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2014 年天津市高考生物试卷解析版
参考答案与试题解析
一、选择题(共6 小题,每小题6 分,满分36 分)
1.(6 分)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列有关叙述正确的是( )
A.细胞中一定存在同源染色体
B.着丝点分裂一定导致DNA 数目加倍
C.染色体DNA 一定由母链和子链组成
D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2 倍
【考点】47:细胞有丝分裂不同时期的特点.菁优网版权所有
【分析】二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,说明该细胞处于有丝分裂后期或减数第
二次分裂后期,若处于有丝分裂后期,则细胞中含有同源染色体,且染色体数目和DNA
含量都是体细胞的两倍;若是减数第二次分裂后期,则细胞中不含同源染色体,且染色体
数目和DNA 含量都与体细胞相同.据此答题.
【解答】解:A、若是减数第二次分裂后期,细胞中不存在同源染色体,故A 错误;
B、着丝点分裂不会导致DNA 数目加倍,但会导致染色体数目加倍,故B 错误;
C、DNA 复制方式为半保留复制,因此染色体DNA 一定由母链和子链组成,故C 正确;
D、若是减数第二次分裂后期,细胞中染色体数目与体细胞相同,故D 错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞有丝分裂和减数分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂和减
数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂和减数分裂过程中DNA 和染色体数目变化规律,
能运用所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查.
2.(6 分)如图是细胞中糖类合成与分解过程示意图,下列叙述正确的是( )
(CH2O)+O2
CO2+H2O+能量.
A.过程①只在线粒体中进行,过程②只在叶绿体中进行
B.过程①产生的能量全部储存在ATP 中
C.过程②产生的(CH2O)中的氧全部来自H2O
D.过程①和②中均能产生[H],二者化学本质及还原的物质均不同
【考点】3J:光反应、暗反应过程的能量变化和物质变化;3O:细胞呼吸的过程和意义.
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【分析】分析图解:图中过程①表示细胞中的有氧呼吸,过程②表示光合作用过程.
有
氧
呼
吸
过
程
:
【解答】解:A、图中过程①表示有氧呼吸过程,发生在细胞质基质和线粒体中,少数原核
生物也能进行有氧呼吸,但是没有线粒体;过程②表示光合作用,场所一般为叶绿体,但
是蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用,A 错误;
B、过程①产生的能量一部分储存在ATP 中,其余部分以热能的形式散失掉,B 错误;
C、光合作用产生的(CH2O)中的氧全部来自二氧化碳,水中的氧变成的氧气,C 错误;
D、光合作用光反应阶段产生的[H]是NADPH,用于暗反应中三碳化合物的还原,有氧呼
吸第一、二阶段产生的[H]是NADH,用于第三阶段中与氧气反应生成水,D 正确。
故选:D。
【点评】本题以化学反应式为载体,考查了有氧呼吸和光合作用的相关知识,要求考生能
够识记光合作用和有氧呼吸的场所;明确原核细胞中没有叶绿体和线粒体,但是少数也能
进行有氧呼吸和光合作用;识记光合作用和有氧呼吸过程中的物质变化以及各元素的去
向.
3.(6 分)图a、b 分别为农村和城市生态系统的生物量(生命物质总量)金字塔示意图。下列
叙述正确的是( )
A.两个生态系统均可通过信息传递调节种间关系
B.两个生态系统的营养结构均由3 个营养级组成
C.城市生态系统不具有自我调节能力,抵抗力稳定性低
D.流经两个生态系统的总能量均是其植物所固定的太阳能
【考点】G2:生态系统的功能.菁优网版权所有
【分析】生态系统中金字塔的分类:
(1)能量金字塔,是以单位时间内,生态系统中各营养级生物所获得的能量数值为指标绘
制成的金字塔。
(2)生物量金字塔,将每个营养级现存生物的有机物质量用面积表示,由低到高绘制成图,
即为生物量金字塔。
(3)生物数量金字塔,将每个营养级现存个体数量用面积表示,由低到高绘制成图,即为
生物数量金字塔。
不同生态系统中金字塔会出现倒置的情况。
【解答】解:A、信息传递在生态系统中,有调节种间关系、维持生态系统相对稳定的作用,
A 正确;
B、在两个生态系统中,图示的是生命物质总量金字塔,不是能量金字塔,营养结构中不一
定只有3 个营养级或许更多,B 错误;
C、城市生态系统也具有自我调节能力,只是能力弱,抵抗力稳定性低,C 错误;
D、流经农村生态系统的总能量为植物所固定的太阳能,由于城市生态系统中耕地较少,
生产者中能提供食物的较少,流经城市生态系统的能量由外界有机物输入较多,例如:市
民吃的蔬菜、水果、面粉等食物均为外来输入,D 错误。
故选:A。
【点评】本题考查生态系统的能量流动和信息传递的功能,用具体的实例考查学生对所学
知识的灵活运用能力。
4.(6 分)为达到相应目的,必须通过分子检测的是( )
A.携带链霉素抗性基因受体菌的筛选
B.产生抗人白细胞介素﹣8 抗体的杂交瘤细胞的筛选
C.转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定
D.21 三体综合征的诊断
【考点】Q2:基因工程的原理及技术;RH:单克隆抗体的制备过程.菁优网版权所有
【分析】分子水平上检测的目的和方法为:
(1)用DNA 分子杂交法,检测目的基因是否存在。
(2)用分子杂交法检测mRNA 是否经转录成功合成。
(3)用抗原﹣抗体杂交法检测目的基因是否表达成相应的蛋白质。
【解答】解:A、携带链霉素抗性基因受体菌的筛选,可用含链霉素的培养基进行培养,能存
活的即含有相应的抗性基因,故A 选项错误;
B、产生抗人白细胞介素﹣8 抗体的杂交瘤细胞的筛选,细胞水平的筛选只能选出杂交瘤
细胞,如筛选出产生特异性抗体的杂交瘤细胞,必须用抗原抗体杂交法从分子水平上进一
步检测,故B 选项正确;
C、转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定,用抗虫接种实验检测即可,故C 选项错误;
D、21 三体综合征的诊断,可用显微镜镜检观察检测,故D 选项错误。
故选:B。
【点评】本题考查分子水平上检测的目的和方法,意在考查学生对所学知识的识记掌握程
度。
5.(6 分)MRSA 菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”,对青霉素等多种抗生素有抗性.为
研究人母乳中新发现的蛋白质H 与青霉素组合使用对MRSA 菌生长的影响,某兴趣小组
的实验设计及结果如表.下列说法正确的是( )
组别
培养基中的添加物
MRSA 菌
1
100μg/mL 蛋白质H
生长正常
2
20μg/mL 青霉素
生长正常
3
2μg/mL 青霉素+100μg/mL 蛋白质H
死亡
A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定
B.第2 组和第3 组对比表明,使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA 菌
C.实验还需设计用2μg/mL 青霉素做处理的对照组
D.蛋白质H 有很强的杀菌作用,是一种新型抗生素
【考点】I3:培养基对微生物的选择作用.菁优网版权所有
【分析】阅读题干可知本题涉及的知识点是细菌结构及其生长,明确知识点,梳理相关知
识,分析图表,根据选项描述结合基础知识做出判断.
【解答】解:A、细菌是原核细胞,无细胞核,故A 选项错误;
B、第2 组和第3 组对比说明使用低浓度青霉素和高浓度蛋白H 可杀死MRSA 菌,故B 选
项错误;
C、第3 组缺少2ug/mL 的对照组,故C 选项正确;
D、抗生素是由微生物产生的具有抗菌作用的物质,而蛋白H 是乳腺细胞产生,不属于抗
生素,故D 选项错误。
故选:C。
【点评】本题考查原核生物及其生长的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,
运用所学知识综合分析问题的能力.
6.(6 分)神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起
肌肉收缩.重症肌无力患者体内该过程出现异常,如图是其发病机理示意图.下列叙述错
误的是( )
患者胸腺肌样细胞
物质a
抗a 抗体
抗a 抗体与乙酰胆碱竞争AChR
重症肌无
力.
A.物质a 作为抗原能激活B 细胞增殖分化为浆细胞
B.抗a 抗体与物质a 的结合物不能被吞噬细胞清除
C.物质a 引发的上述免疫过程属于体液免疫
D.患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR 特异性结合减少
【考点】E4:人体免疫系统在维持稳态中的作用.菁优网版权所有
【专题】18:材料分析题;534:免疫调节.
