生物：2024高考考前冲刺卷01（甘肃、贵州适用）（解析版）

这是一份生物：2024高考考前冲刺卷01（甘肃、贵州适用）（解析版），共22页。试卷主要包含了生物体内存在一种RNA编辑现象，某科研小组为研究细胞分裂素等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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16小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。每题3分，共48分。
1．胶原蛋白是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质，是细胞外基质的主要成分，不同物种间胶原蛋白的氨基酸序列高度相似。下列叙述错误的是（ ）
A．胶原蛋白的组成元素至少有C、H、O、N
B．胶原蛋白是由多个氨基酸通过脱水缩合形成氢键连接而成的多聚体
C．在哺乳动物细胞体外培养时，可用胶原蛋白酶处理动物组织，使细胞分散
D．不同物种间胶原蛋白氨基酸序列的高度相似性可作为共同由来学说的证据
【答案】B
【分析】①组成生物大分子的基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。②共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较解剖学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了共同由来学说，进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。
【详解】A、胶原蛋白是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质，蛋白质的组成元素至少有C、H、O、N，A正确；
B、多个氨基酸通过脱水缩合形成肽键，胶原蛋白是由许多氨基酸连接而成的多聚体，B错误；
C、胶原蛋白酶能催化蛋白质水解，在哺乳动物细胞体外培养时，可用胶原蛋白酶处理动物组织，使细胞分散，C正确；
D、不同物种间胶原蛋白氨基酸序列的高度相似性，从分子水平上支持生物有共同祖先这一论点，可作为共同由来学说的证据，D正确。
2．囊性纤维化发生的原因是患者肺部支气管上皮细胞表面转运氯离子的载体蛋白（CFTR蛋白）功能发生异常，导致患者支气管中黏液增多，造成细菌感染。如图表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。下列说法正确的是（ ）
A．在高渗溶液中，细菌细胞较肺部细胞形态更稳定的原因是细菌有细胞壁的保护
B．图示细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成，其中对物质跨膜运输起决定作用的是蛋白质
C．据图分析氯离子通过CFTR蛋白的运输方式属于协助扩散
D．随着氯离子在细胞外的浓度逐渐升高，覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释，原因是随着膜外氯离子浓度升高，水分子向膜外扩散的速度加快
【答案】D
【分析】被动运输：物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的物膜运输方式，不需能量；被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如氧气、二氧化碳、脂肪；协助扩散：需要载体蛋白协助，主动运输：物质从低浓度运输到高浓度，需要能量和载体蛋白。
【详解】A、处于高渗溶液中，细胞失水，不会吸水胀破，因此也不需要细胞壁维持形态，细菌也不会较肺部细胞形态更稳定，A错误；
B、细胞膜的成分主要是脂质和蛋白质组成，对跨膜运输起决定作用的主要是转运蛋白，B错误；
C、氯离子通过CFTR蛋白时需要消耗ATP，属于主动运输，C错误；
D、氯离子在细胞外的浓度升高，细胞内外浓度差大，细胞失水增多，水分子向膜外扩散的速度快，从而使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释，D正确。
3．细胞衰老可由多种内外因素触发（如下图所示），其中衰老细胞通过自分泌或旁分泌方式释放SASP（可溶性信号因子）或SMS（衰老信息分泌组），从而传播到邻近的肿瘤细胞，促进邻近细胞发生衰老。下列有关叙述错误的是（ ）
G1期：合成蛋白质，为S期DNA的合成做准备 S期：进行DNA的复制
G2期：合成蛋白质，为分裂期做准备 M期：细胞分裂期
A．DNA损伤、氧化应激和端粒损伤可能是自由基导致的
B．衰老的细胞由于细胞内色素积累，一般体积会变大
C．衰老细胞通过产生SMS作用于自身并加速衰老，属于正反馈调节
D．可能是某些蛋白质不能合成导致肿瘤细胞停止分裂
【答案】B
【分析】1、自由基学说：我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基含有未配对电子，表现出高度的反应活泼性，在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基，自由基产生后，即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基。这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大，此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变，攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老；
2、端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。
【详解】A、细胞不断进行各种氧化反应产生自由基，自由基含有未配对的电子，表现出高度的反应活泼性，自由基可以攻击和破坏细胞内各种生物分子，因此DNA损伤、氧化应激和端粒损伤均有可能是自由基导致的，A正确；
B、衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，B错误；
C、衰老细胞通过产生SMS作用于自身，进一步促进细胞的衰老，属于正反馈调节，C正确；
D、由图可知，DNA损伤、氧化应激、端粒损伤以及衰老细胞释放的SASP或SMS均作用于肿瘤细胞的G1期，G1期的细胞中合成某些蛋白质有利于S期的DNA复制，不能合成蛋白质会导致细胞不能继续进行分裂，D正确。
4．图1表示基因型为AaXBY的果蝇的正常精原细胞（仅表示出部分染色体），图2表示图1精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂过程中同源染色体对数的变化。下列说法错误的是（ ）

A．图1细胞中含有两个染色体组，图2中的③④段含有四个染色体组
B．减数分裂Ⅰ前期可能发生A与a互换，减数分裂Ⅱ后期可能发生A与B组合
C．图1细胞中存在2对同源染色体，对应图2中⑦至⑧过渡的中间阶段
D．若该果蝇产生一个基因型为aaY的配子，原因是减数分裂Ⅱ发生染色体数目变异
【答案】C
【分析】题图分析：图2表示图1精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂过程中同源染色体对数的变化。据图2可知，由①至②时期，细胞中染色体对数不变，表示有丝分裂前期、中期；③至④时期染色体对数加倍，表示有丝分裂后期和末期；⑥至⑦过程染色体对数不变，表示减数分裂Ⅰ；⑧至⑨染色体对数为0，表示减数分裂Ⅱ。
【详解】A、据图1可知，细胞中含有等位基因A、a，它们分别位于两条同源染色体上，因此该细胞含有两个染色体组；据图2可知，③④段时期的细胞中含有4对同源染色体，因此，该时期细胞中含有四个染色体组，A正确；
B、减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会，若非姐妹染色单体间发生片段交换，则位于非姐妹染色单体上的A与a互换；若基因A、B所在染色体在减数分裂Ⅰ时移向细胞的同一极，则减数分裂Ⅱ后期的细胞中A与B组合在一起，B正确；
C、图1细胞为正常精原细胞，细胞中仅表示2对同源染色体。图2表示图1精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂过程，⑤时期同源染色体对数更新回到2对，说明精原细胞有丝分裂结束，则⑤至⑥表示有丝分裂产生的子代精原细胞，故图1细胞可对应图2中⑤至⑥时期的细胞，C错误；
D、两个a基因位于姐妹染色单体上，若该果蝇产生一个基因型为aaY的配子，说明a基因位于的姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ时未分离，使该细胞中多了一条染色体，发生染色体数目变异，D正确。
5．科研人员为探明柑橘果皮色泽的遗传特点，利用果皮颜色为黄色、红色和橙色的三个品种进行杂交实验，并对子代果皮颜色进行了调查测定和统计分析，实验结果如下。下列判断错误的是（ ）
实验甲：黄色×黄色→黄色
实验乙：橙色×橙色→橙色：黄色=3：1
实验丙：红色×黄色→红色：橙色：黄色=1：2：1
实验丁：橙色×红色→红色：橙色：黄色=3：4：1
A．上述柑橘的果皮色泽遗传受两对等位基因的控制，且遵循基因自由组合定律
B．根据实验乙或丁可以判断出黄色是隐性性状
C．实验丙中亲代红色柑橘自交后代的性状分离比为9：6：1
D．若实验中亲代橙色柑橘的基因型相同，则亲代和子代橙色柑橘的基因型共有4种
【答案】D
【分析】分析实验乙：橙色×橙色→黄色，说明黄色是隐性；实验丙代表测交实验，如一对等位基因控制，测交后代性状之比为1∶1，而根据题干信息红色×黄色→红色：橙色：黄色=1∶2∶1，说明受两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，即AB基因同时存在时为红色，没有AB基因就为黄色，只有A或B就为橙色。由此可推知各组实验亲本的基因型：实验甲：aabb×aabb；实验乙：Aabb×Aabb或aaBb×aaBb；实验丙：AaBb×aabb；实验丁：Aabb×AaBb或aaBb×AaBb。
【详解】A、由实验丙的结果可推知，实验丙代表测交实验，如果柑橘的果皮色泽遗传受一对等位基因控制，测交后代性状之比为1：1，而根据题干信息测交后代性状之比为红色：橙色：黄色=1：2：1，说明柑橘的果皮色泽遗传受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律，A 正确；
B、同一性状杂交后代出现性状分离，分离出的性状是隐性性状。据此，根据实验乙或丁可以判断出黄色是隐性性状，B正确；
C、实验丙代表测交实验，根据题干信息红色×黄色→红色：橙色：黄色=1：2：1，说明柑橘的果皮色泽遗传受两对等位基因控制（分别用A/a、B/b表示），即A和B基因同时存在时果皮色泽表现为红色，没有A和B基因时果皮色泽表现为黄色，只有A或B基因时果皮色泽表现为橙色。因此，实验丙中亲代红色柑橘的基因型是 AaBb，其自交后代的表型及比例为：9A_B_（红色）：3A_ bb（橙色）：3aaB_（橙色）：laabb（黄色），即红色：橙色：黄色=9：6：1，C正确；
D、若实验中亲代橙色柑橘的基因型相同，实验丙中 AaBb×aabb后代橙色有 aaBb和 Aabb；实验乙中 Aabb×Aabb后代橙色有 Aabb、Aabb（或aaBb×aaBb后代橙色有 aaBB、aaBb）；实验丁中 Aabb×AaBb后代橙色有 Aabb、AAbb、aaBb（或aaBb×AaBb后代橙色有 Aabb、aaBB、aaBb）。由此可以推断，实验中亲代和子代橙色柑橘的基因型共有3种，即aaBb、Aabb、AAbb（或aaBb、Aabb、aaBB），D错误。
6．榕树—传粉榕小蜂在繁殖上高度依懒，形成了严密的、颇具代表性的互惠共生系统。在云南省发现榕树隐头花序中共存着传粉榕小蜂和一种尚未被描述的欺骗性榕小蜂，欺骗者由传粉者祖先类群演化而来。比较两种共存榕小蜂的传粉结构和行为，结果显示：传粉榕小蜂具发达的传粉结构，主动传粉的行为能有效为榕树传粉，同时将卵产于部分雌花的子房中，使子房发育停止；而欺骗性榕小蜂传粉结构的花粉刷消失，花粉筐退化，传粉行为缺失，成为仅产卵于雌花子房、不为雌花传粉的欺骗者。下列相关叙述错误的是（ ）
A．传粉榕小蜂演化为欺骗者的实例，为探究从互惠到寄生的演化提供了材料
B．榕树与榕小蜂可借助化学信息建立联系，说明化学信息可以调节种间关系
C．欺骗性榕小蜂将卵大量产于雌花子房中，不利于榕树更有效地繁殖
D．探究传粉榕小蜂和欺骗性榕小蜂是否为同一物种，可观察两者是否有交配行为
【答案】D
【分析】榕树依靠传粉榕小蜂为之传粉，传粉榕小蜂在榕树榕果中产卵，为其幼体唯一的栖息场所和食物来源，说明两者之间是互利共生关系。
物种是指能够自由交配并产生可育后代的全部个体的集合。
【详解】A、欺骗性榕小蜂仅产卵于雌花子房，但是不为雌花传粉，由此判定欺骗性榕小蜂与榕树之间为寄生关系，可为探究从互惠到寄生的演化提供材料，A正确；
B、榕树与榕小蜂可借助化学信息建立联系，说明化学信息可调节种间关系，B正确；
C、欺骗性榕小蜂将卵大量产于雌花子房中的行为，会使子房发育停止，不能形成榕树果实，即不利于榕树更有效地繁殖，C正确；
D、探究两种生物是否为同一物种， 需要判定两者之间是否会出现生殖隔离，故可观察两者是否有交配行为，如有交配行为，还得进一步判定其是否可产生可育后代，D错误。
7．生物体内存在一种RNA编辑现象。哺乳动物ApB基因的mRNA在肝中能翻译为含4536个氨基酸的蛋白，但该mRNA在肠细胞中会被替换掉1个碱基，最终翻译为仅含2152个氨基酸的蛋白。下列叙述错误的是（ ）
A．RNA编辑是转录后水平上的基因表达调控
B．肠细胞中ApB基因模板链发生相应改变
C．该碱基替换可能导致终止密码子提前出现
D．RNA编辑可以实现1个基因表达出多种蛋白
【答案】B
【分析】小肠细胞中合成的氨基酸数减少与mRNA编辑有关，可能提前出现终止密码子，进而最终导致翻译的肽链变短。基因的表达包括转录和翻译，RNA编辑现象影响基因表达调控。
【详解】A、该mRNA在肠细胞中会被替换掉1个碱基，最终翻译为仅含2152个氨基酸的蛋白，因此RNA编辑与mRNA有关，是转录后水平上的基因表达调控，A正确；
B、根据题干知，肠细胞中ApB基因模板链是DNA片段，没有改变，转录出的mRNA在肠细胞中改变，B错误；
C、ApB基因在肝细胞中的编码产物比在肠细胞中的产物长，该mRNA在肠细胞中会被替换掉1个碱基，据此可推测ApB基因的mRNA中在肠细胞中提前出现了终止密码子，ApB基因的表达过程提前终止，C正确；
D、结合B选项，RNA编辑是转录后水平上的基因表达调控，能人为做到碱基层面的多种改变，例如替换，敲除等，最终可以实现1个基因表达出多种蛋白，D正确。
8．桦尺蠖的体色受常染色体上的一对等位基因控制，黑色（S）对浅色（s）为显性。某地区原来有一个较大的桦尺蠖种群，其中浅色个体占70%，杂合子占20%。由于环境污染，该区域的桦尺蠖浅色个体变为63%，杂合子变为22%。有关说法正确的是（ ）
A．种群基因频率的改变是通过环境对生物基因型的定向选择来实现的
B．桦尺蠖种群中全部S基因和s基因的总和构成该种群的基因库
C．一年后，该地区桦尺蠖种群中s的基因频率变为70%
D．一年后，该地区的桦尺蠖种群发生了进化
【答案】D
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变，自然选择决定生物进化的方向。
【详解】A、种群基因频率的改变是通过环境对生物表现型的定向选择来实现的，A错误；
B、种群基因库指的是种群中所有个体的全部基因的总和，B错误；
C、第二年S的基因频率是（22+22）÷[（11+22+63）×2]×100%≈23%，则s的基因频率变约为77%，C错误；
D、由于种群基因频率的改变，一年后，该地区的桦尺蠖种群发生了进化，D正确。
9．太极拳“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作，伸肌收缩的同时屈肌舒张。下图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。有研究报道，常年坚持太极拳运动的老年人，其血清中TSH、甲状腺激素等的浓度升高。下列说法不合理的是（ ）
A．图中反射弧的效应器是屈肌肌群和伸肌肌群及其相应的运动神经末梢
B．若肌梭受到适宜刺激，兴奋传至a处时，a处膜内外电位应表现为外正内负
C．“白鹤亮翅”时，图中抑制性中间神经元释放抑制性神经递质，使屈肌舒张
D．运动能改善老年人的内分泌功能，TSH水平可作为评估垂体功能的指标之一
【答案】B
【分析】1、反射弧是反射的结构基础，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分，神经节所在的神经元是传入神经元，效应器是指传出神经末梢以及其所支配的肌肉或者腺体。
2、静息电位是外正内负，主要由钾离子外流产生和维持；动作电位是外负内正，主要由钠离子内流产生和维持。兴奋在突触处的传递过程：突触前膜内的突触小泡释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，突触后膜电位发生变化，使突触后神经元兴奋或抑制，突触后神经元的兴奋或抑制取决于神经递质的种类。
【详解】A、效应器包括传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，识图可知，图中伸肌运动神经元和屈肌运动神经元为传出神经元，伸肌肌群和屈肌肌群是它们支配的肌肉群，因此图中反射弧的效应器是屈肌肌群和伸肌肌群及其相应的运动神经末梢，A正确；
B、肌梭受到适宜刺激，兴奋传至a处时，Na+内流，导致a处膜内外电位由外正内负转变为外负内正，B错误；
C、图中抑制性中间神经元释放抑制性神经递质，使得屈肌运动神经元保持静息电位，因此屈肌无法收缩而舒张，C正确；
D、根据题意，常年坚持太极拳运动的老年人，其血清中促甲状腺激素（TSH）、甲状腺激素（TH）等的浓度升高，因而认为运动能改善老年人的内分泌功能，TSH是由垂体分泌的促甲状腺激素，其水平高低可以作为评估垂体的功能，D正确。
10．某科研小组为研究细胞分裂素（CTK）对叶片面积的影响。将油菜豆幼苗去除根和幼芽制成插条后插入蒸馏水中，并用人工合成的细胞分裂素类似物PBA对插条进行不同处理，方法及结果如下表，下列有关叙述错误的是（ ）
A．制备插条时除去根和幼芽是为了防止内源CTK的干扰
B．实验的自变量就是PBA处理的不同部位，组别2对照组的结果应该也在2.5左右
C．组别1实验组的结果可能是PBA引起营养物质向处理部位运输所致
D．根据结果推测，若摘除叶片A，叶片B的面积可能会减小
【答案】B
【分析】1、细胞分分裂素：
合成部位：主要是根尖。
主要作用：促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
2、根据题意，该实验的目的是研究细胞分裂素（CTK）对叶片面积的影响，结合表中信息可知，实验中自变量除了PBA处理的不同部位（A、B叶片），还有2、3组中处理部位相同但还去除了叶片B，因此是否去除叶片也是自变量之一，因变量为A叶面积相对值。
【详解】A、根和幼芽也会产生内源细胞分裂素，且不同插条所含内源细胞分裂素含量不同，因此应该排除此干扰，A正确；
B、实验中自变量除了PBA处理的部位（A、B叶片），还有2、3组中处理部位相同但还去除了叶片B，因此是否去除叶片也是自变量之一，故不能保证自变量就是PBA处理的不同部位，B错误；
C、组别1中，PBA处理B，则A叶的生长受到抑制，极有可能是PBA处理后引起营养物质向其处理部位运输导致，C正确；
D、据2、3组分析，摘除B叶片后，A叶面积相对减小，同理，摘除叶片A，叶片B的面积可能会减小，D正确。
11．中国古代接种人痘防止天花的过程是：打开天花患者的小脓包，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥，然后放入可能会患天花的人的鼻子里，被接种者会轻度感染天花，然后痊愈。已知抗原经呼吸道吸入后，可被黏膜上皮间的M细胞吞入。随后输送抗原经过黏膜转运到淋巴组织，诱导T细胞和B细胞反应，启动黏膜免疫应答。下列相关说法错误的是（ ）
A．被接种者会轻度感染天花的原因是接种物中含有减毒或失活的天花病毒
B．抗原经由呼吸道吸入后启动的黏膜免疫应答属于非特异性免疫
C．免疫过程中抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化
D．天花疫苗可以用来预防猴痘可能是两者之间抗原相似，能产生相似的抗体
【答案】B
【分析】免疫的概念：机体识别和排除抗原性异物，维持自身生理动态平衡与相对稳定的功能。疫苗是一种减毒处理的活病毒制剂，是一种抗原，注入人体可以刺激人体的免疫细胞产生相应的记忆细胞和抗体，使人不再得天花病。
【详解】A、由于接种物中带有减毒的天花病毒，被接种者会轻度感染天花，A正确；
B、疫苗（抗原）经由呼吸道吸入后启动的黏膜免疫应答有B细胞和T细胞的参与，属于特异性免疫，B错误；
C、抗原呈递细胞既参与细胞毒性T细胞的活化也参与B细胞的活化，C正确；
D、天花疫苗可以预防猴痘病毒是因为二者具有相似的抗原，能使机体产生相似的抗体，从而起到免疫作用，D正确。
12．小龙虾是分布最广的外来入侵物种之一。在江西鄱阳湖区，全面实施禁渔之后，很多渔民担心小龙虾很可能会无序繁殖，但实际数量变化曲线如下图所示，下列有关分析错误的是（ ）
A．通常采用标记重捕法调查小龙虾的种群密度
B．人类的捕捞可能是出现ab段和bc段变化的原因
C．禁渔后肉食性鱼类数量增加，小龙虾数量锐减其生态位改变
D．雄性小龙虾挥动大螯吸引雌性前来交配，传递的是物理信息
【答案】D
【分析】生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】A、小龙虾活动能力较强，活动范围较广，通常采用标记重捕法调查其种群密度，A正确；
B、人类的捕捞会对小龙虾造成环境阻力，使其种群数量的增速变缓甚至不再增加，出现ab段和bc段变化的原因，B正确；
C、禁捕以后，肉食性的鱼类数量增加，对小龙虾的捕食增多，使小龙虾种群数量减少，生态位发生变化，C正确；
D、繁殖季节，雄性小龙虾挥动大螯吸引雌性前来交配，雌雄个体间传递的这种信息属于行为信息，D错误。
13．某生态农业生产基地由蔬菜大棚、猪圈、沼气池等组成，主要用于生产蔬菜、猪肉等农产品。下列有关该生态农业模式的叙述，错误的是（ ）
A．有助于实现社会可持续发展的目标
B．实现了物质循环利用，无需输入物质
C．通过沼渣、沼液还田，能减少化肥使用量
D．有助于降低生态足迹
【答案】B
【分析】根据生态学原理、采用系统工程的方法和技术，达到资源多层次和循环利用的目的，使特定区域中的人和自然环境均受益。通过对农村生态园物质循环和能量流动规律的分析，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。
【详解】A、该生态农业生产基地把粪便废弃物作为原料供给微生物发酵产生沼气，实现了物质的循环再生，同时把粪便和废弃物经土壤中的微生物分解后为农作物所利用，实现了能量多级利用，可持续发展社会需要，能实现农业可持续发展的目标，A正确；
B、该生态农业体现了物质循环利用，但是有物质输出，因此需要输入物质，B错误；
C、通过沼渣、沼液还田，增加了土壤有机肥含量，能减少化肥使用量，C正确；
D、该生态农业模式实现物质的循环再生，能量多级利用，有助于降低生态足迹，D正确。
14．测定水样是否符合饮用水的卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的总数。大肠杆菌在含有伊红—亚甲蓝的固体培养基上长出的菌落呈深紫色。滤膜法测定大肠杆菌数目的流程如下：用滤膜过滤待测水样或其稀释液→水样或稀释液中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红—亚甲蓝琼脂平板上培养→统计滤膜上菌落数目。下图为将待测水样稀释10倍后取100ml稀释液时的测定结果。相关叙述正确的是（ ）
A．伊红—亚甲蓝琼脂培养基属于选择培养基
B．图中1L待测水样中含大肠杆菌约1700个
C．为减小误差，应对所有实验组平板进行计数并取平均值
D．为防止杂菌污染，过滤装置和培养基使用前需干热灭菌
【答案】B
【分析】1、伊红—亚甲蓝培养基通常用于鉴别大肠杆菌，其原理是大肠杆菌能分解乳糖产生大量的混合酸，菌体带H+，故菌落被染成黑色，从菌落表面的反射光中还可以看到金属光泽。
2、由题图信息分析可知，滤膜法是检测水样中大肠杆菌群的方法。将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中，经过抽滤，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于培养基上，经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠杆菌菌落，依据过滤水样体积计算每升或每100毫升水样中的大肠杆菌菌群数。该方法操作简单、快速，主要适用于杂质较少的水样。
【详解】A、伊红一亚甲蓝琼脂培养基属于鉴别培养基，A错误；
B、识图分析可知，图中滤膜上菌落数目为17个，该图为将待测水样稀释10倍后取100ml稀释液时的测定结果，因此1L待测水样中含大肠杆菌约17÷0.1×10=1700个，B正确；
C、为减小误差，一般需对实验组菌落数为30～300的平板进行计数并取平均值，C错误；
D、培养基应湿热灭菌，常采用高压蒸汽灭菌法，D错误。
15．多倍体烟草与二倍体烟草相比具有遗传多样性高、适应性强等优点。利用两种二倍体烟草可培育出四倍体烟草，培育过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．若只发生两两融合，经b过程后溶液中的原生质体按染色体组成划分有3种类型
B．选择生长应在添加了生长素和细胞分裂素的选择培养基上完成
C．将杂种试管苗（作为接穗）嫁接到二倍体烟草（砧木）上，砧木的遗传物质会改变
D．杂种烟草的单倍体细胞中有21条染色体，减数分裂时可形成10个四分体
【答案】A
【分析】获得多倍体的方法：（1）物理方法：利用低温处理植物，诱导染色体加倍；或利用射线照射植物也有一定概率获得多倍体。（2）化学方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，诱导染色体加倍，这是最常用且有效的方法。（3）生物方法：采用细胞融合技术，即植物体细胞杂交技术，培育异源多倍体植株。
【详解】A、b过程是诱导原生质体融合，若只考虑两两融合，按染色体组成划分，经b过程后溶液中原生质体将有3种，A正确；
B、选择生长的目的是要筛选出杂种细胞，故应在选择培养基上进行，生长素和细胞分裂素的作用不是选择，B错误；
C、嫁接是为了让砧木为接穗提供营养，接穗并不能改变砧木的遗传物质，C错误；
D、杂种烟草的单倍体细胞中的染色体有9条来自兰斯多菲烟草，有12条来自光烟草，这21条染色体中不存在同源染色体，因此不会在减数分裂时形成四分体，D错误。
16．女性受孕后的子宫内并不是“母慈子孝”的场景，而是一场精彩的斗争。孕早期母体的一系列不适反应，都是这场斗争的表现。下列有关叙述错误的是（ ）
A．防止多精入卵的屏障依次是透明带反应和卵细胞膜反应
B．胚胎发育的早期有一段时间是在透明带内进行的，有利于保护早期胚胎
C．胚胎细胞会分泌某激素抑制母体淋巴细胞的活动，阻止母体的免疫排斥反应
D．由内细胞团发育成的胎盘会向母体释放信号，从而使母体及时补充所需营养
【答案】D
【分析】受精过程为：顶体反应→穿越放射冠→穿越透明带（透明带反应）→卵细胞膜反应（卵黄膜封闭作用）→卵子完成减数第二次分裂并释放第二极体→雌雄原核的形成、核膜消失，雌、雄原核融合形成合子→第一次卵裂开始。
【详解】A、防止多精入卵受精有两道屏障，第一道屏障是透明带反应，而第二道屏障是卵细胞膜反应，A正确；
B、早期胚胎发育有一段时间是在透明带内进行的，有利于保护早期胚胎，后期会发生孵化，B正确；
C、胚胎移植后，由于胚胎细胞近一半的基因是外来的，因此母体会做出自然的排斥反应，而胚胎细胞会分泌人绒毛膜促性腺微素（heG），从而抑制母体淋巴细胞（在特异性免疫中起主要作用的一类细胞）的活动，而阻止排斥反应，C正确；
D、胎盘是由囊胚的滋养层细胞发育而成的，D错误。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17．（11分）为研究吸毒草清除甲醛污染的作用机制，科学家测定了在密闭环境下吸毒草植株正常的呼吸作用和光合作用的相关数据，结果如图1；而后将经特殊处理的甲醛通入密闭环境，研究吸毒草处理甲醛的途径。外源甲醛可以作为碳源参与吸毒草的光合作用，具体过程如图2（HCHO为甲醛，RU5P和HU6P是中间产物）。回答下列问题：
（1）黑暗组吸毒草的叶肉细胞内能产生ATP的场所是 。弱光照组植株的光合速率 （填“大于”“小于”或“等于”）它的呼吸速率，d时间内完全光照组植株的平均实际光合速率是 ppm/s。
（2）图2中NADPH的作用是 ，为追踪循环②中甲醛的碳同化路径，可采用的特殊处理方法是 。
（3）甲醛在被吸毒草利用的同时，也会对其生长产生一定的影响，为此科学家设计了甲醛胁迫下吸毒草生长情况的实验。甲醛脱氢酶（FALDH）是②过程中的关键酶，图3表示不同甲醛浓度下，该酶的活性相对值，图4是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值。
根据实验结果推测甲醛胁迫下，吸毒草可通过 （填“提高”或“降低”）气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；同时 （填“提高”或“降低”）FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力来缓解甲醛胁迫。
【答案】（11分，特殊标记外，每空2分）
（1）细胞质基质和线粒体 等于（1分） （a-c）/d
（2）作为还原剂，提供能量 （放射性）同位素标记法
（3）降低（1分） 提高（1分）
【分析】在黑暗中叶肉细胞只能进行呼吸作用。当植株的光合作用速率=呼吸作用速率时，叶肉细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率。由图3和图4可知，不含甲醛浓度甲醛脱氢酶（ FALDH ）的相对活性最低，但气孔导度最高，2个单位的甲醛浓度甲醛脱氢酶（ FALDH ）的相对活性最高，但气孔导度最低。
【详解】（1）黑暗组吸毒草的叶肉细胞只能进行细胞呼吸，所以能产生 ATP 的场所是细胞质基质和线粒体。根据图1可知，弱光组光合作用速率等于呼吸作用速率，由于植株存在不能进行光合作用的细胞，d时间内呼吸作用速率为a，净光合作用速率为c，d时间内完全光照组植株的平均实际光合速率是（a-c）/d。
（2）光反应阶段能产生NADPH，图2中产生 NADPH 的场所是类囊体薄膜（或基粒），NADPH的作用是作为还原剂，提供能量，同位素标记法可以示踪物质变化规律和运行轨迹，为追踪循环②中甲醛的碳同化路径，可采用的特殊处理方法是同位素标记法。
（3）由图3和图4可知，不含甲醛浓度甲醛脱氢酶（ FALDH ）的相对活性最低，但气孔导度最高，2个单位的甲醛浓度甲醛脱氢酶（ FALDH ）的相对活性最高，但气孔导度最低。
推测甲醛胁迫下，吸毒草可通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；同时提高FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力来缓解甲醛胁迫。
18．（13分）每个血红蛋白分子含有4条珠蛋白肽链，成年人血红蛋白由两条α链和两条β链组成，血红蛋白病主要是由某个或多个珠蛋白基因异常引起α珠蛋白、β珠蛋白肽链合成减少或缺乏，导致珠蛋白链比例失衡，或者血红蛋白的单个或两个氨基酸被异常替代，导致血红蛋白结构异常所引发的疾病。
（1）图1为血红蛋白合成过程，参与该过程的RNA类型有 ，正在合成的肽链中四个氨基酸的排列顺序是 （用序号表示）。
（2）近来有研究表明珠蛋白链比例失衡与DNA甲基化在珠蛋白表达中的调节作用有关，DNA的甲基化是指基因的 没有变化，基因的 （填“磷酸基”或“碱基”或“脱氧核糖”）部分发生甲基化修饰，从而抑制基因的表达。
（3）图2是一个家族中两病的遗传系谱图（甲病为人类镰刀型细胞贫血症，控制基因为A与a：乙病的控制基因为B与b）Ⅱ-6不携带乙病致病基因。请据图2回答：
①镰刀型细胞贫血症属于 （填变异类型）导致的遗传病，该病例体现了基因对性状的控制方式为 。
②若Ⅲ-7和Ⅲ-9结婚，所生的孩子同时为甲病和乙病的概率是 ，只患一种病的概率是 。
【答案】（13分，除特殊标记外，每空2分）
（1）mRNA、tRNA、rRNA ④③②①
（2）碱基序列（1分） 碱基（1分）
（3）基因突变（1分） 基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状 1/24
【分析】基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。镰状细胞贫血是由基因的一个碱基对改变引起的一种遗传病，是基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体性状的典例。
【详解】（1）图1为血红蛋白合成过程，正在进行翻译，游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，参与的有mRNA、tRNA、rRNA，翻译的方向从mRNA的5’端开始，因此正在合成的肽链中四个氨基酸的排列顺序是④③②①。
（2）表观遗传是在不改变基因核苷酸序列的情况下，基因表达或细胞表现型可遗传的变化，DNA的甲基化是指基因的碱基序列没有变化，基因的碱基部分发生甲基化修饰，从而抑制基因的表达。
（3）①镰状细胞贫血是由基因的一个碱基对改变引起的一种遗传病，是基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体性状的典例，属于基因突变。
②分析系谱图可知甲病为常染色体隐性遗传病，结合Ⅱ-6不携带乙病致病基因，可推测乙病为伴X染色体隐性遗传病。分析系谱图可知，Ⅲ-8为甲病患者，因此父母为甲病杂合子，Ⅲ-7基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY，Ⅲ-10为乙病患者，可推断其母亲为乙病基因携带者，因此Ⅲ-9基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb。若Ⅲ-7和Ⅲ-9结婚，所生的孩子是甲病概率为2/3×1/2=1/3，乙病概率1/2×1/4=1/8，同时为甲病和乙病的概率是1/3×1/8=1/24。不患病的概率为2/3×7/8=14/24，只患一种病的概率是1-1/24-14/24=9/24=3/8。
19．（9分）摄食行为是生物体为了满足生存所需要的能量，在摄食动机的驱使下获取和消耗食物的行为。摄食的发生需要外周神经系统和中枢神经系统的协调参与，由肾上腺皮质分泌的皮质醇可以直接促进摄食行为和脂肪沉积。回答下列问题：
（1）食物形状等刺激可将信号传递至 产生饥饿的感觉，形成摄食动机。一些下丘脑饱食中枢（VMH）细胞中含有 和脂肪酸感受器，可以感知机体血糖和脂肪酸水平并影响进食。VMH中的一些神经元表达厌食性的脑源性神经营养因子，推测该因子或其受体表达降低会导致摄食 （填“增加”或“减少”）
（2）随着摄食的进行，血糖上升，体内 （填激素）含量会增加，饱腹感增加后，下丘脑饱食中枢相关神经元兴奋，进而抑制进食，该过程存在 调节机制。下丘脑还可通过 （填“交感神经”或“副交感神经”）控制胃肠道分泌胆囊收缩素并 肠胃蠕动来抑制食欲。
（3）压力可通过激活下丘脑—垂体—肾上腺（皮质）轴（HPA）影响摄食，压力增加摄食行为的具体机制为
。
（4）肥胖作为健康问题，经常伴随着抑郁等情绪障碍，研究发现肥胖会显著增加抑郁症发作的风险。据此提出两点预防抑郁症的建议：
。
【答案】（9分，每空1分）
（1）大脑皮层 葡萄糖感受器（或血糖感受器） 增加
（2）胰岛素 （负）反馈 交感神经 抑制（或减少）
（3）压力刺激下，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，该激素促进肾上腺皮质分泌皮质醇，皮质醇可以直接促进摄食行为
（4）健康合理饮食、适当运动和调节压力
【分析】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。
【详解】（1）食物形状等刺激可将信号传递至大脑皮层产生饥饿的感觉，形成摄食动机。一些下丘脑饱食中枢（VMH）细胞中含有葡萄糖感受器或血糖感受器和脂肪酸感受器，可以感知机体血糖和脂肪酸水平并影响进食。VMH中的一些神经元表达厌食性的脑源性神经营养因子，推测该因子或其受体表达降低会导致增加摄食。
（2）随着摄食的进行，血糖上升，体内胰岛素含量会增加。饱腹感增加后，下丘脑饱食中枢相关神经元兴奋，进而抑制进食，该过程存在（负）反馈调节机制。下丘脑还可通过交感神经控制胃肠道分泌胆囊收缩素并肠胃蠕动来抑制食欲。
（3）已知压力可通过激活下丘脑—垂体—肾上腺（皮质）轴（HPA）影响摄食，肾上腺皮质分泌的皮质醇，所以压力增加摄食行为的具体机制为压力刺激下，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，该激素促进肾上腺皮质分泌皮质醇，皮质醇可以直接促进摄食行为。
（4）健康合理饮食、适当运动和调节压力可预防抑郁症。
20．（8分）为研究捕食者对被捕食者的影响，科研人员选取了海滨常见的滨蟹、玉黍螺、墨角藻进行实验。
（1）滨蟹在海岸潮间带中是玉黍螺的捕食者，玉黍螺取食墨角藻。滨蟹和玉黍螺在生态系统中应属于 （成分），该成分在生态系统中的作用是 ，由它们参与构成的食物链是生态系统 功能实现的渠道。
（2）科研人员制作了四个培养箱（水流可通过），每个培养箱内放置两块平板，平板上长有墨角藻供玉黍螺取食。四个培养箱分别进行不同处理（如图1），若干天后计数并统计平板上墨角藻的存留率。
图1
①本实验中d组的作用是排除 对实验结果产生的影响。
②本实验用带孔不透明的隔板隔开滨蟹和玉黍螺，防止滨蟹直接捕食玉黍螺，但滨蟹传递的信息能对玉黍螺取食墨角藻产生影响。
（3）上述实验统计得到的墨角藻存留率如图2。依据实验结果可得出的结论是 。
（4）在上述实验中，信息传递的作用是 。
【答案】（8分，除特殊标记外，每空1分）
（1）消费者 加快生态系统的物质循环，帮助植物传粉和传播种子 物质循环和能量流动（2分）
（2）环境因素引起的墨角藻生长或死亡
（3）滨蟹传递的信息明显抑制玉黍螺取食墨角藻，且对小玉黍螺取食的影响更大（2分）
（4）能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分，非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤等；生物部分包括生产者、消费者、分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量；消费者主要指各种动物，促进生物圈中的物质循环；分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境。
【详解】（1）滨蟹和玉黍螺均直接或间接以生产者为食，为生态系统中的消费者，在生态系统中消费者的存在能加快生态系统的物质循环、帮助植物传粉和传播种子等。它们可构成食物链，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着食物链（网）进行的。
（2）①本实验中d组的作用是作为对照，目的是排除环境因素引起的墨角藻生长或死亡对实验结果产生的影响，从而确定捕食者的存在对墨角藻影响效果。
（3）根据图2结果可以看出，在滨蟹存在的情况下，墨角藻存留率较大，说明玉黍螺受到捕食者的影响，减少了对墨角藻的取食，而在无滨蟹存在的情况下，小玉黍螺的取食量大于大玉黍螺的取食量，由此得出的结论可表述为滨蟹传递的信息能明显抑制玉黍螺取食墨角藻，且对小玉黍螺取食的影响更大。
（4）在上述实验中，玉黍螺可获得捕食者的信息，进而影响了其捕食情况，说明信息传递能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
21．（11分）CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，切割DNA双链以敲除目标基因（靶基因）或插入新的基因，其工作原理如下所示。
（1）研究发现CRISPR-Cas9系统广泛存在于细菌细胞内，从功能上看，细菌体内的Cas9类似于基因工程中的 ，推测细菌中Cas9存在的意义： 。
（2）SgRNA是一段较短的能与目标基因互补配对的特殊序列，在SgRNA的引导下，Cas9蛋白对目标基因进行识别和定点敲除。Cas9蛋白有时会对非目标基因进行切割，试分析其原因可能是 。请提供一个解决措施：
。
（3）图2为科研人员利用CRISPR/Cas9技术制作PD-1基因敲除牛的流程图，通过删除编码PD-1蛋白功能区的2、3、4片段造成蛋白的功能性缺失，此过程至少需要根据PD-1基因的碱基序列设计 个SgRNA．经基因编辑得到的12只小牛可通过PCR鉴定其基因型，电泳结果如图3所示。据图可知，图3中代表基因敲除纯合子的小牛有 只。
（4）要获得基因编辑的小牛，需将培养到 时期的胚胎移植到经过 处理的母牛的子宫中进行发育。
【答案】（11分，除特殊标记外，每空1分）
（1）限制酶 切割外源DNA使之失效，以保证自身的安全（2分）
（2）当其他基因也含有与SgRNA互补配对的序列时，造成SgRNA与非目标基因错误结合，进而导致Cas9蛋白对非目标基因进行切割（2分） 适当增加SgRNA的长度，提高其与目标基因识别的特异性（2分）
（3）2 6
（4）桑葚胚或囊胚 同期发情
【分析】基因工程技术的基本步骤包括目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，Cas9基因表达产生的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，切割DNA双链以敲除目标基因（靶基因）或插入新的基因，由此可知细菌体内的Cas9类似于基因工程中的限制酶，通过切割外源DNA使之失效，以保证自身的安全。
（2）SgRNA是一段较短的能与目标基因互补配对的特殊序列，在SgRNA的引导下，Cas9蛋白对目标基因进行识别和定点敲除。当其他基因也含有与SgRNA互补配对的序列时，造成SgRNA与非目标基因错误结合，进而导致Cas9蛋白对非目标基因进行切割，为此可以通过适当增加SgRNA的长度，提高SgRNA与目标基因识别的特异性。
（3）据图示分析，需要将野生型基因2、3、4三个片段切除，需要设计2的起始点和4的终点两个sgRNA。
据图2分析，野生型基因核苷酸数量多于2、3、4片段敲除基因，基因的核苷酸数量越多，电泳时移动速度慢，距离点样孔近。据图3结果可知，1、4、6、7、10、12只有一条条带，说明只含有一种基因，且离点样孔远，故为敲除后的基因，所以说明1、4、6、7、10、12代表基因敲除纯合子，即图3中代表基因敲除纯合子的小牛有6只。
（4）胚胎移植是将培养到桑葚胚或囊胚时期的胚胎移植到经过同期发情处理的母牛的子宫中进行发育。组别
处理方法
A叶面积相对值
1
实验组
PBA处理B
1.7
对照组
等量蒸馏水处理B
2.5
2
实验组
PBA处理A
3.6
3
对照组
等量蒸馏水处理A
？
实验组
PBA处理A，摘除B
3.2
对照组
等量蒸馏水处理A，摘除B
2.3