北京市海淀区人大附中2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题（含答案解析）

这是一份北京市海淀区人大附中2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题（含答案解析），共20页。试卷主要包含了科学家对我国北方地区距今3等内容，欢迎下载使用。
本试卷共21题，满分100分。考试时间75分钟。
注意事项：
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一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.小胶质细胞存在于脑和脊髓中,具有“修剪”突触的功能。T受体是该类细胞中特有的跨膜蛋白,下图为野生型和缺失T受体的小胶质细胞结构图,相关叙述错误的是
A．T受体含有C、H、O、N等元素
B．小胶质细胞参与构成中枢神经系统
C．高尔基体参与T受体的合成和加工
D．缺失突变型细胞中ATP转化效率下降
2.下图表示最适温度下反应物浓度对酶催化反应速率的影响。下列叙述正确的是
A．最适温度下,酶提高化学反应活化能的效果最好
B．a点时温度升高10℃,曲线上升幅度会增大
C．b点时向体系中加入少量同种酶,反应速率加快
D．c点时,限制酶促反应速率的因素是反应物浓度
3.将某种植物置于高温环境(HT)下生长一定时间后,测定HT植株和生长在正常温度(CT)下的植株在不同温度下的光合速率,结果如图。由图不能得出的结论是
A．两组植株的CO2吸收速率最大值接近
B．35℃时两组植株的真正(总)光合速率相等
C．50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能
D．HT植株表现出对高温环境的适应性
4.动物细胞分裂时,粘连蛋白将两条姐妹染色单体粘连在一起,水解酶可水解粘连蛋白,该酶在间期DNA复制完成后就存在,分裂中期开始大量起作用,姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白,保护粘连蛋白不被水解,从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是
A．SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并由核孔进入细胞核
B．SGO蛋白作用机理与秋水仙素诱导染色体加倍相同
C．SGO蛋白失活及粘连蛋白水解可发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期
D．在减数分裂过程中,粘连蛋白水解后不一定会发生等位基因的分离
5.果蝇眼色受两对等位基因的控制,其中基因M控制与眼色有关色素的合成,基因N使眼色呈紫色,基因n使眼色呈红色,不产生色素的个体眼色为白色。两个纯合亲本杂交,子代表现型及比例如下图所示。下列相关叙述正确的是
A．两对等位基因均位于常染色体上
B．F1中红眼雄蝇的基因型有2种
C．F2中紫眼果蝇全为雌性
D．F2中白眼果蝇的基因型有4种
6.侏儒小鼠作父本，野生型小鼠作母本， F1 都是侏儒小鼠；反交后 F1 都是野生型小鼠。正交实验的 F1 雌雄个体间相互交配、反交实验的 F1 雌雄个体间相互交配， F2 均出现 1:1 的性状分离比。以下能够解释上述实验现象的是
A．控制侏儒性状的基因位于X染色体上
B．控制侏儒性状的基因在线粒体DNA上
C．来源于母本的侏儒和野生型基因不表达
D．含侏儒基因的精子不能完成受精作用
7.科学家对我国北方地区距今3.3万年 3400年的25个古东亚人的基因组数据进行分析,发现突变基因E最早出现在距今1.9万年前,这是距今最近的极寒时期末期。该突变基因使东亚人具有更多的汗腺等体征。下列叙述不正确的是
A．该地区古东亚人化石也可为进化提供证据
B．突变基因E使个体更能适应温暖环境
C．温度改变导致形成突变基因E且频率升高
D．现代人的E基因频率可能高于古东亚人
8.如图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,关于此细胞的叙述错误的是
A．含有12条染色体
B．处于减数第一次分裂
C．含有同源染色体
D．含有姐妹染色单体
9.脑干某区域有两类神经元调控血压和骨骼肌收缩(如图)。下列叙述错误的是
A．两类神经元都由胞体和突起构成
B．两类神经元兴奋时膜电位均改变
C．两类神经元分别调控躯体运动和血管收缩
D．神经系统对内脏活动和躯体运动有分级调节
10.下图为花粉导致机体产生过敏反应的过程,相关叙述错误的是
A．浆细胞能特异性识别过敏原
B．肥大细胞表面有抗体的受体
C．机体再次接触过敏原时出现症状
D．可用抗组胺类药物缓解过敏症状
11.为探究苹果果实成熟后逐渐变红的原因,进行了相关实验,实验处理及结果如下图。下列判断错误的是
A．光和乙烯都是调节果实成熟的信号
B．增加光强有利于果实中花青素的积累
C．果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的
D．光通过促进乙烯的合成促进花青素的积累
12.某同学对校园中土壤小动物进行调查。下列相关叙述,不正确的是
A．土壤小动物都是生态系统的消费者
B．可用取样器取样法调查物种丰富度
C．土壤中每种小动物占据一定的生态位
D．土壤小动物可以促进生态系统的物质循环
13.冰碛层是冰川融化后形成的裸地,冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。下表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。下列叙述不正确的是
A．冰碛层上的群落演替属于初生演替
B．演替过程中土壤pH的变化主要与草本植物有关
C．云杉和铁杉成为优势种可能与土壤的酸化有关
D．群落的发展变化是生物与环境间相互作用的结果
14.研究者通过下图所示的操作过程,获得导入S基因的基因编辑小鼠。下列相关叙述正确的是
A．过程 ①用促性腺激素处理以获得更多卵母细胞
B．过程 ②在雌鼠a的输卵管内完成受精
C．过程 ③需将表达载体注射到子宫中
D．过程 ④需抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥
15.高中生物学实验中,利用显微镜观察到下列现象,其中由取材不当引起的是
A．观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时,橘黄色颗粒大小不一
B．观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时,只有部分细胞的叶绿体在运动
C．利用血细胞计数板计数时,有些细胞压在计数室小方格的界线上
D．观察根尖细胞有丝分裂时,所有细胞均为长方形且处于未分裂状态
16.D-乳酸是生产生物可降解塑料——聚乳酸的重要原料,因天然乳酸菌菌株的生产能力无法满足工业化生产需求,科研人员利用基因工程技术对酵母菌进行了改造。
(1)酵母菌常被改造为基因工程菌,是因其具有______等优点。
(2)D-乳酸是丙酮酸经D-乳酸脱氢酶(DH酶)催化转化而来的,酵母菌本身不具有此酶,故需从其他菌种中筛选合适的DH基因作为目的基因,从而获得转基因酵母。此项转基因技术的操作流程为：______。(请将下列字母进行排序)
A.通过PCR等技术检测各DH基因是否导入
B.将各表达载体分别导入酵母菌细胞
C.人工合成各DH基因,再PCR扩增
D.构建各DH基因的表达载体
E.通过实验测定各受体细胞的D-乳酸产量
F.通过序列比对等方法在基因数据库中筛选得到多个DH基因
(3)培养获得的酵母菌进行发酵,结果见图1,结果显示：______。科研人员推测,D-乳酸可能被细胞中原有的其他代谢途径所消耗。为获得更多的D-乳酸,还需从分子水平上改造酵母菌,思路为：______。
(4)科研人员用获得的目标菌株进行发酵实验,发酵过程应严格控制发酵条件,检测微生物数量和产物浓度等,结果如图2所示。估测酵母菌种群数量时,使用分光光度计测定溶液的OD值(与酵母菌密度正相关),种群呈现______增长。由图可知,在24小时补料的目的是______。50小时后,若想获得更多产物,可考虑采取的措施是______。
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.结肠癌是发病率高的癌症之一,血管生成与肿瘤的发生发展密切相关,研究人员针对结肠癌的血管生成机制做了如下研究。
(1)研究表明,M蛋白可以诱导细胞凋亡,通过抑制异常的血管平滑肌细胞增殖和迁移影响血管生成。M蛋白在核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后分泌至细胞外,研究人员发现结肠癌患者血清中的M蛋白含量显著降低。据此推测,M基因可能是一种________基因。
(2)研究人员利用数据库筛选到一种可促进M基因转录的E蛋白。推测E蛋白通过与M基因启动子区域结合,促进M基因的表达。将相应质粒分别转入两组相同的细胞中,一段时间后收集细胞裂解液,检测荧光强度。结果显示甲组荧光强度明显高于乙组,从而证实推测。下列选项中,转入甲组细胞的表达载体有________,转入乙组细胞的表达载体有________。
A.
C.
E.
注：组成型启动子可持续启动基因转录
(3)EMSA实验可在体外验证DNA和蛋白质的相互作用,其原理是将蛋白质和用放射性同位素标记的DNA探针一同保温,电泳时探针和蛋白质相互作用形成的复合物比游离的探针移动的慢,处理后标记可显色。为了证实(2)中的结论,按下图所示的加样顺序进行实验,则探针P的碱基序列应与________相同。实验中设置组3和组4的作用是为了证明_______的结合具有特异性,而组5的作用则是为了证明_______。
(4)将血管内皮细胞接种于培养液,待其贴壁生长一段时间后,根据显微镜下观察到的“毛细血管”数量即可判断血管内皮细胞的血管形成能力。接种数量相同的血管内皮细胞后,经E蛋白处理的细胞形成“毛细血管”的数量低于未经E蛋白处理的。此实验结果能否证实“E蛋白通过M蛋白抑制血管生成”？理由是_______。
F.
D.
B.
18.近年来发现海藻糖-6-磷酸(T6P)是一种信号分子,在植物生长发育过程中起重要调节作用。研究者以豌豆为材料研究了T6P在种子发育过程中的作用。
(1)豌豆叶肉细胞通过光合作用在__________中合成三碳糖,在细胞质基质中转化为蔗糖后运输到发育的种子中转化为淀粉贮存。
(2)细胞内T6P的合成与转化途径如下：
底物→S酶T6P→P酶海藻糖
将P酶基因与启动子U(启动与之连接的基因仅在种子中表达)连接,获得U-P基因,导入野生型豌豆中获得U-P纯合转基因植株,预期U-P植株种子中T6P含量比野生型植株__________,检测结果证实了预期,同时发现U-P植株种子中淀粉含量降低,表现为皱粒。用同样方法获得U-S纯合转基因植株,检测发现植株种子中淀粉含量增加。
(3)本实验使用的启动子U可以排除由于目的基因__________对种子发育产生的间接影响。
(4)在进一步探讨T6P对种子发育的调控机制时,发现U-P植株种子中一种生长素合成酶基因R的转录降低,U-S植株种子中R基因转录升高。已知R基因功能缺失突变体r的种子皱缩,淀粉含量下降。据此提出假说：T6P通过促进R基因的表达促进种子中淀粉的积累。请从
①
⑤选择合适的基因与豌豆植株,进行转基因实验,为上述假说提供两个新的证据。写出相应组合并预期实验结果________。
①U-R基因
②U-S基因
③野生型植株
④U-P植株
⑤突变体r植株
19.学习下列材料,回答(1)-(4)题
大灰蓝蝶的绝迹与重生
大灰蓝蝶曾经存在于英国南部,但数量较少,是蝴蝶爱好者的采集对象。因大灰蓝蝶在野生植物百里香花蕾中产卵,政府专门设立保护区,禁止牛羊啃食植被、并使用病毒控制野兔种群。但是,大灰蓝蝶的数量依然不断下降,并在1979年末绝迹。
研究发现,大灰蓝蝶的生活不仅依赖百里香,还和特定种类红蚁(主要是红蚁M)相关。红蚁喜食植物枝条上蚜虫排出的蜜露,蜜露来自蚜虫摄入的植物汁液,不经吸收、直接由蚜虫消化道末端排出。蚁巢常筑在向阳的山坡,附近草的高度一般在2 3厘米,草过高会降低地表温度,而蚁巢温度过低不利于红蚁幼虫发育。大灰蓝蝶成虫把卵产在红蚁穴附近的百里香花蕾中,孵化出的幼虫以百里香花为食,体色变为与百里香花相同的紫红色。两周后,幼虫落至地面,用蜜腺分泌的蜜露吸引红蚁,同时弓起后背、身体膨胀形似幼蚁,诱骗红蚁将它运至蚁巢。进入蚁巢后的大灰蓝蝶幼虫以红蚁卵和幼虫为食,经10个月发育后化蛹成蝶、飞翔而去。若没有红蚁的收养,大灰蓝蝶的幼虫无法发育为成虫。
大灰蓝蝶在红蚁巢中如何避免被发现？科研人员比较了大灰蓝蝶幼虫和几种红蚁的体表化学物质,发现其种类与红蚁M体表物质接近。科研人员又比较了大灰蓝蝶和红蚁M发出的声音,结果如下图。
并不是每只大灰蓝蝶幼虫都能幸运地在蚁巢中存活。如果蚁巢中已经有强壮的蚁后,蚁后发现巢中有一个“将要发育成蚁后的幼虫”时,会发出化学信号让工蚁杀死这只幼虫。如果蚁巢规模太小,大灰蓝蝶幼虫会因食物不足而死。
大灰蓝蝶的生活史被揭示后,英国从瑞典重新引进大灰蓝蝶,并采取了适当措施,2008年,大灰蓝蝶的种群数量终于得到恢复。
(1)红蚁从蚜虫蜜露获取的能量属于______的同化量,大灰蓝蝶幼虫属于生态系统营养结构中的______。
(2)下列关于大灰蓝蝶幼虫被红蚁收养的策略中,正确的有______
A. 体色为紫红色,与百里香花色相同
B. 能够分泌蜜露,且身体膨胀形似幼蚁
C. 体表的化学物质与各种红蚁相同
D. 发出类似蚁后的声音获得特别照顾
(3)大灰蓝蝶幼虫对红蚁传递的信息属于______,这些信息能够调节______。
(4)大灰蓝蝶和红蚁M的种群数量相互制约,试分析其机制。
(5)英国的大灰蓝蝶种群恢复过程中,采取的适当措施最可能是什么？
20.Usher综合征(USH)是一种听力和视力受损的遗传病,分为α型、β型和γ型,遗传方式相同。已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中也存在相同情况。
(1)两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图。
①由家系______可判断USH的遗传方式为__________。
②家系1的Ⅱ-2是携带者的概率为______。
(2)基因间的相互作用会使表型复杂化。例如,小鼠在单基因G或R突变的情况下,gg表现为α型,rr表现为γ型,而双突变体小鼠ggrr表现为α型。表型正常的GgRr小鼠间杂交,F1表型及占比为：正常9/16、α型3/8、γ型1/16。F1的α型个体中杂合子的基因型有______。
(3)r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解,导致USH。因此,抑制R降解是治疗USH的一种思路。已知R通过蛋白酶体降解,但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡,因而用于治疗的药物需在增强R稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与R的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞,在不加入和加入某种药物时均分别测定两种荧光强度。如果该药物符合要求,则加药后的检测结果是______。
(4)家系1的Ⅱ-2和家系2的Ⅱ-1婚配,为避免患儿出生,计划通过试管婴儿技术进行胚胎遗传学筛查。医生建议二人先做基因检测,根据结果再做决定。请根据可能的检测结果给出进一步建议。
21.生态文明建设已成为我国的基本国策。水中雌激素类物质(E物质)污染会导致鱼类雌性化等异常,并通过食物链影响人体健康和生态安全。原产南亚的斑马鱼,其肌细胞、生殖细胞等存在E物质受体,且幼体透明。科学家将绿色荧光蛋白(GFP)等基因转入斑马鱼,建立了一种经济且快速的水体E物质监测方法。
(1)将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是_______。
(2)为监测E物质,研究者设计了下图所示的两种方案制备转基因斑马鱼,其中ERE和酵母来源的UAS是两种诱导型启动子,分别被E物质-受体复合物和酵母来源的Gal4蛋白特异性激活,启动下游基因表达。与方案1相比,方案2的主要优势是_______,因而被用于制备监测鱼(MO)。
(3)现拟制备一种不育的监测鱼SM,用于实际监测。SM需经MO和另一亲本(X)杂交获得。欲获得X,需从以下选项中选择启动子和基因,构建表达载体并转入野生型斑马鱼受精卵,经培育后进行筛选。请将选项的序号填入相应的方框中。
Ⅰ.启动子：____。
①ERE
②UAS
③使基因仅在生殖细胞表达的启动子(P生)
④使基因仅在肌细胞表达的启动子(P肌)
Ⅱ.基因：______
A.GFP B.Gal4 C.雌激素受体基因(ER) D.仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)
(4)SM不育的原因是：成体SM自身产生雌激素,与受体结合后_______造成不育。
(5)使拟用于实际监测的SM不育的目的是_______。
北京市海淀区人大附中2025-2026学年高三上学期1月月考生物试题 答案与解析
1. C
解析：【分析】神经胶质细胞,简称胶质细胞,是神经组织中除神经元以外的另一大类细胞,也有突起,但无树突和轴突之分,广泛分布于中枢和周围神经系统。在哺乳类动物中,神经胶质细胞与神经元的细胞数量比例约为10：1。在中枢神经系统(CNS)中的神经胶质细胞主要有星形胶质细胞、少突胶质细胞(与前者合称为大胶质细胞)和小胶质细胞等。
【详解】A、T受体是蛋白质,含有C、H、O、N等元素,A正确；
B、小胶质细胞存在于脑和脊髓中,具有“修剪”突触的功能,小胶质细胞参与构成中枢神经系统,B正确；
C、T受体的合成在核糖体,高尔基体参与T受体的加工,C错误；
D、缺失突变型细胞中损伤的线粒体较多,ATP转化效率下降,D正确。
故选C。
2. C
解析：【分析】酶在最适温度时活性最高,此时酶降低化学反应所需要的活化能效果最好,温度升高或降低,酶的活性均会下降。
【详解】A、最适温度下,酶的活性最高,此时酶降低化学反应所需要的活化能效果最好,A错误；
B、结合题干“下图表示最适温度下反应物浓度对酶催化反应速率的影响”,此时酶的温度已达最适温度,若在此基础上温度升高10℃,曲线上升幅度会降低,B错误；
C、限制bc段酶促反应速率的主要因素是酶的浓度,故b点时向体系中加入少量同种酶,反应速率会加快,C正确；
D、c点时,限制酶促反应速率的因素是酶的浓度,D错误。
故选C。
3. B
解析：【分析】1、净光合速率是植物绿色组织在光照条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积 CO2 的吸收量或 O2 的释放量。净光合速率可用单位时间内 O2 的释放量、有机物的积累量、 CO2 的吸收量来表示。
2、真正（总）光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率。
【详解】A、由图可知， CT 植株和 HT 植株的 CO2 吸收速率最大值基本一致，都接近于 3nml⋅⋅cm−2⋅ s−1 ， A 正确；
B、 CO2 吸收速率代表净光合速率，而总光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率。由图可知 35∘C 时两组植株的净光合速率相等，但呼吸速率未知，故 35∘C 时两组植株的真正（总）光合速率无法比较， B 错误；
C、由图可知， 50∘C 时 HT 植株的净光合速率大于零，说明能积累有机物，而 CT 植株的净光合速率不大于零，说明不能积累有机物，C 正确；
D、由图可知，在较高的温度下 HT 植株的净光合速率仍大于零，能积累有机物进行生长发育，体现了 HT植株对高温环境较适应，D 正确。
故选 B。
4. B
解析：【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：
(1)间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；
(2)前期：核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体；
(3)中期：染色体形态固定、数目清晰；
(4)后期：着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极；
(5)末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程：
(1)减数分裂前的间期：染色体的复制；
(2)减数第一次分裂：①前期：联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离,非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、分裂间期细胞中主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,染色体复制形成染色单体,因此在细胞分裂间期,SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核,A正确；
B、SGO蛋白作用机理是保护粘连蛋白不被水解,从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离,秋水仙素的作用机理是抑制纺锤体形成,从而使染色体数目加倍,二者的作用机理不同,B错误；
C、SGO蛋白失活、粘连蛋白水解可发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,导致姐妹染色单体分开成为染色体,C正确；
D、粘连蛋白被完全水解的同时,姐妹染色单体分开成为染色体,正常情况下,是相同基因分离,若发生基因突变或互换等变异,姐妹染色单体上可能存在等位基因,因此可能发生等位基因的分离,D正确。
故选B。
5. D
解析：【分析】根据题意和图示分析可知：纯合亲本杂交所得 F1 中紫眼全为雌蝇，而红眼全为雄蝇，可知与这两种颜色相关的基因 N/n 位于 X 染色体上， M 和 m 位于常染色体上，故亲本中白眼雄蝇的基因型为 mmXNY ，红眼雌蝇的基因型为 MMXnXn 。
【详解】A、由分析可知，与这两种颜色相关的基因 N/n 位于 X 染色体上， M 和 m 位于常染色体上， A 错误；
B、亲本中白眼雄蝇的基因型为 mmXNY ，红眼雌蝇的基因型为 MMXnXn,F1 中红眼雄蝇的基因型为 MmXnY ，只有一种，B 错误；
C、因 F1 紫眼雌蝇的基因型为 MmXNXn ，红眼雄蝇的基因型为 MmXnY ，所以 F2 中，紫眼果蝇的基因型为： MMXNXn、MMXNY、MmXNXn、MmXNY ，既有雌性又有雄性，C 错误；
D、结合对 C 项的分析可推知： F2 中白眼果蝇的基因型有四种，分别为 mmXNXn、mmXnXn、mmXNY、mmXnY ， D 正确。
故选 D。
6. C
解析：【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、假定控制侏儒性状的基因位于 X 染色体上，控制侏儒性状的基因是显性，侏儒小鼠作父本（ XAY ），野生型小鼠作母本 XaXa, F1 应该为雌性为侏儒，雄性应该是野生型，不符合题意；假定控制侏儒性状的基因位于 X 染色体上，控制侏儒性状的基因是隐性，侏儒小鼠作父本（ XaY ），野生型小鼠作母本（ XAXA ）， F1 雌雄性都应该是野生型，不符合题意， A 错误；
B、假定控制侏儒性状的基因在线粒体 DNA 上，后代性状随母本，那么侏儒小鼠作父本，野生型小鼠作母本， F1 应该都是野生型小鼠，不符合题意， B 错误；
C、假定来源于母本的侏儒和野生型基因不表达，侏儒小鼠作父本，野生型小鼠作母本， F1 性状随父本，都是侏儒小鼠；反交（侏儒小鼠作母本，野生型小鼠作父本）后 F1 都是野生型小鼠，无论正交还是反交， F1都是既含有侏儒基因，也含有野生型基因，如果来源于母本的侏儒和野生型基因不表达， F1 雌雄个体间相互交配， F2 均出现 1：1的性状分离比，符合题意， C 正确；
D、假定含侏儒基因的精子不能完成受精作用，反交（侏儒小鼠作母本，野生型小鼠作父本）后 F1 不一定都是野生型小鼠，不符合题意，D 错误。
故选 C。
7. C
解析：A、化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹,在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据,A正确；
B、分析题意可知,E突变基因使东亚人具有更多的汗腺等特征,汗腺能够排汗,故突变基因E使个体更能适应温暖环境,B正确；
C、E基因发生突变在环境改变之前就已发生,环境改变只是选择并保存适应强的个体,且自然选择的作用能导致基因频率发生改变,C错误；
D、分析题意可知,E突变基因使东亚人具有更多的汗腺等体征,该特征更适于温暖环境,故现代人的E基因频率可能高于古东亚人(生活在极寒时期),D正确。
故选C。
8. A
解析：【分析】1、减数分裂是指细胞连续分裂两次,而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。
2、四分体指的是在动物细胞减数第一次分裂(减Ⅰ)的前期,两条已经自我复制的同源染色体联会形成的四条染色单体的结合体。
【详解】A、图中显示是四分体时期,即减数第一次分裂前期联会,每个四分体有2条染色体,图中有12个4分体,共24条染色体,A错误；
B、四分期时期即处于减数第一次分裂前期,B正确；
C、一个四分体即一对同源染色体,C正确；
D、每个四分体有两条染色体,四个姐妹染色单体,D正确。
故选A。
9. C
解析：【分析】位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控；如人能有意识地控制排便和排尿反射,表明脊髓里的神经中枢是受大脑控制的。
【详解】A、神经元是由胞体、突起共同构成,突起包含树突、轴突,由图可知,两类神经元都由胞体和突起构成,A正确；
B、两类神经元兴奋时都会发生钠离子内流,产生外负内正的动作电位,兴奋性神经元兴奋后释放兴奋性递质,抑制性神经元兴奋后释放抑制性递质,B正确；
C、由图可知,两类神经元通过脊髓中的神经中枢均可控制血管壁和骨骼肌的运动,因此两类神经元均可调控躯体运动和血管收缩,C错误；
D、图示中脑干通过两类神经调控脊髓中低级神经中枢进而调控血管收缩和肌肉活动,体现了神经系统对内脏活动和躯体运动的分级调节,D正确。
故选C。
10. A
解析：【分析】过敏反应是已经产生免疫的机体再次接受相同抗原时发生的组织损伤或功能紊乱,具有反应强烈、反应迅速、消退较快、具有明显遗传差异的特点。
【详解】A、浆细胞不能识别抗原(过敏原),浆细胞的作用是分泌抗体,A错误；
B、肥大细胞表面有抗体的受体,当过敏原与抗体结合后,会刺激肥大细胞释放组胺等化学物质,B正确；
C、机体首次接触过敏原时,会产生抗体,当机体再次接触过敏原时,会出现过敏症状,C正确；
D、过敏反应中会释放组胺等化学物质,可用抗组胺类药物缓解过敏症状,D正确。
故选A。
11. D
解析：【分析】乙烯的合成部位是植物体各个部位,作用是促进果实成熟,促进开花,促进叶、花、果实脱落。
【详解】A、据图可知,中光和高光处理后,花青素的含量不同,说明光处理会影响花青素的含量,乙烯可以调节果实的成熟,即光和乙烯都是调节果实成熟的信号,A正确；
B、据图可知,高光处理组花青素含量高于中光处理组,因此增加光强有利于果实中花青素的积累,B正确；
C、据图可知,无论是中光处理组还是高光处理组,乙烯的产生速率都在发生动态变化,即果实成熟过程中乙烯的含量是动态变化的,C正确；
D、据图可知,高光处理组第5天乙烯产生速率最高,但花青素在第5天不是最高的,且高光处理组第12天乙烯产生速率最低,但花青素在第12天是最高的,因此不能说明光通过促进乙烯的合成促进花青素的积累,D错误。
故选D。
12. A
解析：【分析】生态位是指一个种群在生态系统中,在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。由于土壤小动物身体微小,活动能力强,可采用取样器取样的方法进行调查。
【详解】A、土壤小动物属于生态系统的组成成分中的消费者或分解者,A错误；
B、调查土壤中小动物类群的丰富度常用的方法是取样器取样法,因此可用取样器取样法调查物种丰富度,B正确；
C、生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等,土壤中每种小动物占据一定的生态位 ,C正确；
D、土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤结构,其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标,D正确。
故选A。
13. B
解析：【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替：原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。
【详解】A、因为冰川退化后的裸地没有生物,所以该演替为初生演替,A正确；
B、由表格可知,草本植物阶段土壤的pH变化不大,在乔木阶段土壤的pH变化幅度大,演替过程中土壤pH的变化主要与乔木有关,B错误；
C、乔木阶段土壤逐步酸化,云杉和铁杉成为优势种,C正确；
D、环境决定生物能否在这里生存,生物也能影响环境,即群落的发展变化是生物与环境间相互作用的结果,D正确。
故选B。
14. A
解析：【分析】胚胎移植的生理学基础：
①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的。这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。
③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受影响。
【详解】A、过程①用促性腺激素对供体进行超数排卵处理,获得更多的卵母细胞,A正确；
B、过程②是体外受精,体外受精是将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间,来促使它们完成受精,B错误；
C、③是导入含S基因的表达载体,应该将含S基因的表达载体通过显微注射法注射至小鼠的受精卵中,C错误；
D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,故过程④不需要抑制雌鼠b对植入胚胎的免疫排斥,D错误。
故选A。
15. D
解析：【分析】1、观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中,盐酸和酒精混合液的作用是解离,是细胞分散开。
2、脂肪小颗粒+苏丹Ⅲ染液→橘黄色小颗粒。(要显微镜观察)。
【详解】A、脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,花生子叶不同部位细胞中的脂肪含量不同,在观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时,橘黄色颗粒大小不一是由细胞中的脂肪含量不同引起的,不是取材不当引起,A不符合题意；
B、观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时,材料中应该含有叶绿体,以此作为参照物来观察细胞质的流动,因此只有部分细胞的叶绿体在运动,不是取材不当引起的,出现此情况可能是部分细胞代谢低引起的,B不符合题意；
C、利用血细胞计数板计数时,有些细胞压在计数室小方格的界线上,不是取材不当,可能因稀释度不够导致细胞数较多引起的,C不符合题意；
D、观察根尖细胞有丝分裂时,所有细胞均为长方形且处于未分裂状态,可知取材为伸长区细胞,此实验应取分生区细胞进行观察,出现此情况是由取材不当引起的,D符合题意。
故选D。
16. (1)酵母菌繁殖速度快、易培养,遗传背景清晰(三选一)
(2)FCDBAE (3) ①. 随时间延长,D-乳酸相对产量逐渐下降
②. 敲除酵母菌自身的消耗D-乳酸相关酶基因
(4) ①. S
②. 为酵母菌生长和D-乳酸生产提供足够的碳源
③. 保证连续发酵去除发酵液中的乳酸(补充葡萄糖)
解析：【分析】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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测,个体水平上的鉴定。
【小问1详解】
酵母菌常被改造为基因工程菌,其具有繁殖速度较快、遗传背景清晰、基因工程操作技术成熟等优点。
【小问2详解】
基因工程的基本操作步骤为：目的基因的获取、表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
故将DH基因导入酵母菌过程为：通过序列比对等方法在基因数据库中筛选得到多个DH基因、通过PCR等方法获取各DH基因(目的基因的获取及扩增)、构建各DH基因的表达载体(表达载体的构建)、将各表达载体分别导入酵母菌细胞(将目的基因导入受体细胞)、通过PCR等技术检测各DH基因是否导入(检测目的基因是否导入受体细胞)、通过实验测定各受体细胞的D-乳酸产量(检测目的基因是否正常表达)。则此项转基因技术的操作流程为FCDBAE。
【小问3详解】
图1显示随时间延长,D-乳酸相对产量逐渐下降。由图2可知,D-乳酸在D1酶和A酶的催化下被转化为乙醇。故敲除酵母菌自身的消耗D-乳酸相关酶基因,使其不能分解D-乳酸,且在无氧条件下使其进行无氧呼吸即可获得D-乳酸。
【小问4详解】
图2中种群数量先增加,最后趋于稳定,这种增长方式属于S型增长。据图可知,24h时葡萄糖几乎被消耗完,此时进行补料操作可为酵母菌生长和D-乳酸生产提供足够的碳源,保证连续发酵。还可以保证连续发酵去除发酵液中的乳酸(补充葡萄糖)。
17. (1)抑癌 (2) ①. AC
②. AF
(3) ①. M基因的启动子序列
②. 某种细胞核蛋白与探针P
③. 与探针P结合的确实是E蛋白
(4)不能,此实验只能证明E蛋白抑制血管的生成,而不能证明是通过蛋白M抑制血管生成
解析：【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。
其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
抑癌基因是一类存在于正常细胞内可抑制细胞生长并具有潜在抑癌作用的基因,根据题意,研究人员发现结肠癌患者血清中的M蛋白含量显著降低,说明癌细胞增殖与M蛋白含量降低有关,因此,M蛋白的作用可能是抑制细胞分裂,因此M基因可能是一种抑癌基因。
【小问2详解】
根据题意：E蛋白通过与M基因启动子区域结合,促进M基因的表达,将相应质粒分别转入两组相同的细胞中,一段时间后收集细胞裂解液,检测荧光强度。结果显示甲组荧光强度明显高于乙组,因此转入甲组细胞的表达载体有含有组成型启动子和M基因,而转入乙组细胞的表达载体只含有突变型的M基因启动子,此外都要转入E基因和荧光素酶基因,因此转入甲组细胞的表达载体有AC,而转入乙组细胞的表达载体有AF。
【小问3详解】
根据题意,EMSA实验可在体外验证DNA和蛋白质的相互作用,其原理是将蛋白质和用放射性同位素标记的DNA探针一同保温,电泳时探针和蛋白质相互作用形成的复合物比游离的探针移动的慢,处理后标记可显色,根据(2)中的结论,是E蛋白通过与M基因启动子区域结合,促进M基因的表达,因此探针P的碱基序列应与M基因启动子的序列相同。实验3与2组相比加了无标记的探针P,电泳结果中组3只有游离的有标记的探针P一个条带,说明细胞核蛋白提取物中的E蛋白全部与无标记的探针P结合,未能与有标记的探针P结合,因此没有出现相对分子质量更大的组2中的那个条带。实验4组中加入了无标记的突变探针P,实验3、4组无标记的探针不会出现显色条带,故设置组3和组4的作用是说明细胞核蛋白提取物中的某种细胞核蛋白与探针P的结合是具有特异性的,而5组加入了E蛋白的抗体,使E蛋白不能与M基因启动子结合,电泳图中没有出现组2中的上面条带,说明与探针P结合的确实是E蛋白。
【小问4详解】
根据题意：接种数量相同的血管内皮细胞于某基底上后,一段时间后在显微镜下观察,经E蛋白处理的细胞形成小管的数量低于未经E蛋白处理的,该实验只能证明E蛋白抑制血管的生成,不能证实E蛋白通过M蛋白抑制血管生成,因为E蛋白的抑制作用是否通过蛋白M无法证明。
18. (1)叶绿体基质
(2)低 (3)在其他器官(过量)表达
(4) ② ⑤ 与突变体r植株相比,转基因植株种子的淀粉含量不变,仍皱缩
① ④ 与U-P植株相比,转基因植株种子淀粉含量增加,为圆粒
② ④ 与U-P植株相比,转基因植株种子R基因转录提高,淀粉含量增加,为圆粒
解析：【分析】1、光合作用分为光反应和暗反应两个阶段,其中光合作用的光反应阶段,在叶绿体类囊体薄膜上进行；暗反应阶段,在叶绿体基质上进行。
2、启动子是位于基因的首端,是一段特殊的DNA序列,用于驱动基因的转录。
【小问1详解】
豌豆叶肉细胞通过光合作用形成三碳糖是暗反应过程,该过程发生在叶绿体基质中。
【小问2详解】
结合题意可知,P酶基因与启动子U结合后则可启动U基因表达,则P基因在种子中表达增高,P酶增多,T6P更多转化为海藻糖,故预期U-P植株种子中T6P含量比野生型植株低。
【小问3详解】
结合题意可知,启动子U启动与之连接的基因仅在种子中表达,该过程可以排除由于目的基因在其他器官(过量)表达对种子发育产生的间接影响。
【小问4详解】
分析题意可知,本实验的目的是验证T6P通过促进R基因的表达促进种子中淀粉的积累,且结合(2)可知,U-P植株种子中淀粉含量降低,表现为皱粒。用同样方法获得U-S纯合转基因植株,检测发现植株种子中淀粉含量增加,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故可设计实验如下：
②(U-S基因,S酶可以较高表达)⑤ (R基因功能缺失突变体),与突变体r植株相比,转基因植株种子的淀粉含量不变,仍皱缩；
①(U-R基因,R基因表达较高)④ (U-P植株,P基因表达较高),与U-P植株相比,转基因植株种子淀粉含量增加,为圆粒；
②(U-S基因,S酶可以较高表达)④ (U-P植株,P基因表达较高),与U-P植株相比,转基因植株种子R基因转录提高,淀粉含量增加,为圆粒。
19. (1) ①. 植物
②. 第二、三营养级 (2)BD
(3) ①. 物理信息、化学信息、行为信息
②. 种间关系(进而维持生态系统的平衡与稳定)
(4)进入蚁巢的大灰蓝蝶幼虫取食红蚁幼虫和卵,限制红蚁种群数量；红蚁巢蚁后状态和蚁巢规模限制大灰蓝蝶幼虫生存,进而限制大灰蓝蝶的种群数量
(5)保护食草动物或者定期割草,使向阳山坡红蚁巢附近草的高度维持在2 3厘米
解析：【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
【小问1详解】
分析题意可知,蜜露来自蚜虫摄入的植物汁液,不经吸收、直接由蚜虫消化道末端排出,该部分属于上一营养级同化的能量,即属于植物同化的能量；营养结构就是指食物链和食物网,由题意可知,大灰蓝蝶成虫把卵产在红蚁穴附近的百里香花蕾中,孵化出的幼虫以百里香花为食,进入蚁巢后的大灰蓝蝶幼虫以红蚁卵和幼虫为食,大灰蓝蝶幼虫属于生态系统营养结构中的第二、三营养级。
【小问2详解】
A、体色变为与百里香花相同的紫红色是大灰蓝蝶幼虫的保护色,不易被天敌发现,不是被红蚁收养的策略,A错误；
B、两周后,幼虫落至地面,用蜜腺分泌的蜜露吸引红蚁,同时膨胀身体形似幼蚁,诱骗红蚁将它运至蚁巢,是被红蚁成功收养的策略之一,B正确；
C、结合题干信息“科研人员比较了大灰蓝蝶幼虫和几种红蚁的体表化学物质,发现其种类与红蚁M体表物质接近”可知,体表的化学物质与M接近,而非与各种红蚁相同,C错误；
D、据图可知,与被收养前相比,收养后的大灰蓝蝶幼虫发出类似蚁后的声音,有助于保护自己,是被收养的策略之一,D正确。
故选BD。
【小问3详解】
由题意“科研人员比较了大灰蓝蝶幼虫和几种红蚁的体表化学物质(化学信息),发现其种类与所入侵红蚁体表物质接近,且发出的声音(物理信息)酷似红蚁蚁后,这些都有利于避免其被红蚁发现”可知,大灰蓝蝶与红蚁之间有化学信息和物理信息的传递,如果蚁巢中已经有强壮的蚁后,蚁后发现巢中有一个“将要发育成蚁后的幼虫”时,会发出化学信号让工蚁杀死这只幼虫,说明两者之间还存在行为信息。
【小问4详解】
由题意可知,大灰蓝蝶和红蚁M的种群数量相互制约,且两者存在收养或被杀死的关系,综合信息可知,其机制是进入蚁巢的大灰蓝蝶幼虫取食红蚁幼虫和卵,限制红蚁种群数量；红蚁巢蚁后状态和蚁巢规模限制大灰蓝蝶幼虫生存,进而限制大灰蓝蝶的种群数量。
【小问5详解】
分析题可知,蚁巢常筑在向阳的山坡,附近草的高度一般在2 3厘米,草过高会降低地表温度,而蚁巢温度过低不利于红蚁幼虫发育,据此推知,英国的大灰蓝蝶种群恢复过程中,采取的适当措施最可能是保护食草动物或者定期割草,使向阳山坡红蚁巢附近草的高度维持在2 3厘米。
20. (1) ①. 2
②. 常染色体隐性
③. 2/3
(2)ggRr和Ggrr
(3)红色荧光强度基本不变,绿色荧光强度显著增加
(4)α型USH的致病基因有多个,只要夫妻双方不携带相同致病基因(夫妻任意一方不携带致病基因或双方携带不同致病基因),后代就不会患病,不需要考虑试管婴儿途径；如果二人携带相同致病基因,后代患病概率是1/4,应考虑通过试管婴儿技术进行胚胎遗传学筛查,选择不含致病基因的胚胎进行移植
解析：【分析】家系2中双亲(Ⅰ-1、Ⅰ-2)均正常,却生出了患病的女儿(Ⅱ-2、Ⅱ-3),排除伴X染色体隐性遗传,确定为常染色体隐性遗传。题干中“遗传方式相同”,设致病基因为a,正常基因为A,家系1中双亲(Ⅰ-1、Ⅰ-2)基因型均为Aa,子代基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1,Ⅱ-2表现正常,排除aa,因此其为携带者(Aa)的概率为2/3。
【小问1详解】
家系2中双亲(Ⅰ-1、Ⅰ-2)均正常,却生出了患病的女儿(Ⅱ-2、Ⅱ-3),排除伴X染色体隐性遗传,确定为常染色体隐性遗传。题干中“遗传方式相同”,设致病基因为a,正常基因为A,家系1中双亲(Ⅰ-1、Ⅰ-2)基因型均为Aa,子代基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1,Ⅱ-2表现正常,排除aa,因此其为携带者(Aa)的概率为2/3。
【小问2详解】
题干中的信息为,gg(α型)、rr(γ型)、ggrr(α型)。表型正常的GgRr小鼠杂交,F1表型及占比：正常9/16、α型3/8、γ型1/16。由此推测,正常基因型：GR₍₉/16),γ型：Gᵣᵣ(3/16),但题目中γ型为1/16,结合双突变ggrr为α型,推导基因型GGrr为γ型,α型：1ggRR(纯合)、2ggRr(杂合)、1ggrr(纯合)、2Ggrr(杂合)。 因此F1的α型个体中杂合子基因型有ggRr和Ggrr。
【小问3详解】
根据题干意思,要求增强R稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。检测结果：绿色荧光强度显著升高,红色荧光强度基本不变。 理由：绿色荧光蛋白与R融合,药物增强R稳定性,其降解减少,绿色荧光变强；红色荧光蛋白融合的蛋白降解不受药物影响,荧光强度基本不变,即蛋白酶体功能未被抑制,符合药物要求。
【小问4详解】
已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH,只要夫妻双方不携带相同致病基因(夫妻任意一方不携带致病基因或双方携带不同致病基因),后代就不会患病,不需要考虑试管婴儿途径；如果二人携带相同致病基因,后代患病概率是1/4,应考虑通过试管婴儿技术进行胚胎遗传学筛查,选择不含致病基因的胚胎进行移植。
21. (1)显微注射
(2)监测灵敏度更高 (3) ①. ② ②. D
(4)激活ERE诱导Gal4表达,Gal4结合UAS诱导dg表达,生殖细胞凋亡
(5)避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题
解析：【分析】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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
【小问1详解】
将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法,所以将表达载体导入斑马鱼受精卵的最佳方式是显微注射法。
【小问2详解】
由图可知,方案1E物质-受体复合物激活ERE,使GFP基因表达,方案2 E物质-受体复合物先激活ERE获得Gal4蛋白,然后Gal4蛋白激活UAS启动子,使GFP基因表达,方案2GFP蛋白表达量大,更灵敏。
【小问3详解】
MO和另一亲本(X)杂交获得SM,MO是方案2获得,所以亲本X启动子选择UAS。要获得SM是不育个体,MO是可育的所以X必须有仅导致生殖细胞凋亡的基因(dg)。
【小问4详解】
成体SM自身产生雌激素,与受体结合后形成复合物,激活ERE诱导Gal4表达,Gal4与UAS启动子结合诱导dg表达,使生殖细胞凋亡。
【小问5详解】
监测鱼属于转基因生物,目前安全性不确定,为了避免转基因斑马鱼逃逸带来生物安全问题,需要SM不育。演替过程
冰川退去后的裸地
苔藓→草本植物→柳树
赤杨
赤杨
赤杨
云杉、铁杉
第9年
第18年
第35 50年
第80 100年
土壤的pH
7.9 8.0
7.5 7.8
7.2
6.5
5
4.8