山西省长治市2024-2025学年高三上学期11月月考生物试卷（解析版）

这是一份山西省长治市2024-2025学年高三上学期11月月考生物试卷（解析版），共22页。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，将答案用0.5mm的黑色笔迹签字笔写在答题卡上，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：本大题共16小题，每小题3分，共48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. 植物在生长发育过程中，需要不断从环境中吸收水和无机盐。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 植物吸收的水和无机盐是构成植物细胞的重要成分
B. 植物细胞在有氧呼吸过程中既能消耗水也能产生水
C. 在正常情况下，自由水所占比例越大，植物细胞代谢越旺盛
D. 无机盐参与维持植物细胞的酸碱平衡，不参与有机物的构成
【答案】D
【分析】细胞中的水有自由水和结合水两种存在形式，自由水与结合水的比值越高，新陈代谢越旺盛，自由水与结合水比值越低，抗性越强。
【详解】A、水是细胞内良好的溶剂，许多物质溶解在水中，细胞内的许多化学反应也都需要水的参与，无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用，是构成植物细胞的重要成分，A正确；
B、植物细胞有氧呼吸的第二阶段消耗水，第三阶段产生水，B正确；
C、在正常情况下，自由水与结合水的比值越高，植物细胞代谢越旺盛，C正确；
D、有些无机盐是细胞内某些复杂化合物重要组成成分，例如Mg2+是叶绿素的组成成分，D错误。
故选D。
2. 在高等动物体内，胰高血糖素能促进三酰甘油的水解。下图是人体在饥饿时，细胞中三酰甘油水解过程部分示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 胰高血糖素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，实现了细胞间的信息交流
B. cAMP由ATP在腺苷酸环化酶作用下转变而来，直接激活激素敏感性脂肪酶
C. 三酰甘油彻底水解的产物是甘油和游离脂肪酸，两者都能进入循环系统
D. 三酰甘油在肝脏中大量积累容易引发脂肪肝，可以通过低脂饮食来预防
【答案】B
【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即三酰甘油(又称甘油三酯)。其中甘油的分子比较简单，而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。脂肪酸可以是饱和的，也可以是不饱和的。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态；大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。
ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A—P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，~代表一种特殊的化学键（高能磷酸键）。由于两个相邻的磷酸基团都带负电荷而相互排斥等原因，使得这种化学键不稳定，末端磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，也就是具有较高的转移势能。当ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的末端磷酸基团挟能量与其他分子结合，从而使后者发生变化。
【详解】A、胰高血糖素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将升高血糖的需要传入了细胞，实现了细胞间的信息交流，A正确；
B、根据图示，ATP在腺苷酸环化酶作用下转变出cAMP，进而直接激活蛋白激酶A，最终激素敏感性脂肪酶，B错误；
C、根据图示，三酰甘油彻底水解的产物是甘油和游离脂肪酸，两者都能进入循环系统，游离脂肪酸与清蛋白结合，C正确；
D、低脂饮食可以减少三酰甘油的摄入，因为三酰甘油在肝脏中大量积累容易引发脂肪肝，D正确。
故选B。
3. 某人咳嗽不止去就诊时，医生会检查他的呼吸道是否被肺炎支原体感染。下图是支原体结构模式图，它是目前已发现的最小的细胞。下列相关叙述正确的是（ ）
支原体结构模式图
A. 支原体含有细胞膜、细胞质、核糖体等结构，但是没有细胞壁
B. 支原体是没有线粒体的单细胞生物，无法进行有氧呼吸
C. 支原体核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
D. 支原体内有膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
【答案】A
【分析】题图分析：由图可知，支原体没有以核膜为界限的细胞核，有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA，属于原核细胞。
【详解】A、支原体没有以核膜为界限的细胞核，有细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA，属于原核细胞，但是没有细胞壁，A正确；
B、支原体属于原核生物，无线粒体也可以进行有氧呼吸，细胞中含有与有氧呼吸相关的酶，B错误；
C、支原体细胞中无核仁结构，C错误；
D、支原体属于原核生物，没有膜性细胞器，即没有膜性管道系统，D错误。
故选A。
4. 下图是细胞生物膜系统及囊泡运输机制的示意图。图中COPⅠ和COPⅡ是两种被膜小泡。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图示细菌侵入细胞的方式需要能量和载体蛋白的协助
B. 溶酶体内合成的水解酶用于杀死侵入细胞的细菌
C. COPⅡ被膜小泡主要介导蛋白质从内质网到高尔基体
D. 被膜小泡与细胞器的融合体现了生物膜的选择透过性
【答案】C
【分析】分析题图：图示表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系，其中COPⅠ、COPⅡ是被膜小泡，可以介导蛋白质在内质网与高尔基体之间的运输。
【详解】A、细菌侵入细胞的方式为胞吞，胞吞不需要载体蛋白协助，A错误；
B、水解酶的合成场所是核糖体，溶酶体不能合成水解酶，B错误；
C、由题意可知，COPⅠ被膜小泡主要介导蛋白质从高尔基体返回内质网，而COPⅡ被膜小泡主要介导蛋白质从内质网到高尔基体，C正确；
D、被膜小泡与细胞器的融合体现了生物膜的流动性，而不是选择透过性，D错误。
故选C。
5. 碱蓬等耐盐植物能够在盐胁迫逆境中正常生长，下图是耐盐植物根细胞相关生理过程示意图，图中SOS1和NHX是两种载体蛋白。下列相关叙述错误的是（ ）
A. H+通过协助扩散的方式进出耐盐植物根细胞
B. H+通过主动运输的方式进入耐盐植物根细胞的液泡
C. H2O通过自由扩散或协助扩散的方式进入耐盐植物根细胞
D. Na+通过主动运输的方式进入耐盐植物根细胞的液泡
【答案】A
【分析】分析题图，根细胞的细胞质基质中pH为7.5，而细胞膜外和液泡膜内pH均为5.5，细胞质基质中H+含量比细胞膜外和液泡膜内低，H+运输到细胞膜外和液泡内是逆浓度梯度运输，运输方式为主动运输。SOS 1将H+运进细胞质基质的同时，将Na+排出细胞。NHX将H+运入细胞质基质的同时，将Na+运输到液泡内。
【详解】A、从图中可以看出，H+运出细胞是逆浓度梯度运输的，需要载体蛋白且消耗能量，这种运输方式为主动运输，而氢离子进入细胞的方式为协助扩散，A错误；
B、H+进入液泡是逆浓度梯度进行的，并且有载体蛋白参与，消耗能量（由ATP供能），所以是主动运输方式，B正确；
C、H2O进入细胞的方式为自由扩散或者通过通道蛋白的协助扩散，C正确；
D、Na+进入液泡是逆浓度梯度进行的，由载体蛋白运输且消耗能量（顺浓度梯度运输氢离子产生的势能），属于主动运输方式，D正确。
故选A。
6. 鸡蛋蛋清中含有蛋清蛋白、蛋白酶抑制因子等多种蛋白质，其中蛋清蛋白是制备优质多肽的天然原料。某研究人员对新鲜鸡蛋蛋清适度预热后用蛋白酶进行水解，探究水解温度对其水解结果的影响。下列相关分析错误的是（ ）
A. 实验前预热蛋清更有利于实验中蛋白酶充分发挥作用
B. 探究蛋白酶的最适水解温度时，不需要设计空白对照
C. 蛋白酶在一定温度范围内起作用，酶活性随温度升高而不断升高
D. 稀释100万倍的蛋白酶仍具有催化能力，是因为酶的作用有高效性
【答案】C
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。酶的催化作用具有专一性、高效性、作用条件较温和的特性。过酸、过碱、温度过高，都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活，影响酶促反应速率的因素主要有：温度、pH、底物浓度和酶浓度等。
【详解】A、预热蛋清可以使蛋清中的蛋白质结构变得松散，更有利于蛋白酶与底物结合，从而使蛋白酶充分发挥作用，A正确；
B、在探究蛋白酶的最适水解温度时，不同温度下的水解情况相互对照即可，不需要空白对照，因为空白对照是为了排除无关变量的影响，这里不需要，B正确；
C、蛋白酶在一定温度范围内起作用，在最适温度之前，酶活性随温度升高而升高，但超过最适温度后，酶活性随温度升高而降低，C错误；
D、稀释100万倍的蛋白酶仍具有催化能力，体现的是酶的高效性，D正确。
故选C。
7. 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 造血干细胞依然保留着分裂分化的能力
B. 幼红细胞和网织红细胞分化程度不相同
C. 网织红细胞发生细胞凋亡导致细胞器丧失
D. 成熟红细胞衰老和凋亡是正常生命现象
【答案】C
【分析】分析题图：图示表示哺乳动物红细胞的部分生命历程，造血干细胞先形成幼红细胞，幼红细胞排除细胞核后形成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞，所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。
【详解】A、造血干细胞具有自我更新能力，可以进行分裂和分化，即造血干细胞依然保留着分裂分化的能力，A正确；
B、幼红细胞和网织红细胞在分化过程中处于不同阶段，分化程度不同，B正确；
C、网织红细胞丧失细胞器是由于基因的选择性表达，而不是细胞凋亡，细胞凋亡是细胞的程序性死亡，是一种主动的、对机体有益的过程，C错误；
D、成熟红细胞衰老和凋亡属于正常的生命现象，细胞的正常更替有利于维持机体的稳定，D正确。
故选C。
8. 某同学将三种细胞液浓度不同的紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，进行了甲、乙、丙三组实验。水分交换达到平衡时，检测甲、乙、丙三组实验中蔗糖溶液的浓度，发现甲组溶液浓度未发生变化，乙组溶液浓度升高，丙组溶液浓度降低。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于这一实验的叙述，合理的是（ ）
A. 若选用根尖分生区细胞为材料，三组细胞的质壁分离现象更明显
B. 水分交换前，细胞液的浓度大小关系为甲组细胞>乙组细胞>丙组细胞
C. 水分交换平衡时，甲组紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞净吸水量大于零
D. 水分交换平衡时，丙组细胞的细胞壁和原生质层之间充满蔗糖溶液
【答案】D
【分析】植物细胞的吸水和失水原理和现象：外界溶液浓度＞细胞液浓度→细胞失水→质壁分离外界溶液浓度＜细胞液浓度→细胞吸水→质壁分离的复原外界溶液浓度＝细胞液浓度→细胞形态不变（处于动态平衡）。
【详解】A、由于根尖分生区细胞不具有大液泡，不能发生质壁分离，不能作为观察质壁分离及质壁分离复原的实验材料，A错误；
B、甲组细胞未发生变化，水分交换前，甲组细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度；乙组细胞体积增大，细胞吸水，水分交换前，乙组细胞的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度；丙组细胞发生了质壁分离，细胞失水，水分交换前，乙组细胞的细胞液浓度小于外界蔗糖溶液的浓度，因此水分交换前，细胞液浓度大小关系为乙＞甲＞丙，B错误；
C、水分交换达到平衡时，甲组细胞未发生变化，说明其细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等，说明细胞净吸水量为零，C错误；
D、水分交换平衡时，丙组细胞发生了质壁分离，由于细胞壁为全透性，细胞壁和原生质层之间充满蔗糖溶液，D正确。
故选D。
9. 科学家将3日龄意大利蜜蜂（意蜂）的雌性幼虫分为两组，给实验组幼虫体内注射DNA甲基化转移酶3（DNMT3） siRNA，给对照组幼虫体内注射生理盐水，测定72h内意蜂细胞中DNMT3mRNA含量和DNMT3活性（结果如下表所示）。随后，测定6日龄幼虫头部细胞内发育关键基因dynactin p62的甲基化水平，结果实验组为63%、对照组为79%，且最终实验组中72%的幼虫发育成蜂王，而对照组中77%的幼虫发育成工蜂，另23%的幼虫具有蜂王特征但卵巢发育不完全。下列相关叙述错误的是（ ）
A. DNMT3 siRNA有利于提高DNMT3基因的表达水平
B. 实验组的DNMT3mRNA含量和DNMT3活性均下降
C. 幼虫发育成蜂王与dynactin p62基因甲基化水平降低有关
D. 高活性的DNMT3有利于提高dynactin p62基因的甲基化水平
【答案】A
【分析】表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化。表观遗传的现象很多，已知的有DNA甲基化、基因组印记、母体效应、基因沉默、核仁显性、休眠转座子激活和RNA编辑等。具有可遗传、可逆性的基因表达、没有DNA序列的改变或不能用DNA序列变化来解释等特点。
【详解】A、从表中数据看，实验组注射DNMT3 siRNA后，DNMT3mRNA相对含量下降，这表明DNMT3 siRNA抑制了DNMT3基因的表达水平，而不是有利于提高其表达水平，A错误；
B、对比实验组和对照组的数据，实验组的DNMT3mRNA含量从28.299等逐步下降到5.669，DNMT3活性从0.264等逐步下降到0.024，DNMT3mRNA含量和DNMT3活性均下降，B正确；
C、实验组dynactin p62基因甲基化水平为63%，对照组为79%，且实验组72%的幼虫发育成蜂王，所以幼虫发育成蜂王与dynactin p62基因甲基化水平降低有关，C正确；
D、实验组DNMT3活性低，dynactin p62基因甲基化水平低；对照组DNMT3活性高，dynactin p62基因甲基化水平高，所以高活性的DNMT3有利于提高dynactin p62基因的甲基化水平，D正确。
故选A。
10. 下图是玉米条纹病毒DNA分子（单链环状）在玉米细胞内的复制过程示意图。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 玉米条纹病毒DNA分子的复制方式是半保留复制
B. 上述复制过程所需的原料是四种游离的脱氧核苷酸
C. 玉米条纹病毒的DNA分子中嘌呤数与嘧啶数一定相等
D. 核糖和磷酸交替连接构成玉米条纹病毒DNA分子的基本骨架
【答案】B
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。
DNA复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；
DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；
DNA复制特点：半保留复制、边解旋边复制。
【详解】A、从图中可以看出，玉米条纹病毒DNA分子是单链环状进行滚动式复制，这种复制方式不是半保留复制（半保留复制是双链DNA的复制方式），A错误；
B、因为是DNA分子的复制，DNA的基本单位是脱氧核苷酸，所以上述复制过程所需的原料是四种游离的脱氧核苷酸，B正确；
C、由于玉米条纹病毒的DNA分子是单链，单链DNA分子中嘌呤数与嘧啶数不一定相等，只有在双链DNA分子中嘌呤数才一定等于嘧啶数，C错误；
D、玉米条纹病毒的DNA分子是单链，是由脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架，而不是核糖（核糖是RNA的组成成分），D错误。
故选B。
11. 我国科学家通过敲除水稻基因组中3个控制减数分裂的基因和1个孤雌生殖相关基因获得了Fix植株，实现了“孤雌生殖”。下图为Fix植株产生子代的过程中染色体变化示意图。据图判断，下列相关叙述错误的是（ ）
A. Fix植株减数分裂过程中不发生同源染色体分离
B. 基因缺失导致雄配子染色体降解，从而实现了孤雌生殖
C. 基因缺失会影响雌、雄配子的相互识别和融合
D. Fix植株的自交后代与亲代的染色体数目保持一致
【答案】C
【分析】从图中分析Fix植株的形成过程是在减数第一次分裂过程中，同源染色体没有分离，形成了雌雄配子，而雄配子由于缺少基因被降解，从而形成只含有雌配子的受精卵，发育成该植株。
【详解】A、从图中可以看出，Fix植株减数分裂过程中，染色体没有正常的同源染色体分离等行为，说明基因缺失影响了减数分裂过程中同源染色体的分离，A正确；
B、图中显示雄配子的染色体发生降解，由于基因缺失导致这种情况，从而实现了孤雌生殖，B正确；
C、从图中看出，雌雄配子可以结合，所以基因缺失不影响雌、雄配子的相互识别和融合，C错误；
D、Fix植株自交后代是通过孤雌生殖产生的，染色体数目与亲代保持一致，D正确。
故选C。
12. 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤，其发生与基因突变有关。科学家检测了213例结肠癌患者的相关基因，发现每个样本都涉及了多种突变基因，其中抑癌基因和原癌基因发生突变的频率最大，结果如下表所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 据表推测，A代表抑癌基因，B代表原癌基因
B. 紫外线、亚硝酸盐、某些病毒等能诱发基因突变
C. 结肠癌细胞中突变基因的碱基序列发生了改变
D. 结肠癌细胞易分散和转移的原因是膜上糖蛋白等物质减少
【答案】A
【分析】原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、据表分析，A→AV突变后，突变基因活性增强，判断A基因是原癌基因；B→BW突变后，突变基因活性减弱，判断B基因是抑癌基因，A错误；
B、紫外线属于物理致癌因子、亚硝酸盐属于化学致癌因子、某些病毒属于生物致癌因子，它们都能诱发基因突变，B正确；
C、基因突变是指基因的碱基序列发生改变，结肠癌细胞中突变基因的碱基序列必然发生了改变，C正确；
D、癌细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低，导致癌细胞易分散和转移，D正确。
故选A。
13. 镰状细胞贫血是一种常染色体遗传病。下图表示亲代（表型均正常）和子代的血红蛋白基因中特定长度酶切片段的分析结果，其中MstⅡ表示限制酶。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 子代①不患镰状细胞贫血B. 子代②含有正常βA血红蛋白基因
C. 子代③的基因型与双亲相同D. 该研究方法可用于遗传病的检测和预防
【答案】B
【分析】题图分析：镰状细胞贫血是一种为常染色体遗传病。图中亲本均为杂合子，且表现型正常，因此可确定该病为常染色体隐性遗传病，正常的血红蛋白基因会被MstⅡ酶切割为两段，而异常基因会被MstⅡ酶切割为一段，据此可判断出①不患镰状细胞贫血 ，子代②含有异常的血红蛋白基因 ，为患者，子代③为杂合子，表现正常。
【详解】A、结合图示可知，子代①中含有的是正常的血红蛋白基因，因而不患镰状细胞贫血，A正确；
B、子代②含有异常的血红蛋白基因，为纯合子，表现为患病，B错误；
C、结合图示可知，子代③细胞红含有正常的和异常的血红蛋白基因，即为杂合子，其基因型与双亲相同，C正确；
D、图示研究方法能确定子代的基因型，因此该研究方法可用于遗传病的检测和预防，D正确。
故选B。
14. 雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”，它们的脑袋在脖子的配合下，能够发挥出如“流星锤”般的攻击技能，给对手造成伤害。雌、雄长颈鹿头部重量的差异如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 雌、雄长颈鹿头部重量的差异是自然选择的结果
B. 头部重量大的雄性个体在生存和繁殖上占据优势
C. 年龄一致，头部重量差异大的长颈鹿之间存在生殖隔离
D. 据图推测，“脖斗”在雌性个体间的发生概率比较低
【答案】C
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中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、雌、雄长颈鹿头部重量的差异是在长颈鹿进化过程中，经过自然选择逐渐形成的，A正确；
B、雄性长颈鹿之间常发生“脖斗”，头部重量大的雄性个体在“脖斗”中可能更有优势，从而在生存和繁殖上占据优势，B正确；
C、生殖隔离是指不同物种之间不能交配或交配后不能产生可育后代等情况，年龄一致、头部重量差异大的长颈鹿仍然属于同一物种，不存在生殖隔离，C错误；
D、由图可知雌性长颈鹿头部重量相对较小，而“脖斗”需要较大的头部重量来发挥攻击技能，所以推测“脖斗”在雌性个体间的发生概率比较低，D正确。
故选C。
15. 果蝇的红眼和白眼由X染色体上的一对等位基因控制，红眼（H）对白眼（h）为显性。某果蝇种群中雌性和雄性的个体数相等，且该种群处于遗传平衡状态，其中白眼雄果蝇（XhY）占10%。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 该种群XH基因的频率是0.9
B. 该种群中的白眼果蝇占12%
C. 只考虑该对基因，该果蝇种群的基因型共有6种
D. X染色体上的H/h基因的遗传遵循自由组合定律
【答案】A
【分析】分析题干信息可知，雄性个体中有为白眼，且性状由X染色体上h基因决定，所以基因频率为10%，的基因频率为90%。
【详解】A、分析题干信息可知，雄性个体中有为白眼，且该性状由X染色体上h基因决定，所以基因型频率等于基因频率，即的基因频率为10%，A正确；
B、该动物种群处于遗传平衡，雄性个体中为白眼（由X染色体上b基因决定），说明基因的频率是10%，雌性中XhXh的基因型频率为，故该种群有12×+12×=的个体患该病，B错误；
C、只考虑该对基因，该种群基因型有XHXH、XHY、XHXh、XhY和XhXh，共5种，C错误；
D、结合题干信息可知，H/h这对等位基因位于X染色体上，属于一对同源染色体上的等位基因，因此不遵循自由组合定律，D错误。
故选A。
16. 为探究秋水仙素浓度和处理时间对四倍体草莓诱导率的影响，科研人员在每个实验组中选取50株二倍体草莓幼苗，用秋水仙素溶液处理它们的幼芽，结果如下图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 随着处理时间的延长，可能会得到含有8个染色体组的细胞
B. 用质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理1天有利于提高诱导率
C. 低温和秋水仙素都能抑制纺锤体的形成，导致细胞中染色体数目加倍
D. 鉴定四倍体草莓时，宜选用草莓根尖作观察细胞中染色体数目的材料
【答案】D
【分析】分析柱形图：在0.05%的秋水仙素溶液、0.1%的秋水仙素溶液和0.2%的秋水仙素溶液中，0.2%的秋水仙素溶液阻断纺锤体形成的能力更强，诱导成功率更高；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，属于染色体数目变异。
【详解】A、根据题干可知，随着处理时间的延长，四倍体草莓幼苗可能会发生有丝分裂，在有丝分裂的后期得到含有8个染色体组的细胞，A正确；
B、由题图可以看出，用质量分数为0.2%的秋水仙素溶液处理1天有利于提高诱导率，B正确；
C、低温和秋水仙素使细胞中染色体数目加倍的原因都是抑制纺锤体的形成，C正确；
D、鉴定四倍体草莓时，一般不宜选用草莓根尖作观察细胞中染色体数目的材料，因为只处理了四倍体草莓的幼芽，没有处理根尖，根尖细胞中染色体数目保持不变，D错误。
故选D。
二、非选择题：本大题共5小题，共52分。
17. 光呼吸是植物依赖光照，吸收O2并放出CO2的过程。下图表示光呼吸与光合作用的关系，图中Rubisc酶既能催化C5与CO2结合，也可催化C5与O2结合。请据图回答下列问题：
（1）植物光合作用所需的CO2可以来自外界环境，还可以来自_____和_____（填生理过程）。
（2）光呼吸会损耗一部分光合产物，但在进化过程中仍保留光呼吸机制，原因之一是：在强光照下，叶片气孔关闭，卡尔文循环消耗_____、_____（填光反应产物）的速率降低，产生光抑制作用，光合功能下降，而光呼吸的存在可阻止光抑制的发生。
（3）若适当提高环境中的CO2浓度，许多植物可以增产。请根据Rubisc酶的酶促反应特点解释原因：_____。
【答案】（1）①. 呼吸作用 ②. 光呼吸
（2）①. ATP ②. NADPH
（3）当适当提高环境中的CO2浓度时，CO2浓度增加，会使C5与CO2结合的反应更容易进行，更多的C5与CO2结合进入卡尔文循环合成有机物，而与O2结合进行光呼吸的C5减少，从而减少光合产物的损耗，许多植物可以增产。
【分析】根据题意分析，植物的Rubisc酶具有两方面的作用：当CO2浓度较高时，该酶催化C5与CO2反应，生成C3，C3在ATP和[H]的作用下完成光合作用；当O2浓度较高时，该酶催化C5与O2反应，产物经一系列变化后到线粒体中会产生CO2，这种植物在光下吸收O2产生CO2的现象称为光呼吸。
【详解】（1）植物光合作用所需的CO2来源有外界环境，另外植物自身的呼吸作用会产生CO2，这部分CO2也可用于光合作用；同时，光呼吸过程中也会产生CO2，这部分CO2也能被光合作用利用，因此植物光合作用所需的CO2可以来自外界环境，还可以来自呼吸作用和光呼吸；
（2）在强光照下，叶片气孔关闭，CO2进入叶片受阻。卡尔文循环需要光反应产生的ATP和NADPH来固定CO2，由于气孔关闭CO2供应不足，卡尔文循环消耗ATP和NADPH的速率降低，产生光抑制作用，光合功能下降。而光呼吸的存在可消耗多余的能量和物质，阻止光抑制的发生；
（3）Rubisc酶既能催化C5与CO2结合，也可催化C5与O2结合。当适当提高环境中的CO2浓度时，根据化学平衡原理，CO2浓度增加，会使C5与CO2结合的反应更容易进行，更多的C5与CO2结合进入卡尔文循环合成有机物，而与O2结合进行光呼吸的C5减少，从而减少光合产物的损耗，所以许多植物可以增产。
18. 细胞正常增殖可维持个体稳态，异常分裂可能引发个体患病。细胞增殖具有周期性，一个细胞周期分为分裂间期和分裂期（M期），下图是细胞周期的部分检验点。请据图回答下列问题：
（1）细胞周期中，分裂间期完成DNA的复制和_____的合成，同时细胞有适度的生长。若DNA复制被干扰后，细胞周期会被阻滞在_____期。
（2）图中检验DNA分子是否损伤、修复以及是否完成复制的检验点有_____，检验着丝粒分裂后的染色体是否正确到达细胞两极的检验点是_____。
（3）M期结束后，细胞分裂成为两个子细胞。下列事件中，有利于染色体平均分开的有_____（填序号）。
①着丝粒两侧正确连接到纺锤体上②核膜的解体与重建③染色体的形成④纺锤体的形成
【答案】（1）①. 有关蛋白质 ②. S
（2）①. 检验点1、2、3 ②. 5 （3）①②③④
【分析】分裂间期包括G1期、S期和G2期，细胞进入G1期后，各种与DNA复制有关的酶在G1期明显增加，动物细胞的2个中心粒也彼此分离并开始复制；S期主要完成DNA的复制和组蛋白合成；在G2期，中心粒完成复制而形成两对中心粒，微管蛋白以及一些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成。
【详解】（1）细胞周期中，分裂间期完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。DNA复制发生在S期，若DNA复制被干扰后，细胞周期会被阻滞在S期。
（2）据题图分析可知，图中检验点1、2和3依次处在间期的G1-S、S、G2-M，检验点1主要检验DNA是否损伤；检验点2主要检查DNA复制是否完成；检验点3主要是检验DNA是否损伤和修复；因此检验点1、2、3可用于检验DNA分子是否损伤、修复以及是否完成复制；着丝粒分裂后的染色体到达细胞的两极是在细胞分裂的末期，因此检验点5的工作是检测发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂。
（3）①着丝粒两侧能正确连接到纺锤体上，那么纺锤丝就能牵引着丝粒及其连接的染色体向细胞两极移动，从而实现染色体的平均分配，①正确；
②核膜的解体与重建是细胞周期中重要的历程，利于染色体平均分开，②正确；
③染色质螺旋变粗为染色体，利于被纺锤丝牵引而均分向两极，有利于染色体平均分开，③正确；
④纺锤体的主要作用是牵引染色体能够平均分配到两个子细胞中，故纺锤体的形成有利于染色体平均分开，④正确。
故选①②③④。
19. 科研人员研究发现，人类某些疾病与相关基因中碱基序列重复异常有关。下图是原发性肌张力障碍形成的一种假说模型，由于基因中（CTG）重复异常，mRNA前体中被剪切下来的重复RNA异常聚集（称RNA团簇），使剪接因子失去功能而引起疾病。请据图回答下列问题：
（1）过程②遗传信息的流动方向为_____，碱基互补配对方式有_____。
（2）过程④是以_____为原料，通过_____结合方式合成多肽，之后进一步加工形成功能蛋白。
（3）若基因中重复异常的序列为（CCT）n，_____（填“能”或“不能”）引起RNA团簇。根据该假说模型，尝试提出肌张力障碍的治疗思路：_____。
【答案】（1）①. DNA→RNA ②. A-U、T-A、G-C、C-G
（2）①. 氨基酸 ②. 脱水缩合
（3）①. 不能 ②. 阻断RNA团簇的形成(或阻断RNA分子间碱基互补配对)
【分析】图分析，过程①中，基因编码区的内含子中CTG核苷酸序列发生了多次重复，为基因结构的改变，属于基因突变；过程②中基因编码区形成了前体RNA，表示的转录过程；过程③中，前体RNA在剪切因子的作用下形成成熟mRNA，表示的mRNA的加工过程；④过程中，以成熟的mRNA为模板，合成了功能蛋白，表示的是翻译。过程⑤表示剪切下来的重复RNA聚集成的RNA团簇。
【详解】（1）过程②表示转录，该过程是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，遗传信息的传递方向是DNA→RNA。
（2）④过程中，以成熟的mRNA为模板，合成了功能蛋白，表示的是翻译，其原料是氨基酸，通过脱水缩合的形式合成多肽。
（3）mRNA前体中被剪切下来的重复RNA异常聚集引起RNA团簇，若基因中重复异常的序列为（CCT）n，则不能引起RNA团簇，因为剪切下来的重复RNA不能碱基互补配对；根据该模型推测，可以通过阻断RNA团簇的形成或阻断RNA分子间碱基互补配对治疗肌张力障碍。
20. 三倍体西瓜是用二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交获得的多倍体植物，下图甲是三倍体西瓜的培育过程，图乙是同源四倍体染色体联会的可能方式。请据图回答下列问题：
（1）三倍体无子西瓜的果实中没有种子，原因是_____。但有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子，原因是_____。
（2）在三倍体无子西瓜的培育过程中，同源四倍体的每个同源组是4条同源染色体。在减数分裂Ⅰ后期，只有2个双价体的联会才能进行同源染色体的均衡分离。据此分析，人工诱导的四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交时，四倍体西瓜的结实率_____（填“提高”或“降低”），原因是_____。
（3）按图甲的方法培育无子西瓜每年都要制种，很麻烦，请写出一种替代的方法：_____。
【答案】（1）①. 三倍体无子西瓜的体细胞中含有三个染色体组，在减数分裂时染色体发生联会紊乱，不能形成可育的配子 ②. 三倍体植株有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子
（2）①. 降低 ②. 四倍体西瓜减数分裂过程中，同源染色体的联会有多种可能性，其中能产生可育配子的概率较低
（3）进行无性生殖，将三倍体植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽(利用生长素或生长素类似物处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理以受粉)
【分析】无子西瓜的培育的具体方法：用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜，得到四倍体西瓜→用四倍体西瓜作母本，用二倍体西瓜作父本，杂交，得到含有三个染色体组的西瓜种子→种植三倍体西瓜的种子，这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的，还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉，以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实，得到三倍体西瓜。
【详解】（1）三倍体无子西瓜的体细胞中含有三个染色体组，在减数分裂时染色体发生联会紊乱，产生的配子不可育，所以三倍体西瓜的果实中没有种子。但是，三倍体植株有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。所以，有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子。
（2）四倍体西瓜减数分裂过程中同源染色体的联会有多种可能性，其中能产生可育配子的概率较低。所以，人工诱导的四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交时，四倍体西瓜的结实率会降低。
（3）按图甲的方法培育无子西瓜每年都要制种，很麻烦，有其他方法可以替代。方法一：进行无性生殖，将三倍体植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽；方法二：利用生长素或生长素类似物处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理,以避免受粉。
21. 某哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制，其控制过程如下图所示。请据图回答下列问题：

（1）上述实例体现出基因控制性状的方式为_____。
（2）就毛色来说，该哺乳动物的基因型有_____种，能稳定遗传的黄毛个体的基因型有_____种。
（3）三对基因均杂合黄毛个体相互交配，子代表型及比例为_____。
（4）现有一只未知基因型的褐毛雄性个体，研究者让其与多只不含D基因的黄毛雌性个体交配，从而确定褐毛雄性个体的基因型。
预期结果及结论：①若杂交后代_____，则褐毛雄性个体的基因型是_____。
②若杂交后代_____，则褐毛雄性个体的基因型是_____。
【答案】（1）基因通过控制酶合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（2）①. 27 ②. 15
（3）黄毛:褐毛:黑毛=52:3:9
（4）①. 不出现黄毛个体 ②. AAbbdd ③. 出现黄毛个体 ④. Aabbdd
【分析】根据题意和图示分析可知，哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制，遵循基因的自由组合规律。
【详解】（1）D基因的表达产物会抑制A基因的表达，A基因的表达产物为酶A，B基因的表达产物为酶B，因此该实例体现出基因控制性状的方式为：基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
（2）该哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制。就毛色来说,该哺乳动物的基因型有3种，即27种。_ _ _ _D_基因型的个体和aa_ _dd基因型的个体为黄毛个体，其中，能稳定遗传的黄毛个体的基因型如下：aaBBdd、aaBbdd、aabbdd、AABBDD、AABbDD、AaBBDD、AaBbDD、AabbDD、AAbbDD、aaBbDD、 aaBBDD、aabbDD、aaBBDd、aaBbDd、aabbDd，共15种。
（3）A_bbdd基因型的个体为褐毛个体，A_B_dd基因型的个体为黑毛个体。三对基因均杂合的黄毛个体的基因型为AaBbDd，这样的黄毛个体相互交配，子代黄毛个体的比例为3/4+1/4×1×1/4，子代褐毛个体的比例为3/4×1/4×1/4子代黑毛个体的比例为3/4×3/4×1/4。因此，黄毛:褐毛:黑毛=52:3:9。
（4）褐毛雄性个体的基因型可能是AAbbdd或Aabbdd，不含D基因的黄毛个体的基因型是aa_ _dd，未知基因型的褐毛雄性个体与多只不含D基因的黄毛雌性个体相互交配，杂交后代一定都不含D基因。若杂交后代不出现黄毛个体，则待测褐毛雄性个体的基因型是AAbbdd，若杂交后代出现黄毛个体，则待测褐毛雄性个体的基型是Aabbdd。
实验分组及检测指标
24h
48h
72h
对照组
DNMT3mRNA相对含量
35.336
33.299
30.157
DNMT3活性/（mml·min-1）
0.398
0.378
0.357
实验组
DNMT3mRNA相对含量
28.299
15.386
5.669
DNMT3活性/（mml·min-1）
0.264
0.113
0.024
被检基因
检出突变的样本数量
突变基因形式
突变基因活性
A
93
AV
活性增强
B
28
BW
失去活性