河南信阳高级中学新校2025-2026学年高三上期1月测试生物试题（含答案解析）

这是一份河南信阳高级中学新校2025-2026学年高三上期1月测试生物试题（含答案解析），共8页。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.科学方法是一套通过系统观察、测量、实验验证等来获取可靠知识、探索自然现象并构建科学理论的程序。下列有关叙述正确的是
A．一种假说最终被接受或被否定,取决于它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合
B．绘制电子显微镜下细胞核的示意图和拍摄细胞核亚显微结构的照片都属于构建物理模型
C．同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律,常见的放射性同位素有​3H、​18O
D．归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,其中不完全归纳得出的结论通常是错误的
2.囊性纤维病是一种严重的遗传疾病,患者支气管被异常黏液堵塞。图甲表示正常CFTR蛋白在Cl​−跨膜运输过程中的作用,图乙表示CFTR蛋白功能异常导致这一疾病发生的机理。下列叙述错误的是
A．异常关闭的CFTR蛋白的空间结构一定发生了改变
B．在正常细胞内,Cl​−在CFTR蛋白的帮助下通过主动运输转运到胞外
C．随着膜外Cl​−浓度升高,H​2O向膜外扩散速度会加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释
D．囊性纤维病体现基因通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状
3.关于下列中学生物学实验的描述,错误的是
①探究温度对酶活性的影响
②验证孟德尔的自由组合定律
③探究酵母菌细胞呼吸的方式
④探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
⑤检测生物组织中的还原糖
⑥探究植物细胞的吸水和失水
A．① ③都是对比实验
B．② ③的实验对象可以是原核生物
C．④ ⑤均可使用斐林试剂
D．⑤ ⑥实验的材料可来自同一种生物
4.端粒在减数分裂早期锚定在核膜上,通过微管的辅助在动力蛋白的驱动下沿着内层核膜进行移动。在此过程中,端粒挂在内层核膜上,迅速移动并和另外一端端粒形成“花束”结构,同源染色体才能联会成功,如图所示。下列叙述错误的是
A．端粒在减数分裂早期锚定在核膜上减数分裂才能正常进行
B．微管可参与细胞运动、分裂、分化等许多生命活动
C．动力蛋白驱动染色体的运动需要消耗细胞代谢提供的能量
D．端粒是染色体末端的一段特殊序列的DNA,可能与细胞衰老有关
5.下图
①
②
③为某动物的3个精原细胞(只标注出相关染色体和基因),其DNA双链均被放射性标记,
①和
②发生了染色体变异,
③为正常细胞。将这3个细胞置于没有放射性的培养液中继续培养,已知
②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。 不考虑图示以外的其他变异,下列叙述错误的是
A．细胞 ① ②的变异类型理论上可通过光学显微镜观察到
B．细胞 ②减数分裂过程中产生的次级精母细胞的基因型可能为aaaaRR和AArr
C．细胞 ②经减数分裂产生的配子有一半正常
D．若细胞 ③经一次有丝分裂、一次减数分裂,产生的含放射性核DNA分子的精细胞数量为2-8个
6.患者1和患者2的性染色体组成分别是XXY和XYY。经研究发现两位患者都是由于父方减数分裂异常导致。分析精母细胞发生异常分裂最可能的时期是
A．A
B．B
C．C
D．D
7.关于食物网结构的讨论往往基于两类食物网数据：
①拓扑网络,即只包含物种捕食关系的网络；
②能流网络,即包含具有捕食关系的物种间的能量流动大小(箭头粗细与能量流动大小正相关)。如图所示。
下列说法正确的是
A．拓扑网络和能流网络均包含捕食和寄生关系
B．能流网络基于物质是能量的载体这一基本原理
C．能流网络中指向A的箭头包括B、C、D的呼吸消耗量和粪便量
D．食物资源足够时,A仍然会更多地去取食D
8.关于生物体结构与功能叙述错误的是
A．蜥蜴的表皮外有角质鳞片— —减少水分蒸发
B．线粒体内膜上含有多种酶—催化丙酮酸分解
C．神经元轴突末梢含丰富突触小泡—储存神经递质
D．植物分生组织中含丰富的光敏色素—接受并传递信息
9.实验结果产物能成功检出用阳性(+)表示,无法检出用阴性(-)表示。假阳性是指检查结果是阳性,但实际是阴性；假阴性则与之相反。某流感患者进行甲型病毒检测,下列可导致假阳性结果的是
A．抗原检测一单克隆抗体保存温度过高
B．核酸检测一PCR扩增时所用引物序列过短
C．核酸检测一PCR扩增时复性温度设置过高
D．核酸检测一病毒发生变异与PCR引物不匹配
10.嵌合抗原受体T细胞免疫疗法 (CAR-T疗法) 是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法,基本原理是通过定向改造CAR基因,并导入患者自身的T细胞中构建CAR-T细胞。经体外扩增后的CAR-T细胞回输到患者体内后可识别特定肿瘤细胞并将其裂解,同时保留对该类癌细胞的记忆,主要过程如图所示。下列叙述正确的是
A．CAR-T细胞是将改造后的CAR 基因导入到辅助性T细胞中得到的重组细胞
B．可通过PCR 技术检测改造后的CAR 基因是否表达出 CAR 蛋白
C．CAR-T细胞裂解癌细胞的过程体现了免疫监视的功能
D．CAR 蛋白的胞内信号区可特异性识别癌细胞的表面抗原
11.进化树用于表示不同物种在进化上的亲缘关系远近。 物种1、2、3、4、5是从同一祖先进化而来,它们的DNA指纹如图所示。
下列进化树表示这五个物种间进化关系最合理的是
A．
B．
C．
D．
12.醛固酮可诱导肾小管和集合管的管壁上皮细胞合成多种蛋白质,如顶端膜上的离子通道和基底膜上的钠钾泵,促进肾小管和集合管对Na​+的重吸收,如图所示。下列叙述错误的是
A．醛固酮促进上皮细胞对Na​+重吸收的同时也促进K​+的排出
B．Na​+和K​+可与通道蛋白结合与分离以实现其运输
C．Na​+由管腔进入血管的方式既有主动运输又有被动运输
D．顶端膜上的K​+外流依赖于基底膜上钠钾泵的正常活动
13.下列关于发酵工程的说法,正确的是
A．培养基和发酵设备都必须灭菌,因为发酵工程中所用的菌种均是单一菌种
B．选育菌种是发酵工程的前提条件,该环节很大程度上决定了生产发酵产品的成败
C．发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,生产青霉素过程必须关闭空气入口
D．啤酒生产过程中,主发酵结束后即可过滤、调节、分装进行出售
14.DNA甲基化是表观遗传修饰中的一种,在DNA甲基转移酶的催化作用下,S-腺苷甲硫氨酸作为甲基供体,其核苷酸胞嘧啶被甲基基团共价修饰。 DNA甲基化维持流程如下图所示。下列相关叙述正确的是
A．DNA甲基化后DNA中碱基序列发生改变,基因表达和表型发生可遗传变化
B．全甲基化亲代双链经全保留复制后形成2分子的半甲基化子代双链
C．DNA甲基化的复制需要模板,一个甲基化DNA连续复制n次可得2​n-2个DNA
D．甲基化的维持依赖DNA的复制过程,离不开维持甲基转移酶的作用
15.图1为某森林生态系统的部分结构和功能,A～C代表某些生物成分,其中B​1为食草动物,
①～
⑩代表碳元素流动的相应过程。图2表示松毛虫摄入能量的流动方向,A～F代表能量值。下列说法正确的是
A．图1中,若 ②＞ ①+ ④+ ⑩,则该森林生态系统可能处于发展的态势
B．图2中,引入灰喜鹊来控制松毛虫危害可促进该生态系统的能量循环流动
C．图1中,若某种原因导致B​3生物全部死亡,则该生态系统容纳B​2的数量将大幅下降
D．若森林发生局部火灾后仍能逐步恢复原状,说明该森林具有一定的抵抗力稳定性
16.神经干由许多粗细不同的神经纤维组成,神经纤维上动作电位的传导速率与其直径呈正相关。分别将电极放置在神经纤维表面(图1)和神经干表面,左端刺激产生的动作电位(AP)向右传导,记录到的双相动作电位(方向相反的电位差)如图2、图3所示。下列相关叙述错误的有
A．图2的双相动作电位具有对称性,说明神经纤维上产生的动作电位大小相同
B．若图2显示的双相动作电位不对称,可能是两个测量电极距离较近所致
C．图3的双相动作电位具有不对称性,是神经干内各神经纤维兴奋传导不同步所致
D．随刺激强度的增加,神经纤维和神经干记录的双相动作电位大小都不会发生改变
二、非选择题:本大题共5小题，第17-20小题每小题10分，第21小题12分，共52分。
17.光系统复合物由蛋白质和光合色素组成,共同完成光能的转化作用,D1蛋白是其中的关键蛋白。当光照强度超过光系统复合物利用限度时会导致光合强度下降,即发生光抑制现象。下图为某高等植物叶绿体中光合作用过程及光抑制发生机理图,回答下列问题：
(1)光系统复合物位于_______上,它受损的结果首先影响光合作用的_______阶段。据图推测,psbA基因的遗传______₍填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传定律。
(2)一般情况下植物正常进行光合作用时,若气孔增大,其他条件均未发生变化,一段时间后C​5的生成速率将_______,原因是________。
(3)当光抑制现象初始发生时,NADP​+浓度会暂时_______。从生物工程角度分析,写出一个缓解光抑制现象的思路_______。
18.独脚金内酯是一类新发现的植物激素,在根部合成,向上运输,影响侧枝生长。 为进一步研究独脚金内酯的作用机理,科研人员用人工合成的独脚金内酯类似物(GR24)和生长素类调节剂(NAA)处理拟南芥植株,进行图1所示实验,结果如图2。
(1)研究人员利用图1装置,分别做了四组实验,结果如图2。 综合图2的结果,推测GR24影响侧枝生长的作用机制是 ___________________________________。 科研人员提出了一个假设：生长素沿主茎运输时,独脚金内酯会抑制侧芽的生长素向主茎运输。 为了验证该假设,科研人员采用图1装置设计了如下实验：
①实验组：用NAA处理主茎,在侧枝处施加一定量具有放射性的______₍填“NAA”或“GR24”),在固体培养基______₍填“A”或“B”)中施加适量的_______,一段时间后,检测主茎下端放射性强度。
②对照组：用NAA处理主茎,在侧枝处施加与实验组等量的相同物质,一段时间后,检测主茎下端放射性强度。若该假设正确,则预期结果为____________________。
(2)研究还发现光是一种信号,影响调控植物生长发育的全过程,光敏色素是一类红光/远红光受体,在自然光照条件下,植物体内同时存在非活化、活化的光敏色素(分别简写为 Pr、Pfr)。光敏色素蛋白一旦被红光激活,暴露出核定位信号, 即可参与基因表达的调控。科研人员提取了红光处理前、后的野生型及光敏色素突变体植株的 RNA,通过比对发现,光敏色素调控表达的基因种类发生了改变,并且部分 mRNA 发生了选择性剪接。科研人员还发现,光敏色素还诱导了部分基因启动子的选择性使用,即转录起点发生了变化,产 生的 mRNA 比正常情况下多了一段 5’端序列。对部分不同长度的 mRNA 翻译产物定位研究表明,较短肽链折叠的蛋白质大多定位于细胞质基质,而更长肽链折叠形成的蛋白质在胞内的定位主要在叶绿体,也有部分蛋白质定位在细胞核、细胞膜等结构以适应环境变化带来的 “振荡”。研究光敏色素作用机理,有利于理解光信号对植物体生命活动的精密而有序的调节过程,从而进一步理解植物对环境的适应过程。在细菌基因组内也存在类似光敏色素的感光蛋白,可以帮助细菌产生趋光性以获得能量, 还参与昼夜节律、生物膜形成、致病性等生理过程。对各类生物的“光敏色素”的研究,从进化角度认识生物对于光的感知,利于人类深入理解生物体适应环境的精妙之处。
①根据以上资料,由于远红光诱导光敏色素发生逆转变化,使其转化为_______₍Pr 或 Pfr)形式,因此最后一次照射远红光的拟南芥种子,绝大部分都不能发芽。
②根据资料所示,以下说法或推测正确的是____₍选填下列字母)。
a.光敏色素能同时接收红光和远红光的信号诱导,说明该受体不具有特异性
b.Pr 暴露核定位信号,可以被相应分子转运并且通过核孔的选择作用进入细胞核,发挥作用
c.光敏色素介导的基因转录过程中启动子的选择性使用是长期自然选择的结果
③对光敏色素的相关研究可以应用于____₍选填下列字母)。
a.用于培育富含花青素的蔬菜品种,促进新物种的产生
b.通过不同波长的光的组合,促进药材中特定有效成分的生成和积累
c.细菌的致病性机理以及相关药物的研发
d.通过研究光敏色素在不同物种的异同,为进化提供依据
(3)综上,植物生长发育的调控,是由____________、____________和____________共同完成的。
19.外来入侵植物豚草具有极强的繁殖能力,除草剂的防治效果并不理想。科研人员从遗传层面作出尝试,以期借助除草剂控制豚草的数量。 回答下列问题：
(1)基因E是一种除草剂敏感基因,科研人员将其导入野生型豚草,并培育出纯合的除草剂敏感型豚草ams。 将ams与野生型豚草杂交,F​1及后代随机传粉,豚草种群中E基因频率为________。
(2)若将ams种植到野外豚草种群中繁殖数代,再施用除草剂一段时间,这一做法能否有效控制豚草的数量________？请说明观点并阐述理由：________。
(3)科研人员开发出人工基因驱动系统,即将毒药基因P及解药基因D一起插入到野生型豚草的一条染色体上(基因P、D不发生互换),获得转基因豚草amt。amt的另一对染色体上存在让花粉萌发出花粉管进而实现受精所必需的基因N。在细胞中,基因P的表达产物能特异性破坏基因N的结构,使N失去功能(记为N​−),基因D不受基因P的影响且具有基因N的功能,如图。
①理论上,amt经减数分裂产生的花粉,能正常萌发出花粉管的基因型为________。
②若要实现amt的保存,最佳的交配方案应选择的亲本为________。
(4)科研人员利用上述系统与基因E设计一个新的人工基因驱动系统以防治豚草的入侵。如图所示两种设计思路,更合理的是_______₍填“一”或“二”),理由是________。
20.绿花百合生长在海拔1400米至2250米的山坡林下,花呈绿白色,气味芳香,观赏性强,具有较高的研究和开发利用价值,是国家二级重点保护野生植物。
(1)绿花百合所在生物群落中决定地上植物分层的环境因素主要是________；决定植物地下分层的环境因素则是________等。绿花百合除观赏外,它的鳞茎也可供药用,这体现了生物多样性的________价值,保护濒危物种的意义是________。
(2)百合叶螟会在百合叶子背面产卵,导致叶子出现褐色的斑点,影响其生长和美观。调查虫卵密度的常用方法是________。
(3)研究小组研究了百合叶螟种群数量与被捕食率、补充率的关系,模型如图所示。被捕食率是指百合叶螟被其天敌捕食的比率；补充率是指在没有被捕食的情况下,百合叶螟增长的比率。当其种群数量介于m与n之间时,种群数量会逐渐稳定在_______₍填“m”或“n”),判断依据是________。
(4)某研究小组从百合生长的土壤中分离到一种酵母菌,配置了5ml样液,对样液进行100倍稀释,等体积台盼蓝染色后用血细胞计数板(体积为1mm× 1mm× 0.1mmu400个小方格)测得酵母菌分布情况,一个中方格上有24个酵母菌,其中被染上颜色的有10个,若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值,则样液中酵母菌种群的数量约为________。
21.利用基因编辑技术CRISPR/Cas12a开发出的核酸检测技术,可更加精确快速的进行核酸检测。 该系统由crRNA与Cas12a蛋白组成,利用crRNA介导Cas12a蛋白能准确切割靶标DNA,Cas12a蛋白切割靶标DNA的同时切割荧光底物使其发出荧光,通过检测荧光强度确定靶标DNA含量。现利用工程菌制备CRISPR/Cas12a复合体来检测自来水中的大肠杆菌,如图所示。
(1)PCR获取目的基因时,缓冲液中Mg​2+的作用是___________,crRNA序列应符合的条件是___________。
(2)为实现Cas12a蛋白基因、crRNA编码序列与质粒的准确连接,质粒中两处BsaⅠ酶切后的黏性末端应__________₍填“相同”或“不同”)。为使重组质粒中不出现BsaⅠ识别序列,需在F和R引物5"端添加的序列是__________₍填标号)。
①F5"-NNNNNGAGACC-3" R5"-NNNNNGAGACC-3"
②F5"-GGTCTCNNNNN-3" R5"-GGTCTCNNNNN-3"
③F5"-GGTCTCNNNNN-3" R5"-NNNNNGAGACC-3"
④F5"-NNNNNGAGACC-3" R5"-GGTCTCNNNNN-3'
(3)若要筛选到含有基因表达载体的工程菌,培养基中除细菌生长的必需条件外还应加入___________,从菌落分别挑取少许菌体,接种到含___________的平板上,若___________,则对应菌落中细菌含有基因表达载体。
(4)下图为利用CRISPR/Cas12a复合体检测自来水中大肠杆菌DNA含量时绘制的曲线,实验中设置不含大肠杆菌对照组的作用是___________。一段时间后,荧光信号强度不再升高,原因是___________。
河南信阳高级中学新校2025-2026学年高三上期1月测试生物试题 答案与解析
1. A
解析：A、科学假说的成立需经实验或观察的反复验证,若与后续证据不符则被修正或否定,该表述符合假说-演绎法的核心思想(如孟德尔遗传定律的验证),A正确；
B、物理模型需对实物进行抽象概括(如DNA双螺旋模型),而电子显微镜下的示意图和照片仅是对实物的直接呈现,属于实物图像而非物理模型,B错误；
C、同位素标记中,​3H具有放射性,但​18O为稳定同位素(无放射性),常用于示踪但不可用放射性描述,C错误；
D、归纳法是由一系列具体事实推出一般结论的思维方法,科学探究中经常用到不完全归纳法,得出的结论通常是正确的,D错误。
故选A。
2. D
解析：A、根据图示和题意,异常关闭的CFTR蛋白的功能发生改变,而结构决定功能,因此异常关闭的CFTR蛋白空间结构一定发生了改变,A正确；
B、根据图甲分析已知,正常细胞内氯离子在CFTR蛋白的协助下,由低浓度向高浓度一侧运输,并且需要消耗能量,属于主动运输,B正确；
C、图甲中随着膜外氯离子浓度升高,细胞外液渗透压升高,则H​2O 向膜外扩散速度加快,使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释,C正确；
D、据图分析可知,CFTR蛋白的打开与否和氯离子的跨膜运输有关,说明CFTR 蛋白的功能与其空间结构有关,因此囊性纤维病体现基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状,D错误。
故选D。
3. B
解析：A、①探究温度对酶活性的影响需设置不同温度组进行对照,③探究酵母菌细胞呼吸方式需设置有氧/无氧条件对比,二者均属于对比实验(即设置实验组与对照组进行比较),A正确；
B、②验证自由组合定律需通过杂交实验观察子代表型分离比,该过程发生在减数分裂过程中,原核生物不进行减数分裂,故不可作为实验对象；③酵母菌是真菌,属于真核生物,B错误；
C、④探究淀粉酶水解作用中,可用斐林试剂检测淀粉、蔗糖水解后是否生成还原糖；⑤检测还原糖直接使用斐林试剂,二者均可以使用该试剂,C正确；
D、⑤检测还原糖可选含还原糖的植物组织(如苹果果肉),⑥探究植物细胞吸水和失水常用成熟的植物细胞,二者可来自同一生物(如洋葱鳞片叶既可取材做质壁分离实验,其鳞茎叶肉细胞也可检测还原糖),D正确。
故选B。
4. D
解析：A、题干信息显示,端粒挂在内层核膜上,迅速移动并和另外一端端粒形成“花束”结构,同源染色体才能联会成功,减数分裂才能正常进行,A正确；
B、图中微管属于细胞骨架,可参与细胞运动、分裂、分化等许多生命活动,B正确；
C、染色体在动力蛋白的驱动下运动需要消耗细胞代谢产生的能量,C正确；
D、端粒是染色体末端的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,而不仅仅是DNA序列,D错误。
故选D。
5. D
解析：A、细胞①和②发生了染色体变异,如易位、三体等,这些属于染色体数目或结构变异,在光学显微镜下可以观察到,A正确；
B、题图可知细胞②为含a基因的染色体多一条,在减数第一次分裂中,若两条携带a的同源染色体进入一个次级精母细胞,携带A的进入另一个,同时R/r染色体正常分离,携带R的染色体与携带a的染色体进入同一细胞,携带r的染色体与携带A的染色体进入同一细胞,则前者基因型为aaaaRR,后者为AArr,B正确；
C、细胞②为三体,减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极,最终产生的四个配子中,两个配子含有一条该染色体(正常),两个配子含有两条该染色体(异常),正常配子占1/2,C正确；
D、细胞③DNA双链均被标记,在非放射性培养液中先进行一次有丝分裂,DNA半保留复制后,每个子细胞中所有DNA均为一条链有放射性,子细胞再进行减数分裂,DNA复制后,每条染色体的两条姐妹染色单体中一条DNA半标记、一条无标记,在减数分裂过程中,对于每一对同源染色体,最终四个精细胞中恰好两个含有半标记DNA。
综合考虑所有染色体对,每个减数分裂产生的四个精细胞中,含有放射性DNA的精细胞数量至少为2个,最多为4个。
若两个子细胞均进行减数分裂,则共产生8个精细胞,其中含有放射性DNA的精细胞数量至少为4个,最多为8个。
因此,范围应为4-8个,而不是2-8个,D错误。
故选D。
6. C
解析：【分析】题意分析：性染色体组成为XYY的男子,其细胞中多了一条Y染色体,母方只有X染色体,所以两条Y染色体都来自父方。
【详解】患者1和患者2的性染色体组成分别是XXY和XYY。
经研究发现两位患者都是由于父方减数分裂异常导致,患者1体内两个X染色体,且X染色体父方和母方均能提供,而该患者是由于父方引起的,则该患者产生的原因是父方提供了染色体组成为XY的异常精子,该精子异常的原因是减数第一次分裂后期同源染色体没有分离使得X和Y进入同一个精子细胞中引起的；患者2细胞中含有两条Y染色体,而Y染色体只能来自父方,该患者产生的原因是父方提供了含YY的异常精子,该精子的出现是由于父方减数第二次分裂过程中着丝粒分裂后产生的两条Y染色体进入到同一个精子中导致的,C正确,ABD错误。
故选C。
7. B
解析：1、生态系统的结构包括两部分;(1)生态系统的成分有：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成;(2)生态系统的营养结构：食物链和食物网;2、能量流动的特点是：单向流动,逐级递减。
能量流动的途径是食物链和食物网。
一个营养级中的能量只有10% 20%的能量,被下一个营养级所利用。
A、拓扑网络和能流网络均只包含捕食关系,A错误；
B、能流网络中能量沿着食物链传递,而物质是能量的载体,B正确；
C、在基于自然状态的能流网络中,A捕食B、C、D,B、C、D的呼吸消耗量以热能形式散失,无法流入下一营养级,而B、C、D的粪便量没有流入B、C、D,流向了分解者,C错误；
D、基于A取食偏好的能流网络可知,食物资源足够时,A仍然会更多地去取食B,D错误。
故选B。
8. B
解析：【分析】有氧呼吸包括三个阶段,分别是糖酵解,场所是细胞质基质；柠檬酸循环,场所是线粒体基质；电子传递链,场所是线粒体内膜。
【详解】A、蜥蜴的表皮外的角质鳞片具有减少水分蒸发的作用,A正确；
B、丙酮酸分解发生在线粒体基质中,线粒体内膜上含有的多种酶是参与有氧呼吸的第三阶段,B错误；
C、神经递质存在于神经元轴突末梢的突触小泡中,C正确；
D、植物分生组织中含丰富的光敏色素,光敏色素可以接受并传递信息,调节植物的生长发育,D正确。
故选B。
9. B
解析：甲型病毒检测的方法主要有抗原检测、抗体检测以及核酸检测。
A、单抗隆抗体的化学本质是蛋白质,若保存温度过高可能导致单克隆抗体的空间结构改变,无法检测出抗原,抗原检测结果为阴性,A错误；
B、PCR扩增时所用引物序列过短,特异性差,会引起假阳性,B正确；
C、PCR扩增时复性温度设置过高,导致引物不能与模板结合,核酸检测结果为阴性,C错误；
D、病毒发生变异与PCR引物不匹配,导致无法扩增出病毒对应的核酸,核酸检测结果为阴性,D错误。
故选B。
10. C
解析：【分析】CAR-T疗法就是嵌合抗原受体T细胞免疫疗法,是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞,即把T细胞改造成CAR-T细胞这是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法。
近几年通过优化改良在临床肿瘤治疗上取得很好的效果,是一种非常有前景的,能够精准、快速、高效,且有可能治愈癌症的新型肿瘤免疫治疗方法。
【详解】A、改造CAR基因导入导入患者自身的T细胞中构建的CAR-T细胞回输到患者体内后可识别特定肿瘤细胞并将其裂解,具有裂解作用的T细胞是细胞毒性T细胞,A错误；
B、检测CAR 基因是否表达出 CAR 蛋白应使用抗原-抗体杂交法,B错误；
C、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能,CAR-T细胞裂解癌细胞体现了免疫监视功能,C正确；
D、由图可知,CAR-T细胞识别癌细胞表面的抗原是经过细胞直接接触识别,因此CAR 蛋白中识别癌细胞表面抗原的应是胞外结合区,D错误。
故选C。
11. B
解析：【详解】观察题目中的 DNA 指纹图,物种 1、2、3、4、5 的条带特征为： 物种 1 与物种 4 的条带重合度较高(亲缘关系近)； 物种 5 的条带与物种 2 更接近,物种 2、3、5 的条带有一个条带相似。进化树的逻辑是：亲缘关系越近的物种,在进化树上的分支节点越 “晚”(即分支距离越近)。共同祖先先分化为两大支：① 一支是物种 1 和 4(二者条带相似,亲缘近,在近节点分支)；② 另一支先分化出物种3,再由3分支为物种 5,5在分出2,该分支逻辑与 DNA 条带的亲缘关系匹配,B符合题意。
故选B。
12. B
解析：【分析】醛固酮是由肾上腺皮质所分泌的一种激素,可促进肾小管和集合管对 Na​+的重吸收,同时增加了K​+的排出。
【详解】A、据题图分析可知,醛固酮的主要作用是促进肾小管和集合管对Na​+的重吸收,并增加K​+的排泄。
醛固酮通过诱导肾小管和集合管的管壁上皮细胞合成多种蛋白质,如顶端膜上的钠离子通道和基底膜上的钠钾泵,从而增加Na​+的重吸收并促进K​+的排出,A正确；
B、Na​+和K​+通过通道蛋白的运输时不需要与通道蛋白结合,B错误；
C、据题图分析可知,Na​+由管腔进入血管的过程包括两个步骤：首先通过顶端膜上的钠离子通道以协助扩散的方式进入上皮细胞,然后通过基底膜上的钠钾泵以主动运输的方式被泵出上皮细胞进入血管,C正确；
D、顶端膜上的K​+外流是依赖于顺浓度梯度进行,即K​+在细胞内的浓度高于在管腔中的浓度,且细胞膜对K​+具有通透性。
然而,这个过程的持续进行需要基底膜上钠钾泵的正常活动来维持。
钠钾泵通过消耗ATP将Na​+从细胞内泵出并将K​+泵入细胞内,从而维持了细胞内外的Na​+和K​+浓度差,为顶端膜上的K​+外流提供了动力,D正确。
故选B。
13. B
解析：【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。
它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。
具体包括：菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等环节。
【详解】A、发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种,为防止杂菌污染,培养基和发酵设备都必须经过严格灭菌,A错误；
B、在发酵工程中,菌种的性能直接决定了最终产品的质量和产量,故选育菌种是发酵工程的前提条件,B正确；
C、青霉素是由霉菌产生的,而霉菌是需氧菌,其生长和代谢需要氧气。因此,在生产青霉素的过程中,应该保持发酵罐内的空气流通,而不是关闭空气入口,C错误；
D、在啤酒生产过程中,主发酵结束后、发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄清、成熟的啤酒。因此,主发酵结束后并不能直接过滤、调节、分装出售,D错误。
故选B。
14. D
解析：【分析】分析图可知：DNA模板链都含甲基,而复制后都只含有一个甲基,复制方式是半保留复制,其产物都是半甲基化的,因此必须经过维持甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。
【详解】A、DNA甲基化不会改变基因的碱基序列,但其基因功能可发生可遗传的变异,最终导致表型改变,A错误；
B、由图可知,全甲基化亲代双链经般保留复制后形成2分子的半甲基化子代双链,维持甲基转移酶作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化,B错误；
C、一个甲基化DNA连续复制n次可得2​n个DNA,C错误；
D、甲基化的维持依赖DNA的半保留复制过程,离不开维持甲基转移酶的全甲基化作用,D正确。
故选D。
15. A
解析：【分析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量；营养结构包括食物链和食物网。
能量传递效率通常在10%-20%,计算方法是下一营养即固定能量/上一营养级固定能量。
2、分析题图：图1中,②为输入该生态系统的总的CO​2量,①+④+⑩为总的CO​2的排放量,A表示生产者,B(B​1+B​2+B​3)表示消费者,C表示分解者；图2中,A代表的是松毛虫的同化量,C代表松毛虫排出的粪便中的能量。
【详解】A、图1中,②为输入该生态系统的总的CO​2量,如果大于①+④+⑩(总的CO​2的排放量),则该生态系统净光合产量大于0,可能正处于旺盛发展的状态,故图1中,若②＞ ①+④+⑩,则该森林生态系统可能处于发展的态势,A正确；
B、生态系统的能量是单向流动、逐级递减的,不能循环,B错误；
C、B​2以B​1、B​3为食,若某种原因导致B​3生物全部死亡,则该生态系统容纳B​2的数量不会大幅下降,C错误；
D、森林局部火灾后仍能逐步恢复原状,是因为生态系统具有恢复力稳定性,D错误。
故选A。
16. D
解析：【详解】A、动作电位在神经纤维上的传导具有不衰减性,图2的双相动作电位具有对称性,说明神经纤维上产生的动作电位大小相同,A正确；
B、如果距离较近,会使得产生的双相动作电位不对称,B正确；
C、神经干内各神经纤维兴奋传导不同步会使图3的双相动作电位具有不对称性,C正确；D、神经干由许多粗细不同的神经纤维组成,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加,随刺激强度的增加,神经干记录的双相动作电位大小会发生改变,D错误。
故选D。
17. (1) ①. 叶绿体类囊体薄膜
②. 光反应
③. 不遵循
(2) ①. 加快
②. 气孔增大,为暗反应提供较多的CO​2,暗反应速率加快,C​3和C​5的生成速率均将加快(3) ①. 增加
②. 通过基因工程手段导入能分解超氧阴离子自由基O​2 ​−的酶的基因
解析：【分析】光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段。
光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜,发生的物质变化有水的光解、ATP和NADPH的生成；暗反应的场所是叶绿体基质,发生的物质变化有CO​2的固定和C​3的还原,消耗光反应产生的ATP和NADPH。
【小问1详解】
光系统复合物是由光合色素和蛋白质组成的复合物,主要完成光合作用的光反应,位于叶绿体的类囊体薄膜上,它受损的结果首先影响光合作用的光反应阶段。
psbA基因位于叶绿体中,而叶绿体中的基因属于细胞质基因,细胞质基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律,只有细胞核基因遵循孟德尔遗传定律,细胞质基因遗传过程中表现出的特点有：后代不出现一定的分离比、母系遗传。
【小问2详解】
CO​2是暗反应的原料,气孔增大,为暗反应提供较多的CO​2,暗反应速率加快,C​3和C​5的生成速率均将加快。
【小问3详解】
当光照强度超过光系统复合物利用限度时会导致光合强度下降,即发生光抑制现象,当光抑制现象初始发生时,首先抑制影响到光反应,水光解释放的电子去与氧气结合,而不再与NADP​+结合,所以NADP​+浓度会暂时增加。
氧气与电子结合形成超氧阴离子自由基O​2 ​−会破坏D1蛋白和D1蛋白的再生,进而影响到光能的转化而影响光合作用的强度。
若要缓解光抑制现象,可以通过基因工程手段导入能分解超氧阴离子自由基O​2 ​−的酶的基因或通过蛋白质工程改造D1蛋白增强其稳定性,减少被超氧阴离子自由基O​2 ​−破坏等。
18. (1) ①. 通过促进NAA的作用进而抑制侧枝生长
②. NAA
③. B
④. GR24(独脚金内酯类似物)
⑤. 实验组主茎下端放射性强度小于对照组
(2) ①. Pr
②. bc
③. bcd(3) ①. 基因表达调控
②. 激素调节
③. 环境因素调节
解析：【分析】1、植物激素是由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
2、由图2分析可知,与对照组相比,单独的GR24处理对侧枝生长抑制作用不明显；单独使用NAA对侧枝生长有抑制作用,效果比单独施用GR24明显；生长素+独脚金内酯处理,对侧枝生长的抑制作用最强,据此推测可知,独脚金内酯可通过促进生长素的作用进而抑制侧枝生长。
【小问1详解】
研究人员利用图1装置,分别做了四组实验,结果如图2。
综合图2的结果,推测GR24影响侧枝生长的作用机制是通过促进NAA的作用进而抑制侧枝生长。
科研人员提出了一个假设：生长素沿主茎运输时,独脚金内酯会抑制侧芽的生长素向主茎运输。
为了验证该假设,科研人员采用图1装置设计了如下实验：本实验是要验证生长素沿主茎极性运输时,独脚金内酯会抑制侧芽的生长素向主茎运输的假设,自变量为是否加独脚金内酯,放射性标记的生长素可以显示激素的运输情况。
①实验组：用NAA处理主茎,在侧芽处施加放射性标记的NAA在固体培养基B中加入适量的独脚金内酯,一段时间后,检测主茎下端放射性强度。
②对照组用NAA处理主茎,在侧枝处施加与实验组等量的相同物质,一段时间后,检测主茎下端放射性强度。
若该假设正确,则预期结果为：若实验组主茎下端放射性强度小于对照组,则说明生长素沿主茎运输时,独脚金内酯会抑制侧芽的生长素向主茎运输。
【小问2详解】
①据题意分析可知：敏色素是一类红光/远红光受体,其成分是蛋白质,组成单位是氨基酸。
由于远红光诱导光敏色素发生空间结构变化,使其转化为Pr(非活化)形式,因此最后一次照射远红光的拟南芥种子,绝大部分都不能发芽。
②a光敏色素能同时接收红光和远红光的信号诱导,但不能接受其它光信号,说明该受体具有特异性,a错误；bPr暴露核定位信号,可以被相应分子转运并且通过核孔的选择作用进入细胞核发挥作用,b正确；c光敏色素介导的基因转录过程中启动子的选择性使用是长期自然选择的结果,③正确。
故选bc。
③a培育富含花青素的蔬菜品种,与光敏色素应用无关,a错误；b通过不同波长的光的组合,利用光敏色素调控光合作用,促进药材中特定有效成分的生成和积累,b正确；c由于细菌基因组内也存在类似光敏色素的感光蛋白,可以使细菌产生趋光性以获得致病性等生理过程,因此可用于细菌的致病性机理以及相关药物的研发,c正确；d通过研究光敏色素在不同物种的异同,为进化提供依据,d正确。
故选bcd。
【小问3详解】
综上,植物生长发育的调控,是由基因表达调控、激素调节、环境因素调节共同完成的。
19. (1)50%##0.5##1/2
(2) ①. 不能
②. 具有E基因的豚草会在除草剂的选择下被淘汰,而不含E基因的野生型豚草对除草剂不敏感(3) ①. PDN​−
②. amt(父本)、野生型豚草(母本)(4) ①. 一
②. 可育花粉均含有PD基因,将E基因和PD基因连锁,可使后代豚草均对除草剂敏感
解析：【分析】1、种群基因频率是指某种基因在种群全部等位基因中所占的比例。
对于常染色体上的基因,其基因频率的计算通常基于种群中的基因型数量：例如,题中的除草剂敏感基因E和其等位基因-野生型e,假设种群中基因型EE、Ee、ee的比例为1:2:1,则等位基因E的频率 p = (1× 2 + 2× 1) / [ (1+2+1)× 2 ] = 4/8 = 0.5,即50%；同理,等位基因e的频率 q = (1× 2 + 2× 1) / 8 = 4/8 = 0.5,即50%。
自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向。
2、同源染色体上的等位基因遵循分离定律,其实质是减数分裂时,同源染色体的分离导致其上的等位基因相互分离。
非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律,其实质是在减数分裂过程中,非同源染色体的自由组合导致其上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
基因E是一种除草剂敏感基因。
实验室条件下,科研人员利用基因工程培育出纯合的除草剂敏感型豚草(EE),让其与野生型豚草(ee)杂交,获得的F​1的基因型可表示为Ee,而后随机传粉,在不使用除草剂的情况下,豚草种群E基因频率为50%。
【小问2详解】
若将除草剂敏感型豚草ams种植到野外豚草种群中繁殖数代,再施用除草剂一段时间后,并不能有效控制豚草的数量,这是因为具有E基因的豚草会在除草剂的选择下被淘汰,而不含E基因的野生型豚草对除草剂不敏感,因而还会导致野生型豚草滋生。
【小问3详解】
①转基因豚草amt的基因型可以表示为PDN​−N​−,经减数分裂产生的花粉有PDN​−和N​−,由于D能起到N的作用,因而能正常萌发出花粉管的基因型为PDN​−。
②“保存”指让 amt 这种基因型(PDN​−N​−)能够稳定地延续下去,不丢失转基因染色体,也不让后代全部死亡。
选择amt(父本)、野生型豚草(母本)作为亲本,父本产生的花粉有PDN​−和N​−,花粉落在柱头上后,必须萌发出花粉管,穿过花柱,将精细胞输送到胚囊中,才能完成受精,仅含N​−的精子无法参与受精；只有基因型为PDN​−的花粉与母本基因型为N的卵细胞受精产生基因型为PDNN​−的子代,因为在细胞中,基因P的表达产物能特异性破坏基因N的结构,该子代基因型会变成PDN​−N​−,即得到了amt,实现amt的保存。
【小问4详解】
利用上述系统与基因E设计一个新的人工基因驱动系统以防治豚草的入侵。
图2所示两种设计思路,更合理的是“思路一”,这是因为能正常萌发的花粉均带有PD基因,将E基因和PD基因连锁,可使后代豚草均对除草剂敏感,以便利用除草剂防治豚草的入侵,而思路二设计中不具有该优势,其产生的E基因可以不和PD组合在一起,因而不能达到相应的目的。
20. (1) ①. 光照、温度
②. 水分、无机盐
③. 直接
④. 增加生物多样性
(2)样方法 (3) ①. m
②. 被捕食率大于补充率,种群数量会逐渐下降而后稳定在m(4)1.75× 10​9
解析：【分析】题图分析：图中显示的种群数量变化情况为,m点之前种群数量增加,m点之后种群数量下降,逐渐在m点稳定下来,n点时种群数量达到平衡,高于n点之后种群数量增大,p点达到新的平衡点,高于p点之后,种群数量下降,然后在p点稳定。
【小问1详解】
绿花百合所在生物群落中决定地上植物分层的环境因素主要是光照、温度；决定植物地下分层的环境因素是水分、无机盐(根系对水肥的吸收竞争)；绿花百合的观赏价值和药用价值都体现了生物多样性的直接价值。
直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值；保护濒危物种的意义是增加生物多样性,维持生态系统的稳定性。
【小问2详解】
调查虫卵密度的常用方法是样方法,因为虫卵活动能力弱,活动范围小,样方法适用于调查植物以及活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫卵的种群密度。
【小问3详解】
当百合叶螟种群数量介于m与n之间时,由于被捕食率大于补充率,种群数量会减少,最终会逐渐稳定在m,此时被捕食率等于补充率,种群数量保持相对稳定。
【小问4详解】
血细胞计数板一个大方格有25个中方格,体积为1mm× 1mm× 0.1mm=0.1mm​3=1× 10​−4cm​3,一个中方格上有24个酵母菌,其中被染上颜色的有10个(死细胞被染色,活细胞不被染色,计数时只计活细胞),则一个中方格活细胞数为24-10=14个,整个计数室中活细胞总数约为14× 25=350个,样液进行了100倍稀释,样液体积为5mL,则样液中酵母菌种群的数量约为350/(1× 10​−4)× 100× 5=1.75× 10​9个。
21. (1) ①. 激活TaqDNA聚合酶
②. 与大肠杆菌靶标DNA互补配对
(2) ①. 不同
②. ②(3) ①. 四环素
②. 氨苄青霉素
③. 不能增殖(4) ①. 排除其他因素对荧光强度的影响
②. 实验组中大肠杆菌的靶标DNA都被切割
解析：【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。
【小问1详解】
PCR获取目的基因时,缓冲液中Mg​2+的作用是激活TaqDNA聚合酶,题意显示,利用crRNA介导Cas12a蛋白能准确切割靶标DNA,据此可知,crRNA序列应符合的条件是与大肠杆菌靶标DNA互补配对,进而在该部位实现切割。
【小问2详解】
为实现Cas12a蛋白基因、crRNA编码序列与质粒的准确连接,质粒中两处BsaⅠ酶切后的黏性末端应“不同”。
为使重组质粒中不出现BsaⅠ识别序列,需在F和R引物5'端添加的序列是②,进而构建出不同的BsaⅠ酶切序列。
【小问3详解】
若要筛选到含有基因表达载体的工程菌,培养基中除细菌生长的必需条件外还应加入四环素,因为重组质粒和空质粒中均含有四环素抗性基因,而重组质粒中的氨苄青霉素抗性基因被破坏；因此,接下来的操作是从长出的菌落中分别挑取少许菌体,接种到含氨苄青霉素的平板上,若不能增殖,则对应菌落中细菌含有基因表达载体。
【小问4详解】选项
患者1
患者2
A
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅰ
B
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅱ
C
减数分裂Ⅰ
减数分裂Ⅱ
D
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