四川省攀枝花市2025届高三下5月第三次统一考试 生物试卷（解析版）

这是一份四川省攀枝花市2025届高三下5月第三次统一考试 生物试卷（解析版），共19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15小题，每小题3分，共45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。
1. 在细胞分裂时，微丝（一种细胞骨架）会突然把线粒体向各个方向弹射出去，实现线粒体的运动和均匀分配；但一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中。与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 非对称分裂的细胞中，DNA能平均分配到两个子细胞中
B. 微丝成分是蛋白质，在动物细胞中微丝的形成与中心体有关
C. 在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞可能会保持干细胞特征
D. 乳腺干细胞分化为成熟乳腺组织的过程中，细胞中遗传物质一般不发生改变
【答案】D
【分析】线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、题意显示，一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中，据此推测，非对称分裂的细胞中，DNA不能平均分配到两个子细胞中，A错误；
B、微丝（一种细胞骨架）的成分是蛋白质纤维，在动物细胞中微丝的形成与核糖体有关，B错误；
C、与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量，据此推测，在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞会分化为成熟的乳腺组织细胞，不具备干细胞特征，C错误；
D、乳腺干细胞分化为成熟乳腺组织的过程中，细胞中遗传物质一般不发生改变，因为细胞分化的本质是基因的选择性表达，具有不变性，D正确。
故选D。
2. 攀枝花市东区银江镇阿署达村西侧的攀钢马家田尾矿库服役50年后闭库，闭库后，当地政府经过两年的建设，对矿库进行了一系列的生态修复治理，打造了1000余亩高品质生态园林景观，形成了可游山健身、观海赏花、玩湖亲水的阿署达四季花海景区。上述实例主要遵循的生态工程原理是（ ）
A. 整体B. 协调C. 循环D. 自生
【答案】A
【分析】生态工程所遵循的基础和基本原理有：
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。
【详解】当地政府经过两年的建设，对矿库进行了一系列的生态修复治理，打造了1000余亩高品质生态园林景观，形成了可游山健身、观海赏花、玩湖亲水的阿署达四季花海景区，在该改造过程中，考虑人与自然的和谐、协调发展，主要遵循的生态工程原理是整体。
故选A。
3. 下图表示人体细胞与外界环境进行物质交换的过程，①②③代表细胞生存的环境，A、B代表人体系统。下列叙述错误的是（ ）
A. ③与免疫功能密切相关，含有多种免疫细胞
B. 细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-
C. 图中①成分中包括血红蛋白、葡萄糖和胰岛素等
D. B代表泌尿系统，肾小管上皮细胞生存的内环境为组织液
【答案】C
【分析】据图分析：图中①和②相互转化，而③作为②到①的另一通路，①为血浆、②为组织液、③为淋巴液。A为血液循环系统，B为泌尿系统。
【详解】A、③为淋巴液，含有多种免疫细胞，与身体免疫功能有关，A正确；
B、细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-，B正确；
C、①为血浆，不含血红蛋白，血红蛋白在红细胞内，C错误；
D、B代表泌尿系统，肾小管上皮细胞属于组织细胞，生存的内环境为组织液，D正确。
故选C。
4. SREBP蛋白裂解激活蛋白（S蛋白）可协助SREBP前体从内质网转运到高尔基体。在高尔基体中SREBP前体经酶切后，产生具有转录调节活性的结构域，随后转运到细胞核激活胆固醇合成途径相关基因的表达。白桦醋醇能特异性结合S蛋白并抑制其活化。下列说法正确的是（ ）
A. 白桦醋醇可升高人体血液中胆固醇的含量
B. SREBP前体从内质网转运到高尔基体由囊泡运输
C. S蛋白可以调节胆固醇合成酶基因在细胞核内转录
D. 胆固醇易溶于水，在人体内参与血液中脂质的运输
【答案】B
【分析】蛋白质的结构多样性与氨基酸的数目、种类、排列顺序，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关。
转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，mRNA可作为翻译的模板，在核糖体上合成蛋白质。
【详解】A、白桦醋醇通过抑制S蛋白活性，可以减少具有转录调节活性的结构域的产生，使胆固醇合成途径相关的基因不能表达，从而降低血液胆固醇含量，A错误；
B、SREBP前体从内质网转运到高尔基体通过囊泡运输，该过程消耗能量，B正确；
C、SREBP前体经酶切后产生的结构域可调节胆固醇合成酶基因在细胞核内的转录过程，而不是S蛋白，C错误；
D、胆固醇属于脂质中的固醇，不溶于水，D错误。
故选B。
5. 酵母菌API蛋白是一种进入液泡后才能成熟的蛋白质，其进入液泡有两种途径。途径甲是在饥饿条件下，形成较大的双层膜包被的自噬小泡，自噬小泡携带着API蛋白及部分其他物质与液泡膜融合，以单层膜泡进入液泡；途径乙是在营养充足条件下，形成体积较小的Cvt小泡，该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。下列叙述错误的是（ ）
A. 自噬小泡的外膜与液泡膜融合，体现了生物膜的结构特点
B. 自噬小泡和Cvt小泡的移动过程，主要是由线粒体提供能量
C. 利用基因工程将酵母菌API蛋白基因导入大肠杆菌，可以得到成熟的API蛋白
D. 无论是饥饿条件下还是营养充足条件下，液泡中都可以检测到成熟的API蛋白
【答案】C
【分析】根据题干信息分析，酵母菌体内的液泡的功能类似于动物细胞的溶酶体，而动物细胞中的溶酶体含有大量的水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌；API蛋白是其液泡中的一种蛋白质，是由前体API进入液泡后形成的；API蛋白是通过生物膜包被的小泡进入液泡的，在饥饿条件下，即营养不足时较大的双层膜包被的自噬小泡携带着API蛋白及细胞质中其他物质与液泡膜融合，而营养充足时酵母菌中会形成体积较小的Cvt小泡，该小泡仅特异性地携带API与液泡膜融合。
【详解】A、自噬小泡的外膜与液泡膜融合，这是生物膜的融合，体现了生物膜的结构特点，A正确；
B、线粒体为生命活动提供能量，所以自噬小泡和Cvt小泡的移动过程，主要是由线粒体提供能量，B正确；
C、酵母菌为真核生物，大肠杆菌是原核生物，没有液泡，而前体API蛋白必须在液泡内才能成熟，因此利用基因工程将酵母菌API蛋白基因导入大肠杆菌，不能得到成熟的API蛋白，C错误；
D、在饥饿和营养充足条件下可以分别通过途径I和途径Ⅱ将API运入液泡，所以无论是饥饿状况下还是营养充足情况下，液泡中都可以检测到成熟的API蛋白，D正确。
故选C。
6. 研究人员用不同浓度的生长素（IAA）、赤霉素（GA3）对野牛草种子进行浸种处理，两种激素的不同浓度均设置3个重复组。待种子萌发后对幼苗地上部平均苗长分与地下部分的生长情况进行测定，平均根长测定结果如图所示。下列叙述中正确的是（ ）
A. 在野牛草幼苗的生长过程中，IAA和GA3作用机理相同
B. 本实验不能表明IAA对野牛草幼苗生长调控具有两重性
C. 该实验中自变量有IAA和GA3的浓度、苗和根的平均长度
D. 结果表明GA3浓度为1000mg/L时对苗长增长促进效果最佳
【答案】B
【分析】根据题意可知，实验的自变量是不同浓度的生长素（IAA）、赤霉素（GA3），因变量是苗长、根长，无关变量包括：溶液处理的时间等，无关变量会影响实验的结果，因此应保持相同且适宜。实验结果表明IAA、GA3对野牛草幼苗的生长调控均具有促进作用。
【详解】A、根据题可知，GA3可促进幼苗茎 生长，IAA可促进幼苗的茎和根的生长，两者作用机理不同，A错误；
B、实验结果表明IAA对野牛草幼苗的生长调控均具有促进作用，不能体现两重性，B正确；
C、该实验中自变量有激素的种类、IAA和GA3的浓度，苗和根的平均长度属于因变量，C错误；
D、根据结果表明GA3浓度为2000mg/L时对苗长增长促进效果较好，D错误。
故选B。
7. 生物技术与工程学相结合，可研究、设计和加工生产各种生物工程产品。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 动物细胞培养的培养环境中需要O2，不需要CO2
B. 微生物的纯培养物是指不含有代谢废物的微生物培养物
C. 植物体细胞杂交的关键环节是利用酶解法去除待杂交细胞的细胞壁
D. 胚胎分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体
【答案】D
【分析】植物体细胞杂交又称原生质体融合是指将植物不同种、属，甚至科间的原生质体通过人工方法诱导融合，然后进行离体培养，使其再生杂种植株的技术。
【详解】A、动物细胞培养的培养环境中不仅需要O2，还需要CO2，即动物细胞培养的气体条件是5%的二氧化碳和95%的空气，A错误；
B、由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，B错误；
C、植物体细胞杂交的前提是利用酶（纤维素酶和果胶酶）解法去除待杂交细胞的细胞壁，因为细胞壁不具有生物活性，会阻碍体细胞杂交，植物体细胞杂交的关键环节是促进原生质体融合，C错误；
D、胚胎分割后的胚胎可以直接移植给受体，或经体外培养后，再移植给受体，被抑制的受体需要经过同期发情处理，进而可以为移入的胚胎提供相同的生理环境，保证胚胎存活，D正确。
故选D。
8. 研究人员将结核杆菌分别接种在含有不同浓度抗生素A与B的培养基中（+代表含抗生素，+多少代表抗生素浓度，-代表不含抗生素），对两种抗生素进行药性分析。在37℃环境下培养24小时后，细菌生长情况如下图。下列说法正确的是（ ）
A. 该实验培养结核杆菌的培养基应该在其灭菌前调至酸性
B. 长期使用抗生素A不会增加结核杆菌的抗药性基因频率
C. 为排除杂菌的影响，倒平板前需对培养基采用高压蒸汽灭菌
D. 与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B可显著增强对结核杆菌的抑制作用
【答案】C
【分析】根据图中平板上菌落的分布可知，与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B没有明显增强抑制作用。
【详解】A、结核杆菌是细菌，所以该实验培养结核杆菌的培养基应该在其灭菌前调至中性或弱碱性，A错误；
B、在抗生素A的选择作用下，结核杆菌的抗药性基因频率可能会增加，B错误；
C、先用高压蒸汽灭菌法对培养基进行灭菌，然后冷却到50℃左右倒平板，C正确；
D、根据图中第3个和第5个平板上菌落的分布可知，与单独使用抗生素A相比，联合使用抗生素B不能增强对结核杆菌的抑制作用，D错误。
故选C。
9. 下图表示细胞工程中的某些过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体，则A、B均不能置于清水中
B. 若A、B分别是用于体外受精的卵母细胞和精子，一般要把A细胞培养到MⅡ期
C. 若图表示单克隆抗体制备过程的一个环节，A是小鼠的骨髓瘤细胞，则B是B淋巴细胞
D. 若图示为植物细胞工程技术，a过程诱导的化学方法包括离心法、高Ca2+—高pH融合法
【答案】D
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。
【详解】A、若A、B分别是白菜和甘蓝的原生质体，则A、B均不能置于清水中，因为原生质体失去细胞壁的保护在清水中会吸水涨破，A正确；
B、若A、B分别是用于体外受精的卵母细胞和精子，即图示为体外受精过程，则采集的卵母细胞和精子要分别在体外进行成熟培养和获能处理，卵母细胞A需要培养到MⅡ期，B正确；
C、若图表示单克隆抗体制备过程的一个环节，A是小鼠的骨髓瘤细胞，则B是B淋巴细胞，此后需要通过至少两次筛选才能获得能产生目标抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、若图示为植物细胞工程技术，a过程诱导的化学方法包括聚乙二醇诱导法、高Ca2+—高pH融合法，离心法属于物理方法促融，D错误。
故选D。
10. 孟子曰：“不违农时，谷不可胜食也；数罟（cùgǔ，密网）不入洿池，鱼鳖不可胜食也；斧斤以时入山林，材木不可胜用也”。下列相关叙述错误的是（ ）
A. “不违农时，谷不可胜食”离不开各种信息的调节
B. “数罟不入洿池，鱼鳖不可胜食”通过调节种群年龄结构实现
C. “斧斤以时入山林，材木不可胜用”说明生态系统恢复力稳定性强
D. 据此推测，古人已懂得尊重自然规律以实现自然资源的可持续发展
【答案】C
【分析】年龄结构的类型：①增长型：出生率＞死亡率，种群密度越来越大。②稳定型：出生率=死亡率，种群密度保持稳定。③衰退型：出生率＜死亡率，种群密度越来越小。
【详解】A、不违农时，需要生态系统中各种信息的调节，例如光照强度、温度等，A正确；
B、“数罟不入洿池”可避免捕捞过小的鱼类，其目的是保证鱼类种群的年龄结构为增长型，B正确；
C、“斧斤以时入山林”是考虑物质和能量的输入与输出的平衡，有利于维持生态系统的稳定性，C错误；
D、根据ABC项，古人已懂得尊重自然规律以实现自然资源的可持续发展，D正确。
故选C。
11. 生物的群聚有利于种群的存活和增长，但过分稀疏和过分拥挤都会阻碍种群数量的增长。在某鱼类种群的数量变化曲线中，种群增长有一个必需的起始数量，设为M，如图为某区域起始数量（N0）不同的三个鱼类种群的数量变化曲线。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 影响K值的主要因素是环境资源和空间
B. 种群数量维持在300条，种群的增长率最大
C. 种群数量高于K，种群因生存斗争加剧数量减少
D. 种群数量低于M，可能因近亲繁殖导致种群衰退、消亡
【答案】B
【分析】自然界的资源和空间是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的捕食者数量也会增加，所以种群呈S形增长。
【详解】A、K值是指在环境条件不改变的情况下，所能维持的种群最大数量，因此影响K值的主要因素是环境资源和空间，A正确；
B、从图中可以看出，当种群数量在600条时，种群数量维持稳定，所以该地K值为600，当种群数量在K/2即300条时，种群的增长速率最大，而不是种群增长率最大，B错误；
C、由于空间和资源有限，种群数量高于K，种群因生存斗争加剧数量减少，C正确；
D、种群增长有一个必需的起始数量，设为M，当种群数量低于M，可能因近亲繁殖导致种群衰退、消亡，D正确。
故选B。
12. 加拉帕戈斯群岛由许多互不相连、彼此独立的小岛组成。1835年，达尔文在环球考察中发现该群岛上有地雀13种，这些地雀的喙差别很大，不同种之间存在生殖隔离。如图表示这13种地雀之间的进化关系。下列相关说法正确的是（ ）
A. 素食树雀和仙人掌地雀祖先均为南美洲地雀，可以进行基因交流
B. 小岛上的食物、栖息空间不同可决定地雀的喙朝着不同方向变异
C. 地雀天敌往往捕食数量较多地雀的物种，不利于增加物种多样性
D. 该群岛上的13种不同地雀体现生物多样性中的物种、基因多样性
【答案】D
【分析】现代生物进化理论：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；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。
【详解】A、由图可知，素食树雀和仙人掌地雀祖先均为南美洲地雀，它们是不同的物种，不可以进行基因交流，A错误；
B、小岛上的食物、栖息空间不同可决定地雀的喙朝着不同方向进化，但变异是不定向的，B错误；
C、地雀天敌往往捕食数量较多地雀的物种，为其他物种提供了更多的生存空间，因而有利于增加物种多样性，C错误；
D、该群岛上的13种不同地雀体现生物多样性中的物种多样性，每个物种有着丰富的基因库，因而也能体现基因多样性，D正确。
故选D。
13. 细胞中DNA甲基化、染色体中组蛋白发生甲基化或乙酰化等修饰，均会影响基因表达。已知组蛋白乙酰化会导致组蛋白与DNA的结合变得松散，进而促进基因表达。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 将细胞中原癌基因或抑癌基因进行甲基化修饰，进而抑制细胞癌变
B. 组蛋白发生乙酰化修饰会减弱基因的转录和翻译进而影响细胞分化
C. 线粒体中的DNA可通过甲基化改变碱基的排列顺序，属于可遗传变异
D. 组蛋白乙酰化可能会促使RNA聚合酶与启动子结合，使DNA氢键断裂
【答案】D
【分析】表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变，但基因的表达和表型发生了可遗传变化的现象，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，如DNA的甲基化、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰。
【详解】A、原癌基因和抑癌基因正常时调控细胞周期、阻止细胞异常增殖，若对原癌基因甲基化修饰，会抑制其正常功能，可能促进细胞癌变，并非抑制，A错误；
B、组蛋白乙酰化使组蛋白与DNA结合松散，利于基因转录（基因表达包括转录和翻译，先转录），会促进基因表达，进而影响细胞分化，不是减弱转录和翻译，B错误；
C、DNA甲基化是表观遗传，不改变DNA碱基排列顺序（基因结构不变 ），但可遗传给后代，C错误；
D、组蛋白乙酰化让组蛋白与DNA结合松散，有可能促使RNA聚合酶与启动子结合，启动转录，转录时DNA双链解开（氢键断裂），D正确。
故选D。
14. 如图为蛙的坐骨神经—腓肠肌活标本，在A、B两处均放置有微电极测量膜电位的变化（如图所示）。若在甲处施加适宜的刺激，在显示屏上可看到A处膜电位变化曲线PSP1和B处肌细胞膜电位变化曲线PSP2。下列相关叙述正确的是（ ）
A. PSP1由Na+内流导致，PSP2由K+外流导致
B. 兴奋在坐骨神经纤维和神经-肌肉接头处都可双向传递
C. 用一定强度的电刺激甲处，引起腓肠肌收缩属于非条件反射
D. 若要增加B处的曲线下降趋势可以通过降低细胞内阳离子浓度实现
【答案】D
【分析】神经冲动的产生：静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、依据PSP1和PSP2的曲线可知，PSP1记录的是A处发生兴奋时的电位变化，PSP2记录的是B处肌细胞膜发生兴奋时的电位变化，这表明两者均是大量Na+进入膜内导致，A错误；
B、在坐骨神经纤维和神经-肌肉接头处，兴奋通过突触传递，只能单向进行，B错误；
C、用一定强度的电刺激甲处，引起腓肠肌收缩过程中没有完整的反射弧参与，不属于反射，C错误；
D、若要增加B处的曲线下降趋势，即增大动作电位的幅度，可以通过降低细胞内阳离子浓度实现，D正确。
故选D。
15. 科学家在对果蝇刚毛性状进行研究时发现，基因型M+M的部分个体长出了一块扇形的野生型刚毛，其中M是决定细长刚毛的显性基因。这是由于有丝分裂过程中M+/M所在的染色体不分离造成的，过程如下图所示。异常的有丝分裂产生的单体细胞（2n-1），因生长缓慢且不稳定，在后续有丝分裂过程中，经常会失去其它染色体而最后成为一个稳定的单倍体细胞（n），称为单倍体化过程。下列分析不合理的是（ ）
A. 单倍体化过程可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的表型类型
B. 有丝分裂中同源染色体是否正常分离是由M+/M基因控制纺锤丝的形成所决定
C. 若缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡，据此推测单体细胞存活率比单倍体细胞更低
D. 若图示过程发生在减数分裂Ⅱ，则产生雄配子（染色体数）种类及比例为n：（n+1）：（n-1）=2:1:1
【答案】B
【分析】单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。凡是由配子发育而来的个体，均称为单倍体。体细胞中可以含有1个或几个染色体组，花药离体培养得到的是单倍体，雄蜂也是单倍体，仅有一个染色体组的生物是单倍体。
【详解】A、单倍体化后个体只有一套染色体，任何隐性突变均可直接表现出来，因而单倍体化可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的性状类型，A正确；
B、正常情况下，同源染色体分离发生在减数分裂过程中，并非由M与M+这对等位基因决定，有丝分裂过程中不能发生同源染色体的分离，B错误；
C、若缺失单条染色体会破坏遗传物质的平衡，据此推测单体细胞存活率比单倍体细胞（有一整套染色体）更低，C正确；
D、如果图示过程在减数分裂Ⅱ中只是一对姐妹染色单体不分离，则产生雄配子（染色体数）种类及比例为n：（n+1）：（n-1）=2:1:1，D正确。
故选B。
第Ⅱ卷（非选择题，共55分）
二、非选择题：本题共5个小题，55分。
16. 研究人员通过人工诱变筛选出一株水稻突变体，其叶绿素含量仅为普通水稻的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下该突变体和普通水稻的净光合速率，图2中A、B两图表示某光照强度下该突变体与普通水稻的气孔导度（单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题：

（1）叶绿素主要吸收_______光用于光合作用。水稻根部从土壤中吸收的磷元素可用于合成ATP、NADPH等有机物，参与光合作用。其中NADPH的作用是________。
（2）图1所示，当光照强度低于a点时，突变体水稻净光合速率低于普通水稻，其可能的原因是________。当光照强度高于a点时，突变体水稻却具有较高的净光合速率，结合图1、图2所示推测可能的原因是_______。（答出1点）
（3）另一研究表明水稻将光合作用产生的有机物运输至籽粒中，并以淀粉形式储存，称为“籽粒灌浆”，籽粒灌浆情况直接决定农作物产量。研究人员分别检测野生型（WT）和P基因缺失突变型（ph）水稻籽粒重量和有机物合成量，结果如图3和图4所示。据图3可知，相对于WT，________；结合图4结果推测，P蛋白的作用可能是_______。

【答案】（1）①. 红光和蓝紫 ②. 作为暗反应的还原剂、为暗反应提供能量
（2）①. 突变体水稻叶绿素含量低，吸收的光能少，光反应速率低 ②. 突变体水稻的气孔导度大于普通水稻，但胞间CO2浓度与普通水稻相近，说明突变体水稻的暗反应效率较高；充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响
（3）①. ph籽粒重量低且增长缓慢 ②. 促进葡萄糖转化为淀粉
【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【解析】（1）叶绿素主要吸收红光和蓝紫光用于光合作用。NADPH的作用是作为暗反应的还原剂、为暗反应提供能量。
（2）由题干可知，突变体叶绿素含量仅为普通水稻的56%，当光照强度低于a点时，突变体水稻叶绿素含量低，吸收的光能少，光反应速率低，导致突变体水稻净光合速率低于普通水稻。由图2可知，突变体水稻的气孔导度大于普通水稻，但胞间CO2浓度与普通水稻相近，说明突变体水稻的暗反应效率较高；当光照强度高于a点时，充足的光能弥补了色素缺乏的不利影响，此时突变体水稻却具有较高的净光合速率。
（3）据图3可知，相对于WT，ph曲线在下方且更平缓，说明其籽粒重量低且增长缓慢。由图4可知，相对于WT，ph组葡萄糖含量高，淀粉含量低，说明P蛋白的作用可能是促进葡萄糖转化为淀粉。
17. “烟草稻鱼鸭共养、烟稻轮作”是一种结合了烟草种植、水稻种植以及鱼类养殖的农业模式。产业园在烟叶采收后，立即开展水稻种植，并引入稻花鱼循环养殖和鸭子放养等生态养殖方式，形成了独特的农业生态系统。回答下列问题：
（1）该农田生态系统的生物群落，除上述成分外，还必须有______，烟草、水稻作为生产者，在生态系统中的作用是_____。
（2）烟草植株受蛾幼虫攻击后会释放化学物质，吸引蛾幼虫天敌捕食蛾幼虫，说明信息传递可_______。烟稻轮作体现研究能量流动的意义在于_________。
（3）鱼苗投放后，在稻田的自然环境中生长，以稻田中的浮游植物、稻花和害虫为食。在该生态系统中，稻花鱼处于第________营养级。稻花鱼同化的能量很大一部分没有传递给人类，据此推测能量在流动过程中具有_______的特点，人类能够设法获得这部分能量吗?为什么?________。
【答案】（1）①. 分解者 ②. 将太阳能固定在制造的有机物中
（2）①. 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 ②. 帮助人们将生物在时间、空间上进行合理 配 置，增大流入 生态系统的总能量
（3）①. 二、三 ②. 逐级递减 ③. 不能，通过呼吸作用散失的能量不能回收利用；或能，可以将稻花鱼遗体加工成饲料等加以利用
【分析】一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量十分解者释放的能量。但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量。
【解析】（1）生物群落包含该区域所有生物，有生产者、消费者和分解者，题中已有生产者（烟草、水稻 ）、消费者（蛾幼虫、其天敌、稻花鱼、鸭子等 ），缺分解者；
烟草、水稻作为生产者，在生态系统中的作用是将太阳能固定在制造的有机物中，为生态系统提供物质和能量基础；
（2）烟草释放化学物质吸引天敌，体现信息传递能调节种间关系；
烟稻轮作体现研究能量流动的意义在于帮助人们将生物在时间、空间上进行合理 配 置，增大流入 生态系统的总能量；
（3）稻花鱼吃浮游植物（第一营养级→第二营养级 ）、稻花（第一营养级→第二营养级 ）和害虫（害虫若以植物为食是第二营养级，稻花鱼吃害虫则为第三营养级 ），所以处于二、三营养级；稻花鱼同化的能量很大一部分没有传递给人类，据此推测能量流动特点是逐级递减。因为通过呼吸作用散失的能量不能回收利用这部分能量；或能，可以将稻花鱼遗体加工成饲料等加以利用，所以可以获得这部分能量。
18. 布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。下图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞BAT细胞产热过程的示意图。请分析并回答下列问题：

（1）寒冷刺激后，机体甲状腺激素含量先增加后减少，随后保持相对稳定，该过程体现了甲状腺激素的分泌存在______（答出2点）调节机制。图中①②分别是_______.
（2）图示中cAMP的作用机理可以表述为_______。
（3）布氏田鼠通过_______调节，在细胞呼吸底物总量不变的前提下，推测布氏田鼠在持续寒冷刺激下可通过_______（填“增加”或“减少”）ATP合成量，从而实现产热________（填“增加”或“减少”），维持体温的稳定。
【答案】（1）①. 分级、（负）反馈 ②. 促甲状腺激素释放激素（TRH）、促甲状腺激素（TSH）
（2）促进脂肪分解，产物进入线粒体参与细胞呼吸以及促进UCP-1基因的表达产生UCP-1进入线粒体促进细胞呼吸
（3）①. 神经-体液 ②. 减少 ③. 增加
【分析】分析图形：寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素，导致BAT细胞中cAMP增加，cAMP的直接作用是促进脂肪分解和促进UCP-1基因的表达。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。
【解析】（1）寒冷刺激，下丘脑分泌促甲状腺激素释放作用于垂体，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。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。图中①是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，②是垂体分泌的促甲状腺激素。
（2）从图中看出，cAMP可以促进脂肪分解为甘油和脂肪酸，甘油和脂肪酸进入线粒体参与细胞呼吸；还可以促进UCP-1基因的表达产生UCP-1进入线粒体促进细胞呼吸。
（3）从图中看出，布氏田鼠体温的调节过程中有神经和激素的参与，这是神经-体液调节，有机物通过细胞呼吸氧化分解释放的能量部分合成ATP，还有部分以热能的形式释放，维持体温，所以在细胞呼吸底物总量不变的前提下，推测布氏田鼠在持续寒冷刺激下可通过减少ATP的合成，实现产热增加，维持体温。
19. 水稻（2N=24）是雌雄同花植物，花小且密集，是人类重要的粮食作物之一。但各种病虫害、杂草等严重威胁着水稻的产量和品质，科研人员通过基因工程培育抗性水稻新品种。
（1）水稻运用传统杂交育种过程中，遇到的实际操作困难是________。为解决此问题，科学家研究得到雄性不育水稻，水稻的花粉是否可育受细胞质基因（N、S）和细胞核基因（R、r）共同控制，其中N和R表示可育基因，S和r表示不育基因。只有当细胞质基因为S且细胞核基因型为r记为S（rr）时，水稻才表现为雄性不育，其余基因型均表现为雄性可育。现有一株基因型为S（rr）的雄性不育系水稻，与基因型为N（RR）的水稻杂交产生F1，F1自交，后代花粉可育与花粉不育的比例是_______。
（2）为获得抗虫、抗除草剂水稻，现利用基因工程将抗除草剂基因和抗虫基因两抗性基因导入植物体内，欲探究两抗性基因导入的位置，请利用该双抗植株，设计实验进行探究（不考虑互换）：
实验方案：_________。
预期实验结果（写出表现型及比例）：
①若________，说明两抗性基因导入到同一条染色体上；
②若________，说明两抗性基因导入到一对同源染色体上；
③若________，说明两抗性基因导入到两对非同源染色体上。
【答案】（1）①. 花小且密集，去雄操作繁琐 ②. 3∶1
（2）①. 让该双抗植株自交，检测（观察）并统计子代表现型及比例
②. 抗除草剂抗虫∶不抗除草剂不抗虫=3∶1
③. 抗除草剂不抗虫∶抗除草剂抗虫∶不抗除草剂抗虫=1∶2∶1
④. 抗除草剂抗虫∶不抗除草剂抗虫∶抗除草剂不抗虫∶不抗除草剂不抗虫=9∶3∶3∶1
【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。
【解析】（1）水稻花小且密集，去雄操作繁琐，所以传统杂交育种比较困难。一株基因型为S（rr）的雄性不育系水稻，该植株只能作为母本，与基因型为N（RR）的水稻杂交产生F1，F1自交，F1的基因型为S（Rr），若F1自交，后代花粉可育S（RR、Rr）与花粉不育S（rr）的比例是3∶1。
（2）用A表示抗除草剂基因，a表示不含抗除草剂基因，B表示抗虫基因，b表示不含抗虫基因，为判断两抗性基因导入的位置，可以让该双抗植株自交，检测（观察）并统计子代表现型及比例。
如果两抗性基因导入到同一条染色体上，则该植株产生的配子为AB∶ab=1∶1，子代中AABB∶AaBb∶aabb=1∶2∶1，因此抗除草剂抗虫∶不抗除草剂不抗虫=3∶1。
如果说明两抗性基因导入到一对同源染色体上，则该植株产生的配子Ab：aB=1∶1，子代中AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1，抗除草剂不抗虫∶抗除草剂抗虫∶不抗除草剂抗虫=1∶2∶1。
如果两抗性基因导入到两对非同源染色体上，则产生的配子AB∶aB∶Ab∶ab=1∶1∶1∶1，子代中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1，抗除草剂抗虫∶不抗除草剂抗虫∶抗除草剂不抗虫∶不抗除草剂不抗虫=9∶3∶3∶1。
20. 生长激素制剂是治疗垂体性侏儒症的特效药。人们从450升大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万头动物的全部产量。图1是通过基因工程将人的生长激素基因导入大肠杆菌中生产生长激素的过程，图2是基因工程中所用到的质粒，图3是通过PCR获取和扩增目的基因。请回答下列问题：
（1）图1通过②过程得到目的基因A，②过程是________，在基因工程的设计和操作中，目的基因是指用于______的基因。
（2）若利用图3过程获取和扩增A基因，需要选择的一对引物是________。
（3）图3过程是利用PCR技术扩增目的基因，PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，缓冲液中一般要添加Mg2+，用于_________。
（4）要使A基因能正确与图2中的质粒拼接在一起，需要在所选引物的______端分别增加相应的限制酶的酶切位点。分析图2和图3，为了防止目的基因的反向连接，可在目的基因的上、下游分别添加______（填限制酶名称）的识别序列。
【答案】（1）①. 逆转录/反转录 ②. 用于改变受体细胞的性状或获得预期表达产物
（2）引物2和引物3 （3）激活DNA聚合酶
（4）①. 5' ②. Alu I、Hind II
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）分析题图可知，②是由RNA→DNA的过程是逆转录过程，故图1中的目的基因A是由mRNA经过逆转录过程获得的。目的基因是指用于改变受体细胞的性状或获得预期表达产物的基因。
（2）DNA分子中，游离的磷酸端是5'端，游离的羟基端是3'端，且引物与互补链方向相反，由于需要在引物的3'端延伸子链，因此选择引物2和引物3。
（3）PCR反应需要在一定的缓冲液中，缓冲液中Mg2+是用于激活DNA聚合酶。
（4）由于子链沿着5'→3'的方向延伸，为保证准确复制，需要在所选引物的5'端分别增加相应的限制酶的酶切位点；转录方向是向右的，所以基因A在连接图2载体时，上游应靠近启动子，下游靠近终止子，而图2中不能选EcR I酶切割质粒，会破坏复制原点，为了防止目的基因的反向连接，所以应该在目的基因上游添加Alu I酶识别序列，下游添加Hind II酶识别序列。