精品解析：湖北省荆州市沙市区沙市中学2024-2025学年高三上学期9月月考生物试题

2024—2025学年度上学期2022级 9月月考生物试卷 一、单选题（18题，每小题2分，共36分） 1. 下列有关细胞核的叙述中，正确的是（ ） A. DNA通过核孔进入细胞质控制细胞的代谢 B. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 C. 核膜是双层膜，含两层磷脂分子，把核内物质与细胞质分开 D. 染色质和染色体是不同物质在细胞分裂不同时期存在的两种形态 2. 科学家在酵母菌细胞中发现了内质网和线粒体外膜之间的衔接点，该结构由四种关键蛋白构成，去除任何一种蛋白质都将导致衔接点分解，并引发内质网和线粒体之间磷脂、Ca2+等物质的交换速率下降，这表明内质网和线粒体在结构和功能上具有密切联系。下列相关叙述正确的是（　　） A. 没有线粒体的真核细胞中也能完成有氧呼吸 B. 游离核糖体合成的肽链可能需进入内质网进一步加工 C. 衔接点可正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解 D. 用高倍镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点 3. 下表为某生物兴趣小组选取相关材料分别浸润在不同溶液中观察质壁分离现象的实验设计方案，如图为根据实验结果绘制的相关曲线。相关叙述正确的是（　　） 组别 实验材料 外界溶液 甲 洋葱鳞片叶外表皮细胞 5mol/L蔗糖溶液 乙 洋葱鳞片叶外表皮细胞 2mol/L乙二醇溶液 丙 洋葱鳞片叶内表皮细胞 2mol/L蔗糖溶液+适量红墨水 A 与甲乙两组不同，丙组通过观察红色区域大小来判断原生质体大小，原生质体随红色区域面积增大而增大 B. 曲线ABC是根据乙组实验结果绘制而成的，其中AB段细胞的吸水能力越来越强 C. 曲线ADE是根据丙组实验结果绘制而成的，第118s后不再有水分子进出细胞 D. 曲线AFG是根据甲组实验结果绘制而成的，若在第62s时将该细胞放入清水中，则其原生质体大小变化趋势如曲线FH所示 4. 外界环境因素对光合速率的影响如下图所示，相关叙述正确的是（ ） A. 图中的光合速率可以用单位时间内CO2的吸收量表示 B. 因为t1＞t2，A点的酶活性大于B点，所以A点光合速率大于B点 C. Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ曲线在C点的光合速率相同的原因是光照强度较弱 D. 突然将C点光照强度变为D，则叶绿体内C3的含量上升 5. 无氧呼吸代谢途径如下图所示，ADH和LDH是无氧呼吸所需的两种关键酶，研究发现适宜浓度的Ca2+可以增强辣椒根细胞中ADH的活性，降低NAD的活性，下列叙述正确的是（　　） A. 辣椒幼苗在水淹条件下，其根细胞的无氧呼吸产物仅有乙醇 B. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，利用NADH的能量合成ATP C. 辣椒根细胞中的ADH和LDH都是在细胞质基质中发挥作用 D. 适宜浓度的Ca2+处理辣椒植株，可减少酒精和乳酸积累造成的伤害 6. 人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不完全相同，图甲为成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图。据图推测正确的是（ ） A. 甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸进入线粒体才能氧化供能 B. 乙中细胞吸收葡萄糖和排出 Na⁺消耗的能量均来自 ATP 的水解 C. 甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时并非都发生自身构象的改变 D. 甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达 7. 下列有关同位素标记法的相关实验叙述错误的是（ ） A. 同位素标记法常用的同位素，有的具有放射性，有的不具有放射性 B. 给水稻提供14CO2，其根细胞在缺氧环境有可能出现14C2H5OH C. 用15N标记某种氨基酸，形成的蛋白质中含有15N的部位主要是肽键 D. 科学家进行小鼠细胞和人细胞融合实验时运用了同位素标记法 8. 下图所示为载体蛋白1和载体蛋白2依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输。下列叙述错误的是（ ） A. 图中所示过程体现细胞膜具有选择透过性功能特点 B. 图中细胞对C6H12O6和K+的吸收方式属于主动运输 C. 图中细胞的胞外pH高于胞内pH D. 图中载体蛋白有的具有催化剂的功能 9. 下列有关果蝇细胞分裂的叙述哪一项是正确的（　　） A. 有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色体形态数目都相同 B. 减数分裂Ⅱ前期与减数分裂Ⅰ前期染色体组数量相等 C. 有丝分裂DNA复制前与减数分裂Ⅱ前期核DNA数目相等 D. 卵裂过程中四分体中的非姐妹染色单体间互换相应片段会导致基因重组 10. 将果蝇（2n=8）一个精原细胞的核DNA分子双链都用32P标记，并在不含32P的培养基培养，让其先进行一次有丝分裂，然后进行减数分裂。下列有关叙述错误的是（ ） A. 有丝分裂产生的2个精原细胞中，每条染色体都带有32P标记 B. 减数第一次分裂过程中，初级精母细胞内有8个被32P标记的核DNA C. 在减数第二次分裂后期，次级精母细胞内有4个被32P标记的核DNA D. 产生的精子中，被32Р标记的核DNA有4个 11. 某研究小组从某二倍体动物组织中提取一些细胞，测定细胞中染色体数目（假定无变异发生），统计结果如甲图所示，乙图是取自该组织中的一个细胞。对图示结果分析正确的是（ ） A. 该组织可能来自卵巢，乙细胞属于 b 组 B. a 组细胞中染色体数与核 DNA 数之比为 1∶2 C. b 组细胞中可能发生染色体的复制和自由组合等行为 D. c 组中有一部分细胞可能正在发生同源染色体的分离 12. 玉米的阔叶和窄叶受一对等位基因控制，其中阔叶基因为显性，叶基因内部没有限制酶A的酶切位点，与阔叶基因相比，窄叶基因有一个碱基对发生了改变，从而出现一个限制酶A的酶切位点。为鉴定某阔叶玉米的基因型，提取其DNA进行了PCR和电冰，下列叙述错误的是（ ） A. 需设计能与目的基因结合的单链DNA作为PCR引物 B. 应在PCR扩增体系中添加Mg2+，以激活DNA聚合酶 C. 采用PCR技术对一个DNA进行扩增，第n次循环共需要引物2n个 D. PCR产物DNA用酶A充分作用后进行电泳，杂合子出现2条条带 13. 手指被割破时，机体常出现疼痛，心跳加快等症状，下图为吞噬细胞在病原体感染过程中参与痛觉调控的机制示意图，下列相关叙述中正确的是（　　） A. 手指割破时，手指内的感受器处膜内电位由正电位变为负电位 B. 手指割破后痛觉感受器兴奋，兴奋首先传导到脊髓产生痛觉 C. 感染病原体后，吞噬细胞分泌的NGF作用于感受器后会加剧疼痛 D. 吞噬细胞分泌NGF的过程需要Ca2+调节，不需要细胞膜上蛋白质的协助 14. 狂犬病是由狂犬病毒所致的一种急性传染病，病毒一般通过破损的皮肤或黏膜进入人体，不侵入血液，它会侵入周围神经系统，再传至中枢神经系统。狂犬病毒外膜上的一种糖蛋白抗原能与乙酰胆碱受体结合，使病毒具有神经毒性，患者可出现恐水、咽肌痉挛等症状。下列相关叙述中错误的是（ ） A. 狂犬病毒和抗病毒血清进入机体后均刺激机体发生主动免疫 B. 狂犬病毒不进入血液循环系统，会降低被免疫系统发现的可能 C 感染狂犬病毒以后，可能会引起咽肌细胞Na+持续内流 D. 患狂犬病的狗害怕喝水，有利于保持唾液中狂犬病毒的含量 15. 矮壮素是一种植物生长调节剂，主要作用是抑制植物体内赤霉素的生物合成，可被植物的叶、嫩枝、芽吸收，能够有效控制植株徒长，从而起到矮化作物的作用，下列相关分析合理的是（ ） A. 施用一定浓度的矮壮素溶液后，棉花植株的高度会高于施用前 B. 除施用矮壮素外，摘除棉花的顶芽也可以起到矮化作物的作用 C. 矮壮素和生长素的作用机理类似，都通过抑制赤霉素合成发挥功能 D. 施用矮壮素的方式和施肥类似，施用后都要浇水防止烧苗 16. 小鼠缺乏胰岛素生长因子-2时体型矮小。胰岛素生长因子-2由小鼠常染色体上的Igf-2基因编码，它的等位基因Igf-2′无此功能。小鼠胚胎发育中，来自卵细胞的Igf-2/Igf-2′基因的启动子被甲基化，而来自精子的这对基因的启动子没有甲基化。下列叙述错误的是（　　） A. 体型正常纯合子雌鼠和体型矮小纯合子雄鼠杂交，F1小鼠体型矮小 B. 体型正常的雌雄小鼠随机交配，若F1体型正常的占3/5，则亲代雄鼠中杂合子占2/5 C. Igf-2/Igf-2′基因的启动子在随配子传递过程中可以甲基化，也可以去甲基化 D. 杂合子小鼠相互交配，F1小鼠表型比为体型正常：体型矮小=1：1 17. 现利用水稻的6号单体植株（缺失1条6号染色体）进行杂交实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（　　） 杂交亲本 实验结果 6号单体（♀）×正常二倍体（♂） 子代中单体占50%，正常二倍体占50% 正常二倍体（♀）×6号单体（♂） 子代中单体占5%，正常二倍体占95% A. 将水稻的花药进行离体培养获得的幼苗是单倍体植株 B. 单体植株具有的变异类型可以为进化提供原材料 C. 形成6号单体的原因可能是亲代在减数第二次分裂时6号姐妹染色体未分离 D. 由表中数据可知，染色体数目异常的雌配子有较高的致死率 18. 生产啤酒的主要工艺流程如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A 过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶 B. 过程②中焙烤不会使酶失活，碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触有利于糖化 C. 过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，蒸煮后需冷却才能接种 D. 过程③主发酵阶段要适时往外排气，后发酵阶段在低温、通气环境中进行 二、非选择题（12分+16分+16分+20分=64分） 19. 图为动物、植物细胞二合一亚显微结构模式图。请据图回答： （1）细胞内有遗传物质DNA的结构有_____（填结构的名称）。 （2）具有色素的细胞器是_____（填序号）。 （3）如果B图为洋葱的根类成熟区细胞，则应该没有_____。 （4）若将B图的植物细胞改成A图的动物细胞，应去掉B图中的细胞结构有_____（填序号，下空同）。 （5）若图A细胞能分泌抗体，此物质从开始合成到分泌出细胞，经过的细胞器顺序是_____（填序号）。 （6）A图和B图中的所有序号所示的结构中，不属于生物膜系统的结构除了3、6和10外，还有_____（填序号） 20. 光合作用暗反应又称碳同化，科学家通过研究其中的碳转移途径进一步提高植物固碳能力。图1是水稻光合作用暗反应示意图，Rubisco（RuBP羧化酶）在卡尔文循环中发挥作用；图2是玉米光合作用暗反应示意图，PEP羧化酶对CO2的亲和力比Rubisco高很多倍，其催化CO2固定生成C4，C4转运到维管束鞘细胞后进行卡尔文循环。请回答下列问题： （1）据图1分析，水稻细胞中CO2被固定后的最初产物是_____，该产物的进一步被还原需消耗_____。 （2）据图2分析，玉米细胞中固定CO2的受体依次为_____、_____；玉米维管束鞘细胞的叶绿体中只能进行暗反应，从细胞结构角度分析，最可能的原因是_____；若将玉米植株置于含CO2的密闭透明玻璃罩内培养，细胞中最先出现的放射性有机物是_____。 （3）为研究高温胁迫对植物的影响，科研人员以某耐热型夏玉米品种为材料，设置大田常温组（CK）和高温处理组（HT），研究40℃高温胁迫下该品种玉米的光合特性与籽粒产量，结果见下表。 组别 叶绿素含量mg/g 胞间二氧化碳μmol/mol 净光合速率μmol/（m2·s） 叶面积m2 结实率% 百粒重g CK 26 158 21．3 0．21 80 24．1 HT 37 102 27．9 0．52 26 33．7 ①根据表中数据分析，HT组玉米百粒重增加的原因可能有_____。 ②研究表明HT组玉米株高明显增大，科研人员猜测可能与该组植株体内G激素含量升高有关。若在原实验中添加一组实验验证此猜测，该实验组可设置为_____。 21. 小鼠是研究人类遗传病的模式动物。图1为雄鼠的某细胞分裂示意图（仅示部分染色体，不考虑染色体变异），图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系。 （1）图1细胞所处的分裂时期为___________________，该细胞中产生的变异类型为____________，其对应图2中的细胞为_________________。 （2）该动物体内细胞最多含有____________个染色体组。图1细胞分裂完成后，产生的配子类型有aY和______________。 （3）若b～e代表同一细胞的不同分裂期，则其先后顺序为________________。 （4）若对小鼠体内的a基因用红色荧光标记，在显微镜下观察到某细胞有3个荧光点，产生的可能原因是____________（答出一种情况即可）。 22. 药物A是从某植物体叶肉细胞中提取的一种蛋白质，对治疗糖尿病具有良好的疗效。某研究团队运用生物工程相关技术，利用大肠杆菌来生产这种药物。回答下列问题： （1）科学家根据药物A的氨基酸序列人工合成DNA片段，由于_____，该方法得到的DNA片段有多种可能，且该方法得到的基因缺少启动子、终止子、_____等序列，为了使该基因能够在大肠杆菌内顺利表达，可以给其添加_____特异性启动子。也可以用PCR技术从植物细胞中扩增出药物A基因，采用这个方法的前提是_____，PCR技术体系中添加的dNTP的作用是_____。 （2）下图表示制备大肠杆菌工程菌时所使用的质粒、目的基因的结构及其相关限制酶识别位点（限制酶的识别序列和切割位点如表所示），其中lacZ基因表达的产物可将无色物质X-gal催化为蓝色物质，从而使菌落呈现蓝色。回答下列问题： 限制酶 BamHI EcoRI Sau3AI SmaI XmaI 识别序列和 切割位点 -G↓GATCC- -G↓AATTC- -↓GATC- -CCC↓GGG- -C↓CCGGG- ①利用PCR技术获取和扩增目的基因。已知待扩增的目的基因两侧相关序列如下，扩增时选用的两种引物碱基序列为（注明序列的5′和3'端）_____、_____。 ②分析上图，为将目的基因准确插入质粒中，最好选用_____酶切割目的基因。 ③将目的基因导入受体菌时，若要准确筛选出含重组质粒的受体菌，需要将其培养在添加了_____的培养基上。 ④若将重组质粒用EcoRI充分酶切后，通过电泳分离，可得到长度为_____bp的条带。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度上学期2022级 9月月考生物试卷 一、单选题（18题，每小题2分，共36分） 1. 下列有关细胞核的叙述中，正确的是（ ） A. DNA通过核孔进入细胞质控制细胞的代谢 B. 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 C. 核膜是双层膜，含两层磷脂分子，把核内物质与细胞质分开 D. 染色质和染色体是不同物质在细胞分裂不同时期存在的两种形态 【答案】B 【解析】 【分析】细胞核具有双层膜结构；染色体和染色质主要由DNA和蛋白质组成，是遗传物质的主要载体，在分裂间期是丝状的染色质，在分裂期，染色质高度螺旋化，缩短变粗成为光学显微镜下清晰可见的染色体；核仁与核糖体RNA的合成有关，当然与核糖体的形成有关；核孔实现核质之间频繁的物质交换和信息交流，是大分子物质如RNA和蛋白质等进出细胞核的通道，但DNA不会通过核孔出细胞核，因此核孔具有选择性。 【详解】A、核孔是大分子物质进出细胞核的通道，但DNA分子不能进出细胞核，A错误； B、核仁与核糖体RNA的合成有关，当然与核糖体的形成有关，B正确； C、核膜是双层膜，含四层磷脂分子，C错误； D、染色质和染色体是同种物质在细胞分裂不同时期的两种存在形态，D错误。 故选B。 2. 科学家在酵母菌细胞中发现了内质网和线粒体外膜之间的衔接点，该结构由四种关键蛋白构成，去除任何一种蛋白质都将导致衔接点分解，并引发内质网和线粒体之间磷脂、Ca2+等物质的交换速率下降，这表明内质网和线粒体在结构和功能上具有密切联系。下列相关叙述正确的是（　　） A. 没有线粒体的真核细胞中也能完成有氧呼吸 B. 游离核糖体合成的肽链可能需进入内质网进一步加工 C. 衔接点可正确引导内质网中的葡萄糖进入线粒体氧化分解 D. 用高倍镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点 【答案】B 【解析】 【分析】1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA； 2、内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，具有承担细胞内物质运输的作用。根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。滑面内质网上没有核糖体附着，这种内质网所占比例较少，但功能较复杂，它与脂类、糖类代谢有关；粗面内质网上附着有核糖体，其排列也较滑面内质网规则，功能主要与蛋白质的合成有关。 【详解】A、没有线粒体的真核细胞中不能完成有氧呼吸，线粒体是真核细胞有氧呼吸的主要场所，A错误； B、游离在细胞质基质中的核糖体可以移动并吸附到内质网上，如分泌蛋白的合成与分泌过程中游离的核糖体就与合成的肽链一起转移到粗面内质网上，B正确； C、葡萄糖不会进入线粒体氧化分解，因为线粒体内无分解葡萄糖的酶，C错误； D、用电子显微镜才能清楚观察到内质网和线粒体之间的衔接点，D错误。 故选B。 3. 下表为某生物兴趣小组选取相关材料分别浸润在不同溶液中观察质壁分离现象的实验设计方案，如图为根据实验结果绘制的相关曲线。相关叙述正确的是（　　） 组别 实验材料 外界溶液 甲 洋葱鳞片叶外表皮细胞 5mol/L蔗糖溶液 乙 洋葱鳞片叶外表皮细胞 2mol/L乙二醇溶液 丙 洋葱鳞片叶内表皮细胞 2mol/L蔗糖溶液+适量红墨水 A. 与甲乙两组不同，丙组通过观察红色区域大小来判断原生质体大小，原生质体随红色区域面积增大而增大 B. 曲线ABC是根据乙组实验结果绘制而成的，其中AB段细胞的吸水能力越来越强 C. 曲线ADE是根据丙组实验结果绘制而成的，第118s后不再有水分子进出细胞 D. 曲线AFG是根据甲组实验结果绘制而成的，若在第62s时将该细胞放入清水中，则其原生质体大小变化趋势如曲线FH所示 【答案】B 【解析】 【分析】甲组蔗糖溶液浓度比丙组大，洋葱鳞片叶外表皮细胞失水更多，原生质体相对体积更小，则甲组对应右图曲线AFG，丙组对应右图曲线ADE；乙组洋葱鳞片叶外表皮细胞因吸收乙二醇溶液使细胞液浓度增大，从而发生质壁分离与复原现象，乙组可对应右图曲线ABC 【详解】A、丙组红色区域为细胞壁与细胞膜之间的空隙，原生质体随红色区域面积增大而减小，A错误； B、因洋葱鳞片叶外表皮细胞在2mol/L乙二醇溶液中发生质壁分离和复原，故曲线ABC是根据乙组实验结果绘制而成的，其中AB段原生质体体积变小，细胞失水，细胞液浓度升高，细胞的吸水能力增大，B正确； C、曲线ADE是根据丙组实验结果绘制而成的，第118s后原生质体相对体积不再变化，水分子进出细胞达到平衡，即进出细胞的水分子数目相等，C错误； D、曲线AFG是根据甲组实验结果绘制而成的，而甲组蔗糖溶液浓度较大，细胞会失水过多而死亡，所以在第62s时将该细胞放入清水中时，细胞的原生质体相对体积不会增大，D错误。 故选B。 4. 外界环境因素对光合速率的影响如下图所示，相关叙述正确的是（ ） A. 图中的光合速率可以用单位时间内CO2的吸收量表示 B. 因为t1＞t2，A点的酶活性大于B点，所以A点光合速率大于B点 C. Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ曲线在C点的光合速率相同的原因是光照强度较弱 D. 突然将C点光照强度变为D，则叶绿体内C3的含量上升 【答案】C 【解析】 【分析】影响光合作用的环境因素主要包括：光照强度、温度和二氧化碳浓度等。 1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。 2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强．当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。 【详解】A、分析图形，光合速率在光照强度为0时值为0，说明光合速率表示的是真光合速率，应用单位时间内CO2的固定量表示，单位时间内CO2的吸收量表示的是净光合速率，A错误； B、A点光合速率大于B点，由于低于最适温度，酶活性随着温度升高而升高，而高于最适温度，酶活性随着温度升高而降低，因此无法判断t1与t2的大小，也可能是t1＜t2，B错误； C、从图形中可以看出，C点三条曲线的光合速率相同，限制因素是光照强度，C正确； D、D点光照强度大于C点，产生的[H]和ATP多，C3还原速率增加，因此C3的含量下降，D错误。 故选C。 5. 无氧呼吸的代谢途径如下图所示，ADH和LDH是无氧呼吸所需的两种关键酶，研究发现适宜浓度的Ca2+可以增强辣椒根细胞中ADH的活性，降低NAD的活性，下列叙述正确的是（　　） A. 辣椒幼苗在水淹条件下，其根细胞的无氧呼吸产物仅有乙醇 B. 丙酮酸生成乳酸或酒精的过程中，利用NADH的能量合成ATP C. 辣椒根细胞中的ADH和LDH都是在细胞质基质中发挥作用 D. 适宜浓度的Ca2+处理辣椒植株，可减少酒精和乳酸积累造成的伤害 【答案】C 【解析】 【分析】无氧呼吸分为两个阶段，第一阶段与有氧呼吸完全相同，第二阶段发生于细胞质基质，丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸，不产生ATP。 【详解】A、根据题意，辣椒根细胞中ADH和LDH都有，所以其可以同时进行产乳酸和产酒精的无氧呼吸，A错误； B、丙酮酸生成乳酸或酒精的过程，为无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，B错误； C、无氧呼吸的第二阶段的场所是细胞质基质，故辣椒根细胞中的ADH和LDH都是在细胞质基质中发挥作用，C正确； D、Ca2+可以增强辣椒根细胞中ADH的活性，降低NAD的活性，所以Ca2+处理辣椒植株后产酒精会增多，产乳酸会减少，D错误。 故选C。 6. 人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不完全相同，图甲为成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图。据图推测正确的是（ ） A. 甲中细胞内葡萄糖分解形成的丙酮酸进入线粒体才能氧化供能 B. 乙中细胞吸收葡萄糖和排出 Na⁺消耗的能量均来自 ATP 的水解 C. 甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时并非都发生自身构象的改变 D. 甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达 【答案】D 【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、葡萄糖分解形成的丙酮酸是呼吸作用的第一阶段，可以释放少量能量，场所是细胞质基质，A错误； B、乙中细胞排出 Na⁺消耗的能量来自 ATP 的水解，而吸收葡萄糖的能量来自钠离子的浓度差产生的势能，B错误； C、甲乙中的转运蛋白在吸收葡萄糖时会发生自身构象的改变，C错误； D、图甲为成熟红细胞从内环境中吸收葡萄糖的模式图，图乙为小肠上皮细胞从肠腔吸收并转运葡萄糖的模式图，由同一个受精卵发育而来的个体基因组成相同，甲乙中细胞吸收葡萄糖方式不同的根本原因是基因的选择性表达，D正确。 故选D。 7. 下列有关同位素标记法的相关实验叙述错误的是（ ） A. 同位素标记法常用的同位素，有的具有放射性，有的不具有放射性 B. 给水稻提供14CO2，其根细胞在缺氧环境有可能出现14C2H5OH C. 用15N标记某种氨基酸，形成的蛋白质中含有15N的部位主要是肽键 D. 科学家进行小鼠细胞和人细胞融合实验时运用了同位素标记法 【答案】D 【解析】 【分析】同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。 【详解】A、同位素标记法常用的同位素，有的具有放射性，有的不具有放射性，比如15N、18O等，A正确； B、给水稻提供14CO2，14CO2经光合作用14C 转移到14（CH2O）中，缺氧状态进行产酒精的无氧呼吸，葡萄糖不彻底分解产生14C2H5OH和14CO2，B正确； C、蛋白质中的N元素主要位于肽键中，用15N标记某种氨基酸，形成的蛋白质中含有15N的部位主要是肽键，C正确； D、科学家进行小鼠细胞和人细胞融合实验时运用了荧光标记法，D错误。 故选D。 8. 下图所示为载体蛋白1和载体蛋白2依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差完成相应物质的运输。下列叙述错误的是（ ） A. 图中所示过程体现细胞膜具有选择透过性的功能特点 B. 图中细胞对C6H12O6和K+的吸收方式属于主动运输 C. 图中细胞的胞外pH高于胞内pH D. 图中载体蛋白有的具有催化剂的功能 【答案】C 【解析】 【分析】据图分析：载体蛋白1在Na+-K+泵转运离子的过程同时又把Na+和葡萄糖运进细胞内，而载体蛋白2在Na+-K+泵转运离子的过程同时又把Na+转运到细胞内，把氢离子运出细胞。 【详解】A、图中所示物质的运输依靠特定的载体完成，说明细胞膜的功能特点具有选择透过性，A正确； B、图中细胞对C6H12O6的吸收方式属于主动运输，动力依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差，K+的吸收方式也属于主动运输，能量来源于ATP水解，B正确； C、图中H+的运输是主动运输，动力依赖于细胞膜两侧的Na+浓度差，说明细胞外H+浓度高，则胞外pH低于胞内pH，C错误； D、“Na+-K+泵”具有ATP酶活性，所以Na+-K+泵既有运输功能，又有催化功能，D正确。 故选C。 9. 下列有关果蝇细胞分裂的叙述哪一项是正确的（　　） A. 有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色体形态数目都相同 B. 减数分裂Ⅱ前期与减数分裂Ⅰ前期染色体组数量相等 C. 有丝分裂DNA复制前与减数分裂Ⅱ前期核DNA数目相等 D. 卵裂过程中四分体中的非姐妹染色单体间互换相应片段会导致基因重组 【答案】C 【解析】 【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成； （2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失； 2、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂；（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色数目相同，但减数第二次分裂后期细胞中不含同源染色体，且没有姐妹染色单体，A错误； B、因为减数第二次分裂前期染色体数目已经减半，减数分裂Ⅰ前期染色体组数量是减数分裂Ⅱ前期的二倍，B错误； C、减数第二次分裂前期与有丝分裂DNA复制前的核DNA数相同，都是体细胞核DNA的数目，C正确； D、四分体只出现在减数分裂过程中，由同源染色体联会形成，所以四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换，导致基因重组，而卵裂过程只有有丝分裂，D错误。 故选C。 10. 将果蝇（2n=8）一个精原细胞的核DNA分子双链都用32P标记，并在不含32P的培养基培养，让其先进行一次有丝分裂，然后进行减数分裂。下列有关叙述错误的是（ ） A. 有丝分裂产生的2个精原细胞中，每条染色体都带有32P标记 B. 减数第一次分裂过程中，初级精母细胞内有8个被32P标记的核DNA C. 在减数第二次分裂后期，次级精母细胞内有4个被32P标记的核DNA D. 产生的精子中，被32Р标记的核DNA有4个 【答案】D 【解析】 【分析】1、DNA半保留复制：DNA 在进行复制的时候链间氢键断裂，双链解旋分开，每条链作为模板在其上合成互补链，经过一系列酶（DNA聚合酶、解旋酶等）的作用生成两个新的DNA分子。子代DNA分子其中的一条链来自亲代DNA ，另一条链是新合成的，这种方式称半保留复制。 2、有丝分裂过程： （1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； （3）中期：染色体形态固定、数目清晰； （4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； （5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 3、减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、由于DNA的半保留复制，经过一次有丝分裂后，DNA复制了一次，且细胞分裂了一次，产生的2个精原细胞中每条染色体上的DNA分子有一条单链带有32P的标记，因此每条染色体都带有32P标记，A正确； B、减数第一次分裂过程中，经过一次半保留复制，并且初级精母细胞此时还未分裂产生次级精母细胞，因此细胞内有8个被32P标记的核DNA，B正确； C、减数第二次分裂后期，已经由初级精母细胞分裂为次级精母细胞，同源染色体分离，每个同源染色体上均带有一个被标记的DNA，因此次级精母细胞内由4个被32P标记的核DNA，C正确； D、次级精母细胞分裂为精细胞的过程中，姐妹染色单体分离，并随机进入精细胞，且两条姐妹染色单体上的两个DNA分子，一个有标记，一个没有标记，因此精子中标记32P的核DNA数量不一定为4个，有0、1、2、3、4这几种可能，D错误。 故选D。 11. 某研究小组从某二倍体动物组织中提取一些细胞，测定细胞中染色体数目（假定无变异发生），统计结果如甲图所示，乙图是取自该组织中的一个细胞。对图示结果分析正确的是（ ） A. 该组织可能来自卵巢，乙细胞属于 b 组 B. a 组细胞中染色体数与核 DNA 数之比为 1∶2 C. b 组细胞中可能发生染色体的复制和自由组合等行为 D. c 组中有一部分细胞可能正在发生同源染色体的分离 【答案】C 【解析】 【分析】分析甲图：图甲中a组细胞染色体数目减半，只能表示减数第二次分裂时期的细胞或生殖细胞，并排除减数第二次分裂后期的细胞；b组细胞染色体数目与体细胞相同，可表示有丝分裂间、前、中、末期的细胞，也可以表示减数第一次分裂和减数第二次分裂后期的细胞；c组细胞染色体数目加倍，只能表示有丝分裂后期的细胞。 分析乙图：图乙细胞中正发生同源染色体的分离，处于减数第一次分裂后期图。 【详解】A、乙图细胞处于减数分裂Ⅰ后期，且细胞质均等分裂，为初级精母细胞，来自睾丸，染色体数目为 2N，属于 b 组，A 错误； B、a 组表示减数分裂Ⅱ前期、中期或减数分裂形成的子细胞，当表示形成的子细胞时，染色体数与核 DNA 数之比为 1∶1，B 错误； C、b 细胞中染色体数目为 2N，可以表示有丝分裂前的间期、有丝分裂前、中期的细胞，也可以表示减数分裂前的间期、减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ后期、末期的细胞，在间期可以发生染色体的复制，在减数分裂Ⅰ后期可发生自由组合，C 正确； D、c 组细胞中染色体数目加倍，只能表示有丝分裂后、末期的细胞，有丝分裂不会发生同源染色体的分离，D 错误。 故选C。 12. 玉米的阔叶和窄叶受一对等位基因控制，其中阔叶基因为显性，叶基因内部没有限制酶A的酶切位点，与阔叶基因相比，窄叶基因有一个碱基对发生了改变，从而出现一个限制酶A的酶切位点。为鉴定某阔叶玉米的基因型，提取其DNA进行了PCR和电冰，下列叙述错误的是（ ） A. 需设计能与目的基因结合的单链DNA作为PCR引物 B. 应在PCR扩增体系中添加Mg2+，以激活DNA聚合酶 C. 采用PCR技术对一个DNA进行扩增，第n次循环共需要引物2n个 D. PCR产物DNA用酶A充分作用后进行电泳，杂合子出现2条条带 【答案】D 【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。 【详解】A、PCR引物一般是单链DNA，故需设计能与目的基因结合的单链DNA作为PCR引物，A正确； B、PCR过程中用到了缓冲液，缓冲液中一般要添加Mg2+，用于激活DNA聚合酶，B正确； C、DNA分子进行第n次复制是以第n-1次复制为模板，第n-1次复制共产生2n-1个DNA分子，每个DNA分子的每条链做模板都需要一个引物，故需要引物为2×2n-1=2n，C正确； D、阔叶基因没有限制酶A酶切位点，用酶A作用后只1个片段，窄叶基因上有1个酶A的酶切位点，酶切后得到2个片段，所以杂合子出现3条条带，D错误。 故选D。 13. 手指被割破时，机体常出现疼痛，心跳加快等症状，下图为吞噬细胞在病原体感染过程中参与痛觉调控的机制示意图，下列相关叙述中正确的是（　　） A. 手指割破时，手指内的感受器处膜内电位由正电位变为负电位 B. 手指割破后痛觉感受器兴奋，兴奋首先传导到脊髓产生痛觉 C. 感染病原体后，吞噬细胞分泌的NGF作用于感受器后会加剧疼痛 D. 吞噬细胞分泌NGF的过程需要Ca2+调节，不需要细胞膜上蛋白质的协助 【答案】C 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体传递过程为：兴奋以电电信号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。 【详解】A、手指割破时，手指感受器钠离子内流，膜内电位由负电位变为正电位，A错误； B、痛觉在大脑皮层中产生，B错误； C、感染病原体后，吞噬细胞分泌的NGF作用于感受器上的受体，最终使Ca2+内流，感受器兴奋，加剧疼痛，C正确； D、吞噬细胞分泌NGF跨膜运输方式是胞吐，其需要膜上蛋白质的协助，D错误。 故选C。 14. 狂犬病是由狂犬病毒所致的一种急性传染病，病毒一般通过破损的皮肤或黏膜进入人体，不侵入血液，它会侵入周围神经系统，再传至中枢神经系统。狂犬病毒外膜上的一种糖蛋白抗原能与乙酰胆碱受体结合，使病毒具有神经毒性，患者可出现恐水、咽肌痉挛等症状。下列相关叙述中错误的是（ ） A. 狂犬病毒和抗病毒血清进入机体后均刺激机体发生主动免疫 B. 狂犬病毒不进入血液循环系统，会降低被免疫系统发现的可能 C. 感染狂犬病毒以后，可能会引起咽肌细胞Na+持续内流 D. 患狂犬病的狗害怕喝水，有利于保持唾液中狂犬病毒的含量 【答案】A 【解析】 【分析】神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正。静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负。 【详解】A、狂犬病毒进入机体后可作为抗原刺激机体发生主动免疫，但抗病毒血清进入机体后引发的是被动免疫，A错误； B、由题意可知，狂犬病毒不进入血液循环细胞，从而降低被免疫细胞发现的概率，B正确； C、感染狂犬病毒后，会出现咽肌痉挛，说明咽肌细胞会持续处于兴奋状态，一般是Na+持续内流引起，C正确； D、患狂犬病狗害怕喝水，有利于保持唾液中狂犬病毒的含量，从而有利于其传播，D正确。 故选A。 15. 矮壮素是一种植物生长调节剂，主要作用是抑制植物体内赤霉素的生物合成，可被植物的叶、嫩枝、芽吸收，能够有效控制植株徒长，从而起到矮化作物的作用，下列相关分析合理的是（ ） A. 施用一定浓度的矮壮素溶液后，棉花植株的高度会高于施用前 B. 除施用矮壮素外，摘除棉花的顶芽也可以起到矮化作物的作用 C. 矮壮素和生长素的作用机理类似，都通过抑制赤霉素合成发挥功能 D. 施用矮壮素的方式和施肥类似，施用后都要浇水防止烧苗 【答案】B 【解析】 【分析】植物激素指的是在植物体内一定部位合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。植物生长调节剂：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。 【详解】A、施用一定浓度的矮壮素溶液会控制植株徒长，植株高度会矮于没有施用矮壮素的徒长植株，并不是植株高度低于施用前，A错误； B、摘除棉花的顶芽可以解除顶端优势，也可以起到矮化作物的作用，B正确； C、低浓度生长素促进生长，所以其和矮壮素的作用机理不同，C错误； D、矮壮素溶液喷施在植物的叶、嫩枝上发挥作用，肥料中的无机盐主要由根从土壤溶液中吸收，所以其施用方式不同，D错误。 故选B。 16. 小鼠缺乏胰岛素生长因子-2时体型矮小。胰岛素生长因子-2由小鼠常染色体上的Igf-2基因编码，它的等位基因Igf-2′无此功能。小鼠胚胎发育中，来自卵细胞的Igf-2/Igf-2′基因的启动子被甲基化，而来自精子的这对基因的启动子没有甲基化。下列叙述错误的是（　　） A. 体型正常纯合子雌鼠和体型矮小纯合子雄鼠杂交，F1小鼠体型矮小 B. 体型正常的雌雄小鼠随机交配，若F1体型正常的占3/5，则亲代雄鼠中杂合子占2/5 C. Igf-2/Igf-2′基因的启动子在随配子传递过程中可以甲基化，也可以去甲基化 D. 杂合子小鼠相互交配，F1小鼠表型比为体型正常：体型矮小=1：1 【答案】B 【解析】 【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列不改变，而基因的表达和表型发生可遗传的改变。DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一，如胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶，但仍能与鸟嘌呤互补配对。 【详解】A、题意可知，在小鼠胚胎发育中，来自卵细胞的Igf-2/Igf-2′基因的启动子被甲基化，这些基因不能表达，因此体型正常纯合子和体型矮小纯合子小鼠间正反交，若正交是以体型正常的小鼠为父本，则F1小鼠体型正常，那么反交时F1小鼠体型矮小，A正确； B、体型正常的雌雄小鼠随机交配，若F1体型正常的占3/5，说明含有Igf-2基因的精子占3/5，含1gf-2′基因的精子占2/5，设亲代中体型正常杂合子占比为X，那么X/2=2/5，X=4/5，B错误； C、Igf-2/Igf-2′基因来自卵细胞时启动子被甲基化，这些启动子甲基化的基因在雄鼠体内不表达，在它们随精子向后代传递时启动子的甲基化又会被去掉，C正确； D、杂合子小鼠相互交配，来自精子的Igf-2/Igf-2′基因都能表达，含有Igf-2和Igf-2′基因的精子比例为1：1，因此F1小鼠表型比为体型正常：体型矮小=1：1，D正确。 故选B。 17. 现利用水稻的6号单体植株（缺失1条6号染色体）进行杂交实验，结果如下表所示。下列分析错误的是（　　） 杂交亲本 实验结果 6号单体（♀）×正常二倍体（♂） 子代中单体占50%，正常二倍体占50% 正常二倍体（♀）×6号单体（♂） 子代中单体占5%，正常二倍体占95% A. 将水稻的花药进行离体培养获得的幼苗是单倍体植株 B. 单体植株具有的变异类型可以为进化提供原材料 C. 形成6号单体的原因可能是亲代在减数第二次分裂时6号姐妹染色体未分离 D. 由表中数据可知，染色体数目异常的雌配子有较高的致死率 【答案】D 【解析】 【分析】（1）基因突变、基因重组和染色体变异都能够为生物进化提供原材料； （2）单倍体是指由为受精的配子直接发育而成的个体，其体细胞中染色体数目是正常个体的一半； （3）单体变异出现有两种情况：①亲本减数第一次分裂时同源染色体未分离，②亲本减数第二次分裂时姐妹染色体未分离。 【详解】A、通过花药离体培养获得的幼苗染色体数目是正常个体的一半，为单倍体，A正确； B、单体植株的变异类型为染色体变异，可以为进化提供原材料，B正确； C、亲代在减数第一次分裂时6号同源染色体未分离，或者减数第二次分裂时6号姐妹染色体未分离都可能导致子代形成6号单体，C正确； D、6号单体做母本时，子代中单体占50%，6号单体做父本时，子代中单体占5%，说明染色体异常的雌配子死亡率正常，雄配子具有较高的死亡率，D错误。 故选D。 18. 生产啤酒的主要工艺流程如下图所示，下列叙述错误的是（　　） A. 过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶 B. 过程②中焙烤不会使酶失活，碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触有利于糖化 C. 过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味，蒸煮后需冷却才能接种 D. 过程③主发酵阶段要适时往外排气，后发酵阶段在低温、通气环境中进行 【答案】D 【解析】 【分析】发酵工程一般包括菌种选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。其中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。 【详解】A、赤霉素可以促进种子产生淀粉酶，所以用赤霉素溶液处理大麦种子，种子无需发芽就能产生淀粉酶，A正确； B 、焙烤的温度一般不会使酶失活，碾磨能增大接触面积，有利于淀粉与淀粉酶充分接触从而促进糖化，B正确； C、煮沸时加入啤酒花能增加啤酒的风味，蒸煮后温度高会使菌种失活，所以需冷却才能接种，C正确； D、后发酵阶段应在低温、密封环境中进行，不是通气环境，D错误。 故选D。 二、非选择题（12分+16分+16分+20分=64分） 19. 图为动物、植物细胞二合一亚显微结构模式图。请据图回答： （1）细胞内有遗传物质DNA的结构有_____（填结构的名称）。 （2）具有色素的细胞器是_____（填序号）。 （3）如果B图为洋葱的根类成熟区细胞，则应该没有_____。 （4）若将B图的植物细胞改成A图的动物细胞，应去掉B图中的细胞结构有_____（填序号，下空同）。 （5）若图A细胞能分泌抗体，此物质从开始合成到分泌出细胞，经过的细胞器顺序是_____（填序号）。 （6）A图和B图中的所有序号所示的结构中，不属于生物膜系统的结构除了3、6和10外，还有_____（填序号） 【答案】（1）细胞核、叶绿体、线粒体 （2）2和4 （3）叶绿体 （4）2、4 和7 （5）11、8、5 （6）7、11、13 【解析】 【分析】分析题图：1为细胞膜，2为液泡，3为细胞质，4为叶绿体，5为高尔基体，6为核仁，7为细胞壁，8为内质网，9为线粒体，10为核孔，11为核糖体，12为染色质，13为中心体，14为核膜，据此答题。 【小问1详解】 DNA主要存在于细胞核，线粒体和叶绿体中也有少量DNA。 【小问2详解】 具有色素的细胞器是叶绿体和液泡，即4和2。 【小问3详解】 洋葱的根类成熟区细胞没有叶绿体。 【小问4详解】 B图的植物细胞改成A图的动物细胞，应去掉液泡、细胞壁和叶绿体，即2、7和4。 【小问5详解】 若图A细胞能分泌抗体，抗体的化学本质是蛋白质，在核糖体中合成，经过内质网、高尔基体的加工，最终运输到细胞膜，分泌到细胞外，依次经过的细胞器有11、8、5。 【小问6详解】 A图和B图中的所有序号所示的结构中，不属于生物膜系统的结构除了3、6和10外，还有7细胞壁、11核糖体、13中心体。 20. 光合作用暗反应又称碳同化，科学家通过研究其中的碳转移途径进一步提高植物固碳能力。图1是水稻光合作用暗反应示意图，Rubisco（RuBP羧化酶）在卡尔文循环中发挥作用；图2是玉米光合作用暗反应示意图，PEP羧化酶对CO2的亲和力比Rubisco高很多倍，其催化CO2固定生成C4，C4转运到维管束鞘细胞后进行卡尔文循环。请回答下列问题： （1）据图1分析，水稻细胞中CO2被固定后的最初产物是_____，该产物的进一步被还原需消耗_____。 （2）据图2分析，玉米细胞中固定CO2的受体依次为_____、_____；玉米维管束鞘细胞的叶绿体中只能进行暗反应，从细胞结构角度分析，最可能的原因是_____；若将玉米植株置于含CO2的密闭透明玻璃罩内培养，细胞中最先出现的放射性有机物是_____。 （3）为研究高温胁迫对植物的影响，科研人员以某耐热型夏玉米品种为材料，设置大田常温组（CK）和高温处理组（HT），研究40℃高温胁迫下该品种玉米的光合特性与籽粒产量，结果见下表。 组别 叶绿素含量mg/g 胞间二氧化碳μmol/mol 净光合速率μmol/（m2·s） 叶面积m2 结实率% 百粒重g CK 26 158 21．3 0．21 80 24．1 HT 37 102 27．9 0．52 26 33．7 ①根据表中数据分析，HT组玉米百粒重增加的原因可能有_____。 ②研究表明HT组玉米株高明显增大，科研人员猜测可能与该组植株体内G激素含量升高有关。若在原实验中添加一组实验验证此猜测，该实验组可设置为_____。 【答案】（1） ①. 3-磷酸甘油酸 ②. NADPH、ATP （2） ①. 磷酸烯醇式丙酮酸（C3） ②. C5（RuBP） ③. 缺乏类囊体（类囊体膜）或基粒发育不全 ④. 草酰乙酸（C4） （3） ①. 与CK组相比，HT组净光合速率和叶面积更大且叶绿素含量高 ②. 高温处理+施加适量G激素抑制剂（常温处理+施加适量G激素） 【解析】 【分析】分析题图：C4植物光合作用场所与C3植物不完全相同，C3植物光合作用全部在叶肉细胞中完成，C4植物光合作用的场所在叶肉细胞和维管束鞘细胞，C4植物的CO2的固定和转移途径也与C3植物不同，C4植物先在叶肉细胞中，PEP将CO2固定形成C4，C4再转移到维管束鞘细胞，将CO2释放，C5将释放的CO2固定形成C3。 【小问1详解】 据图1分析，水稻细胞中CO2被固定后的最初产物是3-磷酸甘油酸，该产物的进一步被还原需消耗NADPH、ATP； 【小问2详解】 据图2分析，玉米细胞中固定CO2的受体依次为磷酸烯醇式丙酮酸（C3）、C5（RuBP）；玉米维管束鞘细胞的叶绿体中只能进行暗反应，从细胞结构角度分析，最可能的原因是缺乏类囊体（类囊体膜）或基粒发育不全；若将玉米植株置于含CO2的密闭透明玻璃罩内培养，据图可知，细胞中最先出现的放射性有机物是草酰乙酸（C4）。 【小问3详解】 ①高温胁迫下夏玉米产量降低，根据表格数据从光合产物的产生和分配的角度来看，HT组玉米百粒重增加的原因是：与CK组相比，HT组净光合速率和叶面积更大且叶绿素含量高； ②研究表明HT组玉米株高明显增大，科研人员猜测可能与该组植株体内G激素含量升高有关。若在原实验中添加一组实验验证此猜测，该实验组可设置为高温处理+施加适量G激素抑制剂（常温处理+施加适量G激素）。 21. 小鼠是研究人类遗传病的模式动物。图1为雄鼠的某细胞分裂示意图（仅示部分染色体，不考虑染色体变异），图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系。 （1）图1细胞所处的分裂时期为___________________，该细胞中产生的变异类型为____________，其对应图2中的细胞为_________________。 （2）该动物体内细胞最多含有____________个染色体组。图1细胞分裂完成后，产生的配子类型有aY和______________。 （3）若b～e代表同一细胞的不同分裂期，则其先后顺序为________________。 （4）若对小鼠体内的a基因用红色荧光标记，在显微镜下观察到某细胞有3个荧光点，产生的可能原因是____________（答出一种情况即可）。 【答案】 ①. 减数第一次分裂后期 ②. 基因突变 ③. b ④. 4 ⑤. aX、AX ⑥. b、d、c、e ⑦. 在有丝分裂后期，含有a基因的其中一条染色体着丝点分裂后，产生的两条染色体移向细胞同一极；减数第一次分裂时，含有a基因的同源染色体没有分离，在减数第二次分裂后期，含有a基因的其中一条染色体着丝点分裂后，产生的两条染色体移向细胞同一极 【解析】 【分析】分析题图可知：图1为雄鼠的某细胞分裂示意图，不考虑染色体变异，细胞中的同源染色体（含有姐妹染色单体）正在分离，可以判断细胞处于减数第一次分裂后期，正常情况下，每条染色体中的两条姐妹染色单体是通过复制产生，所含基因应完全相同的，所以看图1可以确定发生了基因突变（DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变）。图2表示不同细胞的染色体与核DNA之间的数量关系，a为一条染色体含有一个DNA分子，处于有丝分裂后期和末期；b为一条染色体含有两个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂前期、后期和末期； c为一条染色体含有一个DNA分子，处于减数第二次分裂后期和末期；d为一条染色体含有两个DNA分子，处于减数第二次分裂前期和中期；e为一条染色体含有一个DNA分子，是精子（配子）。 【详解】（1）因为细胞中的每条染色体中都含有两条姐妹染色单体，加上该细胞处于分裂后期，且有一对性染色体发生分离。可以判断该细胞处于减数第一次分裂后期。正常情况下，每条染色体中的两条姐妹染色单体是通过复制产生，所含基因应完全相同，所以可以确定发生了基因突变。a处于有丝分裂后期和末期；b处于有丝分裂前期和中期，减数第一次分裂前期、后期和末期； c处于减数第二次分裂后期和末期；d处于减数第二次分裂前期和中期；e是精子（配子）。所以图1对应图2中的b。 （2）动物体细胞内最多含有4个染色体组（鼠为二倍体生物，在有丝分裂后期和末期时含有2倍的体细胞染色体组数目，此时细胞中含有4个染色体组）。图1分裂完成后产生的次级精母细胞的基因型为aaYY和AaXX，次级精母细胞进一步分裂生成的精子有：aY、aX、AX。 （3）若b～e代表同一细胞的不同分裂期，则b处于减数第一次分裂前期、后期和末期，c处于减数第二次分裂后期和末期，d处于减数第二次分裂前期和中期，e是精子，故其先后顺序为b、d、c、e。 （4）体细胞的基因组成为aa，分裂间期（有丝分裂间期或者减数第一次分裂前的间期）的基因组成应为aaaa，但是只有3个荧光点，说明发生了基因突变，突变为Aaaa。突变原因可能为在有丝分裂后期，含有a基因的其中一条染色体着丝点分裂后，产生的两条染色体移向细胞同一极；减数第一次分裂时，含有a基因的同源染色体没有分离，在减数第二次分裂后期，含有a基因的其中一条染色体着丝点分裂后，产生的两条染色体移向细胞同一极 【点睛】本题主要考查减数分裂过程中的染色体及DNA的数量变化，识记并理解减数分裂过程是解答本题的关键。 22. 药物A是从某植物体叶肉细胞中提取的一种蛋白质，对治疗糖尿病具有良好的疗效。某研究团队运用生物工程相关技术，利用大肠杆菌来生产这种药物。回答下列问题： （1）科学家根据药物A的氨基酸序列人工合成DNA片段，由于_____，该方法得到的DNA片段有多种可能，且该方法得到的基因缺少启动子、终止子、_____等序列，为了使该基因能够在大肠杆菌内顺利表达，可以给其添加_____特异性启动子。也可以用PCR技术从植物细胞中扩增出药物A基因，采用这个方法的前提是_____，PCR技术体系中添加的dNTP的作用是_____。 （2）下图表示制备大肠杆菌工程菌时所使用的质粒、目的基因的结构及其相关限制酶识别位点（限制酶的识别序列和切割位点如表所示），其中lacZ基因表达的产物可将无色物质X-gal催化为蓝色物质，从而使菌落呈现蓝色。回答下列问题： 限制酶 BamHI EcoRI Sau3AI SmaI XmaI 识别序列和 切割位点 -G↓GATCC- -G↓AATTC- -↓GATC- -CCC↓GGG- -C↓CCGGG- ①利用PCR技术获取和扩增目的基因。已知待扩增的目的基因两侧相关序列如下，扩增时选用的两种引物碱基序列为（注明序列的5′和3'端）_____、_____。 ②分析上图，为将目的基因准确插入质粒中，最好选用_____酶切割目的基因。 ③将目的基因导入受体菌时，若要准确筛选出含重组质粒的受体菌，需要将其培养在添加了_____的培养基上。 ④若将重组质粒用EcoRI充分酶切后，通过电泳分离，可得到长度为_____bp的条带。 【答案】（1） ①. 一种氨基酸可能由多种密码子编码（密码子具有简并性） ②. 内含子 ③. 原核细胞 ④. 已知药物A基因的序列 ⑤. 为DNA复制提供原料和能量 （2） ①. 5'-CTTGGA-3' ②. 5'-TCTGTT-3' ③. XmaI和BamHI ④. 卡那霉素和X-gal ⑤. 1700bp和210bp 【解析】 【分析】1、基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。基因工程是指基因工程的基本操作程序：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。 2、PCR原理：在高温作用下，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。 【小问1详解】 由于密码子的简并性，即同一种氨基酸可以对应多种密码子，因此，该方法得到的DNA片段有多种可能。真核细胞的基因在进行表达时，启动子、终止子、内含子部分的信息都没有传递到蛋白质上。若根据药物A的氨基酸序列人工合成DNA片段，则该DNA片段会缺失启动子、终止子、内含子等序列。由于该方法得到的基因缺少启动子、终止子、内含子等序列，为了使该基因能够在大肠杆菌内顺利表达，可以给其添加原核细胞（或大肠杆菌）的特异性启动子。也可以用PCR技术从植物细胞中扩增出药物A基因，采用这个方法的前提是需要已知药物A基因的序列，这样就可根据A基因两端的序列设计引物，进而通过PCR技术扩增出基因A。dNTP是高能化合物，其水解后释放能量，且生成合成DNA的单体。因此，PCR体系中添加的dNTP的作用是为DNA复制提供原料和能量。 【小问2详解】 ①由于DNA复制时子链的延伸是从5′端向3′端延伸的，且磷酸端为5′端，羟基端为3′端，因此两个引物的设计需要分别根据模板DNA两条链的3′端进行设计，因此，依据图中目的基因两侧相关序列，扩增时选用的引物碱基序列为（注明序列的5′和3'端）5'-CTTGGA-3'和5'-TCTGTT-3'。 ②目的基因要与质粒形成重组分子，应要有相同的末端，且目的基因应插入于启动子和终止子之间，才能在受体细胞中表达。终止子与启动子之间有三种限制酶识别序列：EcoRI、XmaI和BamHI，故应在三种酶中选择可以切割目的基因的酶。据图可知，EcoRI会破坏目的基因，故为将目的基因准确插入质粒中，最好选用XmaI和BamHI酶切割质粒，切割目的基因时BamHI和Sau3AI可切出相同的黏性末端，可选用Sau3AI和XmaI切割目的基因。 ③由图可知，质粒中含有LacZ基因和卡那霉素抗性基因，在构建基因表达载体时用BamHI切割质粒，LacZ基因被破坏，无法使无色的X−gal变为蓝色。因此，在培养基中应加入的物质有卡那霉素和X−gal，只有成功导入目的基因的重组质粒的细菌才能不被卡那霉素杀死，同时表现为无色菌落。 ④根据质粒和目的基因中EcoRI的酶切位点可知，正向连接后用EcoRI切割，可以得到两个片段分别为：400+700+600=1700，10+200=210，故通过琼脂糖凝胶电泳分离后，可得到长度为1700bp和210bp的条带。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $