广东省部分学校2025-2026学年高三上学期10月联考生物试题（含答案解析）

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这是一份广东省部分学校2025-2026学年高三上学期10月联考生物试题（含答案解析），共39页。试卷主要包含了已知红绿色盲由基因b控制等内容，欢迎下载使用。
本试卷共21题，满分100分。考试时间75分钟。
注意事项：
1.作答前，需用黑色签字笔清晰填写姓名、准考证号等个人信息，确保无涂改、无错漏。
2.作答用纸需保持整洁平整，不得折叠、撕毁、弄脏，避免影响作答和扫描效果。
3.严禁在作答区域外随意勾画、写字，所有标记仅可出现在指定位置。
4.作答前先检查纸张页码是否齐全、印刷是否清晰，有问题及时举手告知监考老师。
一、选择题:本大题共16小题，每小题3分，共48分。
1.广东湛江红树林国家级自然保护区拥有全国面积最大的红树林,在防风消浪、净化海水、维持生物多样性方面作用巨大,同时游客可以乘坐游船在红树林间的航道穿梭,观察“海上森林”的奇特景观。以上信息体现了生物多样性的
A．直接价值
B．间接价值
C．直接价值和间接价值
D．潜在价值
2.某同学欲模拟噬菌体侵染细菌实验,下列关于该实验的操作,正确的是
A．培养基含有营养物质,可用培养基直接培养噬菌体
B．使用14C对噬菌体进行标记,以便对遗传物质进行追踪、鉴定
C．将被标记的噬菌体和大肠杆菌混合后立刻进行搅拌、离心
D．实验过程中应分别对培养液的上清液和沉淀物进行放射性测量
3.细胞膜具有一定的流动性,下列现象未能明显体现这一结论的是
A．质壁分离
B．肾小管细胞重吸收水
C．人细胞和小鼠细胞的融合
D．神经递质的释放
4.科研人员欲对小鼠成纤维细胞进行体外富集培养,下列关于培养过程中的设置或操作的叙述,错误的是
A．使用液体培养基进行培养
B．利用CO2维持培养液的pH
C．用胃蛋白酶处理发生接触抑制的细胞
D．在CO2培养箱中进行培养
5.某XY型性别决定的动物的细胞分裂如图(只显示部分染色体)所示。不考虑染色体变异,下列对该图的推测,不成立的是
A．该细胞正在进行有丝分裂
B．该细胞的名称为初级精母细胞
C．该细胞中发生了基因重组
D．该动物的正常体细胞最多含有4条性染色体
6.电针疗法是在传统针灸的基础上,将刺入穴位的针连接电疗仪,通以微量脉冲电流的中医疗法。该方法通过对穴位的持续刺激来缓解多种急慢性疼痛。下列叙述正确的是
A．上述过程中,穴位处肌肉细胞发挥了感受器的作用
B．电刺激不会改变神经细胞对Na+、K+的通透性
C．上述刺激产生的兴奋在反射弧上双向传递
D．兴奋在传导过程中存在信号形式的转换
7.进行PCR时,若设计的引物过短,则会出现对应不良情况。下列不属于对应不良情况的是
A．引物与特异性位点结合的正确率降低
B．PCR后出现多条非特异性子链
C．引物与模板链结合的稳定性增强
D．引物之间发生互补配对的概率增大
8.甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺轴的调节,若人的饮食中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘,则会导致甲状腺增生(甲状腺肿)。下列说法正确的是
A．甲状腺激素的作用对象是下丘脑细胞和垂体细胞
B．人体还有“下丘脑-垂体-胰岛”等类似的调节轴
C．推测甲状腺增生的原因可能是促甲状腺激素分泌增多
D．甲状腺肿患者伴随着精神亢奋、代谢异常加快等症状
9.已知红绿色盲由基因b控制。某患者的基因型为XbXbY(减数分裂发生一次异常所致),已知该患者的母亲表型正常,父亲表型未知,且该患者父母的体细胞中染色体均正常。下列推测成立的是
A．该患者为三倍体
B．该患者的母亲是杂合子
C．若母亲减数分裂异常,则父亲的表型正常
D．若父亲减数分裂异常,则该异常发生在减数分裂Ⅱ过程中
