2020年高考题生物含答案

2020年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅲ卷理科综合(生物部分)一、选择题1.(2020·全国Ⅲ卷,1)关于真核生物的遗传信息及其传递的叙述,错误的是(B)A.遗传信息可以从DNA流向RNA,也可以从RNA流向蛋白质B.细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA均可编码多肽C.细胞中DNA分子的碱基总数与所有基因的碱基数之和不相等D.染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子解析:在真核生物中,遗传信息可以从DNA流向DNA,也可以从DNA流向RNA,还可以从RNA流向蛋白质;细胞中以DNA的一条单链为模板转录出的RNA包括mRNA、tRNA、rRNA等,其中tRNA、rRNA不能编码多肽;基因是有遗传效应的DNA片段,由于真核细胞中的DNA分子中还存在非基因片段,故真核细胞中DNA分子的碱基总数大于所有基因的碱基数之和;基因在染色体上呈线性排列,一个DNA分子上有许多个基因,转录是以基因为单位进行的,因此染色体DNA分子中的一条单链可以转录出不同的RNA分子。2.(2020·全国Ⅲ卷,2)取燕麦胚芽鞘切段,随机分成三组,第1组置于一定浓度的蔗糖(Suc)溶液中(蔗糖能进入胚芽鞘细胞),第2组置于适宜浓度的生长素(IAA)溶液中,第3组置于IAA+Suc溶液中,一定时间内测定胚芽鞘长度的变化,结果如图所示。用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果。下列说法不合理的是(C)A.KCl可进入胚芽鞘细胞中调节细胞的渗透压B.胚芽鞘伸长生长过程中,伴随细胞对水分的吸收C.本实验中Suc是作为能源物质来提高IAA作用效果的D.IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入Suc或KCl而提高解析:K+、Cl-等无机盐离子可进入胚芽鞘细胞中,其对于维持细胞的正常渗透压起着重要作用;水在细胞中的存在形式有两种,结合水和自由水,水是构成细胞的重要无机化合物,在胚芽鞘伸长生长过程中,伴随着细胞对水分的吸收;KCl为无机盐,不能为生物体的生命活动提供能量,根据题干信息“用KCl代替蔗糖进行上述实验可以得到相同的结果”可知,蔗糖不是作为能源物质来提高IAA作用效果的;置于生长素+蔗糖(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸长率比单独置于适宜浓度的生长素或单独置于一定浓度的蔗糖(或KCl)溶液中的胚芽鞘伸长率都高,说明IAA促进胚芽鞘伸长的效果可因加入蔗糖或KCl而提高。3.(2020·全国Ⅲ卷,3)细胞内有些tRNA分子的反密码子中含有稀有碱基次黄嘌呤(I),含有I的反密码子在与mRNA中的密码子互补配对时,存在如图所示的配对方式(Gly表示甘氨酸)。下列说法错误的是(C)A.一种反密码子可以识别不同的密码子B.密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合C.tRNA分子由两条链组成,mRNA分子由单链组成D.mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变解析:根据图像可知,反密码子CCI可与mRNA中的GGU、GGC、GGA互补配对,说明一种反密码子可以识别不同的密码子;密码子与反密码子的碱基互补配对,密码子与反密码子的碱基之间通过氢键结合;tRNA分子和mRNA分子都是单链结构;由于某些氨基酸可对应多种密码子,故mRNA中的碱基改变不一定造成所编码氨基酸的改变。4.(2020·全国Ⅲ卷,4)下列有关人体免疫调节的叙述,合理的是(D)A.若病原体不具有细胞结构,就不会使人体产生抗体B.病原体裂解后再注射到人体,就不会使人体产生抗体C.病原体表面若不存在蛋白质分子,就不会使人体产生抗体D.病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体解析:病毒不具有细胞结构,病毒侵入人体可引起机体发生体液免疫产生抗体,故即使病原体不具有细胞结构,也会使人体产生抗体;大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理,可暴露出这种病原体所特有的抗原,能激发人体发生体液免疫产生抗体,病原体裂解后再注射到人体,一般也会使人产生抗体;病原体表面若不存在蛋白质分子,也会使人体产生抗体;病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使机体发生体液免疫产生抗体。5.(2020·全国Ⅲ卷,5)新冠病毒是一种RNA病毒。新冠肺炎疫情给人们的生活带来了巨大影响。下列与新冠肺炎疫情防控相关的叙述,错误的是(D)A.新冠病毒含有核酸和蛋白质,通过核酸检测可排查新冠病毒感染者B.教室经常开窗通风可以促进空气流动,降低室内病原微生物的密度C.通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧,因此可以通过体温测量初步排查D.每天适量饮酒可以预防新冠肺炎,因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性解析:新冠病毒含有核酸和蛋白质,通过核酸检测可诊断机体中是否存在新冠病毒的核酸,以达到排查新冠病毒感染者的目的;教室经常开窗通风可以促进空气流动,降低室内病原微生物的密度;通常新冠肺炎患者的症状之一是发烧,因此通过体温测量可初步排查新冠肺炎患者;体积分数为70%的酒精可以使病毒蛋白变性,但饮酒不能预防新冠肺炎。6.(2020·全国Ⅲ卷,6)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述,错误的是(A)A.消费者没有参与碳循环的过程B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环解析:消费者的存在能加快生态系统的物质循环;生产者的光合作用能将二氧化碳和水转化成有机物,使大气CO2库中的碳进入生物群落即生产者的光合作用是碳循环的重要环节;土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的碳返回大气中,土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节;碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递。二、非选择题29.(2020·全国Ⅲ卷,29)参照表中内容,围绕真核细胞中ATP的合成来完成下表。反应部位(1)

叶绿体的类囊体膜线粒体反应物葡萄糖/丙酮酸等反应名称(2)

光合作用的光反应有氧呼吸的部分过程合成ATP的能量来源化学能(3)

化学能终产物(除ATP外)乙醇、CO2(4)

(5)

解析:(1)(2)无氧条件下,某些细胞可以将葡萄糖分解成乙醇和CO2,并释放少量能量,该过程为无氧呼吸,发生在细胞质基质中。(3)(4)在真核细胞中,光合作用的光反应阶段发生在叶绿体的类囊体膜上,叶绿体类囊体膜上的光合色素吸收的光能,有两方面的用途:①将水分解成[H](NADPH)和氧,氧直接以分子的形式释放出去,[H](NADPH)被传递到叶绿体内的基质中,作为活泼的还原剂参与到暗反应阶段的化学反应中去;②在有关酶的催化作用下,促成ADP与Pi发生化学反应,形成ATP。(5)在线粒体中可以发生有氧呼吸的第二阶段和第三阶段,在有氧呼吸的第二阶段,丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H](NADH),并释放出少量的能量;在有氧呼吸的第三阶段,前两个阶段产生的[H](NADH)经过一系列的化学反应,与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。因此丙酮酸等在线粒体内氧化分解的终产物除了ATP外,还有二氧化碳和水。答案:(1)细胞质基质(2)无氧呼吸(3)光能(4)O2、NADPH(5)H2O、CO230.(2020·全国Ⅲ卷,30)给奶牛挤奶时其乳头上的感受器会受到刺激,产生的兴奋沿着传入神经传到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同时该兴奋还能上传到下丘脑促使其合成催产素,进而促进乳腺排乳。回答下列问题:(1)在完成一个反射的过程中,一个神经元和另一个神经元之间的信息传递是通过这一结构来完成的。

(2)上述排乳调节过程中,存在神经调节和体液调节。通常在哺乳动物体内,这两种调节方式之间的关系是

。

(3)牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等,组成乳糖的2种单糖是。牛奶中含有人体所需的必需氨基酸,必需氨基酸是指

。

解析:(1)突触是神经元之间在功能上发生联系的重要部位,一个神经元和另一个神经元之间的信息传递是通过突触这一结构来完成的。(2)动物体的生命活动常常同时受神经和体液的调节。神经调节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面。一方面,不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看做神经调节的一个环节;另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。由于神经调节和体液调节的协调,各器官、系统的活动才能协调一致,内环境的稳态才得以维持,细胞的各项生命活动才能正常进行。(3)1分子乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖脱水缩合而成的。必需氨基酸是指人体细胞自身不能合成,必须从食物中直接获取的氨基酸。答案:(1)突触(2)有些内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节;内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能(3)葡萄糖和半乳糖人体细胞自身不能合成,必须从食物中获取的氨基酸31.(2020·全国Ⅲ卷,31)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者,其密度极大,使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。回答下列问题:(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是(答出2点即可)。

(2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。(3)假设该湖泊中引入一种仅以A为食的动物(C)后,C种群能够迅速壮大,则C和B的种间关系是。

解析:(1)蓝藻(A)种群密度极大的原因可能是水体富营养化,没有其他生产者的竞争,捕食者数量少等。(2)流入某一营养级(最高营养级除外)的能量有三个去向:通过呼吸作用散失、被分解者分解利用、流向下一营养级。最高营养级的能量去向不包括流向下一营养级,由此可画出该湖泊生态系统能量流动的示意图,具体见答案。(3)竞争是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。由于B以蓝藻(A)为食,C仅以A为食,且该湖泊中引入C后,C种群能够迅速壮大,故C和B的种间关系为竞争。答案:(1)水体富营养化,没有其他生产者的竞争(2)(3)竞争32.(2020·全国Ⅲ卷,32)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程,如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。在此基础上,人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题:(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是。

已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是(答出2点即可)。

(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有(答出1点即可)。

(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体),甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路。解析:(1)杂种一(AB)含有一粒小麦的一个染色体组(A)和斯氏麦草的一个染色体组(B),由于杂种一无同源染色体,不能进行正常的减数分裂,故其高度不育。普通小麦(AABBDD)有6个染色体组,结合题干信息“A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体”可知,普通小麦体细胞中有42条染色体。一般来说,与二倍体植株相比,多倍体植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量增加。(2)人工诱导多倍体的方法有:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,低温处理等。(3)若要以甲(抗病易倒伏)和乙(易感病抗倒伏)小麦纯种为实验材料,获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,可通过杂交育种或单倍体育种的方法来实现。方法一:P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏) ↓ F1 F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏 ↓筛选出抗病抗倒伏小麦植株进行连续自交,自交后代不发生性状分离的植株即为目标植株方法二:P甲(抗病易倒伏)×乙(易感病抗倒伏) ↓ F1 单倍体幼苗 F2抗病易倒伏、抗病抗倒伏、易感病易倒伏、易感病抗倒伏 ↓从中选择抗病抗倒伏的小麦植株即可答案:(1)无同源染色体,不能进行正常的减数分裂42营养物质含量高、茎秆粗壮(2)秋水仙素处理(3)甲、乙两个品种杂交,F1自交,选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株。(合理即可)37.(2020·全国Ⅲ卷,37)[选修1:生物技术实践]水果可以用来加工制作果汁、果酒和果醋等。回答下列问题:(1)制作果汁时,可以使用果胶酶、纤维素酶等提高水果的出汁率和澄清度。果胶酶是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、(答出2种即可)。纤维素酶可以分解植物(填“细胞膜”或“细胞壁”)中的纤维素。

(2)用果胶酶处理果泥时,为了提高出汁率,需要控制反应的温度,原因是

。

(3)现有甲乙丙三种不同来源的果胶酶,某同学拟在果泥用量、温度、pH等所有条件都相同的前提下比较这三种酶的活性。通常,酶活性的高低可用

来表示。

(4)获得的果汁(如苹果汁)可以用来制作果酒或者果醋,制作果酒需要菌,这一过程中也需要O2,O2的作用是。

制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌属于(填“好氧”或“厌氧”)细菌。

解析:(1)果胶酶并不特指某一种酶,而是分解果胶的一类酶的总称,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。纤维素是植物细胞壁的主要组成成分之一,纤维素酶可以将其分解。(2)用果胶酶处理果泥时,为了提高出汁率,需要控制反应的温度,这是因为温度对果胶酶活性有影响,在最适温度下酶活性最高,出汁率最高。(3)酶活性的高低可以用在一定条件下,单位时间内、单位体积中反应物的消耗量或者产物的增加量来表示。(4)利用获得的果汁制作果酒时需要用酵母菌,果酒发酵前期需要O2,O2可促进酵母菌的有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖。制作果醋需要醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,其对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。答案:(1)果胶分解酶、果胶酯酶细胞壁(2)温度对果胶酶活性有影响,在最适温度下酶活性最高,出汁率最高(3)在一定条件下,单位时间内、单位体积中反应物的消耗量或者产物的增加量(4)酵母促进有氧呼吸,使酵母菌大量繁殖好氧38.(2020·全国Ⅲ卷,38)[选修3:现代生物科技专题]W是一种具有特定功能的人体蛋白质。某研究小组拟仿照制备乳腺生物反应器的研究思路,制备一种膀胱生物反应器来获得W,基本过程如图所示。回答下列问题:(1)步骤①中需要使用的工具酶有。

步骤②和③所代表的操作分别是和。步骤④称为。

(2)与乳腺生物反应器相比,用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的(答出2点即可)的限制。

(3)一般来说,在同一动物个体中,乳腺上皮细胞与膀胱上皮细胞的细胞核中染色体DNA所含的遗传信息(填“相同”或“不同”),原因是

。

(4)从上述流程可知,制备生物反应器涉及胚胎工程,胚胎工程中所用到的主要技术有(答出2点即可)。

解析:(1)步骤①是基因表达载体的构建过程,该过程需要使用的工具酶有限制性核酸内切酶(限制酶)和DNA连接酶,用限制酶分别切割载体和目的基因,用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来。步骤②和③所代表的操作分别是显微注射和体外培养。步骤④是将早期胚胎植入到代孕母体内,称为胚胎移植。(2)与乳腺生物反应器相比,用膀胱生物反应器生产W的优势在于不受转基因动物的性别和年龄的限制。(3)乳腺上皮细胞和膀胱上皮细胞都是体细胞。一般来说,在同一动物个体中,其体细胞都是由同一个受精卵分裂、分化而来的,细胞在分裂、分化过程中,其细胞核中染色体DNA所含的遗传信息一般是不变的,因此两种上皮细胞的染色体DNA所含的遗传信息相同。(4)据题述流程可知,胚胎工程中所用到的主要技术有体外受精、早期胚胎培养、胚胎移植等。答案:(1)限制性核酸内切酶、DNA连接酶显微注射体外培养胚胎移植(2)性别、年龄(3)相同两种上皮细胞都是体细胞,且来源于同一个受精卵(4)体外受精、胚胎移植山东省2020年普通高中学业水平等级考试生物一、选择题1.(2020·山东等级考,1)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后,S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别,经高尔基体膜包裹形成囊泡,在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中,带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶;不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是(D)A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成C.S酶功能丧失的细胞中,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累D.M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内解析:进入高尔基体的蛋白质不能都被S酶作用带上M6P标志,体现了S酶的专一性;在内质网进行加工的蛋白质由附着在内质网上的核糖体参与合成;溶酶体含有大量的水解酶,可以分解衰老、损伤的细胞器,S酶功能丧失的细胞中没有带有M6P标志的蛋白质,不能产生溶酶体酶,衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累;M6P受体基因缺陷的细胞中,带有M6P标志的蛋白质不会经高尔基体膜包裹形成囊泡并在囊泡内转化为溶酶体酶,但会经囊泡运往细胞膜,不会聚集在高尔基体内。2.(2020·山东等级考,2)癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP,这种现象称为“瓦堡效应”。下列说法错误的是(B)A.“瓦堡效应”导致癌细胞需要大量吸收葡萄糖B.癌细胞中丙酮酸转化为乳酸的过程会生成少量ATPC.癌细胞呼吸作用过程中丙酮酸主要在细胞质基质中被利用D.消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少解析:无氧呼吸消耗1分子葡萄糖只产生少量ATP,因此癌细胞要满足其生命活动,需大量吸收葡萄糖;无氧呼吸的第二阶段,丙酮酸转化为乳酸的过程中不生成ATP,无氧呼吸生成ATP的过程仅发生在第一阶段;无氧呼吸过程中丙酮酸转化为乳酸的场所为细胞质基质;癌细胞主要进行无氧呼吸,其产生NADH的过程仅发生在第一阶段,因此消耗等量的葡萄糖,癌细胞呼吸作用产生的NADH比正常细胞少。3.(2020·山东等级考,3)黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物,分布广泛、易于取材,可用作生物学实验材料。下列说法错误的是(C)A.在高倍光学显微镜下,观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构B.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片C.质壁分离过程中,黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小D.探究黑藻叶片中光合色素的种类时,可用无水乙醇作提取液解析:叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构,须在电子显微镜下观察才能看到;黑藻成熟叶片细胞不进行有丝分裂,不能用来观察植物细胞的有丝分裂;质壁分离过程中,由于原生质体失水缩小,故黑藻细胞绿色加深、吸水能力增强;光合色素能溶解在无水乙醇或丙酮等有机溶剂中,所以可用无水乙醇溶解和提取黑藻叶片中的光合色素。4.(2020·山东等级考,4)人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后,其DNA会以游离的形式存在于血液中,称为cfDNA;胚胎在发育过程中也会有细胞脱落破碎,其DNA进入孕妇血液中,称为cffDNA。近几年,结合DNA测序技术,cfDNA和cffDNA在临床上得到了广泛应用。下列说法错误的是(B)A.可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症的筛查B.提取cfDNA进行基因修改后直接输回血液可用于治疗遗传病C.孕妇血液中的cffDNA可能来自脱落后破碎的胎盘细胞D.孕妇血液中的cffDNA可以用于某些遗传病的产前诊断解析:癌症的发生是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果,可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症筛查;cfDNA以游离的形式存在于血液中,进行基因修改后直接输回血液无法正常发挥功能;胎盘细胞来自胚胎,其DNA可进入孕妇血液中形成cffDNA,可用于某些遗传病的产前诊断。5.(2020·山东等级考,5)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是(C)A.正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制B.正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色质螺旋化形成染色体C.感染BYDV的细胞中,M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期D.M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期解析:由题意可知,正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态,即去磷酸化过程受到抑制;正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,使细胞进入分裂期,染色质螺旋化形成染色体;由题图可知,正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降,但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平,正常细胞中CDK1磷酸化水平降低明显,说明被感染细胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制,故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影响细胞周期;磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,才能使细胞进入分裂期,故M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期。6.(2020·山东等级考,6)在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色单体可能会连接在一起,着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误的是(C)A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段D.若该细胞基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞解析:着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,因此可在分裂后期观察到“染色体桥”结构;进行有丝分裂时,“染色体桥”在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体移到细胞两极,不会改变其子细胞中染色体的数目;姐妹染色单体连接在一起,着丝点分裂后出现“染色体桥”结构,因此其子细胞中染色体上不会连接非同源染色体片段;姐妹染色单体形成的“染色体桥”结构在分裂时,会在两着丝点间任一位置发生断裂,形成的一条子染色体可能携带有2个相同基因,产生含有2个相同基因的子细胞,若该细胞的基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞。7.(2020·山东等级考,7)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转,使位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞,最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是(A)A.静息状态时纤毛膜外的K+浓度低于膜内B.纤毛膜上的K+内流过程不消耗ATPC.兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导D.听觉的产生过程不属于反射解析:根据题意可知,听毛细胞受到刺激后使位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋,因此推知静息状态时纤毛膜外的K+浓度高于膜内;纤毛膜上的K+内流方式为协助扩散,协助扩散不消耗细胞代谢产生的ATP;兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导;听觉的产生过程没有经过完整的反射弧,因此不属于反射。8.(2020·山东等级考,8)碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度,钠碘同向转运体借助Na+的浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说法正确的是(B)A.长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少B.用钠钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使其摄碘能力减弱C.抑制甲状腺过氧化物酶的活性,可使甲状腺激素合成增加D.使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加解析:碘是甲状腺激素合成的重要原料,长期缺碘可导致甲状腺激素的合成和分泌减少,进而通过反馈调节导致机体的促甲状腺激素分泌增多;甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度,钠碘同向转运体借助Na+浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞,用钠钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使其摄碘能力减弱;由题意可知,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成,故抑制甲状腺过氧化物酶的活性,会使甲状腺激素的合成减少;使用促甲状腺激素受体阻断剂可使甲状腺激素的分泌减少。9.(2020·山东等级考,9)植物激素或植物生长调节剂在生产、生活中得到了广泛的应用。下列说法错误的是(A)A.提高培养基中细胞分裂素与生长素间含量的比值可促进愈伤组织分化出根B.用适宜浓度的生长素类似物处理未受粉的番茄雌蕊,可获得无子番茄C.用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可促进种子萌发D.利用成熟木瓜释放的乙烯可催熟未成熟的柿子解析:细胞分裂素与生长素含量的比值高时有利于愈伤组织分化形成芽;给未受粉的番茄雌蕊柱头涂上适宜浓度的生长素类似物,可获得无子番茄;用适宜浓度的赤霉素处理休眠的种子可解除休眠,促进种子萌发;乙烯可促进果实的成熟。10.(2020·山东等级考,10)为加大对濒危物种绿孔雀的保护,我国建立了自然保护区,将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是(D)A.将割裂的栖息地连接,促进了绿孔雀间的基因交流B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声,属于物理信息D.建立自然保护区属于易地保护,是保护绿孔雀的有效措施解析:将割裂的栖息地连接,有利于绿孔雀的繁殖和生存,促进了绿孔雀间的基因交流;提高出生率能有效增加绿孔雀的种群数量;鸣叫声属于物理信息;建立自然保护区属于就地保护。11.(2020·山东等级考,11)为研究甲、乙两种藻的竞争关系,在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养,结果如下图所示。下列说法错误的是(B)A.单独培养条件下,甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快B.混合培养时,种间竞争是导致甲藻种群数量在10~12天增长缓慢的主要原因C.单独培养时乙藻种群数量呈“S”型增长D.混合培养对乙藻的影响较大解析:由图可知,单独培养条件下,甲藻种群的环境容纳量(K值)为2.0×106个,在K/2(1.0×106个)时种群增长最快;混合培养时,在10~12天甲藻种群数量接近K值,而乙藻种群数量接近0,此时导致甲藻种群数量增长缓慢的主要因素是种内竞争;由图中曲线可知,乙藻单独培养时种群数量呈“S”型增长;图中混合培养时,甲、乙两种藻起始数量相同,到10~12天时甲藻数量接近环境容纳量,而乙藻接近灭绝,可知混合培养对乙藻的影响较大。12.(2020·山东等级考,12)我国的酿酒技术历史悠久,古人在实际生产中积累了很多经验。《齐民要术》记载:将蒸熟的米和酒曲混合前需“浸曲发,如鱼眼汤,净淘米八斗,炊作饭,舒令极冷”。意思是将酒曲浸到活化,冒出鱼眼大小的气泡,把八斗米淘净,蒸熟,摊开冷透。下列说法错误的是(C)A.“浸曲发”过程中酒曲中的微生物代谢加快B.“鱼眼汤”现象是微生物呼吸作用产生的CO2释放形成的C.“净淘米”是为消除杂菌对酿酒过程的影响而采取的主要措施D.“舒令极冷”的目的是防止蒸熟的米温度过高导致酒曲中的微生物死亡解析:由题意可知,“浸曲发”是将酒曲浸泡活化,在活化的过程中微生物代谢加快;“鱼眼汤”是指冒出鱼眼大小的气泡,气泡是微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的;酿酒过程中酵母菌进行无氧呼吸产生的酒精会抑制其他微生物的生长,而“净淘米”是防止一些杂质影响酒的品质;由题意可知,“舒令极冷”是将蒸熟的米摊开冷透,其目的是防止蒸熟的米温度过高使酒曲中的微生物死亡。13.(2020·山东等级考,13)两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出。若其中一个细胞的染色体在融合前由于某种原因断裂,形成的染色体片段在细胞融合后可能不会被全部排出,未排出的染色体片段可以整合到另一个细胞的染色体上而留存在杂种细胞中。依据该原理,将普通小麦与耐盐性强的中间偃麦草进行体细胞杂交获得了耐盐小麦新品种,过程如下图所示。下列说法错误的是(C)A.过程①需使用纤维素酶和果胶酶处理细胞B.过程②的目的是使中间偃麦草的染色体断裂C.过程③中常用灭活的病毒诱导原生质体融合D.耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段解析:由图可知,①为去除植物细胞的细胞壁,获得原生质体的过程,该过程需用纤维素酶和果胶酶处理细胞;由题干可知,两种远缘植物的细胞融合后会导致一方的染色体被排出,若其中一个细胞的染色体在融合前发生断裂,则形成的染色体片段在细胞融合后有可能会存留在杂种细胞中,故为了使普通小麦获得中间偃麦草的耐盐性状,需要将中间偃麦草细胞中的染色体断裂,过程②用不同剂量的紫外线照射的目的是断裂中间偃麦草的染色体;图中过程③为两种原生质体的融合,常用的融合手段为物理法和化学法,灭活的病毒通常用来融合动物细胞;普通小麦不具有耐盐性状,因此筛选出的耐盐小麦的染色体上整合了中间偃麦草的染色体片段。14.(2020·山东等级考,14)经遗传改造的小鼠胚胎干细胞注入囊胚,通过胚胎工程的相关技术可以获得具有不同遗传特性的实验小鼠。下列说法错误的是(C)A.用促性腺激素处理雌鼠可以获得更多的卵子B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理C.胚胎移植前要检查胚胎质量并在囊胚或原肠胚阶段移植D.遗传改造的小鼠胚胎干细胞可以通过转基因等技术获得解析:为获得更多卵子,需要用促性腺激素对雌性个体进行超数排卵处理;刚排出的精子不能与卵子受精,必须进行获能处理后才具备受精能力;胚胎移植前要检查胚胎质量,牛、羊等一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段才进行移植,小鼠等可在更早的阶段移植;可通过转基因等技术获得遗传改造的小鼠胚胎干细胞。15.(2020·山东等级考,15)新型冠状病毒的检测方法目前主要有核酸检测法和抗体检测法。下列说法错误的是(D)A.抗体检测法利用了抗原与抗体特异性结合的原理B.感染早期,会出现能检测出核酸而检测不出抗体的情况C.患者康复后,会出现能检测出抗体而检测不出核酸的情况D.感染该病毒但无症状者,因其体内不能产生抗体不适用抗体检测法检测解析:抗体检测法是根据抗原与抗体能够发生特异性结合的原理进行分析判断的;免疫系统产生抗体需要一定的时间,因此在感染早期,会出现可检测出体内新型冠状病毒的核酸而检测不出相应抗体的情况;患者康复后,体内的新型冠状病毒已被清除,但体内的相应抗体会存留较长时间,因此会出现能检测出相应抗体而检测不出新型冠状病毒的核酸的情况;感染该病毒后机体会产生免疫反应从而产生抗体,因此可在感染该病毒但无症状者体内检测到抗体,其无症状可能是由于体内病毒量小,未出现明显症状。二、选择题16.(2020·山东等级考,16)棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育了SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图所示。下列说法正确的是(BC)A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量C.15~18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后解析:纤维素的基本组成单位是葡萄糖;品系F的纤维细胞SUT表达水平高,蔗糖经SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成,曲线甲纤维细胞中的蔗糖含量最先升高,之后降低,说明曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量;曲线乙表示普通棉花品系纤维细胞中的蔗糖含量,推测15~18天为纤维细胞的加厚期,此时期蔗糖被大量水解,所以15~18天曲线乙下降;由题图可知,品系F纤维细胞的加厚期在9~12天,普通棉花品系纤维细胞的加厚期在15~18天,提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前。17.(2020·山东等级考,17)下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳,电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段,数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是(CD)A.甲病的致病基因位于常染色体上,乙病的致病基因位于X染色体上B.甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致,替换后的序列可被MstⅡ识别C.乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的缺失导致D.Ⅱ4不携带致病基因、Ⅱ8携带致病基因,两者均不患待测遗传病解析:观察甲病家系图,Ⅰ1、Ⅰ2正常而Ⅱ3患病,说明甲病属于常染色体隐性遗传病,甲病的致病基因位于常染色体上;观察乙病家系电泳结果,Ⅰ6、Ⅱ7只有一种DNA片段(含1.0×104对碱基),而Ⅰ5含有两种DNA片段,说明Ⅰ6、Ⅱ7只含有致病基因,Ⅰ5含有正常基因和致病基因,所以乙病属于隐性遗传病,乙病的致病基因位于常染色体上。电泳后Ⅱ3出现一种DNA条带(含1350对碱基),Ⅰ1、Ⅰ2多出现两条DNA条带(含1150对碱基、200对碱基),说明甲病可能由正常基因发生碱基对替换导致,替换后的序列不能被MstⅡ识别。乙病的致病基因对应的DNA条带含有的碱基对数目少(1.0×104对碱基),而正常基因对应的DNA条带含有的碱基对数目多(1.4×104对碱基),说明乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的缺失导致。观察电泳结果,Ⅱ4不含有Ⅱ3致病基因对应的DNA条带,所以Ⅱ4不携带致病基因,Ⅱ8含有Ⅱ7致病基因对应的DNA条带,也含有正常基因对应的DNA条带,所以Ⅱ8含有正常基因和致病基因,因此两个体均不患待测遗传病。18.(2020·山东等级考,18)某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法正确的是(ACD)A.该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高B.体温维持在38℃时,该患者的产热量大于散热量C.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加D.若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿量增加解析:该患者呼吸困难,不能及时将体内的CO2排出,会导致体内CO2含量偏高;体温维持在38℃时,该患者的产热量等于散热量;肺组织间隙和肺泡渗出的蛋白质、红细胞等成分会导致患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加;若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,则尿液中的水分增多,可使患者尿量增加。19.(2020·山东等级考,19)在互花米草入侵地栽种外来植物无瓣海桑,因无瓣海桑生长快,能迅速长成高大植株形成荫蔽环境,使互花米草因缺乏光照而减少。与本地植物幼苗相比,无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低,逐渐被本地植物替代,促进了本地植物群落的恢复。下列说法错误的是(AB)A.在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度B.由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程不属于群落演替C.逐渐被本地植物替代的过程中,无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型D.应用外来植物治理入侵植物的过程中,需警惕外来植物潜在的入侵性解析:用样方法调查互花米草的种群密度时,取样的关键是要做到随机取样;由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程属于群落演替;无瓣海桑种群逐渐被本地植物替代,该过程中无瓣海桑种群的数量逐渐减少,其种群的年龄结构为衰退型;应用外来植物治理入侵植物的过程中,若外来植物的适应性很强,则其可能会取代本地植物,所以需警惕外来植物潜在的入侵性。20.(2020·山东等级考,20)野生型大肠杆菌可以在基本培养基上生长,发生基因突变产生的氨基酸依赖型菌株需要在基本培养基上补充相应氨基酸才能生长。将甲硫氨酸依赖型菌株M和苏氨酸依赖型菌株N单独接种在基本培养基上时,均不会产生菌落。某同学实验过程中发现,将M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后出现许多由单个细菌形成的菌落,将这些菌落分别接种到基本培养基上,培养后均有菌落出现。该同学对这些菌落出现原因的分析,不合理的是(B)A.操作过程中出现杂菌污染B.M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸C.混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质D.混合培养过程中,菌株中已突变的基因再次发生突变解析:若操作过程中出现杂菌污染,则基本培养基上会有杂菌生长,从而出现菌落;若M、N菌株互为对方提供所缺失的氨基酸,则M、N菌株混合培养一段时间,充分稀释后再涂布到基本培养基上,培养后会出现许多由单个细菌形成的菌落,但由于M、N菌株的遗传物质没有改变,将这些菌落分别接种到基本培养基上时,培养后不会再有菌落出现;若混合培养过程中,菌株获得了对方的遗传物质或菌株中已突变的基因再次发生突变,都会造成遗传物质改变,则混合培养一段时间,充分稀释涂布到基本培养基上培养后会有菌落出现,将这些菌落再分别接种到基本培养基上培养后,也会有菌落出现。21.(2020·山东等级考,21)人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类,相关装置及过程如图所示,其中甲、乙表示物质,模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。(1)该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是,模块3中的甲可与CO2结合,甲为。

(2)若正常运转过程中气泵突然停转,则短时间内乙的含量将(填“增加”或“减少”)。若气泵停转时间较长,模块2中的能量转换效率也会发生改变,原因是。

(3)在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下,该系统糖类的积累量(填“高于”“低于”或“等于”)植物,原因是

。

(4)干旱条件下,很多植物光合作用速率降低,主要原因是。

人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低,在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景。解析:(1)根据题图可知,模块1利用太阳能发电装置将吸收的光能转换为电能,模块2利用电能电解水,并发生能量转换的过程。该系统中的模块1和模块2相当于叶绿体中光反应功能。模块3将大气中的CO2转换为糖类,相当于光合作用的暗反应。暗反应中的CO2的固定为CO2和C5结合生成C3,C3在光反应提供的NADPH和ATP的作用下被还原,随后经过一系列反应形成糖类和C5,故该系统中模块3中的甲为五碳化合物(C5),乙为三碳化合物(C3)。(2)若正常运转过程中气泵突然停转,则CO2浓度突然降低,CO2的固定受阻,而三碳化合物(C3)的还原短时间内仍正常进行,因此短时间内会导致三碳化合物(C3)含量减少。暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+,若该系统气泵停转时间较长,则模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP+不足,从而导致模块2中的能量转换效率也会发生改变。(3)由于植物中糖类的积累量=光合作用合成糖类的量-细胞呼吸消耗糖类的量。与植物相比,该系统没有呼吸作用消耗糖类,所以在与植物光合作用固定的CO2量相等的情况下,该系统糖类的积累量高于植物。(4)干旱条件下,土壤含水量低,导致植物叶片气孔开放程度降低,CO2的吸收量减少。因此,干旱条件下,很多植物光合作用速率降低。答案:(1)模块1和模块2五碳化合物(或C5)(2)减少模块3为模块2提供的ADP、Pi和NADP+不足(3)高于人工光合作用系统没有呼吸作用消耗糖类(或植物呼吸作用消耗糖类)(4)叶片气孔开放程度降低,CO2的吸收量减少22.(2020·山东等级考,22)科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑脾神经通路。该脑脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有。

(2)在体液免疫中,T细胞可分泌作用于B细胞。B细胞可增殖分化为。

(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程:

。

(4)已知切断脾神经可以破坏脑脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。实验设计思路:

。

预期实验结果:。

解析:(1)一般情况下,相邻两个神经元之间并不是直接接触的。神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接触,共同形成突触。兴奋在相邻神经元间传递需要通过突触。去甲肾上腺素能作用于T细胞是由于T细胞膜上有相应的特异性受体。(2)在体液免疫过程中,T细胞可分泌淋巴因子(或细胞因子),淋巴因子(或细胞因子)能促进B细胞增殖分化成浆细胞和记忆细胞。(3)光敏蛋白是一类在生命体内能够应答光信号而产生生理学反应的蛋白质,它们在细胞内外离子流动及细胞信号传递方面发挥着重要作用。钠离子通道是膜上存在的允许Na+顺浓度梯度进入细胞的通道。据图2分析可知,光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流使CRH神经元产生兴奋。(4)根据单一变量原则和对照性原则,确定实验分为两组,实验组小鼠的脾神经被切断,对照组不做处理,两组小鼠分别注射相同剂量的N抗原,一段时间后,用抗体定量检测仪器检测两组小鼠抗N抗体的产生量。该实验为验证性实验,即验证破坏脑脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此,脾神经被切断的实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。答案:(1)突触去甲肾上腺素受体(2)淋巴因子(或细胞因子)浆细胞和记忆细胞(或效应B淋巴细胞和记忆B淋巴细胞)(3)光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流产生兴奋(4)取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量23.(2020·山东等级考,23)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了以下实验:实验一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1实验二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1(1)实验一中作为母本的是,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为(填“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。

(2)选取实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知,甲中转入的A基因与ts基因(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为。

(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1,由此可知,乙中转入的A基因(填“位于”或“不位于”)2号染色体上,理由是

。

F2中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是。F2抗螟矮株中ts基因的频率为,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为。

解析:(1)据题干信息可知,品系M为雌雄同株,甲为雌株突变品系,因此实验一中作为母本的是甲。实验二的F1中非抗螟植株的基因型为Tsts,Ts对ts为显性,因此该植株为雌雄同株。(2)实验一中F1抗螟植株的基因型为ATsts,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株=2∶1∶1,说明甲中转入的A基因与ts基因位于同一条染色体上。F1抗螟植株中A和ts位于一条染色体上,另一条染色体上的基因为Ts,F1抗螟植株自交产生的F2中抗螟雌株的基因型为AAtsts,其产生的配子为Ats,抗螟雌雄同株的基因型为ATsts,其产生的配子为1/2Ats、1/2Ts,二者杂交,子代的基因型及比例为AAtsts∶ATsts=1∶1,表现型及比例为抗螟雌株∶抗螟雌雄同株=1∶1。(3)实验二中F1抗螟矮株基因型为ATsts,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株≈3∶1∶3∶1,是(1∶1)(3∶1)的组合,说明两对基因独立遗传,因此乙中转入的A基因不位于2号染色体上。分析F2中性状表现可知,抗螟∶非抗螟≈1∶1,雌雄同株∶雌株≈3∶1,由此可判断含A基因的雌配子或含A基因的雄配子不育,再结合实验二信息(乙可产生正常配子)可推断含A基因的雄配子不育。F2中抗螟矮株的基因型为1/4ATsTs、2/4ATsts、1/4Atsts,ts基因的频率为1/2。F2中抗螟矮株雌株的基因型为Atsts,抗螟矮株雌雄同株的基因型为1/3ATsTs、2/3ATsts,又含A基因的雄配子不育,因此能受粉的雄配子的基因型为2/3Ts、1/3ts,因此F3中抗螟矮株雌株占1/6。答案:(1)甲雌雄同株(2)是AAtsts抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1(3)不位于抗螟性状与性别性状间是自由组合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上含A基因的雄配子不育1/21/624.(2020·山东等级考,24)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。取样深度(cm)农业模式生物组分(类)食物网复杂程度(相对值)0~10常规农业有机农业无公害农业1519171.061.231.1010~20常规农业有机农业无公害农业1318161.001.111.07(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是

。

(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为,依据是

。

(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是

。

(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是

。

解析:(1)据题图食物网可知,捕食性线虫是最高营养级,而食细菌线虫位于中间营养级,因此捕食性线虫同化能量的去向不包括流入下一个营养级。土壤中各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用形成统一整体,因此是一个生态系统。(2)不同深度的土壤中生物种类不同,这体现了群落的垂直结构。由表格数据可知,有机农业模式下土壤中的生物组分最多,食物网的复杂程度最大,稳定性最高。(3)镉容易在生物体内积累,并随着食物链的延长而在高营养级生物体内不断富集。由于该食物网中捕食性线虫所处的营养级最高,所以其体内镉含量最高。(4)根据图中信息可知,施用有机肥会首先导致腐生细菌增加,进而导致食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于因植物根系增长而增加的量,最终会导致植食性线虫的数量减少。答案:(1)流入下一个营养级土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体(2)垂直有机农业生物组分多,食物网复杂程度高(3)镉随着食物链的延长逐渐积累(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量25.(2020·山东等级考,25)水稻胚乳中含直链淀粉和支链淀粉,直链淀粉所占比例越小糯性越强。科研人员将能表达出基因编辑系统的DNA序列转入水稻,实现了对直链淀粉合成酶基因(Wx基因)启动子序列的定点编辑,从而获得了3个突变品系。(1)将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时,所需的酶是,

重组载体进入水稻细胞并在细胞内维持稳定和表达的过程称为。

(2)根据启动子的作用推测,Wx基因启动子序列的改变影响了,

从而改变了Wx基因的转录水平。与野生型水稻相比,3个突变品系中Wx基因控制合成的直链淀粉合成酶的氨基酸序列(填“发生”或“不发生”)改变,原因是

。

(3)为检测启动子变化对Wx基因表达的影响,科研人员需要检测Wx基因转录产生的mRNA(WxmRNA)的量。检测时分别提取各品系胚乳中的总RNA,经过程获得总cDNA。通过PCR技术可在总cDNA中专一性地扩增出Wx基因的cDNA,原因是

。

(4)各品系WxmRNA量的检测结果如图所示,据图推测糯性最强的品系为,原因是

。

解析:(1)限制性核酸内切酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开;DNA连接酶能将DNA片段拼接起来。将能表达出基因编辑系统的DNA序列插入Ti质粒构建重组载体时,需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶的参与。转化是指目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA。Wx基因启动子序列的改变影响了RNA聚合酶与启动子的识别和结合,从而改变了Wx基因的转录水平,使直链淀粉合成酶基因的表达量改变。根据题干信息可知,基因编辑系统是对启动子序列进行定点编辑,由于编码直链淀粉合成酶的碱基序列中不含启动子,所以与野生型水稻相比,3个突变品系中Wx基因控制合成的直链淀粉合成酶的氨基酸序列没有发生变化。(3)用提取的各品系胚乳中的总RNA合成总cDNA的过程为逆转录,需要逆转录酶的参与。由于引物能与Wx基因的cDNA特异性结合,故通过PCR技术可在总cDNA中专一性地扩增出Wx基因的cDNA。(4)mRNA是蛋白质合成的直接模板,根据题图分析可知,4个品系中品系3的WxmRNA量最低,控制合成的直链淀粉合成酶最少,直链淀粉合成量最少,糯性最强。答案:(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶转化(2)RNA聚合酶与启动子的识别和结合不发生编码直链淀粉合成酶的碱基序列中不含启动子(3)逆转录(或:反转录)引物是根据Wx基因的一段已知序列设计合成的(或:引物能与Wx基因的cDNA特异性结合)(4)品系3品系3的WxmRNA最少,控制合成的直链淀粉合成酶最少,直链淀粉合成量最少,糯性最强B32020年天津市普通高中学业水平等级性考试生物1.(2020·天津等级考,1)在克隆哺乳动物过程中,通常作为核移植受体细胞的是去核的(C)A.卵原细胞 B.初级卵母细胞C.次级卵母细胞 D.卵细胞解析:克隆哺乳动物时,一般将动物的一个体细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。通常作为核移植受体细胞的是去核的次级卵母细胞。2.(2020·天津等级考,2)组成下列多聚体的单体的种类最多的是(A)A.血红蛋白 B.DNAC.淀粉 D.纤维素解析:组成血红蛋白的单体是氨基酸,生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种;组成DNA的单体是脱氧核苷酸,根据碱基种类不同,脱氧核苷酸可分为4种;组成淀粉和纤维素的单体都是葡萄糖。3.(2020·天津等级考,3)对于基因如何指导蛋白质合成,克里克认为要实现碱基序列向氨基酸序列的转换,一定存在一种既能识别碱基序列,又能运载特定氨基酸的分子。该种分子后来被发现是(C)A.DNA B.mRNA C.tRNA D.rRNA解析:DNA是遗传物质的主要载体,需通过转录和翻译合成蛋白质;mRNA是蛋白质合成的直接模板,不能运载特定氨基酸分子;tRNA主要是将其携带的氨基酸运送到核糖体上,在mRNA指导下合成蛋白质,tRNA与mRNA是通过反密码子与密码子相互作用而发生关系的;rRNA是组成核糖体的重要组成成分。4.(2020·天津等级考,4)某同学居家学习期间,准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列方法中(每天换一次水),根尖生长状况最好的是(C)解析:制作洋葱根尖有丝分裂装片时,需要培养洋葱根尖,清水过多会导致根细胞进行无氧呼吸产生酒精,酒精会对根细胞产生毒害作用,导致烂根;每天蘸清水一次会导致水分不足,根尖生长状况不良;方法C中清水量适宜,根细胞能进行正常的细胞呼吸,因此根尖生长状况最好。5.(2020·天津等级考,5)研究人员从菠菜中分离类囊体,将其与16种酶等物质一起用单层脂质分子包裹成油包水液滴,从而构建半人工光合作用反应体系。该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原,并不断产生有机物乙醇酸。下列分析正确的是(A)A.产生乙醇酸的场所相当于叶绿体基质B.该反应体系不断消耗的物质仅是CO2C.类囊体产生的ATP和O2参与CO2固定与还原D.与叶绿体相比,该反应体系不含光合作用色素解析:题干信息“该反应体系在光照条件下可实现连续的CO2固定与还原,并不断产生有机物乙醇酸”说明,乙醇酸是在暗反应中合成的,合成场所相当于叶绿体基质;该反应体系既能在类囊体上进行光反应,又能利用16种酶等物质进行暗反应,因此该反应体系不断消耗的物质有CO2、H2O等;类囊体上进行的光反应为暗反应中C3的还原提供了NADPH和ATP,光反应产生的O2不参与暗反应;该反应体系中有类囊体,在光照条件下还可实现连续的CO2固定与还原,说明该反应体系中有吸收、传递和转化光能的光合作用色素。6.(2020·天津等级考,6)在天花病毒的第四代疫苗研究中,可利用天花病毒蛋白的亚单位(在感染和致病过程中起重要作用的成分)制作疫苗。注射该疫苗可诱导机体产生识别天花病毒的抗体。下列分析错误的是(B)A.可通过基因工程途径生产这种疫苗B.天花病毒蛋白的亚单位是该病毒的遗传物质C.该方法制备的疫苗不会在机体内增殖D.天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质解析:题述疫苗是利用天花病毒蛋白的亚单位制作的,而利用基因工程可生产已存在的蛋白质或多肽,故可通过基因工程途径生产这种疫苗;天花病毒的遗传物质是核酸;该方法制备的疫苗不会在机体中增殖;题干信息显示,天花病毒蛋白的亚单位是在感染和致病过程中起重要作用的成分,而抗原是能够刺激机体产生(特异性)免疫应答的物质,因此天花病毒蛋白的亚单位是疫苗中的抗原物质。7.(2020·天津等级考,7)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞,其基因与染色体的位置关系如图。导致该结果最可能的原因是(B)A.基因突变B.同源染色体非姐妹染色单体交叉互换C.染色体变异D.非同源染色体自由组合解析:一个基因型为DdTt的精原细胞经减数分裂产生了四个精细胞,正常情况下产生两种精细胞,基因型为DT、dt(或Dt、dT),但结果产生了四种精细胞,最可能的原因是在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换。8.(2020·天津等级考,8)完整的核糖体由大、小两个亚基组成。如图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图,相关叙述正确的是(D)A.如图所示过程可发生在有丝分裂中期B.细胞的遗传信息主要储存于rDNA中C.核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所D.核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出解析:有丝分裂中期无核膜和核仁;细胞的遗传信息储存于DNA分子中,而不是主要储存于核仁中的rDNA中;据图可知,核仁是合成rRNA的场所,但核糖体蛋白的合成是在细胞质的核糖体上;据图分析可知,核糖体亚基的组装部位是细胞核,核孔是细胞核和细胞质之间大分子物质交换的通道,核糖体亚基装配完成后由核孔运出。阅读下列材料,回答9、10题。甜瓣子是豆瓣酱的重要成分,风味受蚕豆蛋白分解产生的氨基酸影响,也受发酵过程中不同微生物的多种代谢产物影响。其生产工艺如图所示。蚕豆瓣豆瓣曲酱醅甜瓣子某研究团队对加盐水后的发酵阶段的传统工艺(盐度15%,温度37℃,发酵30天)进行了改良,改良后甜瓣子风味得以提升。新工艺参数如表所示。时期时段(天)盐度(%)温度(℃)前期0~12612中期12~16637后期16~301537两种工艺的结果比较如图。9.(2020·天津等级考,9)下列关于本研究的实验方法与原理的描述,错误的是(D)A.发酵开始阶段的微生物主要来源于制曲过程的积累B.蚕豆瓣可提供微生物生长繁殖所需的碳源和氮源C.温度与盐度都影响微生物的生长繁殖D.定期取样,使用平板划线法统计活细菌总数解析:根据工艺流程可知,蚕豆瓣制曲形成豆瓣曲,说明发酵开始阶段的微生物主要来源于制曲过程的积累,A正确;蚕豆瓣含有丰富的糖类和蛋白质,因此蚕豆瓣可为微生物的生长繁殖提供碳源和氮源,B正确;根据图中发酵前期、中期和后期的活霉菌、活细菌总数变化以及表格数据可知,温度与盐度都影响微生物的生长繁殖,C正确;定期取样,使用稀释涂布平板法统计活细菌总数,D错误。10.(2020·天津等级考,10)下列对实验结果的分析,错误的是(B)A.新工艺中期活霉菌总数下降由温度升高导致B.新工艺后期活细菌总数下降由温度、盐度均升高导致C.新工艺中期氨基酸产生速率较前期末加快,是因为温度升高提高了蛋白酶活性D.新工艺中甜瓣子风味提升,与前、中期活微生物总数高和氨基酸终产量高均有关解析:与前期相比,中期的盐度不变,温度上升,因此新工艺中期活霉菌总数下降与温度升高有关;与中期相比,新工艺后期温度不变,盐度升高,因此新工艺后期活细菌总数下降是由盐度升高导致的;与前期末相比,新工艺中期氨基酸产生速率加快,是因为温度由12℃升高到37℃,温度升高提高了蛋白酶活性;综合分析三图中两条曲线的变化,新工艺中甜瓣子风味提升,与前、中期活微生物总数高和氨基酸终产量高均存在密切关系。阅读下列材料,回答11、12题。在应用基因工程改变生物遗传特性,进而利用种间关系进行生物防治方面,中国科学家取得了许多重要进展。资料一:人类使用化学农药防治害虫,致使环境不断恶化。王成树等从黄肥尾蝎中克隆出一种神经毒素基因AalT,将其导入能寄生在许多害虫体内的绿僵菌中,增强绿僵菌致死害虫的效应,可有效控制虫害大规模暴发。资料二:小麦赤霉病是世界范围内极具毁灭性的农业真菌病害。王宏伟、孔令让等从长穗偃麦草中克隆出抗赤霉病主效基因Fhb7。将Fhb7导入小麦,其表达产物可减轻赤霉菌对小麦的感染,从而避免小麦赤霉病大规模暴发。资料三:疟疾由受疟原虫感染的雌按蚊通过叮咬在人群中传播。王四宝等从几种微生物中克隆出5种不同抗疟机制的基因,将它们导入按蚊的肠道共生菌AS1中。在按蚊肠道内,AS1工程菌分泌的基因表达产物可杀灭疟原虫。因AS1可在按蚊亲代和子代种群中扩散,所以在含AS1工程菌按蚊的群落中,疟疾传播一般可被阻断。11.(2020·天津等级考,11)目的基因是基因工程的关键要素。关于上述资料中涉及的目的基因,下列分析正确的是(B)A.来源:必须从动物、植物或微生物的基因组文库中直接获取B.作用:上述基因表达产物一定影响防治对象的生长或存活C.转化:均可采用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞D.应用:只有将目的基因导入防治对象才能达到生物防治目的解析:目的基因的获取途径有三条:从基因文库中获取、利用PCR扩增和人工合成法合成;资料一中,将神经毒素基因AalT导入能寄生在许多害虫体内的绿僵菌中控制虫害,资料二中,将抗赤霉病主效基因Fhb7导入小麦减轻赤霉菌对小麦的感染,资料三中,将5种不同抗疟机制的基因导入按蚊的肠道共生菌AS1中杀灭疟原虫,可知上述基因表达产物一定影响防治对象的生长或存活;将目的基因导入植物细胞常使用农杆菌转化法,导入微生物常使用感受态细胞法,导入动物细胞常使用显微注射法;资料一、二和三中都没有将目的基因导入防治对象中,但都间接达到了生物防治的目的。12.(2020·天津等级考,12)在利用种间关系进行生物防治的措施中,下列分析错误的是(D)A.施用绿僵菌工程菌减少虫害,不改变绿僵菌与害虫之间存在寄生关系B.引入Fhb7增强小麦的抗菌性,目的是调节真菌对植物的寄生能力C.AS1工程菌分泌的多种表达产物不改变AS1与按蚊之间存在共生关系D.使AS1工程菌分泌多种表达产物杀灭疟原虫,目的是调节按蚊对人的寄生能力解析:施用绿僵菌工程菌减少虫害,没有改变绿僵菌与害虫之间的寄生关系,只是增强了绿僵菌致死害虫的效应;引入Fhb7减轻赤霉菌对小麦的感染,目的是增强小麦对赤霉菌的抗性,降低赤霉菌对小麦的寄生能力;AS1工程菌分泌的多种表达产物可在按蚊体内杀灭疟原虫,并没有改变AS1与按蚊的共生关系;AS1工程菌分泌的多种表达产物可在按蚊体内杀灭疟原虫,因AS1可在按蚊亲代和子代种群中扩散,故在含AS1工程菌按蚊的群落中,疟原虫传播被阻断,调节疟原虫对人的寄生能力。13.(2020·天津等级考,13)鬼箭锦鸡儿(灌木)和紫羊茅(草本)是高寒草甸生态系统的常见植物。科研人员分别模拟了温室效应加剧对两种植物各自生长的影响。研究结果见下图。据图回答:(1)CO2浓度和温度都会影响光合作用。植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,体现了植物在生态系统和中的重要作用。

(2)本研究中,仅CO2浓度升高对两种植物的影响分别为,仅温度升高对两种植物的影响分别为

。

(3)两个实验的C2T2组研究结果表明温室效应加剧对两种植物各自生长的影响不同。科研人员据此推测,在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物比例发生改变。为验证该推测是否成立,应做进一步实验。请给出简单的实验设计思路:

。

若推测成立,说明温室效应加剧可能影响群落的速度与方向。

解析:(1)植物通过光合作用将大气中的CO2转变为有机物,同时将光能转变为有机物中的化学能,实现了物质和能量的转变,体现了植物在生态系统物质循环和能量流动中的重要作用。(2)分析题图,比较C1T1和C2T1两组可知,仅CO2浓度升高对两种植物的影响为促进两种植物生长;比较C1T1和C1T2两组可知,仅温度升高对两种植物的影响分别为抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长。(3)为验证在群落水平,温室效应加剧可能会导致生活在同一高寒草甸中的这两种植物的比例发生改变,实验的自变量为温室效应是否加剧,检测指标可以为相对生物量,所以实验设计思路为将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化。若温室效应加剧会导致两种植物在同一高寒草甸中的比例发生改变,则说明温室效应加剧可能影响群落演替的速度与方向。答案:(1)物质循环能量流动(2)促进两种植物生长抑制鬼箭锦鸡儿生长,促进紫羊茅生长(3)将紫羊茅与鬼箭锦鸡儿种在一起,比较温室效应加剧前后相对生物量的变化演替14.(2020·天津等级考,14)神经细胞间的突触联系往往非常复杂。如图为大鼠视网膜局部神经细胞间的突触示意图。据图回答:(1)当BC末梢有神经冲动传来时,甲膜内的释放谷氨酸,与乙膜上的谷氨酸受体结合,使GC兴奋,诱导其释放内源性大麻素,内源性大麻素和甲膜上的大麻素受体结合,抑制Ca2+通道开放,使BC释放的谷氨酸(填“增加”或“减少”)最终导致GC兴奋性降低。

(2)GC释放的内源性大麻素还能与丙膜上的大麻素受体结合,抑制AC中甘氨酸的释放,使甲膜上的甘氨酸受体活化程度(填“升高”或“降低”),进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为膜。

(3)上述调节机制保证