天津市滨海新区2025届高三三模生物试卷（解析版）

这是一份天津市滨海新区2025届高三三模生物试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了 实验操作顺序直接影响实验结果， 将正常小鼠， 若某动物等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.每题选出答案后，用铅笔将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。
2.本卷共12题，每题4分，共48分。在每题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1. 某同学以蚕豆根尖为实验材料制作临时装片，并在光学显微镜下进行观察。以下不能观察到的结构是（ ）
A. 中心体B. 染色体C. 细胞核D. 细胞壁
【答案】A
【分析】蚕豆是高等植物，其根尖细胞中无中心体，且中心体无色，体积小，在光学显微镜下观察不到；染色体在细胞分裂期才清晰可见；细胞核在光学显微镜下可见；细胞壁是植物细胞的显著结构，在光学显微镜下可见。
【详解】蚕豆是高等植物，其根尖细胞中无中心体，且中心体无色，体积小，在光学显微镜下观察不到，染色体、细胞核、细胞壁在光学显微镜下均能观察到，A正确；
故选A。
2. 细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞分化和癌变过程中遗传物质发生了改变
B. 动物细胞融合与Na⁺、K⁺进出细胞均依赖于细胞膜的选择透过性
C. 糖类是细胞的能源物质之一，也是细胞的重要结构物质
D. 细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，可以调节生命活动
【答案】C
【分析】细胞生命历程的遗传物质变化：分化、衰老、凋亡→遗传物质不变；癌变、基因突变→遗传物质改变。
细胞膜的特性：
结构特性→流动性（膜融合、胞吞胞吐）；功能特性→选择透过性（物质跨膜运输）。
糖类的功能：
能源物质：需氧化分解供能；结构物质：直接参与细胞结构组成。
【详解】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，遗传物质未改变（如同一生物体不同细胞的DNA相同）。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变导致的，遗传物质发生改变，A错误；
B、动物细胞融合依据的原理是细胞膜的流动性，Na⁺、K⁺进出细胞是通过主动运输或协助扩散，依赖细胞膜的选择透过性，B错误；
C、葡萄糖、淀粉、糖原等可通过氧化分解供能；核糖、脱氧核糖是核酸的组成成分；纤维素是植物细胞壁的主要成分；糖类是细胞的能源物质之一，也是细胞的重要结构物质，C正确；
D、细胞中的无机盐大多数以离子的形式存在，D错误。
故选C。
3. 实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【分析】斐林试剂是由甲液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和乙液（质量浓度为0.05g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定还原糖，使用时要将甲液和乙液混合均匀后再加入含样品的试管中，且需水浴加热；双缩脲试剂由A液（质量浓度为0.1g/mL氢氧化钠溶液）和B液（质量浓度为0.01g/mL硫酸铜溶液）组成，用于鉴定蛋白质，使用时要先加A液后再加入B液。
【详解】A、在鉴定还原糖时，要将斐林试剂甲液和乙液等量混匀，现配现用，A错误；
B、在观察细胞质流动的实验中，应先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞，然后再换用高倍镜观察，B正确；
C、探究温度对酶活性的影响时，应将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温一段时间，待淀粉溶液与淀粉酶溶液都达到设定温度后再混合，C错误；
D、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时，将解离后的根尖用清水漂洗除去解离液后，再用碱性染料甲紫溶液染色，D错误。
故选B。
4. 细胞内不同基因的表达效率存在差异，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A的表达效率低于基因B
B. 真核生物核基因表达的①和②过程分别发生在细胞核和细胞质中
C. 图2所示过程为翻译，核糖体的移动方向为从左向右
D. 图2中的①氨基酸对应密码子为UUA
【答案】B
【分析】图1中过程①表示转录，过程②表示翻译。图2所示过程为翻译，是指以mRNA为模板，利用游离的氨基酸合成多肽链的过程。
【详解】A、细胞能在转录和翻译水平上调控基因表达，图中基因A转录和翻译出的mRNA和蛋白质分子数量明显多于基因B，说明基因A的表达效率高于基因B，A错误；
B、真核生物核基因转录和翻译的过程分别发生在细胞核和细胞质中的核糖体上，B正确；
C、翻译过程中，核糖体的移动方向是从mRNA的5’端到3’端，故移动方向为从右向左，C错误；
D、图2中的①氨基酸对应的反密码子为UAA，密码子位于mRNA上，根据碱基互补配对原则，密码子应为AUU，D错误。
故选B。
5. 分蘖是禾本科等植物在近地面处发生的分枝，对产量至关重要。科研人员发现了一株水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异。用细胞分裂素合成抑制剂与外源NAA（生长素类似物）处理突变体后，结果如图。
下列说法错误的是（ ）
A. 较高的生长素/细胞分裂素比值导致突变性状
B. 抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数
C. 水稻的分蘖过程受到多种激素的共同调节
D. 外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长
【答案】A
【分析】植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯、脱落酸等，生长素具有促进植物生长、促进插条生根和促进子房发育成果实等作用；赤霉素具有促进植物生长、抑制种子休眠、促进种子萌发的作用；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂；乙烯的作用是促进果实成熟；脱落酸的作用是促进果实、叶片等器官的衰老和脱落。
【详解】A、水稻多分蘖突变体，与野生型相比，其分蘖芽中细胞分裂素浓度较高，而生长素无显著差异，说明较高的细胞分裂素浓度可能是导致多分蘖突变性状的原因，而不是生长素/细胞分裂素比值导致多分蘖突变性状，A错误；
B、据图分析可知，使用细胞分裂素合成抑制剂组的水稻分蘖数明显低于对照组，所以抑制细胞分裂素合成能减少突变体的分蘖数，B正确；
C、在植物的生命活动中各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节，所以水稻的分蘖过程也是受到多种激素的共同调节，C正确；
D、据图分析可知，与对照组相比，使用外源NAA（生长素类调节剂）处理突变体后，水稻分蘖芽长度没有明显的变化，而对照组在24小时后水稻分蘖芽长度逐渐增加，因此外源NAA处理抑制了突变体分蘖芽的生长，D正确。
故选A。
6. 将正常小鼠（甲组）、中枢性尿崩症小鼠（下丘脑、垂体原因导致抗利尿激素（ADH）分泌和释放不足，乙组）和肾性尿崩症小鼠（肾脏对ADH反应缺陷引起烦渴、多饮、多尿及低比重尿，丙组）进行禁水实验和注射ADH实验，测出各组小鼠尿液渗透压的变化如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 正常小鼠禁水后，下丘脑分泌ADH减少
B. 中枢性尿崩症小鼠禁水后，血浆渗透压降低
C. 可采用注射ADH的方法治疗小鼠肾性尿崩症
D. 图中曲线①②③分别代表甲、乙、丙组小鼠
【答案】D
【分析】抗利尿激素由下丘脑分泌、垂体释放，作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收；位于脊髓内的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
【详解】A、正常小鼠禁水后，血浆渗透压升高，下丘脑分泌ADH增多，A错误；
B、中枢性尿崩症小鼠禁水后，血浆渗透压升高，尿液渗透压有所升高，B错误；
C、肾性尿崩症是肾脏对ADH反应缺陷，因此采用注射ADH的方法不能治疗小鼠肾性尿崩症，C错误；
D、据图分析，图中曲线①②③分别代表甲（抗利尿激素分泌正常，禁水后尿液渗透压升高）、乙（抗利尿激素分泌不足，禁水后再注射ADH尿液渗透压有所升高）、丙组小鼠（禁水后注射ADH尿液渗透压仍无变化），D正确。
故选D。
7. 作物M的F1基因杂合，具有优良性状，基因杂合是保持F1优良性状的必要条件。F1自交形成自交胚的过程见途径1（以两对同源染色体为例）。改造F1相关基因，获得具有与F1优良性状一致的N植株，该植株在形成配子时，有丝分裂替代减数分裂，其卵细胞不能受精，直接发育成克隆胚，过程见途径2。不考虑基因突变和染色体变异，以下说法错误的是（ ）

A. 与途径1相比，途径2中N植株通过有丝分裂形成配子
B. 通过途径2获得的后代可保持F1的优良性状，克隆胚与N植株基因型一致的概率是100%
C. 途径1中F1减数分裂过程中发生同源染色体的姐妹染色体单体互换，使配子具有多样性
D. 以两对独立遗传的等位基因为例，理论上自交胚与F1基因型一致的概率是1/4
【答案】C
【分析】真核生物细胞增殖的方式有有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，一般通过减数分裂产生精子和卵细胞。
【详解】A、途径1是通过减数分裂形成配子，而途径2中通过有丝分裂产生配子，A正确；
B、克隆胚的形成为有丝分裂，相当于无性繁殖过程，子代和N植株遗传信息一致，故克隆胚与N植株基因型一致的概率是100%，B正确；
C、途径1中F1减数分裂过程中发生同源染色体的非姐妹染色体单体互换，使配子具有多样性，C错误；
D、由题意可知，要保持F1优良性状需要基因杂合，一对杂合基因的个体自交获得杂合子的概率是1/2，若该植株有2对独立遗传的等位基因，根据自由组合定律，杂合子自交子代中每对基因均杂合的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。
故选C。
8. 图1所示果蝇细胞中基因沉默蛋白（PcG）的缺失，引起染色质结构变化，导致细胞增殖失控形成肿瘤；图2表示DNA半保留复制和甲基化修饰过程，研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。下列相关叙述错误的（ ）
A. PcG缺失使组蛋白发生去甲基化和染色质松散，促进了基因表达
B. 原核和真核细胞内都可以通过DNA和组蛋白的甲基化修饰来影响基因表达
C. 环境可能是引起DNA甲基化差异的重要因素，导致同卵双胎个体性状上不完全相同
D. DNA甲基化不改变碱基序列，但会影响基因的表达进而影响生物个体表型
【答案】B
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、分析图1可知，当PcG缺失时使组蛋白发生去甲基化和染色质松散，促进了基因表达，A正确；
B、分析图1可知，组蛋白的甲基化修饰引起染色质凝集，而原核生物没有染色质，原核和真核细胞内都可以通过DNA甲基化修饰来影响基因表达，B错误；
C、研究发现，50岁同卵双胞胎间基因组DNA 甲基化的差异普遍比3岁同卵双胞胎间的差异大。说明环境可能是引起DNA 甲基化差异的重要因素，导致同卵双胎个体性状上不完全相同，C正确；
D、DNA甲基化不改变碱基序列，但会影响基因的表达（转录）进而影响生物个体表型，D正确。
故选B。
9. 若某动物（2n=4）的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 甲细胞中发生的非同源染色体的自由组合导致其产生的精子具有多样性
B. 乙细胞中，有4对同源染色体，4个染色体组
C. XD与Y的分离可在甲细胞中发生，b与b的分离可在乙细胞中发生
D. 甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同
【答案】D
【分析】图甲细胞同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于减数第一次分裂后期；图乙细胞着丝粒分裂，染色体均分到细胞两极，处于有丝分裂后期。
【详解】A、甲细胞处于减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合导致其产生的精子具有多样性，A正确；
B、乙细胞处于有丝分裂后期，有4对同源染色体，4个染色体组，B正确；
C、XD与Y属于同源染色体，在减数第一次分裂后期分离；b与b为姐妹染色单体上的相同基因，二者的分离可在乙细胞中发生，随着丝粒的分裂而分离，C正确；
D、由图可知，甲细胞没有发生染色体互换，只能产生两种次级精母细胞，所以只能产生4个2种精细胞，基因型为BY和bXD，或者BXD和bY，即甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/2或0，乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
腺相关病毒（AAV）是动物病毒中最简单的一类单链DNA病毒，可感染特定脑区特定神经细胞，并将基因整合到特定染色体上，当与腺病毒（ADV）同时感染时才能完成病毒的繁殖。
将M4基因或M3基因与绿色荧光蛋白基因（GFP）连接在特异性启动子后面，然后载入腺相关病毒（AAV）中；对小鼠进行转染，并进行药物相关实验。
在神经细胞中，钠离子的内流是动作电位去极化阶段的关键因素，可引发膜电位从静息状态（约-70mV）迅速上升至正值，从而触发神经冲动的传导；而氯离子的内流通常导致细胞膜超极化（膜电位进一步降低），抑制动作电位的产生，降低神经细胞的兴奋性。
10. 下列培养基中，能用于腺相关病毒（AAV）培养的是（ ）
A. 动物细胞培养液+动物细胞+腺病毒
B. 动物细胞培养液+动物细胞
C. LB液体培养基+大肠杆菌+腺病毒
D. LB液体培养基+大肠杆菌
11. 利用AAV为载体，可实现对体内神经细胞的遗传改造。下列叙述错误的是（ ）
A. 与ADV相比，利用AAV做载体进行基因治疗安全性较高
B. 体外扩增AAV病毒单链DNA 时加入的引物仅需一种
C. 体外扩增DNA 所用的DNA 聚合酶能耐受90℃高温
D. 可利用荧光显微镜观察鉴别神经细胞是否被遗传改造
12. 药物CNO能与M3蛋白（Na⁺通道）、M4蛋白 （Cl⁻通道）特异性结合，并打开相应离子通道。下列叙述错误的是（ ）
A. M3通道蛋白激活引起神经细胞膜电位变化
B. M4通道蛋白激活引起的神经细胞膜电位变化不能传导
C. 利用药物CNO激活M3蛋白，可研究特定脑区域功能
D. 利用药物CNO 激活M4 蛋白，不能研究特定脑区域功能
【答案】10. A 11. B 12. D
【分析】病毒属于非细胞生物，主要由核酸和蛋白质外壳构成，依赖活的宿主细胞才能完成生命活动。病毒的复制方式属于繁殖，自身只提供核酸作为模板，合成核酸和蛋白质的原料及酶等均有宿主细胞提供。
【10题详解】
腺相关病毒（AAV）只能以动物细胞作为宿主细胞，而且与腺病毒（ADV）同时感染时才能完成病毒的繁殖。因此可以用动物细胞培养液+动物细胞+腺病毒（ADV）培养腺相关病毒（AAV），A正确，BCD错误。
故选A。
【11题详解】
A、由题意“腺相关病毒（AAV）可感染特定脑区特定神经细胞，并将基因整合到特定染色体上，当与腺病毒（ADV）同时感染时才能完成病毒的繁殖”可知，与ADV相比，利用AAV做载体进行基因治疗安全性较高，A正确；
B、AAV的遗传物质是一类单链DNA病毒，以此链为模板扩增时需要一种引物，再以合成的子链为模板合成DNA（才与AAV的DNA链相同），需要另一种引物，故体外扩增AAV病毒单链DNA 时加入的引物2种，B错误；
C、PCR技术中常用的耐高温的DNA聚合酶能耐受90℃以上的高温，C正确；
D、如果对神经细胞进行了遗传改造，往往会导入带有标记基因（如荧光蛋白基因等）的基因，所以可利用荧光显微镜观察鉴别神经细胞是否被遗传改造，D正确；
故选B。
【12题详解】
A、M3通道蛋白为Na+通道，Na+通道激活会引起Na+内流，Na⁺通道打开，Na⁺内流，会引起神经细胞膜电位变化，由外正内负变为外负内正，A 正确；
B、M4蛋白为Cl⁻通道，Cl⁻通道激活会引起Cl⁻内流，导致细胞膜超极化（膜电位进一步降低），抑制动作电位的产生，降低神经细胞的兴奋性，因此，M4通道蛋白激活引起的神经细胞膜电位变化不能传导，B正确；
C、利用药物CNO激活M3蛋白，可以影响神经细胞的膜电位变化等，进而研究特定脑区域功能，C正确；
D、利用药物CNO激活M4蛋白，可以改变与M4蛋白相关的生理功能等，能用于研究特定脑区域功能，D错误。
故选D。
第Ⅱ卷
13. 湿地生态系统具有多种功能，在保护生态环境、调节碳循环等方面，具有不可替代的重要作用。下图1为某人工湿地污水处理系统的示意图（“湿地床”内“→”表示水流方向），图2为生物圈中碳循环的部分过程示意图。请回答：
（1）图1不同区域生物分布（绿地-布水区-湿生植被）显著差异构成群落的________结构，其中流入湿地植物的能量最主要去向是________。调查该湿地中某类小动物的丰富度主要需调查________。
（2）请尝试分析湿地植物能够净化水质，减少水体富营养化的主要原因是________。
（3）图2中碳在A、B、C、D间以________形式进行流动。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等途径，抵消CO2排放总量，达到CO2相对“零排放”。达到“碳中和”时，图2中生产者吸收CO2总量________（大于、等于、小于）消费者和分解者释放的CO2总量。
（4）某地出现人口负增长，人们“生态足迹”总量变化情况是________（变大、变小、无法确定）。
【答案】（1）①. 水平 ②. 经呼吸作用以热能形式散失 ③. 物种数和各物种在种群中的相对数量
（2）可遮挡部分光照；可吸收水体中的N、P等元素；为根际微生物提供附着基质、栖息场所，加速根系周围的有机碎屑分解
（3）①. 有机物 ②. 大于
（4）无法确定
【分析】在生态系统中，输入到每个营养级的能量的去路有：用于自身呼吸消耗；用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，其去向有：流向下一营养级（最高营养级除外）；流向分解者；未被利用的能量｡
生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【解析】（1）由图可知，绿地-布水区-湿生植被体现了群落的水平结构；湿地植物同化的能量，大部分经呼吸作用以热能的形式散失，剩余的用于自身生长、发育繁殖。物种丰富度是物种种类数量，调查该湿地中某类小动物的丰富度主要需调查物种数和各物种在种群中的相对数量。
（2）湿地中的植物，可遮挡部分光照，可吸收水体中的氮、磷等元素构成自身的物质；湿地植物根系发达，为根系微生物提供附着基质、栖息场所（氧气）；湿地植物可形成过滤层，加速根系周围的有机碎屑分解。
（3）碳在A、B、C、D间以有机物形式进行流动。达到“碳中和”时，生产者吸收的CO2总量应等于CO2排放总量，而CO2排放总量除包括消费者和分解者释放的CO2总量外，还包括化石燃料的开采和使用过程中排放的CO2，所以图中生产者吸收的CO2总量大于消费者和分解者释放的CO2总量。
（4）生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的总量不只以人口数量为标准，还与生活方式等相关。
14. 水稻是我国重要的粮食作物之一，开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的水稻品种，科学家开展了多项研究。根据所学知识分析回答下列问题。
（1）水和CO2是水稻光合作用的重要原料，通过放射性同位素标记方法可以追踪氧元素、碳元素等的转移途径，光合作用过程中伴随着不同物质转化的同时发生的能量变化是______。
（2）科研人员探究了适宜光照强度和CO2浓度条件下不同温度对水稻光合放氧速率和呼吸耗氧速率的影响，结果如下图所示，图中代表呼吸耗氧速率的曲线是______（填“甲”或“乙”） , 理由为______。
（3）为研究水稻对弱光和强光的适应性，科研人员对水稻叶片照光1h后，通过观察发现弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在细胞的受光面，其生理意义是______。
（4）在强光条件下，叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻，此时过高的O2会在 R酶的作用下氧化C5生成CO2被称为光呼吸，光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如下图所示，据图分析光合作用CO2的来源除了有外界环境外，还可来自______和______。实际生产中可以通过提高CO2浓度达到增产的目的，请从R酶的角度解释其原理：______。
（5）研究人员将改变光呼吸的相关基因转入某种水稻野生型植株（WT），得到转基因株系1和2，在最适温度下测定净光合速率，结果如图。据图1分析，7—10时随光照强度逐渐增强，转基因株系1和2净光合速率逐渐高于野生型植株（WT），分析原因______。当CO2浓度高于600（μml/ml）时，限制株系1和野生型植株光合速率的主要环境因素分别是______、______，生产实践中你会选择哪种株系进行推广种植并说出依据______。
【答案】（1）光能→（活跃的化学能）→稳定的化学能
（2）①. 甲 ②. 常温下光合作用产生氧气的量大于呼吸作用消耗氧气的量，这样植物才能积累有机物，正常生长
（3）最大程度吸收光能，以适应弱光环境
（4）①. 光呼吸 ②. 呼吸作用 ③. 可促进R酶催化更多的C5与CO2结合，减少C5与O2的结合，从而降低光呼吸
（5）①. 转基因株系1和2降低了光呼吸 ②. 光照强度 ③. CO2浓度和光照强度 ④. 选择株系1，三种株系中株系1净光合速率最高
【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP进行碳的同化作用，使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。
【解析】（1）光合作用分为光反应阶段和碳反应阶段，光反应阶段将光能转变为NADPH和ATP中活跃的化学能，碳反应阶段将NADPH和ATP中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。
（2）常温下光合作用产生氧气的量大于呼吸作用消耗氧气的量，这样植物才能积累有机物，正常生长，因此甲代表呼吸速率，乙代表水稻光合放氧速率。
（3）叶绿体是光合作用的场所，光合作用需要有光才能进行，弱光照射的细胞中叶绿体集中分布在细胞的受光面，最大程度吸收光能，以适应弱光环境。
（4）呼吸作用可产生CO2，结合图示可知，图中CO2还可来自光呼吸；光呼吸消耗C5抑制光合作用，可促进R酶催化更多的C5与CO2结合，减少C5与O2的结合，从而降低光呼吸，达到增产的目的。
（5）研究人员将改变光呼吸的相关基因转入某种水稻野生型植株（WT），得到转基因株系1和2，转基因株系1和2降低了光呼吸，转基因株系1和2净光合速率逐渐高于野生型植株（WT）；结合图1可知，当CO2浓度高于600（μml/ml）时，随着CO2浓度的增大，株系1的净光合速率不再增大，限制因素主要是光照强度；而当CO2浓度高于600（μml/ml）时，增大CO2浓度，野生型的净光合速率增大，说明限制因素是CO2浓度，结合图1，增大光照强度，野生型的净光合速率增大，说明当CO2浓度高于600（μml/ml）时，限制野生型植株光合速率的主要环境因素是CO2浓度和光照强度；三种株系中株系1净光合速率最高，因此选择株系1进行推广种植。
15. 晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的系列生理反应，主要表现为体温下降、恶心、呕吐、头晕等，是一种常见的应激状态下的生理现象。回答下列问题：
（1）晕动症中出现的体温下降，会刺激相应感受器产生兴奋，通过位于______的体温调节中枢的分析、综合，进而引起皮肤血管______和骨骼肌战栗等，最终维持体温的相对稳定。
（2）人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神经的双重支配，两种神经交互作用于同一器官的意义在于______。晕动症发生时，产生的兴奋经______（填“交感”或“副交感”）神经传至胃肠，进而促进胃肠蠕动导致呕吐。
（3）晕动症常伴随着下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴功能的增强，最终使______的含量增加，从而大大增强了机体的耐受力。晕动症发生初期，机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高，从而导致甲状腺激素含量升高，随着外部刺激的停止，通过甲状腺激素的______调节使相关激素含量维持在正常水平。
（4）为验证脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因，科研人员进行了相关实验。请完善分组处理，并将支持推测的预期结果填入表格中。
【答案】（1）①. 下丘脑 ②. 收缩
（2）①. 可以使机体对外界刺激作出精准的反应 ②. 副交感
（3）①. 醛固酮、皮质醇 ②. 负反馈
（4）①. 小鼠不出现晕车现象 ②. 不把小鼠绑在旋转的转轮上
【分析】体温调节中枢位于下丘脑，调节方式为神经-体液调节。
交感神经和副交感神经的作用一般相反。
【解析】（1）体温调节中枢位于下丘脑。体温下降会引起皮肤血管收缩以减少散热。
（2）人体的胃肠蠕动受到副交感神经和交感神经的双重支配，一个促进胃肠蠕动，一个抑制胃肠蠕动，两种神经交互作用于同一器官可以使机体对外界刺激作出精准的反应；副交感神经兴奋促进促进胃肠蠕动。
（3）醛固酮、皮质醇具有增强机体耐受力的作用，晕动症常伴随着下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴功能的增强，最终使醛固酮、皮质醇分泌量增加。晕动症发生初期，机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高，从而导致甲状腺激素含量升高，随着外部刺激的停止，甲状腺激素的含量超过需求，此时会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，最终使TRH、TSH和甲状腺激素的含量维持在正常水平。
（4）已知脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因，若使表达VGLUT2蛋白的前庭神经元失活，再将小鼠绑到旋转的转轮上，由于该神经元无法兴奋则小鼠不出现晕车症状；若激活表达VGLUT2蛋白的前庭神经元，不将小鼠绑到旋转的转轮上，小鼠也会出现晕车症状。
16. 苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白能使螟虫死亡。研究人员将表达这种毒蛋白的抗螟虫基因转入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因组中，培育出一批转基因抗螟水稻。请回答：
（1）染色体主要由______组成，若要确定抗螟基因是否已整合到水稻的某一染色体上，可用______方法进行检测。
（2）选用上述抗螟非糯性水稻与不抗螟糯性水稻杂交得到F1，从F1中选取一株进行自交得到F2，F2的结果如下表：
分析表中数据可知，控制这两对性状的基因位于______染色体上，所选F1植株的表现型为______。亲本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有______种。
（3）现欲试种这种抗螟水稻，需检验其是否为纯合子，请用遗传图解表示检验过程（显、隐性基因分别用B、b表示），并作简要说明。______
（4）上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病（抗稻瘟病为显性性状），请简要分析可能的原因。______。
【答案】（1）①. DNA和蛋白质 ②. PCR（电泳）
（2）①. 两对非同源 ②. 非糯性抗螟水稻 ③. 4种（或四种）
（3） （4）选取的F1是抗稻瘟病纯合子或抗螟基因与抗稻瘟病基因位于同一条染色体上
【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）染色体主要由DNA和蛋白质组成。若抗螟基因是整合到水稻的某一染色体上，则可以通过PCR（电泳）的方法比较其同源染色体上的DNA序列，是否有其等位基因。
（2）从表中可以看出抗螟∶不抗螟=3∶1，非糯性∶糯性=3∶1，且四种性状分离比接近9∶3∶3∶1，所以控制这两对性状的基因位于非同源染色体上，且非糯性、抗螟为显性。据此可知，F1为AaBb（相关基因分别由A/a、B/b表示），其亲本不抗螟糯性水稻基因型为aabb，所以抗螟非糯性亲本的基因型可以是AABB、AABb、AaBB、AaBb四种。
（3）检验是否为纯合子，可以用自交的方法也可以用测交的方法，相关遗传图解可做如下表示：
（4）上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病（抗稻瘟病为显性性状），其原因之一是选取的F1 是抗稻瘟病纯合子，因此后代均表现为抗稻瘟病，另一个原因是抗螟基因与抗稻瘟病基因位于同一条染色体上，两个基因连锁在一起，因此抗螟水稻均表现为抗稻瘟病。
17. 重组酶聚合酶扩增技术（RPA）是一种新型恒温核酸扩增技术，它利用重组酶、单链结合蛋白和DNA聚合酶，在39℃条件下实现对核酸的快速扩增。其具体过程如下图所示，请回答下列相关问题：

（1）新型核酸扩增技术——RPA是在PCR技术的基础上发展而来的，它极大的简化了实验流程。据上图可知，RPA的原理是______。除快速之外，RPA还具有的其它优势是______（答出1点即可）。
（2）在RPA反应中，首先______与重组酶结合，在重组酶作用下识别并与模板DNA结合。在子链延伸的过程中，被置换出的______（模板链/非模板链）与单链结合蛋白暂时结合。
（3）某实验兴趣小组在进行RPA实验前设计了两对引物，如下表所示。应选择______（引物对1/引物对2）更适合，原因一是______；原因二是引物越短，其特异性越______（高/低）。
（4）冬季患流感的人数增多，______（能/不能）直接利用RPA扩增流感病毒的核酸，其理由是______。
【答案】（1）①. DNA半保留复制 ②. RPA恒温扩增，PCR三个阶段温度不同
（2）①. 引物 ②. 非模板链
（3）①. 引物对2 ②. 引物对1的两个引物序列互补，可能存在自身结合的风险
③. 低
（4）①. 不能 ②. 流感病毒遗传物质为RNA，不可以直接扩增，需要将它逆转录成cDNA再进行扩增
【分析】PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA半保留复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。（4）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）（5）过程：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；中温延伸：合成子链。
【解析】（1）据题干信息和题图分析可知，RPA是在PCR技术基础上发展而来的新型恒温核酸扩增技术。故RPA的原理是DNA半保留复制。除了快速扩增这一显著优势外，RPA还具有操作简便（因为RPA恒温扩增，PCR三个阶段温度不同）、对设备的要求低（不需要高精度的热循环仪等复杂设备）以及对样本的适应性强（可以扩增各种来源的DNA，包括复杂样本中的微量DNA）等优势。
（2）据题干信息和题图分析可知，在RPA反应中，首先引物会与重组酶结合，形成引物-重组酶复合物。这个复合物在重组酶的作用下能够识别并结合到模板DNA的一条链上（这条链被称为模板链，而另一条被置换出的链则被称为非模板链）。在子链延伸的过程中，被置换出的非模板链会与单链结合蛋白暂时结合，以防止其干扰新链的合成。这样，RPA反应就能够持续进行，实现核酸的快速扩增。
（3）RPA是一种恒温核酸扩增技术，它要求引物能够特异性地识别并结合到模板DNA上，从而启动扩增反应。因此，在选择引物时，需要考虑引物的长度、特异性以及与其他序列的互补性等因素。故应该选择引物对2更适合，由表格中引物序列分析可知，引物对1的两个引物序列互补，所以不选引物对1的原因，其一是引物对1可能存在自身结合的风险，同时引物越短，其特异性越低。
（4）冬季患流感的人数增多时不能直接利用RPA扩增流感病毒的核酸。因为RPA技术是基于DNA的扩增技术，它需要双链DNA模板来进行扩增。而流感病毒的遗传物质是RNA。因此，在利用RPA扩增流感病毒的核酸之前需要先将流感病毒的RNA逆转录成cDNA，然后再以cDNA为模板进行RPA扩增。所以不能直接利用RPA扩增流感病毒的原始RNA核酸。选项
高中生物学实验内容
操作步骤
A
检测生物组织中的还原糖
向待测样液中先加斐林试剂甲液，再加乙液
B
观察细胞质流动
先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞，再换高倍镜观察
C
探究温度对酶活性的影响
室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后，在设定温度下保温
D
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
将解离后的根尖用甲紫溶液染色后再用清水漂洗
分组处理
预期结果
将小鼠绑到旋转的转轮上
小鼠出现晕车症状
使表达VGLUT2 蛋白的前庭神经元失活，再将小鼠绑到旋转的转轮上
①______
激活表达 VGLUT2蛋白的前庭神经元，②______
小鼠出现晕车症状
表现型
抗螟非糯性
抗螟糯性
不抗螟非糯性
不抗螟糯性
个体数
142
48
50
16
引物对1
5’-GACCACTCTGAA-3’
5’-TTCAGAGTGGTC-3’
引物对2
5’-CGTTAGATCTTTTACAACTGCATAATG-3’
5’-GATATTGAGAATTCGCCAAAGGCTACC-3’