陕西省咸阳市武功县普集高级中学2025-2026学年高三核心卷-生物学（含答案解析）

这是一份陕西省咸阳市武功县普集高级中学2025-2026学年高三核心卷-生物学（含答案解析），共4页。
注意事项：
1.作答前必须认真审题，逐字逐句读懂题目要求，准确把握题目考查意图。
2.审题时需圈画题目中的关键词、限制词和重要条件，避免因漏看、错看导致答非所问。
3.对于包含多问的题目，需逐一明确每一问的作答要求，不可混淆、合并回答。
4.审题后需确认题目是否有字数限制、格式要求或特殊指令，严格遵守。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下列关于酵母菌和大肠杆菌的叙述,正确的是
A．两者的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核
B．两者都有细胞膜,但组成细胞膜的基本支架不同
C．大肠杆菌依赖宿主细胞的核糖体合成自身蛋白质
D．酵母菌的遗传物质是DNA,大肠杆菌的遗传物质是RNA
2.科学家在研究小鼠胚胎干细胞(ES细胞)时发现,当添加特定转录因子Oct4和Sx2后,皮肤成纤维细胞可被诱导为诱导多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞的分化能力与ES细胞相似。进一步实验表明,iPS细胞在不同分化诱导因子作用下,可分化为神经细胞和心肌细胞等。下列叙述错误的是
A．Oct4和Sx2可能通过调控基因表达使细胞恢复分裂能力
B．iPS细胞分化为心肌细胞时,tRNA种类和数量会发生改变
C．皮肤成纤维细胞被诱导为iPS细胞的过程中细胞分化程度降低
D．iPS细胞分化的方向主要由分化诱导因子决定,其用于再生医学可降低免疫排斥风险
3.研究发现,减数分裂过程中同源染色体的正确分离依赖联会复合体(SC)的组装。科研人员构建了SC蛋白缺陷型突变体小鼠(实验组),检测其精母细胞在减数分裂不同阶段的细胞比例及染色体行为,结果如表所示。下列叙述正确的是
注：四分体异常是指同源染色体联会失败或互换异常。
A．SC蛋白缺陷会使同源染色体的互换频率显著增加
B．实验组四分体异常表明DNA复制时未形成姐妹染色单体
C．SC蛋白缺陷可能导致同源染色体提前分离,加速细胞进入减数分裂Ⅱ
D．同源染色体未分离的细胞最终形成配子的染色体数为n+1或n-1
4.细菌中一个正在转录的RNA在3'端可自发形成一种茎环结构,导致RNA聚合酶出现停顿,并进一步终止转录。茎环结构的后面是一串连续的碱基U,容易与模板链分离,有利于转录产物的释放,如图所示。下列叙述错误的是
A．RNA聚合酶的识别和结合位点位于DNA的启动子上
B．RNA茎环结构的形成是mRNA上的碱基发生互补配对所致
C．mRNA易分离释放是由茎环后一串U与模板链不能互补配对所致
D．mRNA结构发生改变后,其功能也随之受影响,体现了结构与功能相适应
5.某海洋科考队在相距约200海里的甲、乙两座岛屿上,发现了两种形态相似但求偶行为差异显著的鸟类。研究人员通过基因测序发现,这两种鸟的线粒体DNA大量碱基序列存在差异,而地质资料显示两座岛屿在百万年前曾由陆桥相连。下列关于这两种鸟类进化的叙述,正确的是
A．陆桥消失引起的地理隔离导致直接形成了两个鸟类新物种
B．求偶行为存在差异的根本原因是两种鸟的基因库完全不同
C．线粒体DNA序列差异表明两种鸟在进化中发生了突变和基因重组
D．海洋环境差异对不同生物种群的定向选择是形成两种鸟的关键因素
6.在“模拟生物体维持pH的稳定”实验中,某小组分别测试了自来水、缓冲液(含HPO​4 ​2−/H​2PO​4 ​−)和肝匀浆在滴加HCl或NaOH后的pH变化。下列分析正确的是
A．该实验中NaOH的作用与双缩脲试剂B液作用相同,都是创设碱性环境
B．若改用滴加更高浓度的HCl,肝匀浆组的pH变化幅度仍小于自来水组
C．若缓冲液组的曲线变化与肝匀浆组完全重合,说明两者的缓冲物质相同
D．缓冲液组曲线变化证明,HPO​4 ​2−/H​2PO​4 ​−可完全模拟人体血浆的缓冲作用
7.研究表明,小鼠在声音与足底电击配合刺激后会形成恐惧条件反射,前额叶皮层(PFC)中特定神经元群通过抑制杏仁核主导条件反射的消退过程。短时间内抑制小鼠PFC的神经元后,已建立的声音恐惧条件反射无法消退。下列叙述错误的是
A．足底电击和声音均是恐惧条件反射形成的条件刺激
B．恐惧条件反射能提高机体对复杂环境变化的适应能力
C．恐惧条件反射的消退需 PFC重塑突触连接,以抑制恐惧反应
D．恐惧条件反射消退失败可能与PFC对杏仁核的抑制作用减弱有关
8.为探究油菜素内酯(BR)对草莓果实贮藏品质的调节作用,研究人员用不同浓度BR 处理采摘后的草莓,于4℃贮藏后测定相关指标,结果如表所示。下列叙述正确的是
A．在进行该实验前,可先进行预实验,因预实验能减少实验误差
B．该实验结果表明,BR 对草莓保鲜具有低浓度促进、高浓度抑制的作用特点
C．若室温贮藏,则2.0μml/LBR处理组的第7天腐烂率和维生素含量、硬度都会提高
D．可增设乙烯合成抑制剂处理组,进一步探究BR在有无乙烯合成时对草莓果实腐烂的影响
9.下列关于生态环境和生态系统的叙述,错误的是
A．负反馈调节是维持生态系统稳定性的核心机制
B．焚烧秸秆增加土壤肥力能体现农业资源的可持续发展
C．当某城市人均生态足迹远超生态承载力时,表明其发展模式是不可持续的
D．封山育林能有效提高生态系统的稳定性,是因为其能提高生态系统营养结构的复杂性
10.研究发现,某种海洋鱼类在遭遇天敌时,皮肤会迅速释放一种警戒信息素,这种物质能通过水流扩散,被同种其他个体通过嗅觉感知,从而触发群体的躲避行为。进一步研究表明,该鱼类嗅觉受体基因的特定变异会影响其对警戒信息素的敏感度。下列叙述正确的是
A．此信息传递过程涉及信息源、信道和信息受体
B．该警戒信息素在同种鱼类间传递,属于行为信息
C．若嗅觉受体基因变异增强敏感度,则会降低鱼群的生存率
D．该实例主要体现了生态系统中信息传递能调节生物的种间关系
11.科研团队探究不同预处理温度对洋葱DNA提取效果的影响。将洋葱分别置于4℃、25℃、-20℃处理24小时,按统一流程进行DNA粗提取(研磨→过滤→加2ml/LNaCl溶解→加冷酒精析出DNA)。实验结果：4℃组：滤液澄清,但DNA析出量少,丝状物稀疏；25℃组：研磨后呈糊状,过滤困难,滤液浑浊,DNA析出物含较多杂质；-20℃组：解冻后细胞易破碎,滤液量大,DNA析出量多且丝状物粗壮。下列对实验结果分析正确的是
A．4℃组DNA析出量少是因低温提高了DNA在酒精中的溶解度
B．25℃组过滤困难是因高温导致DNA变性凝固堵塞滤网所致
C．三组实验均需在析出DNA时快速搅拌,以增加DNA的获取量
D．-20℃组效果最佳的原因是冷冻破坏了细胞结构且抑制DNA酶活性
12.科研人员研发了一种新型的PCR技术用于罕见病的早期诊断。传统PCR技术在检测罕见病相关基因时,由于样本中目标基因含量极低,容易出现假阴性结果。新型PCR技术通过优化引物设计,使引物能更精准地与罕见病相关基因的特定序列结合,并且调整了反应体系中Mg​2 ​+的浓度,显著提升了扩增效率。下列关于该新型PCR技术的叙述,正确的是
A．该技术中引物的碱基序列应与待扩增的罕见病相关基因的模板链完全相同
B．Mg​2 ​+浓度的调整主要影响PCR反应中游离脱氧核苷酸合成DNA链的过程
C．该技术是通过提高TaqDNA聚合酶活性来实现更高效扩增罕见病相关基因的
D．优化引物设计主要是为了缩短引物的长度,使引物与模板链的特异性结合增强
13.图1表示温度对两种不同植物净光合速率的影响,图2表示环境温度为T时光照强度对这两种不同植物光合作用的影响。下列叙述错误的是
A．光照强度大于p时,两种植物均能进行正常生长和发育
B．光照强度为r时,两种植物单位时间固定的CO​2量不同
C．呼吸作用较强的是植物1,更适合林下种植的是植物2
D．若再提高环境温度,则图2中a、b之间的差值会变小
14.研究发现,Plη属于DNA聚合酶,可在DNA损伤位点启动“跨损伤合成”。当紫外线导致模板链形成胸腺嘧啶二聚体(T-T)时,Plη会以腺嘌呤(A)互补配对方式跨过T-T,继续合成子链,部分过程如图所示。若Plη功能障碍,细胞将被迫停滞复制或引入错误碱基。下列叙述正确的是
A．Plη催化子链延伸时,子链的5'端添加核苷酸形成磷酸二酯键
B．该过程中新合成的子链均含母链片段,体现了半保留复制的特点
C．若母链序列为3"-CTT-5"的T-T二聚体,则子链对应位置为5"-GAA-3"
D．Plη发生功能障碍时,子代DNA在T-T位点发生基因突变的概率为50%
15.如图为测量神经纤维膜电位的实验装置,电表甲和乙的两个接线柱均连接在神经纤维膜外,乙接线柱a和b的中点位置为c。下列分析正确的是
A．若在皮肤处给予适宜刺激,乙的指针先于甲的偏转
B．甲电表检测到动作电位时,膜外Na​+浓度低于膜内
C．I为突触结构,神经递质只能由突触前膜释放,在突触间隙扩散
D．若离体后,在c处给予适宜强度刺激,乙指针将发生两次方向相反的偏转
16.为研究长江流域生态修复工程对湿地群落的影响,科研团队选取某修复后的湿地,对不同区域的生物群落进行调查。发现浅水区生长着芦苇、香蒲等挺水植物,其下方水中分布着金鱼藻等沉水植物,深水区以浮游藻类为主。在湿地边缘的斜坡上,植物呈斑块状镶嵌分布,且不同植物群落中动物种类差异显著。下列叙述错误的是
A．不同群落动物种类的差异主要取决于植物为动物提供的栖息空间和食物条件
B．浮游藻类大量繁殖时会抑制沉水植物的生长,说明两者种间关系为种间竞争
C．浅水区挺水植物与沉水植物的分层分布能够体现群落对阳光资源的合理利用
D．湿地边缘斜坡上植物呈斑块状镶嵌分布是由种间竞争导致形成的群落垂直结构特征
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.海藻糖能在逆境中有效维持细胞内生物膜、蛋白质和活性肽的稳定性和完整性,广泛用于生物制剂、食品和化妆品等多个行业。生产海藻糖的传统方法是从生物细胞中提取或采用微生物发酵。研究人员通过基因工程获得海藻糖合酶(HL22-2TreS),并对该酶进行了相关研究。回答下列问题： (1)为探究不同温度对HL22-2TreS活性的影响,研究小组进行了相关实验,结果如下表。已知HL22-2TreS的最适pH为7.0。
①调节温度时正确的操作是______。 ②第7组中温度为80℃时酶相对活性为0,若此时再将温度降低至40℃,酶相对活性_____₍填“提高”“不变”或“降低”),原因是______。 ③HL22-2TreS在适宜温度和pH下才能发挥最大生理效应,这说明酶具有______的特性。 (2)研究小组用HL22-2TreS对不同的底物进行转化,并对转化后的产物进行层析,结果如图所示： ①据图分析,可得出的结论是______。该研究结果能否说明HL22-2TreS不具有专一性,并说明原因______。 ②Kₘ值可用来反映酶与底物的亲和力,Kₘ值等于酶促反应速度达到最大反应速度一半时所对应的底物浓度是酶的特征常数之一。HL22-2TreS对麦芽糖和海藻糖的Kₘ值测定结果如表所示。在工业生产中,可利用HL22-2TreS将廉价的麦芽糖转化成具有更高附加值的海藻糖,基于表中数据分析,依据是______。 底物麦芽糖(mml·L⁻¹)海藻糖(mml·L⁻¹)初始底物浓度100100Kₘ值20.687.5
18.家蚕的性别决定方式为ZW型,其触角节数有多节、中节和少节三种表型,分别受复等位基因A1、A2、A3控制。某实验小组利用家蚕进行杂交实验,结果如下表所示(已知实验1和实验2中的雄性亲本均为杂合子,不考虑Z、W染色体同源区段的遗传)。回答下列问题：
(1)触角节数的遗传方式属于_____₍填“常”“伴Z”或“伴W”)染色体遗传,依据是______。 (2)复等位基因A1、A2、A3的出现,说明基因突变具有______性。三者的显隐性关系为_____₍用“＞ ”表示显隐性关系)。 (3)实验1中,F₁雌性个体出现中节和少节两种表型,且比例约为1：1,其原因是雄性亲本在形成配子时,______。让实验1中F₁的多节雄蚕与实验2中F₁的多节雌蚕相互交配,则子代的表型及比例为______。 (4)研究人员使用X射线获得了甲、乙两只雌性突变体,均发生了Z染色体上的片段缺失。利用Z染色体上不同区域对应引物进行PCR,部分结果如图所示。与野生型相比,突变体甲和突变体乙缺失的区域分别为______。若让突变体乙与野生型雄蚕杂交,F₁的雌性表现为_____₍填“突变型”或“野生型”)。若图中野生型雌蚕触角为多节,且控制触角节数的基因位于Z染色体的区域I,则突变体甲与实验1的亲本雄性杂交,子代染色体异常个体的性别及所占的比例为______。
19.斑点猫鲨为低等脊椎软骨鱼类,其生殖调控中单链甲状腺刺激素(GPB5)可同时激活三种糖蛋白激素受体(TSHR、FSHR、LHR),当激活睾丸支持细胞上的TSHR时,能促进精子的发生。回答下列问题： (1)完善表中单链甲状腺刺激素与人体甲状腺激素的比较：
(2)由上表可知,GPB5与人体中的_____₍填“TRH”或“TSH”)类似。 (3)推测GPB5促进精子发生的机理是______,并设计实验验证该推测。实验思路：______；预期实验结果：______。
20.研究人员在内蒙古草甸草原对布氏田鼠种群连续3年进行监测,调查其种群数量的变化规律。如表为不同季节的种群特征数据(单位：个体数/公顷)。回答下列问题：
(1)布氏田鼠具有的主要生态功能是______。 (2)2022年秋布氏田鼠种群的年龄结构属于______型。2022年秋导致布氏田鼠种群死亡率显著升高的非密度制约因素可能是_____₍答一点)。 (3)结合表格数据,分析2022年夏布氏田鼠种群密度达到峰值的原因是______。若2023年秋季发生严重干旱,预测短期内田鼠种群数量变化趋势是_______,依据是______。若用性引诱剂干扰布氏田鼠种群繁殖,该措施是通过改变_______来降低其出生率的。
21.青贮主要是利用青贮原料上附着的“乳酸菌”等微生物的发酵作用,将青贮原料中的相关成分转变成乳酸等有机酸,从而抑制有害菌的生长,并达到长期保持和减少营养损失的作用。利用玉米秸秆制作青贮饲料的步骤包括：清理青贮窖→适时收割秸秆→调节水分含量→铡短→装填压实→密封发酵等环节。回答下列问题： (1)“适时收割秸秆”的目的是__________。“装填压实”和“密封发酵”是两个至关重要的步骤。“装填压实”是为了___________。 (2)为了提高青贮的效果,利用植物表面自然附生的乳酸菌进行青贮时,还需额外添加乳酸菌制剂。下表为乳酸菌制剂的添加量和发酵时间对全株玉米青贮各化学成分的影响情况：
①该实验的自变量是_____；从表中可看出,培养45天中,青贮原料中有机物含量(OM)随乳酸菌制剂添加量的增大________。 ②氨态氮主要由植物酶对蛋白质的降解和微生物分解利用蛋白质和氨基酸产生,总氮中氨态氮含量反映了青贮饲料中蛋白质降解的程度,根据图中氨态氮含量可得出的结论是_____。 (3)研究人员欲从青贮饲料中分离纯化乳酸菌,培养乳酸菌的培养基配方为：酪蛋白胨10.0g,牛肉提取物10.0g,酵母粉2.0g,玉米浆20.0g,乙酸钠5.0g, Tween(表面活性剂)1mL,K₂HPO₄2.0g,MgSO₄4H₂O0.25g,琼脂15.0g,蒸馏水1L,pH6.8 7.0。 ①该培养基中可提供氮源的组分是_____。 ②为更好地筛选乳酸菌,研究人员在培养基中加入了碳酸钙(与乳酸反应后呈现透明状),并采用稀释涂布平板法将菌液涂布于平板上,培养一段时间后,应挑取_______的单菌落进行扩大培养。采用稀释涂布平板法对平板上的菌落计数时,其统计的结果往往比实际值偏小,原因是________
陕西省咸阳市武功县普集高级中学2025-2026学年高三核心卷-生物学 答案与解析
1. A
解析：A、酵母菌属于真核生物,大肠杆菌属于原核生物,真核生物与原核生物的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核,A正确；
B、酵母菌和大肠杆菌都有细胞膜,且组成细胞膜的基本支架均为磷脂双分子层,B错误；
C、大肠杆菌自身含有核糖体,能够利用自身的核糖体合成自身蛋白质,并非依赖宿主细胞的核糖体,C错误；
D、酵母菌和大肠杆菌的遗传物质均是DNA,D错误。
故选A。
2. B
解析：A、转录因子Oct4和Sx2通过激活多能性相关基因的表达,使已分化的皮肤成纤维细胞重编程为未分化状态,恢复其分裂和分化能力,A正确；
B、细胞分化过程中,tRNA作为转运氨基酸的工具,其种类和数量在生物体内保持相对稳定,分化改变的是特定基因的转录出的mRNA,B错误；
C、皮肤成纤维细胞为高度分化的体细胞,诱导为iPS细胞后获得类似胚胎干细胞的多能性,细胞分化程度降低,C正确；
D、iPS细胞由自体细胞诱导而来,用于再生医学可避免异体移植的免疫排斥反应,D正确。
故选B。
3. C
解析：A、由题表可知,实验组四分体异常细胞比例为85%,对照组为5%,这表明SC蛋白缺陷会使四分体异常比例显著增加,而不是同源染色体的互换频率显著增加,A错误；
B、DNA复制时形成姐妹染色单体,与四分体异常没有关系,实验组四分体异常是同源染色体联会失败或互换异常导致的,B错误；
C、题表中实验组减数分裂Ⅰ细胞比例为30%,远低于对照组的65%,这说明SC蛋白缺陷可能导致同源染色体提前分离,从而加速细胞进入减数分裂Ⅱ,C正确；
D、同源染色体未分离的细胞,在减数分裂Ⅰ结束后会形成染色体数为n+1或n-1的次级精母细胞,最终形成的配子染色体数可能也为n+1或n-1,但这一过程还需考虑减数分裂Ⅱ的情况,且题干未明确说明该过程是否正常,D错误。
故选C。
4. C
解析：A、RNA 聚合酶的识别和结合位点是 DNA 上的启动子,这是转录起始的关键步骤,A 正确；
B、RNA 茎环结构是 mRNA 自身互补碱基配对形成的二级结构(如部分碱基 A 与 U、G 与 C 配对),B 正确；
C、mRNA 易分离释放是因为茎环后一串 U 与模板链的 A 配对时,A-U 碱基对之间只有 2 个氢键,结合力弱,易断裂,而非 “不能互补配对”,C 错误；
D、mRNA 形成茎环结构后引发转录终止,体现了 “结构决定功能” 的生物学观点,D 正确。
故选 C。
5. D
解析：A、陆桥消失引起的地理隔离是物种形成的初始条件,但地理隔离本身不会直接形成新物种,需通过阻断基因交流、积累遗传差异,最终导致生殖隔离才能形成新物种。A错误；
B、求偶行为差异的根本原因是基因差异,两鸟形态相似,说明仍存在部分相同基因,而非整个基因库完全不同。B错误；
C、线粒体DNA序列差异由基因突变引起,但基因重组发生在有性生殖过程的核基因,而线粒体DNA属于细胞质基因,C错误；
D、陆桥消失后,两岛环境差异(如食物、栖息地等)对鸟类种群进行定向选择,使适应不同环境的有利变异个体被保留,导致种群基因频率定向改变。D正确。
故选D。
6. B
解析：A、该实验中NaOH的作用是调节溶液pH,双缩脲试剂B液是0.01g/mL硫酸铜溶液,用于提供铜离子,在碱性条件下与肽键反应,二者作用不同,A错误；
B、肝匀浆中含有缓冲物质,所以若改用滴加更高浓度的HCl,肝匀浆组的pH变化幅度仍小于自来水组,B正确；
C、若缓冲液组的曲线变化与肝匀浆组完全重合,只能说明两者都有缓冲作用,但不能说明两者的缓冲物质相同,C错误；
D、缓冲液组曲线变化证明,HPO​4 ​2−/H​2PO​4 ​−可模拟人体血浆的部分缓冲作用,不能完全代表血浆的复杂缓冲能力,D错误。
故选B。
7. A
解析：A、足底电击是直接引发恐惧的非条件刺激,声音是与电击配合后形成条件反射的条件刺激,A错误；
B、恐惧条件反射作为后天建立的反射,可帮助生物体预判危险,提高对环境的适应能力,B正确；
C、根据题干,PFC通过抑制杏仁核主导消退过程,该过程涉及神经元突触连接的重塑(如突触强度调整),以实现对恐惧反应的抑制,C正确；
D、题干指出,抑制PFC后反射无法消退,说明正常消退需PFC对杏仁核的抑制。若PFC抑制作用减弱,则消退失败,D正确。
故选A。
8. D
解析：A、预实验的目的是为正式实验确定适宜的浓度范围,避免盲目性,但不能减少随机误差(随机误差需通过重复实验等控制),A错误；
B、由表可知：与对照组相比,随BR浓度从0增至2.0μml/L,腐烂率降低(35.2%→18.6%)、维生素C含量升高(45.6→56.2 mg/100g)、硬度增加(1.8→2.5N/cm​2)体现出BR 对草莓保鲜具有促进作用,并未体现抑制作用。B错误；
C、室温贮藏会加速呼吸作用和微生物繁殖,导致腐烂率升高,维生素C因氧化分解而含量降低,果实软化导致硬度下降,C错误；
D、乙烯是促进果实成熟的激素,增设乙烯合成抑制剂组可探究BR是否通过调控乙烯合成途径影响果实腐烂,该设计符合实验探究的严谨性,D正确。
故选D。
9. B
解析：A、负反馈调节能使生态系统在受到干扰后恢复平衡,如捕食者与被捕食者数量的相互制约,是维持生态系统稳定性的关键机制,A正确；
B、焚烧秸秆虽能短期增加土壤钾肥,但会释放大量温室气体和有害物质,破坏土壤微生物群落,污染环境,违背了可持续发展的生态效益原则,B错误；
C、生态足迹反映资源消耗量,生态承载力代表环境供给能力。若生态足迹远超承载力,说明资源消耗速度超过再生能力,发展模式不可持续,C正确；
D、封山育林可增加生物多样性,使食物链(网)更复杂,营养结构复杂性提高能增强生态系统抵抗外界干扰的能力(抵抗力稳定性),D正确。
故选B。
10. A
解析：A、警戒信息素由皮肤释放(信息源),通过水流扩散(信道),被同种个体嗅觉受体感知(信息受体),符合信息传递三要素,A正确；
B、行为信息指生物动作或行为,而警戒信息素是化学物质,属于化学信息,B错误；
C、嗅觉受体基因变异增强敏感度,可更快感知天敌威胁,提高躲避成功率,从而提升生存率,C错误；
D、该信息在同种鱼类间传递(触发群体躲避),属于种内关系调节,而非种间关系(如捕食、竞争等),D错误。
故选A。
11. D
解析：A、分析题意可知,4℃组DNA析出量少可能是因低温导致细胞破碎不充分,DNA释放量少,A错误；
B、25℃组过滤困难是因常温下细胞内容物(如果胶、多糖等)大量释放,使研磨液黏稠呈糊状,堵塞滤网,并非DNA变性凝固(DNA变性需高温),B错误；
C、获取DNA时需要用玻璃棒轻缓搅拌,以保证DNA分子完整,C错误；
D、-20℃冷冻使细胞中水分结晶,破坏细胞膜结构(解冻后细胞易破碎),同时低温显著抑制DNA酶活性,减少DNA降解,因此DNA析出量多且纯度高,D正确。
故选D。
12. B
解析：A、引物是一段与模板DNA链特定区域互补的单链核苷酸序列,需遵循碱基互补配对原则与模板链结合。若引物碱基序列与模板链完全相同,则无法实现特异性结合与扩增,A错误。
B、Mg​2 ​+是DNA聚合酶催化反应的必需辅因子,参与激活酶活性,直接影响游离脱氧核苷酸聚合成DNA链的过程,B正确。
C、题干强调优化措施为引物设计和Mg​2 ​+浓度调整,未涉及改变Taq酶活性。Taq酶活性主要受温度及反应条件影响,C错误。
D、优化引物设计的核心是提高特异性,而非缩短引物长度。引物过长或过短均可能影响结合效率,长度需根据靶序列特性科学设计,D错误。
故选B。
13. A
解析：A、光照强度大于 p 时,植物2的净光合速率大于 0,说明光合速率大于呼吸速率,能积累有机物正常生长发育。但光照强度小于 q 时,植物2的净光合速率一直小于 0,不能积累有机物,无法正常生长发育,A错误；
B、光照强度为 r 时,两种植物的净光合速率相同,但植物1的呼吸速率(光照为 0 时的 CO​2释放量)大于植物 2,总光合速率 = 净光合 + 呼吸,因此两者单位时间固定的 CO​2量(总光合)不同,B正确；
C、光照为 0 时,植物1的 CO​2释放量比植物2更大,说明植物1呼吸作用较强；植物2的光饱和点低于植物1,耐阴能力更强,更适合林下(光照弱)种植,C正确；D、图2中a、b之间的差值代表植物1和植物2在相同光照强度下的净光合速率差值。从图1可知,在温度为T时,植物1的净光合速率相对较高,适当提高温度,植物1净光合速率下降幅度比植物2大,那么a、b之间的差值会变小,D正确。
故选A。
14. C
解析：A、Plη属于DNA聚合酶,催化子链合成时,游离核苷酸添加到子链的3"端羟基(-OH)处,形成磷酸二酯键,使子链沿5"→3"方向延伸,A错误；
B、新合成的子链其核苷酸序列是与模板链互补的,但组成子链的每一个核苷酸都是全新加入的,并不包含任何来自母链的片段。Plη进行的“跨损伤合成”只是DNA复制在遇到损伤时的一种特殊延续方式,它并没有改变“子链全新合成”这一本质,B错误；
C、母链序列3"-CTT-5"中,两个T形成二聚体(T-T),Plη以A-A互补配对方式跨过T-T,即在子链对应位置加入腺嘌呤(A),根据反向平行原则,子链序列应为5"-GAA-3',C正确；
D、若Plη发生功能障碍,常规聚合酶可能随机插入碱基(如G或C),导致突变；但突变概率取决于错误插入的随机性,题干无依据推断为50%,实际可能更高或更低,若复制完全停滞则无突变,D错误。
故选C。
15. C
解析：A、通过神经节判断,皮肤为感受器,该反射弧的方向为皮肤→骨骼肌,若在皮肤处给予适宜刺激,则乙的指针后于甲的偏转,A错误；
B、无论是静息电位还是动作电位,膜外Na​+浓度均高于膜内,B错误；
C、Ⅰ为突触结构,神经递质只能由突触前膜释放,然后通过扩散作用通过突触间隙,与突触后膜上的受体结合,C正确；
D、若离体后,在c处给予适宜强度刺激,离体状态下兴奋沿神经纤维双向传导,a和b接线柱同时发生静息电位和动作电位,乙指针不发生偏转,D错误。
故选C。
16. D
解析：A、植物群落为动物提供栖息空间和食物资源,导致不同植物群落中动物种类差异显著,A正确；
B、浮游藻类与沉水植物均需光照和营养,藻类大量繁殖会争夺资源(如阳光、无机盐),抑制沉水植物生长,二者存在种间竞争关系,B正确；
C、浅水区挺水植物(如芦苇)占据上层空间,沉水植物(如金鱼藻)分布在下层,形成垂直结构的分层现象,可充分利用不同水层的光照资源,C正确；
D、湿地边缘斜坡上植物呈斑块状镶嵌分布,是由地形、土壤湿度等环境因素差异导致的水平结构特征,而非垂直结构；垂直结构强调群落内部垂直方向的分层,D错误。
故选D。
17. (1) ①. 将麦芽糖和HL22-2TreS分别保温到预设温度后再进行混合,并放在原温度环境下反应
②. 不变
③. 80℃时HL22-2TreS因空间结构发生改变而失活,再降低温度其活性不能恢复(80℃时,HL22-2TreS已不可逆失活)
④. 作用条件较温和
(2) ①. HL22-2TreS既能将麦芽糖转化成海藻糖,又能将海藻糖转化成麦芽糖
②. 不能,HL22-2TreS具有多个结合位点,麦芽糖和海藻糖结合于HL22-2TreS的不同位点
③. HL22-2TreS对麦芽糖具有更高的亲和力,更容易将麦芽糖转化成海藻糖,使反应更容易朝着合成海藻糖的方向进行
解析：【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,可以是蛋白质,也可以是RNA。影响酶活性的因素主要有温度和pH。
最适温度(pH)下酶活性最高,高于或低于最适温度(pH)酶活性会降低。
【小问1详解】
①在探究温度对HL22-2TreS活性的影响,自变量是温度,调节温度时正确的操作是将麦芽糖和HL22-2TreS分别保温到预设温度后再进行混合,并放在原温度环境下反应。
②第7组中温度为80℃时酶相对活性为0,若此时再将温度降低至40℃,酶相对活性不变,原因是在80℃时HL22-2TreS因空间结构发生改变而失活,再降低温度其活性不能恢复(80℃时,HL22-2TreS已不可逆失活)。
③HL22-2TreS在适宜温度和pH下才能发挥最大生理效应,这说明酶具有作用条件温和的特性。
【小问2详解】
①以海藻糖为底物的反应,产物层析结果中有麦芽糖和海藻糖,以麦芽糖为底物的反应,产物层析结果中也有麦芽糖和海藻糖,由此可以得出的结论是HL22-2TreS既能将麦芽糖转化成海藻糖,又能将海藻糖转化为麦芽糖。该研究结果不能说明HL22-2TreS不具有专一性,原因是HL22-2TreS具有多个结合位点,麦芽糖和海藻糖结合于HL22-2TreS的不同位点。
②在工业生产中,可利用HL22-2TreS将廉价的麦芽糖转化成具有更高附加值的海藻糖,基于表中数据分析,依据是HL22-2TreS对麦芽糖的Km值远低于对海藻糖的Km值,即说明HL22-2TreS和麦芽糖具有更高的亲和力,更容易将麦芽糖转化为海藻糖,使反应更容易朝着合成海藻糖的方向进行。
18. (1) ①. 伴Z
②. 实验1中F​1雄性全为多节,雌性为中节：少节=1：1,雌雄表型差异显著
(2) ①. 不定向
②. A1＞ A2＞ A3
(3) ①. A2和A3基因随Z染色体进入不同的配子,形成两种(含A2、A3)数量相等的配子
②. 雄蚕全为多节,雌蚕中多节：中节：少节=2：1：1(多节：中节：少节=6：1：1或多节雄蚕：多节雌蚕：中节雌蚕：少节雌蚕=4：2：1：1)
(4) ①. 区域I、Ⅱ、Ⅲ和区域Ⅱ
②. 野生型
③. 雄性,1/2
解析：【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
实验1中“中节雄性× 多节雌性”,后代雄性全为多节,雌性为中节：少节=1：1,雌雄表型差异显著,且雄性亲本为杂合子,符合伴 Z 染色体遗传的特征(雄性 ZZ,雌性 ZW),故遗传方式为伴Z遗传。
【小问2详解】
复等位基因A1、A2、A3的出现,说明基因突变具有不定向性(一个基因可向多个方向突变)。实验1中多节雌性(Z​A1W)与中节雄性(Z​A2Z​A3,杂合子)杂交,后代雄性全为 Z​A1Z​A2(多节)、Z​A1Z​A3(多节),说明A1对 A2、A3显性；实验2中多节雄性(Z​A1Z​A2)与少节雌性(Z​A3W)杂交,后代雄性为 Z​A1Z​A3(多节)、Z​A2Z​A3(中节),雌性为 Z​A1W(多节)、Z​A2W(中节),说明A2对A3为显性,故显隐性关系为A1＞ A2＞ A3。
【小问3详解】
实验1雄性亲本基因型为Z​A2Z​A3(杂合子),减数分裂时,Z染色体上的A2和A3基因随同源染色体分离,产生Z​A2和Z​A3两种配子,与雌性亲本(Z​A1W)产生的Z​A1和W配子结合,后代雌性为Z​A2W(中节)、Z​A3W(少节),表型比为1：1。实验1中F​1的多节雄蚕的基因型及比例为Z​A1Z​A2：Z​A1Z​A3=1：1,产生的雄配子为1/2Z​A1、1/4Z​A2、1/4Z​A3,实验2中F​1的多节雌蚕的基因型为Z​A1W,产生的雌配子为1/2Z​A1、1/2W,雌雄相互交配,则子代的表型及比例为雄蚕全为多节(1/2× 1/2Z​A1Z​A1、1/2× 1/4Z​A1Z​A2、1/2× 1/4Z​A1Z​A3),雌蚕中多节(1/2× 1/2Z​A1W)：中节(1/4× 1/2Z​A2W)：少节(1/4× 1/2Z​A3W)=2：1：1(多节：中节：少节=6：1：1或多节雄蚕：多节雌蚕：中节雌蚕：少节雌蚕=4：2：1：1)。
【小问4详解】
PCR结果中,野生型雌蚕在区域Ⅰ-Ⅳ均有扩增条带,突变体甲缺失区域Ⅰ、Ⅱ 、Ⅲ的条带,突变体乙缺失区域Ⅱ的条带,故甲缺失区域Ⅰ、Ⅱ 、Ⅲ,乙缺失区域Ⅱ。突变体乙缺失区域Ⅱ,与野生型雄蚕(ZZ)杂交,后代雌性为Z(野生型)W(乙的W正常),雄性为ZZ(一条野生型Z,一条乙的Z缺失区域Ⅱ,但野生型Z可提供正常基因),故雌性为野生型。突变体甲缺失区域Ⅰ(含触角节数基因),基因型为Z​−W(“-” 表示缺失),实验1亲本雄性为Z​A2Z​A3,杂交后代雌性为Z​A2W、Z​A3W(均为染色体正常),雄性为 Z​A2Z​−、Z​A3Z​−(均为染色体异常),故染色体异常个体为雄性,所占比例为1/2。
19. (1) ①. 氨基酸衍生物
②. 甲状腺
③. 几乎全身组织细胞
④. 调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等
⑤. 微量高效、随体液运输、作为信号分子作用于靶细胞或靶器官
(2)TSH
(3) ①. 激活睾丸支持细胞上的TSHR,促进TSH的产生,在低等脊椎动物中TSH能促进精子的发生
②. 实验思路：将生理状态相同的雄性斑点猫鲨均分为甲、乙、丙三组,甲组不做处理作为对照组,乙组敲除(抑制)睾丸支持细胞中TSH合成基因,丙组促使睾丸支持细胞中TSH超表达,检测相同培养状态和刺激作用下精子的发生情况,再对甲组添加GPB5处理后记录数据记为甲1
③. 预期实验结果：丙≈甲1＞ 甲＞ 乙
解析：【分析】下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,促进甲状腺的生长和甲状腺激素的分泌。当血液中甲状腺激素浓度高,会抑制垂体分泌TSH,下丘脑分泌TRH,最终使甲状腺激素含量保持相对稳定。
【小问1详解】
甲状腺激素是由甲状腺分泌的一种氨基酸衍生物类激素,对几乎全身所有细胞都起作用,具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等。激素调节具有微量高效、随体液运输、作为信号分子作用于靶细胞或靶器官等特点。
【小问2详解】
斑点猫鲨的GPB5能通过高效激活TSHR,促进甲状腺激素的合成与释放,人体中TSH(促甲状腺激素)的作用是刺激甲状腺的发育,合成和分泌甲状腺激素,所以GPB5与人体中的TSH类似。
【小问3详解】
睾丸接受垂体分泌的激素的调节,分泌的雄激素(主要是睾酮)具有促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等作用。
所以推测GPB5促进精子发生的机理是GPB5激活睾丸支持细胞上的TSHR,促进TSH的产生,在低等脊椎动物中TSH能促进精子的发生,设计实验验证该推测,自变量为睾丸支持细胞中TSH合成基因的有无和表达情况,因变量为精子的发生情况。
实验思路：将生理状态相同的雄性斑点猫鲨均分为甲、乙、丙三组,甲组不做处理作为对照组,乙组敲除(抑制)睾丸支持细胞中TSH合成基因,丙组促使睾丸支持细胞中TSH超表达,检测相同培养状态和刺激作用下精子的发生情况,再对甲组添加GPB5处理后记录数据记为甲1。
预期实验结果：丙≈甲1＞ 甲＞ 乙
20. (1)加快物质循环,帮助植物传粉和种子传播等
(2) ①. 增长
②. 气候(温度)骤变
(3) ①. 春季植被恢复为其提供充足食物和空间,高出生率与低死亡率,年龄结构为增长型,繁殖潜力大
②. 种群数量减少
③. 干旱导致植物减产,食物短缺,使布氏田鼠种群出生率下降,死亡率升高,种群数量下降(布氏田鼠种群环境容纳量受水资源制约而降低)
④. 性别比例
解析：【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。
其中,种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄结构可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【小问1详解】
布氏田鼠作为消费者,主要生态功能是加快物质循环,帮助植物传粉和种子传播等。
【小问2详解】
2022年秋,布氏田鼠幼体比例35.4%、成年比例52.6%、老年比例12.0%,幼体比例显著高于老年个体,年龄结构为增长型。非密度制约因素与种群密度无关,秋季导致死亡率升高的非密度制约因素可能是气候(温度)骤变等。
【小问3详解】
2022年夏种群密度达峰值,原因是春季植被恢复为其提供充足食物和空间,高出生率(42.3%)与低死亡率(5.1%),年龄结构为增长型,繁殖潜力大。若2023年秋季发生严重干旱,干旱导致植物减产,食物短缺,使布氏田鼠种群出生率下降,死亡率升高,种群数量下降(布氏田鼠种群环境容纳量受水资源制约而降低),短期内田鼠种群数量变化趋势是种群数量减少。性引诱剂通过干扰雌雄个体的交配,改变种群的性别比例,从而降低出生率。
21. (1) ①. 提高青贮原料的营养价值,为乳酸菌发酵提供充足底物
②. 排出青贮料中的空气,营造无氧环境,利于乳酸菌的无氧呼吸,同时抑制好氧微生物的生长繁殖,防止青贮料腐败
(2) ①. 乳酸菌制剂添加量、发酵时间
②. 无显著变化
③. 乳酸菌制剂能降低青贮饲料中蛋白质的降解程度,且在一定范围内,添加量越高效果越明显,延长发酵时间也能减少蛋白质的降解(3) ①. 酪蛋白胨、牛肉提取物、酵母粉
②. 透明圈较大
③. 当两个或多个菌落连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
解析：【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。
②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养基表面,经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
适时收割秸秆可以保证秸秆的营养成分(如碳水化合物)含量较高,且秸秆的含水量适宜,利于乳酸菌的发酵,故目的为提高青贮原料的营养价值,为乳酸菌发酵提供充足底物；乳酸菌为厌氧微生物, 故 “装填压实”是为了：排出青贮料中的空气,营造无氧环境,利于乳酸菌的无氧呼吸,同时抑制好氧微生物的生长繁殖,防止青贮料腐败。
【小问2详解】
①从表中可以看出该实验的自变量为乳酸菌制剂添加量、发酵时间； 培养45天中,青贮原料中有机物含量(OM)随乳酸菌制剂添加量的增大无显著变化。
②由题得知,总氮中氨态氮含量反映蛋白质降解程度,氨态氮含量越低,蛋白质降解越少。
从表格数据可知：在相同发酵时间下,乳酸菌制剂添加量增大,氨态氮含量呈下降趋势；相同添加量下,发酵60天的氨态氮含量低于45天。故结论为：乳酸菌制剂能降低青贮饲料中蛋白质的降解程度,且在一定范围内,添加量越高效果越明显,延长发酵时间也能减少蛋白质的降解。
【小问3详解】
①该培养基中可提供氮源的组分：酪蛋白胨、牛肉提取物、酵母粉,这三种组分均含有蛋白质/含氮有机物,能为乳酸菌提供氮源；玉米浆、乙酸钠等主要提供碳源,无机盐类无氮源。
②乳酸菌发酵产生乳酸,乳酸与碳酸钙反应使菌落周围出现透明圈,透明圈越大说明乳酸菌产酸能力越强,目标菌株的发酵效果越好,故应选择透明圈较大的单菌落进行扩大培养；采用稀释涂布平板法对平板上的菌落计数时,其统计的结果往往比实际值偏小,原因是当两个或多个菌落连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。组别
减数分裂Ⅰ细胞比例(%)
同源染色体未分离细胞比例(%)
四分体异常细胞比例(%)
对照组
65
2
5
实验组
30
38
85
BR浓度 (μml/L)
第7天腐烂率 (%)
第14天维生素C含量 (mg/100g)
第14天硬度 (N/cm²)
0(对照组)
35.2
45.6
1.8
0.5
22.4
52.3
2.3
1.0
15.7
58.9
2.7
2.0
18.6
56.2
2.5
实验步骤
分组
1
2
3
4
5
6
7
麦芽糖(μL)
80
80
80
80
80
80
80
HL22-2TreS(μL)
20
20
20
20
20
20
20
温度(℃)
20
30
40
50
60
70
80
酶相对活性(%)
56
80
100
60
20
5
0
杂交实验
亲本组合
F₁表型及比例
实验1
中节雄性× 多节雌性
雄性：全为多节 雌性：中节：少节=1：1
实验2
多节雄性× 少节雌性
雄性：多节：中节=1：1 雌性：多节：中节=1：1
比较类别
斑点猫鲨GPB5
人体甲状腺激素
化学本质
糖蛋白
①_____
分泌腺体
可能垂体前叶或性腺
②_____
靶细胞
脂肪细胞、甲状腺等
③_____
作用
通过高效激活TSHR,促进甲状腺激素的合成与释放,在进化上可能代表甲状腺调控的原始形式
④____₍答一点)
作用共同特点
⑤____₍答一点)
⑤____₍答一点)
季节
种群密度
出生率 (%)
死亡率 (%)
幼体比例 (%)
成年比例 (%)
老年比例 (%)
2022年春
15.2
25.6
8.3
42.1
48.7
9.2
2022年夏
38.7
42.3
5.1
61.5
35.2
3.3
2022年秋
28.4
12.8
18.7
35.4
52.6
12.0
2023年春
17.9
27.3
10.2
45.6
46.8
7.6
化学成分指标
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
乳酸菌制剂添加量(mg/kg)
0
2
10
20
0
2
10
20
45天发酵结果
45天发酵结果
45天发酵结果
45天发酵结果
60 天发酵结果
60 天发酵结果
60 天发酵结果
60 天发酵结果
有机物OM(%)
88.60
88.51
88.48
88.15
87.33
86.96
87.07
86.72
粗蛋白质 CP(%)
6.75
7.27
7.11
7.55
6.77
6.99
7.07
7.35
氨态氮 NH₃-N(g/ kg TN)
8.55
7.23
6.68
6.96
7.91
7.46
7.40
7.01
水溶性碳水化合物 WSC(g/ kg DM)
109.00
113.60
112.32
109.81
82.44
67.22
64.52
55.12