广东省珠海市等3地2025届高三上学期一模试题 生物 含解析

2025届大湾区普通高中毕业年级联合模拟考试（一）生物学本卷共8页，21小题，满分100分。考试时间75分钟。注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名、考场号、座位号和准考证号填写在答题卡上，将条形码横贴在答题卡“条形码粘贴处”。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上将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的钢笔或签字笔作答，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，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共16小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。第1-12题每小题2分，第13-16题每小题4分，共40分。1.失重环境会导致人体出现脑脊液增多、T淋巴细胞减少、尿液增加等问题。神舟十九号载人飞船发射成功，其先进的生命保障系统可以保障航天员生命安全和身体健康。下列有关叙述错误的是（）A.脑脊液增多会影响神经系统的功能 B.T淋巴细胞减少会导致免疫力减弱C.尿液增加会造成内环境渗透压下降 D.生命保障系统有利于维持内环境稳态【答案】C【解析】【分析】人体的细胞外液血浆、淋巴和组织液构成了人体的内环境，凡是血浆、淋巴液、组织液的成分，都是内环境的成分。内环境的成分有：机体从消化道吸收的营养物质；细胞产生的代谢废物如尿素；机体细胞分泌的物质如激素、分泌蛋白等；氧气、二氧化碳。【详解】A、内环境稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络，脑脊液属于组织液，增多会影响神经系统的功能，A正确；B、辅助性T细胞分泌的细胞因子在体液免疫和细胞免疫中均会起作用，T淋巴减少会导致免疫力减弱，B正确；C、尿液增加会带走机体中较多的水分，可能会造成内环境渗透压上升，C错误；D、内环境稳态是机体正常生命活动的基础，生命保障系统有利于维持内环境稳态，D正确。故选C。2.下列实验材料中适合用于研究伴性遗传的是（）A.豌豆 B.鸡 C.蜜蜂 D.噬菌体【答案】B【解析】【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。【详解】A、豌豆是两性花，没有性染色体，不能用于伴性遗传的研究，A错误；B、鸡有雌雄之分，可用于研究伴性遗传，B正确；C、蜜蜂的雄蜂是单倍体，雌蜂是二倍体，不能用于研究伴性遗传，C错误；D、噬菌体是病毒，不含染色体，D错误。故选B。3.下列研究成果应用“减法原理”控制自变量的是（）A.根据大量化石等多种证据提出自然选择学说 B.根据大量动植物细胞的观察结果提出细胞学说C.蝾螈受精卵横缢实验证明细胞核功能 D.人鼠细胞融合实验证明细胞膜流动性【答案】C【解析】【分析】减法原理，在实验变量控制中，是指排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定，适应于探求已知结果其确切的原因。【详解】A、根据大量化石等多种证据提出自然选择学说没有去除某种因素，不属于减法原则的控制自变量，A错误；B、根据大量动植物细胞的观察结果提出细胞学说运用的是归纳法而非减法原理，B错误；C、蝾螈受精卵横缢实验用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，其中无核的组别运用了减法原理的控制自变量，C正确；D、人鼠细胞融合实验证明细胞膜流动性所用方法是荧光标记法，D错误。故选C。4.下列现象与细胞凋亡有关的是（）A.柳穿鱼花的形态差异 B.骨折造成的细胞死亡C.植物胚发育过程中胚柄退化 D.老人出现皱纹、白发、色素沉积【答案】C【解析】【分析】1、细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用；它并不是病理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程；2、细胞凋亡的意义：可以保证多细胞生物体完成正常发育；维持内环境的稳定；抵御外界各种因素的干扰。【详解】A、柳穿鱼花的形态差异主要是由于表观遗传导致的，并非细胞凋亡，A错误；B、骨折造成的细胞死亡是在不利因素影响下，细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，属于细胞坏死，而不是细胞凋亡，B错误；C、植物胚发育过程中胚柄的退化是基因控制的细胞自动结束生命的过程，属于细胞凋亡，C正确；D、老人出现皱纹、白发、色素沉积是细胞衰老的特征，与细胞凋亡无关，D错误。故选C。5.某同学对二倍体生物的遗传稳定性和多样性原因进行综合概括（见表），其中表述有误的是（）过程遗传稳定性遗传多样性配子形成①减数分裂使配子中染色体数目减半，且每个配子含一整套同源染色体③减Ⅰ前期非姐妹染色单体间的互换，减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合受精作用②受精卵中的染色体数目恢复成体细胞中的数目④精子和卵细胞的结合具有随机性A.① B.② C.③ D.④【答案】A【解析】【分析】减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。因此对于进行有性生殖的生物体来说，减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于遗传和变异都很重要。【详解】①减数分裂使配子中染色体数目减半，配子中不含同源染色体，①错误；②减数分裂使配子中染色体数目减半，受精卵中的染色体数目恢复成体细胞中的数目，②正确；③减Ⅰ前期非姐妹染色单体间的互换，减Ⅰ后期非同源染色体的自由组合都属于基因重组，能够实现多样性，③正确；④精子和卵细胞的结合具有随机性，保证了遗传多样性，④正确。故选A。6.群落交错区是指两个或多个群落之间的过渡区域，该区域内生物的种类和数量较相邻群落有所增加，这种现象称为边缘效应。下列相关说法错误的是（）A.林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原B.交错区中生态位相似的种群可能通过生态位分化实现共存C.边缘效应导致种间竞争加剧从而提高能量流动的传递效率D.人类活动在一定程度上可能会导致群落交错区数量的增加【答案】C【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。【详解】A、分析题意可知，边缘效应是群落交错区内生物的种类和数量较相邻群落有所增加，据此推测林缘草甸的物种丰富度略高于其内侧的森林和外侧的草原，A正确；B、交错区中生态位相似的种群会在空间资源等方面存在竞争，可能通过生态位分化实现共存，B正确；C、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，边缘效应不会提高能量流动的传递效率，C错误；D、人类活动会影响生物的分布和数量，故可能会在一定程度上可能会导致群落交错区数量的增加，D正确。故选C。7.检测空气微生物常采用沉降平板法，具体做法是将牛肉膏蛋白胨培养基的平板置于待测地点，打开皿盖暴露于空气中一段时间后，盖好皿盖置于培养箱中培养、观察并统计菌落数。下列叙述正确的是（）A.牛肉膏蛋白胨培养基在使用前应进行干热灭菌 B.采样平板和未采样的平板需在相同条件下培养C.平板中每一个菌落数都是由一个活菌繁殖而来 D.该方法可以准确统计空气中微生物种类与数量【答案】B【解析】【分析】消毒和灭菌是两个不同的概念，消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。