精品解析：广东省西浦教育集团外国语高中2024-2025学年高三第四次模拟（开学考）生物试题

深圳市福田区西浦集团（高中）2024-2025学年度第二学期 高三年级西浦四模考试 生物学科试题 答题注意事项： 1.本试卷满分100分；考试用时75分钟； 2.本试卷分二卷，不按要求答卷不得分。 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是（　　） A 仅由C、H、O、N四种元素组成 B. 是一种能催化ATP合成的蛋白质 C. 是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体 D. 不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据 2. 关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ） A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动 B. 核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关 C. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所 D. 内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道 3. 图甲中a、b．c、d表示洋葱根尖的不同区域，图乙为洋葱根尖细胞有丝分裂的显微照片。下列说法错误的是（ ） A. 观察根尖有丝分裂时应该选择c区细胞，可以使用甲紫溶液对染色体染色 B. 乙图中有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C，A期为观察染色体最佳时期 C. 乙图中核DNA、染色体，染色单体三者数量比为2:1:2的时期有A、B细胞 D. 观察细胞质壁分离时不可选用a区细胞，因为该区细胞中没有紫色大液泡 4. 梨树是雌雄同株植物，研究发现其具有通过“不亲和基因”（复等位基因 S1、S2、S3、S4）抑制“近亲繁殖”的机制，具体表现为：当花粉与母本含有的基因相同时，花粉不能参与受精。下列叙述错误的是（　　） A. 父本 S1S2 与母本 S2S3 杂交后代的基因型为 S1S2、S1S3 B. S1S2×S1S3 正反交结果相同，且都没有纯合子后代 C. 基因 S1、S2、S3、S4 位于同源染色体上，遵循分离定律 D. 基因型为 S1S2 和 S3S4 的梨树杂交可提高结实率 5. 如图表示环状DNA复制的一种方式，因只有一个复制起始点，该DNA分子复制形成复制泡而呈现希腊字母θ形，随着复制的进行，复制泡逐渐扩大，直至产生2个相同的环状DNA分子。下列相关叙述错误的是（ ） A. 复制泡的逐渐扩大与解旋酶和DNA聚合酶相关 B. 在复制泡的扩大过程中有氢键的断开和氢键的形成 C. 复制泡中的每条DNA子链均通过连续复制逐步向两侧延伸 D. 子代DNA中包含一条母链和一条子链且没有游离的磷酸基团 6. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素（抗原）和破伤风抗毒素（抗体）以预防破伤风。下列叙述正确的是（ ） A. 伤口清理后，须尽快密闭包扎，以防止感染 B. 注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御 C. 注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体 D. 有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素 7. 甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（　　） A. 需要使用动物细胞培养技术 B. 需要制备用PTH免疫的小鼠 C. 利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞 D. 筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞 8. 某地区对废弃矿区进行生态修复，该矿区中的生物群落经数十年的演替，从草本阶段发展为森林阶段，下图表示不同阶段的优势植物种群甲、乙、丙的数量相对值的变化。下列说法错误的是（ ） A. 阶段1的优势种群甲是草本植物，没有灌木和乔木的存在 B. 阶段2的优势种群乙是灌木，此阶段群落存在垂直结构 C. 阶段2的物种丰富度比阶段1的高，比阶段3的低 D. 阶段3的生态系统稳定性最高，食物网最复杂 9. 同域共存是指一些生物生存在同一区域，由于竞争关系而导致对环境的需求发生错位的现象。譬如共同生活在加勒比海地区岛屿上的两种安乐蜥，通过摄取食物的不同方式实现了同域共存。下列不属于同域共存机制的是（　　） A. 雪兔会选择与猞猁不同区域活动 B. 红尾鸲喜欢缓坡活动，而鹟更喜欢选择陡坡 C. 田鼠与鼢鼠在不同时间出来觅食 D. 不同温度喜好的蜥蜴，选择不同阳光照射度的灌木栖息 10. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎，为选出最佳疗效的抗生素，研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理 B. 四种抗生素中，抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好 C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落，离抑菌圈越远抗药性越强 D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养 11. 肾上腺皮质分泌的糖皮质激素（GC）能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平。体内GC的分泌过程存在负反馈调节。作为药物服用时，血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖、分化。下列推断正确的是（ ） A. GC可用于治疗艾滋病 B. GC分泌增加不利于提高人体的应激能力 C. GC作为药物长期服用可导致肾上腺皮质萎缩 D. 促肾上腺皮质激素释放激素可直接促进GC的分泌 12. 脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是（ ） A. 只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行 B. 大脑可通过传出神经支配呼吸肌 C. 睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节 D. 体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节 13. 基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控 B. TRPM7基因可能通过抑制Bax基因表达来抑制细胞凋亡 C. TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡 D. 可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症 14. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 15. 大豆疫霉菌在侵染大豆过程中分泌的水解酶XEG1可降解细胞壁，破坏植物的抗病性。植物通过分泌蛋白GIP1与XEG1结合并抑制其活性，从而达到干扰XEG1的作用。研究发现，大豆疫霉菌在漫长的进化过程中变异出XEG1酶活性丧失的突变体，该突变体可产生XLP1作为“诱饵”与野生大豆疫霉菌协同攻击植物。下列相关叙述中正确的是（　　） A. 大豆疫霉菌为原核生物，水解酶XEG1的合成场所为核糖体 B. XEG1可能破坏植物细胞壁中的肽聚糖和果胶，使其丧失对细胞的保护和支持作用 C. 突变体的形成说明大豆疫霉菌的遗传物质为RNA，结构不稳定，容易发生变异 D. XLP1可能竞争性地与GIP1结合，从而保护致病因子XEG1免受GIP1的攻击 16. 利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”。我国科研人员将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞后（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 体外培养卵母细胞时，为防止污染需将培养皿密闭培养在二氧化碳培养箱中 B. 胚胎移植前，需对供体和受体进行免疫检查，避免发生免疫排斥反应 C. 甲基化会关闭基因的活性，对某些基因进行去甲基化后该基因可正常表达 D. “孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 二、非选择题：（本题共5小题，共60分。除特殊空外，每空2分） 17. 小麦是我省半干旱地区的主要粮食作物。春小麦的产量受降水量影响明显，6月份降水量较低，而此时正值籽粒灌浆期，对水分需求比较敏感，降水量的不足严重影响小麦的生长发育。回答下列问题： （1）研究人员发现，降水量较低的6月份春小麦的光合速率明显降低，主要是因为水分供应不足，影响了______过程，进而供给暗反应的______减少。同时研究人员发现，降水不足的时候小麦叶片容易发黄，研究人员猜测，此时叶肉细胞中的______含量减少。请设计实验验证以上观点并预期实验结果______。 （2）研究人员对春季和夏季晴天条件下，春小麦的光合作用日变化规律进行了研究，部分结果如图所示。图中代表夏季的曲线为______，判断依据为______（答出1方面即可）。 18. 研究显示，糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。 实验I：探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中，A组培养液不处理，B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL，C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。 实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠（TD小鼠）通过注射药物STZ制备。 （1）人体中血糖的来源有________（答出2个方面的来源即可）。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细胞是__________。 （2）实验I的C组中，在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压__________（填“升高”或“降低”），B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果__________（填“有”或“没有”）干扰。图甲中A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是___________ （3）图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是____________（填标号）。 ①正常小鼠 ②敲除cPKCγ基因的小鼠 ③TD小鼠 ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠 （4）对TD小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出2种可能的干预思路：______。 19. 如图1为某湖泊生态系统中某鱼类种群在一段时间内种群增长速率的变化情况；图2为能量流经该生态系统第二营养级的变化示意图，能量的单位为kJ。据图回答问题： （1）图1中ac段种群数量变化规律为呈___（填“J型”或“S型”）增长，种群数量达到最大的时间点是___。 （2）分析图2中能量关系可知，代表第二营养级“用于生长发育繁殖的能量”的是___。 （3）若该生态系统的第一营养级所固定的太阳能总量为3125kJ，则第一和第二营养级之间的能量传递效率是___（答案保留一位小数）。由于图2所示___（用“甲”“乙”“丙”“丁”和“→”表示）途径的存在，导致生态系统的能量流动具有逐级递减的特点。 （4）在该生态系统中，物质循环和能量流动的内在联系可以概括为___。 20. 果蝇体细胞中有4对染色体，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号为常染色体。研究表明，果蝇眼色有红色、粉色、白色三种，受两对独立遗传的基因（基因A/a和基因B/b）控制，其中A基因位于Ⅱ号染色体上。已知基因B存在时果蝇表现为红眼，基因A和B都不存在时果蝇表现为白眼，其余情况表现为粉眼。回答下列问题： （1）若果蝇眼色由位于常染色体上的两对基因控制，选取一对红眼（AaBb）雌雄个体进行交配，则子代的表现型及比例为_____________，在粉眼子代中纯合子所占的比例是____________。 （2）为探究B基因位于常染色体还是X染色体上，实验小组用纯合果蝇甲、乙、丙、丁、戊为材料，进行了一代杂交实验，结果如下表： 组别 亲本 F1 实验一 红眼雄果蝇（甲）×白眼雌果蝇（丙） 红眼果蝇、粉眼果蝇 实验二 红眼雄果蝇（乙）×白眼雌果蝇（丙） 红眼果蝇、白眼果蝇 实验三 粉眼雌果蝇（丁）×白眼雄果蝇（戊） 全为粉眼 ①根据杂交实验结果，得出的实验结论是B基因位于____________染色体上，理由是____________。 ②实验二中子一代红眼果蝇的基因型为_____________；子一代红眼果蝇与白眼果蝇交配，子二代中红眼雌果蝇占子代的___________。 21. 科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5。 （1）与图甲中启动子结合的酶是____________。除图甲中标出的结构外，作为载体，质粒还需具备的结构有________________（答出2个结构即可）。 （2）构建重组质粒后，为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物___________。已知J基因转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的_____________（填“a链”或“b链”）相应部分的序列相同。 （3）重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条带1证明细胞内表达了__________，条带2所检出的蛋白______________（填“是”或“不是”）由重组质粒上的J基因表达的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 深圳市福田区西浦集团（高中）2024-2025学年度第二学期 高三年级西浦四模考试 生物学科试题 答题注意事项： 1.本试卷满分100分；考试用时75分钟； 2.本试卷分二卷，不按要求答卷不得分。 一、选择题：本题共16小题，共40分。第1～12小题，每小题2分；第13～16小题，每小题4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. 细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，在不同物种间具有高度保守性。下列关于细胞色素C的叙述正确的是（　　） A. 仅由C、H、O、N四种元素组成 B. 是一种能催化ATP合成的蛋白质 C. 是由多个氨基酸通过氢键连接而成的多聚体 D. 不同物种间氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，由氨基酸脱水缩合而成的，能构成蛋白质的氨基酸一般有氨基和羧基连接在同一个碳原子上。 【详解】A、蛋白质的元素组成一般是C、H、O、N等，但细胞色素C的组成元素中含有Fe和S元素，A错误； B、细胞色素C是一种线粒体内膜蛋白，参与呼吸链中的电子传递，但催化ATP合成的蛋白质是ATP合成酶，B错误； C、细胞色素C是由多个氨基酸通过肽键连接而成的多聚体，C错误； D、不同物种间细胞色素C氨基酸序列的相似性可作为生物进化的证据，相似度越高，说明生物的亲缘关系越近，D正确。 故选D。 2. 关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ） A. 细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动 B. 核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关 C. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所 D. 内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道 【答案】C 【解析】 【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架具有锚定支撑细胞器及维持细胞形态的功能，细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 【详解】A、细胞骨架与细胞运动、分裂和分化等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏会影响到这些生命活动的正常进行，A正确； B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确； C、有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误； D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，D正确。 故选C。 3. 图甲中a、b．c、d表示洋葱根尖的不同区域，图乙为洋葱根尖细胞有丝分裂的显微照片。下列说法错误的是（ ） A 观察根尖有丝分裂时应该选择c区细胞，可以使用甲紫溶液对染色体染色 B. 乙图中有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C，A期为观察染色体最佳时期 C. 乙图中核DNA、染色体，染色单体三者数量比为2:1:2的时期有A、B细胞 D. 观察细胞质壁分离时不可选用a区细胞，因为该区细胞中没有紫色大液泡 【答案】D 【解析】 【分析】图甲分析，图中a是成熟区，b是伸长区，c是分生区，d是根冠。乙图分析，A是有丝分裂的中期，B是有丝分裂的前期，C是有丝分裂的末期，D是有丝分裂的后期，据此作答。 【详解】A、C区细胞为分生区细胞，可进行有丝分裂，观察有丝分裂染色体的变化可用碱性染料甲紫进行染色，A正确； B、B为前期，A中期，C为末期，D为后期，则有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C，中期是染色体观察的最佳时期，B正确； C、乙图中A、B细胞存在染色单体，核DNA、染色体，染色单体三者数量比为2:1:2，C正确； D、a区为成熟区细胞，含有中央大液泡，可作为质壁分离实验的材料，D错误。 故选D。 4. 梨树是雌雄同株植物，研究发现其具有通过“不亲和基因”（复等位基因 S1、S2、S3、S4）抑制“近亲繁殖”的机制，具体表现为：当花粉与母本含有的基因相同时，花粉不能参与受精。下列叙述错误的是（　　） A. 父本 S1S2 与母本 S2S3 杂交后代的基因型为 S1S2、S1S3 B. S1S2×S1S3 正反交结果相同，且都没有纯合子后代 C. 基因 S1、S2、S3、S4 位于同源染色体上，遵循分离定律 D. 基因型为 S1S2 和 S3S4 的梨树杂交可提高结实率 【答案】B 【解析】 【分析】梨树是雌雄同株植物，具有通过“不亲和基因”抑制“近亲繁殖”的机制，可知不存在纯合子。 【详解】A、父本S₁S₂与母本S₂S₃杂交，含S₂的花粉不参与受精，后代的基因型为S₁S₂、S₁S₃，A正确； B、S₁S₂×S₁S₃正反交结果不相同，且都没有纯合子后代，B错误； C、基因S₁、S₂、S₃、S₄为复等位基因，位于同源染色体上，遵循分离定律，C正确； D、基因型为S₁S₂和S₃S₄的梨树杂交，所有花粉均可参与受精，可提高结实率，D正确。 故选B。 5. 如图表示环状DNA复制的一种方式，因只有一个复制起始点，该DNA分子复制形成复制泡而呈现希腊字母θ形，随着复制的进行，复制泡逐渐扩大，直至产生2个相同的环状DNA分子。下列相关叙述错误的是（ ） A. 复制泡的逐渐扩大与解旋酶和DNA聚合酶相关 B. 在复制泡的扩大过程中有氢键的断开和氢键的形成 C. 复制泡中的每条DNA子链均通过连续复制逐步向两侧延伸 D. 子代DNA中包含一条母链和一条子链且没有游离的磷酸基团 【答案】C 【解析】 【分析】1、DNA分子复制的特点：半保留复制；边解旋边复制，两条子链的合成方向是相反的。 2、复制需要的基本条件：（1）模板：解旋后的两条DNA单链；（2）原料：四种脱氧核苷酸；（3）能量：ATP；（4）酶：解旋酶、DNA聚合酶等。 3、DNA精确复制的保障条件：（1）DNA分子独特的双螺旋结构，为复制提供精确的模板；（2）碱基互补配对，保证了复制能够精确地进行。 【详解】A、复制泡的逐渐扩大与解旋酶逐渐打开氢键和DNA聚合酶催化子链形成有关，A正确； B、在复制泡的扩大过程中，解旋酶打开氢键，子链形成时，新的脱氧核苷酸上的碱基和母链上的碱基之间自动形成氢键，B正确； C、图示的复制方式从一个起点开始，每一条子链从起点开始向两侧复制，两侧中一侧为连续复制，一侧为不连续复制，C错误； D、由于DNA是环状，子代中没有游离的磷酸基团，由于复制是半保留复制，子代DNA中含一条母链和一条子链，D正确。 故选C。 【点睛】 6. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素（抗原）和破伤风抗毒素（抗体）以预防破伤风。下列叙述正确的是（ ） A. 伤口清理后，须尽快密闭包扎，以防止感染 B. 注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御 C. 注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体 D. 有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素 【答案】B 【解析】 【分析】体液免疫中的三个“唯一”：唯一能产生抗体的细胞是浆细胞；唯一没有识别功能的细胞是浆细胞；唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞。 【详解】A、破伤风杆菌是厌氧菌，伤口清理后，若密闭包扎会导致破伤风杆菌大量繁殖，使病情加重，A错误； B、注射破伤风抗毒素出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能，属于免疫防御，B正确； C、注射破伤风类毒素（抗原）,能激活产生记忆细胞，抗体是浆细胞产生的，C错误； D、有效注射破伤风抗毒素（抗体），发生的是被动免疫，保护时间较短，而注射破伤风类毒素（抗原），发生的是主动免疫，能激活产生记忆细胞，保护时间较长，D错误。 故选B。 7. 甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（　　） A. 需要使用动物细胞培养技术 B. 需要制备用PTH免疫的小鼠 C. 利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞 D. 筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞 【答案】D 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞，诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【详解】A、单克隆抗体制备过程中需要对骨髓瘤细胞等进行培养，即需要使用动物细胞培养技术，A正确； B、该操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，故应用PTH刺激小鼠，使其产生相应的B细胞，B正确； C、抗原与抗体的结合具有特异性，可利用抗原-抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确； D、由于一种B细胞经分化形成浆细胞后通常只能产生一种抗体，故筛选出的单个杂交瘤细胞无法分泌多种抗体，D错误。 故选D。 8. 某地区对废弃矿区进行生态修复，该矿区中的生物群落经数十年的演替，从草本阶段发展为森林阶段，下图表示不同阶段的优势植物种群甲、乙、丙的数量相对值的变化。下列说法错误的是（ ） A. 阶段1的优势种群甲是草本植物，没有灌木和乔木的存在 B. 阶段2的优势种群乙是灌木，此阶段群落存在垂直结构 C. 阶段2的物种丰富度比阶段1的高，比阶段3的低 D. 阶段3的生态系统稳定性最高，食物网最复杂 【答案】A 【解析】 【分析】1、由图可知，甲可能为草本植物，乙可能为灌木，丙可能为乔木。 2、群落的垂直结构具有分层现象，造成群落垂直结构的主要原因：（1）植物：光照强度；（2）动物：食物、栖息场所等。（3）森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力。 【详解】A、对废弃矿区进行生态修复，且最终演变为森林，根据群落演替的一般规律可知，甲可能为草本植物，乙可能为灌木，丙可能为乔木，据图可知，阶段I的中后期开始出现灌木，A错误； B、乙在阶段2中数量最多，优势种，按照群落发展推断，其应为灌木，且据图可知此时还有草本植物和乔木出现，故存在垂直结构，B正确； C、阶段2的灌木占优势，阶段1是草本植物占优势，阶段3是灌木占优势，每个阶段都有上一个阶段的植物存在，故阶段2的物种丰富度比阶段1的高，比阶段3的低，C正确； D、阶段3是森林阶段，该阶段中物种数目最多，食物网最复杂，生态系统稳定性最高，D正确。 故选A。 9. 同域共存是指一些生物生存在同一区域，由于竞争关系而导致对环境需求发生错位的现象。譬如共同生活在加勒比海地区岛屿上的两种安乐蜥，通过摄取食物的不同方式实现了同域共存。下列不属于同域共存机制的是（　　） A. 雪兔会选择与猞猁不同区域活动 B. 红尾鸲喜欢在缓坡活动，而鹟更喜欢选择陡坡 C. 田鼠与鼢鼠在不同时间出来觅食 D. 不同温度喜好的蜥蜴，选择不同阳光照射度的灌木栖息 【答案】A 【解析】 【分析】由题可知同域共存的概念：指生存在同一个区域的生物，由于竞争关系而导致的对环境的需求发生错位的现象；生存在同一个区域的生物，可以通过摄取食物不同、觅食时间不同、摄食部位不同、海拔不同等方式实现同域共存。 【详解】A、同域共存是指生存在同一个区域的生物，由于竞争关系而导致的对环境的需求发生错位的现象；雪兔和猞猁在不同区域活动，不属于同域共存机制，A错误； B、红尾鸲喜欢在缓坡活动，而鹟更喜欢选择陡坡，可实现红尾鸲和鹟在同一区域共同生活，属于同域共存机制，B正确； C、田鼠和鼢鼠生存在同一个区域，通过在不同时间出来觅食属于同域共存机制，C正确； D、生存在同一个区域不同温度喜好的蜥蜴，选择不同阳光照射度的灌木栖息，属于同域共存机制，D正确。 故选A。 10. A、B、C、D四种抗生素均可治疗金黄色葡萄球菌(Sau) 引起的肺炎，为选出最佳疗效的抗生素，研究者将分别含等剂量抗生素的四张大小相同的滤纸片a、b、c、d置于Sau均匀分布的平板培养基上，在适宜条件下培养48 h，结果如图。下列叙述错误的是（ ） A. 实验中一般采用干热灭菌的方法对培养皿进行灭菌处理 B. 四种抗生素中，抗生素A治疗Sau感染引起的肺炎效果最好 C. 滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落，离抑菌圈越远抗药性越强 D. 接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养 【答案】C 【解析】 【分析】实验室常用的灭菌方法： ①灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。 ②干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。 ③高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。 【详解】A、干热灭菌法是指在干燥环境（如火焰或干热空气）进行灭菌技术，可以对培养皿进行灭菌处理，A正确； B、据抑菌圈的大小，抗生素D的抑菌圈最小，治疗Sau感染引起的肺炎效果最差；而抗生素A抑菌圈最大，则治疗Sau感染引起的肺炎效果最好，B正确； C、滤纸片b周围抑菌圈中出现的菌落，离抑菌圈越远，药性变弱，说明菌落抗药性越弱，C错误； D、接种涂布后的培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养，防止冷凝水滴落引发杂菌污染，D正确。 故选C。 11. 肾上腺皮质分泌的糖皮质激素（GC）能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平。体内GC的分泌过程存在负反馈调节。作为药物服用时，血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖、分化。下列推断正确的是（ ） A. GC可用于治疗艾滋病 B. GC分泌增加不利于提高人体的应激能力 C. GC作为药物长期服用可导致肾上腺皮质萎缩 D. 促肾上腺皮质激素释放激素可直接促进GC的分泌 【答案】C 【解析】 【分析】肾上腺皮质激素的分泌，受“下丘脑－垂体－肾上腺轴”的分级调节，即下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体，使其分泌促肾上腺皮质激素，作用于肾上腺皮质，使其分泌肾上腺皮质激素。 【详解】A、艾滋病是由于HIV侵染免疫细胞导致的疾病，而高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖、分化，因此GC不可用于治疗艾滋病，A错误； B、GC能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平，肾上腺素有利于提高人体的应激能力，B错误； C、GC作为药物长期服用可导致相应的促肾上腺皮质激素释放减少，促肾上腺皮质激素还能促进肾上腺皮质的生长发育，因此长期服用GC会导致肾上腺皮质萎缩，C正确； D、促肾上腺皮质激素释放激素可作用于垂体，使得垂体释放促肾上腺皮质激素，促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质促进GC分泌，D错误。 故选C。 12. 脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是（ ） A. 只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行 B. 大脑可通过传出神经支配呼吸肌 C. 睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节 D. 体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节 【答案】A 【解析】 【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。 【详解】A、分析题意可知，只有脑干呼吸中枢具有自主节律性，而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，故若仅有脑干功能正常而脊髓受损，也无法完成自主节律性的呼吸运动，A错误； B、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，故脑可通过传出神经支配呼吸肌，B正确； C、正常情况下，呼吸运动既能受到意识的控制，也可以自主进行，这反映了神经系统的分级调节，睡眠时呼吸运动能自主进行体现脑干对脊髓的分级调节，C正确； D、CO2属于体液调节因子，体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节：如二氧化碳浓度升高时，可刺激脑干加快呼吸频率，从而有助于二氧化碳排出，D正确。 故选A。 13. 基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） A. 细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控 B. TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡 C. TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡 D. 可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症 【答案】D 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确； B、据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可以得出，TRPM7基因可能通过抑制Bas基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确； C、siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl-2基因表达量降低，而Bcl-2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bel-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确； D、由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达量增加，Bdl-2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。 故选D。 14. 溶酶体膜上的H+载体蛋白和Cl-/H+转运蛋白都能运输H+，溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体。Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列说法错误的是（ ） A. H+进入溶酶体的方式属于主动运输 B. H+载体蛋白失活可引起溶酶体内的吞噬物积累 C. 该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除 D. 溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶活性增强 【答案】D 【解析】 【分析】1. 被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪，协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸，特例...2.主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3.胞吞胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。 【详解】A、Cl-/H+转运蛋白在H+浓度梯度驱动下，运出H+的同时把Cl-逆浓度梯度运入溶酶体，说明H+浓度为溶酶体内较高，因此H+进入溶酶体为逆浓度运输，方式属于主动运输，A正确； B、溶酶体内H+浓度由H+载体蛋白维持，若载体蛋白失活，溶酶体内pH改变导致溶酶体酶活性降低，进而导致溶酶体内的吞噬物积累，B正确； C、Cl-/H+转运蛋白缺失突变体的细胞中，因Cl-转运受阻导致溶酶体内的吞噬物积累，该突变体的细胞中损伤和衰老的细胞器无法得到及时清除，C正确； D、细胞质基质中的pH与溶酶体内不同，溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶可能失活，D错误。 故选D。 15. 大豆疫霉菌在侵染大豆过程中分泌的水解酶XEG1可降解细胞壁，破坏植物的抗病性。植物通过分泌蛋白GIP1与XEG1结合并抑制其活性，从而达到干扰XEG1的作用。研究发现，大豆疫霉菌在漫长的进化过程中变异出XEG1酶活性丧失的突变体，该突变体可产生XLP1作为“诱饵”与野生大豆疫霉菌协同攻击植物。下列相关叙述中正确的是（　　） A. 大豆疫霉菌为原核生物，水解酶XEG1的合成场所为核糖体 B. XEG1可能破坏植物细胞壁中的肽聚糖和果胶，使其丧失对细胞的保护和支持作用 C. 突变体的形成说明大豆疫霉菌的遗传物质为RNA，结构不稳定，容易发生变异 D. XLP1可能竞争性地与GIP1结合，从而保护致病因子XEG1免受GIP1的攻击 【答案】D 【解析】 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。自然发生的突变叫做自然突变（自发突变），这种突变发生的频率极低，由外界因素诱发而导致的突变叫做诱发突变。 【详解】A、大豆疫霉菌为真核生物，水解酶XEG1的本质为蛋白质，合成场所为细胞质中的核糖体，A错误； B、植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，对细胞具有保护和支持作用，B错误； C、大豆疫霉菌为真核生物，遗传物质为DNA，C错误； D、由于突变体可作为“诱饵”与野生大豆疫霉菌协同攻击植物，推测突变体产生的XLP1可竞争性地与GIP1结合，从而保护致病因子XEG1免受GIP1的攻击，D正确。 故选D。 16. 利用甲基化酶、去甲基化酶和基因编辑技术，改变了小鼠生殖细胞的“基因组印记”，使其“变性”。我国科研人员将一个极体注入修饰后的次级卵母细胞后（类似受精作用），最终创造出“孤雌生殖”的小鼠。实验过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 体外培养卵母细胞时，为防止污染需将培养皿密闭培养在二氧化碳培养箱中 B. 胚胎移植前，需对供体和受体进行免疫检查，避免发生免疫排斥反应 C. 甲基化会关闭基因的活性，对某些基因进行去甲基化后该基因可正常表达 D. “孤雌小鼠”的诞生过程没有精子参与，其基因型与提供卵母细胞的雌鼠相同 【答案】C 【解析】 【分析】分析图示，从卵泡中取出卵母细胞，再将经过甲基化处理的卵母细胞进行早期胚胎培养、胚胎移植等获得孤雌小鼠。 【详解】A、动物细胞培养过程中，为防止杂菌污染，需要加入抗生素，A错误； B、胚胎移植不会发生免疫排斥，B错误； C、DNA分子甲基化会影响基因的表达，从而关闭基因的活性，而对某些基因进行去甲基化后该基因可正常表达，C正确； D、孤雌小鼠是由次级卵母细胞发育而来，如果提供卵细胞的母本基因型是AaBb，经过减数分裂形成的次级卵母细胞基因型可以是AABB，所以二者基因型可能不同，D错误。 故选C。 二、非选择题：（本题共5小题，共60分。除特殊空外，每空2分） 17. 小麦是我省半干旱地区的主要粮食作物。春小麦的产量受降水量影响明显，6月份降水量较低，而此时正值籽粒灌浆期，对水分需求比较敏感，降水量的不足严重影响小麦的生长发育。回答下列问题： （1）研究人员发现，降水量较低的6月份春小麦的光合速率明显降低，主要是因为水分供应不足，影响了______过程，进而供给暗反应的______减少。同时研究人员发现，降水不足的时候小麦叶片容易发黄，研究人员猜测，此时叶肉细胞中的______含量减少。请设计实验验证以上观点并预期实验结果______。 （2）研究人员对春季和夏季晴天条件下，春小麦的光合作用日变化规律进行了研究，部分结果如图所示。图中代表夏季的曲线为______，判断依据为______（答出1方面即可）。 【答案】（1） ①. 光反应 ②. NADPH和ATP ③. 叶绿素（叶绿素a和叶绿素b） ④. 实验设计：选取生长状况相同的正常小麦若干，分成等量的甲、乙两组。甲组正常灌溉，乙组减少灌溉量，其余培养条件相同且适宜。一段时间之后，称取两组等量的叶片，用相同的方法进行色素提取和滤纸层析，并观察比较两组滤纸条自上而下第3条和第4条色素带的带宽。预期结果：甲组滤纸条第3条和第4条色素带的带宽宽于乙组 （2） ①. a ②. 夏季温度更高，会出现“光合午休”现象，而春季不会 【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】 水是光反应的原料之一，降水量较低的6月份春小麦的光合速率明显降低，主要是因为水分供应不足，影响了光反应过程，导致光反应产生，供给暗反应的NADPH和ATP减少，进而导致暗反应过程减弱； 叶片中含有叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素可使叶片呈绿色，故降水不足的时候小麦叶片容易发黄，可能是因为叶绿素含量减少； 色素的提取和分离可用纸层析法，具体过程为：选取生长状况相同的正常小麦若干，分成等量的甲、乙两组。甲组正常灌溉，乙组减少灌溉量，其余培养条件相同且适宜。一段时间之后，称取两组等量的叶片，用相同的方法进行色素提取和滤纸层析，并观察比较两组滤纸条自上而下第3条（叶绿素a）和第4条色素带（叶绿素b）的带宽。由于实验假设是叶绿素含量减少，且是验证实验，实验结果是唯一的，故预期结果：甲组滤纸条第3条和第4条色素带的带宽宽于乙组。 【小问2详解】 夏季温度更高，会出现“光合午休”现象，而春季不会，故图中代表夏季的曲线为a。 18. 研究显示，糖尿病患者由于大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退。细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控。为探究相关机理，以小鼠等为材料进行了以下实验。 实验I：探究高糖环境和蛋白激酶cPKCγ对离体小鼠海马神经元自噬的影响。配制含有5mmol/L葡萄糖的培养液模拟正常小鼠的体液环境。将各组细胞分别置于等量培养液中，A组培养液不处理，B组培养液中加入75mmol/L的X试剂1mL，C组培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液1mL。实验结果见图甲。 实验Ⅱ：通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力，连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期，结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，实验中的糖尿病记忆力减退模型小鼠（TD小鼠）通过注射药物STZ制备。 （1）人体中血糖的来源有________（答出2个方面的来源即可）。已知STZ是通过破坏某种细胞引起了小鼠血糖升高，据此推测，这种细胞是__________。 （2）实验I的C组中，在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压__________（填“升高”或“降低”），B组实验结果可说明渗透压的变化对C组结果__________（填“有”或“没有”）干扰。图甲中A组和C组的实验结果说明蛋白激酶cPKCγ对海马神经元自噬水平的影响是___________ （3）图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是____________（填标号）。 ①正常小鼠 ②敲除cPKCγ基因的小鼠 ③TD小鼠 ④敲除cPKCγ基因的TD小鼠 （4）对TD小鼠进行干预后，小鼠的记忆能力得到显著提高。基于本研究，写出2种可能的干预思路：______。 【答案】（1） ①. 食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化 ②. 胰岛B细胞 （2） ①. 降低 ②. 没有 ③. 在葡萄糖浓度正常时，蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响；在高浓度葡萄糖条件下，蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平 （3）④③ （4）①抑制Tau磷酸化 ②提高蛋白激酶cPKCγ的活性；降低血糖（注射胰岛素）；提高自噬水平 【解析】 【分析】由图乙可知，a曲线变化平缓，应对应正常小鼠，b曲线变化相对快些，应对应TD小鼠，但cPKCγ基因正常，所以缓于cd两曲线。 【小问1详解】 人体中血糖可通过食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化提供。某种细胞破坏而导致血糖升高，说明胰岛素分泌不足，推测这种细胞为胰岛B细胞。 【小问2详解】 在含5mmol/L葡萄糖的培养液中加入75mmol/L葡萄糖溶液后，细胞吸水、体积变大，说明加入该浓度葡萄糖溶液后培养液的渗透压降低。B组较A组而言，自噬水平相对值不变，说明渗透压的变化对C组结果没有干扰。由题意可知，细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解，该过程受蛋白激酶cPKCγ的调控，三组的实验结果说明在葡萄糖浓度正常时，蛋白激酶cPKCγ对自噬水平无明显影响；在高浓度葡萄糖条件下，蛋白激酶cPKCγ能提高细胞自噬水平。 【小问3详解】 逃避潜伏期与记忆能力呈负相关，图乙中a、b两条曲线逃避潜伏期较长，说明记忆力较差。蛋白Tau过度磷酸化，导致记忆力减退，细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解。由（2）可知，蛋白激酶cPKCγ促进海马神经元自噬，所以敲除cPKCγ基因后，细胞自噬过程受阻，记忆力减退。图中a曲线逃避潜伏期最长，说明记忆力最差，对应敲除cPKCγ基因的TD小鼠，b曲线对应TD小鼠，其cPKCγ基因正常，逃避潜伏期低于敲除cPKCγ基因的TD小鼠。d对应正常小鼠，C组对应敲除cPKCγ基因的小鼠。 【小问4详解】 由题意可知，由于糖尿病导致小鼠记忆力减退，所以可通过注射胰岛素降低血糖使小鼠记忆力得到提高，也可通过抑制Tau磷酸化、提高蛋白激酶cPKr的活性、或使cPKCγ基因过量表达，提高自噬水平达到提升记忆力的作用。 19. 如图1为某湖泊生态系统中某鱼类种群在一段时间内种群增长速率的变化情况；图2为能量流经该生态系统第二营养级的变化示意图，能量的单位为kJ。据图回答问题： （1）图1中ac段种群数量变化规律为呈___（填“J型”或“S型”）增长，种群数量达到最大的时间点是___。 （2）分析图2中能量关系可知，代表第二营养级“用于生长发育繁殖的能量”的是___。 （3）若该生态系统的第一营养级所固定的太阳能总量为3125kJ，则第一和第二营养级之间的能量传递效率是___（答案保留一位小数）。由于图2所示___（用“甲”“乙”“丙”“丁”和“→”表示）途径的存在，导致生态系统的能量流动具有逐级递减的特点。 （4）在该生态系统中，物质循环和能量流动的内在联系可以概括为___。 【答案】（1） ①. S型 ②. c点 （2）乙 （3） ①. 12.8% ②. 甲→丙、乙→丁 （4）物质是能量的载体，能量推动物质的循环（合理即可） 【解析】 【分析】流入某一营养级的能量（同化量）＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＝呼吸作用散失的能量＋（被同化）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=下一级同化的能量/上一级同化的能量×100%。 【小问1详解】 由图1中ac段种群的增长速率先增大后减小可知该种群数量变化规律为呈“S”型增长，达到最大的时间点是c点。 【小问2详解】 图2中甲表示第二营养级同化的能量，丙表示第二营养级呼吸作用散失的能量，所以乙表示第二营养级用于生长、发育、繁殖的能量。 【小问3详解】 由图2可知，第二营养级同化的能量为500-100=400（kJ），所以第一和第二营养级之间的能量传递效率是400÷3125×100%=12.8%。每个营养级同化的能量都有用于呼吸作用以热能的形式散失（甲→丙）和流向分解者（乙→丁），故不能100%传递给下一营养级，使得能量流动具有逐级递减的特点。 【小问4详解】 生态系统中，物质循环和能量流动的内在联系可以概括为物质是能量的载体，能量推动物质的循环。 20. 果蝇体细胞中有4对染色体，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号为常染色体。研究表明，果蝇眼色有红色、粉色、白色三种，受两对独立遗传的基因（基因A/a和基因B/b）控制，其中A基因位于Ⅱ号染色体上。已知基因B存在时果蝇表现为红眼，基因A和B都不存在时果蝇表现为白眼，其余情况表现为粉眼。回答下列问题： （1）若果蝇眼色由位于常染色体上的两对基因控制，选取一对红眼（AaBb）雌雄个体进行交配，则子代的表现型及比例为_____________，在粉眼子代中纯合子所占的比例是____________。 （2）为探究B基因位于常染色体还是X染色体上，实验小组用纯合果蝇甲、乙、丙、丁、戊为材料，进行了一代杂交实验，结果如下表： 组别 亲本 F1 实验一 红眼雄果蝇（甲）×白眼雌果蝇（丙） 红眼果蝇、粉眼果蝇 实验二 红眼雄果蝇（乙）×白眼雌果蝇（丙） 红眼果蝇、白眼果蝇 实验三 粉眼雌果蝇（丁）×白眼雄果蝇（戊） 全为粉眼 ①根据杂交实验结果，得出的实验结论是B基因位于____________染色体上，理由是____________。 ②实验二中子一代红眼果蝇的基因型为_____________；子一代红眼果蝇与白眼果蝇交配，子二代中红眼雌果蝇占子代的___________。 【答案】（1） ①. 红眼：粉眼：白眼=12：3：1 ②. 1/3 （2） ①. X ②. 根据实验一或实验二分析，若基因位于常染色体上，亲本不可能为纯合子（合理即可） ③. aaXBXb ④. 1/4 【解析】 【分析】两对基因独立遗传，若都位于常染色体上，子代符合9：3：3：1的变形比例。aabb表现为白眼，__B_表现为红眼，A_bb都是粉眼，AaBb雌雄个体进行交配，红眼：粉眼：白眼=12：3：1。 【小问1详解】 两对基因独立遗传，若都位于常染色体上，根据题目信息，aabb表现为白眼，__B_表现为红眼，其余都是粉眼，AaBb雌雄个体进行交配，16份的子代中，aabb占1份，__B_占12份，其余3份A_bb表现为粉眼，即红眼：粉眼：白眼=12：3：1。粉眼中AAbb占1/3。 【小问2详解】 ①分析实验一，红眼雄果蝇（甲）×白眼雌果蝇（丙）杂交，若基因位于常染色体上，子代有红眼果蝇、粉眼果蝇A_bb，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为AABb和aabb，不符合题目中亲本为纯合子；若基因位于X染色体上，则亲本基因型为AAXBY和aaXbXb，亲本都为纯合子，与题目相符。 分析实验二，红眼雄果蝇（乙）×白眼雌果蝇（丙）杂交，若基因位于常染色体上，基因型为aaBb和aabb，子代才能有红眼果蝇、白眼果蝇，与题目不符；若基因位于X染色体上，亲本的基因型为aaXBY和aaXbXb，符合题意。 ②实验二亲本的基因型为aaXBY和aaXbXb，子一代红眼果蝇的基因型为aaXBXb，白眼果蝇的基因型为aaXbY，子二代中红眼雌果蝇占1/2×1/2=1/4。 21. 科研人员构建了可表达J-V5融合蛋白的重组质粒并进行了检测，该质粒的部分结构如图甲所示，其中V5编码序列表达标签短肽V5。 （1）与图甲中启动子结合的酶是____________。除图甲中标出的结构外，作为载体，质粒还需具备的结构有________________（答出2个结构即可）。 （2）构建重组质粒后，为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，需进行PCR检测，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物___________。已知J基因转录的模板链位于b链，由此可知引物F1与图甲中J基因的_____________（填“a链”或“b链”）相应部分的序列相同。 （3）重组质粒在受体细胞内正确表达后，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测相应蛋白是否表达以及表达水平，结果如图乙所示。其中，出现条带1证明细胞内表达了__________，条带2所检出的蛋白______________（填“是”或“不是”）由重组质粒上的J基因表达的。 【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 限制酶切割位点、标记基因、复制原点等 （2） ①. F2和R1或F1与R2 ②. a链 （3） ①. J-V5融合蛋白 ②. 不是 【解析】 【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。 【小问1详解】 基因表达载体的构建启动子是为了启动下游基因的“表达”，表达首先需要转录，因此RNA聚合酶识别和结合的部位才是转录的起始。作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来，图中甲有启动子和终止子等，因此质粒还需具备的结构有限制酶的切割位点、标记基因、复制原点等。 【小问2详解】 据图甲可知，引物F2与R1或F1与R2结合部位包含J基因的碱基序列，因此推测为了确定J基因连接到质粒中且插入方向正确，进行PCR检测时，若仅用一对引物，应选择图甲中的引物F2和R1或F1与R2。b是模板链，而根据图上启动子和终止子的位置可知转录方向是图上从左向右，对应的模板链方向应该是3’-5'，非模板链（也就是a链）是5'-3'；考虑到DNA复制的方向是子链的5’-3'，引物基础上延伸的方向肯定是5'-3'，所以引物结合的单链其方向是3'-5'；图中F1是前引物，在左侧，所以其配对的单链是3’-5'的b链，故其序列应该与a链相应部分的序列相同。 【小问3详解】 据图乙可知，用抗J蛋白抗体和抗V5抗体分别检测，均出现条带1，说明条带1是J-V5融合蛋白。抗J蛋白抗体检测出现条带2，抗V5抗体检测不出现条带2，说明条带2所检出的蛋白不是由重组质粒上的融合的J基因表达的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$