精品解析：广东省汕头市潮阳黄图盛中学2023-2024学年高二下学期第二次阶段考试生物试题

2023-2024学年度第二学期阶段性考试 高二 生物学 本试卷共8页，23小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题：本题共19小题，共50分。第1-13小题，每小题2分；第14-19小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列科学史实验中，属于应用“加法原理”的是（　　） A. 绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后，荧光均匀分布 B. 用18O分别标记H218O和C18O2，供小球藻进行光合作用，比较释放氧气的类型 C. 在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶，只长R型细菌 D. 将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘弯曲生长 2. 清朝诗人用“小黄城外芍药花，十里五里生朝霞。花前花后皆人家，家家种花如桑麻。”诗句描述亳州芍药花。芍药不仅会开出不同颜色的花，其细胞中还有多种有联系的细胞器，下列说法正确的是（　　） A. 芍药会开出不同颜色的花，与液泡中的叶绿素有关 B. 芍药细胞中的高尔基体在胞内物质运输中起交通枢纽作用 C. 芍药中所有的细胞器都可参与生物膜系统的构成 D. 芍药细胞从外界吸收Na+时，一定需要线粒体提供能量 3. 下列关于基因表达和性状关系的叙述，错误的是（ ） A. 一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状 B. 正常的细胞分化可以是表观遗传在细胞层次上的体现 C. 生物体的性状不完全由基因决定，环境对性状也有着重要影响 D. 囊性纤维化的病因说明基因可以通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物体的性状 4. 我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺，实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. 乙醇梭菌可利用CO、CO2等物质，并生成乙醇 B. 乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌 C. 通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，会降低生态足迹 D. 此蛋白的加工需要乙醇梭菌的内质网、高尔基体、线粒体参与 5. 蛋白质等大分子在持续高血糖状态下自发地与葡萄糖等反应，生成稳定的晚期糖基化终末产物（AGEs），该过程不需要酶的催化。研究表明，AGEs会加速人体的衰老并导致许多慢性退化型疾病的发生。下图表示AGEs对某细胞的主要影响机制。相关叙述错误的是（ ） A. 物质A是丙酮酸，图示细胞为胰岛B细胞 B. 蛋白质与葡萄糖反应生成AGEs时，伴随着肽键的形成 C. AGEs进入细胞的方式体现了细胞膜的流动性 D. AGEs进入细胞后，会促进线粒体的凋亡、抑制胰岛素的分泌 6. “基因组印记”是指基因表达与否取决于它们所在染色体的来源（父系或母系）或等位基因的差异性表达。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞，最终创造出孤雌小鼠（如图所示）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 进行胚胎移植前，无需对代孕母鼠进行同期发情处理 B. “基因组印记”的遗传现象符合孟德尔遗传定律 C. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带和滋养层破裂 D. “孤雌小鼠”基因型与提供卵母细胞的雌鼠不一定相同 7. 科研人员对长白山上某种二倍体植物种群的花色（受一对等位基因控制）进行了调查（结果如表所示），并利用一株红花植株和一株白花植株进行杂交，子一代均为粉花，子一代粉花自交，子二代出现红花：粉花：白花=1：2：1。下列叙述正确的是（　　） 红花植株 粉花植株 白花植株 初次调查 64% 32% 4% 二次调查 76% 8% 16% A. 该植物控制花色的所有基因可以构成一个基因库 B. 该植物的花色遗传不遵循孟德尔遗传定律 C. 正常情况下红花与白花植株杂交，子代均为粉花 D. 调查期间，该植物种群发生了进化 8. 免疫应答的特殊性与记忆包括三个事件：①对“非己”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞反复分裂产生数量大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成特化的效应细胞群和记忆细胞群。下列叙述正确的是（ ） A. 针对胞外毒素，事件①中一个未活化的B细胞可能被任何一种胞外毒素致敏 B. 针对异体移植细胞，事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息 C. 事件②中，辅助性T细胞在胸腺中大量增殖，分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子 D. 事件③中，效应细胞群和记忆细胞群协同杀灭和清除入侵病原体 9. 装满“米袋子”、充实“菜篮子”，把14亿多中国人的饭碗牢牢端在自己手中。生物育种对推动农业可持续发展具有重要的意义。下列有关变异与育种的叙述，正确的是（ ） A. 杂交育种是通过基因的结构、位置或数量的改变培育新品种 B. 单倍体育种时，常用秋水仙素处理单倍体萌发的种子或幼苗 C. 基因工程育种可按照人们的意愿定向改造生物，培育新品种 D. 太空育种主要是通过宇宙辐射诱导染色体变异，选育新品种 10. 支原体肺炎是由肺炎支原体引起的急性呼吸道感染，症状多表现为咳嗽、发热、胸痛。支原体是目前自然界所发现最小、最简单的原核生物，科学家对其进行了基因组测序，发现其基因组较少，它对β-内酰胺类(青霉素类和头孢类)抗菌药不敏感。下列有关说法错误的是（ ） A. 支原体的核酸彻底水解得到的产物有8种 B. 支原体基因组中不含控制细胞壁合成的基因 C. 青霉素类和头孢类药物治疗细菌性肺炎的原理是抑制细菌细胞壁的形成 D. 培养基上的一个支原体菌落属于生命系统中的群落层次 11. 我国科学家经过多年的反复试验，在世界上率先成功完成了非人灵长类动物克隆猴。研究人员将对卵母细胞进行去核操作的时间控制在10s之内，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里，并创新思路将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）处理，具体培育流程如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低 B. “去核卵母细胞”是指去除了DNA——蛋白质复合物的处于MII期的卵母细胞 C. 注入Kdm4d的mRNA并进行TSA处理，可能改变了重构胚中某些基因的碱基序列 D. 为得到遗传背景相同的克隆猴，可将早期胚胎随机切割成2份或4份后再进行胚胎移植 12. 某种植区在花椒树下种植草本中药材，散养土鸡，形成“花椒一中药材一土鸡”的立体农业模式，花椒产量不受影响，还能生产出品质优良的鸡和蛋。下列分析错误的是（ ） A. 花椒与中药材搭配种植可提高种植区的光能利用率 B. 该种植区比普通的花椒种植区更不容易发生虫害 C. 该农业模式充分利用了花椒与中药材的竞争关系 D. 该模式能够体现生态工程的整体原理和自生原理 13. 芽孢杆菌耐高温，是常见的蛋白酶生产菌。培养基中的蛋白质可被蛋白酶降解后在菌落周围形成透明圈。如图是筛选蛋白酶高产菌株的过程，下列叙述错误的是（ ） A. 70～80℃水浴10分钟的目的是杀死非芽孢杆菌 B. 在酒精灯火焰旁将样品用无菌水稀释并涂布接种 C. 以奶粉为唯一氮源的培养基能起到选择作用 D. 通过透明圈大小可筛选出蛋白酶高产菌株 14. 血液中的葡萄糖浓度升高时，葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，其机制如下图所示。下列分析正确的是（ ） A. 葡萄糖进入胰岛B细胞需消耗细胞呼吸所释放的能量 B. 葡萄糖通过细胞呼吸在细胞质基质中被分解为CO2和[H] C. 胰岛B细胞膜上K+通道的开闭与ATP浓度相关联 D. 膜电位变化会导致Ca2+通道关闭，促进胰岛素分泌 15. 蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ） A. 灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率 B. 与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多 C. 与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率 D. DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响 16. 研究表明甲状腺激素有促进细胞代谢，增加机体产热等作用，甲状腺激素的分泌是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴进行调节的。当给一组健康的小鼠某一外界刺激后体内会发生如图6所示的过程，其中甲、乙、丙表示相关腺体，a、b、c为相应腺体产生的激素，下列有关叙述正确的是（ ） A. 图中腺体甲、乙、丙分别为下丘脑、垂体、甲状腺 B. 摘除健康小鼠的垂体，即使注射激素b其代谢仍受影响 C. 图中三种激素及递质都作为信息分子并组成细胞的结构 D. 腺体乙分泌的激素c通过体液定向运输定给腺体甲和丙 17. 通过动物细胞工程技术，可以利用患者自身的细胞在体外诱导发育成特定的组织器官，然后再移植回患者体内。图1和图2 表示利用自身细胞进行器官移植的两种方法，其中诱导多能干细胞（iPS 细胞）类似于人类的胚胎干细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 两种方法都需要运用动物细胞培养技术，需要将细胞置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中 B. 利用两种方法所获得的组织器官的遗传物质均与患者的完全相同，因此移植后不会发生免疫排斥反应 C. 可利用农杆菌转化法或显微注射法将Oct3/4 基因、Sox基因、c-Myc 基因和Klf基因导入成纤维细胞 D. 图2中卵母细胞去核实际去除的是纺锤体—染色体复合物，核移植时供体细胞不用去核，可整个注入去核的卵母细胞中 18. 某生物兴趣小组将从葡萄皮上成功分离来的野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中，并放置在摇床上培养，摇床转速分别为210r/min、230r/min和250r/min，培养时间与酵母菌种群密度的关系如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 如果用血细胞计数板调查酵母菌的种群密度，可以使用台盼蓝染色，只统计蓝色酵母菌的数量 B. 如果使用稀释涂布平板法统计酵母菌的种群密度，所得结果往往比实际值偏低 C. 曲线甲、乙、丙分别对应转速为210r/min、230r/min、250r/min的培养条件 D. 如果长时间持续培养下去，甲、乙、丙都将呈“S”型增长，并最终维持在相同的K值 19. 华蟾素注射液是我国经典抗肿瘤药物，研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌HepG-2细胞的作用机理，用华蟾素注射液和肝癌HepG-2细胞进行了一系列实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 为防止细胞培养过程发生污染，培养液中要加入抗生素 B. 每隔一段时间需更换1次培养液，目的是防止代谢物积累对细胞自身造成危害 C. 据图甲可知，华蟾素能有效地抑制肝癌HepG-2细胞增殖，且只与浓度呈正相关 D. 图乙的结果进一步表明，华蟾素的作用机理可能是抑制肝癌HepG-2细胞的DNA分子复制 二、非选择题（除特别说明外，每空2分，共50分） 20. 光合作用机理是作物高产的重要理论基础，光饱和点是指光合速率不再随光照强度增加时的光照强度，光补偿点是指光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2量相等时的光照强度。研究发现水稻野生型（WT）的产量和突变体（ygl）在不同栽培条件下产量有差异。 （1）测得两种水稻分别在弱光照和强光照条件下净光合速率的变化如下图1、图2所示： ①据图分析，ygl有较高的光补偿点，这与其呼吸速率较_________（填“高”或“低”）有关。 ②据图分析，为了提高产量，在常年阳光充足、光照强度大的地区，更适合种植______________水稻，依据是_______。 （2）通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但上述研究表明，在强光照条件下，突变体（ygl） 水稻光合速率反而明显高于野生型（WT）。为进一步探究其原因，研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标见下表： 水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜 素（ mg/g） RuBP羧化酶含量 （单位：略） Vmax（单位：略） WT 4.08 0.63 4.6 129.5 ygl 1.73 0.47 7.5 164.5 注： RuBP羧化酶是指催化CO2固定的酶； Vmax表示RuBP羧化酶催化的最大速率 ①类胡萝卜素主要吸收可见光中的__________光； RuBP羧化酶存在于叶肉细胞中的_________（具体场所）。 ②据表分析，在强光照条件下，突变体水稻光合速率反而明显高于野生型的原因是____ 21. 科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有U蛋白，使得H+可以通过U蛋白回流至线粒体基质，降低线粒体内膜两侧H+浓度差，从而减少ATP的合成。图①为持续寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的示意图，图②为持续寒冷刺激引起机体消耗能量相对值变化情况。 根据上述信息，回答以下问题： （1）由图①可知，去甲肾上腺素既是一种___，又是一种___。持续寒冷刺激使棕色组织产热增加的过程中，效应器是传出神经末梢和它支配的___。持续寒冷使去甲肾上腺素分泌增加，该过程的调节方式是___。 （2）棕色脂肪组织细胞被寒冷刺激激活时，线粒体有氧呼吸消耗等量脂肪时，释放的总能量___（增加/减少/不变），但其中热能___。 （3）由图②可知，持续寒冷刺激时，机体维持体温相对稳定所需能量的主要来源发生的变化是：___（填具体细胞）。 （4）根据题干信息可知，U蛋白介导的H+跨膜运输方式是___。 22. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的 miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： （1）图甲中②过程的原料是_______________，与DNA复制相比，过程③特有的碱基配对方式是________________。 （2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。 （3）miRNA是____________（填名称） 过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰_________识别密码子，进而阻止翻译过程。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 脯氨酸的密码子是 CCU、CCC、CCA、CCG：谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA 是由该基因的_________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。 23. 人血清白蛋白（HSA）具有重要的医用价值，现可用基因工程技术获取重组HSA（rHSA）。下图甲为获取的含有目的基因（HSA基因）的DNA片段，Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ为三种限制酶，图中箭头所指为三种限制酶的切点；图乙是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图；图丙是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请据所学知识回答下列问题： （1）三种限制酶中能产生相同黏性末端互补序列的是_____。 （2）图丙土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒中，抗生素抗性基因可作为标记基因，其作用是_____。 （3）为获取大量的目的基因，可利用PCR技术扩增HSA基因，PCR技术的原理是_____。在PCR反应体系中，除了加入HSA基因和引物外，还需要添加的_____。 （4）仅用EcoRⅠ或BamHⅠ中的一种处理目的基因所在片段与Ti质粒，构建表达载体并导入受体细胞，经PCR检测与鉴定，发现部分受体细胞中具有完整重组Ti质粒，却无法产生对应的mRNA．试分析原因可能是_____。因此， 实际操作中常采用两种酶同时处理材料。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年度第二学期阶段性考试 高二 生物学 本试卷共8页，23小题，满分100分。考试用时75分钟。 一、选择题：本题共19小题，共50分。第1-13小题，每小题2分；第14-19小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列科学史实验中，属于应用“加法原理”的是（　　） A. 绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后，荧光均匀分布 B. 用18O分别标记H218O和C18O2，供小球藻进行光合作用，比较释放氧气的类型 C. 在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶，只长R型细菌 D. 将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘弯曲生长 【答案】D 【解析】 【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说，实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果，即知道自变量，不知道因变量。 2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言，结果已知，但不知道此结果是由什么原因导致的，实验的目的是为了探求确切的“原因变量”。 【详解】A、为了观察方便。绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后，由于细胞膜具有流动性，因而荧光均匀分布，该实验不涉及加法原理和减法原理，A错误； B、用18O分别标记H218O和C18O2，供小球藻进行光合作用，比较释放氧气的类型，该实验为对比实验，为了检测实验结果采用了同位素标记法，不涉及加法和减法原理，B错误； C、在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶，使得S细菌的提取物中的DNA被分解，因而实验结果表现为平板上只长R型细菌，该实验运用了减法原理，不符合题意，C错误； D、将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘弯曲生长，该实验中在琼脂块中添加了胚芽鞘尖端产生的物质，因而探究了胚芽鞘尖端产生的物质的影响，运用了加法原理，D正确。 故选D。 2. 清朝诗人用“小黄城外芍药花，十里五里生朝霞。花前花后皆人家，家家种花如桑麻。”诗句描述亳州芍药花。芍药不仅会开出不同颜色的花，其细胞中还有多种有联系的细胞器，下列说法正确的是（　　） A. 芍药会开出不同颜色的花，与液泡中的叶绿素有关 B. 芍药细胞中的高尔基体在胞内物质运输中起交通枢纽作用 C. 芍药中所有的细胞器都可参与生物膜系统的构成 D. 芍药细胞从外界吸收Na+时，一定需要线粒体提供能量 【答案】B 【解析】 【分析】生物膜系统指的是真核生物细胞中所有膜结构的统称，包括细胞膜、核膜和细胞器膜。生物膜系统是真核细胞特有的。 【详解】A、叶绿素存在叶绿体中，液泡中的色素是花青素，花青素与花的颜色有关，A错误； B、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，B正确； C、芍药细胞中的核糖体没有细胞膜，不能参与构成生物膜系统，C错误； D、芍药细胞从外界吸收Na+时，可以通过协助扩散方式转运，协助扩散不需要消耗能量，D错误。 故选B。 3. 下列关于基因表达和性状关系的叙述，错误的是（ ） A. 一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状 B. 正常的细胞分化可以是表观遗传在细胞层次上的体现 C. 生物体的性状不完全由基因决定，环境对性状也有着重要影响 D. 囊性纤维化的病因说明基因可以通过控制酶的合成控制代谢从而控制生物体的性状 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞分化的实质：基因的选择性表达。 2、基因控制生物的性状包括两种方式：（1）通过控制酶的合成控制代谢过程，间接控制生物体的性状，如白化病；（2）通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，如镰状细胞贫血。 【详解】A、 基因与性状并不是简单的一一对应的关系，一个性状可以受到多个基因的影响，一个基因也可以影响多个性状，A正确； B、细胞分化可使细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性差异，可见正常的细胞分化可以体现出细胞层次上的表观遗传，B正确； C、生物体的性状由基因和环境共同控制，C正确； D、囊性纤维病因说明基因通过蛋白质的结构直接控制生物的性状 ，D错误。 故选D。 4. 我国科学家利用如下图所示的液态厌氧发酵工艺，实现了高效产出乙醇和乙醇梭菌蛋白。下列叙述错误的是（ ） A. 乙醇梭菌可利用CO、CO2等物质，并生成乙醇 B. 乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌 C. 通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，会降低生态足迹 D. 此蛋白的加工需要乙醇梭菌的内质网、高尔基体、线粒体参与 【答案】D 【解析】 【分析】生态足迹，又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。 【详解】A、由图可知，乙醇梭菌可利用CO、CO2等物质，并生成乙醇，实现了将无机物转变成有机物的过程，A正确； B、乙醇梭菌是自养厌氧型细菌，其厌氧发酵的过程需要进行搅拌，通过搅拌可使细菌和营养物质充分混合，提高培养基的使用效率，B正确； C、通过该工艺高效生产清洁能源乙醇，可减少化石燃料的燃烧，进而降低生态足迹，C正确； D、乙醇杆菌是原核生物，其细胞中不含内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，因此乙醇梭菌蛋白合成过程中不需要内质网，高尔基体、线粒体等参与，D错误。 故选D。 5. 蛋白质等大分子在持续高血糖状态下自发地与葡萄糖等反应，生成稳定的晚期糖基化终末产物（AGEs），该过程不需要酶的催化。研究表明，AGEs会加速人体的衰老并导致许多慢性退化型疾病的发生。下图表示AGEs对某细胞的主要影响机制。相关叙述错误的是（ ） A. 物质A是丙酮酸，图示细胞为胰岛B细胞 B. 蛋白质与葡萄糖反应生成AGEs时，伴随着肽键的形成 C. AGEs进入细胞的方式体现了细胞膜的流动性 D. AGEs进入细胞后，会促进线粒体的凋亡、抑制胰岛素的分泌 【答案】B 【解析】 【分析】据图可知，AGEs通过胞吞进入细胞后与细胞内的受体结合，可抑制Bcl-2基因的转录，Bcl-2基因表达形成的蛋白质可抑制线粒体解体；细胞呼吸产生的ATP可促进胰岛素的分泌。 【详解】A、据题图可知，物质A是由葡萄糖分解产生的三碳化合物，且其进入线粒体中并被利用，因此可能是丙酮酸，图示细胞能分泌胰岛素，是胰岛B细胞，A正确； B、氨基酸间、氨基酸与多肽间发生脱水缩合时有肽键形成，蛋白质与葡萄糖发生反应时没有肽键形成，B错误； C、AGEs是大分子，以胞吞的方式进入细胞，体现了细胞膜的流动性的特点，C正确； D、据题图可知，AGEs进入细胞后，会促进线粒体的凋亡、抑制ATP的合成，胰岛素分泌的过程因能量供应不足也会受到抑制，D正确。 故选B。 6. “基因组印记”是指基因表达与否取决于它们所在染色体的来源（父系或母系）或等位基因的差异性表达。某研究团队利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，然后将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞，最终创造出孤雌小鼠（如图所示）。下列相关叙述正确的是（ ） A. 进行胚胎移植前，无需对代孕母鼠进行同期发情处理 B. “基因组印记”的遗传现象符合孟德尔遗传定律 C. 移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带和滋养层破裂 D. “孤雌小鼠”基因型与提供卵母细胞的雌鼠不一定相同 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。表观遗传是指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，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎或通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为个体的技术；胚胎移植的实质是早期胚胎在同种生理环境条件下空间位置的转移，为了保证胚胎移植的成功率需对代孕母鼠进行同期发情处理后，再进行胚胎移植，A错误； B、“基因组印记”的遗传现象属于表观遗传，不符合孟德尔遗传定律，B错误； C、移植后的囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，C错误； D、“孤雌小鼠”是由修饰后的次级卵母细胞和一个第二极体结合后发育形成的，同时由于配子在形成过程中会经历减数分裂的基因重组，或发生基因突变，将导致“孤雌小鼠”的基因型不一定与提供卵母细胞的雌鼠相同，D正确。 故选D。 7. 科研人员对长白山上某种二倍体植物种群的花色（受一对等位基因控制）进行了调查（结果如表所示），并利用一株红花植株和一株白花植株进行杂交，子一代均为粉花，子一代粉花自交，子二代出现红花：粉花：白花=1：2：1。下列叙述正确的是（　　） 红花植株 粉花植株 白花植株 初次调查 64% 32% 4% 二次调查 76% 8% 16% A. 该植物控制花色的所有基因可以构成一个基因库 B. 该植物的花色遗传不遵循孟德尔遗传定律 C. 正常情况下红花与白花植株杂交，子代均为粉花 D. 调查期间，该植物种群发生了进化 【答案】C 【解析】 【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。 【详解】A、一个种群中全部个体所含有的全部基因，叫做这个种群的基因库，故该植物控制花色的所有基因不可以构成一个基因库，A错误； B、分析题意，一株红花植株和一株白花植株进行杂交，子一代均为粉花，子一代粉花自交，子二代出现红花：粉花：白花=1：2：1，由此可知控制花色的这一对基因遵循分离定律，B错误； C、设控制花色的基因为A/a，则红花的基因型为AA，粉花的基因型为Aa，白花的基因型为aa，则正常情况下红花与白花植株杂交，子代均为粉花，C正确； D、分析表格数据可知，初次调查时，A的基因频率为64%+1/2×32%=80%。a的基因频率=1-80%=20%；二次调查时，A的基因频率为76%+1/2×8%=80%。a的基因频率=1-80%=20%，即调查期间，种群的基因频率没有发生改变，则该植物种群没有发生进化，D错误。 故选C。 8. 免疫应答的特殊性与记忆包括三个事件：①对“非己”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞反复分裂产生数量大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成特化的效应细胞群和记忆细胞群。下列叙述正确的是（ ） A. 针对胞外毒素，事件①中一个未活化的B细胞可能被任何一种胞外毒素致敏 B. 针对异体移植细胞，事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息 C. 事件②中，辅助性T细胞在胸腺中大量增殖，分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子 D. 事件③中，效应细胞群和记忆细胞群协同杀灭和清除入侵病原体 【答案】B 【解析】 【分析】1、体液免疫过程为：大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给辅助性T细胞，刺激辅助性T细胞产生细胞因子，少数抗原直接刺激B细胞，B细胞受到刺激后，在细胞因子的作用下，开始一系列的增殖分化， 大部分分化为浆细胞（效应B细胞）产生抗体，小部分形成记忆细胞。抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。 2、细胞免疫过程：抗原经吞噬细胞摄取、处理和呈递给细胞毒性T细胞，接受抗原刺激后细胞毒性T细胞增殖、分化产生记忆细胞和新的细胞毒性T细胞，新的细胞毒性T细胞与相应的靶细胞密切接触，进而导致靶细胞裂解死亡，抗原暴露出来，此时体液中抗体与抗原发生特异性结合形成细胞集团或沉淀，最后被吞噬细胞吞噬消化。 【详解】A、胞外毒素是抗原，B细胞与抗原的识别具有特异性，一个未活化的B细胞只能被一种胞外毒素致敏，A错误； B、异体移植细胞是抗原，其进入体内后，巨噬细胞吞噬该抗原，可形成抗原MHC复合体，再将抗原MHC复合体呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，故事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息，B正确； C、事件②中，淋巴细胞的增殖主要发生在外周（次级）免疫器官，辅助性T细胞能分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子，这些蛋白因子可以加速B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化，C错误； D、记忆细胞群可以在二次免疫的时候增殖分化成效应细胞群，但不具有杀灭和清除入侵病原体的功能，D错误。 故选B。 9. 装满“米袋子”、充实“菜篮子”，把14亿多中国人的饭碗牢牢端在自己手中。生物育种对推动农业可持续发展具有重要的意义。下列有关变异与育种的叙述，正确的是（ ） A. 杂交育种是通过基因的结构、位置或数量的改变培育新品种 B. 单倍体育种时，常用秋水仙素处理单倍体萌发的种子或幼苗 C. 基因工程育种可按照人们的意愿定向改造生物，培育新品种 D. 太空育种主要是通过宇宙辐射诱导染色体变异，选育新品种 【答案】C 【解析】 【分析】1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁互换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。 2、诱变育种原理：基因突变，方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变，举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。 3、基因工程育种原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。 4、单倍体育种先将植株的花药离体培养，获得单倍体幼苗，再用适宜浓度的秋水仙素处理幼苗使其染色体加倍，获得能够稳定遗传的目标品种。 【详解】A、杂交育种是通过基因重组，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起，A错误； B、单倍体育种时没有种子，因此用适宜浓度的秋水仙素处理幼苗，B错误； C、基因工程育种通过DNA重组技术，可按照人们的意愿定向改造生物，培育新品种，C正确； D、太空育种主要是通过宇宙辐射诱导基因突变，选育新品种，D错误。 故选C。 10. 支原体肺炎是由肺炎支原体引起的急性呼吸道感染，症状多表现为咳嗽、发热、胸痛。支原体是目前自然界所发现最小、最简单的原核生物，科学家对其进行了基因组测序，发现其基因组较少，它对β-内酰胺类(青霉素类和头孢类)抗菌药不敏感。下列有关说法错误的是（ ） A. 支原体的核酸彻底水解得到的产物有8种 B. 支原体基因组中不含控制细胞壁合成的基因 C. 青霉素类和头孢类药物治疗细菌性肺炎的原理是抑制细菌细胞壁的形成 D. 培养基上的一个支原体菌落属于生命系统中的群落层次 【答案】D 【解析】 【分析】细胞中的核酸根据所含五碳糖的不同分为DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）两种，构成DNA与RNA的基本单位分别是脱氧核苷酸和核糖核苷酸，每个脱氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基形成，每个核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮碱基形成。 【详解】A、支原体的核酸有DNA和RNA两种，其彻底水解得到的产物有8种，A正确； BC、青霉素类和头孢类药物治疗细菌性肺炎的原理是抑制细菌细胞壁的形成，进而导致细菌死亡，而支原体对β-内酰胺类（青霉素类和头孢类）抗菌药不敏感，说明支原体无细胞壁，其基因组中不含控制细胞壁合成的基因，BC正确； D、培养基上的一个支原体菌落由1个支原体繁殖而来，属于生命系统中的种群层次，D错误。 故选D。 11. 我国科学家经过多年的反复试验，在世界上率先成功完成了非人灵长类动物克隆猴。研究人员将对卵母细胞进行去核操作的时间控制在10s之内，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里，并创新思路将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重构胚，同时用组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）处理，具体培育流程如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低 B. “去核卵母细胞”是指去除了DNA——蛋白质复合物的处于MII期的卵母细胞 C. 注入Kdm4d的mRNA并进行TSA处理，可能改变了重构胚中某些基因的碱基序列 D. 为得到遗传背景相同的克隆猴，可将早期胚胎随机切割成2份或4份后再进行胚胎移植 【答案】A 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传，除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。 【详解】A、图中Kdm4d的mRNA注入重构胚，并进行TSA处理，而Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，可以催化组蛋白脱去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂，可以干扰组蛋白脱去乙酰化，所以与克隆小猴的细胞相比，图示体细胞的组蛋白甲基化水平较高、乙酰化水平较低，A正确； B、去核卵母细胞”是指去除了纺锤体-染色体复合物的处于MII期的卵母细胞，B错误； C、Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，其能降低组蛋白的甲基化水平，TSA为组蛋白脱乙酰化酶抑制剂，可以干扰组蛋白脱去乙酰化，提高组蛋白的乙酰化水平，最终调节相关基因的表达，没有改变重构胚中某些基因的碱基序列，C错误； D、胚胎移植需注意将内细胞团均等分割，D错误。 故选A。 12. 某种植区在花椒树下种植草本中药材，散养土鸡，形成“花椒一中药材一土鸡”的立体农业模式，花椒产量不受影响，还能生产出品质优良的鸡和蛋。下列分析错误的是（ ） A. 花椒与中药材搭配种植可提高种植区的光能利用率 B. 该种植区比普通的花椒种植区更不容易发生虫害 C. 该农业模式充分利用了花椒与中药材的竞争关系 D. 该模式能够体现生态工程的整体原理和自生原理 【答案】C 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。植物的分层与对光的利用有关：不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此，动物也有分层现象。在水平方向上由于地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人和动物的影响等，大多数群落生物呈集群分布或镶嵌分布。 【详解】A、花椒与中药材搭配种植能充分利用空间资源，因而可提高种植区的光能利用率，A正确； B、该种植区物种多样性高，自我调节能力强，抵抗力稳定性强，而普通花椒种植区物种单一，因此，该种植区比普通的花椒种植区更不容易发生虫害，B正确； C、该农业模式充分利用了花椒与中药材对不同土壤层中水分、无机盐等资源的充分利用，以及对不同光照强度的充分利用，进而提高了能量利用率，C错误； D、该模式中涉及了多种生物，同时兼顾了收益，因此该模式能够体现生态工程的整体原理和自生原理，D正确。 故选C。 13. 芽孢杆菌耐高温，是常见的蛋白酶生产菌。培养基中的蛋白质可被蛋白酶降解后在菌落周围形成透明圈。如图是筛选蛋白酶高产菌株的过程，下列叙述错误的是（ ） A. 70～80℃水浴10分钟的目的是杀死非芽孢杆菌 B. 在酒精灯火焰旁将样品用无菌水稀释并涂布接种 C. 以奶粉为唯一氮源的培养基能起到选择作用 D. 通过透明圈大小可筛选出蛋白酶高产菌株 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图所示过程从土壤中筛选能降解蛋白质的细菌，实验流程：土壤取样→样品的稀释→将稀释液涂布到以奶粉为唯一氮源的培养基上→挑选能生长的菌落→鉴定。 【详解】A、细菌中的芽孢杆菌较为耐高温，70~80℃水浴10分钟的目的是杀死非芽孢菌，A正确； B、为防止杂菌污染，在酒精灯火焰旁将样品用无菌水稀释并涂布接种，B正确； C、蛋白酶降解培养基中的蛋白质可在菌落周围形成透明圈，奶粉富含蛋白质，以奶粉为唯一氮源的培养基能起到选择作用，C正确； D、通过透明圈与菌落直径的比值大小，可对产蛋白酶芽孢杆菌降解蛋白质的能力进行比较，D错误。 故选D。 14. 血液中的葡萄糖浓度升高时，葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，其机制如下图所示。下列分析正确的是（ ） A. 葡萄糖进入胰岛B细胞需消耗细胞呼吸所释放的能量 B. 葡萄糖通过细胞呼吸在细胞质基质中被分解为CO2和[H] C. 胰岛B细胞膜上K+通道的开闭与ATP浓度相关联 D. 膜电位变化会导致Ca2+通道关闭，促进胰岛素分泌 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析，当葡萄糖浓度升高，葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞，葡萄糖参与有氧呼吸二、三阶段产生大量ATP，ATP浓度升高使ATP敏感的K+通道关闭，K+无法外流，此时钙离子内流，引起胰岛素以胞吐方式释放出来。 【详解】A、由图分析可知，葡萄糖进入胰岛B细胞的方式为协助扩散，A错误； B、葡萄糖通过细胞呼吸在细胞质基质中被分解为丙酮酸，B错误； C、细胞呼吸可以产生ATP，使得细胞内ATP含量升高；ATP作为信号分子，与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合，导致ATP敏感的K+通道关闭，K+外流受阻故细胞膜上K+通道的开闭与ATP浓度相关联，C正确； D、钾离子通道关闭，细胞膜电位发生变化，使得Ca2+通道开放、促进胰岛素分泌，D错误。 故选C。 15. 蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ） A. 灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率 B. 与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多 C. 与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率 D. DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响 【答案】B 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、灭蚊剂M直接作用于蚊虫的表型，进而影响种群的基因频率，A错误； B、使用灭蚊剂M后，该种蚊成虫中对灭蚊剂M无抗性或抗性弱的个体会被淘汰，B点时的个体一般均具有较高抗性，增殖后，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多，B正确； C、灭蚊剂M、细菌均能定向改变该种蚊种群的基因频率，C错误； D、DE段曲线表明该种蚊成虫数量维持动态平衡，进而表明细菌与该种蚊之间相互影响、协同进化，D错误。 故选B。 16. 研究表明甲状腺激素有促进细胞代谢，增加机体产热等作用，甲状腺激素的分泌是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴进行调节的。当给一组健康的小鼠某一外界刺激后体内会发生如图6所示的过程，其中甲、乙、丙表示相关腺体，a、b、c为相应腺体产生的激素，下列有关叙述正确的是（ ） A. 图中腺体甲、乙、丙分别为下丘脑、垂体、甲状腺 B. 摘除健康小鼠的垂体，即使注射激素b其代谢仍受影响 C. 图中三种激素及递质都作为信息分子并组成细胞的结构 D. 腺体乙分泌的激素c通过体液定向运输定给腺体甲和丙 【答案】B 【解析】 【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，进而促进代谢增加产热，这属于分级调节。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。 【详解】A、据图中箭头分析，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素以及甲状腺分泌的甲状腺激素均可作用于垂体，因此腺体丙是垂体、腺体甲是下丘脑、腺体乙是甲状腺，A错误； B、a为促甲状腺激素释放激素、b为促甲状腺激素、c为甲状腺激素，垂体不仅分泌促甲状腺激素还可以分泌其他激素如生长激素，因此摘除垂体并注射促甲状腺激素，小鼠代谢仍受影响，B正确； C、激素和神经递质不参与细胞构成，只是信息分子，C错误； D、激素的特点是通过体液运输并作用于靶细胞和靶器官，但不是定向运输，D错误。 故选B。 17. 通过动物细胞工程技术，可以利用患者自身的细胞在体外诱导发育成特定的组织器官，然后再移植回患者体内。图1和图2 表示利用自身细胞进行器官移植的两种方法，其中诱导多能干细胞（iPS 细胞）类似于人类的胚胎干细胞。下列叙述正确的是（ ） A. 两种方法都需要运用动物细胞培养技术，需要将细胞置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中 B. 利用两种方法所获得的组织器官的遗传物质均与患者的完全相同，因此移植后不会发生免疫排斥反应 C. 可利用农杆菌转化法或显微注射法将Oct3/4 基因、Sox基因、c-Myc 基因和Klf基因导入成纤维细胞 D. 图2中卵母细胞去核实际去除的是纺锤体—染色体复合物，核移植时供体细胞不用去核，可整个注入去核的卵母细胞中 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养； 2、基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品； 3、胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。 【详解】A、两种方法都需要运用动物细胞培养技术，需要将细胞置于含有 95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中，A错误； B、图1所示方法导入了 Oct3/4 基因、Sox基因、c-Myc 基因和Klf 基因，图2中提供质遗传物质的卵母细胞的来源未知，因此两种方法所获得的组织器官的遗传物质均可能和患者的不完全相同，B错误； C、将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法，农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞常用的方法，C错误； D、核移植的过程中，卵母细胞去核实际去除的是纺锤体—染色体复合物，核移植时供体细胞不用去核，可将整个供体细胞注入去核的卵母细胞中，D正确。 故选D。 18. 某生物兴趣小组将从葡萄皮上成功分离来的野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的锥形瓶中，并放置在摇床上培养，摇床转速分别为210r/min、230r/min和250r/min，培养时间与酵母菌种群密度的关系如下图所示。下列说法正确的是（ ） A. 如果用血细胞计数板调查酵母菌的种群密度，可以使用台盼蓝染色，只统计蓝色酵母菌的数量 B. 如果使用稀释涂布平板法统计酵母菌的种群密度，所得结果往往比实际值偏低 C. 曲线甲、乙、丙分别对应转速为210r/min、230r/min、250r/min的培养条件 D. 如果长时间持续培养下去，甲、乙、丙都将呈“S”型增长，并最终维持在相同的K值 【答案】B 【解析】 【分析】利用显微镜进行直接计数，也是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。 【详解】A、活细胞的细胞膜具有选择透过性，如果用血细胞计数板调查酵母菌的种群密度，可以使用台盼蓝染色，不统计蓝色酵母菌（死菌）的数量，A错误； B、如果使用稀释涂布平板法统计酵母菌的种群密度，所得结果往往比实际值偏低，因为两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是1个菌落，B正确； C、转速越大，提供氧气越多，酵母菌数量越多，故曲线甲、乙、丙分别对应转速为250r/min、230r/min、210r/min的培养条件，C错误； D、如果长时间持续培养下去，由于空间和食物有限，pH 和代谢废物的积累，甲、乙、丙最终将会下降，不能维持在K值，D错误。 故选B。 19. 华蟾素注射液是我国经典抗肿瘤药物，研究人员为探寻华蟾素注射液抗肝癌HepG-2细胞的作用机理，用华蟾素注射液和肝癌HepG-2细胞进行了一系列实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 为防止细胞培养过程发生污染，培养液中要加入抗生素 B. 每隔一段时间需更换1次培养液，目的是防止代谢物积累对细胞自身造成危害 C. 据图甲可知，华蟾素能有效地抑制肝癌HepG-2细胞增殖，且只与浓度呈正相关 D. 图乙的结果进一步表明，华蟾素的作用机理可能是抑制肝癌HepG-2细胞的DNA分子复制 【答案】C 【解析】 【分析】动物细胞培养的条件： （1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。 （2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。 （3）温度和PH：36.5℃+0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。 （4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2 （维持培养液的pH）。 【详解】A、动物细胞培养时，为防止培养过程发生污染要加入抗生素，抗生素可以抑制杂菌生长，A正确； B、每隔一段时间更换1次培养液，目的是防止代谢物积累对细胞自身造成危害，同时还可补充细胞所需营养物质，B正确； C、据图甲可知，华蟾素能有效地抑制肝癌HepG-2细胞增殖，且随着浓度的增加和培养时间的延长，抑制作用增强，即与浓度和作用时间都呈正相关，C错误； D、图乙的结果进一步表明，随着华蟾素浓度的增加，处于间期的细胞增多，则华蟾素的作用机理可能是抑制肝癌HepG-2细胞进入分裂期，可能是抑制肝癌HepG-2细胞的DNA分子复制 ，D正确。 故选C。 二、非选择题（除特别说明外，每空2分，共50分） 20. 光合作用机理是作物高产的重要理论基础，光饱和点是指光合速率不再随光照强度增加时的光照强度，光补偿点是指光合过程中吸收的CO2与呼吸过程中释放的CO2量相等时的光照强度。研究发现水稻野生型（WT）的产量和突变体（ygl）在不同栽培条件下产量有差异。 （1）测得两种水稻分别在弱光照和强光照条件下净光合速率的变化如下图1、图2所示： ①据图分析，ygl有较高的光补偿点，这与其呼吸速率较_________（填“高”或“低”）有关。 ②据图分析，为了提高产量，在常年阳光充足、光照强度大的地区，更适合种植______________水稻，依据是_______。 （2）通常情况下，叶绿素含量与植物的光合速率成正相关。但上述研究表明，在强光照条件下，突变体（ygl） 水稻光合速率反而明显高于野生型（WT）。为进一步探究其原因，研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标见下表： 水稻材料 叶绿素（mg/g） 类胡萝卜 素（ mg/g） RuBP羧化酶含量 （单位：略） Vmax（单位：略） WT 4.08 0.63 4.6 129.5 ygl 1.73 0.47 7.5 164.5 注： RuBP羧化酶是指催化CO2固定的酶； Vmax表示RuBP羧化酶催化的最大速率 ①类胡萝卜素主要吸收可见光中的__________光； RuBP羧化酶存在于叶肉细胞中的_________（具体场所）。 ②据表分析，在强光照条件下，突变体水稻光合速率反而明显高于野生型的原因是____ 【答案】（1） ①. 高 ②. 突变体（或写ygl） ③. 高光照条件下，突变体（ygl ）水稻比水稻野生型（WT）的光饱和点高，净光合速率大，产量明显多 （2） ①. 蓝紫 ②. 叶绿体基质 ③. 突变体（ygl）水稻叶片中的RuBP羧化酶含量比野生型（WT）水稻的高，催化速率大，促进暗，反应加快，因此光合速率要高 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。 【小问1详解】 ①分析光的补偿点看图1，从图中显示ygl的呼吸速率为0.9umol·㎡.s-1，而水稻WT的呼吸速率为0.6umol. ㎡·s-1，光照达光补偿点时对应的净光合速率为0，根据公式净光合速率=实际光合速率－呼吸速率=0可推知，呼吸速率越大，则实际光合速率就越大，所需的光照强度就越高。 ②当光照强度充足时，光饱和点越高的水稻，净光合速率最大值越大，光合产物越多，就越有利于产量的提高，从图2看出，ygl的光饱和点明显高于WT。 【小问2详解】 ①类胡萝卜素是光合色素的一种，主要吸收蓝紫光；RuBP羧化酶是暗反应阶段的酶，叶肉细胞光合作用的暗反应阶段场所在叶绿体基质中。 ②由题意和表格分析可推知，强光照条件下，RuBP羧化酶含量与RuBP羧化酶催化的最大速率呈正相关，根据光合作用的过程可知，此时光合速率强弱主要取决于暗反应阶段，即RuBP羧化酶含量越高，RuBP羧化酶催化的最大速率越大，暗反应就相对越快，进而光合速率就越高。表中数据突变体（ygl） 水稻叶片中的RuBP羧化酶含量比野生型（WT）水稻的高，因此，光合速率就大。 21. 科研人员在哺乳动物体内发现了细胞内含有大量线粒体的棕色脂肪组织，其线粒体内膜含有U蛋白，使得H+可以通过U蛋白回流至线粒体基质，降低线粒体内膜两侧H+浓度差，从而减少ATP的合成。图①为持续寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热的示意图，图②为持续寒冷刺激引起机体消耗能量相对值变化情况。 根据上述信息，回答以下问题： （1）由图①可知，去甲肾上腺素既是一种___，又是一种___。持续寒冷刺激使棕色组织产热增加的过程中，效应器是传出神经末梢和它支配的___。持续寒冷使去甲肾上腺素分泌增加，该过程的调节方式是___。 （2）棕色脂肪组织细胞被寒冷刺激激活时，线粒体有氧呼吸消耗等量脂肪时，释放的总能量___（增加/减少/不变），但其中热能___。 （3）由图②可知，持续寒冷刺激时，机体维持体温相对稳定所需能量的主要来源发生的变化是：___（填具体细胞）。 （4）根据题干信息可知，U蛋白介导的H+跨膜运输方式是___。 【答案】（1） ①. 神经递质 ②. 激素 ③. 棕色（脂肪）组织细胞和肾上腺 ④. 神经调节 （2） ①. 不变 ②. （所占比例明显）增大 （3）由骨骼肌细胞变为棕色（脂肪）组织细胞 （4）协助扩散 【解析】 【分析】体温调节的过程为：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→产热增加（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），散热减少（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对稳定。炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热（毛细血管舒张、汗腺分泌增加）→体温维持相对稳定。 【小问1详解】 由图①可知，去甲肾上腺素可以由神经细胞产生也能由肾上腺产生，所以去甲肾上腺素既是一种神经递质，又是一种激素。 持续寒冷刺激使棕色组织产热增加的过程中，效应器是传出神经末梢和它支配的棕色（脂肪）组织细胞和肾上腺。 持续寒冷使去甲肾上腺素分泌增加，该过程的调节方式是神经调节。 【小问2详解】 棕色脂肪组织细胞被寒冷刺激激活时，线粒体有氧呼吸消耗等量脂肪时，由于脂肪消耗量相等，故释放的总能量不变，但是在寒冷条件下，释放的能量中热能所占比例增大，以维持体温稳定。 【小问3详解】 由图②可知，持续寒冷刺激时，骨骼肌产生的能量逐渐减少，棕色脂肪细胞分解脂肪产生的能量逐渐增加，机体维持体温相对稳定所需能量的主要来源发生的变化是：由骨骼肌细胞变为棕色（脂肪）组织细胞。 【小问4详解】 根据“线粒体内膜含有U蛋白，使得H+可以通过U蛋白回流至线粒体基质，降低线粒体内膜两侧H+浓度差”可知，H+是借助U蛋白顺浓度梯度运输，属于协助扩散。 22. miRNA 是真核细胞中的一类内源性的具有调控功能但不编码蛋白质的短序列RNA。成熟的 miRNA组装成沉默复合体，识别某些特定的mRNA（靶RNA），进而调控基因的表达。请据图回答： （1）图甲中②过程的原料是_______________，与DNA复制相比，过程③特有的碱基配对方式是________________。 （2）图乙对应于图甲中的过程_________（填序号），图乙中甲硫氨酸对应的密码子是_________。 （3）miRNA是____________（填名称） 过程的产物。作用原理推测：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰_________识别密码子，进而阻止翻译过程。 （4）已知某基因片段碱基排列顺序如图所示。由它控制合成的多肽中含有“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”的氨基酸序列。 脯氨酸的密码子是 CCU、CCC、CCA、CCG：谷氨酸的密码子是GAA、GAG；赖氨酸的密码子是AAA、AAG：甘氨酸的密码子是GGU、GGC、GGA、GGG。）则翻译上述多肽的mRNA 是由该基因的_________（填“甲”或“乙”）链转录形成的。 【答案】（1） ①. （4种）核糖核苷酸 ②. A-U （2） ①. ④ ②. AUG （3） ①. 转录 ②. tRNA/转运RNA （4）乙 【解析】 【分析】分析甲图：①表示DNA的自我复制，②、③表示转录，④表示翻译。分析乙图：乙图表示翻译过程，该过程是在核糖体中以mRNA为模板，按照碱基互补配对原则，以tRNA为转运工具、以细胞质里游离的氨基酸为原料合成蛋白质的过程。 【小问1详解】 图甲中②过程表示转录，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要RNA聚合酶参与，转录过程的原料是（4种）核糖核苷酸。DNA复制的互补配对原则是A-T、C-G，过程③表示转录，碱基互补配对原则 是A-U、T-A、C-G，因此与DNA复制相比，过程③特有的碱基配对方式是A-U。 【小问2详解】 图乙表示翻译过程，对应于图甲中的过程④；密码子是指mRNA上的三个相邻碱基，图乙中甲硫氨酸的反密码子UAC，翻译过程中是密码子和反密码子碱基互补配对，对应的mRNA密码子是AUG。 【小问3详解】 miRNA是RNA的一种，RNA是由DNA的一条链为模板转录过程的产物。由“miRNA不参与蛋白质的编码，但作为基因调控因子发挥作用，却影响了从发育到生理机能再到应激反应的大部分生物学过程”可推知，其作用原理可能是：miRNA通过识别靶RNA并与之结合，通过引导沉默复合体使靶RNA降解；或者不影响靶RNA的稳定性，但干扰tRNA识别密码子，进而阻止翻译过程，如图乙所示。 【小问4详解】 根据所给氨基酸的密码子，对应mRNA碱基序列应为“—CC_GA_GA_AA_—”，所以DNA模板链中碱基序列应含有为“—GG_CT_CT _TT _—”，符合乙链中的碱基序列，所以乙链是转录的模板链。 23. 人血清白蛋白（HSA）具有重要的医用价值，现可用基因工程技术获取重组HSA（rHSA）。下图甲为获取的含有目的基因（HSA基因）的DNA片段，Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ为三种限制酶，图中箭头所指为三种限制酶的切点；图乙是三种限制酶的识别序列与酶切位点示意图；图丙是土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒结构示意图。请据所学知识回答下列问题： （1）三种限制酶中能产生相同黏性末端互补序列的是_____。 （2）图丙土壤农杆菌中用于携带目的基因的Ti质粒中，抗生素抗性基因可作为标记基因，其作用是_____。 （3）为获取大量的目的基因，可利用PCR技术扩增HSA基因，PCR技术的原理是_____。在PCR反应体系中，除了加入HSA基因和引物外，还需要添加的_____。 （4）仅用EcoRⅠ或BamHⅠ中的一种处理目的基因所在片段与Ti质粒，构建表达载体并导入受体细胞，经PCR检测与鉴定，发现部分受体细胞中具有完整重组Ti质粒，却无法产生对应的mRNA．试分析原因可能是_____。因此， 实际操作中常采用两种酶同时处理材料。 【答案】（1）Sau3AⅠ、BamHⅠ （2）用于重组DNA分子的筛选 （3） ①. DNA分子的半保留复制 ②. 4种脱氧核替酸（或“dNTP”）、Taq 酶（或“Taq DNA聚合酶”、“耐高温的DNA聚合酶”）、缓冲液等 （4）目的基因所在DNA片段反向连接到载体上，导致转录错误，无法产生对应的mRNA。 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： 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。 【小问1详解】 根据图乙分析可知，Sau3AⅠ、EcoRⅠ、BamHⅠ三种限制酶，产生相同黏性末端的是BamHⅠ和Sau3AⅠ，其黏性末端为（-GATC-）。 【小问2详解】 抗生素抗性基因可作为标记基因，可用于重组DNA分子的筛选，筛选含有目的基因的受体细胞。 【小问3详解】 PCR技术的原理是DNA分子的半保留复制，在PCR反应体系中，除了加入HSA基因和引物外，还需要添加原料4种脱氧核苷酸（或“dNTP”）、Taq 酶（或“Taq DNA聚合酶”、“耐高温的DNA聚合酶”）、缓冲液等。 【小问4详解】 由于目的以及因两侧都含有EcoRⅠ或BamHⅠ限制酶识别位点，因此仅用EcoRⅠ或BamHⅠ中的一种处理目的基因所在片段与Ti质粒，会导致目的基因所在DNA片段反向连接到载体上，导致转录错误，无法产生对应的mRNA。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $