2024届海南省天一大联考高三生物试卷(解析版)

这是一份2024届海南省天一大联考高三生物试卷(解析版)，共21页。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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15小题，每小题3分，共45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. 菠萝蜜是海南的特产，是岭南四大名果之一，含有丰富的糖、有机酸、维生素C、钙、磷、铁、钾、菠萝蜜蛋白等成分，具有生津止渴、护肝养肝、美容养颜等功效，其种子富含淀粉。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 菠萝蜜中组成菠萝蜜蛋白的C元素的质量分数高于N元素
B. 菠萝蜜富含糖类，淀粉只存在于菠萝蜜种子的细胞中
C. 菠萝蜜蛋白是由细胞中的遗传物质RNA通过转录和翻译过程控制合成的
D. 菠萝蜜中富含钙、铁等大量元素，有助于改善人体骨质疏松、贫血的症状
【答案】A
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
【详解】A、氨基酸是组成蛋白质的基本单位，每种氨基酸分子都至少都含有一个氨基和羧基，R基决定氨基酸的种类，C元素的含量远高于N元素，因此菠萝蜜中组成菠萝蜜蛋白的C元素的质量分数高于N元素，A正确；
B、淀粉是植物细胞中的多糖，是植物细胞中的储能物质，因此淀粉不仅存在于菠萝蜜种子的细胞中，也存在于其他细胞中，B错误；
C、菠萝蜜蛋白是由细胞中的遗传物质DNA通过转录和翻译过程控制合成的，C错误；
D、钙属于大量元素，铁属于微量元素，D错误。
故选A。
2. 进入冬季，呼吸道传染病进入高发季节，肺炎支原体、流感病毒等是急性呼吸道感染的常见病原体，多引起发热、咳嗽等症状。研究发现，club细胞分泌蛋白16（CC16）是呼吸道上皮club细胞最主要的分泌蛋白之一，CC16可作为肺部疾病中肺上皮损伤的生物标志物。下列相关叙述错误的是（ ）
A. CC16最初在核糖体内合成，再依次经过内质网、高尔基体进行折叠、修饰
B. CC16运输和分泌的过程体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点
C. 研究CC16合成和分泌的过程时，只能用35S标记的氨基酸培养club细胞
D. 囊泡运输CC16的过程中会发生生物膜的融合和生物膜成分的更新
【答案】C
【分析】分泌蛋白合成、加工和运输过程参与的细胞器：核糖体（氨基酸脱水缩合形成多肽）、内质网（加工和运输蛋白质）、高尔基体（进一步加工、运输蛋白质）、线粒体（提供能量）。
【详解】A、分泌蛋白合成、加工和运输过程参与的细胞器：核糖体（氨基酸脱水缩合形成多肽）、内质网（加工和运输蛋白质）、高尔基体（进一步加工、运输蛋白质）、线粒体（提供能量），分泌蛋白16（CC16）最初在核糖体内合成，再依次经过内质网、高尔基体进行折叠、修饰，A正确；
B、内质网形成的囊泡包裹着蛋白质与高尔基体膜融合，高尔基体形成的囊泡包裹着蛋白质与细胞膜融合，所以囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生生物膜的融合，体现了生物膜具有一定的流动性的结构特点，B正确；
C、研究CC16合成和分泌的过程时，能用35S标记的氨基酸培养club细胞，也可以用3H标记的氨基酸培养club细胞，C错误；
D、内质网形成的囊泡包裹着蛋白质与高尔基体膜融合，高尔基体形成的囊泡包裹着蛋白质与细胞膜融合，所以囊泡在运输分泌蛋白的过程中会发生生物膜的融合和膜成分的更新，D正确。
故选C。
3. 2023年我国的科研团队首次发现了ATI基因可调节作物的耐碱性，如图表示在盐碱地种植的普通作物和敲除ATI基因作物的细胞示意图，PIP2s为水通道蛋白，其发生磷酸化后可将H2O2运出细胞。若细胞中积累过多的H2O2，则会损害细胞，导致作物的耐碱性下降。下列叙述正确的是（ ）
A. 作物根细胞吸收水和H2O2都需要借助PIP2s
B. AT1蛋白与物质m结合促进了PIP2s的磷酸化
C. 敲除AT1基因后，PIP2s磷酸化增强促进根细胞排出H2O2
D. 敲除AT1基因的作物耐碱性降低，根细胞主动吸收NH4+的过程增强
【答案】C
【分析】题图分析，当AT1基因存在时，其表达的AT1蛋白会抑制细胞膜上的通道蛋白PIP2s发挥功能必需的磷酸化，致使过量有害过氧化氢不能及时有效的泵出细胞，导致细胞成活率低。
【详解】A、作物根细胞还可通过自由扩散的形式吸收水，且作物不吸收H2O2，A错误；
B、由图可知，AT1蛋白与物质m结合抑制了PIP2s的磷酸化，从而抑制了H2O2排除细胞，B错误；
C、由图可知，敲除AT1基因后，无AT1蛋白与物质m结合，导致PIP2s磷酸化增强促进根细胞排出H2O2，C正确；
D、敲除AT1基因的作物耐碱性降低，从图中不能看出细胞主动吸收NH4+（通过植物耐碱可推测是植物主动排出NH4+的过程增强），D错误。
故选C。
4. 海南省文昌至三亚一带生长的莲叶桐为国家二级重点保护野生植物，为探究不同光质对莲叶桐幼苗的叶绿素含量、氨含量和植株干重的影响，研究人员将长势相同的莲叶桐幼苗进行随机分组，分别用不同光质配比的光照处理，每组输出的功率相同，结果如图。若不考虑各组间呼吸作用的差异，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 莲叶桐幼苗的光合色素分布于叶绿体类囊体膜上，用于吸收、传递、转化光能
B. 实验表明红光：蓝光=2：1时，莲叶桐幼苗叶绿素含量最高，总光合速率最高
C. 光合色素主要吸收红光和蓝紫光是A、B、C组的干重都比CK组高的主要原因
D. 莲叶桐幼苗光反应产生的NADPH可为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂
【答案】B
【分析】（1）影响光合作用的因素有温度、光照强度、二氧化碳浓度、叶绿素的含量，酶的含量和活性等。其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。
（2）题图分析：由图甲可知，红光占比增加，叶绿素含量先增后减，含氮量先升后减；由图乙可知，随着红光占比增加，植物干重先增后减。
【详解】A、光合色素分布于叶绿体类囊体膜上，用于吸收、传递、转化光能，A正确；
B、红光：蓝光=2：1（A组），莲叶桐幼苗叶绿素含量和总光合速率都不是最高，B错误；
C、据图分析，A、B、C组的干重都比CK组高，原因是光合色素主要吸收红光和蓝紫光，C正确；
D、光反应产生的NADPH可为暗反应中C3的还原提供能量和还原剂，D正确。
故选B。
5. 成骨细胞由多能的间充质干细胞（MSCs）在体内各种调控因素的调节下分化而来，BMP-2是主要的调控因子。BMP-2能诱导间充质干细胞分化为成骨祖细胞，再分化为成骨前体细胞，最终分化为成骨细胞。下列叙述正确的是（ ）
A. 成骨细胞衰老凋亡后，成骨前体细胞只能通过细胞分裂补充细胞
B. 成骨细胞凋亡是由细胞中遗传物质发生改变引起的细胞正常死亡
C. 抑制BMP-2基因表达，间充质干细胞向成骨细胞分化的过程将会增强
D. 老人骨折难愈合可能与衰老成骨细胞中自由基增加，DNA、蛋白质等受损有关
【答案】D
【分析】衰老细胞的特征：
（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；
（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；
（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；
（4）有些酶的活性降低；
（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、由题可知，成骨细胞衰老调亡后，成骨前体细胞能够通过细胞分裂和细胞分化形成成骨细胞，A错误；
B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，受遗传机制的程序性调控，而非由遗传物质的改变引起，B错误；
C、BMP-2能诱导间充质干细胞分化为成骨祖细胞，再分化为成骨前体细胞，最终分化为成骨细胞，故抑制BMP-2基因表达，间充质干细胞向成骨细胞分化的过程将会减弱，C错误；
D、老年人骨折后很难愈合，与老年人成骨细胞的衰老有关，自由基会损伤生物膜、攻击DNA和蛋白质，有可能导致细胞衰老，故老人骨折难愈合可能与衰老成骨细胞中自由基增加，DNA、蛋白质等受损有关，D正确。
故选D。
6. p16基因又称多肿瘤抑制基因，具有抑制细胞分裂的作用。最新研究发现，妇女宫颈细胞中的p16基因发生高水平甲基化，可能使妇女患宫颈癌。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 基因甲基化会使基因的碱基种类和排列顺序发生改变
B. p16基因甲基化能抑制DNA聚合酶对基因的识别与结合
C. p16基因是抑癌基因，其表达量下降可能导致细胞癌变
D. p16基因甲基化引发的女性宫颈癌通常能遗传给下一代
【答案】C
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。
【详解】A、基因甲基化过程中基因的碱基种类和排列顺序不会发生改变，A错误；
B、DNA聚合酶对基因的识别与结合发生在DNA复制中，p16基因甲基化主要影响转录活性，B错误；
C、p16基因是抑癌基因，具有抑制细胞分裂的作用，其表达量下降可能导致细胞分裂异常，进而癌变，C正确；
D、p16基因甲基化引发的女性宫颈癌并不是遗传类型疾病，往往不能遗传给下一代，D错误。
故选C。
7. 野生猕猴桃原产于陕西秦岭山区，如今广泛分布在长江流域各省区，但由于生境碎片化等原因，野生猕猴桃数量正在急剧减少。我国有着悠久的猕猴桃食用历史，经长期培育，现有刺毛、金阳、怡香等多个著名的猕猴桃栽培品种。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 生境碎片化可提高野生猕猴桃种群的基因多样性
B. 建立自然保护区有利于增大野生猕猴桃种群的环境容纳量
C. 人工选择使野生猕猴桃发生定向变异，逐渐形成多个著名的栽培品种
D. 比较不同地区野生猕猴桃的形态结构，可作为判断是否为同一物种的依据
【答案】B
【分析】（1）在环境条件不受破坏的情况下，定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量， 又称K值；
（2）隔离是物种形成的必要条件，长期的地理隔离可能会导致生殖隔离进而产生新物种。
【详解】A、生境碎片化导致野生猕猴桃数量急剧减少，从而使野生猕猴桃种群的基因多样性降低，A错误；
B、建立自然保护区可减少生境碎片化，有利于增大野生猕猴桃种群的环境容纳量，B正确；
C、变异是不定向的，C错误；
D、判断是否为同一物种是看生物之间是否存在生殖隔离，不同地区野生猕猴桃的形态结构不能作为判断是否为同一物种的依据，D错误。
故选B。
8. 谷氨酸棒状杆菌能合成多种氨基酸，其控制赖氨酸合成的相关基因N和控制谷氨酸合成的相关基因M在拟核DNA分子上的位置如下图所示，其中基因间区表示没有遗传效应的DNA片段。下列有关分析正确的是（ ）
A. α链和β链的嘌呤数与嘧啶数比值相等
B. 基因N转录与基因M转录的模板链不同
C. RNA聚合酶合成后需要通过核孔进入拟核
D. 基因间区发生碱基对的缺失属于基因突变
【答案】B
【分析】基因通常是有遗传效应的DNA片段；在双链DNA分子中嘌呤数等于嘧啶数。
【详解】A、α链和β链是碱基互补配对的两条单链，嘌呤数与嘧啶数比值不一定相等，A错误；
B、由图可知，基因M和基因N的启动子不在一个方向，故基因N转录与基因M转录的模板链不同，B正确；
C、谷氨酸棒状杆菌是原核生物，没有核孔，C错误；
D、DNA分子中碱基对的增添、缺失、替换而引起的基因序列的改变是基因突变，基因间区发生碱基对的缺失没有引起基因碱基序列的改变不属于基因突变，D错误。
故选B。
9. Finn循环指数（FCI）是指生态系统中物质再循环流量与总流量的比值。FCI越大，生态系统的稳定性就越高，反之亦然。生物富集可以影响生态系统的FCI。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 物质在生物群落和非生物环境之间的循环往返不需要能量的驱动
B. 食物网中营养级越低，该营养级生物个体的数量越多、体型越大
C. 发生生物富集的有害物质因为在生物体内积累，其循环没有全球性
D. 生物富集可通过影响物质再循环流量来降低生态系统的FCI
【答案】D
【分析】在生态系统中，某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。
【详解】A、物质循环具有全球性，在生物群落和非生物环境之间的循环往返需要能量的驱动，A错误；
B、食物网中营养级越低，该营养级生物个体的数量不一定越多、体型不一定越大，B错误；
C、发生生物富集的有害物质因为在生物体内积累，其循环具有全球性，C错误；
D、生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难分解的化合物使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，生物富集可通过影响物质再循环流量来降低生态系统的FCI，D正确。
故选D。
10. 我国东北林区的松鼠主要以红松、云杉的种子为食。调查发现，若某一年秋季的种子产量高，则第二年春季松鼠的种群密度会明显增加，松鼠的天敌猫头鹰、青貂等动物的种群密度也会随之增加。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
A. 调查红松、松鼠和猫头鹰种群数量的方法不完全相同
B. 一年四季中，松鼠的种群数量可能会出现季节性变化
C. 红松、猫头鹰和青貂是影响松鼠种群数量的密度制约因素
D. 松鼠、猫头鹰的种群数量变动主要是通过正反馈调节实现的
【答案】D
【分析】一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，对活动范围较大的动物常采用标志重捕法，而对体型较小，活动能力较强的土壤动物宜采用取样器取样法。
【详解】A、调查红松的种群数量可用样方法，调查松鼠、猫头鹰的种群数量可用标志重捕法，A正确；
B、由题干信息可知，一年四季中，松鼠的种群数量可能会出现季节性变化，B正确；
C、红松、猫头鹰和青貂是影响松鼠种群数量的外源性因素，属于密度制约因素，C正确；
D、松鼠、猫头鹰的种群数量变动主要是通过负反馈调节实现的，D错误。
故选D。
11. 研究人员将带有神经的蛙心取出，置于任氏液（蛙的生理盐水）中进行实验（如下图所示），其中电流计两指针均置于神经纤维膜外。离体的蛙心仍能保持搏动，刺激a点，蛙心的心率加快，刺激b点，蛙心的心率下降。下列分析错误的是（ ）
A. 两条神经纤维均为传出神经，神经纤维B是交感神经
B. 受到刺激后，神经纤维膜外的Na+内流产生动作电位
C. 刺激a点导致心率加快，该过程存在两种信号的转变
D. 刺激b点，电流计指针可发生两次方向相反的偏转
【答案】A
【分析】兴奋在神经纤维上以电信号的形式进行传导，当神经纤维接受到适宜强度刺激后，引起Na+内流，从而使膜电位变为外正内负引发兴奋。
【详解】A、分析题意刺激a点，蛙心的心率加快，刺激b点，蛙心的心率下降可知两条神经纤维均为传出神经，神经纤维A是交感神经，A错误；
B、兴奋在神经纤维上以电信号的形式进行传导，当神经纤维接受到适宜强度刺激后，引起Na+内流，从而使膜电位变为外正内负引发兴奋，B正确；
C、刺激a点导致心率加快，该过程存在电信号到化学信号再到电信号的转变，C正确；
D、刺激b点，信号可以传导到心脏，因此电流计指针可发生两次方向相反的偏转，D正确。
故选A。
12. 立克次氏体是一类使人患伤寒的胞内寄生病原体。人在初次感染立克次氏体后通常表现出剧烈头痛、周身痛、高热等严重的病理反应，再次感染立克次氏体后则病理反应相对温和，甚至表现为无症状。在两次感染过程中，再次感染不同于初次感染的特点是（ ）
A. 树突状细胞和辅助性T细胞不参与免疫反应
B. B细胞的活化需要立克次氏体一种信号的刺激即可
C. 记忆B细胞全部由原来的记忆B细胞增殖形成，记忆T细胞也如此
D. 记忆T细胞能立即分化为细胞毒性T细胞，产生免疫反应的速度更快
【答案】D
【分析】（1）B细胞的活化需要两个信号的刺激，此外还需要细胞因子的促进作用，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。 （2）两个信号：①病原体与B细胞直接接触；②辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 （3）与初次免疫相比，二次免疫反应快、反应强烈，能在抗原侵入但尚未导致机体患病之前就将它们消灭。初次免疫浆细胞只来自B细胞的分化，二次免疫浆细胞除来自B细胞的分化之外，记忆细胞也能更快地增殖分化出更多的浆细胞。
【详解】A、再次感染时依然会发生树突状细胞和辅助性T细胞参与的免疫过程，此时不同于初次感染，增加了记忆细胞能更快地增殖分化出更多的浆细胞的过程，A错误；
B、B细胞的活化需要两个信号的刺激，此外还需要细胞因子的促进作用，B错误；
C、记忆B细胞除了由原来的记忆B细胞增殖形成之外还有新的从B细胞分化的部分，记忆T细胞也类似，C错误；
D、与初次感染相比，此时记忆T细胞能立即分化为细胞毒性T细胞，产生免疫反应的速度更快，D正确。
故选D。
13. 植物开花主要由成花素基因（FT基因）控制，FT基因的表达同时受到光与光敏色素等各种内外因素的调控。为探究不同单色光对FT基因表达的影响，科研人员选用正常黄瓜植株和FT基因敲除的黄瓜植株进行实验，实验处理及结果如下表所示。下列有关分析正确的是（ ）
注：“+”表示开花，“-”表示不能开花。
A. 光作为一种信号只能调控植物的开花
B. 植物的光敏色素与光合色素的化学本质相同
C. 据实验结果推测，光敏色素主要吸收红光和远红光
D. FT基因敲除的黄瓜植株不能开花是因为缺少光敏色素
【答案】C
【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体）分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→基因选择性表达→表现出生物学效应。
【详解】A、光作为一种信号，影响、调控植物生长发育的全过程，A错误；
B、光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体），与光合色素的化学本质不同，B错误；
C、据表可知，正常黄瓜能吸收红光和远红光，而FT基因敲除的黄瓜植株不能吸收这两种光，说明光敏色素主要吸收红光和远红光，C正确；
D、分析题意，FT基因是成花素基因，FT基因敲除的黄瓜植株不能开花是因为缺少成花素，D错误。
故选C。
14. 为检测医院排放的医疗废水中是否含有对链霉素（一种抗生素）有抗性的细菌，某学习小组进行了如下实验：
①配制LB培养基（主要成分是蛋白胨、酵母膏和NaCl），灭菌后倒平板，备用；
②取少量医疗废水稀释一定的倍数，分别接种到三个平板上；
③将接种后的三个平板置于恒温培养箱培养24~48h；
④定期观察并统计平板上菌落的数量、形态和颜色等。
下列有关分析错误的是（ ）
A. LB培养基中能为细菌提供氮源的有蛋白胨和酵母膏
B. ①过程中，LB培养基灭菌前需要将pH调至酸性
C. ②过程中，接种前三个平板均需要添加等量的链霉素
D. ③过程中，还需要将一个未接种的平板置于恒温培养箱培养
【答案】B
【分析】微生物常见的接种的方法：（1）平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。（2）稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、LB培养基中蛋白胨、酵母膏能为细菌提供氮源、维生素和生长因子，A正确；
B、由于细菌适宜的培养基为中性或弱碱性，所以灭菌前需用将培养基的pH调至中性或弱碱性，B错误；
C、②过程中，接种前三个平板均需要添加等量的链霉素，目的是为了鉴别目的菌，C正确；
D、将未接种的培养基置于恒温培养箱中培养，以检验培养基灭菌是否合格，若合格，则应没有任何菌落出现，D正确。
故选B。
15. 某二倍体植物的绿叶和花斑叶是一对相对性状，由基因B、b控制；抗锈病和易感锈病是另一对相对性状，由基因T、t控制。现用纯合绿叶易感锈病和花斑叶抗锈病植株杂交，F1全为绿叶抗锈病，F1自交产生F2，有两种结果：①绝大多数植株的F2表型及比例为绿叶易感锈病：绿叶抗锈病：花斑叶抗锈病=1：2：1；②某一植株的F2表型及比例为绿叶易感锈病：绿叶抗锈病=1：2。已知该植物含1条染色体片段缺失的个体能成活并能正常产生配子，含2条染色体片段缺失的个体不能成活，不考虑其他变异，下列分析不合理的是（ ）
A. 基因B和t、基因b和T分别连锁在一条染色体上
B. 结果①中F2的绿叶抗锈病个体均为杂合子
C. 通过结果②可推测该植株发生了染色体变异，缺失b基因
D. 让结果②中的F2植株随机交配，F3可能出现花斑叶植株
【答案】D
【分析】基因的分离定律的实质是：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。
【详解】A、现用纯合绿叶易感锈病（BBtt）和花斑叶抗锈病（bbTT）植株杂交，F1全为绿叶抗锈病（BbTt），若这两对基因位于非同源染色体上，则F1自交产生F2的基因型及比例为9：3：3：1，或符合其变式，与题意①②不符，由此推断基因B和t、基因b和T分别连锁在一条染色体上，且Bt位于一条染色体上，bT位于另一条染色体上，A正确；
B、F1全为绿叶抗锈病（BbTt），Bt位于一条染色体上，bT位于另一条染色体上，F1自交产生F2，F2的基因型及比例为BBtt：BbTt：bbTT=1：2：1，即绝大多数植株的F2表型及比例为绿叶易感锈病：绿叶抗锈病：花斑叶抗锈病=1：2：1，F2的绿叶抗锈病个体（BbTt）均为杂合子，B正确；
C、某一植株的F2表型及比例为绿叶易感锈病（BBtt）：绿叶抗锈病（BbTt）=1：2，缺少bbTT个体，已知该植物含1条染色体片段缺失的个体能成活并能正常产生配子，含2条染色体片段缺失的个体不能成活，通过结果②可推测该植株发生了染色体变异，缺失b基因，即F1产生雌（雄）配子的比例和种类为Bt：OT=1：1，产生雄（雌）配子的比例和种类为Bt：OT=1：1，即F2表型及比例为绿叶易感锈病（BBtt）：绿叶抗锈病（BOTt）=1：2，C正确；
D、让结果②中的F2植株随机交配（BBtt：BOTt=1：2），由于F2中不含b基因，因此F3不能出现花斑叶植株，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 奔跑时，骨骼肌细胞参与运动。当氧气供应不足时，骨骼肌细胞可通过无氧呼吸分解葡萄糖获得能量，无氧呼吸产生的乳酸运输至肝脏中经过糖异生作用重新生成葡萄糖。下图为上述代谢过程的示意图。根据所学知识回答下列问题：
（1）据图判断，骨骼肌细胞中1，6-二磷酸果糖生成乳酸的场所是_____。图中三种酶在两个细胞中催化化学反应的机制是_____。
（2）据图判断，肝细胞中的糖异生作用的意义是_____。（答出两点）。骨骼肌细胞中不能进行糖异生，其根本原因是_____。
（3）研究发现，氰化物对于动物是剧毒物质，因为氰化物能抑制细胞线粒体内膜上的细胞色素氧化酶（COX）的活性，会导致有氧呼吸第_____阶段受到影响。但是某些植物线粒体内膜上的交替氧化酶（AOX）的活性不受氰化物影响，AOX参与的呼吸方式称为抗氰呼吸。氰化物对COX和AOX的活性影响不同，可能的原因是_____。抗氰呼吸使细胞在消耗等量呼吸底物的情况下产生更多的热量，由此可知，抗氰呼吸比正常有氧呼吸合成的ATP量_____（填“更多”或“更少”）。
【答案】（1）①. 细胞质基质 ②. 降低化学反应的活化能
（2）①. 防止乳酸过多而引起的酸中毒；储存一定量的葡萄糖，保证肝细胞的能量供应 ②. 骨骼肌细胞中酶3基因不能表达，不能产生酶3
（3）①. 三 ②. COX和AOX结构不同，对氰化物的敏感性不同 ③. 更少
【分析】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NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，合成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP。
【小问1详解】由图可知，1，6-二磷酸果糖是生成乳酸的中间产物，完成的是无氧呼吸，场所是细胞质基质。图中三种酶在两个细胞中催化化学反应的机制是降低化学反应的活化能。
【小问2详解】据图判断，肝细胞中的糖异生作用的意义是防止乳酸过多而引起的酸中毒；储存一定量的葡萄糖，保证肝细胞的能量供应。骨骼肌细胞中不能进行糖异生，其根本原因是骨骼肌细胞中酶3基因不能表达，不能产生酶3。
【小问3详解】研究发现，氰化物对于动物是剧毒物质，因为氰化物能抑制细胞线粒体内膜上的细胞色素氧化酶（COX）的活性，会导致有氧呼吸第三阶段受到影响。但是某些植物线粒体内膜上的交替氧化酶（AOX）的活性不受氰化物影响，AOX参与的呼吸方式称为抗氰呼吸。氰化物对COX和AOX的活性影响不同，可能的原因是COX和AOX结构不同，对氰化物的敏感性不同。细胞呼吸产生的能量一部分用于合成ATP，一部分以热能形式散失，所以抗氰呼吸使细胞在消耗等量呼吸底物的情况下产生更多的热量，由此可知，抗氰呼吸比正常有氧呼吸合成的ATP量更少。
17. 糖尿病是一组由多种因素引起的、以慢性高血糖为特征的代谢疾病，而胰岛素是人体内唯一一种降低血糖的激素。图1为人体胰岛素调节血糖的机制，图2为影响胰岛素分泌的因素及糖尿病的发病机制。根据所学知识回答下列问题：
（1）胰岛素和胰高血糖素参与的调节方式的特点是_____（答出两点）。
（2）图1中，胰岛素和胰岛素受体结合，将信息传递给组织细胞的细胞核，促进_____，最终促进含GLUT-4的囊泡形成。图1中，可通过促进组织细胞中的过程_____（填序号）来实现血糖浓度的降低。
（3）葡萄糖通过胰岛B细胞膜上的GLUT-4进入胰岛B细胞；葡萄糖经氧化反应使细胞内的ATP/ADP 比值升高，导致细胞膜中的ATP敏感型钾离子通道关闭，钙离子通道开放，导致钙离子内流增加，触发胰岛素分子释放到细胞外。图2中促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号除高血糖外，还有_____。结合信息和图2中抗体1、抗体2的作用分析，糖尿病患者的发病机制可能是_____。
（4）2型糖尿病的病因之一是靶细胞对胰岛素不敏感。枸杞多糖能增强2型糖尿病患者对胰岛素的敏感性，增加肝糖原的储备，降低血糖水平。GLP-1受体激动剂也可改善2型糖尿病患者的胰岛素抵抗情况，增加外周组织对葡萄糖的摄取利用。某科研小组想通过实验探究枸杞多糖和GLP-1受体激动剂是否可以协同作用，增强靶细胞对胰岛素作用的敏感性，从而降低血糖浓度。
实验步骤：选择生长发育状况相同的2型糖尿病小鼠若干只，测量血糖浓度，然后将小鼠随机均分成四组，甲组注射适量生理盐水，乙组、丙组，丁组分别注射_____，每天给四组小鼠定时定量饲喂普通饲料，一段时间后测量小鼠的血糖浓度，比较四组小鼠血糖浓度高低最可能的实验结论：若小鼠血糖浓度_____，则说明枸杞多糖和GLP-1受体激动剂能协同作用增强靶细胞对胰岛素作用的敏感性。
【答案】（1）通过体液进行运输；作用于靶细胞、靶器官；作为信使传递信息；微量和高效
（2）①. 核内CLUT-4基因表达合成GLUT-4蛋白 ②. ⑧⑨⑩
（3）①. 神经递质和胰高血糖素 ②. 抗体1攻击胰岛B细胞表面的GLUT-4，抑制葡萄糖进入胰岛B细胞，最终抑制胰岛素分泌，使血糖浓度升高；抗体2攻击组织细胞表面的胰岛素受体，使胰岛素不能正常发挥作用，导致血糖浓度升高
（4）①. 等量的用生理盐水配制的枸杞多糖溶液、用生理盐水配制的GLP-1受体激动剂溶液、用生理盐水配制的枸杞多糖和GLP-1受体激动剂溶液 ②. 甲组>乙组、丙组>丁组（或甲组>乙组≈丙组>丁组）
【分析】血糖来源：食物中糖类的消化吸收；肝糖原分解；脂肪等非糖类物质转化；血糖去向：氧化分解；合成糖原；转化为脂肪、某些氨基酸等。胰岛素和胰高血糖素可共同调控血糖平衡。
【小问1详解】胰岛素和胰高血糖素参与的调节方式是激素调节，具有的特点有：通过体液运输、微量高效、作用于靶器官和靶细胞、发挥作用后被相应的酶分解等；
【小问2详解】由图1可知，胰岛素和胰岛素受体结合，将信息传递给组织细胞的细胞核，促进核内GLUT-4基因表达合成GLUT-4蛋白，最终促进含GLUT-4的囊泡形成；通过促进血糖的去路而使血糖浓度降低，包括在细胞内氧化分解生成CO2和H2O（⑧）、合成糖原（⑨）及转化为甘油三酯等非糖物质（⑩）；
【小问3详解】由图2可知，促进胰岛B细胞分泌胰岛素的信号除高血糖外，还有神经递质和胰高血糖素；由图2可知糖尿病患者的发病机制可能是：抗体1攻击胰岛B细胞表面的GLUT-4，抑制葡萄糖进入胰岛B细胞，最终抑制胰岛素分泌，使血糖浓度升高；抗体2攻击组织细胞表面的胰岛素受体，使胰岛素不能正常发挥作用，导致血糖浓度升高；
【小问4详解】该实验的目的是探究枸杞多糖和GLP-1受体激动剂是否可以协同作用，增强靶细胞对胰岛素作用的敏感性，从而降低血糖浓度，自变量为枸杞多糖和GLP-1受体激动剂，因变量为小鼠血糖浓度高低。因此需要给甲组注射适量生理盐水，乙组、丙组，丁组分别注射等量的用生理盐水配制的枸杞多糖溶液、用生理盐水配制的GLP-1受体激动剂溶液、用生理盐水配制的枸杞多糖和GLP-1受体激动剂溶液，每天给四组小鼠定时定量饲喂普通饲料，一段时间后测量小鼠的血糖浓度，比较四组小鼠血糖浓度高低。若小鼠血糖浓度甲组>乙组、丙组>丁组（或甲组>乙组≈丙组>丁组），则说明枸杞多糖和GLP-1受体激动剂能协同作用增强靶细胞对胰岛素作用的敏感性。
18. 湿地是具有不断起伏水位的、水流缓慢的潜水地貌系统，湿地地表长期或季节性处在过湿或积水状态，地表生长有湿生、沼生、浅水生植物（包括部分喜湿的盐生植物），且具有较高的生产力。下图为某湿地水岸生态护坡结构模式图，构建湿地水岸生态护坡可有效减轻洪灾的影响。根据所学知识回答下列问题：
（1）从该湿地水岸生态护坡的淹没区到偶然洪泛区，依次分布着各种鱼类和沉水植物、浮结构。群落中各个种群的类水植物、湿生植物、旱生植物，这体现了群落的_____结构。群落中各个种群的类型和密度常呈_____。
（2）湿地生态系统在抵御洪水、调节径流、改善气候、控制污染和维护区域生态平衡方面有非常重要的作用，这体现了生物多样性的_____价值。保护湿地生态环境的措施有哪些？试举两例：_____。
（3）当重金属污染程度超过一定限度时，湿地生态系统中生物量会显著下降，说明湿地生态系统的_____。为修复该湿地生态系统，科研人员选择了吸收重金属能力较强且适应当地环境的多种水生植物并进行合理布设，这体现了生态工程的_____（答出两种）原理。
（4）该湿地生态系统的偶然洪泛区，蚂蚁可通过拍打蚜虫背部促使蚜虫分泌“蜜露”供其吸食。蚂蚁还会在秋冬季节收集蚜虫卵，藏在地下蚁穴中，在春天取出蚜虫卵，送往新的植物上，这样蚜虫可从植物体内获取更多“蜜露”，这种现象体现了信息传递的作用有_____。
（5）该湿地中某杂食动物的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性动物，1/6来自以植食性动物为食的小型肉食性动物，则该杂食动物增重18kg最多需要消耗植物的质量为_____。
【答案】（1）①. 水平 ②. 镶嵌分布
（2）①. 间接 ②. 人工种植适合该湿地生态系统的植物、减少近岸污水排放、避免盲目引入外来物种等
（3）①. 自我调节能力（或抵抗力稳定性）是有一定限度的 ②. 自生和协调
（4）生物生命活动的正常进行，离不开信息的作用；信息可调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
（5）3960kg
【分析】（1）水平结构影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点及人与动物的影响。特点：镶嵌分布。例如山脚、山腰、山顶不同海拔地区的生物分布情况属于水平结构。（2）信息传递在生态系统中的作用 保证生命活动的正常进行（个体层面）；如蝙蝠的回声定位，种子在一定光照下萌发。 保证生物种群的繁衍（种群层面）；如植物开花需要光的刺激，昆虫分泌信息素吸引异性。 调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。如狼的气味给兔传递信息。
【小问1详解】水平结构影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点及人与动物的影响，因此从该湿地水岸生态护坡的淹没区到偶然洪泛区，依次分布着各种鱼类和沉水植物、浮结构。群落中各个种群的类水植物、湿生植物、旱生植物，这体现了群落的水平结构，特点为镶嵌分布。
【小问2详解】湿地生态系统在抵御洪水、调节径流、改善气候、控制污染和维护区域生态平衡方面有非常重要的作用，体现了生物多样性的间接价值，可以采取人工种植适合该湿地生态系统的植物、减少近岸污水排放、避免盲目引入外来物种等措施。
【小问3详解】当重金属污染程度超过一定限度时，湿地生态系统中生物量会显著下降，说明湿地生态系统的自我调节能力是有一定限度的，为修复该湿地生态系统，科研人员选择了吸收重金属能力较强且适应当地环境的多种水生植物并进行合理布设，适应当地环境体现协调原理，选择了吸收重金属能力较强植物自生原理。
【小问4详解】蚂蚁可通过拍打蚜虫背部促使蚜虫分泌“蜜露”供其吸食体现了两个物种的关系，因此体现生物生命活动的正常进行，离不开信息的作用；信息可调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
【小问5详解】该湿地中某杂食动物的食物来源包括植物、植食性动物和以植食性动物为食的小型肉食性动物，其比例分别为1/3、1/2和1/6。根据能量流动的特点，该杂食动物增重18kg最多需要消耗植物的质量能量传递效率按10％计算。此时 植物→杂食动物：消耗610=60kg、植物→植食性动物→杂食动物：消耗91010=900kg、植物→植食性动物→小型肉食性动物→杂食动物：消耗3101010=3000kg，因此，该杂食动物增重18kg最多需要消耗植物的质量为3960kg。
19. 某家族关于亨廷顿舞蹈症（设为甲病）和先天性夜盲症（设为乙病）的系谱图如图1所示，甲、乙两病均为单基因遗传病（相关基因分别用A/a、B/b表示），同时对Ⅱ3和Ⅱ4。的乙病基因进行酶切和电泳（图2）。回答下列有关问题：
（1）调查人群中亨廷顿舞蹈症或先天性夜盲症等单基因遗传病的发病率，需要注意的事项有_____（答出两点）。
（2）据图分析，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为_____，Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别是_____。
（3）Ⅲ3的先天性夜盲症致病基因最终来源于_____个体。进一步调查发现，Ⅰ1的父亲曾患有先天性夜盲症，则Ⅲ1和Ⅰ1基因型相同的概率为_____。
（4）Ⅲ4与表型正常的男子结婚，他们生下患病后代的概率是_____。
【答案】（1）在人群中随机调查、调查的群体足够大
（2）①. 常染色体显性遗传 ②. AaXBY、AaXBXb
（3）①. Ⅰ3 ②. 1/3
（4）1/8
【分析】调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如色盲、白化病等；若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，则应以患者家庭为单位进行调查，然后画出系谱图，再判断遗传方式。
【小问1详解】若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样。
【小问2详解】Ⅰ1与Ⅰ2均患甲病，却生出了不患甲病的女儿Ⅱ1，说明该病为常染色体显性遗传病。Ⅱ3与Ⅱ4不患乙病，却生出了患乙病的Ⅲ3，说明乙病为隐性遗传病，由图2可知，Ⅱ3不患乙病的致病基因，因此乙病为伴X隐性遗传病，且基因带谱1为正常基因B，基因条带2为致病基因b，Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别是AaXBY、AaXBXb。
【小问3详解】Ⅲ3的先天性夜盲症致病基因（XbY）来源于Ⅱ4（XBXb），Ⅱ4的致病基因最终来源于Ⅰ3（XBXb）个体。对于先天性夜盲症来说， Ⅰ1的父亲曾患有先天性夜盲症，其基因型为XbY，则Ⅰ1的基因型为XBXb，Ⅱ3和Ⅱ4关于先天性夜盲症的基因型XBY、XBXb，则Ⅲ1的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，对于亨廷顿舞蹈症来说， Ⅰ1的基因型为Aa，Ⅲ1的基因型为1/3AA、2/3Aa，故Ⅲ1和Ⅰ1基因型相同（AaXBXb）的概率为1/2×2/3=1/3。
【小问4详解】 Ⅲ4的基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，表型正常的男子的基因型为aaXBY，Ⅲ4与表型正常的男子结婚，他们生下患病后代（aaXbY）的概率是1/2×1/4=1/8。
20. 柑橘溃疡病是由地毯黄单胞杆菌引起的严重病害。科研人员从某芽孢杆菌细胞中提取到抗溃疡病的关键基因pB22，欲利用基因工程培育抗溃疡病转基因柑橘。下表是四种限制酶及其酶切位点，图1为pB22基因两侧的部分碱基序列，图2是Ti质粒的结构（其中AmpR表示氨苄青霉素抗性基因）。回答下列有关问题：
（1）成功获取pB22基因后，可用PCR特异性快速扩增目的基因，若在PCR扩增仪中加入了N个pB22基因，则经过n次循环后共需要消耗引物_____个。
（2）Ti质粒是一种来自_____细胞的质粒。图2中，除标明的结构外，Ti质粒作为载体还需要具有复制原点、_____等结构。从载体的角度分析，Ti质粒中AmpR的作用是_____。
（3）结合表格中四种限制酶的切割位点，分析pB22基因两侧的碱基序列和T质粒的结构，应选择限制酶_____和EcRⅤ切割目的基因，同时，选择限制酶_____和EcRⅤ切割Ti质粒，理由是_____。
【答案】（1）
（2）①. 农杆菌 ②. 启动子和终止子 ③. 便于重组DNA分子的筛选
（3）①. XbaⅠ ②. SpeⅠ ③. pB22基因左侧有限制酶XbaⅠ的酶切位点，限制酶XbaⅠ和SpeⅠ能产生相同的黏性末端，但限制酶XbaⅠ会破坏AmpR，所以只能用限制酶SpeⅠ切割质粒
【分析】（1）基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
（2）基因工程的工具：①限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，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裂。②DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。③运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【小问1详解】PCR特异性快速扩增目的基因，若在PCR扩增仪中加入了N个pB22基因，则经过n次循环形成2n+1条链，其中两条链是模板母链不需要引物，故经过n次循环后共需要消耗引物N×(2n+1−2)个。
【小问2详解】Ti质粒是一种来自农杆菌细胞的质粒。Ti质粒作为载体还需要具有复制原点、启动子和终止子等结构。从载体的角度分析，Ti质粒中AmpR的作用是便于重组DNA分子的筛选。
【小问3详解】为了防止目的基因或质粒自身环化，应选择限制酶XbaⅠ和EcRⅤ切割目的基因；pB22基因左侧有限制酶XbaⅠ的酶切位点，限制酶XbaⅠ和SpeⅠ能产生相同的黏性末端，但限制酶XbaⅠ会破坏AmpR，所以只能用限制酶SPel和EcRⅤ切割Ti质粒。
紫光
靛光
蓝光
绿光
黄光
橙光
红光
远红光
正常黄瓜植株
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+
+
FT基因敲除的黄瓜植株
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SpeⅠ
HindⅡ
XbaⅠ
EcRⅤ
5´-A↓CTAGT-3´
5´-A↓AGCTT-3´
5´-T↓CTAGA-3´
5´-GAT↓ATC-3´