2026长沙雅礼中学高三上学期12月月考生物试题含解析

雅礼中学 2026 届高三月考试卷（四）生物学 本试题卷包括选择题、非选择题两部分，共 10 页。时量 75 分钟，满分 100 分。 一、选择题（本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1 . 图 1 是显微镜下观察到的某一时刻的细胞图像。图 2 表示一种渗透作用装置。图 3 是另一种渗透装置， 一段时间后液面上升的高度为 h。这两个装置所用的半透膜只允许水分子通过。下列叙述正确的是（ ） A. 图 1 中细胞此时的细胞液浓度小于外界溶液浓度 B. 若图 2 中 A、B 为相同浓度 0.3g/mL 葡萄糖和蔗糖溶液，则平衡后两侧液面一样高 C. 若图 3 中 A、a 均为蔗糖溶液，则开始时浓度大小关系为 Ma>MA，达到平衡后 Ma=MA D. 若每次将图 3 中平衡后产生 水柱 h 移走，那么随着时间的推移，h 将会越来越小 【 【 【 答案】D 解析】 详解】A、由于不知道该细胞是正在发生质壁分离还是复原，还是达到了动态平衡，因此不能确定此时细 胞液浓度与外界溶液浓度的关系，细胞液浓度大于、小于或等于外界溶液浓度都有可能，A 错误； B、图 2 中，若 A 为 0.3g/mL 葡萄糖溶液，B 为 0.3g/mL 蔗糖溶液，0.3g/mL 葡萄糖溶液的物质的量浓度比 0 .3g/mL 蔗糖溶液大，所以 A 侧高于 B 侧，B 错误； C、图 3 中开始时漏斗内液面上升，可推测 Ma>MA，但由于漏斗内液柱压力的作用，当液面不再上升时， 由于浓度差和液柱压力的作用相等，水分进出平衡，因此 Ma>MA，C 错误； D、图 3 中，若每次平衡后都将产生的水柱 h 移走，则半透膜两侧的浓度差会逐渐减少，随着时间的推移， h 将会越来越小，D 正确。 故选 D。 2 . 紫鸭跖草的叶片在强光下呈紫色，弱光下呈绿色。某同学利用双向纸层析法分离叶片中的色素，其分离 过程及结果示意图如下。a~c 表示过程，1~5 代表不同色素，下列叙述正确的是（ ） 第 1页/共 22页  A. 过程 b 中的层析液是无水乙醇 B. 色素 5 在水中的溶解度显著高于其他色素 C. 分离后的色素 3 对应的条带颜色为黄绿色 D. 叶片通过提高 1、2 含量以吸收更多红光 【 【 【 答案】B 解析】 详解】A、过程 b 中的层析液不是无水乙醇，无水乙醇是提取色素，不是分离色素，A 错误； B、步骤 c，色素 5 在水中被分离，说明其在水中的溶解度显著高于其他色素，B 正确； C、根据在层析液中的层析结果可知，色素 1、2、3、4 依次为胡萝卜素、叶黄素、叶绿素 a、叶绿素 b，色 素 3（叶绿素 a）的条带颜色为蓝绿色，C 错误； D、结合选项 C 可知，1、2 主要为类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光，不会吸收更多的红光，D 错误。 故选 B。 3 . 科研人员发现，果蝇除存在常规减数分裂外，部分卵原细胞会发生“逆反”减数分裂。“逆反”减数分裂 在减数分裂Ⅰ中发生着丝粒的分裂和染色体的平均分配，而在减数分裂Ⅱ完成同源染色体的分离，如图所 示。下列说法正确的是（ ） A. “逆反”减数分裂过程中染色体数减半发生在减数分裂Ⅰ B. “逆反”减数分裂的减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均会发生基因重组 C. 图中细胞①~④中，③④没有同源染色体 D. “逆反”减数分裂Ⅰ与有丝分裂发生的染色体行为相同 第 2页/共 22页  【 【 【 答案】B 解析】 详解】A、在“逆反”减数分裂中，减数分裂Ⅰ发生着丝粒分裂，染色体数目不会减半。染色体数减半发 生在减数分裂Ⅱ，A 错误； B、“逆反”减数分裂的减数分裂Ⅰ，同源染色体的非姐妹染色单体发生了片段互换，发生了基因重组；减 数分裂Ⅱ同源染色体发生分离，非同源染色体进行自由组合也发生了基因重组，B 正确； C、细胞①是卵原细胞，有同源染色体；细胞②处于减数分裂Ⅰ，有同源染色体；细胞③、④是减数分裂Ⅰ 后产生的子细胞，而减数分裂Ⅰ没有发生同源染色体的分离，所以③④也有同源染色体，C 错误； D、“逆反”减数分裂Ⅰ发生了同源染色体联会、同源染色体的非姐妹染色单体片段互换等行为；有丝分裂 无同源染色体联会、无同源染色体的非姐妹染色单体片段互换等行为，D 错误。 故选 B。 4 . 先天性色素失禁症是 X 染色体上的 Nemo 基因失常所致，是一种显性遗传病。若个体细胞中只含有 Nemo 基因，则会导致个体病情严重，在胎儿期就会死亡，而杂合子症状较轻，因此患者通常为女性。某女性杂 合子与正常男性婚配，所生儿子（性染色体组成为 XXY）为该病患者，下列分析正确的是（ A. 该患病儿子含有的正常基因一定来自父亲 ） B. 一定是该女性的初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ后期两条 X 染色体未分离导致儿子患病 C. 该女性在四分体时期，两条 X 染色体交叉互换产生含等位基因的异常配子 D. 该夫妇计划生育第二个孩子，正常情况下，所生婴儿是正常女儿的概率为 1/3 【 【 【 答案】D 解析】 详解】A、患病儿子的基因型为 XNXnY，其中正常基因（Xn）可能来自母亲（母亲为杂合子 XNXn，可提 供 Xn）或父亲（父亲为正常男性，提供 Xn 染色体），并非一定来自父亲，A 错误； B、XNXnY 个体的形成可能是母方减数分裂Ⅰ后期 X 染色体未分离（产生 XNXn 卵子），或父方减数分裂Ⅰ 后期 Xn 与 Y 染色体未分离（产生 XnY 精子），不一定是母方异常所致，B 错误； C、四分体时期发生的交叉互换是等位基因的交换，仅改变基因连锁关系，不会导致配子中含两条 X 染色体， 异常配子（如含 XX 的卵子）的产生源于减数分裂过程中染色体未分离，C 错误； D、该夫妇（XNXn ×XnY）正常生育时，后代基因型及概率为：XNXn（女性患者）1/4、XnXn（女性正常） 1 /4、XNY（致死）1/4、XnY（男性正常）1/4，因 XNY 个体致死，活产儿仅为 XNXn 、XnXn、XnY 三种， 概率各占 1/3，故正常女儿（XnXn）的概率为 1/3，D 正确。 故选 D。 第 3页/共 22页  5 . DNA 分子杂交技术可用来比较不同生物 DNA 分子的差异。两种生物的 DNA 单链，互补的碱基序列会 结合在一起，形成杂合双链区，而在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条单链。形成游离区。现有甲、 乙、丙三种螺旋锥蝇，其编码呼吸酶的部分基因片段中的碱基序列如图所示。研究人员让 c'链与 a 链、b'链 与 a 链分别混合，发现出现了杂合双链区。下列相关叙述正确的是（ ） A. 与乙相比，丙与甲的亲缘关系更近一些 B. 杂交双链区域形成过程中有氢键和磷酸二酯键生成 C. 杂合双链区一条链的序列是 5'-GCATTTCT-3'，另一条链的序列是 5'-CGTAAAGA-3' D. DNA 分子杂交游离区的形成是因为该区域碱基的种类不同 【 【 【 答案】A 解析】 详解】A、观察图示，c'链与 a 链碱基配对更多，说明杂合双链区更多，故丙与甲的亲缘关系更近，A 正 确； B、在杂交过程中，双链区域会有氢键形成，但不会形成磷酸二酯键，B 错误； C、DNA 分子杂交后，杂合双链区（碱基互补配对）一条链的序列是 5'—GCATTTCT—3'，另一条链的序列 是 3'—CGTAAAGA—5'，C 错误； D、DNA 分子中杂交游离区的形成是因为碱基没有互补配对，不是因为碱基种类不同，D 错误。 故选 A。 6 . 某遗传病由一对等位基因控制，致病基因位于 X 染色体上。人群中该病患者在男性中约占 8%。现有一 男性患者，其母亲正常但是父亲患病，现在他要与一位正常女性结婚，下列叙述正确的是（ A. 该病为伴 X 隐性遗传病，此男性患者的致病基因来自其父亲 ） B. 婚后生出患病男孩的概率是 1/27 C. 调查该遗传病 发病率时，应对多个患者家系进行调查，以获得足够大的群体调查数据 D. 婚后怀孕可以通过羊水检查进行染色体分析，来确定胎儿是否患有该遗传病 【 【 答案】B 解析】 第 4页/共 22页  【 详解】A、男性患者，其母亲正常但是父亲患病，可推断伴该病为伴 X 隐性遗传病，X 隐性遗传病中， 男性的 X 染色体来自母亲，Y 染色体来自父亲。因此该男性的致病基因 Xa 只能来自母亲，而非父亲，A 错 误； B、伴 X 隐性遗传病中，男性患者基因型为 XaY，占男性群体的 8%，因此致病基因频率 Xa=8%=0.08，正 常基因频率 XA=1−0.08=0.92。女性正常个体的基因型有两种：XAXA、XAXa（占比为 4/27），因此男性患者 与正常女性生出患病男孩的概率为 4/27×1/2×1/2=1/27，B 正确； C、遗传病发病率应在人群中随机抽样调查，而非针对患者家系（家系调查用于分析遗传方式），C 错误； D、羊水染色体分析适用于染色体异常遗传病，该病由单基因控制，需通过基因诊断（如基因检测）检测， 而非染色体分析，D 错误。 故选 B。 7 . 加拿大底鳉是一种小型鱼类，其体内与细胞呼吸有关的基因 LDH-B 有多种等位基因，其中等位基因 LDH-Bb 出现的比例随温度和纬度的变化规律如下图所示。下列叙述正确的是 A. 某加拿大底鳉种群中，全部个体含有的全部 LDH-B 等位基因构成了该种群的基因库 B. 冷水环境中突变产生 LDH-Bb 的频率比温水环境中高，这是长期自然选择的结果 C. LDH-Bb 基因控制的性状与低温下快速供能有关 D. 高纬度地区的鳉鱼和低纬度地区的鳉鱼存在生殖隔离 【 【 【 答案】C 解析】 详解】A、一个种群全部个体所含的全部基因，构成了该种群的基因库，A 错误； B、体内与细胞呼吸有关的基因 出现比例比温水环境中高，但不能说明冷水环境中突变产生的 C、题干信息：基因 与细胞呼吸有关，由题图可知，冷水环境中 有多种等位基因，分析题图可知，冷水环境中等位基因 高，B 错误； 出现比例很高，故推 第 5页/共 22页  测 基因控制的性状与低温下快速供能有关，C 正确； D、生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后也不能产生可育后代，低纬度与高纬度的加拿大底鳉 存在地理隔离，但不一定存在生殖隔离，D 错误。 故选 C。 8 . 2025 年 10 月，长沙马拉松比赛吸引了约 35 000.名运动员参赛。赛程中运动员出现不同程度的出汗、脱 水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述，正确的是（ A. 赛程中运动员出现不同程度的出汗，大量补水后，内环境可恢复稳态 B. 副交感神经兴奋增强，导致心跳、呼吸加快，胃肠平滑肌蠕动减慢 C. 血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌减少，尿量生成量减少 ） D. 在运动初期骨骼肌细胞主要通过肌糖原分解供能，一定时间后主要通过肝糖原分解供能 【 【 【 答案】D 解析】 详解】A、大量出汗会同时丢失水分和无机盐（如钠、钾），若只大量补水，会导致内环境渗透压过低（电 解质紊乱），无法直接恢复稳态，A 错误； B、剧烈运动时，是交感神经兴奋增强（而非副交感神经）：交感神经兴奋会使心跳、呼吸加快，同时抑制 胃肠平滑肌蠕动（减慢）；副交感神经是安静状态下的主导神经，B 错误； C、血浆渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器兴奋，会促进抗利尿激素分泌增加（而非减少）；抗利尿激素 作用于肾小管、集合管，促进水的重吸收，从而使尿量减少，C 错误； D、运动初期，骨骼肌细胞优先利用自身储存的肌糖原分解供能；肌糖原消耗后，肝糖原分解为葡萄糖（肝 糖原可补充血糖，肌糖原不能直接入血），通过血液运输到骨骼肌，为其供能，D 正确。 故选 D。 9 . 肾脏中肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，都与水通道蛋白的结构和功能有直接关系。AQP 是一 类水通道跨膜蛋白。检测正常组织和水肿组织中 3 种 AQP 基因的 mRNA 含量，发现 AQP1 和 AQP3 基因 的 mRNA 含量无变化，而水肿组织AQP5 基因的mRNA含量是正常组织的2.5倍。下列叙述正确的是（ A. 通道蛋白具有特异性，水分子通过通道蛋白实现跨膜运输时需要与通道蛋白结合 B. 检测结果表明，只有 AQP5 蛋白参与组织水肿的形成 ） C. 正常组织与水肿组织的水转运速率不同，与 AQP 蛋白的数量有关 D. 肾病综合征患者会出现组织水肿原因是随尿丢失大量白蛋白，导致血浆渗透压降低，水从组织液进入血 浆增多 【 答案】C 第 6页/共 22页  【 【 解析】 详解】A、水通道蛋白具有特异性，仅允许水分子通过，但水分子通过通道蛋白时以协助扩散方式运输， 无需与通道蛋白结合，A 错误； B、题干仅检测到 AQP5 的 mRNA 含量升高，但未排除其他 AQP 蛋白（如 AQP1、AQP3）或其他因素参与 水肿形成，且 AQP1、AQP3 的 mRNA 含量不变不代表其蛋白活性无变化，B 错误； C、水通道蛋白（AQP）的数量直接影响水的跨膜转运速率。水肿组织中 AQP5 基因的 mRNA 含量为正常 组织的 2.5 倍，表明 AQP5 蛋白合成量增加，进而导致水转运速率异常，与正常组织差异显著，C 正确； D、肾病综合征患者因血浆蛋白（如白蛋白）随尿丢失，导致血浆渗透压下降，水分由血浆向组织液扩散增 多，引起组织水肿，D 错误。 故选 C。 1 0. 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（ ） A. 抑制 MCT 可降低神经元损伤 B. Rheb 蛋白失活可增加神经元损伤 C. 乳酸可作为神经元的能源物质 D. 神经元和神经胶质细胞的基本结构都包括细胞膜、细胞质和细胞核，都具有传导兴奋的作用 【 【 【 答案】D 解析】 详解】A、抑制 MCT，可减少乳酸进入神经元，减少自由基的产生，降低神经元损伤，A 正确； B、Rheb 蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，而 Rheb 蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多， 产生更多的自由基，使神经元损伤增加，B 正确； C、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解，产生 ATP，故可作为神经元的能源物质，C 正确； D、神经胶质细胞不具有传导兴奋的作用，D 错误。 故选 D。 第 7页/共 22页  1 1. 长白山林区是东北山区阔叶红松林的中心分布区，该区多年来一直过量采伐，阔叶红松林退化非常严重。 实验人员选择了表中五个不同样地研究了不同采伐方式和强度对该区阔叶红松林群落结构和功能的影响， 采伐 30 年后的林型如表所示。下列叙述错误的是（ ） 样地号 林型 采伐方式 采伐强度/% 1 原始阔叶红松林 — 2 3 4 5 次生阔叶红松林 次生阔叶红松林 次生阔叶红松林 白桦林 弱度择伐 中度择伐 强度择伐 皆伐 17 35 70 100 注：弱度择伐是指去除主林层（树高大于 16.5 米）部分乔木，中、强度择伐是指去除主林层和次林层（树 高介于 8.6~16.5 米）部分乔木，皆伐是指去除所有乔木。 A. 该林区物种的变化属于群落的次生演替，影响该演替的主要因素是人类活动的干扰 B. 调查白桦林某动物的生态位通常需要调查其栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 C. 对该地区土壤中小动物类群丰富度的调查，适合用样方法，原因是土壤小动物活动能力强，身体微小 D. 研究人员在白桦林周围建立缓冲带的同时对白桦林内部的生物结构进行了合理布设，其中遵循的基本原 理有自生原理 【 【 【 答案】C 解析】 详解】A、阔叶红松林退化后经采伐干扰形成次生林，属于在原有土壤条件基础上发生的次生演替，主要 受人类采伐活动影响，A 正确； B、生态位指物种在群落中的地位和作用，调查需涵盖栖息地、食物、天敌及种间关系等维度，B 正确； C、土壤小动物类群丰富度调查应采用取样器取样法（如诱虫器），而非样方法。样方法适用于植物或活动 能力弱的生物，土壤小动物活动能力强且身体微小，需利用趋性收集，C 错误； D、缓冲带建设与生物结构布设通过优化生物组分关系（如种间协调）提升系统自组织能力，符合生态工程 的自生原理，D 正确。 故选 C。 1 2. 中国酒文化博大精深，酿酒技术在我国已有上千年的历史。以下是用苹果酿造果酒果醋的过程，以下说 第 8页/共 22页  法正确的是（ ） A. 酵母菌与醋酸杆菌的代谢类型均为异养好氧型 B. 果酒转化为果醋所需的酶存在于细胞质基质和线粒体 C. 添加白砂糖有利于酒精的产生，加入醋酸杆菌后发酵条件只需要改变通气情况 D. 醋酸发酵前，加入无菌水对苹果果酒进行稀释 【 【 【 答案】D 解析】 详解】A、酵母菌是异养兼性厌氧型微生物，醋酸杆菌为异养好氧型微生物，代谢类型不同，A 错误； B、醋酸发酵利用的是醋酸杆菌，原核细胞，没有线粒体，B 错误； C、添加白砂糖有利于酒精的发酵，多数醋酸杆菌的最适温度为 且要通气，C 错误； ；加入醋酸杆菌后温度需要提高 D、醋酸发酵前，加入无菌水对苹果酒进行稀释，防止酒精浓度过高抑制醋酸杆菌的发酵，D 正确。 故选 D。 二、选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有一个或多个选项符合题意，全 部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，选错 0 分。） 1 3. 某同学用红色豆子（代表基因 B）和白色豆子（代表基因 b）建立人群中某显性遗传病的遗传模型， 向甲、乙两个容器均放入 10 颗红色豆子和 90 颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记 录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复 100 次。下列叙述错误的是（ A. 该实验模拟基因分离和雌雄配子的随机结合 ） B. 甲、乙容器中的豆子模拟生殖细胞，两容器内的豆子数一定要相同 C. 重复 100 次实验后，Bb 的组合约为 9% D. 甲容器模拟的可能是该病占 81%的男性群体 【 【 【 答案】BCD 解析】 详解】A、该实验模拟的是生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，A 正确； B、雌雄配子数量可以不相等，说明甲、乙容器内豆子的总数可以不相等，B 错误； C、重复 100 次实验后，Bb 的组合约为 10%×90%×2=18%，C 错误； D、该病为显性遗传病，患病个体基因型为 BB 或 Bb。根据容器中 b 的频率为 90%，bb 的概率应为 90% 第 9页/共 22页  × 90%=81%，则 BB 和 Bb 的概率和为 19%，即患病概率为 19%，D 错误。 故选 BCD。 4. 胆固醇是人体不可缺少的营养物质，也是细胞膜组成成分之一。正常情况下，细胞中的胆固醇可以自身 合成或从血浆运输而来，而血浆中胆固醇的含量受 LDL（一种胆固醇含量为 45%的脂蛋白）的影响。据图 分析，下列说法错误的是（ 1 ） A. ①过程与 DNA 复制过程相比，特有的碱基互补配对方式是 A-U B. 参与②过程的 RNA 有 3 种都为单链结构，不含氢键 C. 指导 LDL 受体合成的基因突变而影响胆固醇的含量，表明基因通过蛋白质控制生物性状 D. 图中 LDL 进入细胞的方式经过了载体蛋白的协助，消耗了能量 【 【 【 答案】BD 解析】 详解】A、DNA 复制过程中碱基互补配对方式有 G-C、C-G、A-T、T-A。①是转录过程，其碱基互补配 对方式有 G-C、C-G、A-U、T-A，所以①过程与 DNA 复制过程相比，特有的碱基互补配对方式是 A-U，A 正确； B、②是翻译过程，参与翻译过程的 RNA 有 3 种，分别为 mRNA、tRNA，rRNA，其中 tRNA 中含有氢键， B 错误； C、指导 LDL 受体合成的基因突变而影响胆固醇的含量，表明基因通过蛋白质控制生物性状，LDL 受体化 学本质为蛋白质，C 正确； D、LDL 为大分子，与 LDL 受体结合后，利用细胞膜的流动性，通过胞吞作用进入细胞，不需要载体，D 错误。 故选 BD。 1 5. 某同学进行了如图 1 所示的实验探究，用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋的产生及传导， 记录到的电位变化如图 2、图 3 所示。下列相关叙述错误的是（ ） 第 10页/共 22页  A. 图 1 中刺激 a 可以引起神经纤维受刺激处部分 Na⁺通道打开，该过程不需要消耗 ATP B. 图 2、图 3 分别为甲、乙电流表检测到的电位变化，均可测量出静息电位 C. 刺激 b 处时，甲指针不偏转，乙指针偏转一次，清除 c 处的神经递质，再刺激 b 处时，甲指针偏转一次， 乙指针偏转一次 D. 图 2 的①②段与图 3 的⑤⑥段均表示静息电位的恢复 【 【 【 答案】BC 解析】 详解】A、由图可知，刺激可引起 Na+通道打开，Na+顺浓度梯度内流产生动作电位，该运输方式为协助 扩散，不需要消耗 ATP，A 正确； B、甲电流表两极分别位于膜外和膜内，静息时膜外正电位、膜内负电位，指针会偏转；乙电流表两极均置 于膜外，静息时两极电位相同，指针不偏转，因此图 2 为乙电流表检测的电位变化，图 3 为甲电流表检 测的电位变化，B 错误； C、突触处兴奋单向传递，刺激 b 处，兴奋无法逆向传递至电流表甲所在位置，仅乙电流表可检测到电位 变化，且神经递质的清除不影响该电位变化的产生，C 错误； D、图 2 的①②段与图 3 的⑤⑥段均代表静息电位的恢复过程，此时 K⁺外流，使膜电位恢复为外正内负， D 正确。 故选 BC。 1 6. 在机体内，往往多种激素共同参与调节同一生理功能。睾酮（Ts，一种雄性激素）能够影响雄性动物的 生长，生长激素（GH）可以促进动物的生长。某实验室选择生长状况相同、体重相近的健康雄性家兔若干， 将其随机均分为甲（对照组）、乙（实验组）两组，其中乙组进行切除性腺处理，然后观察一段时间，分别 测定和记录每只家兔实验前后血液中 Ts 和 GH 的浓度，从而探究家兔体内 Ts 浓度对 GH 浓度的影响，结 果如表所示。下列叙述正确的是（ 项目 甲组 ） 乙组 第 11页/共 22页  GH 浓 Ts 浓度 GH 浓度 Ts 浓度 度 实验前 实验后 X1 Y₁ X₁ Y₁ X₂ Y₂ Y2 A. Ts 是由睾丸分泌的，生长激素是由下丘脑分泌的 B. 实验中切除性腺，采用的是实验变量控制中的“减法原理” C. 若实验后向乙组家兔饲喂等量 Ts 溶液，其血液中的 GH 浓度可能降低 D. 由上述实验结果可以推测家兔体内 Ts 浓度的减少可以抑制 GH 的分泌 【 【 【 答案】BC 解析】 详解】A、Ts 是由睾丸分泌的，生长激素是由垂体分泌的，A 错误； B、上述实验切除性腺，采用的是实验变量控制中的减法原理，通过对实验组动物的生长情况做出判断，B 正确； C、实验后乙组家兔 Ts 浓度下降，同时 GH 浓度上升，据此可推测，饲喂等量 Ts 溶液，其血液中的 GH 浓 度可能降低，C 正确； D、对比甲、乙两组的实验结果可知，切除性腺后，Ts 浓度下降，GH 浓度上升，因而可以得出的实验结论 是家兔体内 Ts 浓度的减少可以促进 GH 的分泌，D 错误。 故选 BC。 三、非选择题（共 5 大题，共 60 分。） 1 7. 小鼠胚胎发育过程中，椎骨和长骨的纵向生长主要是由生长板区域的软骨细胞经历一系列过程完成的。 HK 是一种 RNA 结合蛋白，HK 基因缺失会导致小鼠四肢、脊柱明显畸形。科研人员利用 HK 基因敲除小 鼠（KO）进行相关研究。请回答下列问题。 （ 1）生长板属于生理性缺氧组织，软骨细胞主要进行无氧呼吸，其在________（填场所）产生乳酸，第一 阶段（糖酵解）强度过大过小都会影响生长板正常发育。请从物质和能量两个角度分析糖酵解强度过小影 响生长板正常发育的原因是________。 （ ） 2）有研究表明，生长板软骨细胞糖酵解的触发需要依赖于缺氧诱导因子 Hiflα蛋白。检测野生型小鼠（WT 和 KO 小鼠软骨细胞中 Hif1αmRNA 的半衰期，结果如图 1.推测 HK 蛋白的作用是________。 第 12页/共 22页  （ 3）进一步检测 KO 小鼠软骨细胞，发现参与糖酵解过程的 L 酶表达量增加，使糖酵解过度增强。科研人 员提出假设“该现象是在缺氧条件下发生，且在缺氧条件下受 Hif1α蛋白含量变化的影响”，为证明该假设， 利用小鼠软骨细胞进行实验，提取细胞中等量的蛋白进行 L 酶检测，结果如表。 实验组别 实验条件 实验小鼠 Hif1α活性抑制剂 L 酶 1 2 3 4 5 6 ① WT ② + 缺氧条件 WT KO 不加 ++ KO WT 加 KO 不加 ？ ③ ④ +++++++ +++ +++++ 注：“十”越多表示 L 酶含量越高 Ⅰ Ⅱ 。完善表中的实验方案：①为________；②③④的操作依次为________。 。若3组的 L 酶表达量比4组________（填“高”或“低”），比5 组和1组________（填“高”或“低”）， 则假设成立。 （ 【 （ （ 4）综合上述信息，请阐述 HK 基因缺失导致小鼠四肢、脊柱明显畸形的机制：________。 答案】（1） ①. 细胞质基质 ②. 能量供应不足和无法提供足够的生物合成原料 2）HK 蛋白通过与 Hif1αmRNA 结合，并促使其降解 3） ① 常氧条件 ②. 不加、不加、加 ③. 低 4）KO 小鼠中 HK 基因缺失，无法合成 HK 蛋白，Hif1αmRNA 持续表达，Hif1α蛋白表达量增加，使 L ④. 高 （ 酶表达量增加，糖酵解过度增强，影响骨骼正常发育，造成骨骼畸形 【 解析】 第 13页/共 22页  【 【 分析】动物细胞无氧呼吸的场所是细胞质基质，产生乳酸，释放少量的能量。 小问 1 详解】 动物细胞无氧呼吸的场所在细胞质基质，无氧呼吸第一阶段（糖酵解）会产生丙酮酸等产物，还会释放能 量，如果糖酵解强度过小，会影响生长板正常发育从物质角度分析是无法提供足够的生物合成原料，从能 量角度分析是能量供应不足。 【 小问 2 详解】 分析题中的柱状图可知，KO 小鼠软骨细胞中 Hif1αmRNA 的半衰期较长，说明 HK 基因敲除后，Hif1αmRNA 能存在更长时间，不易被降解，结合题干信息 HK 是一种 RNA 结合蛋白，故推测 HK 蛋白的作用是通过与 Hif1αmRNA 结合，并促使其降解。 【 小问 3 详解】 科研人员提出假设“该现象是在缺氧条件下发生，且在缺氧条件下受 Hif1α蛋白含量变化的影响”，根据实 验的对照原则和单一变量原则和已给各组 L 酶表达量，可推知 1、2 组应为常氧条件，WT 小鼠和 KO 小鼠 对照，都不加 Hif1α活性抑制剂；3 和 4 组是缺氧条件下不加抑制剂的 WT 小鼠和 KO 小鼠对照；5 和 6 组 是缺氧加抑制剂条件下的 WT 小鼠和 KO 小鼠对照。若 3 组的 L 酶表达量比 4 组低，高于 5 组和 1 组，表 明缺氧条件下不加 Hif1α活性抑制剂时，HK 蛋白会与 Hif1αmRNA 结合，促使其降解，使 L 酶的表达量变 少；缺氧条件下加 Hiflα活性抑制剂，Hif1α蛋白活性降低，造成 L 酶表达量减少，则证明假设成立。 【 小问 4 详解】 根据题干和前几问的研究过程和结论可知，HK 基因缺失影响 HK 蛋白的合成，使其不能和 Hif1αmRNA 结 合并促使其降解，Hif1αmRNA 持续表达，Hif1α蛋白表达量增加，使 L 酶表达量增加，造成软骨细胞糖酵 解过度增强，影响骨骼正常发育，造成骨骼畸形。 1 8. 全色盲是由隐性基因控制的视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育去医院做遗传咨询，医生 询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫和其妹妹患病是 H 基因突变所致，妻子患病是 G 基因突变 所致。 第 14页/共 22页  （ 1）根据系谱图（图 1）可推测全色盲男性发病率________（填“大于”“小于”或“等于”）女性发病 率。 （ 2）经检查发现丈夫的父母携带了由 H 基因突变形成的①②基因，其 DNA 序列如图 2 所示。据此分析， 导致丈夫患病的 H 基因是________（填编号）。丈夫的父亲其中一个突变基因不致病的原因是 _ _____________________（答出两点即可）。图 1 中该父亲的另外一个儿子与父亲有关 H、①、②基因组成 相同的概率为 ________。 3）妻子表达 g 蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图 3 所示。据图分析，G 基因突变为 g 基因发生的变化 是________。 4）临床研究发现，G 基因和 H 基因任意突变都可导致全色盲，且突变的 G 基因可抑制 H 基因的表达。 可支撑该结论的检查结果是________（选填两个编号）。 （ （ ① ③ ⑤ （ 妻子的 H 蛋白表达下降 ②丈夫的 G 蛋白表达上升 妻子的 H 蛋白表达正常 ④丈夫的 G 蛋白表达下降 妻子的 H 蛋白表达上升 ⑥丈夫的 G 蛋白表达正常 5）不考虑基因的新突变，医生发现该夫妻有 1/4 的概率生育健康的孩子，则该夫妻的基因型分别是 _ _______（H、G 表示显性基因，h、g 表示隐性基因）。 答案】（1）等于 （2） ①. ① ②. 密码子的简并性，突变部位位于基因的非编码区##中性突变， 突变位点所对应区段在前体 mRNA 加工过程中被剔除 ③. 1/3 【 （ （ 【 【 3）碱基的缺失 5）Gghh、ggHh 解析】 （4）①⑥ 分析】分析题图 1，正常的父母生出了患病的女儿，“无中生有”为隐性，且女儿患病而父亲表现为正常， 说明该病为常染色体隐性遗传病。 小问 1 详解】 【 第 15页/共 22页  分析题图 1，正常的父母生出了患病的女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，因此可推测全色盲男性发病 率等于女性发病率。 【 小问 2 详解】 结合图 2DNA 序列分析，丈夫的父亲有两个①②突变基因表现为正常，丈夫的母亲含有一个①突变基因也 表现为正常，丈夫只能从母亲获得突变后的①基因，若从父亲处获得②基因，则患病丈夫与父亲的基因型 一致，应该表现为正常，所以患病丈夫从父母处获得的均为①基因，即导致丈夫患病的 H 突变基因是①。 丈夫的父亲有②突变基因不致病的原因是密码子的简并性，突变部位位于基因的非编码区。另外一个儿子 表型正常，其为①②基因的概率为 1/3。 【 小问 3 详解】 妻子表达 G 蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图 3 所示。据图分析 G 基因突变为 g 基因发生的变化是碱基 的缺失。 【 小问 4 详解】 妻子是 G 基因突变导致的患病，妻子体内突变的 G 基因会抑制 H 基因的表达，导致 H 基因的表达量下降， 正确；丈夫是 H 基因突变导致的患病，体内没有突变的 G 基因，所以丈夫体内的 G 蛋白表达正常，⑥正 确。故选①⑥。 小问 5 详解】 ① 【 由于 G 基因和 H 基因任意突变都会导致患病，只有 G_H_基因型的个体表现为正常，且妻子 G 基因突变、 丈夫 H 基因突变，推测夫妻基因型分别为 Gghh 和 ggHh 时生育健康孩子的概率为 1/4。 1 9. 长期血糖持续升高是糖尿病的核心特征。研究显示，糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白 Tau 过度 磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白 Tau 降解，该过程受蛋白激酶 cPKCγ的调控。 为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。 实验Ⅰ：探究高糖环境和蛋白激酶 cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有 5mmol/L 葡萄糖的 培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中，A 组培养液不处理，B 组培养液中加 入 75mmol/L 的 X 试剂 1mL（已知 X 对细胞自噬无影响），C 组培养液中加入 75mmol/L 葡萄糖溶液 1mL。 实验结果见图甲。 实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续 5 天测量 4 组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避 潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠（TD 小鼠）通过注射药物 STZ 制备。 第 16页/共 22页  （ 1）实验Ⅰ的自变量是_______。已知 STZ 是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细 胞是_____________，其分泌的激素能降血糖的原因是______________ 2）C 组中，在含 5mmol/L 葡萄糖的培养液中加入 75 mmol/L 葡萄糖溶液后，一段时间后细胞吸水、体 （ 积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压________（填“升高”或“降低”）。设置 B 组的实 验目的是________。 （ （ ① （ 3）图甲中 A 组和 C 组的实验结果说明蛋白激酶 cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是_________。 4）图乙中 a、b 两条曲线所对应的实验动物分别是________（填标号）。 正常小鼠 ②敲除 cPKCγ基因的小鼠 ③TD 小鼠 ④敲除 cPKCγ基因的 TD 小鼠 5）对 TD 小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出两种可能的干预思路： _ _______。 答案】（1） 【 ①. 试剂的种类和小鼠海马神经元的类型（蛋白激酶 cPKCγ有无）及葡萄糖浓度 ②. 胰 岛 B 细胞 ③. 促进血糖氧化分解，合成糖原，合成甘油三酯；抑制肝糖原的分解和非糖物质形成葡萄 糖 （ （ 2） ①. 降低 ②. 排除渗透压的变化对实验结果的干扰 3）正常葡萄糖浓度下，蛋白激酶 cPKCγ对海马神经元自噬没有影响；高糖环境下，蛋白激酶 cPKCγ促进 海马神经元自噬 （ 平 【 【 4）④③ （5）抑制 Tau 磷酸化；提高蛋白激酶 cPKCγ的活性；降低血糖（注射胰岛素）；提高自噬水 解析】 分析】由图乙可知，a 曲线变化平缓，应对应正常小鼠，b 曲线变化相对快些，应对应 TD 小鼠，但 cPKCγ 基因正常，所以缓于 cd 两曲线。 小问 1 详解】 【 实验Ⅰ的目的是探究高糖环境和蛋白激酶 cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响，实验的自变量应为蛋 第 17页/共 22页  白激酶的有无及葡萄糖的浓度，因变量是自噬水平。由题图可知自变量还有是否添加 X 试剂。某种细胞破 坏而导致血糖升高，说明胰岛素分泌不足，推测这种细胞为胰岛 B 细胞。其分泌的激素为胰岛素，胰岛素 降血糖的机制：一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉细胞并合成糖原，进入脂肪组 织细胞转变为甘油三酯；另一方面抑制肝糖原的分解和非糖物质形成葡萄糖。 【 小问 2 详解】 在含 5mmol/L 葡萄糖的培养液中加入 75mmol/L 葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡 萄糖溶液后培养液的渗透压降低。设置 B 组是为了排除渗透压对实验结果的影响。通过 B 组实验结果可说 明渗透压的变化对 C 组结果没有干扰。 【 小问 3 详解】 由题意可知，细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白 Tau 降解，该过程受蛋白激酶 cPKCγ的调控，三组的实验 结果说明在葡萄糖浓度正常时，蛋白激酶 cPKCγ对自噬水平无明显影响；在高浓度葡萄糖条件下，蛋白激 酶 cPKCγ能提高细胞自噬水平。 【 小问 4 详解】 逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，图乙中 a、b 两条曲线逃避潜伏期较长，说明记忆力较差。蛋白 Tau 过度 磷酸化，导致记忆力减退，细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白 Tau 降解。由题干可知，蛋白激酶 cPKCγ促 进海马神经元自噬，所以敲除 cPKCγ基因后，细胞自噬过程受阻，记忆力减退。图中 a 曲线逃避潜伏期最 长，说明记忆力最差，对应敲除 cPKCγ基因的 TD 小鼠，b 曲线对应 TD 小鼠，其 cPKCγ基因正常，逃避潜 伏期低于敲除 cPKCγ基因的 TD 小鼠。d 对应正常小鼠，c 对应敲除 cPKCγ基因的小鼠。 【 小问 5 详解】 由题意可知，由于糖尿病导致小鼠记忆力减退，所以可通过降低血糖使小鼠记忆力得到提高，即通过注射 胰岛素或使 cPKCγ基因过量表达，使血糖降低从而达到提升记忆力的作用，或抑制 Tau 磷酸化，提高细胞 自噬水平等。 2 0. 东北豹不仅是我国的珍稀保护动物，更是全球动物保护界关注的旗舰物种，它的生存状况是衡量中国东 北森林生态系统健康与否的重要指标。请回答下列问题。 1）狍子是东北林区最常见 野生动物，东北人也叫它“傻狍子”。狍子是东北豹稳定而可靠的食物基础， 二者的种间关系是________。对二者种间关系的研究属于________（填“种群”或“群落”）水平的研究。 （ （ （ 2）________直接决定东北豹种群密度。________在一定程度上能预测东北豹种群数量的变化趋势。 3）我国在长白山支脉的老爷岭南部区域，设立了东北虎豹国家公园，这属于________保护，这也是保护 生物多样性最有效的措施。调查虎豹种群密度常用红外相机拍摄法，这种调查方法的优点是________（答 出 2 点即可）。 第 18页/共 22页  （ 4）研究小组根据东北虎豹国家公园园内的人类活动强度，分区域调查了大型食肉动物（东北虎、东北豹） 和梅花鹿（东北豹主要的猎物）的日活动节律，结果如图所示。低干扰点的大型食肉动物和梅花鹿的活动 时间都集中在晨昏，但也存在一定差异，二者分别占据着相对稳定的生态位，这是群落中物种之间及生物 与环境间________的结果。 注：相对活跃度为某时间点出现的次数与全天出现总次数的比值；重叠度为大型食肉动物和梅花鹿日活动 节律的重叠程度。 （ 5）如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变，据上图所示，从重叠度角度分析人类高干扰对大型 食肉动物的影响是________。 【 （ （ 答案】（1） ①. 捕食 ①. 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 ①. 就地 ②. 不需要直接观察或捕捉动物；可日夜连续监测，拍摄时难以被野生动物察觉； ②. 群落 2） ②. 年龄结构 3） 避免对野生动物造成伤害等 4）协同进化 （5）人类高干扰使二者的重叠度降低，这意味着大型食肉动物与梅花鹿相遇捕食的机 会减少，不利于大型食肉动物捕食梅花鹿获取食物 （ 【 【 解析】 分析】1、估算种群密度时，常用样方法和标志重捕法。其中样方法适用于调查植物或活动能力弱、活动 范围小的动物，标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。东北虎、东北豹数量极少，为濒 危保护动物，标志重捕法可能会对被调查动物造成损伤。因此在调查其种群数量时，一般不采用标志重捕 法。 2 、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等， 称为这个物种的生态位。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他 物种的关系等。 【 小问 1 详解】 第 19页/共 22页  狍子是东北豹稳定而可靠的食物基础，也就是东北豹以狍子为食，所以二者是捕食关系。种间关系是研究 不同物种间的相互作用，因此要研究二者相互作用，需要站在更高的层级来研究才能理清二者关系，因此 对二者种间关系的研究应在群落水平来进行。 【 小问 2 详解】 种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率，迁入率和迁出率直接决定种群密 度。年龄结构在一定程度上能预测东北豹种群数量的变化趋势。 【 小问 3 详解】 就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有 效的保护，因此设立东北虎豹国家公园属于就地保护。红外相机拍摄法的优点有不需要直接观察或捕捉动 物；可日夜连续监测，拍摄时难以被野生动物察觉；避免对野生动物造成伤害等。 【 小问 4 详解】 低干扰点的大型食肉动物和梅花鹿的活动时间都集中在晨昏，但也存在一定差异，二者分别占据着相对稳 定的生态位，这是群落中物种之间及生物与环境间长期协同进化的结果，使得它们在资源利用等方面形成 了一定的分化，以减少竞争。 小问 5 详解】 如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变，据上图所示，从重叠度角度分析人类高干扰对大型食肉 动物的影响是人类高干扰使二者的重叠度降低，从 0.84 降到 0.72，这意味着大型食肉动物与梅花鹿相遇捕 食的机会减少，不利于大型食肉动物捕食梅花鹿获取食物。 2 1. 水稻是主要的粮食作物之一且对盐敏感，土壤的盐碱化严重制约了水稻的产量和品质。挖掘耐盐水稻种 质资源，解析水稻耐盐遗传和分子机制，可为培育耐盐水稻新品种奠定良好理论基础。我国科研人员发现， 盐碱地生长的柽柳其 S 基因与耐盐碱特性有关，将该基因导入水稻中可显著增强其盐处理存活能力。回答 下列问题。 第 20页/共 22页  （ 1）PCR 扩增目的基因时，耐高温的 DNA 聚合酶在 PCR 的________步骤中起作用。PCR 扩增时至少需 要________种引物，原因是________。 2）图中标识了载体和 S 基因中限制酶的切割位点。已知 S 基因的模板链为α链，为将 S 基因正确插入载 （ 体，PCR 扩增 S 基因时需在引物的________（填“5'端”或“3'端”）添加限制酶识别序列，结合上表分析， 下游的引物应添加的碱基序列是 5'________3'，切割载体时应选用的两种限制酶是________，PCR 扩增产 物和载体分别被限制酶切割后，经纯化和连接，获得含 S 基因的表达载体一般使用________法导入农杆菌。 （ 3）用携带 S 基因的农杆菌侵染栽培水稻愈伤组织时，基因表达载体中 T-DNA 进入愈伤组织细胞，将 S 基因整合到________，可选用含有________（填“卡那霉素”或“潮霉素”）的培养基筛选成功转化的愈 伤组织。该愈伤组织经_________形成芽、根，继续培育可获得耐盐碱能力的水稻植株。 【 答案】（1） ①. 延伸 ②. 2 ③. DNA 的两条链是反向平行的，两条链的 3'端的序列是不同的， 用 2 种引物才能保证 DNA 的两条链同时被扩增 （ （ 【 【 2） ①. 5′端 ②. GAATTC ③. BamH I、EcoR I ④. Ca2+处理 ③. 再分化 3） ①. 水稻愈伤组织细胞的染色体 DNA 上 ②. 卡那霉素 解析】 分析】1、基因工程的步骤：目的基因的提取、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基 因的检测与鉴定。 、对限制酶选择条件：不能破坏目的基因和启动子、终止子，以便于目的基因和载体正确连接。 小问 1 详解】 2 【 PCR 一般分为变性、复性和延伸三步，其中 DNA 聚合酶在 PCR 的延伸步骤中起作用。DNA 的两条链是反 第 21页/共 22页  向平行的，两条链的 3'端的序列是不同的，用 2 种引物才能保证 DNA 的两条链同时被扩增。 小问 2 详解】 【 为了使目的基因能够被限制酶切割，扩增目的基因时，需要在引物的 5'端添加限制酶的识别序列。由 S 基 因的模板链为α链可知 S 基因的转录方向为从右到左。结合图表分析，在载体的启动子和终止子之间有 BamH I、EcoR I 和 Xba I 的识别序列，而 S 基因内部含有 Xba I、Nde I 和 BamH I 的识别序列，要用 BamH I、EcoR I 或 Xba I 切割载体，又不能用 Xba I、Nde I 或 BamH I 切割 S 基因，再根据各种限制酶的识别序列及切割 位点，可知，需要用 BamH I、EcoR I 切割载体，用 BamH I 的同尾酶 Bgl II 和 EcoR I 切割 S 基因，故 PCR 扩增 S 基因时需在下游添加的引物碱基序列是 5'−GAATTC−3'。将目的基因导入到微生物细胞用 Ca2+处理法。 用 Ca2+处理农杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态，然后再将重组基因表达 载体导入其中。 【 小问 3 详解】 T-DNA 属于可转移 DNA，用携带 S 基因的农杆菌侵染水稻愈伤组织时，基因表达载体中 T-DNA 进入愈伤 组织细胞，将 S 基因整合到水稻愈伤组织细胞的染色体上，潮霉素抗性基因位于 T-DNA 外部，用于筛选含 有重组载体的农杆菌，而卡那霉素抗性基因位于 T-DNA 内部，可用于筛选成功转化的愈伤组织。该愈伤组 织经再分化形成芽、根，继续培育可获得耐盐碱能力的水稻植株。 第 22页/共 22页