江苏卷01-2024-2025学年高三生物上学期期末通关卷

2025年高考第一学期期末模拟01（江苏卷） 生物 一.单项选择题：共14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。 1．研究发现，在酵母细胞的细胞核和液泡交界处有一个“垃圾场”，细胞内错误折叠的蛋白质会被囊泡转移到“垃圾场”，进而被转移到液泡内部进行降解。下列叙述错误的是（    ） A．错误折叠的蛋白质能与双缩脲发生紫色反应 B．酵母细胞内蛋白质合成都从游离的核糖体开始 C．液泡内部含水解酶，因而能降解错误折叠的蛋白质 D．错误折叠的蛋白质被降解后的产物可能会被细胞重新利用 2．脲酶能将尿素分解成二氧化碳和氨，氨溶于水形成NH。过量的NH会导致土壤酸化，植物感知该种信号后发生了如图所示的生理变化。有关叙述不正确的是（    ）    A．1926年，萨姆纳从刀豆种子中提取到脲酶，证明其化学本质是蛋白质 B．NO与NRT1．1结合后进入根细胞膜内的方式是主动运输 C．NH与AMTS结合导致AMTS构象改变，实现物质转运 D．施用适量的NO可在一定程度上提升植物缓解土壤酸化能力 3．下列关于细胞的分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，错误的是（　　） A．基因的选择性表达导致人体内的不同类型细胞中所含的mRNA完全不同 B．从总体上看，多细胞个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程 C．细胞凋亡时通常形成凋亡小体，不会导致炎症反应 D．细胞癌变是一系列原癌基因与抑癌基因发生突变积累的结果 4．下图表示真核细胞中基因表达的某个过程，相关叙述错误的是（    ）    A．mRNA和核糖体中的rRNA均由细胞核中DNA转录而来 B．mRNA的5'端添加 m7G序列可防止mRNA被过快降解 C．核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性 D．该过程中tRNA读取了mRNA上全部碱基序列信息 5．在增长的群体中几乎所有DNA都在复制，离复制起点越近的基因出现频率相对越高。据此可确定DNA复制起点在基因图谱上的位置。图1是大肠杆菌部分基因图谱，图2是部分基因出现的频率，下列叙述正确的是（　　） A．复制起点富含G-C碱基对，有利于DNA解旋 B．DNA 解旋后，RNA聚合酶结合到复制起点开始复制 C．据图2可知，大肠杆菌DNA具多个复制起点 D．根据基因出现频率差异推测DNA复制是双向的 6．黑腹裂籽雀主要吃不同种的莎草种子，其喙的宽度与食物种类有很大关系——宽喙适于处理硬种子，窄喙能有效处理软种子。下图为黑腹裂籽雀群体中不同下颚宽度（度量喙大小的指标）个体的存活率，有关叙述正确的是（    ）    A．种子的软硬程度导致黑腹裂籽雀发生下颚宽度变异 B．宽喙和窄喙两个亚种的分化有利于降低种间竞争 C．黑腹裂籽雀与不同种的莎草之间存在协同进化 D．对于黑腹裂籽雀喙宽度的选择不利于维持其基因的多样性 7．如图表示抗利尿激素（ADH）促进集合管上皮细胞重吸收原尿中水分的过程。下列叙述正确的是（    ） A．储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加了膜上水通道蛋白的数量 B．膜上ADH受体的合成与核糖体、内质网等具膜细胞器有关 C．下丘脑分泌的ADH通过血液运输到垂体 D．原尿中的H2O通过自由扩散被大量重吸收 8．CTLA-4是一种位于细胞毒性T细胞上的跨膜蛋白，能防止免疫系统过度激活，属于免疫检测点之一。下列叙述错误的是（　　）    A．APC（抗原呈递细胞）通常包括巨噬细胞、树突状细胞、辅助性T细胞 B．APC细胞膜上B7分子能与CD28特异性结合，从而激活细胞免疫 C．肿瘤细胞通常会增强T细胞CTLA-4基因的表达，躲避免疫系统的攻击 D．CTLA-4抗体通过阻断CTLA-4的信号通路增强T细胞对肿瘤的攻击力 9．种子的休眠与萌发受到一系列遗传因子和环境因素的调控。科研人员对光和脱落酸（ABA）影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．在调节种子萌发过程中，ABA与赤霉素作用效果相反 B．ABA浓度为2~8μmol/L时，野生型水稻种子在光照条件下的萌发率高于黑暗条件，光为种子萌发提供了能量 C．突变体水稻种子中ABA的表达水平可能高于野生型 D．该实验的自变量除ABA浓度外，还有不同类型水稻种子、有无光照条件，因变量是种子的萌发率 10．某地人工马尾松林近自然恢复过程中林下植物生态位变化如下表。下列叙述错误的是（　　） 林龄 中龄林（1999年植）（约60种） 成熟林（1986年植）（约66种） 过熟林（1960年植）（约59种） 物种 鹅掌柴 三桠苦 草珊瑚 三桠苦 润楠 鹅掌柴 纽子果 冬青 九节 重要值 9.34 9.33 6.06 16.22 11.45 4.69 23.81 8.77 8.39 生态位宽度 2.74 3 2.4 1.81 2.74 2.19 1.98 1.79 1.98 （注：重要值是反映物种在群落中的地位和作用的综合指标，利用重要值确定群落中的优势种。生态位宽度指数的大小反映的是物种在群落中的资源利用能力和对生态的适应能力。） A．人工马尾松林在近自然恢复过程中，优势种不变 B．人工马尾松林近自然恢复过程中，物种丰富度未必逐渐增加 C．人工马尾松林近自然恢复过程中，物种的重要值越大，生态位宽度也越大 D．人工马尾松林下优势种变化趋势为强阳性树种→阳性树种→半阳性树种 11．火腿的制作包括上盐、洗腿和晾腿等环节，随后放入发酵室进行早期发酵。图为早期发酵时火腿表面和内部微生物数量变化。下列相关叙述错误的是（    ） A．火腿乳酸菌产生的乳酸是火腿风味的关键，同时为酵母菌提供酸性生长环境 B．前10天火腿内部的酵母菌种群增长速率大于表面的酵母菌增长速率 C．火腿以及火腿上所有的菌构成了一个微型生态系统 D．上盐有助于火腿脱水和入味，同时能抑制有害微生物生长 12．下列生物学实验操作或结论正确的是（    ） A．无水丙酮能溶解叶绿体中的色素，可以将叶绿体色素溶解并分离 B．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中通入无菌空气制作果酒 C．以叶绿体为参照物，观察到黑藻细胞的胞质环流方向不一定相同 D．鉴定DNA时向DNA溶液中加入二苯胺摇匀后观察溶液颜色变化 13．研究人员发现某除草剂（含氮有机物）不易被降解，且长期使用会导致土壤污染。为修复被该除草剂污染的土壤，科研人员按下图程序选育能降解该除草剂的细菌，已知含该除草剂的培养基不透明。下列叙述正确的是（    ） A．操作Ⅱ应该将接种环灼烧灭菌5次 B．经过一段时间的培养，培养皿中应该只存在有透明圈的菌落 C．图中操作I的接种方法为平板划线法，该方法可用于细菌计数 D．筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源 14．图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是（    ） A．步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D．台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 二、多项选择题：共4题，每题3分，共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，错选或不答的得0分。 15．水淹胁迫实验发现，玉米根部细胞无氧呼吸产生乙醇和乳酸。乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如图所示。已知1mol葡萄糖分解成酒精或乳酸，总放能分别约为225.94kJ、196.65kJ。下列相关叙述错误的是（　　） A．无氧呼吸释放出少量的能量，只在第一阶段生成少量ATP B．无氧呼吸第二阶段有热能释放，两种途径释放热能值相同 C．因为没有O2参与反应，无氧呼吸第二阶段不利用NADH D．玉米体细胞有ADH基因和LDH基因，其选择性表达可提供生存优势 16．粳型常规水稻南粳46，具有抗稻瘟病抗倒伏不抗虫的性状，控制三种性状的基因独立遗传。为进一步培育出更优良的抗虫品种，科研人员设计如下流程，下列叙述错误的是（    ）    A．过程②为花药离体培养，体现了植物细胞的全能性 B．过程③为秋水仙素处理，通过抑制着丝粒分裂增加染色体数目 C．单倍体育种能明显缩短育种年限，目的是快速获得单倍体 D．该过程涉及的育种原理是基因突变和基因重组 17．乙酰胆碱（ACh）和去甲肾上腺素（NE）两种神经递质分泌及受体的分布如下图所示。已知格隆溴铵能阻断副交感神经节后纤维对效应器的作用，但节后纤维末梢ACh的释放量并未减少。相关叙述正确的是（    ）    A．图中①②属于外周神经系统，③属于中枢神经系统 B．交感神经节前纤维产生的ACh与N受体结合可引起瞳孔扩张 C．神经递质的效应机制不同，与神经递质种类和受体类型有关 D．格隆溴铵可能通过直接与ACh竞争M受体发挥作用 18．克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内；后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内，然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴，如图是它们的培育流程简图。下列说法正确的是（　　）    A．以克隆猴为模型研发新型药物可以有效缩短研发进程 B．供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚 C．“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定 D．相比之下，细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小 三、非选择题：共5题，共60分 19．科研人员对绿色植物光暗转换中的适应机制开展下列研究。 (1)科研人员测定绿色植物由暗到亮过程中，CO2吸收速率的变化，结果如图1。 ①结果显示，未开始光照时，CO2吸收速率低于0，这是由于植物细胞进行 释放CO2的结果。0.5min后，CO2吸收速率才迅速升高，说明此时光合作用过程的 反应才被激活。 ②光照后，绿色植物光合作用中的能量变化为：光能→ 。 (2)科研人员进一步检测了上述时间段中光反应相对速率和热能散失比例（是指叶绿体中，以热能形式散失的能量占光反应捕获光能的比例），结果如图2。 ①图2中两条曲线变化趋势的差异为：0~0.5min之间，光反应速率 ，热能散失比例 ；0.5~2min之间，与之前的变化相反。 ②结合图1及光合作用过程推测，0~0.5min之间，光反应速率变化的原因是 。 (3)请从物质与能量、结构与功能的角度分析，0~2min之间，图2中热能散失比例变化的生物学意义：0~0.5min， ；0.5~2min， 。 20．糖尿病是一种以高血糖为特点的代谢性疾病，可分为1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠期糖尿病、特殊类型糖尿病等类型，请分析并回答下列问题。 (1)胰岛素是调节血糖的重要激素，由 细胞分泌。胰岛素通过“3-磷酸肌醇激酶（PI3K）—磷酸二酯酶（PDE）”途径调节葡萄糖代谢，其部分机理如下图所示。    ①胰岛素一方面通过促进血糖进入组织细胞进行 ，进入肝、肌肉合成糖原和进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯来增加血糖的去向；另一方面通过抑制 和 来减少血糖来源。 ②研究发现部分肥胖患者的PDE活性明显降低，使机体持续高血糖，据图一分析，PDE活性降低导致机体血糖上升的原因是 。 (2)近年研究发现，妊娠糖尿病（GDM）的患者，其子代健康会长期受影响，且该现象可能与PGC-la基因的甲基化修饰相关。为探究GDM对患者子代健康的影响以及该影响是否与PGC-1a基因甲基化修饰相关，科研人员选取10只患GDM的怀孕大鼠作为甲组，选取10只正常的同期怀孕的大鼠作为乙组，给两组大鼠提供等量常规饮食，其他条件相同且适宜，分别培养获得两组的子代大鼠，8周时测定其相关生理指标，测定结果如下表所示。 组别 空腹血糖/（mmol/L） 胰岛素水平/（mu/L） mRNA表达量 甲基化指数 甲组 14.51±1.58 61.60±3.31 0.89±0.18 0.73±0.16 乙组 8.15±0.65 29.00±2.47 1.57±0.47 0.23±0.56 据表中数据推测，妊娠糖尿病（GDM）的患者子代可能患有糖尿病，致病原因是 。据表中数据推测大鼠子代健康与子代基因表观遗传修饰 （填“相关”或“不相关”），判断理由是 。 21．海草是沿海生态系统中的重要碳汇，其固定的碳部分被运输到根及根状茎，并固存于沉积物中。海草等的凋落物会释放溶解性有机碳，并通过水流输出生态系统或被浮游细菌分解，其过程如图所示。回答下列问题： (1)海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统，有益于 （填“增大”或“减少”）碳足迹。海草床高效的固碳优势源自其极高的初级生产力、高效的悬浮物捕获能力、稳定的沉积环境以及极低的凋落物分解速率。自然环境下，海草床悬浮颗粒物加速沉降以及沉积物再悬浮降低，可提高 ，从而提高海草的光合作用。海草床沉积物的周围一般为无氧环境，试阐述无氧环境对海草碳储存的意义 。 (2)海平面以下的海草进行光合作用时，CO2的来源有 。海草场可作为其他附着生物的附着基，并为许多海洋动物提供适宜的食物，能够减缓海浪对海岸的侵蚀、稳定地质，从而保护海岸环境，这体现了生物多样性的 价值。近年来，由于人类活动等的影响，海草床资源严重退化。在保护和修复海草床资源时，应充分考虑当地环境、气候等特点，种植适宜品种的海草，这遵循的生态学原理是 。 (3)海菖蒲是一种单子叶的海草，在调查海菖蒲的密度时，不适合用样方法，原因是 。 (4)实验小组为了研究海草床生态系统的服务价值，需要对海草的生态位进行研究，请你为该实验小组提出具体的研究方向 。 (5)近年来，沿海海洋水域的营养养分逐渐富集，营养盐浓度过高引起了大型海藻的快速生长，细菌活动能力增强，海草床的碳汇能力降低。海草床碳汇能力降低的原因是 。 22．植物蔗糖转运蛋白（SUT）主要负责植物体内蔗糖的长距离运输，影响植物的生长和发育，决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达，科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体，为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应（如图1、图2所示），ccdB基因编码毒性蛋白，会导致细胞死亡。请回答下列有关问题：    (1)从植物的 细胞中提取总mRNA，经过 过程获得cDNA，根据 设计引物进行PCR扩增，即可获得大量的StSUT2基因。 (2)利用图1中的TOPO反应可以将目的基因PCR产物连入入门载体，该载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开 键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的 酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接入门载体，在扩增StSUT2基因时，可在引物中引入5' 3'序列。 (3)图2中LR反应可借助入门载体上的attL位点和目的载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与目的载体中的相应片段实现同源重组，得到含目的基因的目的载体。然后与大肠杆菌混合培养，在培养基中添加适量 以促进目的基因转化。经上述处理培养后，存活的大肠杆菌中导入的应该是含目的基因的目的载体，而不是目的载体，原因是 。 (4)请结合图2中的LR反应过程，在图3的方框中补全含StSUT2基因的超表达载体的示意图 。    (5)通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的 ，从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。 23．甲病（相关基因为A、a）和乙病（相关基因为B、b）都属于单基因遗传病（注：不考虑X、Y染色体的同源区段）。图1是某甲病患者家系，图2是某乙病患者家系，每个家系中只有一种遗传病患者。请回答下列问题： (1)据图1和图2判断，甲病可能的遗传方式是 ；乙病可能的遗传方式是 。若仅考虑各家系中的遗传病，据此推测，图1中“？”为患病女性的概率是 ，图2中II-3的基因型是 。 (2)现将相关DNA片段进行酶切，分离得到控制这两种遗传病的相关基因片段。下表记录了两个家族中部分家庭成员的检测结果（注：“+”表示存在，“-”表示不存在，“×”表示未检测）。 图1家族 图2家族 II-5 II-6 I-1 I-2 II-2 II-3 基因A、a 基因1 + - + × × + 基因2 + + + + 基因B、b 基因3 + + × + - + 基因4 - + + + + ①表中基因1～4中，代表基因a的是 ，代表基因b的是 。 ②图1中，III-9为杂合子的概率为 ；图2中，II-1的基因型有 种。 ③若仅考虑甲病，III-8与某女性携带者婚配，从优生优育的角度分析，他们 （填“能”或“不能”）通过对胎儿性别的选择来避免生出患此病的孩子，并说明理由： 。 ④若图1中的III-8与图2中的II-1婚配，则其子女只患一种病的概率是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年高考第一学期期末模拟01（江苏卷） 生物 一.单项选择题：共14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。 1．研究发现，在酵母细胞的细胞核和液泡交界处有一个“垃圾场”，细胞内错误折叠的蛋白质会被囊泡转移到“垃圾场”，进而被转移到液泡内部进行降解。下列叙述错误的是（    ） A．错误折叠的蛋白质能与双缩脲发生紫色反应 B．酵母细胞内蛋白质合成都从游离的核糖体开始 C．液泡内部含水解酶，因而能降解错误折叠的蛋白质 D．错误折叠的蛋白质被降解后的产物可能会被细胞重新利用 【答案】A 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、错误折叠的蛋白质中存在肽键，能与双缩脲试剂（而不是双缩脲）发生紫色反应，A错误； B、酵母细胞内蛋白质合成都从游离的核糖体开始，随后或继续在细胞质基质游离核糖体上继续合成，或转至粗面内质网上继续合成，B正确； C、细胞内错误折叠的蛋白质会被囊泡转移到“垃圾场”，进而被转移到液泡内部进行降解，说明液泡内存在降解蛋白质的水解酶，C正确； D、错误折叠的蛋白质被降解后的产物为氨基酸，氨基酸可能会被细胞重新用于其它蛋白质的合成，D正确。 故选A。 2．脲酶能将尿素分解成二氧化碳和氨，氨溶于水形成NH。过量的NH会导致土壤酸化，植物感知该种信号后发生了如图所示的生理变化。有关叙述不正确的是（    ）    A．1926年，萨姆纳从刀豆种子中提取到脲酶，证明其化学本质是蛋白质 B．NO与NRT1．1结合后进入根细胞膜内的方式是主动运输 C．NH与AMTS结合导致AMTS构象改变，实现物质转运 D．施用适量的NO可在一定程度上提升植物缓解土壤酸化能力 【答案】C 【分析】小分子物质进出细胞的方式主要为自由扩散、协助扩散和主动运输。气体分子和一些脂溶性的小分子可发生自由扩散；葡萄糖进入红细胞、钾离子出神经细胞和钠离子进入神经细胞属于协助扩散，不需要能量，借助于转运蛋白进行顺浓度梯度转运；逆浓度梯度且需要载体和能量的小分子运输方式一般为主动运输。 【详解】A、1926年，美国科学家萨姆纳利用丙酮作溶剂从刀豆种子中提取出了脲酶的结晶，然后又用多种方法证明脲酶是蛋白质，A正确； B、据图分析可知，NO3-通过NRT1.1进入细胞需要消耗能量，其能量来自膜两侧H+浓度梯度产生的化学势能，为主动运输，B正确； C、AMTS为通道蛋白，NH4+不需要与AMTS结合，C错误； D、分析题图可知，施用适量的NO3-可与土壤中的H+结合运输到根细胞内，在一定程度上提升植物缓解土壤酸化能力，D正确。 故选C。 3．下列关于细胞的分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，错误的是（　　） A．基因的选择性表达导致人体内的不同类型细胞中所含的mRNA完全不同 B．从总体上看，多细胞个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程 C．细胞凋亡时通常形成凋亡小体，不会导致炎症反应 D．细胞癌变是一系列原癌基因与抑癌基因发生突变积累的结果 【答案】A 【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达。个体衰老和细胞衰老之间的关系：对于单细胞生物而言，细胞衰老就是个体衰老；对于多细胞生物而言，细胞衰老和个体衰老不是一回事，个体衰老是细胞普遍衰老的结果。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞非正常性死亡。细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。 【详解】A、由于基因的选择性表达，人体内的不同类型细胞中所含的mRNA不完全相同，而不是完全不同，A错误； B、对于多细胞生物而言，细胞衰老和个体衰老不是一回事，个体衰老是细胞普遍衰老的结果，B正确； C、细胞凋亡是基因控制的编程性死亡，通常形成凋亡小体，不会导致炎症反应，C正确； D、癌变是一系列的原癌基因与抑癌基因的变异逐渐积累的结果，D正确。 故选A。 4．下图表示真核细胞中基因表达的某个过程，相关叙述错误的是（    ）    A．mRNA和核糖体中的rRNA均由细胞核中DNA转录而来 B．mRNA的5'端添加 m7G序列可防止mRNA被过快降解 C．核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性 D．该过程中tRNA读取了mRNA上全部碱基序列信息 【答案】D 【分析】基因的表达包括转录和翻译两个过程，转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA分子的过程，主要发生在细胞核中，以核糖核苷酸为原料；翻译是以mRNA为模板，以氨基酸为原料模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。 【详解】A、mRNA和核糖体中的rRNA均由细胞核中DNA指导合成，通过转录过程形成，A正确； B、在转录结束后，前体mRNA的5'端需要添加一个m7G，酶无法识别，它能够保护mRNA不受核酸酶的降解，B正确； C、翻译过程中，tRNA与mRNA相互识别，保证了传信息传递的准确性，即核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的准确性，C正确； D、多肽链的合成过程中，tRNA读取mRNA上部分碱基序列信息，如tRNA不读取终止密码子以及终止密码子后面的碱基序列信息，D错误。 故选D。 5．在增长的群体中几乎所有DNA都在复制，离复制起点越近的基因出现频率相对越高。据此可确定DNA复制起点在基因图谱上的位置。图1是大肠杆菌部分基因图谱，图2是部分基因出现的频率，下列叙述正确的是（　　） A．复制起点富含G-C碱基对，有利于DNA解旋 B．DNA 解旋后，RNA聚合酶结合到复制起点开始复制 C．据图2可知，大肠杆菌DNA具多个复制起点 D．根据基因出现频率差异推测DNA复制是双向的 【答案】D 【分析】DNA分子复制的过程：（1）解旋：在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开；（2）合成子链：以解开的每一条母链为模板，以游离的四种脱氧核苷酸为原料，遵循碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的子链；（3）形成子代DNA：每条子链与其对应的母链盘旋成双螺旋结构，从而形成2个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子。 【详解】A、G-C碱基对含有三个氢键，A-T碱基对含有两个氢键，故解旋经过含G-C碱基对较多的区域时，消耗的能量相对较多，不利于DNA解旋，A错误； B、DNA 解旋后，DNA 聚合酶结合到复制起点开始复制，而不是 RNA 聚合酶，RNA 聚合酶用于转录过程，B错误； C、由图2可知，只有ilv出现的频率最高，即只有一个复制起点在其附近，C错误； D、因为离复制起点越近的基因出现频率相对越高，从图 2 中可以看到基因频率在两边都有相对较高的情况，所以可以推测 DNA 复制是双向的，D正确。 故选D。 6．黑腹裂籽雀主要吃不同种的莎草种子，其喙的宽度与食物种类有很大关系——宽喙适于处理硬种子，窄喙能有效处理软种子。下图为黑腹裂籽雀群体中不同下颚宽度（度量喙大小的指标）个体的存活率，有关叙述正确的是（    ）    A．种子的软硬程度导致黑腹裂籽雀发生下颚宽度变异 B．宽喙和窄喙两个亚种的分化有利于降低种间竞争 C．黑腹裂籽雀与不同种的莎草之间存在协同进化 D．对于黑腹裂籽雀喙宽度的选择不利于维持其基因的多样性 【答案】C 【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。 【详解】A、黑腹裂籽雀发生下颚宽度变异是自发产生，种子的软硬程度只是起到选择作用，A错误； B、宽喙和窄喙属于同一个物种，故宽喙和窄喙两个亚种的分化不存在种间竞争，B错误； C、鸟的喙宽度与其食物种类有很大关系，较宽的喙适于处理较硬的种子，而窄喙则能有效处理软种子，由此可知，黑腹裂籽雀与不同种的莎草之间存在协同进化，C正确； D、根据题干，黑腹裂籽雀喙不同宽度经自然选择得到，根本上保留了多种基因，有利于维持基因的多样性，D错误。 故选C。 7．如图表示抗利尿激素（ADH）促进集合管上皮细胞重吸收原尿中水分的过程。下列叙述正确的是（    ） A．储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加了膜上水通道蛋白的数量 B．膜上ADH受体的合成与核糖体、内质网等具膜细胞器有关 C．下丘脑分泌的ADH通过血液运输到垂体 D．原尿中的H2O通过自由扩散被大量重吸收 【答案】A 【分析】抗利尿激素是由下丘脑分泌垂体释放的，激素会随体液运送至全身，但只与靶细胞或靶器官的相应受体特异性结合，起调节作用。 【详解】A、从图中看出，ADH和肾小管上皮细胞的特异性受体结合后，促进储存水通道蛋白的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上水通道蛋白的数量，从而促进肾小管和集合管对水的重吸收作用，A正确； B、核糖体是无膜结构，B错误； C、下丘脑分泌的ADH经下丘脑—垂体束到达神经垂体后叶后释放出来，C错误； D、原尿中的水通过水通道蛋白参与的协助扩散被大量重吸收，D错误。 故选A。 8．CTLA-4是一种位于细胞毒性T细胞上的跨膜蛋白，能防止免疫系统过度激活，属于免疫检测点之一。下列叙述错误的是（　　）    A．APC（抗原呈递细胞）通常包括巨噬细胞、树突状细胞、辅助性T细胞 B．APC细胞膜上B7分子能与CD28特异性结合，从而激活细胞免疫 C．肿瘤细胞通常会增强T细胞CTLA-4基因的表达，躲避免疫系统的攻击 D．CTLA-4抗体通过阻断CTLA-4的信号通路增强T细胞对肿瘤的攻击力 【答案】A 【分析】细胞免疫过程：①被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。②细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 【详解】A、APC细胞不包括辅助性T细胞，包括巨噬细胞、树突状细胞和B细胞，A错误； B、从图中看出，APC细胞膜上B7分子能与CD28特异性结合，促进细胞毒性T细胞的活性，从而激活细胞免疫，B正确； C、APC的B7与CLTA-4结合后，抑制细胞毒性T细胞的活性，所以肿瘤细胞通常会增强T细胞CTLA-4基因的表达，防止免疫系统过度激活，躲避免疫系统的攻击，C正确； D、CTLA-4抗体与CTLA-4结合，导致CTLA-4不能与APC的B7结合，使肿瘤细胞无法逃脱细胞毒性T细胞的攻击，所以CTLA-4抗体通过阻断CTLA-4的信号通路增强T细胞对肿瘤的攻击力，D正确。 故选A。 9．种子的休眠与萌发受到一系列遗传因子和环境因素的调控。科研人员对光和脱落酸（ABA）影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。下列叙述错误的是（    ） A．在调节种子萌发过程中，ABA与赤霉素作用效果相反 B．ABA浓度为2~8μmol/L时，野生型水稻种子在光照条件下的萌发率高于黑暗条件，光为种子萌发提供了能量 C．突变体水稻种子中ABA的表达水平可能高于野生型 D．该实验的自变量除ABA浓度外，还有不同类型水稻种子、有无光照条件，因变量是种子的萌发率 【答案】B 【分析】题意分析，本实验目的是研究脱落酸（ABA）和光对水稻种子萌发的影响，所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无，因变量是种子的萌发。 【详解】A、在调节种子萌发过程中，ABA抑制萌发，赤霉素促进萌发，二者作用效果相反，A正确； B、ABA浓度为2~8μmol/L时，野生型水稻的萌发率光照条件下高于黑暗条件，光作为一种信号影响特定基因的表达，可减弱ABA的抑制作用，而不是为种子萌发提供了能量，B错误； C、图示分析，ABA浓度增大，野生型和突变体萌发率都变小，且突变体变化更显著，说明ABA抑制种子萌发，因此突变体水稻种子中ABA的表达水平可能高于野生型，C正确； D、据图所示，该实验的自变量包括ABA浓度、水稻种子的类型（野生型和突变型）、有无光照条件，因变量是种子的萌发率，D正确。 故选B。 10．某地人工马尾松林近自然恢复过程中林下植物生态位变化如下表。下列叙述错误的是（　　） 林龄 中龄林（1999年植）（约60种） 成熟林（1986年植）（约66种） 过熟林（1960年植）（约59种） 物种 鹅掌柴 三桠苦 草珊瑚 三桠苦 润楠 鹅掌柴 纽子果 冬青 九节 重要值 9.34 9.33 6.06 16.22 11.45 4.69 23.81 8.77 8.39 生态位宽度 2.74 3 2.4 1.81 2.74 2.19 1.98 1.79 1.98 （注：重要值是反映物种在群落中的地位和作用的综合指标，利用重要值确定群落中的优势种。生态位宽度指数的大小反映的是物种在群落中的资源利用能力和对生态的适应能力。） A．人工马尾松林在近自然恢复过程中，优势种不变 B．人工马尾松林近自然恢复过程中，物种丰富度未必逐渐增加 C．人工马尾松林近自然恢复过程中，物种的重要值越大，生态位宽度也越大 D．人工马尾松林下优势种变化趋势为强阳性树种→阳性树种→半阳性树种 【答案】C 【分析】生态位：一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。 【详解】A、人工马尾松林在近自然恢复过程中，优势种仍为马尾松，A正确； B、人工马尾松林近自然恢复过程中，随着演替的进行，物种丰富度并没有表现逐渐增加，如过熟林中的林下物种数目低于成熟林，B正确； C、结合表中数据可知，人工马尾松林近自然恢复过程中，物种的重要值越大，生态位宽度未必越大，C错误； D、随着演替的进行，人工马尾松林中物种丰富度越来越大，林下优势种变化趋势为强阳性树种→阳性树种→半阳性树种，D正确。 故选C。 11．火腿的制作包括上盐、洗腿和晾腿等环节，随后放入发酵室进行早期发酵。图为早期发酵时火腿表面和内部微生物数量变化。下列相关叙述错误的是（    ） A．火腿乳酸菌产生的乳酸是火腿风味的关键，同时为酵母菌提供酸性生长环境 B．前10天火腿内部的酵母菌种群增长速率大于表面的酵母菌增长速率 C．火腿以及火腿上所有的菌构成了一个微型生态系统 D．上盐有助于火腿脱水和入味，同时能抑制有害微生物生长 【答案】C 【分析】在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；反应中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 【详解】A、酵母菌适合在弱酸性条件下生长，火腿乳酸菌产生的乳酸是火腿风味的关键，同时为酵母菌提供酸性生长环境，A正确； B、由图可知，前10天火腿内部酵母菌种群增长曲线的斜率比表面的大，说明内部酵母菌种群增长速率大于表面的酵母菌增长速率，B正确； C、火腿以及火腿上所有的生物，不仅是菌，构成了一个微型生态系统，C错误； D、上盐有助于火腿脱水和入味，同时能抑制有害微生物生长，D正确。 故选C。 12．下列生物学实验操作或结论正确的是（    ） A．无水丙酮能溶解叶绿体中的色素，可以将叶绿体色素溶解并分离 B．在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中通入无菌空气制作果酒 C．以叶绿体为参照物，观察到黑藻细胞的胞质环流方向不一定相同 D．鉴定DNA时向DNA溶液中加入二苯胺摇匀后观察溶液颜色变化 【答案】C 【分析】1、果酒的制作利用的是酵母菌的无氧呼吸； 2、二苯胺与DNA水浴加热呈现蓝色。 【详解】A、无水乙醇用于提取叶绿体中的色素，分离色素应该用层析液，A错误； B、果酒的制作是利用酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的原理，在接种酵母菌的新鲜葡萄汁中通入无菌空气会抑制酵母菌的无氧呼吸，B错误； C、以叶绿体为参照物，观察到黑藻细胞的胞质环流方向不一定相同，如两片叶子或一片叶子上的叶脉两侧的细胞，C正确； D、鉴定DNA的实验时向DNA溶液（2mol/LNaCl溶解）中加入二苯胺溶液摇匀后，需加热、冷却才能观察到溶液颜色的变化，D错误。 故选C。 13．研究人员发现某除草剂（含氮有机物）不易被降解，且长期使用会导致土壤污染。为修复被该除草剂污染的土壤，科研人员按下图程序选育能降解该除草剂的细菌，已知含该除草剂的培养基不透明。下列叙述正确的是（    ） A．操作Ⅱ应该将接种环灼烧灭菌5次 B．经过一段时间的培养，培养皿中应该只存在有透明圈的菌落 C．图中操作I的接种方法为平板划线法，该方法可用于细菌计数 D．筛选能降解该除草剂的细菌的培养基中该除草剂是唯一的氮源 【答案】D 【分析】微生物常用的接种方法：稀释涂布平板法和平板划线法。 【详解】A、结合图示可知，操作Ⅱ共划线五次，第一次划线前灼烧灭菌一次，每一次划线后灼烧灭菌一次，因此共灼烧灭菌6次，A错误； BD、某除草剂为含氮有机物，为少选能降解该除草剂的微生物，培养基中应该以该除草剂为唯一的氮源，能降解除草剂的微生物形成的菌落会有透明圈，但该培养基中也可能存在能固定空气中氮气的微生物，这些菌落形成的菌落没有透明圈，B错误，D正确； C、平板划线法无法进行细菌计数，稀释涂布平板法可对细菌进行计数，C错误； 故选D。 14．图示植物原生质体制备、分离和检测的流程。下列相关叙述正确的是（    ） A．步骤①添加盐酸以去除细胞壁 B．步骤②吸取原生质体放入无菌水中清洗 C．原生质体密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间 D．台盼蓝检测后应选择蓝色的原生质体继续培养 【答案】C 【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。 【详解】A、步骤①添加纤维素酶或果胶酶去除细胞，其原理是酶的专一性，A错误； B、步骤②吸取原生质体放入等渗液中清洗，否则会导致原生质体吸水涨破，B错误； C、结合图示可知原生质体处于甘露醇和蔗糖溶液之间，因而可推测原生质体的密度介于图中甘露醇和蔗糖溶液密度之间，C正确； D、台盼蓝检测后应选择无色的原生质体继续培养，染成蓝色的原生质体活性差或死亡，D错误。 故选C。 二、多项选择题：共4题，每题3分，共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，错选或不答的得0分。 15．水淹胁迫实验发现，玉米根部细胞无氧呼吸产生乙醇和乳酸。乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）是植物细胞中无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如图所示。已知1mol葡萄糖分解成酒精或乳酸，总放能分别约为225.94kJ、196.65kJ。下列相关叙述错误的是（　　） A．无氧呼吸释放出少量的能量，只在第一阶段生成少量ATP B．无氧呼吸第二阶段有热能释放，两种途径释放热能值相同 C．因为没有O2参与反应，无氧呼吸第二阶段不利用NADH D．玉米体细胞有ADH基因和LDH基因，其选择性表达可提供生存优势 【答案】BC 【分析】无氧呼吸全过程： （1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。 （2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。 【详解】A、无氧呼吸只在第一阶段释放出少量的能量，生成少量ATP，未释放的能量储存在酒精或乳酸中，A正确； B、无氧呼吸第二阶段没有热能释放；分析题意可知，1mol葡萄糖分解成酒精或乳酸，总放能分别约为225.94kJ、196.65kJ，由此可知无氧呼吸的两种途径释放热能的值不相同，B错误； C、无氧呼吸第二阶段中NADH促进丙酮酸还原成酒精或乳酸，C错误； D、玉米体细胞有ADH基因和LDH基因，其选择性表达产生不同的酶，使细胞进行不同类型的无氧呼吸，可为其提供生存优势，D正确。 故选BC。 16．粳型常规水稻南粳46，具有抗稻瘟病抗倒伏不抗虫的性状，控制三种性状的基因独立遗传。为进一步培育出更优良的抗虫品种，科研人员设计如下流程，下列叙述错误的是（    ）    A．过程②为花药离体培养，体现了植物细胞的全能性 B．过程③为秋水仙素处理，通过抑制着丝粒分裂增加染色体数目 C．单倍体育种能明显缩短育种年限，目的是快速获得单倍体 D．该过程涉及的育种原理是基因突变和基因重组 【答案】BCD 【分析】1、基因突变的特点： ①普遍性：所有生物都可能发生基因突变，低等生物、高等动植物等； ②随机性：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；同一DNA分子的不同部位； ③不定向性：可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因； ④低频性：自然状态下，突变的频率比较低； ⑤多害少利性：多数有害，少数有利，也有中性。 2、多倍体育种 原理：利用染色体变异； 方法：最常用的是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。秋水仙素能抑制有丝分裂时纺锤丝的形成，染色体不能移动，使得已经加倍的染色体无法平均分配，细胞也无法分裂。当秋水仙素的作用解除后，细胞又恢复正常的生长，然后再复制分裂，就能得到染色体数目加倍的细胞。 【详解】A、过程②为花药离体培养，将花药中的花粉培育成单倍体植株，体现了植物细胞的全能性，A正确； B、过程③为秋水仙素处理，秋水仙素通过抑制纺锤体的形成从而使染色体数目加倍，而不是抑制着丝粒分裂，B错误； C、单倍体育种能明显缩短育种年限，目的是快速获得纯合子，而不是单倍体，C错误； D、该过程中紫外线照射诱导基因突变，单倍体育种的原理是染色体数目变异，过程中仅涉及一对等位基因，不涉及基因重组，所以涉及的育种原理是基因突变和染色体变异，D错误。 故选BCD。 17．乙酰胆碱（ACh）和去甲肾上腺素（NE）两种神经递质分泌及受体的分布如下图所示。已知格隆溴铵能阻断副交感神经节后纤维对效应器的作用，但节后纤维末梢ACh的释放量并未减少。相关叙述正确的是（    ）    A．图中①②属于外周神经系统，③属于中枢神经系统 B．交感神经节前纤维产生的ACh与N受体结合可引起瞳孔扩张 C．神经递质的效应机制不同，与神经递质种类和受体类型有关 D．格隆溴铵可能通过直接与ACh竞争M受体发挥作用 【答案】BCD 【分析】1.兴奋在神经纤维上的传导方式是电信号、局部电流或神经冲动的形式，在神经元之间是通过突触传递的，在突触间传递时经过了电信号→化学信号→电信号的转变过程，需要的时间长，故兴奋在反射弧中的传导速度由突触的数目决定； 2.神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成。 【详解】A、外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，按其所支配的范围，可分为躯体神经和内脏神经，躯体神经又分为躯体运动神经和躯体感觉神经，内脏神经又 分为内脏感觉神经和内脏运动神经，图中所示的三种神经，副交感神经，交感神经和躯体运动神经属于外周神经系统，外周神经系统还包括其他的神经，A错误； B、交感神经节前纤维产生的ACh与N受体结合产生兴奋，可引起瞳孔扩张，B正确； C、神经递质的效应机制不同，包括兴奋性和抑制性神经递质，与神经递质的种类和受体类型有关，C正确； D、格隆溴铵能阻断副交感神经节后纤维对效应器的作用，但节后纤维末梢ACh的释放量并未减少，可推测格隆溴铵可能通过直接与ACh竞争M受体发挥作用，D正确。 故选BCD。 18．克隆动物常用的核移植方法主要有细胞质内注射法和透明带下注射法。前者是用微型注射针将供体细胞核吸出并注入去核卵母细胞质内；后者是直接将供体细胞注入去核卵母细胞透明带内，然后促使两个细胞融合。“中中”和“华华”是两只出生在我国的克隆猴，如图是它们的培育流程简图。下列说法正确的是（　　）    A．以克隆猴为模型研发新型药物可以有效缩短研发进程 B．供体细胞注入去核卵母细胞透明带内后需经诱导才能形成重构胚 C．“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定 D．相比之下，细胞质内注射法对供体细胞核和卵母细胞的损伤更小 【答案】ABC 【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。 【详解】A、克隆猴与人类遗传背景更接近，以其为模型研发药物可有效缩短药物研发进程，A正确； B、供体细胞注入卵母细胞透明带内后，还需要电融合法诱导才能使两细胞融合形成重构胚，B正确； C、“中中”和“华华”是由透明带下注射法形成的，核DNA均来自供体细胞，但质DNA来自去核卵母细胞和供体细胞，因此“中中”和“华华”的遗传性状由图中的胎猴和母猴共同决定，C正确； D、透明带下注射法不抽取供体细胞的细胞核，操作简单且对供体细胞核损伤小，同时注射的位置是卵母细胞外的透明带，对卵母细胞的损伤更小，D错误。 故选ABC。 三、非选择题：共5题，共60分 19．科研人员对绿色植物光暗转换中的适应机制开展下列研究。 (1)科研人员测定绿色植物由暗到亮过程中，CO2吸收速率的变化，结果如图1。 ①结果显示，未开始光照时，CO2吸收速率低于0，这是由于植物细胞进行 释放CO2的结果。0.5min后，CO2吸收速率才迅速升高，说明此时光合作用过程的 反应才被激活。 ②光照后，绿色植物光合作用中的能量变化为：光能→ 。 (2)科研人员进一步检测了上述时间段中光反应相对速率和热能散失比例（是指叶绿体中，以热能形式散失的能量占光反应捕获光能的比例），结果如图2。 ①图2中两条曲线变化趋势的差异为：0~0.5min之间，光反应速率 ，热能散失比例 ；0.5~2min之间，与之前的变化相反。 ②结合图1及光合作用过程推测，0~0.5min之间，光反应速率变化的原因是 。 (3)请从物质与能量、结构与功能的角度分析，0~2min之间，图2中热能散失比例变化的生物学意义：0~0.5min， ；0.5~2min， 。 【答案】(1) 细胞呼吸（有氧呼吸） 暗 NADPH 和ATP中的化学能→糖类等有机物中的化学能 (2) 下降 上升 暗反应未被激活，光反应产生的NADPH和ATP积累导致光反应被抑制 (3) 0~0.5min（暗反应未启动时），吸收的光能未被利用，以热能形式散失，可保护光合色素、相关蛋白和叶绿体结构等免受（光）损伤 0.5~2min（暗反应启动后），以热能形式散失比例减少，吸收的光能可有效转化为化学能 【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。 【详解】（1） ①二氧化碳是植物进行光合作用的原料，据图可知，未开始光照时，CO2吸收速率低于0，这是由于植物细胞进行呼吸作用释放二氧化碳的结果；二氧化碳在暗反应过程中参与二氧化碳的固定过程，图示0.5min后暗反应过程才被激活，二氧化碳吸收速率升高。 ②光照后，绿色植物光合作用中的能量变化为：光能→NADPH和ATP中的化学能（光反应过程） → 糖类等有机物中的化学能（暗反应过程）。 （2）①据图可知，图2中两条曲线变化趋势的差异为：0~0.5 min之间，光反应速率下降，热能散失比例上升；0.5～2min之间，与之前的变化相反。 ②光反应可为暗反应提供ATP和NADPH，据图1可知，正常情况下0.5min后暗反应被激活，二氧化碳吸收增多，而图2中0～0.5min之间，光反应速率降低，原因是暗反应未被激活，光反应产生的NADPH和ATP积累导致光反应被抑制。 （3） 结合上述分析可知，0~0.5 min（暗反应未启动时），吸收的光能未被利用，以热能形式散失，可保护光合色素、相关蛋白和叶绿体结构等免受（光）损伤；0.5~2 min（暗反应启动后），以热能形式散失比例减少，吸收的光能可有效转化为ATP和NADPH中化学能，进而在暗反应中被消耗。 20．糖尿病是一种以高血糖为特点的代谢性疾病，可分为1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠期糖尿病、特殊类型糖尿病等类型，请分析并回答下列问题。 (1)胰岛素是调节血糖的重要激素，由 细胞分泌。胰岛素通过“3-磷酸肌醇激酶（PI3K）—磷酸二酯酶（PDE）”途径调节葡萄糖代谢，其部分机理如下图所示。    ①胰岛素一方面通过促进血糖进入组织细胞进行 ，进入肝、肌肉合成糖原和进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯来增加血糖的去向；另一方面通过抑制 和 来减少血糖来源。 ②研究发现部分肥胖患者的PDE活性明显降低，使机体持续高血糖，据图一分析，PDE活性降低导致机体血糖上升的原因是 。 (2)近年研究发现，妊娠糖尿病（GDM）的患者，其子代健康会长期受影响，且该现象可能与PGC-la基因的甲基化修饰相关。为探究GDM对患者子代健康的影响以及该影响是否与PGC-1a基因甲基化修饰相关，科研人员选取10只患GDM的怀孕大鼠作为甲组，选取10只正常的同期怀孕的大鼠作为乙组，给两组大鼠提供等量常规饮食，其他条件相同且适宜，分别培养获得两组的子代大鼠，8周时测定其相关生理指标，测定结果如下表所示。 组别 空腹血糖/（mmol/L） 胰岛素水平/（mu/L） mRNA表达量 甲基化指数 甲组 14.51±1.58 61.60±3.31 0.89±0.18 0.73±0.16 乙组 8.15±0.65 29.00±2.47 1.57±0.47 0.23±0.56 据表中数据推测，妊娠糖尿病（GDM）的患者子代可能患有糖尿病，致病原因是 。据表中数据推测大鼠子代健康与子代基因表观遗传修饰 （填“相关”或“不相关”），判断理由是 。 【答案】(1) 胰岛B细胞 氧化分解 肝糖原的分解 非糖物质转变 PDE对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱；脂联素减少，细胞对葡萄糖的利用减少 (2) GDM可能通过降低细胞对胰岛素的敏感性（或降低子代大鼠细胞膜上胰岛素受体基因的表达）使其患糖尿病 相关 甲组子代PGC-la基 因甲基化指数明显高于乙组子代，mRNA表达量低于乙组子代 【分析】胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质，抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰高血糖素能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。 【详解】（1） 胰岛素是调节血糖的重要激素，由胰岛B细胞分泌。①当血糖浓度升高时，胰岛B细胞分泌活动增强，胰岛素增多，胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后，一方面通过促进血糖进入细胞氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原和进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯来增加血糖的去向，另一方面通过抑制肝糖原分解和非糖物质转化成葡萄糖减少血糖来源，从而调节血糖平衡。②PDE 活性降低导致PDE对脂肪分解转化为葡萄糖的抑制作用减弱；PDE活性降低也会使脂联素减少，组织细胞对葡萄糖的利用减少，导致机体血糖上升。 （2） 对子代小鼠数据分析可知，甲组小鼠空腹血糖高于正常值，患有糖尿病，但胰岛素水平高于乙组，说明其胰岛素不能发挥作用，因此糖尿病合并妊娠患者子代可能患有2型糖尿病，原因在于出现了胰岛素抵抗（接受胰岛素的受体不能正常识别并接受胰岛素）。由表中数据分析可知，甲组小鼠患有糖尿病，甲组子代PGC-la基因甲基化指数明显高于乙组子代，mRNA表达量低于乙组子代，说明大鼠子代健康与该基因表观遗传修饰相关。 21．海草是沿海生态系统中的重要碳汇，其固定的碳部分被运输到根及根状茎，并固存于沉积物中。海草等的凋落物会释放溶解性有机碳，并通过水流输出生态系统或被浮游细菌分解，其过程如图所示。回答下列问题： (1)海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统，有益于 （填“增大”或“减少”）碳足迹。海草床高效的固碳优势源自其极高的初级生产力、高效的悬浮物捕获能力、稳定的沉积环境以及极低的凋落物分解速率。自然环境下，海草床悬浮颗粒物加速沉降以及沉积物再悬浮降低，可提高 ，从而提高海草的光合作用。海草床沉积物的周围一般为无氧环境，试阐述无氧环境对海草碳储存的意义 。 (2)海平面以下的海草进行光合作用时，CO2的来源有 。海草场可作为其他附着生物的附着基，并为许多海洋动物提供适宜的食物，能够减缓海浪对海岸的侵蚀、稳定地质，从而保护海岸环境，这体现了生物多样性的 价值。近年来，由于人类活动等的影响，海草床资源严重退化。在保护和修复海草床资源时，应充分考虑当地环境、气候等特点，种植适宜品种的海草，这遵循的生态学原理是 。 (3)海菖蒲是一种单子叶的海草，在调查海菖蒲的密度时，不适合用样方法，原因是 。 (4)实验小组为了研究海草床生态系统的服务价值，需要对海草的生态位进行研究，请你为该实验小组提出具体的研究方向 。 (5)近年来，沿海海洋水域的营养养分逐渐富集，营养盐浓度过高引起了大型海藻的快速生长，细菌活动能力增强，海草床的碳汇能力降低。海草床碳汇能力降低的原因是 。 【答案】(1) 减少 光照强度 无氧环境不利于细菌的细胞呼吸，减缓沉积碳被分解为CO2，减少CO2的释放，从而提高碳储存的稳定性 (2) 浮游细菌等呼吸作用产生的CO2、海草呼吸作用产生的CO2、大气中的CO2 直接和间接 协调原理 (3)单子叶植物为丛生或蔓生，从地上部分难以辨别是一株还是多株 (4)海草的种群密度、植株高度、区域的内出现频率、与其他物种的关系 (5)大型海藻遮光抑制了海草的光合作用，CO2的固定减少；细菌活动增强，分解沉积物释放更多CO2 【分析】一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 【详解】（1）海草床生态系统的储碳能力超过了大多数陆地生态系统，减轻了陆地植物对碳的吸收压力，因此有益于减少碳足迹。自然环境下，海草床悬浮颗粒物加速沉降以及沉积物再悬浮降低，可提高光照强度，从而提高海草的光合作用。无氧环境不利于细菌的细胞呼吸，减缓沉积碳被分解为CO2，减少CO2的释放，从而提高碳储存的稳定性。 （2）海平面以下的海草进行光合作用时，CO2的来源有浮游细菌等呼吸作用产生的CO2、海草呼吸作用产生的CO2、大气中CO2，海草场可作为其他附着生物的附着基，并为许多海洋动物提供适宜的食物，体现了生物多样性的直接价值，能够减缓海浪对海岸的侵蚀、稳定地质，从而保护海岸环境，这体现了生物多样性的间接价值。考虑当地环境、气候等特点种植适宜品种的海草，体现了生态工程的协调原理。 （3）样方法一般用于调查双子叶植物，单子叶植物为丛生或蔓生，从地上部分难以辨别是一株还是多株，难以用样方法调查。 （4）生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，欲研究海菖蒲的生态位，通常需要从海菖蒲在海草床内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系。 （5）根据题意可知：大型海藻遮光抑制了海草的光合作用，CO2的固定减少；细菌活动增强，分解沉积物释放更多CO2，因此导致碳汇能力降低。 22．植物蔗糖转运蛋白（SUT）主要负责植物体内蔗糖的长距离运输，影响植物的生长和发育，决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达，科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体，为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应（如图1、图2所示），ccdB基因编码毒性蛋白，会导致细胞死亡。请回答下列有关问题：    (1)从植物的 细胞中提取总mRNA，经过 过程获得cDNA，根据 设计引物进行PCR扩增，即可获得大量的StSUT2基因。 (2)利用图1中的TOPO反应可以将目的基因PCR产物连入入门载体，该载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开 键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的 酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接入门载体，在扩增StSUT2基因时，可在引物中引入5' 3'序列。 (3)图2中LR反应可借助入门载体上的attL位点和目的载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与目的载体中的相应片段实现同源重组，得到含目的基因的目的载体。然后与大肠杆菌混合培养，在培养基中添加适量 以促进目的基因转化。经上述处理培养后，存活的大肠杆菌中导入的应该是含目的基因的目的载体，而不是目的载体，原因是 。 (4)请结合图2中的LR反应过程，在图3的方框中补全含StSUT2基因的超表达载体的示意图 。    (5)通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的 ，从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。 【答案】(1) 花或老叶 逆转录 StSUT2基因两端的部分碱基序列 (2) 磷酸二酯 限制酶和 DNA 连接酶 CACC (3) CaCl2（Ca2+） 目的载体中含有ccdB基因，导入目的载体的大肠杆菌会死亡（或含目的基因的目的载体中无ccdB基因，导入含目的基因的目的载体的大肠杆菌不会死亡） (4) (5)StSUT2转运蛋白含量 【分析】1、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。 2、基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成； （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法； （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质——抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】（1）为获得大量StSUT2基因，应首先从植物的花或老叶细胞中提取总mRNA，通过逆转录过程获得cDNA，然后根据StSUT2基因两端的序列设计两种引物进行PCR扩增，进而获得大量的StSUT2基因。 （2）载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开磷酸二酯键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。因此拓扑异构酶与基因工程的限制酶和 DNA 连接酶功能相似。由于目的基因左侧碱基序列为GTGG，因此在扩增StSUT2基因时，可在引物中引入5'—CACC—3'序列，以确保StSUT2基因定向连接入门载体。 （3）用Ca2+处理后的大肠杆菌会处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，因此在培养基中添加适量CaCl2以促进目的基因转化。据题干信息可知，目的载体中含有ccdB基因，ccdB基因编码毒性蛋白，会导致细胞死亡，因此若将大肠杆菌导入目的载体，大肠杆菌会死亡。 （4）因为LR反应可借助入门载体上的attL位点和超表达载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与超表达载体中的相应片段实现同源重组，因此StSUT2基因的超表达载体为： （5）为确定StSUT2基因是否成功超量表达，可通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的StSUT2 转运蛋白含量。 23．甲病（相关基因为A、a）和乙病（相关基因为B、b）都属于单基因遗传病（注：不考虑X、Y染色体的同源区段）。图1是某甲病患者家系，图2是某乙病患者家系，每个家系中只有一种遗传病患者。请回答下列问题： (1)据图1和图2判断，甲病可能的遗传方式是 ；乙病可能的遗传方式是 。若仅考虑各家系中的遗传病，据此推测，图1中“？”为患病女性的概率是 ，图2中II-3的基因型是 。 (2)现将相关DNA片段进行酶切，分离得到控制这两种遗传病的相关基因片段。下表记录了两个家族中部分家庭成员的检测结果（注：“+”表示存在，“-”表示不存在，“×”表示未检测）。 图1家族 图2家族 II-5 II-6 I-1 I-2 II-2 II-3 基因A、a 基因1 + - + × × + 基因2 + + + + 基因B、b 基因3 + + × + - + 基因4 - + + + + ①表中基因1～4中，代表基因a的是 ，代表基因b的是 。 ②图1中，III-9为杂合子的概率为 ；图2中，II-1的基因型有 种。 ③若仅考虑甲病，III-8与某女性携带者婚配，从优生优育的角度分析，他们 （填“能”或“不能”）通过对胎儿性别的选择来避免生出患此病的孩子，并说明理由： 。 ④若图1中的III-8与图2中的II-1婚配，则其子女只患一种病的概率是 。 【答案】(1) 伴X隐性遗传或常染色体隐性遗传 伴X隐性遗传或常染色体隐性遗传 1/8或0 Bb或XBXb (2) 1 4 3/4 4种（BBXAXA、BBXAXa、BbXAXA、BbXAXa。） 不能 子代男孩和女孩均有50%患病 7/24 【分析】分析图1可知，II-3和II-4表型为正常，III-7表型为患病，所以甲病为隐性遗传，其可能的遗传方式为伴X隐性遗传或常染色体隐性遗传。分析图2可知，I-1和I-2表型为正常，II-2表型为患病，所以乙病为隐性遗传，乙病可能的遗传方式是伴X隐性遗传或常染色体隐性遗传。 【详解】（1）分为析图1可知，II-3和II-4表型为正常，III-7表型为患病，所以甲病为隐性遗传，其可能的遗传方式为伴X隐性遗传或常染色体隐性遗传。分析图2可知，I-1和I-2表型为正常，II-2表型为患病，所以乙病为隐性遗传，乙病可能的遗传方式是伴X隐性遗传或常染色体隐性遗传。图1中，若为常染色体遗传病，II-3基因型为Aa，II-4基因型为Aa，后代中A_为3/4，为正常女性的概率为3/8，为患病女性的概率是1/8；若为伴X隐性遗传，II-3基因型为XAY，II-4基因型为XAXa，后代中XAX-为1/2，为患病女性的概率是0。图2中，若为常染色体遗传病，II-2和III-1基因型都为bb，II-3表型正常，所以基因型为Bb，若为伴X隐性遗传，II-2的基因型为XbY, III-1基因型为XbXb，所以其基因型为XBXb。 （2）①图1中，若为常染色体遗传病，III-8的基因型为aa，II-5和II-6基因型都为Aa，根据电泳条带可知，甲病应为伴X隐性遗传，III-8的基因型为XaXa，II-5的基因型为XAXa，II-6基因型都为XAY，所以基因1是a，基因2是A。图2中，根据电泳条带，I-2个体B、b均含有，所以乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传，基因3为B，基因4为b。 图1中甲病为伴X隐性遗传，II-5的基因型为XAXa，II-6基因型都为XAY，所以III-9为纯合子的概率为1/4，图2中乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传，根据条带分析基因1是a，基因2是A，基因3为B，基因4为b，根据常染色体隐性遗传病，二代2号基因型为bb，亲本都为Bb，所生二代1号未患病，因此不可能是bb，而是BB或者Bb，另一对基因型为伴X显性纯和或显性杂合，组合结果基因型应有4种，既BBXAXA、BBXAXa、BbXAXA、BbXAXa。 若仅考虑甲病，Ⅲ患甲病，基因型为XaY，某女性携带者基因型为XAXa婚配，后代中，XaXa“(患甲病女性):XAXa"(不患甲病女性):XaY(患甲病男性):XAY(不患甲病男性)=1:1:1:1，后代中男性和女性中均有甲病患者，不能通过对胎儿性别的选择来避免生出患甲病的孩子。 图1中的III-8的基因型为1/2BBXaY和1/2BbXaY，图2中的II-1的基因型为1/6BBXAXa、1/6BBXAXA、2/6BbXAXa、2/6BbXAXA, 后代中患鱼鳞病的概率为1/12，患遗传肾炎的概率为1/4，其子女只患一种病的概率是1/12×3/4+11/12×1/4=7/24。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$