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高三生物学
一、细胞与代谢
1. 叶绿体内大约有95%的蛋白质是由核基因控制合成的，以前体蛋白的形式与叶绿体膜上受体作用再经过
TOC-TIC蛋白复合体转运至叶绿体中，其过程如图1所示：
图1 TOC-TIC将核基因控制的前体蛋白转运进叶绿体示意图
（1）前体蛋白进入叶绿体的方式属于 。（单选）
A. 自由扩散 B. 协助扩散 C. 主动运输 D. 胞吞
（2）前体蛋白进入叶绿体的过程体现了叶绿体内膜具有的特点或功能有____（编号选填）
①一定的流动性 ②控制物质进出 ③参与信息交流
（3）光合色素分布在______（填图中字母）上，其作用是________。
（4）下列①~⑤是图1中相应结构或物质，其中以磷脂和蛋白质为主要成分的结构是_____；核糖核酸分
布于_______；碳反应发生于________。（编号选填）
①核膜 ②细胞质 ③叶绿体基质 ④前体蛋白 ⑤TOC-TIC复合体
（5）转运肽基质加工酶（SPP）将前体蛋白加工成成熟蛋白的过程中可能改变了前体蛋白的 。
A. 氨基酸数目 B. 空间结构 C. 氨基酸序列 D. 肽键结构
（6）参与叶绿体蛋白合成和转运的细胞器有_________。（编号选填）
①核糖体 ②内质网 ③高尔基体 ④溶酶体 ⑤线粒体 ⑥中心体
研究表明，高温对植物光合作用的影响主要是破坏了叶绿体类囊体膜上的PSII反应中心，而叶绿体D1蛋
白是构成PSII的基本框架。为研究高温胁迫对PSII系统的破坏及其与叶绿体D1蛋白间的关系，研究人员
选取了两个品种的水稻，检测高温胁迫下水稻旗叶的净光合速率，其结果如图2所示：
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图2 不同温度处理下净光合速率的动态变化
水稻开花后第15天旗叶的叶绿素浓度、净光合速率、气孔导度和胞间CO 浓度见表：
2
叶绿素浓
品种 温度处理 净光合速率Pn 气孔导度 G 胞间CO 浓度
度 5 2
常温NT 21.14±0.88 14.46±1.71 0.68±0.23 566.10±16.08
品种1 高温HT 18.02±1.72 10.59±1.98 0.40±0.21 579.25±17.91
差值 3.12** 3.87** 0.28 -13.15
常温NT 24.62±1.80 13.75±1.42 0.57±0.18 573.72±21.36
品种2 高温HT 17.98±1.65 10.84±0.91 0.32±0.11 624.16±13.35
差值 6.64** 2.91** 0.25* -50.44**
表 不同温度处理对水稻开花后第15天旗叶光合作用的影响*和**表示同一品种的不同温度处理间差异达到
显著水平
（7）根据题目所给信息和已有知识，下列说法正确的是 。
A. 高温胁迫会影响水稻旗叶对光的吸收
B. 高温对水稻品种1的净光合速率影响更大
C. 高温对气孔导度的影响没有其对光合速率的影响明显
D. 高温会影响叶绿体中酶的重复利用
（8）根据题干所给信息和已有知识，高温胁迫下水稻的净光合速率______（增大/不变/减小），请说明你
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的判断依据 ___________________
【答案】（1）C （2）②
（3） ①. c ②. 吸收、转化、传递光能
（4） ①. ① ②. ② ③. ③ （5）AB （6）①⑤ （7）ABCD
（8） ①. 减小 ②. 叶绿素浓度降低，气孔导度也降低，而胞间CO 浓度升高
2
【解析】
【分析】光合作用整个过程中是合成有机物并储存光能的过程。具体过程分光反应阶段和暗反应阶段。光
反应阶段中，色素吸收、传递光能，并将光能变为 ATP 活跃的化学能。暗反应过程中将 ATP 活跃的化
学能转变成化合物中稳定的化学能。
分析题图：a为叶绿体外膜，b为叶绿体内膜，c为类囊体薄膜。
【小问1详解】
分析题图，TOC-TIC蛋白复合体相当于位于叶绿体膜上的载体蛋白，其转运前体蛋白至叶绿体中，需要消
耗能量，方式属于主动运输，C符合题意。
故选C。
【小问2详解】
前体蛋白通过TOC-TIC蛋白复合体进入叶绿体，TOC-TIC蛋白复合体相当于位于叶绿体膜上的载体蛋白，
这体现了叶绿体膜具有②控制物质进出的功能。
故选②。
【小问3详解】
光合色素可以吸收、传递、转化光能，其分布在叶绿体中的类囊体薄膜上，图中c为类囊体薄膜。
【小问4详解】
生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质，细胞膜、细胞器膜和核膜都属于生物膜，故以磷脂和蛋白质为主要成
分的结构是①核膜；核糖核酸（RNA）主要分布于②细胞质；光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段（碳
反应），光反应阶段的场所为类囊体薄膜，暗反应（碳反应）的场所为③叶绿体基质。
【小问5详解】
蛋白质加工过程中存在肽链的切割，即肽键的断裂，二硫键等化学键的形成，导致空间结构发生改变，最
终形成具有一定空间结构的蛋白质，故转运肽基质加工酶（SPP）将前体蛋白加工成成熟蛋白的过程中可
能改变了前体蛋白的氨基酸数目、 空间结构等，但氨基酸的序列与肽键的结构是不会改变的，AB符合题
意。
故选AB。
【
小问6详解】
蛋白质的合成场所为核糖体，叶绿体蛋白属于胞内蛋白，其不需要内质网和高尔基体的加工，但蛋白质的
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合成过程需要线粒体提供能量，故参与叶绿体蛋白合成和转运的细胞器有①核糖体和⑤线粒体。
【小问7详解】
A、由题意可知，高温会破坏叶绿体类囊体膜上的PSII反应中心，而叶绿体D1蛋白是构成PSII的基本框
架，故高温胁迫会影响水稻旗叶对光的吸收，A正确；
B、由实验数据可以看出，品种1的净光合速率差值为3.87，品种2的净光合速率差值为2.91，高温对水稻
品种1的净光合速率影响更大，B正确；
C、由实验数据可以看出，气孔导度下降，胞间CO 浓度升高，即光合作用的原料CO 是充足的，但净光
2 2
合速率速率下降，因此高温对气孔导度的影响小于对净光合速率的影响，C正确；
D、高温会影响酶的活性，高温使酶失活后，即使温度降低，酶也不会恢复活性，故高温会影响叶绿体中
酶的重复利用，D正确。
故选ABCD。
【小问8详解】
高温胁迫下水稻的叶绿素浓度降低，气孔导度也降低，说明其光合作用速率下降，而胞间CO 浓度升高，
2
说明其呼吸速率上升，净光合速率=光合速率-呼吸速率，故高温胁迫下水稻的净光合速率减小。
二、抑郁症与遗传进化
2. BDNF（脑源性神经营养因子）是小鼠大脑中表达最为广泛的一种神经营养因子，也广泛分布于人类中
枢神经系统中，其主要作用是影响神经可塑性和认知功能。众多研究表明，抑郁症与BDNF基因甲基化水
平及外周血中BDNF mRNA含量变化等有关。左图为DNA甲基化机理图，右图为BDNF基因表达及调控
过程。
（1）DNMT3是一种DNA甲基化转移酶，结合左图和已有知识，下列叙述正确的是
A. DNA分子中5’甲基胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对 B. DNA甲基化引起的变异属于基因突变
C. DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合 D. DNA甲基转移酶发挥作用需与DNA结合
（2）右图中过程③以______为原料，若该过程某tRNA的反密码子序列为5′-GAA-3′，则其识别的密码子
序列为____________。
（3）miRNA-195是miRNA中一种，miRNA是小鼠细胞中具有调控功能的非编码RNA，在个体发育的不
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同阶段产生不同的miRNA，该物质与沉默复合物结合后，可导致细胞中与之互补的mRNA降解。下列叙
述正确的是
A. miRNA通过碱基互补配对识别mRNA B. miRNA能特异性的影响基因的表达
C. 不同miRNA的碱基排列顺序不同 D. miRNA的产生与细胞的分化无关
（4）抑郁症小鼠与正常鼠相比，图4中②过程________（编号选填①“减弱”或②“不变”或③“增
强”），若①过程反应强度不变，则BDNF的含量将______（编号选填①“减少”或②“不变”或③“增
加”）。
（5）若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C-G中胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶,则
该DNA分子经过n次复制后,所产生的子代DNA分子中异常的DNA占比为__________。与正常DNA分子
相比，异常DNA的稳定性______(填“低”或“高”)，说明你的判断依据_______________ 。
（6）研究发现，小鼠大脑中5-羟色胺（5-HT）信号可刺激BDNF的表达，与抗抑郁机制有着紧密联系，
并且在一定程度上受5-羟色胺转运体（5-HTT）的调节，5-HTT 由 SLC6A4基因编码，请结合已有知识提
出一种可行的抗抑郁治疗方案：__________
【答案】（1）CD （2） ①. 氨基酸 ②. 5′-UUC-3′ （3）ABC
（4） ①. ③ ②. ①
（5） ①. 1/2 ②. 低 ③. 异常DNA分子中由原来的C-G碱基对变成了A-T碱基对，且C-G碱
基对中氢键的数目多
（6）由于5-HT浓度低导致抑郁症。因此可以研发一些5-HT水解酶和5-HT转运体的抑制剂来治疗抑郁症，
也可设法抑制SLC6A4基因的表达来设法减少5-HTT 的数量，进而增加突触间隙中5-HT的含量，缓解抑
郁症状。
【解析】
【分析】表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变
化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。DNA的甲基化：生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱
基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，
使后代出现同样的表型。
【小问1详解】
A、DNA分子中5’甲基胞嘧啶依然能与鸟嘌呤配对，A错误；
B、DNA甲基化没有引起基因中碱基序列的改变，因此，甲基化引起的变异不属于基因突变，B错误；
C、DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合，进而影响了基因的表达，导致了表型的改变，C正确；
D、DNA甲基转移酶的作用对象是相关的基因上的碱基，因而其发挥作用的过程需与DNA结合，D正确。
故选CD。
【小问2详解】
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右图中过程③为翻译过程，该过程发生在核糖体上，是以mRNA为模板，以氨基酸为原料合成多肽链的过
程，即该过程是以氨基酸为原料的，若该过程某tRNA的反密码子序列为5′-GAA-3′，由于核糖体在mRNA
上的移动方向是由5′移向3′，因此其上反密码子的顺序为AAG，则其识别的密码子序列为5′-UUC-3′。
【小问3详解】
A、miRNA通过碱基互补配对识别靶mRNA，进而导致靶mRNA的降解，A正确；
B、根据题干信息，“该物质与沉默复合物结合后，可导致细胞中与之互补的mRNA降解”，可知，
miRNA能特异性的影响基因的表达中的翻译过程，B正确；
C、在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA，不同miRNA的碱基排列顺序不同，C正确；
D、miRNA在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA，是基因选择性表达的结果，与细胞的分化有关，D
错误。
故选ABC。
【小问4详解】
图中显示，miRNA-195基因调控BDNF基因表达的机理是miRNA-195与BDNF基因表达的mRNA形成局
部双链结构，影响翻译过程。题中显示，“BDNF（脑源性神经营养因子）是小鼠大脑中表达最为广泛的
一种神经营养因子，其主要作用是影响神经可塑性和认知功能，据此可推测，抑郁症小鼠与正常鼠相比，
图4中②过程③“增强”，若①过程反应强度不变，则BDNF的含量将①“减少”，进而影响了BDNF的
合成，影响了神经系统变得功能。
【小问5详解】
若抑郁症小鼠细胞中一个DNA分子的一个C-G中胞嘧啶甲基化后,又发生脱氨基生成了胸腺嘧啶，该变化
发生在DNA分子的一条链中，则由发生改变的单链经过复制产生的子代DNA分子均发生异常，而由正常
的单链为模板复制产生的子代DNA分子均正常，据此可推测该DNA分子经过n次复制后,所产生的子代
DNA分子中异常的DNA占比为1/2。与正常DNA分子相比，异常DNA的稳定性变低，因为异常DNA分
子中由原来的C-G碱基对变成了A-T碱基对，且C-G碱基对中氢键的数目多 。
【小问6详解】
研究发现，小鼠大脑中5-羟色胺（5-HT）信号可刺激BDNF的表达，与抗抑郁机制有着紧密联系，并且在
一定程度上受5-羟色胺转运体（5-HTT）的调节，5-HTT 由 SLC6A4基因编码，由于5-HT浓度低导致抑
郁症。因此可以研发一些5-HT水解酶和5-HT转运体的抑制剂来治疗抑郁症，也可设法抑制SLC6A4基因
的表达来设法减少5-HTT 的数量，进而增加突触间隙中5-HT的含量，缓解抑郁症状。
三、稳态与调节
3. 人的饥饿感和饱腹感受到胃饥饿素和瘦素调控，近期科研人员发现发生细菌感染的伤口在愈合时也受到
这两种激素调控。
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（1）受伤时中性粒细胞会汇聚到伤口处吞噬细菌，下列说法正确的是
A. 中性粒细胞属于第一道防线
B. 中性粒细胞表面不存在MHC分子
.
C 中性粒细胞由骨髓多能造血干细胞分化形成
D. 中性粒细胞不能特异性识别抗原，因此细胞表面无抗原受体
在
（2）胃饥饿素和瘦素可以 以下哪些地方能被检测到？
A. 血浆 B. 组织液 C. 下丘脑细胞内液 D. 胃液
（3）结合图，下列与胃饥饿素和瘦素的作用关系最相似的一组激素是
A. 肾上腺皮质激素和肾上腺素 B. 催乳激素和生长激素
C. 孕激素和雌激素 D. 胰岛素和胰高血糖素
（4）结合图，下列关于胃饥饿素和瘦素的说法正确的是
A. 脂肪细胞不含有胃饥饿素的基因
B. 瘦素抑制食欲的过程属于神经调节
C. 下丘脑细胞上有胃饥饿素和瘦素的受体
D. 胃细胞和脂肪细胞可能有发达的高尔基体
单核细胞是一种免疫细胞，研究发现细菌感染区周围的单核细胞并没有直接参与消灭细菌，而是通过释放
胃饥饿素来促进伤口愈合。左图和右图对比了正常小鼠和单核细胞缺失小鼠的受到感染伤口愈合情况，其
中单核细胞缺失小鼠伤口愈合比较缓慢。
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（5）对比图，单核细胞缺失小鼠伤口愈合时会出现的异常情况
A. 伤口附近没有单核细胞和胃饥饿素 B. 血管过度增生
C. 脂肪细胞大量堆积 D. 瘦素水平异常升高
（6）在正常小鼠体中，瘦素具有促进血管生成的作用，单核细胞可以分泌胃饥饿素调控瘦素，对该过程
有抑制作用。为探究该抑制作用发生在脂肪细胞还是血管上皮细胞上，研究人员设计了以下实验，请选择
下列编号完善表格。
①胃饥饿素②瘦素③胃饥饿素和瘦素④空白⑤检测细胞的数量⑥检测瘦素含量
实验分组 添加激素 实验细胞 检测指标
1 胃饥饿素、瘦素 血管上皮细胞
II
2 I 血管上皮细胞
3 胃饥饿素 脂肪细胞
IV
4 III 脂肪细胞
I：______ II：______ III：______IV：______
（7）患有免疫缺陷病的小鼠容易发生伤口感染，是否可以通过注射胃饥饿素促进伤口愈合？请分析阐述
原因_________。
【答案】（1）C （2）AB （3）D （4）CD （5）ABCD
（6） ①. ② ②. ⑤ ③. ④ ④. ⑥
（7）可以，胃饥饿素可以抑制瘦素的分泌，减少伤口处脂肪细胞的堆积，血管的增生
【解析】
【分析】神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程，是人体最重要的调节方式。
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体液调节指激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
神经调节与体液调节之间的关系：一方面大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制；另一方面内分泌腺分
泌的激素也可以影响神经系统的功能。
【小问1详解】
A、中性粒细胞可以汇聚到伤口处吞噬细菌，属于第二道防线，A错误；
B、中性粒细胞表面存在MHC分子，病原体入侵后会形成抗原-MHC复合体，刺激细胞毒性T细胞增殖、
分化，B错误；
C、中性粒细胞来源于骨髓中的多能造血干细胞，在骨髓中分化成熟后，进入血浆或组织液，C正确；
D、中性粒细胞以胞吞方式吞噬病原体，其细胞表面含有抗原受体，可以加速吞噬作用，D错误。
故选C。
【小问2详解】
胃饥饿素和瘦素具有调节作用，均通过体液运输，作用于相应的靶细胞，故可以在血浆、 组织液中检测
到，下丘脑细胞内液属于细胞内，胃液属于外界环境，A、B符合题意。
故选AB。
【小问3详解】
分析题意，人的饥饿感和饱腹感受到胃饥饿素和瘦素调控，二者为拮抗关系，胰岛素和胰高血糖素共同调
节血糖平衡，也互为拮抗关系，D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
的
A、体细胞均由受精卵增殖分化而来，含有生物体全套 遗传物质，脂肪细胞也含有胃饥饿素的基因，但
不会表达，A错误；
B、脂肪细胞分泌瘦素，瘦素通过体液运输作用于下丘脑的某一区域，使人产生饱腹感，减少摄食，此过
程即存在体液调节，也存在神经调节，B错误；
C、胃饥饿素和瘦素作用于下丘脑的不同区域，下丘脑细胞上有胃饥饿素和瘦素的受体，C正确；
D、胃饥饿素和瘦素的化学本质均为蛋白质，属于分泌蛋白，胃细胞分泌胃饥饿素，脂肪细胞分泌瘦素，
高尔基体与分泌蛋白的加工、运输密切相关，故胃细胞和脂肪细胞可能有发达的高尔基体，D正确。
故选CD。
【小问5详解】
对比正常小鼠的伤口愈合与单核细胞缺失小鼠的伤口愈合模式图，可以看出：单核细胞缺失小鼠伤口愈合
模式图中伤口附近没有单核细胞和胃饥饿素、且血管数量明显多于正常小鼠的伤口愈合模式图，脂肪细胞
在单核细胞缺失小鼠的伤口愈合处大量堆积，瘦素水平也异常升高，ABCD符合题意。
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故选ABCD。
【小问6详解】
本试验为探究胃饥饿素调控瘦素的抑制作用发生在脂肪细胞还是血管上皮细胞，实验的自变量应为有无胃
饥饿素，实验1组为添加胃饥饿素、瘦素，故I应选择②瘦素，瘦素具有促进血管生成的作用，故检测指
标II为⑤检测血管上皮细胞的数量。脂肪细胞可以产生瘦素，实验3组为在脂肪细胞处添加胃饥饿素，则
实验4组应选择III为④空白，检测指标IV为⑥检测瘦素含量。这样可以通过检测的指标来判断胃饥饿素
调控瘦素的抑制作用发生在脂肪细胞还是血管上皮细胞。
【小问7详解】
患有免疫缺陷病的小鼠容易发生伤口感染，可以通过注射胃饥饿素促进伤口愈合，胃饥饿素可以抑制瘦素
的分泌，减少伤口处脂肪细胞的堆积，血管的增生，注射胃饥饿素有利于伤口的愈合。
四、昼夜节律变化
4. “日出而作，日落而息”是人类的生活规律。实际上，地球上的生物都表现出一种昼夜节律。为深入了
解昼夜节律，科学人员以果蝇作为实验材料进行了研究。
（1）用甲磺酸乙酯处理野生型雄果蝇以获得昼夜节律突变体， 将经过处理的雄果蝇和一种特殊的X^XY
雌果蝇（两条X染色体连在一起，不能分开）进行杂交，在该杂交实验中，亲本雌果蝇可以产生 。
A. 2种配子，比例为1：1 B. 2种配子，比例为2：1
C. 2种配子，比例为1：2 D. 3种配子，比例为1：2：1
（2）从F 中筛选昼夜节律突变体。已知XXX和YY型果蝇死亡，则F 中没有染色体变异的个体为____
1 1
（编号选填）
①雄性 ②雌性 ③雌雄都有
（3）若F 雄蝇昼夜节律都异常，雌蝇都正常，则可推断控制果蝇昼夜节律的基因per位于_________染色
1
体上。
（4）野生型果蝇的昼夜节律为24h,某科研小组筛选出昼夜节律分别为28h（长节律）、19h（短节律）和
无节律3种突变体以果蝇群体每小时羽化个体数作为昼夜节律的观测指标进行研究，其结果如图所示，图
A对应野生型果蝇的节律，则图 B~D中表示短节律和无节律突变体的分别是________、________。
（5）以上3种突变体的相关突变基因（perL(长节律)、perS(短节律)和per0(无节律)）相对per都为隐性基因
且均位于与per基因所在的染色体相同，但不能确定它们是否由同一个per基因突变产生（即是否互为等位
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基因）。科学家将长节律雄蝇和携带无节律基因的雌蝇杂交，培育双per突变杂合体：若perL和per0为等
位基因，则双per突变杂合子雌蝇的基因型可表示为XperLXper0,其性状应为________（编号选填填①“节律
正常”或②“节律异常”）；若为非等位基因，则相关基因在该雌蝇染色体上的分布情况为下图中的
_________，该雌蝇性状应与第一种假设相反。
（6）经实验确定上述的第一种假设正确，这体现了基因突变___________的特点。基因测序发现perS、
perL和per0基因都只有一个碱基对发生了替换，但只有per0突变体完全丧失了昼夜节律，请推测per0突变体
产生的原因：_______________________________。
【答案】（1）A （2）① （3）X
（4） ①. C ②. B
（5） ①. ② ②. B
（6） ①. 不定向性
②. 密码子突变为终止密码子从而导致翻译提前终止，无法合成正常的蛋白质，导致果蝇羽化无节律。
【解析】
【分析】野生型雄果蝇的性染色体为XY，品系C雌果蝇的性染色体为XXY，其中两条X染色体并联。后
代果蝇的性染色体组成为：X^XX（一条并联X染色体和一条正常X染色体的果蝇致死）、XY（雄果蝇）、
X^XY（一条并联X染色体和一条Y染色体的雌果蝇）、YY（没有X染色体的果蝇也是致死）。用化学
诱变剂诱导正常的野生型雄果蝇，基因突变有可能发生在X、Y染色体上或常染色体上。
【小问1详解】
根据题意可知，亲本雌果蝇的染色体组成为X^XY，因两条X染色体连在一起，不能分开，所以亲本雌果
蝇可以产生2种配子X^X和Y比例为1：1。
【小问2详解】
根据题意可知，亲本雌果蝇的染色体组成为X^XY，可以产生2种配子X^X和Y比例为1：1，亲本雄果蝇
的染色体组成为XY，其产生的配子有2种X和Y比例为1：1，所以F 中个体的染色体组成及比例为
1
1X^XX（致死）、1X^XY（雌性）、1XY（雄性）、1YY（致死），所以F 中没有染色体变异的个体为雄
1
性 。
【小问3详解】
由 ②可知F 中雌果蝇的染色体组成为X^XY，雄果蝇的染色体组成为XY，所以若F 雄蝇昼夜节律都异常，
1 1
雌蝇都正常，则控制果蝇昼夜节律的基因per位于X染色体上。
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【小问4详解】
图像A为正常节律的野生型果蝇周期约为24h，分析图像可知，图像B表示无节律品系，图像C的平均周
期小于24h表示短节律，图像D的平均周期大于24h表示长节律，因此B～D中表示短节律和无节律突变
体的分别是C和B。
【小问5详解】
基因型为XperLXper0的雌蝇为长节律和无节律基因组合，perL、perS和per0相对per都为隐性基因野生型基
因分别与突变基因连锁，经过减数分裂每条染色体都有野生型基因，后代不管怎么组合都不会出现突变型
个体。
【小问6详解】
per基因可突变为perL、perS和per0基因，这体现了基因突变具有不定向性的特点，perO基因中发生G—C→T
—A 导致密码子由编码谷氨酰胺（CAA、CAG）变为终止密码子（UAA、UAG、UGA），从而导致翻译提前终
止，无法合成正常的蛋白质，导致果蝇羽化无节律。
五．请回答关于生物与环境相关的问题
5. 为了解一些入侵物种的现状，科研人员进行了许多调查和研究。阅读材料，回答问题。
【材料1】为了掌握牛蛙在草海湿地的种群分布现状，研究小组对牛蛙种群、本地蛙种群数量变化进行了
跟踪调查，获得了调查数据并建立了相关的数学模型，如图所示。
的
（1）牛蛙入侵当地由于缺少天敌 制约，在入侵初期的增长速度特别快，类似于图a中的曲线__________
（填A或B）。调查牛蛙的种群数量变化，可以采用__________法。
（2）科研人员发现，牛蛙入侵后，有多种同级消费者或本地蛙种逐渐在草海湿地消失，这可能导致草海
湿地生态系统营养结构变得________（编号选填①简单/②复杂），致使生态系统的抵抗力稳定性________
（编号选填①上升/②不变/③下降）。
（3）本地蛙种的种群数量变化曲线如B曲线所示，则在t 时刻本地蛙种种群的年龄组成可能是如图所示
1
的__________型。
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（4）为了保护本地蛙类资源不受破坏，并能获得最大捕捉量，应使本地蛙种的种群数量保持在约为
__________（填写具体数据）。
（5）对本地成体蛙进行解剖，发现蛙胃内仅有昆虫类、虾蟹类、鱼类和少量植物。结合图b判断，草海湿
地本地蛙类与牛蛙之间的种间关系为________。
A. 寄生 B. 共生 C. 种间竞争 D. 捕食
（6）牛蛙等入侵物种的大量繁殖，会导致生态系统的__________能力下降。
【材料2】牛蛙作为一种两栖类生物，往往需生活在水域周边，以维持正常生理活动所需，肉食性鱼类与
水鸟为其主要天敌。为了进一步对草海湿地入侵物种牛蛙开展防控工作，科研人员对草海湿地的牛蛙生境
进行调研，其具体数据如表1：
草海湿地牛蛙（成体）生活环境分布
生态因
类别 个体数量 分布偏好
子
耕地 62 NS
植被类
草地 111 S
型
沼泽草甸 265 F
差（≤30%） 92 S
中（31%～60%） 180 F
草本盖
度
良（61%～80%） 104 RS
优（＞80%） 62 RS
差（高度≤3cm） 73 RS
中（高度31～60cm） 105 S
草本高
度
良（高度61～100cm） 185 F
优（高度＞100cm） 75 RS
水体类 静水塘（自然静水、人工蓄水池、废弃鱼塘） 145 S
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溪流（河流、水渠等流动水体） 8 E
型
沟渠（水流较缓或静止的人工水渠） 285 S
浅（水深≤3cm） 87 RS
浅水区
较浅（水深31～60cm） 163 F
水深
较深（水深61～100cm） 108 S
深水区
深（水深＞100cm） 80 RS
注： “分布偏好”具体为：E-回避；NS-不选择；S-选择；RS-随机选择；F-偏好。
（7）图表示草海湿地生态系统四种成分之间的关系，以下相关叙述不正确的是____
A. 牛蛙的入侵，对甲不会产生影响。
B. 如需获得1000kj乙2，一般情况下，最多需要3000kj的乙1即可。
C. 丙保障了无机环境与生物群落的物质循环过程。
D. 丁所代表的是原核生物。
（8）根据表信息可知，草海湿地牛蛙偏好选择微生境类型为_____________，并且明显回避的水体类型为
__________。
（9）小张同学为了捕捉牛蛙成体与蝌蚪进行研究，提出“在静水塘或水深较浅的沟渠捕捉蝌蚪；并在附
近草本盖度适中，高度在61-100cm的浅水区沼泽草甸区捕捉成体。”请你根据题干与表信息判断小张同
学观点是否正确？并从牛蛙食性、繁殖习惯、种间关系、两栖类特征等方面知识阐述你判断的理由_____。
人们研究信息传递的目的，是要把它应用到生产生活中去，解决一些实际问题。阅读材料3，回答问题。
【材料3】除了通过“稻虾共作”外，科研人员也会引入稻螟赤眼蜂对水稻螟虫进行生物防治。稻螟赤眼
蜂可将卵产在螟虫的虫卵内，是螟虫的天敌。然而，科研人员也发现，螟虫会与飞虱一起寄生在水稻上
（水稻产生的防御性挥发物发生变化，“气味”有所不同），导致稻螟赤眼蜂的生物防治效果下降。为此，
科研人员利用Y形管（见左图）进行了实验研究，得到稻螟赤眼蜂被吸引移向A侧或B侧水稻的百分率
（见右图）。（注意：A侧和B侧放置不同“气味”的水稻植株）
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（10）本实验研究中，影响稻螟赤眼蜂移向选择的信息属于__________信息
A. 物理信息 B. 化学信息 C. 行为信息
（11）据右图结果分析，对“稻螟赤眼蜂寄生螟虫卵”有促进作用的条件是__________
A. 水稻上存在螟虫卵 B. 水稻上有螟虫的寄生 C. 水稻上有飞虱寄生
【答案】（1） ①. A ②. 标记重捕法
（2） ①. ① ②. ③ （3）稳定
（4）219 （5）CD
（6）自我调节 （7）ACD
（8） ①. 沟渠（水流较缓或静止的人工水渠） ②. 溪流（河流、水渠等流动水体）
（9）正确，两栖类生物表现为水、陆环境均可生存的特征，牛蛙选择的生态环境中有其生存需要的空间
和资源，且其生殖过程需要在相对静止的环境中实现。
（10）AB （11）AB
【解析】
【分析】1.形曲线表示在自然条件下种群数量的增长规律。种群增长率在各阶段不同，随着时间的增加，
种群增长率先增大后减小，S型曲线实现的条件是：环境条件是资源和空间有限，存在天敌，种群数量增
长受种群密度制约。
2.J形曲线表示在理想条件下种群数量的增长规律，J型曲线需要的条件是：环境条件是资源和空间充裕、
气候适宜、没有敌害等，种群的数量每年以一定的倍数增长，可用数学模型Nt=N λt表示。
0
【小问1详解】
牛蛙入侵当地由于缺少天敌的制约，且适应当地环境，因此，在入侵初期的增长速度特别快，此时种群数
量的增长曲线类似于图a中的曲线A，即表现为J形增长。由于牛蛙活动能力强，活动范围广，因而调查
牛蛙的种群数量变化，可以采用标记重捕法。
【小问2详解】
科研人员发现，牛蛙入侵后，有多种同级消费者或本地蛙种逐渐在草海湿地消失，由于物种数量的减少，
这可能导致草海湿地生态系统营养结构变得①简单，生态系统的自我调节能力下降，致使生态系统的抵抗
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力稳定性③下降。
【小问3详解】
本地蛙种的种群数量变化由于受到当地环境、空间资源的限制，且由于天敌的存在，其种群数量增长曲线
表现为B曲线所示的状态，即S形增长，图中t 时刻本地蛙种种群的种群数量达到环境的最大容纳量，此
1
时处于相对稳定状态，因此其年龄组成可能是稳定型，即如图B所示。
【小问4详解】
为了保护本地蛙类资源不受破坏，并能持续获得最大捕捉量，由于种群数量为K/2时种群增长速率最大，
因而应使本地蛙种的种群数量保持在K/2=438÷2=219。
【小问5详解】
对本地成体蛙进行解剖，发现蛙胃内仅有昆虫类、虾蟹类、鱼类和少量植物。图b中显示牛蛙胃内的食物
除了有与本地成蛙体内的相同外，还有蛙类，因而可判断，草海湿地本地蛙类与牛蛙之间的种间关系为种
间竞争和捕食，即CD正确。
故选CD。
【小问6详解】
牛蛙等入侵物种的大量繁殖，会导致当地物种数量减少，因而会引起生态系统的自我调节能力下降。
【小问7详解】
图表示草海湿地生态系统四种成分之间的关系，结合图示可知甲代表的是非生物的物质和能量，丙代表的
是生产者，乙代表的是消费者，而丁代表的是分解者。
A、牛蛙的入侵，会对当地生态系统的结构和功能造成影响，进而可推测，牛蛙的入侵会对甲产生影响，
A错误；
B、如果乙 获得1000kj，一般情况下，最多需要10000kj的乙 ，这里需要用最低的能量传递效率来计算，
2 1
B错误；
C、丙代表生产者，丁代表分解者，二者保障了无机环境与生物群落的物质循环过程，C正确；
D、丁代表分解者，但不都是原核生物，如蚯蚓是真核生物，但在生态系统中可作为分解者，D错误。
故选ACD。
【小问8详解】
根据表信息可知，牛蛙在沟渠中分布较多，说明草海湿地牛蛙偏好选择微生境类型为沟渠（水流较缓或静
止的人工水渠），并且明显回避的水体类型为溪流（河流、水渠等流动水体）。
【小问9详解】
根据表中数据可知，牛蛙在沼泽草甸、且草本盖度在（61%～80%）范围分布较多，且表现为在草本中高
度环境中分布较多，优先选择的水体类型是沟渠，据此，小张在静水塘或水深较浅的沟渠捕捉蝌蚪；并在
附近草本盖度适中，高度在61-100cm的浅水区沼泽草甸区捕捉成体是合适的。这是因为在上述环境中牛
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蛙有其良好的生活环境和食物来源，即两栖类生物表现为水、陆环境均可生存的特征，牛蛙选择的生态环
境中有其生存需要的空间和资源，且其生殖过程需要在相对静止的环境中实现。
【小问10详解】
A侧和B侧放置不同“气味”的水稻植株，进而使A、B侧赤眼蜂分布不同，可见引起该分布不同的原因
是化学信息，图中显示B侧水稻上存在螟虫卵，而A侧水稻上没有螟虫卵，进而引起两种水稻植株上的赤
眼蜂分布不同，说明物理信息也会引起赤眼蜂的移向选择，即AB正确。
故选AB。
【小问11详解】
据右图结果分析，当有褐飞虱的存在时，水稻对稻螟赤眼蜂吸引力会下降，所以本实验的结论为：褐飞虱
的存在使二化螟虫卵不易被稻螟赤眼蜂寄生，据此推测：
A、水稻上存在螟虫卵对稻螟赤眼蜂寄生螟虫卵有促进作用，A正确；
B、水稻上有螟虫的寄生也会对稻螟赤眼蜂寄生螟虫卵有促进作用，B正确；
C、水稻上有飞虱寄生不易被稻螟赤眼蜂寄生，C错误。
故选AB。
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