北京市第四中学2023-2024学年高二上学期12月月考生物学试题
一、单选题（共10题，每题4分，共40分）
1．（2023高二上·北京市月考）校园运动会是许多同学喜爱的一项集体活动。比赛过程中，运动员的体内会发生复杂的生理变化，以维持机体内环境的稳态。下列相关叙述正确的是（ ）
A．运动员体内的血红蛋白、尿素都不属于内环境成分
B．运动员们维持内环境稳态需要多个器官、系统参与
C．运动时大量产热、出汗会导致机体内环境稳态失调
D．运动过程中内环境的各项理化性质处于恒定不变中
2．（2023高二上·北京市月考）某同学将一定量的某种动物的提取液（A）注射到实验小鼠体内，注射若干天后，未见小鼠出现明显的异常表现。将小鼠分成两组，一组注射少量的A，小鼠很快发生了呼吸困难等症状；另一组注射生理盐水，未见小鼠有异常表现。对实验小鼠在第二次注射A后的表现，下列解释合理的是（ ）
A．提取液中含有胰岛素，导致小鼠血糖浓度降低
B．提取液中含有乙酰胆碱，使小鼠骨骼肌活动减弱
C．提取液中含有过敏原，引起小鼠发生了过敏反应
D．提取液中含有呼吸抑制剂，可快速作用于小鼠呼吸系统
3．（2023高二上·北京市月考）人体的体温调定点在正常生理状态下为37℃。流感病毒感染可能引起体温调定点升高，导致人体发热。如图为发热体温上升期，机体体温调节过程示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的
B．体温升高到38.5℃之后的持续期，人体的产热量等于散热量
C．体温上升期，皮肤血管收缩、手脚冰凉的现象导致散热减少
D．TRH和TSH直接作用于甲状腺细胞，促进其分泌甲状腺激素
4．（2023高二上·北京市月考）植物激素是植物细胞接受特定环境信号诱导产生的一类有机物，在低浓度时就具有调节植物生理反应的活性。下列关于植物激素的叙述错误的是（ ）
A．激素在高浓度下不会产生明显的生理效应
B．激素与相应受体结合调节代谢和生理活动
C．激素从产生部位运输到作用部位发挥作用
D．激素分别或相互协调地调控植物生长发育
5．（2023高二上·北京市月考）为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA（生长素运输抑制剂）的溶液中，用水平单侧光照射根部（如下图），测得根的弯曲角度及生长速率如下表：
据此实验的结果，不能得出的结论是（ ）
处理方式 测定指标 外源生长素（mg·L-1） NPA（μmol·L-1）
0 0.001 0.01 0.1 3
弯曲角度α（度） 37 40 31 22 16
生长速率（mm/天） 15 17 13 11 8
A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧
B．生长素对水稻根生长的作用具有两重性
C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响
D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关
6．（2023高二上·北京市月考）独脚金内酯是近年来发现的一种新型植物激素，科研人员在其基础上人工合成了具有相似生理作用的化学物质GR24．为了研究GR24的作用机理，用拟南芥为材料进行了如图1的实验，结果如图2，下列叙述不正确的是（ ）
A．GR24增强了NAA对侧枝生长的抑制作用
B．实验中NAA应加在图1的琼脂块A中
C．GR24的作用可能是促进主茎的NAA向侧枝运输
D．可利用放射性标记GR24研究其对NAA运输的影响
7．（2023高二上·北京市月考）在拟南芥生长过程中，硫酸盐缺乏会诱导S蛋白表达，并定位到细胞膜上，S蛋白与生长素转运蛋白P相互作用，降低P蛋白含量，减少生长素向根尖的转运，进而促进根的伸长。下列叙述正确的是（ ）
A．S蛋白参与了根系对缺硫的适应性反应
B．S蛋白可能通过降解P蛋白促进生长素的运输
C．S蛋白在细胞膜上的定位与其发挥功能无关
D．根尖细胞伸长生长依赖于高浓度的生长素
8．（2023高二上·北京市月考）在双子叶植物的种子萌发过程中，幼苗顶端形成“弯钩”结构。研究发现，弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高，抑制生长。研究者探究SA（水杨酸）和ACC（乙烯前体）对弯钩形成的影响，结果如下图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．本实验是在黑暗下进行的
B．SA和ACC对弯钩形成具有协同作用
C．弯钩形成体现了生长素作用的两重性
D．ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布
9．（2023高二上·北京市月考）神舟十四在轨期间，水稻种子经历了120天的太空培育生长，实现了从种子到种子的发育全过程，这是国际上首次完成水稻全生命周期空间培养实验。下列关于空间站中水稻生长发育的叙述，正确的是（ ）
A．水稻在太空的生长发育过程不存在生长素的极性运输
B．用脱落酸溶液处理水稻种子能够维持其休眠，抑制萌发
C．用高浓度的赤霉素溶液处理生长期的水稻苗可以提高产量
D．水稻在太空微重力的环境下生长发育完全由植物激素控制
10．（2023高二上·北京市月考）兴趣小组为探究植物生长调节剂萘乙酸（NAA）对绿豆芽生长的影响，选取长势相同的绿豆芽，用不同浓度NAA溶液和清水分别进行处理。一段时间后，测量不定根数量和胚轴长度，计算NAA处理组减去清水组的差值，结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A．清水处理组作为该实验的对照组
B．10-6/mLNAA处理组胚轴依然生长
C．10-10g/mLNAA抑制了不定根生根数量
D．由实验结果可知NAA具有促进和抑制作用
二、非选择题（共3题，共60分）
11．（2023高二上·北京市月考）植物在受到机械损伤或病虫侵害时，会表达一种防御蛋白——蛋白P。为研究一种新的植物激素茉莉酸对蛋白P基因表达的影响，科研人员用番茄植株进行实验。
（1）茉莉酸是在植物生命活动中传递 ，有显著调节作用的微量有机物。
（2）科研人员设计了下图所示装置，将番茄叶片C1和J1置于封口的玻璃瓶中，其内分别放置含清水或含茉莉酸（具有挥发性）的海绵，叶片M紧贴在玻璃瓶的封口外。4小时后，测定各叶片中蛋白P的mRNA量，结果如下表。
叶片 C1 C2 M J1 J2
蛋白P的mRNA量 6±4 7±3 7±3 223±7 172±4
①本实验中，C1叶片的结果排除了 （写出两点）的影响。
②本实验中，M叶片的结果说明，J2叶片蛋白P的mRNA量变化不是由 引起的。
③本实验可以得出的两个结论有 。
（3）依据上述实验结果，请提出一个清晰的、解释J2叶片数据的科学假设： 。
（4）其他研究结果表明，模拟叶片机械损伤可以诱导蛋白P的表达和脱落酸（ABA）含量增加。科研人员推测，叶片受到机械损伤后内源茉莉酸增加，诱导ABA合成增加，ABA进而促进蛋白P的表达。为验证上述推测，需要在上述已知事实的基础上，进一步补充下列实验中的 （选填下列字母），以完善证据链。
a．给叶片单独施加ABA，检测蛋白P含量
b．给叶片同时施加ABA和茉莉酸，检测蛋白P含量
c．机械损伤叶片后，检测损伤叶片的茉莉酸含量
d．给叶片单独施加茉莉酸，检测ABA含量
12．（2023高二上·北京市月考）唐氏综合征（DS）患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状，这与一种促性腺激素释放激素（GnRH）缺乏症的症状非常相似。科研人员对DS与GnRH的关系进行了研究。
（1）DS患者生育能力低下，可能是由于下丘脑GnRH神经元分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌 不足，使 发育不良所致。
（2）为探究DS与GnRH的关系，研究者创建了TD小鼠模型来模拟人类的DS病程。
①对不同发育阶段的野生型和TD小鼠进行气味辨别能力和认知能力检测，结果如图1、图2所示。TD小鼠可作为人类DS的动物模型，依据是 。
②利用 观察TD小鼠下丘脑，发现TD小鼠GnRH神经元数量明显少于野生型小鼠，据此推测DS与GnRH的分泌不足有关。
③支持上述推测的实验结果包括 。
A．向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高
B．向成年TD小鼠注射适量GnRH，GnRH神经元数量增加
C．将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，气味辨别能力和迷宫实验得分提高
D．在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化
（3）研究发现TD小鼠和DS患者GnRH神经元中miR-200（一种微小RNA）显著减少。研究者提出假设：过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力。请从①~⑤中选择小鼠和处理，以验证上述假设。写出相应组合并预期实验结果。
①成年野生型小鼠②成年TD小鼠③不做处理④将腺病毒载体导入GnRH神经元⑤将含有miR-200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元
组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强）
1 ②③ +
2
3
4
13．（2023高二上·北京市月考）水稻籽粒灌浆是否充实影响其产量和品质。研究发现D基因在水稻叶片、茎和颖果中都有表达，其编码的转运蛋白D可运输脱落酸（ABA）。D基因功能丧失的突变体籽粒灌浆缺陷，导致种子饱满程度降低，科研人员对其机制进行了研究。图1为水稻植株的器官示意图，科研人员检测了野生型和突变体水稻授粉5天后不同器官中ABA的含量，结果如图2所示。
（1）据图2科研人员推测，颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运来的，其判断依据是 。
（2）科研人员利用3H标记的ABA验证了上述推测，请写出实验设计思路： 。
（3）水稻灌浆结实的最高温度为35℃。进一步研究发现高温下突变体灌浆缺陷较野生型的差距更为显著。为探究其原因，科研人员将24℃生长的野生型水稻转入35℃培养2小时，分别检测不同温度下颖果中D基因的转录量，结果如图3。据图可知， 。
（4）ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达，从而促进水稻籽粒灌浆充实。综合上述信息，解释高温下野生型水稻确保正常灌浆的机制是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】内环境的组成；内环境的理化特性；稳态的调节机制
【解析】【解答】A、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境成分，尿素属于内环境成分，A错误；
B、运动员们维持内环境稳态需要多个器官、系统参与，这是稳态的结构基础，B正确；
C、运动时大量产热、出汗一般不会导致机体内环境稳态失调，C错误；
D、运动过程中内环境的各项理化性质变化，但处于相对稳定状态，D错误。
故答案为：B。
【分析】（1）内环境包括：组织液、血浆、淋巴。一切与外界相通的管腔、囊腔(如消化道、呼吸道、膀胱、子宫等)及与外界相通的液体(如泪液、汗液、尿液、消化液等)都不可看作内环境，因而其内所含物质也不可看作存在于内环境中的物质，细胞内的物质、细胞膜上的物质也都不属于内环境的物质。（2）细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换：不断获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞正常的生命活动。内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个系统的参与。例如，消化系统将营养物质摄入体内，呼吸系统吸入O2、排出CO2，泌尿系统把代谢废物、水和无机盐排出体外，循环系统把各种物质运输到机体的相应部位。机体的各个部分正常运行和协调一致，共同保证内环境与外界环境之间物质交换的顺利进行。细胞和内环境之间也是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。
2．【答案】C
【知识点】突触的结构；免疫功能异常；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、给正常小鼠注射一定量的胰岛素溶液后，正常小鼠会出现头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等低血糖症状，A错误；
B、乙酰胆碱属于兴奋型的神经递质，给正常小鼠注射一定量乙酰胆碱，神经就处于兴奋状态，即小鼠骨骼肌活动增强，B错误；
C、机体初次接触过敏原时，会经过体液免疫，产生抗体消灭过敏原，维持机体内环境稳态，小鼠不出现明显的异常表现。但机体再次接触相同的过敏原时，会发生过敏反应，出现过敏现象，如呼吸困难等症状，C正确；
D、给正常小鼠初次注射一定量呼吸抑制剂，会抑制小鼠呼吸，但题干中显示小鼠出现明显的异常表现，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）胰岛素是动物体内唯一能够降低血糖的激素，当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进人组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常水平。若动物体内胰岛素含量高，则会导致动物出现头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等低血糖症状。（2）神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，神经递质发挥作用后，会被立即水解或被回收，若水解或回收受阻，就会使得突触后膜持续兴奋或抑制。（3）过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接触过敏原时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
3．【答案】D
【知识点】体温平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、体温调节过程是神经调节和体液调节共同作用的结果，A正确；
B、体温升高到38.5℃之后的持续期，人体的产热量等于散热量，B正确；
C、体温上升期，皮肤血管收缩，散热减少，引起手脚冰凉，C正确；
D、TRH直接作用于垂体细胞，TSH直接作用于甲状腺细胞，D错误。
故答案为：D。
【分析】机体调节体温的方式是神经-体液调节：机体维持体温恒定的实质是产热量=散热量，当机体突然到达一个炎热的环境时，便会通过减少产热和增加散热来维持体温平衡；相反，当机体突然处于一个寒冷的环境时，便会通过增加产热和减少散热来维持体温稳定。机体增加产热的途径有增加肾上腺素和甲状腺激素的分泌，通过增加代谢进而增加产热，以及立毛肌、骨骼肌战栗等；相反，减少产热就减少甲状腺素和肾上腺素的分泌。机体增加散热的途径有： 汗腺分泌增加，毛细血管舒张，以及通过行为（例如减少衣服、吹空调等）；减少散热的途径即是减少汗腺的分泌，毛细血管收缩
4．【答案】A
【知识点】植物生长素的发现和作用；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、激素具有微量高效的特点，因此激素在高浓度下会产生明显的生理效应，A错误；
B、激素与相应受体结合调节代谢和生理活动，B正确；
C、激素从产生部位运输到作用部位发挥作用，C正确；
D、激素分别或相互协调地调控植物生长发育，D正确。
故答案为：A。
【分析】植物激素是由植物产生，能从产生部位运送到作用部位，在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用。激素与相应受体结合调节代谢和生理活动，它们分别或相互协调地调控植物生长发育。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等，它们对植物生命活动起着不同的调节作用。
5．【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、看图、读表可知，光照作用下生长素分布不均匀，导致根背光侧生长素浓度大于向光侧；由于根对生长素比较敏感，所以根向光侧的生长速率大于背光侧，A正确；
B、对比四个外源生长素浓度的测定指标，可以看出随生长素浓度的增高，根的生长速率先增高后降低，且浓度过高时，反而对根的生长具有抑制作用，由此可知，生长素对根生长的作用具有两重性，B正确；
C、题干没有给出单侧光对向光侧生长素合成是否有影响的任何信息，故无法得出单侧光对向光侧生长素的合成没有影响的结论，C错误；
D、用生长素运输抑制剂处理根，根的弯曲程度减弱，说明单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关，D正确。
故答案为：C。
【分析】生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一 系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输，极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
6．【答案】D
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、由图2分析可知，NAA+GR24处理组对侧枝长度的抑制作用明显高于单独使用NAA处理组和单独使用GR24的处理组，据此推测GR24能加强NAA的作用效果，NAA与GR24存在协同关系，A正确；
B、NAA在植物体内进行极性运输，从形态学上端运输到形态学下端，即由A端运输到B端，故实验处理时，NAA应加在固体培养基A中，B正确；
C、GR24的作用可能是促进主茎的NAA向侧枝运输，从而抑制侧枝的生长，C正确；
D、由于NAA在植物体内进行极性运输，所以可利用放射性标记NAA，来研究GR24对NAA运输的影响，D错误。
故答案为：D。
【分析】生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一 系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输，极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长；对生长素敏感由强到弱的依次是根、芽、茎。由于植物顶端产生的生长素会运输到侧芽，使其生长素浓度高，从而抑制侧芽的生长，即顶端优势。
7．【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、由题意“硫酸盐缺乏会诱导S蛋白表达，并定位到细胞膜上，S蛋白与生长素转运蛋白P相互作用，降低P蛋白含量，减少生长素向根尖的转运，进而促进根的伸长”可知，硫酸盐越少，S蛋白表达越多，因此S蛋白参与了根系对缺硫的适应性反应，A正确；
B、由题干“S蛋白与生长素转运蛋白P相互作用，降低P蛋白含量，减少生长素向根尖的转运”可知，S蛋白可能通过降解P蛋白抑制生长素的运输 ，B错误；
C、S蛋白在细胞膜上的定位与其发挥功能有关，C错误；
D、 由题干“减少生长素向根尖的转运，进而促进根的伸长”可知，根尖细胞伸长生长依赖于低浓度的生长素 ，D错误。
故答案为：A。
【分析】生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。根对生长素的敏感性强，即较高浓度的生长素会抑制根的生长。
8．【答案】B
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、本实验为探究SA（水杨酸）和ACC（乙烯前体）对弯钩形成的影响，而单侧光的照射会影响生长素的分布，故为排除光照对实验结果的影响，本实验应在黑暗下进行，A正确；
B、SA+ACC处理组弯钩形成的角度介于SA处理组和ACC处理组之间，可推知SA和ACC对弯钩形成具有拮抗作用，B错误；
C、已知弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高，抑制生长，说明弯钩形成体现了生长素作用的两重性，C正确；
D、据图可知，与对照组相比，ACC处理组的弯钩没有打开，可推知ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布，D正确。
故答案为：B。
【分析】生长素对植物的生长具有促进作用，可促进细胞的伸长生长，但生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异，表现为低浓度促进，高浓度抑制的两重性。生长素的不均匀分布会导致植物的弯曲生长，一般促进作用大的一侧生长得快，促进作用小的一侧生长得慢。
9．【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、极性运输就是生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输，这是由遗传物质决定的，而不受重力影响，水稻在太空的生长发育过程存在生长素的极性运输，A错误；
B、脱落酸是一种抑制生长的植物激素，如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等，用脱落酸溶液处理水稻种子能够维持其休眠，抑制萌发，B正确；
C、用高浓度的赤霉素溶液处理生长期的水稻苗会造成水稻植株疯长，而水稻结实率低，使水稻产量下降，C错误；
D、水稻在太空微重力的环境下生长发育会受到光、激素等多种因素控制，并不是完全由植物激素控制，D错误。
故答案为：B。
【分析】生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输，极性运输是一种主动运输，是由遗传物质决定的，而不受重力、阳光等影响。脱落酸主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，主要作用包括抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。赤霉素主要在幼芽、幼根和未成熟的种子，主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。
10．【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】AD、由分析可知，与清水组对照，得出NAA的作用具有两重性，即低浓度促进，高浓度抑制，AD正确；
B、10-6g/mL NAA处理组，胚轴长度差值大约为-4，说明该浓度下抑制了胚轴的生长，但胚轴依然生长，只是比对照组更短，B正确；
C、10-10g/mL NAA处理，不定根总数差值大于对照组0，说明该浓度促进了不定根生根数量，C错误。
故答案为：C。
【分析】生长素对植物的生长具有促进作用，可促进细胞的伸长生长，但生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异，表现为低浓度促进，高浓度抑制的两重性。由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。植物生长调节剂是一些激素类似物，如NAA就是生长素类似物，与生长素有相似的生理作用。
11．【答案】（1）信息
（2）玻璃瓶封口、海绵以及叶片自身因素对实验结果；茉莉酸直接扩散到玻璃瓶外；茉莉酸可促进蛋白P基因转录增强；茉莉酸通过J1叶片引起J2叶片蛋白P基因转录增强
（3）J1叶片中转录的蛋白P的mRNA运输至J2叶片（或茉莉酸通过J1叶片运输到J2叶片，引起蛋白P基因转录增强或J1叶片通过其他信号分子引起J2叶片蛋白P基因转录增强）
（4）a、c、d
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】(1)植物激素是对植物生长发育有显著调节作用的微量有机物，在生命活动中传递信息，茉莉酸属于植物激素。
故填：信息。
(2)①C1叶片作为对照组，J1作为实验组用玻璃瓶罩住，并且含有海绵，所以C1叶片的结果排除了玻璃瓶封口、海绵以及叶片自身因素对实验结果的影响。
②由于茉莉酸具有挥发性，而M叶片和J2叶片蛋白P的mRNA量是一样的，说明这种变化不是由茉莉酸直接扩散到玻璃瓶外引起的。
③通过J1和C1比较，说明茉莉酸可促进蛋白P基因转录增强，通过J2 (和J1位于同一植株)和M (不在同一植株)的比较说明茉莉酸通过J1叶片引起J2叶片蛋白P基因转录增强。
故填：①玻璃瓶封口、海绵以及叶片自身因素对实验结果；②茉莉酸直接扩散到玻璃瓶外；③茉莉酸可促进蛋白P基因转录增强；茉莉酸通过J1叶片引起J2叶片蛋白P基因转录增强。
(3) J2和J1位于同一植株，并且二者P蛋白的mRNA含量比较高，推测可能是茉莉酸通过J1叶片运输到J2叶片，促进P蛋白基因转录增强，使mRNA增多，或者J1叶片中转录的蛋白P的mRNA运输至J2叶片。
故填： J1叶片中转录的蛋白P的mRNA运输至J2叶片（或茉莉酸通过J1叶片运输到J2叶片，引起蛋白P基因转录增强或J1叶片通过其他信号分子引起J2叶片蛋白P基因转录增强）
(4)根据信息叶片受到机械损伤后内源茉莉酸增加，诱导ABA合成增加，ABA进而促进蛋白P的表达，所以可以通过施加施加ABA，检测蛋白P含量或者机械损伤叶片后，检测损伤叶片的茉莉酸含量或给叶片单独施加茉莉酸，检测ABA含量。而同时施加ABA和茉莉酸不能判断P蛋白的增加的直接原因是ABA还是茉莉酸。
故选：a、c、d。
【分析】植物激素是由植物产生，能从产生部位运送到作用部位，在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用，即植物激素的作用具有微量、高效的特点。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等，它们对植物生命活动起着不同的调节作用。
12．【答案】（1）促性腺激素；性腺
（2）与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低；显微镜；ACD
（3）
组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强）
1 ②③ +
2 ②④ +
3 ②⑤ ++（或+++）
4 ①③ +++
【知识点】激素与内分泌系统；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1) 下丘脑可通过下丘脑-垂体-腺体轴调节相关腺体的活动，分级调节。若下丘脑分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌的促性腺激素不足，促性腺激素可促进性腺的生长和发育，因此缺乏下丘脑分泌的GnRH最终会导致性腺发育不良。
故填：促性腺激素；性腺。
(2)①由题干信息可知，唐氏综合征(DS) 患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状。分析图1和图2可知，与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低 ，表现出与人类DS患者类似的症状，因此可作为人类DS的动物模型。
②神经细胞可利用显微镜观察。
③DS与GnRH的分泌不足有关，向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高；向成年TD小鼠注射适量GnRH，由于成年的神经细胞是高度分化的细胞，不分裂，因此不能增加神经元的数量；将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，GnRH分泌增多，气味辨别能力和迷宫实验得分提高；在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，导致GnRH分泌量减少，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化。故选：ACD。
故填： 与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低 ；显微镜；ACD。
(3)实验目的是验证过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力，根据实验设计原则和题干给出的可选择步骤，实验过程如下：第1组用成年TD小鼠不做处理，属于对照组，结果为+；第2组用成年TD小鼠加入腺病毒载体，也属于对照组，排除载体的干扰，结果为+；第3组用TD小鼠，将含有miR- 200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元，小鼠的辨识能力提高，可为++或+++；第4组成年野生型小鼠不做处理，实验结果为+++。
故答案为：
【分析】研究者提出假设：过表达miR一200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力。得知该实验的自变量为过表达miR-200基因，因变量为DS患者气味辨别能力和认知能力。生物实验遵循单一变量原则、对照原则，故本题以野生型小鼠和成年TD小鼠不做处理作为对照组，同时要排除载体的干扰。
13．【答案】（1）叶片中ABA的含量野生型低于突变体，颖果中ABA的含量野生型高于突变体
（2）将等量3H标记的ABA涂抹在野生型、D基因突变体的叶片上，一段时间后检测两组水稻颖果中的放射性强度
（3）温度升高促进D基因转录
（4）高温下D基因转录量增加，蛋白D合成增多，促进ABA从叶片转运到颖果。颖果中ABA含量增加，激活淀粉合成关键基因的表达，促进种子合成淀粉，从而确保水稻籽粒正常灌浆
【知识点】其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1) 分析图2可知，叶片中ABA的含量野生型低于突变体，颖果中ABA的含量野生型高于突变体，据此可推测，颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的。
故填：叶片中ABA的含量野生型低于突变体，颖果中ABA的含量野生型高于突变体。
(2)分析题意，本实验目的是验证颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的，而同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律，通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程，故本实验中可将等量3H标记的ABA涂抹在野生型、D基因突变体的叶片上，一段时间后检测两组水稻颖果中的放射性强度。
故填：将等量3H标记的ABA涂抹在野生型、D基因突变体的叶片上，一段时间后检测两组水稻颖果中的放射性强度。
(3)结合题意分析可知，高温下突变体灌浆缺陷较野生型的差距更为显著，科研人员将24℃生长的野生型水稻转入35℃。培养2小时，分别检测不同温度下颖果中D基因的转录量，据图3可知，35℃条件下的D基因转录相对值更高，说明温度升高促进D基因转录。
故填：温度升高促进D基因转录。
（4）分析题意，ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达，从而促进水稻籽粒灌浆充实，结合上述信息可知，高温下D基因转录量增加，蛋白D合成增多，促进ABA从叶片转运到颖果。颖果中ABA含量增加，激活淀粉合成关键基因的表达，促进种子合成淀粉，从而确保水稻籽粒正常灌浆，故高温下野生型水稻确保正常灌浆。
故填： 高温下D基因转录量增加，蛋白D合成增多，促进ABA从叶片转运到颖果。颖果中ABA含量增加，激活淀粉合成关键基因的表达，促进种子合成淀粉，从而确保水稻籽粒正常灌浆。
【分析】 在做这类题的时候，要先明确实验目的，自变量、因变量等。ABA是植物激素，植物激素是在植物一定部位合成，运输到特定器官，调节植物生命活动的微量有机物，具有微量高效的特点。脱落酸主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，主要作用包括抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
1 / 1北京市第四中学2023-2024学年高二上学期12月月考生物学试题
一、单选题（共10题，每题4分，共40分）
1．（2023高二上·北京市月考）校园运动会是许多同学喜爱的一项集体活动。比赛过程中，运动员的体内会发生复杂的生理变化，以维持机体内环境的稳态。下列相关叙述正确的是（ ）
A．运动员体内的血红蛋白、尿素都不属于内环境成分
B．运动员们维持内环境稳态需要多个器官、系统参与
C．运动时大量产热、出汗会导致机体内环境稳态失调
D．运动过程中内环境的各项理化性质处于恒定不变中
【答案】B
【知识点】内环境的组成；内环境的理化特性；稳态的调节机制
【解析】【解答】A、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境成分，尿素属于内环境成分，A错误；
B、运动员们维持内环境稳态需要多个器官、系统参与，这是稳态的结构基础，B正确；
C、运动时大量产热、出汗一般不会导致机体内环境稳态失调，C错误；
D、运动过程中内环境的各项理化性质变化，但处于相对稳定状态，D错误。
故答案为：B。
【分析】（1）内环境包括：组织液、血浆、淋巴。一切与外界相通的管腔、囊腔(如消化道、呼吸道、膀胱、子宫等)及与外界相通的液体(如泪液、汗液、尿液、消化液等)都不可看作内环境，因而其内所含物质也不可看作存在于内环境中的物质，细胞内的物质、细胞膜上的物质也都不属于内环境的物质。（2）细胞作为一个开放系统，可以直接与内环境进行物质交换：不断获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物，从而维持细胞正常的生命活动。内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个系统的参与。例如，消化系统将营养物质摄入体内，呼吸系统吸入O2、排出CO2，泌尿系统把代谢废物、水和无机盐排出体外，循环系统把各种物质运输到机体的相应部位。机体的各个部分正常运行和协调一致，共同保证内环境与外界环境之间物质交换的顺利进行。细胞和内环境之间也是相互影响、相互作用的。细胞不仅依赖于内环境，也参与了内环境的形成和维持。
2．（2023高二上·北京市月考）某同学将一定量的某种动物的提取液（A）注射到实验小鼠体内，注射若干天后，未见小鼠出现明显的异常表现。将小鼠分成两组，一组注射少量的A，小鼠很快发生了呼吸困难等症状；另一组注射生理盐水，未见小鼠有异常表现。对实验小鼠在第二次注射A后的表现，下列解释合理的是（ ）
A．提取液中含有胰岛素，导致小鼠血糖浓度降低
B．提取液中含有乙酰胆碱，使小鼠骨骼肌活动减弱
C．提取液中含有过敏原，引起小鼠发生了过敏反应
D．提取液中含有呼吸抑制剂，可快速作用于小鼠呼吸系统
【答案】C
【知识点】突触的结构；免疫功能异常；血糖平衡调节
【解析】【解答】A、给正常小鼠注射一定量的胰岛素溶液后，正常小鼠会出现头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等低血糖症状，A错误；
B、乙酰胆碱属于兴奋型的神经递质，给正常小鼠注射一定量乙酰胆碱，神经就处于兴奋状态，即小鼠骨骼肌活动增强，B错误；
C、机体初次接触过敏原时，会经过体液免疫，产生抗体消灭过敏原，维持机体内环境稳态，小鼠不出现明显的异常表现。但机体再次接触相同的过敏原时，会发生过敏反应，出现过敏现象，如呼吸困难等症状，C正确；
D、给正常小鼠初次注射一定量呼吸抑制剂，会抑制小鼠呼吸，但题干中显示小鼠出现明显的异常表现，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）胰岛素是动物体内唯一能够降低血糖的激素，当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进人组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常水平。若动物体内胰岛素含量高，则会导致动物出现头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等低血糖症状。（2）神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，神经递质发挥作用后，会被立即水解或被回收，若水解或回收受阻，就会使得突触后膜持续兴奋或抑制。（3）过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接触过敏原时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
3．（2023高二上·北京市月考）人体的体温调定点在正常生理状态下为37℃。流感病毒感染可能引起体温调定点升高，导致人体发热。如图为发热体温上升期，机体体温调节过程示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的
B．体温升高到38.5℃之后的持续期，人体的产热量等于散热量
C．体温上升期，皮肤血管收缩、手脚冰凉的现象导致散热减少
D．TRH和TSH直接作用于甲状腺细胞，促进其分泌甲状腺激素
【答案】D
【知识点】体温平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、体温调节过程是神经调节和体液调节共同作用的结果，A正确；
B、体温升高到38.5℃之后的持续期，人体的产热量等于散热量，B正确；
C、体温上升期，皮肤血管收缩，散热减少，引起手脚冰凉，C正确；
D、TRH直接作用于垂体细胞，TSH直接作用于甲状腺细胞，D错误。
故答案为：D。
【分析】机体调节体温的方式是神经-体液调节：机体维持体温恒定的实质是产热量=散热量，当机体突然到达一个炎热的环境时，便会通过减少产热和增加散热来维持体温平衡；相反，当机体突然处于一个寒冷的环境时，便会通过增加产热和减少散热来维持体温稳定。机体增加产热的途径有增加肾上腺素和甲状腺激素的分泌，通过增加代谢进而增加产热，以及立毛肌、骨骼肌战栗等；相反，减少产热就减少甲状腺素和肾上腺素的分泌。机体增加散热的途径有： 汗腺分泌增加，毛细血管舒张，以及通过行为（例如减少衣服、吹空调等）；减少散热的途径即是减少汗腺的分泌，毛细血管收缩
4．（2023高二上·北京市月考）植物激素是植物细胞接受特定环境信号诱导产生的一类有机物，在低浓度时就具有调节植物生理反应的活性。下列关于植物激素的叙述错误的是（ ）
A．激素在高浓度下不会产生明显的生理效应
B．激素与相应受体结合调节代谢和生理活动
C．激素从产生部位运输到作用部位发挥作用
D．激素分别或相互协调地调控植物生长发育
【答案】A
【知识点】植物生长素的发现和作用；其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、激素具有微量高效的特点，因此激素在高浓度下会产生明显的生理效应，A错误；
B、激素与相应受体结合调节代谢和生理活动，B正确；
C、激素从产生部位运输到作用部位发挥作用，C正确；
D、激素分别或相互协调地调控植物生长发育，D正确。
故答案为：A。
【分析】植物激素是由植物产生，能从产生部位运送到作用部位，在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用。激素与相应受体结合调节代谢和生理活动，它们分别或相互协调地调控植物生长发育。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等，它们对植物生命活动起着不同的调节作用。
5．（2023高二上·北京市月考）为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA（生长素运输抑制剂）的溶液中，用水平单侧光照射根部（如下图），测得根的弯曲角度及生长速率如下表：
据此实验的结果，不能得出的结论是（ ）
处理方式 测定指标 外源生长素（mg·L-1） NPA（μmol·L-1）
0 0.001 0.01 0.1 3
弯曲角度α（度） 37 40 31 22 16
生长速率（mm/天） 15 17 13 11 8
A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧
B．生长素对水稻根生长的作用具有两重性
C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响
D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关
【答案】C
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、看图、读表可知，光照作用下生长素分布不均匀，导致根背光侧生长素浓度大于向光侧；由于根对生长素比较敏感，所以根向光侧的生长速率大于背光侧，A正确；
B、对比四个外源生长素浓度的测定指标，可以看出随生长素浓度的增高，根的生长速率先增高后降低，且浓度过高时，反而对根的生长具有抑制作用，由此可知，生长素对根生长的作用具有两重性，B正确；
C、题干没有给出单侧光对向光侧生长素合成是否有影响的任何信息，故无法得出单侧光对向光侧生长素的合成没有影响的结论，C错误；
D、用生长素运输抑制剂处理根，根的弯曲程度减弱，说明单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关，D正确。
故答案为：C。
【分析】生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一 系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输，极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。生长素在植物体各器官中都有分布，但相对集中分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根尖的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。
6．（2023高二上·北京市月考）独脚金内酯是近年来发现的一种新型植物激素，科研人员在其基础上人工合成了具有相似生理作用的化学物质GR24．为了研究GR24的作用机理，用拟南芥为材料进行了如图1的实验，结果如图2，下列叙述不正确的是（ ）
A．GR24增强了NAA对侧枝生长的抑制作用
B．实验中NAA应加在图1的琼脂块A中
C．GR24的作用可能是促进主茎的NAA向侧枝运输
D．可利用放射性标记GR24研究其对NAA运输的影响
【答案】D
【知识点】植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、由图2分析可知，NAA+GR24处理组对侧枝长度的抑制作用明显高于单独使用NAA处理组和单独使用GR24的处理组，据此推测GR24能加强NAA的作用效果，NAA与GR24存在协同关系，A正确；
B、NAA在植物体内进行极性运输，从形态学上端运输到形态学下端，即由A端运输到B端，故实验处理时，NAA应加在固体培养基A中，B正确；
C、GR24的作用可能是促进主茎的NAA向侧枝运输，从而抑制侧枝的生长，C正确；
D、由于NAA在植物体内进行极性运输，所以可利用放射性标记NAA，来研究GR24对NAA运输的影响，D错误。
故答案为：D。
【分析】生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一 系列反应可转变成生长素。研究表明，在胚芽鞘、芽、幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输，极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别。生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长；对生长素敏感由强到弱的依次是根、芽、茎。由于植物顶端产生的生长素会运输到侧芽，使其生长素浓度高，从而抑制侧芽的生长，即顶端优势。
7．（2023高二上·北京市月考）在拟南芥生长过程中，硫酸盐缺乏会诱导S蛋白表达，并定位到细胞膜上，S蛋白与生长素转运蛋白P相互作用，降低P蛋白含量，减少生长素向根尖的转运，进而促进根的伸长。下列叙述正确的是（ ）
A．S蛋白参与了根系对缺硫的适应性反应
B．S蛋白可能通过降解P蛋白促进生长素的运输
C．S蛋白在细胞膜上的定位与其发挥功能无关
D．根尖细胞伸长生长依赖于高浓度的生长素
【答案】A
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、由题意“硫酸盐缺乏会诱导S蛋白表达，并定位到细胞膜上，S蛋白与生长素转运蛋白P相互作用，降低P蛋白含量，减少生长素向根尖的转运，进而促进根的伸长”可知，硫酸盐越少，S蛋白表达越多，因此S蛋白参与了根系对缺硫的适应性反应，A正确；
B、由题干“S蛋白与生长素转运蛋白P相互作用，降低P蛋白含量，减少生长素向根尖的转运”可知，S蛋白可能通过降解P蛋白抑制生长素的运输 ，B错误；
C、S蛋白在细胞膜上的定位与其发挥功能有关，C错误；
D、 由题干“减少生长素向根尖的转运，进而促进根的伸长”可知，根尖细胞伸长生长依赖于低浓度的生长素 ，D错误。
故答案为：A。
【分析】生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异。一般情况下，生长素在浓度较低时促进生长，在浓度过高时则会抑制生长。根对生长素的敏感性强，即较高浓度的生长素会抑制根的生长。
8．（2023高二上·北京市月考）在双子叶植物的种子萌发过程中，幼苗顶端形成“弯钩”结构。研究发现，弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高，抑制生长。研究者探究SA（水杨酸）和ACC（乙烯前体）对弯钩形成的影响，结果如下图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．本实验是在黑暗下进行的
B．SA和ACC对弯钩形成具有协同作用
C．弯钩形成体现了生长素作用的两重性
D．ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布
【答案】B
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、本实验为探究SA（水杨酸）和ACC（乙烯前体）对弯钩形成的影响，而单侧光的照射会影响生长素的分布，故为排除光照对实验结果的影响，本实验应在黑暗下进行，A正确；
B、SA+ACC处理组弯钩形成的角度介于SA处理组和ACC处理组之间，可推知SA和ACC对弯钩形成具有拮抗作用，B错误；
C、已知弯钩的形成是由于尖端一侧的生长素浓度过高，抑制生长，说明弯钩形成体现了生长素作用的两重性，C正确；
D、据图可知，与对照组相比，ACC处理组的弯钩没有打开，可推知ACC可能影响生长素在弯钩内外侧的分布，D正确。
故答案为：B。
【分析】生长素对植物的生长具有促进作用，可促进细胞的伸长生长，但生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异，表现为低浓度促进，高浓度抑制的两重性。生长素的不均匀分布会导致植物的弯曲生长，一般促进作用大的一侧生长得快，促进作用小的一侧生长得慢。
9．（2023高二上·北京市月考）神舟十四在轨期间，水稻种子经历了120天的太空培育生长，实现了从种子到种子的发育全过程，这是国际上首次完成水稻全生命周期空间培养实验。下列关于空间站中水稻生长发育的叙述，正确的是（ ）
A．水稻在太空的生长发育过程不存在生长素的极性运输
B．用脱落酸溶液处理水稻种子能够维持其休眠，抑制萌发
C．用高浓度的赤霉素溶液处理生长期的水稻苗可以提高产量
D．水稻在太空微重力的环境下生长发育完全由植物激素控制
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、极性运输就是生长素只能从植物的形态学上端往形态学下端运输，这是由遗传物质决定的，而不受重力影响，水稻在太空的生长发育过程存在生长素的极性运输，A错误；
B、脱落酸是一种抑制生长的植物激素，如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等，用脱落酸溶液处理水稻种子能够维持其休眠，抑制萌发，B正确；
C、用高浓度的赤霉素溶液处理生长期的水稻苗会造成水稻植株疯长，而水稻结实率低，使水稻产量下降，C错误；
D、水稻在太空微重力的环境下生长发育会受到光、激素等多种因素控制，并不是完全由植物激素控制，D错误。
故答案为：B。
【分析】生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输，极性运输是一种主动运输，是由遗传物质决定的，而不受重力、阳光等影响。脱落酸主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，主要作用包括抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。赤霉素主要在幼芽、幼根和未成熟的种子，主要作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进细胞分裂与分化；促进种子萌发、开花和果实发育。
10．（2023高二上·北京市月考）兴趣小组为探究植物生长调节剂萘乙酸（NAA）对绿豆芽生长的影响，选取长势相同的绿豆芽，用不同浓度NAA溶液和清水分别进行处理。一段时间后，测量不定根数量和胚轴长度，计算NAA处理组减去清水组的差值，结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A．清水处理组作为该实验的对照组
B．10-6/mLNAA处理组胚轴依然生长
C．10-10g/mLNAA抑制了不定根生根数量
D．由实验结果可知NAA具有促进和抑制作用
【答案】C
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】AD、由分析可知，与清水组对照，得出NAA的作用具有两重性，即低浓度促进，高浓度抑制，AD正确；
B、10-6g/mL NAA处理组，胚轴长度差值大约为-4，说明该浓度下抑制了胚轴的生长，但胚轴依然生长，只是比对照组更短，B正确；
C、10-10g/mL NAA处理，不定根总数差值大于对照组0，说明该浓度促进了不定根生根数量，C错误。
故答案为：C。
【分析】生长素对植物的生长具有促进作用，可促进细胞的伸长生长，但生长素随浓度不同、植物细胞的老幼和器官的种类不同，在发挥作用时会表现出差异，表现为低浓度促进，高浓度抑制的两重性。由人工合成的，对植物的生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。植物生长调节剂是一些激素类似物，如NAA就是生长素类似物，与生长素有相似的生理作用。
二、非选择题（共3题，共60分）
11．（2023高二上·北京市月考）植物在受到机械损伤或病虫侵害时，会表达一种防御蛋白——蛋白P。为研究一种新的植物激素茉莉酸对蛋白P基因表达的影响，科研人员用番茄植株进行实验。
（1）茉莉酸是在植物生命活动中传递 ，有显著调节作用的微量有机物。
（2）科研人员设计了下图所示装置，将番茄叶片C1和J1置于封口的玻璃瓶中，其内分别放置含清水或含茉莉酸（具有挥发性）的海绵，叶片M紧贴在玻璃瓶的封口外。4小时后，测定各叶片中蛋白P的mRNA量，结果如下表。
叶片 C1 C2 M J1 J2
蛋白P的mRNA量 6±4 7±3 7±3 223±7 172±4
①本实验中，C1叶片的结果排除了 （写出两点）的影响。
②本实验中，M叶片的结果说明，J2叶片蛋白P的mRNA量变化不是由 引起的。
③本实验可以得出的两个结论有 。
（3）依据上述实验结果，请提出一个清晰的、解释J2叶片数据的科学假设： 。
（4）其他研究结果表明，模拟叶片机械损伤可以诱导蛋白P的表达和脱落酸（ABA）含量增加。科研人员推测，叶片受到机械损伤后内源茉莉酸增加，诱导ABA合成增加，ABA进而促进蛋白P的表达。为验证上述推测，需要在上述已知事实的基础上，进一步补充下列实验中的 （选填下列字母），以完善证据链。
a．给叶片单独施加ABA，检测蛋白P含量
b．给叶片同时施加ABA和茉莉酸，检测蛋白P含量
c．机械损伤叶片后，检测损伤叶片的茉莉酸含量
d．给叶片单独施加茉莉酸，检测ABA含量
【答案】（1）信息
（2）玻璃瓶封口、海绵以及叶片自身因素对实验结果；茉莉酸直接扩散到玻璃瓶外；茉莉酸可促进蛋白P基因转录增强；茉莉酸通过J1叶片引起J2叶片蛋白P基因转录增强
（3）J1叶片中转录的蛋白P的mRNA运输至J2叶片（或茉莉酸通过J1叶片运输到J2叶片，引起蛋白P基因转录增强或J1叶片通过其他信号分子引起J2叶片蛋白P基因转录增强）
（4）a、c、d
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】(1)植物激素是对植物生长发育有显著调节作用的微量有机物，在生命活动中传递信息，茉莉酸属于植物激素。
故填：信息。
(2)①C1叶片作为对照组，J1作为实验组用玻璃瓶罩住，并且含有海绵，所以C1叶片的结果排除了玻璃瓶封口、海绵以及叶片自身因素对实验结果的影响。
②由于茉莉酸具有挥发性，而M叶片和J2叶片蛋白P的mRNA量是一样的，说明这种变化不是由茉莉酸直接扩散到玻璃瓶外引起的。
③通过J1和C1比较，说明茉莉酸可促进蛋白P基因转录增强，通过J2 (和J1位于同一植株)和M (不在同一植株)的比较说明茉莉酸通过J1叶片引起J2叶片蛋白P基因转录增强。
故填：①玻璃瓶封口、海绵以及叶片自身因素对实验结果；②茉莉酸直接扩散到玻璃瓶外；③茉莉酸可促进蛋白P基因转录增强；茉莉酸通过J1叶片引起J2叶片蛋白P基因转录增强。
(3) J2和J1位于同一植株，并且二者P蛋白的mRNA含量比较高，推测可能是茉莉酸通过J1叶片运输到J2叶片，促进P蛋白基因转录增强，使mRNA增多，或者J1叶片中转录的蛋白P的mRNA运输至J2叶片。
故填： J1叶片中转录的蛋白P的mRNA运输至J2叶片（或茉莉酸通过J1叶片运输到J2叶片，引起蛋白P基因转录增强或J1叶片通过其他信号分子引起J2叶片蛋白P基因转录增强）
(4)根据信息叶片受到机械损伤后内源茉莉酸增加，诱导ABA合成增加，ABA进而促进蛋白P的表达，所以可以通过施加施加ABA，检测蛋白P含量或者机械损伤叶片后，检测损伤叶片的茉莉酸含量或给叶片单独施加茉莉酸，检测ABA含量。而同时施加ABA和茉莉酸不能判断P蛋白的增加的直接原因是ABA还是茉莉酸。
故选：a、c、d。
【分析】植物激素是由植物产生，能从产生部位运送到作用部位，在植物细胞之间传递信息并能调节细胞生命活动的有机物。微量的植物激素就能对植物的生长发育和繁殖有显著作用，即植物激素的作用具有微量、高效的特点。植物激素主要有生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸等，它们对植物生命活动起着不同的调节作用。
12．（2023高二上·北京市月考）唐氏综合征（DS）患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状，这与一种促性腺激素释放激素（GnRH）缺乏症的症状非常相似。科研人员对DS与GnRH的关系进行了研究。
（1）DS患者生育能力低下，可能是由于下丘脑GnRH神经元分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌 不足，使 发育不良所致。
（2）为探究DS与GnRH的关系，研究者创建了TD小鼠模型来模拟人类的DS病程。
①对不同发育阶段的野生型和TD小鼠进行气味辨别能力和认知能力检测，结果如图1、图2所示。TD小鼠可作为人类DS的动物模型，依据是 。
②利用 观察TD小鼠下丘脑，发现TD小鼠GnRH神经元数量明显少于野生型小鼠，据此推测DS与GnRH的分泌不足有关。
③支持上述推测的实验结果包括 。
A．向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高
B．向成年TD小鼠注射适量GnRH，GnRH神经元数量增加
C．将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，气味辨别能力和迷宫实验得分提高
D．在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化
（3）研究发现TD小鼠和DS患者GnRH神经元中miR-200（一种微小RNA）显著减少。研究者提出假设：过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力。请从①~⑤中选择小鼠和处理，以验证上述假设。写出相应组合并预期实验结果。
①成年野生型小鼠②成年TD小鼠③不做处理④将腺病毒载体导入GnRH神经元⑤将含有miR-200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元
组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强）
1 ②③ +
2
3
4
【答案】（1）促性腺激素；性腺
（2）与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低；显微镜；ACD
（3）
组别 小鼠类型和处理 气味辨别能力和认知能力（加号越多表示能力越强）
1 ②③ +
2 ②④ +
3 ②⑤ ++（或+++）
4 ①③ +++
【知识点】激素与内分泌系统；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】(1) 下丘脑可通过下丘脑-垂体-腺体轴调节相关腺体的活动，分级调节。若下丘脑分泌的GnRH缺乏，导致垂体分泌的促性腺激素不足，促性腺激素可促进性腺的生长和发育，因此缺乏下丘脑分泌的GnRH最终会导致性腺发育不良。
故填：促性腺激素；性腺。
(2)①由题干信息可知，唐氏综合征(DS) 患者常表现出认知障碍、嗅觉缺陷、生育能力低下等症状。分析图1和图2可知，与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低 ，表现出与人类DS患者类似的症状，因此可作为人类DS的动物模型。
②神经细胞可利用显微镜观察。
③DS与GnRH的分泌不足有关，向成年TD小鼠注射适量GnRH，气味辨别能力和迷宫实验得分提高；向成年TD小鼠注射适量GnRH，由于成年的神经细胞是高度分化的细胞，不分裂，因此不能增加神经元的数量；将新生野生型小鼠GnRH神经元移植到成年TD小鼠相关脑区，GnRH分泌增多，气味辨别能力和迷宫实验得分提高；在C处理的同时，注射特异性抑制GnRH释放的肉毒神经毒素，导致GnRH分泌量减少，气味辨别能力和迷宫实验得分无明显变化。故选：ACD。
故填： 与野生型小鼠相比，TD小鼠对气味2的嗅闻时间短，迷宫实验得分低 ；显微镜；ACD。
(3)实验目的是验证过表达miR-200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力，根据实验设计原则和题干给出的可选择步骤，实验过程如下：第1组用成年TD小鼠不做处理，属于对照组，结果为+；第2组用成年TD小鼠加入腺病毒载体，也属于对照组，排除载体的干扰，结果为+；第3组用TD小鼠，将含有miR- 200基因的腺病毒载体导入GnRH神经元，小鼠的辨识能力提高，可为++或+++；第4组成年野生型小鼠不做处理，实验结果为+++。
故答案为：
【分析】研究者提出假设：过表达miR一200基因可以改善DS患者气味辨别能力和认知能力。得知该实验的自变量为过表达miR-200基因，因变量为DS患者气味辨别能力和认知能力。生物实验遵循单一变量原则、对照原则，故本题以野生型小鼠和成年TD小鼠不做处理作为对照组，同时要排除载体的干扰。
13．（2023高二上·北京市月考）水稻籽粒灌浆是否充实影响其产量和品质。研究发现D基因在水稻叶片、茎和颖果中都有表达，其编码的转运蛋白D可运输脱落酸（ABA）。D基因功能丧失的突变体籽粒灌浆缺陷，导致种子饱满程度降低，科研人员对其机制进行了研究。图1为水稻植株的器官示意图，科研人员检测了野生型和突变体水稻授粉5天后不同器官中ABA的含量，结果如图2所示。
（1）据图2科研人员推测，颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运来的，其判断依据是 。
（2）科研人员利用3H标记的ABA验证了上述推测，请写出实验设计思路： 。
（3）水稻灌浆结实的最高温度为35℃。进一步研究发现高温下突变体灌浆缺陷较野生型的差距更为显著。为探究其原因，科研人员将24℃生长的野生型水稻转入35℃培养2小时，分别检测不同温度下颖果中D基因的转录量，结果如图3。据图可知， 。
（4）ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达，从而促进水稻籽粒灌浆充实。综合上述信息，解释高温下野生型水稻确保正常灌浆的机制是 。
【答案】（1）叶片中ABA的含量野生型低于突变体，颖果中ABA的含量野生型高于突变体
（2）将等量3H标记的ABA涂抹在野生型、D基因突变体的叶片上，一段时间后检测两组水稻颖果中的放射性强度
（3）温度升高促进D基因转录
（4）高温下D基因转录量增加，蛋白D合成增多，促进ABA从叶片转运到颖果。颖果中ABA含量增加，激活淀粉合成关键基因的表达，促进种子合成淀粉，从而确保水稻籽粒正常灌浆
【知识点】其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】(1) 分析图2可知，叶片中ABA的含量野生型低于突变体，颖果中ABA的含量野生型高于突变体，据此可推测，颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的。
故填：叶片中ABA的含量野生型低于突变体，颖果中ABA的含量野生型高于突变体。
(2)分析题意，本实验目的是验证颖果中的ABA主要是由叶片合成后通过D蛋白转运过来的，而同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律，通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程，故本实验中可将等量3H标记的ABA涂抹在野生型、D基因突变体的叶片上，一段时间后检测两组水稻颖果中的放射性强度。
故填：将等量3H标记的ABA涂抹在野生型、D基因突变体的叶片上，一段时间后检测两组水稻颖果中的放射性强度。
(3)结合题意分析可知，高温下突变体灌浆缺陷较野生型的差距更为显著，科研人员将24℃生长的野生型水稻转入35℃。培养2小时，分别检测不同温度下颖果中D基因的转录量，据图3可知，35℃条件下的D基因转录相对值更高，说明温度升高促进D基因转录。
故填：温度升高促进D基因转录。
（4）分析题意，ABA可以激活颖果中淀粉合成关键基因的表达，从而促进水稻籽粒灌浆充实，结合上述信息可知，高温下D基因转录量增加，蛋白D合成增多，促进ABA从叶片转运到颖果。颖果中ABA含量增加，激活淀粉合成关键基因的表达，促进种子合成淀粉，从而确保水稻籽粒正常灌浆，故高温下野生型水稻确保正常灌浆。
故填： 高温下D基因转录量增加，蛋白D合成增多，促进ABA从叶片转运到颖果。颖果中ABA含量增加，激活淀粉合成关键基因的表达，促进种子合成淀粉，从而确保水稻籽粒正常灌浆。
【分析】 在做这类题的时候，要先明确实验目的，自变量、因变量等。ABA是植物激素，植物激素是在植物一定部位合成，运输到特定器官，调节植物生命活动的微量有机物，具有微量高效的特点。脱落酸主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片等，主要作用包括抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠。
1 / 1