【详解】A、培养基的灭菌方法是高压蒸汽灭菌而非干热灭菌，A错误；B、采样平板和未采样的平板需在相同条件下培养，遵循实验设计的无关变量一致原则，B正确；C、当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，故单菌落可能是由一个或多个细菌繁殖而来的，C错误；D、该方法只能估计空气中微生物种类数量，但不能准确统计，D错误。故选B。8.线粒体不仅能为细胞提供能量，也能参与制造细胞的结构部件。研究发现在资源有限时，细胞内会出现两种结构不同的线粒体（见图），分别独立完成以上两种功能。下列说法错误的是（）A.线粒体a参与制造细胞的结构部件 B.线粒体b含有较多的ATP合成酶C.两种线粒体都可以彻底氧化分解有机物 D.两种线粒体的形成有利于细胞应对压力环境【答案】C【解析】【分析】线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。【详解】ABC、分析题意可知，线粒体不仅能为细胞提供能量，也能参与制造细胞的结构部件，结合图示可知，线粒体b内膜箱内折叠成嵴，是有氧呼吸的主要场所，含有较多的ATP合成酶，能够合成ATP，而线粒体a结构相对简单，可能参与制造细胞的结构部件，不能将有机物彻底氧化分解，AB正确，C错误；D、生物的结构决定功能，且与环境相适应，据此推测两种线粒体的形成有利于细胞应对压力环境，D正确。故选C。9.为探究金属离子对纤维素酶活性的影响，某研究小组将无机盐与酶以不同比例均匀混合，测定酶活力（见表）。下列分析正确的是（）组别待测酶液比例蒸馏水MnCl₂MgCl₂CuCl₂1∶101∶21∶101∶21∶101∶2酶活力（U/g）10001225143510001048957902注：U/g为酶活力单位，值越大代表活性越高A.MnCl₂能提高该实验化学反应的活化能 B.CuCl₂浓度增加使其对酶活力的激活作用减弱C.该实验表明Cl⁻对纤维素酶的活力无影响 D.金属离子与酶结合后可能改变了酶的空间结构【答案】D【解析】【分析】1、酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高，温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。在过酸、过碱或温度过高条件下酶会变性失活，而在低温条件下酶的活性降低，但不会失活；2、金属离子可以提高酶的活性，也可以降低酶的活性；3、题意分析：该实验目的是探究金属离子对纤维素酶活性的影响，通过将无机盐（含金属离子）与酶以不同比例均匀混合，测定酶活力（酶活力单位U/g值越大代表活性越高）来进行研究。【详解】A、酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是提高。MnCl2处理后酶活力比蒸馏水组高，说明MnCl2增强了酶活性，更有利于降低反应活化能，A错误；B、从表格数据看，CuCl2比例为1:10时酶活力为957，1:2时酶活力为902，即CuCl2浓度增加，酶活力降低，说明其对酶活力是抑制作用且增强，而不是激活作用减弱，B错误；C、表格中各实验组都含有Cl-，但酶活力不同，不能说明Cl-对纤维素酶的活力无影响，C错误；D、金属离子与酶结合后，酶活力发生变化，很可能是改变了酶的空间结构，从而影响酶活性，D正确。故选D。10.病毒是人类生存和发展的重大威胁，科学家对抗病毒的方法有类似“三十六计”中的策略，下列描述错误的是（）A.“借刀杀人”：设计特异性RNA序列，引导来自细菌的限制酶去破坏病毒的DNAB.“偷梁换柱”：将缺少3＇-OH的核苷类似物掺入病毒正在合成的DNA链，使延伸终止C.“釜底抽薪”：用干扰RNA与病毒的mRNA结合，阻断转录过程抑制病毒蛋白的合成D.“关门捉贼”：用药物抑制新病毒从宿主细胞中释放，同时增强对宿主细胞的杀伤【答案】C【解析】【分析】游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫作翻译。【详解】A、设计特异性RNA序列，利用RNA作为引导作用，引导来自细菌的限制酶去破坏病毒的DNA，A正确；B、DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能将单个核苷酸加到已有链的3＇端，因此将缺少3＇-OH的核苷类似物掺入病毒正在合成的DNA链，使延伸终止，B正确；C、mRNA是翻译的直接模板，用干扰RNA与病毒的mRNA结合，阻断翻译过程抑制病毒蛋白的合成，C错误；D、用药物抑制新病毒从宿主细胞中释放，同时增强对宿主细胞的杀伤，这样可知将病毒在宿主细胞中被消灭，起到“关门捉贼”的作用，D正确。故选C。11.在现代生物学工程中常使用“杂交”技术，下列叙述错误的是（）A.植物体细胞杂交培育新物种原理是基因重组 B.动物体细胞杂交技术可用于生产单克隆抗体C.DNA分子杂交可检测目的基因是否发生突变 D.抗原-抗体杂交可检测是否感染病原微生物【答案】A【解析】【分析】现代生物技术的应用中，有许多技术是需要筛选和检测的，如制备单克隆抗体时，需要用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，还需要进行抗体阳性检测得到能产生单克隆抗体的杂交瘤细胞；植物体细胞杂交过程中，需要筛选出杂种细胞进行组织培养；转基因技术中，需要筛选重组子和检测目的基因是否导入和表达。【详解】A、植物体细胞杂交培育新物种的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性，并非基因重组。基因重组一般发生在有性生殖过程中，而植物体细胞杂交是将不同种植物的体细胞融合，再经植物组织培养形成新个体，不属于有性生殖，A错误；B、动物体细胞杂交技术主要用于制备单克隆抗体，它是将骨髓瘤细胞与已免疫的B淋巴细胞融合，筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，进而生产单克隆抗体，B正确；C、DNA分子杂交是用放射性同位素（或荧光分子）标记的含有目的基因DNA片段作为探针，检测目的基因是否导入受体细胞，以及是否转录出相应的mRNA等。若目的基因发生突变，其碱基序列改变，与探针杂交时就可能出现异常，从而可检测目的基因是否发生突变，C正确；D、抗原-抗体杂交利用抗原与抗体特异性结合的原理，若检测出特定的抗原-抗体结合反应，说明体内存在相应的病原微生物抗原，即可检测是否感染病原微生物，D正确。故选A。12.新型复合耕作体系——“鱼-菜共生系统”通过完整生态链的构建（见图），形成“养鱼不换水，种菜不施肥”的种养循环模式，实现了可持续、低碳高效的生态共生效益。下列叙述正确的是（）A.“鱼-菜共生”种养循环模式能够实现该系统中物质和能量的循环利用B.“种菜不施肥”是因为鱼粪、饵料的有机肥可以直接被蔬菜吸收利用C.硝化池中的硝化细菌属于分解者，把有机氮转化为无机氮供蔬菜利用D.“鱼-菜共生系统”应考虑群落的种间关系、季节性等问题以保证产量【答案】D【解析】【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。【详解】A、生态系统的能量是单向流动的，不能循环利用，A错误；B、有机肥不能直接被蔬菜吸收利用，需要被微生物分解为无机盐才能被利用，B错误；C、硝化池中的硝化细菌能够进行化能合成作用，属于生产者，C错误；D、“鱼-菜共生系统”应考虑群落的种间关系、季节性等问题以保证产量，遵循生态工程的整体和协调等等原理，D正确。故选D。13.二化螟是水稻的主要害虫之一，赤眼蜂是控制二化螟的卵寄生蜂，可大规模低成本饲养；球孢白僵菌是一种害虫防治菌，寄主广泛但易受环境影响。某研究团队利用赤眼蜂携带球孢白僵菌对水稻二化螟的防治潜能进行了相关研究（见图）。下列叙述错误的是（）A.球孢白僵菌在运输和使用过程中需要严格控制温度、湿度等条件B.二化螟幼虫孵化的死亡率与赤眼蜂寄生时寄主卵的龄期呈正相关C.整合两种或多种生物防治剂是一种无污染的、高效的害虫治理策略D.赤眼蜂作为球孢白僵菌载体，利用其寄生特性可开发新型“生物导弹”【答案】B【解析】【分析】种间关系：①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象；③种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。【详解】A、球孢白僵菌是一种害虫防治菌，寄主广泛但易受环境影响，故孢白僵菌在运输和使用过程中需要严格控制温度、湿度等条件，以确保其存活率，且同时避免造成其他生物的污染，A正确；B、据图可知，实验的自变量是寄生卵的龄期和赤眼蜂种类，因变量是死亡率，图示未被球孢白僵菌侵染的赤眼蜂，4d龄期的死亡率低于2d龄期，故二化螟幼虫孵化的死亡率与赤眼蜂寄生时寄主卵的龄期并非呈现正相关，B错误；C、整合两种或多种生物防治剂属于生物防治，是一种无污染的、高效的害虫治理策略，C正确；D、赤眼蜂作为球孢白僵菌载体，利用其寄生特性可开发新型“生物导弹”，实现对害虫的防治，D正确。故选B。14.内皮细胞对神经末梢传来的兴奋产生反应，释放NO引起血管壁平滑肌细胞松弛，使血管扩张引起血压下降（见图）。下列分析错误的是（）A.图示中的平滑肌细胞松弛是神经-体液调节的结果B.NO通过自由扩散进入细胞与鸟苷酸环化酶结合C.鸟苷酸环化酶催化GTP转化成cGMP使平滑肌松弛D.使用乙酰胆碱抑制剂可以使血管扩张，引起血压下降【答案】D【解析】【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。【详解】A、从题干可知，神经末梢传来兴奋，内皮细胞产生反应释放NO，NO引起血管壁平滑肌细胞松弛，这其中既有神经调节（神经末梢传来兴奋），又有体液调节（NO作为化学物质起作用），所以平滑肌细胞松弛是神经-体液调节的结果，A正确；B、NO是一种气体小分子，它能通过自由扩散的方式进入细胞，与鸟苷酸环化酶结合，B正确；C、由图中信息可知，鸟苷酸环化酶可以催化GTP转化成cGMP，进而使平滑肌松弛，C正确；D、乙酰胆碱是神经递质，使用乙酰胆碱抑制剂会抑制神经递质的作用，使得内皮细胞不能正常接收到神经末梢传来的兴奋，也就不能释放NO，血管不会扩张，血压不会下降，D错误。故选D。15.已知蝴蝶的性别决定方式为ZW型，眼色白眼对绿眼为显性。现用一只白眼紫翅雌蝶和一只绿眼黄翅雄蝶杂交，后代中白眼紫翅∶绿眼黄翅∶白眼黄翅∶绿眼紫翅约为1∶1∶1∶1．下列能解释实验现象的假说有（）假说一：紫翅对黄翅为显性，两对基因位于两对常染色体上假说二：黄翅对紫翅为显性，两对基因位于两对常染色体上假说三：黄翅对紫翅为显性，两对基因位于一对常染色体上假说四：黄翅对紫翅为显性，两对基因只位于Z染色体上A.1种 B.2种 C.3种 D.4种【答案】D【解析】【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】已知蝴蝶的性别决定方式为ZW型，眼色白眼对绿眼为显性，设眼色相关基因是A/a，翅型相关基因是B/b，现用一只白眼紫翅雌蝶和一只绿眼黄翅雄蝶杂交，后代中白眼紫翅∶绿眼黄翅∶白眼黄翅∶绿眼紫翅约为1∶1∶1∶1，可能的假说有：①假说一：紫翅对黄翅为显性，两对基因位于两对常染色体上，若为AaBb×aabb，子代中AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，符合题意；②假说二：黄翅对紫翅为显性，两对基因位于两对常染色体上，Aabb×aaBb，代中AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，符合题意；③假说三：黄翅对紫翅为显性，两对基因位于一对常染色体上，若为Aabb（Ab连锁，ab连锁）×aaBb（aB连锁，ab连锁），子代也是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，符合题意；s④假说四：黄翅对紫翅为显性，两对基因只位于Z染色体上，双亲若为ZAbW×ZaBZab，子代是ZAbZaB：ZAbZab：ZaBW：ZabW=1∶1∶1∶1，符合题意。故选D。16.部分肠道细菌能够分泌外膜囊泡（OMV），OMV能穿越肠道上皮屏障，活化肠黏膜内的免疫细胞。研究人员通过构建ClyA-Ag-mFc融合蛋白基因表达载体（见图），转化大肠杆菌来制备工程菌。下列相关叙述错误的是（）A.ClyA表达产物可以将融合蛋白定位到OMV表面B.Ag表达产物可以激活机体的特异性免疫反应C.mFc表达产物可以提高T细胞摄取OMV的能力。D.利用该大肠杆菌可制备预防肿瘤的口服疫苗【答案】C【解析】【分析】疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。【详解】A、分析题意可知，ClyA是外膜囊泡上含量较高的特异蛋白，而OMV能穿越肠道上皮屏障活化肠黏膜内丰富的免疫细胞。所以，ClyA基因的作用为表达出细菌溶素A(ClyA)，使OVA和Fc定位至OMV表面，进而融合基因可以被免疫细胞识别，A正确；B、Ag是肿瘤细胞表面特异性抗原基因，Ag表达产物可以激活机体的特异性免疫反应，B正确；C、mFc表达产物能够与树突状细胞表面的特异性受体结合，进而提高树突状细胞（而非T细胞）识别、摄取和传递抗原信息的能力，C错误；D、利用该大肠杆菌可制备预防肿瘤的口服疫苗，属于基因工程在免疫方面的应用，D正确。故选C。二、非选择题：5道大题，共60分。17.沃柑（2n=18）深受消费者欢迎，但果实多籽影响其商品性，培育无籽沃柑是品种改良的一个重要方向。某农科院在果园里栽培有可相互传粉的沃柑、砂糖桔、红江橙、白心橙等，它们属于同一物种下的不同品种，现欲从收集的沃柑种子中发掘天然三倍体并进行遗传鉴定。回答下列问题：（1）对足量的沃柑种子促萌发后，将初筛得到的疑似三倍体进行根尖染色体计数鉴定：剪取3mm根尖，按照_____→_____→染色→制片步骤制作装片，在显微镜下观察处于有丝分裂中期的细胞，若细胞中染色体数为_____则鉴定为三倍体。（2）为研究天然三倍体的染色体来源，用特定的引物对个体基因组进行PCR，扩增产物的电泳结果见图1。分析结果可知：三倍体1不是由候选父本授粉产生，而是由_____形成；三倍体2是由_____杂交形成，且2n配子来自于_____（填“母本”或“父本”）。（3）进一步评估沃柑二倍体、三倍体的抗逆性差异，测定相关植株抗旱、抗冻基因的表达量见图2，结果显示_____，表明基因的加倍增强了沃柑的抗逆能力；而且三倍体2中相关基因表达的增加量多于三倍体1，表明_____。（4）对所获得沃柑三倍体的应用潜力进行全面评价，还应在个体水平上比较_____的差异。【答案】（1）①.解离②.漂洗③.27（2）①.母本未减数分裂产生的2n配子②.母本和父本③.母本（3）①.三倍体沃柑抗旱、抗冻基因表达置高于二倍体②.不同来源的三倍体抗逆性存在差异（4）果实品质、产量等【解析】【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【小问1详解】染色体观察实验中，步骤是解离→漂洗→染色→制片步骤制作装片；沃柑（2n=18），每个染色体组含有9条染色体，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，故在显微镜下观察处于有丝分裂中期的细胞，若细胞中染色体数为27则鉴定为三倍体。【小问2详解】分析结果可知，三倍体1的染色体组成与母本沃柑一致，说明是由母本未减数分裂产生的2n配子，而非由候选父本授粉产生；三倍体2兼有父本和母本的染色体，故是由母本和父本杂交形成，其中有两个条带与母本完全一致，故2n配子来自于母本。【小问3详解】分析图2，实验自变量是植株类型，因变量是相对表达量，据图可知，三倍体沃柑的抗旱、抗冻基因表达置高于二倍体，且三倍体2中相关基因表达的增加量多于三倍体1，表明不同来源的三倍体抗逆性存在差异。【小问4详解】沃柑属于水果，对所获得沃柑三倍体的应用潜力进行全面评价，还应在个体水平上比较果实品质、产量等。18.为探究全球气候变暖背景下，不同物种在资源捕获和环境适应能力上的差异，某研究团队选取两种危害严重的入侵植物白花鬼针草和假臭草作为实验材料，同时选取本地植物一点红作为对照，设置不同的昼夜增温处理，对三种植物单独种植时的生长状况、生物量分配等开展了相关研究，部分结果见下图。回答下列问题：（1）增温属于_____（填“密度制约因素”或“非密度制约因素”），会影响不同植物的种群数量。（2）植物生长状况取决于体内积累的总生物量。由图1可知，白天增温可以提高_____的总生物量。（3）生物量分配能够反映植物应对环境变化的资源分配策略。由图2可知，全天增温条件下白花鬼针草的_____分配增加，从而有利于_____，使其竞争能力更强。（4）有人认为增温条件下入侵植物根系产生的化学信息可能通过地下传递给邻近植物，从而抑制本地植物的生长，并设计了一个实验来探究这一假说，完成下列表格。实验设计方案设计图示实验材料选取5株盆栽植物等距排列，待幼苗3cm高时进行实验处理。入侵植物：_____（填序号）本地植物：_____（填序号）实验处理对照组：_____实验组：增温处理（红外辐射器，2000W，增温幅度1.5-2℃）控制条件处理一周时间，每天定时给所有植物浇水，确保存活测量指标本地植物的生物量预期结果若对照组中本地植物的生物量基本相同，实验组中_____，则假说成立。【答案】（1）非密度制约因素（2）白花鬼针草和假臭草（3）①.地下生物量（或根生物量）②.更好地吸收水分和无机盐（4）①.3②.1245③.室温/常温处理④.本地植物12生物量等于对照组，本地植物45生物量低于12(或低于对照组)【解析】【分析】1、生物入侵是指由于人类有意或无意地把某种生物带入适宜它栖息和繁衍的地区后，其种群不断扩大，分布区域稳定扩展的现象。2、生物入侵会导致生物多样性降低。3、生态系统的组成成分越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高。【小问1详解】一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。增温属于非密度制约因素，会影响不同植物的种群数量。【小问2详解】由图1可知，白天增温可以提高白花鬼针草和假臭草总生物量。【小问3详解】生物量是指生物在某一特定时刻，单位面积或单位体积内实际存在的有机物质（包括生物体内所存的食物）的鲜重或干重总量，常以干重表示；由图2可知，全天增温条件下白花鬼针草的地下生物量（或根生物量）分配增加，从而有利于更好地吸收水分和无机盐，使其竞争能力更强。【小问4详解】实验应该遵循对照原则、单一变量原则和控制无关变量原则等，实验目的是探究增温条件下入侵植物根系产生的化学信息是否通过地下传递给邻近植物，从而抑制本地植物的生长。由设计图可知，3为入侵植物，1245为本地植物；对照组室温/常温处理，实验组：增温处理（红外辐射器，2000W，增温幅度1.5-2℃）；预期结果：若对照组中本地植物的生物量基本相同，实验组中本地植物12生物量等于对照组，本地植物45生物量低于12（或低于对照组，则假说成立。19.Rubisco酶既可以催化C₅的羧化，也可以催化C₅的氧化。如果C₅被氧化，则会形成乙醇酸，乙醇酸能抑制暗反应多种酶的活性。为减少该类毒性代谢产物及碳素损失，植物进化出了光呼吸途径，相关路径如图所示。回答下列问题：（1）据图可知，C₅的羧化是指暗反应中_____过程。（2）据图分析，光呼吸会消耗_____，从而影响暗反应导致植物光合速率下降。（3）优化光呼吸代谢被认为是提高光合速率的关键突破口，目前科学家常用的优化方案有：①加速光呼吸代谢：GDC是促进光呼吸中间产物代谢的关键酶，科学家利用基因工程构建了GDC基因过表达的拟南芥植株，发现相较于野生型，其光合速率明显上升，可能是因为图中_____积累量下降从而提高了暗反应速率。②构建新的光呼吸通路：将苹果酸合成酶基因和乙醇酸脱氢酶基因导入烟草的叶绿体中，从而设计出一条新的光呼吸通路AP3。与原光呼吸通路相比，AP3通路促进光合作用的优势是_____，构建AP3通路同时，科学家还下调了转运蛋白PLGGI基因的表达量，目的是_____。将同时具备以上改变的转基因烟草（AP3）与野生型（WT）进行田间试验，WT光合速率变化如图所示，请在图中绘制出AP3的预期结果。【答案】（1）CO2与C5结合生成C3（2）ATP和NADPH、C5（3）①.乙醇酸②.不消耗ATP，使叶绿体内CO2浓度升高③.减少乙醇酸的输出，使更多乙醇酸参与AP3通路④.【解析】【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。【小问1详解】暗反应过程包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原过程，据图可知，C₅的羧化是指暗反应中CO2与C5结合生成C3。【小问2详解】图中→表示光呼吸通路，据此可知，光呼吸会消耗ATP和NADPH、C5，其中ATP和NADPH会参与暗反应过程中C3的还原，故光呼吸会影响暗反应导致植物光合速率下降。【小问3详解】①GDC是促进光呼吸中间产物代谢的关键酶，科学家利用基因工程构建了GDC基因过表达的拟南芥植株，发现相较于野生型，其光合速率明显上升，可能是因为图中乙醇酸积累量下降从而提高了暗反应速率。②AP3通路是将苹果酸合成酶基因和乙醇酸脱氢酶基因导入烟草的叶绿体中，与原光呼吸通路相比，AP3通路促进光合作用的优势是不消耗ATP，使叶绿体内CO2浓度升高；科学家还下调了转运蛋白PLGGI基因的表达量，目的是减少乙醇酸的输出，使更乙醇酸参与AP3通路；相同胞间CO2浓度下AP3的光合速率高于WT，曲线整体位于WT上方且趋势相似，故可绘制曲线如下：20.糖尿病是危害全球人类健康的常见疾病，长期以来主要靠注射外源胰岛素进行治疗，严重影响患者的生活质量。我国科学家首次利用化学重编程多能干细胞（CiPSCs）分化而来的胰岛细胞自体移植到一名1型糖尿病（T1DM）患者体内，具体流程如图1所示。在一年跟踪随访中，该病例成功摆脱胰岛素依赖，各项诊断指标恢复至正常水平。回答下列问题：（1）T1DM主要是由于免疫系统攻击并破坏胰岛B细胞导致胰岛素分泌不足，引发高血糖症，因此属于_____，CiPSCs能够被诱导形成胰岛细胞依据的原理是_____。（2）研究人员从患者体内抽取脂肪组织，经_____分散成单个细胞制备成细胞悬液，然后进行细胞培养分离出脂肪干细胞。在诱导形成CiPSCs的过程中，需精确控制培养基的各种成分，与普通动物细胞培养基相比，不能添加_____等天然成分，以免影响细胞分化进程。（3）利用CiPSCs制备胰岛细胞后，研究人员将糖尿病模型小鼠分为A、B组，A组进行手术但不移植胰岛细胞，B组体内移植胰岛细胞，然后两组均进行腹腔注射葡萄糖实验，结果如图2所示，该实验的目的是_____。经过长时间科学论证后，研究人员将胰岛细胞移植回患者体内，一年内定期进行口服耐糖检测（见图3），结果表明患者能摆脱胰岛素依赖，依据是_____。（糖尿病的诊断阈值为血糖水平等于或高于200mg/dL）。（4）传统诱导多能干细胞（iPSCs）常利用病毒等载体将4种转录因子的基因导入体细胞，其中的C-myc和Klf4是原癌基因。据此分析，化学分子诱导CiPSCs的优势是_____。【答案】（1）①.自身免疫病②.基因的选择性表达（2）①.胰蛋白酶或胶原蛋白酶②.动物血清##血清（3）①.探究移植胰岛细胞能否降低糖尿病小鼠的血糖水平②.移植75天后患者血糖调节恢复正常水平（4）不会导致细胞异常分裂（避免致癌风险）【解析】【分析】1、人体内有多种激素参与调节血糖浓度，如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。2、人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的能力，一般不会对自身成分发生免疫反应。但是，在某些特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病。【小问1详解】自身免疫病是指自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，TIMD就是免疫系统攻击了胰岛B细胞，引起其损伤导致胰岛素分泌不足，故属于自身免疫病。CiPSCs能够诱导形成胰岛细