云南普洱市宁洱县2025-2026学年高三年级上学期期末考试生物学试卷（含答案解析）

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这是一份云南普洱市宁洱县2025-2026学年高三年级上学期期末考试生物学试卷（含答案解析），共4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.泡澡时手指发皱是由自主神经系统控制的适应性反应：指尖血管收缩,改变泡软皮肤的形态,增强在湿滑环境中的抓握力。下列叙述正确的是
A．自主神经系统是脊神经的一部分,包括交感神经和副交感神经
B．手指泡水时,副交感神经兴奋导致指尖血管收缩
C．泡水时手指发皱的过程中,神经纤维上兴奋的传导是单向的
D．泡水时手指发皱的过程完全自主,不受大脑支配
2.脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明液体,是脑细胞直接生活的环境。下列说法正确的是
A．细胞不仅依赖于内环境,也参与了内环境的形成和维持
B．若人体呼吸不畅,则脑脊液pH值会显著下降
C．脑部受到外伤时,脑部毛细血管通透性变大,脑脊液渗透压降低,导致脑水肿
D．缺氧情况下,氧气浓度大小关系为血浆＜脑脊液＜脑细胞
3.调查不同生物种群数量的方法各不相同。下列叙述错误的是
A．黑光灯诱捕的方法可用于调查某农田中所有昆虫的种群数量
B．若采用样方法,随机取样时还要注意样方面积的大小、多少等
C．红外触发相机自动拍摄技术可调查大型野生哺乳动物的种群数量
D．用取样器取样法调查土壤小动物的种类和数量,以推测土壤动物的丰富度
4.人们根据微生物生长和代谢特征,在适宜的条件下,利用微生物将一些原料转化为人类所需要的产物。下列有关说法正确的是
A．制作啤酒时,主发酵后需要进行灭菌,延长啤酒保存期
B．制作腐乳时,酵母和毛霉分泌相关酶的过程需要转运蛋白的参与
C．在青贮饲料中添加乳酸菌,可以使饲料保鲜,动物食用后可增强免疫力
D．利用转抗乙型肝炎病毒抗体基因的工程菌,可大量生产乙型肝炎疫苗
5.沙眼衣原体(Ct)是一种严格寄生于细胞内的原核生物,其生命周期包含两种形态：原体(EB)和始体(RB)。Ct以EB形态侵染宿主细胞后转化为RB,经分裂增殖形成RB,最终转变为EB释放到细胞外。下列推测合理的是
A．宿主细胞中的EB和RB分别构成两个种群
B．分裂前,RB会进行染色体复制和有关蛋白质的合成
C．Ct在宿主细胞内完成生命周期,不消耗宿主的物质和能量
D．EB具有感染性但不能分裂增殖,RB无感染性但可分裂增殖
6.胆固醇是人体内一种重要的脂质,下图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。图中LDL受体可识别并结合血浆中的LDL-胆固醇复合物；还原酶为HMG-CA还原酶,是胆固醇合成的关键酶。据图分析,下列叙述错误的是
A．LDL膜结构为磷脂双分子层,可通过胞吞方式进入靶细胞
B．若细胞膜上LDL受体缺陷,则血浆中的胆固醇含量将升高
C．细胞内胆固醇含量较高时,可通过抑制还原酶的活性来减少胆固醇合成
D．细胞内胆固醇含量较高时,可通过抑制LDL受体基因的表达来调节含量
7.大多数脊椎动物骨骼肌无氧呼吸的产物是乳酸。与其他脊椎动物无氧呼吸产生乳酸相比,金鱼骨骼肌细胞无氧呼吸的终产物则是乙醇,其他细胞无氧呼吸则产生乳酸,其生理机制如图所示。根据图中相关过程分析,下列叙述错误的是
A．金鱼骨骼肌无氧呼吸时葡萄糖释放的能量大部分以热能散失
B．金鱼骨骼肌与其他细胞无氧呼吸产物不同,可能与二者含有的酶种类差异有关
C．金鱼骨骼肌无氧呼吸第二阶段也能产生少量ATP,以满足细胞应急供能需求
D．与产乳酸相比,金鱼骨骼肌产乙醇可能更利于金鱼排出代谢废物
8.若某动物(2n=4)的基因型为BbXDY,其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析,下列叙述正确的是
A．甲细胞中,同源染色体分离,染色体数目减半
B．乙细胞中,有4对同源染色体,2个染色体组
C．XD与b的分离可在甲细胞中发生,B与B的分离可在乙细胞中发生
D．甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4,乙细胞产生的子细胞基因型相同
9.科学家为探究性激素对胚胎生殖系统发育的作用,提出假说1：睾丸激素信号是雄性器官发育必需,缺失则发育为雌性器官；假说2：卵巢激素信号是雌性器官发育必需,缺失则发育为雄性器官。通过手术摘除家兔胚胎未分化的生殖组织,观察幼兔性染色体与外生殖器表现(结果如图)。已知家鸡(ZW型性别决定)和家兔胚胎生殖系统发育的基本原理相似。下列分析正确的是
A．性染色体组成为XY的个体手术后表现为雌性验证了假说2
B．实验表明外生殖器发育完全由性激素信号决定,与性染色体携带的基因信息无关
C．若对家鸡做相同摘除手术,不给予额外激素,ZW型和ZZ型家鸡都将发育为雄性
D．若在摘除家鸡相应组织同时给予雄激素,无论ZW型还是ZZ型家鸡都可能发育出雄性器官
10.1958年,梅塞尔森和斯塔尔通过15N标记DNA实验,证明了DNA的半保留复制。关于这一经典实验的叙述,错误的是
A．该实验采用了演绎推理法来预测实验结果
B．含15N的DNA比含14N的DNA密度大,利用离心技术可以分离开不同的DNA
C．若全部DNA连续复制2次,则得到的DNA带的位置只有1个
D．该实验的离心结果可以排除“全保留复制”假说
11.在太平洋的一座岛屿上,一种以特定植物种子为食的雀鸟,其喙的长度平均为10mm(变化范围8-12mm)。一场罕见的干旱导致该植物大量死亡,幸存的植物结出的种子更大、外壳更坚硬。五年后,科学家发现幸存雀鸟后代的平均喙长变为12mm(变化范围10-14mm)。多年后环境恢复,但雀鸟的平均喙长并未回到原来的10mm。下列基于现代生物进化理论的解释中,最合理的是
A．干旱诱导雀鸟产生了喙更长的定向变异,且这种变异被遗传了下来
B．雀鸟为了吃到更大的种子,努力使用喙,导致喙变长并遗传给了后代
C．若雀鸟早期的喙变长是因为某基因突变,则该突变一定会遗传给后代
D．在自然选择作用下,长喙基因的基因频率发生了定向改变,且该改变具有延续性
12.中医针灸疗法在身体机能调节以及疾病治疗中有重要的作用。低强度电针通过刺激小鼠后肢穴位“足三里”穴激活迷走神经-肾上腺抗炎通路,其过程如图所示。已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障”(阻止Na+向胞内运输)作用,下列有关叙述正确的是
A．针灸时引起的痛觉是在大脑皮层中央前回的躯体感觉中枢形成的
B．针刺穴位时人感到疼痛却无相应的躲避动作,表明大脑皮层可调控脊髓
C．低强度电针刺激“足三里”穴位使肾上腺皮质分泌肾上腺素,属于神经调节
D．患者若血钙含量偏高,则Na+内流升高,神经元兴奋性加强,针灸抗炎疗效增强
13.毛囊底部的黑素细胞来源于黑素干细胞,通过不断合成黑色素,保证正常生长的毛发保持黑色。“朝如青丝暮成雪”所描述的“一夜白头”现象与精神压力有关。下图显示压力调控白发形成的部分机制,其中箭头表示细胞迁移转化路径。下列相关说法不正确的是
A．人体在焦虑、紧张等压力应激状态下,会导致副交感神经兴奋
B．末梢释放的去甲肾上腺素的作用更类似神经递质
C．据图分析黑素干细胞是一类成体干细胞
D．据图可知,长期压力过大不仅会引起头发变白,还会使人面色暗沉
14.秦淮河作为南京的“母亲河”,近年来通过生态修复使植被繁茂、鸟类回归。图1为秦淮河流域参与碳循环的部分示意图,甲丁为生态系统的组成成分。图2为秦淮河某段生态系统能量流动图(单位：J⋅cm−2⋅a−1),I IV代表各个营养级。下列相关叙述错误的是
A．图1中甲的所有个体构成种群
B．图1中碳元素以有机物形式传递的过程有 ③ ④ ⑦
C．图2中X的数值应为605,第三营养级向第四营养级的能量传递效率约为16.9%
D．秦淮河在旅游观光以及涵养水源、调节生态环境等方面发挥着巨大的作用,这体现了生物多样性的直接和间接价值
15.植酸酶能水解饲料中的植酸磷,将其转化为可吸收的无机磷,显著提高畜禽对磷的利用率,降低饲料成本。下图表示分离、纯化和保存产植酸酶菌株的过程,下列相关叙述正确的是
A．将培养基分装于培养皿中后灭菌,可降低培养基被污染的概率
B．筛选培养基中需要加入植酸酶的底物,通过菌落特征挑出产植酸酶的菌落
C．涂布平板上长出的菌落数须为30～300时,才可以通过划线进一步纯化
D．斜面培养基中含有大量营养物,可在常温下长期保存菌株
16.在XY或ZW性别决定的生物中,性染色体上的基因在两种性别中往往有近乎相等的表达量,该现象称为剂量补偿效应。科学家揭示了某动物剂量补偿效应的机制：雄性通过miR-2954(一种非编码RNA)与靶基因的mRNA结合,干扰靶基因的表达而使其表达量与雌性相近。下列说法错误的是
A．根据机制推测,该动物的性别决定方式为XY型
B．雌性有一条X染色体随机失活,也属于剂量补偿效应
C．miR-2954是基因转录的产物,转录过程无需解旋酶的参与
D．miR-2954通过氢键与mRNA结合,遵循碱基互补配对原则
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.Ⅰ、如图是几种生物的基本结构单位,请据图回答：
(1)图中属于原核细胞的是_______,原核细胞结构上不同于真核细胞的最显著特点是_____________,与真核细胞的统一性表现在_______________________________。
(2)图中B可以进行光合作用有关的物质基础是其内含有的_____________。
(3)生活在湖水中的B,当水质富营养化时会形成_______________现象。
Ⅱ、支原体肺炎是一种常见的传染病,其病原体是一种称为肺炎支原体的单细胞生物(见下图),请据图分析回答。
(4)肺炎支原体是_______________₍填“真核”或“原核”)生物。
(5)肺炎支原体的遗传物质是________分子。该种分子位于细胞特定的区域,此区域称为_____。
(6)支原体与动物细胞的结构区别是支原体_________________________________；与细菌的细胞结构区别是_______________________________________。
18.玉米株高是影响产量的关键性状,科研团队处理正常玉米得到了具有新的矮化性状的新品种,矮化玉米与正常玉米杂交得到F₁,F₁自交后代F₂的表型及比例如下表。回答下列问题：
(1)该团队处理正常玉米最可能是采用了_________育种方法,被处理的材料应该选择________合适。 (2)据上表推测,该矮化性状是_______₍显/隐)性性状,判断依据是_________。 (3)SSR是DNA分子中的简单重复序列,如- -,其长度(重复次数)在不同染色体(含同源染色体的相同位置)间可能不同,常作为分子标记用于基因位置的定位。该团队在一对同源染色体上选择了大量的SSR分子标记进行矮化基因的定位研究,其中的1个标记经电泳后的示意图如下。 ①矮化子代出现正常亲本分子标记的现象被科学家称为“重组”,结合配子产生时同源染色体的行为分析,“重组”产生的原因是__________。 ②研究发现,“重组”出现的频率与其距离待定位基因的远近关系密切,结合染色体的结构推测,科研团队会选择重组出现频率_______₍高/低)的标记来定位染色体,理由是_______________。 (4)最终,科学家将矮化基因定位在了3号染色体上的Dwarf1基因,但是在矮化品种中Dwarf1基因仍正常表达,但株高发生变化。请对该团队下一步的研究提出你的建议：__________________。
19.某湖泊由于水生植物腐败、污水排放等原因导致水体出现严重有机污染以及水华现象。科研人员创建了三个样池并标号1、2、3,除养分浓度不同(3＞ 2＞ 1)外,其余初始条件均相同且适宜,一段时间后统计了各样池中生产者同化的总能量GPP及呼吸散失量R与水层深度Z的关系如下图。请回答以下问题：
(1)从生态系统的稳定性角度分析,该湖泊生态失衡的原因是_____。控制污染源若干年后该湖泊会重新回到原有的生态平衡,这依赖于生态系统具有_____性。
(2)图中Z的含义是_____。长期处于该点状态时生态系统____₍填“能”或“不能”)维持稳态。理由是_____。
(3)养分浓度对GPP和Zeu的影响分别是_____,主要原因是_____。
(4)为了治理该湖泊,研究人员采取太阳能水生态修复方案,利用太阳能电机系统产生纵向的高速流来搅动水体,破坏表层生物层的同时将底层低溶解氧的水提升到表层,该方案治理效果良好。请结合群落及生态系统的相关知识和以上信息,从两个角度说明该生态修复方案的作用机理：_____、_____。
20.tPA是在凝血平衡调节中发挥关键性作用的蛋白质,将tPA基因导入大肠杆菌可以大量生产tPA。选取的质粒含有氨苄青霉素抗性基因(AmpR)、LacZ基因(该基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色)及一些酶切位点,tPA基因的结构(a链为转录的模板链)、质粒及限制酶识别序列和切割位点如图和表所示。回答下列问题：
(1)从动物细胞中获取目的基因tPA最常用的方法是PCR扩增,该过程需要使用引物______。为保证tPA基因与质粒正确连接,应分别在两引物的5'端加上限制酶识别序列5'____₃'和5'____₃'(第一空引物和后两空限制酶识别序列顺序需一一对应) (2)使用氯化钙处理大肠杆菌能增加含氨苄青霉素的筛选平板上的菌落数,原因是_______。 (3)培养大肠杆菌的培养基中除了含氨苄青霉素,还含有的物质有水、碳源、氮源、无机盐、_____₍答出2种)。 (4)含有重组质粒的大肠杆菌菌落将呈现的颜色为______,原因是_____。
21.“游裙水满绿苹洲,上巳微寒懒出游。薄暮蛙声连晓闹,今年田稻十分秋。”雄性不育是水稻育种过程中的重要性状,研究者在不同水稻品种中鉴定出 A 基因和 B 基因,它们都是调控光周期敏感性的雄性育性基因,负责在花药发育过程中将糖由叶片运往花药。回答下列问题：
(1)雄性不育水稻花粉不育,在杂交过程中只能作为_________,其在杂交操作过程中的优势是_________。
(2)研究发现,水稻 A 基因主要在长日照条件下表达。经检测,aa 突变体在长日照和短日照条件下的花粉存活情况如图 1 所示。由图 1 可知,aa 突变体在不同日照条件下的花粉育性表现为_________。
(3)已知水稻 B 基因主要在短日照条件下表达,A 基因和 B 基因独立发挥作用,bb 突变体的花粉存活情况如图 2。为探究 A 和 B 是否位于一对同源染色体上,研究者进行实验：
步骤 1：aa 突变体和 bb 突变体杂交得 F1；
步骤 2：F1自交获得 F2；
步骤 3：将 F2随机均分为两组,分别在长日照和短日照条件下培养,统计花粉育性情况(不考虑互换)。
①若 A 和 B 位于一对同源染色体上,则 F2的表型及比例是：长日照条件下,_________,短日照条件下,_________；
②若 A 和 B 位于两对同源染色体上,则 F2的表型及比例是：长日照条件下,_________,短日照条件下,_________。可见,用上述实验方法 ________₍填“能”或“不能”)确定 A 和 B 的位置关系。
(4)请在下图中画出上述杂交实验的 F1细胞中两对基因可能的位置关系______₍要求：用竖线表示染色体,用“-”在染色体上标出基因的位置并注明)。
云南普洱市宁洱县2025-2026学年高三年级上学期期末考试生物学试卷答案与解析
1. C
解析：A、自主神经系统属于外周神经系统,包括交感神经和副交感神经,但并非仅属于脊神经的一部分(还涉及脑神经),A错误；
B、交感神经在应激状态下兴奋,导致血管收缩；副交感神经在安静状态下作用,通常引起血管舒张,B错误；
C、泡水时手指发皱的过程属于反射活动,反射弧中神经纤维上的兴奋传导方向是单向的(传入神经→中枢→传出神经),C正确；
D、自主神经系统的活动虽不直接受意识控制,但仍受大脑皮层等高级中枢的调控(如情绪影响自主神经反应),D错误。
故选C。
2. A
解析：A、细胞代谢产生的物质(如CO2、尿素等)进入内环境,同时细胞需从内环境摄取营养物质,说明细胞既依赖内环境,又参与其形成和维持,A正确；
B、人体呼吸不畅时,CO2积累会通过血浆中的缓冲物质调节,脑脊液pH不会显著下降,B错误；
C、脑部毛细血管通透性增大,血浆蛋白外流至脑脊液,导致脑脊液渗透压升高而非降低,进而引发脑水肿,C错误；
D、氧气通过自由扩散顺浓度梯度运输,缺氧时浓度关系应为血浆＞脑脊液＞脑细胞(脑细胞消耗氧气),D错误。
故选A。
3. A
解析：A、黑光灯诱捕法利用昆虫的趋光性,只能调查具有趋光性的昆虫的种群数量,不能用于调查农田中所有昆虫的种群数量(因为存在不具有趋光性的昆虫),A错误；
B、采用样方法调查种群数量时,为保证结果的准确性,随机取样时要注意样方面积的大小、多少等(不同生物适宜的样方面积和数量不同),B正确；
C、红外触发相机自动拍摄技术可通过拍摄大型野生哺乳动物的个体,来调查其种群数量,C正确；
D、取样器取样法可用于调查土壤小动物的种类和数量,进而推测土壤动物的丰富度,D正确。
故选A。
4. C
解析：发酵是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。
A、啤酒发酵完成后通常采用巴氏消毒(60 65℃)或膜过滤除菌；高温蒸煮(如100℃)会破坏啤酒的风味物质(如酯类、酒花香气),导致口感变差；现代啤酒工业多采用低温巴氏杀菌或无菌过滤技术,既能延长保质期,又能保留风味,A错误；
B、微生物分泌的蛋白酶(如毛霉的凝乳酶)是通过胞吐作用(囊泡运输)释放到胞外,而非依赖转运蛋白(转运蛋白主要用于小分子跨膜运输),B错误；
C、乳酸菌作用：发酵产生乳酸,降低pH,抑制腐败菌(如梭菌、霉菌)生长,延长饲料保存期；产生细菌素,增强饲料安全性；改善动物肠道菌群,提高免疫力(如减少腹泻)；青贮饲料的核心目标是保鲜+提高营养价值,乳酸菌是关键功能菌种,C正确；
D、利用转抗乙型肝炎病毒抗体基因的工程菌,可大量生产抗乙型肝炎病毒抗体,D错误。
故选C。
5. D
解析：A、种群是指一定区域内同种生物的所有个体。EB和RB是沙眼衣原体(Ct)的不同形态,并非两个物种的个体,因此不能构成两个种群,A错误；
B、Ct是原核生物,原核生物无染色体结构,分裂前只会进行DNA复制和相关蛋白质合成,不会进行染色体复制,B错误；
C、Ct是严格寄生的原核生物,在宿主细胞内完成生命周期时,需要消耗宿主的物质和能量来满足自身增殖等需求,C错误；
D、根据题干描述,EB形态能感染宿主细胞(具有感染性),但进入宿主细胞后才转化为RB进行分裂,因此EB自身不能分裂增殖；而RB是在宿主细胞内增殖的形态,无感染性,但可通过分裂增殖产生更多RB,该推测合理,D正确。
故选D。
6. A
解析：A、LDL膜结构只有单层磷脂分子,A错误；
B、缺乏LDL受体,则导致脂蛋白无法进入细胞中被利用,则血浆中的胆固醇含量会上升,B正确；
C、细胞内胆固醇含量较高时,可通过抑制还原酶的活性抑制乙酰CA还原成胆固醇,降低细胞内胆固醇的含量,C正确；
D、当细胞内胆固醇过多时,细胞可通过抑制LDL受体基因的表达,以减少细胞膜上LDL受体的数量,从而减少胆固醇的来源,D正确。
故选A。
7. C
解析：A、金鱼骨骼肌无氧呼吸时葡萄糖中大部分能量储存在酒精中,只有少部分释放出来,释放的能量中又有大部分以热能形式散失,少部分用于合成ATP,A正确；
B、金鱼骨骼肌与其他细胞无氧呼吸产物不同,可能与二者含有的酶种类差异有关,B正确；
C、金鱼骨骼肌无氧呼吸只在第一阶段产生少量ATP,第二阶段不产生ATP,C错误；
D、与产乳酸相比,金鱼骨骼肌产乙醇可能更易通过鳃血管排出,有利于金鱼排出代谢废物,D正确。
故选C。
8. C
解析：图甲细胞同源染色体分离,非同源染色体自由组合,处于减数第一次分裂后期；图乙细胞着丝粒分裂,染色体均分到细胞两极,处于有丝分裂后期。
A、甲细胞处于减数第一次分裂后期,同源染色体分离,染色体数目不变,A错误；
B、乙细胞处于有丝分裂后期,有4对同源染色体,4个染色体组,B错误；
C、XD与b属于非同源染色体上的非等位基因,二者的分离可在甲细胞中(非同源染色体上的非等位基因自由组合)发生,B与B为姐妹染色单体上的相同,二者的分离可在乙细胞中发生,随着丝粒的分裂而分离,C正确；
D、由图可知,甲细胞只能产生两种次级精母细胞,所以只能产生4个两种精细胞,若产生BY,则另一种为bXD,即甲细胞若产生BY,则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2,也有可能不产生BY,乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同,D错误。
故选C。
9. D
解析：性激素可分为雄性激素和雌性激素,雄性激素能够促进雄性生殖器官的发育和雄性生殖细胞的发生,维持雄性第二性征,同理雌性激素能够促进雌性生殖器官的发育和雌性生殖细胞的发生,维持雌性第二性征。
A、性染色体组成为XY的个体手术后表现为雌性验证了假说1,A错误；
B、实验表明外生殖器发育与性激素信号有关,但不能说明与性染色体携带的基因信息无关,B错误；
C、家鸡是ZW型性别决定,若对家鸡做相同摘除手术,不给予额外激素,ZW型和ZZ型都将发育为雌性,C错误；
D、若在摘除家鸡相应组织同时给予雄激素,由于雄激素的调节作用,无论ZW型还是ZZ型家鸡都可能发育出雄性器官,D正确。
故选D。
10. C
解析：A、该实验通过假设半保留复制模型,预测离心后DNA的分布情况,再与实际结果对比,属于演绎推理法,A正确；
B、含15N的DNA分子量较大,离心时沉降速率更快,会形成密度较大的条带,与含14N的DNA分层明显,B正确；
C、若DNA连续复制2次,第一次复制后所有DNA均为15N/14N(中间带),第二次复制后一半DNA为14N/14N(上层带),另一半仍为15N/14N(中间带),离心结果应出现两个条带,而非仅1个,C错误；
D、若为全保留复制,第一次复制后应出现15N/15N(下层带)和14N/14N(上层带)两种DNA,而实验仅观察到中间带,直接排除全保留复制,D正确。
故选C。
11. D
解析：A、变异是不定向的,干旱不能诱导雀鸟产生定向变异,自然选择保留有利变异,A错误；
B、努力使用导致喙变长属于拉马克的用进废退学说,不符合现代遗传学观点,B错误；
C、基因突变若发生在体细胞中或未参与生殖的细胞中,则一般不会遗传给后代,且显隐性关系可能影响表型,C错误；
D、干旱导致长喙个体更易获取食物(自然选择),长喙基因频率定向增加,且基因频率变化具有延续性,环境恢复后若无反向选择压力,频率不会自动恢复,D正确。
故选D。
12. B
解析：A、痛觉的形成部位是大脑皮层的躯体感觉中枢,但中央前回是躯体运动中枢,中央后回才是躯体感觉中枢,A错误；
B、针刺穴位时人感到疼痛(大脑皮层产生感觉)却无躲避动作,说明大脑皮层(高级中枢)能调控脊髓(低级反射中枢)的反射活动,体现了神经系统的分级调节,B正确；
C、肾上腺素由肾上腺髓质分泌(不是皮质),低强度电针通过迷走神经调节肾上腺髓质分泌肾上腺素,属于神经调节,C错误；
D、已知细胞外Ca2 +对Na+存在 “膜屏障”(阻止Na+向胞内运输)。若血钙含量偏高,Na+内流会减少,神经元兴奋性降低,针灸抗炎疗效会减弱,D错误。
故选B。
13. A
解析：交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经系统,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
A.紧张及焦虑状态下会使交感神经兴奋,副交感神经处于抑制状态,A错误；
B.传出神经通过分泌去甲肾上腺素与黑素干细胞间信息交流,则传出神经分泌的去甲肾上腺素类似于神经递质,B正确；
C.成体干细胞来源于已经分化组织中的未分化细胞,黑素干细胞属于成体干细胞,C正确；
D.压力应激状态下,交感神经兴奋会大量释放去甲肾上腺素,促进黑素干细胞迁移至表皮并分化形成黑素细胞,合成黑色素使人面色暗沉。而黑素干细胞过度向表皮迁移,会减少毛囊底部黑素细胞的来源,导致头发变白。
所以长期压力过大不仅会引起头发变白,还会使人面色暗沉,D正确。
故选A。
14. A
解析：A、图1中的甲表示生产者,是秦淮河区域自养型生物的总称；而种群是该区域某种具体生物的所有个体构成的整体,A错误；
B、图1为碳循环示意,由于生产者和大气二氧化碳之间为双箭头,并且所有生物均进行呼吸作用产生二氧化碳,因此图丁是大气二氧化碳库,甲是生产者,乙是消费者,丙是分解者,碳元素在生物群落内部是以含碳有机物的形式进行传递的,因此,图1中碳元素以有机物形式传递的过程有③④⑦,B正确；
C、图2中根据能量输入=能量输出,即554.1+342.2+26.9=100.5+217.7+X,得出X的值为605,第三营养级向第四营养级的能量传递效率=18.1/(100.5+6.5)× 100%=16.9%,C正确；
D、直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能),秦淮河在旅游观光以及涵养水源、调节生态环境等方面发挥着巨大的作用,这体现了生物多样性的直接价值和间接价值,D正确。
故选A。
15. B
解析：A、培养基的灭菌应在分装到培养皿之前进行,若分装后灭菌,培养皿也需灭菌,操作复杂且易污染。正确的流程是先灭菌培养基,再分装到已灭菌的培养皿中,A错误；
B、筛选产植酸酶的菌株时,需在培养基中加入植酸磷(植酸酶的底物)。能产植酸酶的菌株可分解植酸磷利用磷元素生长,通过菌落特征(如形状、大小、颜色等)可挑选出目标菌落,B正确；
C、涂布平板法中,菌落数在 30 300 之间时可用于计数,但划线法纯化菌株对涂布平板的菌落数没有此限制,只要有单菌落生长即可通过划线进一步纯化,C错误；
D、斜面培养基保存菌株时,需置于低温(如 4℃冰箱)环境中,常温下菌株易代谢繁殖甚至死亡,无法长期保存,D错误。
故选B。
16. A
解析：A、题干指出雄性通过miR-2954干扰靶基因表达,使其表达量与雌性相近,若为XY型性别决定,雌性(XX)通常通过一条X失活实现剂量补偿,而雄性(XY)无需额外抑制X基因表达,题干机制更可能对应ZW型(雄性ZZ需抑制Z基因表达以匹配雌性ZW的Z基因量),因此推测该动物性别决定为ZW型,A错误。
B、雌性(XX)的一条X随机失活是XY型生物的典型剂量补偿效应,B正确。
C、miR-2954为非编码RNA,由基因转录产生,转录时RNA聚合酶直接解开DNA双链,无需解旋酶,C正确。
D、miR-2954与mRNA通过碱基互补配对结合,依赖氢键形成,遵循碱基配对原则,D正确。
故选A。
17. (1) ①. A和B
②. 原核细胞没有核膜(或没有以核膜包被的细胞核)
③. 细胞膜,细胞质,遗传物质DNA,核糖体
(2)藻蓝素和叶绿素 (3)水华
(4)原核 (5) ①. DNA
②. 拟核
(6) ①. 没有成形的细胞核,只有游离的DNA和核糖体一种细胞器
②. 支原体没有细胞壁
解析：真核细胞和原核细胞的区别：
1.原核生物的细胞核没有核膜,即没有真正的细胞核。真核细胞有细胞核。
2.原核细胞没有染色体。染色体是由DNA和蛋白质构成的。而原核生物细胞内的DNA上不含蛋白质成分,所以说原核细胞没有染色体。真核细胞含有染色体。
3.原核细胞没有像真核细胞那样的细胞器。原核细胞只具有一种细胞器,就是核糖体。真核细胞含有多个细胞器。
4.原核生物的细胞都有细胞壁。细胞壁的成分与真核植物的细胞壁的组成成分不同。原核生物为肽聚糖、真核为纤维素和果胶。
题图分析：A细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,属于原核细胞(细菌细胞)；B细胞没有被核膜包被的成形的细胞核,属于原核细胞(蓝细菌细胞)；C没有细胞结构,为病毒；D含有成形的细胞核,属于真核细胞。
【小问1详解】
图中A、B没有核膜包被的细胞核,为原核细胞,原核细胞与真核细胞最本质的区别是原核细胞中没有核膜包被的细胞核,原核细胞与真核细胞在结构上具有统一性表现为都具有细胞膜、细胞质、携带遗传信息的物质DNA和核糖体等结构。
【小问2详解】
图中B为蓝细菌细胞,含有叶绿素和藻蓝素,能进行光合作用制造有机物,属于自养型生物。
【小问3详解】
生活在湖水中的B蓝细菌,当水质富营养化时,即水体中N、P营养素含量过高时,水体中的蓝细菌会大量繁殖,形成水华现象。
【小问4详解】
肺炎支原体细胞中没有核膜包被的细胞核,因此为原核生物。
【小问5详解】
DNA是所有细胞生物的遗传物质,肺炎支原体具有细胞结构,因此其遗传物质是DNA分子。该种分子位于细胞特定的区域,此区域称为拟核。
【小问6详解】
支原体与动物细胞都没有细胞壁,二者在结构上的区别是支原体没有核膜包被的细胞核,只有游离的DNA和核糖体一种细胞器,为原核细胞；支原体与细菌都属于原核生物,但其细胞结构中没有细胞壁,而细菌细胞具有细胞壁。
18. (1) ①. 人工诱变/诱变育种
②. 发芽的玉米种子/萌发的玉米种子
(2) ①. 隐
②. F1自交出现3:1的性状分离比,矮化表型占1/4。
(3) ①. 同源染色体的非姐妹染色单体之间交换片段
②. 低
③. 离待定位基因越近、越容易与待定位基因一起遗传给下一代
(4)研究矮化品种中Dwarf1基因表达产物与正常品种结构功能上的区别
解析：基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
该团队通过处理正常玉米获得新性状,最可能采用的是诱变育种(利用物理或化学因素诱导基因突变,产生新性状)。被处理的材料应选择萌发的玉米种子或幼苗,因为其细胞分裂旺盛,易发生基因突变。
【小问2详解】
该矮化性状是隐性性状,其判断依据为F1自交后代F2中,正常表型与矮化表型的比例约为3:1(性状分离比),矮化表型占1/4。说明F1为杂合子,矮化性状为隐性。
【小问3详解】
①“重组” 产生的原因是减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,导致分子标记与矮化基因的组合方式改变。
②选择重组出现频率低的标记来定位染色体,理由是标记与待定位基因距离越近,越容易与待定位基因一起遗传给下一代。
【小问4详解】
建议研究矮化品种中Dwarf1基因表达产物与正常品种结构功能上的区别,研究矮化品种中Dwarf1基因表达的蛋白的结构与功能,以及与其他蛋白的相互作用,明确其影响株高的分子机制。
19. (1) ①. 生态系统的自我调节能力有限,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的稳定性急剧下降,生态平衡就会遭到严重的破坏。
②. 恢复力稳定
(2) ①. 该生态系统生产者同化的总能量和呼吸散失量相等时所对应的水深
②. 不能
③. 在此点时生产者同化的能量等于其呼吸消耗的能量,没有用于生长、发育、繁殖的能量,无法流向分解者和下一营养级
(3) ①. 随养分浓度增加,浅水层的GPP变大,深水层的GPP变小；Zeu变小
②. 高浓度的养分和充足的光照使湖泊浅水层的浮游植物大量繁殖,固定的太阳能增加,GPP增加；而照射到深水层的光照减少,水下植物固定的太阳能降低,GPP变小；随水深增加,GPP变小,而养分浓度越高生产者的R越大,所以Zeu变小
(4) ①. 搅动水体使溶解氧增加,减少了浮游动物等初级消费者的死亡,可捕食浮游植物缓解水华现象；
②. 溶解氧增加,水体中好氧细菌增加,分解有机物缓解有机污染；(表层生物层被破坏,对光的遮蔽减弱,中下层植物获得的光照增加,生命活动增强,N、P等元素的吸收增加)
解析：对生态系统稳定性的理解(1)结构的相对稳定：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化,一般相关种群数量呈现周期性变化。(2)功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。(3)生物多样性是生态系统稳定性的基础。(4)原因：生态系统内部具有一定的自我调节能力,其基础为负反馈调节。生态系统稳定性的类型包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。抵抗力稳定性的实质是保持自身结构与功能相对稳定,恢复力稳定性的实质是恢复自身结构与功能相对稳定。
【小问1详解】
生态失衡的原因是因为生态系统的自我调节能力有限,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的稳定性急剧下降,生态平衡就会遭到严重的破坏。抵抗力稳定性的实质是抵抗干扰,保持自身结构与功能相对稳定,恢复力稳定性的实质是遭到破坏,恢复原状。控制污染源若干年后该湖泊会重新回到原有的生态平衡,这依赖于生态系统具有恢复力稳定性性。
【小问2详解】
由图可知,图中Z的含义是该生态系统生产者同化的总能量和呼吸散失量相等时所对应的水深。长期处于生产者同化的总能量和呼吸散失量相等这种状态时,没有用于生长、发育、繁殖的能量,无法流向分解者和下一营养级,所以不能维持稳态。
【小问3详解】
随养分浓度增加,浅水层的GPP变大,深水层的GPP变小；Zeu变小。原因是高浓度的养分和充足的光照使湖泊浅水层的浮游植物大量繁殖,固定的太阳能增加,GPP增加；而照射到深水层的光照减少,水下植物固定的太阳能降低,GPP变小；随水深增加,GPP变小,而养分浓度越高生产者的R越大,所以Zeu变小。
【小问4详解】
搅动水体使溶解氧增加,减少了浮游动物等初级消费者的死亡,可捕食浮游植物缓解水华现象；溶解氧增加,水体中好氧细菌增加,分解有机物缓解有机污染；(表层生物层被破坏,对光的遮蔽减弱,中下层植物获得的光照增加,生命活动增强,N、P等元素的吸收增加)
20. (1) ①. 2和3
②. TGATCA
③. GAATTC
(2)氯化钙处理大肠杆菌能提高转化效率,成功导入了质粒的大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因,能在含氨苄青霉素的筛选平板上生长
(3)琼脂、X-gal
(4) ①. 白色
②. tPA基因的插入破坏了LacZ基因的结构,使其不能正常表达,不能形成β-半乳糖苷酶,底物X-gal也就不会被分解
解析：【小问1详解】
PCR扩增时,子链的延伸方向是5"→3",羟基端为3'端,a链的右侧和b链的左侧结合引物可通过PCR得到目的基因,故利用PCR扩增基因tPA时需要使用引物2和3。
综合分析图1和图2,SalI会破坏标记基因、HindⅢ会破坏启动子、EcRV在质粒上有两个切割位点、PstI会破坏终止子,均不能用于切割质粒,故选择BamHI和EcRI切割质粒,目的基因上有BamHI的识别序列,故不能选择BamHI切割目的基因,BckI与BamHI切割后产生的黏性末端相同,故目的基因两边加上BckI和EcRI的识别序列,根据a链为转录的模板链,可知引物2加上TGATCA(BckI识别序列)、引物3加上GAATTC(EcRI识别序列)。
【小问2详解】
在基因工程操作中,常用原核生物作为受体细胞,其中以大肠杆菌应用最为广泛。研究人员一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,然后再将重组的基因表达载体导入其中。即使用氯化钙处理大肠杆菌能增加含氨苄青霉素的筛选平板上的菌落数,原因是氯化钙处理大肠杆菌能提高转化效率,成功导入了质粒的大肠杆菌含有氨苄青霉素抗性基因,能在含氨苄青霉素的筛选平板上生长。
【小问3详解】
LacZ基因(该基因编码产生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal产生蓝色物质,使菌落呈现蓝色,否则菌落为白色),由小问1可知,含有目的基因的载体该基因被破坏了,且筛选含有重组质粒的大肠杆菌需要使用固体培养基,故培养大肠杆菌的培养基中除了含氨苄青霉素,还含有的物质有水、碳源、氮源、无机盐、琼脂、X-gal。
【小问4详解】
LacZ基因表达后,可以分解X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色,该基因被破坏后,菌落为白色,故含有重组质粒的大肠杆菌菌落将呈现的颜色为白色,原因是tPA基因的插入破坏了LacZ基因的结构,使其不能正常表达,不能形成β-半乳糖苷酶,底物X-gal也就不会被分解。
21. (1) ①. 母本
②. 免去了去雄的麻烦,节省了人力
(2)长日照条件下花粉育性下降 50%,短日照条件下花粉育性正常
(3) ①. 育性正常(100%育性):半不育(50%育性)=3：1
②. 育性正常:不育=3：1
③. 育性正常:半不育=3：1
④. 育性正常:不育=3：1
⑤. 不能
(4) 或
解析：基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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。
【小问1详解】
依题意,雄性不育水稻花粉不育,因此在杂交过程中只能作为母本,且免去了去雄的麻烦,节省了人力。
【小问2详解】
依题意,A 基因主要在长日照条件下表达,据图1可知,aa突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性表现分别为50%和100%。由此可知,长日照条件下花粉育性下降50%,短日照条件下花粉育性正常。
【小问3详解】
依题意,水稻B基因主要在短日照条件下表达,A 基因和B基因独立发挥作用。据图可知,①若A和B位于同一对同源染色体上,则F1的基因型为AaBb( ),F1产生的雌雄配子的比例为Ab:aB＝1:1,自交产生的 F2为：1AAbb:2AaBb:1aaBB。据图1可知,aa突变体在短日照条件下的花粉育性表现分别为 100%,据图2可知,bb突变体在长日照条件下的花粉育性表现分别为100%,则分析可得F2在长日照条件下(只用考虑 A/a)的表型及比例为育性正常(A )：半不育(aa)=3：1；在短日照条件下(只用考虑B/b)为育性正常(B )：不育(bb)=3：1。
②若 A 和 B 分别位于两对同源染色体上,则 F1的基因型为 AaBb( ),F1产生的雌雄配子的比例为AB:Ab:aB:ab＝1:1:1:1,自交产生的 F2基因型及比例为：9A-B-:3aaB-:3A-bb:1aabb。按照上述分析可得,F2的表型及比例为长日照条件下,育性正常：半不育(50%育性)=3：1；短日照条件下,育性正常：不育=3：1。两种情况的结果相同,可见上述实验方法不能确定 A 和 B 的位置关系。
【小问4详解】
据(3)分析,F1细胞中两对基因可能的位置关系如图或。性染色体组成
外生殖器表现
外生殖器表现
未做手术
手术后
XY
雄性
雌性
XX
雌性
雌性
组别
正常表型
矮化表型
1
217
58
2
241
74
3
161
46
限制酶
识别序列
SalI
5´-G↓TCGAC-3´
HindⅢ
5´-A↓AGCTT-3´
BamHI
5´-G↓GATCC-3´
EcRV
5´-GAT↓ATC-3´
EcRI
5´-G↓AATTC-3´
PstI
5´-CTGCA↓G-3´
BckI
5´-T↓GATCA-3´