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春耕第五次生物试题

高三生物“春耕” 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. 在原始海洋这盆“热汤”中，膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。下列相关叙述错误的是（ ） A. 核膜、溶酶体膜、线粒体内膜、视网膜均属于生物膜 B. 细胞间进行信息交流不都需要依赖细胞膜上的受体蛋白 C. 生物膜系统广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点 D. 生物膜的选择透过性由膜上的脂质和蛋白质共同决定 2. 下列关于真核细胞与原核细胞特点的叙述，正确的是（ ） A. 细胞中参与构成DNA的五碳糖是脱氧核糖 B. 原核生物具有合成蛋白质的核糖体，且都是自养生物 C. 真核细胞与原核细胞的根本区别在于是否具细胞结构 D. 支原体在分裂过程中可能发生染色体结构的部分缺失 3. 遗传转化是指游离的DNA分子（细胞DNA）被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示（S基因是控制荚膜形成的基因）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 由R型细菌转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌相同 B. 由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组 C. 将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基上培养多代后，得到的子代S型细菌的S基因均能检测到32P D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程也是一种遗传转化过程 4. 多细胞生物会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。下列关于生物体及细胞的生命历程叙述错误的是（ ） A. 对真核生物来说，有丝分裂是其进行细胞分裂主要方式 B. 细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是个体发育的基础 C. 细胞衰老时核质比变小，物质运输效率以及各种酶的活性降低 D. 细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定 5. 研究微生物进化的科学家们发现，微生物不仅随着其早期现代人类宿主在全球各地的旅行而变得多样化，而且它们通过限制自己在肠道中的生活，跟随着人类协同进化。下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ） A. 肠道微生物的物种多样性与微生物和人类协同进化有关 B. 决定人体肠道中微生物进化方向的是基因型频率和肠道环境 C. 微生物进化的原材料可来源于基因突变、染色体变异、基因重组 D. 肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库 6. 听觉是人体听觉器官在声波的作用下产生的对声音特性的感觉，其产生过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 听觉在人出生后无需训练即可具有，其产生过程属于人体的非条件反射 B. 听觉细胞突触前膜释放的递质通过自由扩散作用于突触后膜上特定的受体 C. 老年人听觉逐渐丧失是一个新学习过程，需要大脑皮层听觉中枢的参与 D. 听毛细胞是听觉通路中的感受器，组织液中K+浓度升高，其更容易产生兴奋 7. 利用拟南芥及下图所示实验装置，通过检测固体培养基B接收的生长素含量能够验证实验1：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端；通过检测固体培养基B接收的放射性标记的生长素含量能够验证实验2：顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时，GR24（一种植物激素）会抑制侧枝的生长素向外运输。下列有关两组实验设计及思路描述不正确的是（ ） A. 实验1的自变量是拟南芥茎切断的放置方向，实验组和对照组都应去除拟南芥茎切段的侧枝 B. 实验1实验组拟南芥茎切断放置时，应将形态学上端朝向固体培养基B C. 实验2对照组和实验组固体培养基A中都应添加生长素，模拟顶芽 D. 实验2实验组需要用标记的生长素处理侧枝，对照组不需要用14C标记的生长素处理侧枝 8. 某动物（2n=22）精巢中正常细胞分裂某时期核DNA数=染色单体数=a，染色体数=1/2a。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若a等于22，则该时期细胞内含有两条性染色体 B. 若a等于22，则该时期的细胞中同源染色体正在分离 C. 若a等于44，则该时期细胞中部不可能发生明显缢裂 D. 若a等于44，则该时期的细胞中可能正发生染色体互换 9. 通过生物技术与工程可以按照人们预先设计的生物蓝图改造或重新创造设计细胞的遗传物质，培育出新品种，以工业规模制造产品。下列相关叙述正确的是（ ） A. 在植物体细胞杂交中，可采用质壁分离实验检测制备的原生质体的活性情况 B. 在生产单克隆抗体的过程中，获得的杂交瘤细胞能产生多种针对同一抗原的抗体 C. 利用动物体细胞核移植的方法得到克隆动物是培育新物种的一种方式 D. 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组生产低乳糖牛奶，涉及基因工程、胚胎工程技术 10. 育种工作者用某二倍体植物（2n=14）培育出一个如图所示的三体品种（带有易位片段的染色体不能参与联会），下列说法错误的是（ ） A. 如果只考虑图示基因，此三体能产生2种雌配子 B. 减数分裂时可形成7个四分体 C. 可用光学显微镜区分三体与正常植株 D. 此三体品种培育的原理与杂交育种相同 11. 某生物兴趣小组进行探究果蝇种群数量增长的研究。适合果蝇生存的温度是20～25℃。下图表示果蝇种群的数量变化，M点时，由于改变了某种因素，环境容纳量由K1变化为K2。导致这种变化的因素最不可能是（ ） A. 将培养箱温度从10℃调到25℃ B. 增加广口瓶中培养基的体积 C. 从其他小组转移50只雌蝇到该小组广口瓶中 D. 用于培养果蝇的广口瓶由500mL更换为1000mL 12. 肾上腺素与α受体结合可引起血管和平滑肌收缩，与β受体结合可引起血管舒张、心肌收缩加强、心率加快。下列叙述错误的是（　　） A. 同一激素具有不同的受体，有利于机体对稳态的精细调控 B. 肾上腺素对不同部位血管的效应不同，与受体的种类和密度有关 C. 不同部位的细胞存在a受体或β受体，是基因选择性表达的结果 D. “下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”的分级调节系统可放大肾上腺素的效应 13. 酸笋是螺蛳粉的灵魂。腌酸笋在春季，当竹子出笋后，长出约30cm高时便可砍下，剥去笋壳，切成块、丝或片，放于陶罐中，清水过面，撒上适量食盐，置于阴凉处一个月左右，酸味即出，便可随食随取。下列相关叙述错误的是（ ） A. 食盐具有防止杂菌污染的作用 B. 制作酸笋所需菌种的代谢类型主要为异养厌氧型 C. 为保证发酵成功，需将鲜笋和陶罐用沸水泡烫片刻 D. “清水过面”是为了创造无氧环境，减少杂菌污染 14. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ） A. ③是主动运输，④和⑤是协助扩散 B. 血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2 C. 成熟红细胞表面的糖蛋白具有识别功能，处于不断流动和更新中 D. 成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为生命活动提供能量 二、多项选择题：共4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 图1为某生物基因的表达情况，a、b代表同一种酶。图2表示该基因启动子碱基序列发生甲基化修饰。下列说法错误的是（ ） A. 图1可表示人体细胞核基因的表达过程，a、b为RNA聚合酶 B. 核糖体的移动方向为由下到上，核糖体内碱基配对规律是A与U配对、G与C配对 C. 启动子序列的甲基化修饰可能干扰RNA聚合酶与基因的结合，导致基因无法转录 D. 启动子碱基序列甲基化导致的变异属于基因突变 16. 气管黏膜由黏膜上皮和固有层组成。在抗原刺激下，分泌型抗体IgA（sIgA）穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面，可与相应病原体结合形成复合物，随气管黏膜分泌物排出体外，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中甲为浆细胞，内质网发达，接受抗原刺激后分泌抗体 B. 与普通抗体相比，IgA二聚体有更多的抗原结合位点，与相应病原体有更高的亲和力 C. sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附，参与组成保卫人体的第三道防线 D. sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫防御功能 17. 酶的抑制剂分为可逆型抑制剂（与酶结合使酶的活性降低，但酶活性能恢复）和不可逆型抑制剂（与酶结合使酶的活性降低，但酶活性不能恢复）。物质P对酶A的活性具有抑制作用，为了探究物质P属于哪种类型的抑制剂，某同学进行如下相关实验： 试管甲：加入酶A和底物； 试管乙，加入酶A、底物和物质P 试管丙：加入酶A和物质P，透析去除物质P后再加入底物； 分别检测三支试管中的酶活力。下列相关分析错误的是（ ） A. 单位时间内试管甲中的产物生成量明显多于试管乙 B. 若试管乙的酶活力低于试管丙，则物质P为可逆型抑制剂 C. 实验说明酶抑制剂通过与酶结合导致酶空间结构改变进而抑制酶活性 D. 若试管乙的酶活力与试管丙相同，则物质P为不可逆型抑制剂 18. 下列关于使用显微镜的有关实验叙述， 不合理的是（ ） A. 花生子叶切薄片后用苏丹III染液染色制片观察，在显微镜下可以观察到细胞中被染成红色的脂肪颗粒 B. 可用显微镜对新鲜黑藻小叶装片进行叶绿体形态观察和计数 C. 以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料一般难以观察到染色体 D. 显微镜下观察到某细胞质逆时针方向流动，实际上是顺时针方向流动 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。除特别说明外，每空1分。 19. 气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，光照能促进气孔打开，下图1是短时光照和长时光照诱导拟南芥气孔打开的相关机制。请回答下列问题。 （1）保卫细胞固定CO2的场所有_______， 保卫细胞叶绿体合成淀粉需要ATP， ATP 的来源有_______(填场所)。 （2）短时光照促进气孔打开， 其原因有： ①蓝光作用于质膜上的受体后激活 AHA， AHA 消耗 ATP 将H+泵出膜外，使膜电位的绝对值__________，引起_________打开，细胞吸收K+。 ②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖，已糖经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡， 使其渗透压_________，细胞吸水，促进气孔张开。 （3）长时光照导致CO2浓度下降影响pH，使 PEPC（PEPC 催化PEP 和CO2生成OAA）活性________，最终促进气孔开放。保卫细胞叶绿体白天贮存淀粉，一方面可为其夜间_____________，另一方面夜间过后，在短时光照时为保卫细胞细胞质提供已糖。 （4）为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU（光反应抑制剂）处理拟南芥野生型 WT和STP（己糖转运蛋白）突变体 stop，测定保卫细胞的淀粉粒面积， 其大小变化如图2， WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低，其原因是______ 。 20. 人体受到感染时，免疫细胞会释放促炎因子来清除病原体，若促炎因子过量会导致正常组织损伤，如类风湿性关节炎，人体会通过“炎症反射”防止促炎因子的过量产生，其机理如图1所示，人体还可通过一系列内分泌调节来降低组织损伤，其过程如图2所示。 （1）当人皮肤受创破损后往往会引起局部炎症反应，受损伤部位会释放某种化学物质，引发_______，使人产生痛觉；同时会出现_______，形成局部肿胀，此外局部体温升高，能增强白细胞吞噬作用。 （2）据图1分析，结构③是“炎症反射”反射弧中的____结构，下列关于“类风湿性关节炎”可能的发病机理，推断合理的有________。 ①物质B的释放量增大②物质A的数量过多③促炎因子基因的转录过程加快④受病毒感染激活了NF-KB （3）图2中的I是_________结构 。据图2分析可用_____类药物治疗类风湿关节炎，但长期大剂量使用该类药物会导致患者肾上腺皮质的分泌功能_____（填“增强”或“减弱”），结合图1说明这类药物作用的机理可能是________。 （4）激素类药物治疗副作用大，研究者预通过中医药治疗来减少不良反应的发生，临床上发 现中药材“防风”对类风湿关节炎具有一定疗效，为了探究“防风”对类风湿关节炎大鼠炎性反应的改善作用效果，研究人员进行了以下实验： 实验材料：健康大鼠、类风湿性关节炎模型鼠、生理盐水、一定浓度的地塞米松（糖皮质激素类药物）、一定浓度的“防风”溶液。 实验步骤如下： 第1组：__________作为对照组； 第2组：______________； 第3组：取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的地塞米松 第4组：取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的“ 防风”溶液将各组大鼠在相同且适宜的条件下培养，连续给药14天后采用____________技术筛选并检测3种蛋白质类促炎因子的含量，实验结果如下表所示： 分组 TNF-C（ng/L） IL-1β（ng/L） IL-6（ng/L） 1 30． 46 48． 36 23． 85 2 85． 67 105． 62 70． 93 3 45． 58 60． 92 38． 10 4 65． 72 77． 23 59． 34 分析与讨论：实验结论________ 。 21. 为探究外来物种入侵的原因，研究者在加拿大一枝黄花（SC）入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种常见优势种的生态位变化进行了定量分析，如下表所示，请回答下列问题。 表：不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度 本土植物物种 SC入侵梯度（株数/m2） 0 5~7 11~13 >18 ①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991 ②禺毛茛 0.2000 0.3827 0.3997 0.4894 ③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503 ④蛇含委陵菜 0.3875 0.4727 0.4869 0.5878 ⑤细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715 ⑥白茅 0.7695 0.5438 0.4660 0.3839 ⑦雀稗 08876 0.4648 0.2810 0.1993 （1）区别不同群落的重要特征是______，可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及____等。 （2）由表中数据可得，随SC入侵密度逐渐增加，_____（填表中序号）的生态位宽度明显减少，这说明______。 （3）研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量，发现SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因是_______。为进一步验证该推测，科研人员探究了氮元素（用铵态氮处理，单位：mmol·L-1）对SC地下部分和地上部分生物量的影响，部分结果如下图（对照组用10mmol·L-1铵态氮处理）所示。 实验结果表明，SC能成功入侵机制是：________，从而提高自身的环境适应能力。 （4）相关部门接收到SC的举报信息后，一般采取的措施为在其种子成熟前连根拔出，分析其原因为______。 （5）下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ·a-1）。 种群 同化的总能量 用于生长、发育 和繁殖的能量 呼吸消耗 传递 给分解者 传递给下 一营养级 未被利用的能量 草 69.5 7.0 45.5 鼠 10.0 1.0 4.5 鹰 3.5 1.0 2.0 微量不计 无 0.5 据表分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是_____________107kJ·a-1。能量从草到鼠的传递效率为___________%（小数点后保留一位），植物的“气味”提供可采食的信息属于化学信息，说明了信息传递在生态系统中的作用是________。 22. 人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的t-PA蛋白会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改良基因，可制造出性能优异的t-PA改良蛋白。下图是通过两次 PCR 操作，运用大引物进行定点突变获取t-PA改良基因和利用质粒pCLYII 构建含 t-PA改良基因的重组质粒示意图。（注：一次PCR 操作可进行多次循环） （1）科学家将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，生产出性能优良的t-PA突变蛋白属于_________工程。t-PA改良基因形成是t-PA基因发生了碱基的_________. （2）已知t-PA蛋白第84 位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中 t-PA基因的上链） 上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是 UCU。获取t-PA突变改良基因过程中需要以下三种引物： 引物Ⅰ: （下划线? 为突变基因位点） 引物Ⅱ: （下划线字母为XmaⅠ酶切序列） 引物Ⅲ: （下划线字母BglⅡ为酶切序列） 在上述引物中，引物Ⅰ中突变基因位点是________碱基，第一次PCR 操作中使用的引物有___________._______。第二次PCR 操作中使用的引物有________，另外一种引物是大引物的___________________（填“①”或“②”） 链。 （3）PCR 操作中退火的目的是____________________。第二次 PCR过程中至少需要____次循环才能获得双链等长t-PA改良基因。 （4）研究人员将重组质粒导入到大肠杆菌常用的方法是______________，转化后的大肠杆菌需接种在含有_____________的培养基上进行筛选。对于该基因的检测，通常需进一步通过_____________鉴定，而不用PCR产物凝胶电泳的结果，原因是___________________________________________________。 23. 果荚开裂并释放种子，是植物繁衍后代的重要途径。科研人员对模式植物拟南芥果荚开裂机理进行了系列研究。回答下列问题： （1）植物果荚开裂区域细胞的细胞壁在____________等酶的作用下被降解，导致果荚开裂。野生型拟南芥果荚成熟后会完全开裂，以便种子传播。 （2）研究者通过筛选拟南芥T-DNA插入突变体库，获得两个果荚不开裂的突变纯合体甲和乙。检测发现突变体甲的M酶活性丧失，推测编码M酶的M基因由于T-DNA插入其中，突变为m基因。M基因突变为m基因的过程发生了碱基对的____________。 （3）进一步研究发现突变体乙的E酶活性丧失。另有一突变体丙的果荚开裂程度介于不开裂与完全开裂之间（中等开裂）。突变体乙、丙的果荚开裂程度分别由E/e、A/a基因控制。将上述突变体进行杂交，后代表现型及比例如下表所示。 杂交组合 F1表现型 F2表现型及比例 乙×丙 完全开裂 完全开裂：中等开裂：不开裂=9：3：4 甲×丙 完全开裂 完全开裂：中等开裂：不开裂=2：1：1 ①乙的基因型为____________（用A/a、E/e、M/m表示），乙和丙杂交实验的F2中不开裂个体的基因型有____________（用A/a、E/e、M/m表示）； ②乙和丙杂交实验F2中突变体纯合子所占的比例为____________，F2中中等开裂个体与不开裂个体杂交，杂交后代中中等开裂个体占___________； ③如图为甲与丙杂交所得F1的部分染色体示意图，基因M、m的位置已标出，在图中标出基因E/e、A/a可能的位置___________； ④据上述信息，预测甲与乙杂交得到F1，F1自交所得F2的表现型及比例为____________。 （4）研究者检测了野生型及突变体丙体内E基因及M基因的转录量，结果如图2所示。 根据图2数据推测突变体丙果荚开裂程度下降的原因是___________，导致果荚开裂区域细胞的细胞壁降解不完全，开裂程度下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三生物“春耕” 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. 在原始海洋这盆“热汤”中，膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。下列相关叙述错误的是（ ） A. 核膜、溶酶体膜、线粒体内膜、视网膜均属于生物膜 B. 细胞间进行信息交流不都需要依赖细胞膜上的受体蛋白 C. 生物膜系统广阔膜面积为多种酶提供了附着位点 D. 生物膜的选择透过性由膜上的脂质和蛋白质共同决定 【答案】A 【解析】 【分析】细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等有膜围绕而成的细胞器膜共同构成的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。 【详解】A、视网膜不属于生物膜，A错误； B、细胞间进行信息交流不都依赖细胞膜或细胞内的受体，植物细胞可通过胞间连丝进行信息交流，B正确； C、生物膜系统广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点，C正确； D、生物膜的选择透过性由膜上的脂质和蛋白质共同决定，D正确。 故选A。 2. 下列关于真核细胞与原核细胞特点叙述，正确的是（ ） A. 细胞中参与构成DNA的五碳糖是脱氧核糖 B. 原核生物具有合成蛋白质的核糖体，且都是自养生物 C. 真核细胞与原核细胞的根本区别在于是否具细胞结构 D. 支原体在分裂过程中可能发生染色体结构的部分缺失 【答案】A 【解析】 【分析】原核细胞与真核细胞的主要区别是没有以核膜为界限的细胞核。由真核细胞构成的生物叫作真核生物，如植物、动物、真菌等。由原核细胞构成的生物叫作原核生物，如细菌、支原体、衣原体、立克次氏体等。 【详解】A、细胞中参与构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单位，A正确； B、原核生物具有核糖体，既有自养生物（如蓝细菌），又有异养生物（如大肠杆菌），B错误； C、真核细胞与原核细胞的根本区别在于是否有核膜包被的细胞核，C错误； D、支原体是原核生物，不含染色体，D错误。 故选A。 3. 遗传转化是指游离的DNA分子（细胞DNA）被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。肺炎链球菌转化实验的实质如图所示（S基因是控制荚膜形成的基因）。下列有关叙述正确的是（ ） A. 由R型细菌转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌相同 B. 由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组 C. 将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基上培养多代后，得到的子代S型细菌的S基因均能检测到32P D. T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程也是一种遗传转化过程 【答案】B 【解析】 【分析】遗传转化是指游离的DNA分子（细胞DNA）被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程。该过程变异的实质是基因重组。 【详解】A、由R型细菌转化成S型细菌的过程中，仅含有S菌的部分基因进入R型细菌，故转化成的S型细菌的遗传物质与原S型细菌不完全相同，A错误； B、由R型细菌转化成S型细菌的实质是基因重组，B正确； C、由于DNA复制为半保留复制，将S型细菌的S基因用32P标记，转化而来的S型细菌在普通培养基（31P）上培养多代后，得到的子代S型细菌只有少数含有32P，故S基因不一定能检测到32P，C错误； D、遗传转化是指细胞DNA被细菌的细胞摄取，并在细菌细胞内表达的过程，T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程不是遗传转化过程，D错误。 故选B。 4. 多细胞生物会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。下列关于生物体及细胞的生命历程叙述错误的是（ ） A. 对真核生物来说，有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式 B. 细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是个体发育的基础 C. 细胞衰老时核质比变小，物质运输效率以及各种酶的活性降低 D. 细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定 【答案】C 【解析】 【分析】多细胞生物会经历细胞分裂、细胞分化、细胞衰老、死亡等正常的生命历程。 【详解】A、真核生物的分裂方式有有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，对真核生物来说，有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式，A正确； B、细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，存在于个体发育的整个进程中，是个体发育的基础，B正确； C、细胞衰老时细胞萎缩，体积变小，但细胞核的体积增大，核质比增大。物质运输效率降低以及多种酶的活性降低，C错误； D、自噬作用是细胞的一种自我保护机制，是真核细胞通过形成“自噬体”用于清除细胞内聚物及受损细胞器，进而维持细胞内稳态的一种途径，D正确。 故选C。 5. 研究微生物进化的科学家们发现，微生物不仅随着其早期现代人类宿主在全球各地的旅行而变得多样化，而且它们通过限制自己在肠道中的生活，跟随着人类协同进化。下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ） A. 肠道微生物的物种多样性与微生物和人类协同进化有关 B. 决定人体肠道中微生物进化方向的是基因型频率和肠道环境 C. 微生物进化的原材料可来源于基因突变、染色体变异、基因重组 D. 肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库 【答案】B 【解析】 【分析】 现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化，肠道微生物的物种多样性与微生物和人类协同进化有关，A正确； B、生物进化的实质是种群基因频率的改变，决定肠道微生物进化方向的是肠道环境，不是基因型频率，B错误； C、微生物包括原核生物和真核生物，能够发生各种可遗传变异，基因突变、染色体变异、基因重组是微生物进化的原材料，C正确； D、一个种群中全部个体含有的全部基因，叫作这个种群的基因库，肠道中某种乳酸菌全部个体含有的全部基因构成该种群的基因库，D正确。 故选B。 6. 听觉是人体听觉器官在声波的作用下产生的对声音特性的感觉，其产生过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 听觉在人出生后无需训练即可具有，其产生过程属于人体的非条件反射 B. 听觉细胞突触前膜释放的递质通过自由扩散作用于突触后膜上特定的受体 C. 老年人听觉逐渐丧失是一个新的学习过程，需要大脑皮层听觉中枢的参与 D. 听毛细胞是听觉通路中的感受器，组织液中K+浓度升高，其更容易产生兴奋 【答案】D 【解析】 【分析】反射一般可以分为两大类：非条件反射和条件反射。非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成；条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式。 【详解】A、反射的完成需要经过完整的反射弧，听觉的产生过程没有对外界刺激作出效应，反射弧不完整，不属于反射，A错误； B、听觉细胞突触前膜释放的递质通过扩散作用于突触后膜上特定的受体，B错误； C、老年人听觉逐渐丧失是一个器官老化的过程，不是新的学习过程，不需要大脑皮层参与，C错误； D、由图可知，听毛细胞是听觉通路中的感受器，听毛细胞的兴奋由K+内流引起，内环境中K+浓度升高，K+通道打开，其内流速度会加快，更容易产生兴奋，D正确。 故选D。 7. 利用拟南芥及下图所示实验装置，通过检测固体培养基B接收的生长素含量能够验证实验1：生长素只能从形态学上端运输到形态学下端；通过检测固体培养基B接收的放射性标记的生长素含量能够验证实验2：顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时，GR24（一种植物激素）会抑制侧枝的生长素向外运输。下列有关两组实验设计及思路描述不正确的是（ ） A. 实验1的自变量是拟南芥茎切断的放置方向，实验组和对照组都应去除拟南芥茎切段的侧枝 B. 实验1实验组拟南芥茎切断放置时，应将形态学上端朝向固体培养基B C. 实验2对照组和实验组固体培养基A中都应添加生长素，模拟顶芽 D. 实验2实验组需要用标记的生长素处理侧枝，对照组不需要用14C标记的生长素处理侧枝 【答案】D 【解析】 【分析】分析题意，实验1的自变量是拟南芥茎切断的放置方向，实验2的自变量为是否有GR24。 【详解】A、实验1的自变量是拟南芥茎切断的放置方向，实验组和对照组都应去除拟南芥切断的侧枝，排除侧枝向下运输的生长素对实验结果的干扰，A正确； B、实验1实验组拟南芥茎切断放置时，应将形态学上端朝向固体培养基B，B正确； C、实验2对照组和实验组固体培养基A中都应添加生长素，模拟顶芽，C正确； D、实验2的自变量为是否有GR24，所以实验组和对照组都需要用14C标记的生长素处理侧枝，D错误。 故选D。 8. 某动物（2n=22）精巢中正常细胞分裂某时期核DNA数=染色单体数=a，染色体数=1/2a。下列相关叙述正确的是（ ） A. 若a等于22，则该时期细胞内含有两条性染色体 B. 若a等于22，则该时期的细胞中同源染色体正在分离 C. 若a等于44，则该时期细胞中部不可能发生明显缢裂 D. 若a等于44，则该时期的细胞中可能正发生染色体互换 【答案】D 【解析】 【分析】某动物（2n=22）精巢中正常细胞分裂某时期核DNA数=染色单体数=a，染色体数=1/2a，若a等于22，则该细胞处于减数第二次分裂的前期和中期。若a等于44，则该细胞处于整个减数第一次分裂的细胞，或有丝分裂的前期和中期。 【详解】A、若a等于22，则该时期细胞处于减数第二次分裂的前期和中期，细胞内含有1条性染色体，A错误； B、若a等于22，则该时期的细胞处于减数第二次分裂的前期和中期，细胞中无同源染色体，B错误； C、若a等于44，则该时期的细胞可能处于减数第一次分裂的末期，细胞中部可能发生明显缢裂，C错误； D、若a等于44，则该时期的细胞可能处于减数第一次分裂的前期，可能正发生染色体互换，D正确。 故选D。 9. 通过生物技术与工程可以按照人们预先设计的生物蓝图改造或重新创造设计细胞的遗传物质，培育出新品种，以工业规模制造产品。下列相关叙述正确的是（ ） A. 在植物体细胞杂交中，可采用质壁分离实验检测制备的原生质体的活性情况 B. 在生产单克隆抗体的过程中，获得的杂交瘤细胞能产生多种针对同一抗原的抗体 C. 利用动物体细胞核移植的方法得到克隆动物是培育新物种的一种方式 D. 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组生产低乳糖牛奶，涉及基因工程、胚胎工程技术 【答案】D 【解析】 【分析】植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞具有全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，动物体细胞核移植技术的原理是动物细胞核的全能性。 【详解】A、在植物体细胞杂交中，需要去除细胞壁才能让原生质体融合，此时的细胞不能发生质壁分离现象，A错误； B、生产单克隆抗体过程中，由于用一种抗原刺激小鼠，抗原和抗体特异性结合的原因，获得的杂交瘤细胞能够产生针对抗原的一种抗体，B错误； C、动物体细胞核移植技术利用动物细胞核的全能性，属于无性繁殖，获得的动物不属于新物种，没有存在生殖隔离，C错误； D、将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组生产低乳糖牛奶，涉及目的基因导入受体细胞等基因工程步骤，同时获得的受精卵需要通过胚胎工程培育长大，D正确。 故选D。 10. 育种工作者用某二倍体植物（2n=14）培育出一个如图所示的三体品种（带有易位片段的染色体不能参与联会），下列说法错误的是（ ） A. 如果只考虑图示基因，此三体能产生2种雌配子 B. 减数分裂时可形成7个四分体 C. 可用光学显微镜区分三体与正常植株 D. 此三体品种培育的原理与杂交育种相同 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：植物在减数分裂过程中，同源染色体联会并分离，形成染色体数目减半的配子。图中三体新品种，多了一条易位片段的染色体。 【详解】A、由于带有易位片段的染色体不能参与联会，因此图示的三体品种经减数分裂只能产生基因型为mr和 MmRr的2种雌配子，A正确； B、由于正常体细胞中含有14条染色体，该三体新品种的体细胞中多了一条带有易位片段的染色体，因为含易位片段的染色体不能联会，所以在减数分裂联会时能形成7个正常的四分体，B正确； C、染色体可用光学显微镜观察到，所以能区分三体与正常植株，C正确； D、此三体品种培育的原理与杂交育种不同，前者是染色体变异，后者是基因重组，D错误。 故选D。 11. 某生物兴趣小组进行探究果蝇种群数量增长的研究。适合果蝇生存的温度是20～25℃。下图表示果蝇种群的数量变化，M点时，由于改变了某种因素，环境容纳量由K1变化为K2。导致这种变化的因素最不可能是（ ） A. 将培养箱温度从10℃调到25℃ B. 增加广口瓶中培养基的体积 C. 从其他小组转移50只雌蝇到该小组的广口瓶中 D. 用于培养果蝇的广口瓶由500mL更换为1000mL 【答案】C 【解析】 【分析】曲线表明该种群数量增加并且达到新的平衡，且K值增加，可能是由于外界变化，如增加营养、空间等，环境条件更加优良。 【详解】A、根据题干信息：适合果蝇生存的温度是20～25℃，因此将培养箱温度从10℃调到25℃，K值可能变大，A正确； B、K值增加，可能是由于外界变化，如增加营养、空间等，环境条件更加优良，因此增加广口瓶中培养基的体积，K值会增加，B正确； C、从其他小组转移50只雌蝇到该小组的广口瓶中，该广口瓶的体积和营养物质等均没有改变，因此K值不变，C错误； D、用于培养果蝇的广口瓶由500mL更换为1000mL，增加了生存空间，K值会增大，D正确。 故选C。 12. 肾上腺素与α受体结合可引起血管和平滑肌收缩，与β受体结合可引起血管舒张、心肌收缩加强、心率加快。下列叙述错误的是（　　） A. 同一激素具有不同的受体，有利于机体对稳态的精细调控 B. 肾上腺素对不同部位血管的效应不同，与受体的种类和密度有关 C. 不同部位的细胞存在a受体或β受体，是基因选择性表达的结果 D. “下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”的分级调节系统可放大肾上腺素的效应 【答案】D 【解析】 【分析】分级调节的意义是可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。 【详解】A、由题意“肾上腺素与α受体结合可引起血管和平滑肌收缩，与β受体结合可引起血管舒张、心肌收缩加强、心率加快”可知，同一激素具有不同的受体，有利于机体对稳态的精细调控，A正确； B、由于体内不同部位血管的肾上腺素受体的种类和密度各不相同，因此肾上腺素对不同部位血管的效应也不一致，B正确； C、不同部位的细胞存在a受体或β受体，这是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，C正确； D、肾上腺素由肾上腺髓质分泌，而“下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴”的分级调节系统可放大肾上腺皮质激素（如糖皮质激素）的效应，D错误。 故选D。 13. 酸笋是螺蛳粉的灵魂。腌酸笋在春季，当竹子出笋后，长出约30cm高时便可砍下，剥去笋壳，切成块、丝或片，放于陶罐中，清水过面，撒上适量食盐，置于阴凉处一个月左右，酸味即出，便可随食随取。下列相关叙述错误的是（ ） A. 食盐具有防止杂菌污染的作用 B. 制作酸笋所需菌种的代谢类型主要为异养厌氧型 C. 为保证发酵成功，需将鲜笋和陶罐用沸水泡烫片刻 D. “清水过面”是为了创造无氧环境，减少杂菌污染 【答案】C 【解析】 【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。 【详解】A、高浓度的食盐可能使微生物渗透失水而死亡，故对微生物也有抑制作用，A正确； B、酸笋制作过程中产酸的细菌主要是乳酸菌，利用的是乳酸菌的无氧呼吸，需要厌氧环境，其代谢类型为异养厌氧型，B正确； C、鲜笋不能用沸水泡烫，因为制作酸笋的乳酸菌来自于鲜笋表面，C错误； D、“清水过面”可以创造无氧环境，利于乳酸菌生存繁殖，同时减少杂菌污染，D正确。 故选C。 14. 人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，其部分结构和功能如图，①~⑤表示相关过程。下列叙述错误的是（ ） A. ③是主动运输，④和⑤是协助扩散 B. 血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2 C. 成熟红细胞表面的糖蛋白具有识别功能，处于不断流动和更新中 D. 成熟红细胞通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为生命活动提供能量 【答案】C 【解析】 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 【详解】A、据图可知，③运输需要消耗ATP，是主动运输，④和⑤是顺浓度梯度进行的，且需要蛋白质协助，属于协助扩散，A正确； B、人体成熟红细胞能够运输O2和CO2，因此血液流经肌肉组织时，气体A和B分别是CO2和O2，B正确； C、蛋白质的合成车间是核糖体，人体成熟红细胞没有核糖体，细胞膜表面的糖蛋白无法更新，细胞膜具有流动性，成熟红细胞表面的糖蛋白处于不断流动中，C错误； D、人体成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，通过无氧呼吸分解葡萄糖产生ATP，为生命活动提供能量，D正确。 故选C。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 图1为某生物基因的表达情况，a、b代表同一种酶。图2表示该基因启动子碱基序列发生甲基化修饰。下列说法错误的是（ ） A. 图1可表示人体细胞核基因的表达过程，a、b为RNA聚合酶 B. 核糖体的移动方向为由下到上，核糖体内碱基配对规律是A与U配对、G与C配对 C. 启动子序列的甲基化修饰可能干扰RNA聚合酶与基因的结合，导致基因无法转录 D. 启动子碱基序列甲基化导致变异属于基因突变 【答案】AD 【解析】 【分析】 根据题意和图示分析可知：图1为遗传信息的转录和翻译过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，图示转录和翻译过程在同一时间和空间进行，发生在原核生物细胞中。a、b代表RNA聚合酶。 【详解】A、图1中转录和翻译过程在同一时间和空间进行，发生在原核生物细胞中，不能表示人体细胞核基因的表达过程，A错误； B、根据核糖体合成的肽链的长度可以推知，核糖体移动的方向为从下到上，核糖体内存在密码子和反密码子的配对，碱基配对规律是A与U配对、G与C配对，B正确； C、启动子是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列，启动子序列的甲基化修饰可能干扰RNA聚合酶与基因的结合，导致基因无法转录，C正确； D、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构改变，启动子碱基序列甲基化属于表观遗传，碱基序列并没有发生改变，其导致的变异不属于基因突变，D错误。 故选AD。 16. 气管黏膜由黏膜上皮和固有层组成。在抗原刺激下，分泌型抗体IgA（sIgA）穿过黏膜上皮细胞到达黏膜表面，可与相应病原体结合形成复合物，随气管黏膜分泌物排出体外，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 图中甲为浆细胞，内质网发达，接受抗原刺激后分泌抗体 B. 与普通抗体相比，IgA二聚体有更多的抗原结合位点，与相应病原体有更高的亲和力 C. sIgA通过阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附，参与组成保卫人体的第三道防线 D. sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的免疫防御功能 【答案】BD 【解析】 【分析】1、免疫系统：①免疫器官：骨髓、胸腺等。②免疫细胞：树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞。其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟。③免疫活性物质：抗体、细胞因子、溶菌酶。 2、免疫系统的功能：免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种防御性保护作用；免疫自稳指机体清除衰老、损伤的细泡器或细胞结构：免疫监视指机体清除和识别突变的细胞。 【详解】A、图中甲细胞能分泌抗体，为浆细胞，内质网发达，是由B淋巴细胞或记忆细胞增殖、分化来的，浆细胞不具备识别抗原的能力，A错误； B、结合图示可知，与普通抗体相比，IgA二聚体有更多的抗原结合位点，具有更高的亲和力，B正确； C、sIgA可与相应病原体结合形成复合物，随气管黏膜分泌物排出体外，从而阻断相应病原体对黏膜上皮细胞的黏附发挥抗感染作用，参与组成保卫人体的第一道防线，C错误； D、sIgA分泌及参与清除病原体的过程实现了免疫系统的防御功能，D正确。 故选BD。 17. 酶的抑制剂分为可逆型抑制剂（与酶结合使酶的活性降低，但酶活性能恢复）和不可逆型抑制剂（与酶结合使酶的活性降低，但酶活性不能恢复）。物质P对酶A的活性具有抑制作用，为了探究物质P属于哪种类型的抑制剂，某同学进行如下相关实验： 试管甲：加入酶A和底物； 试管乙，加入酶A、底物和物质P 试管丙：加入酶A和物质P，透析去除物质P后再加入底物； 分别检测三支试管中的酶活力。下列相关分析错误的是（ ） A. 单位时间内试管甲中的产物生成量明显多于试管乙 B. 若试管乙的酶活力低于试管丙，则物质P为可逆型抑制剂 C. 实验说明酶抑制剂通过与酶结合导致酶空间结构改变进而抑制酶活性 D. 若试管乙的酶活力与试管丙相同，则物质P为不可逆型抑制剂 【答案】C 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。 【详解】A、试管甲：加入酶A和底物；试管乙：加入酶A、底物和物质P，物质P抑制酶的活性，所以单位时间内试管甲的产物生成量多于试管乙，A正确； B、试管丙：加入酶A和物质P，透析后再加入底物；若P为可逆型抑制剂，则透析后去除抑制剂P，酶的活性恢复，试管乙的酶促反应速率低于试管丙，B正确； C、酶抑制剂可能与酶结合后导致酶的空间结构发生改变从而抑制酶活性，也可能与底物竞争酶的结合位点而抑制酶活性，但本实验无法说明抑制剂作用的具体机制，C错误； D、若物质P为不可逆型抑制剂，酶的活性不能恢复，透析后酶促反应速率为试管丙与试管乙相同，D正确。 故选C。 18. 下列关于使用显微镜的有关实验叙述， 不合理的是（ ） A. 花生子叶切薄片后用苏丹III染液染色制片观察，在显微镜下可以观察到细胞中被染成红色的脂肪颗粒 B. 可用显微镜对新鲜黑藻小叶装片进行叶绿体形态观察和计数 C. 以紫色洋葱鳞片叶外表皮为材料一般难以观察到染色体 D. 显微镜下观察到某细胞质逆时针方向流动，实际上是顺时针方向流动 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、鉴定脂肪：原理是脂肪颗粒被苏丹III染成橘黄色，实验过程为切片→染色→洗浮色→制片→观察。 2、显微镜下物象呈放大倒立的虚像，若要将物象移至视野中央则需同向移动。 【详解】A、花生子叶切薄片后用苏丹III染液染色制片观察，在显微镜下可以观察到细胞中被染成橘黄色的脂肪颗粒，A错误； B、新鲜黑藻小叶装片可以观察叶绿体的形态，但由于叶绿体随着细胞质绕中央大液泡环流故不能计数，B错误； C、紫色洋葱鳞片叶外表皮为高度分化的体细胞，不进行细胞分裂，一般观察不到染色体，C正确； D、显微镜下成像是倒立的虚像，若高倍镜下细胞质流向是逆时针，则细胞中细胞质的流向应是逆时针，D错误。 故选ABD。 三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。除特别说明外，每空1分。 19. 气孔对植物的气体交换和水分代谢至关重要，光照能促进气孔打开，下图1是短时光照和长时光照诱导拟南芥气孔打开的相关机制。请回答下列问题。 （1）保卫细胞固定CO2的场所有_______， 保卫细胞叶绿体合成淀粉需要ATP， ATP 的来源有_______(填场所)。 （2）短时光照促进气孔打开， 其原因有： ①蓝光作用于质膜上的受体后激活 AHA， AHA 消耗 ATP 将H+泵出膜外，使膜电位的绝对值__________，引起_________打开，细胞吸收K+。 ②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖，已糖经一系列酶促反应生成Mal。K+、Mal等进入液泡， 使其渗透压_________，细胞吸水，促进气孔张开。 （3）长时光照导致CO2浓度下降影响pH，使 PEPC（PEPC 催化PEP 和CO2生成OAA）活性________，最终促进气孔开放。保卫细胞叶绿体白天贮存淀粉，一方面可为其夜间_____________，另一方面夜间过后，在短时光照时为保卫细胞细胞质提供已糖。 （4）为了研究保卫细胞叶绿体中的淀粉合成与叶肉细胞有机物输送的关系。研究人员用DCMU（光反应抑制剂）处理拟南芥野生型 WT和STP（己糖转运蛋白）突变体 stop，测定保卫细胞的淀粉粒面积， 其大小变化如图2， WT+DCMU组在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低，其原因是______ 。 【答案】（1） ①. 细胞质基质、叶绿体基质 ②. 细胞质基质、叶绿体类囊体薄膜、线粒体 （2） ①. 增大 ②. 增大 ③. AKT （3） ①. 增强 ②. 生命活动提供物质和能量 （4）一方面光照诱导保卫细胞叶绿体中的淀粉快速分解；另一方面DCMU使叶肉细胞、保卫细胞光合作用受阻 【解析】 【分析】光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是单位时间、单位叶面积氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。 【小问1详解】 保卫细胞的细胞质基质内可由PEP与CO2结合形成OAA，保卫细胞的叶绿体基质内也能进行暗反应（包括CO2固定和还原）形成淀粉，因此保卫细胞固定CO2的场所是细胞质基质和叶绿体基质。由图可知，保卫细胞糖酵解产生的ATP和线粒体内产生的ATP可运进叶绿体，保卫细胞的叶绿体类囊体膜也能产生ATP，因此推测保卫细胞叶绿体合成淀粉需要ATP， 产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体类囊体薄膜。 【小问2详解】 ①蓝光可刺激气孔张开，其机理是蓝光激活质膜上AHA，消耗ATP将H+泵出膜外，细胞膜外的正电荷增加，膜电位的绝对值增大，引起AKT打开，细胞吸收K+。 ②叶肉细胞和保卫细胞叶绿体向保卫细胞细胞质输送已糖，已糖经糖酵解生成PEP；细胞中的PEP可以在酶作用下合成四碳酸OAA，并进一步转化成Mal，进入到液泡中，使其渗透压增大，导致保卫细胞吸水膨胀，促进气孔张开。 【小问3详解】 长时光照导致CO2浓度下降影响pH，若要促进气孔开放，需要使Mal在液泡内积累，即需要增加PEP与CO2结合，因此PEPC活性应增强，才能促进气孔开放；保卫细胞叶绿体白天贮存淀粉，一方面可为其夜间生命活动提供物质和能量，另一方面在夜间过后短时光照时为保卫细胞细胞质提供已糖。 【小问4详解】 据图分析可知，WT+DCMU组，在光照2小时内保卫细胞中淀粉含量快速降低，其主要原因是一方面光照诱导保卫细胞叶绿体中的淀粉快速分解；另一方面DCMU使叶肉细胞、保卫细胞光合作用受阻。 20. 人体受到感染时，免疫细胞会释放促炎因子来清除病原体，若促炎因子过量会导致正常组织损伤，如类风湿性关节炎，人体会通过“炎症反射”防止促炎因子的过量产生，其机理如图1所示，人体还可通过一系列内分泌调节来降低组织损伤，其过程如图2所示。 （1）当人皮肤受创破损后往往会引起局部炎症反应，受损伤部位会释放某种化学物质，引发_______，使人产生痛觉；同时会出现_______，形成局部肿胀，此外局部体温升高，能增强白细胞吞噬作用。 （2）据图1分析，结构③是“炎症反射”反射弧中的____结构，下列关于“类风湿性关节炎”可能的发病机理，推断合理的有________。 ①物质B的释放量增大②物质A的数量过多③促炎因子基因的转录过程加快④受病毒感染激活了NF-KB （3）图2中的I是_________结构 。据图2分析可用_____类药物治疗类风湿关节炎，但长期大剂量使用该类药物会导致患者肾上腺皮质的分泌功能_____（填“增强”或“减弱”），结合图1说明这类药物作用的机理可能是________。 （4）激素类药物治疗副作用大，研究者预通过中医药治疗来减少不良反应的发生，临床上发 现中药材“防风”对类风湿关节炎具有一定疗效，为了探究“防风”对类风湿关节炎大鼠炎性反应的改善作用效果，研究人员进行了以下实验： 实验材料：健康大鼠、类风湿性关节炎模型鼠、生理盐水、一定浓度的地塞米松（糖皮质激素类药物）、一定浓度的“防风”溶液。 实验步骤如下： 第1组：__________作为对照组； 第2组：______________； 第3组：取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的地塞米松 第4组：取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的“ 防风”溶液将各组大鼠在相同且适宜的条件下培养，连续给药14天后采用____________技术筛选并检测3种蛋白质类促炎因子的含量，实验结果如下表所示： 分组 TNF-C（ng/L） IL-1β（ng/L） IL-6（ng/L） 1 30． 46 48． 36 23． 85 2 85． 67 105． 62 70． 93 3 45． 58 60． 92 38． 10 4 65． 72 77． 23 59． 34 分析与讨论：实验结论________ 。 【答案】（1） ①. 神经冲动 ②. 毛细血管通透性增大 , 组织液渗出 （2） ①. 传入神经 ②. ③④ （3） ①. 垂体 ②. 肾上腺皮质激素（糖皮质激素） ③. 减弱 ④. 通过抑制NF-KB， 抑制促炎因子的转录，从而导致巨噬细胞产生的促炎因子减少 （4） ①. 取10只健康大鼠灌胃一定量的生理盐水 ②. 取10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积的生理盐水 ③. 抗原—抗体杂交 ④. “ 防风”可降低血清中促炎因子TNF-C、IL-6和IL-1β水平，抑制滑膜组织中NF-KB信号通路的过度激活，从而对炎性反应具有改善作用 【解析】 【分析】题图分析，图1中根据图中箭头方向可判断信息流动方向为促炎因子➡③➡②➡①➡B，由此可判断③为传入神经；图2中，下丘脑分泌CRH促进垂体分泌ACTH，促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素，肾上腺皮质一方面对下丘脑和垂体有抑制作用，另一方面对免疫细胞、免疫反应和过度炎症反应有抑制作用； 【小问1详解】 当人皮肤受创破损后往往会引起局部炎症反应，受损伤部位会释放某种化学物质，引发神经冲动，使人产生痛觉；同时会出现毛细血管通透性增大，组织液渗出，形成局部肿胀。 【小问2详解】 从图1看，结构③属于“炎症反射”反射弧中的传入神经；根据题意，类风湿性关节炎是由于促炎因子过量导致正常组织损伤引起，再据图1分析，其发病机理可能是“促炎因子基因的转录过程加快”和“受病毒感染激活了NF-KB”，进而引起类风湿性关节炎，结合图示可以看出，物质A和B增多能够抑制类风湿性关节炎的发生，③④符合题意。 故选③④。 【小问3详解】 图2中I是能被CRH（促肾上腺皮质激素释放激素）作用，且能合成与释放促肾上腺皮质激素（ACTH）的结构，因此是垂体；根据图2的作用过程分析，可用肾上腺皮质激素（糖皮质激素）类药物治疗类风湿关节炎；但因有反馈调节机制，长期大剂量使用该类药物会导致患者肾上腺皮质的分泌功能减弱；该类药物的作用机理应该是通过抑制NF-KB，抑制促炎因子的转录，从而导致巨噬细胞产生的促炎因子减少。 【小问4详解】 本实验的目的是探究“防风”对类风湿关节炎大鼠炎性反应的改善作用效果。实验的自变量是“防风”药物，因变量是炎性反应情况。据此实验步骤如下： 第1组：对照组的处理是对10只健康大鼠灌胃一定量的生理盐水， 第2组是实验组，其处理是对10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积的生理盐水； 将4组作为实验组的处理是对10只类风湿性关节炎模型鼠灌胃相同体积一定浓度的“ 防风”溶液，而后将四组大鼠在相同且适宜的条件下培养一段时间后，连续给药14天后采用抗原—抗体杂交技术筛选并检测3种蛋白质类促炎因的含量；表格数据显示，第1组健康组相应的蛋白质具有一定的值，作为对照数据；第2组，提供患者相关蛋白的数据，同样作为对照数据，第3组是治疗组的相关数据，说明治疗效果表现良好，因为三种蛋白质的含量均下降，但都高于健康对照组，说明药物具有一定的疗效；第4组的数据高于第4组，说明探究的防风溶液有一定的作用，但作用效果不如常规药物。即根据表中数据得出的实验结论是“防风”可降低血清中促炎因子TNF-C、IL-6和IL-1β水平，抑制滑膜组织中NF-KB信号通路的过度激活，从而对炎性反应具有改善作用。 21. 为探究外来物种入侵的原因，研究者在加拿大一枝黄花（SC）入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种常见优势种的生态位变化进行了定量分析，如下表所示，请回答下列问题。 表：不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度 本土植物物种 SC入侵梯度（株数/m2） 0 5~7 11~13 >18 ①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991 ②禺毛茛 0.2000 0.3827 0.3997 0.4894 ③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503 ④蛇含委陵菜 0.3875 0.4727 0.4869 0.5878 ⑤细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715 ⑥白茅 0.7695 0.5438 0.4660 0.3839 ⑦雀稗 08876 0.4648 0.2810 0.1993 （1）区别不同群落的重要特征是______，可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及____等。 （2）由表中数据可得，随SC入侵密度逐渐增加，_____（填表中序号）的生态位宽度明显减少，这说明______。 （3）研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量，发现SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因是_______。为进一步验证该推测，科研人员探究了氮元素（用铵态氮处理，单位：mmol·L-1）对SC地下部分和地上部分生物量的影响，部分结果如下图（对照组用10mmol·L-1铵态氮处理）所示。 实验结果表明，SC能成功入侵的机制是：________，从而提高自身的环境适应能力。 （4）相关部门接收到SC的举报信息后，一般采取的措施为在其种子成熟前连根拔出，分析其原因为______。 （5）下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ·a-1）。 种群 同化的总能量 用于生长、发育 和繁殖的能量 呼吸消耗 传递 给分解者 传递给下 一营养级 未被利用的能量 草 69.5 7.0 45.5 鼠 10.0 1.0 4.5 鹰 3.5 1.0 2.0 微量不计 无 0.5 据表分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是_____________107kJ·a-1。能量从草到鼠的传递效率为___________%（小数点后保留一位），植物的“气味”提供可采食的信息属于化学信息，说明了信息传递在生态系统中的作用是________。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 种间关系 （2） ①. ①⑥⑦ ②. 入侵种与①⑥⑦生态位重叠度大，种间竞争激烈 （3） ①. SC的根系发达，氮元素的积累能力强 ②. 在低氮环境中，促进地下部分生长扩大吸收氮的面积，在高氮环境中，促进地上部分生长来增加光合面积 （4）有效减少种子传播，避免其无性繁殖。 （5） ①. 71.5 ②. 13.5 ③. 调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定 【解析】 【分析】1、群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，其研究内容包括群落的边界和范围、群落的物种组成、种间关系、群落演替、生态位、空间结构、群落演替等。 2、生态位是指物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，研究植物的生态位，需要研究的方面有它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及它与其他物种的关系等；各种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源。 【小问1详解】 物种组成是区分不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素；生态位是指物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及种间关系等。因此，要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及种间关系等。 【小问2详解】 根据表格数据可知，随着SC入侵梯度增加，①⑥⑦数量逐渐减少，说明其生态位宽度明显减少，说明①⑥⑦与SC的生态位有较大重叠，SC与它们之间的种间竞争强烈。 【小问3详解】 植物体通过根系吸收氮素，而SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测SC能成功入侵的原因是可能是SC（的根系发达）氮元素的积累能力强，使其在竞争中占有优势，使其数量增加，生态位扩大。图中显示，在低氮条件下，地下生物量大于对照组，说明可促进地下部分的生长来扩大其吸收氮的面积；在高氮条件下，地上生物量增加，推测其通过促进地上部分来增加光照面积，从而提高自身的环境适应能力，因此SC能成功入侵。 【小问4详解】 加拿大一枝黄花（SC）根状茎发达，传播速度快，与周围植物争夺阳光和肥料，对生物多样性造成严重威胁。因此为清除该植物，可在种子成熟前，连根拔除，有效减少种子传播；通过根（无性繁殖器官）拔除后，可避免其无性繁殖。 【小问5详解】 表中显示，鼠的同化量等于3.5+4.5+1+10=19×107kJa-1，则草用于生长、发育和繁殖的能量为（ 7.0+19.0+45.5）×107=71.5×107kJa-1；能量从草到鼠的传递效率为：鼠同化的总能量÷草同化的总能量=（19.0×107）÷（ 7.0+19.0+45.5+69.5）×107 ×100%=13.5%。“气味”提供可采食的信息属于化学信息，植物的“气味”提供可采食的信息，说明了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 22. 人体内的t-PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。然而，为心梗患者注射大剂量的t-PA蛋白会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。据此，先对天然的t-PA基因进行序列改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改良基因，可制造出性能优异的t-PA改良蛋白。下图是通过两次 PCR 操作，运用大引物进行定点突变获取t-PA改良基因和利用质粒pCLYII 构建含 t-PA改良基因的重组质粒示意图。（注：一次PCR 操作可进行多次循环） （1）科学家将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，生产出性能优良的t-PA突变蛋白属于_________工程。t-PA改良基因形成是t-PA基因发生了碱基的_________. （2）已知t-PA蛋白第84 位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中 t-PA基因的上链） 上的碱基序列是ACA，丝氨酸的密码子是 UCU。获取t-PA突变改良基因过程中需要以下三种引物： 引物Ⅰ: （下划线? 为突变基因位点） 引物Ⅱ: （下划线字母为XmaⅠ酶切序列） 引物Ⅲ: （下划线字母BglⅡ为酶切序列） 在上述引物中，引物Ⅰ中突变基因位点是________碱基，第一次PCR 操作中使用的引物有___________._______。第二次PCR 操作中使用的引物有________，另外一种引物是大引物的___________________（填“①”或“②”） 链。 （3）PCR 操作中退火的目的是____________________。第二次 PCR过程中至少需要____次循环才能获得双链等长t-PA改良基因。 （4）研究人员将重组质粒导入到大肠杆菌常用的方法是______________，转化后的大肠杆菌需接种在含有_____________的培养基上进行筛选。对于该基因的检测，通常需进一步通过_____________鉴定，而不用PCR产物凝胶电泳的结果，原因是___________________________________________________。 【答案】（1） ①. 蛋白质工程 ②. 替换 （2） ①. G ②. Ⅰ ③. Ⅱ ④. Ⅲ ⑤. ② （3） ①. 使引物与单链DNA结合 ②. 2 （4） ①. Ca2+处理法 ②. 新霉素 ③. （DNA）分子杂交 ④. PCR产物凝胶电泳技术仅用于分析待测DNA分子的大小，无法确定待测DNA分子的碱基序列 【解析】 【分析】蛋白质工程是指通过物理化学与生物化学等技术了解蛋白质的结构与功能，并借助计算机辅助设计、基因定点诱变和重组DNA技术改造基因，以定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质的技术。蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。 基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因来改造现有蛋白质或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产者和生活的需求，故科学家将t-PA蛋白的第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，生产出性能优良的t-PA改良蛋白属于蛋白质工程，t-PA改良基因形成是t-PA基因发生了碱基的替换。 【小问2详解】 由图可知，突变上游引物（引物Ⅰ）是为引入突变碱基，已知图中t-PA基因的上链作为转录模板链，意味着目的基因片段的右侧要靠近启动子序列（图中质粒没有标明，我们只能把图中黑色小箭头当成是启动子），第一次PCR右侧引物应该添加XmaI限制酶识别序列，选择引物II，后来成为大引物②，也就是第二次PCR右侧的引物。目的基因片段的左侧要靠近终止子序列，第二次PCR左侧的引物添加BglII限制酶识别序列（引物III）。只有这样才能确保转录的时候是以t-PA基因的上链作为转录模板链。 【小问3详解】 PCR操作中退火的目的是使引物与单链DNA结合。因本次目的基因使用的是t-PA基因，第二次PCR过程中至少需要2次循环才能获得双链等长t-PA改良基因。 【小问4详解】 研究人员将重组质粒导入到大肠杆菌常用的方法是Ca2+处理法，质粒上的标记基因是新霉素抗性基因，转化后的大肠杆菌需接种在含新霉素的培养基上进行筛选。对于该基因的检测，通常需进一步通过（DNA）分子杂交鉴定，而不用PCR产物凝胶电泳的结果，原因是PCR产物凝胶电泳技术仅用于分析待测DNA分子的大小，无法确定待测DNA分子的碱基序列。 23. 果荚开裂并释放种子，是植物繁衍后代的重要途径。科研人员对模式植物拟南芥果荚开裂机理进行了系列研究。回答下列问题： （1）植物果荚开裂区域细胞的细胞壁在____________等酶的作用下被降解，导致果荚开裂。野生型拟南芥果荚成熟后会完全开裂，以便种子传播。 （2）研究者通过筛选拟南芥T-DNA插入突变体库，获得两个果荚不开裂的突变纯合体甲和乙。检测发现突变体甲的M酶活性丧失，推测编码M酶的M基因由于T-DNA插入其中，突变为m基因。M基因突变为m基因的过程发生了碱基对的____________。 （3）进一步研究发现突变体乙的E酶活性丧失。另有一突变体丙的果荚开裂程度介于不开裂与完全开裂之间（中等开裂）。突变体乙、丙的果荚开裂程度分别由E/e、A/a基因控制。将上述突变体进行杂交，后代表现型及比例如下表所示。 杂交组合 F1表现型 F2表现型及比例 乙×丙 完全开裂 完全开裂：中等开裂：不开裂=9：3：4 甲×丙 完全开裂 完全开裂：中等开裂：不开裂=2：1：1 ①乙的基因型为____________（用A/a、E/e、M/m表示），乙和丙杂交实验的F2中不开裂个体的基因型有____________（用A/a、E/e、M/m表示）； ②乙和丙杂交实验F2中突变体纯合子所占的比例为____________，F2中中等开裂个体与不开裂个体杂交，杂交后代中中等开裂个体占___________； ③如图为甲与丙杂交所得F1的部分染色体示意图，基因M、m的位置已标出，在图中标出基因E/e、A/a可能的位置___________； ④据上述信息，预测甲与乙杂交得到F1，F1自交所得F2的表现型及比例为____________。 （4）研究者检测了野生型及突变体丙体内E基因及M基因的转录量，结果如图2所示。 根据图2数据推测突变体丙果荚开裂程度下降的原因是___________，导致果荚开裂区域细胞的细胞壁降解不完全，开裂程度下降。 【答案】（1）纤维素酶和果胶酶 （2）增添 （3） ①. AAMMee ②. AAMMee、AaMMee、aaMMee ③. 3/7 ④. 1/3 ⑤. ⑥. 完全开裂（AAM-E-）：不开裂（AAmmE-；AAM-ee；AAmmee）=9:7 （4）突变体丙A基因突变，E基因和M基因转录下降，体内E酶及M酶的数量减少 【解析】 【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合时互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。适用条件：有性生殖的真核生物；细胞核内染色体上的基因；两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数分裂I后期。 【小问1详解】 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，所以植物细胞壁可以被纤维素酶、果胶酶降解，导致果荚开裂； 【小问2详解】 根据题干信息：突变体甲的M酶活性丧失，推测编码M酶的M基因由于T-DNA插入其中，突变为m基因，由此判断M基因突变为m基因的过程发生了碱基对的增添； 【小问3详解】 F2的表现型及比例为完全开裂：中等开裂：不开裂=9：3：4，是9：3：3：1的变形，说明E/e、A/a两对基因符合自由组合；甲×丙，F2表现型及比例为完全开裂：中等开裂：不开裂=2：1：1，比例不是9：3：3：1，也不是9：3：3：1的变形，说明A/a、M/m两对基因不符合自由组合定律，这两对基因位于一对同源染色体上。且产生的配子是aM、Am时F2表现型及比例为完全开裂：中等开裂：不开裂=2：1：1，即A和m在一条染色体上，a和M在另一条染色体上，所以基因E/e、A/a可能的位置如图：，据上述信息，甲基因型为AAmmEE，乙基因型为AAMMee，丙基因型为aaMMEE。乙和丙杂交实验的F2中不开裂个体的基因型有AAMMee、AaMMee、aaMMee；乙和丙杂交实验F2中突变体（不开裂和中等开裂）纯合子所占的比例为3/7； F2中中等开裂个体有1/3aaEE、2/3aaEe，F2中不开裂个体有1/4aaee、1/4AAee、1/2Aaee，F2中中等开裂个体与不开裂个体杂交，杂交后代中中等开裂个体（基因型为aaE _），1/3aaEE与1/4aaee杂交后代中等开裂个体占1/3×1/4、1/3aaEE与1/2Aaee杂交后代中等开裂个体占1/3×1/2×1/2、2/3aaEe与1/4aaee杂交后代中等开裂个体占2/3×1/4×1/2、2/3aaEe与1/2Aaee后代中等开裂个体占2/3×1/2×1/2×1/2，一共可以获得中等开裂个体有1/3； 甲乙杂交得到F1基因型为AAMmEe，由第3小问可知M、m、E、e符合基因自由组合定律 所以F1自交后代完全开裂（AAM-E-）：不开裂（AAmmE-；AAM-ee；AAmmee）=9:7。 【小问4详解】 根据图2数据：突变体丙和野生型相比E基因和M基因的表达水平都降低。推测突变体丙果荚开裂程度下降的原因是突变体丙A基因突变，E基因和M基因转录下降，体内E酶及M酶的数量减少，导致果荚开裂区域细胞的细胞壁降解不完全，开裂程度下降。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$