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内蒙古呼和浩特市2024届高三一模理综生物试卷(含答案)
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这是一份内蒙古呼和浩特市2024届高三一模理综生物试卷(含答案)，共12页。试卷主要包含了单选题，实验探究题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，转录rRNA的DNA称为rDNA.以下叙述错误的是( )
A.rRNA和蛋白质的共有元素是C、H、O、N
B.细菌、酵母菌和人体细胞内都存在rDNA
C.rRNA和mRNA合成过程所需的原料相同
D.蛋白质合成时rRNA可以作为翻译的模板
2．生物膜上能运输H+的载体蛋白统称为质子泵，常见的质子泵有三类：①P型质子泵，消耗ATP的同时自身发生磷酸化，将H+泵出细胞；②V型质子泵，消耗ATP，但不需要磷酸化，将H+逆浓度梯度泵入细胞器（如溶酶体、液泡）；③F型质子泵，利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP。下列分析错误的是( )
A.三类质子泵的功能都会受到温度变化的影响
B.P型质子泵磷酸化后其空间结构会发生变化
C.V型质子泵有利于溶酶体维持内部酸性环境
D.线粒体内膜和叶绿体内膜上常见F型质子泵
3．绿萝是一种常见的室内观叶植物，几乎不开花。研究发现绿萝细胞中与赤霉素合成有关的基因发生突变，无法合成赤霉素，致使其开花受阻。下列分析错误的是( )
A.赤霉素可在植物的幼根、幼芽和未成熟的种子及某些微生物中合成
B.基因控制赤霉素合成，赤霉素作为信息分子影响基因的选择性表达
C.该研究体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D.绿萝无法开花产生种子，但其种群的基因频率依然可以发生变化
4．生态位是指某物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。物种在理想条件下占据的生态位称为基础生态位，物种实际占据的生态位称为实际生态位。下列叙述正确的是( )
A.一个物种的生态位就是该物种与其他物种的关系
B.森林中的鸟类可通过垂直分层减少生态位的重叠
C.生物的种间关系必然会使物种的实际生态位缩小
D.基础生态位条件下，种群数量一般呈“S”型增长
5．减数分裂过程中，人类和其他高等雄性哺乳动物的性染色体仅在染色体端部的假常染色体区（PAR）发生配对和联会，性染色体上不能配对、联会的区段浓缩形成一个独特的结构区域——性泡。下列叙述错误的是( )
A.由于染色体浓缩性泡中的基因可能无法转录
B.PAR区域的X和Y染色体片段可以交叉互换
C.PAR区域的基因所控制的性状与性别无关联
D.PAR的联会有助于X和Y染色体的正常分离
6．某二倍体雌雄同株的植物，紫花对白花为显性（分别由基因A和a控制），现用纯合紫花和白花杂交，子代中出现了甲、乙两株基因型为AAa的可育紫花植株。研究人员让甲与白花植株杂交，让乙自交，后代紫花与白花的分离比均为3：1。甲、乙两植株产生过程中所发生的变异类型分别是( )
A.个别染色体数量变异，染色体片段易位
B.染色体片段易位，染色体片段重复
C.个别染色体数量变异，染色体片段重复
D.染色体片段易位，个别染色体数量变异
二、实验探究题
7．胡杨具有较强的抗旱性和耐盐性，在个体的不同发育阶段形成了独特的异形叶。某研究团队以内蒙古额济纳旗胡杨林自然保护区胡杨为研究对象，在大气CO2浓度及最适温度下测得数据如表，请回答下列问题：
注：光饱和点为光合速率不再随光照强度增加而增加时的光照强度；光补偿点为光合作用固定CO2与呼吸作用释放CO2相等时的光照强度；光呼吸有保护光合结构免受强光伤害的功能；叶绿素b对前蔽条件下占优势的漫射光的吸收能力大于叶绿素a。
(1)胡杨叶片中的叶绿素具有________功能，可用______法进行分离。当光照强度大于4260μml·m-2.s-1时，限制锯齿叶净光合速率的环境因素主要是______。
(2)一株胡杨树出现三种叶型的根本原因是______；据表中数据推测，条形叶分布在胡杨下部，依据为______（答出2点）。
(3)据表分析，卵形叶有利于加快树体生长的机理是______；锯齿叶有利于胡杨在极端强光环境下生存的原因是______（答出1点）。
8．“竞争干扰假说”认为在食物有限的环境中，随着群体的增大，个体会增加取食速度以获得更多的食物；“群体警戒假说”认为随着群体增大，群体发现天敌攻击的概率增加，导致群体中成员的警戒水平下降。国家一级保护动物白鹤常集群活动，主要在我国鄱阳湖越冬，在西伯利亚地区繁殖。相关研究结果如图1、图2所示。回答下列问题：
(1)白鹤从西伯利亚地区迁徙到我国鄱阳湖地区，体现的种群的数量特征是______，迁徙过程中，白鹤主要靠地磁场定位，地磁场属于生态系统的______信息。
(2)据图1可知，幼鹤较成鹤花费更多时间觅食，从幼鹤的生长发育和对环境的适应角度分析，原因是______；______。
(3)据图2可知，集群型白鹤较非集群型白鹤花费更多时间觅食，较少时间警戒，依据“竞争干扰假说”和“群体警戒假说”分析原因是______。
9．已知果蝇翅形性状的截翅与正常翅由等位基因D、d控制，翅脉性状的野生型翅脉与网状翅脉由等位基因N、n控制。研究人员利用纯合果蝇进行如图杂交实验（只考虑常染色体或伴X染色体遗传），请回答下列问题：
(1)果蝇的翅形中______为显性性状。
(2)据图可判断控制果蝇翅脉性状的等位基因N、n位于______染色体上，依据是______；若中出现______，则可推断控制翅形的D、d基因位于X染色体上。
(3)研究表明，D、d基因位于X染色体上，则控制翅形和翅脉的基因遵循自由组合定律，理由是____________。
(4)已知果蝇的Ⅳ号常染色体缺失一条（即Ⅳ号单体）仍能存活并能正常繁殖后代，单条染色体在减数分裂时随机移向一极，两条都缺失则无法存活。为探究控制翅脉的N、n基因是否位于Ⅳ号染色体上，某研究小组选取Ⅳ号单体的网状翅脉果蝇与Ⅳ号单体的野生型翅脉果蝇，进行杂交实验，观察并统计F1的表现型及比例，请你预测结果并得出结论______。
10．黄曲霉产生的黄曲霉素（C17H12O6）具有极强的致癌性。研究人员利用黄曲霉素筛选出能高效降解黄曲霉素的菌株，部分实验过程如图。请回答下列问题：
(1)研究人员常从霉变的花生、玉米中采样，原因是______。
(2)图中1号培养基与2号培养基的物理状态不同，二者在成分上的主要区别是____________。
(3)经过程②接种后进行选择培养时，常将1号培养基置于摇床上振荡，其目的是____________。
(4)经过程③接种后的培养皿不能立即倒置培养的原因是______；2号培养基以______为唯一碳源；若用2号培养基进行菌种计数，实验结果一般比实际活菌数______，原因是______。
(5)经过选择培养得到了多个菌落，若用______表示不同菌种的菌落面积，表示菌落周围透明圈的面积，那么S₁/S₂______的菌落（填“最大”或“最小”），就是能高效降解黄曲霉素的目的菌。
三、读图填空题
11．胰岛素抵抗是指胰岛素含量正常而靶器官对其敏感性降低的一种状态。孕妇在妊娠期会因体内雌激素水平升高而出现胰岛素抵抗，这是一种正常的生理性抵抗。请据图回答：
(1)图中器官乙是______；“器官甲→垂体→器官乙→雌激素”的过程体现了激素分泌的______调节。
(2)由图可知，孕妇的雌激素水平升高使胰岛素作用的靶器官对胰岛素敏感性下降，表现为组织细胞吸收利用葡萄糖的量______（填“增加”或“减少”），对肝脏中糖原分解为葡萄糖的抑制作用______（填“增强”或“减弱”）。
(3)孕妇正常的生理性胰岛素抵抗，有利于胎儿在发育过程中获得葡萄糖，原因是______。
(4)为验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，某研究小组设计如下实验方案：①用高糖培养液培养胰岛A细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液；②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞，一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。请指出上述方案中的错误：a、______；b、______。
12．科学家计划将发光基因导入夹竹桃，将发光的夹竹桃种植到高速公路的两旁，到那时，每当夜幕降临，公路两旁的夹竹桃荧光闪闪，树树相连，公路将变成美丽的荧光世界。下图是转基因发光夹竹桃的培育过程，含发光基因的DNA片段和Ti质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点。请分析并回答下列问题：
(1)若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA逆转录形成的，则发光基因中______（填“含有”或“不含”）启动子。利用PCR技术扩增发光基因时，需依据______合成引物，扩增发光基因的过程中，DNA解旋为单链后要适当______（填“升高”或“降低”）反应体系温度，以便引物与模板结合。
(2)发光基因应导入Ti质粒的______上，用图中的Ti质粒和发光基因构建重组质粒时，不宜仅使用BamHⅠ酶切割，原因是______，应选用__________________酶对外源DNA片段、Ti质粒进行切割。
(3)Ti质粒上的四环素抗性基因的作用是______，将转基因发光夹竹桃细胞培养成幼苗，要经过⑤⑥____________两个过程。
参考答案
1．答案：D
解析：A、rRNA元素组成是C、H、O、N、P，和蛋白质的共有元素是C、H、O、N，A正确；
B、细菌、酵母菌和人体细胞内都存在核糖体，都存在rRNA，因此均存在rDNA，B正确；
C、rRNA和mRNA的基本单位均是核糖核苷酸，C正确；
D、蛋白质合成时mRNA可以作为翻译的模板，D错误。
故选D。
2．答案：D
解析：A、P型质子泵与V型质子泵的运输伴随ATP的消耗，F型质子泵的运输伴随ATP的合成，而ATP的消耗与合成都离不开酶的催化作用，酶的活性受温度影响，因此3类质子泵的运输都受温度变化的影响，A正确；
B、P型质子泵消耗ATP的同时自身发生磷酸化并将H+泵出细胞，导致P型质子泵磷酸化后空间结构发生变化，B正确；
C、溶酶体是一种细胞器，V型质子泵消耗ATP并将H+逆浓度梯度泵入细胞器，有利于溶酶体维持内部酸性环境，C正确；
D、F型质子泵利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP，在线粒体内膜上发生的有氧呼吸的第三阶段会生成ATP，在叶绿体的类囊体膜上进行的光反应阶段也能合成ATP，所以线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜上都富含F型质子泵，D错误。
故选D。
3．答案：C
解析：A、赤霉素可在植物的幼根、幼芽和未成熟的种子及某些微生物中合成，具有促进植物细胞伸长等作用，A正确；
B、基因控制赤霉素合成，赤霉素作为信息分子影响基因的选择性表达，调控植物的生长发育，B正确；
C、赤霉素的本质不是蛋白质，赤霉素合成基因合成酶类调节赤霉素的合成，故该实例体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状，C错误；
D、虽然不能通过种子繁殖，但在其无性繁殖过程中，仍可发生突变，从而造成基因频率改变，D正确。
故选C。
4．答案：B
解析：A、一个物种的生态位包括所属的空间位置、占有资源情况以及与其他物种的关系等，A错误；
B、两个物种的生态位重叠越多，竞争越大，鸟类可通过分层分布减少生态位的重叠以降低竞争程度，B正确；
C、互利共生者的存在倾向于扩大现实生态位，C错误；
D、基础生态位是指在生物的所有环境条件都是最适宜的、而且没有竞争者和捕食者的前提下，因此若一个物种的某种群处在基础生态位条件下，则该种群数量变化可能呈“J”形增长，D错误。
故选B。
5．答案：C
解析：A、性染色体上不能配对、联会的区段分布于性泡中，此时染色体高度螺旋化，故正常情况下，性泡区域中的基因无法转录，A正确；
B、PAR区域中，X染色体和Y染色体的相应片段属于同源区段，四分体时期可以发生互换，B正确；
C、性染色体仅在染色体端部的假常染色体区（PAR）发生配对和联会，因此PAR区域的基因所控制的性状与性别有关联，C错误；
D、人类和其他高等雄性哺乳动物的性染色体仅在染色体端部的假常染色体区（PAR）发生配对和联会，PAR的联会有助于X和Y染色体的正常分离，D正确。
故选C。
6．答案：B
解析：如果是个别染色体数量变异导致的，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子的比例为2：2：1：1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为5：1，若自交，后代紫花与白花的比例为35：1。如果是染色体片段重复，则AAa产生AA、a两种配子的比例为1：1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为1：1，若自交，后代紫花与白花的比例为3：1。如果是染色体片段易位，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子的比例为1：1：1：1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为3：1，若自交，后代紫花与白花的比例为15：1。甲与白花dd植株杂交，后代紫花与白花的分离比为3：1，甲植株产生过程发生的变异类型为染色体片段易位；乙自交后代紫花与白花的分离比为3：1，乙植株产生过程中的变异类型为染色体片段重复，B正确，ACD错误。
故选B。
7．答案：(1)吸收、传递和转化光能；纸层析；CO2
(2)基因的选择性表达；光补偿点和饱和点均较低，能在弱光下生存；叶绿素b所占比例较高，能充分利用荫蔽条件下的弱光
(3)净光合速率高，可快速积累光合产物；光呼吸速率高，可保护光合作用相关结构免受强光伤害
解析：（1）胡杨叶片中的叶绿素具有吸收、传递和转化光能功能，可用纸层析法进行分离，不同的色素在层析液中溶解度不同，溶解度越高的扩散速率越快。当光照强度大于4260μml·m-2.s-1时，限制叶片净光合速率的环境因素不再是光照，限制锯齿叶净光合速率的环境因素主要是CO2（题干已经告诉温度是最适的）。
（2）同一棵植株出现三种叶型是细胞分化现象，细胞分化的实质是基因选择性表达，因此同一棵植株出现三种叶型的根本原因是基因的选择性表达。据表格可知，条形叶光补偿点和饱和点均较低，能在弱光下生存；叶绿素b所占比例较高，能充分利用遮蔽条件下的弱光，因此分布在胡杨下部。
（3）据表格可知，卵形叶净光合速率高，易于快速积累光合产物，利于加快树体生长；锯齿叶有利于胡杨在极端强光环境下生存的原因是光呼吸速率高，可保护光合作用相关结构免受强光伤害。
8．答案：(1)迁入率和迁出率；物理
(2)幼鹤处于生长发育期，需要更多的物质和能量；幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要多次觅食来补偿食物的总获取量
(3)集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为了获得足够食物，会增加觅食时间，同时集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间较少
解析：（1）白鹤从西伯利亚地区迁徙我国鄱阳湖地区主要体现的种群数量特征是迁出率与迁入率；地磁场信号属于物理信息。
（2）幼鹤正处于快速生长发育的时期，需要更多物质与能量，因此需要花更多时间用于觅食，同时幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要多次觅食来补偿食物的总获取量。
（3）“竞争干扰假说”认为群体越大，个体会增加取食速度，表明此时对食物的竞争比较激烈，“群体警戒假说”认为群体越大，越容易发现天敌，不需要更多时间警戒，集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为了获得足够食物，会增加觅食时间，同时集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间较少。
9．答案：(1)正常翅
(2)常；若控制翅脉性状的基因位于X染色体上，则F₁雄性均为网状翅脉，雌性均为野生型翅脉；截翅全为雄性
(3)两对基因分别位于两对同源染色体上，它们的分离或组合互不干扰
(4)若F₁野生型翅脉：网状翅脉=2：1，则N、n基因位于IV号染色体上；若F₁均为野生型翅脉，或F₁野生型翅脉：网状翅脉=1：1，则N、n基因不位于Ⅳ号染色体上
解析：（1）亲本正常翅和截翅杂交，后代均为正常翅，可知正常翅为显性性状。
（2）由亲代到F1可知野生型翅脉为显性，若控制翅脉性状的基因位于X染色体上，则F1雄性均为网状翅脉，雌性均为野生型翅脉，因此判断果蝇翅脉性状的等位基因N/n位于常染色体上。若翅形的D、d基因位于X染色体上，则亲本基因型为XDXD、XdY，F1的基因型为XDXd、XDY，随机交配产生的F2正常翅雌果蝇：正常翅雄果蝇：截翅雄果蝇=2：1：1。
（3）D、d基因位于X染色体上，而N、n基因位于常染色体上，两对基因分别位于两对同源染色体上，他们的分离或组合互不干扰，遵循自由组合定律。
（4）探究控制翅脉的N、n基因是否位于IV号染色体上，可选取Ⅳ号单体的野生型翅脉果蝇（基因型为NN或NO），与染色体正常的网状翅脉果蝇（或Ⅳ号单体的网状翅脉果蝇）进行杂交实验，分别观察并统计F1表型及比例。若N基因位于Ⅳ号染色体上，则NO×nn，F1野生型翅脉：网状翅脉=1：1；若N基因不位于Ⅳ号染色体上，则NN×nn，F1均为野生型翅脉。（若NO×nO，两条IV号染色体都缺失则无法存活，则F1野生型翅脉：网状翅脉=2：1，则N基因位于Ⅳ号染色体上；若NN×nn，则F1均为野生型翅脉，则N基因不位于Ⅳ号染色体上。）
10．答案：(1)霉变的花生玉米中含有黄曲霉素，在此环境中可能含有降解黄曲霉素的菌株
(2)1号培养基中没有琼脂，2号培养基中有琼脂
(3)使菌株与营养物质充分接触并增加溶氧量
(4)防止培养液滴落；黄曲霉素；少；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只有一个菌落
(5)S1；S2；最小
解析：（1）实验的目的是利用黄曲霉素筛选出能高效降解黄曲霉素的菌株，而霉变的花生、玉米中含有黄曲霉素，在此环境下可能含有能降解黄曲霉素的菌株，所以从霉变的花生、玉米中采样。
（2）根据图中所示的实验操作过程可知，1号是液体培养基，2号是固体培养基，二者在成分上的主要区别是1号培养基中没有琼脂，2号培养基中有琼脂。
（3）1号是液体培养基，液体培养基可以快速增加菌株的数量，在摇床上振荡有助于菌株与营养物质充分接触和增加溶氧量。
（4）如果接种后，立即将培养基倒置，可能造成培养液滴落，所以为防止培养液滴落，接种后的培养皿不能立即倒置培养；要在2号培养基选择出高效降解黄曲霉素的菌株，所以以黄曲霉素为唯一碳源；2号培养基中由于两个或多个细胞在一起形成了一个菌落，所以实验结果一般比实际活菌数少。
（5）设不同菌种的菌落面积为S1，菌落周围透明圈的面积为S2，那么，选择S1/S2的值最小的菌落，就是能高效降解黄曲霉素的目的菌群。因为菌落周围透明圈的面积S2越大，代表微生物对黄曲霉素的降解能力越强。
11．答案：(1)卵巢；分级
(2)减少；减弱
(3)孕妇正常的生理性胰岛素抵抗，使胰岛素降血糖功能减弱，血液中葡萄糖含量升高
(4)不应用高糖培养液培养胰岛A细胞，应用低糖培养液；缺少对照组，无法确定胰岛素含量的变化情况
解析：（1）人体内下丘脑-垂体-腺体轴可进行部分激素的调节，表现了激素调节的分级调节，器官甲是下丘脑，通过垂体可调节器官乙卵巢的功能。
（2）雌激素升高，抑制胰岛素的功能，导致组织细胞对葡萄糖的吸收利用减少；胰岛素抑制肝糖原分解，胰岛素敏感性下降，因此抑制作用减弱。
（3）雌激素的增加，引起孕妇正常的生理性胰岛素抵抗，使胰岛素降血糖功能减弱，导致其血液中葡萄糖含量较高，有利于胎儿在发育过程中获得葡萄糖。
（4）实验目的是验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，首先需要获得胰岛A细胞的分泌物，胰岛A细胞主要分泌胰高血糖素，当血糖浓度较低时能促进胰岛A细胞分泌，故用低糖培养液和正常糖培养液（作为对照组）分别培养胰岛A细胞，一段时间后用过滤得到的滤液分别培养胰岛B细胞，分别检测胰岛素的含量。
12．答案：(1)不含；目的基因两端的核苷酸序列；降低
(2)T-DNA；防止质粒和目的基因片段自身环化以及目的基因与质粒反向连接；BamHⅠ和HindⅢ
(3)筛选出含有目的基因的受体细胞；脱分化、再分化
解析：（1）启动子是位于DNA上RNA聚合酶的结合部位，mRNA是由基因启动子后面的序列编码而来的，若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA逆转录形成的，则发光基因中不含启动子序列。利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因两端的核苷酸序列，其目的是根据这一序列合成引物。扩增目的基因的过程中，DNA解链为单链，后要适当降低反应体系温度，以便引物与模板结合，即低温复性。
（2）Ti质粒上具有T-DNA，它能把目的基因整合到受体细胞染色体DNA，因此发光基因应导入Ti质粒的T-DNA上。如果只使用同一种限制性内切酶，则形成的黏性末端都相同，质粒可以和目的基因进行正向和反向重组，同时质粒也可以与质粒重组、目的基因也可与目的基因重组，这样就达不到试验的目的，因此使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制性核酸内切酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止质粒和目的基因片段自身环化以及防止目的基因与质粒反向连接。
（3）质粒上四环素抗性基因的作用是筛选出含有目的基因的受体细胞。将离体的细胞培育成完整的植株需要经过脱分化和再分化两个过程。
叶型
最大净光合速率（μml·m-2.s-1）
光补偿点（μml·m-2.s-1）
光饱和点（μml·m-2.s-1）
呼吸作用速率（μml·m-2.s-1）
光呼吸速率（μml·m-2.s-1）
叶绿素a/b
卵形叶
17.47
1881
2891
2.31
8.9
4.337
锯齿叶
16.54
2066
4260
3.08
9.12
4.397
条形叶
12.56
1428
2542
1.38
6.65
3.996
一、单选题
1．核糖体主要由rRNA和蛋白质组成，转录rRNA的DNA称为rDNA.以下叙述错误的是( )
A.rRNA和蛋白质的共有元素是C、H、O、N
B.细菌、酵母菌和人体细胞内都存在rDNA
C.rRNA和mRNA合成过程所需的原料相同
D.蛋白质合成时rRNA可以作为翻译的模板
2．生物膜上能运输H+的载体蛋白统称为质子泵，常见的质子泵有三类：①P型质子泵，消耗ATP的同时自身发生磷酸化，将H+泵出细胞；②V型质子泵，消耗ATP，但不需要磷酸化，将H+逆浓度梯度泵入细胞器（如溶酶体、液泡）；③F型质子泵，利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP。下列分析错误的是( )
A.三类质子泵的功能都会受到温度变化的影响
B.P型质子泵磷酸化后其空间结构会发生变化
C.V型质子泵有利于溶酶体维持内部酸性环境
D.线粒体内膜和叶绿体内膜上常见F型质子泵
3．绿萝是一种常见的室内观叶植物，几乎不开花。研究发现绿萝细胞中与赤霉素合成有关的基因发生突变，无法合成赤霉素，致使其开花受阻。下列分析错误的是( )
A.赤霉素可在植物的幼根、幼芽和未成熟的种子及某些微生物中合成
B.基因控制赤霉素合成，赤霉素作为信息分子影响基因的选择性表达
C.该研究体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D.绿萝无法开花产生种子，但其种群的基因频率依然可以发生变化
4．生态位是指某物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。物种在理想条件下占据的生态位称为基础生态位，物种实际占据的生态位称为实际生态位。下列叙述正确的是( )
A.一个物种的生态位就是该物种与其他物种的关系
B.森林中的鸟类可通过垂直分层减少生态位的重叠
C.生物的种间关系必然会使物种的实际生态位缩小
D.基础生态位条件下，种群数量一般呈“S”型增长
5．减数分裂过程中，人类和其他高等雄性哺乳动物的性染色体仅在染色体端部的假常染色体区（PAR）发生配对和联会，性染色体上不能配对、联会的区段浓缩形成一个独特的结构区域——性泡。下列叙述错误的是( )
A.由于染色体浓缩性泡中的基因可能无法转录
B.PAR区域的X和Y染色体片段可以交叉互换
C.PAR区域的基因所控制的性状与性别无关联
D.PAR的联会有助于X和Y染色体的正常分离
6．某二倍体雌雄同株的植物，紫花对白花为显性（分别由基因A和a控制），现用纯合紫花和白花杂交，子代中出现了甲、乙两株基因型为AAa的可育紫花植株。研究人员让甲与白花植株杂交，让乙自交，后代紫花与白花的分离比均为3：1。甲、乙两植株产生过程中所发生的变异类型分别是( )
A.个别染色体数量变异，染色体片段易位
B.染色体片段易位，染色体片段重复
C.个别染色体数量变异，染色体片段重复
D.染色体片段易位，个别染色体数量变异
二、实验探究题
7．胡杨具有较强的抗旱性和耐盐性，在个体的不同发育阶段形成了独特的异形叶。某研究团队以内蒙古额济纳旗胡杨林自然保护区胡杨为研究对象，在大气CO2浓度及最适温度下测得数据如表，请回答下列问题：
注：光饱和点为光合速率不再随光照强度增加而增加时的光照强度；光补偿点为光合作用固定CO2与呼吸作用释放CO2相等时的光照强度；光呼吸有保护光合结构免受强光伤害的功能；叶绿素b对前蔽条件下占优势的漫射光的吸收能力大于叶绿素a。
(1)胡杨叶片中的叶绿素具有________功能，可用______法进行分离。当光照强度大于4260μml·m-2.s-1时，限制锯齿叶净光合速率的环境因素主要是______。
(2)一株胡杨树出现三种叶型的根本原因是______；据表中数据推测，条形叶分布在胡杨下部，依据为______（答出2点）。
(3)据表分析，卵形叶有利于加快树体生长的机理是______；锯齿叶有利于胡杨在极端强光环境下生存的原因是______（答出1点）。
8．“竞争干扰假说”认为在食物有限的环境中，随着群体的增大，个体会增加取食速度以获得更多的食物；“群体警戒假说”认为随着群体增大，群体发现天敌攻击的概率增加，导致群体中成员的警戒水平下降。国家一级保护动物白鹤常集群活动，主要在我国鄱阳湖越冬，在西伯利亚地区繁殖。相关研究结果如图1、图2所示。回答下列问题：
(1)白鹤从西伯利亚地区迁徙到我国鄱阳湖地区，体现的种群的数量特征是______，迁徙过程中，白鹤主要靠地磁场定位，地磁场属于生态系统的______信息。
(2)据图1可知，幼鹤较成鹤花费更多时间觅食，从幼鹤的生长发育和对环境的适应角度分析，原因是______；______。
(3)据图2可知，集群型白鹤较非集群型白鹤花费更多时间觅食，较少时间警戒，依据“竞争干扰假说”和“群体警戒假说”分析原因是______。
9．已知果蝇翅形性状的截翅与正常翅由等位基因D、d控制，翅脉性状的野生型翅脉与网状翅脉由等位基因N、n控制。研究人员利用纯合果蝇进行如图杂交实验（只考虑常染色体或伴X染色体遗传），请回答下列问题：
(1)果蝇的翅形中______为显性性状。
(2)据图可判断控制果蝇翅脉性状的等位基因N、n位于______染色体上，依据是______；若中出现______，则可推断控制翅形的D、d基因位于X染色体上。
(3)研究表明，D、d基因位于X染色体上，则控制翅形和翅脉的基因遵循自由组合定律，理由是____________。
(4)已知果蝇的Ⅳ号常染色体缺失一条（即Ⅳ号单体）仍能存活并能正常繁殖后代，单条染色体在减数分裂时随机移向一极，两条都缺失则无法存活。为探究控制翅脉的N、n基因是否位于Ⅳ号染色体上，某研究小组选取Ⅳ号单体的网状翅脉果蝇与Ⅳ号单体的野生型翅脉果蝇，进行杂交实验，观察并统计F1的表现型及比例，请你预测结果并得出结论______。
10．黄曲霉产生的黄曲霉素（C17H12O6）具有极强的致癌性。研究人员利用黄曲霉素筛选出能高效降解黄曲霉素的菌株，部分实验过程如图。请回答下列问题：
(1)研究人员常从霉变的花生、玉米中采样，原因是______。
(2)图中1号培养基与2号培养基的物理状态不同，二者在成分上的主要区别是____________。
(3)经过程②接种后进行选择培养时，常将1号培养基置于摇床上振荡，其目的是____________。
(4)经过程③接种后的培养皿不能立即倒置培养的原因是______；2号培养基以______为唯一碳源；若用2号培养基进行菌种计数，实验结果一般比实际活菌数______，原因是______。
(5)经过选择培养得到了多个菌落，若用______表示不同菌种的菌落面积，表示菌落周围透明圈的面积，那么S₁/S₂______的菌落（填“最大”或“最小”），就是能高效降解黄曲霉素的目的菌。
三、读图填空题
11．胰岛素抵抗是指胰岛素含量正常而靶器官对其敏感性降低的一种状态。孕妇在妊娠期会因体内雌激素水平升高而出现胰岛素抵抗，这是一种正常的生理性抵抗。请据图回答：
(1)图中器官乙是______；“器官甲→垂体→器官乙→雌激素”的过程体现了激素分泌的______调节。
(2)由图可知，孕妇的雌激素水平升高使胰岛素作用的靶器官对胰岛素敏感性下降，表现为组织细胞吸收利用葡萄糖的量______（填“增加”或“减少”），对肝脏中糖原分解为葡萄糖的抑制作用______（填“增强”或“减弱”）。
(3)孕妇正常的生理性胰岛素抵抗，有利于胎儿在发育过程中获得葡萄糖，原因是______。
(4)为验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，某研究小组设计如下实验方案：①用高糖培养液培养胰岛A细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液；②用含滤液的培养液培养胰岛B细胞，一段时间后测定培养液中胰岛素的含量。请指出上述方案中的错误：a、______；b、______。
12．科学家计划将发光基因导入夹竹桃，将发光的夹竹桃种植到高速公路的两旁，到那时，每当夜幕降临，公路两旁的夹竹桃荧光闪闪，树树相连，公路将变成美丽的荧光世界。下图是转基因发光夹竹桃的培育过程，含发光基因的DNA片段和Ti质粒上的箭头表示相关限制酶的酶切位点。请分析并回答下列问题：
(1)若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA逆转录形成的，则发光基因中______（填“含有”或“不含”）启动子。利用PCR技术扩增发光基因时，需依据______合成引物，扩增发光基因的过程中，DNA解旋为单链后要适当______（填“升高”或“降低”）反应体系温度，以便引物与模板结合。
(2)发光基因应导入Ti质粒的______上，用图中的Ti质粒和发光基因构建重组质粒时，不宜仅使用BamHⅠ酶切割，原因是______，应选用__________________酶对外源DNA片段、Ti质粒进行切割。
(3)Ti质粒上的四环素抗性基因的作用是______，将转基因发光夹竹桃细胞培养成幼苗，要经过⑤⑥____________两个过程。
参考答案
1．答案：D
解析：A、rRNA元素组成是C、H、O、N、P，和蛋白质的共有元素是C、H、O、N，A正确；
B、细菌、酵母菌和人体细胞内都存在核糖体，都存在rRNA，因此均存在rDNA，B正确；
C、rRNA和mRNA的基本单位均是核糖核苷酸，C正确；
D、蛋白质合成时mRNA可以作为翻译的模板，D错误。
故选D。
2．答案：D
解析：A、P型质子泵与V型质子泵的运输伴随ATP的消耗，F型质子泵的运输伴随ATP的合成，而ATP的消耗与合成都离不开酶的催化作用，酶的活性受温度影响，因此3类质子泵的运输都受温度变化的影响，A正确；
B、P型质子泵消耗ATP的同时自身发生磷酸化并将H+泵出细胞，导致P型质子泵磷酸化后空间结构发生变化，B正确；
C、溶酶体是一种细胞器，V型质子泵消耗ATP并将H+逆浓度梯度泵入细胞器，有利于溶酶体维持内部酸性环境，C正确；
D、F型质子泵利用H+顺浓度梯度释放的势能合成ATP，在线粒体内膜上发生的有氧呼吸的第三阶段会生成ATP，在叶绿体的类囊体膜上进行的光反应阶段也能合成ATP，所以线粒体内膜和叶绿体的类囊体膜上都富含F型质子泵，D错误。
故选D。
3．答案：C
解析：A、赤霉素可在植物的幼根、幼芽和未成熟的种子及某些微生物中合成，具有促进植物细胞伸长等作用，A正确；
B、基因控制赤霉素合成，赤霉素作为信息分子影响基因的选择性表达，调控植物的生长发育，B正确；
C、赤霉素的本质不是蛋白质，赤霉素合成基因合成酶类调节赤霉素的合成，故该实例体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状，C错误；
D、虽然不能通过种子繁殖，但在其无性繁殖过程中，仍可发生突变，从而造成基因频率改变，D正确。
故选C。
4．答案：B
解析：A、一个物种的生态位包括所属的空间位置、占有资源情况以及与其他物种的关系等，A错误；
B、两个物种的生态位重叠越多，竞争越大，鸟类可通过分层分布减少生态位的重叠以降低竞争程度，B正确；
C、互利共生者的存在倾向于扩大现实生态位，C错误；
D、基础生态位是指在生物的所有环境条件都是最适宜的、而且没有竞争者和捕食者的前提下，因此若一个物种的某种群处在基础生态位条件下，则该种群数量变化可能呈“J”形增长，D错误。
故选B。
5．答案：C
解析：A、性染色体上不能配对、联会的区段分布于性泡中，此时染色体高度螺旋化，故正常情况下，性泡区域中的基因无法转录，A正确；
B、PAR区域中，X染色体和Y染色体的相应片段属于同源区段，四分体时期可以发生互换，B正确；
C、性染色体仅在染色体端部的假常染色体区（PAR）发生配对和联会，因此PAR区域的基因所控制的性状与性别有关联，C错误；
D、人类和其他高等雄性哺乳动物的性染色体仅在染色体端部的假常染色体区（PAR）发生配对和联会，PAR的联会有助于X和Y染色体的正常分离，D正确。
故选C。
6．答案：B
解析：如果是个别染色体数量变异导致的，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子的比例为2：2：1：1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为5：1，若自交，后代紫花与白花的比例为35：1。如果是染色体片段重复，则AAa产生AA、a两种配子的比例为1：1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为1：1，若自交，后代紫花与白花的比例为3：1。如果是染色体片段易位，则AAa产生A、Aa、AA、a四种配子的比例为1：1：1：1，若与白花植株杂交，后代紫花与白花的比例为3：1，若自交，后代紫花与白花的比例为15：1。甲与白花dd植株杂交，后代紫花与白花的分离比为3：1，甲植株产生过程发生的变异类型为染色体片段易位；乙自交后代紫花与白花的分离比为3：1，乙植株产生过程中的变异类型为染色体片段重复，B正确，ACD错误。
故选B。
7．答案：(1)吸收、传递和转化光能；纸层析；CO2
(2)基因的选择性表达；光补偿点和饱和点均较低，能在弱光下生存；叶绿素b所占比例较高，能充分利用荫蔽条件下的弱光
(3)净光合速率高，可快速积累光合产物；光呼吸速率高，可保护光合作用相关结构免受强光伤害
解析：（1）胡杨叶片中的叶绿素具有吸收、传递和转化光能功能，可用纸层析法进行分离，不同的色素在层析液中溶解度不同，溶解度越高的扩散速率越快。当光照强度大于4260μml·m-2.s-1时，限制叶片净光合速率的环境因素不再是光照，限制锯齿叶净光合速率的环境因素主要是CO2（题干已经告诉温度是最适的）。
（2）同一棵植株出现三种叶型是细胞分化现象，细胞分化的实质是基因选择性表达，因此同一棵植株出现三种叶型的根本原因是基因的选择性表达。据表格可知，条形叶光补偿点和饱和点均较低，能在弱光下生存；叶绿素b所占比例较高，能充分利用遮蔽条件下的弱光，因此分布在胡杨下部。
（3）据表格可知，卵形叶净光合速率高，易于快速积累光合产物，利于加快树体生长；锯齿叶有利于胡杨在极端强光环境下生存的原因是光呼吸速率高，可保护光合作用相关结构免受强光伤害。
8．答案：(1)迁入率和迁出率；物理
(2)幼鹤处于生长发育期，需要更多的物质和能量；幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要多次觅食来补偿食物的总获取量
(3)集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为了获得足够食物，会增加觅食时间，同时集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间较少
解析：（1）白鹤从西伯利亚地区迁徙我国鄱阳湖地区主要体现的种群数量特征是迁出率与迁入率；地磁场信号属于物理信息。
（2）幼鹤正处于快速生长发育的时期，需要更多物质与能量，因此需要花更多时间用于觅食，同时幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要多次觅食来补偿食物的总获取量。
（3）“竞争干扰假说”认为群体越大，个体会增加取食速度，表明此时对食物的竞争比较激烈，“群体警戒假说”认为群体越大，越容易发现天敌，不需要更多时间警戒，集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为了获得足够食物，会增加觅食时间，同时集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间较少。
9．答案：(1)正常翅
(2)常；若控制翅脉性状的基因位于X染色体上，则F₁雄性均为网状翅脉，雌性均为野生型翅脉；截翅全为雄性
(3)两对基因分别位于两对同源染色体上，它们的分离或组合互不干扰
(4)若F₁野生型翅脉：网状翅脉=2：1，则N、n基因位于IV号染色体上；若F₁均为野生型翅脉，或F₁野生型翅脉：网状翅脉=1：1，则N、n基因不位于Ⅳ号染色体上
解析：（1）亲本正常翅和截翅杂交，后代均为正常翅，可知正常翅为显性性状。
（2）由亲代到F1可知野生型翅脉为显性，若控制翅脉性状的基因位于X染色体上，则F1雄性均为网状翅脉，雌性均为野生型翅脉，因此判断果蝇翅脉性状的等位基因N/n位于常染色体上。若翅形的D、d基因位于X染色体上，则亲本基因型为XDXD、XdY，F1的基因型为XDXd、XDY，随机交配产生的F2正常翅雌果蝇：正常翅雄果蝇：截翅雄果蝇=2：1：1。
（3）D、d基因位于X染色体上，而N、n基因位于常染色体上，两对基因分别位于两对同源染色体上，他们的分离或组合互不干扰，遵循自由组合定律。
（4）探究控制翅脉的N、n基因是否位于IV号染色体上，可选取Ⅳ号单体的野生型翅脉果蝇（基因型为NN或NO），与染色体正常的网状翅脉果蝇（或Ⅳ号单体的网状翅脉果蝇）进行杂交实验，分别观察并统计F1表型及比例。若N基因位于Ⅳ号染色体上，则NO×nn，F1野生型翅脉：网状翅脉=1：1；若N基因不位于Ⅳ号染色体上，则NN×nn，F1均为野生型翅脉。（若NO×nO，两条IV号染色体都缺失则无法存活，则F1野生型翅脉：网状翅脉=2：1，则N基因位于Ⅳ号染色体上；若NN×nn，则F1均为野生型翅脉，则N基因不位于Ⅳ号染色体上。）
10．答案：(1)霉变的花生玉米中含有黄曲霉素，在此环境中可能含有降解黄曲霉素的菌株
(2)1号培养基中没有琼脂，2号培养基中有琼脂
(3)使菌株与营养物质充分接触并增加溶氧量
(4)防止培养液滴落；黄曲霉素；少；当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只有一个菌落
(5)S1；S2；最小
解析：（1）实验的目的是利用黄曲霉素筛选出能高效降解黄曲霉素的菌株，而霉变的花生、玉米中含有黄曲霉素，在此环境下可能含有能降解黄曲霉素的菌株，所以从霉变的花生、玉米中采样。
（2）根据图中所示的实验操作过程可知，1号是液体培养基，2号是固体培养基，二者在成分上的主要区别是1号培养基中没有琼脂，2号培养基中有琼脂。
（3）1号是液体培养基，液体培养基可以快速增加菌株的数量，在摇床上振荡有助于菌株与营养物质充分接触和增加溶氧量。
（4）如果接种后，立即将培养基倒置，可能造成培养液滴落，所以为防止培养液滴落，接种后的培养皿不能立即倒置培养；要在2号培养基选择出高效降解黄曲霉素的菌株，所以以黄曲霉素为唯一碳源；2号培养基中由于两个或多个细胞在一起形成了一个菌落，所以实验结果一般比实际活菌数少。
（5）设不同菌种的菌落面积为S1，菌落周围透明圈的面积为S2，那么，选择S1/S2的值最小的菌落，就是能高效降解黄曲霉素的目的菌群。因为菌落周围透明圈的面积S2越大，代表微生物对黄曲霉素的降解能力越强。
11．答案：(1)卵巢；分级
(2)减少；减弱
(3)孕妇正常的生理性胰岛素抵抗，使胰岛素降血糖功能减弱，血液中葡萄糖含量升高
(4)不应用高糖培养液培养胰岛A细胞，应用低糖培养液；缺少对照组，无法确定胰岛素含量的变化情况
解析：（1）人体内下丘脑-垂体-腺体轴可进行部分激素的调节，表现了激素调节的分级调节，器官甲是下丘脑，通过垂体可调节器官乙卵巢的功能。
（2）雌激素升高，抑制胰岛素的功能，导致组织细胞对葡萄糖的吸收利用减少；胰岛素抑制肝糖原分解，胰岛素敏感性下降，因此抑制作用减弱。
（3）雌激素的增加，引起孕妇正常的生理性胰岛素抵抗，使胰岛素降血糖功能减弱，导致其血液中葡萄糖含量较高，有利于胎儿在发育过程中获得葡萄糖。
（4）实验目的是验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，首先需要获得胰岛A细胞的分泌物，胰岛A细胞主要分泌胰高血糖素，当血糖浓度较低时能促进胰岛A细胞分泌，故用低糖培养液和正常糖培养液（作为对照组）分别培养胰岛A细胞，一段时间后用过滤得到的滤液分别培养胰岛B细胞，分别检测胰岛素的含量。
12．答案：(1)不含；目的基因两端的核苷酸序列；降低
(2)T-DNA；防止质粒和目的基因片段自身环化以及目的基因与质粒反向连接；BamHⅠ和HindⅢ
(3)筛选出含有目的基因的受体细胞；脱分化、再分化
解析：（1）启动子是位于DNA上RNA聚合酶的结合部位，mRNA是由基因启动子后面的序列编码而来的，若发光基因是从萤火虫细胞内提取的mRNA逆转录形成的，则发光基因中不含启动子序列。利用PCR技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因两端的核苷酸序列，其目的是根据这一序列合成引物。扩增目的基因的过程中，DNA解链为单链，后要适当降低反应体系温度，以便引物与模板结合，即低温复性。
（2）Ti质粒上具有T-DNA，它能把目的基因整合到受体细胞染色体DNA，因此发光基因应导入Ti质粒的T-DNA上。如果只使用同一种限制性内切酶，则形成的黏性末端都相同，质粒可以和目的基因进行正向和反向重组，同时质粒也可以与质粒重组、目的基因也可与目的基因重组，这样就达不到试验的目的，因此使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制性核酸内切酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止质粒和目的基因片段自身环化以及防止目的基因与质粒反向连接。
（3）质粒上四环素抗性基因的作用是筛选出含有目的基因的受体细胞。将离体的细胞培育成完整的植株需要经过脱分化和再分化两个过程。
叶型
最大净光合速率（μml·m-2.s-1）
光补偿点（μml·m-2.s-1）
光饱和点（μml·m-2.s-1）
呼吸作用速率（μml·m-2.s-1）
光呼吸速率（μml·m-2.s-1）
叶绿素a/b
卵形叶
17.47
1881
2891
2.31
8.9
4.337
锯齿叶
16.54
2066
4260
3.08
9.12
4.397
条形叶
12.56
1428
2542
1.38
6.65
3.996
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