综合模拟检测A卷（基础突破卷）-2024-2025学年高二生物基础与培优高效突破测试卷（人教版2019选择性必修3）

学科网（北京）股份有限公司 综合模拟检测A卷 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 基础突破卷 1、 选择题：本题共20个小题，每小题2.5分，共50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．在动画电影《哪吒2》里，太乙真人用莲藕重塑哪吒肉身的情节扣人心弦。现在，抛开奇幻设定，从生物学视角剖析，下列相关叙述错误的是（　　） A．从元素组成的角度看这是可行的，因为莲藕和人体具有相似的元素组成 B．从DNA的序列角度看难度较大，需要进行大量基因编辑 C．从细胞结构与功能的角度分析这是可行的，将莲藕细胞中细胞壁、叶绿体、液泡等结构去掉即可 D．从遗传与进化的角度分析，哪吒和莲藕可能具有共同的祖先 2．螺旋藻（属蓝细菌）是一种中药材，可用于减轻癌症放疗、化疗的毒副作用，提高免疫功能等。下列有关螺旋藻的叙述，错误的是（    ） A．螺旋藻能将无机物转化为有机物，是自养型生物 B．螺旋藻和黑藻在细胞结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核 C．螺旋藻通过细胞增殖的方式进行繁殖，说明其生命活动的正常进行离不开细胞 D．光照条件下，螺旋藻细胞内水的光解发生在叶绿体类囊体上 3．生物学的实验设计要遵循相应原理，以下关于高中生物学实验设计的说法中，正确的是（　　） A．摩尔根运用了假说—演绎法证明基因都在染色体上 B．鲁宾和卡门用同位素18O同时标记H2O和CO2，确定了光合作用中氧气来于水 C．在调查种群密度时，第一次捕获并标记的老鼠放回后部分死亡，将导致估算结果偏小 D．电泳鉴定DNA时，应用微量移液器在一个加样孔中加入标准参照物 4．研究发现，PINK1蛋白在线粒体膜电位下降时积累，招募Parkin蛋白泛素化线粒体，进而被自噬体吞噬。下列叙述错误的是（    ）    A．线粒体自噬过程需要溶酶体参与 B．Parkin基因突变可导致受损线粒体积累 C．PINK1蛋白的积累可促进线粒体自噬 D．线粒体自噬异常不影响细胞凋亡吞噬泡 5．粗糙脉孢霉是一种真菌，其子囊孢子在孢子囊中呈顺序线性排列（按来自同一个次级细胞的孢子顺序排列）。能合成赖氨酸的野生型菌株（基因记作+），与另一种赖氨酸缺陷型（基因记作-）杂交，生活周期如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．若1、2的基因型不同，则可能是减数分裂或有丝分裂基因突变导致 B．由合子形成8个子囊孢子的过程中，DNA复制两次，细胞质分裂三次 C．若4孢子阶段的孢子顺次排列为“+-+-”，可能是同源染色体互换导致 D．减数分裂Ⅰ中存在同源染色体，减数分裂Ⅱ和有丝分裂中不存在同源染色体 6．大麦的小孢子是大麦经减数分裂形成的具有正常基因组数量一半的单核细胞，为研究低温对大麦小孢子细胞全能性的影响，科研人员对低温处理0、3、7天（d）的大麦小孢子进行体外培养，图1为不同低温处理时间后，培养适宜时间后每个培养皿中愈伤组织的产量，图2表示以0d为对照，检测低温处理3d、7d下小孢子表达的差异基因数量（上调基因指表达量增加的基因，下调基因指表达量下降的基因）。下列分析正确的是（　　） A．小孢子直接发育为二倍体植株的过程体现了细胞的全能性 B．低温处理小孢子对愈伤组织的产生具有抑制作用 C．低温处理后，差异基因数量发生变化是基因突变的结果 D．低温处理后差异表达的下调基因多于上调基因 7．国内某东北虎繁育基地在东北虎进入发情期时，会为适龄东北虎寻找合适个体“相亲”，最终找到了血缘关系最远的饲养东北虎，并成功繁育幼虎。经过多年努力，现在已经有繁育基地开展大兴安岭林区东北虎野外种群的恢复研究。下面相关叙述错误的是（　　） A．由于地理隔离，国内繁育基地的东北虎与国外某东北虎种群在自然条件下无法进行基因交流 B．调查大兴安岭林区野外东北虎种群密度最适宜采用标记重捕法 C．选择血缘关系较远的个体杂交目的是降低子代隐性遗传病的发病率 D．繁育基地东北虎的繁育成功不能提高基地的物种多样性 8．下列关于生物实验的相关叙述，错误的是（    ） A．“探究pH对酶活性的影响”实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶为材料 B．“观察蝗虫精母细胞减数分裂”实验中，可观察到染色体形态的动态变化 C．“调查人群中的遗传病”时，最好选择发病率较高的单基因遗传病进行调查 D．“探究土壤小动物类群丰富度”实验中，可采用记名计算法或目测估计法进行统计 9．杜氏肌营养不良（DMD）是一种单基因遗传病，受一对等位基因D和d控制。图甲为某患者家系图，图乙是基因D和d电泳检测的结果。下列叙述错误的是（    ） A．D和d基因位于X染色体上 B．条带1表示d基因的电泳结果 C．不考虑突变，女患者的父亲不一定患DMD D．I1和I2再生育一个男孩患DMD的概率是1/2 10．人体在恐惧等应激原刺激时，机体会出现多种应激反应，如代谢明显加快等。人体在应激时的部分物质代谢变化调节过程如图所示，图中“↑”表示过程加强，“↓”表示过程减弱。下列相关叙述正确的是（    ） A．当交感神经兴奋时，机体还会出现呼吸加快、血压升高等生理变化 B．分泌肾上腺素的肾上腺髓质可以被认为是反射弧的效应器 C．激素B与激素A之间存在抗衡关系，与肾上腺素之间存在协同关系 D．交感神经和副交感神经属于中枢神经系统中的自主神经系统 11．某人进入高原后出现了呼吸困难、发热、排尿量减少等症状，检查发现其肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，被确诊为高原性肺水肿。下列叙述正确的是（    ） A．该患者肺部感染导致毛细血管壁通透性降低 B．注射抗利尿激素有助于排尿，减少肺血容量 C．患者体温升高的过程中，产热量大于散热量 D．高原空气稀薄，患者血浆中的浓度高于肺泡 12．细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如图所示），外泌体具有参与机体免疫应答、细胞迁移等多种功能。下列叙述正确的是（    ） A．外泌体是由内外两层膜包裹成的囊泡结构 B．外泌体分泌到细胞外的过程不会受温度的影响 C．溶酶体能够合成多种水解酶，是细胞的“消化车间” D．若某外泌体是由浆细胞分泌的，里面可能含有抗体 13．冬天，许多果树树叶、果实落尽，但柿子树上却仍然“大红灯笼高高挂”。研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素、2，4—D对即将成熟的柿子内脱落酸含量的影响，进行了实验，实验结果如图所示下列有关说法错误的是（    ） A．2，4—D、赤霉素与脱落酸对柿子脱落的作用相同 B．赤霉素和2，4—D可能抑制了柿子体内脱落酸的合成 C．喷施2，4—D比喷施赤霉素更利于延长柿子的留树时间 D．在植物的生长发育过程中有多种植物激素参与共同调节 14．“蓝眼泪”是夜光藻大量繁殖造成的，夜光藻是一种以浮游植物为食的异养生物，夜晚可以发出浅蓝色的荧光来吸引虾的天敌乌贼保护自己，以免被虾捕食，但夜光藻高密度聚集会引发赤潮。关于夜光藻的下列叙述中，正确的是（　　） A．夜光藻吸引众多游客前往观赏体现了生态系统的间接价值 B．夜光藻高密度聚集引发赤潮，会导致其所在的生态系统物种丰富度降低 C．“虾吃夜光藻，乌贼吃虾”构成了一条完整的食物链 D．夜光藻生活在近海水域，且呈现斑块状分布，体现了群落的水平结构 15．为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄（未砍伐50~250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测定，结果见下表。据表分析，幼龄西黄松群落每平方米用于生产者当年的生长、发育、繁殖的碳量为（    ） 群落类型 生产者活生物量（g/m2） 死有机质（g/m2） 土壤有机碳（g/m2） 净初级生产力（g/m2·年） 异养呼吸（g/m2·年） 老龄 12730 2560 5330 470 440 幼龄 1460 3240 4310 360 390 *净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率 **异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用 A．360g B．390g C．470g D．1460g 16．研究生态足迹对环境保护和可持续发展有着重要的意义。下列相关说法正确的是（　　） A．生态足迹是指在现有技术条件下维持某一人口单位生存所需的生产资源 B．餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，可以增加生态足迹 C．生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大 D．碳足迹是指吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林和海洋面积 17．伊红-亚甲蓝琼脂培养基(EMB)可用于检测自来水中大肠杆菌的数量。生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色，并带有金属光泽。操作时先用滤膜过滤待测水样，再将滤膜转移到EMB上培养，最终统计菌落数目。下列叙述正确的是（    ） A．以藻类制成的琼脂可为微生物提供碳源、氮源等营养物质 B．伊红-亚甲蓝琼脂培养基属于选择培养基，可用于分离微生物 C．用100ml样液培养出各种颜色的菌落5个，则1L样液中大肠杆菌数为50个 D．该方法统计得到的大肠杆菌菌落数目可能小于待测水样的大肠杆菌数目 18．基因工程为器官移植提供了新的思路，如果能在猪的基因组中导入某种调节基因，抑制其抗原决定基因的表达，就可以结合克隆技术培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。下列关于转基因克隆猪器官的叙述，错误的是（    ） A．该操作的核心步骤是基因表达载体的构建，需用到限制酶、DNA连接酶 B．核移植后，可用Ca2+载体激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C．胚胎移植时，需给代孕母猪注射免疫抑制剂，避免其对植入胚胎发生免疫排斥 D．选用猪做克隆器官供体是因为其内脏构造、大小与血管分布和人的类似 19．关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验操作，下列说法错误的是（    ） A．取洋葱研磨液的上清液，加入体积相等的、预冷的酒精溶液（体积分数为 95%），离心后管底的沉淀物为粗提取的DNA B．将提取的白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA C．电泳鉴定实验中，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具后再加入核酸染料 D．电泳时，接通电源后，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 20．辣椒素是存在于辣椒细胞中的一种活性成分，具有抗癌、提高免疫力等功能。研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产，其主要流程为外植体→消毒→愈伤组织→悬浮培养→分离提纯。下列相关说法错误的是（    ） A．选用茎尖、根尖等作为外植体的原因是其细胞分化程度低 B．为防止微生物污染，外植体应先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒 C．为诱导愈伤组织的形成，培养基中生长素与细胞分裂素的比例应适中 D．该工厂化生产利用悬浮培养的条件，提高了单个细胞中辣椒素的含量 2、 非选择题：本题共5个小题，共50分。 21．（11分）植物叶肉细胞中的Rubisco是一个双功能酶，CO2浓度较高时，倾向于催化五碳糖和CO2反应；O2浓度较高时，倾向于催化五碳糖和O2反应生成CO2（称为光呼吸）。科研人员根据研究成果建构了如图所示的代谢模型，请回答下列问题： (1)植物进行光呼吸需要的条件有 （答出两点）。 (2)植物进行光呼吸不利于光合作用中有机物的积累，因此为提高农作物的产量需要抑制光呼吸。研究发现，增施有机肥可以抑制光呼吸，原因是有机物被微生物分解后，使 ，CO2的固定 （填“增强”或“减弱”），从而抑制光呼吸。 (3)光既可为植物光合作用提供能量，还可作为一种 影响植物生长发育的全过程。已知光反应产物的积累会对叶绿体造成伤害，请分析高光照强度下，植物进行光呼吸的积极意义： 。 (4)研究发现，Mg2+是Rubisco的重要激活剂，据此推测植物在缺镁条件下，光合速率下降的原因：一方面缺镁会导致 ，影响光反应过程，另一方面缺镁还会导致 ，影响暗反应过程。 (5)研究表明，给作物长时间增施CO2会导致其光合速率逐渐减弱，最终影响作物产量，该现象被称为“光合适应”，根据所学知识，推测产生“光合适应”的原因： 。 22．（13分）果蝇是生物学研究中常用的实验材料。其控制白眼基因（r）位于X染色体上，Y染色体上没有白眼基因（r）或红眼基因（R），控制果蝇体色为灰体（B）和黑檀体（b）的基因位于Ⅱ号染色体上，回答下列问题： (1)请说出果蝇作为遗传学材料的理由 （至少2点）。 (2)同时研究果蝇的体色和眼色两对性状，符合孟德尔的 定律。 (3)在一座海风很大的孤岛中，人们发现此处残翅果蝇的数量居多，这种现象的产生是长期 的结果，这种残翅变异是 （填“有利”或“不利”）变异。 (4)某果蝇实验室的研究人员将一只灰体红眼雌果蝇与一只灰体红眼雄果蝇交配，中出现了一定比例的黑檀体白眼雄果蝇。亲本雌雄果蝇的基因型分别为 ；中黑檀体白眼雄果蝇所占的比例为 ；的雄果蝇产生的含精细胞占全部精细胞的比例为 ；中纯合灰体红眼果蝇所占的比例为 。 23．（10分）很多交通法规制定的背后都依据了人体生命活动调节的特点。下图是一般情况下，人体神经、激素调节靶细胞生理活动的示意图。请回答下列问题： (1)通过图中信息可以看出：具有识别作用的靶细胞膜受体分布的具体位置有 （填图中字母）。 (2)若机体处于寒冷刺激时，作用到A的信号分子有 和 ，f过程引起内分泌腺发生相应的反应，内分泌腺可作为反射弧中的效应器发挥作用。 (3)“红灯→感受器→神经中枢→效应器→停车”是司机看见红灯后的反应。此反射弧的神经中枢位于大脑皮层，在此过程中，兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向是 的（“相同”或“相反”），由于兴奋在 处以化学信号传递，相对耗时较长，所以遇到紧急事件时，人往往来不及及时做出瞬时反应。这就是部分交规制定背后的生理学原因。 24．（8分）为保障粮食安全，全国大力推广大豆玉米带状复合种植（即大豆玉米间行种植）技术，不仅保证玉米产量，还扩大大豆种植面积，提高大豆产能。分析并回答下列问题： (1)人们在种植大豆时，常用根瘤菌拌种，二者之间的关系是 （填“种间竞争”“寄生”或“互利共生”），具体体现在 。 (2)鼠害是导致大豆玉米减产常见的原因，为了掌握防治鼠害的最佳时机，可采用 法来调查老鼠的种群密度，如果调查结果比实际数值偏大，可能的原因是 （写出两点）。 (3)大豆与玉米通过带状复合种植后不仅不会导致玉米减产，还会提高大豆产能，达到增产增收的效果。试从生态学角度分析导致增产增收的原因： 。 25．（8分）“凤凰虫”是一种重要的药用昆虫，其H基因编码的抗菌肽HI—3具有良好的抗菌、抗癌作用。科研人员开展了利用酵母菌生产抗菌肽HI—3的一系列研究。 (1)通过基因工程培养转H基因的酵母菌，其核心工作是 。 (2)利用PCR技术从“凤凰虫”基因组中扩增H基因时发现，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越 （填“单一”或“复杂”），原因是 。 (3)已知H基因编码链序列：5′—GGATCCTCTAGA……TCGAGATGCTGCTG—3′，PCR扩增H基因时，结合到编码链上的引物序列是 （要求：按照5′→3′方向写出5′端的前8个碱基）。 (4)由于抗菌肽HI—3会损伤酵母细胞，组成型表达（持续表达）H基因的酵母菌最大种群数量偏低，限制了最终产量。科研人员通过构建诱导型启动子来降低抗菌肽HI—3对酵母菌的伤害。在酵母菌基因组DNA中插入P基因（指导合成P蛋白）和S基因（指导合成S蛋白），使质粒上H基因的表达受红光控制。红光调控H基因表达的原理如下图所示。 由图可知，S蛋白与启动子Jub结合后可能抑制 酶发挥作用，导致H基因无法转录；红光下，P蛋白能够 ，解除S蛋白的抑制作用，从而启动H基因的表达。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 学科网（北京）股份有限公司 综合模拟检测A卷 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 基础突破卷 1、 选择题：本题共20个小题，每小题2.5分，共50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．在动画电影《哪吒2》里，太乙真人用莲藕重塑哪吒肉身的情节扣人心弦。现在，抛开奇幻设定，从生物学视角剖析，下列相关叙述错误的是（　　） A．从元素组成的角度看这是可行的，因为莲藕和人体具有相似的元素组成 B．从DNA的序列角度看难度较大，需要进行大量基因编辑 C．从细胞结构与功能的角度分析这是可行的，将莲藕细胞中细胞壁、叶绿体、液泡等结构去掉即可 D．从遗传与进化的角度分析，哪吒和莲藕可能具有共同的祖先 【答案】C 【分析】细胞中常见的化学元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等，不同生物、不同细胞中各种元素的相对含量有一定差异。 【详解】A、动物细胞和植物细胞的元素组成相似，但各种元素的相对含量有一定差异，A正确； B、人体与莲藕细胞的DNA信息差别大，要让莲藕的DNA转变为编码人体结构的形式，需借助基因编辑技术进行大量基因编辑，B正确； C、动物细胞的功能依赖完整且特化的结构（如流动性强的细胞膜、中心体等），仅去除植物细胞的部分结构无法实现功能与动物细胞完全匹配，C错误； D、从生物进化历程看，地球上生物起源于共同祖先，之后沿着不同分支演化，动物和植物逐渐呈现出极大差异，但根源上保留了一些共性特征，从遗传与进化的角度看哪吒和莲藕可能有共同祖先，D正确。 故选C。 2．螺旋藻（属蓝细菌）是一种中药材，可用于减轻癌症放疗、化疗的毒副作用，提高免疫功能等。下列有关螺旋藻的叙述，错误的是（    ） A．螺旋藻能将无机物转化为有机物，是自养型生物 B．螺旋藻和黑藻在细胞结构上的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核 C．螺旋藻通过细胞增殖的方式进行繁殖，说明其生命活动的正常进行离不开细胞 D．光照条件下，螺旋藻细胞内水的光解发生在叶绿体类囊体上 【答案】D 【分析】原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。 【详解】A、螺旋藻（属蓝细菌）含有叶绿素和藻蓝素、能够进行光合作用将无机物转化为有机物、是自养型生物，A正确； B、黑藻是真核生物，螺旋蒸属于原核生物，原核生物与真核生物相比，细胞结构上的主要区别是原核生物的细胞没有由核膜包被的成形的细胞核，B正确； C、细胞是生命活动的基本单位，螺旋藻通过细胞增殖的方式进行繁殖，说明其生命活动的正常进行离不开细胞，C正确； D、螺旋器是原核生物，不含叶绿体，D错误。 故选D。 3．生物学的实验设计要遵循相应原理，以下关于高中生物学实验设计的说法中，正确的是（　　） A．摩尔根运用了假说—演绎法证明基因都在染色体上 B．鲁宾和卡门用同位素18O同时标记H2O和CO2，确定了光合作用中氧气来于水 C．在调查种群密度时，第一次捕获并标记的老鼠放回后部分死亡，将导致估算结果偏小 D．电泳鉴定DNA时，应用微量移液器在一个加样孔中加入标准参照物 【答案】D 【分析】假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。 【详解】A、摩尔根研究果蝇眼色的遗传时，发现白眼性状的遗传总是与性别相关联，于是他运用了假说—演绎法证明基因在染色体上，但不能证明基因都在染色体上，A错误； B、鲁宾和卡门用18O分别标记了CO2和H2O，证明光合作用释放的O2来自H2O，B错误； C、种群中个体数(N)=重捕总数×标记总数/重捕中被标记的个体数，若第一次捕获并标记的老鼠放回后部分死亡，则重捕时带标记的个体数量偏小，因而上述计算所得的种群个体总数可能会比实际值偏大，C错误； D、电泳鉴定DNA时，应用微量移液器在一个加样孔中加入标准参照物，D正确。 故选D。 4．研究发现，PINK1蛋白在线粒体膜电位下降时积累，招募Parkin蛋白泛素化线粒体，进而被自噬体吞噬。下列叙述错误的是（    ）    A．线粒体自噬过程需要溶酶体参与 B．Parkin基因突变可导致受损线粒体积累 C．PINK1蛋白的积累可促进线粒体自噬 D．线粒体自噬异常不影响细胞凋亡吞噬泡 【答案】D 【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。 【详解】A、自噬体包裹受损线粒体后，与溶酶体融合，溶酶体中的水解酶降解线粒体内容物，这是自噬的核心步骤，A正确； B、Parkin蛋白的作用是泛素化线粒体膜蛋白，标记其被自噬体识别。若Parkin突变，无法标记受损线粒体，导致其堆积，B正确； C、PINK1在线粒体膜电位下降时稳定积累，招募Parkin蛋白启动自噬。PINK1的积累是触发自噬的关键信号，C正确。 D、受损线粒体无法清除，会加剧凋亡，D错误。 故选D。 5．粗糙脉孢霉是一种真菌，其子囊孢子在孢子囊中呈顺序线性排列（按来自同一个次级细胞的孢子顺序排列）。能合成赖氨酸的野生型菌株（基因记作+），与另一种赖氨酸缺陷型（基因记作-）杂交，生活周期如图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．若1、2的基因型不同，则可能是减数分裂或有丝分裂基因突变导致 B．由合子形成8个子囊孢子的过程中，DNA复制两次，细胞质分裂三次 C．若4孢子阶段的孢子顺次排列为“+-+-”，可能是同源染色体互换导致 D．减数分裂Ⅰ中存在同源染色体，减数分裂Ⅱ和有丝分裂中不存在同源染色体 【答案】A 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道面上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、分析图形，1和2是4孢子阶段的同一个孢子经有丝分裂产生，若1和2基因型不同，则是有丝分裂过程中基因突变导致，A错误； B、分析图形，粗糙脉孢霉一个生活周期进行一次减数分裂和一次有丝分裂，减数分裂和有丝分裂中DNA各自复制一次，在减数第一次分裂末期､减数第二次分裂末期､有丝分裂末期都出现细胞质分裂，共三次，B正确； C、分析图形，4孢子阶段从上往下依次为“++--”，若孢子顺次排列为“+-+-”，则可能是减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体互换导致，C正确； D、分析图形，合子中有同源染色体，因此减数第一次分裂过程中存在同源染色体，由于减数第一次分裂导致同源染色体分离，因此减数第二次分裂中不存在同源染色体，4孢子阶段的孢子无同源染色体，则有丝分裂过程中不存在同源染色体，D正确。 故选A。 6．大麦的小孢子是大麦经减数分裂形成的具有正常基因组数量一半的单核细胞，为研究低温对大麦小孢子细胞全能性的影响，科研人员对低温处理0、3、7天（d）的大麦小孢子进行体外培养，图1为不同低温处理时间后，培养适宜时间后每个培养皿中愈伤组织的产量，图2表示以0d为对照，检测低温处理3d、7d下小孢子表达的差异基因数量（上调基因指表达量增加的基因，下调基因指表达量下降的基因）。下列分析正确的是（　　） A．小孢子直接发育为二倍体植株的过程体现了细胞的全能性 B．低温处理小孢子对愈伤组织的产生具有抑制作用 C．低温处理后，差异基因数量发生变化是基因突变的结果 D．低温处理后差异表达的下调基因多于上调基因 【答案】D 【分析】由配子发育来的个体称为单倍体；基因的表达具有选择性，受环境的影响。 【详解】A、由题意可知，小孢子是单倍体，在一定条件下直接发育为单倍体植株，A错误； B、据题图1分析可知，低温处理小孢子对愈伤组织的产生具有促进作用，B错误； C、低温处理后，差异基因数量发生变化主要是受基因选择性表达的影响，不一定是基因突变的结果，C错误； D、据题图2可知，低温处理后差异表达的下调基因多于上调基因，D正确。 故选D。 7．国内某东北虎繁育基地在东北虎进入发情期时，会为适龄东北虎寻找合适个体“相亲”，最终找到了血缘关系最远的饲养东北虎，并成功繁育幼虎。经过多年努力，现在已经有繁育基地开展大兴安岭林区东北虎野外种群的恢复研究。下面相关叙述错误的是（　　） A．由于地理隔离，国内繁育基地的东北虎与国外某东北虎种群在自然条件下无法进行基因交流 B．调查大兴安岭林区野外东北虎种群密度最适宜采用标记重捕法 C．选择血缘关系较远的个体杂交目的是降低子代隐性遗传病的发病率 D．繁育基地东北虎的繁育成功不能提高基地的物种多样性 【答案】B 【分析】标记重捕法是指在种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原处，一段时间后再重捕，根据重捕的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。 【详解】A、地理隔离会导致国内繁育基地的东北虎和国外某东北虎种群在自然条件下无法接触，即无法进行基因交流，A正确； B、大兴安岭林区野外东北虎属于猛兽，不适宜采用标记重捕法调查其种群密度，一般采用红外触发相机拍摄技术，B错误； C、血缘关系较远的个体携带相同的隐性致病基因的概率较低，C正确； D、繁育成功可增加原有物种的个体数，并不能增加物种数，D正确。 故选B。 8．下列关于生物实验的相关叙述，错误的是（    ） A．“探究pH对酶活性的影响”实验中，不宜选用淀粉和淀粉酶为材料 B．“观察蝗虫精母细胞减数分裂”实验中，可观察到染色体形态的动态变化 C．“调查人群中的遗传病”时，最好选择发病率较高的单基因遗传病进行调查 D．“探究土壤小动物类群丰富度”实验中，可采用记名计算法或目测估计法进行统计 【答案】B 【分析】土壤中小动物类群丰富度的调查：许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适手用样方法或标记重捕法进行调查。在进行研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。即用一定规格的捕捉器进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法；二是目测估计法。记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积上数量的多少。 【详解】A、由于酸性条件下淀粉自身会分解，因此“探究pH对酶活性的影响”实验中不宜选用淀粉和淀粉酶为材料，A正确； B、“观察蝗虫精母细胞减数分裂”实验中，制作装片时，细胞已死亡，不能观察到减数分裂过程中染色体形态的动态变化，B错误； C、“调查人群中的遗传病”时，最好选择发病率较高的单基因遗传病进行调查。发病率较高的遗传病在人群中更容易找到足够的病例，同时单基因遗传病的遗传规律相对简单，更容易进行分析和研究，C正确； D、“探究土壤小动物类群丰富度”实验中，通过取样调查的方法来研究土壤中小动物类群的丰富度，丰富度的统计方法通常有记名计算法和目测估计法，D正确。 故选B。 9．杜氏肌营养不良（DMD）是一种单基因遗传病，受一对等位基因D和d控制。图甲为某患者家系图，图乙是基因D和d电泳检测的结果。下列叙述错误的是（    ） A．D和d基因位于X染色体上 B．条带1表示d基因的电泳结果 C．不考虑突变，女患者的父亲不一定患DMD D．I1和I2再生育一个男孩患DMD的概率是1/2 【答案】C 【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关的遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁（遗传）或性环连。许多生物都有伴性遗传现象。 【详解】A、Ⅰ1和Ⅰ2正常，生下Ⅱ2患病，该病为隐性病，Ⅱ2只有一条带，说明D和d基因位于X染色体上，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型为XDXd、XDY，A正确； B、Ⅱ2（XdY）只有条带1，条带1表示d基因的电泳结果，B正确； C、不考虑突变，女患者（XdXd）的父亲一定为XdY，一定患DMD，C错误； D、I1（XDXd）和I2（XDY）再生育一个男孩（1/2XDY、1/2XdY）患DMD的概率是1/2，D正确。 故选C。 10．人体在恐惧等应激原刺激时，机体会出现多种应激反应，如代谢明显加快等。人体在应激时的部分物质代谢变化调节过程如图所示，图中“↑”表示过程加强，“↓”表示过程减弱。下列相关叙述正确的是（    ） A．当交感神经兴奋时，机体还会出现呼吸加快、血压升高等生理变化 B．分泌肾上腺素的肾上腺髓质可以被认为是反射弧的效应器 C．激素B与激素A之间存在抗衡关系，与肾上腺素之间存在协同关系 D．交感神经和副交感神经属于中枢神经系统中的自主神经系统 【答案】A 【分析】副交感神经系统可保持身体在安静状态下的生理平衡，其作用有三个方面：增进胃肠的活动，消化腺的分泌，促进大小便的排出，保持身体的能量；瞳孔缩小以减少刺激，促进肝糖原的生成，以储蓄能源；心跳减慢，血压降低，支气管缩小，以节省不必要的消耗，协助生殖活动，如使生殖血管扩张，性器官分泌液增加。 【详解】A、交感神经兴奋，会促进呼吸、升高血压，A正确； B、肾上腺髓质和控制它的传出神经的末梢共同构成效应器，B错误； C、激素B（胰岛素）与激素A（胰高血糖素）之间存在抗衡关系，激素B与肾上腺素之间也存在抗衡关系，C错误； D、交感神经和副交感神经属于外周神经系统中的自主神经系统，D错误。 故选A。 11．某人进入高原后出现了呼吸困难、发热、排尿量减少等症状，检查发现其肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，被确诊为高原性肺水肿。下列叙述正确的是（    ） A．该患者肺部感染导致毛细血管壁通透性降低 B．注射抗利尿激素有助于排尿，减少肺血容量 C．患者体温升高的过程中，产热量大于散热量 D．高原空气稀薄，患者血浆中的浓度高于肺泡 【答案】C 【分析】体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。 【详解】A、该患者肺部感染导致毛细血管壁通透性增大，导致组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，A错误； B、注射抗利尿激素，促进肾小管集合管对水的重吸收，尿量减少，B错误； C、产热量大于散热量，体温会升高，C正确； D、高原空气稀薄，患者血浆中的 O2 浓度低于肺泡，氧气从肺泡进入血浆是顺浓度梯度的，D错误。 故选C。 12．细胞在受到物理或化学因素刺激后，胞吞形成多囊体。多囊体可以与溶酶体融合，其中内容物被水解酶降解，也可与膜融合后释放到胞外，形成外泌体（如图所示），外泌体具有参与机体免疫应答、细胞迁移等多种功能。下列叙述正确的是（    ） A．外泌体是由内外两层膜包裹成的囊泡结构 B．外泌体分泌到细胞外的过程不会受温度的影响 C．溶酶体能够合成多种水解酶，是细胞的“消化车间” D．若某外泌体是由浆细胞分泌的，里面可能含有抗体 【答案】D 【分析】细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的，这体现细胞膜的流动性，是细胞膜的结构特性；而细胞膜具有不同种类和数量的载体蛋白，这才是细胞膜选择透过性的基础，是细胞膜的功能特性。 【详解】A、外泌体是由单层膜包被的囊泡，A错误； B、外泌体分泌到细胞外的过程需要膜的流动性，会受温度的影响，B错误； C、水解酶大部分属于蛋白质，由核糖体合成，C错误； D、浆细胞分泌抗体，若某外泌体是由浆细胞分泌的，里面可能含有抗体，D正确。 故选D。 13．冬天，许多果树树叶、果实落尽，但柿子树上却仍然“大红灯笼高高挂”。研究人员为探究定期喷施一定浓度的赤霉素、2，4—D对即将成熟的柿子内脱落酸含量的影响，进行了实验，实验结果如图所示下列有关说法错误的是（    ） A．2，4—D、赤霉素与脱落酸对柿子脱落的作用相同 B．赤霉素和2，4—D可能抑制了柿子体内脱落酸的合成 C．喷施2，4—D比喷施赤霉素更利于延长柿子的留树时间 D．在植物的生长发育过程中有多种植物激素参与共同调节 【答案】A 【分析】1、赤霉素主要的合成部位是未成熟的种子、幼根和幼芽；生理作用是促进细胞伸长，从而引起植株增高；促进种子萌发和果实发育。 2、脱落酸主要的合成部位是根冠、萎蔫的叶片等（将要脱落的器官和组织中含量多），生理作用是抑制细胞分裂，抑制植物的生长，也能抑制种子的萌发；促进叶和果实的衰老和脱落。 题图分析，与清水组相比，随着处理时间的延长，每个实验处理组的脱落酸含量都在增加，但均明显低于清水组，这说明赤霉素、2，4-D、赤霉素+2，4-D都能抑制脱落酸的合成，其中抑制脱落酸效果最佳的是赤霉素+2，4-D，其次是2，4-D，效果最差的是赤霉素。 【详解】A、赤霉素和2，4-D都能抑制柿子内源脱落酸的合成，进而抑制脱落，而脱落酸能促进果实和叶片的脱落，故赤霉素、2，4-D与脱落酸对柿子脱落的作用相反，A错误； B、结合实验结果可知，赤霉素和2，4-D都能抑制柿子内源脱落酸的合成，二者共同作用效果更佳，B正确； C、喷施2，4—D比喷施赤霉素更能降低脱落酸的含量，说明喷施2，4—D比喷施赤霉素更利于延长柿子的留树时间，C正确； D、植物的生长发育过程是多种植物激素协调起作用的结果，本实验结果是该结论的最好证明，D正确。 故选A。 14．“蓝眼泪”是夜光藻大量繁殖造成的，夜光藻是一种以浮游植物为食的异养生物，夜晚可以发出浅蓝色的荧光来吸引虾的天敌乌贼保护自己，以免被虾捕食，但夜光藻高密度聚集会引发赤潮。关于夜光藻的下列叙述中，正确的是（　　） A．夜光藻吸引众多游客前往观赏体现了生态系统的间接价值 B．夜光藻高密度聚集引发赤潮，会导致其所在的生态系统物种丰富度降低 C．“虾吃夜光藻，乌贼吃虾”构成了一条完整的食物链 D．夜光藻生活在近海水域，且呈现斑块状分布，体现了群落的水平结构 【答案】B 【分析】1、食物链的起点是生产者，终点是最高营养级。 2、空间结构类型：在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，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。 【详解】A、夜光藻吸引众多游客前往观赏体现了生态系统的直接价值，A错误； B、夜光藻高密度聚集会引发赤潮，大量消耗氧气，阻断阳光入射，会使海洋环境恶化，导致大量鱼、虾、贝类等海产物窒息死亡，使该生态系统物种丰富度下降，B正确； C、夜光藻是一种异养生物，食物链的起点是生产者，浮游植物→夜光藻→虾→乌贼构成了一条完整的食物链，C错误； D、夜光藻是一个物种，其呈现斑块状分布，不能体现群落的水平结构，D错误。 故选B。 15．为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄（未砍伐50~250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测定，结果见下表。据表分析，幼龄西黄松群落每平方米用于生产者当年的生长、发育、繁殖的碳量为（    ） 群落类型 生产者活生物量（g/m2） 死有机质（g/m2） 土壤有机碳（g/m2） 净初级生产力（g/m2·年） 异养呼吸（g/m2·年） 老龄 12730 2560 5330 470 440 幼龄 1460 3240 4310 360 390 *净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率 **异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用 A．360g B．390g C．470g D．1460g 【答案】A 【分析】分析表格：表中数据表示对西黄松老龄（未砍伐50～250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试的结果。 【详解】分析题干信息可知：净初级生产力即生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率，即用于自身的生长、发育、繁殖的速率，故幼龄西黄松群落每平方米有360克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中。A正确，BCD错误。 故选A。 16．研究生态足迹对环境保护和可持续发展有着重要的意义。下列相关说法正确的是（　　） A．生态足迹是指在现有技术条件下维持某一人口单位生存所需的生产资源 B．餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，可以增加生态足迹 C．生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大 D．碳足迹是指吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林和海洋面积 【答案】C 【分析】生态足迹反映了人类生活和经济活动对环境的影响，是一种用来衡量生态系统承受负荷的指标。同种生物的生态承载力不是固定不变的，会受到环境的影响，在环境不遭受破坏的情况下，生态承载力会在平均值附近波动。 【详解】A、生态足迹是维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，A错误； B、餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用，提高资源的利用率，减少对更多资源的需求，也就意味着维持生存所需的具有生物生产力的地域空间减少，B错误； C、生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大，C正确； D、碳足迹是指企业机构、活动、产品或个人通过交通运输、食品生产和消费以及各类生产过程等引起的温室气体排放的集合，而不仅仅是吸收化石燃料燃烧排放的二氧化碳等所需的森林和海洋面积，D错误。 故选C。 17．伊红-亚甲蓝琼脂培养基(EMB)可用于检测自来水中大肠杆菌的数量。生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈深紫色，并带有金属光泽。操作时先用滤膜过滤待测水样，再将滤膜转移到EMB上培养，最终统计菌落数目。下列叙述正确的是（    ） A．以藻类制成的琼脂可为微生物提供碳源、氮源等营养物质 B．伊红-亚甲蓝琼脂培养基属于选择培养基，可用于分离微生物 C．用100ml样液培养出各种颜色的菌落5个，则1L样液中大肠杆菌数为50个 D．该方法统计得到的大肠杆菌菌落数目可能小于待测水样的大肠杆菌数目 【答案】D 【分析】滤膜法是检测水样中大肠细菌群的方法，将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中，经过抽滤，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于伊红美蓝培养基上，经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠菌群菌落即可推测计算出水样中的大肠杆菌数；伊红为酸性染料，亚甲蓝为碱性染料，大肠杆菌在伊红-亚甲蓝培养基的菌落呈深紫色，并有金属光泽。 【详解】A、琼脂作为凝固剂，不能为微生物提供碳源、氮源等营养物质，A错误； B、伊红亚甲蓝培养基能够鉴别大肠杆菌，属于鉴别培养基，B错误； C、只有深紫色才是大肠杆菌，用100ml样液培养出各种颜色的菌落5个，则1L样液中对应的细菌数为1L÷100mL×5=50个，大肠杆菌数小于50个，C错误； D、该方法是利用菌落数来反映细菌数，可能多个细菌形成一个菌落导致统计数据偏小，D正确。 故选D。 18．基因工程为器官移植提供了新的思路，如果能在猪的基因组中导入某种调节基因，抑制其抗原决定基因的表达，就可以结合克隆技术培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。下列关于转基因克隆猪器官的叙述，错误的是（    ） A．该操作的核心步骤是基因表达载体的构建，需用到限制酶、DNA连接酶 B．核移植后，可用Ca2+载体激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程 C．胚胎移植时，需给代孕母猪注射免疫抑制剂，避免其对植入胚胎发生免疫排斥 D．选用猪做克隆器官供体是因为其内脏构造、大小与血管分布和人的类似 【答案】C 【分析】基因工程的操作步骤：(1)目的基因的获取；方法有从基因文库中获取、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；根据受体细胞不同，导入的方法也不一样，将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；(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-DNA分子杂交技术②检测目的基因是否转录出了mRNA-分子杂交技术；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。 【详解】A、该操作即基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，需用到限制酶、DNA连接酶，A正确； B、核移植后形成重组细胞，需要进行激活，可用Ca2+载体激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程，B正确； C、胚胎移植时代孕母猪对其胚胎不会发生免疫排斥反应，C错误； D、而猪的内脏构造、大小、血管分布与人的极为相似，而且猪体内可导致人类疾病的病毒远远少于灵长类动物，D正确。 故选C。 19．关于“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的实验操作，下列说法错误的是（    ） A．取洋葱研磨液的上清液，加入体积相等的、预冷的酒精溶液（体积分数为 95%），离心后管底的沉淀物为粗提取的DNA B．将提取的白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，用于鉴定DNA C．电泳鉴定实验中，将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具后再加入核酸染料 D．电泳时，接通电源后，待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳 【答案】C 【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。 【详解】A、取洋葱研磨液的上清液，加入体积相等的、预冷的酒精溶液（体积分数为 95%），离心后管底的沉淀物为粗提取的DNA，A正确； B、将提取的白色丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加二苯胺试剂并进行沸水浴，与DNA反应呈蓝色，用于鉴定DNA，B正确； C、电泳鉴定实验中，应该在微波炉中融化琼脂糖，稍冷却后加入核酸染料混匀，然后再将温热的琼脂糖溶液迅速倒入模具，C错误； D、电泳时，接通电源后，待指示剂溴酚蓝前沿迁移接近凝胶边缘时，停止电泳，D正确。 故选C。 20．辣椒素是存在于辣椒细胞中的一种活性成分，具有抗癌、提高免疫力等功能。研究人员利用植物细胞培养技术实现了天然辣椒素的工厂化生产，其主要流程为外植体→消毒→愈伤组织→悬浮培养→分离提纯。下列相关说法错误的是（    ） A．选用茎尖、根尖等作为外植体的原因是其细胞分化程度低 B．为防止微生物污染，外植体应先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒 C．为诱导愈伤组织的形成，培养基中生长素与细胞分裂素的比例应适中 D．该工厂化生产利用悬浮培养的条件，提高了单个细胞中辣椒素的含量 【答案】D 【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。 【详解】A、茎尖、根尖细胞的分化程度低，容易诱导产生愈伤组织，A正确； B、为防止微生物污染，外植体应先用酒精消毒30s，清洗后再用次氯酸钠溶液处理30min，B正确； C、培养基中生长素与细胞分裂素的比例适中，有利于愈伤组织的形成，C正确； D、该工厂化生产利用悬浮培养的条件培养出大量细胞，大量细胞产生的辣椒素增加，但没有提高单个细胞中辣椒素的含量，D错误。 故选D。 2、 非选择题：本题共5个小题，共50分。 21．（11分）植物叶肉细胞中的Rubisco是一个双功能酶，CO2浓度较高时，倾向于催化五碳糖和CO2反应；O2浓度较高时，倾向于催化五碳糖和O2反应生成CO2（称为光呼吸）。科研人员根据研究成果建构了如图所示的代谢模型，请回答下列问题： (1)植物进行光呼吸需要的条件有 （答出两点）。 (2)植物进行光呼吸不利于光合作用中有机物的积累，因此为提高农作物的产量需要抑制光呼吸。研究发现，增施有机肥可以抑制光呼吸，原因是有机物被微生物分解后，使 ，CO2的固定 （填“增强”或“减弱”），从而抑制光呼吸。 (3)光既可为植物光合作用提供能量，还可作为一种 影响植物生长发育的全过程。已知光反应产物的积累会对叶绿体造成伤害，请分析高光照强度下，植物进行光呼吸的积极意义： 。 (4)研究发现，Mg2+是Rubisco的重要激活剂，据此推测植物在缺镁条件下，光合速率下降的原因：一方面缺镁会导致 ，影响光反应过程，另一方面缺镁还会导致 ，影响暗反应过程。 (5)研究表明，给作物长时间增施CO2会导致其光合速率逐渐减弱，最终影响作物产量，该现象被称为“光合适应”，根据所学知识，推测产生“光合适应”的原因： 。 【答案】 (1)光照、高O2浓度、低CO2浓度 (2) CO2浓度升高 增强 (3) 信号 高光照强度下，植物光反应产生的ATP和NADPH较多，光呼吸可以消耗多余的ATP和NADPH，减弱光反应产物积累对叶绿体造成的伤害 (4) 光合色素含量降低 Rubisco活性下降 (5)淀粉积累过多，抑制了光合作用 【分析】当氧气浓度较高时，Rubisco酶倾向于催化五碳糖和氧气的反应，生成二氧化碳，即光呼吸。 【详解】（1）由题干信息“CO2浓度较高时，倾向于催化五碳糖和O2反应生成CO2（称为光呼吸）”可知，光呼吸的条件是高O2浓度、低CO2浓度，除此之外还需要光照。 （2）增施有机肥，有机物被微生物分解后，CO2浓度升高，Rubisco倾向于催化五碳糖和CO2反应，即CO2的固定增强，从而抑制光呼吸。 （3）光不仅可以作为能源参与植物的光合作用，还可作为信号来调节植物的生长和发育。已知光反应产物的积累会对叶绿体造成伤害。在高光照强度下，植物光反应产生的ATP和NADPH较多，光呼吸可以消耗多余的ATP和NADPH，从而减弱光反应产物积累对叶绿体造成的伤害。 （4）Mg2+是Rubisco的重要激活剂，Mg是叶绿素的重要组成元素，植物缺镁会导致叶绿素含量降低、Rubisco活性下降，从而导致光合速率降低。 （5）由题意可知，给作物长时间增施CO2会导致其光合速率逐渐减弱，最终影响作物产量，分析原因可能是长时间增施CO2会导致光合产物（淀粉）积累，从而抑制光合作用。 22．（13分）果蝇是生物学研究中常用的实验材料。其控制白眼基因（r）位于X染色体上，Y染色体上没有白眼基因（r）或红眼基因（R），控制果蝇体色为灰体（B）和黑檀体（b）的基因位于Ⅱ号染色体上，回答下列问题： (1)请说出果蝇作为遗传学材料的理由 （至少2点）。 (2)同时研究果蝇的体色和眼色两对性状，符合孟德尔的 定律。 (3)在一座海风很大的孤岛中，人们发现此处残翅果蝇的数量居多，这种现象的产生是长期 的结果，这种残翅变异是 （填“有利”或“不利”）变异。 (4)某果蝇实验室的研究人员将一只灰体红眼雌果蝇与一只灰体红眼雄果蝇交配，中出现了一定比例的黑檀体白眼雄果蝇。亲本雌雄果蝇的基因型分别为 ；中黑檀体白眼雄果蝇所占的比例为 ；的雄果蝇产生的含精细胞占全部精细胞的比例为 ；中纯合灰体红眼果蝇所占的比例为 。 【答案】 (1)易饲养，繁殖快，相对性状多且明显，染色体数目少，便于观察。 (2)分离定律和自由组合 (3) 自然选择 有利 (4) 、 1/16 1/4 1/8 【分析】由题意可知，控制眼色的基因在性染色体上，控制体色的基因在常染色体上，故两对相对性状符合基因的自由组合定律。 【详解】（1） 果蝇具有培养周期短，易饲养，成本低；染色体数少，便于观察；某些相对性状区分明显等优点，所以科学家选择果蝇作为遗传学实验研究材料。 （2） 由于体色和眼色两对相对性状由位于非同源染色体上的非等位基因控制，故该两对性状同时符合基因的分离定律和自由组着定律。 （3）在一个风力较大的小岛上，多数果蝇是残翅，这是自然选择的结果。由于海岛上经常刮大风，残翅的昆虫，由于不能飞翔，就不容易被风吹到海里，属于有利变异。 （4）由题意可知，亲本灰体红眼雌果蝇B-XRX-和灰体红眼雄果蝇B-XRY杂交，F1出现黑檀体白眼雄果蝇bbXrY，说明亲本雌果蝇基因型为BbXRXr，雄果蝇基因型为BbXRY；F1中黑檀体白眼雄果蝇bbXrY所占的比例为1/4 x 1/2 x 1/2=1/16；纯合灰体红眼果蝇BBXRXR或BBXRY所占的比例为1/4（1/2 x 1/2+1/2 x 1/2）=1/8；雄果蝇1/2XRY、1/2XrY产生的含Xr精子占全部精子的比例为1/2 x 1/2=1/4。 23．（10分）很多交通法规制定的背后都依据了人体生命活动调节的特点。下图是一般情况下，人体神经、激素调节靶细胞生理活动的示意图。请回答下列问题： (1)通过图中信息可以看出：具有识别作用的靶细胞膜受体分布的具体位置有 （填图中字母）。 (2)若机体处于寒冷刺激时，作用到A的信号分子有 和 ，f过程引起内分泌腺发生相应的反应，内分泌腺可作为反射弧中的效应器发挥作用。 (3)“红灯→感受器→神经中枢→效应器→停车”是司机看见红灯后的反应。此反射弧的神经中枢位于大脑皮层，在此过程中，兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向是 的（“相同”或“相反”），由于兴奋在 处以化学信号传递，相对耗时较长，所以遇到紧急事件时，人往往来不及及时做出瞬时反应。这就是部分交规制定背后的生理学原因。 【答案】 (1)C、F (2) 神经递质 甲状腺激素 (3) 相同 突触 【分析】神经调节的基本方式是反射，反射活动的结构基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，人体在完成一项反射活动时，必须保持反射弧结构的完整，任何一个环节出现障碍，反射活动就不能正常进行。 【详解】（1）据图可知，图中具有识别作用的受体有C、F（通过识别B、G而知），因此为靶细胞。 （2）A为下丘脑，在寒冷刺激下下丘脑既受到神经调节中神经递质的影响，又受到体液调节中甲状腺激素对其反馈调节的影响。 （3）兴奋在神经纤维上传导时，是从兴奋部位向未兴奋部位传导，该方向与膜内局部电流的方向是相同的；突触是神经元之间传递信息的结构，由于兴奋在突触处以化学信号传递，相对耗时较长，所以遇到紧急事件时，大脑皮层往往来不及及时做出瞬时反应。 24．（8分）为保障粮食安全，全国大力推广大豆玉米带状复合种植（即大豆玉米间行种植）技术，不仅保证玉米产量，还扩大大豆种植面积，提高大豆产能。分析并回答下列问题： (1)人们在种植大豆时，常用根瘤菌拌种，二者之间的关系是 （填“种间竞争”“寄生”或“互利共生”），具体体现在 。 (2)鼠害是导致大豆玉米减产常见的原因，为了掌握防治鼠害的最佳时机，可采用 法来调查老鼠的种群密度，如果调查结果比实际数值偏大，可能的原因是 （写出两点）。 (3)大豆与玉米通过带状复合种植后不仅不会导致玉米减产，还会提高大豆产能，达到增产增收的效果。试从生态学角度分析导致增产增收的原因： 。 【答案】 (1) 互利共生 植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用 (2) 标记重捕 标记物脱落；被捕获一次后，难以被再次捕获 (3)大豆与玉米通过带状复合种植可充分利用光照，提高光合作用的速率，并且有利于土壤肥力的恢复，保持土壤的肥力，有利于玉米与大豆的生长 【分析】生物的种间关系有原始合作、互利共生、捕食、种间竞争、寄生。两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利，这样的种间关系为互利共生。 【详解】（1）两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利，这样的种间关系为互利共生。豆科植物与根瘤菌之间，植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用，故豆科植物与根瘤菌的种间关系为互利共生。 （2）鼠的活动能力强，活动范围广，故用标记重捕法来调查老鼠的种群密度，若在调查过程中标记物脱落或被捕获一次后，难以被再次捕获，会导致调查结果比实际数值偏大。 （3）大豆与玉米通过带状复合种植后可充分利用光照，提高光合作用的速率，并且有利于土壤肥力的恢复，保持土壤的肥力，有利于玉米与大豆的生长，故能达到增产增收的效果。 25．（8分）“凤凰虫”是一种重要的药用昆虫，其H基因编码的抗菌肽HI—3具有良好的抗菌、抗癌作用。科研人员开展了利用酵母菌生产抗菌肽HI—3的一系列研究。 (1)通过基因工程培养转H基因的酵母菌，其核心工作是 。 (2)利用PCR技术从“凤凰虫”基因组中扩增H基因时发现，引物长度越短，扩增得到的DNA片段种类越 （填“单一”或“复杂”），原因是 。 (3)已知H基因编码链序列：5′—GGATCCTCTAGA……TCGAGATGCTGCTG—3′，PCR扩增H基因时，结合到编码链上的引物序列是 （要求：按照5′→3′方向写出5′端的前8个碱基）。 (4)由于抗菌肽HI—3会损伤酵母细胞，组成型表达（持续表达）H基因的酵母菌最大种群数量偏低，限制了最终产量。科研人员通过构建诱导型启动子来降低抗菌肽HI—3对酵母菌的伤害。在酵母菌基因组DNA中插入P基因（指导合成P蛋白）和S基因（指导合成S蛋白），使质粒上H基因的表达受红光控制。红光调控H基因表达的原理如下图所示。 由图可知，S蛋白与启动子Jub结合后可能抑制 酶发挥作用，导致H基因无法转录；红光下，P蛋白能够 ，解除S蛋白的抑制作用，从而启动H基因的表达。 【答案】 (1)构建基因表达载体 (2) 复杂 引物长度越短，特异性越差，基因组中能与引物结合的位点越多 (3)5'-CAGCAGCA-3' (4) RNA聚合（酶） 与结合在启动子上的S蛋白结合 【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。 【详解】（1）获取了足够量的目的后，下一步就是要让基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代；同时，使目的能够表达和发挥作用，这就需要构建基因表达载体。这一 步是基因工程的核心工作。 （2）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，基因组中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。 （3）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，已知H基因编码链的编码区序列是：5'-GGATCCTCTAGA∙∙∙∙∙∙TCGAGATGCTGCTG-3'，根据DNA分子的反向平行结构以及引物与模板链的碱基互补配对原则可推知，扩增H基因的编码区段时，结合到编码链上的引物序列是5'-CAGCAGCA-3'。 （4）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，P蛋白与S蛋白结合了，解除S蛋白的抑制作用，从而启动H基因的表达。 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$