陕西省汉中市2026届高三上第一次校际联考生物试卷（解析版）

这是一份陕西省汉中市2026届高三上第一次校际联考生物试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了 普通小麦等内容，欢迎下载使用。
1.本试题满分100分，时间75分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。
3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。涂写在本试卷上无效。
4.作答非选择题时，将答案书写在答题卡上，书写在本试卷上无效。
5.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收。
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，只有一项是符合题目要求的。
1. 载体是指某些能传递能量或运载其他物质的分子。有些分子既能传递能量，又能运载其他物质，以下分子中，不符合该特点的是（ ）
A. ATPB. NADHC. NADPHD. 葡萄糖
【答案】D
【详解】A、ATP是直接能源物质，水解时释放能量，同时其高能磷酸键断裂可将磷酸基团转移给其他分子（如酶的磷酸化），因此ATP既能传递能量又能运载磷酸基团，A正确；
B、NADH在细胞呼吸中携带氢和电子，参与线粒体内膜的电子传递链，驱动ATP合成，既传递能量又运载氢和电子，B正确；
C、NADPH在光合作用中携带氢和电子，为暗反应提供能量和还原剂，同时传递能量并运载物质，C正确；
D、葡萄糖是主要能源物质，通过分解产生ATP，但其本身仅储存和运输化学能，并不直接运载其他物质（如氢、电子或磷酸基团），D错误。
故选D。
2. 线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。研究发现，经常运动的人肌细胞中线粒体数量通常比缺乏锻炼的人多。下列与线粒体有关的叙述，错误的是（ ）
A. 有氧呼吸时细胞质基质和线粒体中都能产生ATP
B. 线粒体内膜上的酶可以参与[H]和氧反应形成水的过程
C. 线粒体中的丙酮酸分解成CO2和[H]的过程需要O2的直接参与
D. 线粒体中的DNA能够通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成
【答案】C
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体都可产生ATP，A正确；
B、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化，B正确；
C、丙酮酸分解为CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参与，不需要氧气的参与，C错误；
D、线粒体是半自主性细胞器，其中含有少量DNA，可以通过转录和翻译控制蛋白质的合成，D正确。
故选C。
3. 细胞的生命历程是一个复杂而精细的过程，涉及多个关键阶段。下列叙述错误的是（ ）
A. 癌细胞的细胞膜表面糖蛋白增加导致其容易发生转移
B. 细胞衰老的特征之一是细胞体积变小、细胞核体积变大
C. 细胞分化会使细胞的形态、结构和功能发生稳定性改变
D. 在成熟的生物体中，细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的
【答案】A
【详解】A、癌细胞的特征之一是细胞膜表面的糖蛋白减少，导致细胞间黏着性降低，容易扩散转移，A错误；
B、细胞衰老时，细胞体积减小，细胞核体积增大，核膜内折，染色质固缩，B正确；
C、细胞分化是基因选择性表达的结果，导致细胞的形态、结构和功能发生稳定性差异，C正确；
D、细胞凋亡是由基因控制的主动死亡过程，在成熟生物体中用于清除多余或受损细胞，维持内部稳定，D正确。
故选A。
4. 生物学实验需要选择合适的实验材料和试剂，下列叙述最合理的是（ ）
A. 选择紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料，研究细胞吸水和失水
B. 选择H2O2和H2O2酶探究温度对酶活性的影响
C. 选择体积分数为95%的冷酒精溶解丝状DNA
D. 选择菠菜叶下表皮细胞观察叶绿体的形状
【答案】A
【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞含有紫色大液泡，便于观察质壁分离及复原现象，A正确；
B、H₂O₂在高温下会自行分解，干扰酶活性变化的检测，无法得出准确结论，B错误；
C、95%冷酒精用于沉淀DNA而非溶解DNA，溶解DNA需用2 ml/L的NaCl溶液，C错误；
D、菠菜叶下表皮细胞不含叶绿体，应选择叶肉细胞观察叶绿体，D错误。
故选A。
5. “醉氧”（也称低原反应）是指长期在高海拔地区工作的人，重返平原居住后会发生不适应，出现疲倦、无力、嗜睡、胸闷、头昏、腹泻等症状。下列叙述不正确的是（ ）
A. 患者发生严重腹泻后，在补充水分的同时要注意补充无机盐
B. “醉氧”的发生可能与人体内环境中的血红蛋白含量较高有关
C. “醉氧”时，外界环境的变化导致内环境中的化学成分含量发生了变化
D. “醉氧”症状的出现说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
【答案】B
【详解】A、腹泻会导致水分和无机盐大量流失，补充水分时需同时补充无机盐以维持渗透压平衡，A正确；
B、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境成分，B错误；
C、从高海拔到平原，外界氧气浓度升高，导致内环境中氧气等成分含量变化，引发适应性调节，C正确；
D、“醉氧”症状表明内环境稳态失衡影响正常生理活动，体现稳态的重要性，D正确。
故选B
6. “公园城市”以生态文明理念为引领，通过对“山、水、林、田、湖、草、沙生命共同体”的构建，打造“人与自然和谐共生”的城市绿色发展模式。开门见绿，绿中栖居，形成人与自然和谐发展的新格局。下列说法正确的是（ ）
A. “公园城市”的建设会增大生态足迹
B. 建设“公园城市”吸引游客，体现了生物多样性的间接价值
C. 引入适应当地生态环境的外来物种，不会影响到当地的生物多样性
D. “公园城市”建设时，从协调原理出发，应注意环境容纳量等问题
【答案】D
【详解】A、生态足迹指人类活动对自然资源的消耗需求。“公园城市”通过绿色发展模式，优化资源利用，可能减少生态足迹，而非增大，A错误；
B、吸引游客属于生物多样性的直接价值（如旅游观赏），间接价值指生态功能（如调节气候、保持水土），B错误；
C、外来物种即使适应环境，也可能因缺乏天敌或竞争关系破坏原有生态平衡，威胁本地物种，导致生物多样性下降，C错误；
D、协调原理强调生物与环境的协调，环境容纳量（K值）是生态系统承载力的上限，建设时需合理规划以避免超过阈值，D正确。
故选D。
7. 紫杉醇能抑制细胞的有丝分裂，临床上主要用于头颈癌和肺癌的一线治疗。以往人们从红豆杉树的树皮中提取紫杉醇，需要砍伐大量树木。现在人们通过植物组织培养技术来获得紫杉醇产物和繁育幼苗。下列叙述错误的是（ ）
A. 利用植物组织培养技术繁育幼苗过程中，需要对外植体进行消毒
B. 外植体脱分化形成愈伤组织一般不需要光照，再分化形成个体的过程需要光照
C. 愈伤组织培养为丛芽和根的过程中，即使营养物质充分，也需要更换培养基
D. 若要工厂化生产紫杉醇，一般需要培养到植株阶段，然后进行提取
【答案】D
【详解】A、植物组织培养需对外植体消毒，避免杂菌污染，但不会损伤细胞活性，A正确；
B、脱分化在避光条件下进行（避免形成维管组织），再分化需光照诱导叶绿素合成及形态建成，B正确；
C、不同发育阶段需调整激素比例（如生长素/细胞分裂素比值变化），因此必须更换培养基，C正确；
D、工厂化生产紫杉醇只需培养至愈伤组织阶段（细胞产物常通过大量增殖愈伤组织直接提取），无需形成完整植株，D错误。
故选D。
8. 道金斯在《盲眼钟表匠》 一书中强调， 一个适应环境的物种，不是一下子制造出来的，而是经漫长的岁月，逐步积累可提高适应度的微小改变形成的。与此观点不同的观点是（ ）
A. 突变具有不定向性的特点
B. 某些可遗传突变将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势
C. 大自然决定了适应性的高低，选择并积累高适应性的变异
D. 大自然在变异的机制层面就决定了变异指向适应自然的方向
【答案】D
【分析】适应包含两方面含义：一是指生物的形态结构适合与完成一定的功能；二是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
【详解】A、突变具有不定向性，大自然不能决定变异的方向，所以适应环境的物种，不是一下子制造出来的，A正确；
B、某些可遗传突变将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势，这些优良基因在漫长的岁月中逐步积累，B正确；
C、适应可指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖，大自然可以将适应环境的适应性的变异选择出来，并且逐步积累，C正确；
D、变异具有不定向性，故大自然在变异的机制层面不能决定了变异的方向，D错误。
故选D。
9. 胰岛素是调节血糖最重要的激素之一，细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞（β细胞）分泌胰岛素的过程如图，对其理解错误的是（ ）
A. 图示胰岛B细胞吸收葡萄糖不需要细胞呼吸提供能量
B. 胰岛B细胞内ATP/ADP比值降低会促进胰岛素的释放
C. K+外流受阻导致Ca2+内流进而促使细胞以胞吐方式释放胰岛素
D. 除图示调节方式外，胰岛B细胞分泌胰岛素还受自主神经系统的调节
【答案】B
【详解】A、由题图可知，葡萄糖从高浓度的“细胞外”进入低浓度的“细胞内”，需要转运蛋白的协助，属于协助扩散，故不需要细胞呼吸提供能量，A正确；
B、由图可知，当细胞外葡萄糖浓度高时，胰岛B细胞会吸收更多的葡萄糖用于细胞呼吸，生成更多的ATP，故胰岛B细胞内ATP/ADP的比值升高时才会促进胰岛素的释放，B错误；
C、据图分析可知，K+外流受阻会导致Ca2+内流进入细胞内，促进了胰岛素的释放，其释放方式是胞吐，C正确；
D、胰岛B细胞分泌胰岛素可受血糖水平的直接调节，也可受副交感神经（自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成）的调节，D正确。
故选B。
10. 普通小麦（6n=42）是由一粒小麦、山羊草、粗山羊草三种野生植物经过远缘杂交，历经9000多年的自然选择和人工种植而形成。我国科学家鲍文奎团队利用黑麦和普通小麦杂交培育出的八倍体小黑麦具有抗旱、抗病、抗寒、高产的特点。小麦育种流程如下图所示（注：不同物种细胞中含有的染色体在减数分裂中不会相互配对）。下列叙述错误的是（ ）
A. 杂种一的体细胞中含有14条染色体，两个染色体组
B. 杂种二是高度不育的，原因是进行减数分裂时无同源染色体进行联会
C. 八倍体小黑麦花药离体培养获得的植株有4个染色体组，因此是可育的
D. 操作③可以使用秋水仙素或低温处理幼苗，且两种处理的原理相同
【答案】C
【详解】A、一粒小麦（2n=14）与山羊草（2n=14）杂交产生后代杂种一，杂种一的体细胞中含有14条染色体，两个染色体组（一个染色体组来自一粒小麦，一个染色体组来自山羊草），A正确；
B、杂种二是由二粒小麦（4n = 28）和粗山羊草（2n = 14）杂交得到的，体内三个染色体组（一个染色体组来自一粒小麦，一个染色体组来自山羊草，一个染色体组来自粗山羊草），其体细胞中不存在同源染色体，进行减数分裂时无同源染色体进行联会，不能产生配子，故高度不育，B正确；
C、八倍体小黑麦花药离体培养获得的植株有4个染色体组，但这4个染色体组在减数分裂时不能配对，不能产生配子，因此是不可育的，C错误；
D、秋水仙素或低温处理幼苗，均可抑制纺锤丝的形成，使染色体数目加倍，D正确。
故选C。
11. 温度参与植物生长发育的调节，如冬小麦需要经历春化作用才能开花。如图表示温度调节冬小麦的开花机制（图中“→”表示促进，“”表示抑制）。下列叙述错误的是（ ）
A 冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节
B. 赤霉素能够促进冬小麦细胞伸长，从而使植株增高
C. 对春天补种的冬小麦施用赤霉素后能使冬小麦开花
D. 赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为协同
【答案】D
【详解】A、从图中可以看出，冬小麦开花过程涉及基因1、基因2、基因3等的参与，这体现了基因表达的调节；同时有脱落酸、赤霉素等激素的作用，以及晚秋环境信号、深冬低温等温度因素的影响，所以冬小麦开花受到基因表达、激素和温度等共同调节，A正确；
B、赤霉素具有促进细胞伸长，从而使植株增高的作用，还具有促进种子萌发等作用，B正确；
C、对春天补种的冬小麦施用赤霉素后能促进基因1的表达，冬小麦能开花，即用一定浓度的赤霉素溶液处理含水量正常的冬小麦种子，不经过低温处理也可以抽穗开花，C正确；
D、由图可知，基因1促进TaRF蛋白从而促进开花，脱落酸抑制基因1的表达，即脱落酸间接抑制开花；而赤霉素能促进基因1的表达，促进开花，故赤霉素和脱落酸对冬小麦开花的调节作用表现为相抗衡，D错误。
故选D。
12. 某生态系统中能量在3个营养级之间流动的情况如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 营养级A、营养级B和营养级C构成了一条食物链
B. B尸体和C未消化利用的能量都属于B用于生长发育和繁殖的能量
C. 流向分解者的能量以有机物的形式被生产者和消费者循环利用
D. 若增大B的同化效率（同化量/摄入量）能提高能量的传递效率
【答案】B
【详解】A、每个营养级可能有多种生物，因此不一定形成一条食物链，A错误；
B、B尸体和C未消化的能量都属于营养级B的同化量中用于生长发育和繁殖的能量，这部分能量最终会流向分解者，B正确；
C、流向分解者的能量以有机物的形式被分解者分解利用，不能流向生产者，且能量不能循环利用，C错误；
D、若增大B的同化效率（同化量/摄入量）可以提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，D错误。
故选B。
13. 某研究小组采用滤膜法（如图）对冰激凌中大肠杆菌数量是否超标进行检测。已知饮用水标准为1000mL自来水中大肠杆菌菌落数不能超过3个（37℃培养48 h）。下列叙述不合理的是（ ）

A. 该实验不需要对冰激凌原液进行梯度稀释
B. 实验方案应增设一组接种无菌水的组别作为对照
C. 制备培养基的基本过程为：配制培养基→定容→灭菌→调pH
D. 培养基上出现了不同形态、颜色的菌落说明除了大肠杆菌之外还有其他杂菌污染
【答案】C
【详解】A、该实验是通过滤膜法检测冰激凌中的大肠杆菌数量，直接过滤冰激凌水样即可，不需要对冰激凌原液进行梯度稀释，A正确；
B、实验方案应增设一组接种无菌水的组别作为对照，来检验培养基是否灭菌合格，B正确；
C、制备培养基的基本过程为：配制培养基→调pH→定容→灭菌，而不是先定容再调pH，C错误；
D、因为大肠杆菌在含有伊红-亚甲蓝的琼脂培养基上生长，菌落呈深紫色并有金属光泽，若培养基上出现了不同形态、颜色的菌落，说明除了大肠杆菌之外还有其他杂菌污染，D正确。
故选C。
14. 生物的性别决定与多种因素有关。海龟的性别由性别决定基因决定，且这些基因受去甲基化酶基因Kdm6b表达产物的调控。去甲基化酶基因Kdm6b表达过程在性腺分化前受温度影响，低温时该基因活跃，导致胚胎发育成雄性；而高温条件下Kdm6b基因几乎不表达，使得胚胎发育成雌性。下列叙述错误的是（ ）
A. 海龟可通过DNA碱基序列决定下一代的某些性状
B. 海龟可通过DNA序列以外的方式影响下一代的性别
C. 低温时基因Kdm6b表达产物使性别决定基因不易被转录
D. 温度的高低影响海龟性别属于表观遗传调控
【答案】C
【详解】A、DNA碱基序列蕴含着遗传信息，这些遗传信息可以控制生物的性状，海龟的性别决定基因等包含在 DNA碱基序列中，能够通过遗传将这些基因传递给下一代，从而决定下一代的某些性状，A正确；
B、温度通过调控Kdm6b的表达（非DNA序列变化）影响性别，属于表观遗传机制，B正确；
C、低温时Kdm6b活跃，其产物为去甲基化酶，去除甲基会促进基因转录，C错误；
D、温度通过表观遗传（甲基化修饰的调控）影响性别决定基因表达，属于表观遗传调控，D正确。
故选C。
15. 荨麻疹患者的皮肤红肿发痒，痒感难以忍受。为研究荨麻疹产生痒感的机制，研究人员用组胺刺激小鼠，使之产生痒觉，引起抓挠行为。研究发现，小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递，实验结果如表所示。下列叙述正确的是（ ）
注：PTEN基因敲除后，小鼠DRG神经元中的TRPV1蛋白表达量显著升高。
A. 以组胺刺激小鼠，小鼠产生痒觉属于非条件反射
B. 可通过服用抗组胺的药物来缓解患者的痒感
C. DRG神经元中的PTEN蛋白有助于痒觉信号的传递
D. TRPV1蛋白可抑制小鼠痒觉信号的传递
【答案】B
【分析】据表格数据分析，和正常小鼠对比，用组胺刺激PTEN基因敲除小鼠的皮肤，小鼠的抓挠次数增多，说明PTEN蛋白可抑制痒觉的产生；和PTEN基因敲除小鼠对比，用组胺刺激PTEN+TRPV1基因双敲除小鼠的皮肤，抓挠的次数减少，说明DRG神经元中的TRPV1蛋白可促进痒觉的产生。
【详解】A、以组胺刺激小鼠，小鼠产生痒觉，没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；
B、痒觉产生是组胺引起的，可通过服用抗组胺的药物来缓解患者的痒感，B正确；
C、与正常小鼠相比，PTEN基因敲除小鼠在30分钟内的抓挠次数明显增多，说明PTEN基因缺失会增加小鼠的抓挠次数，增加小鼠中痒觉的产生次数，据此推测，PTEN基因控制合成的PTEN蛋白可减弱机体产生“痒觉”，即抑制痒觉信号的传递，C错误；
D、与PTEN基因敲除小鼠相比，PTEN+TRPV1基因双敲除小鼠在30分钟内的抓挠次数明显减少，与正常小鼠差异不大，说明TRPV1基因缺失可减弱PTEN基因缺失的效果，故TRPV1基因产生的TRPV1蛋白可促进痒觉信号的传递，D错误。
故选B。
16. 科研人员得到4科浅红眼的果蝇突变体甲、乙、丙和丁，将它们分别与野生型红眼果蝇进行杂交实验，结果如下表所示。
以下对实验结果与结论的讨论，对应正确的是（ ）
A. 若Ⅰ、Ⅱ组的F1果蝇均为红眼，说明甲、乙突变基因均为常染色体上的显性基因
B. 若Ⅲ、Ⅳ组仅F1所有雄果蝇与母体性状一致，说明丙、丁突变基因均为于X染色体上
C. 若Ⅴ组的F1果蝇均表现为浅红眼，说明甲、乙突变基因一定是非等位基因
D. 若Ⅴ组的F1果蝇均表现为红眼，说明甲、乙突变基因是位于两对常染色体上的非等位基因
【答案】B
【分析】（1）分离定律的实质：杂合子体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代；
（2）自由组合规律：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。
【详解】A、若Ⅰ、Ⅱ组的F1果蝇均为红眼，说明甲、乙突变体与野生型杂交，显性性状为红眼，那么甲、乙突变基因均为隐性基因，而不是显性基因，A错误；
B、若Ⅲ、Ⅳ组仅F1所有雄果蝇与母体性状一致，即子代雄性的性状取决于母本，这是伴X染色体遗传的特点，说明丙、丁突变基因均位于X染色体上，B正确；
C、若Ⅴ组的F1果蝇均表现为浅红眼，说明甲、乙突变基因可能是等位基因，也可能是非等位基因，C错误；
D、若Ⅴ组F1果蝇均表现为红眼，说明甲、乙突变基因是位于两对同源染色体（可以是两对常染色体，也可以是一对常染色体和一对性染色体等）上的非等位基因，因为只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律，才会出现这种结果，仅说两对常染色体不准确，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. Rubisc是光合作用暗反应中的关键酶。科研人员将Rubisc基因转入某作物的野生型（WT）获得该酶含量增加的转基因品系（S），并做了相关研究。实验结果表明，这一改良提高了该作物的光合速率（如下图）和产量潜力。请回答下列问题：
注：光照强度在曲线Ⅱ和Ⅲ中为n，在曲线Ⅰ中为n×120%
（1）Rubisc在催化暗反应阶段的化学反应时是在叶绿体的________中进行的，为卡尔文循环中C3被还原生成（CH2O）的过程提供能量的物质有_______。
（2）据图分析，当胞间CO2浓度高于B点时，曲线Ⅱ与Ⅲ重合是由于_______不足。A点之前曲线Ⅰ（S+补光）和Ⅱ（S）的光合速率重合，说明此时限制光合速率最主要的因素是______。胞间CO2浓度为300μml·ml-1时，曲线Ⅰ比Ⅱ的光合速率高的具体原因是_______。
（3）科研人员对野生型玉米（WT）和一种叶色突变体玉米（mu）进行了相关研究，检测了叶绿素含量、气孔导度（表示气孔张开的程度）等指标，如表所示。
①与WT相比，mu光合速率明显下降，主要原因是________（填“气孔因素”或“非气孔因素”）。进一步研究发现mu呼吸代谢未受到明显的影响，分析mu胞间CO2浓度升高的原因是________。
②已知丙二醛含量与植物衰老有密切关系，为进一步分析突变体叶色变化的原因，研究人员还分别测定了WT和mu叶片中丙二醛含量，结果发现两者含量差异不大，该事实表明________。
【答案】（1）①. 基质 ②. ATP和NADPH
（2）①. 光照强度 ②. CO2浓度 ③. 曲线I光照强度高，提高了光反应速率，产生更多的ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率加快
（3）①. 非气孔因素 ②. 突变体叶绿素含量低导致光合速率下降，CO2的利用减少，故胞间CO2浓度升高 ③. 突变体叶色变化与丙二醛无关
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【解析】（1）Rubisc 是暗反应的关键酶，暗反应发生在叶绿体基质中。卡尔文循环中 C₃还原需要的能量物质来自光反应产物，即ATP 和 NADPH 。
（2）曲线Ⅱ（转基因品系 S）和Ⅲ（野生型WT）的差异是Rubisc 含量（S更高），但高CO₂浓度下两者光合速率重合，说明此时Rubisc 含量（或酶量）不再是限制因素，限制因素转为光照强度。A点前胞间CO₂浓度较低，无论是否补光（Ⅰ为补光，Ⅱ为正常光），光合速率均相同，说明此时胞间CO₂浓度是限制光合速率的最主要因素。此 CO₂浓度下，CO₂不再是限制因素；曲线Ⅰ的光照强度高于曲线Ⅱ，更强的光照可促进光反应产生更ATP和NADPH，使暗反应速率加快，光合速率加快。
（3） ①由表可知与WT相比mu叶绿素含量下降、胞间CO2浓度上升，因此与WT相比mu光合速率明显下降是非气孔因素；mu呼吸代谢未受到明显的影响，呼吸产生CO2，mu气孔导度下降，叶绿素含量降低，光合作用利用的CO2减少，导致mu胞间CO2升高。
②叶片会出现发黄的特征是由于mu的叶绿素含量明显降低，WT和mu叶片中丙二醛含量含量差异不大，说明叶绿素含量变化并不是丙二醛引起的。
18. 某两性花植物果实的白色和黄色是一对相对性状，由等位基因A和a控制，长形和圆形是一对相对性状，由等位基因D和d控制。让结白色长形果实与结黄色圆形果实的植株进行杂交，F1全为白色长形果实，F1自交后F2的表型及比例如图所示。回答下列问题：
（1）F2果实表型为白色长形的植株基因型有________种；若F2果实表型为黄色长形的植株自交，后代的表型及比例为_______。
（2）该植物的粉花和红花是一对相对性状，由E/e和F/f两对等位基因控制，这两对等位基因间的相互作用如图所示。研究人员以纯合的粉花和红花为亲本进行杂交，F1全为粉花；F1自交，F2中粉花392株，红花89株。
①亲本粉花和红花的基因型分别为________；若对F1的粉花植株进行测交实验，后代的表型及比例为________。F2表型为粉花的植株中纯合子占________。
②欲鉴定F2中红花植株是否为纯合子，请设计最简便的实验方案，并预测实验结果。实验方案：________。预期实验结果及结论：________。
【答案】（1）①. 4 ②. 黄色长形：黄色圆形=5：1
（2）①. eeFF、EEff ②. 粉花：红花=3：1 ③. 3/13 ④. 实验方案：让F2中红花植株自交，观察后代的花色 ⑤. 预期实验结果及结论：若后代不发生性状分离（或全为红花），则红花植株为纯合子，若后代发生了性状分离（或出现粉花或红花：粉花=3：1），则红花植株为杂合子
【分析】基因的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。验证自由组合定律，就是验证杂种F1产生配子时，决定同一性状的成对遗传因子是否彼此分离，决定不同性状的遗传因子是否自由组合，产生四种不同遗传因子组成的配子，因此最佳方法为测交。
【解析】（1）F2果实表型为白色长形的植株基因型A_B_，共有2×2=4种；F2果实表型为黄色长形植株的基因型及比例为aaDD：aaDd=1：2，自交后代，表型为黄色圆形（aadd）的比例为2/3×1/4=1/6，则黄色长形的比例为1-1/6=1/6，即黄色长形：黄色圆形=5：1。
（2）①由题意可知，红花基因型为E_ff，粉花的基因型为ee_ _、E_F_，纯合的粉花和红花为亲本进行杂交，F1全为粉花，F1自交，F2中粉花392株，红花89株，F2中粉花：红花≈13：3，是9：3：3：1的变式，可知F1基因型为EeFe，亲本红花基因型为EEff，则粉花基因型为eeFF。F1基因型为EeFe，且两对基因遵循基因的自由组合定律，故可产生四种比例相同的配子，分别是EF：Ef：eF：ef=1：1：1：1，对F1的粉花植株进行测交实验，后代的表型及比例为粉花：红花=3：1。F2表型为粉花的植株中纯合子（EEFF、eeFF、eeff）占3/13。②F2中红花植株基因型为EEff或Eeff，该植物为两性花植物，欲鉴定F2中红花植株是否为纯合子，最简便的实验方案是让F2中红花植株自交，观察后代的花色。若为纯合子，即基因型为EEff，则后代不发生性状分离，全为红花；若为杂合子，即基因型为Eeff，后代发生了性状分离，出现粉花或红花：粉花=3：1。
19. 肿瘤是威胁人类健康的重要疾病，图1为肿瘤细胞引起机体免疫反应的部分过程。但某些时候肿瘤细胞能通过多种机制逃避机体免疫系统的识别和攻击，发生免疫逃逸。CAR-T细胞疗法是一种治疗癌症的免疫新疗法。请回答下列问题：
（1）图1中细胞B为______，其激活过程需要肿瘤细胞和______细胞的参与。活化后的细胞B可依赖肿瘤细胞表面的MHC进行识别与结合，并将其裂解，释放出肿瘤抗原。
（2）肿瘤细胞可通过多种途径逃避免疫系统的攻击，推测以下途径可能导致免疫逃逸的是______。
A. 肿瘤细胞下调MHC的表达
B. 肿瘤细胞表面高表达特异性抗原
C. 肿瘤细胞高表达某些免疫抑制分子
D. 肿瘤细胞劫持细胞毒性T细胞的线粒体
（3）CAR-T细胞是利用基因工程制备的一种T细胞，其表面安装的嵌合抗原受体（CAR）能直接识别肿瘤细胞的特异性靶抗原（如CD19），如图2所示。CAR-T细胞疗法能防止______，从而更有效地杀死癌细胞。
研究人员欲进一步探究CD19-CAR-T细胞对肿瘤细胞杀伤的分子机理，设计了如下实验方案，已知IL-2、TNF-α是两种杀伤性细胞因子。请在下表中的空白处填写相应内容。
综合上述信息和实验结果，概述CD19-CAR-T细胞对肿瘤细胞杀伤的机理______。
【答案】（1）①. 细胞毒性T细胞 ②. 抗原呈递细胞和辅助性T （2）ACD
（3）①. 免疫逃逸 ②. 无CD19 ③. CD19-CAR-T ④. 通过特异性识别肿瘤细胞上的CD19，激活并释放大量杀伤性细胞因子，从而裂解癌细胞
【分析】识别并清除机体内癌变的细胞，离不开特异性免疫。特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。B细胞激活后可以产生抗体，由于抗体存在于体液中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。当病原体进入细胞内部，就要靠细胞毒性T细胞直接接触靶细胞来“作战”，这种方式称为细胞免疫。
【解析】（1）图1中细胞B能裂解肿瘤细胞，是细胞毒性T细胞，其激活需要抗原呈递细胞（提供抗原等信号）和辅助性T细胞参与（辅助性T细胞分泌细胞因子等协助激活）。
（2）A、肿瘤细胞下调MHC表达，会使细胞毒性T细胞难以识别肿瘤细胞（细胞毒性T细胞依赖识别MHC-抗原复合物），导致免疫逃逸，A正确；
B、肿瘤细胞高表达特异性抗原，会更易被免疫细胞识别攻击，不会免疫逃逸，B错误；
C、肿瘤细胞高表达免疫抑制分子，会抑制免疫细胞功能，导致免疫逃逸，C正确；
D、劫持细胞毒性T细胞线粒体，影响其能量供应和功能，使肿瘤细胞逃避免疫攻击，D正确。
故选ACD。
（3）CAR-T细胞表面CAR能直接识别肿瘤细胞特异性靶抗原，避免肿瘤细胞因免疫逃逸（肿瘤细胞通过降低/改变抗原等躲避免疫识别）而逃避免疫攻击。实验遵循单一变量原则，甲组用CD19-CAR-T细胞，应选无CD19的肿瘤细胞（与乙组有CD19对比）；乙组为对照，应选CD19-CAR-T细胞（保证T细胞种类相同）。从实验看，有CD19的肿瘤细胞与CD19-CAR-T细胞共培养时，IL-2、TNF-α释放量高，说明CD19-CAR-T细胞通过特异性识别肿瘤细胞上的CD19，激活并释放大量杀伤性细胞因子，从而裂解癌细胞。
20. 薇甘菊被称为“植物杀手”，其杀手锏便是“死亡缠绕”。它十分善于攀爬，一旦攀附上其他植物，便快速蔓延并很快覆盖住附主，将其层层包裹，阻碍附主进行光合作用，同时它还会排放毒素抑制附主生长，继而导致附主死亡。即便是高达十余米的乔木，也难逃其魔爪。回答下列问题：
（1）调查薇甘菊种群数量时，首先应调查其最基本的特征是________，常采用________法进行调查。
（2）薇甘菊具有长久性土壤种子库和地下营养体强大等特点，入侵后与当地植物在竞争________等方面具有绝对优势。薇甘菊入侵会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降，其原因是________。
（3）薇甘菊排放毒素抑制附主，其传递的信息属于________信息。薇甘菊对附主种群的影响属于________（填“密度”或“非密度”）制约因素。
（4）科研人员使用不同的化学药剂施药，30d后栽种经济作物甘薯进行综合防治薇甘菊，其结果如图所示：
实验中只喷施化学药剂防治时，施药180d后的防治效果均比施药30d后的差，其可能的原因是________。从防治时效来看，防治效果较好的措施是________。
【答案】（1）①. 种群密度 ②. 样方
（2）①. 空间和资源 ②. 薇甘菊入侵会严重破坏入侵地的生物多样性，使物种丰富度下降，营养结构简单，进而导致抵抗力稳定性下降
（3）①. 化学 ②. 密度
（4）①. 化学防治持效性短，薇甘菊种群容易恢复 ②. 氯氟吡氧乙酸+甘薯
【分析】（1）分析图表，180d后的防治效果都是化学药剂和栽种经济作物甘薯共同防治的效果好。
（2）种间关系（不同种生物之间的关系）：
①互利共生（同生共死） ：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体；
②捕食（此长彼消、此消彼长） ：如兔以植物为食，狼以兔为食；
③竞争（你死我活）如大小草履虫；水稻与稗草等；
④寄生（寄生者不劳而获）。
【解析】（1）种群密度是薇甘菊种群最基本的数量特征，对于植物常采用样方法进行调查。
（2）薇甘菊具有地下营养体强大、繁殖能力强等特点，其入侵后与当地植物竞争水分、无机盐、阳光等资源和空间。薇甘菊入侵会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降，其原因是薇甘菊入侵会严重破坏入侵地的生物多样性，导致物种丰富度下降，营养结构简单，抵抗力稳定性下降。
（3）薇甘菊能分泌某种物质，抑制其他植物的生长，该过程利用了生态系统中的化学信息。薇甘菊对附主种群的影响属于密度制约因素，其死亡率随种群密度的增大而增大。
（4）由实验结果可知，化学防治持效性短，薇甘菊种群容易恢复，所以施药后180d的防治效果均比施药后30d的差。从防治时效来看，氯氟吡氧乙酸+甘薯属于防治较好的措施。
21. shRNA的双链区为两个短的反向重复序列，中间由茎环（Lp）序列分隔形成发夹结构。双链区被酶切后会形成siRNA，siRNA与mRNA结合后诱导靶基因沉默。用shRNA可同时干扰KatB基因和KatC基因的表达。设计的shRNA基因表达载体及shRNA的结构如图1，KatB基因和KatC基因转录模板链的部分序列如图2。回答下列问题：
注：RB和LB分别是T-DNA的右边界和左边界，35S为启动子，HPT为潮霉素抗性基因；“…”和“……”分别表示50和100个碱基，且两个基因该区域的碱基序列相同。
（1）扩增shRNA基因序列时，DNA聚合酶在________阶段发挥作用。35S作为启动子，其主要功能是________。
（2）HPT基因表达的酶使细胞对抗生素（潮霉素）具有抗性。重组质粒转入受体菌后，需要向培养液中添加潮霉素，主要目的是________。
（3）设计shRNA基因的引物时，要在引物的________（填“3'端”或“5'端”）添加限制酶XhⅠ和SpeⅠ的识别序列。设计shRNA基因序列时，①的转录模板链5'至3'的序列与②的________的序列相同，目的是________，从而形成发夹结构，有利于其长期稳定地发挥作用。为同时且高效干扰KatB基因和KatC基因的表达，①序列与KatB基因和KatC基因________（填“A”或“B”）区序列保持一致。
（4）用重组质粒对植物进行转化，获得转基因阳性的植株M和N，检测基因表达情况，结果如图3所示。植株M和植株N基因的表达情况不同，原因可能是________。
【答案】（1）①. 延伸 ②. 驱动基因转录
（2）筛选出含有重组质粒的受体菌
（3）①. 5'端 ②. 非转录模板链5'至3' ③. 使shRNA的5'端与3'端的部分碱基互补配对 ④. B
（4）植株N的KatC基因的mRNA不能完全被降解
【分析】基因工程的基本操作程序：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）利用PCR扩增shRNA基因序列时，每次循环可以分为变性、复性和延伸三步，其中DNA聚合酶在延伸阶段发挥作用。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。
（2）HPT基因表达的酶使细胞对抗生素（潮霉素）具有抗性。重组质粒转入受体菌后，向培养液中添加潮霉素，可杀死杂菌，也能筛选出含有重组质粒的受体菌。
（3）设计shRNA基因（目的基因）的引物时，要在引物的5' 端添加限制酶的识别序列，因为DNA聚合酶只能从引物的3' 端连接脱氧核苷酸，所以限制酶识别序列需添加在引物的 5' 端，这样不影响引物与模板链的结合以及后续DNA链的延伸。设计shRNA基因序列时，shRNA的首端和末端互补配对，因此①的转录模板链5'至3'的序列与②的非转录模板链5'至3'的序列相同，使转录后产生的shRNA的5'端与3'端的部分碱基互补配对，从而形成发夹结构。由图2可知，KatB基因和KatC基因的B区序列差异小，因此目的基因①的序列与B区的序列一致，可保证①序列的mRNA与这两种基因的mRNA都能高效互补配对，高效地使两种基因沉默。
（4）分析图3可知，植株M没有这两种基因表达出的蛋白质，说明KatB基因和KatC基因已完全沉默。植株N的KatC基因能表达出蛋白质，可能是植株N的KatC基因的mRNA不能完全被降解，导致KatC 基因不能完全沉默。小鼠类型
正常小鼠
PTEN基因敲除小鼠
PTEN+TRPV1基因双敲除小鼠
30分钟内抓挠次数
60
148
70
组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
亲本果蝇
雌性
甲
乙
丙
丁
甲
雄性
野生型
野生型
野生型
野生型
乙
检测指标
玉米类型
叶绿素a含量（ mg/cm2）
叶绿素b含量（ mg/cm2）
气孔导度（ ml/m2 ·s）
胞间CO2浓度（ uml/ ml）
野生型（WT）
4.5
1.3
0.21
81
叶色突变体（mu）
0.2
003
0.045
152
组别
T细胞种类
肿瘤细胞种类
IL-2的释放量
TNF-α的释放量
甲
CD19-CAR-T细胞
______的肿瘤细胞
1.89%
0.20%
乙
______细胞
有CD19的肿瘤细胞
30.10%
32.49%