精品解析：陕西省西安市铁一中2025-2026学年高三上学期12月月考生物试卷

生物试题 时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。共16题，共48分） 1. 甲肝病毒危害性极大，易感染儿童和青年。经检测该病毒的遗传物质中含有核糖，该病毒可能含有的基因有（ ） ①衣壳蛋白基因；②RNA复制酶基因；③核糖体蛋白基因；④特异性入侵宿主细胞的表面蛋白基因；⑤ATP 合成酶基因 A. ①②⑤ B. ①②④ C. ②④⑤ D. ①③④ 【答案】B 【解析】 【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。病毒只含有核酸中的一种，DNA或RNA，若其遗传物质中含有核糖，说明其遗传物质为RNA。 【详解】①甲肝病毒危害性极大，经检测病毒的遗传物质中含有核糖，说明该病毒的遗传物质是RNA，其中应该含有衣壳蛋白基因，①正确； ②甲肝病毒的遗传物质是RNA，其中应该含有RNA复制酶基因，因为宿主细胞中不能为其提供RNA复制酶，②正确； ③核糖体蛋白基因在该病毒中不含有，因为该病毒寄生的宿主细胞中有该基因，能为病毒提供相关的物质，③错误； ④病毒为专性寄生物，其应该含有特异性入侵宿主细胞的表面蛋白基因，进而可指导相应的蛋白质在宿主细胞中合成，为侵染新的宿主细胞做准备，④正确； ⑤ATP 合成酶基因在该病毒中不含有，ATP是由宿主细胞提供的，⑤错误。 故选B。 2. 热休克蛋白（HSPs）是一类在进化中高度保守的蛋白质，能帮助蛋白质正确折叠、修复或降解受损蛋白质，广泛存在于从细菌到人类的多种生物中。下列相关叙述正确的是（　　） A. 大肠杆菌中的生物膜系统参与HSPs的合成与加工 B. 夏季高温环境会引起人体内HSPs空间结构改变，甚至失活 C. 推测蓝细菌、黑藻叶肉细胞中的HSPs主要分布在内质网和细胞质 D. 推测相似氨基酸排列顺序是不同生物中HSPs功能相同的关键 【答案】D 【解析】 【详解】A、生物膜系统是由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成，大肠杆菌为原核生物，只有细胞膜，所以没有生物膜系统，A错误； B、HSPs能帮助蛋白质正确折叠、修复或降解受损蛋白质，说明其在高温下结构稳定，不会因夏季高温环境而引起空间结构改变甚至失活，B错误； C、蓝细菌是原核生物，没有内质网，黑藻叶肉细胞是真核细胞，有内质网，所以不能说蓝细菌、黑藻叶肉细胞中的HSPs主要分布在内质网和细胞质，C错误； D、结构决定功能，相似的氨基酸排列顺序决定了不同生物中HSPs具有相似的结构，进而功能相同，所以推测相似的氨基酸排列顺序是不同生物中 HSPs 功能相同的关键，D正确。 故选D。 3. 长期以来细胞壁被认为是界定原生质体的僵死的“木头盒子”，起被动的防御作用。随着研究的深入，大量蛋白质尤其是几十种酶蛋白在细胞壁中被发现，使人们改变了传统观念，认识到细胞壁是植物进行生命活动不可缺少的部分。下列有关叙述错误的是（　　） A. 细胞壁能够维持细胞形状，控制细胞生长 B. 酶蛋白可能通过降解真菌、细菌的细胞壁，发挥防御功能 C. 常用纤维素酶、果胶酶等去除植物细胞的细胞壁 D. 形成酶蛋白的脱水缩合反应在高尔基体中完成 【答案】D 【解析】 【详解】A、细胞壁作为植物细胞的支撑结构，具有维持细胞形状、限制细胞过度膨胀的作用，从而控制细胞生长，A正确； B、题干指出细胞壁中存在多种酶蛋白，其中部分酶（如几丁质酶）可降解病原微生物（如真菌）的细胞壁成分，体现主动防御功能，B正确； C、植物细胞壁主要成分为纤维素和果胶，实验室常用纤维素酶和果胶酶水解以去除细胞壁，C正确； D、酶蛋白的本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，脱水缩合反应在此完成；高尔基体仅对蛋白质进行加工、分类和包装，D错误。 故选D。 4. 糖原贮积症Ⅱ型（GSDⅡ）是一种GAA基因缺陷引起的疾病。患者溶酶体内GAA酶活性缺乏或降低，使糖原无法在溶酶体中正常分解而大量堆积，导致溶酶体肿胀破裂，引发细胞异常。下列说法错误的是 （　　） A. GAA的合成起始于游离的核糖体，需要内质网和高尔基体的加工 B. 通过基因治疗将正常GAA基因导入GSDⅡ患者细胞，可缓解该病的症状 C. GSDⅡ患者溶酶体肿胀破裂使细胞自噬功能受阻，导致细胞代谢废物积累 D. GSDⅡ患者的溶酶体会因糖原堆积导致渗透压下降，大量吸水引起肿胀甚至破裂 【答案】D 【解析】 【详解】A、GAA酶属于溶酶体内的酸性水解酶，其合成路径为核糖体→内质网加工→高尔基体转运→溶酶体，其合成起始于游离的核糖体，而后核糖体转移到内质网上，A正确； B、GSDⅡ型由GAA基因缺陷引起，通过基因治疗导入正常GAA基因可表达功能性GAA酶，促进糖原分解，缓解症状，B正确； C、溶酶体破裂会破坏其降解功能，导致自噬受阻，代谢废物（如未降解的糖原）积累，C正确； D、溶酶体内糖原大量堆积会提高溶质浓度，导致渗透压升高，从而大量吸水引起肿胀甚至破裂，D错误。 故选D。 5. 下图表示海水稻（耐盐碱水稻）与抗逆性相关的生理过程，SOS1和NHX的活性受磷酸化和去磷酸化的调控。下列叙述错误的是（　　） A. Na+外排和液泡区隔化可降低细胞质基质中Na+浓度以减轻Na+毒害 B. 海水稻根尖细胞可以通过主动运输的方式将H+跨膜运输到细胞膜外，以中和盐碱地中过多的碱 C. 海水稻通过胞吐分泌抗菌蛋白抵御病原体的侵染是其适应环境的表现 D. 海水稻根细胞可以通过SOS1和NHX两种通道蛋白将细胞质基质中积累的Na+进行转移 【答案】D 【解析】 【详解】A、结合图示可知，Na+可以通过SOS1运出细胞，也可以通过NHX运入液泡（液泡区隔化），从而降低细胞质基质中Na+浓度以减轻Na+毒害，A正确； B、海水稻根细胞通过主动运输（利用ATP水解供能）将H+跨膜运输到细胞膜外。H+可以中和盐碱地中过多的OH−（碱性物质），以此缓解盐碱地的碱性对细胞的伤害，B正确； C、图示表明海水稻分泌抗菌蛋白的方式是胞吐，抗菌蛋白可用于抵御病原体的侵染，这是其适应环境的表现，C正确； D、由图可知SOS1和NHX为载体蛋白，而非通道蛋白，D错误。 故选D。 6. 叶绿体上的ATP合酶可利用浓度梯度合成ATP。ATP合酶包括和两部分，其中是ADP结合位点，是的跨膜运输通道。根据结构与功能相适应的观点，推测ATP合酶在叶绿体上的分布情况为（　　） A. 分布于类囊体膜，朝向叶绿体基质侧；贯穿类囊体膜 B. 贯穿类囊体膜；分布于类囊体膜，朝向叶绿体基质侧 C. 贯穿叶绿体内膜；分布于叶绿体内膜，朝向叶绿体基质侧 D. 分布于叶绿体内膜，朝向叶绿体基质侧；贯穿叶绿体内膜 【答案】A 【解析】 【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。 【详解】A、B、C、D、分析题意可知，当 H+顺浓度梯度经过CF0到达CF1处时能催化ADP和Pi合成ATP，该过程中H+顺浓度梯度运输会形成势能，为ATP的形成提供能量，而光合作用包括光反应核暗反应两阶段，光反应阶段发生水的光解核ATP合成，发生在叶绿体类囊体薄膜上，所以CF1分布于类囊体膜，朝向叶绿体基质侧，CF0是的跨膜运输通道，因此贯穿类囊体膜，A正确，B、C、D错误。 故选A。 7. 葡萄糖在细胞质基质中的分解是细胞呼吸的重要步骤，下图为该过程示意图，其中酶3是该过程的主要限速酶。癌细胞中丙酮酸一般不进入线粒体继续氧化。下列分析错误的是（　　） A. 可用稳定同位素标记的葡萄糖来追踪分解的具体过程，并揭示不同酶的催化作用 B. 该过程不需要消耗氧气，消耗并产生ATP，无ATP 积累，产物还有还原型辅酶I C. 推测细胞内ATP 含量较高时，抑制酶3的活性；ATP 含量低时，激活酶3的活性 D. 抑制丙酮酸向乳酸转化，使NADH在细胞质基质中积累，可能抑制癌细胞的分裂 【答案】B 【解析】 【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸的第一阶段是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和NADH，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是NADH与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。 2、无氧呼吸第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和NADH，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。 【详解】A、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。可用稳定同位素标记的葡萄糖（如用180标记葡萄糖）来追踪分解的具体过程，并揭示不同酶的催化作用，A正确； B、该过程为葡萄糖在细胞质基质中的分解，为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，不需要消耗氧气，消耗并产生，但ATP 有积累，产物有ATP和还原型辅酶I，B错误； C、酶3是该过程的主要限速酶，推测细胞内ATP 含量较高时，也就是细胞能量供应充足时，葡萄糖在细胞质基质中的分解速度减慢，通过抑制酶3的活性；ATP 含量低细胞能量供应不足时，激活酶3的活性，使葡萄糖在细胞质基质中的分解速度加快，C正确； D、癌细胞中丙酮酸一般不进入线粒体继续氧化，说明癌细胞进行无氧呼吸，抑制丙酮酸向乳酸转化，使NADH在细胞质基质中积累，就是抑制癌细胞的无氧呼吸，切断癌细胞能量供应，从而抑制分裂，D正确。 故选B。 8. 涝胁迫（创造无氧条件）处理玉米幼苗根部，细胞中的丙酮酸在缺氧条件下可产生乳酸或酒精和CO2两条代谢途径。在涝胁迫初期，不能在玉米幼苗根部检测到CO2，而后期能检测到CO2。下列叙述错误的是（ ） A. 涝胁迫下玉米根细胞呼吸消耗的葡萄糖中大部分能量以热能形式散失 B. 外界环境的变化可以影响玉米细胞中某些基因的表达 C. 涝胁迫后期才能检测到CO2，说明玉米幼苗根细胞进行了产酒精的无氧呼吸 D. 两条代谢途径过程发生的场所都是细胞质基质，第二阶段都不产生ATP 【答案】A 【解析】 【分析】无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【详解】A、涝胁迫下玉米根细胞主要进行无氧呼吸，此时葡萄糖中的大部分能量仍储存在乳酸或酒精中，少部分释放出来，A错误； B、在涝胁迫初期玉米幼苗根部细胞中检测不到CO2，说明此时进行的是产生乳酸的无氧呼吸，而后期能检测到CO2， 说明此时 进行的是产生酒精的无氧呼吸，所以外界环境的变化可以影响玉米细胞中某些基因的表达，B正确； C、无氧呼吸的产物是乳酸或酒精和CO2，后期能检测到CO2，说明玉米幼苗根细胞进行了产酒精的无氧呼吸，C正确； D、两条代谢途径都是无氧呼吸，发生的场所在细胞质基质，第二阶段都不产生ATP，D正确。 故选A。 9. 叶面积指数是指单位土地面积上的叶面积总和，它与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图1所示。图2为来自树冠不同层的甲、乙两种叶片的净光合速率变化图解。下列说法错误的是（ ） A. a点后群体干物质积累速率变化对于合理密植有重要指导意义 B. c点时甲、乙两种叶片固定CO2的速率不相同 C. a∼b段群体光合速率增加量大于群体呼吸速率增加量 D. 甲净光合速率最大时所需光照强度高于乙，可判断甲叶片来自树冠上层 【答案】C 【解析】 【分析】植物在光照条件下进行光合作用，光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上进行水的光解，产生ATP和NADPH，同时释放氧气，ATP和NADPH用于暗反应阶段三碳化合物的还原。细胞的呼吸作用不受光照的限制，有光无光都可以进行，为细胞的各项生命活动提供能量。 【详解】A、由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均上升，当叶面积系数大于a时，群体干物质积累速率下降，据此可以看出过度密植会导致产量下降，因而图示的研究对于合理密植具有重要指导意义，A正确； B、c点时甲、乙两种叶片净光合速率相等，均为零，此时光合速率等于呼吸速率，但两种叶片的呼吸速率不同，因此，此时甲、乙两种叶片固定CO2的速率不同，B正确； C、a～b段群体光合速率增加量小于群体呼吸速率增加量，因而当叶面积系数大于a时，群体干物质积累速率下降，C错误； D、由于上层叶片对阳光的遮挡，导致下层叶片接受的光照强度较弱，因此下层叶片净光合速率达到最大值时所需要的光照强度较上层叶片低，据此分析图示可推知：甲叶片位于树冠上层，D正确。 故选C。 10. 细胞的不对称分裂能形成两种不同类型的细胞，如神经干细胞（NB）通过不对称分裂形成NB和GMC（神经节母细胞），后者将分裂分化为神经细胞。研究发现，神经干细胞不对称分裂及新细胞的分化与“液-液相分离（LLPS）”有关，除此之外，生物大分子的LLPS被证明是细胞内多种没有脂膜包被的无膜结构的重要形成机制。下列有关叙述正确的是（ ） A. 洋葱根尖细胞的核糖体、中心体和核仁等结构的形成与LLPS有关 B. 神经干细胞不对称分裂时，染色体的着丝粒在纺锤体的牵拉下断裂 C. 细胞不对称分裂导致子代细胞遗传物质存在差异是细胞分化的原因 D. LLPS可能通过影响细胞内某些无膜结构的形成影响基因的选择性表达 【答案】D 【解析】 【分析】干细胞是指拥有自我更新能力及分化潜能的细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关。 【详解】A、中心体存在动物和低等植物细胞内，而洋葱是高等植物，没有中心体，A错误； B、细胞分裂时，染色体的着丝粒不是在纺锤体的牵拉下断裂的，而是在某些酶的作用下断裂的，B错误； C、细胞分化的实质是基因选择性表达，细胞分化时，不同细胞的遗传物质是相同的，不存在差异，C错误； D、依题意“神经干细胞不对称分裂及新细胞的分化与“液-液相分离（LLPS）”有关，除此之外，生物大分子的LLPS被证明是细胞内多种没有脂膜包被的无膜结构的重要形成机制”，因此推测LLPS可能通过影响细胞内某些无膜结构的形成影响基因的选择性表达，D正确。 故选D。 11. 某二倍体植物的花粉母细胞减数分裂时，观察到某对同源染色体联会异常，形成“十字形”结构，如图所示。进一步研究发现，该植株自交后，子代中部分个体表现为叶片白斑、生长迟缓，且无法产生正常花粉。下列分析错误的是（　　） A. 该植株体细胞在有丝分裂时，子细胞的染色体结构均与亲代细胞相同 B. 该变异属于染色体易位，导致联会时两对同源染色体形成“十字形”结构 C. 该植株减数分裂时，可能产生含两条易位染色体或者两条正常染色体的配子 D. 子代异常个体因缺失关键基因而表现白斑，说明父本或母本配子中染色体数量异常 【答案】D 【解析】 【详解】A、有丝分裂的重要特征是亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，因此子细胞的染色体结构均与亲代细胞相同。该植株体细胞进行有丝分裂时也遵循这一规律，A正确； B、从图中可以看出，非同源染色体之间发生了片段的交换，这种变异属于染色体结构变异中的易位。由于易位，导致在减数分裂联会时两对同源染色体形成“十字形”结构，B正确； C、在该植株减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，有可能产生含两条易位染色体或者两条正常染色体的配子，C正确； D、子代异常个体因缺失关键基因而表现白斑，但可能没有发生染色体数量上的缺失，可能是易位导致关键基因缺失，D错误。 故选D。 12. 人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层，角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死细胞进而维持角膜。短期睡眠不足会加速角膜干细胞的增殖分化，长期睡眠不足则会造成角膜变薄，下列说法错误的是（ ） A. 人体对角膜中垂死细胞的清除过程属于细胞凋亡 B. 角膜上皮细胞呈现透明状的原因是该细胞内存在特有基因 C. 睡眠不足会加速角膜上皮细胞的衰老，衰老细胞内染色质收缩 D. 角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现动物细胞的全能性 【答案】B 【解析】 【分析】细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、人体对角膜中垂死细胞的清除过程是由基因所决定的，属于细胞凋亡，A正确； B、角膜上皮细胞呈现透明状的原因是该细胞内存在特有基因的表达，不存在特有基因，B错误； C、睡眠不足会加速角膜上皮细胞的衰老，细胞衰老过程中染色质收缩，染色加深，C正确； D、角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现细胞的全能性，细胞的全能型要分化出各种细胞或发育成完整个体，D正确。 故选B。 13. 已知某植物的花色由一对等位基因A/a控制，红花对白花为显性。科研人员对该植物的A、a 基因进行PCR扩增后，用限制酶处理，再进行琼脂糖凝胶电泳，结果如下表所示（“＋”表示有该条带，“-”表示无该条带）。 基因型 200bp条带 150bp条带 50bp条带 AA - + + Aa + + + aa + - - 现有一红花植株与白花植株杂交，得到的F1中红花和白花植株各占一半。对F1中的红花植株进行上述电泳检测，其结果可能是（ ） A. 仅出现200bp条带 B. 出现150bp和50bp条带 C. 出现200bp、150bp和50bp条带 D. 出现200bp和150bp条带 【答案】C 【解析】 【详解】A、结合表格可知，若仅出现200bp条带，则相应的基因型为aa，表现为白花，A错误； B、出现150bp和50bp条带，此结果对应AA基因型（仅A基因被切割），而F1红花为Aa，B错误； C、出现200bp、150bp和50bp条带：Aa基因型中A基因被切割为150bp和50bp，a基因未被切割保留200bp，因此三者均存在，即F1中的红花植株进行上述电泳检测应该出现该条带，C正确； D、出现200bp和150bp条带：此结果不符合Aa的切割特征（缺少50bp条带），D错误。 故选C。 14. 人类基因a和基因b均可独立导致某遗传病的发生，两对基因位于非同源染色体上。某家系中该遗传病的系谱图及相关成员有关基因的电泳结果如图所示（不考虑其他变异，不考虑性染色体同源区段，基因A、B、a、b基因均只电泳出一个条带），已知条带②对应的是基因A，基因A位于常染色体上。下列叙述错误的是（　　） A. 条带③与基因b相对应 B. Ⅱ-1的基因型为Aabb C. Ⅱ-2与Ⅱ-3基因型相同的概率为1/8 D. Ⅰ-1与Ⅰ-2再生一个正常孩子的概率为3/4 【答案】C 【解析】 【分析】由题可知，人类基因a和基因b均可独立导致某遗传病的发生，两对基因位于非同源染色体上，故两对基因遵从基因的自由组合定律。 【详解】AB、由图甲可知，I - 1和I - 2均正常，II -1为女性患者，说明该病为常染色体上的隐性遗传病，即A/a、B/b均在常染色体上，已知条带②对应的是基因A，结合图乙可知，若II -1为AABb，则其不可能患病，说明II -1为Aabb，II -2正常，则说明其基因型为AABB，结合II -1、II -1基因型可推知，I - 2为AABb，即条带①-④依次表示B、A、b、a，AB正确； C、I - 1和I - 2分别为AaBb、AABb，II -2为AABB，II -3正常，为A_B_，则其为AABB的概率为（1/2×1/4）/（1×3/4）=1/6，C错误； D、I - 1和I - 2分别为AaBb、AABb，再患病孩子A_bb（不可能有aa）的概率1×1/4，则再生一个正常孩子的概率为3/4，D正确。 故选C。 15. 火鸡有时能进行孤雌生殖（卵细胞不与精子结合也能发育成正常个体）。假定一只雌性火鸡可能进行孤雌生殖或正常两性生殖，产生的子代中雌性：雄性=4：1，不含Z染色体的胚胎不能发育。下列四种解释中，合理的是（　　） A. 仅孤雌生殖，卵细胞与来自相同次级卵母细胞的一个极体结合 B. 仅孤雌生殖，卵母细胞没有经过减数分裂，而是直接发育成新个体 C. 仅孤雌生殖，卵细胞与来自同一初级卵母细胞产生的三个极体中的一个随机结合 D. 仅两性生殖，含W染色体的卵细胞有1/4具有活性，含Z染色体的卵细胞不受影响 【答案】C 【解析】 【详解】A、若卵细胞与来自相同次级卵母细胞的极体结合，则卵细胞与极体染色体相同（均为Z或W）。若为Z，子代为ZZ（雄性）；若为W，子代为WW（无法存活）。此时雄性占比100%，与题意不符，A错误； B、若卵母细胞未减数分裂直接发育，子代性染色体为ZW（雌性），无雄性个体，与题意不符，B错误； C、卵细胞与同一初级卵母细胞产生的三个极体随机结合。初级卵母细胞（ZW）减数分裂后，极体可能含Z或W。卵细胞为Z时，与极体结合形成ZZ（雄性）或ZW（雌性）；卵细胞为W时，与极体结合形成ZW（雌性）或WW（无法存活）。综合计算，雌性：雄性=4:1，C正确； D、若为两性生殖，含W的卵细胞活性1/4，Z卵细胞正常。有效卵细胞中Z占80%，W占20%，子代雄性（ZZ）占80%，雌性（ZW）占20%，雌雄比例1:4，与题意相反，D错误。 故选C。 16. 生命活动中某些“比值”的变化可作为监测其生命活动状态的参考指标。下列关于“比值”的说法，正确的是（　　） A. 休眠种子萌发的早期阶段，细胞内结合水/自由水的比值升高 B. 洋葱根尖有丝分裂过程中，细胞中染色体数/核DNA数的比值不变 C. 洋葱表皮细胞在质壁分离过程中，细胞液浓度/外界溶液浓度的比值变大 D. 向缺氧的培养液中通入氧气，酵母菌消耗葡萄糖量与生成CO2量的比值不变 【答案】C 【解析】 【分析】 水是代谢的液体环境、参与生化反应、运输物质等，有丝分裂中DNA和染色体的加倍时期是不同的，有氧呼吸的葡萄糖与CO2的比值为1:6，无氧呼吸葡萄糖与CO2的比值为1:2。 【详解】A、种子萌发时要吸收大量的水，故萌发早期细胞内结合水/自由水的比值降低，A错误； B、有丝分裂中，DNA复制含量加倍在间期，染色体数加倍在后期，前、中期染色体数/核DNA数=1/2，后、末期染色体数/核DNA数=1，B错误； C、洋葱表皮细胞在质壁分离过程中，细胞失水，细胞液浓度增大，外界溶液浓度降低，因此细胞液浓度/外界溶液浓度的比值变大，C正确； D、向缺氧的培养液中通入氧气，酵母菌开始进行有氧呼吸，有氧呼吸消耗的葡萄糖与生成的CO2的比值为1:6，无氧呼吸消耗的葡萄糖与生成的CO2的比值为1:2，D错误。 故选C。 【点睛】 二、非选择题（共5小题，共52分） 17. 植物吸收光能超过光合作用所能利用量时，会引起光能转化效率下降，这种现象称为光抑制。光抑制主要发生在叶肉细胞的PSⅡ系统上，PSⅡ能将水分解为O2和H+并释放电子。电子积累过多时产生的活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降。番茄叶肉细胞中存在非光化学淬灭机制（NPQ），可将过剩光能转化为热能散失。请回答下列问题。 （1）PSⅡ系统存在于叶肉细胞的______（结构）。 （2）为研究V基因在高光条件下对NPQ的作用，科研人员利用V基因沉默型番茄与野生型番茄经过相同高光处理，实验结果如图1所示，实验说明_________。 （3）中国科学院研究人员提出“非基因方式电子引流”的策略，利用能接收电子的人工电子梭（铁氰化钾）有效解除微藻的光抑制现象，实验结果如图2所示，据图2分析，在光照强度由Ⅰ1增加到Ⅰ2的过程中，对照组微藻的光能转化效率______（填“降低”“不变”或“提高”），理由是________。 （4）研究发现，D1蛋白周转（D1蛋白更新合成）和叶黄素循环（几种叶黄素在不同条件下转化）是植物应对高温高光强条件的重要保护机制。研究人员利用野生型番茄植株设置了四组：A组（对照组）在______条件下培养，B组用H2O处理，C组用叶黄素循环抑制剂（DTT）处理，D组用___________处理，其中B、C、D三组均置于_________条件下培养，结果如下图所示。 据图分析，在实验条件下，D1蛋白周转比叶黄素循环对番茄植株的保护作用______（选填“强”或“弱”），理由是__________。 【答案】（1）类囊体薄膜  （2）高光条件下，V基因的表达促进NPQ机制的激活  （3） ①. 降低 ②. 光照强度增强，对照组微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，因此光能转化效率降低 （4） ①. 适宜的温度和光照强度 ②. D1蛋白周转抑制剂 ③. 高温高光 ④. 强 ⑤. D组的光合速率低于C组 【解析】 【分析】由题干信息可知，“电子积累过多会产生活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降”，实验结果中，加入铁氰化钾的组相比对照组在高光照强度下没有光抑制，光合速率持续增加，推测铁氰化钾能将光合作用产生电子及时导出，使细胞内活性氧水平下降，降低PSⅡ受损伤的程度，因而能够有效解除光抑制。 【小问1详解】 PSⅡ能将水分解为O2和H+并释放电子属于光反应，光反应场所是类囊体的薄膜，则PSⅡ系统存在于叶肉细胞的类囊体的薄膜。 【小问2详解】 据图1可知，野生型番茄在高光处理条件下NPQ激活程度较高，V基因沉默型在黑暗处理和高光处理条件下NPQ激活程度相同，据此推测高光条件下，V基因的表达促进NPQ机制的激活。 【小问3详解】 由图可知，在光照强度由Ⅰ1增加到Ⅰ2的过程中，光照强度增强，对照组微藻的光合放氧速率不变，光合作用利用的光能不变，因此光能转化效率降低。 【小问4详解】 研究发现，D1蛋白周转（D1蛋白更新合成）和叶黄素循环（几种叶黄素在不同条件下转化）是植物应对高温高光强条件的重要保护机制。探究二者对番茄植株的保护作用的强弱。因此实验自变量是有无D1蛋白周转和叶黄素循环，可以加入相应的抑制剂来进行抑制。因变量是植株的光合速率。图中A的光合速率最大，因此对照组A组（对照组）在适宜的条件（适宜的温度和光照强度）下培养。B组大于C和D组，因此B组用H2O处理，C组用叶黄素循环抑制剂（DTT）处理，D组用D1蛋白周转抑制剂处理，其中B、C、D三组均置于高温高光条件下培养。用D1蛋白周转抑制剂处理的D组，其光合速率低于用叶黄素循环抑制剂（DTT）处理的C组，因此在实验条件下，D1蛋白周转比叶黄素循环对番茄植株的保护作用强。 18. 抗利尿激素（ADH）是调节人体水盐平衡的重要激素。ADH调节异常会引发尿崩症（尿量超过3L/d），尿崩症主要分为两类：中枢性尿崩症是因机体缺乏ADH引起，而肾性尿崩症是因肾脏对ADH敏感性缺陷引起。诊断尿崩症的类型是后续治疗的前提。回答下列问题： （1）细胞外液渗透压是水盐平衡调节的主要指标，维持人体细胞外液渗透压的离子主要是______。当人吃的食物过咸时，可通过大脑皮层产生渴觉来直接调节水的摄入量，进而维持细胞外液渗透压稳定，这种调节方式属于______。 （2）研究发现，ADH可增加肾小管和集合管上皮细胞膜上水通道蛋白的数量，促进水分子以______方式进入肾小管和集合管。ADH能作用于肾小管和集合管上皮细胞的原因是_________。 （3）临床上常通过抽取血样来检测ADH水平，原因是__________。 （4）尿崩症的类型可通过禁水加压实验判断：对尿崩症患者禁水10h后注射ADH，测定注射ADH前后患者尿液渗透压的变化。若患者______，则为中枢性尿崩症；若患者______，则为肾性尿崩症。 （5）经过检测发现，肾性尿崩症为常染色体显性遗传病，患者的V2R基因发生突变，导致V2R蛋白结构改变，下图是集合管细胞重吸收水的机理，据此并结合已学知识，为肾性尿崩症患者选择合适的治疗方式______。（多选） A. 增加集合管细胞上的APQ2的数量 B. 减少集合管细胞中的PKA的数量 C. 使用干细胞技术，利用患者本人的干细胞再生肾脏，并进行肾移植 D. 基因治疗修正集合管细胞上的V2R受体蛋白，增加其对ADH的敏感性 【答案】（1） ①. Na⁺ ②. 神经调节 （2） ①. 协助扩散 ②. 肾小管和集合管上皮细胞膜上有 ADH 特异性受体 （3）ADH 通过血液运输到全身各处（或 “内分泌腺分泌的激素通过血液运输到靶器官、靶细胞”） （4） ①. 注射 ADH 后尿液渗透压升高 ②. 注射 ADH 后尿液渗透压无明显变化 （5）ACD 【解析】 【分析】抗利尿激素由下丘脑分泌，能促进肾小管和集合管对水分的重吸收，导致尿液渗透压升高。尿崩症形成的原因是抗利尿激素分泌不足，其尿液渗透压较低。抗利尿激素与受体结合后才能发挥作用，作用后即失活，因此肾性尿崩症的病因是肾脏对ADH敏感性缺陷，相应细胞表面缺乏受体，使抗利尿激素不能发挥作用，检测患者体内抗利尿激素的含量与正常人相比要多。 【小问1详解】 细胞外液的渗透压主要由 Na⁺和 Cl⁻维持，其中 Na⁺是最主要的离子。大脑皮层产生渴觉并主动饮水，是通过神经系统直接完成的调节，属于神经调节。 【小问2详解】 水通道蛋白是一种通道蛋白，水分子借助水通道蛋白进入肾小管和集合管的方式为协助扩散（顺浓度梯度，不需要消耗能量）。激素作用具有特异性，仅能作用于含有相应受体的靶细胞。ADH 的靶细胞是肾小管和集合管上皮细胞，因为这些细胞的细胞膜上存在 ADH 的特异性受体。 【小问3详解】 ADH 由下丘脑分泌、垂体释放，属于激素，激素通过血液循环运输到全身，因此可以通过抽取血样来检测 ADH 的水平。 【小问4详解】 中枢性尿崩症是因机体缺乏 ADH 引起的，注射 ADH 后，肾小管和集合管对水的重吸收增强，尿液渗透压会升高。肾性尿崩症是因肾脏对 ADH 敏感性缺陷引起的，即使注射 ADH，肾脏也无法正常响应，尿液渗透压不会明显变化。 【小问5详解】 A、AQP₂是水通道蛋白，增加其数量可直接促进水的重吸收，缓解多尿症状，A正确； B、PKA 是 ADH 信号通路中的关键分子，减少其数量会抑制水通道蛋白的转运，加重症状，B错误； C、通过干细胞再生健康肾脏，可从根本上解决肾脏对 ADH 敏感性缺陷的问题，C正确； D、肾性尿崩症的病因是 V₂R 基因突变导致受体结构改变，基因治疗可修复受体功能，恢复肾脏对 ADH 的敏感性，D正确。 故选ACD。 19. 海洋中珊瑚礁生态系统是最重要的生态系统之一，有数量众多的浮游植物和大型藻类，栖息着400多种海洋软体动物和1500多种鱼类，被称为海洋中的“热带雨林”。请回答下列问题： （1）珊瑚礁中生活的动物因_________的不同而处于不同的深度，它们都占据着相对稳定的生态位，这是群落中物种之间及生物与环境____________的结果。 （2）假定某珊瑚礁生态系统中某种鱼的能量40%来自植物，30%来自以植物为食的浮游动物，30%来自以浮游动物为食的肉食动物，且该生态系统中能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者为10%，如该种鱼增重300g，至少需要______g的植物。 （3）珊瑚虫靠虫黄藻光合作用提供营养，虫黄藻靠珊瑚虫排出废物；如果环境不适宜，虫黄藻死亡，珊瑚虫就变成白色，然后慢慢死亡，珊瑚虫和虫黄藻的种间关系是______。全球变暖通过影响虫黄藻种群的______，进而导致种群数量减少，全球变暖属于______（填“密度制约”或“非密度制约”）因素。 （4）相比于极地生态系统，该生态系统的抵抗力稳定性较______（填“高”或“低”），请简要说明其原因：__________。 【答案】（1） ①. 栖息空间和食物条件 ②. 协同进化 （2）50100 （3） ①. 互利共生 ②. 出生率和死亡率 ③. 非密度制约 （4） ①. 高 ②. 该生态系统生物种类多、营养结构复杂 【解析】 【分析】1、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体；（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如兔以植物为食、狼以兔为食；（3）竞争（你死我活）：如大小草履虫、水稻与稗草等；（4）寄生（寄生者不劳而获）：如噬菌体与大肠杆菌等。 2、生态位，是一个物种所处的环境以及该物种的食物、习性、栖息地等生活要素的集合，生态位包括该物种栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。 3、物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的三大基本功能，生态系统具有自我调节能力而维持其稳态。 【小问1详解】 群落中动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物和栖息场所，珊瑚礁生活的这些动物因为对食物和栖息地的需求不同而生活在不同的深度，这体现了群落的垂直结构，群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。 【小问2详解】 该种鱼增重300g，其中120g需要来自植物，90g来自浮游动物，90g来自以浮游动物为食的肉食动物。该生态系统中能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者为10%。以每条食物链分别推算，120g需要来自植物，需要植物600g；90g来自浮游动物，需要浮游动物900g，需要植物4500g；90g来自以浮游动物为食的肉食动物，需要浮游动物为食的肉食动物900g，需要浮游动物9000g，需要植物45000g，因此总的需要45000+4500+600=50100g。 【小问3详解】 由题意可知，珊瑚虫所需的有机物主要来源于虫黄藻光合作用，而虫黄藻能利用珊瑚虫提供的二氧化碳和无机盐，这两种生物之间相互依存体现了互利共生的种间关系；全球气候变暖会直接影响虫黄藻种群的出生率和死亡率，进而会导致种群数量减少，全球变暖对种群的作用强度与该种群的密度无关，所以属于非密度制约因素的作用。 【小问4详解】 相比于极地生态系统，该生态系统的抵抗力稳定性较高，原因是该生态系统无机营养和有机营养多，导致生物种类多、营养结构复杂。 20. 2019年我国科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和体细胞核移植（SCNT）技术，成功构建了世界首例体细胞BMAL1基因（产生昼夜节律必需的基因）敲除的生物节律紊乱猕猴，为相关疾病研究提供了新型动物模型，其基本构建流程如图所示。CRISPR/Cas9基因编辑系统能在DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时会发生基因突变而导致靶基因失活，第一代BMAL1基因敲除猴的5只个体表现出不同程度的节律紊乱症状。为进一步获得理想动物模型，研究团队采集A6个体的成纤维细胞，经SCNT后最终获得多只第二代BMAL1基因敲除猕猴模型。请回答下列相关问题： （1）在猕猴各级神经中枢中，与生物节律控制有关的中枢在________。 （2）经CRISPR/Cas9基因编辑和胚胎移植获得的第一代BMAL1基因敲除猴的不同个体表现出不同程度的节律紊乱症状，原因是________。 （3）实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至______期，进行动物成纤维细胞体外培养时置于含有________气体的培养箱中。核移植成功后，用________（填具体方法，写出2种即可）去激活重构胚。 （4）为提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员还将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重组融合细胞，推测Kdm4d的mRNA的作用是_______。 （5）与第一代BMAL1基因敲除猴模型相比，第二代猕猴模型用于研究生物节律紊乱及相关药物研发的优势是________（写出1点即可）。 【答案】（1）下丘脑 （2）CRISPR/Cas9对不同个体DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时最终导致不同位点的基因突变 （3） ①. MⅡ ②. 95％空气和5％的CO2的混合 ③. 电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等 （4）降低组蛋白的甲基化程度，有利于与细胞分裂和分化相关基因的表达 （5）遗传背景一致 【解析】 【分析】动物细胞培养的条件营养：将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。（通常需要加入血清等一些天然成分）无菌、无毒的环境：添加抗生素温度、pH和渗透压：36.5±0.5℃ 7.2~7.4。气体环境：O2是细胞代谢所需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。置于含有95%空气和5%CO2混合气体的CO2培养箱进行培养。动物细胞核移植技术是将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。 【小问1详解】 在猕猴各级神经中枢中，与生物节律控制有关的中枢在下丘脑。 【小问2详解】 CRISPR/Cas9对不同个体的DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时最终导致不同位点的基因突变，所以不同个体表现出不同程度的节律紊乱症状。 【小问3详解】 由于MII期卵母细胞具备受精能力，细胞质中含有激发细胞核全能性表达的物质核营养条件，实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至MⅡ期，进行动物成纤维细胞体外培养时置于含有95％空气和5％的CO2的混合气体的培养箱中。核移植成功后，用电刺激、Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等去激活重构胚。 【小问4详解】 去甲基化酶Kdm4d的mRNA，翻译产生去甲基化酶，可以降低组蛋白的甲基化程度，有利于与细胞分裂和分化相关基因的表达。 【小问5详解】 根据提示，第二代基因敲除猴是由A6的成纤维细胞进行克隆获得，因此他们的基因型应该相同，因此将第二代猕猴模型用于研究生物节律紊乱及相关药物研发的优势是遗传背景一致。 21. 水稻（2n=24）是人类重要的粮食作物之一，水稻的栽培起源于中国。某些水稻品种存在着彩色基因，彩色水稻的叶色和穗色，除了野生型绿叶和绿穗以外，还具有其他颜色：彩色水稻除能观赏外，产出的稻米还可以食用，具有很高的研究价值和利用价值。让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株的性状表现及数量如表所示。请回答下列问题： 性状 绿叶绿穗 绿叶白穗 黄叶绿穗 株数 221 80 19 （1）叶色由_________对等位基因控制，穗色中的显性性状是_________。 （2）控制叶色和穗色的基因之间_________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断的依据是_________。 （3）科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体，已知紫穗性状由一对隐性突变的等位基因控制。研究人员利用相关技术，对彩色水稻的穗色进行基因定位。（减数分裂后期，未配对的染色体随机分配） ①单体（2n-1）可用于对基因的染色体定位。以野生型绿穗植株为材料，人工构建水稻的单体系（绿穗）中应有_________种单体。将紫穗突变体与该水稻单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独隔离种植，当子代的表型及比例为_________时，可将紫穗基因定位于_________上。 ②三体（2n+1）也可以用于基因定位。请设计实验，利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位。 实验思路：将_________分别杂交，留种并种植F1，使其随机受粉，收集种子并单独隔离种植F2，观察F2的表型及比例。 结果分析：当_________时，可对紫穗基因进行染色体定位。 【答案】（1） ①. 两 ②. 绿穗 （2） ①. 不遵循 ②. F2中绿叶∶黄叶为15∶1，绿穗∶白穗为3∶1，如果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律，F2性状分离比应为绿叶绿穗∶绿叶白穗∶黄叶绿穗∶黄叶白穗=45∶15∶3∶1，与实际不符 （3） ①. 12##n ②. 绿穗：紫穗约为1：1 ③. 该单体所缺少的染色体上 ④. 紫穗突变体与三体系中的全部三体植株 ⑤. F2出现绿穗：紫穗约为8：1 【解析】 【分析】基因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】 分析表格数据可知，让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，单独分析F2每一对性状，绿叶∶黄叶≈15∶1，可知控制水稻叶色的基因有2对，遵循自由组合定律，且绿叶是显性。 【小问2详解】 F2中绿叶∶黄叶约为15∶1，绿穗∶白穗为3∶1，如果控制两种性状的基因之间遵循自由组合定律，F2性状分离比应为绿叶绿穗∶绿叶白穗∶黄叶绿穗∶黄叶白穗=45∶15∶3∶1，与实际结果不相符，因此控制叶色和穗色的基因之间不遵循自由组合定律。 【小问3详解】 ①假设控制穗色的相关基因用R、r表示，水稻是二倍体，共有24条染色体，12对同源染色体，单体是某对同源染色体少一条的个体，因此单体的核型为2n-1=23；构建单体时每次只需缺一对同源染色体中的任意一条，因此共需构建12种单体；若单体缺少的染色体上含有相应的基因，则其基因型为R0（0表示缺少相应的基因），那么紫穗（rr）与野生型绿穗单体（R0）杂交，F1的表现型及比例为绿穗（Rr）∶紫穗（r0)约为1∶1。 ②利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位时，可将紫穗突变体与三体系中的全部三体植株分别杂交，留种并单独隔离种植F1，使其随机受粉，收集种子F2并单独隔离种植，观察F2的表现型及比例；若基因在三体上，则紫穗基因型为rr，三体绿穗纯合植株基因型为RRR，F1的基因型为1/2Rr、1/2RRr；1/2Rr产生的配子为1/2×1/2R、1/2×1/2r，1/2RRr产生的配子为1/2×1/6RR、1/2×1/6r、1/2×2/6Rr、1/2×2/6R；因此F1产生的配子种类和比例为5/12R、4/12r、1/12RR、2/12Rr，后代表现为紫穗rr的概率为4/12×4/12=1/9，其余个体全部表现为绿穗，占8/9，因此F2出现绿穗∶紫穗约为8∶1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 生物试题 时间：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。共16题，共48分） 1. 甲肝病毒危害性极大，易感染儿童和青年。经检测该病毒的遗传物质中含有核糖，该病毒可能含有的基因有（ ） ①衣壳蛋白基因；②RNA复制酶基因；③核糖体蛋白基因；④特异性入侵宿主细胞的表面蛋白基因；⑤ATP 合成酶基因 A. ①②⑤ B. ①②④ C. ②④⑤ D. ①③④ 2. 热休克蛋白（HSPs）是一类在进化中高度保守的蛋白质，能帮助蛋白质正确折叠、修复或降解受损蛋白质，广泛存在于从细菌到人类的多种生物中。下列相关叙述正确的是（　　） A. 大肠杆菌中的生物膜系统参与HSPs的合成与加工 B. 夏季高温环境会引起人体内HSPs空间结构改变，甚至失活 C. 推测蓝细菌、黑藻叶肉细胞中的HSPs主要分布在内质网和细胞质 D. 推测相似的氨基酸排列顺序是不同生物中HSPs功能相同的关键 3. 长期以来细胞壁被认为是界定原生质体的僵死的“木头盒子”，起被动的防御作用。随着研究的深入，大量蛋白质尤其是几十种酶蛋白在细胞壁中被发现，使人们改变了传统观念，认识到细胞壁是植物进行生命活动不可缺少的部分。下列有关叙述错误的是（　　） A. 细胞壁能够维持细胞形状，控制细胞生长 B. 酶蛋白可能通过降解真菌、细菌的细胞壁，发挥防御功能 C. 常用纤维素酶、果胶酶等去除植物细胞的细胞壁 D. 形成酶蛋白的脱水缩合反应在高尔基体中完成 4. 糖原贮积症Ⅱ型（GSDⅡ）是一种GAA基因缺陷引起的疾病。患者溶酶体内GAA酶活性缺乏或降低，使糖原无法在溶酶体中正常分解而大量堆积，导致溶酶体肿胀破裂，引发细胞异常。下列说法错误的是 （　　） A. GAA的合成起始于游离的核糖体，需要内质网和高尔基体的加工 B. 通过基因治疗将正常GAA基因导入GSDⅡ患者细胞，可缓解该病的症状 C. GSDⅡ患者溶酶体肿胀破裂使细胞自噬功能受阻，导致细胞代谢废物积累 D. GSDⅡ患者的溶酶体会因糖原堆积导致渗透压下降，大量吸水引起肿胀甚至破裂 5. 下图表示海水稻（耐盐碱水稻）与抗逆性相关的生理过程，SOS1和NHX的活性受磷酸化和去磷酸化的调控。下列叙述错误的是（　　） A Na+外排和液泡区隔化可降低细胞质基质中Na+浓度以减轻Na+毒害 B. 海水稻根尖细胞可以通过主动运输的方式将H+跨膜运输到细胞膜外，以中和盐碱地中过多的碱 C. 海水稻通过胞吐分泌抗菌蛋白抵御病原体的侵染是其适应环境的表现 D. 海水稻根细胞可以通过SOS1和NHX两种通道蛋白将细胞质基质中积累的Na+进行转移 6. 叶绿体上的ATP合酶可利用浓度梯度合成ATP。ATP合酶包括和两部分，其中是ADP结合位点，是的跨膜运输通道。根据结构与功能相适应的观点，推测ATP合酶在叶绿体上的分布情况为（　　） A. 分布于类囊体膜，朝向叶绿体基质侧；贯穿类囊体膜 B. 贯穿类囊体膜；分布于类囊体膜，朝向叶绿体基质侧 C. 贯穿叶绿体内膜；分布于叶绿体内膜，朝向叶绿体基质侧 D. 分布于叶绿体内膜，朝向叶绿体基质侧；贯穿叶绿体内膜 7. 葡萄糖在细胞质基质中的分解是细胞呼吸的重要步骤，下图为该过程示意图，其中酶3是该过程的主要限速酶。癌细胞中丙酮酸一般不进入线粒体继续氧化。下列分析错误的是（　　） A. 可用稳定同位素标记的葡萄糖来追踪分解的具体过程，并揭示不同酶的催化作用 B. 该过程不需要消耗氧气，消耗并产生ATP，无ATP 积累，产物还有还原型辅酶I C. 推测细胞内ATP 含量较高时，抑制酶3的活性；ATP 含量低时，激活酶3的活性 D. 抑制丙酮酸向乳酸转化，使NADH在细胞质基质中积累，可能抑制癌细胞的分裂 8. 涝胁迫（创造无氧条件）处理玉米幼苗根部，细胞中的丙酮酸在缺氧条件下可产生乳酸或酒精和CO2两条代谢途径。在涝胁迫初期，不能在玉米幼苗根部检测到CO2，而后期能检测到CO2。下列叙述错误的是（ ） A. 涝胁迫下玉米根细胞呼吸消耗的葡萄糖中大部分能量以热能形式散失 B. 外界环境变化可以影响玉米细胞中某些基因的表达 C. 涝胁迫后期才能检测到CO2，说明玉米幼苗根细胞进行了产酒精无氧呼吸 D. 两条代谢途径过程发生的场所都是细胞质基质，第二阶段都不产生ATP 9. 叶面积指数是指单位土地面积上的叶面积总和，它与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如图1所示。图2为来自树冠不同层的甲、乙两种叶片的净光合速率变化图解。下列说法错误的是（ ） A. a点后群体干物质积累速率变化对于合理密植有重要指导意义 B. c点时甲、乙两种叶片固定CO2的速率不相同 C. a∼b段群体光合速率增加量大于群体呼吸速率增加量 D. 甲净光合速率最大时所需光照强度高于乙，可判断甲叶片来自树冠上层 10. 细胞不对称分裂能形成两种不同类型的细胞，如神经干细胞（NB）通过不对称分裂形成NB和GMC（神经节母细胞），后者将分裂分化为神经细胞。研究发现，神经干细胞不对称分裂及新细胞的分化与“液-液相分离（LLPS）”有关，除此之外，生物大分子的LLPS被证明是细胞内多种没有脂膜包被的无膜结构的重要形成机制。下列有关叙述正确的是（ ） A. 洋葱根尖细胞的核糖体、中心体和核仁等结构的形成与LLPS有关 B. 神经干细胞不对称分裂时，染色体的着丝粒在纺锤体的牵拉下断裂 C. 细胞不对称分裂导致子代细胞遗传物质存在差异是细胞分化的原因 D. LLPS可能通过影响细胞内某些无膜结构的形成影响基因的选择性表达 11. 某二倍体植物的花粉母细胞减数分裂时，观察到某对同源染色体联会异常，形成“十字形”结构，如图所示。进一步研究发现，该植株自交后，子代中部分个体表现为叶片白斑、生长迟缓，且无法产生正常花粉。下列分析错误的是（　　） A. 该植株体细胞在有丝分裂时，子细胞的染色体结构均与亲代细胞相同 B. 该变异属于染色体易位，导致联会时两对同源染色体形成“十字形”结构 C. 该植株减数分裂时，可能产生含两条易位染色体或者两条正常染色体的配子 D. 子代异常个体因缺失关键基因而表现白斑，说明父本或母本配子中染色体数量异常 12. 人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层，角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死细胞进而维持角膜。短期睡眠不足会加速角膜干细胞的增殖分化，长期睡眠不足则会造成角膜变薄，下列说法错误的是（ ） A. 人体对角膜中垂死细胞的清除过程属于细胞凋亡 B. 角膜上皮细胞呈现透明状的原因是该细胞内存在特有基因 C. 睡眠不足会加速角膜上皮细胞的衰老，衰老细胞内染色质收缩 D. 角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现动物细胞的全能性 13. 已知某植物的花色由一对等位基因A/a控制，红花对白花为显性。科研人员对该植物的A、a 基因进行PCR扩增后，用限制酶处理，再进行琼脂糖凝胶电泳，结果如下表所示（“＋”表示有该条带，“-”表示无该条带）。 基因型 200bp条带 150bp条带 50bp条带 AA - + + Aa + + + aa + - - 现有一红花植株与白花植株杂交，得到的F1中红花和白花植株各占一半。对F1中的红花植株进行上述电泳检测，其结果可能是（ ） A. 仅出现200bp条带 B. 出现150bp和50bp条带 C. 出现200bp、150bp和50bp条带 D. 出现200bp和150bp条带 14. 人类基因a和基因b均可独立导致某遗传病的发生，两对基因位于非同源染色体上。某家系中该遗传病的系谱图及相关成员有关基因的电泳结果如图所示（不考虑其他变异，不考虑性染色体同源区段，基因A、B、a、b基因均只电泳出一个条带），已知条带②对应的是基因A，基因A位于常染色体上。下列叙述错误的是（　　） A. 条带③与基因b相对应 B. Ⅱ-1基因型为Aabb C. Ⅱ-2与Ⅱ-3基因型相同的概率为1/8 D. Ⅰ-1与Ⅰ-2再生一个正常孩子的概率为3/4 15. 火鸡有时能进行孤雌生殖（卵细胞不与精子结合也能发育成正常个体）。假定一只雌性火鸡可能进行孤雌生殖或正常两性生殖，产生的子代中雌性：雄性=4：1，不含Z染色体的胚胎不能发育。下列四种解释中，合理的是（　　） A. 仅孤雌生殖，卵细胞与来自相同次级卵母细胞的一个极体结合 B. 仅孤雌生殖，卵母细胞没有经过减数分裂，而是直接发育成新个体 C. 仅孤雌生殖，卵细胞与来自同一初级卵母细胞产生的三个极体中的一个随机结合 D. 仅两性生殖，含W染色体的卵细胞有1/4具有活性，含Z染色体的卵细胞不受影响 16. 生命活动中某些“比值”的变化可作为监测其生命活动状态的参考指标。下列关于“比值”的说法，正确的是（　　） A. 休眠种子萌发的早期阶段，细胞内结合水/自由水的比值升高 B. 洋葱根尖有丝分裂过程中，细胞中染色体数/核DNA数的比值不变 C. 洋葱表皮细胞在质壁分离过程中，细胞液浓度/外界溶液浓度的比值变大 D. 向缺氧的培养液中通入氧气，酵母菌消耗葡萄糖量与生成CO2量的比值不变 二、非选择题（共5小题，共52分） 17. 植物吸收光能超过光合作用所能利用的量时，会引起光能转化效率下降，这种现象称为光抑制。光抑制主要发生在叶肉细胞的PSⅡ系统上，PSⅡ能将水分解为O2和H+并释放电子。电子积累过多时产生的活性氧破坏PSⅡ，使光合速率下降。番茄叶肉细胞中存在非光化学淬灭机制（NPQ），可将过剩光能转化为热能散失。请回答下列问题。 （1）PSⅡ系统存在于叶肉细胞的______（结构）。 （2）为研究V基因在高光条件下对NPQ的作用，科研人员利用V基因沉默型番茄与野生型番茄经过相同高光处理，实验结果如图1所示，实验说明_________。 （3）中国科学院研究人员提出“非基因方式电子引流”的策略，利用能接收电子的人工电子梭（铁氰化钾）有效解除微藻的光抑制现象，实验结果如图2所示，据图2分析，在光照强度由Ⅰ1增加到Ⅰ2的过程中，对照组微藻的光能转化效率______（填“降低”“不变”或“提高”），理由是________。 （4）研究发现，D1蛋白周转（D1蛋白更新合成）和叶黄素循环（几种叶黄素在不同条件下转化）是植物应对高温高光强条件的重要保护机制。研究人员利用野生型番茄植株设置了四组：A组（对照组）在______条件下培养，B组用H2O处理，C组用叶黄素循环抑制剂（DTT）处理，D组用___________处理，其中B、C、D三组均置于_________条件下培养，结果如下图所示。 据图分析，在实验条件下，D1蛋白周转比叶黄素循环对番茄植株的保护作用______（选填“强”或“弱”），理由是__________。 18. 抗利尿激素（ADH）是调节人体水盐平衡的重要激素。ADH调节异常会引发尿崩症（尿量超过3L/d），尿崩症主要分为两类：中枢性尿崩症是因机体缺乏ADH引起，而肾性尿崩症是因肾脏对ADH敏感性缺陷引起。诊断尿崩症的类型是后续治疗的前提。回答下列问题： （1）细胞外液渗透压是水盐平衡调节的主要指标，维持人体细胞外液渗透压的离子主要是______。当人吃的食物过咸时，可通过大脑皮层产生渴觉来直接调节水的摄入量，进而维持细胞外液渗透压稳定，这种调节方式属于______。 （2）研究发现，ADH可增加肾小管和集合管上皮细胞膜上水通道蛋白的数量，促进水分子以______方式进入肾小管和集合管。ADH能作用于肾小管和集合管上皮细胞的原因是_________。 （3）临床上常通过抽取血样来检测ADH水平，原因是__________。 （4）尿崩症的类型可通过禁水加压实验判断：对尿崩症患者禁水10h后注射ADH，测定注射ADH前后患者尿液渗透压的变化。若患者______，则为中枢性尿崩症；若患者______，则为肾性尿崩症。 （5）经过检测发现，肾性尿崩症为常染色体显性遗传病，患者的V2R基因发生突变，导致V2R蛋白结构改变，下图是集合管细胞重吸收水的机理，据此并结合已学知识，为肾性尿崩症患者选择合适的治疗方式______。（多选） A. 增加集合管细胞上的APQ2的数量 B. 减少集合管细胞中的PKA的数量 C. 使用干细胞技术，利用患者本人的干细胞再生肾脏，并进行肾移植 D. 基因治疗修正集合管细胞上的V2R受体蛋白，增加其对ADH的敏感性 19. 海洋中珊瑚礁生态系统是最重要的生态系统之一，有数量众多的浮游植物和大型藻类，栖息着400多种海洋软体动物和1500多种鱼类，被称为海洋中的“热带雨林”。请回答下列问题： （1）珊瑚礁中生活的动物因_________的不同而处于不同的深度，它们都占据着相对稳定的生态位，这是群落中物种之间及生物与环境____________的结果。 （2）假定某珊瑚礁生态系统中某种鱼的能量40%来自植物，30%来自以植物为食的浮游动物，30%来自以浮游动物为食的肉食动物，且该生态系统中能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者为10%，如该种鱼增重300g，至少需要______g的植物。 （3）珊瑚虫靠虫黄藻光合作用提供营养，虫黄藻靠珊瑚虫排出废物；如果环境不适宜，虫黄藻死亡，珊瑚虫就变成白色，然后慢慢死亡，珊瑚虫和虫黄藻的种间关系是______。全球变暖通过影响虫黄藻种群的______，进而导致种群数量减少，全球变暖属于______（填“密度制约”或“非密度制约”）因素。 （4）相比于极地生态系统，该生态系统的抵抗力稳定性较______（填“高”或“低”），请简要说明其原因：__________。 20. 2019年我国科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和体细胞核移植（SCNT）技术，成功构建了世界首例体细胞BMAL1基因（产生昼夜节律必需的基因）敲除的生物节律紊乱猕猴，为相关疾病研究提供了新型动物模型，其基本构建流程如图所示。CRISPR/Cas9基因编辑系统能在DNA特定位置进行切割，被切割的DNA修复时会发生基因突变而导致靶基因失活，第一代BMAL1基因敲除猴的5只个体表现出不同程度的节律紊乱症状。为进一步获得理想动物模型，研究团队采集A6个体的成纤维细胞，经SCNT后最终获得多只第二代BMAL1基因敲除猕猴模型。请回答下列相关问题： （1）在猕猴各级神经中枢中，与生物节律控制有关的中枢在________。 （2）经CRISPR/Cas9基因编辑和胚胎移植获得的第一代BMAL1基因敲除猴的不同个体表现出不同程度的节律紊乱症状，原因是________。 （3）实验中采集的卵母细胞通常在体外培养至______期，进行动物成纤维细胞体外培养时置于含有________气体的培养箱中。核移植成功后，用________（填具体方法，写出2种即可）去激活重构胚。 （4）为提高胚胎的发育率和妊娠率，研究人员还将组蛋白去甲基化酶Kdm4d的mRNA注入了重组融合细胞，推测Kdm4d的mRNA的作用是_______。 （5）与第一代BMAL1基因敲除猴模型相比，第二代猕猴模型用于研究生物节律紊乱及相关药物研发的优势是________（写出1点即可）。 21. 水稻（2n=24）是人类重要的粮食作物之一，水稻的栽培起源于中国。某些水稻品种存在着彩色基因，彩色水稻的叶色和穗色，除了野生型绿叶和绿穗以外，还具有其他颜色：彩色水稻除能观赏外，产出的稻米还可以食用，具有很高的研究价值和利用价值。让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株的性状表现及数量如表所示。请回答下列问题： 性状 绿叶绿穗 绿叶白穗 黄叶绿穗 株数 221 80 19 （1）叶色由_________对等位基因控制，穗色中的显性性状是_________。 （2）控制叶色和穗色的基因之间_________（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断的依据是_________。 （3）科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体，已知紫穗性状由一对隐性突变的等位基因控制。研究人员利用相关技术，对彩色水稻的穗色进行基因定位。（减数分裂后期，未配对的染色体随机分配） ①单体（2n-1）可用于对基因的染色体定位。以野生型绿穗植株为材料，人工构建水稻的单体系（绿穗）中应有_________种单体。将紫穗突变体与该水稻单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独隔离种植，当子代的表型及比例为_________时，可将紫穗基因定位于_________上。 ②三体（2n+1）也可以用于基因定位。请设计实验，利用该水稻穗色纯合的野生型三体系植株对紫穗基因进行定位。 实验思路：将_________分别杂交，留种并种植F1，使其随机受粉，收集种子并单独隔离种植F2，观察F2的表型及比例。 结果分析：当_________时，可对紫穗基因进行染色体定位。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $