精品解析：2025届山东省临沂市高三一模生物试题

临沂市普通高中学业水平等级考试模拟试题 生物 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项最符合题目要求。 1. 脂质体可以作为药物的运载体，将药物运送到特定的细胞发挥作用。胆固醇是构成脂质体的重要组成成分之一。下列说法错误的是（ ） A. 脂质体是一种人工膜，大多具有类似于生物膜的双分子层结构 B. 脂质体没有蛋白质，到达细胞后只能通过膜融合方式进入细胞 C. 胆固醇可能随温度的改变对膜脂流动性起到不同的调节作用 D. 脂质体表面连接抗体后对靶细胞进行识别，可提高脂质体的靶向性 2. 土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞外排Na+，维持 Na+ / K+ 平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在质膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活 Na+ − H+ 转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如下图所示。下列说法错误的是（ ） A. SOS1转运Na+和H+不需要细胞内化学反应所释放的能量 B. 盐胁迫时，植物细胞可能通过降低细胞质基质中的H+浓度来加速Na+的外排 C. 钠离子通过HKT1进入细胞时，不需要与其结合 D. 盐胁迫下，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，降低了细胞内Na+/K+比值 3. 在线粒体内膜电子传递过程中，复合物泵出质子，形成了跨膜质子梯度，ATP合成酶利用质子梯度驱动ATP合成。OSCP是ATP合成酶中的一个重要亚基，位于催化区顶部，确保亚基之间的功能偶联，寡霉素作为呼吸抑制剂可破坏此偶联。当ATP合成酶处于活跃状态时，OSCP会形成一个稳定的质子通道。下列说法错误的是（ ） A. 寡霉素可能阻塞质子通道，抑制质子流入线粒体基质 B. 细胞培养中加入寡霉素，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能比例减小 C. ATP合成酶不活跃时，OSCP关闭质子通道，线粒体基质中ADP含量上升 D. 深入研究OSCP结构和功能，有助于为线粒体功能障碍引发的疾病治疗提供新思路 4. 研究发现，某动物性染色体上存在与性别决定有关的等位基因Zfx和Zfy，位置关系如图示。性染色体上只要存在Zfy基因即为雄性个体。细胞分裂过程中染色体的正确排列和分离与多种蛋白质相关，粘连蛋白将姐妹染色单体粘连在一起，某种水解酶可水解粘连蛋白，该酶从间期开始存在，但在分裂期的特定时间段起作用，姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解。只含有Y染色体的受精卵不能发育。不考虑染色体变异。下列叙述错误的是（ ） A. 有些雌性个体在减数分裂过程中能发生X和Y染色体的分离 B. 只考虑基因Zfx和Zfy，雌性个体有两种基因型，雄性个体有三种基因型 C. 减数分裂过程中，SGO蛋白失活后可能会发生基因Zfx和Zfy的分离 D. 正常细胞中SGO蛋白失活及粘连蛋白水解发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅰ后期 5. 某家族中存在一种单基因遗传病，Y染色体上无相关基因，图甲为该病的家系图，图乙为部分个体的相关基因用特定限制酶处理后的电泳图谱。下列说法错误的是（ ） A. 该病属于常染色体显性遗传病 B. Ⅰ－1与Ⅲ－1个体的基因型一定不同 C. Ⅱ－2和Ⅱ－3再生一患病男孩的概率为1/4 D. 致病基因出现的原因是发生了碱基对的缺失 6. 双脱氧测序法是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进行PCR，再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：dNTP是PCR的四种原料；双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四种；在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为dATP，继续延伸。 A. 上述PCR反应体系中模板链需要足够多 B. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为T C. 5'－TAGTGCCCATC－3'为对照个体的一段序列 D. 沿电泳方向，核苷酸链长度逐渐减小 7. 真核细胞中的多数基因经转录会产生前体mRNA，前体mRNA中由内含子转录的RNA片段会被剪接体SnRNA切除并快速水解，由外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA．下图表示拟南芥F基因的转录及加工获得FγmRNA和FβmRNA的过程，其中Fγ、Fβ表示蛋白质。当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后。下列叙述错误的是（ ） A. 促进F基因表达Fγ，拟南芥将提前开花 B. 由前体mRNA指导合成Fγ的过程中，一定存在磷酸二酯键的断裂和形成以及碱基互补配对 C. 剪接体SnRNA能特异性识别前体mRNA序列，剪切内含子转录RNA片段 D. 拟南芥开花时间受环境和mRNA剪接形式的影响 8. 窦房结细胞有类似心肌细胞的兴奋性和传导性。但窦房结细胞膜上缺乏运输钠离子和钾离子的通道，动作电位主要通过钙离子流动形成，造成去极化速度慢。如图为心房肌细胞和窦房结细胞相关电位的比较。下列叙述正确的是（ ） A. 心房肌细胞膜两侧的静息电位主要由Na+外流所致 B. 窦房结细胞去极化速度慢是因为Ca2+主动运输速率低 C. 与心房肌细胞相比，窦房结细胞动作电位为内负外正且幅值降低 D. 心肌缺氧等因素会影响多种离子的运输，可能导致心律失常 9. 格雷夫斯病（GD）患者主要是由于体内产生了针对甲状腺细胞受体的刺激性自身抗体（TSI），其在结构上与促甲状腺激素（TSH）十分相似，可导致甲状腺上皮细胞增生形成弥漫性甲状腺肿、甲状腺功能亢进等现象。下列叙述正确的是（ ） A. 几乎所有组织细胞都是甲状腺激素的靶细胞 B. TSI通过体液定向运输至靶细胞后引发机体的自身免疫病 C. GD患者体内的促甲状腺激素释放激素含量要比正常人高 D. 通过抑制腺垂体分泌TSH可以有效治疗由GD引发的甲亢 10. cDC1（1型树突状细胞）在抗肿瘤免疫中发挥着重要作用，但cDC1在肿瘤组织中数量较少。科学家据此设计出一种同时靶向cDC1和T细胞的抗体BiCE，一边与T细胞表面的PD－1结合，另一边与cDC1表面标记物CLEC9A结合，相关机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. IFN－γ作用可能是促进cDC1特异性的摄取、处理和呈递抗原 B. 图甲中的T细胞最可能是细胞毒性T细胞，分泌细胞因子IFN－γ C. BiCE能降低肿瘤细胞与T细胞结合的概率，增强对肿瘤细胞的攻击 D. 该机制主要体现了免疫系统的免疫监视和免疫自稳等功能 11. 研究人员将生理状况相同的水稻的根置于黑暗环境，分别给予单侧弱光和强光照射，生长状况如图1所示，一段时间后，测得黑暗、弱光、强光条件下α分别为（0°、17.5°、35.5°。测定不同处理前后根尖向光侧和背光侧的生长素含量，结果如图2，已知光照不会影响生长素的合成。下列叙述正确的是（ ） A. 生长素都是由植物细胞合成起调节作用的微量有机物，化学本质是吲哚乙酸 B. 水稻根在单侧光照射后的生长状况是根细胞对生长素的敏感程度不同所致 C. 若逐渐增加单侧光的光照强度，图1中α的数值会逐渐增加 D. 水稻根向光侧生长素含量变化并不仅仅与生长素的运输有关 12. 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，将培养液稀释1000倍并经等体积台盼蓝染液染色后，采用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到下图的视野。下列叙述正确的是（ ） A. 为提高实验准确性和可信度，需要设置一组对照实验同时进行 B. 滴加培养液时，应在计数室上方加盖玻片后，再将培养液滴于盖玻片的边缘 C. 计数时，待酵母菌全部沉降到计数室底部后，需计数4个中方格内的菌体数量 D. 若仅依据图示观察结果进行估算，酵母菌的种群密度约为 13. 如图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网，甲、乙、丙为3种鱼类。下列叙述错误的是（ ） A. 能量主要通过水草、藻类等生产者光合作用流入该河流生态系统 B. 甲、乙、丙、丁有利于促进生态系统的物质循环和能量流动 C. 处于第三、四营养级的丁属于同一种群，丁与丙之间为种间竞争关系 D. 图示能够说明生态系统的能量流动特点是单向的，并且逐级递减 14. 工业生产通常用黑曲霉发酵淀粉生产柠檬酸。科研人员对黑曲霉YZ－35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表。从中选取产酸率最高的菌株，分别接种于不同pH的液体培养基中培养，检测pH对产酸率的影响，结果如下图。下列说法正确的是（ ） 菌株 菌落直径（mm） 透明圈直径（mm） L4 5.8 18.5 L5 7.9 19.3 L6 5.3 18.9 Y1 6.0 10.1 Y6 6.3 13.7 A. 透明圈与菌落直径的比值越大，说明黑曲霉生产柠檬酸的能力越强 B. 据表可以推测，突变菌株的产酸能力均有所提升，其中L6的提升幅度最大 C. 对黑曲霉培养需要将经过高压蒸汽灭菌后培养基的pH调至4.5左右 D. 黑曲霉还可以在工业生产中用来生产淀粉酶这种利用价值更高的单细胞蛋白 15. 植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素实验流程见下图。下列描述合理的是（ ） A. 实验流程中可用胰蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B. 番茄红素是次生代谢物，一般在特定的组织或器官中产生 C. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D. 胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，再用蒸馏水清洗2~3次 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该幼苗的根细胞可以分别进行产生乳酸或酒精的无氧呼吸 B. 从a到b该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加 C. 从a到b该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP增多 D. 无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式是自由扩散 17. 玉米9号染色体上的C基因存在时，籽粒颜色表现为有色，否则就为白色；Ds基因存在时，C基因不能合成色素，Ds基因若从原来位置上断裂或脱落，C基因又能重新得以表达；Ac基因存在时，Ds基因从染色体上断裂、解离，Ac基因不存在时，Ds基因不从染色体上断裂、不解离，三种基因的位置如图所示，该机制仅发生在籽粒中。基因型为CCDsDsAcAc和ccdsdsacac的个体杂交得到，自交得到。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因型为CCDsDsAcAc的玉米的籽粒有色的原因是发生了基因突变 B. 中有色个体所占比例为9/16 C. 中的有色个体自交后代中有色：白色＝11：25 D. 若自交，有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换，则中ccdsdsacac的个体所占比例为3/64 18. 垂体后叶素的主要成分是抗利尿激素，在临床上常用于止血，但垂体后叶素在体内积蓄到一定程度时容易引发低钠血症等药物副作用，具体机制如图。脑桥有大量神经细胞聚集，极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。下列叙述正确的是（ ） A. 抗利尿激素可以与不同的受体结合，不具有与靶细胞结合的特异性 B. 抗利尿激素调节后醛固酮分泌减少，会进一步促进低钠血症的发生 C. 可以利用受体抑制剂特异性阻止对水的重吸收，减少药物副作用 D. 出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时，需要快速补充大量的高渗盐水 19. 科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者－猎物模型，如图甲所示，图中箭头所指方向代表曲线变化趋势；图乙为相应的种群数量变化曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 图甲中纵坐标表示的是捕食者的数量变化 B. 图甲中被捕食者环境容纳量可表示为 C. 图乙中的b时间段对应的是图甲中的②区 D. 捕食者和被捕食者的数量变化存在反馈调节 20. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是（ ） A. ①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28 B. 图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY，最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白 C. 对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D. 获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 植物光合产物的产生器官被称作“源”，光合产物卸出和储存的部位被称作“库”。下图为棉花植株光合产物合成及运输过程示意图。 （1）暗反应进行的场所是______。研究表明，缺磷会抑制光反应过程，原因是______。 （2）据图分析，叶绿体中的淀粉在夜间被降解的意义是______。 （3）光合产物从“源”向“库”运输的物质形式主要是蔗糖，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是______。 （4）为研究棉花去棉铃后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的蔗糖和淀粉含量以及固定速率。结果如图2所示。 去除棉铃处理降低了______（填“库”或“源”）的大小，进而抑制棉花的光合作用，结合图1分析，机制是______。 22. 水稻是我国主要的粮食作物，为雌雄同花一年生植物。已知水稻的叶形、株高、育性分别由三对等位基因A/a、B/b、M/m控制，野生型表现为宽叶高秆雄性可育。为获得宽叶高秆雄性不育个体以用于杂交育种，现将野生植株甲与窄叶矮秆雄性不育突变体乙杂交，表现为宽叶矮秆雄性可育，自交得。表现为宽叶矮秆雄性可育：宽叶矮秆雄性不育：宽叶高秆雄性可育：窄叶矮秆雄性可育：窄叶矮秆雄性不育：窄叶高秆雄性可育＝6：3：3：2：1：1。 （1）亲本的基因型为______，让个体随机交配，子代高杆雄性可育个体所占比例约为______。上述杂交实验并没有出现所需的宽叶高秆雄性不育个体，从相关基因的角度分析，具体原因最可能是______。 （2）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同（如CA重复或GT重复），不同品种的同源染色体上的SSR重复次数也不同，可用于基因定位。为了对水稻的叶形基因A/a进行染色体定位，对植株甲、乙、以及提取DNA，表型一致的DNA作混合样本，用不同的SSR引物扩增不同样本的SSR遗传标记，电泳结果如下图： 据电泳结果推测，A/a基因位于______号染色体上，理由是______。进一步对本实验F2宽叶个体中该染色体上的SSR进行扩增检测，电泳后出现的电泳带有______种分布情况。 （3）正常情况下利用雄性不育培育的杂交水稻需要每年制种，原因是______。通过水稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程）可解决这一问题，水稻无融合生殖受两对基因控制：含基因E的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ时同源染色体移向同一极，减数分裂Ⅱ正常进行，使雌配子染色体数目加倍；含基因F的植株产生的雌配子不经受精直接发育成植株。雄配子的发育不受基因E、F的影响。下图表示部分水稻品系杂交的过程。 子代中植株Ⅱ自交产生的种子基因型是______。应选择基因型为______的植株通过无融合生殖制备杂交，可以无需年年制备种子。 23. 司美格鲁肽被当作“减肥神药”在社会上悄然流行开来，但是该药目前仅作为Ⅱ型糖尿病治疗药物批准在国内上市，其有效成分为胰高血糖素样肽－1（GLP－1），其作用机制如图所示，图中（+）表示促进作用。 （1）据图分析，GLP－1可以通过神经调节方式中的______（填“非条件”或“条件”）反射，刺激血糖调节中枢[1]______，进而引起迷走神经支配的[2]______发挥作用，引起进食减少、体重减轻。 （2）给糖尿病患者注射胰岛素药量过多，会引发低血糖症状，而注射GLP－1过多能够避免引发低血糖症状，据图分析原因是______。 （3）现有生理状况相同的健康小鼠若干，实验试剂STZ药物（该药物特异性诱导胰岛B细胞部分凋亡）、exendin－4（某种其他类型的降血糖药物）、GLP－1、生理盐水。请设计实验进一步探究GLP－1的降血糖机制，简要写出实验思路。______。 24. 科研工作者为研究罗浮山自然保护区的黑桫椤（木本蕨类植物）的生态发展及生态保护的相关问题展开了下列研究，在该保护区中黑桫椤主要分布于一条溪流的两侧。 （1）研究人员使用样方法中的______方法在溪流的两侧两个样带随机选取了10m×10m的20个样方，记录数据如下。随机取样的原因是______。 样带 黑桫椤个体数 平均值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 7 17 6 10 6 16 7 7 15 6 9.7 B 19 6 10 14 8 11 5 8 5 7 9.3 根据表中数据估算黑桫椤的种群密度为______株/。 （2）研究黑桫椤的生态位，通常要研究它在研究区域的出现频率、______、植株高度等特征，以及______等。 （3）黑桫椤树形美观，可以涵养水分，促进碳循环，茎干可以药用食用，其化石还与恐龙化石并存，被用以研究恐龙兴衰，这体现了生物多样性的______价值。人类活动对野生物种生存环境的破坏主要表现为______，为了更好地保护生物多样性，应积极建立自然保护区。 25. RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种（如图1），①~⑥表示相关过程。 （1）参与过程①的酶有______（至少写两种）。在设计引物扩增rca基因时，不能选定rca基因的M端的5'－TCAGAGCCAATTGGCT－3'和N端的5'－AGTTCACTG－GCCAGTG－3'序列，分别作为引物2和引物1的设计区，原因是______。已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5'端到3'端写出引物1的碱基序列______（只写出前8个碱基即可）。 （2）过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是______，过程④常用的方法是______，⑤过程后可用含抗生素______的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 （3）科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如图2（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据图分析，RCA对光合作用的影响及机理是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 临沂市普通高中学业水平等级考试模拟试题 生物 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项最符合题目要求。 1. 脂质体可以作为药物的运载体，将药物运送到特定的细胞发挥作用。胆固醇是构成脂质体的重要组成成分之一。下列说法错误的是（ ） A. 脂质体是一种人工膜，大多具有类似于生物膜的双分子层结构 B. 脂质体没有蛋白质，到达细胞后只能通过膜融合方式进入细胞 C. 胆固醇可能随温度的改变对膜脂流动性起到不同的调节作用 D. 脂质体表面连接抗体后对靶细胞进行识别，可提高脂质体的靶向性 【答案】B 【解析】 【分析】1、细胞膜的组成成分：主要是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类，脂质中主要是磷脂，动物细胞膜中的脂质还有胆固醇；细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂，膜蛋白的种类和数量越多。2、细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。 【详解】A 、脂质体是一种人工膜，它模拟生物膜的结构，大多具有类似于生物膜的磷脂双分子层结构，这是脂质体的基本结构特点，A正确； B、脂质体到达细胞后，除了通过膜融合方式进入细胞，还可以通过胞吞、自由扩散等方式进入细胞，该选项说只能通过膜融合方式进入细胞，说法过于绝对，B错误； C、胆固醇在膜中具有重要作用，在温度较高时，胆固醇可以降低膜的流动性；在温度较低时，胆固醇又可以防止膜的流动性急剧下降，所以胆固醇可能随温度的改变对膜脂流动性起到不同的调节作用，C正确； D、脂质体表面连接抗体后，抗体能够特异性地识别靶细胞表面的抗原，从而对靶细胞进行识别，这样就可以提高脂质体的靶向性，使药物更精准地作用于靶细胞，D正确。 故选B。 2. 土壤盐分过高对植物的伤害作用称为盐胁迫。SOS信号转导途径是在拟南芥中发现的介导盐胁迫下细胞外排Na+，维持 Na+ / K+ 平衡的重要调节机制。盐胁迫出现后，磷脂分子PA在质膜迅速聚集并与能催化底物磷酸化的蛋白激酶SOS2结合，致使SOS2接触激活 Na+ − H+ 转运蛋白SOS1，并使钙结合蛋白SCaBP8磷酸化。具体调节机制如下图所示。下列说法错误的是（ ） A. SOS1转运Na+和H+不需要细胞内化学反应所释放的能量 B. 盐胁迫时，植物细胞可能通过降低细胞质基质中的H+浓度来加速Na+的外排 C. 钠离子通过HKT1进入细胞时，不需要与其结合 D. 盐胁迫下，磷酸化的SCaBP8减缓了对AKT1的抑制作用，降低了细胞内Na+/K+比值 【答案】A 【解析】 【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。 2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。 3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。 【详解】A、识图分析可知，盐胁迫条件下，周围环境的Na+通过HKT1（Na+通道蛋白）以协助扩散的方式顺浓度梯度大量进入根部细胞，Na+运出细胞，为逆浓度梯度运输，所以，SOS1转运Na+和H+需要细胞内化学反应所释放的能量，离子间的转移势能，A错误； B、盐胁迫时， 植物细胞可能通过降低细胞质基质的pH，即细胞质基质中H+浓度升高，进入的H+升高，那么排出Na+的速度也增加，B正确； C、钠离子通过 HKT1（Na+通道蛋白） 进入细胞时，不需要与通道蛋白结合，C正确； D、盐胁迫下，磷酸化的 SCaBP8 减缓了对 AKT1的抑制作用，使得细胞内K+浓度增加，Na+/K+比值降低，D正确。 故选A。 3. 在线粒体内膜电子传递过程中，复合物泵出质子，形成了跨膜质子梯度，ATP合成酶利用质子梯度驱动ATP合成。OSCP是ATP合成酶中的一个重要亚基，位于催化区顶部，确保亚基之间的功能偶联，寡霉素作为呼吸抑制剂可破坏此偶联。当ATP合成酶处于活跃状态时，OSCP会形成一个稳定的质子通道。下列说法错误的是（ ） A. 寡霉素可能阻塞质子通道，抑制质子流入线粒体基质 B. 细胞培养中加入寡霉素，线粒体有氧呼吸释放的能量中热能比例减小 C. ATP合成酶不活跃时，OSCP关闭质子通道，线粒体基质中ADP含量上升 D. 深入研究OSCP结构和功能，有助于为线粒体功能障碍引发的疾病治疗提供新思路 【答案】B 【解析】 【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、 线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、题意显示，OSCP是ATP合成酶中的一个重要亚基，位于催化区顶部，确保亚基之间的功能偶联，寡霉素作为呼吸抑制剂可破坏此偶联，当ATP合成酶处于活跃状态时，OSCP会形成一个稳定的质子通道，据此推测，寡霉素可能阻塞质子通道，抑制质子流入线粒体基质，A正确； B、结合A项可知，细胞培养中加入寡霉素，寡霉素可能阻塞质子通道，抑制质子流入线粒体基质，进而减少了ATP的产生，导致线粒体有氧呼吸释放的能量中热能比例增加，B错误； C、题意显示，当ATP合成酶处于活跃状态时，OSCP会形成一个稳定的质子通道，此时“当质子通过该通道进入基质时，驱动ATP合成”，因此，当ATP合成酶不活跃时，OSCP关闭质子通道，ATP合成减少，此时线粒体基质中ADP含量上升，C正确； D、题意显示，OSCP是ATP合成酶中的一个重要亚基，位于催化区顶部，且在ATP合成酶处于活跃状态时，OSCP会形成一个稳定的质子通道，驱动了ATP的生成，可见OSCP在有氧呼吸产生ATP的过程中具有重要作用，因此，深入研究OSCP结构和功能，有助于为线粒体功能障碍引发的疾病治疗提供新思路，D正确。 故选B。 4. 研究发现，某动物性染色体上存在与性别决定有关的等位基因Zfx和Zfy，位置关系如图示。性染色体上只要存在Zfy基因即为雄性个体。细胞分裂过程中染色体的正确排列和分离与多种蛋白质相关，粘连蛋白将姐妹染色单体粘连在一起，某种水解酶可水解粘连蛋白，该酶从间期开始存在，但在分裂期的特定时间段起作用，姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解。只含有Y染色体的受精卵不能发育。不考虑染色体变异。下列叙述错误的是（ ） A. 有些雌性个体在减数分裂过程中能发生X和Y染色体的分离 B. 只考虑基因Zfx和Zfy，雌性个体有两种基因型，雄性个体有三种基因型 C. 减数分裂过程中，SGO蛋白失活后可能会发生基因Zfx和Zfy的分离 D. 正常细胞中SGO蛋白失活及粘连蛋白水解发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅰ后期 【答案】D 【解析】 【分析】题意分析：SGO蛋白的主要作用是保护将两条姐妹染色单体粘连在一起的粘连蛋白不被水解酶破坏，而该水解酶水解粘连蛋白会导致着丝粒分裂、姐妹染色单体分开成为染色体。 【详解】A、题意显示，某动物性染色体上存在与性别决定有关的等位基因Zfx和Zfy，位置关系如图示。性染色体上只要存在Zfy基因即为雄性个体，若不存在该基因则表现为雌性，因而推测，有些雌性个体在减数分裂过程中能发生X和Y染色体的分离，此时X和Y上含有的基因均为Zfx，A正确； B、若只考虑基因Zfx和Zfy，雌性个体有两种基因型，即为XZfxXZfx、XZfxYZfx，雄性个体有三种基因型，分别为XZfyXZfx、XZfyYZfx、XZfxYZfy，B正确； C、SGO蛋白失活、粘连蛋白水解会导致着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，而着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，通常情况下姐妹染色单体的分开导致相同基因分开，但若在在减数分裂的四分体时期发生了交换，则可能发生发生基因Zfx和Zfy的分离，C正确； D、正常细胞中SGO蛋白失活及粘连蛋白水解发生在有丝分裂后期和减数分裂第二次分裂后期，因为此时或发生着丝粒分裂，D错误。 故选D。 5. 某家族中存在一种单基因遗传病，Y染色体上无相关基因，图甲为该病的家系图，图乙为部分个体的相关基因用特定限制酶处理后的电泳图谱。下列说法错误的是（ ） A. 该病属于常染色体显性遗传病 B. Ⅰ－1与Ⅲ－1个体的基因型一定不同 C. Ⅱ－2和Ⅱ－3再生一患病男孩的概率为1/4 D. 致病基因出现的原因是发生了碱基对的缺失 【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、由图甲可知，Ⅰ-1患病，Ⅰ-2正常，他们的女儿Ⅱ-1患病，儿子Ⅱ-2患病，若为伴X染色体显性遗传病，父亲患病，女儿一定患病，儿子正常，与系谱图不符；若为伴X染色体隐性遗传病，母亲正常，儿子不可能患病，也不符合；若为常染色体隐性遗传病，父母至少一方为患者，子女才可能患病，也不符合；而若为常染色体显性遗传病，Ⅰ-1为杂合子，Ⅰ - 2为隐性纯合子，符合系谱图情况，所以该病属于常染色体显性遗传病，A正确； B、设致病基因为A，正常基因为a，Ⅰ-1患病，根据系谱图分析，其基因型为AA；由图乙电泳图谱可知，Ⅱ-2基因型为Aa，Ⅱ-3正常，基因型为aa，他们的儿子Ⅲ -1患病，基因型为Aa，所以Ⅰ-1与Ⅲ -1个体的基因型一定不相同，B正确； C、Ⅱ -2基因型为Aa，Ⅱ-3基因型为aa，他们再生一个孩子患病（Aa）的概率为1/2，是男孩的概率为1/2，所以再生一患病男孩的概率为1/2×1/2 = 1/4，C正确； D、从图乙电泳图谱看，Ⅰ-1、Ⅱ -2的致病基因片段长度与正常基因片段长度不同，Ⅰ-1患病，基因电泳条带为800+750，Ⅰ -2为aa，正常基因条带为750+725，说明致病基因出现的原因可能是发生了碱基对的增添导致基因突变，D错误。  故选D。 6. 双脱氧测序法是第一代DNA测序方法。在4支试管中分别加入4种dNTP和少量的1种ddNTP进行PCR，再把PCR产物变性，利用电泳进行分离，根据结果确定特定碱基的位置。通过该方法测定并比较某疾病患者与对照个体DNA模板链的一段碱基序列，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ） 注：dNTP是PCR的四种原料；双脱氧核苷三磷酸（ddNTP）有ddATP、ddCTP、ddGTP、ddTTP四种；在DNA聚合酶作用下，ddNTP与dNTP竞争核苷酸链延长位点，以加入ddATP的体系为例：若配对的为ddATP，延伸终止；若配对的为dATP，继续延伸。 A. 上述PCR反应体系中模板链需要足够多 B. 患者该段序列中某位点的碱基C突变为T C. 5'－TAGTGCCCATC－3'为对照个体的一段序列 D. 沿电泳方向，核苷酸链长度逐渐减小 【答案】C 【解析】 【分析】PCR技术： （1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术； （2）原理：DNA复制； （3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物 （4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶（Taq酶） （5）过程： ①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。 【详解】A、在进行序列时，模板量的数量需要足够多，以确保测序的准确性和可测性。如果模板DNA量不足，可能会导致测序结果不准确或无法进行，A正确； B、患者的测序结果为5'-CTACCTGTGAT-3'，对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，对比患者和对照个体的测序结果可知，患者该段序列中某位点的碱基C突变为T，B正确； C、依据双脱氧测序法的原理，可以确定每个泳道中的条带（DNA片段）的3'终端的碱基，如+ddATP的泳道中出现的条带（DNA片段）的3'终端碱基就是A。另外由于每个片段的起始点相同，但终止点不同，因此可以通过比较片段的长度来确定DNA序列中每个位置上的碱基；图示电泳方向为从上→下，即对应的DNA片段为长→短，则对应的DNA测序结果为3'→5'，如对照个体的电泳结果最短的条带为+ddCTP泳道组的条带，则说明该DNA片段5'端第一个碱基为C；因此对照个体的测序结果为5'-CTACCCGTGAT-3'，C错误； D、电泳时，产物的片段越大，迁移速率越慢，故据图可知沿电泳方向，核苷酸链长度逐渐减小，D正确。 故选C。 7. 真核细胞中的多数基因经转录会产生前体mRNA，前体mRNA中由内含子转录的RNA片段会被剪接体SnRNA切除并快速水解，由外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA．下图表示拟南芥F基因的转录及加工获得FγmRNA和FβmRNA的过程，其中Fγ、Fβ表示蛋白质。当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后。下列叙述错误的是（ ） A. 促进F基因表达Fγ，拟南芥将提前开花 B. 由前体mRNA指导合成Fγ的过程中，一定存在磷酸二酯键的断裂和形成以及碱基互补配对 C. 剪接体SnRNA能特异性识别前体mRNA序列，剪切内含子转录的RNA片段 D. 拟南芥开花时间受环境和mRNA剪接形式的影响 【答案】A 【解析】 【分析】真核细胞的基因由内含子和外显子组成，内含子转录出来的RNA片段不具有编码蛋白质的功能，外显子转录出来的RNA片段能编码蛋白质，故真核细胞的基因转录出的RNA片段需要加工后才能转变为成熟的mRNA，直到蛋白质的合成。 【详解】A、影响拟南芥开花的因素还有温度，因此促进F基因表达Fγ拟南芥不一定会提前开花，A错误； B、由前体mRNA指导合成Fγ的过程中包含RNA分子的剪接和翻译过程，一定存在磷酸二酯键的断裂和形成以及碱基互补配对，B正确； C、根据题干 “前体 mRNA 中由内含子转录的 RNA 片段会被剪接体 SnRNA 切除并快速水解”，可知剪接体 SnRNA 能特异性识别前体 mRNA 序列，从而剪切内含子转录的 RNA 片段，C正确； D、由题可知，前体RNA的剪接方式有两种，通过剪接可形成两种mRNA，FβmRNA和FγmRNA，当Fβ过多时，拟南芥响应高温开花的时间延后，说明开花时间受环境及RNA剪接形式的影响，D正确。 故选A。 8. 窦房结细胞有类似心肌细胞的兴奋性和传导性。但窦房结细胞膜上缺乏运输钠离子和钾离子的通道，动作电位主要通过钙离子流动形成，造成去极化速度慢。如图为心房肌细胞和窦房结细胞相关电位的比较。下列叙述正确的是（ ） A. 心房肌细胞膜两侧的静息电位主要由Na+外流所致 B. 窦房结细胞去极化速度慢是因为Ca2+主动运输速率低 C. 与心房肌细胞相比，窦房结细胞动作电位为内负外正且幅值降低 D. 心肌缺氧等因素会影响多种离子的运输，可能导致心律失常 【答案】D 【解析】 【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。 【详解】A、静息电位主要是由K+外流所致，而不是Na+外流，心房肌细胞膜两侧的静息电位同样主要是K+外流形成的，A错误； B、窦房结细胞去极化速度慢是因为其细胞膜上缺乏运输钠离子和钾离子的通道，动作电位主要通过钙离子流动形成，钙离子内流的方式不是主动运输，而是通过离子通道进行的协助扩散，B错误； C、从图中可以看出，与心房肌细胞相比，窦房结细胞动作电位也是内正外负，只是幅值相对较低，并非内负外正，C错误； D、多种离子的运输（如钙离子、钾离子等）对于心脏正常的电活动至关重要，心肌缺氧等因素会影响细胞的能量供应，进而影响多种离子的运输，可能导致心律失常，D正确。 故选D。 9. 格雷夫斯病（GD）患者主要是由于体内产生了针对甲状腺细胞受体的刺激性自身抗体（TSI），其在结构上与促甲状腺激素（TSH）十分相似，可导致甲状腺上皮细胞增生形成弥漫性甲状腺肿、甲状腺功能亢进等现象。下列叙述正确的是（ ） A. 几乎所有组织细胞都是甲状腺激素的靶细胞 B. TSI通过体液定向运输至靶细胞后引发机体的自身免疫病 C. GD患者体内的促甲状腺激素释放激素含量要比正常人高 D. 通过抑制腺垂体分泌TSH可以有效治疗由GD引发的甲亢 【答案】A 【解析】 【分析】1、甲状腺激素的生理作用：促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性；2、分析题意可知：格雷夫斯病（GD）原因是体内产生了针对甲状腺细胞受体的刺激性自身抗体(TSI)，其在结构上与促甲状腺激素（TSH）十分相似，可导致甲状腺上皮细胞增生、甲状腺激素分泌过多，这应该是自身免疫病，患者血液中甲状腺激素含量升高，在反馈调节的作用下，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素含量减少。垂体分泌的TSH也会减少。 【详解】A、甲状腺激素几乎作用于全身所有细胞，能促进细胞代谢等，所以几乎所有组织细胞都是甲状腺激素的靶细胞，A正确； B、TSI通过体液运输，体液运输是弥散性的，并不定向运输至靶细胞，B错误； C、GD患者甲状腺功能亢进，甲状腺激素分泌增多，通过负反馈调节，会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，所以GD患者体内促甲状腺激素释放激素含量比正常人低，C错误； D、GD患者是因为 TSI 刺激甲状腺导致甲亢，抑制腺垂体分泌 TSH不能阻止TSI 对甲状腺的刺激，不能有效治疗由GD引发的甲亢，D错误。 故选A。 10. cDC1（1型树突状细胞）在抗肿瘤免疫中发挥着重要作用，但cDC1在肿瘤组织中数量较少。科学家据此设计出一种同时靶向cDC1和T细胞的抗体BiCE，一边与T细胞表面的PD－1结合，另一边与cDC1表面标记物CLEC9A结合，相关机制如图。下列叙述正确的是（ ） A. IFN－γ的作用可能是促进cDC1特异性的摄取、处理和呈递抗原 B. 图甲中的T细胞最可能是细胞毒性T细胞，分泌细胞因子IFN－γ C. BiCE能降低肿瘤细胞与T细胞结合的概率，增强对肿瘤细胞的攻击 D. 该机制主要体现了免疫系统的免疫监视和免疫自稳等功能 【答案】C 【解析】 【分析】T细胞表面的PD-1分子一旦被PD-L1激活，会抑制T细胞活化，这一识别作用将使肿瘤细胞逃脱免疫监视。 【详解】A、树突状细胞（cDC1）能摄取、处理和呈递抗原，IFN -γ由T细胞分泌，从图中可以看出IFN -γ作用于cDC1，所以其作用可能是促进cDC1摄取、处理和呈递抗原，但cDC1摄取抗原不具有特异性，A错误； B、图甲中T细胞分泌细胞因子IFN -γ，而辅助性T细胞可以分泌细胞因子，所以图甲中的T细胞最可能是辅助性T细胞，而不是细胞毒性T细胞，B错误； C、抗体BiCE一边与T细胞表面的PD-1结合，另一边与cDC1表面标记物CLEC9A结合，这样可以使cDC1和T细胞更好地联系，同时阻止肿瘤细胞的PD-L1与T细胞的PD-1结合，从而降低肿瘤细胞与T细胞结合的概率，增强细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的攻击，C正确； D、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能；免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。该机制主要是识别和清除肿瘤细胞，主要体现了免疫系统的免疫监视功能，未体现免疫自稳功能，D错误。 故选C。 11. 研究人员将生理状况相同的水稻的根置于黑暗环境，分别给予单侧弱光和强光照射，生长状况如图1所示，一段时间后，测得黑暗、弱光、强光条件下α分别为（0°、17.5°、35.5°。测定不同处理前后根尖向光侧和背光侧的生长素含量，结果如图2，已知光照不会影响生长素的合成。下列叙述正确的是（ ） A. 生长素都是由植物细胞合成起调节作用的微量有机物，化学本质是吲哚乙酸 B. 水稻根在单侧光照射后的生长状况是根细胞对生长素的敏感程度不同所致 C. 若逐渐增加单侧光的光照强度，图1中α的数值会逐渐增加 D. 水稻根向光侧生长素含量变化并不仅仅与生长素的运输有关 【答案】D 【解析】 【分析】题意分析，本实验是探究单侧光对根生长的影响，黑暗组为对照组，弱光和强光组为实验组。分析图2可知，黑暗条件下，根向光侧和背光侧生长素含量相同，弱光和强光条件下背光侧生长素含量高于向光侧，且向光侧生长素的减少量大于背光侧生长素的增加量，强光条件下的差异略大于弱光条件下。 【详解】A、生长素都是由植物细胞合成起调节作用的微量有机物，化学本质主要是吲哚乙酸，还有吲哚丁酸、苯乙酸等，A错误； B、由题图可知，单侧光照射后，水稻根向光侧生长素含量少，生长快，背光侧生长素含量多，反而生长慢，说明生长素对根作用有两重性，即水稻根在单侧光照射后的生长状况是根细胞对不同浓度的生长素反应不同导致的，B错误； C、在一定范围内，若逐渐增加单侧光的光照强度，图1中α的数值会逐渐增加，但不会一直增加，C错误； D、分析图2可知，黑暗条件下两侧生长素的总量为700ng·g-1，而弱光、强光条件下生长素的总量分别为539.8ng·g-1（138.2+401.6）、506.6ng·g-1（92.2+414.4），推测单侧光可能引起向光侧生长素的分解；弱光、强光条件下背光侧生长素的含量分别为401.6ng·g-1、414.4ng·g-1，均大于黑暗条件下的一侧生长素含量350ng·g-1，故推知单侧光引起了生长素的横向运输，部分生长素由向光侧向背光侧运输。故水稻根向光侧生长素含量变化不仅仅与生长素运输有关，还可能与单侧光可能引起向光侧生长素的分解有关，D正确。 故选D。 12. 在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，将培养液稀释1000倍并经等体积台盼蓝染液染色后，采用血细胞计数板（规格为1mm×1mm×0.1mm）计数，观察到下图的视野。下列叙述正确的是（ ） A. 为提高实验准确性和可信度，需要设置一组对照实验同时进行 B. 滴加培养液时，应在计数室上方加盖玻片后，再将培养液滴于盖玻片的边缘 C. 计数时，待酵母菌全部沉降到计数室底部后，需计数4个中方格内的菌体数量 D. 若仅依据图示观察结果进行估算，酵母菌的种群密度约为 【答案】B 【解析】 【分析】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验的原理： （1）酵母菌可以用液体培养基来培养，培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关，我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线，从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。 （2）利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目，所以一般用于单细胞微生物数量的测定，由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的，所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。 【详解】A、为了使计数结果更准确，在计数前，应先对血细胞计数板进行镜检，防止计数室中存在杂质而影响结果，即不需要设置专门的对照实验，A错误； B、利用血细胞计数板进行计数，在滴加培养液时，应在计数室上方加盖玻片后，将培养液滴于盖玻片的边缘，让培养液渗入计数室，B正确； C、计数时，待酵母菌全部沉降到计数室底部后，需计数5个中方格内的菌体数量，因为该计数室中有25个中方格，C错误； D、台盼蓝染液可以对死亡的酵母菌染色，活的酵母菌无色，等体积染色的情况下相当于在稀释1000被的基础上又稀释了2倍，则结合图示可知，一个中格中含有9个酵母菌，因此培养液中酵母菌的密度=9÷16×400÷（0.1×10-3）×2×103=4.5×109个·mL-1，D错误。 故选B。 13. 如图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网，甲、乙、丙为3种鱼类。下列叙述错误的是（ ） A. 能量主要通过水草、藻类等生产者的光合作用流入该河流生态系统 B. 甲、乙、丙、丁有利于促进生态系统的物质循环和能量流动 C. 处于第三、四营养级的丁属于同一种群，丁与丙之间为种间竞争关系 D. 图示能够说明生态系统的能量流动特点是单向的，并且逐级递减 【答案】C 【解析】 【分析】1、一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（、消费者和分解者组成。2、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。3、在生态系统中能量沿着食物链流动逐级递减，即能量往下一级传递只是传递上一级能量的10%～20%。 【详解】A、在生态系统中，能量主要是通过生产者的光合作用将光能转化为化学能，从而流入生态系统。水草、藻类等属于生产者，它们通过光合作用固定太阳能，使得能量流入该河流生态系统，A正确； B、甲、乙、丙、丁属于消费者，消费者在生态系统中能够促进物质循环和能量流动。例如，它们通过摄取食物获取物质和能量，在呼吸作用等过程中又将物质释放到环境中，促进物质的循环；同时在食物链和食物网中参与能量的传递和转化，B正确； C、由图可知，丙与丁竞争相同的食物乙，同时丁以丙为食，因此丁与丙之间的种间关系表现为竞争和捕食，C错误； D、从能量金字塔可以看出，随着营养级的升高，能量越来越少，这能够说明生态系统的能量流动特点是单向的（沿着食物链和食物网方向流动，不能逆向流动），并且逐级递减（后一营养级获得的能量是前一营养级的10% - 20%左右），D正确。 故选C。 14. 工业生产通常用黑曲霉发酵淀粉生产柠檬酸。科研人员对黑曲霉YZ－35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表。从中选取产酸率最高的菌株，分别接种于不同pH的液体培养基中培养，检测pH对产酸率的影响，结果如下图。下列说法正确的是（ ） 菌株 菌落直径（mm） 透明圈直径（mm） L4 5.8 18.5 L5 7.9 19.3 L6 5.3 18.9 Y1 6.0 10.1 Y6 6.3 13.7 A. 透明圈与菌落直径的比值越大，说明黑曲霉生产柠檬酸的能力越强 B. 据表可以推测，突变菌株的产酸能力均有所提升，其中L6的提升幅度最大 C. 对黑曲霉培养需要将经过高压蒸汽灭菌后的培养基的pH调至4.5左右 D. 黑曲霉还可以在工业生产中用来生产淀粉酶这种利用价值更高的单细胞蛋白 【答案】A 【解析】 【分析】选择培养基：在微生物学上，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，成为选择培养基。 【详解】A、题意显示，黑曲霉具有分解淀粉产生柠檬酸的能力，培养基中含淀粉，若黑曲霉能将淀粉分解，则会产生透明圈，因此，透明圈与菌落直径的比值越大，说明黑曲霉生产柠檬酸的能力越强，A正确； B、题意显示，科研人员对黑曲霉YZ－35进行复合诱变来提高其产柠檬酸能力，选取其中5个诱变菌株接种于含淀粉的培养基中培养，菌落及其产生的透明圈情况如下表，根据表中信息可知，突变菌株的产酸能力最强的是L6，但根据表中信息不能判断出突变菌株的产酸能力均有所提升，因为题中未给出野生菌株的产酸能力，B错误； C、培养基pH的调节需要在灭菌前进行，即高压蒸汽灭菌前进行pH的调节，并调至4.5左右，C错误； D、工业生产中，黑曲霉可以用来生产淀粉酶，但单细胞蛋白指的是微生物菌体，不是淀粉酶，D错误。 故选A。 15. 植物细胞悬浮培养技术在生产中已得到应用。某兴趣小组利用该技术培养胡萝卜细胞并获取番茄红素实验流程见下图。下列描述合理的是（ ） A. 实验流程中可用胰蛋白酶处理愈伤组织，制备悬浮细胞 B. 番茄红素是次生代谢物，一般在特定的组织或器官中产生 C. 细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，提高了单个细胞中次生代谢物的含量 D. 胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，再用蒸馏水清洗2~3次 【答案】B 【解析】 【分析】植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。 【详解】A、植物细胞之间的连接物质主要是纤维素和果胶等，制备植物悬浮细胞应用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织，而胰蛋白酶是用于处理动物组织分散动物细胞的，A错误； B、番茄红素是次生代谢物，次生代谢物一般在特定的组织或器官中，在一定的生长阶段产生，B正确； C、细胞产物的工厂化生产主要是利用促进细胞生长的培养条件，增加细胞数量，从而提高次生代谢物的总量，而不是提高单个细胞中次生代谢物的含量，C错误； D、胡萝卜根外植体进行适当的消毒处理后，要用无菌水清洗2 - 3次，而不是蒸馏水，以防止杂菌污染，D错误。 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境。在无氧条件下，某种植物幼苗的根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化如下图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 该幼苗的根细胞可以分别进行产生乳酸或酒精的无氧呼吸 B. 从a到b该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加 C. 从a到b该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP增多 D. 无氧呼吸产生的酒精跨膜运输的方式是自由扩散 【答案】ABD 【解析】 【分析】1、 无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段：葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，并释放少量能量；第二阶段丙酮酸在不同酶作用下转化成乳酸或酒精和二氧化碳，不释放能量。整个过程都发生在细胞质基质。 2、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、图中在时间a之前，植物根细胞无CO2释放，题意显示，植物可通过呼吸代谢途径的改变来适应缺氧环境，据此推知在时间a之前，植物进行的是产生乳酸的无氧呼吸，a点之后有二氧化碳的释放，说明此时进行的是产生酒精的无氧呼吸，A正确； B、由图可知，a~b时间内CO2的释放速率随时间的变化而增大，故a～b时间内植物根细胞存在经无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，且从a到b该幼苗根细胞无氧呼吸产生酒精的速率逐渐增加，B正确； C、从a到b该幼苗根细胞内可能同时进行产生酒精的无氧呼吸和产生乳酸的无氧呼吸，且无氧呼吸无论产生酒精，还是乳酸，第一阶段都是相同的，且只有第一阶段释放少量能量，故从a到b该幼苗根细胞内相同质量的葡萄糖产生的ATP不变，C错误； D、酒精跨膜运输方式是自由扩散，该过程不需要消耗载体和ATP，D正确。 故选ABD。 17. 玉米9号染色体上的C基因存在时，籽粒颜色表现为有色，否则就为白色；Ds基因存在时，C基因不能合成色素，Ds基因若从原来位置上断裂或脱落，C基因又能重新得以表达；Ac基因存在时，Ds基因从染色体上断裂、解离，Ac基因不存在时，Ds基因不从染色体上断裂、不解离，三种基因的位置如图所示，该机制仅发生在籽粒中。基因型为CCDsDsAcAc和ccdsdsacac的个体杂交得到，自交得到。下列相关叙述错误的是（ ） A. 基因型为CCDsDsAcAc的玉米的籽粒有色的原因是发生了基因突变 B. 中有色个体所占比例为9/16 C. 中的有色个体自交后代中有色：白色＝11：25 D. 若自交，有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换，则中ccdsdsacac的个体所占比例为3/64 【答案】AC 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】A、基因型为 CCDsDsAcAc 的玉米，由于 Ac 基因存在，使 Ds 基因从染色体上断裂、解离，C 基因能表达从而籽粒有色，这是基因位置变化导致的，不是基因突变，A错误； B、F1的基因型为CcDsdsAcac，F1自交得到 F2，由于C、Ds位于一条染色体上，C_Ds_Ac_表示为有色，F2 中有色个体（C_Ds_Ac_）所占比例为9/16，B正确； C、F2中有色个体的基因型及比例为CCDsDsAcAc：CCDsDsAcac：CcDsdsAcAc：CcDsdsAcac=1：2：2：4，F2 中的有色个体自交后代中有色的比例为1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×9/16=25/36，白色的比例为1-25/36=11/36，因此F2 中的有色个体自交后代中有色：白色＝25：11，C错误； D、F1的基因型为CcDsdsAcac，在正常情况下，其产生雌雄配子的基因型及概率为CDsAc：CDsac：cdsac：cdsAc=1：1：1：1，若 F1 自交，有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换，只考虑CcDsds，其产生雄配子种类及比例为CDs：cds：Cds：cDs=3：3：1：1，则雄性F1产生配子的基因型及概率为CDsAc：CDsac：cdsac：cdsAc：CdsAc：Cdsac：cDsac：cDsAc=3：3：3：3：1：1：1：1，则 F2 中ccdsdsacac的个体所占比例为1/4×3/16=3/64，D正确。 故选AC。 18. 垂体后叶素的主要成分是抗利尿激素，在临床上常用于止血，但垂体后叶素在体内积蓄到一定程度时容易引发低钠血症等药物副作用，具体机制如图。脑桥有大量神经细胞聚集，极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。下列叙述正确的是（ ） A. 抗利尿激素可以与不同的受体结合，不具有与靶细胞结合的特异性 B. 抗利尿激素调节后醛固酮分泌减少，会进一步促进低钠血症的发生 C. 可以利用受体抑制剂特异性阻止对水的重吸收，减少药物副作用 D. 出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时，需要快速补充大量的高渗盐水 【答案】BC 【解析】 【分析】1、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌、垂体释放的，作用于肾小管、集合管，促进水分的重吸收，使尿量减少； 2、醛固酮是肾上腺皮质释放的，作用于肾小管、集合管，可以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡。 【详解】A、抗利尿激素虽然可以与不同的受体（血管平滑肌V1受体、集合管上皮V2受体）结合，但它作用于特定的靶器官（如肾小管和集合管等）和靶细胞，具有与靶细胞结合的特异性。它能与集合管上皮细胞上的V2受体结合，促进对水的重吸收等，A错误； B、抗利尿激素调节后，醛固酮分泌减少，醛固酮具有保钠排钾的作用，其分泌减少会使钠的重吸收减少，进一步导致血钠降低，从而进一步促进低钠血症的发生，B正确； C、由图可知，抗利尿激素与集合管上皮V2受体结合，会增加肾小管和集合管对水的重吸收。使用V2受体抑制剂可以特异性地阻止抗利尿激素与V2受体结合，从而阻止对水的重吸收，减少因水重吸收过多引发的低钠血症等药物副作用，C正确； D、脑桥有大量神经细胞聚集，极易在渗透压剧烈变化时发生髓鞘溶解症。出现低钠血症后在停用垂体后叶素的同时，如果快速补充大量的高渗盐水，会使细胞外液渗透压剧烈升高，可能导致脑桥神经细胞发生髓鞘溶解症等不良后果，不能快速补充大量高渗盐水，D错误。 故选BC。 19. 科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者－猎物模型，如图甲所示，图中箭头所指方向代表曲线变化趋势；图乙为相应的种群数量变化曲线。下列叙述错误的是（ ） A. 图甲中纵坐标表示的是捕食者的数量变化 B. 图甲中被捕食者的环境容纳量可表示为 C. 图乙中的b时间段对应的是图甲中的②区 D. 捕食者和被捕食者的数量变化存在反馈调节 【答案】C 【解析】 【分析】捕食关系指一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。例如，兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。 【详解】A、图甲中的横坐标表示被捕食者的数量变化，纵坐标表示捕食者的数量变化，A正确； B、环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。在图甲中，被捕食者数量在N2处上下波动，所以被捕食者环境容纳量为N2​，B正确； C、图乙中的b时间段N代表的被捕食者减少，P代表的捕食者增加，②区域被捕食者数量增加，猎物种群数量减少，C错误； D、捕食者和被捕食者数量变化的调节机制 当被捕食者数量增多时，捕食者因食物充足数量也会增多；捕食者数量增多后，对被捕食者的捕食压力增大，导致被捕食者数量减少；被捕食者数量减少后，捕食者因食物不足数量又会减少，这体现了捕食者和被捕食者的数量变化存在反馈调节，D正确。 故选C。 20. PSMA是某些种类癌细胞表面高表达膜蛋白，CD28是T细胞表面受体。将两株不同杂交瘤细胞融合形成的双杂交瘤细胞，既能够悬浮在培养基中生长繁殖，又可以产生双特异性抗体PSMA×CD28。PSMA×CD28既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，从而激活T细胞，通过活化的T细胞来识别和杀灭目标癌细胞。图1所示为双特异性抗体PSMA×CD28的制备流程，图2所示为双特异性抗体PSMA×CD28的结构及作用机理。下列分析正确的是（ ） A. ①过程需给小鼠分别注射PSMA蛋白、CD28蛋白，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28 B. 图1至少进行3次抗原检测进行筛选才能得到双杂交瘤细胞XY，最后一次筛选需在96孔板的孔洞中同时加入PSMA和CD28蛋白 C. 对⑤过程得到的双杂交瘤细胞进行传代培养前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 D. 获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5%混合气体的培养箱中进行培养 【答案】AD 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备过程：①用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。 ②用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。③对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。④将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。⑤从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。 【详解】A、双特异性抗体既能选择性地靶向结合某种癌细胞表面的PSMA蛋白，又能特异性地结合T细胞表面的CD28蛋白，所以双特异性抗体生产过程中，应先将癌细胞表面的PSMA蛋白和T细胞表面的CD28蛋白作为抗原注射到小鼠体内，使小鼠产生免疫反应，才能最终得到图2中有效激活T细胞和杀伤癌细胞的双特异性抗体PSMA×CD28，A正确； B、筛选双特异性抗体时需要使用制备单克隆抗体时所使用的图2中抗原物质，该过程需要先用一种抗原（如PSMA）筛选出能够分泌抗PSMA抗体的杂交瘤细胞，再用另一种抗原（如CD28）从已筛选出的杂交瘤细胞中筛选出能分泌抗CD28抗体的杂交瘤细胞，所以筛选获得双特异性抗体时至少需要进行过2次抗原检测，B错误； C、⑤过程得到的双杂交瘤细胞能悬浮在培养基中生长繁殖，不需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，只有贴壁生长的细胞进行传代培养前才需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使其分散成单个细胞，C错误； D、动物细胞培养时，通常将细胞置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的CO2培养箱中进行培养，95% 空气提供细胞代谢所需的氧气，5%CO2可以维持培养液的 pH，所以获得的杂交瘤细胞XY要置于含有95%空气和5% CO2 混合气体的 CO2 培养箱中进行培养，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 植物光合产物的产生器官被称作“源”，光合产物卸出和储存的部位被称作“库”。下图为棉花植株光合产物合成及运输过程示意图。 （1）暗反应进行的场所是______。研究表明，缺磷会抑制光反应过程，原因是______。 （2）据图分析，叶绿体中的淀粉在夜间被降解的意义是______。 （3）光合产物从“源”向“库”运输的物质形式主要是蔗糖，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点是______。 （4）为研究棉花去棉铃后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的蔗糖和淀粉含量以及固定速率。结果如图2所示。 去除棉铃处理降低了______（填“库”或“源”）的大小，进而抑制棉花的光合作用，结合图1分析，机制是______。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. 缺磷会影响磷脂分子的合成，进而影响类囊体薄膜的结构以及ATP合成 （2）淀粉在夜间被分解成麦芽糖和葡萄糖，进而转化成可以输出的蔗糖，有利于白天更好进行光合作用，即可以避免有机物积累对光合作用的抑制 （3）蔗糖是非还原性糖、化学性质稳定 （4） ①. 库 ②. 叶片中的蔗糖和淀粉因为输出减少而积累，导致丙糖磷酸积累，抑制暗反应过程，进而导致光合速率下降 【解析】 【分析】光合作用分为光反应和暗反应。光反应为暗反应提供ATP和NADPH，暗反应为光反应提供ADP、Pi、NADP+。经过光合作用，将无机物转变成糖类等有机物。 题图分析，图1中暗反应的产物丙糖磷酸有两条去路，在叶绿体中转化为淀粉，在细胞质基质中转化成蔗糖。这样可以减少丙糖磷酸在叶绿体中的积累，以调节渗透压；以及以非还原糖的形式将有机物运输至植物体其他部位。 【小问1详解】 光合作用暗反应进行的场所是叶绿体基质，暗反应阶段包括二氧化碳的固定和C3的还原。研究表明，缺磷会抑制光反应过程，这是因为P是组成ATP和NADPH的元素，也是磷脂的组成元素，缺磷会影响磷脂分子的合成，进而影响类囊体薄膜的结构异常，也会导致ATP和NADPH合成受阻，进而影响光反应的进行。 小问2详解】 结合图示可知，叶绿体中的淀粉在夜间被降解为麦芽糖和葡萄糖，而后转变成己糖磷酸，最后转变成蔗糖并以蔗糖的形式转运到生长旺盛的部位或以淀粉的形式储存在块茎或果实中，这一过程减少了叶绿体中淀粉的储存，进而有利于白天的光合作用进行，可以提高光合速率。 【小问3详解】 结合图示可知，光合产物从“源”向“库”运输的物质形式主要是蔗糖，与葡萄糖相比，以蔗糖作为运输物质的优点表现在，蔗糖是非还原性糖，化学性质稳定，有利于长距离运输。 【小问4详解】 为研究棉花去棉铃后对叶片光合作用的影响，实际本实验的目的是探究，库的减少对源的影响，即实验的自变量为库的不同，因变量是光合速率的变化，因此，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的蔗糖和淀粉含量以及 CO2 固定速率。结果如图所示，根据图示结果可知，随着去除棉铃百分率的上升，叶片干重逐渐上升，二氧化碳固定速率逐渐下降，即棉铃的减少，使得叶片中淀粉和蔗糖储存增加，而淀粉和蔗糖在叶片中储存增加抑制了二氧化碳的固定速率，进而影响了光合作用，也就是说，去除棉铃处理降低了“库”的大小，进而抑制棉花的光合作用，其抑制光合作用的机制可描述为：叶片中蔗糖和淀粉因为输出受阻进而导致在叶片中积累，导致丙糖磷酸积累，影响了暗反应的进行，因而叶片固定二氧化碳速率下降，表现为光合速率下降。 22. 水稻是我国主要的粮食作物，为雌雄同花一年生植物。已知水稻的叶形、株高、育性分别由三对等位基因A/a、B/b、M/m控制，野生型表现为宽叶高秆雄性可育。为获得宽叶高秆雄性不育个体以用于杂交育种，现将野生植株甲与窄叶矮秆雄性不育突变体乙杂交，表现为宽叶矮秆雄性可育，自交得。表现为宽叶矮秆雄性可育：宽叶矮秆雄性不育：宽叶高秆雄性可育：窄叶矮秆雄性可育：窄叶矮秆雄性不育：窄叶高秆雄性可育＝6：3：3：2：1：1。 （1）亲本的基因型为______，让个体随机交配，子代高杆雄性可育个体所占比例约为______。上述杂交实验并没有出现所需的宽叶高秆雄性不育个体，从相关基因的角度分析，具体原因最可能是______。 （2）SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同（如CA重复或GT重复），不同品种的同源染色体上的SSR重复次数也不同，可用于基因定位。为了对水稻的叶形基因A/a进行染色体定位，对植株甲、乙、以及提取DNA，表型一致的DNA作混合样本，用不同的SSR引物扩增不同样本的SSR遗传标记，电泳结果如下图： 据电泳结果推测，A/a基因位于______号染色体上，理由是______。进一步对本实验F2宽叶个体中该染色体上的SSR进行扩增检测，电泳后出现的电泳带有______种分布情况。 （3）正常情况下利用雄性不育培育的杂交水稻需要每年制种，原因是______。通过水稻的无融合生殖（不发生雌、雄配子的融合而产生种子的一种繁殖过程）可解决这一问题，水稻无融合生殖受两对基因控制：含基因E的植株形成雌配子时，减数分裂Ⅰ时同源染色体移向同一极，减数分裂Ⅱ正常进行，使雌配子染色体数目加倍；含基因F的植株产生的雌配子不经受精直接发育成植株。雄配子的发育不受基因E、F的影响。下图表示部分水稻品系杂交的过程。 子代中植株Ⅱ自交产生的种子基因型是______。应选择基因型为______的植株通过无融合生殖制备杂交，可以无需年年制备种子。 【答案】（1） ①. AAbbMM、aaBBmm ②. 1/3 ③. 基因B/b、M/m位于一对同源染色体上，且高秆基因b与雄性可育基因M在一条染色体上，矮秆基因B与雄性不育基因m位于另一条染色体上，且不发生互换，无法产生bbmm个体 （2） ①. 3 ②. F2中窄叶混合样本未检测到甲SSR-3的扩增产物 ③. 两 （3） ①. 杂交水稻会发生性状分离 ②. eF、ef ③. EeFf 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 由于F1表现为宽叶矮秆雄性可育，且宽叶、矮秆、雄性可育为显性性状，亲本野生植株甲为宽叶高秆雄性可育，基因型为AAbbMM，窄叶矮秆雄性不育突变体乙的基因型为aaBBmm，F1基因型为AaBbMm。由于杂交实验并没有出现宽叶高秆雄性不育（A_bbmm）个体，由此推测基因B/b、M/m位于一对同源染色体上，且高秆基因b与雄性可育基因M在一条染色体上，矮秆基因B与雄性不育基因m位于另一条染色体上，且不发生互换，无法产生bbmm个体。F2个体产生雌配子的种类及比例为bM：Bm=1：1，雄配子的种类及比例为bM：Bm=2：1，让 F2个体随机交配，子代的基因型及比例为bbMM：BbMm：BBmm==2：3：1，因此高杆雄性可育个体（bbM_）所占比例约为1/3。 【小问2详解】 由图可知，F2中窄叶混合样本未检测到甲SSR-3的扩增产物，由此可知，A/a基因位于3号染色体上，F2宽叶基因型为Aa、AA，进一步对F2宽叶的3号染色体上的SSR进行扩增、检测，电泳后结果是出现的电泳带有2种分布情况。 【小问3详解】 杂交水稻会发生性状分离，因此正常情况下利用雄性不育培育的杂交水稻需要每年制种。子代Ⅱ号的基因型为eeFf，其基因型中含有F基因，含基因F的植株产生的雌配子不经受精直接发育成植株，其产生的雌配子的基因型为eF和ef，则后代的基因型均为eF和ef。无融合生殖个体的基因型为EeFf，其产生后代的基因型不变，显然无融合生殖可使水稻的杂种优势稳定遗传，因此应选择基因型为EeFf的植株通过无融合生殖制备杂交，可以无需年年制备种子。 23. 司美格鲁肽被当作“减肥神药”在社会上悄然流行开来，但是该药目前仅作为Ⅱ型糖尿病治疗药物批准在国内上市，其有效成分为胰高血糖素样肽－1（GLP－1），其作用机制如图所示，图中（+）表示促进作用。 （1）据图分析，GLP－1可以通过神经调节方式中的______（填“非条件”或“条件”）反射，刺激血糖调节中枢[1]______，进而引起迷走神经支配的[2]______发挥作用，引起进食减少、体重减轻。 （2）给糖尿病患者注射胰岛素药量过多，会引发低血糖症状，而注射GLP－1过多能够避免引发低血糖症状，据图分析原因是______。 （3）现有生理状况相同的健康小鼠若干，实验试剂STZ药物（该药物特异性诱导胰岛B细胞部分凋亡）、exendin－4（某种其他类型的降血糖药物）、GLP－1、生理盐水。请设计实验进一步探究GLP－1的降血糖机制，简要写出实验思路。______。 【答案】（1） ①. 非条件 ②. 下丘脑 ③. 胃腺或胃部平滑肌 （2）当注射GLP－1过多导致血糖减低时，胰岛B细胞摄入葡萄糖减少，细胞呼吸减慢，进而导致ATP合成减少，GLP－1对胞内信号转导的促进作用减弱，最终胰岛素分泌减少，避免了低血糖症状的发生 （3）取生理状况相同的健康小鼠若干，随机均分为4组，其中1~3组都要注射STZ，以构建模型鼠，4组是健康的对照组（注射等量生理盐水），一段时间后，四组同时分别注射适量且等量的exendin－4、GLP－1、生理盐水、生理盐水，将四组小鼠置于相同且适宜的条件下培养，期间持续测定四组小鼠的空腹血糖，并求得平均值，全部注射流程结束一段时间后检测四组小鼠的胰岛B细胞的数量和胰岛素含量； 【解析】 【分析】血糖平衡的调节，也就是调节血糖的来源和去向，使其处于平衡状态。研究发现，机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的，其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。 【小问1详解】 据图可知，GLP－1可以通过神经调节方式中的“非条件”反射，刺激血糖调节中枢下丘脑，对应图中的1，即血糖调节中枢位于下丘脑某区域，进而引起迷走神经支配的胃腺和胃部平滑肌，即图中的2发挥作用，引起进食减少、体重减轻，同时大脑还可产生饱腹感，引起进食减少。 【小问2详解】 胰岛素直接作用于组织细胞降低血糖，给糖尿病患者注射胰岛素药量过多，会引发低血糖症状，而GLP-1发挥作用依赖葡萄糖产生的ATP转化为cAMP，当GLP-1注射过多导致血糖降低时，胰岛B细胞摄入葡萄糖减少，细胞呼吸减慢导致ATP浓度降低，使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱，进而对胰岛素分泌的促进效果也减弱，避免了低血糖症状。 【小问3详解】 本实验的目的是探究GLP－1的降血糖机制，即通过增加胰岛素含量实现，结合题中的药物推测，本实验设计中的自变量为胰岛B细胞是否受损、注射药物的种类，实验的因变量为血糖含量的变化，因此需要设计四组实验，设计如下： 取生理状况相同的健康小鼠若干，随机均分为4组，其中1~3组都要注射STZ，以构建模型鼠，4组是健康的对照组（注射等量生理盐水），一段时间后，四组同时分别注射适量且等量的exendin－4、GLP－1、生理盐水、生理盐水，将四组小鼠置于相同且适宜的条件下培养，期间持续测定四组小鼠的空腹血糖，并求得平均值，全部注射流程结束一段时间后检测四组小鼠的胰岛B细胞的数量和胰岛素含量；，若第2、3组血糖含量高于1组，且1组血糖含量与4组接近，同时检测1~3组胰岛B细胞数目少且胰岛素含量低，则可说明GLP－1是通过增加胰岛素含量实现降血糖的。 24. 科研工作者为研究罗浮山自然保护区的黑桫椤（木本蕨类植物）的生态发展及生态保护的相关问题展开了下列研究，在该保护区中黑桫椤主要分布于一条溪流的两侧。 （1）研究人员使用样方法中的______方法在溪流的两侧两个样带随机选取了10m×10m的20个样方，记录数据如下。随机取样的原因是______。 样带 黑桫椤个体数 平均值 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A 7 17 6 10 6 16 7 7 15 6 9.7 B 19 6 10 14 8 11 5 8 5 7 9.3 根据表中数据估算黑桫椤的种群密度为______株/。 （2）研究黑桫椤的生态位，通常要研究它在研究区域的出现频率、______、植株高度等特征，以及______等。 （3）黑桫椤树形美观，可以涵养水分，促进碳循环，茎干可以药用食用，其化石还与恐龙化石并存，被用以研究恐龙兴衰，这体现了生物多样性的______价值。人类活动对野生物种生存环境的破坏主要表现为______，为了更好地保护生物多样性，应积极建立自然保护区。 【答案】（1） ①. 等距取样 ②. 避免主观因素影响，使所选取的样方具有代表性 ③. 0.095 （2） ①. 种群密度 ②. 与其他物种的关系 （3） ①. 直接、间接 ②. 使得某些物种栖息地丧失和碎片化 【解析】 【分析】1、种群密度的调查方法主要有两种，样方法和标志重捕法。样方法一般适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物，常用的样方法有五点取样法和等距取样法，这个主要是根据地形去判断，取样时关键要做到随机取样；标志重捕法主要适用于活动能力强、活动范围广的动物； 2、在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落。不 同 群 落 的 物 种 组 成 不 同， 物 种 的 数 目 也 有 差别。一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。 【小问1详解】 样方法包括五点取样法和等距取样法等，在溪流两侧两个样带取样，适合采用等距取样法。随机取样是为了避免主观因素的影响，使所选取的样方具有代表性，从而保证估算结果能更准确地反映种群的实际情况。先计算两个样带的平均值，即(9.7 + 9.3)/2 = 9.5（株），每个样方面积是10×10 = 100m2，20个样方总面积为20×100 = 2000m2，总个体数为20×9.5 = 190株，种群密度 = 总个体数÷总面积，即190÷2000 = 0.095株/m2； 【小问2详解】 研究黑桫椤的生态位，除了出现频率、植株高度等，还通常要研究它的种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征，对研究生物的生态位有重要意义。还要研究它与其他物种的关系，比如种间竞争、捕食、共生等关系，这些关系能反映其在生态系统中的地位和作用； 【小问3详解】 黑桫椤树形美观可观赏，茎干可药用食用，这体现了直接价值；涵养水分、促进碳循环体现了间接价值。人类活动对野生物种生存环境的破坏主要表现为使得某些物种栖息地丧失和碎片化。 25. RCA是一种核基因（rca）编码的叶绿体蛋白。为研究RCA对光合作用的影响及机理，科研人员构建反义rca基因表达载体（rca基因反向插入表达载体），利用农杆菌转化法导入大豆细胞，成功获得rca基因沉默的转基因品种（如图1），①~⑥表示相关过程。 （1）参与过程①的酶有______（至少写两种）。在设计引物扩增rca基因时，不能选定rca基因的M端的5'－TCAGAGCCAATTGGCT－3'和N端的5'－AGTTCACTG－GCCAGTG－3'序列，分别作为引物2和引物1的设计区，原因是______。已知①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，依据图1中给出的引物1设计区的碱基序列及限制酶的信息，从5'端到3'端写出引物1的碱基序列______（只写出前8个碱基即可）。 （2）过程②用C4pdk启动子替换Ti质粒上原有启动子的目的是______，过程④常用的方法是______，⑤过程后可用含抗生素______的培养基筛选出转化成功的大豆细胞。 （3）科研人员将野生型大豆和转基因大豆在适宜的光照条件下进行培养，一段时间后分别测定相关指标，结果如图2（Rubisco是光合作用暗反应中的一种关键酶）。据图分析，RCA对光合作用的影响及机理是______。 【答案】（1） ①. 反（逆）转录酶、热稳定DNA聚合酶、RNA酶（核酸酶H） ②. 引物1（2）中或两个引物1（2）之间因存在互补序列而相互连接成双链结构，不能和模板链结合 ③. 5'－CTCGAGGT－3' （2） ①. 驱动目的基因在光诱导下在叶肉细胞中特异性表达 ②. 钙离子处理法（或感受态细胞法） ③. 潮霉素 （3）通过提高Rubisco活力来促进光合作用 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目基因的获取：可利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞 （4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测；①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【小问1详解】 过程①为反转录PCR，因此需要的酶有反（逆）转录酶、热稳定DNA聚合酶、RNA酶（核酸酶H），在设计引物扩增rca基因时，不能选定rca基因的M端的5'－TCAGAGCCAATTGGCT－3'和N端的5'－AGTTCACTG－GCCAGTG－3'序列，分别作为引物2和引物1的设计区，这是因为引物1（2）中或两个引物中存在互补的碱基序列，因而会形成双链结构，进而无法和模板链结合，导致扩增失败。 目的基因rca基因中已经存在BamH Ⅰ和Sal Ⅰ的酶切位点（质粒上也已有Sal Ⅰ的酶切位点”，所以在rca基因的上游不宜再选用Sal Ⅰ，这样会破坏目的基因，而应该选用与Sal Ⅰ产生相同黏性末端的Xho Ⅰ（同尾酶）。①过程rca基因的b链和获取它的模板mRNA互补，则b链是模板链，质粒上用BamH Ⅰ和Sal Ⅰ切割，rca基因用BglⅡ（与BamH Ⅰ属于同尾酶）和Xho Ⅰ切割，由于目的基因是反向接入，所以目的基因左侧连接BglII识别序列，右侧连接XhoⅠ识别序列。引物Ⅰ的碱基序列应该是5'-CTCGAGGT-3'。这样，质粒上用BamH Ⅰ和Sal Ⅰ切割，rca基因用BglⅡ（与BamH Ⅰ属于同尾酶）和Xho Ⅰ切割。 【小问2详解】 启动子是一段DNA序列，因此启动子的基本单位是脱氧核苷酸，C4pdk启动子是受光诱导的强启动子，驱动目的基因在光诱导下载叶肉细胞中特异性表达，经过程②替换 Ti质粒上原有启动子的目的是可使目的基因在大豆叶肉细胞中特异性表达。过程④是将重组质粒导入到农杆菌中，常用的方法Ca2+处理农杆菌（感受态细胞法）。由图可知T-DNA内部含有潮霉素抗性基因，因此⑤过程后可用含潮霉素的培养基筛选出转染成功的大豆细胞。 【小问3详解】 与野生型大豆相比，转基因大豆的rca基因沉默，无RCA蛋白，光合速率降低，则可知RCA对玉米的光合作用具有促进作用。由图可知，rca基因沉默时Rubisco活力下降，因此可推测RCA对大豆的光合作用的作用机理为RCA可提高Rubisco活力，促进暗反应，进而促进光合作用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $