資源簡介 2025屆廣東省珠海市等3地高三聯合模擬考試(一) 生物試題1.(2025·珠海模擬)失重環境會導致人體出現腦脊液增多、T淋巴細胞減少、尿液增加等問題。神舟十九號載人飛船發射成功,其先進的生命保障系統可以保障航天員生命安全和身體健康。下列有關敘述錯誤的是( )A.腦脊液增多會影響神經系統的功能B.T淋巴細胞減少會導致免疫力減弱C.尿液增加會造成內環境滲透壓下降D.生命保障系統有利于維持內環境穩態【答案】C【知識點】穩態的生理意義;內環境的組成;體液免疫【解析】【解答】A、內環境穩態的調節依賴于神經-體液-免疫網絡的協同作用,腦脊液作為組織液的一部分,對神經系統功能至關重要。腦脊液增多會干擾神經系統的正常運作,需及時診斷和處理,A正確;B、輔助性T細胞通過分泌細胞因子,在體液免疫和細胞免疫中發揮重要作用。如果T淋巴細胞數量減少,會導致機體免疫力下降,B正確;C、尿液增多會帶走大量水分,可能導致內環境滲透壓升高,進而影響機體的穩態平衡,C錯誤;D、內環境穩態是維持機體正常生命活動的根本條件,而生命保障系統則為其提供了重要支持,有助于保持這種穩態,D正確。故選C。【分析】血漿、組織液和淋巴液通過動態的有機聯系,共同構成機體內細胞生活的直接環境。為了區別于個體生活的外界環境,人們把這個由細胞外液構成的液體環境叫作內環境。神經—體液—免疫調節網絡是機體維持穩態的主要調節機制。2.(2025·珠海模擬)下列實驗材料中適合用于研究伴性遺傳的是( ?。?br/>A.豌豆 B.雞 C.蜜蜂 D.噬菌體【答案】B【知識點】伴性遺傳【解析】【解答】A、豌豆是兩性花植物,沒有性染色體,因此不適合用于伴性遺傳的研究,A錯誤;B、 雞具有雌雄性別之分,因此可以作為研究伴性遺傳的理想材料 ,B正確;C、蜜蜂的雄蜂為單倍體,雌蜂為二倍體,這種獨特的性別決定機制使其不適合用于伴性遺傳的研究,C錯誤;D、噬菌體屬于病毒類,沒有細胞結構,只含有核酸和蛋白質,不包含染色體,D錯誤。故選B。【分析】適合研究伴性遺傳的生物材料通常具有明確的性染色體和性別決定機制,如果蠅、雞、小鼠、人類、斑馬魚和蠶等。這些材料在遺傳學研究中具有重要價值,能夠幫助揭示伴性遺傳的規律和機制。3.(2025·珠海模擬)下列研究成果應用“減法原理”控制自變量的是( )A.根據大量化石等多種證據提出自然選擇學說B.根據大量動植物細胞的觀察結果提出細胞學說C.蠑螈受精卵橫縊實驗證明細胞核功能D.人鼠細胞融合實驗證明細胞膜流動性【答案】C【知識點】細胞膜的結構特點;細胞核的功能;生物具有共同的祖先;細胞學說的建立、內容和發展【解析】【解答】A、自然選擇學說基于多種證據提出,未刻意去除特定因素,因此不符合減法原則中對自變量的控制要求,A錯誤;B、細胞學說是基于對大量動植物細胞的觀察結果,運用歸納法總結出的普遍規律,而非通過減法原理推導得出,B錯誤;C、蠑螈受精卵橫縊實驗中,無核組別的設計運用了減法原理,通過去除細胞核來控制自變量,從而研究細胞核的功能,C正確;D、人鼠細胞融合實驗利用熒光標記法,通過觀察熒光標記的分布變化,證明了細胞膜的流動性,D錯誤。故選C。【分析】在對照實驗中,控制自變量可以采用“加法原理”或“減法原理”。與常態比較,人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。例如,在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實驗中,與對照組相比,實驗組分別作加溫、滴加FeCl3 溶液、滴加肝臟研磨液的處理,就利用了“加法原理”。與常態比較,人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。例如,在艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中,每個實驗組特異性地去除了一種物質,從而鑒定出DNA是遺傳物質,就利用了“減法原理”。4.(2025·珠海模擬)下列現象與細胞凋亡有關的是( ?。?br/>A.柳穿魚花的形態差異B.骨折造成的細胞死亡C.植物胚發育過程中胚柄的退化D.老人出現皺紋、白發、色素沉積【答案】C【知識點】衰老細胞的主要特征;細胞的凋亡;細胞凋亡與細胞壞死的區別【解析】【解答】A、柳穿魚花的形態差異主要由表觀遺傳機制調控,與細胞凋亡無關。表觀遺傳通過影響基因表達,導致了形態上的多樣性,A錯誤;B、骨折引起的細胞死亡是由于不利因素導致細胞代謝活動受損,屬于細胞壞死,而非細胞凋亡。細胞壞死是被動的損傷性死亡,與細胞凋亡的主動程序性死亡有本質區別,B錯誤;C、植物胚發育過程中,胚柄的退化是由基因控制的細胞主動結束生命的過程,屬于細胞凋亡。這一過程體現了細胞凋亡在發育中的重要作用,C正確;D、老人出現皺紋、白發和色素沉積是細胞衰老的特征,與細胞凋亡無關。這些現象反映了細胞功能的自然衰退,而非程序性死亡,D錯誤。故選C。【分析】細胞死亡分為細胞壞死和細胞凋亡兩種類型,前者是被動的損傷性死亡,后者是主動的程序性死亡。1、細胞壞死通常是由外部不利因素(如物理損傷、缺氧或毒素)引起的被動過程,表現為細胞腫脹、膜破裂和內容物泄漏,常引發炎癥反應。2、細胞凋亡是細胞主動的程序性死亡過程,通常由內部信號觸發,表現為細胞收縮、核碎裂和凋亡小體形成,不會引發炎癥反應。5.(2025·珠海模擬)某同學對二倍體生物的遺傳穩定性和多樣性原因進行綜合概括(見表),其中表述有誤的是( ?。?br/>過程 遺傳穩定性 遺傳多樣性配子形成 ①減數分裂使配子中染色體數目減半,且每個配子含一整套同源染色體 ③減Ⅰ前期非姐妹染色單體間的互換,減Ⅰ后期非同源染色體的自由組合受精作用 ②受精卵中的染色體數目恢復成體細胞中的數目 ④精子和卵細胞的結合具有隨機性A.① B.② C.③ D.④【答案】A【知識點】減數分裂過程中染色體和DNA的規律性變化;受精作用【解析】【解答】①減數分裂確實使配子中染色體數目減半,但每個配子并不含一整套同源染色體,而是含有一套非同源染色體(單倍體)。同源染色體在減數分裂過程中分離,分別進入不同的配子,①錯誤;②受精作用中,精子和卵細胞(均為單倍體)結合,形成受精卵(二倍體),染色體數目恢復為體細胞中的數目,②正確;③減數分裂Ⅰ前期,同源染色體的非姐妹染色單體間會發生交叉互換(重組),減數分裂Ⅰ后期,非同源染色體會自由組合,進入不同的配子,增加遺傳多樣性,③正確;④精子和卵細胞的結合是隨機的,這種隨機性進一步增加了后代的遺傳多樣性, ④正確。故選A。【分析】減數分裂是進行有性生殖的生物,在產生成熟生殖細胞時進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂前,染色體復制一次,而細胞在減數分裂過程中連續分裂兩次。減數分裂的結果是,成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。6.(2025·珠海模擬)群落交錯區是指兩個或多個群落之間的過渡區域,該區域內生物的種類和數量較相鄰群落有所增加,這種現象稱為邊緣效應。下列相關說法錯誤的是( )A.林緣草甸的物種豐富度略高于其內側的森林和外側的草原B.交錯區中生態位相似的種群可能通過生態位分化實現共存C.邊緣效應導致種間競爭加劇從而提高能量流動的傳遞效率D.人類活動在一定程度上可能會導致群落交錯區數量的增加【答案】C【知識點】種群的數量變動及其原因;當地自然群落中若干種生物的生態位;研究能量流動的實踐意義【解析】【解答】A、邊緣效應使得群落交錯區的生物多樣性增加,因此林緣草甸的物種豐富度略高于其內側的森林和外側的草原,A正確;B、在群落交錯區中,生態位相似的種群可能因資源競爭而通過生態位分化實現共存,這是一種重要的生態適應機制,B正確;C、能量傳遞效率是相鄰營養級間同化量的比值,邊緣效應雖能增加物種多樣性,但不會提高能量流動的傳遞效率,C錯誤;D、人類活動通過改變生物的分布和數量,可能會在一定程度上導致群落交錯區數量的增加,D正確。故選C。【分析】一個物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,以及與其他物種的關系等,稱為這個物種的生態位(niche)。因此,研究某種動物的生態位,通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關系等。研究某種植物的生態位,通常要研究它在研究區域內的出現頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關系等。7.(2025·珠海模擬)檢測空氣微生物常采用沉降平板法,具體做法是將牛肉膏蛋白胨培養基的平板置于待測地點,打開皿蓋暴露于空氣中一段時間后,蓋好皿蓋置于培養箱中培養、觀察并統計菌落數。下列敘述正確的是( ?。?br/>A.牛肉膏蛋白胨培養基在使用前應進行干熱滅菌B.采樣平板和未采樣的平板需在相同條件下培養C.平板中每一個菌落數都是由一個活菌繁殖而來D.該方法可以準確統計空氣中微生物種類與數量【答案】B【知識點】微生物的分離和培養;滅菌技術【解析】【解答】A、培養基的滅菌方法通常選擇高壓蒸汽滅菌,而非干熱滅菌,因為前者更適合含水物質且效率更高,A錯誤;B、采樣平板和未采樣的平板需在相同條件下培養,以遵循實驗設計中無關變量一致的原則,確保實驗結果的可靠性,B正確;C、當多個細胞連在一起時,平板上觀察到的可能只是一個菌落,因此單菌落可能是由一個或多個細菌繁殖形成的,C錯誤;D、沉降平板法只能對空氣中微生物的種類和數量進行粗略估計,無法實現準確統計,D錯誤。故選B。【分析】無菌技術應圍繞著如何避免雜菌的污染展開,主要包括消毒和滅菌。1、消毒(disinfection)是指使用較為溫和的物理、化學或生物等方法殺死物體表面或內部一部分微生物。2、滅菌(sterilization)則是指使用強烈的理化方法殺死物體內外所有的微生物,包括芽孢和孢子。8.(2025·珠海模擬)線粒體不僅能為細胞提供能量,也能參與制造細胞的結構部件。研究發現在資源有限時,細胞內會出現兩種結構不同的線粒體(見圖),分別獨立完成以上兩種功能。下列說法錯誤的是( ?。?br/>A.線粒體a參與制造細胞的結構部件B.線粒體b含有較多的ATP合成酶C.兩種線粒體都可以徹底氧化分解有機物D.兩種線粒體的形成有利于細胞應對壓力環境【答案】C【知識點】線粒體的結構和功能9.(2025·珠海模擬)為探究金屬離子對纖維素酶活性的影響,某研究小組將無機鹽與酶以不同比例均勻混合,測定酶活力(見表)。下列分析正確的是( )組別 待測酶液的比例 蒸餾水 MnCl2 MgCl2 CuCl21∶10 1∶2 1∶10 1∶2 1∶10 1∶2酶活力(U/g) 1000 1225 1435 1000 1048 957 902注:U/g為酶活力單位,值越大代表活性越高A.MnCl2能提高該實驗化學反應的活化能B.CuCl2濃度增加使其對酶活力的激活作用減弱C.該實驗表明Cl-對纖維素酶的活力無影響D.金屬離子與酶結合后可能改變了酶的空間結構【答案】D【知識點】酶促反應的原理;探究影響酶活性的因素【解析】【解答】A、酶的功能在于降低化學反應所需的活化能,而非提高。經過MnCl2處理的酶活性相較于蒸餾水組有所提升,這表明MnCl2能夠促進酶的活性,從而更有效地降低反應的活化能,A錯誤;B、根據表格中的數據,當CuCl2的比例為1:10時,酶的活力達到了957;而當比例調整為1:2時,酶的活力降至902;這一變化揭示了隨著CuCl2濃度的上升,酶的活力呈現出下降趨勢,表明CuCl2對酶的活力具有抑制作用,并且這種抑制作用隨著濃度的增加而增強,而非激活作用的減弱,B錯誤;C、觀察表格數據,盡管各實驗組均含有Cl-,然而酶活力卻呈現出差異,這一現象表明,不能簡單地斷定Cl-對纖維素酶的活力沒有影響,C錯誤;D、當金屬離子與酶結合之后,酶的活力發生了顯著變化,這一現象很可能歸因于酶的空間結構發生了改變,進而對酶的活性產生了影響,D正確。故選D。【分析】1、酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質。2、與無機催化劑相比,酶所催化的化學反應一般是在比較溫和的條件下進行的。過酸、過堿或溫度過高,會使酶的空間結構遭到破壞,使酶永久失活。10.(2025·珠海模擬)病毒是人類生存和發展的重大威脅,科學家對抗病毒的方法有類似“三十六計”中的策略,下列描述錯誤的是( ?。?br/>A.“借刀殺人”:設計特異性RNA序列,引導來自細菌的限制酶去破壞病毒的DNAB.“偷梁換柱”:將缺少3'-OH的核苷類似物摻入病毒正在合成的DNA鏈,使延伸終止C.“釜底抽薪”:用干擾RNA與病毒的mRNA結合,阻斷轉錄過程抑制病毒蛋白的合成D.“關門捉賊”:用藥物抑制新病毒從宿主細胞中釋放,同時增強對宿主細胞的殺傷【答案】C【知識點】DNA分子的復制;遺傳信息的翻譯;病毒11.(2025·珠海模擬)在現代生物學工程中常使用“雜交”技術,下列敘述錯誤的是( )A.植物體細胞雜交培育新物種原理是基因重組B.動物體細胞雜交技術可用于生產單克隆抗體C.DNA分子雜交可檢測目的基因是否發生突變D.抗原-抗體雜交可檢測是否感染病原微生物【答案】A【知識點】植物體細胞雜交的過程及應用;基因工程的操作程序(詳細)【解析】【解答】A、植物體細胞雜交培育新物種的原理并非基因重組,而是基于細胞膜的流動性和植物細胞的全能性。植物體細胞雜交是將不同種植物的體細胞融合,再通過植物組織培養形成新個體,這一過程不涉及有性生殖,因此不屬于基因重組,A錯誤;B、動物體細胞雜交技術確實可以用于生產單克隆抗體。這種技術通常涉及將免疫動物的B細胞與骨髓瘤細胞融合,形成雜交瘤細胞,這些細胞能夠無限增殖并產生單一類型的抗體,即單克隆抗體,B正確;C、DNA分子雜交技術可以用來檢測目的基因是否發生突變。通過將目標DNA與已知序列的探針雜交,可以檢測到DNA序列的變異,從而判斷是否存在突變,C正確;D、抗原-抗體雜交技術可以用來檢測是否感染病原微生物。這種技術利用抗原與特異性抗體結合的特性,通過檢測樣本中是否存在特定的抗原或抗體來判斷感染情況,D正確。故選A。【分析】現代生物學工程中常用的“雜交”技術包括但不限于以下幾種:1、植物體細胞雜交:通過將不同植物的體細胞融合,利用細胞培養技術培育出具有雙親特性的新植物品種。2、動物體細胞雜交:例如單克隆抗體制備技術,通過將免疫動物的B細胞與骨髓瘤細胞融合,產生能持續分泌特定抗體的雜交瘤細胞。3、DNA分子雜交:用于檢測特定DNA序列的存在與否,以及基因突變和多態性分析。4、RNA分子雜交:用于檢測特定RNA分子的表達水平。5、蛋白質雜交:用于檢測特定蛋白質的存在和表達量。6、抗原-抗體雜交:用于檢測生物樣本中的特定抗原或抗體。12.(2025·珠海模擬)新型復合耕作體系——“魚-菜共生系統”通過完整生態鏈的構建(見圖),形成“養魚不換水,種菜不施肥”的種養循環模式,實現了可持續、低碳高效的生態共生效益。下列敘述正確的是( ?。?br/>A.“魚-菜共生”種養循環模式能夠實現該系統中物質和能量的循環利用B.“種菜不施肥”是因為魚糞、餌料的有機肥可以直接被蔬菜吸收利用C.硝化池中的硝化細菌屬于分解者,把有機氮轉化為無機氮供蔬菜利用D.“魚-菜共生系統”應考慮群落的種間關系、季節性等問題以保證產量【答案】D【知識點】生態系統的結構;生態系統的能量流動;生態工程的實例分析【解析】【解答】A、生態系統的能量流動具有單向流動的特點,無法循環利用,但物質是可以循環利用的,A錯誤;B、魚糞和餌料中的有機物質需要經過微生物的分解作用,轉化為無機營養物質,如硝酸鹽和磷酸鹽,才能被植物吸收利用,B錯誤;C、硝化池中的硝化細菌可以通過化能合成作用將無機物轉化為有機物,屬于生產者,C錯誤;D、在設計和運營魚-菜共生系統時,需要考慮不同生物之間的相互作用以及環境因素,如溫度、光照等季節性變化,以確保系統的穩定和高效產出,D正確。故選D。【分析】生態系統由生產者、消費者、分解者以及非生物的物質與能量等基本組分組成,各組分緊密聯系使生態系統成為一個具有一定結構與功能的統一體。其中生產者和消費者通過食物鏈與食物網聯系在一起形成復雜的營養結構。13.(2025·珠海模擬)二化螟是水稻的主要害蟲之一,赤眼蜂是控制二化螟的卵寄生蜂,可大規模低成本飼養;球孢白僵菌是一種害蟲防治菌,寄主廣泛但易受環境影響。某研究團隊利用赤眼蜂攜帶球孢白僵菌對水稻二化螟的防治潛能進行了相關研究(見圖)。下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A.球孢白僵菌在運輸和使用過程中需要嚴格控制溫度、濕度等條件B.二化螟幼蟲孵化的死亡率與赤眼蜂寄生時寄主卵的齡期呈正相關C.整合兩種或多種生物防治劑是一種無污染的、高效的害蟲治理策略D.赤眼蜂作為球孢白僵菌載體,利用其寄生特性可開發新型“生物導彈”【答案】B【知識點】種間關系【解析】【解答】A、球孢白僵菌,作為一種廣譜的害蟲防治微生物,其對環境條件極為敏感。因此,在運輸和應用該菌時,必須精確調控溫度和濕度等關鍵因素,以保障其生物活性與存活效率,同時嚴格防范對其他生物群落造成不必要的污染,A正確;B、根據圖表信息分析,本實驗的獨立變量設定為寄生卵的發育階段及赤眼蜂的品種,而依賴變量則為死亡率。圖表數據顯示,未受球孢白僵菌感染的赤眼蜂中,4天齡期的死亡率較2天齡期為低,這表明二化螟幼蟲孵化時的死亡率與赤眼蜂寄生時寄主卵的齡期之間并不存在正比例關系,B錯誤;C、結合使用兩種或多種生物防治劑的方法,被歸類為生物防治的范疇,這是一種既環保又高效的害蟲管理策略,C正確;D、借助赤眼蜂的寄生本能,將其作為球孢白僵菌的傳播媒介,可以研制出一種創新的“生物導彈”,以此達到有效控制害蟲的目的,D正確。故選B。【分析】群落中各生物間在長期自然選擇中形成的種間關系有:①捕食:一種生物以另外一種為食的現象;②原始合作:兩種生物共同生活在一起時,雙方都彼此受益,但分開后,各自也能獨立生活;③互利共生:兩種生物長期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。④寄生:一種生物從另一種生物的體液、組織或已消化的物質中獲取營養并通常對宿主產生危害的現象;⑤種間競爭:兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象;14.(2025·珠海模擬)內皮細胞對神經末梢傳來的興奮產生反應,釋放NO引起血管壁平滑肌細胞松弛,使血管擴張引起血壓下降(見圖)。下列分析錯誤的是( )A.圖示中的平滑肌細胞松弛是神經-體液調節的結果B.NO通過自由擴散進入細胞與鳥苷酸環化酶結合C.鳥苷酸環化酶催化GTP轉化成cGMP使平滑肌松弛D.使用乙酰膽堿抑制劑可以使血管擴張,引起血壓下降【答案】D【知識點】神經沖動的產生和傳導;血壓調節【解析】【解答】A、神經末梢傳來的興奮導致內皮細胞釋放NO,NO作為一種體液因子,引起平滑肌細胞松弛,這是一個典型的神經-體液調節過程,A正確;B、NO是一種小分子氣體,能夠自由穿過細胞膜,進入平滑肌細胞后與鳥苷酸環化酶結合,激活該酶,B正確;C、NO與鳥苷酸環化酶結合后,該酶催化GTP轉化為cGMP,cGMP的增加導致平滑肌細胞松弛,C正確;D、乙酰膽堿是一種神經遞質,通常引起血管平滑肌收縮,而不是松弛。因此,乙酰膽堿抑制劑會阻止乙酰膽堿的作用,可能導致血管收縮而不是擴張,這與血壓下降的效果相反,D錯誤。故選D。【分析】興奮在神經元之間需要通過突觸結構進行傳遞,突觸的結構包括突觸前膜、突觸間隙與突觸后膜。在神經元的軸突末梢處,有許多突觸小泡。當軸突末梢有神經沖動傳來時,突觸小泡受到刺激,就會向突觸前膜移動并與它融合,同時釋放一種化學物質—神經遞質(neurotransmitter)。神經遞質經擴散通過突觸間隙,與突觸后膜上的相關受體結合,形成遞質-受體復合物,從而改變了突觸后膜對離子的通透性,引發突觸后膜電位變化,這樣,信號就從一個神經元通過突觸傳遞到了另一個神經元。隨后,神經遞質會與受體分開,并迅速被降解或回收進細胞,以免持續發揮作用。15.(2025·珠海模擬)已知蝴蝶的性別決定方式為ZW型,眼色白眼對綠眼為顯性。現用一只白眼紫翅雌蝶和一只綠眼黃翅雄蝶雜交,后代中白眼紫翅∶綠眼黃翅∶白眼黃翅∶綠眼紫翅約為1∶1∶1∶1.下列能解釋實驗現象的假說有( ?。?br/>假說一:紫翅對黃翅為顯性,兩對基因位于兩對常染色體上假說二:黃翅對紫翅為顯性,兩對基因位于兩對常染色體上假說三:黃翅對紫翅為顯性,兩對基因位于一對常染色體上假說四:黃翅對紫翅為顯性,兩對基因只位于Z染色體上A.1種 B.2種 C.3種 D.4種【答案】D【知識點】基因的自由組合規律的實質及應用;伴性遺傳;基因連鎖和互換定律16.(2025·珠海模擬)部分腸道細菌能夠分泌外膜囊泡(OMV),OMV能穿越腸道上皮屏障,活化腸黏膜內的免疫細胞。研究人員通過構建ClyA-Ag-mFc融合蛋白基因表達載體(見圖),轉化大腸桿菌來制備工程菌。下列相關敘述錯誤的是( )A.ClyA表達產物可以將融合蛋白定位到OMV表面B.Ag表達產物可以激活機體的特異性免疫反應C.mFc表達產物可以提高T細胞攝取OMV的能力。D.利用該大腸桿菌可制備預防腫瘤的口服疫苗【答案】C【知識點】基因工程的應用;體液免疫;免疫學的應用【解析】【解答】A、根據題目解析,ClyA作為一種在外膜囊泡(OMV)上高表達的特異性蛋白,其功能在于編碼細菌溶素A(ClyA)。這種蛋白能夠引導OVA和Fc定位到OMV的外表面,從而使得融合基因得以被免疫系統內的細胞所辨識,A正確;B、Ag基因編碼的是腫瘤細胞表面特有的抗原,其表達產物能夠激發機體產生針對性的免疫應答,B正確;C、mFc基因的表達產物具備與樹突狀細胞表面特定受體結合的能力,從而增強了樹突狀細胞在識別、攝取及傳遞抗原信息方面的功能,而非T細胞,C錯誤;D、借助這種大腸桿菌,可以開發出用于腫瘤預防的口服疫苗,這是基因工程技術在免疫領域的一項重要應用,D正確。故選C。【分析】基因工程的基本操作程序主要需要四個步驟:目的基因的篩選與獲取、基因表達載體的構建、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與鑒定。17.(2025·珠海模擬)沃柑(2n=18)深受消費者歡迎,但果實多籽影響其商品性,培育無籽沃柑是品種改良的一個重要方向。某農科院在果園里栽培有可相互傳粉的沃柑、砂糖桔、紅江橙、白心橙等,它們屬于同一物種下的不同品種,現欲從收集的沃柑種子中發掘天然三倍體并進行遺傳鑒定。回答下列問題:(1)對足量的沃柑種子促萌發后,將初篩得到的疑似三倍體進行根尖染色體計數鑒定:剪取3mm根尖,按照 → →染色→制片步驟制作裝片,在顯微鏡下觀察處于有絲分裂中期的細胞,若細胞中染色體數為 則鑒定為三倍體。(2)為研究天然三倍體的染色體來源,用特定的引物對個體基因組進行PCR,擴增產物的電泳結果見圖1。分析結果可知:三倍體1不是由候選父本授粉產生,而是由 形成;三倍體2是由 雜交形成,且2n配子來自于 ?。ㄌ睢澳副尽被颉案副尽保?。(3)進一步評估沃柑二倍體、三倍體的抗逆性差異,測定相關植株抗旱、抗凍基因的表達量見圖2,結果顯示 ,表明基因的加倍增強了沃柑的抗逆能力;而且三倍體2中相關基因表達的增加量多于三倍體1,表明 。(4)對所獲得沃柑三倍體的應用潛力進行全面評價,還應在個體水平上比較 的差異。【答案】(1)解離;漂洗;27(2)母本未減數分裂產生的 2n 配子;母本和父本;母本(3)三倍體沃柑的抗旱、抗凍基因表達置高于二倍體;不同來源的三倍體抗逆性存在差異(4)果實品質、產量等【知識點】觀察細胞的有絲分裂;多倍體育種【解析】【解答】(1)在染色體觀察實驗中,操作流程依次為解離、漂洗、染色和制片,以制備臨時裝片。沃柑(2n=18)的每個染色體組包含9條染色體,其有絲分裂中期的染色體數量與體細胞一致。因此,在顯微鏡下觀察處于有絲分裂中期的細胞時,若發現細胞內染色體數目為27,則可判定該細胞為三倍體。(2)根據分析結果,三倍體1的染色體構成與母本沃柑相同,這表明它是由母本未經減數分裂產生的2n配子所形成,而非源自候選父本的花粉授粉。相比之下,三倍體2的染色體則融合了父本和母本的遺傳信息,說明它是通過母本與父本的雜交產生的。在這一過程中,有兩個染色體條帶與母本完全吻合,因此可以推斷2n配子來源于母本。(3)觀察圖2,實驗中的自變量設定為植株的類別,而因變量則是基因的相對表達水平。從圖中可以看出,三倍體沃柑在抗旱和抗凍基因的表達上均超過了二倍體。特別是三倍體2在這些基因的表達上比三倍體1有更顯著的提升,這揭示了不同遺傳背景的三倍體在抗逆性方面存在明顯的差異。(4)沃柑作為一種水果,在評估所獲得的三倍體沃柑的應用潛力時,除了分子層面的分析外,還需在個體層面上對果實的品質、產量等特性進行比較研究。【分析】觀察細胞有絲分裂的實驗流程包括以下幾個步驟:1、解離:使用由鹽酸和酒精配制而成的解離液處理樣本,目的是促使細胞分離,便于后續操作。2、漂洗:將解離后的細胞進行清洗,以去除解離液,為染色步驟做好準備。3、染色:采用醋酸洋紅等堿性染料對細胞進行染色,以增強細胞結構的可見性。4、制片:在載玻片上制備細胞樣本,通過壓片使根尖細胞形成單層,避免細胞重疊,確保觀察時的清晰度。5、觀察:首先使用低倍顯微鏡進行初步觀察,隨后轉換到高倍顯微鏡進行詳細分析,以捕捉細胞有絲分裂的各個階段。(1)染色體觀察實驗中,步驟是解離→漂洗→染色→制片步驟制作裝片;沃柑(2n=18),每個染色體組含有9條染色體,有絲分裂中期染色體數目與體細胞相同,故在顯微鏡下觀察處于有絲分裂中期的細胞,若細胞中染色體數為27則鑒定為三倍體。(2)分析結果可知,三倍體1的染色體組成與母本沃柑一致,說明是由母本未減數分裂產生的 2n 配子,而非由候選父本授粉產生;三倍體2兼有父本和母本的染色體,故是由母本和父本雜交形成,其中有兩個條帶與母本完全一致,故2n配子來自于母本。(3)分析圖2,實驗的自變量是植株類型,因變量是相對表達量,據圖可知,三倍體沃柑的抗旱、抗凍基因表達置高于二倍體,且三倍體2中相關基因表達的增加量多于三倍體1,表明不同來源的三倍體抗逆性存在差異。(4)沃柑屬于水果,對所獲得沃柑三倍體的應用潛力進行全面評價,還應在個體水平上比較果實品質、產量等。18.(2025·珠海模擬)為探究全球氣候變暖背景下,不同物種在資源捕獲和環境適應能力上的差異,某研究團隊選取兩種危害嚴重的入侵植物白花鬼針草和假臭草作為實驗材料,同時選取本地植物一點紅作為對照,設置不同的晝夜增溫處理,對三種植物單獨種植時的生長狀況、生物量分配等開展了相關研究,部分結果見下圖。回答下列問題:(1)增溫屬于 ?。ㄌ睢懊芏戎萍s因素”或“非密度制約因素”),會影響不同植物的種群數量。(2)植物生長狀況取決于體內積累的總生物量。由圖1可知,白天增溫可以提高 的總生物量。(3)生物量分配能夠反映植物應對環境變化的資源分配策略。由圖2可知,全天增溫條件下白花鬼針草的 分配增加,從而有利于 ,使其競爭能力更強。(4)有人認為增溫條件下入侵植物根系產生的化學信息可能通過地下傳遞給鄰近植物,從而抑制本地植物的生長,并設計了一個實驗來探究這一假說,完成下列表格。實驗設計方案設計圖示實驗材料 選取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3cm高時進行實驗處理。入侵植物: ?。ㄌ钚蛱枺┍镜刂参铮骸? ?。ㄌ钚蛱枺?br/>實驗處理 對照組: 實驗組:增溫處理(紅外輻射器,2000W,增溫幅度1.5-2℃)控制條件 處理一周時間,每天定時給所有植物澆水,確保存活測量指標 本地植物的生物量預期結果 若對照組中本地植物的生物量基本相同,實驗組中 ,則假說成立。【答案】(1)非密度制約因素(2)白花鬼針草和假臭草(3)地下生物量(或根生物量);更好地吸收水分和無機鹽(4)3;1245;室溫/常溫處理;本地植物12生物量等于對照組,本地植物45生物量低于12(或低于對照組)【知識點】種群的數量變動及其原因;生態系統的穩定性【解析】【解答】(1)通常而言,食物來源和天敵等生物因素對種群數量的影響程度與該種群的密度密切相關。以食物短缺為例,種群密度越大,食物短缺對該種群的影響便越顯著,因此這類因素被稱作密度制約因素。相反,氣溫變化、干旱等氣候因素以及地震、火災等自然災害對種群的影響強度并不依賴于種群的密度,因此它們被稱為非密度制約因素。全球變暖作為一種非密度制約因素,會對各類植物的種群數量產生影響。(2)根據圖1所示,日間溫度的升高有助于增加白花鬼針草和假臭草的整體生物量。(3)生物量指的是在特定時間點,某一區域或體積內生物體及其儲存的食物所含有機物質的總重量,可以是鮮重或干重,通常以干重計量。圖2顯示,在全天候溫度升高的環境中,白花鬼針草的根部生物量分配有所增加,這有助于其更有效地吸收水分和礦物質,從而增強其競爭力。(4)實驗設計應嚴格遵循對照原則、單一變量原則及控制無關變量原則,其核心目的在于研究在溫度升高的條件下,入侵植物根系所釋放的化學信號是否能夠通過地下途徑傳遞給周邊植物,進而抑制本地植物的生長發育。根據實驗設計圖,植物3被指定為入侵植物,而植物1、2、4、5則為本地植物。實驗中,對照組接受室溫或常溫處理,而實驗組則通過紅外輻射器(2000W,溫度提升1.5-2℃)進行增溫處理。預期的實驗結果是:若對照組中本地植物的生物量大致相同,而實驗組中本地植物1和2的生物量與對照組持平,本地植物4和5的生物量則低于1和2(或低于對照組),則原假設成立。【分析】1、一般來說,食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的。例如,同樣是缺少食物,種群密度越高,該種群受食物短缺的影響就越大,因此,這些因素稱為密度制約因素。而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災等自然災害,對種群的作用強度與該種群的密度無關,因此被稱為非密度制約因素。例如,在遭遇寒流時,有些昆蟲種群不論其種群密度高低,所有個體都會死亡。2、一般來說,生態系統中的組分越多,食物網越復雜,其自我調節能力就越強,抵抗力穩定性就越高。(1)一般來說,食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強 度與該種群的密度是相關的。例如,同樣是缺少食物,種群 密度越高,該種群受食物短缺的影響就越大,因此,這些因 素稱為密度制約因素。而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、 火災等自然災害,對種群的作用強度與該種群的密度無關, 因此被稱為非密度制約因素。增溫屬于非密度制約因素,會影響不同植物的種群數量。(2)由圖1可知,白天增溫可以提高白花鬼針草和假臭草的總生物量。(3)生物量是指生物在某一特定時刻,單位面積或單位體積內實際存在的有機物質 (包括生物體內所存的食物) 的鮮重或干重總量,常以干重表示;由圖2可知,全天增溫條件下白花鬼針草的地下生物量(或根生物量)分配增加,從而有利于更好地吸收水分和無機鹽,使其競爭能力更強。(4)實驗應該遵循對照原則、單一變量原則和控制無關變量原則等,實驗目的是探究增溫條件下入侵植物根系產生的化學信息是否通過地下傳遞給鄰近植物,從而抑制本地植物的生長。由設計圖可知,3為入侵植物,1245為本地植物;對照組室溫/常溫處理,實驗組:增溫處理(紅外輻射器,2000W,增溫幅度1.5-2℃);預期結果:若對照組中本地植物的生物量基本相同,實驗組中本地植物12生物量等于對照組,本地植物45生物量低于12(或低于對照組,則假說成立。19.(2025·珠海模擬)Rubisco酶既可以催化C5的羧化,也可以催化C5的氧化。如果C5被氧化,則會形成乙醇酸,乙醇酸能抑制暗反應多種酶的活性。為減少該類毒性代謝產物及碳素損失,植物進化出了光呼吸途徑,相關路徑如圖所示。回答下列問題:(1)據圖可知,C5的羧化是指暗反應中 過程。(2)據圖分析,光呼吸會消耗 ,從而影響暗反應導致植物光合速率下降。(3)優化光呼吸代謝被認為是提高光合速率的關鍵突破口,目前科學家常用的優化方案有:①加速光呼吸代謝:GDC是促進光呼吸中間產物代謝的關鍵酶,科學家利用基因工程構建了GDC基因過表達的擬南芥植株,發現相較于野生型,其光合速率明顯上升,可能是因為圖中 積累量下降從而提高了暗反應速率。②構建新的光呼吸通路:將蘋果酸合成酶基因和乙醇酸脫氫酶基因導入煙草的葉綠體中,從而設計出一條新的光呼吸通路AP3。與原光呼吸通路相比,AP3通路促進光合作用的優勢是 ,構建AP3通路同時,科學家還下調了轉運蛋白PLGGI基因的表達量,目的是 。將同時具備以上改變的轉基因煙草(AP3)與野生型(WT)進行田間試驗,WT光合速率變化如圖所示,請在圖中繪制出AP3的預期結果。【答案】(1)CO2與 C5結合生成 C3(2)ATP 和NADPH、C5(3)乙醇酸;不消耗ATP,使葉綠體內CO2濃度升高;減少乙醇酸的輸出,使更多乙醇酸參與AP3通路;【知識點】光合作用的過程和意義;影響光合作用的環境因素20.(2025·珠海模擬)糖尿病是危害全球人類健康的常見疾病,長期以來主要靠注射外源胰島素進行治療,嚴重影響患者的生活質量。我國科學家首次利用化學重編程多能干細胞(CiPSCs)分化而來的胰島細胞自體移植到一名1型糖尿病(T1DM)患者體內,具體流程如圖1所示。在一年跟蹤隨訪中,該病例成功擺脫胰島素依賴,各項診斷指標恢復至正常水平。回答下列問題:(1)T1DM主要是由于免疫系統攻擊并破壞胰島B細胞導致胰島素分泌不足,引發高血糖癥,因此屬于 ,CiPSCs能夠被誘導形成胰島細胞依據的原理是 。(2)研究人員從患者體內抽取脂肪組織,經 分散成單個細胞制備成細胞懸液,然后進行細胞培養分離出脂肪干細胞。在誘導形成CiPSCs的過程中,需精確控制培養基的各種成分,與普通動物細胞培養基相比,不能添加 等天然成分,以免影響細胞分化進程。(3)利用CiPSCs制備胰島細胞后,研究人員將糖尿病模型小鼠分為A、B組,A組進行手術但不移植胰島細胞,B組體內移植胰島細胞,然后兩組均進行腹腔注射葡萄糖實驗,結果如圖2所示,該實驗的目的是 。經過長時間科學論證后,研究人員將胰島細胞移植回患者體內,一年內定期進行口服耐糖檢測(見圖3),結果表明患者能擺脫胰島素依賴,依據是 。(糖尿病的診斷閾值為血糖水平等于或高于200mg/dL)。(4)傳統誘導多能干細胞(iPSCs)常利用病毒等載體將4種轉錄因子的基因導入體細胞,其中的C-myc和Klf4是原癌基因。據此分析,化學分子誘導CiPSCs的優勢是 。【答案】(1)自身免疫??;基因的選擇性表達(2)胰蛋白酶或膠原蛋白酶;動物血清(3)探究移植胰島細胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平;移植75天后患者血糖調節恢復正常水平(4)不會導致細胞異常分裂(避免致癌風險)【知識點】動物細胞培養技術;血糖平衡調節;干細胞工程【解析】【解答】(1)自身免疫病是一種因免疫系統錯誤地攻擊自身組織和器官,導致損傷并引發癥狀的疾病。TIMD便是免疫系統侵襲胰島B細胞,造成其損害進而引起胰島素分泌減少,因此被歸類為自身免疫病。誘導多能干細胞能夠被引導轉化為胰島細胞,這一過程體現了細胞分化的發生,其本質在于基因的選擇性表達。(2)在動物細胞之間,蛋白質起著關鍵的黏附作用,因此,為了將細胞分散,必須使用蛋白酶來分解這些蛋白質。由于胰蛋白酶和膠原蛋白酶的理想pH值與脂肪組織細胞的環境相似,研究人員從患者體內提取脂肪組織,并利用這些酶將其分解成單個細胞,制備成細胞懸液,隨后進行細胞培養以分離出脂肪干細胞。在常規的動物細胞培養中,通常會添加動物血清等天然成分,以確保細胞獲得全面的營養,并考慮到可能存在未知的生長因子的作用。然而,為了避免這些生長因子可能引發的細胞分化,實驗中選擇了不添加動物血清的培養方法。(3)根據題干信息,實驗的自變量設定為是否進行胰島細胞移植。通過題圖2的展示,可以觀察到自變量通過血糖濃度的變化來體現,從而推斷出實驗旨在研究胰島細胞移植是否能夠有效降低糖尿病小鼠的血糖水平。進一步分析圖3,結果顯示,在移植手術后的第75天,患者的血糖調節功能恢復至正常范圍,這一發現表明患者能夠不再依賴胰島素治療。(4)傳統的制備方法依賴于逆轉錄病毒作為載體,將轉錄因子引入體細胞時,可能會導致基因的隨機整合,從而帶來基因突變的風險,甚至可能引發癌癥。相比之下,使用化學分子誘導CiPSCs的方法具有一個顯著優勢,即它不會引起細胞的異常分裂,從而有效避免了潛在的致癌風險。【分析】1、人體的免疫系統具有分辨“自己”和“非己”成分的能力,一般不會對自身成分發生免疫反應。但是,在某些特殊情況下,免疫系統也會對自身成分發生反應。如果自身免疫反應對組織和器官造成損傷并出現了癥狀,就稱為自身免疫病。2、人體內有多種激素參與調節血糖濃度,如糖皮質激素、腎上腺素、甲狀腺激素等,它們通過調節有機物的代謝或影響胰島素的分泌和作用,直接或間接地提高血糖濃度。胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素。(1)自身免疫病是指自身免疫反應對組織和器官造成損傷并出現了癥狀,TIMD就是免疫系統攻擊了胰島B細胞,引起其損傷導致胰島素分泌不足,故屬于自身免疫病。CiPSCs能夠誘導形成胰島細胞說明發生了細胞分化,實質是特定基因的表達(基因的選擇性表達)。(2)動物細胞間隙有蛋白質起黏著作用,故需要用蛋白酶將其水解以達到將細胞分散的目的,而胰蛋白酶和膠原蛋白酶的適宜pH與脂肪組織細胞相近,故研究人員從患者體內抽取脂肪組織,經胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞制備成細胞懸液,然后進行細胞培養分離出脂肪干細胞。一般普通的動物細胞培養會加入動物血清這樣的天然成分來確保各種營養成分全面,同時還考慮到一些我們所不清楚的生長因子的作用,而為了避免生長因子可能起到誘導分化的作用就不添加動物血清。(3)分析題干可知,自變量是是否移植胰島細胞,題圖圖2可知,自變量用血糖濃度變化表示,可知實驗目的為探究移植胰島細胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平;分析圖3可知,移植75天后患者血糖調節恢復正常水平,表明了患者能擺脫胰島素依賴。(4)傳統制備法采用逆轉錄病毒為載體,將轉錄因子導入體細胞時,會發生隨機整合,會有基因突變的風險,進而癌變;化學分子誘導CiPSCs的優勢是不會導致細胞異常分裂(避免致癌風險)。21.(2025·珠海模擬)砷是自然界中致癌性極強的重金屬,會危害植物生長和人類健康。研究者以擬南芥為實驗材料,設計并開展相關實驗,探究As°(砷酸鹽)對擬南芥主根生長發育影響的作用機理,部分結果見圖。回答下列問題:(1)為探究Asv對擬南芥主根生長的影響進行了實驗一(見圖),結果表明:一定范圍內,隨著Asv濃度升高,主根生長受到的 作用愈加明顯。(2)為深入研究Asv對擬南芥主根生長影響的作用機理,選用濃度為250μM的Asv處理擬南芥,開展了實驗二(見圖)、實驗三(見圖)。①實驗二結果說明Asv對擬南芥主根的影響是通過 來實現。②依據根對生長素有較強的敏感性,推測Asv可能是通過促進根尖生長素的合成發揮作用。為證實這一推測,實驗三觀察了生長素標記基因在Asv脅迫后的表達情況,并測定了生長素的含量。據此分析,Asv改變了根尖生長素的 。(3)該研究團隊有人提出需進一步研究生長素轉運蛋白在Asv脅迫下的表達量,原因是生長素在根尖的運輸屬于 方式。(4)基于以上實驗,依據生長素的作用機理,嘗試提出一個新的研究問題 。【答案】(1)抑制(2)抑制分生區細胞的分裂和伸長區細胞的伸長;分布(位置)及含量(3)主動運輸/極性運輸(4)Asv是否會影響生長素與受體的結合【知識點】生長素的產生、分布和運輸情況;生長素的作用及其作用的兩重性【解析】【解答】(1)觀察圖15,隨著Asv濃度的增加,主根的長度呈現下降趨勢,這揭示了一個現象:在特定濃度范圍內,Asv濃度的提升對主根生長的抑制效應逐漸增強。(2)①根據實驗二的圖16-17所示結果,經過Asv處理的擬南芥主根,其分生區的細胞數目有所減少,同時伸長區的細胞長度也出現縮短。這一現象表明,Asv對擬南芥主根的作用機制主要是通過抑制分生區細胞的分裂和伸長區細胞的伸長來實現的。②實驗三對Asv脅迫下生長素標記基因的表達模式進行了觀察,并測定了生長素的濃度。圖18-19的數據揭示,Asv處理導致了生長素的分布和濃度發生了顯著變化。基于這些發現,可以推斷Asv影響了根尖生長素的分布(位置)及含量;鑒于先前假設Asv通過增強根尖生長素的合成來發揮其作用,而當前結果顯示生長素濃度等參數有所變動,因此可以認為是改變了合成量。(3)由于生長素的運輸是逆濃度梯度進行的,需要載體蛋白和能量供應,因此生長素在根尖的運輸過程采取的是主動運輸機制;鑒于生長素的運輸依賴于轉運蛋白,而之前的研究表明Asv可能對生長素的相關狀態產生影響,因此有必要深入研究在Asv脅迫條件下生長素轉運蛋白的表達水平。(4)基于上述實驗結果,結合生長素的作用機制,我們可以提出一個新的研究課題:Asv是否通過干擾生長素與其受體的結合過程,從而影響擬南芥主根的生長與發育?【分析】1、生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子。在這些部位,色氨酸經過一系列反應可轉變成生長素。2、在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中,生長素只能從形態學上端運輸到形態學下端,而不能反過來運輸,也就是只能單方向地運輸,稱為極性運輸。極性運輸是一種主動運輸。(1)從圖15可以看出,隨著Asv濃度升高,主根的長度在減小,這表明在一定范圍內,隨著Asv濃度升高,主根生長受到的抑制作用愈加明顯。(2)①從實驗二的圖16-17結果來看,Asv處理后擬南芥主根的分生區細胞數量減少,伸長區細胞長度減小,這說明Asv對擬南芥主根的影響是通過抑制細胞的分裂和細胞的伸長生長來實現的。②實驗三觀察了生長素標記基因在Asv脅迫后的表達情況并且測定了生長素的含量,從圖18-19可以看出,Asv處理后生長素分布和含量等發生了變化,據此分析,Asv改變了根尖生長素的分布和合成量(因為前面推測是通過促進根尖生長素的合成發揮作用,這里結果顯示生長素含量等改變,所以是改變了合成量)。(3)生長素在根尖的運輸屬于主動運輸方式(生長素的運輸是逆濃度梯度的,需要載體和能量,所以是主動運輸)。因為生長素的運輸需要轉運蛋白,而前面研究發現Asv可能影響生長素相關情況,所以需要進一步研究生長素轉運蛋白在Asv脅迫下的表達量。(4)基于以上實驗,依據生長素的作用機理,可以提出新的研究問題:Asv是否會影響生長素與受體的結合來影響擬南芥主根的生長發育 1 / 12025屆廣東省珠海市等3地高三聯合模擬考試(一) 生物試題1.(2025·珠海模擬)失重環境會導致人體出現腦脊液增多、T淋巴細胞減少、尿液增加等問題。神舟十九號載人飛船發射成功,其先進的生命保障系統可以保障航天員生命安全和身體健康。下列有關敘述錯誤的是( )A.腦脊液增多會影響神經系統的功能B.T淋巴細胞減少會導致免疫力減弱C.尿液增加會造成內環境滲透壓下降D.生命保障系統有利于維持內環境穩態2.(2025·珠海模擬)下列實驗材料中適合用于研究伴性遺傳的是( ?。?br/>A.豌豆 B.雞 C.蜜蜂 D.噬菌體3.(2025·珠海模擬)下列研究成果應用“減法原理”控制自變量的是( ?。?br/>A.根據大量化石等多種證據提出自然選擇學說B.根據大量動植物細胞的觀察結果提出細胞學說C.蠑螈受精卵橫縊實驗證明細胞核功能D.人鼠細胞融合實驗證明細胞膜流動性4.(2025·珠海模擬)下列現象與細胞凋亡有關的是( )A.柳穿魚花的形態差異B.骨折造成的細胞死亡C.植物胚發育過程中胚柄的退化D.老人出現皺紋、白發、色素沉積5.(2025·珠海模擬)某同學對二倍體生物的遺傳穩定性和多樣性原因進行綜合概括(見表),其中表述有誤的是( )過程 遺傳穩定性 遺傳多樣性配子形成 ①減數分裂使配子中染色體數目減半,且每個配子含一整套同源染色體 ③減Ⅰ前期非姐妹染色單體間的互換,減Ⅰ后期非同源染色體的自由組合受精作用 ②受精卵中的染色體數目恢復成體細胞中的數目 ④精子和卵細胞的結合具有隨機性A.① B.② C.③ D.④6.(2025·珠海模擬)群落交錯區是指兩個或多個群落之間的過渡區域,該區域內生物的種類和數量較相鄰群落有所增加,這種現象稱為邊緣效應。下列相關說法錯誤的是( )A.林緣草甸的物種豐富度略高于其內側的森林和外側的草原B.交錯區中生態位相似的種群可能通過生態位分化實現共存C.邊緣效應導致種間競爭加劇從而提高能量流動的傳遞效率D.人類活動在一定程度上可能會導致群落交錯區數量的增加7.(2025·珠海模擬)檢測空氣微生物常采用沉降平板法,具體做法是將牛肉膏蛋白胨培養基的平板置于待測地點,打開皿蓋暴露于空氣中一段時間后,蓋好皿蓋置于培養箱中培養、觀察并統計菌落數。下列敘述正確的是( ?。?br/>A.牛肉膏蛋白胨培養基在使用前應進行干熱滅菌B.采樣平板和未采樣的平板需在相同條件下培養C.平板中每一個菌落數都是由一個活菌繁殖而來D.該方法可以準確統計空氣中微生物種類與數量8.(2025·珠海模擬)線粒體不僅能為細胞提供能量,也能參與制造細胞的結構部件。研究發現在資源有限時,細胞內會出現兩種結構不同的線粒體(見圖),分別獨立完成以上兩種功能。下列說法錯誤的是( ?。?br/>A.線粒體a參與制造細胞的結構部件B.線粒體b含有較多的ATP合成酶C.兩種線粒體都可以徹底氧化分解有機物D.兩種線粒體的形成有利于細胞應對壓力環境9.(2025·珠海模擬)為探究金屬離子對纖維素酶活性的影響,某研究小組將無機鹽與酶以不同比例均勻混合,測定酶活力(見表)。下列分析正確的是( )組別 待測酶液的比例 蒸餾水 MnCl2 MgCl2 CuCl21∶10 1∶2 1∶10 1∶2 1∶10 1∶2酶活力(U/g) 1000 1225 1435 1000 1048 957 902注:U/g為酶活力單位,值越大代表活性越高A.MnCl2能提高該實驗化學反應的活化能B.CuCl2濃度增加使其對酶活力的激活作用減弱C.該實驗表明Cl-對纖維素酶的活力無影響D.金屬離子與酶結合后可能改變了酶的空間結構10.(2025·珠海模擬)病毒是人類生存和發展的重大威脅,科學家對抗病毒的方法有類似“三十六計”中的策略,下列描述錯誤的是( ?。?br/>A.“借刀殺人”:設計特異性RNA序列,引導來自細菌的限制酶去破壞病毒的DNAB.“偷梁換柱”:將缺少3'-OH的核苷類似物摻入病毒正在合成的DNA鏈,使延伸終止C.“釜底抽薪”:用干擾RNA與病毒的mRNA結合,阻斷轉錄過程抑制病毒蛋白的合成D.“關門捉賊”:用藥物抑制新病毒從宿主細胞中釋放,同時增強對宿主細胞的殺傷11.(2025·珠海模擬)在現代生物學工程中常使用“雜交”技術,下列敘述錯誤的是( ?。?br/>A.植物體細胞雜交培育新物種原理是基因重組B.動物體細胞雜交技術可用于生產單克隆抗體C.DNA分子雜交可檢測目的基因是否發生突變D.抗原-抗體雜交可檢測是否感染病原微生物12.(2025·珠海模擬)新型復合耕作體系——“魚-菜共生系統”通過完整生態鏈的構建(見圖),形成“養魚不換水,種菜不施肥”的種養循環模式,實現了可持續、低碳高效的生態共生效益。下列敘述正確的是( ?。?br/>A.“魚-菜共生”種養循環模式能夠實現該系統中物質和能量的循環利用B.“種菜不施肥”是因為魚糞、餌料的有機肥可以直接被蔬菜吸收利用C.硝化池中的硝化細菌屬于分解者,把有機氮轉化為無機氮供蔬菜利用D.“魚-菜共生系統”應考慮群落的種間關系、季節性等問題以保證產量13.(2025·珠海模擬)二化螟是水稻的主要害蟲之一,赤眼蜂是控制二化螟的卵寄生蜂,可大規模低成本飼養;球孢白僵菌是一種害蟲防治菌,寄主廣泛但易受環境影響。某研究團隊利用赤眼蜂攜帶球孢白僵菌對水稻二化螟的防治潛能進行了相關研究(見圖)。下列敘述錯誤的是( )A.球孢白僵菌在運輸和使用過程中需要嚴格控制溫度、濕度等條件B.二化螟幼蟲孵化的死亡率與赤眼蜂寄生時寄主卵的齡期呈正相關C.整合兩種或多種生物防治劑是一種無污染的、高效的害蟲治理策略D.赤眼蜂作為球孢白僵菌載體,利用其寄生特性可開發新型“生物導彈”14.(2025·珠海模擬)內皮細胞對神經末梢傳來的興奮產生反應,釋放NO引起血管壁平滑肌細胞松弛,使血管擴張引起血壓下降(見圖)。下列分析錯誤的是( )A.圖示中的平滑肌細胞松弛是神經-體液調節的結果B.NO通過自由擴散進入細胞與鳥苷酸環化酶結合C.鳥苷酸環化酶催化GTP轉化成cGMP使平滑肌松弛D.使用乙酰膽堿抑制劑可以使血管擴張,引起血壓下降15.(2025·珠海模擬)已知蝴蝶的性別決定方式為ZW型,眼色白眼對綠眼為顯性?,F用一只白眼紫翅雌蝶和一只綠眼黃翅雄蝶雜交,后代中白眼紫翅∶綠眼黃翅∶白眼黃翅∶綠眼紫翅約為1∶1∶1∶1.下列能解釋實驗現象的假說有( )假說一:紫翅對黃翅為顯性,兩對基因位于兩對常染色體上假說二:黃翅對紫翅為顯性,兩對基因位于兩對常染色體上假說三:黃翅對紫翅為顯性,兩對基因位于一對常染色體上假說四:黃翅對紫翅為顯性,兩對基因只位于Z染色體上A.1種 B.2種 C.3種 D.4種16.(2025·珠海模擬)部分腸道細菌能夠分泌外膜囊泡(OMV),OMV能穿越腸道上皮屏障,活化腸黏膜內的免疫細胞。研究人員通過構建ClyA-Ag-mFc融合蛋白基因表達載體(見圖),轉化大腸桿菌來制備工程菌。下列相關敘述錯誤的是( ?。?br/>A.ClyA表達產物可以將融合蛋白定位到OMV表面B.Ag表達產物可以激活機體的特異性免疫反應C.mFc表達產物可以提高T細胞攝取OMV的能力。D.利用該大腸桿菌可制備預防腫瘤的口服疫苗17.(2025·珠海模擬)沃柑(2n=18)深受消費者歡迎,但果實多籽影響其商品性,培育無籽沃柑是品種改良的一個重要方向。某農科院在果園里栽培有可相互傳粉的沃柑、砂糖桔、紅江橙、白心橙等,它們屬于同一物種下的不同品種,現欲從收集的沃柑種子中發掘天然三倍體并進行遺傳鑒定。回答下列問題:(1)對足量的沃柑種子促萌發后,將初篩得到的疑似三倍體進行根尖染色體計數鑒定:剪取3mm根尖,按照 → →染色→制片步驟制作裝片,在顯微鏡下觀察處于有絲分裂中期的細胞,若細胞中染色體數為 則鑒定為三倍體。(2)為研究天然三倍體的染色體來源,用特定的引物對個體基因組進行PCR,擴增產物的電泳結果見圖1。分析結果可知:三倍體1不是由候選父本授粉產生,而是由 形成;三倍體2是由 雜交形成,且2n配子來自于 ?。ㄌ睢澳副尽被颉案副尽保?br/>(3)進一步評估沃柑二倍體、三倍體的抗逆性差異,測定相關植株抗旱、抗凍基因的表達量見圖2,結果顯示 ,表明基因的加倍增強了沃柑的抗逆能力;而且三倍體2中相關基因表達的增加量多于三倍體1,表明 。(4)對所獲得沃柑三倍體的應用潛力進行全面評價,還應在個體水平上比較 的差異。18.(2025·珠海模擬)為探究全球氣候變暖背景下,不同物種在資源捕獲和環境適應能力上的差異,某研究團隊選取兩種危害嚴重的入侵植物白花鬼針草和假臭草作為實驗材料,同時選取本地植物一點紅作為對照,設置不同的晝夜增溫處理,對三種植物單獨種植時的生長狀況、生物量分配等開展了相關研究,部分結果見下圖。回答下列問題:(1)增溫屬于 ?。ㄌ睢懊芏戎萍s因素”或“非密度制約因素”),會影響不同植物的種群數量。(2)植物生長狀況取決于體內積累的總生物量。由圖1可知,白天增溫可以提高 的總生物量。(3)生物量分配能夠反映植物應對環境變化的資源分配策略。由圖2可知,全天增溫條件下白花鬼針草的 分配增加,從而有利于 ,使其競爭能力更強。(4)有人認為增溫條件下入侵植物根系產生的化學信息可能通過地下傳遞給鄰近植物,從而抑制本地植物的生長,并設計了一個實驗來探究這一假說,完成下列表格。實驗設計方案設計圖示實驗材料 選取5株盆栽植物等距排列,待幼苗3cm高時進行實驗處理。入侵植物: ?。ㄌ钚蛱枺┍镜刂参铮骸? (填序號)實驗處理 對照組: 實驗組:增溫處理(紅外輻射器,2000W,增溫幅度1.5-2℃)控制條件 處理一周時間,每天定時給所有植物澆水,確保存活測量指標 本地植物的生物量預期結果 若對照組中本地植物的生物量基本相同,實驗組中 ,則假說成立。19.(2025·珠海模擬)Rubisco酶既可以催化C5的羧化,也可以催化C5的氧化。如果C5被氧化,則會形成乙醇酸,乙醇酸能抑制暗反應多種酶的活性。為減少該類毒性代謝產物及碳素損失,植物進化出了光呼吸途徑,相關路徑如圖所示。回答下列問題:(1)據圖可知,C5的羧化是指暗反應中 過程。(2)據圖分析,光呼吸會消耗 ,從而影響暗反應導致植物光合速率下降。(3)優化光呼吸代謝被認為是提高光合速率的關鍵突破口,目前科學家常用的優化方案有:①加速光呼吸代謝:GDC是促進光呼吸中間產物代謝的關鍵酶,科學家利用基因工程構建了GDC基因過表達的擬南芥植株,發現相較于野生型,其光合速率明顯上升,可能是因為圖中 積累量下降從而提高了暗反應速率。②構建新的光呼吸通路:將蘋果酸合成酶基因和乙醇酸脫氫酶基因導入煙草的葉綠體中,從而設計出一條新的光呼吸通路AP3。與原光呼吸通路相比,AP3通路促進光合作用的優勢是 ,構建AP3通路同時,科學家還下調了轉運蛋白PLGGI基因的表達量,目的是 。將同時具備以上改變的轉基因煙草(AP3)與野生型(WT)進行田間試驗,WT光合速率變化如圖所示,請在圖中繪制出AP3的預期結果。20.(2025·珠海模擬)糖尿病是危害全球人類健康的常見疾病,長期以來主要靠注射外源胰島素進行治療,嚴重影響患者的生活質量。我國科學家首次利用化學重編程多能干細胞(CiPSCs)分化而來的胰島細胞自體移植到一名1型糖尿?。═1DM)患者體內,具體流程如圖1所示。在一年跟蹤隨訪中,該病例成功擺脫胰島素依賴,各項診斷指標恢復至正常水平。回答下列問題:(1)T1DM主要是由于免疫系統攻擊并破壞胰島B細胞導致胰島素分泌不足,引發高血糖癥,因此屬于 ,CiPSCs能夠被誘導形成胰島細胞依據的原理是 。(2)研究人員從患者體內抽取脂肪組織,經 分散成單個細胞制備成細胞懸液,然后進行細胞培養分離出脂肪干細胞。在誘導形成CiPSCs的過程中,需精確控制培養基的各種成分,與普通動物細胞培養基相比,不能添加 等天然成分,以免影響細胞分化進程。(3)利用CiPSCs制備胰島細胞后,研究人員將糖尿病模型小鼠分為A、B組,A組進行手術但不移植胰島細胞,B組體內移植胰島細胞,然后兩組均進行腹腔注射葡萄糖實驗,結果如圖2所示,該實驗的目的是 。經過長時間科學論證后,研究人員將胰島細胞移植回患者體內,一年內定期進行口服耐糖檢測(見圖3),結果表明患者能擺脫胰島素依賴,依據是 。(糖尿病的診斷閾值為血糖水平等于或高于200mg/dL)。(4)傳統誘導多能干細胞(iPSCs)常利用病毒等載體將4種轉錄因子的基因導入體細胞,其中的C-myc和Klf4是原癌基因。據此分析,化學分子誘導CiPSCs的優勢是 。21.(2025·珠海模擬)砷是自然界中致癌性極強的重金屬,會危害植物生長和人類健康。研究者以擬南芥為實驗材料,設計并開展相關實驗,探究As°(砷酸鹽)對擬南芥主根生長發育影響的作用機理,部分結果見圖。回答下列問題:(1)為探究Asv對擬南芥主根生長的影響進行了實驗一(見圖),結果表明:一定范圍內,隨著Asv濃度升高,主根生長受到的 作用愈加明顯。(2)為深入研究Asv對擬南芥主根生長影響的作用機理,選用濃度為250μM的Asv處理擬南芥,開展了實驗二(見圖)、實驗三(見圖)。①實驗二結果說明Asv對擬南芥主根的影響是通過 來實現。②依據根對生長素有較強的敏感性,推測Asv可能是通過促進根尖生長素的合成發揮作用。為證實這一推測,實驗三觀察了生長素標記基因在Asv脅迫后的表達情況,并測定了生長素的含量。據此分析,Asv改變了根尖生長素的 。(3)該研究團隊有人提出需進一步研究生長素轉運蛋白在Asv脅迫下的表達量,原因是生長素在根尖的運輸屬于 方式。(4)基于以上實驗,依據生長素的作用機理,嘗試提出一個新的研究問題 。答案解析部分1.【答案】C【知識點】穩態的生理意義;內環境的組成;體液免疫【解析】【解答】A、內環境穩態的調節依賴于神經-體液-免疫網絡的協同作用,腦脊液作為組織液的一部分,對神經系統功能至關重要。腦脊液增多會干擾神經系統的正常運作,需及時診斷和處理,A正確;B、輔助性T細胞通過分泌細胞因子,在體液免疫和細胞免疫中發揮重要作用。如果T淋巴細胞數量減少,會導致機體免疫力下降,B正確;C、尿液增多會帶走大量水分,可能導致內環境滲透壓升高,進而影響機體的穩態平衡,C錯誤;D、內環境穩態是維持機體正常生命活動的根本條件,而生命保障系統則為其提供了重要支持,有助于保持這種穩態,D正確。故選C。【分析】血漿、組織液和淋巴液通過動態的有機聯系,共同構成機體內細胞生活的直接環境。為了區別于個體生活的外界環境,人們把這個由細胞外液構成的液體環境叫作內環境。神經—體液—免疫調節網絡是機體維持穩態的主要調節機制。2.【答案】B【知識點】伴性遺傳【解析】【解答】A、豌豆是兩性花植物,沒有性染色體,因此不適合用于伴性遺傳的研究,A錯誤;B、 雞具有雌雄性別之分,因此可以作為研究伴性遺傳的理想材料 ,B正確;C、蜜蜂的雄蜂為單倍體,雌蜂為二倍體,這種獨特的性別決定機制使其不適合用于伴性遺傳的研究,C錯誤;D、噬菌體屬于病毒類,沒有細胞結構,只含有核酸和蛋白質,不包含染色體,D錯誤。故選B。【分析】適合研究伴性遺傳的生物材料通常具有明確的性染色體和性別決定機制,如果蠅、雞、小鼠、人類、斑馬魚和蠶等。這些材料在遺傳學研究中具有重要價值,能夠幫助揭示伴性遺傳的規律和機制。3.【答案】C【知識點】細胞膜的結構特點;細胞核的功能;生物具有共同的祖先;細胞學說的建立、內容和發展【解析】【解答】A、自然選擇學說基于多種證據提出,未刻意去除特定因素,因此不符合減法原則中對自變量的控制要求,A錯誤;B、細胞學說是基于對大量動植物細胞的觀察結果,運用歸納法總結出的普遍規律,而非通過減法原理推導得出,B錯誤;C、蠑螈受精卵橫縊實驗中,無核組別的設計運用了減法原理,通過去除細胞核來控制自變量,從而研究細胞核的功能,C正確;D、人鼠細胞融合實驗利用熒光標記法,通過觀察熒光標記的分布變化,證明了細胞膜的流動性,D錯誤。故選C。【分析】在對照實驗中,控制自變量可以采用“加法原理”或“減法原理”。與常態比較,人為增加某種影響因素的稱為“加法原理”。例如,在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”的實驗中,與對照組相比,實驗組分別作加溫、滴加FeCl3 溶液、滴加肝臟研磨液的處理,就利用了“加法原理”。與常態比較,人為去除某種影響因素的稱為“減法原理”。例如,在艾弗里的肺炎鏈球菌轉化實驗中,每個實驗組特異性地去除了一種物質,從而鑒定出DNA是遺傳物質,就利用了“減法原理”。4.【答案】C【知識點】衰老細胞的主要特征;細胞的凋亡;細胞凋亡與細胞壞死的區別【解析】【解答】A、柳穿魚花的形態差異主要由表觀遺傳機制調控,與細胞凋亡無關。表觀遺傳通過影響基因表達,導致了形態上的多樣性,A錯誤;B、骨折引起的細胞死亡是由于不利因素導致細胞代謝活動受損,屬于細胞壞死,而非細胞凋亡。細胞壞死是被動的損傷性死亡,與細胞凋亡的主動程序性死亡有本質區別,B錯誤;C、植物胚發育過程中,胚柄的退化是由基因控制的細胞主動結束生命的過程,屬于細胞凋亡。這一過程體現了細胞凋亡在發育中的重要作用,C正確;D、老人出現皺紋、白發和色素沉積是細胞衰老的特征,與細胞凋亡無關。這些現象反映了細胞功能的自然衰退,而非程序性死亡,D錯誤。故選C。【分析】細胞死亡分為細胞壞死和細胞凋亡兩種類型,前者是被動的損傷性死亡,后者是主動的程序性死亡。1、細胞壞死通常是由外部不利因素(如物理損傷、缺氧或毒素)引起的被動過程,表現為細胞腫脹、膜破裂和內容物泄漏,常引發炎癥反應。2、細胞凋亡是細胞主動的程序性死亡過程,通常由內部信號觸發,表現為細胞收縮、核碎裂和凋亡小體形成,不會引發炎癥反應。5.【答案】A【知識點】減數分裂過程中染色體和DNA的規律性變化;受精作用【解析】【解答】①減數分裂確實使配子中染色體數目減半,但每個配子并不含一整套同源染色體,而是含有一套非同源染色體(單倍體)。同源染色體在減數分裂過程中分離,分別進入不同的配子,①錯誤;②受精作用中,精子和卵細胞(均為單倍體)結合,形成受精卵(二倍體),染色體數目恢復為體細胞中的數目,②正確;③減數分裂Ⅰ前期,同源染色體的非姐妹染色單體間會發生交叉互換(重組),減數分裂Ⅰ后期,非同源染色體會自由組合,進入不同的配子,增加遺傳多樣性,③正確;④精子和卵細胞的結合是隨機的,這種隨機性進一步增加了后代的遺傳多樣性, ④正確。故選A。【分析】減數分裂是進行有性生殖的生物,在產生成熟生殖細胞時進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂前,染色體復制一次,而細胞在減數分裂過程中連續分裂兩次。減數分裂的結果是,成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。6.【答案】C【知識點】種群的數量變動及其原因;當地自然群落中若干種生物的生態位;研究能量流動的實踐意義【解析】【解答】A、邊緣效應使得群落交錯區的生物多樣性增加,因此林緣草甸的物種豐富度略高于其內側的森林和外側的草原,A正確;B、在群落交錯區中,生態位相似的種群可能因資源競爭而通過生態位分化實現共存,這是一種重要的生態適應機制,B正確;C、能量傳遞效率是相鄰營養級間同化量的比值,邊緣效應雖能增加物種多樣性,但不會提高能量流動的傳遞效率,C錯誤;D、人類活動通過改變生物的分布和數量,可能會在一定程度上導致群落交錯區數量的增加,D正確。故選C。【分析】一個物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,以及與其他物種的關系等,稱為這個物種的生態位(niche)。因此,研究某種動物的生態位,通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關系等。研究某種植物的生態位,通常要研究它在研究區域內的出現頻率、種群密度、植株高度等特征,以及它與其他物種的關系等。7.【答案】B【知識點】微生物的分離和培養;滅菌技術【解析】【解答】A、培養基的滅菌方法通常選擇高壓蒸汽滅菌,而非干熱滅菌,因為前者更適合含水物質且效率更高,A錯誤;B、采樣平板和未采樣的平板需在相同條件下培養,以遵循實驗設計中無關變量一致的原則,確保實驗結果的可靠性,B正確;C、當多個細胞連在一起時,平板上觀察到的可能只是一個菌落,因此單菌落可能是由一個或多個細菌繁殖形成的,C錯誤;D、沉降平板法只能對空氣中微生物的種類和數量進行粗略估計,無法實現準確統計,D錯誤。故選B。【分析】無菌技術應圍繞著如何避免雜菌的污染展開,主要包括消毒和滅菌。1、消毒(disinfection)是指使用較為溫和的物理、化學或生物等方法殺死物體表面或內部一部分微生物。2、滅菌(sterilization)則是指使用強烈的理化方法殺死物體內外所有的微生物,包括芽孢和孢子。8.【答案】C【知識點】線粒體的結構和功能9.【答案】D【知識點】酶促反應的原理;探究影響酶活性的因素【解析】【解答】A、酶的功能在于降低化學反應所需的活化能,而非提高。經過MnCl2處理的酶活性相較于蒸餾水組有所提升,這表明MnCl2能夠促進酶的活性,從而更有效地降低反應的活化能,A錯誤;B、根據表格中的數據,當CuCl2的比例為1:10時,酶的活力達到了957;而當比例調整為1:2時,酶的活力降至902;這一變化揭示了隨著CuCl2濃度的上升,酶的活力呈現出下降趨勢,表明CuCl2對酶的活力具有抑制作用,并且這種抑制作用隨著濃度的增加而增強,而非激活作用的減弱,B錯誤;C、觀察表格數據,盡管各實驗組均含有Cl-,然而酶活力卻呈現出差異,這一現象表明,不能簡單地斷定Cl-對纖維素酶的活力沒有影響,C錯誤;D、當金屬離子與酶結合之后,酶的活力發生了顯著變化,這一現象很可能歸因于酶的空間結構發生了改變,進而對酶的活性產生了影響,D正確。故選D。【分析】1、酶是活細胞產生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數酶是蛋白質。2、與無機催化劑相比,酶所催化的化學反應一般是在比較溫和的條件下進行的。過酸、過堿或溫度過高,會使酶的空間結構遭到破壞,使酶永久失活。10.【答案】C【知識點】DNA分子的復制;遺傳信息的翻譯;病毒11.【答案】A【知識點】植物體細胞雜交的過程及應用;基因工程的操作程序(詳細)【解析】【解答】A、植物體細胞雜交培育新物種的原理并非基因重組,而是基于細胞膜的流動性和植物細胞的全能性。植物體細胞雜交是將不同種植物的體細胞融合,再通過植物組織培養形成新個體,這一過程不涉及有性生殖,因此不屬于基因重組,A錯誤;B、動物體細胞雜交技術確實可以用于生產單克隆抗體。這種技術通常涉及將免疫動物的B細胞與骨髓瘤細胞融合,形成雜交瘤細胞,這些細胞能夠無限增殖并產生單一類型的抗體,即單克隆抗體,B正確;C、DNA分子雜交技術可以用來檢測目的基因是否發生突變。通過將目標DNA與已知序列的探針雜交,可以檢測到DNA序列的變異,從而判斷是否存在突變,C正確;D、抗原-抗體雜交技術可以用來檢測是否感染病原微生物。這種技術利用抗原與特異性抗體結合的特性,通過檢測樣本中是否存在特定的抗原或抗體來判斷感染情況,D正確。故選A。【分析】現代生物學工程中常用的“雜交”技術包括但不限于以下幾種:1、植物體細胞雜交:通過將不同植物的體細胞融合,利用細胞培養技術培育出具有雙親特性的新植物品種。2、動物體細胞雜交:例如單克隆抗體制備技術,通過將免疫動物的B細胞與骨髓瘤細胞融合,產生能持續分泌特定抗體的雜交瘤細胞。3、DNA分子雜交:用于檢測特定DNA序列的存在與否,以及基因突變和多態性分析。4、RNA分子雜交:用于檢測特定RNA分子的表達水平。5、蛋白質雜交:用于檢測特定蛋白質的存在和表達量。6、抗原-抗體雜交:用于檢測生物樣本中的特定抗原或抗體。12.【答案】D【知識點】生態系統的結構;生態系統的能量流動;生態工程的實例分析【解析】【解答】A、生態系統的能量流動具有單向流動的特點,無法循環利用,但物質是可以循環利用的,A錯誤;B、魚糞和餌料中的有機物質需要經過微生物的分解作用,轉化為無機營養物質,如硝酸鹽和磷酸鹽,才能被植物吸收利用,B錯誤;C、硝化池中的硝化細菌可以通過化能合成作用將無機物轉化為有機物,屬于生產者,C錯誤;D、在設計和運營魚-菜共生系統時,需要考慮不同生物之間的相互作用以及環境因素,如溫度、光照等季節性變化,以確保系統的穩定和高效產出,D正確。故選D。【分析】生態系統由生產者、消費者、分解者以及非生物的物質與能量等基本組分組成,各組分緊密聯系使生態系統成為一個具有一定結構與功能的統一體。其中生產者和消費者通過食物鏈與食物網聯系在一起形成復雜的營養結構。13.【答案】B【知識點】種間關系【解析】【解答】A、球孢白僵菌,作為一種廣譜的害蟲防治微生物,其對環境條件極為敏感。因此,在運輸和應用該菌時,必須精確調控溫度和濕度等關鍵因素,以保障其生物活性與存活效率,同時嚴格防范對其他生物群落造成不必要的污染,A正確;B、根據圖表信息分析,本實驗的獨立變量設定為寄生卵的發育階段及赤眼蜂的品種,而依賴變量則為死亡率。圖表數據顯示,未受球孢白僵菌感染的赤眼蜂中,4天齡期的死亡率較2天齡期為低,這表明二化螟幼蟲孵化時的死亡率與赤眼蜂寄生時寄主卵的齡期之間并不存在正比例關系,B錯誤;C、結合使用兩種或多種生物防治劑的方法,被歸類為生物防治的范疇,這是一種既環保又高效的害蟲管理策略,C正確;D、借助赤眼蜂的寄生本能,將其作為球孢白僵菌的傳播媒介,可以研制出一種創新的“生物導彈”,以此達到有效控制害蟲的目的,D正確。故選B。【分析】群落中各生物間在長期自然選擇中形成的種間關系有:①捕食:一種生物以另外一種為食的現象;②原始合作:兩種生物共同生活在一起時,雙方都彼此受益,但分開后,各自也能獨立生活;③互利共生:兩種生物長期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。④寄生:一種生物從另一種生物的體液、組織或已消化的物質中獲取營養并通常對宿主產生危害的現象;⑤種間競爭:兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象;14.【答案】D【知識點】神經沖動的產生和傳導;血壓調節【解析】【解答】A、神經末梢傳來的興奮導致內皮細胞釋放NO,NO作為一種體液因子,引起平滑肌細胞松弛,這是一個典型的神經-體液調節過程,A正確;B、NO是一種小分子氣體,能夠自由穿過細胞膜,進入平滑肌細胞后與鳥苷酸環化酶結合,激活該酶,B正確;C、NO與鳥苷酸環化酶結合后,該酶催化GTP轉化為cGMP,cGMP的增加導致平滑肌細胞松弛,C正確;D、乙酰膽堿是一種神經遞質,通常引起血管平滑肌收縮,而不是松弛。因此,乙酰膽堿抑制劑會阻止乙酰膽堿的作用,可能導致血管收縮而不是擴張,這與血壓下降的效果相反,D錯誤。故選D。【分析】興奮在神經元之間需要通過突觸結構進行傳遞,突觸的結構包括突觸前膜、突觸間隙與突觸后膜。在神經元的軸突末梢處,有許多突觸小泡。當軸突末梢有神經沖動傳來時,突觸小泡受到刺激,就會向突觸前膜移動并與它融合,同時釋放一種化學物質—神經遞質(neurotransmitter)。神經遞質經擴散通過突觸間隙,與突觸后膜上的相關受體結合,形成遞質-受體復合物,從而改變了突觸后膜對離子的通透性,引發突觸后膜電位變化,這樣,信號就從一個神經元通過突觸傳遞到了另一個神經元。隨后,神經遞質會與受體分開,并迅速被降解或回收進細胞,以免持續發揮作用。15.【答案】D【知識點】基因的自由組合規律的實質及應用;伴性遺傳;基因連鎖和互換定律16.【答案】C【知識點】基因工程的應用;體液免疫;免疫學的應用【解析】【解答】A、根據題目解析,ClyA作為一種在外膜囊泡(OMV)上高表達的特異性蛋白,其功能在于編碼細菌溶素A(ClyA)。這種蛋白能夠引導OVA和Fc定位到OMV的外表面,從而使得融合基因得以被免疫系統內的細胞所辨識,A正確;B、Ag基因編碼的是腫瘤細胞表面特有的抗原,其表達產物能夠激發機體產生針對性的免疫應答,B正確;C、mFc基因的表達產物具備與樹突狀細胞表面特定受體結合的能力,從而增強了樹突狀細胞在識別、攝取及傳遞抗原信息方面的功能,而非T細胞,C錯誤;D、借助這種大腸桿菌,可以開發出用于腫瘤預防的口服疫苗,這是基因工程技術在免疫領域的一項重要應用,D正確。故選C。【分析】基因工程的基本操作程序主要需要四個步驟:目的基因的篩選與獲取、基因表達載體的構建、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與鑒定。17.【答案】(1)解離;漂洗;27(2)母本未減數分裂產生的 2n 配子;母本和父本;母本(3)三倍體沃柑的抗旱、抗凍基因表達置高于二倍體;不同來源的三倍體抗逆性存在差異(4)果實品質、產量等【知識點】觀察細胞的有絲分裂;多倍體育種【解析】【解答】(1)在染色體觀察實驗中,操作流程依次為解離、漂洗、染色和制片,以制備臨時裝片。沃柑(2n=18)的每個染色體組包含9條染色體,其有絲分裂中期的染色體數量與體細胞一致。因此,在顯微鏡下觀察處于有絲分裂中期的細胞時,若發現細胞內染色體數目為27,則可判定該細胞為三倍體。(2)根據分析結果,三倍體1的染色體構成與母本沃柑相同,這表明它是由母本未經減數分裂產生的2n配子所形成,而非源自候選父本的花粉授粉。相比之下,三倍體2的染色體則融合了父本和母本的遺傳信息,說明它是通過母本與父本的雜交產生的。在這一過程中,有兩個染色體條帶與母本完全吻合,因此可以推斷2n配子來源于母本。(3)觀察圖2,實驗中的自變量設定為植株的類別,而因變量則是基因的相對表達水平。從圖中可以看出,三倍體沃柑在抗旱和抗凍基因的表達上均超過了二倍體。特別是三倍體2在這些基因的表達上比三倍體1有更顯著的提升,這揭示了不同遺傳背景的三倍體在抗逆性方面存在明顯的差異。(4)沃柑作為一種水果,在評估所獲得的三倍體沃柑的應用潛力時,除了分子層面的分析外,還需在個體層面上對果實的品質、產量等特性進行比較研究。【分析】觀察細胞有絲分裂的實驗流程包括以下幾個步驟:1、解離:使用由鹽酸和酒精配制而成的解離液處理樣本,目的是促使細胞分離,便于后續操作。2、漂洗:將解離后的細胞進行清洗,以去除解離液,為染色步驟做好準備。3、染色:采用醋酸洋紅等堿性染料對細胞進行染色,以增強細胞結構的可見性。4、制片:在載玻片上制備細胞樣本,通過壓片使根尖細胞形成單層,避免細胞重疊,確保觀察時的清晰度。5、觀察:首先使用低倍顯微鏡進行初步觀察,隨后轉換到高倍顯微鏡進行詳細分析,以捕捉細胞有絲分裂的各個階段。(1)染色體觀察實驗中,步驟是解離→漂洗→染色→制片步驟制作裝片;沃柑(2n=18),每個染色體組含有9條染色體,有絲分裂中期染色體數目與體細胞相同,故在顯微鏡下觀察處于有絲分裂中期的細胞,若細胞中染色體數為27則鑒定為三倍體。(2)分析結果可知,三倍體1的染色體組成與母本沃柑一致,說明是由母本未減數分裂產生的 2n 配子,而非由候選父本授粉產生;三倍體2兼有父本和母本的染色體,故是由母本和父本雜交形成,其中有兩個條帶與母本完全一致,故2n配子來自于母本。(3)分析圖2,實驗的自變量是植株類型,因變量是相對表達量,據圖可知,三倍體沃柑的抗旱、抗凍基因表達置高于二倍體,且三倍體2中相關基因表達的增加量多于三倍體1,表明不同來源的三倍體抗逆性存在差異。(4)沃柑屬于水果,對所獲得沃柑三倍體的應用潛力進行全面評價,還應在個體水平上比較果實品質、產量等。18.【答案】(1)非密度制約因素(2)白花鬼針草和假臭草(3)地下生物量(或根生物量);更好地吸收水分和無機鹽(4)3;1245;室溫/常溫處理;本地植物12生物量等于對照組,本地植物45生物量低于12(或低于對照組)【知識點】種群的數量變動及其原因;生態系統的穩定性【解析】【解答】(1)通常而言,食物來源和天敵等生物因素對種群數量的影響程度與該種群的密度密切相關。以食物短缺為例,種群密度越大,食物短缺對該種群的影響便越顯著,因此這類因素被稱作密度制約因素。相反,氣溫變化、干旱等氣候因素以及地震、火災等自然災害對種群的影響強度并不依賴于種群的密度,因此它們被稱為非密度制約因素。全球變暖作為一種非密度制約因素,會對各類植物的種群數量產生影響。(2)根據圖1所示,日間溫度的升高有助于增加白花鬼針草和假臭草的整體生物量。(3)生物量指的是在特定時間點,某一區域或體積內生物體及其儲存的食物所含有機物質的總重量,可以是鮮重或干重,通常以干重計量。圖2顯示,在全天候溫度升高的環境中,白花鬼針草的根部生物量分配有所增加,這有助于其更有效地吸收水分和礦物質,從而增強其競爭力。(4)實驗設計應嚴格遵循對照原則、單一變量原則及控制無關變量原則,其核心目的在于研究在溫度升高的條件下,入侵植物根系所釋放的化學信號是否能夠通過地下途徑傳遞給周邊植物,進而抑制本地植物的生長發育。根據實驗設計圖,植物3被指定為入侵植物,而植物1、2、4、5則為本地植物。實驗中,對照組接受室溫或常溫處理,而實驗組則通過紅外輻射器(2000W,溫度提升1.5-2℃)進行增溫處理。預期的實驗結果是:若對照組中本地植物的生物量大致相同,而實驗組中本地植物1和2的生物量與對照組持平,本地植物4和5的生物量則低于1和2(或低于對照組),則原假設成立。【分析】1、一般來說,食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的。例如,同樣是缺少食物,種群密度越高,該種群受食物短缺的影響就越大,因此,這些因素稱為密度制約因素。而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災等自然災害,對種群的作用強度與該種群的密度無關,因此被稱為非密度制約因素。例如,在遭遇寒流時,有些昆蟲種群不論其種群密度高低,所有個體都會死亡。2、一般來說,生態系統中的組分越多,食物網越復雜,其自我調節能力就越強,抵抗力穩定性就越高。(1)一般來說,食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強 度與該種群的密度是相關的。例如,同樣是缺少食物,種群 密度越高,該種群受食物短缺的影響就越大,因此,這些因 素稱為密度制約因素。而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、 火災等自然災害,對種群的作用強度與該種群的密度無關, 因此被稱為非密度制約因素。增溫屬于非密度制約因素,會影響不同植物的種群數量。(2)由圖1可知,白天增溫可以提高白花鬼針草和假臭草的總生物量。(3)生物量是指生物在某一特定時刻,單位面積或單位體積內實際存在的有機物質 (包括生物體內所存的食物) 的鮮重或干重總量,常以干重表示;由圖2可知,全天增溫條件下白花鬼針草的地下生物量(或根生物量)分配增加,從而有利于更好地吸收水分和無機鹽,使其競爭能力更強。(4)實驗應該遵循對照原則、單一變量原則和控制無關變量原則等,實驗目的是探究增溫條件下入侵植物根系產生的化學信息是否通過地下傳遞給鄰近植物,從而抑制本地植物的生長。由設計圖可知,3為入侵植物,1245為本地植物;對照組室溫/常溫處理,實驗組:增溫處理(紅外輻射器,2000W,增溫幅度1.5-2℃);預期結果:若對照組中本地植物的生物量基本相同,實驗組中本地植物12生物量等于對照組,本地植物45生物量低于12(或低于對照組,則假說成立。19.【答案】(1)CO2與 C5結合生成 C3(2)ATP 和NADPH、C5(3)乙醇酸;不消耗ATP,使葉綠體內CO2濃度升高;減少乙醇酸的輸出,使更多乙醇酸參與AP3通路;【知識點】光合作用的過程和意義;影響光合作用的環境因素20.【答案】(1)自身免疫病;基因的選擇性表達(2)胰蛋白酶或膠原蛋白酶;動物血清(3)探究移植胰島細胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平;移植75天后患者血糖調節恢復正常水平(4)不會導致細胞異常分裂(避免致癌風險)【知識點】動物細胞培養技術;血糖平衡調節;干細胞工程【解析】【解答】(1)自身免疫病是一種因免疫系統錯誤地攻擊自身組織和器官,導致損傷并引發癥狀的疾病。TIMD便是免疫系統侵襲胰島B細胞,造成其損害進而引起胰島素分泌減少,因此被歸類為自身免疫病。誘導多能干細胞能夠被引導轉化為胰島細胞,這一過程體現了細胞分化的發生,其本質在于基因的選擇性表達。(2)在動物細胞之間,蛋白質起著關鍵的黏附作用,因此,為了將細胞分散,必須使用蛋白酶來分解這些蛋白質。由于胰蛋白酶和膠原蛋白酶的理想pH值與脂肪組織細胞的環境相似,研究人員從患者體內提取脂肪組織,并利用這些酶將其分解成單個細胞,制備成細胞懸液,隨后進行細胞培養以分離出脂肪干細胞。在常規的動物細胞培養中,通常會添加動物血清等天然成分,以確保細胞獲得全面的營養,并考慮到可能存在未知的生長因子的作用。然而,為了避免這些生長因子可能引發的細胞分化,實驗中選擇了不添加動物血清的培養方法。(3)根據題干信息,實驗的自變量設定為是否進行胰島細胞移植。通過題圖2的展示,可以觀察到自變量通過血糖濃度的變化來體現,從而推斷出實驗旨在研究胰島細胞移植是否能夠有效降低糖尿病小鼠的血糖水平。進一步分析圖3,結果顯示,在移植手術后的第75天,患者的血糖調節功能恢復至正常范圍,這一發現表明患者能夠不再依賴胰島素治療。(4)傳統的制備方法依賴于逆轉錄病毒作為載體,將轉錄因子引入體細胞時,可能會導致基因的隨機整合,從而帶來基因突變的風險,甚至可能引發癌癥。相比之下,使用化學分子誘導CiPSCs的方法具有一個顯著優勢,即它不會引起細胞的異常分裂,從而有效避免了潛在的致癌風險。【分析】1、人體的免疫系統具有分辨“自己”和“非己”成分的能力,一般不會對自身成分發生免疫反應。但是,在某些特殊情況下,免疫系統也會對自身成分發生反應。如果自身免疫反應對組織和器官造成損傷并出現了癥狀,就稱為自身免疫病。2、人體內有多種激素參與調節血糖濃度,如糖皮質激素、腎上腺素、甲狀腺激素等,它們通過調節有機物的代謝或影響胰島素的分泌和作用,直接或間接地提高血糖濃度。胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素。(1)自身免疫病是指自身免疫反應對組織和器官造成損傷并出現了癥狀,TIMD就是免疫系統攻擊了胰島B細胞,引起其損傷導致胰島素分泌不足,故屬于自身免疫病。CiPSCs能夠誘導形成胰島細胞說明發生了細胞分化,實質是特定基因的表達(基因的選擇性表達)。(2)動物細胞間隙有蛋白質起黏著作用,故需要用蛋白酶將其水解以達到將細胞分散的目的,而胰蛋白酶和膠原蛋白酶的適宜pH與脂肪組織細胞相近,故研究人員從患者體內抽取脂肪組織,經胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理分散成單個細胞制備成細胞懸液,然后進行細胞培養分離出脂肪干細胞。一般普通的動物細胞培養會加入動物血清這樣的天然成分來確保各種營養成分全面,同時還考慮到一些我們所不清楚的生長因子的作用,而為了避免生長因子可能起到誘導分化的作用就不添加動物血清。(3)分析題干可知,自變量是是否移植胰島細胞,題圖圖2可知,自變量用血糖濃度變化表示,可知實驗目的為探究移植胰島細胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平;分析圖3可知,移植75天后患者血糖調節恢復正常水平,表明了患者能擺脫胰島素依賴。(4)傳統制備法采用逆轉錄病毒為載體,將轉錄因子導入體細胞時,會發生隨機整合,會有基因突變的風險,進而癌變;化學分子誘導CiPSCs的優勢是不會導致細胞異常分裂(避免致癌風險)。21.【答案】(1)抑制(2)抑制分生區細胞的分裂和伸長區細胞的伸長;分布(位置)及含量(3)主動運輸/極性運輸(4)Asv是否會影響生長素與受體的結合【知識點】生長素的產生、分布和運輸情況;生長素的作用及其作用的兩重性【解析】【解答】(1)觀察圖15,隨著Asv濃度的增加,主根的長度呈現下降趨勢,這揭示了一個現象:在特定濃度范圍內,Asv濃度的提升對主根生長的抑制效應逐漸增強。(2)①根據實驗二的圖16-17所示結果,經過Asv處理的擬南芥主根,其分生區的細胞數目有所減少,同時伸長區的細胞長度也出現縮短。這一現象表明,Asv對擬南芥主根的作用機制主要是通過抑制分生區細胞的分裂和伸長區細胞的伸長來實現的。②實驗三對Asv脅迫下生長素標記基因的表達模式進行了觀察,并測定了生長素的濃度。圖18-19的數據揭示,Asv處理導致了生長素的分布和濃度發生了顯著變化?;谶@些發現,可以推斷Asv影響了根尖生長素的分布(位置)及含量;鑒于先前假設Asv通過增強根尖生長素的合成來發揮其作用,而當前結果顯示生長素濃度等參數有所變動,因此可以認為是改變了合成量。(3)由于生長素的運輸是逆濃度梯度進行的,需要載體蛋白和能量供應,因此生長素在根尖的運輸過程采取的是主動運輸機制;鑒于生長素的運輸依賴于轉運蛋白,而之前的研究表明Asv可能對生長素的相關狀態產生影響,因此有必要深入研究在Asv脅迫條件下生長素轉運蛋白的表達水平。(4)基于上述實驗結果,結合生長素的作用機制,我們可以提出一個新的研究課題:Asv是否通過干擾生長素與其受體的結合過程,從而影響擬南芥主根的生長與發育?【分析】1、生長素主要的合成部位是芽、幼嫩的葉和發育中的種子。在這些部位,色氨酸經過一系列反應可轉變成生長素。2、在胚芽鞘、芽、幼葉和幼根中,生長素只能從形態學上端運輸到形態學下端,而不能反過來運輸,也就是只能單方向地運輸,稱為極性運輸。極性運輸是一種主動運輸。(1)從圖15可以看出,隨著Asv濃度升高,主根的長度在減小,這表明在一定范圍內,隨著Asv濃度升高,主根生長受到的抑制作用愈加明顯。(2)①從實驗二的圖16-17結果來看,Asv處理后擬南芥主根的分生區細胞數量減少,伸長區細胞長度減小,這說明Asv對擬南芥主根的影響是通過抑制細胞的分裂和細胞的伸長生長來實現的。②實驗三觀察了生長素標記基因在Asv脅迫后的表達情況并且測定了生長素的含量,從圖18-19可以看出,Asv處理后生長素分布和含量等發生了變化,據此分析,Asv改變了根尖生長素的分布和合成量(因為前面推測是通過促進根尖生長素的合成發揮作用,這里結果顯示生長素含量等改變,所以是改變了合成量)。(3)生長素在根尖的運輸屬于主動運輸方式(生長素的運輸是逆濃度梯度的,需要載體和能量,所以是主動運輸)。因為生長素的運輸需要轉運蛋白,而前面研究發現Asv可能影響生長素相關情況,所以需要進一步研究生長素轉運蛋白在Asv脅迫下的表達量。(4)基于以上實驗,依據生長素的作用機理,可以提出新的研究問題:Asv是否會影響生長素與受體的結合來影響擬南芥主根的生長發育 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