2023年上海市崇明區(qū)高三年級下冊高考二模生物試卷含詳解

2023學(xué)年第二學(xué)期學(xué)業(yè)質(zhì)量調(diào)研

高三生物學(xué)

考生注意：

1.試卷滿分100分，考試時間60分鐘。

2.本考試分設(shè)試卷和答題紙。作答必須涂或?qū)懺诖痤}紙上，在試卷上作答一律不得分。

3.“單選”指每題只有一個選項為正確答案；“多選”指每題有兩個或兩個以上選項為正確答

案；“編號選填”指每空有一個或多個選項為正確答案。

一、廣陽島的生態(tài)修復(fù)（17分）

1.廣陽島是長江上游第一大江心島嶼，在維護(hù)長江生物多樣性方面發(fā)揮著重要作用。2017年前由于不當(dāng)開發(fā)，廣

陽島的生態(tài)系統(tǒng)受損嚴(yán)重，生物多樣性銳減。2019年起，研究人員通過開展生物多樣性調(diào)查，因地制宜地科學(xué)生

態(tài)修復(fù)，使廣陽島重新煥發(fā)了生機(jī)。圖1是廣陽島一駁岸區(qū)消落帶主要植物群落和優(yōu)勢種的分布情況。圖2是該

地區(qū)部分動植物的相互作用關(guān)系,其中小寫字母表示同化的能量值。

食生性

小型昆蟲工?蜘蛛

鳥類

b"

食植性

S~*與類

44

圖1圖2

（1）研究人員調(diào)查廣陽島的植物群落優(yōu)勢種，最合適采用的調(diào)查方法是—（單選）。

A.樣方法B.標(biāo)志重捕法

C.直接計數(shù)法D.取樣器取樣法

（2）研究人員根據(jù)駁岸區(qū)的環(huán)境和土壤理化條件，通過培土、引種等方式開展生態(tài)修復(fù)，使得原本的荒灘在短期

內(nèi)出現(xiàn)了物種比較豐富的生物群落。這種群落演替方式屬于一。修復(fù)后的駁岸區(qū)多樣化的植物分布差異體現(xiàn)了群

落的一，同時也增加了生態(tài)系統(tǒng)的—（編號選填）。

①初生演替②次生演替③恢復(fù)力穩(wěn)定性④抵抗力穩(wěn)定性⑤自我調(diào)節(jié)能力⑥營養(yǎng)級層次⑦垂直結(jié)構(gòu)⑧水平結(jié)構(gòu)

（3）下列有關(guān)圖2中各生物之間的關(guān)系的說法正確的是一（多選）。

A.第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為（b+d+e）/a

B.同化量c的數(shù)值一定小于b、d和e

C.若黃鼠狼的食物有1/4來自野兔，則黃鼠狼每增加1千克體重需要捕食野兔d/4f千克

D.食蟲性鳥類和食植性鳥類之間不存在信息傳遞

廣陽島的駁岸區(qū)消落帶受江水沖刷嚴(yán)重，土壤pH約9.0。洪汛期高程30m以下區(qū)域可被洪水淹沒，一些植物可能

會被洪水連根拔起或被泥沙就地掩埋。目前有待修復(fù)的駁岸區(qū)消落帶樣地N,下表是部分備選生態(tài)修復(fù)植物物種

生長信息。

植物種類型生長特性其他特性

喜溫暖、濕潤和陽光充足環(huán)境，適應(yīng)觀花、觀葉，營造優(yōu)美的濕

卡開蘆草本

性強(qiáng)，耐寒、耐旱、耐澇生植物景觀

耐寒性強(qiáng)，適宜生長在排水條件好的

鶯尾草本觀花，花型獨(dú)特、色彩豐富

環(huán)境中，弱堿性土壤最為適宜

喜光植物，具有耐蔭耐旱耐瘠薄能枝葉秀美，開花繁茂，是良

胡枝子灌木

力，對土壤適應(yīng)性強(qiáng)，適合酸性土壤好的園林和荒山綠化樹種

極耐水淹，可片植于溪邊、河岸帶進(jìn)適用于鄉(xiāng)野化景觀營造，自

南川柳灌木

行植被修復(fù)，適應(yīng)性強(qiáng)然野趣

陽性樹種，耐半陰；耐干旱、瘠薄，夏季黃花滿樹，入秋葉色變

欒樹喬木

對土壤要求不嚴(yán)；根系深植且發(fā)達(dá)黃

喜光植物，對干旱和鹽堿地帶適應(yīng)能觀花、觀果，極具觀賞價

火炬樹喬木力強(qiáng)，根系淺且發(fā)達(dá)，能夠劫持水流值，外來物種，繁殖能力

和減少地表徑流強(qiáng)，是荒山綠化的先鋒樹種

(4)引種合適的植被既可以防洪固土、穩(wěn)固堤岸，又可以營造風(fēng)景優(yōu)美的自然景觀，這體現(xiàn)了生物多樣性具有

一(編號選填)。

①直接價值②間接價值③潛在價值

(5)從表中選擇適合用來進(jìn)行樣地N生態(tài)修復(fù)的植物物種組合，并說明理由—o

二、遺傳規(guī)律(18分)

2.多囊腎病(PKD)是一種常見的單基因遺傳病，目前發(fā)現(xiàn)PKD存在多個不同的致病基因，各致病基因的遺傳方

式不盡相同。圖1為甲、乙兩個PKD家系的遺傳系譜圖。

□正常男性

o正常女性

■患病男性

?患病女性

圖1

(1)甲家系中PKD的遺傳方式為—,甲家系n—2的基因型為—(相關(guān)等位基因用A和a表示)。

為判斷乙家系PKD的遺傳方式，對乙家系患者和正常成員的相關(guān)基因進(jìn)行檢測，檢測基因部分序列如圖2所示。

檢測發(fā)現(xiàn)乙家系II-1不攜帶致病基因。

ACAGAT-K1CAG

正黨基因部分序列

TGTCTATAGTC

ACAAATAICAG

致病基因部分序列

TGITTATAGTCz

榜測基因

限制隨E限制的E

作用位點(diǎn)作用位點(diǎn)

圖2

(2)甲乙兩個家系PKD的遺傳方式—相同/不同/無法判斷)，乙家系m—2和III—3基因型相同的概率是

(3)比較乙家系PKD患者和正常成員的基因序列，PKD產(chǎn)生的原因?qū)儆凇?單選)。

A基因突變B.基因重組

C.染色體倒位D.染色體缺失

(4)限制酶E的識別序列為GATATC,若用限制酶E切割乙家系PKD患者的基因，酶切后不同長度的DNA片段

有一種。

(5)若甲家系m—2與乙家系m—2婚配，生育攜帶PKD致病基因男孩的概率為一o

(6)PKD目前沒有理想的治療方法，主要的治療措施仍然是針對患者腎內(nèi)和腎外各種并發(fā)癥。對于有PKD家族

史的家庭，有效降低患兒出生率的方法有一(編號選填)。

①適婚青年進(jìn)行遺傳咨詢

②根據(jù)再發(fā)風(fēng)險率的估計提出預(yù)防措施

③通過產(chǎn)前診斷確定胎兒患病情況

④對患PKD的雙親進(jìn)行體細(xì)胞基因治療

3.棉花纖維有白色的和紫色的，植株也有抗蟲病的和不抗蟲病的。為了鑒別其顯隱性關(guān)系，現(xiàn)用紫色不抗蟲植

株與不同批次的白色抗蟲植株進(jìn)行雜交，結(jié)果見下表。顏色和抗蟲與否的基因分別用A、a和B、b表示，下圖是

基因型AaBb植株體細(xì)胞中兩對基因與染色體的關(guān)系示意圖。

子代的表現(xiàn)型及其植株數(shù)目

組合序列親本雜交組合

紫色不抗蟲白色不抗蟲

1紫色不抗蟲X白色抗蟲I211208

2紫色不抗蟲X白色抗蟲II0279

（1）根據(jù)表和圖的信息判斷，關(guān)于棉花兩對相對性狀的說法正確的是一（多選）。

A.白色對紫色是顯性，不抗蟲對抗蟲是顯性

B.雜交親本中白色抗蟲I植株的基因型是Aabb

C.兩組雜交親本中的紫色不抗蟲植株的基因型均是aaBb

D.兩組雜交子代中白色不抗蟲植株的體細(xì)胞中的染色體組成與圖5細(xì)胞一致

（2）表中子代白色不抗蟲植株在正常產(chǎn)生配子的過程中，不會出現(xiàn)下列幾種情況中的—（編號選填）。

三、植物的光合作用（23分）

4.不同物種獨(dú)立演化出相同或相似的性狀稱為趨同進(jìn)化。在大多數(shù)植物的光合作用中，大氣CCh直接被卡爾文循

環(huán)中的R酶固定。然而，R酶對CO2和。2都有親和性，當(dāng)其結(jié)合02而非CO2時就會發(fā)生光呼吸作用，導(dǎo)致能量

消耗。陸生植物進(jìn)化出了多種碳濃縮機(jī)制避免光呼吸，除C3途徑外，許多生活在炎熱干燥環(huán)境中的植物會采用C4

途徑或CAM途徑。兩種機(jī)制都使用R酶并將CO2的捕獲和固定分開進(jìn)行，提高碳固定的效率。

（1）植物光合作用的光反應(yīng)產(chǎn)物—轉(zhuǎn)移至—（場所）參與碳反應(yīng)。不同植物碳濃縮機(jī)制的差異是長期自然選擇

形成的對環(huán)境—的結(jié)果。

（2）結(jié)合題干信息分析，下列可作為光合作用趨同進(jìn)化的證據(jù)有—（多選）。

A.從藍(lán)細(xì)菌到開花植物捕獲光能的裝置都是葉綠體

B.為避免光呼吸，陸生植物進(jìn)化出多種碳濃縮機(jī)制

C.C4植物和CAM植物都利用R酶來固定C02

D.C4植物和CAM植物都把CO2的捕獲和固定分開

5.植物光合作用速率受多種因素影響，研究人員獲得了光合作用速率明顯降低的CST1基因功能缺失突變體玉

米，利用其研究了光合作用產(chǎn)物對光合作用的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。研究人員檢測了傳粉后玉米葉片的氣孔開放程度,

結(jié)果如圖1,野生型植株在不同光照條件下CST1基因的表達(dá)量，結(jié)果如圖2。

m(

om

?l

,m

?2

,s

)l

102030

傳粉后天數(shù)

圖1

-A組：12h光照/12h黑暗交替處理

C

S

T

1

W

回

湖

阱

蒯

圖2

(1)圖1結(jié)果說明野生型植株中CST1蛋白能夠—(促進(jìn)/抑制)氣孔打開，突變體光合速率下降的原因是一。

(2)據(jù)圖2分析下列說法正確的是一(多選)。

A.A組CST1基因表達(dá)量的峰值和谷值出現(xiàn)時間較光暗處理在時間上存在滯后

B.B組和C組的結(jié)果說明CST1基因在黑暗條件下表達(dá)量高，在光照條件下表達(dá)量低

C.連續(xù)光照處理不利于野生型玉米植株的光合作用速率提高，而連續(xù)黑暗處理可以

D.光照處理能夠影響野生型玉米植株氣孔的開放程度

(3)研究人員在玉米傳粉后第15天分別向野生型和突變體莖注射蔗糖溶液，對照組注射等量蒸儲水，48小時

后檢測葉中氣孔開放程度。實驗證實了CST1基因的表達(dá)受到光合作用產(chǎn)物的調(diào)控，進(jìn)而影響氣孔開放程度。請將

蔗糖處理突變體的結(jié)果補(bǔ)在下圖中—o

300

(口蒸譙水

moo

om口蔗糖

.l

2m

s.OO

)l

0

野生型突變體

6.在全球氣候變化日益加劇的背景下，多重聯(lián)合脅迫對作物生長發(fā)育及作物產(chǎn)量形成的不利影響日益顯著。研究

者設(shè)計了如圖1所示的實驗，分析了在單一干旱、單一冷害以及二者聯(lián)合脅迫條件下苗期玉米的光合生理差異，

部分結(jié)果如圖2?

一最適條件g干旱脅迫o

2天

25天7天

恢

里3o

生長期一

罵

脅迫期柳I(

幽s.2o

仙

單一干皇O二f

家p1O

芻

照

？

F旱+冷害（C&D）--------

CTDCD&CCTDCD&C

圖1圖2

（1）圖1所示的實驗設(shè)計中，“25天最適條件”培養(yǎng)的目的是一。

（2）干旱脅迫下，玉米的生命活動可能會發(fā)生的變化有—（多選）。

A.部分細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離B.無機(jī)鹽的運(yùn)輸效率降低

C.氧氣的釋放量減少D.細(xì)胞無法調(diào)節(jié)代謝活動

（3）該研究顯示：干旱能夠明顯緩解冷害脅迫對玉米光合和生長等造成的損傷。請結(jié)合圖2所示數(shù)據(jù)說明得出該

結(jié)論的依據(jù)：—o

四、間歇性禁食與預(yù)防阿爾茨海默?。?0分）

7.阿爾茨海默病（AD）是一種神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。AD的兩大主要病例特征為0—淀粉樣蛋白（A0）沉積形成

老年斑誘發(fā)炎癥反應(yīng)，和Tau蛋白過度磷酸化導(dǎo)致神經(jīng)纖維纏結(jié)。兩種情況均會引起神經(jīng)元凋亡，使患者記憶力

衰退。圖1是神經(jīng)細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)及其胞內(nèi)自噬囊泡產(chǎn)生和運(yùn)輸?shù)氖疽鈭D。圖2是小膠質(zhì)細(xì)胞（MC細(xì)胞）清除Ap

沉積時誘發(fā)產(chǎn)生炎癥反應(yīng)的機(jī)制，小膠質(zhì)細(xì)胞可通過吞噬作用去除變性蛋白和突觸連接。

圖1

神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙

t

神經(jīng)元損傷、凋亡或壞死

MC細(xì)胞

圖2

(1)據(jù)圖1分析，AD患者腦部神經(jīng)元中與AP自噬囊泡清除相關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有一(多選)。

A.溶酶體B.細(xì)胞骨架C.線粒體D.細(xì)胞膜

(2)研究發(fā)現(xiàn)Tau蛋白能與微管結(jié)合并維持其穩(wěn)定性。所以過度磷酸化的Tau—(促進(jìn)/阻礙/不影響)AD患者

腦神經(jīng)元中的Ap自噬囊泡的轉(zhuǎn)運(yùn)。

(3)由圖2和題干信息可知，當(dāng)Ap沉積時，MC細(xì)胞中會發(fā)生—(多選)

A.K酶和IK的磷酸化B.NF抑制IL-1基因的表達(dá)

C.吞噬并清除Ap蛋白D.大量釋放IL-1

(4)Ap沉積會進(jìn)一步促進(jìn)MC內(nèi)的NLRP3炎性小體，從而導(dǎo)致額外的A0沉積形成，還會促進(jìn)Tau蛋白的過磷

酸化，進(jìn)而放大神經(jīng)炎癥，引起神經(jīng)元損傷。下列關(guān)于炎癥反應(yīng)的敘述正確的是一(單選)。

A.巨噬細(xì)胞可能參與炎癥反應(yīng)

B.炎癥反應(yīng)屬于機(jī)體的第一道防線

C.細(xì)胞壞死一般不會引起炎癥反應(yīng)

D.神經(jīng)炎癥的放大是機(jī)體的負(fù)反饋調(diào)節(jié)

為了研究間歇性禁食是否能改善AD患者的認(rèn)知水平，研究人員利用AD模型克隆小鼠開展如圖3(a)所示的間

隙性禁食實驗，IF組每隔一天禁食，AL組自由喂食。野生型小鼠自由喂食作為對照WT。

在水中放置平臺如圖3(b),訓(xùn)練小鼠記憶平臺位置，隱去平臺后觀察各組小鼠在水中運(yùn)動，檢測小鼠的學(xué)習(xí)和記

憶能力。水迷宮實驗結(jié)果如圖4所示。

圖3

(

米S4o

-WTeAL?即,0-

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施

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12345WTALIF

訓(xùn)練天數(shù)(天)

(a)(b)(C

*和***表示組間結(jié)果具有顯著性差異和極顯著

圖4

(5)根據(jù)圖4分析，下列各組小鼠運(yùn)動軌跡最有可能是AL組的是一(編號選填)。

(6)據(jù)圖4分析，間歇性禁食是否改善了AD模型小鼠認(rèn)知水平？請說明理由—o

(7)有人認(rèn)為間歇性禁食對AD模型小鼠認(rèn)知水平的影響是因為重構(gòu)了腸道菌群的組成和代謝，進(jìn)而影響了小鼠

“腸微生物一腸道一腦”軸的動態(tài)關(guān)系。請寫出大致的實驗思路，驗證這一觀點(diǎn)—=

五、纖維素燃料乙醇的制備(22分)

8.生物燃料乙醇是重要的清潔能源。傳統(tǒng)的生物乙醇通過高粱、甘蔗等糧食進(jìn)行生產(chǎn)，對糧食消耗巨大。高粱等

植物的秸稈中含有豐富的半纖維素(主要水解產(chǎn)物是木糖)，可以用作染料乙醇生產(chǎn)的原材料。

釀酒酵母是用作乙醇發(fā)酵的重要菌種，但因其本身跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)木糖困難以及缺乏專一性的木糖代謝酶，故不能直接

利用木糖進(jìn)行乙醇發(fā)酵。研究人員通過基因工程手段使酵母細(xì)胞超表達(dá)木糖轉(zhuǎn)運(yùn)體，并將木糖代謝相關(guān)的XR酶

和XDH酶的基因?qū)胍吧偷尼劸平湍钢校诮湍讣?xì)胞內(nèi)建立起了木糖代謝的通路，如圖1中途徑I所示。

(1)木糖轉(zhuǎn)運(yùn)體能特異性地轉(zhuǎn)運(yùn)木糖而非葡萄糖，主要取決于木糖轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白質(zhì)的一(單選)。

A,氨基酸間的連接方式B.合成和加工的細(xì)胞器

C.兩側(cè)木糖和葡萄糖濃度D.活性中心的空間結(jié)構(gòu)

(2)在合適的發(fā)酵條件下發(fā)現(xiàn)，重組酵母相對于原菌株對于木糖的利用效率并未得到顯著的改善，結(jié)合圖1和所

學(xué)知識分析，以下原因分析合理的有一(多選)。

A.重組酵母的木糖轉(zhuǎn)運(yùn)體的轉(zhuǎn)運(yùn)效率不高

B.酒精發(fā)酵與木糖代謝競爭NADH

C.導(dǎo)入的XR酶和XDH酶的基因無法在酵母細(xì)胞中表達(dá)

D.酵母胞質(zhì)內(nèi)環(huán)境與XR、XDH等酶的最適反應(yīng)環(huán)境不一致

為了提高乙醇的產(chǎn)量，研究人員利用基因工程技術(shù)將XK基因與增強(qiáng)啟動子相連，導(dǎo)入受體細(xì)胞中，觀察工程菌

的乙醇發(fā)酵情況，技術(shù)路線如圖2所示，其中①?④代表PCR擴(kuò)增引物，LEU2基因是亮氨酸合成基因，URA3基

因是尿嚓咤合成基因。如表是工程菌a和工程菌b在同等適宜條件下分別進(jìn)行葡萄糖木糖共底物發(fā)酵實驗的部分

產(chǎn)物檢測結(jié)果。

圖2

木糖利用g/L乙醇產(chǎn)量g/L木糖醇產(chǎn)量g/L

工程菌a12.49.40.7

工程菌b5.66.94.8

(3)為了使XK基因與載體質(zhì)粒有效連接，可以通過PCR技術(shù)在XK基因的上下游引入限制性內(nèi)切核酸酶—的

識別序列，再用對應(yīng)酶切后通過DNA連接酶連接。設(shè)計的擴(kuò)增引物位置是圖2中的—(編號選填)。

(4)選出恰當(dāng)?shù)木幪柼钤谙卤碇?，完成工程菌a和工程菌b的制備過程(編號選填)。

制備工程菌a制備工程菌b

導(dǎo)入質(zhì)粒重組質(zhì)粒a+重組質(zhì)粒b重組質(zhì)粒b

受體細(xì)胞(1)—(2)—

篩選用培養(yǎng)

(3)—(4)—

基

①野生型釀酒酵母②亮氨酸缺陷型釀酒酵母③尿噴咤缺陷型釀酒酵母④葡萄糖為碳源⑤木糖為唯一碳源⑥缺少亮

氨酸⑦缺少尿喘咤⑧添加青霉素

(5)結(jié)合圖1、2和表中數(shù)據(jù)，分析工程菌a提高了乙醇產(chǎn)量的原因—。

研究人員還在嗜熱細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)了XI酶。XI酶能催化木糖直接轉(zhuǎn)化為可被釀酒酵母直接吸收利用的木酮糖。將XI

酶的相關(guān)基因?qū)胍吧偷尼劸平湍?，建立了圖1中途徑II所示的木糖代謝通路。

(6)導(dǎo)入XI酶基因的釀酒酵母在實際的葡萄糖木糖共底物發(fā)酵實驗中并沒有表現(xiàn)出比野生型釀酒酵母更優(yōu)良的

木糖利用率和乙醇產(chǎn)率。請結(jié)合題干信息分析原因，并提出一項能夠增加乙醇產(chǎn)率的改進(jìn)策略—。

2023學(xué)年第二學(xué)期學(xué)業(yè)質(zhì)量調(diào)研

高三生物學(xué)

一、廣陽島的生態(tài)修復(fù)（17分）

1.廣陽島是長江上游第一大江心島嶼，在維護(hù)長江生物多樣性方面發(fā)揮著重要作用。2017年前由于不當(dāng)開發(fā)，廣

陽島的生態(tài)系統(tǒng)受損嚴(yán)重，生物多樣性銳減。2019年起，研究人員通過開展生物多樣性調(diào)查，因地制宜地科學(xué)生

態(tài)修復(fù)，使廣陽島重新煥發(fā)了生機(jī)。圖1是廣陽島一駁岸區(qū)消落帶主要植物群落和優(yōu)勢種的分布情況。圖2是該

地區(qū)部分動植物的相互作用關(guān)系，其中小寫字母表示同化的能量值。

工蜘蛛——■駕§

小型昆蟲??

b

e食植性

世拘一j鳥關(guān)、I

d|馬器

野兔一J黃鼠狼

超高潮帶高潮帶中潮帶低潮帶

圖1圖2

（1）研究人員調(diào)查廣陽島的植物群落優(yōu)勢種，最合適采用的調(diào)查方法是—（單選）。

A.樣方法B.標(biāo)志重捕法

C.直接計數(shù)法D.取樣器取樣法

（2）研究人員根據(jù)駁岸區(qū)的環(huán)境和土壤理化條件，通過培土、引種等方式開展生態(tài)修復(fù)，使得原本的荒灘在短期

內(nèi)出現(xiàn)了物種比較豐富的生物群落。這種群落演替方式屬于一。修復(fù)后的駁岸區(qū)多樣化的植物分布差異體現(xiàn)了群

落的—，同時也增加了生態(tài)系統(tǒng)的—（編號選填）。

①初生演替②次生演替③恢復(fù)力穩(wěn)定性④抵抗力穩(wěn)定性⑤自我調(diào)節(jié)能力⑥營養(yǎng)級層次⑦垂直結(jié)構(gòu)⑧水平結(jié)構(gòu)

（3）下列有關(guān)圖2中各生物之間的關(guān)系的說法正確的是一（多選）。

A.第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為（b+d+e）/a

B.同化量c的數(shù)值一定小于b、d和e

C.若黃鼠狼的食物有1/4來自野兔，則黃鼠狼每增加1千克體重需要捕食野兔d/4f千克

D.食蟲性鳥類和食植性鳥類之間不存在信息傳遞

廣陽島的駁岸區(qū)消落帶受江水沖刷嚴(yán)重，土壤pH約9.0。洪汛期高程30m以下區(qū)域可被洪水淹沒，一些植物可能

會被洪水連根拔起或被泥沙就地掩埋。目前有待修復(fù)的駁岸區(qū)消落帶樣地N,下表是部分備選生態(tài)修復(fù)植物物種

生長信息。

植物種類型生長特性其他特性

喜溫暖、濕潤和陽光充足環(huán)境，適應(yīng)觀花、觀葉，營造優(yōu)美的濕

卡開蘆草本

性強(qiáng)，耐寒、耐旱、耐澇生植物景觀

耐寒性強(qiáng)，適宜生長在排水條件好的

鶯尾草本觀花，花型獨(dú)特、色彩豐富

環(huán)境中，弱堿性土壤最為適宜

喜光植物，具有耐蔭耐旱耐瘠薄能枝葉秀美，開花繁茂，是良

胡枝子灌木

力，對土壤適應(yīng)性強(qiáng)，適合酸性土壤好的園林和荒山綠化樹種

極耐水淹，可片植于溪邊、河岸帶進(jìn)適用于鄉(xiāng)野化景觀營造，自

南川柳灌木

行植被修復(fù)，適應(yīng)性強(qiáng)然野趣

陽性樹種，耐半陰；耐干旱、瘠薄，夏季黃花滿樹，入秋葉色變

欒樹喬木

對土壤要求不嚴(yán)；根系深植且發(fā)達(dá)黃

喜光植物，對干旱和鹽堿地帶適應(yīng)能觀花、觀果，極具觀賞價

火炬樹喬木力強(qiáng)，根系淺且發(fā)達(dá)，能夠劫持水流值，外來物種，繁殖能力

和減少地表徑流強(qiáng)，是荒山綠化的先鋒樹種

(4)引種合適的植被既可以防洪固土、穩(wěn)固堤岸，又可以營造風(fēng)景優(yōu)美的自然景觀，這體現(xiàn)了生物多樣性具有

一(編號選填)。

①直接價值②間接價值③潛在價值

(5)從表中選擇適合用來進(jìn)行樣地N生態(tài)修復(fù)的植物物種組合，并說明理由—o

【答案】(1)A(2)①.②②.⑦⑧③.④⑤⑥(3)AC

(4)①②(5)從駁岸區(qū)消落帶環(huán)境特點(diǎn)選擇適應(yīng)堿性土壤、耐澇、根系發(fā)達(dá)的植被；從群落結(jié)構(gòu)角度選擇草

本、灌木和喬木，豐富群落的垂直結(jié)構(gòu)，有利于為其中分布的動物營造棲息環(huán)境

【分析】1、群落的水平結(jié)構(gòu)是指水平方向上地形變化、土壤濕度、光照變化等造成群落中各種群在水平狀態(tài)下的

格局或片狀分布。

2、調(diào)查植物的種群密度常用樣方法。

【小問1詳解】

調(diào)查廣陽島的植物群落優(yōu)勢種，最合適采用的調(diào)查方法是樣方法，A正確，故選A。

【小問2詳解】

研究人員根據(jù)駁岸區(qū)的環(huán)境和土壤理化條件，通過培土、引種等方式開展生態(tài)修復(fù)，使得原本的荒灘在短期內(nèi)出

現(xiàn)了物種比較豐富的生物群落。這種群落演替方式屬于②次生演替，原因是原有土壤基本保留，甚至保留有某些

植物的種子或其他繁殖體。修復(fù)后的駁岸區(qū)多樣化的植物分布差異體現(xiàn)了群落的⑦垂直結(jié)構(gòu)、⑧水平結(jié)構(gòu)，同時

也增加了生態(tài)系統(tǒng)的⑥營養(yǎng)級層次、⑤自我調(diào)節(jié)能力增強(qiáng)，④抵抗力穩(wěn)定性提高。

【小問3詳解】

A、由圖可知，流入生產(chǎn)者能量為a,流向第二營養(yǎng)級的能量為b+d+e,第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率

為(b+d+e)/a,A正確；

B、同化量c的數(shù)值一定小于b+d+e,但不一定小于b、d和e,B錯誤；

C、若黃鼠狼的食物有1/4來自野兔，則黃鼠狼每增加1千克體重需要捕食野兔1/4x1+(f/d)=d/4f千克，C正確；

D、食蟲性鳥類和食植性鳥類之間存在信息傳遞，D錯誤。

故選ACo

【小問4詳解】

引種合適的植被既可以防洪固土、穩(wěn)固堤岸，體現(xiàn)了生物多樣性的②間接價值，又可以營造風(fēng)景優(yōu)美的自然景

觀，這體現(xiàn)了生物多樣性具有①直接價值。

【小問5詳解】

結(jié)合表中植物的特點(diǎn)，應(yīng)選擇適應(yīng)堿性土壤、耐澇、根系發(fā)達(dá)的植被來進(jìn)行樣地N生態(tài)修復(fù)，原因是從群落結(jié)構(gòu)

角度選擇草本、灌木和喬木，豐富群落的垂直結(jié)構(gòu)，有利于為其中分布的動物營造棲息環(huán)境。

二、遺傳規(guī)律(18分)

2.多囊腎病(PKD)是一種常見的單基因遺傳病，目前發(fā)現(xiàn)PKD存在多個不同的致病基因，各致病基因的遺傳方

式不盡相同。圖1為甲、乙兩個PKD家系的遺傳系譜圖。

□正常男性

o正常女性

■患病男性

?患病女性

(1)甲家系中PKD的遺傳方式為—，甲家系H—2的基因型為—(相關(guān)等位基因用A和a表示)。

為判斷乙家系PKD的遺傳方式，對乙家系患者和正常成員的相關(guān)基因進(jìn)行檢測，檢測基因部分序列如圖2所示。

檢測發(fā)現(xiàn)乙家系II-1不攜帶致病基因o

ACAGATA1CAG

正?；虿糠中蛄?/p>

TGICTATAGTC

ACAAA1AICAG

致病基因部分序列

TGTTTATAGTC,

檢測基因

2(Mbp

限制aSE眼由08E

作用位點(diǎn)作用位點(diǎn)

圖2

(2)甲乙兩個家系PKD的遺傳方式—相同/不同/無法判斷)，乙家系m—2和III—3基因型相同的概率是—o

(3)比較乙家系PKD患者和正常成員的基因序列，PKD產(chǎn)生的原因?qū)儆凇?單選)。

A.基因突變B.基因重組

C.染色體倒位D.染色體缺失

(4)限制酶E的識別序列為GATATC,若用限制酶E切割乙家系PKD患者的基因，酶切后不同長度的DNA片段

有一種。

(5)若甲家系m—2與乙家系m—2婚配，生育攜帶PKD致病基因男孩的概率為一o

(6)PKD目前沒有理想的治療方法，主要的治療措施仍然是針對患者腎內(nèi)和腎外各種并發(fā)癥。對于有PKD家族

史的家庭，有效降低患兒出生率的方法有一(編號選填)。

①適婚青年進(jìn)行遺傳咨詢

②根據(jù)再發(fā)風(fēng)險率的估計提出預(yù)防措施

③通過產(chǎn)前診斷確定胎兒患病情況

④對患PKD的雙親進(jìn)行體細(xì)胞基因治療

【答案】(1)①.常染色體隱性遺傳②.Aa

(2)①.不同②.100%

(3)A(4)2或4

(5)1/6(6)①②③

【分析】分析甲病家系圖：雙親正常生下患病女兒，說明甲病為常染色體隱性遺傳病。分析乙病家系圖：乙家系

II-1不攜帶致病基因，II-2患病，III-1患病，且乙家系PKD病代代相傳，最可能是顯性遺傳，且致病基因位

于常染色體上，因為1—1患病，II-4正常，不可能是伴X染色體顯性遺傳病。

【小問1詳解】

甲病家系圖顯示出雙親正常生下患病女兒，說明甲病為常染色體隱性遺傳病，I—1和I—2均為Aa,II—2正

常，但I(xiàn)II—1女兒患病，故II—2基因型為Aa；

【小問2詳解】

由圖1乙家系圖可以看出乙家系PKD為常染色體顯性遺傳病，而由(1)知甲病為常染色體隱性遺傳病，因此甲

乙兩個家系PKD的遺傳方式不同；

由于乙家系PKD為常染色體顯性遺傳病，而III-2和III—3均為正常，故二者基因型完全相同，相同概率為

100%；

【小問3詳解】

乙家系PKD患者體內(nèi)含有顯性致病基因，正常成員無致病基因，含有隱性基因，該顯性基因與隱性基因是一對等

位基因，是基因突變產(chǎn)生的。

故選A；

【小問4詳解】

乙家系PKD患者基因有致病基因和正常基因，由圖2可知，致病基因和正常基因都有限制酶E的識別序列，因

此當(dāng)該P(yáng)KD患者為顯性純合子時只含顯性基因，酶切后得到2個片段，若PKD患者為雜合子時，既含致病基因

也含正?；颍幌拗泼窫酶切后可得到4個片段；

【小問5詳解】

甲家系III—2的基因型為1/3AA、2/3Aa,乙家系皿一2的基因型為aa,二者婚配生育攜帶PKD致病基因男孩的概率

為2/3xl/2xl/2=l/6；

【小問6詳解】

對于有PKD家族史的家庭，有效降低患兒出生率的方法是適婚青年進(jìn)行遺傳咨詢、根據(jù)再發(fā)風(fēng)險率的估計提出預(yù)

防措施、通過產(chǎn)前診斷確定胎兒患病情況。

3.棉花的纖維有白色的和紫色的，植株也有抗蟲病的和不抗蟲病的。為了鑒別其顯隱性關(guān)系，現(xiàn)用紫色不抗蟲植

株與不同批次的白色抗蟲植株進(jìn)行雜交，結(jié)果見下表。顏色和抗蟲與否的基因分別用A、a和B、b表示，下圖是

基因型AaBb植株體細(xì)胞中兩對基因與染色體的關(guān)系示意圖。

子代的表現(xiàn)型及其植株數(shù)目

組合序列親本雜交組合

紫色不抗蟲白色不抗蟲

1紫色不抗蟲X白色抗蟲I211208

2紫色不抗蟲X白色抗蟲II0279

(1)根據(jù)表和圖的信息判斷，關(guān)于棉花兩對相對性狀的說法正確的是一(多選)。

A.白色對紫色是顯性，不抗蟲對抗蟲是顯性

B.雜交親本中白色抗蟲I植株的基因型是Aabb

C.兩組雜交親本中紫色不抗蟲植株的基因型均是aaBb

D.兩組雜交子代中白色不抗蟲植株的體細(xì)胞中的染色體組成與圖5細(xì)胞一致

（2）表中子代白色不抗蟲植株在正常產(chǎn)生配子的過程中，不會出現(xiàn)下列幾種情況中的—（編號選填）。

【答案】（1）ABD（2）④

【分析】基因自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減

數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

【小問1詳解】

A、根據(jù)組合2紫色不抗蟲x白色抗蟲的后代只有白色不抗蟲個體，可知判斷白色、不抗蟲是顯性性狀，A正確；

B、雜交組合1：紫色不抗：（aaB_）x白色抗蟲I（A_bb）,子代中紫色不抗蟲：白色不抗蟲=1:1,說明紫色不抗

為aaBb,白色抗蟲I為Aabb,B正確；

C、雜交組合1親本中的紫色不抗蟲植株的基因型的aaBb,雜交組合2親本中的紫色不抗蟲植株的基因型的

aaBB,C錯誤；

D、由題意可知，A/a與B/b這兩對基因位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，因此兩個雜交組合子

代中白色個體的基因型均為AaBb,體細(xì)胞中的染色體組成與圖5細(xì)胞一致，D正確。

故選ABD。

【小問2詳解】

子代白色不抗蟲植株的基因型為AaBb,在正常產(chǎn)生配子的過程中，等位基因隨同源染色體的分離而分離，非同源

染色體上的非等位基因自由組合，因此不會出現(xiàn)圖中的第④種情況。

三、植物的光合作用（23分）

4.不同物種獨(dú)立演化出相同或相似的性狀稱為趨同進(jìn)化。在大多數(shù)植物的光合作用中，大氣CO2直接被卡爾文循

環(huán)中的R酶固定。然而，R酶對C02和02都有親和性，當(dāng)其結(jié)合02而非C02時就會發(fā)生光呼吸作用，導(dǎo)致能量

消耗。陸生植物進(jìn)化出了多種碳濃縮機(jī)制避免光呼吸，除C3途徑外，許多生活在炎熱干燥環(huán)境中的植物會采用C4

途徑或CAM途徑。兩種機(jī)制都使用R酶并將C02的捕獲和固定分開進(jìn)行，提高碳固定的效率。

（1）植物光合作用的光反應(yīng)產(chǎn)物—轉(zhuǎn)移至一（場所）參與碳反應(yīng)。不同植物碳濃縮機(jī)制的差異是長期自然選擇

形成的對環(huán)境—的結(jié)果。

（2）結(jié)合題干信息分析，下列可作為光合作用趨同進(jìn)化的證據(jù)有—（多選）。

A.從藍(lán)細(xì)菌到開花植物捕獲光能的裝置都是葉綠體

B.為避免光呼吸，陸生植物進(jìn)化出多種碳濃縮機(jī)制

C.C4植物和CAM植物都利用R酶來固定C02

D.C4植物和CAM植物都把CO2的捕獲和固定分開

【答案】（1）①.ATP、NADPH②.葉綠體基質(zhì)③.適應(yīng)（2）BCD

【分析】趨同進(jìn)化即源自不同祖先的生物，由于相似的生活方式，整體或部分形態(tài)結(jié)構(gòu)向著同一方向改變。趨同

是指兩種或兩種以上親緣關(guān)系甚遠(yuǎn)的生物，由于棲居于同一類型的環(huán)境之中，從而演化成具有相似的形態(tài)特征或

構(gòu)造的現(xiàn)象。

【小問1詳解】

植物光合作用的光反應(yīng)產(chǎn)物為。2、ATP和NADPH,在類囊體膜上發(fā)生；其中ATP和NADPH轉(zhuǎn)移至葉綠體基質(zhì)

參與暗反應(yīng)；不同植物碳濃縮機(jī)制的差異是長期自然選擇形成的對環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果。

【小問2詳解】

A、藍(lán)細(xì)菌是原核生物，光合作用在其光合片層上進(jìn)行，沒有葉綠體，A錯誤；

B、為避免光呼吸，陸生植物進(jìn)化出多種碳濃縮機(jī)制，都是促進(jìn)光合作用的進(jìn)行，B正確；

C、C4植物和CAM植物都利用R酶來固定C02,是趨同的證據(jù)之一，C正確；

D、C4植物和CAM植物都把CCh的捕獲和固定分開，前者在空間上分開，后者在時間上分開，是趨同的證據(jù)之

一，D正確。

故選BCD。

5.植物光合作用速率受多種因素影響，研究人員獲得了光合作用速率明顯降低的CST1基因功能缺失突變體玉

米，利用其研究了光合作用產(chǎn)物對光合作用的反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。研究人員檢測了傳粉后玉米葉片的氣孔開放程度，

結(jié)果如圖1,野生型植株在不同光照條件下CST1基因的表達(dá)量，結(jié)果如圖2。

傳粉后天數(shù)

圖1

C

S

T

1

W

兇

淵

W陡

時間(h)

圖2

(1)圖1結(jié)果說明野生型植株中CST1蛋白能夠—(促進(jìn)/抑制)氣孔打開，突變體光合速率下降的原因是一o

(2)據(jù)圖2分析下列說法正確的是一(多選)。

A.A組CST1基因表達(dá)量的峰值和谷值出現(xiàn)時間較光暗處理在時間上存在滯后

B.B組和C組的結(jié)果說明CST1基因在黑暗條件下表達(dá)量高，在光照條件下表達(dá)量低

C.連續(xù)光照處理不利于野生型玉米植株的光合作用速率提高，而連續(xù)黑暗處理可以

D.光照處理能夠影響野生型玉米植株氣孔的開放程度

(3)研究人員在玉米傳粉后第15天分別向野生型和突變體的莖注射蔗糖溶液，對照組注射等量蒸儲水，48小時

后檢測葉中氣孔開放程度。實驗證實了CST1基因的表達(dá)受到光合作用產(chǎn)物的調(diào)控，進(jìn)而影響氣孔開放程度。請將

蔗糖處理突變體的結(jié)果補(bǔ)在下圖中—o

oo

口蒸饋水

OO口蔗糖

I

0

野生型突變體

【答案】(1)①.促進(jìn)②.CST1基因功能缺失，氣孔開放程度下降，CO2減少碳反應(yīng)速率受限，光合作用

速率下降(2)ABD

株氣正84開變

和是物植，滯黑抑照錯孔

在D，突

遞所合型失續(xù)會B光C水氣理

存，

傳場化生缺連累，續(xù)儲響處

、上（積高

生碳野能度連蒸影糖

收間的，提

發(fā)三測功組程量而蔗

吸，時物達(dá)率

應(yīng)推因B放等進(jìn)此

素物在，產(chǎn)表速