2023-2024学年湖南省衡阳市衡阳县高二下学期7月期末生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE2湖南省衡阳市衡阳县2023-2024学年高二下学期7月期末试题一、单项选择题（本题共12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.下面有关于生命科学史的描述正确的是（）A.欧文顿通过对膜成分的提取和鉴定，认识到细胞膜是由脂质组成的B.鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的O2来自于H2OC.拜尔在黑暗条件下通过对比实验证明，胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的生长素在其下部分布不均匀D.希尔在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气，铁盐的作用与NADP⁺相同〖答案〗D【详析】A、欧文顿并没有对膜成分的提取和鉴定，而通过多种化学物质对植物细胞的通透性实验，发现脂溶性的物质容易穿过细胞膜，根据相似相溶的原理，推测细胞膜是由脂质组成的，A错误；B、鲁宾和卡门利用18O分别标记H2O和CO2使它们分别成为H218O和C18O2，证明了光合作用释放的O2中的O来自H2O，但18O是稳定性同位素，不具有放射性，B错误；C、拜尔在黑暗条件下通过对比实验证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀，当时还不知道这种影响是生长素，C错误；D、希尔在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐（悬浮液中有）H2O，没有CO2，在光照下可以释放出氧气，铁盐的作用是起氧化作用，与NADP+相同作用相同，D正确。故选D2.下图表示葡萄糖和口服磺酰脲类药物刺激胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图。有关叙述正确的是（）A.血糖浓度升高时，葡萄糖通过GLUT2葡萄糖载体进入胰岛B细胞的方式是主动运输B.胰岛B细胞膜内外K⁺和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠协助扩散C.磺酰脲类药物与K⁺通道蛋白上的相应位点结合，促进K⁺通道关闭，Ca2+通道开放D.ATP含量增加时，导致对ATP敏感的K⁺通道关闭，静息电位的绝对值增大〖答案〗C〖祥解〗分析题图可知，当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞，引起细胞内ATP浓度增加，进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，进而触发Ca2+大量内流，由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖浓度降低。【详析】A、血糖浓度升高时，葡萄糖通过GLUT2葡萄糖载体进入胰岛B细胞为顺浓度梯度运输，属于协助扩散，A错误；B、胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠主动运输，B错误；C、由图可知，磺酰脲类的结合位点在K+通道上，磺酰脲类药物能与K+通道上的相应位点结合，从而控制K+通道开放(促进K+通道关闭)，则K+外流减少，促进Ca2+通道开放，Ca2+内流增多，胰岛素的分泌增多，C正确；D、据图可知，细胞内ATP浓度增加，导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，静息电位的绝对值减小，D错误。故选C。3.鱼宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸，能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶（ACP）作用下降解又导致鱼肉鲜味下降。在探究鱼类鲜味下降外因的系列实验中，实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（）A.本实验的自变量只有pH和温度，因变量是酸性磷酸酶（ACP）的相对活性B.不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于不同鱼体内的ACP结构不同C.pH低于3.8与温度超过60℃，对鳝鱼ACP活性影响的机理相同D.放置相同时间，鮰鱼在pH=6.0、温度40℃条件下，ACP活性较高，鱼肉鲜味程度也较高〖答案〗C〖祥解〗酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【详析】A、由图示曲线可知，本实验的自变量是pH、温度和鱼的种类，因变量是酸性磷酸酶（ACP）的相对活性，A错误；B、ACP是一种酶，其本质是蛋白质，基因决定蛋白质的合成，不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，B错误；C、反应温度超过60℃与pH低于3.8，鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性，影响机理是相同的，C正确；D、由图示曲线可知，放置相同的时间，鮰鱼在pH6.0、温度40℃条件下酸性磷酸酶（ACP）相对活性最高，导致鱼肉鲜味下降最快，D错误。故选C。4.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位，能选择性地携带X离子通过膜，转运机制如下图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶，载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述正确的是（）A.磷酸激酶能促进ATP的合成，磷酸酯酶能促进ATP的水解B.X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层磷脂双分子层C.ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC结合后会使IC失活D.图中只有线粒体才能为载体IC的活化提供ATP〖答案〗B〖祥解〗分析题图：图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。【详析】A、分析图可知，磷酸激酶能催化ATP分解为ADP，在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体(IC)，A错误；B、分析图可知，X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层生物膜(1层细胞膜+2层线粒体膜)，所以至少需要穿过3层磷脂双分子，B正确；C、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC（未活化载体）结合使之变成AC（活化载体），C错误；D、细胞质基质和线粒体都可以为载体IC的活化提供ATP，D错误。故选B。5.染色体数目不稳定是肿瘤标志性特征之一。为探究KLF14基因在肿瘤形成中的作用，科学家检测了正常小鼠和KLF14基因敲除小鼠体内不同染色体数的细胞占有丝分裂细胞的比例，结果如图所示。下列说法错误的是（）A.KLF14基因对肿瘤形成起促进作用B.正常小鼠的一个染色体组包含20条染色体C.KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞D.KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中的DNA异常〖答案〗A〖祥解〗分析图示可知，染色体数为39-41的细胞占有丝分裂细胞的比例最大，根据细胞分裂的间期时间最长，可推测该部分细胞可能处于细胞分裂的间期，细胞中染色体数与体细胞相同。且由图可知，该部分细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异显著。染色体数在42-50之间的细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异极显著，说明KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞。【详析】A、KLF14基因敲除后，染色体异常的细胞比例增加，故推测该基因对肿瘤形成起抑制作用，A错误；B、间期时间长，细胞数量多，由图可知，处于有丝分裂的细胞中染色体数目大多在40左右，故推测正常体细胞小鼠染色体的数目是40条，正常小鼠的一个染色体组包含20条染色体，B正确；C、KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞，容易引起染色体异常，C正确；D、染色体数在42-50之间的细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异极显著，说明KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞；可见KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中的DNA异常，D正确。故选A。6.某研究小组用矮杆水稻突变株（aa），分别与不含a基因的3号单体（3号染色体缺失一条）、高杆纯合的3号三体杂交得F1，F1自交得F2，若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。下列说法错误的是（）A.分析突变株与3号单体杂交的F1；可确定A、a是否位于3号染色体上B.若A、a基因不位于3号染色体，则突变株与3号三体杂交得到的F2中矮杆：高杆=1：3C.若突变株与3号三体杂交得到的F2中矮杆占5/36，则A、a基因位于3号染色体上D.若突变株与3号单体杂交得到的F2中矮杆占5/8，则A、a基因位于3号染色体上〖答案〗D〖祥解〗基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。【详析】A、突变株与3号单体杂交，如果A、a不位于3号染色体上，F1均为高杆，如果A、a位于3号染色体上，F1有高杆和矮杆植株，A正确；B、若A、a基因不位于3号染色体，3号染色体的三体对基因A、a没有影响，突变株与3号三体杂交得到的F2中矮杆∶高杆＝1∶3，B正确；C、若A、a基因位于3号染色体，突变株与3号三体杂交，F1的基因型为1/2Aa、1/2AAa，1/2Aa的植株自交产生的矮杆植株在F2中占1/8，AAa的植株产生的配子为（1/6AA、1/6a、2/6Aa、2/6A），1/2AAa自交产生的矮杆植株在F2中占1/6×1/6×1/2=1/72，所以，在F2中矮杆占1/8+1/72=5/36，C正确；D、若A、a基因位于3号染色体，突变株与3号单体杂交，F1的基因型为1/2Aa、1/2aO，其中1/2Aa的植株自交产生的矮杆植株在F2中占1/8，1/2aO的植株自交产生子代在F2中有1/8的个体致死，有3/8的矮杆植株，因此，在F2中矮杆占4/7，D错误。故选D。7.西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。如图，分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA，经不同处理后PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物。分析实验结果可以得出的结论是（）A.花瓣紫色与白色部位PrF3H基因的碱基序列存在差异B.白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高于紫色部位C.PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素苷合成D.启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制〖答案〗B〖祥解〗生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表现型=基因型+环境条件。【详析】A、紫色部位和白色部位PrF3H的碱基序列相同，只是甲基化程度不同，A错误；B、根据电泳结构白色部位加入McrBC后没有出现电泳条带，而McrBC只能切割DNA的甲基化区域，说明白色区域的启动子甲基化程度高，B正确；C、白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高，而色色素表达少，因此可以推测PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷合成，C错误；D、启动子甲基化属于表观遗传，说明生物性状是由基因决定的，D错误。故选B。8.腺泡细胞是胰腺中最丰富的细胞类型，属于胰腺的外分泌部。研究人员在相关因子诱导下实现了成年小鼠腺泡细胞体内转分化为胰岛B细胞，为糖尿病治疗提供了新思路，但转分化成功率较低，深入研究发现未能成功转化的细胞中Dn基因的表达量显著升高。下列选项正确的是（）A.腺泡细胞分泌的促胰液素通过导管流到消化腔中B.交感神经兴奋，促进胰岛B细胞分泌胰岛素C.转分化过程体现了细胞分化和细胞的全能性D.推测敲除Dn基因，可提升胰岛B细胞的再生比例〖答案〗D〖祥解〗细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性；胰岛B细胞分泌的胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。【详析】A、促胰液素是小肠黏膜细胞分泌的，腺泡细胞分泌的胰液通过导管流到消化腔中，A错误；B、交感神经兴奋，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，B错误；C、细胞的全能性是指细胞经过分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，转分化只体现了细胞分化，不能体现细胞的全能性，C错误；D、未能成功转化的细胞中Dn基因的表达量显著升高，即Dn基因阻碍了胰岛B细胞的再生，推测敲除Dn基因，可提高转分化成功率，D正确。故选D。9.光质会影响植物的生长发育。有研究发现蓝光会诱导棉花幼苗下胚轴（子叶与根之间）产生向光性。以棉花幼苗为材料进行两组实验：实验一置于黑暗条件下，在下胚轴的一侧分别添加等量的清水、赤霉素（GA）、生长素（IAA）；实验二置于单侧蓝光下，在下胚轴向光一侧分别添加等量的清水、GA、IAA，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A.生长素的化学本质是蛋白质，由色氨酸转化B.实验一可说明棉花幼苗下胚轴弯曲生长是赤霉素分布不均匀导致的C.实验二结果说明赤霉素会加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度D.该实验结果说明蓝光抑制了生长素由向光侧向背光侧的移动〖答案〗C〖祥解〗胚芽鞘向光弯曲的原因：单侧光照射使胚芽鞘尖端生长素向背光侧移动，运输到下部的伸长区，造成背光面比向光面生长快，因此出现向光弯曲生长现象，显示出向光性。【详析】A、生长素是由色氨酸转化而来的，不是蛋白质，A错误；B、由实验一可知，棉花幼苗下胚轴弯曲生长是生长素分布不均匀导致的，而不是赤霉素分布不均匀导致的，B错误；C、由实验二④⑤对照可知，赤霉素能加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度，C正确；D、由实验二可知，单侧蓝光下，生长素处理组幼苗下胚轴直立生长，说明蓝光促进了生长素由向光侧向背光侧的移动，D错误。故选C。10.为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，科学家进行了取代种植实验，即将甲、乙植物按照不同的比例进行混合种植，并计算收获时的种子产量比值，结果如图所示（N=甲播种的种子数/乙播种的种子数，M=收获时甲种子数/收获时乙种子数）。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列分析错误的是（）A.长时间的种间竞争可能导致生态位的分化B.甲种群对乙种群数量的影响属于密度制约因素C.当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时，乙也不会被甲淘汰D.N=b时，甲、乙达成竞争平衡，则收获的甲种子数等于乙种子数〖答案〗D〖祥解〗曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即N增大，则M也增大；当M=N时，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。【详析】A、两种植物为了减少竞争带来的影响，可能会出现生态位分化，A正确；B、两种植物之间是竞争关系，竞争属于密度制约因素，B正确；C、结合图示分析，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时，即N增大，则M也增大，增大的幅度并不明显，始终存在乙，故乙不会被甲淘汰，C正确；D、N=b时，甲播种的种子数／乙播种的种子数＝收获时甲种子数／收获时乙种子数，比值相同只能说明播种数和收获数呈正相关，但并不代表收获的甲种子数等于乙种子数，D错误。故选D。11.下列关于“碳达峰”和“碳中和”的叙述正确的是（）A.“碳中和”是指生产者固定CO2的量与所有生物呼吸产生的CO2量相等B.碳循环是指CO2在生物圈的循环过程，具有全球性，减缓温室效应需各国配合C.增加生产者数量是“碳中和”的有效措施，“碳达峰”后生态系统的碳循环会明显减慢D.生态足迹的值越大，对生态和环境的影响就越大，不利于“碳中和”目标的实现〖答案〗D〖祥解〗碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。【详析】A、碳中和是生产者固定的CO2的总量与消费者、分解者呼吸释放的CO2的总量和化石燃料燃烧释放的CO2的总量达到动态平衡，A错误;B、碳循环指C元素不断地在生物群落和无机环境之间进行循环的过程，具有全球性，减缓温室效应该引起世界各国的重视，B错误；C、碳在生物群落和无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行循环，实现碳中和后生态系统的碳循环还是可以顺利进行，不会明显减慢，C错误；D、生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大，不利于“碳中和”目标的实现，D正确。故选D。12.三白草和鱼腥草二者因疗效相近且具有叠加效应常被中医用作“药对”。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到杂种细胞，并实现有效成分的工厂化生产，操作如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.①过程可利用盐酸和酒精混合液（1：1）配制的解离液来完成B.②过程通常在高渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合C.杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，但结构不变D.④过程愈伤组织细胞培养使用的是液体培养基，且需要湿热灭菌〖答案〗BD〖祥解〗图示为三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④提取代谢产物。【详析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此过程①三白草和鱼腥草体细胞杂交过程中要利用纤维素酶和果胶酶水解细胞壁获得原生质体，盐酸和酒精混合液（1：1）配制的解离液会杀死细胞，A错误；B、过程②通常在等渗或略高渗溶液中，不能用低渗溶液，不然原生质体会吸水涨破；可以采用化学法（PEG融合法）或物理法诱导原生质体融合，B正确；C、植物细胞的脱分化就是让已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，而转变为未分化的细胞——愈伤组织的过程，因此杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，结构也发生改变，C错误；D、④过程愈伤组织细胞培养使用的是液体培养基，且需要湿热灭菌，如高压蒸汽灭菌，D正确。故选BD。二、不定项选择题（本题共4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.巨噬细胞吞噬病原体后会消耗大量氧气，这一过程被称为“呼吸爆发”。当有病原信号刺激时，巨噬细胞消耗GTP使细胞质基质中的p47蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上NOX2结合，激活NOX2，进而将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在SOD和MPO的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，杀死包裹在吞噬小泡中的病原体。下列说法正确的是（）A.“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上B.若用磷酸化酶抑制剂处理巨噬细胞，会使氧自由基积累从而加速巨噬细胞的衰老C.巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量以热能形式散失D.若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但不能将其有效杀死〖答案〗D〖祥解〗无氧呼吸过程释放的能量大部分以热能形式散失，少数转移到ATP中。【详析】A、根据题意：当有病原信号刺激时，巨噬细胞消耗GTP使细胞质基质中的p47蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上NOX2结合，激活NOX2，进而将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧自由基，导致氧气快速消耗，即“呼吸爆发”过程发生在吞噬小泡，A错误；B、当有病原信号刺激时，巨噬细胞消耗GTP使细胞质基质中的p47蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上NOX2结合，激活NOX2，进而将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧自由基，因此若用磷酸化酶抑制剂处理巨噬细胞，细胞质基质中的p47蛋白磷酸化被抑制，不能解除其自抑制状态，不能与膜上NOX2结合，不能激活NOX2，细胞质中NADPH携带的电子不能跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，不能被还原为氧自由基，因此会使氧自由基减少，B错误；C、巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量仍储存在未被分解的乳酸中，C错误；D、氧自由基在SOD和MPO的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，因此若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但氧自由基减少，过氧化氢、次氯酸等物质减少，不能将其有效杀死，D正确。故选D。14.某植物为XY型性别决定的雌雄异株植物，其花色红花和白花受等位基因A、a控制；茎长受B+（高茎）、B（中茎）、b（矮茎）3个基因控制，B+对B、b为完全显性，B对b为完全显性，某种茎长基因型胚胎致死。现将一对高茎红花植株个体杂交，产生的F1表型及比例如下表，F1中的中茎红花随机交配，F2出现矮茎。下列叙述正确的是（）性别F1的表型及数量雌株42高茎红花雌株、18中茎红花雌株雄株21高茎红花雄株、8中茎红花雄株、19高茎白花雄株、12中茎白花雄株A.据实验结果推测，茎长基因型B+B+胚胎致死B.亲代雌性个体基因型为B+BXAXa或B+bXAXaC.若同时考虑花色与茎长基因，F1致死的胚胎有4种基因型D.F1中的中茎红花随机交配，F2出现矮茎红花个体占1/4〖答案〗ABC〖祥解〗由表中数据可看出，花色在雌雄植株中有差异，说明控制花色的基因位于X染色体上，茎高在雌雄植株中均有出现，说明控制茎高的基因位于常染色体上。【详析】A、根据表中数据可知，高茎植株自交，后代有高茎和中茎，说明基因型为B+B，后代高茎：中茎的比例约等于2:1，说明茎高基因型为B+B+时合子致死，A正确；B、由表中数据可看出，花色在雌雄植株中有差异，且红花后代出现白花，说明红花为显性，控制花色的基因位于X染色体上，茎高在雌雄植株中均有出现，说明控制茎高的基因位于常染色体上，高茎红花植株B+＿XA＿个体杂交，子代中出现中茎，中茎由B基因控制，说明亲本控制茎高的基因型为杂合子；子代出现白花，说明控制花色的基因型也为杂合子。若雌性个体基因为B+BXAXa，则雄性个体为B+BXAY或B+bXAY时均满足条件；若雌性个体为基因型为B+bXAXa，则雄性个体为B+BXAY即可满足条件，因此亲代雌性个体基因型为B+BXAXa或B+bXAXa，B正确；C、由题意，取F1中茎红花随机交配，F2出现矮茎红花个体，可推知，F1中茎红花为雌为1/2BbXAXA，1/2BbXAXa，雄为BbXAY，则亲本应为B+bXAXa，B+BXAY，若同时考虑花色与茎长基因，F1致死的胚胎有B+B+XAXA，B+B+XAXa，B+B+XAY，B+B+XaY共4中基因型，C正确；D、由题意，取F1中茎红花随机交配，F2出现矮茎红花个体，可推知，F1中茎红花为雌为1/2BbXAXA，1/2BbXAXa，雄为BbXAY，取F1中茎红花随机交配，F2矮茎bb占1/4，红花个体占7/8，故矮茎红花占7/32，D错误。故选ABC。15.γ-氨基丁酸（GABA）是成年动物体中枢神经系统的主要抑制性神经递质。通常情况下，GABA作用于突触后膜上GABA的通道型受体，引起Cl-通道开放，Cl-内流产生抑制效应。研究胚胎发育早期未成熟神经元时发现，GABA的生理效应与成熟神经元相反。这与细胞膜上两种Cl-跨膜共转运体NKCCI和KCC2有关，其作用机制如下图所示。下列相关叙述正确的是（）注：图中共转运体的大小表示细胞膜上该转运体的相对数量，在个体发育过程中突触后膜上GABA的通道型受体的结构与性质并未改变。A.成年动物体中，GABA的作用通常使突触后膜电位由外正内负变为外负内正B.通过抗原—抗体杂交技术可检测胚胎发育过程中KCC2和NKCC1表达量变化C.可根据NKCC1的大小判断神经元1为未成熟神经元，神经元2为成熟神经元D.正常生理状态下，NKCCI和KCC2的作用结果会使神经细胞的兴奋性降低〖答案〗BC〖祥解〗题图分析，由于神经元1氯离子通过GABA受体出细胞，而神经元2氯离子通过GABA受体进细胞，说明神经元2是成熟的神经元。又因为图中共转运体的大小表示细胞膜上该转运体的相对数量，则大鼠成熟神经元中含量相对较低的Cl-共转运体是NKCC1。【详析】A、依据题干信息可知，在成年动物体内，γ-氨基丁酸（GABA）通常是作用于突触后膜上GABA的通道型受体，引起Cl-通道开放，Cl-内流产生抑制效应，故不会使突触后膜电位由外正内负变为外负内正，A错误；B、GABA的生理效应与成熟神经元相反，神经元1表示未成熟神经元，神经元2表示成熟神经元，KCC2和NKCC1数量不同，所以其表达量不同，可以通过抗原—抗体杂交技术可检测胚胎发育过程中KCC2和NKCC1表达量变化，B正确；C、依据题干信息，成年动物体氯离子通过GABA受体进细胞，胚胎发育早期未成熟神经元，GABA的生理效应与成熟神经元相反，与细胞膜上两种Cl-跨膜共转运体NKCCI和KCC2有关，也就说，未成熟神经元，通过NKCC1进入细胞，共转运体的大小表示细胞膜上该转运体的相对数量，所以可根据NKCC1的大小判断神经元1为未成熟神经元，神经元2为成熟神经元，C正确；D、神经元2表示成熟神经元，正常生理状态下，KCC2的数量大于NKCCI，可推出，Cl-、K+向膜外转运的数量较多，利于增大膜内外电位差，神经系统兴奋性增强，D错误。故选BC。16.图是用来描述各种生命现象的一个简易模型，下列叙述错误的是（）A.若A代表食物链的第二营养级，a为同化量，则b、c可分别代表用于生长、发育、繁殖的能量和粪便量B.若A代表棉铃虫种群，a为诱捕雄虫，则b、c可分别代表性别比例失调和种群密度升高C.若A代表草原，a为过度放牧，则b、c可分别代表土地荒漠化和物种减少D.若A代表人体B淋巴细胞，a为抗原刺激，则b、c可分别代表抗体和记忆细胞〖答案〗ABD〖祥解〗图示信息是a作用于A或引起A产生的结果分为b和c。如a可以表示抗原，A可以表示淋巴细胞，b、c可以表示淋巴细胞增殖的效应细胞和记忆细胞。【详析】A、第二营养级的粪便量不属于第二营养级同化量，A错误；B、若A代表棉铃虫种群，a为诱捕雄虫，雄虫被诱捕，性别比例发生改变，出生率减少，种群密度下降，则b、c可分别代表性别比例失调和种群密度降低，B错误；C、若草原过度放牧，则导致土地荒漠化和物种减少，因此若A代表草原，a为过度放牧，则b、c可分别代表土地荒漠化和物种减少，C正确；D、B淋巴细胞不能分泌抗体，能分泌抗体的是效应细胞，因此若A代表人体B淋巴细胞，a为抗原刺激，则b、c可分别代表效应细胞和记忆细胞，D错误。故选ABD。三、非选择题（本题共5小题，共60分）17.干旱胁迫对植物的光合作用有较大影响，为适应干旱的条件，不同植物演化出不同的应对机制。请回答下列问题：（1）植物在响应干旱胁迫的过程中，______（填主要相关植物激素）的含量会增加以促进气孔关闭。植物生长发育的调控，是由______共同完成的。（2）很多植物在干旱条件下，气孔会以数十分钟为周期进行周期性地闭合，称为“气孔振荡”。“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行。结合所学的知识，尝试解释干旱条件下“气孔振荡”对植物生长发育的意义：______（3）干旱条件下，有些植物进行一种很特殊的CO2同化方式，菠萝等许多植物都进行这类途径参与的光合作用，统称为CAM（景天科）植物，其特点是气孔夜晚打开，白天关闭。其部分代谢途径如图：①如图所示，景天科植物的叶肉细光叶绿体B'胞内的部分代谢物质，能固定线粒体CO2的物质有________。干旱条件下，景天科植物叶肉细胞白天能产生CO2的具体部位是________。②推测图中叶肉细胞过程a发生在________（填“白天”或“夜晚”）。请结合图中CO2的变化途径分析，在长期干旱条件下该植物仍能在白天正常进行光合作用的机制是________〖答案〗（1）①.脱落酸②.激素调节、基因表达调控和环境因素调节（2）气孔振荡既可以降低植物的蒸腾作用，又能保证CO2供应，使光合作用能够正常进行（3）①.PEP、C5②.细胞质基质、线粒体基质③.夜晚④.夜晚吸收的CO2经过一系列反应转化为苹果酸储存在液泡中；白天气孔关闭时，一方面苹果酸从液泡运出并通过分解提供CO2，另一方面呼吸作用提供CO2，以保证光合作用的正常进行〖祥解〗干旱、光照充足的环境中，白天，景天科植物植物关闭气孔，有利于降低蒸腾作用，减少水分散失；夜间，气孔打开，吸收二氧化碳，以苹果酸的形式储存在液泡中。【小问1详析】当植物缺水时，脱落酸增多抑制植物生长，促进气孔关闭。所以植物在响应干旱胁迫的过程中，脱落酸含量会增加。植物生长发育的调控，是由激素调节、基因表达调控和环境因素调节共同完成的。【小问2详析】干旱条件下，植物为了减少水分的散失，通过关闭气孔来降低蒸腾作用，为了保证自身能正常生长，打开气孔以吸收CO2确保能正常进行光合作用。所以“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应，有利于植物生理活动的正常进行，气孔振荡既可以降低植物的蒸腾作用，又能保证CO2供应，使光合作用能够正常进行。【小问3详析】①根据代谢途径图可知：细胞内产生的二氧化碳和叶绿体内的C5结合生成C3，此外，晚上从气孔吸收来的二氧化碳与PEP结合生成OOA，OOA转化为苹果酸，苹果酸储存在液泡中，所以景天科植物的叶肉细胞内的部分代谢物质，能固定CO2的物质有PEP、C5；根据代谢途径图可知：线粒体基质中有氧呼吸第二阶段产生CO2，此外液泡中的苹果酸在细胞质基质中经脱羧作用释放CO2。②由图可知，叶肉细胞右侧a过程显示CO2进入细胞并转变成苹果酸储存在液泡中，夜间气孔打开，细胞才能完成此项活动，据此可推测图中叶肉细胞右侧a过程的活动发生在夜晚；在长期干旱条件下，景天科植物夜晚吸收的CO2经过一系列反应转化为苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭时，一方面苹果酸从液泡运出并通过分解提供CO2；另一方面丙酮酸氧化分解提供CO2，以保证白天气孔关闭的情况下光合作用的正常进行。18.牵牛花是一年生草本植物，两性花，其花瓣颜色受多对等位基因控制，其作用机理如下图所示。图中白色、蓝色、黄色、红色分别代表相应颜色的化合物，甲、乙、丙、丁、戊代表五种不同的酶，控制合成这五种酶的基因分别为A、B、C、D、E，隐性基因不能合成相应的酶，且各对基因均独立遗传。黄色作为中间产物时含量较低，对花瓣颜色无影响。戊对白色3的亲和力远大于丁，只有白色3大量积累时才能转化为黄色。蓝色和红色混合呈现出紫色，蓝色和黄色混合呈现出绿色。回答下列问题：（1）据题意分析，基因控制花瓣颜色的方式是_______。（2）假设不考虑代谢途径3，基因型为AABBcc和AAbbCC的两植株杂交后再自交，子二代表型及比例是_______。（3）据图分析，基因型AabbCcDDee的植株表现出_______色花瓣，蓝色花瓣植株的基因型有______种。纯合红色花瓣植株的各种基因型中，显性基因数目最少的是______。（4）两纯合亲本杂交再自交，F2只出现紫色和蓝色两种表型，且比例为15：1，据此推测F₁植株的基因型是_______。〖答案〗（1）通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状（2）紫色：绿色：蓝色=9：3：4（3）①.紫②.42③.aaBBCCddee和aabbCCDDee（4）AABbCCDdee〖祥解〗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详析】图中白色、蓝色、黄色、红色分别代表相应颜色的化合物，甲、乙、丙、丁、戊代表五种不同的酶，控制合成这五种酶的基因分别为A、B、C、D、E，说明基因控制花瓣颜色的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状。【小问2详析】由题意可知，甲、乙、丙、丁、戊代表五种不同的酶，控制合成这五种酶的基因分别为A、B、C、D、E，隐性基因不能合成相应的酶，且各对基因均独立遗传，黄色作为中间产物时含量较低，对花瓣颜色无影响。戊对白色3的亲和力远大于丁，只有白色3大量积累时才能转化为黄色。蓝色和红色混合呈现出紫色，蓝色和黄色混合呈现出绿色。基因型为AABBcc和AAbbCC的两植株杂交后（AABbCc）再自交，子二代为紫色9AAB_C_：绿色3AAB_cc：蓝色（3AAbbC_：1AAbbcc）=9：3：4。小问3详析】由题意可知，紫色花瓣的基因型为A_B_C_____和A_bbC_D_ee。蓝色花瓣植株的基因型共有=（2×3×3×3×3）A_________—（2×2×2×3×3+2×1×2×2×1）紫色（A_B_C_____+A_bbC_D_ee）—（2×2×1×3×3+2×1×1×2×1）绿色（A_B_cc__+A_bbccD_ee）=162—80—40=42种。红色花瓣基因型为aaB_C_____或aabbC_D_ee，其中纯合红色花瓣中显性基因数目最少得是aaBBCCddee和aabbCCDDee。【小问4详析】两纯合亲本杂交再自交，F2只出现紫色和蓝色两种表型，且比例为15：1，说明F1为双杂合，在根据F2只出现紫色和蓝色，说明有A和C，且AA和CC纯合，但不能出现E，则可推知F1基因型为AABbCCDdee。19.葡萄糖激酶（GK）作为葡萄糖代谢第一步反应的关键酶，主要存在于人体的胰岛和肝脏中。它能敏锐地感受到葡萄糖浓度的变化及时调控相关激素的分泌维持血糖稳态。下图是GK通过胰腺—肝脏轴调节血糖稳态过程示意图，其中PI3K是肝脏中的一种激酶，GLUT是葡萄糖转运蛋白，IRS是胰岛素受体底物。请回答下列问题。（1）血糖调节的神经中枢位于______，抽取血样可检测胰岛素是否正常分泌，这体现激素调节的特点是______。（2）据图分析，当血糖浓度升高，胰岛B细胞的GK与葡萄糖呈现高亲和力，催化葡萄糖的磷酸化并进一步启动后续反应使ATP含量升高，通过促进_____（途径）和胰岛素的释放，从而使胰岛素浓度升高。胰岛素作用于肝脏细胞后通过PI3K促进GLUT基因表达，使细胞膜上GLUT数量增多（途径）和______来降低血糖。正常机体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡，其原因是______。（3）T2DM（2型糖尿病）患者的GK表达量及活性与正常人群组相比，如下图所示。请从GK的角度分析T2DM患者血糖长期维持在相对较高水平的原因①______。②______。。〖答案〗（1）①.下丘脑②.通过体液运输（2）①.胰岛素基因的表达②.促进肝糖原合成③.激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活（3）①.在T2DM患者胰岛B细胞中GK基因表达量比正常人群低（下降约40%），无法正常感知葡萄糖水平而不能及时触发胰岛素的分泌②.肝细胞中GK含量及活性比正常人群低，不能促进糖原的合成及非糖物质的转化〖祥解〗由图分析，肝脏内当胰岛素和其受体结合后，一方面促进糖原合成，另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加，促进葡萄糖进入细胞，促进葡萄糖的利用，而使血糖浓度降低，激素与受体结合体现了信息的传递功能。胰岛细胞内血糖变化刺激胰岛素基因表达产生胰岛素，使胰岛B细胞分泌胰岛素。【小问1详析】下丘脑是血糖调节中枢。抽取血样可检测胰岛素是否正常分泌，这体现激素通过体液运输的特点。【小问2详析】结合图示可知，当血糖浓度升高，胰岛B细胞的GK与葡萄糖呈现高亲和力，催化葡萄糖的磷酸化并进一步启动后续反应使ATP含量升高，通过促进胰岛素的释放和促进胰岛素基因的表达，从而使胰岛素浓度升高；胰岛素能降低血糖水平，结合图示可知，GLUT能够协助葡萄糖进入细胞，胰岛素作用于肝脏细胞后通过PI3K促进GLUT基因表达，使细胞膜上GLUT数量增多和促进肝糖原合成来降低血糖。由于激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，因此正常机体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。【小问3详析】结合题意及图示可知，在T2DM患者胰岛B细胞中GK基因表达量比正常人群低（下降约40%），无法正常感知葡萄糖水平而不能及时触发胰岛素的分泌；肝细胞中GK含量及活性比正常人群低，不能促进糖原的合成及非糖物质的转化，因此2型糖尿病（T2DM）患者血糖长期维持在相对较高水平。20.大兴安岭沿沼泽至森林方向依次分布有5种典型天然沿泽湿地（如图1所示，图中数据为相应湿地的地下水位与地表距离）。（1）从草丛沼泽到落叶松沼泽，生物的种类有有起著的差异，这体现了群落具有______结构。（2）下图2为其中某个生态系统的能量[单位应为103kJ/（m2．a）]流动过程示意图，A、B、C、D代表不同类型的生物；下图3表示该区域发生大规模火灾后某种动物的种群数量变化曲线。①图2中第二营养级流向第三营养级的能量传递率是__________，A流向C的能量中包括自身遗体残骸能量和__________中的能量。②图3中AB段决定数量变化的种群数量特征主要是________和__________。工作人员及时采取了__________保护措，为图示生物提供了生存机会。（3）松瘿小卷蛾通过一定方式确定落叶松的位置，然后将受精卵产在落叶松上，孵化出的幼虫以落叶松当年新生嫩枝为食，造成植物从被害部位以上枯死。革腹茧蜂和长体茧蜂通过落叶松挥发的化学物质定位松瘿小卷蛾，将受精卵产在松癭小卷蛾的幼虫体内，孵化出的成虫以植物汁液和花蜜为食。科研人员进行下列实验，以落叶松中含量较高的几种物质作为气味源，检测松瘿小卷蛾和茧蜂的趋向行为反应，实验结果如下表：挥发物松瘿小卷蛾雌蛾松瘿小卷蛾雄蛾革腹茧蜂长体茧蜂月桂烯－－3－蒈kǎi烯＋－（S）－a－蒎pài烯－－＋＋叶醇＋＋罗勒烯－－－水芹烯＋－－注：“＋”表示引诱，“－”表示驱逐①茧蜂与松瘿小卷蛾的种间关系是_______________。②根据图表信息分析松癭小卷蛾是如何定位落叶松的？_______________________。③据表分析人工模拟合成表中挥发物可以对松瘿小卷蜓进行_________防治，合成哪种挥发物防治最好？___________，原因是______________________________。〖答案〗（1）水平（2）①.16.7%②.B粪便③.死亡率④.迁出率⑤.易地（3）①.寄生②.通过落叶松挥发的3－蒈烯和水芹烯定位落叶松的位置③.生物④.（S）－a－蒎pài烯⑤.既可以驱除松瘿小卷蛾的雄蛾前来交尾降低出生率，又能吸引茧蜂前来防治〖祥解〗信息传递在农业生产中的应用：（1）提高农产品和畜产品的产量：家禽饲养中，在增加营养的基础上适当延长光照时间，可提高产蛋率；用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物等的种子，可以提高发芽率，增加产量；利用植物可以分泌化学信息来吸引昆虫的特性，用人工合成的各种化学信息素吸引传粉昆虫，提高果树及作物的传粉率和结实率。（2）对有害动物进行控制：利用音响设备发出不同的声信号，诱捕或驱赶某些动物，使其结群或远离农田；利用性引诱剂防治害虫：在田间施放适量的人工合成的性引诱剂，干扰害虫的正常交尾；或者利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏害虫种群的性别比例从而使害虫的种群密度明显降低；利用害虫的趋光性对害虫进行诱杀，大量消灭害虫，减少其对农作物的破坏。分析图2：A为生产者、B为初级消费者、D为次级消费者、C为分解者；分析图2表示某一种野生动物的数量变化曲线。AB段种群数量下降，BC段种群数量逐渐升高；CD段种群数量逐渐趋于稳定。群落的垂直结构指群落在垂直方面的状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。【小问1详析】由题图可知，从草丛沼泽到落叶松沼泽，生物的种类有着显著的差异，这体现了群落具有水平结构。【小问2详析】①第二营养级的同化量为16+2=18（103kJ/m2•y），传递至第三营养级的能量为3（103kJ/m2•y）第二营养级到第三营养级的能量传递效率为3÷18×100%=16.7%；A生产者流向C分解者的能量包括自身遗体残骸能量和B（第二营养级）粪便中的能量。②直接决定种群数量的特征是出生率和死亡率；从土整看出，工作人员将个体原地野外回放，采取了就地保护的措施，为图示生物提供了生存机会。【小问3详析】①根据题意可知，茧蜂将受精卵产在松瘿小卷蛾的幼虫体内进行孵化，因此二者属于寄生关系。②）根据题意，松瘿小卷蛾通过一定方式确定落叶松的位置，分析表中信息可知，松瘿小卷蛾通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯定位落叶松的位置。③利用生物信息对害虫进行防治属于生物防治，从表格中可以看出（S）－a－蒎pài烯既可以驱除松瘿小卷蛾的雄蛾前来交尾降低出生率，又能吸引茧蜂前来防治因此选择（S）－a－蒎pài烯进行生物防治最好；21.我国科学家经多年研究，筛选出高产紫杉醇的细胞，通过植物细胞培养技术可获得大量紫杉醇，实现紫杉醇的工厂化生产。为提高红豆杉细胞培养物中紫杉醇的产量，研究人员构建紫杉醇合成关键酶基因（Bapt基因）的超表达载体，并将其导入红豆杉细胞，其具体流程如下：（1）Bapt基因的获取：提取红豆杉的mRNA，并通过逆转录得到其cDNA，利用PCR技术以图1中的cDNA片段为模板扩增Bapt基因，扩增的前提是________，需要的引物有________（从A、B、C、D四种引物中选择）。上述过程中，用1个图1所示片段产生2个双链等长的子代Bapt基因片段至少要经过________次循环。（2）构建Bapt基因的超表达载体并将其导入受体细胞：在超量表达Bapt基因载体的构建中，所用DNA片段和Ti质粒的酶切位点（注：图中所示限制酶切割后形成的黏性末端各不相同）如图2所示。强启动子能被________识别并结合，驱动基因持续转录。Ti质粒中的T—DNA在培育转基因红豆杉中的作用是________。为使DNA片段能定向插入T—DNA中，可用PCR技术在DNA片段的两端添加限制酶识别序列，M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是________。〖答案〗（1）①.要有一段已知目的基因（Bapt基因）的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物②.BC③.3（2）①.RNA聚合酶②.将强启动子和Bapt基因带入红豆杉细胞并整合到红豆杉细胞染色体的DNA上③.NotI和SacI〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成；（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等；（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样；（4）目的基因的检测与鉴定。【小问1详析】利用PCR技术扩增Bapt基因，扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物；由于DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸，由图1可知，5'端对应的引物分别是B和C；设计的引物决定了扩增产物的长度，第一个循环，引物与模板互补，此时变成两个模板，但因为模板很长，没有什么终止扩增，所以第一个循环扩增出来的新片段很长，第二个循环以新的长片段为模板进行，但新片段的一端是引物开头的，所以第二个循环得到的片段就是我们需要的长度，但只是一条链，所以还不能分离出目的基因，第三个循环，当以第二个循环得到的新片段为模板时，因为这个片段的长度就是需要扩增的长度，所以当第三个循环完成时，这个片段是需要的长度，且是双链DNA，这就得到了需要的目的基因，所以至少要3个循环才能产生双链等长子代Bapt基因。【小问2详析】RNA聚合酶识别并与启动子结合，启动转录；Ti质粒中的T-DNA将强启动子和Bapt基因带入红豆杉细胞并整合到红豆杉细胞染色体的DNA上；分析目的基因可知，不可以使用EcoRI、BamHI以及HindIII，所以Ti质粒使用SacI和NotI，为使DNA片段能定向插入T-DNA中，启动子在前，所以在DNA片段的M、N端添加的序列所对应的限制酶分别是NotI和SacI。湖南省衡阳市衡阳县2023-2024学年高二下学期7月期末试题一、单项选择题（本题共12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.下面有关于生命科学史的描述正确的是（）A.欧文顿通过对膜成分的提取和鉴定，认识到细胞膜是由脂质组成的B.鲁宾和卡门用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的O2来自于H2OC.拜尔在黑暗条件下通过对比实验证明，胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的生长素在其下部分布不均匀D.希尔在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐（悬浮液中有H2O，没有CO2），在光照下可以释放出氧气，铁盐的作用与NADP⁺相同〖答案〗D【详析】A、欧文顿并没有对膜成分的提取和鉴定，而通过多种化学物质对植物细胞的通透性实验，发现脂溶性的物质容易穿过细胞膜，根据相似相溶的原理，推测细胞膜是由脂质组成的，A错误；B、鲁宾和卡门利用18O分别标记H2O和CO2使它们分别成为H218O和C18O2，证明了光合作用释放的O2中的O来自H2O，但18O是稳定性同位素，不具有放射性，B错误；C、拜尔在黑暗条件下通过对比实验证明胚芽鞘的弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀，当时还不知道这种影响是生长素，C错误；D、希尔在离体叶绿体悬浮液中加入铁盐（悬浮液中有）H2O，没有CO2，在光照下可以释放出氧气，铁盐的作用是起氧化作用，与NADP+相同作用相同，D正确。故选D2.下图表示葡萄糖和口服磺酰脲类药物刺激胰岛B细胞分泌胰岛素的示意图。有关叙述正确的是（）A.血糖浓度升高时，葡萄糖通过GLUT2葡萄糖载体进入胰岛B细胞的方式是主动运输B.胰岛B细胞膜内外K⁺和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠协助扩散C.磺酰脲类药物与K⁺通道蛋白上的相应位点结合，促进K⁺通道关闭，Ca2+通道开放D.ATP含量增加时，导致对ATP敏感的K⁺通道关闭，静息电位的绝对值增大〖答案〗C〖祥解〗分析题图可知，当血糖浓度增加时，葡萄糖进入胰岛B细胞，引起细胞内ATP浓度增加，进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，进而触发Ca2+大量内流，由此引起胰岛素分泌，胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖，使血糖浓度降低。【详析】A、血糖浓度升高时，葡萄糖通过GLUT2葡萄糖载体进入胰岛B细胞为顺浓度梯度运输，属于协助扩散，A错误；B、胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差，其浓度差的建立和维持主要依靠主动运输，B错误；C、由图可知，磺酰脲类的结合位点在K+通道上，磺酰脲类药物能与K+通道上的相应位点结合，从而控制K+通道开放(促进K+通道关闭)，则K+外流减少，促进Ca2+通道开放，Ca2+内流增多，胰岛素的分泌增多，C正确；D、据图可知，细胞内ATP浓度增加，导致ATP敏感的钾离子通道关闭，K+外流受阻，静息电位的绝对值减小，D错误。故选C。3.鱼宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸，能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶（ACP）作用下降解又导致鱼肉鲜味下降。在探究鱼类鲜味下降外因的系列实验中，实验结果如下图所示。下列有关叙述正确的是（）A.本实验的自变量只有pH和温度，因变量是酸性磷酸酶（ACP）的相对活性B.不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于不同鱼体内的ACP结构不同C.pH低于3.8与温度超过60℃，对鳝鱼ACP活性影响的机理相同D.放置相同时间，鮰鱼在pH=6.0、温度40℃条件下，ACP活性较高，鱼肉鲜味程度也较高〖答案〗C〖祥解〗酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。【详析】A、由图示曲线可知，本实验的自变量是pH、温度和鱼的种类，因变量是酸性磷酸酶（ACP）的相对活性，A错误；B、ACP是一种酶，其本质是蛋白质，基因决定蛋白质的合成，不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，B错误；C、反应温度超过60℃与pH低于3.8，鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性，影响机理是相同的，C正确；D、由图示曲线可知，放置相同的时间，鮰鱼在pH6.0、温度40℃条件下酸性磷酸酶（ACP）相对活性最高，导致鱼肉鲜味下降最快，D错误。故选C。4.生物膜上存在着一些能携带离子通过膜的载体分子。某种载体分子对X离子有专一的结合部位，能选择性地携带X离子通过膜，转运机制如下图所示。已知X离子可参与构成线粒体内的丙酮酸氧化酶，载体IC的活化需要ATP。下列相关叙述正确的是（）A.磷酸激酶能促进ATP的合成，磷酸酯酶能促进ATP的水解B.X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层磷脂双分子层C.ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC结合后会使IC失活D.图中只有线粒体才能为载体IC的活化提供ATP〖答案〗B〖祥解〗分析题图：图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。【详析】A、分析图可知，磷酸激酶能催化ATP分解为ADP，在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体(IC)，A错误；B、分析图可知，X离子进入线粒体基质发挥作用至少需要穿过3层生物膜(1层细胞膜+2层线粒体膜)，所以至少需要穿过3层磷脂双分子，B正确；C、磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，ATP脱离下来的末端磷酸基团挟能量与IC（未活化载体）结合使之变成AC（活化载体），C错误；D、细胞质基质和线粒体都可以为载体IC的活化提供ATP，D错误。故选B。5.染色体数目不稳定是肿瘤标志性特征之一。为探究KLF14基因在肿瘤形成中的作用，科学家检测了正常小鼠和KLF14基因敲除小鼠体内不同染色体数的细胞占有丝分裂细胞的比例，结果如图所示。下列说法错误的是（）A.KLF14基因对肿瘤形成起促进作用B.正常小鼠的一个染色体组包含20条染色体C.KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞D.KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中的DNA异常〖答案〗A〖祥解〗分析图示可知，染色体数为39-41的细胞占有丝分裂细胞的比例最大，根据细胞分裂的间期时间最长，可推测该部分细胞可能处于细胞分裂的间期，细胞中染色体数与体细胞相同。且由图可知，该部分细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异显著。染色体数在42-50之间的细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异极显著，说明KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞。【详析】A、KLF14基因敲除后，染色体异常的细胞比例增加，故推测该基因对肿瘤形成起抑制作用，A错误；B、间期时间长，细胞数量多，由图可知，处于有丝分裂的细胞中染色体数目大多在40左右，故推测正常体细胞小鼠染色体的数目是40条，正常小鼠的一个染色体组包含20条染色体，B正确；C、KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞，容易引起染色体异常，C正确；D、染色体数在42-50之间的细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异极显著，说明KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞；可见KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中的DNA异常，D正确。故选A。6.某研究小组用矮杆水稻突变株（aa），分别与不含a基因的3号单体（3号染色体缺失一条）、高杆纯合的3号三体杂交得F1，F1自交得F2，若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。下列说法错误的是（）A.分析突变株与3号单体杂交的F1；可确定A、a是否位于3号染色体上B.若A、a基因不位于3号染色体，则突变株与3号三体杂交得到的F2中矮杆：高杆=1：3C.若突变株与3号三体杂交得到的F2中矮杆占5/36，则A、a基因位于3号染色体上D.若突变株与3号单体杂交得到的F2中矮杆占5/8，则A、a基因位于3号染色体上〖答案〗D〖祥解〗基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。【详析】A、突变株与3号单体杂交，如果A、a不位于3号染色体上，F1均为高杆，如果A、a位于3号染色体上，F1有高杆和矮杆植株，A正确；B、若A、a基因不位于3号染色体，3号染色体的三体对基因A、a没有影响，突变株与3号三体杂交得到的F2中矮杆∶高杆＝1∶3，B正确；C、若A、a基因位于3号染色体，突变株与3号三体杂交，F1的基因型为1/2Aa、1/2AAa，1/2Aa的植株自交产生的矮杆植株在F2中占1/8，AAa的植株产生的配子为（1/6AA、1/6a、2/6Aa、2/6A），1/2AAa自交产生的矮杆植株在F2中占1/6×1/6×1/2=1/72，所以，在F2中矮杆占1/8+1/72=5/36，C正确；D、若A、a基因位于3号染色体，突变株与3号单体杂交，F1的基因型为1/2Aa、1/2aO，其中1/2Aa的植株自交产生的矮杆植株在F2中占1/8，1/2aO的植株自交产生子代在F2中有1/8的个体致死，有3/8的矮杆植株，因此，在F2中矮杆占4/7，D错误。故选D。7.西北牡丹在白色花瓣基部呈现色斑，极具观赏价值。研究发现，紫色色斑内会积累花色素苷。PrF3H基因控制花色素苷合成途径中关键酶的合成。如图，分别提取花瓣紫色和白色部位的DNA，经不同处理后PCR扩增PrF3H基因的启动子区域，电泳检测扩增产物。分析实验结果可以得出的结论是（）A.花瓣紫色与白色部位PrF3H基因的碱基序列存在差异B.白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高于紫色部位C.PrF3H基因启动子甲基化程度高有利于花色素苷合成D.启动子甲基化可调控基因表达说明性状并非由基因控制〖答案〗B〖祥解〗生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表现型=基因型+环境条件。【详析】A、紫色部位和白色部位PrF3H的碱基序列相同，只是甲基化程度不同，A错误；B、根据电泳结构白色部位加入McrBC后没有出现电泳条带，而McrBC只能切割DNA的甲基化区域，说明白色区域的启动子甲基化程度高，B正确；C、白色部位PrF3H基因启动子甲基化程度高，而色色素表达少，因此可以推测PrF3H基因启动子甲基化程度高不利于花色素苷合成，C错误；D、启动子甲基化属于表观遗传，说明生物性状是由基因决定的，D错误。故选B。8.腺泡细胞是胰腺中最丰富的细胞类型，属于胰腺的外分泌部。研究人员在相关因子诱导下实现了成年小鼠腺泡细胞体内转分化为胰岛B细胞，为糖尿病治疗提供了新思路，但转分化成功率较低，深入研究发现未能成功转化的细胞中Dn基因的表达量显著升高。下列选项正确的是（）A.腺泡细胞分泌的促胰液素通过导管流到消化腔中B.交感神经兴奋，促进胰岛B细胞分泌胰岛素C.转分化过程体现了细胞分化和细胞的全能性D.推测敲除Dn基因，可提升胰岛B细胞的再生比例〖答案〗D〖祥解〗细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性；胰岛B细胞分泌的胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。【详析】A、促胰液素是小肠黏膜细胞分泌的，腺泡细胞分泌的胰液通过导管流到消化腔中，A错误；B、交感神经兴奋，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，B错误；C、细胞的全能性是指细胞经过分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，转分化只体现了细胞分化，不能体现细胞的全能性，C错误；D、未能成功转化的细胞中Dn基因的表达量显著升高，即Dn基因阻碍了胰岛B细胞的再生，推测敲除Dn基因，可提高转分化成功率，D正确。故选D。9.光质会影响植物的生长发育。有研究发现蓝光会诱导棉花幼苗下胚轴（子叶与根之间）产生向光性。以棉花幼苗为材料进行两组实验：实验一置于黑暗条件下，在下胚轴的一侧分别添加等量的清水、赤霉素（GA）、生长素（IAA）；实验二置于单侧蓝光下，在下胚轴向光一侧分别添加等量的清水、GA、IAA，结果如图所示。下列叙述正确的是（）A.生长素的化学本质是蛋白质，由色氨酸转化B.实验一可说明棉花幼苗下胚轴弯曲生长是赤霉素分布不均匀导致的C.实验二结果说明赤霉素会加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度D.该实验结果说明蓝光抑制了生长素由向光侧向背光侧的移动〖答案〗C〖祥解〗胚芽鞘向光弯曲的原因：单侧光照射使胚芽鞘尖端生长素向背光侧移动，运输到下部的伸长区，造成背光面比向光面生长快，因此出现向光弯曲生长现象，显示出向光性。【详析】A、生长素是由色氨酸转化而来的，不是蛋白质，A错误；B、由实验一可知，棉花幼苗下胚轴弯曲生长是生长素分布不均匀导致的，而不是赤霉素分布不均匀导致的，B错误；C、由实验二④⑤对照可知，赤霉素能加剧蓝光引起的下胚轴弯曲程度，C正确；D、由实验二可知，单侧蓝光下，生长素处理组幼苗下胚轴直立生长，说明蓝光促进了生长素由向光侧向背光侧的移动，D错误。故选C。10.为衡量甲、乙两种植物的竞争能力，科学家进行了取代种植实验，即将甲、乙植物按照不同的比例进行混合种植，并计算收获时的种子产量比值，结果如图所示（N=甲播种的种子数/乙播种的种子数，M=收获时甲种子数/收获时乙种子数）。若只考虑M与N的关系所反映的两者之间的竞争能力，下列分析错误的是（）A.长时间的种间竞争可能导致生态位的分化B.甲种群对乙种群数量的影响属于密度制约因素C.当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时，乙也不会被甲淘汰D.N=b时，甲、乙达成竞争平衡，则收获的甲种子数等于乙种子数〖答案〗D〖祥解〗曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即N增大，则M也增大；当M=N时，代表（甲播种的种子数／乙播种的种子数）＝（收获时甲种子数／收获时乙种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。【详析】A、两种植物为了减少竞争带来的影响，可能会出现生态位分化，A正确；B、两种植物之间是竞争关系，竞争属于密度制约因素，B正确；C、结合图示分析，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时，即N增大，则M也增大，增大的幅度并不明显，始终存在乙，故乙不会被甲淘汰，C正确；D、N=b时，甲播种的种子数／乙播种的种子数＝收获时甲种子数／收获时乙种子数，比值相同只能说明播种数和收获数呈正相关，但并不代表收获的甲种子数等于乙种子数，D错误。故选D。11.下列关于“碳达峰”和“碳中和”的叙述正确的是（）A.“碳中和”是指生产者固定CO2的量与所有生物呼吸产生的CO2量相等B.碳循环是指CO2在生物圈的循环过程，具有全球性，减缓温室效应需各国配合C.增加生产者数量是“碳中和”的有效措施，“碳达峰”后生态系统的碳循环会明显减慢D.生态足迹的值越大，对生态和环境的影响就越大，不利于“碳中和”目标的实现〖答案〗D〖祥解〗碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。【详析】A、碳中和是生产者固定的CO2的总量与消费者、分解者呼吸释放的CO2的总量和化石燃料燃烧释放的CO2的总量达到动态平衡，A错误;B、碳循环指C元素不断地在生物群落和无机环境之间进行循环的过程，具有全球性，减缓温室效应该引起世界各国的重视，B错误；C、碳在生物群落和无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行循环，实现碳中和后生态系统的碳循环还是可以顺利进行，不会明显减慢，C错误；D、生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大，不利于“碳中和”目标的实现，D正确。故选D。12.三白草和鱼腥草二者因疗效相近且具有叠加效应常被中医用作“药对”。研究者欲利用原生质体融合技术将复方的配伍（两种或两种以上药物配合使用）提前到杂种细胞，并实现有效成分的工厂化生产，操作如图所示。下列有关叙述正确的是（）A.①过程可利用盐酸和酒精混合液（1：1）配制的解离液来完成B.②过程通常在高渗溶液中采用PEG融合法诱导原生质体融合C.杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，但结构不变D.④过程愈伤组织细胞培养使用的是液体培养基，且需要湿热灭菌〖答案〗BD〖祥解〗图示为三白草和鱼腥草体细胞杂交过程，其中①为去除细胞壁，②为原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④提取代谢产物。【详析】A、植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此过程①三白草和鱼腥草体细胞杂交过程中要利用纤维素酶和果胶酶水解细胞壁获得原生质体，盐酸和酒精混合液（1：1）配制的解离液会杀死细胞，A错误；B、过程②通常在等渗或略高渗溶液中，不能用低渗溶液，不然原生质体会吸水涨破；可以采用化学法（PEG融合法）或物理法诱导原生质体融合，B正确；C、植物细胞的脱分化就是让已分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，而转变为未分化的细胞——愈伤组织的过程，因此杂种细胞形成愈伤组织的过程中，其特有功能丧失，结构也发生改变，C错误；D、④过程愈伤组织细胞培养使用的是液体培养基，且需要湿热灭菌，如高压蒸汽灭菌，D正确。故选BD。二、不定项选择题（本题共4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.巨噬细胞吞噬病原体后会消耗大量氧气，这一过程被称为“呼吸爆发”。当有病原信号刺激时，巨噬细胞消耗GTP使细胞质基质中的p47蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上NOX2结合，激活NOX2，进而将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在SOD和MPO的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，杀死包裹在吞噬小泡中的病原体。下列说法正确的是（）A.“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上B.若用磷酸化酶抑制剂处理巨噬细胞，会使氧自由基积累从而加速巨噬细胞的衰老C.巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量以热能形式散失D.若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但不能将其有效杀死〖答案〗D〖祥解〗无氧呼吸过程释放的能量大部分以热能形式散失，少数转移到ATP中。【详析】A、根据题意：当有病原信号刺激时，巨噬细胞消耗GTP使细胞质基质中的p47蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上NOX2结合，激活NOX2，进而将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧自由基，导致氧气快速消耗，即“呼吸爆发”过程发生在吞噬小泡，A错误；B、当有病原信号刺激时，巨噬细胞消耗GTP使细胞质基质中的p47蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上NOX2结合，激活NOX2，进而将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧自由基，因此若用磷酸化酶抑制剂处理巨噬细胞，细胞质基质中的p47蛋白磷酸化被抑制，不能解除其自抑制状态，不能与膜上NOX2结合，不能激活NOX2，细胞质中NADPH携带的电子不能跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，不能被还原为氧自由基，因此会使氧自由基减少，B错误；C、巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量仍储存在未被分解的乳酸中，C错误；D、氧自由基在SOD和MPO的催化