湖南省邵阳市大祥区邵阳市第二中学2024-2025学年高三上学期8月月考生物试题（解析版）

这是一份湖南省邵阳市大祥区邵阳市第二中学2024-2025学年高三上学期8月月考生物试题（解析版），共19页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上，生长素的分布等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题：本题共12小题，每题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中有的只有一项符合要求。
1. 2019年，我国科考队在太平洋马里亚纳海沟采集到一种蓝细菌，其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用。在该结构中，下列物质存在的可能性最小的是（ ）
A. ATPB. NADP+C. NADHD. DNA
【答案】D
【解析】
【分析】蓝细菌属于原核生物，含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用。
【详解】由题干信息可知，采集到的蓝细菌其细胞内存在由两层膜组成的片层结构，此结构可进行光合作用与呼吸作用，进行光合作用时，光反应阶段可以将ADP和Pi转化为ATP，NADP+和H+转化为NADPH，用于暗反应，有氧呼吸的第一阶段和第二阶段都可以生成NADH，而DNA存在于蓝细菌的拟核中，D正确，ABC错误。
故选D。
2. 弗兰克氏菌是一种放线菌（属于细菌界）能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性。下列叙述错误的是（ ）
A. 沙棘可作为西北干旱地区的修复树种
B. 弗兰克氏菌进行有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质
C. 二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境
D. 研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。自生：生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体。这一有序的整体可以自我维持。这种由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分。
【详解】A、结合题干，弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，促进植物根系生长，增强其对旱、寒等逆境的适应性，故沙棘可作为西北干旱地区的修复树种，A正确；
B、弗兰克氏菌属于原核生物，原核生物无线粒体，B错误；
C、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，进行高效的共生固氮，二者共生改良土壤条件，可为其他树种的生长创造良好环境，C正确；
D、弗兰克氏菌能够与沙棘等非豆科木本植物形成根瘤，利于固氮和增强植物的抗逆性，研究弗兰克氏菌的遗传多样性有利于沙棘在生态修复中的应用，D正确。
故选B。
3. 某病毒具有蛋白质外壳，其遗传物质的碱基含量如表所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该病毒复制合成的互补链中G+C含量为51.2%
B. 被病毒侵入后的细胞中，病毒的遗传物质可能会引起此宿主细胞DNA变异
C. 病毒增殖需要的蛋白质在自身核糖体合成
D. 病毒基因的遗传符合分离定律
【答案】B
【解析】
【分析】据表可知，该病毒遗传物质中含有U，不含T，即该病毒为RNA病毒。病毒必需寄生在活细胞内才能完成正常的生命活动。
【详解】A、由表可知，该病毒为RNA病毒，根据碱基互补配对原则可知，该病毒复制合成的互补链中G＋C含量与原RNA含量一致，为48.8%，A错误；
B、逆转录病毒经逆转录得到DNA可能整合到宿主细胞的DNA上，引起宿主DNA变异，B正确；
C、病毒没有细胞结构，其不含有核糖体，病毒增殖需要的蛋白质在宿主细胞的核糖体上合成，C错误；
D、必需是进行有性生殖的真核生物的细胞核基因遗传才遵循基因的分离定律，病毒基因的遗传不符合分离定律，D错误。
故选B。
4. 磷酸盐体系（/）和碳酸盐体系（/）是人体内两种重要的缓冲体系。下列叙述错误的是（ ）
A. 有氧呼吸的终产物在机体内可转变为
B. 细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关
C. 缓冲体系的成分均通过自由扩散方式进出细胞
D. 过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、有氧呼吸的终产物为二氧化碳和水，二氧化碳溶于水后形成H2CO3 ，再由H2CO3形成H+和HCO3-，A正确；
B、细胞呼吸生成ATP的过程与磷酸盐体系有关，如在细胞呼吸中磷酸盐作为底物参与了糖酵解和柠檬酸循环等过程，B正确；
C、缓冲体系的成分如HCO3-、HPO42− 携带电荷，不能通过自由扩散方式进出细胞，C错误；
D、机体内环境中的缓冲物质能够对乳酸起缓冲作用，但过度剧烈运动会引起乳酸中毒说明缓冲体系的调节能力有限，D正确。
故选C。
5. 甘肃陇南的“武都油橄榄”是中国国家地理标志产品，其果肉呈黄绿色，子叶呈乳白色，均富含脂肪。由其生产的橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸，可广泛用于食品、医药和化工等领域。下列叙述错误的是（ ）
A. 不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄榄油在室温下通常呈液态
B. 苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶，在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C. 油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少，有机物的种类不发生变化
D. 脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上皮细胞吸收
【答案】C
【解析】
【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单，而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。
【详解】A、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固，橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸，在室温下通常呈液态，A正确；
B、油橄榄子叶富含脂肪，脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，因此在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒，B正确；
C、油橄榄种子萌发过程中由于细胞呼吸的消耗，有机物的总量减少，但由于发生了有机物的转化，故有机物的种类增多，C错误；
D、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后，可被小肠上皮细胞吸收，D正确。
故选C。
6. 细胞内不具备运输功能的物质或结构是（ ）
A. 结合水B. 囊泡C. 细胞骨架D. tRNA
【答案】A
【解析】
【分析】细胞中水以自由水和结合水的形式存在，结合水是细胞结构的主要组成成分，自由水是细胞内良好的溶剂，是许多化学反应的介质，还参与细胞内的化学反应和物质运输。
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、结合水是细胞结构的重要成分，不具备运输功能，A正确；
B、囊泡可运输分泌蛋白等，B错误；
C、细胞骨架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，C错误；
D、tRNA可运输氨基酸，D错误。
故选A。
7. 下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A. 作为生物催化剂，酶作用的反应物都是有机物
B. 胃蛋白酶应在酸性、37℃条件下保存
C. 酶在化学反应中只能作为催化剂
D. 从成年牛、羊等草食类动物的肠道内容物中可获得纤维素酶
【答案】D
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，应在最适pH、低温条件下保存。原核生物只有唯一的细胞器核糖体，无细胞核和其他细胞器。
【详解】A、一般来说，酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，但其作用的反应物不一定是有机物，如过氧化氢酶作用的反应物过氧化氢就是无机物，A错误；
B、胃蛋白酶应在酸性、低温下保存，B错误；
C、酶在化学反应中也可能是反应物，如蛋白酶水解其他酶，C错误；
D、成年牛、羊等草食类动物肠道中有可以分解纤维素的微生物，所以从其肠道内容物中可以获得纤维素酶，D正确。
故选D。
8. 种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质，也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是（ ）
A. 种子吸收的水与多糖等物质结合后，水仍具有溶解性
B. 种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类不变
C. 幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建，水不参与
D. 幼苗中的水可参与形成NADPH，也可参与形成NADH
【答案】D
【解析】
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和［ H]],合成少量 ATP ；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和［ H ]，合成少量 ATP ；第三阶段是氧气和［ H ］反应生成水，合成大量 ATP 。
