精品解析：山东省德州市六校联考2025-2026学年高三上学期1月期末生物试题

2023级校级联考生物试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 分泌细胞可通过产生微囊泡、外泌体等囊泡将RNA等物质传递到受体细胞，如图所示。微囊泡是通过出芽方式产生；外泌体是由溶酶体膜内陷形成多囊泡体，再与细胞膜融合释放到细胞外。下列说法错误的是（　　） A. 微囊泡和外泌体均会导致受体细胞的细胞膜面积增大 B. 参与溶酶体中蛋白质加工的细胞器都具有生物膜 C. 基因控制蛋白质合成时，转录和翻译过程可能发生在不同细胞 D. 据图推测，溶酶体起到了物质运输的作用 2. 茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长，吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列说法错误的是（　　） A. 硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 B. 硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 C. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需要能量 D. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 3. 磷酸二羟丙酮（DHAP）既是糖酵解的中间产物，也可经糖异生产生葡萄糖。糖酵解时，DHAP可以经酶催化转化为丙酮酸并释放NADH。DHAP也可被还原为磷酸甘油参与脂肪的合成，此过程是可逆的。下列说法错误的是（ ） A. 糖酵解与糖异生共同维持糖类含量相对稳定 B. 糖酵解过程中DHAP产生于线粒体基质 C. 糖类经DHAP转化为脂肪时，氧元素比例会降低 D. 脂肪向糖类的转化不如糖类向脂肪转化容易实现 4. 一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象称为转分化，通常是将已分化细胞先诱导成iPS细胞，再诱导形成另一种类型的分化细胞。科学家分别通过2组不同的转录因子（调节基因转录的蛋白质分子），使小鼠成纤维细胞经基因组重编程表达直接转分化为心肌细胞与神经细胞。下列说法错误的是（　　） A. 经iPS细胞发生转分化的过程中，细胞的全能性会发生变化 B. 若2组转录因子同时作用于小鼠成纤维细胞，可能无法获得心肌细胞或神经细胞 C. 转录因子的作用是与基因组中特定部位的调控序列结合，促进相关基因的表达 D. 与经iPS细胞发生转分化过程相比，成纤维细胞转分化过程可能会更加便捷 5. 家族性腺瘤性息肉病（FAP）是一种单基因遗传病。图1为FAP的遗传系谱图，图2为该系谱图中部分个体相关基因经特定限制酶切割后的电泳结果。不考虑突变，下列叙述正确的是（　　） A. FAP为常染色体隐性遗传病，人群中男女患病概率均等 B. 致病基因的限制酶切位点因碱基缺失导致酶切片段大小改变 C. Ⅲ-1患病的概率为0，且为杂合子 D. Ⅱ-1为杂合子，其致病基因来自I-1 6. 研究发现，FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别并降解，从而提高了鱼类的抗病能力。下列说法正确的是（　　） A. mRNA的甲基化不会改变自身碱基序列和相应的表型 B. 增强Y基因表达会导致细胞中N基因mRNA的数量减少 C. N基因mRNA的甲基化水平升高会抑制N基因的转录 D. 给鱼类饲喂适量的FTO蛋白抑制剂有助于提高其抗病能力 7. 某二倍体植物的花色由三对独立遗传的等位基因（A/a、B/b、D/d）控制，体细胞中d基因数多于D基因时，D基因不能表达，其花色遗传如图1所示。为了确定aaBbDdd植株属于图2中的哪一种突变体，让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例（各种配子正常存活）。下列说法正确的是（　　） A. 在没有突变的情况下，橙色性状的基因型有8种 B. 突变体①aaBbDdd可以产生4种不同基因型的配子 C. 若子代中黄色：橙色=1：5，则其为突变体② D. 若子代中全为橙色，则其为突变体③ 8. ChR2蛋白是一种光敏感通道蛋白，其功能如图1.研究人员将ChR2蛋白的编码基因导入Lhx6神经元（记作Lhx6+），470nm光刺激Lhx6后记录Hert神经元的电位变化：再依次加入不同递质受体的拮抗剂，分别记录电位变化，结果如图2.下列说法错误的是（　　） A. ChR2蛋白接受特定波长光线刺激后会改变其对Na+的通透性 B. 根据图2结果推测Lhx6+和Hert两种细胞间存在突触联系 C. 图2结果说明Lhx6+神经元至少通过两种递质调控Hert神经元 D. 该项研究为治疗人类视网膜退行性疾病提供了一种潜在的临床疗法 9. 干燥综合征是由于机体免疫系统攻击自身外分泌腺细胞（如唾液腺、泪腺），导致腺体炎症、损伤，进而引起唾液、泪液分泌减少的一种疾病。研究发现，调节性T细胞能抑制辅助性T细胞的活性。下列说法错误的是（ ） A. 若免疫监视功能异常，可能会引起上述症状 B. 引起干燥综合征和系统性红斑狼疮的主要机理相同 C. 调节性T细胞可参与机体的体液免疫和细胞免疫 D. 若增强调节性T细胞的活性，可能会减弱干燥综合征的症状 10. PIN蛋白和生长素的极性运输有关，能作为载体将生长素从细胞内运出，其在细胞中的分布具有极性。如图表示PIN蛋白的结构，其包括跨膜区H1、H2和位于细胞内部的保守区（C区）及可变区（V区）。下列有关说法正确的是（ ） A. 据图分析可知，PIN蛋白的H1、H2为亲水区，C区、V区为疏水区 B. 由PIN蛋白介导的生长素运输过程中，PIN蛋白可能会发生磷酸化 C. 在胚芽鞘细胞中，PIN蛋白主要分布在靠近形态学上端一侧的细胞膜上 D. PIN基因缺失突变体植株可能比野生型植株具有更明显的顶端优势 11. 鱼塘中鱼鳞藻、脆杆藻是绿藻，是鱼的优良饵料；微囊藻属于蓝细菌，其产生的毒素污染水体。科技小组研究了水体富营养化程度对藻类种群数量的影响，以便为养鱼户提供恰当的指导。研究结果如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 用抽样检测法可调查鱼塘中单细胞藻类的物种丰富度 B. 水体处于中营养化程度有利于能量流向对人类最有益的部分 C. 鱼鳞藻和脆杆藻在池塘生态系统中的成分均属于第一营养级 D. “养鱼先养水”，“养水”的目的是增加鱼的食物和水体中的溶解氧 12. 某海湾因海底火山喷发形成新岛礁，初期仅有裸露的玄武岩。数年后，近岸区域因海鸟携带种子和有机物堆积，已形成斑块状草甸；远岸区域仍以地衣、苔藓为主。生态学家建议适当人为干预以加速演替。下列叙述正确的是（ ） A. 近岸草甸的形成属于次生演替，远岸区域进行初生演替 B. 海鸟捕食草甸昆虫会降低群落稳定性，阻碍演替进程 C. 演替使物种丰富度增加，生态位分化则使种间竞争加剧 D. 人为加速演替的关键在于引进适量动物，加快物质循环 13. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科学家从某咸水湖中寻找生产PHA的菌种，流程图如下。下列叙述正确的是（　　） A. 步骤②可用稀释涂布平板法接种到含合成塑料的选择培养基上 B. 步骤③所用的培养基中营养物质浓度越高，对嗜盐细菌的生长越有利 C. 扩大培养所用的培养基应加入琼脂，放置摇床上培养，以便于挑取菌落获得纯化菌株 D. 挑取菌落时，应取多个菌落并分别测定各菌落中嗜盐细菌的PHA产量 14. 为制备带有荧光标记的DNA探针，研究人员在反应系统内只添加了DNA聚合酶、缓冲液、H2O和4种dNTP（dN-Pα~Pβ~Pγ，其中dGTP被荧光标记）的反应管①~③中分别加入适量单链DNA（如下所示）。形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。下列说法正确的是（　　） 反应管①：5′-GGCTATAGCCAGA-3' 反应管②：5′-GTTTCGCGATGGC-3′；3′-AGCGCTACCGATG-5′ 反应管③：5'-CCAGGAGATTGC-3′；3′-CCTCTAACGATC-5′ A. 反应管②的反应系统内因缺乏模板或引物不能进行PCR扩增 B. 实验结束后，能得到带有荧光标记DNA探针的反应管只有③ C. 实验中需要用荧光物质对dGTP的γ位磷酸基团进行标记 D. DNA聚合酶沿模板链将dNTP逐个连接到引物的5′端 15. 类柠檬苦素是山金柑的次生代谢产物，具有抗氧化、抗癌等作用，早花柠檬富含维生素C.现利用山金柑愈伤组织细胞（2N=18，细胞核DNA失活）和早花柠檬叶肉细胞（2N=18，细胞质DNA失活）进行体细胞杂交，得到兼具两者优良特性的杂种植株。下列说法正确的是（　　） A. 该杂种植株是经过植物体细胞杂交技术形成的二倍体植株 B. 可使用灭活的病毒促进杂种细胞原生质体的融合及新细胞壁的形成 C. 维生素C的大量合成可能与早花柠檬的线粒体DNA有关 D. 类柠檬苦素能维持山金柑的正常代谢，杂种植株也能分泌该代谢产物 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 中国科学家从热泉中分离获得了两株嗜热蓝细菌，它们具备独特的CO2富集机制，该机制的作用模式及部分代谢路径如图所示，羧酶体是由蛋白质外壳包裹的微区室。下列叙述正确的是（　　） A. 图示CO2通过细胞膜进入嗜热蓝细菌，消耗的ATP可来自于光反应 B. 嗜热蓝细菌内碳酸酐酶参与卡尔文循环且在高温环境下活性较高 C. 过程②需要消耗ATP和NADPH，而过程①不需要 D. 羧酶体是由单层膜构成的细胞器，有利于高效固定CO2 17. 蝗虫的性别决定方式为XO型（雌性：22+XX；雄性：22+XO）。下图是某蝗虫细胞的染色体图谱，现将该蝗虫一个性原细胞的DNA双链用³²P标记，然后将该细胞置于含³¹P的培养液中培养，连续分裂两次产生4个子细胞。有关叙述错误的是（ ） A. 减数分裂Ⅰ前期，该性原细胞内会出现11个四分体 B. 该蝗虫生殖器官内细胞的染色体数目共有6种可能情况 C. 若只进行有丝分裂，第一次分裂结束后形成的子细胞中每条染色体都有³²P标记 D. 若只进行减数分裂，减数分裂Ⅱ后期细胞中含有³²P的染色体数为24条 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。下列说法正确的是（　　） A. V2受体抑制剂可以特异性阻止肾小管对水的重吸收，从而影响钠盐代谢 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. 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 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. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植，计算收获时的种子数比值，结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列说法正确的是（　　） A. 长时间的种间竞争可能导致生态位的分化 B. 为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a C. M=b，预测在未来乙植物将逐渐淘汰甲植物 D. M=c时，甲乙两种植物收获的种子数一定相等 20. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞激活或使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，其产生的抗CTLA-4和抗PD-1的双克隆抗体显示具有更好的疗效，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 双杂交瘤细胞无需识别CTLA-4和PD-1抗原，就能产生双特异性抗体 B. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，不需使用胰蛋白酶处理 C. 双克隆抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性，从而减少副作用 D. 使用双克隆抗体治疗肿瘤的原理是让机体产生更强的细胞免疫反应 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 光照过强，植物吸收的光能超过光合作用所能利用的能量时会引起光能转化效率下降，这种现象称为光抑制。光抑制主要发生在光系统PSII（由蛋白质和光合色素组成的复合物，其中D1蛋白是核心蛋白），光合作用过程及光抑制机制如图1所示。研究人员提出了“非基因方式电子引流”的策略，如利用能接收电子的人工电子梭（铁氰化钾）来有效解除某种藻类植物的光抑制现象，相关实验研究结果如图2所示。回答下列问题： （1）光系统PSII分布在叶绿体的_____（填具体结构）上，产物之一NADPH的作用是_____。 （2）当光照过强时，PSII会产生大量的_____，该物质与O2结合形成的、H2O2等活性氧物质会破坏D1蛋白，使光合速率下降。植物体在长期的进化过程中能通过调整自身生理结构或者调节光能在叶片上的去向进行自我保护。据此推测，植物体避免光抑制的具体措施可能有_____（答出2点）。 （3）据图2可知，光照强度由I1增加到I2的过程中，对照组藻类的光能转化效率_____（填“下降”“不变”或“上升”），理由是_____。 （4）结合题干及图可知，当光照强度过大时，加入铁氰化钾能够有效解除光抑制，原因是_____。 22. 郁金香是多年生草本植物，被称为“世界花后”，其花色调控机制如图所示。请回答下列问题： 注：同时含花青素和类胡萝卜素时郁金香开红花，同时不含有两种色素时郁金香开白花；郁金香体内始终含有基因E₂。 （1）基因型为 的郁金香开___________花，理由是___________。 （2）不考虑同源染色体上基因之间的互换，让基因型为CCDDE2E2的郁金香与基因型为ccddE2E2(c、d表示基因不表达)的郁金香杂交得到 F1，让F1自交获得F2。 ①若C/c和D/d基因在同一对同源染色体上，E2/e2基因位于另一对同源染色体上，则F2中花色及其分离比是___________。 ②若 基因位于不同对同源染色体上，则F2中花色及其分离比是___________。 （3）研究发现，基因E₁表达产物能抑制基因C转录产生的 mi-mRNA 发挥作用，这会使得含有基因C的郁金香开___________花，从而有利于吸引传粉昆虫。 23. 心肌细胞是一种可兴奋细胞，不同于神经细胞，其动作电位可分为五期（0、1、2、3、4期，如图1所示），在动作电位的恢复期，有一段平缓的平台期即2期。当心肌细胞产生动作电位时，除Na+、K+通道变化外，Ca2+通道也会开放，Ca2+顺浓度梯度内流，血钙浓度会影响心肌细胞的动作电位波形。人体心脏和肾上腺受神经支配的方式如图2所示，当动脉血压降低时，神经中枢接受压力感受器的信息，通过通路A和通路B使心跳加快。回答下列问题： （1）图1中，0期膜电位之前，K+运出心室肌细胞______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。0期细胞膜内侧的电位变化情况为________，若心室肌细胞膜外Na+浓度降低，产生的0期膜电位将_______（填“增加”“降低”或“不变”）。 （2）图1中2期膜电位下降缓慢的主要机制是______。由图1可知，高血钙会使心肌细胞膜外负电位从产生到恢复所需要的时间变______，从而改变心率。 （3）图2中当动脉血压降低时，压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢，通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中，效应器有________。通路A中，神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是_____。 （4）现欲验证副交感神经通过分泌某物质作用于心肌细胞，使蛙心率明显下降。根据提供的实验材料，请完善实验思路和预测实验结果。实验材料：两个蛙的心脏X（有副交感神经支配）和Y（无副交感神经支配）、营养液。实验思路及预期结果：取蛙的心脏X和Y分别置于成分相同的营养液中。刺激心脏X的副交感神经，___________；将_________注入心脏Y的营养液中，心脏Y跳动也减慢。 24. 藕鱼混养是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某藕塘的能量流动如图、a~g表示能量（单位：kJ）。回答下列问题。 （1）据图可知，输入该生态系统的总能量值为_______（用图中字母表示）。植食性鱼同化的能量除了进入肉食性鱼体内，去向还包括__________。植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为_________（用图中字母表示）。 （2）藕塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角度分析，原因是_______。 （3）莲藕的“绿色”为害虫提供可采食的信息，该信息属于生态系统中的_______信息。藕鱼混养模式既提高了经济效益，又能实现水质净化，这体现了生物多样性的_______价值。 （4）该生态系统需考虑鱼苗的投放量，这体现了生态工程的_________原理。与森林生态系统相比较，该农业生态系统的抵抗力稳定性较低，主要原因是________。 （5）秧藕养鱼立体生态种养模式利用了群落的_______原理，依据这一原理进行立体种养的优点是_______。 25. 杜鹃花园艺品种在炎热夏季常出现高温热害症状，RhRCA1基因编码的蛋白质能恢复光合酶部分活性。科研人员从耐热性好的海南杜鹃中获取了RhRCA1基因启动子（prRCA1）并构建了prRCA1-LUS（荧光素酶基因）融合表达的基因表达载体，为研究其调控机制提供了依据，请回答： （1）图中载体还缺少的组成元件是______。 （2）prRCA1内部有限制酶Spel的识别序列，所用载体示意图如图，构建prRCA1-LUS表达载体过程中应选择限制酶______对质粒进行切割，以确保目的基因与质粒准确连接。已知转录时非模板链的碱基序列为5'-CTACTACCAAGCACCTCCGC……（多个碱基）……AACAGACCCTTGATTTCT-3'，若引物a与prRCA1转录时的模板链互补，请写出引物a的前10个碱基的序列5′-______-3’。 （3）据图可知，将prRCA1基因转入拟南芥植物叶片中所用方法为______法。2d后分别进行25℃和37℃处理3h。在叶片反面涂抹萤火虫荧光素后发现，高温37℃热胁迫处理后的拟南芥叶片荧光强度显著高于对照25℃，说明prRCA1______。 （4）将转化后收获的拟南芥种子消毒后播种在含有物质______的培养基中，以筛选抗性苗。若发现某抗性苗自交后代植株中抗性个体的比例为______，说明目的基因插入了该抗性苗的一对同源染色体中的1条上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级校级联考生物试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。 1. 分泌细胞可通过产生微囊泡、外泌体等囊泡将RNA等物质传递到受体细胞，如图所示。微囊泡是通过出芽方式产生；外泌体是由溶酶体膜内陷形成多囊泡体，再与细胞膜融合释放到细胞外。下列说法错误的是（　　） A. 微囊泡和外泌体均会导致受体细胞的细胞膜面积增大 B. 参与溶酶体中蛋白质加工的细胞器都具有生物膜 C. 基因控制蛋白质合成时，转录和翻译过程可能发生在不同细胞 D. 据图推测，溶酶体起到了物质运输的作用 【答案】A 【解析】 【详解】A、微囊泡与受体细胞融合后，其膜融入受体细胞膜，外泌体中的物质通过受体细胞的胞吞进入细胞，可能造成细胞膜面积变小，同时受体细胞会通过胞吞等方式维持细胞膜面积相对稳定，不会导致受体细胞的质膜面积增大，A错误； B、参与溶酶体中蛋白质加工的细胞器是内质网和高尔基体，都具有生物膜，B正确； C、分泌细胞可通过产生微囊泡和外泌体将蛋白质、RNA等大分子传递到受体细胞，而分泌细胞的RNA可能会在受体细胞内翻译，故基因控制蛋白质合成时，转录和翻译过程可能发生在不同细胞，C正确； D、据图可知，外泌体和溶酶体可运输大分子物质等，起到了物质运输的作用，D正确。 故选A。 2. 茶树根细胞质膜上的硫酸盐转运蛋白可转运硒酸盐。硒酸盐被根细胞吸收后，随着植物的生长，吸收的大部分硒与胞内蛋白结合形成硒蛋白，硒蛋白转移到细胞壁中储存。下列说法错误的是（　　） A. 硒酸盐与硫酸盐进入细胞可能存在竞争关系 B. 硒酸盐以离子的形式才能被根细胞吸收 C. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需要能量 D. 硒蛋白从细胞内转运到细胞壁需转运蛋白 【答案】D 【解析】 【详解】A、硒酸盐与硫酸盐共用同一转运蛋白（载体蛋白），存在竞争性结合，A正确； B、硒酸盐是无机盐，必须以离子的形式才能被根细胞吸收，B正确； C、硒蛋白为大分子物质，从细胞内转运至细胞壁需通过囊泡运输（胞吐作用），消耗能量，C正确； D、转运蛋白仅运输离子或小分子，硒蛋白为大分子，通过囊泡运输而非转运蛋白，D错误。 故选D。 3. 磷酸二羟丙酮（DHAP）既是糖酵解的中间产物，也可经糖异生产生葡萄糖。糖酵解时，DHAP可以经酶催化转化为丙酮酸并释放NADH。DHAP也可被还原为磷酸甘油参与脂肪的合成，此过程是可逆的。下列说法错误的是（ ） A. 糖酵解与糖异生共同维持糖类含量相对稳定 B. 糖酵解过程中DHAP产生于线粒体基质 C. 糖类经DHAP转化为脂肪时，氧元素比例会降低 D. 脂肪向糖类的转化不如糖类向脂肪转化容易实现 【答案】B 【解析】 【分析】1、糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类。 2、有氧呼吸的第一阶段的场所是细胞质基质，第二阶段发生在线粒体基质中，第三阶段发生在线粒体内膜。 【详解】A、糖酵解是糖类分解的过程，糖异生是生成糖类的过程，二者共同维持糖类含量的相对稳定，A正确； B、糖酵解的过程发生在细胞质基质中，故糖酵解过程中DHAP产生于细胞质基质中，B错误； C、与糖类相比，脂肪中O的比例较低，故糖类经DHAP转化为脂肪时，氧元素比例会降低，C正确； D、糖类充足时，糖类可以大量的转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，故脂肪向糖类的转化不如糖类向脂肪转化容易实现，D正确。 故选B。 4. 一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象称为转分化，通常是将已分化细胞先诱导成iPS细胞，再诱导形成另一种类型的分化细胞。科学家分别通过2组不同的转录因子（调节基因转录的蛋白质分子），使小鼠成纤维细胞经基因组重编程表达直接转分化为心肌细胞与神经细胞。下列说法错误的是（　　） A. 经iPS细胞发生转分化的过程中，细胞的全能性会发生变化 B. 若2组转录因子同时作用于小鼠成纤维细胞，可能无法获得心肌细胞或神经细胞 C. 转录因子的作用是与基因组中特定部位的调控序列结合，促进相关基因的表达 D. 与经iPS细胞发生转分化过程相比，成纤维细胞转分化过程可能会更加便捷 【答案】C 【解析】 【详解】A、在经iPS细胞发生转分化的过程中，细胞从全能性的iPS细胞（具有发育全能性）分化为特定类型的分化细胞（丧失全能性），全能性由高变低，因此全能性发生变化，A正确； B、两组转录因子分别特异性诱导心肌细胞或神经细胞分化路径，若同时作用于同一细胞，可能因信号通路竞争或冲突导致基因表达紊乱，无法正常分化为目标细胞类型，B正确； C、转录因子是调节基因转录的蛋白质分子，所以转录因子的作用是与基因组中特定部位的调控序列结合，调节相关基因的转录，C错误； D、与经iPS细胞发生转分化过程相比，成纤维细胞转分化过程可能会更加便捷，D正确。 故选C。 5. 家族性腺瘤性息肉病（FAP）是一种单基因遗传病。图1为FAP的遗传系谱图，图2为该系谱图中部分个体相关基因经特定限制酶切割后的电泳结果。不考虑突变，下列叙述正确的是（　　） A. FAP为常染色体隐性遗传病，人群中男女患病概率均等 B. 致病基因的限制酶切位点因碱基缺失导致酶切片段大小改变 C. Ⅲ-1患病的概率为0，且为杂合子 D. Ⅱ-1为杂合子，其致病基因来自I-1 【答案】D 【解析】 【详解】A、依据题干信息和图示信息可知，其中图2为该系谱图中部分个体相关基因经特定限制酶切割后的电泳结果，Ⅰ-2和Ⅱ-3个体表型正常，且只具有2393bp/2110条带，而Ⅰ-1、Ⅰ-3个体均为男性，且患病，且都具有4503bp、2393bp/2110条带，说明二者为杂合子，可知，该遗传病是常染色体显性遗传病，人群中男女患病概率相当，A错误； B、结合A项可推知，若该遗传病的致病基因由A、a控制，则Ⅰ-2和Ⅱ-3个体表型正常，只具有2393bp/2110条带，说明其基因型为aa，Ⅰ-1、Ⅰ-3个体均为男性，且患病，且都具有4503bp、2393bp/2110条带，说明其基因型为Aa，说明4503bp对应于A基因，2393bp/2110条带对应于a基因酶切后的结果，2393+2110=4503bp，所以致病基因的限制酶切位点是因碱基的替换导致限制酶不能识别和酶切，B正确； C、依据图示信息可知，Ⅰ-1的基因型为Aa，Ⅰ-2的基因型为aa，则Ⅱ-2的基因型为Aa，Ⅱ-3的基因型为aa，所以Ⅲ-1个体患病（Aa）的概率为1/2，若患病，则一定为杂合子，C错误； D、Ⅰ-1的基因型为Aa，Ⅰ-2的基因型为aa，则Ⅱ-1患病，则其基因型为Aa，其患病基因A来自Ⅰ-1个体，D正确。 故选D。 6. 研究发现，FTO蛋白可擦除N基因mRNA的甲基化修饰，避免mRNA被Y蛋白识别并降解，从而提高了鱼类的抗病能力。下列说法正确的是（　　） A. mRNA的甲基化不会改变自身碱基序列和相应的表型 B. 增强Y基因表达会导致细胞中N基因mRNA的数量减少 C. N基因mRNA的甲基化水平升高会抑制N基因的转录 D. 给鱼类饲喂适量的FTO蛋白抑制剂有助于提高其抗病能力 【答案】B 【解析】 【详解】A、mRNA甲基化属于表观遗传修饰，不改变碱基序列，但会影响mRNA稳定性，进而影响蛋白质合成和表型（如抗病能力），A错误； B、Y蛋白可识别甲基化mRNA并使其降解，增强Y基因表达会提高Y蛋白含量，导致更多N基因mRNA被降解，B正确； C、mRNA甲基化发生在转录后阶段，影响mRNA稳定性而非转录过程（DNA→RNA），C错误； D、FTO蛋白抑制剂会抑制FTO擦除甲基化的功能，导致N基因mRNA甲基化水平升高，被Y蛋白降解增多，降低抗病能力，D错误。 故选B。 7. 某二倍体植物的花色由三对独立遗传的等位基因（A/a、B/b、D/d）控制，体细胞中d基因数多于D基因时，D基因不能表达，其花色遗传如图1所示。为了确定aaBbDdd植株属于图2中的哪一种突变体，让该突变体与基因型为aaBBDD的植株杂交，观察并统计子代的表现型与比例（各种配子正常存活）。下列说法正确的是（　　） A. 在没有突变的情况下，橙色性状的基因型有8种 B. 突变体①aaBbDdd可以产生4种不同基因型的配子 C. 若子代中黄色：橙色=1：5，则其为突变体② D. 若子代中全为橙色，则其为突变体③ 【答案】C 【解析】 【详解】A、在没有突变的情况下，橙色性状的基因型为aaB_D_，共有4种，A错误； B、突变体①aaBbDdd减数分裂可产生aBD、aBdd、aBDd、aBd、abD、abdd、abDd、abd共8种配子，B错误； C、突变体②中的Ddd产生的配子为D：dd：Dd：d=1：1：2：2，因此突变体②aaBbDdd与aaBBDD的植株杂交，子代的基因型以及比例为aaB_DD：aaB_Ddd：aaB_DDd：aaB_Dd=1：1：2：2，由于体细胞中d基因数多于D基因时，D基因不能表达，因此aaB_Ddd表现为黄色，而aaB_DD、aaB_DDd：aaB_Dd都表现为橙色，因此子代中黄色：橙色=1：5，C正确； D、突变体③中的Ddd产生的配子为D：dd=1：1，因此突变体③aaBbDdd与aaBBDD的植株杂交，后代的基因型以及比例为aaB_DD：aaB_Ddd=1：1，由于体细胞中d基因数多于D基因时，D基因不能表达，因此aaB_Ddd表现为黄色，而aaB_DD表现为橙色，因此子代中黄色：橙色=1：1，D错误。 故选C。 8. ChR2蛋白是一种光敏感通道蛋白，其功能如图1.研究人员将ChR2蛋白的编码基因导入Lhx6神经元（记作Lhx6+），470nm光刺激Lhx6后记录Hert神经元的电位变化：再依次加入不同递质受体的拮抗剂，分别记录电位变化，结果如图2.下列说法错误的是（　　） A. ChR2蛋白接受特定波长光线刺激后会改变其对Na+的通透性 B. 根据图2结果推测Lhx6+和Hert两种细胞间存在突触联系 C. 图2结果说明Lhx6+神经元至少通过两种递质调控Hert神经元 D. 该项研究为治疗人类视网膜退行性疾病提供了一种潜在的临床疗法 【答案】C 【解析】 【详解】A、题干与图1显示ChR2蛋白是一种允许钠离子进出的通道蛋白，470nm的光刺激能控制其开闭。结合图2可知，在给予光刺激后Hert神经元发生动作电位，可推知Hert神经元接收来自Lhx6+传来的兴奋，故光刺激应使得钠离子通透性增加从而使Lhx6+兴奋，A正确； B、由于光刺激Lhx6+能使得Hert神经元发生电位变化，推知两种神经元之间存在突触联系，且Lhx6+能向Hert神经元传递兴奋，B正确； C、由图2可知，加入拮抗剂1后Hert神经元电位变化与对照组相比没有明显变化，而加入拮抗剂2后Hert神经元维持静息电位，从题中信息只能推知拮抗剂2对应的神经递质影响Hert神经元的电位变化，无法得知Lhx6+神经元至少通过两种递质调控Hert神经元，C错误； D、该研究涉及光刺激对神经元的控制，大多视觉障碍患者得视网膜中的光线感知细胞发生了退化，通过光遗传技术修改神经元细胞，使其能够感受光线重获光明，D正确。 故选C。 9. 干燥综合征是由于机体免疫系统攻击自身外分泌腺细胞（如唾液腺、泪腺），导致腺体炎症、损伤，进而引起唾液、泪液分泌减少的一种疾病。研究发现，调节性T细胞能抑制辅助性T细胞的活性。下列说法错误的是（ ） A. 若免疫监视功能异常，可能会引起上述症状 B. 引起干燥综合征和系统性红斑狼疮的主要机理相同 C. 调节性T细胞可参与机体的体液免疫和细胞免疫 D. 若增强调节性T细胞的活性，可能会减弱干燥综合征的症状 【答案】A 【解析】 【详解】A、免疫监视功能主要针对体内癌变细胞，其异常可能导致肿瘤发生；干燥综合征是免疫系统攻击自身正常细胞所致，属于免疫自稳功能异常，与免疫监视无关，A错误； B、干燥综合征与系统性红斑狼疮均为自身免疫病，均由免疫系统对自身成分发生免疫反应引起，主要机理相同，B正确； C、调节性T细胞通过抑制辅助性T细胞活性，可间接调控B细胞分化（体液免疫）和细胞毒性T细胞活化（细胞免疫），故参与体液免疫和细胞免疫，C正确； D、增强调节性T细胞的活性可加强对辅助性T细胞的抑制，减少机体免疫系统对外分泌腺细胞的攻击，从而减弱干燥综合征的症状，D正确。 故选A。 10. PIN蛋白和生长素的极性运输有关，能作为载体将生长素从细胞内运出，其在细胞中的分布具有极性。如图表示PIN蛋白的结构，其包括跨膜区H1、H2和位于细胞内部的保守区（C区）及可变区（V区）。下列有关说法正确的是（ ） A. 据图分析可知，PIN蛋白的H1、H2为亲水区，C区、V区为疏水区 B. 由PIN蛋白介导的生长素运输过程中，PIN蛋白可能会发生磷酸化 C. 在胚芽鞘细胞中，PIN蛋白主要分布在靠近形态学上端一侧的细胞膜上 D. PIN基因缺失突变体植株可能比野生型植株具有更明显的顶端优势 【答案】B 【解析】 【分析】1、生长素的产生：生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。 2、胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输；在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。 【详解】A、PIN蛋白的H1、H2为疏水区，C区、V区为亲水区，A错误； B、PIN蛋白作为载体将生长素从细胞内运出，PIN蛋白可能会发生磷酸化，B正确； C、胚芽鞘中生长素通常向下极性运输，PIN蛋白多分布在远离形态学上端（即靠近下侧）的细胞膜，C错误； D、如果PIN基因缺失，植株生长素极性运输障碍，顶端的生长素向下输送受阻，突变体植株不可能比野生型植株具有更明显的顶端优势，D错误。 故选B。 11. 鱼塘中鱼鳞藻、脆杆藻是绿藻，是鱼的优良饵料；微囊藻属于蓝细菌，其产生的毒素污染水体。科技小组研究了水体富营养化程度对藻类种群数量的影响，以便为养鱼户提供恰当的指导。研究结果如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 用抽样检测法可调查鱼塘中单细胞藻类的物种丰富度 B. 水体处于中营养化程度有利于能量流向对人类最有益的部分 C. 鱼鳞藻和脆杆藻在池塘生态系统中的成分均属于第一营养级 D. “养鱼先养水”，“养水”的目的是增加鱼的食物和水体中的溶解氧 【答案】C 【解析】 【分析】题图分析：在中营养化水体中，脆杆藻数目较多，在富营养化水体中微囊藻的数量多，说明三种藻类是竞争关系；在富营养化水体中，鱼鳞藻的数量最少，说明其适应性最弱，脆杆藻不适宜在富营养化水体中生存，不能用脆杆藻来控制富营养化水体中微囊藻的数量。 【详解】A、由于鱼塘中单细胞藻类形体微小，数量多，需要借助显微镜观察计数，因而，可用抽样检测法调查鱼塘中单细胞藻类的物种丰富度，A正确； B、据题干信息和题图分析可知，当水体处于中富营养化时，鱼的食物脆杆藻数量最多，而对水体有污染的微囊藻数量相对较少，说明此时更有利于能量流向对人类最有益的部分，B正确； C、据题干信息分析可知，鱼塘中鱼鳞藻、脆杆藻是绿藻，从生态系统成分来看，鱼鳞藻和脆杆藻属于生产者，从生态系统的营养结构来看，属于第一营养级，C错误； D 、“养水”的目的包括使水体中鱼鳞藻、脆杆藻等藻类大量繁殖，为鱼类提供充足饵料、提高水体中的溶解氧含量（以支持鱼类的呼吸作用）以及减少水体污染等。这些措施都有利于鱼类的生长和繁殖，D正确。 12. 某海湾因海底火山喷发形成新岛礁，初期仅有裸露的玄武岩。数年后，近岸区域因海鸟携带种子和有机物堆积，已形成斑块状草甸；远岸区域仍以地衣、苔藓为主。生态学家建议适当人为干预以加速演替。下列叙述正确的是（ ） A. 近岸草甸的形成属于次生演替，远岸区域进行初生演替 B. 海鸟捕食草甸昆虫会降低群落稳定性，阻碍演替进程 C. 演替使物种丰富度增加，生态位分化则使种间竞争加剧 D. 人为加速演替的关键在于引进适量动物，加快物质循环 【答案】A 【解析】 【详解】A、近岸草甸有外源种子和有机质输入，且已具备土壤条件，属次生演替，远岸区域最初是玄武岩，地衣、苔藓在此定居后是进行初生演替，A正确； B、海鸟捕食草甸昆虫可控制其过度繁殖，其粪便还可提供养分促进草甸发展，这说明捕食者的存在有利于提高物种丰富度，从而加快演替进程，B错误； C、随着演替的进行，物种的丰富度会增加，物种之间的生态位分化（如食性、栖息地分化）会减弱物种间对资源的竞争，C错误； D、人为加速演替的关键是改善土壤条件、引入合适植物构建群落，盲目引进动物会破坏生态系统的稳定性，不利于物质循环，D错误。 故选A。 13. 聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科学家从某咸水湖中寻找生产PHA的菌种，流程图如下。下列叙述正确的是（　　） A. 步骤②可用稀释涂布平板法接种到含合成塑料的选择培养基上 B. 步骤③所用的培养基中营养物质浓度越高，对嗜盐细菌的生长越有利 C. 扩大培养所用的培养基应加入琼脂，放置摇床上培养，以便于挑取菌落获得纯化菌株 D. 挑取菌落时，应取多个菌落并分别测定各菌落中嗜盐细菌的PHA产量 【答案】D 【解析】 【分析】1、培养基：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，是进行微生物培养的物质基础。 2、微生物培养基需要为微生物繁殖提供碳源、氮源、水、无机盐等营养物质，此外还要满足微生物对特殊营养物质、pH和O2的需求。 3、培养基按照其物理状态可以分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基。液体培养基常应用于工业或生活生产。 【详解】A、PHA是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，要筛选嗜盐细菌，步骤②可用稀释涂布平板法接种到含盐量较高的选择培养基上，A错误； B、步骤③培养基浓度过高，会导致菌体失水死亡，不利于嗜盐细菌的生长，B错误； C、扩大培养应选用液体培养基，液体培养基中无需加入琼脂，C错误； D、要挑选高产聚羟基脂肪酸酯（PHA）的嗜盐细菌，挑取菌落时，应挑取多个菌落并分别测定各菌落中嗜盐细菌的PHA产量，进行比较，D正确。 故选D。 14. 为制备带有荧光标记的DNA探针，研究人员在反应系统内只添加了DNA聚合酶、缓冲液、H2O和4种dNTP（dN-Pα~Pβ~Pγ，其中dGTP被荧光标记）的反应管①~③中分别加入适量单链DNA（如下所示）。形成的双链DNA区遵循碱基互补配对原则，且在本实验的温度条件下不能产生小于9个连续碱基对的双链DNA区。下列说法正确的是（　　） 反应管①：5′-GGCTATAGCCAGA-3' 反应管②：5′-GTTTCGCGATGGC-3′；3′-AGCGCTACCGATG-5′ 反应管③：5'-CCAGGAGATTGC-3′；3′-CCTCTAACGATC-5′ A. 反应管②的反应系统内因缺乏模板或引物不能进行PCR扩增 B. 实验结束后，能得到带有荧光标记DNA探针的反应管只有③ C. 实验中需要用荧光物质对dGTP的γ位磷酸基团进行标记 D. DNA聚合酶沿模板链将dNTP逐个连接到引物的5′端 【答案】B 【解析】 【详解】A、反应管②的两条单链DNA分子之间具有互补的序列，既是模板又是引物，可以进行PCR，但双链DNA区之外的5'端模板链中没有碱基C，不能与被荧光标记的dGTP结合，因此无法制备带有荧光标记的DNA探针，A错误； B、①中两条单链DNA分子之间具有互补序列，但双链DNA区之外的3'端无模板，因此无法进行DNA合成，不能得到带有荧光标记的DNA探针，③中两条单链DNA分子之间具有互补序列，且双链DNA区之外的5′端有模板和碱基C，在模板链的3'端能连接上被荧光标记的dGTP，因此进行DNA合成能得到带有荧光标记的DNA探针，B正确； C、dGTP的γ位与β位之间的特殊化学键会断裂为PCR提供能量，因此若对dGTP的γ位磷酸基团进行标记，则标记不会出现在子链中，需要用荧光物质对dGTP的α位磷酸基团进行标记，C错误； D、DNA聚合酶沿模板链将dNTP逐个连接到引物的3'端，D错误。 故选B。 15. 类柠檬苦素是山金柑的次生代谢产物，具有抗氧化、抗癌等作用，早花柠檬富含维生素C.现利用山金柑愈伤组织细胞（2N=18，细胞核DNA失活）和早花柠檬叶肉细胞（2N=18，细胞质DNA失活）进行体细胞杂交，得到兼具两者优良特性的杂种植株。下列说法正确的是（　　） A. 该杂种植株是经过植物体细胞杂交技术形成的二倍体植株 B. 可使用灭活的病毒促进杂种细胞原生质体的融合及新细胞壁的形成 C. 维生素C的大量合成可能与早花柠檬的线粒体DNA有关 D. 类柠檬苦素能维持山金柑的正常代谢，杂种植株也能分泌该代谢产物 【答案】A 【解析】 【详解】A、得到的杂种植株具有早花柠檬的细胞核(2n=18)和山金柑的线粒体和叶绿体基因，杂种植株核DNA与早花柠檬细胞核DNA完全相同，而早花柠檬属于二倍体生物，故杂种植株应该是二倍体，A正确； B、灭活病毒是诱导动物细胞融合的方法，植物原生质体融合需使用聚乙二醇（PEG）或电刺激，且新细胞壁形成需植物激素调控，与病毒无关，B错误； C、早花柠檬的细胞质DNA（包括线粒体DNA和叶绿体DNA）已失活，维生素C为水溶性物质，其合成主要受核基因控制的酶系统调控，与失活的线粒体DNA无关，C错误； D、杂种植株是经植株体细胞杂交形成的，类柠苦素是山金柑的次生代谢产物，故其不是维持山金柑正常代谢所必需的，而且形成的杂种植株并不一定能正常分泌该代谢产物，D错误。 故选A。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 中国科学家从热泉中分离获得了两株嗜热蓝细菌，它们具备独特的CO2富集机制，该机制的作用模式及部分代谢路径如图所示，羧酶体是由蛋白质外壳包裹的微区室。下列叙述正确的是（　　） A. 图示CO2通过细胞膜进入嗜热蓝细菌，消耗的ATP可来自于光反应 B. 嗜热蓝细菌内碳酸酐酶参与卡尔文循环且在高温环境下活性较高 C. 过程②需要消耗ATP和NADPH，而过程①不需要 D. 羧酶体是由单层膜构成的细胞器，有利于高效固定CO2 【答案】AC 【解析】 【分析】原核细胞：没有以核膜为界限的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。 【详解】A、嗜热蓝细菌可以进行光合作用，图示CO2通过细胞膜进入嗜热蓝细菌，消耗的ATP可来自于光反应，A正确； B、碳酸酐酶催化CO2转化为HCO3-，未参与卡尔文循环，B错误； C、过程②是C3的还原，需要光反应产生的ATP和NADPH，而过程①是二氧化碳的固定，则不需要，C正确； D、羧酶体是由蛋白质外壳包裹的微区室，不是由单层膜构成的细胞器，D错误。 故选AC。 17. 蝗虫的性别决定方式为XO型（雌性：22+XX；雄性：22+XO）。下图是某蝗虫细胞的染色体图谱，现将该蝗虫一个性原细胞的DNA双链用³²P标记，然后将该细胞置于含³¹P的培养液中培养，连续分裂两次产生4个子细胞。有关叙述错误的是（ ） A. 减数分裂Ⅰ前期，该性原细胞内会出现11个四分体 B. 该蝗虫生殖器官内细胞的染色体数目共有6种可能情况 C. 若只进行有丝分裂，第一次分裂结束后形成的子细胞中每条染色体都有³²P标记 D. 若只进行减数分裂，减数分裂Ⅱ后期细胞中含有³²P的染色体数为24条 【答案】D 【解析】 【详解】A、由图片可知，该蝗虫只含有一个X，为雄性，其减数分裂I前期会出现11个四分体，A正确； B、该蝗虫体细胞染色体数为23条，进行分裂时，可能出现的染色体数目共有46（有丝分裂后期）、23（细胞分裂前的间期，体细胞或减数分裂I）、12（减数分裂Ⅱ前期、中期）、11（减数分裂Ⅱ前期、中期）、24（减数分裂Ⅱ后期、末期）、22（减数分裂Ⅱ后期、末期）六种可能情况，B正确； C、DNA复制为半保留复制，精原细胞的DNA双链都用32P标记，置于含31P的培养液中进行有丝分裂，第一次有丝分裂时，DNA复制后，每条染色体上的两条姐妹染色单体，一条含32P（母链），一条含31P（新合成的子链），第一次分裂结束后形成的子细胞中，每条染色体都含有32P标记，C正确； D、进行减数分裂时，DNA只复制一次，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，此时细胞中含有32P的染色体数为24条或22条，D错误。 故选D。 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。下列说法正确的是（　　） A. V2受体抑制剂可以特异性阻止肾小管对水的重吸收，从而影响钠盐代谢 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. 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 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】AB 【解析】 【详解】A、V2受体抑制剂可以抑制抗利尿激素和V2受体结合，导致肾小管集合管对水的重吸收减少，细胞外液减少，导致醛固酮分泌增多，从而影响钠盐的代谢，A正确； 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、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，C错误； 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AB。 19. 为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，在同一地点将甲、乙两种植物种子按照不同的比例混合种植，计算收获时的种子数比值，结果如图所示。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列说法正确的是（　　） A. 长时间的种间竞争可能导致生态位的分化 B. 为保证收获到甲的种子，播种比例不应小于a C. M=b，预测在未来乙植物将逐渐淘汰甲植物 D. M=c时，甲乙两种植物收获的种子数一定相等 【答案】ABC 【解析】 【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，群落内物种长时间的种间竞争可能导致生态位的分化，任何两个物种的生态位都不会完全重叠，A正确； B、从曲线可以看出，当M大于a时，才能收获到甲的种子，B正确； C、M=b，N小于M，这意味着甲收获种子数与乙收获种子数的比值小于甲播种种子数与乙播种种子数的比值，说明在这种播种比例下，乙植物在竞争中更具优势，随着时间推移，乙植物可能会逐渐淘汰甲植物，C正确； D、当M=c时，N=M，即甲、乙达成竞争平衡，代表的是（收获时甲种子数/收获时乙种子数）=（甲播种的种子数/乙播种的种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，而收获的甲种子数未必等于乙种子数，D错误。 故选ABC。 20. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞激活或使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，其产生的抗CTLA-4和抗PD-1的双克隆抗体显示具有更好的疗效，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 双杂交瘤细胞无需识别CTLA-4和PD-1抗原，就能产生双特异性抗体 B. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，不需使用胰蛋白酶处理 C. 双克隆抗体与肿瘤细胞的结合具有更强的特异性，从而减少副作用 D. 使用双克隆抗体治疗肿瘤的原理是让机体产生更强的细胞免疫反应 【答案】ABD 【解析】 【详解】A、杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，故双杂交瘤细胞无需接触抗原就能产生双特异性抗体，A正确； B、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，且能无限繁殖，细胞之间不会发生接触抑制现象，双杂交瘤细胞进行传代培养时，可直接用离心法收集，不需使用胰蛋白酶处理，B正确； C、由题意可知：CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，双克隆抗体应该与T细胞结合，而不是肿瘤细胞，C错误； D、使用双克隆抗体可以与T细胞上的CTLA-4和PD-1结合，使T细胞无法与特定的分子结合，从而避免T细胞激活受抑制或避免T细胞进入凋亡程序，T细胞就可以参与细胞免疫，因此可以让机体产生更强的细胞免疫反应，治疗肿瘤，D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题包括5小题，共55分。 21. 光照过强，植物吸收的光能超过光合作用所能利用的能量时会引起光能转化效率下降，这种现象称为光抑制。光抑制主要发生在光系统PSII（由蛋白质和光合色素组成的复合物，其中D1蛋白是核心蛋白），光合作用过程及光抑制机制如图1所示。研究人员提出了“非基因方式电子引流”的策略，如利用能接收电子的人工电子梭（铁氰化钾）来有效解除某种藻类植物的光抑制现象，相关实验研究结果如图2所示。回答下列问题： （1）光系统PSII分布在叶绿体的_____（填具体结构）上，产物之一NADPH的作用是_____。 （2）当光照过强时，PSII会产生大量的_____，该物质与O2结合形成的、H2O2等活性氧物质会破坏D1蛋白，使光合速率下降。植物体在长期的进化过程中能通过调整自身生理结构或者调节光能在叶片上的去向进行自我保护。据此推测，植物体避免光抑制的具体措施可能有_____（答出2点）。 （3）据图2可知，光照强度由I1增加到I2的过程中，对照组藻类的光能转化效率_____（填“下降”“不变”或“上升”），理由是_____。 （4）结合题干及图可知，当光照强度过大时，加入铁氰化钾能够有效解除光抑制，原因是_____。 【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 作为还原剂及为暗反应提供能量 （2） ①. e-（或电子） ②. 叶绿体避光运动、增加热耗散 （3） ①. 下降 ②. 光照强度增加，但光合作用利用的光能不变 （4）铁氰化钾能将光合作用产生的过多电子及时导出，使细胞内活性氧物质的水平下降，从而降低PSII（或D1蛋白）受损伤的程度 【解析】 【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。 【小问1详解】 光系统PSII分布在叶绿体的类囊体薄膜上，光反应产生的产物之一NADPH的作用是作为还原剂及为暗反应提供能量。 【小问2详解】 当光照过强时，PSII会产生大量的电子，电子与O2结合形成的O2-、H2O2等活性氧物质会破坏D1蛋白，使光合速率下降。植物为保护自身，避免光抑制现象的具体措施有叶绿体避光运动和增加热耗散等。 【小问3详解】 对照组光照强度由Ⅰ1增加到Ⅰ2的过程中，光照强度增加，但光合速率不变，光合作用利用的光能不变，故对照组藻类的光能转化效率下降。 【小问4详解】 当光照强度过大时，加入铁氰化钾能够有效解除光抑制，是因为铁氰化钾能将光合作用产生的过多电子及时导出，使细胞内活性氧物质的水平下降，从而降低PSII（或D1蛋白）受损伤的程度。 22. 郁金香是多年生草本植物，被称为“世界花后”，其花色调控机制如图所示。请回答下列问题： 注：同时含花青素和类胡萝卜素时郁金香开红花，同时不含有两种色素时郁金香开白花；郁金香体内始终含有基因E₂。 （1）基因型为 的郁金香开___________花，理由是___________。 （2）不考虑同源染色体上基因之间的互换，让基因型为CCDDE2E2的郁金香与基因型为ccddE2E2(c、d表示基因不表达)的郁金香杂交得到 F1，让F1自交获得F2。 ①若C/c和D/d基因在同一对同源染色体上，E2/e2基因位于另一对同源染色体上，则F2中花色及其分离比是___________。 ②若 基因位于不同对同源染色体上，则F2中花色及其分离比是___________。 （3）研究发现，基因E₁表达产物能抑制基因C转录产生的 mi-mRNA 发挥作用，这会使得含有基因C的郁金香开___________花，从而有利于吸引传粉昆虫。 【答案】（1） ①. 粉 ②. 基因C合成的 mi-mRNA 与 E₂-mRNA 互补结合，抑制 E2蛋白合成，使类胡萝卜素合成途径无法被激活，只有基因D表达产生D蛋白，激活花青素合成途径 （2） ①. 粉花：橙花=3：1 ②. 粉花：白花：红花：橙花=9：3：3：1 （3）橙或红 【解析】 【分析】基因C：转录产生mi-mRNA，该mi-mRNA可与基因E2​转录的E2​-mRNA互补结合，抑制E2​蛋白的合成，进而阻断“类胡萝卜素合成途径”。基因D：转录翻译产生D蛋白，激活花青素合成途径。基因E2：转录翻译产生E2​蛋白，激活类胡萝卜素合成途径（郁金香体内始终含E2​基因。花色规则：同时含花青素 + 类胡萝卜素→红花；仅含花青素→粉花；仅含类胡萝卜素→橙花；两者都不含→白花。 【小问1详解】 基因型CCDDE2​E2​中，基因C正常表达，转录产生的mi-mRNA会与E2​-mRNA互补结合，抑制E2​蛋白的合成，因此类胡萝卜素合成途径无法激活；同时，基因D正常表达，产生的D蛋白可激活花青素合成途径，因此郁金香仅合成花青素，对应花色为粉花 【小问2详解】 杂交实验的花色分离比解析亲本杂交：CCDDE2​E2​（粉花）×ccddE2​E2​（c/d不表达）→F1​基因型为CcDdE2​E2​。 ①若C/c​与D/d​连锁（同一对同源染色体） 由于F1​中C与D连锁、c与d连锁，因此F1​仅能产生2种配子：CD、cd（比例 1:1）。F1​自交后，F2​的基因型及比例为：CCDDE2​E2​（1/4）、CcDdE2​E2​（2/4）：C、D均表达→mi-mRNA抑制E2​蛋白，类胡萝卜素不合成；D蛋白激活花青素合成→粉花。ccdde2​E2​（1/4）：c/d不表达→无mi-mRNA，E2​蛋白正常合成，类胡萝卜素合成；无D蛋白，花青素不合成→橙花。因此F2​花色分离比为：粉花：橙花=3:1。 ②若C/c、D/d、E2​/e2​​独立遗传（不同对同源染色体） F1​（CcDdE2​E2​）自交时，C/c（分离比{C_:cc}=3:1）、D/d（分离比{D_:dd}=3:1）自由组合，花色分析如下： C_D_（9/16）：C、D表达→mi-mRNA抑制E2​蛋白，类胡萝卜素不合成；D蛋白激活花青素→粉花。 C_dd（3/16）：C表达→mi-mRNA抑制E2​蛋白，类胡萝卜素不合成；d不表达→无D蛋白，花青素不合成→白花。 ccD_（3/16）：cc不表达→无mi-mRNA，E2​蛋白合成，类胡萝卜素合成；D表达→D蛋白激活花青素→同时含两种色素→红花。 ccdd（1/16）：cc不表达→无mi-mRNA，E2​蛋白合成，类胡萝卜素合成；d不表达→无D蛋白，花青素不合成→橙花。 因此F2​花色分离比为：粉花：白花：红花：橙花=9:3:3:1。 【小问3详解】 基因E1的表达产物抑制了基因C转录产生的mi-mRNA，因此mi-mRNA无法与E2-mRNA互补结合，E2-mRNA可正常翻译出E2蛋白，类胡萝卜素合成途径必然被激活（类胡萝卜素会合成）。而花青素的合成取决于基因D的表达情况：若基因D表达（产生D蛋白）：D蛋白会激活花青素合成途径，此时郁金香同时合成花青素和类胡萝卜素，根据题干注释 “同时含花青素和类胡萝卜素时开红花”，故开红花；若基因D不表达（如基因型为dd，无D蛋白）：花青素合成途径无法被激活，此时郁金香仅合成类胡萝卜素，对应花色为橙花。因此，含有基因C的郁金香，在基因E1表达产物的作用下，会开橙花或红花。 23. 心肌细胞是一种可兴奋细胞，不同于神经细胞，其动作电位可分为五期（0、1、2、3、4期，如图1所示），在动作电位的恢复期，有一段平缓的平台期即2期。当心肌细胞产生动作电位时，除Na+、K+通道变化外，Ca2+通道也会开放，Ca2+顺浓度梯度内流，血钙浓度会影响心肌细胞的动作电位波形。人体心脏和肾上腺受神经支配的方式如图2所示，当动脉血压降低时，神经中枢接受压力感受器的信息，通过通路A和通路B使心跳加快。回答下列问题： （1）图1中，0期膜电位之前，K+运出心室肌细胞______（填“需要”或“不需要”）消耗能量。0期细胞膜内侧的电位变化情况为________，若心室肌细胞膜外Na+浓度降低，产生的0期膜电位将_______（填“增加”“降低”或“不变”）。 （2）图1中2期膜电位下降缓慢的主要机制是______。由图1可知，高血钙会使心肌细胞膜外负电位从产生到恢复所需要的时间变______，从而改变心率。 （3）图2中当动脉血压降低时，压力感受器将信息由传入神经传到神经中枢，通过通路A和通路B使心跳加快。在上述反射活动中，效应器有________。通路A中，神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是_____。 （4）现欲验证副交感神经通过分泌某物质作用于心肌细胞，使蛙心率明显下降。根据提供的实验材料，请完善实验思路和预测实验结果。实验材料：两个蛙的心脏X（有副交感神经支配）和Y（无副交感神经支配）、营养液。实验思路及预期结果：取蛙的心脏X和Y分别置于成分相同的营养液中。刺激心脏X的副交感神经，___________；将_________注入心脏Y的营养液中，心脏Y跳动也减慢。 【答案】（1） ①. 不需要 ②. 负电位变为正电位 ③. 降低 （2） ①. Ca2+通道开放，Ca2+顺浓度梯度内流，减缓了K⁺外流导致的膜电位变化 ②. 短 （3） ①. 传出神经末梢及其支配的心脏和肾上腺 ②. 去甲肾上腺素 （4） ①. 观察心脏 X 的跳动情况，会发现心脏 X 跳动减慢 ②. 心脏 X 的营养液 【解析】 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡通过胞吐释放神经递质(化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位(电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。 【小问1详解】 在 0 期膜电位之前，处于静息电位状态，此时K+运出心室肌细胞是通过离子通道的协助扩散，不需要消耗能量。0 期是动作电位的产生过程，主要是Na+内流形成的，此时膜内侧会由原来的负电位变为正电位。若心室肌细胞膜外Na+浓度降低，Na+内流的量会减少，产生的 0 期膜电位将降低。 【小问2详解】 图 1 中 2 期膜电位下降缓慢，主要机制是此时Ca2+通道开放，Ca2+顺浓度梯度内流，减缓了K⁺外流导致的膜电位变化。由图 1 可知，高血钙时 2 期持续时间最短，故高血钙会使心肌细胞膜外负电位从产生到恢复所需要的时间变短，从而改变心率 。 【小问3详解】 在反射活动中，效应器是指传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等。图 2 中上述反射活动的效应器有传出神经末梢及其支配的心脏和肾上腺。 通路 A 中，神经末梢释放的可作用于效应器并使其兴奋的神经递质是去甲肾上腺素。 【小问4详解】 刺激心脏 X 的副交感神经，观察心脏 X 的跳动情况，会发现心脏 X 跳动减慢 。将心脏 X 的营养液注入心脏 Y 的营养液中，心脏 Y 跳动也减慢，说明副交感神经通过分泌某种物质作用于心肌细胞，使蛙心率明显下降。 24. 藕鱼混养是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼，中层主要是以水生植物为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某藕塘的能量流动如图、a~g表示能量（单位：kJ）。回答下列问题。 （1）据图可知，输入该生态系统的总能量值为_______（用图中字母表示）。植食性鱼同化的能量除了进入肉食性鱼体内，去向还包括__________。植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为_________（用图中字母表示）。 （2）藕塘的人工管理十分重要，若种植的莲藕数量过多，会造成鲢鱼减产，从种间关系的角度分析，原因是_______。 （3）莲藕的“绿色”为害虫提供可采食的信息，该信息属于生态系统中的_______信息。藕鱼混养模式既提高了经济效益，又能实现水质净化，这体现了生物多样性的_______价值。 （4）该生态系统需考虑鱼苗的投放量，这体现了生态工程的_________原理。与森林生态系统相比较，该农业生态系统的抵抗力稳定性较低，主要原因是________。 （5）秧藕养鱼立体生态种养模式利用了群落的_______原理，依据这一原理进行立体种养的优点是_______。 【答案】（1） ①. m＋n＋a ②. 流向分解者、呼吸作用消耗 ③. （c－n）/b×100%   （2）由于莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少 （3） ①. 物理信息 ②. 直接和间接 （4） ①. 协调 ②. 生物种类少（物种丰富度低），营养结构简单，自我调节能力较低 （5） ①. 空间结构 ②. 充分利用了池塘水体的空间资源，提高了能量的利用率 ，从而获得了较高的经济效益 【解析】 【分析】生态系统中的能量流动是指能量的输入、传递、转化散失的过程。流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。生态系统的能量传递效率为传递到下一营养级能量与上一营养级的同化量之比。分析能量流动图可知，该生态系统流入的能量为植物固定太阳能a+饲料输入m+n；其中植物呼吸消耗e，植食性鱼类呼吸消耗f，肉食性鱼类呼吸消耗g；流向分解者的能量为d。 【小问1详解】 由图可知，输入该生态系统的总能量值为生产者输入该生态系统的能量值为固定的太阳能a+饲料输入m+n，即输入该生态系统的总能量值为a+m+n。除最高营养级之外，每一营养级能量的去路包括：流入下一营养级、流向分解者、呼吸散失和未被利用的部分（以年为单位研究能量流动的时候才存在这部分能量），故植食性鱼同化的能量的去向除了进入肉食性鱼体内外还包括自身呼吸作用消耗的能量及流向分解者的能量。生态系统的能量传递效率为传递到下一营养级能量与上一营养级的同化量之比，由图可知，植食性鱼类的同化量为b，肉食性鱼类的同化量（c）除了来自植食性鱼类还有来自饲料的能量（n），来自植食性鱼类的能量为（c-n），植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为（c－n）/b×100%  。 【小问2详解】 根据题目信息可知鲢鱼以水体的上层主要是以浮游植物为食物，而莲藕与浮游植物为竞争关系，若莲藕数量过多，由于莲藕的竞争使浮游植物数量下降，鲢鱼的食物减少，因此会造成鲢鱼减产。 【小问3详解】 莲藕的“绿色”属于通过光传递的物理特征，该信息属于生态系统中的物理信息；提高了经济效益体现了生物多样性的直接价值，实现水质净化体现了间接价值。 【小问4详解】 生态工程的协调原理要遵循自然规律，协调好系统内部各要素之间以及系统与外部环境之间的关系，实现生态效益、经济效益和社会效益的和谐发展。该生态系统需考虑鱼苗的投放量，这体现了生态工程的协调原理。与森林生态系统相比较，该农业生态系统生物种类少（物种丰富度低），营养结构简单，自我调节能力较低，抵抗力稳定性较低。 【小问5详解】 秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式，利用了群落的空间结构原理，充分利用了池塘水体的空间资源，提高了能量的利用率 ，从而获得了较高的经济效益。 25. 杜鹃花园艺品种在炎热夏季常出现高温热害症状，RhRCA1基因编码的蛋白质能恢复光合酶部分活性。科研人员从耐热性好的海南杜鹃中获取了RhRCA1基因启动子（prRCA1）并构建了prRCA1-LUS（荧光素酶基因）融合表达的基因表达载体，为研究其调控机制提供了依据，请回答： （1）图中载体还缺少的组成元件是______。 （2）prRCA1内部有限制酶Spel的识别序列，所用载体示意图如图，构建prRCA1-LUS表达载体过程中应选择限制酶______对质粒进行切割，以确保目的基因与质粒准确连接。已知转录时非模板链的碱基序列为5'-CTACTACCAAGCACCTCCGC……（多个碱基）……AACAGACCCTTGATTTCT-3'，若引物a与prRCA1转录时的模板链互补，请写出引物a的前10个碱基的序列5′-______-3’。 （3）据图可知，将prRCA1基因转入拟南芥植物叶片中所用方法为______法。2d后分别进行25℃和37℃处理3h。在叶片反面涂抹萤火虫荧光素后发现，高温37℃热胁迫处理后的拟南芥叶片荧光强度显著高于对照25℃，说明prRCA1______。 （4）将转化后收获的拟南芥种子消毒后播种在含有物质______的培养基中，以筛选抗性苗。若发现某抗性苗自交后代植株中抗性个体的比例为______，说明目的基因插入了该抗性苗的一对同源染色体中的1条上。 【答案】（1）复制原点 （2） ①. Hind III和Nco I ②. AAGCTTCTAC （3） ①. 农杆菌转化 ②. 能够驱动LUS基因表达，且prRCA1能够响应高温胁迫（是热诱导型启动子） （4） ①. 草氨膦 ②. 75%##3/4 【解析】 【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达；基因表达载体的构建是基因工程的核心 【小问1详解】 基因表达载体的核心组成包括：启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点，图中已有启动子prRCA1、目的基因LUS、终止子、标记基因（潮霉素抗性、草氨膦抗性），但缺少复制原点。 【小问2详解】 目的基因prRCA1内部有Spe Ⅰ的识别序列，因此不能用Spe Ⅰ切割（会破坏目的基因）， 载体上要将目的基因插入，需选择载体和目的基因都有的、且不破坏目的基因的酶，观察载体的酶切位点，载体有Nco Ⅰ、EcoR Ⅰ（有两个酶切位点，并且有一个在终止子的右侧，同时应该避免环化）、Xba Ⅰ（在终止子内部）、Hind Ⅲ等，应选择限制酶Hind III和Nco I。转录时，模板链与非模板链互补，引物需与模板链互补，在设计引物时，限制酶识别序列一般加在引物5′端。给出的非模板链5′-CTACTACCAAGCAC…-3′，其模板链互补序列为3′-GATGATGGTT…-5′。若引物a与模板链配对，则引物a（5′→3′）前10个碱基应与非模板链相同，且应加上Hind III酶切序列，为5′-AAGCTTCTAC-3’。 【小问3详解】 据图可知，将目的基因导入拟南芥叶片最常用的方法是农杆菌转化法。37℃高温处理后荧光强度显著高于25℃，说明prRCA1能够驱动LUS基因表达，具有启动子活性；而且prRCA1能够响应高温胁迫，是热诱导型启动子。 【小问4详解】 基因载体带有草氨磷抗性基因，故应在含草氨磷的培养基上筛选转基因植株。目的基因插入在一对同源染色体中的1条上，则抗性苗的基因型为杂合子（设为Aa，A 为抗性基因），杂合子自交，后代基因型比例为AA:Aa:aa=1:2:1，其中抗性个体（AA+Aa）占3/4（75%）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $