2025-2026学年高三上学期期末考试生物学试题（含答案解析）

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这是一份2025-2026学年高三上学期期末考试生物学试题（含答案解析），文件包含甘肃省2026届高三下学期4月联考政治pdf、甘肃省2026届高三下学期4月联考政治答案pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共8页，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
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一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.下列各项中,细胞结构所含的主要组分及其基本单位对应正确的是
A．细胞骨架：蛋白质-氨基酸
B．染色体：DNA-核糖核苷酸
C．细胞壁：纤维素-蔗糖
D．细胞膜：磷脂-ATP和脂肪酸
2.科学家在海洋微藻中发现了一种结构类似于线粒体的新型细胞器--“硝质体”。DNA研究表明,这种新发现的细胞器大约在1亿年前由海藻和固氮蓝细菌之间共生产生。下列关于“硝质体”的推论最可能错误的是
A．可进行分裂传递给子细胞
B．结构内存在固氮相关的酶
C．可以合成自身全部蛋白质
D．有助设计新的固氮的作物
3.下图表示酶活性与温度的关系。下列叙述正确的是
A．温度为t₂时,酶促反应所需的活化能最高
B．当反应物浓度提高时,t₂对应的反应速率可能会增加
C．温度在t₂时比在t₁时更适合酶的保存
D．酶的空间结构在t₁时比t₃时破坏更严重
4.黑藻是多年生高等植物,它喜欢在光照充足的环境中生长,为很多实验提供良好材料。下列叙述正确的是
A．用高倍显微镜观察叶绿体,可观察到大量绿色的基粒结构
B．进行质壁分离实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察
C．以叶绿体为参照物,观察到黑藻所有细胞的胞质环流方向相同
D．色素的提取和分离实验中,条带最宽的色素主要吸收红光和蓝紫光
5.果肉中的酚氧化酶与底物接触发生氧化反应,逐渐褐变。密封条件下4℃冷藏能延长梨的贮藏期。下列叙述错误的是
A．常温下,梨的含水量大,细胞呼吸较为旺盛,不耐贮藏
B．密封后,梨的呼吸作用导致O₂减少,CO₂增多,利于保鲜
C．冷藏时,梨细胞内自由水比例增多,导致各种代谢减缓
D．低温会抑制梨果肉中酚氧化酶的活性,可减缓果肉褐变
6.拉布拉多猎犬毛色分为黑色、巧克力色和米白色,受两对等位基因控制。将纯合黑色犬与米白色犬杂交,F₁均为黑色犬。将F₁黑色犬相互交配,F₂犬毛色及比例为黑色：巧克力色：米白色=9:3:4。下列有关分析,正确的是
A．米白色相对于黑色为显性
B．F₂巧克力色犬相互交配,后代米白色犬比例为116
C．F₂米白色犬有3种基因型
D．F₂米白色犬相互交配,后代可能发生性状分离
7.下图是研究人员以雄性东亚飞蝗(XO,2n=23)的精巢为实验材料,观察到减数分裂两个不同时期的细胞分裂图像。相关叙述正确的是
A．精巢需经过解离→染色→漂洗→制片后才能观察到上图图像
B．图甲细胞中染色体行为是基因自由组合定律的细胞学基础
C．图甲细胞处于减数分裂I后期,细胞中含11个四分体
D．图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期,每个细胞中染色体数相同
8.细胞中F蛋白和M蛋白均可进入细胞核。X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,具体机制如图。下列说法合理的是
A．M基因和F基因都属于原癌基因
B．M蛋白和F蛋白都是DNA聚合酶
C．在癌细胞中过量表达X可能会减缓癌细胞增殖
D．在正常细胞中去除F蛋白,可能会抑制正常细胞凋亡
9.下列关于神经-体液调节的说法不正确的是
A．当血糖含量降低时,下丘脑通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素
B．通过“下丘脑--垂体--甲状腺轴”的调节既存在分级调节也存在反馈调节
C．体液中CO₂浓度变化通过刺激神经系统对呼吸运动进行调节属于反射
D．血钠含量升高时醛固酮维持水盐平衡,是神经、激素调节共同作用的结果
10.滑雪是深受人们喜爱的一项冬季运动,运动时会出现的相关变化,描述正确的是
A．机体通过分级调节增加肾上腺素的分泌,增加产热
B．大量出汗导致抗利尿激素分泌增加,尿量减少
C．大脑皮层支配呼吸中枢产生兴奋,呼吸频率加快
D．机体的产热量大于散热量,以维持体温恒定
11.系统性红斑狼疮的发生与部分B细胞的异常活化有关,人体绝大多数B细胞表面具有CD19抗原。科学家将患者的T细胞改造成表达CD19抗原受体的T细胞(CD19CAR-T细胞),使其能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,为治疗系统性红斑狼疮开辟新途径。下列叙述正确的是
A．系统性红斑狼疮是一种人体自身免疫病,其发病机制与细胞免疫异常有关
B．治疗选取的T细胞为辅助性T细胞,可从血液、淋巴液和免疫器官中获得
C．CD19CAR-T细胞主要通过增强患者的体液免疫来治疗系统性红斑狼疮
D．CD19CAR-T细胞不仅能裂解异常活化的B细胞,也会攻击正常B细胞
12.植物光敏色素phyB通常有Pr和Pfr两种构型,Pr吸收红光后转化为Pfr,但Pfr吸收远红光后又可逆转为Pr。遮阴会使环境中红光与远红光比值下降。下列分析错误的是
A．Pr吸收红光转化为Pfr不属于蛋白质变性
B．茎尖分生区细胞phyB含量比叶表皮细胞多
C．茎尖向光侧细胞的Pfr与Pr比值比背光侧大
D．茎尖向光侧细胞的Pr会与IAA结合抑制生长
13.为更好地保护草原生态系统,有人对某草原两种鼠类及其天敌的昼夜相对活动频次进行统计,结果如下图。下列推断不合理的是
A．子午沙鼠的昼夜活动节律主要受到了兔狲的影响
B．两种鼠类的活动节律显示它们已发生生态位分化
C．两种天敌间的竞争比两种沙鼠间的竞争更为激烈
D．一定数量的兔狲和赤狐有利于维持草原生态平衡
14.近年来,北京建设了许多大型湿地公园,对于生态环境的改善产生了积极作用。以下关于湿地公园生态功能的叙述错误的是
A．调蓄洪水,减缓水旱灾害
B．改变温带季风气候
C．自然净化污水
D．为野生动物提供栖息地
15.研究发现,芽孢杆菌属的细菌特有的bac基因能指导合成杆菌肽类抗生素,医药工业中可利用液体发酵的方式生产抗生素。下列叙述正确的是
A．发酵结束后可通过沉淀、过滤等方法获得抗生素
B．可利用诱变育种的方法培育高产杆菌肽的细菌
C．芽孢杆菌属的细菌产生的抗生素能杀菌,因此生产杆菌肽不需要采用无菌技术
D．芽孢杆菌可通过溶酶体内的水解酶分解杆菌肽以抵御抗生素对自身的抑制作用
16.我国科学家利用植物体细胞杂交技术培育了橡胶树(大戟科,高产、不耐寒,2n=36)和杜仲(杜仲科,低产、耐寒,2n=34)的科间杂交新品种。有关新品种的培育技术,叙述正确的是
A．上述过程中不需要采用植物组织培养技术
B．育种的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性
C．上述过程中发生的变异是基因重组
D．新品种一定可以正常开花结果
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.科研人员以水稻秸秆为原料合成的一种新型纳米材料X,发现其能通过叶面或根部吸收进入植物细胞。 (1)为分析X对植物光能利用的影响,科研人员用添加X的培养液培养水绵,再用通过三棱镜的光照射载有需氧细菌和水绵的临时装片,观察并统计不同光质下需氧细菌数量,结果见下表。
结果表明,X能够促进水绵利用________光。在水绵细胞中,X呈现出随机分布的特点,当X分布在叶绿体的________时,水绵光能利用效率最佳。 (2)为进一步探究X对叶绿体功能的影响,开展了下列实验。 ①用离体叶绿体、X和Y(可与NADPH发生反应的化合物)进行实验,在相同光照条件下,实时测定并计算Y的变化量。由图可知,X能_______₍填“促进”或“抑制”)叶绿体合成NADPH。为保证本实验的严谨性,需增设1个处理,即Y+经煮沸的叶绿体。该处理获得的结果最符合图中曲线的_______₍填“甲”或“乙”或“丙”)。 ②将清水和X溶液分别处理后的植物叶片用打孔器打出叶圆片,抽气后,再置于1%的碳酸氢钠溶液中,给予相同的光照,发现X溶液处理的叶圆片先浮出叶面,其原因是________。 (3)研究还发现处理植物的X浓度过高,会出现植物叶片气孔开放度下降的现象,推测与之相关的植物激素及其含量变化是_________。
18.流行性感冒(流感)是由流感病毒引起的一种急性呼吸道传染病。流感病毒表面的血凝素(HA)能够有效刺激机体产生特异性抗体。接种流感疫苗是预防流感的最佳方法。下图为人体感染流感病毒后发生免疫反应的部分示意图,请回答。
(注：图中CD4、CD8、TCR、MHCI、MHCII都是细胞膜上的相关蛋白)
(1)由图可知,机体感染流感病毒后,一些病原体会被APC(抗原呈递细胞)摄取,从而在APC表面形成抗原肽-MHCII类分子复合物,辅助性T细胞表面的_______₍受体)识别该复合物,之后与B细胞结合,辅助性T细胞开始分裂分化并分泌________。
(2)CTL细胞是指________T细胞,CTL细胞的活化过程需要________和________等细胞参与。
(3)同一个体的CTL细胞和辅助性T细胞表面的CD分子种类不同,根本原因是________。
(4)流感病毒频繁变异,需每年接种流感疫苗。接种疫苗在免疫学的应用中属于________。
(5)HA蛋白分为头、茎两部分。头部结构域具有高度变异性,茎部结构域高度保守。据此推测,科研工作者可针对_______₍填“头部”或“茎部”)结构域研发通用型流感疫苗。
(6)已知CD47是肿瘤细胞表面调控肿瘤免疫的重要信号分子,通过调节产生抑制信号,抑制巨噬细胞的吞噬功能,吞噬功能一般用吞噬率和吞噬指数两个指标反映。若要证明抗CD47的抗体可解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,请完成实验思路。
实验思路：先对小鼠进行肿瘤移植,取出小鼠体内的巨噬细胞和肿瘤细胞并进行共同培养。设置两组实验,___________________________。一段时间后,___________________________。
19.第三代杂交水稻是指以核雄性不育系为母本,常规品种为父本杂交而成的新型杂交水稻。核雄性不育系与光温敏核雄性不育水稻相比,核雄性不育系在任何时期都是不育的,不因环境改变而改变。
(1)培育第三代杂交水稻利用的原理是________。杂交水稻一般是不能用于自交留种的,原因是________。
(2)研究发现,水稻光温敏核雄性不育是TMS5基因发生隐性突变引起的。在tms5突变体中,成熟tRNA的相对含量降低,尤其是丙氨酸tRNA的相对含量降低最为显著；在tms5突变体中过表达丙氨酸tRNA可使花粉育性显著恢复。从基因表达的角度,分析水稻光温敏核雄性不育的主要机理是______________________。
(3)通过化学诱变,筛选得到基因型为mm(m位于10号染色体上)的核雄性不育突变体。M为育性恢复基因、A为雄配子致死基因、R为红色荧光蛋白基因,利用转基因技术将基因M、A、R一起导入mm个体,并使三个基因插入到同一条染色体上(除10号染色体外),得到转基因可育个体。转基因可育个体自交,F₁关于育性的表型及比例为________。快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法是__________________。
20.在“绿水青山就是金山银山”理念的感召下,同学们积极讨论某退化荒山的生态恢复方案。A同学提出选择一种树种进行全覆盖造林；B同学提出应该种植多种草本和木本植物。回答下列问题：
(1)在生态恢复过程中,退化荒山会发生群落演替。通常,群落演替的类型有初生演替和次生演替,二者的区别有_____________________₍答出2点即可)。
(2)与A同学的方案相比,B同学的方案可能有利于控制害虫的爆发,从种间关系的角度分析其原因是________。
(3)为合理利用环境资源,从群落空间结构的角度考虑,应该怎样设计荒山绿化方案？_____________________₍答出2点即可)。
(4)为维持生态平衡,提高恢复后生态系统的稳定性,可以从________、________两方面采取措施。
21.为在大肠杆菌中表达酶X,某同学将编码酶X的基因(目的基因)插入质粒P₀,构建重组质粒Pₓ,并转入大肠杆菌。该同学设计引物用PCR方法验证重组质粒构建成功(引物1～4结合位置如图所示,→表示引物5′ →3′方向)。回答下列问题： (1)PCR是根据DNA复制原理在体外扩增DNA的技术。在细胞中DNA复制时解开双链的酶是________,而PCR过程中解开双链的方法是________。 (2)PCR过程中,因参与合成反应、不断消耗而浓度下降的组分有________。 (3)该同学进行PCR实验时,所用模板与引物见下表。实验中①和④的作用是：________； ②无扩增产物,原因是________；③、⑤和⑥有扩增产物,扩增出的DNA产物分别是________。
2025-2026学年高三上学期期末考试生物学试题答案与解析
1. A
解析：细胞骨架是由蛋白纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化和物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关
A、细胞骨架由蛋白质纤维(如微管蛋白、肌动蛋白等)构成,蛋白质的基本单位是氨基酸,S正确；
B、染色体主要由DNA和蛋白质组成。DNA的基本单位是脱氧核糖核苷酸(由脱氧核糖、含氮碱基和磷酸组成),而核糖核苷酸是RNA的基本单位,B错误；
C、植物细胞壁的主要成分是纤维素,但纤维素是一种多糖,其基本单位是葡萄糖(单糖)。蔗糖是二糖(由葡萄糖和果糖组成),不是纤维素的基本单位,C错误；
D、细胞膜的主要组分包括磷脂(构成脂质双层)。磷脂分子的基本单位包括甘油、脂肪酸和磷酸基团等,但并非直接对应到ATP(腺苷三磷酸,一种核苷酸)和脂肪酸(仅为磷脂的一部分)。ATP与磷脂合成无关,脂肪酸是磷脂的组成成分之一,但表述不完整且混淆了概念,D错误。
故选A。
2. C
解析：线粒体是具有双层膜的细胞器,内含少量的DNA和RNA以及核糖体,是半自主性细胞器,能表达产生自身代谢所需的蛋白质。
A、依题意,“硝质体”其结构类似于线粒体,线粒体可分裂,故推测“硝质体”可进行分裂传递给子细胞,A正确；
B、依题意,“硝质体”由海藻和固氮蓝细菌之间共生产生,固氮蓝细菌中含固氮相关的酶,推测“硝质体”内存在固氮相关的酶,B正确；
C、依题意,“硝质体”其结构类似于线粒体,线粒体是半自主性细胞器,可以合成自身的一部分蛋白质,故推测“硝质体”也只能合成自身的一部分蛋白质,C错误；
D、研究硝质体的固氮机制可为作物固氮设计提供思路,D正确。
故选C。
3. B
解析：影响酶活性的因素有：温度、pH值等。在适宜的温度条件下,酶的活性达到最高；低于最适温度条件时酶活性会下降,高于最适温度条件时酶活性也会下降；并且在高温条件下会导致酶的空间结构改变,进而导致酶失活；在低温条件下会使酶活性降低。
A、当温度为t₂时,化学反应速率最快,即酶的催化效率最高,降低活化能的效果更为显著,则该反应需要的活化能最低,A错误；
B、当反应物浓度增大时,化学反应速率可能加快,t₂对应的数值可能会增加,B正确；
C、酶活性在t₂时比t₁高,但低温条件下,酶的分子结构稳定,即酶适合在低温条件下保存,C错误；
D.酶活性在t₁时比t₂低,t₁时的低温只是抑制了酶的活性,但能使酶的空间结构保持稳定,D错误。
故选B。
4. D
解析：A、高倍显微镜下可观察到黑藻叶绿体呈绿色椭球形或球形,但基粒属于亚显微结构,需借助电子显微镜观察,光学显微镜无法分辨基粒结构,A错误；
B、质壁分离实验中,叶绿体因含色素使细胞质呈绿色,反而便于清晰观察原生质层(含叶绿体)与细胞壁的分离现象,不会干扰实验,B错误；
C、胞质环流方向受细胞局部微环境调控,不同细胞环流方向可能不同,故以叶绿体为参照时,并非所有细胞环流方向一致,C错误；
D、色素分离实验中,条带最宽的色素为叶绿素a(含量最高),其在可见光吸收光谱中主要吸收红光和蓝紫光,D正确。
故选D
5. C
解析：A、常温下梨含水量高,自由水比例大,细胞呼吸旺盛,有机物消耗快,易腐败,不耐贮藏,A正确；
B、密封条件下,梨进行有氧呼吸消耗O₂产生CO₂,导致环境O₂减少、CO₂积累,抑制细胞呼吸速率,减少有机物消耗,利于保鲜,B正确；
C、冷藏时低温环境使梨细胞内结合水比例增大,自由水比例减少,细胞代谢减缓,C错误；
D、低温可降低酶活性,抑制果肉中酚氧化酶的催化作用,减缓酚类物质氧化引起的褐变,D正确。
故选C。
6. C
解析：假设控制拉布拉多猎犬毛色的等位基因为A/a和B/b。将F₁黑色犬相互交配,F₂犬毛色及比例为黑色：巧克力色：米白色=9 ： 3 ： 4,符合9：3：3：1的变式,故推测F₁带黑色犬的基因型为AaBb。由于亲本为纯合黑色犬与米白色犬,且F₁黑色犬基因型为AaBb,故黑色个体基因型应为AB_,米白色犬基因型为aa_ _,巧克力色犬基因型为Aᵦᵦ。(或米白色犬基因型为_ _bb,巧克力色犬基因型为aaB_。)这两种情况只影响基因型,不影响计算结果。
A、黑色犬基因型为AB_,为显性个体,A错误；
B、F₂巧克力色犬中,AAbb占13,Aabb占23,其中A配子概率为23,a配子概率为13,b配子概率为1,当F₂巧克力色犬相互交配时,后代中米白色犬aa_ _,所占比例为13×13×1=19,(另一种情况同理结果也相同),B错误；
C、F₁黑色犬基因型为AaBb,故F₂米白色犬基因型有aaBB,aaBb,aabb,共3种。(或AAbb,Aabb,aabb,也为3种),C正确；
D、F₂米白色犬基因型有aaBB、aaBb、aabb。当F₂米白色犬相互交配时,子代基因型只可能是aa_ _,均为米白色,(另一种情况同理结果也相同),D错误。
故选C。
7. B
解析：A、利用蝗虫精巢制作减数分裂装片时,由于子细胞之间并不像一般组织那样紧密,因此不需要解离、漂洗步骤,因为本身就是分散的状态,A错误；
B、图甲细胞中染色体行为(同源染色体分开,非同源染色体自由组合)是基因自由组合定律的细胞学基础,B正确；
C、图甲细胞同源染色体分开,非同源染色体自由组合,处于减数分裂I后期,此时细胞中无四分体,C错误；
D、图乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期,由题意可知,雄性东亚飞蝗(XO,2n=23)含一条X,11对常染色体,由于雄性个体性染色体只有一条X,图乙细胞中染色体数不相等,D错误。
故选B。
8. C
解析：A、一般来说,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,抑癌基因表达的蛋白质能促进细胞凋亡,由图可知,正常细胞中的M蛋白进入细胞核促进凋亡基因转录,癌细胞中的F蛋白进入细胞核促进增殖基因转录,说明M基因属于抑癌基因,F基因属于原癌基因,A错误；
B、DNA聚合酶参与DNA复制,M蛋白和F蛋白在转录过程中发挥作用,所以M蛋白和F蛋白都不是DNA聚合酶,B错误；
C、X蛋白选择性地结合F蛋白或乙酰化修饰的M蛋白,从而阻止被结合的蛋白进入细胞核,在癌细胞中,X蛋白结合乙酰化修饰的M蛋白,促进F蛋白进入细胞核,若过量表达X蛋白,可能会导致部分X蛋白与F蛋白结合,使进入细胞核内的F蛋白减少,从而减缓癌细胞增殖,C正确；
D、正常细胞中F蛋白与X蛋白结合,即使去除F蛋白,X蛋白也不会结合未乙酰化的M蛋白,不影响正常细胞原有的生命活动,即M蛋白依然在细胞核中促进凋亡基因转录,则不会抑制正常细胞凋亡,D错误。
故选C。
9. A
解析：人体的神经调节存在分级调节,如大脑皮层的高级中枢可以控制脊髓的低级中枢,神经调节也存在反馈调节机制,如排尿反射为正反馈调节。甲状腺激素的分泌受下丘脑和垂体的分级调控,甲状腺含量过高时会反过来抑制下丘脑和垂体相关激素的分泌。
A、血糖含量降低时,下丘脑通过交感神经激活胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误；
B、在下丘脑一垂体一甲状腺轴中,甲状腺激素的分泌受下丘脑和垂体的分级调控,甲状腺激素含量过高时会反过来抑制下丘脑和垂体相关激素的分泌体现了分级调节,又体现了负反馈调节,B正确；
C、CO₂属于体液运输的化学物质,作用于化学感受器,化学感受器兴奋后反射性使呯吸加深加快,即通过神经系统对呯吸运动进行调节,故体液中CO₂浓度变化通过刺激神经系统对呼吸运动进行调节属于反射,C正确；
D、醛固酮具有促进肾小管和集合管重吸收钠离子的作用,当血钠含量升高时,肾上腺皮质分泌的醛固酮减少,以维持血钠含量的平衡,同时下丘脑中有维持水盐平衡的中枢,故血钠含量升高时醛固酮维持水盐平衡,是神经、激素调节共同作用的结果,D正确。
故选A。
10. B
解析：人体通过温度感受器接受体内、外环境温度的刺激,通过体温调节中枢的活动,相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变,从而调整机体的产热和散热过程,使体温保持在相对恒定的水平。
A、肾上腺素的分泌受交感神经支配,不是分级调节的结果,A错误；
B、大量出汗导致抗利尿激素分泌增加,抗利尿激素具有促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使尿量减少,B正确；
C、呼吸中枢存在于脑干,C错误；
D、机体的产热量等于散热量,以维持体温恒定,D错误。
故选B。
11. D
解析：系统性红斑狼疮属于体液免疫异常导致的自身免疫病,CD19CAR-T细胞通过特异性识别CD19抗原的B细胞并裂解之,从而减少异常B细胞的数量。
A、系统性红斑狼疮的发生与部分B细胞的异常活化有关,所以系统性红斑狼疮是一种人体自身免疫病,其发病机制与体液免疫异常有关,A错误；
B、科学家将患者的T细胞改造成表达CD19抗原受体的T细胞(CD19CAR-T细胞),使其能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,所以治疗选取的T细胞为细胞毒性T细胞,B错误；
C、CD19CAR-T细胞能特异性识别并裂解具有CD19抗原的B细胞,所以是通过降低患者的体液免疫来治疗系统性红斑狼疮,C错误；
D、CD19CAR-T细胞裂解具有CD19抗原的B细胞,但人体其他细胞可能也有CD19抗原,所以CD19CAR-T细胞也会攻击正常B细胞,D正确。
故选D。
12. D
解析：A、Pr吸收红光转化为Pfr是构象变化,未破坏蛋白质的空间结构,因此不属于变性,A正确；
B、光敏色素主要分布在分生组织等代谢活跃区域,茎尖分生区细胞比叶表皮细胞生理活动更旺盛,所以茎尖分生区细胞phyB含量比叶表皮细胞多,B正确；
C、遮阴环境中红光减少、远红光增加,Pfr吸收远红光逆转为Pr,导致Pfr/Pr比值减小,茎尖向光侧细胞的Pfr与Pr比值比背光侧大,C正确；
D、Pr通过信号转导调控基因表达,间接影响IAA合成或分布,而非直接与IAA结合抑制生长,D错误。
故选D。
13. A
解析：1、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等。生态位是一个物种的食物、习性、栖息地等生活要素的集合。种内竞争导致该物种的生态位变宽,竞争越强则生态位较宽的可能性越大；种间竞争导致生态位的分离,或者一种物种被淘汰,理论上只有这两种情况,而实际上则不是,如两物种生态位重叠,但资源十分丰富,则这两物种也能共同存活。
2、种间关系是指不同物种种群之间的相互作用所形成的关系,两个种群的相互关系可以是间接地,也可以是直接的相互影响,这种影响可能是有害的,也可能是有利的。
A、子午沙鼠是夜行性,兔狲主要是昼间和夜间活动,二者活动时间重叠少,子午沙鼠的昼夜活动节律主要不是受兔狲的影响,A不合理；
B、大沙鼠(主要昼间活动 )和子午沙鼠(夜间活动 )活动时间不同,生态位分化(减少竞争),B合理；
C、兔狲(主要是昼间和夜间活动活动)和赤狐(夜间 )活动时间重叠多,竞争食物等资源更激烈；两种鼠活动时间差异大,竞争弱,C合理；
D、兔狲和赤狐捕食鼠类,控制鼠种群数量,利于维持草原生态平衡,D合理。
故选A。
14. B
解析：湿地是地球上具有多种独特功能的生态系统,它不仅为人类提供大量食物、原料和水资源,而且在维持生态平衡、保持生物多样性和珍稀物种资源以及涵养水源、蓄洪防旱、降解污染、调节气候、补充地下水、控制土壤侵蚀等方面均起到重要作用。。
A、湿地能蓄存大量水分,调节区域水量,有效减缓洪水和干旱,A正确；
B、湿地公园的面积相对整个地区的气候影响范围较小,不能改变温带季风气候这种大尺度的气候类型,只能在局部小范围对气候起到一定的调节作用,如增加空气湿度等,B错误；
C、湿地通过物理沉降、微生物分解等作用净化污染物,C正确；
D、湿地为鸟类、鱼类等提供生存和繁殖场所,D正确；
故选B。
15. B
解析：A、发酵结束后,抗生素溶解在发酵液中,不能通过沉淀、过滤等方法获得,通常需要采用萃取、蒸馏等方法,A错误；
B、诱变育种的原理是基因突变,可通过诱变育种的方法培育高产杆菌肽的细菌,B正确；
C、虽然芽孢杆菌属的细菌产生的抗生素能杀菌,但生产杆菌肽的过程中仍需要采用无菌技术,防止杂菌污染,影响发酵过程,C错误；
D、芽孢杆菌属于原核生物,没有溶酶体,D错误。
故选B。
16. B
解析：植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞,进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
AB、植物体细胞杂交过程中,原生质体的融合体现细胞膜的流动性,获得杂交细胞后需要进行植物组培养形成杂交植株,体现了植物细胞的全能性,A错误、B正确；
C、新品种含有两种生物的染色体,该过程的可遗传变异类型属于染色体变异,C错误；
D、植物的体细胞杂交得到的杂种细胞,培养过程中也可能出现染色体的丢失、结构异常等情况,可能由于联会紊乱而导致不育,无法结出果实,D错误。
故选B。
17. (1) ①. 绿
②. 类囊体/基粒
(2) ①. 促进
②. 丙
③. x溶液处理叶圆片能提高光能利用率,促进光反应速率,产生氧气速率加快
(3)脱落酸含量增加
解析：1、光反应的场所是类囊体薄膜,包括水的光解和ATP的合成。暗反应的场所是叶绿体基质,包括CO₂的固定和C₃的还原。
2、脱落酸的作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
【小问1详解】
分析表格数据可知,与对照组相比,添加X的培养液中,绿光下需氧细菌数量增加最为明显。由于需氧细菌会聚集在氧气释放多的部位,而氧气是光合作用光反应的产物,所以X能够促进水绵利用绿光。叶绿体中类囊体薄膜是光反应的场所,能吸收、传递和转化光能,当X分布在叶绿体的类囊体(基粒)时,能更好地促进光能的吸收和利用,使水绵光能利用效率最佳。
【小问2详解】
由图可知,与没有添加X的组相比,添加X的组中Y的变化量更大,说明X能促进叶绿体合成NADPH。经煮沸的叶绿体已经失去活性,不能进行光合作用,也就不能合成NADPH,Y的量基本不变,所以该处理获得的结果最符合图中曲线的丙。
将清水和X溶液分别处理后的植物叶片用打孔器打出叶圆片,抽气后,再置于1%的碳酸氢钠溶液中,给予相同的光照,发现X溶液处理的叶圆片先浮出叶面,其原因是x溶液处理叶圆片能提高光能利用率,促进光反应速率,产生氧气速率加快。
【小问3详解】
脱落酸能促进气孔关闭,当处理植物的X浓度过高时,植物叶片气孔开放度下降,推测与之相关的植物激素是脱落酸,且其含量增加。
18. (1) ①. CD4和TCR
②. 细胞因子
(2) ①. 细胞毒性
②. 靶细胞
③. 辅助性T细胞
(3)基因的选择性表达
(4)免疫预防 (5)茎部
(6) ①. 一组中加入一定量的抗CD47抗体,另一组中加入等量的生理盐水
②. 检测并计算两组中巨噬细胞的吞噬率和吞噬指数
解析：抗原呈递细胞：B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原,并且可以将抗原信息暴露在细胞表面,以便呈递给其他免疫细胞,这些细胞统称为抗原呈递细胞。
【小问1详解】
从图中可以看出,辅助性T细胞表面的CD4和TCR能够识别APC表面形成的抗原肽 - MHCⅡ类分子复合物。辅助性T细胞在识别后开始分裂分化,并分泌细胞因子,这些细胞因子可以促进B细胞的分裂、分化等免疫过程。即由图可知,机体感染流感病毒后,一些病原体会被APC(抗原呈递细胞)摄取,从而在APC表面形成抗原肽-MHCII类分子复合物,辅助性T细胞表面的CD4和TCR(受体)识别该复合物,之后与B细胞结合,辅助性T细胞开始分裂分化并分泌细胞因子。
【小问2详解】
CTL细胞能够与靶细胞结合并发挥作用,它是细胞毒性T细胞。细胞毒性T细胞的活化,一方面需要靶细胞表面分子的变化作为信号,另一方面需要辅助性T细胞分泌的细胞因子的刺激,所以CTL细胞的活化过程需要靶细胞和辅助性T细胞参与。
【小问3详解】
同一个体的CTL细胞和辅助性T细胞都是由同一个受精卵经过有丝分裂和细胞分化形成的,它们的核遗传物质相同。而表面的CD分子种类不同,这是因为在细胞分化过程中,基因进行了选择性表达,从而表达出不同种类的CD分子。即同一个体的CTL细胞和辅助性T细胞表面的CD分子种类不同,根本原因是基因的选择性表达。
【小问4详解】
接种疫苗可以使机体在未感染病原体时就产生相应的抗体和记忆细胞,当真正接触到病原体时能够迅速作出免疫反应,预防疾病的发生,这种在免疫学中的应用属于免疫预防。
【小问5详解】
由于流感病毒频繁变异,而HA蛋白的头部结构域具有高度变异性,若针对头部研发疫苗,可能因病毒变异导致疫苗失效。相反,茎部结构域高度保守,不容易发生变异,所以科研工作者可针对茎部结构域研发通用型流感疫苗,这样产生的抗体能够对多种流感病毒起作用。
【小问6详解】
要证明抗CD47的抗体可解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,实验的自变量是抗CD47的抗体的有无。一组加入一定量的抗CD47抗体,另一组加入等量的生理盐水作为对照,以排除其他因素对实验结果的干扰。因变量是巨噬细胞的吞噬功能,用吞噬率和吞噬指数两个指标来反映,所以一段时间后,需要检测并计算出两组中巨噬细胞的吞噬率和吞噬指数。
19. (1) ①. 基因重组
②. 杂交水稻自交,后代纯合子比例上升,失去杂种优势
(2)TMS5基因突变抑制转录过程,使花粉母细胞中丙氨酸tRNA的含量显著降低,进而抑制翻译过程使蛋白质的合成减少,引起雄性不育
(3) ①. 雄性可育：雄性不育=1:1
②. 所结种子发红色荧光为转基因雄性可育,无红色荧光为雄性不育
解析：分析题干,雄性不育系进行杂交育种的优点是产生的花粉不育,作母本不用去雄。转基因个体细胞中,将A、R、M一起导入mm个体,并使其插入到同一条染色体上(除10号染色体),得到转基因可育个体,该个体的基因型为ARMmm。
【小问1详解】
杂交育种的原理是基因重组,培育第三代杂交水稻利用核雄性不育系为母本,常规品种为父本杂交,其原理同样是基因重组。杂交水稻自交后代会发生性状分离,纯合子比例上升,导致杂种优势丧失,所以一般不能用于自交留种。即杂交水稻一般是不能用于自交留种的,原因是杂交水稻自交,后代纯合子比例上升,失去杂种优势。
【小问2详解】
从基因表达角度来看,TMS5基因突变后,其功能异常,抑制了转录过程,使得花粉母细胞中丙氨酸tRNA的含量显著降低。而tRNA在翻译过程中负责转运氨基酸,丙氨酸tRNA含量降低进而抑制了翻译过程,使蛋白质的合成减少,最终引起水稻光温敏核雄性不育。即从基因表达的角度,分析水稻光温敏核雄性不育的主要机理是TMS5基因突变抑制转录过程,使花粉母细胞中丙氨酸tRNA的含量显著降低,进而抑制翻译过程使蛋白质的合成减少,引起雄性不育。
【小问3详解】
转基因可育个体的基因型为ARMmm,由于A为雄配子致死基因,该个体可以产生m、ARMm两种雌配子,但是只能产生m一种雄配子。那么自交后代的基因型及比例为ARMmm：mm = 1：1,其中ARMmm表现为可育,mm表现为雄性不育,所以F1关于育性的表型及比例为雄性可育：雄性不育 = 1：1。因为R为红色荧光蛋白基因,转基因雄性可育个体含有该基因,种子发红色荧光；雄性不育个体不含该基因,种子无红色荧光。
所以快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法是：所结种子发红色荧光为转基因雄性可育,无红色荧光为雄性不育。
20. (1)起始条件不同(初生演替起始于从来没有被植被覆盖过或原有植被被彻底消灭了的地方,次生演替则发生在原有土壤条件基本保留的地方)；速度不同(初生演替速度慢,次生演替速度快)；经历阶段不同(初生演替经历的阶段较多,次生演替经历的阶段较少)
(2)B同学方案中植物种类多,动物种类会相应增加,物种间的竞争、捕食等关系更复杂,使害虫种群数量增长受到限制
(3)群落水平方向上种植不同种类的植物；群落垂直方向上种植不同高度的植物
(4) ①. 控制对生态系统的干扰强度
②. 给予相应的物质、能量投入
解析：退化荒山生态恢复中,群落演替因起点(有无土壤等生物生存基础 )和速度(初生演替慢、次生演替快 )区分初生与次生演替；B同学方案多种植物搭配可增加动物种类,借复杂种间关系(竞争、捕食等 )限制害虫增长；设计绿化方案遵循群落水平与垂直空间结构(水平种不同植物、垂直配不同高度植物 )提升资源利用率；维护生态系统稳定需控制干扰强度、适时补充物质能量,保障生态系统结构功能完整。
【小问1详解】
初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替,如在裸岩、沙丘上进行的演替；次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替,如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
所以二者的区别之一是起点不同；另外,初生演替由于起点条件差,演替速度通常较慢,次生演替因为有一定的基础,演替速度相对较快,这是二者的另一个区别。而且,初生演替经历的阶段较多,次生演替经历的阶段较少。即在生态恢复过程中,退化荒山会发生群落演替。通常,群落演替的类型有初生演替和次生演替,二者的区别有起始条件不同(初生演替起始于从来没有被植被覆盖过或原有植被被彻底消灭了的地方,次生演替则发生在原有土壤条件基本保留的地方)；速度不同(初生演替速度慢,次生演替速度快)；经历阶段不同(初生演替经历的阶段较多,次生演替经历的阶段较少)(答出2点即可)。
【小问2详解】
A同学选择一种树种进行全覆盖造林,物种单一,生态系统的营养结构简单,抵抗力稳定性弱。B同学选择种植多种草本和木本植物,植物种类增多后,能吸引更多种类的动物,使物种间的竞争、捕食等关系更复杂,生态系统的营养结构更复杂,自我调节能力更强。从种间关系角度看,一方面,害虫的天敌种类和数量可能会增加,通过捕食关系抑制害虫种群数量增长；另一方面,多种植物之间的竞争关系也会更加复杂,限制害虫的食物来源等,从而使害虫种群数量增长受到限制,有利于控制害虫的爆发。即与A同学的方案相比,B同学的方案可能有利于控制害虫的爆发,从种间关系的角度分析其原因是B同学方案中植物种类多,动物种类会相应增加,物种间的竞争、捕食等关系更复杂,使害虫种群数量增长受到限制。
【小问3详解】
群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。从垂直结构角度考虑,应该搭配种植不同种类、不同高度的植物,比如种植乔木、灌木和草本植物,形成垂直分层结构,这样可以充分利用不同层次的光照、空间等资源,提高光能利用率等；从水平结构角度考虑,由于不同位置的环境资源存在差异,如土壤肥力、水分等,应在群落水平方向上种植不同种类的植物,形成镶嵌式的分布格局,充分利用不同区域的环境资源,提高资源的整体利用率。即为合理利用环境资源,从群落空间结构的角度考虑,应该在群落水平方向上种植不同种类的植物；群落垂直方向上种植不同高度的植物(答出2点即可)。
【小问4详解】
生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。为维持生态平衡,提高恢复后生态系统的稳定性,可以从以下两方面采取措施：一是控制对生态系统的干扰强度,人类的一些活动如过度砍伐、过度放牧、不合理的开垦等可能会对生态系统造成破坏,超过生态系统的自我调节能力,因此要合理控制人类活动对生态系统的干扰,确保生态系统的稳定；二是给予相应的物质、能量投入,例如在一些贫瘠的地区适当施肥以补充土壤养分,在干旱地区进行合理灌溉等,为生态系统的生物提供必要的物质和能量,维持生态系统的结构和功能稳定。即为维持生态平衡,提高恢复后生态系统的稳定性,可以从控制对生态系统的干扰强度、给予相应的物质、能量投入两方面采取措施。
21. (1) ①. 解旋酶
②. 高温变性
(2)引物、脱氧核苷三磷酸(4种脱氧核苷酸)
(3) ①. 作为对照,鉴定反应体系是否有模板污染
②.P0不含与引物1和引物2互补的碱基序列
③. 目的基因、P0的部分质粒片段、含目的基因和部分质粒序列的片段
解析：PCR(聚合酶链式反应)技术扩增基因的原理是DNA 半保留复制。在适宜的温度、引物、耐高温的DNA 聚合酶、脱氧核苷酸等条件下,以目的基因的两条链为模板,按照碱基互补配对原则(A - T、G - C 配对),通过变性(高温使 DNA 双链解开)、退火(低温使引物与模板结合)、延伸(中温下耐高温的DNA 聚合酶催化脱氧核苷酸连接到引物上延伸成新链 )三个步骤循环往复,实现目的基因的大量扩增,每一轮循环后 DNA 分子数量呈指数增长。
【小问1详解】
在细胞内DNA复制时,解旋酶可将DNA双链解开；而在PCR过程中,是通过高温变性(一般加热至90 - 95℃)的方式使DNA双链解开。
【小问2详解】
PCR过程中,引物用于引导耐高温的DNA聚合酶合成新的DNA链,脱氧核苷三磷酸(dNTP)脱去两分子磷酸后为合成新的DNA链提供原料,二者均会因参与合成反应而不断消耗,导致浓度下降。
所以,PCR过程中,因参与合成反应、不断消耗而浓度下降的组分有引物、脱氧核苷三磷酸(4种脱氧核苷酸)。
【小问3详解】
①和④中均无模板,它们的作用是作为对照,可鉴定反应体系是否有模板污染。
②中模板为P0,P0不含目的基因,而引物1和引物2的结合序列在目的基因上,所以P0不含与引物1和引物2互补的碱基序列,无法进行扩增。即②无扩增产物,原因是P0不含与引物1和引物2互补的碱基序列。
③以Px为模板,而引物1和引物2的结合序列在目的基因上,所以引物1和引物2可扩增出含目的基因的DNA片段；⑤以P0为模板,而引物3和引物4的结合序列在质粒P0上,所以引物3和引物4扩增出的是质粒P0上一段DNA片段；⑥以Px为模板,引物3和引物4的结合序列在质粒P0上,所以引物3和引物4扩增出的是含目的基因和部分质粒序列的DNA片段。即③、⑤和⑥有扩增产物,扩增出的DNA产物分别是目的基因、P0的部分质粒片段、含目的基因和部分质粒序列的片段。光质处理
蓝光
绿光
黄光
橙光
红光
培养液(对照)
150
12
10
14
89
培养液+X
139
28
7
13
88
管号
①
②
③
④
⑤
⑥
模板
无
P₀
Pₓ
无
P₀
Pₓ
引物对
引物l和引物2
引物l和引物2
引物l和引物2
引物3和引物4
引物3和引物4
引物3和引物4