山西大学附属中学2024-2025学年高三下学期3月月考试题 生物 含解析

这是一份山西大学附属中学2024-2025学年高三下学期3月月考试题 生物 含解析，共21页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：高考范围。
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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. 肺炎支原体属于原核生物，是自然界中常见的病原体。75%的酒精和含氯消毒剂均可杀灭肺炎支原体。下列叙述正确的是（ ）
A. 肺炎支原体和大肠杆菌细胞中都没有细胞骨架
B. 肺炎支原体中有部分水失去了流动性和溶解性
C. 肺炎支原体中只含有核糖体一种细胞器，其形成与核仁有关
D. 75%的酒精和含氯消毒剂均可抑制肺炎支原体细胞壁的形成
【答案】B
【解析】
【分析】支原体属于原核生物，但是它没有细胞壁。
【详解】A、肺炎支原体和大肠杆菌细胞中都有细胞骨架，A错误；
B、细胞中的水分为自由水和结合水，结合水失去了流动性和溶解性，肺炎支原体作为细胞生物，细胞内存在结合水，所以有部分水失去流动性和溶解性，B正确；
C、肺炎支原体是原核生物，只含有核糖体一种细胞器，但原核生物没有核仁，其核糖体的形成与核仁无关，C错误；
D、肺炎支原体没有细胞壁，D错误。
故选B。
2. 甲状腺滤泡细胞内I-的浓度远高于细胞外液中的I-浓度，细胞外液中I-进入甲状腺滤泡细胞是由钠碘同向转运体（NIS）介导的，过程如图所示。已知硝酸根离子（NO3-）能与I-竞争NIS，甲状腺癌患者体内NIS转运I-的能力减弱，毒毛旋花苷能抑制钠钾泵的活性。下列叙述正确的是（ ）
A. I-和Na+进入甲状腺滤泡细胞的方式相同
B. 毒毛旋花苷可促进甲状腺滤泡细胞吸收I-
C. 细胞外液中NO3-浓度增大可缓解因I-缺乏导致的甲状腺肿大
D. 甲状腺癌患者血浆中的促甲状腺激素的浓度可能会高于正常人
【答案】D
【解析】
【分析】根据题图分析：甲状腺滤泡细胞内的I-浓度比细胞外液中I-浓度高，钠碘同向转运体运输I-的方式为主动运输。钠离子通过钠钾泵运出细胞时需要ATP提供能量，故运输方式为主动运输。
【详解】A、据图可知，钠钾泵运输Na+消耗ATP，可知甲状腺滤泡细胞内Na+浓度低于细胞外液，钠碘同向转运体介导的Na+顺浓度进入甲状腺滤泡细胞的方式为协助扩散。甲状腺滤泡细胞内的I-浓度比细胞外液中I-浓度高，钠碘同向转运体介导的I-的运输方式为主动运输，故I-和Na+进入甲状腺滤泡细胞的方式不相同，A错误；
B、毒毛旋花苷会抑制 Na+-K+泵，导致细胞内 Na⁺ 浓度上升，从而削弱利用 Na⁺ 浓度梯度进行的 I⁻ 的主动转运，因而不会促进 I⁻ 的吸收，B错误；
C、NO₃-与 I-竞争 NIS，会抑制 I-的摄入，外液中 NO₃⁻ 增多反而加重缺碘，加重因缺碘而导致的甲状腺肿大，C错误；公众号：高中试卷君
D、甲状腺癌患者体内NIS转运I-的能力减弱，细胞内I-含量不足，甲状腺滤泡细胞合成和分泌甲状腺激素减少，甲状腺激素对垂体的抑制作用减弱，故甲状腺癌患者血浆中的促甲状腺激素的浓度可能会高于正常人，D正确。
故选D。
3. 水淹胁迫下，某植物经糖酵解过程分解葡萄糖产生丙酮酸，丙酮酸可以进一步转化成乙醇或乳酸响应水淹胁迫。下列叙述正确的是（ ）
A. 葡萄糖分解生成丙酮酸的过程只能在无氧条件下进行
B. 在水淹胁迫下该植物细胞产生乙醇或乳酸的场所相同
C. 糖酵解过程会使葡萄糖中的能量大部分存留在乳酸中
D. 长时间水淹会导致糖酵解过程产生的[H]在细胞中积累
【答案】B
【解析】
【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[H]，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]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、葡萄糖分解生成丙酮酸的过程在有氧呼吸和无氧呼吸中相同，有氧和无氧条件下都能进行，A错误；
B、水淹条件下细胞没有氧气，进行无氧呼吸，场所都在细胞质基质，B正确；
C、糖酵解过程葡萄糖分解产生丙酮酸，葡萄糖中的能量大部分存留在丙酮酸中，C错误；
D、糖酵解过程产生的[H]在无氧条件下与丙酮酸反应生成乙醇或乳酸，不会在细胞中积累，D错误。
故选B。
4. 细胞代谢产生的活性氧（ROS）基团通过多条途径对线粒体造成损伤，从而引发细胞衰老甚至死亡，其过程如图所示（mtDNA是线粒体DNA）。下列叙述正确的是（ ）
A. ROS可诱导mtDNA定向突变，使线粒体内膜氧化损伤
B ROS使线粒体内膜脂质过氧化，进而导致其功能异常
C. 功能失常的线粒体被溶酶体水解酶水解的过程属于细胞坏死
D. 衰老细胞中线粒体功能失常，所有酶活性降低，代谢速率减慢
【答案】B
【解析】
