2021【KS5U解析】天津市滨海七所重点学校高三上学期期末考试生物试卷含解析

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2021年天津市滨海七所重点学校高三毕业班联考
生物试卷
一、选择题
1. 下列实验 与所用的主要科学方法不匹配的组合是（　　）
选项
科学研究方法
实验
A
同位素示踪法
赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验
B
建构模型法
研究培养液中酵母菌种群数量变化的规律
C
显微观察法
分离细胞核、线粒体、叶绿体等细胞结构
D
纸层析法
分离叶绿体中的色素

A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【分析】
科学的研究方法：
1、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型，就是物理模型。
2、放射性同位素标记法：放射性同位素可用于追踪物质运行和变化的规律，例如噬菌体侵染细菌的实验。
【详解】A、同位素示踪法可以研究细胞内物质变化的一系列过程，赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验采用的是同位素标记法，A正确；
B、研究培养液中酵母菌种群数量变化的规律采用了建立数学模型的方法，B正确；
C、分离细胞核、线粒体、叶绿体等细胞结构需要使用差速离心法，C错误；
D、分离叶绿体中的色素根据四种色素的溶解度不同需要使用纸层析法，D正确。
故选C。
线粒体是细胞内的“动力车间”，细胞生命活动所需的能量绝大部分来自线粒体。很多研究发现线粒体损伤导致的细胞能量代谢异常与癌症的发生密切相关。
正常情况下，细胞在有氧、无氧情况下分别进行有氧呼吸和无氧呼吸。肿瘤细胞无论在有氧或无氧情况下，都主要通过无氧呼吸进行代谢，并释放大量乳酸。肿瘤细胞产生的乳酸可被单羧酸转运蛋白（MCT）转运出肿瘤细胞，以防止乳酸对细胞自身造成毒害。
研究发现，患者的肿瘤细胞中存在有缺陷的CcO （细胞色素C氧化酶，它参与氧气生成水的过程）。进一步研究发现仅破坏CcO的单个蛋白质亚基，可导致线粒体功能发生重大变化，引发线粒体激活应激信号到细胞核，细胞核中促进肿瘤发展基因的表达量均上升，进而细胞表现出癌细胞的所有特征。
基于这些发现，研究人员可找到一些肿瘤治疗的潜在药物作用靶点，从而达到控制和治疗癌症的目的。
2. 上述资料中涉及的细胞呼吸过程下列叙述不正确的是（　　）
A. 正常细胞葡萄糖在线粒体中被彻底氧化分解释放大量能量
B. 肿瘤细胞生长旺盛，比正常细胞消耗的葡萄糖更多
C. 肿瘤细胞生命活动所需的能量主要来源于细胞呼吸的第一阶段
D. CcO参与有氧呼吸的第三阶段，位于线粒体内膜
3. 结合材料推测以下说法不正确的是（　　）
A. 抑制癌细胞中单羧酸转运蛋白（MCT）功能，阻止乳酸排出，可抑制肿瘤细胞生长
B. 破坏CcO后可能引起细胞表面糖蛋白减少
C. 编码细胞色素C氧化酶的基因突变后可能会使细胞周期缩短
D. CcO功能的研究表明，细胞能量代谢异常是细胞癌变后导致的结果
【答案】2. A 3. D
【解析】
【分析】
1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
2、（1）癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。
（2）细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。
（3）癌细胞的特征：能够无限增殖；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。
【2题详解】
A、正常细胞葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸在线粒体中被彻底氧化分解，释放大量能量，A错误；
B、肿瘤细胞生长旺盛，需要更多的能量，而且主要通过无氧呼吸进行代谢，故比正常细胞消耗的葡萄糖更多，B正确；
C、根据题文可知，肿瘤细胞主要通过无氧呼吸进行代谢，无氧呼吸仅在第一阶段合成ATP，故肿瘤细胞生命活动所需的能量主要来源于细胞呼吸的第一阶段，C正确；
D、根据题文，CcO 参与氧气生成水的过程，即有氧呼吸的第三阶段，场所为线粒体内膜，D正确。
故选A。
【3题详解】
A、抑制癌细胞中单羧酸转运蛋白（MCT）功能，阻止乳酸排出，可对肿瘤细胞造成毒害，从而抑制肿瘤细胞生长，A正确；
B、根据题文，破坏CcO后，可使细胞表现出癌细胞的所有特征，癌细胞的细胞表面的糖蛋白减少，易扩散转移，B正确；
C、编码细胞色素C氧化酶的基因突变后，可能造成细胞癌变，使细胞周期缩短，C正确；
D、根据题文“CcO参与氧气生成水的过程”，可知CcO是有氧呼吸的关键酶，“仅破坏CcO的单个蛋白质亚基，就可导致线粒体功能发生重大变化，进而细胞表现出癌细胞的所有特征”。即因为破坏了线粒体中有氧呼吸的关键酶，导致线粒体能量代谢功能异常，引发细胞癌变。所以CcO功能的研究表明，细胞能量代谢异常是细胞癌变产生的原因，D错误。
故选D。
【点睛】本题考查细胞呼吸和细胞癌变，明确细胞呼吸的过程即细胞癌变的特点、从题文中获取有效信息是解答本题的关键。
4. 某生物兴趣小组在密闭玻璃温室内进行植物栽培实验，他们对温室内CO2含量、O2含量及CO2吸收速率进行了24h测定，得到如图1曲线，其相关生理过程如图2，以下说法中正确的是（　　）

A. 图1中c点时，叶肉细胞中发生的图2过程①②的速率等于过程③的速率
B. 图1中d点净光合速率最大，e点积累的有机物总量最多
C. 图1中d~e段密闭温室的O2一直在增加，说明植物的光合速率一 直在增加
D. 图1中f点之后，植物的叶肉细胞产生ATP的细胞器是叶绿体和线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】
分析图解：题图中d点CO2的吸收速率最大，光合速率也最大，e点温室内CO2的吸收速率降为0，说明植物积累的有机物最多；cd区段，光照强度不断增强，光合作用不断增强，结合CO2吸收速率的变化，可分析出光合速率大于呼吸速率。de区段CO2的吸收速率仍为正值，说明此段中光合速率仍大于呼吸速率，只是幅度越来越小；细胞呼吸在全天各个时段都能进行。
【详解】A、c点CO2的吸收速率为0，即净光合速率为0，但只有叶肉细胞进行光合作用，所有的细胞均能进行呼吸作用，所以对于叶肉细胞，其光合速率大于呼吸速率，即图2过程①②的速率大于过程③的速率，A错误；
B、图中d点CO2的吸收速率最大，光合速率也最大，e点温室内CO2的吸收速率降为0，说明植物积累的有机物最多，B正确；
C、图1中d~e段密闭温室的O2一直在增加，说明植物的光合速率大于呼吸速率，由于温室中二氧化碳浓度降低，光合速率应该下降，C错误；
D、图1中f点之后，植物只进行呼吸作用，植物的叶肉细胞产生ATP的细胞器是线粒体，D错误。
故选B。
【点睛】
5. 下表是果蝇胚胎细胞染色体观察结果，以下说法不正确的是（　　）
细胞
细胞染色体数目
细胞染色体形态数目
细胞1
16
5
细胞2
8
5
A. 细胞1可能处于有丝分裂的末期
B. 细胞1和2均有同源染色体
C. 细胞2可能处于减数分裂的前期
D. 该果蝇的性染色体组成为XY
【答案】C
【解析】
【分析】
分析表中数据可知：果蝇为二倍体生物，性别决定方式为XY型，细胞1中染色体数为16，细胞内染色体形态数为5，说明细胞中同时含有X、Y染色体，每个染色体组有4条染色体，故细胞1中含有16÷4=4个染色体组；细胞2中含有8条染色体，故有2个染色体组。
【详解】A、细胞1中含有4个染色体组，说明细胞可能处于有丝分裂的后期或末期，A正确；
B、细胞1中含有4个染色体组；细胞2中含有2个染色体组，故细胞内均含有同源染色体，B正确；
C、细胞2中含有2个染色体组，8条染色体，可能处于有丝分裂的前期和减数第一次分裂的前期，细胞处于减数第二次分裂的前期只有1个染色体组，且染色体只有4条，C错误；
D、该果蝇的细胞内染色体形态数为5，说明细胞中同时含有X、Y染色体，D正确。
故选C。
6. 某二倍体植物的花瓣颜色有白色、 紫色、红色和粉色四种。研究人员用某株白色纯合子和某株紫色纯合子杂交，F1全部表现为红色，让F1自交，F2中白色:紫色:红色:粉色=4:3:6:3，据此推测最合理的代谢途径是（　　）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据F2中白色:紫色:红色:粉色=4:3:6:3，是9:3:3:1的变式，可确定该植株花色的性状由两对等位基因控制，且两对基因独立遗传，符合自由组合定律。
【详解】结合分析，设花色的遗传由A/a和B/b两对等位基因控制。由于白色纯合子和紫色纯合子杂交，F1全部表现为红色，让F1自交，F2出现四种颜色的花，且白色:紫色:红色:粉色=4:3:6:3，是9:3:3:1的变式，可推知F1的基因型为AaBb，其表现型为红色，结合选项中的代谢途径分析，基因A的存在使白色物质可以转化为紫色物质，在紫色物质的基础上，Bb控制生成红色物质，BB控制生成粉色物质。由此判断亲本中白色纯合子的基因型为aaBB，紫色纯合子的基因型为AAbb，F1的基因型为AaBb，F2中白色的基因型为aa_ _，紫色的基因型为A_bb，红色的基因型为A_Bb，粉色的基因型为A_BB，即符合白色:紫色:红色:粉色=4:3:6:3，故选项A中的代谢途径完全符合题意，A正确。
故选A。
7. 瘦素是由脂肪细胞分泌的一 种蛋白质类激素，它的功能主要表现在对脂肪及体重的调节方面。肥胖症患者注射瘦素有一定的减肥效果，下图是瘦素调节作用的过程示意图。下列叙述不正确的是（　　）


A. 瘦素被分泌到内环境后，与靶细胞膜上的特定受体相结合并发挥作用
B. 图中a激素为胰高血糖素，可以促进肝糖原的分解
C. 注射瘦素不能治疗由于靶细胞上的瘦素受体出现问题所引起的肥胖症
D. 瘦素的合成受脂肪细胞内特有基因的控制
【答案】D
【解析】
【分析】
1、人体血糖的调节以体液的调节为主，同时又受到神经的调节。当血糖含量升高的时候，下丘脑的相关区域兴奋，通过副交感神经直接刺激胰岛B细胞释放胰岛素，并同时抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，从而使血糖降低。当血糖含量降低时候，下丘脑的另一项区域兴奋，通过交感神经作用于胰岛A细胞分泌胰高血糖素，并抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，使得血糖含量上升。
2、神经调节的基本方式是反射。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。非条件反射和条件反射的区别是神经中枢是否位于大脑皮层。大脑皮层是最高级中枢，低级中枢要受到高级中枢的调控。
【详解】A、由题图可知：瘦素被分泌到内环境后，与靶细胞膜上的特定受体相结合并发挥作用，A正确；
B、由题图可知：a激素作用于靶细胞后能促进糖原分解加强，故图中a激素为胰高血糖素，B正确；
C、瘦素与其受体的识别出现问题，瘦素不能正常发挥作用，所以不能通过注射瘦素治疗该类疾病，C正确；
D、瘦素的合成并不是受脂肪细胞内特有基因的控制，这种基因所有细胞都有，只是在脂肪细胞内选择性表达了，D错误。
故选D。
8. 研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料，通常用诱变剂处理萌发的拟南芥种子可获得大量突变体。经大量研究，探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径，简图如下。下列叙述不正确的是（　　）

A. R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能
B. 乙烯与受体结合后通过调节细胞核内相关基因的表达，产生乙烯生理效应
C. 若获得一株突变体，其R蛋白丧失了与乙烯结合的功能，可能导致该突变体果实成熟期推迟
D. 酶A能通过催化磷酸二酯键的断裂导致E蛋白被剪切
【答案】D
【解析】
分析】
由图分析可知：R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，乙烯与R蛋白结合后，酶T的活性被抑制，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核，可调节乙烯相应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应。没有乙烯的条件下，酶T能催化E蛋白磷酸化，植株表现无乙烯生理反应。
【详解】A、由分析可知：乙烯与R蛋白结合后，酶T的活性被抑制，因此R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，A正确；
B、由题图可知，乙烯与R蛋白结合后，酶T的活性被抑制，导致E蛋白被剪切。剪切产物进入细胞核，调节乙烯相应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应，B正确；
C、乙烯能促进果实成熟，若R蛋白发生了与突变体相同的突变，则R蛋白无法与乙烯结合，可能导致果实成熟期推迟，C正确；
D、乙烯能够调节细胞核内的相关生理反应，促使果实成熟，乙烯无催化作用，D错误。
故选D。
9. 大肠杆菌是人和动物肠道寄生菌，在一 定条件下会引起胃肠道等局部组织感染。检验水样中大肠杆菌数目是否符合生活饮用水卫生标准，常用滤膜法测定，其操作流程如图。大肠杆菌的代谢产物能与伊红美蓝（EMB培养基的指示剂）反应，菌落呈黑色。下 列对实验操作的分析，不正确的是（　　）

A. 测定前，滤杯、滤膜和滤瓶均可用干热灭菌法灭菌处理
B. 配制好的培养基一般倒置， 防止冷凝水滴至培养基造成污染
C. 配制EMB培养基时，需考虑大肠杆菌所需要的营养物质及pH等条件
D. EMB培养基属于选择培养基，只有大肠杆菌能正常生长并形成黑色菌落
【答案】D
【解析】
【分析】
大肠杆菌的代谢能与伊红美蓝（EMB培养基的指示剂）反应，菌落呈黑色，因此可以制备EMB培养基来鉴别大肠杆菌。在实验室进行微生物培养的时候都需要进行严格的无菌操作，尽量减少杂菌的污染。
【详解】A、干热灭菌法适用于对滤杯、滤膜和滤瓶进行灭菌，防止杂菌的污染，A正确；
B、培养微生物时，为了防止水珠掉落在培养基造成污染，应将培养基倒置，B正确；
C、配制EMB培养基时，需考虑大肠杆菌所需要的营养物质及pH等条件，C正确；
D、EMB培养基属于鉴别培养基，没有选择作用，D错误。
故选D。
10. 柳穿鱼是一种园林花卉，它的花有2种形态结构：左右对称的（品种A）和中心对称（品种B），花形态结构与L基因的表达与否直接相关。两品种的L基因相同，品种B的L基因由于二核苷酸（CpG）胞嘧啶有不同程度的甲基化（如下图）而不表达。有关分析不正确的是（　　）


A. 甲基化可能影响RNA聚合酶与该基因的结合
B. 甲基化会导致其所在基因的遗传信息发生改变
C. DNA 甲基化过程可能需要酶的催化
D. 细胞分化过程可能与细胞中基因的甲基化有关
【答案】B
【解析】
【分析】
表观遗传：生物体的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。甲基化的L基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成L蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、由分析可知，L基因的DNA甲基化修饰可能阻碍了RNA聚合酶发挥作用，A正确；
B、由题可知品种A与品种B的L基因碱基序列完全相同，只存在能否表达的差异，B错误；
C、由题图可知：DNA甲基化是将甲基转移到正常的碱基上的过程，可能需要酶的催化，C正确；
D、由题“左右对称的（品种A）和中心对称（品种B），且两品种的L基因相同，花形态结构与L基因的表达与否直接相关”可知，细胞分化过程可能与细胞中基因的甲基化有关，D正确。
故选B。
11. 下列关于变异和进化的说法，不正确的是（　　）
A. 有丝分裂过程中，姐妹染色单体上出现等位基因的原因是基因突变
B. 突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向
C. 三倍体植物不能由受精卵发育而来，但可通过植物组织培养方法获得
D. 减数分裂联会时的交叉互换实现了染色单体上非等位基因的重新组合
【答案】C
【解析】
【分析】
1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
2、基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组。
3、突变和基因重组为生物进化提供原材料。
【详解】A、有丝分裂过程中，姐妹染色单体上出现等位基因的原因只能是基因突变，A正确；
B、突变和基因重组为生物进化提供了原材料，自然选择决定生物进化的方向，B正确；
C、三倍体植物能由受精卵发育而来，也可通过植物组织培养的方法获得，C错误；
D、减数分裂联会时的交叉互换实现了同源染色体的非姐妹染色单体上非等位基因的重新组合，D正确。
故选C。
【点睛】
12. 下列有关传统果酒、 果醋发酵和腐乳制作的比较，正确的是（　　）
A. 果酒、果醋和腐乳发酵的主要微生物均属于真核生物
B. 果醋制作过程中发酵液pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反
C. 果酒发酵在无氧环境下进行，果醋和腐乳发酵在有氧条件下进行
D. 果酒、果醋和腐乳制作过程利用的都是微生物胞内酶
【答案】C
【解析】
【分析】
1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，酵母菌在有氧条件下利用葡萄糖产生二氧化碳和水，进行大量繁殖；（2）在无氧条件下，酵母菌在无氧条件下产生酒精。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。
【详解】A、参与果酒发酵的酵母菌和参与腐乳发酵的毛霉等属于真核生物，而参与果醋发酵的是醋酸菌是原核生物，A错误；
B、果醋和果酒制作过程中发酵液pH都会逐渐降低，B错误；
C、果酒发酵在无氧环境下进行，果醋和腐乳发酵在有氧条件下进行，C正确；
D、腐乳制作过程中利用的是毛霉产生的胞外酶--蛋白酶和脂肪酶，D错误。
故选C。
【点睛】
二、非选择题
13. 2020年诺贝尔生理学或医学奖授予了在发现丙型肝炎病毒方面做出贡献的三位科学家。丙型肝炎病毒（HCV）为单股正链RNA病毒（正链RNA可直接指导蛋白质合成），能编码NS3、NS5B 等多种蛋白质，NS3参与解旋HCV-RNA分子，以协助RNA的复制；NS5B作为RNA复制酶释放出来以后，即开始催化HCV-RNA的复制。复制先形成负链RNA,再以负链RNA作为模板得到大量新的正链RNA．
（1）研究发现，不同HCV的核苷酸和氨基酸序列存在较大差异，目前尚未研制出有效预防丙肝的疫苗，HCV的遗传变异类型最可能是___________________。
（2）由图可知，HCV进入宿主细胞需要宿主细胞膜上的______________介导，体现了细胞膜的________功能。

（3）HCV的NS3和NSSB等蛋白是在___________________合成的， HCV遗传信息的传递过程是____________________________________。
（4）经过一代又代科学家的努 力，目前药物治疗 可以达到治愈丙肝的效果。药物治疗丙肝的原理是利用下图核糖核苷酸类似物代替正常原料（UTP）掺入，病毒RNA复制时，若连接上的是类似物，会导致子链延伸终止，RNA复制失败，HCV丧失繁殖能力。若HCV
的一段RNA序列为GUACAUCAG,提供4种原料、类似物（如下图）、酶等所需物质，可合成____种 不同长度的RNA子链:若要获得被32P标记的以碱基"U”为末端的RNA子链，应加入___ （a、 β、 y）位3P标记的类似物。

【答案】 (1). 基因突变 (2). CD81; (3). 信息交流; (4). 宿主细胞的核糖体; (5). 或RNA到RNA,RNA到蛋白质 (6). 4 (7). α位
【解析】
【分析】
1、病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，主要有由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
2、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
3、HCV是一种RNA病毒，与肝细胞表面的受体结合后，通过胞吞作用入侵或感染宿主细胞；HCV的基因是有遗传效应的RNA片段，能编码病毒相应的蛋白质。一个正链RNA复制时，先合成出该RNA的互补链，再以互补链为模板合成该正链RNA，然后组装形成子代的HCV，最终从肝细胞中释放出来。
【详解】(1) HCV是单链RNA病毒，稳定性差，容易发生基因突变。
(2) HCV为单链+RNA病毒，核衣壳外包饶含脂质的包膜，包膜上有刺突，丙肝病毒的刺突与肝细胞表面CD81受体结合后，通过胞吞侵入肝细胞，该过程反映肝细胞膜具有信息交流的功能。
(3)病毒只由蛋白质外壳和遗传物质组成，本身没有合成蛋白质的必须条件，所以HCV的各种蛋白质是在宿主细胞的核糖体中合成的，根据材料，HCV先在正链RNA指导下编码合成NS3、NS5B等蛋白质，然后在这些蛋白质作用下进行RNA的大量复制，所以传递过程是：RNA—蛋白质—RNA。
（4）提供GUACAUCAG模板可以合成CAU， CAUGU，CAUGUAGU3种不同长度的子链。 UTP脱去两分子的磷酸基团后为形成RNA的原料，要保证32P被标记到RNA链末端，需要将标记到α位。
【点睛】本题结合图形，主要考查遗传信息的转录和翻译、中心法则的相关知识，要求考生根据题干信息获取有效信息，识记转录、翻译的过程，再结合所学知识作答。
14. 粮食安全是国家安全的根本，科学种粮是粮食安全的保障。水稻是我国种植面积最大、产量最多的粮食作物。
（1）生产实践表明，干旱程度与水稻产量呈负相关，随着干旱加剧，经细胞壁和__________（填结构名称）流入水稻根细胞液泡的水分减少，导致细胞液的渗透压升高。
（2）长期干旱条件下，水稻叶片提前变黄，这是因为分布在叶绿体_________________上的叶绿素含量降低。叶片变黄导致光反应为暗反应提供的________________减少， 水稻产量降低。
（3）我国科学家袁隆平院土带领的研究团队在迪拜成功试种沙漠海水稻，该海水稻具有较强的耐盐碱能力。某研究小组用海水稻为材料进行了系列实验，并根据实验测得的数据绘制曲线如图1、图2所示。

①本实验的目的是____________________。
图2中，限制丙组海水稻光合速率的主要环境因素是____________________。
②该海水稻进行光合作用时，叶绿体中ATP的转移方向是____________。
③研究者用含10的葡萄糖追踪海水稻根细胞有氧呼吸中的氧原子，其转移途径是______。
④若想进步研究不同浓度NaCl溶液对海水稻叶片光合色素的种类和含量的影响，可从各组选取等量叶片，提取并用纸层析法分离色素，观察比较各组色素带的___________。
【答案】 (1). 原生质层（细胞膜、液泡膜和它们之间的细胞质） (2). 类囊体薄膜 (3). ATP和[H] (4). 探究NaCl溶液浓度和光照强度对海水稻光合速率的影响 (5). 光照强度 (6). 类囊体薄膜到叶绿体基质 (7). 葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳 (8). 数量和宽度（或颜色和宽度）
【解析】
【分析】
分析图1，在500LX光照下，经过不同浓度NaCl溶液处理后，光合速率是A＞B＞C，说明NaCI浓度越高，光合速率越低；分析图2，经过200mmol/L NaCl处理后，100LX光照组光合速率不变，500LX光照和1000LX光照组光合速率下降至相同水平，且1000LX光照组光合速率下降程度更大。NaCl溶液主要影响细胞失水，导致细胞气孔开度下降，从而使CO2吸收量减少。
【详解】（1）随着干旱的加剧，根细胞能从外界获取的水分减少，导致进入液泡的水分减少，而细胞对水分消耗保持相对稳定，所以细胞液浓度增大。水分从外界进入液泡，需要经过的细胞结构包括细胞壁和原生质层。
（2）长期干旱条件下，水稻叶片提前变黄，是因为叶绿素合成受阻并出现分解，导致分布在类囊体薄膜上的叶绿素含量下降，叶绿素能够吸收光能并用于光反应，生成ATP和[H]，提供给暗反应进行三碳化合物的还原，从而生成有机物，叶绿素下降必将影响水稻产量。
（3）①实验是为了探究高盐条件对植物光合速率的影响，结合题图可知实验自变量有NaCl浓度和光照强度，因此本实验的目的是探究NaCl溶液浓度和光照强度对海水稻光合作用速率的影响。图2中，用200mmol/LNaCl处理后，100LX光照组光合速率基本不变，说明200mmol/LNaCl引起CO2吸收量减少后不影响光合速率，说明CO2供应量不是光合作用的限制因素，与甲、乙对比可知，丙的光合速率低，故该组光合作用的限制因素很可能是光照强度，而不是CO2浓度。
②该海水稻进行光合作用时，光反应阶段产生ATP提供给暗反应阶段，因此叶绿体中ATP的转移方向是类囊体薄膜到叶绿体基质。
③有氧呼吸第一阶段葡萄糖分解形成丙酮酸，第二阶段丙酮酸和水生成CO2，第三阶段是前两个阶段产生的还原氢与氧气反应产生水，所以用含18O的葡萄糖追踪海水稻根细胞有氧呼吸中的氧原子转移途径是葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳。
④用纸层析法分离色素后，色素带的数量代表色素的种类，色素带的宽度代表色素的含量，所以若想进一步研究不同浓度NaCl溶液对海水稻叶片光合色素的种类和含量的影响，可从各组选取等量叶片，提取并用纸层析法分离色素，观察比较各组色素带的数量、宽度。
【点睛】此题主要考查光合作用的过程以及影响光合作用的环境因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握。
15. 下图是某中学新建的一个人工湿地:池塘边有一片芦苇滩，池塘底定植了大量睡莲，水中放养了大量鱼类。一段时间后，睡莲全部被鱼吃光，后来学校每天用食堂的剩饭、剩菜饲喂鱼苗，“水体严重富营养化”等问题又出现了。该校生物兴趣小组尝试将池塘水泵入芦苇滩以净化水质。请分析回答:

（1）该池塘中所有生物可以看做是一个___________，输入该生态 系统的能量有______________________。
（2）污水不能过量流入氧化塘，说明生态系统的_____________能力是有限的。
（3）为改善池塘水质，学校每天上午9: 00开始将池塘水泵入芦苇滩，再从出水口引回，如此循环处理6h, 6 h循环水量约为池塘总水量10%。下表是兴趣小组某天从进水口和出水口分别采集水样测定的相关指标的结果:

11：00
13：00
15：00
进水口
出水口
进水口
出水口
进水口
出水口
总磷含量
0．39
0．36
0．35
0．31
0．39
0．34
总氮含量
2．19
2．06
2．21
2．02
2．16
1．91
化学耗氧量（COD）
10．08
8．42
10．08
8．56
9．35
7．92
①化学耗氧量（COD）是指水体中的有机物等在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量，在一定程度上能够反映水体的污染程度。据表判断，COD 值与污染程度成___________。
②芦苇根系附近的基质中有大量的微生物，这些微生物在生态系统成分中属于_______，作用是_____________________，净化水质。
③与进水口比较，出水口的总磷、总氮含量均有所下降的原因是芦苇_____________。
【答案】 (1). 生物群落 (2). 生产者固定的太阳能和投喂的剩饭、剩菜中有机物内的化学能 (3). 自我调节 (4). 正相关 (5). 分解者 (6). 把有机物分解成无机物 (7). 吸收氮和磷（或者利用氮磷）
【解析】
【分析】
1、生物群落是指在一定的自然区域中生活着的具有直接或间接关系的一群生物，包括动物、植物和微生物。
2、根据题意可知，化学耗氧量（COD）是指水体中的有机物等在规定条件下进行化学氧化过程中所消耗氧化剂的量，在一定程度上能够反映水体的污染程度，分析表格中的数据可知，COD值越高，分解的有机物越多，说明水体富营养化带来的污染程度越高，因此COD值与污染程度成正相关。与进水口比较，出水口的总磷、总氮含量均有所下降，说明池塘中的氮、磷流经芦苇塘后被芦苇吸收，以及芦苇的阻滞、减缓水流，利于物质的沉降，降低了氮、磷的含量，达到净化污水的作用。生态系统自我调节一般包括物理沉降、化学分解、微生物分解三个方面。
【详解】（1）物群落是指在一定的自然区域中生活着的具有直接或间接关系的一群生物，故该池塘中所有生物可以看做是一个生物群落；根据题意可知，该生态系统为人工生态系统，输入该生态系统的能量有生产者固定的太阳能和投喂的剩饭、剩菜中有机物内的化学能。
（2）由于生态系统的自我调节能力是有限的，故污水不能过量流入氧化塘，以免生态系统的平衡被打破。
（3）①根据以上分析可知，表中COD值越高，分解的有机物越多，说明水体富营养化带来的污染程度越高，因此COD值与污染程度成正相关。
②微生物在生态系统中的属于分解者；作用是把有机物分解成无机物，以净化水质。
③识表可知，每一个时间点，出水口与进水口比较，出水口的总磷、总氮含量和COD值均有所下降，原因为芦苇等水生植物可以吸收鱼塘水中的N、P等元素用于植物的生长发育。
【点睛】本题考查生态系统的知识点，要求学生识记生物群落的概念，把握生态系统的稳定性及其生态系统具有自我调节能力的原因，能够结合题意和表中的数据，分析获取有效信息，结合所学的知识分析作答是解题关键。
16. 疫苗是终结病毒肆虐的有利武器，新冠病毒（2019-nCoV） 主要通过其表面刺突蛋白S与人体细胞膜上的ACE2蛋白结合实现感染。以下为几种不同途径生产疫苗的方法:
方法
技术路线
腺病毒载体重组疫苗
刺突蛋白基因→腺病毒基因表达载体→人体
基因工程疫苗
刺突蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→刺突蛋白→人体
单克隆抗体
免疫小鼠B淋巴细胞+骨髓瘤细胞→杂交瘤细胞→单克隆抗体

（1）新型冠状病毒侵入人体内寄生在宿主细胞中，_________能 识别被寄生的宿主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡，新型冠状病毒被释放出来，而后会被__________免疫产生的_________所凝集， 使之失去侵染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化。
（2）如图为通过基因工程制备新冠病毒（2019-nCoV） 表面抗原S蛋白，从而获得新冠疫苗过程。新冠病毒为RNA病毒，其遗传物质不能直接拼接到质粒上，因此在制备以上疫苗时需先通过①_____过 程获得相应的DNA。得到的S基因两端的酶切位点如图1，与载体连接时需用______________酶对 目的基因和载体进行切割后进行连接，避免目的基因和运载体DNA发生自身环化。
（3）疫情早期，由于缺乏特异性治疗感染的有效手段，血浆疗法成为治疗部分重症、危重型患者的一丝希望。但康复患者的血浆抗体存在_______________________的缺点，使单克隆抗体药物成为重要的研发方向。研究人员从康复者血液中筛选免疫的B淋巴细胞，通过生物诱导剂_______使其与骨髓瘤细胞融合， 融合成功的杂交瘤细胞还需要进行克隆化培养和______, 经多次筛选，才可以获得能分泌所需抗体的细胞。
【答案】 (1). 效应T细胞 (2). 体液 (3). 抗体 (4). 逆转录 (5). BamHI和EcoRI (6). 产量低、纯度低、特异性差 (7). 灭活的病毒 (8). 抗体检测（专抗体阳性检测）
【解析】
【分析】
1、单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。
2、“分子运输车"—载体具备的条件：
①能在受体细胞中复制并稳定保存；
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入；
③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
【详解】（1）新型冠状病毒侵入人体后会引起人体的特异性免疫反应，病毒刺激B细胞增殖分化形成浆细胞和记忆细胞，浆细胞可以产生抗体，抗体可以特异性的结合病毒。但是当病毒侵入宿主细胞后，就需要效应T细胞识别被病毒入侵的的宿主细胞，并与之密切接触，而使其裂解死亡并释放病毒，病毒被释放出来后会被体液免疫产生的抗体所凝集， 使之失去侵染能力，最后被吞噬细胞吞噬消化。
（2）如图为通过基因工程制备新冠病毒（2019-nCoV） 表面抗原S蛋白的过程，新冠病毒为RNA病毒，而质粒为DNA。二者不能直接连接，因此在制备以上疫苗时需先通过逆转录过程将病毒的RNA逆转录成相应的S基因（DNA）。得到的S基因只有利用两端BamHI和EcoRI两个酶切位点可以切下完整的S基因序列，所以与载体连接时需用BamHI和EcoRI两种酶对目的基因和载体进行切割。因为两种酶切割形成的粘性末端是不一样的，所以可以避免目的基因和运载体发生自身环化。
（3）康复者血浆中的抗体可以用于治疗新冠病毒的感染，但是患者体内血浆抗体产量低、纯度低、特异性差，而单克隆抗体可以避免这些缺点。单克隆抗体制备方法：从康复者血液中筛选免疫的B淋巴细胞，通过灭活病毒的诱导使其与骨髓瘤细胞融合， 融合成功的杂交瘤细胞在适宜的条件下进行筛选、克隆化培养和抗体检测，经多次筛选就可以获得能分泌所需抗体且具有增殖能力的细胞，从而进行该抗体的大量生产。
【点睛】本题以新冠病毒为题材，考查基因工程的工具和单克隆抗体的知识，将目的基因与载体的连接及制备单克隆抗体是本题的难点。
17. 稻瘟病和褐飞虱是严重影响水稻生产的两大病虫害。稻瘟病病菌种类繁多，为培育抗病虫害的水稻新品种，育种工作者进行了下列相关研究。
（1）现有纯合水稻品系甲和乙，甲对稻瘟病病菌X表现为抗病，对稻瘟病病菌Y感病；乙对病菌Y抗病，对病菌X感病。对病菌X的抗病与感病由一对基因M、m控制；对病菌Y的抗病与感病由一对基因H、h控制。
①育种工作者将甲和乙作为亲本进行杂交，得到F1, F1自交得F2。检测F2统计结果如下表所示。
对病菌X
对病菌Y
抗病
感病
抗病
53株
150株
感病
17株
52株
据表分析，甲和乙的基因型分别为______________，推测这两对抗病基因在染色体上的位置关系为________________________。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株中纯合子所占比例为_______________。
②育种工作者根据M/m、H/h的基因序列设计特异性引物，分别对F2部分植株的DNA进行PCR扩增。已知m比M片段短，h比H片段短，扩增结果如图所示。据图判断符合选育目标的植株编号为__________________。


（2）通过筛选获得具有上述抗病基因且品质优良的纯合品系丙，欲将抗褐飞虱性状（由1对等位基因控制）与品系丙的抗病及各种优良性状整合在同一植株上， 可采用的正确育种步骤是______________________（按正确顺序选填下列字母）。
a． 抗褐飞虱品系与野生型进行杂交
b．抗褐飞虱品 系与品系丙进行杂交
e． 品系丙与野生型进行杂交
d．杂交后代自交筛选抗褐飞虱个体， 使其与品系丙杂交
e． 杂交后代自交筛选抗稻瘟病个体，使其与抗褐飞虱品系杂交
f． 多次重复d,筛选抗褐飞虱个体
g． 多次重复e,筛选抗褐飞虱个体自交，后代中选取目的基因纯合的植株，进行稻瘟病抗性和褐飞虱抗性田间实验鉴定。
【答案】 (1). mmhh和MMHH (2). 位于非同源染色体上（或位于两对同源染色体上） (3). 1/3 (4). 3、4、5 (5). b、d、f
【解析】
【分析】
甲为抗X感Y的纯种，乙为感X抗Y的纯种，甲和乙杂交得到的F1为双杂合MmHh，F1自交得到的F2中，抗X和感X之比约为1：3，则抗X为隐性性状，感X为显性性状；抗Y和感Y之比约为3：1，则抗Y为显性性状，感Y为隐性性状。由以上分析可以得出甲的基因型为mmhh，乙的基因型为MMHH。
【详解】（1）①据表分析，甲和乙的基因型分别为mmhh和MMHH，由于在F2中出现了抗X抗Y、抗X感Y、感X抗Y、感X感Y四种表现型，说明这两对基因能自由组合，因此推测这两对抗病基因在染色体上的位置关系为位于非同源染色体上（或位于两对同源染色体上）。同时对病菌X和Y具有抗性的F2植株（mmH ）中纯合子（mmHH）所占比例为1/3。
②已知m比M片段短，因此在扩增结果的图片中，M基因对应的片段在上，m基因对应的片段在下；h比H片段短，因此在扩增结果的图片中，H基因对应的片段在上，h基因对应的片段在下。符合选育目标的植株为抗X抗Y的纯种（mmHH），因此据图判断符合选育目标的植株编号为3、4、5。
（2）通过筛选获得具有上述抗病基因且品质优良的纯合品系丙，欲将抗褐飞虱性状（由1对等位基因控制）与品系丙的抗病及各种优良性状整合在同一植株上， 可采用的正确育种步骤是b．抗褐飞虱品 系与品系丙进行杂交，d．杂交后代自交筛选抗褐飞虱个体， 使其与品系丙杂交，f． 多次重复d,筛选抗褐飞虱个体。
【点睛】本题考查了自由组合定律和作物育种的有关知识。认真分析图表，从中准确判断性状的显隐性以及相关个体的基因型是解答本题的关键。