精品解析：湖南省长郡中学2024—2025学年高三上学期期末考试生物试题

长郡中学2025届高三期末适应性考试 生物学 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页。时量75分钟。满分100分。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 一、选择题：本题共12题，每小题2分，共24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. 人体内的每一个血红蛋白由4个血红素（又称亚铁原卟啉）和中间的1个珠蛋白组成，每个血红素又由四个吡咯类亚基组成一个环，环中心为一个亚铁离子。每个珠蛋白则有四条多肽链，每条多肽链与一个血红素连接，构成血红蛋白的一个单体，或者说亚单位（即亚基）。下列有关叙述错误的是（　　） A. 人体内血浆的渗透压与血红素中的亚铁离子等物质有关 B. 血红蛋白的每一个单体至少含有一个游离的氨基和四个吡咯类亚基 C. 煤气中毒原因是一氧化碳一旦与血红蛋白结合就很难分离开 D. 用酒精处理后的血红蛋白理化性质改变，但加入双缩脲试剂仍呈紫色 2. 溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体内含许多水解酶，溶酶体在细胞中的功能是分解从外界进入到细胞内的物质，也可消化细胞自身局部的细胞质或衰老损伤的细胞器。当细胞衰老时，其溶酶体破裂，释放出水解酶，消化整个细胞而使其死亡。下列有关叙述正确的是（　　） A. 某些物质进入溶酶体内时，溶酶体合成的酶可行使其分解作用 B. 细胞衰老死亡时，都会出现溶酶体破裂，释放水解酶，消化整个细胞 C. 溶酶体水解某些物质后的产物，有的被排出细胞，有的被再利用 D. 溶酶体漂浮于细胞质中，这有利于细胞吞侵入的病原体 3. Na+/H+逆向转运蛋白位于质膜和液泡膜上，是一种Na+特异的转运蛋白，可以将Na+从细胞质转运到胞间或液泡，在维持Na+稳态方面发挥着关键作用。植物Na+/H+逆向转运蛋白靠膜两侧的H+电化学梯度来驱动Na+的主动运输。下列说法错误的是（　　） A. Na+/H+逆向转运蛋白活性增强，液泡中的pH也会发生相应变化 B. Na+/H+逆向转运蛋白介导Na+转运时，构象会发生改变 C. 液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白能转运Na+和H+，不具有特异性 D. 不同植物之间质膜Na+/H+逆向转运蛋白可能存在差异 4. 生物科学是一门实验科学，选择合适的生物实验材料是生物科学实验、生物科学探究成败的关键之一。下列有关生物实验材料的叙述，正确的是（　　） A. 可选择叶肉细胞作为观察质壁分离实验的材料 B. 可选择菠菜叶的下表皮作为观察叶绿体的材料 C. 可选择鸡的红细胞作为制备纯净细胞膜的实验材料 D. 可用过氧化氢酶作为探究温度对酶活性影响的实验材料 5. 红掌是半阴生高等植物，如图表示夏季时红掌在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线。下列说法正确的是（　　） A. b点叶肉细胞合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体 B. c～d段植物体内有机物总量减少 C. e～f段净光合速率下降的直接原因是温度 D. 与Ⅱ组相比，Ⅰ组总体净光合速率较高原因可能是I组叶绿素含量较高 6. 相互易位是一种非同源染色体互相交换部分等长的染色体片段的现象。如图所示，一个相互易位的杂合体在联会时会出现特征性的十字形图像，随着分裂的进行，十字形的配对同源染色体逐渐打开成为圆形或8字形，说明配对同源染色体的4个着丝粒是随机移向两极的。已知某种植物形成的配子中染色体片段有重复或缺失会引起配子不育，下列相关叙述错误的是（　　） A. 易位通常发生于间期 B. a中存在4条染色体和4个DNA C. a可出现在减数分裂I的前期，b、c出现在减数分裂I的后期 D. 该易位杂合体减数分裂时，只有8字形分离产生的配子才是可育的配子 7. 油菜素内酯（BRs）是一种新型植物激素，某研究小组为探究外源油菜素内酯（BL）对水稻耐旱性影响，对水稻植株喷施BL后进行干旱胁迫处理，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 实验结果显示，喷施BL增加了植株对干旱胁迫的敏感性 B. BRs在植物体内最有可能集中分布在生长旺盛的部位 C. BRs与ABA（脱落酸）对植株耐旱性的影响表现为相互抗衡 D. 油菜素内酯的形成受基因调控，分布不受基因调控 8. 唐氏综合征是儿科最常见的一种严重的先天性智力发育不全疾病，由21号染色体数量或结构异常引起。根据异常核型组的不同，唐氏综合征可以分为3种类型：标准型、嵌合型和罗伯逊易位型，其中嵌合型是由受精卵在卵裂期某次分裂时21号染色体未分离导致，标准型和罗伯逊易位型示意图如下。下列相关叙述错误的是（　　） A. 标准型唐氏综合征的形成原因可能是父母一方减数分裂形成生殖细胞时21号染色体未分离 B. 嵌合型唐氏综合征个体中部分细胞的染色体数目为46条 C. 女性14/21-罗伯逊易位携带者的初级卵母细胞含有45条染色体 D. 若仅考虑14和21号染色体，理论上14/21-罗伯逊易位携带者能产生的配子种类有3种 9. 初进高原的人都有一种代偿反应，即血红蛋白增多、呼吸急促、心率加快。久而久之，人体对高原缺氧环境产生了一定的适应性。从高原再回到平原地带，又产生了一个从低氧环境到常氧环境的变化，机体原来对高原的生理适应成为过去，“历史任务”已完成，适应性就会逐渐地解脱或消退，这一变化就是所谓“脱适应”。下列叙述错误的是（　　） A. 从高原回到平原的“脱适应”过程中内环境中血红蛋白含量会减少 B. 初进高原的人即使呼吸急促，体内仍然有向内环境释放乳酸的细胞 C. 急性高原病的发生说明人体维持内环境稳态的能力是有一定限度的 D. 初进高原的人血压会升高，适应高原缺氧环境后，血压可恢复正常 10. 取蛙坐骨神经腓肠肌标本，t1、t2、t3时刻在其神经纤维上同一位置进行3次同强度的刺激，刺激位点的膜电位变化情况如图所示。据图分析，下列相关叙述错误的是（　　） A. 每次刺激，神经纤维上都会发生Na+的内流 B. 该动作电位的产生与刺激间隔的时间有关 C. t4～t5时间段，神经细胞膜上主要发生K+的外流 D. 提高刺激的强度，可提高该动作电位的峰值 11. 土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量极其繁多。下列有关探究土壤中小动物类群的丰富度和探究土壤微生物的分解作用的叙述，正确的是（　　） A. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将实验组的土壤灭菌 B. 可采取距表层10cm的土壤探究土壤中小动物类群的丰富度 C. 可利用土壤小动物的趋光、趋湿、避高温的习性采集各种小动物 D. 可用取样器取样法统计土壤中小动物类群的丰富度 12. 桑葚酒是由桑葚果酿造的。桑葚酒含有丰富的花青素、白藜芦醇、氨基酸、维生素等生物活性成分和营养物质。饮用桑葚酒后，不但可以改善女性手脚冰冷的毛病，更有补血、强身、益肝、补肾、明目等功效。如图为利用桑葚制作桑葚酒和桑葚醋的装置及流程。下列叙述正确的是（　　） A. 榨汁机可用体积分数为70%的酒精消毒 B. 不接种菌种就无法制备桑葚酒和桑葚醋 C. 图乙a过程中，图甲的装置应打开进气口 D. 图乙b过程中，图甲的装置应关闭进气口 二、选择题：本题共4题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 胰液一般是指人体由胰腺外分泌部分泌的一种无色无臭的碱性溶液。胰液中的有机物是多种消化酶，可作用于糖、脂肪和蛋白质三种食物成分，因而是消化液中最重要的一种。其他哺乳动物也有胰液，为探究兔子胰液的消化作用，某科研小组进行了如表所示的相关实验。下列叙述错误的是（　　） 组别 脂肪块 胰液 胰脂肪酶液 碱溶液 酸溶液 实验现象 ① + + - + - 脂肪块变小 ② + + - - + 脂肪块不变 ③ + + - - - 脂肪块变小 ④ + - + + - 脂肪块变小 ⑤ + - + - + 脂肪块不变 ⑥ + - + - - 脂肪块不变 注：表中“+”表示有，“-”表示无，其他条件适宜。 A. 在碱性溶液中，胰液才能使脂肪块变小 B. 胰脂肪酶在碱性条件下才具有催化作用 C. 不同的pH条件下，胰脂肪酶的酶活性一定不同 D. 本实验说明胰脂肪酶的催化具有高效性和专一性 14. 鹌鹑羽色由两对基因（H/h，B/b）控制，其中H控制栗羽性状，h控制黑羽性状，杂合时表现为不完全黑羽。B/b基因不控制具体的羽色性状，仅与羽毛色素合成有关，其中一个基因纯合时（BB、ZBW均视为纯合子），表现为白羽。研究小组选取纯合黑羽公鹑与纯合白羽母杂交，F1全为不完全黑羽，F1雌雄相互交配所得F2中栗羽：不完全黑羽：黑羽：白羽=3：6：3：4，其中白羽全为母鹑。下列说法错误的是（　　） A. B/b基因位于乙染色体上 B. F2的栗羽、不完全黑羽、黑羽个体中，雌雄比例均为2：1 C. F2中的栗羽公鹑与黑羽母鹑随机交配，后代中白羽全为雌性，占比为1/4 D. F2中的白羽个体中，与母本基因型相同的个体占白羽个体的1/2 15. 当种群数量上升时，种群内部个体之间的心理“紧张”加强了对神经内分泌系统的刺激，引起生长激素和促性腺激素分泌减少，而促肾上腺皮质激素分泌增加，结果导致种群出生率下降，死亡率上升，从而抑制了种群的数量增长。种群密度与肾上腺重量的关系如图所示。下列分析正确的是（　　） A. “紧张心理”和性引诱剂诱杀雄性害虫对出生率、死亡率和性别比例的影响是一样的 B. 肾上腺重量增加是因为下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素增加所导致 C. 图中的影响可能发生于“S”形增长种群的数量达到K/2以前 D. 当种群数量增加后，不仅种内竞争变得激烈，也可能会引起种间竞争更加激烈 16. 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G-6PD）有XF和XS两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养，再对不同的细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该过程用到的主要细胞工程技术是动物细胞培养 B. 用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成多个细胞 C. 原代培养细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了多个细胞 D. 单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同 第Ⅱ卷 三、非选择题：本题包括5道题，共60分。 17. 为探明人工光植物工厂中红光远红光配比对水培冰草产量和品质的影响，研究人员在光照强度200μmol·m－2·s－1的条件下，以白光LED作为对照组（R（红光）/FR（远红光）＝5.5），在对照组（CK组）基础上添加不同强度远红光，分别设置FR（R/FR＝1.2）和FR2（R/FR＝0.8），研究不同光质组合处理对冰草的生长发育和光合特性的影响，结果如下表。不同红光远红光配比对冰草植株生长和光合特性的影响请回答： 处理 株高/cm 叶面积/cm2 地上部分干重/g 地下部分干重/g 叶绿素含量/g·kg－1 净光合速率/μmolCO2·m－2·s－1 气孔导度/mol·m－2·s－1 胞间CO2浓度/μmol·mol－1 CK 22.87 550.64 1.68 0.18 0.29 7.14 0.44 361.52 FR1 2677 811.24 2.31 0.21 0.21 6.31 0.30 357.90 FR2 29.43 1446.44 2.76 0.31 0.24 5.32 0.20 346.25 （1）光合色素的作用是_________，实验室可用________作为溶剂提取光合色素。利用特定的仪器测定色素提取液在红光下的吸光率后可计算叶绿素的含量，选择用红光而不是蓝紫光的原因是________。 （2）假设脱离卡尔文循环的三碳糖有20%在叶绿体基质中作为原料用于________的合成，还有80%三碳糖运至________，转化成为蔗糖，则合成一分子蔗糖需________轮卡尔文循环。 （3）本实验中测量净光合速率的指标是________，由表中可见，FR1和FR2处理情况下植物的净光合速率均低于对照组，其原因是①________，②________。 （4）叶片细胞中含有________可感受环境中光周期变化以及红光远红光配比的光信息，从而调控植物形态指标如________等参数。FR和FR处理情况下植株的净光合速率下降，而地上部和地下部的干重均高于对照组，其原因可能是________。 18. 玉米是雌雄同株、异花传粉的二倍体植物。玉米粒中淀粉的合成受多个基因控制，合成途径如图所示。玉米粒的甜度取决于其内的可溶性糖（如蔗糖、尿苷二磷酸葡萄糖、腺苷二磷酸葡萄糖等）的种类和含量，糯性取决于支链淀粉的含量。玉米粒的甜度、糯性与相关控制基因的关系如图及表（各玉米品种都是单基因控制的隐性纯合体）。 玉米品种 相关基因 染色体 普通甜 su1 4 超甜I su2 3 超甜Ⅱ bt2 ? 糯性 wx 9 （1）玉米的花粉粒经碘液染色后，含直链淀粉多的花粉粒呈蓝褐色，含支链淀粉多的花粉粒呈红褐色。通过镜检花粉粒可直接验证基因的分离定律，具体方法是_______。 （2）普通甜玉米与糯性玉米杂交，F1全为非甜非糯玉米。F1自交，F2中出现甜玉米的概率为________，F2中不出现“甜且糯”玉米的原因是_________。 （3）已知sh2基因位于3号染色体上，为探究bt2基因是否也位于3号染色体上，需进行杂交实验，杂交方案及实验预期结果为_________。 （4）某普甜玉米品系X为Ga基因纯合体，Ga基因位于4号染色体上，其他玉米品种为ga基因的纯合体。研究表明，含Ga基因的花粉可在基因型为GaGa或gaga的雌蕊上萌发，但含ga基因的花粉不能在基因型为GaGa的雌蕊上萌发。种植普甜玉米品系X时，不必与其他玉米品种隔离，原因是_____。 19. 消渴症始见于《黄帝内经•奇病论》，名为消渴，是中医对糖尿病的认识。中医所论消渴，肺热伤津、口渴多饮为上消；胃火炙盛、消谷善饥为中消；肾不摄水、小便频数为下消。随着科学的发展，人类对糖尿病的了解逐步加深，糖尿病分为Ⅰ、Ⅱ两种类型，其机制如图所示，其中①代表胰岛素。回答下列问题； （1）中医所论“上消”症状主要是消渴症患者血浆渗透压高，______产生渴觉，使其摄水量增加所致；大量葡萄糖随尿液排出且葡萄糖的_______发生障碍，导致机体能量供应不足，使“中消”者“消谷善饥”；尿液带走大量葡萄糖使机体对水的重吸收________，导致“下消”者小便频数增加。 （2）与正常人相比，Ⅱ型糖尿病患者血液中的胰岛素含量偏高，据图分析，其原因是_____尝试从血糖的来源和去路角度给Ⅱ型糖尿病患者提出两条控制血糖的合理建议：________。 （3）根据胰岛素作用时间的差别，可将胰岛素分为短效胰岛素（注射后作用时长为6至8小时）和长效胰岛素（注射后作用时长为14至18小时），这两种类型的胰岛素在注射2小时后起作用。临床结果显示长效胰岛素具有更长效降糖效果，某实验小组欲设计实验验证上述临床研究结果，进行了下列相关实验。实验思路：取同种_______（填“健康小鼠Ⅰ型糖尿病模型小鼠”或“Ⅱ型糖尿病模型小鼠”）若干，随机均分为甲、乙、丙三组，甲组注射适量短效胰岛素，乙组注射_______，内组注射等量生理盐水，分别于2小时后6小时内和______（填相应时间范围）先后两次检测三组小鼠的血糖浓度。预期结果：第一次检测甲、乙两组小鼠的血糖浓度均低于丙组，第二次检测_____。 20. 高寒草甸生态系统是我国重要的生态保护屏障，高寒草甸在中国以密丛短根茎地下芽蒿草属植物建成的群落为主，如羊茅、蒿草等。回答下列有关问题： （1）高寒草甸群落中物种数量的多少称为______，不同种群占据不同的生态位，有利于_____，欲研究蒿草的生态位，应从______方面进行研究。 （2）与森林生态系统相比，该生态系统的______（填“抵抗力”或“恢复力）稳定性较高。高寒草甸生态系统的生态环境虽然脆弱，但通过调节最终可达到稳定，这种调节能力的基础是______机制。从生态系统的结构分析，决定这种调节能力的因素是_______。 （3）高原鼹鼠挖洞时将挖出的土堆在地面，会在草甸中形成无植被覆盖的裸露土丘。研究人员将某高原草甸划分为五个区域，其中CK（对照，无土丘）、A、B、C、D区域中土丘密度从小到大用适量高原鼹鼠进行实验，6年后不同区域的调查指标如图所示。 ①根据图示，研究人员进行实验是为了探究_______。 ②实验后，研究人员得出了高原鼹鼠对群落具有一定的积极影响的结论，结合题图分析得出该结论的依据是__________。 21. 近年沙门氏菌病频发对世界养殖业和公众健康造成了极大的危害，因此有效地跟踪沙门氏菌在胞内的存活、增殖及与宿主细胞的互作是探索沙门氏菌致病机制的重要方面。研究团队利用增强型绿色荧光蛋白基因（EGFP）标记鼠伤寒沙门氏菌株14028（Sa1-14028），获得了具有绿色荧光信号的阳性菌株（Sal-PpagC-EGFP），以研究其在猪肺泡巨噬细胞中的示踪作用。回答下列问题： （1）EGFP基因存在于已有的质粒A中，但质粒A无法在鼠伤寒沙门氏菌中稳定表达和复制，PpagC是带有沙门氏菌毒力基因（PpagC）的启动子序列，若要获得能够在鼠伤寒沙门氏菌中稳定表达的带有EGFP的重组质粒，对质粒A的改造为_________。 （2）利用PCR技术扩增PpagC片段，需要设计__________种引物，将扩增后的PpagC片段插入到T载体，形成重组质粒B，再利用钙离子处理法将质粒B导入大肠杆菌中，通过质粒B的复制，实现PpagC片段的克隆，再从大肠杆菌中提取复制之后的大量质粒B。 （3）质粒A和质粒B的部分限制酶切割位点如图所示，选用________这两种限制酶可实现PpagC片段和EGFP基因的连接，试分析使用双酶切法的优点：______（答出2点即可）。 （4）重组质粒PpagC-EGFP中，目的基因是________，启动子是_________，除此之外，还必须具有________。 （5）已知重组质粒PpagC-EGFP的长度为4900bp，经限制酶切割后得到的PpagC片段长度为716bp，电泳凝胶条带可观察到具体的片段长度，如果采用双酶切法鉴定重组质粒PpagC-EGFP，请简要叙述鉴定思路：________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 长郡中学2025届高三期末适应性考试 生物学 本试题卷分选择题和非选择题两部分，共10页。时量75分钟。满分100分。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第I卷 一、选择题：本题共12题，每小题2分，共24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. 人体内的每一个血红蛋白由4个血红素（又称亚铁原卟啉）和中间的1个珠蛋白组成，每个血红素又由四个吡咯类亚基组成一个环，环中心为一个亚铁离子。每个珠蛋白则有四条多肽链，每条多肽链与一个血红素连接，构成血红蛋白的一个单体，或者说亚单位（即亚基）。下列有关叙述错误的是（　　） A. 人体内血浆的渗透压与血红素中的亚铁离子等物质有关 B. 血红蛋白的每一个单体至少含有一个游离的氨基和四个吡咯类亚基 C. 煤气中毒的原因是一氧化碳一旦与血红蛋白结合就很难分离开 D. 用酒精处理后的血红蛋白理化性质改变，但加入双缩脲试剂仍呈紫色 【答案】A 【解析】 【分析】蛋白质的基本组成单位是氨基酸，蛋白质多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构有关，蛋白质的结构层次由小到大的顺序是：C、H、O、N等元素→氨基酸→肽链→蛋白质。 【详解】A、血红素在红细胞内，与血浆渗透压无关，A错误； B、每个血红素由四个吡咯类亚基组成一个环，每条多肽链与一个血红素连接，构成血红蛋白的一个单体，说明血红蛋白的每一个单体至少含有一个游离的氨基和四个吡咯类亚基，B正确； C、煤气中毒的原因是一氧化碳一旦与血红蛋白结合就很难分离开，使血红蛋白失去运输氧气的功能，C正确； D、用酒精处理后的血红蛋白理化性质改变但肽键没有断裂，加入双缩脲试剂仍呈紫色，D正确。 故选A。 2. 溶酶体是分解蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的细胞器。溶酶体内含许多水解酶，溶酶体在细胞中的功能是分解从外界进入到细胞内的物质，也可消化细胞自身局部的细胞质或衰老损伤的细胞器。当细胞衰老时，其溶酶体破裂，释放出水解酶，消化整个细胞而使其死亡。下列有关叙述正确的是（　　） A. 某些物质进入溶酶体内时，溶酶体合成的酶可行使其分解作用 B. 细胞衰老死亡时，都会出现溶酶体破裂，释放水解酶，消化整个细胞 C. 溶酶体水解某些物质后的产物，有的被排出细胞，有的被再利用 D. 溶酶体漂浮于细胞质中，这有利于细胞吞侵入的病原体 【答案】C 【解析】 【分析】溶酶体：（1）形态：内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解；（2）作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 【详解】A、溶酶体不能合成酶，大部分酶在核糖体中合成，A错误； B、哺乳动物成熟的红细胞中无溶酶体，其衰老死亡时，不存在溶酶体破裂，B错误； C、溶酶体水解某些物质后的产物，有的代谢废物被排出细胞，有的营养物质被再利用，C正确； D、溶酶体并非漂浮于细胞质中，而是被细胞骨架锚定并支撑着，D错误。 故选C。 3. Na+/H+逆向转运蛋白位于质膜和液泡膜上，是一种Na+特异的转运蛋白，可以将Na+从细胞质转运到胞间或液泡，在维持Na+稳态方面发挥着关键作用。植物Na+/H+逆向转运蛋白靠膜两侧的H+电化学梯度来驱动Na+的主动运输。下列说法错误的是（　　） A. Na+/H+逆向转运蛋白活性增强，液泡中的pH也会发生相应变化 B. Na+/H+逆向转运蛋白介导Na+转运时，构象会发生改变 C. 液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白能转运Na+和H+，不具有特异性 D. 不同植物之间质膜Na+/H+逆向转运蛋白可能存在差异 【答案】C 【解析】 【分析】转运蛋白的分类可以根据其功能、位置和运输的物质来划分。载体蛋白： 运输物质时与其结合，并通过自身构象的改变来运输物质。通道蛋白： 形成通道或孔道，允许特定离子或分子通过，通常是通过协助扩散的方式。 【详解】A、 液泡膜上有Na+/H+逆向转运蛋白，活性增强时，液泡膜上的Na+/H+逆向转运蛋白会将H+转运到细胞质中，液泡内的H+含量发生变化，pH也会发生变化，A正确； B、载体蛋白每次转运时与磷酸基团结合后都会发生自身构象的改变，Na+/H+逆向转运蛋白介导Na+转运时会发生自身构象的改变，B正确； C、 Na+/H+逆向转运蛋白能同时转运Na+和H+，但不能运输其他分子，其具有特异性，C错误； D、不同植物中可能存在不同种类或功能特化的Na+/H+逆向转运蛋白，这使得植物能够对不同的环境条件作出适应，D正确。 故选C。 4. 生物科学是一门实验科学，选择合适的生物实验材料是生物科学实验、生物科学探究成败的关键之一。下列有关生物实验材料的叙述，正确的是（　　） A. 可选择叶肉细胞作为观察质壁分离实验材料 B. 可选择菠菜叶的下表皮作为观察叶绿体的材料 C. 可选择鸡的红细胞作为制备纯净细胞膜的实验材料 D. 可用过氧化氢酶作为探究温度对酶活性影响的实验材料 【答案】A 【解析】 【分析】1、叶肉细胞中的叶绿体，呈绿色、扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可以在高倍显微镜下观察它的形态。 2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中线粒体呈现蓝绿色。3、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。 【详解】A、叶肉细胞中含有大液泡，另外，细胞质中含有叶绿体，易于观察，可作为观察质壁分离实验的材料，A正确； B、菠菜叶的下表皮细胞中没有叶绿体，不可选择菠菜叶下表皮作为观察叶绿体的材料，B错误； C、鸡的红细胞除细胞膜外，还含有细胞器膜、核膜，不适合作为制备纯净细胞膜的实验材料，C错误； D、高温下过氧化氢分解加快，不适宜用过氧化氢酶作为探究温度对酶活性影响的实验材料，D错误。 故选A。 5. 红掌是半阴生高等植物，如图表示夏季时红掌在不同遮光处理条件下净光合速率的日变化曲线。下列说法正确的是（　　） A. b点叶肉细胞合成ATP的场所是细胞质基质、线粒体 B. c～d段植物体内有机物总量减少 C. e～f段净光合速率下降的直接原因是温度 D. 与Ⅱ组相比，Ⅰ组总体净光合速率较高的原因可能是I组叶绿素含量较高 【答案】D 【解析】 【分析】光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上)：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中)：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】A、a点到b点，净光合速率有所上升，故a点后，植物叶肉细胞已经开始进行光合作用，b点时，虽然净光合速率<0，但植物细胞此时不仅进行呼吸作用，还进行光合作用，所以叶肉细胞合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体和叶绿体，A错误； B、净光合速率可以表示单位时间内植物体内有机物的积累量，c~d段净光合速率>0，故植物体内有机物总量一直在增加，B错误； C、e~f段外界温度升高，会导致植物叶片气孔关闭，胞间CO2浓度降低，暗反应速率下降，故净光合速率下降的直接原因是胞间CO2浓度降低，而温度属于间接原因，C错误； D、30%遮光条件下，植物可能合成更多的叶绿素来适应这种遮光条件，从而造成总体净光合速率升高，D正确。 故选D。 6. 相互易位是一种非同源染色体互相交换部分等长的染色体片段的现象。如图所示，一个相互易位的杂合体在联会时会出现特征性的十字形图像，随着分裂的进行，十字形的配对同源染色体逐渐打开成为圆形或8字形，说明配对同源染色体的4个着丝粒是随机移向两极的。已知某种植物形成的配子中染色体片段有重复或缺失会引起配子不育，下列相关叙述错误的是（　　） A. 易位通常发生于间期 B. a中存在4条染色体和4个DNA C. a可出现在减数分裂I的前期，b、c出现在减数分裂I的后期 D. 该易位杂合体减数分裂时，只有8字形分离产生的配子才是可育的配子 【答案】B 【解析】 【分析】染色体结构变异发生在间期，但是观察到特殊结构是在减数分裂I前期，同源染色体联会时，染色体已复制，因此每条染色体中都有2条姐妹染色单体，2个DNA。 【详解】A、易位是非同源染色体的断裂与错误的重接造成的，因此通常发生于染色质丝未螺旋缠绕的间期，A正确； BC、十字结构是2对同源染色体在联会时出现的特殊结构，因此可以在减数分裂I的前期观察到，且每条染色体都含有两条姐妹染色单体，因此，十字结构中有4条染色体，8个DNA分子，而题图b、题图c都是在同源染色体分离的过程中出现的，可以在减数分裂I的后期观察到，B错误，C正确； D、圆形结构分离产生配子时，可以产生ABCDE+ABCNO和EDML+ONML或者ABCDE+EDML和ABCNO+ONML4种配子，都是含有一条正常染色体和一条易位染色体，都有重复或缺失，因此都不育，而8字形结构分离的配子中，由于两条正常染色体走向一极，两条易位染色体走向一极，配子都有完整的染色体结构，没有重复和缺失，因此都是可育的配子，D正确。 故选B。 7. 油菜素内酯（BRs）是一种新型植物激素，某研究小组为探究外源油菜素内酯（BL）对水稻耐旱性的影响，对水稻植株喷施BL后进行干旱胁迫处理，结果如图所示。下列说法错误的是（　　） A. 实验结果显示，喷施BL增加了植株对干旱胁迫的敏感性 B. BRs在植物体内最有可能集中分布在生长旺盛的部位 C. BRs与ABA（脱落酸）对植株耐旱性的影响表现为相互抗衡 D. 油菜素内酯的形成受基因调控，分布不受基因调控 【答案】D 【解析】 【分析】脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。油菜素内酯是一种新型植物内源激素，提高作物的抗寒、抗旱、抗盐碱等抗逆性，显著减少病害的发生。 【详解】A、由图可知，在干旱胁迫条件下，喷施BL后，和对照组相比，植株对干旱胁迫更敏感，存活率明显降低，A正确； B、BRs能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管的生长、种子萌发，故最有可能集中分布在生长旺盛的部位，B正确； C、BRs可增加植株对干旱胁迫的敏感性，而ABA能增强植株的抗旱能力，所以二者在这方面表现为相互抗衡，C正确； D、激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响，D错误。 故选D。 8. 唐氏综合征是儿科最常见一种严重的先天性智力发育不全疾病，由21号染色体数量或结构异常引起。根据异常核型组的不同，唐氏综合征可以分为3种类型：标准型、嵌合型和罗伯逊易位型，其中嵌合型是由受精卵在卵裂期某次分裂时21号染色体未分离导致，标准型和罗伯逊易位型示意图如下。下列相关叙述错误的是（　　） A. 标准型唐氏综合征的形成原因可能是父母一方减数分裂形成生殖细胞时21号染色体未分离 B. 嵌合型唐氏综合征个体中部分细胞的染色体数目为46条 C. 女性14/21-罗伯逊易位携带者的初级卵母细胞含有45条染色体 D. 若仅考虑14和21号染色体，理论上14/21-罗伯逊易位携带者能产生的配子种类有3种 【答案】D 【解析】 【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异，染色体结构变异有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异分为两类：一类是细胞内个别染色体数目增加或减少，一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。 【详解】A、父母一方减数分裂形成生殖细胞时，减数分裂I后期或减数分裂Ⅱ后期时21号染色体未分离会形成异常配子，从而出现标准型唐氏综合征个体，A正确； B、受精卵卵裂期某次分裂时21号染色体未分离导致嵌合型唐氏综合征，说明嵌合型唐氏综合征个体的部分体细胞不正常，部分体细胞正常，则部分细胞的染色体数目为46条，B正确； C、正常女性初级卵母细胞中的染色体数目和体细胞的染色体数目相同，都为46条，但女性14/21-罗伯逊易位携带者的初级卵母细胞中，一条14号染色体与一条21号染色体“合并”成为一条易位染色体，所以与正常女性的初级卵母细胞相比，14/21-罗伯逊易位携带者的初级卵母细胞中染色体数目少了一条，为45条，C正确； D、设14/21-罗伯逊易位携带者的初级性母细胞中，14号染色体为a，14/21-易位染色体为b，21号染色体为c，若只考虑这三条染色体，则14/21-罗伯逊易位携带者能产生的配子种类有（a）、（bc）、（b）、（ac）（c）、（ab）共6种，D错误。 故选D。 9. 初进高原的人都有一种代偿反应，即血红蛋白增多、呼吸急促、心率加快。久而久之，人体对高原缺氧环境产生了一定的适应性。从高原再回到平原地带，又产生了一个从低氧环境到常氧环境的变化，机体原来对高原的生理适应成为过去，“历史任务”已完成，适应性就会逐渐地解脱或消退，这一变化就是所谓“脱适应”。下列叙述错误的是（　　） A. 从高原回到平原的“脱适应”过程中内环境中血红蛋白含量会减少 B. 初进高原的人即使呼吸急促，体内仍然有向内环境释放乳酸的细胞 C. 急性高原病的发生说明人体维持内环境稳态的能力是有一定限度的 D. 初进高原的人血压会升高，适应高原缺氧环境后，血压可恢复正常 【答案】A 【解析】 【分析】内环境稳态是指在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；其本质是指体内化学成分及渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程；内环境稳态的调节机制为神经-体液-免疫调节网络，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 【详解】A、血红蛋白位于红细胞内，不属于内环境的组成成分，A错误； B、人体内成熟红细胞只能进行无氧呼吸，产生的乳酸会释放到血浆中，B正确； C、急性高原病的发生说明人体维持内环境稳态的能力是有一定限度的，超过这一限度，人体就会表现为内环境稳态失调，C正确； D、初进高原的人心率加快，导致血压升高，适应高原缺氧环境后，心率恢复正常，进而血压也会恢复正常，D正确。 故选A。 10. 取蛙坐骨神经腓肠肌标本，t1、t2、t3时刻在其神经纤维上同一位置进行3次同强度的刺激，刺激位点的膜电位变化情况如图所示。据图分析，下列相关叙述错误的是（　　） A. 每次刺激，神经纤维上都会发生Na+的内流 B. 该动作电位的产生与刺激间隔的时间有关 C. t4～t5时间段，神经细胞膜上主要发生K+的外流 D. 提高刺激的强度，可提高该动作电位的峰值 【答案】D 【解析】 【分析】神经纤维未受到刺激时，钾离子外流，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，钠离子内流，其膜电位变为外负内正。 【详解】A、由图可知，每次刺激，膜电位均增大，说明刺激引起了神经纤维上Na+通道打开，发生了Na+内流，A正确； B、t1～t2时间段，间隔时间长，未产生动作电位；t2～t3时间段，间隔时间短，在t2、t3时刻两次强度相同的刺激可以累加产生动作电位，所以该动作电位的产生与刺激间隔的时间有关，B正确； C、t4～t5时间段，动作电位恢复为静息电位，即复极化过程，神经细胞膜上主要发生K+的外流，C正确； D、图中所示的三次刺激强度是相同的，由题图无法得出提高刺激强度能提高该动作电位峰值的结论，D错误。 故选D。 11. 土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些生物的数量极其繁多。下列有关探究土壤中小动物类群的丰富度和探究土壤微生物的分解作用的叙述，正确的是（　　） A. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将实验组的土壤灭菌 B. 可采取距表层10cm的土壤探究土壤中小动物类群的丰富度 C. 可利用土壤小动物趋光、趋湿、避高温的习性采集各种小动物 D. 可用取样器取样法统计土壤中小动物类群的丰富度 【答案】A 【解析】 【分析】土壤动物有较强的活动能力且身体微小，不适于用样方法或标志重捕法进行调查。丰富度的统计方法有两种：一是计名计算法；二是目测估计法（按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级划分表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少）。 【详解】A、探究土壤微生物对落叶的分解作用时，实验组的土壤要灭菌，对照组的土壤不需要灭菌，A正确； B、拨去表层落叶，用手来回旋转罐子，将其按入土中，按压到罐底与地表几乎齐平，用铲子将罐内的土壤连同罐子一起挖出进行取样，用来探究土壤中小动物类群的丰富度，B错误； C、可利用土壤小动物的避光、趋湿、避高温的习性采集各种小动物，C错误； D、可用记名计算法或目测估计法统计土壤中小动物类群的丰富度，D错误。 故选A。 12. 桑葚酒是由桑葚果酿造的。桑葚酒含有丰富的花青素、白藜芦醇、氨基酸、维生素等生物活性成分和营养物质。饮用桑葚酒后，不但可以改善女性手脚冰冷的毛病，更有补血、强身、益肝、补肾、明目等功效。如图为利用桑葚制作桑葚酒和桑葚醋的装置及流程。下列叙述正确的是（　　） A. 榨汁机可用体积分数为70%的酒精消毒 B. 不接种菌种就无法制备桑葚酒和桑葚醋 C. 图乙a过程中，图甲的装置应打开进气口 D. 图乙b过程中，图甲的装置应关闭进气口 【答案】A 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、榨汁机可用洗洁精清洗，再用体积分数为70%的酒精消毒，A正确； B、水果自身带有酵母菌、醋酸菌，不接种菌种也能制备桑葚酒和桑葚醋，B错误； C、图乙a过程为无氧发酵，图甲的装置应关闭进气，C错误； D、图乙b过程为有氧发酵，图甲的装置成打开进气口，D错误。 故选A。 二、选择题：本题共4题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 胰液一般是指人体由胰腺外分泌部分泌的一种无色无臭的碱性溶液。胰液中的有机物是多种消化酶，可作用于糖、脂肪和蛋白质三种食物成分，因而是消化液中最重要的一种。其他哺乳动物也有胰液，为探究兔子胰液的消化作用，某科研小组进行了如表所示的相关实验。下列叙述错误的是（　　） 组别 脂肪块 胰液 胰脂肪酶液 碱溶液 酸溶液 实验现象 ① + + - + - 脂肪块变小 ② + + - - + 脂肪块不变 ③ + + - - - 脂肪块变小 ④ + - + + - 脂肪块变小 ⑤ + - + - + 脂肪块不变 ⑥ + - + - - 脂肪块不变 注：表中“+”表示有，“-”表示无，其他条件适宜。 A. 在碱性溶液中，胰液才能使脂肪块变小 B. 胰脂肪酶在碱性条件下才具有催化作用 C. 不同的pH条件下，胰脂肪酶的酶活性一定不同 D. 本实验说明胰脂肪酶的催化具有高效性和专一性 【答案】ACD 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大部分是蛋白质，少部分是RNA，酶具有高效性、专一性和易受环境因素影响等特点。 【详解】A、根据表中数据分析，实验③中胰液在没有碱溶液的条件下也能够将脂肪块分解，A错误； B、根据实验④～⑥可知，胰脂肪酶在碱性条件下才具有催化作用，B正确； C、在最适pH的两边的不同pH条件下，胰脂肪酶的酶活性可能相同，C错误； D、本实验没有与无机催化剂对比，不能得出胰脂肪酶的催化具有高效性，本实验没有设置用同一种酶去催化不同的底物，不能得出胰脂肪酶的催化具有专一性，D错误。 故选ACD。 14. 鹌鹑羽色由两对基因（H/h，B/b）控制，其中H控制栗羽性状，h控制黑羽性状，杂合时表现为不完全黑羽。B/b基因不控制具体的羽色性状，仅与羽毛色素合成有关，其中一个基因纯合时（BB、ZBW均视为纯合子），表现为白羽。研究小组选取纯合黑羽公鹑与纯合白羽母杂交，F1全为不完全黑羽，F1雌雄相互交配所得F2中栗羽：不完全黑羽：黑羽：白羽=3：6：3：4，其中白羽全为母鹑。下列说法错误的是（　　） A. B/b基因位于乙染色体上 B. F2的栗羽、不完全黑羽、黑羽个体中，雌雄比例均为2：1 C. F2中的栗羽公鹑与黑羽母鹑随机交配，后代中白羽全为雌性，占比为1/4 D. F2中的白羽个体中，与母本基因型相同的个体占白羽个体的1/2 【答案】BCD 【解析】 【分析】1、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，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。 2、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。 【详解】A、选取纯合黑羽公鹑与纯合白羽母杂交，F1全为不完全黑羽，F1雌雄相互交配所得F2中栗羽：不完全黑羽：黑羽：白羽=3：6：3：4，其中白羽全为母鹑，说明白羽的表现与性别相联系，假设B/b基因位于Z染色体上，根据题意，则亲本纯合黑羽公鹑的基因型为hhZbZb，纯合白羽的基因型为HHZBW，产生的F1的基因型为HhZBZb，HhZbW，表现型都为不完全黑羽，A正确； B、根据A选项，基因型为HhZBZb，HhZbW的F1相互交配所得F2，其中栗羽的基因型为HHZBZb：HHZbZb：HHZbW=1：1：1，雌雄比例为1：2，B错误； C、根据根据A选项，基因型为HhZBZb，HhZbW的F1相互交配所得F2，栗羽公鹑的基因型及比例为HHZBZb：HHZbZb=1：1，其中黑羽母鹑的基因型全为hhZbW，则F2中的栗羽公鹑与黑羽母鹑随机交配的子代的基因型为HhZBZb：HhZbW：HhZBW：HhZbZb=1：3：1：3，因此后代白羽的基因型为HhZBW，全为雌性，占比为1/8，C错误； D、根据前三个选项的分析，F2中的白羽个体的基因型及比例为HHZBW：HhZbW：HHZbW=1：2：1，其中与亲本纯合白羽的HHZBW相同的个体占白羽个体的1/4，D正确。 故选BCD。 15. 当种群数量上升时，种群内部个体之间的心理“紧张”加强了对神经内分泌系统的刺激，引起生长激素和促性腺激素分泌减少，而促肾上腺皮质激素分泌增加，结果导致种群出生率下降，死亡率上升，从而抑制了种群的数量增长。种群密度与肾上腺重量的关系如图所示。下列分析正确的是（　　） A. “紧张心理”和性引诱剂诱杀雄性害虫对出生率、死亡率和性别比例的影响是一样的 B. 肾上腺重量增加是因为下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素增加所导致 C. 图中的影响可能发生于“S”形增长种群的数量达到K/2以前 D. 当种群数量增加后，不仅种内竞争变得激烈，也可能会引起种间竞争更加激烈 【答案】D 【解析】 【分析】种群是指占有一定空间和时间的同一物种的集合体，它有很多特征，如出生率和死亡率、年龄结构、种群密度、性比率等。 【详解】A、由题意可知，“紧张心理”既降低了出生率也提高了死亡率，但不会影响性别比例，性引诱剂诱杀雄性害虫破坏了其性别比例，A错误； B、促肾上腺皮质激素是由垂体分泌的，B错误； C、“S”形增长种群的数量达到K/2以后，出生率逐渐降低而死亡率逐渐提高，所以图中的影响可能发生于“S”形增长种群的数量达到K/2以后，C错误； D、由于在一个生物群落中有多种生物，当一个种群个体数量增加后，不仅其种内竞争变得更激烈，也可能会引起种间竞争更加激烈，D正确。 故选D。 16. 葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G-6PD）有XF和XS两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养，再对不同的细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 该过程用到的主要细胞工程技术是动物细胞培养 B. 用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成多个细胞 C. 原代培养细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了多个细胞 D. 单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同 【答案】AC 【解析】 【分析】动物细胞培养过程:取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中(原代培养)→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液(传代培养)→放入二氧化碳培养箱培养。 【详解】A、无论是原代培养还是单克隆培养，用到的主要细胞工程技术都是动物细胞培养，A正确； B、动物细胞之间的蛋白质被胰蛋白酶或胶原蛋白酶分解，从而使皮肤组织分散成单个细胞，B错误； C、结合题干信息“基因型为XFXS的女性体细胞中的两条X染色体会有一条随机失活”，一个细胞进行G-6PD蛋白电泳检测后只显示一个条带，原代培养细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了多个细胞，C正确； D、单克隆培养的细胞是通过有丝分裂得到的，故单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因相同，但表达的基因不一定相同，D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 三、非选择题：本题包括5道题，共60分。 17. 为探明人工光植物工厂中红光远红光配比对水培冰草产量和品质的影响，研究人员在光照强度200μmol·m－2·s－1的条件下，以白光LED作为对照组（R（红光）/FR（远红光）＝5.5），在对照组（CK组）基础上添加不同强度远红光，分别设置FR（R/FR＝1.2）和FR2（R/FR＝0.8），研究不同光质组合处理对冰草的生长发育和光合特性的影响，结果如下表。不同红光远红光配比对冰草植株生长和光合特性的影响请回答： 处理 株高/cm 叶面积/cm2 地上部分干重/g 地下部分干重/g 叶绿素含量/g·kg－1 净光合速率/μmolCO2·m－2·s－1 气孔导度/mol·m－2·s－1 胞间CO2浓度/μmol·mol－1 CK 22.87 550.64 1.68 0.18 0.29 7.14 0.44 361.52 FR1 26.77 811.24 2.31 0.21 0.21 6.31 0.30 357.90 FR2 29.43 1446.44 2.76 0.31 0.24 5.32 0.20 346.25 （1）光合色素的作用是_________，实验室可用________作为溶剂提取光合色素。利用特定的仪器测定色素提取液在红光下的吸光率后可计算叶绿素的含量，选择用红光而不是蓝紫光的原因是________。 （2）假设脱离卡尔文循环的三碳糖有20%在叶绿体基质中作为原料用于________的合成，还有80%三碳糖运至________，转化成为蔗糖，则合成一分子蔗糖需________轮卡尔文循环。 （3）本实验中测量净光合速率的指标是________，由表中可见，FR1和FR2处理情况下植物的净光合速率均低于对照组，其原因是①________，②________。 （4）叶片细胞中含有________可感受环境中光周期变化以及红光远红光配比的光信息，从而调控植物形态指标如________等参数。FR和FR处理情况下植株的净光合速率下降，而地上部和地下部的干重均高于对照组，其原因可能是________。 【答案】（1） ①. 吸收、转化和利用光能 ②. 无水乙醇 ③. 类胡萝卜素也大量吸收蓝紫光，排除类胡萝卜素的干扰 （2） ①. 淀粉、蛋白质和脂质 ②. 叶绿体外 ③. 15 （3） ①. CO2吸收量 ②. 植物叶绿素含量下降，光反应下降，产生的ATP和NADPH减少，C3还原减少，净光合速率下降 ③. 气孔导度下降，CO2吸收减少，CO2固定减少，C3还原减少，净光合速率下降 （4） ①. 光敏色素 ②. 株高、叶面积 ③. 叶面积较大，积累的有机物较多 【解析】 【分析】分析题意，本实验目的是探究人工光植物工厂中红光远红光配比对水培冰草产量和品质的影响，实验的自变量是红光远红光配比，因变量是水培冰草产量和品质。 【小问1详解】 光合色素的作用是吸收、转化和利用光能，参与光合作用的光反应过程；由于色素易溶于有机溶剂，故实验室可用无水乙醇作为溶剂提取光合色素；由于本实验是通过测定色素提取液的吸光值来测定叶绿素含量，则需要避免其他的光合色素造成的误差，植物叶绿体中含叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光，为排除类胡萝卜素的干扰，因此选择红区最大吸收峰的波长测定吸光值。 【小问2详解】 假设脱离卡尔文循环的三碳糖有20%在叶绿体基质中作为原料用于淀粉、蛋白质和脂质的合成。还有80%三碳糖运至叶绿体外，转化成为蔗糖，供植物体所有细胞利用。卡尔文循环过程中，一次循环固定一个C，蔗糖是二糖，含有12个C，因此合成一分子蔗糖需12÷80%=15轮卡尔文循环。 【小问3详解】 净光合速率常用O2释放量、CO2吸收量、有机物积累量等来表示，据表格可知，本实验中测量净光合速率的指标是CO2吸收量。由表中可见，FR1和FR2处理情况下，与对照组相比，植物叶绿素含量和气孔导导度均下降，植物叶绿素含量下降，光反应下降，产生的ATP和NADPH减少，C3还原减少；气孔导度下降，CO2吸收减少，CO2固定减少，C3还原减少，即两种因素均导致净光合速率降低。 【小问4详解】 光敏色素是一类色素--蛋白复合体，主要吸收红光和远红光，因此叶片细胞中含有光敏色素可感受环境中光周期变化以及红光远红光配比的光信息，从而调控植物形态指标如株高、叶面积等参数。净光合速率=光合速率-呼吸速率，FR和FR处理情况下植株的净光合速率下降，而地上部和地下部的干重均高于对照组，其原因可能是FR和FR处理情况下植株的叶面积较大，有机物积累较多。 18. 玉米是雌雄同株、异花传粉的二倍体植物。玉米粒中淀粉的合成受多个基因控制，合成途径如图所示。玉米粒的甜度取决于其内的可溶性糖（如蔗糖、尿苷二磷酸葡萄糖、腺苷二磷酸葡萄糖等）的种类和含量，糯性取决于支链淀粉的含量。玉米粒的甜度、糯性与相关控制基因的关系如图及表（各玉米品种都是单基因控制的隐性纯合体）。 玉米品种 相关基因 染色体 普通甜 su1 4 超甜I su2 3 超甜Ⅱ bt2 ? 糯性 wx 9 （1）玉米的花粉粒经碘液染色后，含直链淀粉多的花粉粒呈蓝褐色，含支链淀粉多的花粉粒呈红褐色。通过镜检花粉粒可直接验证基因的分离定律，具体方法是_______。 （2）普通甜玉米与糯性玉米杂交，F1全为非甜非糯玉米。F1自交，F2中出现甜玉米的概率为________，F2中不出现“甜且糯”玉米的原因是_________。 （3）已知sh2基因位于3号染色体上，为探究bt2基因是否也位于3号染色体上，需进行杂交实验，杂交方案及实验预期结果为_________。 （4）某普甜玉米品系X为Ga基因纯合体，Ga基因位于4号染色体上，其他玉米品种为ga基因的纯合体。研究表明，含Ga基因的花粉可在基因型为GaGa或gaga的雌蕊上萌发，但含ga基因的花粉不能在基因型为GaGa的雌蕊上萌发。种植普甜玉米品系X时，不必与其他玉米品种隔离，原因是_____。 【答案】（1）将糯性玉米与非糯性玉米杂交，取F1的花粉粒制片并用碘液染色，镜检结果为蓝褐色花粉粒：红褐色花粉粒≈1：1 （2） ①. 1/4 ②. 甜玉米的基因型为su1su1__，无Su1基因，不能合成支链淀粉，没有糯性 （3）将超甜I与超甜Ⅱ杂交，所得F1自交，若F2中非甜：超甜=9：7，则bt2基因不位于3号染色体上；若F2中非甜：超甜=1：1，则bt2基因位于3号染色体上 （4）Ga基因与sul基因连锁，普甜玉米品系X（Gasul/Gasul）作母本时，只接受自身含Ga的精子，不接受来自其他玉米品种含ga的精子，所结玉米粒的基因型仍为Gasul/Gasul，仍为普甜玉米品系X 【解析】 【分析】根据图示，在Sh1基因作用下，合成酶1，催化蔗糖形成尿苷二磷酸葡萄糖，Sh2和Bt2基因共同作用生成酶2，催化尿苷二磷酸葡萄糖变为腺苷二磷酸葡萄糖，在Wx基因作用下生成直链淀粉。 【小问1详解】 玉米的花粉粒经碘液染色后，含直链淀粉多的花粉粒呈蓝褐色，含支链淀粉多的花粉粒呈红褐色。通过镜检花粉粒可直接验证基因的分离定律，具体方法是将糯性玉米与非糯性玉米杂交，取F1的花粉粒制片并用碘液染色，镜检结果为蓝褐色花粉粒：红褐色花粉粒≈1：1。 【小问2详解】 普甜玉米的基因型为su1su1WxWx，糯性玉米的基因型为Su1Su1wxwx，两者杂交所得F1，的基因型为Su1su1Wxwx，F1自交，F2中出现甜玉米（su1su1__）的概率为1/4；F2中不出现“甜且糯”玉米的原因是甜玉米的基因型为su1su1__，无Su1基因，不能合成支链淀粉，没有糯性。 【小问3详解】 已知sh2基因位于3号染色体上，为探究bt2基因是否也位于3号染色体上，需进行杂交实验，杂交方案及实验预期结果为将超甜I（sh2sh2Bt2Bt2）与超甜Ⅱ（Sh2Sh2bt2bt2）杂交，所得F1（Sh2sh2Bt2bt2）自交，若F2中非甜：超甜=9：7，符合自由组合定律，则bt2基因不位于3号染色体上；若F2中非甜：超甜=1：1，不符合自由组合定律，则bt2基因位于3号染色体上。 【小问4详解】 种植普甜玉米品系X时，不必与其他玉米品种隔离。原因是Ga基因与su1基因连锁，普甜玉米品系X（Gasu1/Gasu1）作母本时，只接受自身含Ga的精子，不接受来自其他玉米品种含ga的精子，所结玉米粒的基因型仍为Gasu1/Gasu1，仍为普甜玉米品系X。 19. 消渴症始见于《黄帝内经•奇病论》，名为消渴，是中医对糖尿病的认识。中医所论消渴，肺热伤津、口渴多饮为上消；胃火炙盛、消谷善饥为中消；肾不摄水、小便频数为下消。随着科学的发展，人类对糖尿病的了解逐步加深，糖尿病分为Ⅰ、Ⅱ两种类型，其机制如图所示，其中①代表胰岛素。回答下列问题； （1）中医所论“上消”症状主要是消渴症患者血浆渗透压高，______产生渴觉，使其摄水量增加所致；大量葡萄糖随尿液排出且葡萄糖的_______发生障碍，导致机体能量供应不足，使“中消”者“消谷善饥”；尿液带走大量葡萄糖使机体对水的重吸收________，导致“下消”者小便频数增加。 （2）与正常人相比，Ⅱ型糖尿病患者血液中的胰岛素含量偏高，据图分析，其原因是_____尝试从血糖的来源和去路角度给Ⅱ型糖尿病患者提出两条控制血糖的合理建议：________。 （3）根据胰岛素作用时间的差别，可将胰岛素分为短效胰岛素（注射后作用时长为6至8小时）和长效胰岛素（注射后作用时长为14至18小时），这两种类型的胰岛素在注射2小时后起作用。临床结果显示长效胰岛素具有更长效降糖效果，某实验小组欲设计实验验证上述临床研究结果，进行了下列相关实验。实验思路：取同种_______（填“健康小鼠Ⅰ型糖尿病模型小鼠”或“Ⅱ型糖尿病模型小鼠”）若干，随机均分为甲、乙、丙三组，甲组注射适量短效胰岛素，乙组注射_______，内组注射等量生理盐水，分别于2小时后6小时内和______（填相应时间范围）先后两次检测三组小鼠的血糖浓度。预期结果：第一次检测甲、乙两组小鼠的血糖浓度均低于丙组，第二次检测_____。 【答案】（1） ①. 大脑皮层 ②. 氧化分解 ③. 减少 （2） ①. Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素受体不足，使胰岛素调节血糖的功能降低，血糖不能被及时利用，因此会刺激机体产生更多的胰岛素 ②. 控制含糖量高的食物的摄入，减少血糖的来源，适度运动增加血糖的氧化分解，增加血糖去路 （3） ①. Ⅰ型糖尿病模型小鼠 ②. 等量长效胰岛素 ③. 8小时后14小时内 ④. 甲组和丙组小鼠的血糖浓度接近且均高于乙组小鼠 【解析】 【分析】参与血糖调节的激素主要有胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素。其中胰岛素能促进血糖的氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质，使得血糖下降。血糖浓度过低时，胰高血糖素和肾上腺素分泌增加促进肝糖原的水解，使血糖浓度升高。 【小问1详解】 据题可知，中医所论“上消”表现为多饮，消渴症患者血糖升高，血浆渗透压升高，大脑皮层产生渴觉，使其摄水量增加。“中消”表现为多食且常饿，消渴症患者胰岛素缺乏，使葡萄糖的氧化分解发生障碍，导致机体供能不足，产生饥饿感。尿液带走大量葡萄糖，细胞外液的渗透压降低，抗利尿激素分泌减少，机体对水的重吸收减少，导致“下消”者小便频数增加； 【小问2详解】 与正常人相比，Ⅱ型糖尿病患者血液中的胰岛素含量偏高，是因为Ⅱ型糖尿病患者体内胰岛素受体不足，组织细胞对胰岛素敏感性下降，使胰岛素调节血糖功能降低，血糖不能被及时利用，因此会刺激机体产生更多的胰岛素；2型糖尿病患者应控制含糖量高的食物的摄入，减少血糖的来源，适度运动增加血糖的氧化分解，增加血糖去路； 【小问3详解】 分析题意，本实验目的是设计实验验证上述两种胰岛素的作用时长不同，实验的自变量是胰岛素的类型及处理时间，因变量是血糖浓度，实验设计应遵循对照与单一变量原则，且应选择1型糖尿病模型小鼠进行观察，设计实验如下：取同种1型糖尿病模型小鼠若干，随机均分为甲、乙、丙三组，三组均正常喂食，甲组注射适量短效胰岛素，乙组注射等量长效胰岛素，丙组注射等量生理盐水，根据两种胰岛素作用时间的长度可推知，分别于注射2小时后6小时内和8小时后14小时内检测三组小鼠的血糖浓度。由于本实验是验证实验，则实验结果是唯一的，故第一次检测甲、乙两组血糖浓度均低于丙组，但14h后甲组短效胰岛素失效，而乙组仍有效果，故第二次检测甲组和丙组小鼠的血糖浓度接近且均高于乙组小鼠。 20. 高寒草甸生态系统是我国重要的生态保护屏障，高寒草甸在中国以密丛短根茎地下芽蒿草属植物建成的群落为主，如羊茅、蒿草等。回答下列有关问题： （1）高寒草甸群落中物种数量的多少称为______，不同种群占据不同的生态位，有利于_____，欲研究蒿草的生态位，应从______方面进行研究。 （2）与森林生态系统相比，该生态系统的______（填“抵抗力”或“恢复力）稳定性较高。高寒草甸生态系统的生态环境虽然脆弱，但通过调节最终可达到稳定，这种调节能力的基础是______机制。从生态系统的结构分析，决定这种调节能力的因素是_______。 （3）高原鼹鼠挖洞时将挖出的土堆在地面，会在草甸中形成无植被覆盖的裸露土丘。研究人员将某高原草甸划分为五个区域，其中CK（对照，无土丘）、A、B、C、D区域中土丘密度从小到大用适量高原鼹鼠进行实验，6年后不同区域的调查指标如图所示。 ①根据图示，研究人员进行实验是为了探究_______。 ②实验后，研究人员得出了高原鼹鼠对群落具有一定的积极影响的结论，结合题图分析得出该结论的依据是__________。 【答案】（1） ①. 物种丰富度 ②. 不同生物充分利用环境资源 ③. 蒿草在该区域的出现频率、种群密度、植株高度以及它与其他物种的关系等 （2） ①. 恢复力 ②. 负反馈调节 ③. 营养结构的复杂程度（答“食物网复杂程度”也可给分） （3） ①. ①不同土丘密度下，适量高原鼹鼠对该地区生物量和植物丰富度的影响 ②. ②在一定范围内，随土丘密度的增加，生物量和群落的植物丰富度均呈现增加趋势 【解析】 【分析】恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的以后恢复到原状的能力。抵抗力稳定性和恢复力稳定性是生态系统的稳定性表现在两个方面；不同的生态系统在这两种稳定性的表现上有着一定的差别。一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂， 其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；一旦遭受破坏，食物网越复杂的生态系统，恢复力稳定性就越弱。环境恶劣地带的生态系统（北极冻原、荒漠），往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱。 【小问1详解】 群落中物种数目的多少称为物种丰富度。不同生物占据不同的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源；蒿草是植物，应从蒿草在该区域的出现频率、种群密度、植株高度以及它与其他物种的关系等方面研究其生态位。 【小问2详解】 高寒草甸生态系统的营养结构较简单，物种数目少，其恢复力稳定性较高。高寒草甸生态系统内部具有一定的自我调节能力，负反馈调节机制是自我调节能力的基础。从生态系统的结构分析，生态系统营养结构的复杂程度决定自我调节能力的大小。 【小问3详解】 ①由实验结果图可知，横坐标为五个区域，纵坐标为生物量和植物丰富度，结合题中信息可知，研究人员进行实验是为了探究不同土丘密度下，适量高原鼹鼠对该地区生物量和植物丰富度的影响。 ②实验结果中，五个区域中随着土丘密度的增加，生物量和群落的植物丰富度均呈现增加趋势，而高原鼹鼠挖洞时会使草甸中形成土丘，因此可得出高原鼹鼠对群落具有一定的积极影响的结论。 21. 近年沙门氏菌病的频发对世界养殖业和公众健康造成了极大的危害，因此有效地跟踪沙门氏菌在胞内的存活、增殖及与宿主细胞的互作是探索沙门氏菌致病机制的重要方面。研究团队利用增强型绿色荧光蛋白基因（EGFP）标记鼠伤寒沙门氏菌株14028（Sa1-14028），获得了具有绿色荧光信号的阳性菌株（Sal-PpagC-EGFP），以研究其在猪肺泡巨噬细胞中的示踪作用。回答下列问题： （1）EGFP基因存在于已有的质粒A中，但质粒A无法在鼠伤寒沙门氏菌中稳定表达和复制，PpagC是带有沙门氏菌毒力基因（PpagC）的启动子序列，若要获得能够在鼠伤寒沙门氏菌中稳定表达的带有EGFP的重组质粒，对质粒A的改造为_________。 （2）利用PCR技术扩增PpagC片段，需要设计__________种引物，将扩增后的PpagC片段插入到T载体，形成重组质粒B，再利用钙离子处理法将质粒B导入大肠杆菌中，通过质粒B的复制，实现PpagC片段的克隆，再从大肠杆菌中提取复制之后的大量质粒B。 （3）质粒A和质粒B的部分限制酶切割位点如图所示，选用________这两种限制酶可实现PpagC片段和EGFP基因的连接，试分析使用双酶切法的优点：______（答出2点即可）。 （4）重组质粒PpagC-EGFP中，目的基因是________，启动子是_________，除此之外，还必须具有________。 （5）已知重组质粒PpagC-EGFP的长度为4900bp，经限制酶切割后得到的PpagC片段长度为716bp，电泳凝胶条带可观察到具体的片段长度，如果采用双酶切法鉴定重组质粒PpagC-EGFP，请简要叙述鉴定思路：________。 【答案】（1）将质粒A中EGFP基因上游的启动子替换成PpagC片段 （2）2 （3） ①. XbaI、FspI ②. 防止目的基因和含目的基因的外源DNA片段自身环化；有效避免目的基因反向连接；连接后的片段种类减少，可降低筛选难度（合理即可） （4） ①. EGFP基因 ②. PpagC ③. 标记基因、终止子（和多个限制酶切割位点） （5）使用限制性核酸内切酶XbaI、FspI双酶切重组质粒PpagC-EGFP，若在电泳凝胶上可观察到716bp、4184bp两个片段，则证明重组质粒PpagC-EGFP构建成功 【解析】 【分析】限制酶能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。选择合适的限制酶对目的基因和质粒进行切割的原则：①不能破坏目的基因；②不能破坏所有的抗性基因（至少保留一个）；③最好选择两种限制酶分别切割质粒和目的基因，防止目的基因和质粒反向连接，同时要防止目的基因自身环化和质粒的自身环化。 【小问1详解】 根据题干信息可知，PpagC是带有沙门氏菌毒力基因（PpagC）的启动子序列，所以将质粒A中EGFP基因上游的启动子替换成PpagC片段，即可获得能够在鼠伤寒沙门氏菌中稳定表达的带有EGFP的重组质粒。 【小问2详解】 在PCR中，引物与模板链的3'端碱基互补配对，并且引物的方向与模板链走向相反，因此在利用PCR技术扩增PpagC片段，需要设计2中引物。 小问3详解】 据图判断，利用限制酶切割质粒B中的PpagC，并将PpagC片段和之A进行拼接，需要使它们产生相同的黏性末端，故选择的限制酶是XbaI、FspI，利用双酶切的优点是可以防止目的基因和含目的基因的外源DNA片段自身环化；有效避免目的基因反向连接；连接后的片段种类减少，可降低筛选难度。 【小问4详解】 重组质粒PpagC-EGFP中，EGFP基因基因是目的基因，PpagC是带有沙门氏菌毒力基因（PpagC）的启动子序列，所以PpagC是启动子。构建好的基因表达载体还需要有标记基因、终止子、复制原点、限制酶切割位点等。 小问5详解】 使用限制性核酸内切酶XbaI、FspI双酶切重组质粒PpagC-EGFP，可以将重组质粒PpagC-EGFP切成两个片段，其中一段是限制酶切割后得到的PpagC片段长度为716bp，则另一段时4900-716=4184，所以若在电泳凝胶上可观察到716bp、4184bp两个片段，则证明重组质粒PpagC-EGFP构建成功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$