精品解析：江苏省南通市海安市实验中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题

实验中学2025届高三年级第二次月考生物试题 满分：100分 考试时间：75分钟 考试范围：5个模块 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关实验的说法正确的是（ ） A. 制作根尖有丝分裂装片时解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分离开 B. 观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离时，原生质层的颜色会逐渐变深 C. 观察根尖有丝分裂的时候可以观察到DNA复制的过程，但不能观察到同源染色体的联会 D. 观察细胞有丝分裂时，可用pH值小于7的碱性染料对染色体进行染色 2. 下列说法正确的是（ ） A. 溶酶体合成的水解酶可水解蛋白质 B. ATP的α、β位的磷酸基团之间的化学键不能断裂 C. 鸭粪可为植物提供能量，促进植物的快速生长 D. 端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老，并影响染色体结构 3. 下图字母代表不同基因，变异类型①和②依次是（ ） A. 突变和倒位 B. 倒位和易位 C. 重组和易位 D. 易位和倒位 4. 下列关于生物科学史的相关叙述错误的是（ ） A. 罗伯特森通过电镜观察指出所有的生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成 B. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法发现植物光合作用释放的氧气来源于水 C. 沃森和克里克利用类比推理法证明了DNA半保留复制的机理 D. 孟德尔用豌豆做实验发现了两大遗传定律但没有提出基因的概念 5. 噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。 下列有关叙述正确的是（ ） A. D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B. E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′ C. 噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 D. E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同 6. 依据“模板”或“原料”可推断中心法则各过程，下列叙述错误的是（ ） A. 若模板是RNA，则过程可能为RNA复制或逆转录，也可能为翻译 B. 若原料为核糖核苷酸，则产物一定是RNA，其过程可能为转录或RNA复制 C. 若模板是DNA，则过程可能为DNA复制，也可能为转录 D. 若原料为脱氧核苷酸，则产物一定是DNA，其过程只能为DNA复制 7. 成年人排尿是一种复杂的反射活动。当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋使人产生尿意。膀胱逼尿肌接收兴奋后收缩，产生排尿反射。通尿肌收缩时，又刺激牵张感受器，引起膀胱逼尿肌反射性收缩，直至膀胱内尿液被排空，相关过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 交感神经兴奋，会导致膀胱收缩 B. 截瘫病人脊髓受伤导致①②受损，无法完成排尿反射 C. 膀胱内尿液被排空的过程存在负反馈调节 D. 成年人能根据环境情况适时排尿，体现了神经系统的分级调节 8. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，是由相关基因突变导致CFTR蛋白功能异常引起的。如图表示CFTR蛋白参与氯离子跨膜运输的过程示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速率会加快 B. 氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于通道蛋白 C. 转运过程中，CFTR蛋白会发生自身构象的改变 D. 除图中所示水的运输方式外，水还可以通过协助扩散方式进出细胞 9. 下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（ ） A. 多细胞生物组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程 B. 自由基增多可能会导致细胞衰老，大多数酶的活性下降 C. 细胞衰老时，细胞的核质比变小且物质运输效率降低 D. 细胞凋亡对生物体生长发育一般是有利的，如人指间蹼的消失 10. 下图是在显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ） A. 图④细胞中同源染色体的姐妹染色单体可能发生互换 B. 配子中染色体的多样性主要与图①过程中染色体的行为有关 C. 按减数分裂过程分析，图中各细胞出现的先后顺序是④②①③ D. 图②细胞中染色体移向细胞两极，此时每条染色体上都只含一个DNA分子 11. 胃大部分切除的胃肠吻合术患者常会出现滋养性血糖过低症。如图是给正常人（Ⅰ组）、滋养性血糖过低症患者（Ⅱ组）和胰岛B细胞瘤性血糖过低症患者（Ⅲ组）口服75g葡萄糖后的血糖浓度变化曲线。下列说法正确的是（ ） A. 胰高血糖素是人体内唯一能够升高血糖的激素 B. 胰岛素通过体液运输进入靶细胞，促进葡萄糖在细胞内的氧化分解 C. Ⅱ组口服葡萄糖后血糖升高快于Ⅰ组的原因可能是进食后葡萄糖迅速进入小肠 D. Ⅲ组血糖含量低于正常值范围的原因是胰岛素和胰高血糖素的分泌都较少 12. 人体内的调节性T细胞能分泌淋巴因子抑制细胞毒性T细胞的活化，从而维持免疫稳定。该细胞内FOXP3蛋白基因的持续表达对其发挥免疫调节作用是必需的。下列说法错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞膜表面可能有某种免疫活性物质的受体 B. 调节性T细胞的增多可提高某些器官移植的成活率 C. 增强FOXP3蛋白基因的持续表达会引起自身免疫病 D. 研究调节性T细胞的作用机制有利于防治恶性肿瘤 13. 生物群落的总体结构是对环境条件的生态适应，在其形成过程中，生物因素和非生物因素均起着重要作用，如图1表示A、B两种植物竞争两种资源过程中的空间分布范围，如图2表示A、B、C、D、E五种植物竞争两种资源过程中的分布范围。下列说法错误的是（　　） A. 各个生物种群分别占据不同的空间，使群落形成一定的空间结构 B. 群落垂直结构都有明显的分层现象，水平结构常呈镶嵌分布现象 C. 图2中B植物可占据3个空间层次，森林中的多数鸟类也具有类似情况 D. 分析图1、2，可推出多种植物在竞争少数资源时可以存在共存现象 14. 木质素是植物某些次生细胞壁中的有机物，能被间苯三酚染红。要想获得具有木质素分解能力的大肠杆菌，需要将木质素酶导入受体菌，并用选择培养基筛选所需菌株，下列说法正确的是（ ） A. 可以将目的基因插到T2噬菌体DNA上使其侵染细菌，得到目的菌株 B. 筛选时培养基中应选择木质素作为唯一的碳源，并用间苯三酚染色 C. 筛选时取透明圈直径越大，菌株木质素分解能力越强 D. 培养目的菌株时为防止杂菌污染可向培养基中加入少量抗生素 15. 正常人体感染某种病毒后，机体相应细胞在病毒毒素的刺激性下合成并释放致热性细胞因子，引起机体发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。高温持续期，成年人体温可高达40℃左右，人体会出现一定的脱水、呼吸运动频率和幅度增加甚至过高等现象。下列说法错误的是（ ） A. 体温上升期，该阶段存在激素的分级调节 B. 高温持续期，垂体释放的抗利尿激素增多 C. 体温下降期，该阶段皮肤血管收缩，汗腺分泌增多，从而增加散热 D. 参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经，也有内脏运动神经 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不的得0分。 16. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的多年生沉水植物，能够吸收重金属离子、降解某些农药等污染物，因此可以作为净化水质的先锋植物。相关叙述错误的是（ ） A. 黑藻根细胞有丝分裂时细胞中染色体的移动与中心体有关 B. 观察叶绿体时，需撕取黑藻小叶稍带叶肉细胞的下表皮制成装片 C. 黑藻细胞中的多糖的结构多样性与其单体的种类、数目、排列顺序有关 D. 可用黑藻作为实验材料，探究光照强度与光合速率的关系 17. 某单基因遗传病的系谱图如下图，其中Ⅱ-3不携带该致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。相关叙述正确的是（ ） A. 若该致病基因位于常染色体，Ⅲ-1与正常女性婚配，子女患病概率相同 B. 若该致病基因位于性染色体，Ⅲ-1患病的原因是性染色体间发生了交换 C. 若该致病基因位于性染色体，Ⅲ-1与正常女性婚配，女儿的患病概率高于儿子 D. Ⅲ-3与正常男性婚配，子代患病的概率为1/4 18. 下图表示细胞周期中的部分检验点，其中E2F是一种转录因子，Rb是一种能与E2F结合的蛋白。当 Rb和E2F结合时，E2F不能发挥作用，相关基因不能转录。脱离 Rb后，E2F可以发挥作用。相关叙述正确的是（ ） A. 细胞生长信号会激活 Gl-CDK，活化的G1-CDK 促进 Rb与E2F结合 B. 若Rb基因突变，检验点1将失去作用，可引发细胞增殖失控 C. 用药物特异性抑制DNA 合成，主要激活检验点2将细胞阻滞在S期 D. 用秋水仙碱抑制纺锤体的形成，主要激活检验点4使细胞停滞于中期 19. 下列说法不正确的是（ ） A. 沙眼衣原体的染色体上缺少合成呼吸酶的基因 B. 高温均能使蛋白质和核酸的空间结构发生不可逆的改变 C. 性激素的合成、分泌、运输和发挥作用均需生物膜参与 D. 基因突变导致抑癌基因中甲基化是诱发癌症的重要原因之一 20. 某男子的一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述不正确的是（ ） A. 该男子体细胞中染色体为47条，患有三体综合征 B. 图甲发生了染色体的结构变异和染色体的数目变异 C. 如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有5种 D. 该男子与正常女子婚配理论上生育染色体组成正常的后代的概率为1/4 二、非选择题：本部分包括5大题 21. 某成人型脊髓性肌萎缩症（SMA）由5号染色体上的SMN基因决定，在人群中的发病率约为1/10000。下图是某家系SMA的遗传系谱，请回答下列问题。 （1）SMA患者的脊髓灰质前角运动神经元退化，严重者______（“能”或“不能”）自主运动，______（“能”或“不能”）产生躯体感觉。 （2）图中Ⅳ4与其母亲具有相同基因型的概率是______，Ⅲ3产生的配子含有致病基因的概率为______。 （3）研究表明SMN基因有两种序列高度同源的SMN1和SMN2。下图是SMNI和SMN2的表达过程。 ①图中过程①发生在______中，需要的原料是______。图中异常SMA蛋白的产生原因是________________。 ②进一步研究发现，该家系患者细胞中两条5号染色体上SMN1的第7外显子均缺失，据图分析，该病产生的原因是_____________________。 （4）目前临床用于治疗该病的两种药物的治疗路径如下： ①静脉注射重组腺病毒载体ScAAV9，利用scAAV9的______特性，将正常基因导入患者神经细胞内，表达出正常SMN蛋白。 ②口服Risdiplam（一种可被细胞吸收的小分子有机物，是mRNA剪接修饰剂），结合上图分析，该药的主要作用机制是____________。 22. 下图是大豆叶肉细胞中光合作用过程示意图。PSⅠ和PSⅡ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子传递。光反应中经过一系列的电子传递，在图中膜两侧建立H+电化学梯度。图中数字表示生理过程，字母表示物质。请回答下列问题： （1）PSⅠ和PSⅡ所在膜结构的名称为__________。③表示的生理过程是_____________。 （2）物质E的作用有_______________，图中使膜两侧H+浓度差增加的过程有____________(填图中的数字)。 （3）从植株上取一健壮叶片，称量其质量为a，经黑暗处理1 h后质量为b，再光照处理0．5 h后质量为c，则该光照条件下，此叶片的实际光合速率可表示为___________________/h(用a、b、c表示)。 （4）下图为农科所研究温度对某植物光合作用与呼吸作用的影响时所绘制的曲线。 Ⅰ．该植物生长的最适温度是_______，如果温度保持40 ℃不变，在适宜光照条件下，该植物能否正常生长？______ 写出你的判断依据：________。　 Ⅱ．白天，37℃时该植物产生ATP的场所有________________________；某一个叶肉细胞中有氧呼吸产生的CO2供给相邻叶肉细胞光合作用利用至少穿过____层膜。 23. 下图是胰岛素分泌和发挥作用的示意图，a、b分别表示细胞质膜上的结构，请据图回答下列问题。 （1）当血糖浓度升高时，下丘脑会通过迷走神经促进甲细胞分泌的胰岛素，该过程属于______反射，此反射的效应器是__________________，图中的乙细胞为______细胞。 （2）由图可知胰岛素降低血糖的原理是_________________。 （3）抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体。抗体1作用于甲细胞后会导致甲细胞功能受损，抗体2只影响b的功能，不影响乙细胞的其他功能。免疫学上，将由抗体1和抗体2导致的血糖异常称为____________病。其中，由抗体____________（选填“1”或“2”）导致的是胰岛素依赖型糖尿病。 （4）成纤维生长因子1（FGF1）是一种内源性蛋白类激素，研究表明FGF1具有降低血糖的作用。FGFI可能通过提升胰岛素敏感性降低血糖，也可能自身具有降低血糖的作用。为了研究FGF1降低血糖的原理，某实验小组进行了如下实验，请完成下表。 实验步骤 简要操作流程 构建疾病动物模型 若干只生理状况相同的健康小鼠，敲除小鼠的①____________基因 注射葡萄糖溶液 将模型小鼠平均分为4组，编号A、B、C、D，给每组小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后检测小鼠的血糖浓度 设置__②___ 给A组小鼠注射适量的生理盐水，B组小鼠注射适量胰岛素，C组小鼠注射适量③____________，D组小鼠注射适量④____________ 结果分析 每隔一段时间检测4组小鼠的血糖浓度 24. 基因敲除是通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术。来源于λ噬菌体的Red同源重组系统可用于大肠杆菌等一系列工程菌的基因敲除。 （1）Red同源重组系统由λ噬菌体的exo、bet、gam3个基因组成，分别编码EXO、BET、GAM3种蛋白质，EXO为双链核酸外切酶，可以结合在双链DNA的末端，从5′向3′降解DNA单链，产生_________（3′、5′）端突出的黏性末端；BET结合在EXO外切产生的末端单链上，促进其与受体细胞内正在复制的靶序列进行同源重组，替换靶基因；GAM蛋白能够抑制受体细胞内核酸外切酶活性，进而_________（抑制、促进）受体细胞对外源DNA的降解。 （2）Red同源重组技术要用到质粒pKD46，该质粒含有以下特殊元件：温度敏感型的复制起点oriR101，在30℃培养时可以正常复制，而高于37℃时会自动丢失；调控exo、bet、gam基因表达的ParaB启动子，需要L-阿拉伯糖诱导。λ-Red系统介导的基因敲除过程见下图。 ①过程A中，需要先用________处理大肠杆菌，便于pKD46导入，为使pKD46在细菌内正常复制、Red重组系统相关基因正常表达，需在________℃下培养，培养基中需要添加的特殊物质是________。已知只有成功导入pKD46的大肠杆菌才能在含有青霉素的培养基上生长，可推测________。 A.pKD46和大肠杆菌都有青霉素抗性基因 B.pKD46和大肠杆菌都没有青霉素抗性基因 C.只有pKD46含有青霉素抗性基因 D.只有大肠杆菌含有青霉素抗性基因 ②为通过同源重组将大肠杆菌基因组DNA上的特定靶基因敲除，过程B除图示条件外，反应体系中还需添加________，需要在引物的________（3′、5′）端添加同源序列。若体系中有a个NpfII基因，扩增6次能得到________个带同源序列的NpfII。 ③为筛选出同源重组成功（即靶基因被敲除）的大肠杆菌，过程C所用的培养基必需含有________；在高于37℃条件下培养，目的是________。 25. 关于果蝇的翅形与眼形，研究人员进行了相关实验。回答下列问题。 （1）果蝇的长翅与残翅、圆眼与棒眼是两对相对性状，分别由等位基因B/b、D/d控制。研究人员利用纯合残翅圆眼雄果蝇（甲）与两只雌果蝇（乙、丙）交配，结果如下表所示。 组别 亲本组合 F1表型及比例 1 甲×乙（残翅棒眼） 残翅圆眼（♀）：残翅棒眼（♂）=1:1 1 甲×丙（长翅圆眼） 残翅圆眼（♀）：长翅圆眼（♀）：残翅圆眼（♂）：长翅圆眼（♂）：残翅棒眼（♂）：长翅棒眼（♂）=2:2:1:1:1:1 ①第2组实验中亲本圆眼果蝇杂交，子代中既有圆眼又有棒眼。该现象在遗传学上称为_____________。 ②控制果蝇眼形的基因位于_____________染色体上，乙果蝇的基因型是_____________。第2组实验F1中的长翅圆眼雌雄果蝇杂交，子代的长翅圆眼雌果蝇中，杂合子所占的比例为_____________。 （2）果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，红眼对白眼是显性，基因只位于X染色体上。摩尔根弟子布里吉斯通过果蝇杂交实验发现了一些奇怪现象，具体实验过程如下图所示。 ①已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示： 性染色体组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（没有Y染色体） XXX、YY、YO（没有X染色体） 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 研究发现，F1“初级例外”出现的原因是发生了染色体数目的变异。据图推测“初级例外”中的红眼♂个体基因型是_____________。“初级例外”果蝇的出现是因为亲本雌果蝇在减数分裂过程中X染色体不分离，从而产生含有_____________或不含_____________的卵细胞，这些卵细胞与亲本雄果蝇正常减数分裂得到的精子受精后就形成了“初级例外”果蝇。 ②布里吉斯推测“初级例外”中白眼♀在减数分裂时两条X染色体联会概率高于XY染色体联会，且联会的两条染色体分别移向细胞两极，另一条染色体随机分配。假设白眼雌性形成配子时XX染色体联会概率是72%，则F1中白眼雌性产生的卵细胞基因型及比例是_____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验中学2025届高三年级第二次月考生物试题 满分：100分 考试时间：75分钟 考试范围：5个模块 一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 下列有关实验的说法正确的是（ ） A. 制作根尖有丝分裂装片时解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分离开 B. 观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离时，原生质层的颜色会逐渐变深 C. 观察根尖有丝分裂的时候可以观察到DNA复制的过程，但不能观察到同源染色体的联会 D. 观察细胞有丝分裂时，可用pH值小于7的碱性染料对染色体进行染色 【答案】D 【解析】 【分析】“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验，制作临时装片的流程是解离→漂洗→染色→制片，在解离的时候细胞死亡，不能看到细胞的分裂过程。 【详解】A、制作根尖有丝分裂装片时，解离和按压盖玻片都能更好地将细胞分散开，漂洗是为了防止解离过度，A错误； B、在紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离的过程中，原生质层为无色，色素存在于液泡内，液泡的颜色会逐渐变深，B错误； C、观察根尖有丝分裂的实验中，解离后的细胞均已死亡，故不可以观察到DNA复制的过程，C错误； D、染色体容易被碱性染料染成深色，故观察细胞有丝分裂时，可用pH值小于7的碱性染料对染色体进行染色，D正确。 故选D。 2. 下列说法正确的是（ ） A. 溶酶体合成的水解酶可水解蛋白质 B. ATP的α、β位的磷酸基团之间的化学键不能断裂 C. 鸭粪可为植物提供能量，促进植物的快速生长 D. 端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老，并影响染色体结构 【答案】D 【解析】 【分析】细胞生命活动的直接能源物质是ATP，ATP的结构简式是A-P～P～P，其中“A”是腺苷，“P”是磷酸；“A”代表腺苷，“T”代表3个。 【详解】A、溶酶体内的水解酶是在核糖体上合成的，A错误； B、ATP的α、β位的磷酸基团之间的化学键也能断裂，B错误； C、植物不能直接利用鸭粪中的能量，C错误； D、端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老，并影响染色体结构，D正确。 故选D。 3. 下图字母代表不同基因，变异类型①和②依次是（ ） A. 突变和倒位 B. 倒位和易位 C. 重组和易位 D. 易位和倒位 【答案】D 【解析】 【分析】染色体变异包括结构变异和数目变异，结构变异包括：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变。 基因重组的类型：基因重组有自由组合和交叉互换两类。前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换）。 基因突变的实质：基因的分子结构发生了改变，产生了新的基因，出现了新的性状。 【详解】变异类型①形成的染色体中少了基因ab，多了基因J，说明该染色体的片段与另一条非同源染色体上发生了片段交换，属于易位；变异类型②形成的染色体中基因c和基因de的位置发生了颠倒，属于倒位。故选D。 【点睛】本题考查以示意图为载体，考查染色体变异的类型的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查。 4. 下列关于生物科学史的相关叙述错误的是（ ） A. 罗伯特森通过电镜观察指出所有的生物膜都是由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成 B. 鲁宾和卡门用放射性同位素标记法发现植物光合作用释放的氧气来源于水 C. 沃森和克里克利用类比推理法证明了DNA半保留复制的机理 D. 孟德尔用豌豆做实验发现了两大遗传定律但没有提出基因的概念 【答案】C 【解析】 【分析】1、1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗一亮一暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗 层是蛋白质分子，他把生物膜描述为静态的统一结构。 2、1941年，美国科学家鲁宾和卡门用同位素示踪的方法，研究了光合作用中氧气的来源。他们用16O的同位素18O分别标记H2O和CO2，使它们分别变成H218O和Cl8O2。然后，进行了两组实验：第一组给植物提供H2O和Cl8O2，第二组给同种植物提供H218O和CO2。在其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气都是O2，第二组释放的都是18O2。说明植物光合作用释放的氧气来源于水。 3、1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫做 “基因”，并且提出了表现型和基因型的概念。 4、沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，后来利用假说—演绎法证明了DNA半保留复制的机理。 【详解】A、罗伯特森通过电镜观察指出所有的生物膜都是暗一亮一暗的三层结构，并大胆地提出生物膜的模型是所有的生物膜都由蛋白质一脂质一蛋白质三层结构构成，A正确； B、鲁宾和卡门用放射性同位素标记法用18O分别标记H2O和CO2，发现植物光合作用释放的氧气来源于水，B正确； C、沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型，后来利用假说—演绎法证明了DNA半保留复制的机理，C错误； D、孟德尔用豌豆做实验发现了两大遗传定律但没有提出基因的概念，后来约翰逊提出了基因的概念，D正确。 故选C。 5. 噬菌体ΦX174的遗传物质为单链环状DNA分子，部分序列如图。 下列有关叙述正确的是（ ） A. D基因包含456个碱基，编码152个氨基酸 B. E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′ C. 噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种核糖核苷酸 D. E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，且重叠序列编码的氨基酸序列相同 【答案】B 【解析】 【分析】图示重叠基因的起始和终止位点不同，对应的氨基酸序列不同；DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸；DNA分子的两条链是反向平行的规则的双螺旋结构。 【详解】A、根据图示信息，D基因编码152个氨基酸，但D基因上包含终止密码子对应序列，故应包含459个碱基，A错误； B、分析图示信息，E基因中编码第2个和第3个氨基酸的碱基序列5′-GTACGC-3′，根据DNA分子两条链反向平行，其互补DNA序列是5′-GCGTAC-3′，B正确； C、DNA的基本单位是脱氧核糖核酸，噬菌体ΦX174的DNA复制需要DNA聚合酶和4种脱氧核糖核苷酸，C错误； D、E基因和D基因的编码区序列存在部分重叠，但重叠序列编码的氨基酸序列不相同，D错误。 故选B。 6. 依据“模板”或“原料”可推断中心法则各过程，下列叙述错误的是（ ） A. 若模板是RNA，则过程可能为RNA复制或逆转录，也可能为翻译 B. 若原料为核糖核苷酸，则产物一定是RNA，其过程可能为转录或RNA复制 C. 若模板是DNA，则过程可能为DNA复制，也可能为转录 D. 若原料为脱氧核苷酸，则产物一定是DNA，其过程只能为DNA复制 【答案】D 【解析】 【分析】中心法则描述了遗传信息在生物体内的传递和表达过程。在这个过程中，模板和原料的种类决定了具体的遗传信息传递方式。在DNA复制中，模板是DNA，原料是脱氧核苷酸；在转录过程中，模板是DNA，原料是核糖核苷酸；在翻译过程中，模板是mRNA，原料是氨基酸。 【详解】 A、若模板是RNA，则过程可能为RNA复制（如某些RNA病毒）或逆转录（如某些逆转录病毒），也可能为翻译（以mRNA为模板合成蛋白质），A正确； B、若原料为核糖核苷酸，则产物一定是RNA，其过程可能为转录（以亲代DNA为模板合成子代RNA），也可能是RNA复制（如某些RNA病毒），B正确； C、若模板是DNA，则过程可能为DNA复制（产生子代 DNA），也可能为转录（产生RNA），C正确； D、若原料为脱氧核苷酸，则产物一定是DNA，其过程可能为逆转录（以RNA为模板合成DNA）或DNA复制（以亲代DNA为模板合成子代DNA），D错误。 故选D。 7. 成年人排尿是一种复杂的反射活动。当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋使人产生尿意。膀胱逼尿肌接收兴奋后收缩，产生排尿反射。通尿肌收缩时，又刺激牵张感受器，引起膀胱逼尿肌反射性收缩，直至膀胱内尿液被排空，相关过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 交感神经兴奋，会导致膀胱收缩 B. 截瘫病人脊髓受伤导致①②受损，无法完成排尿反射 C. 膀胱内尿液被排空的过程存在负反馈调节 D. 成年人能根据环境情况适时排尿，体现了神经系统的分级调节 【答案】D 【解析】 【分析】神经系统存在分级调节，脊髓等低级中枢的反射活动会受到脑中相应高级中枢的调控。 【详解】A、交感神经兴奋，不会导致膀胱收缩，负交感神经兴奋，会导致膀胱收缩，A错误； B、截瘫病人（脊髓受伤）导致①②受损，脊髓失去高级中枢的调控，但是脊髓的控制下仍可以完成排尿反射，B错误； C、膀胱内尿液被排空的过程存在正反馈调节，进而可以将膀胱中的尿液排空，C错误； D、成年人能根据环境情况适时排尿，体现了大脑皮层对排尿反射的控制，也就体现了神经系统的分级调节，D正确。 故选D。 8. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，是由相关基因突变导致CFTR蛋白功能异常引起的。如图表示CFTR蛋白参与氯离子跨膜运输的过程示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速率会加快 B. 氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于通道蛋白 C. 转运过程中，CFTR蛋白会发生自身构象的改变 D. 除图中所示水的运输方式外，水还可以通过协助扩散方式进出细胞 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图：图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。 【详解】A、随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，会导致水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释，A正确； B、氯离子跨膜运输需要能量，运输方式为主动运输，所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白，B错误； C、CFTR蛋白属于载体蛋白，转运过程中，CFTR蛋白会发生自身构象的改变，C正确； D、图中所示水的运输方式为自由扩散，水还可以通过协助扩散方式进出细胞，D正确。 故选B。 9. 下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是（ ） A. 多细胞生物组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程 B. 自由基增多可能会导致细胞衰老，大多数酶的活性下降 C. 细胞衰老时，细胞的核质比变小且物质运输效率降低 D. 细胞凋亡对生物体生长发育一般是有利的，如人指间蹼的消失 【答案】C 【解析】 【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。 2、细胞分化的概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。 3、衰老细胞的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】A、人体内组织细胞的更新包括组织细胞的产生和凋亡，新组织细胞的形成需要经过细胞分裂、分化，A正确； B、自由基增多可能会导致细胞衰老，衰老的细胞大多数酶的活性下降，代谢减慢，同时衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能降低，B正确； C、细胞衰老时，细胞体积变小，而细胞核体积变大，此时细胞的核质比变大，但物质运输效率降低，C错误； D、在胚胎发育过程中，通过细胞凋亡，消除多余的和不必要的细胞，确保了正常发育和形态的形成，例如指间蹼的消失就是由细胞凋亡完成的，对生物体的生长发育是有利的，D正确。 故选C。 10. 下图是在显微镜下观察到的某二倍体生物减数分裂不同时期的图像。下列叙述正确的是（ ） A. 图④细胞中同源染色体的姐妹染色单体可能发生互换 B. 配子中染色体的多样性主要与图①过程中染色体的行为有关 C. 按减数分裂过程分析，图中各细胞出现的先后顺序是④②①③ D. 图②细胞中染色体移向细胞两极，此时每条染色体上都只含一个DNA分子 【答案】C 【解析】 【分析】图①为减数第二次分裂后期的图形，此细胞中不存在染色单体；②为减数第一次分裂后期的图形，此时细胞中同源染色体分离，非同源染色体自由组合；③为减数第二次分裂末期的图形，④为减数第一次分裂前期的图形，此时同源染色体联会形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换。 【详解】A、图④细胞处于减数第一次分裂前期，此时细胞中同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换，A错误； B、图①为减数第二次分裂后期的图形，此时着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，均匀的移向细胞两极；而配子中染色体的多样性主要与减数第一次分裂后期（图②）中非同源染色体自由组合有关，B错误； C、图①为减数第二次分裂后期的图形，②为减数第一次分裂后期的图形，③为减数第二次分裂末期的图形，④为减数第一次分裂前期的图形，所以按减数分裂过程分析，图中各细胞出现的先后顺序是④②①③，C正确； D、图②细胞处于减数第一次分裂后期，此时每条染色体上都含有两个DNA分子，D错误。 故选C。 11. 胃大部分切除的胃肠吻合术患者常会出现滋养性血糖过低症。如图是给正常人（Ⅰ组）、滋养性血糖过低症患者（Ⅱ组）和胰岛B细胞瘤性血糖过低症患者（Ⅲ组）口服75g葡萄糖后的血糖浓度变化曲线。下列说法正确的是（ ） A. 胰高血糖素是人体内唯一能够升高血糖的激素 B. 胰岛素通过体液运输进入靶细胞，促进葡萄糖在细胞内的氧化分解 C. Ⅱ组口服葡萄糖后血糖升高快于Ⅰ组的原因可能是进食后葡萄糖迅速进入小肠 D. Ⅲ组血糖含量低于正常值范围的原因是胰岛素和胰高血糖素的分泌都较少 【答案】C 【解析】 【分析】胰岛素和胰高血糖素的生理功能分别是：胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低；胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。胰岛素和胰高血糖素的相互抗衡，共同维持血糖含量的稳定。 【详解】A、人体内能够升高血糖的激素除了胰高血糖素之外，还有肾上腺素，A错误； B、胰岛素通过体液运输与靶细胞膜表面的特异性受体结合，B错误； C、Ⅱ组口服葡萄糖后血糖升高快于Ⅰ组的原因可能是进食后葡萄糖能够迅速被小肠上皮细胞吸收并进入血液，C正确； D、Ⅲ组血糖含量低于正常值范围的原因可能是胰岛素分泌增加，D错误。 故选C。 12. 人体内的调节性T细胞能分泌淋巴因子抑制细胞毒性T细胞的活化，从而维持免疫稳定。该细胞内FOXP3蛋白基因的持续表达对其发挥免疫调节作用是必需的。下列说法错误的是（ ） A. 细胞毒性T细胞膜表面可能有某种免疫活性物质的受体 B. 调节性T细胞的增多可提高某些器官移植的成活率 C. 增强FOXP3蛋白基因的持续表达会引起自身免疫病 D. 研究调节性T细胞的作用机制有利于防治恶性肿瘤 【答案】C 【解析】 【分析】1、胞内寄生菌、病毒、癌细胞以及器官移植等免疫均属于细胞免疫。 2、细胞分化的实质是基因选择性表达的结果。 【详解】A、淋巴因子抑制细胞毒性T细胞的活化，则细胞毒性T细胞膜表面可能有某种免疫活性物质（淋巴因子）的受体，A正确； B、调节性T细胞能分泌淋巴因子抑制细胞毒性T细胞的活化，降低了细胞免疫功能，所以调节性T细胞的增多可提高某些器官移植的成活率，B正确； C、自身免疫病是机体的免疫系统对自身的组织器官进行攻击，增强FOXP3蛋白基因的持续表达会抑制免疫作用，不会引起自身免疫病，C错误； D、调节性T细胞能分泌淋巴因子抑制细胞毒性T细胞的活化，通过研究调节性T细胞，若能降低调节性T细胞分泌功能，可能会增强细胞毒性T细胞的功能，从而可防治恶性肿瘤，D正确。 故选C。 13. 生物群落的总体结构是对环境条件的生态适应，在其形成过程中，生物因素和非生物因素均起着重要作用，如图1表示A、B两种植物竞争两种资源过程中的空间分布范围，如图2表示A、B、C、D、E五种植物竞争两种资源过程中的分布范围。下列说法错误的是（　　） A. 各个生物种群分别占据不同的空间，使群落形成一定的空间结构 B. 群落垂直结构都有明显的分层现象，水平结构常呈镶嵌分布现象 C. 图2中B植物可占据3个空间层次，森林中的多数鸟类也具有类似情况 D. 分析图1、2，可推出多种植物在竞争少数资源时可以存在共存现象 【答案】B 【解析】 【分析】群落的空间结构：（1）垂直结构：植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性，其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分层。（2）水平结构：水平方向上由于光照强度地形明暗湿度等因素的影响，不同地段上分布着不同的生物种群。 【详解】A、不同生物种群分别占据不同空间，使群落形成一定的空间结构，A正确； B、垂直方向上，并非所有群落均具有明显的分层现象，B错误； C、图2中B植物可占据3个空间层次（A+B、B和B+C），森林中的多数鸟类也具有类似情况，C正确； D、分析图1、2，可推出多种植物在竞争少数资源时可以存在共存现象，D正确。 故选B。 14. 木质素是植物某些次生细胞壁中的有机物，能被间苯三酚染红。要想获得具有木质素分解能力的大肠杆菌，需要将木质素酶导入受体菌，并用选择培养基筛选所需菌株，下列说法正确的是（ ） A. 可以将目的基因插到T2噬菌体DNA上使其侵染细菌，得到目的菌株 B. 筛选时培养基中应选择木质素作为唯一的碳源，并用间苯三酚染色 C. 筛选时取透明圈直径越大，菌株木质素分解能力越强 D. 培养目的菌株时为防止杂菌污染可向培养基中加入少量抗生素 【答案】B 【解析】 【分析】选择培养基是根据不同微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性不同而设计的培养基，能使混合菌样中的目标菌种变为优势菌，从而提高该菌的筛选率，用于培养、分离出特定微生物；鉴别培养基是根据微生物产生的某种代谢产物与培养基中特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计的培养基，用于鉴别不同种类的微生物。 【详解】A、T2噬菌体侵染导致细菌裂解，不能得到目的菌株，A错误； B、木质素是植物某些次生细胞壁中的有机物，能被间苯三酚染红，要想获得具有木质素分解能力的大肠杆菌，筛选时培养基中应选择木质素作为唯一的碳源，并用间苯三酚染色，B正确； C、菌株木质素分解能力大小与透明圈直径以及菌落半径有关，故筛选时取透明圈直径与菌落半径比值越大，菌株木质素分解能力越强，C错误； D、抗生素会杀死目的菌株（细菌），所以不能加入抗生素，D错误。 故选B。 15. 正常人体感染某种病毒后，机体相应细胞在病毒毒素的刺激性下合成并释放致热性细胞因子，引起机体发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。高温持续期，成年人体温可高达40℃左右，人体会出现一定的脱水、呼吸运动频率和幅度增加甚至过高等现象。下列说法错误的是（ ） A. 体温上升期，该阶段存在激素的分级调节 B. 高温持续期，垂体释放的抗利尿激素增多 C. 体温下降期，该阶段皮肤血管收缩，汗腺分泌增多，从而增加散热 D. 参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经，也有内脏运动神经 【答案】C 【解析】 【分析】在寒冷环境中，散热加快，当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少，散热量也相应减少。同时，汗腺的分泌量减少，蒸发散热也随之减少。在减少热量散失的同时，机体还会主动增加产热。寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，使产热增加。与此同时，相关神经兴奋后可以促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放，使肝及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。 【详解】A、体温上升期，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进物质氧化分解，导致体温上升，体现了激素的分级调节，A正确； B、高温持续期，人体会出现一定的脱水，导致细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，促进垂体释放抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水的重吸收，B正确； C、体温下降期，该阶段皮肤血管舒张，汗腺分泌增多，从而增加散热，C错误； D、参与体温调节的传出神经中既有躯体运动神经（神经支配肌肉收缩或舒张），也有内脏运动神经（神经支配肝脏或肾上腺），D正确； 故选C。 二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不的得0分。 16. 黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的多年生沉水植物，能够吸收重金属离子、降解某些农药等污染物，因此可以作为净化水质的先锋植物。相关叙述错误的是（ ） A. 黑藻根细胞有丝分裂时细胞中染色体的移动与中心体有关 B. 观察叶绿体时，需撕取黑藻小叶稍带叶肉细胞的下表皮制成装片 C. 黑藻细胞中的多糖的结构多样性与其单体的种类、数目、排列顺序有关 D. 可用黑藻作为实验材料，探究光照强度与光合速率的关系 【答案】ABC 【解析】 【分析】藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；同时，黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原。 【详解】A、黑藻是高等植物，不含中心体，所以根细胞有丝分裂时细胞中染色体的移动与中心体无关，A错误； B、黑藻叶片比较薄，可用镊子从黑藻新鲜枝上取下幼嫩小叶直接制成临时装片观察叶绿体，B错误； C、黑藻细胞中的多糖淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖，其结构的多样性与其单体的种类无关，C错误； D、黑藻含有光合色素，可以进行光合作用，故可用黑藻作为实验材料，探究光照强度与光合速率的关系，D正确。 故选ABC。 17. 某单基因遗传病的系谱图如下图，其中Ⅱ-3不携带该致病基因。不考虑基因突变和染色体变异。相关叙述正确的是（ ） A. 若该致病基因位于常染色体，Ⅲ-1与正常女性婚配，子女患病概率相同 B. 若该致病基因位于性染色体，Ⅲ-1患病的原因是性染色体间发生了交换 C. 若该致病基因位于性染色体，Ⅲ-1与正常女性婚配，女儿的患病概率高于儿子 D. Ⅲ-3与正常男性婚配，子代患病的概率为1/4 【答案】AB 【解析】 【分析】决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，性染色体上的遗传方式都与性别相关联，称为伴性遗传。 【详解】A、由题干可知，Ⅱ-3不携带该致病基因，表明该遗传病是显性遗传病。若该致病基因位于常染色体，Ⅲ-1为携带致病基因的杂合体，与正常女性婚配，致病基因传给子女的概率均为1/2，A正确； B、若该致病基因位于性染色体，II-2因从I-1获得携带致病基因的X染色体而患病。若该致病基因位于X和Y染色体的非同源区段，II-2的致病基因只能传给其女儿，不符合题意。因此，该致病基因只能位于X和Y染色体的同源区段，且同源区段发生了交换，导致Ⅲ-1患病，B正确； C、若该致病基因位于性染色体，Ⅲ-1从其父亲Ⅱ-2获得携带致病基因的Y染色体，与正常女性婚配时，所生儿子的患病概率应高于女儿，C错误； D、致病基因无论是在常染色体还是性染色体，Ⅲ-3和正常男性婚配，致病基因传给子代的概率均为1/2，D错误。 故选AB。 18. 下图表示细胞周期中的部分检验点，其中E2F是一种转录因子，Rb是一种能与E2F结合的蛋白。当 Rb和E2F结合时，E2F不能发挥作用，相关基因不能转录。脱离 Rb后，E2F可以发挥作用。相关叙述正确的是（ ） A. 细胞生长信号会激活 Gl-CDK，活化的G1-CDK 促进 Rb与E2F结合 B. 若Rb基因突变，检验点1将失去作用，可引发细胞增殖失控 C. 用药物特异性抑制DNA 合成，主要激活检验点2将细胞阻滞在S期 D. 用秋水仙碱抑制纺锤体的形成，主要激活检验点4使细胞停滞于中期 【答案】BCD 【解析】 【分析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个分裂周期包括两个阶段，分裂间期和分裂期。 【详解】A、细胞生长信号会激活G1-CDK，活化的G1-CDK会促进Rb的磷酸化，使Rb与E2F分离，从而使E2F发挥作用，促进相关基因的转录，A错误； B、若Rb基因突变，Rb蛋白不能正常与E2F结合，E2F将持续活化，导致细胞周期失控，检验点1失去作用，可能引发细胞增殖失控，B正确； C、用药物特异性抑制DNA合成，会阻止细胞进入S期，主要激活检验点2，使细胞阻滞在S期，C正确； D、秋水仙碱抑制纺锤体的形成，会阻止细胞进入M期，主要激活检验点4，使细胞停滞于中期，D正确。 故选BCD。 19. 下列说法不正确的是（ ） A. 沙眼衣原体的染色体上缺少合成呼吸酶的基因 B. 高温均能使蛋白质和核酸的空间结构发生不可逆的改变 C. 性激素的合成、分泌、运输和发挥作用均需生物膜参与 D. 基因突变导致抑癌基因中甲基化是诱发癌症的重要原因之一 【答案】ABCD 【解析】 【分析】1、由原核细胞构成的生物叫原核生物，由真核细胞构成的生物叫真核生物；原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色体，原核细胞只有核糖体一种细胞器，但原核生物含有细胞膜、细胞质等结构，也含有核酸和蛋白质等物质。 2、常考的真核生物有绿藻、衣藻、真菌（如酵母菌、霉菌、蘑菇）、原生动物（如草履虫、变形虫）及动、植物等；常考的原核生物有蓝藻（如颤藻、发菜、念珠藻、蓝球藻）、细菌（如乳酸菌、硝化细菌、大肠杆菌等）、支原体、放线菌等；此外，病毒没有细胞结构，既不是真核生物也不是原核生物。 【详解】A、沙眼衣原体是原核生物，不具有染色体，A错误； B、高温能使蛋白质的空间结构发生不可逆的改变，但是核酸改变之后，低温能够复性，B错误； C、性激素的化学本质为脂质，其受体位于细胞内，故性激素发挥作用不需要生物膜参与，C错误； D、基因甲基化并不改变碱基序列，不属于基因突变，D错误。 故选ABCD。 20. 某男子的一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述不正确的是（ ） A. 该男子体细胞中染色体为47条，患有三体综合征 B. 图甲发生了染色体的结构变异和染色体的数目变异 C. 如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有5种 D. 该男子与正常女子婚配理论上生育染色体组成正常的后代的概率为1/4 【答案】ACD 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知，一条14号和一条21号染色体互相连接时，还丢失了一小段染色体，属于染色体结构变异和数目变异；减数分裂时同源染色体发生分离，应该产生14号和21号、异常、14号和异常、21号、14号、异常和21号共6种精子。 【详解】A、该男子的一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，染色体少一条，体细胞中染色体应为45条，A错误； B、由图甲可以看出，一条14号染色体和一条21号染色体相互连接时，还丢失了一小段染色体，属于染色体结构变异中的缺失，同时染色体的数目也发生了变化，B正确； C、根据题意，配对的三条染色体中，任意配对的两条分离，另一条随机移向一极，应该产生仅具有异常染色体、同时具有14号和21号染色体、同时具有异常染色体和14号染色体、仅具有21号染色体、同时具有异常染色体和21号染色体、仅具有14号染色体共6种生殖细胞，C错误； D、该男子可以产生含有14号和21号染色体的正常的精子，概率为1/6，故该男子与正常女子婚配理论上生育染色体组成正常的后代的概率为1/6，D错误。 故选ACD。 二、非选择题：本部分包括5大题 21. 某成人型脊髓性肌萎缩症（SMA）由5号染色体上的SMN基因决定，在人群中的发病率约为1/10000。下图是某家系SMA的遗传系谱，请回答下列问题。 （1）SMA患者的脊髓灰质前角运动神经元退化，严重者______（“能”或“不能”）自主运动，______（“能”或“不能”）产生躯体感觉。 （2）图中Ⅳ4与其母亲具有相同基因型的概率是______，Ⅲ3产生的配子含有致病基因的概率为______。 （3）研究表明SMN基因有两种序列高度同源的SMN1和SMN2。下图是SMNI和SMN2的表达过程。 ①图中过程①发生在______中，需要的原料是______。图中异常SMA蛋白的产生原因是________________。 ②进一步研究发现，该家系患者细胞中两条5号染色体上SMN1的第7外显子均缺失，据图分析，该病产生的原因是_____________________。 （4）目前临床用于治疗该病的两种药物的治疗路径如下： ①静脉注射重组腺病毒载体ScAAV9，利用scAAV9的______特性，将正常基因导入患者神经细胞内，表达出正常SMN蛋白。 ②口服Risdiplam（一种可被细胞吸收的小分子有机物，是mRNA剪接修饰剂），结合上图分析，该药的主要作用机制是____________。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 能 （2） ①. 2/3 ②. 1/101 （3） ①. 细胞核 ②. 核糖核苷酸 ③. 第7外显子1个碱基对的替换，导致mRNA前体加工异常 ④. 患者体内突变的SMN1不能产生正常SMN蛋白，而SMN2产生正常SMN蛋白不足 （4） ①. 侵染 ②. 药物参与过程②（mRNA剪接修饰），提高正常成熟mRNA比例 【解析】 【分析】1、分析题图，图中Ⅲ6和Ⅲ7不患病，Ⅳ3患病，且该致病基因位于5号染色体上，因而推测该病为常染色体隐性遗传病。 2、用A、a表示相关基因，该病在人群中的发病率约为1/10000，即aa=1/10000，则A=99/100，a=1/100，AA=（99/100）2，Aa=2×1/100×99/100。 【小问1详解】 由于SMA患者的脊髓灰质前角运动神经元退化，即传出神经受损，因而严重者不能自主运动；但由于传入神经和神经中枢未受损，因而能产生躯体感觉。 【小问2详解】 分析题图，图中Ⅲ6和Ⅲ7不患病，Ⅳ3患病，且该致病基因位于5号染色体上，因而推测该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ6和Ⅲ7的基因型均为Aa，Ⅳ4的基因型为1/3AA、2/3Aa，与其母亲基因型相同的概率是2/3。用A、a表示相关基因，该病在人群中的发病率约为1/10000，即aa=1/10000，则A=99/100，a=1/100，AA=（99/100）2，Aa=2×1/100×99/100,aa=（1/100）2，Ⅲ3表型正常，因此只可能是AA或Aa，因此AA=99/101，Aa=2/101，产生含致病基因a的概率为1/101。 【小问3详解】 图中过程①为SMN基因的转录过程，该过程发生在细胞核中，需要的原料是4种核糖核苷酸。分析题图可知，第7外显子1个碱基对的替换，导致mRNA前体加工异常，因而产生了异常SMA蛋白。该家系患者细胞中两条5号染色体上SMN1的第7外显子均缺失，因而SMN1不能产生正常SMN蛋白，而SMN2产生正常SMN蛋白不足导致其患病。 【小问4详解】 重组腺病毒载体scAAV9的本质是一种病毒，因而具有侵染性，利用该特性，将正常基因导入患者神经细胞内，表达出正常SMN蛋白。Risdiplam是一种可被细胞吸收的小分子有机物，是mRNA剪接修饰剂，口服该药物，该药物可参与过程②（mRNA剪接修饰），提高正常成熟mRNA比例，以达到治疗疾病的目的。 22. 下图是大豆叶肉细胞中光合作用过程示意图。PSⅠ和PSⅡ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子传递。光反应中经过一系列的电子传递，在图中膜两侧建立H+电化学梯度。图中数字表示生理过程，字母表示物质。请回答下列问题： （1）PSⅠ和PSⅡ所在膜结构的名称为__________。③表示的生理过程是_____________。 （2）物质E的作用有_______________，图中使膜两侧H+浓度差增加的过程有____________(填图中的数字)。 （3）从植株上取一健壮叶片，称量其质量为a，经黑暗处理1 h后质量为b，再光照处理0．5 h后质量为c，则该光照条件下，此叶片的实际光合速率可表示为___________________/h(用a、b、c表示)。 （4）下图为农科所研究温度对某植物光合作用与呼吸作用的影响时所绘制的曲线。 Ⅰ．该植物生长的最适温度是_______，如果温度保持40 ℃不变，在适宜光照条件下，该植物能否正常生长？______ 写出你的判断依据：________。　 Ⅱ．白天，37℃时该植物产生ATP的场所有________________________；某一个叶肉细胞中有氧呼吸产生的CO2供给相邻叶肉细胞光合作用利用至少穿过____层膜。 【答案】（1） ①. 类囊体 ②. C3的还原 （2） ①. 催化ATP的合成、运输H+ ②. ①④ （3）a+2c-3b （4） ①. 35℃ ②. 能 ③. 40℃时净光合速率大于0（或40℃时光合速率大于呼吸速率，植物合成的有机物多于分解的有机物） ④. 细胞质基质、叶绿体、线粒体 ⑤. 6 【解析】 【分析】图示为光合作用过程， 包括光反应和暗反应，水光解产生氧气和H+，光反应还产生ATP和NADPH，产生的ATP和NADPH用于暗反应 C3的还原过程，所以D为ATP，C为ADP 和 Pi，A为 C5，B为 C3。①为光反应，②为二氧化碳固定，③为三碳化合物的还原。 【小问1详解】 PS I和PS II分别是光系统I和光系统Ⅱ，是叶绿素和蛋白质构成的复合体，能吸收利用光能进行电子传递，所以其位于类囊体膜上。 由分析可知，③表示的生理过程是三碳化合物（C3）的还原。 【小问2详解】 由图可知，E为载体蛋白，其具有催化ATP的合成、运输H+的作用。 由图可知，①过程有H+生成，使得膜内的H+浓度增加，④过程会消耗H+，使得膜外的H+浓度减小，这两个过程使得膜两侧H+浓度差增加，故图中使膜两侧H+浓度差增加的过程有①④。 【小问3详解】 a−b为1小时的呼吸速率，(c−b)×2 为1小时的净光合速率，实际光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，所以此叶片的实际光合速率可表示为 (c−b)×2+(a−b)=(a+2c−3b)/ h。 【小问4详解】 该植物在35℃时释放氧气的速率最大，表示净光合作用最大，所以该植物生长的最适温度是35℃；40 °C能够释放氧气，净光合作用大于0，即光合速率大于呼吸速率，植物合成的有机物多于分解的有机物，所以能够正常生长。 该植物在37℃时既进行光合作用又进行呼吸作用，因此37℃时该植物产生ATP的场所有叶绿体、线粒体和细胞质基质；某一个叶肉细胞中有氧呼吸产生的CO2供给相邻叶肉细胞光合作用利用，首先要出这个叶肉细胞的线粒体（2层膜），接着穿过一层细胞膜出这个叶肉细胞，再穿过一层细胞膜进入到相邻叶肉细胞，最后进入到该相邻叶肉细胞的叶绿体（2层膜）被利用，一共穿过6层膜。 【点睛】本题考查光合作用和过程和影响因素、呼吸作用以及光合作用和呼吸作用的联系等相关内容，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系能力。 23. 下图是胰岛素分泌和发挥作用的示意图，a、b分别表示细胞质膜上的结构，请据图回答下列问题。 （1）当血糖浓度升高时，下丘脑会通过迷走神经促进甲细胞分泌的胰岛素，该过程属于______反射，此反射的效应器是__________________，图中的乙细胞为______细胞。 （2）由图可知胰岛素降低血糖的原理是_________________。 （3）抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体。抗体1作用于甲细胞后会导致甲细胞功能受损，抗体2只影响b的功能，不影响乙细胞的其他功能。免疫学上，将由抗体1和抗体2导致的血糖异常称为____________病。其中，由抗体____________（选填“1”或“2”）导致的是胰岛素依赖型糖尿病。 （4）成纤维生长因子1（FGF1）是一种内源性蛋白类激素，研究表明FGF1具有降低血糖的作用。FGFI可能通过提升胰岛素敏感性降低血糖，也可能自身具有降低血糖的作用。为了研究FGF1降低血糖的原理，某实验小组进行了如下实验，请完成下表。 实验步骤 简要操作流程 构建疾病动物模型 若干只生理状况相同的健康小鼠，敲除小鼠的①____________基因 注射葡萄糖溶液 将模型小鼠平均分为4组，编号A、B、C、D，给每组小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后检测小鼠的血糖浓度 设置__②___ 给A组小鼠注射适量的生理盐水，B组小鼠注射适量胰岛素，C组小鼠注射适量③____________，D组小鼠注射适量④____________ 结果分析 每隔一段时间检测4组小鼠的血糖浓度 【答案】（1） ①. 非条件 ②. 迷走神经末梢及其所支配的胰腺 ③. 肝脏、肌肉 （2）胰岛素通过促进含葡萄糖载体的囊泡向细胞膜移动，增加细胞膜上葡萄糖载体的数量，促进细胞摄取、利用和转化葡萄糖 （3） ①. 自身免疫 ②. 1 （4） ①. 胰岛素基因和FGF1基因 ②. 对照组和实验组 ③. FGF1 ④. FGF1和胰岛素 【解析】 【分析】分析题图，甲细胞是胰岛B细胞，a表示葡萄糖转运蛋白，乙细胞是肝脏、肌肉细胞，b表示胰岛素受体。 【小问1详解】 当血糖浓度升高时，下丘脑会通过迷走神经促进甲细胞分泌的胰岛素，该过程属于非条件反射，是生来就有的，该过程的效应器是迷走神经末梢及其所支配的胰腺。乙细胞是胰岛素的靶细胞，细胞内可以合成糖原，故细胞乙是肌肉或者肝脏细胞。 【小问2详解】 分析题图可知，胰岛素可以通过和细胞膜表面的胰岛素受体结合，作用于靶细胞，促进含葡萄糖载体的囊泡向细胞膜移动，增加细胞膜上葡萄糖载体的数量，促进细胞摄取、利用和转化葡萄糖，从而使血糖浓度下降。 【小问3详解】 抗体1和抗体2是由自身免疫细胞分泌的抗体，但抗体1和抗体2均作用于自身正常的细胞，进而导致血糖异常，属于自身免疫病。其中，抗体1作用于甲细胞后会导致胰岛B细胞功能受损，导致减少胰岛素的分泌；而抗体2只影响b胰岛素受体的功能，故抗体1导致的是胰岛素依赖型糖尿病。 【小问4详解】 该实验的目的是研究TGF1降低血糖的原理，判断是通过提升胰岛素敏感性降低血糖，还是自身具有降低血糖的作用，所以该实验的检测指标是血糖的浓度变化是否会降低，而正常生物体内由于能够产生胰岛素和FGF1，可能均会降低血糖，干扰实验结果的判定，所以实验第一步构建疾病的动物模型，即该动物应具有高血糖，需要敲除小鼠的胰岛素基因和FGF1基因。分析实验操作流程，A组小鼠注射适量的生理盐水，是对照组，而其他几个小组均进行了处理，属于实验组，所以实验第三步是设置实验组和对照组。通过实验目的可知，该实验需要观察血糖的降低是否由外源FGF1直接引起，还是通过提升胰岛素的敏感性导致，所以给C组小鼠注射适量FGF1，观察是否能直接降低血糖，D组小鼠注射适量FGF1和胰岛素，和B组对比观察FGF1能否提升胰岛素的敏感性。 24. 基因敲除是通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术。来源于λ噬菌体的Red同源重组系统可用于大肠杆菌等一系列工程菌的基因敲除。 （1）Red同源重组系统由λ噬菌体的exo、bet、gam3个基因组成，分别编码EXO、BET、GAM3种蛋白质，EXO为双链核酸外切酶，可以结合在双链DNA的末端，从5′向3′降解DNA单链，产生_________（3′、5′）端突出的黏性末端；BET结合在EXO外切产生的末端单链上，促进其与受体细胞内正在复制的靶序列进行同源重组，替换靶基因；GAM蛋白能够抑制受体细胞内核酸外切酶活性，进而_________（抑制、促进）受体细胞对外源DNA的降解。 （2）Red同源重组技术要用到质粒pKD46，该质粒含有以下特殊元件：温度敏感型的复制起点oriR101，在30℃培养时可以正常复制，而高于37℃时会自动丢失；调控exo、bet、gam基因表达的ParaB启动子，需要L-阿拉伯糖诱导。λ-Red系统介导的基因敲除过程见下图。 ①过程A中，需要先用________处理大肠杆菌，便于pKD46导入，为使pKD46在细菌内正常复制、Red重组系统相关基因正常表达，需在________℃下培养，培养基中需要添加的特殊物质是________。已知只有成功导入pKD46的大肠杆菌才能在含有青霉素的培养基上生长，可推测________。 A.pKD46和大肠杆菌都有青霉素抗性基因 B.pKD46和大肠杆菌都没有青霉素抗性基因 C.只有pKD46含有青霉素抗性基因 D.只有大肠杆菌含有青霉素抗性基因 ②为通过同源重组将大肠杆菌基因组DNA上的特定靶基因敲除，过程B除图示条件外，反应体系中还需添加________，需要在引物的________（3′、5′）端添加同源序列。若体系中有a个NpfII基因，扩增6次能得到________个带同源序列的NpfII。 ③为筛选出同源重组成功（即靶基因被敲除）的大肠杆菌，过程C所用的培养基必需含有________；在高于37℃条件下培养，目的是________。 【答案】（1） ①. 3' ②. 抑制 （2） ①. CaCl2溶液##Ca2+ ②. 30℃##低于37℃ ③. L-阿拉伯糖 ④. C ⑤. dNTP、Taq酶、缓冲液、Mg2+ ⑥. 5' ⑦. 52a ⑧. 卡那霉素 ⑨. 除去质粒pKD46 【解析】 【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品．基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 【小问1详解】 Red同源重组系统由λ噬菌体的exo、bet、gam3个基因组成，分别编码EXO、BET、GAM3种蛋白质，EXO为双链核酸外切酶，可以结合在双链DNA的末端，从5′向3′降解DNA单链，则说明3’端将恢复成键能力，即产生3′端突出的黏性末端；BET结合在EXO外切产生的末端单链上，促进其与受体细胞内正在复制的靶序列进行同源重组，替换靶基因；GAM蛋白能够抑制受体细胞内核酸外切酶活性，进而抑制受体细胞对外源DNA的降解。 【小问2详解】 ①过程A是将质粒导入大肠杆菌体内的过程，为了提高导入成功的效率，需要先用CaCl2溶液（Ca2+）处理大肠杆菌使其成为感受态，为使pKD46在细菌内正常复制需在30℃（低于37℃）下培养，该温度条件下能使DNA复制过程正常进行，同时为了使Red重组系统相关基因正常表达，培养基中需要添加L-阿拉伯糖，用以诱导相关基因的表达。已知只有成功导入pKD46的大肠杆菌才能在含有青霉素的培养基上生长，说明导入的pKD46中含有青霉素抗性基因，并在大肠杆菌细胞中正常表达，因而能用含有青霉素的培养基将成功导入该质粒的大肠杆菌筛选出来。 ②为通过同源重组将大肠杆菌基因组DNA上的特定靶基因敲除，过程B为PCR扩增技术，该过程中除图示条件外，反应体系中还需添加dNTP、Taq酶、缓冲液、Mg2+，同时需要在引物的5′端添加同源序列。若体系中有a个NpfII基因，扩增6次能得到26-2×6=52个带同源序列的NpfII。 ③为筛选出同源重组成功（即靶基因被敲除）的大肠杆菌，过程C所用的培养基必需含有卡那霉素，据此能筛选出同源重组成功的大肠杆菌；且置于高于37℃环境中培养，这样可以抑制质粒pKD46的复制，进而实现对该实例的清除。 25. 关于果蝇的翅形与眼形，研究人员进行了相关实验。回答下列问题。 （1）果蝇的长翅与残翅、圆眼与棒眼是两对相对性状，分别由等位基因B/b、D/d控制。研究人员利用纯合残翅圆眼雄果蝇（甲）与两只雌果蝇（乙、丙）交配，结果如下表所示。 组别 亲本组合 F1表型及比例 1 甲×乙（残翅棒眼） 残翅圆眼（♀）：残翅棒眼（♂）=1:1 1 甲×丙（长翅圆眼） 残翅圆眼（♀）：长翅圆眼（♀）：残翅圆眼（♂）：长翅圆眼（♂）：残翅棒眼（♂）：长翅棒眼（♂）=2:2:1:1:1:1 ①第2组实验中亲本圆眼果蝇杂交，子代中既有圆眼又有棒眼。该现象在遗传学上称为_____________。 ②控制果蝇眼形的基因位于_____________染色体上，乙果蝇的基因型是_____________。第2组实验F1中的长翅圆眼雌雄果蝇杂交，子代的长翅圆眼雌果蝇中，杂合子所占的比例为_____________。 （2）果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，红眼对白眼是显性，基因只位于X染色体上。摩尔根弟子布里吉斯通过果蝇杂交实验发现了一些奇怪现象，具体实验过程如下图所示。 ①已知果蝇受精卵中性染色体组成与发育情况如下表所示： 性染色体组成情况 XX、XXY XY、XYY XO（没有Y染色体） XXX、YY、YO（没有X染色体） 发育情况 雌性，可育 雄性，可育 雄性，不育 胚胎期致死 研究发现，F1“初级例外”出现的原因是发生了染色体数目的变异。据图推测“初级例外”中的红眼♂个体基因型是_____________。“初级例外”果蝇的出现是因为亲本雌果蝇在减数分裂过程中X染色体不分离，从而产生含有_____________或不含_____________的卵细胞，这些卵细胞与亲本雄果蝇正常减数分裂得到的精子受精后就形成了“初级例外”果蝇。 ②布里吉斯推测“初级例外”中白眼♀在减数分裂时两条X染色体联会概率高于XY染色体联会，且联会的两条染色体分别移向细胞两极，另一条染色体随机分配。假设白眼雌性形成配子时XX染色体联会概率是72%，则F1中白眼雌性产生的卵细胞基因型及比例是_____________。 【答案】（1） ①. 性状分离 ②. X ③. bbXdXd ④. 3/4 （2） ①. XA（或XA0） ②. XaXa ③. X染色体 ④. XaXa：Y：Xa：XaY=7:7:43:43 【解析】 【分析】1、先分析长翅与残翅，组合1亲本甲是残翅，乙是残翅，结果F1全是残翅，组合2亲本甲是残翅，丙是长翅，结果F1雌中残翅：长翅=1：1，雄中残翅：长翅=1：1，雌雄表型一样，说明控制长翅与残翅的基因B/b位于常染色体上，由于甲是纯合子，推测残翅为隐性，则甲的基因型是bb，乙的基因型是bb，丙是Bb。再看圆眼与棒眼，组合1亲本甲是圆眼雄，乙是棒眼雌，结果F1圆眼雌：棒眼雄=1：1，组合2亲本甲是圆眼雄，丙是圆眼雌，结果F1雌中全为圆眼，雄中圆眼：棒眼=1：1，雌雄表型不一样，推测控制圆眼和棒眼的基因位于X染色体上，且圆眼为显性，棒眼为隐性。则组合1亲本甲是XDY，乙是XdXd，组合2亲本甲是XDY，丙是XDXd。 2、结合图表分析得知F1例外情况中红眼雄不育基因型为X0，白眼雌基因型可能为XaXa或XaXaY，又根据题干信息“初级例外果蝇的出现是因为亲本雌果蝇在减数分裂过程中X染色体不分离”得知，F1白眼雌基因型应为XaXaY。 【小问1详解】 ①第2组实验中亲本圆眼果蝇杂交，子代中既有圆眼又有棒眼，该现象在遗传学上称为性状分离。 ②组合2亲本甲是圆眼雄，丙是圆眼雌，结果F1雌中全为圆眼，雄中圆眼：棒眼=1：1，雌雄表型不一样，推测控制圆眼和棒眼的基因位于X染色体上，所以控制果蝇眼形的基因位于X染色体上；组合1亲本甲是残翅，乙是残翅，结果F1全是残翅，组合2亲本甲是残翅，丙是长翅，结果F1雌中残翅：长翅=1：1，雄中残翅：长翅=1：1，雌雄表型一样，说明控制长翅与残翅的基因B/b位于常染色体上，由于甲是纯合子，推测残翅为隐性，则甲的基因型是bb，乙的基因型是bb，控制圆眼和棒眼的基因位于X染色体上，且圆眼为显性，棒眼为隐性，则组合1亲本甲是XDY，乙是XdXd，所以乙果蝇的基因型是bbXdXd。第2组实验F1中的长翅圆眼雌雄果蝇（长翅Bb，圆眼雌1XDXD、1XDXd，圆眼雄XDY）杂交，子代的长翅圆眼雌果蝇（长翅1/3BB、2/3Bb，圆眼雌果蝇3/4XDXD、1/4XDXd）中，杂合子所占的比例为1/3×1/4+2/3×3/4+2/3×1/4=3/4。 【小问2详解】 ①“初级例外”中的红眼♂个体为不育，所以基因型是XA0。“初级例外”果蝇的出现是因为亲本雌果蝇在减数分裂过程中X染色体不分离，导致两条X染色体进入同一次级卵母细胞或极体，从而产生含有XaXa或不含X染色体的卵细胞。 ②由题目分析得知F1白眼雌基因型应为XaXaY，白眼雌性形成配子时XX染色体联会概率是88%，则 F1中白眼雌性XaXaY形成配子时XY染色体联会概率是12%；当XX染色体联会时，会产生Xa和XaY两种卵细胞，比例为1:1，各占44%，当XY染色体联会时，会产生Xa、XaY、XaXa和Y四种卵细胞，比例为1:1:1:1，各占3%，因此F1中白眼雌性总共形成Xa、XaY、XaXa和Y四种卵细胞，比例为XaXa：Y：Xa：XaY=3：3：47：47。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $