河南青桐鸣大联考2025-2026学年高三下学期3月阶段检测生物试题（含答案解析）

这是一份河南青桐鸣大联考2025-2026学年高三下学期3月阶段检测生物试题（含答案解析），共11页。试卷主要包含了下列有关线粒体的叙述正确的是等内容，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：
1.修改答案时，用橡皮擦轻轻擦净原答案，再重新书写/填涂，避免残留痕迹影响识别。
2.严禁使用涂改液、修正带、刮纸刀等工具修改，违规修改的内容视为无效。
3.作图题先用铅笔勾勒轮廓，确认无误后用黑色签字笔描黑，保证线条清晰、标注完整。
4.修改后的作答区域需保持整洁，不得因修改导致纸张破损。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下列属于放能反应且伴随ATP合成的是
A．丙酮酸分解生成酒精和CO​2
B．NADH和O​2结合生成水
C．CO​2被C​5固定生成C​3
D．C​3被还原生成C​5和糖类
2.白洋淀是河北平原最大的淡水湿地生态系统,有“华北明珠”之称,其水域内芦苇丛生,鱼虾蟹蚌栖息,水鸟成群。下列叙述错误的是
A．过度捕捞导致部分物种数量锐减甚至消失,使该湿地生态系统抵抗力稳定性提高
B．湿地生态系统蓄洪防旱、净化水质的过程存在物质循环和能量流动
C．湿地植物如芦苇、菖蒲等中的药用成分体现了生物多样性的直接价值
D．鱼虾蟹蚌之间的生态位差异有利于充分利用环境资源,缓解种间竞争
3.下列有关记忆细胞的叙述正确的是
A．记忆细胞可由B细胞、T细胞和浆细胞增殖分化形成
B．机体再次受到同种抗原刺激时,记忆细胞可快速合成大量抗体
C．过敏反应和接种人乳头瘤病毒疫苗均会使机体产生记忆细胞
D．记忆细胞能长期存在并对所有变异后的病原体起作用
4.真核生物中的micrRNA是一类长度约21～23个核苷酸、进化保守的单链非编码小RNA,可与靶基因的mRNA结合并触发Ag蛋白的内切酶活性,从而促使mRNA降解。下列有关micrRNA的叙述错误的是
A．可影响细胞分化的方向
B．能结合tRNA并合成多肽链
C．可在翻译水平抑制基因表达
D．嘌呤数和嘧啶数不一定相等
5.科研人员通过基因编辑技术敲除动物细胞的贴壁相关基因,构建完全悬浮生长的细胞株,在5000L生物反应器中,细胞密度可达2× 10​7个/mL,比传统贴壁培养提升5～10倍。下列叙述正确的是
A．动物细胞悬浮培养的原理是动物细胞全能性
B．悬浮培养细胞在传代培养前要用胰蛋白酶处理组织细胞
C．培养过程要定期更换培养液以清除代谢废物并提供营养
D．应将动物细胞置于95%的O​2和5%的CO​2气体环境中培养
6.实验小组探究了不同温度下Cl​−对胰淀粉酶活性的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是
A．温度可通过改变酶的空间结构影响其活性
B．该实验的自变量是反应温度和是否添加Cl​−
C．10mml/L的Cl​−能提高该酶促反应的最适温度
D．若要保存胰淀粉酶,应在低温、低pH条件下保存
7.黄粉虫具有摄食并降解塑料的能力,研究人员从黄粉虫的肠道中筛选出能降解聚乙烯(合成塑料的主要原料)的菌株,其筛选过程如图所示,已知失重率=(初始质量一最终质量)/初始质量× 100%。下列叙述错误的是
A．用聚乙烯塑料膜饲喂12天的目的是增加黄粉虫肠道中降解菌的数量
B．图中的富集培养基以聚乙烯为唯一碳源,应采用干热灭菌法灭菌
C．稀释涂布的目的是对培养液中的降解菌进行纯化并初步计数
D．可通过聚乙烯塑料膜失重率初步判断菌株对聚乙烯的降解能力
8.FasL是凋亡信号分子,Fas是FasL的受体,两者结合能诱导细胞凋亡,相关过程如图所示。研究发现淋巴细胞产生的FasL凋亡信号分子与肿瘤细胞表面的Fas受体结合,会导致肿瘤细胞凋亡；肿瘤细胞通过FasL凋亡信号分子与淋巴细胞表面的Fas受体结合促进淋巴细胞凋亡。据此分析肿瘤细胞能逃避免疫系统攻击的原因是
A．肿瘤细胞表面过量表达Fas受体和FasL凋亡信号分子
B．肿瘤细胞表面Fas受体和FasL凋亡信号分子的表达量均较低
C．肿瘤细胞表面过量表达FasL凋亡信号分子,而Fas受体表达量低
D．肿瘤细胞表面过量表达Fas受体,而FasL凋亡信号分子表达量低
9.下列有关线粒体的叙述正确的是
A．可在光学显微镜下观察到线粒体内膜向内折叠形成的嵴
B．线粒体嵴的数量减少会直接影响有氧呼吸中CO​2的释放
C．线粒体通过嵴增大内膜面积,以附着更多催化有氧呼吸的酶
D．蓝细菌没有线粒体,无法进行有氧呼吸
10.研究发现,干旱会抑制杀灭松毛虫卵的真菌生长,导致松毛虫种群密度增大,种内竞争加剧,其天敌如灰喜鹊的捕食强度也随之上升。下列叙述错误的是
A．可用样方法调查松毛虫卵的种群密度
B．干旱是松毛虫种群数量的密度制约因素
C．引入天敌可降低松毛虫的环境容纳量
D．松毛虫和灰喜鹊可通过负反馈调节维持种群数量相对稳定
11.茉莉酸(JA)是植物体内的内源性信号分子,研究发现JA能通过诱导COI-I蛋白的合成导致叶片衰老。实验小组为了验证该机理,选择野生型拟南芥和不能合成COI-I蛋白的突变型,用适量蒸馏水和JA溶液分别处理12天,结果如图所示,a组为用蒸馏水处理的野生型植株,b组和c组选用的植株和处理方式分别是
A．b组用等量JA处理野生型植株12天,c组用等量JA处理突变型植株12天
B．b组用等量蒸馏水处理野生型植株12天,c组用等量JA处理突变型植株12天
C．b组用等量JA处理野生型植株12天,c组用等量蒸馏水处理突变型植株12天
D．b组用等量蒸馏水处理野生型植株12天,c组用等量蒸馏水处理突变型植株12天
12.促甲状腺激素受体(TSHR)位于细胞外的结构域第632位的精氨酸突变为亮氨酸后,TSH的结合亲和力下降至野生型的12%。下列有关TSHR纯合突变患者的叙述正确的是
A．血清中TSH含量上升,TRH含量下降
B．机体产热量降低,神经系统兴奋性增强
C．可通过提供补充碘制剂缓解其临床症状
D．其甲状腺可能出现萎缩的现象
13.如图表示某高密度养殖的鱼塘生态系统的部分能量[单位J/(cm​2·a)]流经第二营养级和第三营养级的过程。下列叙述错误的是
A．高密度养殖的鱼塘应维持捕捞后的剩余量在K2附近
B．该高密度养殖鱼塘的生物量金字塔可能呈倒金字塔
C．图中的A和B可表示第二营养级和第三营养级未被利用的能量
D．能量在第二营养级和第三营养级之间的传递效率约为7.3%
14.脆性X染色体综合征是最常见的遗传性智力障碍疾病之一。正常人的FMR1基因CGG重复次数为6 54次,可正常表达FMRP蛋白,而一条染色体的CGG重复序列被“额外复制”,会导致脆性X染色体综合征。下列叙述正确的是
A．应在多个患者家系中调查该遗传病的发病率
B．FMR1基因中CGG重复序列增多属于基因突变
C．CGG重复次数增多后必然导致翻译产生的肽链延长
D．可通过B超检查来确定胎儿是否患脆性X染色体综合征
15.某神经元(N)能直接从两个不同的神经末梢(a和c)获得信号。神经末梢b和神经末梢a通过突触连接。单独刺激a、同时刺激a和b以及单独刺激c后神经元N的突触后膜电位变化如图所示,其中阈电位是能引起动作电位的临界电位值。下列叙述错误的是
A．神经末梢a释放的神经递质能激活突触后膜的Na​+通道
B．神经末梢b能释放抑制性神经递质作用于神经末梢a
C．同时刺激神经末梢a和c可能使突触后膜出现动作电位
D．同时刺激神经末梢b和c时,神经元N不会出现电位变化
16.反向PCR技术是一种用于扩增已知序列两侧未知序列的技术,其基本思路是先将目标DNA进行环化,再以环化的DNA为模板进行扩增,相关过程如图所示。下列叙述错误的是
A．过程 ①通常用相同的限制酶分别切割目的基因的两侧
B．过程 ②需要DNA连接酶催化形成黏性末端碱基间的氢键
C．PCR扩增序列L和序列R时应选择引物1和引物4
D．反向PCR技术获得双链等长的目标产物至少需要扩增3轮
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.沙漠地区年降水量不足150mm,夏季正午地表温度可达65℃,光照强度常突破2000μml·m⁻²·s⁻¹,远超过当地植物的光饱和点。某光伏电站建成10年后,研究团队以优势固沙植物沙米和油蒿为研究对象,连续3年监测光伏板下与光伏板间(无遮阴区,自然光照)的相关数据,结果如表所示。回答下列问题：
(1)固沙植物沙米和油蒿固定CO₂的场所是______,沙米在光伏板间的地上生物量显著高于光伏板下,但检测结果发现正午其光伏板间总光合速率显著低于光伏板下,结合表中数据推测其原因是______。 (2)水分是限制沙漠植株光合作用的主要环境因素,结合两种植物在板下和板间根冠比(植物地下部分与地上部分鲜重或干重比值)的变化可推知,______₍填“光伏板下”或“光伏板间”)水分条件更好,理由是_______,若遭遇极端干旱天气,光伏板间的油蒿存活率_____₍填“高于”或“低于”)沙米。 (3)光胁迫是指植物吸收过剩光能但不能及时耗散而对光合系统造成损伤,强光胁迫会导致植物的光合作用速率下降,研究人员检测了正午板间和板下沙米和油蒿的FV/FM值(FV/FM可表示叶绿素对光能的转化效率,FV/FM越大转化效率越高)结果如图所示。 根据实验结果可知,沙漠建造光伏发电会____₍填“提高”或“降低”)正午光伏板下植物对光能的转化效率,其机制可能是______。
18.器官移植是治疗终末期器官疾病的重要手段,免疫排斥反应会严重影响移植物存活。科研团队选取MHC基因型完全不相容的纯系雄性DA大鼠和LEW大鼠,进行了异基因大鼠联体共生心脏移植耐受实验,实验操作流程如图所示。一段时间后实验小组在LEW大鼠的胸腺和脾脏中,检测到了DA大鼠来源的细胞,且其心脏存活时间为80天,排斥对照组的心脏存活时间为7天,同基因型对照组心脏存活时间超过120天。回答下列问题：
(1)器官移植过程产生的免疫排斥反应中,直接攻击外来器官的细胞是______,该过程属于______₍填“体液”或“细胞”)免疫。该实验中给DA大鼠注射LEW大鼠脾细胞,本质是将LEW大鼠的_____₍填“抗原”或“抗体”)输入DA大鼠体内,引发其免疫应答。
(2)该实验中排斥对照组的处理是仅在第14天____。实验小组推测,建立耐受后LEW大鼠的胸腺和脾脏中存在DA大鼠来源的细胞是免疫排斥反应减弱的前提,请设计实验加以验证。(已知药物X可特异性清除DA大鼠来源细胞,药物本身对实验结果无影响)。
实验思路：_______。
预期结果：_______。
(3)临床器官移植中,长期使用广谱免疫抑制剂会导致患者易感染、患肿瘤等问题。结合本实验成果提出一条临床上降低器官移植免疫排斥的有效策略______。
19.太湖是我国五大淡水湖之一,曾因人为活动干扰引发严重的生态危机,如蓝细菌爆发。为恢复太湖生态系统功能,我国启动太湖生态修复工程,通过“扩生态、减外源、清内源”的综合治理策略,实现了生态-经济-社会效益的协同发展。回答下列问题：
(1)太湖湾湿地不同区域选种不同类型的乡土植物,且各树种呈不规则块状混交分布,体现了群落的______结构,又能充分利用环境资源,通过“扩生态、减外源、清内源”的综合治理策略,实现了生态-经济-社会效益的协同发展,这主要遵循了生态工程的______原理。
(2)引进湖区植物时,需研究植物的生态位,植物生态位的研究通常包括____₍答出2点),生态修复过程中应选择乡土本地植物的原因是______₍答出2点)。
(3)为解决太湖上游的水污染问题,研究小组对集中连片内陆养殖池塘进行尾水标准化改造,处理工艺流程如图所示。
曝气池曝气的目的是_______,涵养池内种植伊乐藻、铜钱草、荷花等水生植物,其作用是______。
(4)有人提出太湖修复中“清内源”的淤泥(可能含有重金属)经固化后,可直接用于苗木种植。结合物质循环原理,分析该措施可能存在的风险_______。
20.某工业园区排放的化工废水中,常同时含有水杨酸盐(Sal,染料生产副产物)和阿拉伯糖(Ara,甜味剂生产废料),单一物质浓度低于环保阈值时无显著毒性,但两者共存会形成协同毒性,威胁下游水体生态。为实现“复合污染的快速、精准预警”,研究者在大肠杆菌中构建了如图所示的基因线路,将其制成“废水检测菌剂”。其中T7ptag编码的mRNA中含有的UAG为终止密码子,SupD编码的tRNA能识别终止密码子UAG,并携带丝氨酸插入肽链。回答下列问题：
(1)PSAL和PBAD均为启动子,启动子在基因表达中的作用是______。在构建该基因线路过程中,将基因表达载体导入大肠杆菌时,通常先用________处理大肠杆菌,使其处于______的生理状态,再将重组的基因表达载体导入其中。
(2)当水体中仅存在Ara时____₍填“能”或“不能”)启动荧光蛋白基因的表达,原因是______。
(3)研究发现肿瘤细胞膜上存在特异性蛋白EGFR,且肿瘤细胞常存在于低氧区域。实验小组欲将该大肠杆菌进行改造用于低氧环境下的肿瘤治疗,除将GFP替换为细胞毒性蛋白(可特异性识别EGFR并杀伤肿瘤细胞)基因外,还需将输入信号改造为______,改造后的大肠杆菌用于清除肿瘤细胞的优点在于_______。
21.家蚕的性别决定方式为ZW型,化性是家蚕的重要生理特性,根据1年内发生的世代数可分为一化性、二化性以及多化性,家蚕的一化性、二化性以及多化性依次受常染色体上的一组复等位基因V₁、V₂和V₃控制,其显隐性关系可表示为V₁＞ V₂＞ V₃。家蚕的化性还受早熟基因A的控制,A基因会促进家蚕化性趋向多化性,即一化性转化为二化性,二化转化为多化性,a基因不影响其化性。现有某一化性雄性家蚕和多化性雌性家蚕杂交,F₁的表型及比例如表所示,F₁中二化性雌雄家蚕随机交配获得F₂。回答下列问题：
(1)控制家蚕早熟的基因A位于_____₍填“常”或“Z”)染色体上,同时考虑这两对等位基因,自然界中的多化性雌蚕存在______种不同的基因型。 (2)杂交亲本基因型组合为______,F₂中一化性家蚕占______。 (3)为鉴定F₂部分家蚕的基因型,研究人员用V₁、V₂、V₃、A和a共5种基因的特异性引物对不同家蚕的DNA进行PCR扩增,PCR产物电泳结果如图所示(每个基因只电泳出一个条带)。 根据电泳结果可知,条带③表示______基因,家蚕乙的化性为______,家蚕甲和家蚕乙杂交,杂交后代的雄性家蚕的表型及比例为______。
河南青桐鸣大联考2025-2026学年高三下学期3月阶段检测生物试题 答案与解析
1. B
解析：A、丙酮酸分解生成酒精和CO​2是无氧呼吸第二阶段,发生在细胞质基质,该过程不合成ATP,A不符合题意；
B、NADH与O​2结合生成水为有氧呼吸第三阶段,发生在线粒体内膜。该反应释放大量能量,驱动ATP合成酶合成ATP(即氧化磷酸化),属于放能反应且伴随ATP合成,B符合题意；
C、CO​2被C​5固定生成C​3是光合作用暗反应中的碳固定过程,在叶绿体基质中进行。该反应为酶促反应,既不释放能量也不消耗ATP(但后续C​3还原需消耗ATP),C不符合题意；
D、C​3被还原生成C​5和糖类是光合作用暗反应中的还原过程,需消耗光反应提供的ATP和NADPH,属于吸能反应,D不符合题意。
故选B。
2. A
解析：A、过度捕捞导致物种丰富度下降,营养结构变简单,生态系统自我调节能力减弱,抵抗力稳定性降低,A错误；
B、湿地蓄洪防旱(调节水分)、净化水质(分解污染物)涉及无机盐循环和能量在食物网中的传递,属于生态系统物质循环和能量流动的具体体现,B正确；
C、芦苇、菖蒲的药用成分可直接为人类提供药物资源,体现了生物多样性的直接价值,C正确；
D、鱼虾蟹蚌生态位(如栖息空间、食物来源)的分化减少了种间竞争,使资源利用更高效,D正确。
故选A。
3. C
解析：A、记忆细胞由B细胞或T细胞增殖分化形成(分别形成记忆B细胞和记忆T细胞),但浆细胞(效应B细胞)是高度分化细胞,不能增殖分化形成记忆细胞,A错误；
B、抗体由浆细胞合成并分泌,记忆细胞本身不合成抗体。再次接触抗原时,记忆细胞可迅速增殖分化为浆细胞,再由浆细胞产生抗体,B错误；
C、过敏反应是已免疫机体再次接触相同过敏原引发的反应,说明机体此前已产生记忆细胞；接种人乳头瘤病毒(HPV)疫苗属于抗原刺激,可引发特异性免疫并产生记忆细胞,C正确；
D、记忆细胞具有特异性,仅对相同抗原起反应。若病原体发生变异(抗原结构改变),记忆细胞可能无法识别,D错误。
故选C。
4. B
解析：A、micrRNA通过降解特定mRNA调控基因表达,可影响细胞分化(分化由基因选择性表达决定),A正确；
B、micrRNA结合靶基因mRNA并促使其降解,不参与蛋白质合成过程(tRNA负责转运氨基酸,核糖体合成多肽链),B错误；
C、micrRNA通过降解mRNA阻止翻译过程,属于翻译水平的基因表达抑制,C正确；
D、micrRNA为单链RNA,无碱基互补配对,嘌呤(A、G)与嘧啶(C、U)数量不一定相等,D正确。
故选B。
5. C
解析：A、细胞全能性是指细胞经分裂分化后仍具有发育成完整个体的潜能,而动物细胞培养(包括悬浮培养)仅能使细胞增殖,不能发育成个体,动物细胞悬浮培养的原理是细胞增殖(有丝分裂),A错误；
B、悬浮培养的细胞已通过基因编辑敲除贴壁相关基因,可在培养液中直接悬浮生长,无需使用胰蛋白酶处理(胰蛋白酶用于贴壁培养时分散贴壁细胞),B错误；
C、动物细胞培养过程中,代谢废物积累会抑制细胞生长,定期更换培养液可清除废物并补充营养物质(如葡萄糖、氨基酸),这是维持细胞高密度生长的必要措施,C正确；
D、动物细胞培养的气体环境通常为95%的空气和5%的CO​2,CO​2用于维持培养液pH,而O​2浓度过高(95%)会引发氧化损伤,D错误。
故选C。
6. D
解析：A、高温会破坏酶的空间结构,从而使酶失活,所以温度可通过改变酶的空间结构影响其活性,A正确；
B、由图可知,该实验的自变量是反应温度和是否添加Cl​−,因变量是酶促反应速率,B正确；
C、据图分析,无Cl​−时该酶促反应的最适温度约为35℃,有10mml/L的Cl​−时该酶促反应的最适温度约为45℃,所以10mml/L的Cl​−能提高该酶促反应的最适温度,C正确；
D、过酸、过碱、高温都会破坏酶的空间结构,使酶失活,低温条件下,酶的活性虽然较低,但酶的空间结构稳定,在适宜的温度下酶的活性可以恢复,因此若要保存胰淀粉酶,应在低温、适宜pH条件下保存,而不是低pH条件下保存,D错误。
故选D。
7. B
解析：A、黄粉虫具有摄食并降解塑料的能力,研究人员从黄粉虫的肠道中筛选出能降解聚乙烯(合成塑料的主要原料)的菌株,用聚乙烯塑料膜饲可增加黄粉虫肠道中降解菌的数量,A正确；
B、要筛选出能降解聚乙烯(合成塑料的主要原料)的菌株,故富集培养基需要以聚乙烯为唯一碳源,但培养基需要采用湿热灭菌法,B错误；
C、稀释涂布平板法是微生物分离纯化和计数的常用方法,C正确；
D、根据题意可知,失重率=(初始质量一最终质量)/初始质量× 100%,失重率越高,说明聚乙烯被降解的越多,菌株降解能力越强,D正确。
故选B。
8. C
解析：根据题干可知淋巴细胞产生的FasL凋亡信号分子与肿瘤细胞表面的Fas受体结合,会导致肿瘤细胞凋亡；肿瘤细胞通过FasL凋亡信号分子与淋巴细胞表面的Fas受体结合促进淋巴细胞凋亡。
所以肿瘤细胞能逃避免疫系统攻击的原因可能是肿瘤细胞表面过量表达FasL凋亡信号分子,可以促进淋巴细胞的凋亡,减少细胞免疫对肿瘤细胞的攻击,同时肿瘤细胞表面的Fas受体表达量低,减少与淋巴细胞产生的FasL凋亡信号分子的结合,减少肿瘤细胞的凋亡,C正确,ABD错误。
故选C。
9. C
解析：A、线粒体嵴是内膜向内折叠形成的亚显微结构,需借助电子显微镜观察,光学显微镜无法分辨,A错误；
B、有氧呼吸中CO​2的释放发生在第二阶段(丙酮酸→CO​2),该阶段在线粒体基质中进行,与内膜嵴的数量无关,B错误；
C、线粒体嵴通过增大内膜面积,为有氧呼吸第三阶段(电子传递链)的酶(如ATP合成酶)提供更多附着位点,C正确；
D、蓝细菌为原核生物,虽无线粒体,但含有有氧呼吸酶(位于细胞膜和细胞质),可进行有氧呼吸,D错误。
故选C。
10. B
解析：A、松毛虫卵活动能力弱、分布相对固定,可用样方法调查其种群密度,A正确；
B、干旱属于非密度制约因素,与松毛虫密度无关,而密度制约因素(如食物、天敌)的作用强度随种群密度变化,B错误；
C、环境容纳量受资源、天敌等影响,引入天敌灰喜鹊可增加松毛虫死亡率,降低其环境容纳量,C正确；
D、松毛虫增多导致灰喜鹊捕食强度上升(负反馈调节),使两者种群数量维持动态平衡,D正确。
故选B。
11. A
解析：JA能通过诱导COI-I蛋白的合成导致叶片衰老。已知图1中a组为用蒸馏水处理的野生型植株,b组叶片明显生长停滞并变黄,c组叶片的生长情况与a组接近,所以可判断b组应是用等量JA处理的野生型植株12天,c组应是用等量JA处理的突变型植株12天。
故选A
12. D
解析：A、TSHR纯合突变患者,其TSH(促甲状腺激素)的结合亲和力下降,患者血清中甲状腺激素水平降低,则负反馈作用减弱导致血液中TRH和TSH含量上升,A错误；
B、患者的甲状腺激素减少导致机体产热量降低,神经系统兴奋性降低(如精神萎靡),B错误；
C、突变是受体功能缺陷,非碘缺乏所致,补充碘制剂无法改善受体结合问题,C错误；
D、因TSH无法有效刺激甲状腺,甲状腺可能因长期缺乏促激素调节而萎缩,D正确。
故选D。
13. C
解析：A、K/2是种群增长速率最快的点,高密度养殖鱼塘需捕捞至K/2值附近以维持较大种群增长速率,A正确；
B、鱼塘中人工投放大量饲料,浮游植物(第一营养级)可能因被快速捕食、繁殖速度赶不上消费速度,导致第一营养级生物量 ＜ 第二营养级生物量,生物量金字塔呈现倒置(倒金字塔),B正确；
C、能量流动中“未被利用的能量”是指未被下一营养级利用、未被分解者分解也未被呼吸代谢消耗的部分,图中A表示流入下一营养级的能量,C错误；
D、第二营养级的同化量为514+1156=1670[J/(cm​2·a)],第三营养级的同化量为514+1156−640−564−344=122[J/(cm​2·a)],能量传递效率为122÷1670× 100%≈7.3%,D正确。
故选C。
14. B
解析：A、调查遗传病的发病率需要在广大人群中随机抽样调查,在患者家系中调查的是遗传病的遗传方式,A错误；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换,进而引起基因结构的改变,FMR1基因中CGG重复序列增多属于基因内部碱基对的增添,改变了基因结构,属于基因突变,B正确；
C、若CGG重复序列位于基因的非编码区或内含子部分,不会参与翻译过程,不会影响肽链长度,C错误；
D、脆性X染色体综合征是单基因突变导致的遗传病,B超只能检测胎儿的形态结构是否异常,无法检测基因层面的病变,需要通过基因检测等手段判断,D错误。
故选B。
15. D
解析：A、单独刺激a时,神经元N的突触后膜出现电位变化,说明神经末梢a释放的是兴奋性神经递质,能激活突触后膜的通道,使Na​+内流,导致突触后膜出现电位变化,A正确；
B、同时刺激a和b时,突触后膜无明显电位变化(未增强),说明神经末梢b释放的是抑制性神经递质,作用于神经末梢a,B正确；
C、单独刺激a或c时,突触后膜均出现电位变化,局部电位可以叠加,若同时刺激a和c,两者电位叠加后可能达到动作电位的阈值,使突触后膜产生动作电位,C正确；
D、同时刺激b和c时,b抑制的是神经末梢a的信号,但c可直接向神经元N传递信号,因此神经元N会出现与单独刺激c相似的电位变化,D错误。
故选D。
16. B
解析：A、过程①通常用相同限制酶切割是为了获得相同的末端,便于环化,若用不同限制酶切割,通常会产生不同末端,无法环化,A正确；
B、DNA连接酶催化形成的是磷酸二酯键,不是氢键,B错误；
C、PCR扩增未知序列时,只能从引物的3​′端开始延伸,结合图示可知,扩增序列L和序列R时应选择引物1和引物4,C正确；
D、反向PCR中,第1轮扩增得到母链环状、子链未成环的DNA,第2轮扩增产物两条链一长一短的线性DNA,第3轮才能获得双链等长的目标产物,D正确；
故选B。
17. (1) ①. 叶绿体基质
②. 光伏板间沙米正午气孔导度小,从外界吸收的CO​2少,暗反应固定的CO​2少,净光合速率低,尽管地上生物量高,但总光合速率仍低于光伏板下
(2) ①. 光伏板下
②. 光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下,根冠比大有利于植物地下部分吸收水分
③. 高于
(3) ①. 提高
②. 光伏板遮光,降低了光照强度,减弱了光胁迫对植物光合系统的损伤
解析：光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上)：水的光解产生NADPH与氧气,以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中)：CO​2被C​5固定形成C​3,C​3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。
【小问1详解】
沙米和油蒿都属于植物,植物通过暗反应固定CO​2,而暗反应的场所是叶绿体基质,所以固沙植物沙米和油蒿固定CO​2的场所是叶绿体基质。总光合速率等于净光合速率加上呼吸速率。由表中数据可知,光伏板间沙米正午气孔导度显著低于光伏板下,这会导致光伏板间沙米从外界吸收的CO​2少,使得暗反应固定的CO​2减少,净光合速率降低；虽然不清楚两者呼吸速率的大小关系,但仅从净光合速率角度推测,就可能出现光伏板间总光合速率显著低于光伏板下的情况,所以原因是光伏板间沙米正午气孔导度小,从外界吸收的CO​2少,暗反应固定的CO​2少,净光合速率低,尽管地上生物量高,但总光合速率仍低于光伏板下。
【小问2详解】
根冠比是植物地下部分与地上部分鲜重或干重的比值,根冠比越大,说明植物地下部分越发达,越有利于吸收水分,所以水分条件相对更好。由表中数据可知,光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下,因此光伏板间水分条件更好。因为根冠比越大,植物地下部分越发达,越有利于吸收水分,而光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下,所以理由是光伏板间油蒿和沙米的根冠比均大于光伏板下,根冠比大有利于植物地下部分吸收水分。根冠比大的植物在干旱环境中更具优势,光伏板间油蒿的根冠比(0.42)大于沙米的根冠比(0.38),所以若遭遇极端干旱天气,光伏板间的油蒿存活率高于沙米。
【小问3详解】
由图可知,光伏板下植物的FV/FM值比光伏板间植物的FV/FM值高,而FV/FM越大表示叶绿素对光能的转化效率越高,所以沙漠建造光伏发电会提高正午光伏板下植物对光能的转化效率。因为光胁迫是指植物吸收过剩光能但不能及时耗散而对光合系统造成损伤,强光胁迫会导致植物的光合作用速率下降,而光伏板起到了遮光作用,降低了光照强度,从而减弱了光胁迫对植物光合系统的损伤,使得光伏板下植物对光能的转化效率提高,所以其机制可能是光伏板遮光,降低了光照强度,减弱了光胁迫对植物光合系统的损伤。
18. (1) ①. 细胞毒性T细胞
②. 细胞
③. 抗原
(2) ①. 将DA大鼠的心脏移植给LEW大鼠
②. 将建立耐受后的LEW大鼠随机均分为两组,实验组用药物X处理,对照组不作处理(或用等量生理盐水处理),之后将DA大鼠的心脏移植给两组大鼠,观察并记录移植心脏的存活时间
③. 实验组移植心脏的存活时间明显短于对照组
(3)移植前输入供体来源细胞,提前诱导受体产生对供体器官的免疫耐受,减少长期使用广谱免疫抑制剂带来的副作用
解析：细胞免疫过程为：(1)被病原体感染的寄主细胞膜表面的某些分子发生变化,细胞毒性T细胞识别变化的信号,抗原被抗原呈递细胞摄取和处理,并暴露出其抗原信息并将抗原呈递给辅助性T细胞,辅助性T细胞分泌细胞因子作用于细胞毒性T细胞；(2)细胞毒性T细胞开始增殖、分化形成记忆T细胞和新的细胞毒性T细胞；(3)细胞毒性T细胞在体液中循环,他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。
【小问1详解】
器官移植的免疫排斥反应属于细胞免疫,直接攻击外来移植物的是细胞免疫中的细胞毒性T细胞；不同个体MHC不同,异源脾细胞的MHC可作为抗原,因此注射异源脾细胞本质是将对方抗原输入体内,引发免疫应答。
【小问2详解】
本实验实验组完成了"建立耐受+移植"的操作,排斥对照组的单一变量是未建立耐受,因此仅需要在第14天完成心脏移植操作,将DA大鼠的心脏移植给LEW大鼠；验证"DA大鼠来源细胞是免疫排斥减弱的前提",自变量是是否清除DA来源细胞,利用药物X的特性设计实验：实验思路：将建立耐受后的LEW大鼠随机均分为两组,实验组用药物X处理,对照组不作处理(或用等量生理盐水处理),之后将DA大鼠的心脏移植给两组大鼠,观察并记录移植心脏的存活时间。实验组清除DA来源细胞后免疫排斥会增强,因此实验组移植心脏的存活时间明显短于对照组。
【小问3详解】
本实验证明提前建立供体免疫耐受可以延长移植器官存活时间,因此临床中可以借鉴该思路,移植前输入供体来源细胞,提前诱导受体产生对供体器官的免疫耐受,减少长期使用广谱免疫抑制剂带来的副作用。
19. (1) ①. 水平
②. 整体性
(2) ①. 植物在群落中的空间位置、资源利用方式(或与其他物种的种间关系、对环境条件的适应范围等,答出 2 点即可)
②. 本地植物适应性强,成活率高；能更好地维持本地生态系统的稳定(或避免外来物种入侵、保护本地生物多样性等,答出 2 点即可)
(3) ①. 增加水体溶氧量,促进好氧微生物对有机物的分解(或使水体与空气充分接触,加速污染物挥发等)
②. 吸收水体中的氮、磷等营养盐,降低水体富营养化(或为微生物提供附着基质,强化污染物降解；增加水体溶氧,改善水质等)
(4)淤泥中的重金属难以降解,会在土壤中长期残留；可通过土壤 - 植物食物链富集,进入苗木体内,再随物质循环进入其他生物体内,危害生物和人体健康,破坏生态平衡(或重金属可能随雨水淋溶进入水体,造成二次污染)
解析：抵抗力稳定性指的是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。恢复力稳定性指的是生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。例如河流被严重污染后,导致水生生物大量死亡,使河流生态系统的结构和功能遭到破坏。
【小问1详解】
不同区域、不规则斑块状混合分布,是群落水平结构的典型特征(空间上的镶嵌分布)。整体性(或系统学和工程学)原理：“扩生态、减外源、清内源” 的综合治理,实现生态 - 经济 - 社会效益协同发展,遵循了生态工程的整体性原理(兼顾自然、经济、社会系统),也体现了系统学和工程学原理(通过系统设计实现结构与功能优化)。
【小问2详解】
植物生态位的研究通常包括： 植物在群落中的空间位置(如占据的区域、高度层)； 植物的资源利用方式(如光照、水分、养分的获取)； 与其他物种的种间关系(如竞争、共生)； 对环境条件的适应范围(如温度、pH 耐受区间)。 选择乡土本地植物的原因： 本地植物对当地气候、土壤等环境条件适应性更强,成活率高； 能更好地与本地生物群落形成稳定的种间关系,维持生态系统稳定； 避免外来物种入侵,降低对本地生态系统的潜在威胁； 更易融入本地生态系统,促进生物多样性恢复。 (答出任意 2 点即可)。
【小问3详解】
曝气池曝气的目的： 增加水体中的溶解氧含量,为好氧微生物(如芽孢杆菌)提供充足氧气,促进其对有机物的分解代谢； 使水体与空气充分接触,加速挥发性污染物的挥发,同时促进水体流动,防止局部厌氧。 涵养池内水生植物的作用： 吸收水体中的氮、磷等营养盐,降低水体富营养化风险； 为微生物提供附着基质,促进微生物的生长与代谢,强化污染物降解； 增加水体溶氧,改善水质,同时为小型生物提供栖息环境,提升生态系统稳定性。
【小问4详解】
从物质循环原理分析风险： 淤泥中的重金属难以被生物降解,会在土壤中长期残留； 重金属可通过土壤 - 植物食物链富集,进入苗木体内,再随苗木种植进入新的生态系统； 重金属会在生态系统中逐级积累,最终危害动物和人类健康,破坏生态平衡； 重金属还可能随雨水淋溶进入地下水或地表水,造成二次污染,扩大污染范围。
20. (1) ①. RNA聚合酶识别和结合的位点,驱动基因转录出mRNA
②. 钙离子
③. 能吸收周围环境中DNA分子
(2) ①. 不能
②. 仅存在Ara时,仅T7ptag基因表达,SupD不表达,T7ptag的mRNA含终止密码子UAG,翻译会提前终止,无法合成有功能的T7RNA聚合酶,因此不能启动荧光蛋白基因的表达
(3) ①. 低氧信号和EGFR(低氧和肿瘤细胞膜特异性EGFR)
②. 能特异性识别肿瘤细胞,仅在肿瘤部位表达细胞毒性蛋白杀伤肿瘤,对正常细胞损伤小,特异性强、副作用低
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。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钙离子处理法。 4、目的基因的检测与鉴定：(1)分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。(2)个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
启动子是基因表达调控的上游顺式作用元件,功能是为RNA聚合酶识别和结合位点,驱动下游基因转录。将重组表达载体导入大肠杆菌等原核细胞时,常用钙离子处理大肠杆菌,使其转变为能够吸收周围环境中DNA分子的生理状态,再将重组的基因表达载体导入其中。
【小问2详解】
根据该基因线路的逻辑：只有同时存在Sal和Ara时,SupD和T7ptag同时表达,SupD的tRNA可以识别UAG,使T7ptag翻译出完整有功能的T7RNA聚合酶,才能启动下游荧光蛋白表达。仅存在Ara时,只有T7ptag转录,翻译提前终止,无法获得有活性的T7RNA聚合酶,因此不能启动荧光蛋白表达。
【小问3详解】
根据题意,肿瘤细胞的两个特异性特征是：存在于低氧区域、细胞膜表达特异性蛋白EGFR,类比原基因线路的双输入逻辑,需要将输入信号改造为肿瘤的两个特异性信号。改造后只有同时满足两个信号才会表达细胞毒性蛋白,因此只会在肿瘤部位发挥杀伤作用,特异性强,对正常组织副作用小
21. (1) ①. Z
②. 4
(2) ①. Z​aZ​aV​1V​3、Z​AWV​2V​3
②. 1/4
(3) ①. V​2
②. 一化性
③. 一化性：二化性：多化性=1:2:1
解析：自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。 实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合时互不干扰的；在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。 适用条件：有性生殖的真核生物；细胞核内染色体上的基因；两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。 细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数分裂I后期。
【小问1详解】
子一代个体在不同性别中表型不同,由此判断控制家蚕早熟的基因A位于Z染色体上,家蚕的一化性、二化性以及多化性依次受常染色体上的一组复等位基因V​1、V​2和V​3控制,其显隐性关系可表示为V​1＞ V​2＞ V​3。家蚕的化性还受早熟基因A的控制,A基因会促进家蚕化性趋向多化性,即一化性转化为二化性,二化转化为多化性,a基因不影响其化性。同时考虑这两对等位基因,自然界中的多化性雌蚕存在4种不同的基因型,Z​AWV​2V​2、Z​AWV​2V​3、Z​AWV​3V​3、Z​aWV​3V​3。
【小问2详解】
亲本：一化性雄性家蚕(Z​aZ​aV​1V​3)和多化性雌性家蚕(Z​AWV​2V​3)杂交,子一代雌性Z​aW(V​1V​2、V​1V​3):V​2V​3、V​3V​3,一化性：二化性：多化性=2:1:1。子一代雄性Z​AZ​a(V​1V​2、V​1V​3)：(V​2V​3、V​3V​3),二化性：多化性=1:1。F​1中二化性雌雄家蚕(Z​aWV​2V​3× 1/2Z​AZ​aV​1V​2、1/2V​1V​3)随机交配获得F​2。先求雌雄配子类型及比例,然后绘制棋盘格,求出子二代中一化性家蚕Z​aZ​a(V​1V​2、V​1V​3)、Z​aW(V​1V​2、V​1V​3)所占比例为1/2× (1/4+1/4)=1/4。
【小问3详解】
根据一化性判断④是a基因,⑤是A基因。根据第二个二化性只含有a基因,由此判断③是V​2基因,那么①是V​1基因,②是V​3基因。家蚕乙的基因型为Z​aWV​1V​2,因此化性为一化性。家蚕甲的基因型为Z​AZ​aV​2V​3,杂交后代的雄性家蚕Z​AZ​a(V​1V​2、V​1V​3、V​2V​2、V​2V​3)、Z​aZ​a(V​1V​2、V​1V​3、V​2V​2、V​2V​3),家蚕的一化性、二化性以及多化性依次受常染色体上的一组复等位基因V​1、V​2和V​3控制,其显隐性关系可表示为V​1＞ V​2＞ V​3。家蚕的化性还受早熟基因A的控制,A基因会促进家蚕化性趋向多化性,即一化性转化为二化性,二化转化为多化性,a基因不影响其化性,由此判断表型及比例为一化性：二化性：多化性=1:2:1.区域
地上生物量 (g/m²)
正午气孔导度 (ml·m⁻²·s⁻¹)
正午胞间CO₂浓度 (ml·m⁻²·s⁻¹)
根冠比
光伏板间(沙米)
23.1
0.042
112
0．38
光伏板下(沙米)
4.3
0.23
295
0.12
光伏板间(油蒿)
19.6
0.051
125
0.42
光伏板下(油蒿)
3.7
0.21
282
0.09
性别
F₁的表型及比例
雌性群体
一化性：二化性：多化性=2:1:1
雄性群体
二化性：多化性=1:1