精品解析：安徽省A10联盟2024-2025学年高三下学期开学考试生物试卷

生物学试题 合肥八中 巢湖一中 淮南二中 六安一中 南陵中学 舒城中学 太湖中学 天长中学 屯溪一中 宣城中学滁州中学 池州一中 阜阳一中 灵璧中学 宿城一中 合肥六中 太和中学 合肥七中 科大附中 野寨中学 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 一、选择题（本大题共有15小题，每小题3分，共45分。每小题的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的） 1. 薄荷通常生长在山野湿地河边，在我国各地均有分布，主产于安徽、江苏，适应性较强，最高可在海拔3500米的山区生长，是中华常用中药之一。下列关于薄荷的叙述，错误的是（ ） A. 薄荷细胞中含有Zn、Mg、Cu、B、Mo等微量元素 B. 烘干的薄荷叶片，其细胞中含量最多的化合物是蛋白质 C. 薄荷种子萌发时，细胞中自由水与结合水的比值较高 D. 薄荷分布范围广、适应性强是长期自然选择的结果 2. 棕色脂肪组织（BAT）细胞内富含线粒体，可以利用葡萄糖和脂质产生热量，对于哺乳动物的体温维持和能量消耗至关重要。具有较高棕色脂肪组织产热活性的小鼠表现出更高的能量消耗，从而具有抵抗体重增加的能力。最新研究发现，敲除了棕色脂肪细胞中SOX4（DNA上的一种转录因子）的小鼠比正常小鼠在急性冷刺激下，体温下降更快。下列相关叙述错误的是（ ） A. 棕色脂肪组织产热活性与小鼠体重调节存在关联 B. 急性冷刺激正常小鼠，其棕色脂肪组织产热会增加 C. 敲除SOX4可能增强了棕色脂肪组织的产热功能 D. 设法提高BAT的产热活性可作为减肥的一种潜在策略 3. 细胞自噬过程中会形成自噬体，自噬体是一种具有双层膜结构的囊泡（内含需降解的物质或结构），该囊泡能与溶酶体融合并完成降解过程。mTOR、AMPK和Beclin—1是细胞自噬过程中的主要调控蛋白。当营养丰富时，mTOR活性高，抑制细胞自噬；当营养缺乏时，mTOR活性降低，促进细胞自噬。当细胞能量水平低时，AMPK活性增加，促进细胞自噬。Beclin—1是细胞自噬起始阶段的重要调控蛋白，参与自噬体的形成。下列相关叙述错误的是（ ） A. mTOR的活性降低，AMPK的活性升高，共同促进细胞自噬 B. AMPK促进细胞自噬时，产生的物质不能为细胞提供能量 C. AMPK被激活后，可能增强Beclin—1的活性，来促进细胞自噬 D. 自噬体和溶酶体相互识别，需两者生物膜上的相关蛋白质参与 4. 鱼鳞癣样红皮病是由等位基因B/b控制的遗传病。图1表示研究人员通过调查得到的某家族关于鱼鳞癣样红皮病的遗传系谱图，图2表示对该家族部分成员与鱼鳞癣样红皮病的相关基因，经限制酶酶切后的电泳检测结果图。研究发现，Ⅲ—2的性染色体组成为XXY，其他个体的染色体组成正常。不考虑X、Y染色体的同源区段和其他突变。下列相关叙述错误的是（ ） A. 鱼鳞癣样红皮病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传 B. I—2将b基因经Ⅱ—3遗传给Ⅲ—4，条带①对应B基因 C. 若Ⅲ—3与一正常男性婚配，其儿子患该病的概率为1/2 D. Ⅲ—2的性染色体组成异常与Ⅱ—1的减数第一次分裂异常有关 5. 科研人员在对某一区域的野生植物进行调查研究时，发现了一株特殊的二倍体植株，该植株与同种的其他正常植株相比，表型发生了很大改变。进一步通过细胞遗传学分析发现，该植株体细胞中的①号和②号染色体发生了图示的异常现象。若该植株的原始生殖细胞减数分裂过程中，图示三条染色体联会配对后，其中的两条染色体随机移向细胞一极，另一条染色体移向细胞另一极，且形成的配子均可育，不考虑其他变异，下列相关叙述错误的是（ ） A. 该植株形成时，发生了染色体结构变异和染色体数目变异 B. 通过显微镜观察该植株有丝分裂中期的细胞，可观察到该变异 C. 该植株的原始生殖细胞经减数分裂过程，可产生4种类型的配子 D. 该植株自交，其产生的后代中可以出现染色体组成正常的植株 6. 科学家们对DNA是主要的遗传物质的探索经历了漫长而曲折的过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌的实质是基因突变 B. 艾弗里在控制自变量时，运用了“加法原理”，并证明DNA是遗传物质 C. 用和同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌，可证明DNA是遗传物质 D. 用烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别侵染烟草，能证明RNA是遗传物质 7. 图甲表示豌豆细胞内遗传信息传递的示意图，①～③表示生理过程；染色质组蛋白乙酰化会导致有关染色质结构松散，如图乙所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图甲中，RNA分子从核孔出去未体现核质之间的信息交流 B. 若②过程碱基配对发生异常，一定会导致过程③的产物异常 C. 分析图乙可知，染色质组蛋白乙酰化可能促进基因表达 D. 图乙中，组蛋白乙酰化将会改变DNA中脱氧核苷酸的排列顺序 8. 人和高等动物体内产生的激素通过体液进行运输，体液运输方式既包含经典的长距离（通过血液）运输方式，又包括自分泌、内在分泌、旁分泌、神经内分泌等短距离运输方式。下表所示短距离运输进行激素调节的部分方式、概念及其示意图。下列相关叙述错误的是（ ） 激素运输方式 概念 示意图 自分泌 分泌到环境中的激素，又反过来作用于该细胞自身 内在分泌 内分泌细胞分泌的激素不分泌到细胞外，直接作用于自身 旁分泌 激素分泌后，经组织液或血液短距离扩散至邻近靶细胞 神经内分泌 某些神经细胞将合成的激素经轴浆流动运输至神经末梢释放至组织液（再弥散入血液，经短距离运输作用于靶细胞） 注：示意图中“·”代表激素 A. 来自自分泌的激素，可以不需要经血浆和淋巴液的运输 B. 内在分泌的激素可以在细胞内持续发挥其调节作用 C. 胃黏膜细胞分泌的胃泌素，通过旁分泌方式作用于相邻的胃壁细胞分泌胃酸 D. TRH由下丘脑神经内分泌细胞合成与分泌，作用于垂体 9. 自然杀伤细胞（NK细胞）可以看作人体免疫狙击手，它不需要抗原递呈过程，就可以直接、快速将异物（如病毒、细菌、感染细胞、癌细胞、衰老细胞等）歼灭。NK细胞通过表面的受体来识别正常细胞和异常细胞。如图表示NK细胞的部分作用机制。下列相关叙述错误的是（ ） A. NK细胞和巨噬细胞在非特异性免疫中都能发挥重要作用 B. 正常细胞表面的MHC—I分子与NK细胞抑制性受体结合，避免被杀伤 C. 抑制NK细胞表面的活化性受体可以增强NK细胞对癌细胞的杀伤作用 D. 若NK细胞表面抑制性受体的功能被破坏，则可能引发自身免疫病 10. 高等植物的正常生长、发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。光、温度、重力等环境因素在高等植物的正常生长、发育过程中发挥着重要的调节作用。下列关于环境因素参与调节植物的生命活动的叙述，错误的是（ ） A. 光敏色素主要吸收的红光和蓝光，对于植物的生长、发育非常关键 B. 低温诱导是某些高等植物顺利开花的前提，如冬小麦对应的春化作用 C. 在根的向地性和茎的背地性的形成过程中，重力起重要的调节作用 D. 环境因素可直接或间接调节植物生命活动，往往这些调节具有综合性 11. 东北豹、东北虎生活在东北地区广袤的森林里，但随着森林砍伐、偷猎围捕、铁路建设等人类活动的干扰，东北豹、东北虎的数量急剧减少。为保护东北虎、东北豹，国家设立了东北虎豹国家公园，其缓冲区可旅游观光。下列相关叙述正确的是（ ） A. 调查东北虎和东北豹种群密度时，常用的方法有标记重捕法、逐个计数法等 B. 研究东北虎或东北豹种群的性别比例，可以预测它们的种群数量的变化趋势 C. 在东北虎豹国家公园缓冲区内开展旅游活动，可体现生物多样性的直接价值 D. 设立东北虎豹国家公园不能提高该地区东北虎、东北豹的环境容纳量 12. 在某山区森林群落中，松鼠以坚果、种子为食，多在树木枝干间活动、筑巢；啄木鸟擅长啄开树皮捕食树干内昆虫，在树干打孔栖息。某一时期，外来物种花鼠入驻该群落并定居下来，花鼠食性杂，既能吃坚果、种子，还会捕食地面小型昆虫，活动范围覆盖林下地面至低矮树枝。据调查发现花鼠的定居并未导致其他物种消失。下列相关叙述正确的是（ ） A. 花鼠入驻后，对啄木鸟生态位的影响比对松鼠生态位的影响小 B. 花鼠入驻该森林后，其种群数量可能一直呈“J”形增长 C. 花鼠入驻后，随着时间的推移，该森林群落会发生初生演替 D. 因花鼠会与其他物种争夺资源，该森林群落的物种丰富度会降低 13. 尿素是现代农业生产中一种重要的氮肥。农田土壤中，尿素分解菌的数量对农作物吸收、利用尿素中的氮有很大的影响。某科研小组从农田中分离出能够分解尿素的细菌并进行计数，实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） 注：实验中选择稀释倍的菌液分别进行平板涂布 A. 该实验使用的培养基是以尿素作为唯一氮源的鉴别培养基 B 步骤③中，进行系列稀释时每次需加9mL清水，依次等比稀释 C. 步骤④中，接种的方法可以采用平板划线法或稀释涂布平板法 D. 步骤⑤中，使用的稀释倍数不能全用于计数，计数结果往往比实际值少 14. 病毒专营寄生生活，感染动植物时，可引发多种疾病。但病毒并非一无是处，随着科技的不断进步，病毒在多个领域有着广泛的用途。下列有关病毒应用的叙述，错误的是（ ） A. 一些病毒经灭活或减毒处理后可制成疫苗，用于预防相应的病毒感染 B. 灭活的病毒可作为细胞融合的诱导剂，用于细胞工程中的各项生物技术 C. 病毒可作为基因工程载体，将目的基因导入受体细胞，实现基因重组 D. 利用噬菌体来杀死某些污染水体中特定的病原菌，从而达到消毒的目的 15. 某研究性学习小组进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是（ ） A. 取新鲜葡萄去除枝梗，用清水冲洗1～2次沥干备用 B. 在果酒、果醋发酵中，主要的微生物为异养型真菌 C. 在葡萄酒酿制的整个过程中，需要严格保证无氧环境 D. 葡萄酒酿制利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 二、非选择题（本题包括5小题，共55分） 16. 小麦是世界上最重要粮食作物之一，其生长过程会受到多种因素的影响，其中，土壤中适宜的水含量对小麦的生长尤为重要。小麦的品种很多，其中的皖垦麦66非常适宜在安徽沿淮及淮北地区种植，为探究干旱环境对皖垦麦66生长的影响，科研人员设置了4个不同的干旱组，分别对皖垦麦66进行实验处理，检测不同干旱条件下，皖垦麦66的相关生理指标，实验结果如下表所示。请回答下列问题： 生理指标 正常供水 轻度干旱 中度干旱 重度干旱 胞间浓度/ 113.1 80.2 60.1 43.2 气孔开度 0.097 0.067 0.031 0.026 最大净光合速率/ 10.3 7.6 4.1 1.8 呼吸速率/ 3.1 2.7 2.3 1.6 叶绿素含量/ 21.3 21.1 18.4 15.3 （1）叶绿素分布于小麦叶肉细胞的___________（填具体结构）上，主要吸收________光；可用层析液将绿叶中的光合色素分离，其原理是______________________________。 （2）该实验的自变量是______________。中度干旱条件下，皖垦麦66的实际光合速率最大为__________。 （3）据表中数据分析，随着干旱程度的增大，皖垦麦66的总光合速率逐渐下降的原因是______________（答出两点即可）。 17. 如图表示能够产生和释放5—羟色胺（5—HT）的神经细胞通过突触传递兴奋的过程。突触间隙中5—HT的浓度受转运体和受体的调控，5—HT转运体位于突触前神经元的轴突末梢上；5—HT受体有多种类型，其中最主要的有：受体和受体，它们在神经元的不同位置，调控5—HT浓度的机制和效果也存在差异。请回答下列问题： （1）该突触的兴奋传递过程：兴奋通过轴突到达突触前神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放5—HT，5—HT通过突触间隙以_________的方式移动到突触后膜的受体附近，并与受体结合，使突触后神经元细胞质中浓度______，同时引发突触后膜膜电位变化。突触间隙积累过多的5—HT时，会激活：自身受体，抑制5—HT的释放，以防止突触后膜持续兴奋。这种调节方式属于_____（填“正反馈”或“负反馈”）调节，其作用是____________。 （2）抑郁症是一种精神疾病，以显著而持久的心境低落为主要临床特征，严重困扰患者的生活和工作，并且持续时间较长，通常至少两周以上。临床上可采用西酞普兰或艾司西酞普兰治疗，下图是西酞普兰或艾司西酞普兰治疗抑郁症的作用机制，试对该机制进行阐述：________。从图中可以看出，艾司西酞普兰比西酞普兰治疗抑郁的效果_____（填“强”或“弱”）。 （3）现有正常大鼠若干、生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干、艾司西酞普兰等，请你利用上述材料设计实验验证艾司西酞普兰具有抗抑郁的效果，写出实验设计思路：____________ 18. 斑马鱼（2n=50）是杂食性鱼类，性别决定方式为XY型，因其繁殖能力强，繁殖周期短，可为遗传研究提供大量的样本，具有重要科研价值。请回答下列问题： （1）斑马鱼的一个染色体组内有________条常染色体，染色体组是指________。 （2）斑马鱼体表的条纹花纹和豹斑花纹是由等位基因H/h控制的，鱼鳍形状的圆润鳍和尖锐鳍是由等位基因R/r控制的。用纯合的条纹花纹圆润鳍斑马鱼与豹斑花纹尖锐鳍斑马鱼进行两组杂交实验，如下表所示，不考虑X、Y染色体同源区段。 杂交组合 亲本 的表型及其比例 第一组 豹斑花纹尖锐鳍（♂） 条纹花纹圆润鳍（♀）：条纹花纹圆润鳍（♂）=1：1 条纹花纹圆润鳍（♀） 第二组 条纹花纹圆润鳍（♂） 条纹花纹圆润鳍（♀）：条纹花纹尖锐鳍（♂）=1：1 豹斑花纹尖锐鳍（♀） ①等位基因H和h的根本区别在于____________________。 ②斑马鱼的体表花纹和鱼鳍形状中，显性性状分别是____________。控制这两对相对性状的基因在遗传上遵循基因的自由组合定律，理由是____________。 ③第一组杂交组合亲本基因型为_________________，第二组杂交的雌、雄个体杂交产生的雄性斑马鱼中，条纹花纹圆润鳍斑马鱼占________。 19. 安徽淮北的南湖国家湿地公园是全国首个在煤矿开采形成的塌陷区上建设而成的湿地公园。该湿地公园内有植物100余科，候鸟20余种，如白鹤。此外，有18种水生鱼类以及各种鼠兔、草兔、黄鼠等湿地兽类。这里湖光山色相映成趣，水面开阔，自然景观和人文景观相得益彰。此外，园内的牡丹种植区是皖北最大的牡丹园，春季牡丹花竞相绽放，吸引众多游客。请回答下列问题： （1）到了冬季，南湖湿地有数千只鸟类迁徙至此过冬，使该湿地生物群落物种丰富度发生变化，这体现了群落的________。