广西部分学校2025-2026学年高三上学期开学摸底检测生物试题（解析版）

这是一份广西部分学校2025-2026学年高三上学期开学摸底检测生物试题（解析版），共22页。试卷主要包含了答非选择题时，必须使用0， DNA甲基转移酶等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
一、选择题：本大题共16小题，共40分。第1-12小题，每小题2分；第13-16小题，每小题4分。在每小题所给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 牛奶是一种具有高营养价值的食物，它含有人体所需要的多种元素和维生素、氨基酸、乳糖、脂肪、蛋白质等化合物。下列叙述正确的是（ ）
A. 牛奶中富含钙、磷、钾、锌等大量元素
B. 牛奶中脂肪是一种能源物质，可释放大量能量
C. 牛奶中的乳糖能够被人体直接吸收
D. 维生素D与氨基酸都只含有C、H、O三种元素
【答案】B
【详解】A、钙、磷、钾属于大量元素，但锌是微量元素，A错误；
B、脂肪是细胞内良好的储能物质，氧化分解时可释放大量能量，B正确；
C、乳糖是二糖，需水解为葡萄糖和半乳糖后才能被吸收，C错误；
D、维生素D含C、H、O，但氨基酸含C、H、O、N（部分含S），D错误。
故选B。
2. 人体细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，如：①肝糖原分解产生葡萄糖 ②脂肪的氧化分解 ③胃蛋白酶的合成 ④ATP的水解 ⑤Na+外流与K+内流。下列说法正确的是（ ）
A. 属于吸能反应的是②⑤
B. 属于放能反应的是①③④
C. 完成①②③④⑤过程，都需要酶的直接催化作用
D. 人体细胞中各种化学反应，都会产生积极的意义
【答案】C
【详解】A、②脂肪的氧化分解是放能反应，会释放能量用于合成ATP，⑤Na+外流与K+内流，是通过Na+-K+泵完成的，需要消耗能量，是吸能反应，A错误；
B、①肝糖原分解产生葡萄糖，会释放能量，是放能反应，③胃蛋白酶的合成需要消耗能量，是吸能反应，④ATP的水解是放能反应，为细胞的生命活动提供能量，B错误；
C、①肝糖原分解产生葡萄糖需要糖原磷酸化酶等的催化，②脂肪的氧化分解需要多种酶的参与，③胃蛋白酶的合成需要酶的参与，④ATP的水解需要ATP水解酶，⑤Na+外流与K+内流，是通过Na+-K+泵完成的，消耗能量，需ATP水解酶催化ATP分解提供能量，C正确；
D、人体细胞中有些化学反应可能是有害的，比如细胞内的一些异常代谢反应可能会导致疾病的发生，D错误。
故选C。
3. 当干旱等恶劣环境条件致使未折叠或错误折叠的蛋白质在内质网中积累时，将引发内质网胁迫。然而，植物可通过调控内质网胁迫响应基因GAAP4的表达来避免内质网胁迫导致的细胞凋亡。下列叙述错误的是（ ）
A. 未折叠或错误折叠的蛋白质与正常蛋白质的结构会有所差异
B. 内质网可以通过囊泡运输的方式，将一些蛋白质运到高尔基体
C. 可推断GAAP4基因表达产物通过抑制相关基因的表达来避免细胞凋亡
D. 可推断GAAP4基因表达产物通过促进内质网中酸性水解酶的合成，以降低错误蛋白质积累
【答案】D
【详解】A、未折叠或错误折叠的蛋白质因未形成正确空间结构，与正常蛋白质存在差异，A正确；
B、内质网加工后的蛋白质通过囊泡运输至高尔基体进一步加工，B正确；
C、GAAP4基因表达产物可能通过抑制促凋亡基因（如相关半胱天冬酶基因）的表达，阻止细胞凋亡，C正确；
D、酸性水解酶属于溶酶体酶，其合成需核糖体起始，经内质网加工后转运至溶酶体，而非直接在内质网中合成。D错误。
故选D。
4. 盐碱地是我国重要的后备耕地资源和潜在的重要粮仓，总面积约1亿hm2。为了开发这些盐碱地，科学家培育出某种耐盐碱植物，其离子运输机制见下图（SOS1、NHX都是蛋白质）。下列有关说法错误的是（ ）

A. Na+的运输过程并不都是主动运输
B. SOS1、NHX分别是通道蛋白与载体蛋白
C. Na+运输进液泡会增强吸水能力，以缓解渗透胁迫
D. 将细胞质基质中Na+排出细胞，是间接消耗ATP的过程
【答案】B
【详解】A、由图可知，Na⁺运出细胞消耗H⁺顺浓度梯度进入细胞产生的电化学势能，属于主动运输，Na⁺进入细胞是顺浓度梯度运输，属于协助扩散，A正确；
B、由图可知，SOS1、NHX既是通道蛋白，又是载体蛋白，B错误；
C、盐碱地环境渗透压较高，Na+运输进液泡会提高细胞液的渗透压，进而增强吸水能力，以缓解渗透胁迫，C正确；
D、在维持细胞内外H⁺浓度差的过程中，H⁺进入液泡及排出细胞的过程均需要ATP供能，而将细胞质基质中Na+排出细胞需消耗H⁺顺浓度梯度进入细胞产生的电化学势能，因此是间接消耗ATP的过程，D正确。
故选B。
5. EB病毒是一种疱疹病毒，大多数人感染后并不发病，只呈隐性携带状态。某人感染EB病毒后，却引发了中枢神经系统疾病“多发性硬化”，这是一种自身免疫性疾病。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该患者自身的神经元细胞表面蛋白与EB病毒抗原结构相似
B. EB病毒感染人体后，人体内的辅助性T细胞将产生多种细胞因子
C 人体感染EB病毒后，只需要体液免疫就能快速消灭、清除这些病毒
D. 给该患者服用针对B细胞的免疫抑制剂可有效减少多发性硬化症复发
【答案】C
详解】A、自身免疫病通常因病原体抗原与自身细胞表面蛋白结构相似，导致免疫系统攻击自身细胞，A正确；
B、辅助性T细胞在体液免疫中会分泌细胞因子，促进B细胞的分裂分化，B正确；
C、EB病毒为胞内寄生病毒，需细胞免疫裂解靶细胞释放病毒，再由体液免疫清除，仅体液免疫无法彻底清除，C错误；
D、多发性硬化由B细胞活化后产生的自身抗体引起，抑制B细胞可减少抗体产生，从而缓解症状，D正确。
故选C。
6. DNA甲基转移酶（DNMT）催化γ珠蛋白基因的启动子发生甲基化的过程如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. DNMT基因表达时，mRNA上所有密码子都能被tRNA识别
B. DNMT基因转录和翻译过程中发生碱基配对的方式完全相同
C. 在DNMT的催化下，γ珠蛋白基因的碱基序列发生改变
D. γ珠蛋白在胎儿阶段的表达水平可能比出生后要高
【答案】D
【分析】（1）基因表达的过程包括转录和翻译：转录：在RNA聚合酶的催化下，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：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（2）将氨基酸运送到“生产线”上去的“搬运工”，是另一种RNA--tRNA。tRNA的种类很多，但是，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。tRNA比mRNA小得多，分子结构也很特别:RNA链经过折叠，看上去像三叶草的叶形，其一端是携带氨基酸的部位，另一端有3个相邻的碱基。每个tRNA的这3个碱基可以与mRNA上的密码子互补配对，叫作反密码子。
【详解】A、DNMT基因表达时，mRNA上所有能编码氨基酸的密码子都能被tRNA识别，但终止密码子不能被tRNA识别，A错误；
B、DNMT基因转录时发生的碱基配对方式是A—U、T—A、C—G和G—C，翻译时发生的配对方式是A—U、U—A、C—G和G—C，因此DNMT基因转录和翻译过程中发生碱基配对的方式不完全相同，B错误；
C、在DNMT的催化下，γ珠蛋白基因的启动子发生了甲基化的修饰，但碱基序列未发生改变，C错误；
D、基因的甲基化会抑制基因的表达，因此γ珠蛋白在胎儿阶段的表达水平可能比出生后要高，D正确。
故选D。
7. 土壤盐分是限制全球粮食作物生长的胁迫因素之一。我国科研人员探究了某种植物激素茉莉酸（JA）和乙烯在水稻植株抵抗盐胁迫中的作用机制。研究者分组处理萌发的水稻种子，各实验组加入等量等浓度的NaCl溶液，对照组加入等量清水，结果如下表。由此不能得出的结论是（ ）
A. JA是通过促进乙烯的合成间接抑制胚根生长的
B. 乙烯是通过促进JA的合成间接抑制胚根生长的
C. 乙烯对胚根生长的抑制可完全由JA合成抑制剂处理恢复
D. 乙烯合成抑制剂对JA导致的胚根生长抑制几乎无缓解作用
【答案】A
【详解】A、JA组的胚根长度和JA+乙烯合成抑制剂组接近，JA不是通过促进乙烯的合成间接抑制胚根生长的，A错误；
B、乙烯组的胚根长度和JA组相同，乙烯+JA合成抑制剂组的胚根长度和对照组相同，乙烯是通过促进JA的合成间接抑制胚根生长的，B正确；
C、乙烯+JA合成抑制剂组的胚根长度和对照组相同，乙烯对胚根生长的抑制可完全由JA合成抑制剂处理恢复，C正确；
D、JA+乙烯合成抑制剂组的胚根长度和JA组接近，乙烯合成抑制剂对JA导致的胚根生长抑制几乎无缓解作用，D正确。
故选A。
8. 某中学生物学兴趣小组欲调查A草地中某种植物的种群密度，组内成员在调查前针对方案进行讨论，并提出相关建议，如下表所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 参考甲同学的建议时应避免选择丛生型单子叶植物
B. 乙同学的提议内容是基于调查对象为植物，对于动物则不适用
C. 丙同学的提议中掺入了主观因素，很大程度上会影响调查结果
D. 需在观察A草地的地段形状后判断丁同学的建议是否恰当
【答案】B
【详解】A、丛生型单子叶植物个体界限不明显，难以准确计数，因此参考甲的建议时应避免选择此类植物，A正确；
B、样方法不仅适用于植物，也可用于活动能力弱、范围小的动物（如蚯蚓、昆虫卵），B错误；
C、样方的多少和大小需根据植物分布和区域特点科学确定，若按个人喜好主观决定会引入误差，C正确；
D、五点取样法适用于形状规则（如正方形）的地段，若A草地为长条形则需改用等距取样法，因此需观察地段形状后判断丁的建议是否恰当，D正确。
故选B。
9. 以青梅为原料制成的青梅果醋，是很受人们喜爱的一种产品。为了提高发酵青梅果醋品质，须选用能够耐受较高乙醇浓度环境的醋酸菌。为了从自然界中筛选出合适的醋酸菌，科研工作者配制了如下3种培养基，并利用这3种培养基进行了培养筛选。下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 培养基甲是一种选择培养基，其中产生的菌落应含有优良目的菌种
B. 培养基乙和丙都可以实现扩大培养，使优良目的菌种数量增加
C. 腐烂一周后略呈酸味的青梅，是筛选优良菌种的重要原材料
D. 这3种培养基都只含有碳源、水、无机盐和维生素营养
【答案】D
【详解】A、培养基甲含有琼脂（凝固剂）和12%乙醇，为固体选择培养基，高浓度乙醇可抑制不耐受微生物，而碳酸钙能中和醋酸菌产生的酸，形成透明圈便于筛选，因此甲能筛选出耐受高乙醇的菌种，A正确；
B、培养基乙和丙均为液体培养基（无琼脂），为液体培养基，适合扩大培养，虽然乙（6%乙醇）和丙（12%乙醇）的乙醇浓度不同，但均能促进目标菌的增殖，B正确；
C、腐烂的青梅因含醋酸菌代谢产生的酸而呈酸味，是筛选耐酸、耐乙醇醋酸菌的理想原材料，C正确；
D、三种培养基均含酵母粉，还能提供氮源，D错误。
故选D。
10. 中国科学家近年培育出世界上首只胚胎干细胞“嵌合猴”，是灵长类多能干细胞多能性研究的一个重要突破。具体过程如下：将A猴的胚胎干细胞标记绿色荧光蛋白，注射到B猴的桑葚胚中，再将嵌合胚胎植入C猴体内代孕，最终诞生的“嵌合猴”，供体胚胎干细胞占比达70%。下列分析错误的是（ ）
A. 代孕C猴需要注射性激素以达到同期发情目的
B. “嵌合猴”的诞生涉及了动物细胞培养、胚胎移植技术
C. A猴胚胎干细胞被标记是为了追踪干细胞的存活及发育情况
D. 供体胚胎干细胞占比达70%说明了胚胎干细胞具有极强的诱导分化发育的潜能
【答案】A
【详解】A、同期发情处理通常使用孕激素而非性激素，性激素包括雌激素、孕激素等，但实际操作中通过孕激素模拟妊娠状态以使受体生理环境适合胚胎着床，A错误；
B、嵌合猴的培育需将A猴胚胎干细胞（经动物细胞培养）注入B猴桑葚胚，再通过胚胎移植到C猴体内，涉及动物细胞培养和胚胎移植技术，B正确；
C、标记A猴胚胎干细胞（如绿色荧光蛋白）的目的是追踪其在嵌合胚胎中的存活、分布及分化情况，C正确；
D、供体胚胎干细胞占比达70%，体现胚胎干细胞有极强的诱导分化发育潜能，能分化发育成嵌合猴的部分组织器官，D正确。
故选A。
11. 中华传统文化源远流长，博大精深，至今仍然焕发着蓬勃的生命力和独特的魅力。其中一些古诗文以及农业种养总结蕴含着丰富的生物学原理，对我们仍有重要价值。下表中对应的各项解释，正确的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【详解】A、大豆与根瘤菌共生固氮，可为玉米提供含氮物质，但有机物由植物自身光合作用合成，并非大豆提供，A错误；
B、乙烯是植物激素，由植物体自身合成，并非内分泌腺分泌（动物才有内分泌腺），B错误；
C、火光属于物理信息，利用蝗虫趋光性诱杀，符合生态系统信息传递原理，C正确；
D、小便中含生长素类物质（如吲哚乙酸），而非尿素直接促进生根，尿素需分解为氮素营养间接作用，D错误。
故选C。
12. 迁飞性昆虫稻飞虱是影响水稻优质、丰产的主要害虫，主要包括褐飞虱和白背飞虱。农业专家为了监视某地区的稻飞虱种群数量动态变化，采取了逐日黑光灯诱捕法进行数量统计，以期为稻飞虱的监控预警与防治提供科学依据。下图为2022年该地区的稻飞虱种群数量变化图，下列有关说法正确的是（ ）
A. 黑光灯诱捕法，不能统计该地区全部的稻飞虱数量
B. 黑光灯诱捕法，是属于种群密度调查方法中的标记重捕法
C. 为防止稻飞虱对水稻产生危害，应在7-上和9-上进行杀灭
D. 8-中以及9-下时稻飞虱数量急剧下降，是因为其缺少食物而大量死亡了
【答案】A
【详解】A、黑光灯诱捕法，只能捕捉会飞的成虫，所以不能统计该地区全部的稻飞虱数量，A正确；
B、黑光灯诱捕法，属于去除取样法，B错误；
C、为防止稻飞虱对水稻产量的影响，应在6-下以及8-中时候（或7-上之前以及8-下之前）进行杀灭，C错误；
D、稻飞虱是迁飞昆虫，数量急剧下降是因为其大量迁出了，并不是大量死亡导致的，D错误。
故选A。
13. 下图是某植物叶肉细胞光合作用和细胞呼吸过程示意图，①~④表示生理变化。下列有关说法错误的是（ ）

A. ①、②过程产生与消耗气体的物质的量相等
B. ③、④过程催化ATP合成的酶，是同一种酶
C. NADPH的产生是在生物膜上，而消耗却是在叶绿体基质中
D. NADH的产生是在细胞质基质、线粒体基质中，而消耗却是在生物膜上
【答案】B
【详解】A、①为光反应过程、②为暗反应过程，①、②过程产生与消耗气体的物质的量相等，即产生1ml葡萄糖需要光反应产生6mlO2，暗反应消耗6mlCO2，A正确；
B、③是有氧呼吸第三阶段，产生ATP是在线粒体内膜上，而④有氧呼吸第一、二阶段，产生ATP是在细胞质基质和线粒体基质中，两者不是同一种酶，B错误；
C、NADPH是光反应产生的，场所是类囊体薄膜上，而消耗则是在叶绿体基质中，用于C3的还原，C正确；
D、NADH是有氧呼吸第一、二阶段产生（或无氧呼吸第一阶段），场所在细胞质基质与线粒体基质，而消耗是有氧呼吸第三阶段，场所在线粒体内膜，D正确。
故选B。
14. 青蒿素具有显著的抗疟效果，其来源主要是从青蒿（雌雄同株，二倍体）中直接提取得到。两个青蒿新品种“科蒿1号”和“科蒿2号”（突变型-1号和突变型-2号）是由科研人员将同一品种野生型（低含量）青蒿种子经辐射处理发生基因突变而成，两者的青蒿素含量差不多，但均比野生型高。将“科蒿1号”和“科蒿2号”分别自交得到F1，其表型及比例皆为突变型（高含量）∶野生型（低含量）=3∶1（基因突变指1条染色体上的1个基因发生突变；不考虑交换与染色体变异情况）下列叙述正确的是（ ）
A. 肯定只有1对等位基因能决定青蒿素含量高低，且高含量为显性基因
B. “科蒿1号”和“科蒿2号”中决定高含量的基因肯定是同一基因
C. “科蒿1号”和“科蒿2号”中决定高含量的基因肯定位于同一对同源染色体上
D. 将“科蒿1号”和“科蒿2号”进行杂交，后代表型及比例肯定是高含量∶低含量=3∶1
【答案】D
【详解】AB、两个突变体可能由不同基因的显性突变导致（如A和B），只要各自杂合（Aabb或aaBb）自交均可产生3:1的比例，因此不一定是同一基因突变，也可能是两对等位基因分别控制，AB错误；
C、若两个突变体的突变基因位于不同对同源染色体上（如A和B分别位于第1、2对染色体），仍可各自自交产生3:1的比例，因此不能确定位于同一对同源染色体，C错误；
D、若两个突变体的突变基因位（两对等位基因）于不同对同源染色体上（如Aabb或aaBb），杂交后代为AaBb（高含量）、aaBb（高含量）、Aabb（高含量）、aabb（低含量），后代比例为3:1，若两个突变体的突变基因（两对等位基因）位于同一对同源染色体上（如AaBb），杂交后代为2AaBb（高含量）、AABB（高含量）、aabb（低含量），后代比例为3:1，若两个突变体的突变基因位（一对等位基因）于不同对同源染色体上（如Aa或Bb），杂交后代为比例为3:1，D正确。
故选D。
15. 研究人员用脊蛙（去除脑保留脊髓的蛙）为材料进行屈腿反射实验，下图是该反射活动的反射弧结构示意图。已知A神经和B神经中都含有传入神经和传出神经，脊髓兴奋后可将兴奋传递给左、右后肢，使其收缩。可卡因是一种麻醉剂，作用于A神经或B神经时，施加5s后其中的传入神经被麻醉，施加20s后其中的传出神经被麻醉。下列叙述错误的是（ ）
左后肢脊髓右后肢
A. 可卡因作用于A神经时，施加6s后刺激左后肢皮肤，左右后肢都不收缩
B. 可卡因作用于A神经时，施加6s后刺激右后肢皮肤，左右后肢都收缩
C. 可卡因作用于B神经时，施加25s后刺激左后肢皮肤，左右后肢都收缩
D. 可卡因作用于B神经时，施加25s后刺激右后肢皮肤，左右后肢都不收缩
【答案】C
【分析】神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成。兴奋在神经元之间是通过突触传递的，在突触间传递时经过了电信号→化学信号→电信号的转变过程，需要的时间长。
【详解】A、可卡因作用于A神经时，施加5s其中的传入神经被麻醉，施加6s刺激左后肢皮肤，左右后肢都不收缩，A正确；
B、可卡因作用于A神经时，20s后才能麻醉其中的传出神经，施加6s刺激右后肢皮肤，左右后肢都收缩，B正确；
C、可卡因作用于B神经25s后，会麻醉其中的传入和传出神经，因此刺激左后肢皮肤，左后肢收缩，右后肢不收缩，C错误；
D、可卡因作用于B神经25s后，其中的传入神经和传出神经都被麻醉，因此刺激右后肢皮肤，左右后肢都不收缩，D正确。
故选C。
16. 双向启动子可同时结合两个RNA聚合酶来驱动下游基因的表达，研究人员构建了如图所示的表达载体，以检测双向启动子作用效果。下列分析正确的是（ ）
A. 表达载体中GUS基因和LUC基因转录时使用同一条DNA单链为模板
B. 通过观察是否出现荧光和蓝色物质可检测双向启动子的作用效果
C. 在培养基中添加壮观霉素可筛选出成功导入表达载体的受体细胞
D. 为连入GUS基因，需用Sal I和Sph I酶切已整合了双向启动子及LUC基因的质粒
【答案】B
【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。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感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、由图可知，双向启动子位于GUS基因和LUC基因之间，而RNA聚合酶在转录时，只能识别模板链的3'端，所以GUS基因和LUC基因转录时的模板链不是DNA分子的同一条链，A错误；
B、双向启动子如果正常表达，就会合成荧光素酶和β-葡萄糖苷酶，催化底物分别产生荧光和生成蓝色物质，从而确定双向启动子的作用，B正确；
C、T-DNA中含有潮霉素抗性基因，而不包含壮观霉素抗性基因，因此可以通过在培养基中添加潮霉素来筛选成功导入表达载体的受体细胞，C错误；
D、SphI 酶会破坏LUC基因，所以不能选择Sph I酶切已整合了双向启动子及LUC基因的质粒，应该选择AgeI和SalI，D错误。
故选B。
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
17. 土壤pH会影响根对矿质营养的吸收，“浆果之王”蓝莓的植株喜酸性土。某科研团队以盆栽蓝莓为研究材料，在含有少量有机质的土中添加有机肥，并定期浇灌pH不同的溶液，随后测定萌芽期叶片的各项光合指标，相关数据如下表所示。回答下列问题：
（1）蓝莓萌芽期叶片的净光合速率大于0，其总光合作用速率_______（选填“大于”或“小于”）呼吸速率。影响蓝莓萌芽期叶片光合速率的外界因素主要有_______；氮含量也能影响其光合速率，原因是_______。
（2）若第7组为空白对照组，则其土壤条件应设置为_______。
（3）研究发现第7组叶片净光合速率偏低的主要影响因素是_______（选填“氮含量”或“CO2浓度”），判断依据是_______。
（4）在1~6组中叶片氮含量_______（选填“是”或“不是”）限制净光合速率的因素。综合分析1~7组，提出对萌芽期的蓝莓施加有机肥的合理建议：_______。
【答案】（1）①. 大于 ②. 光照强度、CO2浓度、温度等 ③. 氮是组成叶绿素、光合作用有关酶、类囊体膜中磷脂等的元素
（2）pH为7，有机肥为0
（3）①. 氮含量 ②. 与其他组相比，第7组叶片氮含量显著降低，而胞间CO2浓度没有明显差异
（4）①. 不是 ②. 适量施加氮肥或施加有机肥，同时调整土壤pH为酸性
【分析】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。
【解析】（1）蓝莓萌芽期叶片的净光合速率大于0，说明总光合作用速率“大于”呼吸速率，因为净光合速率等于总光合速率减去呼吸速率，影响光合作用的外界因素主要有二氧化碳浓度、温度和光照强度等，据此可知，影响蓝莓萌芽期叶片光合速率的外界因素主要有光照强度、CO2浓度、温度等；氮含量也能影响其光合速率，因为氮是组成叶绿素、光合作用有关酶、类囊体膜中磷脂等的组成元素，即氮可通过影响叶绿素、相关酶的合成来影响光合作用。
（2）根据实验思路推测，若表格中第7组为空白对照组，则其土壤条件应设置为pH为7，有机肥为0（表示不添加外源有机肥）。
（3）研究发现第7组叶片净光合速率偏低的主要影响因素是“氮含量”，因为表中信息显示，与其他组相比，第7组叶片氮含量显著降低，而胞间CO2浓度没有明显差异。
（4）在第5、6组氮含量增加，却导致了净光合速率的下降，因此，1~6组中叶片氮含量“不是”限制净光合速率的因素。综合分析1~7组的实验结果可以看出，酸性条件有利于蓝莓的生长，因此需要在对蓝莓使用适量施加氮肥或施加有机肥，调整土壤的pH为酸性，有利于蓝莓的生长。
18. 糖尿病肾病（diabetic nephrpathy，DN）是一种由糖尿病引起的慢性肾脏病，DN的发病机制是复杂且多因素的。广西是中药材资源大省，目前研究表明，使用中医药抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路起到激活自噬、减少炎症反应及减弱氧化应激反应等作用，从而为治疗DN提供新思路。该研究得出的相关调节机制如下图所示。回答下列有关问题。
（1）正常人进食后血糖浓度上升，_______ （填激素名称）分泌增多，作用于_______（选填“全身组织细胞”“部分组织细胞”或“肝脏细胞”），从而促进_______，使血糖水平下降。
（2）糖尿病肾病患者会出现持续性白蛋白尿，导致_______，通常出现下肢及眼睑水肿的情况。
（3）山茱萸能够通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路来缓解糖尿病肾病从而发挥肾保护作用。根据图中的调节路径，分析山茱萸起到治疗作用的机理是_______。
（4）为进一步探讨山茱萸的治疗机制，研究人员构建了DN模型小鼠进行以下实验，并测定三组小鼠血清中炎症因子（IL-12）的含量。
（注：*表示与其他组别数据具有显著性差异）
Ⅰ、完成上述表格：①_______；②_______。
Ⅱ、在此基础上，下一步进行探究实验的课题是_______。
【答案】（1）①. 胰岛素 ②. 全身组织细胞 ③. 葡萄糖进入细胞并发生氧化分解、合成糖原、转化为非糖物质等
（2）血浆中蛋白质含量下降，血浆渗透压降低，进入组织液中的水分增多
（3）山茱萸通过调节PI3K抑制PKD1磷酸化，进而抑制AKT的磷酸化，抑制mTOR的作用，从而促进自噬、减缓炎症反应和细胞氧化应激，最终达到治疗作用
（4）①. 10只正常小鼠 ②. 饲喂等量含山茱萸的饲料 ③. 山茱萸是如何降低炎症因子，进而降低糖尿病肾病患者炎症反应的机理
【分析】胰岛素的作用：一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝脏、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化。
【解析】（1）正常人进食后，血糖浓度升高，胰岛B细胞感知这一变化，分泌胰岛素增多。胰岛素作用的靶细胞几乎是全身组织细胞，它能促进葡萄糖进入细胞并发生氧化分解、合成糖原、转化为非糖物质等，从而降低血糖。
（2）糖尿病肾病患者出现持续性白蛋白尿，会导致血浆蛋白减少，血浆渗透压降低 。当血浆渗透压低于组织液渗透压时，水分会从血浆进入组织液，从而通常出现下肢及眼睑水肿的情况。
（3）结合图示，山茱萸通过调节PI3K抑制PKD1磷酸化，进而抑制AKT的磷酸化，抑制mTOR的作用，从而激活自噬、减轻炎症反应、减弱氧化应激反应 ，进而缓解糖尿病肾病，发挥肾保护作用。
（4）实验目的是研究山茱萸对DN模型小鼠的治疗机制，实验设置对照组和实验组。甲组应为正常小鼠作为空白对照，故①为10只正常小鼠；丙组是用山茱萸处理的DN模型小鼠组，所以②为饲喂添加山茱萸的普通饲料 ，通过与乙组对比，探究山茱萸的作用；除研究山茱萸对血清中炎症因子的影响外，还可以进一步探究不同山茱萸剂量对糖尿病肾病模型小鼠的血清中炎症因子的影响或探究山茱萸是如何降低炎症因子，进而降低糖尿病肾病患者炎症反应的机理。
19. 有些地区的生活污水直排现象仍然存在，导致水体中氮、磷、无机盐等污染物含量超标，加重水体毒理性，严重影响水生态系统。因此，地表水治理刻不容缓，而利用生态治理技术处理受污水体是现研究热点。生态浮岛技术是将植物种在浮于水面的床体上进行水体修复的技术，是绿化和漂浮技术的结合体，已成功应用在许多湖泊、河流的生态修复和整治工程中。下图为生态浮岛构造模式图。回答下列问题。
（1）根据图示，分析生态浮岛技术能够有效降低水体中氮、磷等无机盐含量的机制是_______。（答出3点）
（2）选取水生植物时，除了选择污染物净化能力较强的以外，还需要考虑这些植物的_______，例如一般会搭配选种沉水植物、挺水植物和漂浮植物等植物。这个过程遵循了生态工程原理中的_______原理。
（3）对比发现，选取的几种水生植物中，水葫芦的净化能力最高，同时水葫芦的花型也很美观，这依次体现了生物多样性的_______价值。水葫芦的繁殖很快，若真要选取水葫芦抑制水体富营养化，你有何合理建议：_______。
（4）进一步研究发现，组合栽种多种水生植物的水体净化效果比单一种植要好很多，这是因为_______（至少答出2点）。
【答案】（1）浮岛植物通过根系吸收水体中的氮、磷等营养物质；根系微生物发生硝化、反硝化等作用，促进氮的转化与去除；浮岛结构可减缓水流，促进悬浮颗粒物沉降。
（2）①. 生态位差异 ②. 自生
（3）①. 间接、直接 ②. 及时收割水葫芦，并作为绿肥
（4）不同植物的根系对矿物质的利用有选择性；同时，生态系统的组分越多，自我调节能力越强；不同植物的垂直分布有利充分吸收矿物质
【分析】生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【解析】（1）分析图示可知，生态浮岛技术能够有效降低水体中氮、磷等无机盐含量的机制是：浮岛植物通过根系吸收水体中的氮、磷等营养物质；根系微生物发生硝化、反硝化等作用，促进氮的转化与去除；浮岛结构可减缓水流，促进悬浮颗粒物沉降。
（2）遵循生态工程原理中的自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。例如，在选取水生植物时，应该选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，通过合理的人工设计，使这些物种形成互利共存的关系。
（3）水葫芦在净化水体方面具有重要的间接价值，其花型美观又体现直接价值。但水葫芦的繁殖很快，属于极易泛滥的物种，若不加控制反而会造成新的生态问题，故须及时收割水葫芦，并作为绿肥。
（4）组合栽种多种水生植物的水体净化效果比单一种植要好很多，这是因为多种水生植物的组合种植具有更丰富的生态位分化，不同植物的根系对矿物质的利用有选择性；同时，生态系统的组分越多，自我调节能力越强；不同植物的垂直分布更有利充分吸收矿物质，从而增强整体净化能力。
