2024届湖南省张家界市2024年高三二模生物试卷（解析版）

这是一份2024届湖南省张家界市2024年高三二模生物试卷（解析版），共25页。
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，将本试题卷和答题卡一并交回。
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. 新合成的肽链易被氧化，从而影响后续折叠形成蛋白质的空间结构。Hsp60伴侣蛋白GrEL及其辅因子GrES能帮助细胞内已被氧化的多肽链进行折叠，CnX是一种在此过程中与GrEL结合的蛋白质。如图为大肠杆菌中某多肽链的折叠过程，下列叙述不正确的是（ ）
A. 该多肽链的折叠需要内质网和高尔基体的参与
B. GrES与GrEL的结合引发CnX的释放和多肽链的折叠
C. 多肽链折叠后的空间结构与氨基酸序列有关
D. CnX与多肽链形成二硫键，能修正多肽链的氧化
【答案】A
【分析】肽链盘曲、折叠，形成有一定空间结构的蛋白质分子。许多蛋白质分子含有几条肽链，它们通过一定的化学键互相结合在一起。这些肽链不呈直线，也不在同一个平面上，形成更为复杂的空间结构。蛋白质结构的多样性在细胞内，每种氨基酸的数目成百上千，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构是极其多样的。
【详解】A、大肠杆菌是原核生物，没有内质网和高尔基体，多肽链的折叠发生在大肠杆菌的细胞质中，A错误；
B、图中3—4步显示的是GrES与GrEL的结合引发CnX的释放和多肽链的折叠，B正确；
C、多肽链折叠后的空间结构与氨基酸种类、数目、特定的排列顺序以及肽链的盘曲折叠方式有关，C正确；
D、CnX与已被氧化的多肽链之间形成二硫键后，通过再断裂二硫键，将已被氧化的多肽链去氧化，D正确。
故选A。
2. 黑藻是一种常见的沉水植物，其叶肉细胞较小，叶绿体大且清晰，不同光照条件下，叶绿体椭球体的朝向不同。某兴趣小组选择黑藻的成熟叶片作为实验材料，探究植物细胞的吸水和失水。下列有关该实验的叙述中，正确的是（ ）
A. 强光下，叶绿体以其椭球体较大的面朝向光源
B. 正常状态下，可观察到叶绿体均在顺时针流动
C. 细胞失水时，水分子仅从液泡运输至细胞外
D. 观察到叶绿体聚集时，细胞的吸水能力在增强
【答案】D
【分析】叶肉细胞中的叶绿体，呈绿色、扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可以在高倍显微镜下观察它的形态。
【详解】A、强光下，叶绿体以其椭球体的窄面朝向光源；弱光下，叶绿体以其椭球体较大的面朝向光源，A错误；
B、正常状态下，叶绿体可能顺时针流动，也可能逆时针流动，B错误；
C、细胞失水时，水分子仍是双向通过细胞膜的，只是出细胞的多、进细胞的少，C错误；
D、观察到叶绿体聚集，说明此时细胞处于失水状态，细胞质浓度增大，细胞的吸水能力在增强，D正确。
故选D。
3. 我国自古“以农立国”，经过悠久岁月的积累，形成了丰富的农业生产技术体系。下列有关农业生产实践的叙述中，说法不正确的是（ ）
A. “露田、晒田”能为根系提供更多O2，促进细胞呼吸，有利于根吸收无机盐
B. “农家两大宝，猪粪、红花草（豆科植物）”，红花草根上的根瘤菌起到固氮肥田的效果
C. “秸秆还田”的目的是使植物能够利用秸秆中的有机物，促进植物的生长发育
D. “疏禾有谷粜（tià），密禾捞柴烧”指提高种植密度不利于提高光合速率，从而使产量降低
【答案】C
【分析】影响光合作用的环境因素有：光照强度、温度、二氧化碳浓度、土壤含水量以及矿质元素的量。肥料主要提供无机盐，“露田、晒田”能促进根部细胞有氧呼吸，适当通风和合理密植能增加二氧化碳的浓度，从而促进生长，同时合理密植还能提高光能利用率。
【详解】A、露田和晒田可增加土壤中的通气量，能为根系提供更多O2，促进细胞呼吸，有利于根吸收无机盐，A正确；
B、豆科植物与根瘤菌互利共生，豆科植物为根瘤菌提供有机物，而根瘤菌则具有固氮的作用，从而达到肥田的效果，B正确；
C、秸秆还田可以增加土壤有机物，这些有机物被分解者分解成CO2和无机盐等无机物后再提供给植物使用，C错误；
D、“疏禾有谷粜，密禾捞柴烧”，疏禾、密禾情况下收获不同，说明合理密植能提高光合速率，进而提高产量；而种植密度过高会使得植物叶片之间相互遮挡、植物间通风不良等，从而使植物的光合速率降低，进而导致减产，D正确。
故选C。
4. 为探究骨髓基质细胞（M，一种干细胞）的线粒体对缺氧导致损伤的脑神经细胞（N）的影响，某科研小组进行了相关实验，结果表明M的线粒体会进入N中发挥作用。下图为各组细胞的ATP产生水平。下列有关叙述或推测中。不正确的是（ ）
A. M与N形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达
B. 理论上可诱导M增殖、分化为多种细胞
C. M的线粒体进入N中不需要消耗ATP
D. M的线粒体有利于N供能机制的修复
【答案】C
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、不同种类细胞形态、结构和功能不同根本原因是基因的选择性表达，A正确；
B、干细胞是指动物和人体内少数保留分裂和分化能力的细胞，B正确；
C、线粒体进入细胞要依赖膜的流动性，需要消耗能量，C错误；
D、据图可知，“M的线粒体+N”组细胞产生更多ATP，这表明M的线粒体有利于N供能机制的修复，D正确。
故选C。
5. 研究发现，小鼠（2N=40）受精卵第一次分裂时会出现双纺锤体，即来自父本和母本的染色体各自对应一个纺锤体。这种双纺锤体不稳定，在细胞分裂中很容易发生异常，最终导致胚胎停止发育，如图所示。下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A. M细胞是卵细胞
B. 纺锤体的形成与中心体等细胞器有关
C. 细胞核①、③染色体数目相同
D. 细胞核②中有同源染色体
【答案】A
【分析】分析题图可知：受精卵进行第一次分裂，若正常分裂，则形成的子细胞为单核细胞，而每个细胞核中含有40条染色体。若异常分裂，则可能形成一个单核的子细胞（该细胞的细胞核即②中含有40条染色体）和一个异常的子细胞；该异常的子细胞为双核细胞，每个细胞核（①或③）中含有20条染色体。
【详解】A、次级卵母细胞和第一极体由初级卵母细胞分裂得到，故M细胞是次级卵母细胞，A错误；
B、中心体与动物细胞纺锤体的形成有关，故双纺锤体细胞分裂异常最可能与中心体有关，B正确；
C、与正常子细胞对比可知，细胞核①③分别含有来自父方或母方的一套染色体，即20条，所以它们的染色体数目相同，C正确；
D、与正常子细胞对比可知，细胞核②含有的两套染色体分别来自父方和母方，共含有40条染色体，故其中含有同源染色体，D正确。
故选A。
6. K1荚膜大肠杆菌可引发脑膜炎。某研究小组用荧光染料SYBR Gld标记的PNJ1809-36噬菌体（DNA病毒）分别对K1荚膜大肠杆菌、若干种非K1荚膜大肠杆菌、若干种非大肠杆菌细菌进行检测。结果如表所示：
下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A. 荧光染料SYBR Gld标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA
B. 子代PNJ1809-36噬菌体中均会出现荧光染料SYBR Gld
C. PNJ1809-36噬菌体能特异性识别K1荚膜大肠杆菌
D. 用P标记的PNJ1809-36噬菌体进行实验会出现相似现象
【答案】B
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：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。
【详解】A、噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳不进入细菌细胞内。由细菌内部出现荧光可知，荧光染料SYBR Gld标记的是PNJ1809-36噬菌体的DNA，A正确；
B、噬菌体在细菌内增殖多代，由于DNA进行半保留复制，荧光染料SYBR Gld标记的DNA只在部分子代PNJ1809-36噬菌体中出现，B错误；
C、PNJ1809-36噬菌体不能侵染非K1荚膜大肠杆菌和非大肠杆菌细菌，这说明其可特异性识别K1荚膜大肠杆菌，C正确；
D、DNA含P元素，若用P（如32P）标记的PNJ1809-36噬菌体进行上述实验，也可出现相似的实验现象：先在细菌表面有大量放射性，再在细菌内部出现放射性，最后细菌被裂解，D正确。
故选B。
7. 真核细胞的基因经转录会产生前体mRNA，由内含子转录的RNA片段会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除并快速水解，由外显子转录的RNA片段会相互连接形成成熟mRNA，如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A. 在真核细胞的基因表达过程中，存在遗传信息丢失的情况
B. a、c片段相互连接时，需遵循碱基互补配对原则
C. 转录时，RNA聚合酶沿模板链的3'端向5'端移动
D. 翻译时，核糖体沿成熟mRNA链的5'端向3'端移动
【答案】B
【分析】真核细胞的基因由内含子和外显子组成，内含子转录出来的RNA片段不具有编码蛋白质的功能，外显子转录出来的RNA片段能编码蛋白质，故真核细胞的基因转录出的mRNA片段需要加工后才能转变为成熟的mRNA，直到蛋白质的合成。
【详解】A、由真核细胞的基因转录产生的前体RNA会被剪接体切除并快速水解其中由内含子转录而来的RNA片段，故在这个过程中存在遗传信息丢失的情况，A正确；
B、a、c片段相互连接时，两者之间通过形成磷酸二酯键连接成单链，不需遵循碱基互补配对原则，B错误；
C、转录时，mRNA自身的延伸方向是从5'端向3'端，因此RNA形成过程中RNA聚合酶的移动方向为从模板链的3'端到5'端，C正确；
D、转录时，mRNA自身的延伸方向是从5'端向3'端，mRNA是翻译的模板，因此翻译时核糖体沿mRNA的移动方向是从5'端向3'端，D正确。
故选B。
8. 普通小麦为六倍体（6n=42），记为42W；长穗偃麦草为二倍体（2n=14），记为14E。长穗偃麦草含有抗病、高产等基因，小麦育种专家欲将长穗偃麦草的抗病、高产基因转移到普通小麦细胞中，故进行了如下图所示的杂交育种过程，最终培育出符合预期目标的“小麦二体异附加系”新品种戊。下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A. 培育过程运用了基因重组、染色体变异的遗传学原理
B. ①过程常用秋水仙素或低温处理F1幼苗
C. 乙减数分裂时长穗偃麦草的7条染色体可随机进入不同的配子中
D. 普通小麦和长穗偃麦草不存在生殖隔离
【答案】D
【分析】根据题干信息和图形分析，普通小麦是六倍体，与二倍体长穗偃麦草杂交产生的子一代是异源四倍体，其通过过程产生的甲染色体数目加倍，因此①过程需要用秋水仙素处理子一代的幼苗，甲是异源八倍体；普通小麦与甲杂交产生的乙是异源七倍体，其再与普通小麦杂交，产生的丙含有的染色体组数可能为6个或7个。
【详解】A、上述培育过程运用了基因重组、染色体变异的遗传学原理，A正确；
B、甲品系是在F1的基础上获得的多倍体，因此①过程需要用秋水仙素或低温诱导处理F1的幼苗，原理是秋水仙素或低温抑制纺锤体的形成，使细胞染色体数目加倍，B正确；
C、乙中来自长穗偃麦草的染色体组仅有一个，因此乙减数分裂时来自长穗偃麦草的7条染色体不能联会，可随机进入不同的配子中，乙产生的配子的染色体数目是21W+0～7E，C正确；
D、普通小麦和长穗偃麦草杂交产生的子代不可育，因此普通小麦和长穗偃麦草存在生殖隔离，D错误。
故选D。
9. 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。其中、交感神经起源于脊髓胸腹段灰质的侧角，副交感神经起源较为广泛。下列相关叙述中．正确的是（ ）
A. 交感神经和副交感神经均可通过脑和脊髓发出
B. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用是相反的
C. 由排尿反射可知自主神经系统也可受到意识支配
D. 副交感神经兴奋，胰岛A细胞的分泌活动增强
【答案】C
【分析】交感神经兴奋时，腹腔内脏及末梢血管收缩，心跳加快加强；支气管平滑肌扩张；胃肠运动和胃分泌受到抑制；新陈代谢亢进；瞳孔散大等。副交感神经兴奋时，心跳减慢减弱；支气管平滑肌收缩；胃肠运动加强促进消化液的分泌；瞳孔缩小等。一般内脏器官都有交感和副交感神经双重支配，这两种神经对同一器官的作用通常是抵抗的，但在整体内两类神经的活动是对立统一互相协调的。
【详解】A、由题干可知，交感神经由脊髓发出，副交感神经可通过脑和脊髓发出，A错误；
B、交感神经和副交感神经对同一器官的作用一般是相反的，但也有例外，如对唾液腺的分泌活动的支配，交感神经和副交感神经兴奋均可促进唾液分泌，B错误；
C、由排尿反射可知自主神经系统也可受到意识支配，高级中枢可控制低级中枢，C正确；
D、交感神经兴奋，胰岛A细胞的分泌活动增强，副交感神经兴奋，胰岛B细胞的分泌活动增强，D错误。
故选C。
10. 如图所示，辅助性T细胞的激活需要两个信号的刺激：一是APC呈递抗原；二是APC表面的一个蛋白质分子（B7）与辅助性T细胞上的相应受体（CD28）结合。下列有关叙述中，不正确的是（ ）

A. 树突状细胞、巨噬细胞和辅助性T细胞均可作APC
B. 辅助性T细胞在细胞免疫和体液免疫中均发挥作用
C. 激活的辅助性T细胞可增殖分化为记忆细胞
D. 激活后的辅助性T细胞内会发生多种基因表达
【答案】A
【分析】细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、APC是抗原呈递细胞，树突状细胞、巨噬细胞和B细胞均可作为APC，辅助性T细胞不是APC，A错误；
B、辅助性T细胞被活化后能产生细胞因子，在细胞免疫和体液免疫中均可以发挥作用，B正确；
C、激活的辅助性T细胞可增殖分化为记忆细胞，记忆细胞可以在一段时间内保持对该抗原的记忆，相同抗原再次入侵时记忆细胞会发挥重要作用，C正确；
D、由图可知，被呈递的抗原与辅助性T细胞上的受体以及APC表面的一个蛋白质分子（B7）与辅助性T细胞上的相应受体（CD28）结合，从而导致辅助性T细胞激活，使该细胞增殖和分化，分化是基因选择性表达的结果，故激活后的辅助性T细胞内会发生多种基因表达，D正确。
故选A。
11. 兴趣小组将酵母菌接种在装有10mL培养液的试管中，放在适宜条件下连续培养七天，每天定时取样，由此构建出的酵母菌种群数量变化曲线模型如图所示。下列有关叙述中，不正确的是（ ）

A. 估算酵母菌的数量可以采用抽样检测法或稀释涂布平板法
B. cd段种群数量下降的原因是死亡率高
C. b点对应的种群数量为K/2左右，此时种群增长速率最大
D. 若定期更换培养液，则c点一般会升高
【答案】B
【分析】在资源不足、空间有限等条件，种群数量呈“S”形（型）增长，种群数量达到K值后维持相对稳定。
【详解】A、酵母菌个体微小，估算酵母菌的数量可以采用抽样检测法借助显微镜进行统计，或用稀释涂布平板法统计菌落数，A正确；
B、cd段种群数量下降的原因不仅是死亡率高，c点以后，由于资源不足且培养液中代谢废物增多等原因，酵母菌的出生率下降、死亡率升高，且出生率小于死亡率，故种群数量下降，B错误；
C、b点对应的种群数量为K/2左右，此时曲线斜率最大，种群增长速率最大，C正确；
D、若定期更换培养液，则与原培养条件相比，环境阻力下降，c点一般会升高，D正确。
故选B。
12. 杂交瘤细胞分泌的单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点。下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A. 可用灭活病毒诱导法促进B细胞和骨髓瘤细胞的融合
B. 杂交瘤细胞具有既能大量增殖、又能产生抗体的特点
C. 在杂交瘤细胞的筛选过程中，需要用到抗原—抗体杂交技术
D. 用单克隆抗体诊断肿瘤等疾病时，只能用荧光标记法
【答案】D
【分析】（1）单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
（2）单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，在经过三次筛选：①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞，②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），③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群，两次抗体检测：（专一）抗体检验阳性，获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞，最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体。
【详解】A、可用灭活病毒诱导法促进B细胞和骨髓瘤细胞的融合，A正确；
B、杂交瘤细胞具有既能大量增殖、又能产生抗体的特点，B正确；
C、在杂交瘤细胞的筛选过程中，需要经过多次筛选，其中需要用到抗原—抗体杂交技术，C正确；
D、用单克隆抗体诊断肿瘤等疾病时，可以使用荧光标记法或同位素标记法，D错误。
故选D。
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4个选项中，有的有一项或多项符合题目要求。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. 胰脂肪酶和α-淀粉酶是影响消化吸收的关键酶，控制其活性可以有效减少糖类、脂质的吸收。为研究花椒（ZBM）和辣椒（CAL）的提取物对脂肪酶和α-淀粉酶活性的影响，某研究小组进行了相关探究，实验结果如图所示。下列有关叙述中，正确的是（ ）

A. 酶的催化机理是降低化学反应的活化能
B. ZBM对两种酶活性均具有较强的抑制作用
C. 奥利司他组和阿卡波糖组均为对照组
D. CAL对α-淀粉酶的抑制能力较弱
【答案】ABC
【分析】分析题意，本实验目的是研究花椒（ZBM）和辣椒（CAL）的提取物对脂肪酶和α-淀粉酶活性的抑制功能，实验的自变量是所加物质的不同，因变量是脂肪酶和α-淀粉酶活性，据此分析作答。
【详解】A、酶具有催化作用，其催化机理是降低化学反应的活化能，A正确；
BC、奥利司他和阿卡波糖分别是脂肪酶和α-淀粉酶的抑制剂，奥利司他组和阿卡波糖组均为对照组，据图可知，ZBM和奥利司他对脂肪酶的抑制效果基本相同，而ZBM和阿波卡糖对α-淀粉酶的抑制效果也较为接近，故ZBM对于脂肪酶和α-淀粉酶活性具有较为显著的抑制作用，BC正确；
D、CAL与阿波卡糖的IC50值相差很大，无法判断CAL对α-淀粉酶是抑制作用还是促进作用，D错误。
故选ABC。
14. 如图所示，光敏色素有红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr）两种形式。其中Pfr能进入细胞核中，阻碍CepI的E3泛素连接酶活性，使光形态建成的促进因子（如转录因子Hy5）快速积累，最终使植物对光信号做出生理响应。科学家用红光（R）和远红光（FR）交替照射的方法，对莴苣种子进行处理，然后置于暗处，一段时间后统计种子的萌发率，结果如表所示。下列有关叙述中，不正确的是（ ）

A. 光敏色素吸收的红光和远红光可用于光合作用
B. 黑暗条件或最后用远红光照射会抑制莴苣种子的萌发
C. Pr吸收红光后，会转变为无生理活性的Pfr
D. 光敏色素可引发细胞内的信号转导过程
【答案】AC
【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。
【详解】A、光敏色素是一类蛋白质，其吸收的红光和远红光仅作为光信号调节植物的生命活动，不能用于光合作用，A错误；
BC、据图1可知，红光吸收型（Pr）和远红光吸收型（Pfr）可以相互转化，且Pfr可在黑暗中缓慢转化为Pr；结合表格可知，最后用红光照射的组，其莴苣种子萌发率较高，而最后用远红光照射的组，其种子的萌发率很低。据此推测，Pr吸收红光后，会转变为有生理活性的Pfr，而Pfr吸收远红光后，则会转变为无生理活性的Pr，因此在黑暗中或用远红光照射后，光敏色素主要以Pr的形式存在，故其可抑制莴苣种子的萌发，B正确、C错误；
D、Pfr进入细胞核中，会阻碍CpI的E3泛素连接酶活性，使光形态建成的促进因子（如转录因子Hy5）快速积累，最终使植物对光信号做出生理响应。由此可见，Pfr具有生理活性，光信号被光敏色素吸收后引发了细胞内一系列的信号转导过程，D正确。
故选AC。
15. 为探究香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中总氮质量浓度的净化效果，某研究小组设计了如下4组实验：香菇草单独种植组（T1）、石菖蒲单独种植组（T2）香菇草和石菖蒲混合种植组（T3）、不栽植物的水样组（CK）。实验结果如图所示。下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A. 香菇草、石菖蒲等能净化水质体现了生物多样性的间接价值
B. 选择合适的植物净化污水体现了生态工程的协调和自生原理
C. CK组的总氮质量浓度降低与污水中的微生物的净化作用等有关
D. 香菇草和石菖蒲混种组的生物多样性最高，对氮的净化能力最强
【答案】D
【分析】生物多样性的价值：直接价值是指对人类有食用、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，间接价值主要体现在调节生态系统功能方面，生物多样性还具有许多目前人们尚不清楚的潜在价值。
【详解】A、香菇草、石菖蒲等能净化水质是生态功能，体现了生物多样性的间接价值，A正确；
B、选择合适的植物净化污水体现了生态工程的协调和自生原理，B正确；
C、据图可知，CK组的总氮质量浓度也降低了，推测与污水中的微生物的净化作用等有关，C正确；
D、香菇草和石菖蒲混种组的生物多样性最高，但香菇草单独种植组对氮的净化能力最强，D错误。
故选D。
16. 高强度超声可以通过破坏细胞结构、干扰基因表达等杀死细胞；低强度超声可以通过提高酶活性、改变细胞膜通透性等调控细胞生长。果酒制作过程中，常利用超声处理。下列有关叙述中，不正确的是（ ）
A. 果酒发酵的温度一般控制在18～30℃
B. 果酒发酵前期通入无菌空气的目的是进行酒精发酵
C. 果酒发酵结束后，可选择高压蒸汽灭菌处理发酵液
D. 果酒发酵过程中，可选择适宜强度的超声处理
【答案】BC
【分析】果酒制作的原理是利用酵母菌无氧呼吸分解有机物产生酒精和CO2，酒精发酵时需控制无氧环境。
【详解】A、酵母菌的最适生长温度约为28℃，故果酒发酵的温度一般控制在18～30℃，A正确；
B、果酒发酵前期通入无菌空气的目的是让酵母菌大量繁殖，B错误；
C、高压蒸汽灭菌可能会破坏果酒的品质，故不能用该方法对发酵液灭菌，C错误；
D、低强度超声可以通过提高酶活性、改变细胞膜通透性等调控细胞生长，从而增强发酵效果，提高果酒品质，故果酒发酵过程中，可选择适宜强度的超声处理，D正确。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 为探究连续红、蓝光照对辣椒幼苗生长及生理特性的影响，某研究小组选择生理状态一致的辣椒幼苗进行了15d（天）实验。实验结果如图所示（C：光照时间为14h/d，即正常光照时间；T：光照时间为24h/d，即连续光照；W：白光；B：蓝光；R：红光。如：CW表示每天用白光处理14小时、TB表示每天用蓝光连续照射24小时）。回答下列问题：

（1）光质直接影响辣椒光合作用的____________阶段，该阶段的场所是叶绿体的____________，通过该阶段，光能转化为______________中的化学能。
（2）依据图所示结果，你能得出的结论是____________（答出1点）。
（3）为探究出现图所示结果的原因，该小组对各组叶片的净光合速率进行了检测，结果如表：
不同光处理对辣椒幼苗叶片光合特性的影响
连续红光处理期间，若降低环境中CO2浓度，则短时间内叶肉细胞中C5的含量会____________（填“增加”、“下降”或“不变”），理由是____________。
结合表，请推测TW组辣椒幼苗出现图所示结果的原因是____________。
（4）若要为辣椒栽培提供更好的理论基础，可在该研究的基础上继续进行实验。例如：____________（答出1点）。
【答案】（1）①. 光反应 ②. 类囊体薄膜（基粒）③. NADPH和ATP
（2）a．不同的光环境（光照时间和光质）处理，对辣椒幼苗生长的影响存在差异；b．红光处理能促进辣椒幼苗生长，而连续的蓝光照射对辣椒幼苗生长有明显的抑制作用（答出1点即可，其他类似合理答案均可）
（3）①. 增加 ②. 降低CO2浓度，CO2固定减慢，C5的消耗减少，C3还原生成C5的反应仍在进行 ③. 在TW组辣椒幼苗通过光合作用积累的有机物中，转移到根系的有机物的比例高
（4）a．改变光质（红光和蓝光）的配比进行连续光照；b．光照和黑暗交替进行；c．连续红光（蓝光）处理时，适当补充蓝光（红光）（答出1点，其他答案合理均可）
【分析】光合作用的过程图解：

【解析】（1）光合作用包括光反应阶段和暗反应阶段。光照强度、光质等直接影响光合作用的光反应阶段，该阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜。光反应阶段光能转化为NADPH和ATP中的化学能。
（2）本实验的目的是探究连续红、蓝光照对辣椒幼苗生长及生理特性的影响，据图可知，与对照组相比，用红光处理后辣椒幼苗生长显著，而连续的蓝光照射对辣椒幼苗生长有明显的抑制作用，即：不同的光环境（光照时间和光质）处理，对辣椒幼苗生长的影响存在差异。
（3）若降低环境中CO2浓度，则短时间内CO2的固定减慢，C5的消耗减少，由于C3还原生成C5的反应仍在进行，故叶肉细胞中C5的含量会增加。TW组辣椒幼苗的净光合速率最高，但其地上部分生长发育情况一般，这说明在TW组辣椒幼苗通过光合作用积累的有机物中，转移到根系的有机物的比例高。
（4）若要为辣椒栽培提供更好的理论基础，可在该研究的基础上继续进行实验，例如：改变光质（红光和蓝光）的配比进行连续光照；光照和黑暗交替进行；连续红光（蓝光）处理时，适当补充蓝光（红光）等。
18. 醛固酮（ALD）是重要的盐皮质激素，具有保钠排钾及维持细胞外液渗透压相对稳定的作用。其保钠的作用机理如图所示。回答下列问题：

（1）醛固酮由____________（填内分泌腺名称）分泌。当细胞外液量减少及血钠含量降低时，醛固酮的分泌量会____________（填“增加”或“减少”）。醛固酮对血钠平衡的调节过程存在____________（填“正”或“负”）反馈调节。
（2）醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞，原因是____________。结合图1，推测醛固酮保钠的作用机理是____________（答出2点）。
（3）醛固酮会引起心肌纤维化（MF）。为探究氧化苦参碱（OMT）对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用，某研究小组选取40只生理状态一致的健康雄鼠并将其均分为4组，每天进行相关处理，连续4周。相关处理和实验结果如下表所示。
处理方案和实验结果
a是指____________。
（4）该研究小组对4周时大鼠心肌细胞中的信号蛋白（Jagged-1和Ntch-1）的表达水平进行了检测，结果如下图：

Jagged-1、Ntch-1蛋白表达水平
据图推测，OMT缓解心肌纤维化的机理是________________。
【答案】（1）①. 肾上腺皮质 ②. 增加 ③. 负
（2）①. 肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体 ②. a．与相关受体结合后，调控相关基因的表达，促使肾小管上皮细胞膜上的Na+通道蛋白数量增多、使其对Na+的通透性增大，从而促进它从原尿中重吸收Na+；b．同时促进其细胞呼吸，为钠钾泵提供更多能量，并提高钠钾泵的活性，进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液
（3）皮下注射含适量ALD和25mg/kgOMT的生理盐水，高钠盐饮水
（4）降低了心肌细胞中Jagged-1和Ntch-1蛋白的表达水平
【分析】醛固酮是肾上腺分泌的一种盐皮质激素，主要作用在肾脏，增加钠的重吸收，促进钾的排出，是体内维持血容量和电解质平衡的重要激素。
激素调节的特点：通过体液进行运输，微量和高效，作用于靶器官、靶细胞，作为信使传递信息，反应速度慢，作用范围广，作用时间长。
【解析】（1）醛固酮由肾上腺皮质分泌，作用是促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收、对钾离子的排放。当细胞外液量减少及血钠含量降低时，醛固酮的分泌量会增加；当血钠含量升高时，醛固酮分泌量减少，故醛固酮对血钠平衡的调节过程存在负反馈调节。
（2）醛固酮一般只能作用于肾小管和集合管细胞，这是因为肾小管和集合管细胞中有醛固酮的特异性受体。结合图1可知，醛固酮与相关受体结合后，调控相关基因的表达，促使Na+通道蛋白数量增多、使其对Na+的通透性增大，从而促进它从原尿中重吸收Na+；同时促进其细胞呼吸，产生更多的能量，提高其膜上钠钾泵的活性，进而促进Na+运出肾小管上皮细胞到达细胞外液。
（3）本实验的目的是探究氧化苦参碱（OMT）对醛固酮诱导的大鼠心肌纤维化的作用，因此实验的自变量为是不同浓度的氧化苦参碱处理实验鼠，因此，与模型组相比，a是指皮下注射含适量ALD和25mg/kgOMT的生理盐水，高钠盐饮水。
（4）结合表1和图2可知，模型组心肌细胞纤维化严重，且Jagged-1和Ntch-1蛋白的表达水平上升，而OMT低剂量组症状缓解，Jagged-1和Ntch-1蛋白的表达水平下降。由此可见，OMT缓解心肌纤维化的机理是降低了心肌细胞中Jagged-1和Ntch-1蛋白的表达水平。
19. 某昆虫（性别决定方式为XY型）的翅形（截翅、正常翅）受等位基因A/a控制，眼色（棕色、暗红色）受等位基因B/b控制。某研究小组选择该昆虫进行杂交实验，结果如下表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段。回答下列问题：
（1）控制翅形的等位基因位于_________（填“常”或“X”）染色体上，理由是________。
（2）分析杂交组合三、四，可推知杂交组合三的子代出现相关表型及比例的原因是________。若让甲和乙杂交，则子代中截翅、棕色眼雌性个体所占的比例是______。
（3）杂交组合五的子代均为截翅、棕色眼的原因可能是丙产生的含有______基因的配子不育。
（4）进一步研究发现，该昆虫群体中存在两种与配子育性有关的基因E和f，E突变为E后表达的异常蛋白质会影响f基因的表达，从而导致配子不育。正常情况下，该群体的基因型均为EE，检测发现丙的基因型为EE'Ff。已知E和E'之间是完全显隐性的关系。请在下图中标出丙中基因A、b、E、f可能的位置情况（标出2种）。

______
【答案】（1）①. 常 ②. 杂交组合一、二为正反交，实验结果相同，且与性别不相关联，说明控制翅形的等位基因位于常染色体上
（2）①. 控制翅形和眼色的两对等位基因位于同一对同源染色体上 ②. 甲减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换5/48
（3）A和B（A或B/A/B）
（4）
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
不考虑X、Y的同源区段，杂交组合一、二互为正反交实验，实验结果相同，且与性别不相关联，说明控制两对性状的等位基因均位于常染色体上。
【解析】（1）不考虑X、Y的同源区段，杂交组合一、二互为正反交实验，实验结果相同，且与性别不相关联，说明控制两对性状的等位基因均位于常染色体上。
（2）分析杂交组合三可知，甲产生了5：1：1：5的配子分离比；分析杂交组合四可知，乙产生了1：1的配子分离比。故控制翅形和眼色的两对等位基因位于同一对同源染色体上，甲减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换；乙减数分裂产生配子时，同源染色体的非姐妹染色体间没有发生交叉互换，为完全连锁。若让甲和乙杂交，则子代中截翅、棕色眼雌性个体所占的比例是1/2×5/12×1/2=5/48。
（3）杂交组合五的子代均为截翅、棕色眼的原因可能是丙产生的含有A和B（A或B/A/B）基因的配子不育。
（4）E突变为E'后表达的异常蛋白质会影响f基因的表达，从而导致配子不育。正常情况下，该群体均为EE，突变为EE'后，含AB的配子不育，这说明E'可表达出蛋白质，并且与结合，从而使AB不可育，但对ab没有影响，故可推测E'为显性突变，且f在A和B所在的染色体上。由于AB（不可育）：ab（可育）=1：1，故可推测E和E'与A/a、B/b可能在一对同源染色体上，也可能在非同源染色体上，即丙中基因A、b、E、f可能的位置情况为：
。
20. 研究小组采用2种取样方法，对内蒙古短花针茅荒漠草原植物群落的物种数进行了调查，结果如表1所示（样方间距均为10m，样方为1m×1m）。回答下列问题：
表1 调查方法和结果
（1）对短花针茅样落进行研究时，除物种组成、丰富度、生态位外，在群落水平上研究的问题还有____________（答出2项即可）。
（2）两种取样方法的共同特点有_____________（答出2点）。分析方法一可知，当样方间距为10m时，最佳样线长及其对应的样方数分别是____________，理由是_____________。
（3）分析实验结果可知，_____________（填“方法一”或“方法二”）的调查方法更准确，理由是____________。
（4）该研究小组还调查发现放牧强度会影响短花针茅荒漠草原的物种丰富度和优势种，结果如表2所示。
表2 放牧强度对物种丰富度和优势种的影响
据表2，下列说法正确的是____________。
①随放牧强度增大，短花针茅荒漠草原的稳定性逐渐下降
②随放牧强度增大，有些优势种的优势不在
③随放牧强度增大，短花针茅和无芒隐子草始终是优势种
④适当放牧有利于提高短花针茅荒漠草原的稳定性
⑤放养的牲畜喜食冷蒿和木地肤等，使其生长发育受限
【答案】（1）群落的空间结构、种间关系、群落演替、范围和边界（答出2项即可）
（2）①. 随机取样，样方大小相同 ②. 1500米、151个 ③. a．样方数越多，调查难度越大，但样方数越少，误差越大；b．样线越长，精度和可信度越高，但同样调查难度越大；c．表中1500m样线长，151样方数时，样线长及样方数均合适，且平均物种数趋于稳定，即短花针茅荒漠草原物种数大约9～10种/m²
（3）①. 方法二 ②. 方法一只能沿一条线路取样，方法二可以向多个方向同时取样
（4）②③④⑤
【分析】种群密度常用的调查方法有标记重捕法和样方法，标记重捕法是根据重捕取样中标记个体比例与样地个体总数中标记个体比例相等的假设来估算样地中被调查动物总数的，通常用于调查运动能力强、活动范围广的生物。样方法通常用于植物以及运动能力弱的动物，随机选取若干个样方，通过对每个样方内的个体计数，求得种群密度。
【解析】（1）对短花针茅群落进行研究时，在群落水平上研究的问题有物种组成、丰富度、生态位、群落的空间结构、种间关系、群落演替、范围和边界等。
（2）两种取样方法均为样方法，共同特点有随机取样，样方大小相同（均为1m×1m）。分析方法一可知，当样方间距为10m，样线长及其对应的样方数分别是1500米、151个时，短花针茅荒漠草原物种数大约在9～10种/m²，即平均物种数趋于稳定。
（3）方法一只能沿一条线路取样，方法二可以向多个方向同时取样，故方法二的调查方法更准确。
（4）分析表2可知，随放牧强度增大，群落的丰富度先增大后减小，故短花针茅荒漠草原的稳定性可能先升高再下降，适当放牧有利于提高短花针茅荒漠草原的稳定性，随放牧强度增大，有些优势种的优势不在，但短花针茅和无芒隐子草始终是优势种，放养的牲畜喜食冷蒿和木地肤等，使其生长发育受限，②③④⑤正确。
故选②③④⑤。
21. 某生物的W基因可编码一种营养价值极高的W物质。为了大批量获得W物质，某研究小组构建了W基因的表达载体，并利用工程菌生产W物质。质粒、含W基因的DNA片段及有关限制酶识别序列和切割位点如图所示。回答下列问题：
部分限制酶及其识别序列
（1）质粒作为常用的运载体，其特点有____________（答出2点）。
（2）若图中W基因的转录方向是从左向右，结合图1和图2分析，应使用限制酶____________切割图中质粒，使用限制酶____________切割图中含W基因的DNA片段。不能选择BamHI切割质粒和含W基因的DNA片段的理由是____________。
（3）若图中W基因的转录方向是从左向右，则W基因转录的模板链是____________（填“甲链”或“乙链”）。利用PCR技术对W基因进行扩增的原理是______。
（4）研究人员利用W基因的mRNA进行逆转录得到了cDNA，已知其mRNA的序列为5'—UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG—3'。为了便于将扩增后的基因和载体连接构建重组质粒，用于PCR扩增的引物应为____________。
A. 5'—GAATTCTGAACG—3'B. 5'—AAGCTTCGAGTC—3'
C. 5'—GAATTCCGAGTC—3'D. 5'—AAGCTTTGAACG—3'
【答案】（1）具有多个限制酶切割位点、有标记基因、能在受体细胞内复制
（2）①. MfeI、HindⅢ ②. EcRI、HindⅢ ③. BamHI会切割质粒的启动子，导致重组DNA分子（W基因）无法转录
（3）①. 乙链 ②. DNA半保留复制 （4）AB
【分析】一个基因表达载体的组成，除目的基因、标记基因外，还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。
【解析】（1）质粒作为常用的运载体，其特点有具有多个限制酶切割位点、具有标记基因、能在受体细胞内复制。
（2）结合图1和图2分析，BamHI会切割质粒的启动子，导致重组DNA分子（W基因）无法转录；EcRI会在2个位点切割质粒，从而影响重组DNA分子的构建；MfeI会切割W基因，使用KpnI可能会使W基因和质粒反向连接，故应使用限制酶MfeI、HindⅢ切割图中质粒，使用限制酶EcRI、HindⅢ切割图中含W基因的DNA片段。
（3）若W基因的转录方向是从左向右，则mRNA链的合成方向为从左向右5'→3'，与乙链从左向右3'→5'互补，故W基因转录的模板链是乙链。利用PCR技术扩增目的基因的原理是DNA的半保留复制。
（4）已知W基因的mRNA的序列为5'—UGAACGCUA…（中间序列）…GUCGACUCG—3'，其经逆转录得到的cDNA的序列为5'—CGAGTCGAC…（中间序列）…TAGCGTTCA—3'，利用PCR技术对cDNA进行扩增，PCR过程需要两种引物，它们能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合，并具有EcRI、HindⅢ识别序列，故PCR扩增时所需引物的碱基序列为5'—GAATTCTGAACG—3'，5'—AAGCTTCGAGTC—3'，AB正确。
故选AB。
菌种
时间
K1荚膜大肠杆菌
非K1荚膜大肠杆菌
非大肠杆菌细菌
5min
细菌表面形成清晰的环状荧光
无荧光
无荧光
10min
细菌表面环状荧光模糊，但内部出现荧光
无荧光
无荧光
15min
细菌表面的环状荧光不完整
无荧光
无荧光
光处理
萌发率/%
光处理
萌发率/%
R
70
R-FR-R-FR
6
R-FR
6
R-FR-R-FR-R
76
R-FR-R
74
R-FR-R-FR-R-FR
7
指标（相对值）
处理组
净光合速率/（mml·m-2·s-1）
气孔导度/（mml·m-2·s-1）
胞间CO2浓度/（mml·ml-1）
CW
380
7.1
4.4
CB
300
3.7
2.9
CR
400
4.2
2.8
TW
420
2.5
0.5
TB
280
2.3
1.5
TR
402
2.4
0.8
组别
对照组
模型组
低剂量（25mg/kg）OMT组
高剂量（50mg/kg）OMT组
处理方案
不作处理
皮下注射含适量ALD的生理盐水，高钠盐饮水
a
b
实验结果
心肌纤维正常
心肌纤维排列紊乱，溶解坏死
症状减轻
症状略微减轻
亲本组合
子代表型及比例
杂交组合一
正常翅、暗红色眼♀
截翅、棕色眼♂
全为正常翅、暗红色眼
杂交组合二
正常翅、暗红色眼♂
截翅、棕色眼♀
全为正常翅、暗红色眼
杂交组合三
组合一中F1♀（甲）
截翅、棕色眼♂
5正常翅、暗红色眼：1正常翅、棕色眼；1截翅、暗红色眼：5溅翅、棕色眼
杂交组合四
组合二中F1♂（乙）
截翅、棕色眼♀
1正常翅、暗红色眼：1截翅、棕色眼
杂交组合五
组合二中F1♀（丙）
截翅、棕色眼♂
全为截翅、棕色眼
方法一

方法二

样线长（m）
样方数
平均物种数
样地面积（m2）
样方数
平均物种数
500
51
11.57
3600
49
11.80
1000
101
10.35
4900
64
11.77
1500
151
9.29
6400
81
11.77
2000
201
9.23
8100
100
11.85
2500
251
9.46
10000
121
11.96
3000
301
9.57
-
放牧强度
物种丰富度相对值
优势种
无放牧区
1.0
短花针茅、无芒隐子草、银灰旋花、冷蒿、木地肤
轻度放牧区
1.23
短花针茅、无芒隐子草、银灰旋花
中度放牧区
1.15
短花针茅、无芒隐子草
重度放牧区
0.78
短花针茅、无芒隐子草
限制酶
BamHI
EcRI
MfeI
KpnI
HindⅢ
识别序列和切割位点（5'→3'）
G↓GATTC
G↓AATTC
C↓AATTG
GGTAC↓C
A↓AGCTT