10.第三代试管婴儿技术可对移植前胚胎进行检测,即对植入母体前的胚胎进行基因诊断,检查胚胎是否携带有遗传缺陷的基因。下列说法错误的是
A．胚胎移植过程中可用促性腺激素处理供体
B．可采用发育至桑葚胚或囊胚时期的胚胎进行移植
C．利用该技术可以筛选出不携带地中海贫血基因的试管婴儿
D．移植胚胎前需要给受体注射免疫抑制剂,以防止免疫排斥的发生
11.已知无瓣海桑生长快,能迅速长成高大植株形成荫蔽环境,但其幼苗在荫蔽环境中的成活率低于本地植物的。人们欲通过栽种外来物种无瓣海桑来对互花米草入侵地进行生态修复,其过程为栽种无瓣海桑→互花米草逐渐消亡→本地植物逐渐恢复→无瓣海桑逐渐消亡。下列相关叙述错误的是
A．互花米草消亡可能和其与无瓣海桑在阳光的竞争中处于劣势有关
B．由互花米草占据优势到本地植物占据优势的过程不属于群落演替
C．上述生态修复过程中,无瓣海桑的年龄结构在前期为增长型,在后期为衰退型
D．入侵物种数量的增长几乎不受限制,主要原因是资源充足、缺乏天敌等
12.研究人员将结核分枝杆菌分别接种在含有不同浓度(单位：mg·mL⁻¹)抗生素A与B的培养基中,在37℃的条件下培养24小时后,统计各培养基中的菌落数,结果如表所示。下列叙述正确的是
A．上述涉及的结核分枝杆菌的接种方法最可能是平板划线法
B．该实验的自变量为抗生素的种类
C．在一定范围内,抗生素A的杀菌能力与浓度呈正相关
D．抗生素B的杀菌能力大于抗生素A的
13.丁香酚是一种存在于植物中的天然苯丙素类化合物,可影响人胃壁细胞相关物质的运输,机制如图所示。下列相关叙述正确的是
A．图中H+−K+−ATP酶体现出的蛋白质的功能为催化
B．若抑制线粒体的活动,则胃蛋白酶的分泌会停止
C．图示H+和K+可通过同一载体运输,说明部分载体不具有特异性
D．摄入适量的丁香酚可提高人的胃部消化能力
14.BRCA基因中有两个高频突变位点,其中位点1中的A-T碱基对常被C-G碱基对替换,位点2中常缺失3个碱基对,位点1、2的突变均可以导致该基因编码的蛋白质的功能异常,从而使细胞增殖异常。下列叙述错误的是
A．BRCA基因可能是一种抑癌基因
B．位点1和位点2的突变体现了基因突变的随机性
C．蛋白质功能异常可能与其自身空间结构改变有关
D．位点2的异常对编码的蛋白质的影响一定大于位点1的
15.由同一抗原刺激产生的不同抗体统称为多抗,多抗的种类数取决于抗原上抗原决定簇的种类数,一种抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体(单抗)。现将非洲猪瘟病毒衣壳蛋白p72注入小鼠体内制备抗p72的单抗。下列叙述错误的是
A．若用含有多种抗原决定簇的某抗原刺激某个B淋巴细胞,则该B淋巴细胞会产生多抗
B．上述制备单抗的过程中,可以用经抗原刺激后的B淋巴细胞同小鼠的骨髓瘤细胞融合
C．将衣壳蛋白p72注入小鼠体内,小鼠的血清中可能会出现抗p72的多抗
D．若衣壳蛋白p72的部分结构发生改变,仍可以制备抗p72的单抗
16.某生物课外活动小组为探究不同因素对生态系统的影响,设计了相关实验,实验设置及结果如表所示。已知1、2、3号瓶中各有1条生理条件相似的同种小金鱼,且瓶子都用橡胶塞塞紧瓶口并置于散射光下。下列叙述错误的是
注：“+”代表有,“-”代表无。
A．比较2号瓶和3号瓶可知,分解者在生态系统中的作用是十分重要的
B．为了提高金鱼藻的光合速率,应将瓶子置于散射光下改为置于直射光下
C．3号瓶不能一直保持稳定,推测原因之一可能是各营养级之间的数量比例不合适
D．河泥中的微生物能利用、转化鱼的粪便,为金鱼藻提供营养物质
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.庙台槭是一种珍稀濒危植物,其树形为灌木或小乔木。为制订针对性的保护方案,科研人员调查了某庙台槭天然种群,发现该种群个体散生在面积约为170000m²的落叶阔叶林中,其不仅生长受其他植物遮阴的影响,且存在种子败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如表所示,树龄用胸径表示,胸径＜ 2.5cm的为幼苗,2.5cm≤ 胸径＜ 12.5cm的为幼树,胸径≥ 12.5cm的为成树。回答下列问题：
(1)庙台槭种群最基本的数量特征是______,该区域群落中不同物种的总数称为______。 (2)该落叶阔叶林中乔木、灌木和草本植物分别配置在群落的不同高度上,具有明显的垂直分层现象,这能提高群落对_____的利用。庙台槭种群面临的生存压力主要来自____₍填“种内竞争”或“种间竞争”)。 (3)科研人员预测该种群处于衰退状态,结合题意、题表分析,原因有_______₍答出2点)。针对以上问题,为提高该地庙台槭的种群数量,请提出两项人工措施：______。
18.Rubisc是光合作用中用于固定CO2的酶。科研人员将强启动子(促进基因转录)基因与Rubisc基因结合后转入某作物的野生型(WT)个体获得该酶含量增加的转基因品系(S),并做了相关研究,结果如图所示。图中P、Q对应的光照强度分别为WT和S品系的光饱和点,即光合速率达到最大时所需要的最低光照强度。忽略温度变化的影响,回答下列问题：
(1)Rubisc作用的具体场所是_________。若其他条件不变,增强Rubisc基因的表达,则短时间内C3和C5含量的变化趋势为_______。
(2)获得S品系的过程利用了_____₍填变异类型)的原理,S品系的高效光合速率体现出基因与性状之间的具体控制关系为________。
(3)S品系的光饱和点大于WT的原因是______。Q点之后,限制S品系光合速率增加的外界环境因素主要是_________。
19.显性上位指的是一个显性基因(上位基因)能够抑制另一对等位基因(下位基因)的表达的现象。南瓜瓜皮的颜色受两对等位基因W/w和Y/y的共同调控,已知其中一对基因为色素合成基因,若色素合成基因的表达受阻,则瓜皮表现为白色。这两对等位基因之间存在显性上位效应,为探究该调控机制,某科研人员对野生型植株进行基因敲除并进行了相关实验,结果如表所示。已知野生型植株的基因型为WwYy,不考虑突变及互换。回答下列问题：
(1)据表分析,上位基因是____________________,原因是____________________。 (2)基因W/w和Y/y的遗传____₍填"遵循"或"不遵循")自由组合定律,据表分析,其依据是_______。 (3)黄色和绿色中由显性基因控制的是_____。F₁植株自交,后代不会出现性状分离的植株占F₁的_____。
20.帕金森病(PD)是一种常见的神经系统变性疾病,主要与大脑中多巴胺能神经元死亡,导致多巴胺分泌过少有关。已知某药物M对PD有一定的疗效,为验证该结论,某科研小组对此进行了相关实验,实验结果如表所示。回答下列问题：
(1)多巴胺____₍填“属于”或“不属于”)内环境中的物质,该物质的释放____₍填“需要”或“不需要”)细胞膜上蛋白质的参与,原因是_____。 (2)实验中用物质X处理健康小鼠的目的是获得______。若上述结论成立,则N的范围是_______₍用“N”、相关数字和“＜ ”表示)。 (3)已知药物M与相关受体结合后发挥作用,为确定该受体的类型,科研人员设计了相关实验。假设药物M通过甲类型受体发挥作用,请在图中用深色柱状图标出相应的实验结果______。
21.新城疫病毒可引起家禽患急性败血性传染病,我国科学家将该病毒的r2HN基因移植入大肠杆菌使其表达,并利用表达产物制备获得单克隆抗体,部分过程如图1所示,其中引物1和引物2分别与a链和b链结合。限制酶的识别序列及切割位点如表所示。回答下列问题：
(1)r2HN基因转录的模板链是_____₍填“a”或“b”)链。为了最大效率地将目的基因正确连入切割后的载体,在引物1和引物2的5′端添加的最佳碱基序列分别是____₍用“5”-碱基-3'''的形式表示,写出6个碱基)。 (2)通常用_________的方法将重组质粒导入大肠杆菌。将获得的r2HN蛋白注射到小鼠体内后,用获得的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,杂交瘤细胞再经________和_____后即可获得分泌单克隆抗体的目的细胞。与未经任何处理的对照组小鼠相比,注射r2HN蛋白的小鼠体内的相关抗体及细胞毒性T细胞的数量如图2所示。由图2可知,r2HN蛋白的刺激相对更多地提高了小鼠______₍填“体液”或“细胞”)免疫的能力。 (3)相比于在感染病毒的家禽体内发现的r2HN蛋白,通过上述大肠杆菌获得的r2HN蛋白的毒性较低,从细胞结构的角度分析,原因可能是_______。
广东省部分学校2025-2026学年高三上学期10月联考生物试题答案与解析
1. C
解析：生物多样性的价值分为直接价值、间接价值和潜在价值。直接价值包括旅游观赏、科学研究、文学艺术创作等非实用意义的价值,以及药用、工业原料等实用意义的价值；间接价值指生态功能,如防风固沙、净化环境等；潜在价值指尚未发现的价值。防风消浪、净化海水属于间接价值,而旅游观赏属于直接价值,ABD错误,C正确。
故选C。
2. D
解析：A、噬菌体是病毒,不能直接在培养基中独立增殖,必须寄生在活细菌内才能完成复制,A错误；
B、噬菌体的DNA和蛋白质外壳均含有C元素,若用1 4C标记,无法区分遗传物质(DNA)和蛋白质外壳的放射性,实验中应分别用3 2P标记DNA、3 5S标记蛋白质,B错误；
C、噬菌体与细菌混合后需短时间保温,使其完成吸附并注入DNA的过程,若立即搅拌离心,未充分吸附的噬菌体会残留于上清液,导致实验结果偏差,C错误；
D、离心后,未吸附的噬菌体外壳(含蛋白质)存在于上清液,而细菌(含注入的DNA)沉于沉淀物,需分别检测两者的放射性以明确遗传物质的去向,D正确；
故选D。
3. B
解析：A、质壁分离过程中,细胞膜因失水收缩,形态改变依赖于膜的柔韧性,而柔韧性源于流动性,因此体现了膜的流动性,A不符合题意；
B、肾小管细胞通过渗透作用重吸收水,水分子通过自由扩散或通道蛋白被动运输,不涉及膜结构的主动变化,因此未明显体现流动性,B符合题意；
C、人鼠细胞融合实验中,膜蛋白的混合分布直接证明了膜的流动性,C不符合题意；
D、神经递质通过胞吐释放,此过程依赖膜的变形和囊泡融合,明显体现流动性,D不符合题意。
故选B。
4. C
解析：A、动物细胞培养需使用液体培养基(即培养液),以提供细胞生长所需营养,A正确；
B、动物细胞培养时,CO2用于维持培养液的pH(通过碳酸氢盐缓冲系统),B正确；
C、胃蛋白酶的最适pH为酸性(约1.5 2.0),而细胞培养液的pH为中性,此时胃蛋白酶无活性,无法消化细胞间的蛋白质；处理接触抑制的细胞应使用胰蛋白酶,C错误；
D、CO2培养箱可提供适宜的气体环境(5% CO2),维持培养液pH稳定,D正确。
故选C。
5. A
解析：AB、由图可知,细胞中正在发生同源染色体的分离,且细胞质均等分裂,处于减数第一次分裂后期,细胞名称为初级精母细胞,A错误,B正确；
C、图示细胞处于减数第一次分裂后期,发生非同源染色体的自由组合导致基因重组,C正确；
D、在有丝分裂后期,着丝粒分裂,细胞中染色体数目加倍,此时细胞最多含有4条性染色体,D正确。
故选A。
6. D
解析：A、穴位处的肌肉细胞属于效应器(由传出神经末梢和肌肉组成),并非感受器,A错误；
B、电刺激会引发神经细胞膜上Na+、K+通道的开放(如动作电位形成时Na+内流、恢复静息时K+外流),B错误；
C、在反射弧中,兴奋只能单向传递(因突触处递质单向释放),不能双向传递,C错误；
D、兴奋在神经纤维上以电信号传导,在突触处转换为化学信号(递质释放),再转换为电信号,存在信号形式的转换,D正确。
故选D。
7. C
解析：A、引物过短,与模板的特异性匹配位点减少,结合正确率降低(易结合非目标序列),属于不良情况,A不符合题意；
B、引物特异性差,会导致 PCR 扩增时结合多个非目标区域,产生多条非特异性子链,属于不良情况,B不符合题意；
C、引物与模板的结合稳定性取决于互补碱基数量(长度越长,互补碱基越多,稳定性越强)。引物过短,互补碱基少,结合稳定性减弱,而非 “增强”,因此该表述不属于引物过短的不良情况,C符合题意；
D、引物过短,自身或引物之间更易发生互补配对(形成 “引物二聚体”),导致引物无效,属于不良情况,D不符合题意。
故选C。
8. C
解析：A、甲状腺激素的作用具有广泛性,几乎对全身所有细胞都有作用(如促进新陈代谢、提高神经系统兴奋性等),并非仅作用于下丘脑细胞和垂体细胞,A错误；
B、人体的 “下丘脑 - 垂体 - 内分泌腺” 调节轴(分级调节),主要存在于甲状腺、肾上腺皮质等腺体的调节中；胰岛的分泌主要受血糖浓度和下丘脑神经直接调节,不存在 “下丘脑—垂体—胰岛” 这样的分级调节轴,B错误；
C、饮食中长期缺碘,会导致甲状腺激素合成不足。根据负反馈调节,甲状腺激素对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,促使下丘脑分泌更多促甲状腺激素释放激素(TRH)；垂体分泌更多促甲状腺激素(TSH)。促甲状腺激素(TSH)能促进甲状腺的生长发育,长期 TSH 分泌增多会导致甲状腺增生(甲状腺肿),C正确；
D、甲状腺肿的原因是甲状腺激素合成不足,患者会表现出甲状腺激素缺乏的症状(如精神萎靡、代谢速率减慢等)；而 “精神亢奋、代谢异常加快” 是甲状腺激素分泌过多(甲亢)的症状,D错误。
故选C。
9. B
解析：A、三倍体是指由受精卵发育而来,且含有三个染色体组的生物,表现在所有染色体均具有三条,而患者仅性染色体异常(XbXbY),属于性染色体三体,A错误；
B、母亲表型正常,患者基因型为XbXbY,携带两个Xb,父亲最多只能提供一个Xb,则说明母亲必须为XBXb(杂合子),母亲至少提供一个Xb,B正确；
C、若母亲减数分裂异常(如形成XbXb卵子),父亲需提供Y精子,则父亲表型可能正常(XBY),也可能表现为色盲(XbY),只要提供Y精子即可,无法确定父亲一定表型正常,C错误；
D、若父亲减数分裂异常,其精子可能为XY(减数Ⅰ未分离)或YY(减数Ⅱ未分离),但患者基因型为XbXbY,所以只能发生在减数Ⅰ的过程中,且父亲的基因型为XbY ,D错误。
故选B。
10. D
解析：A、促性腺激素用于供体的超数排卵处理,以获取更多卵母细胞,A正确；
B、胚胎移植通常选择桑葚胚或囊胚阶段,因这两个阶段更易与子宫建立生理和组织联系,B正确；
C、地中海贫血为常染色体隐性遗传病,通过基因诊断可筛选出显性纯合子(不携带致病基因)或杂合子(携带但不发病)的胚胎,C正确；
D、受体子宫对移植胚胎几乎无免疫排斥反应,无需注射免疫抑制剂,D错误。
故选D。
11. B
解析：A、无瓣海桑生长快,形成荫蔽环境,导致互花米草因光照不足在竞争中处于劣势而消亡,A正确；
B、群落演替指随时间推移一个群落被另一个群落代替的过程。互花米草到本地植物的优势变化属于次生演替,B错误；
C、前期无瓣海桑快速生长,年龄结构为增长型；后期因幼苗成活率低,种群数量减少,年龄结构转为衰退型,C正确；
D、入侵物种因资源充足、缺乏天敌等,种群增长接近J型曲线,D正确。
故选B。
12. C
解析：A、平板划线法用于菌种分离,而稀释涂布平板法更适用于菌落计数。本题需统计菌落数,故接种方法应为稀释涂布平板法,A错误；
B、实验自变量包括抗生素种类和浓度(如组别Ⅰ-Ⅳ改变A浓度,Ⅴ-Ⅵ改变B浓度),而非单一变量,B错误；
C、抗生素A浓度从0.1增至0.5 mg·mL−1时,菌落数从90降至0,说明杀菌能力与浓度呈正相关,C正确；
D、组别Ⅲ(仅A 0.3)与Ⅴ、Ⅵ(A 0.3+B 0.3或0.5)菌落数均为60,表明抗生素B未增强杀菌效果,无法证明B杀菌能力更强,D错误。
故选C。
13. D
解析：A、图中H+−K+−ATP酶体现出的蛋白质的功能为催化和运输,A错误；
B、若抑制线粒体的活动,则胃蛋白酶可能会通过消耗细胞质基质中呼吸作用产生的ATP继续分泌,B错误；
C、H+−K+−ATP酶只运输H+和K+,说明载体具有特异性,C错误；
D、由图可知,丁香酚能促进H+的分泌,使胃液酸性增强。而胃蛋白酶在酸性条件下活性更高,所以摄入适量的丁香酚可提高人的胃部消化能力,D正确。
故选D。
14. D
解析：A、BRCA基因突变导致细胞增殖异常,说明其正常时可能抑制异常增殖,符合抑癌基因的特点,A正确；
B、位点1和位点2的突变发生在同一基因的不同位置,体现了基因突变在DNA分子不同位点的随机性,B正确；
C、基因突变导致氨基酸序列改变,可能影响蛋白质的空间结构,进而影响功能,C正确；
D、位点2缺失3个碱基对(恰好对应1个密码子)可能仅导致1个氨基酸缺失,而位点1的碱基替换可能改变关键氨基酸,影响未必更小,因此“一定”的表述错误,D错误。
故选D。
15. A
解析：A、每个B淋巴细胞表面仅有一种抗原受体,只能识别并结合一种抗原决定簇。即使抗原含有多种决定簇,单个B细胞只能被其中一个激活,进而产生单一抗体(单抗)。因此,B细胞无法产生多抗,A错误；
B、制备单抗时,需将抗原刺激后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合,形成杂交瘤细胞。该细胞既能无限增殖,又能分泌单一抗体,B正确；
C、p72蛋白可能含多个抗原决定簇,注入小鼠体内后,不同B细胞被激活,产生多种抗体(多抗),故血清中可能出现多抗,C正确；
D、若p72部分结构改变,但原有抗原决定簇未完全破坏,仍可能刺激产生针对该决定簇的单抗,D正确。
故选A。
16. B
解析：A、2号瓶与3号瓶的差异在于河泥(含分解者),3号瓶金鱼存活时间更长,说明分解者能分解有机物,促进物质循环,维持系统稳定,A正确；
B、直射光可能导致水温升高,影响酶活性,甚至破坏金鱼藻细胞结构,反而抑制光合作用,B错误；
C、3号瓶虽含生产者和分解者,但可能因金鱼数量过多或金鱼藻不足导致能量流动失衡,系统无法长期稳定,C正确；
D、河泥中的分解者(微生物)可将鱼粪便分解为无机盐,供金鱼藻吸收利用,D正确。
故选B。
17. (1) ①. 种群密度
②. 物种丰富度
(2) ①. 光能和空间等
②. 种间竞争
(3) ①. 种子败育率高、萌发率低导致出生率低；幼树向成树过渡阶段的死亡率高；由于遮阴,树木生长发育不良
②. 进行人工授粉,提高种群繁殖率；人工培育庙台槭幼苗后移栽到该地；适度采伐对庙台槭遮阴的其他植物
解析：【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成等,此外种群的空间特征包括随机分布、集群分布、均匀分布等。
【小问1详解】
庙台槭种群最基本的数量特征是种群密度,该区域群落中不同物种的总数称为物种丰富度,物种丰富度越高,生态系统稳定性越高。
【小问2详解】
该落叶阔叶林中乔木、灌木和草本植物分别配置在群落的不同高度上,具有明显的垂直分层现象,这能提高群落利用光能和空间等的能力。庙台槭种群密度小,幼苗受其他植物遮阴的影响,庙台槭种群面临的生存压力主要来自种间竞争。
【小问3详解】
据表分析,该种群衰退的原因是种子败育率高、萌发率低导致出生率低(或幼苗个体数少),幼树向成树过渡阶段的死亡率高等。
为提高该地庙台槭的种群数量,除对成树进行保护,提高其开花结果率外,还可进行人工授粉,提高种群繁殖率；采取人工培育庙台槭幼苗后移栽到该地,适度采伐或修剪对庙台槭遮阴的其他植物,进而提高该地庙台槭的种群数量。
18. (1) ①. 叶绿体基质
②. C3的含量上升,C5的含量下降
(2) ①. 基因重组
②. 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状
(3) ①. S品系固定CO2的效率高于WT,S品系消耗的NADPH和ATP多于WT消耗的,因此S品系达到最大光合速率所需要的光照强度相对较高
②. CO2浓度
解析：【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收、传递和转换光能,并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气,另一部分光能用于合成ATP,暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
Rubisc是光合作用中用于固定CO2的酶,而光合作用中CO2的固定发生在叶绿体基质中。若Rubisc含量增加,则短时间内CO2的固定增强,因此C3的含量上升,C5的含量下降。
【小问2详解】
科研人员将强启动子(促进基因转录)基因与Rubisc基因结合后转入某作物的野生型(WT)个体获得该酶含量增加的转基因品系(S),该变异的获得是利用转基因技术获得的,其原理为基因重组；S品系通过促进Rubisc基因转录,获得更多的Rubisc,从而提高固定CO2的效率,使光合作用增强,因此S品系的高效光合速率体现出基因与性状之间的具体控制关系为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物性状。
【小问3详解】
S品系固定CO2的效率高于WT,S品系消耗的NADPH和ATP多于WT消耗的,因此S品系达到最大光合速率所需要的光照强度较高。Q点之后,限制S品系光合速率增加的外界环境因素主要是CO2浓度。
19. (1) ①. W
②. 含有W基因的植株的瓜皮颜色均为白色,不含W基因的植株的瓜皮颜色不为白色
(2) ①. 遵循
②. 若基因W/w和Y/y的遗传不遵循自由组合定律,则F1植株的瓜皮不会同时出现3种颜色
(3) ①. 黄色
②. 3/8
解析：【分析】根据题意可知,对野生型植株进行基因敲除,野生型植株的基因型为WwYy,表型为白色,乙敲除了W基因后变为黄色,说明W为上位基因,能够抑制另一对等位基因的表达。
【小问1详解】
根据题意可知,对野生型植株进行基因敲除,野生型植株的基因型为WwYy,表型为白色,乙敲除了W基因后变为黄色,丙敲除w基因,表型为白色,丁敲除Y基因和y基因表型也依然是白色,即含有W基因的植株的瓜皮颜色均为白色,不含W基因的植株的瓜皮颜色不为白色,说明W为上位基因,能够抑制另一对等位基因的表达。
【小问2详解】
根据题意植株甲自交后出现了三种颜色,说明基因W/w和Y/y遵循自由组合定律,因为若基因W/w和Y/y的遗传不遵循自由组合定律,则F1植株的瓜皮不会同时出现3种颜色。
【小问3详解】
乙敲除了W基因后变为黄色,说明wYy,即黄色由显性基因控制。WwYy自交,F1植株的基因型有1/16WWyy,1/16WWYY,2/16WWYy,2/16WwYY,4/16WwYy,2/16Wwyy,1/16wwYY,2/16wwYy,1/16wwyy,其中1/16WWyy,1/16WWYY,2/16WWYy,1/16wwYY,1/16wwyy,自交后代不会出现性状分离,因此后代不会出现性状分离的植株占F1的(1/16+1/16+2/16+1/16+1/16)=3/8。
20. (1) ①. 属于
②. 需要
③. 多巴胺通过胞吐的方式释放出细胞,胞吐需要膜上蛋白质的参与
(2) ①. PD模型小鼠
②. 3.9＜ N＜ 9.0
(3)
解析：【分析】神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触,共同形成突触。当神经末梢有神经冲动传来时,突触前膜内的突触小体受到刺激,会释放一种化学物质-神经递质。神经递质经过扩散通过突触间隙,然后与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化,引发一次新的神经冲动。
【小问1详解】
多巴胺属于神经递质,通过胞吐的方式释放出细胞,多巴胺通过胞吐的方式释放出细胞时需要膜上蛋白质的参与,因而需要通过识别后通过胞吐方式释放到突触间隙；且需要消耗细胞代谢释放的能量。
【小问2详解】
实验中用物质X处理健康小鼠的目的是获得PD模型小鼠,为后续实验提供参照；若某药物M对PD有一定的疗效,则Ⅲ组小鼠的多巴胺能神经元数量N应多于Ⅱ组小鼠的、少于Ⅰ组小鼠的,即3.9＜ N＜ 9.0。
【小问3详解】
若药物M通过甲类型受体发挥作用,则甲类型受体抑制剂会抑制药物M发挥作用,从而导致多巴胺能神经元数量减少。则相关的实验结果可表示如下：
21. (1) ①. a
②. 5"-GGATCC-3"(或5"-AGATCT-3")、5"-CTCGAG-3"
(2) ①. Ca2+处理大肠杆菌
②. 克隆化培养
③. 抗体检测
④. 体液
(3)相比于真核细胞,大肠杆菌不含内质网和高尔基体,因此通过大肠杆菌合成的r2HN蛋白的空间结构较为简单
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】
根据图1中的转录方向(5"→3")和引物结合位置(与模板链的3"结合)可知,r2HN基因转录的模板链是a链。若用BamHⅠ和XhⅠ进行切割,会形成相同的黏性末端,使目的基因和质粒自身环化或反向连接,导致目的基因和载体的连接效率下降,因此可用BamHⅠ和Bgl Ⅱ或XhⅠ和Bgl Ⅱ进行切割,故在引物1和引物2的5′端添加的最佳碱基序列分别是限制酶BamHⅠ识别序列5"-GGATCC-3"(或限制酶XhⅠ识别序列5"-AGATCT-3")、限制酶Bgl Ⅱ识别序列5"-CTCGAG-3'。
【小问2详解】
将重组质粒导入大肠杆菌前,一般使用Ca2+处理大肠杆菌,使大肠杆菌处于一种能够吸收周围环境中DNA的状态。实验期间,小鼠体内会受到多种抗原的刺激,产生多种分泌不同抗体的B淋巴细胞,用获得的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成多种杂交瘤细胞,杂交瘤细胞再经克隆化培养和抗体检测后即可获得分泌单克隆抗体的目的细胞。由图2可知,在r2HN蛋白的刺激下,实验组的抗体水平高于细胞毒性T细胞,因此小鼠的体液免疫能力提高相对更多。
【小问3详解】
相比于真核细胞,大肠杆菌不含内质网和高尔基体,因此通过大肠杆菌合成的r2HN蛋白的空间结构较为简单,毒性相对更低。组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
V
Ⅵ
抗生素A相对浓度
0
0.1
0.3
0.5
0.3
0.3
抗生素B相对浓度
0
0
0
0
0.3
0.5
菌落数
110
90
60
0
60
60
瓶号
1号瓶
2号瓶
3号瓶
适量的水
+
+
+
金鱼藻
-
+
+
少许河泥
-
-
+
瓶中金鱼生存的时间/d
3
11
25
胸径/cm
＜ 2.5cm
2.5～7.5
7.6～12.5
12.6～17.5
17.6～22.5
22.6～27.5
＞ 27.5
个体数/株
24
21
17
8
3
2
4
死亡率/%
10
28
72
55
38
5
0
植株
瓜皮颜色
甲(野生型)
白色
乙(敲除W基因)
黄色
丙(敲除w基因)
白色
丁(敲除Y基因和y基因)
白色
组别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
处理方式
健康小鼠
物质X+健康小鼠
物质X+健康小鼠+药物M
多巴胺能神经元数量/(× 10³个)
9.0
3.9
N
限制酶
BamHⅠ
XhⅠ
BglⅡ
识别序列及切割位点
5'-G↓GATCC-3'
5'-A↓GATCT-3'
5'-C↓TCGAG-3'