2024年高考押题预测卷—生物（广东卷03）（全解全析）

这是一份2024年高考押题预测卷—生物（广东卷03）（全解全析），共19页。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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，将本试卷和答题卡一并交回
一、选择题：本题共16题，其中1~12小题，每题2分：1~12小题，每题4分，共40分。在每题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。
1、幽门螺杆菌（Hp）可引发胃炎、慢性咽炎和口腔溃疡等消化性疾病，临床上可通过13C尿素呼气试验来检测Hp感染情况。受试者口服13C标记的尿素胶囊后，尿素可被Hp产生的脲酶催化分解为NH3和13CO2，定时收集受试者吹出气体并测定其中是否含有13CO2可检测Hp感染情况。下列叙述正确的是（ ）
A．感染者呼出的13CO2是由人体细胞呼吸产生的
B．Hp的遗传物质是DNA，彻底水解可得到4种小分子物质
C．脲酶在催化尿素分解后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应
D．脲酶是一种分泌蛋白，需要经过内质网和高尔基体的加工
【答案】C
【分析】幽门螺旋杆菌为原核生物，没有细胞核和复杂的细胞器，只有核糖体一种细胞器，遗传物质为DNA。
【详解】A、根据题干可知，幽门螺旋杆菌能产生脲酶，可将受试者口服的13C标记的尿素分解为NH3和13CO2，因此感染者呼出的13CO2不是由人体细胞呼吸产生，A错误；
B、幽门螺旋杆菌为细胞生物，其遗传物质是DNA，彻底水解可得到6种小分子物质，分别是4种含氮碱基、种脱氧核糖和磷酸，B错误；
C、酶反应前后性质和数量不变，脲酶化学本质为蛋白质，因此脲酶在催化尿素分解后，仍能与双缩脲试剂产生紫色反应，C正确；
D、幽门螺旋杆菌为原核生物，细胞中没有内质网和高尔基体，D错误。
故选C。
2、生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位，能选择性地携带 X 离子通过膜，转运机制如下图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶，载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述错误的是（ ）

A．磷酸激酶能促进 ATP 的分解，磷酸酯酶催化活化的载体释放磷酸基团
B．X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过6层磷脂分子层
C．ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC结合后会使 IC发生空间结构的改变
D．图中只有线粒体才能为载体IC的活化提供ATP
【答案】D
【分析】分析题图：图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。
【详解】A、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC（未活化载体）结合使之变成AC（活化载体），在磷酸酯酶的作用下，CIC分子发生去磷酸化过程中，成为未活化载体（IC），A正确；
B、X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层生物膜（1层细胞膜+2层线粒体膜），6层磷脂分子层，B正确；
C、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC（未活化载体）结合使之变成AC（活化载体）， IC发生空间结构的改变，C正确；
D、细胞质基质和线粒体都可以为载体IC的活化提供ATP，D错误。
故选D。
3、红藻氨酸（KA）是离子型谷氨酸受体的激动剂，是一种具有强烈的兴奋作用和致癫痫作用的兴奋性毒素。研究发现，高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，下列叙述正确的是（ ）
A．同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞中的核酸相同，但蛋白质存在差异
B．病毒感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的
C．细胞凋亡的本质是细胞坏死，不利于维持生物体内部环境的稳定
D．小胶质细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素影响
【答案】B
【分析】细胞凋亡是细胞的编程性死亡，细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的；细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境相对稳定，以及抵御各种外界因素的干扰都起着非常关键的作用。而细胞坏死是由于外界不利因素导致细胞正常代谢受损或中断引起的损伤和死亡，是被动死亡过程，对生物体是不利的。
【详解】A、核酸包括DNA和RNA，同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞基因表达有差异，故这两种细胞中RNA和蛋白质均有差异，A错误；
B、细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，被病原体感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的，B正确；
C、细胞凋亡是细胞主动进行的程序性死亡，有利于维持生物体内部环境的稳定，C错误：
D、细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，受环境影响，如高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，D错误。
故选B。
4、茶叶中的多酚氧化酶的活力很高，制茶时根据它的特征可加以利用。在制红茶时，需要使叶先凋萎脱去20%~30%的水分，然后揉捻，将细胞揉破，在适宜的温度下，通过多酚氧化酶的作用，将茶叶中的几茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素，从而制得红茶；在制绿茶时，则把采下的茶叶立即焙火杀青，破坏多酚氧化酶，才能保持茶叶的绿色，结合茶叶的制作过程，下列叙述正确的是（ ）
A．泡茶时茶叶变得舒展是茶叶细胞渗透吸水的结果
B．高温可以降低多酚氧化酶的活性从而制得红茶
C．多酚氧化酶提供大量活化能加快了儿茶酚和单宁的氧化
D．红茶和绿茶的制作过程体现了酶具有作用条件温和的特点
【答案】D
【分析】大部分酶是蛋白质，少部分酶的本质是RNA，蛋白质的基本单位是氨基酸，RNA的基本单位是核糖核苷酸，酶受到高温、强酸、强碱后会失去活性，细胞中不同的酶分布的位置不同，功能也不同。
【详解】A、泡茶时的茶叶细胞已经死亡，原生质层失去选择透过性，不能发生渗透作用，A错误；
B、高温可以破坏多酚氧化酶的结构，导致失活，适宜的温度条件下，多酚氧化酶的活性最高，通过多酚氧化酶的作用，将茶叶中的几茶酚和单宁氧化并聚合成红褐色的色素，从而制得红茶，B错误；
C、多酚氧化酶降低了化学反应的活化能，不提供活化能，C错误；
D、题干信息可知，适宜温度下，多酚氧化酶活性较高，而高温条件下，多酚氧化酶变性失活，由此说明酶具有作用条件温和的特点，D正确。
故选D。
5、表观遗传现象在自然界中广泛存在，其中蜂王与工蜂的异型分化就是一种表观遗传现象。刚孵化的幼虫都能取食蜂王浆，但3天后，只有极少数幼虫继续取食蜂王浆，最终发育为蜂王，绝大多数幼虫只能取食花粉和花蜜，发育为工蜂。研究表明，Dnmt3蛋白是一种DNA甲基转移酶，它是Dnmt3基因的表达产物，能在没有被甲基化的DNA区域添加甲基基团，敲除Dnmt3基因后，无论取食何种食物，幼虫均能发育为蜂王。下列说法错误的是（ ）
A．蜂王浆的作用之一可能与重要基因的甲基化有关
B．敲除Dnmt3基因后形成的蜂王体内的DNA甲基化与由蜂王浆诱导的正常蜂王相似
C．表观遗传均由DNA碱基的甲基化引起，都不能遗传给后代
D．表观遗传不改变基因的碱基序列，但可能会导致基因表达水平的变化
【答案】C
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】AB、分析题意，Dnmt3基因表达出的蛋白质能在没有被甲基化的DNA区域添加甲基基团，敲除Dnmt3基因后，无论取食何种食物，幼虫均能发育为蜂王，说明Dnmt3基因能够抑制幼虫发育为蜂王，且据题可知，只有极少数幼虫继续取食蜂王浆，最终发育为蜂王，绝大多数幼虫只能取食花粉和花蜜，发育为工蜂，说明敲除Dnmt3基因后形成的蜂王体内的DNA甲基化与由蜂王浆诱导的正常蜂王相似，蜂王浆的作用之一可能与重要基因的甲基化有关，AB正确；
C、表观遗传属于可遗传变异，能够遗传给后代，C错误；
D、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即表观遗传不改变基因的碱基序列，但可能会导致基因表达水平的变化，D正确。
故选C。
6、2023年广东某省级自然保护区在调查工作中新增记录的野生植物共有15种，其中包括首次发现的极小种群野生植物短穗刺蕊草（不超过5株）。下列叙述正确的是（ ）
A．极小种群野生植物具有珍贵的基因资源
B．应采用样方法统计短穗刺蕊草种群数量
C．保护短穗刺蕊草只能采取迁移种植的办法
D．15 种野生植物的全部基因形成一个基因库
【答案】A
【分析】1、基因库，是指一个种群中全部个体所含有的的全部基因；
2、保护生物多样性的主要措施有:①就地保护，即建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。②迁地保护，即把某些濒危物种迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心，进行特殊的保护和管理。③建立濒危物种的种质库(植物的种子库、动物的精子库等)，以保护珍贵的遗传资源。④加强法制和教育管理。
【详解】A、首次发现的极小种群野生植物中含有许多目前人们不太清楚的基因，所以说其具有珍贵的基因资源，A正确；
B、对于首次发现的极小种群野生植物短穗刺蕊草（不超过5株），由于种群极小，所以应采用逐个计数法来统计其种群数量，而不是用样方法，B错误；
C、保护生物多样性的根本措施是保护生物的栖息环境，保护短穗刺蕊草最有效保护是个就地保护，在原栖息地种植，如果原栖息地不适合其生存，可采用易地保护，即迁移种植的方法，C错误；
D、基因库，是指一个种群中全部个体所含有的的全部基因，15 种野生植物的全部基因不能形成一个基因库，D错误。
故选A。
7、沃泰默发现切除实验动物通向上段小肠的神经后，向小肠内注入稀盐酸，仍能促进胰液分泌。斯他林和贝利斯就此提出假设：这是一种化学调节。下列能用于直接支持该假设的是（ ）
A．将稀盐酸直接注入实验动物的静脉
B．切除实验动物的上段小肠，再将稀盐酸直接注入静脉
C．将受稀盐酸刺激过的小肠黏膜制成提取液，再注入静脉
D．切除实验动物体内连接胰腺的神经，再将稀盐酸注入上段小肠肠腔
【答案】C
【分析】胰液素的发现过程相关实验如下：①稀盐酸→上段小肠（十二指肠）肠腔→胰腺分泌胰液；②稀盐酸→注射狗的静脉中→胰腺不分泌胰液；③稀盐酸→上段小肠肠腔（切除通向该段小肠的神经，留下血管）→胰腺分泌胰液。
【详解】分析题意，沃泰默发现切除实验动物通向上段小肠的神经后，向小肠内注入稀盐酸，仍能促进胰液分泌，斯他林和贝利斯实验目的是要证明这是一种化学调节，则应该彻底排除神经调节（应将小肠黏膜进行研磨处理，彻底破坏神经，制作提取液）的作用，但应保留盐酸刺激，故采取的适宜措施是将受稀盐酸刺激过的小肠黏膜制成提取液，再注入静脉，C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
8、磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）信号转导可调节细胞增殖，其异常活化会使肿瘤细胞无法呈递出相应的抗原，不能吸引免疫细胞“歼灭敌人”。研究表明PI3K抑制剂可以在干扰素IFNγ存在的情况下提升抗原的呈递水平，降低了肿瘤细胞逃逸几率。下列有关分析错误的是（ ）
A．在体液免疫的二次免疫中PI3K主要参与调节记忆细胞和浆细胞的增殖
B．干扰素IFNγ是一种主要由辅助性T细胞分泌的细胞因子
C．没有逃逸的肿瘤细胞主要被活化的细胞毒性T细胞识别和裂解
D．PI3K抑制剂可促进肿瘤将抗原呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞
【答案】A
【分析】1、体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
2、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、浆细胞为高度分化的细胞，不能进行增殖，A错误；
B、干扰素主要由辅助性T细胞分泌，干扰素IFNγ是辅助性T细胞分泌的一种细胞因子，B正确；
C、没有逃逸的肿瘤细胞主要被细胞免疫消灭，所以没有逃逸的肿瘤细胞主要被活化的细胞毒性T细胞识别和裂解，C正确；
D、PI3K抑制剂可以提升抗原的呈递水平，促进肿瘤将抗原呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，降低了肿瘤细胞逃逸的几率，D正确。
故选A。
9、研究人员对某弃耕农田上的植物进行调查，选用2m×2m的样方，每行的样方数和行间距、总列数及列间距合理且固定，调查结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
说明：频度=某种植物出现的样方数/全部样方数×100%
A．调查取样方法为等距取样法
B．该弃耕农田的演替为次生演替
C．乔木在该弃耕农田群落中处于优势地位
D．将来灌木、乔木的频度可能增大
【答案】C
【分析】群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程。群落演替包括初生演替和次生演替。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。人类活动往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向进行。
【详解】A、题意显示，选用2m×2m的样方，每行的样方数和行间距、总列数及列间距合理且固定，因而可推测，该调查取样方法为等距取样法，A正确；
B、弃耕农田所发生的演替属于次生演替，因为起点中有土壤条件和植物的繁殖体，B正确；
C、图中显示，乔木的频度为A级，乔木的物种数目为86.7%，由于频度较低，因而此时群落中处于优势地位的未必是乔木，C错误；
D、原来农田中的环境条件未必一定适应灌木和乔木的生长，因而弃耕农田上将来灌木、乔木的频度可能增大，D正确。
故选C。
10、汕头市全面践行生态文明思想，坚持走生态优先、绿色发展之路。在实施练江流域综合整治中，通过截污、清淤、水生态修复等措施，环境逐步优化，呈现一派河清岸绿、鱼翔浅底的景象。下列叙述错误的是（ ）
A．控制生活废水、工业废水排放以减少对河流的干扰
B．清淤能减少因有机物氧化分解造成的水体富营养化
C．水生态修复时可引入对污染物净化能力较强的植物
D．运用自生原理可从根本上解决环境污染和治理问题
【答案】D
【分析】生态工程依据的生态学原理：（1）自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求：有效的选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。（2）循环：指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。（3）协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量。(4)整体：树立整体观，遵循整体原理。
【详解】A、工业废水、生活污水的排放是造成水体污染的主要污染源，所以防止水体污染和改善水质最根本的措施是控制工业废水和生活污水的排放，从而实现环境保护，A正确；
B、水体富营养化是由于水体中N、P含量过多，藻类大量繁殖造成的，清淤可以减少减少因有机物氧化分解造成的水体富营养化，避免水体富营养化，B正确；
C、在生态修复时，应该选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需考虑这些植物之间各自的生态位差异以及种间关系，C正确；
D、解决环境污染和治理问题的根本措施是减少排放，而非污染后再通过自生原理进行治理，D错误。
故选D。
11、与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。发酵工程的基本环节如下图所示。下列叙述错误的是（ ）

A．菌种在发酵罐内发酵是整个过程的中心环节
B．若能生产人生长激素的工程菌是通过①培育的，①应为诱变育种
C．环境条件会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢物的形成
D．⑥⑦过程中对发酵产品分离、提纯要根据产品类型选择合适的方法
【答案】B
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配置，灭菌，接种，发酵、产品的分离，提纯等方面。
【详解】A、发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品分离、提纯等方面，菌种在发酵罐内发酵是整个过程的中心环节，A正确；
B、若能生产人生长激素的工程菌是通过①培育的，①应为基因工程，实现两个物种之间的基因重组，B错误；
C、在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。还要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件，环境条件会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物代谢物的形成，C正确；
D、分离、提纯产物：如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品；如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品，故⑥⑦过程中对发酵产品分离、提纯要根据产品类型选择合适的方法，D正确。
故选B。
12、在生物科学发展的进程中，出现了很多经典实验。下表中有关经典实验的"方法与结果"和“结论或观点”能相匹配的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】C
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯的体内转化实验和艾弗里的体外转化实验，其中格里菲斯的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里的体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、观察到植物通过细胞分裂产生新细胞，观察到动物受精卵分裂产生新细胞，该内容符合细胞学说的基本观点，新细胞可以从老细胞产生，说明所有的细胞都来源于先前存在的细胞，不是所有的细胞都能通过分裂产生子细胞，A错误；
B、用斐林试剂检测梨匀浆，混合溶液出现砖红色沉淀，能说明梨匀浆中含有还原糖，但还原糖不一定是葡萄糖，B错误；
C、恩格尔曼采用水绵和好氧细菌进行实验得出的结论是：光合作用需要光，叶绿体是光合作用的场所，叶绿体产生了氧气，C正确；
D、格里菲斯的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子，能将R型细菌转化为S型细菌，D错误。
故选C。
13、在线粒体中发生的细胞呼吸生成H2O的过程，伴有H+经蛋白复合体Ⅳ从内膜基质侧跨膜泵至内外膜之间的膜间腔，以维持一个强大的H+浓度梯度，经线粒体的ATP合成酶复合体合成ATP，同时发生质子漏（H+不通过ATP合成酶复合体而直接通过线粒体内膜脂双层回到基质），质子漏发生过程中能量全部以热能的形式释放。下列说法错误的是（ ）
A．H+进出线粒体内膜的运输方式不同，但运输载体相同
B．线粒体中合成ATP的数量在一定程度上取决于内膜两侧的H+浓度差
C．人在打寒战的过程中线粒体内质子漏的速率可能会增大
D．线粒体内膜上反应释放的能量储存在ATP中的少于以热能的形式释放的
【答案】A
【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、据题意可知，质子经蛋白复合体IV进入膜间腔，需要ATP合成酶复合体，质子漏(质子从线粒体内膜回到基质)不需ATP合成酶复合体，据此可知，质子经蛋白复合体IV进入膜间腔与通过内膜脂双层回漏所需载体不同，A错误；
B、由题意可知，内膜两侧的H+浓度差为ATP合成提供能量，线粒体中合成ATP的数量在一定程度上取决于内膜两侧的H+浓度差 ，B正确；
C、质子漏发生过程中能量全部以热能的形式释放，可以增加人体产热，因此人在打寒战的过程中线粒体内质子漏的速率可能会增大，C正确；
D、线粒体内膜上反应释放的能量，大部分以热能的形式释放，只有一部分储存在ATP中，D正确。
故选A。
14、CIB品系果蝇具有一条正常的X染色体(X+)和一条含CIB区段的X染色体(XCIB)，其中C表示染色体上的倒位区;I为雄性果蝇胚胎致死的隐性基因;B为显性棒眼基因。为探究某射线诱变处理的正常眼雄果蝇是否发生X染色体新的隐性突变及该突变是否致死，设计了如下图所示的检测技术路线。不考虑X染色体非姐妹染色单体互换。下列分析正确的是（ ）

A．可以在自然界中找到基因型为XCIBXCIB的棒眼雌果蝇
B．CIB品系果蝇C区发生的变异不可以在光学下显微镜观察到
C．F1群体I中棒眼果蝇占比为1/2时说明亲本雄果蝇发生了隐性突变
D．F2中不出现雄果蝇可说明亲本雄果蝇X染色体上出现隐性致死突变
【答案】D
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变，在显微镜下可以观察到。由题干信息“I基因导致雄性果蝇胚胎致死”，因此不可能产生XCIB的雄配子，所以自然状态下一般不存在基因型为XCIBXCIB的雌性个体，但可以通过人工诱变产生XCIBY的个体，与相应的雌性个体交配，产生XCIBXCIB。
【详解】A、由题干信息“I基因导致雄性果蝇胚胎致死”，因此不可能产生XCIB的雄配子，所以自然状态下一般不存在基因型为XCIBXCIB的雌性个体，A错误；
B、染色体片段的倒位属于染色体结构的变异，染色体的变异在光学显微镜下能观察到，CIB品系果蝇C表示染色体上的倒位区发生的变异，可以在光学下显微镜观察到，B错误；
C、若雄性果蝇发生了隐性突变，由示意图可知P：X+XCIB×X？Y→F1：雌性XCIBX？、X？X+、雄性X+Y、XCIBY(死亡)，雌果蝇提供的XCIB配子与Y染色体结合，由于含有I基因，会导致雄果蝇胚胎致死，因此存在的棒眼个体一定为雌性，其所占比例为1/3，此时不能说明亲本雄果蝇发生了隐性突变，C错误；
D、若雄性果蝇发生了隐性突变，则F1：雌性XCIBX？、X？X+、雄性X+Y、XCIBY(死亡)，F1中雌性棒眼（XCIBX？）与雄性（X+Y）杂交时若F2中无雄性，说明亲本雄果蝇X染色体上出现隐性致死突变，D正确。
故选D。
15、隐花色素2（CRY2）是一种蓝光受体。对野生型和CRY2功能缺失突变体拟南芥在不同光周期诱导下的开花时间进行研究，结果如图，开花时茎基部叶片越多代表开花越迟，下列说法错误的是（ ）
A．长日照条件下CRY2参与拟南芥开花的调控
B．长日照、16℃是最适宜拟南芥开花的条件
C．相对于长日照，短日照下拟南芥开花延迟
D．蓝光、温度都可作为信号调节生命活动
【答案】B
【分析】据图分析，野生型在长日照、22℃条件下，开花时茎基部叶片最少，说明野生型在这个条件下开花最早。野生型和突变体相比，开花时茎基部叶片不同，说明收到CRY2功能缺失的影响。
【详解】A、据图分析，长日照条件下，在两个不同温度，野生型开花时茎基部叶片都较少，开花较早，野生型跟突变体相比，野生型有CRY2，说CRY2参与拟南芥开花的调控，A正确；
B、野生型在长日照、22℃条件下，开花时茎基部叶片最少，说明野生型在这个条件下开花最早，B错误；
C、相对于长日照，短日照下，两个不同温度，野生型跟突变体开花时茎基部叶片都较多，说明开花延迟，C正确；
D、隐花色素2（CRY2）是一种蓝光受体，有无CRY2和不同温度下，开花时茎基部叶片数目不同，说明蓝光、温度都可作为信号调节生命活动，D正确。
故选B。
16、黑胫病对甘蓝型油菜的危害十分严重，黑芥能抗黑胫病，两者不能直接杂交。为解决该问题，科研人员通过下图所示过程获得抗病品系。据图分析，下列相关叙述不正确的是( )
A．最终获得的抗病植株具有完整的甘蓝型油菜和黑芥的遗传信息
B．过程①可使用纤维素酶和果胶酶，过程②可利用PEG进行诱导
C．过程③发生脱分化，过程④体现出植物细胞具有全能性
D．黑芥与甘蓝型油菜存在生殖隔离
【答案】A
【分析】据图分析可知，图示为采用植物体细胞杂交技术和植物组织培养技术获得抗黑胫病杂种植株的流程图，图中①表示采用酶解法(纤维素酶和果胶酶)去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程。原生质体融合后利用植物组织培养技术得到杂种植株。
【详解】A、黑芥的叶肉细胞原生质体经X射线照射后发生部分染色体结构破坏，因而最终获得的抗病植株不具有完整的黑芥的遗传信息，A错误；
B、过程①表示去除细胞壁的过程，可以用纤维素酶和果胶酶处理；过程②表示诱导原生质体融合的过程，可利用PEG进行诱导，B正确；
C、融合后的原生质体经过诱导长出细胞壁，经过程③发生脱分化和过程④后形成抗病植株，由杂种细胞培育成完整植株的过程体现出植物细胞具有全能性，C正确；
D、根据题意可知，黑芥与甘蓝型油菜不能直接杂交，说明两者存在生殖隔离，D正确。
故选A。
二、非选择题：共 5 题， 共 60 分。
17、水稻是我国重要的粮食作物之一，开展水稻高产攻关是促进粮食高产优产、筑牢粮食安全根基的关键举措。为获得优质的水稻品种，科学家开展了多项研究。分析回答下列问题。
(1)水稻将H2O分解为NADPH和氧气的场所是叶绿体的 ，发生的能量转换是 。科研人员将水稻植株置于透明且密闭的容器内，给予适宜强度的光照，并通入一定比例的18O2和CO2，结果在光合作用产生的有机物中检测到了18O，请写出该过程中氧元素的转移途径： 。
(2)在强光条件下，叶肉细胞气孔关闭使CO2吸收受阻，此时过高的O2会在Rubisc酶的作用下氧化C5，生成CO2，被称为光呼吸。光呼吸与光合作用相伴发生，其过程如图所示：

①乙醇酸是光呼吸的最初产物，其在不同细胞器中经过一系列反应最终生成3-磷酸甘油酸和CO2的过程是光呼吸的核心反应。由图分析，与光呼吸有关的细胞器主要有 。
②已知Rubisc酶具有双重催化功能，既可催化CO2与C5结合，生成C3；又能催化O2与C5结合，生成C3和乙醇酸（C2）。实际生产中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的，请从光合作用原理和Rubisc酶的作用特点两个方面解释其原理： 。
【答案】(1) 类囊体薄膜 光能转化为ATP和NADPH中的化学能 18O2→H218O→C18O2→（CH218O）
(2) 叶绿体、过氧化物酶体、线粒体 二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料，CO2浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，进而提高光合作用强度；同时还可促进Rubisc酶催化更多的C6与CO2结合，减少C5与O2的结合，从而降低光呼吸，减少对光合作用产物的消耗
【分析】1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成。光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成有机物。
2、光呼吸是进行光合作用的细胞在光照和高氧低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应。光呼吸可消除多余的NADPH和ATP，减少细胞受损的可能，有其正面意义。
【详解】（1）水稻将H2O分解为NADPH和氧气是光反应阶段，发生在叶绿体的类囊体薄膜上，其发生的能量转换是光能转化为ATP和NADPH中的化学能。当通入一定量的18O2时，首先氧气中的氧元素会进入线粒体中参与有氧呼吸的第三阶段，转移至H218O中；产生的H218O会参与有氧呼吸的第二阶段，与丙酮酸结合后可转移至C18O2中；从线粒体中释放出的C18O2会进入叶绿体中参与光合作用的暗反应阶段，先是与C5固定形成C3，再是C3还原生成糖类（CH218O），故该过程中氧元素的转移途径为：18O2→H218O→C18O2→C3→（CH218O）。
（2）①据图可知，过高的O2在Rubisc酶的作用下氧化C5，生成CO2，该过程的场所是叶绿体基质，生成的乙醇酸进入过氧化物酶体，在酶的作用下生成中间产物，并进入线粒体，最终生成CO2，故与光呼吸有关的细胞器主要有叶绿体、过氧化物酶体、线粒体。
②二氧化碳是光合作用暗反应过程的原料，CO2浓度升高可促进光合作用暗反应的进行，进而提高光合作用强度；同时还可促进Rubisc酶催化更多的C5与CO2结合，减少C5与O2的结合，从而降低光呼吸，故生产实际中，可以通过适当升高CO2浓度达到增产的目的。
18、人工鱼礁是人为在海中设置的修复海域生态环境和保护海洋生物的构造物，其内部水流速度缓慢，为各种海洋生物营造了繁殖、索饵和庇敌的场所，逐渐形成了新的生物群落。科研人员对某近海海域投放的人工鱼礁对生态系统结构和功能的影响进行了相关研究。图1为不同季节不同区域大型底栖动物的丰富度指数，图2为5龄礁区生态系统的部分能量流动示意图。请回答下列问题。
(1)人工鱼礁生物群落的发展变化过程属于 演替。由图1可知，就大型底栖动物丰富度指数而言，春季对照区的数值高于人工鱼礁区，而夏季和秋季则相反，这种变化体现了群落的 性。
(2)据图1分析，季度平均丰富度指数最高的区域是 ；试分析该区域生态系统稳定性最强的原因 。
(3)图2中，Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量为 t/（km2·a），由Ⅱ到Ⅲ的能量传递效率为 %（保留一位小数）。
(4)近年来，建于不同港湾的人工鱼礁区海岸景色和生物资源各异，已成为海上观光旅游区和休闲垂钓区；人工鱼礁还可以净化水质，缓解赤潮，使水域环境更加适合海洋生物的生存，这体现了生物多样性的 价值。
【答案】(1) 次生 季节
(2) 5龄礁区 人工鱼礁礁龄的增加使大型底栖动物丰富度增加，该生态系统的组分更多，食物网（营养结构）更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高。
(3) 366.7 12.8
(4)直接和间接
【分析】生态系统中能量流动的特点是：单向流动、逐级递减。能量去路包括：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。
【详解】（1）人工鱼礁生物群落的发展变化过程属于次生演替，因为该演替的发生不是零起点。由图1可知，就大型底栖动物丰富度指数而言，春季对照区的数值高于人工鱼礁区，而夏季和秋季则相反，这种变化体现了群落结构随季节的变化，因而体现了群落的季节性。
（2）据图1分析，5龄礁区的季度平均丰富度指数最高，该区域生态系统稳定性最强，其原因应该是人工鱼礁礁龄的增加使大型底栖动物丰富度增加，该生态系统的组分更多，食物网（营养结构）更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高。
（3）图2中，Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量为其同化量与呼吸量的差值，即为480+410.4-523.7=366.7t/（km2·a），第三营养级的同化量为114.1，可见，由Ⅱ到Ⅲ的能量传递效率为114.1÷（480+410.4）=12.8%（保留一位小数）。
（4）近年来，建于不同港湾的人工鱼礁区海岸景色和生物资源各异，已成为海上观光旅游区和休闲垂钓区，这是生物多样性直接价值的体现；且人工鱼礁还可以净化水质，缓解赤潮，使水域环境更加适合海洋生物的生存，这体现了生物多样性的生态价值，属于间接价值，总之这些事实体现的是生物多样性的直接和间接价值。
19、闰绍细胞接受运动神经元轴突侧支的支配，其活动经轴突回返作用于脊髓运动神经元，抑制原先产生兴奋的神经元和其他神经元，如图所示。运动神经元轴突末梢释放的递质为乙酰胆碱，闰绍细胞轴突末梢释放的递质为甘氨酸。回答下列问题：
(1)运动神经元A和闰绍细胞属于 神经系统，两者释放的神经递质并不会持续作用于下一神经元，使下一神经元持续兴奋或者持续受到抑制，这是因为神经递质在发挥作用后会被 。
(2)图1中运动神经元A受到适宜刺激产生兴奋，a～b段受刺激部位膜内电位从负电位变为正电位的主要原因是 。
(3)图3中闰绍细胞兴奋后，释放神经递质，作用于运动神经元B，使 （填“阳”或“阴”）离子内流，导致膜电位低于-70mV而出现抑制。如果运动神经元A与运动神经元B为同一个神经元，则闰绍细胞发挥的作用是 。
(4)已知甘氨酸能被破伤风毒素所破坏。人感染破伤风梭菌（能产生破伤风毒素）后，会出现肌肉持续收缩而引起呼吸暂停，根据上述信息分析，原因是 。
【答案】(1) 外周 降解或者回收进细胞
(2)钠离子通道打开，钠离子内流
(3) 阴 防止该运动神经元（A）过度兴奋
(4)破伤风毒素破坏甘氨酸，导致闰绍细胞对下一运动神经元的抑制作用解除，下一运动神经元过度兴奋，肌肉持续收缩
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】（1）由题意“闰绍细胞接受运动神经元轴突侧支的支配，其活动经轴突回返作用于脊髓运动神经元”可知，运动神经元A和闰绍细胞属于外周神经系统；神经递质在发挥作用后会被降解或者回收进细胞，故神经递质并不会持续作用于下一神经元，使下一神经元持续兴奋或者持续受到抑制。
（2）产生动作电位的原因是钠离子通道打开，钠离子内流，故a～b段受刺激部位膜内电位从负电位变为正电位。
（3）分析题意，运动神经元轴突末梢释放的递质是乙酰胆碱，作用于闰绍细胞后，闰绍细胞兴奋，因此乙酰胆碱是兴奋性神经递质，闰绍细胞轴突末梢释放的递质是甘氨酸，作用于运动神经元B后，运动神经元B兴奋被抑制，因此甘氨酸是抑制性神经递质，抑制性神经递质作用于运动神经元B（突触后膜）使阴离子内流；如果运动神经元A与运动神经元B为同一个神经元，则闰绍细胞发挥的作用是防止该运动神经元过度兴奋。
（4）人感染破伤风梭菌后，会出现肌肉持续收缩引起呼吸暂停，原因是破伤风毒素破坏甘氨酸，导致闰绍细胞对下一运动神经元的抑制作用解除，下一运动神经元过度兴奋，肌肉持续收缩。
20、研究人员利用转基因技术改造乳酸杆菌，将其添加于饲料中，以提高家禽养殖效率。枯草芽孢杆菌能分泌一种可降解纤维素的酶，这种酶由W基因编码。为在乳酸杆菌中表达W基因，需使用图1中质粒为载体，图2为含W基因的DNA片段。

(1)采用 技术可以快速、大量获得W基因。
(2)启动子是 识别和结合的部位。很多启动子具有物种特异性，在图1质粒中插入W基因，其上游启动子应选择 （填写字母）。
A．枯草芽孢杆菌启动子 B．乳酸杆菌启动子 C．农杆菌启动子
(3)根据图1和图2，应使用限制酶 切割图2中含W基因的DNA片段，导入质粒以获得能正确表达W基因的重组质粒。所得重组质粒转化乳酸杆菌后，使用含 的培养基筛选，以得到转入W基因的乳酸杆菌。
(4)目的基因导入受体细胞后，常用 技术检测目的基因是否翻译出降解纤维素的酶。
【答案】(1)PCR
(2) RNA聚合酶 B
(3) EcR I、Hind Ⅲ 氨苄青霉素
(4)抗原-抗体杂交
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）采用PCR技术可以快速、大量获得目的基因。
（2）启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。该基因工程是将枯草芽孢杆菌的W基因导入乳酸杆菌，想让W基因在乳酸杆菌中成功表达，所以应当选择乳酸杆菌启动子，B正确。
（3）选择限制酶时应当注意：不能破坏目的基因；目的基因首尾都要有切点；质粒要确保至少含有一个完整的标记基因；质粒上的切点要位于启动子之后、终止子之前；据图分析，Mfe I会破坏目的基因，BamH I会破坏质粒中的启动子，故使用限制酶EcR I、Hind Ⅲ切割含W基因的DNA片段，以获得能正确表达W基因的重组质粒。因为构建的基因表达载体只含有标记基因氨苄青霉素抗性基因，所以应使用含氨苄青霉素的培养基进行筛选。
（4）目的基因导入受体细胞后，由于纤维素酶的化学本质是蛋白质，因此为了检测目的基因是否翻译出降解纤维素的酶，常用抗原-抗体杂交技术检测。
21、果蝇是进行遗传学研究的模式生物，科学家用果蝇做了很多遗传学研究，请回答下列问题：
(1)在果蝇（2N=8）细胞中，有3对常染色体（分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）和1对性染色体。有时两条X染色体可融合成一条X染色体，称为并联X（记作X^X），其形成过程如图。一只含有并联X的雌果蝇（X^XY）和一只正常雄果蝇杂交，子代的染色体组成与亲本完全相同。子代连续交配也是如此，因而称为并联X保持系。
①由题意可知，染色体组成为 的果蝇胚胎致死。
②在并联X保持系中，亲本雄果蝇的X、Y染色体传递给子代的规律是 。
③正常雄果蝇的一个染色体组可表示为 。
(2)科研人员培育出某果蝇品系，其有1种突变性状卷曲翅，由一种显性突变基因控制（位置如图a），突变基因纯合时胚胎致死（不考虑交叉互换）。为探究果蝇眼色基因（B、b）的位置，科研人员进行了杂交实验（如图b），请回答：
①根据上述结果，并不能判断B、b基因一定位于常染色体上，原因是 。
②若B、b位于常染色体上，请从上述F1果蝇中选取表型相同果蝇进行杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上，实验思路是 。如果眼色基因不在Ⅱ号染色体上，那么理论上F2中紫眼正常翅所占比例为 。
【答案】(1) X^XX、YY X染色体传向子代雄果蝇，Y染色体传向子代雌果蝇 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y
(2) 根据杂交实验结果，B和b也可能位于X、Y染色体的同源区段 让F1红眼卷曲翅雌、雄果蝇相互交配得F2，并统计F2表型及比例 1/12
【分析】分析题文描述与题图：
(1）两条X染色体融合成一条X染色体的过程中有染色体的片段消失。
(2）一只含有并连X的雌蝇（X^XY）和一只正常雄蝇（XY）杂交，理论上子代的染色体组成及其比例为X^XX:XY:X^XY: YY=1:1:1:1。由于子代的基因型与亲代完全相同，说明子代中不存在染色体组成为X^XX、YY的个体。
【详解】（1）①一只含有并连X的雌蝇（X^XY）产生两种比值相等且分别含有X^X和Y的卵细胞，一只正常雄蝇（XY）产生两种比值相等且分别含有X和Y的精子，二者杂交，子代的基因型与亲代完全相同，子代连续交配也是如此，说明子代中只存在染色体组成为XY:X^XY的个体，而染色体组成为X^XX、YY的果蝇胚胎致死。②在并联X保持系中，亲本雄蝇的X染色体传向子代雄蝇，亲本雄蝇的Y染色体传向子代雌蝇，而且子代雌雄果蝇的数量比为1: 1。③正常雄果蝇的一个染色体组可表示为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
（2）①分析图b可知，用纯合红眼雄果蝇和紫眼雌果蝇杂交，子代中全为红眼，据图无法推知B、b基因一定位于常染色体上，因B和b也可能位于X、Y染色体的同源区段，如XBYB×XbXb→XBXb、XbYB，也符合题意。②若B、b位于常染色体上，现要通过杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上，则应选择杂合子进行杂交，即选择F1中表现为红眼卷曲翅（BbCc）的雌、雄果蝇在适宜条件下培养。若眼色基因不在Ⅱ号染色体上，则符合自由组合定律，又因为突变基因（C）纯合时胚胎致死，故子代中B-:bb=3:1,Cc:cc=2:1,则理论上后代中红眼卷曲翅：红眼正常翅：紫眼卷曲翅：紫眼正常翅＝6:3:2:1，上F2中紫眼正常翅所占比例为1/12。频度级别
物种数占比（%）
一年生草本
D级（76%～100%）
1.2
二年生草本
C级（51%～75%）
3.3
灌木
B级（26%～50%）
8.8
乔木
A级（1%～25%）
86.7
选项
方法与结果
结论或观点
A
观察到植物通过细胞分裂产生新细胞，观察到动物受精卵分裂产生新细胞
细胞都能通过分裂产生子细胞
B
用斐林试剂检测梨匀浆，混合溶液出现砖红色沉淀
梨匀浆中含有葡萄糖
C
将载有水绵和好氧细菌的装片置于黑暗且缺氧的环境中，用极细光束照射后，细菌集中于有光照的部位
光合作用需要光、叶绿体产生了氧气
D
将活的R型肺炎链球菌与加热杀死的S型肺炎链球菌混合后注入小鼠体内，小鼠体内出现活的S型菌
DNA是遗传物质