豫南豫北2025届高二下学期联考综合能力评估卷月考生物试卷(解析版)

这是一份豫南豫北2025届高二下学期联考综合能力评估卷月考生物试卷(解析版)，共24页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，简答题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（本题共13小题，每小题2分，共26分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1. 如图表示不同化学元素所组成的化合物，以下说法错误的是（ ）
A. 若①为某种生物大分子，则其与双缩脲试剂可能出现紫色反应
B. 若②为细胞中重要的能源物质，则其与斐林试剂反应可能出现砖红色沉淀
C. 若③是遗传信息的携带者，其在真核细胞中可能为RNA
D. 若④是植物细胞中重要的储能物质，则其一定是淀粉
【答案】D
【分析】分析题图可知，①的组成元素是C、H、O、N，可能是蛋白质(氨基酸)；②的组成元素是C、H、O，可能是糖类或脂肪；③的组成元素是C、H、O、N、P，可能是核酸或磷脂。
【详解】A、①的元素组成为C、H、O、N，且为生物大分子，可能为多肽或蛋白质，与双缩脲试剂可能出现紫色反应，A正确；
B、②的元素组成为C、H、O，且为细胞中重要的能源物质，则可能是一种还原糖，与斐林试剂反应可能出现砖红色沉淀，B正确；
C、③的元素组成为C、H、O、N、P，且是遗传信息的携带者，在真核细胞中可能是DNA也可能是RNA，C正确；
D、④的元素组成为C、H、O，若是植物细胞中重要的储能物质，可能是脂肪也可能是淀粉，D错误。
故选D。
2. 如图为真核细胞的亚显微结构图，下列说法正确的是（ ）
A. 图示上半部分可表示唾液腺细胞，下半部分可表示洋葱根尖细胞
B. 所有的细胞生物中都含有的细胞器是F，因为蛋白质是生命活动的主要承担者
C. 植物细胞不含有细胞器A，动物细胞中不含有细胞器E和H
D. 在胰岛素的合成与运输过程中，C的面积减小而D的面积增大
【答案】B
【分析】图中A为中心体，B为线粒体，C为高尔基体，D为内质网，E为叶绿体，F为核糖体，H为液泡，I为细胞壁。
【详解】A、下半部分植物细胞中含有叶绿体，不可能是根尖细胞，A错误；
B、所有的细胞生物中都含有的细胞器是核糖体，核糖体是生产蛋白质的机器，而蛋白质是生命活动的主要承担者，B正确；
C、低等植物细胞中含有细胞器A（中心体），C错误；
D、在胰岛素的合成与运输过程中，C（高尔基体）膜面积基本不变而D（内质网）的面积减小，D错误。
故选 B。
3. 在适宜条件下，将月季的花瓣细胞置于一定浓度的A溶液中，测得细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值变化如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. t0～t1时间内，细胞逐渐失水体积变小
B. A溶液中的溶质能被花瓣细胞吸收
C. t2时，花瓣细胞的吸水能力小于t0时
D. t0～t2时，花瓣细胞先发生质壁分离，后自动复原
【答案】C
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水就透过原生质层进入外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。当细胞不断失水时，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水就透过原生质层进入细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，使植物细胞逐渐发生质壁分离的复原。
【详解】A、t0～t1时间内花瓣细胞液浓度与X溶液浓度的比值小于1，说明细胞逐渐失水体积变小，A正确；
B、t0～t1时间内花瓣细胞液浓度与X溶液浓度的比值越来越大，说明溶质微粒可以进入细胞，导致细胞液浓度越来越大，B正确；
C、t2时，细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值等于3，则花瓣细胞的吸水能力大于t0时，C错误；
D、在t1之前细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值小于1，则花瓣细胞先发生质壁分离，t1～t2时细胞液渗透压与A溶液渗透压的比值大于1，花瓣细胞自动复原，D正确。
故选C。
4. 下图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中①~⑥为各个时期的细胞，a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. a过程表示细胞的生长，这是多细胞生物体体积增大的主要原因
B. b表示有丝分裂，根据染色体的行为可以分为间期、前期、中期、后期、末期五个时期
C. c表示细胞的分化，⑤⑥细胞中的核酸不完全相同
D. 成熟生物体中细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的，而某些被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死完成的
【答案】C
【分析】分析图可知，a表示细胞生长；b表示细胞分裂，该过程会使细胞数目增多，但细胞种类不变；c表示细胞分化过程，该过程会使细胞种类增多，但细胞数目不变，据此答题即可。
【详解】A、a过程表示细胞的生长，而多细胞生物体体积增大的主要原因是细胞数目的增多，A错误；
B、有丝分裂指的是分裂期，包含前期、中期、后期、末期四个时期，不包含间期，B错误；
C、核酸包括DNA和RNA，c表示细胞的分化，⑤⑥细胞中DNA相同，但是由于基因的选择性表达RNA不完全相同，所以核酸不完全相同，C正确；
D、成熟生物体中细胞的自然更新和某些被病原体感染的细胞的清除都是通过细胞凋亡完成的，D错误。
故选C。
5. 某植物体内存在两对等位基因A、a和B、b，分别控制一对相对性状。下列相关观点合理的是（ ）
A. 若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，则基因A、a和B、b的遗传都遵循分离定律
B. 若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，则基因型为AaBb的个体（不考虑互换）自交后代的表型只有两种
C. 若基因A、a和B、b的遗传都遵循分离定律，则两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律
D. 若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上，且基因型为AaBb的个体自交后代的表型比例为4∶2∶2∶1，可能是因为含AB的花粉不育造成的
【答案】A
【分析】基因的自由组合定律的实质：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；在减数分裂形成配子的过程中，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、基因A、a和B、b分别是等位基因，等位基因的遗传遵循基因的分离定律，A正确；
B、若基因A和B在一条染色体上，而基因a和b在一条染色体上，则基因型为AaBb的个体自交后代会出现双显和双隐两种表型；若基因A和b在一条染色体上，而基因a和B在一条染色体上，则基因型为AaBb的个体自交后代会出现双显和两种单显三种表型，B错误；
C、基因A、a和B、b分别是等位基因，等位基因的遗传遵循基因的分离定律，但是如果基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，则两对等位基因A、a和B、b的遗传不遵循自由组合定律，C错误；
D、若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上，且含AB的花粉不育，那么基因型为AaBb的个体自交后代的表型比例为5：3：3：1；若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上，且存在基因型AA或BB的胚胎致死时，基因型为AaBb的个体自交后代才会出现4：2：2：1的表型比例，D错误。
故选A。
6. 已知基因P和Q位于同一条染色体上，两基因部分DNA序列如图。下列分析正确的是（ ）
A. P和Q两基因的本质区别是其碱基对的排列顺序不同
B. 两基因不可能在同一个细胞中都有表达
C. 由于转录时RNA聚合酶与模板链的3'端结合，可推测基因P和基因Q均以a链（或b链）为模板
D. 基因P和基因Q控制的生物体性状有可能是一对相对性状
【答案】A
【分析】分析题图：图示P基因和Q基因编码各自蛋白质的前3个氨基酸的DNA序列，起始密码子为AUG，则基因P以b链为模板合成mRNA，而基因Q以a链为模板合成mRNA。
【详解】A、基因和基因的本质区别是碱基对的排列顺序不同，A正确；
B、两基因有可能在同一组织细胞中被选择表达，如胰岛B细胞中编码胰岛素的基因和编码呼吸酶的基因都会表达，B错误；
C、由于基因转录时从启动子到终止子，若两个基因启动子和终止子方向不一致，虽然转录时RNA聚合酶与模板链的3＇端结合，但是模板链不一样，C错误；
D、基因P和基因Q不是等位基因，在不考虑基因间存在相互作用的情况下，控制的生物体性状不会是一对相对性状，D错误。
故选A。
7. 分析“可遗传的变异”部分知识结构图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 猫叫综合征和21三体综合征的发病原理可用②表示
B. 转基因抗虫棉的培育用到的原理可以用⑥表示
C. 真核生物能发生的可遗传变异只有①②③
D. ④引起的基因突变不一定会引起生物性状的改变
【答案】C
【分析】生物的变异分为可遗传变异和不可遗传变异，不可遗传变异：是指仅由环境因素改变引起的变异，遗传物质未改变（改变/未改变）。可遗传变异：由遗传物质改变引起的变异，来源有基因突变、基因重组和染色体变异 ，其中染色体变异可在显微镜下观察到。
【详解】A、猫叫综合征是因为染色体片段缺失，21三体综合征是因为多了一条21号染色体，都属于染色体变异，可以用②表示，A正确；
B、转基因抗虫棉的培育用到基因工程的原理属于广义的基因重组，可以用⑥表示，B正确；
C、表观遗传也是真核生物能发生的可遗传变异，C错误；
D、由于密码子的简并性等原因，④引起的基因突变不一定会引起生物性状的改变，D正确。
故选C。
8. 现代生物进化理论认为，自然选择决定生物进化的方向。自然选择对种群的作用常有三种类型（如图甲、乙、丙），下列表述错误的是（ ）

A. 图中最易被淘汰的是甲类型，最容易形成新物种的是丙类型
B. 每个种群中个体间存在表型差异，与种群基因多样性有关
C. 同一个种群，在不同的选择作用下，种群的基因频率发生改变的方向可能不同
D. 选择压力促使每个种群中个体间存在表型差异，本质是种群内个体与个体之间、个体与环境之间协同进化的结果
【答案】D
【分析】现代生物进化理论的内容 ：（1）适应是自然选择的结果。 （2）种群是生物进化的基本单位。（3）突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种。（4）生物进化的过程实际上是生物与生物，生物与无机环境协同进化的过程。（5）生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、图中甲的表型范围最窄，最容易被淘汰，丙的表现范围最宽，最容易形成新物种，A正确；
B、种群中个体间存在的表型差异与种群基因多样性有关，B正确；
C、同一个种群，在不同的选择作用下，选择的方向不同，种群的基因频率发生改变的方向可能不同，C正确；
D、协同进化是不同的物种之间和生物与无机环境之间，D错误。
故选D。
9. 如图表示多种植物激素对黄瓜幼苗生长的调节作用，据图判断下列说法正确的是（ ）

A. ①是赤霉素，可以促进细胞核的分裂，与细胞分裂素协调促进细胞分裂的完成
B. 在植物生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性
C. ②是生长激素，且a浓度高于b浓度，体现其作用具有两重性的特点
D. ③表示乙烯，可以使大麦无须发芽就能产生α一淀粉酶
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知：激素①②均能促进细胞伸长，则二者是生长素和赤霉素；由激素②的浓度不同作用效果相反可知，激素②是生长素，激素①是赤霉素；当生长素浓度达到一定值后就会促进乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反过来又抑制了细胞的伸长，因此激素③是乙烯。
【详解】A、①是赤霉素，可以促进细胞核的分裂的是生长素，生长素与细胞分裂素协调促进细胞分裂的完成，A错误；
B、在植物生长发育过程中，各种激素并不是孤立起作用，而是多种激素相互协调、共同作用，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性，B正确；
C、②是生长素不是生长激素，生长激素是动物激素，C错误；
D、③是乙烯，可以使大麦无须发芽就能产生α—淀粉酶的是赤霉素，D错误。
故选B。
10. 下图为某草原上仓鼠种群数量变化图（K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量），下列说法错误的是（ ）
A. 调查仓鼠的种群密度通常采用标记重捕法
B. 当某种天敌进入一段时间以后，仓鼠种群数量会达到相对稳定的状态，则天敌最可能进入的时间为c时
C. 在捕食压力下，仓鼠种群的数量稳定在K2-K3之间，这是通过反馈调节实现的
D. K0可以表示仓鼠种群在理想条件下所能维持种群最大数量
【答案】D
【分析】题图分析，种群数量先增加后处于动态平衡，种群数量呈S形，在K2-K3附近波动。
【详解】A、仓鼠的活动能力强，活动范围广，调查其种群密度通常采用标记重捕法，A正确；
B、c之后种群增长变慢，所以天敌最可能进入的时间为c时，B正确；
C、由图可知鼠种群的数量稳定在K2-K3之间，种群数量的稳定是反馈调节的结果，C正确；
D、种群在理想条件下呈现J型增长，没有环境容纳量，D错误。
故选D。
11. 2024年3月3日是第十一个“世界野生动植物保护日”，中国的主题是“构建野生动植物智慧保护体系”，通过数字化监测系统、远红外相机、AI识别等手段实现野生动植物的有效保护和管理。下列有关说法错误的是（ ）
A. 人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化
B. 远红外相机可以用来估算所调查的某种动物的数量
C. 保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用
D. 环境污染是生物多样性丧失的主要原因
【答案】D
【分析】生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性；生物多样性的价值包括直接价值(包括经济价值、欣赏价值、药用价值和科学价值)、间接价值(又叫生态功能)和潜在价值。
【详解】A、人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化，A正确；
B、远红外相机能够记录动物的活动轨迹、行为习惯等信息，可以提供动物种类、数量、行为等信息，B正确；
C、保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然，并不意味着禁止开发和利用，关键是处理好人与自然的相互关系，实现人和自然的和谐发展，C正确；
D、人口的快速增长和环境污染是生物多样性丧失的主要原因，D错误。
故选D。
12. 玉米（2n=20）和水稻（2n=24）均为二倍体植物，某实验小组拟用植物体细胞杂交技术培育富含β-胡萝卜素的“黄金大米”植株，过程设计如下图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①使用纤维素酶和果胶酶处理细胞，利用了酶的专一性
B. 过程②得到的融合细胞类型可能不止一种
C. 若仅考虑原生质体两两融合，融合的杂种细胞中最多含有8个染色体组
D. ④过程中适当提高生长素的比例有利于芽的分化
【答案】D
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，使用纤维素酶和果胶酶去除植物细胞壁，利用了酶的专一性，A正确；
B、过程②得到的融合细胞，若只考虑两两融合时有三种情况：A和A融合、B和B融合、A和B融合，所以不止一种情况，B正确；
C、融合的杂种细胞中含有四个染色体组，在有丝分裂后期可以含有8个染色体组，C正确；
D、④过程中适当提高生长素的比例有利于根的分化，而适当提高细胞分裂素的比例有利于芽的分化，D错误。
故选D。
13. 生命科学的每一项发现与进步都不开科学家不懈的努力，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 科学家阿尔农发现，在光照下，叶绿体可以合成ATP，且这一过程总是和水的光解相伴随
B. 科学家沃森和克里克构建出了DNA的双螺旋结构还证明了DNA的复制方式是半保留复制
C. 美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出了脲酶，并证明其化学本质是蛋白质
D. 我国科学家屠呦呦带领团队从中草药青蒿中提取的青蒿素成为世界卫生组织推荐的一线抗疟药，挽救了全球数百万人的生命
【答案】B
【分析】美国生物学家梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料，运用同位素标记技术，即用15N与14N标记DNA研究DNA的复制方式。
【详解】A、1954年科学家阿尔农发现，在光照下，叶绿体可以合成ATP，且这一过程总是和水的光解相伴随，A正确；
B、科学家沃森和克里克构建出了DNA的双螺旋结构，但是证明了DNA的复制方式是半保留复制的是美国科学家梅塞尔森和斯塔尔，B错误；
C、美国科学家萨姆纳从刀豆种子中提取出了脲酶，并证明其化学本质是蛋白质，C正确；
D、我国科学家屠呦呦带领团队从中草药青蒿中提取的青蒿素成为世界卫生组织推荐的一线抗疟药，挽救了全球数百万人的生命，D正确。
故选B。
二、多项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）
14. 某多肽链的分子式为C42H65N11O9，它彻底水解后只得到以下3种氨基酸，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 甘氨酸是相对分子质量最小的一种氨基酸
B. 此多肽中含有1个游离的羧基，3个游离的氨基
C. 这三种氨基酸在人体细胞中都不能合成，必须从外界环境中获取，被称为必需氨基酸
D. 以上3种氨基酸按足够数量混合，在适宜的条件下脱水缩合形成的含有3个肽键的化合物最多有81种（不考虑环状肽）
【答案】AD
【分析】氨基酸结构特点是每种氨基酸分子至少含有一个氨基（-NH2）和一个羧基（一COOH），并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。区分不同氨基酸是根据R基的种类不同，最简单的氨基酸是甘氨酸，其R基是一个氢原子。
【详解】A、甘氨酸的R基只有一个H，所以甘氨酸是相对分子质量最小的一种氨基酸，A正确；
B、三种氨基酸的R基中都不含O原子，根据O原子数可以计算出该化合物是8个氨基酸脱水缩合形成的且该八肽的R基中不含羧基；只有赖氨酸的R基中含有N原子，根据N原子可以计算八肽中含有3个赖氨酸，即该八肽的R基中含3个氨基，所以该化合物中含有1个羧基、4个氨基，B错误；
C、甘氨酸属于非必需氨基酸，C错误；
D、以上3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱水缩合形成的含有3个肽键的化合物最多有3×3×3×3=81种，D正确。
故选AD。
15. 二倍体水稻有时会出现6号单体植株（2n-1），该植株比正常植株少一条6号染色体。下表为利用6号单体植株进行杂交实验的结果，相关分析正确的是（ ）
A. 6号单体做母本时减数分裂产生n型和n-1型的两种配子，且比例为4:1
B. 6号单体植株产生的n-1型的雌雄配子的活性不同
C. 6号单体植株可由二倍体水稻经花药离体培养发育而来
D. 6号单体植物的形成属于染色体结构变异
【答案】AB
【分析】根据题意和图表分析可知：单体♀在减数分裂时，形成的（n-1）型配子少于n型配子；（n-1）型配子对外界环境敏感，尤其是其中的雄配子育性很低。
【详解】A、6号单体做母本时，由于子代中6号单体占20%，正常二倍体占80%，子代6号单体个体：正常二倍体个体=1：4，正常二倍体（♂）能产生正常n型雄配子，因此6号单体做母本时，其减数分裂产生n型和n-1型的两种配子，且比例为4∶1，A正确；
B、由于6号单体做母本时子代中6号单体占20%，而6号单体做父本时子代中6号单体占5%，所以6号单体植株产生的n-1型的雌雄配子的活性不同，B正确；
C、由二倍体水稻经花药离体培养发育而来的个体为单倍体而不是单体，C错误；
D、6号单体植物细胞中少了1条6号染色体，其形成属于染色体数目变异，D错误。
故选AB。
16. 下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的4种系统或器官，①②是有关的生理过程。下列说法正确的是（ ）
A. 内环境中的CO2通过Ⅰ排出体外，至少需要穿过5层磷脂双分子层
B. Ⅱ内的氨基酸通过①进入血浆的过程需要转运蛋白的协助
C. 正常人尿液中不含葡萄糖，可能与②过程有关
D. 内环境稳态的维持需要人体各器官、系统协调一致的正常运行
【答案】BCD
【分析】美国生理学家坎农提出了稳态维持机制的经典解释：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一而实现的。
【详解】A、内环境中的CO2通过Ⅰ排出体外，至少需要穿过4层磷脂双分子层，即血浆中的CO2穿过血管壁细胞和肺泡壁细胞排出体外，共穿过4层生物膜，即穿过4层磷脂双分子层，A错误；
B、Ⅱ内的氨基酸通过①进入血浆的过程包含小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸的过程，该过程属于主动运输，需要转运蛋白的协助，B正确；
C、正常人的尿液中不含葡萄糖，与肾小管与集合管的重吸收过程有关，即可能与②过程有关，C正确；
D、内环境稳态维持需要人体各器官、系统协调一致的正常运行，D正确。
故选BCD。
17. 生态学家将生物大体上分为两种不同的生活史对策，即r对策和K对策。r对策生物通常是个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K对策生物通常是个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。下列说法正确的是（ ）
A. 东北虎的生活史对策为K对策，达到环境容纳量后种群密度主要受密度制约因素限制
B. 东亚飞蝗的生活史对策为r对策，种群密度易受干旱、寒潮等非密度制约因素影响
C. 当今环境多变，r对策生物能产生大量后代作为选择的材料，而K对策生物则已不适应
D. 翻车鱼成体达3吨，寿命20年，每次产卵3亿粒，这说明两种对策的划分不是绝对的
【答案】ABD
【分析】影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素。
（1）密度的制约因素，其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食、寄生、疾病等生物因素。
（2）非密度制约因素，其影响程度与种群密度无关的因素，如温度、降水、风等气候因素，污染、环境的pH等环境因素。
【详解】A、东北虎是哺乳动物，后代个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高，其生活史为K对策，易受密度因素的制约，A正确；
B、东亚飞蝗的生活史对策为r对策，个体小生殖能力强，但是成活率低，易受非密度因素的制约，B正确；
C、r对策的生物易受非密度制约因素影响，如蝗虫受环境条件影响，能在短时间内产生较多后代，使种群在相应的环境中占优势，而K对策生物存活率高，使后代有很好的保护，也能适应多变的环境，C错误；
D、翻车鱼成体达3吨，寿命20年，具有个体大、寿命长特点，每次产卵3亿粒，具有生殖力强特点，这说明两种对策的划分不是绝对的，D正确。
故选ABD。
18. 在PCR扩增仪中完成DNA分子的扩增后，常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR产物。实验人员用EcRⅠ和SmaⅠ两种限制酶处理某DNA分子，得到如图所示的电泳图谱，其中1号是标准DNA样品，2号、3号、4号分别是EcRⅠ单独处理、SmaⅠ单独处理、两种酶共同处理后的电泳结果。据图分析，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 该DNA分子为环状DNA分子，可能含有2000个碱基对
B. EcRⅠ和SmaⅠ的切割位点最短相距约800bp
C. PCR扩增DNA分子时需要在反应体系中加入解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
D. 该DNA分子上EcRI限制酶切割位点可能不止一个
【答案】BC
【分析】分析题图：用EcRI单独处理或用SmaⅠ单独处理都只得到一种大小为1000bp的DNA片段，而用 EcRI和SmaⅠ共同处理甲后得到长度为200bp和800bp的两种DNA片段，说明甲最可能是含1000bp的环状DNA分子。
【详解】AD、用EcRⅠ和SmaⅠ两种限制酶分处理DNA分子后，均得到一种长度为1000bp的片段，故该DNA分子可能是环状结构，若该DNA分子含有1000bp的碱基对，则其上EcRⅠ和SmaⅠ的酶切位点各有一个，若DNA分子含有2000bp的碱基对，则其上EcRⅠ和SmaⅠ的酶切位点各有两个，以此类推，AD正确；
B、EcRⅠ和SmaⅠ的切割位点最短相距约200bp，B错误；
C、PCR扩增DNA分子时在反应体系中不需要加入解旋酶，C错误。
故选BC。
三、简答题（本题共5小题，共59分。）
19. 图a是马铃薯和红薯光合作用产物的形成及运输示意图。图b为叶绿体中某种生物膜的部分结构及光反应过程的简化示意图，请回答下列问题：
（1）图中①②过程发生的场所是______，其中②过程需要光反应提供______；电子显微镜下观察，可看到叶绿体内部有一些颗粒，它们被看作是叶绿体的“脂质仓库”，其体积随叶绿体的生长而逐渐变小，可能的原因是______。
（2）由图可知，叶肉细胞的光合产物主要以______的形式进行长距离运输，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物，该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现转基因植物出现严重的小根、小茎现象，其原因可能是______。
（3）图b为叶绿体中的______结构，其上含有的光合色素中______在层析液中的溶解度最大，含有Mg元素的是______。
（4）由图b可知光反应中ATP的合成需要______的催化，并且______过程产生了电化学势能为其合成提供能量。
【答案】（1）①. 叶绿体基质 ②. NADPH和ATP ③. 叶绿体中的脂质参与了叶绿体中膜结构的形成
（2）①. 蔗糖 ②. 叶肉细胞壁上的蔗糖酶催化蔗糖水解，导致进入韧皮部的蔗糖减少，根和茎得到的养分不足，生长缓慢
（3）①. 类囊体薄膜 ②. 胡萝卜素 ③. 叶绿素
（4）①. ATP合酶 ②. H+顺浓度梯度跨膜运输
【分析】暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段叫作暗反应阶段。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。在这一阶段，CO2被利用，经过一系列的反应后生成糖类。绿叶通过气孔从外界吸收的二氧化碳，在特定酶的作用下，与C5(一种五碳化合物）结合，这个过程称作二氧化碳的固定。一分子的二氧化碳被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C5又可以参与二氧化碳的固定。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
（1）分析图可知，图中①②过程表示CO2的固定和C3的还原，属于光合作用的暗反应，发生的场所是叶绿体基质，C3的还原过程需要光反应提供NADPH和ATP，叶绿体的生长的过程中其膜面积增大，生物膜的主要成分是脂质和蛋白质，所以“脂质仓库”变小的主要原因可能是参与了叶绿体中膜结构的形成。
（2）由图可知，叶肉细胞的光合产物主要以蔗糖的形式通过韧皮部进行长距离运输，若蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上，会分解蔗糖，导致进入韧皮部的蔗糖减少，根和茎得到的养分不足，生长缓慢，出现小根、小茎现象。
（3）分析图b可知，该过程有水的光解，表示光反应过程，在叶绿体内的类囊体薄膜上，含有胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b等光合色素，其中胡萝卜素在层析液中的溶解度最大，叶绿素含有Mg元素。
（4）由图b可知光反应中ATP的合成需要ATP合酶的催化，并且H+顺浓度梯度跨膜运输（或H+从膜内向膜外的被动运输或H+的被动运输）过程产生的电化学势能为其合成提供能量。
20. 下图1表示某基因型为AaBb的哺乳动物细胞分裂图，图2表示该生物不同时期的细胞中核DNA数与染色体数关系图，请回答下列问题：

（1）据图1可知该哺乳动物是______（填“雌性”或“雄性”），判断的依据是______。
（2）图1中的细胞，含有同源染色体的是______（填序号），分别对应图2中的______。
（3）图2中的细胞④⑤可能处于______时期，此时细胞中重要的物质变化有______。
（4）若该动物经减数分裂产生了一个基因型为Abb的生殖细胞，与该生殖细胞同时产生的另外三个细胞的基因型分别是______，产生该异常细胞的时期对应图2中的细胞______。
【答案】（1）①. 雌性 ②. ③处于减数分裂Ⅱ的后期，且不均等分裂，故其为次级卵母细胞，所以该生物为雌性
（2）①. ①④ ②. ⑥⑦
（3）①. 有丝分裂前的间期和减数分裂Ⅰ前的间期 ②. DNA的复制和有关蛋白质的合成
（4）①. A、aB、aB ②. ③
【分析】据图1可知：①处于减数分裂Ⅰ的中期，②处于减数分裂Ⅱ的中期，③处于减数分裂Ⅱ的后期，④处于有丝分裂的后期。
（1）根据图③可知，③处于减数分裂Ⅱ的后期，且不均等分裂，故其为次级卵母细胞，因此该哺乳动物是雌性。
（2）①处于减数分裂Ⅰ的中期，同源染色体排列在赤道板两侧，染色体数为2n，核DNA数为4n，对应图2中的⑥；
④处于有丝分裂的后期，含有同源染色体，该时期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，导致染色体数目翻倍，染色体数为4n，核DNA数为4n，对应图2中的⑦；
②③均是减数分裂Ⅱ的图像，细胞中均无同源染色体。
（3）图2中的细胞④⑤核DNA数处于2n和4n之间，正在进行DNA的复制，故可能处于有丝分裂前的间期和减数分裂Ⅰ前的间期，此时细胞中主要的物质变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成。
（4）若该动物经减数分裂产生了一个基因型为Abb的生殖细胞，说明次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ的后期，姐妹染色单体分开形成的两条染色体进入了一个子细胞中，故产生的另外三个细胞的基因型分别是A、aB、aB，此时细胞中染色体数为2n，核DNA数为2n，可以用图2中的③表示。
21. 血糖平衡是人体内环境稳态的重要组成部分，胰岛素在维持血糖平衡中起重要作用。下图表示胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。请分析回答：
（1）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，使______分泌活动增强，血糖浓度下降，此过程属于______调节。
（2）图中①、②分别表示______、______（填过程）。
（3）据图分析，发生胰岛素抵抗（对胰岛素不敏感）的原因有______、______、______。
（4）某同学想利用细胞体外培养方法验证胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，其实验方案如下：
①实验组：用低糖动物细胞培养液培养______，一段时间后过滤得到细胞和滤液，取适当滤液（保持血糖浓度等不变）培养______。
②对照组：______。
③一段时间后测定两组培养液中胰岛素的含量。
实验结果：______。
【答案】（1）①. 胰岛B细胞 ②. 神经—体液
（2）①. 氧化分解 ②. 合成糖原
（3）①. 胰岛素受体数量不足 ②. 信号传导过程受阻 ③. 编码GLUT-4的基因不能正常表达
（4）①. 胰岛A细胞 ②. 胰岛B细胞 ③. 用等量的低糖动物细胞培养液培养胰岛B细胞 ④. 实验组的胰岛素含量明显高于对照组
【分析】胰岛素是人体中唯一能降低血糖的激素，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。分析题意可知，胰岛素与胰岛素受体结合后，能促进含GLUT-4的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上GLUT-4的数量，促进细胞吸收葡萄糖；能促进GLUT-4的基因表达，合成较多的GLUT-4；能促进葡萄糖进入组织细胞进行氧化分解、合成糖原、转变为甘油三酯（非糖物质）。
（1）当血糖浓度上升时，胰岛B细胞会分泌胰岛素使血糖浓度下降，又由于下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，有神经调节的参与，所以此过程属于神经—体液调节；血糖浓度上升后经过调节作用使血糖浓度下降也符合（负）反馈调节过程。
（2）由分析可知，葡萄糖进入组织细胞的去路有氧化分解、合成肝糖原和肌糖原（合成糖原）、转化为非糖物质，则图中①、②分别表示氧化分解、合成糖原。
（3）发生胰岛素抵抗直接原因跟胰岛素受体有关，再结合图中胰岛素受体的表达过程，可知还可能的原因是信号传导过程受阻或编码GLUT-4的基因不能正常表达。
（4）实验目的是为了证明胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，所以应该先获得胰高血糖素，所以用低糖动物细胞培养液培养胰岛A细胞，一段时间后过滤得到细胞和滤液，取适当滤液（保持血糖浓度等不变）培养胰岛B细胞；对照组除了不含胰高血糖素其他应保持相同，所以用等量的低糖动物细胞培养液培养胰岛B细胞。
22. 生态学家对呼伦贝尔大草原的成分进行了调查，该生态系统部分生物的关系如图甲所示，图乙是对该草原上的兔进行种群密度调查后绘出的种群增长速率曲线图，回答下列问题：

（1）图甲中猫头鹰和蛇的种间关系是______，该图中能体现出生态系统有______和______的基本功能。
（2）由图乙可知，兔种群数量增长模型是______型，在______时刻达到环境容纳量，影响其种群数量变化的因素有______和______。
（3）能量流经该生态系统中第二营养级的示意图如下所示，经过检测，该营养级中部分动物尿液中存在少量有机酸、脂肪酸等有机物，这些有机物中的能量属于______（填“A1”“B1”或“B3”），若该营养级在较长时间内维持能量平衡，则这段时间内要求______（填图中字母）几乎为零。

（4）草原不仅能为人们提供大量的畜产品，还能调节气候，防风固沙，这体现了生物多样性的______。当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息，体现了信息传递的作用是______。
【答案】（1）①. 捕食和种间竞争 ②. 能量流动 ③. 信息传递
（2）①. S ②. t2 ③. 生物因素 ④. 非生物因素
（3）①. B3 ②. B2
（4）①. 直接价值和间接价值 ②. 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡和稳定
【分析】食物网中生物数量变化的分析与判断：食物链的第一营养级生物数量减少，相关生物数量都减少，即出现连锁反应，因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来 源。“天敌”减少，被捕食者数量增加，但随着数量增加，种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定。
【详解】（1）图甲中猫头鹰和蛇的种间关系既有捕食又有种间竞争，图甲中的生物关系能体现出生态系统具有能量流动和信息传递的功能。
（2）图2显示兔的种群增长速率先增大后减小，最后为零，说明兔的增长类型属于S型，在t2时达到环境容纳量；影响其种群数量变化的因素有生物因素和非生物因素（选择性必修二P13-P14页标题）或者密度制约因素和非密度制约因素（选择性必修二P16页小字内容）。
（3）动物尿液中存在少量有机酸、脂肪酸等有机物，这些有机物中的能量属于该营养级同化的能量中流向分解者的部分，用B3表示；若该营养级在较长时间内维持能量平衡，则应有能量的输入等于输出，即B2（没有输出的部分）为零。
（4）草原不仅能为人们提供大量的畜产品，还能调节气候，防风固沙，这体现了生物多样性的直接价值和间接价值。 当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息，说明信息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。
23. 有些人由于乳糖酶分泌少，不能完全消化牛奶中的乳糖，饮用牛奶后易出现腹泻等不适症状，这称为乳糖不耐受。为了解决这一问题，科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，使获得的转基因奶牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响。根据如下操作流程回答相关问题：
（1）①过程需要用______（激素）对奶牛A进行______处理，以便获得更多的成熟卵母细胞，而②过程采集的精子需要在体外进行______处理，才会具备受精能力。
（2）③过程中______和______会先后发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内。为获得更多的转基因奶牛，在⑥之前可对早期胚胎进行______处理。
（3）为使产生的肠乳糖酶能在体外较长时间的保存，科学家尝试对肠乳糖酶基因进行定点诱变。PCR定点诱变技术的操作过程如图所示。
①PCR是______的缩写，其反应体系中需要加入引物和Mg2+其作用分别是______、______。
②进行大引物PCR定点诱变时，需要进行两轮PCR（PCR1和PCR2）。在PCR1中，至少需要经过______个循环才能获得图中所示大引物。在PCR2中，若要获得带有突变位点的改良基因，则应选择的引物是______（填“①”或“②”）。
③PCR的循环过程可在______中自动完成。为减少反应中非特异性条带的产生，以下措施中有效的是______（填标号）。
A.增加模板DNA的量
B.延长变性的时间
C.延长延伸的时间
D.提高复性的温度
【答案】（1）①. 促性腺激素 ②. 超数排卵 ③. 获能
（2）①. 透明带 ②. 卵细胞膜 ③. 胚胎分割
（3）①. 聚合酶链式反应 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3＇端开始连接脱氧核苷酸 ③. 激活DNA聚合酶 ④. 2 ⑤. ② ⑥. PCR扩增仪 ⑦. D
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）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。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
（1）为获得更多的成熟卵母细胞，需要对奶牛A注射适量的促性腺激素，使其超数排卵；采集的精子需要在获能液中进行获能处理才具有使卵母细胞受精的能力。
（2）为防止多精入卵，受精过程会先后发生透明带反应和卵细胞膜反应。为获得更多的转基因奶牛，在胚胎移植前可进行胚胎分割。
（3）①PCR是聚合酶链式反应的缩写；其反应体系中需要加入引物，目的是使DNA聚合酶能够从引物的3＇端开始连接脱氧核苷酸，加入Mg2+的作用是激活DNA聚合酶。
②由图可知，大引物两条链均带有突变位点，进行第1轮循环，得到的DNA有一个不含突变位点，另一个有一条链含有突变位点，进行第2轮循环，即可得到DNA有3个不含突变位点和1个两条链均含突变位点的DNA，即大引物，所以需要经过2个循环才能获得相应的大引物模板；在PCR2中，由于DNA聚合酶只能从子链的3′端连接单个脱氧核苷酸，所以引物只能选结合在模板3'端的，从大引物和目的基因的结合位点分析，要获得带有诱变点的改良基因，引物应选用大引物两条链中的②链。
③A、PCR的循环过程可在PCR扩增仪（PCR仪）中自动完成，增加模板DNA的量可以提高反应速度，但不能有效减少反应中非特异性条带，A错误；
BC、延长热变性的时间和延长延伸的时间会影响变性、延伸过程，但对于延伸中的配对影响不大，故不能有效减少反应中非特异性条带，BC错误；
D、非特异条带增加的原因可能是复性温度过低，造成引物与模板的结合位点增加，故可通过提高复性的温度来减少反应中非特异性条带的产生，D正确。
故选D。
杂交亲本
实验结果
6号单体（♀）×正常二倍体（♂）
子代中6号单体占20%，正常二倍体占80%
6号单体（♂）×正常二倍体（♀）
子代中6号单体占5%，正常二倍体占95%