文档内容
【赢在高考•黄金8卷】备战2024年高考生物模拟卷(重庆专用)
生物 黄金卷03
(满分 100 分,考试时间 75 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:本卷共15题,每题3分,共45分。在每题列出的四个选项中,只有一项最符合题意。
1.内质网(ER)是细胞质内由膜组成的一系列片状的囊腔和管状的腔,彼此相通形成一个隔离于细胞质
基质的管道系统,为细胞中的重要细胞器。下列关于内质网的描述,正确的是( )
A.内质网是细胞内囊泡运输的交通枢纽
B.性腺细胞的内质网是合成性激素的场所
C.蛋白质的合成都需要经过内质网的折叠
D.内质网维持着细胞形态,锚定支撑着细胞器
【答案】B
【分析】1、在细胞内,许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇,在细胞中穿梭往来,繁忙地运输着“货
物”,而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用。
2、内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结
构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。有些内质网上有核糖体附着,叫粗面内质网;有些内质
网上不含有核糖体,叫光面内质网。
【详解】A、高尔基体是细胞内囊泡运输的交通枢纽,A错误;
B、性激素本质是脂质,光面内质网是合成脂质的场所,所以性腺细胞的内质网是合成性激素的场所,B
正确;
C、蛋白质的合成不都需要经过内质网的折叠,如原核细胞不含内质网,其蛋白质不需要经过内质网的折
叠,C错误;
D、细胞骨架维持着细胞形态,锚定支撑着细胞器,D错误。
故选B。
2.几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构,进一步
阐明了几丁质合成的过程,该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述错误的是( )A.细胞核是真菌合成几丁质的控制中心 B.几丁质是由多个单体构成的多糖物质
C.细胞通过跨膜运输将几丁质运到胞外 D.几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害
【答案】C
【分析】几丁质是一种多糖,又称壳多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼、真菌的细胞壁中。分
析题图可知,几丁质合成的过程主要有三个阶段,第一个阶段,几丁质合成酶将细胞中的单糖转移到细胞
膜上用于合成几丁质糖链。第二阶段,新生成的几丁质糖链通过细胞膜上的转运通道释放到细胞外。第三
阶段,释放的几丁质链自发组装形成几丁质。
【详解】A、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,真菌合成几丁质属于细胞代谢,A正确;
B、N-乙酰葡萄糖氨是几丁质的单体,几丁质是由多个这样的单体脱水缩合而成的多糖,B正确;
C、据图分析可知,因为几丁质的合成是在细胞膜上进行的,所以几丁质运到胞外的过程没有跨膜运输,C
错误;
D、几丁质合成酶抑制剂可以抑制该酶的活性,打断生物合成几丁质的过程,从而让缺乏几丁质的害虫、
真菌死亡,故可用于防止病虫害,D正确。
故选C。
3.某团队用果蝇研究了高蛋白饮食促进深度睡眠的机制,发现肠道中的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神
经肽Y,最终Y作用于大脑相关神经元,利于果蝇保持睡眠状态。下列叙述正确的是( )
A.蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程发生在内环境
B.肠道上皮细胞分泌Y会使细胞膜的表面积减小
C.肠道中的蛋白质增加使血液中的Y含量减少
D.若果蝇神经元上Y的受体减少,则容易从睡眠中醒来
【答案】D
【分析】内环境是指细胞外液,主要由血浆、组织液和淋巴组成。
【详解】A、肠道属于外界环境,故肠道中的蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程不是发生在内环境,A错
误;
B、肠道上皮细胞通过胞吐的方式分泌Y的过程中一部分细胞中的囊泡与细胞膜融合会使细胞膜的表面积
增大,B错误;
C、根据题意,摄入的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y,C错误;
D、神经肽Y作用于大脑相关神经元,进而促进深度睡眠,故若果蝇神经元上Y的受体减少,则Y不能发挥作用,容易从睡眠中醒来,D正确。
故选D。
4.逃逸距离指的是鸟类对捕食者作出反应时,与捕食者之间的空间距离。逃逸距离可分为警戒距离、惊
飞距离和飞逃距离,其中警戒距离是指鸟类对靠近的捕食者首次表现出警戒行为(如抬头环视)时与捕食
者之间的空间距离,惊飞距离是指鸟类逃逸飞离时的位置与捕食者之间的空间距离,飞逃距离是指鸟类逃
逸飞离的位置与首次停落位置之间的空间距离(如图1)。调查显示,麻雀成鸟的年存活率高于幼鸟,为
探究麻雀的风险回避策略,研究者进行了相关研究,结果见图2.下列相关叙述错误的是( )
A.调查麻雀种群中幼年、成年及老年个体的比例可预测其数量变化趋势
B.与幼鸟相比,成鸟的警戒、惊飞距离较长,利于其规避风险
C.鸟类对靠近的捕食者表现出飞逃等行为离不开信息的传递
D.鸟类与捕食者之间数量的相对稳定依赖于正反馈调节机制
【答案】D
【分析】反馈调节有正反馈调节和负反馈调节两个方式,正反馈调节使得系统偏离平衡,负反馈调节使得
系统回归平衡,生命系统稳态的维持依赖于负反馈调节。
【详解】A、调查麻雀种群中幼年、成年及老年个体的比例可绘制年龄结构,年龄结构可预测其数量变化
趋势,A正确;
B、根据图2可知,与幼鸟相比,成鸟的警戒、惊飞距离较长,能有更多的时间用于逃逸,有利于其规避
风险,B正确;
C、信息传递可调节种间关系,鸟类对靠近的捕食者表现出飞逃等行为离不开信息的传递,C正确;
D、猎物的种群数量增加,捕食者数量因为食物充足也开始增加,但是当捕食者达到一定的程度后,猎物
数量由于被过度捕食又开始减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节,D错误。
故选D。
5.果蝇有翅(H)对无翅(h)为显性。在某实验室繁育的果蝇种群中,部分无翅果蝇胚胎被转入小鼠W
基因后(不整合到基因组),会发育成有翅果蝇,随后被放回原种群。下列推测不合理的是( )
A.W基因在不同物种中功能可能不同 B.H、W基因序列可能具有高度相似性
C.种群中H、h基因频率可能保持相对恒定 D.转入W基因的果蝇可能决定该种群朝有翅方向进化【答案】D
【分析】现代生物进化理论的基本观点:种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率
的改变;突变和基因重组产生生物进化的原材料;自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物
进化的方向;隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、W基因来自于小鼠,转入无翅的果蝇胚胎后,果蝇发育为有翅,因此W基因在小鼠和果蝇中
功能可能不同,A正确;
B、H基因决定了果蝇有翅,而W基因转入无翅果蝇后,也发育为有翅,说明H、W基因序列可能具有高
度相似性,B正确;
C、在种群数量足够大,没有迁入迁出、突变等因素下,种群个体间随机交配,基因频率是相对稳定的,
所以种群中H、h基因频率可能保持相对恒定 ,C正确;
D、决定进化方向的是自然选择,而不是基因,D错误。
故选D。
6.正常情况下,人体具有维持内环境相对稳定的能力。下列相关叙述错误的是( )
A.偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定
B.在高温或寒冷条件下,正常人的体温总是接近37℃
C.血浆的pH是由血浆中的氢离子维持的,与其他物质无关
D.喝水多则尿多,出汗多则尿少,以维持体液中水含量的稳定
【答案】C
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右;
(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有
关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,
含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
【详解】A、偶尔吃咸的食物不会长时间影响血浆渗透压的稳定,因为机体接受细胞外液渗透压升高的信
号后会分泌抗利尿激素,以维持血浆渗透压的稳定,A正确;
B、人是恒温动物,正常人在高温或寒冷条件下,机体通过调节使体温总是接近37℃,B正确;
C、血浆pH的维持与血浆的缓冲物质有关系,缓冲物质成对存在,往往由弱酸和相应的强碱盐组成,与
HCO3-、HPO42-等离子有关,C错误;
D、正常人体每一天的排水量差不多,排水的主要方式有出汗和排尿,故喝水多则尿多,出汗多则尿少,
以维持体液中水含量的稳定,D正确。
故选C。
7.芹菜液泡膜上存在Na+/H+反向转运载体蛋白,它可利用液泡内外H+的电化学梯度将H+运出液泡,同
时将Na+由细胞质基质转入液泡。物质转运过程如图所示。据图判断,下列叙述错误的是( )A.Cl-、HO由细胞质基质进液泡方式都是易化扩散
2
B.Na+、H+由细胞质基质进液泡方式都是主动运输
C.增加Na+进入液泡可能提高芹菜抗盐能力
D.ATP供能受阻对Na+进入液泡无影响
【答案】D
【分析】由图可知,H+进入液泡需要消耗能量,也需要载体蛋白,故跨膜方式为主动运输,则液泡内的细
胞液中H+浓度大于细胞质基质,说明H+运出液泡是顺浓度梯度,因此方式是协助扩散;液泡膜上的
Na+/H+反向转运蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+转运到液泡内,说明Na+进入液泡
的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度,因此该过程Na+的进入液泡的方式为主动运输。
【详解】A、由题图可知:H2O和Cl-均需要借助通道蛋白,以协助扩散(易化扩散)的方式由细胞质基质
进入液泡,A正确;
B、由图可知,H+进入液泡需要消耗能量,也需要载体蛋白,故跨膜方式为主动运输,而液泡膜上的
Na+/H+反向转运蛋白能将H+转运出液泡的同时将细胞质基质中的Na+转运到液泡内,说明Na+进入液泡
的直接驱动力是液泡膜两侧的H+电化学梯度,因此该过程Na+的进入液泡的方式也是主动运输,B正确;
C、增加 Na+进入液泡会增加芹菜液泡的渗透压,可能提高芹菜抗盐能力,C正确;
D、ATP供能受阻会影响H+进入液泡,进而影响液泡膜两侧的H+浓度差,对 Na+进入液泡有影响,D错
误。
故选D。
8.CO 是调节机体呼吸运动的重要体液因子,体液中CO 浓度变化会刺激相关感受器,从而通过神经系统
2 2
对呼吸运动进行调节。如果血液中CO 浓度适当升高,可刺激机体的化学感受器,引起呼吸加深加快。相
2
反如果血液中CO 浓度降低到一定水平会引起“呼吸性碱中毒”,甚至造成呼吸暂停。下列说法正确的是
2
( )
A.调节机体呼吸运动的方式是神经—体液调节,调节呼吸的神经中枢位于脑干
B.出现“呼吸性碱中毒”时,患者血浆由正常时的弱酸性变为弱碱性
C.人体细胞缺氧导致细胞质基质产生的CO 增多,呼吸频率加快
2
D.临床上给病人输入O 时和动物细胞培养时都需要加入5%的CO 两者目的相同
2 2
【答案】A【分析】1、 有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜,有氧呼
吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和
[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、脑干中含有呼吸中枢等。
【详解】A、体内过多的CO2 刺激脑干中的呼吸中枢兴奋,这个过程的调节属于体液调节,呼吸中枢对呼
吸频率的调节属于神经调节,因此调节机体呼吸运动的方式是神经—体液调节,调节呼吸的神经中枢位于
脑干,A正确;
B、正常情况下血浆的pH为7.35 ~7.45,呈弱碱性,B错误;
C、人体呼吸作用产生CO2的只能是有氧呼吸第二阶段,场所是线粒体基质,C错误;
D、临床上给病人输入O2 时需要加入5%的CO2,目的是为了刺激呼吸中枢,而动物细胞培养时加入5%
的CO2目的是维持培养液的pH,两者目的不同,D错误。
故选A。
9.随着人们对微生物认识的加深,无菌技术在食品保存与医疗等各个领域被广泛使用,下列关于无菌技
术的叙述,错误的是( )
A.啤酒的工业化生产过程中,通过焙烤可实现麦芽的无菌化
B.动物细胞培养中常在培养基中添加抗生素以减少污染
C.泡菜制作时盐水表层发现白色菌膜表明出现了杂菌污染
D.湿热灭菌过程中微生物蛋白质空间结构发生了不可逆的改变
【答案】A
【分析】消毒和灭菌是两个不同的概念,消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物的方法杀死物体表面
或内部的一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
消毒方法包括煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法;常用的灭菌方法包括干热灭菌
法、灼烧灭菌法、湿热灭菌法(如高压蒸汽灭菌法)。
【详解】A、啤酒的工业化生产中,焙烤主要是为了杀死种子的胚而不使淀粉酶失活,所用温度不高,无
法实现灭菌,A错误;
B、抗生素能抑制细菌的繁殖,动物细胞培养液中常添加抗生素用于减少污染,B正确;
C、泡菜制作主要依靠乳酸菌发酵,乳酸菌是厌氧生物,不会在盐水表面聚集成菌膜,因此表层菌膜的出
现多为好氧型杂菌的污染,C正确;
D、高温会使蛋白质变性,湿热灭菌过程中的高温易引起蛋白质空间结构不可逆改变,D正确。
故选A。
10.哺乳动物可利用食物中的NAM或NA合成NAD+,进而转化为NADH([H])。研究者以小鼠为模型,
探究了哺乳动物与肠道菌群之间NAD+代谢的关系,如图所示。下列叙述错误的是( )A.静脉注射标记的NA,肠腔内会出现标记的NAM
B.静脉注射标记的NAM,细胞质基质会出现标记的NADH
C.食物中缺乏NAM时,组织细胞仍可用NAM合成NAD+
D.肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于NADH
【答案】D
【分析】无氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质,葡萄糖分解生成丙酮酸,释放少量能量,生成少量
ATP;无氧呼吸第二阶段发生在细胞质基质,丙酮酸与还原氢反应生成乳酸或二氧化碳和酒精,不释放能
量。
【详解】A、静脉注射标记的NA,NA可以在细胞内转化为NAD+,NAD+可以在细胞内转化为NAM,
NAM可以被肠道菌群利用,因此肠腔内会出现标记的NAM,A正确;
B、静脉注射标记的NAM,NAM可以在细胞内转化为NAD+,NAD+可以在细胞内转化为NADH,因此
细胞质基质会出现标记的NADH,B正确;
C、结合题图,食物中缺乏NAM时,组织细胞仍可用NA合成NAD+,C正确;
D、肠道中的厌氧菌合成ATP所需的能量主要来自于细胞呼吸(无氧呼吸),D错误。
故选D。
11.某小组以拟南芥原生质体为材料,研究了生长素(IAA)、组蛋白乙酰化及R基因对原生质体形成愈
伤组织的影响。野生型(WT)和R基因突变型(rr)的原生质体分别经下表不同条件培养相同时间后,检
测培养材料中R基因表达量,并统计愈伤组织形成率,结果如图所示。据此推断,下列叙述正确的是(
)
原生质
编号 培养条件
体
① WT 培养基
② WT 培养基+合适浓度的IAA
③ rr 培养基
④ rr 培养基+合适浓度的IAA
⑤ WT 培养基+组蛋白乙酰化抑制剂A.组蛋白乙酰化有利于WT原生质体形成愈伤组织
B.R基因通过促进IAA的合成提高愈伤组织形成率
C.组蛋白乙酰化通过改变DNA碱基序列影响R基因表达量
D.若用IAA合成抑制剂处理WT原生质体,愈伤组织形成率将升高
【答案】A
【分析】离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排
列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤
组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等
器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株。
【详解】A、①和③进行对比可以看出R基因表达量高,愈伤组织形成率高,①和⑤对比,使用组蛋白乙
酰化抑制剂之后,R基因的表达量下降,愈伤组织的形成率也会降低,因此推测组蛋白乙酰化有利于WT
原生质体形成愈伤组织,A正确;
B、图中数据无法得出R基因是通过促进IAA的合成提高愈伤组织形成率,B错误;
C、图中的数据没有关于DNA碱基序列的测定,因此无法推测组蛋白乙酰化通过改变DNA碱基序列影响
R基因表达量,C错误;
D、①和②对比可以看出IAA能够促进愈伤组织的形成,因此若用IAA合成抑制剂处理WT原生质体,愈
伤组织形成率将降低,D错误。
故选A。
12.某研究小组利用转基因技术,将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端,如图
甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只,交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子
小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型,设计了引物1和引物2用于PCR扩增,PCR产物电泳
结果如图乙所示。下列叙述正确的是( )A.引物不可重复利用,PCR第四次循环时需要消耗15对引物
B.据图乙可知,进行电泳时,琼脂糖凝胶的加样孔在B端
C.据图乙可知,2号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子
D.换用引物1和引物3进行PCR,能更好区分杂合子和纯合子
【答案】C
【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写,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。
【详解】A、引物不可重复利用,PCR四次循环共需要消耗24-1=15对引物,PCR第四次循环时需要消耗
24-23=8对引物,A错误;
B、相对分子质量大小会影响物质在电泳时的迁移速率,DNA片段相对分子质量越大,迁移就越慢,分子
量越小,迁移速度越快,据图乙可知琼脂糖凝胶的加样孔在A端,B错误;
C、整合GFP基因后,核酸片段变长,2号个体只有大片段,所以是Gata3-GFP基因纯合子,4号个体只有
小片段,是野生型,C正确;
D、若用引物1和引物3进行PCR,杂合子和Gata3-GFP基因纯合子都能扩增出相应的片段则不能区分杂
合子和纯合子,D错误。
故选C。
13.成人型多囊肾病由基因H、h控制,患者在成年后出现双侧肾脏囊肿。黏多糖贮积症由位于X染色体
上的一对基因E、e控制。下图是一个家系图(Ⅱ-5和Ⅱ-6是双胞胎姐弟、不考虑基因突变)。下列分析
正确的是( )
A.成人型多囊肾病可能是常染色体隐性遗传病
B.若Ⅱ-8是男孩,则该男孩是杂合子的概率是1/2
C.Ⅲ-10的致病基因来自于第I代的2号个体
D.Ⅱ-5的每个次级卵母细胞都可产生基因型为hXE的卵细胞
【答案】B
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部
分由遗传因素决定的疾病,常为先天性的,也可后天发病。
【详解】A、患成人型多囊肾病的父母生出健康的女儿,故该病为常染色体显性遗传病,A错误;
B、据图分析,3号和4号的基因型为HhXEY、HhXEXe,若Ⅱ-8是男孩,若为杂合子,基因型为HhXEY
或1/2HhXeY,为杂合子的概率是1/2,B正确;C、Ⅲ-10患黏多糖贮积症,是伴X隐性遗传病,致病基因来源于I代的4号个体,C错误;
D、Ⅱ-5基因型为hhXEXE或hhXEXe,次级卵母细胞的基因型为hhXEXE、hhXeXe,hhXeXe不会产生基
因型为hXE的卵细胞,D错误。
故选B。
14.结肠癌是发生于结肠的恶性肿瘤,奥沙利铂是目前针对结肠癌的常用临床药物。某科研团队为了探究
香砂六君子汤对结肠癌的治疗效果,进行相关实验,结果如下表。下列叙述错误的是( )
组别 肿瘤质量/g 肿瘤细胞凋亡率/% Bcl-2 转录的 mRNA Bax 转录的 mRNA
模型组 1.58 3.53 1.15 0.42
低剂量组 1.02 18.97 0.93 0.59
中剂量组 0.74 28.56 0.75 0.74
高剂量组 0.50 45.37 0.50 0.96
注:模型组为将小鼠结肠癌细胞接种于免疫缺陷小鼠后获得的肿瘤模型鼠。高、中、低剂量组所用的小鼠
为建模成功的肿瘤模型鼠。
A.据表分析香砂六君子汤对结肠癌细胞具有抑制效果
B.Bcl-2 基因可能是导致正常结肠细胞发生癌变的抑癌基因
C.Bax 基因表达的增强可能促进肿瘤细胞的凋亡
D.为评价该中药的治疗效果,可增设奥沙利铂处理组作对照
【答案】B
【分析】从表格中可以看出,随着香砂六君子汤含量的增加,肿瘤细胞凋亡率升高,Bcl-2转录的mRNA
降低,Bax转录的mRNA升高。
【详解】A、从表格中可以看出,随着香砂六君子汤含量的增加,肿瘤细胞凋亡率升高,说明香砂六君子
汤对结肠癌细胞具有抑制效果,A正确;
B、Bcl-2转录的mRNA降低,细胞凋亡率升高,所以Bcl-2基因的转录升高可能是导致正常结肠细胞发生
癌变的原癌基因,B错误;
C、从表格中可以看出,Bax基因表达的增强,细胞凋亡率升高,所以Bax基因表达的增强可能促进肿瘤
细胞的凋亡,C正确;
D、奥沙利铂是目前针对结肠癌的常用临床药物,所以为为评价该中药的效果,可以对模型组用奥沙利铂
处理作对照 ,D正确。
故选B。
15.马铃薯抗病(A)对易感病(a)为显性,块茎大(B)对块茎小(b)为显性。现利用品系甲
(Aabb)和品系乙(aaBb)培育抗病块茎大的新品种。科学家利用了以下两种途径进行培育。下列有关叙
述错误的是( )A.目标品系M和目标品系N的染色体组数相同
B.目标品系M和目标品系N的核DNA数相同
C.目标品系M和目标品系N的相关基因组成相同
D.目标品系M和目标品系N的表型不一定相同
【答案】C
【分析】分析题意可知,目标品系M是用品系甲(Aabb)和品系乙(aaBb)杂交获取子一代经过秋水仙
素获得的四倍体,有纯合子也有杂合子。目标品系N是用品系甲(Aabb)和品系乙(aaBb)的原生质体融
合而形成杂种细胞发育而来的四倍体,都是杂合子。
【详解】A、目标品系M和目标品系N都为四倍体,染色体组数相同,A正确;
B、目标品系M和目标品系N都为四倍体,二者的核DNA数相同,B正确;
CD、根据试题分析,目标品系M有纯合子也有杂合子,而目标品系N的是杂合子,二者相关基因组成不
一定相同,二者的表型不一定相同,C错误、D正确。
故选C。
二、非选择题:共 5 题, 共 55 分。
16.妊娠与子宫内膜基质细胞的功能密切相关。某研究小组通过如图所示的实验流程获得了子宫内膜基质
细胞,以期用于妊娠相关疾病的研究。
(1)手术获得的皮肤组织需在低温下运至实验室,低温对细胞中各种蛋白质的作用为 。
(2)过程①中,诱导形成PS细胞时,需提高成纤维细胞中4个基因的表达量,可采用 技术将这些基因
导入该细胞。这4个基因的主要作用为:M基因促进增殖,S基因和C基因控制干细胞特性,K基因抑制
凋亡和衰老。若成纤维细胞形成肿瘤细胞,最有可能的原因是 基因过量表达。
(3)培养iPS细胞时,应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线进行消毒的是_____(多
选)。
A.培养基 B.培养瓶 C.细胞培养室 D.CO 培养箱
2
(4)过程②中,iPS细胞经历的生命历程为 。PCR技术可用于检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA
水平,mRNA需经过 才能作为PCR扩增的模板。【答案】(1)抑制酶的活性(降低蛋白质或酶的活性),防止蛋白质变性
(2) 转基因 M
(3)CD
(4) 增殖分化 逆转录/反转录
【分析】1、构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达
和发挥作用。基因表达载体的组成:复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因。
2、动物细胞培养的条件:
(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物。
(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质。
(3)温度和pH:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4。
(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的pH)。
【详解】(1)低温可以抑制酶的活性,防止蛋白质变性,使细胞中的蛋白质维持正常的生理功能。
(2)将外源基因导入细胞内,通常需要转基因技术。即过程①中,诱导形成PS细胞时,需提高成纤维细
胞中4个基因的表达量,可采用转基因技术将这些基因导入该细胞。M基因促进增殖,S基因和C基因控
制干细胞特性,K基因抑制凋亡和衰老。肿瘤细胞(癌细胞)具有无限增殖的能力,因此若成纤维细胞形
成肿瘤细胞,最有可能的原因是M基因过量表达造成的。
(3)培养iPS细胞时,应对所处环境定期消毒以降低细胞被污染风险。可用紫外线对细胞培养室和CO2
培养箱进行消毒处理,而对培养基和培养瓶需要进行灭菌处理,因此AB错误,CD正确。
故选CD。
(4)由图可知,过程②中,iPS细胞经过细胞的分裂分化,即增殖分化,形成了体腔上皮。PCR扩增的模
板为DNA,因此若想利用PCR技术检测子宫内膜基质细胞关键基因的mRNA水平,mRNA需经过逆转录
过程形成DNA,才可作为PCR的模板。
17.金佛山景区位于重庆市南川区,含有众多宝贵的植物资源。现科研工作者对景区内的本地种金佛山对
囊蕨(蕨类植物)和外来物种五节芒(禾本科植物)的生态发展及生态保护相关问题展开了下列研究,在
该景区中金佛山对囊蕨主要分布于一条溪流的两侧,五节芒主要散乱分布在金佛山西坡。
(1)研究人员选取了10m×10m的10个样方,记录数据如下表:
金佛山对囊蕨个体数 平均值
样
带
1 2 3 4 5
甲 8 12 9 7 10 9.2
1
乙 11 5 10 6 9.0
3
研究金佛山对囊蕨种群时,样方的选取应遵循随机取样原则,样方位置的选取采用 (填“五点”
或“等距”)取样法,表中数据反映的是金佛山对囊蕨的 。(2)在获得上述数据的同时研究者发现金佛山景区内植物种类繁多,自上而下分别有乔木、灌木和草本植物
等,这形成了群落的 结构,而这一结构为动物创造了 ,从而使动物也具有分层现象。
(3)五节芒源自台湾,体现出明显的入侵种生态分布特征,严重破坏了入侵地的生物多样性和景观观赏性。
若对五节芒进行有效治理后,入侵地群落物种数和植物类型会 (填“增加”“减少”或“不
变”),其原因是 。
【答案】(1) 等距 种群密度
(2) 垂直 多种多样的栖息空间和食物条件
(3) 增加 五节芒数量减少,其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质
【分析】样方法:①随机取样;②样方大小适中:一般乔木100m2、灌木16m2、草本1m2;③样方数量不
宜太少;④一般选易辨别的双子叶植物(叶脉一般网状);⑤常用五点取样法和等距取样法。
【详解】(1)由题意可知:该保护区中金佛山对囊蕨主要分布于一条溪流的两侧,溪流两侧为狭长地带,
故样方位置的选取采用等距取样。表中数据记录的是每个样方内的个体数,反映的是金佛山对囊蕨的种群
密度。
(2)自上而下分别有乔木、灌木和草本植物等,这形成了群落的垂直结构,而这一结构为动物创造了多
种多样的栖息空间和食物条件,从而使动物也具有分层现象。
(3)五节芒为入侵物种,若对五节芒进行有效治理后,五节芒数量会明显减少,使其他植物能获得更多
的光照及无机盐等营养物质,因此入侵地群落物种数和植物类型会增加。
18.细胞毒性T细胞是一类重要的抗肿瘤免疫细胞,利用生物工程将嵌合肿瘤抗原受体(CAR)表达于T
细胞表面,可得到CAR-T细胞。CAR-T细胞疗法在部分肿瘤治疗上取得了不错的效果,但对某些肿瘤效
果甚微。CAR位于T细胞表面,会引起T细胞的过度激活,直至T细胞耗竭,科研人员认为这个特点限制
了CAR-T细胞的疗效。因此,研究人员就如何调节T细胞激活程度,从而减缓T细胞的耗竭开展了研究。
(1)在细胞免疫中, 参与细胞毒性T细胞的活化过程。活化后的细胞毒性T细胞可以识别并裂解
肿瘤细胞。
(2)研究者通过在CAR蛋白中插入一段蛋白序列(DD)使得CAR能被快速降解,构建了改良版的DD
CAR-T细胞。用药物Sheild-1处理DD CAR-T细胞,相关检测结果如图所示。由图可知,DD CAR-T细胞
的CAR信号可被人为操控"开"和"关",判断依据是 。(3)依据上图结果,研究者在体外培养了两组 DD CAR-T细胞,按照不同方式调节其CAR 信号“开”或
“关”,通过其表达的相关蛋白情况评估了T细胞的状态——毛竭或记忆(记忆状态是指再次接触抗原时
可快速增殖分化的状态)。请完善下表的实验设置。
实验处理
调节方式
0天 1-7天 7-11 天
方式一(“开-开") ②
加入① 细
再加入肿瘤细胞 每天定时加入适量的Sheild-1
胞
方式二(“开-关") ③
得到图2所示结果。
由图2可知,可以有效防止T细胞耗竭的方式是 ,此时T细胞更倾向于分化为 。
(4)在CAR蛋白中插入一段蛋白序列(DD)构建改良版的DD CAR-T细胞的过程中可采用 技
术
【答案】(1)肿瘤细胞、辅助性T细胞、细胞因子
(2)未加入药物时,DDCAR-T细胞表面无CAR,处于“关”;加入药物后,表面有CAR,处于“开”
(3) DDCAR-T 每天定时加入适量的Shield-1 每天定时加入等量的生理盐水 方式二《或
答在接触抗原的后期关闭CAR信号) 记忆T细胞(或记忆细胞)
(4)蛋白质工程
【分析】1、体液免疫的过程为:当可以进入人体后,大多数的可以被巨噬细胞吞噬,巨噬细胞可以摄取、
处理并呈递抗原给辅助性T细胞,引起辅助性T细胞分泌细胞因子刺激B细胞,少数抗原可以直接刺激B
细胞,B细胞受到抗原和细胞因子的刺激后迅速增殖分化为记忆B细胞和浆细胞,浆细胞大量产生抗体。
2、细胞免疫:细胞毒性T细胞识别到被感染的宿主细胞后,增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细
胞,细胞毒性T细胞和靶细胞接触,将靶细胞裂解。
【详解】(1)细胞免疫过程中,辅助性T细胞可分泌细胞因子作用于细胞毒性T细胞,肿瘤细胞是靶细胞,三者均能促进细胞毒性T细胞增殖分化为新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。
(2)分析题意,纵坐标细胞表面的CAR含量,即可作为“开”与“关”的指标,未加入药物时,DD
CAR-T细胞表面无CAR,处于“关”;加入药物后,表面有CAR,处于“开”。
(3)分析题意,本实验是依据上图结果进行的研究,则表格中需要加入实验材料 DD CAR-T细胞(①
处),“开”则需要一直加入药物Shield-1,且应每天定时加入(②处),“开”-“关”则先加药物、后不
加,且实验设计应遵循对照原则,故③处是每天定时加入等量的生理盐水;由图2可知,可以有效防止T
细胞耗竭的方式是方式二,此时T细胞记忆程度达到80%多,更倾向于分化为记忆T细胞。
(4)蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达性状,合成新的蛋白质,在
CAR蛋白中插入一段蛋白序列(DD)构建改良版的DD CAR-T细胞的过程中可采用蛋白质工程技术。
19.大豆种子一般由种皮、胚两部分构成。种皮通常在种子的外层起到保护作用但通透性较差;而胚由胚
芽、胚轴、胚根以及子叶构成,会成长为植株。大豆的种子吸收充足的水分,在各种酶的作用下种子的胚
芽被激活,吸收子叶存储的养分,胚芽生长撑破种皮;此后胚根向下延伸,吸收土壤的水分,胚芽向上突
破地面,展开子叶开始光合作用。科学家在实验室恒定光照、适宜温度下测定了萌发的大豆呼吸速率的变
化如图所示。
(1)大豆在24h~36h呼吸作用的方式是 。48h时,大豆叶肉细胞中产生ATP的场所包括 。
(2)结合大豆萌发过程,推测b、c两时间点分别发生的事件是 。
(3)大豆叶肉细胞中部分结构及反应如下图所示(①②③代表物质),PSⅠ、PSⅡ是该结构上两种光合作用
复合蛋白。图中的膜结构为 。图示过程中, 是原初电子供体。光能通过电子传递链最终转化为
(填序号)中的化学能。(4)进一步研究PSⅡ中的核心功能蛋白D1,取一些相同的叶肉细胞分为A、B、C三组,A组不作额外处理,
B组处于干旱条件,C组处于干旱并施加外源5-ALA。一段时间后测定细胞中D1含量及耐旱性结果如下图。
据此得出结论,5-ALA通过增强D1蛋白的合成,从而增强大豆对干旱的耐受性。有同学认为,根据上述
检测结果不能得出该结论,理由是 。
【答案】(1) 有氧呼吸、无氧呼吸并存 线粒体、细胞质基质和叶绿体
(2)b点种皮撑破,种子获得充足氧气;c点真叶展开,开始光合作用
(3) 类囊体薄膜 水 ②③
(4)图中能得出5-ALA可以提高D1蛋白含量的结论,而D1蛋白含量取决于D1蛋白表达速率与降解速率的
差值
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼
吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和
[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、光合作用: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CO2的固定和C3的还原,消耗ATP和NADPH。
【详解】(1)对植物来说,一般情况下,以糖类为呼吸的底物,有氧呼吸过程吸收氧气等于释放二氧化
碳,且无氧呼吸不吸收氧气,但释放二氧化碳,大豆在24h~36h,释放的二氧化碳的量大于氧气量的吸收,说明此时有氧呼吸和无氧呼吸同时进行。48h时,氧气的吸收量和二氧化碳的释放量相等,此时只进行有
氧呼吸,且能进行光合作用,有氧呼吸三个阶段都能产生ATP,光反应也能产生ATP,因此产生ATP的场
所包括线粒体、细胞质基质和叶绿体。
(2)据图可知,b点时,氧气的吸收量大大增加,细胞呼吸增强,推测此时种皮撑破,种子获得充足氧气。
c点以后二氧化碳释放量减少,说明二氧化碳被消耗,光合作用会消耗二氧化碳,推测c点时,真叶展开,
开始光合作用。
(3)如图膜结构能吸收利用光能进行电子传递,这是光合作用中光反应阶段的过程,光反应阶段的场所
是类囊体膜。 叶绿素接受光的照射后被激发,发生H2O的光解,释放势能高的e-,e-的最终供体是
H2O,最终受体是ATP和NADPH,因此,通过光合电子传递链,光能最终转化为③ATP和④NADPH中
的化学能。
(4)据题意可知,本实验检测了不同实验组细胞中D1含量及耐旱性,图中能得出5-ALA可以提高D1蛋
白含量的结论,但在细胞中, D1蛋白还会被降解,而D1蛋白含量取决于D1蛋白表达速率与降解速率的
差值,因此根据上述检测结果,不能得出5-ALA通过增强D1蛋白的合成,从而增强大豆对干旱的耐受性。
20.染色体工程也叫染色体操作,是按照人们的需求对生物的染色体进行操作,添加、削弱或替代染色体,
从而达到定向育种或创造人工新物种的目的。分析以下操作案例,回答下列问题:
(1)我国科学家成功将酿酒酵母的16条染色体融合成为1条染色体,并将这条染色体移植到去核的酿酒酵
母细胞中,得到仅含1条线型染色体的酿酒酵母菌株SY14,SY14能够存活且表现出相应的生命特性,这
项研究开启了人类“设计、再造和重塑生命”的新纪元。获得SY14运用的可遗传变异原理是
,SY14的染色体DNA上有 (填“16”或“多于16”)个RNA聚合酶的结合位点。
(2)二倍体大麦(♀)×二倍体球茎大麦(♂)杂交实验中,得到的受精卵进行有丝分裂时,球茎大麦的染
色体逐渐消失,最后形成只具有大麦染色体的植株甲。植株甲的体细胞中最多含 个染色体组,
与二倍体大麦植株相比,植株甲的特点是 。
(3)如图表示我国科学家利用普通小麦(6n=42)和长穗偃麦草(2n=14)成功培育二体附加系的一种途径,
其中W表示普通小麦的染色体,E表示长穗偃麦草的染色体,7E随机进入细胞一极。图中F 是
1
倍体;植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是 。
【答案】(1) 染色体变异 多于16
(2) 2(或两) 植株矮小、高度不育
(3) 四(或异源四) (42W+2E):(42W+1E):42W=1:2:1
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少, 另一类
是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
2、当细胞中含有奇数个染色体组时,由于减数分裂时同源染色体联会紊乱,无法产生可育配子,因而无
法产生后代,例如利用二倍体的花粉培育的单倍体高度不育,植株矮小。
【详解】(1)16条染色体融合成为1条染色体,该过程发生染色体结构上的拼接,属于染色体变异;
RNA聚合酶识别并结合到相应结合位点后启动基因的转录,RNA聚合酶的结合位点位于基因首端,因为
SY14的染色体是由16条染色体融合而成,因此融合后的染色体DNA上含有的基因数多于16,可知RNA
聚合酶的结合位点也多于16个。
(2)二倍体大麦和二倍体球茎大麦分别经减数分裂产生配子,配子中只有一个染色体组,在受精卵发育
形成幼胚的有丝分裂过程中,球茎大麦的染色体逐渐消失,最后形成只具有大麦染色体的植株甲,因此植
株甲的体细胞只有一个染色体组,植株矮小,在减数分裂时,由于细胞内不含有同源染色体,无法联会,
甲植株无法产生正常配子,因而高度不育;在有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数加倍,细胞中含有2
个染色体组。
(3)F1是普通小麦(6n=42)与长穗偃麦草(2n=14)杂交得到的,含有3+1=4个染色体组,因此F1是
(异源)四倍体;丁体细胞染色体组成为42W+1E,自交后代中普通小麦的染色体仍为42W;因为丁体细
胞只含有一条长穗偃麦草染色体,自交后代中长穗偃麦草染色体的情况是2条:1条:0条=1:2:1,因此
植株丁自交所得子代植株的染色体组成及比例是(42W+2E):(42W+1E):42W=1:2:1。