北京市朝陽區(qū)2025~2026學年度第一學期期末質(zhì)量檢測高三生物試卷（考試時間90分鐘滿分100分）第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.東北豹個體數(shù)量少、家域?qū)拸V且活動隱秘，種群數(shù)量監(jiān)測是保護東北豹的核心任務。下列說法錯誤的是（）A.可利用糞便DNA估算東北豹種群數(shù)量B.可根據(jù)足跡大小、步距等識別東北豹性別和年齡C.使用紅外相機監(jiān)測技術(shù)調(diào)查東北豹的豐富度D.紅外相機間的距離可能影響種群密度估算結(jié)果2.顯微鏡直接計數(shù)法和稀釋涂布平板法均可用于酵母菌計數(shù)。下列說法正確的是（）A.顯微鏡直接計數(shù)時，先滴菌液再蓋蓋玻片導致結(jié)果偏小B.稀釋涂布平板法計數(shù)結(jié)果一般小于顯微鏡直接計數(shù)法C.一定量培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量呈S型增長后下降，K值不變D.顯微鏡直接計數(shù)法統(tǒng)計的是酵母菌活菌的數(shù)量變化3.研究互花米草入侵對江蘇濱海濕地的影響，下列選項最能體現(xiàn)群落視角的是（）A.互花米草葉片的光合作用速率B.互花米草種群的遺傳多樣性C.互花米草種群的年齡結(jié)構(gòu)與增長動態(tài)D.濕地中各類水生生物間的相互關系4.某興趣小組自制陷阱進行土壤節(jié)肢動物豐富度的調(diào)查，陷阱內(nèi)放置糖、甘油、75%酒精混合物。下列說法錯誤的是（）A.調(diào)查時間最好選擇在土壤節(jié)肢動物最活躍的季節(jié)B.放置陷阱時可采用五點取樣法以確保取樣的隨機性C.用取樣器取樣法統(tǒng)計土壤節(jié)肢動物類群的物種數(shù)目D.用目測估計法前，需對多度等級進行規(guī)定以減少誤差5.下表為潮白河藻類優(yōu)勢種的生態(tài)位寬度（表示物種在環(huán)境中的分布范圍）。下列判斷正確的是（）優(yōu)勢物種春季秋季小席藻0.3924黏球藻02385扁圓卵形藻0.4039尖針桿藻0.1561短小舟形藻0.19170.4209微型舟形藻0.25990.2415短線脆桿藻0.1406短小曲殼藻0.2345注：“空白”表示未檢測到優(yōu)勢種。A.春季優(yōu)勢種數(shù)量大于秋季B.短小舟形藻在秋季分布范圍較春季廣C.扁圓卵形藻生態(tài)位寬度最大D.短線脆桿藻春季生態(tài)位寬度一年中最低6.為研究種間競爭對植物生長的影響，研究者進行如圖實驗。據(jù)圖判斷錯誤的是（）A.1組作為對照組，長勢最好 B.甲、乙同時存在根和莖的競爭C.2-4組所用植物乙數(shù)目相同 D.乙一定通過分泌物抑制甲生長7.關于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，下列表述正確的是（）A.太陽能需通過生產(chǎn)者輸入生態(tài)系統(tǒng)B.初級消費者越多，次級消費者獲能越少C.能量沿食物鏈可雙向流動傳遞D.各營養(yǎng)級獲取能量的途徑相同8.滇池曾因鳳眼蓮爆發(fā)使生態(tài)功能嚴重退化。在實施大規(guī)模打撈清除后，湖泊群落并未恢復為原有的穩(wěn)定狀態(tài)，而是開始了新的演替過程。下列相關敘述正確的是（）A.新的演替屬于次生演替B.打撈清除嚴重破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.自然條件下，群落必然形成結(jié)構(gòu)更復雜的頂級群落D.演替方向完全取決于水生植物之間的種間關系9.叢枝菌根真菌（AMF）可定植在植物根部，幫助植物吸收無機鹽，同時從植物體內(nèi)獲取有機物。研究者將兩種AMF（Fm、Ri）分別接種到魚腥草，檢測鎘脅迫下的魚腥草生長情況與鎘含量，結(jié)果如圖。相關敘述正確的是（）A.AMF為異養(yǎng)型，與魚腥草是寄生關系B.鎘脅迫會抑制接種AMF的魚腥草生長C.兩種AMF促進鎘在魚腥草體內(nèi)的積累D.鎘會富集在高營養(yǎng)級，不參與物質(zhì)循環(huán)10.黃石公園的狼群由于人類獵殺一度絕跡，使馬鹿數(shù)量激增，河谷地帶的楊樹被過度啃食，導致以楊樹為食物和筑壩材料的河貍數(shù)量銳減，溪流變得更急、更直，河岸侵蝕加劇，濕地面積縮小。重新引入狼群后，馬鹿數(shù)量減少，最終濕地恢復。下列相關敘述錯誤的是（）A.馬鹿識別來自狼的物理、化學信息后主動避開河谷等高風險區(qū)域B.狼通過影響馬鹿與河貍的種間關系改變非生物環(huán)境C.狼和馬鹿之間的雙向信息傳遞使后者種群數(shù)量減少，不利于生態(tài)平衡D.可模擬肉食動物傳遞的物理或化學信息來控制過度繁殖的植食動物11.研究者欲從深海熱液口分離能高效降解原油中長鏈烷烴的細菌。已知深海熱液口沉積物樣品中微生物種類繁多，但目標菌含量可能極低。下列實驗方案中，最能達成實驗目的是（）A.樣品直接稀釋涂布于選擇培養(yǎng)基B.先富集，再稀釋涂布于選擇培養(yǎng)基C.先涂布固體培養(yǎng)基，再挑菌富集D.非選擇性富集后，涂布普通培養(yǎng)基12.乙醇汽油由燃料乙醇和普通汽油按比例調(diào)和而成。可降低空氣中污染物的排放。下列敘述錯誤的是（）A.燃料乙醇可通過微生物發(fā)酵制得，屬于可再生能源B.生產(chǎn)燃料乙醇的主要原料可以是玉米、小麥等糧食作物C.使用乙醇汽油減少NO2等污染物排放，可改善空氣質(zhì)量D.大量使用糧食生產(chǎn)燃料乙醇不會對糧食安全造成風險13.K562細胞系源自人慢性髓性白血病，在體外懸浮培養(yǎng)時不貼壁，也無接觸抑制現(xiàn)象。但細胞密度過高時，其增殖也會停止，即密度抑制。此時需將細胞接種至新鮮培養(yǎng)基中進行傳代培養(yǎng)。下列相關說法正確的是（）A.密度抑制可能與培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)消耗及代謝廢物積累有關B.傳代時需先用胰蛋白酶處理，使細胞分散成單個后再接種C.培養(yǎng)液中需添加葡萄糖、胎牛血清和抗生素等營養(yǎng)成分D.細胞培養(yǎng)瓶應置于恒溫且含95%CO2的培養(yǎng)箱中14.N蛋白特異性表達于胚胎干細胞（ES細胞），推測與ES細胞未分化狀態(tài)的維持有關。為驗證推測，研究者將與N蛋白mRNA互補的三種siRNA導入ES細胞，檢測結(jié)果如圖1、圖2。下列敘述錯誤的是（）A.ES細胞具自我更新能力和分化潛能B.GAPDH檢測結(jié)果排除取樣量干擾C.推測圖2中實驗組應為siRNA-1組D.N蛋白可抑制ES細胞的有絲分裂15.下列對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的認識正確的是（）A.被轉(zhuǎn)移的基因是功能已知的基因，不會引起安全性問題B.轉(zhuǎn)基因技術(shù)可用于建立疾病動物模型，模擬疾病的發(fā)生發(fā)展過程C.轉(zhuǎn)基因作物被食用后，目基因會轉(zhuǎn)入動物細胞內(nèi)D.外源基因一定不會影響作物細胞內(nèi)其他基因的表達第二部分本部分共6題，共70分。16.青海塔拉灘地處草原向荒漠過渡帶，高寒干旱，生態(tài)脆弱。近年來，當?shù)亟ǔ扇蜃畲蠹惺焦夥娬?。研究者對其生態(tài)效應展開調(diào)查。（1）塔拉灘土壤貧瘠，在此大規(guī)模發(fā)展光伏以替代化石能源發(fā)電，可減少______，助力實現(xiàn)我國“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”目標。（2）光伏板結(jié)構(gòu)及功能如圖，研究者在光伏園區(qū)內(nèi)外布設多個觀測點，監(jiān)測風速、氣溫等多項指標，結(jié)果見表。觀測區(qū)域項目風速（m/s）5月平均氣溫（℃）5月相對濕度（%）10cm土壤濕度（%）光伏區(qū)0.748.1360.210.34對照區(qū)（野外觀測）3.678.8357.96.37①結(jié)合圖、表信息推測，光伏板可通過改變______因素來影響其附近植物種群數(shù)量和群落結(jié)構(gòu)。②研究者利用______法調(diào)查光伏板下植物豐富度和生物量，并與鋪設前的數(shù)據(jù)相比較，發(fā)現(xiàn)植物種類數(shù)由21增至32種，整體生物量顯著增高。據(jù)表分析，光伏板下遮陰區(qū)通過______使水分蒸發(fā)減少，為植物提供了更穩(wěn)定的微環(huán)境，從而提高該區(qū)域植物的______能力，提升了生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入。（3）基于以上研究，下列推斷和建議合理的是______（多選）A.高寒區(qū)自然環(huán)境惡劣，生態(tài)系統(tǒng)恢復力穩(wěn)定性較低B.發(fā)展光伏發(fā)電對高寒區(qū)生態(tài)環(huán)境有利無害，應大力推廣C.光伏電站建設時可通過預留生態(tài)廊道等措施減少生態(tài)擾動D.光伏站的夜間燈光可能作為物理信息干擾動物的生命活動E.應建立長期生態(tài)監(jiān)測體系，動態(tài)評估光伏開發(fā)對生態(tài)的影響（4）光伏園區(qū)植被過度生長會遮擋光伏板影響發(fā)電效益?；诳沙掷m(xù)發(fā)展的思想，提出一條兼顧發(fā)電效率、生態(tài)保護和當?shù)啬撩窭娴慕鉀Q措施，并說明其優(yōu)點及遵循的生態(tài)學基本原理_____。17.植物受傷后的再生是植物細胞工程研究的重要方向。研究者以擬南芥為材料，探究了水對植物傷口再生方向的調(diào)控機制。（1）植物組織培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中除無機鹽、蔗糖等營養(yǎng)物質(zhì)外，還需添加一定比例的______，以調(diào)控細胞的脫分化和再分化。（2）研究者用擬南芥幼葉進行離體培養(yǎng)，設置不同瓊脂濃度的培養(yǎng)基模擬不同水分條件：高水分組（0.75%瓊脂）和低水分組（3%瓊脂），檢測葉柄傷口組織再生方向（圖1A）。圖1A說明______。研究者在瓊脂培養(yǎng)基上放置封口膜（不透氣、不透水）進行對照實驗（圖1B），該實驗的目的是排除______。（3）為解析水分信號的下游通路，研究者檢測乙烯合成基因ACS6的轉(zhuǎn)錄情況，結(jié)果如圖2.由此推測，水分可能通過乙烯信號通路調(diào)控傷口再生方向。為驗證該推測，設計了兩個實驗方案，其中實驗組的設計如下表。實驗方案組別實驗處理檢測指標一Ⅰ組高水分+AVG傷口再生方向Ⅱ組低水分+AVG二Ⅰ組高水分+AVGⅡ組低水分+ACC注：AVG為乙烯合成抑制劑、ACC為乙烯前體物質(zhì)。方案______更嚴謹，理由是______。（4）研究發(fā)現(xiàn)，高水分條件下，生長素最大值出現(xiàn)在稍遠離傷口處的根原基起始位點；而低水分條件下，最大值集中在傷口附近，且發(fā)現(xiàn)乙烯前體物質(zhì)ACC處理可誘導生長素運輸?shù)鞍祝≒IN1）在根原基起始部位富集。綜上研究，總結(jié)水分調(diào)控植物傷口再生方向的機制（從高水分和低水分兩種條件中任選其一）______。18.學習以下材料，回答下列小題。植物免疫系統(tǒng)的多層防御機制植物在長期進化中形成了多層次的免疫防御系統(tǒng)，以抵御環(huán)境中各類病原體的侵染。植物體表的細胞壁、角質(zhì)層、蠟質(zhì)層等物理屏障，可直接阻擋多數(shù)病原體的侵入。此外，植物可合成并積累多種次生代謝物（如酚類、萜類化合物）以及防御蛋白，抑制病原體的生長，并阻擋其附著入侵。當病原體突破體表屏障后，植物會啟動內(nèi)部免疫應答（如圖）。植物細胞表面的模式識別受體PRRs識別來自病原體的保守分子（如細菌的鞭毛蛋白、真菌的幾丁質(zhì)），快速激活模式觸發(fā)免疫（PTI）。PTI在幾分鐘到幾小時內(nèi)引發(fā)一系列防御反應，包括：激活胞內(nèi)活性氧信號、激活細胞質(zhì)鈣信號、激活MAPK蛋白激酶級聯(lián)反應，最終調(diào)控防御相關基因的快速表達，進而促進植物細胞壁加厚、合成防御蛋白、分泌抗菌物質(zhì)，為植物提供了廣泛而快速的初步防御，旨在第一時間遏制病原體的入侵與定殖。然而，許多病原體會向植物細胞內(nèi)分泌“效應子”蛋白，干擾并抑制PTI。對此，植物細胞內(nèi)的受體NLRs可直接或間接地特異性識別這些病原體效應子，激活效應子觸發(fā)免疫（ETI），表達更多更強效的防御相關基因，最終使受感染細胞快速啟動程序性死亡，將病原體限制在局部，阻斷其擴散。近年研究揭示PTI與ETI存在復雜的協(xié)同作用：PTI是免疫響應的“先鋒”與基礎平臺，其快速激活為后續(xù)更強的ETI奠定基礎；而ETI啟動后，則會反過來增強和延長PTI信號，二者協(xié)同，極大提升了植物應對多樣化病原體侵襲的能力與效率。（1）植物細胞通過細胞表面的______識別病原體保守分子，啟動胞內(nèi)第一層免疫反應，即______；當病原體分泌效應子進入細胞后，則可被胞內(nèi)的______識別，啟動第二層免疫反應。（2）下列關于植物免疫系統(tǒng)的分析，正確的是______（多選）A.植物體表的細胞壁等結(jié)構(gòu)是其免疫系統(tǒng)的第一道防線B.物理屏障和化學防御獨立于PTI、ETI發(fā)揮作用C.PTI與ETI分別針對不同的病原體，彼此之間無信號交叉D.PTI反應迅速但免疫強度弱，ETI免疫強度高且更具特異性（3）已知稻瘟病菌效應子Avr可被水稻NLR受體Piz識別并激活ETI。研究發(fā)現(xiàn)，在PRRs缺失突變體中，由Avr觸發(fā)的細胞程序性死亡顯著減弱。結(jié)合文中信息，對此現(xiàn)象提出一種合理的解釋。（4）免疫調(diào)節(jié)的核心環(huán)節(jié)為“感應-傳導-反應”。對于完成這些環(huán)節(jié)的細胞和器官，動物與植物的區(qū)別是______。（5）將植物免疫機制應用于培育抗病作物品種，請結(jié)合本文提出一種可行的育種策略：______。19.炎癥性腸病是一種常見的腸道疾病，目前診斷主要依賴侵入性的腸鏡檢查。研究者利用大腸桿菌尼氏菌株（EcN），構(gòu)建可響應腸道炎癥標志物硫代硫酸鹽的益生菌傳感器，以實現(xiàn)該疾病的無創(chuàng)超聲成像檢查。（1）大腸桿菌是一種常見的微生物，常被改造為基因工程菌，其原因包括_________（寫出2點）。（2）為實現(xiàn)超聲成像，研究者將聲學報告基因（ARG）導入EcN。ARG編碼的蛋白組裝成氣囊能產(chǎn)生超聲信號。圖1為硫代硫酸鹽感應及ARG表達調(diào)控的示意圖。S和R基因的啟動子是________（填“組成型”或“硫代硫酸鹽誘導型”）。硫代硫酸鹽作為________與膜傳感器激酶S結(jié)合，進而磷酸化響應調(diào)節(jié)蛋白R，磷酸化的R蛋白形成________后結(jié)合P啟動子激活ARG基因表達。（3）為進一步提高傳感器的靈敏度，研究者引入了Bxb1重組酶系統(tǒng)（如圖2）。該系統(tǒng)在感應硫代硫酸鹽后，表達Bxb1重組酶，催化attB與attP位點之間的不可逆重組。①與圖1相比，Bxb1重組酶系統(tǒng)的引入使傳感器的信號強度“不可逆放大”，其機制是________。②溫度響應型終止子TR在37℃（體溫）條件下失活。Bxb1上游加入TR的作用是________。（4）將優(yōu)化后的傳感器應用于腸道炎癥診斷，采用“先定植-后檢測”的模式（先口服工程益生菌，24小時后超聲檢查），檢測效果顯著優(yōu)于“口服后立即檢查”。推測“先定植-后檢查”模式效果好的原因________。（5）在ARG基因后添加attB-P7-attP-抗炎蛋白基因模塊可實現(xiàn)________。20.U基因突變導致表達產(chǎn)物功能異常是Usher綜合征（USH）的常見原因，患者表現(xiàn)為先天性耳聾和進行性視力喪失。（1）U基因突變引起USH的家系如圖1。USH的遺傳方式是______。Ⅱ-3（不攜帶致病基因）和Ⅱ-4再生一個攜帶致病基因男孩的概率是______。（2）至今已發(fā)現(xiàn)700多種致病性U基因突變，在所有U基因突變中，第13號外顯子的突變頻率最高。為研究跳過13號外顯子表達（即“外顯子跳躍”）的U蛋白能否治療USH，研究者敲除野生型小鼠受精卵U基因上第12號外顯子（對應人類13號外顯子），獲得純合突變品系A（基因的部分結(jié)構(gòu)如圖2）。①U基因突變體現(xiàn)了基因突變______性。②研究者提取品系A組織的______，逆轉(zhuǎn)錄，用引物______進行PCR，以檢測第12號外顯子缺失U基因的轉(zhuǎn)錄。同時用熒光標記的抗U蛋白抗體對出生第3天的幼鼠耳蝸切片進行染色，結(jié)果顯示，______，說明敲除U基因的第12號外顯子不影響U蛋白的表達和定位。③為進一步證明單個“12號外顯子跳躍”等位基因編碼的蛋白能恢復突變小鼠內(nèi)耳毛細胞的正常形態(tài)和部分聽力。取品系A與野生型小鼠雜交，觀察子代小鼠內(nèi)耳毛細胞的形態(tài)是否接近野生型。請修正實驗方案______。（3）攜帶U基因第12號外顯子突變的小鼠，視網(wǎng)膜退化時間遠早于完全敲除U基因的小鼠，試從分子水平推測導致這種差異的可能原因______。（4）基于以上研究，請從“治療效果、潛在風險”中選擇其一，分析“外顯子跳躍”療法未來應用于USH患者臨床治療的看法，并陳述理由____。21.太平洋鱈魚是北太平洋重要的底棲經(jīng)濟魚類。研究者在寒流影響的A區(qū)（寒流帶來的無機鹽促進浮游植物生長）和暖流影響的B區(qū)（暖流利于底棲微藻的繁殖）開展生態(tài)研究，發(fā)現(xiàn)兩區(qū)域鱈魚食性存在顯著差異。（1）北太平洋鱈魚生活的海域中全部生物及其非生物環(huán)境共同構(gòu)成________。該區(qū)域生物之間的關系如圖1，從生態(tài)系統(tǒng)功能角度分析，圖中實線箭頭代表了________的方向。（2）研究者對鱈魚胃腔中不同食物類群重量進行測量，結(jié)果如圖2，據(jù)此推測A、B區(qū)大型鱈魚食性相對穩(wěn)定而小型鱈魚的食性存在明顯分化，依據(jù)是________。（3）胃內(nèi)容物分析易受短期攝食、消化偏差等影響。為獲得更穩(wěn)定營養(yǎng)關系信息，研究者采用穩(wěn)定同位素技術(shù)進行分析，結(jié)果如圖3。注：δ13C（碳同位素比值）、δ15N（氮同位素比值）分別反映生物體的食物來源和生物體在食物網(wǎng)中的營養(yǎng)級高低。①通常相鄰營養(yǎng)級間δ15N差異約為3.4‰，隨營養(yǎng)級增加，δ15N值增加，這一現(xiàn)象稱為________。②13C通常沉積在有機質(zhì)中，在浮游植物體內(nèi)較少。結(jié)果顯示小型鱈魚δ13C和δ15N值________，說明小型鱈魚食性分化是不同溫度洋流引起的________導致的。③綜合圖2和圖3信息，試評價胃內(nèi)容物分析與穩(wěn)定同位素技術(shù)在研究魚類食性時的優(yōu)勢與不足________。從進化與適應角度，分析大型和小型鱈魚在生態(tài)位上的分化對物種延續(xù)的意義______。參考答案本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.東北豹個體數(shù)量少、家域?qū)拸V且活動隱秘，種群數(shù)量監(jiān)測是保護東北豹的核心任務。下列說法錯誤的是（）A.可利用糞便DNA估算東北豹種群數(shù)量B.可根據(jù)足跡大小、步距等識別東北豹性別和年齡C.使用紅外相機監(jiān)測技術(shù)調(diào)查東北豹的豐富度D.紅外相機間的距離可能影響種群密度估算結(jié)果【答案】C【解析】【詳解】A、糞便DNA包含個體遺傳信息，可通過分子標記重捕法估算種群數(shù)量，該方法適用于活動隱秘的物種，A正確；B、足跡大小、步距等形態(tài)特征與個體體型相關，能反映年齡和性別差異，可作為輔助識別手段，B正確；C、豐富度指群落中物種數(shù)目的多少，紅外相機監(jiān)測技術(shù)用于調(diào)查特定物種（東北豹）的種群密度（單位面積個體數(shù)），而非物種豐富度，C錯誤；D、紅外相機布設間距影響樣本覆蓋范圍，若間距過大可能導致漏拍，影響種群密度估算的準確性，D正確。故選C。2.顯微鏡直接計數(shù)法和稀釋涂布平板法均可用于酵母菌計數(shù)。下列說法正確的是（）A.顯微鏡直接計數(shù)時，先滴菌液再蓋蓋玻片導致結(jié)果偏小B.稀釋涂布平板法計數(shù)的結(jié)果一般小于顯微鏡直接計數(shù)法C.一定量培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量呈S型增長后下降，K值不變D.顯微鏡直接計數(shù)法統(tǒng)計的是酵母菌活菌的數(shù)量變化【答案】BC【解析】【詳解】A、顯微鏡直接計數(shù)時，若先滴菌液再蓋蓋玻片，會導致蓋玻片被抬高，計數(shù)室實際深度大于0.1mm，統(tǒng)計體積增大，計數(shù)結(jié)果偏大，A錯誤；B、稀釋涂布平板法僅統(tǒng)計能在培養(yǎng)基上形成菌落的活菌數(shù)（菌落形成單位），而顯微鏡直接計數(shù)法會統(tǒng)計包括死菌在內(nèi)的所有菌體，故稀釋涂布平板法結(jié)果一般小于顯微鏡直接計數(shù)法，B正確；C、K值（環(huán)境容納量）由培養(yǎng)液體積、營養(yǎng)物質(zhì)等環(huán)境因素決定。培養(yǎng)液量固定時，K值不變。酵母菌數(shù)量呈S型增長后因資源耗盡而下降，但K值作為理論最大值并未改變，C正確；D、顯微鏡直接計數(shù)法無法區(qū)分死菌與活菌，統(tǒng)計的是總菌數(shù)而非活菌數(shù)量變化，D錯誤。故選BC。3.研究互花米草入侵對江蘇濱海濕地的影響，下列選項最能體現(xiàn)群落視角的是（）A.互花米草葉片的光合作用速率B.互花米草種群的遺傳多樣性C.互花米草種群的年齡結(jié)構(gòu)與增長動態(tài)D.濕地中各類水生生物間的相互關系【答案】D【解析】詳解】A、葉片光合作用屬于個體生理特征，反映單株植物代謝水平，不涉及群落內(nèi)生物間關聯(lián)，A錯誤；B、遺傳多樣性屬于種群層次研究范疇（種群基因庫變化），未體現(xiàn)不同物種相互作用，B錯誤；C、年齡結(jié)構(gòu)與增長動態(tài)描述單一物種種群數(shù)量變化規(guī)律，仍屬種群特征，C錯誤；D、水生生物間相互關系（如競爭、捕食等）直接反映群落中物種的關聯(lián)與結(jié)構(gòu)，符合群落研究視角，D正確。故選D。4.某興趣小組自制陷阱進行土壤節(jié)肢動物豐富度的調(diào)查，陷阱內(nèi)放置糖、甘油、75%酒精混合物。下列說法錯誤的是（）A.調(diào)查時間最好選擇在土壤節(jié)肢動物最活躍的季節(jié)B.放置陷阱時可采用五點取樣法以確保取樣的隨機性C.用取樣器取樣法統(tǒng)計土壤節(jié)肢動物類群的物種數(shù)目D.用目測估計法前，需對多度等級進行規(guī)定以減少誤差【答案】C【解析】【詳解】A、調(diào)查應在土壤節(jié)肢動物活躍期（如溫暖濕潤季節(jié)）進行，以獲取更準確的種群數(shù)據(jù)，A正確；B、放置陷阱時可采用五點取樣法，這有助于確保取樣的隨機性，使調(diào)查結(jié)果更具代表性，B正確；C、統(tǒng)計土壤節(jié)肢動物類群的物種數(shù)目應采用記名計算法，而不是取樣器取樣法，取樣器取樣法是用于采集土壤節(jié)肢動物的方法，C錯誤；D、用目測估計法前，對多度等級進行規(guī)定能夠減少誤差，使目測估計的結(jié)果更準確，D正確。故選C。5.下表為潮白河藻類優(yōu)勢種的生態(tài)位寬度（表示物種在環(huán)境中的分布范圍）。下列判斷正確的是（）優(yōu)勢物種春季秋季小席藻0.3924黏球藻0.2385扁圓卵形藻0.4039尖針桿藻0.1561短小舟形藻0.19170.4209微型舟形藻0.25990.2415短線脆桿藻0.1406短小曲殼藻0.2345注：“空白”表示未檢測到優(yōu)勢種。A.春季優(yōu)勢種數(shù)量大于秋季B.短小舟形藻在秋季分布范圍較春季廣C.扁圓卵形藻生態(tài)位寬度最大D.短線脆桿藻春季生態(tài)位寬度一年中最低【答案】B【解析】【詳解】A、春季優(yōu)勢種數(shù)量為5種（小席藻、尖針桿藻、短小舟形藻、微型舟形藻、短線脆桿藻），秋季優(yōu)勢種數(shù)量也為5種（黏球藻、扁圓卵形藻、短小舟形藻、微型舟形藻、短小曲殼藻），兩者相等，A錯誤；B、短小舟形藻春季生態(tài)位寬度為0.1917，秋季為0.4209，數(shù)值越大表示分布范圍越廣，因此秋季分布范圍較春季廣，B正確；C、扁圓卵形藻生態(tài)位寬度為0.4039，但短小舟形藻秋季生態(tài)位寬度為0.4209（最大），因此扁圓卵形藻并非最大，C錯誤；D、短線脆桿藻僅在春季檢測到，生態(tài)位寬度為0.1406，但表格中無其他季節(jié)數(shù)據(jù)，無法判斷其全年否最低，且“一年中最低”需基于全年數(shù)據(jù)比較，信息不足，D錯誤。故選B。6.為研究種間競爭對植物生長的影響，研究者進行如圖實驗。據(jù)圖判斷錯誤的是（）A.1組作為對照組，長勢最好 B.甲、乙同時存在根和莖的競爭C.2-4組所用植物乙數(shù)目相同 D.乙一定通過分泌物抑制甲生長【答案】D【解析】【詳解】A、1組植物甲單獨生長，沒有種間競爭，從圖中可以看出其生長率為100%，是四組中最高的，所以1組作為對照組，長勢最好，A正確；B、4組是根和莖都競爭，生長率最低（53%），說明4組中植物甲和植物乙同時存在根和莖的競爭，B正確；C、為了保證實驗的單一變量原則，在研究種間競爭對植物甲生長的影響時，2-4組中植物乙的數(shù)目應保持相同，這樣才能更好地體現(xiàn)出不同競爭方式對甲生長的影響，C正確；D、從實驗結(jié)果只能看出種間競爭對植物甲生長有影響，但不能確定乙一定是通過分泌物抑制甲生長，可能還有其他競爭方式，D錯誤。故選D。7.關于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動，下列表述正確的是（）A.太陽能需通過生產(chǎn)者輸入生態(tài)系統(tǒng)B.初級消費者越多，次級消費者獲能越少C.能量沿食物鏈可雙向流動傳遞D.各營養(yǎng)級獲取能量的途徑相同【答案】A【解析】【詳解】A、太陽能是生態(tài)系統(tǒng)的最終能量來源，必須通過生產(chǎn)者（主要是綠色植物）的光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學能，才能輸入生態(tài)系統(tǒng)并沿食物鏈傳遞，A正確；B、次級消費者通過捕食初級消費者獲取能量，其能量多少取決于初級消費者的生物量及能量傳遞效率（10%-20%），而非初級消費者數(shù)量。若初級消費者數(shù)量多但個體能量儲存少，次級消費者獲能未必減少，B錯誤；C、能量沿食物鏈單向流動（生產(chǎn)者→消費者），不可逆轉(zhuǎn)或循環(huán)，這是由生物間的捕食關系及能量散失不可逆性決定的，C錯誤；D、生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用獲取能量，消費者通過攝食其他生物獲取能量，分解者通過分解有機物獲取能量，各營養(yǎng)級能量獲取途徑不同，D錯誤。故選A。8.滇池曾因鳳眼蓮爆發(fā)使生態(tài)功能嚴重退化。在實施大規(guī)模打撈清除后，湖泊群落并未恢復為原有的穩(wěn)定狀態(tài)，而是開始了新的演替過程。下列相關敘述正確的是（）A.新的演替屬于次生演替B.打撈清除嚴重破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.自然條件下，群落必然形成結(jié)構(gòu)更復雜的頂級群落D.演替方向完全取決于水生植物之間的種間關系【答案】A【解析】【詳解】A、新的演替是在原有群落被破壞后，但土壤等基本條件保留的基礎上發(fā)生的演替，屬于次生演替，A正確；B、打撈清除鳳眼蓮是為了恢復生態(tài)平衡，并未嚴重破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，反而有助于恢復其穩(wěn)定性，B錯誤；C、頂級群落的形成受環(huán)境限制（如干旱地區(qū)無法形成森林），并非必然形成結(jié)構(gòu)更復雜的群落，C錯誤；D、演替方向受氣候、土壤、人類活動等多因素影響，種間關系只是因素之一，D錯誤；故選A。9.叢枝菌根真菌（AMF）可定植在植物根部，幫助植物吸收無機鹽，同時從植物體內(nèi)獲取有機物。研究者將兩種AMF（Fm、Ri）分別接種到魚腥草，檢測鎘脅迫下的魚腥草生長情況與鎘含量，結(jié)果如圖。相關敘述正確的是（）A.AMF為異養(yǎng)型，與魚腥草是寄生關系B.鎘脅迫會抑制接種AMF的魚腥草生長C.兩種AMF促進鎘在魚腥草體內(nèi)的積累D.鎘會富集在高營養(yǎng)級，不參與物質(zhì)循環(huán)【答案】C【解析】【詳解】A、叢枝菌根真菌（AMF）從植物體內(nèi)獲取有機物，說明AMF是異養(yǎng)型生物，同時幫助植物吸收無機鹽，二者相互依存，雙方都得利，因此與魚腥草是互利共生關系，A錯誤；B、由圖可知，接種AMF的魚腥草各營養(yǎng)器官的干重都高于對照組，因此在鎘脅迫下，接種AMF會促進魚腥草生長，B錯誤；C、由圖可知，接種AMF的魚腥草各營養(yǎng)器官的鎘含量都高于對照組，因此兩種AMF促進鎘在魚腥草體內(nèi)的積累，C正確；D、鎘為重金屬，會通過食物鏈富集到高營養(yǎng)級，但所有物質(zhì)都參與物質(zhì)循環(huán)，D錯誤。故選C。10.黃石公園的狼群由于人類獵殺一度絕跡，使馬鹿數(shù)量激增，河谷地帶的楊樹被過度啃食，導致以楊樹為食物和筑壩材料的河貍數(shù)量銳減，溪流變得更急、更直，河岸侵蝕加劇，濕地面積縮小。重新引入狼群后，馬鹿數(shù)量減少，最終濕地恢復。下列相關敘述錯誤的是（）A.馬鹿識別來自狼的物理、化學信息后主動避開河谷等高風險區(qū)域B.狼通過影響馬鹿與河貍的種間關系改變非生物環(huán)境C.狼和馬鹿之間的雙向信息傳遞使后者種群數(shù)量減少，不利于生態(tài)平衡D.可模擬肉食動物傳遞的物理或化學信息來控制過度繁殖的植食動物【答案】C【解析】【詳解】A、馬鹿通過感知狼的聲音（物理信息）、氣味（化學信息）等避開高風險區(qū)域，屬于生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能，A正確；B、狼與馬鹿存在捕食關系，狼的引入減少了馬鹿數(shù)量，使馬鹿對楊樹的過度啃食減弱，河貍（依賴楊樹）與馬鹿的種間競爭關系緩解，進而改善溪流、濕地等非生物環(huán)境，B正確；C、狼與馬鹿間的雙向信息傳遞（如狼的捕食信息、馬鹿的躲避行為）可調(diào)節(jié)種群數(shù)量，最終恢復濕地生態(tài)系統(tǒng)，有利于生態(tài)平衡，C錯誤；D、利用人工模擬食肉動物的物理信息（如聲音）或化學信息（如氣味）可控制植食動物過度繁殖，屬于生物防治的應用，D正確。故選C。11.研究者欲從深海熱液口分離能高效降解原油中長鏈烷烴的細菌。已知深海熱液口沉積物樣品中微生物種類繁多，但目標菌含量可能極低。下列實驗方案中，最能達成實驗目的是（）A.樣品直接稀釋涂布于選擇培養(yǎng)基B.先富集，再稀釋涂布于選擇培養(yǎng)基C.先涂布固體培養(yǎng)基，再挑菌富集D.非選擇性富集后，涂布普通培養(yǎng)基【答案】B【解析】【詳解】先使用以原油中長鏈烷烴為唯一碳源的選擇培養(yǎng)基進行富集培養(yǎng)，能讓目標細菌大量繁殖，提高其在樣品中的比例，富集后再稀釋涂布于選擇培養(yǎng)基，可更高效地分離出目標細菌，ACD錯誤，B正確。故選B。12.乙醇汽油由燃料乙醇和普通汽油按比例調(diào)和而成?？山档涂諝庵形廴疚锏呐欧?。下列敘述錯誤的是（）A.燃料乙醇可通過微生物發(fā)酵制得，屬于可再生能源B.生產(chǎn)燃料乙醇的主要原料可以是玉米、小麥等糧食作物C.使用乙醇汽油減少NO2等污染物排放，可改善空氣質(zhì)量D.大量使用糧食生產(chǎn)燃料乙醇不會對糧食安全造成風險【答案】D【解析】【詳解】A、燃料乙醇可通過酵母菌等微生物的無氧呼吸（發(fā)酵）將淀粉或糖類轉(zhuǎn)化為乙醇，該過程利用生物質(zhì)能，屬于可再生能源，A正確；B、玉米、小麥等糧食作物富含淀粉，經(jīng)酶水解為葡萄糖后可作為微生物發(fā)酵的原料生產(chǎn)乙醇，B正確；C、乙醇燃燒產(chǎn)物主要為CO?和H?O，相比普通汽油，能減少氮氧化物（如NO?）、碳氫化合物等污染物的排放，從而改善空氣質(zhì)量，C正確；D、糧食作物是重要的食物來源，若大規(guī)模用于生產(chǎn)燃料乙醇，可能加劇糧食供需矛盾，對糧食安全構(gòu)成風險，D錯誤。故選D。13.K562細胞系源自人慢性髓性白血病，在體外懸浮培養(yǎng)時不貼壁，也無接觸抑制現(xiàn)象。但細胞密度過高時，其增殖也會停止，即密度抑制。此時需將細胞接種至新鮮培養(yǎng)基中進行傳代培養(yǎng)。下列相關說法正確的是（）A.密度抑制可能與培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)消耗及代謝廢物積累有關B.傳代時需先用胰蛋白酶處理，使細胞分散成單個后再接種C.培養(yǎng)液中需添加葡萄糖、胎牛血清和抗生素等營養(yǎng)成分D.細胞培養(yǎng)瓶應置于恒溫且含95%CO2的培養(yǎng)箱中【答案】A【解析】【詳解】A、密度抑制是由于細胞密度過高導致培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)消耗和代謝廢物積累，影響細胞正常增殖，A正確；B、K562細胞系為懸浮培養(yǎng)，細胞自然分散，無需使用胰蛋白酶處理（胰蛋白酶用于貼壁細胞的消化），B錯誤；C、葡萄糖和胎牛血清屬于營養(yǎng)成分，但抗生素用于抑制細菌污染，并非營養(yǎng)成分，C錯誤；D、動物細胞培養(yǎng)時應置于含有95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)，D錯誤。故選A。14.N蛋白特異性表達于胚胎干細胞（ES細胞），推測與ES細胞未分化狀態(tài)的維持有關。為驗證推測，研究者將與N蛋白mRNA互補的三種siRNA導入ES細胞，檢測結(jié)果如圖1、圖2。下列敘述錯誤的是（）A.ES細胞具自我更新能力和分化潛能B.GAPDH檢測結(jié)果排除取樣量干擾C.推測圖2中實驗組應為siRNA-1組D.N蛋白可抑制ES細胞的有絲分裂【答案】D【解析】【詳解】A、胚胎干細胞（ES細胞）的特點就是具有自我更新能力和分化潛能，可以分化為成年動物體內(nèi)任何一種類型的細胞，A正確；B、檢測GAPDH（在所有細胞中穩(wěn)定表達）的目的是確保各組實驗中細胞取樣量一致，排除因取樣量不同對實驗結(jié)果的干擾，B正確；C、據(jù)圖1分析，siRNA-1對N蛋白的抑制效果最明顯（N蛋白條帶幾乎消失），siRNA-2、siRNA-3的抑制效果較弱，圖2中實驗組的ES細胞增殖速率顯著低于對照組，說明該組N蛋白被顯著抑制，因此，推測實驗組應為抑制效果最強的siRNA-1組，C正確；D、當N蛋白被抑制（實驗組）時，ES細胞的增殖速率低于對照組。這說明N蛋白的存在會促進ES細胞的有絲分裂，D錯誤。故選D。15.下列對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的認識正確的是（）A.被轉(zhuǎn)移的基因是功能已知的基因，不會引起安全性問題B.轉(zhuǎn)基因技術(shù)可用于建立疾病動物模型，模擬疾病的發(fā)生發(fā)展過程C.轉(zhuǎn)基因作物被食用后，目的基因會轉(zhuǎn)入動物細胞內(nèi)D.外源基因一定不會影響作物細胞內(nèi)其他基因的表達【答案】B【解析】【詳解】A、被轉(zhuǎn)移的基因雖經(jīng)人工篩選，但插入基因組的位置可能隨機，可能干擾宿主基因功能，或引發(fā)未知代謝產(chǎn)物，存在潛在風險，A錯誤；B、轉(zhuǎn)基因技術(shù)可通過導入特定致病基因或突變基因，構(gòu)建動物模型，用于研究疾病機制和藥物測試，B正確；C、目的基因以DNA形式存在于轉(zhuǎn)基因作物中，食用后會在消化道被分解為核苷酸，無法完整進入動物細胞，C錯誤；D、外源基因插入可能破壞宿主基因結(jié)構(gòu)，或通過表觀遺傳修飾影響鄰近基因表達，D錯誤。故選B。第二部分本部分共6題，共70分。16.青海塔拉灘地處草原向荒漠過渡帶，高寒干旱，生態(tài)脆弱。近年來，當?shù)亟ǔ扇蜃畲蠹惺焦夥娬?。研究者對其生態(tài)效應展開調(diào)查。（1）塔拉灘土壤貧瘠，在此大規(guī)模發(fā)展光伏以替代化石能源發(fā)電，可減少______，助力實現(xiàn)我國“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”目標。（2）光伏板結(jié)構(gòu)及功能如圖，研究者光伏園區(qū)內(nèi)外布設多個觀測點，監(jiān)測風速、氣溫等多項指標，結(jié)果見表。觀測區(qū)域項目風速（m/s）5月平均氣溫（℃）5月相對濕度（%）10cm土壤濕度（%）光伏區(qū)0.748.1360.210.34對照區(qū)（野外觀測）3.678.8357.96.37①結(jié)合圖、表信息推測，光伏板可通過改變______因素來影響其附近植物種群數(shù)量和群落結(jié)構(gòu)。②研究者利用______法調(diào)查光伏板下植物豐富度和生物量，并與鋪設前的數(shù)據(jù)相比較，發(fā)現(xiàn)植物種類數(shù)由21增至32種，整體生物量顯著增高。據(jù)表分析，光伏板下遮陰區(qū)通過______使水分蒸發(fā)減少，為植物提供了更穩(wěn)定的微環(huán)境，從而提高該區(qū)域植物的______能力，提升了生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入。（3）基于以上研究，下列推斷和建議合理的是______（多選）A.高寒區(qū)自然環(huán)境惡劣，生態(tài)系統(tǒng)恢復力穩(wěn)定性較低B.發(fā)展光伏發(fā)電對高寒區(qū)生態(tài)環(huán)境有利無害，應大力推廣C.光伏電站建設時可通過預留生態(tài)廊道等措施減少生態(tài)擾動D.光伏站的夜間燈光可能作為物理信息干擾動物的生命活動E.應建立長期生態(tài)監(jiān)測體系，動態(tài)評估光伏開發(fā)對生態(tài)的影響（4）光伏園區(qū)植被過度生長會遮擋光伏板影響發(fā)電效益。基于可持續(xù)發(fā)展的思想，提出一條兼顧發(fā)電效率、生態(tài)保護和當?shù)啬撩窭娴慕鉀Q措施，并說明其優(yōu)點及遵循的生態(tài)學基本原理_____?！敬鸢浮浚?）二氧化碳排放（2）①.非生物②.樣方③.增加土壤濕度④.光合作用（3）ACDE（4）措施：在光伏板下定期放牧優(yōu)點：放牧時牛羊等食草動物取食可控制植被高度，減少人工割草的成本和干擾的同時保證發(fā)電效率，同時也為當?shù)啬撩裉峁┝祟~外的收入來源原理：自生、循環(huán)、協(xié)調(diào)、整體【解析】【分析】樣方法：（1）概念：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機選取若干個樣方，通過計數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù)，求得每個樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計值。（2）適用范圍：植物種群密度，昆蟲卵的密度，蟲、跳蝻的密度等。（3）常用取樣：五點取樣法和等距取樣法。樣方法還可調(diào)查植物豐富度。【小問1詳解】化石能源在燃燒過程中會釋放大量的二氧化碳等溫室氣體，而光伏能源是一種清潔能源，它利用太陽能進行發(fā)電，在發(fā)電過程中不會產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體的排放，塔拉灘大規(guī)模發(fā)展光伏以替代化石能源發(fā)電，就可以減少因使用化石能源而產(chǎn)生的二氧化碳排放，從而助力實現(xiàn)我國“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”目標?！拘?詳解】①分析題圖和題表可知，光伏板會遮擋陽光，改變了光照強度，還會影響風速、溫度、相對濕度和土壤濕度，這些因素均屬于非生物因素。②調(diào)查光伏板下植物豐富度和生物量常用樣方法。據(jù)表分析，光伏板下遮陰區(qū)通過增加土壤濕度使水分蒸發(fā)減少，為植物提供了更穩(wěn)定的微環(huán)境；流經(jīng)自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是生產(chǎn)者所固定的太陽能，故能提高該區(qū)域植物的光合作用能力，提升了生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入?！拘?詳解】A、高寒區(qū)自然環(huán)境惡劣，生物種類非常少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)極其簡單，一旦遭到破壞，恢復起來就比較困難，所以其恢復力穩(wěn)定性較低，A正確；B、發(fā)展光伏發(fā)電雖然在一定程度上有其優(yōu)勢，但不能說對高寒區(qū)生態(tài)環(huán)境有利無害。光伏電站的建設可能會破壞地表植被、影響野生動物的棲息地等，所以不能盲目大力推廣，B錯誤；C、預留生態(tài)廊道可以為野生動物提供遷徙、覓食等通道，減少光伏電站建設對生態(tài)系統(tǒng)的分割和干擾，有利于維持生態(tài)系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性，C正確；D、物理信息是指通過物理過程傳遞的信息，如光、聲、溫度、濕度等。光伏站的夜間燈光屬于光信息，可能會干擾動物的生物鐘、繁殖行為、捕食行為等生命活動，D正確；E、由于光伏開發(fā)對生態(tài)環(huán)境的影響是一個長期的過程，建立長期生態(tài)監(jiān)測體系可以及時了解生態(tài)系統(tǒng)的變化情況，動態(tài)評估光伏開發(fā)對生態(tài)的影響，以便采取相應的措施進行調(diào)整和保護，E正確。故選ACDE?！拘?詳解】光伏園區(qū)植被過度生長會遮擋光伏板影響發(fā)電效益?；诳沙掷m(xù)發(fā)展的思想，解決措施是：考慮到光伏園區(qū)植被過度生長影響發(fā)電效益，同時要兼顧生態(tài)保護和牧民利益，可在光伏板下定期適度放牧。優(yōu)點：放牧時牛羊等食草動物取食可控制植被高度，減少人工割草的成本和干擾的同時保證發(fā)電效率，同時也為當?shù)啬撩裉峁┝祟~外的收入來源。遵循的生態(tài)學基本原理：牛羊等食草動物通過自然取食行為控制植被高度，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中生物的自組織性，體現(xiàn)了“自生”原理；牛羊取食植物后，其排泄物可作為有機肥回歸土壤，促進植物再生，體現(xiàn)了“循環(huán)”原理；適度放牧，確定合理的畜牧量，體現(xiàn)了“協(xié)調(diào)”原理；“光伏+放牧”模式將發(fā)電、生態(tài)保護、牧民增收三者結(jié)合，體現(xiàn)了“整體”原理。17.植物受傷后的再生是植物細胞工程研究的重要方向。研究者以擬南芥為材料，探究了水對植物傷口再生方向的調(diào)控機制。（1）植物組織培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中除無機鹽、蔗糖等營養(yǎng)物質(zhì)外，還需添加一定比例的______，以調(diào)控細胞的脫分化和再分化。（2）研究者用擬南芥幼葉進行離體培養(yǎng)，設置不同瓊脂濃度的培養(yǎng)基模擬不同水分條件：高水分組（0.75%瓊脂）和低水分組（3%瓊脂），檢測葉柄傷口組織再生方向（圖1A）。圖1A說明______。研究者在瓊脂培養(yǎng)基上放置封口膜（不透氣、不透水）進行對照實驗（圖1B），該實驗的目的是排除______。（3）為解析水分信號的下游通路，研究者檢測乙烯合成基因ACS6的轉(zhuǎn)錄情況，結(jié)果如圖2.由此推測，水分可能通過乙烯信號通路調(diào)控傷口再生方向。為驗證該推測，設計了兩個實驗方案，其中實驗組的設計如下表。實驗方案組別實驗處理檢測指標一Ⅰ組高水分+AVG傷口再生方向Ⅱ組低水分+AVG二Ⅰ組高水分+AVGⅡ組低水分+ACC注：AVG為乙烯合成抑制劑、ACC為乙烯前體物質(zhì)。方案______更嚴謹，理由是______。（4）研究發(fā)現(xiàn)，高水分條件下，生長素最大值出現(xiàn)在稍遠離傷口處的根原基起始位點；而低水分條件下，最大值集中在傷口附近，且發(fā)現(xiàn)乙烯前體物質(zhì)ACC處理可誘導生長素運輸?shù)鞍祝≒IN1）在根原基起始部位富集。綜上研究，總結(jié)水分調(diào)控植物傷口再生方向的機制（從高水分和低水分兩種條件中任選其一）______?！敬鸢浮浚?）生長素和細胞分裂素（2）①.高水分促進根再生，低水分促進愈傷組織再生②.物理接觸、機械壓力等無關因素對傷口再生的影響（3）①.二②.方案一只使用AVG，僅能驗證乙烯對根再生的必要性；方案二同時使用AVG、ACC，可同時驗證乙烯對根再生的必要性與充分性，證據(jù)鏈完整（4）高水分→激活乙烯信號通路→誘導PIN1在根原基起始位點富集→生長素最大值出現(xiàn)在根原基起始位點→促進根再生【解析】【分析】植物組織培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中除常規(guī)營養(yǎng)物質(zhì)外，還需添加一定比例的生長素和細胞分裂素，以調(diào)控細胞的脫分化和再分化。據(jù)表可知，方案一只使用AVG，僅能驗證乙烯對根再生的必要性；方案二同時使用AVG、ACC，可同時驗證乙烯對根再生的必要性與充分性?！拘?詳解】植物組織培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中除常規(guī)營養(yǎng)物質(zhì)外，還需添加一定比例的生長素和細胞分裂素，以調(diào)控細胞的脫分化和再分化，生長素濃度高時，誘導根的分化，細胞分裂素濃度高時，誘導芽的分化，二者濃度相當時，誘導愈傷組織的形成?！拘?詳解】由圖可知，圖1中A高水分組促進根生長，低水分組促進愈傷組織的形成。圖1B中封口膜直接包裹形成機械壓力，封口膜中加水，制造物理接觸，所以該實驗的目的是排除物理接觸、機械壓力等無關因素對傷口再生的影響?！拘?詳解】據(jù)表可知，方案一只使用AVG，僅能驗證乙烯對根再生的必要性；方案二同時使用AVG、ACC，可同時驗證乙烯對根再生的必要性與充分性，證據(jù)鏈完整，所以方案二更嚴謹?！拘?詳解】由題意可知，高水分條件下，生長素最大值出現(xiàn)在稍遠離傷口處的根原基起始位點，而低水分條件下，最大值集中在傷口附近，說明高水分條件可激活乙烯信號通路，進而誘導PIN1在根原基起始位點富集，使生長素最大值出現(xiàn)在根原基起始位點，從而促進根再生。18.學習以下材料，回答下列小題。植物免疫系統(tǒng)的多層防御機制植物在長期進化中形成了多層次的免疫防御系統(tǒng)，以抵御環(huán)境中各類病原體的侵染。植物體表的細胞壁、角質(zhì)層、蠟質(zhì)層等物理屏障，可直接阻擋多數(shù)病原體的侵入。此外，植物可合成并積累多種次生代謝物（如酚類、萜類化合物）以及防御蛋白，抑制病原體的生長，并阻擋其附著入侵。當病原體突破體表屏障后，植物會啟動內(nèi)部免疫應答（如圖）。植物細胞表面的模式識別受體PRRs識別來自病原體的保守分子（如細菌的鞭毛蛋白、真菌的幾丁質(zhì)），快速激活模式觸發(fā)免疫（PTI）。PTI在幾分鐘到幾小時內(nèi)引發(fā)一系列防御反應，包括：激活胞內(nèi)活性氧信號、激活細胞質(zhì)鈣信號、激活MAPK蛋白激酶級聯(lián)反應，最終調(diào)控防御相關基因的快速表達，進而促進植物細胞壁加厚、合成防御蛋白、分泌抗菌物質(zhì)，為植物提供了廣泛而快速的初步防御，旨在第一時間遏制病原體的入侵與定殖。然而，許多病原體會向植物細胞內(nèi)分泌“效應子”蛋白，干擾并抑制PTI。對此，植物細胞內(nèi)的受體NLRs可直接或間接地特異性識別這些病原體效應子，激活效應子觸發(fā)免疫（ETI），表達更多更強效的防御相關基因，最終使受感染細胞快速啟動程序性死亡，將病原體限制在局部，阻斷其擴散。近年研究揭示PTI與ETI存在復雜的協(xié)同作用：PTI是免疫響應的“先鋒”與基礎平臺，其快速激活為后續(xù)更強的ETI奠定基礎；而ETI啟動后，則會反過來增強和延長PTI信號，二者協(xié)同，極大提升了植物應對多樣化病原體侵襲的能力與效率。（1）植物細胞通過細胞表面的______識別病原體保守分子，啟動胞內(nèi)第一層免疫反應，即______；當病原體分泌效應子進入細胞后，則可被胞內(nèi)的______識別，啟動第二層免疫反應。（2）下列關于植物免疫系統(tǒng)的分析，正確的是______（多選）A.植物體表的細胞壁等結(jié)構(gòu)是其免疫系統(tǒng)的第一道防線B.物理屏障和化學防御獨立于PTI、ETI發(fā)揮作用C.PTI與ETI分別針對不同的病原體，彼此之間無信號交叉D.PTI反應迅速但免疫強度弱，ETI免疫強度高且更具特異性（3）已知稻瘟病菌效應子Avr可被水稻NLR受體Piz識別并激活ETI。研究發(fā)現(xiàn)，在PRRs缺失突變體中，由Avr觸發(fā)的細胞程序性死亡顯著減弱。結(jié)合文中信息，對此現(xiàn)象提出一種合理的解釋。（4）免疫調(diào)節(jié)的核心環(huán)節(jié)為“感應-傳導-反應”。對于完成這些環(huán)節(jié)的細胞和器官，動物與植物的區(qū)別是______。（5）將植物免疫機制應用于培育抗病作物品種，請結(jié)合本文提出一種可行的育種策略：______。【答案】（1）①.模式識別受體（PRRs）②.模式觸發(fā)免疫（PTI）③.NLRs受體（或NLRs）（2）ABD（3）PRRs缺失突變體無法正常激活PTI，而PTI是ETI的基礎平臺，它的快速激活為后續(xù)更強的ETI奠定了基礎。由于缺乏PTI提供的信號放大和啟動支持，即使NLR受體Piz識別了效應子Avr，ETI的激活強度也會顯著降低，最終導致細胞程序性死亡顯著減弱。（4）動物免疫調(diào)節(jié)由免疫器官（如胸腺、脾臟）、免疫細胞（如T細胞、B細胞）和免疫活性物質(zhì)共同完成，存在專門的免疫器官和細胞。植物沒有專門的免疫器官和免疫細胞，免疫反應由各個植物細胞獨立完成，通過細胞表面受體和胞內(nèi)受體識別病原體，激活信號通路并啟動防御反應。（5）可以通過基因工程或基因編輯技術(shù)，增強植物PRRs或NLRs受體的表達量，或?qū)胱R別病原體效應子的NLRs基因，從而培育出對多種病原體具有高抗性的作物品種；也可以通過雜交育種，將不同抗病品種的PRRs或NLRs基因聚合到同一品種中，獲得廣譜抗病性?！窘馕觥俊痉治觥恐参锩庖呦到y(tǒng)的多層防御機制：植物體表的細胞壁、角質(zhì)層、蠟質(zhì)層等物理屏障，可直接阻擋多數(shù)病原體的侵入；植物可合成并積累多種次生代謝物（如酚類、萜類化合物）以及防御蛋白，抑制病原體的生長，并阻擋其附著入侵；植物內(nèi)部免疫應答：胞內(nèi)第一層免疫反應PTI，第二層免疫反應ETI?！拘?詳解】據(jù)題干信息可知，植物細胞表面的模式識別受體（PRRs）識別來自病原體的保守分子，激活模式觸發(fā)免疫（PTI）。許多病原體會向植物細胞內(nèi)分泌“效應子”蛋白，細胞內(nèi)的受體NLRs可直接或間接地特異性識別這些病原體效應子，激活效應子觸發(fā)免疫（ETI）。【小問2詳解】A、材料第一句提到“植物體表的細胞壁、角質(zhì)層、蠟質(zhì)層等物理屏障，可直接阻擋多數(shù)病原體的侵入”，這些屬于免疫系統(tǒng)的第一道防線，A正確；B、物理屏障和化學防御（次生代謝物、防御蛋白）是病原體接觸細胞前的防御，而PTI、ETI是病原體突破屏障后細胞內(nèi)的免疫反應，因此它們獨立發(fā)揮作用，B正確；C、材料明確說明“PTI與ETI存在復雜的協(xié)同作用……ETI啟動后，則會反過來增強和延長PTI信號”，所以二者存在信號交叉，并非完全獨立，C錯誤；D、材料中提到PTI“快速激活”“提供了廣泛而快速的初步防御”，說明其反應迅速但強度弱；ETI“識別這些病原體效應子”“表達更多更強效的防御相關基因”，說明其免疫強度高且更具特異性，D正確。故選ABD?！拘?詳解】PRRs缺失突變體無法正常激活PTI，而PTI是ETI的基礎平臺，它的快速激活為后續(xù)更強的ETI奠定了基礎。由于缺乏PTI提供的信號放大和啟動支持，即使NLR受體Piz識別了效應子Avr，ETI的激活強度也會顯著降低，最終導致細胞程序性死亡顯著減弱?！拘?詳解】動物免疫調(diào)節(jié)由免疫器官（如胸腺、脾臟）、免疫細胞（如T細胞、B細胞）和免疫活性物質(zhì)共同完成，存在專門的免疫器官和細胞。植物沒有專門的免疫器官和免疫細胞，免疫反應由各個植物細胞獨立完成，通過細胞表面受體和胞內(nèi)受體識別病原體，激活信號通路并啟動防御反應?！拘?詳解】將植物免疫機制應用于培育抗病作物品種，可以通過基因工程或基因編輯技術(shù)，增強植物PRRs或NLRs受體的表達量，或?qū)胱R別病原體效應子的NLRs基因，從而培育出對多種病原體具有高抗性的作物品種；也可以通過雜交育種，將不同抗病品種的PRRs或NLRs基因聚合到同一品種中，獲得廣譜抗病性。19.炎癥性腸病是一種常見的腸道疾病，目前診斷主要依賴侵入性的腸鏡檢查。研究者利用大腸桿菌尼氏菌株（EcN），構(gòu)建可響應腸道炎癥標志物硫代硫酸鹽的益生菌傳感器，以實現(xiàn)該疾病的無創(chuàng)超聲成像檢查。（1）大腸桿菌是一種常見微生物，常被改造為基因工程菌，其原因包括_________（寫出2點）。（2）為實現(xiàn)超聲成像，研究者將聲學報告基因（ARG）導入EcN。ARG編碼的蛋白組裝成氣囊能產(chǎn)生超聲信號。圖1為硫代硫酸鹽感應及ARG表達調(diào)控的示意圖。S和R基因的啟動子是________（填“組成型”或“硫代硫酸鹽誘導型”）。硫代硫酸鹽作為________與膜傳感器激酶S結(jié)合，進而磷酸化響應調(diào)節(jié)蛋白R，磷酸化的R蛋白形成________后結(jié)合P啟動子激活ARG基因表達。（3）為進一步提高傳感器的靈敏度，研究者引入了Bxb1重組酶系統(tǒng)（如圖2）。該系統(tǒng)在感應硫代硫酸鹽后，表達Bxb1重組酶，催化attB與attP位點之間的不可逆重組。①與圖1相比，Bxb1重組酶系統(tǒng)的引入使傳感器的信號強度“不可逆放大”，其機制是________。②溫度響應型終止子TR在37℃（體溫）條件下失活。Bxb1上游加入TR的作用是________。（4）將優(yōu)化后的傳感器應用于腸道炎癥診斷，采用“先定植-后檢測”的模式（先口服工程益生菌，24小時后超聲檢查），檢測效果顯著優(yōu)于“口服后立即檢查”。推測“先定植-后檢查”模式效果好的原因________。（5）在ARG基因后添加attB-P7-attP-抗炎蛋白基因模塊可實現(xiàn)________?！敬鸢浮浚?）繁殖速度，能快速獲得大量工程菌；遺傳物質(zhì)相對簡單，易于進行基因操作。（2）①.組成型②.信號分子③.同源二聚體（3）①.Bxb1重組酶催化attB與attP位點不可逆重組，使ARG基因與組成型啟動子P7永久連接，ARG基因持續(xù)高效表達，信號被不可逆放大②.在體溫（37℃）外的環(huán)境中，TR發(fā)揮終止作用，避免Bxb1重組酶提前表達導致重組發(fā)生，保證傳感器僅在腸道（體溫）環(huán)境中實現(xiàn)信號放大，提高檢測的特異性。（4）先定植-后檢查模式效果好的原因：口服的工程益生菌需要一定時間在腸道內(nèi)定植、增殖，達到足夠的數(shù)量，才能產(chǎn)生足夠的氣囊，使超聲信號強度達到可檢測水平；減少口服后未定植的益生菌隨消化道排出，避免信號被稀釋，提高檢測靈敏度（5）實現(xiàn)腸道炎癥的無創(chuàng)超聲診斷與抗炎治療的雙重效果（工程菌既能通過ARG基因表達產(chǎn)生超聲信號實現(xiàn)診斷，又能表達抗炎蛋白發(fā)揮治療作用）【解析】【分析】這道題以構(gòu)建響應硫代硫酸鹽的益生菌超聲傳感器為背景，改造大腸桿菌構(gòu)建益生菌傳感器，實現(xiàn)腸道炎癥的無創(chuàng)超聲診斷；從受體細胞選擇→基因表達調(diào)控→重組酶系統(tǒng)優(yōu)化→實際應用分析→基因功能拓展，讓聲學報告基因（ARG）的表達與炎癥標志物硫代硫酸鹽關聯(lián)，通過重組酶系統(tǒng)放大信號，最終實現(xiàn)診斷（甚至治療）。二、各小問考點與核心知識點1.

(1)：問大腸桿菌作為基因工程菌的原因，核心知識點是基因工程受體細胞的選擇依據(jù)（繁殖快、遺傳物質(zhì)簡單、培養(yǎng)條件易、無核膜阻隔便于外源基因?qū)耄?.

(2)：判斷S/R基因啟動子類型、硫代硫酸鹽的作用、磷酸化R蛋白的變化，核心知識點包括組成型/誘導型啟動子的區(qū)別、信號分子的作用、蛋白磷酸化與二聚體形成對基因表達的調(diào)控，3.

(3)：①Bxb1重組酶系統(tǒng)使信號“不可逆放大”的機制，核心是重組酶催化位點不可逆重組，讓ARG基因與組成型啟動子P7永久連接，持續(xù)表達；②溫度響應型終止子TR的作用，核心是終止子的時空調(diào)控，避免體外提前重組，保證腸道特異性。4.

(4)：推測“先定植-后檢查”效果好的原因，核心知識點是微生物定植增殖特性、基因表達產(chǎn)物量與檢測信號強度的關系。5.

(5)：添加抗炎蛋白基因模塊的作用，核心是基因工程多功能化設計，實現(xiàn)診斷（ARG）與治療（抗炎蛋白）的雙重效應?！拘?詳解】繁殖速度快：大腸桿菌為原核生物，二分裂增殖，短時間內(nèi)可獲得大量工程菌，便于快速生產(chǎn)目的產(chǎn)物；-遺傳物質(zhì)簡單：只有擬核中的環(huán)狀DNA和質(zhì)粒，無核膜阻隔，外源基因易導入且易進行基因編輯；-培養(yǎng)條件簡單：異養(yǎng)兼性厭氧，培養(yǎng)基成分易配置，培養(yǎng)成本低【小問2詳解】①

S和R基因的啟動子類型：從圖1可知，無論是否存在硫代硫酸鹽，S、R基因都能表達出S蛋白和R蛋白（是后續(xù)響應硫代硫酸鹽的基礎），因此其啟動子為組成型（組成型啟動子不受外界信號誘導，持續(xù)驅(qū)動基因表達；誘導型啟動子僅在特定信號下啟動表達）。②硫代硫酸鹽的作用：硫代硫酸鹽是腸道炎癥標志物，作為信號分子（配體）與膜上的S蛋白（膜傳感器激酶）結(jié)合，觸發(fā)后續(xù)的磷酸化信號通路。③磷酸化R蛋白的變化：磷酸化的R蛋白會形成二聚體（同源二聚體），該二聚體能特異性結(jié)合P啟動子，進而激活ARG基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，最終表達出組裝氣囊的蛋白。【小問3詳解】①信號不可逆放大的機制：圖1中ARG基因僅受硫代硫酸鹽誘導的P啟動子調(diào)控，撤去誘導后表達停止；而圖2中，硫代硫酸鹽誘導Bxb1重組酶表達后，該酶催化attB與attP位點不可逆重組，使ARG基因與組成型啟動子P7永久連接，ARG基因不再依賴誘導，持續(xù)高效表達，因此信號被不可逆放大。②溫度響應型終止子TR的作用：TR在37℃（體溫）下失活，在體外非體溫環(huán)境中能發(fā)揮終止作用，抑制Bxb1重組酶的表達，避免工程菌在體外提前發(fā)生重組；僅在腸道（體溫）環(huán)境中，TR失活，Bxb1重組酶表達并啟動重組，保證傳感器僅在腸道內(nèi)實現(xiàn)信號放大，提高檢測的特異性，防止體外重組導致的信號誤觸發(fā)?！拘?詳解】口服的工程益生菌需要24小時在腸道內(nèi)定植、增殖，達到足夠的數(shù)量后，才能表達足量的ARG蛋白組裝氣囊，產(chǎn)生可被檢測到的超聲信號；若立即檢查，菌量過少，信號強度不足，無法檢測。減少未定植的益生菌隨消化道排出，避免超聲信號被稀釋，進一步提升檢測的靈敏度?！拘?詳解】在ARG基因后添加attB-P7-attP-抗炎蛋白基因

模塊，結(jié)合圖2的重組酶系統(tǒng)可知：ARG基因表達產(chǎn)生氣囊，實現(xiàn)無創(chuàng)超聲診斷；-重組酶催化位點重組后，抗炎蛋白基因也會與組成型啟動子P7連接，表達抗炎蛋白，實現(xiàn)抗炎治療；因此該設計實現(xiàn)了腸道炎癥的無創(chuàng)超聲診斷與抗炎治療的雙重功能。20.U基因突變導致表達產(chǎn)物功能異常是Usher綜合征（USH）的常見原因，患者表現(xiàn)為先天性耳聾和進行性視力喪失。（1）U基因突變引起USH的家系如圖1。USH的遺傳方式是______。Ⅱ-3（不攜帶致病基因）和Ⅱ-4再生一個攜帶致病基因男孩的概率是______。（2）至今已發(fā)現(xiàn)700多種致病性U基因突變，在所有U基因突變中，第13號外顯子的突變頻率最高。為研究跳過13號外顯子表達（即“外顯子跳躍”）的U蛋白能否治療USH，研究者敲除野生型小鼠受精卵U基因上第12號外顯子（對應人類13號外顯子），獲得純合突變品系A（基因的部分結(jié)構(gòu)如圖2）。①U基因突變體現(xiàn)了基因突變的______性。②研究者提取品系A組織的______，逆轉(zhuǎn)錄，用引物______進行PCR，以檢測第12號外顯子缺失U基因的轉(zhuǎn)錄。同時用熒光標記的抗U蛋白抗體對出生第3天的幼鼠耳蝸切片進行染色，結(jié)果顯示，______，說明敲除U基因的第12號外顯子不影響U蛋白的表達和定位。③為進一步證明單個“12號外顯子跳躍”等位基因編碼的蛋白能恢復突變小鼠內(nèi)耳毛細胞的正常形態(tài)和部分聽力。取品系A與野生型小鼠雜交，觀察子代小鼠內(nèi)耳毛細胞的形態(tài)是否接近野生型。請修正實驗方案______。（3）攜帶U基因第12號外顯子突變的小鼠，視網(wǎng)膜退化時間遠早于完全敲除U基因的小鼠，試從分子水平推測導致這種差異的可能原因______。（4）基于以上研究，請從“治療效果、潛在風險”中選擇其一，分析“外顯子跳躍”療法未來應用于USH患者臨床治療的看法，并陳述理由____?！敬鸢浮浚?）①.常染色體隱性②.1/6（2）①.不定向②.RNA③.1、4④.刪除第12號外顯子的U蛋白與野生型U蛋白熒光強度相似，位置相同⑤.將U基因敲除的純合小鼠與品系A雜交；增加一組完全敲除U基因的純合突變小鼠作為對照組；還應對小鼠進行聽力測試（3）突變小鼠的U基因仍能表達出突變蛋白，突變蛋白積累對細胞產(chǎn)生有害影響，加速疾病進程；而完全敲除U基因的小鼠僅表現(xiàn)為蛋白功能缺失，病理進展相對緩慢（4）有安全隱患。有實驗“攜帶12號外顯子突變的小鼠視網(wǎng)膜退化更快”→跳躍產(chǎn)生的異常蛋白結(jié)構(gòu)異常，可能干擾正常蛋白功能，加速組織損傷【解析】【分析】人類遺傳病分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳?。海?）單基因遺傳病包括常染色體顯性遺傳?。ㄈ绮⒅福⒊Ｈ旧w隱性遺傳病（如白化?。?、伴X染色體隱性遺傳病（如血友病、色盲）、伴X染色體顯性遺傳?。ㄈ缈咕S生素D佝僂?。！拘?詳解】家系圖中Ⅰ-1、Ⅰ-2正常，子代Ⅱ-2患病；Ⅱ-3不攜帶致病基因，說明致病基因位于常染色體上，符合常染色體隱性遺傳特點。且Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型均為Aa，Ⅱ-2基因型均為aa，Ⅱ-3基因型為AA。Ⅱ-3基因型為AA，Ⅱ-4父母Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型均為Aa，則其基因型為2/3Aa、1/3AA，再