精品解析：2024届宁夏回族自治区石嘴山市惠农区石嘴山市第一中学四模生物试题

石嘴山市第一中学2024届高三第四次模拟理科综合能力测试生物试题 一、单选题 1. 医生给呆小症、侏儒症和糖尿病患者分别口服相应的激素甲状腺激素、生长激素和胰岛素，有疗效的是（　　） A. 呆小症和侏儒症 B. 侏儒症和糖尿病 C. 呆小症和糖尿病 D. 只有呆小症 2. 海洋红冬孢酵母是抗逆性很强的一种真菌，能通过合成分泌蛋白CAZymes抑制病原微生物在果实伤口处的繁殖，保持果蔬的健康状态。下列关于CAZymes合成和运输过程，叙述错误的是（　　） A. 用3H标记的原料氨基酸能追踪CAZymes运输的过程 B. 核糖体、内质网与高尔基体的联系依赖于生物膜的流动性 C. 运输过程形成的囊泡发生定向转移需要的能量主要由线粒体提供 D. 海洋红冬孢酵母细胞的核仁受损，CAZymes的合成将受影响 3. 奥密克戎(Omicron)是新冠病毒变异株，传播速度快，被世卫组织定性为“密切关注变异株”，总体风险评估为“非常高”。奥密克戎是一种单股正链RNA病毒，其装配过程如图，下列说法正确的是（ ） A. +RNA 在奥密克戎的遗传、变异和蛋白质合成中起决定性作用 B. 奥密克戎进行翻译所需rRNA、tRNA均由病毒+RNA复制形成 C. 奥密克戎进行图中的①②③④过程，体现了中心法则的全过程 D. T2噬菌体与奥密克戎的遗传物质化学组成上的区别是碱基种类 4. 下列对相关实验的叙述，不正确的是（　　） A. 光合作用中C的转移途径和证明DNA半保留复制实验的观察指标都是检测同位素放射性 B. 在“绿叶中色素的提取”和“脂肪的鉴定”实验中所用酒精的浓度不同 C. 探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度都采用了对比实验的探究方法 D. 调查土壤小动物丰富度时，所用诱虫器的金属网孔眼太小，会导致所得数据偏小 5. 艾滋病、过敏、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病都与免疫功能异常有关。下列相关叙述错误的是（　　） A. 艾滋病的病原体可以在人的成熟红细胞内增殖 B. 过敏和系统性红斑狼疮都与机体产生的相应抗体有关 C. 风湿性心脏病患者的免疫系统会攻击其心脏瓣膜 D. 艾滋病患者可能死于癌症，与免疫监视失调有关 6. 某研究小组在观察果蝇细胞时，发现一个正在正常分裂的细胞，该细胞共有8条染色体，16个DNA分子，染色体呈现5种不同形态。下列说法不正确的是（　　） A. 该果蝇一定是雄果蝇，此细胞中一定含有Y染色体 B. 该细胞中一定含有同源染色体 C. 若该细胞正在进行减数分裂，此时可能会有同源染色体联会 D. 若该细胞处于分裂后期，则两个子细胞的基因型完全相同 二、非选择题 7. 研究发现，植物的Rubisco酶在CO2浓度较高时能催化C5与CO2反应；当O2浓度较高时却催化C5与O2反应，反应产物经一系列变化后到线粒体中氧化分解成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。请分析回答下列问题： （1）在较高CO2浓度环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是______，该产物被还原生成糖类的过程除酶外，还需要ATP和NADPH。Rubisco酶的“两面性”与酶______的（特性）相矛盾。 （2）由此推测适当______（填“提高”或“降低”）O2/CO2值可以提高农作物光合作用的效率。 （3）在测定绿色植物细胞呼吸速率的实验装置中，甲乙丙三名同学选择了不同的处理方法，其他条件相同且适宜，你认为______同学的处理最为合理，理由：一是遮光避免了光合作用和光呼吸对实验的干扰，二是______。 装置是否遮光 A中溶液 甲 是 清水 乙 否 氢氧化钠溶液 丙 是 氢氧化钠溶液 8. 生产上常用2，4-D、NAA等生长素类调节剂促进插条生根，某科研小组探究a、b、c三种不同浓度的2，4-D溶液对柳树茎段生根的影响，结果如图所示，回答下列问题： （1）由于植物激素含量少，提取困难，生产上广泛应用的是植物生长调节剂，植物生长调节剂的优点是______。 （2）2，4-D的施用效果除了与施用浓度有关，还与______（至少写出两点）等有关。 （3）根据图示的结果，a、b两种浓度的大小关系是______。为进一步探究2，4-D促进柳树茎段生根的最适浓度，若b>c，某学习小组在c~b浓度间配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液重复题述实验，结果发现在c、b浓度之间未出现峰值，分析其原因是______，实验改进的思路是______。 9. 我国存在着多种森林生态系统类型，寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林和热带雨林。不同的森林生态系统中生活的生物存在差异。回答下列问题。 （1）森林生态系统中的绿色植物通过________________过程参与森林生态系统的碳循环。 （2）水鹿是寒温带针叶林、温带针阔叶混交林中常见野生林栖动物，主要以各种野草、树叶为食。水鹿粪便中的有机物被分解时，能量从第_________营养级流向分解者。调查显示2012年长白山约水鹿445头，2023年约1636头，且母子鹿遇见率和幼鹿占比都显著增加。由此推测，目前长白山水鹿种群的年龄结构最可能为_____________。 （3）在食物链“植物→雪兔→猞猁”中，与猞猁相比，雪兔的同化量和摄入量的比值明显较低，从食物成分角度分析，最可能的原因是___________________。调查发现，猞猁种群摄入的能量为8.0×102J.hm-2.a-1，同化量为5.5×102J.hm-2.a-1，若猞猁种群同化的能量中约20%用于自身生长、发育和繁殖，则其呼吸作用消耗的能量约为______________ J.hm-2.a-1。 （4）热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统。雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该现象存在的原因是_________________________。 10. 番茄的花粉在花瓣开放前就已成熟，花开前两天就有了授粉能力，这种开花习性决定了番茄属自花授粉的作物。番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是另一对相对性状，各受一对等位基因控制。现利用番茄植株进行了两组杂交实验。 甲组：紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，子一代紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶＝3：1 乙组：紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，子一代紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶＝3：1：3：1 回答下列问题： （1）上述甲、乙两组的亲本中表现型为______的番茄植株的基因型相同。 （2）根据乙组的杂交结果，可说明其满足孟德尔的自由组合定律。请设计最简便的方案予以证明：选择乙组亲本的紫茎缺刻叶植株进行______。 （3）若只从番茄茎颜色的角度考虑，乙组的子一代在自然条件下再获得子二代，上下代进行比较，绿茎的比例将______。从现代生物进化理论进行分析，上下代______（填“是”或“否”）发生了进化。 三、选做题 11. 黄酒是中国特产，我国江浙地区酿造黄酒的历史悠久，按照“黍米必齐、曲孽必时，水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得”的古代造酒六法（古遗六法）进行酿制。传统黄酒发酵的基本流程为：浸米、蒸煮→拌曲→入缸发酵→过滤、装瓶。回答下列问题： （1）每年腊月时节，选用上好的小米或糯米用优质泉水浸泡24小时，捞出小米沥干水分，置于干净的铁锅内蒸煮约40分钟，待小米松软后停止蒸煮。蒸煮小米的作用有______________________（答2点）。 （2）将蒸煮好的小米铲到簸箕上，冷却后加入适量的酒曲并搅拌均匀，酒曲中含有酵母菌、醋酸菌和乳酸菌等多种微生物，酵母菌的代谢类型是_______________________，酵母菌在细胞结构方面与醋酸菌的主要区别是__________________________。 （3）将搅拌均匀的小米和酒曲装入缸内、密封，装填时不能装满整个缸内空间，需预留出1/3的空间，原因是________________________________________。黄酒发酵通常选择在较寒冷的冬天进行，实践证明，若选在夏天酿制黄酒，即便严格密封也会出现黄酒变酸的现象，原因可能是________________________。 （4）优质的黄酒不仅含有适量的酒精，还含有较多的小分子肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等营养物质，表明酒曲中的微生物除产生淀粉酶外，还能产生____________________等酶类。 12. 人血清白蛋白（HSA）具有重要的医用价值，只能从人血浆中制备。图是以基因工程技术获取重组HSA的两条途径，其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。据图回答下列问题： （1）在利用PCR技术获取目的基因的过程中，以从生物材料中提取的DNA作为模板，利用______寻找HSA基因的位置并进行扩增，为PCR技术提供能量和原料的是______。 （2）过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让______进入植物细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含______的培养基上筛选出转化的植物细胞。 （3）③过程中将目的基因导入绵羊受体细胞，采用最多，也是最为有效的方法是______，还可以使用______作为载体，实现转化。 （4）为检测HSA基因的表达情况，可提取受体细胞的______，用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石嘴山市第一中学2024届高三第四次模拟理科综合能力测试生物试题 一、单选题 1. 医生给呆小症、侏儒症和糖尿病患者分别口服相应的激素甲状腺激素、生长激素和胰岛素，有疗效的是（　　） A. 呆小症和侏儒症 B. 侏儒症和糖尿病 C. 呆小症和糖尿病 D. 只有呆小症 【答案】D 【解析】 【分析】激素是由内分泌腺的腺细胞所分泌的、对人体有特殊作用的化学物质。它在血液中含量极少，但是对人体的新陈代谢、生长发育和生殖等生理活动，却起着重要的调节作用。激素分泌异常会引起人体患病。 【详解】A、侏儒症是由于幼小时缺少生长激素引起的，但是生长激素是蛋白质，不能口服，A错误； B、糖尿病是由于胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足引起的；侏儒症是由于幼小时缺少生长激素引起的。但是胰岛素和生长激素是蛋白质，不能口服，B错误； C、糖尿病是由于胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足引起的，胰岛素是蛋白质，不能口服，C错误； D、呆小症是由于幼小时缺少甲状腺激素引起的，甲状腺激素不是蛋白质，可以口服，D正确。 故选D。 2. 海洋红冬孢酵母是抗逆性很强的一种真菌，能通过合成分泌蛋白CAZymes抑制病原微生物在果实伤口处的繁殖，保持果蔬的健康状态。下列关于CAZymes合成和运输过程，叙述错误的是（　　） A. 用3H标记的原料氨基酸能追踪CAZymes运输的过程 B. 核糖体、内质网与高尔基体的联系依赖于生物膜的流动性 C. 运输过程形成的囊泡发生定向转移需要的能量主要由线粒体提供 D. 海洋红冬孢酵母细胞的核仁受损，CAZymes的合成将受影响 【答案】B 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。 在细胞内，许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用。 【详解】A、用同位素标记法标记化学反应中原子的去向，可示踪物质的运行和变化规律，A正确； B、核糖体无膜，与内质网的联系不依赖生物膜，B错误； C、囊泡定向转移所需能量主要来自有氧呼吸，酵母细胞有氧呼吸主要场所是线粒体，C正确； D、细胞核中的核仁与蛋白质合成场所核糖体形成有关，D正确。 故选B。 3. 奥密克戎(Omicron)是新冠病毒变异株，传播速度快，被世卫组织定性为“密切关注变异株”，总体风险评估为“非常高”。奥密克戎是一种单股正链RNA病毒，其装配过程如图，下列说法正确的是（ ） A. +RNA 在奥密克戎的遗传、变异和蛋白质合成中起决定性作用 B. 奥密克戎进行翻译所需rRNA、tRNA均由病毒+RNA复制形成 C. 奥密克戎进行图中的①②③④过程，体现了中心法则的全过程 D. T2噬菌体与奥密克戎的遗传物质化学组成上的区别是碱基种类 【答案】A 【解析】 【分析】中心法则是指细胞中遗传信息的传递规律，包括：DNA制、转录、翻译、RNA逆转录、RNA复制。 【详解】A、+RNA 可直接作为翻译的模板，也可复制产生子代病毒的RNA，A正确； B、奥密克戎进行翻译所需rRNA、tRNA均由宿主细胞提供，B错误； C、奥密克戎进行图中的①②③④过程，只体现了中心法则的部分过程，中心法则还包括DNA复制，逆转录，DNA转录，C错误； D、T2噬菌体的遗传物质是DNA，奥密克戎的遗传物质是RNA，其化学组成上的区别是碱基种类和五碳糖种类，D错误。 故选A。 4. 下列对相关实验的叙述，不正确的是（　　） A. 光合作用中C的转移途径和证明DNA半保留复制实验的观察指标都是检测同位素放射性 B. 在“绿叶中色素的提取”和“脂肪的鉴定”实验中所用酒精的浓度不同 C. 探究酵母菌呼吸方式和探究酶的最适温度都采用了对比实验的探究方法 D. 调查土壤小动物丰富度时，所用诱虫器的金属网孔眼太小，会导致所得数据偏小 【答案】A 【解析】 【分析】对比实验：指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验。 【详解】A、光合作用中C的转移途径利用了同位素标记法，检测的是同位素的放射性，而证明DNA半保留复制实验的观察指标利用的是同位素导致的DNA分子大小的差别，没有检测放射性，A错误； B、在“绿叶色素的提取”中所用酒精无水乙醇，“脂肪的鉴定”中所用酒精为50%，B正确； C、探究酵母菌呼吸方式的实验中利用设计了有氧和无氧的对照，而探究酶的最适温度都采用了不同温度的实验组，利用的是对比实验的探究方法，C正确； D、诱虫器的金属网孔眼太小，会让偏大的动物透不过去，使所得数据值偏小，D正确。 故选A. 5. 艾滋病、过敏、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病都与免疫功能异常有关。下列相关叙述错误的是（　　） A. 艾滋病的病原体可以在人的成熟红细胞内增殖 B. 过敏和系统性红斑狼疮都与机体产生的相应抗体有关 C. 风湿性心脏病患者的免疫系统会攻击其心脏瓣膜 D. 艾滋病患者可能死于癌症，与免疫监视失调有关 【答案】A 【解析】 【分析】自身免疫病：免疫系统对自身成分发生反应，对组织和器官造成损伤并出现了症状。 过敏反应：已免疫的机体，在再次接触相同的抗原时，有时会发生引发组织损伤或功能紊乱的免疫反应。 【详解】A、艾滋病的病原体是艾滋病毒，人的成熟红细胞没有细胞核和细胞器，没有病毒增殖所需要的结构基础，A项错误； B、过敏和系统性红斑狼疮分别属于过敏反应和自身免疫病，都与机体产生的相应抗体有关，B项正确； C、根据风湿性心脏病的病理可知，因为心脏瓣膜上的结构与病原体相似，风湿性心脏病患者的免疫系统会攻击其心脏瓣膜，C项正确； D、艾滋病患者特异性免疫丧失殆尽，免疫监视失调，可能死于各种癌症，D项正确。 故选A。 6. 某研究小组在观察果蝇细胞时，发现一个正在正常分裂的细胞，该细胞共有8条染色体，16个DNA分子，染色体呈现5种不同形态。下列说法不正确的是（　　） A. 该果蝇一定是雄果蝇，此细胞中一定含有Y染色体 B. 该细胞中一定含有同源染色体 C. 若该细胞正在进行减数分裂，此时可能会有同源染色体联会 D. 若该细胞处于分裂后期，则两个子细胞的基因型完全相同 【答案】D 【解析】 【分析】一个正在正常分裂的果蝇细胞，该细胞共有8条染色体，16个DNA分子，染色体呈现5种不同形态，说明该细胞可能为初级精母细胞，也可能为雄果蝇的体细胞。 【详解】A B、雌果蝇含有两条同型的X染色体，其体细胞内含有4种形态的染色体；雄果蝇含有两条异型的性染色体，其体细胞含有5种形态的染色体。由题意“该细胞共有8条染色体，16个DNA分子，染色体呈现5种不同形态”可知：该果蝇一定是雄果蝇，此细胞中一定含有Y染色体，此细胞可能处于有丝分裂的前期或中期，也可能处于减数分裂Ⅰ，因此细胞中一定含有同源染色体，AB正确； C、若该细胞正在进行减数分裂，则可表示减数分裂Ⅰ过程，此时可能会有同源染色体联会，C正确； D、若该细胞处于分裂后期，虽然细胞的两极各有一套染色体，这两套染色体的形态和数目完全相同。但是，在细胞分裂前的间期，有可能发生基因突变，因此形成的两个子细胞的基因型不一定完全相同，D错误。 故选D。 二、非选择题 7. 研究发现，植物的Rubisco酶在CO2浓度较高时能催化C5与CO2反应；当O2浓度较高时却催化C5与O2反应，反应产物经一系列变化后到线粒体中氧化分解成CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。请分析回答下列问题： （1）在较高CO2浓度环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是______，该产物被还原生成糖类的过程除酶外，还需要ATP和NADPH。Rubisco酶的“两面性”与酶______的（特性）相矛盾。 （2）由此推测适当______（填“提高”或“降低”）O2/CO2值可以提高农作物光合作用的效率。 （3）在测定绿色植物细胞呼吸速率的实验装置中，甲乙丙三名同学选择了不同的处理方法，其他条件相同且适宜，你认为______同学的处理最为合理，理由：一是遮光避免了光合作用和光呼吸对实验的干扰，二是______。 装置是否遮光 A中溶液 甲 是 清水 乙 否 氢氧化钠溶液 丙 是 氢氧化钠溶液 【答案】（1） ①. C3、ATP、[H] ②. 专一性 （2）降低 （3） ①. 丙 ②. 氢氧化钠用于吸收二氧化碳，通过O2消耗体积反应呼吸速率大小 【解析】 【分析】根据题意分析，植物的Rubisco酶具有两方面的作用：当CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，生成C3，C3在ATP和NADPH的作用下完成光合作用；当O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。 【小问1详解】 在较高CO2浓度环境中，Rubisco酶所催化反应的产物是C3，此过程相当于光合作用的暗反应阶段中的CO2的固定，C3被还原生成糖类需要光反应产生的ATP、[H]。Rubisco酶的“两面性”与酶的专一性（特性）相矛盾。 【小问2详解】 O2/CO2比值高时，Rubisco酶催化C5与O2反应，反应产物经一系列变化后到线粒体中氧化分解成CO2，即进行了光呼吸，会分解有机物，因此O2/CO2比值低时有利于提高农作物光合作用的效率。 【小问3详解】 丙同学的做法最为合理，有光照和CO2存在时，植物会进行光合作用，同时还会进行光呼吸对实验造成干扰，因此需要遮光避免光合作用和光呼吸对实验干扰，用氢氧化钠吸收二氧化碳，通过O2消耗体积反应呼吸速率大小。 8. 生产上常用2，4-D、NAA等生长素类调节剂促进插条生根，某科研小组探究a、b、c三种不同浓度的2，4-D溶液对柳树茎段生根的影响，结果如图所示，回答下列问题： （1）由于植物激素含量少，提取困难，生产上广泛应用的是植物生长调节剂，植物生长调节剂的优点是______。 （2）2，4-D的施用效果除了与施用浓度有关，还与______（至少写出两点）等有关。 （3）根据图示的结果，a、b两种浓度的大小关系是______。为进一步探究2，4-D促进柳树茎段生根的最适浓度，若b>c，某学习小组在c~b浓度间配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液重复题述实验，结果发现在c、b浓度之间未出现峰值，分析其原因是______，实验改进的思路是______。 【答案】（1）吲哚乙酸/IAA容易合成、原料广泛、效果稳定 （2）施用时间、部位及施用时植物的生理状态和气候条件 （3） ①. a>b ②. c浓度大于最适浓度 ③. 在0~c浓度的范围内配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液，重新进行实验 【解析】 【分析】植物生长调节剂从分子结构看主要有两类：一类分子结构与对应的植物激素类似；另一类分子结构与植物激素完全不同，但生理效应与植物激素类似。 【小问1详解】 科学家首先从人尿中分离出的与生长素作用相同的化学物质是吲哚乙酸（IAA），植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点。 【小问2详解】 植物生长调节剂的施用效果与施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等有关。 【小问3详解】 生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长，通过a、b、c与空白对照相比，对柳树茎段生根具有促进作用的是b、c浓度，具有抑制作用的是a浓度，因此a、b、c三种浓度中，2，4-D溶液浓度最高的是a，即a浓度大于b浓度。设促进柳树茎段生根的最适2，4-D浓度为X，若浓度b>c时，b、c可能都大于X，也有可能c小于X，b大于X，在c~b浓度间配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液，测定各浓度的2，4-D溶液处理下柳树茎段生根情况，发现在b、c浓度之间未出现峰值，说明b、c都大于X，即c浓度大于最适浓度，故实验改进思路是应在0~c浓度内配制一系列浓度梯度的2，4-D溶液，重新实验。 9. 我国存在着多种森林生态系统类型，寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林和热带雨林。不同的森林生态系统中生活的生物存在差异。回答下列问题。 （1）森林生态系统中的绿色植物通过________________过程参与森林生态系统的碳循环。 （2）水鹿是寒温带针叶林、温带针阔叶混交林中常见野生林栖动物，主要以各种野草、树叶为食。水鹿粪便中的有机物被分解时，能量从第_________营养级流向分解者。调查显示2012年长白山约水鹿445头，2023年约1636头，且母子鹿遇见率和幼鹿占比都显著增加。由此推测，目前长白山水鹿种群的年龄结构最可能为_____________。 （3）在食物链“植物→雪兔→猞猁”中，与猞猁相比，雪兔的同化量和摄入量的比值明显较低，从食物成分角度分析，最可能的原因是___________________。调查发现，猞猁种群摄入的能量为8.0×102J.hm-2.a-1，同化量为5.5×102J.hm-2.a-1，若猞猁种群同化的能量中约20%用于自身生长、发育和繁殖，则其呼吸作用消耗的能量约为______________ J.hm-2.a-1。 （4）热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统。雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该现象存在的原因是_________________________。 【答案】（1）光合作用和呼吸作用 （2） ①. 一 ②. 增长型 （3） ①. 雪兔摄入的植物中含大量纤维素，不易消化吸收 ②. 4.4×102 （4）能量流动是逐级递减的，当输入到每一营养级的能量一定时，某营养级生物种类越丰富，每个种群获得的能量越少，个体数量就越少 【解析】 【分析】一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量十分解者释放的能量。但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量。 【小问1详解】 绿色植物通过光合作用（将二氧化碳转化为有机物）和呼吸作用（将葡萄糖等有机物分解为无机物）过程参与森林生态系统的碳循环。 【小问2详解】 水鹿以各种野草、树叶为食，其粪便中的有机物的能量是上一营养级的同化量，即植物固定的能量，因此水鹿粪便中的有机物被分解时，能量从第一营养级流向分解者；母子鹿遇见率和幼鹿占比较大，说明幼小的个体的比例大于老年个体，年龄结构最可能为增长型。 【小问3详解】 雪兔的同化量和摄入量的比值明显较低，说明雪兔的摄入量要多，同化量却少，从食物成分角度分析，最可能的原因是雪兔摄入的植物中含大量纤维素，不易消化吸收；猞猁种群同化量=呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量，若猞猁种群同化的能量中约20%用于自身生长、发育和繁殖，其呼吸作用消耗的能量约为5.5×102J.hm-2.a-1×80%=4.4×102J.hm-2.a-1。 【小问4详解】 雨林中动物种类丰富，但每种动物的个体数不多，因为能量流动是逐级递减的，当输入到每一营养级的能量一定时，某营养级生物种类越丰富，每个种群获得的能量越少，个体数量就越少。 10. 番茄的花粉在花瓣开放前就已成熟，花开前两天就有了授粉能力，这种开花习性决定了番茄属自花授粉的作物。番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是另一对相对性状，各受一对等位基因控制。现利用番茄植株进行了两组杂交实验。 甲组：紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，子一代紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶＝3：1 乙组：紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶杂交，子一代紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶＝3：1：3：1 回答下列问题： （1）上述甲、乙两组的亲本中表现型为______的番茄植株的基因型相同。 （2）根据乙组的杂交结果，可说明其满足孟德尔的自由组合定律。请设计最简便的方案予以证明：选择乙组亲本的紫茎缺刻叶植株进行______。 （3）若只从番茄茎颜色的角度考虑，乙组的子一代在自然条件下再获得子二代，上下代进行比较，绿茎的比例将______。从现代生物进化理论进行分析，上下代______（填“是”或“否”）发生了进化。 【答案】（1）绿茎缺刻 （2）选择乙组亲本的紫茎缺刻叶植株进行自交，若后代出现紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=9：3：3：1，说明满足自由组合定律 （3） ①. 上升 ②. 否 【解析】 【分析】自由组合定律的实质，位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 设控制两对相对性状的基因分别用A/a、B/b代替，则甲组紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶的基因型分别为AABb和aaBb，乙组紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶的基因型分别为AaBb和aaBb，所以两组的亲本中表现型为绿茎缺刻叶的番茄植株的基因型相同。 【小问2详解】 甲组亲本的基因型为AABb和aaBb，不论两对基因位于一对同源染色体还是两对同源染色体上，后代都为紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶=3∶1，而乙组的两对基因若位于一对同源染色体上，则后代不会出现紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶∶绿茎缺刻叶∶绿茎马铃薯叶=3∶1∶3∶1，故根据第乙组的杂交结果，可说明其满足孟德尔的自由组合定律。可选择乙组亲本的紫茎缺刻叶植株进行自交，若后代出现紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶∶绿茎缺刻叶∶绿茎马铃薯叶=9∶3∶3∶1，说明满足孟德尔的自由组合定律。 【小问3详解】 乙组的后代紫茎（Aa）和绿茎（aa）各占一半，其A和a的基因频率分别为1/4和3/4，在自然条件下自交获得下一代，1/2Aa后代有1/8AA、1/4Aa、1/8aa，1/2aa后代仍为1/2的aa，汇总得到下一代为1/8AA、2/8Aa、5/8aa，aa绿茎的比例上升；计算得到A=1/4，a=3/4，其上下代之间A和a的基因频率不变，故上、下代之间没有进化。 三、选做题 11. 黄酒是中国特产，我国江浙地区酿造黄酒的历史悠久，按照“黍米必齐、曲孽必时，水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得”的古代造酒六法（古遗六法）进行酿制。传统黄酒发酵的基本流程为：浸米、蒸煮→拌曲→入缸发酵→过滤、装瓶。回答下列问题： （1）每年腊月时节，选用上好的小米或糯米用优质泉水浸泡24小时，捞出小米沥干水分，置于干净的铁锅内蒸煮约40分钟，待小米松软后停止蒸煮。蒸煮小米的作用有______________________（答2点）。 （2）将蒸煮好的小米铲到簸箕上，冷却后加入适量的酒曲并搅拌均匀，酒曲中含有酵母菌、醋酸菌和乳酸菌等多种微生物，酵母菌的代谢类型是_______________________，酵母菌在细胞结构方面与醋酸菌的主要区别是__________________________。 （3）将搅拌均匀的小米和酒曲装入缸内、密封，装填时不能装满整个缸内空间，需预留出1/3的空间，原因是________________________________________。黄酒发酵通常选择在较寒冷的冬天进行，实践证明，若选在夏天酿制黄酒，即便严格密封也会出现黄酒变酸的现象，原因可能是________________________。 （4）优质的黄酒不仅含有适量的酒精，还含有较多的小分子肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等营养物质，表明酒曲中的微生物除产生淀粉酶外，还能产生____________________等酶类。 【答案】（1）终止酶的作用；使淀粉糖化 （2） ①. 异养兼性厌氧 ②. 酵母菌有成形的细胞核而醋酸菌没有 （3） ①. 为酵母菌有氧呼吸提供氧气，防止发酵液溢出 ②. 发酵液中混有醋酸菌，在温度升高、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸 （4）肽酶、脂肪酶 【解析】 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精。 【小问1详解】 蒸煮可以使其中的淀粉分解为葡萄糖，使其糖化，便于进一步发酵；同时酶活性的发挥需要适宜温度，蒸煮小米的作用有终止酶的作用。 【小问2详解】 酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型；酵母菌属于真核生物，在细胞结构方面与醋酸菌（原核生物）的主要区别是酵母菌有成形的细胞核而醋酸菌没有。 【小问3详解】 榨汁后装瓶时，不能装满，要留出1/3的空间，目的是为酵母菌有氧呼吸提供氧气，同时防止发酵液溢出；若选在夏天酿制黄酒，即便严格密封也会出现黄酒变酸的现象，原因可能是在发酵液中混有醋酸菌，在温度升高、缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【小问4详解】 酶具有专一性，优质的黄酒不仅含有适量的酒精，还含有较多的小分子肽、氨基酸、甘油和脂肪酸等营养物质，表明酒曲中的微生物除产生淀粉酶外，还能产生肽酶将蛋白质分解为小分子肽、氨基酸，产生脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸。 12. 人血清白蛋白（HSA）具有重要的医用价值，只能从人血浆中制备。图是以基因工程技术获取重组HSA的两条途径，其中报告基因表达的产物能催化无色物质K呈现蓝色。据图回答下列问题： （1）在利用PCR技术获取目的基因的过程中，以从生物材料中提取的DNA作为模板，利用______寻找HSA基因的位置并进行扩增，为PCR技术提供能量和原料的是______。 （2）过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让______进入植物细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含______的培养基上筛选出转化的植物细胞。 （3）③过程中将目的基因导入绵羊受体细胞，采用最多，也是最为有效的方法是______，还可以使用______作为载体，实现转化。 （4）为检测HSA基因的表达情况，可提取受体细胞的______，用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验。 【答案】（1） ①. 引物 ②. dNTP （2） ①. T-DNA ②. 无色物质K （3） ①. 显微注射技术 ②. 动物病毒 （4）蛋白质 【解析】 【分析】1、基因工程技术的基本步骤是： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 2、利用PCR技术扩增DNA时所需的条件：引物、模板DNA（目的基因或A基因）、原料（4种脱氧核糖核苷酸）和耐热性的DNA聚合酶等。 【小问1详解】 在利用PCR技术获取目的基因的过程中，以从生物材料中提取的DNA作为模板，利用引物寻找HSA基因的位置并进行扩增，PCR的原料是脱氧核糖核苷三磷酸（即dNTP）。 【小问2详解】 过程①中需将植物细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在通过农杆菌的转化作用，让T-DNA进入植物细胞；由于报告基因表达的产物，能催化无色物质K呈现蓝色，所以除尽农杆菌后，还须转接到含无色物质K的培养基上筛选出转化的植物细胞，根据颜色变化判断转基因是否成功。 【小问3详解】 将目的基因导入动物细胞，采用最多、也是最为有效的方法是显微注射技术，该过程中还可以使用动物病毒作为载体，实现转化。 【小问4详解】 为检测HSA基因是否成功表达，可提取受体细胞的蛋白质，用抗血清白蛋白的抗体进行杂交实验，该原理是抗原-抗体杂交。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $