广东省六校2024-2025学年高三上学期8月联考生物试题（解析版）

2025届高三·八月·六校联考生物学科试题（满分100分。考试时间75分钟。）注意事项：1．答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。并用2B铅笔将对应的信息点涂黑，不按要求填涂的，答卷无效。2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上：如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，只需将答题卡交回。第Ⅰ卷（选择题）一、单项选择题（本大题包括16小题，第1-12题，每小题2分，第13-16题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意）1.我国力争在2060年前实现碳中和，使CO2排放量与吸收量相等，这是可持续发展的重要保障；人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区可持续发展状况。下列说法错误的是（）A.达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2等于CO2的吸收量B.湿地保护可有效实现碳中和，体现了生物多样性的间接价值C.低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹D.一个地区的生态足迹越大，可持续发展能力越弱【答案】A【解析】【分析】碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的CO2排放量，实现CO2的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。【详解】A、达到碳中和时，生物圈内所有生物呼吸释放的CO2和工厂等化石燃料的燃烧产生的二氧化碳总量等于所有生物固定的CO2总量，A错误；B、湿地保护可有效实现碳中和，从而实现对生态环境的保护，体现了生物多样性的间接价值，B正确；C、低碳生活和绿色农业减少了二氧化碳的排放，减少了吸纳废物的土地及水域的面积，从而减小生态足迹，C正确；D、一个地区的生态足迹越大，说明维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积越大，对于资源的利用越多，可持续发展能力越弱，D正确。故选A。2.支原体是目前已知最小的细胞结构，可寄生在组织细胞内并引发支原体肺炎等疾病。如图为支原体的结构模式图。下列关于支原体的叙述正确的是（）A.遗传物质是DNA和RNAB.营寄生的支原体不能独立完成生命活动C.支原体从分类上看属于原核生物D.与动物细胞的区别包括没有核膜和有细胞壁【答案】C【解析】【分析】支原体属于原核细胞，无以核膜为界限的细胞核，遗传物质为裸露的环状DNA分子，无细胞壁。【详解】A、支原体具有细胞结构，所以遗传物质是DNA，A错误；B、细胞是生命活动的基本单位，支原体是原核生物，具有核糖体，所以能完成蛋白质合成等生命活动，B错误；C、题图可知，支原体无以核膜为界限的细胞核，属于原核生物，C正确；D、动物细胞是真核生物、无细胞壁，支原体是原核生物且无细胞壁，支原体与动物细胞的主要区别是没有核膜，D错误。故选C。3.如图是电镜下原核生物转录过程中的羽毛状现象，下列叙述正确的是（）A.RNA聚合酶的移动方向为由左向右B.转录而来的RNA需脱离DNA后，才能进行蛋白质合成C.当RNA聚合酶到达终止密码子时，RNA合成结束D.若DNA发生甲基化，可能会影响该现象的产生，这属于基因突变【答案】A【解析】【分析】终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列；mRNA翻译过程中，起蛋白质合成终止信号作用的终止密码子。【详解】A、根据转录形成的RNA链的长度可知，RNA聚合酶的移动方向是从左向右，A正确；B、原核细胞中不存在核膜阻隔，因此转录而来的RNA不需脱离DNA就可直接与核糖体结合进行蛋白质的合成，B错误；C、当RNA聚合酶到达终止子时，RNA合成结束，C错误；D、若DNA发生甲基化，可能会影响该现象的产生，如DNA上的启动子区域发生甲基化，RNA聚合酶无法识别从而影响转录过程，这属于表观遗传（不改变DNA序列），D错误。故选A。4.植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，而后进入细胞质基质，再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡；当液泡中有机酸浓度达到一定水平，会被运出液泡进入降解途径（如图）。下列叙述错误的是（）A.H+进入液泡的方式属于主动运输 B.有机酸的产生部位是线粒体内膜C.柠檬酸进出液泡的运输方式不同 D.液泡可以调节植物细胞内的环境【答案】B【解析】【分析】液泡主要存在于植物的细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。【详解】A、H+进入液泡需要ATP水解提供能量，属于主动运输，A正确；B、植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，B错误；C、转运柠檬酸进出液泡的蛋白不同，出液泡利用H+的浓度梯度提供能量属于主动运输，进入液泡属于协助扩散，C正确；D、液泡中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，D正确。故选B。5.镇痛类药物根据作用原理分为两类，一类是作用于突触前膜上的相关受体，使C物质释放减少，从而减弱或阻滞痛觉信号的传递；另一类主要是作用于Na+通道蛋白，抑制神经冲动的产生从而减缓疼痛反应。下图是这两类药物作用的示意图，A、B为具体药物。下列说法正确的是（）

A.药物A起作用时，Na+会内流导致膜内电位变为正电位B.药物B起作用时，不影响突触小泡与突触前膜的融合C.物质C传递痛觉信号时不需要与突触后膜上的受体结合D.物质A、B、C的作用均不具有持久性，需定期输入或机体持续产生【答案】D【解析】【分析】神经元之间的信息传递为：当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，就会释放一种化学物质-神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，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，即引发一次新的神经冲动。这样，兴奋就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。【详解】A、药物A起作用时，作用于Na+通道蛋白，抑制神经冲动的产生，因此抑制动作电位的产生，膜内电位为负电位，A错误；B、药物B起作用时，作用于突触前膜上的相关受体，影响突触小泡与突触前膜的融合，B错误；C、物质C属于神经递质，传递痛觉信号时需要与突触后膜上的受体结合，C错误；D、因为神经递质不能持续起作用，因此物质A、B、C的作用均不具有持久性，需定期输入或机体持续产生，D正确。故选D。6.为探讨乙烯与赤霉素对根生长的影响，用乙烯和赤霉素处理水稻幼苗，结果如图1。已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从而抑制植物生长，分析D蛋白缺失突变体对乙烯的反应，结果如图2。下列说法正确的是（）A.赤霉素处理不能缓解乙烯对根的抑制B.乙烯可能通过抑制D蛋白的合成抑制赤霉素途径C.野生型比D蛋白缺失突变体更能抵抗乙烯的作用D.乙烯不完全依赖D蛋白调控主根的生长【答案】D【解析】【分析】赤霉素的合成部位有幼芽、幼根和未成熟的种子，其主要作用包括：促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发，开花和果实发育。【详解】A、据图可知，赤霉素+乙烯组的主根长度大于乙烯单独处理组，小于赤霉素单独处理组，说明赤霉素能缓解乙烯对水稻主根生长的抑制作用，A错误；B、已知D蛋白可以抑制赤霉素途径，从图2推测，乙烯可通过促进D蛋白的合成抑制赤霉素途径，B错误；C、在添加乙烯的情况下，野生型比D蛋白突变体主根长度短，说明D蛋白突变体比野生型更能抵抗乙烯的作用，C错误；D、由图2可知，在D蛋白缺失突变体中添加乙烯仍可抑制主根生长，因此可推断乙烯不完全依赖D蛋白调控主根的生长，D正确。故选D。7.稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下，生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化，导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用下图“球—杯模型”解释，小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列有关叙述错误的是（）A.生态系统由稳态1转变为稳态2后，生态系统的营养结构将变简单B.“野火烧不尽，春风吹又生”，说明草原生态系统发生了稳态转换C.若小球到达临界点前又重新回到谷底，说明此生态系统具有一定的自我调节能力D.识别生态系统的稳态转换临界点，有利于维持生态平衡【答案】A【解析】【分析】抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高；而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力，恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。【详解】A、从生态系统由稳态1转变为稳态2后，即生态系统发生稳态转换后，生态系统的营养结构不一定会变简单，也可能变复杂，A错误；B、“野火烧不尽，春风吹又生”，野火过后，草原生态系统可恢复稳态，说明草原生态系统发生了稳态转换，B正确；C、小球到达临界点前又重新回到谷底，该过程处于动态平衡，说明生态系统具有一定的自我调节能力，C正确；D、识别生态系统的稳态转换临界点，可及时采取相应措施，有利于维持生态平衡，D正确。故选A。8.在位于中国东北辽西地区的热河生物群，科学家在1.25亿年前的尾羽龙化石中发现了保存完好的软骨细胞，并对其利用生化的方法进行分析。下列关于生物进化证据和结论的说法，错误的是（）A.利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征B.不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可揭示物种亲缘关系的远近C.两种生物的DNA单链形成杂合双链的部位越多，说明这两种生物亲缘关系越近D.比较解剖学发现不同种类哺乳动物的前肢形态差别很大，说明它们没有共同祖先【答案】D【解析】【分析】生物有共同祖先的证据：化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据、细胞水平的证据、分子水平的证据。化石是生物进化最直接，最有力的证据。【详解】A、化石是生物进化最直接，最有力的证据，利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征，A正确；B、不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性，不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的差异可揭示物种亲缘关系的远近，亲缘关系越近，则DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高，B正确；C、DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。当两种生物的DNA单链具有互补的碱基序列时，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链。形成杂合双链区的部位越多，说明这两种生物的亲缘关系越近，C正确；D、比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，但有的结构和功能相似，这说明这些哺乳动物是由共同的原始祖先进化来的，D错误。故选D。9.研究者从土壤中分离得到多株细菌，筛选出对草莓灰霉病病原体（G菌）有显著抑制作用的菌株Z，Z菌株的发酵液对G菌的抑制效果如下。下列相关说法错误的是（）A.从土壤中分离获得Z菌单菌落时可使用平板划线法B.使用平板培养Z菌株后提取该菌株的发酵液C.对照组应加入等量培养Z菌株的无菌培养基D.实验组、对照组G菌接触发酵液前菌落直径应相同【答案】B【解析】【分析】微生物分离和纯化的方法：平板划线法和稀释涂布平板法。【详解】A、分离菌落时既可以选用平板划线法，也可以使用稀释涂布平板法，A正确；B、使用平板培养Z菌株后应挑取菌落，而不是提取该菌株的发酵液，B错误；C、为排除培养基成分对实验的影响，对照组应加入等量培养Z菌株的无菌培养基，C正确；D、实验组、对照组G菌接触发酵液前菌落直径应相同，以排除菌落直径不同带来的影响，D正确。故选B。10.制备mRNA疫苗的机理是将编码病原体特异性抗原的mRNA导入体内产生抗原，从而触发免疫应答。编码病原体特异性抗原的mRNA由新型脂质纳米载体颗粒将其包裹并运送至细胞内，再利用人体细胞翻译产生抗原蛋白，分泌后被自身免疫系统识别产生免疫反应，从而达到预防疾病的作用。下列叙述错误的是（）A.与传统疫苗相比，mRNA疫苗不需要进行大量的细胞培养B.mRNA疫苗引起的体液免疫不需要辅助性T细胞的参与C.mRNA疫苗发挥作用后不会导致人体遗传信息发生改变D.载体颗粒释放出的mRNA发挥作用需tRNA和核糖体的参与【答案】B【解析】【分析】mRNA疫苗进入机体后，在细胞内指导合成抗原蛋白，利用抗原毒蛋白激发人体的免疫应答。【详解】A、传统疫苗需要进行大量的细胞培养，而mRNA疫苗不需要进行大量的细胞培养，A正确；B、mRNA疫苗被翻译产生抗原蛋白，从而触发免疫应答，其引起的体液免疫需要辅助性T细胞的参与，B错误；C、mRNA疫苗是以mRNA作模板形成蛋白质即抗原来发挥作用，不会使人体的遗传信息发生改变，C正确；D、载体颗粒释放出的mRNA，可被核糖体翻译后产生抗原蛋白，从而触发免疫应答，翻译过程需要tRNA和核糖体的参与，D正确。故选B。11.2015年2月3日，英国议会院通过一项历史性法案，允许以医学手段培育“三亲婴儿”。三亲婴儿的培育过程可选用如下技术路线。据图分析，下列叙述错误的是（）A.该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代B.捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿C.三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核D.三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术【答案】C【解析】【详解】A、受体母亲提供细胞核，供体提供去核卵母细胞，这样就可避免受体母亲的线粒体遗传物质（线粒体中的致病基因）传递给子代，A正确；B、红绿色盲属于核基因控制的遗传病，而由图示可知捐献者提供的是去核的卵细胞，因此不会把其携带的红绿色盲基因传递给三亲婴儿，B正确；C、由图示可知三亲婴儿的染色体来自于母亲和父亲，C错误；D、由图示可知三亲婴儿的获得运用了动物细胞培养、核移植技术，体外受精形成早期胚胎需要进行早期胚胎培养等，D正确。故选C。【点睛】本题考查核移植技术、动物细胞培养、体外受精和早期胚胎培养、胚胎移植及细胞质遗传和核基因遗传等知识。12.研究者用酸笋开发具有降低胆固醇功能益生菌。步骤一：酸笋发酵液接种到含有CaCO3的固体培养基上，筛选出乳酸菌。步骤二：将乳酸菌接种到含有胆固醇的培养液中，筛选出能够降解胆固醇的乳酸菌。相关叙述不正确的是（）A.腌制酸笋需要水封，为乳酸菌发酵提供无氧环境B.将酸笋发酵液用稀释涂布法接种到固体培养基中C.溶钙圈直径与菌落直径比值大的菌落为步骤一的目标菌落D.胆固醇属于脂质，主要为微生物的生长提供碳源和氮源【答案】D【解析】【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】A、腌制酸笋是利用乳酸菌发酵产生乳酸，而乳酸菌是厌氧型微生物，所以腌制酸笋需要水封，为乳酸菌发酵提供无氧环境，A正确；B、将酸笋发酵液接种到固体培养基中可以采用稀释涂布平板法，B正确；C、溶钙圈直径与菌落直径比值越大，表明该菌落产生的乳酸越多，即为目标菌落，C正确；D、胆固醇只含有C、H、O三种元素，不含N元素，所以不能为微生物生长提供氮源，D错误。故选D。13.环境适宜的条件下，研究人员测定某植物在不同温度下的净光合速率、气孔开放程度及胞间CO2浓度，结果如下图。下列叙述不正确的是（）A.胞间CO2进入叶肉细胞叶绿体基质被光合作用暗反应利用B.5℃时，胞间CO2浓度较高的原因可能是光合作用相关酶的活性较低C.叶温在30℃~40℃时，净光合速率下降主要是叶片气孔关闭所致D.30℃下单位时间内有机物的积累量最大【答案】C【解析】【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。【详解】A、胞间CO2进入叶肉细胞叶绿体基质被光合作用暗反应利用，被C5固定为C3，A正确；B、5℃时，可能由于光合作用相关酶的活性较低，导致光合速率下降，胞间CO2浓度较高，B正确；C、叶温在30℃~40℃时，气孔开放程度上升，胞间CO2上升，即CO2充足，不是净光合速率下降主要原因，可能是由于高温导致酶部分失活，C错误；D、30℃下净光合速率最大，单位时间内有机物的积累量最大，D正确。故选C。14.甲病、乙病为单基因遗传病。图1为某家系的遗传系谱图，其中4号个体不携带致病基因。对家系中部分成员进行甲病的基因检测、将含有相关基因的DNA片段用限制酶切割后电泳分离，结果如图2所示。下列相关说法错误的是（）A.甲病是常染色体隐性遗传病，图2中的X可能为图1中的2号或9号B.乙病是伴X染色体隐性遗传病，9号的乙病致病基因来源于其外祖父或外祖母C.若11号为男孩，则其同时患甲乙两种病的概率是1/32D.若11号患乙病且性染色体组成为XXY，原因8号产生卵细胞时减数分裂II异常【答案】C【解析】【分析】分析图1：3号和4号个体不患乙病，生出的9号个体患有乙病，说明乙病为隐性病，由于4号个体不携带致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病；分析图2：由1、4、8、10号个体的电泳图可知1号和4号关于甲病基因均为纯合子，8号和10号均为杂合子，10号为男性个体，则控制甲病的基因位于常染色体上，8号和10号为杂合子，表现为正常，说明甲病为隐性病，故甲病为常染色体隐性遗传病。【详解】A、分析图2：由1、4、8、10号个体的电泳图可知1号和4号关于甲病基因均为纯合子，8号和10号均为杂合子，10号为男性个体，则控制甲病的基因位于常染色体上，8号和10号为杂合子，表现为正常，说明甲病为隐性病，故甲病为常染色体隐性遗传病，图2中的X为显性纯合子，图2中的X可能为图1中的2号或9号，A正确；B、分析图1：3号和4号个体不患乙病，生出的9号个体患有乙病，说明乙病为隐性病，由于4号个体不携带致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病，9号的乙病致病基因来源于其母亲，而母亲的致病基可以来自母亲的父亲或母亲，即9号的乙病致病基因来源于其外祖父或外祖母，B正确；C、结合A、B选项的分析，若令A、a表示甲病，B、b表示乙病，则7号个体的基因型为AaXBY，8号个体的基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，若11号为男孩，则其同时患甲乙两种病的概率是1/4×1/2×1/2＝1/16，C错误；D、结合C选项的分析，7号个体的基因型为AaXBY，8号个体的基因型为1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，若11号患乙病且性染色体组成为XXY，则其基因型为XbXbY，原因是8号产生卵细胞时减数分裂Ⅱ异常，Xb姐妹染色单体移向同一极，形成了XbXb的卵细胞，D正确。故选C。15.垂体后叶素的主要成分是抗利尿激素，在临床上常用于止血，但垂体后叶素在体内积蓄到一定程度时容易引发低钠血症等药物副作用，具体机制如图。脑桥有大量神经细胞聚集，极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。下列叙述错误的是（）A.低钠血症会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力B.醛固酮分泌减少会进一步促进低钠血症的发生C.V2受体抑制剂可以特异性阻止肾小管对水的重吸收，从而影响钠盐代谢D.出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时需要快速补充大量的高渗盐水【答案】D【解析】【分析】1、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌、垂体释放的，作用于肾小管、集合管，促进水分的重吸收，使尿量减少。2、醛固酮是肾上腺皮质释放的，作用于肾小管、集合管，可以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡。【详解】A、神经和肌肉细胞的兴奋与Na+内流进入细胞有关，血液中的钠离子含量降低会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力，A正确；B、醛固酮分泌减少会降低肾小管对钠离子的重吸收作用，促进低钠血症的发生，B正确；C、V2受体抑制剂可以抑制抗利尿激素和V2受体结合，导致肾小管集合管对水的重吸收减少，细胞外液减少，导致醛固酮分泌增多，从而影响钠盐的代谢，C正确；D、出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时快速补充大量的高渗盐水，容易引起渗透压剧烈变化，发生髓鞘溶解症，D错误。故选D。16.基因Bax和Bcl-2是细胞中两种负责调控细胞凋亡的基因。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.细胞的凋亡与癌变都受到基因的表达调控B.无功能siRNA干扰对照组的作用是排除siRNA本身对实验结果的影响C.TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡D.推测Bax可能是一种原癌基因【答案】D【解析】【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。【详解】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；B、实验需要满足对照原则，控制无关变量一致原则，单一变量原则等；无功能siRNA干扰对照组的作用是排除siRNA本身对实验结果的影响，B正确；C、据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加；siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl-2基因表达量降低，而Bcl-2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡，TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；D、由C项分析可知，可推测Bax可能是促细胞凋亡基因，Bcl-2可能是一种原癌基因，D错误。故选D第II卷（非选择题）二、非选择题（5小题，共60分）17.镁（Mg）是影响植物光合作用的重要元素，为研究植物中Mg2+调节光合作用的机制，科研人员进行了相关实验。（1）R酶是光合作用暗反应中的关键酶，在___________（场所）中可催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子___________。（2）科研人员将水稻幼苗分为两组，分别在含Mg2+和无Mg2+的培养液中培育一段时间后，进行光暗交替处理，检测两组水稻中R酶催化的化学反应速率，结果如图1所示。①图1实验结果说明___________。②科研人员利用蛋白质电泳技术检测两组水稻叶片R酶的含量，结果如图2。据上述结果推测，Mg2+通过___________提高R酶催化的化学反应速率。（3）进一步研究发现，叶绿体中Mg2+的浓度受光暗周期的调控，推测叶绿体膜上的M3蛋白与Mg2+的转运有关。为探究M3蛋白的转运功能，科研人员以无M3的非洲爪蟾卵母细胞为对照组，在此细胞中转入编码M3的基因，使M3蛋白分布于爪蟾卵母细胞膜，以此细胞为实验组。实验设计及结果如下表所示。组别实验材料实验操作检测指标数值I对照组卵母细胞置于含25Mg2+的缓冲液中一段时间，用无Mg2+的缓冲液冲洗每个卵母细胞内的25Mg2+含量AII实验组BⅢ对照组置于无Mg2+缓冲液，向卵母细胞内注射含25Mg2+的溶液，放置一段时间外部溶液25Mg2+含量CIV实验组D结果表明，M3蛋白的功能是将Mg2+单向转运进入叶绿体。支持该结论的结果为____（用A、B、C、D的关系表示）。（4）结合上述研究结果，为解释图1实验结果，对M3蛋白提出需要进一步探究的关键问题是__。【答案】（1）①.叶绿体基质②.C3（2）①.光照时，Mg2+能显著提高R酶催化的化学反应速率；黑暗下Mg2+对R酶催化的化学反应速率无明显作用②.Mg2+通过提高R酶活性而非含量来提高R酶催化的化学反应速率（3）B大于A，且ACD无明显差异（4）M3蛋白在叶绿体膜上的含量（或“转运活性”）是否受光暗周期的调控##M3蛋白在叶绿体膜上的含量是否受Mg2+的影响【解析】【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气、并产生ATP和NADPH的过程，暗反应阶段包括二氧化碳的固定、三碳化合物的还原及五碳化合物的再生，二氧化碳固定是：二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原及五碳化合物的再生是三碳化合物在光反应产生的NADPH和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。【小问1详解】光合作用的暗反应阶段在叶绿体基质进行，包括CO2的固定（即CO2与RuBP结合生成2分子C3）、C3的还原及五碳化合物的再生。因此R酶是光合作用暗反应中的关键酶，在叶绿体基质中可催化CO2与RuBP（C5）结合，生成2分子C3。【小问2详解】①分析图1可以看出，光照时，Mg2+能显著提高R酶催化的化学反应速率；黑暗下Mg2+对R酶催化的化学反应速率无明显作用。②分析图2，两组水稻叶片R酶的含量几乎相等，推测Mg2+通过提高R酶活性而非含量来提高R酶催化的化学反应速率。【小问3详解】根据题干信息，分析实验Ⅰ和ⅠⅠ，将卵母细胞置于含25Mg2+的缓冲液中一段时间，用无Mg2+的缓冲液冲洗，检测每个卵母细胞内的25Mg2+含量，若B大于A，则说明M3蛋白能将Mg2+转运进入卵母细胞；分析实验Ⅲ和Ⅳ，将卵母细胞置于无Mg2+缓冲液，向卵母细胞内注射含25Mg2+的溶液，放置一段时间，检测外部溶液25Mg2+含量，若CD无明显差异，则说明M3蛋白不能将Mg2+转运出卵母细胞。所以若结果为B大于A，且ACD无明显差异，则说明M3蛋白的功能是将Mg2+单向转运进入叶绿体。小问4详解】结合上述研究结果，为解释图1实验结果，可M3蛋白在叶绿体膜上的含量（或“转运活性”）是否受光暗周期的调控；M3蛋白在叶绿体膜上的含量是否受Mg2+的影响。18.“满箔春蚕得茧丝，家家机杼换新衣。”家蚕（2n=56）性别决定为ZW型，家蚕的天然彩色蚕丝色彩艳丽柔和，比白色蚕丝更受市场欢迎。已知位于某常染色体上的基因Y是控制蚕黄色的关键基因，不含基因Y的蚕茧为白色。回答下列问题：（1）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上SSR也不同，利用SSR技术可以进行基因在染色体上的定位。科学家将纯合黄茧蚕与纯合白茧蚕杂交得到F1，F1相互交配得到F2。科研人员扩增出亲本及若干F2代个体中的SSR序列用于确定Y基因的位置，部分电泳结果如下图所示：注：F2中的1、4、7个体表现为白蚕，其余表现为黄蚕图中结果说明Y/y基因在___________号染色体上，依据是________。通过进一步的基因测序进一步证明Y/y基因位于该染色体上。对家蚕基因组进行测序需要测___________条染色体。（2）雄蚕较雌蚕食举少、出丝率高、茧丝品质优，为培养能产黄色蚕丝的雄蚕，科研人员用γ射线照射某家蚕的雄蛹（如图甲），使常染色体上包含基因Y的片段移到一条Z染色体上（如图乙），基因Y移动后仍能正常表达。若该家蚕乙和基因型为YyZW的家蚕杂交，理论上，子代中产黄色茧个体占_____。（3）现有一只产黄色茧的雄蚕（yyZYZ）和若干只产白色茧的雌蚕（yyZW），可通过下列步骤使后代中的雄蚕只产黄色茧。步骤1：让产黄色茧的雄蚕与若干只产白色茧的雌蚕杂交得到F1。F1的表现型及比例为____。步骤2：从F1中选择_______（填表现型）杂交得F2，F2中的雄蚕全为产黄色茧、雌蚕全为产白色茧。【答案】（1）①.2②.F2的白蚕个体的SSR与亲本白蚕2号染色体相同，与7号染色体的SSR无关联③.29（2）7/8（3）①.产白色茧雄蚕：产黄色茧雄蚕：产白色茧雌蚕：产黄色茧雌蚕=1：1：1：1②.产黄色茧雌蚕和产白色茧雄蚕【解析】【分析】区分控制性状的基因位于常染色体上还是Z染色体上最直观的方法就是根据子代表现型是否与性别相关联，若子代雌雄个体表现型与性别无关，说明位于常染色体上，反之则位于Z染色体上。判断基因的显隐性一般采用杂交法或自交（自由交配），通过观察是否出现性状分离或后代的性状分离比确定。【小问1详解】SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR不同，不同品种的同源染色体上SSR也不同，因此，可利用SSR技术可以进行基因在染色体上的定位。分析电泳图示可知，F2中的1、4、7个体表现为白蚕，F2的白蚕个体的SSR与亲本白蚕2号染色体相同，而与7号染色体的SSR无关联，故图中结果说明Y/y基因在2号染色体上。家蚕（2n=56）的性别决定为ZW型，对家蚕基因组进行测序需要测27+Z+W=29条染色体。【小问2详解】根据题意可知家蚕乙的基因型为Y0ZYZ，与基因型为YyZW的家蚕杂交，后代的基因型及比例为（Y_：y0=3：1）（ZYZ：ZZ：ZYW：ZW=1：1：1：1），则后代产生黄色茧个体占3/4+1/4×1/2=7/8。【小问3详解】产黄色茧的雄蚕（yyZYZ）与若干只产白色茧的雌蚕（yyZW）杂交得到F1，F1的基因型及比例为yyZYZ：yyZZ：yyZYW：yyZW=1：1：1：1，表现型及比例为产白色茧雄蚕：产黄色茧雄蚕：产白色茧雌蚕：产黄色茧雌蚕=1：1：1：1。为了得到后代中的雄蚕只产黄色茧，可选择F1中的产黄色茧雌蚕（yyZYW）和产白色茧雄蚕（yyZZ）杂交，则后代的基因型及比例为yyZYZ：yyZW=1：1，后代雄蚕全为产黄色茧、雌蚕全为产白色茧。19.脂肪组织是参与能量代谢的重要组织，根据细胞构成和生物学功能不同，分为白色脂肪组织（WAT）和棕色脂肪组织（BAT）。BAT是非颤抖性产热的主要场所，对维持动物的体温和能量平衡起重要作用，对幼龄哺乳动物尤为重要。BAT最早发现于冬眠的动物和婴儿中，成年动物的BAT主要分布在肩胛间区、颈背、腋窝等区域，回答下列问题。（1）寒冷条件下，BAT被激活，储存的脂肪被水解为________。与WAT相比，BAT细胞中脂滴小而多，同时含有大量线粒体，这些特点有利于细胞高效进行有氧呼吸，产生热量。（2）将小鼠置于4℃环境下，小鼠体温短暂下降，一段时间后恢复到对照水平。其原因是____受到寒冷刺激，产生信号并传导至位于______的体温调节中枢，在中枢完成信号整合后，影响通路下游的一系列体温调节过程。如通过_____（填“神经”、“体液”、“神经-体液”）调节使肾上腺分泌肾上腺素（3）为验证BAT对维持动物的体温具有重要作用，完成下列实验步骤：①将室温饲养的小鼠均分两组，实验组小鼠肩胛间的BAT通过手术切除，对照组采取____________的操作。②将实验组小鼠置于低温环境饲养72小时，对照组小鼠_________。③实验期间检测两组小鼠体温变化、结果如下图，由图可知与对照组相比，实验组的低温适应更_________（填“快”或“慢”），初步得出结论。【答案】（1）甘油和脂肪酸（2）①.冷觉感受器②.下丘脑③.神经（3）①.只手术但不切除BAT②.置于低温环境饲养72小时，③.慢【解析】【分析】1、脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单，而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。2、人和高等动物皮肤中分布有感受温度变化的温度感受器，包括冷觉感受器和热觉感受器。在寒冷环境中，散热加快，当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少，散热量也相应减少。同时，汗腺的分泌量减少，蒸发散热也随之减少。在减少热量散失的同时，机体还会主动增加产热。寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，使产热增加。与此同时，相关神经兴奋后可以促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。就这样，机体在寒冷环境中实现产热和散热的平衡，体温维持正常。【小问1详解】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，寒冷条件下，BAT被激活，储存的脂肪被水解为甘油和脂肪酸。【小问2详解】在寒冷环境中，散热加快，当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，在中枢完成信号整合后，影响通路下游的一系列体温调节过程。肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的，而肾上腺髓质直接受交感神经支配，故如通过神经调节使肾上腺分泌肾上腺素。【小问3详解】实验目的为验证BAT对维持动物的体温具有重要作用，该实验的自变量是BAT的有无，为排除无关变量对实验的影响，实验组小鼠肩胛间的

BAT

通过手术切除，对照组采取只手术但不切除BAT的操作；将实验组小鼠置于低温环境饲养72小时，对照组小鼠也置于低温环境饲养72小时；由题图可知，与对照组相比，实验组的低温适应更慢。20.科研人员2015年和2020年两次对攀枝花苏铁国家级自然保护区内所有木本植物进行调查，部分调查结果如下（图中已含群落中重要值大于1的全部木本植物）。物种年死亡率（%）年补员率（%）种群大小变化率（%）攀枝花苏铁0.150.180.04铁橡栎0.706.465.75滇榄仁0.2415.0314.79蒙桑1.086.575.49岩柿04.014.01山槐011.6011.60（1）重要值是研究某个物种在群落中的地位和作用的综合数量指标，表征物种在群落中的优势程度。重要值的计算可能与下列_____指标相关。A.种群密度（该种群全部个体数/样地面积）B.种群频度（该种群个体出现样方数/总样方数）C.种群显著度（该种群全部个体主茎横截面积/样地面积）D.种群年死亡率（该种群死亡的个体数/种群个体数）E.种群年补员率（该种群新出现的个体数/种群个体数）F.种群大小变化率（该种群增加的个体数/种群个体数）（2）根据调查数据推测，该保护区群落演替方向____________（填“有利于”或“不利于”）攀枝花苏铁的就地保护，依据是________。（3）攀枝花苏铁有较强的耐火能力，因此可采用人为控制计划烧除的方法，清除地面积累物。科研人员在划定区域内使用计划烧除方式干预后，与对照区域内的成年攀枝花苏铁进行研究，结果如下。比较项目株高（m）新生叶片数目新生叶片长度（cm）计划烧除组0.8930.8391.76对照组0.8310.22112.33据结果分析，计划烧除干预对成年攀枝花苏铁的影响是_________。火烧会对土壤产生复杂影响，请从土壤的角度分析，计划烧除对攀技花苏铁可能产生的弊端________（写出一点即可）。【答案】（1）ABC（2）①.不利于②.2020年苏铁的重要度下降严重（3）①.新生叶数目增多，新生叶片长度减小②.利：减少林下可燃物，达到预防森林火灾、减少森林火灾损失的目的弊：生物的多样性会造成破坏，土壤活力在短时间不会恢复【解析】【分析】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。【小问1详解】根据题意“重要值是研究某个物种在群落中的地位和作用的综合数量指标，表征物种在群落中的优势程度”可知，研究某种植物的重要位，通常要研究它在研究区域内的出现频率（种群频度）、种群密度、植株高度（种群显著度）等特征指标相关，ABC正确，DEF错误。故选ABC。【小问2详解】根据图表分析与2015年相比，2020年除苏铁以外的其他物种重要度都在上升，但攀枝花苏铁的重要度由70%下降至45%作用，下降程度严重，因此该群落的演替方向不利于攀枝花苏铁的就地保护。【小问3详解】据表知，计划烧除干预对成年攀枝花苏铁的影响是新生叶数目增多，新生叶片长度减小。利：一方面清除或减少林下可燃物，达到预防森林火灾、减少森林火灾损失的目的；另一方面，林下可燃物燃烧既能化为肥料，又能烧死清除一些有害生物，促进树木生长、更新、复壮，增加了树木的抗火能力。弊：计划烧除后，会生物的多样性造成破坏，在人为干扰下改变原生态环境；烧除的短时间内，土壤活力不会快速恢复，会对植物生长造成影响。21.CRISPR/Cas9基因编辑系统主要包含向导RNA（sgRNA）和Cas9蛋白两部分，sgRNA能特异性识别特定的DNA序列，从而引导Cas9蛋白到相应位置剪切DNA，最终实现对靶基因序列定点编辑，其作用过程如图所示。（1）CRISPR/Cas9系统能精准编辑相关基因的原理是sgRNA与目标DNA发生配对，引导Cas9蛋白催化______（填化学键名称）水解、Cas9蛋白对目的基因剪切后，断裂后的DNA分子会进行修复。断口处可能产生碱基错配，从而实现对目的基因的编辑