湖南省长沙市第一中学2025-2026学年高三上学期月考生物试题（含答案解析）

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这是一份湖南省长沙市第一中学2025-2026学年高三上学期月考生物试题（含答案解析），共11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.下列有关细胞中有机物的叙述正确的是
A．在生物体内,胰腺分泌的胰蛋白酶只能在消化道内发挥作用,水解营养物质
B．脂肪、蛋白质等碳水化合物也可以为生命活动提供能量
C．人体每个细胞都含有2种核酸和8种核苷酸
D．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,还可以促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
2.下列有关高中教材实验叙述正确的是
A．体积分数为95%的乙醇加入碳酸钠可在绿叶中的色素提取实验中取代无水乙醇
B．艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中,利用“加法原理”加入不同酶处理细胞提取液
C．用标记重捕法调查鸟类的种群密度时,若标记个体在重捕前死亡,会使调查结果比实际值偏小
D．“DNA的粗提取与鉴定”实验不需要对最后的实验结果精确定量
3.关于酵母菌细胞和醋酸菌细胞呼吸作用的比较,下列叙述正确的是
A．酵母菌细胞和醋酸菌细胞都能进行有氧呼吸,且有氧呼吸第二阶段的场所相同
B．两者细胞内葡萄糖分解为丙酮酸的过程中都会有ATP和NADH的产生
C．有氧呼吸第二阶段都有O₂和H₂O的参与
D．无氧呼吸都能产生CO₂
4.临床上,肝脏的再生能力主要体现在部分切除后能快速恢复体积和功能,这一过程被称为“肝再生”。肝细胞会“脱离静止状态”,部分进行无丝分裂,同时肝脏内的干细胞(如卵圆细胞)会在肝细胞增殖不足时辅助修复。下列叙述正确的是
A．进行无丝分裂的肝细胞,细胞质先延长、缢裂,随后细胞核再分裂
B．进行有丝分裂的干细胞,基因突变、基因重组、染色体变异都可能发生
C．子代肝细胞体积增大,不利于提高细胞物质交换的效率
D．卵圆细胞分化过程中细胞内DNA、RNA和蛋白质一般都会发生变化
5.DNA复制过程中,DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接到核苷酸链的3'端,因此在复制过程中需要RNA引物。以下关于DNA复制的说法正确的是
A．DNA连接酶可将后随链上的冈崎片段直接连接,无需填补缺口
B．前导链和后随链的延伸方向均为3"→5"
C．图中几种RNA引物的碱基序列完全相同
D．切除RNA引物后留下的缺口,需由DNA聚合酶填补脱氧核苷酸
6.某植物(2n=20),基因型为Aa的卵原细胞分裂时,细胞内的某条染色体的着丝粒分裂时发生了异常横裂,形成两条等臂染色体(如图),等臂染色体随后会分别移向细胞两极。不考虑其他突变和基因被破坏的情况,下列说法正确的是
A．异常横裂发生在有丝分裂后期和减数第一次分裂后期
B．若该卵原细胞进行减数分裂,产生卵细胞的基因组成有4种可能
C．该细胞中存在染色单体时,可能含有一个或两个染色体组
D．该卵原细胞经分裂产生的子细胞中,染色体数目都为10条
7.胰岛B细胞凋亡在糖尿病的发生发展中起着至关重要的作用。研究发现,COX6A2蛋白与VDAC1蛋白均调控了胰岛B细胞的凋亡。为探究其调控机制,科研人员向正常胰岛B细胞、敲除VDAC1基因的胰岛B细胞中转入过表达COX6A2基因,得到下图所示结果。
下列说法错误的是
A．胰岛B细胞分泌的胰岛素是人体内唯一的降血糖激素
B．COX6A2蛋白与VDAC1蛋白均可促进胰岛B细胞凋亡
C．VDAC1蛋白发挥作用依赖于COX6A2蛋白
D．上述研究为治疗糖尿病提供了药物作用的靶点
8.哺乳动物细胞合成DNA有D、S途径：氨基蝶呤阻断D途径；S途径需HGPRT、TK两种酶催化相关原料生成DNA。单克隆抗体制备中,HAT培养基含氨基蝶呤、次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷(后两者为S途径合成DNA的原料),用于筛选杂交瘤细胞。已知B淋巴细胞有HGPRT和TK,骨髓瘤细胞无。下列叙述错误的是
A．从功能上划分,单克隆抗体制备过程使用的HAT培养基属于选择培养基
B．在HAT培养基中,骨髓瘤细胞的D途径被阻断,无S途径,不能合成DNA
C．在HAT培养基中,杂交瘤细胞的D途径被阻断,但可利用S途径合成DNA
D．经HAT培养基筛选得到的杂交瘤细胞即可用于大量生产单克隆抗体
9.某岛屿降雨量较大,导致了洪水和泥石流等自然灾害,岛屿上的马尾松林受到大面积损害。下列说法正确的是
A．灾后马尾松种群的空间特征可能呈现出垂直分层的情况
B．灾后当地群落的垂直结构和水平结构依然存在
C．因马尾松林的受损影响了与之相关的捕食者的种群数量,这是非密度制约因素的影响
D．与灾前相比,灾后马尾松林内生物种类减少,其自我调节能力更高
10.嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法可用于肿瘤免疫治疗。为提升T细胞识别和杀伤肿瘤细胞的能力,研究人员在体外对病人自身的T细胞进行改造,包括在细胞表面引入单克隆抗体和在细胞内表达细胞因子。下列叙述错误的是
A．CAR-T除了具有杀伤肿瘤细胞的能力外,还可以呈递激活B细胞的第二信号
B．CAR-T表面的组织相容性抗原可被机体识别但不会引起自身的免疫排斥反应
C．利用单克隆抗体与抗原特异性结合的特点可提升T细胞识别肿瘤细胞的能力
D．利用细胞因子加速T细胞分裂分化的特点可提升T细胞杀伤肿瘤细胞的能力
11.利用标记重捕法估算种群数量时常用双标记法、可以估计标记物脱落的概率。标记个体同时标记a与b,根据第二次捕捉带b标记的个体可求出a标记的丢失率,同时丢失ab标记的概率为a和b单标记丢失概率的乘积。用该方法对某鼠种群进行调查,得到数据如下表,该种群数量约为
A．160
B．180
C．200
D．220
12.不同植物独立演化出相同或相似的性状称为趋同进化。同一植物也通过自身调节来适应变化的环境,下列实例符合进化与适应观的是
A．为完全避免光呼吸,陆生植物进化出多种CO₂浓缩机制
B．目前来看,细胞和分子水平的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据
C．植物趋同进化过程中基因频率发生了定向改变
D．蝙蝠的翼与猫的前肢骨骼相似体现了趋同进化
13.某动物Y染色体上的S段含有该动物的雄性性别决定基因,含S段的受精卵发育为雄性,不含S段的受精卵发育为雌性,只有一条X染色体且不含S段的受精卵不发育。研究人员用一定的方法处理来源于雄性个体的基因型为Mm(灰体基因M对黑体基因m完全显性)细胞后得到如下突变型细胞,并利用一定的技术获得了该细胞对应的个体。现让基因型为Mm的正常雄性个体和如图所示突变个体分别与正常的隐性纯合子进行杂交(不考虑互换),所得F₁,分别为F_正₁和F_突₁,下列说法正确的是
A．突变型细胞出现的原因是发生了染色体数目变异
B．F_正₁不可通过体色判断性别,F_突₁可通过体色判断性别
C．突变个体产生的次级精母细胞中可能同时含有两条X染色体和两个M基因
D．F₁雌雄个体相互交配所得子代中雌性个体所占比例,F_正₁比F_突₁高
14.唐氏综合征(DS)患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状,这与一种促性腺激素释放激素(GnRH)缺乏症的症状非常相似。为探究DS与GnRH的关系,研究者创建了TD小鼠模型来模拟人类的DS病程,对不同发育阶段的野生型和TD小鼠在迷宫实验中进行气味辨别能力和认知能力检测,结果如图1、图2.以下说法正确的是
注:前4天定时给予气味1,第5天同一时间给予气味2.对新气味的嗅闻时间越长表示气味辨别能力越强。
注:迷宫实验得分越高表示认知能力越强。
A．DS患者生育能力低下,可能是由于下丘脑分泌的GnRH缺乏,导致垂体分泌促性腺激素不足,使性腺发育不良所致
B．TD小鼠可作为人类DS的动物模型,依据是TD小鼠对迷宫实验的嗅闻时间短,迷宫实验得分低
C．若向成年TD小鼠注射适量GnRH,气味辨别能力和迷宫实验得分提高,说明DS与GnRH的分泌不足有关
D．移植正常鼠GnRH神经元,同时注射特异性抑制GnRH释放的药物,气味辨别能力无明显变化,也能说明DS与GnRH的分泌不足有关
15.原产于北美温带的加拿大一枝黄花(简称SC)作为观赏植物引入我国,给我国南方地区造成严重的生态灾害和经济损失,有“植物杀手”之称。为研究SC入侵我国南方地区的原因,科研人员对入侵SC的二倍体、四倍体和六倍体(R2、R4、R6)的耐寒能力进行检测,结果如图1所示。将各类型的SC分别与当地常见植物混种,结果如图2所示。下列叙述正确的是
A．南方冬季气温高,耐寒性好的R2在环境选择中不占优势
B．2014年的R2年龄结构可能为衰退型,R4和R6年龄结构可能为增长型
C．R2和R4共同利用有限的资源和空间产生的相互排斥的现象属于种间竞争
D．将SC引入我国,提升了南方地区的物种多样性
16.葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而成的佳酿,酿造历史源远流长。研究发现,自酿的葡萄酒中通常含有甲醇,甲醇主要来自原料中果胶的分解、氨基酸脱氧和发酵原料的霉变。下列叙述错误的是
A．自酿葡萄酒时,主要利用葡萄皮表面附着的野生酵母菌来进行发酵
B．葡萄酒制作过程中要加入抑菌物质来防止杂菌的滋生
C．酿造葡萄酒需使用密闭性较好的容器,定期打开盖子放气
D．改进葡萄酒酿制方法,如增加过滤、杀菌等工序,可使葡萄酒中的甲醇含量减少
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.为探究水通道蛋白NtPIP对作物耐涝性的影响,科研小组测定了油菜的野生型(WT)及NtPIP基因过量表达株(OE)在正常供氧(AT)和低氧(HT,模拟涝渍)条件下的根细胞呼吸速率和氧浓度,结果见图1.
(1)据图1分析,低氧胁迫下,NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸__________,依据是________________________。有氧呼吸第二阶段丙酮酸中的化学能大部分被转化为__________中储存的能量。
(2)科研小组还发现,低氧条件下,NtPIP基因过量表达株的叶片净光合速率高于野生型。结合根细胞呼吸速率的变化分析,其原因是_______________________________。
(3)光合作用光反应实质是光能引起的氧化还原反应,水分解成__________的同时,被叶绿体夺去了电子,最终接受电子的物质(最终电子受体)是____________________。
(4)科学家早期在探索有氧呼吸第二阶段代谢路径时发现,在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时,E增多并累积(图2a)；当加入F、G或H时,E也同样累积(图2b)。根据此结果,针对有氧呼吸第二阶段代谢路径提出假设：_____________________________。
说明：字母A-H表示一系列分子。
18.某二倍体昆虫(XY型性别决定,且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b、D/d控制,两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄虫和正常眼短翅雌虫杂交,F1的表型及比例为星眼长翅()：正常眼长翅()：星眼短翅()：正常眼短翅()=3:1:3:1,不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题：
(1)有关眼形这对相对性状中,属于显性的是__________。基因B、b位于__________染色体上,它们在结构上的本质区别是____________________不同。
(2)亲代雄昆虫的基因型为__________,其一个次级精母细胞中含有__________个染色体组。
(3)F1雄昆虫可产生__________种配子。取F1雌、雄昆虫随机交配,则F2中星眼昆虫和正常眼昆虫的比例为__________。
(4)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫(2号染色体有三条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼形基因是否在2号染色体上,将该昆虫与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,请回答：
①若后代星眼：正常眼=__________,则该眼形基因在2号染色体上；
②若后代星眼：正常眼=__________,则该眼形基因不一定在2号染色体上。
19.光信号可影响机体的多种代谢活动。在正常光照下给予小鼠数个小时的额外蓝光照射(蓝光暴露)会显著降低小鼠的葡萄糖耐受性。葡萄糖耐受性低表明机体降血糖能力弱,容易导致高血糖。研究发现,蓝光能特异激活自感光神经节细胞(ipRGC),通过视网膜-下丘脑-棕色脂肪组织轴调节机体产热和葡萄糖代谢,部分调节过程如图所示。
注：棕色脂肪组织细胞(BAT)、自感光神经节细胞(ipRGC)、苍白核(RPa)、下丘脑视上核区(SON)、下丘脑旁核(PVN)。“+”表示促进,“-”表示抑制。
(1)图中蓝光信号对棕色脂肪组织细胞(BAT)代谢活动的调节属于__________方式,该过程中去甲肾上腺素属于_________₍填“激素”“神经递质”或“激素和神经递质”)。
(2)“蓝光暴露”急性降低葡萄糖耐受性是通过图中通路_________₍填“促进”或“抑制”)了中缝苍白核(RPa)的兴奋,而RPa可通过交感神经调节BAT的活性。由此推测,“蓝光暴露”最终会_________₍填“促进”或“抑制”)BAT吸收、氧化分解葡萄糖,从而使BAT的温度发生显著改变,这也是生理学认为蓝光为“冷光”的生物学解释。结合上述研究,阐述生理学认为红光为“暖光”的生物学机理：__________________________。
(3)为验证“蓝光暴露”通过交感神经调节BAT的产热量,某实验小组利用若干只生理状态相同的健康空腹小鼠进行了以下实验：将生理状态相同的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组,三组小鼠都在正常光照条件下培养,其中甲组小鼠不做处理,检测并比较三组小鼠BAT的产热量。请写出乙、丙组实验处理：__________________________。
20.辽河口某废弃盐田启动“裸地-盐沼-潮沟”梯度生态修复工程：
①引淡冲盐；
②种植海三棱草、碱蓬、柽柳；
③构建3处人工潮沟(潮沟：退潮后仍保留海水的小型潮汐通道),周期性引入辽河水。2024年1月科研团队对3个样区：A:无处理盐田(对照)；B:盐沼(
①
②处理)恢复2年；C:盐沼+潮沟(
①
②
③处理)恢复2年,进行同步取样,在1hm²样区内沿对角线随机设置5个1 m²样方,取平均值。结果见表1、表2。
表1群落结构指标
样区物种数(S) 个体总数(N) 多样性指数(H) 丰富度指数(D)
A 4 120 0.92 0.55
B 8 260 1.65 0.78
C 12 400 2.24 0.89
注：多样性指数是衡量群落中物种丰富程度和分布均匀度的综合指标。丰富度指数是仅衡量群落中物种数量多少的指标。
表2能量学测定(单位:kJ. m−²·a−¹⁾
样区初级生产量呼吸量净生产量输入碎屑量
A 1.0× 10³⁰.9× 10³⁰.1× 10³⁰.2× 10³B 2.8× 10³¹.6× 10³¹.2× 10³⁰.8× 10³C 4.5× 10³².1× 10³².4× 10³¹.5× 10³
(1)表1中_________₍指标)能直接反映“物种组成”差异。根据多样性指数(H)和丰富度指数(D),推测样区__________的稳定性最高。
(2)根据表2数据计算可知,样区B的“群落总同化量”为__________kJ. m−²·a−¹,呼吸占比__________%(结果保留整数)。
(3)假设底栖食物链为：微藻→底栖桡足类→底栖鱼。测得样区C底栖鱼同化量为3.6×10²kJ·m−²·a−¹,若微藻→底栖桡足类能量传递效率为15%,底栖桡足类→底栖鱼为12%,那么微藻至少需要提供__________kJ·m−²·a−¹的初级生产量。
(4)“引入潮沟”能同时提高物种多样性指数与净生产量,从“能量分配策略”来看,是因为多样性提高使植物的“生态位分化”,总初级生产量_______₍填“升高”或“降低”)；从“群落结构”看,是因为垂直结构_______₍填“升高”或“降低”)种间竞争强度,更多能量用于净生产而非竞争消耗。
(5)有同学对调查方法提出疑问,原因是“在国家标准中,只有草本植物适用于1×1 m的小样方,而柽柳属于乔木”。此外,一些同学还认为调查时间、次数及样方数量设置不合理。请写出你认为合理的调查方法(假设在该生态系统中,至少调查1%的面积其结果才具有合理性)。(答2点)
21.BKT基因和CRTR-B基因表达的BKT酶和CATR酶能催化β-胡萝卜素形成虾青素,虾青素具有保护心血管等作用。杜氏盐藻生长快,且能大量合成β-胡萝卜素。科研人员将BKT基因和CRTR-B基因导入杜氏盐藻,高效生产虾青素(虾青素是一种类胡萝卜素)。如图1为利用“无缝克隆法”向质粒中插入目的基因(如抗除草剂基因)的示意图。
(1)PCR获取抗除草剂基因过程中,为确保基因两端具有所需同源序列,需在引物的______端添加对应的同源序列。若要确保后续抗除草剂基因能够从重组质粒中切除,还需要在基因两侧加入限制酶识别序列,则所需引物(5"→3")的序列顺序应为：_________₍用字母和箭头表示)。
A.同源序列
B.限制酶识别序列
C.特异性扩增引物序列
(2)具体步骤
a.获取目的基因:设计特异性引物扩增BKT基因和CRTR-B基因。科研人员用“无缝克隆法”同时将BKT基因和CRTR-B基因插人质粒,形成的重组质粒对应部位如图2所示。推测此过程扩增BKT基因所用的引物为__________；扩增CRTR-B基因所用的引物为__________；该过程需要_________₍填“同时”或“分开”)扩增两个基因,原因是_______________________₍答出两点)。
b.构建转化载体:最终形成的重组质粒如图3所示,其中atpA启动子和psbA启动子均为杜氏盐藻叶绿体启动子。
c.目的基因导入及相关检测:将重组质粒导入杜氏盐藻叶绿体,一段时间后,用含__________的培养基筛选已转化的杜氏盐藻,通过相关技术检测是否成功表达出__________________________。
湖南省长沙市第一中学2025-2026学年高三上学期月考生物试题答案与解析
1. A
解析：A、胰蛋白酶是胰腺分泌的消化酶,只在消化道内发挥作用,A正确；
B、脂肪、蛋白质可以为生命活动提供能量,但均不是碳水化合物,B错误；
C、人体成熟红细胞无细胞核和细胞器,也没有DNA,C错误；
D、促进人和动物肠道对钙和磷的吸收是维生素D的作用,D错误。
故选A。
2. D
解析：A、体积分数为95%的乙醇加入无水碳酸钠可在绿叶中的色素提取实验中取代无水乙醇,A错误；
B、艾弗里肺炎链球菌体外转化实验中,加入不同酶处理细胞提取液是利用了“减法原理”去掉提取液中的相应物质,B错误；
C、若标记个体在重捕前死亡,会使调查结果比实际值偏大,C错误；
D、“DNA的粗提取与鉴定”只需要对最后的实验结果定性,不需要对最后的实验结果精确定量,D正确。
故选D。
3. B
解析：A、酵母菌细胞(真核细胞)和醋酸菌细胞(原核细胞)都能进行有氧呼吸,但酵母菌细胞的有氧呼吸第二阶段的场所为线粒体基质,醋酸菌细胞的有氧呼吸第二阶段的场所为细胞质基质,A错误；
B、细胞内葡萄糖分解为丙酮酸为呼吸作用的第一阶段,都会有ATP和NADH的产生,B正确；
C、有氧呼吸第二阶段都有H2O的参与,但O2的参与在第三阶段,C错误；
D、醋酸菌是严格好氧菌,不能进行无氧呼吸,D错误。
故选B。
4. C
解析：A、肝细胞增殖过程中,细胞核先延长、缢裂,随后细胞质再分裂成两部分,A错误；
B、基因重组发生在减数分裂的过程中,B错误；
C、子代肝细胞体积增大,其相对表面积变小,不利于提高细胞物质交换的效率,C正确；
D、卵圆细胞分化过程中细胞内RNA和蛋白质都会发生变化,但遗传物质DNA通常没有变化,D错误。
故选C。
5. D
解析：A、DNA连接酶不能直接连接冈崎片段,需先切除引物并填补缺口,A错误；
B、前导链和后随链的延伸方向均为5"端→3"端,B错误；
C、RNA引物序列由模板链决定,不同模板链对应的引物序列不同,C错误；
D、切除RNA引物后留下的缺口,由DNA聚合酶填补脱氧核苷酸,D正确。
故选D。
6. C
解析：A、异常横裂发生在着丝粒分裂时,即有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,A错误；
B、若A、a不在发生异常横裂的染色体上,则该卵原细胞产生卵细胞的基因组成为A或a；若A、a在发生异常横裂的染色体上,则该卵原细胞产生卵细胞的基因组成为AA或aa或O。如果在减数第一次分裂前期还发生了同源染色体的非姐妹染色单体的互换,则还可能产生Aa的卵细胞,综合以上情况,共有6种可能,B错误；
C、该细胞中存在染色单体时(有丝分裂前、中期,减数第一次分裂,减数第二次分裂前、中期),若为有丝分裂前、中期和减数第一次分裂,则含有2个染色体组,若为减数第二次分裂前、中期,则只含有1个染色体组,C正确；
D、该卵原细胞经有丝分裂产生的子细胞中,染色体数目为20条,D错误。
故选C。
7. C
解析：A、胰岛素是人体中唯一降血糖的激素,A正确；
B、从图中看出,与转入空载体的正常细胞相比,正常细胞转入过量表达的COX6A2基因,细胞凋亡标志蛋白增加,而敲除了VDAC1蛋白的细胞中,细胞凋亡标志蛋白含量降低,说明COX6A2蛋白与VDAC1蛋白均可促进胰岛B细胞凋亡,B正确；
C、在敲除了VDAC1基因的细胞中转入过量表达的COX6A2基因,细胞凋亡标志蛋白与空载体含量几乎不变,说明COX6A2蛋白发挥作用依赖于VDAC1蛋白,C错误；
D、由于COX6A2蛋白和VDAC1蛋白均调控胰岛B细胞凋亡,而胰岛B细胞凋亡与糖尿病发生发展密切相关,所以上述研究为治疗糖尿病提供了药物作用的靶点,D正确。
故选C。
8. D
解析：A、HAT培养基通过氨基蝶呤阻断D途径,并利用S途径的原料筛选出具备HGPRT和TK酶的杂交瘤细胞,属于选择培养基,A正确；
B、骨髓瘤细胞缺乏HGPRT和TK酶,无法利用S途径的原料,同时D途径被氨基蝶呤阻断,因此不能合成DNA,B正确；
C、杂交瘤细胞继承了B淋巴细胞的HGPRT和TK酶,在D途径被阻断时,可通过S途径利用次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷合成DNA,C正确；
D、HAT培养基仅筛选出杂交瘤细胞,但其中可能存在多种杂交细胞(如B-瘤、B-B、瘤-瘤融合),需进一步通过抗体检测和克隆化培养才能获得单一抗体分泌的细胞群,D错误。
故选D。
9. B
解析：A、呈现出垂直分层的特点是群落的空间结构,而马尾松的空间特征应该是随机分布,属于种群的空间特征,A错误；
B、一个群落任何时候都有垂直结构和水平结构,B正确；
C、天敌意味着捕食关系,此处应为密度制约因素,C错误；
D、与灾前相比,灾后马尾松林内生物种类减少,营养结构变得更为简单,其自我调节能力变弱,D错误。
故选B。
10. A
解析：免疫细胞有淋巴细胞和吞噬细胞,淋巴细胞包含有B细胞和T细胞,淋巴细胞起源于骨髓造血干细胞,B细胞在骨髓成熟,T细胞转移到胸腺成熟。
A、CAR-T疗法就是嵌合抗原受体T细胞免疫疗法,是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞,即把T细胞改造成CAR-T细胞这是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法,但CAR-T不具备呈递激活B细胞的第二信号的功能,A错误；
B、CAR-T细胞来自患者自身的T细胞改造的,该细胞在体外进行扩增后,回输到体内,可精准高效地杀伤肿瘤细胞,一般不会引起机体的免疫排斥反应,所以CAR-T表面的组织相容性抗原可被机体识别,但不会引起自身的免疫排斥反应,B正确；
C、利用单克隆抗体能与特定抗原特异性结合的特点,将具有生物活性的小分子药物连接到能特异性识别肿瘤细胞的T细胞上,可提升T细胞杀伤肿瘤细胞的能力和T细胞识别肿瘤细胞的能力,C正确；
D、辅助性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞,同时辅助性T细胞能合成并分泌细胞因子,增强免疫功能,提升T细胞杀伤肿瘤细胞的能力,D正确。
故选A。
11. B
解析：调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标记数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标记个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m 。
首先,计算第二次捕获个体中带标记的个体数：以标记a为例,a标记的丢失率=第二次有b无a/第二次带b=4/(4+12)=1/4,同理b标记的丢失率也为1/4,同时丢失ab率为1/16,第一次标记60只,同时丢失ab数为60/16,根据标记重捕法的计算公式可得N=Mn÷m=(60-60/16)×64÷(4+4+12)≈180,B正确。
故选B。
12. C
解析：A、陆生植物(如C₄和CAM植物)进化出CO₂浓缩机制以减少光呼吸,属于趋同进化,是长期自然选择的结果,符合进化与适应观,但是无法完全避免光呼吸,适当的光呼吸有利于生物的正常生命活动,A错误；
B、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,B错误；
C、生物进化的实质是种群的基因频率发生了定向改变,因此在趋同进化过程中基因频率发生了定向改变,C正确；
D、蝙蝠与猫没有相似的环境压力,不能说明两种生物具有趋同进化,D错误。
故选C。
13. BCD
解析：A、突变型细胞出现的原因是发生了染色体数目变异和染色体结构变异(染色体易位),A错误；
B、基因型为MmXYS的正常雄性个体与正常的隐性纯合子mmXX进行杂交,所得F_正1的基因型及表型为MmXX(灰体雌性)、mmXX(黑体雌性)、MmXYS(灰体雄性)、mmXYS(黑体雄性),突变个体MSmX与正常的隐性纯合子mmXX进行杂交,所得F_突1的基因型及表型为MSmXX(灰体雄性)、mmXX(黑体雌性)、MSmX(灰体雄性)、mmX(死亡),B正确；
C、减数第一次分裂过程,同源染色体分离,次级精母细胞减数第二次分裂后期,可以出现其中一个细胞的基因型为MSMSXX、另一个细胞的基因型为mm的情况,C正确；
D、F_正1中雌雄个体相互交配所得子代中雌性个体所占比例为1/2,F_突1中雌雄个体分别为：1MSmXX(灰体雄性)、1mmXX(黑体雌性)、1MSmX(灰体雄性),F_突1中雌雄个体相互交配,雌配子为mX,雄配子为3MSX、3mX、1MS、1m,所得子代为3MSmXX(灰体雄性)、3mmXX(黑体雌性)、1MSmX(灰体雄性)、1mmX(死亡),其中雌性个体所占比例为3/7,D正确。
故选BCD。
14. ABC
解析：A、性激素存在下丘脑-腺垂体-性腺轴调控,下丘脑分泌的促性腺激素释放激素缺乏,会导致垂体分泌促性腺激素不足,使性腺发育不良所致,A正确；
B、与野生型小鼠相比,TD小鼠对气味2的嗅闻时间短,迷宫实验得分低,说明TD小鼠表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状,因此可作为人类DS的动物模型,B正确；
C、若向成年TD小鼠注射适量GnRH,气味辨别能力和迷宫实验得分提高,可说明DS与GnRH的分泌不足有关,C正确；
D、实验同时进行“移植正常GnRH神经元”(目的是补充GnRH分泌能力)和“注射GnRH释放抑制剂”(目的是抑制GnRH释放)两个处理,二者作用相互抵消(移植的神经元本可分泌GnRH,但抑制剂阻断了其释放)。
最终得到“气味辨别能力无明显变化”的结果,无法区分是“移植的神经元未发挥作用”还是“抑制剂阻断了移植效果”,也无法排除其他干扰因素(如移植神经元未存活、抑制剂存在非特异性作用等),无法为“DS与GnRH分泌不足有关”提供有效证据,D错误。
故选ABC。
15. ABC
解析：“加拿大一枝黄花”(简称SC)给我国南方地区造成严重的生态灾害和经济损失,据图1分析可知,造成生物入侵的主要是R4和R6类型,繁殖速度快,生长优势明显,与周围植物争阳光、争肥料,直至其它植物死亡,从而对生物多样性构成严重威胁。
A、从图2可以看出,R2半数细胞破裂的温度较低,由此可知其耐寒性较好,但南方气温高,从图1可看出,R2在该环境中处于劣势,A正确；
B、图中可以看出,2014年后R2的种群密度在降低,R4和R6在上升,因此2014年的R2年龄结构可能为衰退型,R4和R6年龄结构可能为增长型,B正确；
C、种间竞争是两个或多个物种共同利用同样的有限资源时为了争夺资源而产生的直接或间接抑制对方的现象,R2和R4共同利用有限的资源和空间产生的相互排斥的现象属于种间竞争,C正确；
D、SC为入侵生物,可能导致南方地区的物种多样往下降,D错误。
故选ABC。
16. BC
解析：A、家庭自酿葡萄酒时,由于葡萄皮上有酵母菌,可以利用葡萄皮表面附着的野生酵母菌来进行发酵,A正确；
B、葡萄酒制作过程中不需要加入抑菌物质来防止杂菌的滋生,因为酒精发酵过程中产生的酒精具有抑菌作用,且酒精发酵过程中的产物有二氧化碳,也会导致pH下降,该环境中多数微生物不能在其中生长,B错误；
C、酿造葡萄酒需使用密闭性较好的容器,因为酒精发酵需要无氧条件,且需要定期拧松盖子放气,C错误；
D、在酿酒过程中,改进葡萄酒酿制方法,如增加过滤、杀菌等工序,使杂菌数量减少、葡萄酒中的甲醇含量减少,D正确。
故选BC。
17. (1) ①. 增强
②. 在低氧胁迫下,NtPIP基因的过量表达株(OE)的根细胞呼吸速率和氧气浓度均明显高于WT组
③. NADH
(2)低氧条件下,NtPIP基因过量表达株,根有氧呼吸增强,因而主动运输吸收更多无机盐,为叶绿体的物质和结构合成提供了更多原料,因而提高了净光合速率
(3) ①. 氧(O₂)和H⁺
②. NADP⁺
(4)假设物质H能转化为A
解析：1、有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和H₂O反应生成CO₂和NADH,释放少量能量；第三阶段是O₂和[H]反应生成水,释放大量能量。
2. 光反应场所在光合膜；光反应产物有氧气、ATP和NADPH,光反应为暗反应提供ATP和NADPH,促进C₃还原,有利于光合作用的进行。
【小问1详解】
据图1分析,低氧条件下,与野生型组相比,NtPIP基因过量表达株(OE)组氧气浓度较高且呼吸速率较高,说明低氧胁迫下,NtPIP基因过量表达会使根细胞有氧呼吸增强。有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳(无机物)、NADH(储存大量能量)并释放出少量的能量(绝大部分以热能形式散失,少量用于合成ATP),其中的化学能大部分被转化为NADH储存的能量。
【小问2详解】
由(1)可知,低氧条件下,与野生型相比,NtPIP基因过量表达株的根有氧呼吸增强,因而主动运输吸收更多无机盐,为叶绿体的物质和结构合成提供了更多原料,因而提高了净光合速率。
【小问3详解】
光反应中水在光下分解为H+、O₂和e−,e−经传递最终与H+和NADP+结合生成NADPH,因此,光反应中最终的电子受体是NADP+。
【小问4详解】
在添加丙二酸的组织悬浮液中加入分子A、B或C时,E增多并累积；当加入F、G或H时,E也同样累积,再结合图2中显示的代谢路径,可知丙二酸的加入会导致E积累；分子A、B、C和F、G、H均为E的前体或可通过代谢转化为E,表明有氧呼吸第二阶段代谢路径存在循环特性,即H→A,故提出假设:物质H能转化为A。
18. (1) ①. 星眼
②. 常
③. 脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序
(2) ①. BBXDY、BbXDY
②. 1或2
(3) ①. 4
②. 39:25
(4) ①． 5:1
②. 1:1
解析：长翅雄虫和短翅雌虫杂交,F₁的长翅()：短翅()=1：1,子代性状和性别相关联,可知基因位于X染色体上,且长翅是显性,短翅是隐性,亲本的基因型为XdXd×XDY。
星眼雄虫和正常眼雌虫杂交,F₁的星眼：正常眼=3：1,子代性状和性别无关联,可知基因位于常染色体上,且星眼是显性,正常眼是隐性,则亲本是一群个体,亲代的基因型为BB×bb、Bb×bb,且BB：Bb比例为1：1,综上所述：星眼长翅雄虫的基因型为1/2BBXDY或1/2BbXDY。
【小问1详解】
星眼雄虫和正常眼雌虫杂交,F1是星眼:正常眼=3:1,且和性别无关,可知星眼对正常眼是显性,由常染色体基因控制。长翅雄虫和短翅雌虫杂交,F1是长翅():短翅()=1:1,子代性状和性别相关联,可知基因D/d位于X染色体上,且短翅是隐性,长翅是显性,基因是有遗传效应的DNA片段,所以D/d和B/b本质区别是碱基对的数目和排列顺序不同。
【小问2详解】
由于F1中雌性全为长翅,雄性全为短翅,所以亲本基因型是XdXd和XDY,星眼雄虫和正常眼雌虫杂交,F1是星眼:正常眼=3:1,且和性别无关,由于亲本是一群个体,则亲代雄昆虫的基因型是BB和Bb,雌性的基因型是bb,因此亲代雄昆虫的基因型为BBXDY或BbXDY,其一个次级精母细胞中的染色体组数目和体细胞相同,有1或2个染色体组。
【小问3详解】
亲代雄昆虫基因型是BBXDY或BbXDY,亲代雌昆虫的基因型是bbXdXd,则F1雄昆虫的基因型是BbXdY和bbXdY,根据基因自由组合定律,共产生4种配子。假设雄性亲本中BB比例是x,则Bb比例是(1-x),和雌性亲本bb杂交,则其子代bb的比例是(1-x)×1/2=1/4,则x=1/2.可推知,F1中有3/4Bb,1/4bb,取F1雌、雄昆虫随机交配,其B配子比例是3/8,b配子比例是5/8,随机交配后,F2的基因型是9/64BB、30/64Bb、25/64bb,可知星眼:正常眼=39:25。
【小问4详解】
亲本雄虫是BB或Bb,亲本雌虫是bb,F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄昆虫。若眼形基因在2号染色体上,则该三体雄昆虫是BBb或Bbb,若眼形基因不在2号染色体上,则该三体雄昆虫Bb.若是BBb,其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=5:1；若是Bbb,其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=1:1.若眼形基因不在2号染色体上,则该三体雄昆虫Bb,与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交,子代是星眼:正常眼=1:1。
19. (1) ①. 神经调节
②. 神经递质
(2) ①. 抑制
②. 抑制
③. 红光不能引起ipRGC兴奋,从而不能抑制RPa的兴奋,RPa可通过交感神经促进BAT吸收、氧化分解葡萄糖,升高BAT的温度
(3)乙组小鼠切断支配BAT的交感神经并进行“蓝光暴露”处理,丙组小鼠(做相同手术但不切断支配BAT的交感神经并)进行“蓝光暴露”处理
解析：神经调节的基本方式是反射；完成反射的结构基础是反射弧,反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【小问1详解】
如图所示,蓝光信号通过神经系统通路对棕色脂肪组织细胞(BAT)代谢活动进行调节,故属于神经调节,该过程中去甲肾上腺素属于神经递质。
【小问2详解】
由图可知,SON抑制中缝苍白核(RPa)的兴奋,而蓝光促进SON,故“蓝光暴露”急性降低葡萄糖耐受性是通过图中通路抑制了中缝苍白核(RPa)的兴奋,而RPa可通过交感神经调节BAT的活性,由此推测,“蓝光暴露”最终会抑制BAT吸收、氧化分解葡萄糖,从而使BAT的温度发生显著改变,这也是生理学认为蓝光为“冷光”的生物学解释。结合上述研究,阐述生理学认为红光为“暖光”的生物学机理：红光不能引起ipRGC兴奋,从而不能抑制RPa的兴奋,RPa可通过交感神经促进BAT吸收、氧化分解葡萄糖,升高BAT的温度。
