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2024届山东省临沂市高三一模考试 生物试题(无答案)
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这是一份2024届山东省临沂市高三一模考试 生物试题(无答案)，共10页。
2024．3
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．液泡是一种酸性细胞器，定位在液泡膜上的ATP水解酶（V-ATPase）使液泡酸化。液泡酸化消失是导致线粒体功能异常的原因之一，具体机制如图所示（Cys为半胱氨酸）。下列叙述错误的是
A．H+进入液泡时需要与V-ATPase结合
B．正常情况下，Cys在细胞质基质中的浓度高于液泡
C．液泡酸化，为Cys的运输提供了能量
D．添加Cys转运蛋白抑制剂，会使有氧呼吸受抑制
2．科学家利用细菌视紫红质和ATP合成酶等构建了一种简单的人工光合细胞，可以产生ATP,为细胞代谢提供能量，模式图如右图。关于该人工光合细胞的叙述错误的是
A．细菌视紫红质类似于光合色素，能够实现能量转换
B．H+利用光能以主动运输的方式进入人工光合细胞器
C．人工光合细胞器膜上产生的ATP只能用于蛋白质的合成
D．人工光合细胞器与植物细胞的叶绿体功能不完全相同
3．细胞衰老过程中，线粒体功能下降，导致活性氧自由基（ROS）增加。ROS会导致端粒功能障碍，进而抑制PGC1-α/β基因的表达，PGC1-a/β减少会进一步导致线粒体功能降低，加速细胞衰老。细胞凋亡诱导因子与质膜上受体结合后，激活相关基因使Dnase和Caspase两类酶被激活。Dnase能将DNA切割成DNA片段，Caspase能选择性将某些蛋白质切割成不同长度的肽段，从而导致凋亡小体的形成，最终被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述正确的是
A．ROS攻击DNA分子，可能会引发基因突变
B．ROS增加进一步导致线粒体功能降低属于负反馈调节
C．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素影响
D．凋亡小体的形成与Dnase、Caspase作用于磷酸二酯键有关
4．为研究细胞分裂过程，研究团队将基因M和N（两个基因的每条单链均被2P标记）分别插入到精原细胞（不含3P）的两条非同源染色体上，将其置于不含32P的培养液中培养，得到四个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑其他变异，下列说法正确的是
A．若某个子细胞中有2条染色体含“P,则一定进行减数分裂
B．若四个子细胞含标记染色体的数目分别为0、0、2、2,则一定进行有丝分裂
C．若进行减数分裂，基因M和N不可能存在于同一个子细胞
D．若进行减数分裂，某个子细胞中只有1条染色体含32P的概率为1/2
5．甲基转移酶介导的N6-甲基腺苷（m⁶A）修饰是小鼠肝脏发育所必需的，具体机制如图1
所示，其中Mettl3基团是甲基转移酶复合物的重要组成元件，Hnf4a是核心转录因子，Igf2bpl是在该过程中发挥重要作用的一种有机物分子，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因。科学家分析了mRNA不同区域被m⁶A修饰的频率，结果如图2所示。下列说法错误的是
A．甲基转移酶复合物催化mRNA上的腺苷发生m⁶A修饰，影响ADOC3基因的转录过程
B．Igf2bpl发挥的作用可能是通过与m⁶A特异性结合，维持Hnf4a mRNA．的稳定
C．若m⁶A修饰的碱基序列是“GGAC”,理论上mRNA上发生m⁶A修饰的概率是1/256
D．m⁶A修饰的峰值发生在mRNA上的终止密码子附近
6．β-地中海贫血病人由于H基因发生突变（如h₁、h₂等）,导致β链的生成受到抑制，无法与α链结合产生足量的血红蛋白A。基因型为h₁h₁、h₂h₂、h₁h₂的个体均会表现为重型贫血，而基因型为Hh₁、Hh₂的个体病症轻微或无症状。研究发现，很多重型地中海贫血病人由于携带DNA甲基转移酶1（DNMTI）的突变基因而造成γ链基因被激活，γ链能替代缺失的β链与α链形成血红蛋白F,从而减轻症状（人群中携带DNMT1突变基因的纯合个体所占比例为p）。下图1表示对患者家系进行基因测序后获得的结果（相关基因位于常染色体上，且独立遗传）,图2是正常人和图1第Ⅱ代中“某个体”相关蛋白的电泳图谱。下列说法错误的是
A．突变基因h₁和h₂的存在说明基因突变具有不定向性
B．图2中的“某个体”可能对应于图1中的Ⅱ₁、Ⅱ₄、Ⅱ₆
C．I₁和I₂再生育一个与Ⅱ₂基因型相同孩子的概率是3/8
D．若Ⅱ1与一个β-地中海贫血致病基因携带者婚配，则后代表现为重型贫血的概率是3/8
7．某雌雄同株植物，其花单瓣与重瓣受一对等位基因A、a控制，单瓣对重瓣为显性；花色受另一对等位基因B、b控制。现将甲、乙两植株杂交得F₁,F₁自交，F₂表型为单瓣白花：单瓣紫花：重瓣白花：重瓣紫花=99:33:165:55。下列说法错误的是
A．甲、乙植株的基因型为AaBBXaabb
B．控制单瓣、重瓣的基因与控制花色的基因遵循自由组合定律
C．为验证紫花为隐性性状，可选紫花突变体与野生型白花植株作为亲本杂交
D．F₂自由交配得F₃,F₃中重瓣白花植株所占比例为27/64
8．某突触的后膜上有NMDA与AMPA两种谷氨酸（Glu）受体，其中NMDA被Mg2+阻塞。当突触前膜释放少量Glu时，突触后膜上Na+经AMPA内流，产生兴奋；当突触前膜释放较多Glu时，更多Na+流入，Mg²+被移出NMDA,Ca²+与Na+同时经NMDA内流。细胞内Ca²+浓度升高导致突触后膜上AMPA的数量与活性提高，可形成长期增益效应（LTP）。下列叙述错误的是
A．某些受体也可以作为离子运输的通道蛋白
B．升高组织液的Ca²*浓度有利于LTP的形成
C．突触后膜内正电位增大有利于Mg²+移出NMDA
D．Glu的回收或分解受阻会导致突触后膜神经元兴奋受到抑制
9．乙型流感疫苗可刺激机体产生两类特异性记忆B细胞（Bmem）,从而在乙型流感病毒入侵时产生更强烈的免疫效应。两类Bmem由于受到分布于辅助性T细胞、细胞毒性T细胞内转录因子的调控，在转录和表观遗传水平上表现出显著不同。下列说法错误的是
A．乙型流感病毒入侵时，已接种疫苗的人体内Bmem能产生大量抗体
B．是否发生表观遗传，不能以两类Bmem DNA碱基序列上的差异作为判断依据
C．激活的B细胞大部分增殖分化为浆细胞，小部分增殖分化为Bmem
D．靶细胞裂解后，释放出的乙型流感病毒可与抗体结合或直接被其他相关免疫细胞吞噬消灭
10．叶片中的光敏色素PFR和PR是感受光周期变化的光受体。红光下，PR变为PFR;而在远红光下，PFR变为PR。昼越短时，PFR转变为PR就越多，剩下的PFR也就越少，有利于短日照植物开花；反之，昼越长时，PFR变为PR就较少，剩下的PFR也越多，有利于长日照植物开花。下列说法错误的是
A．光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位
B．红光促进PFR的形成，还可影响烟草种子的萌发
C．夜间给长日照植物补充远红光，有利于长日照植物开花
D．PFR/PR比值变小，有利于短日照植物开花
11．为掌握蛾类种群构成及其消长规律，研究人员对某地一年中各月主要蛾类平均密度进行统计并绘制曲线如图。下列说法错误的是
A．1~5月份，苹果蠹蛾的种群数量呈“S”形增长
B．苹果蠹蛾是影响小菜蛾种群数量的非密度制约因素
C．利用昆虫信息素诱捕消灭蛾类属于生物防治
D．苹果蠹蛾和小菜蛾的环境容纳量呈现季节性变化
12．为研究河流中石块上群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上不同时间新增物种数目如图。下列叙述错误的是
A．裸石上发生的群落演替类型为初生演替
B．经过一段时间演替后，该裸石上的群落既有水平结构又有垂直结构
C．图中演替的前120天，生长在裸石上的物种总数持续减少
D．演替达到稳定后，生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物量处于较稳定状态
13．关于生态足迹的叙述错误的是
A．生态足迹是指维持某一人口单位生存所需生产资源的土地及水域面积
B．每个人、每座城市、每个国家的生态足迹大小不尽相同
C．生态足迹的值越大，人类所需资源越多，对生态和环境的影响也越大
D．生态足迹总量超过生态承载力总量时，会出现生态赤字
14．大肠杆菌能在基本培养基上生长，X射线照射后产生的代谢缺陷型大肠杆菌不能在基本培养基上生长，但可以在完全培养基上生长。利用夹层培养法可筛选代谢缺陷型大肠杆菌，具体的操作是：在培养皿底部倒一层基本培养基，冷凝后倒一层含经X射线处理过的菌液的基本培养基，冷凝后再倒一层基本培养基。培养一段时间后，对首次出现的菌落做好标记。然后再向皿内倒一层完全培养基，再培养一段时间后，会长出形态较小的新菌落。下列说法错误的是
A．X射线诱发基因突变可导致大肠杆菌代谢缺陷
B．首次出现的菌落做标记时应标记在皿盖上
C．夹层培养法可避免细菌移动或菌落被完全培养基冲散
D．形态较小的新菌落可能是代谢缺陷型大肠杆菌
15．为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者用EBV（一种病毒颗粒）感染已免疫的B淋巴细胞，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞，进而获得染色体稳定的杂交瘤细胞，基本实验流程如图。EBV转化细胞能在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下列分析正确的是
A．杂交瘤细胞产生的抗体能针对相应抗原和EBV
B．HAT培养基可去除骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞
C．灭活病毒诱导细胞融合的原理是促进骨髓瘤细胞核和B细胞核融合
D．图示筛选获得的杂交瘤细胞即可在小鼠腹腔内生产单克隆抗体
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．某研究小组将淀粉与淀粉酶分别保温至0℃、60℃、100℃,一段时间后，按对应温度分别混匀，混合溶液各装入一个透析袋中，再将透析袋放入装有液体的烧杯中，将装置温度分别调整到对应的温度，反应相同时间后将透析袋取出，并用试剂对烧杯中的溶液进行鉴定。下列相关叙述正确的是
A．本实验中检验试剂不能选用斐林试剂，以免温度对实验结果干扰
B．该实验研究的目的是温度对酶活性的影响，温度和反应时间是自变量
C．上述过程中调整装置温度应在放入透析袋前进行
D．透析袋的作用是将麦芽糖和葡萄糖等小分子与淀粉等大分子分离
17．人类9号染色体三体（T9）分为嵌合型T9和完全型T9,前者部分细胞为9号染色体三体，后者所有体细胞为9号染色体三体。嵌合型T9的形成方式有两种：一种是三体自救型，即完全型T9的部分细胞丢失第三条染色体，形成正常细胞；一种是分裂错误型，即由于早期胚胎部分细胞分裂过程中一条9号染色体形成的子染色体不分离，成为只含一条9号染色体的细胞和三体细胞，只有三体细胞存活，与正常细胞形成嵌合型。某嵌合型T9胎儿的父母基因型为Aa,表型均正常（A、a基因位于9号染色体上，不考虑基因突变和染色体片段互换）。下列说法正确的是
A．若该胎儿为三体自救型；则其体细胞的染色体数目可能为46、47、92、94
B．若该胎儿为分裂错误型，则其体内可能存在AAa和aa两种体细胞
C．该嵌合型T9胎儿的体内可能同时存在三种基因型的体细胞
D．减数分裂过程中只有同源染色体未分离，才会导致完全型T9的形成
18．某昆虫的遗传会出现子代与亲代基因型相同的现象。现实验室中有甲、乙两品系该昆虫，均会出现上述现象。乙品系昆虫的展翅（D）与正常翅（d）是一对相对性状，星状眼（M）与正常眼（m）是一对相对性状，这两对基因位于Ⅱ号常染色体上。乙品系属于永久杂种（即永远以杂合状态保存下来）,也叫平衡致死品系。对甲、乙两品系昆虫进行的杂交实验如图所示。下列相关叙述正确的是
A．控制甲品系截毛、刚毛的基因位于X染色体上
B．乙品系昆虫存在纯合致死现象
C．乙品系昆虫Ⅱ号染色体的相关片段可能发生倒位抑制了互换
D．在乙品系的代代相传中，M基因频率逐代降低
19．以下为现代生物技术与工程操作常涉及的流程，下列说法错误的是
A．若为植物体细胞杂交过程，可用离心技术使处理①和②后获得的原生质体融合
B．若为试管牛生产流程，体外受精时，卵母细胞①和精子②要分别进行成熟培养和获能处理
C．若为动物细胞核移植过程，将供体细胞①注入卵母细胞②,两细胞融合后形成重构胚
D．若为动物细胞融合过程，形成的③需置于95%的空气和5%的CO₂混合气体中培养
20．大部分白血病患者细胞中存在异常的融合基因UBA2-WTIP,为研究该基因的作用和致病机制，科研人员把目的基因和FLAG标签基因序列连接起来，获得带有FLAG肽链的UBA2-WTIP融合蛋白。在此过程中构建重组载体的2种引物为：上游引物F₂为5'TAT-GGTACCATG①GCACTGTCGCGGGGG3',下游引物R₂为5'TAT②TCA③GAGCTCAGT-GACGTG3',引物中①、②、③为插入位点。FLAG标签基因的编码链序列5'GATTA-CAAGGATGACGACGATAAG3'可以插入目的基因编码区的首端或末端，若在引物R₂的②、③处插入FLAG标签基因序列和EcRI的识别序列，构建重组载体的部分结构如图。已知引物F₂中ATG对应起始密码子，引物R₂中TCA对应终止密码子，UBA2-WTIP融合基因编码的蛋白质前端有一段信号肽。下列说法正确的是
A．此过程涉及的起始密码子为AUG,终止密码子为UAA
B．FLAG肽链可作为基因工程中蛋白质是否表达的标记
C．由于信号肽在蛋白质成熟时被切去，故FLAG基因序列不能插入①处
D．FLAG基因序列应插入③处，序列为5'CTTATCGTCGTCATCCTTGTAATC3'
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（10分）隆两优1377籼型两系杂交水稻，是我国重要的水稻品种之一，具有抗倒性强、结实率高、米粒透明度高的特点。隆两优1377水稻的光反应过程包括多个反应，其中最重要的是发生在两种叶绿素蛋白质复合体（光系统I和光系统Ⅱ）中电子被光激发有关的反应。CO₂和O₂竞争性地与RuBP羧化/加氧酶（简写为Rubisc）结合，当CO₂浓度高时，Rubisc催化C5与CO₂反应；当O₂浓度高时，Rubisc催化C5与O₂反应，生成磷酸乙醇酸和C₃,磷酸乙醇酸经过一系列化学反应，消耗ATP和NADPH,生成CO₂和C₃,此过程称为光呼吸。植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞结构。下图为隆两优1377水稻叶肉细胞中的部分生理过程，图中“X”表示物质，①、②、③、④表示化学反应过程。
（1）光系统I和光系统Ⅱ中电子被光激发的反应发生场所是叶绿体的________。图中①过程生成的“X”是________,NADPH的中文名称是________。
（2）在光系统Ⅱ中，日光激发叶绿素中的电子由低能状态转化为高能状态，随后能量转移到________中，高能电子再转化为低能电子，进入光系统I。光系统I中的能量变化为________。
（3）在夏季中午光照过强时，O₂浓度升高，光呼吸________（填“增强”或“减弱”）,光呼吸会使净光合速率降低，原因是________,该过程的生理意义是________。
22．（15分）玉米（2n=20）是一年生雌雄同株异花传粉的植物，杂交种的杂种优势明显，在高产、抗病等方面，杂合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系）。玉米茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。
（1）玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F₁均为高茎，F₁自交所得F₂中高茎与矮茎的比例为3:1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体M,M自交，子代中高茎玉米植株占1/4。研究发现，M是由亲代高茎玉米植株一个A基因突变而成，基因型表示为AA+。让M自交，后代出现高茎玉米和矮茎玉米，利用遗传定律的实质解释产生此现象的原因：________；M与正常矮茎玉米植株杂交得F₁,F₁自由交配的后代中，矮茎植株所占比例是________。
（2）玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B₁、B₂和C₁、C₂）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若基因型为B₁B₂C₁C₂的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2,则说明________。如果玉米的某杂种优势性状由n对等位基因控制，且每对等位基因都独立遗传。现有该性状n对基因都杂合的杂种优势品种，其后代n对基因都纯合时才表现衰退，该品种自然状态授粉留种，子代表现衰退的概率为________。
（3）玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制。已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。研究人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1所示，并作出如下推测：
推测一：可能与胚乳中R基因的数量有关；
推测二：可能与胚乳中R基因的来源有关。
为证实上述推测，研究人员利用突变体N所做杂交实验及结果如表2所示。
研究发现，N在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性。表2中F₁出现少量基因型为RRrr的胚乳的原因是________。表2中杂交,结果仅支持推测________，理由是________。
23．（9分）5-羟色胺（5-HT）是一种可使人产生愉悦情绪的兴奋性神经递质，释放5-HT的神经元主要聚集在大脑海马区。大脑海马既能够调节情绪，也是下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）的负反馈调节中枢，大脑海马上有丰富的糖皮质激素受体（GR）。HPA轴功能亢进是抑郁症重要的生理变化之一，其致病与治疗机理如图1所示。
（1）长期应激刺激可使突触间隙5-HT的量________（填“增大”“减少”或“不变”）,导致抑郁症患者情绪低落。氟西汀是目前临床广泛应用的抗抑郁西药，它能抗抑郁的作用机理是________。
（2）蛤蟆油是我国名贵的中药材，具有抗抑郁、不良反应小等优点。科研小组分三组进行实验，并检测各组小鼠大脑海马组织中GR的表达量，结果见图2。在本实验中，空白组为正常小鼠，应进行的处理是________;另外两组均为给予应激刺激而获得的抑郁症模型鼠。结合图1与图2推测，蛤蟆油抗抑郁的机理是________。
（3）为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因，研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究，得到的结果如下表。表中结果可概述为________。为研究miR-16与SERT的关联性，研究人员将测定的每只小鼠海马组织中miR-16与SERT的含量绘制成曲线如图3。据图可知，miR-16可抑制SERT的表达，推测原因是________。
24．（9分）为修复遭受污染的某湿地生态系统，人们向其中引入一些浮游动物（轮虫、桡足类等）、滤食性鱼类和肉食性鱼类。图1表示该湿地中部分生物的食物关系；图2表示该湿地中部分能量流动关系（图中数值为相对值）。
（1）若图1中所有生物组成生态系统，还缺少的成分是________。在食物链“绿藻→鲢鱼→乌鳢”中，与鲢鱼相比，乌鳢的同化量和摄入量的比值明显较高，最可能的原因是________。
（2）图2中能量在I、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为________（保留小数点后两位）。将排放到湿地的生活污水经处理后，可获得产品输出，这遵循了生态工程中的________原理。
（3）研究人员在引入鲢鱼一段时间后，利用标记重捕法调查其种群密度，基本操作思路是________。
（4）为了提高经典治理蓝细菌方案的效果，科学家又提出第二种方案：“投放一定数量的鲢鱼”。图3表示在放养一定数量鲢鱼后的相关实验结果（用高氮、低氮模拟水体污染程度）。
高氮实验条件下，优势物种发生了改变，改变情况是________,造成该变化的原因可能是________。
25．（12分）为获得转G3-GFP融合基因纯合小鼠，科研人员将绿色荧光蛋白（GFP）基因和G3基因拼接到一起，然后导入小鼠受精卵。目的基因和载体所在DNA上的限制酶识别位点及相关限制酶识别序列如图1所示，A、B、C、F、R为不同引物。实验获得能正常表达两种蛋白质的杂合子雌、雄小鼠各一只，利用荧光蛋白活体成像系统进行检测，发现两者均为GFP转基因阳性小鼠。
（1）为了使GFP基因能正确插入载体，在PCR扩增GFP编码序列的过程中，需要设计引物F和R,在两个引物的________（填“3′”或“5'”）端需分别插入限制酶________的识别序列。
（2）在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中，除限制酶外，还需要的酶有________。
（3）将实验获得的两只雌、雄杂合子小鼠（P）进行杂交获得F₁若干，利用荧光蛋白活体成像系统检测后，研究人员从这些小鼠中提取Gata3基因相关DNA片段，设计了引物A和C用于PCR扩增，扩增产物电泳结果如图2所示，则________小鼠是Gata3-GFP基因纯合子小鼠；若用引物A和B进行PCR扩增，________（填“能”或“不能”）区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子，原因是________。
（4）研究人员常用DNA分子杂交技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上，检测时用____标记的目的基因单链片段作为探针。不对称PCR能够大量制备单链DNA片段，其基本原理是采用不等量的一对引物，经若干次循环后，低浓度的引物（限制性引物）被消耗尽，以后的循环只产生高浓度引物（非限制性引物）的延伸产物，结果获得大量单链DNA（ss-DNA）。若反应体系中原有100个模板DNA,最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备ss-DNA________个（用科学计数法表示）,在这30个循环中ss-DNA的产生量主要受________的影响。
2024．3
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．液泡是一种酸性细胞器，定位在液泡膜上的ATP水解酶（V-ATPase）使液泡酸化。液泡酸化消失是导致线粒体功能异常的原因之一，具体机制如图所示（Cys为半胱氨酸）。下列叙述错误的是
A．H+进入液泡时需要与V-ATPase结合
B．正常情况下，Cys在细胞质基质中的浓度高于液泡
C．液泡酸化，为Cys的运输提供了能量
D．添加Cys转运蛋白抑制剂，会使有氧呼吸受抑制
2．科学家利用细菌视紫红质和ATP合成酶等构建了一种简单的人工光合细胞，可以产生ATP,为细胞代谢提供能量，模式图如右图。关于该人工光合细胞的叙述错误的是
A．细菌视紫红质类似于光合色素，能够实现能量转换
B．H+利用光能以主动运输的方式进入人工光合细胞器
C．人工光合细胞器膜上产生的ATP只能用于蛋白质的合成
D．人工光合细胞器与植物细胞的叶绿体功能不完全相同
3．细胞衰老过程中，线粒体功能下降，导致活性氧自由基（ROS）增加。ROS会导致端粒功能障碍，进而抑制PGC1-α/β基因的表达，PGC1-a/β减少会进一步导致线粒体功能降低，加速细胞衰老。细胞凋亡诱导因子与质膜上受体结合后，激活相关基因使Dnase和Caspase两类酶被激活。Dnase能将DNA切割成DNA片段，Caspase能选择性将某些蛋白质切割成不同长度的肽段，从而导致凋亡小体的形成，最终被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述正确的是
A．ROS攻击DNA分子，可能会引发基因突变
B．ROS增加进一步导致线粒体功能降低属于负反馈调节
C．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素影响
D．凋亡小体的形成与Dnase、Caspase作用于磷酸二酯键有关
4．为研究细胞分裂过程，研究团队将基因M和N（两个基因的每条单链均被2P标记）分别插入到精原细胞（不含3P）的两条非同源染色体上，将其置于不含32P的培养液中培养，得到四个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑其他变异，下列说法正确的是
A．若某个子细胞中有2条染色体含“P,则一定进行减数分裂
B．若四个子细胞含标记染色体的数目分别为0、0、2、2,则一定进行有丝分裂
C．若进行减数分裂，基因M和N不可能存在于同一个子细胞
D．若进行减数分裂，某个子细胞中只有1条染色体含32P的概率为1/2
5．甲基转移酶介导的N6-甲基腺苷（m⁶A）修饰是小鼠肝脏发育所必需的，具体机制如图1
所示，其中Mettl3基团是甲基转移酶复合物的重要组成元件，Hnf4a是核心转录因子，Igf2bpl是在该过程中发挥重要作用的一种有机物分子，ADOC3是与肝脏发育和成熟密切相关的基因。科学家分析了mRNA不同区域被m⁶A修饰的频率，结果如图2所示。下列说法错误的是
A．甲基转移酶复合物催化mRNA上的腺苷发生m⁶A修饰，影响ADOC3基因的转录过程
B．Igf2bpl发挥的作用可能是通过与m⁶A特异性结合，维持Hnf4a mRNA．的稳定
C．若m⁶A修饰的碱基序列是“GGAC”,理论上mRNA上发生m⁶A修饰的概率是1/256
D．m⁶A修饰的峰值发生在mRNA上的终止密码子附近
6．β-地中海贫血病人由于H基因发生突变（如h₁、h₂等）,导致β链的生成受到抑制，无法与α链结合产生足量的血红蛋白A。基因型为h₁h₁、h₂h₂、h₁h₂的个体均会表现为重型贫血，而基因型为Hh₁、Hh₂的个体病症轻微或无症状。研究发现，很多重型地中海贫血病人由于携带DNA甲基转移酶1（DNMTI）的突变基因而造成γ链基因被激活，γ链能替代缺失的β链与α链形成血红蛋白F,从而减轻症状（人群中携带DNMT1突变基因的纯合个体所占比例为p）。下图1表示对患者家系进行基因测序后获得的结果（相关基因位于常染色体上，且独立遗传）,图2是正常人和图1第Ⅱ代中“某个体”相关蛋白的电泳图谱。下列说法错误的是
A．突变基因h₁和h₂的存在说明基因突变具有不定向性
B．图2中的“某个体”可能对应于图1中的Ⅱ₁、Ⅱ₄、Ⅱ₆
C．I₁和I₂再生育一个与Ⅱ₂基因型相同孩子的概率是3/8
D．若Ⅱ1与一个β-地中海贫血致病基因携带者婚配，则后代表现为重型贫血的概率是3/8
7．某雌雄同株植物，其花单瓣与重瓣受一对等位基因A、a控制，单瓣对重瓣为显性；花色受另一对等位基因B、b控制。现将甲、乙两植株杂交得F₁,F₁自交，F₂表型为单瓣白花：单瓣紫花：重瓣白花：重瓣紫花=99:33:165:55。下列说法错误的是
A．甲、乙植株的基因型为AaBBXaabb
B．控制单瓣、重瓣的基因与控制花色的基因遵循自由组合定律
C．为验证紫花为隐性性状，可选紫花突变体与野生型白花植株作为亲本杂交
D．F₂自由交配得F₃,F₃中重瓣白花植株所占比例为27/64
8．某突触的后膜上有NMDA与AMPA两种谷氨酸（Glu）受体，其中NMDA被Mg2+阻塞。当突触前膜释放少量Glu时，突触后膜上Na+经AMPA内流，产生兴奋；当突触前膜释放较多Glu时，更多Na+流入，Mg²+被移出NMDA,Ca²+与Na+同时经NMDA内流。细胞内Ca²+浓度升高导致突触后膜上AMPA的数量与活性提高，可形成长期增益效应（LTP）。下列叙述错误的是
A．某些受体也可以作为离子运输的通道蛋白
B．升高组织液的Ca²*浓度有利于LTP的形成
C．突触后膜内正电位增大有利于Mg²+移出NMDA
D．Glu的回收或分解受阻会导致突触后膜神经元兴奋受到抑制
9．乙型流感疫苗可刺激机体产生两类特异性记忆B细胞（Bmem）,从而在乙型流感病毒入侵时产生更强烈的免疫效应。两类Bmem由于受到分布于辅助性T细胞、细胞毒性T细胞内转录因子的调控，在转录和表观遗传水平上表现出显著不同。下列说法错误的是
A．乙型流感病毒入侵时，已接种疫苗的人体内Bmem能产生大量抗体
B．是否发生表观遗传，不能以两类Bmem DNA碱基序列上的差异作为判断依据
C．激活的B细胞大部分增殖分化为浆细胞，小部分增殖分化为Bmem
D．靶细胞裂解后，释放出的乙型流感病毒可与抗体结合或直接被其他相关免疫细胞吞噬消灭
10．叶片中的光敏色素PFR和PR是感受光周期变化的光受体。红光下，PR变为PFR;而在远红光下，PFR变为PR。昼越短时，PFR转变为PR就越多，剩下的PFR也就越少，有利于短日照植物开花；反之，昼越长时，PFR变为PR就较少，剩下的PFR也越多，有利于长日照植物开花。下列说法错误的是
A．光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位
B．红光促进PFR的形成，还可影响烟草种子的萌发
C．夜间给长日照植物补充远红光，有利于长日照植物开花
D．PFR/PR比值变小，有利于短日照植物开花
11．为掌握蛾类种群构成及其消长规律，研究人员对某地一年中各月主要蛾类平均密度进行统计并绘制曲线如图。下列说法错误的是
A．1~5月份，苹果蠹蛾的种群数量呈“S”形增长
B．苹果蠹蛾是影响小菜蛾种群数量的非密度制约因素
C．利用昆虫信息素诱捕消灭蛾类属于生物防治
D．苹果蠹蛾和小菜蛾的环境容纳量呈现季节性变化
12．为研究河流中石块上群落的演替，将灭菌后的裸石置于河流中，统计裸石上不同时间新增物种数目如图。下列叙述错误的是
A．裸石上发生的群落演替类型为初生演替
B．经过一段时间演替后，该裸石上的群落既有水平结构又有垂直结构
C．图中演替的前120天，生长在裸石上的物种总数持续减少
D．演替达到稳定后，生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物量处于较稳定状态
13．关于生态足迹的叙述错误的是
A．生态足迹是指维持某一人口单位生存所需生产资源的土地及水域面积
B．每个人、每座城市、每个国家的生态足迹大小不尽相同
C．生态足迹的值越大，人类所需资源越多，对生态和环境的影响也越大
D．生态足迹总量超过生态承载力总量时，会出现生态赤字
14．大肠杆菌能在基本培养基上生长，X射线照射后产生的代谢缺陷型大肠杆菌不能在基本培养基上生长，但可以在完全培养基上生长。利用夹层培养法可筛选代谢缺陷型大肠杆菌，具体的操作是：在培养皿底部倒一层基本培养基，冷凝后倒一层含经X射线处理过的菌液的基本培养基，冷凝后再倒一层基本培养基。培养一段时间后，对首次出现的菌落做好标记。然后再向皿内倒一层完全培养基，再培养一段时间后，会长出形态较小的新菌落。下列说法错误的是
A．X射线诱发基因突变可导致大肠杆菌代谢缺陷
B．首次出现的菌落做标记时应标记在皿盖上
C．夹层培养法可避免细菌移动或菌落被完全培养基冲散
D．形态较小的新菌落可能是代谢缺陷型大肠杆菌
15．为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题，研究者用EBV（一种病毒颗粒）感染已免疫的B淋巴细胞，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞，进而获得染色体稳定的杂交瘤细胞，基本实验流程如图。EBV转化细胞能在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下列分析正确的是
A．杂交瘤细胞产生的抗体能针对相应抗原和EBV
B．HAT培养基可去除骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞
C．灭活病毒诱导细胞融合的原理是促进骨髓瘤细胞核和B细胞核融合
D．图示筛选获得的杂交瘤细胞即可在小鼠腹腔内生产单克隆抗体
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16．某研究小组将淀粉与淀粉酶分别保温至0℃、60℃、100℃,一段时间后，按对应温度分别混匀，混合溶液各装入一个透析袋中，再将透析袋放入装有液体的烧杯中，将装置温度分别调整到对应的温度，反应相同时间后将透析袋取出，并用试剂对烧杯中的溶液进行鉴定。下列相关叙述正确的是
A．本实验中检验试剂不能选用斐林试剂，以免温度对实验结果干扰
B．该实验研究的目的是温度对酶活性的影响，温度和反应时间是自变量
C．上述过程中调整装置温度应在放入透析袋前进行
D．透析袋的作用是将麦芽糖和葡萄糖等小分子与淀粉等大分子分离
17．人类9号染色体三体（T9）分为嵌合型T9和完全型T9,前者部分细胞为9号染色体三体，后者所有体细胞为9号染色体三体。嵌合型T9的形成方式有两种：一种是三体自救型，即完全型T9的部分细胞丢失第三条染色体，形成正常细胞；一种是分裂错误型，即由于早期胚胎部分细胞分裂过程中一条9号染色体形成的子染色体不分离，成为只含一条9号染色体的细胞和三体细胞，只有三体细胞存活，与正常细胞形成嵌合型。某嵌合型T9胎儿的父母基因型为Aa,表型均正常（A、a基因位于9号染色体上，不考虑基因突变和染色体片段互换）。下列说法正确的是
A．若该胎儿为三体自救型；则其体细胞的染色体数目可能为46、47、92、94
B．若该胎儿为分裂错误型，则其体内可能存在AAa和aa两种体细胞
C．该嵌合型T9胎儿的体内可能同时存在三种基因型的体细胞
D．减数分裂过程中只有同源染色体未分离，才会导致完全型T9的形成
18．某昆虫的遗传会出现子代与亲代基因型相同的现象。现实验室中有甲、乙两品系该昆虫，均会出现上述现象。乙品系昆虫的展翅（D）与正常翅（d）是一对相对性状，星状眼（M）与正常眼（m）是一对相对性状，这两对基因位于Ⅱ号常染色体上。乙品系属于永久杂种（即永远以杂合状态保存下来）,也叫平衡致死品系。对甲、乙两品系昆虫进行的杂交实验如图所示。下列相关叙述正确的是
A．控制甲品系截毛、刚毛的基因位于X染色体上
B．乙品系昆虫存在纯合致死现象
C．乙品系昆虫Ⅱ号染色体的相关片段可能发生倒位抑制了互换
D．在乙品系的代代相传中，M基因频率逐代降低
19．以下为现代生物技术与工程操作常涉及的流程，下列说法错误的是
A．若为植物体细胞杂交过程，可用离心技术使处理①和②后获得的原生质体融合
B．若为试管牛生产流程，体外受精时，卵母细胞①和精子②要分别进行成熟培养和获能处理
C．若为动物细胞核移植过程，将供体细胞①注入卵母细胞②,两细胞融合后形成重构胚
D．若为动物细胞融合过程，形成的③需置于95%的空气和5%的CO₂混合气体中培养
20．大部分白血病患者细胞中存在异常的融合基因UBA2-WTIP,为研究该基因的作用和致病机制，科研人员把目的基因和FLAG标签基因序列连接起来，获得带有FLAG肽链的UBA2-WTIP融合蛋白。在此过程中构建重组载体的2种引物为：上游引物F₂为5'TAT-GGTACCATG①GCACTGTCGCGGGGG3',下游引物R₂为5'TAT②TCA③GAGCTCAGT-GACGTG3',引物中①、②、③为插入位点。FLAG标签基因的编码链序列5'GATTA-CAAGGATGACGACGATAAG3'可以插入目的基因编码区的首端或末端，若在引物R₂的②、③处插入FLAG标签基因序列和EcRI的识别序列，构建重组载体的部分结构如图。已知引物F₂中ATG对应起始密码子，引物R₂中TCA对应终止密码子，UBA2-WTIP融合基因编码的蛋白质前端有一段信号肽。下列说法正确的是
A．此过程涉及的起始密码子为AUG,终止密码子为UAA
B．FLAG肽链可作为基因工程中蛋白质是否表达的标记
C．由于信号肽在蛋白质成熟时被切去，故FLAG基因序列不能插入①处
D．FLAG基因序列应插入③处，序列为5'CTTATCGTCGTCATCCTTGTAATC3'
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21．（10分）隆两优1377籼型两系杂交水稻，是我国重要的水稻品种之一，具有抗倒性强、结实率高、米粒透明度高的特点。隆两优1377水稻的光反应过程包括多个反应，其中最重要的是发生在两种叶绿素蛋白质复合体（光系统I和光系统Ⅱ）中电子被光激发有关的反应。CO₂和O₂竞争性地与RuBP羧化/加氧酶（简写为Rubisc）结合，当CO₂浓度高时，Rubisc催化C5与CO₂反应；当O₂浓度高时，Rubisc催化C5与O₂反应，生成磷酸乙醇酸和C₃,磷酸乙醇酸经过一系列化学反应，消耗ATP和NADPH,生成CO₂和C₃,此过程称为光呼吸。植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞结构。下图为隆两优1377水稻叶肉细胞中的部分生理过程，图中“X”表示物质，①、②、③、④表示化学反应过程。
（1）光系统I和光系统Ⅱ中电子被光激发的反应发生场所是叶绿体的________。图中①过程生成的“X”是________,NADPH的中文名称是________。
（2）在光系统Ⅱ中，日光激发叶绿素中的电子由低能状态转化为高能状态，随后能量转移到________中，高能电子再转化为低能电子，进入光系统I。光系统I中的能量变化为________。
（3）在夏季中午光照过强时，O₂浓度升高，光呼吸________（填“增强”或“减弱”）,光呼吸会使净光合速率降低，原因是________,该过程的生理意义是________。
22．（15分）玉米（2n=20）是一年生雌雄同株异花传粉的植物，杂交种的杂种优势明显，在高产、抗病等方面，杂合子表现出的某些性状优于纯合亲本（纯系）。玉米茎的高度、果穗的大小、胚乳的颜色等性状与其抗倒伏、高产、品质等密切相关，研究人员进行了如下研究。
（1）玉米茎的高度有高茎和矮茎两种类型，A控制高茎，将高茎植株与矮茎植株杂交，F₁均为高茎，F₁自交所得F₂中高茎与矮茎的比例为3:1。在连续繁殖高茎玉米品系的过程中，偶然发现一株矮茎玉米突变体M,M自交，子代中高茎玉米植株占1/4。研究发现，M是由亲代高茎玉米植株一个A基因突变而成，基因型表示为AA+。让M自交，后代出现高茎玉米和矮茎玉米，利用遗传定律的实质解释产生此现象的原因：________；M与正常矮茎玉米植株杂交得F₁,F₁自由交配的后代中，矮茎植株所占比例是________。
（2）玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因（B₁、B₂和C₁、C₂）共同控制，两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若基因型为B₁B₂C₁C₂的大穗杂交种自交后代出现衰退小穗性状的概率为1/2,则说明________。如果玉米的某杂种优势性状由n对等位基因控制，且每对等位基因都独立遗传。现有该性状n对基因都杂合的杂种优势品种，其后代n对基因都纯合时才表现衰退，该品种自然状态授粉留种，子代表现衰退的概率为________。
（3）玉米籽粒胚乳的颜色有黄色、紫色和杂色，科研人员进行了系列实验来研究胚乳颜色形成的遗传学机制。已知胚乳是由精子与母本产生的两个极核融合后发育而成，每个极核的染色体组成均与卵细胞一致。研究人员为研究胚乳颜色形成的机制，所做杂交实验及结果如表1所示，并作出如下推测：
推测一：可能与胚乳中R基因的数量有关；
推测二：可能与胚乳中R基因的来源有关。
为证实上述推测，研究人员利用突变体N所做杂交实验及结果如表2所示。
研究发现，N在产生配子时，10号染色体分离有时发生异常，但不影响配子的育性。表2中F₁出现少量基因型为RRrr的胚乳的原因是________。表2中杂交,结果仅支持推测________，理由是________。
23．（9分）5-羟色胺（5-HT）是一种可使人产生愉悦情绪的兴奋性神经递质，释放5-HT的神经元主要聚集在大脑海马区。大脑海马既能够调节情绪，也是下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）的负反馈调节中枢，大脑海马上有丰富的糖皮质激素受体（GR）。HPA轴功能亢进是抑郁症重要的生理变化之一，其致病与治疗机理如图1所示。
（1）长期应激刺激可使突触间隙5-HT的量________（填“增大”“减少”或“不变”）,导致抑郁症患者情绪低落。氟西汀是目前临床广泛应用的抗抑郁西药，它能抗抑郁的作用机理是________。
（2）蛤蟆油是我国名贵的中药材，具有抗抑郁、不良反应小等优点。科研小组分三组进行实验，并检测各组小鼠大脑海马组织中GR的表达量，结果见图2。在本实验中，空白组为正常小鼠，应进行的处理是________;另外两组均为给予应激刺激而获得的抑郁症模型鼠。结合图1与图2推测，蛤蟆油抗抑郁的机理是________。
（3）为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因，研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究，得到的结果如下表。表中结果可概述为________。为研究miR-16与SERT的关联性，研究人员将测定的每只小鼠海马组织中miR-16与SERT的含量绘制成曲线如图3。据图可知，miR-16可抑制SERT的表达，推测原因是________。
24．（9分）为修复遭受污染的某湿地生态系统，人们向其中引入一些浮游动物（轮虫、桡足类等）、滤食性鱼类和肉食性鱼类。图1表示该湿地中部分生物的食物关系；图2表示该湿地中部分能量流动关系（图中数值为相对值）。
（1）若图1中所有生物组成生态系统，还缺少的成分是________。在食物链“绿藻→鲢鱼→乌鳢”中，与鲢鱼相比，乌鳢的同化量和摄入量的比值明显较高，最可能的原因是________。
（2）图2中能量在I、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为________（保留小数点后两位）。将排放到湿地的生活污水经处理后，可获得产品输出，这遵循了生态工程中的________原理。
（3）研究人员在引入鲢鱼一段时间后，利用标记重捕法调查其种群密度，基本操作思路是________。
（4）为了提高经典治理蓝细菌方案的效果，科学家又提出第二种方案：“投放一定数量的鲢鱼”。图3表示在放养一定数量鲢鱼后的相关实验结果（用高氮、低氮模拟水体污染程度）。
高氮实验条件下，优势物种发生了改变，改变情况是________,造成该变化的原因可能是________。
25．（12分）为获得转G3-GFP融合基因纯合小鼠，科研人员将绿色荧光蛋白（GFP）基因和G3基因拼接到一起，然后导入小鼠受精卵。目的基因和载体所在DNA上的限制酶识别位点及相关限制酶识别序列如图1所示，A、B、C、F、R为不同引物。实验获得能正常表达两种蛋白质的杂合子雌、雄小鼠各一只，利用荧光蛋白活体成像系统进行检测，发现两者均为GFP转基因阳性小鼠。
（1）为了使GFP基因能正确插入载体，在PCR扩增GFP编码序列的过程中，需要设计引物F和R,在两个引物的________（填“3′”或“5'”）端需分别插入限制酶________的识别序列。
（2）在GFP基因的扩增及重组载体的构建过程中，除限制酶外，还需要的酶有________。
（3）将实验获得的两只雌、雄杂合子小鼠（P）进行杂交获得F₁若干，利用荧光蛋白活体成像系统检测后，研究人员从这些小鼠中提取Gata3基因相关DNA片段，设计了引物A和C用于PCR扩增，扩增产物电泳结果如图2所示，则________小鼠是Gata3-GFP基因纯合子小鼠；若用引物A和B进行PCR扩增，________（填“能”或“不能”）区分GFP转基因阳性小鼠中的杂合子和纯合子，原因是________。
（4）研究人员常用DNA分子杂交技术检测目的基因是否整合到受体细胞的染色体DNA上，检测时用____标记的目的基因单链片段作为探针。不对称PCR能够大量制备单链DNA片段，其基本原理是采用不等量的一对引物，经若干次循环后，低浓度的引物（限制性引物）被消耗尽，以后的循环只产生高浓度引物（非限制性引物）的延伸产物，结果获得大量单链DNA（ss-DNA）。若反应体系中原有100个模板DNA,最初10个循环后限制性引物耗尽，再进行20个循环，理论上可制备ss-DNA________个（用科学计数法表示）,在这30个循环中ss-DNA的产生量主要受________的影响。
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