【生物】河南省部分重点高中2025届高三下期联考（解析版）

这是一份【生物】河南省部分重点高中2025届高三下期联考（解析版），共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1. 核糖开关是一种RNA结构元件，它能够特异性地结合S—腺苷甲硫氨酸（SAM）。当细胞内SAM浓度升高时，它会与核糖开关结合触发一系列的构象变化，从而调节相关基因的转录、翻译等过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 组成核糖开关的分子中含有核糖
B. 核糖开关的合成场所是核糖体
C. 核糖开关能与DNA某些结构结合
D. 核糖开关异常调控可能导致基因表达失控
【答案】B
【分析】基因的表达过程包括转录和翻译。转录是通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。
【详解】A、核糖开关是一种RNA结构元件，组成核糖开关的分子中含有核糖，A正确；
B、核糖开关是一种RNA结构元件，合成场所不在核糖体，B错误；
C、核糖开关是一种RNA结构元件，转录时组成RNA的碱基能够与组成模板链DNA的碱基互补配对，因此核糖开关能与DNA某些结构结合，C正确；
D、细胞内SAM会与核糖开关结合触发一系列的构象变化，从而调节相关基因的转录、翻译等过程，因此核糖开关异常调控可能导致基因表达失控，D正确。
故选B。
2. 植物细胞凋亡的起始通常伴随着特定的内外部信号，细胞凋亡过程中液泡膜、细胞膜破裂，最后仅剩细胞壁。下列叙述错误的是（ ）
A. 植物细胞凋亡与凋亡相关基因的表达有关
B. 液泡膜和细胞膜参与细胞生物膜系统组成
C. 液泡中色素能够吸收远红光可能参与凋亡
D. 植物体导管的形成可能与植物细胞凋亡相关
【答案】C
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，植物细胞凋亡与凋亡相关基因的表达有关，A正确；
B、细胞膜、细胞器膜和核膜等组成生物膜系统，因此，液泡膜和细胞膜参与细胞生物膜系统组成，B正确；
C、液泡中色素不能吸收光能，C错误；
D、植物体导管是仅存细胞壁的死细胞，植物体导管的形成可能与植物细胞凋亡有关，D正确。
故选C。
3. 在生态学上，占域率是指动物为了获取资源、繁殖或保护自身而占据并防卫一定区域的行为。研究者探究了不同季节的环境因素变化对红腹角雉在不同区域的占域率的影响。下列叙述错误的是（ ）
A. 不同季节占域区群落的物种组成发生变化属于群落的季节性
B. 食物和天敌对红腹角雉种群数量的作用强度与其种群密度相关
C. 红腹角雉的占域率增加，可导致种间竞争加剧，增加被捕食的风险
D. 地形、植被覆盖度、气候条件等会影响红腹角雉对领域的选择和占域率
【答案】C
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄结构可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【详解】A、群落的物种组成在不同季节发生变化属于群落的季节性，不同季节占域区群落的物种组成发生变化也属于群落的季节性，A正确；
B、食物和天敌等属于密度制约因素，食物和天敌对红腹角雉种群数量的作用强度与其种群密度相关，B正确；
C、根据题意可知，红腹角雉的占域率增加，可导致种间竞争程度降低，减少被捕食的风险，C错误；
D、地形、植被覆盖度、气候条件等会影响红腹角雉对领域的选择和占域率，进而会影响种群数量的变化，D正确。
故选C。
4. 关于下列生态农业实例，①板栗—茶树间作；②青草鲢鳙四大家鱼混养；③桑蔗基鱼塘；④稻—鱼—鸭生态种养，叙述错误的是（ ）
A. ①②③主要利用了群落的空间结构
B. ②利用了四大家鱼在池塘中占据不同生态位
C. ③可以做到物质的循环再生利用，提高资源的利用率
D. ④实现了生态效益和经济效益双赢，体现了生态工程的整体原理
【答案】A
【分析】生态位：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、①②④主要利用了群落的空间结构，桑蔗基鱼塘利用了生态工程的循环原理，A错误；
B、②利用了四大家鱼在池塘中占据不同生态位的原理，通过混养可以提高空间资源的利用，进而可提高经济效益，B正确；
C、③桑蔗基鱼塘可以做到物质的循环再生利用，提高资源的利用率，提高了经济效益，C正确；
D、④实现了生态效益和经济效益双赢，是生态工程整体原理的体现，D正确。
故选A。
5. 《齐民要术》记载：“造豉法，用大豆蒸熟，置瓮中覆之，待生黄衣，曝干即成。”豆豉制作主要以大豆为原料，利用霉菌（如米曲霉）发酵生产。下列叙述错误的是（ ）
A. 大豆蒸熟使蛋白质变性，有利于被蛋白酶水解成氨基酸和小分子多肽
B. 传统方法制作豆豉是以混合菌种的液体发酵为主
C. “黄衣”是指霉菌的菌丝，“黄衣”形成标志着豆豉的发酵阶段完成
D. “曝干”使豆豉含水量降低，既能终止发酵又便于长时间保存豆豉
【答案】B
【分析】参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。
腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
【详解】A、高温可使蛋白质变性，有利于被蛋白酶水解成氨基酸和小分子多肽，A正确；
B、传统发酵技术以固体发酵或半固体发酵为主，B错误；
C、题中“黄衣”是指霉菌的菌丝，“黄衣”形成标志着豆豉的发酵阶段完成，C正确；
D、“曝干”使豆豉含水量降低，含水量下降会抑制微生物的生长，因此，该操作既能终止发酵又便于长时间保存豆豉，D正确。
故选B。
6. 研究人员利用图示实验流程制备耐高温高产黑曲霉。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验流程运用了诱变育种、细胞杂交和微生物选择性培养等技术
B. 通过筛选处理①可推测产乙酸或乳酸较强的黑曲霉应该为高产黑曲霉
C. 处理②、处理③都可用纤维素酶和果胶酶分解细胞壁来制备原生质体
D. 除通过处理④培养细胞外，还需要进一步检测发酵产物来筛选出目的菌株
【答案】C
【分析】图中①是筛选出突变的黑曲霉，处理②和③是除去黑曲霉的细胞壁，获得原生质体，处理④是筛选处耐高温的高产黑曲霉。
【详解】A、该实验流程运用了诱变育种（诱变处理）、体细胞杂交（原生质体A和B融合）和微生物选择性培养等技术，A正确；
B、根据指示剂溴甲酚绿的指示作用可知，通过筛选处理①可推测产乙酸或乳酸较强的黑曲霉应该为高产黑曲霉，B正确；
C、霉菌的细胞壁成分不是纤维素和果胶，不能使用纤维素酶和果胶酶，C错误；
D、除通过处理④培养细胞，还需要进一步检测发酵产物来筛选出目的菌株，D正确。
故选C。
7. 家蚕幼虫体色的花斑和无斑为一对相对性状，由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。为获得限性斑纹雌蚕，进行了如图所示的育种过程。无其他变异条件下，下列叙述错误的是（ ）
A. 变异雌蚕的变异类型是染色体结构变异
B. 限性斑纹雌蚕的次级卵母细胞可含有2个基因A
C. 将变异雌蚕与无斑雄蚕杂交，从F1中选择花斑雌雄个体交配可获得限性斑纹雌蚕
D. 利用限性斑纹雌蚕与普通雄蚕杂交，就能够通过体色性状区分出家蚕幼虫的性别
【答案】D
【分析】发生在非同源染色体之间的染色体的交叉互换属于染色体结构变异，发生在同源染色体之间的染色体的交叉互换属于基因重组。
【详解】A、据图可知，基因A移接到W染色体上，发生在非同源染色体之间的染色体的易位，属于染色体结构变异，A正确；
B、据图可知，限性斑纹雌蚕次级卵母细胞不含同源染色体，含有W染色体的次级卵母细胞可含有2个基因A，B正确；
C、将变异雌蚕（AOZWA）与无斑雄蚕（aaZZ）杂交，从F1中选择花斑雌雄个体（AaZZ、AaZWA）交配可获得限性斑纹雌蚕（aaZWA），C正确；
D、利用限性斑纹雌蚕与普通雄蚕杂交，不一定能够通过体色性状区分出家蚕幼虫的性别。如aaZWA×AAZZ，D错误。
故选D。
8. 如图所示，科学家进行一项实验：将含噬菌体（能侵染图中两种缺陷菌）和含DNA酶的培养液置于U型管中培养噬菌体，其中滤膜允许噬菌体和大分子物质通过，细菌则不能通过。一段时间后，将左侧的菌液涂布在培养基A上，长出了野生型细菌。后来又发现，子代噬菌体装配时会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段，当再次侵染其他细菌时，所携带的原细菌DNA片段与其他细菌DNA发生基因重组。下列叙述正确的是（ ）

A. 培养基A添加组氨酸才能长出野生型菌落
B. 培养基A中野生型菌落的出现是his-菌发生了转化
C. 噬菌体能使其他细菌的DNA发生基因突变
D. U型管中加入DNA酶是防范噬菌体DNA通过滤膜
【答案】B
【分析】his-和phe-不能在基本培养基上生长，噬菌体在宿主细胞中合成装配子代噬菌体时，其外壳会偶然错误包装宿主细菌的部分DNA片段，释放后再侵染其他细菌时，所携带的原细菌DNA片段与后者发生基因重组，则通过U型管将his-和phe-两种菌隔开，通过噬菌体的作用可能发生基因重组，产生野生型的细菌。
【详解】A、培养基A不需要添加组氨酸，A错误；
B、根据题意可知，培养基A中野生型菌落的出现是his-菌发生了转化，B正确；
C、原细菌的DNA片段与其他细菌的DNA发生基因重组，C错误；
D、实验中培养液添加DNA酶是为了排除外源DNA转化的可能性，D错误。
故选B。
9. 如图表示人体排尿反射的调节过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 膀胱的扩大和缩小受自主神经系统的支配
B. 图中d表示交感神经支配逼尿肌和内括约肌
C. 大脑皮层通过调控脊髓有意识地控制排尿属于分级调节
D. 若某人的脊髓胸段受到损伤会导致排尿不完全
【答案】B
【分析】大脑为高级神经中枢，可通过对低级神经中枢脊髓的控制，对内脏器官进行分级调节。
【详解】A、膀胱的扩大和缩小受自主神经系统的支配，交感神经兴奋，抑制排尿，副交感神经兴奋，促进排尿，A正确；
B、副交感神经兴奋，膀胱缩小排尿，图中d表示副交感神经支配逼尿肌和内括约肌，B错误；
C、大脑皮层通过调控脊髓有意识地控制排尿属于神经系统对内脏活动的分级调节，C正确；
D、若某人的脊髓胸段受到损伤，会失去大脑皮层对脊髓低级中枢的控制，导致排尿不完全，D正确。
故选B。
10. 已知NF-kB蛋白磷酸化水平异常会影响葡萄糖转运蛋白（GLUT4）的表达水平，导致小鼠胰岛素敏感性降低。研究人员研究有氧运动对高脂高糖饮食小鼠血糖的影响，检测相关指标如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. NF-kB磷酸化水平降低会减弱GLUT4转运葡萄糖的能力
B. 高脂高糖喂养小鼠可使胰岛素受体对胰岛素的敏感性降低
C. 正常小鼠体内葡萄糖浓度可刺激下丘脑某区域进行血糖调节
D. 实验结果表明，间歇有氧运动比连续有氧运动降低血糖效果好
【答案】A
【分析】根据题意可知，NF-kB蛋白磷酸化水平异常会影响葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）的表达水平，进而导致葡萄糖进入细胞减少，即小鼠的胰岛素敏感性降低。
【详解】A、根据题意，NF-kB蛋白磷酸化水平异常会影响葡萄糖转运蛋白4（GLUT4）的表达水平，导致小鼠的胰岛素敏感性降低，乙组NF-kB蛋白磷酸化水平和血糖都高于甲组，推测小鼠NF-kB磷酸化水平升高会减弱肝脏中GLUT4转运葡萄糖的能力，A错误；
B、根据表格可知，乙组长期高脂高糖喂养条件下NF-kB蛋白磷酸化水平高于甲组，且胰岛素水平明显高于甲组，血液中葡萄糖也高于甲组，说明长期高脂高糖饮食可能会导致小鼠的胰岛素敏感性降低，肝脏细胞对葡萄糖的摄取量减少，B正确；
C、正常小鼠体内葡萄糖浓度可刺激下丘脑某区域进行血糖调节，C正确；
D、比较乙组、丙组和丁组信息可知，间歇有氧运动在降低血糖方面的效果比连续有氧运动要好，D正确。
故选A。
11. 如图表示牙菌斑中细菌引起破骨细胞破坏牙槽骨，导致牙周炎的过程，其中APC为抗原呈递细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中APC摄取抗原过程体现了细胞膜的选择透过性
B. Th1属于细胞毒性T细胞，Th17属于辅助性T细胞
C. 巨噬细胞识别抗原不具特异性，干扰素分泌存在正反馈调节
D. 人体患牙周炎时，破骨细胞破坏牙槽骨的细胞属于细胞凋亡
【答案】C
【分析】免疫活性物质是指由免疫细胞或其他细胞产生的、并发挥免疫作用的物质。机体产生的专门应对抗原的蛋白质，称为抗体。除了抗体，其他一些物质，如溶菌酶、淋巴细胞分泌的细胞因子等，也属于免疫活性物质。白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等是几类主要的细胞因子。
【详解】A、APC摄取抗原过程体现细胞膜的流动性，A错误；
B、干扰素属于一种细胞因子，Th1分泌干扰素，Th1属于辅助性T细胞，B错误；
C、巨噬细胞既参与非特异性免疫，也参与特异性免疫，巨噬细胞识别抗原不具特异性，图中干扰素能促进辅助性T细胞分泌更多的干扰素，即干扰素的分泌存在正反馈调节，C正确；
D、人体患牙周炎时，破骨细胞破坏牙槽骨的细胞属于细胞坏死，D错误。
故选C。
12. 将表达抗CD20单克隆抗体的杂交瘤细胞置于培养瓶中培养，培养过程中在不同的时间点检测产物浓度、活细胞密度和细胞活性，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 杂交瘤细胞既能大量增殖，又能产生抗体
B. 可利用血细胞计数板计数法对杂交瘤细胞进行计数
C. 随着培养的进行，单克隆抗体浓度先增加后减少
D. 根据结果推测，该培养过程中培养液进行了定期更换
【答案】D
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、B细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，其同时具有B细胞和骨髓瘤细胞的特性，既能大量增殖，又能产生抗体，A正确；
B、血细胞计数板常用于相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数；也可利用血细胞计数板计数法对杂交瘤细胞进行计数，B正确；
C、由于培养过程中不补充培养液，随着培养的进行，产物的浓度即单克隆抗体浓度先增加后减少，C正确；
D、杂交瘤细胞具有无限增殖能力，图中表明杂交瘤细胞密度先增加后减少，说明该培养过程中没有定期更换培养液，D错误。
故选D。
13. 留鸟（不随季节变化而迁徙）大山雀的繁育期为每年4~6月。研究者统计了某林区连续三年y1、y2、y3的大山雀种群增长率与7月份降雨量的关系，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 降雨量主要通过影响出生率来影响大山雀的增长率
B. 7月份用标记重捕法调查大山雀数量不需考虑迁入率和迁出率
C. 该林区大山雀种群增长率与7月份降水量大体上呈现负相关性
D. 与y1~y2相比，y2~y3的大山雀的种群增长率下降较为缓慢
【答案】A
【分析】种群的数量特征：
（1）种群密度是种群最基本的数量特征。
（2）直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
（3）年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。
【详解】A、7月份降雨量增加大山雀增长率降低，增长率是出生率与死亡率之差，大山雀的繁殖期为4～6月份，因此可知降雨量主要通过作用于死亡率来影响种群数量，A错误；
B、大山雀为留鸟，7月份用标记重捕法调查大山雀数量不需考虑迁入率和迁出率，B正确；
C、据图可知，该林区大山雀种群增长率与7月份降水量大体上呈现负相关性，C正确；
D、与y1~y2相比，y2~y3的大山雀的种群增长率下降较为缓慢，D正确。
故选A。
14. 为研究外源脱落酸对番茄幼苗抗冻的影响，研究者检测了不同浓度的外源脱落酸对番茄幼苗冷害指数，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 脱落酸作为信息分子影响基因表达从而起调节作用
B. 该实验的因变量是冷害指数和外源脱落酸的浓度
C. 据图分析，低温胁迫的时间越长，幼苗受到冻害越严重
D. 200mml/L的外源脱落酸处理可减缓冻害对幼苗的影响
【答案】B
【分析】脱落酸：主要合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
【详解】A、脱落酸作为信息分子影响基因表达从而起调节作用，A正确；
B、该实验的因变量是冷害指数，B错误；
C、据图分析，低温胁迫的时间越长，幼苗受到冻害越严重，C正确；
D、由图可知，200mml/L的外源脱落酸处理组的冷害指数明显低于其他组，200mml/L的外源脱落酸处理可减缓冻害对幼苗的影响，D正确。
故选B。
15. 利用克隆技术治疗人帕金森模型小鼠的实验流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. ①可用显微注射法将体细胞核注入去核卵母细胞
B. ②需要定期更换培养液，保证无菌和无毒的环境
C. ③过程胚胎干细胞分化为神经元干细胞体现了细胞的全能性
D. ④过程运用神经元干细胞还可以治疗阿尔茨海默病
【答案】C
【分析】分析题图：图中①为核移植过程，②③是早期胚胎培养和获取胚胎干细胞的过程和诱导胚胎干细胞分化形成胰岛B细胞的过程，④是细胞移植过程。
【详解】A、①可用显微注射法将体细胞核注入去核卵母细胞，A正确；
B、②过程为早期胚胎培养，需要定期更换培养液，保证无菌和无毒的环境，B正确；
C、③过程胚胎干细胞分化为神经元干细胞不能体现细胞的全能性，C错误；
D、神经元干细胞在治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病）方面有重要的应用价值，D正确。
故选C。
16. 位于同源染色体上的等位基因所在的DNA片段会出现同种限制酶的多个切割位点。图1表示苯丙氨酸羟化酶基因（PH）及其等位基因两侧的Msp切割位点。PH基因突变后会导致苯丙酮尿症。图2为某家庭父母均正常，生了一个患苯丙酮尿症的女儿，该家庭成员相关的DNA用Msp切割并经PCR和琼脂糖凝胶电泳，结果如图3所示。下列叙述错误的是（ ）
A. PH基因发生碱基替换不改变Msp的切割位点
B. 苯丙酮尿症属于单基因隐性遗传病
C. 23kb片段一定是突变后的PH基因
D. ④号个体不一定含有突变后的PH基因
【答案】C
【分析】图2为某家庭父母均正常，生了一个患苯丙酮尿症的女儿，该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、据图1分析，Msp的切割位点位于PH基因的两侧，PH基因发生碱基替换不改变Msp的切割位点，A正确；
B、父母均正常，生了一个患苯丙酮尿症的女儿，该病为单基因隐性遗传病，B正确；
C、由于是否突变与其两侧Msp的切点数无关，因此不能根据切割片段的长度判断是否为突变的PH基因，C错误；
D、④号个体不一定含有突变后的PH基因，D正确。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 无土栽培黄瓜，培养基中要添加适量的Mg2+。研究人员用含不同浓度的Mg2+（甲组适量Mg2+、乙组过量Mg2+、丙组缺少Mg2+）培养基培养黄瓜，测定开花结果期的叶片中光合色素的含量（单位：mg·g-1）及光合特征参数的变化，结果如图表所示。回答下列问题：

（1）黄瓜叶片光合色素中含有镁的是________，光合色素吸收光能将水分解为_______，H+与NADP+结合形成NADPH过程中还需要电子，电子最终来源于________。
（2）分析题表数据，与甲组相比，丙组叶绿素a/b的值增大的原因是_________。四种光合色素吸收的光波长有差别，其意义是_______。
（3）图1中，丙组的净光合速率小于甲、乙组的原因是_______，限制丙组11：00~13：00时间段内光合作用的主要因素______（填“是”或“不是”）气孔因素。
（4）图1中，在乙组处理条件下，黄瓜出现了“光合午休”现象，结合图2信息，分析该时间段黄瓜光合速率降低的原因是______。
【答案】（1）①. 叶绿素 ②. H+和氧气 ③. 水
（2）①. 缺Mg2+抑制叶绿素a和叶绿素b的合成，叶绿素b合成减少幅度相对于叶绿素a合成减少幅度大 ②. 可见光吸收范围拓宽，增加可见光利用效率
（3）①. 丙组的叶绿素含量减少，光反应减慢 ②. 不是
（4）中午时黄瓜叶片气孔导度降低，进入叶肉细胞中的CO2减少，导致暗反应速率下降，进而使黄瓜净光合速率下降
【分析】光合作用的光反应阶段，场所是叶绿体的类囊体膜上，产生氧气、ATP和NADPH；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。
【解析】（1）叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）含有镁，光合色素吸收光能将水分解为H+和氧气。H+与NADP+结合形成NADPH所需的电子来于水。
（2）与甲组相比，丙组叶绿素a/b的值增大的原因是缺Mg2+抑制叶绿素a和叶绿素b的合成，叶绿素b合成减少幅度相对于叶绿素a合成减少幅度大。四种光合色素吸收的光波长有差别，使可见光吸收范围拓宽，增加可见光利用效率。
（3）据题表和题图可知，图1中，丙组的净光合速率小于甲、乙组的原因是丙组的叶绿素含量减少，光反应减慢；丙条件下，在中午11：00~13：00时间段内，气孔导度是增大的，但11点时净光合速率是下降的，故限制丙组11：00~13：00时间段内的光合作用的主要因素不是气孔因素。
（4）由于中午时黄瓜叶片气孔导度降低，进入叶肉细胞中的二氧化碳减少，导致暗反应速率下降，进而使黄瓜净光合速率下降，所以在乙组处理条件下，黄瓜出现了“光合午休”现象。
18. 凋落物分解是森林自维持机制的核心，通过物质再生、生境塑造和能量传递，保障生态系统的可持续性。全球变化（如变暖、氮沉降）可能改变分解过程，进而影响森林功能。回答下列问题：
（1）凋落物中的有机物被生态系统组成成分中____________转化为无机养分，重新被植物吸收利用，可形成“植物—凋落物—土壤—植物”的闭合循环，减少对外部肥料的依赖，维持森林系统生产力。但如果森林生态系统不能得到系统外的能量补充，该生态系统就会崩溃，其原因是_________。
（2）部分有机碳以稳定的腐殖质形式长期储存在土壤中，成为重要碳库（碳封存）。凋落物分解过程中会释放CO2参与碳循环，碳循环具有____________的特点。我国北方森林比南方森林碳封存更显著的原因是_____。
（3）研究表明，凋落物中N元素含量影响凋落物降解速率。研究者根据各树种凋落物的初始含量归类为高N组和低N组，将每个树种的凋落物单独装入尼龙网中，检测10年来的凋落物分解情况，结果如图。据图分析，凋落物分解速率与初始N含量的关系是________。进一步研究发现，与低N组相比，高N组中发现了更多的微生物残体，其原因可能是_________。
（4）在光裸的岩地演替出森林的过程中，群落的结构越来越复杂，群落中物种丰富度逐渐加大，需要的前提条件是________，说明了凋落物分解能够加快群落演替的速度。
【答案】（1）①. 分解者 ②. 能量流动是单向流动、逐级递减的，不能循环利用
（2）①. 全球性 ②. 北方气温低，微生物分解速率慢
（3）①. 初期（0~5年）凋落物分解速率与初始氮含量呈正相关，后期（5~10年）凋落物分解速率与初始氮含量呈负相关 ②. 高N组为微生物提供更多的N元素作为营养物质，微生物繁殖速度加快，产生微生物残体更多
（4）土壤中有机物越来越丰富
【分析】生态系统组成成分中的生产者、消费者、非生物的物质和能量、分解者，分解者可将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。
【解析】（1）凋落物分解主要依靠生态系统组成成分中的分解者，分解者可将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。如果森林生态系统不能得到系统外的能量补充（如太阳能），该生态系统就会崩溃，其原因是​​能量流动是单向流动、逐级递减的，不能循环利用​​。生态系统需要外部能量输入（主要通过光合作用固定太阳能）来驱动物质循环和维持生物活动。一旦外部能量中断，能量流动的逐级递减特性会导致能量耗尽，生态过程停止，系统崩溃。
（2）碳循环过程不受局部区域限制，CO2排放、吸收和储存等过程在全球范围内相互联系和影响，例如大气中的CO2可通过洋流、气流等在全球扩散，碳循环具有​​全球性​​的特点。北方气温低，抑制了土壤微生物的活性，微生物分解速率慢，因此我国北方森林比南方森林碳封存更显著。
（3）由图分析可知，初期（0~5年）凋落物分解速率与初始氮含量呈正相关，后期（5~10年）凋落物分解速率与初始氮含量呈负相关。进一步研究发现，与低N组相比，高N组中发现了更多的微生物残体，高初始N含量刺激了微生物的生长和代谢活动，增加了微生物生物量和周转率，从而在分解过程中产生更多的微生物残体，这些残体本身也参与了土壤有机质形成。因此其原因可能是高N组为微生物提供更多的N元素作为营养物质，微生物繁殖速度加快，产生微生物残体更多。
（4）凋落物分解提供了有机物和养分（如氮、磷），逐步改善土壤理化性质（如肥力、持水性），支持更多植物物种定植和生长，从而加速群落演替的速度。如果没有凋落物分解的贡献，土壤发育缓慢，演替过程会被延迟。因此在光裸的岩地演替出森林的过程中，群落的结构越来越复杂，群落中物种丰富度逐渐加大，需要的前提条件是土壤中有机物越来越丰富，说明了凋落物分解能够加快群落演替的速度。
19. 睡眠剥夺是指由于各种原因导致睡眠不足或睡眠质量下降的情况。研究发现，睡眠剥夺会提高小鼠大脑中的睡眠调节物质PGD2的水平，从而诱发细胞因子风暴，导致炎症反应，调节机制如图所示。回答下列问题：

（1）大脑产生的PGD2通过依赖ATP供能的ABCC4转运蛋白进入血管腔，PGD2进入血管腔的运输方式是____。PGD2促进促炎细胞因子的释放，诱发细胞因子风暴。细胞因子在体液免疫中的作用是_______。
（2）长期睡眠剥夺能导致______（填“副交感”或“交感”）神经兴奋，释放去甲肾上腺素等激素，使血管收缩，血压进一步升高。睡眠剥夺还会干扰大脑中______脑区的功能，影响短期记忆向长期记忆的转化，导致记忆力减退。研究发现，熬夜导致记忆减退与PGD2抑制突触传递有关，请推测PGD2抑制突触传递的机理可能是_______（答出1点即可）。
（3）为验证PGD2在睡眠剥夺导致的免疫反应中发挥的核心作用，进行如表所示的实验，请完善如下表格。
【答案】（1）①. 主动运输 ②. 促进B细胞增殖分化为记忆B细胞和浆细胞
（2）①. 交感 ②. 海马 ③. 抑制突触前膜释放神经递质
（3）①. 脑内PGD2合成酶缺陷小鼠 ②. 睡眠剥夺
【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴液和组织液构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴液、组织液的成分，都是内环境的成分。内环境的成分有：机体从消化道吸收的营养物质；细胞产生的代谢废物如尿素；机体细胞分泌的物质如激素、分泌蛋白等；氧气、二氧化碳。
过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质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）。
【解析】（1）ABCC4是一种依赖ATP供能进行物质跨膜运输的转运蛋白，故PGD2通过ABCC4进入血管腔的方式为主动运输。细胞因子在体液免疫中的作用是促进B细胞增殖分化为记忆B细胞和浆细胞。
（2）交感神经兴奋，释放去甲肾上腺素等激素，使血管收缩，血压进一步升高。短时记忆与大脑皮层下的海马脑区有关，即睡眠剥夺还会干扰大脑中海马区脑区的功能，影响短期记忆向长期记忆的转化，导致记忆力减退。PGD2作用的机理可能是抑制突触前膜释放神经递质（或抑制突触后膜特异性受体活性；抑制突触后膜的Na+内流等）进而抑制突触中兴奋的传递。
（3）本实验的目的是验证PGD2在睡眠剥夺导致的免疫反应中发挥的核心作用，根据实验目的可推测，该实验的自变量为PGD2是否缺乏，实验组材料为脑内PGD2合成酶缺陷小鼠。实验处理为睡眠剥夺，因变量为炎症反应强弱和存活时间，验证该实验结论的实验结果是炎症反应弱、存活时间长。
20. 某种鸟的等位基因H/h控制黑色素的合成（HH与Hh的表型相同）。H/h和A/a共同控制鸟喙颜色，H/h和B/b共同控制羽毛颜色。现将均为纯合子的亲本P1、P2、P3进行甲、乙两组杂交实验，实验结果如表所示。回答下列问题：
（1）根据实验甲的结果分析，鸟喙颜色性状遵循________定律。只考虑决定鸟喙的基因，甲组中F2黄喙个体的基因型有______种，F2黄喙雌雄鸟自由交配，后代均表现为黄喙的原因是________。
（2）根据实验乙的结果分析，在基因H存在时，BB与Bb的表型分别为________。若乙组F2的黑羽随机交配，后代中白羽占比为_________。
（3）综合实验甲和乙分析，关于鸟喙颜色和羽毛颜色的基因，亲本P2的基因型为________，亲本P3的基因型为____________。
（4）为研究基因A/a、B/b的位置关系，可对实验乙中F2的喙色和羽色进行统计，不考虑互换，若黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽＝_______，则说明基因A/a、B/b位于一对同源染色体。
【答案】（1）①. 基因自由组合 ②. 3 ③. F2黄喙个体不含基因H，其后代不能合成黑色素
（2）①. 黑羽（或白羽）和灰羽 ②. 1/9
（3）①. HHAAbb ②. hhaaBB
（4）6∶3∶3∶4
【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自由组合是互不干扰的；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。
【解析】（1）鸟喙颜色由H/h和A/a共同控制，实验甲的F2中黑喙∶花喙∶黄喙=9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明鸟喙颜色性状遵循基因自由组合定律。P1（黑喙黑羽）×P3（黄喙白羽），即HHAA×hhaa，F1为HhAa，F2为黑喙（H_A_）∶花喙（H_aa）∶黄喙（hh_ _）=9∶3∶4，只考虑决定鸟喙的基因，甲组中F2黄喙个体的基因型有3种。F2黄喙雌雄鸟自由交配，后代均表现为黄喙的原因是F2黄喙个体不含基因H，其后代不能合成黑色素。
（2）依据实验乙，羽毛颜色由H/h和B/b共同控制。F2中黑羽∶灰羽∶白羽=3∶6∶7，是9∶3∶3∶1的特殊分离比，因此F1灰羽基因型为HhBb。F2的黑羽和灰羽个体共占9/16，基因型为H_B_。黑羽∶灰羽=1∶2，说明在基因H存在时，BB表现为黑羽，Bb表现为灰羽。白羽占7/16，基因型共5种，分别为hhBB（1/16）、hhBb（2/16）、HHbb（1/16）、Hhbb（2/16）和hhbb（1/16）。F2黑羽个体中两种基因型及比例为1/3HHBB和2/3HhBB.黑羽个体随机交配所得后代中，白羽个体（hhBB）的占比为2/3×2/3×1/4=1/9。
（3）综上，P1的基因型为HHAABB，P2的基因型为HHAAbb，P3的基因型为hhaaBB。
（4）实验乙中的F1基因型为HhAaBb，对实验乙的F2个体喙色和羽色进行统计。如果A/a和B/b在同一对染色体上，由亲本的基因型可知F1个体中三对基因在染色体上的位置关系如下图：

不考虑染色体互换，F1可产生等比例的四种雌雄配子HAb、HaB、hAb、haB.雌雄配子随机结合，产生的F2表型及比例为黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽=6∶3∶3∶4.
