广东省六校2024-2025学年高二下5月联合测试生物试卷（解析版）

这是一份广东省六校2024-2025学年高二下5月联合测试生物试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 关于作物秸秆，以下叙述正确的是（ ）
A. 秸秆充分晒干后，体内剩余的物质主要是无机盐
B. 秸秆细胞壁的主要成分纤维素属于生物大分子
C. 秸秆细胞的核酸彻底水解的产物有6种
D. 为了使养分还田可将作物秸秆焚烧处理
【答案】B
【分析】同一生物体内不同细胞组成元素和化合物的种类和含量不相同，活细胞中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质。
【详解】A、秸秆充分晒干后，失去的是自由水，体内剩余的物质主要是有机物，而不是无机盐，A错误；
B、纤维素是多糖，属于生物大分子，是植物细胞壁的主要成分之一，B正确；
C、秸秆细胞中的核酸包括DNA和RNA，彻底水解的产物有磷酸、核糖、脱氧核糖、5种含氮碱基（A、T、C、G、U），共8种，C错误；
D、焚烧作物秸秆会造成环境污染，且会导致土壤中有机物含量降低，不利于土壤肥力的保持，不能将作物秸秆焚烧处理，D错误。
故选B。
2. 研究发现某种单细胞藻类在外界硅酸盐浓度高于或低于细胞质时，均可高效吸收，下列叙述正确的是（ ）
A. 外界浓度高时，藻细胞吸收不需要膜蛋白的参与
B. 外界浓度低时，藻细胞吸收的方式与红细胞吸收葡萄糖相同
C. 不同条件下，呼吸抑制剂均会降低吸收速率
D. 不同条件下的吸收方式均能体现细胞膜的选择透过性
【答案】D
【分析】生物膜的结构特点是具有一定的流动性，功能特性是选择透过性。主动运输的方向是逆浓度梯度，需要载体蛋白，需要消耗能量。
【详解】A、外界浓度高时，藻细胞吸收属于协助扩散，需要膜上转运蛋白的参与，A错误；
B、外界浓度低时，藻细胞吸收的方式为主动运输，红细胞吸收葡萄糖属于协助扩散，B错误；
C、外界浓度低时，藻细胞吸收的方式为主动运输，呼吸抑制剂会降低吸收速率，C错误；
D、协助扩散和主动运输均能体现细胞膜选择透过性，D正确。
故选D。
3. 肝脏受损时，肝脏干细胞（HSCs）可分化为肝细胞或胆管上皮细胞，下列叙述错误的是（ ）
A. 肝细胞和胆管上皮细胞中基因组成相同，蛋白质不完全相同
B. HSCs增殖过程中中心体会倍增
C. HSCs的分化说明其细胞核具有全能性
D. 被病原体感染的肝细胞的清除属于细胞凋亡
【答案】C
【分析】（1）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。
（2）细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
（3）端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常，进而细胞逐渐衰老。
【详解】A、肝细胞和胆管上皮细胞由HSCs分化而来，分化过程遗传物质不变，因基因选择性表达，蛋白质不完全相同，A正确；
B、HSCs增殖（有丝分裂）时，中心体在间期倍增，B正确；
C、HSCs分化为肝细胞或胆管上皮细胞，未发育成完整个体，不能说明其细胞核具有全能性，C错误；
D、被病原体感染的肝细胞被清除，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于细胞凋亡，D正确。
故选C。
4. 下列关于基因表达的叙述，正确的是（ ）
A. 转录结束后，mRNA才与核糖体结合进行翻译
B. RNA聚合酶移动到终止密码子处停止转录
C. tRNA携带氨基酸的是3'端
D. 碱基序列不同的mRNA翻译出的肽链不可能相同
【答案】C
【分析】基因的表达包括转录和翻译两个主要阶段：
（1）转录：是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程；
（2）翻译：是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【详解】A、在原核生物中，转录和翻译是同时进行的，边转录边翻译，在真核生物中，转录形成的mRNA需要经过加工修饰等过程后才从细胞核运输到细胞质与核糖体结合进行翻译，A错误；
B、RNA聚合酶移动到终止子处停止转录，而终止密码子是位于mRNA上，是翻译终止的信号，B错误；
C、tRNA呈三叶草结构，其3'端有一个特殊的结构可以结合氨基酸，所以tRNA携带氨基酸的部位是3'端，C正确；
D、mRNA上的碱基序列决定了氨基酸的排列顺序，不同的mRNA碱基序列不同，翻译出的肽链一般不同，除非不同的密码子编码同一种氨基酸等特殊情况，但总体来说碱基序列不同的mRNA翻译出的肽链通常是不同的，D错误。
故选C。
5. 下表为两种抗肿瘤药物的主要作用机理，下列叙述错误的是（ ）
A. 癌细胞的形成会改变原DNA携带的遗传信息
B. 阿霉素会阻碍DNA解旋酶和RNA聚合酶的作用
C. 羟基脲处理的肿瘤细胞中只有DNA复制出现原料匮乏
D. DNA复制时，子链的合成不需要引物参与
【答案】D
【分析】根据表格中信息可知，羟基脲阻止脱氧核苷酸的合成，从而影响DNA复制过程中原料的供应；阿霉素通过插入碱基之间，增强DNA的稳定性，故可以影响DNA复制和转录。
【详解】A、癌细胞的形成的原因是原癌基因或抑癌基因发生突变，所以会改变原DNA携带的遗传信息，A正确；
B、阿霉素阿霉素通过插入碱基之间，增强DNA的稳定性，使DNA不能解旋，会阻碍DNA解旋酶和RNA聚合酶的作用，B正确；
C、羟基脲阻止脱氧核苷酸的合成，羟基脲处理的肿瘤细胞中只有DNA复制出现原料匮乏，C正确；
D、DNA复制时，子链的合成也需要引物参与，D错误。
故选D。
6. 下列关于生物进化的叙述，错误的是（ ）
A. 突变和基因重组为进化提供原材料
B. 通过杂交育种培育玉米新品种，增加玉米物种多样性
C. 自然选择加速种群生殖隔离的进程
D. 适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾
【答案】B
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；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发生定向的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】A、突变（包括基因突变和染色体变异 ）和基因重组为生物进化提供原材料，A正确；
B、杂交育种培育玉米新品种，没有产生新物种，不能增加物种多样性，B错误；
C、自然选择使种群基因频率定向改变，加速种群生殖隔离的进程，C正确；
D、遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾，导致适应具有相对性，D正确。
故选B。
7. 在太空站微重力环境中人体的液体静压（静止状态下由液体自身重力产生的对容器底壁或侧壁的压力）丧失，组织液渗透压并未因此而改变，但人体感到体液增加，机体通过体液调节减少体液，出现体液转移反射性多尿，同时导致水盐经尿液排出。下列关于人体内环境和稳态的叙述，错误的是（ ）
A. 液体静压丧失，导致腿部体液部分向上转移，脸部水肿形成“太空脸”
B. 水盐从尿液中排出必然使渗透压的稳定遭到破坏，从而引起代谢紊乱
C. 内环境稳态是在神经、体液和免疫调节网络共同作用下维持的结果
D. 微重力环境中，体内细胞仍然能通过内环境与外界进行正常物质交换
【答案】B
【分析】人体内所有液体统称为体液，体液包括细胞内液和细胞外液，细胞外液又叫内环境，主要由组织液、血浆和淋巴组成。稳态指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的调节机制是神经-体液-免疫调节网络。
【详解】A、液体静压丧失，影响体液的运输，导致腿部体液部分向上转移，脸部水肿形成“太空脸” ，A正确；
B、水盐从尿液中排出不一定会使渗透压的稳定遭到破坏，B错误；
C、神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制，C正确；
D、内环境是体内细胞与外界物质交换的媒介，微重力环境中，体内细胞仍然能通过内环境与外界进行正常物质交换，D正确。
故选B。
8. 人类某型重症肌无力由某些病毒感染引起，导致患者免疫系统把神经肌肉接头处肌细胞膜上的乙酰胆碱（Ach）受体当作抗原。下图为反射弧中神经—肌肉接头的结构及其生理变化示意图。下列说法正确的是（ ）
A. 上述重症肌无力患者的T淋巴细胞被病毒激活后增殖、分化，产生Ach受体抗体
B. 图中的抗体是以肌膜上的Ach受体作为抗原，刺激B淋巴细胞合成和分泌的
C. 重症肌无力重度患者，可用胸腺部分切除疗法，抑制造血干细胞发育成B淋巴细胞
D. 上述重症肌无力是一种自身免疫病，施用免疫抑制剂可以有效的缓解临床症状
【答案】D
【分析】（1）正常情况下：神经递质与突触后膜上的受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后，立即被相应酶分解而失活。（2）异常情况：①若某种有毒物质将分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会持续兴奋或抑制。②若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，则神经递质不能与之结合，突触后膜不会产生电位变化，阻断信息传递。
【详解】A、抗体是由浆细胞产生的，T淋巴细胞被激活后增殖、分化形成细胞毒性T细胞和记忆细胞，不能产生抗体，A错误；
B、抗体是由浆细胞合成和分泌的，B淋巴细胞受抗原刺激后分化为浆细胞才能分泌抗体，B错误；
C、B淋巴细胞是由骨髓中的造血干细胞发育而来，胸腺是T淋巴细胞发育成熟的场所，切除胸腺不能抑制造血干细胞发育成B淋巴细胞 ，C错误；
D、重症肌无力是免疫系统把自身的神经肌肉接头处肌细胞膜上的乙酰胆碱（Ach）受体当作抗原攻击，属于自身免疫病；使用免疫抑制剂可抑制免疫反应，减轻对自身组织的攻击，缓解临床症状，D正确。
故选D。
9. 干旱可促进植物体内脱落酸（ABA）的合成。取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 据上图可知，干旱条件下，ABA促进野生型幼苗根的生长、抑制其茎叶的生长
B. 干旱条件下，给突变体幼苗施加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会降低
C. ABA能促进叶片果实脱落、抑制细胞分裂，这些功能不利于植物体对抗不利环境
D. ABA主要由根冠和萎蔫叶片合成，可以和其他植物激素协同作用或相互抗衡
【答案】C
【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】A、根据图示结果，干旱条件下野生型（含ABA）的根生长量高于突变体（缺ABA），茎叶生长量低于突变体，说明ABA促进根生长、抑制茎叶生长，A正确；
B、ABA会促使气孔关闭，减少水分散失，故干旱条件下，给突变体幼苗施加适量的ABA，植物叶片的蒸腾速率会降低，B正确；
C、ABA能促进叶片果实脱落、抑制细胞分裂，是植物在干旱等逆境中的适应性策略，通过减少水分消耗和优先保障关键器官存活来对抗不利环境，因此是有利的，C错误；
D、ABA合成部位是根冠、萎蔫叶片，可以抑制细胞的分裂和种子的萌发，与乙烯可具有协同关系，而与赤霉素等具有抗衡关系，D正确。
故选C。
10. 环境条件适宜，且没有竞争和捕食的条件下，一个物种所栖息或利用的最大生态空间就是基础生态位；而一个物种实际占有的生态位空间叫做实际生态位。某地三种食虫蝙蝠，外出觅食活动频率的峰值随时间的分布明显不同。下列相关说法正确的是（ ）
A. 三种蝙蝠觅食活动的时间相互错开，是种间竞争的结果，同时也减少了种间竞争
B. 在当地群落的演替过程中，三种蝙蝠的基础生态位和实际生态位均基本保持不变
C. 根据三种蝙蝠觅食所用平均时间的长短，一定能比较其实际生态位范围大小和种群规模
D. 动物生态位不包括动物活动规律，上述三种蝙蝠生存空间相同，所以生态位完全重叠
【答案】A
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
生态位的研究内容：（1）植物：在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。（2）动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。（3）特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。（4）原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
【详解】A、三种食虫蝙蝠觅食活动时间相互错开，是种间竞争中为减少竞争压力而形成的分化，能减少种间竞争，A正确；
B、群落演替中，环境等因素改变，三种蝙蝠的实际生态位会变化，基础生态位也可能因环境适宜性等改变，B错误；
C、实际生态位范围和种群规模受多种因素影响，仅依据觅食平均时间长短不能确定，C错误；
D、动物生态位包括活动规律等，三种蝙蝠觅食时间峰值不同，生态位未完全重叠，D错误。
故选A。
11. 学习了生态系统的相关内容后，某同学对生态系统的成分、结构与功能等相关内容进行了总结，下列说法中正确的是（ ）
A. 在任何生态系统中，生产者固定的太阳能的总量都是流经该生态系统的总能量
B. 生态系统的结构就是指食物链和食物网，食物网越复杂生态系统就越稳定
C. 研究生态系统的稳定性时，生态系统的成分、结构和功能都可以作为观察指标
D. 生态系统各成分间进行相互作用必然发生信息传递，信息传递也必然是双向的
【答案】C
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网；生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
【详解】A、有些生态系统的生产者固定的太阳能的总量不是流经该生态系统的总能量，如流经受污染的河流生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和污水中的化学能之和，A错误；
B、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网，B错误；
C、生态系统的稳定性与生态系统的成分、结构和功能有关，故研究生态系统的稳定性时，生态系统的成分、结构和功能都可以作为观察指标，C正确；
D、生态系统信息传递功能有时是单向的，比如无机环境可以给生物传递信息，而生物却不能给无机环境传递信息，D错误。
故选C。
12. 为了提高果酒的品质，某酒厂技术员进行了酿酒酵母菌种的分离纯化实验，平板划线法接种菌种后的示意图如图所示。下列有关平板划线法的操作，正确的是（ ）

A. 在划线接种的整个操作过程中，对接种环需进行5次灼烧灭菌
B. 接种后将平板倒置放入恒温箱中培养，目的是降低污染概率
C. 图中5区所得单菌落即是纯培养物，其中菌体基因型一定相同
D. 划线接种时划破培养基表面与杂菌污染无关，也不影响实验结果
【答案】B
【分析】平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的菌落。
【详解】A、平板划线接种过程中需在接种前、每次划线后对接种环进行灼烧灭菌，图中共划线5个区域，故接种环至少需要进行6次灼烧灭菌处理，A错误；
B、接种后盖上皿盖，将平板放入恒温箱中培养时，为了避免培养基被污染和防止培养基水分过快挥发，应将平板倒置放入恒温箱中培养，B正确；
C、图中5区所得单菌落即是纯培养物，其中菌体基因型不一定相同，比如细胞分裂过程中会发生基因突变，C错误；
D、划线时应避免划破培养基表面，大量酵母菌聚集，不能形成正常菌落，D错误。
故选B。
13. 抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖、高血脂症及其并发症的重要方法。目前，市场上用于治疗肥胖和高血脂症的临床药物有奥利司他等，但具有一定的副作用。胰脂肪酶抑制剂表没食子儿茶素（EGC）是茶叶中的一种天然儿茶素单体。下图是EGC对胰脂肪酶抑制作用相关实验结果。下列相关分析正确的是（ ）
A. EGC作用过程中与底物形成EGC—底物复合物，降低了反应的活化能
B. 随着EGC浓度的升高，对胰脂肪酶的抑制效果逐渐减弱
C. EGC对胰脂肪酶的抑制效果比奥利司他好，且副作用较小
D. EGC通过抑制胰脂肪酶作用治疗肥胖
【答案】D
【分析】竞争性抑制剂与底物结构相似，可与底物竞争性结合酶的活性部位，随着底物浓度的增加底物的竞争力增强，酶促反应速率加快，即底物浓度的增加能缓解竞争性抑制剂对 酶的抑制作用。非竞争性抑制剂可与酶的非活性部位不可逆性结合，从而使酶的活性部位功能丧失，即使增加底物浓度也不会改变酶促反应速率。
【详解】A、酶的作用机理是降低反应的活化能，且酶在作用过程中与底物形成酶-底物复合物，而EGC是胰脂肪酶抑制剂，不是酶，它的作用是抑制胰脂肪酶的活性，而不是降低反应的活化能，A错误；
B、从柱状图可以看出，随着EGC溶液质量浓度从0.6mg/mL逐渐升高到1.6mg/mL，食物脂肪水解率逐渐降低，因为食物脂肪水解率越低，说明胰脂肪酶活性被抑制得越强，所以随着EGC浓度的升高，对胰脂肪酶的抑制效果是逐渐增强的，而不是减弱，B错误；
C、由柱状图可知，在相同溶液质量浓度下，EGC对应的食物脂肪水解率高于奥利司他对应的食物脂肪水解率，说明EGC对胰脂肪酶的抑制效果比奥利司他差，同时，题干中仅表明奥利司他有一定副作用，对于EGC的副作用情况并没有与奥利司他进行对比说明，C错误；
D、已知抑制胰脂肪酶活性是预防和治疗肥胖的重要方法，而EGC是胰脂肪酶抑制剂，所以EGC可以通过抑制胰脂肪酶作用来治疗肥胖，D正确。
故选D。
14. 胞质杂种是指两个原生质体融合产生的杂种细胞，其中一个细胞的细胞核消失后，两个原生质体的细胞质杂交得到的个体。科研人员利用雄性不育的品种A与可育的品种B通过植物体细胞杂交技术获得了雄性不育的胞质杂种“华柚2号”，制备过程如下图所示，其中GFP（绿色荧光蛋白）基因转入了品种A的细胞核基因组中。经检测，“华柚2号”的细胞核和叶绿体基因来自品种B，线粒体基因来自品种A，下列说法正确的是（ ）
A. 用酶解法去除细胞壁时需要在低渗溶液中进行
B. 电刺激或Ca2+载体可用于诱导原生质体A和B的融合
C. “华柚2号”的获得说明控制雄性不育的基因位于线粒体中
D. 应筛选发绿色荧光的杂种细胞C经植物组织培养技术获得“华柚2号”
【答案】C
【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。
【详解】A、用酶解法去除细胞壁时需要在等渗溶液中进行，低渗溶液会导致原生质体吸水涨破，A错误；
B、Ca2+载体可激活重构胚，但不能用于用于诱导原生质体融合，B错误；
C、雄性不育的胞质杂种华柚2号的细胞核和叶绿体基因来自品种B，线粒体基因来自品种A，融合后品种A的细胞核消失，控制雄性不育的基因可能位于线粒体中，C正确；
D、GFP（绿色荧光蛋白）基因转入了品种A的细胞核基因组中，而融合后的华柚2号不含品种A的细胞核，因此发绿色荧光的杂种细胞应被淘汰，D错误。
故选C。
15. 镰状细胞贫血是一种单基因遗传病，由正常血红蛋白基因（HbA）突变为异常血红蛋白基因（Hbs）引起，它们的某片段如图甲。现对一胎儿进行基因检测，主要原理：限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，加热使酶切片段解旋后用荧光标记的CTGACTCCT序列与其杂交，最后电泳分离。图乙为电泳后荧光出现的三种可能性。下列叙述正确的是（ ）
A. 利用PCR扩增DNA时反应体系中应加入4种dNTP、TaqDNA聚合酶和2个引物
B. 若检测结果为图乙-a，则该胎儿为镰状细胞贫血患者
C. 将荧光标记序列变长，图乙-c中两个DNA条带间的距离基本不变
D. 用限制酶MstⅡ处理DNA不充分，可能把携带者误判为正常人
【答案】C
【分析】PCR原理：在高温的作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，TaqDNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的。
【详解】A、PCR扩增的原理是DNA复制，需要原料和酶等，所以反应体系中应加入4种dNTP、TaqDNA聚合酶、含Mg2+的缓冲液以及两对引物若干，不是2个引物，A错误；
B、据图可知，正常血红蛋白基因 (HbA) 中含有MstⅡ限制酶的酶切位点，而贫血症基因 (Hbs) 中没有，限制酶MstⅡ处理扩增后的DNA，会导致正常血红蛋白基因(HbA)变短，单个分子量变小，出现图乙-aDNA条带，DNA条带距离加样孔较远，说明DNA分子量小，则表示含有正常血红蛋白基因 (HbA) ；出现图乙-bDNA条带，DNA条带距离加样孔较近，说明DNA分子量大，没有被切割，表示含有贫血症基因 (Hbs) ；出现图乙-cDNA条带表示含有贫血症基因 (Hbs) 和正常血红蛋白基因 (HbA) ，因此若某胎儿检测结果为图乙-b， 则该胎儿为镰刀形细胞贫血症患者，B错误；
C、凝胶电泳中，DNA分子量越大电泳速度越慢，因此图乙-c 中两个DNA 条带间的距离与切割后DNA分子量的大小有关，与荧光标记序列长短无关，C正确；
D、据图可知，正常血红蛋白基因 (HbA) 中含有MstⅡ限制酶的酶切位点，而贫血症基因 (Hbs) 中没有，用 MstⅡ限制酶处理DNA 不充分，正常血红蛋白基因 (HbA) 中中间位置可能没有被切割，结果可能与贫血症基因 (Hbs) 结果一样，因此可能把正常人误判为携带者，D错误。
故选C。
16. 正常人一条16号染色体含有两个a基因，如图甲所示。若4个α基因均缺失，则患Barts病，若缺失3个α基因，则患HbH病，其余情况均正常。某家系α-地中海贫血（Barts病和HbH病）遗传情况如图乙所示，若不发生其他变异，下列分析正确的是（ ）
A. Barts病和HbH病均由基因突变引起
B. I-1和Ⅱ-5的两条16号染色体上的α基因组成相同
C. Ⅱ-4和Ⅲ-4基因型相同的概率为2/3
D. Ⅲ-1缺失2个α基因的一条染色体来源于I-2
【答案】C
【分析】分析题干信息可知：正常人有四个α基因，可假设一条染色体上含2个α基因记做A＋，含有一个α基因记做A－，不含α基因记做A0；则若4个α基因均缺失的基因型为A0 A0，患Barts病；缺失3个α基因的基因型为A－A0，患HbH病；其余情况均正常。
【详解】A、Barts病和HbH病是由于α 基因缺失导致的，属于染色体结构变异中的缺失，并非基因突变，A错误；
B、I-1为正常个体（可能缺失两个α基因或1个α基因），基因型可能为A＋A0或A+A－，III－5基因型为A0A0，则Ⅱ-5基因型为A+A0，即Ⅰ-1和Ⅱ-5两条16号染色体上的α基因组可能相同，B错误；
C、Ⅱ-4为正常个体，Ⅲ-1中4个α基因均缺失，基因型为A0A0，则Ⅱ-4的基因型为A+A0，同理可推出Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型均为A+A0，则Ⅲ-4正常个体的基因型是A+A+或A+A0，其中为A+A0的概率是2/3，C正确；
D、Ⅲ-1缺失2个α基因的一条染色体来自Ⅱ-3，Ⅱ-3缺失2个α基因的一条染色体可能来自I-1，也可能来自I-2，D错误。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 光呼吸（C2循环）是植物的绿色细胞依赖光照，吸收O2和释放CO2的过程，强光干旱条件下，光呼吸会使相关作物的光合效率降低20%～50%，造成产量损失。回答下列问题：
（1）Rubisc酶的存在场所是_______，Rubisc酶可催化C5与CO2反应生成C3，再利用光反应产生的_______将其还原为糖类，也可催化C5与O2反应。
（2）短时间内停止供应CO2，C3的含量会降低，原因是_______。
（3）据图1分析，强光干旱条件，造成作物减产的原因是_______。
（4）光呼吸是在叶绿体、过氧化物酶体和线粒体三种细胞器的协同参与下完成的复杂代谢反应，最终在线粒体中释放CO2，科学家通过基因改造获得GOC植株（在叶绿体中释放CO2），并测定光照强度对光合速率的影响，结果如图2所示：可得出的结论是_________。分析原因是_______。
【答案】（1）①. 叶绿体基质 ②. ATP和NADPH
（2）突然停止供应CO2，C3合成速率降低而消耗速率不变
（3）强光干旱条件下，植物气孔大量关闭吸收CO2减少，暗反应速率降低；光呼吸增强，消耗暗反应的底物C5，导致光合作用减弱，造成作物减产
（4）①. 当光照强度低于400μml·m-2·s-1时，野生植株和GOC植株的光合速率不存在差异，当光照强度高于400μml·m-2·s-1时，GOC植株的光合速率高于野生植株，且随着光照强度的增加差异更明显 ②. GOC植株提高了对CO2的利用率（回收内源光呼吸产生的CO2）
【分析】据图分析：图示表示光合作用暗反应和光呼吸的过程，光呼吸需要用到C5为原料，光合作用在暗反应阶段又生成了C5化合物，实现了该物质的再生，而且光呼吸最终将该物质彻底氧化分解成CO2。光呼吸消耗氧气，生成二氧化碳，消耗NADPH和ATP。
【解析】（1）Rubisc酶参与光合作用暗反应，暗反应场所是叶绿体基质，所以其存在场所是叶绿体基质。光反应为暗反应提供NADPH和ATP，用于C3的还原。
（2）停止供应CO2，CO2固定（C5与CO2生成C3 ）受阻，C5消耗减少；但短时间内C3还原生成C5仍在进行，所以C5含量增加 。
（3）强光干旱条件下，光呼吸增强，Rubisc酶催化C5与O2反应，使参与暗反应（卡尔文循环 ）的C5减少，进而降低光合速率，造成作物减产。同时强光干旱条件下，植物气孔大量关闭吸收CO2减少，暗反应速率降低，导致作物减产。
（4）由图2可知，当光照强度低于400μml·m-2·s-1时，野生植株和GOC植株的光合速率不存在差异，当光照强度高于400μml·m-2·s-1时，GOC植株的光合速率高于野生植株，且随着光照强度的增加差异更明显，可能原因是通过基因改造获得GOC植株在叶绿体中释放CO2，提高了对CO2的利用率。
18. 某种植物为XY型性别决定，其花色（白色、蓝色和紫色）由常染色体上的两对等位基因（A、a和B、b）控制，叶型（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（D和d）控制，宽叶（D对窄叶（d）为显性，请据图回答下列问题：（不考虑题目以外的基因突变、交叉互换和染色体变异）。

注：图甲为该种植物的花色控制过程；图乙为该种植物的性染色体简图，XY的I片段为同源区段；图丙为紫花雌株甲的两对控制花色的基因在染色体上可能的三种分布情况。
（1）选一宽叶雄株与一窄叶雌株杂交，F1雄株都是窄叶，雌株都是宽叶，据此推断Dd基因位于_______染色体上。该宽叶雄株可能的基因型有_____。
（2）若A、a和B、b两对等位基因独立遗传，单个染色体的增减对配子和合子的功能的影响可以忽略。一株基因型为AaBbXDXDX的紫花雌株能产生_________种基因型的雌配子，该紫花雌株与一株基因型为aaBb的白花雄株杂交，子代中紫花植株所占的比例是_______。
（3）实际上，A、a和B、b两对等位基因在常染色体上的分布情况有如图丙三种可能。现有一基因型为AaBb的紫花雌性植株甲，请你设计最简洁的杂交实验，确定这两对等位基因在染色体上的分布属于图丙中的哪一种。（注：请写出实验思路、实验的预期结果及结论。现有各种基因型的个体可供杂交实验选用。）
实验设计思路：_______；
实验的预期结果及结论：_______。
【答案】（1）①. 性 ②. XDY或XDYd
（2）①. 16 ②. 3/8
（3）①. 实验设计思路：
紫花雌株甲与基因型为aabb的白花雄株杂交，观察子代表型及比例 ②. 实验的预期结果及结论：
若子代表型及比例为白：蓝：紫=2:1:1，则两对基因在染色体上的分布为第一种情况
若子代表型及比例为白：紫=1:1，则两对基因在染色体上的分布为第二种情况
若子代表型及比例为白：蓝=1:1，则两对基因在染色体上的分布为第三种情况
【分析】基因自由组合定律的实质是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。
【解析】（1）宽叶雄株×窄叶雌株→F1雄株都是窄叶，雌株全为宽叶，性状与性别关联，且父本的宽叶性状仅传递给雌株，说明D和d基因位于性染色体上。宽叶为显性（D），雄株性染色体为XY，故宽叶雄株的基因型为XDY；若位于图乙中X、Y的I片段为同源区段，则可能为XDYD或XDYd，但根据F1结果，窄叶雌株（XdXd）与宽叶雄株杂交，若雄株为XDYd，则F1雄株基因型为XdYd（窄叶），雌株为XDXd（宽叶），符合题意；若为XDYD，则F1雄株为XdYD（宽叶），与题意矛盾。因此该宽叶雄株可能的基因型有XDY或XDYd。
（2）基因型为AaBbXDXDX的雌株，A/a和B/b独立遗传，遵循自由组合定律，产生的花色配子类型为AB、Ab、aB、ab（4种）；叶型基因XDXDX产生的配子类型为XD、XDXD、XDX、X(4种)；总配子种类：4×4=16种。该紫花雌株与aaBb白花雄株杂交，子代紫花比例紫花基因型为A_B_（图甲中A和B同时存在时为紫花）。亲本杂交AaBb×aaBb，计算A_B_的概率：Aa×aa→1/2Aa、1/2aa；Bb×Bb→3/4B_、1/4bb；紫花（A_B_）概率为1/2×3/4=3/8。
（3）实验设计思路：让紫花雌性植株甲（AaBb）与白花雄性植株（aabb）进行杂交，观察并统计子代的花色表现型及比例。
预期结果及结论：若基因型为AaBb的紫花雌性植株甲的基因位置为图丙中的第一种，则甲产生的配子种类及比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，白花雄性植株（aabb）产生的配子为ab，配子随机结合的后代基因型为AaBb（紫花）、Aabb（蓝花）、aaBb(白花）、aabb（白花），故若子代表型及比例为白：蓝：紫=2:1:1，则两对基因在染色体上的分布为第一种情况；若基因型为AaBb的紫花雌性植株甲的基因位置为图丙中的第二种，则甲产生的配子种类及比例为AB：ab=1：1，白花雄性植株（aabb）产生的配子为ab，配子随机结合的后代基因型为AaBb（紫花）、aabb（白花），故若子代表型及比例为白：紫=1：1，则两对基因在染色体上的分布为第二种情况；若基因型为AaBb的紫花雌性植株甲的基因位置为图丙中的第三种，则甲产生的配子种类及比例为Ab：aB=1：1，白花雄性植株（aabb）产生的配子为ab，配子随机结合的后代基因型为Aabb（蓝花）、aaBb(白花），故若子代表型及比例为白：蓝=1：1，则两对基因在染色体上的分布为第三种情况。
19. 图甲表示反射弧中三个神经元及其联系，其中“ ”依次表示神经元树突、胞体和轴突；图乙表示图甲中c结构的局部亚显微结构模式图；图丙表示离体神经纤维某一部位受到适宜刺激时，受刺激部位细胞膜两侧出现的暂时性的电位随时间变化曲线。刺激发生在a点对应的时刻。回答下列问题：

（1）图甲中③结构称________；自然状态下正常的机体中信息的传递方向是_______（用图甲中数字和箭头来表示）。
（2）若图乙中A—C为兴奋性神经递质，因某种原因，致D酶失活，则图示突触后膜神经元表现为______状态。
（3）图丙中a点前线段表示_____电位，其形成的原因是________，据图丙推测，b时刻对应的受刺激的神经元细胞膜膜内Na+________（填“”或“无法判断”）膜外Na+浓度，推断的依据是静息状态下膜外Na+浓度高于膜内，_________。
【答案】（1）①. 神经中枢 ②. ①→②→③→④→⑤
（2）较长时间持续兴奋
（3）①. 静息 ②. 细胞中K+外流 ③. < ④. 动作电位bc段（bc段膜电位变化）是由Na+内流形成，b点膜电位仍在升高，Na+仍在内流，因此膜内浓度小于膜外
【分析】图丙分析：图中a线段表示静息电位，图中刺激点后的电位变化曲线表示产生动作电位和恢复静息电位的过程。兴奋在离体神经纤维上是双向传导的，在反射弧上是单向传递的。
【解析】（1）据题干信息和图甲中的神经节可知，图甲表示反射弧中三个神经元及其联系，其中“”依次表示神经元树突、胞体和轴突，所以①为感受器，②为传入神经，③为神经中枢，④为传出神经，⑤为效应器，自然状态下正常的机体中信息的传递方向是为①→②→③→④→⑤。
（2）根据图乙可知，D酶能分解A-C，D酶失活将导致A-C持续作用于突触后膜的受体，而A-C为兴奋性神经递质，因此D酶失活将导致突触后神经元表现为持续兴奋。
（3）由图可知，a点前线段表示神经纤维受刺激之前的膜电位，为静息电位，静息电位是由于细胞中K+外流而形成。据图丙推测，b时刻对应的受刺激的神经元细胞膜膜内Na+浓度小于膜外Na+浓度。推断的依据是静息状态下膜外Na+浓度高于膜内，动作电位bc段（bc段膜电位变化）是由Na+内流形成，b点膜电位仍在升高，Na+仍在内流，因此膜内浓度小于膜外。
20. 淡水水域富营养化会形成水华，水华不仅影响景观效果，还引起水源污染。为修复水体，研究小组利用水生植物对富营养化池塘污水进行净化探究，结果如下表所示。回答下列问题：
注：鲜重是衡量植物正常生长的指标
（1）据表写出本实验的探究课题：_____。表格中D组的处理为：_____。
（2）C组对污水的净化效果比A组_____，原因可能是_____。
（3）下图表示环境中氮元素流经池塘植物的部分途径，请补充“?”处的内容：_________。
（4）香菇草、石菖蒲除了具有抑制水华发生、净化水质作用以外还具有景观美化效果，体现了生物多样性的______价值。实验中研究小组干预的池塘，不但水体水质好转，鱼质鱼量也有提升，单卖价更高，体现了生态工程的______原理。
（5）研究小组想利用香菇草和石菖蒲的混合种植，对某城市的多条污染河道进行修复及美化，改造成“生态廊道”，提升城市的形象和品质。你认为研究小组在实施前，还需要做的生态研究有______（写出一项即可）。
【答案】（1）①. 探究香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中氮的净化效果及它们种植前后鲜重变化 ②. 不种植植物的水样
（2）①. 差 ②. 石菖蒲和香菇草竞争资源，抑制了香菇草正常生长，进而使香菇草污水净化能力降低
（3）流向下一营养级和分解者的氮元素
（4）①. 直接和间接 ②. 整体
（5）探究这两种植物是否适合在当地环境生长、探究是否存在外来物种入侵的可能等（答案合理即可）
【分析】根据表格可以得出实验的自变量为对水生植物的处理，因变量为水体总氮质量浓度（mg/L）、种植前后的植株鲜重（g）。
【解析】（1）根据表格分析得出：自变量：香菇草、石菖蒲（以及它们的组合）。 因变量：对污水中氮的净化效果（通过测量总氮浓度体现）和植物自身的生长情况（通过测量鲜重变化体现）。 研究对象/条件：富营养化池塘污水。 因此，课题为：“探究香菇草、石菖蒲对富营养化池塘污水中氮的净化效果及它们种植前后鲜重变化”。D组是空白对照组。实验的目的是验证植物的净化作用，因此对照组需要排除植物这一变量的干扰，以观察在没有植物的情况下，水体总氮浓度会如何变化。因此，D组是“不种植植物的水样”。
（2）净化效果的好坏通过比较最终的总氮浓度来判断，浓度越低，效果越好。 A组最终总氮浓度为 1.2 mg/L。 C组最终总氮浓度为 1.8 mg/L。 因为 1.8 > 1.2，所以C组的净化效果比A组差。在C组中，香菇草和石菖蒲被混合种植，它们之间会产生种间竞争，争夺阳光、水中的营养物质（如氮、磷）和生长空间。 由于竞争的存在，净化能力最强的香菇草的生长受到了抑制（C组总鲜重350g < A组总鲜重420g），导致其吸收氮的能力未能完全发挥。虽然石菖蒲也在吸收氮，但其效率较低，无法弥补香菇草因竞争而降低的净化量。最终导致混合组的整体净化效果不如纯香菇草组。
（3）被同化的氮元素有以下几个去向： 被下一营养级摄食： 植食性动物（初级消费者）取食植物，氮元素随之转移到动物体内，即“流向下一营养级”。 流向分解者： 植物死亡后，其遗体会被微生物（分解者）分解，其中的氮元素进入分解者体内或被释放回环境中。还有一部分未被利用。
（4）“景观美化效果”是直接价值，“抑制水华发生、净化水质”是间接价值。因此，综合体现了直接和间接两种价值。池塘不仅水质好（生态效益），而且鱼苗量提升、售价高（经济效益），这是综合考虑了多个方面并获得了整体最优效果的体现，完全符合整体性原理。
（5）可以从下面两个方面思考。适应性问题： 实验室或小池塘的环境与城市河道的真实环境（如水流速度、水深、光照、温度变化、污染物的复杂性等）可能存在巨大差异。因此，必须先研究这两种植物能否在目标河道环境中正常生长和存活。 物种入侵风险： 这是最重要的考量之一。从实验数据看，香菇草生长极为迅速（60g → 420g），这种强大的繁殖和生长能力使其具有成为外来入侵物种的潜力。一旦失控，它可能会覆盖整个水面，排挤本地物种，堵塞河道，造成比原来更严重的生态问题。因此，必须评估其入侵风险。
21. 科学家利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素常用两种方法：“AB”法是根据胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列人工合成两种DNA片段，利用工程菌分别合成两条肽链后将其混合自然形成胰岛素；“BCA”法是利用人体某细胞中的mRNA得到胰岛素基因，表达出胰岛素原后再用特定酶切掉C肽段。这两种方法使用同一种质粒作为载体。据图分析并回答下列问题：
（1）“BCA”法中的某细胞是_____（写出具体细胞类型）；mRNA得到胰岛素基因过程中需用到______酶。
（2）_______合成的DNA可能有多种；_____获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
A．“AB”法 B．“BCA”法
C．A和B都是 D．A和B都不是
（3）如图是利用基因工程生产人胰岛素过程中使用的质粒及目的基因的部分结构。为使目的基因与载体正确连接，在设计PCR引物时可添加限制酶_______的识别序列，通过上述方法获得人胰岛素基因后，需要通过PCR技术进行扩增，已知胰岛素基因②处的碱基序列为5′—CGACTCACGACT—3′，则其中一种引物设计的序列是5′________3'（仅考虑添加限制酶的识别序列）。
（4）在医药领域也可利用基因工程使人胰岛素基因在牛的乳腺细胞中特异性表达。下图过程需对代孕母牛要与良种奶牛进行_______处理，过程⑥为_________。
【答案】（1）①. 胰岛B细胞 ②. 逆转录
（2）①. A ②. C
（3）①. XhI和MunI ②. 5′—CAATTGCGACTCACGACT—3'
（4）①. 同期发情 ②. 胚胎移植
【分析】PCR是聚合酶链式反应的简称，指在引物指导下由酶催化的对特定模板（克隆或基因组DNA）的扩增反应，是模拟体内DNA复制过程，在体外特异性扩增DNA片段的一种技术；因为DNA合成时，新链的延伸方向是5’→3’，因此，设在计PCR引物时需要在5’端加上酶切位点。
【解析】（1）胰岛素由胰岛B细胞合成并分泌，所以“BCA”法中能获取胰岛素mRNA的是胰岛B细胞；以mRNA为模板合成DNA（胰岛素基因）的过程是逆转录，需逆转录酶。
（2）“AB”法根据氨基酸序列人工合成DNA片段，由于密码子的简并性（一种氨基酸可对应多种密码子 ），合成的DNA可能有多种。“BCA”法以mRNA为模板逆转录得到目的基因，mRNA是基因转录后的产物，转录时启动子不被转录，所以获取的目的基因不含人胰岛素基因启动子。
（3）为目的基因要插在启动子和终止子之间，以便目的基因能够正常表达，为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，可使用不同的限制酶共同切割目的基因和质粒。因为目的基因中含有Sa1I和NheI酶切位点，因此，结合质粒中含有的限制酶识别系列，在设计PCR引物时可添加限制酶XhⅠ和MunⅠ的识别序列。通过上述方法获得人的胰岛素基因后，需要通过PCR技术进行扩增，已知胰岛素基因②处的碱基序列为5′—CGACTCACGACT—3′，引物的延伸方向也是5’到3’，则基因下游的引物序列与②处的碱基序列相同，同时基因下游引物的5’端需要添加MunⅠ的识别序列，则则其中一种引物设计的序列是5′—CAATTGCGACTCACGACT—3'。
（4）过程⑥为胚胎移植，在胚胎移植过程中，需要将早期胚胎移植到代孕母牛（受体）的子宫内，使其继续发育。为了使代孕母牛的子宫处于适合胚胎着床和发育的生理状态，就需要对代孕母牛与良种奶牛（供体，其产生的受精卵将被导入外源基因并发育成早期胚胎）进行同期发情处理。
药物名称
作用机理
阿霉素
插入碱基之间，增强DNA的稳定性
羟基脲
抑制脱氧核苷酸的合成
日期
组别及处理
水体总氮质量浓度（mg/L）、种植前后的植株鲜重（g）
10-26
11-2
11-9
11-16
11-23
11-30
A组：单独种植香菇草的水样
9
60
5.5
2.8
1.6
1.5
1.2
420
B组：单独种植石菖蒲的水样
9
60
6.2
4
3.8
3
2.8
130
C组：香菇草和石菖蒲混合种植的水样
9
60
6
3.4
2.4
2.1
1.8
350
D组：对照组
9
-
8.1
7.8
7.7
7.6
7.5
-