备战2025年高考模拟卷黄金卷06（天津专用）生物试卷（解析版）

这是一份备战2025年高考模拟卷黄金卷06（天津专用）生物试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本部分共12题，每题4分，共48分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．下列与实验相关的叙述，错误的是（ ）
A．马铃薯块茎捣碎后的提取液可检测出蛋白质
B．光学显微镜可用于观察植物细胞的质壁分离现象
C．检测酵母菌培养过程中是否产生CO2可判断其呼吸方式
D．鉴定DNA时，需要用2ml/mL的NaCl溶液先溶解DNA，再加二苯胺试剂
【答案】C
【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。
（3）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、马铃薯块茎中的主要成分是淀粉，但也含有蛋白质，因此在其提取液可检测出蛋白质，A正确；
B、质壁分离及复原实验光学显微镜下可以观察到，B正确；
C、酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，因此不能根据酵母菌培养过程中是否产生CO2来判断其呼吸方式，C错误；
D、鉴定DNA时，需要用2ml/mL的NaCl溶液先溶解DNA，再加二苯胺试剂，进行沸水浴，D正确。
故选C。
2．某蛋白质从细胞溶胶进入线粒体基质的基本步骤如下图所示。下列叙述正确的是（ ）

A．靶向序列引导蛋白质定向运输到线粒体
B．前体蛋白通过胞吞进入线粒体基质
C．该蛋白由核基因和线粒体基因共同编码
D．该蛋白质通过内质网和高尔基体加工为活化蛋白
【答案】A
【分析】线粒体是一种存在于真核细胞中的由两层膜包被的细胞器， 是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体包括外膜、内膜、嵴和基质，线粒体是半自主性细胞器，其中有少部分蛋白质由线粒体DNA指导合成，大部分蛋白质由核基因指导合成。
【详解】A、由图可知，前体蛋白包含一段靶向列， 靶向序列与位于线粒体外膜上的受体结合后，引导该前体蛋白通过某种通道进入线粒体内，A正确；
B、由图可知，前体蛋白通过贯穿线粒体内膜和外膜的某种通道进入线粒体内，不是胞吞方式，B错误；
C、根据题干可知，该蛋白质由细胞质基质进入线粒体基质，说明其是在细胞质中的核糖体上合成的，因此是由核基因编码的，C错误；
D、由图可知，该前体蛋白进入线粒体后，在蛋白酶的催化作用下分解为靶向序列和活化蛋白，因此该蛋白质通过线粒体内蛋白酶加工为活化蛋白，D错误。
故选A。
3．在大肠杆菌中，可以通过基团移位的方式运输葡萄糖，过程如图所示。细胞内的高能化合物——磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶I的作用将HPr激活：而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中酶IIc结合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中。下列说法正确的是（ ）

A．酶IIc横跨细胞膜的部分，疏水性氨基酸占比较低
B．酶IIc是转运葡萄糖的载体，转运过程中其结构会发生变化
C．细胞中线粒体越多，该过程转运葡萄糖的速度越快
D．图示转运葡萄糖方式与葡萄糖进入红细胞方式相同
【答案】B
【分析】细胞内的高能化合物 磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基团通过酶Ⅰ的作用将HPr激活，并通过酶Ⅱa、酶Ⅱb，接着与结合葡萄糖的酶Ⅱc结合，使葡萄糖转变为磷酸糖，最后释放到细胞质中，此过程需要消耗能量，因此，基团移位是另一种类型的主动运输。
【详解】A、酶Ⅱc横跨细胞膜的部分主要是磷脂疏水的尾部，亲水性氨基酸占比较低，A错误；
B、葡萄糖分子与细胞膜中的底物特异蛋白酶Ⅱc结合，接着被传递来的磷酸基团激活，形成磷酸糖，最后释放到细胞质中，此过程需要消耗能量，属于主动运输，因此酶Ⅱc做为转运葡萄糖的载体，转运过程中其自身构象发生变化，B正确；
C、图中葡萄糖跨膜方式是主动运输，除了线粒体提供的能量影响运输速率外还受葡萄糖浓度和酶Ⅱc的数量影响，因此线粒体越多，该过程转运葡萄糖的速度不一定越快，C错误；
D、图示转运葡萄糖方式为主动运输，而葡萄糖进入红细胞的方式是协助扩散，方式不同，D错误。
故选B。
4．如图为显微镜下观察到的某二倍体生物生殖器官内的细胞在减数分裂过程中不同时期的细胞图像。下列叙述正确的是（ ）

A．豌豆为雌雄同株的植株，不能用作观察减数分裂的实验材料
B．图中按减数分裂时期排列的先后顺序为①③②⑤④，这些过程可在同一个细胞中观察到
C．用低倍显微镜找寻物像时，视野中的细胞大多都含有染色体
D．观察时可能会看到视野中有些细胞中的染色体已经移至两极，且细胞的每一极都存在同源染色体
【答案】D
【分析】题图分析，四幅图为某生物减数分裂不同时期的图像，①细胞处于分裂间期；②细胞处于减数分裂I后期；③细胞处于减数分裂1前期；④细胞处于减数分裂Ⅱ末期；⑤细胞处于减数分裂II后期。
【详解】A、观察减数分裂一般选择雄性生殖器官，豌豆虽为雌雄同株的植株，但可选择其花药作为观察减数分裂的实验材料，A错误；
B、由图可知，①细胞处于分裂间期；②细胞处于减数分裂I后期；③细胞处于减数分裂1前期；④细胞处于减数分裂Ⅱ末期；⑤细胞处于减数分裂II后期，按减数分裂时期排列的先后顺序为①③②⑤④，经解离后的细胞为死细胞，不能在同一个细胞中观察到上述过程，B错误；
C、细胞分裂期在细胞周期中所占的比例小，因此只有小部分处于分裂期的细胞中含有染色体，C错误；
D、着丝粒分裂后染色体移向两极的同时细胞的每一极仍存在同源染色体的细胞为有丝分裂后期，生殖器官内的细胞可进行有丝分裂也可进行减数分裂，D正确。
故选D。
5．蛋白D是某种小鼠正常发育所必需的物质，缺乏则表现为侏儒鼠。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成，a基因则不能。A基因的表达受P序列（一段DNA序列）的调控，如图所示。P序列在形成精子时会去甲基化，传给子代能正常表达；在形成卵细胞时会甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因型为Aa的侏儒鼠，其A基因不一定来自母本
B．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠一定是侏儒鼠
C．基因型为Aa的雄鼠，其子代为正常鼠的概率为1/2
D．降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性，侏儒症状都能一定程度上缓解
【答案】C
【分析】表观遗传是指基因序列不发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，其中DNA的甲基化是常见的表观遗传。由图可知基因A上游的P序列没有甲基化，则其可正常表达，一般P序列被甲基化则其无法表达。
【详解】A、P序列在精子中是去甲基化，传给子代能正常表达；在卵细胞中是甲基化，传给子代不能正常表达，故基因型为Aa的侏儒鼠，其A基因一定来自母本，A错误；
B、若侏儒雌鼠（aa）与侏儒雄鼠（Aa，其中A基因来自母方）杂交，雄鼠的精子正常，后代中基因型为Aa的雌鼠生长发育均正常，故子代小鼠不一定是侏儒鼠，B错误；
C、P序列在形成卵细胞时会甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达，在精子中是去甲基化，传给子代能正常表达，基因型为Aa的雄鼠，可以产生A：a=1：1的精子，A基因能控制蛋白D的合成，a基因不能，因此子代为正常鼠的概率为1/2，C正确；
D、降低甲基化酶的活性，导致P序列甲基化程度降低，对A基因表达的抑制作用降低，从而使得发育中的小鼠侏儒症状（基因型为Aa）能一定程度上缓解，但基因型为aa的症状无法缓解，D错误。
故选C。
6．野生型豌豆子叶黄色（Y）对突变型豌豆子叶绿色（y）为显性，Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白。两种蛋白质都能进入叶绿体，它们的部分氨基酸序列如下图。SGRY蛋白质能促使叶绿素降解，使子叶由绿色变为黄色；SGRy蛋白能减弱叶绿素降解，使子叶维持“常绿”。下列叙述正确的是（ ）
（注：序列中的字母是氨基酸缩写，序列上方的数字表示该氨基酸在序列中的位置，①、②、③表示发生突变的位点）
A．位点①②突变导致了该蛋白的功能丧失
B．位点③的突变导致了该蛋白的功能改变
C．黑暗条件下突变型豌豆子叶的叶绿素含量维持不变
D．Y基因突变为y基因的根本原因是碱基对发生缺失
【答案】B
【分析】题图分析：SGRY蛋白和SGRy有3处变异，①处氨基酸由T变成S，②处氨基酸由N变成K，可以确定是基因相应的碱基对发生了替换，③处多了一个氨基酸，所以可以确定是发生了碱基对的增添。
【详解】A、从图中可以看出SGRY蛋白的第12和38个氨基酸所在的区域的功能是引导该蛋白进入叶绿体，根据题意，SGRy和SGRY都能进入叶绿体，说明①、②处的变异没有改变其功能，A错误；
B、由题干可知，SGRy和SGRY两种蛋白质都能进入叶绿体，由③处变异引起的突变型的SGRy蛋白功能的改变，该蛋白调控叶绿素降解的能力减弱，最终使突变型豌豆子叶和叶片维持“常绿”，B正确；
C、叶绿素的合成需要光照，黑暗条件下叶绿素的合成受阻，子叶呈黄色，C错误；
D、根据图可以看出，突变型的SGRy蛋白和野生型的SGRY蛋白有3处变异，①处氨基酸由T变成S，②处氨基酸由N变成K，可以确定是基因相应的碱基对发生了替换，③处多了一个氨基酸，所以可以确定是发生了碱基对的增添，D错误。
故选B。
7．“鄱阳鸟，知多少，飞时遮尽云和月，落时不见湖边草”描写的是鄱阳湖鸟越冬的场景。下列叙述正确的是（ ）
A．多种鸟类共同构成了鄱阳湖区生物群落
B．人类的捕捞不会影响鄱阳湖中鱼类的环境容纳量
C．比较不同鸟类种群密度可预测其种群数量变化是否一致
D．岸上和湖中不完全相同的生物分布，构成群落的垂直结构
【答案】B
【分析】（1）群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
（2）一定环境条件下所能维持种群的最大数量，称为环境容纳量（K值）。
【详解】A、群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，而多种鸟类不能涵盖各种生物，A错误；
B、一定环境条件下所能维持种群的最大数量，称为环境容纳量（K值）。而人类的捕捞没有破坏鱼类的生存环境，因此不会影响其K值，B正确；
C、预测种群数量变化趋势是年龄组成，种群密度是种群最基本的数量特征，不能预测种群数量变化趋势，C错误；
D、垂直结构是指在垂直方向上，群落的分层现象，而岸上和湖中是水平方向不同地段群落镶嵌分布，D错误。
故选B。
8．通过在特定的海域中投放入工鱼礁和大型网箱、移植海藻等措施，可以形成海洋牧场，进而实现立体养殖。底层养殖的海参和中下层养殖的鱼类可为人们提供食物，上层可供人们休闲、观光、垂钓，提升了海洋牧场建设的产业化水平。下列有关叙述错误的是（ ）
A．生活在海洋牧场中的所有生物构成了海洋牧场生态系统
B．与单一养殖生态系统相比，海洋牧场生态系统的抵抗力稳定性更强
C．海洋牧场具有休闲、观光功能，体现了生物多样性的直接价值
D．海洋牧场中的立体养殖体现了群落的垂直结构，提高了资源的利用率
【答案】A
【分析】立体养殖利用的生态学原理是群落的空间结构，群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，其中群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。
【详解】A、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者，以及非生物的物质和能量，生活在海洋牧场中的所有生物构成了群落，A错误；
B、与单一养殖生态系统相比，海洋牧场生态系统中的物种丰富度高，营养结构复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更强，B正确；
C、海洋牧场具有休闲、观光功能，人可从中获得经济效益，体现了生物多样性的直接价值，C正确；
D、海洋牧场中的立体养殖体现了生物在垂直方向上的分布，属于群落的垂直结构，有利于提高资源的利用率，提高经济效益，D正确。
故选A。
9．某同学从植物中提取了W物质，并研究其抑菌效果。用钢管在平板中央处打孔后加入提取物W，在适宜条件下培养一段时间测量抑菌圈的大小并计算抑菌圈平均增幅速率，实验方法和结果如下图所示。据图分析下列说法错误的是（ ）
A．将一定量菌液与冷却后的灭菌培养基混匀并倒平板可得到试验菌平板
B．在平板上打孔的钢管需要灼烧灭菌，目的是防止微生物污染平板
C．提取物W在培养基中扩散，加入提取物W后的2小时可获得最佳抑菌效果
D．菌体浓度、提取物W的浓度和扩散时间可能会对抑菌圈直径的大小造成影响
【答案】C
【分析】抑菌圈的出现是因为W物质将微生物杀死所致，因此抑菌圈直径越大，表示W物质对微生物的杀伤作用越强，抑菌效果越好。题图信息显示：随着提取物W扩散时间的延长，抑菌圈平均增幅速率先增加后减少，但是抑菌圈的直径逐渐增大，说明抑菌效果逐渐增强。
【详解】A、菌液中含有试验菌，将一定量菌液与冷却后的灭菌培养基混匀并倒平板可得到试验菌平板，A正确；
B、在平板上打孔时，需要防止打孔的钢管上可能存在的微生物污染平板，因此在平板上打孔的钢管需要灼烧灭菌，B正确；
C、抑菌圈的大小与抑菌效果呈正相关，提取物W在培养基中扩散，加入提取物W后的2小时，抑菌圈的直径没有达到最大值，说明还没有获得最佳抑菌效果，C错误；
D、试验菌的数量随菌体浓度的增加而增多，W物质的分子数量随提取物W的浓度的增加而增多，抑菌圈直径的大小随着提取物W扩散时间的延长而增大，因此菌体浓度、提取物W的浓度和扩散时间都会对抑菌圈直径的大小造成影响，D正确。
故选C。
10．我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种培养出世界首例异种杂合二倍体胚胎干细胞（AdESCs），过程如图所示。该细胞可分化成各种杂种体细胞，为研究不同物种性状差异的分子机制提供了模型。下列相关叙述错误的是（ ）
A．单倍体囊胚1最可能由小鼠的卵细胞经体外诱导培养获得
B．体外培养AdESCs需向培养液中添加动物血清等天然成分
C．该项技术突破了物种界限，获得了哺乳动物远亲物种的杂种细胞
D．AdESCs的染色体组数与大鼠-小鼠体细胞融合的杂种细胞的相同
【答案】D
【分析】分析题图：小鼠的卵细胞体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雌单倍体胚胎干细胞，取大鼠的精子体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雄单倍体胚胎干细胞，两种胚胎融合成异种杂合二倍体胚胎干细胞（AdESCs）。
【详解】A、由单倍体囊胚1可获得孤雌单倍体胚胎干细胞，因此单倍体囊胚1最可能由小鼠的卵细胞经体外诱导培养获得，A正确；
B、血清等天然成分与细胞在体内需要的成分接近，含丰富的营养物质及各种生长因子等，因此体外培养AdESCs需向培养液中添加动物血清等天然成分，B正确；
C、由于物种间存在生殖隔离，因此自然情况下，哺乳动物远亲物种间的配子往往无法完成受精作用，或者即便能完成也不能继续发育成个体，该项技术突破了物种界限，获得了哺乳动物远亲物种的杂种细胞，C正确；
D、该AdESCs是杂合二倍体胚胎干细胞，故含有2个染色体组，但小鼠-大鼠杂种细胞由体细胞融合产生，通常含有4个染色体组，因此两者染色体组数不同，D错误。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
植物激素是植物生长发育的调节者，在细胞衰老和凋亡的发生过程中起特定的作用；如：乙烯诱导Ca2+重新分布可能是诱发植物细胞凋亡的机制之一；外源乙烯能刺激玉米胚乳PCD（程序性细胞死亡）的发生，而脱落酸（ABA）则可抑制它，二者保持着一种平衡调节细胞凋亡的发生；赤霉素（GA3）能诱导大麦糊粉层细胞凋亡的发生，而ABA则能拮抗GA3的诱导作用；高浓度的细胞分裂素能诱导拟南芥和胡萝卜悬浮细胞凋亡的发生；气体植物激素乙烯能够促进叶片衰老等。
11．玉米胚乳PCD发生过程中出现了一系列的细胞生理生化现象，下列说法正确的是（ ）
A．玉米胚乳PCD发生过程中存在完整的染色体和DNA结构。
B．衰老细胞核体积增大、膜流动性增大、DNA功能受限、蛋白质合成下降
C．植物细胞在遭受细菌或真菌感染后发生主动、快速的死亡属于细胞凋亡
D．植物细胞的衰老和凋亡严格受基因调控，且细胞衰老还与内环境改变有关
12．植物生长发育是不同激素通过多种方式共同调节的结果，下面的说法中正确的是（ ）
A．2，4—D促进无籽葡萄的形成
B．赤霉素和乙烯之间通过负反馈调节来调控番茄果实的成熟
C．同种植物激素对不同植物和生长阶段作用效果不同
D．植物激素都具有两重性
【答案】11．C 12．C
【分析】（1）细胞衰老特征：细胞内水分减少、新陈代谢速率减慢、细胞内酶活性降低、细胞内色素积累、细胞内呼吸速度下降、细胞核体积增大、细胞膜通透性下降、物质运输功能下降。
（2）细胞凋亡：指基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种正常的自然生理过程，如蜗蚓尾消失。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程；在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的；细胞凋对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
