湖南省长沙市雅礼中学2025-2026学年高三下学期4月阶段检测生物试题（含答案解析）

这是一份湖南省长沙市雅礼中学2025-2026学年高三下学期4月阶段检测生物试题（含答案解析），共8页。
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一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下列关于分泌蛋白的合成、加工和运输过程的叙述,正确的是
A．核糖体在合成分泌蛋白时,可形成囊泡将其运输至内质网
B．内质网将错误折叠的蛋白质通过囊泡运至高尔基体进行修正
C．高尔基体对分泌蛋白进行加工、分类和包装后,通过囊泡将其运输到细胞膜
D．线粒体为分泌蛋白的合成与运输供能,其内膜上进行的反应无需酶的催化
2.我国科研团队通过基因工程技术改造酿酒酵母,使其细胞膜上表达两种外源蛋白：GABA转运蛋白(X)和钙离子通道蛋白(Y),构建出高效合成人源神经递质γ-氨基丁酸(GABA)的工程菌。研究发现,该工程菌在胞内高浓度 GABA 积累后,GABA通过蛋白X外排至胞外,同时伴随Ca​2+通过蛋白 Y从胞外内流进入胞内,如图所示。下列有关分析错误的是
A．蛋白 Y运输Ca​2+的方式与神经元动作电位形成中 Na​+内流的机制相同
B．蛋白X介导的GABA外排和Ca​2+的外排,都属于协助扩散
C．抑制细胞呼吸,GABA的外排减少,Ca​2+的内流也会受到影响
D．改造后的酵母菌细胞膜上的蛋白质种类增加了,但并不影响细胞膜的流动性
3.关于遗传学核心概念与变异、遗传现象的分析,不合理的是
A．若某植物种群中,一株通常开红花的植株上开出了一朵白花,且该白花性状能遗传给后代,该变异最有可能为基因突变
B．若某单基因遗传病在人群中的发病率约为1/120,且男女患病比例无显著差异,则该病的致病基因一定位于常染色体上
C．若将基因型为 Yy的玉米种子种植,在自然状态下收获的子代中约有1/3表现为隐性性状,则可能是含 Y 基因的花粉有50%不育所致
D．若某动物的毛色由复等位基因A1(黄色)、A2(黑色)、A3(白色)控制,且显隐性关系为 A1＞ A2＞ A3,现有一黄色雄性与多只黑色雌性杂交,后代出现了白色个体,则该黄色雄性的基因型为A1A3
4.某真核生物基因经转录、剪接后形成的成熟mRNA 含有1200 个核糖核苷酸,其中起始密码子位于第31-33位,终止密码子位于第1198-1200位。该mRNA 指导合成的蛋白质经加工后含360个氨基酸。已知转录出该mRNA的基因(不含非编码区及内含子)中含有胞嘧啶(C)400个。下列叙述正确的是
A．该mRNA分子中 A+U的数量为540个
B．该基因转录合成mRNA时需要 RNA 聚合酶,消耗脱氧核苷酸1200个
C．该基因的碱基总数最多为2400个
D．若该基因(仅考虑成熟mRNA对应的区段)连续复制2次,则第2次复制时需消耗游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸800个
5.在破译遗传密码的科学历程中,尼伦伯格和马太利用“蛋白质体外合成技术”进行了经典的实验：他们在每支试管中分别加入一种氨基酸,再加入除去了DNA和mRNA 的细胞提取液,以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸(Ply-U)。结果在加入苯丙氨酸的试管中,出现了多聚苯丙氨酸的肽链,从而破译了第一个遗传密码。下列关于该实验的分析,错误的是
A．该实验通过控制自变量(不同氨基酸),实现了对单一变量的严格控制,符合对照实验的设计原则
B．细胞提取液中除去了原有的DNA 和mRNA,是为了排除内源性遗传物质指导合成的多肽对实验结果的干扰
C．该实验不仅破译了苯丙氨酸的密码子,还证实了遗传密码具有简并性
D．该实验的巧妙之处在于利用人工合成的多聚核苷酸作为mRNA模板,从而确定特定密码子与氨基酸的对应关系
6.细胞周期的运行是非常有序的过程,是在一系列检验点的严格监控下进行的(如图,细胞有丝分裂前的间期可分为 G​1期、S期、G​2期,其中 G​1期和 G​2期主要合成有关蛋白质和 RNA,S期则完成DNA的复制)。若出现异常情况则不能通过相应的检验点,使细胞周期被阻断。下列相关叙述错误的是
A．若在营养缺乏的环境中培养细胞,则细胞会因缺乏 DNA复制原料而被阻断在S期
B．若DNA 在复制过程中发生严重损伤,则细胞无法通过S期检验点
C．若无法通过G​2/M期检验点,细胞将停留在核 DNA数加倍状态
D．若用秋水仙素处理处于分裂的细胞,则由于无法形成纺锤体而无法通过中/后期检验点
7.抑郁症是一种常见的情绪障碍,患者常表现为持续情绪低落、记忆力减退、言语表达迟缓等症状。研究表明,抑郁症与脑内5-羟色胺等神经递质的含量异常密切相关。同时,学习、记忆、语言功能等均依赖大脑皮层特定区域及神经元之间的信息传递。下列相关叙述正确的是
A．抑郁症患者记忆力减退,说明长时记忆可能与新突触的建立有关
B．抑郁症仅由心理、社会因素导致,与神经递质和遗传均无关
C．患者出现听不懂别人讲话、但能说话,是大脑皮层W区受损
D．学习和记忆是人脑特有的高级功能,且与神经元活动、蛋白质合成等均有关
8.疫苗分为灭活疫苗、减毒活疫苗和新型核酸疫苗等,免疫学原理还广泛用于器官移植、免疫诊断与免疫治疗。下列相关叙述正确的是
A．RNA 疫苗进入人体细胞后直接作为抗原引发强而持久的免疫
B．器官移植排斥主要由细胞免疫介导,使用免疫抑制剂可提高成功率
C．注射康复者血清属于主动免疫,能长期预防相应疾病
D．减毒活疫苗安全性高、不增殖,可诱导特异性免疫
9.环境容纳量(K)是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。K值并非固定不变,可随环境资源、天敌、种间关系及人类活动等发生改变,合理利用该规律对生物资源利用、濒危物种保护和有害生物防治至关重要。下列相关叙述正确的是
A．渔业捕捞时将种群数量控制在 K/2,可提高该种群的环境容纳量,实现持续高产
B．通过引入专一性天敌防治农田害虫,其主要作用是直接降低害虫的出生率从而降低K
C．对大熊猫等珍稀动物建立自然保护区,其核心目的是提高环境容纳量,降低环境阻力
D．种群数量达到 K值后,其出生率和死亡率均保持稳定不变,数量不再波动
10.在水域中,被捕食者能感受到捕食者所释放的捕食信息素。现以剑水蚤、孔雀鱼为捕食者,大型溞为被捕食者,探究捕食信息素诱导下大型溞的种群密度变化,实验分组和结果如下：
甲组：10%剑水蚤信息素过滤液+50%孔雀鱼信息素过滤液+ 40%培养液+大型溞
乙组：50%剑水蚤信息素过滤液+10%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞
丙组：0%剑水蚤信息素过滤液+0%孔雀鱼信息素过滤液+100%培养液+大型溞
下列叙述正确的是
A．信息素对大型溞种群密度的影响,体现了生态系统的信息传递功能
B．制备剑水蚤信息素过滤液时,应选择喂食处理后的剑水蚤
C．实验过程中,各组种群的增长率均表现为先上升后下降的趋势
D．剑水蚤信息素对诱导大型溞种群密度增加的效果弱于孔雀鱼信息素
11.发酵工程在食品、医药和农牧业等许多领域得到了广泛的应用,形成了规模庞大的发酵工业。下列叙述错误的是
A．啤酒装瓶前多采用巴氏消毒法或无菌灌装技术,以保证产品安全且保留风味
B．可将控制合成血红蛋白的基因转入青霉素生产菌,来提高青霉素产量
C．谷氨酸发酵生产时,在酸性条件下容易形成谷氨酰胺和 N-乙酰谷氨酰胺
D．通过提取、分离和纯化措施获得的酵母菌单细胞蛋白可作食品添加剂
12.某同学利用洋葱为实验材料,进行DNA粗提取和鉴定实验。下列有关叙述正确的是
A．该同学也可选择猪血细胞为实验材料提取 DNA,但方法可能有所不同
B．向含有 DNA 的粗提取液中加入预冷的体积分数为95%的酒精后,出现的白色丝状物为粗提取的 DNA
C．将洋葱切碎加研磨液研磨、过滤后,滤液放置4℃冰箱中静置几分钟后,DNA存在于沉淀中
D．鉴定 DNA时,需将DNA溶解在2ml/L NaCl溶液中,加入二苯胺试剂后观察颜色变化
13.将向日葵叶片置于含已知浓度​12CO​2和​14CO​2的密闭透明小室中,并依次进行光照和黑暗处理,叶片对两种CO​2的吸收无明显差异。测定小室中​12CO​2浓度和​14C放射性强度,计算得到比活度​14C放射性强度/​12CO​2浓度),结果如图。下列说法正确的是
A．光照开始后,叶绿体中​14C的放射性首先出现在C​3
B．光照时,产生ATP 的细胞结构有叶绿体、线粒体和细胞质基质
C．6 8min内,​12CO​2的量基本不变,说明叶片细胞的光合作用等于呼吸作用
D．转入黑暗后,比活度降低是由于​12CO​2的快速释放
14.长时间熬夜会使精神压力增大,导致交感神经被过度激活,进而机体释放大量去甲肾上腺素(NE)使黑色素干细胞(McSC)迅速增殖、迁移并耗竭,引起头发变白,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示不同神经元。下列说法正确的是
A．图示过程为条件反射,其效应器为传出神经末梢及其所支配的McSC和肾上腺髓质
B．熬夜引起Ⅲ神经元和肾上腺髓质分泌 NE 增多,两过程的调节方式都为神经调节
C．长期熬夜还会使血压升高,心跳加快,胃肠消化功能减弱
D．老年人头发变白更多是由于基因突变使合成黑色素相关的酶缺失
15.Ti质粒的 Vir 基因表达产生 Vir蛋白,可在 T-DNA左右边界序列处切割,释放出单链 T-DNA并进入植物细胞。由于T-DNA左右边界序列与植物DNA部分序列高度同源,T-DNA能整合到植物基因组中。T-DNA上的生长素基因和细胞分裂素基因,会使植物组织异常增殖,形成冠瘿,影响植物正常生长。其上的冠瘿碱合成基因可让植物细胞合成并分泌冠瘿碱,为农杆菌提供碳源和氮源。下列叙述错误的是
A．冠瘿碱合成基因只在植物细胞中表达,不在农杆菌中表达,原因是农杆菌没有相应的 RNA 聚合酶
B．为保证转基因植物正常生长,Ti质粒作载体时需将生长素基因和细胞分裂素基因敲除
C．将含有目的基因的重组 Ti 质粒转入农杆菌常用Ca​2+处理法
D．Ti质粒作为基因工程载体时,需将 Vir基因替换成标记基因,用于重组DNA分子筛选
16.将两条单链均被​32P标记的基因 A 导入不含​32P标记的某动物精原细胞中,且基因 A的插入位置如图所示。将该精原细胞置于不含​32P的培养液中培养,得到4个子细胞,检测子细胞中的标记情况。若不考虑同源染色体的非姐妹染色单体间的互换和染色体变异,则下列叙述正确的是
A．可能出现2个子细胞中含​32P,2个不含​32P的情况
B．若3个子细胞中含​32P,则该精原细胞一定进行了有丝分裂
C．若4个子细胞中均含​32P,则该精原细胞一定进行了减数分裂
D．若基因 A 只有一条单链被​32P标记,则4个子细胞最多有2个带标记
