2024届湖南省常德市高三模拟考试生物试题（含答案解析）

2024年常德市高三模拟考试生物学一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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.支原体肺炎是一种由原核生物肺炎支原体引起的急性肺部炎症。下列关于支原体的叙述正确的是（）A.在核糖体和内质网中合成蛋白质B.细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质C.分裂方式为有丝分裂，主要变异类型为基因突变D.遗传物质为DNA，其遗传符合孟德尔遗传规律【答案】B【解析】【分析】支原体是原核生物，无成形的细胞核，有细胞膜、细胞质、核糖体、遗传物质是DNA。【详解】A、支原体是原核生物，没有内质网，A错误；B、细胞膜的主要成分是磷脂（脂质）和蛋白质，B正确；C、支原体的分裂方式是二分裂，主要变异类型为基因突变，C错误；D、孟德尔遗传规律研究的是染色体上的基因，遗传物质为DNA，其遗传不符合孟德尔遗传规律，D错误。故选B。2.盐碱地中含有大量的钠盐，会威胁海水稻的生存。同时一些病菌也会感染水稻植株，影响正常生长。下图为海水稻抵抗逆境的生理过程示意图，相关叙述不正确的是（）A.H2O通过两种方式进入细胞B.液泡吸收Na+以适应盐碱地环境C.Na+排出细胞不消耗能量D.海水稻细胞通过胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病菌的侵染【答案】C【解析】【分析】分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。【详解】A．由图可以看出，H2O可以通过自由扩散和协助扩散两种方式进入海水稻细胞，A正确；B．图中液泡吸收Na+从低浓度到高浓度，逆浓度梯度增大细胞液的浓度以适应高浓度盐环境，防止在高浓度的环境下失水，B正确；C．海水稻将Na⁺排出细胞外是从低浓度到高浓度，为主动运输，消耗能量，C错误；D．图中，海水稻细胞可形成囊泡运输抗菌蛋白，胞吐方式分泌抗菌蛋白，抵御病菌的侵染，D正确。故答案为：C。3.细胞周期阻滞时，若细胞生长则会出现不可逆衰老，而细胞不生长则不会出现衰老现象。为验证这一结论，科学家用HT细胞设计如下图所示实验，其中血清中含细胞生长所需的生长因子，药剂X可诱导蛋白L的表达，蛋白L具有阻滞细胞周期的作用。下列说法错误的是（）A.蛋白L使细胞停滞在G1期B.在有无血清的情况下，药剂X均可诱导L蛋白的合成C.将乙组细胞转移至不含药剂X的培养液中，细胞周期不能恢复正常D.丙组会出现细胞衰老的特征【答案】C【解析】【分析】细胞衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程．人体是由细胞组织起来的，组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤，造成功能退行性下降而老化．细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象。【详解】A、药剂X可诱导蛋白L的表达，比较甲和乙，加入药剂X后，G1期细胞数目增加，说明蛋白L使细胞停滞在G1期，A正确；B、比较丙和L，在没有血清的条件下，丙组加入药剂X，G1期细胞数目增加，所以在有无血清的情况下，药剂X均可诱导L蛋白的合成，B正确；C、如果将乙组细胞转移至不含药剂X培养液中，由于其含有血清，则血清中含有的生长因子就会发生作用，出现类似于甲组的现象，细胞周期恢复，C错误；D、丙组不含血清，即没有生长因子，同时细胞周期受阻，因此会出现细胞衰老的特征，D正确。故选C。4.我国科学家在小鼠的单倍体胚胎干细胞上首次实现了4号和5号染色体的断裂和重新连接，培育得到ch14+5单倍体小鼠。用野生型小鼠与ch14+5单倍体小鼠为材料可得到chl4+5二倍体纯合子小鼠，但是成功的机率较低。下列叙述错误的是（）A.chl4+5单倍体小鼠可表现出野生型小鼠中未表现出的一些隐性性状B.培育ch14+5单倍体小鼠过程涉及染色体结构变异和染色体数目变异C.融合染色体无法与正常染色体联会，因此ch14+5二倍体纯合子小鼠高度不孕D.ch14+5单倍体小鼠可用于研究染色体融合导致的不孕不育等疾病【答案】C【解析】【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合；（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、单倍体小鼠细胞中只有一个染色体组，只要有一个基因就能表现出特定的性状，因此单倍体小鼠可能会表现出一些未知隐性基因所控制的表型，A正确；B、培育ch14+5单倍体小鼠过程涉及4号和5号染色体的断裂和重新连接，这个过程既有染色体结构变异和染色体数目变异，B正确；C、ch14+5二倍体纯合子中存在同源染色体，融合染色体与正常染色体存在同源区段，也能发生联会，故ch14+5二倍体纯合子小鼠可孕，C错误；D、ch14+5单倍体小鼠由于四号和五号染色体发生了融合，与正常小鼠对比，观察ch14+5单倍体小鼠与正常鼠的一些性状差异，可用于研究染色体融合导致的不孕不育等疾病，D正确。故选C。5.在群体遗传学中，把小的群体中不同基因型个体生育的子代数有所变动而引起基因频率随机波动的现象称为遗传漂变。图表示种群个体数（N）分别是25、250、2500时A基因频率的变迁。下列有关叙述正确的是（）A.遗传漂变产生新的可遗传变异，从而引起生物进化B.基因突变、遗传漂变、迁移都可能影响图中种群的A基因频率C.自然选择是引起遗传漂变的主要原因D.若群体随机交配，第125代时N为250的群体中Aa基因型频率比N为2500的群体的大【答案】B【解析】【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变，基因突变、迁移、遗传漂变、非随机交配、自然选择等都是导致基因频率改变的因素。【详解】A、遗传漂变没有产生基因突变或染色体变异，因此没有产生新的可遗传变异，但遗传漂变可能改变基因频率，从而引起生物进化，A错误；B、基因突变会产生新的基因，遗传漂变会引起部分基因丢失，基因迁移会引起基因的数量和种类的改变，因此都会影响图中种群的A基因频率，B正确；C、结合题干可知，小的群体中不同基因型个体生育的子代数有所变动是引起遗传漂变的主要原因，且遗传漂变对种群基因频率的影响具有随机性，C错误；D、由图可知：第125代时，N为250的群体中，A的基因频率为75%，a的基因频率为25%，Aa基因型频率2×75%×25%＝37.5%；第125代时，N为2500的群体中，A的基因频率为50%，a的基因频率为50%，Aa基因型频率2×50%×50%＝50%，综上分析，若群体随机交配，第125代时，N为250的群体中Aa基因型频率比N为2500的群体中的小，D错误。故选B。6.剧烈运动造成的肌肉损伤会导致神经生长因子（NGF）大量分泌，使神经元动作电位阈值（又叫临界值，指一个效应能够产生的最低值）降低，痛觉敏感性增强。下列叙述错误的是（）A.测量动作电位时，电极应置于细胞膜的内外两侧B.肌肉细胞存在神经递质和多种激素的受体C.NGF的作用机制可能是加快离子通道蛋白合成，增加膜上离子通道蛋白数量D.疼痛刺激下，交感神经-肾上腺皮质系统活动增强，导致肾上腺素分泌增多【答案】D【解析】【分析】由题干“肌肉损伤会导致神经生长因子（NGF）大量分泌，使神经元动作电位阈值（又叫临界值，指一个效应能够产生的最低值）降低，痛觉敏感性增强”可知，NGF的作用可能是使膜上相关离子通道开放阈值降低，提高神经元的兴奋性。【详解】A、动作电位是神经元膜电位的变化，测量动作电位时，需将微电极分别置于膜上同一位点的内外两侧，A正确；B、肌肉细胞表面存在着多种特异性受体，既有神经递质的受体，也有激素作用的受体，所以既有神经调节，也有激素调节，B正确；C、剧烈运动造成的肌肉损伤会导致神经生长因子（NGF）大量分泌，使神经元动作电位阈值（又叫临界值，NGF的作用机制可能是加快离子通道蛋白合成，增加膜上离子通道蛋白数量，C正确；D、肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的，D错误。故选D。7.免疫耐受指的是免疫系统不再对一些特异性的抗原产生细胞免疫或者体液免疫。科研人员利用B、L两个品系的大鼠进行肝移植实验（移植关系用“供体→受体”表示），发现三组中只有甲组出现免疫排斥反应。检测三组大鼠血清中细胞因子IL-2的含量，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.乙组大鼠在肝移植后出现免疫耐受B.据图分析可知，IL-2可抑制甲组大鼠T细胞的增殖和分化C.免疫排斥涉及的细胞免疫过程需要抗原呈递细胞参与发挥作用D.免疫细胞破坏移植的细胞和器官，体现了免疫系统的防御功能【答案】B【解析】【分析】每个人的细胞表面都带有一组与别人不同的蛋白质—组织相容性抗原，也叫人类白细胞抗原，简称HLA。它们是标明细胞身份的标签物质，每个人的白细胞都认识这些物质，因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来，白细胞就能识别出HLA不同而发起攻击。【详解】A、根据题干信息，甲乙两组大鼠都进行了异体器官移植，理论上来说都会发生免疫排斥反应，但只有甲组发生免疫排斥反应，说明乙组大鼠在肝脏移植后出现“免疫耐受”，A正确；B、器官移植后，供体器官作为抗原，刺激细胞毒性T细胞增殖分化为有活性的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，激活受体的细胞免疫，进而导致免疫排斥，而甲组大鼠在器官移植后体内的IL-2逐渐升高，可以推测IL-2促进了甲组大鼠T淋巴细胞的增殖和分化，B错误；C、细胞免疫过程需要抗原呈递细胞参与发挥作用，C正确；D、免疫细胞破坏移植的细胞和器官，说明受体的免疫系统将移植物当作“非己”成分进行攻击，体现了免疫系统的防御功能，D正确。故选B。8.群落中某种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比称为相对多度。某荒地中五种草本植物相对多度的变化如图所示，已知演替过程中气候条件变化不大，裂科草和须芒草能将土壤中硝酸盐和氨态氮的浓度降到更低水平。下列叙述错误的是（）A.根据图中各种植物相对多度的起点可知发生了初生演替B.草地早熟禾种群密度最大的时间不一定是10-20年间C.剪股颖被淘汰的原因可能是对土壤中低水平氮元素的利用率更低D.在演替过程中，群落物种丰富度逐渐增加并趋于稳定【答案】A【解析】【分析】随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替，包括初生演替和次生演替两种类型。演替分为初生演替和次生演替，二者的本质区别在于演替的起点不同。【详解】A、该演替过程由于具有土壤和一定的植被条件，故发生的是次生演替，A错误；B、群落中某种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比称为相对多度，相对多度大，并不代表它的种群密度达到最大，故草地早熟禾种群密度最大的时间不一定是10-20年间，B正确；C、裂科草和须芒草能将土壤中硝酸盐和氨态氮的浓度降到更低水平，图中可知，剪股颖被淘汰时，裂科草和须芒草数量增加的较快，可推知剪股颖被淘汰的原因可能是对土壤中低水平氮元素的利用率更低，C正确；D、物种丰富度是指群落中物种数目，在演替过程中，群落物种丰富度逐渐增加并趋于稳定，D正确。故选A。9.淳朴智慧的中国人民积累了大量的种植经验，明代徐光启在《农政全书》中提到“故涸泽者，蝗之原本也，欲除蝗，图之此其地矣”，“种棉二年，翻稻一年，草根溃烂，土气肥厚，虫螟不生”，“种黄栗之法：治地成畦，约一尺二寸成行分种，空地之中，仍要种豆”。下列有关叙述正确的是（）A.“欲除蝗应图涸泽之地”，指通过改造蝗虫发生地提高成虫的死亡率B.“草根溃烂，土气肥厚”，腐烂的草根为农作物提供了有机物和无机盐C.棉稻水旱轮作能减少病虫害的发生，主要是改变了生态环境和食物链，使害虫无法生存D.“空地之中，仍要种豆”的主要目的是调整能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分【答案】C【解析】【分析】环境容纳量指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最大数量，又称为K值。气候、食物、捕食、疾病、寄生等外源性因素都会影响环境容纳量。【详解】A、“欲除蝗应图涸泽之地”指如果要除去蝗灾则应该去除涸泽之地，是从根本上除去蝗虫的生存环境，减小其环境容纳量，A错误；B、“草根溃烂，土气肥厚”，腐烂的草根为农作物提供了二氧化碳和无机盐，B错误；C、棉稻水旱轮作改变了原有的生态环境和食物链，使害虫无法生存，从而减少病虫害的发生，C正确；D、“空地之中，仍要种豆”的主要目的利用与豆科作物互利共生的根瘤将空气中的氮气转变为含氮的养料，D错误。故选C。10.下列有关“筛选”的叙述错误的是（）A.培育转基因抗虫棉时，需从分子水平和个体水平进行筛选B.胚胎分割时，需选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚C.单倍体育种时，需对F1的花药进行筛选后再进行组织培养D.制备单克隆抗体时，需从分子水平筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞【答案】C【解析】【分析】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;②检测目的基因是否转录出了mRNA;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。单倍体育种的原理是染色体数目变异，其优点是明显缩短了育种年限，得到的后代-般均为纯合子.由于同一种抗原可能激活多种B细胞，这些不同种类的B细胞与骨髓瘤细胞融合后能形成多种杂交瘤细胞，因此还要进行第次筛选以获得能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。【详解】A、检测转基因抗虫棉的染色体DNA上是否插入了目的基因或者目的基因是否成功转录和翻译,需用进行分子水平检测，检测抗虫棉的抗虫效果，需要进行个体水平检测，A正确；B、胚胎移植前，需要对通过体外受精或其他方式得到的胚胎进行质量筛选，需选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，以便选择发育良好的胚胎进行移植,提高移植后胚胎的成活率，B正确；C、单倍体育种时，不需对F1的花药进行筛选，直接利用植株产生的花药进行离体培养获得单倍体植株，C错误；D、利用抗原抗体杂交的原理(即抗体检测)对获得的杂交瘤细胞进行筛选，属于分子水平的筛选，D正确。故选C。11.精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌缺乏将鸟氨酸转化为精氨酸的酶，不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长。为获得精氨酸依赖型菌，将紫外线处理过的菌液接种并培养至菌落不再增加时，菌落如图甲所示，然后向图甲中的培养基添加某种物质后继续培养，获得图乙所示菌落。下列相关叙述正确的是（）A.菌落A是精氨酸依赖型菌种B.实验过程中用到的培养基和培养皿必须采用高压蒸汽灭菌法灭菌C.从培养基乙中挑选所需菌落，用平板划线法接种可分离出单菌落D.若用稀释涂布平板法将野生型菌液接种至完全培养基，估算出的菌落数可能高于实际的活菌数【答案】C【解析】【分析】由图分析可知，图中①表示将紫外线照射处理的菌液接种在缺乏精氨酸的培养基上，因此甲中A表示野生型谷氨酸棒状杆菌，②表示向培养基中添加精氨酸后继续培养，其中A为野生型谷氨酸棒状杆菌，B为精氨酸依赖型菌株。【详解】A、从图中平板可以看出，甲平板上有A菌落，乙平板上有A、B两种菌落，由题“精氨酸依赖型谷氨酸棒状杆菌不能在缺少精氨酸的培养基上正常生长”，而“过程②向培养基甲中添加某种物质”才有B菌落出现，因此可以推断得出图甲平板上只有A野生型菌株，与甲平板相比，乙平板上菌落多，出现B菌落，说明过程②往培养基中添加的某种物质是精氨酸，新出现的菌落B为精氨酸依赖型菌种，A错误；B、培养皿应采用干热灭菌，B错误；C、从培养基乙中挑选菌落，用平板划线法接种在固体培养基上可分离出单菌落，C正确；D、用稀释涂布平板法对菌体进行计数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以统计的菌落往往比活菌的实际数目偏小，D错误。故选C。12.TM4为侵染耻垢分枝杆菌的双链DNA噬菌体。耻垢分枝杆菌的stpK7基因是维持TM4噬菌体的吸附能力并抑制细胞死亡的关键基因。按照赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验流程，进行下表中的相关实验，实验结果分析错误的是（）选项耻垢分枝杆菌TM4噬菌体实验结果分析A未敲除stpK7组和敲除stpK7组35S标记两组的上清液中放射性有明显区别B32P标记未敲除stpK7未标记大多数子代TM4的DNA只含32P标记C未敲除stpK7组和敲除stpK7组32P标记沉淀中放射性强度敲除stpK7组低于未敲除stpK7组D35S标记的未敲除stpK7组和35S标记的敲除stpK7组未标记两组子代TM4放射性强度有明显差别A.A B.B C.C D.D【答案】A【解析】【分析】1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、噬菌体的繁殖过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（模板：噬菌体的DNA；原料、酶、场所等：由细菌提供）→组装→释放。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】A、TM4噬菌体被35S标记后侵染未被标记的耻垢分枝杆菌，噬菌体被标记的蛋白质在侵染过程中未进入细菌内，搅拌离心后放射性均集中在上清液中，A错误；B、未被标记TM4噬菌体侵染被32P标记的耻垢分枝杆菌，噬菌体的DNA注入细胞内后利用宿主细胞中32P标记的原料进行DNA复制，根据DNA半保留复制的特点，子代TM4噬菌体的DNA均被32P标记，B正确；C、因为未敲除stpK7组可以维持TM4噬菌体的吸附能力，因此未敲除stpK7组的TM4噬菌体可以将32P标记DNA注入耻垢分枝杆菌的体内，敲除stpK7的耻垢分枝杆菌不能接受32P标记DNA，因此沉淀中放射性强度敲除stpK7的耻垢分枝杆菌组低于未敲除stpK7组，C正确；D、用未标记的TM4侵染35S标记的未敲除stpK7耻垢分枝杆菌，TM4可以完成吸附注入DNA，并且利用宿主细胞中35S标记物质合成子代噬菌体，子代会出现放射性，当侵染35S标记的敲除stpK7耻垢分枝杆菌时，TM4不可以完成吸附注入，因此子代没有放射性，D正确。故选A。二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.经过生态治理的穿紫河，由富营养化严重的臭水沟变成了央视报道的宜居城市标签之一。下列相关叙述正确的是（）A.治理河道时，移除富营养化沉积物，减少污水排放，有效选择植物并合理布设，遵循的是自生原理B.穿紫河上的生态浮床可以减少浮游藻类的繁殖C.研究某种动物的生态位，通常研究它的食物、栖息地即可D.影响某种动物种群密度的直接因素主要是迁入率和迁出率【答案】AB【解析】【分析】水中N、P的含量升高会造成水体富营养化，严重时可引起蓝细菌迅速繁殖，发生“水华”。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，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。【详解】A、自生原理是指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。治理河道时，移除富营养化沉积物，减少污水排放，有效选择植物并合理布设，遵循的是自生原理，A正确；B、生态浮床上的植物与藻类争夺阳光等资源时占优势，藻类光合作用受到限制，因而能够抑制藻类生长，B正确；C、研究某种动物的生态位，通常研究它的食物、栖息地、天敌和与其他物种之间的关系，C错误；D、影响某种动物种群密度的直接因素主要是出生率、死亡率、迁入率和迁出率，D错误。故选AB。14.细胞感知氧气变化及对氧气供应的适应性过程如图所示，下列叙述正确的是（）注：HIF－1α：一种由蛋白质组成的转录调控因子；EPO：促红细胞生成素；VEGF：血管内皮生长因子。A.HIF－1α发挥作用需要与DNA聚合酶结合在一起B.HIF－1α调控产生的EPO和VEGF可缓解机体缺氧症状C.HIF－1α被识别降解所需的条件有O2、双加氧酶、VHL泛素、蛋白酶体D.肿瘤细胞生长需要消耗更多的能量，因此细胞中会大量合成EPO和VEGF【答案】BCD【解析】【分析】据图分析，常氧激活双加氧酶形成羟基化HIF－1α，然后与VHL泛素结合形成复合物，最终被蛋白酶体识别降解；缺氧促进HIF－1α与特定的DNA片段结合，调控产生EPO和VEGF合成。【详解】A、HIF－1α是一种由蛋白质组成的转录调控因子，因此其发挥作用需要与RNA聚合酶结合在一起，A错误；B、据图分析，缺氧条件下促进HIF－1α与特定的DNA片段结合，调控产生EPO和VEGF合成，目的就是缓解机体缺氧症状，B正确；C、据图分析，常氧激活双加氧酶形成羟基化HIF－1α，然后与VHL泛素结合形成复合物，最终被蛋白酶体识别降解，因此HIF－1α被识别降解所需的条件有O2、双加氧酶、VHL泛素、蛋白酶体，C正确；D、肿瘤细胞生长需要消耗更多的能量，就会导致细胞缺氧，缺氧条件下促进细胞中大量合成EPO和VEGF，D正确。故选BCD。15.染色质的组蛋白乙酰化和去乙酰化会影响染色质的结构，丁酸钠是一种组蛋白去乙酰化酶抑制剂。下列叙述错误的是（）A.组蛋白乙酰化引起染色质结构松散，有利于基因的表达B.组蛋白的乙酰化属于表观遗传，相关基因的碱基序列未发生改变C.X射线可破坏DNA结构从而可用于癌症治疗，治疗时使用丁酸钠治疗效果会减弱D.d过程中一个mRNA分子可以相继结合多个核糖体，提高了蛋白质的合成效率【答案】C【解析】【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】A、组蛋白乙酰化引起有关染色质结构松散，促使X酶与DNA结合，使DNA双链打开，有利于基因的表达，A正确；B、表观遗传不改变基因中碱基的排列顺序，只影响基因的转录，结合图示分析，组蛋白的乙酰化属于表观遗传，相关基因的碱基序列未发生改变，B正确；C、丁酸钠使组蛋白不能去乙酰化，使染色质结构维持松散，有利于X射线破坏癌细胞的DNA结构，因此若利用X射线照射治疗癌症时使用丁酸钠，则治疗效果会增强，C错误；D、一个mRNA上结合多个核糖体，可以提高蛋白质的合成效率，D正确。故选C。16.下图为赤霉素（GA）通过GAI调节拟南芥生命活动的实验研究，下列分析正确的是（）A.①、②组说明GA能促进茎的伸长 B.③组结果说明GAI能够促进茎的伸长C.③组补充GA后可表现为正常高度 D.GA可能促进GAI降解【答案】AD【解析】【分析】赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分；主要生理功能：促进细胞的伸长，解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。【详解】A、①组是GA合成缺陷突变体，自身不能合成GA，结果植株是矮化的，②组是GA合成抑制剂处理，也不能合成GA，结果植株也是矮化的，这说明没有GA植株是矮化的，也说明GA能促进茎的伸长，A正确；B、③组是GAI降解异常突变体，植株内GAI不能降解，结果植株是矮化的，这说明GAI能够抑制茎的伸长，B错误；C、③组是GAI降解异常突变体，根据④组结果分析知GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长，所以若补充GA后③组仍应表现为矮化性状，C错误；D、④组是在②组基础上补充GA或降解GAI,结果植株又重新长高了，这说明GA可以促进植株茎伸长，且GA可能是通过调节GAI降解来促进植株茎伸长，D正确。故选AD。三、非选择题：此题包括5小题，共60分。17.科研人员利用大棚作物对光合作用展开了研究，请回答下列问题。（1）光合作用过程中，CO2在______中被固定形成C3。NADPH在暗反应中的生理作用是____________。（2）用多个番茄大棚模拟不同空气污染情况对大棚温度、光合有效辐射（被光合色素吸收并转化的太阳能）相对值和光合速率相对值的影响，结果如下表。据表分析，当空气质量为重度污染时，与中度污染相比，应采取____________的措施来提高植物的光合速率以提高产量。空气质量棚温/℃光合有效辐射相对值光合速率相对值良25.698720.4轻度污染23.474619.6中度污染23.547717.1重度污染23.132511.8（3）在另一空气质量、温度、光照强度等栽培条件均适宜的番茄大棚中，将CO2浓度由375µmol·mol-1增加到750µmol·mol-1，发现光合速率并没有倍增，原因可能是______（答出两点即可）。（4）给予某植物48小时持续光照，测定叶肉细胞中的淀粉积累量，结果如图1所示。为了解释该实验现象，研究人员提出了两种假设。假设一：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成停止。假设二：当叶肉细胞内淀粉含量达到一定值后，淀粉的合成与降解同时存在。科研人员测定了叶肉细胞的CO2吸收量和淀粉降解产物麦芽糖的含量，结果如图2所示。实验结果支持假设______（填“一”或“二”）。为进一步确定该假设成立，研究人员在第12小时测得叶肉细胞中的淀粉含量为a，为叶片通入仅含13C标记的CO24小时，在第16小时测得叶肉细胞中淀粉总量为b，13C标记的淀粉含量为c。若a、b、c的关系满足______（用关系式表示），则上述假设成立。【答案】（1）①.叶绿体基质②.作为还原剂参与暗反应，为暗反应提供能量（2）增加光照强度（3）固定CO2的酶的含量或活性，有机物在叶绿体中积累过多，叶绿体中光合色素的量的限制（4）①.二②.b－a＜c（或b＜a＋c）【解析】【分析】1、温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。2、二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。3、光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。【小问1详解】光合作用过程中，CO2在暗反应阶段被利用，首先在叶绿体基质中与C5结合，被固定形成C3；C3在光反应阶段产生的NADPH和ATP的作用下，最终生成以糖类为主的有机物，NADPH在暗反应中的生理作用是作为还原剂参与暗反应，为暗反应提供能量。【小问2详解】根据表格信息可知，与中度污染相比，空气质量为重度污染时，棚温接近，但光合有效辐射相对值降低较多，从而导致光合速率相对值降低，其原因是吸收的光减少，故应采取增加光照强度的措施来提高植物的光合速率以提高产量。【小问3详解】在另一空气质量、温度、光照强度等栽培条件均适宜的番茄大棚中，将CO2浓度由375µmol·mol-1增加到750µmol·mol-1，发现光合速率并没有倍增，说明这些因素都不再试限制因素，其原因可能是固定CO2的酶的含量或活性，有机物在叶绿体中积累过多，叶绿体中光合色素的量的限制。【小问4详解】叶肉细胞中CO2吸收速率代表光合作用中淀粉的合成速率，麦芽糖的含量代表淀粉的分解量，分析图2可知，CO2吸收速率基本不变，即叶肉细胞持续（或并未停止）吸收CO2，说明淀粉持续在合成，而从6小时开始淀粉分解产物麦芽糖的含量快速上升，说明淀粉在快速分解，说明淀粉同时快速分解，即淀粉合成和降解同时存在，故支持假设二。第12小时测得叶肉细胞中的淀粉含量为a，第16小时测得叶肉细胞中淀粉总量为b，则b-a代表通入13CO2的四小时内淀粉的积累量，若这四小时内，若淀粉的积累量小于这四小时内淀粉合成总量c，即b-a＜c（或b＜a＋c），则说明一部分淀粉被分解，假设二成立。18.图1表示胰岛B细胞分泌胰岛素的调节示意图，胰岛素能引发Akt蛋白磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白GLUT4向细胞膜上转移。Akt磷酸化受阻是导致细胞对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。请回答下列问题：（1）在胰岛素的分泌调节过程中，除图中所示受体外，胰岛B细胞的细胞膜上还有______的受体。若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，胰岛素的分泌将______（填“增加”、“减少”或“基本不变”）。（2）已知某种药物能降低血糖，为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，可以通过设计对照实验并检测______水平和胰岛素含量。（3）高脂饮食会引起血糖升高并引发肥胖。科研人员发现高脂饮食条件下血浆中F蛋白含量会增加，并进行了进一步研究。①以野生型小鼠（WT）和F蛋白合成基因敲除小鼠（KO）材料，给予不同饮食，一段时间内检测皮下脂肪含量，结果如图2。推测F蛋白能______。②为研究高脂饮食条件下F蛋白通过皮下脂肪影响胰岛素敏感性从而调节血糖的机制，对高脂饮食饲喂一段时间后的小鼠进行了如下表所示的皮下脂肪移植手术，禁食6h后，输注等量葡萄糖，之后同时输注等量胰岛素和不等量的葡萄糖，以维持正常血糖水平。计算一段时间内葡萄糖输注速率，以反映细胞对胰岛素的敏感性。据表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，则表中A、B、C、D处的数据的由大到小应为______（用“＞”排序，有相近或相等的用“＝”）。供体小鼠受体小鼠葡萄糖输注速率（mg·kg-1·min-1）皮下脂肪AKT蛋白含量注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量组1WTKOA++++组2KOKOB+++无组3WT假手术C+++++组4KO假手术D+++无注：“+”越多代表含量越高；pAKT是磷酸化的AKT蛋白。③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制：___________。【答案】（1）①.神经递质②.减少（2）Akt磷酸化（3）①.促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累②.C＞A＞B＝D③.高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态【解析】【分析】维持血糖稳定的调节主要是以体液调节为主、以神经调节为辅的调节方式。参与体液调节的激素包括胰岛素和胰高血糖素等，参与神经调节的区域包括下丘脑相关区域和交感神经以及迷走神经。1、体液调节：机体血糖含量主要是受胰岛素和胰高血糖素协调作用，维持相对稳定的状态。胰岛素由胰岛B细胞分泌，能促进血糖合成糖原，加速血液中糖的氧化分解，也能抑制肝糖原的分解和葡萄糖的生成，从而降低血糖。胰高血糖素由胰岛A细胞分泌，促进肝糖原分解非糖物质转化成葡萄糖，从而使血糖含量升高。其他激素如肾上腺素和生长激素也可以升高血糖。2、神经调节：机体血糖也受到神经的调节。血糖升高，下丘脑的相关区域兴奋通过迷走神经直接刺激释放胰岛素同时抑制胰高血糖素，从而降血糖。血糖降低时机体通过下丘脑相关区域和交感神经实现神经调节。【小问1详解】当血糖浓度升高时，一方面直接刺激一胰岛B细胞合成分泌胰岛素，另一方面刺激下丘脑的某些区域，下丘脑的相关区域兴奋通过迷走神经直接刺激释放胰岛素，这属于神经调节，因此胰岛B细胞的细胞膜上除了图中所示的受体外还有神经递质的受体。由图1可知，若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，就会影响钙离子通道的开放，进而影响钙离子进入胰岛B细胞，抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素的分泌将减少；【小问2详解】为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，还需要检测Akt磷酸化水平和胰岛素的含量来确认；【小问3详解】①分析图2可知高脂饮食下皮下脂肪含量升高，可推测F因子在高脂饮食条件下促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累；②据表中结果可知F因子增加了胰岛素敏感性，AKT蛋白是胰岛素信号通路关键蛋白；pAKT是磷酸化的AKT蛋白，皮下脂肪中pAKT含量越多，说明对胰岛素越敏感，组2与组4的比较，组4进行了假手术，且两者都是F蛋白合成基因敲除小鼠（KO），不能合成F蛋白，注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量都为0，两者注射葡萄糖的速率应该一致的，故B和D的数据接近；而组1和组3相比，组3进行了假手术，且小鼠为野生型，注射胰岛素后皮下脂肪pAKT含量比组1高，对胰岛素敏感程度高，故C的数据最高，组1的数据比C小，故A、B、C、D处的数据的由大到小应为C＞A＞B＝D；③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制是在高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态。19.果蝇的体色黄身（A）对灰身（a）为显性，翅形长翅（B）对残翅（b）为显性，两对基因位于不同的常染色体上，野生型果蝇翅色是无色透明的。（1）用AaBb个体与灰身残翅个体进行正交和反交，子代黄身长翅:黄身残翅:灰身长翅:灰身残翅的比例分别为1:3:3:3和1:1:1:1。经研究发现其原因是存在配子致死现象，即基因型为______的配子部分死亡。若将AaBb的雌雄个体相互交配，则子代灰身残翅占______。（2）Gal4/UAS是存在于酵母菌中的基因表达调控系统，Gal4基因表达的Gal4蛋白是一类转录因子，能够与特定的DNA序列UAS结合，驱动UAS下游基因的表达。将一个Gal4基因插入到雄果蝇的一条3号染色体上，将另一UAS-绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇的某条染色体上。①甲科研小组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1，其中绿色翅:无色翅＝1:3，将F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2，其中绿色翅:无色翅＝9:7。据此判断UAS-绿色荧光蛋白基因是否插入到3号染色体上？依据是_____________。②乙科研小组在重复甲组的实验时，发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同，最可能的原因是______。若统计F2中绿色翅雌性:无色翅雌性:绿色翅雄性:无色翅雄的比例为______，说明推测是正确的。③丙科研小组在重复甲组的实验时，发现F2中绿色翅：无色翅的比例为______，判断出UAS-绿色荧光蛋白基因插入到3号染色体上。【答案】（1）①.AB②.3/40（2）①.没有插入到3号染色体上。因F2的表型比例为9:7，符合基因的自由组合定律，可确定这2种基因不在一对同源染色体上②.UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到X染色体上③.6:2:3:5④.1:1【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。【小问1详解】果蝇的体色和翅形是由两对独立遗传的基因控制的，且这些基因位于不同的常染色体上。给定的基因型AaBb表示个体拥有一对显性黄身基因A和一对显性长翅基因B，而野生型果蝇的翅色是无色透明的，这可能是由一个隐性基因型控制，我们可以假设为aabb。正交和反交实验的结果表明，当AaBb与灰身残翅(aabb)个体交配时，子代中黄身长翅(A-B-)、黄身残翅(A-bb)、灰身长翅(aaB-)、灰身残翅(aabb)的比例在正交和反交中是不同的。在正交中(AaBbxaabb)，子代的比例为1：3：3：3，而在反交中(aabbxAaBb)，子代的比例为1：1：1：1。由题意知，存在配子致死现象，这意味着某些配子无法存活。根据正交和反交的结果，我们可以推断出配子致死现象与基因型有关。在正交中，所有A-B-和A-bb基因型的配子都存活，但在反交中，只有aB-和abb基因型的配子存活。由此可以推断，AB和Ab的配子有致死现象。若将AaBb的雌雄个体相互交配，我们可以预测产生的配子类型及比例为AB：Ab：aB：ab=1：1：4：4。根据这个配子比例，我们可以计算出子代各种基因型的比例，最终得出灰身残翅(aabb)的比例为3/40。【小问2详解】①可以做出假设有3种，UAS绿色荧光蛋白基因插入到雌果蝇的其他常染色体上、3号染色体上和X染色体上。插入GAL4基因用A表示，插入UAS绿色荧光蛋白基因用B表示。插入CAL4基因的雄果蝇基因型是Aabb或AaXbY，插入UAS-绿色荧光蛋白基因雌果蝇的基因型是aaBb或aaXBXb。假设1中Aabb×aaBb遵循基因的自由组合定律。假设2中Aabb×aaBb两对基因在同一对染色体上，遵循连锁遗传。假设三中AaXbY×aaXBXb，因为AB同时存在时才能表现出绿色翅，根据后代的基因型和表现型分析可知，3种假设里的F1分离比都是绿色翅：无色翅=1：3，因此只根据子一代不能判断UAS绿色荧光蛋白基因是否插入到2号染色体上；而根据甲组的F2杂交结果显示表现型比例为9：7（9：3：3：1的变式），可确定这2种基因不是插入到了同一条染色体上，由此判断UAS绿色荧光蛋白基因不是插入到3号染色体上。②乙科研小组另选一对亲代蝇进行以上的杂交实验，发现F2中雄雄果蝇中翅色比例不同，最可能的原因是UAS绿色荧光蛋白基因可能插入到X染色体上；即假设3中的亲本基因型，即AaXbY×aaXBXb，F1中绿色翅的自由交配基因型及比例为AaXBY×AaXBXb→绿色翅雌性（A_XBX-）=1/2×3/4=3/8，无色翅雌性=1/2-3/8=1/8，绿色翅雄性（A_XBY）=3/4×1/4=3/16，无色翅雄性=1/2-3/16=5/16，即F2中雌雄果蝇翅色比例是绿色翅雌性：无色翅雌性：绿色翅雄性：无色翅雄=6：2：3：5，则假设正确。③丙科研小组利用其他亲代转基因果蝇为材料判断UAS-绿色荧光蛋白基因也有可能插入到3号染色体上。该题利用演绎推理法，假设UAS-绿色荧光蛋白基因也有可能插入到3号染色体上，亲代是插入GA4基因的果蝇与插入UAS-绿色荧光蛋白基因的雄果蝇杂交，得到F1，F1中绿色翅：无色翅=1：3；F1绿色翅雌雄果蝇相互交配，得到F2。F2中绿色翅：无色翅=1：1。20.红树林是一种特殊的湿地生态系统，请结合所学知识回答下列问题：（1）红树林中的植物能进行光合作用，制造有机物、固碳、供氧，这体现了生物多样性的_______价值。植物所同化的能量除用于自身的生长、发育、繁殖以外，还用于________。（2）生物兴趣小组的同学在对某红树林的大型底栖动物（如螺类、蟹类）的丰富度进行调查时，随机取样并进行了如下表所示的统计，则该红树林的大型底栖动物物种数应为______。A25种 B.27种 C.30种 D.信息不足，无法判断（3）在不同红树林样地中，郁闭度高的样地中，底栖动物的丰富度相对更低，原因是____________。（4）某红树林自然保护区内不同林型样地的光合作用固碳效率关系为：乔木和灌木混交林＞灌木林＞乔木林，从群落结构分析，混交林固碳效率最高的原因是_______。（5）红树林是良好的碳库（碳的储存库）。下列事实中支持该结论的有______。A.红树林植物较其他植物生长迅速B.红树林植物多具有可排出多余盐分的分泌腺体C.底栖动物储藏食物的习性有利于红树林凋落物中有机物的埋藏D.高盐环境能抑制红树林中微生物活性，分解者种类和数量较少【答案】（1）①.间接②.自身的呼吸消耗（呼吸作用）（2）D（3）郁闭度高，林下植物获得的光照强度小，植物种类少，导致为动物提供的食物和栖息空间少，动物种类少（4）混交林具有明显的分层现象，乔木层和灌木层植物有效利用生长空间，提高对阳光等环境资源的利用率（5）ACD【解析】【分析】1、植物是生态系统成分中的生产者，可吸收大气中的CO2并以有机碳的形式储存。红树林生态系统一定程度上“抵消”全球的碳排放，这体现出碳循环具有全球性的特点。2、物种丰富度指的是群落内物种数目的多少。【小问1详解】红树林中的植物能进行光合作用，制造有机物、固碳、供氧，这体现了生物多样性的间接价值。植物所同化的能量一部分用于自身的呼吸消耗，剩余的则用于自身的生长、发育、繁殖。【小问2详解】不同样方中调查获取的大型底栖动物物种可能存在一定的差异，因此无法根据各样方中的物种数判断该红树林的大型底栖动物物种数，故选D。【小问3详解】由于郁闭度高，林下植物获得的光照强度小，植物种类少，导致为动物提供的食物和栖息空间少，动物种类少，因此在不同红树林样地中，郁闭度高的样地中