【分析】细胞衰老的自由基学说是美国科学家Harman 1955年提出的，核心内容有三条：（1）衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的，细胞进行各种氧化反应容易产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。（2）自由基攻击磷脂分子时，又能产生自由基，从而攻击别的分子，引发雪崩式反应；（3）自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变，也可攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老。
【详解】A、突变具有不定向性，A错误；
B、线粒体膜是由脂质和蛋白质组成，ROS可攻击线粒体膜上脂质和蛋白质，造成线粒体膜氧化损伤，进而导致其功能异常，B正确；
C、功能失常的线粒体被溶酶体水解酶水解的过程属于细胞凋亡，C错误；
D、衰老细胞中线粒体功能失常，多种非酶活性降低，代谢速率减慢，D错误。
故选B。
5. 如图为中华蜜蜂（2N=32）的性别决定及发育过程示意图。研究表明，蜜蜂的性别由染色体组数决定（雌蜂为二倍体，雄蜂为单倍体）。蜂王浆可诱导雌蜂幼虫部分基因发生甲基化，从而调控基因表达，使其发育为蜂王。花蜜不具备类似功能。下列叙述正确的是（ ）
A. 蜂王浆使雌蜂幼虫发生基因突变进而发育成蜂王
B. 雄蜂体细胞中性染色体的数目是蜂王的一半
C. 雄蜂产生精子时不存在姐妹染色单体的分离过程
D. 工蜂和蜂王体细胞中基因的表达情况存在差异
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指在不改变DNA序列的情况下，通过某些机制调控基因表达的现象。这些机制包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等。表观遗传变化可以影响基因的活性，从而影响细胞的功能和个体的发育。具有可逆性、可遗传性和环境响应等特点。
【详解】A、依题意，蜂王浆可诱导雌蜂幼虫部分基因发生甲基化，基因的甲基化不改变基因的结构，改变基因的表达，从而改变生物的性状，A错误；
B、依题意，蜜蜂的性别由染色体组数决定，其不含性染色体，B错误；
C、雄蜂为单倍体，只含有一个染色体组，在形成精子的过程中仍会进行染色体复制并分离姐妹染色单体，只是不存在同源染色体分离，C错误；
D、工蜂和蜂王都是雌蜂，但由于蜂王浆诱导了雌蜂幼虫部分基因的表观遗传调控，使得工蜂与蜂王在基因表达水平上存在差异，进而表现为不同的发育和形态，D正确。
故选D。
6. 果蝇的红眼对白眼为显性，由基因A/a控制；刚毛与截毛是一对相对性状，由基因B/b控制。已知自然界中不存在红眼杂合雄果蝇，下表是一个杂交实验及结果（不考虑X、Y染色体的同源区段、突变和互换）。下列叙述正确的是（ ）
A. 基因A/a位于常染色体上，杂合红眼雄果蝇可能在胚胎期死亡
B. 果蝇的刚毛对截毛为显性，基因a和基因b位于同一条染色体上
C. 让F1果蝇随机交配，所得F2中基因a的频率小于F1
D. F1雄果蝇的一个次级精母细胞中可能只有1个基因a
【答案】B
【解析】
【分析】由题干知：果蝇的红眼对白眼为显性，且自然界中不存在红眼杂合雄果蝇，说明控制颜色的基因仅位于X染色体上，并且亲本白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，子代雄果蝇全为白眼，雌果蝇全为红眼，所以亲本眼色的基因型为XAY×XaXa。再根据表格数据：截毛雌果蝇和刚毛雄果蝇杂交，子代雄果蝇全为截毛，雌果蝇全为刚毛，说明毛的形状这一性状也与性别相关，说明控制刚毛与截毛的基因位于X染色体上，且刚毛为显性。所以亲本毛形状的基因型为XBY×XbXb，故考虑两对性状：亲本基因型为XABY×XabXab。
【详解】AB、由题干知：果蝇的红眼对白眼为显性，且自然界中不存在红眼杂合雄果蝇，说明控制颜色的基因仅位于X染色体上，并且亲本白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，子代雄果蝇全为白眼，雌果蝇全为红眼，所以亲本眼色的基因型为XAY×XaXa。再根据表格数据：截毛雌果蝇和刚毛雄果蝇杂交，子代雄果蝇全为截毛，雌果蝇全为刚毛，说明毛的形状这一性状也与性别相关，说明控制刚毛与截毛的基因位于X染色体上，且刚毛为显性。所以亲本毛形状的基因型为XBY×XbXb，故考虑两对性状：亲本基因型为XABY×XabXab，A错误，B正确。
C、群体中未淘汰，基因a的基因频率不变，C错误；
D、F₁雄果蝇的基因型XabY，不考虑突变和互换，一个次级精母细胞中可能有2个或0个基因a，D错误。
故选B。
7. 在T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，实验条件的变化会影响实验结果。分别用35S、32P标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌（分别记为甲组、乙组），经保温（35℃~40℃）、搅拌和离心后，检测甲、乙两组上清液及沉淀物的放射性强度变化。下列叙述正确的是（ ）
A. 若只延长保温时间，则甲组上清液的放射性强度减小
B. 若只缩短搅拌时间，则甲组沉淀物的放射性强度增大
C. 若保温的温度过低，则乙组沉淀物的放射性强度增大
D. 若将搅拌步骤省略，则甲组沉淀物的放射性强度减小
【答案】B
【解析】
【分析】1、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、甲组用35S标记的噬菌体去侵染未标记的大肠杆菌，保温时间过长，部分大肠杆菌已裂解，无放射性的子代噬菌体进入上清液，不会改变上清液的放射性强度，A错误；
B、若只缩短搅拌时间，则35S标记的外壳会随大肠杆菌到沉淀中，导致甲组沉淀物的放射性强度增大，B正确；
C、若保温的温度过低，则噬菌体侵入大肠杆菌中的DNA变少，乙组沉淀物的放射性强度减小，C错误；
D、若将搅拌步骤省略，则甲组有标记的蛋白质外壳会随大肠杆菌到沉淀中，沉淀物的放射性强度增强，D错误。
故选B。
8. 溶酶体贮积症是一种罕见的常染色体隐性遗传病，由编码溶酶体中有关酸性水解酶的基因结构发生改变引起，导致溶酶体无法或仅部分降解生物大分子，从而致使细胞功能异常。下列叙述正确的是（ ）
A. 溶酶体贮积症患者巨噬细胞的吞噬消化、抗原处理和呈递功能低于正常人
B. 溶酶体贮积症体现了基因能通过控制蛋白质的结构间接控制生物体的性状
C. 溶酶体贮积症男性患者的致病基因只能从母亲那里获得，也只能传递给女儿
D. 可通过遗传咨询和产前羊水检查中的染色体分析诊断来预防溶酶体贮积症
【答案】A
【解析】
【分析】遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲结婚。
【详解】A、分析题意，溶酶体贮积症患者溶酶体无法或仅部分降解生物大分子，从而致使细胞功能异常，据此推测溶酶体贮积症患者巨噬细胞的吞噬消化、抗原处理和呈递功能低于正常人，A正确；
B、溶酶体贮积症体现了基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，B错误；
C、溶酶体贮积症是常染色体隐性遗传病，溶酶体贮积症男性患者的致病基因来自父母双亲，致病基因也可遗传给儿子或女儿，C错误；
D、溶酶体贮积症是常染色体隐性遗传病，染色体数目正常，故不能通过染色体分析诊断来预防溶酶体贮积症，D错误。
故选A。
9. 促甲状腺激素（TSH）受体的抗体直接作用于TSH受体，主要包括2类：一是甲状腺刺激性抗体（TSAb），有类似于TSH的作用；二是甲状腺功能抑制性抗体（TFIAb），能与TSH受体结合，阻碍TSH与TSH受体结合。下列与这两种抗体相关的叙述，正确的是（ ）
A. 两种抗体都能促进甲状腺分泌甲状腺激素
B. TSAb和TFIAb是由同一个浆细胞分泌的
C. TSAb分泌增多会使人变得消瘦且容易失眠
D. 两种抗体的出现是机体免疫防御功能异常导致的
【答案】C
【解析】
【分析】下丘脑合成促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素，当甲状腺激素分泌增加，通过负反馈抑制下丘脑和垂体的分泌。下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统，也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴。
【详解】A、依题意，TSAb作用类似于TSH，与TSH受体结合，促进甲状腺激素分泌；TFIAb阻碍TSH与TSH受体结合，不能促进甲状腺分泌甲状腺激素，A错误；
B、通常情况下，一个B细胞只针对一种特异的病原体，活化、增殖后只产生一种特异性的抗体，B错误；
C、依题意，TSAb有类似于TSH的作用，通常会引起患者甲状腺功能亢进，能持续刺激甲状腺分泌过多的甲状腺激素，TSAb分泌增多会使人变得消瘦，且由于神经兴奋性高而容易失眠，C正确；
D、两种抗体对自身成分发生反应，这种疾病属于自身免疫病，是机体免疫自稳功能异常导致的，D错误。
故选C。
10. 突触是两个神经元之间或神经元与肌肉细胞、靶腺细胞之间相接触的结构。某科研小组在研究突触作用关系时，进行了如图1所示实验，电位计a侧电极接入神经细胞膜内，b侧电极接在神经细胞膜外，结果如图2、图3。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 刺激轴突1和轴突2时均会引起兴奋性神经递质的释放
B. 轴突3受刺激时，兴奋将以化学信号的形式传递到轴突1
C. 神经元M未受刺激时，图1中电位计显示的是静息电位
D. 增加对轴突1的刺激强度一定能使图3中电位变化的幅度增大
【答案】C
【解析】
【分析】1、反射指人体通过神经系统，对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射。反射的结构基础是反射弧；反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分。
2、由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜释放作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】A、由图2可知，刺激轴突1时，电位计有电位变化，说明轴突1释放了神经递质，使神经元M产生了兴奋，由图3可知，刺激轴突2时，电位计电位变化幅度比刺激轴突1时小，说明轴突2释放的可能是抑制性神经递质，而不是兴奋性神经递质，A错误；
B、兴奋在突触处的传递是单向的，只能由突触前膜传递到突触后膜，轴突3受刺激时，兴奋不会传递到轴突1，B错误；
C、静息电位是指细胞未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的电位差，电位计a侧电极接入神经细胞膜内，b侧电极接在神经细胞膜外，神经元M未受刺激时，图1中电位计显示的就是静息电位，C正确；
