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2022-2023学年海南省高三下学期学业水平诊断（三）生物试题含解析
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这是一份2022-2023学年海南省高三下学期学业水平诊断（三）生物试题含解析，共27页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
海南省2022—2023学年高三学业水平诊断（三）
生物
一、选择题
1. 还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其分子式为C10H17N3O6S。还原型谷胱甘肽能与过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基的酶不被破坏。已知谷氨酸分子中含有2个羧基（—COOH），甘氨酸的R基为—H。下列有关说法正确的是（ ）
A. 谷氨酸在人体细胞内能合成，是一种必需氨基酸
B. 还原型谷胱甘肽分子中含有3个肽键
C. 半胱氨酸分子的R基中可能含有氧原子
D. 还原型谷胱甘肽可能有助于防止人体细胞的衰老
2. 细胞膜中的脂筏是一些由特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区内陷可形成囊泡，具有低流动性，富含胆固醇和鞘磷脂（磷脂的一种）。脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质。下列有关说法正确的是（ ）
A. 脂筏可能与细胞的识别作用有关
B. 脂筏的存在使细胞膜的流动性增大
C. 脂筏广泛存在于植物细胞的细胞膜中
D. 鞘磷脂有一个疏水的头和两个亲水的尾
3. 根据染色反应的不同，染色质可以分为常染色质和异染色质两种，用碱性染料染色时，常染色质着色较浅，而异染色质着色较深。这种特性是由二者结构的差异导致的，常染色质螺旋化、折叠程度较低，而异染色质螺旋化、折叠程度较高。下列有关说法错误的是（ ）
A. 染色质的主要组成成分是DNA和蛋白质 B. 分裂期常染色质与异染色质都变成染色体
C. 异染色质上的基因更容易进行复制和转录 D. 用甲紫溶液染色时，异染色质着色较深
4. 植物细胞壁中有小的孔口，相邻细胞的细胞膜伸入孔中，彼此相连，两个细胞的内质网也彼此相连，从而构成胞间连丝。胞间连丝是高等植物体内相邻细胞之间的联系通道，下列有关说法错误的是（ ）
A. 高等植物细胞通过胞间连丝交流信息，但不能运输物质
B. 胞间连丝的存在体现了细胞膜具有进行信息交流的功能
C. 胞间连丝的存在使多细胞植物体成为一个统一的整体
D. 胞间连丝的存在与“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的说法不矛盾
5. 糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化使葡萄糖磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是（ ）
A. 有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B. 糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C. 葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D. 糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
6. 在加热时双链DNA分子会出现变性现象（变性是在高温等条件下双链DNA解开成为单链的过程，常以DNA溶液对260nm紫外光的吸光度值作为检测DNA变性的指标），使DNA双链一半解开为单链的温度用Tm表示，当温度升高到一定程度时，DNA溶液对260nm的紫外光的吸光度会突然明显上升至最高值，随后即使温度继续升高，吸光度也不再明显变化。下列有关说法错误的是（ ）
A. DNA变性是在一个较窄的温度范围内发生的
B. Tm值与DNA中A+T所占比例和DNA分子的长度呈正相关
C. 只有温度升高到一定程度才会发生DNA分子变性的现象
D. 在格里菲思肺炎链球菌转化实验中可能涉及DNA分子变性
7. 减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，下图表示减数分裂过程中两条染色体之间所发生变化的电镜照片。下列有关减数分裂的叙述，错误的是（ ）
A. 减数分裂前间期，细胞表面积与体积之比减小
B. 图示两条染色体之间所发生变化的照片属于物理模型
C. 图示染色体的变化发生于减数分裂I的四分体时期
D. 图示染色体的变化在减数分裂过程中不一定会发生
8. 噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体能在宿主细菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌；温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上。下列有关说法错误的是（ ）
A. 温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B. 在基因工程中，温和噬菌体可作为基因载体
C. T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D. 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过长或过短都会使上清液放射性增强
9. 环状RNA是细胞内的一类特殊的非编码的呈封闭环状结构的RNA分子，是RNA领域的研究热点。环状RNA具有多个microRNA的结合位点，发挥着像海绵那样吸收microRNA的作用，而microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控。下列有关说法错误的是（ ）
A. 环状RNA分子中不含有游离的5'末端和3'末端
B. 环状RNA可能参与基因表达转录水平上的调控
C. 环状RNA和mRNA均为基因转录的产物
D. microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则
10. 黑尿病是人类的一种常染色体遗传病，是患者体内控制尿黑酸氧化酶合成的基因A1突变成a1 ，从而导致患者体内缺乏尿黑酸氧化酶所致。下列有关说法错误的是（ ）
A. 可在人群中随机抽样调查黑尿病的发病率
B. 近亲婚配会增加后代患该病的概率
C. 表型正常的夫妇生出患该病男孩的概率为1/4
D. 该病表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
11. 某课题组欲研究药物Q对糖代谢的影响，进行了相关实验。选择相同性别、年龄和生长发育状况的健康小鼠，随机均分为甲、乙两组，实验前分别测定两组小鼠的血糖浓度和胰岛素浓度，再给甲组小鼠注射药物Q，给乙组小鼠注射等量的生理盐水，然后在相同的条件下饲养一段时间，测得结果如下表。下列有关说法正确的是（ ）
组别
血糖浓度
胰岛素浓度
甲组
+10.10mmol·L-1
+9.20μU·mL-l
乙组
+0.10mmol·L-1
-0.05μU·mL-1
注：“+”“-”分别表示与实验前测定值比较的增加量、减少量。
A. 实验的自变量是血糖浓度和胰岛素浓度的变化
B. 药物Q通过破坏甲组小鼠的胰岛B细胞发挥作用
C. 甲组小鼠的血糖浓度升高是胰岛素浓度升高所致
D. 甲组小鼠的组织细胞膜上某种蛋白质的结构可能发生了改变
12. 排尿反射的过程如下：当人体膀胱内贮尿量达到一定程度，会使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋，兴奋沿传入神经传到排尿反射中枢，最终引起膀胱壁逼尿肌收缩而使尿液排出。下图的排尿反射的过程示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 排尿反射属于非条件反射
B. 参与排尿反射神经中枢有脊髓和大脑皮层
C. 逼尿肌和尿道括约肌构成该反射弧中的效应器
D. 副交感神经兴奋，会使逼尿肌收缩，膀胱缩小
13. 光敏色素分布在植物各个器官中，植物从种子萌发到植物生长都与光敏色素有关，下列叙述错误的是（ ）
A. 光敏色素是一种色素——蛋白复合体
B. 光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
C. 在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化
D. 光敏色素分布在植物的各个部位，能影响细胞核内基因的转录
14. 某人研究了培养液中酵母菌种群数量的变化，得到如下图所示结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 培养液中所有的酵母菌构成了一个种群
B. 种群数量约在250时种群的增长速率最大
C. a、b点时种群年龄结构均为增长型
D. 达到K值前，种群密度对种群数量增长的限制作用逐渐减弱
15. 圆褐固氮菌为自生固氮菌（独立生活时能够利用空气中游离的氮分子作为氮源，并将氮分子转化为氨，氨转化为铵盐后是植物良好的氮素营养） ，是一种异养需氧型原核生物。圆褐固氮菌能够分泌生长素，因而能促进植物生长。现欲从土壤中分离获得该细菌，下列叙述错误的是（ ）
A. 在培养圆褐固氮菌的培养基中不需要添加氮源
B. 最好从富含腐殖质的深层土壤中分离获得圆褐固氮菌
C. 分离圆褐固氮菌时需要用到消毒、灭菌等无菌操作技术
D. 将圆褐固氮菌制成菌剂施用到土壤中，可提高农作物的产量
二、非选择题
16. 在植物细胞的叶绿体中进行CO2的固定（羧化反应）时有RuBPCase（ 酶）的参与，该酶既可以催化羧化反应，还可以催化RuBP的加氧反应，其催化方向取决于O2/CO2的浓度比值，比值高时，有利于加氧反应，具体过程如下图所示。光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量，参与光呼吸的细胞器不止叶绿体一种。请回答下列问题：
（1）Mg2+是RuBPCase的激活剂， Mg2+能够提高该酶活性的原因可能是_____，这说明无机盐的生理作用是_____。
（2）在叶绿体中3-磷酸甘油酸参与的反应需要光反应提供的物质_____和NADPH的参与。NADPH是NADP+接受来源于_____分解产生的电子，同时与_____结合形成的。
（3）在天气晴朗、气候干燥的夏季中午，叶肉细胞中光呼吸的强度会明显_____（填“升高”或“降低”）。光呼吸可以明显地减弱光合作用，降低作物产量，据图分析其原因是_____。
（4）降低温度可减弱光呼吸，_____（填“一定"或“不一定"）能提高农作物的产量， 据图分析，理由是：_____。
17. 新冠病毒的新型变异毒株——奥密克戎毒株侵染人体包括接触期、侵入期、潜伏期和发病期四个阶段。在发病期，人体会出现明显的症状，如发烧、肌肉酸痛、咳嗽、腹泻等。请回答下列问题：
（1）奥密克戎毒株侵入人体后，在人体的活细胞中寄生，此时要靠人体的_____（填“体液”或“细胞"）免疫发挥作用，在这一过程中有细胞毒性T细胞的活化，活化该细胞需要_____等细胞参与。
（2）人体体温调节的方式为_____。 人体感染奥密克戎毒株后引起发热，位于_____的体温调节中枢受到刺激，从而导致体温调定点上升（即由正常的体温上调至37．3℃以上）。在体温调定点上升后，机体的代谢活动_____（填“增强"或“减弱”）以使体温达到体温调定点。
（3）检测人体是否感染了奥密克戎毒株有三种方法，即核酸检测、抗原检测和抗体检测。核酸检测可以及时确定是否感染了病毒，但该方法操作复杂，且耗时较长、成本较高；而抗原抗体检测可以自行居家检测，并且在15~30min之内即可获得结果，操作较简单。抗原抗体检测所依据的原理是_____。接种过新冠病毒疫苗的人仍然可能会患新冠肺炎，原因是_____（答出两点）。
18. 大九湖国家湿地公园位于湖北西北端大巴山脉东麓的神农架西南边陲，是一个以北亚热带亚高山沼泽湿地生态系统以及云豹、林麝、白鹤等野生动物和珙桐红豆杉、秦岭冷杉等珍稀植物为主要保护对象的自然保护区，为国家AAAA级风景区。请回答下列问题：
（1）湿地具有调节区域气候，控制土壤侵蚀等功能，也能为人们提供休闲娱乐的场所，这分别体现了生物多样性具有_____价值。
（2）下图表示大九湖国家湿地公园中部分生物之间的食物关系，如果杂食性动物呼吸作用消耗的能量为a，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为b，粪便中的能量为c，则该杂食性动物同化的能量为_____。 如果杂食性动物的食物来源比例为草：植食性动物=e：f，则杂食性动物体重增加X kg，至少需要消耗草_____ kg。虽然草是植食性动物和杂食性动物捕食的对象，但草的数量多年以来并没有减少，而是保持相对稳定，这是_____调节机制作用的结果。
（3）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_____，是群落中不同物种之间及生物与无机环境间_____的结果。
（4）研究表明，大九湖国家湿地公园中群落的物种丰富度在逐年增加，对湿地公园土壤中的小动物类群丰富度进行研究时，常用_____取样的方法进行采集、调查，原因是_____。
19. 玉米、豌豆和果蝇是遗传学研究中常用的材料，其中玉米是单性花且雌雄同株植物，豌豆是两性花植物。请回答下列问题：
（1）玉米（2N =20）的雄花和雌花分别位于同一植株的顶部和中部，从进化角度分析，该特性的形成是_____的结果。对玉米植株进行人工杂交实验时，基本的操作步骤是_____。测定玉米植株的基因组DNA的碱基序列，应测定_____条染色体上DNA的碱基序列。
（2）在自然状态下，豌豆植株一般都是纯种，原因是_____， 豌豆种子的圆粒（ R）对皱粒（r）为显性，子叶黄色（ Y）对绿色（y）为显性。现有纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆，二者杂交获得F1，F1自交获得F2，并在自然条件下种植F2中的黄色皱粒豌豆，则子代中表型为黄色皱粒的个体占_____。
（3）果蝇有多对容易区分的相对性状，如卷翅（A）和正常翅（a）、星状眼（ B）和正常眼（b）、红眼和紫眼（由一对等位基因控制） ，已知果蝇的野生型表型为正常眼正常翅，且A和a、B和b位于同一对常染色体上。现有一个基因型为AaBb的果蝇种群，让该种群的个体自由交配，F1表型与亲代完全相同（后代数量足够多） ，则该后代的基因型为_____，出现这种现象的原因是_____。现让一只红眼正常翅果蝇与一只紫眼卷翅果蝇杂交，F1为红眼卷翅和红眼正常翅。选择F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1，F2中紫眼卷翅是_____ （填“纯合子"或“杂合子”），F2中比例出现的原因是_____。
20. 科研人员将编码四种不同酶的目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL和TSR与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体中参与叶绿体中的代谢活动）基因连接，构建了多基因表达载体，通过农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞中（下图表示多基因表达载体的一部分） ，培育出了高产的水稻品种。请回答下列问题：
（1）获取目的基因EcCAT、OsGLOl、EcGCL、TSR及将目的基因与叶绿体转运肽基因连接起来需要用到的工具酶是_____。
（2）启动子位于目的基因的_____（填“上游”或“下游”），它是_____的部位。从图中看，4种目的基因在水稻植株细胞中初始形成的mRNA种类有_____种。
（3）图中多基因表达载体实际上是含有目的基因的重组_____质粒，将目的基因插入到T-DNA上的原因是_____。
（4）目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR在水稻细胞中转录时，与基因EcGCL以DNA的同一条单链作为转录模板的基因还有_____。这些目的基因的转录是在_____（填“细胞核”或“叶绿体”）中进行的。
海南省2022—2023学年高三学业水平诊断（三）
生物
一、选择题
1. 还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其分子式为C10H17N3O6S。还原型谷胱甘肽能与过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基的酶不被破坏。已知谷氨酸分子中含有2个羧基（—COOH），甘氨酸的R基为—H。下列有关说法正确的是（ ）
A. 谷氨酸在人体细胞内能合成，是一种必需氨基酸
B. 还原型谷胱甘肽分子中含有3个肽键
C. 半胱氨酸分子的R基中可能含有氧原子
D. 还原型谷胱甘肽可能有助于防止人体细胞的衰老
【答案】D
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，其结构式为：
。
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
【详解】A、谷氨酸在人体细胞内能合成，是一种非必需氨基酸，A错误；
B、还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，含有2个肽键，B错误；
C、组成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构式为 ，故组成蛋白质的氨基酸中至少含有2个氧原子。谷氨酸分子中含有2个羧基，说明谷氨酸分子中至少含有4个氧原子，甘氨酸的R基为—H，甘氨酸中含有2个氧原子，还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸脱去2分子的水组成的三肽，含有6个氧原子，加上2分子H2O中的氧，谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸共含有8个氧原子，谷氨酸分子中至少含有4个氧原子，甘氨酸中含有2个氧原子，半胱氨酸分子的R基中不含有氧原子，C错误；
D、过氧化物及自由基能使细胞衰老，还原型谷胱甘肽能与过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基的酶不被破坏，故还原型谷胱甘肽可能有助于防止人体细胞的衰老，D正确。
故选D。
2. 细胞膜中的脂筏是一些由特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区内陷可形成囊泡，具有低流动性，富含胆固醇和鞘磷脂（磷脂的一种）。脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质。下列有关说法正确的是（ ）
A. 脂筏可能与细胞的识别作用有关
B. 脂筏的存在使细胞膜的流动性增大
C. 脂筏广泛存在于植物细胞的细胞膜中
D. 鞘磷脂有一个疏水的头和两个亲水的尾
【答案】A
【解析】
【分析】流动镶嵌模型：
1、磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。
2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，大多数蛋白质也是可以流动的。
3、在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、由题意可知，脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质，推测脂筏可以参与细胞之间的信息传递，A正确；
B、根据“脂筏是一些由特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区内陷可形成囊泡，具有低流动性”，可知脂筏会降低细胞膜的流动性，B错误；
C、植物细胞膜无胆固醇不会有脂筏，C错误；
D、鞘磷脂是磷脂中的一种，具有两个疏水的尾和一个亲水的头，D错误。
故选A。
3. 根据染色反应的不同，染色质可以分为常染色质和异染色质两种，用碱性染料染色时，常染色质着色较浅，而异染色质着色较深。这种特性是由二者结构的差异导致的，常染色质螺旋化、折叠程度较低，而异染色质螺旋化、折叠程度较高。下列有关说法错误的是（ ）
A. 染色质的主要组成成分是DNA和蛋白质 B. 分裂期常染色质与异染色质都变成染色体
C. 异染色质上的基因更容易进行复制和转录 D. 用甲紫溶液染色时，异染色质着色较深
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质。染色质是极细的丝状物，存在于细胞分裂间期，在细胞分裂期，染色质高度螺旋化，呈圆柱状或杆状，这时叫染色体。染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在。
2、分裂间期每条染色质可分为常染色质和异染色质两部分。常染色质是进行活跃转录的部位，呈疏松的环状；异染色质无转录活性，处于凝缩状态，是遗传惰性区。
【详解】A、染色质（或染色体）的主要组成成分都是DNA和蛋白质，A正确；
B、分裂间期染色质可分为常染色质和异染色质两部分，且都能进行复制，分裂期常染色质与异染色质都变成染色体，B正确；
C、分裂间期染色质可分为常染色质和异染色质两部分。常染色质是进行活跃转录的部位，呈疏松的环状；异染色质无转录活性，处于凝缩状态，是遗传惰性区。所以，常染色质上的基因更容易进行复制和转录，C错误；
D、由题意“常染色质一般折叠疏松、凝缩程度低，处于伸展状态，碱性染料染色时着色浅，异染色质折叠压缩程度高，处于凝集状态，碱性染料染色时着色深”可知，用甲紫溶液染色时，异染色质着色较深，D正确。
故选C。
4. 植物细胞壁中有小的孔口，相邻细胞的细胞膜伸入孔中，彼此相连，两个细胞的内质网也彼此相连，从而构成胞间连丝。胞间连丝是高等植物体内相邻细胞之间的联系通道，下列有关说法错误的是（ ）
A. 高等植物细胞通过胞间连丝交流信息，但不能运输物质
B. 胞间连丝的存在体现了细胞膜具有进行信息交流的功能
C. 胞间连丝的存在使多细胞植物体成为一个统一的整体
D. 胞间连丝的存在与“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的说法不矛盾
【答案】A
【解析】
【分析】细胞间的信息交流主要有三种方式：
1、间接交流：通过化学物质来传递信息，如内分泌细胞通过分泌相关的激素来调节靶细胞的生命活动；
2、直接交流：通过细胞膜直接接触传递信息，如精子和卵细胞的识别；
3、通过细胞通道来传递信息：如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质交换和信息交流。
【详解】AB、相邻的高等植物细胞之间通常会形成通道—胞间连丝，胞间连丝是相邻的植物细胞之间进行物质交换和信息交流的通道，这体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，A错误，B正确；
C、胞间连丝的存在，使多细胞植物体在结构和生理功能上成为一个统一的有机整体，C正确；
D、胞间连丝的存在可以说明细胞是一个相对独立的单位，与“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的说法并不矛盾，D正确。
故选A。
5. 糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化使葡萄糖磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是（ ）
A. 有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B. 糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C. 葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D. 糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的阶段均是在细胞质基质进行的，由葡萄糖分解生成丙酮酸，产生2分子ATP的过程。
【详解】AB、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均是由葡萄糖分解生成丙酮酸，即均会发生糖酵解，均在细胞质基质进行，AB正确；
C、由题意可知，葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应消耗一分子ATP，属于吸能反应，C正确；
D、糖酵解过程即呼吸作用第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程，D错误。
故选D。
6. 在加热时双链DNA分子会出现变性现象（变性是在高温等条件下双链DNA解开成为单链的过程，常以DNA溶液对260nm紫外光的吸光度值作为检测DNA变性的指标），使DNA双链一半解开为单链的温度用Tm表示，当温度升高到一定程度时，DNA溶液对260nm的紫外光的吸光度会突然明显上升至最高值，随后即使温度继续升高，吸光度也不再明显变化。下列有关说法错误的是（ ）
A. DNA变性是在一个较窄的温度范围内发生的
B. Tm值与DNA中A+T所占比例和DNA分子的长度呈正相关
C. 只有温度升高到一定程度才会发生DNA分子变性的现象
D. 在格里菲思肺炎链球菌转化实验中可能涉及DNA分子的变性
【答案】B
【解析】
【分析】DNA变性的本质原因是：DNA双螺旋分子结构在某种因素的作用下，DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使.DNA分子双螺旋结构疏散，双链裂解变成单链，进行解链反应，解链后即称为DNA变性。
【详解】A、使DNA双链一半解开为单链的温度用Tm表示，当温度升高到一定程度时，DNA溶液对260nm的紫外光的吸光度会突然明显上升至最高值，随后即使温度继续升高，吸光度也不再明显变化，说明DNA变性是在一个较窄的温度范围内发生的，A正确；
B、Tm值与DNA中C+G所占比例（AT之间是两个氢键，CG之间是三个氢键）和DNA分子的长度呈正相关，B错误；
C、只有温度升高到一定程度才使DNA双链中的氢键断裂，发生DNA分子变性的现象，C正确；
D、格里菲思实验中对S型肺炎链球菌加热处理，会致使其DNA变性，但温度降低后，由于碱基对之间氢键能自发形成，可以使DNA复性，D正确。
故选B。
7. 减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，下图表示减数分裂过程中两条染色体之间所发生变化的电镜照片。下列有关减数分裂的叙述，错误的是（ ）
A. 减数分裂前的间期，细胞表面积与体积之比减小
B. 图示两条染色体之间所发生变化的照片属于物理模型
C. 图示染色体的变化发生于减数分裂I的四分体时期
D. 图示染色体的变化在减数分裂过程中不一定会发生
【答案】B
【解析】
【分析】物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。
【详解】A、动植物细胞分裂间期细胞的体积都有所增大，即细胞表面积与体积的比值都略降低，A正确；
B、在电子显微镜下拍摄到的照片不属于构建物理模型，以实物或图画的形式直观地表达认识对象的特征，属于构建物理模型，B错误；
C、图示为同源染色体联会形成四分体时发生交叉互换，发生在减数第一次分裂前期，C正确；
D、交叉互换在减数分裂中可能发生，也可能不发生，D正确。
故选B。
8. 噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体能在宿主细菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌；温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上。下列有关说法错误的是（ ）
A. 温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B. 在基因工程中，温和噬菌体可作为基因的载体
C. T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D. 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过长或过短都会使上清液放射性增强
【答案】C
【解析】
【分析】由于温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上，可利用温和噬菌体的这一特性，将目的基因与其整合在一起，作为基因工程中目的基因的载体。
【详解】AB、根据题干信息“温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上”可知，温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组；并可利用温和噬菌体的这一特性，将目的基因与其整合在一起，作为基因工程中基因的载体，AB正确；
C、T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解大肠杆菌，故T2噬菌体是烈性噬菌体，C错误；
D、32P标记的是T2噬菌体的DNA，用其侵染大肠杆菌，若侵染时间过长，大肠杆菌被裂解会释放出子代噬菌体，由于部分子代噬菌体含有亲代的被32P标记的DNA链，经离心后会使上清液放射性增强；若侵染时间过短，部分T2噬菌体还未将其放射性的DNA注入到大肠杆菌体内，经离心后也会使上清液放射性增强，D正确。
故选C。
9. 环状RNA是细胞内的一类特殊的非编码的呈封闭环状结构的RNA分子，是RNA领域的研究热点。环状RNA具有多个microRNA的结合位点，发挥着像海绵那样吸收microRNA的作用，而microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控。下列有关说法错误的是（ ）
A. 环状RNA分子中不含有游离的5'末端和3'末端
B. 环状RNA可能参与基因表达转录水平上的调控
C. 环状RNA和mRNA均为基因转录的产物
D. microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、环状RNA是封闭环状结构，不含有游离的5'末端和3'末端，A正确；
B、环状RNA具有多个microRNA的结合位点，microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控，mRNA是翻译的模板，因此环状RNA可能参与基因表达翻译水平上的调控，B错误；
C、环状RNA和mRNA均为基因转录的产物，是以DNA为模板合成的，C正确；
D、microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A-U，G-C，D正确。
故选B。
10. 黑尿病是人类的一种常染色体遗传病，是患者体内控制尿黑酸氧化酶合成的基因A1突变成a1 ，从而导致患者体内缺乏尿黑酸氧化酶所致。下列有关说法错误的是（ ）
A. 可在人群中随机抽样调查黑尿病的发病率
B. 近亲婚配会增加后代患该病的概率
C. 表型正常的夫妇生出患该病男孩的概率为1/4
D. 该病表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可知，黑尿病患者的基因型是a1a1，正常人的基因型为A1A1或者A1a1。
【详解】A、在人群中随机抽样调查遗传病发病率，在患者家系调查遗传病的遗传方式，A正确；
B、近亲婚配会增加后代患遗传病（常染色体隐性病）概率，B正确；
C、表型正常的夫妇，其基因型可能为A1A1或者A1a1，若均为A1A1，则后代不会出现患病孩子；若均为A1a1，后代出现患病男孩的概率是；若一方为A1A1，一方为A1a1，则后代中不会出现患病个体，C错误；
D、由题意可知，黑尿病是患者体内控制尿黑酸氧化酶合成的基因A1突变成a1 ，从而导致患者体内缺乏尿黑酸氧化酶所致，表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状，D正确。
故选C。
11. 某课题组欲研究药物Q对糖代谢的影响，进行了相关实验。选择相同性别、年龄和生长发育状况的健康小鼠，随机均分为甲、乙两组，实验前分别测定两组小鼠的血糖浓度和胰岛素浓度，再给甲组小鼠注射药物Q，给乙组小鼠注射等量的生理盐水，然后在相同的条件下饲养一段时间，测得结果如下表。下列有关说法正确的是（ ）
组别
血糖浓度
胰岛素浓度
甲组
+10.10mmol·L-1
+9.20μU·mL-l
乙组
+0.10mmol·L-1
-0.05μU·mL-1
注：“+”“-”分别表示与实验前测定值比较的增加量、减少量。
A. 实验的自变量是血糖浓度和胰岛素浓度的变化
B. 药物Q通过破坏甲组小鼠的胰岛B细胞发挥作用
C. 甲组小鼠的血糖浓度升高是胰岛素浓度升高所致
D. 甲组小鼠的组织细胞膜上某种蛋白质的结构可能发生了改变
【答案】D
【解析】
【分析】本实验目的是研究药物Q对糖代谢的影响，因此自变量是是否注射药物Q，因变量为表格中的血糖浓度和胰岛素浓度的变化。由表可知，甲组为实验组，注射药物Q后，血糖浓度较实验前增加较多，胰岛素浓度较实验前增加也较多，乙组为对照组，注射等量的生理盐水后，血糖浓度和胰岛素浓度与实验前差别不大。
【详解】A、本实验目的是研究药物Q对糖代谢的影响，因此自变量是是否注射药物Q，因变量为表格中的血糖浓度和胰岛素浓度的变化，A错误；
B、甲组小鼠注射药物Q后仍然能够正常分泌胰岛素，说明药物Q并未破坏甲组小鼠的胰岛B细胞，B错误；
C、胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖从而降低血糖浓度，因此甲组小鼠的血糖浓度升高不是胰岛素浓度升高所致，C错误；
D、甲组小鼠的血糖浓度、胰岛素浓度较实验前均显著升高，说明胰岛B细胞仍然可以正常分泌胰岛素，但是组织细胞膜上胰岛素受体活性可能降低，导致胰岛素无法发挥降血糖的作用，因此，甲组小鼠的组织细胞膜上某种蛋白质（即胰岛素受体）的结构可能发生了改变，D正确。
故选D。
12. 排尿反射的过程如下：当人体膀胱内贮尿量达到一定程度，会使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋，兴奋沿传入神经传到排尿反射中枢，最终引起膀胱壁逼尿肌收缩而使尿液排出。下图的排尿反射的过程示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 排尿反射属于非条件反射
B. 参与排尿反射的神经中枢有脊髓和大脑皮层
C. 逼尿肌和尿道括约肌构成该反射弧中的效应器
D. 副交感神经兴奋，会使逼尿肌收缩，膀胱缩小
【答案】B
【解析】
【分析】一个典型的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。其中，感受器为接受刺激的器官；传入神经为感觉神经元，是将感受器与中枢联系起来的通路；神经中枢，包括脑和脊髓；传出神经为运动神经元，是将中枢与效应器联系起来的通路：效应器是产生效应的器官，如肌肉或腺体。只有在反射弧完整的情况下，反射才能完成。任何部分发生病变都会使反射减弱或消失。
【详解】A、排尿反射涉及的中枢为脊髓，是低级神经中枢，属于非条件反射，A正确；
B、排尿反射的神经中枢在脊髓，B错误；
C、逼尿肌和尿道括约肌构成该反射弧中的效应器，使尿液排出，C正确；
D、副交感神经兴奋，会使逼尿肌收缩，膀胱缩小，引起排尿，D正确。
故选B。
13. 光敏色素分布在植物各个器官中，植物从种子萌发到植物生长都与光敏色素有关，下列叙述错误的是（ ）
A. 光敏色素是一种色素——蛋白复合体
B. 光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
C. 在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化
D. 光敏色素分布在植物的各个部位，能影响细胞核内基因的转录
【答案】B
【解析】
【分析】光敏色素是一类色素-蛋白复合体，细胞膜上的光敏色素接受到光的刺激后被激活，结构发生变化，从而将信号经过传导，传递到细胞核内，引发细胞内特定基因的表达，最终表现出生物学效应。
【详解】A、光敏色素是一类色素-蛋白复合体，主要吸收红光和远红光，A正确；
B、光敏色素主要吸收红光和远红光，B错误；
C、接受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息经过信息传递系统传导到细胞核，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应，C正确；
D、光敏色素分布在植物各个部位，一般来说，蛋白质丰富的分生组织中含有较多的光敏色素，当受到红光和远红光照射时，其结构发生变化，经过信息传导，影响细胞核中特定基因的表达进而调控植物生长发育，D正确。
故选B。
14. 某人研究了培养液中酵母菌种群数量的变化，得到如下图所示结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 培养液中所有的酵母菌构成了一个种群
B. 种群数量约在250时种群的增长速率最大
C. a、b点时种群年龄结构均为增长型
D. 达到K值前，种群密度对种群数量增长的限制作用逐渐减弱
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，培养液中酵母菌种群数量的变化曲线为“S”型，K值约为500个，K/2约为250个。
【详解】A、种群是指在一定的自然区域内，同种生物所有个体的集合。故培养液中所有的酵母菌构成了一个种群，A正确；
B、由图可知，K值约为500个，K/2约为250个，因此种群数量约在250时种群的增长速率最大，B正确；
C、a、b点时种群的数量都在增加，因此a、b点时种群的年龄结构均为增长型，C正确；
D、达到K值前，种群密度对种群数量增长的限制作用逐渐增强，个体数量越多，相互之间争夺营养和空间就越激烈，D错误。
故选D。
15. 圆褐固氮菌为自生固氮菌（独立生活时能够利用空气中游离的氮分子作为氮源，并将氮分子转化为氨，氨转化为铵盐后是植物良好的氮素营养） ，是一种异养需氧型原核生物。圆褐固氮菌能够分泌生长素，因而能促进植物生长。现欲从土壤中分离获得该细菌，下列叙述错误的是（ ）
A. 在培养圆褐固氮菌的培养基中不需要添加氮源
B. 最好从富含腐殖质的深层土壤中分离获得圆褐固氮菌
C. 分离圆褐固氮菌时需要用到消毒、灭菌等无菌操作技术
D. 将圆褐固氮菌制成菌剂施用到土壤中，可提高农作物的产量
【答案】B
【解析】
【分析】圆褐固氮菌为自生固氮菌，属于细菌，原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，圆褐固氮菌固氮后，可为植物提供氮源，提高农作物产量。
【详解】A、圆褐固氮菌为自生固氮菌，在培养圆褐固氮菌的培养基中不需要添加氮源，A正确；
B、圆褐固氮菌是一种异养需氧型原核生物，富含腐殖质的深层土壤中氧气少，不能分离获得圆褐固氮菌，B错误；
C、分离圆褐固氮菌时需要用到消毒、灭菌等无菌操作技术，防止杂菌污染，C正确；
D、将圆褐固氮菌制成菌剂施用到土壤中，可固氮，为植物提供氮源，可提高农作物的产量，D正确。
故选B。
二、非选择题
16. 在植物细胞的叶绿体中进行CO2的固定（羧化反应）时有RuBPCase（ 酶）的参与，该酶既可以催化羧化反应，还可以催化RuBP的加氧反应，其催化方向取决于O2/CO2的浓度比值，比值高时，有利于加氧反应，具体过程如下图所示。光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量，参与光呼吸的细胞器不止叶绿体一种。请回答下列问题：
（1）Mg2+是RuBPCase的激活剂， Mg2+能够提高该酶活性的原因可能是_____，这说明无机盐的生理作用是_____。
（2）在叶绿体中3-磷酸甘油酸参与的反应需要光反应提供的物质_____和NADPH的参与。NADPH是NADP+接受来源于_____分解产生的电子，同时与_____结合形成的。
（3）在天气晴朗、气候干燥夏季中午，叶肉细胞中光呼吸的强度会明显_____（填“升高”或“降低”）。光呼吸可以明显地减弱光合作用，降低作物产量，据图分析其原因是_____。
（4）降低温度可减弱光呼吸，_____（填“一定"或“不一定"）能提高农作物产量， 据图分析，理由是：_____。
【答案】（1） ①. Mg2+能改变酶的空间结构而提高酶的活性 ②. 对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
（2） ①. ATP ②. 水##H2O ③. H+
（3） ①. 升高 ②. 光呼吸消耗了RuBP，使光合作用CO2固定（羧化反应）缺乏RuBP而减弱，导致明显地减弱光合作用，降低作物产量
（4） ①. 不一定 ②. 降低温度也会降低光合作用所需酶的活性，使光合作用减弱，可能因此降低农作物的产量。
【解析】
【分析】1、在植物细胞的叶绿体中进行CO2的固定（羧化反应）时有RuBPCase（ 酶）的参与，该酶既可以催化羧化反应，还可以催化RuBP的加氧反应，其催化方向取决于O2/CO2的浓度比值，比值高时，有利于加氧反应。
2、光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量，参与光呼吸的细胞器不止叶绿体一种，这一反应是在叶绿体，过氧化物酶体和线粒体三种细胞器的协同参与下完成的。
3、无机盐离子可以作为酶的激活剂，能够提高酶的活性。
【小问1详解】
无机盐离子可以作为酶的激活剂，能够提高酶的活性；大多数酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的功能和其空间结构相关；Mg2+是RuBPCase的激活剂， Mg2+能够提高该酶活性的原因可能是Mg2+能改变酶的空间结构而提高酶的活性。可知无机盐通过调节酶的活性而调节细胞和生物体的代谢过程，由此说明无机盐的生理作用是对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。
【小问2详解】
在叶绿体中3-磷酸甘油酸参与的反应是暗反应的三碳化合物的还原反应，此反应需要光反应提供能量和还原剂即ATP和NADPH。
NADPH是光反应的水（H2O）的光解产生的，即NADP+接受来源于水（H2O）分解产生的电子，同时与H+结合形成的。
【小问3详解】
光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量。在天气晴朗、气候干燥的夏季中午，叶肉细胞中光呼吸的强度会明显升高。光呼吸消耗了RuBP，使光合作用CO2的固定（羧化反应）缺乏RuBP而减弱，导致明显地减弱光合作用，降低作物产量。
【小问4详解】
降低温度可减弱光呼吸，不一定能提高农作物的产量，据图分析，理由是降低温度也会降低光合作用所需酶的活性，使光合作用减弱，可能因此降低农作物的产量。
【点睛】本题主要考查学生利用题干告诉的未学习知识，结合题图解决有关问题的能力。
17. 新冠病毒的新型变异毒株——奥密克戎毒株侵染人体包括接触期、侵入期、潜伏期和发病期四个阶段。在发病期，人体会出现明显的症状，如发烧、肌肉酸痛、咳嗽、腹泻等。请回答下列问题：
（1）奥密克戎毒株侵入人体后，在人体的活细胞中寄生，此时要靠人体的_____（填“体液”或“细胞"）免疫发挥作用，在这一过程中有细胞毒性T细胞的活化，活化该细胞需要_____等细胞参与。
（2）人体体温调节的方式为_____。 人体感染奥密克戎毒株后引起发热，位于_____的体温调节中枢受到刺激，从而导致体温调定点上升（即由正常的体温上调至37．3℃以上）。在体温调定点上升后，机体的代谢活动_____（填“增强"或“减弱”）以使体温达到体温调定点。
（3）检测人体是否感染了奥密克戎毒株有三种方法，即核酸检测、抗原检测和抗体检测。核酸检测可以及时确定是否感染了病毒，但该方法操作复杂，且耗时较长、成本较高；而抗原抗体检测可以自行居家检测，并且在15~30min之内即可获得结果，操作较简单。抗原抗体检测所依据的原理是_____。接种过新冠病毒疫苗的人仍然可能会患新冠肺炎，原因是_____（答出两点）。
【答案】（1） ①. 细胞 ②. 靶细胞、辅助性T细胞
（2） ①. 神经-体液调节 ②. 下丘脑 ③. 增强
（3） ①. 抗原—抗体特异性结合 ②. 新冠病毒的遗传物质是RNA，容易发生变异；接种疫苗后间隔的时间短，体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞；接种疫苗后间隔的时间长，体内相应的抗体和记忆B细胞的数量大量减少
【解析】
【分析】1、体液免疫过程为：a、除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子；b、B细胞活化后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；c、浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为：a、抗原呈递细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给辅助性T细胞；b、细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞；c、细胞毒性T细胞发挥效应，裂解靶细胞。
【小问1详解】
奥密克戎毒株侵入人体活细胞后，需要借助细胞毒性T细胞将靶细胞裂解，这属于细胞免疫。在细胞免疫过程中，靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程。
【小问2详解】
体温调节方式为神经-体液调节。人体在感染新冠病毒会引起机体发热，下丘脑的体温调节中枢感受到刺激，从而导致体温调定点上升，然后机体的代谢增加以达到体温调定点。
【小问3详解】
抗原一抗体杂交的原理是抗原抗体特异性结合。由于新冠病毒的遗传物质是RNA，为单链结构，稳定性差，容易发生变异；也可能由于接种疫苗后间隔的时间短，体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞；或者是接种疫苗后间隔的时间长，体内相应的抗体和记忆B细胞的数量大量减少，所以接种疫苗的人仍然可能患新冠肺炎。
18. 大九湖国家湿地公园位于湖北西北端大巴山脉东麓的神农架西南边陲，是一个以北亚热带亚高山沼泽湿地生态系统以及云豹、林麝、白鹤等野生动物和珙桐红豆杉、秦岭冷杉等珍稀植物为主要保护对象的自然保护区，为国家AAAA级风景区。请回答下列问题：
（1）湿地具有调节区域气候，控制土壤侵蚀等功能，也能为人们提供休闲娱乐的场所，这分别体现了生物多样性具有_____价值。
（2）下图表示大九湖国家湿地公园中部分生物之间的食物关系，如果杂食性动物呼吸作用消耗的能量为a，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为b，粪便中的能量为c，则该杂食性动物同化的能量为_____。 如果杂食性动物的食物来源比例为草：植食性动物=e：f，则杂食性动物体重增加X kg，至少需要消耗草_____ kg。虽然草是植食性动物和杂食性动物捕食的对象，但草的数量多年以来并没有减少，而是保持相对稳定，这是_____调节机制作用的结果。
（3）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_____，是群落中不同物种之间及生物与无机环境间_____的结果。
（4）研究表明，大九湖国家湿地公园中群落的物种丰富度在逐年增加，对湿地公园土壤中的小动物类群丰富度进行研究时，常用_____取样的方法进行采集、调查，原因是_____。
【答案】（1）间接价值、直接价值（顺序不可颠倒）
（2） ①. a+b ②.
③. 负反馈
（3） ①. 不同生物充分利用环境资源 ②. 协同进化
（4） ①. 取样器 ②. 许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
【解析】
【分析】生物多样性的价值包括：①直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。②间接价值：是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。③潜在价值：是指潜藏的、一旦条件成熟就可能发挥出来的价值。动物的同化量=动物呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量。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之间协同进化的结果。许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
【小问1详解】
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能，由题干“湿地具有调节区域气候，控制土壤侵蚀等功能”可体现生物多样性具有间接价值；直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，因此湿地生物多样性还可以体现直接价值。
【小问2详解】
动物的同化量=动物呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，即a+b；杂食性动物体重增加X kg，其中有直接来源于草，有来源于植食性动物，由“至少”可推能量传递效率按照20%计算，则至少需要消耗的草为：=。植食性动物和杂食性动物取食草，导致草数量降低，草数量降低引起植食性动物和杂食性动物数量减少，从而又导致草数量升高，这是一种负反馈调节作用的结果。
【小问3详解】
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之间协同进化的结果。
【小问4详解】
许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
19. 玉米、豌豆和果蝇是遗传学研究中常用的材料，其中玉米是单性花且雌雄同株植物，豌豆是两性花植物。请回答下列问题：
（1）玉米（2N =20）的雄花和雌花分别位于同一植株的顶部和中部，从进化角度分析，该特性的形成是_____的结果。对玉米植株进行人工杂交实验时，基本的操作步骤是_____。测定玉米植株的基因组DNA的碱基序列，应测定_____条染色体上DNA的碱基序列。
（2）在自然状态下，豌豆植株一般都是纯种，原因是_____， 豌豆种子的圆粒（ R）对皱粒（r）为显性，子叶黄色（ Y）对绿色（y）为显性。现有纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆，二者杂交获得F1，F1自交获得F2，并在自然条件下种植F2中的黄色皱粒豌豆，则子代中表型为黄色皱粒的个体占_____。
（3）果蝇有多对容易区分的相对性状，如卷翅（A）和正常翅（a）、星状眼（ B）和正常眼（b）、红眼和紫眼（由一对等位基因控制） ，已知果蝇的野生型表型为正常眼正常翅，且A和a、B和b位于同一对常染色体上。现有一个基因型为AaBb的果蝇种群，让该种群的个体自由交配，F1表型与亲代完全相同（后代数量足够多） ，则该后代的基因型为_____，出现这种现象的原因是_____。现让一只红眼正常翅果蝇与一只紫眼卷翅果蝇杂交，F1为红眼卷翅和红眼正常翅。选择F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1，F2中紫眼卷翅是_____ （填“纯合子"或“杂合子”），F2中比例出现的原因是_____。
【答案】（1） ①. 自然选择 ②. 套袋→人工授粉→套袋 ③. 10
（2） ①. 豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物 ②. 5/6
（3） ①. AaBb ②. AAbb、aaBB致死（AA、BB纯合致死） ③. 杂合子 ④. 卷翅纯合子致死
【解析】
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、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。
3、根据题意已知玉米是雌雄同体、异花的，所以无需人工去雄，但是为了防止其他花粉的干扰，必须套袋，等候花粉成熟时，进行人工授粉，然后再套袋。
【小问1详解】
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，从进化角度分析，玉米的雄花和雌花分别位于同一植株的顶部和中部是自然选择的结果。玉米是雌雄同体异花，所以无需人工去雄，但是为了防止其他花粉的干扰，必须套袋，等候花粉成熟时，进行人工授粉，然后再套袋。因此操作步骤是套袋→人工授粉→套袋。已知玉米（2n=20），意思是说玉米体细胞中有两个染色体组，染色体数目是20条，玉米雌雄同株，没有性染色体，所以基因组测序仅需10条即可。
【小问2详解】
由于豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，因此在自然状态下豌豆一般都是纯种。现有纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）和绿色皱粒豌豆（yyrr），二者杂交获得F1（YyRr），F1自交获得F2，F2中出现黄色皱粒豌豆，发生了基因的自由组合，在不考虑交叉互换的情况下，说明控制豌豆种子粒型、颜色的等位基因R/r、Y/y位于两对染色体上， F2中的黄色皱粒豌豆的基因型及比例为1/3YYrr、2/3Yyrr，并在自然条件下种植F2中的黄色皱粒豌豆，则子代中表型为绿色皱粒（yyrr）的个体占2/3×1/4=1/6，子代中表型为黄色皱粒的个体占1-1/6=5/6。
【小问3详解】
果蝇的野生型表型为正常眼正常翅，其基因型为aabb（可以存活），现有一个基因型为AaBb的果蝇种群，让该种群的个体自由交配，F1表型与亲代完全相同，如果AB位于1条染色体上，ab位于另1条同源染色体上，那么后代会出现正常眼正常翅（aabb）的个体，不符合题意，说明Ab位于1条染色体上，aB位于另1条同源染色体上，让该种群的个体自由交配，F1的的表现型及基因型为AAbb（卷翅正常眼）、aaBB（正常翅星状眼）、AaBb（星状眼卷翅），当AAbb（卷翅正常眼）、aaBB（正常翅星状眼）致死时，也就是说AA、BB纯合致死时，F1表型与亲代完全相同，该后代的基因型为AaBb。根据题意，F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1。红眼：紫眼=3：1，卷翅：正常翅=2：1，说明红眼对紫眼为显性，卷翅对正常翅为显性，这两对相对性状遵循基因自由组合定律。假设基因D/d控制眼色，基因A/a控制翅形。亲本为DDaa×ddAa，F1为DdAa（红眼卷翅）、Ddaa（红眼正常翅），F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1。由于F2中卷翅：正常翅=2：1，卷翅纯合子致死，故F2中紫眼卷翅的基因型ddAa，为杂合子。
20. 科研人员将编码四种不同酶的目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL和TSR与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体中参与叶绿体中的代谢活动）基因连接，构建了多基因表达载体，通过农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞中（下图表示多基因表达载体的一部分） ，培育出了高产的水稻品种。请回答下列问题：
（1）获取目的基因EcCAT、OsGLOl、EcGCL、TSR及将目的基因与叶绿体转运肽基因连接起来需要用到的工具酶是_____。
（2）启动子位于目的基因的_____（填“上游”或“下游”），它是_____的部位。从图中看，4种目的基因在水稻植株细胞中初始形成的mRNA种类有_____种。
（3）图中多基因表达载体实际上是含有目的基因的重组_____质粒，将目的基因插入到T-DNA上的原因是_____。
（4）目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR在水稻细胞中转录时，与基因EcGCL以DNA的同一条单链作为转录模板的基因还有_____。这些目的基因的转录是在_____（填“细胞核”或“叶绿体”）中进行的。
【答案】（1）限制性核酸内切酶和DNA连接酶
（2） ①. 上游 ②. RNA聚合酶识别与结合 ③. 3
（3） ①. Ti ②. T-DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上
（4） ①. EcCAT ②. 细胞核
【解析】
【分析】1、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。2、目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。3、将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
【小问1详解】
目的基因的获取需要使用限制性核酸内切酶，将目的基因与叶绿体转运肽基因连接起来需要用到DNA连接酶。
【小问2详解】
启动子位于该基因的上游，是RNA聚合酶识别与结合位点。图中四种基因中，EcGCL和TSR连接在一起，则4种目的基因在水稻植株细胞中初始形成的mRNA种类有三种。
【小问3详解】
将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，农杆菌中的Ti质粒上含有T-DNA上，因此多基因表达载体实际上是含有目的基因的重组Ti质粒，T-DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上。
【小问4详解】
根据启动子的方向可知，与基因EcGCL以DNA的同一条单链作为转录模板的基因还有EcCAT基因，这些基因编码的蛋白质会进入叶绿体中参与叶绿体的代谢，因此这些目的基因的转录是在细胞核中进行。
海南省2022—2023学年高三学业水平诊断（三）
生物
一、选择题
1. 还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其分子式为C10H17N3O6S。还原型谷胱甘肽能与过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基的酶不被破坏。已知谷氨酸分子中含有2个羧基（—COOH），甘氨酸的R基为—H。下列有关说法正确的是（ ）
A. 谷氨酸在人体细胞内能合成，是一种必需氨基酸
B. 还原型谷胱甘肽分子中含有3个肽键
C. 半胱氨酸分子的R基中可能含有氧原子
D. 还原型谷胱甘肽可能有助于防止人体细胞的衰老
2. 细胞膜中的脂筏是一些由特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区内陷可形成囊泡，具有低流动性，富含胆固醇和鞘磷脂（磷脂的一种）。脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质。下列有关说法正确的是（ ）
A. 脂筏可能与细胞的识别作用有关
B. 脂筏的存在使细胞膜的流动性增大
C. 脂筏广泛存在于植物细胞的细胞膜中
D. 鞘磷脂有一个疏水的头和两个亲水的尾
3. 根据染色反应的不同，染色质可以分为常染色质和异染色质两种，用碱性染料染色时，常染色质着色较浅，而异染色质着色较深。这种特性是由二者结构的差异导致的，常染色质螺旋化、折叠程度较低，而异染色质螺旋化、折叠程度较高。下列有关说法错误的是（ ）
A. 染色质的主要组成成分是DNA和蛋白质 B. 分裂期常染色质与异染色质都变成染色体
C. 异染色质上的基因更容易进行复制和转录 D. 用甲紫溶液染色时，异染色质着色较深
4. 植物细胞壁中有小的孔口，相邻细胞的细胞膜伸入孔中，彼此相连，两个细胞的内质网也彼此相连，从而构成胞间连丝。胞间连丝是高等植物体内相邻细胞之间的联系通道，下列有关说法错误的是（ ）
A. 高等植物细胞通过胞间连丝交流信息，但不能运输物质
B. 胞间连丝的存在体现了细胞膜具有进行信息交流的功能
C. 胞间连丝的存在使多细胞植物体成为一个统一的整体
D. 胞间连丝的存在与“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的说法不矛盾
5. 糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化使葡萄糖磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是（ ）
A. 有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B. 糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C. 葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D. 糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
6. 在加热时双链DNA分子会出现变性现象（变性是在高温等条件下双链DNA解开成为单链的过程，常以DNA溶液对260nm紫外光的吸光度值作为检测DNA变性的指标），使DNA双链一半解开为单链的温度用Tm表示，当温度升高到一定程度时，DNA溶液对260nm的紫外光的吸光度会突然明显上升至最高值，随后即使温度继续升高，吸光度也不再明显变化。下列有关说法错误的是（ ）
A. DNA变性是在一个较窄的温度范围内发生的
B. Tm值与DNA中A+T所占比例和DNA分子的长度呈正相关
C. 只有温度升高到一定程度才会发生DNA分子变性的现象
D. 在格里菲思肺炎链球菌转化实验中可能涉及DNA分子变性
7. 减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，下图表示减数分裂过程中两条染色体之间所发生变化的电镜照片。下列有关减数分裂的叙述，错误的是（ ）
A. 减数分裂前间期，细胞表面积与体积之比减小
B. 图示两条染色体之间所发生变化的照片属于物理模型
C. 图示染色体的变化发生于减数分裂I的四分体时期
D. 图示染色体的变化在减数分裂过程中不一定会发生
8. 噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体能在宿主细菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌；温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上。下列有关说法错误的是（ ）
A. 温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B. 在基因工程中，温和噬菌体可作为基因载体
C. T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D. 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过长或过短都会使上清液放射性增强
9. 环状RNA是细胞内的一类特殊的非编码的呈封闭环状结构的RNA分子，是RNA领域的研究热点。环状RNA具有多个microRNA的结合位点，发挥着像海绵那样吸收microRNA的作用，而microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控。下列有关说法错误的是（ ）
A. 环状RNA分子中不含有游离的5'末端和3'末端
B. 环状RNA可能参与基因表达转录水平上的调控
C. 环状RNA和mRNA均为基因转录的产物
D. microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则
10. 黑尿病是人类的一种常染色体遗传病，是患者体内控制尿黑酸氧化酶合成的基因A1突变成a1 ，从而导致患者体内缺乏尿黑酸氧化酶所致。下列有关说法错误的是（ ）
A. 可在人群中随机抽样调查黑尿病的发病率
B. 近亲婚配会增加后代患该病的概率
C. 表型正常的夫妇生出患该病男孩的概率为1/4
D. 该病表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
11. 某课题组欲研究药物Q对糖代谢的影响，进行了相关实验。选择相同性别、年龄和生长发育状况的健康小鼠，随机均分为甲、乙两组，实验前分别测定两组小鼠的血糖浓度和胰岛素浓度，再给甲组小鼠注射药物Q，给乙组小鼠注射等量的生理盐水，然后在相同的条件下饲养一段时间，测得结果如下表。下列有关说法正确的是（ ）
组别
血糖浓度
胰岛素浓度
甲组
+10.10mmol·L-1
+9.20μU·mL-l
乙组
+0.10mmol·L-1
-0.05μU·mL-1
注：“+”“-”分别表示与实验前测定值比较的增加量、减少量。
A. 实验的自变量是血糖浓度和胰岛素浓度的变化
B. 药物Q通过破坏甲组小鼠的胰岛B细胞发挥作用
C. 甲组小鼠的血糖浓度升高是胰岛素浓度升高所致
D. 甲组小鼠的组织细胞膜上某种蛋白质的结构可能发生了改变
12. 排尿反射的过程如下：当人体膀胱内贮尿量达到一定程度，会使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋，兴奋沿传入神经传到排尿反射中枢，最终引起膀胱壁逼尿肌收缩而使尿液排出。下图的排尿反射的过程示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 排尿反射属于非条件反射
B. 参与排尿反射神经中枢有脊髓和大脑皮层
C. 逼尿肌和尿道括约肌构成该反射弧中的效应器
D. 副交感神经兴奋，会使逼尿肌收缩，膀胱缩小
13. 光敏色素分布在植物各个器官中，植物从种子萌发到植物生长都与光敏色素有关，下列叙述错误的是（ ）
A. 光敏色素是一种色素——蛋白复合体
B. 光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
C. 在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化
D. 光敏色素分布在植物的各个部位，能影响细胞核内基因的转录
14. 某人研究了培养液中酵母菌种群数量的变化，得到如下图所示结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 培养液中所有的酵母菌构成了一个种群
B. 种群数量约在250时种群的增长速率最大
C. a、b点时种群年龄结构均为增长型
D. 达到K值前，种群密度对种群数量增长的限制作用逐渐减弱
15. 圆褐固氮菌为自生固氮菌（独立生活时能够利用空气中游离的氮分子作为氮源，并将氮分子转化为氨，氨转化为铵盐后是植物良好的氮素营养） ，是一种异养需氧型原核生物。圆褐固氮菌能够分泌生长素，因而能促进植物生长。现欲从土壤中分离获得该细菌，下列叙述错误的是（ ）
A. 在培养圆褐固氮菌的培养基中不需要添加氮源
B. 最好从富含腐殖质的深层土壤中分离获得圆褐固氮菌
C. 分离圆褐固氮菌时需要用到消毒、灭菌等无菌操作技术
D. 将圆褐固氮菌制成菌剂施用到土壤中，可提高农作物的产量
二、非选择题
16. 在植物细胞的叶绿体中进行CO2的固定（羧化反应）时有RuBPCase（ 酶）的参与，该酶既可以催化羧化反应，还可以催化RuBP的加氧反应，其催化方向取决于O2/CO2的浓度比值，比值高时，有利于加氧反应，具体过程如下图所示。光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量，参与光呼吸的细胞器不止叶绿体一种。请回答下列问题：
（1）Mg2+是RuBPCase的激活剂， Mg2+能够提高该酶活性的原因可能是_____，这说明无机盐的生理作用是_____。
（2）在叶绿体中3-磷酸甘油酸参与的反应需要光反应提供的物质_____和NADPH的参与。NADPH是NADP+接受来源于_____分解产生的电子，同时与_____结合形成的。
（3）在天气晴朗、气候干燥的夏季中午，叶肉细胞中光呼吸的强度会明显_____（填“升高”或“降低”）。光呼吸可以明显地减弱光合作用，降低作物产量，据图分析其原因是_____。
（4）降低温度可减弱光呼吸，_____（填“一定"或“不一定"）能提高农作物的产量， 据图分析，理由是：_____。
17. 新冠病毒的新型变异毒株——奥密克戎毒株侵染人体包括接触期、侵入期、潜伏期和发病期四个阶段。在发病期，人体会出现明显的症状，如发烧、肌肉酸痛、咳嗽、腹泻等。请回答下列问题：
（1）奥密克戎毒株侵入人体后，在人体的活细胞中寄生，此时要靠人体的_____（填“体液”或“细胞"）免疫发挥作用，在这一过程中有细胞毒性T细胞的活化，活化该细胞需要_____等细胞参与。
（2）人体体温调节的方式为_____。 人体感染奥密克戎毒株后引起发热，位于_____的体温调节中枢受到刺激，从而导致体温调定点上升（即由正常的体温上调至37．3℃以上）。在体温调定点上升后，机体的代谢活动_____（填“增强"或“减弱”）以使体温达到体温调定点。
（3）检测人体是否感染了奥密克戎毒株有三种方法，即核酸检测、抗原检测和抗体检测。核酸检测可以及时确定是否感染了病毒，但该方法操作复杂，且耗时较长、成本较高；而抗原抗体检测可以自行居家检测，并且在15~30min之内即可获得结果，操作较简单。抗原抗体检测所依据的原理是_____。接种过新冠病毒疫苗的人仍然可能会患新冠肺炎，原因是_____（答出两点）。
18. 大九湖国家湿地公园位于湖北西北端大巴山脉东麓的神农架西南边陲，是一个以北亚热带亚高山沼泽湿地生态系统以及云豹、林麝、白鹤等野生动物和珙桐红豆杉、秦岭冷杉等珍稀植物为主要保护对象的自然保护区，为国家AAAA级风景区。请回答下列问题：
（1）湿地具有调节区域气候，控制土壤侵蚀等功能，也能为人们提供休闲娱乐的场所，这分别体现了生物多样性具有_____价值。
（2）下图表示大九湖国家湿地公园中部分生物之间的食物关系，如果杂食性动物呼吸作用消耗的能量为a，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为b，粪便中的能量为c，则该杂食性动物同化的能量为_____。 如果杂食性动物的食物来源比例为草：植食性动物=e：f，则杂食性动物体重增加X kg，至少需要消耗草_____ kg。虽然草是植食性动物和杂食性动物捕食的对象，但草的数量多年以来并没有减少，而是保持相对稳定，这是_____调节机制作用的结果。
（3）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_____，是群落中不同物种之间及生物与无机环境间_____的结果。
（4）研究表明，大九湖国家湿地公园中群落的物种丰富度在逐年增加，对湿地公园土壤中的小动物类群丰富度进行研究时，常用_____取样的方法进行采集、调查，原因是_____。
19. 玉米、豌豆和果蝇是遗传学研究中常用的材料，其中玉米是单性花且雌雄同株植物，豌豆是两性花植物。请回答下列问题：
（1）玉米（2N =20）的雄花和雌花分别位于同一植株的顶部和中部，从进化角度分析，该特性的形成是_____的结果。对玉米植株进行人工杂交实验时，基本的操作步骤是_____。测定玉米植株的基因组DNA的碱基序列，应测定_____条染色体上DNA的碱基序列。
（2）在自然状态下，豌豆植株一般都是纯种，原因是_____， 豌豆种子的圆粒（ R）对皱粒（r）为显性，子叶黄色（ Y）对绿色（y）为显性。现有纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆，二者杂交获得F1，F1自交获得F2，并在自然条件下种植F2中的黄色皱粒豌豆，则子代中表型为黄色皱粒的个体占_____。
（3）果蝇有多对容易区分的相对性状，如卷翅（A）和正常翅（a）、星状眼（ B）和正常眼（b）、红眼和紫眼（由一对等位基因控制） ，已知果蝇的野生型表型为正常眼正常翅，且A和a、B和b位于同一对常染色体上。现有一个基因型为AaBb的果蝇种群，让该种群的个体自由交配，F1表型与亲代完全相同（后代数量足够多） ，则该后代的基因型为_____，出现这种现象的原因是_____。现让一只红眼正常翅果蝇与一只紫眼卷翅果蝇杂交，F1为红眼卷翅和红眼正常翅。选择F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1，F2中紫眼卷翅是_____ （填“纯合子"或“杂合子”），F2中比例出现的原因是_____。
20. 科研人员将编码四种不同酶的目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL和TSR与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体中参与叶绿体中的代谢活动）基因连接，构建了多基因表达载体，通过农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞中（下图表示多基因表达载体的一部分） ，培育出了高产的水稻品种。请回答下列问题：
（1）获取目的基因EcCAT、OsGLOl、EcGCL、TSR及将目的基因与叶绿体转运肽基因连接起来需要用到的工具酶是_____。
（2）启动子位于目的基因的_____（填“上游”或“下游”），它是_____的部位。从图中看，4种目的基因在水稻植株细胞中初始形成的mRNA种类有_____种。
（3）图中多基因表达载体实际上是含有目的基因的重组_____质粒，将目的基因插入到T-DNA上的原因是_____。
（4）目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR在水稻细胞中转录时，与基因EcGCL以DNA的同一条单链作为转录模板的基因还有_____。这些目的基因的转录是在_____（填“细胞核”或“叶绿体”）中进行的。
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生物
一、选择题
1. 还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，其分子式为C10H17N3O6S。还原型谷胱甘肽能与过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基的酶不被破坏。已知谷氨酸分子中含有2个羧基（—COOH），甘氨酸的R基为—H。下列有关说法正确的是（ ）
A. 谷氨酸在人体细胞内能合成，是一种必需氨基酸
B. 还原型谷胱甘肽分子中含有3个肽键
C. 半胱氨酸分子的R基中可能含有氧原子
D. 还原型谷胱甘肽可能有助于防止人体细胞的衰老
【答案】D
【解析】
【分析】1、构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，其结构式为：
。
2、氨基酸通过脱水缩合形成多肽链，而脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基（-COOH ）和另一个氨基酸分子的氨基（-NH2）相连接，同时脱出一分子水的过程；连接两个氨基酸的化学键是肽键。
【详解】A、谷氨酸在人体细胞内能合成，是一种非必需氨基酸，A错误；
B、还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，含有2个肽键，B错误；
C、组成蛋白质的基本单位是氨基酸，其结构式为 ，故组成蛋白质的氨基酸中至少含有2个氧原子。谷氨酸分子中含有2个羧基，说明谷氨酸分子中至少含有4个氧原子，甘氨酸的R基为—H，甘氨酸中含有2个氧原子，还原型谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸脱去2分子的水组成的三肽，含有6个氧原子，加上2分子H2O中的氧，谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸共含有8个氧原子，谷氨酸分子中至少含有4个氧原子，甘氨酸中含有2个氧原子，半胱氨酸分子的R基中不含有氧原子，C错误；
D、过氧化物及自由基能使细胞衰老，还原型谷胱甘肽能与过氧化物及自由基相结合，以对抗氧化剂对巯基的破坏，保护细胞膜中含巯基的蛋白质和含巯基的酶不被破坏，故还原型谷胱甘肽可能有助于防止人体细胞的衰老，D正确。
故选D。
2. 细胞膜中的脂筏是一些由特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区内陷可形成囊泡，具有低流动性，富含胆固醇和鞘磷脂（磷脂的一种）。脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质。下列有关说法正确的是（ ）
A. 脂筏可能与细胞的识别作用有关
B. 脂筏的存在使细胞膜的流动性增大
C. 脂筏广泛存在于植物细胞的细胞膜中
D. 鞘磷脂有一个疏水的头和两个亲水的尾
【答案】A
【解析】
【分析】流动镶嵌模型：
1、磷脂双分子层构成膜的基本支架，这个支架是可以流动的。
2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层，大多数蛋白质也是可以流动的。
3、在细胞膜的外表，少数糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类与脂质结合形成糖脂。
【详解】A、由题意可知，脂筏内存在与信号转导有关的蛋白质，推测脂筏可以参与细胞之间的信息传递，A正确；
B、根据“脂筏是一些由特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区内陷可形成囊泡，具有低流动性”，可知脂筏会降低细胞膜的流动性，B错误；
C、植物细胞膜无胆固醇不会有脂筏，C错误；
D、鞘磷脂是磷脂中的一种，具有两个疏水的尾和一个亲水的头，D错误。
故选A。
3. 根据染色反应的不同，染色质可以分为常染色质和异染色质两种，用碱性染料染色时，常染色质着色较浅，而异染色质着色较深。这种特性是由二者结构的差异导致的，常染色质螺旋化、折叠程度较低，而异染色质螺旋化、折叠程度较高。下列有关说法错误的是（ ）
A. 染色质的主要组成成分是DNA和蛋白质 B. 分裂期常染色质与异染色质都变成染色体
C. 异染色质上的基因更容易进行复制和转录 D. 用甲紫溶液染色时，异染色质着色较深
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质。染色质是极细的丝状物，存在于细胞分裂间期，在细胞分裂期，染色质高度螺旋化，呈圆柱状或杆状，这时叫染色体。染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在。
2、分裂间期每条染色质可分为常染色质和异染色质两部分。常染色质是进行活跃转录的部位，呈疏松的环状；异染色质无转录活性，处于凝缩状态，是遗传惰性区。
【详解】A、染色质（或染色体）的主要组成成分都是DNA和蛋白质，A正确；
B、分裂间期染色质可分为常染色质和异染色质两部分，且都能进行复制，分裂期常染色质与异染色质都变成染色体，B正确；
C、分裂间期染色质可分为常染色质和异染色质两部分。常染色质是进行活跃转录的部位，呈疏松的环状；异染色质无转录活性，处于凝缩状态，是遗传惰性区。所以，常染色质上的基因更容易进行复制和转录，C错误；
D、由题意“常染色质一般折叠疏松、凝缩程度低，处于伸展状态，碱性染料染色时着色浅，异染色质折叠压缩程度高，处于凝集状态，碱性染料染色时着色深”可知，用甲紫溶液染色时，异染色质着色较深，D正确。
故选C。
4. 植物细胞壁中有小的孔口，相邻细胞的细胞膜伸入孔中，彼此相连，两个细胞的内质网也彼此相连，从而构成胞间连丝。胞间连丝是高等植物体内相邻细胞之间的联系通道，下列有关说法错误的是（ ）
A. 高等植物细胞通过胞间连丝交流信息，但不能运输物质
B. 胞间连丝的存在体现了细胞膜具有进行信息交流的功能
C. 胞间连丝的存在使多细胞植物体成为一个统一的整体
D. 胞间连丝的存在与“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的说法不矛盾
【答案】A
【解析】
【分析】细胞间的信息交流主要有三种方式：
1、间接交流：通过化学物质来传递信息，如内分泌细胞通过分泌相关的激素来调节靶细胞的生命活动；
2、直接交流：通过细胞膜直接接触传递信息，如精子和卵细胞的识别；
3、通过细胞通道来传递信息：如高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质交换和信息交流。
【详解】AB、相邻的高等植物细胞之间通常会形成通道—胞间连丝，胞间连丝是相邻的植物细胞之间进行物质交换和信息交流的通道，这体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，A错误，B正确；
C、胞间连丝的存在，使多细胞植物体在结构和生理功能上成为一个统一的有机整体，C正确；
D、胞间连丝的存在可以说明细胞是一个相对独立的单位，与“细胞是生物体结构和功能的基本单位”的说法并不矛盾，D正确。
故选A。
5. 糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化使葡萄糖磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是（ ）
A. 有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B. 糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C. 葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D. 糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的阶段均是在细胞质基质进行的，由葡萄糖分解生成丙酮酸，产生2分子ATP的过程。
【详解】AB、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均是由葡萄糖分解生成丙酮酸，即均会发生糖酵解，均在细胞质基质进行，AB正确；
C、由题意可知，葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应消耗一分子ATP，属于吸能反应，C正确；
D、糖酵解过程即呼吸作用第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程，D错误。
故选D。
6. 在加热时双链DNA分子会出现变性现象（变性是在高温等条件下双链DNA解开成为单链的过程，常以DNA溶液对260nm紫外光的吸光度值作为检测DNA变性的指标），使DNA双链一半解开为单链的温度用Tm表示，当温度升高到一定程度时，DNA溶液对260nm的紫外光的吸光度会突然明显上升至最高值，随后即使温度继续升高，吸光度也不再明显变化。下列有关说法错误的是（ ）
A. DNA变性是在一个较窄的温度范围内发生的
B. Tm值与DNA中A+T所占比例和DNA分子的长度呈正相关
C. 只有温度升高到一定程度才会发生DNA分子变性的现象
D. 在格里菲思肺炎链球菌转化实验中可能涉及DNA分子的变性
【答案】B
【解析】
【分析】DNA变性的本质原因是：DNA双螺旋分子结构在某种因素的作用下，DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使.DNA分子双螺旋结构疏散，双链裂解变成单链，进行解链反应，解链后即称为DNA变性。
【详解】A、使DNA双链一半解开为单链的温度用Tm表示，当温度升高到一定程度时，DNA溶液对260nm的紫外光的吸光度会突然明显上升至最高值，随后即使温度继续升高，吸光度也不再明显变化，说明DNA变性是在一个较窄的温度范围内发生的，A正确；
B、Tm值与DNA中C+G所占比例（AT之间是两个氢键，CG之间是三个氢键）和DNA分子的长度呈正相关，B错误；
C、只有温度升高到一定程度才使DNA双链中的氢键断裂，发生DNA分子变性的现象，C正确；
D、格里菲思实验中对S型肺炎链球菌加热处理，会致使其DNA变性，但温度降低后，由于碱基对之间氢键能自发形成，可以使DNA复性，D正确。
故选B。
7. 减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，下图表示减数分裂过程中两条染色体之间所发生变化的电镜照片。下列有关减数分裂的叙述，错误的是（ ）
A. 减数分裂前的间期，细胞表面积与体积之比减小
B. 图示两条染色体之间所发生变化的照片属于物理模型
C. 图示染色体的变化发生于减数分裂I的四分体时期
D. 图示染色体的变化在减数分裂过程中不一定会发生
【答案】B
【解析】
【分析】物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。
【详解】A、动植物细胞分裂间期细胞的体积都有所增大，即细胞表面积与体积的比值都略降低，A正确；
B、在电子显微镜下拍摄到的照片不属于构建物理模型，以实物或图画的形式直观地表达认识对象的特征，属于构建物理模型，B错误；
C、图示为同源染色体联会形成四分体时发生交叉互换，发生在减数第一次分裂前期，C正确；
D、交叉互换在减数分裂中可能发生，也可能不发生，D正确。
故选B。
8. 噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体能在宿主细菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌；温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上。下列有关说法错误的是（ ）
A. 温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B. 在基因工程中，温和噬菌体可作为基因的载体
C. T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D. 32P标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌时间过长或过短都会使上清液放射性增强
【答案】C
【解析】
【分析】由于温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上，可利用温和噬菌体的这一特性，将目的基因与其整合在一起，作为基因工程中目的基因的载体。
【详解】AB、根据题干信息“温和噬菌体感染宿主细菌后并不增殖，其基因整合于细菌DNA分子上”可知，温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组；并可利用温和噬菌体的这一特性，将目的基因与其整合在一起，作为基因工程中基因的载体，AB正确；
C、T2噬菌体专门寄生在大肠杆菌体内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解大肠杆菌，故T2噬菌体是烈性噬菌体，C错误；
D、32P标记的是T2噬菌体的DNA，用其侵染大肠杆菌，若侵染时间过长，大肠杆菌被裂解会释放出子代噬菌体，由于部分子代噬菌体含有亲代的被32P标记的DNA链，经离心后会使上清液放射性增强；若侵染时间过短，部分T2噬菌体还未将其放射性的DNA注入到大肠杆菌体内，经离心后也会使上清液放射性增强，D正确。
故选C。
9. 环状RNA是细胞内的一类特殊的非编码的呈封闭环状结构的RNA分子，是RNA领域的研究热点。环状RNA具有多个microRNA的结合位点，发挥着像海绵那样吸收microRNA的作用，而microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控。下列有关说法错误的是（ ）
A. 环状RNA分子中不含有游离的5'末端和3'末端
B. 环状RNA可能参与基因表达转录水平上的调控
C. 环状RNA和mRNA均为基因转录的产物
D. microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、环状RNA是封闭环状结构，不含有游离的5'末端和3'末端，A正确；
B、环状RNA具有多个microRNA的结合位点，microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控，mRNA是翻译的模板，因此环状RNA可能参与基因表达翻译水平上的调控，B错误；
C、环状RNA和mRNA均为基因转录的产物，是以DNA为模板合成的，C正确；
D、microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A-U，G-C，D正确。
故选B。
10. 黑尿病是人类的一种常染色体遗传病，是患者体内控制尿黑酸氧化酶合成的基因A1突变成a1 ，从而导致患者体内缺乏尿黑酸氧化酶所致。下列有关说法错误的是（ ）
A. 可在人群中随机抽样调查黑尿病的发病率
B. 近亲婚配会增加后代患该病的概率
C. 表型正常的夫妇生出患该病男孩的概率为1/4
D. 该病表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可知，黑尿病患者的基因型是a1a1，正常人的基因型为A1A1或者A1a1。
【详解】A、在人群中随机抽样调查遗传病发病率，在患者家系调查遗传病的遗传方式，A正确；
B、近亲婚配会增加后代患遗传病（常染色体隐性病）概率，B正确；
C、表型正常的夫妇，其基因型可能为A1A1或者A1a1，若均为A1A1，则后代不会出现患病孩子；若均为A1a1，后代出现患病男孩的概率是；若一方为A1A1，一方为A1a1，则后代中不会出现患病个体，C错误；
D、由题意可知，黑尿病是患者体内控制尿黑酸氧化酶合成的基因A1突变成a1 ，从而导致患者体内缺乏尿黑酸氧化酶所致，表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的性状，D正确。
故选C。
11. 某课题组欲研究药物Q对糖代谢的影响，进行了相关实验。选择相同性别、年龄和生长发育状况的健康小鼠，随机均分为甲、乙两组，实验前分别测定两组小鼠的血糖浓度和胰岛素浓度，再给甲组小鼠注射药物Q，给乙组小鼠注射等量的生理盐水，然后在相同的条件下饲养一段时间，测得结果如下表。下列有关说法正确的是（ ）
组别
血糖浓度
胰岛素浓度
甲组
+10.10mmol·L-1
+9.20μU·mL-l
乙组
+0.10mmol·L-1
-0.05μU·mL-1
注：“+”“-”分别表示与实验前测定值比较的增加量、减少量。
A. 实验的自变量是血糖浓度和胰岛素浓度的变化
B. 药物Q通过破坏甲组小鼠的胰岛B细胞发挥作用
C. 甲组小鼠的血糖浓度升高是胰岛素浓度升高所致
D. 甲组小鼠的组织细胞膜上某种蛋白质的结构可能发生了改变
【答案】D
【解析】
【分析】本实验目的是研究药物Q对糖代谢的影响，因此自变量是是否注射药物Q，因变量为表格中的血糖浓度和胰岛素浓度的变化。由表可知，甲组为实验组，注射药物Q后，血糖浓度较实验前增加较多，胰岛素浓度较实验前增加也较多，乙组为对照组，注射等量的生理盐水后，血糖浓度和胰岛素浓度与实验前差别不大。
【详解】A、本实验目的是研究药物Q对糖代谢的影响，因此自变量是是否注射药物Q，因变量为表格中的血糖浓度和胰岛素浓度的变化，A错误；
B、甲组小鼠注射药物Q后仍然能够正常分泌胰岛素，说明药物Q并未破坏甲组小鼠的胰岛B细胞，B错误；
C、胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用、储存葡萄糖从而降低血糖浓度，因此甲组小鼠的血糖浓度升高不是胰岛素浓度升高所致，C错误；
D、甲组小鼠的血糖浓度、胰岛素浓度较实验前均显著升高，说明胰岛B细胞仍然可以正常分泌胰岛素，但是组织细胞膜上胰岛素受体活性可能降低，导致胰岛素无法发挥降血糖的作用，因此，甲组小鼠的组织细胞膜上某种蛋白质（即胰岛素受体）的结构可能发生了改变，D正确。
故选D。
12. 排尿反射的过程如下：当人体膀胱内贮尿量达到一定程度，会使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋，兴奋沿传入神经传到排尿反射中枢，最终引起膀胱壁逼尿肌收缩而使尿液排出。下图的排尿反射的过程示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 排尿反射属于非条件反射
B. 参与排尿反射的神经中枢有脊髓和大脑皮层
C. 逼尿肌和尿道括约肌构成该反射弧中的效应器
D. 副交感神经兴奋，会使逼尿肌收缩，膀胱缩小
【答案】B
【解析】
【分析】一个典型的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。其中，感受器为接受刺激的器官；传入神经为感觉神经元，是将感受器与中枢联系起来的通路；神经中枢，包括脑和脊髓；传出神经为运动神经元，是将中枢与效应器联系起来的通路：效应器是产生效应的器官，如肌肉或腺体。只有在反射弧完整的情况下，反射才能完成。任何部分发生病变都会使反射减弱或消失。
【详解】A、排尿反射涉及的中枢为脊髓，是低级神经中枢，属于非条件反射，A正确；
B、排尿反射的神经中枢在脊髓，B错误；
C、逼尿肌和尿道括约肌构成该反射弧中的效应器，使尿液排出，C正确；
D、副交感神经兴奋，会使逼尿肌收缩，膀胱缩小，引起排尿，D正确。
故选B。
13. 光敏色素分布在植物各个器官中，植物从种子萌发到植物生长都与光敏色素有关，下列叙述错误的是（ ）
A. 光敏色素是一种色素——蛋白复合体
B. 光敏色素主要吸收红光和蓝紫光
C. 在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化
D. 光敏色素分布在植物的各个部位，能影响细胞核内基因的转录
【答案】B
【解析】
【分析】光敏色素是一类色素-蛋白复合体，细胞膜上的光敏色素接受到光的刺激后被激活，结构发生变化，从而将信号经过传导，传递到细胞核内，引发细胞内特定基因的表达，最终表现出生物学效应。
【详解】A、光敏色素是一类色素-蛋白复合体，主要吸收红光和远红光，A正确；
B、光敏色素主要吸收红光和远红光，B错误；
C、接受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息经过信息传递系统传导到细胞核，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应，C正确；
D、光敏色素分布在植物各个部位，一般来说，蛋白质丰富的分生组织中含有较多的光敏色素，当受到红光和远红光照射时，其结构发生变化，经过信息传导，影响细胞核中特定基因的表达进而调控植物生长发育，D正确。
故选B。
14. 某人研究了培养液中酵母菌种群数量的变化，得到如下图所示结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 培养液中所有的酵母菌构成了一个种群
B. 种群数量约在250时种群的增长速率最大
C. a、b点时种群年龄结构均为增长型
D. 达到K值前，种群密度对种群数量增长的限制作用逐渐减弱
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，培养液中酵母菌种群数量的变化曲线为“S”型，K值约为500个，K/2约为250个。
【详解】A、种群是指在一定的自然区域内，同种生物所有个体的集合。故培养液中所有的酵母菌构成了一个种群，A正确；
B、由图可知，K值约为500个，K/2约为250个，因此种群数量约在250时种群的增长速率最大，B正确；
C、a、b点时种群的数量都在增加，因此a、b点时种群的年龄结构均为增长型，C正确；
D、达到K值前，种群密度对种群数量增长的限制作用逐渐增强，个体数量越多，相互之间争夺营养和空间就越激烈，D错误。
故选D。
15. 圆褐固氮菌为自生固氮菌（独立生活时能够利用空气中游离的氮分子作为氮源，并将氮分子转化为氨，氨转化为铵盐后是植物良好的氮素营养） ，是一种异养需氧型原核生物。圆褐固氮菌能够分泌生长素，因而能促进植物生长。现欲从土壤中分离获得该细菌，下列叙述错误的是（ ）
A. 在培养圆褐固氮菌的培养基中不需要添加氮源
B. 最好从富含腐殖质的深层土壤中分离获得圆褐固氮菌
C. 分离圆褐固氮菌时需要用到消毒、灭菌等无菌操作技术
D. 将圆褐固氮菌制成菌剂施用到土壤中，可提高农作物的产量
【答案】B
【解析】
【分析】圆褐固氮菌为自生固氮菌，属于细菌，原核生物，没有以核膜为界限的细胞核，圆褐固氮菌固氮后，可为植物提供氮源，提高农作物产量。
【详解】A、圆褐固氮菌为自生固氮菌，在培养圆褐固氮菌的培养基中不需要添加氮源，A正确；
B、圆褐固氮菌是一种异养需氧型原核生物，富含腐殖质的深层土壤中氧气少，不能分离获得圆褐固氮菌，B错误；
C、分离圆褐固氮菌时需要用到消毒、灭菌等无菌操作技术，防止杂菌污染，C正确；
D、将圆褐固氮菌制成菌剂施用到土壤中，可固氮，为植物提供氮源，可提高农作物的产量，D正确。
故选B。
二、非选择题
16. 在植物细胞的叶绿体中进行CO2的固定（羧化反应）时有RuBPCase（ 酶）的参与，该酶既可以催化羧化反应，还可以催化RuBP的加氧反应，其催化方向取决于O2/CO2的浓度比值，比值高时，有利于加氧反应，具体过程如下图所示。光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量，参与光呼吸的细胞器不止叶绿体一种。请回答下列问题：
（1）Mg2+是RuBPCase的激活剂， Mg2+能够提高该酶活性的原因可能是_____，这说明无机盐的生理作用是_____。
（2）在叶绿体中3-磷酸甘油酸参与的反应需要光反应提供的物质_____和NADPH的参与。NADPH是NADP+接受来源于_____分解产生的电子，同时与_____结合形成的。
（3）在天气晴朗、气候干燥夏季中午，叶肉细胞中光呼吸的强度会明显_____（填“升高”或“降低”）。光呼吸可以明显地减弱光合作用，降低作物产量，据图分析其原因是_____。
（4）降低温度可减弱光呼吸，_____（填“一定"或“不一定"）能提高农作物产量， 据图分析，理由是：_____。
【答案】（1） ①. Mg2+能改变酶的空间结构而提高酶的活性 ②. 对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用
（2） ①. ATP ②. 水##H2O ③. H+
（3） ①. 升高 ②. 光呼吸消耗了RuBP，使光合作用CO2固定（羧化反应）缺乏RuBP而减弱，导致明显地减弱光合作用，降低作物产量
（4） ①. 不一定 ②. 降低温度也会降低光合作用所需酶的活性，使光合作用减弱，可能因此降低农作物的产量。
【解析】
【分析】1、在植物细胞的叶绿体中进行CO2的固定（羧化反应）时有RuBPCase（ 酶）的参与，该酶既可以催化羧化反应，还可以催化RuBP的加氧反应，其催化方向取决于O2/CO2的浓度比值，比值高时，有利于加氧反应。
2、光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量，参与光呼吸的细胞器不止叶绿体一种，这一反应是在叶绿体，过氧化物酶体和线粒体三种细胞器的协同参与下完成的。
3、无机盐离子可以作为酶的激活剂，能够提高酶的活性。
【小问1详解】
无机盐离子可以作为酶的激活剂，能够提高酶的活性；大多数酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的功能和其空间结构相关；Mg2+是RuBPCase的激活剂， Mg2+能够提高该酶活性的原因可能是Mg2+能改变酶的空间结构而提高酶的活性。可知无机盐通过调节酶的活性而调节细胞和生物体的代谢过程，由此说明无机盐的生理作用是对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。
【小问2详解】
在叶绿体中3-磷酸甘油酸参与的反应是暗反应的三碳化合物的还原反应，此反应需要光反应提供能量和还原剂即ATP和NADPH。
NADPH是光反应的水（H2O）的光解产生的，即NADP+接受来源于水（H2O）分解产生的电子，同时与H+结合形成的。
【小问3详解】
光呼吸是绿色植物在光照下吸收O2、释放CO2的过程，会明显地减弱光合作用，降低作物产量。在天气晴朗、气候干燥的夏季中午，叶肉细胞中光呼吸的强度会明显升高。光呼吸消耗了RuBP，使光合作用CO2的固定（羧化反应）缺乏RuBP而减弱，导致明显地减弱光合作用，降低作物产量。
【小问4详解】
降低温度可减弱光呼吸，不一定能提高农作物的产量，据图分析，理由是降低温度也会降低光合作用所需酶的活性，使光合作用减弱，可能因此降低农作物的产量。
【点睛】本题主要考查学生利用题干告诉的未学习知识，结合题图解决有关问题的能力。
17. 新冠病毒的新型变异毒株——奥密克戎毒株侵染人体包括接触期、侵入期、潜伏期和发病期四个阶段。在发病期，人体会出现明显的症状，如发烧、肌肉酸痛、咳嗽、腹泻等。请回答下列问题：
（1）奥密克戎毒株侵入人体后，在人体的活细胞中寄生，此时要靠人体的_____（填“体液”或“细胞"）免疫发挥作用，在这一过程中有细胞毒性T细胞的活化，活化该细胞需要_____等细胞参与。
（2）人体体温调节的方式为_____。 人体感染奥密克戎毒株后引起发热，位于_____的体温调节中枢受到刺激，从而导致体温调定点上升（即由正常的体温上调至37．3℃以上）。在体温调定点上升后，机体的代谢活动_____（填“增强"或“减弱”）以使体温达到体温调定点。
（3）检测人体是否感染了奥密克戎毒株有三种方法，即核酸检测、抗原检测和抗体检测。核酸检测可以及时确定是否感染了病毒，但该方法操作复杂，且耗时较长、成本较高；而抗原抗体检测可以自行居家检测，并且在15~30min之内即可获得结果，操作较简单。抗原抗体检测所依据的原理是_____。接种过新冠病毒疫苗的人仍然可能会患新冠肺炎，原因是_____（答出两点）。
【答案】（1） ①. 细胞 ②. 靶细胞、辅助性T细胞
（2） ①. 神经-体液调节 ②. 下丘脑 ③. 增强
（3） ①. 抗原—抗体特异性结合 ②. 新冠病毒的遗传物质是RNA，容易发生变异；接种疫苗后间隔的时间短，体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞；接种疫苗后间隔的时间长，体内相应的抗体和记忆B细胞的数量大量减少
【解析】
【分析】1、体液免疫过程为：a、除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被抗原呈递细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子；b、B细胞活化后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；c、浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为：a、抗原呈递细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给辅助性T细胞；b、细胞毒性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和细胞毒性T细胞；c、细胞毒性T细胞发挥效应，裂解靶细胞。
【小问1详解】
奥密克戎毒株侵入人体活细胞后，需要借助细胞毒性T细胞将靶细胞裂解，这属于细胞免疫。在细胞免疫过程中，靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程。
【小问2详解】
体温调节方式为神经-体液调节。人体在感染新冠病毒会引起机体发热，下丘脑的体温调节中枢感受到刺激，从而导致体温调定点上升，然后机体的代谢增加以达到体温调定点。
【小问3详解】
抗原一抗体杂交的原理是抗原抗体特异性结合。由于新冠病毒的遗传物质是RNA，为单链结构，稳定性差，容易发生变异；也可能由于接种疫苗后间隔的时间短，体内还未产生足够的抗体和记忆B细胞；或者是接种疫苗后间隔的时间长，体内相应的抗体和记忆B细胞的数量大量减少，所以接种疫苗的人仍然可能患新冠肺炎。
18. 大九湖国家湿地公园位于湖北西北端大巴山脉东麓的神农架西南边陲，是一个以北亚热带亚高山沼泽湿地生态系统以及云豹、林麝、白鹤等野生动物和珙桐红豆杉、秦岭冷杉等珍稀植物为主要保护对象的自然保护区，为国家AAAA级风景区。请回答下列问题：
（1）湿地具有调节区域气候，控制土壤侵蚀等功能，也能为人们提供休闲娱乐的场所，这分别体现了生物多样性具有_____价值。
（2）下图表示大九湖国家湿地公园中部分生物之间的食物关系，如果杂食性动物呼吸作用消耗的能量为a，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为b，粪便中的能量为c，则该杂食性动物同化的能量为_____。 如果杂食性动物的食物来源比例为草：植食性动物=e：f，则杂食性动物体重增加X kg，至少需要消耗草_____ kg。虽然草是植食性动物和杂食性动物捕食的对象，但草的数量多年以来并没有减少，而是保持相对稳定，这是_____调节机制作用的结果。
（3）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_____，是群落中不同物种之间及生物与无机环境间_____的结果。
（4）研究表明，大九湖国家湿地公园中群落的物种丰富度在逐年增加，对湿地公园土壤中的小动物类群丰富度进行研究时，常用_____取样的方法进行采集、调查，原因是_____。
【答案】（1）间接价值、直接价值（顺序不可颠倒）
（2） ①. a+b ②.
③. 负反馈
（3） ①. 不同生物充分利用环境资源 ②. 协同进化
（4） ①. 取样器 ②. 许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
【解析】
【分析】生物多样性的价值包括：①直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。②间接价值：是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。③潜在价值：是指潜藏的、一旦条件成熟就可能发挥出来的价值。动物的同化量=动物呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量。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之间协同进化的结果。许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
【小问1详解】
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能，由题干“湿地具有调节区域气候，控制土壤侵蚀等功能”可体现生物多样性具有间接价值；直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，因此湿地生物多样性还可以体现直接价值。
【小问2详解】
动物的同化量=动物呼吸作用消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，即a+b；杂食性动物体重增加X kg，其中有直接来源于草，有来源于植食性动物，由“至少”可推能量传递效率按照20%计算，则至少需要消耗的草为：=。植食性动物和杂食性动物取食草，导致草数量降低，草数量降低引起植食性动物和杂食性动物数量减少，从而又导致草数量升高，这是一种负反馈调节作用的结果。
【小问3详解】
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之间协同进化的结果。
【小问4详解】
许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
19. 玉米、豌豆和果蝇是遗传学研究中常用的材料，其中玉米是单性花且雌雄同株植物，豌豆是两性花植物。请回答下列问题：
（1）玉米（2N =20）的雄花和雌花分别位于同一植株的顶部和中部，从进化角度分析，该特性的形成是_____的结果。对玉米植株进行人工杂交实验时，基本的操作步骤是_____。测定玉米植株的基因组DNA的碱基序列，应测定_____条染色体上DNA的碱基序列。
（2）在自然状态下，豌豆植株一般都是纯种，原因是_____， 豌豆种子的圆粒（ R）对皱粒（r）为显性，子叶黄色（ Y）对绿色（y）为显性。现有纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆，二者杂交获得F1，F1自交获得F2，并在自然条件下种植F2中的黄色皱粒豌豆，则子代中表型为黄色皱粒的个体占_____。
（3）果蝇有多对容易区分的相对性状，如卷翅（A）和正常翅（a）、星状眼（ B）和正常眼（b）、红眼和紫眼（由一对等位基因控制） ，已知果蝇的野生型表型为正常眼正常翅，且A和a、B和b位于同一对常染色体上。现有一个基因型为AaBb的果蝇种群，让该种群的个体自由交配，F1表型与亲代完全相同（后代数量足够多） ，则该后代的基因型为_____，出现这种现象的原因是_____。现让一只红眼正常翅果蝇与一只紫眼卷翅果蝇杂交，F1为红眼卷翅和红眼正常翅。选择F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1，F2中紫眼卷翅是_____ （填“纯合子"或“杂合子”），F2中比例出现的原因是_____。
【答案】（1） ①. 自然选择 ②. 套袋→人工授粉→套袋 ③. 10
（2） ①. 豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物 ②. 5/6
（3） ①. AaBb ②. AAbb、aaBB致死（AA、BB纯合致死） ③. 杂合子 ④. 卷翅纯合子致死
【解析】
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2、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。
3、根据题意已知玉米是雌雄同体、异花的，所以无需人工去雄，但是为了防止其他花粉的干扰，必须套袋，等候花粉成熟时，进行人工授粉，然后再套袋。
【小问1详解】
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，从进化角度分析，玉米的雄花和雌花分别位于同一植株的顶部和中部是自然选择的结果。玉米是雌雄同体异花，所以无需人工去雄，但是为了防止其他花粉的干扰，必须套袋，等候花粉成熟时，进行人工授粉，然后再套袋。因此操作步骤是套袋→人工授粉→套袋。已知玉米（2n=20），意思是说玉米体细胞中有两个染色体组，染色体数目是20条，玉米雌雄同株，没有性染色体，所以基因组测序仅需10条即可。
【小问2详解】
由于豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，因此在自然状态下豌豆一般都是纯种。现有纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）和绿色皱粒豌豆（yyrr），二者杂交获得F1（YyRr），F1自交获得F2，F2中出现黄色皱粒豌豆，发生了基因的自由组合，在不考虑交叉互换的情况下，说明控制豌豆种子粒型、颜色的等位基因R/r、Y/y位于两对染色体上， F2中的黄色皱粒豌豆的基因型及比例为1/3YYrr、2/3Yyrr，并在自然条件下种植F2中的黄色皱粒豌豆，则子代中表型为绿色皱粒（yyrr）的个体占2/3×1/4=1/6，子代中表型为黄色皱粒的个体占1-1/6=5/6。
【小问3详解】
果蝇的野生型表型为正常眼正常翅，其基因型为aabb（可以存活），现有一个基因型为AaBb的果蝇种群，让该种群的个体自由交配，F1表型与亲代完全相同，如果AB位于1条染色体上，ab位于另1条同源染色体上，那么后代会出现正常眼正常翅（aabb）的个体，不符合题意，说明Ab位于1条染色体上，aB位于另1条同源染色体上，让该种群的个体自由交配，F1的的表现型及基因型为AAbb（卷翅正常眼）、aaBB（正常翅星状眼）、AaBb（星状眼卷翅），当AAbb（卷翅正常眼）、aaBB（正常翅星状眼）致死时，也就是说AA、BB纯合致死时，F1表型与亲代完全相同，该后代的基因型为AaBb。根据题意，F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1。红眼：紫眼=3：1，卷翅：正常翅=2：1，说明红眼对紫眼为显性，卷翅对正常翅为显性，这两对相对性状遵循基因自由组合定律。假设基因D/d控制眼色，基因A/a控制翅形。亲本为DDaa×ddAa，F1为DdAa（红眼卷翅）、Ddaa（红眼正常翅），F1中红眼卷翅雌雄果蝇杂交，F2中红眼卷翅：红眼正常翅：紫眼卷翅：紫眼正常翅=6：3：2：1。由于F2中卷翅：正常翅=2：1，卷翅纯合子致死，故F2中紫眼卷翅的基因型ddAa，为杂合子。
20. 科研人员将编码四种不同酶的目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL和TSR与叶绿体转运肽（引导合成的蛋白质进入叶绿体中参与叶绿体中的代谢活动）基因连接，构建了多基因表达载体，通过农杆菌转化法将目的基因导入水稻细胞中（下图表示多基因表达载体的一部分） ，培育出了高产的水稻品种。请回答下列问题：
（1）获取目的基因EcCAT、OsGLOl、EcGCL、TSR及将目的基因与叶绿体转运肽基因连接起来需要用到的工具酶是_____。
（2）启动子位于目的基因的_____（填“上游”或“下游”），它是_____的部位。从图中看，4种目的基因在水稻植株细胞中初始形成的mRNA种类有_____种。
（3）图中多基因表达载体实际上是含有目的基因的重组_____质粒，将目的基因插入到T-DNA上的原因是_____。
（4）目的基因EcCAT、OsGLO1、EcGCL、TSR在水稻细胞中转录时，与基因EcGCL以DNA的同一条单链作为转录模板的基因还有_____。这些目的基因的转录是在_____（填“细胞核”或“叶绿体”）中进行的。
【答案】（1）限制性核酸内切酶和DNA连接酶
（2） ①. 上游 ②. RNA聚合酶识别与结合 ③. 3
（3） ①. Ti ②. T-DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上
（4） ①. EcCAT ②. 细胞核
【解析】
【分析】1、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。2、目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。3、将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的DNA上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
【小问1详解】
目的基因的获取需要使用限制性核酸内切酶，将目的基因与叶绿体转运肽基因连接起来需要用到DNA连接酶。
【小问2详解】
启动子位于该基因的上游，是RNA聚合酶识别与结合位点。图中四种基因中，EcGCL和TSR连接在一起，则4种目的基因在水稻植株细胞中初始形成的mRNA种类有三种。
【小问3详解】
将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法，农杆菌中的Ti质粒上含有T-DNA上，因此多基因表达载体实际上是含有目的基因的重组Ti质粒，T-DNA可转移到植物细胞中，并能整合到染色体DNA上。
【小问4详解】
根据启动子的方向可知，与基因EcGCL以DNA的同一条单链作为转录模板的基因还有EcCAT基因，这些基因编码的蛋白质会进入叶绿体中参与叶绿体的代谢，因此这些目的基因的转录是在细胞核中进行。
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