【分析】分析题图:图示为重症肌无力患者发病机理示意图.患者胸腺肌样细胞能分泌物
质a,物质a 能刺激机体产生抗a 抗体,抗a 抗体能与乙酰胆碱竞争乙酰胆碱受体
(AChR),导致乙酰胆碱与突触后膜的AChR 特异性结合减少,进而引起重症肌无力.
【解答】解:A、物质a 能刺激机体产生抗a 抗体,说明物质a 作为抗原能激活B 细胞增殖分
化为浆细胞,A 正确;
B、抗a 抗体与物质a 的结合物可被吞噬细胞清除,B 错误;
C、物质a 能刺激机体产生抗a 抗体,只有体液免疫过程能产生抗体,说明物质a 引发的上
述免疫过程属于体液免疫,C 正确;
D、抗a 抗体能与乙酰胆碱竞争乙酰胆碱受体(AChR),从而导致乙酰胆碱与突触后膜的
AChR 特异性结合减少,D 正确。
故选:B。
【点评】本题以重症肌无力为素材,结合发病机理示意图,考查免疫系统在维持稳态中的
作用,要求考生识记人体免疫系统的组成,掌握体液免疫和细胞免疫的具体过程,能结合
图中信息准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查.
二、解答题(共3 小题,满分44 分)
7.
(16 分)Kisspeptin,简称Kp,是Kp 神经元产生的一类多肽类激素,它通过调节生物体内雌
激素含量来调控生殖活动.
Ⅰ.通常情况下,图1 中的过程①参与鹌鹑体内雌激素含量的调节:排卵前期,启动过程
②进行调节.据图1 回答.
(1)神经元内合成Kp 的细胞器是 核糖体 .Kp 作用的靶细胞是
GnRH
神经元
.器
官A 是 垂体 .
(2)在幼年期,通过过程①反馈调节,Kp 释放量 减少 ,最终维持较低的雌激素含量;
排卵前期,启动过程②的生理意义是 通过反馈调节使
Kp
释放量增加,最终维持较高雌
激素含量 ,促进排卵.
Ⅱ.Kp﹣10 是Kp 的一种.为研究Kp﹣10 对鹌鹑产蛋的影响,对生长到20 日龄的鹌鹑连
续20 天腹腔注射一定剂量的Kp﹣10,从产蛋之日起统计每日的产蛋率,结果见图2.
(3)据图可知,Kp﹣10 不影响 (影响/不影响)鹌鹑开始产蛋的日龄.在50 日龄内,Kp
﹣10 影响产蛋率的趋势是 随着日龄的增加,提高产蛋率的作用逐渐增强 .
Ⅲ.综合分析
(4)综合Ⅰ、Ⅱ分析,推测Kp﹣10 调控鹌鹑产蛋的方式属于 神经﹣体液 调节.
【考点】DB:动物激素的调节.菁优网版权所有
【分析】由题干Kp 是神经细胞产生的一类多肽类激素可知,其由核糖体合成,其靶器官由
图可知应为为GnRH 神经细胞,即下丘脑细胞;由器官A 产生促性腺激素可知A 为垂体.
过程①抑制K 神经元活动,故Kp 释放量减少,促性腺激素能促进排卵,而过程②能促进
下丘脑的释放GnRH(促性腺激素释放激素),促进垂体合成、释放促性腺激素,促进卵巢
合成释放较多的雌激素,从而促进排卵.综合上述分析,此过程由神经﹣体液共同调节.
【解答】解:
(1)由题干Kp 是神经细胞产生的一类多肽类激素可知,其由核糖体合成,其靶
器官由图可知应为为GnRH 神经细胞,即下丘脑细胞;由器官A 产生促性腺激素可知A
为垂体.
(2)过程①抑制Kp 神经元活动,故Kp 释放量减少,促性腺激素能促进排卵,而过程②能
促进下丘脑的释放GnRH(促性腺激素释放激素),促进垂体合成、释放促性腺激素,促进
卵巢合成释放较多的雌激素,从而促进排卵.
(3)由图可知,实验组和对照组在第42 天都开始产蛋,因此Kp﹣10 不影响鹌鹑的开始产
蛋日龄;在42﹣50 日内,实验组的产蛋率都高于对照组,且逐渐增加,因此,Kp﹣10 在50
日龄内能促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强.
(4)综合上述分析,Kp﹣10 在雌激素的刺激下由神经细胞产生,存在神经调节,而Kp﹣10
能调节促性 腺激素的分泌,进而促进排卵,存在体液调节,故此过程由神经﹣体液共同调
节.
故答案为:
(1)核糖体; GnRH 神经元; 垂体;
(2)减少; 通过反馈调节使Kp 释放量增加,最终维持较高雌激素含量;
(3)不影响; 随着日龄的增加,提高产蛋率的作用逐渐增强;
(4)神经﹣体液.
【点评】本题综合考查了神经体液调节过程,意在考查学生的理解、应用和识图能力,试题
难度中等.
8.(12 分)嗜热土壤芽胞杆菌产生的β﹣葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶,为使其在
工业生产中更好地应用,开展了以下试验:
Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB 酶
(1)PCR 扩增bglB 基因时,选用 嗜热土壤芽孢杆菌 基因组DNA 作模板.
(2)图1 为质粒限制酶酶切图谱.bglB 基因不含图中限制酶识别序列.为使PCR 扩增的
bglB 基因重组进该质粒,扩增的bglB 基因两端需分别引入
Nde
Ⅰ
和
BamH
Ⅰ
不
同限制酶的识别序列.
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能
力,这是因为 转基因的大肠杆菌分泌出有活性的
BglB
酶
.
Ⅱ.温度对BglB 酶活性的影响
(4)据图2、3 可知,80℃保温30 分钟后,BglB 酶会 失活 ;为高效利用BglB 酶降解纤
维素,反应温度最好控制在
B
(单选).
A.50℃B.60℃C.70℃D.80℃
Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB 酶的热稳定性
在PCR 扩增bglB 基因的过程中,加入诱变剂可提高bglB 基因的突变率.经过筛选,可获
得能表达出热稳定性高的BglB 酶的基因.
(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比,上述育种技术获得热稳定性高的BglB
酶基因的效率更高,其原因是在PCR 过程中
A 、
C
(多选).
A.仅针对bglB 基因进行诱变 B.bglB 基因产生了定向突变
C.bglB 基因可快速累积突变 D.bglB 基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变.
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【分析】基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因.
启动子是RNA 聚合酶特异性识别和结合的DNA 序列,是基因的一个组成部分,控制基因
表达(转录)的起始时间和表达的程度.
终止子是给予RNA 聚合酶转录终止信号的DNA 序列.
分析图2,60~70℃时该酶的相对活性最高,而在40℃和80℃活性均降低,并且酶在高温
条件下会失活.
分析图3,随着保温时间的延长,80℃保温30 分钟后,BglB 酶会失活;而随着保温时间的
延长,70℃条件下的酶活性下降明显.
【解答】解:(1)根据题意可知,嗜热土壤芽胞杆菌产生的β﹣葡萄糖苷酶(BglB),因此
PCR 扩增bglB 基因时,选用嗜热土壤芽孢杆菌基因组DNA 作模板.
(2)根据启动子和终止子的生理作用可知,目的基因应导入启动子和终止子之间.图中看
出,两者之间存在于三种限制酶切点,但是由于Xbal 在质粒不止一个酶切位点,因此为使
PCR 扩增的bglB 基因重组进该质粒,扩增的bglB 基因两端需分别引入Nde Ⅰ和
BamH Ⅰ不同限制酶的识别序列.
(3)大肠杆菌不能降解纤维素,但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能
力,这是因为转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB 酶.
(4)据图2、3 可知,80℃保温30 分钟后,BglB 酶会失活;图2 中看出,60~70℃时该酶的
相对活性最高,而图3 中看出,随着保温时间的延长,70℃条件下的酶活性下降明显,因此
为高效利用BglB 酶降解纤维素,反应温度最好控制在60℃.
(5)PCR 过程中仅针对bglB 基因进行诱变,而用诱变剂直接处理对嗜热土壤芽胞杆菌所
有DNA 均起作用,A 正确;基因突变具有不定向性,B 错误;突变后的bglB 基因可以进行
PCR 技术扩增,因此可快速累积突变,C 正确;bglB 基因突变会导致酶的氨基酸数目改变,
D 错误.
故答案为:
(1)嗜热土壤芽孢杆菌;
(2)Nde ⅠBamH Ⅰ;
(3)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB 酶;
(4)失活 B;
(5)A、C.
【点评】本题考查了基因工程以及温度影响酶活性的相关知识,意在考查考生的识图分析
能力和理解判断能力,难度适中.考生要能够识记目的基因存在于启动子和终止子之间;
能够从图23 中中比较出60℃和70℃条件下酶活性的区别;明确基因突变具有不定向性.
9.(16 分)果蝇是遗传学研究的经典材料,其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)
对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性.如图是雄果蝇M 的四对等
位基因在染色体上的分布.
(1)果蝇M 眼睛的表现型是 红眼细眼 .
(2)欲测定果蝇基因组的序列,需对其中的
5
条染色体进行DNA 测序.
(3)果蝇M 与基因型为
X E X e
的个体杂交,子代的雄果蝇既有红眼性状又有白眼性状.
(4)果蝇M 产生配子时,非等位基因
B (或
b )
和
v (或
V )
不遵循自由组合规律.若
果蝇M 与黑身残翅个体测交,出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代,则表明果蝇M
在产生配子过程中
V 和
v (或
B 和
b )
基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换
,导致
基因重组,产生新的性状组合.
(5)在用基因型为BBvvRRXeY 和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M 的同时,
发现了一只无眼雌果蝇.为分析无眼基因的遗传特点,将该无眼雌果蝇与果蝇M 杂交,F1
性状分离比如下:
F1
雌性﹕雄性
灰身﹕黑身
长翅﹕残翅
细眼﹕粗眼
红眼﹕白眼
有眼
1﹕1
3﹕1
3﹕1
3﹕1
3﹕1
无眼
1﹕1
3﹕1
3﹕1
/
/
①从实验结果推断,果蝇无眼基因位于
7 、
8
号(填写图中数字)染色体上,理由是 无
眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律 .
②以F1果蝇为材料,设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性.
杂交亲本:
F 1 中的无眼雌雄果蝇 .
实验分析: 若后代出现性状分离,则无眼为显性性状;若后代不出现性状分离,则无眼
为隐性性状 .
【考点】8A:伴性遗传.菁优网版权所有
【分析】根据题意和图示分析可知:果蝇体内控制体色和翅形的基因都位于一对同源染色
体上,属于基因的连锁;而控制眼色的基因位于X 染色体上,属于伴性遗传;控制眼形的
基因位于另一对常染色体上,独立遗传.
【解答】解:(1)根据题意和图示分析可知:1 号染色体上为E 基因,5 号染色体上为R 基因,
所以果蝇M 眼睛的表现型是红眼细眼.
(2)果蝇含有4 对同源染色体,最后一对是性染色体(XX 或XY),由于X 和Y 染色体非
同源区段上的基因不同,所以对果蝇基因组进行研究时,应测序5 条染色体,即3+XY.
(3)果蝇M 眼色的基因型为XEY,由于子代雄性的红眼和白眼均只能来自于母本,想要子
代的雄果蝇既有红眼性状又有白眼性状,则其必须与基因型为XEXe的个体进行杂交.
(4)自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合,而B、v 和b、V 分
别位于一对同源染色体的不同位置上,不遵循自由组合定律.根据减数分裂同源染色体的
分离及配子的组合,理论上后代只有灰身残翅和黑身长翅,出现等比例的灰身长翅和黑身
残翅后代,说明发生了非姐妹染色单体的交叉互换.
(5)①根据表格结果,若无眼基因位于性染色体上,则M 与无眼雌果蝇的后代中雄性都
为无眼,与表格结果不符,所以该基因位于常染色体上,且子代有眼:无眼=1:1,同时其
他性状均为3:1,说明有眼无眼性状的遗传和其他性状不连锁,为自由组合,因此和其他
基因不在同一对染色体上,据图可知应该位于7 号或8 号染色体上.
②由于子代有眼:无眼=1:1,说明亲代为杂合子与隐性纯合子杂交.若判断其显隐性,可
选择相同性状交配(即无眼雌性×无眼雄性),若无眼为显性,则亲代均为杂合子,后代有
性状分离;若无眼为隐性,则亲代均为隐性纯合子,后代无性状分离.
故答案为:
(1)红眼细眼
(2)5
(3)XEXe
(4)B(或b) v(或V) V 和v(或B 和b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交
换
(5)①7、8 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律
②示例:
杂交亲本:F1中的无眼雌雄果蝇
实验分析:若后代出现性状分离,则无眼为显性性状;若后代不出现性状分离,则无眼为
隐性性状
【点评】本题考查伴性遗传和基因自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识图能力和
判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力.