精品解析：重庆市巴蜀中学校2024-2025学年高三下学期2月月考生物试题

生物学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. Simons基于流动镶嵌模型提出了脂筏模型，指出细胞膜中存在富含胆固醇和鞘磷脂的微小区域，这些区域聚集了执行特定功能的膜蛋白(如某些跨膜蛋白质、酶等)。如下图所示，实线框内即为脂筏区域。下列叙述错误的是（　　） A. B侧代表细胞膜的外表面，这一侧具有识别功能的重要物质 B. 脂筏的形成可能促进细胞信息传递和物质运输 C. 脂筏区域的膜比非脂筏区域薄，胆固醇合成受阻可能导致脂筏受损 D. ④代表膜蛋白，其跨膜区段的氨基酸具有较强的疏水性 【答案】C 【解析】 【分析】在细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，它在细胞生命活动中具有重要的功能。分析题图可知，①为磷脂分子，②为胆固醇，③为糖类分子，④为膜蛋白。 【详解】A、在该脂筏模式图中，B侧含有糖蛋白，代表细胞膜的外表面，糖蛋白具有识别功能，A正确； B、糖蛋白具有信息识别作用，根据题干信息：细胞膜中存在富含胆固醇和鞘磷脂的微小区域，这些区域聚集了执行特定功能的膜蛋白(如某些跨膜蛋白质、酶等)，可见脂筏的形成可能有助于细胞信息传递和物质运输，B正确； C、由图可知，脂筏区域的膜厚度大于非脂筏区域，这些区域聚集了执行特定功能的膜蛋白(如某些跨膜蛋白质、酶等)，若胆固醇合成受阻，可能会使脂筏受损，C错误； D、分析图可知，④贯穿脂双层，且与糖类结合，因此④代表膜蛋白，跨膜区段的氨基酸位于磷脂分子疏水的尾部附近，因此具有疏水性，D正确。 故选C。 2. 烧伤可引发强烈应激反应，导致患者血糖和尿糖升高，即应激性糖尿病。尽管如此，患者在高血糖时胰岛素水平往往正常或更高。下列推测不合理的是（　　） A. 烧伤引起的液体流失可能促使垂体释放抗利尿激素 B. 可能需要给烧伤患者输入血浆以维持机体内环境稳态 C. 应激性糖尿病患者的肌肉组织利用葡萄糖的能力增强 D. 应激性糖尿病患者的胰岛素受体可能受损或表达减少 【答案】C 【解析】 【分析】胰岛素是由胰岛B细胞合成分泌的一种蛋白质激素，是人体唯一的降血糖激素。胰岛素能促进细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖浓度降低。 【详解】A、烧伤引起的液体流失导致血浆渗透压升高，可促使垂体释放抗利尿激素，A正确； B、受损创面会渗出大量液体，通常需要给患者输入血浆来维持机体内环境的稳态，B正确； C、“应激性糖尿病”患者的血糖和尿糖水平高，胰岛素水平也高，说明胰岛素不能正常发挥作用，肌肉组织对葡萄糖的利用能力下降，C错误； D、“应激性糖尿病”患者的组织细胞胰岛素受体可能受损或表达量降低，D正确。 故选C。 3. 猕猴桃醋的简要工艺流程为：选果→清洗→破碎→榨汁→巴氏杀菌→酒精发酵→醋酸发酵→陈酿→过滤→调配→杀菌→装瓶→陈酿1个月→成品。下列有关叙述正确的是（　　） A. 醋酸发酵阶段中释放的CO2是由醋酸菌的线粒体基质释放的 B. 当缺少氧气时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸 C. 工艺流程中的“酒精发酵”发生在猕猴桃细胞的细胞质基质中 D. 为了增加醋酸产量，酒精发酵过程前后均需增加空气进气量 【答案】D 【解析】 【分析】1、果酒的制作离不开酵母菌，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℃；生产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。 2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30～35℃。 【详解】A、醋酸菌属于原核细胞，只有核糖体一种细胞器，没有线粒体，A错误； B、醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，B错误； C、果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，其场所是细胞质基质，因此工艺流程中的“酵母发酵”发生在酵母菌的细胞质基质中，C错误； D、醋酸菌的代谢类型属于异养需氧型，另外，当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。酒精发酵前增加空气通气量可促进酵母菌繁殖，进而在酒精发酵阶段可增加酒精产量，D正确。 故选D。 4. 秋沙鸭是鸭科中某些具有近似特征和近缘关系鸟类的总称，现存共六个物种，其中中华秋沙鸭是中国特有种。从系统发生学上看，它们处于同一进化分支上，共同祖先可追溯到1120万年前的新第三纪。调查发现中华秋沙鸭和普通秋沙鸭每年会在重庆江津綦江河越冬。下列叙述错误的是（　　） A. 六种秋沙鸭的全部基因构成了一个基因库 B. 生长环境的不同有利于秋沙鸭进化出不同的物种 C. 六种秋沙鸭在外部形态、生活习性等方面的差异是自然选择的结果 D. 中华秋沙鸭和普通秋沙鸭常生活在同一片水域，但不易发生基因交流 【答案】A 【解析】 【分析】种群的数量特征包括种群密度、年龄结构（增长型、稳定型和衰退型）、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率等，其中出生率和死亡率迁入率和迁出率能决定种群密度的大小；年龄结构能预测种群密度的变化；性别比例也能影响种群密度的大小；种群密度是最基本的数量特征。 【详解】A、同一种群的全部个体的全部基因构成一个基因库，六种秋沙鸭是不同物种，A错误； B、不同生长环境有利于进行不同的自然选择，从而进化出不同的物种，B正确； C、自然选择导致物种朝不同的方向进化，六种秋沙鸭在外部形态、生活习性等方面的差异是自然选择的结果，C正确； D、不同种之间存在生殖隔离，不能发生基因交流，D正确。 故选A。 5. 多环芳烃是一类典型的持久性有机污染物。红球菌BAP-1是一种能高效降解萘、菲、荧蒽等多环芳烃的菌种。研究人员探究了不同荧蒽浓度下红球菌BAP-1对14C-荧蒽跨膜运输规律及不同接菌量条件下红球菌BAP-1对14C-荧蒽跨膜运输规律，实验结果如下图所示。以下分析错误的是（　　） A. 红球菌BAP-1对14C-荧蒽的摄取百分比随底物浓度的增加而增加 B. 据图可推知红球菌BAP-1对14C-荧蒽的跨膜运输不是自由扩散 C. 推测分解荧蒽的场所在红球菌BAP-1细胞内 D. 与菌体膜结合的污染物的量会在一定底物浓度条件下达到饱和 【答案】A 【解析】 【分析】物质出入细胞的方式有被动运输（自由扩散和协助扩散）、主动运输以及胞吞胞吐，其中主动运输和胞吞胞吐需要消耗能量。 【详解】A、据图分析可知，随着底物浓度增加，红球菌BAP-1对14C-荧蒽的摄取比例并没有随之线性增加，而是随着底物浓度的增加而降低，A错误； B、膜结合14C-荧蒽的量并不随着底物浓度的增加而增加，因为如果红球菌BAP-1对14C-荧蒽的运输过程是自由扩散，那么其对14C-荧蒽的膜结合量应该随着底物浓度的增加而梯度增加，然而实验所得到的结论却是非线性增加的过程，红球菌BAP-1对14C-荧蒽的跨膜运输可能是需要能量的过程，B正确； C、据图可知，荧蒽可以被红球菌BAP-1摄取进入细胞，故推测分解荧蒽的场所在红球菌BAP-1细胞内，C正确； D、据图分析，红球菌BAP-1对14C-荧蒽的跨膜运输与底物浓度的变化有关，也与环境中菌体的量有关。但在一定的底物浓度条件下，并不是环境中微生物的含量越大就越有利于跨膜运输过程的进行，菌体膜结合污染物的量会在一定的条件下达到饱和，D正确。 故选A。 6. 乙醇脱氢酶（ADH）和乳酸脱氢酶（LDH）是植物无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如下图I所示。研究者将辣椒幼苗分为3组进行处理：甲组（未淹水）、乙组（淹水）和丙组（淹水+Ca2+），以研究Ca2+对淹水植物根细胞呼吸的影响。实验在相同且适宜的条件下进行，结果见图Ⅱ。下列叙述正确的是（　　） A. NADH为酒精发酵和乳酸发酵过程合成ATP提供能量 B. 淹水胁迫时，乳酸产生速率增加的百分比小于乙醇产生速率增加的百分比 C. 淹水胁迫时，添加Ca2+可减少乙醛和乳酸积累 D. 淹水胁迫时，无氧呼吸加强可提高根细胞对热能的利用率 【答案】C 【解析】 【分析】无氧呼吸分为两个阶段，第一阶段与有氧呼吸完全相同，第二阶段发生于细胞质基质，丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸，不产生ATP。 【详解】A、酒精发酵和乳酸发酵时合成ATP的能量来自葡萄糖中的化学能，而图中由丙酮酸在不同酶的催化下生成乳酸和乙醇的过程，没有能量的释放，A错误； B、甲为对照组，是正常生长的幼苗，乙为实验组，为淹水条件，乙醇脱氢酶（ADH）、乳酸脱氢酶（LDH）活性升高，且LDH酶活性升高程度更大，据此可推测淹水条件下乳酸产生的速率增加百分比高于乙醇产生速率增加百分比，B错误； C、据图Ⅱ分析，丙组相比乙组，ADH含量较高，LDH含量较低，说明水淹条件下，适当施用Ca2+可减少根细胞厌氧呼吸产物乳酸和乙醛的积累，C正确； D、呼吸作用释放的热能不能被根细胞利用，因此不能提高根细胞对热能的利用率，D错误。 故选C。 7. PSBS是一种位于类囊体膜上的蛋白，当感应到类囊体腔内的高质子浓度时被激活。激活后它将抑制电子在类囊体膜上传递，这一机制可将过剩的光能转化为热能并释放，从而避免强光对植物细胞造成损害，相关过程如下图所示。以下相关叙述错误的是（　　） A. B是ADP，D是NADP+，E是NADPH，F是CO2类囊体腔 B. 过度光照将会激活PSBS，从而会抑制水的光解反应 C. 降低Z蛋白的活性有利于PSBS发挥功能 D. 物质A从产生到被相邻细胞利用，至少要穿过12层磷脂分子层 【答案】D 【解析】 【分析】图中的水的光解发生在叶绿体的类囊体腔中，A是氧气，B是ADP和Pi，C是ATP，D是NADP+，E是NADPH，F是二氧化碳。 【详解】A、图中水的光解发生在叶绿体的类囊体腔中，A是氧气，B是ADP，C是ATP，D是NADP+，E是NADPH，F是CO2，A正确； B、由题意知：PSBS是一种类囊体膜蛋白，能感应类囊体腔内的高质子浓度而被激活，激活了的PSBS抑制电子在类囊体膜上的传递。过度光照将会激活膜蛋白PSBS，导致电子不能传递给D(NADP+)，同时也会抑制反应中水的光解反应，B正确； C、据图信息可以推测降低Z蛋白的活性能使得氢离子从类囊体腔向外运输的速率减弱，有利于维持类囊体腔内的H+浓度，从而有利于膜蛋白PSBS发挥作用。因此，降低Z蛋白的活性将有利于PSBS发挥功能，C正确； D、物质A是O2，从类囊体膜内侧产生到进入相邻细胞线粒体被利用至少穿过7层生物膜（类囊体膜、叶绿体两层膜、细胞膜、相邻细胞的细胞膜、线粒体两层膜），即14层磷脂分子层，D错误。 故选D。 8. 模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。实验一“DNA分子的重组模拟实验”中可利用剪刀、透明胶带和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程；实验二“性状分离比的模拟实验”中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表两种雌雄配子。下列相关叙述正确的是（　　） A. 实验一中写有DNA序列的纸条重新连接时，若是黏性末端需要考虑方向，若是平末端不需要考虑方向 B. 实验一中如果某同学制作的黏性末端的碱基不能互补配对，不一定是连接位点选得不对 C. 实验二中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟两种配子 D. 若甲桶和乙桶中的彩球分别代表两对等位基因，则可模拟子代自由组合后的性状比例 【答案】B 【解析】 【分析】用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。 【详解】A、黏性末端和平末端在连接时都需要考虑方向，A错误； B、如果某同学制作的黏性末端的碱基不能互补配对，可能是剪切位点不对，也可能是连接位点选得不对，B正确； C、绿豆和黄豆大小形状不同，不能用来模拟两种配子，C错误； D、若甲桶和乙桶中的彩球分别代表两对等位基因，则可模拟非等位基因的自由组合，不能模拟子代自由组合后的性状比例，D错误。 故选B。 9. 阿尔茨海默病(AD)主要特征为神经元受损时，其内的β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成老年斑诱发炎症反应。下图甲是神经细胞部分结构及其胞内自噬囊泡产生和运输的示意图，图乙是神经胶质细胞(MC细胞)清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制。下列相关叙述错误的是（　　） A. AD患者脑部神经元中Aβ自噬囊泡的运输需要线粒体和细胞骨架参与 B. 神经胶质细胞和神经元是组成神经系统的主要细胞，神经胶质细胞数量更多 C. 当Aβ沉积时，会引起MC细胞中K酶和IK的磷酸化，使NF促进IL-1基因的表达 D. 神经元损伤或死亡会进一步形成Aβ沉积，引发机体神经炎的负反馈调节 【答案】D 【解析】 【分析】阿尔茨海默病（AD，俗称“老年痴呆”）是一种严重中枢神经系统退行性疾病．研究表明，AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白（Aβ）沉积，这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜，导致神经细胞的损伤。病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤，引起乙酰胆碱（一种神经递质）的合成和释放量减少，兴奋在神经细胞之间的传递速率减慢，病人表现出记忆障碍。 【详解】A、图甲中可以发现神经元中Aβ自噬囊泡的运输需要线粒体供能和细胞骨架参与，A正确； B、神经胶质细胞和神经元是组成神经系统的主要细胞，神经胶质细胞数量是神经元的10~50倍，B正确； C、图乙中可以发现当Aβ沉积时，会引起MC细胞中K酶和IK的磷酸化，使NF促进IL-1基因的表达，C正确； D、神经元损伤或死亡会进一步形成Aβ沉积，引发机体神经炎的正反馈调节，D错误。 故选D。 10. 独脚金内酯(SL)是近年来新发现的一类植物激素。研究发现：SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体：1(max1)和SL突变体2(max2)，其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型(W)形成明显区别。在幼苗期进行嫁接实验，培养后植株形态如下表所示。下列相关叙述错误是（　　） 组别 嫁接处理结果 (顶端优势) 1 maxl的地上部分+W的根 有 2 max2的地上部分+W的根 无 3 max2的地上部分+max1+的根 无 4 max1的地上部分+max2的根 ？ A. SL作为一种信息分子，会与受体特异性结合，引发细胞内信息传递 B. SL是一种微量高效的有机物，能从产生部位运输到作用部位 C. 第2组嫁接结果无顶端优势，可能的原因是max2为SL合成受阻突变体 D. 第4组的嫁接结果最可能为有顶端优势 【答案】C 【解析】 【分析】因为max1的地上部分+W的根会产生顶端优势，W的地上部分+max1的根会产生顶端优势，说明W的根和地上部分均能产生SL，且max1为SL合成受阻突变体，不能合成SL，但对SL敏感； 【详解】AB、SL是一类植物激素，是一种信息分子，会与受体特异性结合，引发细胞内信息传递且是微量高效的有机物，能从产生部位运输到作用部位，AB正确； C、2组结果是无顶端优势，说明W根产生的SL不能发挥作用，所以max2为SL不敏感突变体，C错误； D、max1为SL合成受阻突变体，max2为SL不敏感突变体，max2根产生的SL可作用于max1的地上部分，出现顶端优势，D正确。 故选C。 11. 有丝分裂过程中SMC3蛋白在着丝粒区大量富集。研究者通过构建玉米SMC3基因缺失突变体，观察野生型和突变体有丝分裂过程，部分结果如下图(A、B为同一时期，C、D为同一时期)。下列有关叙述正确的是（　　） A. 图B中染色体数目较图A多，推测SMC3突变体中染色体着丝粒易分裂 B. 秋水仙素主要作用于图A所处时期的下个时期 C. 图A、图C中的同源染色体对数和核DNA分子数都相同 D. 野生型和突变体杂交后代，染色体数目一定异常 【答案】A 【解析】 【分析】由题干知，A、B处于同一时期，其细胞中含有染色单体，染色体散乱的排列在细胞中，故处于有丝分裂前期；C、D处于同一时期，C图中的染色体都移向细胞两极，故CD期细胞处于有丝分裂后期。 【详解】A、图B中染色体数目较图A多，推测SMC3突变体中染色体着丝粒易分裂，A正确； B、秋水仙素主要作用于前期，不是中期，B错误； C、图A、图C中的同源染色体对数不同，核DNA分子数相同，C错误； D、SMC3基因缺失突变体主要影响有丝分裂，对减数分裂可能没有影响，所以野生型和突变体杂交后代，染色体数目不一定异常，D错误。 故选A。 12. 人体内嘌呤在嘌呤氧化酶的作用下产生尿酸(以尿酸盐的形式存在)，若缺乏尿酸氧化酶，则体内尿酸盐含量增加。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。为研发新药，研究人员利用大鼠对新药F的降尿酸效果进行了探究，实验结果如下图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 构建模型组可以连续多日给大鼠灌服尿酸氧化酶抑制剂或嘌呤氧化酶抑制剂 B. 肾小管细胞重吸收尿酸盐和水的主要方式分别为主动运输和自由扩散 C. 药物F通过抑制URAT1和GLUT9基因的表达，从而抑制尿酸盐的重吸收 D. 大量饮水，可降低血浆渗透压，使抗利尿素分泌减少，有助于排出尿酸盐 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图可知，血清尿酸盐含量：模型组＞治疗组＞空白对照组，URATI蛋白相对含量：模型组＞治疗组=空白对照组，GLUT9蛋白相对含量：模型组＞治疗组=空白对照组，推测F可能是通过抑制转运蛋白URATI和GLUT9基因的表达，减少尿酸盐重吸收，从而降低血清中的尿酸盐含量。 【详解】A、构建模型组使尿酸升高，可以连续多日给大鼠灌服尿酸氧化酶抑制剂，但不能用嘌呤氧化酶抑制剂，它会使尿酸降低，A错误； B、肾小管细胞重吸收尿酸盐可能为主动运输或者协助扩散，重吸收水主要是协助扩散，B错误； C、药物F通过抑制URAT1和GLUT9蛋白质的含量，但不一定是抑制基因的表达，可能是促进两种蛋白的分解等方式，使其含量降低，C错误； D、大量饮水，可降低血浆渗透压，使抗利尿素分泌减少，尿量增加，有助于尿酸盐随尿液排出体外，D正确。 故选D。 13. 三氯蔗糖(Scrl)是一种蔗糖的氯化物，非常甜，是最常用的一种代糖，科学家发现它可能会影响人体的免疫系统。下图甲为三氯蔗糖对T细胞增殖的影响，图乙为三氯蔗糖、安赛蜜钾(AceK)和糖精钠(NaS)三种代糖对T细胞种类数的影响。下列相关叙述不正确的是（　　） A. 只添加了三氯蔗糖的饮品，喝起来很甜，用斐林试剂检测不会出现砖红色沉淀 B. 推测三氯蔗糖这种抑制作用是通过激活甜味受体，影响T细胞增殖分化 C. 对比安赛蜜和糖精钠两种代糖，高浓度的三氯蔗糖能抑制T细胞增殖分化 D. 给饲喂高浓度三氯蔗糖的模型小鼠移植肿瘤，发现肿瘤生长和细胞增殖更快 【答案】B 【解析】 【分析】人体免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官包括胸腺、骨髓、淋巴结、扁桃体和脾脏等，免疫细胞主要指淋巴细胞（B细胞、T细胞） 和树突状细胞、巨噬细胞等，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，如细胞因子、抗体和溶菌酶等。 【详解】A、三氯蔗糖是一种蔗糖的氯化物，没有还原性，用斐林试剂检测不会出现砖红色沉淀，A正确； B、如果是通过激活甜味受体，三种代糖都应该使T细胞分化，从图乙可以看出其中安赛蜜钾(AceK)和糖精钠(NaS)都没有影响T细胞的分化，说明三氯蔗糖不是通过激活甜味受体影响T细胞分化的，B错误； C、从图中可以看出，对比安赛蜜和糖精钠两种代糖，高浓度的三氯蔗糖能抑制T细胞增殖分化，C正确； D、因为高浓度三氯蔗糖的模型小鼠T细胞的增殖和分化受到抑制，免疫监视功能减弱，肿瘤生长和细胞增殖更快，D正确。 故选B。 14. 小鼠毛色差异与Avy基因的甲基化水平不同有关。Avy基因是在Agouti编码外显子的上游100kb处的伪外显子(PS1A)内插入了反转座子IAP(含启动子)，表现出异位基因表达(图I)。IAP末端的DNA序列富含CpG二核苷酸(易被甲基化)，CpG被甲基化后，与RNA聚合酶的结合会下降，从而影响下游编码区的表达，IAP的DNA甲基化与表达性呈负相关。将基因型为Avya的小鼠与基因型为aa的小鼠进行交配，对其子代杂合子中的各种表型百分率进行统计(图Ⅱ)，下列说法错误的是（　　） A. Avy等位基因活跃或不活跃的组织的相对大小和数量，决定了杂合小鼠的毛色 B. 若富含高频率CpG二核苷酸不位于IAP区域，对Avy基因转录的影响会更小 C. 根据图Ⅱ实验可得出Avy基因的甲基化受到父母双亲遗传的影响相同 D. Avy等位基因在后代中的表达状态可能受到母体小鼠怀孕期间饮食的影响 【答案】C 【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、Avy等位基因活跃的组织表现为黄色，A等位基因不活跃的组织表现为黑色，所以Avy等位基因活跃或不活跃的组织的相对大小和数量，决定了杂合小鼠的毛色，A正确； B、富含高频率CpG二核苷酸不位于IAP区域，使IAP区域的启动子不被甲基化，对转录的影响较小，B正确； C、根据图Ⅱ实验可得出Avy基因的甲基化受到母亲遗传的影响更大，C错误； D、表观遗传会受到环境的影响，母体小鼠怀孕期间饮食会影响表观遗传，从图Ⅱ也能看出来，母亲的影响更大，D正确。 故选C。 15. 小麦体细胞中有21对同源染色体，科研人员将带有蓝色素基因E的长穗偃麦草4号染色体替代了小麦的4号染色体，从而培育出了纯合蓝粒小麦。减数分裂过程中小麦和长穗偃麦草的4号染色体不能联会，随机进入配子，小麦5号染色体上的h基因纯合可诱导它们联会并发生互换。某雄性不育小麦4号染色体上分别具有不育基因T与可育基因t。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如下图所示的杂交实验。下列叙述正确的是（　　） A. F2蓝粒不育株只能做母本，在减数I前期形成21个正常的四分体 B. F3蓝粒不育株的基因型为TtEhh，减数分裂T和E可交换到同一条染色体上 C. F2蓝粒不育株可能产生8种卵子，其中正常类型的卵子占1/2 D. F4中符合育种要求的蓝粒不育株占1/4，其基因型为TtEHh 【答案】C 【解析】 【分析】题意分析，本育种过程的目的是获得蓝粒和不育两性状不分离的小麦，最好的方案是使T和E基因能够位于同一条姐妹染色单体上。据题目条件，一是T基因和E基因位于不同植物的染色体上，二是h基因纯合（hh）的个体可以诱导细胞中T基因所在的染色体和E基因所在的染色体联会配对，并发生交叉互换，得到T基因和E基因位于同一条染色体上的个体。 【详解】A、F2中的蓝粒不育株的4号染色体一条来自小麦，一条来自长穗偃麦草，其余染色体均来自小麦，为同源染色体，所以其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体，A错误； B、F3中的蓝粒不育株基因型可表示为TEHh和TEhh，含hh基因的个体减数分裂时可使T和E交换到同一条染色体上，B错误； C、F2中的蓝粒不育株基因型为TEHh，因为减数分裂过程中小麦和长穗偃麦草的4号染色体不能联会，随机进入配子，所以TE这对染色体可以形成T、E、TE、O这四种情况的卵细胞，其中1/2正常，与Hh这对同源染色体自由组合后，可以形成8种卵细胞，其中1/2正常，C正确； D、F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上，但是这种变异的个体概率不清楚，不一定是1/4，D错误。 故选C。 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 科学家从野生型玉米中发现了一种缺失CST1蛋白的突变体，表型鉴定发现玉米吐丝后10、20和30天时，两种类型植株的气孔开度不同(图甲)，且植株叶片逐渐变黄。为探究影响CST1基因的表达量不同的原因，科学家测定了野生型植株在不同条件下CST1基因的表达量(图乙)。请结合信息，回答相关问题： （1）推测突变体比野生型光合速率___________，可能的原因是___________(答两点)。 （2）科学家推测CST1基因表达受到光合作用产物(蔗糖)的调控，进而影响气孔开放程度。欲设计实验探究以上推理，实验方案为：向野生型玉米的茎注射适宜浓度的蔗糖溶液(甲组)，向___________(乙组)，向野生型玉米的茎注射等量的蒸馏水(丙组)，向突变体玉米注射等量蒸馏水(丁组)，一段时间以后检测叶片气孔开放程度。若气孔开度大小关系为___________，则说明光合作用产物(蔗糖)的积累通过调控CST1基因表达影响气孔的开度。 （3）若(2)中推测正确，图乙中野生型玉米光照下通过调控CST1基因的表达而使植株光合作用速率下降的机理可能是___________。 【答案】（1） ①. 更低(降低) ②. ①突变型气孔开度更低，使CO2的吸收量减少，使光合作用暗反应减弱；②突变型叶片变黄，叶绿素含量下降，使光反应减弱 （2） ①. 突变体玉米的茎注射等量的适宜浓度的蔗糖溶液 ②. 甲组低于丙组，高于乙和丁组，且乙组与丁组相同(乙=丁<甲<丙) （3）玉米光照下造成叶片光合产物的积累，使CST1基因表达量减少，使气孔的开放程度降低，CO2吸收量减少，光合速率降低 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 结合题意并分析题图可知，突变型气孔开度更低，使CO2的吸收量减少，会使光合作用暗反应减弱；缺失CST1蛋白的突变体植株叶片逐渐变黄，叶绿素含量下降，使光反应减弱，由此推测突变体比野生型光合速率更低。 【小问2详解】 本实验是为了探究影响CST1基因的表达量不同的原因，科学家推测CST1基因表达受到光合作用产物(蔗糖)的调控，进而影响气孔开放程度。本实验的自变量为是否有CST1基因的表达的植株及是否受到蔗糖的调控，因变量为气孔开放程度。受到欲设计实验探究以上推理，实验方案为：向野生型玉米的茎注射适宜浓度的蔗糖溶液(甲组)，向突变体玉米的茎注射等量的适宜浓度的蔗糖溶液（乙组），向野生型玉米的茎注射等量的蒸馏水(丙组)，向突变体玉米注射等量蒸馏水(丁组)，一段时间以后检测叶片气孔开放程度。由于蔗糖影响CST1基因的表达，进而影响气孔开放程度，且突变型植株CST1基因缺失，若气孔开度大小关系为甲组低于丙组，高于乙和丁组，且乙组与丁组相同(乙=丁<甲<丙)，则说明光合作用产物(蔗糖)的积累通过调控CST1基因表达影响气孔的开度。 【小问3详解】 若(2)中推测正确，图乙中野生型玉米光照下通过调控CST1基因的表达而使植株光合作用速率下降的机理可能是玉米光照下造成叶片光合产物的积累，使CST1基因表达量减少，使气孔的开放程度降低，CO2吸收量减少，光合速率降低。 17. 籼稻品系S是一种雄性不育系，科研人员让品系S与可育品系R进行杂交，实验过程及结果如下图。回答下列问题： （1）水稻在杂交育种时，去雄相对较困难，原因是___________，所以雄性不育系的发现大大减轻了杂交操作的工作量。 （2）F2中可育株自交，后代中雄性不育株占___________。 （3）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上、不同品种的同源染色体上的SSR重复次数不同，故常用于染色体特异性标记。科研人员提取出R亲本、S亲本及F2中50株雄性不育单株的叶肉细胞DNA，利用6号、8号、10号等染色体上特异的SSR进行PCR扩增，电泳结果如下图。 ①据图分析，控制雄性不育性状的基因位于___________号染色体上，依据是___________。 ②2号不育株6号染色体SSR扩增结果出现的原因是发生了___________(填变异类型)。 ③F1植株的SSR扩增后8号染色体的电泳结果为如下图的___________(填字母)。 【答案】（1）水稻花太小，操作不便 （2）1/12 （3） ①. 6号和10号 ②. F2雄性不育单株的6号、10号染色体的SSR扩增结果与S亲本SSR扩增结果基本一致 ③. 基因重组 ④. A 【解析】 【分析】品系S（雄性不育系）与可育品系R杂交，F1全为可育，说明可育为显性性状。F2中可育株∶雄性不育单株＝4470∶298＝15∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明该性状由两对等位基因控制，其遗传遵循基因自由组合定律，雄性不育性状是双隐性。 【小问1详解】 由于水稻花太小，操作不便，所以水稻在杂交育种时，去雄相对较困难，雄性不育系的发现大大减轻了杂交操作的工作量。 【小问2详解】 品系S（雄性不育系）与可育品系R杂交，F1全为可育，说明可育为显性性状；F1自交，F2中可育株∶雄性不育单株＝4470∶298＝15∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，说明该性状由两对等位基因控制，其遗传遵循基因自由组合定律，雄性不育性状为双隐性。假设这两对等位基因分别为Y、y和T、t，则F2中可育株的基因型为1/15YYTT、2/15YyTT、2/15YYTt、4/15YyTt、1/15YYtt、2/15Yytt、1/15yyTT、2/15yyTt。F2中可育株自交，后代中雄性不育株（yytt）占4/15×1/16＋2/15×1/4＋2/15×1/4＝1/12。 【小问3详解】 ①由图可知，F2雄性不育单株的6号、10号染色体的SSR扩增结果与S亲本（雄性不育系）SSR扩增结果基本一致（F2所有雄性不育单株均含有来自S亲本6号和10号染色体的SSR），因此可判断品系S控制雄性不育性状的基因位于6号和10号染色体上。 ②由图可知，2号不育株6号染色体同时具有R亲本和S亲本的基因，这说明F1在减数分裂产生配子过程中，6号同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换，形成了同时含雄性不育基因和R亲本SSR标记的配子，与含有雄性不育基因和S亲本SSR标记的配子结合，发育成的子代同时具有两条条带。可见，SSR扩增结果出现的原因是发生了基因重组。 ③F1为双杂合子，同时具有S亲本和R亲本的相关基因，所以F1植株的SSR扩增后8号染色体的电泳结果为如图A所示。 18. 科研人员以“太空莲36号”为实验材料，对生长素(IAA)参与莲藕实生苗不定根形成的调控机制进行了一系列研究。以清水为对照(CK)，利用10μmol·L-1的IAA处理莲藕实生苗。观察下胚轴不定根的形成情况(如图a)，并通过显微结构观察莲藕实生苗下胚轴节间部位的横切面解剖结构进行观察 （1）结果表明，10μmol·L-1的IAA通过促进下胚轴分生组织细胞经___________发育成___________，之后向着___________(填“髓部”或“皮层”)方向增殖并逐渐突破表皮形成不定根。据图15-b分析可知，IAA促进Ar形成的调控机制是___________。 （2）研究者进一步检测了实验组和对照组莲藕实生苗的淀粉含量，结果如下图。 施加IAA后，淀粉含量2~4天出现下降趋势原因可能是___________。 （3）生长素响应因子(ARF)是一类能够识别并与A蛋白结合，调控生长素响应基因表达的转录因子，参与不定根形态建成。结合生长素介导的信号转导机制示意图(下图)，阐释施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制：___________。 【答案】（1） ①. 增殖、分化 ②. 根原基 ③. 皮层 ④. IAA促进了根原基(Rp)更早、更多的形成 （2）2~4天，IAA促进根原基的发育需要消耗大量物质和能量，淀粉水解成可溶性糖，有利于为不定根细胞的增殖、生长和分化提供物质与能量基础 （3）施加IAA，在高IAA浓度条件下，IAA可以通过受体与A蛋白结合并降解，解除了A蛋白对ARF的抑制，从而促进IAA响应基因进行表达 【解析】 【分析】在一定的范围内，随生长素浓度升高，促进插条生根的作用增强，当超过一定的浓度后对插条生根的促进作用减弱，甚至会抑制生长。 【小问1详解】 下胚轴分生组织的细胞通过增殖、分化发育成根原基，之后向着皮层方向增殖并逐渐突破表皮形成不定根。由图b结果对比实验组和对照组可得IAA通过促进Rp更早、更多的形成促进了Ar的生长； 【小问2详解】 2~4天，IAA促进根原基的发育需要消耗大量物质和能量，淀粉水解成可溶性糖，有利于为不定根细胞的增殖、生长和分化提供物质与能量基础，(4天之后，由于幼根发育可从外界吸收水和无机盐促进幼苗叶光合作用合成淀粉)； 【小问3详解】 据图可知，在高IAA浓度条件下，IAA能与A蛋白结合使其降解，解除了A蛋白对ARF的抑制，故施加IAA可促进IAA响应基因进行表达，从而促进Ar的形成。 19. 长期失眠影响神经—内分泌—免疫调节网络，导致腺苷增加，刺激VLPO神经元释放γ-氨基丁酸(GABA)从而诱发睡眠。同时，脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成的PGD2在脑毛细血管中积累，影响免疫细胞中特定基因表达，部分机制如下图所示。其中：I表示巨噬细胞；IL-6、IFNA分别是促进炎症反应、抗病毒的细胞因子。①~⑩表示相关过程。回答下列问题： （1）VLPO神经元分泌的GABA可抑制下一个神经元的兴奋产生，则此时突触后膜上膜电位的绝对值___________(填“增大”或“减小”)。 （2）肾上腺糖皮质激素的分泌依赖“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”分级调节系统，这种分级调节的意义是___________。 （3）长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的原因之一可能是___________(答出一点)。 （4）研究发现机体还存在“肠道—大脑轴”调节通路，脑肠肽(如SP等)是脑肠轴桥梁性介质，在大脑与胃肠之间起着双向调节作用，与“睡眠-觉醒”的调节有关。现有睡眠剥夺模型小鼠和正常小鼠若干，预设计实验验证“腹部推拿治疗失眠存在脑肠互动现象”，请完成下表： 实验材料 实验处理 观测指标 A组 正常小鼠 不作处理 ③___________ B组 睡眠剥夺模型小鼠 ①___________ C组 ②___________ D组 灌服人参归脾丸 (注：已有研究表明人参归脾丸可治疗失眠。) 【答案】（1）增大 （2）可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体激素水平的稳态 （3）①长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌，而肾上腺糖皮质激素能抑制IFNA基因的表达；②同时促进IL-6基因的表达，题中显示IL-6分泌量过大，会导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降(答到一点即可) （4） ①. 不作处理 ②. 腹部推拿(①②顺序可调换) ③. 大脑和小肠中的脑肠肽(SP)含量 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间的传递：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制；由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。 【小问1详解】 已知GABA可抑制下一个神经元的兴奋产生。抑制性神经递质作用于突触后膜，会使阴离子（如Cl-）内流，导致突触后膜超极化，膜电位的绝对值增大。 【小问2详解】 分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体激素水平的稳态。 【小问3详解】 ①长期睡眠不足可能引发PGD2在脑毛细血管中大量积累、肾上腺糖皮质激素过度分泌，而肾上腺糖皮质激素能抑制IFNA基因的表达；②同时促进IL-6基因的表达，题中显示IL-6分泌量过大，会导致多种器官功能异常，进而使机体免疫能力下降，抗病毒能力下降(答到一点即可)，所以长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒。 【小问4详解】 该实验目的是验证“腹部推拿治疗失眠存在脑肠互动现象”，实验材料有正常小鼠和睡眠剥夺模型小鼠。 A组正常小鼠不作处理作为空白对照；B组应该是睡眠剥夺模型小鼠，①不作处理，作为睡眠剥夺模型的对照；C组睡眠剥夺模型小鼠，②进行腹部推拿，这是实验组，观测指标③均为大脑和小肠中脑肠肽（如SP等）的含量 ，通过比较不同组脑肠肽含量变化来验证脑肠互动现象；D组睡眠剥夺模型小鼠灌服人参归脾丸作为阳性对照。 20. 蜘蛛丝是一种天然蛋白质纤维，具有卓越的材料学特性，易于生物降解，且生物兼容性良好，因此被广泛应用于药载运输和细胞组织工程等领域。科研人员利用大腹园蛛体编码壶腹腺丝的P1基因构建酵母表达载体，并在毕赤酵母菌GS115中进行表达。 （1）利用PCR技术扩增P1基因，需根据P1基因设计两种引物。引物的作用是___________。引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越___________(填“单一”或“复杂”)。 （2）已知其中一种引物序列是：5'-AAAGGATCCAATAAT……AGCGCGAATGAAGTA-3'，则在第7次扩增时与该引物结合的DNA链序列是___________(写出前6个碱基序列，需标注5'和3'方向)。 （3）将扩增的P1基因片段与质粒pPic3.5重组，构建出酵母表达载体PIC3.5-P1，如下图所示。 为构建表达载体，需要用限制酶对质粒pPic3.5进行酶切，结合图和下表分析，应选择的限制酶最佳组合是___________。 XhoI 5'C↓TCGAG3' SalI 5'G↓TCGAC3' BamHI 5'G↓GATCC3' EcoRI 5'G↓AATTC3' 注：↓表示限制酶的切割位点。 （4）科研人员构建了诱导型启动子，以实现酵母细胞中P1基因的定时定量表达。他们在酵母基因组中插入了T基因和S基因，分别指导T蛋白和S蛋白的合成，使得质粒上的P1基因表达受红光控制。红光如何调控P1基因表达的原理见图。 由图可知，S蛋白与启动子Jub结合后会抑制___________发挥作用，导致P1基因无法转录；红光下，T蛋白能够___________，解除S蛋白的抑制作用，从而启动P1基因的表达。 【答案】（1） ①. 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ②. 复杂 （2）3'-TTTCCT-5'##5'-TCCTTT-3' （3）BamHI和SalI （4） ①. RNA聚合酶 ②. 与结合在启动子上的S蛋白结合 【解析】 【分析】引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸，引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。一般来说，引物越短，其非特异性越强，PCR扩增后产物的种类越多。 【小问1详解】 PCR扩增目的基因时，需要2种引物，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸；引物长度会影响PCR扩增的特异性强度，一般来说，引物长度越短，引物的特异性强度越低，基因组种能与引物结合的碱基序列位点越多，因此，引物长度越短，PCR扩增产物DNA片段种类越复杂。 【小问2详解】 PCR扩增时引物按照碱基互补配对原则分别结合到DNA两条单链的3'端，则该与引物结合的DNA链序列的前6个碱基序列是：3'-TTTCCT-5'。 【小问3详解】 根据图示信息，目的基因P1基因的插入位点位于启动子和终止子之间，所以终止子之前应选择限制酶Sal I，启动子部位，由于Xho I的黏性末端碱基序列与Sal I相同，易发生自身环化和反向连接，所以应选择限制酶BamH I。 【小问4详解】 启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，RNA聚合酶识别并结合启动子后开始转录，图中S蛋白与Jub结合后，导致RNA聚合酶无法正常结合该启动子，抑制了RNA聚合酶发挥作用；由图可知，红光下，T蛋白与S蛋白结合了，解除S蛋白的抑制作用，从而启动P1基因的表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 生物学试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B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。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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. Simons基于流动镶嵌模型提出了脂筏模型，指出细胞膜中存在富含胆固醇和鞘磷脂的微小区域，这些区域聚集了执行特定功能的膜蛋白(如某些跨膜蛋白质、酶等)。如下图所示，实线框内即为脂筏区域。下列叙述错误的是（　　） A. B侧代表细胞膜的外表面，这一侧具有识别功能的重要物质 B. 脂筏的形成可能促进细胞信息传递和物质运输 C. 脂筏区域的膜比非脂筏区域薄，胆固醇合成受阻可能导致脂筏受损 D. ④代表膜蛋白，其跨膜区段的氨基酸具有较强的疏水性 2. 烧伤可引发强烈应激反应，导致患者血糖和尿糖升高，即应激性糖尿病。尽管如此，患者在高血糖时胰岛素水平往往正常或更高。下列推测不合理的是（　　） A. 烧伤引起的液体流失可能促使垂体释放抗利尿激素 B. 可能需要给烧伤患者输入血浆以维持机体内环境稳态 C. 应激性糖尿病患者的肌肉组织利用葡萄糖的能力增强 D. 应激性糖尿病患者的胰岛素受体可能受损或表达减少 3. 猕猴桃醋的简要工艺流程为：选果→清洗→破碎→榨汁→巴氏杀菌→酒精发酵→醋酸发酵→陈酿→过滤→调配→杀菌→装瓶→陈酿1个月→成品。下列有关叙述正确的是（　　） A. 醋酸发酵阶段中释放CO2是由醋酸菌的线粒体基质释放的 B. 当缺少氧气时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸 C. 工艺流程中的“酒精发酵”发生在猕猴桃细胞的细胞质基质中 D. 为了增加醋酸产量，酒精发酵过程前后均需增加空气进气量 4. 秋沙鸭是鸭科中某些具有近似特征和近缘关系鸟类的总称，现存共六个物种，其中中华秋沙鸭是中国特有种。从系统发生学上看，它们处于同一进化分支上，共同祖先可追溯到1120万年前的新第三纪。调查发现中华秋沙鸭和普通秋沙鸭每年会在重庆江津綦江河越冬。下列叙述错误的是（　　） A. 六种秋沙鸭的全部基因构成了一个基因库 B. 生长环境的不同有利于秋沙鸭进化出不同的物种 C. 六种秋沙鸭在外部形态、生活习性等方面的差异是自然选择的结果 D. 中华秋沙鸭和普通秋沙鸭常生活在同一片水域，但不易发生基因交流 5. 多环芳烃是一类典型的持久性有机污染物。红球菌BAP-1是一种能高效降解萘、菲、荧蒽等多环芳烃的菌种。研究人员探究了不同荧蒽浓度下红球菌BAP-1对14C-荧蒽跨膜运输规律及不同接菌量条件下红球菌BAP-1对14C-荧蒽跨膜运输规律，实验结果如下图所示。以下分析错误的是（　　） A. 红球菌BAP-1对14C-荧蒽的摄取百分比随底物浓度的增加而增加 B. 据图可推知红球菌BAP-1对14C-荧蒽的跨膜运输不是自由扩散 C. 推测分解荧蒽的场所在红球菌BAP-1细胞内 D. 与菌体膜结合的污染物的量会在一定底物浓度条件下达到饱和 6. 乙醇脱氢酶（ADH）和乳酸脱氢酶（LDH）是植物无氧呼吸的关键酶，其催化的代谢途径如下图I所示。研究者将辣椒幼苗分为3组进行处理：甲组（未淹水）、乙组（淹水）和丙组（淹水+Ca2+），以研究Ca2+对淹水植物根细胞呼吸的影响。实验在相同且适宜的条件下进行，结果见图Ⅱ。下列叙述正确的是（　　） A. NADH为酒精发酵和乳酸发酵过程合成ATP提供能量 B. 淹水胁迫时，乳酸产生速率增加的百分比小于乙醇产生速率增加的百分比 C. 淹水胁迫时，添加Ca2+可减少乙醛和乳酸积累 D. 淹水胁迫时，无氧呼吸加强可提高根细胞对热能的利用率 7. PSBS是一种位于类囊体膜上的蛋白，当感应到类囊体腔内的高质子浓度时被激活。激活后它将抑制电子在类囊体膜上传递，这一机制可将过剩的光能转化为热能并释放，从而避免强光对植物细胞造成损害，相关过程如下图所示。以下相关叙述错误的是（　　） A. B是ADP，D是NADP+，E是NADPH，F是CO2类囊体腔 B. 过度光照将会激活PSBS，从而会抑制水的光解反应 C. 降低Z蛋白的活性有利于PSBS发挥功能 D. 物质A从产生到被相邻细胞利用，至少要穿过12层磷脂分子层 8. 模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。实验一“DNA分子的重组模拟实验”中可利用剪刀、透明胶带和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程；实验二“性状分离比的模拟实验”中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表两种雌雄配子。下列相关叙述正确的是（　　） A. 实验一中写有DNA序列的纸条重新连接时，若是黏性末端需要考虑方向，若是平末端不需要考虑方向 B. 实验一中如果某同学制作的黏性末端的碱基不能互补配对，不一定是连接位点选得不对 C. 实验二中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟两种配子 D. 若甲桶和乙桶中的彩球分别代表两对等位基因，则可模拟子代自由组合后的性状比例 9. 阿尔茨海默病(AD)主要特征为神经元受损时，其内的β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成老年斑诱发炎症反应。下图甲是神经细胞部分结构及其胞内自噬囊泡产生和运输的示意图，图乙是神经胶质细胞(MC细胞)清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制。下列相关叙述错误的是（　　） A. AD患者脑部神经元中Aβ自噬囊泡的运输需要线粒体和细胞骨架参与 B. 神经胶质细胞和神经元是组成神经系统的主要细胞，神经胶质细胞数量更多 C. 当Aβ沉积时，会引起MC细胞中K酶和IK磷酸化，使NF促进IL-1基因的表达 D. 神经元损伤或死亡会进一步形成Aβ沉积，引发机体神经炎的负反馈调节 10. 独脚金内酯(SL)是近年来新发现的一类植物激素。研究发现：SL合成受阻或SL不敏感突变体都会出现顶端优势缺失。现有拟南芥SL突变体：1(max1)和SL突变体2(max2)，其生长素水平正常，但植株缺失顶端优势，与野生型(W)形成明显区别。在幼苗期进行嫁接实验，培养后植株形态如下表所示。下列相关叙述错误是（　　） 组别 嫁接处理结果 (顶端优势) 1 maxl的地上部分+W的根 有 2 max2的地上部分+W的根 无 3 max2的地上部分+max1+的根 无 4 max1的地上部分+max2的根 ？ A. SL作为一种信息分子，会与受体特异性结合，引发细胞内信息传递 B. SL是一种微量高效的有机物，能从产生部位运输到作用部位 C. 第2组嫁接结果无顶端优势，可能的原因是max2为SL合成受阻突变体 D. 第4组的嫁接结果最可能为有顶端优势 11. 有丝分裂过程中SMC3蛋白在着丝粒区大量富集。研究者通过构建玉米SMC3基因缺失突变体，观察野生型和突变体有丝分裂过程，部分结果如下图(A、B为同一时期，C、D为同一时期)。下列有关叙述正确的是（　　） A. 图B中染色体数目较图A多，推测SMC3突变体中染色体着丝粒易分裂 B. 秋水仙素主要作用于图A所处时期的下个时期 C. 图A、图C中的同源染色体对数和核DNA分子数都相同 D. 野生型和突变体杂交后代，染色体数目一定异常 12. 人体内嘌呤在嘌呤氧化酶的作用下产生尿酸(以尿酸盐的形式存在)，若缺乏尿酸氧化酶，则体内尿酸盐含量增加。尿酸盐经肾小球滤过后，部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收，最终回到血液。尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。为研发新药，研究人员利用大鼠对新药F的降尿酸效果进行了探究，实验结果如下图。下列相关叙述正确的是（　　） A. 构建模型组可以连续多日给大鼠灌服尿酸氧化酶抑制剂或嘌呤氧化酶抑制剂 B. 肾小管细胞重吸收尿酸盐和水的主要方式分别为主动运输和自由扩散 C. 药物F通过抑制URAT1和GLUT9基因的表达，从而抑制尿酸盐的重吸收 D. 大量饮水，可降低血浆渗透压，使抗利尿素分泌减少，有助于排出尿酸盐 13. 三氯蔗糖(Scrl)是一种蔗糖的氯化物，非常甜，是最常用的一种代糖，科学家发现它可能会影响人体的免疫系统。下图甲为三氯蔗糖对T细胞增殖的影响，图乙为三氯蔗糖、安赛蜜钾(AceK)和糖精钠(NaS)三种代糖对T细胞种类数的影响。下列相关叙述不正确的是（　　） A. 只添加了三氯蔗糖的饮品，喝起来很甜，用斐林试剂检测不会出现砖红色沉淀 B. 推测三氯蔗糖的这种抑制作用是通过激活甜味受体，影响T细胞增殖分化 C. 对比安赛蜜和糖精钠两种代糖，高浓度的三氯蔗糖能抑制T细胞增殖分化 D. 给饲喂高浓度三氯蔗糖的模型小鼠移植肿瘤，发现肿瘤生长和细胞增殖更快 14. 小鼠毛色差异与Avy基因的甲基化水平不同有关。Avy基因是在Agouti编码外显子的上游100kb处的伪外显子(PS1A)内插入了反转座子IAP(含启动子)，表现出异位基因表达(图I)。IAP末端的DNA序列富含CpG二核苷酸(易被甲基化)，CpG被甲基化后，与RNA聚合酶的结合会下降，从而影响下游编码区的表达，IAP的DNA甲基化与表达性呈负相关。将基因型为Avya的小鼠与基因型为aa的小鼠进行交配，对其子代杂合子中的各种表型百分率进行统计(图Ⅱ)，下列说法错误的是（　　） A. Avy等位基因活跃或不活跃的组织的相对大小和数量，决定了杂合小鼠的毛色 B. 若富含高频率CpG二核苷酸不位于IAP区域，对Avy基因转录的影响会更小 C. 根据图Ⅱ实验可得出Avy基因的甲基化受到父母双亲遗传的影响相同 D. Avy等位基因在后代中的表达状态可能受到母体小鼠怀孕期间饮食的影响 15. 小麦体细胞中有21对同源染色体，科研人员将带有蓝色素基因E的长穗偃麦草4号染色体替代了小麦的4号染色体，从而培育出了纯合蓝粒小麦。减数分裂过程中小麦和长穗偃麦草的4号染色体不能联会，随机进入配子，小麦5号染色体上的h基因纯合可诱导它们联会并发生互换。某雄性不育小麦4号染色体上分别具有不育基因T与可育基因t。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如下图所示的杂交实验。下列叙述正确的是（　　） A. F2蓝粒不育株只能做母本，在减数I前期形成21个正常的四分体 B. F3蓝粒不育株的基因型为TtEhh，减数分裂T和E可交换到同一条染色体上 C. F2蓝粒不育株可能产生8种卵子，其中正常类型的卵子占1/2 D. F4中符合育种要求的蓝粒不育株占1/4，其基因型为TtEHh 二、非选择题：本题共5小题，共55分。 16. 科学家从野生型玉米中发现了一种缺失CST1蛋白的突变体，表型鉴定发现玉米吐丝后10、20和30天时，两种类型植株的气孔开度不同(图甲)，且植株叶片逐渐变黄。为探究影响CST1基因的表达量不同的原因，科学家测定了野生型植株在不同条件下CST1基因的表达量(图乙)。请结合信息，回答相关问题： （1）推测突变体比野生型光合速率___________，可能的原因是___________(答两点)。 （2）科学家推测CST1基因表达受到光合作用产物(蔗糖)的调控，进而影响气孔开放程度。欲设计实验探究以上推理，实验方案为：向野生型玉米的茎注射适宜浓度的蔗糖溶液(甲组)，向___________(乙组)，向野生型玉米的茎注射等量的蒸馏水(丙组)，向突变体玉米注射等量蒸馏水(丁组)，一段时间以后检测叶片气孔开放程度。若气孔开度大小关系为___________，则说明光合作用产物(蔗糖)的积累通过调控CST1基因表达影响气孔的开度。 （3）若(2)中推测正确，图乙中野生型玉米光照下通过调控CST1基因的表达而使植株光合作用速率下降的机理可能是___________。 17. 籼稻品系S是一种雄性不育系，科研人员让品系S与可育品系R进行杂交，实验过程及结果如下图。回答下列问题： （1）水稻在杂交育种时，去雄相对较困难，原因是___________，所以雄性不育系的发现大大减轻了杂交操作的工作量。 （2）F2中可育株自交，后代中雄性不育株占___________。 （3）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上、不同品种的同源染色体上的SSR重复次数不同，故常用于染色体特异性标记。科研人员提取出R亲本、S亲本及F2中50株雄性不育单株的叶肉细胞DNA，利用6号、8号、10号等染色体上特异的SSR进行PCR扩增，电泳结果如下图。 ①据图分析，控制雄性不育性状的基因位于___________号染色体上，依据是___________。 ②2号不育株6号染色体SSR扩增结果出现的原因是发生了___________(填变异类型)。 ③F1植株的SSR扩增后8号染色体的电泳结果为如下图的___________(填字母)。 18. 科研人员以“太空莲36号”为实验材料，对生长素(IAA)参与莲藕实生苗不定根形成的调控机制进行了一系列研究。以清水为对照(CK)，利用10μmol·L-1的IAA处理莲藕实生苗。观察下胚轴不定根的形成情况(如图a)，并通过显微结构观察莲藕实生苗下胚轴节间部位的横切面解剖结构进行观察 （1）结果表明，10μmol·L-1的IAA通过促进下胚轴分生组织细胞经___________发育成___________，之后向着___________(填“髓部”或“皮层”)方向增殖并逐渐突破表皮形成不定根。据图15-b分析可知，IAA促进Ar形成的调控机制是___________。 （2）研究者进一步检测了实验组和对照组莲藕实生苗的淀粉含量，结果如下图。 施加IAA后，淀粉含量2~4天出现下降趋势的原因可能是___________。 （3）生长素响应因子(ARF)是一类能够识别并与A蛋白结合，调控生长素响应基因表达的转录因子，参与不定根形态建成。结合生长素介导的信号转导机制示意图(下图)，阐释施加IAA促进莲藕Ar形成的分子机制：___________。 19. 长期失眠影响神经—内分泌—免疫调节网络，导致腺苷增加，刺激VLPO神经元释放γ-氨基丁酸(GABA)从而诱发睡眠。同时，脑中的结缔组织细胞或上皮细胞合成的PGD2在脑毛细血管中积累，影响免疫细胞中特定基因表达，部分机制如下图所示。其中：I表示巨噬细胞；IL-6、IFNA分别是促进炎症反应、抗病毒的细胞因子。①~⑩表示相关过程。回答下列问题： （1）VLPO神经元分泌GABA可抑制下一个神经元的兴奋产生，则此时突触后膜上膜电位的绝对值___________(填“增大”或“减小”)。 （2）肾上腺糖皮质激素的分泌依赖“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”分级调节系统，这种分级调节的意义是___________。 （3）长期睡眠不足的人更容易患病毒性感冒的原因之一可能是___________(答出一点)。 （4）研究发现机体还存在“肠道—大脑轴”调节通路，脑肠肽(如SP等)是脑肠轴的桥梁性介质，在大脑与胃肠之间起着双向调节作用，与“睡眠-觉醒”的调节有关。现有睡眠剥夺模型小鼠和正常小鼠若干，预设计实验验证“腹部推拿治疗失眠存在脑肠互动现象”，请完成下表： 实验材料 实验处理 观测指标 A组 正常小鼠 不作处理 ③___________ B组 睡眠剥夺模型小鼠 ①___________ C组 ②___________ D组 灌服人参归脾丸 (注：已有研究表明人参归脾丸可治疗失眠) 20. 蜘蛛丝是一种天然蛋白质纤维，具有卓越的材料学特性，易于生物降解，且生物兼容性良好，因此被广泛应用于药载运输和细胞组织工程等领域。科研人员利用大腹园蛛体编码壶腹腺丝的P1基因构建酵母表达载体，并在毕赤酵母菌GS115中进行表达。 （1）利用PCR技术扩增P1基因，需根据P1基因设计两种引物。引物作用是___________。引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越___________(填“单一”或“复杂”)。 （2）已知其中一种引物序列是：5'-AAAGGATCCAATAAT……AGCGCGAATGAAGTA-3'，则在第7次扩增时与该引物结合的DNA链序列是___________(写出前6个碱基序列，需标注5'和3'方向)。 （3）将扩增的P1基因片段与质粒pPic3.5重组，构建出酵母表达载体PIC3.5-P1，如下图所示。 为构建表达载体，需要用限制酶对质粒pPic3.5进行酶切，结合图和下表分析，应选择的限制酶最佳组合是___________。 XhoI 5'C↓TCGAG3' SalI 5'G↓TCGAC3' BamHI 5'G↓GATCC3' EcoRI 5'G↓AATTC3' 注：↓表示限制酶的切割位点。 （4）科研人员构建了诱导型启动子，以实现酵母细胞中P1基因的定时定量表达。他们在酵母基因组中插入了T基因和S基因，分别指导T蛋白和S蛋白的合成，使得质粒上的P1基因表达受红光控制。红光如何调控P1基因表达的原理见图。 由图可知，S蛋白与启动子Jub结合后会抑制___________发挥作用，导致P1基因无法转录；红光下，T蛋白能够___________，解除S蛋白的抑制作用，从而启动P1基因的表达。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$