在繁殖季节，白鹤会通过跳跃、旋转等吸引异性，同时雄鹤会发出较为高亢、悠长的鸣叫声来吸引雌鹤，这属于生态系统中的_________信息。 （2）如图表示南湖国家湿地公园的食物网中，能量在初级消费者和次级消费者之间流动过程的示意图，其中的数值表示能量，单位是。 ①消费者在该生态系统中的作用是_______________。 ②图中的B代表____________，从初级消费者到次级消费者的能量传递效率是______（保留一位小数）。 （3）生态学家通过生态工程对南湖煤矿开采形成的塌陷区进行生态修复。与传统工程相比，生态工程是一类_______________的工程体系。该生态修复工程的关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的_____________群落的重建。在该湿地中种植植物和投放动物时，均要求类型多样化，有助于提高该生态系统的稳定性，其原因是__________________。在植被恢复过程中，应选择种植本土植物、投放本土动物，同时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这体现了生态工程的_________原理。 20. 人的血清白蛋白（HSA）可作为药物，现实需求量很大。科学家利用基因工程技术，将HSA基因导入合适的受体细胞，通过基因的表达，合成人血清白蛋白。如图表示培育转HSA基因大肠杆菌的操作流程，其中Sau3AI、EcoRI、HindⅢ和BamHI为不同的限制酶。请回答下列问题： （1）在构建基因表达载体前，需要用PCR技术在体外大量扩增HSA基因，该技术利用的是_____________的原理。在PCR扩增仪中要加入缓冲液、目的基因、_______________（答出2点即可）等。缓冲液中一般要添加Mg²⁺，其作用是_________________。 （2）据图分析，构建基因表达载体时，需要用到______________两种酶对HSA基因和质粒进行切割，以防止HSA基因和质粒自身环化，便于目的基因与载体的连接。图中所构建的基因表达载体中，启动子的作用是_____________。四环素抗性基因的作用是_____________。 （3）为了检测HSA基因在大肠杆菌细胞中的表达情况，可提取大肠杆菌细胞中的蛋白质，用___________进行抗原—抗体杂交实验。 （4）据图分析，四环素抗性基因和HSA基因在转录时的模板链____（填“在”或“不在”）该基因表达载体的同一条脱氧核苷酸链上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 生物学试题 合肥八中 巢湖一中 淮南二中 六安一中 南陵中学 舒城中学 太湖中学 天长中学 屯溪一中 宣城中学滁州中学 池州一中 阜阳一中 灵璧中学 宿城一中 合肥六中 太和中学 合肥七中 科大附中 野寨中学 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 一、选择题（本大题共有15小题，每小题3分，共45分。每小题的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的） 1. 薄荷通常生长在山野湿地河边，在我国各地均有分布，主产于安徽、江苏，适应性较强，最高可在海拔3500米的山区生长，是中华常用中药之一。下列关于薄荷的叙述，错误的是（ ） A. 薄荷细胞中含有Zn、Mg、Cu、B、Mo等微量元素 B. 烘干的薄荷叶片，其细胞中含量最多的化合物是蛋白质 C. 薄荷种子萌发时，细胞中自由水与结合水的比值较高 D. 薄荷分布范围广、适应性强是长期自然选择的结果 【答案】A 【解析】 【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类： （1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。 （2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。 2、组成细胞的化合物包括无机物和有机物，无机物包括水和无机盐，有机物包括蛋白质、脂质、糖类和核酸，鲜重含量最多的化合物是水，干重含量最多的有机物是蛋白质。 【详解】A、Mg属于大量元素，A错误； B、烘干的薄荷叶片，即干重中含量最多的化合物是蛋白质，B正确； C、薄荷种子萌发时，细胞代谢加快，细胞中自由水与结合水的比值较高，C正确； D、薄荷分布范围广、适应性强是长期自然选择的结果，D正确。 故选A。 2. 棕色脂肪组织（BAT）细胞内富含线粒体，可以利用葡萄糖和脂质产生热量，对于哺乳动物的体温维持和能量消耗至关重要。具有较高棕色脂肪组织产热活性的小鼠表现出更高的能量消耗，从而具有抵抗体重增加的能力。最新研究发现，敲除了棕色脂肪细胞中SOX4（DNA上的一种转录因子）的小鼠比正常小鼠在急性冷刺激下，体温下降更快。下列相关叙述错误的是（ ） A. 棕色脂肪组织产热活性与小鼠体重调节存在关联 B. 急性冷刺激正常小鼠，其棕色脂肪组织产热会增加 C. 敲除SOX4可能增强了棕色脂肪组织的产热功能 D. 设法提高BAT的产热活性可作为减肥的一种潜在策略 【答案】C 【解析】 【分析】1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定。 2、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热（毛细血管舒张、汗腺分泌增加）→体温维持相对恒定。 【详解】A、由“具有较高棕色脂肪产热活性的小鼠表现出更高的能量消耗，从而具有抵抗体重增加的能力”可知，棕色脂肪组织产热活性与小鼠体重调节存在关联，A正确； B、正常小鼠在冷刺激下要维持体温，棕色脂肪组织会增加产热，B正确； C、敲除SOX4的小鼠在急性冷刺激下体温下降更快，说明其产热功能减弱，而不是增强，C错误； D、根据题干信息推测，设法提高棕色脂肪组织的产热活性可作为减肥策略，有一定的合理性，D正确。 故选C。 3. 细胞自噬过程中会形成自噬体，自噬体是一种具有双层膜结构的囊泡（内含需降解的物质或结构），该囊泡能与溶酶体融合并完成降解过程。mTOR、AMPK和Beclin—1是细胞自噬过程中的主要调控蛋白。当营养丰富时，mTOR活性高，抑制细胞自噬；当营养缺乏时，mTOR活性降低，促进细胞自噬。当细胞能量水平低时，AMPK活性增加，促进细胞自噬。Beclin—1是细胞自噬起始阶段的重要调控蛋白，参与自噬体的形成。下列相关叙述错误的是（ ） A. mTOR的活性降低，AMPK的活性升高，共同促进细胞自噬 B. AMPK促进细胞自噬时，产生的物质不能为细胞提供能量 C. AMPK被激活后，可能增强Beclin—1的活性，来促进细胞自噬 D. 自噬体和溶酶体相互识别，需两者生物膜上的相关蛋白质参与 【答案】B 【解析】 【分析】细胞自噬是指细胞通过降解自身结构或物质使细胞存活的自我保护机制。细胞面临代谢压力时，可通过降解自身大分子物质或细胞器为生存提供能量。 【详解】A、根据题干信息，mTOR活性降低和AMPK活性增加都能促进细胞自噬，A正确； B、AMPK促进细胞自噬细胞自噬产生的某些物质（如葡萄糖、氨基酸、脂肪酸等）可为细胞提供能量，B错误； C、AMPK活性增加会促进细胞自噬，Beclin—1是细胞自噬起始阶段的重要调控蛋白，参与自噬体的形成，因此AMPK激活后促进细胞自噬的过程可能通过增强Beclin—1的活性，促进自噬体的形成，进而推动细胞自噬的进行，C正确； D、自噬体与溶酶体的融合是一个复杂的过程，需要生物膜上特定蛋白质的识别和相互作用，D正确。 故选B。 4. 鱼鳞癣样红皮病是由等位基因B/b控制的遗传病。图1表示研究人员通过调查得到的某家族关于鱼鳞癣样红皮病的遗传系谱图，图2表示对该家族部分成员与鱼鳞癣样红皮病的相关基因，经限制酶酶切后的电泳检测结果图。研究发现，Ⅲ—2的性染色体组成为XXY，其他个体的染色体组成正常。不考虑X、Y染色体的同源区段和其他突变。下列相关叙述错误的是（ ） A. 鱼鳞癣样红皮病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传 B. I—2将b基因经Ⅱ—3遗传给Ⅲ—4，条带①对应B基因 C. 若Ⅲ—3与一正常男性婚配，其儿子患该病的概率为1/2 D. Ⅲ—2的性染色体组成异常与Ⅱ—1的减数第一次分裂异常有关 【答案】D 【解析】 【分析】人类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）； （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、由于Ⅰ-1和Ⅰ-2不患该病，Ⅱ-2患该病可知，鱼鳞癣样红皮病为隐性遗传病，再结合图2分析可知，Ⅰ-1为纯合子，可判断该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确； B、由于该病为伴X染色体隐性遗传病，结合图1分析，I-2（XBXb）将b基因经Ⅱ-3（XBXb）遗传给Ⅲ-4（XbY），图2中条带①对应B基因、条带②和③对应b基因，B正确； C、根据图2可知，Ⅲ-3的基因型为XBXb，正常男性的基因型为XBY，二者婚配所生儿子患病的概率为1/2，C正确； D、据图1可推知，Ⅱ-1的基因型为XBXb，Ⅱ-2的基因型为XbY，Ⅲ-2的基因型为XbXbY，其性染色体组成异常的原因为Ⅱ-1在减数分裂Ⅱ的后期，含b基因的两条X染色体没有分离，或Ⅱ-2在减数分裂Ⅰ后期Xᵇ和Y未分离，D错误。 故选D。 5. 科研人员在对某一区域的野生植物进行调查研究时，发现了一株特殊的二倍体植株，该植株与同种的其他正常植株相比，表型发生了很大改变。进一步通过细胞遗传学分析发现，该植株体细胞中的①号和②号染色体发生了图示的异常现象。若该植株的原始生殖细胞减数分裂过程中，图示三条染色体联会配对后，其中的两条染色体随机移向细胞一极，另一条染色体移向细胞另一极，且形成的配子均可育，不考虑其他变异，下列相关叙述错误的是（ ） A 该植株形成时，发生了染色体结构变异和染色体数目变异 B. 通过显微镜观察该植株有丝分裂中期的细胞，可观察到该变异 C. 该植株的原始生殖细胞经减数分裂过程，可产生4种类型的配子 D. 该植株自交，其产生的后代中可以出现染色体组成正常的植株 【答案】C 【解析】 【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异： （1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。 （2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。 （3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。 【详解】A、据图可知，该植株形成时，发生了染色体结构变异和染色体数目变异，A正确； B、染色体变异可以用显微镜观察，所以用显微镜观察该植株处于有丝分裂中期的细胞，可观察到该变异，B正确； C、设该种细胞的异常染色体为③，正常细胞中的染色体组成为①①②②，该种异常细胞的染色体组成为①②③，由于该植株的原始生殖细胞减数分裂过程中，其中的两条染色体随机移向细胞一极，另一条染色体则移向细胞另一极，且形成的配子均可育，该植株可产生①③、②、②③、①、①②、③6种类型的配子，C错误； D、该植株自交，其产生的后代中可以出现染色体组成正常的植株，D正确。 故选C。 6. 科学家们对DNA是主要的遗传物质的探索经历了漫长而曲折的过程。下列相关叙述正确的是（ ） A. 格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌的实质是基因突变 B. 艾弗里在控制自变量时，运用了“加法原理”，并证明DNA是遗传物质 C. 用和同时标记的噬菌体侵染大肠杆菌，可证明DNA是遗传物质 D. 用烟草花叶病毒的RNA和蛋白质分别侵染烟草，能证明RNA是遗传物质 【答案】D 【解析】 【分析】格里菲思实验证明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，但并没有证明转化因子是DNA。艾弗里实验、赫尔希和蔡斯实验均证明了DNA是遗传物质。 【详解】A、格里菲思的实验中，R型菌转化为S型菌的实质是基因重组，A错误； B、艾弗里的实验中，控制自变量运用了“减法原理”，B错误； C、赫尔希和蔡斯用35S和32P分别标记的噬菌体侵染大肠杆菌，证明了DNA是遗传物质，C错误； D、烟草花叶病毒的侵染实验中，以病毒的RNA和蛋白质分别侵染烟草，结果发现RNA可使烟草出现花叶病斑性状，而蛋白质不能，从而证明RNA是烟草花叶病毒的遗传物质，D正确。 故选D 7. 图甲表示豌豆细胞内遗传信息传递的示意图，①～③表示生理过程；染色质组蛋白乙酰化会导致有关染色质结构松散，如图乙所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 图甲中，RNA分子从核孔出去未体现核质之间的信息交流 B. 若②过程碱基配对发生异常，一定会导致过程③的产物异常 C. 分析图乙可知，染色质组蛋白乙酰化可能促进基因表达 D. 图乙中，组蛋白乙酰化将会改变DNA中脱氧核苷酸的排列顺序 【答案】C 【解析】 【分析】1、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。 2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，以核糖体为场所，通过tRNA携带氨基酸，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。 【详解】A、图甲中RNA分子携带遗传信息从核孔出去体现了核质之间的信息交流，A错误； B、若②过程碱基配对发生异常，由于密码子的简并性等原因，过程③的产物可能正常，B错误； C、分析图乙可知，组蛋白乙酰化导致染色质结构松散，可能促进基因表达，C正确； D、图乙中组蛋白乙酰化属于表观遗传，一般不会改变DNA中脱氧核苷酸的排列顺序，D错误。 故选C。 8. 人和高等动物体内产生的激素通过体液进行运输，体液运输方式既包含经典的长距离（通过血液）运输方式，又包括自分泌、内在分泌、旁分泌、神经内分泌等短距离运输方式。下表所示短距离运输进行激素调节的部分方式、概念及其示意图。下列相关叙述错误的是（ ） 激素运输方式 概念 示意图 自分泌 分泌到环境中的激素，又反过来作用于该细胞自身 内在分泌 内分泌细胞分泌的激素不分泌到细胞外，直接作用于自身 旁分泌 激素分泌后，经组织液或血液短距离扩散至邻近靶细胞 神经内分泌 某些神经细胞将合成的激素经轴浆流动运输至神经末梢释放至组织液（再弥散入血液，经短距离运输作用于靶细胞） 注：示意图中“·”代表激素 A. 来自自分泌的激素，可以不需要经血浆和淋巴液的运输 B. 内在分泌的激素可以在细胞内持续发挥其调节作用 C. 胃黏膜细胞分泌的胃泌素，通过旁分泌方式作用于相邻的胃壁细胞分泌胃酸 D. TRH由下丘脑神经内分泌细胞合成与分泌，作用于垂体 【答案】B 【解析】 【分析】人体激素是内分泌细胞合成和直接分泌的活性物质。激素调节的特点：微量和高效，通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞。激素可以维持生理功能、稳定身体运动、进行生殖调节等。 【详解】A、根据自分泌的定义可知，来自自分泌的激素，通过组织液进行运输，不需要血浆和淋巴液的运输，A正确； B、激素发挥作用后就失活了，不会持续发挥其调节作用，B错误； C、胃黏膜细胞分泌的胃泌素可通过组织液扩散到相邻的胃壁细胞，促进胃酸分泌，这种方式属于旁分泌，C正确； D、TRH由下丘脑神经内分泌细胞合成与分泌，作用的靶细胞就是垂体，D正确。 故选B。 9. 自然杀伤细胞（NK细胞）可以看作人体免疫狙击手，它不需要抗原递呈过程，就可以直接、快速将异物（如病毒、细菌、感染细胞、癌细胞、衰老细胞等）歼灭。NK细胞通过表面的受体来识别正常细胞和异常细胞。如图表示NK细胞的部分作用机制。下列相关叙述错误的是（ ） A. NK细胞和巨噬细胞在非特异性免疫中都能发挥重要作用 B. 正常细胞表面的MHC—I分子与NK细胞抑制性受体结合，避免被杀伤 C. 抑制NK细胞表面活化性受体可以增强NK细胞对癌细胞的杀伤作用 D. 若NK细胞表面抑制性受体的功能被破坏，则可能引发自身免疫病 【答案】C 【解析】 【分析】免疫系统主要包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所；免疫细胞是发挥免疫作用的细胞，包括树突状细胞、巨噬细胞等以及淋巴细胞；免疫活性物质是由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。 【详解】A、NK细胞不需要抗原递呈就能发挥作用，这体现了其在非特异性免疫中的作用，巨噬细胞直接将异物吞噬消灭，也属于非特异性免疫，A正确； B、据题图分析可知，正常细胞表面的MHC—I分子能与NK细胞的抑制性受体结合，从而抑制NK细胞的杀伤作用，B正确； C、抑制NK细胞表面的活化性受体，会使NK细胞更难被激活，从而减弱NK细胞对癌细胞的杀伤作用，C错误； D、破坏NK细胞表面抑制性受体的功能，NK细胞可能会错误地杀伤正常细胞，从而引发自身免疫病，D正确。 故选C。 10. 高等植物的正常生长、发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。光、温度、重力等环境因素在高等植物的正常生长、发育过程中发挥着重要的调节作用。下列关于环境因素参与调节植物的生命活动的叙述，错误的是（ ） A. 光敏色素主要吸收的红光和蓝光，对于植物的生长、发育非常关键 B. 低温诱导是某些高等植物顺利开花的前提，如冬小麦对应的春化作用 C. 在根的向地性和茎的背地性的形成过程中，重力起重要的调节作用 D. 环境因素可直接或间接调节植物生命活动，往往这些调节具有综合性 【答案】A 【解析】 【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，激素调节只是植物生命活动调节的一部分，植物的生长发育过程，根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节，环境因素（光照、温度、重力等）对植物的生长发育有一定的影响。 【详解】A、光敏色素主要吸收红光和远红光，A错误； B、有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历低温诱导促使植物开花的作用，称为春化作用，B正确； C、重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素，植物的根具有向地性和茎具有背地性，是因为在重力作用下，生长素分布不均匀导致的，C正确； D、环境因素对植物生命活动的调节可以是直接的，如光照直接为光合作用提供能量，也可以是间接的，如温度通过影响酶的活性间接影响植物的代谢，而且这些环境因素对植物生命活动的调节往往具有综合性，如植物的生长、发育受到光、温度、水分等多种因素的综合影响，D正确。 故选A。 11. 东北豹、东北虎生活在东北地区广袤的森林里，但随着森林砍伐、偷猎围捕、铁路建设等人类活动的干扰，东北豹、东北虎的数量急剧减少。为保护东北虎、东北豹，国家设立了东北虎豹国家公园，其缓冲区可旅游观光。下列相关叙述正确的是（ ） A. 调查东北虎和东北豹种群密度时，常用的方法有标记重捕法、逐个计数法等 B. 研究东北虎或东北豹种群的性别比例，可以预测它们的种群数量的变化趋势 C. 在东北虎豹国家公园缓冲区内开展旅游活动，可体现生物多样性的直接价值 D. 设立东北虎豹国家公园不能提高该地区东北虎、东北豹的环境容纳量 【答案】C 【解析】 【分析】种群密度的调查方法有：样方法和标记重捕法。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法；而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。 【详解】A、标记东北虎和东北豹危险性较大，不能使用标记重捕法调查东北虎和东北豹的种群密度，常用的方法为红外触发相机拍摄法等，A错误； B、调查种群的年龄结构才可以预测种群数量的变化趋势，B错误； C、在东北虎豹国家公园缓冲区内开展旅游活动，这体现了生物多样性的直接价值，C正确； D、设立东北虎豹国家公园能改善东北虎、东北豹的生存环境，能提高该地区东北虎、东北豹的环境容纳量，D错误。 故选C。 12. 在某山区森林群落中，松鼠以坚果、种子为食，多在树木枝干间活动、筑巢；啄木鸟擅长啄开树皮捕食树干内昆虫，在树干打孔栖息。某一时期，外来物种花鼠入驻该群落并定居下来，花鼠食性杂，既能吃坚果、种子，还会捕食地面小型昆虫，活动范围覆盖林下地面至低矮树枝。据调查发现花鼠的定居并未导致其他物种消失。下列相关叙述正确的是（ ） A. 花鼠入驻后，对啄木鸟生态位的影响比对松鼠生态位的影响小 B. 花鼠入驻该森林后，其种群数量可能一直呈“J”形增长 C. 花鼠入驻后，随着时间的推移，该森林群落会发生初生演替 D. 因花鼠会与其他物种争夺资源，该森林群落的物种丰富度会降低 【答案】A 【解析】 【分析】着时间的推移，一个群落被另一个群落替代的过程，叫作群落演替。群落演替有两种类型——初生演替和次生演替。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指原有的植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至保留了植物的种子或者其他繁殖体的地方发生的演替，如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。 【详解】A、与松鼠相比，啄木鸟和花鼠在食物和栖息空间上的重叠部分较少，所以花鼠入驻后，啄木鸟的生态位受到的影响比松鼠小，A正确； B、由于空间资源有限，花鼠入驻该森林后，其种群数量不可能一直呈“J”形增长，B错误； C、花鼠入驻后，随着时间的推移，该森林群落发生次生演替，C错误； D、物种丰富度是指群落中物种数目的多少，花鼠入驻后，森林群落的物种数增加了，物种丰富度是升高的，D错误。 故选A。 13. 尿素是现代农业生产中一种重要的氮肥。农田土壤中，尿素分解菌的数量对农作物吸收、利用尿素中的氮有很大的影响。某科研小组从农田中分离出能够分解尿素的细菌并进行计数，实验过程如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） 注：实验中选择稀释倍菌液分别进行平板涂布 A. 该实验使用的培养基是以尿素作为唯一氮源的鉴别培养基 B. 步骤③中，进行系列稀释时每次需加9mL清水，依次等比稀释 C. 步骤④中，接种的方法可以采用平板划线法或稀释涂布平板法 D. 步骤⑤中，使用的稀释倍数不能全用于计数，计数结果往往比实际值少 【答案】D 【解析】 【分析】微生物筛选的关键是选择培养基的使用，通过选择培养混合的微生物，仅得到或筛选出所需要的微生物，其他微生物在选择培养基上是不能生存或生存受到抑制。 【详解】A、该实验使用的培养基是以尿素作为唯一氮源的选择培养基，A错误； B、步骤③中，进行系列稀释时每次需加9mL无菌水，依次等比稀释，B错误； C、因该实验最终还需要对微生物进行计数，所以步骤④中的接种方法只能采用稀释涂布平板法，C错误； D、在微生物计数时，为了保证计数的准确性，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，实验中选择稀释104~107倍的菌液分别进行平板涂布，每个稀释倍数下，平板上的单菌落数不可能都在30～300的范围内。由于当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以计数结果往往比实际值少，D正确。 故选D。 14. 病毒专营寄生生活，感染动植物时，可引发多种疾病。但病毒并非一无是处，随着科技的不断进步，病毒在多个领域有着广泛的用途。下列有关病毒应用的叙述，错误的是（ ） A. 一些病毒经灭活或减毒处理后可制成疫苗，用于预防相应的病毒感染 B. 灭活的病毒可作为细胞融合的诱导剂，用于细胞工程中的各项生物技术 C. 病毒可作为基因工程的载体，将目的基因导入受体细胞，实现基因重组 D. 利用噬菌体来杀死某些污染水体中特定的病原菌，从而达到消毒的目的 【答案】B 【解析】 【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。 【详解】A、在免疫学上，一些病毒经灭活或减毒处理后可制成疫苗，刺激机体产生免疫反应，预防相应的病毒感染，A正确； B、灭活的病毒可作为细胞融合的诱导剂，促进动物细胞之间的融合，但不一定能用于其他生物技术，B错误； C、病毒可作为基因工程的载体，将目的基因导入受体细胞，实现基因重组，C正确； D、噬菌体是一种专门寄生细菌的病毒，在医疗废水处理或食品加工等污水中，利用噬菌体来杀死特定的病原菌，属于生物消毒法，D正确。 故选B。 15. 某研究性学习小组进行果酒、果醋发酵实验。下列相关叙述正确的是（ ） A. 取新鲜葡萄去除枝梗，用清水冲洗1～2次沥干备用 B. 在果酒、果醋发酵中，主要的微生物为异养型真菌 C. 在葡萄酒酿制的整个过程中，需要严格保证无氧环境 D. 葡萄酒酿制利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理 【答案】D 【解析】 【分析】果酒和果醋制作过程中的相关实验操作：（1）材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗，除去枝梗。（2）消毒：①榨汁机要清洗干净，并晾干。②发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精消毒。（3）榨汁：将冲洗除枝梗的葡萄放入榨汁机榨取葡萄汁。（4）发酵：①将葡萄汁装入发酵瓶，要留要大约1/3的空间，并封闭充气口。②制葡萄酒的过程中，将温度严格控制在18℃～30℃，时间控制在10～12d左右，可通过出料口对发酵的情况进行，及时的监测。 【详解】A、取新鲜葡萄，用清水冲洗1～2次，再去除枝梗和腐烂的籽粒，沥干备用，A错误； B、果醋发酵中的主要发酵菌是醋酸菌，而醋酸菌属于细菌，B错误； C、在酿酒初期需要提供氧气，使酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，因此并不是整个过程中需要严格保证无氧环境，C错误； D、葡萄酒酿制利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精的原理，D正确。 故选D。 二、非选择题（本题包括5小题，共55分） 16. 小麦是世界上最重要的粮食作物之一，其生长过程会受到多种因素的影响，其中，土壤中适宜的水含量对小麦的生长尤为重要。小麦的品种很多，其中的皖垦麦66非常适宜在安徽沿淮及淮北地区种植，为探究干旱环境对皖垦麦66生长的影响，科研人员设置了4个不同的干旱组，分别对皖垦麦66进行实验处理，检测不同干旱条件下，皖垦麦66的相关生理指标，实验结果如下表所示。请回答下列问题： 生理指标 正常供水 轻度干旱 中度干旱 重度干旱 胞间浓度/ 113.1 80.2 60.1 43.2 气孔开度 0.097 0.067 0.031 0.026 最大净光合速率/ 10.3 7.6 4.1 1.8 呼吸速率/ 3.1 2.7 2.3 1.6 叶绿素含量/ 21.3 21.1 18.4 15.3 （1）叶绿素分布于小麦叶肉细胞的___________（填具体结构）上，主要吸收________光；可用层析液将绿叶中的光合色素分离，其原理是______________________________。 （2）该实验的自变量是______________。中度干旱条件下，皖垦麦66的实际光合速率最大为__________。 （3）据表中数据分析，随着干旱程度的增大，皖垦麦66的总光合速率逐渐下降的原因是______________（答出两点即可）。 【答案】（1） ①. （叶绿体）类囊体薄膜 ②. 蓝紫光和红 ③. 绿叶中的光合色素都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢 （2） ①. 干旱程度 ②. 6.4 （3）随着干旱程度增大，叶片气孔开度降低，吸收量减少，导致胞间浓度降低，影响了暗反应的形成，进而限制了光合速率；随着干旱程度增大，叶绿素含量下降，光能的吸收和转化减少，影响光反应ATP和NADPH的产生，从而也导致光合速率下降 【解析】 【分析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上，将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。真正光合作用速率等于呼吸速率与净光合作用之和。叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。 【小问1详解】 叶绿素分布于小麦叶肉细胞的叶绿体的类囊体薄膜上，主要吸收红光和蓝紫光。可用层析液将绿叶中的光合色素分离，其原理是绿叶中的光合色素都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢，方法是纸层析法； 【小问2详解】 本实验为探究干旱环境对皖垦麦66生长的影响，科研人员设置了4个不同的干旱组，该实验的自变量是干旱程度；真正光合作用速率等于呼吸速率与净光合作用之和，中度干旱条件下，皖垦麦66的实际光合速率最大为4.1+2.3=6.4μmolCO2 ⋅ m − 2 ⋅ s − 1 。 【小问3详解】 据表中数据分析，随着干旱程度的增大，皖垦麦66的总光合速率逐渐下降的原因是随着干旱程度增大，叶片气孔开度降低， 二氧化碳吸收量减少，导致胞间二氧化碳浓度降低，二氧化碳是暗反应的原料，影响了暗反应 C3的形成，暗反应速率降低，进而限制了光合速率；另一方面随着干旱程度增大，叶绿素含量下降，叶绿素参与光反应过程，叶绿素含量下降使光能的吸收和转化减少，影响光反应ATP和NADPH的产生，光反应速率就会下降，从而也导致光合速率下降。 17. 如图表示能够产生和释放5—羟色胺（5—HT）的神经细胞通过突触传递兴奋的过程。突触间隙中5—HT的浓度受转运体和受体的调控，5—HT转运体位于突触前神经元的轴突末梢上；5—HT受体有多种类型，其中最主要的有：受体和受体，它们在神经元的不同位置，调控5—HT浓度的机制和效果也存在差异。请回答下列问题： （1）该突触兴奋传递过程：兴奋通过轴突到达突触前神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放5—HT，5—HT通过突触间隙以_________的方式移动到突触后膜的受体附近，并与受体结合，使突触后神经元细胞质中浓度______，同时引发突触后膜膜电位变化。突触间隙积累过多的5—HT时，会激活：自身受体，抑制5—HT的释放，以防止突触后膜持续兴奋。这种调节方式属于_____（填“正反馈”或“负反馈”）调节，其作用是____________。 （2）抑郁症是一种精神疾病，以显著而持久的心境低落为主要临床特征，严重困扰患者的生活和工作，并且持续时间较长，通常至少两周以上。临床上可采用西酞普兰或艾司西酞普兰治疗，下图是西酞普兰或艾司西酞普兰治疗抑郁症的作用机制，试对该机制进行阐述：________。从图中可以看出，艾司西酞普兰比西酞普兰治疗抑郁的效果_____（填“强”或“弱”）。 （3）现有正常大鼠若干、生理状态相同的抑郁症模型大鼠若干、艾司西酞普兰等，请你利用上述材料设计实验验证艾司西酞普兰具有抗抑郁的效果，写出实验设计思路：____________ 【答案】（1） ①. 扩散 ②. （迅速）升高 ③. 负反馈 ④. 维持突触间隙中5—HT含量的相对稳定 （2） ①. 西酞普兰或艾司西酞普兰都具有能阻断5—HT转运体的作用，抑制5—HT的回收，从而增大突触间隙5—HT的含量 ②. 强 （3）取生理状态相同的抑郁症模型大鼠随机均分为甲乙两组，甲组不做处理，乙组用适量剂量的艾司西酞普兰处理；另取不做处理的相同数量正常大鼠作为对照，在适宜条件下饲养相同时间，定期检测并计算每组大鼠突触间隙内5—HT含量的平均值 【解析】 【分析】分析题干可知，5-HT是一种神经递质，神经递质主要是以胞吐的形式释放出来，进入突触间隙后与突触后膜上的特异性受体结合，从而引发突触后膜电位发生变化。 【小问1详解】 该突触的兴奋传递过程：兴奋通过轴突到达突触前神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放5—HT，突触前膜释放5-HT的方式为胞吐，突触间隙主要成分是组织液，5-HT在突触间隙以扩散的方式移动到突触后膜的 5-HT3 受体附近，并与 5-HT3 受体结合，使突触后神经元发生膜电位的变化，结合题图表现为钙离子通道打开，钙离子进入细胞内，神经兴奋，所以突触后神经元细胞质中 Ca 2 + 浓度会升高。突触间隙积累过多的5—HT时，会激活： 5-HT 1A 自身受体，抑制5—HT的释放，以防止突触后膜持续兴奋。这种调节方式属于负反馈调节，生理学中的负反馈，是指在生物体内，某个生理过程或生化反应的输出信号能够抑制该过程或反应的输入信号，从而抑制该过程或反应的进一步发展。负反馈调节是维持生物体稳态的重要机制，其作用是维持突触间隙中5—HT含量的相对稳定，避免神经元持续兴奋； 【小问2详解】 临床上可采用西酞普兰或艾司西酞普兰治疗，下图是西酞普兰或艾司西酞普兰治疗抑郁症的作用机制，试对该机制进行阐述：结合题图西酞普兰或艾司西酞普兰都具有能阻断5—HT转运体的作用，可以抑制5—HT的回收，从而增大突触间隙5—HT的含量，使得突触后膜加大兴奋程度，缓解抑郁症；从图中可以看出，艾司西酞普兰比西酞普兰治疗抑郁的效果强一些，因为艾司西酞普兰治疗的图中显示突出间隙中5—HT的数量更多一些； 【小问3详解】 要实验验证艾司西酞普兰具有抗抑郁的效果，自变量为是否使用艾司西酞普兰，因变量为抑郁程度（由于5—HT与抑郁有关，可以检测5—HT含量）。实验还要遵循对照原则、等量原则、单一变量原则。因此实验设计思路大体如下：取生理状态相同的抑郁症模型大鼠随机均分为甲乙两组，甲组不做处理，为对照组，乙组用适量剂量的艾司西酞普兰处理；为了实验更加严谨，另取不做处理的相同数量正常大鼠再作为对照，在适宜条件下饲养相同时间，定期检测并计算每组大鼠突触间隙内5—HT含量的平均值，互相对比，分析结果即可。 18. 斑马鱼（2n=50）是杂食性鱼类，性别决定方式为XY型，因其繁殖能力强，繁殖周期短，可为遗传研究提供大量的样本，具有重要科研价值。请回答下列问题： （1）斑马鱼的一个染色体组内有________条常染色体，染色体组是指________。 （2）斑马鱼体表的条纹花纹和豹斑花纹是由等位基因H/h控制的，鱼鳍形状的圆润鳍和尖锐鳍是由等位基因R/r控制的。用纯合的条纹花纹圆润鳍斑马鱼与豹斑花纹尖锐鳍斑马鱼进行两组杂交实验，如下表所示，不考虑X、Y染色体同源区段。 杂交组合 亲本 的表型及其比例 第一组 豹斑花纹尖锐鳍（♂） 条纹花纹圆润鳍（♀）：条纹花纹圆润鳍（♂）=1：1 条纹花纹圆润鳍（♀） 第二组 条纹花纹圆润鳍（♂） 条纹花纹圆润鳍（♀）：条纹花纹尖锐鳍（♂）=1：1 豹斑花纹尖锐鳍（♀） ①等位基因H和h的根本区别在于____________________。 ②斑马鱼的体表花纹和鱼鳍形状中，显性性状分别是____________。控制这两对相对性状的基因在遗传上遵循基因的自由组合定律，理由是____________。 ③第一组杂交组合亲本的基因型为_________________，第二组杂交的雌、雄个体杂交产生的雄性斑马鱼中，条纹花纹圆润鳍斑马鱼占________。 【答案】（1） ①. 24 ②. 细胞中的一套非同源染色体 （2） ①. 碱基排列顺序不同 ②. 条纹花纹、圆润鳍 ③. 亲本正反交，F₁的体表花纹性状没有性别差异，说明控制体表花纹的基因位于常染色体上；F₁的鱼鳍形状性状有性别差异，说明控制鱼鳍形状的基因位于X染色体上 ④. 、 ⑤. 3/8 【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：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。 3、位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。 【小问1详解】 斑马鱼性别决定方式为XY型，染色体组成为2n=50，因此细胞中的一套非同源染色体为一个染色体组，一个染色体组内有24条常染色体和1条性染色体。 【小问2详解】 ①等位基因的根本区别在于基因中碱基排列顺序不同。 ②第一组中，在体表花纹和鱼鳍形状这两种性状中，亲本具有相对性状，子代全为条纹花纹圆润鳍，因此条纹花纹、圆润鳍为显性性状；亲本正反交，F1的体表花纹性状没有性别差异，说明控制体表花纹的基因位于常染色体上；F1的鱼鳍形状性状有性别差异，说明控制鱼鳍形状的基因位于X染色体上，因此可知控制这两对相对性状的基因在遗传上遵循基因的自由组合定律。 ③控制体表花纹的基因位于常染色体上，因此亲本基因型为HH×hh，控制鱼鳍形状的基因位于X染色体上，且亲本雄性为尖锐鳍XRY，雌性为XrXr，因此豹斑花纹尖锐鳍雄性和条纹花纹圆润鳍雌性基因型分别为 hhXrY 、HHXRXR。第二组亲本基因型为HHXrXr×hhXRY，F1的基因型为HhXRXr、HhXrY，F1雌、雄个体杂交产生的F2雄性斑马鱼中条纹花纹圆润鳍斑马鱼（H_XrY）占3/4×1/2=3/8。 19. 安徽淮北的南湖国家湿地公园是全国首个在煤矿开采形成的塌陷区上建设而成的湿地公园。该湿地公园内有植物100余科，候鸟20余种，如白鹤。此外，有18种水生鱼类以及各种鼠兔、草兔、黄鼠等湿地兽类。这里湖光山色相映成趣，水面开阔，自然景观和人文景观相得益彰。此外，园内的牡丹种植区是皖北最大的牡丹园，春季牡丹花竞相绽放，吸引众多游客。请回答下列问题： （1）到了冬季，南湖湿地有数千只鸟类迁徙至此过冬，使该湿地生物群落的物种丰富度发生变化，这体现了群落的________。在繁殖季节，白鹤会通过跳跃、旋转等吸引异性，同时雄鹤会发出较为高亢、悠长的鸣叫声来吸引雌鹤，这属于生态系统中的_________信息。 （2）如图表示南湖国家湿地公园的食物网中，能量在初级消费者和次级消费者之间流动过程的示意图，其中的数值表示能量，单位是。 ①消费者在该生态系统中的作用是_______________。 ②图中的B代表____________，从初级消费者到次级消费者的能量传递效率是______（保留一位小数）。 （3）生态学家通过生态工程对南湖煤矿开采形成的塌陷区进行生态修复。与传统工程相比，生态工程是一类_______________的工程体系。该生态修复工程的关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的_____________群落的重建。在该湿地中种植植物和投放动物时，均要求类型多样化，有助于提高该生态系统的稳定性，其原因是__________________。在植被恢复过程中，应选择种植本土植物、投放本土动物，同时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这体现了生态工程的_________原理。 【答案】（1） ①. 季节性 ②. 行为信息和物理 （2） ①. 能够加快该生态系统的物质循环、对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用 ②. 初级消费者用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量 ③. 13.5% （3） ①. 少消耗、多效益、可持续 ②. 土壤微生物 ③. 生态系统的生物种类越多，食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力就越强，有助于提高该生态系统的稳定性 ④. 协调和整体 【解析】 【分析】生态工程的基本原理： ①自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求：有效的选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。 ②循环：指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。 ③协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量。 ④整体：树立整体观，遵循整体原理。 【小问1详解】 鸟类迁徙使该湿地生物群落的物种丰富度发生变化，这体现了群落的季节性。跳跃、旋转等吸引异性属于行为信息，较为高亢、悠长的鸣叫声属于物理信息。 【小问2详解】 ①消费者能够加快该生态系统的物质循环、对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。 ②由图可知，A为初级消费者同化量，B为初级消费者用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。初级消费者的同化量=呼吸作用散失的能量+用于生长发育繁的能量=3350+2650=6000 ，次级消费者的同化量=摄入量-粪便中的能量=980-170=810，因此从初级消费者到次级消费者的能量传递效率是810÷6000×100%=13.5%。 【小问3详解】 生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。该生态修复工程的关键在于植被恢复，以及植被恢复所必需的土壤微生物群落的重建。在该湿地中种植植物和投放动物时，均要求类型多样化，生态系统的生物种类越多，食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力就越强，有助于提高该生态系统的稳定性。在植被恢复过程中，应选择种植本土植物、投放本土动物，同时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这体现了生态工程的协调和整体原理。 20. 人的血清白蛋白（HSA）可作为药物，现实需求量很大。科学家利用基因工程技术，将HSA基因导入合适的受体细胞，通过基因的表达，合成人血清白蛋白。如图表示培育转HSA基因大肠杆菌的操作流程，其中Sau3AI、EcoRI、HindⅢ和BamHI为不同的限制酶。请回答下列问题： （1）在构建基因表达载体前，需要用PCR技术在体外大量扩增HSA基因，该技术利用的是_____________的原理。在PCR扩增仪中要加入缓冲液、目的基因、_______________（答出2点即可）等。缓冲液中一般要添加Mg²⁺，其作用是_________________。 （2）据图分析，构建基因表达载体时，需要用到______________两种酶对HSA基因和质粒进行切割，以防止HSA基因和质粒自身环化，便于目的基因与载体的连接。图中所构建的基因表达载体中，启动子的作用是_____________。四环素抗性基因的作用是_____________。 （3）为了检测HSA基因在大肠杆菌细胞中的表达情况，可提取大肠杆菌细胞中的蛋白质，用___________进行抗原—抗体杂交实验。 （4）据图分析，四环素抗性基因和HSA基因在转录时的模板链____（填“在”或“不在”）该基因表达载体的同一条脱氧核苷酸链上。 【答案】（1） ①. DNA半保留复制 ②. （2种）引物、4种脱氧核苷酸（原料）、耐高温的DNA聚合酶等 ③. 激活DNA聚合酶 （2） ①. EcoRI和BamHI ②. RNA聚合酶的识别和结合部位，驱动基因转录 ③. 便于对导入了HSA基因的大肠杆菌进行筛选 （3）抗人血清白蛋白的抗体 （4）不在 【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】 PCR技术扩增DNA的原理是DNA半保留复制，在PCR扩增仪中要加入缓冲液、目的基因、（2种）引物、4种脱氧核苷酸（原料）、耐高温的DNA聚合酶、Mg2+等，Mg²⁺的作用是激活DNA聚合酶。 【小问2详解】 由图可知，切割质粒时可选择EcoRI、HindⅢ和BamHI其中的两种；获取目的基因时，不能选择Sau3AI，因为Sau3AI会破坏目的基因，要保证HSA基因和质粒不发生自身环化，则需选用两种限制酶切割HSA基因和质粒，故可选EcoRI和BamHI。启动子的作用是RNA聚合酶的识别和结合部位，驱动基因转录。四环素抗性基因时标记基因，作用是便于对导入了HSA基因的大肠杆菌进行筛选。 【小问3详解】 根据抗原抗体特异性结合的特点，可用抗人血清白蛋白的抗体检测HSA基因在大肠杆菌细胞中的表达情况。 【小问4详解】 据图分析，四环素抗性基因和HSA基因启动子的方向不同，因此可判断四环素抗性基因和HSA基因在转录时的模板链不在该基因表达载体的同一条脱氧核苷酸链上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$