精品解析：湖南省衡阳市衡阳县2025-2026学年高二上学期1月期末生物试题

衡阳县2025年下学期高二创新实验班期末质量检测试题 生物学 考生注意： 1．本试卷共三大题，21小题，满分100分，考试时量75分钟。 2．试卷分为试题卷和答题卡两个部分；答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答题卡上。 3．将答案写在答题卡上，写在试题卷上无效。 4．考试结束后，将答题卡上交。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. “日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”荔枝味甜，果肉中富含果糖、葡萄糖和蔗糖等糖类，同时荔枝营养丰富，果肉中富含维生素C、有机酸以及钾、钙、镁等矿质元素。荔枝甘甜好吃，但多吃容易出现口干舌燥、牙龈肿痛等各种上火症状。下列说法错误的是（ ） A. 荔枝果肉中的蔗糖不能被小肠直接吸收 B. 荔枝果肉榨汁，若加入斐林试剂出现砖红色沉淀，说明荔枝果肉中富含葡萄糖 C. 荔枝果肉中的钾主要以离子形式存在，被摄入后不能为生命活动供能 D. 多吃荔枝出现口干舌燥症状的原因可能是荔枝糖分含量过高导致口腔黏膜脱水 2. I型毒素蛋白广泛存在于多种细菌中。绝大部分I型毒素蛋白以其他细胞的细胞膜作为靶标，可在细胞膜上形成孔洞结构，使细胞膜被破坏，从而抑制ATP的合成甚至导致细胞死亡。下列推测不合理的是（ ） A. I型毒素蛋白镶嵌在细胞膜的磷脂双分子层中，可以侧向自由运动 B. I型毒素蛋白可能引起细胞膜控制物质进出细胞的功能下降或丧失 C. 某些能特异性针对I型毒素蛋白的物质可能被开发为新型抗菌药物 D. ATP合成酶可存在于真核生物细胞膜、线粒体内膜以及叶绿体的类囊体膜上 3. 下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（　　） A. 小麦的种子可以发育形成小麦植株，这体现了植物细胞的全能性 B. 细胞体积越大，相对表面积越大，越有利于提高物质的运输效率 C. 毛囊细胞中酪氨酸酶活性降低会导致黑色素合成减少，出现白发 D. 神经细胞中能够合成呼吸酶，说明神经细胞是发生了分化的细胞 4. 小鼠常染色体上H基因表达的 IGF-2是正常发育必需的蛋白，h基因表达的蛋白无活性。胚胎中仅来自父本的 H/h基因可表达（启动子未甲基化），来自母本的H/h基因由于启动子甲基化而沉默。现有纯合矮小雄鼠与纯合正常雌鼠杂交。下列选项正确的是（　　） A. F1基因型均为 Hh，雌性为正常鼠，雄性为矮小鼠 B. F1的雌鼠卵细胞中的 H 基因由于甲基化而突变为h基因 C. 若F1雌雄交配，F2基因型比为1：2：1，表型比为1：1 D. F1相互交配产生的 F2，若F2正常鼠雌雄自由交配，F3表型比为8：1 5. 不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F₁与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3：1．对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（ ） A. 该相对性状由一对等位基因控制 B. F₁自交所得的F₂中敏感型和非敏感型的植株之比为13：3 C. 发生在N基因上的2个碱基对的缺失属于染色体结构变异 D. 用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 6. 以某志愿者的精子为材料研究等位基因A/a、B/b、C/c、D/d在染色体上的相对位置关系，利用DNA提取、PCR等技术随机检测了12个精子的相关基因，其基因组成如下表所示。若这12个精子的基因组成种类及比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同，且不考虑致死和突变，各种配子活力相同。下列叙述错误的是（ ） 精子编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 基因组成 Abc aBcd aBc aBcd aBC aBCd 精子编号 ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ 基因组成 aBc Abcd AbC AbCd AbC AbCd A. 等位基因A、a和C、c在遗传时不遵循自由组合定律 B. 编号为②、④、⑥、⑧、⑩、⑫的精子中可能均含Y染色体 C. 根据表中数据不能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段 D. 若只考虑等位基因B、b和C、c，该志愿者这两对基因的位置关系为 7. 某人因咽喉肿痛、声音嘶哑去医院就诊，医生诊断为急性喉炎，需口服头孢克肟治疗，医生嘱咐：使用头孢克肟期间不能饮酒，因为饮酒会导致乙醛中毒，进而引起呼吸抑制，使通气量减少导致CO2积累，血浆中的pH呈降低趋势。下列叙述正确的是（　　） A. 通气量减少导致CO2积累，患者表现出呼吸性碱中毒症状 B. 口服头孢克肟治疗时，药物进入的内环境依次是血浆→组织液→细胞内液 C. 乙醛中毒后，为维持血浆pH的相对稳定，参与调节的物质主要有NaHCO3 D. 内环境稳态是指内环境中CO2等化学成分保持相对稳定 8. 胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用。如图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理（IR 表示胰岛素受体）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 正常人血糖浓度为3.9~6.1mmol·L-1，糖尿病患者血糖浓度高，可能出现尿糖现象 B. ②与胰岛素在调节血糖效应方面表现为相抗衡作用，②可促进胰岛素的分泌 C. ③与IR结合后，增加了细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量 D. 若②与肝细胞膜上相应受体的结合发生障碍，会引发糖尿病 9. 如图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线A点（为10-10mol•L-1），下列描述错误的是（ ） A. b侧生长素浓度在AC范围内，能促进生长 B. E点和B点表示不同浓度的生长素可能作用效果相同 C. 根的向地生长说明生长素的作用表现出较低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长 D. 在太空中生长的植物生长素能进行极性运输，根失去了向地弯曲生长的特性 10. 科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如图甲所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）；图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述正确的是（　　） A. 图乙中P为猎物的种群数量，N为捕食者的种群数量 B. 图甲中①②③④种群数量变化与图乙中abcd依次对应 C. 图甲模型分析，图中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为N2和P3 D. 图甲模型属于物理模型，该曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节 11. 在某湿地生态系统中，存在一条由甲、乙、丙三个种群构成的食物链。研究人员调查了其一年内的能量流动情况（单位：×104kJ），部分数据如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 未利用的能量包括流向分解者的能量 B. 种群乙呼吸作用散失的热能为5.5×10⁵kJ C. 第一营养级到第二营养级的能量传递效率为20% D. 种群甲用于生长、发育和繁殖的能量为6×10⁴kJ 12. 下列关于实验操作和现象的叙述，正确的是（　　） ①淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色 ②淀粉溶液与淀粉酶混合后保温，用斐林试剂水浴加热可检测出生成砖红色沉淀 ③橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应，变成灰绿色 ④分离绿叶中的色素时，因层析液含毒性挥发物，需在通风好的条件下进行 ⑤将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 ⑥用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”进行DNA的粗提取与鉴定 ⑦艾弗里肺炎链球菌转化实验利用“加法原理”鉴定出DNA是遗传物质 ⑧利用红外触发相机自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究 ⑨记名计算法适用于体型小且数量极多的土壤小动物类群丰富度的统计 A. ①②④⑦ B. ②③④⑧ C. ③⑤⑥⑨ D. ④⑦⑧⑨ 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 某些生物的细胞内一条mRNA链上结合有RNA 聚合酶及多个核糖体，其中，与RNA 聚合酶最接近的核糖体为前导核糖体，RNA 聚合酶催化产物的速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，这种同步完成转录和翻译的现象称为转录翻译偶联。下列说法不正确的是（　　） A. 转录翻译偶联现象普遍发生在人体细胞核基因的表达过程中 B. 转录时，RNA 聚合酶在模板DNA上的移动方向是3’端→5’端 C. 核糖体会首先结合在 mRNA链的5'端，随后启动翻译过程 D. 最接近 RNA 聚合酶的前导核糖体最终合成的肽链最长 14. 下图为啤酒生产过程的简要流程，其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述错误的是（　　） A. 利用大麦作原料时，淀粉是酵母菌的主要碳源 B. 过程②破碎有利于淀粉与α−淀粉酶充分接触，缩短糖化过程的时间 C. 过程③的主发酵阶段要始终保持厌氧环境，以便完成酒精的生成 D. “精酿”啤酒不进行过滤和消毒，故发酵过程不需要在无菌条件下进行 15. 食用腐烂水果后，人出现头晕、恶心、呕吐或更严重的症状，这可能与微生物代谢产生的毒素有关。某研究小组致力于研究健康饮食，设计实验探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数量以及烂果毒性，实验基本步骤如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 根据该实验的探究目的，步骤二采用的接种方法是平板划线法 B. 在适宜环境下培养8小时即可统计出不同菌液中全部微生物的种类和数量 C. 若①～⑤菌落种类和数量依次减少，则离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低 D. 若⑤所在部位微生物的数量极少，则切掉①～④后的苹果便可放心食用 16. 下列关于细胞工程的相关“检测”的叙述，不正确的是（ ） A. 单克隆抗体制备获得的杂交瘤细胞是否满足生产需求，可用选择培养基检测 B. 植物体细胞杂交过程中“去壁”过程是否成功，可取样用低渗溶液检测 C. 传代培养的成纤维细胞是否癌变可通过对细胞的染色体进行分析就能确定 D. “作物脱毒”是否成功可以通过接种一定的病毒来检测 三、非选择题：本题共5小题，共60分 17. 气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，主要分布在植物叶片表皮。保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。研究者对气孔开闭的条件和机理进行相关的研究。回答下列问题。 （1）研究人员以拟南芥为实验材料，在相同强度光照下进行实验，结果如图1所示，气孔导度大表示气孔开放程度大。 据图1分析，相同强度红光或蓝光照射下，单位时间内积累的有机物更多的是_____照射，判断依据是_____。 （2）研究表明可见光刺激植物细胞能导致淀粉水解为麦芽糖，并进一步转化为苹果酸进入液泡，促进气孔打开。研究人员欲研究蛋白质TOR激酶在气孔开闭中的作用及作用机理，以光照12h/黑暗12h为光照周期进行实验，结果如图2、3所示。 该实验的研究结论是_____。 （3）进一步研究显示，在弱光下保卫细胞中的淀粉含量较低且不降解，气孔无法正常开放。当提供外源性蔗糖时，淀粉含量与降解能力均部分恢复，气孔开放程度增大。研究者认为，蔗糖可通过TOR激酶调节弱光下淀粉水解过程。淀粉水解能力可用淀粉水解酶的相对含量表示，请完善实验结果以验证该假说。 a、将多株生长状况相近随机均分为4组，将各组植株置于弱光环境下培养若干天。 b、对各组分别进行如表所示处理： 组别 1 2 3 4 蔗糖 + ①_____ - - TOR激酶抑制剂 + ②_____ + - 注：“+/-”分别表示“有/无”添加 一段时间后检测光照后各组中_____的相对含量，若实验结果表现为2组比4组相对含量更高，3组与1组无显著差异，均小于4组，则对第2组①②的处理应为_____（用“+”“-”表示）。 18. 苯丙酮尿症和尿黑酸症均为人类遗传病，其中苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢异常造成苯丙酮酸在血液中大量积累，尿黑酸症是由于尿黑酸在人体中积累使人的尿液中含有尿黑酸，下图是相关物质代谢途径示意图，回答下列问题： （1）上图中与人类遗传病有关的代谢途径说明基因控制性状的方式是_____。 （2）某女孩患尿黑酸病，其父母及姐姐表现型均正常，该病的遗传方式是_____；正常情况下，姐姐的细胞最多可能有_____个该缺陷基因。 （3）若姐姐与只患抗维生素D佝偻病的男性结婚，有幸生了一个正常小孩，该小孩性别是_____；“单独”政策实施后，他们想再生一个孩子，其不患病的概率是（假设人群中尿黑酸病致病基因频率是1/100）_____。 （4）对于遗传性疾病，可以采用基因治疗的方法，从健康人体内分离出功能正常的基因作为目的基因进行基因工程操作，该操作过程的核心步骤为_____。 19. 社交挫败是指个体在社交互动中遭受的失败和排斥，导致心理和情绪上的负面影响，这不仅影响个体的心理健康，还可能导致一系列心理问题，如抑郁症、焦虑症等。科研人员通过人为创造社交挫败情境构建“社交挫败应激”小鼠（SDS鼠），观察并记录SDS鼠的行为变化、生理反应及心理状态，绘制出了如图所示的调节机制。 注：（+）表示促进，（一）表示抑制。 （1）受到社交挫败刺激后，中脑VTA区神经元膜内电位发生的变化是_____。社交挫败刺激会导致下丘脑PVH区合成并分泌的_____激素减少，科研人员一般通过检测小鼠血液中该激素的含量来判断其含量的变化，其依据是_____。 （2）据图可知，SDS鼠的睡眠时间会_____（填“延长”“保持不变”“缩短”）；抑制中脑VTA区神经元的活动会_____（填“促进”或“抑制”）小鼠的抑郁情绪。 （3）进一步研究发现，长期处于抑郁情绪的小鼠体内糖皮质激素（属于肾上腺皮质激素）含量偏高。结合所学知识推测，长期处于抑郁情绪的小鼠更容易发生感染和肿瘤的原因是_____。 20. “鱼菜药”生态综合种养模式是利用鱼饲料中的氮素同时生产蔬菜和中草药，提高了水和氮素的利用率，生产过程不用化肥和农药，实现了“养鱼不换水而无水质忧患，种菜和种药不施肥而生长”的目的，所构建的综合种养模型如图1所示。图2为该生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A～D代表某食物链中的4种动物。请回答下列问题。 （1）“鱼菜药”生态综合种养模式中，研究人员建议在种植园中种植多种净化能力强的蔬菜，比如空心菜、水芹等，这体现了生物多样性的_____价值；模式中的“养鱼不换水而无水质忧患，种菜和药不施肥而生长”主要利用了生态工程_____原理，请从能量流动的角度分析这种模式的意义是_____。 （2）池塘中的挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，从而抑制藻类的生长，这些挺水植物还能开颜色鲜艳的花，以吸引昆虫传粉，这一现象涉及的信息类型有_____，水体中还有浮水植物和沉水植物，鱼类往往分布在不同的水层，鱼塘群落这种结构的意义在于_____。 （3）微生物反应系统将鱼类排泄物中的有机物转变成PO、NO 等离子，然后通过管道输送到种植园中供绿叶作物使用，此过程需控制输送速度，理由是_____。 （4）用箭头、文字和字母写出图2中生态系统的营养结构：_____。 21. RNA干扰技术是指将目的基因导入受体生物并在受体生物体内合成出相应的RNA片段，与特定基因的mRNA结合，抑制特定基因在生物体中表达的一种技术。马铃薯褐变会影响其品质，St32基因是引起马铃薯褐变的关键基因，研究人员利用RNA干扰技术获得了抗褐变能力强的转基因马铃薯。 （1）图1为从马铃薯植株细胞中提取到的目的基因，图2为已初步改造的Ti质粒。研究人员通过农杆菌转化法将目的基因导入马铃薯植株细胞以获得抗褐变的转基因马铃薯。图2中的启动子1应来源于_____（填“农杆菌”或“马铃薯”），该启动子驱动基因表达后，表达的产物可阻断St32基因的_____（填“转录”或“翻译”），从而抑制褐变，启动子的作用是_____。 （2）BamHI、SmaI、XhoI三种限制酶切割后形成的黏性末端均不相同。根据以上信息，为获得抗褐变能力强的转基因马铃薯，图1提取的目的基因A、B两端要分别添加_____的限制酶识别序列。 （3）研究人员在转基因马铃薯中引入了外源基因清除系统，利用特定条件激活F基因表达产生F酶，将插入两个F位点间的外源基因全部删除。 ①为检测F基因是否导入受体细胞，研究人员设计了与F基因模板链结合的引物P和与非模板链结合的引物N，通过PCR进行基因检测，引物P和引物N分别对应图3中的_____（填字母）。 ②根据图2及以上信息，上述转基因马铃薯在食用前应进行冷藏处理，原因是该处理_____，从而保证转基因食品安全。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 衡阳县2025年下学期高二创新实验班期末质量检测试题 生物学 考生注意： 1．本试卷共三大题，21小题，满分100分，考试时量75分钟。 2．试卷分为试题卷和答题卡两个部分；答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填在答题卡上。 3．将答案写在答题卡上，写在试题卷上无效。 4．考试结束后，将答题卡上交。 一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. “日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”荔枝味甜，果肉中富含果糖、葡萄糖和蔗糖等糖类，同时荔枝营养丰富，果肉中富含维生素C、有机酸以及钾、钙、镁等矿质元素。荔枝甘甜好吃，但多吃容易出现口干舌燥、牙龈肿痛等各种上火症状。下列说法错误的是（ ） A. 荔枝果肉中的蔗糖不能被小肠直接吸收 B. 荔枝果肉榨汁，若加入斐林试剂出现砖红色沉淀，说明荔枝果肉中富含葡萄糖 C. 荔枝果肉中的钾主要以离子形式存在，被摄入后不能为生命活动供能 D. 多吃荔枝出现口干舌燥症状的原因可能是荔枝糖分含量过高导致口腔黏膜脱水 【答案】B 【解析】 【分析】1、糖类物质的分类：单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖；二糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖；多糖：淀粉、纤维素、糖原、几丁质。 2、多糖和二糖可以在相关酶的催化作用下转化成单糖，单糖能被细胞吸收，并在细胞内发生变化。 【详解】A、蔗糖属于二糖，需水解为葡萄糖和果糖后才能被小肠吸收，A正确； B、加入斐林试剂出现砖红色沉淀，只能说明荔枝果肉中含有还原糖，荔枝果肉中富含的果糖、葡萄糖都是还原糖，不能仅据此就说明富含葡萄糖，B错误； C、钾等矿质元素以离子形式存在，属于无机物，不能提供能量，C正确； D、高浓度糖分使口腔细胞渗透失水，导致黏膜脱水引发口干，D正确。 故选B。 2. I型毒素蛋白广泛存在于多种细菌中。绝大部分I型毒素蛋白以其他细胞的细胞膜作为靶标，可在细胞膜上形成孔洞结构，使细胞膜被破坏，从而抑制ATP的合成甚至导致细胞死亡。下列推测不合理的是（ ） A. I型毒素蛋白镶嵌在细胞膜的磷脂双分子层中，可以侧向自由运动 B. I型毒素蛋白可能引起细胞膜控制物质进出细胞的功能下降或丧失 C. 某些能特异性针对I型毒素蛋白的物质可能被开发为新型抗菌药物 D. ATP合成酶可存在于真核生物细胞膜、线粒体内膜以及叶绿体的类囊体膜上 【答案】D 【解析】 【详解】A、 I型毒素蛋白在细胞膜上形成孔洞，表明其镶嵌在磷脂双分子层中；细胞膜具有流动性，膜蛋白可侧向自由运动，A正确； B、孔洞结构破坏细胞膜的完整性，导致其控制物质进出的功能（选择性通透性）下降或丧失，B正确； C、针对细菌产生的I型毒素蛋白开发特异性抑制剂或抗体，可中和其毒性，作为新型抗菌药物，C正确； D、ATP合成酶在真核生物中分布于线粒体内膜（有氧呼吸第三阶段）和叶绿体类囊体膜（光反应），而真核生物的细胞膜上无ATP合成酶，D错误。 故选D。 3. 下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（　　） A. 小麦的种子可以发育形成小麦植株，这体现了植物细胞的全能性 B. 细胞体积越大，相对表面积越大，越有利于提高物质的运输效率 C. 毛囊细胞中酪氨酸酶活性降低会导致黑色素合成减少，出现白发 D. 神经细胞中能够合成呼吸酶，说明神经细胞是发生了分化的细胞 【答案】C 【解析】 【详解】A、小麦种子发育成植株是胚后发育的正常过程，属于细胞的自然增殖和分化，且种子不属于细胞，而体现植物细胞的全能性，起点应该是细胞，故小麦的种子可以发育形成小麦植株，未体现离体细胞发育为完整个体的全能性，A错误； B、细胞体积越大，相对表面积（表面积/体积）越小，物质运输效率越低，B错误； C、毛囊中的黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低会减少黑色素合成，导致白发，这是细胞衰老的典型特征，C正确； D、呼吸酶是细胞呼吸相关酶，所有活细胞均能合成，不能作为细胞分化的依据，D错误。 故选C。 4. 小鼠常染色体上H基因表达的 IGF-2是正常发育必需的蛋白，h基因表达的蛋白无活性。胚胎中仅来自父本的 H/h基因可表达（启动子未甲基化），来自母本的H/h基因由于启动子甲基化而沉默。现有纯合矮小雄鼠与纯合正常雌鼠杂交。下列选项正确的是（　　） A. F1基因型均为 Hh，雌性为正常鼠，雄性为矮小鼠 B. F1的雌鼠卵细胞中的 H 基因由于甲基化而突变为h基因 C. 若F1雌雄交配，F2基因型比为1：2：1，表型比为1：1 D. F1相互交配产生的 F2，若F2正常鼠雌雄自由交配，F3表型比为8：1 【答案】C 【解析】 【详解】A、F1中来自母本的H基因启动子甲基化而不表达，只表达来自父本的h基因，故F1雌雄均为矮小鼠，A错误； B、F1的雌鼠卵细胞中的H基因由于启动子甲基化而不表达，而非H基因突变为h基因，B错误； C、若F1雌雄(Hh)交配，F2基因型比为HH：Hh：hh=1：2：1。由于来自母本的H/h基因由于启动子甲基化而沉默，相当于母本只能产生不表达IGF-2的配子，而父本可产生H：h=1：1，故子代表型为1：1，C正确； D、子代表型由父本配子类型决定，F2正常雄鼠基因型为1/2HH、1/2Hh，产生的配子H占3/4、h占1/4，故F3表型比为3：1，D错误。 故选C。 5. 不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F₁与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3：1．对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（ ） A. 该相对性状由一对等位基因控制 B. F₁自交所得的F₂中敏感型和非敏感型的植株之比为13：3 C. 发生在N基因上的2个碱基对的缺失属于染色体结构变异 D. 用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 【答案】D 【解析】 【详解】A、已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A错误； B、根据A项分析，假设控制该性状的基因为A/a、B/b，F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知子一代基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb自交所得子二代中非敏感型aabb占1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误； C、N基因缺失2个碱基对属于基因内部碱基序列的改变，是基因突变（点突变），而非染色体结构变异（如缺失、重复等大片段变化），C错误； D、烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。 故选D。 6. 以某志愿者的精子为材料研究等位基因A/a、B/b、C/c、D/d在染色体上的相对位置关系，利用DNA提取、PCR等技术随机检测了12个精子的相关基因，其基因组成如下表所示。若这12个精子的基因组成种类及比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同，且不考虑致死和突变，各种配子活力相同。下列叙述错误的是（ ） 精子编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 基因组成 Abc aBcd aBc aBcd aBC aBCd 精子编号 ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ 基因组成 aBc Abcd AbC AbCd AbC AbCd A. 等位基因A、a和C、c在遗传时不遵循自由组合定律 B. 编号为②、④、⑥、⑧、⑩、⑫的精子中可能均含Y染色体 C. 根据表中数据不能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段 D. 若只考虑等位基因B、b和C、c，该志愿者这两对基因的位置关系为 【答案】C 【解析】 【详解】A、题中显示，表中该志愿者 12 个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论 上产生的配子的基因组成种类和比例相同，结合表中信息可以看出，ac：aC：Ac：AC＝2： 1：1：2，四种精子比值不符合 1：1：1：1，说明 A/a 和 C/c 基因位于同一对同源染色体上， 遗传时不遵循基因自由组合规律，A 正确； B、据表分析，有的精子含有 d基因，有的不含 d基因，可知该基因位于性染色体上（可能仅 位于 X 染色体或仅位于 Y 染色体）；若该基因位于 Y 染色体，则②、④、⑥、⑧、⑩、⑫ 的精子中均含 Y 染色体，B 正确； C、根据 B 选项分析，d 基因位于性染色体上且仅位于 X 染色体或仅位于 Y 染色体；若 A、a 位于 X、Y 染色体同源区段，则产生的 ad 和 Ad 配子比例不会相等（例如 A 与 d 连锁，则 不考虑交换，只会产生 Ad 配子，考虑交换情况 Ad 配子的比例会大于 ad 配子比例）；据表可知，ad：Ad＝1：1，与这一假设矛盾，因此可以排除 A、a 位于 X、Y 染色体同源区段，C 错误； D、结合题表，该志愿者关于 B/b、C/c 的配子比例为 Bc：bC：BC：bc＝4：4：2：2，说明 这两对等位基因为连锁关系，根据上述比例分析可知，B 与 c连锁，b与 C 连锁，该志愿者这 两对基因的位置关系为 ，，D 正确。 故选C。 7. 某人因咽喉肿痛、声音嘶哑去医院就诊，医生诊断为急性喉炎，需口服头孢克肟治疗，医生嘱咐：使用头孢克肟期间不能饮酒，因为饮酒会导致乙醛中毒，进而引起呼吸抑制，使通气量减少导致CO2积累，血浆中的pH呈降低趋势。下列叙述正确的是（　　） A. 通气量减少导致CO2积累，患者表现出呼吸性碱中毒症状 B. 口服头孢克肟治疗时，药物进入的内环境依次是血浆→组织液→细胞内液 C. 乙醛中毒后，为维持血浆pH的相对稳定，参与调节的物质主要有NaHCO3 D. 内环境稳态是指内环境中CO2等化学成分保持相对稳定 【答案】C 【解析】 【详解】A、呼吸抑制导致CO2积累，血浆中H2CO3浓度升高，pH下降，属于呼吸性酸中毒，而非碱中毒，A错误； B、口服药物需经消化道吸收，先进入小肠上皮细胞周围的组织液，再进入血浆，通过血液循环运输至靶细胞所在组织液，最后进入细胞内液，即药物进入的内环境依次是组织液→血浆→组织液→细胞内液，B错误； C、血浆pH的调节依赖缓冲系统（如NaHCO3/H2CO3），乙醛中毒导致酸性物质增加时，NaHCO3可中和酸性物质，C正确； D、内环境稳态包括化学成分（如CO2）和理化性质（如温度、渗透压）的相对稳定，D错误。 故选C。 8. 胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用。如图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素的作用机理（IR 表示胰岛素受体）。下列相关叙述错误的是（　　） A. 正常人血糖浓度为3.9~6.1mmol·L-1，糖尿病患者血糖浓度高，可能出现尿糖现象 B. ②与胰岛素在调节血糖效应方面表现为相抗衡作用，②可促进胰岛素的分泌 C. ③与IR结合后，增加了细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量 D. 若②与肝细胞膜上相应受体的结合发生障碍，会引发糖尿病 【答案】D 【解析】 【详解】A、正常人血糖浓度为3.9∼6.1 mmol·L−1，糖尿病患者因血糖过高，超过肾糖阈时会出现尿糖现象，A正确； B、②来自胰岛 A 细胞，为胰高血糖素。胰高血糖素升高血糖，胰岛素降低血糖，二者在调节血糖效应方面表现为相抗衡（拮抗）作用；同时，胰高血糖素可促进胰岛素的分泌（利于血糖的利用），B正确； C、③为胰岛素，与胰岛素受体（IR）结合后，可增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量，促进葡萄糖进入细胞，进而通过合成糖原、氧化分解等过程降低血糖，C正确； D、②为胰高血糖素，其与肝细胞上相应受体结合障碍，会影响胰高血糖素促进肝糖原分解的作用，但糖尿病的核心是胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗（如 IR 结合障碍），胰高血糖素受体结合障碍不会直接引发糖尿病，D错误。 故选D。 9. 如图所示，如果根a侧的生长素浓度在曲线A点（为10-10mol•L-1），下列描述错误的是（ ） A. b侧生长素浓度在AC范围内，能促进生长 B. E点和B点表示不同浓度的生长素可能作用效果相同 C. 根的向地生长说明生长素的作用表现出较低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长 D. 在太空中生长的植物生长素能进行极性运输，根失去了向地弯曲生长的特性 【答案】A 【解析】 【详解】A、在重力的作用下，生长素会发生横向运输，b侧的生长素浓度大于a侧，根对生长素比较敏感，高浓度抑制，低浓度促进，结合曲线，a侧的浓度在A点，b侧的浓度此时应大于C点，抑制根的生长，A错误； B、从图中可以看出E点和B点对应的纵坐标相同，即不同浓度的生长素可能作用效果相同，B正确； C、根的向地生长时，近地侧生长素浓度高抑制生长，远地侧生长素浓度低促进生长，表现出生长素较低浓度时促进生长，浓度过高时抑制生长的特点，C正确； D、极性运输是指生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，在太空中生长的植物生长素能进行极性运输，但由于失重，a侧与b侧的生长素浓度相等，根失去了向地弯曲生长的特性，D正确。 故选A。 10. 科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如图甲所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）；图乙为相应的种群数量变化曲线。下列有关叙述正确的是（　　） A. 图乙中P为猎物的种群数量，N为捕食者的种群数量 B. 图甲中①②③④种群数量变化与图乙中abcd依次对应 C. 图甲模型分析，图中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为N2和P3 D. 图甲模型属于物理模型，该曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节 【答案】B 【解析】 【详解】A、数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化，属于捕食关系，因此乙图中P为捕食者的种群数量，N为猎物的种群数量，A错误； B、甲图中①区域表示猎物种群数量增加引起捕食者的种群数量增加，对应乙图中a；②区域捕食者数量增加，使得猎物种群数量减少，对应乙图中b，③区域表示猎物种群数量减少引起捕食者的种群数量减少，对应乙图中c；④区域捕食者种群数量减少，引起猎物的种群数量增加，对应乙图中d，B正确； C、分析该模型，如果捕食者数量下降到某一阈值以下，猎物种群数量就上升，而捕食者数量如果增多，猎物种数量就下降，反之，如果猎物数量上升到某一阈值，捕食者数量就增多，而猎物种数量如果很少，捕食者数量就下降，则猎物用N表示，捕食者用P表示。猎物数量在处上下波动，所以猎物K值为，捕食者数量在处上下波动，所以捕食者K值为，C错误； D、甲图模型是对种群的数量进行的统计，描绘曲线反映种群数量的变化趋势，属于数学模型，D错误。 11. 在某湿地生态系统中，存在一条由甲、乙、丙三个种群构成的食物链。研究人员调查了其一年内的能量流动情况（单位：×104kJ），部分数据如图所示。下列叙述正确的是（ ） A. 未利用的能量包括流向分解者的能量 B. 种群乙呼吸作用散失的热能为5.5×10⁵kJ C. 第一营养级到第二营养级的能量传递效率为20% D. 种群甲用于生长、发育和繁殖的能量为6×10⁴kJ 【答案】D 【解析】 【详解】A、生态系统中，某一营养级的能量去向包括：自身呼吸消耗、流向下一营养级、流向分解者、未利用（暂时未被上述途径利用的能量）。因此，“未利用的能量” 不包括流向分解者的能量，A错误； B、首先确定食物链。能量流动具有逐级递减的特点，同化量越多，营养级越低。种群乙的同化量为111.0×104kJ，是三者中最多的，为第一营养级；种群甲的同化量为15.0×104kJ，为第二营养级；种群丙的同化量为3.0×104kJ，为第三营养级。因此食物链为乙→甲→丙。对于种群乙（第一营养级），其能量去向包括：呼吸消耗、流向甲（15.0×104kJ）、流向分解者、未利用（41.5×104kJ）。由于题目未给出 “流向分解者的能量”，无法计算其呼吸作用散失的热能，B错误； C、种群乙的同化量为111.0×104kJ，是三者中最多的，为第一营养级；种群甲的同化量为15.0×104kJ，为第二营养级，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为15.0×104/111.0×104×100%=13.5%，C错误； D、种群甲的同化量为15.0×104kJ，其中呼吸消耗的能量为9.0×104kJ。用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗量，即15.0×104−9.0×104=6.0×104kJ，D正确。 故选D。 12. 下列关于实验操作和现象的叙述，正确的是（　　） ①淡蓝色的双缩脲试剂可与豆浆中的蛋白质结合，通过吸附作用显示紫色 ②淀粉溶液与淀粉酶混合后保温，用斐林试剂水浴加热可检测出生成砖红色沉淀 ③橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应，变成灰绿色 ④分离绿叶中的色素时，因层析液含毒性挥发物，需在通风好的条件下进行 ⑤将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 ⑥用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”进行DNA的粗提取与鉴定 ⑦艾弗里肺炎链球菌转化实验利用“加法原理”鉴定出DNA是遗传物质 ⑧利用红外触发相机自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究 ⑨记名计算法适用于体型小且数量极多的土壤小动物类群丰富度的统计 A. ①②④⑦ B. ②③④⑧ C. ③⑤⑥⑨ D. ④⑦⑧⑨ 【答案】B 【解析】 【详解】①淡蓝色的双缩脲试剂与豆浆中的蛋白质结合，通过络合作用显示紫色，①错误； ② 淀粉溶液与淀粉酶混合后保温，淀粉酶会将淀粉水解为还原糖，用斐林试剂检测可生成砖红色沉淀，②正确； ③橙色的酸性重铬酸钾溶液可与酒精发生反应，变成灰绿色，③正确； ④分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性且有毒，需在通风好的条件下进行，④正确； ⑤将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片后，还需要进行压片等操作才能观察，⑤错误； ⑥哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和各种细胞器，无DNA的存在，因此无法用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”进行DNA的粗提取与鉴定，⑥错误； ⑦艾弗里肺炎链球菌转化实验运用“减法原理”，通过逐步去除其他物质，鉴定 DNA 是遗传物质，⑦错误； ⑧恒温动物在野外可以保持与周围环境不同的温度，因此可能触发红外相机，因此可以利用红外触发相机自动拍摄技术，对恒温动物进行野外种群数量调查研究，⑧正确； ⑨记名计算法适用于个体较大、种群数量有限的群落，可以直接叫出种类名称并计数，体型小且数量极多的土壤小动物一般用 目测估计法或取样鉴定后按数量等级估算，而不是逐一记名计数，⑨错误。 综上所述，②③④⑧正确，①⑤⑥⑦⑨错误。 故选B。 二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 13. 某些生物的细胞内一条mRNA链上结合有RNA 聚合酶及多个核糖体，其中，与RNA 聚合酶最接近的核糖体为前导核糖体，RNA 聚合酶催化产物的速度与前导核糖体的翻译速度始终保持一致，这种同步完成转录和翻译的现象称为转录翻译偶联。下列说法不正确的是（　　） A. 转录翻译偶联现象普遍发生在人体细胞核基因的表达过程中 B. 转录时，RNA 聚合酶在模板DNA上的移动方向是3’端→5’端 C. 核糖体会首先结合在 mRNA链的5'端，随后启动翻译过程 D. 最接近 RNA 聚合酶的前导核糖体最终合成的肽链最长 【答案】AD 【解析】 【详解】A、转录翻译偶联现象出现，说明转录和翻译的场所相同，这种现象普遍发生在原核生物、叶绿体、线粒体中基因表达过程中，A错误； B、转录时，RNA聚合酶在模板DNA上的移动方向是3'→5'，RNA形成的方向是5'→3'，B正确； C、核糖体会首先结合在mRNA的5'端，随后核糖体沿mRNA移动，启动翻译过程，C正确； D、由于翻译的模板链是相同的，先后结合到mRNA上的核糖体最终合成的肽链一样长，D错误。 故选AD。 14. 下图为啤酒生产过程的简要流程，其中糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质。下列叙述错误的是（　　） A. 利用大麦作原料时，淀粉是酵母菌的主要碳源 B. 过程②破碎有利于淀粉与α−淀粉酶充分接触，缩短糖化过程的时间 C. 过程③的主发酵阶段要始终保持厌氧环境，以便完成酒精的生成 D. “精酿”啤酒不进行过滤和消毒，故发酵过程不需要在无菌条件下进行 【答案】ACD 【解析】 【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。酵母菌可进行有氧呼吸获得大量能量，从而快速繁殖，又可以进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。啤酒生产需经过制麦、糖化、发酵等主要环节。 【详解】A、利用大麦作原料时，淀粉需要在淀粉酶作用下水解成麦芽糖才能被酵母菌利用，A错误； B、糖化的目的是将麦芽中的淀粉等有机物水解为小分子物质，故过程②破碎有利于淀粉与ɑ一淀粉酶的充分接触，缩短糖化过程所用的时间，B正确； C、为了提高菌种数量，缩短发酵时间过程③的主发酵初期应提供氧气，酵母菌在有氧条件下能快速繁殖，C错误； D、精酿啤酒不进行过滤和消毒，但发酵过程必须在无菌条件下进行，防止杂菌繁殖对发酵过程产生影响，D错误。 故选ACD。 15. 食用腐烂水果后，人出现头晕、恶心、呕吐或更严重的症状，这可能与微生物代谢产生的毒素有关。某研究小组致力于研究健康饮食，设计实验探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数量以及烂果毒性，实验基本步骤如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 根据该实验的探究目的，步骤二采用的接种方法是平板划线法 B. 在适宜环境下培养8小时即可统计出不同菌液中全部微生物的种类和数量 C. 若①～⑤菌落种类和数量依次减少，则离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低 D. 若⑤所在部位微生物的数量极少，则切掉①～④后的苹果便可放心食用 【答案】C 【解析】 【详解】A、该实验的目的是探究腐烂苹果不同区域微生物的种类和数量以及烂果毒性，要对微生物进行计数，应采用稀释涂布平板法，而平板划线法不能用于计数，A错误； B、不同微生物生长、繁殖速度不同，培养8小时不一定能让所有微生物都形成肉眼可见的菌落，也就不能统计出全部微生物的种类和数量，B错误； C、若①～⑤菌落种类和数量依次减少，⑤所在部位微生物的数量极少，说明离腐烂部位越远，微生物的种类和数量越少，所以离腐烂部位越远的果肉中毒素含量越低，C正确； D、即使⑤所在部位微生物的数量极少，也不能排除该部位以及①～④部位可能存在少量微生物产生的毒素，所以不能放心食用，D错误。 故选C。 16. 下列关于细胞工程的相关“检测”的叙述，不正确的是（ ） A. 单克隆抗体制备获得的杂交瘤细胞是否满足生产需求，可用选择培养基检测 B. 植物体细胞杂交过程中“去壁”过程是否成功，可取样用低渗溶液检测 C. 传代培养的成纤维细胞是否癌变可通过对细胞的染色体进行分析就能确定 D. “作物脱毒”是否成功可以通过接种一定的病毒来检测 【答案】ACD 【解析】 【详解】A、选择培养基只能筛选出杂交瘤细胞，不能鉴定杂交瘤细胞是否满足生产需求（如是否能产生特异性强、灵敏度高且可大量制备的抗体等），要鉴定杂交瘤细胞是否满足生产需求，需要进行抗体检测，A错误； B、去壁的植物体细胞缺失细胞壁，在低渗溶液中会吸水膨胀甚至涨破，而未去壁植物体细胞有细胞壁的保护，在低渗溶液中不会吸水涨破，所以用低渗溶液可对去壁的植物体细胞进行鉴定，B正确； C、核型分析是通过观察和分析细胞中染色体的数量、结构和形态来检测细胞是否发生异常的方法，但有些基因突变导致的癌变，染色体的数量、结构、形态不发生改变，无法根据核型分析而确定，C错误； D、脱毒苗并不等于抗毒苗，接种病毒可能会导致作物再次感染，而不是检测脱毒是否成功。通常，脱毒成功的检测方法是通过分子生物学技术（如PCR）检测病毒的存在与否，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共60分 17. 气孔是由两个保卫细胞围成的空腔，主要分布在植物叶片表皮。保卫细胞含有叶绿体，在光下可进行光合作用。研究者对气孔开闭的条件和机理进行相关的研究。回答下列问题。 （1）研究人员以拟南芥为实验材料，在相同强度光照下进行实验，结果如图1所示，气孔导度大表示气孔开放程度大。 据图1分析，相同强度红光或蓝光照射下，单位时间内积累的有机物更多的是_____照射，判断依据是_____。 （2）研究表明可见光刺激植物细胞能导致淀粉水解为麦芽糖，并进一步转化为苹果酸进入液泡，促进气孔打开。研究人员欲研究蛋白质TOR激酶在气孔开闭中的作用及作用机理，以光照12h/黑暗12h为光照周期进行实验，结果如图2、3所示。 该实验的研究结论是_____。 （3）进一步研究显示，在弱光下保卫细胞中的淀粉含量较低且不降解，气孔无法正常开放。当提供外源性蔗糖时，淀粉含量与降解能力均部分恢复，气孔开放程度增大。研究者认为，蔗糖可通过TOR激酶调节弱光下淀粉水解过程。淀粉水解能力可用淀粉水解酶的相对含量表示，请完善实验结果以验证该假说。 a、将多株生长状况相近随机均分为4组，将各组植株置于弱光环境下培养若干天。 b、对各组分别进行如表所示处理： 组别 1 2 3 4 蔗糖 + ①_____ - - TOR激酶抑制剂 + ②_____ + - 注：“+/-”分别表示“有/无”添加 一段时间后检测光照后各组中_____的相对含量，若实验结果表现为2组比4组相对含量更高，3组与1组无显著差异，均小于4组，则对第2组①②的处理应为_____（用“+”“-”表示）。 【答案】（1） ①. 蓝光 ②. 蓝光下，气孔导度较大，但胞间CO2浓度低，说明蓝光下单位时间内光合作用吸收的二氧化碳更多，积累的有机物更多 （2）TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，使气孔打开 （3） ①. 淀粉水解酶 ②. +、- 【解析】 【分析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。呼吸作用一般指机体将来自环境的或细胞自己储存的有机营养物的分子（如糖类、脂类、蛋白质等），通过一步步反应降解成较小的、简单的终产物（如二氧化碳、乳酸、乙醇等）的过程。光合与呼吸的差值可用净光合速率来表示，具体指标可以是氧气释放量、二氧化碳吸收量、有机物积累量等。 【小问1详解】 蓝光下，气孔导度较大，但胞间CO2浓度低，说明蓝光下单位时间内光合作用吸收的二氧化碳更多，净光合速率更大，积累的有机物更多。 【小问2详解】 与野生型相比，TOR激酶抑制剂组淀粉颗粒多，气孔开度减少，可知TOR激酶促进光照下保卫细胞中淀粉的迅速降解，使气孔打开。 【小问3详解】 本实验目的是验证蔗糖可通过TOR激酶调节弱光下淀粉水解过程的假说。将野生型拟南芥分为4组。第4组作为空白对照组，第2组与第3组分别添加蔗糖与TOR激酶抑制剂，将各组植株置于弱光开展实验，然后检测光照后各组中淀粉水解酶的表达量。2组比4组相对含量更高，3组与1组无显著差异，均小于4组，能证明蔗糖通过TOR激酶调节淀粉代谢参与气孔运动，蔗糖与TOR激酶起到相同的调控作用。由于2组比4组相对含量更高，即可判定②添加蔗糖（+）不添加TOR激酶抑制剂（-）。 18. 苯丙酮尿症和尿黑酸症均为人类遗传病，其中苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢异常造成苯丙酮酸在血液中大量积累，尿黑酸症是由于尿黑酸在人体中积累使人的尿液中含有尿黑酸，下图是相关物质代谢途径示意图，回答下列问题： （1）上图中与人类遗传病有关的代谢途径说明基因控制性状的方式是_____。 （2）某女孩患尿黑酸病，其父母及姐姐表现型均正常，该病的遗传方式是_____；正常情况下，姐姐的细胞最多可能有_____个该缺陷基因。 （3）若姐姐与只患抗维生素D佝偻病的男性结婚，有幸生了一个正常小孩，该小孩性别是_____；“单独”政策实施后，他们想再生一个孩子，其不患病的概率是（假设人群中尿黑酸病致病基因频率是1/100）_____。 （4）对于遗传性疾病，可以采用基因治疗的方法，从健康人体内分离出功能正常的基因作为目的基因进行基因工程操作，该操作过程的核心步骤为_____。 【答案】（1）基因通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物的性状 （2） ①. 常染色体隐性遗传 ②. 2##二 （3） ①. 男孩 ②. 151/303 （4）基因表达载体的构建 【解析】 【分析】基因控制性状的两条途径，即基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。 【小问1详解】 据题意，苯丙酮尿症是由于苯丙氨酸代谢异常造成苯丙酮酸在血液中大量积累，因此体内缺乏酶①会患苯丙酮尿症；尿黑酸症是由于尿黑酸在人体中积累使人的尿液中含有尿黑酸，因此缺乏酶③会患尿黑酸症；该实例说明基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢，从而控制生物的性状。 【小问2详解】 因其父母及姐姐表现正常，生下患病女孩，因此该病的遗传方式是常染色体隐性遗传；假设该致病基因为a，则父母的基因型均为Aa，正常情况下，姐姐的基因型有两种Aa或AA，当姐姐的基因型为Aa，且细胞进行分裂时需进行DNA复制，可含有2个该缺陷基因。 【小问3详解】 因该男性只患抗维生素D佝偻病，此病为伴X显性遗传，生女孩一定患抗维生素D佝偻病，因此生下一个正常小孩，该小孩性别是男孩；他们想再生一个孩子，其不患病的概率是（假设人群中尿黑酸病致病基因频率是1/100），尿黑酸病为常染色体隐性遗传（设致病基因为a），人群中尿黑酸病致病基因频率a=1/100，则A=99/100，人群中AA=99/100×99/100，Aa=2×99/100×1/100。姐姐是尿黑酸病致病基因携带者（Aa）的概率为2/3，该男性是携带者（Aa）的概率为2/101。他们生育不患尿黑酸病孩子的概率为1−2/3×2/101×1/4=302/303；孩子不患抗维生素D佝偻病的概率为1/2（因为男孩不患，女孩患，概率各半），所以总的不患病概率是151/303。 【小问4详解】 基因治疗是将健康人体内功能正常的基因作为目的基因，导入患者体内有缺陷的细胞中，以替代缺陷基因的功能。 基因工程操作的核心步骤是基因表达载体的构建，通过构建基因表达载体，才能使目的基因在受体细胞中稳定存在、复制和表达。 19. 社交挫败是指个体在社交互动中遭受的失败和排斥，导致心理和情绪上的负面影响，这不仅影响个体的心理健康，还可能导致一系列心理问题，如抑郁症、焦虑症等。科研人员通过人为创造社交挫败情境构建“社交挫败应激”小鼠（SDS鼠），观察并记录SDS鼠的行为变化、生理反应及心理状态，绘制出了如图所示的调节机制。 注：（+）表示促进，（一）表示抑制。 （1）受到社交挫败刺激后，中脑VTA区神经元膜内电位发生的变化是_____。社交挫败刺激会导致下丘脑PVH区合成并分泌的_____激素减少，科研人员一般通过检测小鼠血液中该激素的含量来判断其含量的变化，其依据是_____。 （2）据图可知，SDS鼠的睡眠时间会_____（填“延长”“保持不变”“缩短”）；抑制中脑VTA区神经元的活动会_____（填“促进”或“抑制”）小鼠的抑郁情绪。 （3）进一步研究发现，长期处于抑郁情绪的小鼠体内糖皮质激素（属于肾上腺皮质激素）含量偏高。结合所学知识推测，长期处于抑郁情绪的小鼠更容易发生感染和肿瘤的原因是_____。 【答案】（1） ①. 由负转变为正 ②. 促肾上腺皮质激素释放 ③. （内分泌细胞产生的）激素（弥散到体液中，）随血液流到全身 （2） ①. 延长 ②. 促进 （3）长期抑郁的小鼠体内糖皮质激素含量偏高，糖皮质激素可以作为信号分子，抑制免疫系统的功能 【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，突触小泡释放递质（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】 受到社交挫败刺激后，中脑VTA区神经元兴奋，膜内电位由负电位变为正电位。因为神经元未兴奋时膜电位是外正内负，兴奋时钠离子内流，膜电位变为外负内正。社交挫败刺激会导致下丘脑PVH区合成并分泌的促肾上腺皮质激素释放激素减少。科研人员一般通过检测小鼠血液中该激素的含量来判断其含量的变化，其依据是激素通过体液运输，分泌后会弥散到体液中，随血液流到全身各处 。 【小问2详解】 据图1可知，社交挫败刺激会促进小鼠中脑VTA区神经元的活动，从而抑制下丘脑LH区神经元的活动，使其对小鼠睡眠的抑制作用减弱，小鼠睡眠时间延长。据图1可知，小鼠中脑VTA区神经元的活动增强会抑制下丘脑PVH区神经元的活动，进而抑制肾上腺皮质激素的分泌，抑制小鼠的抑郁情绪。抑制中脑VTA区神经元的活动会促进小鼠的抑郁情绪。 【小问3详解】 长期处于抑郁情绪的小鼠体内糖皮质激素含量偏高，糖皮质激素会抑制免疫系统的功能，使免疫系统的防御、自稳和清除功能降低，所以长期处于抑郁情绪的小鼠更容易发生感染和肿瘤。 20. “鱼菜药”生态综合种养模式是利用鱼饲料中的氮素同时生产蔬菜和中草药，提高了水和氮素的利用率，生产过程不用化肥和农药，实现了“养鱼不换水而无水质忧患，种菜和种药不施肥而生长”的目的，所构建的综合种养模型如图1所示。图2为该生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A～D代表某食物链中的4种动物。请回答下列问题。 （1）“鱼菜药”生态综合种养模式中，研究人员建议在种植园中种植多种净化能力强的蔬菜，比如空心菜、水芹等，这体现了生物多样性的_____价值；模式中的“养鱼不换水而无水质忧患，种菜和药不施肥而生长”主要利用了生态工程_____原理，请从能量流动的角度分析这种模式的意义是_____。 （2）池塘中的挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，从而抑制藻类的生长，这些挺水植物还能开颜色鲜艳的花，以吸引昆虫传粉，这一现象涉及的信息类型有_____，水体中还有浮水植物和沉水植物，鱼类往往分布在不同的水层，鱼塘群落这种结构的意义在于_____。 （3）微生物反应系统将鱼类排泄物中的有机物转变成PO、NO 等离子，然后通过管道输送到种植园中供绿叶作物使用，此过程需控制输送速度，理由是_____。 （4）用箭头、文字和字母写出图2中生态系统的营养结构：_____。 【答案】（1） ①. 直接和间接 ②. 循环（+整体） ③. 可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用（实现了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率） （2） ①. 物理信息和化学信息 ②. 提高了群落利用阳光等环境资源的能力，为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件 （3）输送速度过快，绿叶作物可能不能及时利用营养物质（种植园中的离子浓度过高，绿叶作物会因渗透失水而影响生长甚至死亡），输送速度过慢，绿叶作物可能得不到足够的营养供应，影响其正常生长 （4） 【解析】 【分析】生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。研究能量流动的意义：可以帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率；可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 【小问1详解】 种植园中种植多种净化能力强的蔬菜，蔬菜能供人食用，且它们能对水体等环境起到净化作用，这体现了生物多样性的直接和间接价值； “养鱼不换水而无水质忧患，种菜和种药不施肥而生长”体现了生态系统中物质可以循环利用，主要利用了生态工程的循环、整体原理； 从能量流动角度看，该模式可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用（实现了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率）。 【小问2详解】 池塘中的挺水植物向水中分泌萜类化合物、类固醇等化学物质抑制藻类生长，这属于化学信息；挺水植物开颜色鲜艳的花，以吸引昆虫传粉，花的颜色属于物理信息，所以这一现象涉及的信息类型有化学信息和物理信息。池塘中的鱼类往往分布在不同水层，这主要与食物和栖息空间有关，鱼类在不同水层分布体现了鱼塘群落的垂直结构，群落垂直结构的意义在于提高了群落利用阳光等环境资源的能力，也为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。 【小问3详解】 输送速度过快，绿叶作物可能不能及时利用营养物质（种植园中的离子浓度过高，绿叶作物会因渗透失水而影响生长甚至死亡），输送速度过慢，绿叶作物可能得不到足够的营养供应，影响其正常生长。 【小问4详解】 在生态系统的碳循环示意图中，生产者能从大气中吸收二氧化碳进行光合作用，也能通过呼吸作用向大气中释放二氧化碳，所以丙是生产者；消费者通过捕食摄取生产者或其他消费者，同时进行呼吸作用释放二氧化碳，所以乙是消费者；丙能将动植物遗体残骸等分解为二氧化碳释放到大气中，所以甲是分解者。食物链中只有生产者和消费者，A~D代表某食物链中的4种动物，根据能量流动逐级递减，能量相对值越高，所处营养级越低，所以该生态系统的营养结构： 21. RNA干扰技术是指将目的基因导入受体生物并在受体生物体内合成出相应的RNA片段，与特定基因的mRNA结合，抑制特定基因在生物体中表达的一种技术。马铃薯褐变会影响其品质，St32基因是引起马铃薯褐变的关键基因，研究人员利用RNA干扰技术获得了抗褐变能力强的转基因马铃薯。 （1）图1为从马铃薯植株细胞中提取到的目的基因，图2为已初步改造的Ti质粒。研究人员通过农杆菌转化法将目的基因导入马铃薯植株细胞以获得抗褐变的转基因马铃薯。图2中的启动子1应来源于_____（填“农杆菌”或“马铃薯”），该启动子驱动基因表达后，表达的产物可阻断St32基因的_____（填“转录”或“翻译”），从而抑制褐变，启动子的作用是_____。 （2）BamHI、SmaI、XhoI三种限制酶切割后形成的黏性末端均不相同。根据以上信息，为获得抗褐变能力强的转基因马铃薯，图1提取的目的基因A、B两端要分别添加_____的限制酶识别序列。 （3）研究人员在转基因马铃薯中引入了外源基因清除系统，利用特定条件激活F基因表达产生F酶，将插入两个F位点间的外源基因全部删除。 ①为检测F基因是否导入受体细胞，研究人员设计了与F基因模板链结合的引物P和与非模板链结合的引物N，通过PCR进行基因检测，引物P和引物N分别对应图3中的_____（填字母）。 ②根据图2及以上信息，上述转基因马铃薯在食用前应进行冷藏处理，原因是该处理_____，从而保证转基因食品安全。 【答案】（1） ①. 马铃薯 ②. 翻译 ③. RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录（产生RNA） （2）Sma Ⅰ、BamH Ⅰ （3） ①. b、c ②. 诱导启动子2驱动F基因表达，将（两个F位点间的）外源基因全部删除 【解析】 【分析】1、基因工程：按照人们的意愿，把一种生物的某个基因提取出来，加以修饰，然后导入到另外一种生物的细胞中，定向的改造生物的遗传性状。 2、基因工程的基本操作程序有四步：①目的基因的筛选和获取，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。 【小问1详解】 由题意，通过农杆菌转化法将目的基因导入马铃薯植株细胞，且该基因需要在马铃薯细胞中转录，则启动子1应来源于马铃薯。根据RNA干扰技术的原理，导入的RNA片段与特定基因的mRNA结合，会阻断特定基因的翻译过程，所以该启动子驱动基因表达后，表达的产物可阻断St32基因的翻译，从而抑制褐变。启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，驱动基因转录（产生RNA）。 【小问2详解】 如图2，目的基因需要插入质粒上的启动子与终止子之间，即启动子1和终止子1之间，故结合图2可知，需要在目的基因的两侧添加SmaⅠ、BamHⅠ限制酶识别序列。又因为St32基因是引起马铃薯褐变的关键基因，要改变马铃薯褐变，则需要导入的目的基因转录的RNA与St32基因转录出的mRNA结合，抑制其翻译过程；结合图1中St32基因的转录反向及启动子的方向，需要将St32基因反向插入图2质粒启动子1和终止子1之间，则图1提取的目的基因A、B两端要分别添加SmaⅠ、BamHⅠ限制酶识别序列。 【小问3详解】 ①在PCR技术中，引物是与DNA单链互补配对的一段短链核苷酸。DNA复制时，子链的延伸方向是从5'端到3'端，引物需要与模板链的3'端结合，才能引导DNA聚合酶进行子链的合成。与F基因模板链结合的引物P，其碱基序列应与模板链3'端附近的序列互补，对应图中的b；与非模板链结合的引物N，其碱基序列应与非模板链3'端附近的序列互补，对应图中的c。 ②为保证转基因食品安全，上述转基因马铃薯在食用前应进行冷藏（冷/低温）处理，原因是冷藏处理可以诱导启动子2驱动F基因表达，产生F酶特异性识别和切割F位点，将外源基因删除。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $