精品解析：河北省衡水中学2024-2025学年度高三下学期考前综合素质评价生物试题

2024—2025学年度高三年级下学期三模综合素质评价 生物试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共8页，满分100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共41分） 一、单项选择题（本题共13小题，每小题2分，共26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. 下列各项中，化学本质差别最大的是（　　） A. 质粒和启动子 B. 染色质和染色体 C. 光合色素和淀粉酶 D. 细胞骨架和抗体 2. 下列关于生物科学史的叙述，正确的是（　　） A. 魏尔肖对细胞学说进行补充并提出所有的细胞都来源于先前存在的细胞 B. 研究DNA半保留复制和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记技术 C. 科学家根据细胞膜的张力研究，推测出细胞膜除了脂质分子外可能还有糖类 D. 给予离体叶绿体的悬浮液（有H2O、无CO2）光照后，发生释放氧气的现象就是希尔反应 3. 磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（PO）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（　　） A. 丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化 B. ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能 C. 细胞内合成ATP需要酶，但合成酶不需要ATP D. 主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移 4. 研究表明，吸烟会使人体细胞内的DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。DNA甲基化不改变基因的碱基序列但抑制基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A. 某基因的启动子发生了甲基化，其碱基序列不变，但会影响该基因的转录过程 B. 吸烟者易患肺癌，一定是原癌基因和抑癌基因突变的结果 C. 一般情况下，DNA去甲基化后，被抑制表达的基因会被重新激活 D. 构成染色体的组蛋白发生甲基化或乙酰化也属于表观遗传 5. 有学者认为，自然选择对中性基因突变（既无“益”也无“害”）不起作用。又有科学家发现，拥有有害突变的个体会因为生存力或育性降低而从群体中淘汰，使得同一染色体上的其他突变也被一并清除，并将这种现象称为背景选择。下列叙述错误的是（　　） A. 适应是普遍存在的，生物的多样性和适应性是进化的结果 B. 等位基因的产生是基因突变的结果，为生物进化提供了原材料 C. 相比无性生殖物种，有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更高 D. 背景选择是导致中性突变基因的基因频率发生改变的原因之一 6. 染色体的行为会影响基因传递和性状表现。下列叙述正确的是（　　） A. 孟德尔将提出的“遗传因子”命名为基因，非等位基因就是指非同源染色体上的基因 B. 基因重组是由于控制不同性状的基因自由组合导致的 C. “基因位于染色体上，染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据 D. 位于X与Y染色体同源区段上的基因，在遗传上也和性别相关联 7. 脑卒中会使部分脑组织氧气或营养物质供应不足，导致该部位发生细胞坏死，从而使该部位支配的相应生命活动出现障碍。下列说法正确的是（　　） A. 下丘脑部分组织坏死可能使醛固酮释放减少，血浆渗透压升高 B. 中央前回下部组织坏死可能使患者下肢无法活动 C. 脑干部分组织坏死可能使呼吸减弱，导致内环境pH下降 D. 大脑皮层W区部分组织坏死可能导致患者出现阅读障碍 8. 2024年《科学》杂志报道，科学家成功研发新型抗体——药物偶联物（ADC）"DS-8201"，该药物由靶向HER2蛋白的单克隆抗体与细胞毒性药物ENH-1通过可裂解连接子偶联而成，用于治疗HER2阳性乳腺癌。下列叙述错误的是（　　） A. 制备DS-8201中的单克隆抗体，需将HER2蛋白注入小鼠体内以激活B淋巴细胞 B. 体外培养杂交瘤细胞时，需定期更换培养液以清除代谢废物和补充营养物质 C. ENH-1能够特异性识别并杀伤HER2阳性乳腺癌细胞，而对正常细胞无影响 D. 该药物在溶酶体中被降解后释放ENH-1，体现了连接子的“可裂解”特性 9. CO是响应日照长度的重要基因，AP2是种子发育的调控基因。研究人员以野生型拟南芥、CO缺失突变型拟南芥、AP2缺失突变型拟南芥开展相关实验，研究CO和AP2在光周期调控种子大小中的作用，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 长日照能促进种子发育，主要原因是能为种子发育提供充足的能量 B. 位于植物细胞膜上的光敏色素通过吸收日光中的红光和蓝紫光发挥其生物学效应 C. 长日照条件下CO的表达可能会促进AP2的表达 D. 缺少CO或AP2基因，日照长短对种子发育基本无影响 10. 下列关于立体农业的叙述，错误的是（　　） A. 所谓立体农业，就是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体复合种养的生产模式 B. 稻—萍—蛙立体农业中的物种能够参与形成群落，是因为他们都能适应所处的非生物环境 C. 板栗—茶树立体农业在环境条件不变的条件下，各种群的环境容纳量相同 D. 桑树——生姜立体农业中植物根系深浅搭配，可实现对不同层次土壤中水和无机盐的利用 11. 随着生物与环境的不断变化，群落演替一直在进行。下列相关叙述正确的是（　　） A. 群落演替形成森林时，物种丰富度增大，群落结构变复杂，土壤中有机物也越来越丰富 B. 群落演替即随着时间的推移，一个群落被另外一个群落取而代之的过程 C. 群落演替是一种普遍现象，而且没有规律，但人类活动可以改变群落演替的方向和速度 D. 退耕还林、还草以及围湖造田，可以使群落演替朝着对人类有益的方向发展 12. 自然界中生物个体都不是单独存在的，而是与其他同种或不同种的个体以及无机环境相互依赖、相互影响的。下列叙述正确的是（　　） A. 任何生态系统都需要系统外的能量补充，而且所有生态系统所需的能量都来自太阳能 B. “深处种菱浅种稻，不深不浅种荷花”，描述了群落的垂直结构 C. 生物量金字塔可能出现倒置金字塔，其中生物量表示的是各营养级所容纳生物的总鲜重 D. 生物圈是最大的生命系统结构层次，是一个物质上自给自足的系统 13. 不对称PCR是利用不等量的一对引物来产生大量单链DNA（ssDNA）的方法。加入的一对引物中含量较少的被称为限制性引物，含量较多的被称为非限制性引物。PCR反应最初的若干次循环中，其扩增产物主要是双链DNA（dsDNA），但当限制性引物消耗完后，就会产生大量的ssDNA。不对称PCR的简单过程如图所示。假设模板DNA分子初始数量为a个，6次循环后开始扩增产生ssDNA。下列有关叙述错误的是（ ） A. 限制性引物和非限制性引物均可与模板DNA单链结合 B. 不对称PCR循环6次需要消耗（26-1）a个限制性引物 C. 最后获得的ssDNA中不含非限制性引物 D. 子链的延伸都是从两种引物的3'端开始的 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分） 14. 细胞中染色体的正确排列与分离依赖于染色单体之间的粘连。动物细胞内存在有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解酶破坏，其主要集中在染色体的着丝粒位置，在染色体的其他位置也有分布，如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 粘连蛋白只与姐妹染色单体的分离有关，与同源染色体的非姐妹染色单体片段互换无关 B. 在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，这体现了酶的专一性 C. 阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，细胞最可能出现染色体结构变异 D. 图1所发生的变化只发生在有丝分裂，图2发生的变化只发生在减数分裂 15. 研究发现TUB基因突变会影响初级卵母细胞纺锤体的形成，并导致女性不育。某家族系谱图如图1，部分成员的两个TUB基因编码链（蛋白质编码区域）检测结果如图2，不考虑XY染色体同源区段。下列说法正确的是（　　） A. 该家族女性不育病的遗传方式和白化病相同 B. Ⅲ-1携带突变基因的概率为3/8 C. TUB基因突变可能影响同源染色体的分离 D. 社会人群中TUB突变基因的基因频率会逐渐降低 16. 研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果：小肠中乳酸杆菌水平下降，炎症增加。在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少。下列相关叙述错误的是（ ） A. 慢性压力会影响神经系统、内分泌系统、免疫系统中相关信号分子的分泌 B. 慢性压力条件下肾上腺髓质分泌的皮质醇过多会导致免疫功能下降 C. 慢性压力可能通过自主神经系统关闭十二指肠腺的功能 D. 慢性压力可能引起小鼠副交感神经兴奋从而使胃肠蠕动减慢、消化液分泌减少 17. 群落结构形成的非平衡说认为：组成群落的物种始终处在不断变化之中，自然界中的群落不存在全局稳定性。下图表示两个互相竞争的种群的种群密度在不同环境因素下的变化。下列叙述错误的是（　　） A. 若环境条件稳定且持续足够长时间，会使某种生物由于种间竞争被淘汰 B. 若环境条件改变但相隔时间较长，则无法确定哪一种生物种群被淘汰 C. 若环境变化比较频繁，则不利于生物多样性的形成 D. 根据非平衡说，与变化频繁的环境相比，稳定环境中生态系统的稳定性更高 18. 研究人员对布氏田鼠盲肠中的纤维素分解菌进行分离、鉴定，过程如图。下列说法正确的是（　　） A. ①②③应在95%空气和5%氧气的气体环境中倒置培养 B. ①②③中的培养基是以纤维素为唯一碳源的选择培养基 C. 通过比较透明圈大小可知，甲分解纤维素的能力强于乙 D. 若①②③菌落数分别为20、37、39，则内容物中纤维素分解菌密度为1.6×107个/mL 第Ⅱ卷（非选择题 共59分） 三、非选择题（本题共5小题，共59分） 19. 花生的花茎在花落以后钻入泥土（下针）而结果，又称“落花生”。钾是作物必需的大量营养元素之一、某同学研究施用钾肥对花生产量的影响时，得到一份残缺的实验结果记录表。回答下列问题： 注：表中数值为称重的干物质积累量/（g/株）。 （1）根据表格信息可知，该实验的自变量是___________，残留的数据___________（填“能”或“否”）说明施钾肥能显著提高花生的产量，说明理由：___________。 （2）该同学查阅相关资料后确认钾离子在一定程度上有利于气孔导度（气孔打开程度）增大，从而增加花生植株干物质量。气孔增大的部分原理如图：光被受体接收后会激活质膜上氢离子泵消耗ATP将H⁺泵出膜外，形成外正内负的跨质膜电位差，这一电位差驱动K⁺以___________方式进入保卫细胞，___________，气孔打开。打开的气孔有利于花生叶肉细胞获得充足的___________，该物质在___________（填具体场所）中转变为糖类，这些糖类中的能量一部分用于___________，另一部分则用于___________。所以，光合作用合成的ATP___________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸作用合成的ATP。 （3）该实验结果记录表对应的结论为“施用适量钾肥可能提高花生产量”，请补充表格中残缺部分缺少的两项指标：___________。 20. 异体器官移植的主要技术难题是免疫排斥反应。在不同品系的大鼠间移植皮肤时，大多会产生免疫排斥反应，而有些大鼠上述反应不明显，出现免疫耐受。研究发现，免疫耐受通常与在胚胎时期或新出生时期有异体细胞进入体内有关。为了验证上述发现，提出了如下实验思路： 实验分组： 组1：体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤 组2：新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤 组3：成年后体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤 对上述各组大鼠进行皮肤移植，定期统计手术后的皮肤存活率。 回答下列问题： （1）预测能证实上述发现的实验结果______（以柱形图表示移植1周和2周时的结果）。 （2）为了研究A系大鼠针对B系大鼠皮肤的免疫耐受是否对C系大鼠皮肤同样有效，需增加两组实验，两组的具体处理分别是______。 （3）生物体对自身组织成分不会产生免疫应答，与胚胎时期建立的对自身组织的免疫耐受有关，其机理是针对自身组织的免疫细胞会凋亡，如A型血的人体内不存在抗A凝集素是因为_______。 （4）异体器官移植时，供体器官作为_______会诱导受体产生_______细胞，从而裂解移植器官的细胞，导致移植的器官死亡。为了提高异体器官移植成功率，医学上形成了不同的研究方向：对受体建立免疫耐受；对供体的胚胎干细胞进行_______，使供体相应抗原的基因不表达。 21. 图1为某条小河流从高山湖泊进入大河的示意图，其中某蚕丝加工厂的有机污染物会向A河段排放。图2是A河段的处理设施图。结合所学知识，回答下列问题： 注：海马齿是一种有发达根系的植物，这些根系能为微生物提供生存场所。 （1）河水中的有机污染物属于生态系统组成成分中的___________。尾水处理系统中的因素，如水温、盐度、pH等，对海马齿种群来说，属于___________（填“密度”或“非密度”）制约因素。 （2）蚕丝加工厂排出的尾水首先经过滤池进行粗过滤；再进入海马齿浮床中，若要保证污水净化效果，则流入该处理设施的废水不能过量，说明生态系统的___________是有一定限度的。利用工厂化河水循环养殖尾水处理系统能减轻水体富营养化，该系统对有机物具有净化作用，其主要原因可能是___________。 （3）为了保证污水净化效果，科研人员向海马齿净化池、二沉池中引入了挺水植物、鲢鱼、鳙鱼等鱼类，通过相互之间的种间竞争和捕食关系自发构成有序的整体，这主要体现了生态工程的___________原理。在上述基础上，相关部门还进一步建立了一个集污水净化、休闲、蓄洪防旱为一体的新型人工生态系统，这主要体现了生物多样性的___________价值。 （4）图1中B河段地理位置独特，土壤肥沃，物种丰富，含氧量高，是典型的稻渔混养模式示范区。为探究增加养殖品种和密度对产量和生态效益的影响，某研究团队进行了相关实验，部分结果见下表（注：增重率是与实验开始时的鱼的平均体重进行比较，即可表示产量），最后再根据表中提供的相关内容，进行答题。 组别 混养模式（以平方米养殖的尾数计算） 第75天鲤鱼增重率 第150天鲤鱼增重率 甲 稻+鲤鱼（0.3尾） 140.2% 310.3% 乙 稻+鲤鱼（0.3尾）+罗非鱼（0.1尾） 148.2% 260.2% 丙 稻+鲤鱼（0.3尾）+罗非鱼（0.2尾） 85.6% 415.3% 从种间关系的角度，分析丙组第75天鲤鱼增重率最低的原因： ___________；随着鱼类逐渐适应生活环境，在第150天鲤鱼增重率最高，可能原因是鲤鱼的觅食生态位逐渐___________（填“变宽”或“变窄”），占用更多资源。 22. CRISPR/Cas9基因编辑技术已被广泛应用于基因治疗等领域。其基本工具sgRNA/Cas9来源于原核细胞，包括具有导向功能的sgRNA和行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白，技术原理如图甲所示。回答下列问题： 限制酶 识别序列和切割位点 BgIⅡ 5'-A↓GATCT-3' NheI 5'-G↓CTAGC-3' EcoRI 5'-G↓AATTC-3' HindⅢ 5'-A↓AGCTT-3' 某研究团队以人乳腺癌MDA-MB-231细胞、Lenti-CAS9-sgRNA质粒等为材料，进行原位定点敲除乳腺癌细胞中的人源黏着斑蛋白（VCL）基因，以研究该基因在细胞中的作用，为乳腺癌的治疗提供理论支持。 （1）获取目的基因。经过改造的质粒已经插入了Cas9蛋白基因如图乙，故只需要根据___________基因的部分序列人工合成sgRNA基因即可。 （2）构建表达载体。人工合成的sgRNA基因如图丙，需要通过___________扩增，为了确保酶切后能正确连接到质粒上（相应酶切序列如图丙），需在引物1的5'端加上碱基序列___________，引物2的5'端加上碱基序列___________。 （3）导入受体细胞。利用慢病毒将包含SgRNA基因的重组质粒及相应对照质粒（空质粒）分别转入不同的乳腺癌MDA-MB-231细胞。感染后在培养基中加入___________筛选成功导入目的基因的细胞。设计转入空质粒的乳腺癌细胞的目的是___________。 （4）检测与鉴定。获得稳转细胞系，培养3d后收集细胞全部蛋白检测VCL，结果如图丁，显示敲除成功。检测特定蛋白质的原理是___________。 （5）该技术还可用于通过同源重组修复插入外源目的基因。正确的操作是：导入基因编辑工具表达载体的同时，导入外源目的基因，且在目的基因两端加上与___________相同的序列。 23. 某植物的性型有全雌株（只开雌花）、雌雄同株（开单性花，植株上既有雌花、又有雄花）和完全株（开两性花，同一朵花里既有雄蕊、又有雌蕊）3种类型，该性状由两对等位基因D/d、E/e控制，其中基因E决定雌花、基因d决定两性花，此外，雌雄同株又可分为P-A型（雌花占40%）和P-B型（雌花占70%）。该植物存在雌配子致死现象，不考虑突变和染色体互换。 （1）让纯合的雌雄同株的雄花给纯合的完全株雌蕊授粉，在完全株上收获F1种子。随机种植部分F1种子，这些种子全部发育成全雌株；其余F1种子在发育过程中喷洒适量的外源赤霉素（可诱导全雌株开大量雄花），成熟后进行自交，获得F2种子。继续种植F2种子，这些种子发育成的植株表型及数量为全雌株（200株）、雌雄同株（121株）和完全株（160株）。 ①基因E/e、D/d的遗传_________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律；该植物基因型为_________的雌配子存在致死现象。 ②F2中全雌株的基因型有_________种。F2能自交的植株中，自交后代不发生性状分离的个体占_________。 （2）让两株纯合的P-A型和P-B型该植物杂交，F1均为P-A型，F1自交，F2有25%的植株为P-B型，其余为P-A型，说明_________是显性性状。假设控制该对相对性状的基因N/n与基因E/e、D/d位于非同源染色体上，则基因型为EeDdNn的种子在萌发时喷洒适量的外源赤霉素后进行自交，后代中P-A型植株占_________。 （3）为确定基因N/n与基因E/e、D/d的位置关系，选取（2）中基因型为EeDdNn的植株的自交后代的叶片，利用PCR和电泳检测每株植株中相关基因的情况，并将检测群体中所有植株按PCR产物的电泳条带组成（即基因型）相同的原则进行归类（各基因的PCR产物通过电泳均可区分），结果如图所示。 由图可知，基因N/n与基因E/e、D/d的位置关系是_________（用横线表示染色体，用点表示基因）。若该基因型为EeDdNn的植株进行测交，则测交后代群体的电泳图谱对应图中的类型_________（填序号）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度高三年级下学期三模综合素质评价 生物试卷 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。共8页，满分100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（选择题 共41分） 一、单项选择题（本题共13小题，每小题2分，共26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. 下列各项中，化学本质差别最大的是（　　） A. 质粒和启动子 B. 染色质和染色体 C. 光合色素和淀粉酶 D. 细胞骨架和抗体 【答案】C 【解析】 【分析】细胞内的化合物有有机物和无机物，有机物包括糖类、脂质、蛋白质、核酸。 【详解】A、质粒和启动子的化学本质都是DNA，A不符合题意； B、染色体和染色质是同种物质在不同时期的不同存在形式，都主要是由DNA和蛋白质组成的，B不符合题意； C、光合色素不是蛋白质，蛋白酶是蛋白质，二者化学本质差别较大，C符合题意； D、细胞骨架和抗体的化学本质都是蛋白质，D不符合题意。 故选C。 2. 下列关于生物科学史的叙述，正确的是（　　） A. 魏尔肖对细胞学说进行补充并提出所有的细胞都来源于先前存在的细胞 B. 研究DNA半保留复制和T2噬菌体侵染大肠杆菌实验均使用了放射性同位素标记技术 C. 科学家根据细胞膜的张力研究，推测出细胞膜除了脂质分子外可能还有糖类 D. 给予离体叶绿体的悬浮液（有H2O、无CO2）光照后，发生释放氧气的现象就是希尔反应 【答案】A 【解析】 【分析】同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。 【详解】A、魏尔肖提出“所有的细胞都来源于先前存在的细胞”，修正了细胞学说中关于新细胞形成的观点，A正确； B、研究DNA半保留复制的实验使用稳定同位素15N，通过密度梯度离心法观察，并未使用放射性同位素标记技术，B错误； C、科学家通过细胞膜张力实验推测膜中含有蛋白质，C错误； D、希尔反应需在离体叶绿体中加入电子受体（如铁盐）的条件下才能释放氧气，D错误。 故选A。 3. 磷酸化是指在蛋白质或其他分子上加入一个磷酸（PO）基团，磷酸基团的添加或除去（去磷酸化）对许多反应起着生物“开/关”作用，能使某些蛋白质活化或失活。下列叙述正确的是（　　） A. 丙酮酸反应生成乳酸的过程中可发生ADP的磷酸化 B. ATP中最靠近腺苷的磷酸基团具有较高的转移势能 C. 细胞内合成ATP需要酶，但合成酶不需要ATP D. 主动运输时，载体蛋白磷酸化的过程中会发生能量的转移 【答案】D 【解析】 【分析】细胞内的化学反应有些是需要吸收能量的，有些是释放能量的。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；放能反应一般与ATP合成相联系，释放的能量储存在ATP中。 【详解】A、丙酮酸反应生成乳酸的过程并没有释放能量，因此没有发生ADP的磷酸化，也没有生成ATP，A错误； B、ATP中最末端的磷酸基团才具有较高的转移势能，B错误； C、细胞内合成ATP是通过光合作用或呼吸作用等过程，这些过程都需要酶的催化。酶的本质是蛋白质或RNA，合成蛋白质和RNA的过程都需要消耗能量，即需要ATP提供能量，C错误； D、主动运输时，在载体蛋白这种酶的作用下，ATP分子末端磷酸基团脱离下来与载体蛋白结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是载体蛋白的磷酸化，D正确。 故选D。 4. 研究表明，吸烟会使人体细胞内的DNA甲基化水平升高，对染色体上的组蛋白也会产生影响。DNA甲基化不改变基因的碱基序列但抑制基因的表达。下列叙述错误的是（　　） A. 某基因的启动子发生了甲基化，其碱基序列不变，但会影响该基因的转录过程 B. 吸烟者易患肺癌，一定是原癌基因和抑癌基因突变的结果 C. 一般情况下，DNA去甲基化后，被抑制表达的基因会被重新激活 D. 构成染色体的组蛋白发生甲基化或乙酰化也属于表观遗传 【答案】B 【解析】 【分析】DNA甲基化抑制基因的转录，但不改变基因的碱基排序；组蛋白乙酰化，使缠绕DNA的组蛋白结构变得松散，促进基因的转录。 【详解】A、某基因的启动子发生了甲基化，将会抑制RNA聚合酶的识别结合，从而影响基因的转录过程，A正确； B、吸烟会使人体细胞内的DNA甲基化水平升高，可能影响抑癌基因的表达，导致抑癌基因沉默，从而增加患肺癌的风险，B错误； C、一般情况下，DNA去甲基化可以消除RNA聚合酶不能识别结合启动子的障碍，从而使得基因可以被正常转录，C正确； D、组蛋白的甲基化和乙酰化是常见的表观遗传修饰，这些修饰可以影响染色质的结构和基因的表达，是表观遗传调控的重要机制，D正确。 故选B。 5. 有学者认为，自然选择对中性基因突变（既无“益”也无“害”）不起作用。又有科学家发现，拥有有害突变的个体会因为生存力或育性降低而从群体中淘汰，使得同一染色体上的其他突变也被一并清除，并将这种现象称为背景选择。下列叙述错误的是（　　） A. 适应是普遍存在的，生物的多样性和适应性是进化的结果 B. 等位基因的产生是基因突变的结果，为生物进化提供了原材料 C. 相比无性生殖物种，有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率更高 D. 背景选择是导致中性突变基因的基因频率发生改变的原因之一 【答案】C 【解析】 【分析】进化的实质是种群基因频率发生定向的改变，变异是不定项的，为进化提供原材料，而自然选择的方向是确定的。生物适应环境的方式不同，变异的类型不同，自然选择的结果不同，但被选择的个体都是适应环境的个体。 【详解】A、适应是自然选择的结果，生物的多样性和适应性通过进化形成，符合达尔文进化论观点，A正确； B、等位基因由基因突变产生，基因突变属于可遗传变异，为生物进化提供原材料，B正确； C、有性生殖通过基因重组使染色体上的基因重新组合，可能将有利突变与有害突变分离，降低有利突变被连带清除的概率；而无性生殖无此机制，有利突变更易随有害突变被清除。因此有性生殖物种中有利突变被连带清除的概率应更低，C错误； D、背景选择清除有害突变时，同一染色体上的中性突变可能被连带清除，导致其基因频率改变，D正确； 故选C。 6. 染色体的行为会影响基因传递和性状表现。下列叙述正确的是（　　） A. 孟德尔将提出的“遗传因子”命名为基因，非等位基因就是指非同源染色体上的基因 B. 基因重组是由于控制不同性状的基因自由组合导致的 C. “基因位于染色体上，染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据 D. 位于X与Y染色体同源区段上的基因，在遗传上也和性别相关联 【答案】D 【解析】 【分析】1、等位基因是指在一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。 2、男、女体细胞中都有23对染色体，有22对染色体的形态、大小男女的基本相同，叫常染色体。第23对染色体在形态、大小上存在着明显差异，这对染色体与人的性别决定有关，称为性染色体。 【详解】A、孟德尔提出“遗传因子”概念，但“基因”由约翰逊命名；非等位基因包括同源染色体不同位点及非同源染色体上的基因，A错误； B、基因重组包括同源染色体交叉互换和非同源染色体自由组合，而自由组合仅指非同源染色体上的非等位基因，B错误； C、萨顿假说的依据是基因与染色体行为的平行关系（如配子中成单存在），而非直接结论“基因在染色体上”，C错误； D、X/Y同源区段的基因在减数分裂时可能随性染色体传递至不同性别子代，性状与性别相关联，D正确。 故选D。 7. 脑卒中会使部分脑组织氧气或营养物质供应不足，导致该部位发生细胞坏死，从而使该部位支配的相应生命活动出现障碍。下列说法正确的是（　　） A. 下丘脑部分组织坏死可能使醛固酮释放减少，血浆渗透压升高 B. 中央前回下部组织坏死可能使患者下肢无法活动 C. 脑干部分组织坏死可能使呼吸减弱，导致内环境pH下降 D. 大脑皮层W区部分组织坏死可能导致患者出现阅读障碍 【答案】C 【解析】 【分析】1、内环境稳态的调节：（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经—体液—免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。 2、语言功能是人脑特有的高级功能语言中枢的位置和功能：书写性语言中枢（W）→失写症（能听、说、读，不能写）运动性语言中枢（S）→运动性失语症（能听、读、写，不能说）听觉性语言中枢（H）→听觉性失语症（能说、写、读，不能听）视觉性语言中枢（V）→失读症（能听、说、写，不能读）。 【详解】A、醛固酮由肾上腺皮质分泌，下丘脑坏死不影响醛固酮的分泌，A错误； B、中央前回（躯体运动区）下部控制头面部器官运动，下肢运动由顶部控制。若下部坏死，影响头面部器官活动，B错误； C、脑干含呼吸中枢，坏死会导致呼吸减弱，吸收氧气减少，细胞进行无氧呼吸产生乳酸导致pH下降，C正确； D、W区为书写中枢，损伤导致书写障碍；阅读障碍由V区损伤引起，D错误； 故选C。 8. 2024年《科学》杂志报道，科学家成功研发新型抗体——药物偶联物（ADC）"DS-8201"，该药物由靶向HER2蛋白的单克隆抗体与细胞毒性药物ENH-1通过可裂解连接子偶联而成，用于治疗HER2阳性乳腺癌。下列叙述错误的是（　　） A. 制备DS-8201中的单克隆抗体，需将HER2蛋白注入小鼠体内以激活B淋巴细胞 B. 体外培养杂交瘤细胞时，需定期更换培养液以清除代谢废物和补充营养物质 C. ENH-1能够特异性识别并杀伤HER2阳性乳腺癌细胞，而对正常细胞无影响 D. 该药物在溶酶体中被降解后释放ENH-1，体现了连接子的“可裂解”特性 【答案】C 【解析】 【分析】细胞融合技术制备单克隆抗体的基本方法：用外界抗原刺激动物（如小鼠、兔子等），使其发生免疫反应，使B淋巴细胞产生抗体；利用仙台病毒或聚乙二醇等融合因子进行诱导，使能产生抗体的B淋巴细胞与可以无限传代的骨髓瘤细胞融合；经过筛选，获得既能产生特异性抗体，又能无限增殖的杂交瘤细胞；通过对杂交瘤细胞的克隆培养，获得单克隆抗体。 【详解】A、单克隆抗体的制备需要先用特定抗原（此处为HER2蛋白）免疫小鼠，激活B淋巴细胞产生特异性抗体。这是制备单克隆抗体的第一步，符合杂交瘤技术的基本原理，A正确； B、杂交瘤细胞在体外培养时，需要定期更换培养液以清除细胞代谢废物，同时补充新鲜营养物质，这是动物细胞培养的基本要求，B正确； C、ENH-1是细胞毒性药物，本身不具有特异性识别能力。特异性识别是由单克隆抗体部分实现的。ENH-1只是通过抗体靶向递送到特定细胞后才发挥作用，C错误； D、ADC药物的关键特征之一就是其可裂解连接子，该连接子能在溶酶体中被降解，从而释放细胞毒性药物ENH-1，这是ADC药物的核心作用机制，D正确。 故选C。 9. CO是响应日照长度的重要基因，AP2是种子发育的调控基因。研究人员以野生型拟南芥、CO缺失突变型拟南芥、AP2缺失突变型拟南芥开展相关实验，研究CO和AP2在光周期调控种子大小中的作用，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ） A. 长日照能促进种子发育，主要原因是能为种子发育提供充足的能量 B. 位于植物细胞膜上的光敏色素通过吸收日光中的红光和蓝紫光发挥其生物学效应 C. 长日照条件下CO的表达可能会促进AP2的表达 D. 缺少CO或AP2基因，日照长短对种子发育基本无影响 【答案】D 【解析】 【分析】由左图可知，CO缺失突变型拟南芥、AP2缺失突变型拟南芥在长日照、短日照时，种子大小没有变化，故研究结果表明，光周期调控种子大小与CO、AP2均有关。根据右图结果可知，CO缺失突变体中AP2相对表达量较高。 【详解】A、长日照能促进种子发育，主要是因为阳光可以刺激种子中的激素，促进萌发，种子不能进行光合作用，无法利用光能，种子发育的能量由其呼吸作用提供，A错误； B、光敏色素并不位于植物细胞膜上‌，而是分布在植物的各个部位，特别是在分生组织的细胞内比较丰富‌。光敏色素主要吸收红光和远红光，而不是蓝紫光‌，B错误； C、从图中可以看出，CO缺失突变体中AP2相对表达量较高，而AP2缺失突变体种子相对较大，推测CO可能通过抑制AP2的表达而解除其对种子发育的抑制作用，C错误； D、对比野生型、CO缺失突变体和AP2缺失突变体在长日照和短日照下种子相对大小，发现缺少CO或AP2基因后，种子相对大小在长日照和短日照下差异不大，说明日照长短对种子发育基本无影响，D正确。 故选D。 10. 下列关于立体农业的叙述，错误的是（　　） A. 所谓立体农业，就是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体复合种养的生产模式 B. 稻—萍—蛙立体农业中的物种能够参与形成群落，是因为他们都能适应所处的非生物环境 C. 板栗—茶树立体农业在环境条件不变的条件下，各种群的环境容纳量相同 D. 桑树——生姜立体农业中植物根系深浅搭配，可实现对不同层次土壤中水和无机盐的利用 【答案】C 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。植物的分层与对光的利用有关：不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此，动物也有分层现象。在水平方向上由于地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人和动物的影响等，大多数群落生物呈集群分布或镶嵌分布。 【详解】A、立体农业通过分层利用空间资源和时间资源，提高群落对资源的利用率，符合群落垂直结构和季节性特点，A正确； B、在稻 — 萍 — 蛙立体农业中，这些物种能在该环境中生存，是因为它们都能适应所处的非生物环境，从而参与形成群落，B正确； C．环境容纳量（K值）由资源、空间等环境条件决定，不同物种资源需求不同，即使环境不变，板栗和茶树的K值也不同，C错误； D、桑树与生姜根系深浅搭配，可分层吸收土壤中的水和无机盐，体现立体农业的资源高效利用，D正确。 故选C。 11. 随着生物与环境的不断变化，群落演替一直在进行。下列相关叙述正确的是（　　） A. 群落演替形成森林时，物种丰富度增大，群落结构变复杂，土壤中有机物也越来越丰富 B. 群落演替即随着时间的推移，一个群落被另外一个群落取而代之的过程 C. 群落演替是一种普遍现象，而且没有规律，但人类活动可以改变群落演替的方向和速度 D. 退耕还林、还草以及围湖造田，可以使群落演替朝着对人类有益的方向发展 【答案】A 【解析】 【分析】群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程。群落演替包括初生演替和次生演替。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向进行。 【详解】A、 群落演替形成森林的过程中，物种种类增多，即物种丰富度增大，群落的空间结构变得更加复杂，植物残体等有机物在土壤中积累，使得土壤中有机物越来越丰富，A 正确； B、 群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，但不是 “取而代之”，而是优势取代，B错误； C、群落演替是一种普遍现象，而且是有规律的，人类活动可以改变群落演替的方向和速度，C错误； D、退耕还林、还草可以使群落演替朝着对人类有益的方向发展，但是围湖造田会破坏生态环境，使群落演替朝着对人类不利的方向发展，D 错误。 故选A。 12. 自然界中生物个体都不是单独存在的，而是与其他同种或不同种的个体以及无机环境相互依赖、相互影响的。下列叙述正确的是（　　） A. 任何生态系统都需要系统外的能量补充，而且所有生态系统所需的能量都来自太阳能 B. “深处种菱浅种稻，不深不浅种荷花”，描述了群落的垂直结构 C. 生物量金字塔可能出现倒置金字塔，其中生物量表示的是各营养级所容纳生物的总鲜重 D. 生物圈是最大的生命系统结构层次，是一个物质上自给自足的系统 【答案】D 【解析】 【分析】生态金字塔是指各个营养级之间的数量关系，这种数量关系可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，采用这些单位所构成的生态金字塔就 分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。一般而言，生态金字塔呈现正金字塔形。 【详解】A、热能散失后的能量不能被任何生物循环利用，故任何生态系统为维持正常功能都需要不断得到来自系统外的能量补充，有些生态系统长期处于黑暗条件下，所需的能量来自地热或化学能，A错误； B、"深处种菱浅种稻，不深不浅种荷花”，诗句中不同水深种植不同作物体现群落的水平结构，B错误； C、生物量金字塔每层表示的是各营养级所容纳生物的总干重，而不是总鲜重，C错误； D、生物圈是地球上最大的生态系统，在物质上是一个自给自足的系统，D正确。 故选D。 13. 不对称PCR是利用不等量的一对引物来产生大量单链DNA（ssDNA）的方法。加入的一对引物中含量较少的被称为限制性引物，含量较多的被称为非限制性引物。PCR反应最初的若干次循环中，其扩增产物主要是双链DNA（dsDNA），但当限制性引物消耗完后，就会产生大量的ssDNA。不对称PCR的简单过程如图所示。假设模板DNA分子初始数量为a个，6次循环后开始扩增产生ssDNA。下列有关叙述错误的是（ ） A. 限制性引物和非限制性引物均可与模板DNA单链结合 B. 不对称PCR循环6次需要消耗（26-1）a个限制性引物 C. 最后获得的ssDNA中不含非限制性引物 D. 子链的延伸都是从两种引物的3'端开始的 【答案】C 【解析】 【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 【详解】A、据图可知，限制性引物和非限制性引物均可与模板DNA单链结合，A正确； B、PCR扩增时引物是新子链的一部分，假设模板DNA分子初始数量为a个，6次循环后产生26个DNA分子，因此该不对称PCR过程中需要（26-1）·a个限制性引物，B正确； C、据图可知，除模板链外，最终获得的ssDNA都是以乙链为模板合成的，因此，除模板链外，最终获得的ssDNA中都有非限制性引物，C错误； D、PCR技术的原理是DNA的半保留复制，DNA复制过程中，子链的延伸都是从引物的3'端开始的，D正确。 故选C。 二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分） 14. 细胞中染色体的正确排列与分离依赖于染色单体之间的粘连。动物细胞内存在有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解酶破坏，其主要集中在染色体的着丝粒位置，在染色体的其他位置也有分布，如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 粘连蛋白只与姐妹染色单体的分离有关，与同源染色体的非姐妹染色单体片段互换无关 B. 在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，这体现了酶的专一性 C. 阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，细胞最可能出现染色体结构变异 D. 图1所发生的变化只发生在有丝分裂，图2发生的变化只发生在减数分裂 【答案】ACD 【解析】 【分析】分析图一：图一表示着丝点分裂后，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极； 分析图二：图二表示同源染色体分离。 【详解】A、细胞中染色体的正确排列与分离依赖于染色单体之间的粘连。图2进行的是同源染色体的分离，图2中的粘连蛋白可能与同源染色体的非姐妹染色单体发生片段交换有关，A错误； B、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应，因此在细胞分裂过程中，细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解，而染色体上的其他蛋白质不受影响，这体现了酶的专一性，B正确； C、结合图可推知SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是保护粘连蛋白不被水解酶破坏；如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成，则粘连蛋白将被水解酶破坏，导致染色体（数目）变异，C错误； D、图1表示着丝点分裂后，姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极，这在减数第二次分裂也有发生，D错误。 故选ACD。 15. 研究发现TUB基因突变会影响初级卵母细胞纺锤体的形成，并导致女性不育。某家族系谱图如图1，部分成员的两个TUB基因编码链（蛋白质编码区域）检测结果如图2，不考虑XY染色体同源区段。下列说法正确的是（　　） A. 该家族女性不育病的遗传方式和白化病相同 B. Ⅲ-1携带突变基因的概率为3/8 C. TUB基因突变可能影响同源染色体的分离 D. 社会人群中TUB突变基因的基因频率会逐渐降低 【答案】ACD 【解析】 【分析】分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】A、图2结果显示，I-1和I-2均为杂合子，且生了一个患者女儿（Ⅱ-2），因而判断该家族女性不育病的遗传方式和白化病相同，均为常染色体隐性遗传病，A正确； B、若相关基因用A/a表示，I-1和I-2均为杂合子，基因型均为Aa，则Ⅱ-3的基因型为AA或Aa，二者的比例为1∶2，根据图2可知，Ⅱ-4的基因型为Aa，则Ⅲ-1携带突变基因（为Aa）的概率为1/3×1/2+2/3×1/2=1/2，B错误； C、题意显示，TUB基因突变会影响初级卵母细胞纺锤体的形成，因而TUB基因突变会影响同源染色体的分离，C正确； D、TUB基因突变（隐性突变）会导致患病女性（隐性纯合子）不育，因此社会人群中TUB突变基因的基因频率会逐渐降低，D正确。 故选ACD。 16. 研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果：小肠中乳酸杆菌水平下降，炎症增加。在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少。下列相关叙述错误的是（ ） A. 慢性压力会影响神经系统、内分泌系统、免疫系统中相关信号分子的分泌 B. 慢性压力条件下肾上腺髓质分泌的皮质醇过多会导致免疫功能下降 C. 慢性压力可能通过自主神经系统关闭十二指肠腺的功能 D. 慢性压力可能引起小鼠副交感神经兴奋从而使胃肠蠕动减慢、消化液分泌减少 【答案】BD 【解析】 【分析】经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 【详解】A、题意显示，将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果；在压力刺激下，脑一方面通过自主神经系统影响肠胃消化功能，另一方面通过促进相关激素释放，引发炎症性肠病。在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少，可见慢性压力会影响神经系统、内分泌系统、免疫系统中信号分子的分泌，进而会影响健康，A正确； B、慢性压力条件下肾上腺皮质分泌的皮质醇过多使T细胞的数量明显减少，进而会导致免疫功能下降，B错误； C、题意显示，在慢性压力条件下还会产生比正常水平更多的皮质醇，从而使T细胞的数量明显减少，且研究发现将保留有完整十二指肠腺的小鼠暴露于慢性压力下，会产生与切除该腺体同样的效果，因而推测，慢性压力可能通过自主神经系统关闭十二指肠腺的功能，C正确； D、慢性压力会关闭十二指肠腺的功能，抑制消化功能，说明慢性压力可能引起小鼠交感神经兴奋从而使胃肠蠕动减慢、消化液分泌减少，D错误。 故选BD。 17. 群落结构形成的非平衡说认为：组成群落的物种始终处在不断变化之中，自然界中的群落不存在全局稳定性。下图表示两个互相竞争的种群的种群密度在不同环境因素下的变化。下列叙述错误的是（　　） A. 若环境条件稳定且持续足够长时间，会使某种生物由于种间竞争被淘汰 B. 若环境条件改变但相隔时间较长，则无法确定哪一种生物种群被淘汰 C. 若环境变化比较频繁，则不利于生物多样性的形成 D. 根据非平衡说，与变化频繁的环境相比，稳定环境中生态系统的稳定性更高 【答案】CD 【解析】 【分析】题图分析：左图：由左图可知，如果环境条件稳定且持续时间较长，可以使一种生物排斥另一种生物。中图：由中图可知，在竞争中是否处于优势，主要取决于环境条件。右图：由右图可知，由于环境的变化，具有竞争关系的两种生物能在同一环境中共存。 【详解】A、从图中可以看出，当环境条件稳定时，在较长时间内，竞争中处于劣势的种群可能会由于种间竞争被淘汰，A 正确； B、若环境条件改变但相隔时间较长，如图所示，在不同的环境条件下，两种群的优势地位可能会发生变化，所以无法确定哪一种生物种群被淘汰，B 正确； C、若环境变化比较频繁，不同的环境条件会为不同的生物提供生存机会，有利于生物多样性的形成，C 错误； D、与左图相比，右图的环境变化更频繁，但左图情况下有一种群会被淘汰，右图情况下可两种群共存，右图生态系统的稳定性强，即稳定环境中生态系统的稳定性更低，D 错误。 故选CD。 18. 研究人员对布氏田鼠盲肠中的纤维素分解菌进行分离、鉴定，过程如图。下列说法正确的是（　　） A. ①②③应在95%空气和5%氧气的气体环境中倒置培养 B. ①②③中的培养基是以纤维素为唯一碳源的选择培养基 C. 通过比较透明圈大小可知，甲分解纤维素的能力强于乙 D. 若①②③菌落数分别为20、37、39，则内容物中纤维素分解菌密度为1.6×107个/mL 【答案】BC 【解析】 【分析】1、刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，因此可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。 2、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。 【详解】A、分析题意，菌株是从盲肠中分离的厌氧菌，故平板培养时需置于厌氧环境中，A错误； B、要分离纤维素分解菌，①②③中的培养基应以纤维素为唯一碳源，这样只有能分解利用纤维素的微生物才能生存，从而起到选择作用，B正确；  C、透明圈越大，说明该菌落的菌株分解纤维素的能力越强，从图中可以看出甲菌落周围的透明圈大于乙菌落周围的透明圈，所以甲分解纤维素的能力强于乙，C正确； D、为了保证结果准确，一般选择菌落数在30 - 300的平板进行计数，①中菌落数为20，不在此范围内，应舍弃，所以计算时只用②③的数据。则内容物中纤维素分解菌密度为(37 + 39)/2÷0.2×105= 1.9×107个/mL，D错误。  故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题 共59分） 三、非选择题（本题共5小题，共59分） 19. 花生的花茎在花落以后钻入泥土（下针）而结果，又称“落花生”。钾是作物必需的大量营养元素之一、某同学研究施用钾肥对花生产量的影响时，得到一份残缺的实验结果记录表。回答下列问题： 注：表中数值为称重的干物质积累量/（g/株）。 （1）根据表格信息可知，该实验的自变量是___________，残留的数据___________（填“能”或“否”）说明施钾肥能显著提高花生的产量，说明理由：___________。 （2）该同学查阅相关资料后确认钾离子在一定程度上有利于气孔导度（气孔打开程度）增大，从而增加花生植株干物质量。气孔增大的部分原理如图：光被受体接收后会激活质膜上氢离子泵消耗ATP将H⁺泵出膜外，形成外正内负的跨质膜电位差，这一电位差驱动K⁺以___________方式进入保卫细胞，___________，气孔打开。打开的气孔有利于花生叶肉细胞获得充足的___________，该物质在___________（填具体场所）中转变为糖类，这些糖类中的能量一部分用于___________，另一部分则用于___________。所以，光合作用合成的ATP___________（填“大于”“等于”或“小于”）呼吸作用合成的ATP。 （3）该实验结果记录表对应的结论为“施用适量钾肥可能提高花生产量”，请补充表格中残缺部分缺少的两项指标：___________。 【答案】（1） ①. 施用钾肥量  ②. 能 ③. 结荚期时，随着钾肥施用量的增加，花生植株干物质量增加较为显著 （2） ①. 主动运输 ②. K+进入液泡使（细胞液）渗透压增大，细胞吸水 ③. CO2 ④. 叶绿体基质 ⑤. 呼吸作用（以热能形式）散失  ⑥. 自身的生长、发育和繁殖（等生命活动） ⑦. 大于 （3）  花生种子（的干重）（“豆荚干重、生殖器官干重、花生果实的干物质的量”）；植株（总干重）      【解析】 【分析】主动运输普遍存在于动植物细胞和微生物细胞中，保证了活细胞能够按照生命活动的需要，主动选择吸收所需要的营养物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质。 【小问1详解】 分析表格可知，表格中不同行对应的是不同钾肥施用量（K2O的量），所以该实验的自变量是钾肥施用量。对比不同时期的数据，结荚期时，随着钾肥施用量的增加，花生植株干物质量增加较为显著，所以残留的数据说明施钾肥能显著提高花生的产量。 【小问2详解】 光被受体接收后会激活质膜上氢离子泵，消耗ATP将H+泵出膜外，形成外正内负的跨质膜电位差，这一电位差驱动K+进入保卫细胞，这种运输方式是主动运输；K+进入液泡使（细胞液）渗透压增大，细胞吸水，气孔打开；打开的气孔有利于花生叶肉细胞获得充足的CO2，CO2是光合作用的原料。CO2在叶绿体基质中通过暗反应转变为糖类。这些糖类中的能量一部分用于呼吸作用（以热能形式）散失，另一部分则用于自身的生长、发育和繁殖（等生命活动）；所以光合作用合成的ATP大于呼吸作用合成的ATP。 【小问3详解】 该实验是探究钾肥对花生产量的影响，而表格中已有不同时期花生植株各部位（叶片、茎秆、根系）的干物质积累量，要得出“施用适量钾肥可能提高花生产量”的结论，还需要补充花生种子（的干重）“豆荚干重、生殖器官干重、花生果实的干物质的量"）或植株（总干重），因为这些指标能更直接地反映花生产量的情况。 20. 异体器官移植的主要技术难题是免疫排斥反应。在不同品系的大鼠间移植皮肤时，大多会产生免疫排斥反应，而有些大鼠上述反应不明显，出现免疫耐受。研究发现，免疫耐受通常与在胚胎时期或新出生时期有异体细胞进入体内有关。为了验证上述发现，提出了如下实验思路： 实验分组： 组1：体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤 组2：新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤 组3：成年后体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋B系大鼠皮肤 对上述各组大鼠进行皮肤移植，定期统计手术后的皮肤存活率。 回答下列问题： （1）预测能证实上述发现的实验结果______（以柱形图表示移植1周和2周时的结果）。 （2）为了研究A系大鼠针对B系大鼠皮肤的免疫耐受是否对C系大鼠皮肤同样有效，需增加两组实验，两组的具体处理分别是______。 （3）生物体对自身组织成分不会产生免疫应答，与胚胎时期建立的对自身组织的免疫耐受有关，其机理是针对自身组织的免疫细胞会凋亡，如A型血的人体内不存在抗A凝集素是因为_______。 （4）异体器官移植时，供体器官作为_______会诱导受体产生_______细胞，从而裂解移植器官的细胞，导致移植的器官死亡。为了提高异体器官移植成功率，医学上形成了不同的研究方向：对受体建立免疫耐受；对供体的胚胎干细胞进行_______，使供体相应抗原的基因不表达。 【答案】（1） （2）体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤；新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤 （3）合成抗A凝集素的B淋巴细胞凋亡 （4） ①. 抗原 ②. 细胞毒性T ③. 基因敲除 【解析】 【分析】题意分析，在胚胎时期或新出生时期有异体细胞进入体内的大鼠会出现“免疫耐受”，据此可判断，组1不出现“免疫耐受”，组2出现“免疫耐受，组3不出现“免疫耐受”。 【小问1详解】 根据题意可知，在胚胎时期或新出生时期有异体细胞进入体内的大鼠会出现免疫耐受。组1会出现免疫排斥反应，移植的异体皮肤成活率低；组2出现免疫耐受，移植的异体皮肤成活率高；组3中成年后的A系大鼠，若在其体内注入B系大鼠脾细胞，则A系大鼠发生免疫反应，再移植B系大鼠皮肤，皮肤的存活率会更低，则相应的实验结果如下图： 【小问2详解】 为了研究A系大鼠针对B系大鼠皮肤的免疫耐受是否对C系大鼠皮肤同样有效，自变量为A系大鼠新出生时是否注入B系大鼠脾细胞，即是否对B系大鼠皮肤有免疫耐受，故需增加两组实验，一组为体内未注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C 系大鼠皮肤，另一组为新出生时体内注入B系大鼠脾细胞的A系大鼠＋C系大鼠皮肤。 【小问3详解】 生物体对自身组织成分不会产生免疫应答，与胚胎时期建立的对自身组织的免疫耐受有关，其机理是针对自身组织的免疫细胞会凋亡，如A型血的人体内不存在抗A凝集素是因为合成抗A凝集素的B淋巴细胞凋亡。 【小问4详解】 异体器官移植时，供体器官相当于抗原，会诱导受体产生细胞毒性T细胞，从而裂解移植器官的细胞，导致移植的器官死亡。为了提高异体器官移植成功率，可以对受体建立免疫耐受；也可以对供体的胚胎干细胞进行基因敲除，从而使供体相应抗原的基因不表达，提高器官移植的成功率。 21. 图1为某条小河流从高山湖泊进入大河的示意图，其中某蚕丝加工厂的有机污染物会向A河段排放。图2是A河段的处理设施图。结合所学知识，回答下列问题： 注：海马齿是一种有发达根系的植物，这些根系能为微生物提供生存场所。 （1）河水中的有机污染物属于生态系统组成成分中的___________。尾水处理系统中的因素，如水温、盐度、pH等，对海马齿种群来说，属于___________（填“密度”或“非密度”）制约因素。 （2）蚕丝加工厂排出的尾水首先经过滤池进行粗过滤；再进入海马齿浮床中，若要保证污水净化效果，则流入该处理设施的废水不能过量，说明生态系统的___________是有一定限度的。利用工厂化河水循环养殖尾水处理系统能减轻水体富营养化，该系统对有机物具有净化作用，其主要原因可能是___________。 （3）为了保证污水净化效果，科研人员向海马齿净化池、二沉池中引入了挺水植物、鲢鱼、鳙鱼等鱼类，通过相互之间的种间竞争和捕食关系自发构成有序的整体，这主要体现了生态工程的___________原理。在上述基础上，相关部门还进一步建立了一个集污水净化、休闲、蓄洪防旱为一体的新型人工生态系统，这主要体现了生物多样性的___________价值。 （4）图1中B河段地理位置独特，土壤肥沃，物种丰富，含氧量高，是典型的稻渔混养模式示范区。为探究增加养殖品种和密度对产量和生态效益的影响，某研究团队进行了相关实验，部分结果见下表（注：增重率是与实验开始时的鱼的平均体重进行比较，即可表示产量），最后再根据表中提供的相关内容，进行答题。 组别 混养模式（以平方米养殖的尾数计算） 第75天鲤鱼增重率 第150天鲤鱼增重率 甲 稻+鲤鱼（0.3尾） 140.2% 310.3% 乙 稻+鲤鱼（0.3尾）+罗非鱼（0.1尾） 148.2% 260.2% 丙 稻+鲤鱼（0.3尾）+罗非鱼（0.2尾） 85.6% 415.3% 从种间关系的角度，分析丙组第75天鲤鱼增重率最低的原因： ___________；随着鱼类逐渐适应生活环境，在第150天鲤鱼增重率最高，可能原因是鲤鱼的觅食生态位逐渐___________（填“变宽”或“变窄”），占用更多资源。 【答案】（1） ①. 非生物的物质和能量 ②. 非密度 （2） ①. 自我调节能力  ②. 海马齿发达的根系为微生物提供生存场所，有利于微生物将有机物分解为无机盐，海马齿吸收无机盐，从而净化污水中有机物 （3） ①. 自生 ②. 直接价值和间接 （4） ①. 鱼的密度较大，对食物、空间等资源的种间竞争加剧 ②. 变宽      【解析】 【分析】生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。 【小问1详解】 河水中的有机污染物属于生态系统组成成分中的非生物的物质和能量。水温、盐度、pH等是影响种群数量的自然因素，属于非密度制约因素 【小问2详解】 若要保证污水净化效果，则流入该处理设施的废水不能过量，说明生态系统的自我调节能力是有限的。海马齿是一种有发达根系的植物，这些根系能为微生物提供生存场所。因此由于海马齿发达的根系为微生物提供生存场所，有利于微生物将有机物分解为无机盐，海马齿吸收无机盐，从而净化污水中有机物，因此图示系统对有机物具有净化作用。 【小问3详解】 海马齿净化池、二沉池中引入了挺水植物、鲢鱼、鳙鱼等鱼类，通过相互之间的种间竞争和捕食关系自发构成有序的整体，实现系统结构和功能的协调，体现了生态工程的自生原理。题干中指出该生态系统可以集污水净化、休闲（直接价值）、蓄洪防旱，这主要体现了生物多样性的直接价值和间接价值。 【小问4详解】 丙组第75天时，鱼的密度较大，对食物、空间等资源的竞争加剧，故鲤鱼增重率最低。生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，在第150天鲤鱼增重率最高，可能原因是随着鱼类逐渐适应生境，鲤鱼的觅食生态位逐渐变宽，占用更多资源。 22. CRISPR/Cas9基因编辑技术已被广泛应用于基因治疗等领域。其基本工具sgRNA/Cas9来源于原核细胞，包括具有导向功能的sgRNA和行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白，技术原理如图甲所示。回答下列问题： 限制酶 识别序列和切割位点 BgIⅡ 5'-A↓GATCT-3' NheI 5'-G↓CTAGC-3' EcoRI 5'-G↓AATTC-3' HindⅢ 5'-A↓AGCTT-3' 某研究团队以人乳腺癌MDA-MB-231细胞、Lenti-CAS9-sgRNA质粒等为材料，进行原位定点敲除乳腺癌细胞中的人源黏着斑蛋白（VCL）基因，以研究该基因在细胞中的作用，为乳腺癌的治疗提供理论支持。 （1）获取目的基因。经过改造的质粒已经插入了Cas9蛋白基因如图乙，故只需要根据___________基因的部分序列人工合成sgRNA基因即可。 （2）构建表达载体。人工合成的sgRNA基因如图丙，需要通过___________扩增，为了确保酶切后能正确连接到质粒上（相应酶切序列如图丙），需在引物1的5'端加上碱基序列___________，引物2的5'端加上碱基序列___________。 （3）导入受体细胞。利用慢病毒将包含SgRNA基因的重组质粒及相应对照质粒（空质粒）分别转入不同的乳腺癌MDA-MB-231细胞。感染后在培养基中加入___________筛选成功导入目的基因的细胞。设计转入空质粒的乳腺癌细胞的目的是___________。 （4）检测与鉴定。获得稳转细胞系，培养3d后收集细胞全部蛋白检测VCL，结果如图丁，显示敲除成功。检测特定蛋白质的原理是___________。 （5）该技术还可用于通过同源重组修复插入外源目的基因。正确的操作是：导入基因编辑工具表达载体的同时，导入外源目的基因，且在目的基因两端加上与___________相同的序列。 【答案】（1）人源粘着斑蛋白（VCL） （2） ①. PCR ②. 5'AGATCT3'    ③. 5'GCTAGC3'  （3） ①. 卡拉霉素和潮霉素 ②. 在检测敲除效果时作对照 （4）抗原抗体特异结合   （5）Cas9切点两侧碱基序列   【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。 2、基因工程的三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。 3、标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 【小问1详解】 具有导向功能的sgRNA和行使DNA双链切割功能的Cas9蛋白，以人乳腺癌MDA-MB-231细胞、Lenti-CAS9-sgRNA质粒等为材料，进行原位定点敲除乳腺癌细胞中的人源粘着斑蛋白（VCL）基因，获取目的基因。经过改造的质粒已经插入了Cas9蛋白基因如图乙，故只需要根据人源粘着斑蛋白（VCL）基因的部分序列人工合成sgRNA基因即可。 【小问2详解】 构建表达载体。人工合成的sgRNA基因如图丙，需要通过PCR 扩增，为了确保酶切后能正确连接到质粒上（相应酶切序列如图丙），选用BglⅡ和NheⅠ酶，根据模板链，转录时mRNA延伸的方向是5'→3'，因此可知转录方向从右向左，引物2距离启动子较近，引物1距离终止子较近，需在引物1的5端加上BgIⅡ限制酶识别碱基序列5'AGATCT3'，引物2的5'端加上NheI限制酶识别碱基序列5'GCTAGC3'。 【小问3详解】 导入受体细胞。利用慢病毒将包含SgRNA基因的重组质粒及相应对照质粒（空质粒）分别转入不同的乳腺癌MDA-MB-231细胞。根据标记基因，感染后用卡拉霉素和潮霉素筛选稳转细胞系。设计转入空质粒的乳腺癌细胞的目的是在检测敲除效果时作对照。 【小问4详解】 检测与鉴定。获得稳转细胞系，培养3d后收集细胞全部蛋白检测VCL，结果如图丁，显示敲除成功。检测特定蛋白质的原理是抗原抗体特异结合。 【小问5详解】 敲入目的基因与个体化治疗。通过同源重组修复可插入外源目的基因。正确的操作是：导入基因编辑工具表达载体的同时，导入外源目的基因，且在目的基因两端加上与Cas9切点两侧碱基序列相同的序列。 23. 某植物的性型有全雌株（只开雌花）、雌雄同株（开单性花，植株上既有雌花、又有雄花）和完全株（开两性花，同一朵花里既有雄蕊、又有雌蕊）3种类型，该性状由两对等位基因D/d、E/e控制，其中基因E决定雌花、基因d决定两性花，此外，雌雄同株又可分为P-A型（雌花占40%）和P-B型（雌花占70%）。该植物存在雌配子致死现象，不考虑突变和染色体互换。 （1）让纯合的雌雄同株的雄花给纯合的完全株雌蕊授粉，在完全株上收获F1种子。随机种植部分F1种子，这些种子全部发育成全雌株；其余F1种子在发育过程中喷洒适量的外源赤霉素（可诱导全雌株开大量雄花），成熟后进行自交，获得F2种子。继续种植F2种子，这些种子发育成的植株表型及数量为全雌株（200株）、雌雄同株（121株）和完全株（160株）。 ①基因E/e、D/d的遗传_________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律；该植物基因型为_________的雌配子存在致死现象。 ②F2中全雌株的基因型有_________种。F2能自交的植株中，自交后代不发生性状分离的个体占_________。 （2）让两株纯合的P-A型和P-B型该植物杂交，F1均为P-A型，F1自交，F2有25%的植株为P-B型，其余为P-A型，说明_________是显性性状。假设控制该对相对性状的基因N/n与基因E/e、D/d位于非同源染色体上，则基因型为EeDdNn的种子在萌发时喷洒适量的外源赤霉素后进行自交，后代中P-A型植株占_________。 （3）为确定基因N/n与基因E/e、D/d的位置关系，选取（2）中基因型为EeDdNn的植株的自交后代的叶片，利用PCR和电泳检测每株植株中相关基因的情况，并将检测群体中所有植株按PCR产物的电泳条带组成（即基因型）相同的原则进行归类（各基因的PCR产物通过电泳均可区分），结果如图所示。 由图可知，基因N/n与基因E/e、D/d的位置关系是_________（用横线表示染色体，用点表示基因）。若该基因型为EeDdNn的植株进行测交，则测交后代群体的电泳图谱对应图中的类型_________（填序号）。 【答案】（1） ①. 遵循 ②. DE ③. 3 ④. 5/7 （2） ①. P-A型 ②. 3/4 （3） ①. ②. ④⑤⑦ 【解析】 【分析】基因自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 ①F2的植株表型及数量为全雌株（200株）、雌雄同株（121株）和完全株（160株），即全雌株：雌雄同株：完全株≈5：3：4，由于该植物存在雌配子致死现象，因此可推测DE的雌配子存在致死现象，基因E/e、D/d的遗传遵循基因的自由组合定律。 ②由题干信息可知，全雌株的基因型为D_E_，雌雄同株的基因型为ddE_，完全株的基因型为_ _ee，由于DE的雌配子存在致死现象，因此F2中全雌株的基因型有3种，分别是DdEe、DDEe、DdEE。F2中雌雄同株和完全株可以自交，雌雄同株的基因型为ddE_，完全株的基因型为_ _ee，其中雌雄同株中纯合子（1/7）不发生性状分离，完全株（4/7）都不发生性状分离，故自交后代不发生性状分离的个体占5/7。 【小问2详解】 具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状为显性性状，因此可知P-A型为显性性状，P-B型为隐性性状。基因N/n与基因E/e、D/d位于非同源染色体上，因此三对等位基因遵循基因的自由组合定律，基因型为EeDdNn的种子在萌发时喷洒适量的外源赤霉素后，可诱导全雌株开大量雄花，进行自交，后代中P-A型植株占3/4。 【小问3详解】 基因型为EeDdNn的植株的自交，若三对基因的遗传遵循自由组合定律，后代应有33=27种基因型，根据电泳结果只有8种基因型，可以说明并非三对彼此独立遗传。写出电泳结果对应相关基因型可以发现，ee均为nn，EE均为NN，表明en在一条染色体上，因此三对基因在染色体上的位置为，若该基因型为EeDdNn的植株进行测交，EeDdNn植株产生的ED的雌配子致死，此时对应的测交结果应为457。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $