重庆市第一中学2026届高三下学期3月月考卷（六）生物卷试题（Word版附解析）

这是一份重庆市第一中学2026届高三下学期3月月考卷（六）生物卷试题（Word版附解析），共13页。试卷主要包含了试卷由术圈”整理排版， 黄酒酿造包含糖化， Ⅰ型单纯疱疹病毒等内容，欢迎下载使用。
注意事项∶
1.答卷前，考生务必将自己的姓名､准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.试卷由术圈”整理排版。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每题给出的四个选项，只有一项符合题目要求。
1. 肺炎支原体和肺炎链球菌均可使人患肺炎。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 二者遗传物质相同且主要是DNA
B. 二者基因所含有的核苷酸是随机排布的
C. 二者均可利用自身的核糖体进行蛋白质合成
D. 二者均是原核生物且细胞结构相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、二者遗传物质都是 DNA，A错误；
B、基因中的核苷酸排列是特定且有遗传信息的，不是随机排布的，B错误；
C、二者都是原核细胞，都含有自身的核糖体，可以独立完成蛋白质的合成过程，C正确；
D、二者都是原核生物，但细胞结构不同：肺炎支原体无细胞壁，而肺炎链球菌有细胞壁，D错误。
故选C。
2. “增肥容易减肥难”。某学生为了减肥，节食并只吃蔬菜水果。下列有关叙述不正确的是（ ）
A. 缺乏蛋白质的摄入将影响生长激素和醛固酮等多肽的合成
B. 糖类､脂肪､蛋白质等物质可以为人体生命活动提供能量
C. 脂肪中C､H相对含量高于糖类，慢跑和游泳等运动有利于脂肪的燃烧
D. 蔬菜水果中的部分多糖能够促进胃肠的蠕动和排空
【答案】A
【解析】
【详解】A、生长激素是多肽类激素，其合成需要蛋白质作为原料，缺乏蛋白质摄入会影响其合成；但醛固酮属于类固醇激素，并非多肽类，它的化学本质是脂质，合成原料主要是胆固醇，因此缺乏蛋白质不会影响醛固酮的合成，A错误；
B、糖类是主要的能源物质，脂肪是良好的储能物质，蛋白质在必要时也可以分解供能，这三类物质都能为人体生命活动提供能量，B正确；
C、脂肪分子中 C、H 的相对含量高于糖类，O 含量低，氧化分解时消耗的氧气更多，释放的能量也更多；慢跑、游泳等有氧运动能促进脂肪的氧化分解，有利于脂肪的 “燃烧”，C正确；
D、蔬菜水果中的膳食纤维（如纤维素）属于多糖，人体无法消化吸收，但可以促进胃肠蠕动和排空，有助于维持肠道健康，D正确。
故选A。
3. 光敏色素是一种可溶性色素蛋白，是植物的光受体之一，可以调控植物的生长发育。自然条件下，植物体内光敏色素同时存在Pr和Pfr两种形式：照射红光后，Pr转变为Pfr；照射远红光后，Pfr转变为Pr。遮阴会使环境中远红光与红光的比值上升。下列叙述正确的是（ ）
A. 光敏色素Pr和Pfr相互转化是蛋白质变性
B. 叶肉细胞中光敏色素含量比茎尖分生组织细胞多
C. 茎尖背光侧的Pr与Pfr比值比向光侧细胞小
D. 光敏色素受光刺激后通过胞内信号传导调控基因表达
【答案】D
【解析】
【详解】A、蛋白质变性是指蛋白质空间结构被破坏、失去生物活性的过程，Pr和Pfr是光敏色素有活性的两种存在形式，二者相互转化仅为构象改变，不属于蛋白质变性，A错误；
B、光敏色素分布在植物的各个部位，其中主要分布在植物分生组织等生长旺盛的部位，茎尖分生组织细胞的光敏色素含量高于叶肉细胞，B错误；
C、向光侧可接收更多红光，红光促进Pr转化为Pfr，使向光侧Pfr含量更高、Pr/Pfr比值更小，因此茎尖背光侧的Pr与Pfr比值比向光侧大，C错误；
D、光敏色素作为光受体，受光刺激后发生结构改变，通过胞内信号传导将信息传递到细胞核，调控相关基因的表达，进而调控植物生长发育，D正确。
4. 小肠是人体最主要的消化和吸收场所。小肠上皮细胞内葡萄糖浓度高于肠腔时，小肠上皮细胞的细胞膜上葡萄糖/Na+同向转运蛋白转运2个Na+的同时将肠腔中1个葡萄糖转运进入细胞内，与此同时细胞膜上Na+/K+泵通过消耗ATP维持Na+在细胞膜两侧的电化学梯度。下列相关叙述错误的是（ ）
A. Na+/K+泵和葡萄糖/Na+同向转运蛋白会强化膜两侧的离子浓度差
B. 葡萄糖从肠腔进入细胞内的转运动力直接来自于Na+在细胞膜两侧的电化学梯度
C. Na+/K+泵活性增强，短时间内会促进机体血糖升高
D. 葡萄糖进出细胞的方式不同，体现了细胞膜具有选择透过性
【答案】A
【解析】
【详解】A、因葡萄糖/Na⁺同向转运蛋白消耗Na⁺梯度，不强化离子浓度差，A错误；
B、葡萄糖逆浓度梯度进入细胞，依赖Na+在细胞膜两侧的电化学梯度提供动力，属于继发性主动运输，B正确；
C、Na+-K+泵活性增强，会维持更大的Na+浓度梯度，进而促进葡萄糖Na+同向转运蛋白吸收葡萄糖，使细胞内葡萄糖浓度升高，最终葡萄糖进入组织液，短时间内会使血糖升高，C正确；
D、葡萄糖进入小肠上皮细胞属于主动运输，出小肠上皮细胞属于顺浓度梯度的协助扩散，方式不同，但都体现了细胞膜具有选择透过性，D正确。
5. 细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，基本过程如图。下列相关说法正确的是（ ）
A. 自噬体在结构上的主要特征是具有两层磷脂分子
B. 在细胞自噬中起主要作用的是溶酶体合成的多种水解酶
C. 自噬过程仅发生在衰老和受损的细胞中
D. 线粒体受损可能抑制自噬体和溶酶体的转运融合过程
【答案】D
【解析】
【详解】A、结合图示可知，自噬体具有双层生物膜，一层生物膜含2层磷脂分子，因此自噬体共含4层磷脂分子，A错误；
B、水解酶的本质是蛋白质，由核糖体合成，溶酶体仅储存水解酶、不能合成水解酶，B错误；
C、细胞自噬是真核细胞普遍存在的自稳机制，正常细胞也会通过自噬清除衰老、受损的细胞器，C错误；
D、自噬体和溶酶体的转运融合过程需要消耗能量，能量主要由线粒体提供，因此线粒体受损会因能量供应不足抑制该过程，D正确。
6. 黄酒酿造包含糖化（淀粉→葡萄糖）和酒精发酵两个主要阶段。某黄酒企业为优化传统工艺，对比研究了两种发酵方案∶方案一采用传统自然发酵，蒸煮的糯米冷却后直接添加“酒药”（含多种微生物）进行主发酵；方案二在蒸煮冷却后先接种纯种米曲霉菌进行24小时糖化，再加入纯种酵母菌进行主发酵。检测发现，方案二的发酵速率和酒精产量均显著高于方案一，但部分消费者认为其风味不如传统产品。根据以上信息，下列分析不合理的是（ ）
A. 传统自然发酵增加了微生物种类，发酵产物中微生物代谢产物的多样性提高
B. 主发酵结束后，发酵液在低温､密闭环境中继续储存有利于风味物质的生成
C. 糖化处理后再进行酒精发酵可提高酵母菌对发酵液中有机物的竞争能力
D. 在主发酵阶段适量通入无菌空气，可进一步缩短发酵时间且不影响酒精产量
【答案】D
【解析】
【详解】A、传统自然发酵使用 “酒药”，其中包含多种微生物，这会让发酵产物中微生物的代谢产物种类更丰富，从而赋予黄酒更复杂的风味，A正确；
B、主发酵结束后，在低温、密闭环境下继续储存，微生物的缓慢代谢会生成更多酯类、醛类等风味物质，有助于提升黄酒风味，B正确；
C、方案二先进行糖化处理，将淀粉彻底分解为葡萄糖，再接种纯种酵母菌。这使得酵母菌能直接利用葡萄糖进行酒精发酵，减少了与其他微生物对有机物的竞争，提高了发酵速率和酒精产量，C正确；
D、酵母菌的酒精发酵是厌氧发酵过程。如果在主发酵阶段通入无菌空气，酵母菌会先进行有氧呼吸大量繁殖，这会消耗有机物，导致后续无氧呼吸产生的酒精产量下降，同时虽然菌体增殖会加快发酵启动，但最终酒精产量会受影响，D错误。
故选D。
7. 某山谷两侧最初生活着同一种蜥蜴。东侧开阔干燥，利于大型个体活动；西侧植被茂密，小型个体更易隐蔽。若干年后山谷中出现河流，两侧蜥蜴种群体型分布呈“两极分化”∶东部个体普遍较大，西部个体普遍较小，中间体型个体在两侧均较少。研究人员为探究其进化历程，开展了多方面的研究。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 由该蜥蜴祖先的牙齿化石可推测其饮食情况，确定该物种的生态位
B. 复原出的蜥蜴种群进化之路可能存在多条分支，而并非一条直线
C. 若未来山谷重新连通，两地的蜥蜴会因基因交流恢复为同一物种
D. 东侧大型个体的出现是为了适应开阔环境，主动向大型方向进化的结果
【答案】B
【解析】
【详解】A、生态位包含物种的栖息地、食性、种间关系等多方面的生态特征，仅通过牙齿化石推测饮食情况，无法确定该物种完整的生态位，A错误；
B、生物进化是适应不同环境的分支演化过程，进化历程类似演化树，存在多条适应不同环境的进化分支，并非单一的线性路径，B正确；
C、若两侧蜥蜴经过长期隔离已经形成生殖隔离，即使山谷重新连通恢复基因交流，二者仍然是不同物种，不会恢复为同一物种，C错误;
D、变异是不定向的，生物不能主动定向进化，东侧大型个体是自然选择对不定向变异进行定向筛选的结果，不是主动向大型方向进化的结果，D错误。
8. 有氧呼吸第三阶段的完成需要电子传递链复合体和ATP合成酶共同参与。ATP合成酶由F0和F1两部分构成（如图），下列说法错误的是（ ）

A. ATP合成酶中F0中的疏水基团的比例高于F1
B. ATP合成酶合成的ATP为a侧的蛋白质合成过程供能
C. H⁺通过ATP合成酶进行跨膜运输的方式属于协助扩散
D. 在真核细胞中ATP合成酶还可以存在于类囊体薄膜上
【答案】B
【解析】
【详解】A、磷脂双分子层的内部是疏水区域，F0​镶嵌在磷脂双分子层中，F1​位于膜外侧的水环境中，因此F0​的疏水基团比例高于F1​，A正确；
B、有氧呼吸中，电子传递链将 H+泵到线粒体内膜外侧（膜间隙，即图中a侧），使a侧 H+浓度高于内侧， H+顺浓度经ATP合成酶运输到线粒体基质侧（即图中b侧），ATP在位于b侧的 F1​上合成，合成的ATP为b侧（线粒体基质）及细胞其他部位的生命活动供能，a侧（膜间隙）不存在大量需要供能的蛋白质合成过程，B错误；
C、H+顺浓度梯度跨膜运输，需要ATP合成酶作为通道协助，不消耗能量，属于协助扩散，C正确；
D、真核细胞光反应在类囊体薄膜上合成ATP，因此类囊体薄膜上也存在ATP合成酶，D正确。
9. 在小鼠进行奖赏性学习任务时，奖赏信息可激活脑内特定神经通路。研究发现，强啡肽阳性神经元会释放神经肽——强啡肽，通过图示通路促进乙酰胆碱能神经元释放乙酰胆碱（ACh），从而提升学习效果；γ-氨基丁酸（GABA）是一种抑制性神经递质，可作用于乙酰胆碱能神经元抑制ACh的释放。下列推测合理的是（ ）
A. 强啡肽与突触后膜受体结合后，会使GABA能神经元的膜电位由外正内负变为外负内正
B. 若使用药物抑制神经递质GABA的回收或降解，则学习效果提升更显著
C. 奖赏刺激下，若敲除GABA能神经元的强啡肽受体基因，则ACh的释放量减少
D. 奖赏信息刺激停止后，乙酰胆碱能神经元会因递质耗尽而立即停止释放ACh）
【答案】C
【解析】
【详解】A、由题干信息可知，γ-氨基丁酸（GABA）是一种抑制性神经递质，可作用于乙酰胆碱能神经元抑制ACh释放，因此可推测，奖赏信息刺激强啡肽阳性神经元会释放强啡肽，抑制GABA能神经元释放GABA，从而减弱GABA对乙酰胆碱能神经元的抑制作用，使乙酰胆碱分泌增多，与受体结合，提升学习效果。故强啡肽抑制GABA能神经元，不会使GABA能神经元产生兴奋，A错误；
B、抑制GABA的回收或降解，会使突触间隙GABA含量升高，对乙酰胆碱能神经元抑制作用增强，乙酰胆碱分泌减少，学习效果下降，B错误。
C、敲除GABA能神经元的强啡肽受体基因后，强啡肽无法结合受体发挥抑制作用，GABA释放增多，对ACh释放的抑制增强，因此ACh释放量减少，C正确。
D、神经元可以持续合成补充神经递质，刺激停止后乙酰胆碱能神经元不会因递质耗尽立即停止释放ACh，D错误。
10. Ⅰ型单纯疱疹病毒（HSV-1）感染人体后，会使体内五羟色胺（5-HT）含量显著升高。科研人员进行体外实验，研究了5-HT对被HSV-1侵染的小鼠巨噬细胞的影响（图甲）以及5-HT对靶细胞的作用方式（图乙）。图中“+”代表存在相应病毒或物质，“-”代表不存在，IFN-β是巨噬细胞分泌的干扰素β。结合图示和免疫相关知识，下列分析正确的是（ ）
A. 机体通过体液免疫裂解被HSV-1感染的细胞，释放的病原体与抗体结合后被吞噬
B. 分析图甲可知，5-HT能促进巨噬细胞分泌IFN-β并增强HSV-1的增殖
C. 分析图乙结果，可推测5-HT的作用方式是直接被转运至胞内发挥作用
D. 使用5-HT合成抑制剂和5-HT膜受体抑制剂可增强机体抗HSV-1感染的能力
【答案】C
【解析】
【详解】A、裂解被HSV-1感染的靶细胞是细胞毒性T细胞的功能，属于细胞免疫，不是体液免疫，A错误；
B、图甲中，白色柱对应左侧纵轴（IFN-β相对表达水平），深色柱对应右侧纵轴（HSV-1相对增殖水平）。对比“HSV-1+、5-HT-”和“HSV-1+、5-HT+”两组：加入5-HT后，IFN-β相对表达量降低，说明5-HT抑制巨噬细胞分泌IFN-β；HSV-1相对增殖水平升高，说明5-HT增强HSV-1的增殖，B错误；
C、图乙三组都存在HSV-1和5-HT：加入5-HT膜转运蛋白抑制剂（阻止5-HT进入细胞）后，IFN-β含量升高、HSV-1增殖被抑制，说明5-HT无法进入细胞时，就不能发挥作用；加入5-HT膜受体抑制剂（阻断5-HT与膜受体结合）后，结果和无抑制剂的对照组一致，说明5-HT发挥作用不依赖膜受体。 因此可推测：5-HT的作用方式是直接被转运至胞内发挥作用，C正确；
D、5-HT发挥作用不依赖膜受体，因此5-HT膜受体抑制剂无法阻断5-HT促进病毒增殖的作用，只有5-HT合成抑制剂可通过减少5-HT增强机体抗病毒能力，D错误。
11. 下图是下丘脑参与动物生命活动调节的部分途径示意图，a代表神经递质，b､c､d代表激素，下列说法正确的是（ ）
A. 饥饿条件下，下丘脑可通过副交感神经产生的a促进肾上腺的活动进而升高血糖
B. 寒冷条件下，下丘脑可通过a促进甲状腺和肾上腺的活动进而促进产热
C. 若内分泌腺为性腺，则给雌雄亲鱼饲喂含c的饲料可促进精子和卵细胞的成熟
D. 若内分泌腺为甲状腺，则下丘脑､垂体､靶器官和靶细胞均存在d的受体
【答案】D
【解析】
【详解】A、饥饿时血糖降低，下丘脑是通过交感神经促进肾上腺分泌肾上腺素升高血糖，不是副交感神经，A错误；
B、寒冷调节中，下丘脑对甲状腺是通过分级调节（下丘脑分泌b作用于垂体，垂体分泌c作用于甲状腺）促进甲状腺活动，不能通过神经递质a直接促进甲状腺活动，B错误；
C、若内分泌腺为性腺，c是促性腺激素，本质为蛋白质，饲喂后会被消化道消化分解失活，无法发挥作用，C错误；
D、若内分泌腺为甲状腺，d是甲状腺激素；甲状腺激素通过负反馈调节作用于下丘脑和垂体，同时几乎作用于全身所有靶器官、靶细胞，因此下丘脑、垂体、靶器官和靶细胞都存在甲状腺激素的受体，D正确。
12. 下图表示某人工生态系统能量流经初级消费者和次级消费者的部分过程示意图，N1~N8表示能量值。下列说法错误的是（ ）
A. 流入该生态系统的总能量为生产者固定的能量和有机物输入量N5
B. N8属于初级消费者和输入的有机物流向分解者的能量
C. 初级消费者用于生长､发育､繁殖的能量为
D. 第二､第三营养级之间的能量传递效率为
【答案】D
【解析】
【详解】A、该人工生态系统能量来源包括生产者固定的能量（N1）和人工输入的有机物能量（N5），因此流入该生态系统的总能量为生产者固定的能量与N5之和，A正确；
B、N8是次级消费者的粪便能量，粪便中的能量属于上一营养级（初级消费者）和输入的有机物中未被利用的部分，最终流向分解者，B正确；
C、初级消费者的同化量 = 摄入量N1-粪便量N4；初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量=同化量-呼吸散失量N2，即 N1- N4 - N2，C正确；
D、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，由于第三营养级从上一个营养级同化的能量未知，第 二、第三营养级间的能量传递效率无法计算，D错误。
13. 大肠杆菌DNA上存在两个相邻的基因X､Y，分别表达蛋白A､B，如图所示。若某大肠杆菌的DNA序列发生变化导致细胞编码出了A蛋白与B蛋白的融合蛋白。根据信息推测，该序列变化最不可能是（ ）
A. X基因决定终止密码子的3个碱基对缺失
B. 位点2与位点3间的序列缺失
C. 位点1与位点3间的序列发生180°颠倒
D. 位点2与位点4间的序列发生180°颠倒
【答案】A
【解析】
【详解】A、X基因决定终止密码子的3个碱基对缺失，基因 X 的翻译会继续，直到遇到基因 Y 的终止密码子。 但基因 X 和 Y 之间存在间隔序列，这段序列没有起始密码子，大概率会提前出现新的终止密码子，导致翻译提前终止，无法形成完整的 A-B 融合蛋白，A错误；
B、位点2（X内部）和位点3（Y内部）间的序列缺失，使X编码区直接连接Y编码区，X的终止密码子随缺失丢失，翻译可从X延续到Y，能得到融合蛋白，B正确；
C、位点 1 与位点 3 间的序列发生 180° 颠倒后，基因 X 的完整序列（包括起始和编码区）会被置于基因 Y 的下游，且方向反转。 若新的连接点保持基因序列连续，理论上可从 Y 的起始开始，翻译出包含 A 和 B 的融合蛋白，C正确；
D、位点2和位点4之间序列颠倒后，X的上游编码区（位点1到位点2）仍然正常，可正常起始翻译出A的核心序列，翻译能延续到下游的Y序列，可得到包含A、B序列的融合蛋白，D正确。
14. 果蝇神经干细胞（NB）通过不对称分裂形成两个大小不同的子细胞。在不对称分裂过程中，Par复合物定位于细胞顶部决定细胞的极性。Par通过Insc连接Pins/Gai/Mud复合物，后者引导纺锤体方向的确定，产生了NB细胞。底部的细胞在细胞命运决定因子Prs､Brat和Numb的作用下分化为GMC细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 神经发育过程中不对称分裂使神经干细胞所占比例逐渐减少
B. 不对称分裂会导致移向细胞两极的核DNA数量不同
C. Pins/Gai/Mud复合物引导中心体的移动决定了纺锤体的方向
D. 细胞命运决定因子使GMC细胞表达出的mRNA种类不同于NB细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、题意显示，神经干细胞经历一次不对称分裂后，产生一个大细胞和一个小细胞，大细胞继续维持干细胞的特性，小细胞成为趋于分化的神经节母细胞（GMC），故神经干细胞所占比例逐渐减少，A正确；
B、不对称分裂不会导致移向细胞两极的核DNA数量不同，只是细胞质有差异，B错误；
C、中心体与细胞有丝分裂有关，据此可知，Pins/Gai/Mud复合物引导中心体的移动决定了纺锤体的方向，C正确；
D、细胞命运决定因子使GMC细胞表达出的mRNA种类不同于NB细胞，因为分化的本质是基因的选择性表达，D正确。
15. 某动物疾病由常染色体单基因突变导致，在一个自由交配的群体中该病发病率为1%。若某个体为致病基因的纯合子，必然得病；若只携带一个致病基因，则50%的概率得病。为研究该病的遗传特点，研究人员利用多只动物进行下图杂交实验，其中Ⅰ-2是纯合子，Ⅰ-1是杂合子，Ⅱ-1与Ⅱ-4来源于自由交配的动物群体。不考虑其他突变情况，下列相关叙述不正确的是（ ）
A. Ⅱ-3可能是纯合子也可能是杂合子
B. 动物群体中致病基因的基因频率为1%
C. 若Ⅳ-1存在来源于Ⅰ-1的致病基因，则Ⅱ-3一定是纯合子
D. 若Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个雄性个体，患病概率是103/404
【答案】D
【解析】
【详解】A、 设相关基因是A/a，由题意可知，Ⅰ-1是杂合子Aa，Ⅰ-2是纯合患病aa，子代基因型为1/2Aa，1/2aa，其中Aa有50%概率患病，aa一定患病，故患病的Ⅱ-3可以是Aa（杂合）或aa（纯合），A正确；
B、该疾病由常染色体单基因突变导致， 在一个自由交配的群体中该病发病率q=1%，因此致病基因频率为 1%，B正确；
C、 Ⅰ-1( Aa)和Ⅰ-2( aa)的子代，所有个体都必然获得Ⅰ-2的 a（致病基因），若获得Ⅰ-1的 A则为 Aa，若获得Ⅰ-1的 a则为 aa。因此只有 aa（纯合）才带有来自Ⅰ-1的致病基因 a， Aa（杂合）的致病基因 a只来自Ⅰ-2， Ⅱ-2表现正常，只能是 Aa，因此Ⅱ-2没有来自Ⅰ-1的致病基因 a，若Ⅳ-1存在来源于Ⅰ-1的致病基因，只能来自Ⅱ-3，说明Ⅱ-3一定是纯合 aa，C正确；
D、 Ⅱ-2表现正常，是Ⅰ-1和Ⅰ-2的子代，aa一定患病，因此Ⅱ-2基因型一定为Aa， Ⅱ-1是自由交配群体中表现正常的个体，由于患病概率=1%，则其基因型及比例为AA=0.992/2×0.99×0.01＋0.992​=99/101，Aa=2/101， 其中II-2的配子及比例是1/2A、1/2a，II-1配子及比例是100/101A、1/101a，Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个患病个体的概率=1/2Aa＋aa=1/2×（100/101A×1/2a＋1/101a×1/2A）＋（1/101a×1/2a）=103/404，是雄性的概率=103/404×1/2=103/808，D错误。
二､非选择题∶本题共5小题，共55分。
16. 气孔运动具有复杂的调控机制，对植物的气体交换和水分代谢至关重要。如图所示为叶片气孔保卫细胞和相邻叶肉细胞部分结构和物质代谢途径。①~④表示场所。请回答下列问题∶
（1）植物的生命活动需要ATP，产生ATP的场所有____（从①~④中选填）。
（2）如图所示，液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O､_________（填写2种）等。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为________进入线粒体，经过一系列反应产生的_____最终通过线粒体内膜上的电子传递链氧化产生ATP。
（3）蓝光可激活细胞膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的氢离子电化学势能驱动细胞吸收K⁺，从而使保卫细胞____________，气孔张开。
（4）最新研究发现，用50mg/L的氨基乙酰丙酸（ALA）喷洒处于生长期的某植株叶片可以有效提高光合速率，实验数据如下表所示，请回答下列相关问题∶
①由实验结果可知，ALA可能通过_________，提高植株叶片的光合作用速率。
②据表推测，在盛夏中午，ALA的使用导致恒温温室中的产量明显高于田间种植，原因是________。
【答案】（1）①②④ （2） ①. 、苹果酸（蔗糖） ②. 丙酮酸（和NADH） ③. NADH
（3）渗透压增大，吸水膨胀
（4） ①. 增加叶绿素含量增加光反应速率，同时也能通过增加气孔导度提高二氧化碳的吸收，提高暗反应速率 ②. 盛夏时节，ALA促进气孔开放会导致田间作物过度失水而抑制植株代谢；恒温温室中温度适宜，水分充足，可以消除该不利影响
【解析】
【小问1详解】
研究证实气孔运动需要ATP，叶绿体可通过光反应产生ATP，细胞呼吸的场所是细胞质基质和线粒体，因此产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体，即图中的①②④。
小问2详解】
液泡中与气孔开闭相关的主要成分有H2O、钾离子等无机盐离子和苹果酸等有机酸，其中钾离子和苹果酸影响细胞液的渗透压，进而影响保卫细胞的吸水力，影响气孔的开闭。保卫细胞中的糖分解为PEP，PEP再转化为丙酮酸进入线粒体参与有氧呼吸的第二、三阶段，经过一系列反应产生的NADH最终通过电子传递链氧化产生ATP，即有氧呼吸的第三阶段。
【小问3详解】
蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上的AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，形成跨膜的氢离子浓度梯度，并提供电化学势能驱动细胞吸收K+等离子，进而提高细胞液浓度，促进细胞吸水，进而表现为气孔张开。
【小问4详解】
①ALA组叶绿素相对含量、CO2固定相对速率、气孔导度、净光合速率均高于清水组。 因此ALA可能通过：增加叶绿素含量，增强光反应；同时也能增大气孔导度，促进CO2吸收，增强暗反应，提高光合速率。
②盛夏中午田间种植会出现“光合午休”，气孔关闭，CO2供应不足；而恒温温室中温度稳定，无高温导致的气孔关闭，ALA增大气孔导度的作用更显著，CO2供应更充足，产量更高。因此推测原因是盛夏时节，ALA促进气孔开放会导致田间作物过度失水而抑制植株代谢；恒温温室中温度适宜，水分充足，可以消除该不利影响。
17. 青海塔拉滩光照充足且稳定，曾是一片沙化严重的高寒荒漠，植被覆盖率不足5%。2012年起，当地建设全球最大光伏产业园（面积609km2），光伏板安装高度为1m。园区建设初期，工人撒播草籽固沙，但光伏板下水分条件改善后，野草疯长影响发电效率并存在火灾隐患。2015年起，当地牧民将藏羊引入园区，形成“板上发电､板下牧羊､羊粪肥田”的循环模式。监测数据如下表∶
（1）某学习小组采用标记重捕法估算藏羊种群密度∶用无毒颜料初次标记500只，一个月后重捕800只，其中带标记25只。理论上估算值为____只/km2（保留整数），但实际存栏量达20000只，导致差异的可能原因是________________（答出1点）。
（2）塔拉滩从沙化草地到牧草丰茂的演替属于____演替，判断关键依据是______。引入藏羊后光伏园发电量增加的原因是____________。
（3）对比2014与2022年的数据，“羊粪肥田”使土壤有机质由0.8%提升至1.8%，这体现了生态系统的_____功能。引入藏羊后塔拉滩植被覆盖率增长的主要原因是____________（答出2点）。
【答案】（1） ① 26 ②. 羊群流动性大、未标记个体沾上颜料、重捕取样不均匀
（2） ①. 次生 ②. 原有土壤条件基本保留/本身是沙化草地，有植被覆盖 ③. 藏羊采食控制/降低牧草高度，减少了对光伏板的遮挡
（3） ①. 物质循环 ②. 土壤有机质提高，促进牧草根系发育，增强横向扩展能力；羊群活动帮助牧草种子扩散，增加植被分布广度
【解析】
【小问1详解】
标记重捕法计算公式：种群总数量=初次标记数×重捕总数/重捕中标记数​=500×800​/25=16000只，园区总面积为609km2，因此种群密度为16000÷609≈26只km2；估算值（16000只）小于实际存栏量（20000只），原因可能是羊群流动性大、未标记个体沾上颜料、重捕取样不均匀，导致重捕中标记个体数偏大，最终计算得到的估算值偏小。
【小问2详解】
塔拉滩沙化草地原本保留了基本的土壤条件，还残留植物的种子等繁殖体，因此从沙化草地到牧草丰茂的演替属于次生演替；分析题意可知，引入藏羊前野草疯长会遮挡光伏板、增加火灾隐患，藏羊取食杂草后，降低牧草高度，减少了对光伏板的遮挡，同时消除了火灾隐患，因此发电量提升。
【小问3详解】
羊粪中的有机物被分解者分解后，有机物中的元素回到无机土壤被植物重新利用，体现了生态系统的物质循环功能；引入藏羊后植被覆盖率升高，原因：一是羊粪增加了土壤有机质，土壤有机质提高，促进牧草根系发育，增强横向扩展能力；二是羊群活动帮助牧草种子扩散，增加植被分布广度，因此植被覆盖率提升。
18. 为探究交感神经对体液免疫的调控机制，科研团队以小鼠为实验对象，实验组通过手术联合药物去除脾神经（交感神经纤维进入脾脏的分支），对照组仅做相同手术但保留脾神经。术后恢复6周，腹腔注射抗原NP-KLH诱导免疫应答，免疫后第7､13天，用荧光标记的特定抗体与细胞膜上相应的受体结合来识别B细胞和浆细胞，统计并计算浆细胞占总B细胞的百分比（结果如图）。请回答下列问题∶
注∶图中圆圈表示小鼠不同个体的数据；黑色短横线表示平均值∶上方值为统计分析所得概率值，p0.05，组间差异不显著，无法排除随机误差的影响，统计学上不支持两组存在差异的结论。
【小问3详解】
①检测方法：PCR（或 RNA 分子杂交），可特异性检测并定量细胞中特定 mRNA 的表达量。 选择 AChR-α9 的原因：生发中心 B 细胞是 B 细胞活化后增殖分化为浆细胞的关键场所，其中 AChR-α9 的 mRNA 表达量最高，推测其在 B 细胞分化为浆细胞的过程中发挥主要作用。
②验证实验思路： 将等量 AChR-α9 基因敲除小鼠与野生型小鼠（均去除脾神经）腹腔注射 NP-KLH 进行免疫；在免疫后第 7 天、第 13 天，分别检测并比较两组小鼠的浆细胞占总 B 细胞的比例。
19. 某豆荚颜色为绿色的豌豆种群中出现了豆荚颜色为黄色的植株，科研人员揭示了豌豆豆荚颜色的部分遗传机制。回答下列问题∶
（1）利用绿色豆荚豌豆作为母本与黄色豆荚豌豆杂交，对绿色豆荚豌豆的杂交操作程序为________________，获得F1，F1自交产生的F2存在绿色与黄色豆荚，植株数量分别为297株和105株，则F2中能稳定遗传的个体占比为_______。
（2）豌豆在生长发育过程中，豆荚细胞中的叶绿素合成酶基因G与豆荚的绿色决定相关。研究人员根据基因G两侧序列设计一对引物，对两亲本与F1进行PCR､酶切､电泳分析，结果如图a所示，亲本绿色豆荚电泳结果为Ⅲ。从变异的角度分析，豌豆控制豆荚的叶绿素合成酶基因G发生了__________（基因突变的具体类型），导致豌豆豆荚变黄。
（3）基因G所在DNA的上游存在一段基因表达调控序列H（不编码蛋白质），为探究H序列与G基因表达的关系，利用绿色豆荚植株甲与黄色豆荚植株乙杂交得到F1（甲､乙DNA序列如图b所示），观察子代豆荚颜色。F1的豆荚结果为绿色豆荚∶黄色豆荚=1∶1，据此推测G基因表达的条件是______，F1中黄色个体的基因型是______（用H/h与G/g字母表示）。
（4）进一步利用子代黄色豆荚植株与绿色豆荚植株间行种植获得F2，F2黄色豆荚中纯合子的所占比例是_______。研究人员发现F1黄色豆荚上获得的子代F2存在少量绿色豆荚植株，最可能的原因是________________________。
【答案】（1） ①. 去雄→套袋→授粉→套袋 ②. 1/2
（2）碱基的缺失（和替换）
（3） ①. G基因与H基因存在同一DNA才表达 ②. HhGg
（4） ①. 3/5 ②. 黄色植株在减数分裂产生配子时发生了非姐妹染色单体互换，导致H与G在同一DNA上，传给后代
【解析】
【小问1详解】
利用绿色豆荚豌豆作为母本与黄色豆荚豌豆杂交，对绿色豆荚豌豆的杂交操作程序为去雄→套袋→授粉→套袋。因为F2中绿色与黄色豆荚植株数量分别为297株和105株，比例约为3：1，可判断绿色为显性性状，黄色为隐性性状，F1为杂合子，F2中能稳定遗传的个体（纯合子）占比为1/2。
【小问2详解】
基因突变包括碱基对的替换、增添、缺失。电泳结果显示，绿色亲本和黄色亲本的PCR酶切产物长度不同，说明基因G的碱基序列长度发生了改变，属于基因突变中碱基对的缺失（若仅酶切位点改变、长度不变，则为碱基对的替换），导致叶绿素合成酶基因结构改变，无法合成正常的叶绿素合成酶，豆荚变黄。
【小问3详解】
H是G基因上游的调控序列，仅能调控同一条染色体上的G基因表达。绿色植株甲产生配子：HG（带H和G）、hG（缺失H，带G）；黄色植株乙产生配子：Hg（带H和g）。F1基因型为HHGg（染色体HG/Hg，H与G在同一条染色体，G可表达，绿色）、HhGg（染色体hG/Hg，G的上游无H，有H的染色体无G，G无法表达，黄色），比例1：1，与表型比例一致。据此推测G基因表达的条件是G基因与H基因存在同一DNA才表达。由上述分析，F1中黄色个体的基因型为HhGg。
【小问4详解】
豌豆自然状态下为自花传粉，间行种植时F1的黄色植株（HhGg）和绿色植株（HHGg）分别自交，黄色植株自交后代全为黄色，基因型比例为hhGG：HhGg：HHgg=1：2：1，纯合子占1/2；绿色植株自交后代为绿色：黄色=3：1，黄色个体全为纯合子HHgg，占后代总数的1/4。假设两种植株后代数量相等，总黄色个体数为1+1/4=5/4，其中纯合子数为1/2+1/4=3/4，因此黄色豆荚中纯合子占比为3/4÷5/4=3/5。F1黄色植株基因型为HhGg，正常减数分裂仅产生hG、Hg配子，自交后代全为黄色；黄色植株在减数分裂产生配子时发生了非姐妹染色单体互换，导致H与G在同一DNA上，传给后代，自交后才能出现绿色个体，交叉互换频率低，因此仅出现少量绿色植株。
20. 科研人员拟从油菜中克隆一个与调控拟南芥开花的关键基因FT同源的基因（BnFT，其序列未知）。根据拟南芥FT蛋白的氨基酸序列推测出可能的BnFT基因序列，并根据推测的序列设计相应引物，利用这些引物进行巢式PCR（过程如图），扩增出BnFT基因片段，进行测序比对和定位。
（1）PCR扩增需要往微量离心管内添加模板､引物､_____､dNTPs､Mg2+､缓冲液等。根据密码子的简并性，推测的BnFT基因序列有多种可能，据此回答编码“组氨酸-精氨酸”这一小段氨基酸的DNA序列有____种（已知组氨酸的密码子为CAU/CAC，精氨酸的密码子为CGU/CGC/CGA/CGG/AGA/AGG）。
（2）①根据简并序列不唯一的特性，内､外引物也有多种可能，在第一次PCR过程中添加的外引物也不唯一，下列选项中关于第一次PCR扩增的描述，错误的是_____。
A.第一次PCR中只用添加两种外引物
B.第一次PCR的目的是从基因组中对BnFT基因序列进行初次筛选､
C.第一次PCR中添加的引物种类越少，获得目的片段的可能性就越高
D.第一次PCR产物电泳后若有多个条带，应立即重新进行第一次PCR
②第二次PCR扩增能特异性扩增出BnFT基因的部分序列，可信度极高。是因为巢式PCR使用两对引物进行两轮PCR，第二轮中内引物只与_______结合，极大提高了特异性。
（3）传统巢式PCR需要分两轮进行，产物稀释､转移均会导致污染风险增加。科研人员根据引物的复性温度特征研发出单管巢式PCR（每种引物都有自身的最适复性温度，低于该温度容易出现引物的非特异性结合，高于该温度引物难以与模板结合），两次PCR均在同一离心管中进行，PCR程序设置如下表所示。
①根据复性温度设置，外引物的长度应_____（填“大于”“小于”或“等于”）内引物。在设计引物时，科研人员会故意在靠近外引物3'端的位置引入1~2个错配碱基，请从引物的作用角度出发，分析该操作在第二轮PCR中的意义是_____________________。
②单管巢式PCR需要按照1∶4的比例添加外引物和内引物，请分析以上操作如何确保第二轮PCR产物的特异性∶__________________。
【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶（Taq酶） ②. 12
（2） ①. ACD ②. 第一次PCR扩增出的含目的基因的DNA片段（或“同时含有内、外引物结合位点的特异性产物”或“第一次PCR的特异性产物”）
（3） ①. 大于 ②. 在外引物端引入错配碱基可使其在第二轮低温下因端不完全匹配而无法提供稳定的Taq酶结合位点，减少非特异性产物的出现 ③. 按1：4高比例添加内引物是为了在第二轮PCR中，让浓度更高的内引物在竞争中占据优势，优先结合模板，确保第二轮仅由内引物特异性扩增目的片段
【解析】
【小问1详解】
依据PCR反应体系的要求，应具有模板链、4种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶、Mg2+､引物等。组氨酸的密码子有2种，精氨酸的密码子有6种，因此编码“组氨酸-精氨酸”这一小段氨基酸的DNA序列有2×6=12种。
【小问2详解】
① A、由于BnFT序列未知，密码子简并导致外引物存在多种可能，因此第一次PCR需要添加多对外引物，不是仅添加两种，A错误；
B、第一次PCR的作用是从基因组中初步筛选扩增包含目的基因的片段，B正确；
C、引物种类越少，覆盖正确序列的概率越低，获得目的片段的可能性越低，C错误；
D、巢式PCR依赖第二轮提高特异性，第一次出现多个条带是正常情况，可直接用于第二轮PCR，不需要重新做第一次PCR，D错误。
② 巢式PCR的高特异性来源于：第二轮的内引物只能特异性结合第一次PCR扩增出的含目的基因的DNA片段，只有目标片段能被扩增，因此特异性大幅提高。
【小问3详解】
①引物的复性温度随引物长度增加而升高，外引物复性温度（68℃）高于内引物（50℃），因此外引物长度大于内引物。在外引物3’端引入错配碱基会降低外引物与模板的结合稳定性，可使其在第二轮低温下因3’端不完全匹配而无法提供稳定的Taq酶结合位点，只有内引物能发挥作用，减少非特异性产物的出现，从而提高第二轮产物的特异性。
② 按1:4添加外引物和内引物，外引物用量很少，经过第一轮20~30个循环后，外引物就被完全消耗；第二轮PCR中让浓度更高的内引物在竞争中占据优势，优先结合模板，确保第二轮仅由内引物特异性扩增目的片段，避免了外引物参与第二轮产生非特异性产物，保证了产物特异性。叶绿素相对含量
CO2固定相对速率
气孔导度mml·m-2·s-1
净光合作用速率mml·m-2·s-1
清水
35
0.04
100
10
ALA
43
0.09
150
15
植被覆盖率（%）
牧草年产量/万吨
藏羊存栏量/只
年发电量/亿度
土壤有机质含量（%）
2011年