文档内容
【赢在高考•黄金8卷】备战2024年高考生物模拟卷(海南专用)
生物 黄金卷03
(满分 100 分,考试时间 90 分钟。)
注意事项∶
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷
上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共 15小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。每小题 5 分,
共 45 分。
1.支原体是导致人类呼吸道感染、尿道感染等疾病的病原体之一,是目前发现的能在无生命的培养基中
生长繁殖的最小细胞。如图为支原体的结构模式图。下列叙述错误的是( )
A.与病毒相比,支原体在结构上的根本区别是具有细胞结构
B.支原体不能合成组成细胞结构、维持细胞功能所必需的蛋白质
C.与细菌相同,支原体的遗传物质也是DNA
D.抑制细胞壁合成的抗生素不能治疗支原体感染
【答案】B
【分析】1、支原体属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核。病毒没有细胞结构,不能独立生存。
2、题图分析:由图可知,支原体没有核膜包围的成形细胞核,有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和
RNA,属于原核细胞。【详解】A、病毒没有细胞结构,支原体具有细胞膜、细胞质等细胞结构,因此与病毒相比,支原体在结
构上的根本区别是具有细胞膜、细胞质等细胞结构,A正确;
B、核糖体是合成蛋白质的场所,由图可知,支原体有细胞结构,有核糖体,能合成蛋白质,B错误;
C、支原体具有细胞结构,与细菌相同,支原体的遗传物质也是DNA,C正确;
D、由图可知,支原体没有细胞壁,因此以抑制细胞壁合成为主要的功效的抗生素不能治疗支原体感染导
致的疾病,D正确。
故选B。
2.胞吞包括吞噬、胞饮和受体介导的胞吞三种类型,如图所示。人体胆固醇的摄取和吸收属于典型的受
体介导的胞吞,胆固醇不溶于水,在血液中与蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)后再与相应细胞的表
面受体结合。下列叙述正确的是( )
A.三种类型胞吞中物质进入细胞均需穿过一层生物膜
B.三种类型胞吞中小泡的形成依赖于细胞骨架并体现了细胞膜的功能特点
C.三种类型胞吞都需要消耗能量且该过程暂时增大了细胞膜面积
D.若人体LDL 受体蛋白缺陷,则会导致血液中胆固醇含量高而患高胆固醇血症
【答案】D
【分析】分析题图:生物大分子和细胞膜上的受体结合后,引起细胞膜内陷,将大分子包在囊泡中,进而
内吞形成囊泡,把大分子物质摄入细胞内,该过程依赖于膜的流动性实现。
【详解】A、三种类型胞吞中物质进入细胞都穿越了0层生物膜,A错误;
B、这三种小泡体现的是细胞膜的结构特点——有一定的流动性,B错误;
C、这三种胞吞均暂时减小了膜面积,C错误;
D、LDL受体蛋白缺陷会导致血液中胆固醇含量升高而患高胆固醇血症,D正确。
故选D。
3.图1表示渗透作用装置,一段时间后液面上升的高度为h。图2是另一种渗透装置。这两装置所用的半
透膜都不能让蔗糖分子通过,但可以让葡萄糖分子和水分子通过。图3是显微镜观察到的某一时刻的图像。
下列叙述正确的是( )A.图1中,如果A、a均为蔗糖溶液,则开始时浓度大小关系为Ma>MA, 达到平衡后MA>Ma
B.图1中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,那么随着时间的推移,h将会越来越小
C.图2中,若A为0. 3g/mL葡萄糖溶液, B为清水,葡萄糖分子能透过半透膜,则平衡后A侧液面比
B侧高
D.若图3是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,此时细胞液浓度大于或等于
外界溶液浓度
【答案】B
【分析】题图分析;图1和2中半透膜可以让水分子自由通过,而蔗糖分子不能透过;图3中为细胞质壁
分离。
【详解】A、图1中开始时漏斗内液面上升,可推侧Ma>MA,但由于漏斗内液柱压力的作用,当液面不
再上升时,由于浓度差和液柱压力的作用相等,水分进出平衡,因此MA小于Ma,A错误;
B、图1中,若每次平衡后都将产生的水柱h移走,则半透膜两侧的浓度差会逐渐减少,随着时间的推移,
h将会越来越小,B正确;
C、图2中,若A为0.3g/mL葡萄糖溶液,B为清水,由于葡萄糖分子能透过半透膜,则液面会出现左侧
先升高,然后右侧液面升高,最后两侧液面相平的变化,C错误;
D、若图3是某同学观察植物细胞质壁分离与复原实验时拍下的显微照片,由于不知道该细胞是正在继续
发生质壁分离还是复原,还是达到了动态平衡,因此不能确定此时细胞液浓度与外界溶液浓度的关系,细
胞液浓度大于、小于或等于外界溶液浓度都有可能,D错误。
故选B。
4.动物细胞能量不足是组织衰老和退行性疾病发生、发展的关键原因,而ATP和[H]就是细胞再生修复不
可或缺的能量“货币”和物质“货币”。我国科学家首次实现了将植物的类囊体跨物种递送到动物体衰老
病变的细胞内,过程如图。下列相关叙述中错误的是( )A.衰老细胞中的酶活性降低,代谢速率减慢,ATP与ADP转换速率降低
B.图中类囊体产生的NADPH,可直接参与线粒体中的呼吸作用
C.类囊体的转入需要借助其他细胞膜,与膜上蛋白有关
D.适当提高温度可以加速类囊体进入靶细胞
【答案】B
【分析】1、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段,光反应的场所为类囊体薄膜,包括水的光解
生成还原氢和氧气,以及ATP、NADPH的合成;暗反应的场所为叶绿体基质,包括二氧化碳的固定和三碳
化合物的还原两个过程。
2、细胞衰老的特点可概括为:一小是体积减小,一大是细胞核体积增大,一多是色素增多,三低是酶的
活性降低,物质运输功能降低和新陈代谢速率降低。
【详解】A、衰老细胞的特征之一是酶活性降低,代谢速率减慢,进而导致ATP与ADP转换速率降低,A正
确;
B、光合作用中的[H]为NADPH,呼吸作用中的[H]为NADH,二者不同,故类囊体产生的[H]不可直接参与线
粒体中的呼吸作用,B错误;
C、由图可知,类囊体的转入需要借助其他细胞膜的包裹,膜融合的过程中涉及受体的识别,所以与膜上
蛋白质有关,C正确;
D、膜融合的过程利用的是细胞膜的流动性,适当提高温度,可加速类囊体进入靶细胞,D正确。
故选B。
5.某雌雄同株植物的野生型个体(AABBdd,3对基因独立遗传)含有成分R,科研人员通过诱导获得了3
个无成分R的单基因突变体纯合子甲、乙、丙。现用它们进行杂交实验,F 自交得F ,结果见下表。下列
1 2
说法错误的是( )编号 杂交组合 F 表型 F 表型及株数
1 2
有R(630株)、无R(490
实验一 甲×乙 有R
株)
有R(210株)、无R(910
实验二 甲×丙 无R
株)
A.甲、乙均为隐性突变,丙为显性突变
B.实验一中F 基因型为AaBbdd,实验二中F 基因型不能确定
1 1
C.实验二中F 无R植株中纯合子所占比例为3/13
2
D.若让实验二中的F 与甲杂交,所产生的后代表型及比例为有R∶无R=1∶2
1
【答案】D
【分析】1、据题意可知:基因型为AABBdd的个体表现为有成分R,又知无成分R的纯合子甲、乙、丙之
间相互杂交,实验一F 有R与无R之比为9:7,实验二F 有R与无R之比为3:13,推测同时含有A、B基
2 2
因才表现为有成分R,D基因的存在可能抑制A、B基因的表达,即基因型为A_B_dd的个体表现为有成分
R,其余基因型均表现为无成分R。
2、由于实验一F 均为有R且实验一F 有R与无R之比为9:7,推测实验一甲、乙基因型可能为AAbbdd或
1 2
aaBBdd,实验二F 均为无R,推测丙的基因型一定含有DD基因,又因为实验二F 有R与无R之比为3:
1 2
13,推测丙的基因型为AABBDD。
【详解】A、基因型为A_B_dd的个体表现为有成分R,D基因的存在可能抑制A、B基因的表达,由于实验
一F 均为有R且实验一F 有R与无R之比为9:7,推测实验一F 基因型为AaBbdd,实验二F 均为无R,推
1 2 1 1
测丙的基因型一定含有DD基因,因此甲、乙均为隐性突变,丙为显性突变,A正确;
B、由于实验一F 均为有R且实验一F 有R与无R之比为9:7,推测实验一F 基因型为AaBbdd,由于甲的
1 2 1
基因型不确定,实验二中F 基因型不能确定,B正确;
1
CD、假设甲的基因型为AAbbdd,则实验二F 基因型为AABbDd,又因为基因型为A_B_dd的个体表现为有
1
成分R,其余基因型均表现为无成分R,因此无R的个体中纯合子占3/13,若让实验二中的F 与甲杂交,
1
所产生的后代表型及比例为有R(AABbDd)∶无R(AABbdd、AAbbDd、AAbbdd)=1∶3,C正确,D错误。
故选D。
6.急性粒细胞白血病(AML)患者的造血干细胞内,RUNX1基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质a亚
基第107位对应的氨基酸出现异常,下图为部分生理过程。下列说法正确的是( )A.图中①②③表示基因的表达
B.甲细胞内染色体数目最多的时期是有丝分裂后期
C.AML患者的RUNX1基因可能在第319位插入了碱基
D.细胞甲、乙、丙的细胞器种类、DNA碱基序列、mRNA种类不完全相同
【答案】D
【分析】据图分析,①表示DNA分子复制,②表示转录过程,③是翻译过程,据此分析作答。
【详解】A、基因的表达包括转录和翻译两个过程,即图中的②③,A错误;
B、甲细胞为人的成熟的红细胞,无细胞核,不能进行有丝分裂,B错误;
C、AML患者的RUNXI基因编码的一种调节靶基因转录的蛋白质α亚基第107位对应的氨基酸出现异常,
其他部分的氨基酸正常,说明此位点发生了碱基替换,C错误;
D、造血干细胞分化为细胞甲、乙、丙,三者细胞器种类、DNA碱基序列、mRNA种类不完全相同,D正确。
故选D。
7.某地区少数人的一种免疫细胞的表面受体CCR5的编码基因发生突变,导致受体CCR5结构改变,使得
HIV-1病毒入侵该免疫细胞的几率下降。随时间推移,该突变基因频率逐渐增加。下列有关叙述正确的是(
)
A.该突变基因丰富了HIV病毒的基因库
B.该突变基因的出现是自然选择的结果
C.HIV病毒对人类种群具有选择作用,定向改变基因频率
D.该突变基因频率的增加可使人群感染HIV-1的几率上升
【答案】C
【分析】基因突变在自然界中普遍存在,任何一种生物都有可能发生;基因突变产生了新基因,能丰富种
群基因库;自然选择能导致种群基因频率发生定向改变。
【详解】A、是人的基因突变产生了新基因,所以是丰富了人的基因库,A错误;
B、基因突变在自然界中普遍存在,任何一种生物都有可能发生,B错误;
C、有该突变基因的人对HIV病毒产生抗性,发病率下降,死亡率降低。随着时间推移,定向改变了基因频率,C正确;
D、编码受体CCR5的突变基因频率的增加可使HIV-1与受体CCR5结合的几率下降,D错误。
故选C。
8.已知基因a和基因b均可独立导致人体患血友病,a位于性染色体上。下图1是某家系血友病的遗传图
谱(不考虑X、Y 染色体的同源区段),图2表示该家系部分成员与血友病有关的基因的电泳结果(A、B、a、
b基因均只电泳出一个条带)。下列相关叙述正确的是( )
A.条带③代表基因 b,条带④代表基因 a
B.3号个体的基因型为bbXAXA或bbXAXa
C.4号个体的B基因仅由父亲提供
D.5号与基因型和3 号相同的女性婚配,他们生育一患血友病孩子的概率是 1/3
【答案】A
【分析】图2中1和2个体同时具有①和②两个条带,说明二者都是杂合子,3只有②条带,说明②是患病
基因,①和②属于由b基因引起的血友病;条带③和④属于由a基因引起的血友病。
【详解】A、根据题意和题图分析,图2中个体1和2都是杂合子,3只有②条带,说明②是患病基因,①
和②属于由b引起的血友病,是常染色体隐性病,因此3号的基因型为bbXAX—,4号为健康人,其基因型
为B_ XAY,结合图2分析可进一步确定,条带①②③④分别表示的基因为B、A、b、a,A正确;
B、根据题意和题图分析可得,3号的基因型为bbXAX—,但是3号有三个条带,故3号个体只能是bbXAXa,
B错误;
C、根据题意和题图分析可得,4号为健康人,其基因型为B_ XAY,且4号只有两条条带,那么4号基因型
为BB XAY,那么其B基因分别由父亲和母亲提供,C错误;
D、5号的基因型为1/3BBXAY 或2/3BbXAY,3号的基因型为bbXAXa,他们生育患病孩子的概率是
2/3×1/2+1/3×1/4+2/3×1/2×1/4=1/2(也可以计算不患病孩子,即同时含有B和A的概率为
1/3×3/4+2/3×1/2×3/4=1/2,故患病的孩子为1/2),D错误。
故选A。9.感染性肺水肿的病理过程中,会出现肺毛细血管通透性增加、肺毛细血管压力增加、淋巴循环障碍等
症状。如图为肺组织的结构示意图,A、B、C分别表示不同的体液,下列关于感染性肺水肿的分析,表述
不正确的是( )
A.血液流经肺组织,静脉端O 含量比动脉端低
2
B.肺毛细血管通透性增加,会导致血浆渗透压降低,引起A增加
C.B与C中均存在淋巴细胞和抗体
D.红细胞中的O 被组织细胞利用穿过6层生物膜
2
【答案】A
【分析】内环境是多细胞生物的细胞在体内直接所处的环境,即细胞外液。内环境是细胞直接进行物质交
换的场所,是细胞直接生活的环境。图中A是组织液,B是血浆,C是淋巴液。
【详解】A、血液流经肺组织,在该部位发生其他交换,将二氧化碳排出,氧气吸收进来,显然,动脉端
O 含量比静脉端低,A错误;
2
B、肺毛细血管通透性增加,会导致血浆渗透压降低,导致A组织液渗透压相对升高,组织液增多进而引
起肺组织水肿,B正确;
C、B为血浆,C为淋巴液,淋巴液最终会汇入血浆,因此B与C中均存在淋巴细胞,C正确;
D、红细胞中的O 被组织细胞利用穿过6层生物膜,分别是1层红细胞膜、2层毛细血管壁膜、1层组织细
2
胞膜和2层线粒体膜,D正确。
故选A。
10.人类对糖的热爱是一种天性,因为糖类与口腔中的甜味受体结合后,可以通过一系列反应,最终促进
多巴胺的分泌,让人体产生愉悦感,题图所示为该过程神经细胞上的部分示意图,据此判断下列说法正确
的是( )A.蔗糖分子作用于甜味受体,激活Ca2+通道,导致Ca2+从膜内运往膜外
B.蔗糖分子作用于甜味受体,导致神经细胞兴奋,膜电位表现为内正外负
C.多巴胺从突触前膜释放,持续作用于突触后膜,使人不断产生愉悦感
D.正常机体中,蔗糖分子引起的兴奋在神经纤维上可以双向传导
【答案】B
【分析】据图分析,蔗糖分子与口腔味蕾中的神经细胞膜上的甜味受体结合,激活钙离子通道,加快钙离
子内流速率,同时关闭钾离子通道,减慢钾离子外流速率,形成动作电位,产生兴奋。神经递质由突触前
膜释放,作用于突触后膜,单向传递。
【详解】A、蔗糖分子要与口腔中的甜味受体结合,所以有甜味受体的区域是膜外,因此钙离子的运输方
向应该是从膜外运往膜内,A错误;
B、神经细胞兴奋时,产生动作电位,膜电位表现为内正外负,B正确;
C、神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜,单向传递,且神经递质作用于突触后膜后会与受体分开,
并迅速被降解或回收会,以免持续发挥作用,C错误;
D、蔗糖引起的兴奋在正常机体的神经纤维上传导是单向的,D错误。
故选B。
11.下图为细胞外的葡萄糖浓度调节胰岛B细胞分泌胰岛素作用于靶细胞的示意图,下列叙述正确的是(
)
A.图中两处葡萄糖进入细胞的方式均为主动运输
B.胰岛素与靶细胞受体结合,使靶细胞膜上葡萄糖载体增多,从而促进胰岛B细胞摄取葡萄糖
C.Ca2+内流增加能促进含胰岛素的囊泡与细胞膜融合D.胰岛素释放减少或胰岛素受体异常均能导致血糖浓度下降
【答案】C
【分析】1、与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血
糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。胰高血糖素能
促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
2、据图可知:葡萄糖进入细胞会经细胞代谢使K+外流受阻,引起细胞膜电位的变化,同时引起Ca2+内流增
加,进而促进胰岛素的释放,释放的胰岛素通过信号转导,可促进细胞膜上葡萄糖载体的增加,加速葡萄
糖进入细胞的量增加。
【详解】A、据图可知,图中两处葡萄糖进入细胞的方式均是从高浓度向低浓度的运输,且需要转运蛋白
协助,故均为协助扩散,A错误;
B、胰岛B细胞的功能主要是分泌胰岛素,胰岛素与受体结合,通过信号转导使靶细胞膜上葡萄糖载体增
多,从而促进细胞内几乎所有的组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖,B错误;
C、分析题图可知,Ca2+内流增加能够促进含有胰岛素的囊泡与细胞膜的融合,促进胰岛素的释放,C正确;
D、胰岛素是唯一降血糖的激素,且激素需要与受体结合后起作用,故胰岛素释放减少或胰岛素受体异常
均不利于葡萄糖进入组织细胞,从而导致血糖浓度升高,D错误。
故选C。
12.人患新冠肺炎后,可能会因发生“细胞因子风暴”导致病情突然加重。细胞因子风暴是一种机体免疫
系统被过度激活的现象。其损伤肺的机制如图所示。下列说法不正确的是( )
A.免疫系统正常发挥功能的时,细胞因子可作为信号分子调控免疫应答
B.利用IL-6的受体免疫实验动物后,制备的单克隆抗体可用于细胞因子风暴的治疗
C.免疫系统对于肺泡细胞的损伤机制与过敏反应的机理基本相同
D.阻止吞噬细胞向T细胞呈递抗原可有效地减弱细胞因子风暴
【答案】C【分析】1、免疫细胞:①淋巴细胞:位于淋巴液、血液和淋巴结中。T细胞(迁移到胸腺中成熟)、B细
胞(在骨髓中成熟);②吞噬细胞等。
2、单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。通常采用杂交瘤
技术来制备,杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上,将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具
有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。
【详解】A、由图可知,细胞因子可以在细胞间进行信息传递,起活化作用,可作为信号分子调控免疫应
答,A正确;
B、由题干可知,细胞因子风暴可能会导致免疫功能过强进而引起机体的正常组织损伤,利用IL-6的受体免
疫实验动物后,制备的单克隆抗体可用于细胞因子风暴的治疗,B正确;
C、免疫系统对于肺泡细胞的损伤属于自身免疫病,与过敏反应原理不同,C错误;
D、阻止吞噬细胞向T细胞呈递抗原可以有效地降低产生细胞因子风暴的风险,D正确。
故选C。
13.阿利效应指出某些生物群聚并且种群密度处于某个适宜的范围时,其种群数量能够得以增长,种群密
度过低或者过高都会导致种群数量呈现负增长。某种动物的种群具有阿利效应,该动物的种群初始密度与
种群增长速率之间的对应关系如图所示。相关叙述正确的是( )
A.初始密度介于0~a时,生物种群可能会由于近亲繁殖等而衰退、消亡
B.初始密度介于a~b时,种群出生率大于死亡率,种群数量不断增加
C.养殖该动物应将种群密度保持在b,收益最大
D.自然状态下的人为提高雄性比例后,b点左移
【答案】A
【分析】分析曲线图可知,初始密度介于0~b时,增长速率<0,种群数量会下降;初始密度超过b点时,
增长速率>0,种群数量会增加;在初始密度c所对应的种群数量时,增长速率最大。
【详解】A、初始密度介于0~a时,增长速率<0,种群数量会降低,当种群数量急剧下降后,种群可能会由于近亲繁殖等衰退、消亡,A正确;
B、初始密度介于a~b时,增长速率<0,种群出生率小于死亡率,种群数量不断减少,B错误;
C、在初始密度c所对应的种群数量时,增长速率最大,将种群保持在初始密度c所对应的种群数量有利于
持续获得较大的捕获量,C错误;
D、若自然状态下该动物种群雌雄数量相等,则有利于种群数量增长,若人为提高雄性占比,会造成一定
程度上性别比例失调,不利于种群密度增长,使种群增长速率减小,即人为提高雄性比例时,需要更大的
种群密度才能弥补,使种群增长率维持到0而不为负,即此时b点右移,D错误。
故选A。
14.2023全球滨海论坛会议在江苏盐城开幕,来自34个国家的嘉宾共同见证滨海生态保护的“中国之
治”。本次会议将“绿色办会”做到极致,通过绿色交通、林业碳汇等方式完全实现“碳中和”。“碳中
和”是指在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量和通过一定途径吸收的二氧化碳总量相等,实
现二氧化碳“零排放”。会议中,国内首单生态系统碳汇交易顺利签约。“碳汇”是指能吸收大气中的
CO 、减少大气CO 浓度的活动、过程或机制,这一系列的生态保护和修复工作让盐城滨海湿地彰显活力,
2 2
生物多样性日益丰富。下列有关叙述正确的是( )
A.碳在生物群落中主要以无机物的形式传递,碳循环具有全球性的特点
B.碳循环过程中属于“碳汇”的主要过程是生产者的光合作用
C.由题意可知,实现“碳中和”的重要途径之一是减少“碳汇”
D.滨海湿地具净化海水、调节气候的作用,体现了生物多样性的间接价值和直接价值
【答案】B
【分析】“碳中和”的最终目标是实现二氧化碳的“零排放”,实现“碳中和”的两个决定因素是碳减排
(减少二氧化碳排放)和碳汇,碳减排的核心是减少化石燃料燃烧、节约能源、发展清洁能源;而在碳汇
的方面,可以采取的措施有植树造林、加强生态保护、生态建设和生态管理。
【详解】A、碳在生物群落中主要以有机物的形式传递,碳循环具有全球性的特点,A错误;
B、“碳汇”是指能吸收大气中的CO 、减少大气CO 浓度的活动、过程或机制,主要过程是生产者的光合
2 2
作用,B正确;
C、由题意可知,实现“碳中和”的重要途径之一是增加“碳汇”,C错误;
D、滨海湿地具净化海水、调节气候的作用,体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故选B。
15.在DNA分子杂交的过程中,两种生物DNA单链的互补碱基会结合在一起,形成杂合双链区;在没有
互补碱基序列的部位,仍然是两条游离的单链,如图所示。下列关于DNA分子杂交及应用的叙述,错误的是( )
A.在DNA分子杂交之前,可在94℃的条件下使DNA变性解聚为单链
B.两个远缘物种生物的DNA分子之间进行杂交,形成的杂合双链区较少
C.杂合双链区一条链的序列是5'-GCATCT-3',另一条链的序列是3'-CGUAGA-5'
D.通过设计两种DNA引物分别与DNA的两条链结合,经PCR技术可大量扩增目的基因
【答案】C
【分析】1、两条单链DNA同样遵循碱基互补配对原则,物种AB的DNA结合后,游离的单链区域说明该
部位碱基序列无法配对。在分子杂交时,形成杂合双链区的部位越多,DNA碱基序列的一致性越高,说明
在生物进化过程中,DNA碱基序列发生的变化越小,因此亲缘关系越近。
2、PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理,在体外提供参与DNA复制的各
种组分与反应条件,对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术 。PCR利用了DNA的热变性原理,通
过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。
【详解】A、 当温度超过90 ℃时,DNA分子发生变性,双链 DNA 解聚为单链,PCR时,一般热变性温度
设置在94℃,A正确;
B、在分子杂交时,形成杂合双链区的部位越多,DNA碱基序列的一致性越高,说明在生物进化过程中,
DNA碱基序列发生的变化越小,因此亲缘关系越近。所以两个远缘物种生物的DNA分子之间进行杂交,形
成的杂合双链区较少,B正确;
C、DNA分子杂交后,杂合双链区一条链的序列是5'-GCATCT-3',另一条链的序列是3'-CGTAGA-5',C错误;
D、要扩增出目的基因,需要根据DNA的两条链分别设计引物,所以设计两种DNA引物分别与DNA的两条
链结合,经PCR技术可大量扩增目的基因,D正确。
故选C。
二、非选择题:共55分。本题共 5小题,共 55分。
16. 研究发现,光照过强会导致光合速率下降,这种现象称为光抑制。当植物吸收的光能过多时,过剩
的光能会对光反应阶段的PSⅡ反应中心(图1) 造成损伤,使PSⅡ活性降低,进而导致光合作用强度减弱。细胞可通过非光化学淬灭(NPQ)耗散部分光能,减少对PSⅡ的损伤,如图2所示。
(1)PSⅡ反应中心位于植物细胞的 (具体场所),产生的 NADPH 的作用是 。
(2)植物吸收光能的色素有 和 ,这些色素可用纸层析法分离,其原理是
。
(3)据图2 推测,在光照强度及其他环境因素均相同的情况下,状态③比状态①的光合速率
(填“大”、“小”或“相等”),原因主要是 。
(4)已知M 蛋白有修复损伤的PSⅡ和降低 NPQ强度两个功能。科研人员利用相同光照强度的强光照射野
生型和M蛋白缺失突变体植株,且强光对二者的 PSⅡ均造成了损伤, (填“能”或“不
能”) 比较出该实验中突变体与野生型的 PSⅡ活性强弱,理由是 。
【答案】(1) 叶绿体类囊体薄膜 作为还原剂和为暗反应提供能量
(2) 叶绿素 类胡萝卜素 光合色素在层析液中的溶解度不同(溶解度高的随层析液在滤纸上
扩散得快; 反之则慢)
(3) 小 从状态③NPQ 未完全关闭, 会耗散部分吸收的光能, 用于光反应的光能比状态①少,
为暗反应提供的 NADPH 和 ATP较少,暗反应速率减慢,光合速率变小
(4) 不能 突变体 PSⅡ系统损伤小但不能修复, 野生型光 PSⅡ系统损伤大但能修复
【分析】1、光反应场所在叶绿体类囊体薄膜,发生水的光解、ATP和NADPH的生成;
2、暗反应场所在叶绿体的基质,发生CO 的固定和C 的还原,消耗ATP和NADPH。
2 3
【详解】(1)当植物吸收的光能过多时,过剩的光能会对光反应阶段的PSⅡ反应中心 造成损伤,使
PSⅡ活性降低,进而导致光合作用强度减弱,光反应的场所为类囊体薄膜;光反应产生的 NADPH 可以为
暗反应C 的还原提供能量和还原剂。
3
(2)植物吸收光能的色素存在于叶绿体中,叶绿体中捕获光能的色素有四种,分别是叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a和叶绿素b统称为叶绿素,胡萝卜素和叶黄素统称为类胡萝卜素;用
纸层析法对色素提取液进行分离是因为光合色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的随层析液在滤纸上
扩散得快,溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
(3)光照强度以及其它环境因素均相同的情况下,状态③中虽然NPQ受到抑制,但是关闭比较缓慢,仍
然有少部分光能被转化成热能散失,使其光反应减弱,最终导致状态③比状态①的光合作用强度弱。由于
NPQ机制关闭过程缓慢,导致色素吸收的光能减少,光反应减弱,导致NADPH下降,以及ATP的合成量下
降,由于部分光能仍以热能形式散失,从而使光合作用强度减弱。
(4)M 蛋白有修复损伤的PSⅡ和降低 NPQ强度两个功能,相同光照强度的强光照射野生型和M蛋白缺
失突变体植株,且强光对二者的 PSⅡ均造成了损伤,野生型光 PSⅡ系统损伤大但能修复,突变体 PSⅡ
系统损伤小但不能修复,因此不能比较出该实验中突变体与野生型的 PSⅡ活性强弱。
17.家蚕的性别决定方式为ZW型,雄蚕易饲养、桑叶利用率高且蚕丝质量好,为达到专养雄蚕的目的,
科研人员开展了一系列研究。回答下列问题:
(1)雌、雄家蚕的性染色体组成依次为 。用品种A的雄蚕与诱变处理后的雌蚕进行杂交获得
F ,从F 中任选对雌雄家蚕进行杂交,F 中 ,说明Z染色体上某基因发生了隐性完全致死突变
1 1 2
(胚胎致死,ZAW、ZaW等视为纯合)。科研人员最终从F 中筛选出2种携带突变基因的雄蚕:突变体1和突
2
变体2(携带的致死基因分别用a、b表示)。
(2)家蚕所产卵的颜色黑色、白色分别由位于第10号常染色体上的D、d基因控制,品种A家蚕所产卵均为
白色。科研人员对品种A家蚕的W染色体进行图所示改造后(其他染色体无变化)获得了突变体3与品种A
相比,突变体3发生的变异类型有 。让突变体3分别与突变体1和突变体2雄蚕进行杂交,结
果如表所示,说明突变体3的W染色体上携带基因 (填“A”或“B”)。
F
1
杂交组合 亲本类型
雌蚕/只 雄蚕/只
一 突变体3×突变体1 77 154
二 突变体3×突变体2 202 194(3)选择杂交组合 (填“一”或“二”)中含致死基因的F 雌蚕(A )与突变体1杂交,即可产生同
1 1
时含有a和b的雄蚕(A ),A 和A 组合成“平衡致死系”家蚕。A 和A 杂交后从子代中选择 色
2 1 2 1 2
卵发育而来的雄蚕与 (填“品种A”“突变体1”“突变体2”“突变体3”)杂交,所产子代全部为雄蚕,
即可达到专养雄蚕的目的。
【答案】(1) ZW、ZZ 雄蚕∶雌蚕=2∶1
(2) 染色体(结构)变异和基因突变 B
(3) 二 白 品种A
【分析】1、由题图知家蚕的性染色体组成为ZZ和ZW,即其性别决定方式是ZW型,则性染色体组成为ZZ
的家蚕是雄性,性染色体组成为ZW的家蚕是雌性。
2、生物可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异,其中染色体变异可分为染色体的结构变
异和染色体的数目变异两类,而染色体的结构变异包括缺失、增添、倒位、易位4种类型。
【详解】(1)家蚕的性别决定方式为ZW型,雌、雄家蚕的性染色体组成依次为ZW、ZZ;若Z染色体上
某基因发生了隐性完全致死突变(致死基因为a),则F 基因型为ZAZa、ZAW,F 基因型为ZAZA、ZAZa、
1 2
ZAW、ZaW(胚胎致死),且比例相等,所以F 中雄蚕∶雌蚕=2∶1。
2
(2)如图1所示,突变体3的W染色体上存在来自Z染色体和10号染色体的片段,属于染色体结构变异,
且品种A家蚕所产卵均为白色,基因型为dd,而突变体3含基因D,故发生了基因突变;若W染色体上含
有基因B,则突变体3的基因型为ZABWBD,与突变体1(ZABZaB)杂交所产子代的基因型为ZABWBD、ZaBWBD(胚胎
致死)、ZABZaB、ZABZAB,且比例相等,所以雄蚕∶雌蚕=2∶1;突变体3(ZABWBD)与突变体2(ZABZAb)杂交所
产子代的基因型为ZABWBD、ZAbWBD、ZABZAb、ZABZAB,且比例相等,所以雄蚕∶雌蚕=1∶1,与表2结果一致。
(3)杂交组合二中A 的基因型为ddZAbWBD,与突变体1(ddZABZaB)杂交后可产生同时含有a和b的雄蚕A
1 2
(ddZAbZaB),ddZAbWBD与ddZAbZaB杂交后代中白色卵发育而来的雄蚕基因型为ddZAbZaB,与品种A中雌蚕
(ddZABW)杂交后,所产子代为ddZABZaB、ddZABZAb、ddZAbW(胚胎致死)、ddZaBW(胚胎致死),可达到
专养雄蚕的目的。
18.顶端优势现象是植物的一种生存机制,研究发现其受生长素、细胞分裂素、独脚金内酯等多种植物激
素的调控。为探究激素的作用机制,研究人员进行了相关实验,如图1。请回答下列问题。(1)本实验的自变量除了是否去除茎尖外还有 ,根据实验结果推测,决定侧芽生长情况不是
生长素的绝对含量,而是 。
(2)独脚金内酯是近年新发现的一类植物激素,独脚金内酯类似物GR24是人工合成的,对植物的生长、发
育有调节作用,这类化学物质称为 。
(3)为进一步探究GR24的作用机理,科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥植株切
段,进行了图2所示实验,结果如图3。①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,原因是 。第4组中用
对主茎进行处理。
②根据图3分析,GR24 (促进、抑制)侧枝的产生。与第4组的实验结果相比,
第2组处理对侧枝生长的作用效果不显著,进一步推测GR24的作用机理可能是
。
(4)根据图3结果,科研人员提出了一个假设:在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的
生长素向外运输。为验证该假设,采用与图2相同的切段进行实验。请在下表中的空白处填写相应处理内
容,完成实验方案。
组别 处理 检测
实验 在主茎切段上端施加 在侧芽处施加一定 在固体培养基A中加入一定量
组 NAA 量的 的GR24
主茎下端的放射性
强度
对照
同上 同上 在固体培养基A中
组
若检测结果为实验组主茎下端放射性的含量 对照组,则支持科研人员的假设。
【答案】(1) 生长素和细胞分裂素涂抹的部位 生长素和细胞分裂素的比例或相对含量
(2)植物生长调节剂
(3) 生长素在植物体内是通过极性运输,从形态学上端运至形态学下端 GR24+NAA 抑制
通过促进NAA的作用抑制侧枝生长
(4) 放射性标记的NAA 不加入一定量的GR24 低于
【分析】1、人们把由植物体内产生,能从产生部位运输到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微
量有机物,称作植物激素。人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质成为植物生长调节剂。
2、根据表格分析,该实验是验证在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输的假设,自变量为是否加GR24,放射性标记的NAA(或生长素)可以跟踪激素的运输情况,因此实验
组:在主茎上端施加NAA,在侧芽处施加放射性标记的NAA(或生长素),在固体培养基中加入GR24;对
照组:在主茎上端施加NAA,在侧芽处施加放射性标记的NAA(或生长素),在固体培养基中不加入
GR24。
【详解】(1)由图1分析,本实验的自变量是是否去除顶芽以及生长素和细胞分裂素涂抹的部位,因变量
是侧芽的生长状况,故该研究的主要目的是探究植物激素对顶端优势的影响,根据实验的结果推测,高浓
度的生长素抑制了侧芽的生长,导致顶端优势的产生,细胞分裂素可以促进细胞分裂,促进侧芽的生长,
因此决定侧芽生长情况不是生长素的绝对含量,而是生长素和细胞分裂素的比例或相对含量。
(2)独脚金内酯类似物GR24是人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。
(3)①对主茎处理时(非成熟组织),NAA应加入固体培养基A中,这是因为生长素在植物体内是通过
极性运输,从形态学上端运至形态学下端。科研人员利用GR24和生长素类似物(NAA)处理野生型拟南芥
植株切段,结果如图3,所以第4组中应使用GR24+NAA共同对主茎进行处理。
②从图3中看出,野生型植株加入GR24后,侧枝长度减少,所以GR24抑制侧枝的产生,但抑制作用不显
著,但第4组同时加入GR24和NAA后,与对照组相比,抑制作用很显著,进一步推测GR24的作用机理可
能是通过促进NAA的作用抑制侧枝生长。
(4)科研人员为验证在顶芽产生的生长素沿主茎极性运输时,GR24会抑制侧芽的生长素向外运输这一假
说,进行了下列实验。实验组在主茎上端施加NAA,在侧芽上施加一定量的放射性标记的NAA,在固体培
养基A中加入一定量的GR24,那么对照组的设计应为在主茎上施加NAA,在侧芽上施加一定量的放射性标
记的NAA,在固体培养基A中不加入一定量的GR24。若GR24会抑制侧芽的生长素向外运输,则实验组主
茎下端放射性的含量低于对照组。
19.太湖流域每年都会因N、P排放超标,出现严重的富营养化现象,对周围居民的生活和饮水安全造成
影响。图为科研人员通过对太湖某区域的生物组成及其食物关系调查,绘制的部分食物网示意图。回答下
列问题:(1)图所示的食物网中所有生物 (填“能”“不能”或“不一定能”)构成一个群落,原因是 。调
查得知鲚鱼和银鱼摄食不同类型的浮游动物,这将有利于减弱两者之间的 关系。
(2)太湖中的鲢鱼主要生活在水体上层,鲚鱼、银鱼主要生活在水体中层和中下层,鲫鱼主要生活在水体底
层,形成群落的 结构,其生态学意义是 。
(3)海洋生物群落区别湖泊生物群落的重要特征为 。测算 的能量值,可构建生态系统的能量金字塔。
当湖水出现富营养化时,通过投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长,分
析其原因是 。研究生态系统的能量流动,可以帮助人们合理地调整生态系统中的 ,使能量持续高
效地流向对人类最有益的部分。
(4)下表为太湖某区域生态系统的能量分析数据(单位:KJ·m-2·a-1),其中I—IV表示食物链中不同的营养级。
结合数据分析
表中生物类群V和能量X、Y分别表示的是 、 和 ,最高营养级及其上一营养级之间的能量传递
效率为 (保留两位小数),可发现能量流动的特点是 。
生物类
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
群
同化能
871.27×105 141.1×105 15.91×105 0.88×105 211.85×103
量
能量X 369.69×105 61.77×105 2.81×105 0.34×105 19.26×105
能量Y 501.58×105 79.33×105 13.1×105 0.54×105 192.59×105
【答案】(1) 不能 食物网只涉及部分生产者和消费者,不包括分解者 竞争
(2) 垂直 使生物充分利用空间、食物等环境资源
(3) 物种组成 生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长;吸收水中的N、P等无机
盐抑制藻类生长 能量流动关系
(4) 分解者 用于自身生长发育繁殖的能量 呼吸作用以热能形式散失的能量 5.53%【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基
础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递是双向
的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。每一营养级能量的去路:①流向下一营养级(最高营养级
除外),②自身呼吸消耗,③分解者分解利用,④未被利用。
【详解】(1)生物群落包括生态系统中全部的生物,该食物网中只含有部分生产者和消费者,缺少分解
者,不能构成一个生物群落。调查得知鲚鱼和银鱼摄食不同类型的浮游动物,由于二者处于同一营养级,
所以该现象减弱他们之间的竞争关系。
(2)鲢鱼主要生活在水体上层,鲚鱼、银鱼主要生活在水体中层和中下层,鲫鱼主要生活在水体底层,
这体现了群落的垂直结构,该结构使生物充分利用空间、食物等环境资源。
(3)物种组成是区分不同生物群落的重要特征。测算(单位时间)各营养级的能量值,可构建生态系统
的能量金字塔。生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长,同时吸收水中的N、P等无机盐抑制
藻类生长,因此投入生态浮床和种植挺水植物,能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长。研究生态系统的
能量流动,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。
(4)表中I—IV表示食物链中不同的营养级,所以Ⅴ不属于生产者和消费者,是分解者;能量X+能量Y=同
化的能量,而同化的能量中大部分是通过呼吸作用消耗,所以Y表示呼吸作用以热能形式散失的能量,能
量X为用于自身生长发育繁殖的能量;根据同化的能量的数据,最高营养级是Ⅳ,上一营养级Ⅲ,二者之
间的能量传递效率为(0.88×10⁵)÷(15.91×10⁵)=5.53%。可发现能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
20.我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术,成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌
小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠,实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示,请回答下列问题:(1)卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的 过程;体外培养动物细胞时, 首先应保证
其处于 的环境, 除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控制的气体条件是
。
(2)要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的 ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚,此卵
母细胞应体外培养到 期。在对卵母细胞进行去核时,除了显微操作外还可以采用
(至少答出两种)等方法处理,得到的重构胚通常需要发育到 阶段才能进行胚胎移植。
(3)不考虑致死情况,得到的孤雄小鼠性染色体组成为 。利用胚胎分割的方法对乙进行处理
得到了多只孤雄小鼠, 在分割囊胚阶段的胚胎时, 要注意 。
【答案】(1) 脱分化 无菌、无毒 95%的空气和5%的CO 的混合气体
2
(2) MⅡ或减数第二次分裂中 梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理 桑葚胚或囊胚
(3) XX,XY或YY 将内细胞团均等分割
【分析】1、卵细胞激活转化成phFSC,通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC,获得甲,从而
得到孤雌小鼠。
2、精子激活转化成ahFSC,通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC,获得乙,从而得到孤雄
小鼠。
【详解】(1) 卵细胞是高度分化的细胞,转化为孤雌胚胎干细胞phFSC相当于植物组织培养中的脱分化
阶段。体外培养时,首先应保证其处于无菌无毒的环境,除了适宜的营养物质、温度等条件外,还需要控
制气体条件是95%空气与5%二氧化碳的混合气体,二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH值。
(2)重组细胞时,需将去核卵母细胞培养至减数第二次分裂中期。要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细
胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚,在对卵母细胞进行去核时,除了显微操作外,
还可以采用梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理等方法处理,得到的重构胚通常需要发育到桑葚
胚或囊胚阶段才能进行胚胎移植,因为此时的胚胎易操作,且处于游离状态。
(3)不考虑致死,孤雌小鼠具有双母亲来源,因此其染色体组成为XX,而孤雄小鼠的染色体来源于两只
雄鼠产生的精子,精子的性染色体为X或Y,所以其性染色体可能是XX、XY或YY。在分割囊胚阶段的胚胎
时,要注意将内细胞团均等分割,否则会影响胚胎的进一步恢复和发育。