《2026年直击高考高考真题汇编精选卷生物》

17. （10分）叶绿体中R酶既能催化${CO_{2}}$固定，也能催化${C_{5}}$与${O_{2}}$反应，${CO_{2}}$和${O_{2}}$两种底物竞争R酶同一活性位点；线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸，如图（a）。为探究保卫细胞中G酶对植物光合作用的影响，研究者以野生型植株W为参照，构建了G酶表达量仅在保卫细胞中增加的植株S，实验结果如图（b）。回答下列问题。


（1）R酶催化${CO_{2}}$固定的场所是叶绿体的基质，产物${C_{3}}$在光反应生成的ATP、NADPH参与下合成糖类等有机物。
（2）植物保卫细胞吸水，气孔开度增大。由图（a）（b）可知，相同光照条件下植株S保卫细胞中G酶表达量提高，叶片的净光合速率高于植株W，原因是与植株W相比，植株S气孔开度大，吸收的CO2多，且植株S G酶表达量较高，催化甘氨酸分解生成的CO2增多，进入叶绿体用于光合作用的CO2较多。
（3）保持环境${CO_{2}}$浓度不变，当${O_{2}}$浓度从21%升高到40%时，植株S的净光合速率减小（填“增大”或“减小”）；相较于植株W，植株S的净光合速率变化幅度小（填“大”“小”或“无法判断”）。
（4）若需确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响，还需补充一个实验组。写出实验思路及预期结果实验思路：增加敲除保卫细胞中合成G酶相关基因的植株组别，在相同条件下处理敲除相关基因的植株，测量该植株的气孔开度和净光合速率，与植株W作比较。预期结果：敲除G酶相关基因的植株的气孔开度和净光合速率均低于植株W。

答案： 17.(除标明外，每空1分)
(1)基质；ATP、NADPH
(2)与植株W相比，植株S气孔开度大，吸收的$CO_{2}$多，且植株S G酶表达量较高，催化甘氨酸分解生成的$CO_{2}$增多，进入叶绿体用于光合作用的$CO_{2}$较多(2分)
(3)减小；小
(4)实验思路：增加敲除保卫细胞中合成G酶相关基因的植株组别，在相同条件下处理敲除相关基因的植株，测量该植株的气孔开度和净光合速率，与植株W作比较(2分)。预期结果：敲除G酶相关基因的植株的气孔开度和净光合速率均低于植株W(2分)
光合作用、实验设计：
(1)暗反应在叶绿体的基质中进行，该过程中植物通过气孔吸收的$CO_{2}$，在特定酶的作用下，与$C_{5}$结合，这个过程称作$CO_{2}$的固定。光反应的产物主要包括$O_{2}$、ATP和NADPH。$CO_{2}$固定后的产物$C_{3}$在有关酶的催化作用下，接受光反应生成的ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原，随后，被还原的$C_{3}$在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类等有机物。
(2)根据题意可知，线粒体中G酶参与催化甘氨酸转化为丝氨酸和$CO_{2}$，相同光照条件下，与植株W相比，植株S保卫细胞中的G酶表达量较高，催化甘氨酸分解①生成的$CO_{2}$较多，$CO_{2}$可直接进入叶绿体用于$CO_{2}$的固定；②生成的可溶性糖等溶质较多，导致保卫细胞渗透压增高，吸水增多，气孔开度增大，从而吸收更多的$CO_{2}$，故相同光照条件下，植株S叶片的净光合速率高于植株W。
(3)$O_{2}$浓度升高后，在与$CO_{2}$竞争R酶时占优势，导致R酶催化固定$CO_{2}$的量减少，因此植株S的净光合速率会减小。相较于植株W，植株S保卫细胞中的G酶表达量高，G酶催化甘氨酸生成的丝氨酸和$CO_{2}$的量更多，结合
(2)分析，植株S的净光合速率变化幅度小。
(4)本实验目的是确认保卫细胞中G酶对叶片净光合速率的影响，根据加法原理和减法原理，应补充敲除G酶基因的组别。实验思路：补充敲除保卫细胞中合成G酶相关基因的植株组别，用相同条件处理敲除相关基因的植株，测量该植株的气孔开度和净光合速率，与植株W作比较。预期结果：敲除G酶相关基因的植株的气孔开度和净光合速率均低于植株W。

18. （11分）某芸香科植物分泌腔内的萜烯等化合物可抗虫害。纯合栽培品种（X）果实糖分含量高，叶全缘，但没有分泌腔；而野生纯合植株（甲）叶缘齿状，具有发达的分泌腔。我国科研人员发现A基因和B基因与该植物叶缘形状、分泌腔形成有关。对植株甲进行基因敲除后得到植株乙、丙、丁，其表型如表。回答下列问题。

（1）由表分析可知，控制叶缘形状的基因是A基因，控制分泌腔形成的基因是A基因和B基因。
（2）为探究A基因和B基因之间的调控关系，在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少，而植株丙中A基因的表达量无变化，说明A基因表达的产物促进B基因的表达，B基因表达的产物对A基因无影响。
（3）为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，不考虑突变及其他基因的影响，选择表中的植株进行杂交，可选择的亲本组合是甲×丁(或乙×丙)，${F_{1}}$自交得到${F_{2}}$，若${F_{2}}$的表型及比例为叶缘齿状有分泌腔(野生型)：叶缘齿状无分泌腔：叶全缘无分泌腔 = 9:3:4，则A、B基因位于两对同源染色体上。在此情况下结合图中杂交结果，可推测栽培品种（X）的A（填“A”“B”或“A和B”）基因功能缺陷，可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。

答案： 18.(除标明外，每空2分)
(1)A基因(1分)；A基因和B基因
(2)A基因表达的产物促进B基因的表达，B基因表达的产物对A基因无影响
(3)甲×丁(或乙×丙)；叶缘齿状有分泌腔(野生型)：叶缘齿状无分泌腔：叶全缘无分泌腔 = 9:3:4；A
遗传规律的应用：
(1)分析表格信息，与甲(野生型)相比，丙(敲除B基因)的叶缘形状仍为齿状，但无分泌腔，说明B基因与植株的叶缘形状无关(即控制叶缘形状的基因是A基因)，与分泌腔的形成有关；与甲(野生型)相比，乙(敲除A基因)的叶缘形状和分泌腔均发生变化，说明A基因既控制叶缘形状，也控制分泌腔形成。因此，控制叶缘形状的基因是A基因，控制分泌腔形成的基因是A基因和B基因。
(2)植株乙敲除了A基因，但B基因的表达量显著减少，说明B基因的表达受A基因的调控；植株丙敲除了B基因，但A基因的表达量无变化，说明A基因的表达与B基因无关。
(3)已知甲为野生纯合植株，敲除A(B)基因之后植株的基因型用aa(bb)表示，可选择甲(AABB)和丁(aabb)或乙(aaBB)和丙(AAbb)作为亲本，杂交得到F₁(AaBb)，F₁自交得到F₂，F₂的基因型及比例为A_B_(叶缘齿状有分泌腔)：A_bb(叶缘齿状无分泌腔)：aaB_(叶全缘无分泌腔)：aabb(叶全缘无分泌腔)=9:3:3:1，因此若F₂的表型及比例为叶缘齿状有分泌腔：叶缘齿状无分泌腔：叶全缘无分泌腔 = 9:3:4，则A、B基因位于两对同源染色体上。根据题干信息可知，纯合栽培品种(X)的叶表现为全缘，结合表格信息可知纯合栽培品种(X)的基因型为aaBB或aabb。若纯合栽培品种(X)的基因型为aabb，其与甲杂交后代F₂中有分泌腔：无分泌腔 = 9:7，不符合图中杂交结果；若纯合栽培品种(X)的基因型为aaBB，其与甲杂交后代F₂中有分泌腔：无分泌腔 = 3:1，符合图中杂交结果，因此纯合栽培品种(X)为A基因功能缺陷植株。

19. （11分）摄食行为受神经—体液调节，长期睡眠不足会影响摄食，易导致体重增加，引发肥胖等代谢问题。回答下列问题。
（1）胃肠道管壁感受器接受食物刺激后，产生兴奋，在脑干、脊髓等中枢参与下，胃肠平滑肌收缩，属于非条件（填“非条件”或“条件”）反射，该过程也受大脑皮层的调控，属于神经系统的分级调节。
（2）我国科研人员新发现一种激素R，夜间分泌量高，白天分泌量低，表明激素R分泌具有昼夜节律性。分别对不同人群、睡眠效率与激素R含量的关系进行分析，结果如图（a），可知与体重正常人群相比，肥胖人群中的部分个体睡眠效率低；相同睡眠效率情况下，肥胖人群的血浆激素R的含量较低(或随睡眠效率的提高，激素R分泌增加)（答出2点即可）。


（3）利用R基因（控制合成激素R）敲除小鼠开展研究，结果如图（b），该实验的目的是探究激素R对小鼠体重的影响。
（4）研究人员针对激素R的受体GRM3开展了相关研究，结果如图（c）。与甲组相比，乙组将小鼠下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3敲除，使突触前膜以胞吐方式释放的神经递质减少，兴奋传递效率降低，小鼠食欲增加；丙组将小鼠胃运动神经元上的GRM3敲除，胃运动神经元释放的抑制性（填“兴奋性”或“抑制性”）递质减少，使胃平滑肌收缩增强。据此推测激素R缓解肥胖的机制是激素R与下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3结合，释放抑制性神经递质，使小鼠食欲下降；激素R也可与胃运动神经元上的GRM3结合，释放抑制性神经递质，使胃平滑肌收缩减弱，摄食量下降。

答案：
19.(除标明外，每空1分)
(1)非条件；分级
(2)昼夜节律；与体重正常人群相比，肥胖人群中的部分个体睡眠效率低；相同睡眠效率情况下，肥胖人群的血浆激素R的含量较低(或随睡眠效率的提高，激素R分泌增加)(2分)
(3)探究激素R对小鼠体重的影响(2分)
(4)胞吐；抑制性；激素R与下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3结合，释放抑制性神经递质，使小鼠食欲下降；激素R也可与胃运动神经元上的GRM3结合，释放抑制性神经递质，使胃平滑肌收缩减弱，摄食量下降(2分)
神经 - 体液调节：
(1)出生后无须训练就具有的反射，叫作非条件反射，题中所述过程属于非条件反射(易错辨析：出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射叫作条件反射)。题述过程也受大脑皮层的调控，这属于神经系统的分级调节。
(2)

(3)

(4)突触前膜以胞吐的方式释放神经递质。结合图(c)实验结果和“胃平滑肌收缩增强”可推出敲除小鼠胃运动神经元上的GRM3可导致胃运动神经元释放抑制性神经递质减少。综合题
(4)中的文字信息和图(c)推测，激素R缓解肥胖的机制是激素R与下丘脑摄食抑制神经元上的GRM3结合，释放抑制性神经递质，使小鼠食欲下降；其也可与胃运动神经元上的GRM3结合，释放抑制性神经递质，使胃平滑肌收缩减弱，摄食量下降。