精品解析：2024届江苏省南京师范大学附属扬子中学高三下学期冬训第四次考试生物试题

扬子中学高三生物考试四 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 蔗糖无法进入植物细胞，却是植物体内光合产物的主要运输形式 B. 人体中氨基酸共有21种，都可作为组成蛋白质的单体还可作为神经递质等 C. 辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的化学本质是蛋白质，两者的主要元素是C、H、O、N D. 植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温下呈液态 【答案】D 【解析】 【详解】磷脂的组成元素为C、H、O、N、P；蛋白质的基本单位是氨基酸，大约有21种。 【点睛】A、蔗糖分子可以进入植物细胞，蔗糖是光合作用的主要产物，也是植物光合作用远距离运输的主要形式，A错误； B、人体中氨基酸共有21种，可作为组成蛋白质的单体，但不是所有氨基酸都可作为神经递质，B错误； C、辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ是有机小分子，化学本质不是蛋白质，C错误； D、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，熔点低，室温下呈液态，D正确。 故选D。 2. 肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网上钙离子通道打开，大量钙离子进入细胞质，引起肌肉收缩后，肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述错误的是（ ） A. Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化 B. Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网 C. 肌浆网有调节肌浆中Ca2＋浓度的作用 D. 钙离子进出肌浆网的过程都涉及ATP和ADP的相互转化 【答案】D 【解析】 【分析】1、被动运输：物质以扩散的方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输，包括自由扩散和协助扩散。 2、主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应释放的能量，这种方式叫 做主动运输。 3、胞吞、胞吐：消耗细胞呼吸提供的能量，依赖细胞膜的流动性。 【详解】A、钙离子运输的过需要Ca2+-ATP酶作为载体蛋白，载体蛋白在运输过程中会发生空间结构的变化，A正确； B、细胞质中的Ca2+运回肌浆网既需要Ca2+-ATP酶作为载体蛋白，又需要Ca2+-ATP酶催化ATP水解释放能量的驱动，故其跨膜运输方式是主动运输，B正确； C、肌细胞膜特定电位变化导致大量钙离子进入细胞质，引起肌肉收缩后，细胞质中的Ca2+又会被运回肌浆网，说明肌浆网有调节肌浆中Ca2＋浓度的作用，C正确； D、钙离子进肌浆网的过程属于主动运输，需要消耗ATP，涉及ATP和ADP的相互转化；钙离子运出肌浆网的过程属于协助扩散，不需要消耗ATP，不涉及ATP和ADP的相互转化，D错误。 故选D。 3. 肝糖原在 G-6-磷酸酶等酶的作用下分解成葡萄糖，然后通过细胞膜上的透性酶逐步释放到血液中。下列叙述正确的是（ ） A. 因为肌肉细胞中没有 G-6-磷酸酶，所以肌糖原不能分解 B. 糖原是动物细胞中的储能物质，主要存在于人和动物的肝脏、肌肉及内环境中 C. 高尔基体与透性酶的合成、加工、包装和膜泡运输密切相关 D. 透性酶是肝脏细胞膜上的一种载体蛋白 【答案】D 【解析】 【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素是机体内唯一能够降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度；胰高血糖素能促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖浓度升高。 【详解】A、肌糖原的分解产物是乳酸或彻底氧化为水和二氧化碳，因为肌肉细胞中没有 G-6-磷酸酶，所以肌糖原不能直接分解为葡萄糖，A错误； B、糖原是动物细胞的储能物质，可以参与血糖平衡的调节，主要存在于人和动物的肝脏细胞和肌细胞中，内环境中不存在肝糖原，B正确； C、透性酶是一种载体蛋白，载体蛋白在核糖体上合成，因此高尔基体与透性酶的加工、包装和膜泡运输密切相关，与其合成无关，C错误； D、透性酶参与葡萄糖的运输，是肝脏细胞膜上的一种载体蛋白，D正确。 故选D。 4. DNA分子复制时，解旋后的DNA单链极不稳定，可重新形成双链DNA，但在细胞内存在大量的DNA单链结合蛋白（SSB），能很快与DNA单链结合，从而阻止DNA的重新螺旋。当新DNA链合成到某一位置时，SSB会自动脱落。下图表示细胞核中DNA分子复制的部分过程，下列说法错误的是（ ） A. 酶①的作用是完成DNA分子中遗传信息的暴露，利于子链合成 B. 酶②在解旋酶、SSB后起作用，需模板和引物，催化方向是5′→3′端 C. SSB与DNA间易形成磷酸二酯键也易断裂，便于SSB的结合和脱落 D. 复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开 【答案】C 【解析】 【分析】DNA分子复制的过程：①解旋：解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开；②合成子链：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。③形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构。从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【详解】A、分析题图可知，酶①为解旋酶，能将DNA双螺旋的两条链解开，暴露遗传信息，利于子链合成，A正确； B、分析题图可知，酶②为DNA聚合酶，在解旋酶、SSB后起作用，能以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的四种脱氧核苷酸为原料合成与母链互补的DNA子链，且催化方向为5′→3′端，B正确； C、SSB是一种蛋白质，与DNA 之间不能形成磷酸二酯键，C错误； D、通过DNA复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开，从而分配到子细胞中，D正确。 故选C。 5. 2021年9月我国神舟十三号载人飞船圆满完成航天任务，随航天员返回地球的，还有22株用于航天育种实验的人体肠道益生细菌。2022年12月，携带有水稻种子的神舟十四号安全返航,下列有关叙述错误的是（ ） A. 返回地球的益生细菌体内的染色体数目或结构可能发生改变 B. 同一批次进入太空的不同水稻种子可产生不同的突变性状 C. 益生细菌的遗传物质是DNA，受到太空辐射易发生基因突变 D. 航天育种能创造出地面其他育种方法难以获得的罕见新基因资源 【答案】A 【解析】 【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合；（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。 【详解】A、细菌为原核生物，无以核膜为界限的细胞核，不含有染色体，不会发生染色体变异，A错误； B、基因突变具有不定向性，同一批次进入太空的不同水稻种子可产生不同的突变性状，B正确； C、益生细菌具有细胞结构，遗传物质是DNA，受到太空辐射易发生基因突变，C正确； D、航天育种的原理是基因突变，基因突变是不定向的，可能会出现一些意想不到的变异，从而创造出地面其他育种方法难以获得的罕见的新基因资源，D正确。 故选A。 6. 下图为运用现代生物进化理论构建的一个加拉帕斯群岛上物种演化的模型，下列叙述错误的是（ ） A. 物种A、B、C、D之间存在生殖隔离，阻断了它们之间遗传物质的自由交流 B. 物种B移到乙岛后，自然选择对物种A和物种B的选择作用不同 C. 甲、乙两岛不同的环境导致物种A产生不同变异，使其朝着不同的方向进化 D. 物种B进化到物种D过程中，基因频率和基因型频率都在不断发生变化 【答案】C 【解析】 【分析】生殖隔离是指不同种群之间在自然条件下不能交配，或者即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代。 【详解】A、物种A、B、C、D为不同的物种，不同的物种之间存在生殖隔离，阻断了它们之间遗传物质的自由交流，A正确； B、由图可知，物种B移到乙岛后，物种B进化为物种D，物种A进化为物种C，说明物种B移到乙岛后，自然选择对物种A和物种B的选择作用不同，B正确； C、变异在环境变化以前就已经产生，环境只是对变异进行选择，并不是环境导致了生物的变异，C错误； D、生物进化的实质是种群基因频率的改变，故物种B进化到物种D的过程中，基因频率和基因型频率都在不断发生变化，D正确。 故选C。 7. 人体肝脏和小肠细胞中合成载脂蛋白的方式如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. mRNA与核糖体的结合依靠密码子与反密码子的相互配对 B. 翻译过程中mRNA沿着核糖体移动，遇到终止密码子时翻译自行停止 C. 图示编辑具有组织或细胞特异性，表明同一基因可指导合成不同的蛋白质 D. 小肠中合成小蛋白的根本原因是基因突变导致终止密码子（UAA）提前出现 【答案】C 【解析】 【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA；翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】A、mRNA与tRNA的结合依靠密码子与反密码子的相互配对，A错误； B、翻译过程中核糖体沿着mRNA移动，遇到终止密码子时没有tRNA携带氨基酸进入核糖体，翻译停止，B错误； C、图示编辑具有组织或细胞特异性，表明同一基因可指导合成不同的蛋白质，C正确； D、小肠细胞中控制合成的蛋白质氨基酸数减少是由于mRNA编辑后终止密码子UAA提前出现了，而不是因为基因突变，D错误。 故选C。 8. 人体内的信号分子包括激素、神经递质和细胞因子等，下列叙述正确的是（ ） A. 神经递质均需囊泡运输，释放后与突触后膜上受体结合而发挥作用 B. 辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化 C. 甲状腺激素反馈调节说明下丘脑和垂体细胞膜上具有甲状腺激素受体 D. 信息分子不是细胞的结构物质，也不起催化作用，但有时可提供能量 【答案】B 【解析】 【分析】】1、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 2、甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。 【详解】A、神经递质绝大多数需要囊泡运输，但一氧化氮（一种神经递质）是气体，它能够扩散通过细胞膜，因此它无法被储存在突触小泡中，A错误； B、辅助性T细胞分泌的细胞因子能分别促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化为记忆B细胞和抗体，记忆T细胞和细胞毒性T细胞，B正确； C、甲状腺激素反馈调节说明甲状腺激素的靶细胞中有下丘脑和垂体，但不能说明下丘脑和垂体细胞膜上具有甲状腺激素受体，甲状腺激素的受体在细胞内，不在细胞膜上，C错误； D、信息分子不是细胞的结构物质，也不起催化作用，起调节作用，不能提供能量，D错误。 故选B。 9. 幽门螺旋杆菌（简称Hp）是一种能生长在胃部并引起很多种消化道疾病的致病菌。尿素呼气实验是目前诊断Hp感染最准确的方法，受试者口服13C标记的尿素胶囊后，尿素在Hp分泌的物质甲的作用下水解为NH3和13CO2，通过测定受试者吹出的气体是否含有13C作出判断。以下叙述错误的是（ ） A. 推测幽门螺旋杆菌分泌的能催化水解尿素的物质甲可能是脲酶 B. 幽门螺旋杆菌合成和分泌物质甲的过程需要核糖体、内质网、高尔基体的参与 C. 有些人早晨起床后“口气”较重，可能是因为感染了幽门螺旋杆菌 D. 幽门螺旋杆菌可以在酸性环境条件下生存 【答案】B 【解析】 【分析】幽门螺旋杆菌属于原核生物，无以核膜为界限的细胞核，仅有一种细胞器核糖体，无其他细胞器。 【详解】A、根据题干信息可知，幽门螺旋杆菌分泌的物质可催化尿素水解为NH3和CO2，则该物质为一种酶（脲酶），A正确； B、幽门螺旋杆菌是原核生物，细胞内没有内质网和高尔基体，B错误； C、幽门螺旋杆菌分泌的脲酶会将尿素水解为NH3和CO2，NH3会导致人“口气”重，C正确； D、幽门螺旋杆菌（简称Hp）是一种能生长在胃部并引起很多种消化道疾病的致病菌，所以幽门螺旋杆菌可以在酸性环境条件下生存，D正确。 故选B。 10. 如图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行相关实验流程，正确的是（ ） A. “结果①”中共有的色素带的颜色是橙黄色和黄色，说明叶绿素在强光下易分解 B. 在做提取韭黄色素实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大 C. 提取色素的原理是色素在有机溶剂中溶解度不同 D. “结果②”中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域 【答案】B 【解析】 【分析】绿叶中色素的提取和分离实验的原理：色素能溶于有机溶剂，所以可用无水乙醇来提取色素；四种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快，否则越慢，所以能用层析液将四种色素分离．叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 【详解】A、韭菜色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分离出橙黄色和黄色，因此两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色，说明叶绿素形成需要光，A错误； B、研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素，因此不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大，B正确； C、纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上的扩散速度快，C错误； D、韭菜色素滤液分离出橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色四种色素，而韭黄色素滤液只能分离出橙黄色和黄色，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，故两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异是红光区域，D错误。 故选B。 11. 某研究小组欲采用小型发酵罐（如图）进行果酒的主发酵中试研究。中试是指产品正式投产前的试验，是产品在大规模量产前的较小规模试验。下列相关叙述不合理的是（ ） A. 若要在夏季发酵果酒，常需要对罐体进行相应降温处理 B. 乙醇为挥发性物质，因此在发酵过程中的空气进气量不宜太大 C. 可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度，决定何时终止发酵 D. 为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵 【答案】B 【解析】 【分析】分析图解：图中排料阀控制的排料口的作用是出料、检测；进气口的作用是在果酒制作前期通入氧气的，以便于酵母菌有氧呼吸大量繁殖；出气孔是排气的，为防止杂菌和浮尘的污染，常连接弯弯曲曲的软管。 【详解】A、果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸，而酵母菌适宜发酵的温度为18～25℃（18-30℃），而夏天温度较高，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A正确； B、产生酒精表明此时已经进行无氧呼吸，无氧呼吸过程中不能充气，否则会抑制酵母菌的无氧呼吸，B错误； C、可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，C正确； D、工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵，与传统发酵相比，这种方法的好处是可以缩短发酵时间，确保品质稳定，D正确。 故选B。 12. 下列有关实验的叙述，正确的是（ ） A. 探究温度对淀粉酶活性的影响时，用斐林试剂检测，颜色由蓝色变为砖红色 B. 观察核桃种子的子叶细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹III染液染成橘黄色 C. 洋葱根尖经过解离、漂洗、染色和制片后，大部分细胞中可观察到染色体 D. 调查多基因遗传病发病率时应选择在若干患者家系中调查 【答案】B 【解析】 【分析】1、调查人类遗传病时，若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。 2、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。 【详解】A、探究温度对淀粉酶活性的影响时，一般不用斐林试剂检测，因为斐林试剂在使用过程中需要水浴加热，在水浴加热过程中可能会对实验结果造成影响，A错误； B、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，观察核桃种子的子叶细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹III染液染成橘黄色，B正确； C、由于分裂间期时间长，因此洋葱根尖经过解离、漂洗、染色和制片后，观察到大部分细胞处于分裂间期，看不到染色体，C错误； D、调查发病率时，为减少误差，应在广大人群中随机取样调查，并且样本量要足够大，以防止偶然性因素对调查结果影响，D错误。 故选B。 13. 科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，为加速转基因奶牛的繁育，对此转基因奶牛进行克隆，过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 细胞培养前，可采用机械法将动物组织分散成单个细胞 B. 采集的卵母细胞需在体外培养至MII期 C. 克隆得到的犊牛与转基因奶牛的遗传物质相同 D 可采用电融合法使供体细胞和去核卵母细胞融合 【答案】C 【解析】 【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。 【详解】A、在进行细胞培养时，取材的动物组织可以用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理一段时间，将组织分散成单个细胞，A正确； B、采集的卵母细胞需在体外培养至MII期后，再经显微操作去核，B正确； C、克隆动物绝大部分DNA来自体细胞供体（核供体）动物的细胞核，但其细胞核外（线粒体中）的DNA同时来自核供体细胞和受体卵母细胞，C错误； D、可采用电慰合法使供体细胞和去核卵母细胞融合，D正确。 故选C。 14. 通过设计引物，运用PCR技术可以实现目的基因的定点诱变。下图是获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中在目的基因两端的引物中分别设计增加限制酶a和限制酶b的识别位点。下列有关叙述错误的是（　　） A. 限制酶a和限制酶b的识别序列应分别增加至引物1和引物2的5'端 B. 通过两种限制酶将扩增出的含突变位点的目的基因切割下来有利于其定向插入载体 C. 第3轮PCR结束后，两条链完全等长的且含有突变碱基对的DNA分子有1个 D. PCR的一轮循环一般可分为变性、复性、延伸三步，其中延伸的温度高于复性的温度 【答案】C 【解析】 【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。 3、结果：上述三步反应完成后，一个DNA分子就变成了两个DNA分子，随着重复次数的增多，DNA分子数就以2n的形式增加。PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。 【详解】AB、由于PCR扩增的方向是5'→3'，如果要将相应的识别序列增加至扩增的DNA中，且最终可以通过限制酶a和限制酶b从两端将目的基因切割下来，应当将相应的序列增加至引物的5′端，用两种限制酶分别切割含有目的基因的DNA片段和载体能够保证目的基因与载体的正确连接，A正确，B正确； C、3轮循环结束，含有突变碱基对的且两条链完全等长的DNA分子有2个（可以画出第二轮循环结束后的所有的DNA分子的情况，再通过观察得出该结果），C错误； D、复性的温度约为50℃，而延伸的温度约为70℃，D正确。 故选C。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，交感神经释放的去甲肾上腺素作用于心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体，副交感神经释放乙酰胆碱作用于心肌细胞膜上的M型受体。某科研小组利用心得安和阿托品进行了相关实验（心得安是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品是M型受体的阻断剂）。实验结果如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 交感神经释放的去甲肾上腺素属于激素，心肌细胞是其作用的靶细胞 B. 人们在遇到危险时，副交感神经会兴奋，心跳加快 C. 去甲肾上腺素与β-肾上腺素受体结合后，心肌细胞膜上的Na+通道开放 D. 交感神经和副交感神经的作用相抗衡，且副交感神经和交感神经对心脏的作用强度是等同 【答案】ABD 【解析】 【分析】阿托品是M型受体的阻断剂，注射阿托品会阻断乙酰胆碱与心肌细胞膜上的M型受体结合，使心肌细胞收缩受到的抑制作用减弱，心率加快；心得安是β-肾上腺素受体的阻断剂，注射心得安会阻断去甲肾上腺素和心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体结合，使心率减慢。 题图分析：注射阿托品和心得安前后对比可知，注射阿托品使心率加快，注射心得安使心率减慢，且减慢的幅度小于加快的幅度，说明副交感神经对心跳的抑制作用远超过交感神经对心跳的促进作用。 【详解】A、交感神经释放的去甲肾上腺素属于神经递质，心肌细胞是其作用的靶细胞，A错误； B、交感神经兴奋可使心率加快，副交感神经兴奋可使心率减慢，人们在遇到危险时，交感神经会兴奋，心跳加快，B错误； C、去甲肾上腺素与β-肾上腺素受体结合后，心肌细胞膜上的Na+通道开放，钠离子内流产生动作电位，心肌细胞收缩，C正确； D、由图分析可知，注射阿托品后心率的变化幅度明显大于心得安，说明副交感神经对心跳的抑制作用远超过交感神经对心跳的促进作用，可见副交感神经和交感神经对心脏的作用强度是不等同的，D错误。 故选ABD。 16. ABO血型由3个复等位基因IA、IB、i控制。一对基因（D、d）控制人类某遗传病，位于另一对染色体上。图1为两个家系成员的遗传系谱图，Ⅱ-2和Ⅱ-4均为AB血型，Ⅱ-3和Ⅱ-5均为O血型。图2为部分个体遗传病相关基因的电泳图。下列叙述正确的是（ ） A. 该遗传病的遗传方式为常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传 B. Ⅲ-1为Dd且表现A血型的概率为3/10 C. I-6个体有3种可能的血型且是遗传病致病基因携带者 D. 若Ⅲ-1与Ⅲ-2生育一个O血型的正常女孩，其携带d基因的概率为13/30 【答案】BC 【解析】 【分析】人类遗传病是指由于遗传物质改变引起的人类疾病，主要分为单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病。 【详解】A、由于I-1和I-2正常，II-2患病，因此该遗传病为隐性遗传病，根据电泳图I-1正常，且为杂合子即致病基因携带者，因此该隐性遗传病为常染色体隐性遗传病，A错误； B、Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型为Dd，因此Ⅱ-2基因型为1/3DD，2/3Dd；Ⅰ-3为dd，Ⅱ-3基因型为Dd；III-1正常，基因型为Dd的概率为3/5。Ⅱ-2血型为AB型，Ⅱ-3血型为O型，Ⅲ-1表现A血型的概率为1/2；III-1为Dd且表现A血型的概率为3/10，B正确； C、II-5是O型血，基因型为ii，所以其母亲I-6应该是__i，有三种可能性；由于Ⅲ-3患病，基因型为dd，所以Ⅱ-5基因型为Dd，根据电泳结果，Ⅰ-5基因型为DD，所以Ⅰ-6基因型为Dd，是该遗传病基因携带者，I-6个体有2种可能的血型且是遗传病致病基因携带者，C正确；  D、III-1正常，基因型为2/5DD，3/5Dd；Ⅲ-2基因型为1/3DD，2/3Dd；生育一个正常孩子，其携带d基因的概率为13/27，D错误。 故选BC。 17. 为探究赤霉素和生长素对菜心菜薹伸长生长的影响， 某研究小组进行了相关实验， 结果 如图所示， 下列叙述错误的是（ ） A. 本实验在正式实验前进行预实验， 其主要目的是尽可能减少实验误差 B. 测定生长素促进菜心菜薹伸长生长最适浓度时应在 配制溶液 C. 一定浓度的赤霉素和生长素均有促进菜心菜薹伸长生长的作用 D. 较高浓度的生长素和赤霉素促进作用减弱甚至抑制菜心菜薹生长 【答案】ABD 【解析】 【分析】赤霉素和生长素都可以促进菜心菜薹伸长生长，但高浓度的生长素具有抑制作用。 【详解】A、本实验在正式实验前进行预实验， 其主要目的为正式实验摸索条件，而减小实验误差主要是通过重复实验实现的，A错误； B、测定生长素促进菜心菜薹伸长生长最适浓度时应在10∼40mg/L 配制溶液，B错误； C、据图可知，一定浓度的赤霉素和生长素的促进作用比对照组中菜心菜薹伸长生长都长，说明均有促进菜心菜薹伸长生长的作用，C正确； D、较高浓度的生长素促进作用减弱甚至抑制菜心菜薹生长，赤霉素没有体现出抑制作用，D错误。 故选ABD。 18. 如图甲是 1820 年人们将某种生物引入某岛屿后的种群数量变化曲线； 图乙是该生物在某 段时间内种群数量变化的 值随时间的变化曲线。下列叙述正确的是（ ） A. 分析图甲可知， 该生物 1840 年左右增长速率最大 B. 分析图乙可知， 该生物在第 10 年时种群数量最多 C. 图甲显示的 100 年间种群数量保持相对稳定和不规则的小幅度波动 D. 图乙第15年时种群数量最少， 可相当于图甲 1880 年的种群数量情况 【答案】AB 【解析】 【分析】图甲：1820～1850年，由于环境较适宜，种群的数量快速增长；1850～1865年间由于受环境资源的影响，导致种内斗争加剧，进而该种生物的种群数量急剧减少；1865年以后，种群数量处于动态平衡，达到K值。 图乙：0～10年，λ＞1，种群数量增加；10～20年，λ＜1，种群数量减少，第20年种群的数量最少。 【详解】A、分析图甲曲线可知， 该生物在 1840 年左右斜率最大，则增长速率最大，A正确； B、0～10年，λ＞1，种群数量增加，但是在第10年后开始下降，因此该调查阶段中种群数量最多的年份是第10年，B正确； C、图甲显示1820～1850年间，种群的数量快速增长，1860年以后年间种群数量保持相对稳定和不规则的小幅度波动，C错误； D、图乙10～20年，λ＜1，种群数量减少，第20年时种群数量最少，D错误。 故选AB。 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 19. 下图是真核细胞中细胞呼吸和光合作用中能量转换部分路径示意图，请回答下列问题。 （1）甲中NADH作为电子供体，释放电子进入传递链，其本身被氧化为____（填物质），同时，高能电子沿着长链传送，能量逐级卸载，最终被____（填物质）所接受。 （2）乙中光系统I、Ⅱ位于____，是主要由____和蛋白质组成的复合物，是光能吸收、转移和转换的功能单位。光系统将收集到的光能，传递到反应中心后再将能量传出光系统，促进了NADPH和____等有机分子的合成，进而推动暗反应的进行。 （3）图中三羧酸循环和卡尔文循环发生的场所分别是____。H+泵的催化中心是ATP合酶，该酶能以氢和电子传递为基础，驱动ADP的____，使两者偶联发生。 （4）卡尔文使用下图装置对光合作用过程中CO2转化为有机化合物的途径进行研究，在黑暗条件下，卡尔文向藻类细胞提供了含有放射性的CO2，将仪器中相关物质彻底混合，然后打开一盏冷光灯，在每5s的间隔时间里，将一些细胞倒入热酒精中加以固定，请回答问题： ① 装有藻类的仪器很薄，其原因是____。 ② 采用透明有机玻璃，并且使用冷光源是为了防止____。 ③ 将细胞倒入热酒精中加以固定的目的是____。 ④ 卡尔文将固定后的藻细胞制成匀浆，并进行双向纸层析产生色谱图（图中斑点是含有放射性的化合物）。CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，该化合物对应色谱图上字母____标示的斑点上。 【答案】（1） ①. NAD+（氧化型辅酶I） ②. O2 （2） ①. 类囊体薄膜 ②. 光合色素 ③. ATP （3） ①. 线粒体基质、叶绿体基质 ②. 磷酸化 （4） ①. 让尽可能多的藻类细胞暴露于光下 ②. 光源加热藻类细胞（水温改变对实验的影响） ③. 杀死细胞（使酶失活），停止反应；以便识别放射性化合物和追踪放射性路径 ④. X 【解析】 【分析】光能转换成电能的转化过程：（1）光合色素：叶绿体内类囊体薄膜上的色素，可以分为两类：吸收和传递光能的作用：包括全部的叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素，以及绝大多数的叶绿素a；吸收光能并将光能转换成电能：少数处于特殊状态的叶绿素a。（2）转化过程处于特殊状态的叶绿素a在光的照射下，可以得失电子，从而将光能转换成电能。 叶绿素a被激发而失去电子（e-），最终传递给NADP+（中文简称是辅酶Ⅱ）。 失去电子的叶绿素a变成一种强氧化剂，能够从水分子中夺取电子，使水分子氧化生成氧分子和氢离子（H+），叶绿素a由于获得电子而恢复稳态。 【小问1详解】 分析图甲可知，NADH作为电子供体，释放电子进入传递链后其本身被氧化为NAD+（氧化型辅酶I），同时，高能电子沿着长链传送，能量逐级卸载，最终被O2所接受，两者发生反应生成水。 【小问2详解】 乙中光系统I、Ⅱ皆能吸收光能，说明光系统I、Ⅱ中含有光合色素，位于类囊体薄膜上，为主要由光合色素和蛋白质组成的复合物，是光能吸收、转移和转换的功能单位；光系统将收集到的光能，传递到反应中心后再将能量传出光系统，促进了NADPH和ATP的合成，进而推动暗反应的进行。 【小问3详解】 图中三羧酸循环和卡尔文循环分别是有氧呼吸第二阶段和光合作用中的暗反应阶段，分别发生在线粒体基质和叶绿体基质中；H+泵的催化中心是ATP合酶，该酶能以氢和电子传递为基础，驱动ADP的磷酸化，使两者偶联发生。 【小问4详解】 ①装有藻类的仪器很薄，可以让尽可能多的藻类细胞暴露于光下进行光合作用。 ②实验过程需要排除无关变量对实验的影响，因此使用冷光源是为了防止光源加热藻类细胞（水温改变对实验的影响）。 ③该实验是对光合作用过程中CO2转化为有机化合物的途径进行研究，因此需要检测光合作用不同时间形成的放射性化合物，将细胞倒入热酒精中加以固定可以杀死细胞（使酶失活），停止光合反应；以便识别放射性化合物和追踪放射性路径。 ④由图可知，最先出现的斑点为X，根据题干图中斑点是含有放射性的化合物，CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸可知，该化合物对应色谱图上字母X。 20. 腺病毒载体疫苗是根据新型冠状病毒表面刺突蛋白（S蛋白）与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞的特点研制的疫苗。图1中①～⑤代表不同细胞。据图回答下列问题。 （1）图1中物质A、B分别为__________，细胞①由________细胞发育而来，能识别抗原的细胞有__________（填数字）。 （2）灭活病毒疫苗保留了新冠病毒的______性。制备灭活病毒疫苗时，需先大量培养动物细胞，然后再接入新冠病毒扩大培养，你认为用于培养新冠病毒的动物细胞应具备什么特点？________。 （3）图2中，病毒的入侵过程体现了细胞膜具有______功能，组成病毒包膜的化学成分中除了蛋白质还可能含有________。 （4）已知腺病毒是一种双链DNA病毒，在制备新冠腺病毒载体时候需要用到的酶有__________。感染过腺病毒的人群接种腺病毒载体疫苗，会降低疫苗免疫预防效果，原因是_____。 （5）新冠病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫反应产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的_______功能。 【答案】（1） ①. 细胞因子、抗体 ②. 造血干 ③. ①②③④ （2） ①. 抗原 ②. 细胞表面含ACE2受体 （3） ①. 信息交流 ②. 磷脂 （4） ①. 逆转录酶、限制酶、DNA连接酶 ②. 在接种腺病毒载体疫苗前，若人体曾感染过腺病毒，人体中产生的腺病毒抗体（或者细胞毒性T细胞）会消灭部分腺病毒，导致疫苗的有效性降低 （5）免疫防御 【解析】 【分析】图1分析：图示为灭活病毒疫苗和腺病毒载体疫苗作用示意图。灭活病毒疫苗被注入人体后，作为抗原被人体免疫系统识别，引起人体发生免疫应答；腺病毒载体疫苗被注入人体后，可以表达出新冠病毒的S蛋白，S蛋白被人体免疫系统识别成抗原，刺激人体产生免疫应答。其中涉及到的细胞①抗原呈递细胞，②是辅助性T细胞，③是B淋巴细胞，④是记忆B细胞，⑤是浆细胞，物质B是抗体。 【小问1详解】 图1中的物质A能促进③B淋巴细胞增殖分化形成④记忆细胞和⑤浆细胞，因此物质A是细胞因子，物质B是由⑤浆细胞合成分泌的，是抗体；细胞①是抗原呈递细胞，由造血干细胞发育而来，能识别抗原的细胞有①（抗原呈递细胞）、②（辅助性T细胞）、③（B淋巴细胞）、④（记忆B细胞）； 【小问2详解】 灭活病毒疫苗保留了新冠病毒的抗原性；由题意和图2可知，新型冠状病毒表面刺突蛋白（S蛋白）与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞，因此用于培养新冠病毒的动物细胞的表面含ACE2受体； 【小问3详解】 图2中新型冠状病毒表面刺突蛋白（S蛋白）与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞体现了细胞膜具有信息交流的功能，生物膜的主要成分是蛋白质和磷脂，因此组成病毒包膜的化学成分中除了蛋白质还可能含有磷脂； 【小问4详解】 在制备新冠腺病毒载体时候需要用到的酶有逆转录酶、限制酶、DNA连接酶；感染过腺病毒的人群接种腺病毒载体疫苗，会降低疫苗免疫预防效果，原因是在接种腺病毒载体疫苗前，若人体曾感染过腺病毒，人体中产生的腺病毒抗体（或者细胞毒性T细胞）会消灭部分腺病毒，导致疫苗的有效性降低； 【小问5详解】 新冠病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫反应产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的免疫防御功能。 21. 生态学家Grime用三角形模型来解释植物的适应性（如图所示），该模型认为植物往往只有竞争能力强、抗生境严峻能力强、抗生境干扰能力强三种对策中的一种。Grime将生境的严峻定义为限制植物干重增长的外部强制因素，如光照、水分不足等，将生境干扰定义为破坏植物生物量的外力因素，如火烧、霜冻等。 （1）Grime的三角形模型属于__________模型，据坐标图推测原点附近的植物的适应性对策为_______能力强。 （2）离乡间小路远近不同的地方，杂草的分布和种类不同，这体现了群落的_____________结构。经常被踩踏的地方生长着茎秆低矮的车前草等植物；几乎不被踩踏的地方，生长着茎秆较高的狗尾草等植物。依据Grime的三角形模型分析，狗尾草的_____能力强，车前草的______能力强。 （3）我国库布齐沙漠日照强烈，地表温度高且降水蒸发快，结合Grime的三角形模型，在对该沙漠进行生态修复时，应选择种植抗生境严峻能力强的胡杨、沙柳等，这遵循了生态工程的__________原理；在修复过程中，我国还利用太阳能电池板首创了“板上发电、板下种植、板间养殖”的立体化新型产业模式，请从生态修复的角度评价这种新型产业模式的优势__________。 （4）研究者用血球计数板（1mm×1mm×0.1mm）对某单细胞藻进行计数了解治理效果。治理前后分别在相同样点取多个湖水样品混合后，稀释100倍进行计数，结果如图所示，左、下图分别为治理前、后某单细胞藻计数情况（一个计数室共25个中格）。治理后该藻种群密度减少了__________个/L。 （5）表为太湖某区域生态系统的能量分析数据（单位：KJ·m-2·a-1），其中Ⅰ—Ⅳ表示食物链中不同的营养级，能量X为用于生长发育的能量。则表中生物类群V和能量Y分别表示的是___和__________，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为___________。（保留两位小数） 生物类群 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 同化能量 871.27×105 141.1×105 15.91×105 0.88×105 211.85×105 能量X 369.69×105 61.77×105 2.81×105 0.34×105 19.26×105 能量Y 501.58×105 79.33×105 13.1×105 0.54×105 192.59×105 【答案】（1） ①. 数学 ②. 竞争 （2） ①. 水平 ②. 竞争 ③. 抗生境严峻 （3） ①. 协调 ②. ①提供清洁无污染新能源②减少蒸发，改善土壤条件 （4）6×1011 （5） ①. 分解者 ②. 呼吸作用以热能形式散失的能量 ③. 5.53% 【解析】 【分析】群落的结构： 1、垂直结构：群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的成层性保证了植物在单位空间中更充分利用自然环境条件。如在发育成熟的森林中，上层乔木可以充分利用阳光，而林冠下为那些能有效利用弱光的下木所占居，林下灌木层和草本层能够利用更微弱的光线、草本层往下还有更耐荫的苔藓层。生物群落中动物的分层现象也很普遍。动物分层主要与食物有关，其次还与不同层次的微气候条件有关。水域中某些水生动物也有分层现象，这主要决定于阳光、温度、食物和含氧量等； 2、水平结构 群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。 镶嵌性即植物种类在水平方向不均匀配置，使群落在外形上表现为斑块相间的现象。群落镶嵌性形成的原因，主要是群落内部环境因子的不均匀性，例如小地形和微地形的变化，土壤温度和盐渍化程度的差异，光照的强弱以及人与动物的影响。 【小问1详解】 Grime的三角形模型为坐标图，属于数学模型；据坐标图推测原点附近表示生境干扰水平和严峻度都很低，因此植物的适应性对策为需要有较强的竞争能力； 【小问2详解】 离乡间小路远近不同的地方，杂草的分布和种类不一样，这体现了群落的水平结构，通常是镶嵌分布；车前草生活在经常被践踏的地方，推测车前草抵抗生境严峻的能力强，几乎不被踩踏的地方，生长着茎秆较高的狗尾草等植物，离原点近，因此竞争能力强； 【小问3详解】 在对该沙漠进行生态修复时，应选择种植抗生境严峻能力强的胡杨、沙柳等，这遵循了生态工程的协调原理；“板上发电、板下种植、板间养殖”的立体化新型产业模式，从生态修复的角度评价这种新型产业模式的优势有①提供清洁无污染新能源、②减少蒸发，改善土壤条件； 【小问4详解】 据题意可知，该血球计数板的规格为l mm×1 mm×0.1 mm，25×16，即一个大方格含有25个中方格，据图可知，左边中方格有48个酵母菌，右边有24个，减少酵母菌数量为24个，因此一个大方格减少酵母菌数量为24×25=600个，一个大方格内的细胞悬液体积是0.1微升，1微升=0.001毫升，培养液稀释倍数为100倍，因此培养液中酵母菌的密度较少了600×104×102×103=6×1011个/L； 【小问5详解】 表中I—Ⅳ表示食物链中不同的营养级，所以Ⅴ不属于生产者和消费者，故为分解者；能量X+能量Y=同化的能量，而同化的能量中大部分是通过呼吸作用消耗，所以Y表示呼吸作用以热能形式散失的能量；根据同化的能量的数据，最高营养级是Ⅳ，上一营养级Ⅲ，二者之间的能量传递效率为（0.88×10⁵）÷（15.91×10⁵）=5.53%。 22. 研究人员从土壤中分离获得能分解纤维素的细菌（A菌），从A菌中提取一种纤维素酶基因（CBHⅡ）并进行PCR扩增，然后与高效表达载体pUT质粒（图1）连接构建成重组质粒并导入A菌，从而获得分解纤维素能力更强的工程菌（B菌）。请回答下列问题: 限制酶 识别序列及酶切位点 BglⅡ A↓GATCT BstEⅡ G↓GTAACC SacI G↓AGCTC MspI C↓CGG BamHI G↓GATCC 限制酶识别序列及酶切位点 （1）表列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，MspⅠ切割DNA后形成的黏性末端是____________。 （2）CBHⅡ基因两端需添加相关酶切位点才能在酶切后与pUT质粒连接，因此在扩增CBHⅡ基因时，需要在两种引物的____________（填“5'”或“3'”）端分别添加相应限制酶的识别序列。 （3）图2中B链为CBHⅡ基因转录模板链，转录时mRNA自身的延伸方向为5'→3'。图中酶切位点1和酶切位点2所对应的酶分别是____________、____________，选用两种限制酶切割的目的是____________。 （4）图2中构建成功的重组质粒应包括____________结构（至少答3点）。为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒导入A菌，并将其接种在含____________的培养基上培养，然后将3个不同菌落扩大培养后提取质粒分别进行双酶切验证，将酶切产物分别进行____________，结果如图3所示。据图分析，菌落____________中成功导入了重组质粒。 （5）为检测B菌的纤维素分解能力，将含有20%纤维素的培养基分为三组，进行不同处理后，在相同条件下培养一段时间，测定培养基中纤维素含量，结果如图4所示，对照组2的处理为接种____________，说明____________。预期该工程菌在处理废弃物及保护环境方面可能的应用，请举一例：____________。 【答案】（1）—GC （2）5' （3） ①. BglⅡ ②. BstEⅡ ③. 保证CBHⅡ基因与pUT质粒定向连接 （4） ①. 复制原点、标记基因、启动子、终止子、目的基因 ②. 抗生素N ③. （琼脂糖凝胶）电泳 ④. 2、3 （5） ①. A菌 ②. B菌分解纤维素能力比A菌更强 ③. 降解秸秆，减少秸秆燃烧带来的空气污染 【解析】 【分析】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。启动子：启动转录，终止子：终止转录。 【小问1详解】 根据表格中MspⅠ识别序列和切割位点，MspⅠ切割DNA后形成的黏性末端是—GC。 【小问2详解】 引物是从子链的5'端往3'方向延伸，为了能让扩增出的目的基因与表达载体正确连接，则需要在引物的5'端分别添加相应限制酶的识别序列。 【小问3详解】 目的基因的B链为模板链，转录的方向为子链的5'端往3'方向延伸，根据表达载体的启动子位置，可知酶切位点是1BglⅡ，酶切位点2是BstEⅡ，选用两种限制酶切割可保证CBHⅡ基因与pUT质粒定向连接。 小问4详解】 完整的重组质粒应包括启动子、终止子、目的基因、标记基因、复制原点。BstEⅡ破坏了抗生素M抗性基因，但保留了抗生素N抗性基因，因此为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒导入A菌，并将其接种在含抗生素N的培养基上培养，图3为琼脂糖凝胶电泳图谱，由CBHⅡ基因大小可知，菌落2和3扩增出了目的基因，说明成功导入了重组质粒。 【小问5详解】 对照组1为空白对照，对照组2应为接种A菌，由柱状图长短可知，B菌分解纤维素能力比A菌更强。该菌降解纤维素的能力更强，可用于降解秸秆，减少秸秆燃烧带来的空气污染。 23. 科学家在果蝇遗传学研究中得到一些裂翅突变体（裂翅基因用A或a表示）。为了研究其遗传特点，把它们作为亲本之一进行了一系列杂交实验。请回答下列问题： （1）已知亲代野生型为纯合子，基因突变后成为裂翅，裂翅突变属于_________性突变。根据表1实验结果可知，裂翅基因位于_________染色体上，判断依据是_________。 表1 裂翅与野生型杂交F1代实验结果 亲本杂交类型 F1表型及比例 正交：♀裂翅×野生型♂ 裂翅：184（♀102、♂82） 野生型：207（♀98、♂109） 反交：♀野生型×裂翅♂ 裂翅：162（♀86、♂76） 野生型：178（♀86、♂92） （2）根据表2实验结果可知，致死的裂翅基因型是_________ 表2 裂翅与野生型杂交F1代中裂翅自交实验结果 裂翅个数 野生型个数 合计 观察值 157 85 242 理论值 161.33 80.67 242 进一步实验发现，亲代裂翅的自交过程中没有出现野生型，世代稳定遗传，可推断裂翅基因所在的一对同源染色体上，还存在隐性致死基因（b），因此裂翅突变体是双平衡致死系。请在下图中标出双平衡致死系2对基因的大体位置________。 （3）紫眼（p）是2号染色体上的隐性标记，黑檀体（e）是3号染色体上的隐性标记，为确定裂翅基因的位置，进行表3实验。根据表3实验结果可知，裂翅基因位于_________号染色体上，该基因和紫眼基因的遗传符合_________定律。若将裂翅与黑檀体杂交实验的F1代裂翅自交，后代表型及比例是_________。 表3 裂翅与紫眼（黑檀体）杂交实验结果 杂交实验 F1 F1代裂翅分别与紫眼、黑檀体测交结果 裂翅×紫眼 野生型∶裂翅=1∶1 裂翅66只，紫眼57只，紫眼裂翅49只，野生型60只 裂翅×黑檀体 野生型∶裂翅=1∶1 裂翅148只，黑檀体163只 （4）已知卷翅基因（D）位于2号染色体上，也是与裂翅显隐性基因分布相同的双平衡致死系（完全连锁、隐性致死基因m）。为培育裂卷翅新品系，首先将双平衡致死系的裂翅与卷翅杂交，F1代产生的表型可能有裂翅、卷翅、裂卷翅、_________。取F1代卷翅和裂翅进行一系列杂交实验，最终得到裂卷翅品系（世代稳定遗传），该裂卷翅品系的基因型为_________。 【答案】（1） ①. 显 ②. 常 ③. 无论正交反交，子一代表型比例与性别无关 （2） ①. AA ②. （3） ①. 3 ②. 自由组合 ③. 裂翅：黑檀体=2:1 （4） ①. 野生型 ②. AaBbDdMm 【解析】 【分析】果蝇作为遗传学的经典实验材料，优点有：易饲养、繁殖快，有多对易于区分的相对性状等 【小问1详解】 由题干可知，该群体为野生型正常翅纯合群体，表格中显示野生型（纯合子）与裂翅（突变型）杂交，后代出现裂翅和野生型，且与性别无关，说明裂翅属于杂合子，因此裂翅由显性基因A控制，裂翅突变属于显性突变；分析表格可知，无论正交反交，子一代表型比例与性别无关，因而可推测，控制果蝇裂翅的基因位于常染色体上。 【小问2详解】 表2裂翅与野生型杂交F1代中裂翅自交后代裂翅：野生型大约为2:1，说明F1代中裂翅的基因型为Aa，裂翅中存在纯合致死的现象，致死的裂翅基因型是AA。亲代裂翅基因型Aa，且自交过程没有野生型，说明隐性致死基因b与a基因连锁位于一条染色体上，该双平衡致死系2对基因的大体位置如图：。 【小问3详解】 根据表3中实验结果分析可知，裂翅与黑檀体杂交，子代野生型：裂翅=1:1，再用F1裂翅与黑檀体测交，后代裂翅：黑檀体约为1:1，说明裂翅和黑檀体存在连锁现象，两对基因位于一对同源染色体上，即裂翅基因位于3号染色体上；则裂翅基因与紫眼基因位于两对同源染色体上，两对基因的遗传符合自由组合定律；若将裂翅（AaEE）与黑檀体（aaee）杂交实验的子一代裂翅（AaEe）自交，该裂翅产生两种配子AE：ae=1:1，自交后代基因型比例为AAEE（AA纯合致死）：AaEe：aaee=1:2:1，故后代表型及比例为裂翅：黑檀体=2:1。 【小问4详解】 将双平衡致死系的裂翅（染色体组成为Ab）与卷翅（染色体组成为Dm）杂交，得到的F1的染色体组成为AD、Am、bD和bm，且比例均等，表型为裂卷翅、裂翅、卷翅和野生型，四种表现型。取F1代卷翅和裂翅进行一系列杂交实验，最终得到稳定遗传的裂卷翅品系，基因型为AaBbDdMm。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 扬子中学高三生物考试四 一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关组成细胞的元素和化合物的叙述，正确的是（ ） A. 蔗糖无法进入植物细胞，却是植物体内光合产物的主要运输形式 B. 人体中氨基酸共有21种，都可作为组成蛋白质的单体还可作为神经递质等 C. 辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ的化学本质是蛋白质，两者的主要元素是C、H、O、N D. 植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温下呈液态 2. 肌细胞中Ca2+储存在肌细胞特殊内质网——肌浆网中。肌细胞膜特定电位变化引起肌浆网上钙离子通道打开，大量钙离子进入细胞质，引起肌肉收缩后，肌浆网膜上的Ca2+-ATP酶将细胞质中的Ca2+运回肌浆网。下列相关叙述错误的是（ ） A. Ca2+-ATP酶在运输钙离子的过程中会发生空间结构的变化 B. Ca2+-ATP酶以主动运输方式将细胞质中的Ca2+运回肌浆网 C. 肌浆网有调节肌浆中Ca2＋浓度的作用 D. 钙离子进出肌浆网的过程都涉及ATP和ADP的相互转化 3. 肝糖原在 G-6-磷酸酶等酶的作用下分解成葡萄糖，然后通过细胞膜上的透性酶逐步释放到血液中。下列叙述正确的是（ ） A. 因为肌肉细胞中没有 G-6-磷酸酶，所以肌糖原不能分解 B. 糖原是动物细胞中的储能物质，主要存在于人和动物的肝脏、肌肉及内环境中 C. 高尔基体与透性酶的合成、加工、包装和膜泡运输密切相关 D. 透性酶是肝脏细胞膜上的一种载体蛋白 4. DNA分子复制时，解旋后DNA单链极不稳定，可重新形成双链DNA，但在细胞内存在大量的DNA单链结合蛋白（SSB），能很快与DNA单链结合，从而阻止DNA的重新螺旋。当新DNA链合成到某一位置时，SSB会自动脱落。下图表示细胞核中DNA分子复制的部分过程，下列说法错误的是（ ） A. 酶①的作用是完成DNA分子中遗传信息的暴露，利于子链合成 B. 酶②在解旋酶、SSB后起作用，需模板和引物，催化方向是5′→3′端 C. SSB与DNA间易形成磷酸二酯键也易断裂，便于SSB的结合和脱落 D. 复制形成的两个子代DNA分子随着丝粒的分裂而分开 5. 2021年9月我国神舟十三号载人飞船圆满完成航天任务，随航天员返回地球的，还有22株用于航天育种实验的人体肠道益生细菌。2022年12月，携带有水稻种子的神舟十四号安全返航,下列有关叙述错误的是（ ） A. 返回地球的益生细菌体内的染色体数目或结构可能发生改变 B. 同一批次进入太空的不同水稻种子可产生不同的突变性状 C. 益生细菌的遗传物质是DNA，受到太空辐射易发生基因突变 D. 航天育种能创造出地面其他育种方法难以获得的罕见新基因资源 6. 下图为运用现代生物进化理论构建的一个加拉帕斯群岛上物种演化的模型，下列叙述错误的是（ ） A. 物种A、B、C、D之间存在生殖隔离，阻断了它们之间遗传物质的自由交流 B. 物种B移到乙岛后，自然选择对物种A和物种B的选择作用不同 C. 甲、乙两岛不同的环境导致物种A产生不同变异，使其朝着不同的方向进化 D. 物种B进化到物种D的过程中，基因频率和基因型频率都在不断发生变化 7. 人体肝脏和小肠细胞中合成载脂蛋白的方式如图所示，下列叙述正确的是（ ） A. mRNA与核糖体的结合依靠密码子与反密码子的相互配对 B. 翻译过程中mRNA沿着核糖体移动，遇到终止密码子时翻译自行停止 C. 图示编辑具有组织或细胞特异性，表明同一基因可指导合成不同的蛋白质 D. 小肠中合成小蛋白的根本原因是基因突变导致终止密码子（UAA）提前出现 8. 人体内的信号分子包括激素、神经递质和细胞因子等，下列叙述正确的是（ ） A. 神经递质均需囊泡运输，释放后与突触后膜上受体结合而发挥作用 B. 辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化 C. 甲状腺激素反馈调节说明下丘脑和垂体细胞膜上具有甲状腺激素受体 D. 信息分子不是细胞的结构物质，也不起催化作用，但有时可提供能量 9. 幽门螺旋杆菌（简称Hp）是一种能生长在胃部并引起很多种消化道疾病的致病菌。尿素呼气实验是目前诊断Hp感染最准确的方法，受试者口服13C标记的尿素胶囊后，尿素在Hp分泌的物质甲的作用下水解为NH3和13CO2，通过测定受试者吹出的气体是否含有13C作出判断。以下叙述错误的是（ ） A. 推测幽门螺旋杆菌分泌的能催化水解尿素的物质甲可能是脲酶 B. 幽门螺旋杆菌合成和分泌物质甲的过程需要核糖体、内质网、高尔基体的参与 C. 有些人早晨起床后“口气”较重，可能是因为感染了幽门螺旋杆菌 D. 幽门螺旋杆菌可以在酸性环境条件下生存 10. 如图表示某生物兴趣小组利用韭菜宿根进行相关实验流程，正确的是（ ） A. “结果①”中共有的色素带的颜色是橙黄色和黄色，说明叶绿素在强光下易分解 B. 在做提取韭黄色素实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大 C. 提取色素的原理是色素在有机溶剂中溶解度不同 D. “结果②”中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域 11. 某研究小组欲采用小型发酵罐（如图）进行果酒的主发酵中试研究。中试是指产品正式投产前的试验，是产品在大规模量产前的较小规模试验。下列相关叙述不合理的是（ ） A. 若要在夏季发酵果酒，常需要对罐体进行相应降温处理 B. 乙醇为挥发性物质，因此在发酵过程中的空气进气量不宜太大 C. 可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度，决定何时终止发酵 D. 为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵 12. 下列有关实验的叙述，正确的是（ ） A. 探究温度对淀粉酶活性的影响时，用斐林试剂检测，颜色由蓝色变为砖红色 B. 观察核桃种子的子叶细胞中脂肪时，脂肪颗粒被苏丹III染液染成橘黄色 C. 洋葱根尖经过解离、漂洗、染色和制片后，大部分细胞中可观察到染色体 D. 调查多基因遗传病发病率时应选择在若干患者家系中调查 13. 科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，为加速转基因奶牛的繁育，对此转基因奶牛进行克隆，过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ） A. 细胞培养前，可采用机械法将动物组织分散成单个细胞 B. 采集的卵母细胞需在体外培养至MII期 C. 克隆得到的犊牛与转基因奶牛的遗传物质相同 D. 可采用电融合法使供体细胞和去核卵母细胞融合 14. 通过设计引物，运用PCR技术可以实现目的基因的定点诱变。下图是获取突变基因的过程，其中引物1序列中含有一个碱基T不能与目的基因片段配对，但不影响引物与模板链的整体配对，反应体系中在目的基因两端的引物中分别设计增加限制酶a和限制酶b的识别位点。下列有关叙述错误的是（　　） A. 限制酶a和限制酶b的识别序列应分别增加至引物1和引物2的5'端 B. 通过两种限制酶将扩增出的含突变位点的目的基因切割下来有利于其定向插入载体 C. 第3轮PCR结束后，两条链完全等长的且含有突变碱基对的DNA分子有1个 D. PCR的一轮循环一般可分为变性、复性、延伸三步，其中延伸的温度高于复性的温度 二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，交感神经释放的去甲肾上腺素作用于心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体，副交感神经释放乙酰胆碱作用于心肌细胞膜上的M型受体。某科研小组利用心得安和阿托品进行了相关实验（心得安是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品是M型受体的阻断剂）。实验结果如下图。下列叙述错误的是（ ） A. 交感神经释放的去甲肾上腺素属于激素，心肌细胞是其作用的靶细胞 B. 人们在遇到危险时，副交感神经会兴奋，心跳加快 C. 去甲肾上腺素与β-肾上腺素受体结合后，心肌细胞膜上的Na+通道开放 D. 交感神经和副交感神经的作用相抗衡，且副交感神经和交感神经对心脏的作用强度是等同 16. ABO血型由3个复等位基因IA、IB、i控制。一对基因（D、d）控制人类某遗传病，位于另一对染色体上。图1为两个家系成员的遗传系谱图，Ⅱ-2和Ⅱ-4均为AB血型，Ⅱ-3和Ⅱ-5均为O血型。图2为部分个体遗传病相关基因的电泳图。下列叙述正确的是（ ） A. 该遗传病的遗传方式为常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传 B. Ⅲ-1为Dd且表现A血型的概率为3/10 C. I-6个体有3种可能的血型且是遗传病致病基因携带者 D. 若Ⅲ-1与Ⅲ-2生育一个O血型的正常女孩，其携带d基因的概率为13/30 17. 为探究赤霉素和生长素对菜心菜薹伸长生长的影响， 某研究小组进行了相关实验， 结果 如图所示， 下列叙述错误的是（ ） A. 本实验在正式实验前进行预实验， 其主要目的是尽可能减少实验误差 B. 测定生长素促进菜心菜薹伸长生长最适浓度时应在 配制溶液 C. 一定浓度的赤霉素和生长素均有促进菜心菜薹伸长生长的作用 D. 较高浓度的生长素和赤霉素促进作用减弱甚至抑制菜心菜薹生长 18. 如图甲是 1820 年人们将某种生物引入某岛屿后的种群数量变化曲线； 图乙是该生物在某 段时间内种群数量变化的 值随时间的变化曲线。下列叙述正确的是（ ） A. 分析图甲可知， 该生物在 1840 年左右增长速率最大 B. 分析图乙可知， 该生物在第 10 年时种群数量最多 C. 图甲显示的 100 年间种群数量保持相对稳定和不规则的小幅度波动 D. 图乙第15年时种群数量最少， 可相当于图甲 1880 年的种群数量情况 三、非选择题：本题包括5小题，共60分。 19. 下图是真核细胞中细胞呼吸和光合作用中能量转换的部分路径示意图，请回答下列问题。 （1）甲中NADH作为电子供体，释放电子进入传递链，其本身被氧化为____（填物质），同时，高能电子沿着长链传送，能量逐级卸载，最终被____（填物质）所接受。 （2）乙中光系统I、Ⅱ位于____，是主要由____和蛋白质组成的复合物，是光能吸收、转移和转换的功能单位。光系统将收集到的光能，传递到反应中心后再将能量传出光系统，促进了NADPH和____等有机分子的合成，进而推动暗反应的进行。 （3）图中三羧酸循环和卡尔文循环发生的场所分别是____。H+泵的催化中心是ATP合酶，该酶能以氢和电子传递为基础，驱动ADP的____，使两者偶联发生。 （4）卡尔文使用下图装置对光合作用过程中CO2转化为有机化合物的途径进行研究，在黑暗条件下，卡尔文向藻类细胞提供了含有放射性的CO2，将仪器中相关物质彻底混合，然后打开一盏冷光灯，在每5s的间隔时间里，将一些细胞倒入热酒精中加以固定，请回答问题： ① 装有藻类的仪器很薄，其原因是____。 ② 采用透明有机玻璃，并且使用冷光源是为了防止____。 ③ 将细胞倒入热酒精中加以固定的目的是____。 ④ 卡尔文将固定后的藻细胞制成匀浆，并进行双向纸层析产生色谱图（图中斑点是含有放射性的化合物）。CO2转化为有机物的途径中首先形成的化合物是3-磷酸甘油酸，该化合物对应色谱图上字母____标示的斑点上。 20. 腺病毒载体疫苗是根据新型冠状病毒表面刺突蛋白（S蛋白）与人细胞膜上ACE2受体结合后入侵人体细胞特点研制的疫苗。图1中①～⑤代表不同细胞。据图回答下列问题。 （1）图1中物质A、B分别为__________，细胞①由________细胞发育而来，能识别抗原的细胞有__________（填数字）。 （2）灭活病毒疫苗保留了新冠病毒______性。制备灭活病毒疫苗时，需先大量培养动物细胞，然后再接入新冠病毒扩大培养，你认为用于培养新冠病毒的动物细胞应具备什么特点？________。 （3）图2中，病毒的入侵过程体现了细胞膜具有______功能，组成病毒包膜的化学成分中除了蛋白质还可能含有________。 （4）已知腺病毒是一种双链DNA病毒，在制备新冠腺病毒载体时候需要用到的酶有__________。感染过腺病毒的人群接种腺病毒载体疫苗，会降低疫苗免疫预防效果，原因是_____。 （5）新冠病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫反应产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的_______功能。 21. 生态学家Grime用三角形模型来解释植物的适应性（如图所示），该模型认为植物往往只有竞争能力强、抗生境严峻能力强、抗生境干扰能力强三种对策中的一种。Grime将生境的严峻定义为限制植物干重增长的外部强制因素，如光照、水分不足等，将生境干扰定义为破坏植物生物量的外力因素，如火烧、霜冻等。 （1）Grime的三角形模型属于__________模型，据坐标图推测原点附近的植物的适应性对策为_______能力强。 （2）离乡间小路远近不同的地方，杂草的分布和种类不同，这体现了群落的_____________结构。经常被踩踏的地方生长着茎秆低矮的车前草等植物；几乎不被踩踏的地方，生长着茎秆较高的狗尾草等植物。依据Grime的三角形模型分析，狗尾草的_____能力强，车前草的______能力强。 （3）我国库布齐沙漠日照强烈，地表温度高且降水蒸发快，结合Grime的三角形模型，在对该沙漠进行生态修复时，应选择种植抗生境严峻能力强的胡杨、沙柳等，这遵循了生态工程的__________原理；在修复过程中，我国还利用太阳能电池板首创了“板上发电、板下种植、板间养殖”的立体化新型产业模式，请从生态修复的角度评价这种新型产业模式的优势__________。 （4）研究者用血球计数板（1mm×1mm×0.1mm）对某单细胞藻进行计数了解治理效果。治理前后分别在相同样点取多个湖水样品混合后，稀释100倍进行计数，结果如图所示，左、下图分别为治理前、后某单细胞藻计数情况（一个计数室共25个中格）。治理后该藻种群密度减少了__________个/L。 （5）表为太湖某区域生态系统的能量分析数据（单位：KJ·m-2·a-1），其中Ⅰ—Ⅳ表示食物链中不同的营养级，能量X为用于生长发育的能量。则表中生物类群V和能量Y分别表示的是___和__________，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为___________。（保留两位小数） 生物类群 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 同化能量 871.27×105 141.1×105 15.91×105 0.88×105 211.85×105 能量X 369.69×105 61.77×105 2.81×105 034×105 19.26×105 能量Y 501.58×105 79.33×105 13.1×105 0.54×105 192.59×105 22. 研究人员从土壤中分离获得能分解纤维素的细菌（A菌），从A菌中提取一种纤维素酶基因（CBHⅡ）并进行PCR扩增，然后与高效表达载体pUT质粒（图1）连接构建成重组质粒并导入A菌，从而获得分解纤维素能力更强的工程菌（B菌）。请回答下列问题: 限制酶 识别序列及酶切位点 BglⅡ A↓GATCT BstEⅡ G↓GTAACC SacI G↓AGCTC MspI C↓CGG BamHI G↓GATCC 限制酶识别序列及酶切位点 （1）表列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，MspⅠ切割DNA后形成的黏性末端是____________。 （2）CBHⅡ基因两端需添加相关酶切位点才能在酶切后与pUT质粒连接，因此在扩增CBHⅡ基因时，需要在两种引物的____________（填“5'”或“3'”）端分别添加相应限制酶的识别序列。 （3）图2中B链为CBHⅡ基因转录模板链，转录时mRNA自身的延伸方向为5'→3'。图中酶切位点1和酶切位点2所对应的酶分别是____________、____________，选用两种限制酶切割的目的是____________。 （4）图2中构建成功的重组质粒应包括____________结构（至少答3点）。为鉴定重组质粒是否构建成功，将重组质粒导入A菌，并将其接种在含____________的培养基上培养，然后将3个不同菌落扩大培养后提取质粒分别进行双酶切验证，将酶切产物分别进行____________，结果如图3所示。据图分析，菌落____________中成功导入了重组质粒。 （5）为检测B菌的纤维素分解能力，将含有20%纤维素的培养基分为三组，进行不同处理后，在相同条件下培养一段时间，测定培养基中纤维素含量，结果如图4所示，对照组2的处理为接种____________，说明____________。预期该工程菌在处理废弃物及保护环境方面可能的应用，请举一例：____________。 23. 科学家在果蝇遗传学研究中得到一些裂翅突变体（裂翅基因用A或a表示）。为了研究其遗传特点，把它们作为亲本之一进行了一系列杂交实验。请回答下列问题： （1）已知亲代野生型为纯合子，基因突变后成为裂翅，裂翅突变属于_________性突变。根据表1实验结果可知，裂翅基因位于_________染色体上，判断依据是_________。 表1 裂翅与野生型杂交F1代实验结果 亲本杂交类型 F1表型及比例 正交：♀裂翅×野生型♂ 裂翅：184（♀102、♂82） 野生型：207（♀98、♂109） 反交：♀野生型×裂翅♂ 裂翅：162（♀86、♂76） 野生型：178（♀86、♂92） （2）根据表2实验结果可知，致死的裂翅基因型是_________ 表2 裂翅与野生型杂交F1代中裂翅自交实验结果 裂翅个数 野生型个数 合计 观察值 157 85 242 理论值 161.33 80.67 242 进一步实验发现，亲代裂翅自交过程中没有出现野生型，世代稳定遗传，可推断裂翅基因所在的一对同源染色体上，还存在隐性致死基因（b），因此裂翅突变体是双平衡致死系。请在下图中标出双平衡致死系2对基因的大体位置________。 （3）紫眼（p）是2号染色体上的隐性标记，黑檀体（e）是3号染色体上的隐性标记，为确定裂翅基因的位置，进行表3实验。根据表3实验结果可知，裂翅基因位于_________号染色体上，该基因和紫眼基因的遗传符合_________定律。若将裂翅与黑檀体杂交实验的F1代裂翅自交，后代表型及比例是_________。 表3 裂翅与紫眼（黑檀体）杂交实验结果 杂交实验 F1 F1代裂翅分别与紫眼、黑檀体测交结果 裂翅×紫眼 野生型∶裂翅=1∶1 裂翅66只，紫眼57只，紫眼裂翅49只，野生型60只 裂翅×黑檀体 野生型∶裂翅=1∶1 裂翅148只，黑檀体163只 （4）已知卷翅基因（D）位于2号染色体上，也是与裂翅显隐性基因分布相同的双平衡致死系（完全连锁、隐性致死基因m）。为培育裂卷翅新品系，首先将双平衡致死系的裂翅与卷翅杂交，F1代产生的表型可能有裂翅、卷翅、裂卷翅、_________。取F1代卷翅和裂翅进行一系列杂交实验，最终得到裂卷翅品系（世代稳定遗传），该裂卷翅品系的基因型为_________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$