湖南省九校联盟2025届高三上学期第一次联考生物试题（Word版附解析）

这是一份湖南省九校联盟2025届高三上学期第一次联考生物试题（Word版附解析），文件包含湖南省九校联盟2025届高三上学期第一次联考生物试题原卷版docx、湖南省九校联盟2025届高三上学期第一次联考生物试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试题卷上无效。
3．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是（ ）
A. 支原体没有细胞结构，由核酸和蛋白质组成
B. 硝化细菌能利用无机物氧化时所释放的能量来制造有机物
C. 酵母菌是兼性厌氧菌，只有核糖体一种细胞器
D. 根瘤菌有细胞壁和核糖体，属于单细胞真核生物
【答案】B
【解析】
【分析】生物包括细胞生物和非细胞生物，非细胞生物是指病毒类生物，而细胞生物分为原核生物和真核生物。原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的典型的细胞核；它们的共同点是均具有细胞膜、细胞质、核糖体和遗传物质DNA。
【详解】A、支原体是原核生物，无细胞壁，但是有细胞结构，A错误；
B、硝化细菌是化能自养生物，能利用无机物氧化时所释放的能量制造有机物，B正确；
C、酵母菌是兼性厌氧型生物，属于真核生物，除了核糖体，还有线粒体等细胞器，C 错误；
D、根瘤菌有细胞壁和核糖体，但是没有成形的细胞核，属于单细胞原核生物，D错误。
故选B。
2. 主动运输普遍存在于动、植物细胞和微生物细胞，根据能量的来源不同，可将主动运输分为：由ATP直接提供能量（ATP驱动泵）、间接提供能量（协同转运蛋白）以及光驱动三种基本类型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 方式甲中，载体蛋白磷酸化会导致其空间结构发生变化
B. 方式乙中，被运输的物质B的浓度在细胞内外趋于一致
C. 方式丙中，光驱动泵位于某些细菌的类囊体薄膜上
D. 神经元产生静息电位时，钾离子通过方式甲运出细胞
【答案】A
【解析】
【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散；葡萄糖进入红细胞、钾离子运出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散，不需要能量，借助于载体进行顺浓度梯度转运；逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。
【详解】A、方式甲中，ATP驱动泵具在运输功能，可充当载体蛋白，在被磷酸化后，会通过改变自身结构运输物质，这属主动运输方式，A正确；
B、方式乙中，B是逆浓度梯运瑜，消耗能量，可以增大细胞内外的浓度差，B错误；
C、细菌不含叶绿体，因此无类囊体薄膜，C错误；
D、甲方式属于主动运输，神经元通过钾离子外流（协助扩散）形成静息电位，D错误。
故选A。
3. 为了研究真核细胞能量供应的调节机制，科研工作者进行了相关研究。图1是细胞中葡萄糖和亮氨酸的代谢过程模式图。图2细胞中L酶能感知葡萄糖的含量，在高浓度葡萄糖条件下，L酶将与ATP和亮氨酸结合，促进tRNA与亮氨酸的结合。下列叙述错误的是（ ）

A. 图1虚线框中的代谢途径属于线粒体中有氧呼吸的第二阶段
B. 图2在高浓度葡萄糖条件下，L酶将与ATP和亮氨酸结合，促进转录过程
C. L酶可降低亮氨酸与tRNA结合所需的活化能
D. 细胞呼吸过程中产生的中间产物可转化为氨基酸
【答案】B
【解析】
【分析】有氧呼吸全过程：
第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、虚线表示丙酮酸分解生成CO2的过程，属于有氧呼吸的第二阶段，发生在线粒体基质中，A正确；
B、在高浓度葡萄糖条件下，L酶将与ATP和亮氨酸结合，促进tRNA与亮氨酸结合，促进翻译过程，B错误；
C、L酶起催化作用，可降低亮氨酸与tRNA结合所需的活化能，C正确；
D、细胞呼吸过程中产生的中间产物丙酮酸，可转化为氨基酸，D正确。
故选B。
4. 如图是观察洋葱根尖分生区细胞（2n=16）有丝分裂的实验部分操作，下列评价合理的是（ ）
A. 实验④步骤的目的是洗去多余的碱性染料，有利于观察染色体的形态和分布
B. 通过统计分裂期细胞所占的比例可估算出分裂期的时长
C. 若想观察低温诱导洋葱细胞染色体数目加倍，在制片前需用卡诺氏液固定细胞，并用清水冲洗2次
D. 若想观察减数分裂，可将实验材料换成植物的花药
【答案】D
【解析】
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
【详解】A、实验④步骤是染色，目的是使染色体着色，A错误；
B、通过统计分裂期细胞所占的比例只能估算出分裂期占 细胞周期的比例，无法估算出分裂期具体的时长，B错误；
C、若想观察低温诱导洋葱细胞染色体数目加倍，在制片前需 用卡诺氏液固定细胞，并用 95%酒精冲洗2次，C错误；
D、植物根尖只能进行有丝分裂，若想观察减数分裂，可将实验材料换成植物的花药，D正确。
故选D。
5. 某小组同学想搭建DNA分子的结构模型，用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个DNA双链片段，现提供的卡片类型和数量如表所示。下列说法正确的是（ ）
A. 搭建的最长的DNA片段中有24个磷酸均连接了两个订书钉
B. 搭建的最长的DNA片段需要的订书钉的数量为118个
C. 能搭建出4¹⁴种不同的DNA分子模型
D. 该模型中每个脱氧核糖均与两个磷酸相连
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构：
类型
脱氧核糖
磷酸
碱基
A
T
G
C
数量
30
50
6
14
12
8
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、根据提供的材料可知最长的DNA片段含14个碱基对，28个磷酸，其中分别位于5′端的2个磷酸只连接了1个订书钉，剩余26个磷酸均连接了两个订书钉，A错误；
B、根据提供的材料可知最长的DNA片段含14个碱基对，每个脱氧核苷酸内部需要两个书钉，脱氧核苷酸之间需要1个书钉，A与T碱基对之间需要2个书钉，C与G碱基对之间需要3个书钉，那么使用的订书钉个数为28×2+（28-2）+6×2+8×3=118，B正确；
C、根据提供的材料可知最长的DNA片段含14个碱基对，其中含A-T碱基对为6，含C-G碱基对为8，所以能搭建出的DNA分子模型种类小于4¹⁴种，C错误；
D、DNA分子中，每条链3′端的脱氧核糖只连接一个磷酸基团，D错误。
故选B。
6. 果蝇的朱砂眼和白眼是一对相对性状，由A、a基因控制，为研究这对基因的位置以及遗传方式，利用Ⅰ—1、Ⅰ—2、Ⅱ—2三个纯合个体进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图。G和T是位于两条2号染色体（常染色体）同一位置上的标记基因，对部分个体进行基因G、T的电泳，结果如图所示。已知图中第Ⅲ代白眼个体电泳结果与理论上的比例相同。下列说法错误的是（ ）

A. 朱砂眼的遗传方式为常染色体显性遗传
B. 根据电泳结果可知，基因G、T和A、a的遗传不符合基因的自由组合定律
C. 第三代中出现朱砂眼且G、T基因电泳结果为两条带的概率为1/4
D. 若Ⅲ—8个体G、T基因电泳结果与Ⅲ—7相同，则Ⅱ—1产生配子时A、a所在染色体可能发生过互换
【答案】C
【解析】
【分析】基因的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。
【详解】A、据遗传系谱图分析，Ⅰ-1和Ⅰ-2分别是朱砂眼和白眼的纯合个体，所生后代为朱砂眼，故朱砂眼为显性；若为伴X染色体显性遗传，Ⅱ-1为XAY，Ⅱ-2为XaXa，所生后代雄性均为白眼，与题图不符，
故朱砂眼的遗传方式为常染色体显性遗传，A正确；
B、若两对基因符合基因的自由组合定律，Ⅱ-1基因型为AaGT，Ⅱ-2基因型为aaGG，后代基因型为AaGG、aaGG、AaGT和aaTG四种，同时含G、T的为朱砂眼，与电泳结果不符，故两对基因不符合基因的自由组合定律，B正确；
C、根据电泳结果可知，Ⅱ-1的基因和染色体的位置关系为：A、G在一条染色体上，a、T在一条染色体上，Ⅱ-2基因型为aaGG，故第三代中出现朱砂眼且G、T基因电泳结果为两条带的概率为0，C错误；
D、理论上Ⅲ-8的电泳结果应该是只有G基因，但是实际其结果11I-7相同，最可能是其亲代Ⅱ-1在产生配子时A、a所在染色体发生了交换，D正确。
故选C。
7. 皂角虫，以皂角科植物的种子为食，通过其细长的喙刺穿包裹的种荚来取食。在过去50年里，德克萨斯州和佛罗里达州大量引进并种植了相关的亚洲树种。与原来本地植物相比，德克萨斯州的亚洲树种结出的是较大的豆荚，而佛罗里达州的亚洲树种结出的是小得多的豆荚。与这种差异相对应，德克萨斯州的皂角虫种群已经进化出较长的喙，而佛罗里达州的皂角虫则进化出较短的喙，下列说法正确的是（ ）
A. 皂角虫进化形成不同长度的喙，是植物对其定向选择的结果
B. 皂角虫喙的长度的变化是为了更好地取食
C. 两个地区环境不同，导致皂角虫喙的长度向不同的方向变异
D. 若将两地区皂角虫放在一起，不能再发生基因交流
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容为：（1）种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；（2）突变和基因重组是产生生物进化的原材料；（3）自然选择决定进化方向了；（4）隔离导致物种的形成。
【详解】A、由于基因突变等变异，皂角虫中出现不同喙长的个体，只有喙长的能刺穿较大的豆荚，喙短的只能刺穿小 的豆荚，因此皂角虫进化形成不同长度的喙，是植物对其定向选择的结果，A正确；
B、皂角虫喙的长度的变化是植物对其定向选择的结果，而非主动适应环境的结果，B错误；
C、变异是不定向的，C错误；
D、由于不确定是否发生了生殖隔离，故若将两地区皂角虫放在一起，不能 确定能否发生基因交流，D错误。
故选A。
8. 某小组研究神经元之间兴奋的传递，电刺激神经元乙，记录神经元丙的膜电位变化；用相同强度的电刺
激刺激神经元甲，记录神经元乙的膜电位变化，如图2所示，其中①③为单次刺激记录的电位、②为连续2次刺激记录的电位，阈电位是指能够引起动作电位的临界电位值。根据实验结果，下列叙述正确的是（ ）
A. 增加神经元乙的电刺激强度，神经元丙的阈电位值会升高
B. 通过图2中①②分析可知，连续两次较弱阈下刺激可累加并引起神经纤维产生动作电位
C. 当刺激神经元甲时，会引起神经元乙上Na⁺内流
D. 神经元甲是抑制性神经元，神经元乙和神经元丙是兴奋性神经元
【答案】B
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
【详解】A、根据题意，阈电位是指能够引起动作电位的临界电位值。增加神经元乙的电刺激强度，丙神经元的阈电位值不变，A错误；
B、由图2中①②可知，连续2次单刺激神经元乙可以产生电位叠加效应，可以使电位超过阈电位，可引起神经元丙产生动作电位，B正确；
C、当单次刺激神经元甲时，神经元乙未产生动作电位，因此不会引起神经元乙上Na⁺内流，C错误；
D、根据题干和图示信息可知，单次刺激神经元甲时，神经元乙的静息电位绝对值增大，故神经元甲是抑制性神经元，连续2次单刺激神经元乙时，神经元丙产生了动作电位，故神经元乙是兴奋性神经元，但神经元丙不能确定，D错误。
故选B。
9. 醛固酮是一种类固醇类激素，受体位于细胞内。该激素和受体结合后，启动相关基因的表达，进而促进肾小管和集合管对钠离子和水的重吸收以及对钾离子的排出。如图是与人体内尿液形成及排出相关的部分调节简图。下列叙述正确的是（ ）
A. 血钠含量升高时，醛固酮分泌量增加，醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节
B. 醛固酮在肾上腺髓质合成后，只能以胞吐的方式运出细胞
C. 若损伤②通路，则能产生尿意，但会出现尿失禁
D. 下丘脑接受刺激后释放的抗利尿激素通过体液运输作用于肾小管和集合管
【答案】C
【解析】
【分析】1、与人体盐平衡调节相关的激素是醛固酮，促进肾小管和集合管对钠离子和水的重吸收以及对钾离子的排出，具有“保钠排钾”的作用。
2、根据题干信息和图形分析，图中①和②表示大脑（高级神经中枢）与脊髓（低级神经中枢）之间的神经通路，④表示传出神经，⑤表示传入神经，⑥表示醛固酮。
【详解】A、醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，血钠含量升高时，醛固酮分泌量减少；血钠含量下降时，醛固酮分泌量增多，醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节，A错误；
B、醛固酮是一种类固醇类激素，在肾上腺皮质合成后，以自由扩散的方式运出细胞，B错误；
C、若损伤②通路，信号可以传至大脑皮层，但大脑皮层不能控制脊髓，故能产生尿意，会出现尿失禁，C正确；
D、抗利尿激素由下丘脑合成，垂体释放，D错误。
故选C。
10. 调查法是生物学常用的方法之一，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 若要调查某高中校园内的银杏树的种群密度，最好选择样方法
B. 调查沿河岸分布的某植物种群密度时，宜采用五点取样法
C. 用血细胞计数板对酵母菌进行计数时需先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，再将培养液滴在盖玻片边缘，让其自行渗入
D. 用标记重捕法调查鸟类的种群密度，若标记个体死亡会使调查值比实际值偏小
【答案】C
【解析】
【分析】调查种群密度常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。此外，调查酵母菌种群数量的方法是抽样检测法；当种群数量极少，调查其种群数量时，应该逐个计数。
【详解】A、样方法适用于植物，或者活动能力弱、活动范围小的动物；逐个计数法适用于调查范围小，个体体型较大且数量较少的生物。故若要调查某高中校园内的银杏树的种群密度，最好选择逐个计数法，A错误；
B、河岸通常为条带状，因此调查沿河岸分布的某植物的种群密度适宜采用等距取样法，B错误；
C、在用血细胞计数板对酵母菌进行计数时，需要将盖玻片放在计数室上，然后将培养液滴在盖玻片边缘，让其自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部后再观察，C正确；
D、用标记重捕法调查鸟类的种群密度（种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷第二次捕获的个体中被标记的个体数），若标记个体死亡则会导致第二次捕获的个体中被标记的个体数比实际值偏小，从而使计算的结果偏大，即会使调查值比实际值偏大，D错误。
故选C。
11. 我国古人的智慧是无穷的，在古诗词中蕴含着丰富的生物学原理。下列有关描述正确的是（ ）
A. “稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，这是雄蛙在发出求偶信息，该信息是行为信息，体现了生物种群繁衍离不开信息的传递
B. “有心栽花花不开，无心插柳柳成荫”，若要提高“插柳”存活率，可用尿液适当浸泡
C. “落红不是无情物，化作春泥更护花”体现了物质循环原理，其中的“物质”指的是组成生物体的各种有机物
D. “种豆南山下，草盛豆苗稀”体现的是寄生关系
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统中的信息包括：①物理信息：如光、声、温度、湿度、磁力等，可来源于环境或生物；②化学信息：如生物碱、有机酸等物质；③行为信息：如动物的行为。
【详解】A、“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”，这是雄蛙在发出求偶信息，该信息是物理信息，体现了生物种群繁衍离不开信息的传递，A错误；
B、“有心栽花花不开，无心插柳柳成荫”，若要提高“插柳”存活率，可用尿液适当浸泡，尿液中含有人体摄入但是无法分解的生长素，B正确；
C、“落红不是无情物，化作春泥更护花”体现了物质循环原理，其中的“物质”指的是组成生物体的各种元素，如C、H、O等，C错误；
D、“种豆南山下， 草盛豆苗稀”体现了豆和草的这两种植物的竞争关系（竞争阳光和土壤的养分等），D错误。
故选B。
12. 下表是某培养基的配方。以下说法正确的是（ ）
A. 往往使用干热灭菌法对培养基进行灭菌
B. 此培养基可用来培养自养型微生物
C. 制备该培养基过程中，应灭菌后再倒平板
D. 培养基中添加KH₂PO₄的作用只是维持培养基的pH稳定
【答案】B
【解析】
【分析】培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质；营养物质归纳为碳源、氮源、生长因子、无机盐和水；根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等根据用途分选择培养基、鉴别培养基；根据性质分为液体、半固体和固体培养基。
【详解】A、培养基的灭菌方法是湿热灭菌(或高压蒸汽灭菌)，A错误；
B、该培养基中缺乏碳源，可以作为选择培养基 培养自养微生物，B正确；
C、根据培养基的成分判断该培养基是液体培养基，制备过程不需要倒平板，C错误；
编号
①
②
③
④
⑤
成分
（NH₄）₂SO₄
KH₂PO₄
FeSO₄
CaCl₂
H₂O
含量/g
0.4
4.0
0.5
0.5
100mL
D、KH₂PO₄不仅可以维持培养基的 pH，还有利于维持培养基的渗透压的稳定，D错误。
故选B。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 美国科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫坎因发现微小核糖核酸（miRNA）及其在转录后基因调控中的作用而获得2024年诺贝尔生理学或医学奖。miRNA是由基因组内源DNA编码产生的非编码性RNA，其可与目标mRNA配对；siRNA与miRNA作用机制显著不同，siRNA主要来源于外来生物，例如寄生在宿主体内的病毒会产生异源双链RNA（dsRNA），dsRNA经过核酸酶Dicer的加工后成为siRNA。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 据图推测，Drsha和Dicer的功能都是催化氢键的断裂
B. miRNA在细胞核内加工完成后进入细胞质与mRNA结合，通过阻止核糖体移动阻止翻译的进行
C. 寄生在宿主体内的病毒通过形成siRNA实现宿主基因沉默，从而有利于病毒的生存和繁殖
D. 研究发现，RNA介导的基因沉默是可以遗传给子代的，这种现象属于表观遗传
【答案】CD
【解析】
【分析】转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 翻译是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。
【详解】A、据图推测，Drsha 和 Dicer 的功能是催化磷酸二酯键的断裂，A错误；
B、miRNA在细胞核内加工后还需要在细胞质中进一步加工，B错误；
C、mRNA是翻译的模板，据图可知，寄生在宿主体内的病毒通过形成 SiRNA 实现宿主基因沉默，从而有利于病毒的 生存和繁殖，C正确；
D、RNA介导的基因沉默不改变基因的碱基排列顺序，但改变了表型，又可以遗传给子代，这种现 象属
于表观遗传，D正确。
故选CD。
14. 植物生长过程中会对重力这一外界刺激产生反应，这一现象称为重力反应。生长素和独脚金内酯（一种新型植物激素）在植物的重力反应中发挥关键作用。科学家利用水稻幼苗进行实验，探究这两种激素影响重力反应的作用机理，图1是研究人员将正常生长状态下的水稻幼苗水平放置后，实验组施加一定浓度的独脚金内酯类似物GR24，对照组不做处理，一段时间后测量茎的弯曲角度θ，实验结果如图2。图3是研究人员进一步检测了上述幼苗上半侧、下半侧（图1）中生长素响应基因——R基因的表达情况（R基因的表达量与生长素含量呈正相关）。下列说法正确的是（ ）
A. 根的向地性、植物的向光性都能体现生长素低浓度促进、高浓度抑制的作用特点
B. 实验中所使用的GR24是由植物分泌的能对植物生长发育产生作用的微量有机物
C. 在重力的刺激下，生长素横向运输使得下半侧的生长素含量高于上半侧
D. 对比实验组和对照组，可推测GR24通过降低生长素的不均匀分布的差异从而减弱重力反应
【答案】CD
【解析】
【分析】生长素的生理作用两重性是指低浓度促进生长，高浓度抑制生长。影响生长素运输的环境因素主要有单侧光、重力和离心力等。能够体现生长素生理作用两重性的实例主要有顶端优势和根的向地性。
【详解】A、根的向地性和顶端优势现象都体现生长素具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点，而向光性未能体现，A错误；
B、实验中所使用的GR24是独脚金内酯类似物不是由植物分泌植物激素，应该是属于植物生长调节剂，B错误；
C、在重力的刺激下，生长素从背地侧向近地侧发生横向运输，使得下半侧的生长素含量高于上半侧，C正确；
D、对比实验组和对照组及图2结果可知，GR24通过降低生长素不均匀分布的差异从而减弱重力反应，D正确。
故选CD。
15. 红树林生态系统主要分布在我国广东、广西等沿海滩涂地区，由藻类、红树植物和半红树植物、伴生植物、动物、微生物等生物因子以及阳光、水分、土壤等非生物因子所构成，其在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用。下列有关描述正确的是（ ）
A. 要认识红树林群落，首先要分析的决定群落性质最重要的因素是物种丰富度
B. 海岸的低潮带至超高潮带分布植被的不同，不能体现群落的垂直结构
C. 若要研究红树林中某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等
D. 红树林具有根系发达、能在海水中生长的特点，通过构建特殊的半透膜体系过滤掉海水盐分并吸收淡水，体现了生物的适应性
【答案】BCD
【解析】
【分析】群落是指在一定时间内空间内上的分布各物种的种群集合，包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。群落的垂直结构是指在垂直方向上，大多数群落有明显的分层现象。群落的水平结构是指在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。
【详解】A、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，故要认识红树林群落，首先要分析的决定群落性质最重要的因素是物种组成，A错误；
B、海岸的低潮带至超高潮带分布植被的不同，体现了群落的水平结构，不能体现群落的垂直结构，B正确；
C、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，故若要研究红树林中某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，C正确；
D、红树林具有根系发达、能在海水中生长的特点，通过构建特殊的半透膜体系过滤掉海水盐分并吸收淡水，体现了生物的适应性，D正确。
故选BCD。
16. 青花菜甲具有由核基因控制的多种优良性状，另一远缘植物乙的细胞质中存在抗除草剂基因，欲将乙
细胞质中的抗性基因引入甲中。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 甲、乙植株的顶芽细胞能进行体细胞杂交，说明这两种植物不存在生殖隔离
B. 过程B能体现细胞膜的流动性
C. 过程D通常在有光的条件下培养，且需要适当比例的生长素和细胞分裂素
D. 杂种植株抗除草剂基因的遗传遵循孟德尔遗传规律
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：该图为植物体细胞杂交过程，其中A为去除细胞壁，制备原生质体，可用酶解法；B为诱导原生质体融合，可以用聚乙二醇处理；C为培养筛选出所需的杂种细胞；D为脱分化形成愈伤组织的过程。
【详解】A、根据题干可知，乙为甲的远缘植物，故二者之间存在生殖隔离，A错误；
B、B为诱导原生质体融合，常用聚乙二醇（PEG）处理，该过程能体现细胞膜的流动性，B正确；
C、过程D是诱导杂种细胞脱分化获得愈伤组织的过程，需要在黑暗下进行，且需要适当比例的生长素和细胞分裂素，C错误；
D、杂种植株的抗除草剂基因位于细胞质内，质基因不遵循孟德尔遗传定律，D错误。
故选B。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子—伴胞复合体的一种模型。
（1）图1所示的②过程中，需要光反应产物_________________________的参与。
（2）图2中甲具有___________酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT1的表达水平降低，叶片中可溶性糖和淀粉总量_________，最终导致块茎产量__________。
（3）科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h（长日照）、12h（中日照）、8h（短日照）三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，研究人员在培养至45d、60d、75d时测量每组平均单株产量，只有中日照和短日照处理组有块茎生成，结果如图3所示。
①分析上述信息可知，该实验的自变量是_______________。
②图3实验结果表明，单位时间内平均单株产量增量最大的实验组和时间段为_____________________。
③进一步研究表明，SUT1对蔗糖在韧皮部的装载和长距离运输中起关键作用，光周期调节马铃薯块茎的形成与光合产物的运输有关。请结合以上信息推测：16h光照下没有生成马铃薯块茎的原因可能是_________（答一点）。
【答案】（1）ATP和NADPH
（2） ①. ATP水解 ②. 升高 ③. 降低
（3） ①. 马铃薯的不同品种,不同光周期处理和处理的天数 ②. NB1品种的中日照组，在处理45～60d期间 ③. 长日照抑制了SUT1对蔗糖的转运能力，蔗糖在韧皮部的装载和长距离运输中受阻，因此没有形成马铃薯块茎
【解析】
【分析】分析图1：①是光合作用的暗反应阶段的CO2的固定阶段，②是暗反应中的C3的还原阶段。从图中可以看出，暗反应在叶绿体基质中进行，其产物磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以被运出叶绿体，在叶肉细胞中的细胞质基质中合成蔗糖，蔗糖可以进入液泡暂时储存起来；蔗糖也可以通过韧皮部被运至块茎细胞，在块茎细胞内合成淀粉；
分析图2：结构甲具有ATP水解酶的功能，同时利用ATP水解释放的能量把H+运出细胞，导致细胞外H+浓度较高，属于主动运输；结构乙能够依靠细胞膜两侧的H＋浓度差把H+运入细胞，属于协助扩散，同时把蔗糖分子也运入细胞。
【小问1详解】
在叶绿体中C3还原反应，即②过程需要光反应提供ATP和NADPH，需要ATP和NADPH供能以及需要NADPH提供还原剂。
【小问2详解】
图2中甲能将 ATP分解，因此甲具有 ATP水解酶活性。乙(SUT1)是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT]的表达水平降低，叶肉细胞中蔗糖分子通过结构乙转出叶肉细胞的量减少，叶肉细胞中蔗糖积累，可溶性糖和淀粉总量上升，抑制光合作用，最终导致块茎产量降低。
【小问3详解】
据图3可知，该实验的自变量有：三个不同品种的马铃薯，不同光周期处理，以及 45d、60d和 75d三种不同天数的处理。 图3实验结果表明，单位时间内光周期影响平均单株产量增量最高的实验组是NB1品种的马铃薯，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗进行12h(中日照)光照时间处理，时间段为45~60,d。结合上述实验结果推测,长日照下没有马铃薯块茎生成的原因可能是长日照不利于有机物向块茎运输。
18. 在对果蝇的遗传学研究中，科学家常采用不同的方法构建并保存能稳定遗传特定基因的品系。已知果蝇的展翅是由Ⅲ号染色体上的显性基因D控制，且D基因具有纯合致死效应，现有展翅果蝇雌雄若干。请回答下列问题：
（1）现有一对展翅果蝇相互杂交，群体中D基因频率会随着繁殖代数增加而__________（填“上升”“不变”或“下降”），随机交配n代后，在Fn中D基因频率为_________（数据可用n表示）。
（2）为构建并保存展翅果蝇品系，科学家引入Ⅲ号染色体上的另一具有纯合致死效应的粘胶眼基因G，
由此构建出一种粘胶眼展翅平衡致死系。该平衡致死系随机交配n代，Fn表现为永久粘胶眼展翅。Fn代中，D的基因频率为________。若该平衡致死系随机交配的后代中，出现了少量正常翅正常眼的个体，请完善下图中“减数分裂Ⅱ后期”Ⅲ号染色体上相关基因来进行解释。
（3）平衡致死系可用于基因定位。为研究控制体色的基因（灰色对黑色为显性）是否位于Ⅲ号染色体上，科学家选取粘胶眼展翅平衡致死系黑身雄果蝇与纯合正常眼正常翅灰身雌果蝇作为亲本杂交获得子一代，选取子一代中的_______（填“雌”或“雄”）果蝇与亲本杂交。不考虑变异的情况下，若后代中灰身：黑身=________，则控制体色的基因位于Ⅲ号染色体上；若后代中灰身：黑身=________，则控制体色的基因不位于Ⅲ号染色体上。
【答案】（1） ①. 下降 ②. 1/(n+2)
（2） ①. 1/2##50% ②.
（3） ①. 雌 ②. 2：1 ③. 1：1
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：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交叉互换；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：着丝点分裂，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。
【小问1详解】
由题干信息可知，D基因具有纯合致死效应，展翅果蝇相互杂交，群体中D基因频率会随着繁殖代数增加
而 下降；由于DD基因个体致死，展翅果蝇基因型为Dd，可用数学归纳法推知，随机交配n代后，Fn中D基因频率为 l/(n+2)。
【小问2详解】
粘胶眼展翅平衡致死系基因型为GgDd，因该平衡致死系随机交配n代，Fn表现为永久粘胶眼展翅，可知D与g 连锁，d与G连锁，其随机交配后代基因型始终为GgDd，D基因频率为1/2；若随机交配的后代中，出现了少量不 含致死基因的正常翅正常眼的个体ggdd，说明亲代在减数分裂过程中发生了互换。
【小问3详解】
粘胶眼展翅平衡致死系黑身雄果蝇(GgDdaa)与纯合正常眼正常翅灰身雌果蝇(ggddAA)杂交，子代基因型及比 例为GgddAa：ggDdAa=1：1；可用测交的方法定位A/a是否位于Ⅲ号染色体上，故选取雌果蝇与亲本杂交，若后 代中灰身：黑身=2：1，说明A/a基因与G/g和D/d基因连锁，则控制体色的基因位于Ⅲ号染色体上；若后代中灰 身：黑身=1：1，说明A/a基因是独立遗传的，则控制体色的基因不位于Ⅲ号染色体上。
19. 肿瘤微环境中缺乏葡萄糖，富含脂质和乳酸，会使NK细胞（一种免疫细胞，可以杀伤癌细胞）供能不足而被抑制。科学家推测5+2循环禁食（指一周中固定两天只饮水不进食，其他五天自由进食）通过促进肾上腺皮质激素的分泌从而增强NK细胞的功能，最终提高机体抗肿瘤能力，相关机制如图1。请回答下列问题：

（1）激素A是______________，甲细胞的作用是____________。
（2）NK细胞杀伤肿瘤细胞的机制：①表达Fc受体与细胞丁产生的________结合，经过信号转导使自身
活化，进而杀伤肿瘤细胞；②_____________________，经过信号转导促进肿瘤细胞凋亡；③通过释放穿孔素等直接在肿瘤细胞膜上形成跨膜通道，引起肿瘤细胞死亡。
（3）为探究相关机理，科学家以小鼠为实验材料进行了以下实验。
实验Ⅰ：为验证循环进食可增强NK细胞的功能从而提高抗肿瘤的能力。科学家首先给若干小鼠注射等量的肿瘤细胞，一段时间后将小鼠随机均分为四组进行相应处理，实验结果如图2（图中抗NK细胞处理是指抑制小鼠体内NK细胞的活性）。
实验Ⅱ：为探究肾上腺皮质激素对NK细胞的作用机制，科学家取小鼠的NK细胞均分为两组，A组不做处理，B组加入地塞米松（人工合成的一种肾上腺皮质激素），检测NK细胞内Cptla含量（Cptla是一种协助脂肪酸进入线粒体氧化的酶），实验结果如图3。

①图2四组实验中，B组的处理是___________。如果推测正确，请在答题卡图2中补全A组小鼠体内肿瘤体积在三周内的变化曲线。
②根据题意和图3分析循环禁食能增强NK细胞的功能的原因：________________。
【答案】（1） ①. 促肾上腺皮质激素释放激素 ②. 表面特定分子发生变化并与B细胞结合；释放细胞因子促进B细胞的增殖分化
（2） ①. 抗体 ②. )NK细胞上FasL与肿瘤细胞上Fas直接接触
（3） ①. 循环禁食十抗NK细胞处理 ②. 循环禁食可以促进肾上腺皮质激素的分泌，从而提高NK细胞中Cptla蛋白的含量，促进更多脂肪酸进入线粒体氧化分解，增强NK细胞的活性
【解析】
【分析】体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。
【小问1详解】
由图1可知，激素A由下丘脑分泌，作用于垂体，激素B由垂体分泌，作用于肾上腺皮质，可推知激素A是促 肾上腺皮质激素释放激素，激素B是促肾上腺皮质激素；甲细胞为辅助性T细胞，它具有将抗原信息呈递给B细 胞，释放细胞因子促进B细胞的增殖分化的功能。
【小问2详解】
结合题图分析可知，NK细胞杀伤肿瘤细胞的机制为：①表达 Fc受体与细胞丁(浆细胞)产生的抗体结合，经过 信号转导使自身活化，进而杀伤肿瘤细胞；②NK细胞上FasL与肿瘤细胞上Fas直接接触，经过信号转导促进肿瘤 细胞凋亡；③通过释放穿孔素等直接在肿瘤细胞膜上形成跨膜通道，引起肿瘤细胞死亡。
【小问3详解】
①科学家首先给若干小鼠注射等量的肿瘤细胞，一段时间后将小鼠随机均分为四组进行相应处理，A组处理为 自由进食十抗NK细胞处理，C组处理为自由进食，D组处理为循环禁食，根据对照原则和单一变量原则，B组处理 应为循环禁食十抗NK细胞处理，且A组肿瘤体积应比其他三组都要高。如图所示：
②根据题意和图3分析可知，循环禁食能增强NK细胞的功能的原因是：循环禁食可以促进肾上腺皮质激素的分 泌，从而提高NK细胞中Cptla蛋白的含量，促进更多脂肪酸进入线粒体氧化分解，增强NK细胞的活性(NK细胞 通过利用脂肪酸作为能量来源，作为葡萄糖的替代燃料，以确保其生存)。
20. 湿地被称为“地球的肾脏”。某地区由于当地工厂的污水排放造成了环境污染，当地人建立了人工湿地，利用人工湿地中的人工基质、微生物、植物等对污水进行净化，如下图。
（1）流经该湿地生态系统的总能量是_______。
（2）该人工湿地中上行池和下行池均栽种的是当地的比较适合湿地环境的植物，如芦苇、美人蕉等，这些植物不仅可以_________，防止水体富营养化，还为微生物提供了良好的环境，微生物通过_______________达到净化水质的目的。此外，这些植物还能向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这体现了生态系统的信息传递能_____________，维持生态系统的相对稳定。
（3）由于环境得到改善，当地人围绕湿地修建了公园，不仅生态环境得到了很好的保护，还带来了一定的经济效益，体现了生态工程中的______________原理。
【答案】（1）生产者固定的太阳能和污水中有机物中的化学能
（2） ①. 吸收水体中的氮磷等无机盐 ②. 分解污水中的有机物 ③. 调节种间关系 （3）整体
【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】
由于该生态系统中含有生产者，且目的是处理污水，所以流经该生态系统的总能量包括生产者（主要是湿地植物）固定的太阳能总量和污水中有机物中的化学能。
【小问2详解】
水体富营养化主要与N、P元素有关，故芦苇、美人蕉可以通过遮光和吸收N、P等矿质元素抑制水中藻类的繁殖；微生物通过分解污水中的有机物达到净化水质的目的；植物还能向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，上述过程发生在不同生物之间，这体现了生态系统的信息传递能调节种间关系，维持生态系统的相对稳定。
【小问3详解】
由于环境得到改善，当地人围绕湿地修建了公园，不仅生态环境得到了很好的保护，还带来了一定的经济效益，体现了生态工程中的整体原理，即实现了经济、社会和生态效益的可持续发展。
21. 我国玉米的生产一直受到玉米螟虫害的严重影响，为提高玉米对玉米螟的抗性，科学家通过基因工程将抗虫基因crylAbl3转入玉米，过程如下图1所示。回答下列问题：
（1）为了减少限制酶识别序列的影响，研究人员采用了新型的无缝克隆In—Fusin技术实现重组载体的构建。该技术首先要将表达载体线性化，需使用限制酶________，其次要保证在目的基因两端构建出与线性化载体末端相同的DNA序列（即同源序列，通常15～20bp）。因此引物1和引物2要依据________序列设计。
（2）将线性化的表达载体和基因crylAb13混合进行In—Fusin反应，In—Fusin酶能够识别线性化DNA片段5'→3'末端任意16个碱基，使其形成黏性末端，依靠同源序列碱基间的配对获得重组表达载体，其中同源序列1、2中碱基序列不同，这样设计的好处是____________（答两点）。
（3）过程③利用构建好的重组表达载体转化农杆菌，然后侵染玉米愈伤组织，进而获得转基因玉米植株。研究人员探究了农杆菌浓度对基因转化效率的影响，结果如下图2所示。实验结果表明，转化效率较高的农杆菌浓度范围为____________OD₆₀₀。为了进一步对侵染条件进行优化，可进行实验探究的课题是_____________。
【答案】（1） ①. BamH I ②. 目的基因和质粒的碱基
（2）防止目的基因反向连接，防止线性化质粒或目的基因的自身环化
（3） ①. 0.5 ②. 探究农杆菌侵侵染时间对基因转化效率的影响
【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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。
（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：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—
—PCR技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR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。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】
②过程表示的是表达载体线性化，根据图中信息可知该过程应采用限制酶BamH I，① 程称为“质粒线性化”，该过程利用引物1和引物2进行了PCR扩增，因此需要用到TaqDNA聚合酶，对目的基因进行PCR扩增后，目的基因两端连上了线性化质粒的同源序列，因此在对目的基因进行PCR扩增过程中用到的一对引物A和B，都是根据目的基因和质粒的碱基序列来设计的。
【小问2详解】
过程③是基因表达载体的构建过程，该过程中，同源序列1、2中的碱基排序不同，这样设计的好处是防止目的基因反向连接，防止线性化质粒或目的基因的自身环化，以保证目的基因能够正确连接并表达。
【小问3详解】
由图3所示结果可知，在图示的菌液浓度值中，当浓度为0.5OD600时，转化率较最高，因此基因转化效率较高的农杆菌浓度范围为0.4～0.6OD600。为了进一步对侵染条件进行优化，在基因较高转化效率的农杆菌浓度范围内，可进一步缩小浓度梯度，探究基因转化效率最高的农杆菌浓度，也可探究侵染时间与基因转化效率的关系，即探究农杆菌侵染时间对基因转化效率的影响。