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.立体农业通过间作、套种、轮作等方式,优化作物群体结构,提升生态系统的资源利用效率与农业产出。某研究团队为探究“玉米一大豆”复合种植模式的增产机理,在相同土壤与气候条件下设置了三组实验：①单作组：玉米、大豆分别单独种植；②间作组：玉米与大豆按“2行玉米：2行大豆”相间种植；③轮作组：前茬种植大豆,后茬在同一地块种植玉米。测定光合特性、土壤养分及产量等指标,结果如下表：
(1)与单作相比,间作模式下大豆叶绿素含量显著升高,这属于生物对弱光环境的适应性,其生态学意义是_____________。间作组这种配置不仅提高了资源利用率,还通过大豆根瘤菌的____________作用,为玉米提供了可利用的氮源,从而实现“以短养长、用地养地”,间作组中的大豆与根瘤菌的种间关系为_____________。 (2)轮作组玉米产量高于单作,但低于间作组,结合数据与栽培原理分析,其可能原因是_____________₍写出两点)。若在玉米生长中后期,在其行间播种冬小麦,这种种植方式属于___________₍选“间作”“套种”或“轮作”)。 (3)从生态系统能量流动的角度分析,间作与轮作均实现了能量的____________,从而提高了单位土地面积的能量产出效率。 (4)实验中若要验证“根瘤菌固氮是间作增产的关键因素之一”,请简要写出实验思路：______________。
18.疟疾是由疟原虫侵染红细胞引发的寄生虫病,氯喹是传统治疗药物,疟原虫的氯喹抗性受两对等位基因P/p、B/b控制；其中P/p为 pfcrt基因的等位基因,P基因编码的 pfcrt蛋白第76位氨基酸为赖氨酸,p基因编码的该蛋白第76位氨基酸突变为苏氨酸,从而获得抗性基础。B基因是氯喹抗性表型表达的必需基因,当b基因纯合时,即使疟原虫携带p基因,也无法表现出氯喹抗性。研究人员将生活在按蚊体内的某种疟原虫进行杂交实验,结果显示子代中氯喹抗性型：氯喹敏感型=3：13。为实现疟原虫氯喹抗性的精准分子筛查,研究人员根据 pfcrt基因的目的区段序列,设计了F1、F2和R1、R2四种引物,引物结合位置及 pfcrt基因突变位点如图甲所示；以疟原虫基因组 DNA为模板,分别用F1-R1、F1-R2、F2-R1三种引物组合进行PCR扩增,为选出正确和有效的引物,以疟原虫基因组DNA为模板进行PCR,将扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳检测,产物的电泳结果如图乙所示(无条带表示无有效扩增产物)。请回答下列问题：
(1)由疟原虫杂交的子代比例可推知,疟原虫表现为氯喹抗性的基因型为________,控制疟原虫氯喹抗性的两对基因遵循__________定律。
(2)疟原虫pfcrt基因中P变为p的变异类型属于______________,此处变异_____________₍填“会”或“不会”或“不一定”)改变编码肽链的氨基酸数目,理由是______________。
(3)结合图甲、图乙分析,对疟原虫进行氯喹抗性的精准分子筛查,应选择的最佳引物组合为_____________。
(4)为了筛查疟原虫感染者,以及区分对氯喹的抗性和敏感性。现有 6份血样,处理后进行 PCR。产物用限制酶 Ap I消化,酶解产物的电泳结果如图所示。
1 6号血样中,初步筛选出具有氯喹抗性的是____________。若想进一步确定该血样的确具有氯喹抗性,请说出你的思路：______________。
19.草莓是一种经济价值极高的水果,但其果实成熟期短,不易储存。研究发现,外源施加植物生长调节剂可以显著影响草莓果实的发育、成熟及保鲜时间。某科研小组为了探究不同浓度的6-苄氨基嘌呤(6-BA,一种细胞分裂素类似物)和萘乙酸(NAA,一种生长素类似物)对草莓果实硬度及可溶性固形物含量(反映甜度)的影响,进行了如下实验。选取生长状况一致、处于转色期(果实开始由白变红)的草莓植株若干,随机均分为5组,编号为A、B、C、D、E。分别用不同浓度的 6-BA 和NAA溶液喷洒各组草莓果实,对照组喷洒等量蒸馏水。处理浓度及结果如下表所示(处理7天后测定)：
组别 6-BA浓度/(mg/L) NAA浓度/(mg/L) 果实硬度/(kg/cm​2) 可溶性固形物含量/(%) 腐烂率/(%)
A(对照) 0 0 0.45 8.2 12.5
B 10 0 0.68 7.5 4.2
C 20 0 0.52 7.8 6.8
D 0 10 0.38 9.1 18.16
E 10 10 0.62 8.0 5.5
注：果实硬度越高,越耐储运；可溶性固形物含量越高,口感越甜；腐烂率越低,保鲜效果越好。
回答下列问题：
(1)6-BA与NAA等植物生长调节剂与植物体内天然激素相比,具有______________、原料广泛、效果稳定等优点。在植物体内,生长素主要的合成部位是______________。
(2)从实验结果看,B组和E组的腐烂率均显著低于对照组,说明_____________₍填激素名称)类似物在抑制果实腐烂方面起主导作用。
(3)科研小组想探究6-BA 延缓果实衰老是否与其抑制叶绿素分解有关。请利用转色期前的绿色草莓果实、适宜浓度的6-BA溶液、蒸馏水及色素提取与测定的相关器材(含分光光度计,其在某物质的最大吸收波长下,吸光度值越大,代表该物质含量越高),设计实验验证上述推测。
实验思路：
①取生长状况一致的转色期前绿色草莓果实若干,随机均分为甲、乙两组；
②甲组喷洒适量适宜浓度的6-BA溶液,乙组喷洒______________,在相同且适宜的条件下培养一段时间；
③分别取两组果实等量果皮,加入无水乙醇以及_______________₍填试剂名称)进行充分研磨、过滤,用无水乙醇定容至相同体积,制备色素提取液；
④利用分光光度计分别测定两组色素提取液在______________处的吸光度值,并计算叶绿素含量。
预期结果与
结论：若______________,则说明6-BA能抑制叶绿素的分解,推测成立。
(4)进一步研究发现,高浓度的NAA 会诱导草莓果实产生大量的乙烯。长途运输时常在包装箱中放入乙烯吸收剂,从植物激素角度分析,其保鲜的原因是______________。
20.地处钱塘江南岸的上虞海涂,是杭州湾地区仅存的一片滨海湿地,也是东亚一澳大利西亚候鸟迁飞区的重要中转站。每年10月至次年3月,黑脸琵鹭、白琵鹭等百余种珍稀鸟类在此停歇觅食。然而,早年引入的互花米草因繁殖力极强,迅速扩张并排挤了本土优势物种芦苇。互花米草植株密集、根系发达,导致滩涂底质硬化,底栖动物(如弹涂鱼、沙蚕)数量锐减,严重影响了鸟类的觅食效率。近年来,当地实施了“退米草还芦苇”的生态修复工程。科研团队监测了修复过程中植被变化及鸟类种群动态,绘制了图1和图2。
请回答下列问题：
(1)结合图1分析,实施“退米草还芦苇”工程后,底栖动物密度______________,这说明生态系统的生产者得到了恢复,进而提高了生态系统的_____________₍填“抵抗力”或“恢复力”)稳定性。
(2)图2数据显示,黑脸琵鹭在纯芦苇区的觅食成功率远高于互花米草区。
①请推测造成这一差异的主要
原因：______________₍答出两点)。
②黑脸琵鹭作为迁徙鸟类,其上虞海涂种群的K值(环境容纳量)主要受限于______________。保护该物种的根本措施是_____________。
(3)研究发现,除了植被类型不同外,互花米草群落和芦苇群落的土壤盐度和光照强度也存在显著差异,这些因素可能共同影响了底栖动物的分布。为了探究“植被类型”和“土壤盐度”哪个是影响底栖动物密度的主要因素,科研人员设计了如下实验：
①选取生长状况一致的互花米草和芦苇样地若干。设置四组处理：A组(互花米草+原生高盐)、B组(互花米草十人工调控至低盐)、C组(芦苇+原生低盐)、D组______________。一段时间后统计各组底栖动物密度。
②若实验结果显示：_____________₍填写预期的组别关系,如A＜ B＜ C＜ D等),则说明“植被类型”是影响底栖动物密度的主要因素,而土壤盐度影响较小。
21.夏季高温常导致番茄减产,为弥补产量损失而开垦新耕地,会破坏森林、草原等天然碳汇,不利于我国“碳中和”目标的实现。高温会抑制番茄细胞壁蔗糖转化酶 (LIN5)基因的表达,导致叶片生产的蔗糖无法有效转化为葡萄糖和果糖供应果实发育。为了培育出耐热的番茄品系,研究团队设计了一种特殊的 Ti质粒载体,其结构如图甲所示,将其导入番茄细胞后,其产物可以特异性地在LIN5 启动子的特定位置(编码起始密码子的序列上游452 bp处)添加一个10 bp的热响应元件(HSE),该元件可使LIN5 基因在高温时上调表达。图乙为 HSE元件序列及其预定插入位置,图丙为限制酶识别序列与电泳结果。
(1)Ti质粒上与其在农杆菌中复制能力相关的结构为__________。研究人员利用 Bsa Ⅰ酶切载体骨架后,利用_______₍填酶的名称)将具有多重功能的序列片段与其连接,构建特殊载体。将特殊载体导入农杆菌后,可使用抗生素__________对农杆菌进行筛选。
(2)特殊载体在番茄体内实现基因编辑需要经历以下几步：
①细胞内产生成熟的pegRNA和NRT蛋白；
②成熟的 pegRNA 通过其引物结合序列精确定位到 LIN5 启动子的特定位置(如图乙)；
③NRT蛋白在靶点处切开DNA单链,并以 pegRNA为模板在切口后合成一段10 bp的HSE序列。据此判断NRT 蛋白应该具备__________和__________双重酶活性。
(3)通过基因编辑添加HSE元件后,LIN5 基因是否发生了基因突变?________₍填“是”或“否”)。为了鉴定 HSE元件的添加是否成功,首先以上述抗性植株的DNA为模板,通过 PCR扩增目标基因LIN5 附近序列；PCR产物完全酶切后的电泳结果如图所示。应该选用的限制酶是________,接下来需要确认 HSE 元件是否被准确添加在 LIN5 起始密码子上游452 bp处。
湖南省长沙市雅礼中学2025-2026学年高三下学期4月阶段检测生物试题 答案与解析
1. C
解析：A、核糖体是无膜细胞器,无法形成囊泡,A错误；
B、错误折叠的蛋白质会在内质网中被降解或滞留修正,不会通过囊泡运输到高尔基体,B错误；
C、高尔基体可对来自内质网的分泌蛋白进行加工、分类和包装,之后形成囊泡将其运输到细胞膜,最终通过胞吐释放到细胞外,C正确；
D、线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的反应场所,该过程需要呼吸酶的催化,D错误。
2. B
解析：A、蛋白Y是“钙离子通道蛋白”,属于通道介导的被动运输(即协助扩散)。神经元动作电位中,Na​+通过钠通道顺浓度梯度内流,也属于通道蛋白介导的协助扩散,A正确；
B、GABA是高浓度积累后外排(胞内高浓度→胞外低浓度),它虽然与Ca​2+外流“偶联”,Ca​2+逆浓度梯度能量来源是GABA顺浓度梯度转移释放的势能,Ca​2+外排属于主动运输,GABA的外排是协助扩散,B错误；
C、抑制细胞呼吸导致ATP合成减少,可能会影响细胞内其他物质的转运,也可能影响细胞代谢,影响蛋白X和Y的合成,从而间接影响GABA的外排和Ca​2+的内流,C正确；
D、细胞膜的流动性是膜蛋白正常功能的基础(如通道蛋白构象变化、转运蛋白构象转换),插入外源蛋白不会导致磷脂排列“更紧密”或“流动性降低”,因此改造后的酵母菌细胞膜上的蛋白质种类增加了,但并不影响细胞膜的流动性,D正确。
3. B
解析：A、可遗传的新性状(白花)的出现最可能来源于基因突变,基因突变是可遗传变异中唯一能产生新基因的变异类型,符合该现象的特征,A正确；
B、男女患病比例无显著差异时,致病基因除可能位于常染色体外,还可能位于X、Y染色体的同源区段(如同源区段上的隐性遗传病,男女发病率可相等),不能得出“一定位于常染色体”的结论,B错误；
C、Yy玉米自然状态下自由交配,若含Y的花粉50%不育,则可育雄配子Y:y=1:2,雌配子Y:y=1:1,子代隐性纯合子yy的占比为2/3× 1/2=1/3,与题干现象一致,C正确；
D、白色个体基因型为A3A3,说明双亲都需传递A3基因,黄色雄性基因型为A1_,因此其基因型只能是A1A3,D正确。
4. D
解析：A、该基因不含非编码区及内含子,对应成熟mRNA的1200个核糖核苷酸,故基因双链总碱基数为1200× 2=2400个。双链DNA中C=G,已知C=400个,故G=400个,双链A+T总数量为2400-400× 2=1600个,mRNA的A+U数量等于模板链的A+T数量,即800个,而非540个,A错误；
B、转录是以DNA为模板合成RNA的过程,需要RNA聚合酶催化,原料是核糖核苷酸,不是脱氧核苷酸,B错误；
C、题干明确该基因不含非编码区及内含子,其碱基总数固定为对应mRNA碱基数的2倍,即2400个,C错误；
D、该基因中鸟嘌呤G的数量为400个,DNA第n次复制需要消耗的某碱基数量为2​(n−1)× 该碱基在DNA中的总数,第2次复制时需消耗游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸数量为2​(2−1)× 400=800个,D正确。
故选D。
5. C
解析：A、该实验的自变量为加入的氨基酸种类,其余无关变量均保持一致,严格遵循单一变量原则和对照实验的设计原则,A正确；
B、细胞提取液中原有的DNA可转录产生mRNA,原有mRNA可直接作为翻译模板合成多肽,将二者除去可排除内源性遗传物质的影响,B正确；
C、该实验仅证明了密码子UUU对应苯丙氨酸,无法证明一种氨基酸可对应多种密码子(即遗传密码的简并性),C错误；
D、人工合成的Ply-U仅含有UUU一种密码子,作为翻译模板可直接确定其对应的氨基酸种类,是该实验的巧妙设计之处,D正确。
6. A
解析：A、在缺乏营养物质的环境中,细胞会被阻断在G​1期(而非S期),因为G​1/S期检验点会检查营养条件和细胞大小,不满足则无法进入S期,A错误；
B、S期检验点会监控DNA复制的完整性,若DNA在复制过程中发生严重损伤,细胞将无法通过S期检验点,B正确；
C、G​2/M期检验点控制细胞进入 M期,无法通过该检验点时,细胞会停留在G​2期,此时DNA已经在S期完成复制,核DNA数处于加倍状态,C正确；
D、中/后期检验点会监控纺锤体的装配情况,若使用秋水仙素处理使纺锤体无法形成,则无法通过中/后期检验点,细胞分裂会被阻断,D正确。
7. A
解析：A、长时记忆的形成与神经元之间的联系建立、新突触的形成有关,抑郁症患者脑内神经递质含量异常,会影响神经元间的信息传递,干扰新突触的建立,进而引发记忆力减退,A正确；
B、题干明确说明抑郁症与脑内5-羟色胺等神经递质的含量异常密切相关,且抑郁症发生也和遗传、生理因素有关,B错误；
C、大脑皮层H区(听觉性语言中枢)受损会出现听不懂别人讲话但能说话的症状,W区(书写性语言中枢)受损表现为无法正常书写,C错误；
D、语言功能是人脑特有的高级功能,学习和记忆不是人脑特有,多数高等动物都具备学习和记忆能力,D错误。
8. B
解析：A、RNA疫苗进入人体细胞后,需要先翻译出对应的抗原蛋白,由抗原蛋白引发免疫反应,RNA本身不能直接作为抗原,A错误；
B、器官移植的排斥反应主要由细胞毒性T细胞介导,属于细胞免疫,使用免疫抑制剂可抑制T细胞的增殖分化,降低免疫排斥反应,提高器官移植成功率,B正确；
C、康复者血清中含有针对特定病原体的抗体,注射抗体属于被动免疫,抗体会在一段时间后被降解,无法长期预防相应疾病,C错误；
D、减毒活疫苗是经处理后毒性减弱的活病原体,可在人体内少量增殖,免疫效果持久,但安全性低于灭活疫苗,“不增殖”是灭活疫苗的特点,D错误。
故选B。
9. C
解析：A、渔业捕捞后将种群数量控制在K/2,是利用此时种群增长速率最大的特点,利于种群数量快速恢复以实现持续高产,但环境容纳量由环境条件决定,捕捞操作无法提高K值,A错误；
B、引入专一性天敌防治农田害虫,主要是通过捕食提高害虫的死亡率,同时增大了害虫的生存环境阻力,降低其K值,并非直接降低害虫出生率,B错误；
C、对大熊猫等珍稀动物建立自然保护区属于就地保护,核心是改善其栖息环境、降低环境阻力,从而提高大熊猫种群的环境容纳量,是保护濒危物种的有效措施,C正确；
D、种群数量达到K值后,出生率和死亡率处于动态平衡状态,种群数量会围绕K值上下波动,并非保持稳定不变,D错误。
10. A
解析：A、信息素属于化学信息,信息素影响了大型溞的种群密度,体现了生态系统的信息传递功能,A正确；
B、饥饿状态的剑水蚤才能分泌捕食信息素,所以制备剑水蚤信息素过滤液时,应选择饥饿处理后的剑水蚤,B错误；
C、实验过程中,各组种群密度的相对值都成“S”形增长,说明各组种群的增长速率均表现为先上升后下降的趋势,增长率在变小,C错误；
D、本实验中,甲组：10%剑水蚤信息素过滤液+50%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞,乙组：50%剑水蚤信息素过滤液+10%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞,15天以后,乙组的大型溞种群密度相对值大于甲组的大型溞种群密度相对值,说明剑水蚤信息素对诱导大型溞种群密度增加的效果大于孔雀鱼信息素,D错误。
11. D
解析：A、巴氏消毒法是低温消毒技术,处理啤酒时既能杀灭有害微生物保障食品安全,又不会破坏啤酒的特有风味,无菌灌装技术也可达到相同效果,A正确；
B、青霉素发酵是高耗氧过程,将控制合成血红蛋白的基因转入青霉素生产菌,可增强菌体对氧气的结合与运输能力,从而提高氧的利用率,促进青霉素的合成,最终提高产量,这是基因工程在发酵工业中的典型应用,B正确；
C、谷氨酸发酵过程中,发酵液呈中性或弱碱性时会积累谷氨酸,若处于酸性条件,谷氨酸会转化生成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺,C正确；
D、单细胞蛋白指的是微生物菌体本身,并非从微生物细胞中提取的物质,D错误。
12. B
解析：A、猪属于哺乳动物,其成熟的红细胞无细胞核和众多细胞器,几乎不含DNA,无法作为提取DNA的实验材料,A错误；
B、DNA不溶于预冷的体积分数为95%的酒精,而细胞中多数蛋白质等杂质可溶于该浓度酒精,因此加入酒精后析出的白色丝状物即为粗提取的DNA,B正确；
C、洋葱研磨过滤后,DNA溶解在滤液中,4℃静置时不溶性杂质发生沉淀,DNA仍存在于上清液中,C错误；
D、鉴定DNA时,加入二苯胺试剂后需要进行沸水浴加热,待冷却后才能观察到蓝色反应,D错误。
13. ABD
解析：A、光照开始后,CO​2进入叶绿体后会先进行CO​2的固定,生成C​3(三碳化合物),所以叶绿体中​14C放射性首先出现在含C的三碳化合物中,A正确；
B、光照时,植物同时进行光合作用和细胞呼吸,光合作用的光反应阶段在叶绿体类囊体薄膜上产生ATP；细胞呼吸的全过程在细胞质基质和线粒体中进行,两个地方都可以产生ATP,B正确；
C、6 8 min 内,密闭小室内​12CO​2的量基本不变,说明叶片​12CO​2吸收量与​12CO​2释放量相等,但比活度在下降,说明叶片​14CO​2吸收量大于​14CO​2释放量,所以同时考虑​12CO​2和​14CO​2,叶片的 CO​2总吸收量大于CO​2总释放量,说明叶片细胞的光合作用大于呼吸作用,C错误；
D、转入黑暗后,光反应停止,不再消耗CO​2,但细胞呼吸仍在释放CO​2。此时​12CO​2会被快速释放到小室中,导致小室中​14C放射性强度和​12CO​2浓度(比活度)降低,D正确。
14. BC
解析：A、图示过程是与生俱来的,不需要学习,是非条件反射,其效应器为传出神经末梢及其所支配的McSC和肾上腺髓质,A错误；
B、熬夜引起肾上腺髓质NE(去甲肾上腺素)分泌增多,是大脑感受到熬夜、压力后,通过脊髓等神经系统直接作用于肾上腺髓质使其分泌NE,此过程只有神经调节,没有体液调节参与,所以熬夜引起Ⅲ神经元和肾上腺髓质分泌NE增多均属于神经调节,B正确；
C、长期熬夜导致交感神经过度激活,交感神经兴奋会使心跳加快、血压升高,同时胃肠蠕动减慢,消化功能减弱,C正确；
D、老年人头发变白主要原因是合成色素的相关酶的活性降低,而不是基因突变造成合成色素相关的酶缺失,D错误。
15. AD
解析：A、冠瘿碱合成基因只在植物细胞表达,原因是其启动子为植物启动子,农杆菌的RNA聚合酶无法识别,A错误；
B、Ti质粒上的T-DNA的生长素基因和细胞分裂素基因能使植物组织过度生长,所以 Ti质粒作载体时需将生长素基因和细胞分裂素基因敲除,B正确；
C、目的基因导入细菌,常用Ca​2+处理细菌,使其处于感受态,再让重组DNA分子与感受态细胞混合,完成转化,C正确；
D、Ti质粒的 Vir基因表达产生的 Vir蛋白能在T-DNA左右边界序列中产生切口,并复制出单链 T-DNA从 Ti质粒上释放后进入植物细胞。
所以 Vir基因不能替换成标记基因,D错误。
16. ABD
解析：AB、DNA进行半保留复制,若该精原细胞进行两次连续的有丝分裂,第一次分裂产生的子细胞中1号、2号染色体所含有的DNA均为一条链被标记,进行第二次分裂时,中期时一条染色体中一个DNA被标记,一个DNA未被标记,着丝粒分开后,姐妹染色单体分开,随即移向细胞两极,产生的四个子细胞中可能有2、3、4个细胞带有​32P；若该精原细胞进行减数分裂,DNA复制一次,若1号、2号染色体减数分裂Ⅰ时进入细胞的同一极,产生的四个子细胞中有2个细胞带有​32P,若1号、2号染色体减数分裂Ⅰ时进入不同的子细胞,4个细胞均带有​32P,A、B正确；
C、若4个子细胞中均含​32P,则该精原细胞可能进行了有丝分裂或减数分裂,C错误；
D、若基因A只有一条单链被​32P标记,DNA复制后仅产生2个含​32P的DNA分子,无论分裂方式如何,最多分配到2个子细胞中,因此4个子细胞最多有2个带标记,D正确。
17. (1) ①. 增强大豆在弱光环境下的光能捕获能力,维持较高的(净)光合速率
②. 固氮
③. 互利共生
(2) ①. 与单作相比,轮作与间作都提高了土壤速效氮含量,有利于光合作用进行；与间作相比,轮作未能实现实时的资源互补；轮作缺乏间作中高矮作物搭配带来的通风透光优势
②. 套种
(3)充分利用(或“高效利用”)
(4)设置“玉米+未灭菌大豆”间作组与“玉米+灭菌大豆(根瘤菌失活)”间作组,在相同条件下培养,测定并比较两组玉米的产量(或“生物量”、“氮含量”)
解析：大豆玉米相间种植(即大豆 - 玉米带状复合种植)是一种充分利用空间、资源的高效种植模式,其核心是通过分行相间种植,实现两种作物的协同生长,达到增产增收的目的。
【小问1详解】
间作时玉米植株更高,会遮挡部分光照,大豆处于弱光环境。叶绿素是捕获光能的核心物质,叶绿素含量升高,可以增强大豆在弱光环境下的光能捕获能力,维持较高的净光合速率,保证大豆在弱光下仍能高效进行光合作用,适应间作的光照条件,这是生物对环境的适应性体现。大豆根瘤菌是典型的固氮微生物,能将空气中的氮气转化为植物可利用的含氮化合物(如氨态氮),这个过程称为生物固氮,因此根瘤菌的固氮作用,能为玉米提供可利用的氮源,实现 “用地养地”。大豆为根瘤菌提供有机物(碳源、能源)和栖息场所,根瘤菌为大豆提供氮素,二者相互依存、彼此有利,属于互利共生的种间关系。
【小问2详解】
轮作是前茬种大豆、后茬种玉米,大豆根瘤菌的固氮作用会提升土壤速效氮含量(表格中轮作组土壤速效氮 78.6 mgkg​− ​1,远高于单作组的 65.2 mgkg​− ​1),氮是叶绿素、酶等的重要组成元素,充足的氮能提升玉米的光合效率,因此产量高于单作。间作是玉米和大豆同期种植,能实现实时的资源互补(高矮搭配,充分利用光照、空间；大豆根瘤菌持续为玉米供氮),同时高矮作物搭配能改善田间通风透光条件,提升 CO​2供应和光能利用率；而轮作是前后茬种植,无法实现同期的资源互补和通风透光优势,因此产量低于间作。玉米生长中后期,在其行间播种冬小麦,两种作物有共生期,属于套种。
【小问3详解】
间作(高矮搭配、同期种植)和轮作(前后茬衔接),都能更充分(高效)地利用环境中的光能、空间、养分等资源,让原本未被利用的能量更多地流向人类需要的农产品(玉米、大豆),从而提高了单位土地面积的能量产出效率。
【小问4详解】
实验设计的核心是单一变量原则：自变量为 “大豆根瘤菌是否有活性(是否能固氮)”,其他条件完全一致,因变量为玉米的产量(或生物量、氮含量)。 实验思路： 设置两组实验,遵循单一变量、对照原则： 实验组：玉米与灭菌大豆(根瘤菌失活,无法固氮)进行间作； 对照组：玉米与未灭菌大豆(根瘤菌正常存活,可固氮)进行间作； 两组在相同且适宜的土壤、气候等条件下培养； 培养结束后,测定并比较两组玉米的产量(或生物量、植株氮含量)。 若对照组玉米产量显著高于实验组,即可证明根瘤菌固氮是间作增产的关键因素之一。
18. (1) ①. ppBB和 ppBb
②. (基因)自由组合定律(分离和自由组合定律)
(2) ①. 碱基对的替换(基因突变)
②. 不会
③. 碱基对的替换仅改变某一密码子的碱基组成,未造成密码子的增添或缺失,也未使终止密码子提前/延后出现
(3)F1和 R1 (4) ①. 2号和4号
②. 把该血样的PCR产物进行DNA测序,与p基因序列进行比对
解析：【小问1详解】
B基因是氯喹抗性表现型表达的必需基因,当b基因纯合时,即使疟原虫携带p基因,也无法表现出氯喹抗性,所以疟原虫表现为氯喹抗性的基因型为ppBB和ppBb。由于子代中氯喹抗性型：氯喹敏感型=3：13,是9：3：3：1的变式,说明两对基因独立遗传,所以控制疟原虫氯喹抗性的两对基因遵循自由组合定律。
【小问2详解】
P基因编码的 pfcrt蛋白第76位氨基酸为赖氨酸,p基因编码的该蛋白第76位氨基酸突变为苏氨酸,故疟原虫pfcrt基因中P变为p,是由于基因中碱基对的替换,这种变异类型属于基因突变。此处变异只是导致第76位氨基酸发生改变,没有造成密码子的增添或缺失,也未使终止密码子提前或延后出现,所以不会改变编码肽链的氨基酸数目。
【小问3详解】
结合图甲、乙分析,F1-R1引物组合扩增产物只有一条条带,说明能特异性扩增目的片段,所以对疟原虫进行氯喹抗性的精准分子筛查,应选择的最佳引物组合为F1和 R1。
【小问4详解】
根据酶切位点可知,具有氯喹抗性的基因组没有 ApⅠ酶切位点,而敏感性基因组中具有该酶切位点,因此对6份血样处理后进行PCR,产物用限制酶ApⅠ消化,酶解产物的电泳出现两条带则为敏感型,只有一条带的为抗性,所以1 6号血样中,初步筛选具有氯喹抗性的是2号和4号。若想进一步确定该血样的确具有氯喹抗性,可以将初步筛选出的具有氯喹抗性的血样PCR产物进行DNA测序,与p基因序列进行比对,若序列相同,则说明该血样中的疟原虫具有氯喹抗性。
19. (1) ①. 容易合成
②. 幼嫩的芽、叶和发育中的种子
(2)细胞分裂素 (3) ①. 等量蒸馏水
②. 二氧化硅和碳酸钙
③. 叶绿素的最大吸收波长
④. 甲组叶绿素含量(或吸光度值)显著高于乙组
(4)番茄采摘后自身会产生乙烯促进果实成熟和衰老,乙烯吸收剂通过吸收乙烯,降低该激素浓度来延缓腐烂的过程
解析：【小问1详解】
植物生长调节剂与植物体内天然激素相比具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
【小问2详解】
B组和E组的腐烂率均显著低于对照组,BE组均添加了6-BA,对照组未添加6-BA(一种细胞分裂素类似物),说明细胞分裂素类似物在抑制果实腐烂方面起主导作用。
【小问3详解】
探究6-BA 延缓果实衰老是否与其抑制叶绿素分解有关,实验的自变量是转色期前的绿色草莓果实是否喷洒6-BA溶液,因变量是草莓果皮中叶绿素含量。实验思路：①取生长状况一致的转色期前绿色草莓果实若干,随机均分为甲、乙两组；②甲组喷洒适量适宜浓度的6-BA溶液,乙组喷洒等量蒸馏水,在相同且适宜的条件下培养一段时间。
③分别取两组果实等量果皮,加入无水乙醇以及二氧化硅和碳酸钙进行充分研磨、过滤,用无水乙醇定容至相同体积,制备色素提取液(光合色素溶于有机溶剂无水乙醇)；④利用分光光度计分别测定两组色素提取液在叶绿素的最大吸收波长处的吸光度值,并计算叶绿素含量。预期结果与结论：若 甲组叶绿素含量(或吸光度值)显著高于乙组,则说明6-BA能抑制叶绿素的分解,推测成立。
【小问4详解】
番茄采摘后自身会产生乙烯促进果实成熟和衰老,长途运输时常在包装箱中放入乙烯吸收剂,乙烯吸收剂通过吸收乙烯,降低该激素浓度来延缓腐烂的过程,从而达到保鲜的作用。
20. (1) ①. 显著回升(或上升)
②. 抵抗力
(2) ①. 芦苇区视野开阔利于发现猎物；芦苇区底栖动物丰富；互花米草根系致密难挖掘
②. 食物资源、栖息地
③. 保护栖息地(就地保护)
(3) ①. 芦苇+人工调控至高盐(与 A组一致的高盐)
②. A组≈B组＜ C组≈D组
解析：【小问1详解】
图 1 的横坐标是调查序列(从 0 到 10,代表互花米草占比从高到低、芦苇占比从低到高,即 “退米草还芦苇” 的修复进程),可以看到：随着调查序列推进(互花米草减少、芦苇增多),底栖动物密度从约 20 个 /m​2持续上升到约 50 个 /m​2,因此底栖动物密度显著回升(上升 / 增加)。 生产者恢复后,生态系统的物种丰富度、营养结构复杂程度提升,生态系统抵抗外界干扰(如入侵物种影响)的能力增强,因此提高的是抵抗力稳定性(恢复力稳定性会随营养结构复杂程度提升而下降)。
【小问2详解】
①题干明确提到：互花米草植株密集、根系发达,导致滩涂底质硬化,底栖动物(如弹涂鱼、沙蚕)数量锐减；而芦苇区底栖动物丰富,为黑脸琵鹭提供充足食物。 从觅食行为角度：互花米草植株密集会遮挡视线,不利于黑脸琵鹭发现猎物；芦苇区视野开阔,便于观察和捕食。 从捕食难度角度：互花米草根系致密,会阻碍黑脸琵鹭在滩涂行走、挖掘捕食；芦苇区滩涂松软,便于觅食。
②K 值(环境容纳量)：指一定环境条件下,种群所能维持的最大数量,核心限制因素是资源和空间。对于黑脸琵鹭,上虞海涂是其迁徙中转站,核心资源是食物(底栖动物)和栖息地(觅食、停歇的生境),因此 K 值主要受限于食物资源、栖息地(生存空间)。 生物多样性保护的根本措施：保护生物多样性最有效的根本措施是就地保护(保护生物的栖息地,保护生态系统的多样性),对于迁徙鸟类,核心就是保护其停歇、觅食的滨海湿地生境。
【小问3详解】
①实验目的是探究植被类型和土壤盐度两个自变量对底栖动物密度的影响,因此需要遵循单一变量原则、对照原则,设置 2× 2 的实验组合： 植被类型：互花米草、芦苇(2 种) 土壤盐度：高盐、低盐(2 种) 现有分组： A：互花米草 + 高盐；B：互花米草 + 低盐；C：芦苇 + 低盐 缺少的组合是：芦苇 + 人工调控至高盐(与 A 组一致的高盐),即 D 组为 “芦苇 + 人工调控至高盐(与 A 组盐度一致)”,这样才能分别对比 “相同盐度下不同植被”“相同植被下不同盐度” 的影响。
②要证明植被类型是主要因素、盐度影响小,需要满足： 相同植被类型下,不同盐度的组底栖动物密度无显著差异(≈)； 不同植被类型下,底栖动物密度有显著差异(＜ )。 结合分组： 互花米草组：A(高盐)、B(低盐)→若盐度影响小,则 A≈B； 芦苇组：C(低盐)、D(高盐)→若盐度影响小,则 C≈D； 芦苇组底栖动物密度远高于互花米草组(结合题干和图 1)→因此 A≈B ＜ C≈D。
21. (1) ①. 复制原点(或“Ori”)
②. DNA连接酶
③. 卡那霉素(或“Kan”)
(2) ①. 逆转录酶
②. 核酸内切酶(“单链核酸内切酶”、“限制酶”或“限制性内切核酸酶”也可以)
(3) ①. 是
②. XbaⅠ
解析：【小问1详解】
质粒作为载体,在农杆菌中自主复制的结构基础是复制原点(或“Ori”)；限制酶切割载体后,需要用DNA连接酶连接目的片段和载体；由图甲可知,载体上的标记基因是卡那霉素抗性基因(或“Kan”),因此导入载体后用卡那霉素筛选成功转入载体的农杆菌。
【小问2详解】
NRT蛋白需要"在靶点处切开DNA单链",因此该蛋白具备核酸内切酶(“单链核酸内切酶”、“限制酶”或“限制性内切核酸酶”也可以)活性；之后需要"以pegRNA为模板合成10bp的HSE序列",因此NRT还具备逆转录酶活性。
【小问3详解】
基因突变的定义是：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换,而引起的基因结构的改变。题中LIN5基因的启动子区域增添了10bp的HSE序列,属于碱基对的增添,基因结构发生改变,因此是基因突变；观察图乙的HSE序列：5"-CCTATTCTAGAATGATCGT-3",其中TCTAGA是XbaⅠ的识别序列,插入前原序列不存在该酶切位点,插入成功后会新增XbaⅠ酶切位点,因此选择XbaⅠ酶切PCR产物,即可通过电泳条带鉴定是否插入成功。组别
玉米净光合速率/(μml·m⁻²·s⁻¹)
大豆叶绿素含量/(mg·g⁻¹)
土壤速效氮/(mg·kg⁻¹)
玉米产量/(kg·hm⁻²)
①
22.3
3.89
65.2
14201
②
28.7
4.36
82.5
27195
③
26.1
一
78.6
21543