还剩25页未读，
继续阅读
浙江省杭州地区（含周边）重点中学2022-2023学年高三一模生物试题 Word版含解析
展开
这是一份浙江省杭州地区（含周边）重点中学2022-2023学年高三一模生物试题 Word版含解析，共28页。试卷主要包含了选择题，第五 ②. 1.375等内容，欢迎下载使用。
2023年3月杭州地区（含周边)重点中学高三年级生物学科试题
一、选择题
1. 杭州市为积极响应疫情之后，市民群众期望通过燃放烟花爆竹“祈福禳灾、凝聚人心”的美好愿望，定点销售、定时燃放烟花爆竹，以避免过度燃放，下列叙述不合理的是（ ）
A. 燃放过程中，产生的一氧化碳和二氧化碳等有毒气体，污染空气
B. 定时燃放烟花炮竹，可减少火灾和对人炸伤、灼伤的事故
C. 过度燃放，产生的氮硫氧化物，进入大气，可能形成酸雨
D. 燃放后的残留物，会造成固体废弃物污染，增加环卫清理的难度
【答案】A
【解析】
【分析】燃放烟花爆竹会产生大量的二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳等众多有害气体和各种金属氧化物的粉尘。其中，二氧化硫、二氧化氮更是刺激性和腐蚀性极强的酸性氧化物，会造成酸雨，对植物造成伤害，大量燃放时，产生的有害气体会强烈地刺激人的呼吸道，使人咳嗽，引起气管炎等呼吸系统疾病。
【详解】A、燃放过程中，产生的二氧化碳不是有毒气体，空气中二氧化碳过多会引起温室效应，一氧化碳属于有毒气体，A错误；
B、定时燃放烟花炮竹，能提醒人们进行避让，因而可减少火灾和对人炸伤、灼伤的事故，B正确；
C、过度燃放，产生的氮硫氧化物，如二氧化硫、一氧化氮等，进入大气，可能形成酸雨，对农作物造成危害，C正确；
D、燃放后的残留物，会造成固体废弃物污染，增加环卫清理的难度，也会造成环境污染，D正确。
故选A。
2. 人类免疫缺陷病毒（HIV)侵入人体后，主要攻击的是免疫系统的（ ）
A. 干细胞 B. 辅助性T细胞 C. 生殖细胞 D. B细胞
【答案】B
【解析】
【分析】艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征（AIDS），其病原体是人类免疫缺陷病毒（HIV）。艾滋病的致病原理：HIV病毒进入人体后，破坏人体的辅助性T细胞，使免疫调节受到抑制，使人的免疫系统瘫痪，最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵，让人死亡；艾滋病的传播途径包括：血液传播、性传播、母婴传播。
【详解】艾滋病是因为感染人类免疫缺陷病毒（HIV）后导致的免疫缺陷病。是一种逆转录病毒，主要攻击和破坏辅助性T淋巴细胞，随着辅助性T细胞的大量死亡，导致人体免疫力降低，即B正确。
故选B。
3. 溶酶体内含有许多酸性水解酶，可消化自身衰老、损伤的细胞器，也可分解从外界进入细胞的蛋白质核酸、多糖等，经酶类作用后的代谢物会排至溶酶体外；蛋白质糖基化后会对水解酶产生一定的抵抗作用。细胞质基质中pH约为7.2，其中的H+可通过膜上的载体蛋白进入溶酶体。下列对溶酶体所作的推测，不合理的是（ ）
A. 溶酶体膜内表面的蛋白质可能存在高度糖基化的现象
B. 溶酶体膜上运输H+的载体蛋白可能具有ATP酶活性
C. 溶酶体膜上可能具有多种转运蛋白用于水解产物的转运
D. 溶酶体中的酶最可能在细胞质基质中水解衰老损伤的细胞器
【答案】D
【解析】
【分析】溶酶体是细胞内具有单层膜结构的细胞器，它含有多种水解酶，能分解多种物质。溶酶体的功能有二：一是与食物泡融合，将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子，残渣通过外排作用排出细胞；二是在细胞分化过程中，某些衰老细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉，这是机体自身重新组织的需要。
【详解】A、溶酶体中含有水解蛋白质的酶，溶酶体膜的内表面蛋白质糖基化能使蛋白质抵抗水解酶的作用，A正确；
B、溶酶体中的酶为酸性水解酶，说明溶酶体中为酸性环境，而细胞质基质中的pH约为7.2，故细胞质基质中的H+进入溶酶体的方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白并消耗ATP，有些载体蛋白具有ATP酶活性，B正确；
C、溶酶体中的代谢物会排至细胞质基质，故溶酶体膜上可能具有多种转运蛋白用于水解产物向外转运，C正确；
D、细胞质基质中pH约为7.2，溶酶体中的酶在细胞质基质中会失活，故水解过程在溶酶体中进行，D错误。
故选D。
4. 细胞内有多种高能磷酸化合物，如NTP和dNTP。ATP是NTP家族中的一员，dATP是dNTP家族中的一员。每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，而每个dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ATP和dATP的区别只在于五碳糖不同
B. dNTP彻底水解的产物中可能含尿嘧啶
C. ATP失去离腺苷最远的磷酸基团可得到ADP
D. NTP和dNTP都能作为直接能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】NTP是核苷三磷酸，它的五碳糖是核糖，dNTP是脱氧核苷三磷酸，它的五碳糖是脱氧核糖。
【详解】A、NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸，即ATP和dATP的区别在于五碳糖不同，A正确；
B、dNTP彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和碱基，该碱基可能是腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶，但一定不是尿嘧啶，B错误；
C、ATP失去离腺苷最远的磷酸基团可得到ADP和Pi，同时释放大量的能量，C正确；
D、NTP和dNTP的结构中都含有特殊的化学键，二者均能作为直接能源物质，D正确。
故选B。
5. 图为某植物根尖细胞一对同源染色体上两个DNA分子中部分基因的分布状况，字母代表基因，数字序号代表无遗传效应的碱基序列。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图中的各基因均可能发生基因突变
B. 基因突变与染色体结构变异都会导致DNA碱基序列的改变
C. 数字代表的序列可能发生碱基对的增添、缺失和替换，但不属于基因突变
D. 该细胞有丝分裂时，基因A与a的交叉互换属于基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】染色体结构变异包括：
①缺失：染色体中某一片段的缺失，如猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；
②重复：染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；
③倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；
④易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
【详解】A、基因突变具有随机性，故图中的各基因均可能发生基因突变，A正确；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变，染色体结构变异是指以染色体片段为单位发生的染色体片段的重复、缺失、倒位或易位，因此二者都会导致DNA分子中碱基序列的改变，B正确；
C、数字代表的序列①②③④为非基因片段，由于基因突变具有随机性，故①②③④也能发生的碱基对增添、缺失和替换，但不会导致基因结构改变，故不属于基因突变，C正确；
D、基因A与a的交叉互换发生在减数第一次分裂前期（四分体时期），同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，不会发生在有丝分裂过程中，D错误。
故选D。
6. 研究证实，被良好照顾的大鼠幼崽通过下列途径，使脑内激素皮质醇的受体表达量升高。据下图分析下列说法错误的是（ ）
A. 大鼠的情绪受多个基因的共同调控
B. 皮质醇受体的高表达与表观遗传有关
C. 据图可知组蛋白乙酰化与 DNA 甲基化成正相关
D. 大鼠的情绪是神经-体液调节的结果
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，对大鼠幼仔大量的舔舐和清理，会使大鼠快乐神经递质血清素表达升高，进而升高HAT，进一步引起了皮质醇受体的高表达。
【详解】A、由题意可知，大鼠的情绪受多个基因的共同调控，如神经递质血清素基因，皮质醇受体基因等，A正确；
B、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，皮质醇受体的高表达与DNA甲基化被移除有关，与表观遗传有关，B正确；
C、根据题意可知，DNA乙酰化导致DNA甲基化被移除，故二者呈负相关，C错误；
D、大鼠的情绪与神经递质、激素均有关，故是神经-体液调节的结果，D正确。
故选C。
7. 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用的资源情况以及与其他物种的关系。生态位宽度是指被一种生物所利用的各种不同资源的总和。下列叙述正确的是（ ）
A. 种群中的不同个体在群落中占据的生态位不同
B. 生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构
C. 剧烈的种内竞争将导致该种动物食性分化
D. 生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时，较易被淘汰
【答案】B
【解析】
【分析】一个物种在群落中的地位或作用，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，称为这个物种的生态位。
【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用的资源情况以及与其他物种的关系，而种群中的不同个体在群落中的位置不能称为生态位，A错误；
B、生态位相似说明生物对生存所必需的生态环境需求也相似，所以生态位相似但存在地理隔离的种群，由于利用的生态资源相似，常会进化出相似的生理结构，B正确；
C、种内竞争是同种生物之间的关系，激烈的种内竞争会抑制种群数量的增长，不会引起食性分化，C错误；
D、生态位宽度大的种群可利用的资源多，遇到外来物种入侵时，由于可以利用各种不同的资源来躲避敌害，一般不易被淘汰，D错误。
故选B。
8. 如图1表示H2O2酶活性受pH影响的曲线，图2是在最适温度下pH=b 时H2O2分解产生的O2量的变化曲线。若反应过程中改变某一初始条件，以下叙述正确的是（ ）
A. pH=c时，e点下移，d点不动
B. pH=a时，e点下移，d点左移
C. 温度降低时，e点不动，d点右移
D H2O2量增加时，e点上移，d点不移
【答案】C
【解析】
【分析】曲线图分析：图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，pH=b时，该酶的活性最强；pH=c时，H2O2酶变性失活。图乙表示在最适温度下，最适pH值下，即pH=b时，H2O2分解产生的O2量随时间的变化。e点表示化学反应的平衡点，d点表示到达平衡点所需的时间。
【详解】A、pH=c时，酶变性失活，但H2O2在常温下也能缓慢分解，所以e点不变，d点右移，A错误；
B、与pH=c相比pH=a时，酶活性下降，酶促反应速率下降，反应时间延长，d点右移，e点为O2产生量，底物量不变，e点不变，B错误；
C、图乙表示在最适温度下，H2O2分解产生的O2量随时间的变化。温度降低时，酶的活性下降，酶促反应速率减慢，但化学反应的平衡点不变，所以e点不变，d点右移，C正确；
D、底物（H2O2量）增加时，化学反应的平衡点升高，到达化学反应平衡点所需的时间延长，即e点上移，d点右移，D错误。
故选C。
9. 在探究酵母菌的呼吸方式实验中，已知发酵液中存在未反应的葡萄糖可与酸性的重铬酸钾溶液发生反应产生灰绿色现象，下列说法正确的是（ ）
A. 在检测酒精产生时应延长培养时间以耗尽培养液中的葡萄糖
B. 不能通过测定CO2产生的多少判断酵母菌的细胞呼吸方式
C. 选择酵母菌为实验材料的原因是其为兼性厌氧型细菌
D. 在测定无氧呼吸时锥形瓶中加入酵母菌培养液后，应立即连通盛有澄清石灰水的锥形瓶
【答案】A
【解析】
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，
（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【详解】A、由于葡萄糖会影响酒精的检测，因此，可适当延长酵母菌培养时间，以耗尽培养液中的葡萄糖再进行鉴定，这样可使葡萄糖消耗完，避免对酒精的鉴定造成影响，A正确；
B、能通过测定CO2产生的多少判断酵母菌的细胞呼吸方式，有氧呼吸产生的二氧化碳多于无氧呼吸，B错误；
C、酵母菌是异养兼性厌氧型微生物，在有氧条件下能进行有氧呼吸，在无氧条件下能进行无氧呼吸，因而该实验可选择酵母菌为实验材料，酵母菌为一种单细胞真菌，C错误；
D、为了防止无氧呼吸装置中原有的氧气的干扰，应在酵母培养液加入酵母菌封口一段时间后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，D错误。
故选A。
10. 细胞周期控制器是由细胞周期蛋白依赖激酶（CDK）和细胞周期蛋白（cyclin)两种蛋白质构成的复合物。下图为多种cyclin在细胞周期中的表达情况，Weel蛋白激酶可抑制cyclinB-CDK复合物的活性。下列相关说法错误的是（ ）
A. cyclinA蛋白可能参与DNA的复制
B. cyclinB可能与启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接有关
C. 若细胞要顺利进入M期时，Weel蛋白激酶的活性会增强
D. 若Weel蛋白激酶活性降低，则细胞间期的时间不变
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂分为分裂间期和分裂期。分裂间期：是有丝分裂的准备阶段,此时细胞内发生着活跃的代谢变化，其中主要的变化是完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。分裂间期可以分为G1期(合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生)、S期(完成DNA分子的复制)和G2期(有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成)。分裂间期最主要的物质变化是将细胞核中携带有遗传物质的染色质进行复制，染色质复制的结果是DNA分子数加倍，形成姐妹染色单体，染色体数目不变。
【详解】A、S期完成DNA分子的复制，cyclinA蛋白在S期合成和增加，与DNA的复制同步，推测cyclinA蛋白可能参与DNA的复制，A正确；
B、cyclinB蛋白在G2期开始合成，在M期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与前期细胞分裂的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，B正确；
C、Weel蛋白激酶可抑制cyclinB-CDK复合物的活性，细胞顺利进入M期，说明cyclinB-CDK复合物的合成及活性正常，则Weel蛋白激酶的活性减弱，C错误；
D、Weel蛋白激酶活性降低，cyclinB-CDK复合物正常发挥作用，使细胞进入分裂期，细胞分裂间期的时间不变，D正确。
故选C。
11. 磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶Ⅰ（PEPCKI)是参与人体内由非糖物质转化为葡萄糖异生途径的一种关键性酶，其作用机理如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 糖异生途径最可能发生在肝细胞内，以弥补肝糖原储备的不足
B. 机体血糖浓度过低时，胰高血糖素的分泌可能与PEPCKI基因在细胞内的活跃表达有关
C. 通过抑制PEPCKI乙酰化酶的活性，可以为治疗和预防糖尿病提供可能
D. 血糖浓度升高后，可通过促进PEPCKI的乙酰化从而抑制糖异生作用，该过程属于负反馈调节
【答案】C
【解析】
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。
【详解】A、通过糖异生途径能使血糖水平上升，而肝脏是人体物质代谢的重要场所，因而糖异生过程最可能发生在肝细胞内，使非糖物质转化为葡萄糖从而升高血糖，以弥补肝糖原储备的不足，A正确；
B、胰高血糖素可促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖，使血糖升高，PEPCKI基因表达的产物使血糖升高，据此可推测PEPCKI基因在细胞内的活跃表达可能与胰高血糖素的作用有关，B正确；
C、促进PEPCKI乙酰化，可促进PEPCKI水解，使PEPCKI含量降低，糖异生途径受到抑制，使血糖升高受到抑制，可为治疗和预防糖尿病提供可能，C错误；
D、血糖浓度升高后，可通过促进PEPCKI的乙酰化从而抑制糖异生作用，防止血糖不断升高，该过程属于负反馈调节，D正确。
故选C。
12. 动物细胞培养是动物克隆的基础，如下图所示，a、b、c表示现代生物工程技术，①、②、③分别表示其结果，请据图回答，下列说法正确的是（ ）
A. a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞的全能性
B. b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该技术为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
C. c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表型一定相同
D. ①②③中的受体（代孕母体）均需经过一定的激素处理，以达到超数排卵和同期发情的目的
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术表面动物细胞核具有全能性；体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、体外受精，该技术产生的动物称为试管动物；胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞核的全能性，A错误；
B、b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该过程可获得大量的胚胎，因而可为良种家畜快速大量繁殖提供了可能，B正确；
C、胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表现型不一定完全相同，因为表现型还受环境的影响，即c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型相同，但表型不一定相同，C错误；
D、①②③过程中均需要胚胎移植技术，其中的受体均需注射性激素，以达到同期发情的目的，为移入的胚胎提供几乎相同的环境，D错误。
故选B。
13. 图一表示为甲、乙、丙三个不同种群的环境容纳量和某时刻三个种群的实际个体数量，图二表示种群的两种数量增长曲线模型。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙、丙环境容纳量不同的原因是它们对环境的适应能力依次降低
B. 图一中最接近“J”型增长模型的是甲种群
C. 图二中曲线X增长的特点之一是种群的数量每年以一定的倍数增长
D. 比较图二中两条曲线可知，自然状态下种群的最大增长速率无法超出理想状态下
【答案】A
【解析】
【分析】种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线称为S型曲线，不论哪种生物的种群，总是生活在一定的环境中，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群的最大数量称为环境容纳量，又叫K值。
【详解】A、甲、乙、丙环境容纳量大小的原因取决于食物、天敌及生存空间，不是取决于适应能力，A错误；
B、甲种群的环境容纳量比实际个体数高出很多，即此时甲种群的环境较为理想，故最接近“J”型增长模型的是甲种群，B正确；
C、图二中曲线X是J型增长曲线，该增长类型的特点之一是种群的数量每年以一定的倍数增长，C正确；
D、比较两条曲线的走势和斜率可知，自然状态下的种群即图中的Y曲线无法超出理想状态下的（X曲线）最大增长速率，D正确。
故选A。
14. 科研人员构建了靶向膜蛋白H的抗体-药物偶联物（DS），利用抗原抗体特异性结合的特性，将药物定向作用于特定的对象。DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，研究表明DS在乳腺癌治疗中疗效很好。下列叙述正确的是（ ）
A. DS中的抗体与乳腺癌细胞特异性结合，使其凋亡
B. DS靶向诱导乳腺癌细胞凋亡属于细胞免疫过程
C. 乳腺细胞发生基因重组后转变为乳腺癌细胞
D. 膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达
【答案】D
【解析】
【分析】DS利用抗原抗体特异性结合的特性，将药物定向作用于特定的对象。DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，可知膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达。
【详解】A、DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，A错误；
B、细胞免疫发挥效应作用的是细胞毒性T细胞，题中过程并未体现出细胞毒性T细胞，B错误；
C、细胞癌变是基因突变的结果，C错误；
D、DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达，D正确。
故选D。
15. 油菜素内酯是一种植物激素，为研究其作用机理，科研人员用油菜素内酯的类似物24－eBL 进行了相关研究。实验一：用不同浓度的类似物24－eBL 处理拟南芥幼苗，一段时间后测量幼根长度，结果如图1，实验二：将含有放射性标记的生长素的固体培养基（在将要凝固时），滴在用 24－eBL 处理过的拟南芥幼根切段上（在图2箭头所示的位置），一段时间后取方框内的部分进行检测，结果如图3，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 植物激素是一种信息分子，往往由某一部位产生运输到另一部位起作用
B. 实验一结果表明 24－eBL 能促进根伸长，且浓度越高促进作用越强
C. 实验二结果表明 24－eBL 对生长素在根尖的极性运输比反向运输的促进作用强
D. 以上实验不能得出“24－eBL 是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”的结论
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图1结果可知，随着24-eBL浓度的升高，幼根逐渐变短，说明24-eBL的作用是：抑制幼根生长，抑制作用随浓度增大而增大；分析图2和图3：结果是处理基部后尖端的放射性强度低于处理尖端后基部的放射性强度，这表示表明：24-eBL对生长素尖端向基部运输的促进作用较强，对基部向尖端运输促进作用较弱。
【详解】A、植物激素是指在植物体的某一部位合成，然后运输到另一部位发挥调节作用的一类微量有机物，是一种信息分子，A正确；
B、由以上分析可知：实验一中与对照（0浓度）相比，随着24-eBL浓度的升高，幼根逐渐变短，故可推知24-eBL的作用是抑制根生长，且浓度越高抑制作用越强，B错误；
C、据图3实验结果可知：处理基部后尖端的放射性强度低于处理尖端后基部的放射性强度，这表明：24-eBL对生长素尖端向基部运输的促进作用较强，对基部向尖端运输促进作用较弱，即实验二表明24－eBL对生长素在根尖的极性运输比反向运输的促进作用强，C正确；
D、若要验证“24-eBL是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”，则实验的自变量应为是否加24-eBL，因变量为根的长度，而上述实验并无相关设计及数据，故不能得出“24-eBL是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”的结论，D正确。
故选B。
16. 研究人员在分离大肠杆菌的多聚核糖体时，发现核糖体与DNA及一些蛋白质复合物耦连在一起，形成复合结构，其组成如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦连
B. 大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行
C. 在mRNA上，核糖体的移动方向为a→b
D. 启动子和终止子决定了翻译的开始和终止
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：质粒是一种具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。以质粒DNA的一条链为模板转录形成的mRNA没有与模板链分离，就有多个核糖体与mRNA结合开始了翻译过程。
【详解】A、由图可知：核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦连，A正确；
B、图中转录形成的mRNA没有与质粒DNA的模板链分离，就有多个核糖体与mRNA结合，说明大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行，B正确；
C、一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，且先结合的核糖体中合成的肽链最长，据此分析图示可知：在mRNA上，核糖体的移动方向为a→b，C正确；
D、启动子的作用是驱动基因转录出mRNA，终止子起到终止转录的作用，起始密码子和终止密码子决定了翻译的开始和终止，D错误。
故选D。
17. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析错误的是（ ）
A. 某一稀释度下至少涂3个平板，该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少
B. 3号试管中的样品溶液稀释倍数为104倍
C. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个
D. 该实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。统计菌落数在30~300平板，取其平均值，进行计数。计数公式为（C÷V）×M。（C为平均菌落数，V为涂布液体积，M为稀释倍数）。
【详解】A、设置重复组，增强实验的说服力与准确性，故某一稀释度下至少涂3个平板。稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落，使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低，A正确；
B、据图可知，将10g土样加入到90mL无菌水中定容至100mL后，此时土样稀释倍数为10倍，再经3次10倍稀释得到3号试管中的样品，故3号试管中样品的稀释倍数是 104 倍，B正确；
C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为（168+175+167）÷3×106÷0.1≈1.7×109个，C错误；
D、要判断选择培养基是否起到选择作用，需设置接种了的牛肉膏蛋白胨培养基作对照，若牛肉膏蛋白胨培养基培养基上的菌落种类数目多于选择培养基上的菌落类型，则说明起到了选择作用，D正确。
故选C。
18. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。相关叙述错误的是（ ）
A. 制备原生质体时应将材斜置于加有纤维素酶和果胶酶的清水中
B. 初步筛选杂种细胞可在过程②后，以融合的活细胞中有叶绿体为标志
C. 该过程用到的工程技术有诱变育种和植物体细胞杂交和植物组织培养
D. 再生植株是否含有抗性基因可以运用DNA分子杂交技术
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
2、分析题图：图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图，其中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；之后再采用植物组织培养技术即可得到杂种植株。
【详解】A、制备原生质体时应将材料置于加有纤维素酶和果胶酶的甘露醇溶液中，加入适宜浓度甘露醇的目的是维持细胞内外渗透压，A错误；
B、有叶绿体的存在，说明细胞融合成功，可以以融合的活细胞中有无叶绿体的存在作为初步筛选杂种细胞的标志，B正确；
C、该图为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图，该过程用到的工程技术有诱变育种（用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体）、植物体细胞杂交和植物组织培养（采用植物组织培养技术即可得到杂种植株），C正确；
D、可将再生植株细胞中全部的DNA提取出来并解旋成单链，运用DNA分子杂交技术进行鉴定是否含有抗性基因，D正确。
故选A。
19. 阈电位是指能引起动作电位的临界膜电位。用同种强度的阈下（低于阈电位)刺激分别以单次和连续的方式刺激上一神经元，测得下一神经元的膜电位（突触后膜)变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 在静息电位一定的情况下，阈电位的绝对值高的神经元更不容易兴奋
B. 上一神经元受到刺激后释放的是兴奋性神经递质
C. 连续多个阈下刺激可以叠加并引发突触后膜产生动作电位
D. 两种不同方式的刺激均使突触前膜处发生了电信号到化学信号的转变
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，单次刺激时，膜电位发生了变化，静息电位差值变小，但没有形成外负内正的动作电位，说明刺激强度在阈值之下；连续刺激时，形成了外负内正的动作电位，说明连续的阀下刺激可在突触后膜叠加。
细胞兴奋性的高低与细胞的静息电位和阈电位的距离（差值）成反比关系。两者的距离愈大，细胞的兴奋性愈低；距离愈小，细胞的兴奋性越高。
【详解】A、由图可知，神经元的兴奋性与细胞的静息电位和阈电位的差值成反比关系，差值越大，细胞越不容易兴奋，可见，在静息电位一定的情况下，阈电位的绝对值高的神经元，与静息电位的差值越小，因而更容易兴奋，A错误；
B、由图可知，在连续刺激上一神经元情况下，下一神经元产生了兴奋，说明上一神经元释放的是兴奋性神经递质，可使突触后膜钠离子内流，B正确；
C、结合图示可以看出，连续多个阈下刺激能够叠加使突触前膜释放神经递质，引发突触后膜产生动作电位，C正确；
D、由图可知，在单次刺激和多次刺激下，都导致下一神经元电位发生变化，说明两种情况下突触前膜都释放了不同量的神经递质，即突触前膜发生了电信号到化学信号的转变，D正确。
故选A。
20. 某果蝇的基因型为AaDd，该果蝇精巢中获取部分细胞，测得的相关数据如表所示（显示部分染色体)，下列叙述错误的是（ ）
数量
甲
乙
丙
同源染色体对数
0
N
2N
染色体数目
2N
2N
4N
A. 据表分祈，丙组细胞中含有2条X染色体
B. 染色体①上的a基因是染色体交叉互换产生的，染色体③上含有两个D基因是DNA复制的结果
C. 图中细胞完成减数分裂后可产生3种基因型的配子
D. 细胞内发生乙→甲的变化可由初级精母细胞的着丝粒分裂导致
【答案】BD
【解析】
【分析】表格分析：甲组细胞不含同源染色体，且只含2个染色体组，处于减数第二次分裂后期；乙组细胞所含染色体组数及同源染色体对数都与体细胞相同，处于有丝分裂前期、中期，减数第一次分裂前期、中期或后期；丙组细胞所含同源染色体对数是体细胞的2倍，处于有丝分裂后期，此时细胞中含有4个染色体组。
【详解】A、丙组细胞同源染色体对数和染色体组数加倍，说明细胞处于有丝分裂后期，且该细胞取自精巢，因此，丙组细胞中含有2条X染色体，A正确；
B、该果蝇的基因型为AaDd，根据染色体②上的基因可知，染色体①上的a基因是基因突变的结果，不是交叉互换的结果，染色体③上含有两个D基因是DNA复制的结果，B错误；
C、图中细胞完成减数分裂后可产生3种基因型的配子，分别是AD、aD和ad或者是Ad、ad和aD，C正确；
D、乙细胞可能处于有丝分裂前期、中期，减数第一次分裂前期、中期或后期，而甲细胞处于减数第二次分裂后期，若细胞内发生乙→甲的变化，则乙初级精母细胞不会发生着丝粒分裂，D错误。
故选BD。
21. 新冠病毒感染者肺毛细血管壁通透性增大，微血管内的蛋白质和液体外渗，加大了组织间隙液体聚积，当组织液生成速度超过组织液回流速度时，就会出现间质性肺水肿，继而引发肺泡上皮细胞结构改变，使蛋白质和液体渗入肺泡而出现肺泡水肿。回答下列问题：
（1）感染新冠病毒后，患者的内环境稳态会遭到破坏，患者在恢复内环境稳态过程中的调节机制是_________。
（2）对于肺水肿的治疗建议是小剂量缓慢静脉注射质量分数为20%的甘露醇高渗水溶液，达到初步消肿的目的。静脉注射的甘露醇首先进入的内环境是_________﹔注射的甘露醇不易渗入组织液且不会被代谢，据此分析，甘露醇进行初步消肿的作用机理是_________。
（3）人体感染新冠病毒后，会引起发烧，下图所示为体温调节的部分过程，其中体温调定点是下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值，正常生理状态下为37℃。
①激素甲是指_________，其弥散到体液中进行运输，却只对垂体起作用，原因是_________。
②某药物X作为常见的退烧药，其作用机理是通过抑制致热性细胞因子的产生，进而起到退烧的效果。在人体退烧过程中，通过生理性调节增加散热的方式是通过生理性调节增加散热的方式除了皮肤毛细血管舒张外，还引起_________。
③在一些新冠肺炎患者体内，随着病毒数量的增多，机体会启动“炎症风暴”，以免疫细胞的过度损伤（自杀式攻击）为代价“背水一战”，能诱导宿主细胞裂解死亡的细胞是_________。此时宿主细胞裂解死亡属于_________现象。
【答案】（1）神经-体液-免疫调节机制
（2） ①. 血浆 ②. 甘露醇进入血浆后，使血浆渗透压上升，促使水分子由组织液返回到血浆，从而达到消肿的目
（3） ①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 垂体细胞的表面有与促甲状腺激素释放激素发生特异性结合的受体 ③. 汗腺分泌量增加，通过汗液蒸发增加散热 ④. 效应T细胞 ⑤. 细胞凋亡
【解析】
【分析】内环境由组织液、血浆和淋巴等细胞外液组成。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，稳态的具体内容指的是内环境的理化性质和组成成分的相对稳定。人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；正常人的血浆接近中性，pH为7.35～7.45。
题图分析，图示为体温调节过程，包括神经调节和体液调节，激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，乙表示垂体分泌的促甲状腺激素，图中增加产热的方式有骨骼肌不自主战栗和甲状腺激素调节使代谢增强，减少散热的方式是皮肤血管收缩。
【小问1详解】
内环境稳态的调节能力是有一定限度的，因此感染新冠病毒后，患者的内环境稳态可能会遭到破坏。患者主要通过神经—体液—免疫调节网络恢复内环境稳态。
【小问2详解】
静脉注射的甘露醇首先进入血浆。由于甘露醇不易渗入组织液且不被代谢，导致血浆渗透压升高，促使水分由组织液向血浆转移，达到初步消肿目的。
【小问3详解】
①激素甲的名称是促甲状腺激素释放激素，是由下丘脑的神经分泌细胞分泌，该激素作用与垂体，促进垂体分泌激素乙，即促甲状腺激素，其弥散到体液中进行随体液运输到全身各处去，却只对垂体起作用，这是因为垂体细胞的表面有与促甲状腺激素释放激素发生特异性结合的受体。
②某药物X作为常见的退烧药，其作用机理是通过抑制致热性细胞因子的产生，进而起到退烧的效果。在人体退烧过程中，即体温下降过程中，通过生理性调节增加散热的方式除了皮肤毛细血管舒张外，还会通过神经调节使汗腺分泌量增加，促进汗液蒸发散热。
③在一些新冠肺炎患者体内，随着病毒数量的增多，机体会启动“炎症风暴”，以免疫细胞的过度损伤（自杀式攻击）为代价“背水一战”，能诱导宿主细胞裂解死亡的细胞是效应T细胞，该细胞通过与靶细胞密切接触，使靶细胞凋亡，抗原保露，而后通过体液免疫消灭，即宿主细胞裂解死亡属于细胞凋亡。
22. 某林场遭遇雨雪冰冻轮番侵袭，多年的造林成果损失过半。通过恢复治理，重现昔日的“青山绿水”，成为推动生态文明的范例。
（1）为了调查林场中土壤动物类群的丰富度，通常采用_________（写出仪器）取样的方法进行采集、调查。对于体型较小的动物使用_________法进行分离。
（2）该林场生态系统的植物通过根系固着土壤，减少土壤流失，实现涵养水源的作用，体现了_________价值。
（3）通过在高层树下植入低龄云杉等，逐渐形成了以人工纯林为顶层，灌木、草、花、次生林的复层异龄混交结构，在垂直方向上出现了明显的_________现象，动物也出现该现象主要与_________有关，说明人类活动可以影响群落演替的_________。
（4）如下图所示为模拟该林场生态系统的碳循环示意图，字母代表某生态系统的部分组成成分，①-⑥代表相应的生理过程或生产活动。回答下列问题。
①图中D为第_________个营养级，假定B中的能量不变，将D的食物（能量)比例由B：C=1：1调整为2：1（能量传递效率按10%计算)，该生态系统传递给D的能量将是原来的_________倍。
②碳循环过程中，碳元素在生态系统的不同组成成分间能以_________的形式进行传递。
③林场生态系统中，P通过①_________摄取碳的速率，与其他生物成分通过呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持碳循环的平衡。
【答案】（1） ① （土壤)取样器 ②. 干漏斗分离
（2）间接使用 （3） ①. 分层 ②. 食物（和栖息环境） ③. 速度和方向
（4） ①. 第四、第五 ②. 1.375（11/8） ③. 含碳有机物和CO2 ④. 光合作用（和化能合成作用）
【解析】
【分析】1.抵抗力稳定性：生态系统所具有的抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。恢复力稳定性：生态系统所具有的受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
2.生物多样性的价值
直接价值：对人类有食用、药用、工业原料等实用意义的，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。
间接价值：对生态平衡起到重要调节作用的价值，也叫做生态价值，例如保持水土、蓄洪抗旱等。
潜在价值：目前人类尚不清楚的价值。
【小问1详解】
为了调查林场中土壤动物类群的丰富度，通常采用（土壤)取样器取样的方法进行采集、调查，而后利用记名计算法核目测估计法进行统计，对于体型较小的动物使用干漏斗分离法进行分离。
【小问2详解】
该林场生态系统的植物通过根系固着土壤，减少土壤流失，实现涵养水源的作用，这是生物多样性表现的生态价值，体现的是间接价值。
【小问3详解】
通过在高层树下植入低龄云杉等，逐渐形成了以人工纯林为顶层，灌木、草、花、次生林复层异龄混交结构，在垂直方向上出现了明显的分层现象，这种分层有利于生物充分利用空间、资源，动物直接或间接以植物为食，并且需要植物提供栖息空间，因此动物的分层现象主要与食物（和栖息环境）有关，这说明人类活动可以影响群落演替的方向和速度。
【小问4详解】
①图中P是生产者，而A、B、C、D均属于消费者，图中的食物链有P→A→B→D和P→A→B→C→D，可见D为第四、五个营养级，假定B中的能量不变，将D的食物（能量)比例由B∶C=1∶1调整为2∶1（能量传递效率按10%计算)，当D的食物比例改变前，设传递给D的能量为x，则1/2x来自于B，1/2x来自于C，能量传递效率按10%计算，需要B的能量为1/2x÷10%+1/2x÷10%÷10%=55x；当D的食物比例发生改变后，设传递给D的能量为y，则2/3y来自于B，1/3y来自于C，需要B的能量为2/3y÷10%+1/3y÷10%÷10%=40y；而B中的能量不变，则55x=40y，该生态系统传递给D的能量是原来的y÷x=55÷40=1.375倍。
②碳循环过程中，碳元素在生物群落和无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的，而在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的，因此碳循环在生态系统的不同组成成分间以二氧化碳和含碳有机物的形式进行传递。
③林场生态系统中，P通过①光合作用（或化能合成作用）摄取碳的速率，与所有生物成分通过呼吸作用（包括分解者的分解作用）释放碳的速率大致相等，则说明可以自我维持碳循环的平衡，此时群落演替到顶级群落水平。
23. 在光合作用的研究中，植物光合产物产生器官被称作“源”，光合产物消耗和储存部位被称作 “库”。研究发现，叶绿体中淀粉积累会导致类囊体膜结构被破坏，保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔开放程度。下图为光合产物合成及向库运输的过程示意图；表中数据为去果和留果对叶片净光合速率等因紫影响的结果。请回答下列问题：
留果与去果植株的光合指标
组别
净光合速率（umol·m-2·s-1)
叶片蔗糖含量（mg·g-1Fw)
叶片淀粉含量（mg·g-1Fw)
气孔开放程度（mmol·m-2·s-1)
对照组（留果)
5.39
30.14
60.61
51.41
实验组（去果)
2.48
34.20
69.32
29.70
（1）图中A包括的物质有_________;叶肉细胞中，光合色素和产生丙糖磷酸（三碳糖）的酶分布的场所分别是_________和_________。
（2）光合产物从“源”向"“库”运输的物质形式主要是_________。若此运输过程受阻，则对叶绿体结构的影响是_________。
（3）叶片净光合速率可以用单位面积在单位时间内_________释放量或_________吸收量来衡量。若环境中CO2含量降低。一段时间建立新的平衡后，此时RuBP和三碳酸的含量与密封前相比分别为_________、_________。
（4）据表中数据推测：去果处理降低了__________（填“库”或“源”)的大小，使叶片中_________积累，进而抑制了光合速率。
（5）将某植物叶片分离得到叶绿体，检测蔗糖对离体叶绿体光合速率的影响，结果如图：图中_________mol·L-1浓度范围的实验数据支持以上推测。
【答案】（1） ①. ATP、NADPH ②. 类囊体膜 ③. 叶绿体基质
（2） ①. 蔗糖 ②. 类囊体膜被破坏
（3） ①. O2 ②. CO2 ③. 下降 ④. 下降
（4） ①. 库 ②. 蔗糖和淀粉
（5）0.47-0.57
【解析】
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。光反应为暗反应提供的是ATP和[H]，暗反应为光反应提供的是ADP和Pi；影响光合作用的环境要素主要是温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【小问1详解】
图中A物质是光反应产生的，且用于暗反应过程，则A物质为ATP和NADPH；光反应需要的条件是光照、酶、色素等，场所是叶绿体的类囊体薄膜，因此光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上，图中显示，丙糖磷酸是暗反应的产物，暗反应的场所是叶绿体基质，因此，产生丙糖磷酸（三碳糖）的酶分布在叶绿体基质中。
【小问2详解】
图中显示，光合产物从“源”向“库”运输的物质形式主要是蔗糖，若此运输过程受阻，则蔗糖不能运输到库，在叶肉细胞中增多，导致叶绿体中淀粉积累，进而会导致类囊体膜结构被破坏。
【小问3详解】
光合作用过程中会消耗二氧化碳，同时会产生氧气，因此，叶片净光合速率可以用单位面积在单位时间内氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来衡量。若环境中CO2含量降低，则短时间内会引起RuBP含量增加，而C3含量减少，较长时间达到新的平衡后，由于此时光合速率下降，因而细胞中RuBP和三碳酸会在低水平状态下达到平衡，即二者的含量与密封前相比均下降。
【小问4详解】
果实是储藏器官，属于“库”，结合表格数据分析，去果处理降低了库的大小，导致叶片的蔗糖和淀粉积累，进而抑制了光合速率；具体表现为引起气孔开放程度减小，使得CO2供应减少，抑制暗反应的进行，进而导致光合速率降低。
【小问5详解】
将某植物叶片分离得到叶绿体，用蔗糖处理离体叶绿体相当于糖分积累，导致叶绿体膜结构受到破坏，会引起光合速率下降，图中数据显示，0.47-0.57mol·L-1浓度范围的实验数据（低于对照组，且随着蔗糖浓度的上升，表现为光合速率下降）支持以上推测。
24. 人胰岛素基因表达的最初产物是一条肽链构成的前胰岛素原，经加工后形成两条肽链（A链和B链）的有生物活性的胰岛素。此后科学家又提出了利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素的两种方法：“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。请据下图分析并回答下列问题：
（1）由于_________，“AB”法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。“BCA”法是利用人体________细胞中的mRNA，再由mRNA经_________得到的胰岛素基因，_________（填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
（2）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，PCR引物应该添加在识别序列的_________（填“3’或5’）端。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，若计划用1个胰岛素基因为模板获得m（m大于2)个胰岛素基因，则消耗的引物总量是_________个。引物序列中的的GC含量越高，对PCR过程中的_________步骤〔写出具体过程)影响最大，越_________（填“有利于”或“不利于”)目标DNA的扩增。
（3）PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列叙述中正确的有 。
A. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在退火过程起作用
B. 待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率
C. 进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动
D. 琼脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外灯下被检测
（4）β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。经_________（处理方法）大肠杆菌后，与重组质粒混合培养一段时间，将大肠杆茵接种到添加了_________和X-gal的培养基上筛选出_________色的菌落即为工程菌种。
（5）科学家利用蛋白质工程技术，研制出了易吸收、起效快的赖脯胰岛素，获得赖脯胰岛素基因的途径是：从预期的蛋白质功能出发→_________→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【答案】（1） ①. 一种氨基酸可能对应多种密码子 ②. 胰岛β ③. 逆转录“AB” ④. “BCA”
（2） ①. Xhol和Munl ②. 3’ ③. 2m-2 ④. 变性 ⑤. 不利于 （3）BCD
（4） ①. 钙离子处理 ②. 氨苄青霉素 ③. 白
（5）设计预期的蛋白质结构
【解析】
【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。
【小问1详解】
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，由于密码子具有简并性，即一种氨基酸可能对应多种密码子，所以AB法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。胰岛素基因存在于所有细胞中，但只能在胰岛B细胞中表达，结合题意“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”可知，BCA法是从人体胰岛B细胞中获取mRNA，再由mRNA经逆转录过程得到的胰岛素基因，在基因的结构中，启动子在非编码区，是不会被转录和翻译的，结合题干可在“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，故由AB法中的“胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列”，和BCA法中的“胰岛B细胞中的mRNA”得到的目的基因中均不含人胰岛素基因启动子。
【小问2详解】
由图可知，对于目的基因，SalI和NheI的作用位点在目的基因的中间，会破坏目的基因，则在引物设计时不能选用这两种限制酶，那么只能在XhoI和MunI和EcoRI中选择；同时质粒上EcoRI的其中一个作用位点是在标记基因上，所以只能选择XhoI和MunI两种限制酶，则需要在设计PCR引物时可添加限制酶XhoI和MunI的识别序列。由于DNA复制时，子链的延伸是从引物的3’端开始的，因此引物需要在模板的3'端开始进行碱基互补配对，即PCR引物应该添加在识别序列的“3’端。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，若计划用1个胰岛素基因为模板获得m（m大于2)个胰岛素基因，由于子链的延伸都需要从引物的3'端开始，即新合成的子链均带有引物，因此，消耗的引物总量是2m-2，其中只有原来的摸板链上没有引物连接。引物序列中的的GC含量越高，对PCR过程中的变性步骤影响最大，越需要较高的温度才能使模板DNA中的氢键断裂，进而表现为“不利于”目标DNA的扩增。
【小问3详解】
A、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在延伸过程起作用，A错误；
B、待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率，进而影响DNA分子呈现的电泳效果，B正确；
C、根据电荷同性相斥、异性相吸引可推测，进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动，C正确；
D、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色才可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来，D正确。
故选BCD。
【小问4详解】
将目的基因导入微生物细胞常用的方法是钙离子处理法，使其处于感受态，这样可提高转化率，结合图示可知，将目的基因的插入的位置是在lacZ基因中，会破坏lacZ基因的结构，不能产生β-半乳糖苷酶，根据题干信息“β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质”，故目的基因的插入破坏了lacZ基因的结构，使其不能正常表达产生β-半乳糖苷酶，底物X-gal不会被分解，所以筛选导入重组质粒的大肠杆菌时，在添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上应选择白色的菌落。
【小问5详解】
蛋白质工程的途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
25. 某实验室在某果蝇品系中发现了一只卷翅突变体，经不断选育获得了紫眼卷翅果蝇品系（甲品系)。为了研究该品系相关基因的传递规律，研究人员做了一系列实验。
（1）甲品系果蝇与纯种野生型（红眼正常翅）果蝇进行杂交，结果如下图所示（正反交实验
相同)。
①根据实验结果可判断，紫眼和红眼为一对相对性状，卷翅和正常翅也为一对相对性状，其中红眼是_________性性状，卷翅的产生是因为果蝇发生了_________性突变。
②实验正反交结果相同，由此可知果蝇的翅型属于_________染色体遗传。F2中纯合子的比例是_________。
③根据F2的表现型及比例推测，决定_________性状的基因纯合致死。进一步研究发现，果蝇的正常翅基因（a）和甲品系的卷翅基因（A)位于2号染色体上，该染色体上还分布有某隐性致死基因（b)及等位基因（B)。甲品系内果蝇相互交配，后代表现均为卷翅，如图所示。请根据该实验结果，在图相应位置上标出F1中相关基因在2号染色体上的位置_________。
（2）该卷翅品系永久杂合，能够稳定保存两个致死基因，称为平衡致死系。研究人员从某实验室获得另一卷翅果蝇平衡致死系，具有卷翅基因（A+）和隐性致死基因（b+)。A+和A均由a突变而来，b+和b均由B突变而来。两个卷翅品系果蝇杂交，子代中卷翅与正常翅的数量比约为2：1。（注：不考虑基因突变和交叉互换)
①从实验结果分析，可判断b和b+_________（是/不是)同一基因，依据是：_________。
②由实验结果推测，两个卷翅品系果蝇杂交子代中基因型为_________的个体不能存活。请用遗传图解表示_________。
【答案】（1） ①. 显 ②. 显 ③. 常 ④. 1/6 ⑤. 卷翅 ⑥.
（2） ①. 不是 ②. 子代出现正常翅型 ③. AA+BB ④.
【解析】
【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自由组合是互不干扰的；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。
题意分析，甲品系果蝇（紫眼卷翅）与纯种野生型（红眼正常翅）果蝇进行杂交，后代全为红眼，说明红眼是显性性状；F1红眼卷翅自由交配后代中出现正常翅，说明正常翅为隐性性状。
【小问1详解】
①实验结果显示，亲本红眼核紫眼杂交，后代均为红眼，说明紫眼和红眼为一对相对性状，且红眼为显性性状，F1中的卷翅个体自由交配产生了正常翅个体，说明卷翅和正常翅也为一对相对性状，且卷翅为显性性状，即卷翅的产生是因为果蝇发生了显性突变。
②实验正反交结果相同，由此可知果蝇的翅型属于常染色体遗传。F2中红眼∶紫眼=3∶1，卷翅∶正常翅=2∶1，说明卷翅个体存在显性纯合致死显性，即卷翅个体均为杂合子，紫眼正常翅均为纯合子，红眼正常翅中纯合子占1/3，则F2中纯合子的比例是1/12+3/12×1/3=2/12=1/6。
③F2的表型比为，红眼∶紫眼=3∶1，卷翅∶正常翅=2∶1，由此可推测，决定卷翅性状的基因纯合致死；已知果蝇的正常翅基因（a）和甲品系的卷翅基因（A）位于2号染色体上，该染色体上还分布有某隐性致死基因（b）及其等位基因（B）。甲品系内果蝇相互交配，后代表现均为卷翅，没有正常翅（aa）果蝇出现，说明正常翅果蝇的基因型均为bbaa，表现为致死，由此可推知正常翅基因（a）与某隐性致死基因（b）连锁在同一条染色体上，则卷翅基因（A）与B基因连锁在同一条染色体上。亲本卷翅果蝇的基因型均为BbAa，均能产生两种配子BA和ba，所以F1的基因型有BBAA、BbAa和bbaa，而且均为卷翅基因（A）与B基因连锁在同一条染色体上、正常翅基因（a）与隐性致死基因（b）连锁在同一条染色体上。如下图： 。
【小问2详解】
①甲品系（AaBb）能产生BA和ba两种配子，乙品系（A+aB b+）果蝇能产生B+ A+和b+a+两种配子，根据子代中出现了表现型为正常翅（bb+）的果蝇，可判断b和b+不是相同基因。
②两个品系的卷翅基因 A 和 A+若是非等位基因，双亲基因型可记作AaBb、A+aB b+，杂交后代的翅型性状及其数量比应该是卷翅∶正常翅=3∶1。两个纯合致死的等位基因若互补，则同时含有这两个基因的杂合子能存活，杂交后代的翅型性状及其数量比应该是卷翅∶正常翅=3∶1，反之，则不能存活，甲、乙品系果蝇杂交，子代中卷翅与正常翅的数量比约为2∶1，说明基因型为AA+个体致死，由此可推测AA+BB个体不能存活。相关遗传图解如下：
2023年3月杭州地区（含周边)重点中学高三年级生物学科试题
一、选择题
1. 杭州市为积极响应疫情之后，市民群众期望通过燃放烟花爆竹“祈福禳灾、凝聚人心”的美好愿望，定点销售、定时燃放烟花爆竹，以避免过度燃放，下列叙述不合理的是（ ）
A. 燃放过程中，产生的一氧化碳和二氧化碳等有毒气体，污染空气
B. 定时燃放烟花炮竹，可减少火灾和对人炸伤、灼伤的事故
C. 过度燃放，产生的氮硫氧化物，进入大气，可能形成酸雨
D. 燃放后的残留物，会造成固体废弃物污染，增加环卫清理的难度
【答案】A
【解析】
【分析】燃放烟花爆竹会产生大量的二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳、一氧化碳等众多有害气体和各种金属氧化物的粉尘。其中，二氧化硫、二氧化氮更是刺激性和腐蚀性极强的酸性氧化物，会造成酸雨，对植物造成伤害，大量燃放时，产生的有害气体会强烈地刺激人的呼吸道，使人咳嗽，引起气管炎等呼吸系统疾病。
【详解】A、燃放过程中，产生的二氧化碳不是有毒气体，空气中二氧化碳过多会引起温室效应，一氧化碳属于有毒气体，A错误；
B、定时燃放烟花炮竹，能提醒人们进行避让，因而可减少火灾和对人炸伤、灼伤的事故，B正确；
C、过度燃放，产生的氮硫氧化物，如二氧化硫、一氧化氮等，进入大气，可能形成酸雨，对农作物造成危害，C正确；
D、燃放后的残留物，会造成固体废弃物污染，增加环卫清理的难度，也会造成环境污染，D正确。
故选A。
2. 人类免疫缺陷病毒（HIV)侵入人体后，主要攻击的是免疫系统的（ ）
A. 干细胞 B. 辅助性T细胞 C. 生殖细胞 D. B细胞
【答案】B
【解析】
【分析】艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征（AIDS），其病原体是人类免疫缺陷病毒（HIV）。艾滋病的致病原理：HIV病毒进入人体后，破坏人体的辅助性T细胞，使免疫调节受到抑制，使人的免疫系统瘫痪，最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵，让人死亡；艾滋病的传播途径包括：血液传播、性传播、母婴传播。
【详解】艾滋病是因为感染人类免疫缺陷病毒（HIV）后导致的免疫缺陷病。是一种逆转录病毒，主要攻击和破坏辅助性T淋巴细胞，随着辅助性T细胞的大量死亡，导致人体免疫力降低，即B正确。
故选B。
3. 溶酶体内含有许多酸性水解酶，可消化自身衰老、损伤的细胞器，也可分解从外界进入细胞的蛋白质核酸、多糖等，经酶类作用后的代谢物会排至溶酶体外；蛋白质糖基化后会对水解酶产生一定的抵抗作用。细胞质基质中pH约为7.2，其中的H+可通过膜上的载体蛋白进入溶酶体。下列对溶酶体所作的推测，不合理的是（ ）
A. 溶酶体膜内表面的蛋白质可能存在高度糖基化的现象
B. 溶酶体膜上运输H+的载体蛋白可能具有ATP酶活性
C. 溶酶体膜上可能具有多种转运蛋白用于水解产物的转运
D. 溶酶体中的酶最可能在细胞质基质中水解衰老损伤的细胞器
【答案】D
【解析】
【分析】溶酶体是细胞内具有单层膜结构的细胞器，它含有多种水解酶，能分解多种物质。溶酶体的功能有二：一是与食物泡融合，将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子，残渣通过外排作用排出细胞；二是在细胞分化过程中，某些衰老细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉，这是机体自身重新组织的需要。
【详解】A、溶酶体中含有水解蛋白质的酶，溶酶体膜的内表面蛋白质糖基化能使蛋白质抵抗水解酶的作用，A正确；
B、溶酶体中的酶为酸性水解酶，说明溶酶体中为酸性环境，而细胞质基质中的pH约为7.2，故细胞质基质中的H+进入溶酶体的方式为主动运输，主动运输需要载体蛋白并消耗ATP，有些载体蛋白具有ATP酶活性，B正确；
C、溶酶体中的代谢物会排至细胞质基质，故溶酶体膜上可能具有多种转运蛋白用于水解产物向外转运，C正确；
D、细胞质基质中pH约为7.2，溶酶体中的酶在细胞质基质中会失活，故水解过程在溶酶体中进行，D错误。
故选D。
4. 细胞内有多种高能磷酸化合物，如NTP和dNTP。ATP是NTP家族中的一员，dATP是dNTP家族中的一员。每个NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，而每个dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸。下列相关叙述错误的是（ ）
A. ATP和dATP的区别只在于五碳糖不同
B. dNTP彻底水解的产物中可能含尿嘧啶
C. ATP失去离腺苷最远的磷酸基团可得到ADP
D. NTP和dNTP都能作为直接能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】NTP是核苷三磷酸，它的五碳糖是核糖，dNTP是脱氧核苷三磷酸，它的五碳糖是脱氧核糖。
【详解】A、NTP分子失去两个磷酸基团后的产物是核糖核苷酸，dNTP分子失去两个磷酸基团后的产物是脱氧核糖核苷酸，即ATP和dATP的区别在于五碳糖不同，A正确；
B、dNTP彻底水解的产物是脱氧核糖、磷酸和碱基，该碱基可能是腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶或胞嘧啶，但一定不是尿嘧啶，B错误；
C、ATP失去离腺苷最远的磷酸基团可得到ADP和Pi，同时释放大量的能量，C正确；
D、NTP和dNTP的结构中都含有特殊的化学键，二者均能作为直接能源物质，D正确。
故选B。
5. 图为某植物根尖细胞一对同源染色体上两个DNA分子中部分基因的分布状况，字母代表基因，数字序号代表无遗传效应的碱基序列。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 图中的各基因均可能发生基因突变
B. 基因突变与染色体结构变异都会导致DNA碱基序列的改变
C. 数字代表的序列可能发生碱基对的增添、缺失和替换，但不属于基因突变
D. 该细胞有丝分裂时，基因A与a的交叉互换属于基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】染色体结构变异包括：
①缺失：染色体中某一片段的缺失，如猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；
②重复：染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；
③倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；
④易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
【详解】A、基因突变具有随机性，故图中的各基因均可能发生基因突变，A正确；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变，染色体结构变异是指以染色体片段为单位发生的染色体片段的重复、缺失、倒位或易位，因此二者都会导致DNA分子中碱基序列的改变，B正确；
C、数字代表的序列①②③④为非基因片段，由于基因突变具有随机性，故①②③④也能发生的碱基对增添、缺失和替换，但不会导致基因结构改变，故不属于基因突变，C正确；
D、基因A与a的交叉互换发生在减数第一次分裂前期（四分体时期），同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组，不会发生在有丝分裂过程中，D错误。
故选D。
6. 研究证实，被良好照顾的大鼠幼崽通过下列途径，使脑内激素皮质醇的受体表达量升高。据下图分析下列说法错误的是（ ）
A. 大鼠的情绪受多个基因的共同调控
B. 皮质醇受体的高表达与表观遗传有关
C. 据图可知组蛋白乙酰化与 DNA 甲基化成正相关
D. 大鼠的情绪是神经-体液调节的结果
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，对大鼠幼仔大量的舔舐和清理，会使大鼠快乐神经递质血清素表达升高，进而升高HAT，进一步引起了皮质醇受体的高表达。
【详解】A、由题意可知，大鼠的情绪受多个基因的共同调控，如神经递质血清素基因，皮质醇受体基因等，A正确；
B、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，皮质醇受体的高表达与DNA甲基化被移除有关，与表观遗传有关，B正确；
C、根据题意可知，DNA乙酰化导致DNA甲基化被移除，故二者呈负相关，C错误；
D、大鼠的情绪与神经递质、激素均有关，故是神经-体液调节的结果，D正确。
故选C。
7. 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用的资源情况以及与其他物种的关系。生态位宽度是指被一种生物所利用的各种不同资源的总和。下列叙述正确的是（ ）
A. 种群中的不同个体在群落中占据的生态位不同
B. 生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构
C. 剧烈的种内竞争将导致该种动物食性分化
D. 生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时，较易被淘汰
【答案】B
【解析】
【分析】一个物种在群落中的地位或作用，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，称为这个物种的生态位。
【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用的资源情况以及与其他物种的关系，而种群中的不同个体在群落中的位置不能称为生态位，A错误；
B、生态位相似说明生物对生存所必需的生态环境需求也相似，所以生态位相似但存在地理隔离的种群，由于利用的生态资源相似，常会进化出相似的生理结构，B正确；
C、种内竞争是同种生物之间的关系，激烈的种内竞争会抑制种群数量的增长，不会引起食性分化，C错误；
D、生态位宽度大的种群可利用的资源多，遇到外来物种入侵时，由于可以利用各种不同的资源来躲避敌害，一般不易被淘汰，D错误。
故选B。
8. 如图1表示H2O2酶活性受pH影响的曲线，图2是在最适温度下pH=b 时H2O2分解产生的O2量的变化曲线。若反应过程中改变某一初始条件，以下叙述正确的是（ ）
A. pH=c时，e点下移，d点不动
B. pH=a时，e点下移，d点左移
C. 温度降低时，e点不动，d点右移
D H2O2量增加时，e点上移，d点不移
【答案】C
【解析】
【分析】曲线图分析：图甲是H2O2酶活性受pH影响的曲线，pH=b时，该酶的活性最强；pH=c时，H2O2酶变性失活。图乙表示在最适温度下，最适pH值下，即pH=b时，H2O2分解产生的O2量随时间的变化。e点表示化学反应的平衡点，d点表示到达平衡点所需的时间。
【详解】A、pH=c时，酶变性失活，但H2O2在常温下也能缓慢分解，所以e点不变，d点右移，A错误；
B、与pH=c相比pH=a时，酶活性下降，酶促反应速率下降，反应时间延长，d点右移，e点为O2产生量，底物量不变，e点不变，B错误；
C、图乙表示在最适温度下，H2O2分解产生的O2量随时间的变化。温度降低时，酶的活性下降，酶促反应速率减慢，但化学反应的平衡点不变，所以e点不变，d点右移，C正确；
D、底物（H2O2量）增加时，化学反应的平衡点升高，到达化学反应平衡点所需的时间延长，即e点上移，d点右移，D错误。
故选C。
9. 在探究酵母菌的呼吸方式实验中，已知发酵液中存在未反应的葡萄糖可与酸性的重铬酸钾溶液发生反应产生灰绿色现象，下列说法正确的是（ ）
A. 在检测酒精产生时应延长培养时间以耗尽培养液中的葡萄糖
B. 不能通过测定CO2产生的多少判断酵母菌的细胞呼吸方式
C. 选择酵母菌为实验材料的原因是其为兼性厌氧型细菌
D. 在测定无氧呼吸时锥形瓶中加入酵母菌培养液后，应立即连通盛有澄清石灰水的锥形瓶
【答案】A
【解析】
【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中，
（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。
（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
【详解】A、由于葡萄糖会影响酒精的检测，因此，可适当延长酵母菌培养时间，以耗尽培养液中的葡萄糖再进行鉴定，这样可使葡萄糖消耗完，避免对酒精的鉴定造成影响，A正确；
B、能通过测定CO2产生的多少判断酵母菌的细胞呼吸方式，有氧呼吸产生的二氧化碳多于无氧呼吸，B错误；
C、酵母菌是异养兼性厌氧型微生物，在有氧条件下能进行有氧呼吸，在无氧条件下能进行无氧呼吸，因而该实验可选择酵母菌为实验材料，酵母菌为一种单细胞真菌，C错误；
D、为了防止无氧呼吸装置中原有的氧气的干扰，应在酵母培养液加入酵母菌封口一段时间后再连通盛有澄清石灰水的锥形瓶，D错误。
故选A。
10. 细胞周期控制器是由细胞周期蛋白依赖激酶（CDK）和细胞周期蛋白（cyclin)两种蛋白质构成的复合物。下图为多种cyclin在细胞周期中的表达情况，Weel蛋白激酶可抑制cyclinB-CDK复合物的活性。下列相关说法错误的是（ ）
A. cyclinA蛋白可能参与DNA的复制
B. cyclinB可能与启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接有关
C. 若细胞要顺利进入M期时，Weel蛋白激酶的活性会增强
D. 若Weel蛋白激酶活性降低，则细胞间期的时间不变
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂分为分裂间期和分裂期。分裂间期：是有丝分裂的准备阶段,此时细胞内发生着活跃的代谢变化，其中主要的变化是完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。分裂间期可以分为G1期(合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生)、S期(完成DNA分子的复制)和G2期(有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成)。分裂间期最主要的物质变化是将细胞核中携带有遗传物质的染色质进行复制，染色质复制的结果是DNA分子数加倍，形成姐妹染色单体，染色体数目不变。
【详解】A、S期完成DNA分子的复制，cyclinA蛋白在S期合成和增加，与DNA的复制同步，推测cyclinA蛋白可能参与DNA的复制，A正确；
B、cyclinB蛋白在G2期开始合成，在M期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与前期细胞分裂的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，B正确；
C、Weel蛋白激酶可抑制cyclinB-CDK复合物的活性，细胞顺利进入M期，说明cyclinB-CDK复合物的合成及活性正常，则Weel蛋白激酶的活性减弱，C错误；
D、Weel蛋白激酶活性降低，cyclinB-CDK复合物正常发挥作用，使细胞进入分裂期，细胞分裂间期的时间不变，D正确。
故选C。
11. 磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶Ⅰ（PEPCKI)是参与人体内由非糖物质转化为葡萄糖异生途径的一种关键性酶，其作用机理如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 糖异生途径最可能发生在肝细胞内，以弥补肝糖原储备的不足
B. 机体血糖浓度过低时，胰高血糖素的分泌可能与PEPCKI基因在细胞内的活跃表达有关
C. 通过抑制PEPCKI乙酰化酶的活性，可以为治疗和预防糖尿病提供可能
D. 血糖浓度升高后，可通过促进PEPCKI的乙酰化从而抑制糖异生作用，该过程属于负反馈调节
【答案】C
【解析】
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素，胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。
【详解】A、通过糖异生途径能使血糖水平上升，而肝脏是人体物质代谢的重要场所，因而糖异生过程最可能发生在肝细胞内，使非糖物质转化为葡萄糖从而升高血糖，以弥补肝糖原储备的不足，A正确；
B、胰高血糖素可促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖，使血糖升高，PEPCKI基因表达的产物使血糖升高，据此可推测PEPCKI基因在细胞内的活跃表达可能与胰高血糖素的作用有关，B正确；
C、促进PEPCKI乙酰化，可促进PEPCKI水解，使PEPCKI含量降低，糖异生途径受到抑制，使血糖升高受到抑制，可为治疗和预防糖尿病提供可能，C错误；
D、血糖浓度升高后，可通过促进PEPCKI的乙酰化从而抑制糖异生作用，防止血糖不断升高，该过程属于负反馈调节，D正确。
故选C。
12. 动物细胞培养是动物克隆的基础，如下图所示，a、b、c表示现代生物工程技术，①、②、③分别表示其结果，请据图回答，下列说法正确的是（ ）
A. a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞的全能性
B. b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该技术为良种家畜快速大量繁殖提供了可能
C. c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型和表型一定相同
D. ①②③中的受体（代孕母体）均需经过一定的激素处理，以达到超数排卵和同期发情的目的
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术表面动物细胞核具有全能性；体外受精包括精子的采集和获能、卵母细胞的采集和培养、体外受精，该技术产生的动物称为试管动物；胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、a如果是核移植技术，则①体现了动物细胞核的全能性，A错误；
B、b如果是体外受精技术，②的产生属于有性生殖，该过程可获得大量的胚胎，因而可为良种家畜快速大量繁殖提供了可能，B正确；
C、胚胎分割技术所得个体的基因型完全相同，但表现型不一定完全相同，因为表现型还受环境的影响，即c如果是胚胎分割技术，③中个体的基因型相同，但表型不一定相同，C错误；
D、①②③过程中均需要胚胎移植技术，其中的受体均需注射性激素，以达到同期发情的目的，为移入的胚胎提供几乎相同的环境，D错误。
故选B。
13. 图一表示为甲、乙、丙三个不同种群的环境容纳量和某时刻三个种群的实际个体数量，图二表示种群的两种数量增长曲线模型。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙、丙环境容纳量不同的原因是它们对环境的适应能力依次降低
B. 图一中最接近“J”型增长模型的是甲种群
C. 图二中曲线X增长的特点之一是种群的数量每年以一定的倍数增长
D. 比较图二中两条曲线可知，自然状态下种群的最大增长速率无法超出理想状态下
【答案】A
【解析】
【分析】种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线称为S型曲线，不论哪种生物的种群，总是生活在一定的环境中，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群的最大数量称为环境容纳量，又叫K值。
【详解】A、甲、乙、丙环境容纳量大小的原因取决于食物、天敌及生存空间，不是取决于适应能力，A错误；
B、甲种群的环境容纳量比实际个体数高出很多，即此时甲种群的环境较为理想，故最接近“J”型增长模型的是甲种群，B正确；
C、图二中曲线X是J型增长曲线，该增长类型的特点之一是种群的数量每年以一定的倍数增长，C正确；
D、比较两条曲线的走势和斜率可知，自然状态下的种群即图中的Y曲线无法超出理想状态下的（X曲线）最大增长速率，D正确。
故选A。
14. 科研人员构建了靶向膜蛋白H的抗体-药物偶联物（DS），利用抗原抗体特异性结合的特性，将药物定向作用于特定的对象。DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，研究表明DS在乳腺癌治疗中疗效很好。下列叙述正确的是（ ）
A. DS中的抗体与乳腺癌细胞特异性结合，使其凋亡
B. DS靶向诱导乳腺癌细胞凋亡属于细胞免疫过程
C. 乳腺细胞发生基因重组后转变为乳腺癌细胞
D. 膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达
【答案】D
【解析】
【分析】DS利用抗原抗体特异性结合的特性，将药物定向作用于特定的对象。DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，可知膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达。
【详解】A、DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，A错误；
B、细胞免疫发挥效应作用的是细胞毒性T细胞，题中过程并未体现出细胞毒性T细胞，B错误；
C、细胞癌变是基因突变的结果，C错误；
D、DS携带DNA抑制剂，可靶向诱导乳腺癌细胞凋亡，膜蛋白H基因可能仅在乳腺癌细胞中表达，D正确。
故选D。
15. 油菜素内酯是一种植物激素，为研究其作用机理，科研人员用油菜素内酯的类似物24－eBL 进行了相关研究。实验一：用不同浓度的类似物24－eBL 处理拟南芥幼苗，一段时间后测量幼根长度，结果如图1，实验二：将含有放射性标记的生长素的固体培养基（在将要凝固时），滴在用 24－eBL 处理过的拟南芥幼根切段上（在图2箭头所示的位置），一段时间后取方框内的部分进行检测，结果如图3，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 植物激素是一种信息分子，往往由某一部位产生运输到另一部位起作用
B. 实验一结果表明 24－eBL 能促进根伸长，且浓度越高促进作用越强
C. 实验二结果表明 24－eBL 对生长素在根尖的极性运输比反向运输的促进作用强
D. 以上实验不能得出“24－eBL 是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”的结论
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：图1结果可知，随着24-eBL浓度的升高，幼根逐渐变短，说明24-eBL的作用是：抑制幼根生长，抑制作用随浓度增大而增大；分析图2和图3：结果是处理基部后尖端的放射性强度低于处理尖端后基部的放射性强度，这表示表明：24-eBL对生长素尖端向基部运输的促进作用较强，对基部向尖端运输促进作用较弱。
【详解】A、植物激素是指在植物体的某一部位合成，然后运输到另一部位发挥调节作用的一类微量有机物，是一种信息分子，A正确；
B、由以上分析可知：实验一中与对照（0浓度）相比，随着24-eBL浓度的升高，幼根逐渐变短，故可推知24-eBL的作用是抑制根生长，且浓度越高抑制作用越强，B错误；
C、据图3实验结果可知：处理基部后尖端的放射性强度低于处理尖端后基部的放射性强度，这表明：24-eBL对生长素尖端向基部运输的促进作用较强，对基部向尖端运输促进作用较弱，即实验二表明24－eBL对生长素在根尖的极性运输比反向运输的促进作用强，C正确；
D、若要验证“24-eBL是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”，则实验的自变量应为是否加24-eBL，因变量为根的长度，而上述实验并无相关设计及数据，故不能得出“24-eBL是通过影响生长素的运输来影响幼根生长”的结论，D正确。
故选B。
16. 研究人员在分离大肠杆菌的多聚核糖体时，发现核糖体与DNA及一些蛋白质复合物耦连在一起，形成复合结构，其组成如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦连
B. 大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行
C. 在mRNA上，核糖体的移动方向为a→b
D. 启动子和终止子决定了翻译的开始和终止
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：质粒是一种具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。以质粒DNA的一条链为模板转录形成的mRNA没有与模板链分离，就有多个核糖体与mRNA结合开始了翻译过程。
【详解】A、由图可知：核糖体通过mRNA与质粒DNA发生耦连，A正确；
B、图中转录形成的mRNA没有与质粒DNA的模板链分离，就有多个核糖体与mRNA结合，说明大肠杆菌的转录过程和翻译过程同时进行，B正确；
C、一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条肽链的合成，且先结合的核糖体中合成的肽链最长，据此分析图示可知：在mRNA上，核糖体的移动方向为a→b，C正确；
D、启动子的作用是驱动基因转录出mRNA，终止子起到终止转录的作用，起始密码子和终止密码子决定了翻译的开始和终止，D错误。
故选D。
17. 如图为“土壤中分解尿素的细菌的分离和计数”实验中样品稀释示意图。据图分析错误的是（ ）
A. 某一稀释度下至少涂3个平板，该实验方法统计得到的结果常会比实际活菌数目少
B. 3号试管中的样品溶液稀释倍数为104倍
C. 5号试管的结果表明每克土壤中的菌株数为1.7×108个
D. 该实验需设置牛肉膏蛋白胨培养基作对照，用以判断选择培养基是否有选择作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：图中5支试管为梯度稀释，最后经稀释涂布平板法接种培养后进行计数。统计菌落数在30~300平板，取其平均值，进行计数。计数公式为（C÷V）×M。（C为平均菌落数，V为涂布液体积，M为稀释倍数）。
【详解】A、设置重复组，增强实验的说服力与准确性，故某一稀释度下至少涂3个平板。稀释涂布平板得到的菌落可能存在两个或多个细菌细胞长成一个菌落，使该实验方法统计得到的结果往往会比实际活菌数目要低，A正确；
B、据图可知，将10g土样加入到90mL无菌水中定容至100mL后，此时土样稀释倍数为10倍，再经3次10倍稀释得到3号试管中的样品，故3号试管中样品的稀释倍数是 104 倍，B正确；
C、5号试管进行稀释涂布平板法计数的结果表明每克土壤中的菌株数为（168+175+167）÷3×106÷0.1≈1.7×109个，C错误；
D、要判断选择培养基是否起到选择作用，需设置接种了的牛肉膏蛋白胨培养基作对照，若牛肉膏蛋白胨培养基培养基上的菌落种类数目多于选择培养基上的菌落类型，则说明起到了选择作用，D正确。
故选C。
18. 花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病，野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。相关叙述错误的是（ ）
A. 制备原生质体时应将材斜置于加有纤维素酶和果胶酶的清水中
B. 初步筛选杂种细胞可在过程②后，以融合的活细胞中有叶绿体为标志
C. 该过程用到的工程技术有诱变育种和植物体细胞杂交和植物组织培养
D. 再生植株是否含有抗性基因可以运用DNA分子杂交技术
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
2、分析题图：图示为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图，其中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；之后再采用植物组织培养技术即可得到杂种植株。
【详解】A、制备原生质体时应将材料置于加有纤维素酶和果胶酶的甘露醇溶液中，加入适宜浓度甘露醇的目的是维持细胞内外渗透压，A错误；
B、有叶绿体的存在，说明细胞融合成功，可以以融合的活细胞中有无叶绿体的存在作为初步筛选杂种细胞的标志，B正确；
C、该图为采用植物体细胞杂交技术获得抗黑腐病杂种植株的流程图，该过程用到的工程技术有诱变育种（用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体）、植物体细胞杂交和植物组织培养（采用植物组织培养技术即可得到杂种植株），C正确；
D、可将再生植株细胞中全部的DNA提取出来并解旋成单链，运用DNA分子杂交技术进行鉴定是否含有抗性基因，D正确。
故选A。
19. 阈电位是指能引起动作电位的临界膜电位。用同种强度的阈下（低于阈电位)刺激分别以单次和连续的方式刺激上一神经元，测得下一神经元的膜电位（突触后膜)变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 在静息电位一定的情况下，阈电位的绝对值高的神经元更不容易兴奋
B. 上一神经元受到刺激后释放的是兴奋性神经递质
C. 连续多个阈下刺激可以叠加并引发突触后膜产生动作电位
D. 两种不同方式的刺激均使突触前膜处发生了电信号到化学信号的转变
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析，单次刺激时，膜电位发生了变化，静息电位差值变小，但没有形成外负内正的动作电位，说明刺激强度在阈值之下；连续刺激时，形成了外负内正的动作电位，说明连续的阀下刺激可在突触后膜叠加。
细胞兴奋性的高低与细胞的静息电位和阈电位的距离（差值）成反比关系。两者的距离愈大，细胞的兴奋性愈低；距离愈小，细胞的兴奋性越高。
【详解】A、由图可知，神经元的兴奋性与细胞的静息电位和阈电位的差值成反比关系，差值越大，细胞越不容易兴奋，可见，在静息电位一定的情况下，阈电位的绝对值高的神经元，与静息电位的差值越小，因而更容易兴奋，A错误；
B、由图可知，在连续刺激上一神经元情况下，下一神经元产生了兴奋，说明上一神经元释放的是兴奋性神经递质，可使突触后膜钠离子内流，B正确；
C、结合图示可以看出，连续多个阈下刺激能够叠加使突触前膜释放神经递质，引发突触后膜产生动作电位，C正确；
D、由图可知，在单次刺激和多次刺激下，都导致下一神经元电位发生变化，说明两种情况下突触前膜都释放了不同量的神经递质，即突触前膜发生了电信号到化学信号的转变，D正确。
故选A。
20. 某果蝇的基因型为AaDd，该果蝇精巢中获取部分细胞，测得的相关数据如表所示（显示部分染色体)，下列叙述错误的是（ ）
数量
甲
乙
丙
同源染色体对数
0
N
2N
染色体数目
2N
2N
4N
A. 据表分祈，丙组细胞中含有2条X染色体
B. 染色体①上的a基因是染色体交叉互换产生的，染色体③上含有两个D基因是DNA复制的结果
C. 图中细胞完成减数分裂后可产生3种基因型的配子
D. 细胞内发生乙→甲的变化可由初级精母细胞的着丝粒分裂导致
【答案】BD
【解析】
【分析】表格分析：甲组细胞不含同源染色体，且只含2个染色体组，处于减数第二次分裂后期；乙组细胞所含染色体组数及同源染色体对数都与体细胞相同，处于有丝分裂前期、中期，减数第一次分裂前期、中期或后期；丙组细胞所含同源染色体对数是体细胞的2倍，处于有丝分裂后期，此时细胞中含有4个染色体组。
【详解】A、丙组细胞同源染色体对数和染色体组数加倍，说明细胞处于有丝分裂后期，且该细胞取自精巢，因此，丙组细胞中含有2条X染色体，A正确；
B、该果蝇的基因型为AaDd，根据染色体②上的基因可知，染色体①上的a基因是基因突变的结果，不是交叉互换的结果，染色体③上含有两个D基因是DNA复制的结果，B错误；
C、图中细胞完成减数分裂后可产生3种基因型的配子，分别是AD、aD和ad或者是Ad、ad和aD，C正确；
D、乙细胞可能处于有丝分裂前期、中期，减数第一次分裂前期、中期或后期，而甲细胞处于减数第二次分裂后期，若细胞内发生乙→甲的变化，则乙初级精母细胞不会发生着丝粒分裂，D错误。
故选BD。
21. 新冠病毒感染者肺毛细血管壁通透性增大，微血管内的蛋白质和液体外渗，加大了组织间隙液体聚积，当组织液生成速度超过组织液回流速度时，就会出现间质性肺水肿，继而引发肺泡上皮细胞结构改变，使蛋白质和液体渗入肺泡而出现肺泡水肿。回答下列问题：
（1）感染新冠病毒后，患者的内环境稳态会遭到破坏，患者在恢复内环境稳态过程中的调节机制是_________。
（2）对于肺水肿的治疗建议是小剂量缓慢静脉注射质量分数为20%的甘露醇高渗水溶液，达到初步消肿的目的。静脉注射的甘露醇首先进入的内环境是_________﹔注射的甘露醇不易渗入组织液且不会被代谢，据此分析，甘露醇进行初步消肿的作用机理是_________。
（3）人体感染新冠病毒后，会引起发烧，下图所示为体温调节的部分过程，其中体温调定点是下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值，正常生理状态下为37℃。
①激素甲是指_________，其弥散到体液中进行运输，却只对垂体起作用，原因是_________。
②某药物X作为常见的退烧药，其作用机理是通过抑制致热性细胞因子的产生，进而起到退烧的效果。在人体退烧过程中，通过生理性调节增加散热的方式是通过生理性调节增加散热的方式除了皮肤毛细血管舒张外，还引起_________。
③在一些新冠肺炎患者体内，随着病毒数量的增多，机体会启动“炎症风暴”，以免疫细胞的过度损伤（自杀式攻击）为代价“背水一战”，能诱导宿主细胞裂解死亡的细胞是_________。此时宿主细胞裂解死亡属于_________现象。
【答案】（1）神经-体液-免疫调节机制
（2） ①. 血浆 ②. 甘露醇进入血浆后，使血浆渗透压上升，促使水分子由组织液返回到血浆，从而达到消肿的目
（3） ①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 垂体细胞的表面有与促甲状腺激素释放激素发生特异性结合的受体 ③. 汗腺分泌量增加，通过汗液蒸发增加散热 ④. 效应T细胞 ⑤. 细胞凋亡
【解析】
【分析】内环境由组织液、血浆和淋巴等细胞外液组成。内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，稳态的具体内容指的是内环境的理化性质和组成成分的相对稳定。人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；正常人的血浆接近中性，pH为7.35～7.45。
题图分析，图示为体温调节过程，包括神经调节和体液调节，激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素，乙表示垂体分泌的促甲状腺激素，图中增加产热的方式有骨骼肌不自主战栗和甲状腺激素调节使代谢增强，减少散热的方式是皮肤血管收缩。
【小问1详解】
内环境稳态的调节能力是有一定限度的，因此感染新冠病毒后，患者的内环境稳态可能会遭到破坏。患者主要通过神经—体液—免疫调节网络恢复内环境稳态。
【小问2详解】
静脉注射的甘露醇首先进入血浆。由于甘露醇不易渗入组织液且不被代谢，导致血浆渗透压升高，促使水分由组织液向血浆转移，达到初步消肿目的。
【小问3详解】
①激素甲的名称是促甲状腺激素释放激素，是由下丘脑的神经分泌细胞分泌，该激素作用与垂体，促进垂体分泌激素乙，即促甲状腺激素，其弥散到体液中进行随体液运输到全身各处去，却只对垂体起作用，这是因为垂体细胞的表面有与促甲状腺激素释放激素发生特异性结合的受体。
②某药物X作为常见的退烧药，其作用机理是通过抑制致热性细胞因子的产生，进而起到退烧的效果。在人体退烧过程中，即体温下降过程中，通过生理性调节增加散热的方式除了皮肤毛细血管舒张外，还会通过神经调节使汗腺分泌量增加，促进汗液蒸发散热。
③在一些新冠肺炎患者体内，随着病毒数量的增多，机体会启动“炎症风暴”，以免疫细胞的过度损伤（自杀式攻击）为代价“背水一战”，能诱导宿主细胞裂解死亡的细胞是效应T细胞，该细胞通过与靶细胞密切接触，使靶细胞凋亡，抗原保露，而后通过体液免疫消灭，即宿主细胞裂解死亡属于细胞凋亡。
22. 某林场遭遇雨雪冰冻轮番侵袭，多年的造林成果损失过半。通过恢复治理，重现昔日的“青山绿水”，成为推动生态文明的范例。
（1）为了调查林场中土壤动物类群的丰富度，通常采用_________（写出仪器）取样的方法进行采集、调查。对于体型较小的动物使用_________法进行分离。
（2）该林场生态系统的植物通过根系固着土壤，减少土壤流失，实现涵养水源的作用，体现了_________价值。
（3）通过在高层树下植入低龄云杉等，逐渐形成了以人工纯林为顶层，灌木、草、花、次生林的复层异龄混交结构，在垂直方向上出现了明显的_________现象，动物也出现该现象主要与_________有关，说明人类活动可以影响群落演替的_________。
（4）如下图所示为模拟该林场生态系统的碳循环示意图，字母代表某生态系统的部分组成成分，①-⑥代表相应的生理过程或生产活动。回答下列问题。
①图中D为第_________个营养级，假定B中的能量不变，将D的食物（能量)比例由B：C=1：1调整为2：1（能量传递效率按10%计算)，该生态系统传递给D的能量将是原来的_________倍。
②碳循环过程中，碳元素在生态系统的不同组成成分间能以_________的形式进行传递。
③林场生态系统中，P通过①_________摄取碳的速率，与其他生物成分通过呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持碳循环的平衡。
【答案】（1） ① （土壤)取样器 ②. 干漏斗分离
（2）间接使用 （3） ①. 分层 ②. 食物（和栖息环境） ③. 速度和方向
（4） ①. 第四、第五 ②. 1.375（11/8） ③. 含碳有机物和CO2 ④. 光合作用（和化能合成作用）
【解析】
【分析】1.抵抗力稳定性：生态系统所具有的抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。恢复力稳定性：生态系统所具有的受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
2.生物多样性的价值
直接价值：对人类有食用、药用、工业原料等实用意义的，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。
间接价值：对生态平衡起到重要调节作用的价值，也叫做生态价值，例如保持水土、蓄洪抗旱等。
潜在价值：目前人类尚不清楚的价值。
【小问1详解】
为了调查林场中土壤动物类群的丰富度，通常采用（土壤)取样器取样的方法进行采集、调查，而后利用记名计算法核目测估计法进行统计，对于体型较小的动物使用干漏斗分离法进行分离。
【小问2详解】
该林场生态系统的植物通过根系固着土壤，减少土壤流失，实现涵养水源的作用，这是生物多样性表现的生态价值，体现的是间接价值。
【小问3详解】
通过在高层树下植入低龄云杉等，逐渐形成了以人工纯林为顶层，灌木、草、花、次生林复层异龄混交结构，在垂直方向上出现了明显的分层现象，这种分层有利于生物充分利用空间、资源，动物直接或间接以植物为食，并且需要植物提供栖息空间，因此动物的分层现象主要与食物（和栖息环境）有关，这说明人类活动可以影响群落演替的方向和速度。
【小问4详解】
①图中P是生产者，而A、B、C、D均属于消费者，图中的食物链有P→A→B→D和P→A→B→C→D，可见D为第四、五个营养级，假定B中的能量不变，将D的食物（能量)比例由B∶C=1∶1调整为2∶1（能量传递效率按10%计算)，当D的食物比例改变前，设传递给D的能量为x，则1/2x来自于B，1/2x来自于C，能量传递效率按10%计算，需要B的能量为1/2x÷10%+1/2x÷10%÷10%=55x；当D的食物比例发生改变后，设传递给D的能量为y，则2/3y来自于B，1/3y来自于C，需要B的能量为2/3y÷10%+1/3y÷10%÷10%=40y；而B中的能量不变，则55x=40y，该生态系统传递给D的能量是原来的y÷x=55÷40=1.375倍。
②碳循环过程中，碳元素在生物群落和无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的，而在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的，因此碳循环在生态系统的不同组成成分间以二氧化碳和含碳有机物的形式进行传递。
③林场生态系统中，P通过①光合作用（或化能合成作用）摄取碳的速率，与所有生物成分通过呼吸作用（包括分解者的分解作用）释放碳的速率大致相等，则说明可以自我维持碳循环的平衡，此时群落演替到顶级群落水平。
23. 在光合作用的研究中，植物光合产物产生器官被称作“源”，光合产物消耗和储存部位被称作 “库”。研究发现，叶绿体中淀粉积累会导致类囊体膜结构被破坏，保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔开放程度。下图为光合产物合成及向库运输的过程示意图；表中数据为去果和留果对叶片净光合速率等因紫影响的结果。请回答下列问题：
留果与去果植株的光合指标
组别
净光合速率（umol·m-2·s-1)
叶片蔗糖含量（mg·g-1Fw)
叶片淀粉含量（mg·g-1Fw)
气孔开放程度（mmol·m-2·s-1)
对照组（留果)
5.39
30.14
60.61
51.41
实验组（去果)
2.48
34.20
69.32
29.70
（1）图中A包括的物质有_________;叶肉细胞中，光合色素和产生丙糖磷酸（三碳糖）的酶分布的场所分别是_________和_________。
（2）光合产物从“源”向"“库”运输的物质形式主要是_________。若此运输过程受阻，则对叶绿体结构的影响是_________。
（3）叶片净光合速率可以用单位面积在单位时间内_________释放量或_________吸收量来衡量。若环境中CO2含量降低。一段时间建立新的平衡后，此时RuBP和三碳酸的含量与密封前相比分别为_________、_________。
（4）据表中数据推测：去果处理降低了__________（填“库”或“源”)的大小，使叶片中_________积累，进而抑制了光合速率。
（5）将某植物叶片分离得到叶绿体，检测蔗糖对离体叶绿体光合速率的影响，结果如图：图中_________mol·L-1浓度范围的实验数据支持以上推测。
【答案】（1） ①. ATP、NADPH ②. 类囊体膜 ③. 叶绿体基质
（2） ①. 蔗糖 ②. 类囊体膜被破坏
（3） ①. O2 ②. CO2 ③. 下降 ④. 下降
（4） ①. 库 ②. 蔗糖和淀粉
（5）0.47-0.57
【解析】
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。光反应为暗反应提供的是ATP和[H]，暗反应为光反应提供的是ADP和Pi；影响光合作用的环境要素主要是温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【小问1详解】
图中A物质是光反应产生的，且用于暗反应过程，则A物质为ATP和NADPH；光反应需要的条件是光照、酶、色素等，场所是叶绿体的类囊体薄膜，因此光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上，图中显示，丙糖磷酸是暗反应的产物，暗反应的场所是叶绿体基质，因此，产生丙糖磷酸（三碳糖）的酶分布在叶绿体基质中。
【小问2详解】
图中显示，光合产物从“源”向“库”运输的物质形式主要是蔗糖，若此运输过程受阻，则蔗糖不能运输到库，在叶肉细胞中增多，导致叶绿体中淀粉积累，进而会导致类囊体膜结构被破坏。
【小问3详解】
光合作用过程中会消耗二氧化碳，同时会产生氧气，因此，叶片净光合速率可以用单位面积在单位时间内氧气的释放量或二氧化碳的吸收量来衡量。若环境中CO2含量降低，则短时间内会引起RuBP含量增加，而C3含量减少，较长时间达到新的平衡后，由于此时光合速率下降，因而细胞中RuBP和三碳酸会在低水平状态下达到平衡，即二者的含量与密封前相比均下降。
【小问4详解】
果实是储藏器官，属于“库”，结合表格数据分析，去果处理降低了库的大小，导致叶片的蔗糖和淀粉积累，进而抑制了光合速率；具体表现为引起气孔开放程度减小，使得CO2供应减少，抑制暗反应的进行，进而导致光合速率降低。
【小问5详解】
将某植物叶片分离得到叶绿体，用蔗糖处理离体叶绿体相当于糖分积累，导致叶绿体膜结构受到破坏，会引起光合速率下降，图中数据显示，0.47-0.57mol·L-1浓度范围的实验数据（低于对照组，且随着蔗糖浓度的上升，表现为光合速率下降）支持以上推测。
24. 人胰岛素基因表达的最初产物是一条肽链构成的前胰岛素原，经加工后形成两条肽链（A链和B链）的有生物活性的胰岛素。此后科学家又提出了利用基因工程改造大肠杆菌生产人胰岛素的两种方法：“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。请据下图分析并回答下列问题：
（1）由于_________，“AB”法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。“BCA”法是利用人体________细胞中的mRNA，再由mRNA经_________得到的胰岛素基因，_________（填“AB”、“BCA”或“AB和BCA”)法获取的目的基因中不含人胰岛素基因启动子。
（2）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，PCR引物应该添加在识别序列的_________（填“3’或5’）端。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，若计划用1个胰岛素基因为模板获得m（m大于2)个胰岛素基因，则消耗的引物总量是_________个。引物序列中的的GC含量越高，对PCR过程中的_________步骤〔写出具体过程)影响最大，越_________（填“有利于”或“不利于”)目标DNA的扩增。
（3）PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定，下列叙述中正确的有 。
A. PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在退火过程起作用
B. 待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率
C. 进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动
D. 琼脂糖溶液中加入的核酸染料利于DNA在紫外灯下被检测
（4）β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。经_________（处理方法）大肠杆菌后，与重组质粒混合培养一段时间，将大肠杆茵接种到添加了_________和X-gal的培养基上筛选出_________色的菌落即为工程菌种。
（5）科学家利用蛋白质工程技术，研制出了易吸收、起效快的赖脯胰岛素，获得赖脯胰岛素基因的途径是：从预期的蛋白质功能出发→_________→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
【答案】（1） ①. 一种氨基酸可能对应多种密码子 ②. 胰岛β ③. 逆转录“AB” ④. “BCA”
（2） ①. Xhol和Munl ②. 3’ ③. 2m-2 ④. 变性 ⑤. 不利于 （3）BCD
（4） ①. 钙离子处理 ②. 氨苄青霉素 ③. 白
（5）设计预期的蛋白质结构
【解析】
【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。
【小问1详解】
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，由于密码子具有简并性，即一种氨基酸可能对应多种密码子，所以AB法中人工合成的两种DNA片段均有多种可能的序列。胰岛素基因存在于所有细胞中，但只能在胰岛B细胞中表达，结合题意“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”可知，BCA法是从人体胰岛B细胞中获取mRNA，再由mRNA经逆转录过程得到的胰岛素基因，在基因的结构中，启动子在非编码区，是不会被转录和翻译的，结合题干可在“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，故由AB法中的“胰岛素A、B两条肽链的氨基酸序列”，和BCA法中的“胰岛B细胞中的mRNA”得到的目的基因中均不含人胰岛素基因启动子。
【小问2详解】
由图可知，对于目的基因，SalI和NheI的作用位点在目的基因的中间，会破坏目的基因，则在引物设计时不能选用这两种限制酶，那么只能在XhoI和MunI和EcoRI中选择；同时质粒上EcoRI的其中一个作用位点是在标记基因上，所以只能选择XhoI和MunI两种限制酶，则需要在设计PCR引物时可添加限制酶XhoI和MunI的识别序列。由于DNA复制时，子链的延伸是从引物的3’端开始的，因此引物需要在模板的3'端开始进行碱基互补配对，即PCR引物应该添加在识别序列的“3’端。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，若计划用1个胰岛素基因为模板获得m（m大于2)个胰岛素基因，由于子链的延伸都需要从引物的3'端开始，即新合成的子链均带有引物，因此，消耗的引物总量是2m-2，其中只有原来的摸板链上没有引物连接。引物序列中的的GC含量越高，对PCR过程中的变性步骤影响最大，越需要较高的温度才能使模板DNA中的氢键断裂，进而表现为“不利于”目标DNA的扩增。
【小问3详解】
A、PCR反应体系中需加入耐高温的DNA聚合酶，该酶主要在延伸过程起作用，A错误；
B、待测样品中DNA分子的大小和构象、凝胶的浓度等都会影响DNA在电泳中的迁移速率，进而影响DNA分子呈现的电泳效果，B正确；
C、根据电荷同性相斥、异性相吸引可推测，进行电泳时，带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动，C正确；
D、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色才可以在波长为300 nm的紫外灯下被检测出来，D正确。
故选BCD。
【小问4详解】
将目的基因导入微生物细胞常用的方法是钙离子处理法，使其处于感受态，这样可提高转化率，结合图示可知，将目的基因的插入的位置是在lacZ基因中，会破坏lacZ基因的结构，不能产生β-半乳糖苷酶，根据题干信息“β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质”，故目的基因的插入破坏了lacZ基因的结构，使其不能正常表达产生β-半乳糖苷酶，底物X-gal不会被分解，所以筛选导入重组质粒的大肠杆菌时，在添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上应选择白色的菌落。
【小问5详解】
蛋白质工程的途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。
25. 某实验室在某果蝇品系中发现了一只卷翅突变体，经不断选育获得了紫眼卷翅果蝇品系（甲品系)。为了研究该品系相关基因的传递规律，研究人员做了一系列实验。
（1）甲品系果蝇与纯种野生型（红眼正常翅）果蝇进行杂交，结果如下图所示（正反交实验
相同)。
①根据实验结果可判断，紫眼和红眼为一对相对性状，卷翅和正常翅也为一对相对性状，其中红眼是_________性性状，卷翅的产生是因为果蝇发生了_________性突变。
②实验正反交结果相同，由此可知果蝇的翅型属于_________染色体遗传。F2中纯合子的比例是_________。
③根据F2的表现型及比例推测，决定_________性状的基因纯合致死。进一步研究发现，果蝇的正常翅基因（a）和甲品系的卷翅基因（A)位于2号染色体上，该染色体上还分布有某隐性致死基因（b)及等位基因（B)。甲品系内果蝇相互交配，后代表现均为卷翅，如图所示。请根据该实验结果，在图相应位置上标出F1中相关基因在2号染色体上的位置_________。
（2）该卷翅品系永久杂合，能够稳定保存两个致死基因，称为平衡致死系。研究人员从某实验室获得另一卷翅果蝇平衡致死系，具有卷翅基因（A+）和隐性致死基因（b+)。A+和A均由a突变而来，b+和b均由B突变而来。两个卷翅品系果蝇杂交，子代中卷翅与正常翅的数量比约为2：1。（注：不考虑基因突变和交叉互换)
①从实验结果分析，可判断b和b+_________（是/不是)同一基因，依据是：_________。
②由实验结果推测，两个卷翅品系果蝇杂交子代中基因型为_________的个体不能存活。请用遗传图解表示_________。
【答案】（1） ①. 显 ②. 显 ③. 常 ④. 1/6 ⑤. 卷翅 ⑥.
（2） ①. 不是 ②. 子代出现正常翅型 ③. AA+BB ④.
【解析】
【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自由组合是互不干扰的；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。
题意分析，甲品系果蝇（紫眼卷翅）与纯种野生型（红眼正常翅）果蝇进行杂交，后代全为红眼，说明红眼是显性性状；F1红眼卷翅自由交配后代中出现正常翅，说明正常翅为隐性性状。
【小问1详解】
①实验结果显示，亲本红眼核紫眼杂交，后代均为红眼，说明紫眼和红眼为一对相对性状，且红眼为显性性状，F1中的卷翅个体自由交配产生了正常翅个体，说明卷翅和正常翅也为一对相对性状，且卷翅为显性性状，即卷翅的产生是因为果蝇发生了显性突变。
②实验正反交结果相同，由此可知果蝇的翅型属于常染色体遗传。F2中红眼∶紫眼=3∶1，卷翅∶正常翅=2∶1，说明卷翅个体存在显性纯合致死显性，即卷翅个体均为杂合子，紫眼正常翅均为纯合子，红眼正常翅中纯合子占1/3，则F2中纯合子的比例是1/12+3/12×1/3=2/12=1/6。
③F2的表型比为，红眼∶紫眼=3∶1，卷翅∶正常翅=2∶1，由此可推测，决定卷翅性状的基因纯合致死；已知果蝇的正常翅基因（a）和甲品系的卷翅基因（A）位于2号染色体上，该染色体上还分布有某隐性致死基因（b）及其等位基因（B）。甲品系内果蝇相互交配，后代表现均为卷翅，没有正常翅（aa）果蝇出现，说明正常翅果蝇的基因型均为bbaa，表现为致死，由此可推知正常翅基因（a）与某隐性致死基因（b）连锁在同一条染色体上，则卷翅基因（A）与B基因连锁在同一条染色体上。亲本卷翅果蝇的基因型均为BbAa，均能产生两种配子BA和ba，所以F1的基因型有BBAA、BbAa和bbaa，而且均为卷翅基因（A）与B基因连锁在同一条染色体上、正常翅基因（a）与隐性致死基因（b）连锁在同一条染色体上。如下图： 。
【小问2详解】
①甲品系（AaBb）能产生BA和ba两种配子，乙品系（A+aB b+）果蝇能产生B+ A+和b+a+两种配子，根据子代中出现了表现型为正常翅（bb+）的果蝇，可判断b和b+不是相同基因。
②两个品系的卷翅基因 A 和 A+若是非等位基因，双亲基因型可记作AaBb、A+aB b+，杂交后代的翅型性状及其数量比应该是卷翅∶正常翅=3∶1。两个纯合致死的等位基因若互补，则同时含有这两个基因的杂合子能存活，杂交后代的翅型性状及其数量比应该是卷翅∶正常翅=3∶1，反之，则不能存活，甲、乙品系果蝇杂交，子代中卷翅与正常翅的数量比约为2∶1，说明基因型为AA+个体致死，由此可推测AA+BB个体不能存活。相关遗传图解如下：
相关试卷
精品解析：2023届浙江省杭州地区(含周边)重点中学高三一模生物试题： 这是一份精品解析：2023届浙江省杭州地区(含周边)重点中学高三一模生物试题，文件包含精品解析2023届浙江省杭州地区含周边重点中学高三一模生物试题解析版docx、精品解析2023届浙江省杭州地区含周边重点中学高三一模生物试题原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共50页， 欢迎下载使用。
2022-2023学年浙江省杭州地区(含周边)重点中学高一下学期期中生物试题含解析： 这是一份2022-2023学年浙江省杭州地区(含周边)重点中学高一下学期期中生物试题含解析，共31页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年浙江省杭州地区（含周边）重点中学高一上学期期中生物试题含解析： 这是一份2022-2023学年浙江省杭州地区（含周边）重点中学高一上学期期中生物试题含解析，共30页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
