卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(广西卷)生物试卷(解析版)

这是一份卷02-备战2024年高考生物临考压轴卷(广西卷)生物试卷(解析版)，共22页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4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、生命系统是由元素和化合物构成，化合物之间也可以形成更复杂的结构，下列有关说法不正确的是（ ）
A．无机盐主要以化合物形式存在，其中Mg2+是叶绿素的成分
B．核酸和蛋白质可以构成染色体、核糖体、病毒等结构
C．糖类和脂质、蛋白质可以结合，形成糖被，具有识别等作用
D．水分子间的氢键使水具有较高的比热容，有利于提供稳定的环境
【答案】A
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分，如Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动，如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固，血钙过高会造成肌无力，血钙过低会引起抽搐。（3）维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、无机盐主要以离子形式存在，A错误；
B、染色体是由DNA、RNA、蛋白质组成，核糖体是由RNA和蛋白质组成，病毒是由核酸和蛋白质组成，B正确；
C、糖类和脂质、蛋白质可以结合，形成糖被（糖脂或糖蛋白），具有识别等作用，C正确；
D、水分子间的氢键使水具有较高的比热容，受外界影响较小，因此有利于提供稳定的环境，D正确。
故选A。
2、如图表示人体内环境中的某个细胞的部分结构，甲、乙为细胞器，a、b为膜上的物质或结构。以下叙述错误的是（ ）
A．若甲是溶酶体，其内含有多种酸性水解酶
B．图中Na+转运出细胞外的过程需要消耗能量
C．若乙是线粒体，则该细胞中的ATP都在b处合成
D．若该细胞是红细胞，则图中葡萄糖的运输方式是协助扩散
【答案】C
【分析】据图分析，核苷酸、葡萄糖、氨基酸通过不同的载体蛋白的协助进入细胞内，钠离子通过载体蛋白运出细胞；甲是具有单层膜的细胞器，且氢离子通过载体蛋白运进甲；乙具有双层膜，且内膜向内折叠，为线粒体，是有氧呼吸的主要场所。
【详解】A、若甲是溶酶体，其内含有多种酸性水解酶，A正确；
B、人体内环境中细胞外液的Na+浓度高于细胞内的浓度，因此图中Na+转运出细胞外的过程是逆浓度，属于主动运输，需要消耗能量，B正确；
C、若乙是线粒体，线粒体基质和线粒体内膜均可以产生ATP，C错误；
D、红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，D正确。
故选C。
3、酶的抑制剂分为可逆型抑制剂（与酶结合使酶的活性降低，但酶活性能恢复）和不可逆型抑制剂（与酶结合使酶的活性降低，但酶活性不能恢复）。物质P对酶A的活性具有抑制作用，为了探究物质P属于哪种类型的抑制剂，某同学进行如下相关实验：
试管甲：加入酶A和底物；
试管乙，加入酶A、底物和物质P
试管丙：加入酶A和物质P，透析去除物质P后再加入底物；
分别检测三支试管中的酶活力。下列相关分析错误的是（ ）
A．单位时间内试管甲中的产物生成量明显多于试管乙
B．若试管乙的酶活力低于试管丙，则物质P为可逆型抑制剂
C．实验说明酶抑制剂通过与酶结合导致酶空间结构改变进而抑制酶活性
D．若试管乙的酶活力与试管丙相同，则物质P为不可逆型抑制剂
【答案】C
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。催化剂是降低反应的活化能。与无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著。酶的活性受温度、pH、激活剂或抑制剂等因素的影响。
【详解】A、试管甲：加入酶A和底物；试管乙：加入酶A、底物和物质P，物质P抑制酶的活性，所以单位时间内试管甲的产物生成量多于试管乙，A正确；
B、试管丙：加入酶A和物质P，透析后再加入底物；若P为可逆型抑制剂，则透析后去除抑制剂P，酶的活性恢复，试管乙的酶促反应速率低于试管丙，B正确；
C、酶抑制剂可能与酶结合后导致酶的空间结构发生改变从而抑制酶活性，也可能与底物竞争酶的结合位点而抑制酶活性，但本实验无法说明抑制剂作用的具体机制，C错误；
D、若物质P为不可逆型抑制剂，酶的活性不能恢复，透析后酶促反应速率为试管丙与试管乙相同，D正确。
故选C。
4、正常情况下，人体的衰老细胞会被免疫系统清理。但随着年龄增长，人体的免疫系统机能衰退，清除衰老细胞的能力也会下降，一旦衰老细胞无法被清除，就会成为“僵尸细胞”。“僵尸细胞”不但不受调控，还会不断分泌有害物质，侵蚀、危害周围的健康细胞，加速衰老进程。下列叙述错误的是（ ）
A．个体衰老的过程是组成人体的细胞普遍衰老的过程
B．衰老细胞的细胞核中遗传物质会出现收缩状态
C．正常细胞的衰老不利于机体更好地实现自我更新
D．及时清除衰老细胞或抑制其分泌有害物质可能会延缓机体衰老
【答案】C
【分析】细胞衰老的特征：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；细胞内多种酶的活性降低；细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
【详解】A、对于多细胞生物体，大多数细胞的衰老会导致个体的衰老，因此个体衰老的过程是组成人体的细胞普遍衰老的过程，A正确；
B、细胞核内遗传物质的载体是染色质，细胞衰老时，染色质收缩，染色加深，B正确；
C、细胞衰老是正常的生命现象，有利于机体更好地实现自我更新，C错误；
D、根据题意“一旦衰老细胞无法被清除，就会成为“僵尸细胞”。“僵尸细胞”不但不受调控，还会不断分泌有害物质，侵蚀、危害周围的健康细胞，加速衰老进程”，因此及时清除衰老细胞或抑制其分泌有害物质可能会延缓机体衰老，D正确。
故选C。
5、研究发现，大鼠幼崽的性格发育与大脑海马区皮质醇受体基因的表达水平有关，皮质醇受体基因的高表达能抑制应激反应的强度，使大鼠保持安静、放松的状态。而DNA甲基转移酶能使该基因的甲基化水平升高，从而抑制其表达。为了进一步研究确定亲子抚养方式是否影响大鼠幼崽性格，研究人员选取一批皮质醇受体基因的碱基序列完全相同的幼崽随机分成两组，分别由“负责任”母鼠（善于舔舐和清洁幼崽）和“不负责任”母鼠（不善于舔舐和清洁幼崽）进行亲子抚养，结果发现，“负责任”母鼠抚养的幼鼠成年后，遇到刺激表现为安静、放松；而“不负责任”母鼠抚养的幼鼠成年后，遇到刺激表现为敏感、紧张。下列有关叙述，错误的是（ ）
A．由于母鼠抚养方式的差异引起成年后性格特点不同的特征，有可能传递给下一代
B．选取皮质醇受体基因碱基序列完全相同的幼崽进行实验，目的是排除遗传因素影响
C．“不负责任”母鼠抚养的幼崽敏感、紧张，原因是其体内DNA甲基转移酶活性较低
D．根据实验结果获得启示：家长给予孩子足够的关爱将有利于孩子形成良好的性格
【答案】C
【分析】表观遗传是指基因的核苷酸序列不发生改变的情况下，基因表达的可遗传的变化。
【详解】A．由于母鼠抚养方式的差异引起成年后性格特点不同的特征，可能与相关基因的甲基化程度有关，因而有可能传递给下一代，A正确；
B．选取皮质醇受体基因碱基序列完全相同的幼崽进行实验，目的是防止遗传因素不同对实验结果造成干扰，这是保证无关变量相同且适宜，B正确；
C．题意显示，DNA甲基转移酶能使相关基因的甲基化水平升高，从而抑制其表达，据此推测，“不负责任”母鼠抚养的幼崽敏感、紧张，原因是其体内DNA甲基转移酶活性较高，进而抑制了皮质醇受体基因的高表达，因而表现为较高的应激反应强度，C错误；
D．根据实验结果获得启示：家长关爱程度的差异会引起孩子性格的差异，即家长给予孩子足够的关爱将有利于孩子形成良好的性格，D正确。
故答案为C。
6、2022年诺贝尔生理学或医学奖颁发给瑞典科学家斯万特•帕博。以表彰他在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面所做出的贡献。下列叙述错误的是（ ）
A．古人类化石中提取到的DNA 均来自细胞核
B．古人类基因组要测定古人类DNA的脱氧核苷酸序列
C．通过比较现代人基因组和古人类基因组的异同可以研究人类的演化
D．人类基因组测序对于人类疾病的预防、诊断和治疗都会有全新的帮助
【答案】A
【分析】基因组计划：目的是测定基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。基因一般是有遗传效应的DNA片段。
【详解】A、DNA 可来自细胞核和线粒体，A错误；
B、人类的遗传物质是DNA，故古人类基因组是测定古人类DNA的脱氧核苷酸序列，B正确；
C、过对古人类和现代人的基因组DNA的研究，让人们得以发现现代人的基因组中与古人类组分的异同，从而揭示了人类演化的复杂历史，C正确；
D、人类基因组测序能够解读其中包含的遗传信息，对于人类疾病的预防、诊断和治疗都会有全新的帮助，D正确。
故选A。
7、某生物兴趣小组为研究兴奋在神经纤维上的传导及在突触间的传递，实验设计如图1所示，图2为动作电位的示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A．刺激1处，电表①指针偏转两次且方向相同
B．刺激2处，肌肉会收缩，该反射为非条件反射
C．b点受刺激后，神经元膜外的电位变化对应于图2所示
D．分别刺激2、3处，观察电表②指针偏转情况可验证兴奋在突触处单向传递
【答案】D
【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位；
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、刺激1处，电表①指针偏转两次且方向相反，A错误；
B、反射需要有完整反射弧，刺激2处，肌肉会收缩，但没有经过完整的反射弧，不属于反射，B错误；
C、受刺激后膜内电位上升超过横轴，变为正值后又变为负值，b点受刺激后，神经元膜内的电位变化对应于图2所示，C错误；
D、刺激2，电流表②指针偏转两次且方向相反；刺激3，电流表②指针偏转一次，可验证兴奋在突触处单向传递，D正确。
故选D。
8、MHC分子是存在于细胞表面的一组蛋白质，可参与体内的免疫反应。图示免疫过程中的a、b表示免疫细胞。下列说法错误的是（ ）

A．吞噬细胞将抗原呈递给辅助性T细胞的过程需要 MHC分子参与
B．促进a细胞分裂和分化所需的细胞因子全部来自于辅助性T细胞
C．b细胞与靶细胞接触后导致靶细胞裂解，属于细胞凋亡
D．图中的病原体可能为病毒、结核分枝杆菌或者麻风分枝杆菌
【答案】B
【分析】体液免疫过程会产生相应的浆细胞和记忆细胞，再由浆细胞产生相应的抗体；病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。
【详解】A、分析题意可知，MHC分子是存在于细胞表面的一组蛋白质， 可参与体内的免疫反应，结合图示可知吞噬细胞将抗原呈递给辅助性T细胞的过程需要MHC分子参与，A正确；
B、促进a细胞分裂和分化所需的细胞因子并不是全部来自于辅助性T细胞，B错误；
C、b是分裂后得到的新的细胞毒性T细胞，该细胞与靶细胞接触后导致靶细胞裂解，属于细胞凋亡，C正确；
D、图中的病原体可能为病毒、结核分枝杆菌或者麻风分枝杆菌或其他致病微生物，D正确。
故选B。
9、生活型是生物对外界环境适应的外部表现形式，同一生活型的生物体态和适应特点相似，通过分析某群落植物生活型谱（同一生活型植物种类/全部植物种类）可以分析一个地区中植物与生境的关系，如表所示，下列说法正确的是（ ）
注：高位芽植物的芽或顶端嫩枝位于离地面较高的枝条上，如乔木、灌木和热带潮湿地带的大型草本植物；地面芽植物是指休眠芽在地表面越冬，地上部分全部枯死的植物，许多多年生草本植物属于地面芽植物。
A．群落中所有的同一生活型植物是一个种群
B．可用样方法准确统计某高位芽植物的种群密度
C．A区域可能是热带雨林，B区域可能是草原
D．植物在群落中的分布主要与该地区动物的种类有关
【答案】C
【分析】种群密度的调查方法主要有样方法和标志重捕法，样方法主要适用于对植物和活动能力弱的动物的调查，标志重捕法则相反；样方法的操作中需要做到随机取样，样本量足够大，常用各样方的平均值估算种群密度；生物种类的数量也叫做物种的丰富度，丰富度的调查方法有目测估计法和记名计算法。
【详解】A、据题干信息可知，同一生活型植物中可能包含不同的物种，故同一生活型植物不一定是一个种群，A错误；
B、样方法调查的种群密度是一个估算值，B错误；
C、据题干信息可知，A区高位芽植物占比极高，高位芽植物一般指乔木、灌木和热带潮湿地带的大型草本植物等，故A区可能为热带雨林，B区域地面芽植物占比较高，许多多年生草本植物属于地面芽植物，故B区域可能是草原，C正确；
D、植物在群落中的分布主要与该地区光照强度、温度等因素有关，动物的分布主要与植物的分布有关，D错误。
故选C。
10、在“美丽中国”建设过程中，多地将荒草地等闲置区域改建为湿地公园，为鸟类等多种野生动物提供了良好的生活环境，提高了生物多样性。下列有关叙述正确的是（ ）
A．湿地公园中，所有的鸟形成了一个种群
B．一种鸟可能处于食物网中不同的营养级
C．鸟类等野生动物能促进生态系统的物质和能量循环
D．“落霞与孤鹜齐飞”的美景体现出生物多样性的间接价值
【答案】B
【分析】1、生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。
2、直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。此外，生物多样性在促进生态系统中基因流动和协同进化等方面也具有重要的生态价值。
【详解】A、湿地公园中，所有的鸟不是一个种群，A错误；
B、一种鸟可能处于不同的食物链中，而在食物网中处于不同营养级，B正确；
C、能量不能循环，C错误；
D、“落霞与孤鹜齐飞”的美景体现了生物多样性的直接价值，D错误。
故选B。
11、若棒状杆菌中缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，则称之为精氨酸依赖型菌。野生型棒状杆菌经诱变、筛选获得精氨酸依赖型菌的过程如图所示，过程①将紫外线照射处理过的菌液接种在甲培养基上，待培养至菌落不再增加时，将甲培养基中的菌落转移到乙培养基中继续培养得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是（ ）
A．实验过程中用到的培养基和培养皿必须采用高压蒸汽灭菌法灭菌
B．培养基乙中缺乏精氨酸，是一种选择培养基
C．下一步应从培养基乙中选出A菌株作为所需菌种
D．紫外线照射还可以导致谷氨酸棒状杆菌发生染色体结构变异
【答案】B
【分析】图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在含精氨酸的培养基上，②表示继续培养在缺乏精氨酸的培养基上，甲中有A、B两种菌落，乙中只有A菌落，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，因此，甲中A表示野生型菌株，B为精氨酸依赖型菌株。
【详解】A、实验过程中用到培养皿可以使用干热灭菌，A错误；
B、甲中有A、B两种菌落，乙中只有A菌落，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，所以甲中A表示野生型菌株，B为精氨酸依赖型菌株，培养基甲是完全培养基，培养基乙中缺乏精氨酸，B不能生长，培养基乙是选择培养基，B正确；
C、甲中有A、B两种菌落，乙中只有A菌落，精氨酸依赖型菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长，所以甲中A表示野生型菌株，B为精氨酸依赖型菌株，下一步应从培养基甲中选出B菌株作为所需菌种，C错误；
D、谷氨酸棒状杆菌是原核生物，无染色体，不能发生染色体变异，D错误。
故选B。
12、为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是（ ）
A．B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得
B．HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C．杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D．图中获得的杂交瘤细胞需经克隆化培养和抗体检测筛选后才可用于生产
【答案】B
【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。
2、两次筛选：筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
【详解】A、对动物进行间歇注射抗原处理，以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞；B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得，A正确；
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B错误；
C、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生能力下降，C正确；
D、图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选，需经克隆化培养化，并用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体，D正确。
故选B。
13、如图表示无氧运动中产生的乳酸在肌肉和肝脏中的部分代谢过程。下列叙述正确的是（ ）

A．过程①的场所是细胞质基质
B．过程②伴随有CO2的生成
C．过程③会导致血液pH呈酸性
D．过程④为放能反应
【答案】A
【分析】无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、过程①为有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段，该阶段发生的场所是细胞质基质，A正确；
B、过程②发生的是在细胞质基质中丙酮酸变成乳酸的过程，该过程中没有CO2的生成，B错误；
C、过程③表示细胞呼吸产生的乳酸进入到细胞外液中，但由于细胞外液中有缓冲物质的存在，因而不会导致血液pH呈酸性，C错误；
D、过程④表示丙酮酸合成葡萄糖的过程，该过程中有ATP的消耗，因而为吸能反应，D错误。
故选A。
14、赤霉素（GA）可以调节水稻花粉的萌发和生长。如图是用外源赤霉素处理野生型和GA合成缺陷突变体repl时，水稻花粉萌发率的变化情况。下列叙述错误的是（ ）
A．一定浓度的GA处理能提高水稻花粉萌发率
B．GA合成缺陷可导致突变体花粉萌发率降低
C．浓度为10-6M的GA可抑制突变体花粉萌发
D．体现了GA对野生型花粉萌发的效应是低浓度促进高浓度抑制
【答案】C
【分析】据图分析，本实验的自变量为赤霉素的浓度和水稻的类型，因变量为花粉的萌发率。
【详解】A、从曲线图可以看出，一定浓度的GA处理可以提高水稻花粉的萌发率，A正确；
B、GA合成缺陷突变体花粉萌发率低于野生型，B正确；
C、浓度为10-6M的GA处理突变体，其花粉萌发率仍大于对照组，C错误；
D、对野生型来说，浓度为10-6M的赤霉素处理，花粉萌发率低于对照组，一定浓度下，花粉萌发率高于对照组，体现了GA对野生型花粉萌发的效应是低浓度促进高浓度抑制，D正确。
故答案为：C。
15、如图表示某高等动物的一个细胞进行减数分裂的过程，其中①~⑥表示细胞，不考虑基因突变。下列叙述正确的是（ ）
A．I、Ⅱ过程中均可能发生等位基因分离
B．减数第一次分裂前的间期结束后，①的染色体数目加倍
C．若④的基因型是AbY，则⑤的基因型也一定是AbY
D．⑥的形成过程中发生了染色体结构的变异
【答案】A
【分析】由图可知，该细胞中含有Y染色体，故为精原细胞的减数分裂过程，精原细胞的基因型为AaBbXY，且A与B在同一条染色体上，a与b在另一条同源染色体上，①为经过减数第一次分裂间期染色体复制后的初级精母细胞，其基因型为AAaaBBbbXXYY，②③为次级精母细胞，④⑤⑥是减数第二次分裂分裂产生四个子细胞中的三个精细胞。图中显示出来的最后一个子细胞染色体数目异常。
【详解】A、减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体分离而分离；减数第一次分裂前期染色体可能会发生互换，使同源染色体姐妹染色单体上含有等位基因，在减数第二次分裂时可能发生等位基因分离，A正确；
B、由图可知，减数第一次分裂前的间期结束后，①的DNA数目由于复制而加倍，染色体数目不变，B错误；
C、④和⑤是由②次级精母细胞经过减数第二次分裂形成的，若④的基因型是AbY，对比精原细胞中的染色体上的基因组成，可能是在减数第一次分裂发生过互换，即产生了同时含有Ab基因和ab基因的两条姐妹染色单体的染色体的次级精母细胞，即②次级精母细胞的基因型AabbYY，分裂后产生的两个子细胞基因型分别为AbY和abY，故⑤的基因组成是abY，C错误；
D、⑥是由③次级精母细胞经过减数第二次分裂形成的，已知的一个精细胞染色体数目异常，有两条X染色体，说明③次级精母细胞在第二次分裂后期X染色单体分离后移向同一极，则⑥中应该缺少一条X染色体，故形成过程中发生了染色体数目变异，没有发生染色体结构的变异，D错误。
故选A。
16、科学探究是生物学科核心素养之一。下列有关教材实验探究的说法正确的是（ ）
A．“探究植物细胞的吸水和失水”实验只以未发生质壁分离的细胞为对照组
B．“探究促进插条生根的最适生长素浓度”的预实验设置空白对照可减小实验误差
C．肺炎链球菌体外转化实验添加酶的设计利用了“加法原理”
D．探究土壤微生物的分解作用时，对照组的土壤不做处理
【答案】D
【分析】探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，进行预实验是为了为正式实验探索条件，缩小实验的浓度范围。
【详解】A、“探究植物细胞的吸水和失水”的实验进行了两次自身对照，第一次未发生质壁分离的细胞和正常的细胞（对照组）、第二次为质壁分离复原后的细胞和质壁分离的细胞（对照组），A错误；
B、探究促进插条生根的最适生长素浓度的预实验设置空白对照不能减小实验误差，但可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，B错误；
C、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，向细胞提取物中添加酶，去除了相关物质，利用了减法原理，C错误；
D、探究土壤微生物的分解作用时，对照组的土壤不做处理，实验组的土壤进行高温处理，D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17、水稻和甘蔗是广西种植最多的两种作物， 农作物的产量主要决定于其光合作用的速率。
（1）Rubisc 是水稻和甘蔗等高等植物唯一催化 CO2固定形成C3的酶，Rubisc 通常存在于叶绿体的 中， Rubisc催化的底物是CO2和 。
（2）下图表示甘蔗叶片结构和光合作用过程。与水稻相比，甘蔗叶肉细胞叶绿体中特有 PEP 羧化酶（简称 PEPC）， PEPC 对 CO2的亲和力约是 Rubisc 的 60倍。所以， PEPC能催化甘蔗利用极低浓度的CO2不断生成 C4（苹果酸）， C4不断进入维管束鞘细胞分解进而不断释放出 CO2。这样在高温、气孔开度 导致叶片内CO2浓度极低的情况下， 甘蔗靠PEPC“CO2泵”的作用实现了高效的光合作用。为证明甘蔗光合作用的特点，向密闭环境中生长的甘蔗提供14C标记的14CO2进行光合作用，短时间内14C会出现在
和C3中。
（3）甘蔗叶片维管束鞘细胞含有的叶绿体（如图）没有 （填结构）， 这些叶绿体只能进行暗反应。叶片中CO2在叶肉细胞间通过细胞膜的转移方式是 ，且只需要通过细胞膜， 而 C4从叶肉细胞到维管束鞘细胞的转移还要通过 （填结构）。
（4）水稻维管束鞘细胞无叶绿体， Rubisc 的低效导致光合作用速率低，限制了产量。科学家一直在尝试攻克此难关以解决粮食问题。根据上述甘蔗的情况，尝试提出提高水稻光合作用效率的一个思路 。
【答案】（1）基质 C5
（2）减小 C4
（3）叶绿体基粒 自由扩散 胞间连丝
（4）可以将C4植物的PEPC基因转入到水稻植物细胞，使其表达出PEPC
【分析】光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段进行水的光解，生成氧气的同时也有NADPH和ATP的合成；暗反应阶段进行CO2的固定和C3的还原过程，C3的还原过程会消耗光反应提供的NADPH和ATP。
【详解】（1）CO2固定形成C3的场所是叶绿体基质，Rubisc是水稻和甘蔗等高等植物唯一催化CO2固定形成C3的酶，因此Rubisc通常存在于叶绿体的基质中， Rubisc催化的底物是CO2和C5，形成的产物是C3。
（2）高温条件下，由于细胞失水，气孔导度降低，导致CO2进入叶片减少，此时胞间CO2浓度降低，但甘蔗可靠PEPC“CO2泵”的作用固定CO2进而实现高效的光合作用。据图可知，甘蔗可在叶肉细胞内将CO2与PEP结合形成C4，C4进入维管束鞘细胞分解出CO2参与光合作用的暗反应，因此向密闭环境中生长的甘蔗（能进行C4和C3途径）提供14C标记的14CO2进行光合作用，短时间内14C会出现在C4和C3中。
（3）光反应的场所是叶绿体基粒上的类囊体薄膜，暗反应的场所是叶绿体基质，据图可知，甘蔗叶片维管束鞘细胞含有的叶绿体没有类囊体薄膜构成的基粒， 因此这些叶绿体只能进行暗反应。叶片中CO2在叶肉细胞间通过细胞膜的转移方式是自由扩散，而C4从叶肉细胞到维管束鞘细胞的转移还要通过细胞膜上的胞间连丝。
（4）由于PEPC对CO2的亲和力约是Rubisc的60倍，因此可以将C4植物的PEPC基因转入到水稻植物细胞，使其表达出PEPC，从而可提高水稻植物在低CO2条件下对CO2的固定，进而提高光合速率。
18、糖尿病会显著增加认知障碍发生的风险，其影响机制如下：
（1）高血糖诱导部分细胞内 （填细胞器）异常分裂，从而导致有氧呼吸第一阶段产物流向其它代谢途径，细胞能量衰竭；细胞内 DNA、蛋白质等物质损伤，根据细胞衰老原因的相关学说，推测可能是细胞内化学性质异常活泼的 增多所致；组成神经系统的细胞——神经元和 的胰岛素受体对胰岛素不敏感，其新陈代谢异常，最终导致神经系统损伤；此外，糖尿病患者体内脂肪组织所释放的 （如白细胞介素－6）会引起中枢神经系统慢性炎症。
（2）脂肪组织释放的外泌囊泡（EVs）在器官间通讯中发挥重要作用。研究人员发现在胰岛素抵抗（IR）状态下，EVs使神经细胞结构功能改变，导致认知水平降低。健康人体内，胰岛素可通过调控脂肪组织吸收、利用葡萄糖，并将葡萄糖大量转化为 储存以降低血糖浓度。
（3）有学者提出，IR 状态下个体认知水平降低的分子机制为：IR 状态下脂肪细胞释放的EVs经体液运输至脑部，进而影响脑部突触数量。研究人员开展下列实验以验证上述观点。
①实验准备：采集 IR 鼠的 EVs 置于缓冲液中制成EVs悬液
②实验分组及处理：
a处注射物为 ；b处选用的注射对象是 （填“健康”或“IR”）鼠； c处选用的注射方式为 （A．尾部静脉注射 B．脑部定位注射）； d处检测指标为 。
③实验结果及分析
乙组小鼠在水迷宫行为学检测中出现明显的认知障碍，而甲组认知正常。根据上述实验结果，可得出实验结论：IR 状态下脂肪细胞释放的EVs 经体液运输至脑部并富集于 区域，进而 ，从而引起个体认知水平降低。
（4）进一步研究发现，IR 鼠的EVs中有高含量的P（一种长度约为20－24个核苷酸的小RNA），为研究抑制 P可否改善IR 引起的认知障碍症状，研究人员用P抑制剂处理实验鼠，处理后若测得实验组脑部突触数量 ，认知障碍症状 。则说明抑制P可改善IR 引起的认知障碍症状。
【答案】（1）线粒体 自由基 神经胶质细胞 细胞因子
（2）脂肪
（3）等量缓冲液 健康 A 脑部突触数量 海马体 减少脑部突触数量
（4）增加 减轻
【分析】1、目前大家普遍接受的细胞衰老原因是自由基学说和端粒学说。
2、胰岛素能通过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，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯，同时抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖，起到降低血糖的作用。
【详解】（1）线粒体为真核细胞有氧呼吸的主要场所，高血糖诱导部分细胞内线粒体异常分裂后，可导致发生于细胞质基质中的有氧呼吸第一阶段产物丙酮酸和NADH流向其它代谢途径；目前为大家普遍接受的细胞衰老原因是自由基学说和端粒学说，自由基学说认为，细胞衰老与细胞中异常活泼的带电分子或基团（自由基）攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子相关，端粒学说认为，细胞衰老与细胞分裂导致染色体上端粒缩短相关；组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类；白细胞介素-6属于免疫活性物质中的细胞因子。
（2）胰岛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，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；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。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度降低。
（3）本实验目的为验证IR 状态下个体认知水平降低的分子机制是否是因为EVs影响脑部突触数量，自变量为有无注射EVs，因变量为检测脑部突触数量，实验对象应为健康鼠，保证实验开始前其脑部突触数量正常，自变量为是否注射EVs，则实验组应注射适量的用缓冲液配置的EVs悬液，对照组应注射等量的缓冲液，因EVS经体液运输至脑部，因此注射部位为尾部静脉注射；由1可知，实验组脑部突触数量明显降低，由图2可知，乙组注射EVs后EVs在海马体的分布量明显高于其它脑部区域，因此可得出实验结论：IR 状态下脂肪细胞释放的EVs 经体液运输至脑部并富集于海马体区域，进而减少脑部突触数量，从而引起个体认知水平降低。
（4）IR 引起的认知障碍症状是由于脑部突出数量减少导致，因此，若抑制P可改善IR 引起的认知障碍症状，则用P抑制剂处理实验鼠后，脑部突触数量应增加，认知障碍症状减轻。
19、生态农业模式是人们为满足社会、经济生活需要而建立的。我国海南省的胶一茶一鸡农林复合系统，不仅重视经济效益，也注重生态效益。即利用橡胶林内间作茶树，大规模养鸡而形成的生态农业模式。下面为科研工作者采用三种同样大小的块地，对单作胶园、胶茶间作胶园和间作养鸡胶园（含茶），进行调查其生态功能，结果如下表。请回答下列问题：
注：循环率=归还量/吸收量×100%
（1）上述生态系统的基石是 。
（2）这种橡胶树和茶树间作模式的优势是 （答一点即可），与单作胶园相比，胶茶间作胶园的生态系统抵抗力稳定性 （填“高”或“低”），原因是 。
（3）间作养鸡胶园（含茶）生态系统仍需给予相应的物质、能量的投入，以保证生态系统内部 的协调。
（4）与单作胶园相比，间作养鸡胶园物质循环率明显提高，从归还量角度分析，原因是 。
【答案】（1）生产者（橡胶林和茶树）
（2）充分利用不同层次的光能（提高光能利用率）、增加了初级生产量和总产能 高 物种数目较多，生态系统营养结构更复杂，自我调节能力更强
（3）结构和功能
（4）间作养鸡胶园生态系统中，林木的引入，其残枝败叶可归还生态系统，养鸡其粪便可归还生态系统
【分析】1、在生态系统中，生产者通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石。
2、生态系统的稳定性表现在两个方面：一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的能力，叫作抵抗力稳定性；另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫作恢复力稳定性。
【详解】（1）在生态系统中，生产者通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石。在该生态系统中，橡胶林和茶树通过光合作用将光能固定在它们所制造的有机物中，供其他生物利用，因此，橡胶林和茶树属于生产者，是该生态系统的生基石。
（2）依表格数据可知，胶茶间作胶园的初级生产量和总产能都比单作园高。橡胶树和茶树都属于生产者，它们生长的高度不同，说明胶茶间作胶园中的橡胶树和茶树可以充分利用不同层次的光能（提高光能利用率）、增加初级生产量和总产能。与单作胶园相比，胶茶间作胶园物种数目较多，生态系统营养结构更复杂，自我调节能力更强，因此，其抵抗力稳定性更高。
（3）间作养鸡胶园（含茶）不断有产品从该生态系统输出，因此，需给予相应的物质、能量的投入，以保证生态系统内部结构和功能的协调。
（4）与单作胶园相比，间作养鸡胶园生态系统中，林木的引入，其残枝败叶可归还生态系统，养鸡其粪便可归还生态系统，因此，从归还量角度分析，其物质循环率明显提高。
20、Ti质粒上有vir区和T-DNA区，vir区决定T-DNA的转移。研究人员将vir区和T-DNA区分离，开发了包括微型Ti质粒和辅助Ti质粒的双元载体系统。利用该系统，将抗草甘膦基因（cp）导入大豆中，培育抗除草剂（草甘膦）的转基因大豆。回答下列问题：
（1）双酶切可将cp基因以正确方向插入微型Ti质粒。已知cp基因的a链为转录的模板链，则引物1和引物2的5'端应分别加入 酶和 酶的酶切位点。
（2）目的基因表达载体过大时难以操作，转化效率较低。研究人员在构建微型Ti质粒时删除了生长素基因和细胞分裂素基因，这样做的优点是 （答出2点）。T-DNA从农杆菌转移到植物细胞中时始于右边界止于左边界，在T-DNA的转移过程中会出现不完整转移现象，若以绿色荧光蛋白基因（GFP）作报告基因研究T-DNA的转移，则GFP应构建在紧临 （填“左”或“右”）边界的位置。
（3）将微型Ti质粒上重组了cp基因的农杆菌与含辅助Ti质粒的农杆菌混合，一定温度下保温一段时间，得到含双元载体的农杆菌。在含双元载体的农杆菌中，辅助Ti质粒的作用是 。
（4）用含有cp基因表达载体的农杆菌侵染大豆愈伤组织，筛选出转cp基因的愈伤组织。诱导愈伤组织形成试管苗的过程，在植物组织培养中叫 阶段。此阶段需要更换新的培养基，是因为 。
【答案】（1）PstI EcRI
（2）微型Ti质粒较小，容易操作；易于转化（提高质粒的转化率）右
（3）协助微型Ti质粒上的T-DNA进行转移
（4）再分化 诱导形成愈伤组织和诱导芽和根形成的生长素和细胞分裂素的比例不同
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，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。基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、基因的载体。基因工程的基本操作程序：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测和鉴定。
【详解】（1）在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，因此在设计引物时，需在引物的5'端加入相应的酶切位点。因cp基因（目的基因）中含有XhI，引物的酶切位点不能为XhI，a链为转录的模板链，由于基因转录方向从模板3'到5'，由此可以推测cp基因（目的基因）的转录是从其右侧开始的，即该链在启动子后的方向应为3'→5'，因此，引物2应位于cp基因（目的基因）的上游，其上应构建EcRI的酶切位点；引物应1位于cp基因（目的基因）的下游，其上应构建PstI的酶切位点。
（2）目的基因表达载体过大时难以操作，转化效率较低，因此在构建微型Ti质粒，删除了生长素基因和细胞分裂素基因，可以使微型Ti质粒较小，容易操作，且易于转化到受体细胞中，提高其转化效率。T-DNA从农杆菌转移到植物细胞中时始于右边界止于左边界，即T-DNA首先在农杆菌中从右边界到左边界被剪切、复制，然后进入植物细胞并整合到染色体上，且在T-DNA的转移过程中会出现不完整转移现象，即可能出现右边界被剪切，而左边界未被剪切的现象。若以绿色荧光蛋白基因（GFP）作报告基因研究T-DNA的转移，则GFP应构建在紧临右边界的位置，一旦T-DNA发生转移，绿色荧光蛋白便不能发挥作用。
（3）由图可知，辅助Ti质粒中含有vir区，vir区决定T-DNA的转移，在含双元载体的农杆菌中，辅助Ti质粒的作用是协助微型Ti质粒上的T-DNA进行转移。
（4）诱导愈伤组织形成试管苗的过程，在植物组织培养中叫再分化，由于诱导形成愈伤组织和诱导芽和根形成的生长素和细胞分裂素的比例不同，故此阶段需要更换新的培养基。
21、阅读下列材料，回答相关问题。
材料1：植物产生有毒酚糖充当“矛”来防御昆虫侵害，多余酚糖会通过自身的PMaT1基因产物来降解，烟粉虱直接“盗用”植物PMaT1基因变成自身基因，获得对抗植物的“盾”。
材料2：海岛上有一群野兔，后因地质变迁，变为一南一北相互隔绝的两岛，野免也随机分成两个种群。千百万年之后，这两个种群不能自然交配。
（1）材料1反映的是 之间的协同进化
（2）材料2中的这两个种群是否已经进化为两个不同的物种？ ，其依据是 。
（3）表格为某基因在种群A和B中的基因型及其个体数。
d基因是D基因突变产生的，D和d基因的本质区别是 。
D基因在A种群中的频率为 。你认为造成B种群的基因型分布的最可能原因是
（合理即可）。
【答案】（1）不同物种
（2）是 这两个种群已不能自然交配，存在生殖隔离
（3）基因中脱氧核苷酸的排列顺序的差别，即碱基序列不同 60% 含XD的雌配子致死
【分析】现代生物进化理论：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；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】（1）协同进化（共同进化）指不同物种之间或生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，分析题意，材料1中是植物和昆虫之间的相互关系，属于不同生物，故反映的是不同物种之间的协同进化。
（2）新物种形成的标志是产生生殖隔离，材料2中，两岛上的野兔先有地理隔离，后面这两个种群不能自然交配，形成生殖隔离，故形成了新物种。
（3）d基因是D基因突变产生的，D和d基因的本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序的差别，即碱基序列不同。由表格中数据分析可知，A种群中基因D有200×2+50+180=630个，种群中D、d全部等位基因数有（200+50+100）×2+ （180+170）=1050个，所以基因D在A种群中的频率为 630÷1050×100%= 60%。表中B种群中没有XDXD、 XDY基因型的个体，最可能的原因是含XD的雌配子可能致死。每类生活型植物在植物区系组成中的百分率/%
区域
高位芽植物
地上芽植物
地面芽植物
地下芽植物
一年生植物
A
61
6
12
5
16
B
1
22
60
15
2
C
12
21
20
5
42
组别
注射物
注射对象
注射方式
检测指标
甲（对照组）
a
b
c
培养2周后，检测EVs在小鼠脑部的分布情况、d、小鼠认知水平
乙（实验组）
适量IR鼠的EVs悬液
生态系统
初级生产量（×106kJ·hm-2）
总产能（×106kJ·hm-2）
物质（N、P、K）总体循环率
单作胶园
77.9
77.9
0.40
胶茶间作胶园
141
141
0.48
间作养鸡胶园
164
511
0.51
基因型
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
A种群（个）
200
50
100
180
170
B种群（个）
0
160
200
0
270