21. RNA干扰是一种通过小RNA分子抑制特定基因表达的生物技术，被广泛应用于基因功能研究、疾病治疗和农业改良等领域。研究人员利用RNA干扰的原理，研发新型农药用于马铃薯甲虫的防治，该项研究的流程如图所示。回答下列问题：
（1）设计dsRNA时需要从______（填“马铃薯”或“马铃薯甲虫”）体内获取其生活所必须表达的基因（如PSMB5）作为RNA干扰的靶向基因，图中①过程表示____________过程。
（2）图中技术路线1中，通常采用________法将重组质粒导入大肠杆菌受体细胞，而技术路线2中通常采用________法。
（3）图中L4440质粒中的T7是允许双向转录的特殊启动子。为了在②过程获得dsRNA，需要将目的基因插入到____________，采用的酶是______。②过程获得两产物的转录方向____________，序列______（填“互补”或“相同”）。
（4）用针对某特定靶基因的dsRNA饲喂马铃薯甲虫，几代后的马铃薯甲虫对该dsRNA产生抗性，请提出一项措施来提高RNA干扰技术防治马铃薯甲虫的效果_________。
【答案】（1）①. 马铃薯甲虫 ②. 逆转录
（2）①. Ca2+转化 ②. 农杆菌转化
（3）①. 两T7启动子之间 ②. DNA连接酶 ③. 相反 ④. 互补
（4）避免长期使用单一靶标基因的dsRNA
【分析】基因工程可以分为四步：目的基因的提取、目的基因与运载体的结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）设计dsRNA时需要从马铃薯甲虫体内获取其生活所必需的表达的基因。图中①过程是RNA→DNA，是逆转录过程。
（2）技术路线1通常采用Ca2+转化法将重组质粒导入大肠杆菌受体细胞，技术路线2通常采用农杆菌转化法将目的基因导入植物受体细胞，即将目的基因导入到植物细胞常用的方法是农杆菌转化法。
（3）T7是允许双向转录的特殊启动子。为在②过程获得dsRNA，需要将目的基因插入到两T7启动子之间，采用DNA连接酶。②过程获得两产物的转录方向相反，序列互补。
（4）用针对某特定靶基因的dsRNA饲喂马铃薯甲虫，几代后的马铃薯甲虫对该dsRNA产生抗性，为提高RNA干扰技术防治马铃薯甲虫的效果，则需要进行的操作是避免长期使用单一靶标基因的dsRNA引起的马铃薯甲虫的抗性下降；也可将该技术与其他防治手段（如机械防治、生物防治等）结合使用可有效降低马铃薯甲虫对该dsRNA产生抗性。
组别及处理
血糖浓度（mml·L-1）
胰岛素（mIU·L-1）
NF-kB相对磷酸化水平
甲组：正常喂养
7.29
9.69
0.3
乙组：高脂高糖喂养
9.85
21.94
0.9
丙组：高脂高糖喂养+连续有氧运动
8.62
16.21
0.7
丁组：高脂高糖喂养+间歇有氧运动
8.03
14.52
0.5
组别和处理
叶绿素a
叶绿素b
类胡萝卜素
叶绿素a+叶绿素b
叶绿素a/b
甲
2.159
0.539
0.421
2.698
4.005
乙
2.259
0.548
0.363
2.807
4.125
丙
1.746
0.406
0.353
2.152
4.301
组别
实验材料
实验处理
预期实验结果
实验组
①________
②________
炎症反应弱、存活时间长
对照组
野生型小鼠
睡眠剥夺
炎症反应强、存活时间短
组别
亲本性状及杂交组合
F1表型
F1相互交配，F2表型及比例
甲
P1（黑喙黑羽）×P3（黄喙白羽）
黑喙
黑喙∶花喙（黑黄相间）∶黄喙＝9∶3∶4
乙
P2（黑喙白羽）×P3（黄喙白羽）
灰羽
黑羽∶灰羽∶白羽＝3∶6∶7