D、当刺激强度达到一定阈值后，再增加刺激强度，动作电位的幅度不会增大，所以增加对轴突1的刺激强度不一定能使图3中电位变化的幅度增大，D错误。
故选C。
11. 金银花的茎不能直立生长，而是缠绕在支柱上，其缠绕现象与生长素的作用相关。下列关于金银花缠绕现象的叙述正确的是（ ）
A. 生长素为植物细胞传递信息并提供能量，调节细胞生命活动
B. 在金银花的幼嫩组织中，生长素可进行极性运输和非极性运输
C. 同一浓度的生长素对金银花根和茎的生长具有相同的作用效果
D. 缠绕现象可能是支柱接触刺激导致茎内、外侧生长素分布不均造成的
【答案】D
【解析】
【分析】植物生长素主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，在这些部位，色氨酸经过一系列的反应可转变成生长素；生长素的运输分为极性运输（在胚芽鞘、芽、幼根等幼嫩组织中）和非极性运输（成熟组织中）；不同植物、同一植物的不同器官或细胞对生长素的敏感程度可能不同，幼嫩细胞较成熟细胞对生长素浓度敏感，双子叶植物较单子叶对生长素浓度敏感，不同植物器官对生长素浓度敏感程度：根>芽>茎。
【详解】A、生长素既不为细胞生长提供营养物质，也不提供能量，只起调节作用，A错误；
B、在金银花的幼嫩组织中，生长素可进行极性运输，成熟组织中生长素可进行非极性运输，B错误；
C、同一浓度的生长素，对金银花根和茎的生长可能具有不同的作用效果，因为根对生长素更敏感，C错误；
D、缠绕现象可能是支柱接触刺激导致茎内、外侧生长素分布不均造成的，即茎内侧生长素低于茎外侧，进而导致茎外侧生长快于内侧，因而表现为缠绕生长，D正确。
故选D。
12. 如图表示人工鱼塘中某鱼类的出生率、死亡率与种群密度之间的关系。下列关于该鱼类种群数量特征的叙述，正确的是（ ）
A. 根据种群密度可以准确预测该鱼类种群数量变化趋势
B. 种群密度为a时，该鱼类种群的年龄结构为增长型
C. 种群密度为b时，该鱼类种群的数量达到环境容纳量
D. 捕捞后，该鱼类种群密度小于a有利于种群快速恢复
【答案】C
【解析】
【分析】种群的年龄结构包括增长型、稳定性和衰退型，种群年龄结构是预测种群未来种群数量变化的依据，增长型种群未来一段时间内，种群数量会增加，稳定型种群未来一段时间内，种群数量会基本保持不变，衰退型种群未来一段时间内，种群数量会减小。
【详解】A、根据年龄结构可以准确预测该鱼类种群数量变化趋势，A错误；
B、图中种群数量为a时，此时出生率等于死亡率，年龄结构为稳定性，B错误；
C、种群数量为b时，此时出生率等于死亡率，随后出生率等于死亡率，说明此时达到了环境容纳量，C正确；
D、由C可知，b为该鱼类的环境容纳量，则捕捞后，其种群密度不能低于b/2，才能保证其快速恢复，该鱼类种群密度小于a时，死亡率大于出生率，会导致种群衰退，D错误。
故选C
13. 长白山国家级自然保护区主要保护火山地貌景观和复杂的森林生态系统，其中珍稀动植物资源包括紫貂、东北虎、金钱豹、梅花鹿、人参、东北红豆杉（大型乔木）等。保护区内，随海拔升高依次分布着针阔混交林、暗针叶林、岳桦林和高山苔原4个植被垂直分布带。下列叙述正确的是（ ）
A. 保护区内所有的珍稀动植物共同构成生物群落
B. 长白山的美学价值属于生物多样性的间接价值
C. 可采用直接计数法调查保护区内东北红豆杉的种群密度
D. 不同海拔高度的植被垂直分布带体现了群落的垂直结构
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性是指在特定区域或整个地球上所有生物种类的多样性，包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层次。生物多样性具有直接价值、间接价值及潜在价值。生物多样性对于维持生态系统的稳定性、提供生态系统服务（如净化空气、水源涵养、土壤形成等）以及支持人类社会的可持续发展具有重要意义。
【详解】A、保护区内所有的生物，包括植物、动物及微生物共同构成生物群落，A错误；
B、长白山的美学价值属于生物多样性的直接价值，B错误；
C、依题意，东北红豆杉属于大型珍稀乔木，数量相对较少，可采用直接计数法调查保护区内东北红豆杉的种群密度，C正确；
D、保护区内，随海拔升高的4个植被分布带属于植被的地带性分布，不属于群落的垂直分布，D错误。
故选C。
14. 酸笋是我国南方地区一种非常受欢迎的食物，它具有独特的酸味和脆爽口感。在自然发酵过程中，酸笋中的乳酸菌作为主要微生物分解蛋白质产生硫化氢等物质，形成了螺蛳粉的特殊风味。下列叙述正确的是（ ）
A. 竹笋经过高压蒸汽灭菌后接种乳酸菌进行发酵，获得的酸笋品质更高
B. 乳酸菌在线粒体中将葡萄糖分解产生的丙酮酸转化为乳酸和二氧化碳
C. 可利用平板划线法对发酵液中的乳酸菌数量进行检测
D. 发酵过程中乳酸积累使发酵液pH先降低后保持稳定
【答案】D
【解析】
【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。
【详解】A、酸笋是自然发酵食品，若对竹笋进行高压蒸汽灭菌，会杀死竹笋上原有的对发酵有益的微生物，破坏了自然发酵的菌群平衡，无法形成酸笋独特风味，不能获得高品质酸笋，A错误；
B、乳酸菌是原核生物，没有线粒体，其无氧呼吸在细胞质基质中进行，将葡萄糖分解为乳酸，不产生二氧化碳，B错误；
C、平板划线法不能计数，检测微生物数量常用稀释涂布平板法或显微镜直接计数法，C错误；
D、在酸笋发酵过程中，乳酸菌无氧呼吸产生乳酸，使得发酵液的pH逐渐降低，当pH降低到一定程度时，会抑制乳酸菌的活性，使乳酸产生量不再增加，发酵液pH保持稳定，D正确。
故选D。
15. “白雪公主”草莓被誉为“水果皇后”，具有广阔的市场前景和较高的经济价值。草莓是无性繁殖的植物，感染病毒后容易传染给后代。病毒在草莓体内逐年积累，会导致产量降低，品质变差。如图是育种工作者选育高品质“白雪公主”草莓的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 获得外植体时需要用纤维素酶和果胶酶处理草莓植株
B. 选用茎尖做外植体是因为其含病毒极少甚至不含病毒
C. 培育无病毒草莓苗时不用控制培养基中植物激素的比例
D. 常需要用95%的酒精对愈伤组织消毒后再诱导其再分化
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程的基本技术有植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等。植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等培养在培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞在一定条件下融合成杂种细胞，进而培育成新植物体的技术。利用植物细胞工程，可以快速繁殖优良品种、培育作物新品种、进行作物脱毒和细胞产物的工厂化生产等，有效提高生产效率。
【详解】A、在植物组织培养中，获得外植体通常是通过无菌操作直接从植物体上切取一小部分组织，如茎尖、叶片等，而不需使用纤维素酶和果胶酶处理，A错误；
B、植物顶端分生区附近（如茎尖）的病毒极少，甚至无病毒。因此，切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗，B正确；
C、植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。因此，培育无病毒草莓苗时也要控制培养基中植物激素的比例，C错误；
D、消毒用的酒精浓度是70%，且是对外植体进行消毒处理，D错误。
故选B。
16. 如图表示双抗体夹心法检测抗原的过程，该方法是医学上常用的定量检测抗原的方法，利用细胞工程技术制备的单克隆抗体能增强该过程的有效性。下列叙述错误的是（ ）

A. 图示两种抗体与样品中待测抗原的结合位点不同
B. 温度、pH等会影响双抗体夹心法检测抗原的结果
C. 用双抗体夹心法检测抗原需要制备两种能与抗原结合的单克隆抗体
D. 双抗体夹心法与只使用单克隆抗体相比，能增加可识别抗原的种类
【答案】D
【解析】
【分析】图示分析：固相抗体和抗原特异性结合，再与酶标抗体结构，催化特定底物形成检测产物
【详解】AC、据图可知，用双抗体夹心法检测抗原时需要用到与抗原不同位点结合的两种抗体，因此用双抗体夹心法检测抗原需要制备两种能与抗原结合的单克隆抗体，AC正确；
B、据图可知，双抗体夹心法利用酶标抗体中的酶水解相应物质，通过检测水解产物的量来反映样品中抗原的含量，由于酶活性受温度、pH等因素的影响，所以温度、pH等会影响双抗体夹心法检测抗原的结果，B正确；
D、抗原与抗体的结合具有特异性，双抗体夹心法与只使用单克隆抗体相比，未增加识别抗原的种类，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 光照是影响光合作用的重要环境因子。科研人员通过分析叶绿素荧光参数筛选到一个对高光强敏感的拟南芥突变体nadk2．nadk2基因编码一个定位于叶绿体的NAD磷酸激酶，负责催化NAD生成。如图为拟南芥叶肉细胞内的叶绿体中消耗NADP+的部分反应。回答下列问题：

（1）据图可知，类囊体膜上合成ATP所需的能量直接来自______，若类囊体腔中的H+泄露至叶绿体基质，类囊体膜上ATP的合成速率将会______（填“升高”“保持不变”或“降低”）。
（2）将高光强敏感的拟南芥突变体nadk2由适宜光照条件转移到高光强条件时，光反应速率会显著下降，表现出典型的光抑制现象，造成该现象的原因可能是______。
（3）气孔是由一对保卫细胞围成的小孔，是拟南芥叶片与外界进行气体交换的主要通道。
①高温、干旱会使拟南芥叶片上气孔的开度减小，气孔开度减小对拟南芥的不利影响是______（答一点）。
②保卫细胞的叶绿体能合成淀粉，TOR激酶能促进淀粉分解，使气孔开度增大。蔗糖也能使拟南芥气孔开度变大。现有生长状况一致的野生型拟南芥若干和TOR激酶抑制剂，欲通过实验验证蔗糖是否通过提高TOR激酶活性使拟南芥气孔开度增大。实验思路：实验前将野生型拟南芥进行适度干旱或高温处理，随机均分为3组，甲组不做处理（对照组），乙组用适量蔗糖处理，丙组用______处理。将各组拟南芥在______条件下培养。一段时间后，观察气孔开度变化。若______，则证明蔗糖通过提高TOR激酶活性使气孔开度增大。
【答案】（1） ①. H+顺浓度梯度所产生的电化学势能 ②. 降低
（2）在高光强条件下，会抑制nadk2基因编码NAD磷酸激酶的活性，进而抑制NAD生成NADP +，导致光反应原料不足
（3） ①. CO2供应不足 ②. 适量的TOR激酶抑制剂 ③. 相同且适宜的光照 ④. 乙组甲组丙组
【解析】
【分析】影响光合作用的因素包括：光照强度、CO2浓度、温度等。
【小问1详解】
据图可知，类囊体膜上合成ATP所需的能量直接来自H+顺浓度梯度所产生的电化学势能，ATP的合成速率与类囊体腔和基质间的H+浓度差有关，若类囊体腔中的H+泄露至叶绿体基质，会导致浓度差减小，进而导致ATP的合成速率降低。
【小问2详解】
拟南芥突变体nadk2对高光强敏感，nadk2基因编码一个定位于叶绿体的NAD磷酸激酶，负责催化NAD生成 NADP+，据此可推知，高光强敏感的拟南芥突变体nadk2由适宜光照条件转移到高光强条件时，光反应速率之所以会显著下降，可能是由于高光强条件会抑制nadk2基因编码NAD磷酸激酶的活性，进而抑制NAD → 生成NADP+，导致光反应所需的原料NADP+不足，使光反应速率下降。
【小问3详解】
①高温、干旱会使拟南芥叶片上气孔的开度减小，气孔开度减小对拟南芥的不利影响是光合作用所需的CO2供应不足。
②实验目的是验证蔗糖是否通过提高TOR激酶活性使拟南芥气孔开度增大，所以气孔开度的增大需要蔗糖的刺激，蔗糖的作用对象是TOR激酶，最终导致的结果是气孔开度，即因变量，依据实验原理，实验的基本思路是：实验前将野生型拟南芥进行适度干旱或高温处理（使拟南芥处于气孔开度较小的状态），随机均分为3组，甲组不做处理（对照组），乙组用适量蔗糖处理，丙组用适量的TOR激酶抑制剂处理。将各组拟南芥在相同且适宜的光照条件培养，一段时间后，观察气孔开度变化。如果蔗糖能通过提高TOR激酶活性使气孔开度增大，则气孔开度乙组> 甲组 > 丙组。
18. 某校甲、乙、丙三位同学在体检中检测出尿糖超标，为进一步确定是否患有糖尿病，进行了多次血液检测，结果如图1、图2所示。糖尿病的形成往往有许多种病因，部分发病机制如图3所示。回答下列问题：

（1）正常人的血糖浓度为3.9~6.1mml/L.由图1、图2结果可知，______（填“甲”“乙”或“丙”）同学可能不是糖尿病患者，判断依据是______。正常人出现尿糖超标的原因可能是______。
（2）从免疫学的角度分析，图3中①②③途径引起的三种糖尿病均属于______病。
（3）据图1、2、3分析，甲同学可能的发病机理是______。正常人体内血糖浓度较低时，机体可通过促进胰高血糖素、______（答两种）等激素的分泌以维持血糖平衡。
【答案】（1） ①. 丙 ②. 血糖浓度在多次检测中均处于正常范围（3.9~6.1 mml/L） ③. 一次性摄入过多糖分，导致短暂性血糖升高超过肾糖阈（约10 mml/L）
（2）自身免疫 （3） ①. 胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足 ②. 糖皮质激素、肾上腺素
【解析】
【分析】胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素等激素可以升高血糖，胰岛素是唯一能够降低血糖的激素。
【小问1详解】
正常人的血糖浓度为3.9~6.1mml/L，根据图1显示，丙同学的血糖浓度在多次检测中均处于正常范围（3.9~6.1 mml/L），而糖尿病患者的血糖浓度通常持续偏高，所以丙同学可能不是糖尿病患者。尿糖超标可能是由于其他原因，如肾小管重吸收功能障碍（肾性糖尿）或短时间内摄入大量糖分导致暂时性血糖升高。正常人尿糖超标的原因：一次性摄入过多糖分，导致短暂性血糖升高超过肾糖阈（约10 mml/L）。
【小问2详解】
根据图3信息可知，①②③途径均是由于不同的抗体攻击胰岛β细胞或胰岛素受体（如某些特殊类型糖尿病），均属于免疫系统异常导致的自身免疫病。
【小问3详解】
根据图示信息可知，甲同学血糖水平偏高，但是胰岛素浓度偏低，由此推测，甲同学可能的发病是因为胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足导致的。正常人体内血糖浓度较低时，机体可通过促进胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素等激素的分泌维持血糖平衡。
19. 研究人员采用样方法对某地区植物群落进行了调查，记录了样方内乔木、灌木植物物种名称、胸径、高度、冠下高、冠幅等以及小灌木和草本植物物种名称、高度、盖度等。回答下列问题：
（1）群落中不同高度的植物按照群落的______结构划分为乔木层、灌木层和草本层，该种分层现象的意义是______（答两点）。
（2）加拿大一枝黄花是该地区的外来入侵植物，一般情况下，外来物种入侵后会导致原有的生态系统抵抗力稳定性______，原因是______。最佳防御理论认为，植物可利用的养分是有限的，因此分配给防御和生长发育之间的资源存在权衡。受到昆虫取食时，有些植物采取忍耐型策略，通过降低自身防御物质含量，对繁殖进行超补偿；而有些植物采取忍耐和抵抗相结合的防御策略，具有较强的抗干扰能力。为研究加拿大一枝黄花对昆虫取食的防御策略，科研人员对加拿大一枝黄花进行剪叶并喷施茉莉酸甲酯溶液来模拟昆虫取食，检测其开花数及抗虫防御物质黄酮的含量，当检测结果为______时，说明其采取的防御策略是忍耐和抵抗相结合的防御策略。有学者认为，采取忍耐型防御策略的外来植物更容易入侵新环境，其做出这种论断的理由是______。
（3）下表为该地区某区域生态系统的能量分析数据（单位：），其中Ⅰ~Ⅳ表示食物链中不同的营养级，V表示分解者，能量Y是呼吸作用以热能形式散失的能量，则能量X是______。第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为______（保留两位小数）%。
【答案】（1） ①. 垂直 ②. 提高了群落利用阳光等环境资源的能力，为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件
（2） ①. 降低 ②. 外来物种入侵后，生物多样性降低，生态系统营养结构简单，自我调节能力减弱 ③. 开花数增加且抗虫防御物质黄酮的含量增加 ④. 忍耐型防御策略的植物将更多资源用于生长发育和繁殖，具有更强的繁殖能力和生长优势
（3） ①. 用于生长、发育和繁殖的能量 ②. 11.28
【解析】
【分析】生态系统的结构包括营养结构和组成成分，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，营养结构包括食物链和食物网，营养结构越复杂，自我调节能力越强，生态系统越稳定。
【小问1详解】
群落中不同高度的植物按照群落的垂直结构划分为乔木层、灌木层和草本层。垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，这种分层现象的意义在于：一是提高了群落利用阳光等环境资源的能力，不同层次的植物可以充分利用不同强度的光照；二是为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因为不同层次的植物为不同的动物提供了栖息场所和食物来源。
【小问2详解】
一般情况下，外来物种入侵后会导致原有的生态系统抵抗力稳定性降低，原因是外来物种入侵后，可能会排挤本地物种，使本地物种数量减少，生物多样性降低，生态系统的营养结构变得简单，自我调节能力减弱。当检测结果为开花数增加且抗虫防御物质黄酮的含量也增加时，说明其采取的防御策略是忍耐和抵抗相结合的防御策略。因为采取忍耐型策略时会对繁殖进行超补偿（开花数增加），同时抵抗策略又要求有抗虫防御物质黄酮含量的增加。采取忍耐型防御策略的外来植物更容易入侵新环境，理由是忍耐型防御策略的植物通过降低自身防御物质含量，将更多的资源用于生长发育和繁殖，使其具有更强的繁殖能力和生长优势，从而更容易在新环境中生存和扩散。
【小问3详解】
能量X是用于生长、发育和繁殖的能量，因为同化能量=呼吸作用散失的能量（能量Y）+ 用于生长、发育和繁殖的能量（能量X）。第二营养级的同化能量是141.1×105kJ⋅m-2⋅a-1，第三营养级的同化能量是15.91×105kJ⋅m-2⋅a-1，能量传递效率=（第三营养级同化能量/第二营养级同化能量）×100%，即（15.91×105）/（141.1×105）×100% =11.28%。
20. 某自花、闭花传粉植物的花瓣末端展开如匙，称为匙瓣，具有较高的观赏价值。研究人员通过诱变获得一个纯合平瓣突变体甲，并对其进行了相关研究。回答下列问题：
（1）为确定匙瓣野生型（WT）和平瓣突变体甲未发生染色体变异，可通过分析其______来判断。将纯合匙瓣野生型和平瓣突变体甲杂交得到F1，若F1的表型为______，则可确定该突变为显性突变。
（2）若已确定平瓣为显性性状，控制该植物花瓣形状的基因为B/b，将F1与突变体甲等量间行种植，且二者产生后代的过程中不发生变异，每株收获等量的后代，利用图1PCR技术扩增这些后代的基因B/b，电泳检测PCR产物，得到的电泳条带不可能是图1中的泳道______（从泳道1~5中选择），子代中电泳带型不同的个体的比例为______，其中表现为平瓣的个体所占比例为______。
（3）图2为研究人员对基因B、b编码链的部分测序结果。据图可知，基因B是基因b发生碱基对的______导致的，使______，导致基因b编码的肽链变短、蛋白质功能下降，最终导致花瓣由匙瓣变成平瓣。
【答案】（1） ①. 染色体组型 ②. 平瓣
（2） ①. 4、5 ②. 1：2：5 ③. 7/8
（3） ①. 缺失 ②. 终止密码子提前出现（或翻译提前终止）
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；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子代。
【小问1详解】
染色体变异包括染色体结构变异和数目变异，通过分析染色体的形态和数目，即染色体组型，可以判断是否发生染色体变异。若为显性突变，纯合匙瓣野生型（隐性纯合子）和平瓣突变体甲（显性纯合子）杂交，F1为杂合子，杂合子表现出的性状为显性性状，所以F1表型为平瓣。
【小问2详解】
若已确定平瓣为显性性状，控制该植物花瓣形状的基因为B/b，则F1的基因型为Bb，突变体甲的基因型为BB，依据电泳条带可知，1100bp为B基因条带，1960bp为b基因条带，F1的基因型为Bb，则具有两个不同条带，即1100bp、1960bp，所以利用PCR技术扩增这些后代的基因B/b，电泳检测PCR产物，得到的电泳条带不可能是图1中的泳道4和泳道5。该植株为自花、闭花传粉，所以当F1与突变体甲等量间行种植时，植株仍进行自交，bb的概率为1/2×1/4=1/8，Bb的概率为1/2×2/4=2/8，BB的概率为1-1/8-2/8=5/8，分别对应的是泳道2、泳道3、泳道1，比例关系为1：2：5，表现为平瓣的个体所占比例为2/8+5/8=7/8。
【小问3详解】
据图所示可知，序列为b基因的正常基因序列为编码链，b基因发生突变，编码多肽链的DNA序列中发生碱基对的缺失，导致原本的第223-225位的碱基序列由GTA变为了TAG，其对应密码子由GUA变为了UAG，而UAG是终止密码子，即突变导致终止密码子提前出现（或翻译提前终止），进而使得肽链变短，蛋白质功能下降，最终导致花瓣由匙瓣变成平瓣。
21. 甘蓝型油菜引入我国历史较短，其遗传基础狭隘。菘蓝是传统中药材，具有广谱抗病毒特性。研究人员利用甘蓝型油菜（体细胞中染色体数为38）与菘蓝（体细胞中染色体数为14）进行体细胞杂交，培育抗病毒的甘蓝型油菜—菘蓝单体附加系，过程如图1。回答下列问题：

（1）实验前需要在______（填“高渗”或“低渗”）溶液中制备甘蓝型油菜和菘蓝的原生质体，两种原生质体融合成功的标志是______。
（2）图1中F1产生配子的染色体组成为______（只用字母表示）。最终获得的不同抗病毒甘蓝型油菜一菘蓝单体附加系体细胞中染色体数目______（填“一定”或“不一定”）相同。研究人员不让甘蓝型油菜和菘蓝直接通过有性杂交培育新品种的原因是______。
（3）研究发现，S基因编码的S蛋白是菘蓝具有抗病毒功效的关键蛋白，由E基因编码的E肽能增强S蛋白的抗病毒功效。研究人员尝试利用基因工程技术培育转基因抗病毒甘蓝型油菜。图2是S基因和E-S融合基因的结构，结合图2分析，若只将S基因导入甘蓝型油菜细胞中，为顺利构建表达载体，利用PCR技术分离S基因时需要在引物1的5'端加入______酶识别序列，在引物2的5'端加入______酶识别序列。已知E基因的编码链序列为5'-ATGAGCTACGGCCG-TAAAAAGAGACGCCAACGTAGA-3'，若要在S蛋白的前端引入E短肽，需要构建E-S融合基因，扩增E-S融合基因时，利用E基因和S基因的核酸序列设计的引物3的序列为______（写出引物5'端的12个碱基，并标注5'端和3'端）。构建基因表达载体时优先选择甘蓝型油菜的特异性启动子的优点是______。

【答案】（1） ①. 高渗 ②. 再生出细胞壁
（2） ①. PQR ②. 不一定 ③. 甘蓝型油菜和菘蓝直接通过有性杂交得到的后代不育
（3） ①. BamH Ⅰ ②. Xh Ⅰ ③. 5'-GGATCCATGAGCT-3' ④. 使目的基因在甘蓝型油菜内更好表达
【解析】
【分析】植物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。植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体；用物理法（离心、振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇）诱导细胞融合，获得融合的原生质体；原生质体再生出细胞壁，获得杂种细胞；杂种细胞经过脱分化和再分化获得杂种植株。
【小问1详解】
植物细胞壁的成分为纤维素和果胶，甘蓝型油菜与菘蓝的体细胞经纤维素酶和果胶酶处理后获得原生质体，为避免原生质体吸水胀破，需要在高渗溶液中制备；用物理法（离心、振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇PEG）诱导细胞融合，获得融合的原生质体，再生出细胞壁成为完整的植物细胞，是两种原生质体融合成功的标志。
【小问2详解】
甘蓝型油菜（PPQQ）与菘蓝（RR）进行体细胞杂交，F1的染色体组成为PPQQRR，产生配子的染色体组成为PQR；甘蓝型油菜（PPQQ）与菘蓝（RR）进行体细胞杂交，F1的染色体组成为PPQQRR，将F1与甘蓝型油菜（PPQQ）回交，F1能产生配子为PQR，甘蓝型油菜（PPQQ）能产生配子为PQ，BC1的染色体组成为PPQQR，用BC1（PPQQR）与甘蓝型油菜（PPQQ）再一次回交，得到的BC2植株群体的染色体组成为PPQQ~PPQQ+R，甘蓝型油菜（PPQQ）的体细胞中染色体数为38，菘蓝（RR）体细胞中染色体数为14，R的染色体数为7，因此BC2植株群体的染色体组成为38~38+7，即为38-45，因此不一定相同；甘蓝型油菜和菘蓝是不同的物种，进行有性杂交产生的后代不育，不能得到新品种。
【小问3详解】
引物1的5'端加入BamH Ⅰ限制酶序列，以便扩增后的基因靠近启动子一侧含有BamH Ⅰ限制酶序列，连接入启动子附近；引物2的5'端加入Xh Ⅰ限制酶序列，以便扩增后的基因靠近终止子一侧含有Xh Ⅰ限制酶序列，连接入终止子附近；扩增E-S融合基因时，在E的左侧有BamH Ⅰ限制酶序列，亲本
F1
白眼截毛雌果蝇×红眼刚毛雄果蝇
红眼刚毛雌果蝇：白眼截毛雄果蝇=1：1
生物类群
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
同化能量
871.27×105
141.1×105
15.91×105
0.88×105
211.85×105
能量X
369.69×105
61.77×105
2.81×105
0.34×105
19.26×105
能量Y
501.58×105
79.33×105
13.1×105
0.54×105
192.59×105