河北邢台市卓越联盟2026届高三下学期4月质量检测生物试题（含解析）

这是一份河北邢台市卓越联盟2026届高三下学期4月质量检测生物试题（含解析），共25页。试卷主要包含了 下列关于实验的叙述错误的是等内容，欢迎下载使用。
注意事项：1.考试时间为75分钟，满分100分。
2.全部答案在答题卡上完成，答在本试卷上无效。
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 2025年国民营养健康指导委员会发布了“健康饮食、合理膳食”核心信息，倡导增加蔬菜水果，全谷物和水产品三类食品摄入，下列叙述错误的是（ ）
A. 蔬菜和谷物中富含的纤维素被称为人体的第七类营养素
B. 蔬菜和谷物中含有大量的Ca、P、Fe等元素
C. 多糖、蛋白质和固醇可参与组成细胞结构
D. “合理膳食”可以保证通过食物获取所需的必需氨基酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、纤维素属于膳食纤维，虽然不能被人体消化吸收，但可促进胃肠道蠕动，因此被称为人体的第七类营养素，A正确；
B、Ca、P属于组成细胞的大量元素，而Fe属于微量元素，在蔬菜和谷物中含量极低，不存在大量的Fe，B错误；
C、多糖中的纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，蛋白质是生物膜、细胞骨架等细胞结构的重要组成成分，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，三者均可参与组成细胞结构，C正确；
D、必需氨基酸是人体细胞无法自主合成，必须从食物中获取的氨基酸，合理膳食通过不同食物的搭配，可以保证人体获取全部所需的必需氨基酸，D正确。
2. 下列关于细胞器及酶的叙述，正确的是（ ）
A. 线粒体内膜上分布相应的酶，参与有氧呼吸第三阶段反应
B. 核糖体中有相应的酶，可将氨基酸结合到特定tRNA的3′端
C. 溶酶体合成的多种水解酶，能消化衰老、损伤的细胞组分
D. 叶绿体中的ATP合成酶，可将光能直接转化为ATP
【答案】A
【解析】
【详解】A、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，其上分布有相应的酶，参与有氧呼吸第三阶段反应，A正确；
B、将氨基酸活化并连接到特定tRNA上的过程，是由氨酰-tRNA合成酶催化的，这种酶存在于细胞质中，而不是在核糖体上，B错误；
C、溶酶体中的水解酶是在核糖体上合成的，并非溶酶体自身合成，溶酶体只能储存水解酶，C错误；
D、在光合作用的光反应阶段，能量转换过程是光能被叶绿体中的色素分子吸收后，首先转化为电能（高能电子），然后通过电子传递链转化为活跃的化学能储存在ATP和NADPH中。具体到ATP的合成，ATP合成酶是利用类囊体膜两侧的质子（H+）浓度梯度所形成的势能来合成ATP的，而不是直接利用光能。因此，光能向ATP中化学能的转化是间接的，不是直接的，D错误。
3. 导管是被子植物木质部中运输水分和无机盐的主要输导组织，由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形成。下列叙述正确的是（ ）
A. 光合色素的合成都需要导管运输的Mg2＋参与
B. 导管原始细胞的死亡过程中不再发生基因的表达
C. 导管的原始细胞与叶肉细胞的基因组成相同
D. 光合作用的产物可通过导管运输到植株各处
【答案】C
【解析】
【详解】A、光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，Mg2+仅为叶绿素的组成成分，A错误；
B、导管原始细胞的死亡属于基因控制的细胞凋亡，凋亡过程中会有凋亡相关基因的表达，B错误；
C、导管原始细胞和叶肉细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂、分化发育而来，细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不发生改变，因此二者基因组成相同，C正确；
D、导管的功能是运输水分和无机盐，光合作用的产物为有机物，是通过韧皮部的筛管运输的，D错误。
4. 下列关于实验的叙述错误的是（ ）
A. 以淀粉和蔗糖为实验材料探究淀粉酶的专一性时，不可用碘液作指示剂进行鉴定
B. 观察细胞质流动时，不一定均以叶绿体作为标志物进行观察
C. 可利用苏丹Ⅲ使动物细胞膜呈现橘黄色
D. 观察植物细胞有丝分裂的实验，可用醋酸洋红等碱性染料使染色体着色
【答案】C
【解析】
【详解】A、碘液仅能检测淀粉是否剩余，无法检测蔗糖是否被淀粉酶水解，因此该实验不能用碘液作指示剂，A正确；
B、观察细胞质流动时，可选择细胞质中其他有明显特征的结构作为标志物（如有色素的液泡、经染色的线粒体等），并非必须以叶绿体为标志物，B正确；
C、苏丹Ⅲ是脂肪的特异性染色剂，仅能将脂肪染为橘黄色，动物细胞膜的脂质主要为磷脂，不含脂肪，因此无法用苏丹Ⅲ使动物细胞膜呈现橘黄色，C错误；
D、染色体易被碱性染料染为深色，醋酸洋红属于常用的碱性染料，可用于有丝分裂实验中染色体的染色，D正确。
5. 多种多样的生物通过遗传信息控制性状，并通过繁殖将遗传物质传递给子代。下列关于遗传物质的叙述正确的是（ ）
A. S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过质粒传递给子代
B. 水稻、大肠杆菌、T2噬菌体的遗传物质都是DNA
C. 控制伞藻伞帽的遗传物质通过半保留复制表达遗传信息
D. 烟草花叶病毒的遗传物质水解后可产生4种脱氧核苷酸
【答案】B
【解析】
【详解】A、S型肺炎链球菌是原核生物，其遗传物质主要分布于拟核。因此，S型肺炎链球菌的遗传物质主要通过拟核传递给子代，A错误；
B、水稻是真核生物、大肠杆菌是原核生物，二者都属于细胞生物，细胞生物的遗传物质均为DNA，T2噬菌体是DNA病毒，遗传物质为DNA，因此三者的遗传物质都是DNA，B正确；
C、基因指导蛋白质的合成过程是遗传信息的表达过程，伞藻通过复制传递遗传信息，C错误；
D、烟草花叶病毒是RNA病毒，遗传物质为RNA，RNA水解后可产生4种核糖核苷酸，D错误。
6. 为杀死蜜蜂的寄生虫瓦螨，研究人员对蜜蜂肠道中的S菌进行改造，使其能释放特定的双链RNA（dsRNA）。进入瓦螨体内的dsRNA被加工成单链的siRNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA特异性结合使其降解，导致瓦螨死亡。下列叙述错误的是（ ）
A. siRNA的嘌呤与嘧啶之比和dsRNA相同
B. dsRNA加工成siRNA会发生氢键的断裂
C. 瓦螨死亡的原因是目标基因的翻译被抑制
D. siRNA相邻两个碱基之间通过核糖—磷酸—核糖相连
【答案】A
【解析】
【详解】A、dsRNA被加工成siRNA后，能与瓦螨目标基因的mRNA（单链）特异性结合，说明siRNA是单链结构。dsRNA为双链结构，嘌呤数等于嘧啶数，其嘌呤与嘧啶之比为1：1，siRNA是单链结构，其嘌呤与嘧啶之比不一定为1：1，A错误；
B、dsRNA加工为siRNA需断裂双链间的氢键以形成单链，B正确；
C、siRNA与目标基因的mRNA结合使其降解，导致翻译无法进行，C正确；
D、siRNA属于单链RNA，相邻两个核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，因此相邻两个碱基之间通过核糖-磷酸-核糖相连，D正确。
7. 下图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图，图中字母a～c表示细胞所进行的生理过程。相关叙述正确的是（ ）
A. a、b、c过程分别代表细胞增殖、细胞分化、细胞生长
B. 图中②与①相比较，与外界环境进行物质交换的能力更强
C. 细胞坏死和凋亡都会引起细胞内容物释放，引发炎症反应
D. 细胞凋亡过程受基因表达调控，其过程可能与溶酶体有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、由图可知，a过程（①→②）中细胞数量不变、体积增大，是细胞生长；b过程（②→多个相同细胞）是细胞数量增加 ，为细胞增殖（分裂）；c过程是细胞形态、结构、功能发生稳定性差异，为细胞分化，A错误；
B、细胞体积越大，其相对表面积越小，物质交换的能力越弱，图中②细胞比①细胞大，所以②与①相比较，与外界环境进行物质交换的能力更弱，B错误；
C、细胞坏死会使细胞膜破裂，内容物释放到内环境，引发炎症；细胞凋亡是细胞形成凋亡小体，内容物被包裹在小体内，被吞噬细胞吞噬，不释放内容物，不引发炎症，C错误；
D、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受基因表达调控，从图中可以看到细胞凋亡过程中有细胞片段化等现象，溶酶体含有多种水解酶，可能与细胞凋亡过程有关，D正确。
8. EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关。用M、m分别表示突变前后的EDAR基因，研究发现，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高。下列推测合理的是（ ）
A. 由于环境变化使M基因突变为m基因
B. m不存在于现代非洲和欧洲人群中
C. m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果
D. MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次下降
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因突变具有不定向性，环境仅发挥选择作用，不能定向诱导M基因突变为m基因，A错误；
B、根据题意，EDAR基因的一个碱基替换与东亚人有更多汗腺等典型体征有关，因此无法判断m是否存在于现代非洲和欧洲人群中，B错误；
C、自然选择导致基因频率发生定向改变，根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，因此m的频率升高是末次盛冰期后环境选择的结果，C正确；
D、根据题意，m的频率从末次盛冰期后开始明显升高，末次盛冰期后气温逐渐升高，m基因频率升高，M基因频率降低，因此推测MM、Mm和mm个体的汗腺密度依次上升，D错误。
9. 机体内环境发生变化时，心血管活动的部分反射调节如图所示。
下列说法正确的是（ ）
A. 调节心血管活动的基本神经中枢位于下丘脑
B. 心率减慢、血压下降过程中交感神经活动减弱
C. 兴奋在神经纤维上以“电—化—电”信号的形式进行传导
D. 血液中的CO2浓度升高引起心率变化属于激素调节
【答案】B
【解析】
【详解】A、调节心血管活动的基本神经中枢位于延髓（脑干的一部分），A错误；
B、交感神经的作用是加快心率、升高血压（应急状态下激活），副交感神经（迷走神经）的作用是减慢心率、降低血压（安静状态下占优势）。 当机体出现心率减慢、血压下降时，说明交感神经的兴奋活动被抑制（活动减弱），副交感神经活动增强，B正确；
C、兴奋在神经纤维上以电信号（局部电流 / 神经冲动）的形式传导，C错误；
D、CO₂作为化学物质刺激化学感受器，通过反射弧（神经调节）完成调节，同时 CO₂是体液调节的信号因子，该过程属于神经 - 体液调节，D错误。
10. 我国劳动人民在长期农业生产实践中总结了大量经验，体现出劳动人民的勤劳与智慧。下列分析错误的是（ ）
A. “打顶去心，果枝满头”：去掉顶芽，可以消除顶端优势，促进侧枝发育
B. “深耕一寸土，多打一成粮”：耕地促进根系有氧呼吸，增加植物对肥料的吸收
C. “庄稼一枝花，全靠肥当家”：作物可吸收有机肥中残留有机物，加速生长
D. “瓜熟蒂落”：乙烯含量升高可促进瓜果成熟，脱落酸含量升高可促进其脱落
【答案】C
【解析】
【详解】A、顶端优势的原理是顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽，高浓度生长素抑制侧芽生长；去掉顶芽后侧芽处生长素浓度降低，抑制作用解除，可促进侧枝发育，A正确；
B、深耕能提高土壤透气性，促进根系有氧呼吸，有氧呼吸产生更多ATP，为根系主动运输吸收肥料中的矿质元素提供能量，进而增加作物产量，B正确；
C、作物为自养生物，不能直接吸收有机物，有机肥需要经土壤分解者分解为无机盐等无机物后，才能被作物根系吸收利用，C错误；
D、乙烯具有促进果实成熟的作用，脱落酸具有促进果实衰老和脱落的作用，“瓜熟蒂落”过程中乙烯、脱落酸含量分别升高，对应发挥调节作用，D正确。
11. 研究人员对某种农田害虫的种群数量进行了调查研究，并绘制曲线如下图。下列说法正确的是（ ）
A. 利用性引诱剂抑制害虫数量的增加，属于生物防治
B. 该种群出生率在第7天达到最大
C. 应在c～e间选择合适时间对该害虫进行防治
D. K值是一定环境下所能达到的种群最大数量
【答案】A
【解析】
【详解】A、性引诱剂是利用害虫的性外激素来诱捕害虫，从而降低害虫的出生率，达到抑制害虫数量增加的目的，属于生物防治，A正确；
B、第7天左右种群增长速率最快（对应K/2点），但并不代表出生率达到最大，B错误；
C、害虫防治应在K/2之前进行，应在a～c间选择合适时间对该害虫进行防治，C错误；
D、K值是一定环境条件下种群所能维持的种群最大数量（环境容纳量），而不是种群数量的最大值，当种群数量达到K值时，种群数量围绕K值上下波动，D错误。
12. 下列关于某干旱地区退耕农田群落演替的叙述，错误的是（ ）
A. 上述演替与火灾过后的森林发生的演替是同一种类型
B. 该退耕农田在最初几年内物种数量逐渐增加，营养结构逐渐复杂
C. 在该退耕农田引进优势物种，可以改变演替的速度
D. 上述退耕农田群落演替的最终阶段是森林阶段
【答案】D
【解析】
【详解】A、退耕农田保留了土壤条件及植物的种子等繁殖体，火灾过后的森林同样保留土壤条件和繁殖体，二者都属于次生演替，类型相同，A正确；
B、退耕农田演替初期，适宜生存的物种不断迁入定居，物种数量逐渐增加，食物链和食物网逐渐完善，营养结构逐渐复杂，B正确；
C、人类活动可以改变群落演替的速度和方向，引进优势物种属于人类干预群落演替的行为，可以改变演替的速度，C正确；
D、群落演替的最终阶段由当地的气候、土壤等环境条件决定，题干明确该区域为干旱地区，水分不足，无法满足森林发育的需求，演替最终难以达到森林阶段，D错误。
13. 莠去津是一种含氮的有机化合物，是广泛使用的除草剂。长期使用莠去津容易对土壤造成污染。实验人员从土壤中筛选莠去津降解菌的过程如下图所示，已知含过量莠去津的固体培养基不透明。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中仅A、B、Ｃ中培养基需以莠去津为唯一氮源
B. 从A瓶到C瓶的目的是逐步稀释培养液中目的菌的浓度，以便后续目的菌的纯化
C. 乙平板的接种过程共需灼烧6次涂布器
D. 筛选透明圈较大的菌落进一步鉴定降解莠去津的能力大小
【答案】D
【解析】
【详解】A、本实验的目的是筛选莠去津降解菌，整个筛选过程包括A、B、C的液体培养和后续的固体筛选培养基都需要以莠去津为唯一氮源，才能保证只有能利用莠去津的降解菌生长，A错误；
B、从A瓶到C瓶的培养是选择富集培养，目的是逐步增加培养液中莠去津降解菌的浓度，便于后续分离纯化，不是稀释目的菌浓度，B错误；
C、乙平板的接种方法是平板划线法，使用的接种工具是接种环，不是涂布器（涂布器用于稀释涂布平板法），C错误；
D、已知含过量莠去津的固体培养基不透明，能降解莠去津的菌落会分解周围的莠去津，产生透明圈；透明圈越大，说明该菌落降解莠去津的能力越强，因此需要筛选透明圈较大的菌落进一步鉴定，D正确。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 肠道微生物产生的代谢产物可调节小肠上皮细胞膜上的SGLTs（钠驱动的葡萄糖载体蛋白）活性，进而影响葡萄糖的吸收。如图为小肠上皮细胞通过SGLTs和Na＋-K＋泵转运葡萄糖、Na＋和K＋的过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 葡萄糖借助SGLTs进入细胞的过程依赖Na＋浓度差，属于主动运输
B. Na＋-K＋泵发生磷酸化后引起自身构象改变，该过程属于放能反应
C. Na＋-K＋泵具有催化功能，机理是为ATP提供反应所需要的能量
D. 若肠道微生物的代谢产物能增强SGLTs活性，则会促进小肠细胞吸收葡萄糖
【答案】BC
【解析】
【详解】A、葡萄糖借助SGLTs进入细胞时，依赖细胞内外的Na+浓度差（细胞外Na+浓度高）提供动力，从低浓度向高浓度运输，需要载体（SGLTs）协助，属于主动运输，A正确；
B、Na⁺-K⁺泵（钠钾泵）催化 ATP 水解，自身发生磷酸化，该过程需要消耗 ATP 的化学能，属于吸能反应，而非放能反应，B错误；
C、Na⁺-K⁺泵具有 ATP 酶活性，可催化 ATP 水解为 ADP 和 Pi，为自身构象改变提供能量；酶的作用是降低反应的活化能，而非为反应提供能量，C错误；
D、SGLTs是钠驱动的葡萄糖载体蛋白，若其活性增强，会更高效地利用Na+浓度差的动力，促进葡萄糖进入小肠细胞，D正确。
15. 某种动物的毛色由常染色体上的一对等位基因控制，白色和黄色分别由A、a基因控制。雌性动物有黄色和白色两种表型，雄性动物只有黄色，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌性与一只黄色雄性交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的占比可能是（ ）
A. 1/2B. 3/4C. 15/16D. 1
【答案】BCD
【解析】
【详解】白色和黄色分别由A、a基因控制，雌性有黄色和白色两种表型，雄性只有黄色，说明控制白色的基因在雄性中不表达，则要使F1中的雌性均为白色，可能的杂交组合有①AA(♀)×AA(♂)，②AA(♀)×Aa(♂)，③AA(♀)×aa(♂)，④Aa(♀)×AA(♂)，杂交组合①F1自由交配所得F2中雌性基因型全为AA，即F2雌性白色的概率为1；杂交组合②F1基因型为AA和Aa，F1产生的配子A占3/4，配子a占1/4，其自由交配后代中A_占15/16，aa占1/16，则F2雌性中白色的概率为15/16，同理杂交组合④F2雌性中白色的概率也为15/16；杂交组合③F1基因型为Aa，其自由交配后代A_占3/4，aa占1/4，则F2雌性中白色的概率为3/4，BCD正确，A错误。
16. 乙肝病毒入侵肝脏时，肝巨噬细胞快速活化，进而引起一系列免疫反应，部分过程示意图如下。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中细胞1、细胞2、细胞3、细胞4都具有特异性识别作用
B. 细胞2在体液免疫和细胞免疫过程中都发挥作用
C. 细胞3分泌的物质Y能特异性识别并清除内环境中的乙肝病毒
D. 图中病毒入侵的肝细胞裂解死亡，属于细胞凋亡
【答案】AC
【解析】
【详解】A、细胞3为浆细胞，浆细胞的功能是分泌抗体，不具有特异性识别作用，A错误；
B、细胞2是辅助性T细胞，在体液免疫中分泌细胞因子，激活B细胞，在细胞免疫中分泌细胞因子能激活细胞毒性T细胞，在两种免疫过程中都发挥作用，B正确；
C、细胞3分泌的物质Y为抗体，抗体能与内环境中的病毒结合，形成沉淀，不能直接清除内环境中的病毒，C错误；
D、图中病毒入侵的肝细胞裂解死亡，是机体主动发生的，属于细胞凋亡，D正确。
17. 信息传递在生态系统中具有多方面作用。下列有关叙述正确的是（ ）
A. “燕燕于飞，差池其羽”，燕子表达的是行为信息
B. 利用黑光灯诱捕趋光性害虫，利用了物理信息
C. 鼠类闻到黄鼬排出的臭气时选择逃离，体现了信息传递可以调节种间关系
D. 菊花只有当日照时间短于一定长度才开花，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、“燕燕于飞，差池其羽”描述燕子飞行时翅膀的动作，属于动物的特殊行为，通过行为动作传递信息，因此表达的是行为信息，A正确；
B、黑光灯发出的光属于物理因素，利用黑光灯诱捕趋光性害虫，是通过物理信息(光)吸引害虫，属于物理信息的应用，B正确；
C、黄鼬排出的臭气是化学物质，属于化学信息；鼠类闻到臭气后选择逃离，体现了信息传递能够调节生物的种间关系(如捕食关系)，C正确；
D、菊花开花受日照时间(物理信息)影响，日照时间作为物理信息调节菊花的开花过程，而开花属于植物的繁殖行为，体现的是信息传递可以调节种群的繁衍，D错误。
18. 下图为PML蛋白单克隆抗体的制备过程。下列叙述错误的有（ ）
注：＋表示该孔中存在对应蛋白的抗体，-表示没有对应抗体
A. 将质粒导入大肠杆菌前需用Ca2＋处理细胞
B. W细胞是先提取B淋巴细胞再用PML蛋白免疫而获得
C. 步骤2筛选得到的是既能无限增殖又能产生特定抗体的杂交瘤细胞
D. 应选择孔2中的细胞注射到小鼠的腹腔培养
【答案】BC
【解析】
【详解】A、将质粒导入大肠杆菌（原核细胞）时，常用Ca2+处理使其处于感受态，便于吸收周围环境中的DNA，A正确；
B、W细胞是经过PML蛋白免疫后，从动物体内提取的已免疫的B淋巴细胞，B错误；
C、步骤2是用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，但此时还需要进一步筛选才能得到既能无限增殖又能产生特定抗体的细胞，C错误；
D、孔2中只有PML蛋白对应的抗体（+），说明该孔的细胞能产生特异性抗PML蛋白的抗体，符合要求，再将其注射到小鼠的腹腔进行扩大培养，D正确。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 叶用桑树是重要的经济树种，苜蓿是重要的豆科牧草。间作是在同一土地上按一定比例分行或分带种植两种或多种作物的种植模式。有学者研究桑树和苜蓿间作对生长和产量的影响，部分指标如表所示。
注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光饱和点指光合速率达到最大值时的光强度。表中测定指标的单位省略。
回答下列问题：
（1）采用同位素示踪法可追踪物质的去向，用含的溶液培养苜蓿一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，能进入线粒体基质被标记的物质有H2O、________。从酶的角度分析苜蓿的叶肉细胞能同时进行光合作用和呼吸作用而互不干扰的原因________（答出两点）。
（2）与单作相比，间作苜蓿的________更低，表明间作苜蓿在较低的光照强度下就开始积累光合产物，间作桑树的光饱和点高于单作，表明间作环境下的桑树光反应可为暗反应提供更多的________，光合速率更高，其中NADPH的作用是________。桑树和苜蓿的高矮搭配间作的意义是________。
（3）植物吸收的氮可用于合成________（至少写出两种）等物质，从而提高作物的光合速率，间作模式下桑树和苜蓿根系均可获得更多的氮元素，有利于提高作物的总产量，据表中数据分析其原因是________。
【答案】（1） ①. 丙酮酸、[H]/NADH ②. 细胞代谢能有条不紊的进行与酶的专一性分不开、细胞中各类化学反应有序进行还与酶的分布有关
（2） ①. 光补偿点 ②. ATP和NADPH ③. 作为活泼的还原剂，为C3还原提供能量 ④. 能充分利用不同强度的光照，可提高单位土地面积的光能利用效率
（3） ①. 酶、叶绿素、ATP、NADPH ②. 间作模式下桑树和苜蓿根系周围土壤脲酶活性高于单作，脲酶能催化尿素分解产生氨，从而为植物提供更多氨，植物吸收的氮元素增多，有利于提高桑树和苜蓿的光合速率，进而提高作物的总产量
【解析】
【小问1详解】
用含3H2O的溶液培养苜蓿一段时间后，以其光合产物葡萄糖为原料进行有氧呼吸时，葡萄糖在有氧呼吸第一阶段生成丙酮酸和NADH，二者进入线粒体参与有氧呼吸第二和第三阶段，所以能进入线粒体基质被3H标记的物质有H2O，丙酮酸和NADH。
光合作用场所在叶绿体，呼吸作用的场所在细胞质基质和线粒体，所以叶肉细胞能同时进行光合作用和呼吸作用而互不干扰的原因有：酶具有专一性，进行光合作用的酶分布场所与进行细胞呼吸的酶的分布场所不同。
【小问2详解】
比较表格数据，与单作苜蓿相比，间作苜蓿光补偿点，该点光合作用速率与呼吸作用速率相等，超过该点，光合作用大于呼吸作用，植物积累有机物，所以间作苜蓿在较低的光照强度下就开始积累光合产物。
光反应可以为暗反应提供ATP和NADPH，NADPH的作用是作为活泼的还原剂，为C3还原提供能量。
桑树和苜蓿的高矮搭配间作的意义是能充分利用不同强度的光照，可提高单位土地面积的光能利用效率。
【小问3详解】
氮可以参与酶、叶绿素、ATP、NADPH等物质的合成，间作条件下桑树和苜蓿根系周围土壤脲酶活性高于单作，脲酶能催化尿素分解产生氨，从而为植物提供更多氨，植物吸收的氮元素增多，有利于提高桑树和苜蓿的光合速率，进而提高作物的总产量。
20. 感染甲型流感病毒后，患者出现食欲不振、持续高烧、肌肉酸痛、咽痛、咳嗽等症状，就医后身体才逐渐恢复正常。图示下丘脑参与机体相应生命活动调节过程的模型，据图回答下列问题：
（1）患者在体温上升期，由于激素丙分泌增加，使体温升高，升高体温的热量主要来源于________（填生理过程）；在体温恢复期，散热量增多，机体增加散热的途径有________（答出2点）。
（2）人体血糖含量受激素调节。患者虽食欲不振，但短时间内血糖仍能维持在正常水平，其血糖主要来源于________，如果下丘脑受到损伤，人体的血糖调节能力________（填“会”或“不会”）完全丧失，其理由是________。
（3）由下丘脑分泌，垂体释放的激素乙是________（填激素名称），该激素可以作用于肾脏调节尿量。研究发现，乙醇会抑制激素乙的释放，据此推测人体过量饮酒后尿量会________（填“增加”“减少”或“不变”）。为验证乙醇是通过抑制激素乙的释放来影响尿量，研究小组将若干生理状况相似、性别相同的实验大鼠随机均分成两组，甲组大鼠灌胃适量乙醇溶液，乙组大鼠灌胃等量蒸馏水，半小时后检测并比较两组大鼠的尿量差异，请评价该实验方案是否合理________，请说明理由________。
【答案】（1） ①. 代谢产热（或细胞呼吸产热） ②. 皮肤血管舒张，皮肤血流量增多；汗腺分泌增多，散热增加
（2） ①. 肝糖原的分解（或“肝糖原的分解和其他非糖物质的转化”） ②. 不会 ③. 胰岛A细胞和胰岛B细胞能直接感受血糖含量的变化，分泌胰高血糖素或胰岛素来调节血糖含量
（3） ①. 抗利尿激素 ②. 增加 ③. 不合理 ④. 因为没有检测并比较两组大鼠激素乙的含量
【解析】
【小问1详解】
题图为体温分级调节，激素丙是甲状腺激素，甲状腺激素促进细胞代谢产热，人体热量的根本来源是细胞内有机物的氧化放能；体温恢复期机体增加散热的主要途径是皮肤毛细血管舒张（增加皮肤血流量带走热量）、汗腺分泌增加（汗液蒸发散热）。
【小问2详解】
患者食欲不振，食物糖类补充少，短时间内血糖主要依靠肝糖原分解、非糖物质转化维持稳定；
血糖调节存在两种方式：下丘脑参与的神经调节、胰岛直接感受血糖变化的体液调节（胰岛A细胞和胰岛B细胞能直接感受血糖含量的变化，分泌胰高血糖素或胰岛素来调节血糖含量），因此下丘脑损伤后血糖调节能力不会完全丧失。
【小问3详解】
水盐平衡调节中，抗利尿激素由下丘脑分泌、垂体释放，作用是促进肾小管和集合管重吸收水；乙醇抑制抗利尿激素释放，水重吸收减少，尿量增加；
本实验目的是验证"乙醇通过抑制抗利尿激素释放影响尿量"，现有方案仅检测尿量，只能证明乙醇改变尿量，无法证明作用途径是抑制抗利尿激素释放，缺少抗利尿激素含量的检测，因此方案不合理。
21. 某湖泊由于养殖鱼类饲料投入过多，造成水体富营养化，使环境生物资源衰退，影响了经济和居民生活。相关部门对该湖泊进行生态修复。
（1）在进行生态修复时，通常选择净化能力强的水生植物，还需要考虑各自的生态位差异，通过合理的设计，使它们形成互利共存的关系，这体现的生态学原理是________。湖泊中的植物通过与浮游藻类竞争阳光和无机盐等，抑制藻类生长，改善水质，并有良好的观赏性，这体现了生物多样性的________价值。该生态修复过程中，生态系统的________稳定性逐渐增强，原因是________。
（2）采用标记重捕法对4km2范围内的某种鲤鱼进行数量调查，首捕时捕捞55条并标记后放回，重捕时捕捞40条，其中带标记的鲤鱼5条。该区域内鲤鱼的种群密度约为________条/km2.
（3）湖泊中距离岸边不同距离的区域分布着不同的植物，体现了群落的________结构。
（4）下图表示该湖泊中能量流动示意图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表营养级，数字代表能量值（单位：106kJ）。第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为________kJ，第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为________。
【答案】（1） ①. 自生 ②. 间接和直接 ③. 抵抗力 ④. 生物种类增多，营养结构复杂，（生态系统的）自我调节能力增强
（2）110 （3）水平
（4） ①. 3.89×108 ②. 6.0%
【解析】
【小问1详解】
在进行生态修复时，通常选择净化能力强的水生植物，还需要考虑各自的生态位差异，通过合理的设计，使它们形成互利共存的关系，这体现的生态学原理是自生原理，自生原理强调系统的自我组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。这些植物通过与浮游藻类竞争阳光和无机盐等，抑制藻类生长，改善水质体现了生物多样性的间接价值；并有良好的观赏性，这些体现了生物多样性的直接价值。生态修复过程中，随着物种数目的增多，营养结构复杂，生态系统的自我调节能力增强，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强。
【小问2详解】
根据标记重捕法公式：初次捕获标记个体数÷个体总数=再次捕获标记个体数÷再次捕获个体总数，推出该范围内个体总数=（55×40）÷5=440条，则该区域内鲤鱼的种群密度约为440条÷4km2=110条/km2。
【小问3详解】
湖泊中距离岸边不同距离区域分布不同植物，是沿水平方向（空间异质性）的物种分布差异，体现群落的水平结构。
【小问4详解】
据题图信息可知，第三营养级从第二营养级的同化量为88-18=70×106kJ，第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为79+240+70=3.89×108kJ，第二营养级的同化量为1150+16=1166×106kJ，第三营养级从第二营养级的同化量为88-18=70×106kJ，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(70×106)÷(1166×106)×100%=6.0%。
22. 千禧果果实富含维生素C、番茄红素等营养成分，具有较高的营养价值，但喜温暖、不耐寒，提高其冷耐受性可拓展优质千禧果的种植区域。科研人员发现，野生千禧果中M基因的表达与其冷耐受性调控有关，将该基因导入栽培千禧果中可显著增强其抗寒能力。请回答下列问题：

（1）用PCR技术扩增M基因时应选用图中①～④的________（填序号）作为引物，PCR反应缓冲液中Mg2+的作用是________，PCR过程循环的第二步为________。
（2）图中标识了载体和M基因中限制酶的切割位点。为将M基因正确插入载体，PCR扩增M基因时需在引物的5'端添加限制酶识别序列，结合上表分析，上游引物应添加________酶的识别序列，切割载体时应选用的两种限制酶是________。转化后的植株还需进行检测与鉴定，要检测M基因是否成功转录出mRNA，简要写出需要进行的操作是：________，根据M基因特定序列设计引物进行PCR扩增，检测是否存在M基因的特定片段。
（3）番茄红素主要在千禧果成熟后期积累，集中分布在果实，具有抗氧化损伤，吸引传粉的功能。番茄红素属于千禧果的________（“初生”或“次生”）代谢物，若要实现番茄红素的工厂化生产，需要通过植物细胞培养愈伤组织细胞，植物细胞培养的原理是________。
【答案】（1） ①. ②③ ②. 激活（耐高温的）DNA聚合酶 ③. 复性
（2） ①. Bgl Ⅱ ②. BamH Ⅰ、EcR Ⅰ ③. 提取受体细胞中mRNA作为模板，逆转录得到cDNA
（3） ①. 次生 ②. 细胞增殖
【解析】
【小问1详解】
PCR的子链延伸方向也是5'→3'，因此引物必须与模板链的3'端结合，才能保证子链从引物的3'端（-OH）开始延伸，所以用PCR技术扩增M基因时应选用图中②③作为引物，这样可使DNA聚合酶从引物的3'开始连接脱氧核苷酸，PCR反应缓冲液中Mg2+的作用是激活（耐高温的）DNA聚合酶，PCR过程循环包括变性、复性、延伸三步，第二步为复性（引物与模板链结合）。
【小问2详解】
结合图表分析，在载体的启动子和终止子之间有BamH I、EcR I和Xba I的识别序列，而M基因内部含有Xba I、Nde I和BamH I的识别序列，要用BamH I、EcR I或Xba I切割载体，又不能用Xba I、Nde I或BamH I切割M基因，再根据各种限制酶的识别序列及切割位点可知，需要用BamH I、EcR I切割载体，用BamH I的同尾酶Bgl Ⅱ（黏性末端与BamH I相同）和EcR I切割获取M基因，所以PCR扩增M基因时上游引物应添加Bgl Ⅱ酶的识别序列，切割载体时应选用的两种限制酶是BamH I、EcR I。检测M基因是否成功转录出mRNA，需提取受体细胞中mRNA作为模板，逆转录得到cDNA，根据M基因特定序列设计引物进行PCR扩增，若存在M基因的特定片段，则成功转录。
【小问3详解】
番茄红素是千禧果生长发育非必需的物质，属于次生代谢物，植物细胞培养愈伤组织细胞的原理是细胞增殖。
23. 科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。
（1）将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用E/e表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生∶顶生约为3∶1，该性状的遗传符合________定律。选取F2腋生个体自然条件下种植，F3中顶生个体约占________。
（2）某顶生个体自交，子代个体中有1/4表现为腋生。此现象可能与6号染色体上的基因D/d有关。为了验证这一假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“＋”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。
结果证实了上述假设，则F2中腋生：顶生的理论比例为________，并可推出该顶生亲本的基因型是________。
（3）研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致________。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。
在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？________（填“①”或“②”或“③”）。若此F1个体的1个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中发生了一次此类交换，在减数分裂完成时会产生________个具有正常功能Y基因的子细胞。
【答案】（1） ①. 分离 ②. 1/6
（2） ①. 13∶3 ②. eeDd
（3） ①. 基因无法正常表达（或其编码的蛋白质无法合成） ②. ② ③. 1
【解析】
【小问1详解】
豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状，其由一对等位基因E/e控制，即一对等位基因控制的一对相对性状，大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的分离定律。F2腋生个体的基因型为1/3EE和2/3Ee，豌豆是自花传粉植物，自然条件下种植，F3中顶生（ee）个体约占2/3×1/4=1/6。
【小问2详解】
分析题表可知，F2中E-D-+E-dd+eedd为腋生，eeD-为顶生，可见F2属于9：3：3：1变式，即F2中腋生（E-D-+E-dd+eedd=9+3+1=13）：顶生（eeD-=3）=13：3，可推出该顶生亲本的基因型是eeDd，其自交子代个体中表现为腋生（eedd）的个体占1/4。
【小问3详解】
分析题图可知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无法正常表达（或其编码的蛋白质无法合成）。根据题意可知，Y控制黄色子叶，y-1因为编码区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失，而y-2因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达，在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。分析题图可知，图中y-1与y-2②位点发生断裂并交换，能产生正常Y基因，可解释上述现象。在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F1基因型为y-1y-2，1个基因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且减数分裂中发生一次②位点的交换，产生4个精细胞，其中只有1个具有正常功能Y基因。处理
最大净光合速率
光补偿点
光饱和点
叶绿素a/b
土壤脲酶活性
粗蛋白含量
总产量
单作苜蓿
19.0
36.5
1493
1.8/0.7
10.0
17.7
8031
间作苜蓿
15.6
24.1
1260
2.1/0.9
13.2
21.5
9914
单作桑树
24.9
78.7
1529
2.4/1.3
10.8
23.3
676
间作桑树
30.0
109.6
1758
3.2/1.3
14.4
26.3
923
限制酶
识别序列及切割位点
Bgl Ⅱ
Nde I
XbaI
EcRI
BamHI
腋生表型
顶生表型
基因型
EE
Ee
ee
基因型
EE
Ee
ee
DD
＋
＋
-
DD
-
-
＋
Dd
＋
＋
-
Dd
-
-
＋
dd
＋
＋
＋
dd
-
-
-