2026届宁夏六盘山高级中学高三下学期第一次模拟生物试卷（含解析）高考模拟

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学科：生物学 测试时间：75分钟 满分：100分
一、单选题（本题共16小题，每小题3分，共48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. 研究组成细胞的分子，实际上就是在探寻生命的物质基础，帮助我们建立科学的生命观。下列说法错误的是（ ）
A. 蓝细菌细胞内含有能吸收光能的叶绿素和藻蓝素，能进行光合作用
B. 人和牛的胰岛素均能降低血糖，直接体现了蛋白质的调节作用
C. RNA具有信息传递、物质转运、基因载体等功能
D. 细胞内蛋白质和DNA分子的多样性都与它们的空间结构密切相关
【答案】D
【解析】
【详解】A、蓝细菌是原核生物，没有叶绿体，但细胞内含有能吸收光能的叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用，属于自养生物，A正确；
B、胰岛素的化学本质是蛋白质，作为调节类信息分子可降低血糖浓度，直接体现了蛋白质的调节作用，B正确；
C、mRNA可以传递遗传信息（信息传递功能），tRNA可以转运氨基酸（物质转运功能），RNA病毒的RNA是其遗传物质，承担基因载体的功能，因此RNA具有
信息传递、物质转运、基因载体等功能，C正确；
D、蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构密切相关；但DNA分子的空间结构都是统一的规则双螺旋结构，其多样性只与脱氧核苷酸的排列顺序有关，与空间结构无关，D错误。
2. 下表为某哺乳动物细胞内外两种离子浓度的比较，如图为该动物细胞膜上的一种载体蛋白——钠钾泵跨膜转运K＋和Na＋的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 据表中数据可知，该哺乳动物细胞外的Na＋转运进入细胞内的方式与甘油进入细胞的方式不同
B. 图中的钠钾泵可以催化分解ATP，结合图表可以得出B侧是细胞外侧
C. 人体红细胞生活在血浆中，血浆的渗透压大小主要由Na＋和Cl－维持
D. 药物乌本苷能抑制钠钾泵的活性，用乌本苷处理人红细胞膜后，红细胞会吸水膨胀甚至破裂
【答案】B
【解析】
【详解】A、由表格可知，细胞外的Na⁺浓度远高于细胞内，所以 Na⁺转运进入细胞是顺浓度梯度，属于协助扩散（需要载体，不需要能量）。 甘油进入细胞的方式是自由扩散（不需要载体，不需要能量）。 二者运输方式不同，A 正确；
B、钠钾泵的特点是：将 3 个 Na⁺运出细胞，将 2 个 K⁺运入细胞，且这个过程需要 ATP 供能。 图中显示 B 侧有 3 个 Na⁺被转运出去，2 个 K⁺转运进来，结合表格中 “细胞内 Na⁺浓度低、K⁺浓度高” 的特点，可判断B 侧是细胞内侧，而不是细胞外侧，B错误；
C、血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，其中 90% 以上的渗透压由Na⁺和 Cl⁻维持，C正确；
D、钠钾泵的作用是维持细胞内外的离子浓度差（细胞内K⁺高、细胞外 Na⁺高），从而维持细胞的正常形态。 若用乌本苷抑制钠钾泵活性，细胞内 Na⁺会积累，细胞内渗透压升高，红细胞会吸水膨胀甚至破裂，D正确。
3. α-突触核蛋白（SNCA基因编码）异常聚集是帕金森病的关键病理特征。miRNA作为基因表达的重要调控因子，其中miR-124、miR-7、miR-34b等能够与SNCA基因转录的mRNA特定识别位点结合，阻断其翻译过程，或导致相应mRNA被限制性内切核酸酶切割，从而使α-突触核蛋白的含量下降。下列说法错误的是（ ）
A. miR-124对SNCA基因表达的调控，不改变SNCA基因的碱基序列
B. 细胞中miR-124、miR-7的表达水平升高，可能导致α-突触核蛋白异常聚集
C. 高含量的α-突触核蛋白促进miR-7表达，miR-7反过来抑制α-突触核蛋白合成，进而维持α-突触核蛋白含量的稳定，属于负反馈调控
D. 临床中可通过检测脑脊液中miR-7、miR-34b的含量，辅助判断帕金森病的病情进展及治疗效果
【答案】B
【解析】
【详解】A、miR-124通过与SNCA基因转录的mRNA结合调控翻译过程，属于转录后水平的调控，不改变SNCA基因本身的碱基序列，A正确；
B、由题干可知，miR-124、miR-7表达水平升高会使α-突触核蛋白的含量下降，可抑制其异常聚集，而非导致异常聚集，B错误；
C、负反馈调节是指系统的输出反过来抑制系统的输入、进而维持系统稳态的调节方式，高含量的α-突触核蛋白促进miR-7表达，miR-7反过来抑制α-突触核蛋白合成，维持其含量稳定，属于负反馈调控，C正确；
D、帕金森病的关键病理特征是α-突触核蛋白异常聚集，而miR-7、miR-34b的含量与α-突触核蛋白的含量呈负相关，因此可通过检测脑脊液中上述miRNA的含量，辅助判断帕金森病的病情进展及治疗效果，D正确。
4. 在细胞代谢过程中，某些代谢中间产物或终产物可以作为酶的抑制剂，调节相应合成路径中关键酶的活性，这种机制被称为反馈抑制。大肠杆菌中的色氨酸由分支酸通过五步酶促反应合成，终产物色氨酸能与酶Ⅰ发生可逆性结合导致反馈抑制，过程如下图所示。据此判断下列说法正确的是（ ）
A. 色氨酸与酶Ⅰ的位点2结合，导致酶Ⅰ肽键断裂，发生构象变化
B. 据图推测，增加分支酸浓度可有效解除色氨酸对酶Ⅰ的反馈抑制
C. 反馈抑制使终产物色氨酸无法持续产生，利于细胞稳态维持
D. 细胞内色氨酸的浓度与色氨酸的反馈抑制调节强度呈负相关
【答案】C
【解析】
【详解】A、据题干信息可知，色氨酸与酶Ⅰ的结合是可逆的变构调节，仅会改变酶Ⅰ的空间构象，不会断裂肽键，A错误；
B、据图可知，分支酸结合酶Ⅰ的活性位点为位点1，色氨酸结合酶Ⅰ的活性位点为位点2，色氨酸结合酶Ⅰ后会改变酶Ⅰ的构象，使分支酸无法再结合位点1，故增加分支酸浓度无法解除这种抑制，B错误；
C、反馈抑制可以避免细胞过度、持续合成色氨酸，使细胞内色氨酸含量保持相对稳定，有利于细胞稳态的维持，C正确；
D、细胞内色氨酸浓度越高，结合酶I的量越多，反馈抑制的强度越强，因此色氨酸浓度与反馈抑制调节强度呈正相关，D错误。
5. 下列关于遗传经典科学史实验及结论的叙述，正确的是（ ）
A. 萨顿通过观察果蝇精母细胞减数分裂装片，推导出基因在染色体上
B. 艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，对自变量的控制遵循了“减法原理”
C. 赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染实验中，若搅拌不太充分，35S标记组的上清液放射性会增强
D. 沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型后，并通过实验证明了DNA的半保留复制方式
【答案】B
【解析】
【详解】A、萨顿以蝗虫精母细胞为材料研究减数分裂，通过类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，A错误；
B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，每组加入特定酶去除某一种物质的影响，观察R型菌的转化情况，自变量控制遵循“减法原理”，B正确；
C、35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，搅拌不充分会导致吸附在大肠杆菌表面的蛋白质外壳未与细菌分离，随细菌进入沉淀物，上清液放射性会降低，C错误；
D、沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型后，仅提出了DNA半保留复制的假说，该复制方式是由梅塞尔森和斯塔尔通过实验证明的，D错误。
6. 在2025年的各大城市马拉松比赛中，赛事方为部分选手配备了智能穿戴设备，通过AI健康监测系统实时追踪选手的心率等生理指标，以提升赛事安全保障水平。下列叙述正确的是（ ）
A. 选手心率升高是副交感神经活动占据优势、肾上腺素等激素分泌增加的结果
B. 比赛中选手的抗利尿激素分泌增加，该调节过程中垂体作为分泌部位发挥作用
C. 选手大量出汗后，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加，以维持血钠含量的平衡
D. 比赛途中选手血糖浓度下降时，机体仅通过神经调节使胰高血糖素分泌量增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、运动时人体交感神经活动占据优势，可使心率加快、肾上腺素等激素分泌增加，副交感神经兴奋时会使心率减慢，A错误；
B、抗利尿激素的分泌部位是下丘脑，垂体仅作为释放部位将抗利尿激素释放到内环境中，B错误；
C、选手大量出汗会丢失大量钠盐，使血钠含量降低，此时肾上腺皮质分泌的醛固酮增加，可促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡，C正确；
D、血糖浓度下降时，胰高血糖素的分泌既受下丘脑的神经调节，也可由血糖浓度降低直接刺激胰岛A细胞分泌，属于神经-体液调节，并非仅通过神经调节完成，D错误。
7. 过敏性鼻炎是一种常见的过敏性疾病，其发病机制与免疫球蛋白E（IgE，一类抗体）介导的免疫反应密切相关。下列叙述错误的是（ ）
A. 呈递过敏原的抗原呈递细胞包括B细胞、树突状细胞、T细胞
B. 活化的B细胞增殖分化为浆细胞，浆细胞可产生大量的IgE
C. 当过敏原再次进入机体时，可与肥大细胞表面的IgE结合
D. 可通过抑制细胞释放组胺等物质来减轻过敏性鼻炎的症状
【答案】A
【解析】
【详解】A、抗原呈递细胞包括B细胞、树突状细胞和巨噬细胞，不包括T细胞，A错误；
B、活化的B细胞在辅助T细胞分泌的细胞因子作用下，增殖分化为浆细胞，浆细胞可分泌IgE抗体，B正确；
C、过敏原再次进入机体时，直接与肥大细胞表面吸附的IgE结合，引发细胞释放组胺，C正确；
D、组胺是引发过敏症状的物质，抑制其释放可减轻症状，D正确。
故选A。
8. 在充足的阳光下，红光与远红光的比值较高，遮荫条件下，红光与远红光的比值较低，植物可通过光敏色素B（phyB）感知这一变化产生遮荫反应，如下胚轴伸长等。光敏色素有两种类型：Pr（失活型）和Pfr（激活型）。已知PIF4可促进生长相关基因的转录。植物下胚轴伸长调控的部分机制如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 光敏色素B是一种光合色素，能够将光能转化为化学能
B. phyB基因突变可能导致植物在遮荫环境下下胚轴伸长反应减弱
C. 遮荫条件下，植物通过提高Pfr/Pr的比值来适应环境
D. 植物的生长发育，如下胚轴的伸长，只受环境因素和基因表达的调控
【答案】B
【解析】
【详解】A、光敏色素 B（phyB）是光受体，不是光合色素，它不能将光能转化为化学能，只是感知光信号，A错误；
B、phyB 基因突变会导致光敏色素 B 功能异常，在遮荫环境下，无法正常感知光信号变化，可能导致 PIF4 无法被正常调控，进而使下胚轴伸长反应减弱，B正确；
C、遮荫条件下，红光与远红光比值低，光敏色素 B 主要以Pr（失活型）形式存在，Pfr/Pr 的比值会降低，而不是提高，C错误；
D、植物的生长发育（如下胚轴伸长）除了受环境因素和基因表达调控外，还受激素等多种因素调控，D错误。
9. 研究发现，人体胰岛A细胞中的GCG基因表达，最终产生胰高血糖素，小肠L细胞中的GCG基因表达，最终产生胰高血糖素样肽GLP-1，该激素促进胰岛素分泌、抑制胰高血糖素的分泌，具有降低血糖的效应；GCG基因编码并合成两种激素的过程如图所示，a d表示不同生理过程，hnRNA加工后成为mRNA。据图分析，两种激素的功能不同，其原因最可能是这两种细胞中（ ）
①GCG基因的核苷酸序列不同
②过程b或d的加工结果不同
③mRNA上的起始密码子或终止密码子及其数量不同
④作用于过程d的酶存在差异
⑤过程c发生的场所不同
A. ①②④B. ③④⑤C. ②④D. ④⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①同一人体的胰岛A细胞和小肠L细胞均由受精卵经有丝分裂、分化产生，遗传物质完全相同，GCG基因的核苷酸序列一致，①错误；
②过程b为hnRNA的剪接加工，不同细胞中剪接方式不同（可变剪接）可得到不同序列的mRNA，最终合成的蛋白质结构不同；过程d为多肽链的加工修饰，不同细胞中加工方式不同可使多肽链形成不同空间结构的蛋白质，二者均可导致最终产物功能不同，②正确；
③起始密码子和终止密码子的数量不同，会导致翻译出的多肽链长度不同，但这不是 “同一种基因表达出两种不同功能激素” 的最可能原因，③错误；
④过程d的加工需要相应酶的催化，酶的差异会导致多肽加工结果不同，产生功能不同的蛋白质，④正确；
⑤c过程为翻译，真核细胞翻译的场所均为细胞质中的核糖体，两种细胞中c过程的场所无差异，⑤错误。
综上所述，②④正确，C正确。
10. 为缓解温室效应，我国政府宣布：于2030年前实现“碳达峰”（CO2排放量达到历史最高值后稳步下降）；并力争在2060年前实现“碳中和”（通过节能减排、加大绿化等方式抵消人为碳排放）。下列叙述正确的是（ ）
A. 当我国实现碳达峰的目标后，空气中的CO2浓度仍有可能会增加
B. 碳中和时生产者固定的CO2量等于所有生物呼吸作用释放的CO2量
C. 碳足迹指的是吸收化石燃料燃烧排放的CO2所需的海洋和森林的面积
D. 生态足迹的大小与个人的出行方式有关，与个人的饮食习惯无关
【答案】A
【解析】
【详解】A、碳循环具有全球性，碳达峰只是我国的CO₂排放量达到峰值后逐步下降，其他国家仍可能存在CO₂排放量上升的情况，因此空气中CO₂浓度仍有可能增加，A正确；
B、碳中和是指通过人为方式抵消的人为碳排放量等于人为产生的碳排放量，自然生态系统中生产者固定的CO₂量不仅要抵消所有生物呼吸释放的CO₂量，还需要抵消化石燃料燃烧等人为活动排放的CO₂量才能实现碳中和，B错误；
C、碳足迹是指扣除海洋碳吸收量后，吸收某一群体生产生活直接、间接排放的所有CO₂（不仅包含化石燃料燃烧排放的CO₂）所需的森林等生态系统的面积，C错误；
D、生态足迹的大小既和个人出行方式有关，也和个人饮食习惯有关：如食用动物性食品的生态足迹远大于食用植物性食品，因为能量沿食物链传递逐级递减，生产动物性食品需要消耗更多资源，D错误。
11. 阿利效应指当种群数量低于某一值时，种群增长会受到抑制，高于该值时，种群才能增长。图1表示某种群不同起始数量与种群瞬时增长量的关系。图2为调查某生态系统中三个物种的K值及某时刻种群实际大小，相关说法正确的是（ ）
A. 图1中，起始数量为50时，导致种群衰退主要原因是食物等资源缺乏
B. 图1中，起始数量为800时，种群的数量会先减少后在600左右波动
C. 图2中，若环境条件改变，3个物种的K值都会同步增大或减小
D. 图2中，调查时白头鹎种内竞争最激烈，灰椋鸟种群年龄结构为增长型
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1中， 起始数量为50时，种群瞬时增长量小于0，种群衰退的原因是种群密度过低，繁殖、防御等能力下降，而非食物资源缺乏，食物缺乏是密度制约因素，低数量时食物资源相对充足，A错误；
B、图1中，当种群低于100时，高于600，种群瞬时增长量降低，说明种群的K值为600，当种群起始数量达到800时，瞬时增长量小于0，种群数量减少，当数量降至600左右时，瞬时增长量又会升高，最后在600（K值）左右波动，B正确；
C、K值（环境容纳量）受环境条件影响，图2中，若环境条件改变，不同物种的K值变化不一定同步，如某环境变化对白头鹎有利、对灰椋鸟不利，二者K值一增一减，C错误；
D、图2中，山雀的种群实际大小＞K值，种内竞争最激烈，灰椋鸟实际大小＜K值，种群数量增加，种群年龄结构为增长型，D错误。
故选B。
12. 能量流经某鱼塘的生产者、初级消费者和次级消费者的部分过程如图所示，表示能量值（单位略），表示进入相关营养级的同化量，不考虑未利用的能量。下列相关分析错误的是（ ）
A. 流经该生态系统的总能量值为
B. 从生产者到初级消费者的能量传递效率等于
C. 从初级消费者到次级消费者的能量传递效率大于
D. N6中的能量包括次级消费者的遗体残骸和下一营养级粪便中的能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、流经人工生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工输入的能量之和。该鱼塘属于人工生态系统，除了生产者固定的太阳能外，还有人工投放的饲料等有机物中含有的能量，即流经该生态系统的总能量值为N1+N7，A正确；
B、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。生产者输入到初级消费者的能量传递效率应该是初级消费者的同化量N2与生产者同化量N1 的比值，即N2 /N1 ×100%，B错误；
C、N2+N7大于初级消费者的同化量，次级消费者的同化量为N3，因此，初级消费者输入到次级消费者的能量传递效率大于N3/（N2+N7）×100%，C正确；
D、N6 是次级消费者流向分解者的能量，包括次级消费者的遗体残骸和下一营养级粪便中的能量，D正确。
13. “莫笑农家腊酒浑，丰年留客足鸡豚”，诗中的“腊酒”就是人们使用传统发酵技术在腊月里酿造的米酒，其酿制过程为：选取优质糯米→洗米→用水浸米→蒸煮→摊凉→加入甜酒曲→搭窝→发酵→米酒成品。下列叙述错误的是（ ）
A. 甜酒曲中存在能分泌淀粉酶的微生物
B. 糯米为酒曲中微生物的生长提供碳源、氮源等
C. 米酒发酵过程中，微生物繁殖速度越快，酒精产量越高
D. 发酵过程密封不严使酒变酸主要是因为醋酸含量增加
【答案】C
【解析】
【详解】A、甜酒曲中的霉菌等微生物可分泌淀粉酶，将糯米中的淀粉分解为葡萄糖，为后续酒精发酵提供底物，A正确；
B、糯米相当于甜酒曲中微生物的培养基，可为酒曲中微生物的生长提供碳源、氮源等营养物质，B正确；
C、米酒发酵时，酵母菌在有氧条件下快速繁殖，此阶段几乎不产生酒精，且会大量消耗糯米中的有机物，若微生物繁殖速度过快，会导致后续无氧呼吸产酒精的底物减少，酒精产量反而降低，C错误；
D、发酵过程密封不严时，氧气进入发酵环境，好氧的醋酸菌可将酒精转化为醋酸，导致酒变酸，D正确。
故选C。
14. 荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量。其原理是在PCR体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针，当Taq 酶催化子链延伸至探针处，会水解探针，使荧光监测系统接收到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 引物是单链DNA或单链RNA，引物1、2的碱基序列不相同
B. Taq 酶催化DNA的合成方向总是从母链的3'端向5'端延伸
C. 达到设定荧光强度所经过的循环次数与其起始模板量关系不大
D. 该项技术可用于检测某种细胞中不同基因的转录水平
【答案】C
【解析】
【详解】A、引物与模板按照碱基互补配对原则结合，引物是单链DNA或单链RNA，但引物1和2结合部位不同，序列也不同，A正确；
B、由图可知，Taq酶催化DNA的合成方向总是从子链的5’端向3’端延伸，则对应的母链为3'端向5'端延伸，B正确；
C、题干中提出“每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针”，并且“每扩增一次，就有一个荧光分子生成”，因此反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关，C错误；
D、该技术可通过检测 cDNA 的含量来反映细胞中不同基因的转录水平（先将 mRNA 反转录为 cDNA，再进行 PCR），D正确。
15. 通过体外受精、核移植或转基因等方法获得的早期胚胎，经胚胎移植给受体甲后可以产生后代。下列叙述正确的是（ ）
A. 经胚胎移植产生的后代，其遗传特性都与受体甲保持一致
B. 通过体外受精、核移植或转基因等方法获得后代的生殖方式都属于无性生殖
C. 不同方法获得的早期胚胎，都需要MⅡ期的去核卵母细胞
D. 胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移
【答案】D
【解析】
【详解】A、经胚胎移植产生的后代，遗传物质来自提供胚胎的供体，受体甲仅为胚胎发育提供子宫孕育环境，不提供遗传物质，因此后代遗传特性与供体保持一致，与受体甲无关，A错误；
B、体外受精过程经过了两性生殖细胞的结合，属于有性生殖，仅核移植获得后代的生殖方式属于无性生殖，B错误；
C、只有核移植技术需要将供体细胞核导入MⅡ期的去核卵母细胞中构建重组细胞，体外受精、转基因技术获得早期胚胎不需要该操作，C错误；
D、胚胎移植前需对供体和受体进行同期发情处理，保证二者生理环境相同，胚胎移植的实质就是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，D正确。
16. 由于缺乏的凝血因子不同，血友病存在甲和乙两种类型。控制甲型血友病的基因为a，位于X染色体上，控制乙型血友病的基因为b，位于常染色体上。如图1是某家系血友病的遗传图谱，图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果（A、B、a、b基因均只电泳出一个条带）。下列分析不正确的是（ ）
A. 由成员1、2的基因组成可推测条带④为a基因，成员4的基因型是BBXAY
B. 条带①表示B基因，条带②表示A基因，该家族中3号患乙型血友病
C. 若对5号进行电泳，则可能出现条带①②③或①②
D. 5号与基因型和3号相同的女性婚配，他们生育一患血友病孩子的概率是1/3
【答案】D
【解析】
【详解】A、据图1可知，成员3为患血友病的女性，其父母正常，说明致病基因位于常染色体上，即致病基因为b，则其父亲（成员2）的基因型为BbXAY，已知A、B、a、b基因均只电泳出一个条带，结合图2中成员2电泳条带可知，条带④为a基因，再分析成员4，图2显示其出现两条带（说明其含有A、B、a、b基因中的2个），同时成员4为正常男性（XAY），所以基因型为BBXAY，对比成员2的电泳条带可知，条带③为b基因，A正确；
B、结合A项解析可知，成员3为bb纯合乙型血友病患者，缺少B基因，故条带①为B基因，则条带②为A基因，B正确；
C、根据电泳条带组成可知，成员1的基因型为BbXAXa，成员2的基因型为BbXAY，成员5号为正常男性，其基因型为BBXAY或BbXAY，故电泳条带可能为①②或①②③，C正确；
D、根据电泳条带组成可知，3号基因型为bbXAXa，而5号基因型为1/3BBXAY或2/3BbXAY，故5号与基因型和3号相同的女性婚配，他们生育患甲型血友病孩子(XaY)的概率为1/2×1/2=1/4，他们生育患乙型血友病孩子(bb)的概率为2/3×1/2=1/3，则他们生育正常孩子的概率为（1-1/4）×（1-1/3）=1/2，所以他们生育患血友病孩子的概率为1-1/2=1/2，D错误。
二．非选择题（本题共5小题，共52分。）
17. 西葫芦是一年生蔓生草本植物，是一种日常食材。图1为西葫芦叶片光合作用的部分过程示意图，甲、乙表示相关生理过程，数字序号表示相关物质。图2为光照强度对正常叶色幼苗和一种叶色突变体幼苗净光合作用速率的影响。请回答下列问题：
（1）图1中，若光照强度增加，其余条件不变，则短时间内③含量_______。乙过程表示________，若将14CO2提供给叶肉细胞，则图1生理过程中14C的转移途径是________（用相关物质及“→”表示）。
（2）从图2分析，M点之后影响纵坐标CO2吸收速率的主要环境因素是________。若光照强度由500Lx降到50Lx，此光照强度的变化对_______幼苗光合速率的影响较大。若光照强度继续降低到0Lx，此时叶肉细胞中产生ATP的部位是________。
（3）将叶色突变体幼苗置于1000Lx光照强度条件下密闭培养，随着培养时间的延长，其光合作用速率的变化趋势是________（填“升高”或“降低”），发生这种变化的原因是_______。
【答案】（1） ①. 增加 ②. CO2的固定 ③. 14CO2→14C3→（14CH2O）或（14C6H12O6）
（2） ①. 光照强度 ②. 正常叶色 ③. 细胞质基质和线粒体
（3） ①. 降低 ②. 随着培养时间的延长，密闭容器中的CO2被消耗，其浓度逐渐降低，从而使幼苗暗反应减弱，导致该幼苗的光合作用速率降低
【解析】
【小问1详解】
图1表示暗反应，若光照强度增加，其余条件不变，则光反应加强， ATP和NADPH的生成增多，C3的还原加快，短时间内③C5来源增加，但去路不变，其含量增加。乙过程表示CO2的固定，若将14CO2提供给叶肉细胞，则图1生理过程中14C的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O）（或C6H12O6）。
【小问2详解】
由图2可知，M点之后CO2的吸收速率受光照强度的影响。若光照强度由500 Lx降到50 Lx，正常叶色幼苗CO2吸收速率下降较多，即此光照强度的变化对正常叶色幼苗光合速率的影响较大。若光照强度继续降低到0Lx，此时叶肉细胞只进行呼吸作用，其中产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。
【小问3详解】
将叶色突变体幼苗置于1 000 Lx光照强度条件下密闭培养，随着培养时间的延长，其光合作用速率的变化趋势是降低。原因是随着培养时间的延长，密闭容器中的CO2被消耗，其浓度逐渐降低，从而影响幼苗暗反应减弱，导致该幼苗的光合作用速率降低。
18. 人体的脂质合成存在昼夜节律，长期熬夜会破坏脂质合成的节律，从而增加患肥胖等代谢性疾病的风险。
（1）光信号影响脂质合成的过程如图1所示，昼夜节律的调节中枢SCN位于________。此区域存在多种神经分泌细胞，合成分泌多种激素，如_______（写出两种）。
（2）熬夜会增加促肾上腺皮质激素的分泌。研究者测定了两组志愿者体内的皮质醇含量（图2A）推测②比①________。皮质醇变化引起脂肪组织EGR3基因的表达变化，是熬夜导致肥胖的重要原因。由图2B推测，EGR3对脂质合成的作用是_______（选填“促进”或“抑制”）。
（3）与熬夜相比，正常作息时，夜间人体内感光细胞向SCN传递的兴奋信号减少 →________→皮质醇合成减少，脂肪组织_______，合成脂质下降。
（4）研究发现，长期熬夜睡眠不足，引起皮质醇（一种糖皮质激素）含量的改变，还会导致免疫力下降。根据上述信息，并结合所学知识，分析其可能的原因是________。
【答案】（1） ①. 下丘脑 ②. 促甲状腺激素（肾上腺皮质激素、性腺激素）释放激素、抗利尿激素
（2） ①. 高 ②. 抑制
（3） ①. 垂体、肾上腺皮质的活动减弱 ②. EGR3基因的表达量上升
（4）长期熬夜睡眠不足会增加人体内的皮质醇含量，从而抑制免疫系统的功能，导致与免疫相关的细胞因子等分泌减少
【解析】
【小问1详解】
昼夜节律的调节中枢SCN位于下丘脑。下丘脑的神经分泌细胞能合成多种激素，如促甲状腺激素释放激素（调节甲状腺激素分泌）、促肾上腺皮质激素释放激素（调节肾上腺皮质激素分泌）、抗利尿激素（调节水盐平衡）、促性腺激素释放激素（调节性激素分泌）等。
【小问2详解】
图2A显示 “熬夜” 组皮质醇含量为②，“正常作息” 组为①。结合 “熬夜会增加肾上腺皮质激素的分泌”，可推测②比①高。图2B中，正常作息时EGR3基因相对表达量高，熬夜时低；而熬夜会增加脂质合成（导致肥胖）。由此反推：EGR3基因表达量高时，脂质合成少，故EGR3对脂质合成的作用是抑制。
【小问3详解】
正常作息时有光照信号，感光细胞会向SCN传递兴奋信号；熬夜时无此信号，故正常作息时夜间人体内感光细胞向SCN传递的兴奋信号减少。感光细胞的兴奋信号影响下丘脑 - 垂体 - 肾上腺皮质轴，信号减弱会使垂体、肾上腺皮质活动减弱，最终导致皮质醇合成减少；同时结合图2B，正常作息时EGR3基因的表达量高，故脂肪组织 EGR3 基因的表达量上升，从而抑制脂质合成。
【小问4详解】
已知长期熬夜使皮质醇含量改变，且导致免疫力下降。结合免疫学知识，其原因可能是长期熬夜睡眠不足会增加人体内的皮质醇含量，从而抑制免疫系统的功能，导致与免疫相关的细胞因子等分泌减少，从而降低免疫力。
19. 稻渔综合种养是典型的生态农业模式。某地的传统稻渔综合种养模式是在稻田中投放鲤鱼，为了探究增加养殖品种和密度对产量和生态效益的影响，某研究团队进行相关实验，部分结果如下表。
注：增重率是与实验开始时的鱼的平均体重进行比较，即可表示产量。
回答下列问题：
（1）稻田中的鱼等消费者排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用，说明鱼在生态系统中具有________________的作用，从而实现自我调节和更新，这主要体现了生态工程的__________（答出2点）原理。
（2）C组第62天鲤鱼增重率最低，从种间关系分析主要原因是________________。在第145天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐__________，占用更多资源。
（3）研究人员预测：增加养殖品种可以提升鱼的总产量。研究人员得出这个结论还需要获得____________的实验数据。
（4）在C组养殖模式基础上，如果再增加罗非鱼的养殖密度，有人预测第145天鲤鱼增重率会远低于C组，从非密度制约因素的角度分析，可能的原因是________________。
【答案】（1） ①. 促进物质循环 ②. 自生和循环
（2） ①. 鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧 ②. 变大(变宽)
（3）B组罗非鱼产量(或增重率)
（4）水质条件恶化对养殖鱼类产生胁迫
【解析】
【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。
【小问1详解】
稻田中的鱼等消费者排出的粪便中的氮、磷等可供水稻吸收利用，说明鱼在生态系统中具有促进物质循环的作用，从而实现自我调节和更新；该过程中通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力，体现了自生原理，同时在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高，遵循了循环原理。
【小问2详解】
C组第62天时，鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧，故鲤鱼增重率最低；生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，在第145天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐变大，占用更多资源。
【小问3详解】
该系统中有鲤鱼和罗非鱼，若要得出增加养殖品种可以提升鱼的总产量这一结论，还要获得罗非鱼的实验数据。
【小问4详解】
在C组养殖模式基础上，如果再增加罗非鱼的养殖密度，鱼类数量增加，对于资源的利用增多，同时排出代谢废物，水质条件恶化对养殖鱼类产生胁迫，故预测第145天鲤鱼增重率会远低于C组。
20. 某雌雄异株的二倍体植物性别决定方式为XY型，其因花瓣中的色素是良好的食品添加剂而成为重要的经济作物。色素的合成过程与两对等位基因有关（A/a，B/b），控制过程如图所示：
将纯系蓝色和白色植株进行正反交实验，结果如下表：
（1）据图可知，基因对花瓣中色素的控制是通过控制________，进而控制生物体的性状。
（2）根据杂交实验结果判断，控制其色素合成的两对基因遵循________定律；其中一对基因位于X染色体上，判断的依据是_______。
（3）为了验证“一对基因位于X染色体上”，可以统计正交实验F2植株的雌雄比例，雌株与雄株的比例为_______的是紫色植株；蓝色植株全为_______（选填“雄”或“雌”）性。
（4）反交实验的白色雄株亲本基因型为________，其F2代的蓝色植株共有_______种基因型。
【答案】（1）酶的合成来控制代谢过程
（2） ①. 自由组合 ②. 正反交结果不同（反交实验的F1雌、雄株表型不同）
（3） ①. 2：1 ②. 雄
（4） ①. aaXBY ②. 4##四
【解析】
【小问1详解】
由图可知，基因对花瓣中色素的控制是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
【小问2详解】
正交时F2出现9：3：3：1的变式9：3：4，反交时F2出现9：3：3：1的变式6：6：4，符合基因的自由组合定律，根据杂交实验结果判断，控制其色素合成的两对基因位于2对同源染色体上；由于正反交结果不同（正反交实验的F1雌、雄株表型不同，且性状与性别相关联），判断其中一对基因位于X染色体上。
【小问3详解】
若基因A、a位于X染色体上，基因B、b位于常染色体上，结合图表，根据正交的F1雌雄株全是紫色，可推出，F1基因型为B-XAX- 、B-XAY，F1中雄性的XA基因来自亲本的白色雌株，但是白色花含有的是a基因，不含A基因，所以假设不成立，从而证明基因A、a位于常染色体上，基因B、b位于X染色体上。根据正交，白色雌株（aaX-X-）×蓝色雄株（A-XbY）→F1雌雄全是紫色（A-XBX-、A-XBY），推出亲本白色雌株基因型为aaXBXB，蓝色雄株基因型为AAXbY，F1基因型为AaXBXb、AaXBY，AaXBXb×AaXBY→F2的表型及比例为紫色雌株A-XBX-=3/4×2/4=6/16，紫色雄株A-XBY=3/4×1/4=3/16，其中紫色雌：雄＝2：1；蓝色无雌株，蓝色雄株A-XbY=3/4×1/4=3/16，白色雌性aaXBX-=1/4×2/4=2/16，白色雄株aaXBY+aaXbY=1/4×1/4＋1/4×1/4=2/16，白色雌：雄=1：1。综上，统计正交实验F2植株的雌雄比例，雌株与雄株的比例为2：1的是紫色植株，蓝色植株全为雄性。
【小问4详解】
反交实验中根据F1雄株蓝色A-XbY，雌株紫色A-XBX-，可推出亲本白色雄株为aaXBY，蓝色雌株为AAXbXb ，F1雌株为AaXBXb (紫色)，雄株为AaXbY(蓝色)，F2的基因型及表现型为，A/a基因：AA:Aa:aa=1:2:1，B/b基因：雌性XBXb：XbXb=1:1，雄性XBY：XbY=1:1，F2中蓝色植株的基因型：AAXbXb、AaXbXb、AAXbY、AaXbY，共4种基因型。
21. 阪崎克罗诺杆菌是一种严重威胁婴幼儿健康的食源性致病菌，可引发败血症、脑膜炎等疾病，在乳品中污染风险较高。为实现对该菌的快速、灵敏检测，科研团队构建了基于CRISPR/Cas12a系统与PCR技术结合的荧光检测方法，其核心原理如图，通过检测荧光强度即可判断是否存在目标致病菌。
注：A．基于CRISPR/Cas12a的阪崎克罗诺杆菌荧光检测方法检测阪崎克罗诺杆菌的原理；B．有靶标DNA存在时，crRNA与DNA序列结合，激活Cas12a的反式切割活性，荧光探针（FQ-ssDNA）被剪切；C．无靶标DNA存在时，Cas12a保持未激活状态，荧光探针（FQ-ssDNA）保持完整，检测不到荧光信号
请结合上述信息和基因工程相关知识，回答下列问题：
（1）PCR技术扩增阪崎克罗诺杆菌的mpA基因时，需要在反应体系中加入模板DNA、引物、________和________等物质。
（2）与传统的菌落平板计数法相比，该荧光检测方法具有灵敏度高、检测速度快等优势。其灵敏度高的原因之一是PCR技术能将目标DNA片段________，另一原因是Cas12a蛋白被激活后具有________活性，可放大荧光信号。
（3）该检测方法中，crRNA与靶DNA的结合遵循_________原则，Cas12a蛋白的作用类似于限制酶，但与普通限制酶相比，其独特之处在于_______。
（4）为验证该检测方法的特异性，科研团队用金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等其他食源性致病菌的基因组进行检测，结果均未出现明显荧光信号。请分析其原因：_______。
【答案】（1） ①. Taq酶（热稳定DNA聚合酶） ②. 4种脱氧核苷酸
（2） ①. 大量扩增（扩增数百万至数十亿倍） ②. 反式切割（非特异性切割单链DNA）
（3） ①. 碱基互补配对 ②. 需要crRNA引导才能特异性识别靶DNA（普通限制酶可直接识别特定核苷酸序列）
（4）其他致病菌的基因组中无mpA基因的同源序列，crRNA无法与其结合，Cas12a反式切割活性无法被激活，荧光探针不会被剪切
【解析】
【小问1详解】
PCR技术扩增目的基因时，反应体系中需要加入模板DNA、引物、Taq酶（热稳定DNA聚合酶）和4种脱氧核苷酸等物质。
【小问2详解】
PCR技术能将目标DNA片段大量扩增（扩增数百万至数十亿倍），这是该荧光检测方法灵敏度高的原因之一，由图可知，Cas12a蛋白被激活后具有反式切割（非特异性切割单链DNA）活性，可放大荧光信号，这是灵敏度高的另一原因。
【小问3详解】
在该检测方法中，crRNA与靶DNA的结合遵循碱基互补配对原则。Cas12a蛋白的作用类似于限制酶，但普通限制酶能特异性识别特定核苷酸序列并在特定位点切割，而Cas12a蛋白独特之处在于需要crRNA引导才能特异性识别靶DNA（普通限制酶可直接识别特定核苷酸序列）。
【小问4详解】
因阪崎克罗诺杆菌的基因组中有mpA基因的同源序列，crRNA可以与其特异性结合，Cas12a反式切割活性被激活，荧光探针被剪切，会出现明显荧光信号，而金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等其他致病菌的基因组中无mpA基因的同源序列，crRNA无法与其结合，Cas12a反式切割活性无法被激活，荧光探针不会被剪切，所以用这些致病菌的基因组进行检测时，结果均未出现明显荧光信号。离子
细胞内浓度/（mml·L-1）
细胞外浓度/（mml·L-1）
Na+
5～15
145
K+
140
5
组别
综合种养方式
第62天鲤鱼增重率
第145天鲤鱼增重率
A
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）
140.2%
310.3%
B
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）＋罗非鱼（0.1尾/m2）
148.2%
260.2%
C
稻＋鲤鱼（0.3尾/m2）＋罗非鱼（0.2尾/m2）
85.6%
415.3%
亲本组合
F1
F2
正交
正交白色雌株×蓝色雄株
雌雄株全为紫色
紫色：蓝色：白色=9：3：4
反交
反交白色雄株×蓝色雌株
雌株为紫色；雄株为蓝色
紫色：蓝色：白色=6：6：4