2、光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、 ATP 和 NADPH 的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗 ATP 和 NADPH 。
【详解】A、种子吸收的水与多糖等物质结合后，这部分水为结合水，失去了溶解性，A错误；
B、种子萌发过程中糖类含量逐渐下降，有机物种类增加，B错误；
C、水也参与细胞构成，如结合水是细胞的重要组成成分，C错误；
D、幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH，也可通过有氧呼吸第二阶段丙酮酸和水生成NADH，D正确。
故选D。
9. 溶酶体膜稳定性下降，可导致溶酶体中酶类物质外溢，引起机体异常，如类风湿性关节炎等。下列有关溶酶体的说法，错误的是（ ）
A. 溶酶体的稳定性依赖其双层膜结构
B. 溶酶体中的蛋白酶在核糖体中合成
C. 从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶
D. 从溶酶体外溢后，大多数酶的活性会降低
【答案】A
【解析】
【分析】溶酶体分布在动物细胞，是单层膜形成的泡状结构，是细胞内的“消化车间”，含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
【详解】A、溶酶体不具有双层膜结构，是单层膜结构的细胞器，其中含有多种水解酶，是细胞中消化车间，A错误；
B、溶酶体内的蛋白酶的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，B正确；
C、溶酶体中含有多种水解酶，因此，从溶酶体外溢出的酶主要是水解酶，C正确；
D、溶酶体内的pH比胞质溶胶低，从溶酶体外溢后，由于pH不适宜，因此，大多数酶的活性会降低，D正确。
故选A。
10. 茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随者植物的生长；吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列叙述错误的是（ ）
A. 硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收
B. 硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系
C. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白
D. 利用呼吸抑制剂可推测硒酸盐的吸收方式
【答案】C
【解析】
【分析】根细胞从土壤吸收无机盐离子的方式主要是主动运输，该运输方式的特点是：从低浓度一侧运输到高浓度一 侧，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、硒酸盐是无机盐，必需以离子的形式才能被根细胞吸收，A正确；
B、根据题意，由于根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐，故硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系，B正确；
C、硒蛋白从细胞内转运到细胞壁是通过胞吐的方式实现的，故不需转运蛋白，C错误；
D、利用呼吸抑制剂处理根细胞，根据处理前后根细胞吸收硒酸盐的量可推测硒酸盐的吸收方式，D正确。
故选C。
11. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因，研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析，下列推测错误的是（ ）
A. 砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会减少
B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关
C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用
D. 抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长
【答案】A
【解析】
【分析】生长素作用具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
【详解】A、分析图1可知，砷处理6h，细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量，根中细胞分裂素的含量会增加，A错误；
B、结合图2、3推测，与空白对照组相比，砷处理组生长素含量高但是根长度短，砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关，B正确；
C、结合图1，随着砷处理时间的延长，LOG2基因相对表达量减少，推测增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用，C正确；
D、根可吸收水和无机盐，抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长，D正确。
故选A。
12. 土壤镉污染影响粮食生产和食品安全，是人类面临的重要环境问题。种植富集镉的植物可以修复镉污染的土壤。为了筛选这些植物，某科研小组研究了土壤中添加不同浓度镉后植物A和B的生长情况，以不添加镉为对照（镉含量0.82mg·kg-1）。一段时间后，测量植物的地上、地下生物量和植物体镉含量，结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
A. 在不同浓度的镉处理下，植物A和B都发生了镉的富集
B. 与植物A相比，植物B更适合作为土壤镉污染修复植物
C. 在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大
D. 若以两种植物作动物饲料，植物A的安全风险更大
【答案】B
【解析】
【分析】本实验的目的是为了筛选可以修复镉污染土壤的植物，自变量为镉的浓度和植物种类，因变量为植物的地上、地下生物量和植物体镉含量。
【详解】A、由表可知，与对照组相比，不同浓度的镉处理下，植物A和B的植物体镉含量都有所增加，说明植物A和B都发生了镉的富集，A正确；
B、由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量，地上生物量和地下生物量都高于植物B，所以与植物B相比，植物A更适合作为土壤镉污染修复植物，B错误；
C、由表可知，在相同的镉浓度处理下，植物A的地上生物量和地下生物量都高于植物B，说明在被镉污染的土壤中，镉对植物B生长的影响更大，C正确；
D、由表可知，在不同浓度的镉处理下，植物A的植物体镉含量高于植物B，说明植物A对镉的富集能力更强，若以植物A作动物饲料，镉会沿着食物链进行富集，安全风险更大，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共4小题，每题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有的只有一项符合要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全对给2分，有选错的得0分。
13. 人的前胰岛素原是由110个氨基酸组成的单链多肽。前胰岛素原经一系列加工后转变为由51个氨基酸组成的活性胰岛素，才具有降血糖的作用。该实例体现了生物学中“结构与功能相适应”的观念。下列叙述与上述观念不相符合的是（ ）
A. 热带雨林生态系统中分解者丰富多样，其物质循环的速率快
B. 高温处理后的抗体，失去了与抗原结合的能力
C 硝化细菌没有中心体，因而不能进行细胞分裂
D. 草履虫具有纤毛结构，有利于其运动
【答案】C
【解析】
【分析】蛋白质的功能：
（1）免疫功能：抗体的本质是免疫球蛋白，会与抗原结合形成沉淀团，被吞噬细胞消化分解。
（2）结构功能：有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如人和动物的肌肉、毛发。
（3）催化功能：绝大多数酶都是蛋白质，具有催化功能。
（4）运输功能：有些蛋白质具有运输载体的功能，如血红蛋白运输氧气。
（5）调节功能：有些蛋白质有信息传递功能，能够调节机体的生命活动，如胰岛素可以调节血糖。
【详解】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，其中分解者属于组成成分，其以动植物残体、排泄物中的有机物质为生命活动能源，并把复杂的有机物逐步分解为简单的无机物，所以其重要功能是维持生态系统物质循环的正常进行，以保证生态系统结构和功能的稳定，因此热带雨林生态系统中分解者丰富多样，该生态系统物质循环速率会加快，A不符合题意；
B、抗体的本质是免疫球蛋白，会与抗原结合形成沉淀团，被吞噬细胞消化分解，高温会破坏抗体（免疫球蛋白）的空间结构，使抗体失去生物活性（即生物学功能），所以无法与抗原结合，B不符合题意；
C、硝化细菌是原核生物，只含核糖体这一种细胞器，其分裂时，DNA分子附着在细胞膜上并复制为二，然后随着细胞膜的延长，复制而成的两个DNA分子彼此分开；同时细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成两个子细胞，该过程即二分裂，依赖于细胞膜和细胞壁，C符合题意；
D、草履虫的纤毛会辅助运动，草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进，还可帮助口沟摄食，D不符合题意。
故选C。
14. 水稻在苗期会表现出顶端优势，其分蘖相当于侧枝。AUX1是参与水稻生长素极性运输的载体蛋白之一。下列分析正确的是（ ）
A. AUX1缺失突变体的分蘖可能增多
B. 分蘖发生部位生长素浓度越高越有利于分蘖增多
C. 在水稻的成熟组织中，生长素可进行非极性运输
D. 同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、生长素的产生：生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。
2、生长素的运输：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输；在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
3．生长素的分布：各器官均有分布，但相对集中地分布于新陈代谢旺盛的部分；老根（叶）＞幼根（叶）；分生区＞伸长区；顶芽＞侧芽。
【详解】A、AUX1缺失突变体导致生长素不能正常运输，顶端优势消失，分蘖可能增多，A正确；
B、分蘖发生部位生长素浓度过高时会对分蘖产生抑制，导致分蘖减少，B错误；
C、在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输，C正确；
D、根对生长素的敏感程度高于芽，同一浓度的生长素可能会促进分蘖的生长，却抑制根的生长，D正确。
故选ACD。
15. 钙调蛋白是广泛存在于真核细胞的Ca2+感受器。小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+。下列叙述正确的是（ ）
A. 钙调蛋白的合成场所是核糖体
B. Ca2+是钙调蛋白的基本组成单位
C. 钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关
D. 钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化
【答案】ACD
【解析】
【分析】蛋白质的合成场所为核糖体，组成蛋白质的基本单位为氨基酸，蛋白质一定含有的元素为C、H、O、N。
【详解】A、钙调蛋白的合成场所是核糖体，核糖体是生产蛋白质的机器，A正确；
B、Ca2+不是钙调蛋白的基本组成单位，钙调蛋白的基本组成单位是氨基酸，B错误；
C、氨基酸之间能够形成氢键等，从而使得肽链能够盘曲、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质分子，钙调蛋白球形结构的形成与氢键有关，C正确；
D、小鼠钙调蛋白两端有近似对称的球形结构，每个球形结构可结合2个Ca2+，钙调蛋白结合Ca2+后，空间结构可能发生变化，D正确。
故选ACD。
16. 研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅
B. 模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻
C. 治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放
D. 治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、自由扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，不需要载体协助也不耗能；协助扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，需要转运蛋白协助，但不耗能，转运速率受转运蛋白数量制约。
2、水通道蛋白是一种位于细胞膜上的蛋白质（内在膜蛋白），在细胞膜上组成“孔道”，可控制水在细胞的进出，就像是“细胞的水泵”一样。
【详解】A、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A错误；
B、模型组空肠AQP3相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确；
C、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，对水的转运增加，缓解腹泻，减少致病菌排放，C正确；
D、治疗组回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加，D正确。
故选BCD。
三、非选择题（除标注外，每空2分，共60分）
17. 气孔是指植物叶表皮组织上两个保卫细胞之间的孔隙。植物通过调节气孔大小，控制CO2进入和水分的散失，影响光合作用和含水量。科研 工作者以拟南芥为实验材料，研究并发现了相关环境因素调控气孔关闭的机理（图1）。已知ht1基因、rhc1基因各编码蛋白甲和乙中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、ht1基因功能缺失突变体（h）、rhc1基因功能缺失突变体（r）和ht1/rhc1双基因功能缺失突变体（h/r），进行了相关实验，结果如图2所示。（图2中均为CO2）
回答下列问题：
（1）保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致保卫细胞___（填“吸水”或“失水”），引起气孔关闭，进而使植物光合作用速率___（填“增大”或“不变”或“减小”）。
（2）图2中的wt组和r组对比，说明高浓度CO2时rhc1基因产物___（填“促进”或“抑制”）气孔关闭。
（3）由图1可知，短暂干旱环境中，植物体内脱落酸含量上升，这对植物的积极意义是___。
（4）根据实验结果判断：编码蛋白乙的基因是___（填“ht1”或“rhc1”）。
【答案】（1） ①. 失水 ②. 减小
（2）促进 （3）干旱条件下脱落酸含量升高，能够抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，使植物能够在干旱中生存
（4）ht1
【解析】
【分析】1、溶液的渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。
2、脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多，脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
3、分析图2可知，高浓度CO2时，r组气孔开放度均高于wt组、h组和h/r组，结合图1分析，高浓度CO2时蛋白甲经过一系列调控机制最终使气孔关闭。r组是rhc1基因功能缺失突变体，高浓度CO2时，r组气孔开放度高，说明缺失rhc1基因编码的蛋白质不能够引起气孔关闭，由此推测，rhc1基因编码的是蛋白甲。
【小问1详解】
保卫细胞液泡中的溶质转运到胞外，导致细胞液的渗透压降低，保卫细胞失水引起气孔关闭。气孔关闭后，CO2吸收减少，光合速率减小。
【小问2详解】
根据题干信息可知，r组是rhc1基因功能缺失突变体，即缺少rhc1基因产物，wt组能正常表达rhc1基因产物。由图2可知，高浓度CO2时，wt组气孔开放度低于r组，说明rhc1基因产物能促进气孔关闭。
【小问3详解】
脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落。干旱条件下脱落酸含量升高，促进叶片脱落，抑制气孔开放，能够减少蒸腾作用，保存植物体内水分，使植物能够在干旱中生存。
【小问4详解】
根据图1可知，蛋白甲、乙作用的上下游关系为蛋白甲在上游、蛋白乙在下游，即缺失蛋白甲，蛋白乙仍然能够发挥调控作用，而若缺失蛋白乙，则蛋白甲即使存在也不能发挥调控作用，因蛋白甲必须通过蛋白乙发挥作用。根据图2，h组、h/r组气孔开度相同，可知在缺失h的前提下，r存在与否都不影响气孔开度，即r不能单独发挥调控作用，必须通过h进行调控，即r在h上游；r组、h/r组气孔开度不同，可知在缺失r的前提下，h仍然能够发挥调控作用，h在r下游。综上，蛋白甲、乙关系为甲→乙，h和r关系为r→h，可知甲对应r，即蛋白甲由rhc1编码，乙对应h，即蛋白乙由ht1编码。
18. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）是一种罕见的口腔遗传病，严重影响咀嚼、语音、美观及心理健康。2022年，我国科学家对某一典型的HGF家系（如图）进行了研究，发现ZNF862基因突变导致HGF发生。
回答下列问题：
（1）据图分析，HGF最可能的遗传方式是_________。假设该致病基因的频率为p，根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育一个患病子代的概率为_______（列出算式即可）。
（2）为探究ZNF862 基因的功能，以正常人牙龈成纤维细胞为材料设计实验，简要写出设计思路：_______。为从个体水平验证ZNF862基因突变导致HGF，可制备携带该突变的转基因小鼠，然后比较______的差异。
（3）针对HGF这类遗传病，通过体细胞基因组编辑等技术可能达到治疗的目的。是否也可以通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传病？作出判断并说明理由________。
【答案】（1） ①. 常染色体显性遗传病 ②. （1+p）/2
（2） ①. 将正常细胞分为甲乙两组，其中甲组敲除ZNF862基因，观察甲乙两组细胞表型从而探究该基因的功能 ②. 转基因小鼠和正常小鼠牙龈
（3）不可以，违反法律和伦理，且存在安全隐患。
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）
【小问1详解】
由图可知，该病男女患者数量相当，且代代遗传，因此该病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传病；假设该病由基因A/a控制，则致病基因A的基因频率为p，正常基因a的基因频率为1-p，Ⅳ2的基因型为Aa，产生配子基因型为1/2A和1/2a，正常人中基因型为AA的概率为p2，基因型为Aa的概率为2p（1-p），基因型为aa的概率为（1-p）2，Ⅳ2与AA生育患病子代的概率为p2，与Aa生育患病子代的概率为2p(1-p)×3/4，与aa生育患病子代的概率为（1-p）2×1/2，故Ⅳ2生育一个患病子代的概率为p2+2p(1-p)×3/4+（1-p）2×1/2=（1+p）/2。（因IV2的基因型为Aa，其遗传A给后代的概率是1/2，此时无论父方如何，子代一定患病，故概率为1/2×1；其遗传a给后代的概率是1/2，在这种情形下，父方遗传A给后代，子代才患病，而其概率就等于A的基因频率即p，故子代患病概率为1/2*p；综上，子代患病概率为1/2+p/2=(1+p)/2。）
【小问2详解】
从细胞水平分析，培养该细胞，敲除ZNF862基因，观察细胞表型等变化，通过比较含有该基因时的细胞表型从而探究该基因的功能，设计思路为：将正常细胞分为甲乙两组，其中甲组敲除ZNF862基因，观察甲乙两组细胞表型从而探究该基因的功能；从个体水平分析，通过比较转基因小鼠和正常小鼠牙龈差异可得出该基因的功能。
【小问3详解】
一般不通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑来防治遗传，该方式违反法律和伦理，且存在安全隐患。
19. 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。去甲肾上腺素（NA）既是去甲肾上腺素能神经元产生的神经递质，也是一种由肾上腺髓质合成和分泌的激素。一些科学家在脾脏中发现了能分泌NA的神经纤维，这些神经纤维的末梢与淋巴细胞有突触样接触。回答下列问题。
（1）在细胞间传递信息的NA由________________合成并分泌，血液中的NA主要来自________________。
（2）研究发现，“下丘脑—垂体—肾上腺轴”（HPA轴）是脑调控免疫系统的主要传出通路，抗原刺激机体免疫细胞产生的__________________（填一种免疫活性物质）会激活HPA轴的活动，最终通过肾上腺产生的糖皮质激素来抑制免疫活动过度增强。上述过程通过两种调节机制即__________________实现稳态的维持。
（3）研究人员切除小鼠垂体后，小鼠的淋巴器官萎缩，几乎所有的特异性免疫功能退化，注射催乳素和生长激素会逆转上述退化。据此实验结果你能得出的结论是___________________________（至少答出一条）。
【答案】 ①. 去甲肾上腺素能神经元和肾上腺髓质（细胞） ②. 肾上腺髓质 ③. 淋巴因子 ④. 分级调节和反馈调节 ⑤. 几乎所有特异性免疫功能的正常维持都受垂体的影响、垂体分泌的催乳素和生长激素对免疫调节发挥重要作用
【解析】
【分析】由题干信息“去甲肾上腺素（NA）既是去甲肾上腺素能神经元产生的神经递质，也是一种由肾上腺髓质合成和分泌的激素”可知，去甲肾上腺素既参与神经调节又参与体液调节，据此答题。
【详解】（1）NA既是神经递质又属于激素，由去甲肾上腺素能神经元和肾上腺髓质细胞合成并分泌；血液循环中的NA主要来自肾上腺髓质，神经递质大都在突触间隙中，发挥作用后会被灭活或回收至突触前膜内，不通过血液传送。
（2）免疫活性物质中只有淋巴因子具有信息传递功能，抗体和溶菌酶的作用是与病原体（或抗原）结合发挥免疫功能，而非传递信息。下丘脑→垂体→肾上腺的调节属于分级调节；抗原刺激机体产生的淋巴因子作用于HPA轴，最终调节免疫活动，属于反馈调节。
（3）切除垂体会导致淋巴器官萎缩、几乎所有的特异性免疫功能退化，说明几乎所有特异性免疫功能的正常维持都受垂体的影响，而注射催乳素和生长激素（均由垂体产生）却能够恢复正常，说明这两种激素对免疫调节发挥重要作用。
【点睛】本题考查神经调节及体液调节和免疫调节的相关知识，意在考查学生的理解能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
20. 福寿螺是一种外来入侵物种，因其食性广泛、繁殖力强，给输入地的生态系统造成不利影响。回答下列问题：
（1）某稻田生态系统中，福寿螺以水稻为食，鸭以福寿螺为食。上述生物组成的食物链中，消费者是______。
（2）研究人员统计发现，福寿螺入侵某生态系统后，种群数量呈指数增长。从食物和天敌的角度分析，其原因是____________。
（3）物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相关（均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下，物种均匀度提高，多样性也会提高）。研究人员统计了福寿螺入侵某湿地生态系统前后，群落中各科植物的种类及占比（见表）。分析表中的数据可发现，福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性______，判断依据是______。
（4）通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害，属于______防治。为了验证“稻鸭共育”技术防治福寿螺的效果，研究人员在引入鸭之前，投放了一定数量的幼龄、中龄和老龄福寿螺（占比分别为70%、20%和10%）；引入鸭一段时间后，发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%，结果表明该技术能防治福寿螺危害。从种群年龄结构变化的角度分析，其原因是__________________。
【答案】（1）福寿螺和鸭
（2）福寿螺可以吃的生物种类多，且没有捕食福寿螺的天敌，数量增长较快
（3） ①. 下降 ②. 物种数量减少，均匀度下降
（4） ①. 生物 ②. 引入鸭一段时间后，发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%，会导致之后幼龄和中龄的个体数剩余少于老龄个体数，年龄结构会逐渐变为衰退型，最终数量减少甚至灭绝，所以该技术能防治福寿螺危害。
【解析】
【分析】生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，而食物链一般只包括生产者和消费者。
【小问1详解】
某稻田生态系统中，福寿螺以水稻为食，鸭以福寿螺为食，上述生物组成的食物链中水稻为生产者，福寿螺和鸭为消费者。
【小问2详解】
福寿螺入侵某生态系统后，种群数量呈指数增长的原因可能是该生态系统中福寿螺可以吃的生物种类多，且没有捕食福寿螺的天敌，数量增长较快。
【小问3详解】
均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定条件下，物种均匀度提高，多样性也会提高，由表格可知，入侵后各物种的个体数量占比差异增大，即物种均匀度降低，所以福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性减小。
【小问4详解】
通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害，属于生物防治；
引入鸭一段时间后，发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和1.2%，会导致之后幼龄和中龄的个体数剩余少于老龄个体数，年龄结构会逐渐变为衰退型，最终数量减少甚至灭绝，所以该技术能防治福寿螺危害。
21. 新城疫病毒可引起家禽急性败血性传染病，我国科学家将该病毒相关基因改造为r2HN，使其在水稻胚乳特异表达，制备获得r2HN疫苗，并对其免疫效果进行了检测。回答下列问题：
（1）实验所用载体的部分结构及其限制酶识别位点如图1所示。其中GtP为启动子，Ns为终止子。若使r2HN仅在水稻胚乳表达，GtP应为___启动子。r2HN基因内部不含载体的限制酶识别位点。因此，可选择限制酶___和EcRI对r2HN基因与载体进行酶切，用于表达载体的构建。
（2）利用___方法将r2HN基因导入水稻愈伤组织。为检测r2HN表达情况，可通过PCR技术检测mRNA表达水平，通过___技术检测是否翻译出r2HN蛋白。
（3）获得转基因植株后，通常选择单一位点插入目的基因的植株进行研究。此类植株自交一代后，r2HN纯合体植株的占比为___。
（4）制备r2HN疫苗后，为研究其免疫效果，对实验组鸡进行接种，对照组注射疫苗溶剂。检测两组鸡体内抗新城疫病毒抗体水平和特异应答的CD8+T细胞（细胞毒性T细胞）水平，结果如图2所示。据此分析，获得的r2HN疫苗能够成功激活鸡的___免疫。
（5）利用水稻作为生物反应器生产r2HN疫苗的优点是___（答出两点即可）。
【答案】（1） ①. 在胚乳中特异性表达的 ②. Hind III
（2） ①. 农杆菌转化 ②. 抗原-抗体杂交
（3）1/4##25%
（4）体液和细胞 （5）不受性别的限制、可大量种植、成本低、安全性高
【解析】
【分析】基因工程是一项体外DNA重组技术，需要借助限制酶、 DNA 连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
根据题干信息可知：利用水稻细胞培育能表达r2HN的水稻胚乳细胞生物反应器，在胚乳中特异性表达的启动子在水稻胚乳细胞中更容易被RNA聚合酶识别和结合而驱动转录。Ns为终止子，终止子可以终止转录。r2HN基因内部不含载体的限制酶识别位点。Kpn I破坏了启动子序列不能选用，Sac I位于终止子序列之外不能选用，则为了将目的基因插入载体的启动子和终止子之间，则需要用限制酶Hind III和EcR I对r2HN基因与载体进行酶切，用于表达载体的构建。
【小问2详解】
获得水稻愈伤组织后，通过农杆菌的侵染，使目的基因进入水稻细胞并完成转化。为检测r2HN表达情况，可通过PCR技术检测转录的r2HN mRNA，可从转基因水稻中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原—抗体杂交检测是否翻译出r2HN蛋白。
【小问3详解】
获得转基因植株后，通常选择单一位点插入目的基因的植株进行研究。单一位点插入目的基因的植株，则相当于杂合子，杂合子自交，后代含有r2HN基因的纯合子为1/4。
【小问4详解】
据图可知，实验组的抗体水平和CD8+T细胞水平都比对照组高，说明通过体液免疫产生了抗体，通过细胞免疫产生了细胞毒性T细胞，即r2HN疫苗能够成功激活鸡的特异性免疫，即体液免疫和细胞免疫。
【小问5详解】
通过水稻作为生物反应器生产r2HN疫苗具有不受性别的限制、可大量种植、成本低、安全性高等优点。碱基种类
A
C
G
T
U
含量（%）
31.2
20.8
28.0
0
20.0
镉浓度（mg·kg-1）
地上生物量（g·m-2）
地下生物量（g·m-2）
植物体镉含量（mg·kg-1）
植物A
植物B
植物A
植物B
植物A
植物B
对照
120.7
115.1
23.5
18.0
2.5
2.7
2
101.6
42.5
15.2
7.2
10.1
5.5
5
105.2
35.2
14.3
4.1
12.9
7.4
10
97.4
28.3
12.1
2.3
27.4
11.6
入侵前
入侵后
科
物种数目（种）
各物种的个体数量占比范围（%）
物种数目（种）
各物种的个体数量占比范围（%）
甲
10
4.6~4.8
8
1.1~1.8
乙
9
3.1~3.3
7
1.8~2.5
丙
5
3.1~3.3
4
3.0~3.2
丁
3
2.7~2.8
3
19.2~22.8
总个体数（个）：2530
总个体数（个）：2550