20. 先天性维生素B12代谢障碍性疾病是一种由M基因突变导致的单基因遗传病，通常表现为出生后发育落后、肌张力低下、癫痫等，一般幼年时死亡，偶有成年患者，多表现为舞蹈症。现有一对夫妻（其父母均含有致病基因）生育一个男孩，出生后表现为先天性维生素B12代谢障碍性疾病。下图为这对夫妻及其儿女的系谱图以及凝胶电泳结果图。回答下列问题。（注：不考虑XY同源情况）
（1）结合图示判断，先天性维生素B12代谢障碍性疾病的遗传方式是_______，理由是_______。
（2）图中患病男孩的致病基因能否确定来自于祖辈4人中的具体哪两个人？请判断并说明理由：_______。
（3）若这对夫妇生育的未知孩子是一个正常男孩，且无M突变基因，请在答题卡相应位置画出电泳结果图_______。
（4）先天性维生素B12代谢障碍性疾病在成年人群中发病率约为1/10000.该夫妇生育的女儿与人群中一正常男性结婚，生育出正常男孩的概率是_______；若女儿已经怀孕，为确保生育出健康的孩子，医生建议对胎儿进行_______。
【答案】（1）①. 常染色体隐性遗传 ②. 父母正常生育出患者儿子，所以该病是隐性遗传病，通过电泳图可知父亲含有致病基因但表型正常，所以是常染色体隐性遗传
（2）不能；该患病男孩的基因型为mm，其中一个m必然来自于父亲，但无法确定父亲传给患病男孩的m是来自祖父还是祖母；另一个m必然来自于母亲，也无法确定母亲传给患病男孩的m是来自外祖父还是外祖母。
（3） （4）①. 151/303 ②. 基因检测
【分析】无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子有正非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女有正非伴性。
【解析】（1）在遗传系谱图中，观察到父母表型均正常，但他们的儿子却患有先天性维生素B12代谢障碍性疾病，说明该遗传病为隐性遗传病，通过电泳图可知父亲含有致病基因但表型正常，所以是常染色体隐性遗传。
（2）患病男孩的基因型为mm，其中一个m必然来自于父亲，但无法确定父亲传给患病男孩的m是来自祖父还是祖母；另一个m必然来自于母亲，也无法确定母亲传给患病男孩的m是来自外祖父还是外祖母，因此患病男孩的致病基因不能确定来自于祖辈4人中的具体哪两个人。
（3）已知该遗传病为常染色体隐性遗传，儿子患病，其基因型为mm。从电泳结果来看，存在不同分子量的片段，可推测不同片段对应不同的基因。正常显性基因M对应1200bp和400bp片段，突变基因m对应1600bp片段。因为未知孩子是正常男孩且无M突变基因，所以其基因型为MM，所以对应的条带是1200bp和400bp片段，电泳结果如图所示：。
（4）已知先天性维生素B12代谢障碍性疾病在成年人群中发病率约为1/10000，即隐性纯合子（mm）的基因型频率为1/10000。根据哈迪-温伯格定律，可算出m基因频率为1/100，那么M基因频率为99/100。人群中正常男性是携带者（Mm）的概率为2×1/100×99/100÷（99/100×99/100+2×1/100×99/100）=2/101。这对夫妇生育的女儿是携带者（Mm）的概率为2/3（因为父母是Mm×Mm，后代正常个体中MM：Mm=1：2，所以女儿是携带者概率为2/3）。他们生出正常男孩的概率为（1−2/3×2/101×1/4）×1/2=151/303。由于先天性维生素B12代谢障碍性疾病是由M基因突变导致的单基因遗传病，对胎儿进行基因检测可以直接确定胎儿的基因组成，判断其是否携带致病基因，从而确保生育出健康的孩子。
21. 景天庚酮糖1，7-二磷酸酶（SBPase）是卡尔文循环过程中的关键酶，主要负责CO2分子受体核酮糖1，5-二磷酸（C5化合物）的再生，是植物光合作用途径的主要限速酶之一。为提高甜菜的光合效率和产量，科研工作者利用农杆菌转化法将拟南芥SBPase基因转入甜菜中，对甜菜进行遗传改造。该过程所利用的质粒载体和SBPase基因分别如图甲和图乙所示。回答下列问题。
（1）构建表达载体：根据图甲、图乙，因SBPase基因两端不具有限制酶切点，为了保证SBPase基因正确连接在质粒载体上，应在SBPase基因上下游依次添加限制酶_______序列，具体操作是_______。将获得的目的基因与质粒载体用相应的限制酶切割后，再用DNA连接酶处理，构建重组质粒。
（2）筛选阳性农杆菌：采用冻融法将重组质粒导入农杆菌，并在含有_______的培养基上培养，筛选含目的基因的农杆菌。
（3）农杆菌转化甜菜：将含有重组质粒的农杆菌与甜菜叶柄共培养一段时间；然后将外植体放在含有头孢霉素（另一种抗生素）的培养基中初步培养，目的是_______；最后转入含有_______的筛选培养基中获得抗性植株。
（4）目的基因表达植株的筛选：
①随机取8株抗性植株，利用SBPase基因引物进行PCR，PCR的原理是_______；对PCR得到的产物进行凝胶电泳，凝胶中DNA分子的迁移速率与_______有关；最后对比分析标准DNA样品，显示目的基因已经整合到甜菜染色体中。
②取上述植株，提取某植株某组织总RNA，用_______合成cDNA；随后利用PCR技术却未检测到目的基因相关片段，最可能的原因是_______。
③若是正常表达目的基因的甜菜植株，其单株生物量_______（选填“高于”或“低于”）野生植株。
【答案】（1）①. HindⅢ、AarⅠ ②. 在引物F和引物R的5'端增加相应限制酶序列
（2）卡那霉素 （3）①. 杀灭农杆菌 ②. 潮霉素
（4）①. DNA的热变性与半保留复制 ②. 凝胶的浓度与DNA分子的大小、构象 ③. 逆转录酶 ④. 启动子在该组织无法启动目的基因的表达 ⑤. 高于
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【解析】（1）观察可知，质粒载体上外源基因转录方向为顺时针，为保证SBPase基因正确连接且不破坏潮霉素抗性基因和卡那霉素抗性基因（在后续筛选中有作用），应在SBPase基因上下游依次添加限制酶 HindⅢ、AarⅠ序列。具体操作是在PCR引物设计时，在引物的5′端增加相应限制酶的识别序列。因为PCR扩增时，引物会作为合成DNA的起始端，在引物5′端添加限制酶识别序列，就能在扩增目的基因的同时，使目的基因两端带上相应限制酶识别序列，便于后续与质粒载体连接。
（2）重组质粒上含有卡那霉素抗性基因，采用冻融法将重组质粒导入农杆菌后，在含有卡那霉素的培养基上培养，只有成功导入重组质粒的农杆菌才能在该培养基上生长，从而筛选出含目的基因的农杆菌。
（3）将含有重组质粒的农杆菌与甜菜叶柄共培养后，外植体放在含有头孢霉素的培养基中初步培养，目的是杀灭农杆菌，因为农杆菌对头孢霉素敏感，而甜菜细胞不受影响，这样可以避免农杆菌过度生长对后续操作产生干扰。 最后转入含有潮霉素的筛选培养基中获得抗性植株，因为重组质粒上含有潮霉素抗性基因，成功导入重组质粒的甜菜细胞能够在含有潮霉素的培养基上生长。
（4）①PCR的原理是DNA的热变性与半保留复制。对PCR得到的产物进行凝胶电泳，凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度与DNA分子的大小、构象有关，DNA分子越小，在凝胶中迁移速率越快。
②取上述植株，提取某植株某组织总RNA，用逆转录酶合成cDNA，逆转录酶能以RNA为模板合成DNA。随后利用PCR技术却未检测到目的基因相关片段，最可能的原因是启动子在该组织无法启动目的基因的表达，就无法从总 RNA 中逆转录出目的基因对应的cDNA，从而在后续PCR中检测不到相关片段。
③因为SBPase是卡尔文循环过程中的关键酶，主要负责CO2分子受体核酮糖1，5 - 二磷酸（C5化合物）的再生，是植物光合作用途径的主要限速酶之一，正常表达目的基因的甜菜植株，其光合作用效率提高，合成的有机物增多，所以其单株生物量高于野生植株。 组别
对照组
乙烯组
乙烯+JA合成抑制剂组
JA组
JA+乙烯合成抑制剂组
胚根长度（cm）
9
4.8
9
4.8
5
组员
甲
乙
丙
丁
提议内容
单子叶或双子叶植物都可以
采用样方法调查
样方的多少和大小应依据个人喜好确定
取样时采用五点取样法
培养基甲
水、葡萄糖、酵母粉、无水碳酸钙、琼脂、12%乙醇
培养基乙
水、葡萄糖、酵母粉、6%乙醇
培养基丙
水、葡萄糖、酵母粉、12%乙醇
A
“玉米带大豆，十年九不漏”（古谚语）
大豆能自主固氮，为玉米提供丰富的有机物
B
“红柿摘下未熟，每篮用木瓜三枚放入，得气即发”（苏轼《格物粗谈》）
气即乙烯，由内分泌腺细胞合成并分泌
C
“蝗既解飞，夜必赴火，夜中设火，火边掘坑，且焚且瘗，除之可尽”（唐·姚崇）
火（光），对于蝗虫来说，是一种物理信息
D
“凡嫁接矮果及花……以小便浸之……则根生”（《种艺必用》）
促进植物生根的是，小便中的尿素
编号
pH
有机肥/kg
净光合速率/μmlCO2·m-2·s-1
胞间CO2浓度/μmlCO2·ml-1
氮含量/g·kg-1
1
4.2
7.2
9.0
341
17.0
2
4.2
14.4
11.2
329
17.8
3
5
7.2
9.5
284
18.4
4
5
14.4
9.5
285
16.1
5
5.8
7.2
8
271
16.9
6
5.8
14.4
6.5
246
17.6
7
？
？
35
274
13.0
组别
实验材料
实验处理
IL-12（pg/mL）
甲
①_______
饲喂普通饲料
42.84±1.54
乙
10只DN模型小鼠
饲喂普通饲料
57.31±7.39*
丙
10只DN模型小鼠
②_______
44.08±2.45