【详解】11．A、发生PCD 的细胞染色质边缘片段化，核DNA 被相关酶剪切条带状，故PCD发生过程中不存在完整的染色体和DNA结构，A错误；
B、衰老细胞内细胞核体积增大，核膜内陷，膜流动性减慢，代谢速率减慢，DNA的功能被抑制，蛋白质合成下降，B错误；
C、植物细胞在遭受细菌或真菌感染后发生主动、快速的死亡，限制病原体的生长和扩散，属于细胞凋亡，C正确；
D、植物没有内环境，内环境是指人体细胞生活的液体环境，即细胞外液，D错误。
故选C。
【详解】12．A、无籽葡萄的形成是卵细胞未受精导致的，而生长素类似物2，4-D可以促进果实的发育，A错误；
B、在番茄果实成熟过程中，赤霉素和乙烯之间存在相互影响，不属于负反馈调节，B错误；
C、同种植物激素对不同植物和生长阶段作用效果不同，如生长素，C正确；
D、生长素具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，并不是所有植物激素都具有两重性，D错误。
故选C。
二、非选择题：共5题，共52分。
13．玉米和小麦都是重要粮食作物。小麦属于C3植物，通过卡尔文循环完成碳的固定和还原。玉米是C4植物，碳的固定多了C4途径，其光合作用需要叶肉细胞和维管束鞘细胞共同完成。玉米叶肉细胞中的PEP酶具有很强的CO2亲和力，可在低浓度CO2条件下催化CO2与磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）结合，将CO2固定为C4物质。图1为玉米植株相关细胞内物质转化过程，图2为研究人员在晴朗的夏季白天测定玉米和小麦净光合速率的变化。
（1）实验室研究玉米叶片中色素种类及相对含量。提取色素时，为防止叶绿素被破坏，可以加入 ；利用纸层析法分离色素时，与类胡萝卜素相比，叶绿素在滤纸条上扩散速率 ，原因 。
（2）若玉米的维管束鞘细胞叶绿体中只能进行暗反应，推测其可能缺少的结构是 。玉米植物细胞中固定CO2的物质有 ，图1中过程②需要光反应提供的物质是 。在密闭容器内，若给白杨树叶肉细胞提供H218O，则一段时间后可检测到C6H1218O6请用主要相关物质和箭头写出18O的转移途径： 。
（3）上午9：00时，突然降低环境中CO2浓度，图2中玉米细胞和小麦细胞中C3含量在短时间内的变化分别是 和 （填增加、减少或基本不变）。
（4）综上分析，玉米植株净光合速率为图2中曲线 （填甲或乙），理由是 。
【答案】（1）CaCO3 慢 叶绿素在层析液中的溶解度小于类胡萝卜素
（2）基粒（类囊体）PEP和C5 ATP和NADPH H2O→C18O2→C6H1218O6
（3）基本不变 降低
（4）甲 晴朗夏季中午部分气孔关闭，叶片内细胞间隙中CO2含量低，而玉米中的PEP酶与CO2的亲和力高，可以利用胞间的低浓度CO2进行光合作用
【分析】色素分离原理：叶绿体中的色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。根据这个原理就可以将叶绿体中不同的色素分离开来。
药品的作用：二氧化硅、碳酸钙和丙酮。前两种是粉末状药品，各加少许，后者是有机溶剂，研磨时加约5mL二氧化硅的作用是使研磨更加充分、迅速；碳酸钙的作用是保护叶绿素不分解；丙酮用来溶解提取叶绿体中的色素。
【详解】（1）提取色素时，为防止叶绿素被破坏，可以加入碳酸钙，碳酸钙的作用是保护叶绿素不分解。与类胡萝卜素相比，叶绿素在层析液中溶解度低，因而在滤纸条上扩散速率慢，该实验是根据叶绿体色素在层析液中溶解度不同，因而扩散速度不同实现的。
（2）若玉米的维管束鞘细胞叶绿体中只能进行碳反应，不能进行光反应，推测其可能缺少的结构是类囊体薄膜。由图可以看出，玉米植物细胞中固定CO2的物质有PEP和C5。图1中过程②为C3的还原，需要光反应提供的物质是ATP和NADPH。在密闭容器内，若给白杨树叶肉细胞提供O，首先会参与光合作用的光反应导致白杨树释放的氧气中含有18O，同时水还可参与有氧呼吸的第二阶段，生产C18O2，进而参与暗反应过程进入到有机物中，因此，一段时间后可检测到C6H1218O6，则进入到有机物中的途径可表示为：H218O→C18O2→C6H1218O6。
（3）上午9：00时，突然降低环境中CO2浓度的一小段时间内，由于玉米叶肉细胞中PEP羧化酶可固定低浓度的CO2，因而对玉米的暗反应受影响不大，即其细胞中C3含量基本不变；小麦为C3植物，其细胞由于CO2供应减少，CO2与C5结合生成C3的速率减慢，而光反应不受影响，C3还原的速率基本不受影响，导致C3含量降低。
（4）夏季晴朗的白天中午，高温干旱会使玉米和小麦大量蒸发失水而出现气孔关闭，使CO2供应受阻，玉米叶肉细胞中PEP羧化酶可固定低浓度的CO2，转移到维管束鞘细胞的叶绿体中，使光合作用继续进行；而小麦叶绿体中酶不能利用低浓度的CO2，导致光合作用下降，即图2中的甲曲线表示的是玉米净光合速率的变化。
14．应激反应是人体对紧张性事件的适应性反应，其主要特征是下丘脑－垂体－肾上腺皮质轴（HPA）被激活，机体通过HPA途径促使肾上腺皮质释放糖皮质激素（GC）。一定强度的应激反应有助于机体发挥潜力、维持内环境的稳态，但应激时间过长或者过于强烈，则会对机体产生不利影响。下图1为“下丘脑－垂体－肾上腺轴”（HPA）对免疫活动的调节示意图。请回答问题：
（1） 调节网络是人体维持稳态的主要调节机制，其中 是内分泌调节的枢纽，也是神经调节的中枢。
（2）图1中，由下丘脑、垂体、肾上腺皮质之间存在的HPA调控途径称为 。GC可以通过升高血糖保证重要器官能量供应，与胰高血糖素、肾上腺素具有 作用。
（3）GC的过度升高会影响机体糖类、脂质、蛋白质的代谢，并大大降低机体的免疫能力。在应激状态下，可能是由于下丘脑和垂体的敏感性降低，使GC 调节功能下降，从而对机体产生不利影响。
（4）在HPA轴之外还存在另一种免疫调节机制－“脑－脾神经轴”，如下图2所示。
①图2中所示的免疫活动所属的免疫方式为 （填“细胞免疫”或“体液免疫”）。
②科研人员为了验证上述调节机制中的脾神经对抗体的产生具有促进作用，用手术法进行了相关实验研究（如下表），请根据题意完成以下表格（在答题卡相应位置填写）。
a． ；b． 。
【答案】（1）神经-体液-免疫 下丘脑
（2）分级调节 协同
（3）负反馈
（4）体液免疫 做手术但不切除脾神经 低于
【分析】题图分析，图1表示的是糖皮质激素调节的分级调节与负反馈调节机制；图2表示的是下丘脑CRH神经元通过信息分子作用于脾神经，脾神经释放去甲肾上腺素（一种神经递质），其作用于B细胞表面的乙酰胆碱受体，进而对体液免疫做出调节。
【详解】（1）神经一体液一免疫调节网络是人体维持稳态的主要调节机制，其中下丘脑是内分泌调节的枢纽，也是神经调节的中枢，即下丘脑是神经调节和体液调节之间的桥梁。
（2）题意显示：图1中，由于下丘脑调控垂体中促激素的分泌，垂体分泌的促激素调节肾上腺皮质分泌这种调控HPA途径称为分级调节。
GC可以通过升高血糖保证重要器官能量供应，胰高血糖素和肾上腺素也具有升高血糖的作用，因此，GC与胰高血糖素、肾上腺素在升高血糖方面具有协同作用。
（3） GC含量维持相对稳定，是负反馈调节的结果。GC的过度升高会影响机体糖类、脂质、蛋白质的代谢，并大大降低机体的免疫能力。在应激状态下，可能是由于下丘脑和垂体的敏感性降低，使GC负反馈调节功能下降，导致GC含量升高，使免疫功能下降，进而对机体产生不利影响。
（4）①图2显示，图示的调节过程由B淋巴细胞参与，且产生抗体参与免疫活动，因而为体液免疫。
②科研人员为了验证上述调节机制中的脾神经对抗体的产生具有促进作用，根据实验目的可推测，本实验中的自变量为有无脾神经（手术法切除），因变量是抗体的产生量，实验中两组小鼠均手术的目的是排除手术本生对小鼠产生抗体的影响。因变量是抗体的水平，无关变量包括实验的身体状况，饲养环境，疫苗处理等。据此完善表格如下：
15．为防治果园内蝽虫等植食性昆虫，有人尝试在苹果园的株间迁入某种矮小的三叶草。对比研究苹果——三叶草复合果园和苹果单一果园中各类昆虫所占的百分比，结果如图：
（1）三叶草耐阴性好，营养丰富，可作为饲料或绿化观赏，它跟苹果搭配种植，可提高果园对 利用率，使能量尽可能多的流向对人类有益的部分。
（2）据图可知复合果园中蝽虫等植食性害虫明显减少，从种间关系的角度分析原因可能是随着 的比例增加，通过 填“种间关系”）来消灭害虫。
（3）若要了解该生物防治过程中蝽虫的数量变化情况，需调查虫卵密度，通常采用方法是 ，取样的关键是 。若在苹果单一果园调查过程中发现种群数量每10天平均以150%的增长率（出生率—死亡率）增加，假定蝽虫幼虫初始阶段有N0只，则20天后数量将达到 只。
（4）调查发现三叶草在原种值地，种群中AA和aa基因型频率分别为5%和65%（A为抗除草剂基因），在苹果——三叶草复合果园种植一段时间后该种群中AA和aa基因型频率分别为10%和70%，说明改变环境后三叶草种群 （填“发生”或“未发生”）进化。
【答案】（1）光能
（2）食肉和寄生性昆虫 捕食和寄生
（3）样方法 随机取样 6.25N0
（4）未发生
【分析】分析图中数据可知，复合种植的果园中，肉食性和寄生性昆虫的比例上升，通过捕食和寄生来消灭植食性昆虫，使之明显减少。
【详解】（1）三叶草与苹果搭配种植，可提高果园对光能的利用率。
（2）蝽虫等植食性害虫明显减少，原因是肉食和寄生性昆虫比例增加，通过捕食和寄生来消灭害虫。
（3）需调查虫卵密度，通常采用方法是样方法，但取样应注意随机取样。套用公式Nt=N0λt，其中λ=2.5，20天后种群的数量将达到2.52N0=6.25 N0。
（4）AA和aa基因型频率分别为5%和65%，Aa为30%。A基因频率为20%，a基因频率为80%。AA和aa基因型频率分别为10%和70%，则Aa为20%。A基因频率为20%，a基因频率为80%。前后基因频率不变，则未发生进化。
16．人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该突变基因，可制造出性能优异的t-PA突变蛋白。下图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质粒pCLY11构建含t-PA改良基因的重组质粒示意图（图中重叠延伸PCR过程中引物n、b用来扩增突变位点及其上游DNA序列，引物c、d用来扩增突变位点及其下游DNA序列）。请回答下列问题：
（1）科学家将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，生产出性能优良的t-PA突变蛋白的生物技术手段属于 范畴。
（2）获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是 （选择正确编号并排序）。
①t-PA蛋白功能分析和结构设计
②借助定点突变改造t-PA基因序列
③检验t-PA蛋白的结构和功能
④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列
⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白
（3）已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是UCU。重叠延伸PCR示意图中的黑点便是突变部位的碱基，引物b中该突变位点的碱基是 。
（4）据图可知，重叠延伸后，进行PCR需要的引物是 ，引物的作用是 。
（5）若获得的t-PA突变基因如图所示，那么质粒pCLY11需用限制酶 切开，才能与t-PA突变基因高效连接。
【答案】（1）蛋白质工程
（2）①④②⑤③
（3）G
（4）引物a和引物d 使 DNA聚合酶从引物的3'端开始迮接锐氧核苷酸
（5）XmaI、BglII
【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。（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。（4）目的基因的检测与鉴定。
蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。
【详解】（1）由题干信息可知，上述生产改良t-PA蛋白的技术是先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后在大肠杆菌中表达改造后的基因，可得到性能优异的改良t-PA蛋白，因此属于蛋白质工程。
（2）蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，获得性能优良的t-PA突变蛋白的正确顺序是① t-PA蛋白功能分析和结构设计→④设计t-PA蛋白氨基酸序列和基因序列→②借助定点突变改造t-PA基因序列→⑤利用工程菌发酵合成t-PA蛋白→③检验t-PA蛋白的结构和功能。
（3）已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，则半胱氨酸的密码子为UGU，而丝氨酸的密码子是UCU，由此可知，若要将t-PA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，则t-PA基因上链第84位发生碱基替换为ACA→AGA，图中显示引物b与t-PA基因的下链互补，故其中相应部位的碱基与上链相同，即该部位的碱基是G。
（4）由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3’端延伸DNA链，因此PCR中需要加入合适的引物来完成子链的延伸，引物需要与模板的3'端结合，故据图可知，重叠延伸时，需要的引物是引物a和引物b，而延伸后，为扩增完整的序列，需要引物a和d；DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从引物的3′端开始延伸DNA链，因此引物的作用是使DNA聚合酶从引物的3 ′端开始连接脱氧核苷酸。
（5）如图所示，目的基因的两端的黏性末端碱基序列分别是CCGG、CTAG，所以应用Xmal和BglI两种限制酶切割，以便于把目的基因连接到质粒pCLY11上。
17．科研人员研究玉米籽粒性状时发现，其饱满程度由大到小有饱满、中度饱满、干瘪等性状，为探究这些性状出现的原因，进行系列研究。
（1）玉米籽粒的饱满程度由位于同源染色体相同位置的3个基因（S、S1、S2）决定，以上等位基因的出现是 的结果，同时也体现了该变异具有 特点。
（2）科研人员分别利用野生型、突变体1、突变体2进行研究，实验步骤及结果如图1所示。

①突变体1基因型为S1S1，干瘪个体基因型为S2S2，根据杂交1、杂交2的结果，判断S、S1、S2之间的显隐性关系是 ，突变体2的表现型为 。
②上述杂交实验说明控制籽粒饱满程度的基因遵循 定律，证据是：杂交2中饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1。
（3）科研人员推测突变体1籽粒中等饱满是由于基因S中插入一段DNA序列（BTA）导致。如图2。

检测野生型和突变体1的相关基因表达情况。已知S基因编码某种糖类转运蛋白，推测突变体1籽粒饱满程度降低的原因是 。
（4）根据籽粒饱满程度的研究结果，阐释你对“基因控制生物性状”的理解 。
【答案】（1）基因突变 不定向性
（2）S对S1为显性，S1对S2为显性 饱满 分离
（3）BTA插入基因S中导致S基因突变，糖类转运蛋白异常，糖类转运到籽粒中受限，籽粒饱满程度降低
（4）基因结构的改变、基因数量的不同均影响基因编码的蛋白质，进而影响生物的性状
【分析】基因分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同形态的基因，等位基因的出现是基因突变的结果。一个基因可以向不同的方向发生突变（并不是任意方向），产生一个以上的等位基因，体现了基因突变的不定向性，因此同源染色体相同位置的3个基因（S、 S1 、 S2 ）体现了基因突变的不定向性。
（2） ①突变体1为中等饱满，基因型为S1S1，干瘪个体基因型为S2S2，据此可知，S1决定中等饱满，S2决定干瘪，因此S决定饱满，根据杂交2可知，饱满的后代出现中等饱满，说明S对S1显性，中等饱满的后代出现干瘪，说明S1对S2显性，因此S、S1、S2之间的显隐性关系是S对S1为显性，S1对S2为显性。突变体1（中等饱满）与突变体2杂交，后代饱满和中等饱满为1：1，这是测交实验，推测突变体2的表现型为饱满。
②杂交2中杂交2 中饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3:1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3:1，说明控制籽粒饱满程度的基因遵循分离定律。
（3）据题意可知，突变体1籽粒中等饱满是由于基因S中插入一段DNA序列（BTA）导致，导致S基因突变，S基因编码某种糖类转运蛋白，S基因突变，糖类转运蛋白异常，糖类转运到籽粒中受限，该糖类可能是亲水性较强的糖类，籽粒中该糖类较少，吸水能力较若，籽粒饱满程度降低。
（4）据突变体1可知，基因S中插入一段DNA序列（BTA），导致S基因结构改变，糖类转运蛋白异常，籽粒有饱满变为中等饱满，基因结构的改变、基因数量的不同均影响基因编码的蛋白质，进而影响生物的性状，体现了基因控制生物性状。
实验目的
简单操作过程
实验动物的选择及处理
将生理状态相同健康小鼠均分两组，各10只，测初始抗体水平并计算平均值
实验组处理
实验组手术切除脾神经。
对照组处理
a．对照组小鼠______。
控制无关变量
给两组小鼠注射等量、适量的相同疫苗，置于相同且适宜的环境条件下饲养。
结果检测
一段时间后分别测定两组小鼠体内相应的抗体水平并进行比较。
预期实验结果
b．实验组小鼠的相对抗体水平______（填“高于”、“低于”或“等于”）对照组小鼠。