【小问3详解】
实验目的验证“蓝光暴露”通过交感神经调节BAT的产热量,实验材料为若干只生理状态相同的健康空腹小鼠,实验设计思路为将生理状态相同的健康空腹小鼠随机均分为甲、乙、丙三组,三组小鼠都在正常光照条件下培养,其中甲组小鼠不做处理,乙组小鼠切断支配BAT的交感神经并进行“蓝光暴露”处理,丙组小鼠(做相同手术但不切断支配BAT的交感神经并)进行“蓝光暴露”处理,检测并比较三组小鼠BAT的产热量。
20. (1) ①. 物种数(S)
②. C
(2) ①. 3.6×10³
②. 44
(3)2×104(4) ①. 升高
②. 降低
(5) ①随机选择(或其他抽样方法)25个4 m2(或4个25 m2或其他面积不低于100 m2的设置)的样方,
②在四个季节(或设置几个月)进行重复取样(给分要点:调查面积≥100 m2,以及多时段重复取样,方法合理即可)
解析：丰富度指的是一个群落中的物种数目的多少。调查物种丰富度可以采用样方法。自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。人类活动可以使群落朝着不同于自然演替的方向和速度进行。
【小问1详解】
物种数(S)能够“直接”反映物种组成差异；一般来说,生态系统中物种数越多,多样性越高,其抗干扰能力越强,系统越稳定；据此推测样区C的稳定性最高。
【小问2详解】
群落总同化量=初级生产量+碎屑输入量=2.8×10³⁺⁰.8×10³⁼³.6×10³kJ·m⁻²·a⁻¹；呼吸占比=呼吸量/群落总同化量=1.6×10³/3.6×10³≈44%。
【小问3详解】
假设底栖食物链为：微藻→底栖桡足类→底栖鱼。测得样区C底栖鱼同化量为3.6×10²kJ·m−²·a−¹,微藻为生产者,其初级生产量=同化量,微藻同化量×15%×12%≥底栖鱼同化量(3.6×10²⁾,计算得微藻同化量(即初级生产量)≥2×10⁴kJ·m⁻²·a⁻¹。
【小问4详解】
植物的生态位分化使得环境资源得到更有效的利用,总初级生产量升高；垂直结构提供了更多物种共存的环境条件,能够有效降低种间竞争强度,进而使更多能量用于净生产而非竞争消耗。
【小问5详解】
有同学对表中调查方法提出疑问,这是因为“在国家标准中,只有草本植物适用于1×1 m的小样方,而柽柳属于乔木”。此外,一些同学还认为调查时间、次数及样方数量设置不合理,为此需要改进的方面有：
①只有草本植物适用于1 m×1 m的小样方,而柽柳属于乔木,因此不适用于1 m×1 m的小样方进行调查,可以适当扩大样方面积,如2 m×2 m、5 m×5 m；在调查时注意做到随机取样。
②仅进行一次取样,结果可能具有片面性,且实验缺乏季节重复,1月大多数物种活动不活跃,可能造成调查遗漏。因此合理的做法是在四个季节(或设置几个月)进行重复取样。
21. (1) ①. 5'
②. A→B→C
(2) ①. 引物
①和引物
③ ②. 引物
⑥和引物
⑧ ③. 分开
④. 不同引物对使用的复性温度可能有差异,且引物
③和引物
⑥互补,会形成引物二聚体,从而影响两个基因的扩增
⑤. 除草剂
⑥. BKT酶和CATR酶
解析：基因工程技术的基本步骤：(1)目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；(2)基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；(3)将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。(4)目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
PCR扩增中,DNA聚合酶只能从引物的3"端延伸子链,因此额外添加的同源序列需位于引物的5"端(不影响子链延伸)。若要使抗除草剂基因能从重组质粒中切除,需在基因两侧添加限制酶识别序列；同时,无缝克隆要求基因两端有同源序列以实现重组。引物的5"→3"序列需满足:先有同源序列(A,用于无缝克隆重组),再有限制酶识别序列(B,用于后续切除),最后是特异性扩增序列(C,结合模板DNA),故顺序为A→B→C。
【小问2详解】
a.无缝克隆依赖目的基因与载体(或相邻基因)末端的同源序列。结合图2重组质粒结构,BKT基因左侧需与载体序列同源,右侧需与CRTR-B基因左侧同源；CRTR-B基因左侧需与BKT基因右侧同源,右侧需与载体序列同源。因此,扩增BKT基因的引物应为引物①(上游,含与载体左侧同源序列)和引物③(下游,含与CRTR-B基因左侧互补的同源序列)；扩增CRTR-B基因的引物应为引物⑥(上游,含与BKT基因右侧互补的同源序列)和引物⑧(下游,含与载体右侧同源序列)。需分开扩增两个基因,原因是:不同引物对的复性温度可能不同,同时扩增会影响效率；引物③与引物⑥序列互补,若同时扩增会形成引物二聚体,干扰扩增。
c.重组质粒中含抗除草剂基因(标记基因),因此可用含除草剂的培养基筛选成功转化的杜氏盐藻；该实验的目的是让BKT基因和CRTR-B基因表达出对应的酶,故需检测是否成功表达BKT酶和CATR酶。
"第一次捕捉数
第二次捕捉数
第二次捕捉只带a标记数
第二次捕捉只带b标记数
第二次捕捉带ab标记数
60
64
4
4
12