河南省信阳市两校2025届高三二模生物试卷（解析版）

这是一份河南省信阳市两校2025届高三二模生物试卷（解析版），共24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. 生物体内的酶与生命健康息息相关，酶也可以被科学家改造，用于生活的方方面面。下列有关叙述错误的是（ ）
A. “乳糖不耐受”儿童体内缺少乳糖酶从而不能分解乳糖，常出现腹泻、腹胀
B. 胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块，还可以用于去除坏死组织，抑制污染微生物的繁殖
C. 高烧不退患者因消化道内蛋白酶、脂肪酶等催化效率低，会出现食欲不振等现象
D. 利用蛋白酶处理废油脂，制造生物柴油，既保护了环境又使其得到合理利用
【答案】D
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【详解】A、“乳糖不耐受”儿童体出现腹泻、腹胀，是由于体内缺少乳糖酶从而不能分解乳糖导致，A正确；
B、胰蛋白酶能催化蛋白质的水解，胰蛋白酶可用于促进伤口愈合和溶解血凝块，还可去除坏死组织，抑制污染微生物的繁殖，B正确；
C、发烧导致酶活性降低，导致消化道内蛋白酶、脂肪酶等催化效率低出现食欲不振等现象，C正确；
D、油脂中含有脂肪，可以被脂肪酶分解，所以利用脂肪酶处理废油脂，可制造生物柴油，既保护了环境又使其得到合理利用，D错误。
故选D。
2. 绿叶中的色素不包括（ ）
A. 藻蓝素B. 胡萝卜素
C. 叶黄素D. 叶绿素a
【答案】A
【分析】绿叶中的光合色素包括叶绿素a、叶绿素b，叶黄素和胡萝卜素。
【详解】绿叶中的光合色素包括叶绿素a、叶绿素b，叶黄素和胡萝卜素，蓝细菌中含有藻蓝素，A错误。
故选A。
3. 下图表示某真核生物细胞内影响基因表达的3种不同途径。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 由shRNA形成siRNA主要破坏了氢键，siRNA与mRNA有互补序列
B. 图中3种途径以不同方式影响转录过程，从而调控相应基因的表达
C. DNA甲基化导致生物体性状发生的改变不能遗传给后代
D. 该生物的遗传信息流动过程可表示为制
【答案】D
【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。表观遗传现象普遍存在于生物体 的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。
【详解】A、由图可知，shRNA被切割为更小的RNA片段形成siRNA，主要破坏的是磷酸二酯键，A错误；
B、由图可知，途径1通过DNA甲基化抑制基因转录进而调控基因表达，途径2通过形成复合体与mRNA结合抑制翻译，进而调控基因表达，途径3通过组蛋白修饰影响基因转录进而影响基因表达，B错误；
C、DNA甲基化是表观遗传的一种，表观遗传导致生物性状发生改变可以遗传给后代，C错误；
D、该生物为真核生物，遗传物质为DNA，遗传信息的流动过程包括DNA复制、以DNA的一条链为模板转录合成RNA，以mRNA为模板翻译蛋白质，D正确。
故选D。
4. 细胞内存在大量的调节细胞生命历程的因子，如调控细胞增殖的CDK激酶、参与细胞凋亡的蛋白酶Caspase、影响细胞分化的转化生长因子TGF等。以下关于细胞生命历程的叙述，错误的是（ ）
A. 小麦种子萌发成幼苗的过程，既有细胞的增殖，也有细胞的伸长
B. 大肠杆菌等单细胞生物也通过细胞分化，使其细胞种类数增多
C. 细胞的凋亡对生物体的生长发育是有利的，比如人手指间蹼的消失
D. 自由基增多可能会导致细胞衰老，细胞膜的通透性改变、大多数酶的活性下降
【答案】B
【分析】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发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。
细胞分化的概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。
衰老细胞的特征：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；细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
癌细胞的主要特征：失去接触抑制，能无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致细胞间的黏着性降低。
【详解】A、生物体长大包括细胞数目增多和细胞体积变大，所以小麦种子萌发成幼苗的过程，既有细胞的增殖，使细胞数目增大，也有细胞的伸长，使细胞体积变大，A正确；
B、多细胞生物才存在细胞的分化，大肠杆菌等单细胞生物，不能发生细胞的分化，B错误；
C、在胚胎发育过程中，通过细胞凋亡，消除多余的和不必要的细胞，确保了正常发育和形态的形成，例如指间蹼的消失就是由细胞凋亡完成的，对生物体的生长发育是有利的，C正确；
D、导致细胞衰老有两个学说，自由基学说和端粒学说，所以自由基增多可能会导致细胞衰老，衰老的细胞大多数酶的活性下降，代谢减慢，细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低，D正确。
故选B。
5. 丙草胺（C17H26C1NO2）是一种广泛应用的除草剂，能抑制土壤细菌、放线菌和真菌的生长。某研究小组从某地土壤中分离获得能有效降解丙草胺的细菌菌株，并对其计数（过程如图），以期为修复污染土壤提供微生物资源。下列有关叙述正确的是（ ）

A. 计数时可用平板划线法代替图中的稀释过程
B. 利用该方法计数结果往往比活菌的实际数目偏大
C. 配制以丙草胺为唯一营养的选择培养基进行培养，可以分离出降解菌
D. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×109个
【答案】D
【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，在划线的开始部分，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、平板划线后不能对菌落进行计数，A错误；
B、当两个或多个细胞连在一起，平板上观察到的只是一个菌落，所以利用该方法计数结果往往比活菌的实际数目偏小，B错误；
C、丙草胺可提供碳源、氮源，配制以丙草胺为唯一氮源（还有其他成分）的选择培养基进行培养，C错误；
D、5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为（168+175+167）÷3÷0.1×106=1.7×109，D正确。
故选D。
6. 将黑藻叶片放在一定浓度的外界溶液中，第8分钟时显微镜下观察到黑藻细胞形态与初始状态相近。下列推测不合理的是（ ）
A. 第8分钟时可能观察到黑藻细胞的叶绿体运动
B. 黑藻细胞原生质层的伸缩性与细胞壁的伸缩性相近
C. 外界溶液为低浓度的蔗糖溶液，黑藻细胞吸水膨胀
D. 外界溶液为一定浓度KNO3溶液，黑藻细胞可能发生质壁分离后自动复原
【答案】B
【分析】原生质层指的是细胞膜、液泡膜以及它们之间的细胞质。质壁分离的内因是原生质层的伸缩性大于细胞壁的伸缩性，外因是外界溶液浓度大于细胞液的浓度。
【详解】A、黑藻叶片含有叶绿体，且叶绿体呈绿色，第8分钟时显微镜下观察到黑藻细胞形态与初始状态相近，说明细胞是活的，故在显微镜下可以看到叶绿体运动，A正确；
B、原生质层的伸缩性大于细胞壁，因此可以发生质壁分离，B错误；
C、若外界溶液为低浓度的蔗糖溶液，黑藻细胞细胞液浓度大，发生渗透作用吸水膨胀，C正确；
D、外 界溶液为一定浓度的KNO3溶液，若大于黑藻细胞细胞液浓度，则失水发生质壁分离，随着K+、NO3-主 动运输进入细胞，细胞液浓度超过外界溶液浓度时，则会发生吸水而自动复原，D正确。
故选B。
7. 某兴趣小组测得花生种子在萌发前后CO2的吸收速率如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 种子萌发进行有氧呼吸时，CO2在线粒体基质中产生
B. 种子萌发前，随着时间的推移有机物的消耗逐渐增大
C. 种子萌发后第4天，花生开始进行光合作用积累有机物
D. 种子萌发后第6天，花生的净光合速率为15mL·g-1·h-1
【答案】C
【分析】由图分析可知，种子萌发后的第2天CO2的释放速率大于萌发前，萌发前种子只能进行细胞呼吸，且细胞呼吸速率低；萌发后幼苗可同时进行有氧呼吸和光合作用。
【详解】A、种子萌发进行有氧呼吸时，CO2在有氧呼吸的第二阶段产生，场所是线粒体基质，A正确；
B、种子萌发前只能进行呼吸作用消耗有机物，且据图可知随时间推移二氧化碳的释放增多，故随着时间的推移有机物的消耗逐渐增大，B正确；
C、据图可知，种子萌发后的第二天仍有二氧化碳的释放，但第四天二氧化碳开始有吸收，证明第四天时光合速率大于呼吸速率，故花生开始进行光合作用积累有机物的时间应在第四天之前，C错误；
D、光照下二氧化碳的吸收速率=净光合速率，据图可知，种子萌发后第6天，花生的净光合速率为15mL·g-1·h-1，D正确。
故选C。
8. 下图为躯体运动调节示意图，其中上运动神经元主要控制头面部的运动，下运动神经元主要控制躯干及四肢的运动，控制上肢运动的低级中枢在颈髓和腰髓之间，控制下肢运动的低级中枢在腰髓之下，四肢高级的有意识精细运动必须有大脑皮层中央前回运动中枢参与，下列分析正确的是（ ）
A. 中央前回运动中枢相关部位产生兴奋，其控制的脊髓灰质粗角处一定能检测到兴奋信号
B. 若右侧内囊受损，则可能出现躯体右侧偏瘫
C. 若脊髓在腰髓某层面发生截断，上肢的低级反射运动和有意识精细运动不受影响，下肢的低级反射运动和有意识精细运动均受损
D. 若某病患的右下肢知觉及低级反射运动均正常，但无法进行有意识精细运动，应重点检查其大脑左半球的中央前回运动中枢
【答案】D
【分析】刺激大脑皮层中央前回（又叫做第一运动区）的顶部，可以引起下肢的运动；刺激中央前回的下部，则会出现头部器官的运动；刺激中央前回的其他部位，则会出现其他相应器官的运动。大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，即下肢的代表区在大脑皮层第一运动区的顶部，头面部肌肉的代表区在底部。
【详解】A、高级中枢对低级中枢进行控制时，可以产生兴奋或抑制效果，所以低级中枢发出的传出神经不一定产生兴奋信号，A错误；
B、因为高级中枢对低级中枢进行控制时，在延髓位置会发生交叉换元，导致左侧大脑皮层控制躯体右侧，右侧大脑皮层控制躯体左侧，所以右侧内囊受损，躯体左侧会出现偏瘫，B错误；
C、脊髓在腰髓某层面发生截断，则控制下肢的低级中枢与大脑皮层的联系被切断，下肢的有意识精细运动会受损，但控制下肢的低级中枢正常，不影响下肢的低级反射运动，C错误；
D、右下肢低级反射正常，说明低级中枢及反射弧正常，右下肢知觉正常，说明低级中枢与大脑皮层的联系正常，故无法进行有意识精细运动最可能是高级中枢受损，且大脑皮层控制躯体运动具有交叉现象，应重点检查其大脑左半球的中央前回运动中枢，D正确。
故选D。
9. 橄榄油的主要成分是甘油三酯。研究者利用“橄榄油平板透明圈法”筛选获得两株产脂肪酶的菌株X 和Y， 检测结果如表。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 可将样液梯度稀释后涂布于平板进行筛选
B. 培养基中的橄榄油提供微生物生长的碳源
C. 图中透明圈大小仅与酶活性的大小成正比
D. 以上两株菌株均可将脂肪酶分泌至细胞外
【答案】C
【分析】选择培养原理：人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等)，同时抑制或阻止其他微生物生长。
【详解】A、可利用稀释涂布平板法将样液梯度稀释后涂布于平板进行筛选，A正确；
B、橄榄油的主要成分是甘油三酯，要筛选产脂肪酶的菌株X和Y，则培养基中的橄榄油提供微生物生长的碳源，B正确；
C、图中透明圈大小不仅与酶活性的大小成正比，也和产酶量相关，C错误；
D、两株菌株均可将脂肪酶分泌至细胞外，对培养基中的橄榄油进行分解，D正确。
故选C。
10. 测定水样是否符合饮用水的卫生标准，常用滤膜法测定大肠杆菌的总数。大肠杆菌在含有伊红—亚甲蓝的固体培养基上长出的菌落呈深紫色。滤膜法测定大肠杆菌数目的流程如下：用滤膜过滤待测水样或其稀释液→水样或稀释液中的细菌留在滤膜上→将滤膜转移到伊红—亚甲蓝琼脂平板上培养→统计滤膜上菌落数目。下图为将待测水样稀释10倍后取100ml稀释液时的测定结果。相关叙述正确的是（ ）
A. 伊红—亚甲蓝琼脂培养基属于选择培养基
B. 图中1L待测水样中含大肠杆菌约1700个
C. 为减小误差，应对所有实验组平板进行计数并取平均值
D. 为防止杂菌污染，过滤装置和培养基使用前需干热灭菌
【答案】B
【分析】伊红—亚甲蓝培养基通常用于鉴别大肠杆菌，其原理是大肠杆菌能分解乳糖产生大量的混合酸，菌体带H+，故菌落被染成黑色，从菌落表面的反射光中还可以看到金属光泽。
由题图信息分析可知，滤膜法是检测水样中大肠杆菌群的方法。将一定量水样注入已灭菌的微孔薄膜的滤器中，经过抽滤，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于培养基上，经培养后计数和鉴定滤膜上生长的大肠杆菌菌落，依据过滤水样体积计算每升或每100毫升水样中的大肠杆菌菌群数。该方法操作简单、快速，主要适用于杂质较少的水样。
【详解】A、伊红一亚甲蓝琼脂培养基属于鉴别培养基，A错误；
B、识图分析可知，图中滤膜上菌落数目为17个，该图为将待测水样稀释10倍后取100ml稀释液时的测定结果，因此1L待测水样中含大肠杆菌约17÷0.1×10=1700个，B正确；
C、为减小误差，一般需对实验组菌落数为30～300的平板进行计数并取平均值，C错误；
D、培养基应湿热灭菌，常采用高压蒸汽灭菌法，D错误。
故选B。
11. 不同层次的生命系统都存在着类似内环境稳态的特性。下列说法错误的是（ ）
A. 原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态，以保持细胞稳态
B. 胰岛素和胰高血糖素等调节血糖的激素处于动态平衡，以维持人体血糖稳态
C. 食物过咸时抗利尿激素和醛固酮分泌均增加，以共同调节水盐平衡
D. 神经系统和内分泌系统均可通过分级调节精细调控，以维持机体稳态
【答案】C
【分析】人体的水平衡调节过程：
（1）当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少．同时大脑皮层产生渴觉（主动饮水）。
（2）体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。
【详解】A、原癌基因和抑癌基因是细胞内正常表达的基因，与细胞分裂相关，表达量过高或过低都可能会引起癌变，A正确；
B、胰岛素可降低血糖，胰高血糖素等激素可升高血糖，这些激素通过调控血糖的来源或去路，以维持血糖含量的相对稳定，B正确；
C、食物过咸，摄入的NaCl增加，会导致细胞外液渗透压上升，且血钠含量会增加，抗利尿激素的释放增加，肾上腺皮质分泌的醛固酮减少，C错误；
D、神经系统和内分泌系统均可进行分级调节，大脑皮层可控制低级中枢，下丘脑或垂体分泌的激素可控制其他腺体的分泌，D正确。
故选C。
12. 用3种不同颜色的荧光素分别标记基因型为AaXBY果蝇（2n=8）的一个精原细胞中的A、a、B基因，再检测减数分裂各时期细胞的荧光标记。已知该精原细胞进行减数分裂过程中发生了一次异常染色体分配，分别检测分裂进行至T1、T2、T3时期的3个细胞中染色体、核DNA和染色单体的数量，结果如下图。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中①②③分别表示染色体、染色单体和核DNA的数量
B. T3时期的图中该细胞可能不出现荧光位点
C. T2时期的图中该细胞可能出现2、4或6个荧光位点
D. 最终形成的4个精细胞中，染色体数目均异常
【答案】B
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会形成四分体，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂；（3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱排布在细胞中；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、②会消失，②表示染色单体，③可以是①的2倍，故①表示染色体、③表示核DNA的数量，A正确；
B、图中细胞T3时期含有5条染色体且每条染色体均没有染色单体，当该细胞异常分配到的1对同源染色体是A和a所在同源染色体或X和Y时，T3时期细胞的基因型为AaXB、AaY、aXBY、AXBY，当该细胞异常分配到的是其他未被标记的同源染色体，T3时期细胞的基因型为AXB、AY、aXB、aY，故T3时期的细胞中至少含有2个标记，B错误；
C、由题可知某1对同源染色体移到了一个次级精母细胞中，当该细胞异常分配到的1对同源染色体是A和a所在同源染色体或X和Y时，T3时期细胞的基因型为AAaaXBXB、AAaaYY、aaXBXBYY、AAXBXBYY，当该细胞异常分配到的是其他未被标记的同源染色体，T3时期细胞的基因型为AAXBXB、AAYY、aaXBXB、aaYY，图中该细胞可能出现2、4或6个荧光位点，C正确；
D、果蝇（2N=8）即正常体细胞中含有8条染色体，但由于T2时期①、②、③的数量分别是5、10、10，说明减数第一次分裂后期出现了异常，一对同源染色体移动到了一个次级精母细胞中去，产生了染色体数为3和5的两个次级精母细胞，它们进行正常的减数第二次分裂，最终形成的4个精子染色体数分别是3、3、5、5，没有一个精子的染色体数是正常的，D正确。
故选B。
13. 油菜紫内酯（BL）是植物体内的一类甾醇类激素，在植物生长发育过程中起重要作用。研究表明：外源BL能改变植物体内BL基因的表达，丙二醛（MDA）是活性氧毒害引发的细胞膜脂过氧化产物，其含量变化可表示细胞膜的损伤程度。某实验室研究了外源BL和盐胁迫对棉花幼苗生长的影响，部分数据如表所示，其中施加外源BL后，植株体内的BL含量高于CK组的。下列叙述错误的是（ ）
A. 施加适量的BL可提高棉花的净光合速率，有利于棉花的生长
B. 施加外源BL能降低盐胁迫下MDA的含量，进而保护棉花的细胞结构不受破坏
C. 推测外源BL抑制棉花细胞内BL基因的表达，从而缓解盐胁迫对棉花生长的抑制
D. 盐胁迫会导致棉花的叶绿素和干物质含量下降，MDA含量上升，抑制棉花的生长
【答案】C
【分析】分析表格：与对照组相比，BL组叶绿素有所增加，而盐胁迫组和BL+盐胁迫组的叶绿素含量均少于对照组；与对照组相比，BL组干物质含量有所增加，而盐胁迫组和BL+盐胁迫组的干物质含量均少于对照组；与对照组相比，BL组MDA含量含量少于对照组，而盐胁迫组和BL+盐胁迫组的MDA含量均多于对照组。
【详解】A、依据表格数据可知，与对照组相比，BL组干物质含量有所增加，即施加适量的BL可提高棉花的净光合速率，有利于棉花的生长，A正确；
B、BL+盐胁迫组的MDA含量低于盐胁迫组MDA含量，丙二醛（MDA）是活性氧毒害引发的细胞膜脂过氧化产物，其含量变化可表示细胞膜的损伤程度，推测施加外源BL能降低盐胁迫下MDA的含量，进而保护棉花的细胞结构不受破坏，B正确；
C、根据表格所给数据推测，外源BL促进棉花细胞内BL基因的表达（BL组的MDA含量少于对照组，对细胞膜具有一定的保护作用），从而缓解盐胁迫对棉花生长的抑制，C错误；
D、与对照组相比，盐胁迫会导致棉花的叶绿素、干物质含量下降，MDA的含量是增加的，D正确。
故选C。
14. 土壤是无数动物的家园，它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。下列有关土壤中小动物类群丰富度的调查的说法，错误的是（ ）
A. 常采用取样器取样的方法调查土壤中小动物类群丰富度
B. 统计群落物种数目时，如果个体较大、种群数量有限，可采用记名计算法
C. 土壤中小动物均属于分解者，能够参与生态系统的碳循环
D. 如果无法知道小动物的名称可记为待鉴定××，并记录它们的特征
【答案】C
【分析】调查土壤中身体微小，不适合用样方法和标记重捕法，而采用取样器取样法，样方法用于调查植物的丰富度。观察肉眼难识别的小动物使用放大镜；统计土壤动物丰富度方法有：记名计算法和目测估计法。
【详解】A、由于土壤动物具有身体微小且活动能力强，活动范围小的特点，因此常采用取样器取样的方法调查土壤中小动物类群丰富度，A正确；
B、记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，一般用于个体较大，种群数量有限的群落；目测估计法：是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少，一般用于统计个体小、种群数量大的群落，B正确；
C、土壤中小动物既有消费者也有分解者，能够参与生态系统的碳循环，C错误；
D、对于个体较大，种群数量有限的群落，统计物种丰富度的方法是记名计算法和目测估计法，如果无法知道小动物的名称可记为待鉴定XX，并记录它们的特征，D正确。
故选C。
15. 雌性胚胎发育到一定阶段时，其细胞中两条X染色体中的随机一条失活，失活的那个成为沉默的巴氏小体，巴氏小体上的基因不表达，未失活的染色体上的基因可以表达。人体G-6PD蛋白有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。将某女性皮肤组织用酶分散成单个细胞后先进行细胞培养，再用单克隆抗体对培养细胞的F和S两种蛋白进行检测，结果如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶或胃蛋白酶
B. 细胞培养用的无菌空气要添加5%的CO2以提供碳源
C. 该女性基因型为XFXS，3、6、7号细胞中XS基因不能表达
D. 用来检测F和S两种蛋白的单克隆抗体是由一种杂交瘤细胞产生的
【答案】C
【分析】动物细胞培养所需的气体环境：95%空气+5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。动物细胞培养的过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、分散皮肤组织用的酶可以是胰蛋白酶，不能用胃蛋白酶，A错误；
B、进行动物细胞培养时，CO2培养箱中加入5%的CO2的主要目的是维持培养液的pH，B错误；
C、女性体细胞中的两个X染色体，会有一个随机失活。单克隆培养的细胞都来自于原代培养的细胞，其基因型都为XFXS，只不过在细胞1、2、4、5、8、9中含XS基因的染色体具有活性，可以表达出S型G-6PD；而细胞3、6、7中XS基因不能表达，而含XF基因的染色体具有活性，可以表达出F型G-6PD，C正确；
D、由题干可知，原代培养细胞是基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理得到的，但是这些细胞中的两个X染色体，会有一个随机失活，即只能表达出一种G-6PD，只有检测多个原代培养的细胞时，才可以检测出两个条带（两种G-6PD），因此用来检测F和S两种蛋白的单克隆抗体是由两种杂交瘤细胞产生的，D错误。
故选C。
16. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，赖氨酸营养缺陷型突变菌株由于发生基因突变只能在添加了赖氨酸的培养基上生长。下图是以野生型菌株为材料，诱变、纯化赖氨酸营养缺陷型突变菌株的部分流程，数字代表培养基，A、B、C表示操作步骤。下列叙述错误的是（ ）
A. 紫外线照射可提高突变率，获得更多的突变菌株
B. B步骤采用了稀释涂布平板法在②培养基上接种
C. ③培养基中不需要添加赖氨酸，不需要提供氮源
D. 挑取④培养基中菌落甲进行纯化培养可获得所需突变菌株
【答案】C
【分析】由题图信息分析可知，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用影印法将菌种接种到两种培养基中，分别是基本培养基、完全培养基；野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。
【详解】A、紫外线作为物理诱变因素，用其照射可提高突变率，获得更多的突变菌株，A正确；
B、根据图②中菌落分布均匀可知，B步骤采用了稀释涂布平板法在②培养基上接种，B正确；
C、图中①②④为完全培养基，需添加赖氨酸，③为基本培养基，不能添加赖氨酸，但由于野生型菌株其它含氮物质的合成也需要氮源，所以③中应添加除赖氨酸以外的其它氮源，C错误；
D、结合图示可知，甲在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明甲是氨基酸缺陷型菌落，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取甲菌落进行纯化培养即可获得所需突变株，D正确。
故选C。
二、非选择题（本题共5小题，共52分。）
17. 油菜生长过程中存在明显的光合器官演替的过程，终花期后叶片大量凋落，角果皮成为主要的光合器官。研究人员在田间进行单因素实验，设置了0、60、120 kg（K2O）·hm-2三组钾肥梯度，研究施钾量对冬油菜角果皮光合作用的影响。回答下列问题：
（1）从组成细胞的元素含量的角度分析，钾属于____元素。Rubisc是卡尔文循环中催化CO2固定的关键酶，钾能提高Rubisc的活性，在该酶的作用下，____加快，使光合速率提高，增加植株的____，从而提高产量。
（2）研究人员测定油菜角果的解剖结构参数和角果皮的光合指标，得到下表所示结果：
根据实验结果可推测，施钾能促进角果生长，提高油菜籽产量，判断依据是____。与K60组相比，K120组角果皮的胞间CO2浓度较低，原因是____。
（3）进一步研究发现，高钾处理后角果皮细胞的叶绿体与细胞壁的距离减小，这种变化有利于____，从而提高光合速率。
（4）在农业生产上，通常对土壤施用固体钾肥。为促进钾肥的吸收，提出一项措施：____。
【答案】（1）①. 大量 ②. CO2与C5结合生成C3 ③. 有机物的积累量
（2）①. 施钾组单株角果数量多、角果长度和宽度大；净光合速率大，积累的有机物多 ②. K120组的气孔导度增大不明显而净光合速率大，消耗的CO2多
（3）叶绿体吸收光能和CO2
（4）土壤施肥后进行灌溉
【分析】细胞中常见的化学元素中，含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，称为大量元素；有些元素含量很少，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等，称为微量元素。
绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下， 与C5 （一种五碳化合物）结合，这个过程称作CO2的固定。 一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶 的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且 被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在 酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能 量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。这些C5又 可以参与CO2的固定。这样，暗反应阶段就形成从C5到C3 再到C5的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过 程也称作卡尔文循环。
【解析】（1）细胞中常见的化学元素中，含量较多的有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等元素，称为大量元素。从组成细胞的元素含量的角度分析，钾属于大量元素。Rubisc是卡尔文循环中催化CO2固定的关键酶，能催化CO2与C，结合生成C3。钾能提高Rubisc的活性，在该酶的作用下，CO2与C5结合生成C3加快，使光合速率提高，增加植株的有机物的积累量，从而提高产量。
（2）题表可知，施钾组单株角果数量多、角果长度和宽度大；净光合速率大，积累的有机物多，可见施钾能促进角果生长，提高油菜籽产量。与K60组相比，K120组角果皮的气孔导度增加较小，使进入叶肉细胞的CO2增加有限而净光合速率较大，消耗的CO2多，引起胞间CO2浓度较低。
（3）高钾处理后角果皮细胞的叶绿体与细胞壁的距离减小，这种变化有利于叶绿体吸收光能和CO2，从而提高光合速率。
（4）为促进钾肥的吸收，施钾肥后可进行灌溉，钾肥溶解在水中，有利于钾肥的吸收、运输和利用。
18. 当小鼠持续被更大更强壮的大鼠攻击后，会出现社交回避、快感缺失和抑郁情绪，即社交挫败应激反应，该现象可用于构建抑郁模型小鼠。啮齿类动物天生偏好甜食，而抑郁小鼠则不再表现此偏好，因而常在饲养笼中用糖水偏爱实验，检测小鼠抑郁模型（实验鼠）构建是否成功，该实验操作流程如下。
（1）该糖水偏爱实验中，每笼小鼠的数量应为______只。在适应性训练阶段，更换水瓶位置的原因 _____。
（2）每瓶清水和蔗糖水的质量均为a，实验后测得每组清水和蔗糖水剩余量分别为m、n，则小鼠糖水偏爱率=____。若实验鼠与对照鼠（健康小鼠）糖水偏爱率差异显著，说明抑郁模型构建成功。
（3）下图为小鼠受到社交挫败刺激后，通过改变睡眠时间和激素分泌缓解抑郁情绪的相关调节机制。
注：（+）表示促进，（－）表示抑制。
①图示下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴存在的这种分层调控称为______。受到社交挫败刺激后，下丘脑PVH区合成的促肾上腺皮质激素释放激素______（填“增多”或“减少”），该过程属于______调节。
②若抑制VTA区神经元的活性，则对小鼠的抑郁情绪可能起____（填“促进”或“抑制”）作用。
（4）糖皮质激素是肾上腺皮质激素的一种，愉悦情绪的产生与5-羟色胺这一兴奋性神经递质有关，其作用途径如下图。据图分析，糖皮质激素分泌增加，会导致突触间隙5-羟色胺含量______（填“上升”或“下降”），从而导致情绪低落。氟西汀作为抗抑郁药物，能缓解抑郁情绪的作用机理是_____。
【答案】（1）①. 1 ②. 消除小鼠的位置偏好对实验结果的影响
（2）（a-n）/（2a-m-n）
（3）①. 分级调节 ②. 减少 ③. 神经 ④. 促进
（4）①. 下降 ②. 抑制5-羟色胺载体，阻断突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度增加，从而延长和增加5-羟色胺的作用，产生抗抑郁的作用
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使其释放促甲状腺激素作用于甲状腺，最终导致甲状腺激素的释放，这是甲状腺激素分泌的分级调节。甲状腺激素到达一定的量，反过来会抑制下丘脑和垂体的分泌，这是甲状腺激素分泌的负反馈调节。
【解析】（1）为排除小鼠个体差异，每笼小鼠数量应为1只；更换水瓶位置可以消除小鼠的位置偏好对实验结果的影响。
（2）糖水偏好率=糖水消耗量/总液体消耗量。
（3）下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体，使其释放促肾上腺皮质激素作用于肾上腺，最终导致肾上腺皮质激素的释放，这是肾上腺皮质激素分泌的分级调节；受社交挫败刺激后，会促进中脑VTA区对下丘脑PVH区的抑制作用，所以合成的促肾上腺皮质激素释放激素减少，该过程属于神经调节
抑制VTA区神经元活性，PVH区神经元和LH区神经元兴奋，会使肾上腺皮质激素分泌增加以及睡眠时间缩短，可能促进小鼠的抑郁情绪。
（4）糖皮质激素分泌增加，促进5-羟色胺的回收，导致突触间隙5-羟色胺的含量减少；由图可知，氟西汀抑制5-羟色胺载体，阻断突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度增加，从而延长和增加5-羟色胺的作用，产生抗抑郁的作用。
19. 研究表明，生长素（IAA）、细胞分裂素（CTK）和独脚金内酯（一种植物激素）共同参与调控植物顶端优势的形成。茎尖的生长素通过PIN蛋白向下运输时，既能抑制细胞分裂素合成酶（IPT）的活性，又能提高细胞分裂素氧化酶（CKX）的活性，还能通过活化独脚金内酯合成酶基因MAX3或MAX4来促进该类激素的合成。独脚金内酯合成量增加促进转录因子BRC1的表达，以抑制侧芽生长，相关生理机制如图所示。回答下列问题：

（1）_________经过一系列反应可转变成生长素。少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响，但是植物体还要源源不断合成生长素的原因是_________。
（2）由图可知，生长素与独脚金内酯对IPT的活性具有_________作用。生长素通过作用于IPT和CKX__________（填“促进”或“抑制”）细胞分裂素的分泌。
（3）某科研团队提出“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势”。现有若干相同胚芽鞘、独脚金内酯类似物、琼脂块等实验材料，请设计实验验证该结论，写出简要的实验思路和预期结果。
实验思路：______________。
预期结果：_______________。
【答案】（1）①. 色氨酸 ②. 生长素是信息分子，作用后即被灭活
（2）①. 协同 ②. 抑制
（3）①. 实验思路：将胚芽鞘分成甲、乙两组，甲组基部或下端涂抹独脚金内酯类似物，乙组不做处理。将甲、乙两组胚芽鞘均放置于空白琼脂块上，一段时间后检测空白琼脂块中生长素的含量 ②. 甲组空白琼脂块中不含生长素，乙组空白琼脂块中含有生长素
【分析】生长素具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特性，顶端优势是生长素特性体现的结果。生长素具有极性运输的特点，其在幼嫩的部分只能从形态学上端运输到形态学下端。
【解析】（1）色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。少量的生长素即可对植物的生长发育有显著影响，但是植物体还要源源不断合成生长素的原因是生长素是信息分子，作用后即被灭活。
（2）由图可知，生长素与独脚金内酯对IPT均有抑制的作用，因此生长素与独脚金内酯对IPT的活性具有协同作用。由图可知，生长素对于IPT和CKX的作用均为抑制，因此生长素通过作用于IPT和CKX抑制细胞分裂素的分泌。
（3）该实验的目的为验证“独脚金内酯可以通过抑制生长素的极性运输来调控顶端优势”，因此自变量为独脚金内酯的有无，因变量为是否抑制生长素的极性运输，而极性运输是一种从形态学上端到形态学下端的运输过程，因此设定实验思路：将胚芽鞘分成甲、乙两组，甲组基部或下端涂抹独脚金内酯类似物，乙组不做处理。将甲、乙两组胚芽鞘均放置于空白琼脂块上，一段时间后检测空白琼脂块中生长素的含量。预期结果：甲组空白琼脂块中不含生长素，乙组空白琼脂块中含有生长素。
20. 生态旅游是具有保护自然环境和维护当地民众生活双重责任的旅游活动，是以欣赏美学为初衷，同时表现出对环境的关注活动。我国先后建立一系列世界自然遗产和各级自然保护区，生态旅游蓬勃发展，实现了社会、经济和环境的协调发展。回答下列问题：
（1）建立生态旅游区的首要原则是以保护为主，坚持开发与保护相结合。保护生态旅游区主要是保护当地生物多样性，生物多样性包括________多样性，生态旅游区能提供美学欣赏，体现了生物多样性的____________价值。
（2）保护生态旅游区还需要对危及物种生长、生存的病虫害采取黑光灯诱捕、昆虫信息素诱捕等多种措施进行防治。黑光灯诱捕和昆虫信息素诱捕所利用的信息种类分别是_____________这类防治方法与化学防治相比，其优点在于____________。当地有关部门在湿地的建设和保护过程中，清除了入侵物种——互花米草，一年后大型底栖动物数量总体呈增加趋势，鸟类种类及数量均比治理前显著增加，原因是____________。在抵抗入侵物种方面，相比于物种丰富度低的群落，丰富度高的群落对引入物种的抵抗力更强，原因是_______________。
（3）该保护区具有下图所示的能量流动和物质循环关系。

注：碎屑表示生物的碎片、残酸、排泄物和它们的分解产物，同时混有微生物。
①该生态系统的碳循环在________之间进行的。结合图示简要说明能量流动和物质循环的关系：______________。研究发现，该保护区中的天然湿地因其独特的地理环境和水文条件，有机碳积累的速率较高，原因是________________。
②该保护区中若蛇的食物有1/4来自蛙，3/4来自鼠，则从理论上讲，蛇每增加1kg体重，至少需要消耗绿色植物________________kg。
【答案】（1）①. 遗传多样性、物种多样性和生态系统 ②. 直接
（2）①. 物理信息和化学信息 ②. 对环境没有污染（或污染少）③. 互花米草清除后，该群落中的植物种类增多，为动物提供了丰富的食物和栖息场所，使得动物种类增加 ④. 物种丰富度高的群落，利用了系统中更多的资源，使得引入物种获得的资源很少
（3）①. 在生物群落与非生物环境 ②. 物质作为能量流动的载体，能量作为物质循环的动力（或同时进行、彼此依存、不可分割）③. 湿地植被具有较快的生长速度，沉积了丰富的有机质；水饱和状态的土壤始终处于缺氧条件，导致微生物分解作用较弱 ④. 50
【分析】生物多样性的价值有：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，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；（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用；（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
一种生物经自然或人为途径从原来的分布区域迁入一个新的区域，其后代在新的区域里迅速地繁殖、扩散，对迁入地区的生物多样性和生态系统的稳定性造成严重危害的现象称为生物入侵，生物入侵会严重破坏生物的多样性，破坏生态平衡，加速物种的灭绝
【解析】（1）保护生态旅游区主要是保护当地生物多样性，生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，生态旅游区能提供美学欣赏，体现了生物多样性的直接价值。
（2）黑光灯诱捕和昆虫信息素诱捕所利用的信息种类分别是物理信息和化学信息，属于生物防治，这类防治方法与化学防治相比，其优点在于对环境没有污染（或污染少），清除入侵物种——互花米草后，该群落中的植物种类增多，为动物提供了丰富的食物和栖息场所，使得动物种类增加。在抵抗入侵物种方面，相比于物种丰富度低的群落，丰富度高的群落对引入物种的抵抗力更强，是由于物种丰富度高的群落，利用了系统中更多的资源，使得引入物种获得的资源很少。
（3）①该生态系统的碳循环在在生物群落与非生物环境之间进行的。生态系统中能量流动和物质循环同时进行，彼此依存，不可分割，这两者之间的关系可概括为:物质作为能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
②能量沿食物链传递，其传递效率在10%~20%之间，蛇每增加1kg，沿水稻→鼠→蛇，需水稻3/4×1÷20%÷20%=75/4kg，沿水稻→昆虫→蛇，需水稻1/4×1÷20%÷20%÷20%=125/4kg，故至少消耗水稻50kg。
21. TGF-β信号通路可通过S蛋白去磷酸化抑制癌细胞增殖。该过程中N蛋白磷酸化后被激活，可使S蛋白发生磷酸化；药物SPD可通过影响R蛋白来增强细胞对TGF-β信号通路的响应。为探索药物SPD治疗癌症的机理，需构建基因表达载体以获得融合蛋白S-HA、N-HA和R-HA。HA是一种短肽，连接在S、N或R蛋白的羧基端（不影响S、N或R的功能），细胞中只有带HA标签的融合蛋白能与介质上的HA抗体结合，从而分离得到HA标签融合蛋白。
（1）若将基因表达载体导入大肠杆菌中表达融合蛋白，导入之前对目的基因进行PCR扩增时应以___（填“基因组DNA”或“cDNA”）为模板。
（2）用于PCR扩增S基因的引物5端分别加入了限制酶NheI和HindⅢ的识别序列，将扩增后的S基因插入载体上，构建含S-HA融合基因的表达载体，如图1所示，其中“TACCCAT”是HA编码链的起始序列。将重组载体导入细胞后，表达的蛋白有S蛋白的氨基酸序列但没有HA的氨基酸序列，据图1分析，出现该问题的原因是___。该问题解决后将重组载体再次导入细胞，表达出了融合蛋白，但却不是所需的融合蛋白，据图1分析，可能的原因是___。
（3）融合蛋白表达成功并分离得到R-HA和磷酸化的S-HA、N-HA。将三种融合蛋白按照图2所示的组合方式分别在缓冲液中进行反应，检测S-HA和N-HA的磷酸化水平，结果如图2所示，推测R蛋白的作用是___。向细胞培养液中加入不同浓度SPD处理相同时间，通过电泳检测细胞中R蛋白水平，结果如图3所示，推测SPD对R蛋白的影响是___。
（4）据以上结果推测，药物SPD治疗癌症的机理是___。
【答案】（1）cDNA
（2）①. PCR扩增时未在引物上将S基因编码终止密码子的TGA删除，导致融合基因翻译提前终止，未表达出HA的氨基酸序列 ②. HA编码序列的第一个碱基与HA序列前的载体的最后两个碱基编码一个氨基酸，导致HA的mRNA的密码子被错误读取
（3）①. R蛋白对S蛋白和N蛋白去磷酸化 ②. SPD可促进R蛋白的表达
（4）一方面，SPD通过促进R蛋白表达，对N蛋白去磷酸化后间接降低S蛋白的磷酸化水平，从而抑制癌细胞增殖；另一方面，SPD通过促进R蛋白表达对S蛋白去磷酸化，直接降低S蛋白的磷酸化水平，从而抑制癌细胞增殖
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【解析】（1）癌细胞的基因有内含子区段，大肠杆菌为原核生物不能剪切掉mRNA上对应的内含子区段，cDNA没有启动子和内含子序列，所以在对目的基因进行PCR 扩增时应以cDNA为模板。
（2）由图1可知，S基因的TGA没有对应的氨基酸，说明其编码的是终止密码子，将重组载体导入细胞后，表达的蛋白有S 蛋 白的氨基酸序列但没有HA 的氨基酸序列的原因是PCR扩增时未在引物上将S基因编码终止密码子的TGA删除，导致融合基因翻译提前终止，未表达出HA的氨基酸序列。由于HA 编码链的起始序列是“TACCCAT”，由图可知，HA编码序列的第一个碱基与HA序列前的载体的最后两个碱基编码一个氨基酸，导致HA的mRNA的密码子被错误读取，所以会出现表达出了融合蛋白，却无法分离得到。
（3）由①与②、③与④检测结果对比可知，②组加入R-HA后P-S-HA的含量比①少，④组加入R-HA后P-N-HA的含量比③少，由此推测R蛋白对S蛋白和N蛋白有去磷酸化的作用。由图2可知，随着SPD浓度的增加，R蛋白的条带越宽，说明SPD可促进R蛋白的表达。
（4）据以上结果推测，药物 SPD 治疗癌症的机理是：一方面，SPD通过促进R蛋白表达，对N蛋白去磷酸化后间接降低S蛋白的磷酸化水平，从而抑制癌细胞的增殖；另一方面，SPD通过促进R蛋白表达对S蛋白去磷酸化，直接降低S蛋白的磷酸化水平，从而抑制癌细胞的增殖。酶活性（U•mL-1）
透明圈
空白
-
菌株X
6.9
菌株Y
7.7
组别
数值
指标
CK（对照组）
BL组
盐胁迫组
BL+盐胁迫组
叶绿素含量/（mg·g-1FM）
145
1.52
1.02
1.15
干物质含量/g
0.42
0.45
0.21
0.35
MDA含量/（μmml·g-1FM）
14.12
9.05
24.00
15.54
施钾处理
单株角果数
角果长度和宽度/mm
钾含量/%
净光合速率/（μml·m-2·s-1）
气孔导度/（ml·m-2·s-1）
胞间CO2浓度/（μml·ml-1）
K0
278.92
50.94;4.19
1.18
6.18
0.08
254.20
K60
33266
51.51;4.22
1.38
7.68
0.11
272.42
K120
393.40
56.43;4.47
1.98
9.81
0.12
250.81
适应性训练阶段
两个外观一致的水瓶分别盛清水和1%蔗糖水，12h后，调换水瓶位置
禁食禁水阶段
剥夺所有食物和水
测试阶段
同适应性训练阶段