精品解析：2025届辽宁省朝阳市高三下学期第五次模拟考试生物试题

高三年级下学期第五次模拟考试试题 生物学 本试卷满分100分，考试时间75分钟 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符合题目要求。 1. 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。下列说法正确的是（ ） A. 细胞学说揭示了真核生物和原核生物在结构上的统一性 B. “一棵杨树”和“一头牛”，二者所含有的生命系统层次不完全相同 C. 低倍镜下脂肪细胞清晰可见，换高倍镜后视野变暗，应首先调节细准焦螺旋 D. 科学研究中的不完全归纳法得出的结论是完全可信的，可以用来预测和判断 2. 下列关于生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况 B. 探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的实验中，对照组含土壤微生物 C. PCR扩增的DNA片段在琼脂糖凝胶中迁移的速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等有关 D. 在“探究抗生素对细菌选择作用”实验中，要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，在连续培养几代后抑菌圈的直径变大 3. 下列有关细胞生命历程的说法，正确的有（　　） ①细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和癌变过程都存在基因的选择性表达 ②真核细胞可进行有丝分裂和减数分裂，原核细胞进行无丝分裂 ③秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使细胞周期停留在前期 ④减数第二次分裂后期，等位基因可随着姐妹染色单体的分离而分离 ⑤造血干细胞属于未分化的细胞，但不具有发育成完整个体的能力 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 4. 某DNA合成抑制剂能特异地抑制DNA的合成，而不影响处于其它时期的细胞进行细胞周期运转，抑制剂解除后细胞能继续进行细胞周期运转。先后两次将一定剂量的抑制剂加入细胞培养液培养一定时间后，可使所有的细胞抑制在G1期和S期交界处狭窄的区段。下列叙述不正确的是（　　） A. 第一次抑制剂处理时间不小于G2期、M期和G1期时间之和 B. 该抑制剂可以抑制减数分裂，使细胞均处于减数第一次分裂前的间期 C. 第一次抑制剂去除后，细胞均从G1期开始进行细胞周期运转 D. 第一次抑制剂去除后，细胞到达G1期终点前第二次加入抑制剂 5. 胃酸可杀灭随食物进入消化道的细菌并激活胃蛋白酶原，其分泌过程如图所示。胃壁细胞通过靠近胃腔的细胞膜上的质子泵和Cl-通道分别将H+和Cl-排入胃腔，形成盐酸。抑酸药物PPIS在酸性环境中被激活后，能够与图示质子泵结合使其空间结构发生改变。下列说法不正确的是（　　） A. 图中Cl-进出胃壁细胞的方式不同 B. 图中K+通过质子泵进入胃壁细胞的方式是协助扩散 C. 长期服用PPIS可导致机体出现消化道细菌感染 D. 可通过竞争性地结合质子泵上的H+结合位点来开发新型抑酸药物 6. 下图为四个物种的进化关系树（图中百分数表示各物种与人类的DNA相似度）。 DNA 碱基进化速率按1%/百万年计算，下列相关论述合理的是（　　） A. 四个物种都由共同祖先通过基因重组而形成 B. 人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积 C. 拉马克认为不同物种适应的形成与可遗传变异和环境的定向选择有关 D. 大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同 7. 环丙沙星、利福平、红霉素等抗菌药物能够抑制细菌的生长和增殖，其抗菌机制如下表，一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性，下列有关耐药性的推测，错误的是（　　） 抗菌药物 抗菌机制 环丙沙星 抑制细菌DNA的复制 利福平 抑制细菌RNA聚合酶的活性 红霉素 与核糖体结合，抑制肽链的延伸 A. 变异产生可以分解抗生素的酶类 B. 变异产生运输抗生素的转运蛋白，构建主动外排系统 C. 变异抑制细菌 DNA 的复制和转录 D 变异使核糖体结构发生改变，不易被外源化学物质结合 8. 下列有关人体神经系统和神经调节的叙述，错误的是（　　） A. 躯体运动和内脏活动均受神经系统的分级调节 B. 条件反射的建立和消退都离不开大脑皮层的参与 C. 人体缺Na+，会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低 D. 感受器能将不同的感觉信息转换为神经冲动并产生感觉 9. 为研究“圆褐固氮菌对某植物枝条生根作用的影响”，设计相关实验，结果如下图。试管内基质为灭菌的珍珠岩（起固定、通气和吸水作用）。下列相关叙述，正确的是（　　） A. 各组枝条所带有嫩芽、幼叶数量不影响实验结果 B. A组枝条没有生根是因为枝条下端切口处没有生长素 C. B组结果表明灭菌培养液中不含促进枝条生根的物质 D. 本实验结果表明圆褐固氮菌能够产生生长素促进枝条生根 10. 我国北方寒带针叶林中两个动物种群（N1、N2）的数量变化如图所示。下列相关叙述，正确的是（　　） A. 由图可知，N1和N2的种群数量总是此消彼长，呈周期性波动 B. a点时，N1的种群数量为该种群的K值，N2种群的出生率大于死亡率 C. 碳元素以有机物的形式从N1传递到N2的同时，伴随着能量流动 D. 该生态系统分解落叶的速度小于热带雨林与温度有关，与湿度无关 11. 在退化荒丘上建成的塞罕坝林场是我国荒漠化治理的典范。为更好的管理、利用林木资源，科研人员研究了不同砍伐强度对塞罕坝林场落叶松人工林的林木生物量影响，结果如表所示。下列相关叙述，错误的是（　　） 龄组/年 生物量/thm-2 砍伐强度/% 24．0 25．9 38．6 10 13．24 14．73 15．64 20 72．54 75．09 81．08 30 161．87 166．10 171．12 A. 塞罕坝由荒漠变成林场的过程属于初生演替 B. 可采用样方法调查不同龄组各砍伐强度下的生物量 C. 适度砍伐可以实现经济效益和生态效益的双赢 D. 与治理前相比，林场的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均提高 12. 下列有关光与生命系统的关系的叙述，错误的是（　　） A. 光可被高等植物细胞和高等动物细胞感知，调节其生命活动 B. 光可被高等植物细胞和高等动物细胞吸收，用于制造有机物 C. 光可影响植物种群的种群密度，也可影响动物种群的种群密度 D. 光既参与生态系统的能量流动，也参与生态系统的信息传递 13. 培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是（　　） A. 甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使用其超数排卵 B. 乙过程可直接采用电融合法使两细胞融合形成重构胚 C. 丙过程中胚胎的细胞数目不断增加的同时，体积也随之增大 D. 丁过程中早期胚胎须移植到与供体同种且性状相同的母羊体内 14. 如图为核移植实验过程示意图，根据图示分析，下列叙述正确的是（　　） A. 胚胎和动物细胞的培养均需提供95%的O2和5%的CO2 B. 核移植技术的基础是动物细胞核的全能性 C. 受体动物超数排卵后为胚胎提供了相同的生理环境 D. 成年动物细胞核移植成功率比胚胎细胞核移植成功率低 15. 根瘤菌是与豆科植物共生、形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。某同学要分离纯化某种大豆根瘤菌。下列有关叙述错误的是（　　） A. 由于根瘤菌属于自养微生物，所以培养基不应添加氮源和碳源，进而达到筛选目的 B. 培养基灭菌后待冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板 C. 分离纯化该微生物可以用稀释涂布平板法，以便于获得目的菌种的单菌落 D. 使用后的培养基应经过高压蒸汽灭菌处理后再丢弃 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 有氧呼吸及无氧呼吸第一阶段的进行都需要细胞质基质中的NAD+等物质。有氧时，因呼吸链（电子传递链）有最终受体（O2），NADH有更好的去路，丙酮酸也就因细胞质基质中缺乏NADH而未能按无氧呼吸的方式被还原。下列叙述正确的是（　　） A. 氧气抑制无氧呼吸的原因是其抑制了无氧呼吸酶的活性 B. 线粒体内膜上存在呼吸链（电子传递链） C. 若将葡萄糖加入只含酵母菌细胞质基质的试管中，有氧条件下可以进行完整的无氧呼吸 D. 无氧时，NADH在细胞质基质中还原丙酮酸，本身被氧化生成NAD+ 17. 某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲～丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞经历了2次DNA复制和1次着丝粒分裂 B. 4个细胞均处于减数第二次分裂后期 C. 形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对，但没有发生染色体互换 D. 4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 18. 种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加，a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度；甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是（　　） A. 乙种群存在种内互助 B. 由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多 C. 由a至c，乙种群的数量增长曲线呈“S”形 D. a至b阶段，甲种群的年龄结构为衰退型 19. 如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述不正确的是（　　） A. ①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞 B. ②中使用胶原蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 C. ③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 D. ④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群 20. 外显率可用来表示某一基因型个体显示相应表型的百分率。图1为某家系遗传系谱图，其部分成员与该病有关的基因酶切电泳图谱如图2所示。该病由一对等位基因控制，不考虑基因突变和互换。下列叙述不正确的是（　　） A. 若该病的外显率达到100%，该病可能为隐性遗传病 B. 若该病为显性遗传病，则外显率可达到100% C. 若致病基因位于X染色体上，则图中Ⅱ5的基因型与Ⅰ2、Ⅲ7相同 D. 若致病基因位于常染色体上，则图中Ⅱ3和Ⅲ6均可能为杂合子 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但其也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高CO2浓度可以提高光合效率。 （1）蓝细菌具有CO2浓缩机制，如下图所示。 注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散 据图分析，CO2依次以___________和___________方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的CO2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周围的CO2浓度，从而通过促进___________和抑制___________提高光合效率。 （2）向烟草内转入蓝细菌Rubisco编码基因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应，应能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的___________中观察到羧化体。 （3）研究发现，转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCO3-和CO2转运蛋白基因并成功表达和发挥作用，理论上该转基因植株暗反应水平应___________，光反应水平应___________，从而提高光合速率。 22. mRNA疫苗是将含有编码抗原蛋白的mRNA注入人体，产生抗原蛋白，从而诱导机体产生特异性免疫应答、达到预防免疫的效果。注射mRNA疫苗引发免疫反应的过程如图所示。据图回答下列问题： （1）过程①中，由脂质体包裹的mRNA疫苗以__________的方式跨膜进入抗原呈递细胞。过程②中，mRNA经过____________（填生理过程）合成抗原蛋白。 （2）抗原蛋白经过____________的水解作用生成抗原肽，抗原肽与__________分子结合并呈递至细胞表面。 （3）抗原呈递细胞将抗原肽呈递至辅助性T细胞，辅助性T细胞___________，从而激活B细胞增殖分化分泌抗体和_____________。 （4）与灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗具有一定的优势，主要表现为________________（答出1点）。 23. 土壤培肥是提高土壤肥力的最直接途径，也是沙化草地进行生态恢复的关键措施之一、回答下列问题： （1）过度放牧会使草原退化甚至沙化，这是因为生态系统的_____能力是有限的，当草地生态系统受到自然或人为因素干扰，不能通过这种能力消除影响时，生态平衡就会被打破，从而发生_____演替。生态位有重叠的草原动物可以通过_____（答出两点即可）等生态位分化方式降低竞争强度，从而实现共存。 （2）调查发现，沙化地区风沙较大，优势植物是树冠低矮、根系发达的灌木，请结合灌木的特点解释其适应沙化环境的原因_____。 （3）为探究不同培肥模式对沙化草地土壤改良与植被恢复的影响，进行了相关的实验。 ①思路：设置施用无机肥（N）、有机肥（O）、有机肥+无机肥配施（NO），以不施肥为对照（CK），分析不同培肥模式下土壤pH、土壤有机质及地上植被盖度和生物量的变化特征，以筛选适宜的培肥模式。 ②方法：在每年生长季前期对各个实验区进行不同模式的培肥，两年后在每个实验区 _____选取样方，齐地面剪取植被地上部分，_____后称量计算地上生物量。采集土壤样品进行一定处理后，用于测定土壤pH、土壤有机质含量等。 ③结果：不同培肥处理对沙化草地土壤pH、土壤有机质及植被盖度和地上生物量的影响如图甲、乙、丙所示。 ④分析：根据实验结果，施用无机肥能提高_____，但会导致土壤_____，配施有机肥有减缓作用。基于以上实验结果，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进行的研究方向是_____。 24. CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。 回答下列问题。 （1）过程①中，为构建CRISPR/Cas9重组质粒，需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理，然后将其插入经相同酶切处理过的质粒上，插入时所需要的酶是__________。 （2）过程②中，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是__________。 （3）过程③~⑤中，SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，二者结合所遵循的原则是__________。随后，Cas9蛋白可切割__________序列。 （4）利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除一个长度为1200bp的基因，在DNA水平上判断基因敲除是否成功所采用的方法是__________，基因敲除成功的判断依据是__________。 25. 信鸽（性别决定为ZW型，ZDW、ZdW为纯合子）的羽色分为基本羽色和辅助羽色两大类。基本羽色有瓦灰和白色，由一对等位基因B/b控制；辅助羽色有黑点和黑条，由另一对等位基因D/d控制。取瓦灰黑条雌雄鸽杂交，中瓦灰黑条雄鸽：瓦灰黑条雌鸽：白色黑条雄鸽：瓦灰黑点雌鸽：白色黑条雌鸽：白色黑点雌鸽=6∶3∶2∶3∶1∶1。不考虑Z、W染色体上的同源区段。回答下列问题： （1）亲本的基因型是________________。若信鸽种群很大，且不考虑变异，白色基因频率在雌鸽和雄鸽中大小关系为________。 （2）若中瓦灰黑点雌鸽与白色黑条雄鸽自由交配，子代中白色黑点雄鸽的概率为________，子代雌鸽中纯合子的概率为________。 （3）现有另一信鸽种群，研究发现其B基因通过精子传给子代时，不能表达出瓦灰色色素而呈现出与b基因相同结果。现有一只白色黑条雌鸽，理论上其基因型有________种。 （4）通过DNA序列分析发现，B基因突变为b基因是因为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸被替换为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，导致第378位亮氨酸被谷氨酰胺替代。下图为B基因的部分序列，图中转录的模板为________（填“①”或“②”）；在图中圈出发生替换的碱基对，并在括号内标注出核苷酸链的方向________。 （注：亮氨酸对应的密码子为CUU、CUC、CUA、CUG,谷氨酰胺对应的密码子为CAA、CAG。） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三年级下学期第五次模拟考试试题 生物学 本试卷满分100分，考试时间75分钟 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符合题目要求。 1. 每一个生物科学问题的答案都必须在细胞中寻找。下列说法正确的是（ ） A. 细胞学说揭示了真核生物和原核生物在结构上的统一性 B. “一棵杨树”和“一头牛”，二者所含有的生命系统层次不完全相同 C. 低倍镜下脂肪细胞清晰可见，换高倍镜后视野变暗，应首先调节细准焦螺旋 D. 科学研究中的不完全归纳法得出的结论是完全可信的，可以用来预测和判断 【答案】B 【解析】 【分析】细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞学说指出：一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，揭示了动植物在结构上的统一性。 【详解】A、细胞学说揭示了动植物在结构上的统一性，而非真核生物和原核生物，A错误； B 、 “一棵杨树”属于植物，其生命系统的结构层次为：细胞、组织、器官、植物体；“一头牛”属于动物，其生命系统的结构层次为：细胞、组织、器官、系统、个体。二者所含有的生命系统层次不完全相同，B正确； C、低倍镜下脂肪细胞清晰可见，换高倍镜后视野变暗，应首先调节光圈或反光镜增加进光量，而不是调节细准焦螺旋，C错误； D、科学研究中的不完全归纳法得出的结论不一定完全可信，还需要进一步验证和完善，不能直接用来预测和判断，D错误。 故选B。 2. 下列关于生物学实验的叙述，错误的是（　　） A. 根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况 B. 探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的实验中，对照组含土壤微生物 C. PCR扩增的DNA片段在琼脂糖凝胶中迁移的速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等有关 D. 在“探究抗生素对细菌的选择作用”实验中，要从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，在连续培养几代后抑菌圈的直径变大 【答案】D 【解析】 【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。 【详解】A、CO2可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄，因此根据溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况，CO2能使澄清石灰水变浑浊，因此也可根据变浑浊的程度来分析酵母菌培养液中产生CO2的情况，A正确； B、探究落叶腐烂与土壤微生物关系的实验中，对照组土壤不灭菌（含微生物），实验组灭菌（不含微生物），B正确； C、PCR扩增的DNA片段在琼脂糖凝胶中迁移的速率与凝胶浓度、DNA分子的大小和构象等有关，进而可将不同分子大小的DNA分子分离开来，C正确； D、由于抑菌圈边缘的菌落具有对抗生素的抗性，因而从抑菌圈边缘挑取细菌重复培养，重复培养几代后由于细菌对抗生素的抗性越来越大，故重复几代后抑菌圈直径越来越小，D错误。 故选D。 3. 下列有关细胞生命历程的说法，正确的有（　　） ①细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和癌变过程都存在基因的选择性表达 ②真核细胞可进行有丝分裂和减数分裂，原核细胞进行无丝分裂 ③秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使细胞周期停留在前期 ④减数第二次分裂后期，等位基因可随着姐妹染色单体的分离而分离 ⑤造血干细胞属于未分化的细胞，但不具有发育成完整个体的能力 A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项 【答案】A 【解析】 【详解】本题综合考查细胞生命历程的相关知识，涉及基因选择性表达、细胞分裂方式、秋水仙素作用机制、减数分裂及干细胞特性等。 【分析】①细胞的分裂、分化、衰老、凋亡是细胞正常的生命现象，这些过程中都存在基因的选择性表达，癌变的细胞是异常分裂的细胞，也会发生基因的选择性表达，①正确； ②真核细胞可进行有丝分裂、减数分裂和无丝分裂，原核细胞一般进行二分裂，②错误； ③秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，纺锤体的形成发生在前期，但染色体的着丝粒会分裂，因而秋水仙素处理后，细胞分裂不会停止在前期，③错误； ④若在减数第一次分裂过程中发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的片段互换，可能会使得减数第二次分裂后期发生等位基因随着姐妹染色单体的分离而分离的情况，④正确； ⑤造血干细胞属于分化的细胞，但不具有发育成完整个体的能力，只是分化程度较低而已，⑤错误。 综上，①④正确，A正确，BCD错误。 故选A。 4. 某DNA合成抑制剂能特异地抑制DNA的合成，而不影响处于其它时期的细胞进行细胞周期运转，抑制剂解除后细胞能继续进行细胞周期运转。先后两次将一定剂量的抑制剂加入细胞培养液培养一定时间后，可使所有的细胞抑制在G1期和S期交界处狭窄的区段。下列叙述不正确的是（　　） A. 第一次抑制剂处理时间不小于G2期、M期和G1期时间之和 B. 该抑制剂可以抑制减数分裂，使细胞均处于减数第一次分裂前的间期 C. 第一次抑制剂去除后，细胞均从G1期开始进行细胞周期运转 D. 第一次抑制剂去除后，细胞到达G1期终点前第二次加入抑制剂 【答案】C 【解析】 【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）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；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、细胞经G2期、M期和G1期之后进入S期，第一次抑制剂处理时间不小于G2期、M期和G1期时间之和，可使所有细胞的细胞周期停滞在S期，A正确； B、该抑制剂作用于间期细胞，可以抑制减数分裂，使细胞停滞于减数第一次分裂前的间期，B正确； C、第一次抑制剂去除后，细胞均从S期开始进行细胞周期运转，C错误； D、第一次抑制剂去除后，细胞到达G1期终点前第二次加入抑制剂，可使所有的细胞抑制在G1期和S期交界处狭窄的区段，D正确。 故选C。 5. 胃酸可杀灭随食物进入消化道的细菌并激活胃蛋白酶原，其分泌过程如图所示。胃壁细胞通过靠近胃腔的细胞膜上的质子泵和Cl-通道分别将H+和Cl-排入胃腔，形成盐酸。抑酸药物PPIS在酸性环境中被激活后，能够与图示质子泵结合使其空间结构发生改变。下列说法不正确的是（　　） A. 图中Cl-进出胃壁细胞的方式不同 B. 图中K+通过质子泵进入胃壁细胞的方式是协助扩散 C. 长期服用PPIS可导致机体出现消化道细菌感染 D. 可通过竞争性地结合质子泵上的H+结合位点来开发新型抑酸药物 【答案】B 【解析】 【分析】由图可知：Cl-通过Cl-通道从胃壁细胞进入胃腔，运输方式为协助扩散；K+通过K+通道从胃壁细胞进入胃腔，运输方式也为协助扩散；质子泵水解ATP将K+运进细胞和H+运出细胞，K+进细胞和H+出胃壁细胞的方式为主动运输。 【详解】A、Cl-通过Cl-通道出胃壁细胞的方式为协助扩散，Cl-进胃壁细胞的方式为主动运输，A正确； B、图中K+通过质子泵进入胃壁细胞的方式是主动运输，需要消耗ATP，B错误； C、抑酸药物PPIS在酸性环境中被激活后，能够与图示质子泵结合使其空间结构发生改变，使H+从胃壁细胞运出到胃腔减少，胃腔pH升高，无法杀灭随食物进入消化道的细菌，可能造成消化道细菌感染，C正确； D、竞争性地结合质子泵上的H+结合位点使其空间结构发生改变，使胃腔中的H+减少来开发新型抑酸药物，D正确。 故选B。 6. 下图为四个物种的进化关系树（图中百分数表示各物种与人类的DNA相似度）。 DNA 碱基进化速率按1%/百万年计算，下列相关论述合理的是（　　） A. 四个物种都由共同祖先通过基因重组而形成 B. 人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积 C. 拉马克认为不同物种适应的形成与可遗传变异和环境的定向选择有关 D. 大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近相同 【答案】B 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：黑猩猩与人类的DNA相似度最高，非洲猴与人类的DNA相似度最低，说明人与它们的亲缘关系不一样。 【详解】A、由题图可知，非洲猴、大猩猩、黑猩猩、人类是由共同祖先经过长期进化而来的，在进化过程中突变和基因重组为生物进化提供了原始材料，A错误； B、黑猩猩和人类的DNA相差（100-99.01）=0.99%，碱基进化速率按1%/百万年计算，人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积，B正确； C、拉马克认为适应的形成是由于用进废退和获得性遗传，达尔文认为适应是自然选择的结果，C错误； D、大猩猩和人类相差1.1%，大猩猩和非洲猴相差1.24%，大猩猩和人类的亲缘关系，与大猩猩和非洲猴的亲缘关系的远近不同，D错误。 故选B。 7. 环丙沙星、利福平、红霉素等抗菌药物能够抑制细菌的生长和增殖，其抗菌机制如下表，一般情况下，一定浓度的抗生素会杀死细菌，但变异的细菌可能产生耐药性，下列有关耐药性的推测，错误的是（　　） 抗菌药物 抗菌机制 环丙沙星 抑制细菌DNA的复制 利福平 抑制细菌RNA聚合酶的活性 红霉素 与核糖体结合，抑制肽链的延伸 A. 变异产生可以分解抗生素的酶类 B. 变异产生运输抗生素的转运蛋白，构建主动外排系统 C. 变异抑制细菌 DNA 的复制和转录 D. 变异使核糖体结构发生改变，不易被外源化学物质结合 【答案】C 【解析】 【详解】分析题意可知霉素能与细菌细胞中的核糖体结合，进而抑制翻译过程，导致细菌不能合成蛋白质，不能正常的进行生命活动；环丙沙星能抑制细菌 DNA 的复制，进而抑制细菌的增殖；利福平抑制 RNA 聚合酶的活性，抑制转录过程，不能合成 mRNA ，进而影响蛋白质的合成。 【分析】A、变异的细菌可能产生耐药性，有可能是变异产生可以分解抗生素的酶类，将抗生素分解，产生耐药性，A正确； B、变异可能产生运输抗生素的转运蛋白，构建主动外排系统，使得抗生素运输到细胞外，无法在细胞内起作用，产生抗药性，B正确； C、变异如果抑制细菌DNA的复制和转录，则不会产生抗药性，C错误； D、变异使核糖体成分发生改变，不易被外源化学物质例如抗生素的结合，不能抑制肽链的延伸，从而具有抗药性，D正确。 故选C。 8. 下列有关人体神经系统和神经调节的叙述，错误的是（　　） A. 躯体运动和内脏活动均受神经系统的分级调节 B. 条件反射的建立和消退都离不开大脑皮层的参与 C. 人体缺Na+，会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低 D. 感受器能将不同的感觉信息转换为神经冲动并产生感觉 【答案】D 【解析】 【分析】非条件反射是指出生后无须训练就具有的反射；出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射叫作条件反射。 【详解】A、躯体运动和内脏活动均受神经系统的分级调节。机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。神经系统对内脏活动的调节与对躯体运动的调节相似，是通过反射进行的，A正确； B、条件反射的建立和消退都需要大脑皮层的参与，条件反射的消退是一个新的学习过程，需要大脑皮层的参与，B正确； C、无机盐离子对生命活动是必不可少的，例如Na+对动作电位的产生很重要，人体缺Na+，会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛、无力等，C正确； D、感受器可以接受一定的刺激，产生兴奋，感觉的产生是在大脑皮层，D错误。 故选D。 9. 为研究“圆褐固氮菌对某植物枝条生根作用的影响”，设计相关实验，结果如下图。试管内基质为灭菌的珍珠岩（起固定、通气和吸水作用）。下列相关叙述，正确的是（　　） A. 各组枝条所带有的嫩芽、幼叶数量不影响实验结果 B. A组枝条没有生根是因为枝条下端切口处没有生长素 C. B组结果表明灭菌培养液中不含促进枝条生根的物质 D. 本实验结果表明圆褐固氮菌能够产生生长素促进枝条生根 【答案】C 【解析】 【分析】本实验是为了探究“圆褐固氮菌是否分泌了促生根物质”，自变量是是否添加圆褐固氮菌，因变量是植物的生根情况。 【详解】A、本实验是为了探究“圆褐固氮菌是否分泌了促生根物质”，各组枝条所带有的嫩芽、幼叶会合成生长素等影响植物的生根，因此其数量影响实验结果，A错误； B、A组枝条没有生根是因为其所在的溶液为灭菌水，没有圆褐固氮菌分泌促生根物质，B错误； C、B组加入的是灭菌培养液，没有生根，表明灭菌培养液中不含促进枝条生根的物质，C正确； D、C和D组实验分别加入灭菌水+生长素、灭菌培养液+圆褐固氮菌，而且两组实验都有根生出，因此圆褐固氮菌能够分泌物质，其作用跟生长素类似可以促进枝条生根，但具体是不是生长素，无法确定，D错误； 故选C。 10. 我国北方寒带针叶林中两个动物种群（N1、N2）的数量变化如图所示。下列相关叙述，正确的是（　　） A. 由图可知，N1和N2种群数量总是此消彼长，呈周期性波动 B. a点时，N1的种群数量为该种群的K值，N2种群的出生率大于死亡率 C. 碳元素以有机物的形式从N1传递到N2的同时，伴随着能量流动 D. 该生态系统分解落叶的速度小于热带雨林与温度有关，与湿度无关 【答案】C 【解析】 【分析】由图可知，N1的最大种群数量大于N2，且N2的种群数量随着N1的变化而变化，所以两者是捕食关系，N1是被捕食者。 【详解】A、由图可知，N1和N2的种群数量不是此消彼长，而是N2的种群数量随着N1的变化而变化；该波动中，两个相邻波峰之间相隔的时间是基本相等的，属于周期性波动，A错误； B、a点时，N1的种群数量为该种群的最大值，但不是K值；a点时，N2种群的数量呈增长趋势，故出生率大于死亡率，B错误； C、N1是被捕食者，N2是捕食者，碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动，且物质循环的同时伴随着能量流动，故碳元素以有机物的形式从N1传递到N2的同时，伴随着能量流动，C正确； D、分解落叶依靠分解者的分解作用，该生态系统分解落叶的速度小于热带雨林与温度有关，也与湿度有关，D错误。 故选C。 11. 在退化荒丘上建成的塞罕坝林场是我国荒漠化治理的典范。为更好的管理、利用林木资源，科研人员研究了不同砍伐强度对塞罕坝林场落叶松人工林的林木生物量影响，结果如表所示。下列相关叙述，错误的是（　　） 龄组/年 生物量/thm-2 砍伐强度/% 24．0 25．9 38．6 10 13．24 14．73 15．64 20 72．54 75．09 81．08 30 161．87 166．10 171．12 A. 塞罕坝由荒漠变成林场的过程属于初生演替 B. 可采用样方法调查不同龄组各砍伐强度下的生物量 C. 适度砍伐可以实现经济效益和生态效益的双赢 D. 与治理前相比，林场的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均提高 【答案】A 【解析】 【分析】据表格数据分析，在相同年龄组中，随着砍伐强度的提高，林木生物量也呈增长趋势，各不同龄组中生物量随砍伐强度的变化趋势基本一致，因此，合理的砍伐有利于提高林木的生物量，同时实现更大的经济价值。 【详解】A、塞罕坝由荒漠变成林场的过程中，保留了土壤条件，属于次生演替，A错误； B、塞罕坝林场落叶松人工林的林木生物量可以采用样方法调查，需要注意随机取样，B正确； C、据图所示，各龄组的林木生物量随砍伐强度的增加而增加，适度砍伐有利于提高生物量，可以实现经济效益和生态效益的统一，C正确； D、治理前荒漠中生物种类较少，营养结构简单，抵抗力稳定性和恢复力稳定性均比较差，治理后，林场中营养结构较复杂，林场的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均提高，D正确。 故选A。 12. 下列有关光与生命系统的关系的叙述，错误的是（　　） A. 光可被高等植物细胞和高等动物细胞感知，调节其生命活动 B. 光可被高等植物细胞和高等动物细胞吸收，用于制造有机物 C. 光可影响植物种群的种群密度，也可影响动物种群的种群密度 D. 光既参与生态系统的能量流动，也参与生态系统的信息传递 【答案】B 【解析】 【分析】光是光合作用的能量来源，也是生态系统中的物理信息，对细胞、个体、种群、生态系统等各种生命系统都具有重要意义。 【详解】A、光可以作为调节动植物生命活动的环境因子，可以被高等植物细胞和高等动物细胞感知，A正确； B、高等植物的叶肉细胞等能够吸收光能进行光合作用，用于制造有机物，而动物细胞不能吸收光能，B错误； C、光可以作为物理信息影响植物种群的繁衍，从而影响植物种群的种群密度，对不同种类的动物的繁衍也有影响，可以影响动物种群的种群密度，C正确； D、光能可以被生产者固定，从而进入生态系统，参与生态系统的能量流动，光也可以作为物理信息参与生态系统信息传递，D正确； 故选B。 13. 培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是（　　） A. 甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使用其超数排卵 B. 乙过程可直接采用电融合法使两细胞融合形成重构胚 C. 丙过程中胚胎的细胞数目不断增加的同时，体积也随之增大 D. 丁过程中早期胚胎须移植到与供体同种且性状相同的母羊体内 【答案】A 【解析】 【分析】(1)试管动物生殖实质是正常的有性生殖，只不过受精、早期胚胎发育是在试管中(体外)进行。 (2)克隆动物生殖的实质是无性生殖，依赖动物细胞核(高度分化的体细胞的细胞核)具有全能性；特有的操作程序是核移植。 【详解】A、甲过程中可通过给母山羊注射促性腺激素使其超数排卵，A正确； B、乙过程是体外受精，若是从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中或者从活体动物的卵巢中获得的卵母细胞，都要在体外经人工培养至减数第二次分裂中期才能与获能的精子受精，若是从输卵管中冲取的卵子，可直接与获能的精子在体外受精，B错误； C、卵裂期在透明带内进行，胚胎中细胞数目不断增加，但胚胎的总体积并不增加或略有缩小，C错误； D、丁过程是胚胎移植，该过程必须将早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的代孕母羊的子宫内，代孕母羊不一定与供体性状相同，D错误。 故选A。 14. 如图为核移植实验过程示意图，根据图示分析，下列叙述正确是（　　） A. 胚胎和动物细胞的培养均需提供95%的O2和5%的CO2 B. 核移植技术的基础是动物细胞核的全能性 C. 受体动物超数排卵后为胚胎提供了相同的生理环境 D 成年动物细胞核移植成功率比胚胎细胞核移植成功率低 【答案】D 【解析】 【分析】1、动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 2、动物培养条件： (1)无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。 (2)营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。 (3)温度和pH。 (4)气体环境：95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。 3、动物细胞核移植技术表面动物细胞核具有全能性；体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、体外受精，该技术产生的动物称为试管动物；胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。 【详解】A、胚胎和动物细胞的培养均需提供95%的空气（有利于细胞呼吸，进行正常代谢活动）和5%的CO2（维持培养液的pH），A错误； B、动物细胞工程常用的技术有动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础，因此核移植技术的基础是动物细胞培养，B错误； C、对受体动物进行同期发情处理后为胚胎提供了相同的生理环境，C错误； D、由于动物胚胎细胞分化程度低，表现全能性相对容易，而动物体细胞分化程度高，表现全能性十分困难，因此成年动物细胞核移植成功率比胚胎细胞核移植成功率低，D正确。 故选D。 15. 根瘤菌是与豆科植物共生、形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。某同学要分离纯化某种大豆根瘤菌。下列有关叙述错误的是（　　） A. 由于根瘤菌属于自养微生物，所以培养基不应添加氮源和碳源，进而达到筛选的目的 B. 培养基灭菌后待冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板 C. 分离纯化该微生物可以用稀释涂布平板法，以便于获得目的菌种的单菌落 D. 使用后的培养基应经过高压蒸汽灭菌处理后再丢弃 【答案】A 【解析】 【分析】培养基是人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质；根据物理性质分为固体培养基和液体培养基，培养基中一般含有水、碳源、氮源和无机盐。在提供上述几种主要营养物质的基础上，培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质和氧气的要求。 【详解】A、根瘤菌为固氮菌，可利用空气中的氮气作为氮源，所以培养基不添加氮源，但根瘤菌不能将无机物合成有机物，只能利用现成的有机物，培养基中需要加入碳源，A错误； B、培养基灭菌后待冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近倒平板，因为该温度条件刚好不烫手，且培养基为液态，有利于操作，B正确； C、分离纯化该微生物可以用稀释涂布平板法，也可用平板划线法，以便于获得目的菌种的单菌落，C正确； D、使用后的培养基应经过高压蒸汽灭菌处理后再丢弃，避免对环境和操作者造成影响，D正确。 故选A。 二、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，有一项或多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错得0分。 16. 有氧呼吸及无氧呼吸第一阶段的进行都需要细胞质基质中的NAD+等物质。有氧时，因呼吸链（电子传递链）有最终受体（O2），NADH有更好的去路，丙酮酸也就因细胞质基质中缺乏NADH而未能按无氧呼吸的方式被还原。下列叙述正确的是（　　） A. 氧气抑制无氧呼吸的原因是其抑制了无氧呼吸酶的活性 B. 线粒体内膜上存在呼吸链（电子传递链） C. 若将葡萄糖加入只含酵母菌细胞质基质的试管中，有氧条件下可以进行完整的无氧呼吸 D. 无氧时，NADH在细胞质基质中还原丙酮酸，本身被氧化生成NAD+ 【答案】BCD 【解析】 【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段在细胞质基质中进行，葡萄糖经酶催化生成丙酮酸、[H]，释放少量能量；第二阶段在线粒体基质中进行，丙酮酸和水经酶催化生成二氧化碳、[H]，释放少量能量；第三阶段在线粒体内膜上进行，[H]和氧气经酶催化生成水，释放大量能量。 【详解】A、根据题干信息，氧气抑制无氧呼吸是因为有氧时呼吸链（电子传递链）有最终受体O2，NADH有更好的去路，导致细胞质基质中缺乏NADH，丙酮酸不能按无氧呼吸方式被还原，并非抑制无氧呼吸酶的活性，A错误； B、有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上，该阶段存在呼吸链（电子传递链），B正确； C、若将葡萄糖加入只含酵母菌细胞质基质的试管中，由于缺乏线粒体，酵母菌不能进行有氧呼吸，则有氧呼吸不会抑制无氧呼吸，而无氧呼吸的场所在细胞质基质，因此即使有氧条件，酵母菌仍可进行完整的无氧呼吸，C正确； D、无氧呼吸第一阶段产生NADH，在无氧时，NADH在细胞质基质中还原丙酮酸，本身被氧化生成NAD+，D正确。 故选BCD。 17. 某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲～丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞经历了2次DNA复制和1次着丝粒分裂 B. 4个细胞均处于减数第二次分裂后期 C. 形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对，但没有发生染色体互换 D. 4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 【答案】A 【解析】 【分析】DNA中的P均为32P的精原细胞在不含32P的培养液中培养，进行一次有丝分裂后，产生的每个细胞的每条DNA都有一条链含有32P，继续在不含32P的培养液中培养进行减数分裂，完成复制后，8条染色单体中有4条含有32P，减数第一次分裂完成后，理论上，每个细胞中有2条染色体，四条染色单体，其中有2条单体含有32P。 【详解】A、图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后产生的，据图所示，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞2次DNA复制，1次着丝粒分裂，A正确； B、题干叙述明确表示减数第一次分裂已经完成，因此只可能处于减数第二次分裂前期或中期，B错误； C、精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个单体含有32P，另一个单体不含32P，减数第一次分裂结束，每个细胞中应该含有2条染色体，四个染色单体，其中有两个单体含有放射性，但乙细胞含有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交叉互换，C错误； D、甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个单体含有32P，完成减数第二次分裂产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。 故选A。 18. 种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加，a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度；甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是（　　） A. 乙种群存在种内互助 B. 由a至c，乙种群单位时间内增加个体数逐渐增多 C. 由a至c，乙种群的数量增长曲线呈“S”形 D. a至b阶段，甲种群的年龄结构为衰退型 【答案】AC 【解析】 【分析】由图可知，横坐标是种群密度，纵坐标是种群增长率，随种群密度增加，甲种群增长率逐渐下降，乙种群增长率先增大后逐渐下降。 【详解】A、a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度，而由a至c，乙种群的种群增长率先增大后减小，说明其存在种内互助，避免种群灭绝，A正确； B、由a至c，乙种群种群增长率先增大后减小，说明呈S形增长，增加的个体数目先增大后减小，B错误； C、由a至c，乙种群的种群增长率先增大后逐渐下降为0，增长率变为0时，种群数量达到最大，故乙种群数量增长曲线呈“S”形，C正确； D、a至b阶段，甲种群增长率大于0，即出生率大于死亡率，其年龄结构为增长型，D错误。 故选AC。 19. 如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述不正确的是（　　） A. ①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞 B. ②中使用胶原蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 C. ③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 D. ④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群 【答案】ABC 【解析】 【分析】熟练掌握单克隆抗体的制备过程是解答本题的关键，题中①表示已免疫的B淋巴细胞，②表示细胞融合，③表示重组细 胞，④表示筛选过程。 【详解】A、单克隆抗体制备过程中，①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞，A错误； B、②中使用的是促融剂如聚乙二醇（PEG）等促进细胞融合，而不是胶原蛋白酶，胶原蛋白酶一般用于动物细胞培养中处理组织使其分散成单个细胞，B错误； C、③是杂交瘤细胞，同时具有浆细胞能产生抗体和鼠骨髓瘤细胞无限增殖的特性，而不是同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性，C错误； D、④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞群，D正确。 故选ABC。 20. 外显率可用来表示某一基因型个体显示相应表型的百分率。图1为某家系遗传系谱图，其部分成员与该病有关的基因酶切电泳图谱如图2所示。该病由一对等位基因控制，不考虑基因突变和互换。下列叙述不正确的是（　　） A. 若该病的外显率达到100%，该病可能为隐性遗传病 B. 若该病为显性遗传病，则外显率可达到100% C. 若致病基因位于X染色体上，则图中Ⅱ5的基因型与Ⅰ2、Ⅲ7相同 D. 若致病基因位于常染色体上，则图中Ⅱ3和Ⅲ6均可能为杂合子 【答案】AB 【解析】 【分析】遗传病通常是指遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体遗传病。 【详解】A、设控制性状的基因用A/a表示。由图2可知，Ⅲ7为杂合子，由图1可知，Ⅲ7患病，杂合子患病时不可能为隐性遗传病，A错误； B、如果是显性遗传病且外显率为100%，Ⅱ4和Ⅱ5均正常，不可能生出患病孩子，可得出该病为外显率小于100%的显性遗传病，B错误； C、I2、Ⅲ7均为杂合子，若致病基因位于X染色体上，Ⅲ6的基因型一定为XAY，故Ⅱ5一定含有致病基因，Ⅲ-8是XaY，则Ⅱ-5一定含有Xa，一定是杂合子。C正确； D、若致病基因位于常染色体上，图1中I1、Ⅱ4及Ⅲ8均为正常人，据图2可知，I2和Ⅲ7均为杂合子，I1、Ⅱ4、Ⅲ8都为纯合子，由于外显率不是100%，可以确定图中的患者均含有A基因，Ⅱ3和Ⅲ6的基因型不能确定，但均可能为杂合子，D正确。 故选AB。 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. Rubisco是光合作用过程中催化CO2固定的酶。但其也能催化O2与C5结合，形成C3和C2，导致光合效率下降。CO2与O2竞争性结合Rubisco的同一活性位点，因此提高CO2浓度可以提高光合效率。 （1）蓝细菌具有CO2浓缩机制，如下图所示。 注：羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散 据图分析，CO2依次以___________和___________方式通过细胞膜和光合片层膜。蓝细菌的CO2浓缩机制可提高羧化体中Rubisco周围的CO2浓度，从而通过促进___________和抑制___________提高光合效率。 （2）向烟草内转入蓝细菌Rubisco的编码基因和羧化体外壳蛋白的编码基因。若蓝细菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应，应能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的___________中观察到羧化体。 （3）研究发现，转基因烟草的光合速率并未提高。若再转入HCO3-和CO2转运蛋白基因并成功表达和发挥作用，理论上该转基因植株暗反应水平应___________，光反应水平应___________，从而提高光合速率。 【答案】（1） ①. 自由扩散 ②. 主动运输 ③. CO2固定 ④. O2与C5结合 （2）叶绿体 （3） ①. 提高 ②. 提高 【解析】 【分析】由题干信息可知，植物在光下会进行一种区别于光合作用和呼吸作用的生理作用，即光呼吸作用，该作用在光下吸收O2形成C3和C2，该现象与植物的Rubisco酶有关，它催化五碳化合物反应取决于CO2和O2的浓度，当CO2的浓度较高时，会进行光合作用的暗反应阶段，当O2的浓度较高时，会进行光呼吸。 【小问1详解】 据图分析，CO2进入细胞膜的方式为自由扩散，进入光合片层膜时需要膜上的CO2转运蛋白协助并消耗能量，为主动运输过程。蓝细菌通过CO2浓缩机制使羧化体中Rubisco周围的CO2浓度升高，从而通过促进CO2固定进行光合作用，同时抑制O2与C5结合，进而抑制光呼吸，最终提高光合效率。 【小问2详解】 若蓝细菌羧化体可在烟草中发挥作用并参与暗反应，暗反应的场所为叶绿体基质，故能利用电子显微镜在转基因烟草细胞的叶绿体中观察到羧化体。 【小问3详解】 若转入HCO3-和CO2转运蛋白基因并成功表达和发挥作用，理论上可以增大羧化体中CO2的浓度，使转基因植株暗反应水平提高，进而消耗更多的[H]和ATP，使光反应水平也随之提高，从而提高光合速率。 【点睛】本题考查光合作用和光呼吸的相关知识，意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲理解层次的考查。 22. mRNA疫苗是将含有编码抗原蛋白的mRNA注入人体，产生抗原蛋白，从而诱导机体产生特异性免疫应答、达到预防免疫的效果。注射mRNA疫苗引发免疫反应的过程如图所示。据图回答下列问题： （1）过程①中，由脂质体包裹的mRNA疫苗以__________的方式跨膜进入抗原呈递细胞。过程②中，mRNA经过____________（填生理过程）合成抗原蛋白。 （2）抗原蛋白经过____________的水解作用生成抗原肽，抗原肽与__________分子结合并呈递至细胞表面。 （3）抗原呈递细胞将抗原肽呈递至辅助性T细胞，辅助性T细胞___________，从而激活B细胞增殖分化分泌抗体和_____________。 （4）与灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗具有一定的优势，主要表现为________________（答出1点）。 【答案】（1） ①. 胞吞 ②. 翻译 （2） ①. 蛋白酶体 ②. MHC-Ⅰ类和MHC-Ⅱ类 （3） ①. 表面特定的分子发生变化并与B细胞结合，分泌细胞因子促进B细胞增殖分化 ②. 生成记忆细胞 （4）不会因病毒疫苗灭活不彻底产生毒性，安全性更高；可同时激活机体的体液免疫和细胞免疫，免疫效果更强 【解析】 【分析】1、体液免疫的过程：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞，细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程，浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。 2、细胞免疫的过程：病原体侵入靶细胞后，被感染的宿主细胞膜表面某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别这一变化信号，之后开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，细胞大子能加速这一过程，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，他们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解死亡后，病原体暴露出来。 【小问1详解】 图示①过程是为被脂质体包裹的RNA疫苗通过胞吞进入细胞的过程，体现了细胞膜的流动性。mRNA经过翻译过程合成抗原蛋白。 【小问2详解】 结合图中分析抗原蛋白一部分经蛋白酶体水解产生抗原肽，经内质网处理后以MHC-Ⅰ类和MHC-Ⅱ类的形式转移到细胞膜外。 【小问3详解】 辅助性T细胞受到抗原刺激后，其表面特定的分子发生变化并与B细胞结合，同时分泌细胞因子促进B细胞增殖分化，B淋巴细胞可增殖分化为分泌抗体的浆细胞和记忆细胞。 【小问4详解】 传统灭活病毒疫苗，一般都只能诱导体液免疫，灭活病毒不能侵入人体细胞内，仅在内环境中发挥抗原作用；而mRNA疫苗在人体细胞内表达，可同时诱导体液免疫和细胞免疫，其作用效果也更持久；人体内抗体和记忆细胞均具有一定寿命，随着时间的延长，人体内抗体和记忆细胞均会减少，灭活病毒制备的疫苗常需要进行两次接种可以增加抗体和记忆细胞的数量，使得免疫效果更持久。mRNA疫苗不会因病毒疫苗灭活不彻底产生毒性，其安全性更高。 23. 土壤培肥是提高土壤肥力的最直接途径，也是沙化草地进行生态恢复的关键措施之一、回答下列问题： （1）过度放牧会使草原退化甚至沙化，这是因为生态系统的_____能力是有限的，当草地生态系统受到自然或人为因素干扰，不能通过这种能力消除影响时，生态平衡就会被打破，从而发生_____演替。生态位有重叠的草原动物可以通过_____（答出两点即可）等生态位分化方式降低竞争强度，从而实现共存。 （2）调查发现，沙化地区风沙较大，优势植物是树冠低矮、根系发达的灌木，请结合灌木的特点解释其适应沙化环境的原因_____。 （3）为探究不同培肥模式对沙化草地土壤改良与植被恢复的影响，进行了相关的实验。 ①思路：设置施用无机肥（N）、有机肥（O）、有机肥+无机肥配施（NO），以不施肥为对照（CK），分析不同培肥模式下土壤pH、土壤有机质及地上植被盖度和生物量的变化特征，以筛选适宜的培肥模式。 ②方法：在每年生长季前期对各个实验区进行不同模式的培肥，两年后在每个实验区 _____选取样方，齐地面剪取植被地上部分，_____后称量计算地上生物量。采集土壤样品进行一定处理后，用于测定土壤pH、土壤有机质含量等。 ③结果：不同培肥处理对沙化草地土壤pH、土壤有机质及植被盖度和地上生物量的影响如图甲、乙、丙所示。 ④分析：根据实验结果，施用无机肥能提高_____，但会导致土壤_____，配施有机肥有减缓作用。基于以上实验结果，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，可进行的研究方向是_____。 【答案】（1） ①. 自我调节 ②. 次生 ③. 改变食物种类，形成不同食性；划分分布区域和活动范围；错开活动时间等 （2）灌木树冠低矮，具有防风固沙的功能；根系发达，能从土壤中吸收较多的水分，从而适应沙化环境 （3） ①. 随机 ②. 烘干（或干燥） ③. 土壤有机质的含量、提高植被盖度和地上生物量 ④. 酸化（或pH下降） ⑤. 研究无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用 【解析】 【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力称为生态系统的稳定性。生态系统稳定性有两种类型抵抗力稳定性和恢复力稳定性，其中抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。且生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。 【小问1详解】 过度放牧会使草原退化甚至沙化，该事实说明生态系统的自我调节能力是有限的，这是因为当草地生态系统受到自然或人为因素干扰，不能通过这种能力消除影响时，生态平衡就会被打破，从而发生次生演替。生态位有重叠的草原动物可以通过改变食物种类，形成不同食性；划分分布区域和活动范围；错开活动时间等等生态位分化方式降低竞争强度，从而实现共存，进而有利于生态系统稳定性提高。 【小问2详解】 调查发现，沙化地区风沙较大，而灌木树冠低矮，具有防风固沙的功能；灌木根系发达，能从土壤中吸收较多的水分，从而适应沙化环境，即灌木树冠低矮，根系发达，因而有利于适应沙漠缺水、多风的环境，所以灌木会很快成为沙漠地区的优势物种。 【小问3详解】 本实验的目的是探究不同培肥模式对沙化草地土壤改良与植被恢复的影响，本实验的自变量为培肥模式不同，因变量为土壤pH、土壤有机质及地上植被盖度和生物量的变化，因此，实验思路如下； ①设置施用无机肥（N）、有机肥（O）、有机肥+无机肥配施（NO），以不施肥为对照（CK），分析不同培肥模式下土壤pH、土壤有机质及地上植被盖度和生物量的变化特征，以筛选适宜的培肥模式。 ②方法：在每年生长季前期对各个实验区进行不同模式的培肥，两年后在每个实验区随机选取样方，避免人为因素的干扰，齐地面剪取植被地上部分，烘干（或干燥）后称量计算地上生物量。采集土壤样品进行一定处理后，用于测定土壤pH、土壤有机质含量等。 ③结果：不同培肥处理对沙化草地土壤pH、土壤有机质及植被盖度和地上生物量的影响如图甲、乙、丙所示。 ④分析：根据实验结果，施用无机肥能提高土壤有机质的含量、提高植被盖度和地上生物量，但会导致土壤酸化（或pH下降），进而影响植被的生长；若配施有机肥有减缓作用。基于以上实验结果可知无机肥和有机肥混合使用效果更好，为进一步优化培肥模式，提高沙化草地生态修复效率，则可进一步研究的方向是无机肥、有机肥的种类或配比对沙化草地生态修复的作用。 24. CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。 回答下列问题。 （1）过程①中，为构建CRISPR/Cas9重组质粒，需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理，然后将其插入经相同酶切处理过的质粒上，插入时所需要的酶是__________。 （2）过程②中，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是__________。 （3）过程③~⑤中，SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，二者结合所遵循的原则是__________。随后，Cas9蛋白可切割__________序列。 （4）利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除一个长度为1200bp的基因，在DNA水平上判断基因敲除是否成功所采用的方法是__________，基因敲除成功的判断依据是__________。 【答案】（1）DNA连接酶 （2）Ca2+处理法 （3） ①. 碱基互补配对 ②. 目标（目的）DNA（基因） （4） ①. PCR等技术 ②. 从受体细胞中提取的基因组DNA，利用目的基因的引物进行PCR扩增目的基因，经琼脂糖凝胶电泳对产物进行鉴定，若无目的基因大小的条带，则敲除成功 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： 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。 【小问1详解】 基因工程所需的工具酶有限制酶和DNA连接酶，限制酶负责切割，DNA连接酶负责连接，因此为构建CRISPR/Cas9重组质粒，需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理，然后将其插入经相同酶切处理过的质粒上，插入时所需要的酶是DNA连接酶。为了获得相同的黏性末端，便于质粒和目的基因连接，切合和插入所用的限制酶种类一般为同种限制酶。 【小问2详解】 大肠杆菌是原核生物，属于微生物，将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。 【小问3详解】 过程③~⑤中，SgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，二者结合通过碱基互补配对原则实现。随后，Cas9蛋白可切割目标DNA特定的核苷酸序列，即Cas9蛋白起到了限制酶的作用。 小问4详解】 利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除一个长度为1200bp的基因，在DNA水平上判断基因敲除是否成功所采用的方法是PCR扩增技术，该过程的操作为从受体细胞中提取的基因组DNA，利用目的基因的引物进行PCR扩增目的基因，经琼脂糖凝胶电泳对产物进行鉴定，若无目的基因大小的条带，则说明敲除成功。 25. 信鸽（性别决定为ZW型，ZDW、ZdW为纯合子）的羽色分为基本羽色和辅助羽色两大类。基本羽色有瓦灰和白色，由一对等位基因B/b控制；辅助羽色有黑点和黑条，由另一对等位基因D/d控制。取瓦灰黑条雌雄鸽杂交，中瓦灰黑条雄鸽：瓦灰黑条雌鸽：白色黑条雄鸽：瓦灰黑点雌鸽：白色黑条雌鸽：白色黑点雌鸽=6∶3∶2∶3∶1∶1。不考虑Z、W染色体上的同源区段。回答下列问题： （1）亲本的基因型是________________。若信鸽种群很大，且不考虑变异，白色基因频率在雌鸽和雄鸽中大小关系为________。 （2）若中瓦灰黑点雌鸽与白色黑条雄鸽自由交配，子代中白色黑点雄鸽的概率为________，子代雌鸽中纯合子的概率为________。 （3）现有另一信鸽种群，研究发现其B基因通过精子传给子代时，不能表达出瓦灰色色素而呈现出与b基因相同结果。现有一只白色黑条雌鸽，理论上其基因型有________种。 （4）通过DNA序列分析发现，B基因突变为b基因是因为胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸被替换为腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，导致第378位亮氨酸被谷氨酰胺替代。下图为B基因的部分序列，图中转录的模板为________（填“①”或“②”）；在图中圈出发生替换的碱基对，并在括号内标注出核苷酸链的方向________。 （注：亮氨酸对应的密码子为CUU、CUC、CUA、CUG,谷氨酰胺对应的密码子为CAA、CAG。） 【答案】（1） ①. BbZDZd、BbZDW    ②. 相等 （2） ①. 1/24  ②. 1/6  （3）2 （4） ①. ① ②. 【解析】 【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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】 亲本是瓦灰黑条雌雄个体，F1中雌为瓦灰黑条：瓦灰黑点：白色黑条：白色黑点=3：3：1：1，只考虑瓦灰与白色，则F1雌中瓦灰：白色=(3+3)：(1+1)=3：1。F1中雄为瓦灰黑条：白色黑条=6：2，只考虑瓦灰与白色，则F1雄中瓦灰：白色=（3+3）：（1+1）=3：1。雌雄表型一样，则B/b位于常染色体上，瓦灰为显性性状，白色为隐性性状，由于Bb×Bb→BB：Bb：bb=1：2：1，其中BB、Bb表现为瓦灰，占1+2=3份，bb表现为白色，占1份，则亲本是Bb和Bb，F1雌雄均是Bb，Bb×Bb→BB：Bb：bb=1：2：1，其中BB占1/4，只产生一种配子B，占1/4，Bb占1/2，能产生两种配子B：b=1：1，各占1/4，bb占1/4，只产生一种配子b，占1/4。 将相同配子比例相加，得到B占1/2 ，b占1/2。 则B的基因频率=1/2。由于B/b位于常染色体上，则白色基因频率在雌雄中的大小相等，均为 1/2，再看黑条与黑点，亲本雌雄均是黑条，F1雌中黑条：黑点=(3+1)：(3+1)=1：1，F1雄中全是黑条，雌雄表型不一样，则D/d位于性染色体上，且黑条为显性性状，黑点为隐性性状。若D/d位于Z染色体上，亲本雌为ZDW，雄为ZDZd，由于ZD WZD Zd→ZDZD：ZDZd：ZDW：ZdW=1：1：1：1，其中ZDZD、ZDZd表现为黑条雄，占1+1=2份，ZDW表现为黑条雌，ZdW表现为黑点雌，比例是1：1。符合题意。则亲本雌是BbZDW，雄是BbZDZd。     【小问2详解】 由于亲本雌是BbZDW，能产生四种雌配子BZD：bZD：BW：bW=1：1：1：1.亲本雄是BbZDZd，能产生四种雄配子BZD：bZD：BZd：bZd=1：1：1：1，雌雄配子随机结合，则F1中瓦灰黑点雌为BBZdW：BbZdW=1：2，BBZdW占1/3，能产生两种雌配子BZd：BW=1：1，各占1/6，BbZdW占2/3，能产生四种雌配子BZd：bZd：BW：bW=1：1：1：1，各占1/6。将相同雌配子比例相加，得到BZd占 ，bZd占 1/6 ，BW占1/3，bW占1/6即雌配了BZd：bZd：BW：bW=2：1：2：1。F1白色黑条雄为bbZDZD：bbZDZd=1：1，其中bbZDZD占1/2 ，能产生一种雄配子bZD占1/2，bbZDZD 占1/2，能产生两种雄配子bZd：bZD=1：1，各占1/3。将相同雄配子比例相加，得到bZD占 1/2+1/4=3/4，bZd占1/4，即雄配子bZD：bZd=3：1。雌雄配子随机结合：雌配子雄配子2BZd、1bZd、2BW、1bW、3bZD，6BbZDZd(瓦灰黑条雄)3bbZDZd(白色黑条雄)6BbZDW(瓦灰黑条雌)3bbZDW(白色黑条雌)1bZd2BbZdZd (瓦灰黑点雄)1bbZdZd(白色黑点雄)2BbZdW(瓦灰黑点雌)1bbZdW(白色黑点雌)则子代中白色黑点雄点1/(6+3+6+3+2+1+2+1)=1/24。则子代雌中bbZDW、bbZdW为纯合子，在雌中的占比为(3+1)/(6+3+6+3+2+1+2+1)=1/6。 【小问3详解】 只考虑B/b，精子的基因型有B、b，卵细胞的基因型有B、b。 精卵随机结合，由于B基因通过精子传给子代时，不能表达出瓦灰色色素而呈现出b基因相同的结果，则当精子B与卵细胞b结合时，Bb表现为白色，bb也表现为白色。黑条雌的基因型是ZDW，则白色黑条雌的基因型有BbZDW、bbZDW两种。 【小问4详解】 因为亮氨酸对应的密码子为CUU、CUC、CUA、CUG，谷氨酰胺对应的密码子为CAA、CAG，结合题意可知图中转录的模板为②，发生替换的碱基对和核苷酸链的方向为： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $