精品解析：湖北省部分高中2024-2025学年高三上学期11月期中联考生物试题

2024年秋季普通高中11月份高三年级阶段性联考 生物学 本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案厅，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一切生命都是出物质组成的，下列叙述错误的是（ ） A. 微量元素在细胞中含量很少，故它们对细胞的作用很微小 B. 正常情况下细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢就越旺盛 C. 糖类是细胞的主要能源物质，细胞中的糖类和脂肪可以相互转化 D. 蛋白质是细胞中含量最多的有机物，可与双缩脲试剂发生紫色反应 2. 科学家设计了一种纳米药物运载体，该运载体可与特定的细胞结合，经紫外光激活后在细胞膜上钻孔，将药物运送到靶细胞中。下列叙述正确的是（ ） A. 将药物运送到细胞中，该运载体需要钻开两层生物膜 B. 钻孔后可以运送药物到细胞中，说明细胞膜已失去选择透过性 C. 一个细胞是否能成为靶细胞，很可能与其表面的糖蛋白有关 D. 该药物运载体钻孔后会在细胞膜上留下一些细小的孔洞 3. 细胞生活在一个液体环境中，细胞与环境的物质交换必须经过细胞膜。下列叙述正确的是（ ） A. 被动运输是指物质以扩散方式进出细胞的运输过程 B. 相对分子质量小的分子或离子都可以通过自由扩散进入细胞 C. 大分子物质以胞吞的方式进入细胞时不需要蛋白质的参与 D. 果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 4. 在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察。下列叙述正确的是（ ） A. 实验时先在低倍镜下找到紫色大液泡，再转换高倍镜观察 B. 第二次观察时发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处 C. 吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头 D. 为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤 5. 细胞周期包括分裂间期和分裂期，其分裂间期又可分为G1期、S期（DNA复制期）和G2期。下图表示细胞周期以及一个细胞周期结束后细胞可能出现的几种状态。下列叙述正确的是（ ） A. 若某药物可抑制细胞内DNA复制，推测它主要作用于Ⅲ期 B. 若细胞内存在DNA解旋的现象，则此时细胞一定处于Ⅱ期 C. 观察植物根尖细胞的有丝分裂时，宜选择Ⅳ期相对较长的材料 D. 一次分裂结束后，细胞就会失去继续分裂的能力而最终走向死亡 6. 肺炎支原体（MP）是一类缺乏细胞壁的原核生物，可通过膜表面的P1蛋白黏附在肺上皮细胞表面，并通过多种途径导致肺上皮细胞死亡，其机理如图所示。临床上常使用阿奇霉素治疗支原体肺炎。下列说法正确的是（ ） A. MP无以核膜为界限的细胞核和细胞器，因此不能独立进行生命活动 B. MP黏附到肺上皮细胞表面后能够侵入细胞内部，引起细胞的死亡 C. MP的P1蛋白可与肺上皮细胞膜上的Toll受体结合完成黏附过程 D. 临床上将溶菌酶和阿奇霉素混合使用，可能不会增强对支原体肺炎的疗效 7. 造血干细胞可分化为红细胞和多种淋巴细胞，其中红细胞的平均寿命约为120天，衰老后会被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述正确的是（ ） A. 造血干细胞分化为红细胞和多种淋巴细胞的过程，体现了细胞全能性 B. 同一个体的红细胞和淋巴细胞相比，核酸完全相同，蛋白质种类不同 C. 人体红细胞衰老时，细胞核的体积增大，核内的染色质收缩，染色加深 D. 人体红细胞被吞噬细胞吞噬清除的过程，需要线粒体和溶酶体的参与 8. 大豆与根瘤菌是互利共生关系。大豆通过光合作用为根瘤菌提供有机物，而根瘤菌可将大气中的N2转化为含氮养料供大豆利用。下列叙述正确的是（ ） A. 大豆与根瘤菌都属于自养型生物，但二者的细胞结构不同 B. 大豆细胞中的色素都位于类囊体薄膜上，且都能吸收光能 C. 光合作用可将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能 D. 根瘤菌固定的N元素能够用于合成蛋白质、脂肪和糖类 9. 某小组欲通过测量温度的高低来探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少，实验装置如下图所示，锥形瓶外有保温装置。下列叙述正确的是（ ） A. 测量温度时应将温度计插入A、C锥形瓶中 B. 实验中甲装置为实验组，乙装置为对照组 C. 有氧呼吸和无氧呼吸葡萄糖中的能量均主要以热能形式散失 D. 推测经过相同的时间后，甲装置的温度计读数要高于乙装置 10. 通过减数分裂和受精作用，二倍体生物在繁衍过程中保持了遗传的稳定性。下列叙述中与此有关的是（ ） A. 减数分裂形成的配子中，染色体数目减半且是一整套非同源染色体的组合 B. 减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换 C. 减数分裂过程中，非同源染色体间发生自由组合 D. 受精时，雌雄配子随机结合 11. 黄花苜蓿是一种优良的豆科牧草，素有“饲料皇后”之称。其野生种群存在二倍体和四倍体两种类型，在我国以四倍体更常见。为了获得优良的苜蓿品种，育种工作者设计了如图所示的杂交育种路线。下列叙述错误的是（ ） A. 与二倍体苜蓿相比，四倍体苜蓿常叶片更大、茎秆更粗壮 B. 将二倍体苜蓿和四倍体苜蓿杂交，理论上其后代不可育 C. 图中①表示对母本去雄，该操作一般应在雄蕊成熟前进行 D. 图中套袋的目的完全相同，都是为了防止外来花粉的干扰 12. 系谱图分析是遗传疾病诊断和优生的重要依据。下图甲、乙、丙、丁均为某种单基因遗传病的系谱图，且致病基因均不位于X、Y染色体的同源区段。下列分析中正确的是（ ） A. 甲一定为常染色体显性遗传病，Ⅲ2为杂合子的概率为1/2 B. 乙一定为常染色体显性遗传病，图中患者的基因型不一定相同 C. 丙一定为常染色体隐性遗传病，禁止近亲结婚能够有效降低该病的发病率 D. 丁的可能遗传方式有3种，可通过对Ⅱ2的相关基因进行PCR后电泳进一步确定 13. 科学家对生物的遗传物质进行了漫长的探索。下列相关叙述正确的是（ ） A. 艾弗里设计的肺炎链球菌体外转化实验中，自变量的控制遵循了加法原理 B. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验，证明了噬菌体的遗传物质主要是DNA C. 沃森和克里克采用物理模型建构的方法，阐明了DNA分子的双螺旋结构特点 D. 梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记法，证明了DNA分子的半保留复制 14. 植物甲有二倍体、四倍体、六倍体（分别记做R2、R4、R6）多种类型，它们的耐寒性不一样。为探究耐寒性差异的原因，科研工作者进行了相关实验，结果如图所示。已知Sel是寒冷响应的转录因子，其表达水平升高，能增加植物的耐寒能力。下列叙述正确的是（ ） A. Se1基因的甲基化改变了其脱氧核苷酸序列 B. 除DNA外，细胞中某些蛋白质也可以发生甲基化 C. Sel基因数量越多，Sel蛋白表达量就越多 D. Se1基因数量越多，Se1基因被甲基化的程度越低 15. 我国科学家将外源生长激素（GH）基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了生长速率更快的转基因鲤鱼。下列说法错误的是（ ） A. 导入的GH基因是一个DNA分子，磷酸与核糖交替连接构成其基本骨架 B. 转基因鲤鱼的体细胞中均含有GH基因，但只有特定细胞能合成生长激素 C. GH基因在鲤鱼体内复制时，DNA聚合酶催化子链沿着5'→3'的方向延伸 D. GH基因在鲤鱼体内的表达过程体现了生命是物质、能量和信息的统一体 16. 2022年我国科学家成功改造了小鼠（2n=40）的染色体，获得了一条4号染色体和一条5号染色体首尾融合的突变小鼠M,在全球首次实现了哺乳动物的人工染色体融合。假如M在减数分裂过程中，其他染色体正常联会和分离，改造后的染色体按下图所示方式联会，之后其中1条染色体随机进入一极，其余两条染色体进入另一极。下列分析中错误的是（ ） A. 获得突变小鼠M的过程发生了染色体变异 B. 突变小鼠M的体细胞中最多含有78条染色体 C. 仅考虑4号和5号染色体，推测M产生染色体正常配子的概率是1/2 D. 该成果可为研究某些人类遗传病的发病机制和治疗途径提供动物模型 17. 科学家将单个大肠杆菌在有氧条件下用含有微量葡萄糖和大量柠檬酸盐（大肠杆菌不能利用柠檬酸）的培养基繁殖，然后接种于12瓶相同的培养基中独立培养。此后的每一天，分别从每瓶中取出1%接种至12瓶新的、完全相同的培养基中继续培养。经若干代繁殖后，12个菌株都表现出细胞更大，生长速度更快的特点；繁殖约3.15万代后，其中一个菌株甚至获得了以柠檬酸盐为食的“超能力”。下列叙述错误的是（ ） A. 以大肠杆菌为实验材料，是因为大肠杆菌繁殖周期短，可以缩短实验时间 B. 环境中的柠檬酸盐导致大肠杆菌发生基因突变，从而产生“超能力”菌株 C. 随着大肠杆菌繁殖代数的增加，其种群的基因频率发生了定向改变 D. 该实验证明不同的大肠杆菌种群在相同的环境条件下可以进化出相似的适应特征 18. 果蝇的性别决定方式为XY型。野生型果蝇表现为红眼、正常眼、灰体，其部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。某实验室保存有纯合的野生型雌果蝇甲和白眼黑檀体雄果蝇乙等。下列说法正确的是（ ） A. 白眼基因a和粗糙眼基因ru为一对等位基因 B. 粗糙眼基因ru与黑檀体基因e能够自由组合 C. 若要根据后代眼色来判断果蝇的性别，则可选择白眼雌性与野生型雄性杂交 D. 甲和乙杂交得到F1,F1自由交配得F2,F2雄性果蝇中表现为野生型的个体占3/16 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 中国酿酒文化源远流长，但过度饮酒有害健康。酒精代谢的中间产物乙醛在血液中的积累是引起醉酒的主要原因，严重者甚至引起中毒。肝细胞中的乙醛脱氢酶（ALDH）能够催化乙醛转化为乙酸，进而分解为H2O和CO2。回答下列问题： （1）ALDH起催化作用的机理是_______。 （2）研究人员分离并纯化了某生物的ALDH,并对其最适pH以及酸碱稳定性进行了探究。测定ALDH酸碱稳定性的方法是：以最适pH条件下保存24h后的酶活性为100%，测得其他pH条件下保存24h后的相对酶活性，结果如图。 由图可知：①ALDH最适合在pH为_______的条件下保存。②ALDH在______（填“酸性”、“中性”或“碱性”）条件下更不稳定，推测其原内可能是_______。 （3）美他多辛是临床上常用的解酒药。现有一种新型解酒药X,欲验证X具有解酒作用且效果更优，研究人员进行了如下实验，请完善实验内容：将性别、体重、年龄等基本一致的醉酒模型小鼠随机均分为______组，分别给每组小鼠注射适量且等量的______、X溶液，记录并比较每组小鼠的平均醉酒时间。 预期实验结果为_________。 20. 2018年“杂交水稻之父”袁隆平再创奇迹，“抗盐碱水稻”的研究取得阶段性成果。其科研团队发现某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半。图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率，其他条件相同且适宜。请回答下列问题： （1）为测定野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素含量，常用__________作试剂提取色素。如果对两种水稻的色素提取液进行吸收光谱的测定，预测两者在__________区有明显的差异。 （2）光照强度为A时，野生型水稻细胞中能产生ATP的细胞结构有__________；若降低环境中二氧化碳浓度，则B点将向__________（填“左”或“右”）移；光照强度大于P时，突变型水稻的光合速率反而高于野生型水稻，推测其主要原因是突变型水稻固定CO2的酶的活性__________（填“高于”或“低于”）野生型水稻。 （3）科研人员进一步研究了NaHCO3溶液对突变型水稻叶片净光合作用的影响。结果发现，随着NaHCO3溶液浓度的增加，叶片净光合速率先增大后减小。试解释： ①叶片净光合速率先增大的主要原因是______； ②高浓度NaHCO3条件下，叶片净光合速率反而减小的主要原因是__________。 21. 细胞凋亡是细胞死亡的主要方式，该过程受到严格的遗传机制决定，对生物体正常的生长发育十分重要。近些年的研究表明，细胞凋亡受到许多内外因素的共同影响。回答下列问题： （1）细胞凋亡的速率与它们的功能密切相关，推测白细胞的凋亡速率比红细胞______（填“快”或“慢”）。 （2）DNA损伤是导致细胞凋亡的重要因素。DNA在复制过程中出现差错的概率极低，其主要原因是_____。 （3）研究表明，细胞核内P基因与细胞凋亡密切相关。P基因的表达受miRNA（小分子RNA）和Q基因的调控，其机理如图所示： ①合成P蛋白时，核糖体沿着mRNA从__________（填“a→b”或“b→a”）移动；最终P1、P2、P3的氨基酸序列______（填“相同”或“不同”）。 ②据分析，miRNA对P基因的表达的影响机制是：_____。Q基因对细胞凋亡的影响是_____（填“促进凋亡”或“抑制凋亡”）。 22. 某两性花植物茎的颜色——紫色和绿色受核基因A/a控制，叶片形状——缺刻叶和马铃薯叶受另一对核基因B/b控制，两对性状均为完全显隐性关系。科研工作者用该植物两个纯合品系甲（紫茎马铃薯叶）和乙（绿茎缺刻叶）进行了杂交实验，其中乙表现为雄性不育，杂交结果如下表所示。请回答下列问题： 杂交组合 F1 F2 甲（♂）×乙（♀） 全为紫茎、缺刻叶 紫茎：绿茎≈3：1 缺刻叶：马铃薯叶≈3：1 （1）分析实验结果可知，该植物茎的颜色中，__________为显性性状，且A/a的遗传遵循基因的分离定律。分离定律的实质是_________。 （2）进一步对F2统计发现，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶≈9：3：3：1，这说明A/a、B/b位于__________对染色体上。请从F1或F2中选择合适的材料，再设计一个杂交实验验证上述结论，写出所选的杂交组合：__________。 （3）研究表明，该植物的雄性育性由另一对核基因D/d控制。统计发现：①F2中紫茎株绝大多数是雄性可育，绿茎株绝大多数是雄性不育。分析其原因是_____；②F2中偶见紫茎不育株和绿茎可育株，且二者数量相等。分析其原因是_________。 （4）进一步研究表明，细胞质中也有控制该植物雄性育性的基因。这说明基因与生物性状的关系是_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年秋季普通高中11月份高三年级阶段性联考 生物学 本试卷共8页，22题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案厅，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将答题卡上交。 一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 一切生命都是出物质组成的，下列叙述错误的是（ ） A. 微量元素在细胞中含量很少，故它们对细胞的作用很微小 B. 正常情况下细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢就越旺盛 C. 糖类是细胞的主要能源物质，细胞中的糖类和脂肪可以相互转化 D. 蛋白质是细胞中含量最多的有机物，可与双缩脲试剂发生紫色反应 【答案】A 【解析】 【分析】生物体总是和外界环境进行着物质交换，细胞生命活动所需要的物质，归根结底是从无机自然界中获取的。 生物体从无机自然界中获取物质后，通过化学反应转换成自身的物质和结构。 【详解】A、微量元素在细胞中含量很少，作用大，A错误； B、细胞中绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水。正常情况下细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢就越旺盛，B正确； C、糖类是细胞的主要能源物质，细胞中的糖类和脂肪可以相互转化。但糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，C正确； D、细胞中含量最多的有机物是蛋白质，含量最多的化合物是水，蛋白质与双缩脲试剂发生作用，产生紫色反应，D正确。 故选A。 2. 科学家设计了一种纳米药物运载体，该运载体可与特定的细胞结合，经紫外光激活后在细胞膜上钻孔，将药物运送到靶细胞中。下列叙述正确的是（ ） A. 将药物运送到细胞中，该运载体需要钻开两层生物膜 B. 钻孔后可以运送药物到细胞中，说明细胞膜已失去选择透过性 C. 一个细胞是否能成为靶细胞，很可能与其表面的糖蛋白有关 D. 该药物运载体钻孔后会在细胞膜上留下一些细小的孔洞 【答案】C 【解析】 【分析】生物膜的流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以运动的。 【详解】A、将药物运送到细胞中，该运载体需要钻开一层生物膜，即细胞膜，A错误； B、钻孔后可以运送药物到细胞中，由于细胞膜具有流动性，送入药物后细胞膜恢复如初，并没有失去选择透过性，B错误； C、一个细胞是否能成为靶细胞，很可能与其表面的糖蛋白有关，该运载体可与特定的细胞结合说明存在识别之后结合，C正确； D、细胞膜具有流动性，该药物运载体钻孔后不会在细胞膜上留下一些细小的孔洞，D错误。 故选C。 3. 细胞生活在一个液体环境中，细胞与环境的物质交换必须经过细胞膜。下列叙述正确的是（ ） A. 被动运输是指物质以扩散方式进出细胞的运输过程 B. 相对分子质量小的分子或离子都可以通过自由扩散进入细胞 C. 大分子物质以胞吞的方式进入细胞时不需要蛋白质的参与 D. 果脯在腌制中慢慢变甜，是细胞通过主动运输吸收糖分的结果 【答案】A 【解析】 【分析】1、转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两类。借助载体蛋白或通道蛋白顺浓度梯度运输的，不需要细胞提供能量，叫作协助扩散。水分子的跨膜运输既可以通过自由扩散，也可以借助通道蛋白进行协助扩散。 2、 自由扩散和协助扩散都是顺浓度梯度运输，都不需要细胞提供能量，因此属于被动运输。 3、 借助载体蛋白逆浓度梯度运输，需要细胞提供能量的运输方式称为主动运输。 4、 蛋白质和多糖等有机大分子由于分子太大，靠转运蛋白无法运输，它们进出细胞则通过胞吞或胞吐。 【详解】A、物质以扩散方式进出细胞，不需要消耗细胞内化学反应所释放的能量，这种物质跨膜运输方式称为被动运输，A正确； B、离子一般以主动运输方式出入细胞，也可以协助扩散方式进入细胞；葡萄糖、氨基酸等小分子物质可以以主动运输或协助扩散方式进入细胞，B错误； C、大分子有机物可以通过胞吞进入细胞，胞吞过程首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部。该过程需要膜上蛋白质起作用，也要消耗能量，C错误； D、果脯在腌制过程中慢慢变甜，是由于细胞在高浓度糖溶液中失水过多死亡，细胞膜失去选择透过性，糖分进入细胞的结果，D错误。 故选A。 4. 在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，对紫色洋葱鳞片叶外表皮临时装片进行了三次观察。下列叙述正确的是（ ） A. 实验时先在低倍镜下找到紫色大液泡，再转换高倍镜观察 B. 第二次观察时发现细胞质壁分离首先发生在细胞的角隅处 C. 吸水纸的主要作用是吸除滴管滴加的多余液体，以免污染镜头 D. 为了节约实验时间，通常可以省略第一次显微观察步骤 【答案】B 【解析】 【分析】在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中，进行了三次观察：第一次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的正常状态，第二次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蔗糖溶液中的质壁分离状态，第三次观察为紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞在蒸馏水中的质壁分离复原状态。 【详解】A、本实验寻找细胞及观察现象都在低倍镜下进行，不用高倍镜，A错误； B、第二次观察时，装片中已经滴加高浓度液体，在高浓度溶液中，细胞发生质壁分离现象，该现象首先发生在细胞的角隅处，B正确； C、吸水纸的主要作用是吸引液体在盖玻片下移动，使植物细胞完全浸在所滴加的液体中，C错误； D、不可以省略第一次显微观察步骤，这一步的观察现象要作为对照，D错误。 故选B。 5. 细胞周期包括分裂间期和分裂期，其分裂间期又可分为G1期、S期（DNA复制期）和G2期。下图表示细胞周期以及一个细胞周期结束后细胞可能出现的几种状态。下列叙述正确的是（ ） A. 若某药物可抑制细胞内DNA复制，推测它主要作用于Ⅲ期 B. 若细胞内存在DNA解旋的现象，则此时细胞一定处于Ⅱ期 C. 观察植物根尖细胞的有丝分裂时，宜选择Ⅳ期相对较长的材料 D. 一次分裂结束后，细胞就会失去继续分裂的能力而最终走向死亡 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为：G1、S、G2和分裂期。一个细胞周期结束后会出现四种可能：进入下一细胞周期、分化后无增殖能力、死亡、进入G0期暂不增殖。 【详解】A、细胞内DNA复制发生在间期的S期，会使DNA数目由2n4n，某药物可抑制DNA复制，所以它主要作用于图中的Ⅱ时期，A错误； B、DNA复制或转录都会发生DNA 解旋，如果细胞内存在DNA解旋的现象，则此时细胞可能处于：S 期（DNA复制）、G2 期（转录、翻译合成蛋白质），B错误； C、观察植物根尖细胞的有丝分裂时，应选择分裂期时间较长的细胞，Ⅳ表示分裂期，C正确； D、一个细胞周期结束后（或一次分裂结束后）会出现四种可能：进入下一细胞周期、分化后无增殖能力、死亡、进入G0期暂不增殖，所以一次分裂结束后，细胞不一定会失去分裂能力，D错误。 故选C。 6. 肺炎支原体（MP）是一类缺乏细胞壁的原核生物，可通过膜表面的P1蛋白黏附在肺上皮细胞表面，并通过多种途径导致肺上皮细胞死亡，其机理如图所示。临床上常使用阿奇霉素治疗支原体肺炎。下列说法正确的是（ ） A. MP无以核膜为界限的细胞核和细胞器，因此不能独立进行生命活动 B. MP黏附到肺上皮细胞表面后能够侵入细胞内部，引起细胞的死亡 C. MP的P1蛋白可与肺上皮细胞膜上的Toll受体结合完成黏附过程 D. 临床上将溶菌酶和阿奇霉素混合使用，可能不会增强对支原体肺炎的疗效 【答案】D 【解析】 【分析】支原体属于原核细胞，没有细胞壁，不具有众多细胞器，只具有核糖体这一种细胞器，抑制细胞壁合成的抗生素对治疗支原体肺炎没有作用效果；肺上皮细胞是真核细胞，两者结构上最主要的区别是有无以核膜为界限的细胞核。 【详解】A、肺炎支原体（MP）是一类缺乏细胞壁的原核生物，只具有核糖体这一种细胞器，有细胞结构，可以独立进行生命活动，A错误； B、MP黏附到肺上皮细胞表面后，题图没有体现侵入细胞内部，B错误； C、根据题图分析，MP的P1蛋白可与肺上皮细胞膜上的神经氨酸酶受体结合完成黏附过程的一部分，C错误； D、临床上将溶菌酶和阿奇霉素混合使用，溶菌酶是溶解细菌的细胞壁，肺炎支原体（MP）是一类缺乏细胞壁的原核生物，可能不会增强对支原体肺炎的疗效，D正确。 故选D。 7. 造血干细胞可分化为红细胞和多种淋巴细胞，其中红细胞的平均寿命约为120天，衰老后会被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述正确的是（ ） A. 造血干细胞分化为红细胞和多种淋巴细胞的过程，体现了细胞全能性 B. 同一个体的红细胞和淋巴细胞相比，核酸完全相同，蛋白质种类不同 C. 人体红细胞衰老时，细胞核的体积增大，核内的染色质收缩，染色加深 D. 人体红细胞被吞噬细胞吞噬清除的过程，需要线粒体和溶酶体的参与 【答案】D 【解析】 【分析】1、造血干细胞属于多能干细胞，能够分裂分化出各种血细胞，如红细胞、白细胞、血小板。细胞全能性指的是细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。 2、细胞分化是基因选择性表达的结果。 【详解】A、细胞全能性指的是细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，造血干细胞不属于高度分化后的细胞，所以造血干细胞分化为红细胞和多种淋巴细胞的过程，不能体现细胞全能性，A错误； B、同一个体的红细胞和淋巴细胞相比，细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以同一个体的红细胞和淋巴细胞中，DNA相同，mRNA不完全相同，蛋白质种类不完全相同，B错误； C、人体红细胞是先成熟，然后衰老的，而人体成熟的红细胞没有细胞核，C错误； D、人体红细胞被吞噬细胞吞噬清除的过程，需要线粒体（提供能量）和溶酶体（含有大量的水解酶）的参与，D正确。 故选D。 8. 大豆与根瘤菌是互利共生关系。大豆通过光合作用为根瘤菌提供有机物，而根瘤菌可将大气中的N2转化为含氮养料供大豆利用。下列叙述正确的是（ ） A. 大豆与根瘤菌都属于自养型生物，但二者的细胞结构不同 B. 大豆细胞中的色素都位于类囊体薄膜上，且都能吸收光能 C. 光合作用可将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能 D. 根瘤菌固定的N元素能够用于合成蛋白质、脂肪和糖类 【答案】C 【解析】 【分析】1、大豆属于植物，细胞中含有叶绿体，能进行光合作 用，属于自养型生物;根瘤菌属于原核生物，细胞中 没有叶绿体，不能进行光合作用，属于异养型生物。 2、叶绿体中的色素分布在类囊体薄膜上，包括叶绿素 和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收蓝紫光和红光， 类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。 【详解】A、大豆属于自养型生物，根瘤菌属于异养型生物，A错误； B、大豆细胞中的色素位于类囊体薄膜上和液泡中，但只有类囊体薄膜上的光合色素才能吸收光能，B错误； C、光合作用可将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能，C正确； D、大多数糖类和脂肪的元素组成是C、H、O，不含N元素，D错误。 故选C。 9. 某小组欲通过测量温度的高低来探究酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸释放热量的多少，实验装置如下图所示，锥形瓶外有保温装置。下列叙述正确的是（ ） A. 测量温度时应将温度计插入A、C锥形瓶中 B. 实验中甲装置为实验组，乙装置为对照组 C. 有氧呼吸和无氧呼吸葡萄糖中的能量均主要以热能形式散失 D. 推测经过相同的时间后，甲装置的温度计读数要高于乙装置 【答案】D 【解析】 【分析】酵母菌可以进行有氧呼吸和无氧呼吸，分析实验装置图：甲图通入空气，说明其探究的是酵母菌的有氧呼吸，而乙图是密封装置，说明其探究的是酵母菌的无氧呼吸。图中质量分数为10%的NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，以免影响实验结果。 【详解】A、通过测量温度的高低比较热量的多少，应将温度计插入含酵母菌的锥形瓶中，即B、C锥形瓶中，并且应将温度计插入液面以下，A错误； B、实验中甲、乙装置都为实验组，是对比实验，B错误； C、有氧呼吸葡萄糖中的能量主要以热能形式散失，无氧呼吸葡萄糖中的能量主要储存在产物酒精中，C错误； D、相同时间后甲的温度高于乙的温度，有氧呼吸释放热量比无氧呼吸释放热量更多一些，D正确。 故选D。 10. 通过减数分裂和受精作用，二倍体生物在繁衍过程中保持了遗传的稳定性。下列叙述中与此有关的是（ ） A. 减数分裂形成的配子中，染色体数目减半且是一整套非同源染色体的组合 B. 减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换 C. 减数分裂过程中，非同源染色体间发生自由组合 D. 受精时，雌雄配子随机结合 【答案】A 【解析】 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，是形成成熟生殖细胞进行的细胞分裂方式，在分裂过程中，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，因此减数分裂的结果是：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。通过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。这就保证了亲子代生物之间染色体数目的稳定。 【详解】A、减数分裂形成的配子中，染色体数目减半且是一整套非同源染色体的组合会使亲子代的遗传物质保持相对稳定，A正确； BCD、减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换、减数分裂过程中，非同源染色体间发生自由组合、受精时，雌雄配子随机结合均会导致多样性，BCD错误。 故选A。 11. 黄花苜蓿是一种优良的豆科牧草，素有“饲料皇后”之称。其野生种群存在二倍体和四倍体两种类型，在我国以四倍体更常见。为了获得优良的苜蓿品种，育种工作者设计了如图所示的杂交育种路线。下列叙述错误的是（ ） A. 与二倍体苜蓿相比，四倍体苜蓿常叶片更大、茎秆更粗壮 B. 将二倍体苜蓿和四倍体苜蓿杂交，理论上其后代不可育 C. 图中①表示对母本去雄，该操作一般应在雄蕊成熟前进行 D. 图中套袋的目的完全相同，都是为了防止外来花粉的干扰 【答案】D 【解析】 【分析】多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。 【详解】A、四倍体苜蓿属于多倍体，多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多，A正确； B、将二倍体苜蓿和四倍体苜蓿杂交，子代三倍体不可育，B正确； C、图中①表示对母本去雄，该操作一般应在雄蕊成熟前进行，避免其自花受粉，C正确； D、对父本进行套袋处理不是防止其他花粉的干扰，D错误。 故选D。 12. 系谱图分析是遗传疾病诊断和优生的重要依据。下图甲、乙、丙、丁均为某种单基因遗传病的系谱图，且致病基因均不位于X、Y染色体的同源区段。下列分析中正确的是（ ） A. 甲一定为常染色体显性遗传病，Ⅲ2为杂合子的概率为1/2 B. 乙一定为常染色体显性遗传病，图中患者的基因型不一定相同 C. 丙一定为常染色体隐性遗传病，禁止近亲结婚能够有效降低该病的发病率 D. 丁的可能遗传方式有3种，可通过对Ⅱ2的相关基因进行PCR后电泳进一步确定 【答案】C 【解析】 【分析】遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）、伴Y染色体遗传病。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】A、根据“有中生无为显性”可知甲一定为显性遗传病，又因为I-1作为父亲有病，II-2作为 女儿无病，则判断甲一定为常染色体显性遗传病，Ⅲ-2为杂合子的概率为2/3，A错误； B、根据“有中生无为显性，女儿没病是常显”可知乙一定为常染色体显性遗传病，分析图中患者的基因型都为杂合子，相同，B错误； C、根据“无中生有为隐性，女儿有病是常隐”可知丙一定为常染色体隐性遗传病，禁止近亲结婚能够有效降低隐性遗传病的发病率，C正确； D、根据题图分析，存在女性患病，排除丁是伴Y染色体遗传病，但难以判断显隐性，丁的可能遗传方式为常染色体显性遗传病，常染色体隐性遗传病，伴X染色体隐性遗传病，因为II-2是父亲有病，III-1作为 女儿无病，则判断丁不是伴X染色体显性遗传病，所以有3种可能遗传方式，通过对Ⅱ-2的相关基因进行PCR后电泳还不能完全确定，常染色体隐性遗传病和伴X染色体隐性遗传病，对于Ⅱ-2的相关基因电泳结果一样，无法区别，D错误。 故选C。 13. 科学家对生物的遗传物质进行了漫长的探索。下列相关叙述正确的是（ ） A. 艾弗里设计的肺炎链球菌体外转化实验中，自变量的控制遵循了加法原理 B. 赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌实验，证明了噬菌体的遗传物质主要是DNA C. 沃森和克里克采用物理模型建构的方法，阐明了DNA分子的双螺旋结构特点 D. 梅塞尔森和斯塔尔运用放射性同位素标记法，证明了DNA分子的半保留复制 【答案】C 【解析】 【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。 【详解】A、艾弗里和他的同事将加热致死的S 型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成 细胞提取物；可见艾弗里肺炎链球菌转化实验采用“减法原理”控制自变量，A错误； B、赫尔希和蔡斯通过噬菌体侵染细菌的实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，B错误； C、沃森和克里克通过构建DNA结构模型揭示了DNA的双螺旋结构，C正确； D、梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记技术（15N标记DNA，但其没有放射性）证明了DNA的半保留复制，D错误。 故选C。 14. 植物甲有二倍体、四倍体、六倍体（分别记做R2、R4、R6）多种类型，它们的耐寒性不一样。为探究耐寒性差异的原因，科研工作者进行了相关实验，结果如图所示。已知Sel是寒冷响应的转录因子，其表达水平升高，能增加植物的耐寒能力。下列叙述正确的是（ ） A. Se1基因的甲基化改变了其脱氧核苷酸序列 B. 除DNA外，细胞中某些蛋白质也可以发生甲基化 C. Sel基因数量越多，Sel蛋白表达量就越多 D. Se1基因数量越多，Se1基因被甲基化的程度越低 【答案】B 【解析】 【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 【详解】A、Se1基因的甲基化会影响Se1基因的表达水平，但不改变其脱氧核苷酸序列，A错误； B、除DNA外，细胞中某些蛋白质也可以发生甲基化，如构成染色体的组蛋白发生甲基化也会影响基因的表达，B正确； C、R2、R4、R6中Sel基因数量为R2<R4<R6，根据题中图，Sel蛋白表达量R2>R4>R6，说明Se1基因数量越多，Sel蛋白表达量就越低，C错误； D、R2、R4、R6中Sel基因数量为R2<R4<R6，根据题中图，Se1启动子甲基化位点的数量R2<R4<R6，所以Se1基因数量越多，Se1基因被甲基化的程度越高，D错误。 故选B。 15. 我国科学家将外源生长激素（GH）基因导入鲤鱼的受精卵，培育出了生长速率更快的转基因鲤鱼。下列说法错误的是（ ） A. 导入的GH基因是一个DNA分子，磷酸与核糖交替连接构成其基本骨架 B. 转基因鲤鱼的体细胞中均含有GH基因，但只有特定细胞能合成生长激素 C. GH基因在鲤鱼体内复制时，DNA聚合酶催化子链沿着5'→3'的方向延伸 D. GH基因在鲤鱼体内的表达过程体现了生命是物质、能量和信息的统一体 【答案】A 【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。 【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段，故导入的GH基因是一个DNA片段，磷酸与脱氧核糖交替连接构成其基本骨架，A错误； B、GH基因导入鲤鱼的受精卵，转基因鲤鱼的体细胞均由受精卵通过有丝分裂形成，故转基因鲤鱼的体细胞中均含有GH基因。GH基因只会在垂体细胞中表达，故生长激素只会在垂体细胞合成和分泌，B正确； C、DNA复制时，从子链来看，复制的方向是子链沿着5'→3'的方向延伸。因此，GH基因在鲤鱼体内复制时，DNA聚合酶催化子链沿着5'→3'的方向延伸，C正确； D、GH基因在鲤鱼体内的表达时，遗传信息由DNA传递至mRNA，再传递至蛋白质。信息在传递过程消耗了细胞呼吸过程中有机物氧化分解释放的能量，因此，GH基因在鲤鱼体内的表达过程体现了生命是物质、能量和信息的统一体，D正确。 故选A。 16. 2022年我国科学家成功改造了小鼠（2n=40）的染色体，获得了一条4号染色体和一条5号染色体首尾融合的突变小鼠M,在全球首次实现了哺乳动物的人工染色体融合。假如M在减数分裂过程中，其他染色体正常联会和分离，改造后的染色体按下图所示方式联会，之后其中1条染色体随机进入一极，其余两条染色体进入另一极。下列分析中错误的是（ ） A. 获得突变小鼠M的过程发生了染色体变异 B. 突变小鼠M的体细胞中最多含有78条染色体 C. 仅考虑4号和5号染色体，推测M产生染色体正常配子的概率是1/2 D. 该成果可为研究某些人类遗传病的发病机制和治疗途径提供动物模型 【答案】C 【解析】 【分析】突变小鼠M是将小鼠的一条5号和一条4号染色体首尾连接，形成了一条融合染色体。 【详解】A、获得突变小鼠是将小鼠的一条5号和一条4号染色体首尾连接，发生了染色体变异，A正确； B、突变小鼠M在有丝分裂后期可含有78条染色体，B正确； C、仅考虑4号和5号染色体，M会产生6种配子，其中正常的有1种，M产生染色体正常配子的概率是1/6，C错误； D、突变小鼠M为研究某些人类遗传病的发病机制和治疗途径提供动物模型，D正确。 故选C。 17. 科学家将单个大肠杆菌在有氧条件下用含有微量葡萄糖和大量柠檬酸盐（大肠杆菌不能利用柠檬酸）的培养基繁殖，然后接种于12瓶相同的培养基中独立培养。此后的每一天，分别从每瓶中取出1%接种至12瓶新的、完全相同的培养基中继续培养。经若干代繁殖后，12个菌株都表现出细胞更大，生长速度更快的特点；繁殖约3.15万代后，其中一个菌株甚至获得了以柠檬酸盐为食的“超能力”。下列叙述错误的是（ ） A. 以大肠杆菌为实验材料，是因为大肠杆菌繁殖周期短，可以缩短实验时间 B. 环境中的柠檬酸盐导致大肠杆菌发生基因突变，从而产生“超能力”菌株 C. 随着大肠杆菌繁殖代数的增加，其种群的基因频率发生了定向改变 D. 该实验证明不同的大肠杆菌种群在相同的环境条件下可以进化出相似的适应特征 【答案】B 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、该实验过程需要大肠杆菌繁殖多代（3.15万代），因此大肠杆菌繁殖周期短，可缩短实验时间，A正确； B、大肠杆菌发生基因突变不是柠檬酸盐导致，柠檬酸盐在大肠杆菌进化过程中起到选择作用，B错误； C、在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降，因此随着大肠杆菌繁殖代数的增加，其种群基因频率因特定环境的选择发生了定向改变，C正确； D、实验中12个瓶的生长环境相同，对大肠杆菌的选择方向相同，最终获得的12个菌株都表现出相同的适应性特征，可证明不同的大肠杆菌种群在相同的环境条件下可以进化出相似的适应特征，D正确。 故选B。 18. 果蝇的性别决定方式为XY型。野生型果蝇表现为红眼、正常眼、灰体，其部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。某实验室保存有纯合的野生型雌果蝇甲和白眼黑檀体雄果蝇乙等。下列说法正确的是（ ） A. 白眼基因a和粗糙眼基因ru为一对等位基因 B. 粗糙眼基因ru与黑檀体基因e能够自由组合 C. 若要根据后代眼色来判断果蝇的性别，则可选择白眼雌性与野生型雄性杂交 D. 甲和乙杂交得到F1,F1自由交配得F2,F2雄性果蝇中表现为野生型的个体占3/16 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，白眼对应的基因和焦刚毛对应的基因均位于X染色体上，二者不能进行自由组合；粗糙眼和黑檀体对应的基因均位于3号染色体上，二者不能进行自由组合。分别位于非同源染色体：X染色体、3号染色体上的基因可以自由组合。 【详解】A、等位基因位于同源染色体上，白眼基因a位于X染色体上，粗糙眼基因ru位于3号染色体上，白眼基因a和粗糙眼基因ru不是一对等位基因，A错误； B、粗糙眼基因ru与黑檀体基因e位于同一条染色体上，不能自由组合，B错误； C、白眼雌性基因型为XaXa，野生型红眼雄性基因型为XAY，子代中所用雌性为红眼，所有雄性为白眼，若要根据后代眼色来判断果蝇的性别，则可选择白眼雌性与野生型雄性杂交，C正确； D、纯合的野生型（红眼灰体）雌果蝇甲的基因型为EEXAXA，白眼黑檀体雄果蝇乙的基因型为eeXaY，甲和乙杂交得到F1，F1的基因型为EeXAXa和EeXAY，F1自由交配得F2，F2雄性的基因型及比例为EEXAY：EeXAY：eeXAY：EEXaY：EeXaY：eeXaY=1:2:1:1:2:1，F2雄性果蝇中表现为野生型的个体占3/8，D错误。 故选C。 二、非选择题：本题共4小题，共64分。 19. 中国酿酒文化源远流长，但过度饮酒有害健康。酒精代谢的中间产物乙醛在血液中的积累是引起醉酒的主要原因，严重者甚至引起中毒。肝细胞中的乙醛脱氢酶（ALDH）能够催化乙醛转化为乙酸，进而分解为H2O和CO2。回答下列问题： （1）ALDH起催化作用的机理是_______。 （2）研究人员分离并纯化了某生物的ALDH,并对其最适pH以及酸碱稳定性进行了探究。测定ALDH酸碱稳定性的方法是：以最适pH条件下保存24h后的酶活性为100%，测得其他pH条件下保存24h后的相对酶活性，结果如图。 由图可知：①ALDH最适合在pH为_______的条件下保存。②ALDH在______（填“酸性”、“中性”或“碱性”）条件下更不稳定，推测其原内可能是_______。 （3）美他多辛是临床上常用的解酒药。现有一种新型解酒药X,欲验证X具有解酒作用且效果更优，研究人员进行了如下实验，请完善实验内容：将性别、体重、年龄等基本一致的醉酒模型小鼠随机均分为______组，分别给每组小鼠注射适量且等量的______、X溶液，记录并比较每组小鼠的平均醉酒时间。 预期实验结果为_________。 【答案】（1）ALDH能够降低化学反应的活化能 （2） ①. 8.5 ②. 酸性 ③. 酸性条件下，ALDH的空间结构更容易受到破坏 （3） ①. 3##三 ②. 生理盐水、美他多辛 ③. 小鼠的平均醉酒时间为生理盐水组＞美他多辛组＞新药X组 【解析】 【分析】酶催化作用的实质能够降低化学反应的活化能。 【小问1详解】 依据题干信息可知，乙醛脱氢酶（ALDH）能够催化乙醛转化为乙酸，进而分解为H2O和CO2。ALDH起催化作用的机理是ALDH能够降低化学反应的活化能。 【小问2详解】 依据图示信息可知，ALDH的最适pH为8.5，ALDH的保存应在低温、最适pH（8.5）条件下保存。ALDH在酸性条件下不稳定（或酶活性低），ALDH的催化功能取决于酶的空间结构，所以ALDH之所以在酸性条件下不稳定，是由于酸性条件下，ALDH的空间结构更容易受到破坏。 【小问3详解】 实验的目的是验证X具有解酒作用且效果更优，信息有两个：一是解酒（与空白对照组相比较），二是效果最佳（与解酒药美他多辛相比较），所以实验设计过程为：将性别、体重、年龄等基本一致的醉酒模型小鼠随机均分为三组，分别给每组小鼠注射适量且等量的生理盐水、美他多辛、X溶液，记录并比较每组小鼠的平均醉酒时间。预期实验结果是：小鼠的醉酒时间生理盐水组长于美他多辛组，美他多辛组长于新药X组。 20. 2018年“杂交水稻之父”袁隆平再创奇迹，“抗盐碱水稻”的研究取得阶段性成果。其科研团队发现某突变型水稻叶片的叶绿素含量约为野生型的一半。图显示两者在不同光照强度下的CO2吸收速率，其他条件相同且适宜。请回答下列问题： （1）为测定野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素含量，常用__________作试剂提取色素。如果对两种水稻的色素提取液进行吸收光谱的测定，预测两者在__________区有明显的差异。 （2）光照强度为A时，野生型水稻细胞中能产生ATP的细胞结构有__________；若降低环境中二氧化碳浓度，则B点将向__________（填“左”或“右”）移；光照强度大于P时，突变型水稻的光合速率反而高于野生型水稻，推测其主要原因是突变型水稻固定CO2的酶的活性__________（填“高于”或“低于”）野生型水稻。 （3）科研人员进一步研究了NaHCO3溶液对突变型水稻叶片净光合作用的影响。结果发现，随着NaHCO3溶液浓度的增加，叶片净光合速率先增大后减小。试解释： ①叶片净光合速率先增大的主要原因是______； ②高浓度NaHCO3条件下，叶片净光合速率反而减小的主要原因是__________。 【答案】（1） ①. 无水乙醇 ②. 红光 （2） ①. 细胞质基质、线粒体、叶绿体 ②. 右 ③. 高于 （3） ①. NaHCO3浓度增大，产生的CO2增多，导致暗反应速率加快，产生的ADP、Pi和NADP+增多，进而促进了光反应的发生，使光合反应速率加快 ②. NaHCO3浓度过大，导致叶片细胞渗透失水，降低了叶片的光合作用速率 【解析】 【分析】分析题图，二氧化碳的吸收量表示净光合速率，在P点之前，突变型的净光合速率小于野生型；而光照强度大于P点，突变型的净光合速率大于野生型；光照强度等于P时，突变型和野生型的净光合速率相等；且由图可知，二者的呼吸速率相等。总光合速率=净光合速率+呼吸速率。 【小问1详解】 色素易溶于有机溶剂，为测定野生型和突变型水稻叶片中的叶绿素含量，常用无水乙醇作试剂提取色素；叶绿素吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，如果对两种水稻的色素提取液进行吸收光谱的测定，预测两者在红光区有明显的差异。 【小问2详解】 光照强度为A时，净光合速率为0，此时植物同时进行光合作用和呼吸作用，光照强度为A时，野生型水稻细胞中能产生ATP的细胞结构有细胞质基质、线粒体、叶绿体；B是突变型植物的光补偿点，若降低环境中二氧化碳浓度，光合速率降低，则B点将向右移；固定CO2的酶参与暗反应过程，该酶活性越高，光合速率越高，故光照强度大于P时，突变型水稻的光合速率反而高于野生型水稻，推测其主要原因是突变型水稻固定CO2的酶的活性高于野生型水稻。 【小问3详解】 ①二氧化碳是暗反应的原料，分析题意可知，叶片净光合速率先增大的主要原因是NaHCO3浓度增大，产生的CO2增多，导致暗反应速率加快，产生的ADP、Pi和NADP+增多，进而促进了光反应的发生，使光合反应速率加快。 ②NaHCO3浓度过大，导致叶片细胞渗透失水，降低了叶片的光合作用速率。 21. 细胞凋亡是细胞死亡的主要方式，该过程受到严格的遗传机制决定，对生物体正常的生长发育十分重要。近些年的研究表明，细胞凋亡受到许多内外因素的共同影响。回答下列问题： （1）细胞凋亡的速率与它们的功能密切相关，推测白细胞的凋亡速率比红细胞______（填“快”或“慢”）。 （2）DNA损伤是导致细胞凋亡的重要因素。DNA在复制过程中出现差错的概率极低，其主要原因是_____。 （3）研究表明，细胞核内P基因与细胞凋亡密切相关。P基因的表达受miRNA（小分子RNA）和Q基因的调控，其机理如图所示： ①合成P蛋白时，核糖体沿着mRNA从__________（填“a→b”或“b→a”）移动；最终P1、P2、P3的氨基酸序列______（填“相同”或“不同”）。 ②据分析，miRNA对P基因的表达的影响机制是：_____。Q基因对细胞凋亡的影响是_____（填“促进凋亡”或“抑制凋亡”）。 【答案】（1）快 （2）DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；碱基互补配对原则保证了复制能够准确进行 （3） ①. a→b ②. 相同 ③. miRNA与P基因的mRNA互补配对，干扰了P基因的翻译过程，从而抑制了P基因的表达 ④. 抑制凋亡 【解析】 【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段，其中转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。 【小问1详解】 细胞凋亡的速率与它们的功能密切相关，推测白细胞的凋亡速率比红细胞快，与白细胞的吞噬病菌功能有关。 【小问2详解】 DNA在复制过程中出现差错的概率极低，其主要原因是：DNA独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板；碱基互补配对原则保证了复制能够准确进行。 【小问3详解】 ①据图中肽链的长度可知，翻译是从左向右进行的，即a→b；由于翻译的模板相同，故最终P1、P2、P3的氨基酸序列相同。 ②基因的表达包括转录和翻译过程，而mRNA是翻译的模板，据图可知，miRNA对P基因的表达的影响机制是：miRNA与P基因的mRNA互补配对，干扰了P基因的翻译过程，从而抑制了P基因的表达；据图分析，图中Q基因形成的circRNA能够与miRNA结合，抑制其与P基因mRNA结合，从而促进P蛋白形成，抑制细胞凋亡。 22. 某两性花植物茎的颜色——紫色和绿色受核基因A/a控制，叶片形状——缺刻叶和马铃薯叶受另一对核基因B/b控制，两对性状均为完全显隐性关系。科研工作者用该植物两个纯合品系甲（紫茎马铃薯叶）和乙（绿茎缺刻叶）进行了杂交实验，其中乙表现为雄性不育，杂交结果如下表所示。请回答下列问题： 杂交组合 F1 F2 甲（♂）×乙（♀） 全为紫茎、缺刻叶 紫茎：绿茎≈3：1 缺刻叶：马铃薯叶≈3：1 （1）分析实验结果可知，该植物茎的颜色中，__________为显性性状，且A/a的遗传遵循基因的分离定律。分离定律的实质是_________。 （2）进一步对F2统计发现，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶≈9：3：3：1，这说明A/a、B/b位于__________对染色体上。请从F1或F2中选择合适的材料，再设计一个杂交实验验证上述结论，写出所选的杂交组合：__________。 （3）研究表明，该植物的雄性育性由另一对核基因D/d控制。统计发现：①F2中紫茎株绝大多数是雄性可育，绿茎株绝大多数是雄性不育。分析其原因是_____；②F2中偶见紫茎不育株和绿茎可育株，且二者数量相等。分析其原因是_________。 （4）进一步研究表明，细胞质中也有控制该植物雄性育性的基因。这说明基因与生物性状的关系是_____。 【答案】（1） ①. 紫茎（或紫、紫色） ②. 在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分开 （2） ①. 2或两 ②. F1×绿茎马铃薯叶 （3） ①. 控制雄性可育的基因（D）和控制紫茎的基因（A）位于同一条染色体上[或控制雄性不育的基因（d）和控制绿茎的基因（a）位于同一条染色体上） ②. F1在进行减数分裂形成配子的过程中发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换，产生比例相等的Ad和aD型配子 （4）一个性状可以受多个基因影响（或基因与性状之间并不是一一对应的关系） 【解析】 【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因的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。 2、在大多数情况下，基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系：一个性状可以受到多个基因的影响；一个基因也可以影响多个性状。同时，生物体的性状也不完全是由基因决定的，环境对性状也有着重要影响。 【小问1详解】 植物茎的颜色受核基因A/a控制，甲为紫茎纯合子，乙为绿茎纯合子，甲乙杂交后得到的F1均为紫茎，所以紫茎为显性性状，绿茎为隐性性状；F1自交，F2中紫茎：绿茎≈3：1，说明A/a的遗传遵循基因的分离定律。分离定律的实质是：在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分开。 【小问2详解】 F2统计发现，紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶≈9：3：3：1，这说明A/a、B/b位于两对染色体上，满足自由组合定律。若要验证A/a、B/b位于两对染色体上，可以设计测交实验，用杂种F1（基因型AaBb）和隐性个体绿茎缺刻叶（基因型aabb）杂交，若杂交子代紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶≈1：1：1：1，则能证明A/a、B/b位于两对染色体上。 【小问3详解】 ①该植物的雄性育性由另一对核基因D/d控制，亲本甲、乙为纯合子，其中甲为雄性可育，乙为雄性不育，二者杂交后F1一定为雄性可育，否则F1无法自交得F2，说明雄性可育为显性，雄性不育为隐性。由于F2中紫茎株（A_）绝大多数是雄性可育（D_），绿茎株（aa）绝大多数是雄性不育（dd），说明雄性育性与植物茎的颜色不满足自由组合定律，控制雄性可育的基因（D）和控制紫茎的基因（A）位于同一条染色体上，控制雄性不育的基因（d）和控制绿茎的基因（a）位于同一条染色体上。②关于植物茎颜色和雄性育性，甲的基因型为AADD，乙的基因型为aadd，所以F1的基因型为AaDd，其中A和D在一条染色体上，a和d在一条染色体上。F2中偶见紫茎不育株和绿茎可育株，且二者数量相等，其原因是F1在进行减数分裂形成配子的过程中发生了同源染色体非姐妹染色单体间的互换，产生比例相等的Ad和aD型配子。 【小问4详解】 细胞核中存在控制雄性育性的基因，细胞质中也有控制该植物雄性育性的基因。这说明基因与生物性状的关系是：基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $