【生物】江苏省海安市2025-2026学年高三上学期期中考试（学生版+解析版）

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1．本试卷共8页，满分100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卷交回。
2．答题前，请您务必将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米黑色字迹签字笔填写在答题卷上。
3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、考试证号与你本人的是否相符。
4．作答选择题必须用2B铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米的签字笔写在答题卷上的指定位置，在其它位置作答一律无效。
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 胰蛋白酶是一种肽链的内切酶，只切开肽链内部由赖氨酸或精氨酸残基的羧基端参与形成的肽键，不切开肽链末端的肽键。下列有关胰蛋白酶的叙述正确的是（ ）
A. 元素组成为C、H、O
B. 在人体内主要发挥作用的场所是小肠
C. 基本组成单位是赖氨酸和精氨酸
D. 可将十肽水解产生十个游离的氨基酸
【答案】B
【详解】A、胰蛋白酶属于蛋白质，其元素组成至少包括C、H、O、N，可能含S，而选项A仅列出C、H、O，缺少N元素，A错误；
B、胰蛋白酶由胰腺分泌，通过胰液进入小肠，在小肠中催化蛋白质的水解，因此其主要作用场所是小肠，B正确；
C、胰蛋白酶的基本组成单位是氨基酸，而赖氨酸和精氨酸只是其可能含有的两种氨基酸，并非基本单位，C错误；
D、胰蛋白酶是内切酶，仅切开内部符合条件的肽键（赖氨酸或精氨酸羧基端参与的肽键），无法水解末端肽键。若十肽内部有多个符合条件的位点，水解产物为多个短肽而非十个游离氨基酸，D错误。
故选B。
2. 成骨细胞是骨组织的主要功能细胞，能合成骨基质（含胶原蛋白等）并促进其矿化，参与骨的生长与修复。下列有关成骨细胞的叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜上有多种激素的受体，能响应激素信号调节骨形成过程
B. 滑面内质网和高尔基体发达，与胶原蛋白的加工及分泌有关
C. 细胞质中的线粒体可为骨基质合成、物质的跨膜运输等提供能量
D. 核膜上存在丰富的核孔，有利于核质之间物质交换和信息交流
【答案】B
【详解】A、激素受体可位于细胞膜或细胞内。成骨细胞需响应多种激素（如甲状旁腺激素、降钙素等），这些激素通过膜受体传递信号，调节骨形成，A正确；
B、胶原蛋白为分泌蛋白，其加工需粗面内质网（含核糖体）而非滑面内质网，B错误；
C、线粒体通过有氧呼吸产生ATP，为骨基质合成（如胶原蛋白合成）及主动运输供能，C正确；
D、核孔是核质间物质交换（如mRNA运输）和信息交流的通道，核膜上核孔丰富符合功能需求，D正确。
故选B。
3. 研究发现，在线粒体内膜两侧存在H+浓度差。H+顺浓度梯度经ATP合成酶转移至线粒体基质的同时，驱动ATP的合成（如图）。相关叙述正确的是（ ）
A. 线粒体外膜也分布少量的ATP合酶
B. 图中膜两侧的H+主要来源于水的光解
C. 此过程也可发生在有氧呼吸的第二阶段
D. 图中两层膜间隙的pH低于线粒体基质
【答案】D
【详解】A、ATP合成酶仅分布于线粒体内膜，线粒体外膜不参与ATP合成，无ATP合酶，A错误；
B、图中线粒体内膜两侧的 H⁺主要来自有氧呼吸第三阶段，而水的光解是光合作用光反应的过程，发生在叶绿体类囊体薄膜上，与线粒体无关，B错误；
C、该过程是有氧呼吸第三阶段的特征，发生在线粒体内膜；有氧呼吸第二阶段发生在线粒体基质，不依赖内膜的 H⁺梯度，C错误；
D、图中两层膜间隙的H⁺浓度高于线粒体基质，而pH与H⁺浓度呈负相关，因此膜间隙的pH低于线粒体基质，D正确。
故选D。
4. 长期久坐会加快骨骼肌细胞的衰老，而剧烈运动可能导致骨骼肌细胞膜破裂，进而引起细胞死亡。骨骼肌细胞受损后，肌卫星细胞会增殖分化形成肌细胞。相关叙述错误的是（ ）
A. 骨骼肌细胞衰老过程中细胞膜的通透性会发生改变
B. 细胞膜破裂导致的细胞死亡会引发局部炎症反应
C. 肌卫星细胞分裂的前期中心体开始复制并移向细胞的两极
D. 肌卫星细胞分化为肌细胞的过程中RNA和蛋白质的种类均发生改变
【答案】C
【详解】A、细胞衰老时，细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低，A正确；
B、细胞膜破裂导致内容物释放到内环境，属于细胞坏死，会引发炎症反应，B正确；
C、中心体的复制发生在有丝分裂的间期，而非前期。分裂前期中心体移向细胞两极并形成纺锤体，C错误；
D、细胞分化的本质是基因的选择性表达，导致RNA和蛋白质种类发生改变，D正确。
故选C。
5. 人类某mRNA上特定位置的碱基A被特定的酶编辑为I，导致密码子“CAG”变为“CIG”。在翻译过程中，I与C配对。密码子“CIG”对应的DNA模板链序列为（ ）
A. 5'-CTG-3'B. 5'-CCG-3'
C. 5'-GTC-3'D. 5'-GCC-3'
【答案】A
【详解】由题意可知，密码子由 “CAG”（原 mRNA 序列）变为 “CIG”（A 被编辑为 I），但DNA 模板链的序列未发生改变（I 是 mRNA 的编辑结果，DNA 未突变）。原密码子 “CAG”（mRNA：5'→3'）对应的 DNA 模板链：mRNA 的 5'-C对应模板链的 3'-G，mRNA的A对应模板链的T，mRNA 的G对应模板链的C。模板链（3'→5'）为 “GTC”，写成 5'→3' 的形式为5'-CTG-3'。即使mRNA的A被编辑为I，DNA 模板链仍保持原序列，因此密码子 “CIG” 对应的DNA模板链序列为5′−CTG−3′。A正确，BCD错误。
故选A。
6. 果蝇的灰身基因对黑身基因为显性，位于常染色体上；红眼基因对白眼基因为显性，位于X染色体上。一只黑身红眼雌果蝇（甲），其父本为白眼；一只灰身红眼雄果蝇（乙），其母本是黑身（不考虑基因突变）。相关叙述错误的是（ ）
A. 甲的一个初级卵母细胞中含有两个白眼基因
B. 乙的一个精原细胞在有丝分裂后期含四个灰身基因
C. 甲含有白眼基因且一定来自其父本
D. 甲、乙交配产生黑身红眼雄果蝇的概率为1/8
【答案】B
【详解】A、由题意可知，甲的父本为白眼，因此甲的基因型为aaXWXw（黑身红眼雌果蝇）。初级卵母细胞处于减数第一次分裂时，同源染色体已联会，XW和Xw各自复制为两条姐妹染色单体。Xw携带白眼基因，故一个初级卵母细胞中含两个白眼基因（位于Xw的两条姐妹染色单体上），A正确；
B、由题意可知，乙的母本是黑身，故乙的基因型为AaXWY（灰身红眼雄果蝇）。精原细胞进行有丝分裂时，间期DNA复制后，Aa的每个染色体含两条姐妹染色单体（A复制为A和A，a复制为a和a）。有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，细胞两极各含A和a，故灰身基因（A）数目为2个，而非四个，B错误；
C、甲的Xw来自父本（父本为XwY，只能传给女儿Xw），XW来自母本。白眼基因（Xw）必然来自父本，C正确；
D. 甲（aaXWXw）与乙（Aa XWY）交配：黑身（aa）概率：甲传a（100%），乙传a（50%），故为1/2。红眼雄果蝇（XWY）需甲传XW（50%），乙传Y（50%），故为1/2 × 1/2 = 1/4。总概率：1/2（黑身） × 1/4（红眼雄） = 1/8，D正确。
故选B
7. 如图是鳞翅目三个不同物种乙、丙、丁的W染色体的进化机制，它们均来自祖先甲，相关叙述错误的是（ ）
A. 与甲相比，乙发生了染色体结构和数目变异
B. 丁减数分裂不能产生可育配子
C. 染色体变异是新物种产生的方式之一
D. 丙和丁中Z染色体上的基因不同
【答案】B
【详解】A、甲的染色体组包含多条染色体，乙的 W 染色体与其他染色体融合（结构变异），且染色体数量减少（数目变异），因此乙发生了染色体结构和数目变异，A正确；
B、丁的染色体为 “W 染色体 + 多条染色体” 的融合类型，若其染色体能正常配对（如染色体组完整），减数分裂可产生可育配子；不能直接推断其无法产生可育配子，B错误；
C、染色体变异（如染色体结构、数目变异）可导致生殖隔离，是新物种产生的方式之一（如多倍体育种形成新物种），C正确；
D、丙和丁是不同物种，其 Z 染色体经历了不同的染色体变异过程，基因的种类、排列顺序等存在差异，因此二者 Z 染色体上的基因不同，D正确。
故选B。
8. 减压反射是人体通过调节心血管活动来维持血压稳定的一种负反馈调节机制，其部分反射通路如图所示。β受体阻滞剂是一种降压药。相关叙述正确的是（ ）
A. 减压反射发生过程中，兴奋在神经纤维上单向传导
B. 传入神经和心迷走神经均属于自主神经系统
C. 减压反射可降低机体应对复杂环境变化的能力
D. β受体阻滞剂通过减弱压力感受器的敏感性来降低血压
【答案】A
【详解】A、在反射发生过程中，由于兴奋是从感受器开始，经过传入神经、神经中枢、传出神经到效应器，在反射弧中存在突触结构，兴奋在突触处只能单向传递，所以兴奋在神经纤维上也是单向传导的，A正确；
B、自主神经系统包括交感神经和副交感神经，都是传出神经，传入神经不属于自主神经系统，B错误；
C、 减压反射是一种负反馈调节机制，能在血压发生变化时及时进行调节，提高机体应对复杂环境变化能力，C错误；
D、β-受体阻滞剂主要是通过阻滞β-受体，使心率减慢、心肌收缩力减弱等来降低血压，若减弱高血压患者压力感受器的敏感性，则不能很好地完成降压过程，D错误。
故选A。
9. 为验证下丘脑在哺乳动物稳态调节中的关键作用，某科研小组开展系列实验，下列实验设计与预测结果相匹配的是（ ）
A. 若向健康动物静脉注射高渗盐水，下丘脑渗透压感受器兴奋，尿量会增加
B. 若电刺激下丘脑某区域，动物皮肤血管收缩、骨骼肌战栗，说明该区域是散热中枢
C. 若损毁下丘脑，再注射甲状腺激素，可负反馈抑制促甲状腺激素释放激素分泌
D. 若仅切断大脑皮层与下丘脑的联系，短期内恒温动物仍可维持体温的相对稳定
【答案】D
【详解】A、静脉注射高渗盐水会升高细胞外液渗透压，下丘脑渗透压感受器兴奋，促进抗利尿激素分泌，增加肾小管对水的重吸收，导致尿量减少，A错误；
B、皮肤血管收缩和骨骼肌战栗是产热增加、散热减少的反应，属于体温调节中的产热中枢活动，而散热中枢通过皮肤血管舒张和汗腺分泌增强散热，B错误；
C、促甲状腺激素释放激素（TRH）由下丘脑分泌，损毁下丘脑后TRH无法分泌，此时注射甲状腺激素无法通过负反馈抑制已不存在的TRH分泌，C错误；
D、体温调节中枢位于下丘脑，大脑皮层参与高级调节。切断大脑皮层与下丘脑的联系后，下丘脑仍能通过神经和体液调节维持体温短期稳定，D正确。
故选D。
10. 猪蓝耳病是由猪呼吸综合征病毒（PRRSV）感染引起的传染病，该病毒易变异，可导致猪群反复感染。相关叙述错误的是（ ）
A. PRRSV感染宿主引起的特异性免疫反应包括体液免疫和细胞免疫
B. PRRSV感染宿主后被抗原呈递细胞摄取、加工和处理
C. PRRSV变异后再次感染可导致之前产生的部分抗体难以发挥作用
D. 辅助性T细胞在PRRSV和细胞因子的刺激下增殖分化
【答案】D
【详解】A．PRRSV为病毒，属于胞内寄生病原体，感染宿主后需通过细胞免疫和体液免疫共同作用清除，其中细胞免疫破坏宿主细胞释放病毒，体液免疫产生抗体中和病毒。A正确；
B．抗原呈递细胞（如树突状细胞）可摄取细胞外的PRRSV，经加工处理后呈递抗原信息至细胞表面，进而激活辅助性T细胞。B正确；
C．PRRSV变异可能导致其表面抗原结构改变，原有抗体因无法特异性结合新抗原而失效，故部分抗体难以发挥作用C正确；
D．辅助性T细胞的活化需抗原呈递细胞提供的MHC-抗原复合物信号及细胞因子刺激，而非直接受PRRSV刺激。D错误；
故选D。
11. 花椰菜营养价值高，黑芥能抗黑腐病。科研人员通过植物体细胞杂交技术培育出兼具花椰菜和黑芥优良性状的杂种植株，过程如下图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 过程①所用的酶为蛋白酶，可来自食草动物的消化道，两种叶片酶解时间可能不同
B. 过程②诱导融合之前若用台盼蓝检测原生质体活力，活的原生质体不被染色
C. 过程④和⑤所用培养基为液体培养基，添加的生长素和细胞分裂素的比例不同
D. 可通过分析植株A根尖分生区染色体来鉴定其是否兼具花椰菜和黑芥优良性状
【答案】B
【详解】A、过程①所用的酶为纤维素酶和果胶酶，A错误；
B、活细胞的细胞膜可以控制物质进出细胞，台盼蓝不能进入细胞，故活的原生质体不被染色，B正确；
C、过程④和⑤所用培养基为固体培养基，C错误；
D、鉴定其是否兼具花椰菜和黑芥优良性状应该观察杂种植株的性状进行个体水平的分析，D错误。
故选B。
12. 某同学将生长状况相同的黑藻叶片浸没于不同浓度的葡萄糖溶液中10min，然后在显微镜下观察和记录细胞质流动一周所用的时间，实验结果见下表。相关叙述正确的是（ ）
A. 本实验应在适宜温度和黑暗条件下进行
B. 实验中可观察到黑藻叶肉细胞叶绿体围绕细胞核运动
C. 低浓度的葡萄糖可以进入叶绿体供能并促进其运动
D. 高浓度的葡萄糖会导致细胞失水，代谢减弱，细胞质流动变慢
【答案】D
【详解】A．实验中需保持适宜温度以维持酶活性，但黑暗条件并非必需。黑藻细胞呼吸所需的能量来自葡萄糖分解，无需光照，且显微镜观察时需光照辅助，A错误；
B、黑藻叶肉细胞的细胞质流动为环流形式，叶绿体随细胞质基质沿细胞边缘流动，而细胞核通常位于细胞质基质中，并非被叶绿体围绕，B错误；
C、葡萄糖无法直接进入叶绿体供能。叶绿体所需ATP由自身光反应产生，葡萄糖需在细胞质基质分解为丙酮酸后才能进入线粒体参与呼吸作用，C错误；
D、高浓度葡萄糖导致细胞失水（渗透失水），细胞质基质浓度过高抑制酶活性，代谢减弱，细胞质流动减慢。表格数据显示，浓度≥3%时流动时间逐渐增加，D正确。
故选D。
13. 科研人员从茶园腐殖土中筛选耐高温高湿的木质素降解菌。相关叙述正确的是（ ）
A. 选用茶园腐殖土为材料，是因为其含有的微生物都能耐受高温高湿环境
B. 初筛前扩大培养时，培养基中可添加一定量的葡萄糖供目标菌利用
C. 筛选培养基应以木质素为唯一碳源，并用酚红作为指示剂检测降解效果
D. 应选择菌落直径与透明圈直径比值较大的菌落进一步纯化培养
【答案】B
【详解】A、茶园腐殖土中含多种微生物，并非所有都能耐受高温高湿，筛选的目的是分离出其中耐受的菌种，A错误；
B、初筛前的扩大培养可能属于富集培养阶段，添加葡萄糖作为易利用碳源可促进微生物（包括目标菌）快速繁殖，后续再通过选择培养基筛选目标菌，B正确；
C、筛选培养基应以木质素为唯一碳源，但酚红指示剂用于检测尿素分解菌（通过pH变化），木质素降解效果通常通过透明圈法（如刚果红染色）检测，C错误；
D、菌落直径与透明圈直径比值较小（透明圈大）的菌落分解能力更强，应选择比值小的菌落，D错误。
故选B。
14. 下列有关植物激素受体叙述，正确的是（ ）
A. 乙烯受体活性增强的番茄果实成熟时间推迟
B. 赤霉素受体表达量上升的水稻植株更抗倒伏
C. 脱落酸受体表达量减少的马铃薯块茎休眠状态更容易解除
D. 生长素受体活性减弱的棉花侧芽生长受到抑制程度加剧
【答案】C
【详解】A、乙烯促进果实成熟，受体活性增强会加速成熟，而非推迟，A错误；
B、赤霉素促进细胞伸长，若赤霉素受体表达量上升，水稻植株会更易徒长、抗倒伏能力下降，B错误；
C、脱落酸促进休眠，若脱落酸受体表达量减少，其对休眠的促进作用减弱，马铃薯块茎的休眠状态更容易解除，C正确；
D、生长素促进侧芽生长（低浓度），生长素受体活性减弱会降低对侧芽生长的促进作用，而非加剧抑制，D错误。
故选C。
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但选不全的得1分，错选或者不答的得0分。
15. 下列有关生物学实验的操作步骤的叙述，错误的是（ ）
A. ①B. ②C. ③D. ④
【答案】ABD
【详解】①斐林试剂鉴定还原糖需水浴加热（50~65℃），仅 “摇匀后观察” 无法出现砖红色沉淀，①错误；
②血细胞计数板的操作应是 “先滴加培养液，再盖盖玻片”（避免产生气泡）； 滴加培养液后需静置片刻（让酵母菌沉降到计数室底部），再进行计数，②错误；
③探究抗生素对细菌的选择作用实验中，在抑菌圈边缘生长繁殖的细菌可能是耐药菌，故可从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中扩大培养后，再继续进行实验，③正确；
④电泳操作应先将电泳缓冲液加入电泳槽并没过凝胶，再在加样口加入样品（避免样品扩散），④错误。
故选ABD。
16. 人类某单基因遗传病的致病基因位于X和Y的同源区段。下图为该遗传病家族系谱图（已知II-1不含有致病基因，且不考虑突变）。相关叙述错误的是（ ）
A. 该病属于显性遗传病
B. Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型相同
C. Ⅲ-1患病是由于I-2个体的体细胞中发生过互换
D. III-1和III-2再生一个正常女孩的概率为1/2
【答案】CD
【详解】A、若该病为隐性遗传病，II-1（XAXA）无致病基因，无法生出患病的III-1，与系谱矛盾， 因此该病只能是显性遗传病，A正确；
B、该病为显性遗传病，则I-1的基因型为XaYA，I-2的基因型为XaXa ，II-2和 II-3都为患病男性基因型均为XaYA，B正确；
C、III-1的致病基因来自父亲 II-2（XaYA），II-2的Yᴬ基因来自其父亲I-1 ，属于正常遗传传递。Ⅲ-1患病是由于II-2个体在形成生殖细胞的减数分裂过程发生过互换，C错误；
D、III-1的基因型为 XᴬXᵃ（患病女性）；III-2的基因型为 XᵃYᵃ（正常男性），二者再正常女孩的概率为1/2×1/2=1/4，D错误。
故选CD。
17. 为了将Irk3基因（800bp）和EGFP基因（1200bp）在果蝇中融合表达，运用重组酶技术构建重组质粒，如图1。有关基因序列如图2。相关叙述正确的是（ ）

A. 将一个pUASTaatB载体线性化至少增加两个游离的磷酸基团
B. F1-F的序列为5'CAATCGGACAGATCTATG3′
C. F1-R的序列为5'TCCTCCTTCCTTTCTGTA3'
D. 运用F1-F和F2-R对重组质粒进行PCR得到的片段的长度为2000bp
【答案】AC
【详解】A、pUASTaatB为环状DNA分子，不含游离的磷酸基团。将其线性化至少用限制酶切割一次，这样至少加两个游离的磷酸基团，A正确；
B、根据引物的特点可知，F1-F从模板链的3'到5'延伸子链，所以该引物的右侧序列应能和模板链的5′端序列相同。Irk3基因需要与载体结合，据图可知F1-F作为引物需要保证在Irk3基因的左侧扩增出与载体相同的限制酶切序列。所以F1-F左侧的序列应该与载体的5′端序列相同。这样F1-F的序列为5'AGATCTATGCAATCGGAC3′，B错误；
C、据图可知F1-R引物的左侧序列和Irk3基因的右侧序列互补配对，F1-R引物的右侧序列与EGFP基因的左侧序列相同。F1-R引物是从右侧向左侧扩增DNA，在根据子链是沿着引物的3′延伸，可知F1-R的序列为5'TCCTCCTTCCTTTCTGTA3'，C正确；
D、F1-F引物左侧的序列和F2-R右侧的序列包括一段限制酶的识别序列，所以运用F1-F和F2-R对重组质粒进行PCR得到的片段的长度大于2000bp，D错误。
故选AC。
18. 某地区灰色雉鹑的部分食物关系如图1。科学家对其繁殖季（春夏季）和非繁殖季（秋冬季，有较长的雪期）的生存环境中植被的盖度进行调查，结果如图2。相关叙述正确的是（ ）
A. 雉鹑属于第二或第三营养级，其同化的能量中有10%~20%来自植食性昆虫
B. 繁殖季雉鹑释放吸引异性的气味属于生态系统中的化学信息
C. 雉鹑在繁殖季更多选择生活在草本盖度和落叶盖度较大的环境
D. 非繁殖季雉鹑选择的生境有利于躲避天敌、获得食物、保持体温
【答案】BD
【详解】A 、雉鹑属于第二或第三营养级，其同化的能量均来自上一营养级，但没有信息说明有10%~20%来自植食性昆虫，A错误；
B、化学信息是通过化学物质传递的信息，例如‌性外激素、‌信息素等。雉鹑释放的气味物质属于化学物质，通过嗅觉传递给异性，属于典型的化学信息传递方式，B正确；
C、据图2分析，雉鹑在繁殖季更多选择生活在草本盖度较大的环境，原因​​是草本植物嫩叶和植食性昆虫是雉鹑繁殖期的主要食物（图1），高草本盖度为育雏提供充足食物，C错误；
D、非繁殖季（秋冬季，有较长的雪期）选择乔木和落叶盖度大、草本盖度小的​​生境，乔木和落叶层提供隐蔽性（隐蔽躲避天敌），同时易于获取落叶中的果实和种子（获取食物），D正确。
故选BD。
三、非选择题：本部分包括5小题，共计60分。
19. 莱茵衣藻的光合能力强，机制如图1。莱茵衣藻既存在从PSII到物质A的线性电子流，也存在环式电子流（过程①），同时还具有高等植物所不具备的从叶绿体到线粒体的电子流（过程②）。此外莱茵衣藻还能借助蛋白核结构浓缩低浓度的CO2。请回答：
注：Rubisc是双功能酶（羧化/加氧），CO2和O2竞争与其结合，分别催化C5的羧化与氧化。
（1）图中物质A是______，物质B是______。
（2）过程①可以让电子从PSI返回Cytb₆f复合体，驱动更多的H+泵入______，最终使得ATP与NADPH的比值______。
（3）据图分析，在类囊体产生并能运入蛋白核参与暗反应的物质有______。蛋白核结构有利于将O2与CO2分开，促进了C5的______（填“羧化”或“氧化”）过程。
（4）据图分析，过程②能提高莱茵衣藻的光合能力，原因有______。
（5）培养莱茵衣藻的过程易被杂菌污染，科研人员研究了不同浓度的氨苄青霉素对莱茵衣藻以及培养液中细菌生长的影响，结果如图2、3。
①测定叶绿素a时，科研人员用不同浓度的氨苄青霉素处理指数生长期的藻液，每天每个处理组各取5mL的藻液，离心后去除______，向藻细胞中添加______并置于______（填光照条件）条件下提取色素。
②根据实验结果，建议选择浓度为______的氨苄青霉素培养莱茵衣藻。
【答案】（1）①. NADPH ②. H+
（2）①. 类囊体腔 ②. 上升
（3）①. CO2、ATP、NADPH ②. 羧化
（4）减少自由基的产生，保护叶绿体膜结构；促进线粒体合成ATP，有利于的吸收，提高CO2浓度，增强暗反应
（5）①. 上清液 ②. 无水乙醇（或丙酮）③. 黑暗 ④. 100ug/L
【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）PSII（光系统 Ⅱ）分解水产生的电子经传递，最终将 NADP⁺还原为 NADPH（物质A）；水分解的产物之一是 O₂和H+（物质B）。
（2）光合电子传递中，H⁺会被泵入类囊体腔形成质子梯度，然后在ATP合酶的催化及H⁺的电化学梯度供能下合成ATP，导致ATP与NADPH的比值升高。
（3）暗反应的过程需要光反应为其提供ATP、NADPH，所以在类囊体产生并能运入蛋白核参与暗反应的物质有ATP、NADPH。据图可知类囊体腔内碳酸水解产生的二氧化碳，也能进入蛋白核参与暗反应。蛋白核将 O₂与 CO₂分开，减少 O₂与 Rubisc 结合，从而促进 CO₂与 Rubisc 结合的羧化过程。
（4）据图可知过程②能将电子传递到线粒体，从而促进了线粒体合成ATP，有利于叶绿体吸收碳酸根，提高CO2浓度，增强暗反应。该过程还能减少自由基的产生，保护叶绿体膜结构。
（5）①离心后藻细胞在沉淀中，需去除上清液；光合色素易溶于无水乙醇，故向藻细胞中添加无水乙醇来提取色素，且需避光提取（防止色素分解）。氨苄青霉素的浓度为100ug/L时叶绿素的含量较多和细菌的数量较小，故建议选择该浓度培养茵衣藻。
20. 肿瘤中神经的生长能促进癌症的发展，神经释放的神经营养因子能被肿瘤利用抑制其凋亡，且很多恶性肿瘤有一个典型的转移途径叫“沿神经迁移”。最新研究表明持续的压力会促进神经的生长从而促进胰腺癌的发生发展，相关机制如图1。请回答：
（1）压力引起神经元兴奋时，细胞膜内侧发生的膜电位变化为______，释放______，其与受体结合引发信号转换，导致______，使得染色质变得更______（填“凝集”或“松散”）。
（2）据图分析，A基因表达产物的作用是_______。miRNA对神经营养因子基因的表达起______（填“促进”或“抑制”）作用。甲基化RNA进入神经末梢能促进轴突生长的原因是______。
（3）为了验证上述机制，科研人员研究了A基因对胰腺肿瘤中神经纤维生长的影响，结果如图2，请在答题纸相应位置补全图2_______。
（4）科研人员继续探究了非瑟酮（新鲜的水果和蔬菜中富含的黄酮类化合物）对胰腺肿瘤中神经纤维生长的影响，结果如图3。根据实验结果以及题干信息，请对健康生活提出合理的建议______。
【答案】（1）①. 由负变为正 ②. 去甲肾上腺素 ③. 组蛋白去乙酰化（组蛋白上乙酰基去除）④. 凝集
（2）①. 催化RNA的去甲基化 ②. 抑制 ③. 甲基化RNA与miRNA结合，减少了miRNA与神经营养因子mRNA结合（去除RNA上的甲基、RNA的去甲基化），神经营养因子表达量升高，从而促进轴突生长
（3）
（4）自我减压，放松心情；多吃新鲜的水果蔬菜
【分析】受刺激兴奋时时会引起Na+内流产生动作电位，特点是外负内正；突触前膜释放去甲肾上腺素（一种神经递质）和突触后膜上的受体结合，导致胰腺肿瘤细胞发生一系列化学变化，产生甲基化RNA，甲基化RNA通过囊泡运输进入神经末梢的突触小体，和miRNA结合，引起轴突伸长。
【解析】（1）据图可知，神经元兴奋时，细胞膜内侧的电位由静息时的负电位（外正内负）变为动作电位的正电位（外负内正），释放去甲肾上腺素；去甲肾上腺素与肿瘤细胞表面受体结合引发信号转换，使组蛋白去乙酰化（组蛋白上乙酰基去除），使得染色质更加凝集，不利于A基因表达，使得A基因表达量下降。
（2）A基因是去甲基化酶基因，说明表达产物的作用是催化RNA的去甲基化；miRNA 能与神经营养因子基因的 mRNA 结合，阻碍其翻译，因此对神经营养因子基因的表达起抑制作用；甲基化RNA与miRNA结合，减少了miRNA与神经营养因子mRNA结合（去除RNA上的甲基、RNA的去甲基化），神经营养因子表达量升高，从而促进轴突生长。
（3）无囊泡作为对照组，和没有敲除A基因（上清液无囊泡）神经纤维数量一样，但低于有囊泡，囊泡会加快运输，导致神经纤维数量更多，敲除A基因，同时有囊泡，这种情况的神经营养因子MRA表达最强，纤维数目最多。
（4）据图所知，非瑟酮能有效的抑制神经纤维的数量，建议多吃非瑟酮含量多的食物，同时学会自我减压，放松心情。
21. 某森林自然保护区有两种鹿科动物狍和驼鹿，均喜食草本植物的嫩叶。狍的体型较小、天敌较多，而驼鹿体型较大、天敌较少。科研人员统计了雷击火烧区域内两种动物种群密度随火烧后时间的变化，结果如图1。请回答：
（1）雷击火后，火烧区域植被随着时间更新，这种群落演替类型是_______。
（2）食草动物经常被吸引到最近被烧毁的区域，这种反应被称为磁铁效应。两种动物中_______的磁铁效应不显著，可能的原因是______。
（3）随着火烧后时间的增加，驼鹿的种群密度逐渐下降的原因是_______，这属于影响种群密度的______因素。
（4）上述种群密度是科研人员通过微卫星DNA技术调查所得。微卫星DNA广泛分布于染色体的不同位置，每个微卫星DNA是一段串联重复序列，可看作一个“基因”。图2是狍个体甲一个微卫星“等位基因”PCR扩增示意图。图3是个体甲、乙、丙中该微卫星“基因”进行扩增后电泳分析的结果示意图，个体甲基因型为“171/183”。
①根据图2、3分析，该微卫星DNA每个重复单位的长度为_______bp，乙的基因型为______。若甲和乙杂交，后代的基因型为_______。如果要通过微卫星基因来区分个体乙和丙，可以分析______。
②科研人员在该保护区中搜集到60份狍新鲜粪便样品，提取DNA，扩增并分析微卫星基因，成功鉴定出48个不同个体，几个月后再次采集狍新鲜的粪便，进行同样的分析，在72份粪便样品中鉴定出34个不同个体，其中有12个个体是第一次鉴定出的。根据上述数据分析该保护区内狍的种群数量大约为______个。
【答案】（1）次生演替
（2）①. 狍 ②. 隐蔽条件较差，易被天敌发现
（3）①. 随着演替的进行，草本植物的优势逐渐被灌木、乔木取代，食物减少 ②. 生物（密度制约）
（4）①. 6 ②. 177/177 ③. 171/177或183/177 ④. 多个其他位点微卫星基因 ⑤. 136
【分析】（1）演替分为初生演替和次生演替。
（2）种群密度是种群数量的最基本特征。
【解析】（1）雷击火后，虽然原有植被已不存在，但原有的土壤条件基本保留，所以火烧区域植被随着时间更新，这种群落演替类型属于次生演替。
（2）食草动物经常被吸引到最近被烧毁的区域，这种反应被称为磁铁效应。依据磁铁效应的概念和图1可知，距离最近被烧毁（400d）的区域，狍的种群密度较小，说明其磁铁效应不显著，其可能原因在于：狍所生存的隐蔽条件较差，更易被天敌发现。
（3）随着演替的进行，草本植物的优势逐渐被灌木、乔木所取代，所以驼鹿的食物减少，进而导致驼鹿的种群密度逐渐下降，这属于影响种群密度的生物因素。
（4）①甲的基因型为171/183，分别代表171bp、183bp，171bp具有10个重复单位，183bp具有12个重复单位，则每个重复单位的长度为（183-171）÷2=6bp，依据图3可知，乙的基因型为177/177，丙的基因型为177/177。甲与乙杂交可以产生的后代的基因型的171/177、183/177。由于乙和丙的基因型相同，则若要通过微卫星基因来区分个体乙和丙，则可通过检测多个其他位点微卫星基因来进行区分。
②科学家采用了标记重捕法的原理来估算种群数量。第一次采集60份粪便样品鉴定出 48个不同个体（相当于标记数M=48），第二次采集72份粪便样品鉴定出 34个不同个体（相当于重捕数n=34），其中两次都有的个体数为12个（相当于重捕中被标记的个体数m=12）。根据标记重捕法的计算公式N=（M×n）/m，则该岛上貉的种群数量N=(48×34)/12=136（只）。
22. 研究人员选择某褐眼（由基因bw决定）黑檀体（由基因e决定）品系果蝇与野生型果蝇杂交，结果如图1。请回答：
（1）黑檀体对灰体为______，F2中，野生型纯合子的占比是______。
（2）对F2中的野生型进行测交，后代表型及比例是______。
（3）进一步研究表明，基因bw、e分别位于果蝇的2、3号染色体上。已知染色体不平衡的合子致死（能产生卵，但卵会死亡从而不能孵化为幼虫），染色体平衡的合子均能存活。研究人员将染色体正常的褐眼黑檀体果蝇与易位纯合体野生型果蝇杂交得到F1，F1与染色体正常的褐眼黑檀体果蝇进行杂交得到F2，结果如图2，不考虑互换。
①图2中易位纯合子体细胞中含有______条正常的染色体。
②F2中存活个体的表型有两种，请在答题卡相应区域绘制另一种表型个体的染色体，并标注基因所在位置______。
③若图2中易位杂合子相互交配，产生后代的表型及比例是______。
④某果蝇的基因型为AaBb，A、a和B、b控制着不同的性状。在各种杂交实验中发现A控制的性状和B控制的性状总是同时出现。为探明基因A和B是真连锁（位于一对染色体上）还是因为染色体不平衡导致的假连锁（机制如图2中的bw+和e+），可将AaBb的个体进行测交，统计______，若为真连锁则______，若为假连锁则______。
【答案】（1）①. 隐性性状 ②. 1/16
（2）野生型∶黑眼黑檀体∶褐眼灰体∶褐眼黑檀体=4∶2∶2∶1
（3）①. 4（或8）②. ③. 野生型：褐眼黑檀体=5：1 ④. 杂交所产生卵孵化成幼虫的概率 ⑤. 为100% ⑥. 为50%
【分析】自由组合定律的实质是：在减数分裂形成配子时，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）F2中灰体∶黑檀体=3∶1，说明黑檀体对灰体为隐性性状，黑眼∶褐眼=3∶1，说明黑眼对褐眼为显性，野生型的表现为黑眼灰体，则F2中，野生型纯合子（双显类型BWBWEE）的占比是1/16。
（2）结合题意可知，F2野生型的基因型和比例为1BWBWEE、2BWbwEE、2BWBWEe、4BWbwEe，该群体中配子比例为BWE∶BWe∶bwE∶bwe=4∶2∶2∶1，测交表型比等于该群体的配子比，因此，F2野生型测交产生的后代表型比为野生型∶黑眼黑檀体∶褐眼灰体∶褐眼黑檀体=4∶2∶2∶1。
（3）①果蝇有8条染色体，基因bw、e分别位于果蝇的2、3号染色体上，二者之间发生染色体片段的互换，即发生了易位，则图2中易位纯合子体细胞中含有4或8条正常的染色体，在有丝分裂后期染色体数目加倍，因而可以出现8条正常的染色体。
②已知染色体平衡的合子均能存活。则F2中存活个体的表型有两种，即为bwbwee和bw+bwe+e，表型分别为褐眼黑檀体和黑眼灰体，则图中存活的另一种表型个体的染色体及其基因所在位置如下图所示：
。
③若图2中易位杂合子（）相互交配，该个体产生的配子类型为bwe∶bwe+∶bw+e∶bw+e+=1∶1∶1∶1，则该个体自交产生的存活后代的基因型和表型为：1bw+bwe+e（黑眼灰体）、2bwe+bw+e（黑眼灰体）、1bw+bwe+e（黑眼灰体）、1bw+bw+e+e+（黑眼灰体）、1bwbwee （褐眼黑檀体），即野生型∶褐眼黑檀体=5∶1。
④某果蝇的基因型为AaBb，A、a和B、b控制着不同的性状。在各种杂交实验中发现A控制的性状和B控制的性状总是同时出现。为探明基因A和B是真连锁（位于一对染色体上）还是因为染色体不平衡导致的假连锁（机制如图2中的bw+和e+），可将AaBb的个体进行测交，统计杂交所产生卵孵化成幼虫的概率，若为真连锁，即产生的配子染色体均平衡，则杂交所产生卵孵化成幼虫的概率100%，若为假连锁，则产生的配子中有一半表现为染色体不平衡，则杂交所产生卵孵化成幼虫的概率50%。
23. 某遗传病是由常染色体上某基因中第2外显子右侧内含子部分序列改变引起的。改变后转录形成的ISS-N1序列可与调节因子R结合，导致前体mRNA剪接时出现跳跃，丢失了外显子2序列。ASO是一种治疗该病的反义寡核苷酸药物，下图表示相关机制，①~③表示过程，请回答。
（1）过程②的场所是______，参与过程③的RNA有______。
（2）ASO碱基序列的主要设计依据是______。上图中内含子序列改变引起蛋白质的改变，这种现象______（填“属于”或“不属于”）表观遗传。
（3）ASO由18个寡核苷酸聚合而成，科学家对其中的磷酸二酯键以及核糖2号碳的羟基进行了修饰，推测进行相应修饰的目的可能有______。
a．使ASO不易被降解
b．提高ASO与R分子的结合能力
c．降低ASO的免疫原性
d．提高ASO的自我复制能力
（4）为验证ASO的调控作用，研究团队对患病模型鼠细胞进行实验，主要流程如下图。
注：该基因仅有一个DdeI酶切位点，且位于第三外显子中
①选取患病模型鼠的骨髓细胞作为本实验的材料，一方面是因为其易于获取和体外培养，增殖能力强，另一方面______，便于检测相应蛋白。
②RT-PCR反应体系中除了加入含Mg2+的缓冲液、引物、dNTPs外还需要加入______。获得的目的产物与原基因相比，不含有______。
③对照组和ASO组电泳结果均显示三种条带，最可能的原因是______。外显子2的长度大概为_______bp。
【答案】（1）①. 细胞核 ②. mRNA、tRNA、rRNA
（2）①. ISS-N1的（部分互补）序列 ②. 不属于
（3）ac （4）①. 致病基因在骨髓细胞中表达旺盛 ②. RNA模板、逆转录酶、耐高温的DNA聚合酶 ③. 内含子、启动子、终止子 ④. 部分PCR产物被DdeI酶切 ⑤. 100
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生改变，但基因表达出现可遗传变化的现象。 它的核心特点是：遗传物质的碱基序列本身没变，只是通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等方式，改变基因的 “开启 / 关闭” 状态，且这些调控变化能传递给子代细胞甚至后代个体。
【解析】（1）过程②（前体 mRNA 剪接）的场所：细胞核（真核生物转录、剪接均在细胞核内完成，成熟 mRNA 再出核翻译）。 过程③（翻译）参与的 RNA：mRNA（模板）、tRNA（转运氨基酸）、rRNA（核糖体的组成成分）。
（2）ASO的设计依据：ISS-N1的（部分互补）序列（ASO是反义寡核苷酸，需与ISS-N1互补结合，阻断其与R的作用）。 内含子序列改变引发的蛋白变化不属于表观遗传（表观遗传是 “DNA序列不变，基因表达改变”，此处是DNA（内含子）序列本身突变，因此不属于）。
（3）对ASO的磷酸二酯键、核糖2号碳羟基修饰，目的是：
a、使ASO不易被降解（细胞内存在核酸酶，修饰可提高稳定性），a正确；
b、ASO的作用是与前体mRNA的ISS-N1序列结合，使用后不利于ISS-N1与R结合， “提高与 R 的结合能力” 不是修饰目的，b错误；
c、降低ASO的免疫原性（外源核酸易引发免疫反应，修饰可减少免疫排斥），c正确；
d、ASO是寡核苷酸，无自我复制能力，d错误。
故选ac。
（4）实验是验证ASO的作用，以患病小鼠骨髓细胞为材料，通过RT-PCR + 酶切电泳检测。
① 选骨髓细胞的原因：一方面是因为其易于获取和体外培养，增殖能力强，另一方面致病基因在骨髓细胞中表达旺盛（便于检测对应蛋白）。
②RT-PCR的反应体系：需加入RNA模板（逆转录的模板）、逆转录酶（RNA→cDNA）、耐高温的 DNA 聚合酶（Taq 酶，PCR 扩增用）；RT-PCR产物是cDNA，与原基因（DNA）相比，不含有内含子、启动子、终止子（cDNA由mRNA 逆转录而来，mRNA是剪接后的成熟RNA，不含这些序列）。
③该基因仅1个DdeI酶切位点（在外显子3中），若酶切完全，PCR产物会被切成2条带；但电泳出现3条带，说明部分产物被酶切（产生2个片段），部分产物未被酶切（保留全长），因此同时出现 “全长 +2个片段” 共3条带。正常剪接的cDNA包含 “外显子2”，异常剪接的cDNA 缺少 “外显子2”。结合电泳条带（如 “正常剪接的全长条带（650bp）” 与 “异常剪接的酶切长片段（550bp）” 的差值），可算出外显子2长度为650−550=100bp。葡萄糖溶液浓度
0
0.1%
0.5%
1%
2%
3%
4%
5%
6%
7%
8%
时间（s）
118
61
60
47
42
48
54
58
70
114
150
序号
实验名称
实验的操作步骤
①
探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
水解5min后，取出试管加入2mL斐林试剂，摇匀后观察溶液颜色变化
②
探究酵母菌种群数量变化
先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，再在盖玻片边缘滴加1mL培养液，立即在低倍镜下找到计数室，再换高倍镜进行计数
③
探究抗生素对细菌的选择作用
从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中扩大培养后，再继续进行实验
④
电泳鉴定PCR产物
先在加样口加入PCR产物与凝胶载样缓冲液的混合液，再将电泳缓冲液加入电泳槽并没过凝胶1cm后，电泳、观察