[生物]湖南省娄底市2023—2024学年高三下学期5月月考(解析版)

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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。考试时间为75分钟，满分100分
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 幽门螺杆菌（简称Hp）是一种螺旋形、厌氧、对生长条件要求十分苛刻的细菌。1983年首次从慢性活动性胃炎患者的胃黏膜活检组织中分离成功，是目前所知能够在人胃中生存的唯一微生物种类。它生存于胃部及十二指肠的各区域内，会引起胃黏膜慢性发炎，甚至会导致胃及十二指肠溃疡与胃癌。下列关于生物种类及结构，叙述正确的是（ ）
A. 幽门螺杆菌和毛霉菌均属于原核生物
B. 幽门螺杆菌具有细胞壁结构，组成成分与植物细胞壁相同
C. 同破伤风杆菌一样，幽门螺杆菌可以在细胞质基质中进行无氧呼吸
D. 以细菌为代表的原核生物均有细胞壁结构
【答案】C
【分析】原核细胞与真核细胞相比，最大的区别是原核细胞没有被核膜包被的成形的细胞核（没有核膜、核仁和染色体）；原核细胞只有核糖体一种细胞器，原核生物含有细胞膜、细胞质结构，含有核酸和蛋白质等物质。
【详解】A、幽门螺杆菌为细菌的一种，属于原核生物，而毛霉菌属于真核生物，A错误；
B、幽门螺杆菌虽然具有细胞壁结构，但其组成成分为肽聚糖，而植物细胞壁组成成分主要为纤维素，B错误；
C、幽门螺杆菌同破伤风杆菌一样，都能进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，C正确；
D、原核生物中的支原体无细胞壁结构，D错误。
故选C。
2. 乳糖不耐受通常是指人由于小肠内缺乏乳糖酶而不能消化牛奶中的乳糖，当摄入的乳糖进入到消化道之后，在消化的过程中可能会出现恶心以及呕吐等症状，还可能会伴随腹痛以及腹泻等消化道反应。因此，乳糖不耐受人群可以适当的饮用一些无乳糖牛奶，以此来补充身体所需营养。下列关于糖类和蛋白质的叙述，正确的是（ ）
A. 牛奶中的乳糖在消化道中可被直接吸收
B. 肌肉中的糖原可以分解产生葡萄糖及时补充血糖
C. 牛奶高温加热后，取样液与双缩脲试剂反应不呈现紫色
D. 几丁质和蛋白质的单体均以碳链为基本骨架
【答案】D
【分析】乳糖属于二糖，一分子乳糖在乳糖酶的作用下可分解为一分子半乳糖和一分子葡萄糖。
【详解】A、牛奶中的乳糖在消化道中被分解为葡萄糖和半乳糖后才被吸收，A错误；
B、肌肉中的糖原不可以分解产生葡萄糖来补充血糖，肝脏中的糖原可以，B错误；
C、牛奶中的蛋白质加热变性后，空间结构发生了破坏，但肽键没有被破坏，仍然可以与双缩脲试剂反应呈现紫色，C错误；
D、几丁质和蛋白质的单体依次为N-乙酰葡萄糖胺、氨基酸，均以碳链为基本骨架，D正确；
故选D。
3. 如图表示为细胞内囊泡参与的蛋白质运送过程。高尔基体膜上的KDEL受体蛋白能特异性地识别并结合错误转运到高尔基体的驻留蛋白，并通过形成COPI将驻留蛋白运回内质网并释放，KDEL受体蛋白与驻留蛋白的结合能力随pH升高而减弱。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体、细胞膜
B. 推测高尔基体内KDEL受体蛋白所在区域的pH比内质网的pH要高
C. 为研究溶酶体水解酶的合成、加工和运输过程，可采用放射性同位素标记法
D. 分泌蛋白加工运输过程中，具膜细胞器之间可以发生膜联系，因此它们的膜成分完全相同
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内， 再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融 合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需 要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、细胞膜属于细胞的结构，不属于细胞器，A错误；
B、高尔基体膜上的KDEL受体蛋白能特异性地识别并结合错误转运到高尔基体的驻留蛋白，并通过形成COPI将驻留蛋白运回内质网并释放，KDEL受体蛋白与驻留蛋白的结合能力随pH升高而减弱，据此推测高尔基体内KDEL受体蛋白所在区域的pH比内质网的pH要低，这样有利于错误蛋白被识别和转运，B错误；
C、溶酶体水解酶的合成、加工和运输与分泌蛋白的合成、加工和运输过程基本相同，因此，可采用（放射性）同位素标记法研究溶酶体水解酶的合成、加工和运输过程，C正确；
D、不同细胞器膜的成分并非完全相同，D错误。
故选C。
4. 下图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A/a、B/b和D/d表示。甲病是伴性遗传病，Ⅱ7不携带乙病的致病基因，若Ⅲ15为乙病致病基因的杂合子、携带丙病致病基因的概率是1/100。在不考虑家系内发生基因突变的情况下，下列叙述错误的是（ ）
A. 乙病和丙病的遗传方式分别是伴X隐性和常染色体隐性
B. Ⅱ6基因型为DDXABXab或DdXABXab
C. Ⅲ13患两种遗传病的原因是初级卵母细胞在减数分裂时发生交换，产生了XAb的配子
D. Ⅲ15和Ⅲ16结婚，所生的子女两病同患的概率是1/1200
【答案】D
【分析】无中生有为隐性的口诀是：无中生有有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性，有中生无有为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性。
【详解】AB、6号和7号不患乙病，但生出患乙病的儿子，说明乙病是隐性遗传病，又因为题干中说明7号不携带乙病致病基因，所以乙病是伴X染色体隐性遗传病。10号和11号都不患丙病，但他们生出一个患丙病的女儿，因此丙病属于常染色体隐性遗传病，题干中说明甲病是伴性遗传病，其中14号患甲病女性的父亲7号正常，说明不是伴X染色体隐性遗传病，即甲病是伴X染色体显性遗传病；丙病是常染色体隐性遗传病。若只考虑甲、乙两种病，因为1号只患甲病，所以基因型为XABY，他会将XAB传递给6号，又因为12号只患乙病，基因型为XabY，其中Xab是6号传递来的，可推出6号基因型为XABXab，又因为题干中并未说明该家族是否携带丙病致病基因，所以6号的基因型为DDXABXab或DdXABXab，AB正确；
C、若只考虑甲、乙两种病，6号的基因型为XABXab，Ⅲ13患甲、乙两种遗传病，应是6号的卵母细胞在减数分裂过程中，两条X染色体的非姐妹染色单体之间发生交换，产生了XAb的配子，C正确；
D、由题干可知，15号的基因型为1/100DdXaBXab，16号的基因型为1/3DDXaBY或2/3DdXaBY，所以，后代患丙病dd的概率为1/100×2/3×1/4=1/600，不患病丙的概率为1-1/600=599/600，后代患乙病（XabY）的概率为1/4，不患乙病的概率为3/4，所以所生的子女两病同患的概率是1/600×1/4=1/2400，D错误。
故选D。
5. 等臂染色体通常是由于着丝粒错误分离而产生的异常染色体。正常情况下，着丝粒纵裂，两条姐妹染色单体分开，在纺锤丝牵引下分别进入两个子细胞。异常情况下，着丝粒横裂，使染色体的两个臂分开，从而形成两条“等臂染色体”。如图为某卵原细胞在分裂过程中一条X染色体着丝粒横裂再复制的示意图。不考虑其他变异，下列相关叙述正确的是（ ）

A. “等臂染色体”可形成于有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期
B. 由于着丝粒横裂，“等臂染色体”不含等位与非等位基因
C. 减数分裂过程中，“等臂染色体”不能与正常染色体联会
D. 该细胞经分裂产生的所有子细胞均有一条X染色体发生结构变异
【答案】A
【分析】一、有丝分裂后期特点：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。
二、减数分裂过程：（1）分裂间期：染色体的复制。
（2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数分裂Ⅱ过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、异常情况下，着丝粒横裂，分离后的染色体长臂或短臂形成两条形态各异的等臂染色体，着丝粒分裂发生于有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期，因此“等臂染色体”形成于该卵原细胞有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，A正确；
B、由于着丝粒横裂，“等臂染色体”含有相同基因，不含等位基因，但会含有非等位基因，B错误；
C、“等臂染色体”与正常染色体上存在同源区段，可通过同源区段与正常染色体联会，C错误；
D、该细胞为卵原细胞，在分裂过程中只有一条X染色体着丝粒横裂，另外一条X染色体着丝粒正常分裂。若进行有丝分裂，经分裂产生的所有子细胞均有一条X染色体发生结构变异，一条X染色体正常；若进行减数分裂，则一半子细胞中X染色体发生结构变异，另一半子细胞获得正常的X染色体，D错误。
故选A。
6. 环状DNA通常以“滚环”的模式进行复制，复制时，1链首先被断开形成3'、5'端口，接着5'端与2链发生分离，随后DNA分子以2链为模板，通过滚动从1链的3'端开始延伸子链，同时还以分离出来的5'端单链为模板合成另一条子链，复制过程如图所示。下列有关分析正确的是（ ）
A. 该过程是从两个起点同时开始进行的
B. 滚环复制时两条子链的合成都是连续的
C. 该复制过程只能发生在细胞核中，不需要引物的参与，复制的方向是单向的
D. 该复制方式符合半保留复制的特点
【答案】D
【分析】DNA分子的复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、由题意可知，该DNA分子的复制起始于断口处，由于只有一个断口处，故只有一个复制起点，A错误；
B、由题意可知，新合成的DNA的两条子链中，一条子链的合成是连续的，另一条子链的合成是不连续的，B错误；
C、此DNA分子复制过程中由于只有一个复制起点，因而为单向复制，需要引物，但发生部位并不能确定，可能位于细胞核，也可能位于细胞质，C错误；
D、据图可知，该复制方式符合半保留复制的特点，D正确。
故选D。
7. 小鼠脊髓损伤后无法自主控制排尿。研究人员用截瘫平面以上健存的神经重新建立人工膀胱反射弧，其中M1和M2表示神经纤维连接处，如下图所示。该项研究有望实现胸部截瘫患者自主性排尿，下列叙述正确的是（ ）
A. 在重建的人工膀胱反射弧中，膀胱只属于效应器
B. 2、3属于交感神经，5、6属于副交感神经
C. 胸部截瘫患者脊髓损伤后，大脑皮层失去对脊髓低级中枢的控制，但患者仍可发生排尿反射
D. 若电刺激c点，发现a处电流表不偏转，则说明M2连接处异常
【答案】C
【分析】反射是神经调节的基本方式，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢和传出神经及效应器组成。
【详解】A、效应器是由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体构成的。根据神经节的位置，可以判断2和3属于传入神经，4是神经中枢，5和6属于传出神经，1膀胱既是感受器，又是效应器的一部分，A错误；
B、2和3属于传入神经，5和6属于传出神经，交感神经、副交感神经均属于传出神经，B错误；
C、胸部截瘫患者脊髓损伤后，大脑皮层失去对脊髓低级中枢的控制，由于反射弧完整，在受到一定强度的刺激后，患者仍能发生排尿反射，C正确；
D、由于兴奋在突触处只能单向传递，所以刺激c点，a处电流表本身不会发生偏转，故不能检测M1连接处是否异常，D错误。
故选C。
8. 目前，随着全球猴痘病例的持续上升，近30个通常不会发生此类疫情的国家，已有1000多人被证实感染了该病毒。据《自然》网站报道，加拿大、英国和美国等国家已经开始实施一项名为“环形疫苗接种”的策略，试图阻止猴痘病毒传播。相关医学部门正在抓紧研制灭活疫苗，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 灭活疫苗丧失了对细胞的侵染性但保留了其抗原性
B. 接种灭活疫苗可增强机体的免疫自稳和监视功能
C. 接种灭活疫苗只能激活体液免疫但不能激活细胞免疫
D. 多次接种能使机体获得足够免疫力
【答案】B
【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。
【详解】A、灭活的疫苗对细胞失去了侵染性，但仍具有抗原性，A正确；
B、灭活疫苗能促进机体的免疫应答能力，即机体的免疫防御功能，但不能增强机体的免疫自稳和监视功能，B错误；
C、灭活疫苗对细胞失去了侵染性，主要诱发体液免疫，不能激活细胞免疫，C正确；
D、通过多次重复接种可增加体内抗体数量和记忆细胞的数量，使机体获得足够免疫力，D正确。
故选B。
9. “拟势”是某些动物受惊扰或袭击时，显示异常的姿态或色泽，威吓其他动物的一种现象，它是动物所具有的一种较为主动的防御行为。如玉米大蚕蛾遇到天敌时会展开前翅，露出后翅一对猫头鹰眼形的花纹以警示天敌。而某些蜘蛛、甲虫等昆虫在受到惊吓或袭击时，会静伏不动或跌落地面呈现“死亡”状态，借以躲避天敌，这种现象称为“拟死”。下列相关叙述正确的是（ ）
A. “拟势”是动物在长期进化过程中主动适应环境的结果
B. 适应相对性的根本原因是遗传稳定性与环境多变性之间的矛盾
C. 具有“拟势”的个体更容易生存并产生后代，说明定向变异是适应形成的必要条件
D. 研究不同生物适应性特征，应以个体为单位
【答案】B
【分析】一、适应性是指生物体与环境表现相适合的现象。适应性是通过长期的自然选择，需要很长时间形成的。
二、适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。
【详解】A、“拟势”是动物在长期进化过程中自然选择的结果，A错误；
B、由于环境总是处于不断变化中，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因，B正确；
C、可遗传变异与环境的定向选择是适应形成的必要条件，C错误；
D、现代生物进化理论认为，研究不同生物适应性特征，应以种群为单位，不能以个体为单位，D错误。
故选B。
10. 藏羚羊属于国家珍稀一级保护动物，藏羚羊的活动很复杂，某些藏羚羊会长期居住一地，还有一些有迁徙习惯。研究人员对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查，I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 分别对应四个年龄等级，调查结果如图1所示；藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值曲线（R=出生率/死亡率）如图2所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 丙的年龄结构为增长型，预测此后一段时间丙地区种群数量一定会保持增长
B. 调查藏羚羊的种群密度和年龄结构应采用标记重捕法
C. b点对应的种群增长率最大，e点对应的种群数量最少
D. 在d点迁入少量的藏羚羊，该草原上藏羚羊的K值将保持不变
【答案】D
【分析】种群的数量特征中，种群密度是最基本的数量特征。出生率、死亡率、迁入率、迁出率直接影响种群密度；年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度，是预测种群密度变化趋势的主要依据；性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。
【详解】A、丙种群大龄Ⅰ＜中龄Ⅱ＜小龄和幼龄（Ⅲ+Ⅳ），所以丙的年龄结构为增长型，但是藏羚羊有迁徙的习惯，且种群数量还受食物、天敌、气候、迁入率等多种因素的影响，种群数量未来不一定会保持增长，A错误；
B、藏羚羊属于国家珍稀一级保护动物，调查其种群密度和年龄结构应该采用逐个计数法，B错误；
C、b点对应的出生率/死亡率比值最大，增长率=出生率-死亡率不一定最大，R>1种群数量不断增多，R<1种群数量不断减少，所以e点种群数量最少，C错误；
D、K值是由环境资源量决定的，与迁入率无关，所以在d点迁入少量的藏羚羊，该草原上藏羚羊的K值将保持不变，D正确。
故选D。
11. 传统发酵技术促进了中华民族特有饮食文化的形成，利用传统发酵技术，可以生产泡菜、腐乳等食品。随着人们对发酵原理的认识，逐步形成了现代发酵工程，如啤酒的工业化生产流程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 传统发酵以混合菌种的液体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的
B. 传统发酵技术生产泡菜时，发酵坛内发酵液表面出现的白膜可能是由于乳酸菌大量繁殖而引起的
C. 发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节，谷氨酸发酵生产时，在中性和弱碱性条件下会积累产物
D. 啤酒的工业化生产时，主发酵结束后要在低温、适时通风的环境下储存一段时间进行后发酵
【答案】C
【分析】发酵技术是指人们借助微生物，在适宜条件下制备微生物菌体本身或代谢产物的过程。
【详解】A、传统发酵以混合菌种的固体发酵或半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的，A错误；
B、泡菜在发酵过程中出现的白膜可能是由于氧气进入发酵罐内，导致酵母菌在发酵液面大量繁殖而引起的，而乳酸菌是厌氧呼吸，不会在发酵液表面出现该情况，B错误；
C、发酵罐内的发酵是发酵工程的中心环节，谷氨酸发酵生产时，在中性和弱碱性条件下会积累产物谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷胺酰胺，C正确；
D、啤酒的工业化生产时，主发酵结束后要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，D错误。
故选C。
12. 诱导多能干细胞(iPS细胞)在各种疾病病理的研究中具有重要的使用价值，利用iPS细胞可繁殖病变细胞用于研究。研究者将重症神经疾病患者的皮肤成纤维细胞培养成iPS细胞，将这些iPS细胞培育为神经细胞后，在试管内成功再现了神经细胞因疾病死亡的过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. iPS细胞需要培养在含有5%CO2和95%O2的恒温培养箱中
B. 皮肤成纤维细胞诱导成iPS细胞的过程中，细胞中的RNA、蛋白质不完全相同
C. iPS细胞具有组织特异性，只能分化为特定的细胞和组织
D. iPS细胞培养过程中需要定期更换培养液，目的是防止杂菌污染
【答案】B
【分析】胚胎干细胞：
（1）来源：乳动物的胎细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。
（2）特点：具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显，在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。
【详解】A、iPS细胞需要培养在含有95%空气和5%CO2的恒温培养箱中，A错误；
B、皮肤成纤维细胞诱导成iPS细胞的过程中，细胞的遗传信息并未发生改变，只是基因选择性表达，导致细胞中的RNA、蛋白质不完全相同，B正确；
C、iPS细胞类似于胚胎干细胞而非成体干细胞，不具有组织特异性，C错误；
D、培养过程中需要定期更换培养液，目的是防止代谢产物对培养物的抑制作用以及补充新的营养物质，D错误。
故选B。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 如图是测定某动物减数分裂和有丝分裂过程中7种细胞内染色体和核DNA分子数的关系图（假设该种生物高度分化的细胞中含有的染色体和核DNA分子数均为2n），下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中可能会出现四分体的是⑥⑦
B. 图中正在进行DNA分子复制的是③④⑤⑥
C. 图中不含姐妹染色单体的是①③⑦
D. 图中同源染色体对数和染色体组数最多的是①②⑦
【答案】ABD
【分析】识图分析可知，图中①细胞内染色体和核DNA数目均为n，则该细胞为减数分裂后形成的配子；②细胞内染色体数目为n，核DNA分子数目为2n，该细胞处于减数第二次分裂的前期或中期；③细胞内含有的染色体和核DNA分子数均为2n，可能为正常的体细胞或处于减数第二次分裂的后期；⑥细胞内染色体数目为2n，核DNA分子数目为4n，说明DNA已经复制，处于有丝分裂的前期、中期或减数第一次分裂的过程中；④⑤细胞内核DNA分子数目处于2n～4n之间，说明细胞处于间期的S期，DNA正在复制过程中；⑦细胞内含有的染色体和核DNA分子数均为4n，说明该细胞处于有丝分裂的后期或末期。
【详解】A、可能会出现四分体的细胞处于减数分裂Ⅰ前期或者中期，染色体数目和高度分化的细胞相同为2n，DNA是高度分化细胞的两倍，为4n，即⑥，A错误；
B、正在进行DNA复制的细胞核DNA数目处于2n到4n之间，染色体数目为2n，即④⑤，B错误；
C、不含姐妹染色单体的细胞，染色体数目和核DNA分子数目相等，故图中不含姐妹染色单体的是①③⑦，C正确；
D、同源染色体对数和染色体组数最多的时期均为有丝分裂后期，染色体是为4n，即⑦，D错误。
故选ABD。
14. 研究发现，植物细胞通过“感受信号→传导信号→发生反应”来精细调控其生长发育过程。相关调控过程如下图所示，其中向光素是一种蓝光受体，包括PHOT1和PHOT2，研究表明，PHOT2能调控强光下叶绿体的“回避反应”强光照射下，叶绿体会从叶肉细胞表面移动到细胞侧壁，叶绿体扁平面与光照方向平行，将光损伤降低至最小，称为叶绿体的回避反应）。下列叙述错误的是（ ）
A. 光敏色素是感受红光的受体，其本质是一类色素-蛋白复合体
B. 特定光照条件下，光敏色素接受光信号后，会影响细胞核内特定基因的表达
C. 细胞分裂素与受体结合后，主要促进细胞核的分裂
D. 植物向光生长、叶绿体“回避反应”现象，体现了植物对环境的适应
【答案】C
【分析】在自然界中，种子萌发，植株生长、开花、衰老等等，都会受到光的调控。植物的向光性生长，实际上也是植物对光刺激的反应。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。光敏色素主要吸收红光和远红光。植物体内除了光敏色素， 还有感受蓝光的受体。可以认为， 环境中的红光、蓝光，对于植物的生长发育来说，是非常关键的。
【详解】A、植物具有能接受光信号的分子，光敏色素是其中的一种，其本质是一类色素－蛋白复合体，A正确；
B、光照调控植物生长发育的反应机制：阳光照射→光敏色素被激活，结构发生变化→信号经过信息传递系统传导到细胞核内→细胞核内特定基因的转录变化（表达）→转录形成RNA→蛋白质→表现出生物学效应，B正确；
C、细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，C错误；
D、植物向光生长、叶绿体“回避反应”现象，避免植物受到高强度光照的伤害，体现了植物对环境的适应，D正确。
故选C。
15. 某生态农业规划区内采用的“稻—蟹—豆”种养模式取得了较大的生态效益和经济效益。田间共生稻蟹、渠埂种植大豆、沟渠生长水草、河蟹捕食稻飞虱等害虫并取食田中多数杂草嫩芽。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 与传统水稻田相比，该模式通过优化该地区生态结构，充分利用了空间、资源、季节性
B. 该模式改善了系统功能，取得了更大收益，遵循了生态工程基本原理中的循环原理
C. “鱼米之乡”的独特稻田画，引来外地游客驻足观赏，体现了生物多样性的直接价值
D. 可以通过焚烧留灰作底肥的措施来处理水稻秸秆，增加碳的利用率
【答案】AC
【分析】生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。
【详解】A、与传统水稻田相比，该模式通过优化该地区生态结构，充分利用了空间、资源、季节性，A正确；
B、该模式改善了系统功能，取得了更大收益，遵循了生态工程基本原理中的整体原理，B错误；
C、“鱼米之乡”的独特稻田画，引来外地游客驻足观赏，体现了生物多样性的直接价值，C正确；
D、可以通过焚烧留灰作底肥的措施来处理水稻秸秆，有利于生态系统的物质循环，但是也会污染环境，降低农作物秸秆的利用率，该方法不恰当，D错误。
故选AC。
16. 下图表示利用细胞融合技术进行基因定位的过程，在人——鼠杂种细胞中，人的染色体会以随机方式丢失，通过分析基因产物进行基因定位。结果检测到细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，1、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。据相关知识分析，下列叙述正确的是（ ）

A. 杂种细胞的形成体现了细胞膜的流动性特点
B. 杂种细胞培养时，培养基中除必要的营养外通常需要加入动物血清、血浆等一些天然成分
C. 芳烃羟化酶基因、乳酸脱氢酶基因、磷酸甘油酸激酶基因分别位于X、15、3染色体上
D. 为防止培养基在培养过程中受污染，可以在细胞培养基中添加一定量的抗生素
【答案】ABD
【分析】动物细胞培养条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH。）
【详解】A、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，人、鼠细胞融合形成杂种细胞应用了这一特点，A正确；
B、对杂种细胞（动物细胞）进行培养时，培养基中除必要的营养外通常需要加入动物血清、血浆等一些天然成分，B正确；
C、Ⅰ保留X、15号染色体，Ⅱ保留3、15号染色体具有芳烃羟化酶活性，Ⅲ保留X、15、19号染色体具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性，所以支配芳烃羟化酶、乳酸脱氢酶、磷酸甘油酸激酶合成的基因分别位于3、15、X染色体上，C错误；
D、为了保证无菌，除了对培养基和所有培养用具进行无菌处理，还需要在培养基中添加一定量的抗生素（抑制细菌生长），以防培养过程中的污染，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 葡萄糖在细胞液中，经无氧分解转变为乳酸并生成少量ATP的过程称之为糖酵解。无氧糖酵解和有氧线粒体呼吸是细胞中提供能量的两大主要方式，早年的研究发现：肿瘤细胞即使在有氧环境下也倾向于利用糖酵解来获得能量，这一现象被称之为“瓦博格效应”。肿瘤细胞利用糖酵解，一方面通过从微环境中摄取大量葡萄糖来满足其快速增殖的需求，另一方面也避免了线粒体呼吸产生的有害物质ROS（活性氧类）。完成下列问题：
（1）在真核生物的细胞中，线粒体和叶绿体是一类特殊的细胞器，它们的功能主要受细胞核基因组调控，但同时又受到自身基因组的调控，因此，真核细胞中这两种特殊的细胞器被称为____________。
（2）写出此种糖酵解的化学反应式_____________，能进行该糖酵解的生物或生物器官一般有____________（至少写出2种）。
（3）低氧条件下线粒体中的ROS水平升高实际上是一种线粒体应激现象。已知在低氧条件下，线粒体内外膜之间的N蛋白会被激活。若抑制N蛋白的活性，导致低氧状态下ROS水平会_____________，则可证明N蛋白对于低氧引起ROS水平升高是必需的。
（4）由于肿瘤细胞对谷氨酰胺需求量大，肿瘤环境中常呈现谷氨酰胺缺乏。我国科学家研究发现，肿瘤细胞内转录因子DDIT3（DNA损伤诱导转录因子3）在克服谷氨酰胺缺乏给细胞带来的不利影响方面发挥着重要的作用。
①研究人员首先研究了糖酵解途径中调控因子的表达变化。他们发现，在谷氨酰胺缺乏下
肝癌细胞的TIGAR（一种糖酵解调节负调控因子）表达下降，但在敲除DDIT3的细胞中，TIGAR水平没有降低（图1）。且在谷氨酰胺缺乏条件下，TIGAR在转录水平上也有所降低．而在敲除DDIT3后却逆转了这种现象（图2），说明肿瘤细胞保证自身存活的机制为____________。
②另一方面，研究人员通过线粒体应激试验测定氧消耗率（OCR），发现野生型的肝癌细胞中谷氨酰胺缺乏可导致OCR减少，而在DDIT3敲除的肝癌细胞中重复这个实验，结果显示出相对较高的OCR，这表明在谷氨酰胺缺乏条件下，DDIT3通过________________，保证了自身的存活。
【答案】（1）半自主性细胞器
（2）①. ②. 马铃薯块茎、甜菜的块根、乳酸菌等
（3）下降
（4）①. DDIT3通过下调TIGAR的水平促进肿瘤细胞进行糖酵解，满足其快速增殖的需求 ②. 抑制线粒体呼吸，避免产生大量ROS
【分析】一、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
二、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量，合成大量ATP。
【详解】（1）在真核生物的细胞中，线粒体和叶绿体是一类特殊的细胞器，它们的功能主要受细胞核基因组调控，但同时又受到自身基因组的调控，因此，真核细胞中这两种特殊的细胞器被称为半自主性细胞器。
（2）根据题目要求，葡萄糖在细胞液中，糖酵解是经无氧分解转变为乳酸并生成少量ATP的过程，属于乳酸发酵；能进行糖酵解的生物或器官有乳酸菌、马铃薯块茎、甜菜的块根以及动物的骨骼肌等。
（3）低氧条件下，线粒体内外膜之间的N蛋白会被激活，出现ROS升高的现象，所以抑制N蛋白的活性时，会导致低氧状态下ROS水平下降，由此可证明N蛋白对低氧引起ROS水平升高是必需的。
（4）图1显示，在谷氨酰胺缺乏下肝癌细胞的DDIT3水平上调，同时TIGAR表达下降，但在敲除DDIT3的细胞中，TIGAR水平没有降低。同时图2显示，在谷氨酰胺缺乏条件下，TIGAR在转录水平上也有所降低，而在敲除DDIT3后却逆转了这种现象，DDIT3参与了TIGAR表达的下调，又因为TIGAR是一种糖酵解调节负调控因子，所以当TIGAR含量下降时，促进了糖酵解的进程，使肿瘤细胞利用糖酵解，从微环境中摄取大量葡萄糖来满足其快速增殖的需求。野生型的肝癌细胞中谷氨酰胺缺乏可导致OCR减少，而在DDIT3敲除的肝癌细胞中重复这个实验，结果显示出相对较高的OCR，这表明在谷氨酰胺缺乏条件下，DDIT3抑制了线粒体的呼吸作用，避免了线粒体呼吸产生过多的有害物质ROS，确保肿瘤有效地克服了谷氨酰胺缺乏给细胞带来的不利影响。
18. 沣峪湿地位于西安市，它不仅很大程度维护了秦岭的生物多样性，还能存储洪水、防止干旱，降解污染，对调节气候和控制水土流失方面起着举足轻重的作用。区域内物种资源丰富，孕育着湿地松、芦苇、藻类等多种生物，某大学科研团队对该湿地生态系统进行了相关研究。请回答下列问题：
（1）沣峪湿地物种丰富度较高，物种丰富度是指_______________，湿地生态系统的结构是指_______________。
（2）芦苇能分泌某种化学物质抑制藻类的生长，两类生物之间的关系是_______________。调查发现湿地内某些植物的种子必须接受某种波长的光处理才能萌发生长，这说明___________。
（3）如图是能量流经该湿地初级消费者的示意图，图中的数值表示能量[单位：×103kJ/（m2·a）]：图中的C代表_________，初级消费者到次级消费者的能量传递效率是_________________%。

（4）湿地生态系统能调节气候、蓄洪防旱，体现了生物多样性的_____________价值。
【答案】（1）①. 一个群落中的物种数目 ②. 生态系统的组成成分和营养结构
（2）①. 种间竞争 ②. 生命活动的正常进行离不开信息的作用
（3）①. 初级消费者用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量（储存在有机物中的能量）②. 20
（4）间接
【分析】一、种间关系包括:互利共生、寄生、捕食、竞争。
二、能量流动的特点:单向流动、逐级递减。
三、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值。
【详解】（1）物种丰富度指一个群落中物种数目的多少，湿地生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构。
（2）芦苇和藻类之间的关系是种间竞争。某些植物的种子必须接受光照处理才能萌发生长，说明生命活动的正常进行离不开信息的作用。
（3）据图分析，图中A表示初级消费者固定的能量，B表示分解者，C表示初级消费者用于自身生长发育和繁殖等生命活动的能量（储存在有机物中的能量）；能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，初级消费者到次级消费者的能量传递效率是（600-150）÷（1100+1150）×100%=20%。
（4）调节气候、蓄洪防旱，体现了生物多样性的间接价值。
19. 用电流刺激成年犬（体重18～23kg）的交感神经会使成年犬的心跳加快，有研究者提出一个问题：“当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢?”对此，提出以下两种假设：
假设1：交感神经受电流刺激后，电信号直接传导造成心脏跳动加快；
假设2：交感神经分泌某种化学物质（化学信号）造成心脏跳动加快。某科研小组同学为了探究哪种假设成立，设计如下实验步骤：
①制备若干个带交感神经的搏动的离体成年犬心脏，用插管插入心脏的心室腔中，插管内有某种营养液（能够维持心跳的生理溶液），心脏内的血液已被营养液代替（如图所示）。
②取两个制备好的成年犬心脏分别置于盛有等量且适量任氏液的容器A、B中，用LeaD7000多导电生理仪测量A、B中心脏的心率（分别记为A1、B1）。
③刺激A中心脏的交感神经，测量心脏的心率（记为A2）。
④随后将容器A中适量的溶液转移到容器B中，测量B组心脏的心率（记为B2）。

（1）交感神经与副交感神经一起组成_______________系统，调节内脏、血管和腺体的活动。
（2）根据上述实验步骤，该同学预期的实验结果和结论是：
①若________________，说明交感神经受电流刺激后，电信号直接传导造成心脏跳动加快；
②若________________，说明交感神经分泌某种化学物质造成心脏跳动加快。
（3）步骤④中______________（填“能”或“不能”）刺激B中心脏的交感神经后，再观察测量心脏的心率，原因是______________。
（4）人受到惊吓刺激时，心跳短时间内迅速加快，说明该过程中主要的调节方式是________________。受到惊吓后，需较长一段时间后才能慢慢平静下来，其原因是______________。
【答案】（1）自主神经
（2）①. A1小于A2，B1等于B2 ②. A1小于A2，B1小于B2
（3）①. 不能 ②. 若先刺激成年犬心脏的交感神经再测量成年犬心脏的心率，则无论电信号直接传导还是分泌某种化学物质形式从传出神经传到效应器，都会使成年犬心率加快
（4）①. 神经调节 ②. 体液调节作用时间比较长
【分析】神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用范围准确、比较局限，作用时间短暂。体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。
【详解】（1）自主神经系统由交感神经和副交感神经组成，调节内脏、血管和腺体的活动，交感神经可以使心跳加快、加强。
（2）若交感神经受电流刺激后，电信号直接传导造成心脏跳动加快，则B组由于没有电流刺激，心率不加快，而A组因为存在电信号刺激，心率加快，即A1小于A2，B1等于B2。若交感神经分泌某种化学物质造成心脏跳动加快，则B组中含有A容器中的溶液，也含有该化学物质，故两组的心率都会加快，即A1小于A2，B1小于B2。
（3）若先刺激成年犬心脏的交感神经再测量成年犬心脏的心率，则无论电信号直接传导还是分泌某种化学物质形式从传出神经传到效应器，都会使成年犬心脏的心率加快，所以步骤④中不能刺激B中成年犬心脏的交感神经后，再观察测量成年犬心脏的心率。
（4）神经调节速度快，而体液调节速度慢，人受到惊吓刺激时，心跳短时间内迅速加快，说明该过程中主要的调节方式是神经调节。受到惊吓后，需较长一段时间后才能慢慢平静下来，其原因是体液调节作用时间比较长。
20. 脊髓性肌萎缩症（SMA）是一类由脊髓前角运动神经元变性导致肌无力、肌萎缩的疾病，特点是脊髓前角细胞变性，临床表现为进行性、对称性，肢体近端为主的广泛性、弛缓性麻痹与肌萎缩，智力发育及感觉均正常。SMA可由多种基因突变引起，但一般特指由于运动神经元存活基因1（SMNI）突变所导致。本病临床表现差异较大，根据患者起病年龄和临床病程，将SMA由重到轻分为4种类型。某患者属于该病晚发型，病情轻、起病进展缓慢，图1显示SMA和甲病（一种常染色体显性遗传病）的系谱图；图2表示患该病家系中部分成员关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果。完成下列问题：

（1）SMA属于___________遗传病，原因是___________。
（2）若Ⅲ-1是女孩，则其患病的概率是_____________。
（3）I-2和Ⅱ-1关于SMA基因DNA酶切片段的电泳结果相同的概率是___________。
（4）已知甲病致病基因频率为1/10，若Ⅲ-1是女孩，其与患甲病的男性结婚生育患甲病孩子的概率是___________。
【答案】（1）①. 常染色体隐性遗传病 ②. Ⅰ-3和Ⅰ-4不患SMA病，儿子Ⅱ-4患病，判断该病为隐性遗传病，结合电泳条带分析Ⅰ-3和Ⅰ-4都是致病基因携带者
（2）1/3
（3）2/3
（4）10/19
【分析】无中生有为隐性的口诀是：无中生有有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性，有中生无有为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性。
【小问1详解】Ⅰ-3和Ⅰ-4不患SMA病，儿子Ⅱ-4患病，判断该病为隐性遗传病，结合电泳条带分析Ⅰ-3和Ⅰ-4都是致病基因携带者，因此判断SMA病是常染色体隐性遗传病。
【小问2详解】甲病为一种常染色体显性遗传病，SMA病是常染色体隐性遗传病，假设SMA的基因用A/a表示，甲病的基因用B/b表示，则Ⅱ-2的基因型为aabb，Ⅱ-3的基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，若Ⅲ-1是女孩，其患病的概率是2/3×1/2=1/3。
【小问3详解】关于SMA，Ⅰ-2的基因型为Aa，Ⅱ-1的基因型为1/3AA、2/3Aa，SMA基因DNA酶切片段的电泳结果相同的概率为2/3。
【小问4详解】关于甲病，Ⅱ-2的基因型为bb，Ⅱ-3的基因型为bb，若Ⅲ-1是女孩，基因型为bb；甲病致病基因B频率为0．1，b的基因频率为0.9，BB的概率为0.01，Bb的概率为0.18，患甲病的男性为杂合子Bb的概率为：0.18÷（0.01+0.18）=18/19，患甲病的男性为纯合子BB的概率为1/19，若Ⅲ-1（bb）与患甲病的男性结婚，生育患甲病孩子的概率为1-18/19×1/2=10/19。
21. 中重度盐碱地逆境胁迫条件下，科研人员利用根瘤农杆菌介导法将水稻Leap启动子
（一种强启动子）调控的SNAC1基因导入早粳稻中，成功培育了SNAC1基因耐盐碱水稻．转基因耐盐碱候选品种呈现SNACl基因超强表达，产品性状及产量明显优于普通水稻。其培育过程如下图所示，回答下列问题：

（1）Leap启动子是一段有特殊结构的DNA片段，能被_____________识别并结合，驱动基因的持续转录。为使SNAC1基因在普通水稻植株中超量表达，应选用限制酶___________切割图中的Ti质粒和DNA片段。
（2）过程①是培育转基因耐盐碱水稻的核心工作，其目的是_______________。T-DNA的作用是将SNAC1基因导入普通水稻细胞并_____________。
（3）已知转录时mRNA自身的延伸方向为5'→3'，得出SNAC1基因以_____________（填“A”或“B”）链为转录模板链。在筛选含有SNAC1基因的水稻幼苗时，除必要的营养物质，还需要在培养基中添加____________。
【答案】（1）①. RNA聚合酶 ②. BamHI、KpnI
（2）①. 让目的基因（或SNAC1基因）在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代 ②. 整合到其染色体的DNA上
（3）①. B ②. 卡那霉素
【分析】基因表达载体主要包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等；农杆菌转化法是利用农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体DNA上的原理导入目的基因；目的基因的检测与鉴定，进行分子的检测分为三步：DNA-DNA杂交、DNA-RNA杂交和抗原-抗体杂交，在个体水平上进行接种或抗性程度的实验，以鉴定植物的抗性。
【详解】（1）Leap启动子是一段有特殊结构的DNA片段，能被RNA聚合酶识别并结合，驱动基因的持续转录。为使SNAC1基因在普通水稻植株中超量表达，必须含有强启动子，结合质粒上终止子的位置，所以目的基因上含有强启动子需要用限制酶BamHI和KpnI切割图中的Ti质粒和DNA片段。
（2）基因工程的核心是基因表达载体的构建，目的是让目的基因（或SNAC1基因）在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代。T-DNA的作用是将SNAC1基因导入普通水稻细胞并整合到其染色体的DNA上。
（3）已知转录时mRNA自身的延伸方向为5'→3'，根据碱基互补配对原则以及RNA聚合酶结合位点，得出SNAC1基因以B链为转录模板链。重组质粒含有抗卡那霉素抗性基因，故可在培养基中添加卡那霉素进行筛选。