状腺激素分泌的调节有多种途径：紧张刺激使交感神经兴奋从而_______（填“促进”或“抑制”）甲状腺激素的分泌，确保机体在应急状态下所需激素的水平；人体内外环境的变化通过高级中枢，经______轴维持各级激素效应的稳态；甲状腺激素还可通过_______调节，作用于上级器官以维持自身含量的相对稳定。
（3）甲状腺激素进入细胞后与已定位在DNA分子上的甲状腺激素受体（THR）结合，解除THR对靶基因的作用，致使相关基因表达，如甲图所示。由此推测THR可能是转录_______（填“促进”或“抑制”）因子。
（4）线粒体在有氧呼吸过程中，通过内膜的电子传递链形成膜内外的H+浓度差（浓度势能），进而偶联ATP合成，而解偶联蛋白是线粒体内膜上的H+通道蛋白，其含量可被调节，如乙图所示。甲状腺激素可诱导解偶联蛋白的合成而增加细胞的产热，从能量转换角度分析，原因是_______。
【答案】（1）几乎全身所有细胞
（2）①. 促进 ②. 下丘脑-腺垂体-甲状腺 ③. 负反馈
（3）抑制 （4）解偶联蛋白增多，能消除线粒体内膜两侧的H+浓度差，将部分本用于制造ATP的能量转化为热量
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而促进代谢增加产热，这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。
【解析】（1）甲状腺激素可以作用于几乎全身所有细胞。
（2）交感神经兴奋促进甲状腺激素分泌，促进代谢；下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使其释放促甲状腺激素作用于甲状腺，最终导致甲状腺激素的释放，这是甲状腺激素分泌的分级调节，经下丘脑-腺垂体-甲状腺轴维持各级激素效应的稳态；甲状腺激素到达一定的量，反过来会抑制下丘脑和垂体的分泌，这是甲状腺激素分泌的负反馈调节，可以维持自身含量的相对稳定。
（3）基因表达包括转录和翻译，甲状腺激素进入细胞后与已定位在DNA分子上的甲状腺激素受体（THR）结合，解除THR对靶基因的作用，致使相关基因表达，因此THR可能抑制转录，甲状腺激素促进转录。
（4）解偶联蛋白增多，能消除线粒体内膜两侧的H+浓度差，将部分本用于制造ATP的能量转化为热量，甲状腺激素可诱导解偶联蛋白的合成而增加细胞的产热。
18. 近年来，小麦赤霉病发生区域由长江中下游冬麦区（南方）迅速向黄淮冬麦区（北方）扩展，已上升为黄淮冬麦区的主要病害。北方有许多优良性状的小麦栽培品种——周麦16等，但不抗赤霉病，而南方有小麦抗赤霉病的主效抗性基因——Fhb1，碱基序列明确。育种工作者利用矮败小麦（矮秆雄花不育）技术体系，成功将抗赤霉病基因Fhb1快速导入周麦16，育成了高产、抗赤霉病、适宜北方种植的小麦新品系，育种技术路线如下图所示。不考虑互换，回答下列问题。

（1）杂交育种利用的变异原理是_______。其目的是_______。
（2）“矮败小麦”是矮秆雄花不育的小麦，携带有显性核不育基因（R）和显性矮秆基因（D）。用正常可育的小麦品种给矮败小麦授粉，后代群体总是表现为矮秆败育：正常株高可育=1：1。
①矮败小麦的基因型为_______，且两对基因位于_______对同源染色体上。
②用矮败小麦做遗传材料，其优点一是_________；二是方便选出_______。
（3）矮败周麦16的基因组成和性状与________（填“矮败小麦”或“周麦16”）高度近似。创制矮败周麦16的意义是________。
【答案】（1）①. 基因重组 ②. 将不同品种的优良性状集中到同一个品种
（2）①. RrDd ②. 1 ③. 不需要人工去雄 ④. 具有优良性状的个体
（3）①. 周麦16 ②. 代替周麦16作母本，可以进行大群体杂交，提高效率
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合时互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 适用条件：有性生殖的真核生物；细胞核内染色体上的基因；两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数分裂I后期。
【解析】（1）杂交育种利用的变异原理是基因重组。基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。杂交育种的目的是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种。在本题中就是将周麦16的优良性状（如高产等）和抗赤霉病基因Fhb1所控制的抗赤霉病性状集中在一起 ；
（2）设控制矮秆的基因为D，控制高秆的基因为d，控制不育的基因为R，控制可育的基因为r。因为用正常可育的小麦品种给矮败小麦授粉，后代群体总是表现为矮秆败育（D_R_）：正常株高可育（ddrr） = 1:1，符合测交的结果，所以矮败小麦的基因型为DdRr，且两对基因位于一对同源染色体上（若两对基因位于两对同源染色体上，后代的表现型比例不会是1:1）；用矮败小麦做遗传材料，优点一是可以省去去雄的操作，因为其本身雄花不育；二是方便选出具有优良性状的个体，由于其矮秆败育的特性，通过与其他品种杂交，可根据性状表现筛选出含有目标性状的个体；
（3）矮败周麦16是由矮败小麦和周麦16经过一系列杂交等操作得到的，其基因组成和性状与周麦16高度近似，因为经过多次回交等操作，使其基因组成逐渐接近周麦16；创制矮败周麦16的意义是为后续将抗赤霉病基因Fhb1导入周麦16提供了更合适的材料，利用矮败小麦雄花不育的特性，代替周麦16作母本，便于进行杂交等育种操作，快速将抗赤霉病基因导入周麦16，提高效率。
19. 某个地区或行业年度二氧化碳排放量达到峰值（历史最高）之后再持续减下去，称为“碳达峰”。让CO2的排放量减少至和CO2的吸收量相等的状态，这就是“碳中和”。实现“碳中和”的两个决定因素是碳减排（减少二氧化碳排放）和碳汇，碳减排的核心是减少化石燃料燃烧、节约能源；而在碳汇的方面，可以采取的措施有植树造林、加强生态保护、生态建设和生态管理。下图为生态系统碳循环示意图，字母表示生态系统的组成成分，序号表示生理过程或化学反应过程。回答下列问题。

（1）生物群落中的碳主要以________的形式存在，在食物链“A→D→C”中，C营养级的两种生物之间主要的种间关系是_______，这种关系使这两种生物的数量变化可能是_______。
（2）若某地区实现碳达峰，则该地区空气中CO2的浓度变化为_______（选填“增加”“减少”“不变”或“不能确定”）。若用图中的序号构建碳中和数学模型，则该数学模型是①=_______。
（3）该生态系统中，导致CO2增加的主要过程是_______（填序号）。湿地作为地球上最高效的碳汇，对于吸收大气中的温室气体，减缓全球气候变暖，助力我国实现碳达峰、碳中和目标具有重要作用。这体现了湿地生态系统的_______价值。
【答案】（1）①. 含碳有机物 ②. 竞争 ③. 其中一种减少直至为零或两种生物数量呈相互消长关系但都共同生存了下来（你死我活或相互抑制）
（2）①. 不能确定 ②. ①=②+④+⑥+⑦+⑧
（3）①. ⑦ ②. 间接
【分析】实现“碳中和”应尽可能少排放，减少化石燃料的燃烧，开发新能源，同时植树造林加大吸收。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值，通常间接价值的作用要远远大于直接价值。
【解析】（1）生物群落中的碳主要以含碳有机物的形式存在，在食物链A→D→C中，C营养级有两种生物，它们都以D为食，所以这两种生物之间主要的种间关系是竞争，竞争关系使这两种生物的数量变化可能是其中一种减少直至为零或两种生物的数量呈相互消长关系但都共同生存了下来（你死我活或相互抑制）。
（2）某地区实现碳达峰只是意味着二氧化碳排放量达到峰值后开始持续减少，但不知道碳吸收量的情况，所以该地区空气中CO2的浓度变化不能确定。碳中和是CO2的排放量减少至和CO2的吸收量相等的状态，图中①表示二氧化碳的排放，②④⑥⑦⑧表示二氧化碳的吸收，所以碳中和数学模型是①=②+④+⑥+⑦+⑧。
（3）该生态系统中，导致CO2增加的主要过程是化石燃料的燃烧，即⑦。湿地对于吸收大气中的温室气体，减缓全球气候变暖，助力我国实现碳达峰、碳中和目标具有重要作用，这体现了湿地生态系统的间接价值（对生态系统起重要调节功能的价值）。
20. 随着单克隆抗体（单抗）理论不断丰富，生产工艺不断成熟，单抗类药物将为患者带来更多康复的曙光。下图显示单克隆抗体制备过程及部分应用场景，回答下列问题。

（1）培养骨髓瘤细胞的基本条件除细胞所需要的各种营养物质外，还需要______（答出1点即可）等条件。B细胞不能通过体外培养获得，主要原因是在体外培养条件下，B细胞______。
（2）第一次选择得到杂交瘤细胞，对杂交瘤细胞进行传代培养，结果不是单克隆，原因是______。第二次选择时，使用多孔培养板进行单克隆培养，用特定试剂检测后，选择______的单克隆进行大规模培养，并从培养液中获取单克隆抗体，与血清抗体相比，其优点是______（答出2点即可）。
（3）抗体-药物偶联物（ADC）是通过靶向递送细胞毒素类药物，实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，在制备ADC单抗时利用的抗原是_______。
（4）图示过程生产的单克隆抗体是鼠源性的，用于人类疾病的预防和治疗时属于异种蛋白，表现为与人体免疫细胞和免疫活性物质亲和力弱，易被清除，且易引起宿主过敏反应，大大限制了其临床应用价值。可利用现代生物技术手段对鼠源性抗体进行人源化改造，请设计一条改造的技术路径：______。
【答案】（1）①. 无菌无毒；适宜的温度、pH、渗透压；适宜的气体条件 ②. 不能无限增殖
（2）①. 传代培养是多种细胞分裂的结果（不是一个细胞分裂得到的细胞群体；增殖形成的新细胞群体来源于多个细胞）②. 抗原抗体特异性结合呈阳性 ③. 能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备
（3）肿瘤细胞特有的抗原
（4）将鼠源性抗体基因中的可变区基因与人抗体基因的恒定区基因拼接，然后导入受体细胞中进行表达，从而获得人源化抗体；利用蛋白质工程技术改造鼠的抗体基因，使其表达的抗体尽量与人抗体相似；直接改造抗体分子结构；人B细胞与鼠骨骼瘤细胞杂交等
【分析】单克隆抗体的制备过程：用特定抗原对小鼠进行注射，使小鼠产生免疫反应，从产生免疫反应小鼠的脾脏细胞中，得到了抗特定抗原的抗体，这说明在小鼠的脾细胞中形成了相应的B淋巴细胞。将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中产生的B淋巴细胞融合，再用特定的选择性培养基进行筛选。在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂种细胞才能生长。这种杂种细胞的特点是既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体。对上述经选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。最后，将杂交瘤细胞在体外条件下做大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖，这样，从细胞培养液或小鼠腹水中，就可以提取出大量的单克隆抗体了。
【解析】（1）培养动物细胞的基本条件除了营养物质外，还需要无菌、无毒的环境（防止杂菌污染和有害代谢产物积累对细胞的伤害）、适宜的温度和 pH（温度一般为 36.5±0.5℃，pH 一般为 7.2 - 7.4 ，以维持细胞内酶的活性）、气体环境（95%空气和 5%CO₂ ，氧气是细胞代谢所必需的，二氧化碳可维持培养液的 pH ）等；在体外培养条件下，B 细胞不能无限增殖，所以 B 细胞不能通过体外培养获得；
（2）第一次选择得到的杂交瘤细胞是多种杂交瘤细胞的混合物，传代培养是多种细胞分裂的结果（不是一个细胞分裂得到的细胞群体；增殖形成的新细胞群体来源于多个细胞）因此，结果不是单克隆；第二次选择时，使用多孔培养板进行单克隆培养，用特定试剂检测后，选择能产生所需抗体（抗原抗体特异性结合呈阳性）的单克隆进行大规模培养；与血清抗体相比，单克隆抗体具有单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备等优点；
（3）抗体 - 药物偶联物（ADC）要实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，在制备 ADC 单抗时利用的抗原是肿瘤细胞特有的抗原（这样制备出的单克隆抗体才能特异性地识别肿瘤细胞，从而将细胞毒素类药物靶向递送到肿瘤细胞）；
（4）对鼠源性抗体进行人源化改造的技术路径可以是：将鼠源性抗体基因中的可变区基因与人抗体基因的恒定区基因拼接，然后导入受体细胞中进行表达，从而获得人源化抗体（利用基因工程技术，保留鼠源性抗体特异性结合抗原的可变区部分，替换与人免疫不相容的恒定区部分）。也可以利用蛋白质工程技术改造鼠的抗体基因，使其表达的抗体尽量与人抗体相似；直接改造抗体分子结构；人B细胞与鼠骨骼瘤细胞杂交等性染色体
外生殖器表现
未做手术
手术后
XY
雄性
雌性
XX
雌性
雌性