精品解析：江苏省南京市中华中学2023-2024学年高三上学期10月月考生物试卷

2023-2024学年高三上南京市中华中学10月月考 生物试卷 （满分100分，时间75min） 一、单项选择题，本部分包括14题，每题2分，共计28分，每题只有一个选项符合题意。 1. 下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是（ ） A. 胰岛素含有C、H、O、N、S，可促进肝糖原合成 B. 构成血红蛋白某些氨基酸中含有S、等元素 C. 糖类、蛋白质和都是生物大分子，由许多单体连接而成 D. 胆固醇是磷脂的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 2. 辅酶Ⅰ（NAD+）是参与细胞呼吸重要的物质，线粒体内膜上的蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列叙述正确的是（ ） A. NAD+在线粒体内膜上转化为NADH B. 细胞内NAD+和NADH的元素组成相同 C. MCARTI蛋白异常导致细胞无法产生ATP D. MCARTI基因在叶绿体和线粒体中特异性表达 3. 下列有关生物学实验材料和试剂选择的叙述，错误的是（ ） A. 探究温度对酶活性影响实验，可选用新鲜的肝脏研磨液和过氧化氢作为实验材料 B. 在还原糖的鉴定试验中，可选用梨汁、甘蔗汁作为实验材料 C. 纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液 D. 观察质壁分离现象，也可以选用洋葱鳞片叶内表皮细胞为材料 4. 秀丽线虫从受精卵到成虫，总共出现过1090个细胞，但最终成虫体内只有959个细胞，关于秀丽线虫的发育，下列叙述正确的是（ ） A. 线虫发育过程中细胞数量减少，是细胞衰老死亡的结果 B. 线虫体内的细胞在衰老的过程中所有酶的活性下降 C. 线虫发育过程中有131个细胞被清除，未产生新的细胞 D. 线虫发育过程中体内不同部位的细胞基因的执行情况可能不同 5. 如图是哺乳动物体内处于分裂某时期一个细胞的染色体示意图。相关叙述正确的是（　　） A. 该哺乳动物的性别是雄性 B. A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律 C. 该细胞处在减数分裂第一次分裂中期 D. 该细胞分裂完成后只产生2种基因型的精子 6. 如图表示细胞内的两种生理过程，下列叙述错误的是（ ） A. 图2表示翻译，上每个密码子不能都结合相应的 B. 图1所示过程与图2所示过程中发生的碱基配对方式不完全相同 C. 图1所示过程中酶的移动方向与图2所示过程中核糖体的移动方向不同 D. 图1表示转录，该过程发生时模板与产物间有氢键的形成与断裂 7. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博，他从化石中提取、测序并绘制了尼安德特人基因组草图，发现之前未知的线粒体（）序列。并分析了各地不同地区的现代人之间、现代人与尼安德特人、黑猩猩之间特定序列的碱基对差异，结果如下图所示。下列相关叙述不合理的是（ ） A. 现代人和古代尼安德特人的基因存在差异与变异具有随机性、不定向性有关 B. 世界不同地区现代人之间的差异可能与古代人类长期迁徙有关 C. 图示表明现代人与黑猩猩的差异，比现代人和古代尼安德特人的更大 D. 碱基对差异可以说明尼安德特人可能和现代人类发生了不同物种间的基因交流 8. 下列有关生物科学史的叙述，正确的是（ ） A. 鲁宾-卡尔文证明了植物光合作用产生的氧气中的氧全部来自水 B. 克里克和梅塞尔森用假说演绎法证明了半保留复制方式 C. 温特证明胚芽鞘尖端能产生促进生长的化学物质并命名为生长素 D. 沃泰默和巴甫洛夫通过狗的唾液分泌实验建立了条件反射学说 9. 如图为胞内寄生菌侵入人体后机体发生的免疫调节过程，下列有关叙述正确的是（ ） A. B细胞和T细胞都能特异性识别和呈递抗原 B. 丙使靶细胞裂解死亡的过程属于细胞凋亡 C. 吞噬细胞通过①过程杀灭抗原属于第一道防线 D. 树突状细胞、T细胞和B细胞识别相同抗原的受体相同 10. 囊性纤维病是由编码细胞膜上CFTR蛋白(主动转运氯离子的载体蛋白)的基因发生突变引起，该突变使得CFTR蛋白在第508位缺少了苯丙氨酸，进而导致氯离子运输障碍，使得离子在细胞内积累。下列有关该病叙述错误的是（ ） A. 该病体现了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 B. CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸说明编码的基因可能发生了碱基对的缺失 C. 编码CFTR蛋白的基因存在多种突变形式，体现了基因突变的随机性 D. 氯离子在细胞内积累会导致细胞内液渗透压上升致使细胞排出水分子受阻 11. 科学家以拟南芥为材料研究GR24（一种植物激素）对侧枝生长发育的影响，结果如图1；研究NAA和GR24对野生型植株的影响，结果如图2。下列叙述错误的是（　　） A. 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成 B. NAA是一类分子结构和生理效应与生长素类似的植物生长调节剂 C. GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因可能是GR24受体不敏感 D. GR24的作用机理可能是通过促进NAA的作用来抑制侧枝生长 12. 下列关于细胞工程和胚胎工程的说法，错误的是（ ） A. 用促性腺激素处理雌鼠，从输卵管获取的健康卵子通常可以直接受精 B. 体外受精前要将鼠产生的精子放在获能液中进行处理获得受精能力 C. 胚胎移植前要对早期胚胎进行活力检查并在囊胚或桑葚胚阶段移植 D. 干细胞具有分裂分化潜能，它能分化为成体动物体内任何类型的细胞 13. 啤酒发酵依赖于发酵工程，产品质检可应用“电子舌”，“电子舌”可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进行评价。图为用“电子舌”对发酵液L1、L2、L3的检测结果，相关叙述正确的是（　　） A. 啤酒发酵过程中，要提供适宜的温度、pH和溶解氧等条件 B. 装置密闭发酵过程中，酒精浓度会先上升后下降 C. 发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异 D. 发酵液L1和L3口味相近，而L2涩味较重 14. 熔喷布的主要成分是聚丙烯，会对环境造成污染。某科研小组从土壤中分离到一种能分解聚丙烯的细菌。下列说法正确的是（ ） A. 配制固体培养基时，需要在无菌的环境中进行 B. 分离纯化细菌时，转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 C. 从土壤中分离能分解聚丙烯的细菌，可采用平板划线法进行分离与计数 D. 通常培养该细菌的培养基比酵母菌培养基有更高的碳氮比 二、多项选择题：本题共4小题，每小题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每小题全对3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，而后进入细胞质基质，再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡；当液泡中有机酸浓度达到一定水平，会被运出液泡进入降解途径（如图）。下列叙述正确的有（ ） A. H+进入液泡的方式属于主动运输 B. 柠檬酸进出液泡的运输方式不同 C. 有机酸的产生部位是线粒体内膜 D. 柠檬酸是液泡运输H+的主要载体 16. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的有（ ） A. 过程①获得的原生质体需悬浮在蔗糖溶液中 B. 过程②需用适宜浓度的处理诱导细胞壁再生 C. 过程④培养时需适当提高细胞分裂素的比例 D. 原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性 17. 如图表示小麦育种的几种方式，下列有关叙述错误的有（ ） A. 由F1培育①②③过程中都会发生基因突变、基因重组和染色体变异 B. 获得④⑤的育种方式为诱变育种，人工诱变获得的个体大多符合生产需要 C. 获得①和⑥的育种原理是基因重组，获得②和③中秋水仙素作用机理相同 D. ②③⑥的获得都需要经过植物组织培养，其中⑥可定向改变生物体的性状 18. 实验操作会直接影响实验结果。下表中有关实验操作错误的有（ ） 选项 实验内容 操作步骤 ① 酵母菌种群数量的变化 在血细胞计数板四周加菌液，盖上盖玻片，滤纸吸去多余的菌液，进行观察 ② 观察细胞质流动 取一片新鲜的黑藻叶片，放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察 ③ 的粗提取与鉴定 粗提取的溶于溶液中，加入二苯胺试剂，观察溶液颜色变化 ④ 花生子叶中脂肪的检测 将载玻片上的子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟，盖上盖玻片，进行观察 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 19. 下图1表示叶肉细胞中部分代谢途径，研究发现，叶肉细胞中存在“苹果酸/草酰乙酸穿梭”和“苹果酸/天冬氨酸穿梭”，可实现叶绿体和线粒体中物质和能量的转移。请据图回答问题： （1）叶绿体内膜上磷酸转运器的化学本质是_______，研究表明磷酸转运器只存在于绿色组织的细胞中，原因是_______。 （2）当缺乏时，丙糖磷酸从叶绿体中输出_______（填“增多”或“减少”）。离开卡尔文循环的丙糖磷酸，绝大多数离开叶绿体并在_______中合成蔗糖，运出细胞。若蔗糖合成或输出受阻，则卡尔文循环减速，原因是________。 （3）光照过强时，细胞必须耗散掉叶绿体吸收的过多光能，避免细胞损伤。由图可知，“苹果酸/草酰乙酸穿梭”加快的意义是减少_______积累，避免对叶绿体的伤害。再通过“苹果酸/天冬氨酸穿梭”运入线粒体，主要在________处转化为中的化学能。图中三羧酸循环进行的场所是_______。 （4）研究发现光合作用光反应产生的积累是光合作用限速因素之一。我国科学家向蓝细菌中导入合成异丙醇的三种关键酶基因基因、基因、基因，以期提高细胞光合速率，相关机理如下图2。 ①图2中酶催化异丙醇生成的反应机理是______。 ②研究人员培育出两种蓝细菌、，提取两种蓝细菌的总利用对、细胞中三种关键酶基因进行扩增，对扩增产物进行电泳得到图3所示结果。与野生型蓝细菌相比细胞中积累的物质最可能是_______。野生型、、三种菌株在适宜条件下，光合速率最快的可能是_______。 20. 野生蚯蚓对土壤的价值及生物多样性在人类农业发展中起到重要作用。图1为某人工生态系统的示意图，图2表示该生态系统中部分能量流动图解，其中N1-N7表示能量值。回答下列问题： （1）农作物秸秆可作为生长菌菇的底料，菌菇在该生态系统中属于______成分。蚯蚓体内干物质中蛋白质含量高达，可作为牲畜、鱼虾等好的饲料，这体现了生物多样性的______价值。将蚓粪作为有机肥施用到农田、果园中有诸多好处，但实际生产时仍需适当补充化肥，这主要因为______。 （2）稻飞虱刺吸水稻汁液，使水稻减产，两者之间的种间关系是_______。苏云金杆菌对稻飞虱等多种害虫具有杀虫活性，可制成杀虫剂，稻飞虱中的碳元素可通过______（生理过程）流向水稻。与人工合成的化学农药相比，上述杀虫剂的优点有______。 （3）图2中N7可表示______，其用于生长、发育和繁殖所需的能量可表示为______，N6属于______中的一部分。（后两空用图中字母表示） （4）立体种植模式运用了群落空间结构原理，依据这一原理进行立体种植的优点是______。在构建立体种植生态系统时，需考虑所种植和养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这利用了生态工程的______（答两点）原理。 21. 研究者发现肠毒素引起恶心、呕吐反应的神经机制如下图所示，在肠嗜铬细胞周围分布着具有受体的迷走神经元末梢，诱发了迷走神经元的突触后膜产生兴奋，而切断相关迷走神经，可以显著缓解注射肠毒素小鼠的恶心、呕吐反应。请据图回答问题： （1）1902年英国科学家贝利斯与斯塔林等人发现，在盐酸的作用下，小肠黏膜能产生一种化学物质运送到胰腺，引起胰液分泌，他们把这个物质被命名为_______，该物质参与的调节属于_______调节。 （2）含肠毒素的饮料诱发小鼠出现呕吐反应过程中，区细胞的兴奋经______（选填“交感”或“副交感”）神经传导至消化道平滑肌，导致呕吐现象。 （3）小鼠出现“恶心”样行为的机制是：肠毒素进入消化道→_______（选填下列序号并排序）→“恶心”样行为。 ①迷走神经将信息传递到区 ②控制肠道平滑肌收缩的神经被激活 ③肠嗜铬细胞释放增加 ④激活通路 ⑤抑制通路 ⑥激活通路 （4）多潘立酮是抑制呕吐的常用药，它是一种多巴胺受体拮抗剂，它的作用机理可能是影响了_______从而抑制有关神经冲动的传导，进一步促进胃肠蠕动，对食物在胃内的排空有______（选填“促进”或“抑制”）作用。 （5）多潘立酮为水溶性药物，糖尿病患者可以适量使用多潘立酮药物进行止吐。为探究多潘立酮对糖尿病大鼠血糖的影响，某研究小组进行了如下实验。 实验材料、用具等：生理状况相同的健康雄性大鼠48只、多潘立酮片剂、蒸馏水、生理盐水、缓冲液、血糖测定仪等。请完成下表。 实验步骤 简要操作过程 实验步骤的目的 1 将多潘立酮片剂溶于一定量的蒸馏水中 配制一定浓度的多潘立酮溶液 将体重、生理状况基本相同的健康雄性大鼠平均分为甲、乙、丙3组 ①______ 2 甲组大鼠给予普通饲料喂养，乙、丙组大鼠给予等量高糖高脂饲料喂养 乙、丙组获得②______大鼠 3 ③______，并进行记录、统计 获取实验所需数据，作为参照 4 每天相同时间给丙组大鼠先灌胃缓冲液，再灌胃一定浓度的多潘立酮溶液，④______ 设置对照组 5 2个月后，测定各组大鼠空腹状态下血糖浓度，并进行统计、分析 了解多潘立酮对糖尿病大鼠血糖的影响 22. 是新型冠状病毒表面囊膜S蛋白的受体结合域肽段。为人源抗体的部分重链，能通过二硫键相结合形成二聚体。科研人员为研制重组蛋白疫苗，构建了融合表达和的重组质粒。实验流程如图所示，请回答下列问题。 （1）通过重叠延伸（重叠链相互搭桥、互为模板而延伸，最终将不同来源的片段拼接起来）获取融合基因。 ①第一次和第二次的反应体系中不同的有_______，扩增程序中最主要的不同是______。 ②有关基因序列如图，据图分析，引物1和引物4应选择下列选项_______ A． B． C． D． ③的最后一次循环结束后通常还需要在维持左右，其目的_______。利用电泳技术鉴定产物，标准泳道使用的样品是不同已知长度（大小）的片段，作用是_______。对于产物电泳结果符合预期的产物，通常需进一步通过基因测序确认，原因是______。 （2）构建基因表达载体 分步实验目的 简易操作 酶切融合基因和质粒 条件下，酶切8小时，电泳鉴定、回收；酶切位点应添加在引物1和4的①______端 获取重组质粒 将上述融合基因、质粒和②_______酶一起加入反应体系，反应过夜 利用大肠杆菌③______ 将产物加入感受态大肠杆菌培养液，培养过夜，提取更多重组质粒 （3）将目的基因导入人胚胎肾细胞 将重组质粒、聚乙烯亚胶溶液加入状态良好的人胚胎肾细胞培养液中，培养天，分离纯化融合表达蛋白，推测聚乙烯亚胺溶液的作用是______。 23. 玉米是雌雄同株异花的植物，利用杂种优势可提高产量。现有甲（正常叶、黄色胚乳）、乙（卷叶、白色胚乳）2个纯合玉米品系。某兴趣小组的同学用甲、乙品系玉米进行实验探究，结果如下表：（提示：胚乳是由1个精子与胚珠中的2个基因型相同的极核结合发育而来）。 亲本杂交组合 表型 表型及数量 甲（♂）乙（♀） 正常叶、黄色胚乳 正常叶、黄色胚乳（220），卷叶、黄色胚乳（96）， 正常叶、白色胚乳（32），卷叶、白色胚乳（31） （1）根据实验结果，可以判定叶型中_______为显性性状。若叶型和胚乳颜色两对相对性状分别由和两对等位基因控制，这两对基因的遗传遵循基因______定律。 （2）从配子的角度分析，则出现上述结果的原因可能是______。若将甲、乙品系间行种植，收获时乙品系果穗上所结种子的胚乳的基因型是_______（只考虑胚乳的颜色）。 （3）雄性不育技术在玉米的杂交种生产中发挥着重要作用。但很难通过种子性状筛选出雄性不育系，为解决这个问题，研究者利用玉米雄性不育品系丙，进行了如下研究： 将育性恢复基因M（含有M基因的植株恢复育性）、花粉致死基因r（含有r基因的花粉致死）和荧光蛋白基因G紧密连锁作为目的基因，与质粒构建成基因表达载体，导入到丙品系中，经筛选获得仅有1条染色体上含有目的基因的杂合子丁。 ①下图中能表示杂合子丁体细胞中相关基因位置的是_______（填字母）。 ②将丁品系自交，获得的种子中荧光非荧光_______，非荧光的基因型是______。 ③从生物安全的角度分析，利用丁品系与其他品系杂交，生产玉米杂交种，这种育种优势是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年高三上南京市中华中学10月月考 生物试卷 （满分100分，时间75min） 一、单项选择题，本部分包括14题，每题2分，共计28分，每题只有一个选项符合题意。 1. 下列有关细胞中化合物的叙述，正确的是（ ） A. 胰岛素含有C、H、O、N、S，可促进肝糖原合成 B. 构成血红蛋白的某些氨基酸中含有S、等元素 C. 糖类、蛋白质和都是生物大分子，由许多单体连接而成 D. 胆固醇是磷脂的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输 【答案】A 【解析】 【分析】糖类的元素组成一般是C、H、O，蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，不同类的脂质的元素组成不同，脂肪和固醇的元素组成是C、H、O，磷脂的元素组成是C、H、O、N、P，核酸的元素组成是C、H、O、N、P。 【详解】A、胰岛素含有C、H、O、N、S，可促进葡萄糖转化为糖原，A正确； B、构成血红蛋白的某些氨基酸中含有S，都不含，B错误； C、糖类中单糖和二糖不是生物大分子，C错误； D、磷脂由磷酸、甘油和脂肪酸等构成，不含胆固醇，D错误。 故选A。 2. 辅酶Ⅰ（NAD+）是参与细胞呼吸重要的物质，线粒体内膜上的蛋白能转运NAD+进入线粒体。下列叙述正确的是（ ） A. NAD+在线粒体内膜上转化为NADH B. 细胞内NAD+和NADH的元素组成相同 C. MCARTI蛋白异常导致细胞无法产生ATP D. MCARTI基因在叶绿体和线粒体中特异性表达 【答案】B 【解析】 【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质；第二 阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质；第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜。 【详解】A、细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子产生的氢与结合生成还原型辅酶Ⅰ——，发挥作用的场所应该是细胞质基质和线粒体基质，A错误； B、细胞内和NADH的元素组成都是C、H、O、N、P，B正确； C、蛋白异常，不能转运进入线粒体，但细胞质基质依然可以进行细胞呼吸产生，C错误； D、线粒体内膜上的蛋白能转运进入线粒体，基因在真核生物细胞的线粒体中普遍表达，D错误。 故选B。 3. 下列有关生物学实验材料和试剂选择的叙述，错误的是（ ） A. 探究温度对酶活性影响的实验，可选用新鲜的肝脏研磨液和过氧化氢作为实验材料 B. 在还原糖的鉴定试验中，可选用梨汁、甘蔗汁作为实验材料 C. 纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液 D. 观察质壁分离现象，也可以选用洋葱鳞片叶内表皮细胞为材料 【答案】AB 【解析】 【分析】生物组织中化合物的鉴定： （1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。 （2）淀粉的鉴定利用碘液，观察是否产生蓝色。 （3）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。 （4）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。 【详解】A、探究温度对酶活性影响的实验不能选择过氧化氢作为实验材料，因为高温下过氧化氢容易分解，A错误； B、甘蔗富含非还原糖蔗糖，不可选用甘蔗汁鉴定还原糖，B错误； C、纸层析法分离叶绿体色素时，以多种有机溶剂的混合物作为层析液，如93号汽油等，C正确； D、观察质壁分离现象，也可以选用洋葱鳞片叶内表皮细胞为材料，但需要进行染色，D正确。 故选AB。 4. 秀丽线虫从受精卵到成虫，总共出现过1090个细胞，但最终成虫体内只有959个细胞，关于秀丽线虫的发育，下列叙述正确的是（ ） A. 线虫发育过程中细胞数量减少，是细胞衰老死亡的结果 B. 线虫体内的细胞在衰老的过程中所有酶的活性下降 C. 线虫发育过程中有131个细胞被清除，未产生新的细胞 D. 线虫发育过程中体内不同部位的细胞基因的执行情况可能不同 【答案】D 【解析】 【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的是不正常的细胞死亡，对生物体有害。 2、细胞衰老是正常环境条件下发生的功能减退，逐渐趋向死亡的现象。 【详解】A、线虫发育过程中细胞数量减少是细胞凋亡的结果，A错误； B、线虫体内的细胞在衰老的过程中大部分酶的活性下降，B错误； C、线虫发育过程中有131个细胞被清除，可能有新的细胞的产生，C错误； D、线虫发育过程中体内不同部位的细胞存在基因的选择性表达，基因的执行情况可能不同，D正确。 故选D。 5. 如图是哺乳动物体内处于分裂某时期的一个细胞的染色体示意图。相关叙述正确的是（　　） A. 该哺乳动物的性别是雄性 B. A、a和D、d基因的遗传遵循自由组合定律 C. 该细胞处在减数分裂第一次分裂中期 D. 该细胞分裂完成后只产生2种基因型的精子 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：图示细胞中同源染色体两两配对，处于四分体时期，即减数第一次分裂前期，细胞中将发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换。 【详解】A、根据题干和题图，不可判定该哺乳动物的性别，A错误； B、A、a和D、d基因分别位于两对同源染色体上，它们的遗传遵循自由组合定律，B正确； C、图示细胞中同源染色体两两配对，处于四分体时期，即减数第一次分裂前期，C错误； D、由于该细胞发生交叉互换，所以该细胞分裂完成后能产生4种基因型精子，D错误。 故选B。 6. 如图表示细胞内的两种生理过程，下列叙述错误的是（ ） A. 图2表示翻译，上每个密码子不能都结合相应的 B. 图1所示过程与图2所示过程中发生的碱基配对方式不完全相同 C. 图1所示过程中酶的移动方向与图2所示过程中核糖体的移动方向不同 D. 图1表示转录，该过程发生时模板与产物间有氢键的形成与断裂 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析：图1表示细胞中遗传信息转录过程，转录从左侧起始。图2表示遗传信息翻译过程，且翻译从左侧起始。 【详解】A、图2表示翻译，mRNA上的终止密码子没有相应的tRNA结合，A正确； B、图1所示过程碱基互补关系是：A-U、G-C、T-A，图2过程的碱基互补关系是：A-U、G-C，故二者不完全相同，B正确； C、图1中RNA单链左侧脱离，右侧仍结合，说明从左侧起始转录；图2中tRNA从右侧进入，说明核糖体从左向右移动，所以转录和翻译都是从左侧开始，C错误； D、图1表示转录，转录过程中mRNA上的碱基与DNA模板链的碱基互补配对，有氢键形成；转录结束，RNA链脱离模板，有氢键的断裂，D正确。 故选C。 7. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博，他从化石中提取、测序并绘制了尼安德特人基因组草图，发现之前未知的线粒体（）序列。并分析了各地不同地区的现代人之间、现代人与尼安德特人、黑猩猩之间特定序列的碱基对差异，结果如下图所示。下列相关叙述不合理的是（ ） A. 现代人和古代尼安德特人的基因存在差异与变异具有随机性、不定向性有关 B. 世界不同地区现代人之间的差异可能与古代人类长期迁徙有关 C. 图示表明现代人与黑猩猩的差异，比现代人和古代尼安德特人的更大 D. 碱基对差异可以说明尼安德特人可能和现代人类发生了不同物种间的基因交流 【答案】D 【解析】 【分析】共同由来指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来，共同由来学说的证据包括化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据和细胞和分子水平的证据。 【详解】A、基因突变的随机性，表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位，基因突变具有不定向性，表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，现代人和古代尼安德特人的基因存在差异与变异具有随机性、不定向性有关，A正确； B、世界不同地区现代人之间mtDNA的差异可能与古代人类长期迁徙有关，B正确； C、据图分析可知，现代人与黑猩猩的mtDNA碱基对差异个数最多，表明现代人与黑猩猩的mtDNA差异更大，说明现代人与黑猩猩的亲缘关系远，C正确； D、尼安德特人和现代人类属于同一物种，D错误。 故选D。 8. 下列有关生物科学史的叙述，正确的是（ ） A. 鲁宾-卡尔文证明了植物光合作用产生的氧气中的氧全部来自水 B. 克里克和梅塞尔森用假说演绎法证明了半保留复制方式 C. 温特证明胚芽鞘尖端能产生促进生长的化学物质并命名为生长素 D. 沃泰默和巴甫洛夫通过狗的唾液分泌实验建立了条件反射学说 【答案】C 【解析】 【分析】光合作用的发现历程： （1）普利斯特利通过实验证明植物能净化空气； （2）梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能； （3）萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉； （4）恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体； （5）鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水； （6）卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。 【详解】A、鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，用18O分别标记两组实验中的H2O和CO2，证明光合作用产生的O2中的O全部来自H2O，A错误； B、斯塔尔和梅塞尔森用假说演绎法证明了DNA半保留复制方式，B错误； C、温特实验证明，胚芽鞘尖端能产生促进生长的化学物质，并命名为生长素，C正确； D、巴甫洛夫通过狗的唾液分泌实验建立了条件反射学说，D错误。 故选C。 9. 如图为胞内寄生菌侵入人体后机体发生的免疫调节过程，下列有关叙述正确的是（ ） A. B细胞和T细胞都能特异性识别和呈递抗原 B. 丙使靶细胞裂解死亡的过程属于细胞凋亡 C. 吞噬细胞通过①过程杀灭抗原属于第一道防线 D. 树突状细胞、T细胞和B细胞识别相同抗原的受体相同 【答案】B 【解析】 【分析】记忆细胞的功能是抗原消失很长时间后，记忆细胞还保留对该抗原的记忆，当相同抗原再次侵入机体时，会直接刺激记忆细胞，记忆细胞快速增殖分化形成效应细胞，快速进行免疫应答。 题图分析，图中甲是记忆细胞，乙是抗体，丙是细胞毒性T细胞；②属于细胞免疫的过程，④③属于体液免疫。 【详解】A、B细胞不能呈递抗原，A错误； B、丙是细胞毒性T细胞，其与靶细胞密切接触使靶细胞裂解死亡的过程属于细胞凋亡，B正确； C、吞噬细胞通过①过程杀灭抗原属于第二道防线，C错误； D、树突状细胞、T细胞和B细胞识别相同抗原的受体不同，因为B细胞和T细胞识别的可能是经过处理的抗原，D错误。 故选B。 10. 囊性纤维病是由编码细胞膜上CFTR蛋白(主动转运氯离子的载体蛋白)的基因发生突变引起，该突变使得CFTR蛋白在第508位缺少了苯丙氨酸，进而导致氯离子运输障碍，使得离子在细胞内积累。下列有关该病叙述错误的是（ ） A. 该病体现了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 B. CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸说明编码的基因可能发生了碱基对的缺失 C. 编码CFTR蛋白的基因存在多种突变形式，体现了基因突变的随机性 D. 氯离子在细胞内积累会导致细胞内液渗透压上升致使细胞排出水分子受阻 【答案】C 【解析】 【分析】根据题干信息分析，囊性纤维病是基因突变导致的，基因突变导致CFTR蛋白结构中缺少了一个氨基酸，进而导致氯离子运输障碍，使得离子在细胞内积累。 【详解】A、CFTR蛋白是细胞膜上主动转运氯离子的载体蛋白，为结构蛋白，因此该病例说明了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，A正确； B、CFTR蛋白缺少了苯丙氨酸，其他氨基酸序列并没有发生改变，说明编码的基因发生了三个碱基对的缺失，B正确； C、编码CFTR蛋白的基因存在多种突变形式，体现了基因突变的不定向性，C错误； D、囊性纤维病患者的CFTR蛋白异常，导致氯离子运输障碍，使得离子在细胞内积累，进而导致细胞内液渗透压上升致使细胞排出水分子受阻，D正确。 故选C。 11. 科学家以拟南芥为材料研究GR24（一种植物激素）对侧枝生长发育的影响，结果如图1；研究NAA和GR24对野生型植株的影响，结果如图2。下列叙述错误的是（　　） A. 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成 B. NAA是一类分子结构和生理效应与生长素类似的植物生长调节剂 C. GR24对突变植株侧枝生长作用不明显的原因可能是GR24受体不敏感 D. GR24的作用机理可能是通过促进NAA的作用来抑制侧枝生长 【答案】B 【解析】 【分析】题图分析：用GR24处理拟南芥的野生型和突变体植株，实验结果显示：GR24浓度越高，野生型侧枝数目平均值越小，可推知GR24的作用是其抑制侧枝产生，但对突变体植株几乎没有影响。由图2可知：实验自变量是NAA和GR24有无及培养时间，因变量的检测指标是侧枝长度，据图2分析，与对照组比较，GR24处理组侧技生长无明显抑制作用；而NA+GR24处理组对侧枝长度的抑制作用明显高于只用NAA的处理组。综合上述结果推测GR24可能通过促进NAA的作用抑制侧枝生长。 【详解】A、对植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用完成，A正确； B、NAA是一类与生长素分子结构不同，但生理效应与生长素类似植物生长调节剂，B错误； C、由题图1分析可知，GR24抑制野生型侧枝产生，但对突变体植株几乎没有影响，原因可能是GR24受体不敏感，C正确； D、由图2分析可知，与对照组比较，GR24处理组侧枝生长无明显抑制作用；而NAA+GR24处理组对侧枝长度的抑制作用明显高于只用NAA的处理组，综合上述结果推测GR24可能通过促进NAA的作用抑制侧枝生长，D正确。 故选B。 12. 下列关于细胞工程和胚胎工程的说法，错误的是（ ） A. 用促性腺激素处理雌鼠，从输卵管获取的健康卵子通常可以直接受精 B. 体外受精前要将鼠产生的精子放在获能液中进行处理获得受精能力 C. 胚胎移植前要对早期胚胎进行活力检查并在囊胚或桑葚胚阶段移植 D. 干细胞具有分裂分化潜能，它能分化为成体动物体内任何类型的细胞 【答案】D 【解析】 【分析】1、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，供体和受体是同一物种。并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。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑葚胚或囊胚阶段。直接向受体移植或放入-196℃的液氮中保存；（4）对胚胎进行移植；（5）移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。 【详解】A、用促性腺激素处理雌鼠，从输卵管获取的健康卵子处于减数第二次分裂中期，通常可以直接受精，A正确； B、体外受精前要将鼠产生的精子放在获能液中进行处理获得受精能力，B正确； C、胚胎移植前要对早期胚胎进行活力检查并在囊胚或桑葚胚阶段移植，以保证移植成功率，C正确； D、干细胞有胚胎干细胞、造血干细胞等等，胚胎干细胞具有分裂分化潜能，它能分化为成体动物体内任何类型的细胞，D错误。 故选D。 13. 啤酒发酵依赖于发酵工程，产品质检可应用“电子舌”，“电子舌”可根据不同滋味信号传感器呈现的响应值对啤酒风味进行评价。图为用“电子舌”对发酵液L1、L2、L3的检测结果，相关叙述正确的是（　　） A. 啤酒发酵过程中，要提供适宜的温度、pH和溶解氧等条件 B. 装置密闭发酵过程中，酒精浓度会先上升后下降 C. 发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异 D. 发酵液L1和L3口味相近，而L2涩味较重 【答案】C 【解析】 【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。 【详解】A、由于环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，因此啤酒发酵过程中，需要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等条件，A错误； B、装置密闭发酵过程中，随着发酵的进行酵母活细胞数量和酒精度逐渐增大，而在发酵后期酵母菌数量逐渐减少，使得酒精度趋于稳定，B错误； C、酵母菌的发酵产物会对啤酒的品种和口感产生不同的影响，不同的酿酒酵母对发酵温度、时间有不同的要求，故发酵温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有就差异，C正确; D、由题图可知，L1和L2两种发酵液在味觉雷达图中的分布情况差不多，说明这两种发酵液的口味相近，而L3涩味较强，D错误。 故选C。 14. 熔喷布的主要成分是聚丙烯，会对环境造成污染。某科研小组从土壤中分离到一种能分解聚丙烯的细菌。下列说法正确的是（ ） A. 配制固体培养基时，需要在无菌的环境中进行 B. 分离纯化细菌时，转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线 C. 从土壤中分离能分解聚丙烯的细菌，可采用平板划线法进行分离与计数 D. 通常培养该细菌的培养基比酵母菌培养基有更高的碳氮比 【答案】B 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法 ①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着划线的次数增加，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。 ②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、配制固体培养基时，无需在无菌的环境中进行，A错误； B、利用平板划线接种时，每次划线前后都要灼烧接种环，因此转换划线角度后需灼烧接种环再进行划线，B正确； C、从土壤中分离能分解聚丙烯的细菌，可采用平板划线法进行分离，不能计数，C错误； D、通常培养该细菌的培养基比酵母菌培养基有更低的碳氮比，D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每小题全对3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。 15. 植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，而后进入细胞质基质，再通过液泡膜上的转运蛋白进入到液泡；当液泡中有机酸浓度达到一定水平，会被运出液泡进入降解途径（如图）。下列叙述正确的有（ ） A. H+进入液泡的方式属于主动运输 B. 柠檬酸进出液泡的运输方式不同 C. 有机酸的产生部位是线粒体内膜 D. 柠檬酸是液泡运输H+的主要载体 【答案】AB 【解析】 【分析】由图可知，H+进入液泡需要消耗能量，也需要载体蛋白，故跨膜方式为主动运输，液泡内的细胞液中H+浓度大于细胞质基质。柠檬酸2利用H+形成的浓度差与H+协同运输出液泡，属于主动运输。柠檬酸3进入液泡属于协助扩散。 【详解】A、由题图可知，进入液泡需要消耗水解释放的能量，也需要载体蛋白，故为主动运输，A正确； B、转运柠檬酸进出液泡的蛋白不同，出液泡利用的浓度梯度提供能量属于主动运输，进入液泡属于协助扩散，B正确； C、植物体内的有机酸主要通过有氧呼吸第二阶段合成，有氧呼吸第二阶段的场所是线粒体基质，C错误； D、液泡运输的主要载体是蛋白质，不是柠檬酸，D错误。 故选AB。 16. 为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力，某研究小组的实验过程如下图。下列叙述正确的有（ ） A. 过程①获得的原生质体需悬浮在蔗糖溶液中 B. 过程②需用适宜浓度的处理诱导细胞壁再生 C. 过程④培养时需适当提高细胞分裂素的比例 D. 原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性 【答案】CD 【解析】 【分析】植物细胞的全能性： 1、概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体或其他各种细胞的潜能和特性。 2、原理：细胞内含有本物种的全部遗传信息。 3、全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。 4、植物组织培养时植物激素处理的不同处理：生长素与细胞分裂素比例适中时，有利于愈伤组织的形成；生长素/细胞分裂素比例升高，利于根的分化；生长素/细胞分裂素比例降低，利于芽的分化。 【详解】A、原生质体在的蔗糖溶液中会失水皱缩，所以原生质体不能悬浮在蔗糖溶液中，A错误； B、过程②细胞壁的再生无需诱导，B错误； C、过程④表示诱导愈伤组织分化为芽，需适当提高细胞分裂素的比例，C正确； D、原生质体虽无细胞壁，但由于含有一整套的遗传物质，故具有全能性，D正确。 故选CD。 17. 如图表示小麦育种的几种方式，下列有关叙述错误的有（ ） A. 由F1培育①②③过程中都会发生基因突变、基因重组和染色体变异 B. 获得④⑤的育种方式为诱变育种，人工诱变获得的个体大多符合生产需要 C. 获得①和⑥的育种原理是基因重组，获得②和③中秋水仙素作用机理相同 D. ②③⑥的获得都需要经过植物组织培养，其中⑥可定向改变生物体的性状 【答案】ABD 【解析】 【分析】题图分析：①表示杂交育种，②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，④⑤表示诱变育种，⑥表示导入外源基因，属于基因工程育种。 【详解】A、①表示杂交育种，②表示单倍体育种，③表示多倍体育种，④⑤表示诱变育种，⑥表示导入外源基因，属于基因工程育种。由F1培育①②③过程中并不一定都会发生基因突变、基因重组和染色体变异，例如经过①杂交育种培育植株，可以不发生染色体变异和基因突变，A错误； B、获得④⑤的有种方式是诱变育种，由于基因突变是不定向的，且突变的频率较低，所以得到的变异个体大多不符合农业生产需要，B错误； C、获得①的方式为杂交育种，获得⑥的育种方式是基因工程育种，原理都是基因重组；获得②和③中秋水仙素的作用机理都是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，C正确； D、③⑥的获得不需要经过植物组织培养，D错误。 故选ABD。 18. 实验操作会直接影响实验结果。下表中有关实验操作错误的有（ ） 选项 实验内容 操作步骤 ① 酵母菌种群数量的变化 在血细胞计数板四周加菌液，盖上盖玻片，滤纸吸去多余的菌液，进行观察 ② 观察细胞质流动 取一片新鲜的黑藻叶片，放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察 ③ 的粗提取与鉴定 粗提取的溶于溶液中，加入二苯胺试剂，观察溶液颜色变化 ④ 花生子叶中脂肪的检测 将载玻片上的子叶薄片用苏丹Ⅲ染色3分钟，盖上盖玻片，进行观察 A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】ACD 【解析】 【分析】活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 【详解】A、在血细胞计数板四周加菌液，再盖上盖玻片会导致计数结果偏大，应该先盖上盖玻片，再滴加菌液，A错误； B、观察细胞质流动时，可以取一片新鲜的黑藻叶片，放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，进行观察，B正确； C、加入二苯胺试剂后，需沸水浴加热，再观察溶液颜色变化，C错误； D、将载玻片上的子叶薄片用苏丹Ⅲ染色后，需要用的酒精洗去浮色，再盖上盖玻片，进行观察，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分。 19. 下图1表示叶肉细胞中部分代谢途径，研究发现，叶肉细胞中存在“苹果酸/草酰乙酸穿梭”和“苹果酸/天冬氨酸穿梭”，可实现叶绿体和线粒体中物质和能量的转移。请据图回答问题： （1）叶绿体内膜上磷酸转运器的化学本质是_______，研究表明磷酸转运器只存在于绿色组织的细胞中，原因是_______。 （2）当缺乏时，丙糖磷酸从叶绿体中输出_______（填“增多”或“减少”）。离开卡尔文循环的丙糖磷酸，绝大多数离开叶绿体并在_______中合成蔗糖，运出细胞。若蔗糖合成或输出受阻，则卡尔文循环减速，原因是________。 （3）光照过强时，细胞必须耗散掉叶绿体吸收的过多光能，避免细胞损伤。由图可知，“苹果酸/草酰乙酸穿梭”加快的意义是减少_______积累，避免对叶绿体的伤害。再通过“苹果酸/天冬氨酸穿梭”运入线粒体，主要在________处转化为中的化学能。图中三羧酸循环进行的场所是_______。 （4）研究发现光合作用光反应产生的积累是光合作用限速因素之一。我国科学家向蓝细菌中导入合成异丙醇的三种关键酶基因基因、基因、基因，以期提高细胞光合速率，相关机理如下图2。 ①图2中酶催化异丙醇生成的反应机理是______。 ②研究人员培育出两种蓝细菌、，提取两种蓝细菌的总利用对、细胞中三种关键酶基因进行扩增，对扩增产物进行电泳得到图3所示结果。与野生型蓝细菌相比细胞中积累的物质最可能是_______。野生型、、三种菌株在适宜条件下，光合速率最快的可能是_______。 【答案】（1） ①. 蛋白质 ②. 基因的选择性表达 （2） ①. 减少 ②. 细胞质基质 ③. 进入叶绿体的Pi数量减少，光合产物（或者三碳糖磷酸）积累于叶绿体中，限制了卡尔文循环的进行 （3） ①. ②. 线粒体内膜 ③. 线粒体基质 （4） ①. 降低化学反应所需活化能 ②. 丙酮 ③. 【解析】 【分析】分析题文描述和题图可知：植物光合作用的“卡尔文循环”，即植物的叶绿体如何通过光合作用把二氧化碳转化为机体内的碳水化合物的循环过程，属于光合作用的暗反应阶段。“三羧酸循环”属于有氧呼吸的第二阶段。 【小问1详解】 叶绿体内膜上磷酸转运器的化学本质是蛋白质，磷酸转运器只存在于绿色组织的细胞中原因是只有绿色组织细胞中表达该基因，即基因的选择性表达。 【小问2详解】 当Pi缺乏时，通过磷酸转运器从细胞质基质输入叶绿体的Pi减少，因此从叶绿体输出的丙糖磷酸减少。据图1可知，离开卡文循环的丙糖磷酸绝大多数离开叶绿体，并在细胞质基质中合成蔗糖，若蔗糖合成或输出受阻，进入叶绿体的 数量减少，光合产物（或者三碳糖磷酸）积累于叶绿体中，限制了卡尔文循环的进行。 【小问3详解】 “苹果酸/草酰乙酸穿梭”加快的意义是减少NADPH积累，苹果酸可有效地将光照产生的NADPH中的还原能输出叶绿体，再通过“苹果酸天冬氨酸穿梭”运入线粒体，最终在线粒体内膜转化为ATP中的化学能。三段酸循环为有氧呼吸的第二阶段，进行的场所是线粒体基质。 【小问4详解】 ①图2中sADH酶催化异丙醇生成的反应机理即酶催化化学反应的原理是降低化学反应所需活化能。 ②据图2所示结果可知，SM6中有CTFAB基因、ADC基因，无sADH基因，而sADH能将丙酮催化生成异丙醇，故与野生型蓝细菌相比，SM6细胞中积累的物质最可能是丙酮；SM7导入了CTFAR基因、ADC基因和sADH基因三种基因，可消耗NADPH，从而提高光合速率，故三种菌株在适条件下，光合速率最快的可能是SM7。 20. 野生蚯蚓对土壤的价值及生物多样性在人类农业发展中起到重要作用。图1为某人工生态系统的示意图，图2表示该生态系统中部分能量流动图解，其中N1-N7表示能量值。回答下列问题： （1）农作物秸秆可作为生长菌菇的底料，菌菇在该生态系统中属于______成分。蚯蚓体内干物质中蛋白质含量高达，可作为牲畜、鱼虾等好的饲料，这体现了生物多样性的______价值。将蚓粪作为有机肥施用到农田、果园中有诸多好处，但实际生产时仍需适当补充化肥，这主要因为______。 （2）稻飞虱刺吸水稻汁液，使水稻减产，两者之间的种间关系是_______。苏云金杆菌对稻飞虱等多种害虫具有杀虫活性，可制成杀虫剂，稻飞虱中的碳元素可通过______（生理过程）流向水稻。与人工合成的化学农药相比，上述杀虫剂的优点有______。 （3）图2中N7可表示______，其用于生长、发育和繁殖所需的能量可表示为______，N6属于______中的一部分。（后两空用图中字母表示） （4）立体种植模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行立体种植的优点是______。在构建立体种植生态系统时，需考虑所种植和养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这利用了生态工程的______（答两点）原理。 【答案】（1） ①. 分解者 ②. 直接 ③. 农产品的大量（物质）输出会造成土壤肥力不足 （2） ①. 寄生 ②. 呼吸作用（分解作用）和光合作用 ③. 不易对环境产生污染、稻飞虱不易产生抗药性 （3） ①. 牛等第二营养级同化的能量 ②. ③. 和 （4） ①. 能充分利用空间和资源 ②. 自生、协调、整体 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分以及食物链和食物网。捕食关系的食物链中只包含生产者和各级消费者。生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递。 【小问1详解】 农作物秸秆可作为生长菌菇的底料，菌菇可以将农作物秸秆中的有机物分解为无机物，在该生态系统中属于分解者。蚯蚓体内干物质中蛋白质含量高达70%，可作为牲畜、鱼虾等好的饲料，这体现了生物多样性的直接价值。将蚓粪作为有机肥施用到农田、果园中有诸多好处，但实际生产时仍需适当补充化肥，这主要因为农产品的大量（物质）输出会造成土壤肥力不足。 【小问2详解】 稻飞虱以刺吸水稻汁液为食，所以稻飞虱与水稻的种间关系为寄生关系。苏云金杆菌对稻飞虱等多种害虫具有杀虫活性，可使稻飞虱死亡，最终被分解者分解（实质是呼吸作用），使得有机物转变为CO2等无机物，CO2会经光合作用转入植物中变成有机物，因此稻飞虱中的碳元素可通过呼吸作用、光合作用最终流向水稻；与人工合成的化学农药相比，上述生物防治害虫不易对环境产生污染，且稻飞虱不易产生抗药性。 【小问3详解】 分析题图可知，N7可表示牛等第二营养级同化的能量，其用于生长、发育和繁殖所需的能量为：牛等第二营养级同化的能量-牛等第二营养级呼吸作用散失的能量，可表示为N7-N4；N6为牛等第二营养级粪便中的能量，属于N1和N3中的一部分。 【小问4详解】 立体种植模式利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；在构建立体种植生态系统时，需考虑所种植和养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这分别利用了生态工程的协调、自生、整体的原理。 21. 研究者发现肠毒素引起恶心、呕吐反应的神经机制如下图所示，在肠嗜铬细胞周围分布着具有受体的迷走神经元末梢，诱发了迷走神经元的突触后膜产生兴奋，而切断相关迷走神经，可以显著缓解注射肠毒素小鼠的恶心、呕吐反应。请据图回答问题： （1）1902年英国科学家贝利斯与斯塔林等人发现，在盐酸的作用下，小肠黏膜能产生一种化学物质运送到胰腺，引起胰液分泌，他们把这个物质被命名为_______，该物质参与的调节属于_______调节。 （2）含肠毒素的饮料诱发小鼠出现呕吐反应过程中，区细胞的兴奋经______（选填“交感”或“副交感”）神经传导至消化道平滑肌，导致呕吐现象。 （3）小鼠出现“恶心”样行为的机制是：肠毒素进入消化道→_______（选填下列序号并排序）→“恶心”样行为。 ①迷走神经将信息传递到区 ②控制肠道平滑肌收缩的神经被激活 ③肠嗜铬细胞释放增加 ④激活通路 ⑤抑制通路 ⑥激活通路 （4）多潘立酮是抑制呕吐的常用药，它是一种多巴胺受体拮抗剂，它的作用机理可能是影响了_______从而抑制有关神经冲动的传导，进一步促进胃肠蠕动，对食物在胃内的排空有______（选填“促进”或“抑制”）作用。 （5）多潘立酮为水溶性药物，糖尿病患者可以适量使用多潘立酮药物进行止吐。为探究多潘立酮对糖尿病大鼠血糖的影响，某研究小组进行了如下实验。 实验材料、用具等：生理状况相同的健康雄性大鼠48只、多潘立酮片剂、蒸馏水、生理盐水、缓冲液、血糖测定仪等。请完成下表。 实验步骤 简要操作过程 实验步骤的目的 1 将多潘立酮片剂溶于一定量的蒸馏水中 配制一定浓度的多潘立酮溶液 将体重、生理状况基本相同的健康雄性大鼠平均分为甲、乙、丙3组 ①______ 2 甲组大鼠给予普通饲料喂养，乙、丙组大鼠给予等量高糖高脂饲料喂养 乙、丙组获得②______大鼠 3 ③______，并进行记录、统计 获取实验所需数据，作为参照 4 每天相同时间给丙组大鼠先灌胃缓冲液，再灌胃一定浓度的多潘立酮溶液，④______ 设置对照组 5 2个月后，测定各组大鼠空腹状态下血糖浓度，并进行统计、分析 了解多潘立酮对糖尿病大鼠血糖的影响 【答案】（1） ①. 促胰液素 ②. 体液 （2）副交感 （3）③→①→⑥ （4） ①. 多巴胺与受体结合 ②. 促进 （5） ①. 排除体重、生理状况、性别差异对实验结果的影响 ②. 糖尿病模型（或实验性糖尿病） ③. 测定各组大鼠空腹状态下的血糖浓度 ④. 每天相同时间给甲、乙两组大鼠先灌胃缓冲液，再灌胃等量（）生理盐水 【解析】 【分析】在人和高等动物体内，体液调节和神经调节的联系可概括为以下两个方面。一方面，不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。另一方面，内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 【小问1详解】 小肠黏膜能产生促胰液素运送到胰腺，引起胰液分泌，该物质参与的调节属于体液调节。 【小问2详解】 副交感神经能促进胃肠蠕动，因此含肠毒素的饮料诱发小鼠出现呕吐反应过程中，rVRG区细胞的兴奋经副交感神经传导至消化道平滑肌，导致呕吐现象。 【小问3详解】 小鼠出现“恶心”样行为的机制是：肠毒素进入消化道→③，肠嗜铬细胞释放5−HT增加→①，迷走神经将信息传递到DVC区→⑥，激活DVC−LPB环路→“恶心”样行为。 【小问4详解】 多潘立酮是抑制呕吐的常用药，它是一种多巴胺受体拮抗剂，它的作用机理可能是影响了多巴胺与受体结合从而抑制有关神经冲动的传导，进一步促进胃肠蠕动，因此对食物在胃内的排空有促进作用。 【小问5详解】 ①将体重、生理状况基本相同的健康雄性大鼠平均分为甲、乙、丙3组是为了排除体重、生理状况、性别差异对实验结果的影响。 ②乙、丙组大鼠给予等量高糖高脂饲料喂养是为了获得糖尿病模型（或实验性糖尿病）大鼠。 ③测定各组大鼠空腹状态下血糖浓度，并进行记录、统计，以便与后续实验形成参照。 ④丙组大鼠每天相同时间先灌胃20mL缓冲液，再灌胃一定浓度的多潘立酮溶液5mL。甲、乙两组大鼠作为对照组，需要每天相同时间先灌胃20mL缓冲液，再灌胃等量（5mL）生理盐水。 22. 是新型冠状病毒表面囊膜S蛋白的受体结合域肽段。为人源抗体的部分重链，能通过二硫键相结合形成二聚体。科研人员为研制重组蛋白疫苗，构建了融合表达和的重组质粒。实验流程如图所示，请回答下列问题。 （1）通过重叠延伸（重叠链相互搭桥、互为模板而延伸，最终将不同来源的片段拼接起来）获取融合基因。 ①第一次和第二次的反应体系中不同的有_______，扩增程序中最主要的不同是______。 ②有关基因序列如图，据图分析，引物1和引物4应选择下列选项的_______ A． B． C． D． ③最后一次循环结束后通常还需要在维持左右，其目的_______。利用电泳技术鉴定产物，标准泳道使用的样品是不同已知长度（大小）的片段，作用是_______。对于产物电泳结果符合预期的产物，通常需进一步通过基因测序确认，原因是______。 （2）构建基因表达载体 分步实验目的 简易操作 酶切融合基因和质粒 条件下，酶切8小时，电泳鉴定、回收；酶切位点应添加在引物1和4的①______端 获取重组质粒 将上述融合基因、质粒和②_______酶一起加入反应体系，反应过夜 利用大肠杆菌③______ 将产物加入感受态大肠杆菌培养液，培养过夜，提取更多重组质粒 （3）将目的基因导入人胚胎肾细胞 将重组质粒、聚乙烯亚胶溶液加入状态良好的人胚胎肾细胞培养液中，培养天，分离纯化融合表达蛋白，推测聚乙烯亚胺溶液的作用是______。 【答案】（1） ①. 引物种类和模板DNA ②. 退火（复性）温度 ③. A和B ④. 使子链充分延伸 ⑤. 便于确定待测泳道中DNA的长度（大小） ⑥. 电泳条带只能显示扩增片段的大致长度，不能呈现碱基序列 （2） ①. 5' ②. DNA连接 ③. 扩增重组质粒 （3）使重组DNA进入受体细胞（人胚胎肾细胞） 【解析】 【分析】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种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。 【小问1详解】 ①第一次PCR和第二次PCR的反应体系中引物种类和模板DNA不同；因为二者引物的不同，引物的CG含量有差异，因此扩增程序中最主要的不同是退火（复性）温度； ②引物1与RBD基因A链左侧碱基互补配对，故RBD基因A链左端为3′，因此引物1的碱基序列为5'-CTTCTACAG-3′；引物4与Fc基因右端的碱基互补配对，故Fc基因右端为3'，因此引物4的碱基序列为5'-TGGTTGTGG-3′，故选A和B； ③PCR的最后一次循环结束后通常还需要在72℃维持7min左右，其目的使子链充分延伸；利用电泳技术鉴定PCR产物，标准泳道使用的样品是不同已知长度（大小）的DNA片段，作用是便于确定待测泳道中DNA的长度（大小）；对于PCR产物电泳结果符合预期的产物，通常需进一步通过基因测序确认，原因是电泳条带只能显示扩增片段的大致长度，不能呈现碱基序列； 【小问2详解】 由于PCR扩增过程中，子链是从5′端向3′端延伸的，需要与模板的3′端结合，据图可知，酶切位点应添加在引物1和4的5′末端；重组质粒获取时，应在反应体系中添加融合基因、质粒和DNA连接酶（连接目的基因和运载体）；将产物加入感受态大肠杆菌培养液，提取更多重组质粒的过程是利用大肠杆菌进行扩增重组质粒； 【小问3详解】 基因表达载体构建后，需要将目的基国导入受体细胞，故将目的基因导入人胚胎肾细胞将重组质粒、聚乙烯亚胺溶液加入状态良好的人胚胎肾细胞培养液中，培养4−5天，分离纯化融合表达蛋白，推测聚乙烯亚胺溶液的作用是使重组DNA进入受体细胞（人胚胎肾细胞）。 23. 玉米是雌雄同株异花的植物，利用杂种优势可提高产量。现有甲（正常叶、黄色胚乳）、乙（卷叶、白色胚乳）2个纯合玉米品系。某兴趣小组的同学用甲、乙品系玉米进行实验探究，结果如下表：（提示：胚乳是由1个精子与胚珠中的2个基因型相同的极核结合发育而来）。 亲本杂交组合 表型 表型及数量 甲（♂）乙（♀） 正常叶、黄色胚乳 正常叶、黄色胚乳（220），卷叶、黄色胚乳（96）， 正常叶、白色胚乳（32），卷叶、白色胚乳（31） （1）根据实验结果，可以判定叶型中_______为显性性状。若叶型和胚乳颜色两对相对性状分别由和两对等位基因控制，这两对基因的遗传遵循基因______定律。 （2）从配子的角度分析，则出现上述结果的原因可能是______。若将甲、乙品系间行种植，收获时乙品系果穗上所结种子的胚乳的基因型是_______（只考虑胚乳的颜色）。 （3）雄性不育技术在玉米的杂交种生产中发挥着重要作用。但很难通过种子性状筛选出雄性不育系，为解决这个问题，研究者利用玉米雄性不育品系丙，进行了如下研究： 将育性恢复基因M（含有M基因的植株恢复育性）、花粉致死基因r（含有r基因的花粉致死）和荧光蛋白基因G紧密连锁作为目的基因，与质粒构建成基因表达载体，导入到丙品系中，经筛选获得仅有1条染色体上含有目的基因的杂合子丁。 ①下图中能表示杂合子丁体细胞中相关基因位置的是_______（填字母）。 ②将丁品系自交，获得的种子中荧光非荧光_______，非荧光的基因型是______。 ③从生物安全的角度分析，利用丁品系与其他品系杂交，生产玉米杂交种，这种育种优势是_____。 【答案】（1） ①. 正常叶 ②. 自由组合 （2） ①. 产生的基因型为的雌配子（或雄配子）致死导致的 ②. 、 （3） ①. C ②. ③. ④. 导入恢复了植物育性，又能避免因花粉带来的基因污染 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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。 【小问1详解】 实验结果显示，亲本甲为正常叶，乙为卷叶，甲和乙杂交，子一代全为正常叶，因此正常叶为显性性状；由于F1相互交配，F2的表现型比例约为7∶3∶1∶1 ，符合9∶3∶3∶1 的变式，因此两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。 【小问2详解】 由于甲和乙杂交F1全部为黄色胚乳、正常叶，可知黄色胚乳、正常叶为显性。亲本甲和乙全部为纯合子，基因型为AAYY 和aayy，则 F1的基因型为AaYy， 其自交后代正常表现型比应为9∶3∶3∶1 ；实际 比例为正常叶黄色胚乳（A_Y _） ∶卷叶黄色胚乳（aaY_ ）∶ 正常叶白色胚乳（ A_yy）∶ 卷叶白色胚乳（aayy）=7∶3∶1∶1 ； （A_Y _） 减少两份， （ A_yy）减少的两份 ，可能是棋盘法中配子Ay所在的一列基因组成致死，即可能是F1产生的基因型为Ay的雌配子或雄配子致死导致的。若将甲、乙品系间行种植，只考虑胚乳颜色，收获时乙品系（yy）果穗上所结种子的胚乳的基因型是Yyy 、yyy ，前者中参与受精的精子的基因型为Y，来自甲，后者参与受精的精子的基因型为y，来自植株乙。 【小问3详解】 ①将育性恢复基因M、花粉致死基因r和荧光蛋白基国G转入植物，获得的杂合子丁仅有1条染色体上含有目的基因，所以对应图C。 ②将丁品系自交，其基因型可表示为MrGOmm，其可以产生的花粉有2种， 含r的花粉致死；即基因型为Om的花粉具有活性，只有具有活性的才能参与受精；但可产生两种卵细胞MrGm和Om， 其中50%含有荧光蛋白基因， 50%中不含有荧光蛋白基因，均具有活性。受精后，产生2种种子， 50%发出荧光，50% 不发荧光。 ③从生物安全的角度分析，利用丁品系与其他品系杂交，由于导入MrG恢复了植物育性，但由于r基因存在，不能产生含MrG的花粉，因而可以避免基因污染。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $