[生物][一模]2024年湖北省新高考协作体高考一模试卷(解析版)

这是一份[生物][一模]2024年湖北省新高考协作体高考一模试卷(解析版)，共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题，信息传递在农业生产中的应用等内容，欢迎下载使用。

1. 结构与功能观认为结构与功能相适应。下列关于结构与功能观的叙述正确的是（ ）
A. 细胞骨架是由蛋白质组成的网架结构，可以维持细胞的形态
B. 肾小管细胞膜上有较多水通道蛋白，利于水分子的主动运输
C. 浆细胞中有发达的光面内质网，利于迅速地合成和分泌抗体
D. 叶绿体和液泡中的色素能吸收光能，有利于光合作用的进行
【答案】A
【分析】细胞骨架在细胞生命活动中具有多种重要作用，以下是一些例子： 维持细胞形态：例如神经细胞，其具有细长的轴突和树突，细胞骨架能够帮助维持这种独特的形态，从而有利于神经信号的传递。 细胞运动：在白细胞的迁移过程中，细胞骨架的动态变化使得白细胞能够通过变形运动穿过血管壁，到达炎症部位发挥免疫作用。 物质运输：细胞内的囊泡、细胞器等的运输依赖于细胞骨架。例如，线粒体沿着微管移动到细胞需要能量的部位。 细胞分裂：在有丝分裂过程中，纺锤体由微管组成，牵引染色体的分离，确保遗传物质的平均分配。
【详解】A、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系，A正确；
B、肾小管细胞膜上有较多水通道蛋白，利于水分子的协助扩散，而非主动运输，B 错误；
C、 浆细胞中有发达的粗面内质网，利于抗体的合成和分泌，C 错误；
D、 叶绿体中的色素能吸收光能，有利于光合作用的进行，但液泡中的色素一般不能吸收光能用于光合作用，D 错误。
故选A。
2. 降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，主要作用是抑制骨钙溶解，以及抑制肾小管对钙离子的重吸收（ ）
A. 降钙素中的O元素主要存在于羧基中
B. 降钙素形成时至少脱去32个水分子
C. 降钙素能为肾小管对钙离子的重吸收提供能量
D. 口服降钙素不能治疗钙浓度过高引起的肌无力
【答案】D
【分析】降钙素是多肽类激素，基本单位是氨基酸。
【详解】A、降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，其羧基酸很少，存在于羧基中的O元素也少，A错误；
B、降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，脱去的水分子=氨基酸数32-肽链数1=31，B错误；
C、降钙素只起调节作用，C错误；
D、口服降钙素，会被消化，不能治疗钙浓度过高引起的肌无力。D正确。
故选D。
3. 盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用，AT1蛋白可通过调节细胞膜上PIP2s蛋白的磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. PIP2s蛋白磷酸化后，其空间结构会发生改变
B. 抑制AT1基因表达，可提高植物的耐盐碱能力
C. PIP2s蛋白磷酸化被抑制，可减轻H2O2对细胞的毒害
D. 植物细胞大量失水后胞内渗透压升高，吸水能力增强
【答案】C
【分析】根据图示可知，PIP2s蛋白磷酸化后外排H2O2的能力增强，以帮助细胞抵抗盐碱胁迫。AT1通过抑制PIP2s蛋白磷酸化而抑制细胞外排H2O2，从而引起细胞死亡。AT1蛋白缺陷，可以提高PIP2s蛋白磷酸化，促进细胞外排H2O2，从而提高植物的抗氧化胁迫能力，提高成活率。
【详解】A、PIP2s蛋白是载体蛋白，磷酸化后空间结构会改变，A正确；
B、根据图示可知，AT1蛋白缺陷，可以提高PIP2s蛋白磷酸化，促进细胞外排H2O2，从而提高植物的抗氧化胁迫能力，提高植物成活率。因此，抑制AT1基因表达，可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力，B正确；
C、据题图示可知，AT1通过抑制PIP2s蛋白磷酸化而抑制细胞外排H2O2，导致抗氧化胁迫能力弱，从而引起细胞死亡，C错误；
D、植物细胞大量失水后，渗透压升高，吸水能力增强，D正确。
故选C。
4. 人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层，角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死细胞进而维持角膜。短期睡眠不足会加速角膜干细胞的增殖分化，长期睡眠不足则会造成角膜变薄（ ）
A. 人体对角膜中垂死细胞的清除过程属于细胞凋亡
B. 角膜上皮细胞中特有基因的表达使其呈现透明状
C. 睡眠不足会加速角膜上皮细胞的增殖分化、衰老凋亡
D. 角膜干细胞分化成角膜上皮细胞体现了动物细胞的全能性
【答案】A
【分析】细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、人体对角膜中垂死细胞的清除过程是免疫系统在起作用，A正确；
B、一般情况下，不含特有基因，B错误；
C、据题意可知，角膜上皮细胞已经高度分化，C错误；
D、细胞的全能性指已经分化的细胞，角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现动物细胞的全能性，D错误。
故选A。
5. 将某油料作物种子置于条件适宜的黑暗环境中培养，定期检测萌发种子（含幼苗）干重的变化情况如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 第0～7天，种子长出幼叶进行光合作用导致干重增加
B. 第8～10天中，种子呼吸等代谢过程减弱导致干重下降
C. 在种子的整个萌发过程中，种子内的有机物种类逐渐减少
D. 第11天后，要使萌发种子的干重增加需提供光照和无机盐
【答案】D
【分析】脂肪中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量多于糖类。种子在黑暗环境中萌发需要的能量来自于细胞呼吸，细胞呼吸是指细胞内的有机物经过一系列的氧化分解生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。
【详解】A、本实验是将种子置于条件适宜的黑暗环境中培养，种子不能进行光合作用，A错误；
B、第8～10天中，种子呼吸等代谢过程增强，导致干重下降，B错误；
C、在种子的整个萌发过程中，种子内的大分子有机物水解成小分子有机物，因此有机物的种类逐渐增多，C错误；
D、第11天后，种子的干重减少，种子种贮存的有机物基本完全消耗，要使萌发种子的干重增加需提供光照和无机盐，使种子进行光合作用，合成有机物，D正确。
故选D。
6. 绿茶中的酚氨比（多酚和氨基酸含量之比）低会使其味感浓而鲜爽。早春时节光照不足会使茶树新梢生长迟缓，为提高春茶的产量和品质，结果如表。下列叙述正确的是（ ）
A. 突然补光后，短时间内茶叶叶肉细胞中C5的含量会下降
B. 茶叶颜色鲜绿含有较多的叶绿素，可用无水乙醇提取分离
C. 随着红蓝光质比的增大，补光对茶树发芽的促进作用逐渐减弱
D. 采用0.81的红蓝光质比进行补光，提高产量和品质的效果最好
【答案】D
【分析】分析表格数据可知，在一定的范围内，补光对茶树发芽具有促进作用。红蓝光质比为0.81时发芽密度较高且口感好。
【详解】A、突然补光后，光反应产生的NADPH和ATP增多，C3化合物的还原过程加速，这意味C5化合物产生速率变快，而CO2的固定速率暂时未变，即C5化合物的消耗速率不变，故叶肉细胞中的C5化合物含量将增多，A错误；
B、光合色素能溶于有机溶剂，但是分离需要用层析液；B错误；
C、据表分析可知随着红蓝光质比的增大，发芽密度先增大后减小，且当红蓝光质比达到2.10时，发芽密度反而低于不进行补光的对照组，说明补光对茶树发芽的促进作用不是逐渐减弱；C错误
D、分析表格数据：在红蓝光质比0.81补光处理时发芽密度较大且酚氨比较低，不仅有利于保持绿茶较好的口感，同时实现高产优质的效果显著，D正确。
故选D。
7. 脑卒中是由于人体脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病。研究表明脑卒中患者常出现血浆渗透压升高、代谢性酸中毒等内环境稳态失调现象。下列叙述正确的是（ ）
A. 内环境稳态是指理化性质处于相对稳定状态
B. 若损伤发生在言语区H区，可能患者不能听懂话
C. 脑卒中患者的血浆渗透压升高，容易出现组织水肿
D. 代谢性酸中毒是因缺氧细胞无氧呼吸产生大量CO2所致
【答案】B
【分析】（1）稳态：正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。
（2）实质：内环境中化学成分和理化性质的相对稳定状态。
（3）特点：稳态不是恒定不变，而是相对恒定的一种动态变化，这种动态变化保持在一定范围内。
【详解】A、稳态的实质：内环境中化学成分和理化性质的相对稳定状态，A错误；
B、大脑皮层言语区的H区发生障碍或受损，患者不能听懂话，B正确；
C、脑卒中患者血浆渗透压升高，不会导致组织液水分增多，C错误；
D、人体细胞无氧呼吸的产物为乳酸，无CO2产生，D错误。
故选B。
8. 研究表明大脑皮层中存在高密度的胰岛素受体，链脲佐菌素（STZ）可抑制神经元的胰岛素受体（AD）是一种常见的神经退行性疾病，患者随着年龄增长发生认知功能下降、记忆力丧失。STZ可用于制作AD动物模型。下列叙述正确的是（ ）
A. 胰岛素定向运输至大脑皮层发挥调节作用
B. 胰岛素与组织细胞内的受体结合降低血糖
C. STZ可能会抑制大鼠脑内新突触的建立
D. 推测AD患者一定同时患有1型糖尿病
【答案】C
【分析】短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关；长时记忆可能与突触形态及结构的改变以及新突触的建立有关。
【详解】A、胰岛素是激素，随体液运送到全身，但只能作用于相应的靶细胞或靶器官，A错误；
B、胰岛素的化学本质是蛋白质，其受体在靶细胞的表面，B错误；
C、长时记忆可能与新突触的建立有关，结合题干信息“STZ可导致患者记忆力丧失”，推测STZ可抑制大鼠脑内新突触的建立，C正确；
D、由题干可知，STZ可抑制神经元的胰岛素受体，使胰岛素不能发挥作用，因此推测AD患者一定同时患有2型糖尿病，D错误。
故选C。
9. 干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成，取正常水分条件下长势相同的某种植物的野生型幼苗和ABA缺失突变体幼苗，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 为抵御干旱，野生型幼苗细胞内合成大量的脱落酸
B. 干旱处理后，突变体的茎叶更长导致蒸腾作用更强
C. 干旱条件下，野生型会伸长根进而增强对水的吸收
D. 相较突变体，野生型植株更能适应干旱环境
【答案】A
【分析】分析题图可知，该实验的自变量是干旱处理的时间、植物幼苗的种类，因变量是茎叶和根的长度增加量。由题图可以看出，与突变体（不能合成ABA）相比，野生型（能合成ABA）植株茎叶长度增加值小，而根长度增加值大，说明ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长，抑制茎叶的生长。脱落酸的这种作用，有利于植株适应缺水环境。
【详解】A、激素具有微量、高效的特点，ABA在植物体中的主要合成部位有根冠、萎蔫的叶片等，但不会大量合成，A错误；
B、由图可知，干旱处理后，突变体植株的茎叶长度增加值大，可能会导致蒸腾作用更强，B正确；
C、由图可知，干旱处理后，野生型植株的根长度增加值大，即野生型通过伸长根进而增强对水的吸收，C正确；
D、图中野生型的茎叶长度增加值低于突变体，根的长度增加值高于突变体，说明野生型植株较突变体植株更能适应干旱环境，D正确。
故选A。
10. 蝗虫的性别决定方式为XO型，XX为雌性，XO为雄性。控制体色褐色（A）和黑色（a）的基因位于常染色体上，雄性有褐色和黑色两种表型，雌性无论何种基因型均表现为黑色（不考虑致死、变异等情况）。控制蝗虫复眼正常（B）和复眼异常（b）的基因位于X染色体上，且含基因b的精子致死。下列叙述错误是（ ）
A. 复眼异常雄性个体中的b基因只能来自母本
B. 蝗虫雌性个体中控制复眼性状的基因型有2种
C. 蝗虫减数分裂产生的次级精母细胞中可能不含X染色体
D. 一只纯合褐色复眼正常雌性和黑色复眼异常雄性杂交，子代有2种表型
【答案】D
【分析】题意分析，雄性蝗虫染色体组成为22+X，雌性蝗虫染色体组成为22+XX。控制体色褐色（A）和黑色（a）的基因位于常染色体上，控制复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死，故群体中不会出现XbXb的个体。
【详解】A、由于控制蝗虫复眼正常（B）和异常（b）的基因位于X染色体上，且含基因b的精子致死，所以雄性个体无法提供含基因b的精子，复眼异常雄性个体中的b基因只能来自母本，A正确；
B、蝗虫雌性个体中控制复眼性状的基因型最多有2种，XBXB和XBXb，B正确；
C、雄性蝗虫的性染色体组成为XO，只含有一条X染色体，故减数分裂产生的次级精母细胞中可能不含X染色体，C正确；
D、纯合褐色复眼正常雌性（AAXBXB）和黑色复眼异常雄性（aaXbO）杂交，由于基因b使精子致死，故aaXbO产生的配子中只有aO能够参与受精，故后代只有雄性（AaXBO），表现为褐色复眼正常雄性，D错误。
故选D。
11. 狮子鱼多栖息于温带靠海岸的珊瑚礁内，在马里亚纳海沟7000米以下高压、无光的深海环境发现一种新物种——超深渊狮子鱼。研究发现，超深渊狮子鱼的基因组中（ ）
A. 深海的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的基因型进行了定向选择
B. 超深渊狮子鱼中与增强细胞膜稳定有关基因的频率增大以增强抗压能力
C. 黑暗环境诱导超深渊狮子鱼发生基因突变，与视觉相关的基因大量缺失
D. 超深渊狮子鱼与栖息于海岸的狮子鱼存在地理隔离，不存在生殖隔离
【答案】B
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，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定向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、自然选择作用于生物的表型，因此特殊极端的环境条件直接对超深渊狮子鱼个体的表型进行了选择，A错误；
B、超深渊狮子鱼生活在马里亚纳海沟7000米以下高压，故超深渊狮子鱼中与增强细胞膜稳定有关基因的频率增大以增强抗压能力，B正确；
C、基因突变具有不定向性，C错误；
D、超深渊狮子鱼是新物种，二者之间存在生殖隔离，D错误。
故选B。
12. 三裂叶豚草是某地危害较大的外来入侵植物。随着入侵时间的延长，多种该地原来常见的植物逐渐消失。研究发现，某锈菌专营寄生生活，使叶片出现锈斑抑制其生长，在入侵地种植野艾蒿也可有效减少三裂叶豚草。下列叙述错误的是（ ）
A. 三裂叶豚草的入侵改变了该地群落的物种丰富度
B. 入侵早期三裂叶豚草的种群增长速率会不断增大
C. 野艾蒿与三裂叶豚草竞争空间和资源，从而抑制三裂叶豚草的生长
D. 在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，可喷洒锈菌预防
【答案】D
【分析】1.一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。群落中的物种组成不是固定不变的，随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势，原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。
2.种群数量增长的两种模型
（1）种群的J形增长：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长。
（2）种群的S形增长：资源和空间有限的条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈S形。
【详解】A、由题意可知，随着入侵时间的延长，多种该地原来常见的植物逐渐消失了，群落的物种组成发生了变化，因此改变了该地群落的物种丰富度，A正确；
B、入侵早期因空间条件充裕、没有天敌或其他竞争物种等，三裂叶豚草的种群增长曲线为J形，种群增长速率不断增大，B正确；
C、野艾蒿可以与三裂叶豚草竞争空间和资源，从而抑制三裂叶豚草的生长，C正确；
D、由题干信息可知，某锈菌专营寄生生活，因此若在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，提前喷施锈菌会因为没有宿主而造成锈菌死亡，D错误。
故选D。
13. 《史记》记载“蝗虫从东方来，蔽天”，干旱年份有利于蝗虫卵的孵化易发生蝗灾。飞蝗群聚信息素（4VA），蝗灾在中国基本实现了可防可控。下列叙述正确的是（ ）
A. 干旱对蝗虫种群的作用强度与蝗虫的种群密度无关
B. 蝗虫由散居型转变为群居型体现了群落空间结构的改变
C. 4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于化学防治
D. 将蝗虫彻底诱杀有利于提高农作物的产量，提高生态系统的稳定性
【答案】A
【分析】种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄结构和性别比例四个基本特征．种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。
【详解】A、干旱属于非生物条件，干旱对蝗虫种群的作用强度与蝗虫的种群密度无关，A正确；
B、蝗虫不是群落，不能体现群落空间结构的改变，B错误；
C、4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于生物防治，C错误；
D、将蝗虫彻底诱杀很可能破坏生态系统的营养结构，不一定能提高生态系统的稳定性，D错误。
故选A。
14. 塞罕坝曾因乱砍滥伐变成了林木稀疏的荒漠，后经合理引种、多树种搭配混交等治理，得以重现昔日风貌。下列叙述正确的是（ ）
A. 塞罕坝修复过程中发生的演替属于初生演替
B. 多树种搭配混交有利于提升塞罕坝的恢复力稳定性
C. 塞罕坝修复达到稳定后，群落内的物种组成仍会发生变化
D. 引种时选择生态位相似度越高的树种越有利于生态的恢复
【答案】C
【分析】生态位：一个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，称为这个物种的生态位。
【详解】A、塞罕坝修复过程中是在原有的生物群落上进行的演替，属于次生演替，A错误；
B、多树种搭配混交，营养结构复杂，有利于提升塞罕坝的抵抗力稳定性，B错误；
C、由题意，经合理引种，塞罕坝修复达到稳定后，群落内的物种组成仍会发生变化，C正确；
D、一个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，称为这个物种的生态位，生态位相似度高，故引种时选择生态位相似度越高的树种越不利于生态的恢复，D错误。
故选C。
15. 黄酒是世界上最古老的酒类之一，黄酒的制作流程主要为：制曲→浸米→煮酒（浸好的小米加入开水中煮熟）→拌曲→入缸发酵→压榨→装瓶。下列叙述正确的是（ ）
A. 浸米有利于淀粉水解产生酒精从而提高酒的产量
B. 入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟小米装满发酵缸
C. 浸好的小米煮熟后为避免杂菌污染需要立刻拌曲
D. 为利于黄酒发酵，发酵温度应控制在30﹣35℃之间
【答案】B
【分析】酵母菌是兼性厌氧菌，有氧呼吸产生二氧化碳和水，无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；酿酒利用的是酵母菌进行无氧呼吸，从而产生酒精。
【详解】A、浸米有利于淀粉水解产生葡萄糖，酵母菌经无氧呼吸将葡萄糖氧化分解才能生成酒精，A错误；
B、入缸发酵时不能将搅拌好的煮熟小米装满发酵缸，因为酵母菌进行酒精发酵过程中会产生二氧化碳，导致原料外溢污染，B正确；
C、浸好的小米，熟后温度较高，立刻拌曲会杀死酒曲中的酵母菌，不利于后续发酵，C错误；
D、黄酒发酵的菌种为酵母菌，生长最适温度为18～30℃，因此，为利于黄酒发酵，发酵温度应控制在18～30℃之间，D错误。
故选B。
16. 研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，得到ES小鼠。下列叙述正确的是（ ）
A. 用成体干细胞代替ES细胞进行上述研究也能得到ES小鼠
B. ES小鼠的体细胞中含有ES细胞和四倍体细胞的遗传物质
C. 嵌合体胚胎从透明带中伸展出来后将继续发育并逐渐出现胚层分化
D. 移植嵌合体胚胎时可通过对受体注射免疫抑制剂来提高移植成功率
【答案】C
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，胚胎工程实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。桑葚胚以前的细胞均未分化，细胞全能性最高，是胚胎分割的最佳时期。桑葚胚至囊胚的发育过程中，细胞开始分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。胚胎移植实质：是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，而胚胎本身的遗传物质并不发生改变，因此各种性状能保持其原来的优良特性。受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。
【详解】A、成体干细胞不具有全能性，A错误；
B、嵌合体ES小鼠的体细胞中有的含有ES细胞的遗传物质，并非同时含有上述两种细胞的遗传物质，B错误；
C、嵌合体胚胎从透明带中伸展出来叫孵化，C正确；
D、受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应，D错误。
故选C。
17. SSR是DNA中的简单重复序列，不同来源的同源染色体上的SSR重复次数不同，非同源染色体上的SSR重复单位不同，将纯种紫粒和白粒水稻杂交，F1全为紫粒，F1自交后提取F2中结白色籽粒的15株单株的叶肉细胞DNA，分别根据2号和5号染色体上的SSR序列设计引物，进行PCR扩增后电泳结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 由图可知，上述控制水稻籽粒颜色的基因位于5号染色体上
B. 8号的产生可能与F1减数分裂时四分体中非姐妹染色单体之间的互换有关
C. 若对F2全部白色籽粒个体进行2号染色体SSR扩增，结果应接近1：2：1
D. 图中2号个体与F1杂交，子代进行5号染色体SSR扩增的结果应接近3：1
【答案】D
【分析】（1）基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性,在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
（2）基因的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。
【详解】A、由题图可知，F2白粒个体的5号染色体SSR扩增结果与白粒亲本3号染色体SSR扩增结果基本相同，而2号染色体SSR扩增结果存在只与紫粒亲本相同的情况（2、4、9，可推测控制水稻籽粒颜色的基因位于5号染色体上；
B、6号个体2号染色体SSR存在2种，其产生可能与F8减数分裂时四分体中非姐妹染色单体交换片段有关，B正确；
C、设相关基因为A/a1基因型是Aa，由于子一代个体的2号染色体6条来自父方。子一代自交，F2中白粒2号染色体的类型有以下三种情况：6条都来自父本，1条来自父本而另1条来自母本，比例是8：2：15全部白粒个体进行2号染色体SSR扩增，结果有3种且比例为7：2：1；
D、由于白粒为隐性，F4为杂合子（Aa），图中2号个体的5号染色体只含有突变型SSR，则Aa与aa杂交，4号染色体SSR扩增结果为1：1。
故选D。
18. 为解决跨物种器官移植出现的免疫排斥反应，研究者借助CRISPR/Cas9技术对移植的猪心脏进行了基因编辑，剔除猪的相关基因。CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA（sgRNA），sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因
B. 常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵体积大容易操作
C. 复合体中，sgRNA特异性识别目标DNA，Cas9蛋白作用于磷酸二酯键
D. sgRNA会因错误结合出现脱靶现象，一般sgRNA序列越短，脱靶率越高
【答案】B
【分析】1.基因工程中的操作工具及其作用：①“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。②“分子缝合针”——DNA连接酶，E•cliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。③“分子运输车”——载体。
【详解】A、免疫排斥主要与标明身份的标签的蛋白质相关，上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因，A正确；
B、常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵的全能性高，B错误；
C、由题图可知，而Cas9蛋白可以对基因特定位点进行切割，C正确；
D、sgRNA序列越短，sgRNA错误结合的概率越高，脱靶率越高，D正确。
故选B。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 凤眼莲又名“水葫芦”，原产于南美洲，作为畜禽饲料引入我国，引发了一系列生态和经济问题。回答以下问题：
（1）可通过___法调查水系中风眼莲的种群密度。研究发现，每年7月中下旬，水体中另一种外来入侵植物喜旱莲子草会被昆虫水花生象甲大量啃食，从种群数量特征的角度分析该阶段凤眼莲种群密度变化的原因是___。
（2）凤眼莲成为优势种覆盖水面时，水系中的沉水植物会显著减少，原因是___。沉水植物的减少又会加剧水生动植物的减少，因此凤眼莲的入侵往往会使当地的___降低甚至丧失。
（3）凤眼莲会吸收水体中有害的重金属离子，据此推测，凤眼莲的入侵可能会危害人体健康的原因是___。
（4）可通过引进天敌治理凤眼莲的入侵，该措施属于___防治。引进天敌时，需考虑的问题有___（答出1点即可）。
【答案】（1）①. 样方法 ②. 竞争者喜旱莲子草由于被大量啃食，凤眼莲在竞争中占据优势，种群密度增大
（2）①. 凤眼莲产生遮光效果，使沉水植物获得的光照显著减少 ②. 生态系统（抵抗力）稳定性
（3）有害重金属离子通过食物链在人体内富集
（4）①. 生物 ②. 引入的天敌是否会造成生态环境的破坏（是否能够适应当地的生态环境）
【分析】一、种群密度调查方法
（1）逐个计数法：适用于分布范围较小、个体较大的种群。
（2）黑光灯诱捕法：适用于有趋光性的昆虫。
（3）样方法：适用于植物或活动能力弱、活动范围小的动物。
（4）标记重捕法：适用于活动能力强、活动范围大的动物。
二、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。
三、信息传递在农业生产中的应用
（1）提高农畜产品的产量。
（2）控制有害动物——机械防治、化学防治和生物防治。
【小问1详解】凤眼莲为植物，可通过样方法调查水系中风眼莲的种群密度。每年7月中下旬，体中另一种外来入侵植物喜旱莲子草会被昆虫水花生象甲大量啃食，此时凤眼莲在竞争中占优势，生长会进入爆发期，繁殖加快，种群数量增加，种群密度增大
【小问2详解】凤眼莲成为优势种覆盖水面时，会对水体产生遮光效果，使沉水植物获得的光照显著减少。沉水植物的减少又会加剧水生动植物的减少，使群落物种丰富度降低，使当地的生态系统（抵抗力）稳定性降低甚至丧失。
【小问3详解】凤眼莲可作为畜禽饲料，凤眼莲会吸收水体中有害的重金属离子，有害重金属离子通过食物链在人体内富集，可能会危害人体健康。
【小问4详解】可通过引进天敌治理凤眼莲的入侵，该措施属于生物防治。引进天敌时，需考虑的问题有引入的天敌是否会造成生态环境的破坏（是否能够适应当地的生态环境）。
20. 小麦种子的胚乳含丰富的淀粉，种子萌发时淀粉水解可为胚的发育提供物质和能量。为探究赤霉素（GA）促进小麦种子萌发的机理，完成如下实验。
回答以下问题：
（1）小麦种子呼吸作用释放的能量大部分转化为___。
（2）该实验去掉小麦种子胚的目的是___。根据实验结果，推测GA促进小麦种子萌发的机理是___。
（3）研究发现GA缺陷型小麦种子不能萌发，诱变处理后，GA缺陷型小麦种子能萌发，但其中GA含量依然很低。推测诱变处理可能使GA缺陷型小麦种子中___（填激素名称）含量下降。从该双突变种子的萌发状况可知，植物的生长发育___的结果。
（4）光也能调控种子的萌发，调控机制如图所示。光敏色素phyB有两种结构形态，其中phyB﹣Pfr为活化态。转录因子RVE可以直接结合到GA合成基因GA3x2（编码的酶将无活性的GA转变为有活性的GA）的启动子上，抑制该基因的表达。据此分析，红光能诱导种子___（填“休眠”或“萌发”），调控过程为___。

【答案】（1）热能
（2）①. 避免种子自身产生的赤霉素对实验带来干扰 ②. GA促进淀粉酶的形成
（3）①. 脱落酸 ②. 往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量调节
（4）①. 萌发 ②. 红光使phyB﹣Pr活化成phyB﹣Pfr，抑制RVE的产生，RVE对基因GA3x2表达的抑制减弱，GA3x2表达增强，抑制种子休眠，促进种子萌发
【分析】（1）分析表格可知，该实验的自变量是GA的有无，因变量的直接观测指标是透明圈的大小。
（2）分析题图可知，红光使phyB﹣Pr活化成phyB﹣Pfr，抑制RVE的产生，基因GA3x2表达增强，产生有活性的GA，促进种子萌发。
【小问1详解】细胞呼吸是指有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程，但细胞呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失。
【小问2详解】去掉小麦种子的胚是为了避免胚自身产生的内源性GA给实验带来干扰。种子周围出现透明圈是因为平板中的淀粉分解导致遇碘液不变蓝，而淀粉酶能分解淀粉，因此推测GA促进种子萌发的机理是GA促进淀粉酶的形成。
【小问3详解】GA缺陷型种子原本不能进行萌发，经过诱变处理后，GA缺陷型种子却能萌发，但其中GA含量依然很低。因脱落酸能促进种子休眠，推测是与脱落酸形成有关的基因发生了突变，导致不能合成脱落酸，种子不进行休眠，直接萌发，由此体现控制器官生长发育的往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量。
【小问4详解】分析题图可知，红光使phyB﹣Pr活化成phyB﹣Pfr，抑制RVE的产生，RVE对GA3x2表达的抑制减弱，GA3x2表达增强，抑制种子休眠，促进种子萌发。
21. BBWV（蚕豆萎蔫病毒）会侵染蚕豆、辣椒等多种作物，导致作物产量和品质的下降，经筛选克隆，获得抗BBWV单克隆抗体
（1）小鼠脾细胞与骨髓瘤细胞融合形成___细胞，获得该细胞常用的培养基从功能上划分属于___培养基。
（2）科学家制备出2株抗BBWV单克隆抗体（简称单抗A和B），再分别从感染BBWV的蚕豆、辣椒等多种作物中分离出BBWV，发现同一株单抗对不同BBWV分离物的特异性表现出差异，直接原因是___。
（3）BBWV的外壳蛋白上有多个与抗体结合的位点。为研究单抗A、B与BBWV结合的位点是否相同，按如图所示简要流程进行实验操作。

将图中应使用的抗体填入表中①②③处（填“A”、“B”或“无关抗体”），完善实验方案，并写出支持两株单抗与BBWV结合位点相同假说的预期结果。
预期结果：___。
【答案】（1）①. 杂交廇 ②. 选择
（2）不同BBWV具有不同的抗原
（3）①. A ②. 无关抗体 ③. B ④. 实验组和对照组2的荧光强度相同，且大于对照组1的荧光强度
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养或注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】（1）小鼠脾细胞与骨髓瘤细胞融合形成多种杂交细胞，在选择培养基上筛选出既能无限增殖又能产生抗体的杂交瘤细胞。
（2）抗原和抗体特异性结合，同一株单抗对不同BBWV分离物的特异性表现出差异，直接原因是不同BBWV具有不同的抗原。
（3）为检测单抗A、B与BBWV结合的位点是否相同，注意实验设计时要注意单一变量原则和对照原则。实验组加未标记抗体A和荧光标记抗体B，对照组1加未标记的无关抗体和荧光标记抗体B，对照组2加未标记抗体B和荧光标记抗体B。若实验组和对照组2的荧光强度相同，且大于对照组1的荧光强度，则说明单抗A、B与BBWV结合的位点相同。
22. 斑点叶突变体是水稻在正常生长条件下在叶片或叶鞘上自发形成斑点的一类突变体，研究斑点叶突变体对揭示水稻的抗病反应机理具有重要意义。对野生型水稻进行诱变处理，获得一个水稻斑点叶突变体S。
【实验一】将突变体S与野生型水稻杂交，F1植株均为野生表型。F1自交产生的F2植株中，野生表型与斑点叶表型的比例接近3：1。
【实验二】检测发现，突变体S出现斑点叶表型是水稻中E基因突变所致（记为ES）。再对野生型与突变体S进行PCR扩增测序，测得相关基因和转录剪切后的mRNA的部分序列如图所示。
【实验三】进一步检测野生型和突变体S中E基因的相对表达量，发现突变体S中的表达量相较野生型显著下降。
回答下列问题：
（1）实验一F2植株出现野生表型与斑点叶表型比例为3：1的原因是___。
（2）实验二中，与野生型E基因序列相比，突变体S的ES基因中碱基对发生的变化为___。
（3）转录过程中通过___酶的作用合成mRNA。真核生物中转录合成的mRNA在特定位点被识别后，部分序列在此会被剪切掉，其余序列加工形成成熟的mRNA。据此推测，突变体S成熟mRNA序列中只多出“AUAG”4个碱基的原因是___。
（4）E基因表达水平的变化可通过分析水稻叶肉细胞中___（填“DNA”或“mRNA”）含量得出。科学家发现突变体S表现出对白叶枯病很高的抗性，而白叶枯病是影响水稻产量的主要病害之一。根据实验三，提出一种预防水稻感染白叶枯病的方法为___。
【答案】（1）在形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离，造成性状分离
（2）GC被替换成AT
（3）①. RNA聚合 ②. GU位置被识别并在之前进行切割
（4）①. mRNA ②. 抑制E基因的表达
【分析】（1）基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开和分离。
（2）基因突变是指DNA分子中发生的碱基对的增添、缺失和改变，而引起的基因结构的改变，基因突变通常发生在DNA复制的过程中，基因突变能为生物的变异提供最初的原材料。
【小问1详解】根据突变体S与野生型杂交，F1都是野生型，F2中野生型：突变型≈3：1，说明这对性状的遗传是由一对等位基因控制的，遵循分离定律，且突变型是隐性性状。实验一F2植株出现野生表型与斑点叶表型比例为3：1的原因是在形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离，造成性状分离。
【小问2详解】由图可以直接看出，野生型E基因的碱基对，图中从左向右数第七位是GC，S基因的碱基对图中从左向右数第七位是AT，碱基对发生的变化为GC被替换成AT。
【小问3详解】转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程，该过程需要的酶是RNA聚合酶。题图可知，G-C 突变为 A-T导致剪切识别位点改变，剪切位点后移，且识别位点为GU，突变体S成熟mRNA序列中只多出“AUAG”4个碱基的原因是：GU位置被识别并在之前进行切割。
【小问4详解】基因表达包括转录和翻译过程，转录的产物是RNA，E基因表达水平的变化可通过分析水稻叶肉细胞中mRNA含量得出。由题目所给信息“突变体S中的表达量相较野生型显著下降”和“突变体S表现出对白叶枯病很高的抗性”可推出抑制E基因的表达，可以预防水稻感染白叶枯病。
不同红蓝光质比处理
发芽密度（个/m2）
茶叶中酚氨比
0
219
12.6
0.81
252
11.2
1.65
271
13.2
2.10
209
13.7
组别
材料处理
实验操作
实验结果
甲
清水浸泡去胚的小麦种子48h
将处理后的种子放入加淀粉的固体培养基上，6h后，用碘液冲洗平板
没有明显变化
乙
GA浸泡去胚的小麦种子48h
种子周围出现透明圈
未标记抗体
荧光标记抗体
实验组
①___
B
对照组1
②___
③___
对照组2
B
B