【生物】湖南省长沙市2025届高三下学期保温试卷（解析版）

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1. 胞间连丝是贯穿两个相邻植物细胞的管状结构，如下图。下列关于胞间连丝的推测，错误的是（ ）
A. 有助于多细胞生物形成有序的细胞“社会”
B. ①②为高尔基体，连通相邻细胞的生物膜系统
C. 是相邻细胞间进行信息交流的通道
D. 可能成为病毒在细胞间传播的通道
【答案】B
【分析】胞间连丝的结构：由内质网膜延伸形成，穿过细胞壁，连接相邻细胞的细胞质，并非高尔基体产物。可进行细胞间的物质运输、信息传递，同时可能成为病毒传播途径。
【详解】A、胞间连丝通过物质交换和信号传递，协调相邻细胞的生命活动，是多细胞植物细胞间协同作用的重要结构，符合“细胞社会”的有序性，A正确；
B、胞间连丝的核心结构是内质网衍生的管状结构，穿过细胞壁，连接相邻细胞的细胞质，而非高尔基体，B错误；
C、胞间连丝可传递RNA、蛋白质等信号分子，是植物细胞间信息交流的重要途径，C正确；
D、某些植物病毒（如烟草花叶病毒）可通过胞间连丝在细胞间扩散，甚至通过修饰胞间连丝的孔径扩大传播效率，D正确。
故选B。
2. 生长和衰老，出生和死亡，都是生物界的正常现象，生物个体是如此，作为基本生命系统的细胞也是如此。下列叙述错误的是（ ）
A. 衰老细胞会表现出细胞内物质的交流和传递受阻
B. 自由基攻击DNA导致基因突变可能引起衰老
C. 端粒DNA序列因分裂缩短可能导致细胞衰老
D. 细胞停止分裂和分化是细胞衰老的重要特征
【答案】D
【分析】目前普遍认为导致细胞衰老的有两种学说：（1）氧化损伤学说（自由基理论）：自由基是生物氧化过程中产生的、活性极高的中间产物，自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂质等物质，造成氧化性损伤，结果导致DNA断裂、交联、碱基羟基化，蛋白质变性失活等胞结构和功能的改变。（2）端粒钟学说：端粒是染色体末端的一种特殊结构，其DNA由简单的重复序列组成，在细胞分裂过程中，端粒由于不能被DNA聚合酶催化完全复制而逐渐变短，端粒随着细胞的分裂不断缩短，当端粒长度缩短到一定阈值时，细胞就进入衰老过程。
【详解】A、衰老细胞的细胞膜流动性降低、线粒体功能衰退等，会引起细胞内物质交流和传递受阻，A正确；
B、自由基攻击DNA分子可能会诱发基因突变，可能会影响细胞的正常功能，进而导致衰老，B正确；
C、端粒是染色体末端的保护结构，每次细胞分裂时，由于DNA复制机制的限制，端粒会逐渐缩短，当端粒缩短到一定程度时，细胞就会进入衰老状态，不再分裂，C正确；
D、细胞衰老的特征是停止分裂，但分化是细胞特化的过程，与衰老不同，分化后的细胞可能不再分裂但未必衰老，而衰老细胞仍保留原有分化功能，D错误。
故选D。
3. 下图所示的基因编码区序列，编码的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲链是转录的模板链，其左侧是3'端，右侧是5'端
B. 6号碱基对由A/T替换为G/C后，合成的肽链不变
C. 5号和6号碱基对之间插入G/C，合成的肽链变短
D. 甲链和乙链上均有终止密码子，可使转录终止
【答案】D
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、转录时RNA聚合酶从模板链的3’端向5’端移动，合成RNA，且起始密码子是AUG，模板链碱基与mRNA的碱基互补配对，相应的转录的模板链上含有TAC，据此可知甲链是转录的模板链，其左侧是3’端，右侧是5’端，A正确；
B、6号碱基对由A/T替换为G/C后，密码子CAU变为CAC，都是编码氨基酸，合成的肽链不变，B正确；
C、mRNA上的密码子依次为 AUG CAU CCU AAG，当5号和6号碱基对之间插入G/C，mRNA上的密码子依次为 AUG CAC UCC UAA（终止密码子），故会导致终止密码子提前出现，肽链变短，C正确；
D、甲链和乙链都是DNA链，终止密码子是在mRNA上，而不是在DNA链上，D错误。
故选D。
4. 一般认为，寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁，从而侵袭植物。但研究发现，在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因，这种基因与细菌的基因非常相似，且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化
B. 两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异
C. 基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因
D. 具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势
【答案】C
【分析】本题考查不同物种之间的协同进化、基因频率变化、基因来源及自然选择在生物进化中的定向选择作用。
【详解】A、协同进化指不同物种之间、生物与环境间的相互影响和共同进化。线虫寄生植物，微生物可能参与降解细胞壁，三者之间存在相互选择，符合协同进化，A正确；
B、两种线虫可能因环境选择压力不同，导致该基因在各自种群中的频率存在差异，B正确；
C、题目指出该基因与细菌基因相似且其他线虫无此基因，说明基因可能通过水平转移（如从细菌转移到线虫）获得，而非线虫自身基因突变产生，C错误；
D、降解酶帮助线虫侵袭植物，使其在资源竞争中更具适应性优势，D正确。
故选C。
5. 木霉菌可降解环境中的纤维素。为筛选纤维素酶高产菌株，用紫外线对木霉菌进行诱变处理。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列叙述错误的是（ ）
A. 木霉菌属于生态系统中的分解者
B. 筛选培养基中应添加纤维素和刚果红
C. 用平板划线法将菌液接种于筛选培养基上
D. 应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落
【答案】C
【分析】刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
【详解】A、木霉菌可降解环境中的纤维素，属于分解者，A正确；
B、刚果红和纤维素反应生成红色，但不会和纤维素的分解产物发生反应，所以为筛选纤维素酶高产菌株，培养基中应添加纤维素和刚果红，挑选透明圈大的菌落，B正确；
C、木霉菌数量较少，需要经过富集培养后，用涂布平板的方法涂布于筛选培养基上，C错误；
D、应筛选透明圈与菌落直径比值大的菌落，比值越大，说明分解纤维素的能力越强，D正确。
故选C。
6. 同位素可用于追踪物质的运行和变化规律。下列关于同位素应用的科学研究，不合理的是（ ）
A. 应用同位素探究CO2中的碳在暗反应中的转化
B. 应用同位素研究DNA在亲代与子代之间的传递
C. 利用同位素示踪技术测定化石中物质的最终去向
D. 利用同位素标记的单克隆抗体可以定位诊断肿瘤
【答案】C
【分析】同位素标记法是给物质做上同位素标记，以追踪物质的运行方向的一种方法。
【详解】A、用同位素（如14C）标记CO2，可追踪光合作用暗反应中碳的转化路径，A正确；
B、通过同位素（如15N）标记DNA，根据亲代与子代之间的传递，验证其半保留复制机制，B正确；
C、化石形成后，其内部物质通常已被矿化或转化，原有的有机成分可能已不复存在，不能用同位素示踪技术测定化石中物质的最终去向，一般利用同位素示踪技术测定化石的年代或者来源，C错误；
D、单克隆抗体可以特异性地结合肿瘤细胞表面的抗原，而用放射性同位素标记后，可以通过成像技术来定位肿瘤的位置，D正确。
故选C。
二、不定项选择题：
7. 图1表示某生态系统中物种数与样方面积的关系，图2表示甲、乙两种群先后迁入该生态系统后的种群数量变化曲线。下列叙述正确的是（ ）

A. 图1中最小取样面积为S0，该生态系统抵抗力稳定性大小与N值呈正相关
B. t1时甲种群增长速率最大，t2时的年龄组成为增长型
C. t3时乙种群迁入，与甲种群形成捕食关系，甲的环境容纳量因乙的迁入而下降
D. 若乙种群在刚迁入后的一段时间种群数量每天增加5%，则乙种群呈“J”型增长
【答案】ACD
【分析】分析题图：图1中，随着样方面积的增加，样方内的物种数目先增加，后不变；图2中，甲种群先迁入该生态系统呈现出S型种群增长曲线，乙种群后迁入，甲乙种群数量呈现不同步的增减变化，说明乙捕食甲。
【详解】A、由图可知S1物种数较少，物种在S0时达到最大，而S2和S0物种数一样，但面积较大不利于调查，故调查该生态系统中的物种数时，最小取样面积选S0最好，N值代表物种数，一般生态系统的物种数越多，说明生态系统的物种丰富度越大，则组成成分和营养结构往往越复杂，生态系统的稳定性也越强，A正确；
B、t1时甲种群数量为K/2，此时增长速率最大，t2时甲种群的出生率等于死亡率，并不为0，增长速率为0，B错误；
C、在t3时刻乙种群迁入，甲乙种群数量呈现不同步的增减变化，说明乙捕食甲，所以甲种群的环境容纳量因乙种群的迁入而下降，C正确；
D、若乙种群在刚迁入后的一段时间内，种群数量每天增加5%，呈"J”型增长，最初有N只，则t天后种群数量为N（1＋5%）t只，D正确。
故选ACD。
8. 以淀粉或纤维素的水解液为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白。酵母菌生产的单细胞蛋白可以作为食品添加剂。下列分析正确的是（ ）
A. 纤维素水解液为微生物提供碳源
B. 单细胞蛋白还含有糖类、脂质和维生素
C. 酵母菌生产单细胞蛋白通常是在厌氧条件下进行
D. 大规模生产单细胞蛋白的中心环节是发酵罐内发酵
【答案】ABD
【分析】单细胞蛋白是微生物菌体，不仅含有丰富的蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素等物质，应采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥，即可得到产品，如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【详解】A、纤维素中含碳，纤维素水解液为微生物提供碳源，A正确；
B、单细胞蛋白是以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得的大量的微生物菌体。其仅含有丰富的蛋白质，还含有糖类、脂质和维生素等物质，B正确；
C、厌氧条件下，酵母菌无法繁殖，需要在有氧条件下，才能获得大量的酵母菌，酵母菌生产单细胞蛋白通常是在有氧条件下进行，C错误；
D、发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节，故大规模生产单细胞蛋白的中心环节是发酵罐内发酵，D正确。
故选ABD。
9. 为能快速找到特定抗原的高亲和力抗体，研究者构建抗体文库。从免疫后动物的特定细胞中提取总mRNA，反转录成cDNA，经PCR扩增后，构建重组载体，再把重组载体转化 到宿主细胞，形成含不同抗体基因的细胞集合，即抗体文库。下列说法错误的是（ ）
A. “特定细胞”是B淋巴细胞和T淋巴细胞
B. 反转录出的cDNA全部是抗体基因
C. 基因需要定向插入启动子和终止子中间才能表达
D. 抗体分布在宿主细胞表面有利于进行抗体筛选
【答案】AB
【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。
【详解】A、抗体是由浆细胞（效应B细胞）产生的，而浆细胞是由B淋巴细胞分化而来，从免疫后动物中提取能产生抗体相关mRNA的“特定细胞”是B淋巴细胞，A错误；
B、从B淋巴细胞中提取的总mRNA包含了该细胞内多种基因转录形成的mRNA，反转录出的cDNA不全部是抗体基因，还有其他基因对应的cDNA，B错误；
C、启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录，终止子终止转录，基因需要定向插入启动子和终止子中间才能正常表达，C正确；
D、如果抗体分布在宿主细胞表面，就可以利用抗原 - 抗体特异性结合的原理，方便地进行抗体筛选，D正确。
故选AB。
10. 胞质雄性不育（CMS）是线粒体基因引起的胞质功能混乱现象，表现为花粉不育。经γ射线处理的芜菁细胞（AA，A表示染色体组）和甘蓝细胞（BB，B表示染色体组）融合，可获得CMS甘蓝植株（BB）。下列分析正确的是（ ）
A. 芜菁细胞和甘蓝细胞融合前需要去除两者的细胞壁
B. γ射线照射的作用是促进芜菁细胞与甘蓝细胞融合
C. 融合后的CMS甘蓝获得了芜菁细胞的细胞质基因
D. 植物体细胞杂交技术为培育CMS甘蓝提供一种路径
【答案】ACD
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞由于有细胞壁的存在不能直接融合，需要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确；
B、γ射线照射的作用是破坏芜菁细胞的染色质，B错误；
C、两种细胞融合产生的CMS甘蓝植株（BB）只含有甘蓝的染色体组，并且获得了芜菁细胞的细胞质基因，C正确；
D、由题干信息可知，培育CMS甘蓝采用了植物体细胞杂交技术，即植物体细胞杂交技术为培育CMS甘蓝提供一种路径，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：
11. 慢性肝病患者往往由于病情持续时间长、病痛以及失眠、焦虑等而引起慢性应激。临床研究表明，较高水平的慢性应激会增加肝部分切除后的死亡率，机制如下图。其中IL-6是一种细胞因子，既能促进肝脏细胞中PCNA基因的表达，也能促进淋巴细胞的增殖和分化，PCNA是DNA聚合酶的辅助蛋白，NE是去甲肾上腺素。请回答下列问题：
（1）图中兴奋在B处突触后膜的信号转换形式为_________。交感神经兴奋时，胃肠的蠕动______。
（2）巨噬细胞参与人体免疫的第______道防线。除巨噬细胞外，特异性免疫过程中能产生细胞因促进淋巴细胞增殖分化的细胞还有__________。
（3）分裂间期分为三个时期，依次为G1期、S期、G2期。推测PCNA在间期中的____期开始合成，在_______________期发挥作用。
（4）为验证“慢性应激引起PCNA基因表达下降导致肝脏部分切除后死亡率上升”的机制，科研人员设计了如下实验方案，请补全表格。
（5）请根据本研究分析，为了提高肝脏部分切除患者的存活率，提出临床上可采取的一个措施_______________。
【答案】（1）①. 化学信号→电信号 ②. 减弱
（2）①. 二、三 ②. 辅助性T细胞
（3）①. G1 ②. S
（4）①. 慢性应激处理（构建慢性应激模型鼠）（或应激处理）②. 将大鼠麻醉，切开腹部中线皮肤和肌肉、暴露肝脏并缝合（或除切肝脏，其他同实验组，或不切除肝脏）③. C ④. D、C、B、A
（5）医生在术前对患者进行心理疏导（或进行适当的药物干预）
【分析】兴奋在神经元之间的传递：（1）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜；（2）兴奋的传递方向：由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内，所以兴奋在神经元之间（即在突触处）的传递是单向的，只能是：突触前膜→突触间隙→突触后膜（上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突）；（3）传递形式：电信号→化学信号→电信号。
【解析】（1）①兴奋在突触后膜的传递过程为由突触前膜释放的化学物质—神经递质，与突触后膜上的相关受体结合，引发突触后膜电位变化，因此兴奋在突触后膜的信号转换形式为化学信号→电信号；
②交感神经兴奋时，会抑制消化道活动，胃肠的蠕动会减弱。
（2）①巨噬细胞既能在第二道防线中吞噬入侵机体的病原体，还能将吞噬的病原体进行抗原加工、处理，在特异性免疫中将抗原信息呈递给辅助性T细胞，综上，巨噬细胞可以参与人体免疫的第二、三道防线；
②在特异性免疫过程中，辅助T细胞可分泌多种细胞因子促进其他淋巴细胞增殖分化。
（3）根据题目信息“PCNA是DNA聚合酶的辅助蛋白”可知，PCNA主要在DNA复制(S期)时帮助聚合酶工作，因此其合成通常从G1期开始，为即将到来的S期做准备。
（4）①根据题目信息可知，疼痛、失眠等会因此慢性应激，结合本实验的实验目的可得，“将B组和D组大鼠进行慢性睡眠剥夺处理21天”的实验步骤是慢性应激处理（构建慢性应激模型鼠）（或应激处理）；
②对照试验是核心是控制单一变量，为了排除切除肝脏过程中手术对实验结果的影响，A组和B组也需要相同的手术处理，因此对A组和B组的处理为将大鼠麻醉，切开腹部中线皮肤和肌肉、暴露肝脏并缝合（或除切肝脏，其他同实验组，或不切除肝脏）；
③根据题目信息可推测切除肝脏会诱导PCNA高表达以促进肝脏再生，但慢性应激会降低PCNA表达并提高死亡率；由此可推断C组(无应激+肝切除)PCNA表达量最高；
④存活率最低的是既有慢性应激又大范围肝切除的D组，存活率最高的是A组(无应激也无肝切除)，C组由于手术切除90%肝脏，机体受损而比B组更容易死亡，因此四组大鼠的存活率由低到高依次是D、C、B、A。
（5）结合（4）可得，临床治疗上可通过医生在术前对患者进行心理疏导或进行适当的药物干预来提高肝脏部分切除患者的存活率。
12. 噬菌体表面展示技术是一种基因工程技术，通过将外源基因插入噬菌体外壳蛋白基因中，使外源蛋白以融合蛋白形式表达在噬菌体表面，这种技术可用于筛选高亲和力抗体。丝状噬菌体呈细长管状，由衣壳蛋白和DNA组成，衣壳蛋白中有一类衣壳蛋白III（PIII）与噬菌体感染有关。回答下列问题：
（1）研究人员将EcRI基因和PIII基因融合进行表面展示，过程如图。首先将EcRI基因插入PIII基因中；再将重组噬菌体DNA成功导入______________进行培养，获得子代重组噬菌体；为检测EcRI蛋白是否成功展示在重组噬菌体表面，可采用_____________对重组噬菌体进行检测。
（2）根据噬菌体表面展示技术的目的，推测展示在噬菌体表面的EcRI蛋白________（填“会”或“不会”）影响重组噬菌体的感染过程。为证明该推测，研究人员设计如下表实验并检测感染能力。根据以上信息，完成下列表格。
注：“-”表示未添加，“+”表示添加
（3）抗体的结构包含VH和VL。研究人员从抗原phOx免疫的小鼠脾脏中提取mRNA，经________过程获得VH和VL的cDNA。将一系列VH和VL的cDNA随机两两组合后，插入PIII基因，构建出2×105种噬菌体克隆作为文库。从文库中选择568种噬菌体进行检测后发现，能与抗原phOx结合的噬菌体极少，若实验操作没有问题，则表明该噬菌体文库中__________________。
（4）研究人员将抗原phOx附着在特定基质上，将噬菌体文库中的噬菌体通过基质，并进行多次重复，每次重复时减少基质上抗原phOx的密度，推测多次重复的意义_____________。
【答案】（1）①. 大肠杆菌（细菌）②. 抗原-抗体杂交
（2）①. 不会 ②. 抗EcRI的抗体 ③. 强
（3）①. 逆转录 ②. 该文库中有抗原phOx亲和力的噬菌体比例过低
（4）随着基质上抗原的密度不断减少，能结合的噬菌体亲和力越来越高，有利于筛选出亲和力更高的抗体
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【解析】（1）噬菌体可以侵染大肠杆菌，可将重组噬菌体DNA成功导入大肠杆菌（细菌）；抗原-抗体杂交可以检测抗体，可采用抗原-抗体杂交对重组噬菌体进行检测。
（2）对照组1和对照组3均含过量游离的EcRI蛋白，感染能力均较强，因此推测展示在噬菌体表面的EcRI蛋白不会影响重组噬菌体的感染过程；检测各组的EcRI蛋白，利用抗原-抗体杂交，需要加入抗EcRI的抗体；对照组2为野生型噬菌体，感染能力强。
（3）逆转录以mRNA为模板，可以获得cDNA；该文库中有抗原phOx亲和力的噬菌体比例过低，因此选择568种噬菌体进行检测后发现，能与抗原phOx结合的噬菌体极少。
（4）随着基质上抗原的密度不断减少，能结合的噬菌体亲和力越来越高，有利于筛选出亲和力更高的抗体，每次重复时减少基质上抗原phOx的密度。实验步骤
简要操作流程、预测结果
适应性培养
取生理状况一致的健康雄性大鼠在相同且适宜的条件下培养一周。
实验分组
将大鼠随机均分为A、B、C、D四组。
①___
将B组和D组大鼠进行慢性睡眠剥夺处理21天。
手术处理
将C组和D组大鼠麻醉，切开腹部中线皮肤和肌肉、暴露肝脏并切除90%的肝脏，再进行缝合。A组和B组的处理为②_____
预测实验结果
一段时间后，③_____组大鼠PCNA的表达量最高， 四组大鼠的存活率由低到高依次为④_____。
对照组1
对照组2
对照组3
实验组
野生型噬菌体
-
+
+
-
重组噬菌体
+
-
-
+
过量游离的EcRI蛋白
+
-
+
-
____的抗体
+
+
+
+
感染能力
强
______
强
弱