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试题精选‖广东省佛山市顺德区2027届高三年级生物学答案及解析
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广东省佛山市顺德区2027届高三年级
生物学答案及解析
1.【答案】C
【解析】光伏渔业既考虑了水生生物与水环境的协调适配，又兼顾了生态效益和经济效益的统一，符合生态工程的协调、整体原理，A正确；光伏板遮挡光照会使水体中浮游植物光合作用产氧量减少，加之下层水产呼吸消耗氧气，因此需要密切关注水体溶氧量，避免水生生物缺氧死亡，B正确；能量传递效率是相邻两个营养级之间的能量传递比例，一般稳定在10%~20%，不会随食物网复杂程度提升而增大；人工投放多种水产可丰富营养结构，提高能量利用率，但无法增大能量传递效率，C错误；光伏发电属于清洁能源，可替代部分化石能源发电，减少化石能源消耗，从而降低碳排放量，D正确。
2.【答案】B
【解析】群落存在季节性特征，受阳光、温度、水分等季节变化的影响，群落的外貌和结构会随季节发生有规律的变化，A正确；非密度制约因素指作用强度和种群密度无关的因素（如极端气候、自然灾害等），密度制约因素指作用强度随种群密度变化的因素（如食物、种内竞争、天敌、传染病等）。猕猴种群的密度主要受食物、种内斗争、天敌等密度制约因素影响，B错误；样方法适用于调查植物、活动能力弱、活动范围小的生物的种群密度，玉带凤蝶卵没有活动能力，可采用样方法调查其种群密度，C正确；植物的垂直分层为鸟类提供了多样的栖息空间和食物来源，因此鸟类的垂直分层与植物的分层密切相关，D正确。
3.【答案】B
【解析】细胞内的元素按含量分为大量元素和微量元素，Zn属于微量元素，A错误；脂肪的鉴定原理为脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，故水牛奶的脂肪可被苏丹Ⅲ染成橘黄色，B正确；加热会使蛋白质的空间结构被破坏而发生变性，但该过程不会断裂肽键，肽键断裂需要肽酶等催化，C错误；还原糖检测需要选择无色或浅色的材料，避免材料本身颜色干扰实验结果观察，且双皮奶中添加的白糖主要为蔗糖（属于非还原糖），因此双皮奶不是还原糖检测的优良材料，D错误。
4.【答案】D
【解析】无水乙醇可用于提取光合色素，但分离光合色素需使用层析液（纸层析法），A错误；光系统Ⅰ（PSI）参与光反应过程，分布在叶绿体的类囊体薄膜上，叶绿体基质是暗反应的场所，B错误；红型叶绿素仅能吸收远红光，海草还存在其他光合色素（如普通叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素等），可吸收蓝紫光，因此丧失红型叶绿素后仍可吸收蓝紫光，C错误；红型叶绿素丧失的直接原因是PSI相关蛋白的氨基酸位点改变，蛋白质的氨基酸序列由基因决定，因此根本原因是相关基因发生了基因突变，D正确。
5.【答案】C
【解析】题干明确说明赛洛西宾可过度激活神经通路，并未阻断神经信号传递，A错误；动作电位的电位表现是外负内正，外正内负是静息电位的特征，B错误；大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，感觉、意识、幻觉等的产生都与大脑皮层有关，C正确；服用促进5-HT释放的药物会使更多5-HT结合受体，进一步过度激活神经通路，加重中毒症状，无法解毒，D错误。
6.【答案】C
【解析】细胞膜的结构特性是具有一定的流动性，功能特性是选择透过性，A错误；葡萄糖不能直接进入线粒体，有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中将葡萄糖分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体被彻底氧化分解，B错误；溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，还可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，C正确；细胞核是遗传信息库，核仁仅与某种RNA（rRNA）的合成以及核糖体的形成有关，不是遗传信息库，D错误。
7.【答案】D
【解析】植物的分生或幼龄组织分化程度低、分裂能力强，细胞全能性更容易表达，适合作为外植体选材，A正确；消毒使用的酒精、次氯酸钠等药剂会损伤外植体细胞，因此消毒后需要用无菌水清洗去除残留消毒剂，B正确；植物生长素存在极性运输的特点，外植体倒插会干扰后续生根、发芽的过程，因此接种时不能倒插，C正确；外植体消毒后，需要先放在无菌滤纸上吸干表面水分，切去被消毒剂损伤的部分，再将1/3~1/2插入培养基，不能消毒后直接插入，D错误。
8.【答案】B
【解析】该研究最终获得神经元用于疾病治疗，属于治疗性克隆，并非以克隆完整动物个体为目的的生殖性克隆，我国禁止生殖性克隆人，允许合规的治疗性克隆研究，A错误；核移植获得重构胚后，需要通过物理法（如电刺激）或化学法激活重构胚，使其启动分裂和发育过程，B正确；囊胚阶段细胞已经出现分化，分化为滋养层细胞和内细胞团细胞，胚胎干细胞来自囊胚的内细胞团，C错误；移植的神经元的核遗传物质与提供皮肤细胞的模型鼠完全一致，几乎不会发生免疫排斥，不需要持续注射免疫抑制剂，D错误。
9.【答案】A
【解析】必需氨基酸是人体细胞不能合成、必须从外界环境中直接获取的氨基酸，转氨基作用合成的是人体可自行合成的非必需氨基酸，A错误；丙酮酸氧化脱羧进而分解为二氧化碳属于有氧呼吸第二阶段，场所为线粒体基质，可推测AST存在于线粒体中，主要影响有氧呼吸第二阶段，B正确；AST是存在于细胞内的酶，正常血液中含量较低，若肝细胞破裂损伤，AST会释放到血液中使其含量明显升高，这也是该指标可辅助诊断肝功能的原理，C正确；若肝损伤病人的肝细胞已经大量坏死，体内可释放的AST存量较少，大量饮酒后血液AST检测结果也可能不偏高，因此结果不一定会偏高，D正确。
10.【答案】B
【解析】对比无万寿菊处理的T1组和种植万寿菊的T2组，T2组害虫天敌数量显著升高，旱稻害虫数量明显下降，说明万寿菊可通过增加天敌数量实现害虫防控，A正确；T3组仅喷施万寿菊提取物，虽然短期内害虫数量下降，但天敌数量未升高，后续易出现害虫反弹，控害持续性远差于T2、T4组，且T2组害虫数量略高于T3、T4组，三种处理的控害效果不一致，B错误；T4组害虫数量最低，同时害虫天敌数量最高，既可以在短期内降低害虫密度，又可以依靠天敌对害虫形成长期的自然控制，生态友好、可持续性最强，应优先选择，C正确；天敌食物生态位高度重叠时，不同天敌之间会因食物资源产生激烈的种间竞争，抑制天敌种群的增长，降低整体捕食效率，进而降低害虫防治效果，D正确。
11.【答案】C
【解析】高度分化的正常细胞（如人体成熟红细胞）也不具备继续分化的能力，该特征不属于细胞衰老的特有特征，A错误；细胞坏死是受不利外界因素影响导致的细胞异常死亡，不属于正常生理现象，B错误；分裂间期染色体复制的本质是DNA复制和相关蛋白质合成，复制后每条染色体包含2条由同一个着丝粒连接的姐妹染色单体，着丝粒总数不变，因此染色体数目不变，C正确；同一个体的造血干细胞和胰岛B细胞均由受精卵经有丝分裂产生，二者基因组成完全相同，仅因基因选择性表达导致表达情况不同，D错误。
12.【答案】A
【解析】有丝分裂后期姐妹染色单体分离，移向细胞同一极的染色体与体细胞染色体组成一致，包含该个体全部核基因，因此会包含A、a、B、b、d，A正确；减数分裂Ⅰ时，等位基因A、a会随同源染色体的分离而分离，自由组合发生在非同源染色体的非等位基因之间，等位基因不能发生自由组合，B错误；果蝇为XY型性别决定，不考虑染色体互换时，该个体产生AB型常染色体配子的概率为1/2，产生含Yd染色体配子的概率为1/2，产生ABYd精细胞的概率为1/4，C错误；鸟类为ZW型性别决定，雄性性染色体组成为同型的ZZ，图中性染色体为异型，说明该个体为雌性（ZW），无法产生精细胞，D错误。
13.【答案】D
【解析】题干显示两类鼠与氧气运输相关的性状无明显差别，且高山鼠的植物毒素降解基因也受到选择，说明自然选择差异不仅体现在氧气和温度上，还涉及食物毒素、能量代谢等维度，A错误；若基因交流抵消自然选择，高山鼠的毒素降解基因等不会出现频率的定向改变，与题干中“毒素降解基因的频率受到强烈选择”的信息矛盾，B错误；两类鼠的红细胞比例、血红蛋白浓度及氧亲和力无明显差别，说明氧气运输相关基因未受到定向选择，基因频率不会逐渐上升，C错误；两类鼠存在频繁基因交流，多数基因（如氧气运输相关基因）频率无明显差异，只有适应高山环境的少数关键基因（能量代谢、毒素降解相关基因）被极强的环境压力定向筛选，符合题干描述，D正确。
14.【答案】B
【解析】通过遗传学方法改变菌种遗传特性，可提升菌种对环境的适应能力，能够缩短延滞期，A不符合题意；将微生物接种到组分全新的培养基时，微生物需要重新合成对应酶类来适配新的营养环境，会延长延滞期，无法缩短延滞期，B符合题意；指数期细胞代谢旺盛、分裂活性高、环境适应能力强，以此作为菌种可缩短调整适应的时间，能缩短延滞期，C不符合题意；适当扩大接种量可使菌群整体更快完成对新环境的适应，能够缩短延滞期，D不符合题意。
15.【答案】B
【解析】IT15基因内部的CAG序列重复，属于基因内部碱基对的增添，变异类型是基因突变，据图2可知，正常IT15基因内部的CAG序列重复次数为25次，根据Ⅰ-2和Ⅱ-2（男性患病且同时含异常基因和正常基因）可知IT15基因位于常染色体上，且为显性遗传，A错误；HD为常染色体显性遗传病，Ⅱ-1不患HD，因此Ⅲ-2的HD患病概率为1/2；红绿色盲是伴X隐性遗传病，Ⅱ-1的父亲是红绿色盲患者，因此Ⅱ-1是红绿色盲致病基因携带者，Ⅱ-2不携带色盲致病基因，子代男性中患红绿色盲的概率为1/2。因此Ⅲ-2只患一种病的概率=患HD不患色盲+患色盲不患HD=1/2×1/2+1/2×1/2=1/2，B正确；由图2可知，Ⅱ-2的CAG重复次数为75次，其父I-2的CAG重复次数为50次，若发病年龄与CAG重复次数呈负相关，重复次数越多发病越早，因此Ⅱ-2发病年龄早于其父，C错误；HD的病因是神经元功能失调，诱导神经系统病变的神经元凋亡会直接造成神经细胞丢失，反而会加重神经系统功能损伤，不属于合理的治疗操作，D错误。
16.【答案】A
【解析】热应激作用于皮肤后，信号沿“皮肤-下丘脑”轴传递至下丘脑的神经胶质细胞，神经胶质细胞内发生表观遗传重编程形成长期的“记忆”效应，后续通过分泌物质调控下游神经元功能，是该通路中接收信号、储存长期“记忆”的核心环节，A正确；热应激刺激皮肤产生肽酶14作用于神经胶质细胞分泌γ-氨基丁酸，直接作用于相邻的催产素能神经元，γ-氨基丁酸属于神经递质，仅在相邻细胞间局部传递信号，无内分泌腺分泌激素经体液运输的环节，不属于神经-体液调节，B错误；图中明确标注该过程属于表观遗传重编程，表观遗传的特点是不改变基因的碱基序列；同时ALKBH1促进γ-氨基丁酸的合成，是去甲基化酶，C错误；中枢干预直接作用于下丘脑这一核心调控中枢，会广泛影响下丘脑的多项重要生理调控功能，相比作用于外周组织的干预方式，副作用更大，D错误。
17.【答案】
（1）一类蛋白质（色素-蛋白复合体） ABA含量过高导致气孔关闭、光合速率下降
（2）红光通过抑制SIPIF的表达，降低细胞膜受损程度，缓解盐胁迫对番茄的伤害，增强番茄耐盐性
（3）
（4）基因表达调控、激素调节和环境因素 环境调控方向：对盐胁迫环境下的番茄适当补充红光照射，提升其耐盐性；基因编辑方向：敲除番茄的SIPIF基因，获得耐盐性提升的突变体番茄品系
【解析】
（1）光敏色素化学本质为色素-蛋白复合体（一类蛋白质）；ABA的作用是促进气孔关闭，盐胁迫下ABA大量合成会导致气孔关闭、CO2摄入不足，抑制光合效率，红光抑制ABA合成基因表达，即可缓解该过程。
（2）结合图1：盐胁迫下红光处理的各组相对电导率（细胞膜损伤程度）远低于黑暗组，且SIPIF过表达体OE的电导率最高、突变体KO电导率最低；图2显示红光处理下SIPIF的表达量显著低于黑暗组，说明红光通过抑制SIPIF表达，减轻盐胁迫造成的细胞膜损伤，提升番茄耐盐性。
（3）图3显示SIPIF表达量越低（KO组），TPS表达量越高，SIPIF表达量越高（OE组），TPS表达量越低，说明SIPIF会抑制TPS表达；结合图2红光激活光敏色素后SIPIF表达量下降，因此红光调节番茄耐盐性的分子机制为：
（4）植物生长发育的调控是基因表达调控、激素调节和环境因素共同作用的结果；结合题干要求从两个角度提出思路：环境调控方向：对盐胁迫环境下的番茄适当补充红光照射，提升其耐盐性；基因编辑方向：敲除番茄的SIPIF基因，获得耐盐性提升的突变体番茄品系。
18.【答案】
（1）协助扩散
（2）乙组小鼠血糖下降速度更快，血糖浓度更低；在21天恢复供氧后，血糖浓度又逐渐回升成熟红细胞没有细胞核和核糖体等细胞器，无法合成新的蛋白质（GLUT1是蛋白质类载体） 促进红细胞数量增多 增加造血干细胞分化成新生红细胞过程中GLUT1的表达量
（3）胰岛B 胰岛素分泌缺陷的糖尿病小鼠，在低氧条件下的葡萄糖清除能力（降血糖能力）显著高于正常氧条件下的糖尿病小鼠，且低氧下糖尿病小鼠的血糖下降效果明显
（4）可以通过适度低氧处理，或者靶向提升红细胞GLUT1的表达量、促进红细胞增殖，开发不依赖胰岛素的糖尿病治疗新方案
【解析】
（1）哺乳动物成熟红细胞吸收葡萄糖的方式为协助扩散，该过程需要载体蛋白、不消耗能量。
（2）①对比图1甲乙曲线，低氧条件下乙组血糖下降幅度远大于甲组，恢复供氧后血糖逐步回升。②成熟红细胞没有细胞核和核糖体等细胞器，无法合成新的GLUT1，因此原有红细胞的载体表达量不会因低氧发生显著改变。③结合图2低氧下红细胞数量显著上升、图3低氧仅使新生红细胞GLUT1表达量大幅提升的结果，可得出低氧通过促进红细胞数量增多；低氧通过增加造血干细胞分化成新生红细胞过程中GLUT1的表达量，增强红细胞摄取葡萄糖的能力，进而提升机体降血糖能力。
（3）①胰岛B细胞是机体合成、分泌胰岛素的唯一细胞，STZ诱导糖尿病的原理就是特异性破坏胰岛B细胞，使小鼠胰岛素分泌不足，无法依赖正常胰岛素通路降血糖。②C组（糖尿病鼠+正常氧）胰岛素严重不足，血糖居高不下；D组（糖尿病鼠+低氧）在胰岛素缺乏的前提下，血糖仍能有效下降，说明胰岛素分泌缺陷的糖尿病小鼠，在低氧条件下的葡萄糖清除能力（降血糖能力）显著高于正常氧条件下的糖尿病小鼠，且低氧下糖尿病小鼠的血糖下降效果明显，证明低氧的降血糖作用可不依赖胰岛素。
（4）结合本研究内容，可以通过适度低氧处理，或者靶向提升红细胞GLUT1的表达量、促进红细胞增殖，开发不依赖胰岛素的糖尿病治疗新方案。
19.【答案】
（1）选择性表达 斑马鱼和人类的基因组成、调控机制（脑血管发育机制）存在较高的相似性（或斑马鱼胚胎透明，便于直接观察脑血管的出血表型）
（2）S基因杂合（S+/-）1/3
（3）在正常状态下，S基因敲除不会改变脑血管的基础结构（血管总长度、分枝数无显著差异），也几乎不会诱导脑出血；但在血流动力学应激条件下，S基因功能缺失会显著提升脑出血的发生概率
（4）降低 实验思路：选择S纯合突变体 回补C2mRNA或C2蛋白（或往S纯合突变体中注射C2蛋白），观察肾上腺素诱导的 脑血管渗漏表型改善情况。 预测结果：回补后斑马鱼脑血管渗漏情况得到明显改善（斑马鱼的脑出血情况得到改善）
【解析】
（1）同一生物的不同体细胞遗传物质相同，S基因仅在脑血管内皮细胞高表达，其余组织低表达或不表达，是基因在不同细胞中选择性开启/关闭的结果，属于基因的选择性表达。由于斑马鱼和人类的基因组成、调控机制（脑血管发育机制）存在较高的相似性；斑马鱼胚胎透明，便于直接观察脑血管的出血表型；斑马鱼繁殖速度快，后代数量多，适合开展遗传筛选实验，所以科学家拟采用斑马鱼开展实验探究S与人类ICH的关系。
（2）嵌合突变体F0仅部分细胞的S基因完全敲除，和野生型S+/+杂交后，只有生殖系携带S-突变的F1才会得到S+/-的杂合子，只有筛选出这类杂合子自交，才能获得S-/-纯合突变体。S+/-杂合子自交后，F2的基因型及比例为S+/+:S+/-:S+/-=1:2:1，题目限定统计“突变体”中的纯合子，即排除野生型S+/+，剩余突变体为S+/-和S-/-，其中纯合子S-/-占比为1/3。
（3）野生型和S纯合突变体的血管总长度、分枝数几乎无差异，说明S敲除不影响脑血管基础结构；结合图2：对照组无论野生型还是S纯合突变体脑出血率都极低，处理组S纯合突变体的脑出血率远高于野生型，说明正常条件下几乎不会诱导脑出血，应激条件下S缺失会大幅提升脑出血风险。
（4）图3显示野生型（S基因正常）的C2蛋白大量表达，S敲除的突变纯合子几乎没有C2蛋白表达；结合图2结果，S缺失后C2表达量下降，脑出血概率大幅上升，说明C2的存在可以减少脑出血，即C2基因表达可降低脑出血概率。验证两基因之间的关系及C2基因的作用，在（3）中增设一个实验组， 可选择S纯合突变体 回补C2mRNA或C2蛋 白（或往S纯合突变体中注射C2蛋白），观察肾上腺素诱导的 脑血管渗漏表型改善情况。 预测结果：回补后斑马鱼脑血管渗漏情况得到明显改善（斑马鱼的脑出血情况得到改善）。
20.【答案】
（1）蛋白质、核酸（DNA、RNA） 生物群落与无机环境
（2）分解者和消费者 化学
（3）绿僵菌杀死昆虫后，将昆虫体内的氮通过菌丝转移给植物根细胞（或昆虫被绿僵菌杀死后，昆虫尸体中的氮被分解后释放到环境，再被植物根吸收） 同位素标记 正反馈
（4）一方面绿僵菌可将害虫体内的氮转移给植物，减少农田氮素流失，提升氮素利用率，促进生态系统氮循环；另一方面绿僵菌可通过吸引并杀死根际害虫，实现生物防治，减少化学农药的使用，降低环境污染
【解析】
（1）生物大分子中，蛋白质的元素组成含C、H、O、N，核酸的元素组成含C、H、O、N、P，二者都需要氮元素合成；生态系统的物质循环定义为组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间的循环过程。
（2）绿僵菌一方面降解根细胞的抗菌物质C、还可分解昆虫尸体获取养分，属于分解者；另一方面它主动杀死昆虫获取营养，同时作为内生真菌可从植物根细胞获取营养，也兼具消费者的功能。1-MOI是具有信息传递作用的挥发性化学物质，属于生态系统的化学信息。
（3）从图示可知被吸引的昆虫被绿僵菌杀死后，昆虫体内的氮可通过绿僵菌菌丝运输到植物根细胞，实现氮向植物的返还。要追踪氮元素的转移路径，高中阶段常用同位素标记（同位素示踪）法。该调节中，植物获得更多氮后持续分泌更多物质C，进一步促进绿僵菌吸引杀死昆虫、获得更多氮，属于结果反过来加强过程的正反馈调节。
（4）从物质循环角度，绿僵菌可将害虫体内的氮转移给植物，减少农田氮素流失，提升氮素利用率，促进生态系统氮循环；从害虫防治角度，绿僵菌可通过吸引并杀死根际害虫，实现生物防治，减少化学农药的使用，降低环境污染。
21.【答案】
（1）限制酶和DNA连接酶 农杆菌转化
（2）
（3）哈茨木霉工程菌株能够产生 特异性靶向Vdeno基因的 sRNA，并且不同菌株中sRNA 的积累量不同
（4）翻译 大丽轮枝菌的致病性（或大丽轮枝菌的生长增殖状况、大丽轮枝菌对宿主的侵染能力）
（5）与HIGS相比：无需对农作物进行转基因操作，避免了转基因作物的生物安全争议，适用的作物范围更广；和SIGS相比：工程菌可以在作物上定殖，并持续合成sRNA，相比人工合成后喷施的sRNA，作用更持久、成本更低，无需反复多次喷施
【解析】
（1）DNA重组技术的核心工具酶是切割目的基因和载体的限制酶，以及连接DNA片段的DNA连接酶；将外源元件整合到真菌染色体DNA中，常用农杆菌转化法实现稳定的染色体整合转化。
（2）根据图1的酶切位点，HindIII切割后，Probe探针所在的同源片段总长度为HindIII位点右侧的2226bp + 探针所在区域的1317bp，合计3543p，该大小介于Marker的3000bp和5000bp之间，如图
（3）图3中野生型泳道无杂交信号，6个改造后的工程菌中1号无杂交信号，2~6号出现大小不等的杂交带，说明哈茨木霉工程菌株能够产生特异性靶向Vdeno基因的 sRNA，并且不同菌株中sRNA 的积累量不同。
（4）sRNA与靶基因的mRNA结合，会阻止mRNA翻译出蛋白质，属于基因表达的翻译（转录后）水平的沉默调控；个体水平上可通过检测大丽轮枝菌的致病性（或大丽轮枝菌的生长增殖状况、大丽轮枝菌对宿主的侵染能力），判断MIGS技术是否发挥抑制致病性的效果。
（5）HIGS需要改造农作物自身的基因组，MIGS仅改造工程微生物，规避了作物转基因的相关问题；SIGS是人工合成sRNA后喷施，易降解失效，MIGS的工程菌可以持续产出sRNA，持效性更好。