卷03-备战2024年高考生物临考压轴卷（山东卷）（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1卷03-备战2024年高考生物临考压轴卷（山东卷）（考试时间：90分钟试卷满分：100分）一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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、核糖体合成的蛋白质一般需要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其运输到相应位置，之后靶向序列被切除。质体蓝素是类囊体膜内表面上的一种蛋白质，在细胞质基质中以前体形式合成后能检测到两段靶向序列，分别记为X、Y。在叶绿体基质中仅能检测到带有靶向序列Y的质体蓝素前体。成熟的质体蓝素中无靶向序列。药物甲可以抑制这两段靶向序列的切除。下列相关叙述正确的是（）A．质体蓝素前体是由核基因和叶绿体基因共同控制合成B．切除质体蓝素前体靶向序列的酶存在于叶绿体基质中C．类囊体薄膜上可能存在识别靶向序列Y的特异性受体D．用甲处理会导致质体蓝素前体在细胞质基质大量积累〖答案〗C〖祥解〗半自主性细胞器的概念：自身含有遗传表达系统（自主性），但编码的遗传信息十分有限，其RNA转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息（自主性有限）。【详析】A、因为质体蓝素由细胞质基质中游离的核糖体合成，而不是由叶绿体中的核糖体合成，所以质体蓝素是由细胞核中的基因控制合成的，A错误；B、靶向序列X介导质体蓝素跨叶绿体膜运进叶绿体基质中，在叶绿体基质中被切除X序列，故在叶绿体基质中只能检测到Y序列；Y序列介导质体蓝素前体进入类囊体后被切除，综上所述，切除X的酶在叶绿体基质中，切除Y的酶在类囊体基质中，B错误；C、在细胞质基质中以前体形式合成后能检测到两段靶向序列，分别记为X、Y，在叶绿体基质中仅能检测到带有靶向序列Y的质体蓝素前体，因此类囊体薄膜上可能存在识别靶向序列Y的特异性受体，C正确；D、药物甲可以抑制这两段靶向序列的切除，会造成质体蓝素无法成熟，但不会导致质体蓝素前体在细胞质基质大量积累，D错误。故选C。2、某地区设计实施了一种新型庭院生态工程模式，该模式的物质流向如右图所示。下列叙述正确的是（）A．该模式需依据自生原理有效选择庭院生物组分并合理布设B．粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，提高了能量传递效率C．该模式实现了能量的多级利用，不需要来自外部能量的输入D．该模式通过图示回用措施，增大了生态足迹，减少了环境压力〖答案〗A〖祥解〗生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。【详析】A、该生态工程通过有效选择生物组分并合理布设（自生原理），能实现农户脱贫和庭院人居环境改善的双重目标（整体原理），同时能实现物质的循环利用（循环原理），考虑到生物与环境、生物与生物的适应（协调原理），A正确；B、人和动物粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，实现了物质的多级利用，没有提高能量传递效率，B错误；C、该庭院生态工程能够实现能量多级利用，但仍需要外部的能量输入，如太阳光能，C错误；D、该模式通过图示回用措施，减小了生态足迹，减少了环境压力，D错误。故选A。3、植物细胞的细胞膜上有“蔗糖--°H⁺共运输载体”（SU载体），SU载体与H⁺泵相伴存在。胞内H⁺通过H⁺泵运输到细胞外，在细胞外形成较高的H⁺浓度，SU载体将H⁺和蔗糖同向转运进细胞中，如图所示，下列分析错误的是（）A．SU载体是贯穿在细胞膜上能转运某些物质的蛋白质B．H⁺泵运输H⁺的过程中蛋白质的空间结构会发生变化C．蔗糖通过SU载体的跨膜运输方式属于协助扩散D．SU载体的转运作用与细胞膜的选择透过性有关〖答案〗C〖祥解〗主动运输和协助扩散都需要载体蛋白的参与，差别在于协助扩散顺浓度梯度，不消耗能量，而主动运输逆浓度梯度，消耗能量。【详析】A、据图所示，SU载体是贯穿在细胞膜上的载体蛋白，载体具有专一性，只能转运某种物质，A正确；B、H⁺泵是一种特殊的载体蛋白，在参与物质转运的过程中，其蛋白质空间构象会发生变化，B正确；C、蔗糖通过SU载体的跨膜运输方式属于主动运输，消耗H+势能，C错误；D、SU载体蛋白是植物细胞质膜上的蛋白质，其转运作用体现了细胞膜的选择透过性，D正确。故选C。4、研究发现，脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，同时可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，使种子进入萌发状态。赤霉素（GA）能够抑制DELLA蛋白的合成。下列说法正确的是的是（）（注：→表示诱导或促进、-表示抑制或阻遏）A．由图可知，赤霉素抑制种子萌发，细胞分裂素促进种子萌发B．由图可知，ABA和GA在种子萌发过程中有协同作用C．图示说明植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果D．休眠的种子中脱落酸的含量较高，是通过抑制基因的表达来抑制种子萌发的〖答案〗C〖祥解〗依据题干信息和图示可知，细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，促进种子萌发。因为DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）抑制DELLA蛋白的合成，所以赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，即促进种子的萌发。脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，即抑制种子的萌发，但是脱落酸（ABA）可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。由此分析可知，CK和GA在促进种子萌发方面协同；ABA和GA在种子萌发中相互拮抗。【详析】A、细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，促进种子萌发。因为DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）抑制DELLA蛋白的合成，所以赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，即促进种子的萌发，A错误；B、脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，即抑制种子的萌发，但是脱落酸（ABA）可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠，ABA和GA在种子萌发中相互拮抗，B错误；C、激素调节在植物的生长发育和适应环境过程中发挥重要作用。植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，C正确；D、题干信息“脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，同时可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠”说明休眠的种子中脱落酸的含量较高，有抑制基因的表达来抑制种子萌发，也有ABI5基因的表达来促进休眠，D错误。故选C。5、某种鸟在树上筑巢，一年繁殖一次，幼鸟需要雌雄成鸟共同喂养长大。如图表示一繁殖地中成鸟的对数与平均每对成鸟养育成活幼鸟数量关系。下列说法错误的是（）A．雄性个体比例上升，种群出生率下降B．可通过样方法调查鸟巢估算该鸟的种群密度C．随着成鸟数量增加，种群幼鸟成活数量下降D．每对成鸟抚养成活幼鸟数量受生物因素制约〖答案〗C〖祥解〗（1）调查种群密度常用的估算方法有两种：①样方法：用于调查植物及活动能力弱的动物的种群密度，其关键是要随机取样；②标志重捕法：用于调查活动能力强的动物。（2）种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例，它们都会影响种群数量的变化，但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，可以预测种群数量的变化方向，性别比例是通过影响出生率影响数量变化的。【详析】A、雄性个体比例上升，性别比例失衡，则种群出生率下降，A正确；B、调查该鸟的种群密度可以用标志重捕法，但调查鸟窝的数量应用样方法，B正确；C、随着成鸟数量增加，每对成鸟养育成活幼鸟数量下降，但是种群幼鸟成活数量不一定下降，C错误；D、随着成鸟数量增加，每对成鸟养育成活幼鸟数量下降，说明种内竞争影响了幼鸟的成活，则每对成鸟抚养成活幼鸟数量受生物因素制约，D正确。故选C。6、一些植物组织，在细胞色素氧化酶COX（复合体IV，位于线粒体内膜上）抑制剂（如氰化物）存在时呼吸作用仍然进行，这时的呼吸作用称为抗氰呼吸。抗氰呼吸与交替氧化酶（AOX）密切相关，其作用机理如图所示。由于这一电子传递路径较短，该过程产生的ATP较少，产生的热量更多。不能进行抗氰呼吸的植物缺乏AOX。研究发现，某些天南星科植物在早春开花时，环境温度较低，其花序中含有大量的AOX。下列说法错误的是（）A．有氧呼吸过程中，CO2、H2O的产生分别发生在第二、三阶段B．细胞色素氧化酶和交替氧化酶均能催化O2与NADH的结合C．抗氰呼吸途径可以帮助某些组织获得足够多的热量D．抗氰呼吸时有机物氧化分解不彻底，生成的ATP较少〖答案〗D〖祥解〗有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，合成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP。【详析】A、有氧呼吸过程中，CO2、H2O的产生分别发生在第二、三阶段，其场所分别是线粒体基质和线粒体内膜，A正确；B、细胞色素氧化酶和交替氧化酶均参与细胞呼吸的第三阶段，都能催化O2与NADH结合生成水，B正确；C、题意显示，抗氰呼吸过程中电子传递路径较短，该过程产生的ATP较少，因而产生的热量更多，因此抗氰呼吸途径可以帮助某些组织获得足够多的热量，C正确；D、抗氰呼吸时有机物氧化分解是彻底的，只不过由于这一电子传递路径变短而生成的ATP较少，进而可以释放更多的热能，D错误。故选D。7、谷氨酸是中枢神经系统最主要的兴奋性神经递质，细胞外没有能分解它的酶，若突触间隙中的谷氨酸回收受阻，则可能诱发癫痫。谷氨酸在脑内的代谢过程如图。下列说法错误的是（）A．谷氨酸可能使神经元乙兴奋或抑制B．神经胶质细胞丙能对神经元甲起辅助作用C．癫痫发作可能与某些神经元持续兴奋有关D．可以通过上调EAAT的表达量治疗癫痫〖答案〗A〖祥解〗突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，突触前膜内含有突触小泡，突触后膜上含有神经递质的受体。当有神经冲动传到神经末梢时，突触小泡与前膜融合，使前膜释放神经递质，作用于后模，使突触后膜发生电位变化。【详析】A、谷氨酸属于兴奋性递质，谷氨酸与突触后膜上受体结合后，导致突触后膜Na+通道开放，Na+内流，引起突触后神经元兴奋，A错误；B、神经胶质细胞丙无谷氨酸受体，仅参与谷氨酸的回收，对神经元甲传递兴奋起辅助作用，B正确；C、由题意可知，谷氨酸是兴奋性神经递质，谷氨酰胺进入突触前神经元转化成谷氨酸，当细胞兴奋时谷氨酸被释放到突触间隙，与突触后膜上的受体结合后引起突触后细胞兴奋，若突触间隙中的谷氨酸回收受阻，则可能诱发癫痫，C正确；D、EAAT功能异常，可影响谷氨酸被突触前神经元回收，使谷氨酸持续发挥作用，导致癫痫发生，可见，通过上调EAAT的表达量可治疗癫痫，D正确。故选A。8、图1为某动物体内某一细胞分裂图像中部分染色体情况，图2为同一动物体内细胞分裂过程中染色体组数目变化。下列叙述正确的是（）A．图1代表的细胞为极体，出现在图2EF段B．图1细胞所在的器官中只能观察到染色体组数为1、2的不同细胞分裂图像C．若该动物基因型为Ddee，图1中出现D、d的原因是减数分裂Ⅰ过程中发生基因突变或基因重组D．该动物体内细胞D和d基因的分离只发生在图2中AB段〖答案〗A〖祥解〗分析题图：图1为减数第二次分裂后期图像；图2中A-H表示减数分裂染色体组数目的变化过程，HI表示受精作用，IM表示受精卵细胞进行有丝分裂。由于图1和图2是同一动物，所以该动物为雌性动物。【详析】A、图1和图2是同一动物，只有雌性动物体内才有受精作用过程，所以图1代表极体减数第二次分裂后期图像，染色体组数加倍，对应图2中的EF段，A正确；B、图1细胞所在的器官是雌性生殖器官，其中的卵原细胞既可有丝分裂，也可减数分裂，所以细胞中的染色体组数可以是4、2、1，B错误；C、若该动物基因型为Ddee，图1中出现D、d的原因是基因突变或减数分裂Ⅰ过程中发生基因重组，C错误；D、AB段进行减数分裂Ⅰ，图1细胞D和d基因的分离发生在减数第二次分裂后期，没有发生在图2中AB段，D错误。故选A。9、澄江生物群是我国保存完整的寒武纪早期古生物化石群，大型肉食性奇虾类动物在该时期已经高度多样化。下列关于进化的说法正确的是（）A．奇虾种群基因频率定向改变即会形成新物种B．澄江生物群多样性的形成是生物间协同进化的结果C．达尔文的生物进化论主要包括共同由来学说和自然选择学说D．寒武纪早期的生物DNA分子差异大小与揭示它们在进化上出现的顺序无关〖答案〗C〖祥解〗现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；生殖隔离是新物种形成的必要条件。【详析】A、自然选择决定了进化的方向，基因频率的定向改变是生物进化的实质，而新物种形成的标志是形成生殖隔离，自然选择下种群基因频率的定向改变不一定形成新物种，A错误；B、生物与无机环境之间、不同物种之间相互影响，协同进化，导致生物多样性的形成，因此澄江生物群多样性的形成是协同进化的结果，B错误；C、达尔文的生物进化论主要由两大学说组成：共同由来学说和自然选择学说，C正确；D、寒武纪早期的生物DNA分子差异大小与揭示它们在进化上出现的顺序有关，D错误。故选C。10、人体在一段时间内热量流失大于热量补给会出现失温现象。轻度失温时，人会感到塞冷，浑身颤抖，尿量变多，手脚僵硬麻木，呼吸加快；重度失温时，内脏核心区血流减少，皮肤毛细血管处血流量增大，人会感到炎热并出现反常脱衣的现象。下列分析正确的是（）A．低血糖患者出现失温现象时，增加运动强度是比较科学的缓解措施B．寒冷刺激下丘脑冷觉感受器，使其分泌的抗利尿激素减少，尿量变多C．轻度失温时，皮肤毛细血管收缩和骨骼肌战栗主要是为了增加产热D．重度失温时感到炎热的原因可能是大脑皮层接收到了与炎热环境下相同的信号〖答案〗D〖祥解〗人体体温调节：（1）体温调节中枢：下丘脑。（2）机理：产热和散热保持动态平衡。（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。【详析】A、对于低血糖患者，增加运动强度可能会进一步消耗能量，加重失温现象。此时应该采取保暖和补充能量的措施，A错误；B、首先，冷觉感受器不是位于下丘脑，而是分布在皮肤、黏膜和内脏器官中，B错误；C、在轻度失温时，皮肤毛细血管收缩是减少热量的散失，而骨骼肌战栗是增加产热，以维持体温稳定，C错误；D、在重度失温时，内脏核心区血流减少，而皮肤毛细血管处血流量增大，导致皮肤温度升高。这种温度升高可能向大脑皮层传递了类似于炎热环境下的信号，导致人感到炎热，D正确。故选D。11、系统性红斑狼疮（SLE）被称为“不死的癌症”，是由抗核抗体为主的多种自身抗体引起的疾病。抗核抗体进入细胞膜受损的细胞后，能与细胞核接触，攻击DNA、组蛋白、核仁等，导致细胞核肿胀并被挤出细胞形成狼疮小体。下列相关叙述错误的是（）A．检测体内狼疮小体的量可作为诊断SLE的依据B．抗核抗体的产生过程需要B细胞和T细胞的参与C．免疫抑制剂可用于辅助治疗SLED．人体免疫机能降低时可能会引发系统性红斑狼疮〖答案〗D〖祥解〗人体的免疫系统具有分辨“自己”和“非己”成分的能力，一般不会对自身成分发生免疫反应。但是，在某些特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病。【详析】A、系统性红斑狼疮（SLE）会导致细胞核肿胀，并被挤出细胞形成狼疮小体，因此检测体内狼疮小体的量可作为诊断SLE的特征性依据，A正确；B、根据题意，抗核抗体为多种自身抗体，抗体是在体液免疫过程中产生的，体液免疫的进行需要B细胞和辅助性T细胞参与，B正确；C、免疫抑制剂指的是可以抑制由于免疫现象而导致的机体发生异常反应的药物，免疫抑制剂可用于辅助治疗SLE，C正确；D、系统性红斑狼疮属于自身免疫病，是机体免疫功能过强导致的免疫病，D错误。故选D。12、某植物果实的果肉中富含芳香类物质，散发出的阵阵“香味”能吸引动物前来采食。动物吃下果实之后，果肉被消化，种子在种皮的保护下原封不动地被排泄出来。下列说法正确的是（）A．果实散发出的吸引动物的“香味”属于物理信息B．利用该植物来生产芳香类物质可体现生物多样性的间接价值C．该植物果实传递的“香味”信息有利于该植物种群的繁衍D．动物排出的粪便所含能量属于该动物同化量中“未利用”部分〖答案〗C〖祥解〗生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，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。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。【详析】A、果实散发出的吸引动物的“香味”属于化学信息，A错误；B、利用该植物来生产芳香类物质可体现生物多样性的直接价值，B错误；C、该植物果实传递的“香味”信息有利于该植物种群的繁衍，C正确；D、动物排出的粪便所含能量属于上一营养级的同化量中“未利用”部分，D错误。故选C。13、西汉元帝时代的史游在《急就篇》中记载：“芜荑盐豉醯酢酱”。其中以黄豆、蚕豆等通过含米曲霉（好氧菌）的曲料发酵制成的酱称豆瓣酱。下列说法错误的是（）A．大豆与曲料混合装坛时加适量食盐以抑制杂菌生长B．初步发酵后含米曲霉等微生物的曲料需适当通风C．黄豆、蚕豆中的蛋白质经米曲霉分解产生氨基酸和多肽D．传统豆瓣酱制作工艺无需将曲料中的米曲霉进行纯化〖答案〗A〖祥解〗发酵是指人们利用微生物在适宜条件下将原料通过微生物的代谢转化为人类所需的产物的过程；在传统发酵食品的制作过程中，通常是利用天然存在的菌种，但菌种差异、杂菌情况不明和发酵过程的控制缺乏标准等情况，往往会造成发酵食品的品质不一；因此，为缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种再接种到物料中进行发酵。【详析】A、大豆与曲料混合装坛时添加食盐，会抑制霉菌的生命活动，A错误；B、根据题目信息可知，米曲霉为好氧菌，因此初步发酵后适当通风有利于米曲霉发酵制成豆瓣酱，B正确；C、发酵时，黄豆、蚕豆中的蛋白质可以被米曲霉产生的蛋白酶水解产生小分子的多肽和氨基酸，C正确；D、传统豆瓣酱制作中，利用的不是单一菌种，无需将曲料中的米曲霉进行纯化，D正确。故选A。14、野生型大肠杆菌菌株能在基础培养基上生长，精氨酸营养缺陷型突变株无法合成精氨酸，只能在完全培养基上生长，如图为获得和纯化精氨酸营养缺陷型突变株的部分流程图，①②③④代表培养基，A、B、C表示操作步骤，D、E为菌落。下列叙述错误的是（）A．图中①②④为完全培养基，③为基础培养基，培养基一般用湿热灭菌法进行灭菌B．A操作的目的是提高大肠杆菌基因突变的概率，增加突变株的数量C．B的操作过程是用灼烧后冷却的涂布器蘸取①菌液在②表面涂布接种D．在C过程原位影印及培养后，可从④中挑取D进行纯化培养〖答案〗C〖祥解〗由图分析可知，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用将菌种接种到两种培养基中，分别是基本培养基、完全培养基；在基本培养基中，某氨基酸突变株不能生长，而在完全培养基中能够生长，据此可以选择出氨基酸突变株。【详析】A、结合题图信息分析可知，野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，且③中只有部分菌落，故图中①②④为完全培养基，③为基本培养基，培养基一般用湿热灭菌法进行灭菌，不会破坏培养基的成分，A正确；B、紫外线可以提高突变的频率，而A操作即培养的目的是提高已经突变菌株的浓度（A操作不能提高突变率），即增加突变株的数量，B正确；C、B操作是将菌液滴加到培养基表面，再用涂布器将菌液均匀的涂布在②表面，C错误；D、从图中可看出，D在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明D是氨基酸缺陷型菌落，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取D菌落进行纯化培养，D正确。故选C。15、我国科学家成功地用iPS细胞克隆出了活体小鼠，部分流程如下图所示，其中Kdm4d为组蛋白去甲基化酶，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂。下列说法正确的是（）A．图示流程运用了重组DNA、体细胞核移植、胚胎移植等技术B．①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞突变为iPS细胞C．③过程中使用有活性的病毒处理的目的是诱导细胞融合D．组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程〖答案〗D〖祥解〗生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传；除了DNA甲基化，构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。【详析】A、图示流程运用了体细胞核移植、胚胎移植等技术，并未运用重组DNA技术（基因工程中核心技术），A错误；B、①过程的小分子化合物诱导小鼠成纤维细胞脱分化为iPS细胞，并未发生突变，B错误；C、③为动物细胞融合的过程，诱导动物细胞发生融合所用的是灭活的病毒，C错误；D、结合题图，重构胚中在加入Kdm4d的mRNA和TSA后，发育成克隆鼠，而Kdm4d的mRNA表达产物为组蛋白去甲基化酶，可以使组蛋白去甲基化，TSA为组蛋白脱乙酰酶抑制剂，抑制组蛋白脱乙酰酶的作用，保持组蛋白乙酰化，即组蛋白乙酰化和去甲基化有利于重构胚后续的胚胎发育过程，D正确。故选D。二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。16、化学物质2，4—二硝基苯酚（DNP）可以作为H⁺载体影响线粒体利用ATP合成酶合成ATP的过程，此过程能抑制线粒体内膜合成ATP，但不影响此NADH与O2的结合以及能量的释放。在线粒体膜间隙DNP以DNP-形式与H+结合形成DNP，DNP穿过线粒体内膜进入线粒体基质，在线粒体基质DNP可以解离为DNP-和H+，有关生理过程如下图所示。下列说法正确的是（）A．施加DNP会导致有氧呼吸ATP的合成量减少B．施加DNP会导致有氧呼吸的水分合成减少C．H+通过ATP合成酶的运输方式为主动运输D．ATP合成酶利用H+的浓度梯度合成ATP〖答案〗AD〖祥解〗分析题图，线粒体内膜上的ATP合成酶催化合成ATP过程中，所需能量来源于H+顺浓度运输产生的势能，DNP-与H+结合形成DNP穿过线粒体内膜进入线粒体基质，导致线粒体膜间隙与线粒体基因间的H+浓度差减少，通过ATP合成酶顺浓度梯度运输的量减少，产生的势能减少，进而抑制了ATP合成。【详析】A、施加DNP此过程能抑制线粒体内膜合成ATP，会导致有氧呼吸ATP的合成量减少，A正确；B、施加DNP不影响此NADH与O2的结合以及能量的释放,有氧呼吸的水分合成不会减少，B错误；C、图中H+通过ATP合成酶从线粒体间隙顺浓度梯度运输至线粒体基质，属于协助扩散，C错误；D、图中H+通过ATP合成酶从线粒体间隙顺浓度梯度运输至线粒体基质，过程中产生势能为ATP的合成提供能量，D正确。故选AD。17、某昆虫的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使XX的个体发育为不育雄性。某杂交实验及结果如下，相关分析正确的是（）A．b基因位于X染色体上，Y染色体上不含有它的等位基因B．F1中雄性个体的基因型有4种，雌性个体的基因型有2种C．若F1自由交配产生F2，F2雌性个体中纯合子的比例为2/5D．若F1自由交配产生F2，F2中截刚毛雄性个体所占比例为1/24〖答案〗BC〖祥解〗基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。【详析】A、由题干信息可知，果蝇的正常刚毛（B）对截刚毛（b）为显性，这一对等位基因位于性染色体上；常染色体上的隐性基因t纯合时，会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。截刚毛♀和正常刚毛♂杂交，截刚毛♀：截刚毛♂（tt引起的XX个体成为不育雄性个体）：正常刚毛♂=3：1：4，即不考虑tt影响的情况下，雌性全截毛、雄性全正常刚毛，则B和b基因位于X和Y的同源区段，且亲本基因型为XbXb、XbYB，截毛♀：截毛♂=3：1，说明子代中，T_：tt=3：1，则亲代相关基因型组合为Tt、Tt。综上所述，亲本基因型为TtXbXb、TtXbYB，A错误；B、亲本基因型为TtXbXb、TtXbYB，F1中雄性个体的基因型有4种，分别为ttXbXb（不育）、TTXbYB、TtXbYB、ttXbYB，可育雄性个体的比例为1：2：1；F1中雌性个体的基因型有2种，即TTXbXb：TtXbXb=1：2，B正确；CD、F1中雄性个体的精子类型及比例为TXb：tXb：TYB：tYB=1：1：1：1，F1中雌性个体的卵细胞的基因型及比例为TXb：tXb=2：1，若自由交配产生F2，其中雌性个体的基因型及比例为TTXbXb：TtXbXb=2：3，纯合子的比例为2/5，截刚毛雄性个体（ttXbXb）所占比例为1/4×1/3＝1/12，C正确，D错误。故选BC。18、在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列实验中，采用“加法原理”的是（）A．“探究性激素对高等动物第二性征的影响”的实验中，对实验组公鸡切除睾丸B．“探究甲状腺激素对高等动物生长发育的影响”的实验中，给实验组饲喂含甲状腺激素的饲料C．“探究某种新病毒遗传物质种类”的实验中，实验组分别用DNA酶和RNA酶处理D．“探究某种物质的运输方式”的实验中，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂〖答案〗B〖祥解〗（1）加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说，实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果，即知道自变量，不知道因变量。（2）减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言，结果已知，但不知道此结果是由什么原因导致的，实验的目的是为了探求确切的原因变量。【详析】A、“探究性激素对高等动物第二性征的影响”的实验中，对实验组公鸡切除睾丸，属于减法原理，A错误；B、“探究甲状腺激素对高等动物生长发育的影响”的实验中，给实验组饲喂含甲状腺激素的饲料是对处理对象进行干预，属于加法原理，B正确；C、“探究某种新病毒遗传物质种类”的实验中，实验组分别用DNA酶和RNA酶处理是将DNA和RNA水解，属于减法原理，C错误；D、“探究某种物质的运输方式”的实验中，向实验组中加入适量的呼吸酶抑制剂是抑制呼吸，属于减法原理，D错误。故选B。19、真核细胞Ｓ基因的表达过程如图所示，S转录后产生的RNA前体会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除内含子对应片段并使之快速水解，外显子对应片段则相互连接形成正常mRNA；含有未剪尽片段的异常mRNA会被细胞检测出并分解。下列说法正确的是（）A．剪接体具有催化功能，将切除的内含子转录来的RNA片段彻底水解可以得到六种产物B．RNA前体可能通过氢键与剪接体中的小型RNA发生碱基配对C．若剪接体剪接位置出现差错或未剪尽，可能导致蛋白质结构发生改变D．以图中的正常mRNA为模板逆转录可以获得完整的S基因〖答案〗ABC〖祥解〗转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。【详析】A、分析题意可知，剪接体可以切除内含子片段并使之水解，说明具有催化功能，内含子是RNA片段，彻底水解后可以得到磷酸、核糖和4种含氮碱基，共六种产物，A正确；B、剪接体由一些蛋白质和小型RNA构成，其中RNA的部分可以和RNA前体通过氢键发生碱基配对，B正确；C、若剪接体剪接位置出现差错或未剪尽，将导致最终形成的mRNA序列改变，可能导致翻译产生的蛋白质结构发生改变，C正确；D、正常mRNA是外显子转录形成的RNA相互连接形成的，作为模板逆转录得到的DNA比S基因的片段要少（不存在内含子），D错误。故选ABC。20、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。为培育抗黑腐病杂植株，研究者设计如下流程。下列相关叙述正确的是（）A．进行过程①需要使用纤维素酶或者果胶酶来处理两种细胞B．过程②后，显微镜下观察到有叶绿体的细胞即为融合细胞C．过程③的培养基中需加入植物激素来诱导脱分化和再分化D．可借助PCR技术、黑腐病菌接种实验对杂种植株进行鉴定〖答案〗AD〖祥解〗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（主要成分为纤维素酶和果胶酶）去除细胞壁的过程；②表示诱导原生质体融合的过程；③是脱分化形成愈伤组织的过程。【详析】A、过程①是去除细胞壁（主要成分为纤维素酶和果胶酶），可用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A正确；B、过程②表示诱导原生质体融合的过程，显微镜下观察有无叶绿体作为初步筛选的标志，还需要鉴定是否具有抗黑腐病特性来确定融合细胞，B错误；C、过程③是脱分化形成愈伤组织的过程，没有再分化，C错误；D、在分子水平上可通过PCR技术对杂种植株进行鉴定，在个体水平上可以通过对杂种植株进行黑腐病菌接种实验，可筛选出具有高抗性的杂种植株，D正确。故选AD。三、非选择题：本题共5小题，共55分。21、研究小组利用图1装置，在光合作用的最适温度条件下，测定了不同光照强度下番茄幼苗的光合作用速率。该小组又以某种盆栽番茄为材料，设置“常温＋常态CO2浓度”（对照）“常温＋高CO2浓度”“高温＋常态CO2浓度”“高温＋高CO2浓度”共4组进行实验，检测植株中的可溶性糖和淀粉含量变化。图2为实验25天时测得相关的物质含量情况。回答下列问题：注：CO2缓冲液有吸收和释放CO2的作用，可维持瓶内一定的CO2浓度。（1）在不同光照强度下，图1装置测定的是番茄幼苗的（填“总光合作用速率”或“净光合作用速率”），此时液滴可能发生的移动情况是。（2）若黑暗条件下，每小时液滴左移了3个刻度单位，某一光照强度下，每小时液滴右移了8个刻度单位。假设液滴每移动1个刻度单位，植物幼苗体内的葡萄糖量增加或减少1g，则该番茄幼苗的呼吸速率为g/h，该光照强度条件下，白天光照12小时，一昼夜葡萄糖的积累量为g。（3）一定的光照强度下，观察到图示装置的液滴右移，若再适当升高温度，则图示装置液滴右移的速率将变慢，原因是。（4）图2实验中的无关变量有（答2点）。一般果实中可溶性糖含量越高，果实的甜度就越高。依据图2实验结果，提高番茄果实甜度的措施是。根据图2实验结果分析，在高CO2浓度条件下，高温对番茄光合作用的影响及判断依据是。〖答案〗（1）净光合作用速率右移、不移动或左移（2）360（3）上述实验是在光合作用的最适温度下进行，适当升高温度，植物幼苗的总光合作用速率下降，呼吸作用速率可能增大，导致净光合作用速率下降，最终液滴右移速率变慢（合理即可）（4）湿度、光照强度、番茄生长状况等提高温度和CO2浓度（高温和高CO2浓度）在高CO2浓度条件下，高温不利于番茄光合作用的进行，因为在高CO2浓度条件下，高温时番茄光合作用合成的可溶性糖含量略有增加，而淀粉含量却明显减少（合理即可）〖祥解〗光合作用过程包括光反应和暗反应两个阶段。①光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体膜，发生的物质变化主要是水的光解以及ATP的形成；②暗反应阶段的场所是叶绿体的基质，发生的物质变化是CO2被C5固定形成C3、C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等。【详析】（1）植物所需CO2由CO2缓冲液提供，可以维持容器内CO2的含量相对稳定，液滴的移动情况反应了瓶内O2的变化情况（释放或吸收），故在不同光照强度下，图1装置测定的是番茄幼苗的净光合作用速率。由于是不同光照处理，可能出现：光合作用速率小于呼吸作用速率，此时表现为从瓶内吸收氧气，液滴左移；光合作用速率等于呼吸作用速率，此时幼苗既不会从瓶中吸收氧气也不会向瓶内释放氧气，液滴不移动；光合作用速率大于呼吸作用速率，幼苗向瓶内释放氧气，液滴右移。（2）若黑暗条件下，每小时液滴左移了3个刻度单位，表示的是呼吸作用速率；某一光照强度下，每小时液滴右移了8个刻度单位，表示的是净光合作用速率。净光合作用速率＝总光合作用速率－呼吸作用速率。假设液滴每移动1个刻度单位，植物幼苗体内的葡萄糖量增加或减少1g，则该番茄幼苗的呼吸作用速率为3g/h，该光照强度条件下，白天光照12小时，一昼夜葡萄糖的积累量为8×12－3×12＝60g。（3）由题干可知，上述实验是在光合作用的最适温度下进行的，适当升高温度，植物幼苗的总光合作用速率下降，呼吸作用速率可能增大，导致净光合作用速率下降，最终图示装置液滴右移的速率变慢。（4）由题干信息可知，本实验的自变量为温度和CO2浓度，因此需要控制相同的无关变量，无关变量有湿度、光照强度、番茄生长状况等。一般果实中可溶性糖含量越高，果实的甜度就越高。根据“常温＋高CO2浓度”和“高温＋高CO2浓度”组对比可知，在高CO2浓度条件下，高温时番茄光合作用合成的可溶性糖含量略有增加，而淀粉含量却明显减少，因此在高CO2浓度条件下，高温不利于番茄光合作用的进行。22、水痘是由水痘-带状疱疹病毒（VZV）引起的急性呼吸道传染病，多见于儿童，临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗（VarV）是预防水痘流行的有效方法。2019年，研究者对某地2007～2015年出生儿童的VarV接种率及水痘发病率进行了调查，结果如图。回答下列问题：（1）感染初期患者皮肤表面形成透明的水疱，其中的液体主要来自内环境中的。（2）呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染，原因是。VZV感染引发机体的（填“特异性”或“非特异性”）免疫，被感染的细胞统称为。（3）水痘临床诊断时，须注意与荨麻疹相区分。与水痘的发病机理不同，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的反应，是免疫系统的功能过强的表现。（4）图中统计结果显示，随VarV接种率的提高，水疸发病率呈下降趋势。接种VarV后，B淋巴细胞的作用是。（5）2014年、2015年出生儿童的接种率与发病率数据〖提示〗，应及时接种第二剂VarV，原因是第二剂疫苗接种后。〖答案〗（1）组织液（2）免疫系统的第一道防线被破坏，防卫功能减弱特异性靶细胞（3）过敏防御（4）增殖分化为浆细胞和记忆细胞（5）记忆细胞快速增殖、分化形成浆细胞，浆细胞产生大量抗体〖祥解〗一、人体免疫系统的三大道线：（1）第一道：皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物（泪液、唾液）的杀灭作用。（2）第二道：吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用。（3）第三道：免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成的免疫系统。第一和第二道防线，对大多数病原体有防御功能，属于非特异性免疫；特异性免疫是指第三道防线，产生抗体，消灭抗原，是出生后才有的，只能对特定的病原体或异物有防御作用。二、过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应，引起过敏反应的物质叫做过敏原，如花粉、油漆、鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。三、分析坐标图形，2007～2015年出生儿童的第一剂次VarV接种率开始基本持平，2014年后下降；第二剂次VarV接种率逐年增加，水痘发病率逐年下降。【详析】（1）细胞外液主要包括血浆、组织液、淋巴等，也称为内环境。水疱中的液体应该为渗透压失衡造成的组织液聚集在皮肤下形成的，主要还是来自组织液。（2）呼吸道黏膜属于人体免疫的第一道防线，具有清扫、阻挡异物等作用，属于非特异性免疫。当VZV从呼吸道侵入人体时，呼吸道黏膜受损者，会失去呼吸道黏膜上纤毛的清扫、阻挡和黏液的吸附作用，免疫系统的第一道防线被破坏，防御功能减弱，故更易被VZV感染。VZV侵入人体后会引起人体产生特异性免疫反应，在免疫学上被称为抗原，被其感染的细胞被称为靶细胞，细胞毒性T细胞可以与靶细胞密切接触并使其裂解死亡。（3）过敏反应是指已经免疫的机体再次接触相同抗原时发生的组织损伤或功能紊乱，某些花粉引起的荨麻疹属于机体的过敏反应。免疫系统具有防御、自稳和监视功能，过敏反应是因为机体免疫防御功能过强造成的。（4）易感人群接种VarV疫苗后，该疫苗作为抗原可诱导B淋巴细胞增殖、分化形成浆细胞和记忆细胞，从而起到预防VZV的作用。（5）初次接种疫苗后，体内能产生相应记忆细胞和抗体。抗体的含量先增加后减少，由于记忆细胞的存在，追加第二剂时，抗原直接刺激记忆细胞，使记忆细胞快速增殖、分化形成浆细胞，浆细胞产生大量抗体，因此与初次免疫相比，二次免疫过程产生抗体的数量多、速度快。23、玉米蚜虫是玉米害虫之一。玉米、蚜虫与不同寄生蜂之间存在如下食物链：玉米→蚜虫→初级寄生蜂→重寄生蜂。（1）在上述食物链中，若玉米蚜虫摄入的能量为a，排出的粪便量为b，呼吸量为c，则重寄生蜂同化的能量最多为。（2）为构建玉米田中蚜虫与不同寄生蜂之间具体的营养结构模型，研究人员从僵蚜（初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，取食蚜虫组织导致蚜虫死亡，形成僵蚜）中提取DNA样本，进行PCR，并通过电泳检测扩增产物，实验结果如下图。据图可知，农田中玉米、蚜虫和各类寄生蜂之间具体的营养关系为。（用文字、字母和箭头表示）。（3）为了更好的防治蚜虫，研究人员进行了玉米单作和玉米—大蒜间作的对照实验，实验结果如图。①与玉米单作相比，玉米—大蒜间作发生蚜虫灾害的可能性更小，结合表中数据，分析其原因是。大蒜气味对重寄生蜂有驱离作用，这说明生态系统的信息传递能够维持生态系统的稳定。②从群落空间结构分析，与玉米单作相比，玉米—大蒜间作的优点是。〖答案〗（1）0.04（a-b）（2）（3）与玉米单作相比，间作时重寄生蜂数量较少，初级寄生蜂的数目较多，能杀死更多蚜虫调节种间关系提高了群落利用阳光等环境资源的能力〖祥解〗生态系统能量的最终来源为太阳光能，流经生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量。每一营养级中能量的去向为：呼吸作用散失，被下一营养级同化，被分解者分解。能量单向流动且逐级递减。【详析】（1）在上述食物链中，若玉米蚜虫摄入的能量为a，排出的粪便量为b，呼吸量为c，则玉米蚜虫的同化量=摄入量-粪便量=a-b，由于两个营养级之间的传递效率为10-20%，则重寄生蜂同化的能量最多为0.2×0.2×（a-b）=0.04（a-b）。（2）从电泳图可知，僵蚜1是蚜虫B，僵蚜2是蚜虫C，而僵蚜1中检测出初级寄生蜂F，说明初级寄生蜂F寄生在蚜虫B中，则能量从蚜虫B流向初级寄生蜂F，同理可知，蚜虫C的能量流向了初级寄生蜂F和G。最后一个电泳中，僵蚜1中存在重寄生蜂I和K，则证明初级寄生蜂F的能量流向了重寄生蜂I和K，而僵蚜2中存在重寄生蜂I的DNA，则证明初级寄生蜂F和G的能量流向了重寄生蜂I，那么营养结构图如下图所示：（3）①与玉米单作相比，玉米—大蒜间作发生蚜虫灾害的可能性更小，结合表中数据，分析其原因是与玉米单作相比，间作时重寄生蜂数量较少，初级寄生蜂的数目较多，能杀死更多蚜虫；大蒜气味对重寄生蜂有驱离作用，上述过程发生在不同生物之间，说明生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的稳定。②从群落空间结构分析，与玉米单作相比，玉米—大蒜间作的优点是提高了群落利用阳光等环境资源的能力。24、通过对纯合野生型品系水稻（野生型1）诱变得到纯合野生型品系子代水稻（野生型2）和一株白纹叶的突变体，经鉴定发现白纹叶基因位于6号染色体上。为准确定位突变基因在6号染色体上的位置，用野生型1与突变体水稻杂交并连续自交，得到多株野生型和突变型水稻，该过程没有发生基因突变。检测不同植株6号染色体上多个相同位点的碱基，按位点在染色体上的顺序排列结果如下表所示，两位点间的片段可能发生交换。植株\位点①②③④⑤野生型亲本C/CC/CC/CC/CC/C突变型亲本T/TT/TT/TT/TT/T野生型子代ⅠT/TT/TC/CC/CC/C野生型子代ⅡC/TC/TC/TC/TT/T突变型子代C/TT/TT/TT/TC/C（示例：C/T表示同源染色体相同位点，一条DNA上为G-C碱基对，另一条为A-T碱基对）（1）白纹叶表型由（填“显性”或“隐性”）基因控制，该基因应位于6号染色体位点之间。（2）为检测该基因产生的原因，现分别提取突变型水稻、野生型1和野生型2的DNA用限制酶切割，电泳后用特异性核酸探针检测相关基因，结果如图所示。对相关基因进行测序对比，发现750bp和100bp的序列为6号染色体的一对等位基因（A，a），850bp和200bp的片段为5号染色体的一对等位基因（B，b），且750bp的片段和850bp的片段有650bp的序列相同。将野生型1和突变体杂交产生F1，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为15：1。①突变基因产生的原因是。若让野生型2和突变体杂交产生F1，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为，F2中纯合子的基因型为。②若让野生型1和野生型2杂交产生F1，F1自交后代（填“有”或“没有”）突变体出现，原因是。野生型2发生了突变，表型仍然不变，原因是。〖答案〗（1）隐性②和⑤（2）5号染色体上的650bp序列移接到了6号染色体上3:1AAbb和aabb没有野生型1和野生型2水稻的基因型分别为AABB和AAbb，F1为AABb，自交后代不能产生基因型为aabb的突变体野生型2的5号染色体上的650bp序列从染色体上移除了，但没有插入6号染色体上〖祥解〗（1）基因突变是指DNA中的碱基对的增添、缺失、替换，导致基因结构的改变。基因突变具有普遍性、随机性、不定向性、多害少利性、低频性。利用物理因素或化学因素诱导基因突变，可以提高基因突变的频率。（2）基因自由组合定律是指在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详析】（1）用野生型1与突变体水稻杂交并连续自交，得到多株野生型和突变型水稻，检测不同植株6号染色体上多个相同位点的碱基，据表可知，野生型子代含有突变型亲本的碱基序列，据此推测白纹叶表型由隐性基因控制；由野生型子代Ⅰ和野生型子代Ⅱ的碱基序列可知，突变位点不在①②⑤上，因为该位点与野生型不同的个体依旧为野生型，因此突变基因的位点应该在②到⑤之间。（2）①由题干可知，将野生型1和突变体杂交产生F1，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为15：1判断控制性状的应该是两对等位基因，且100bp的为A基因，750bp为a基因，850bp为B基因，200bp为b基因，即野生型1为AABB，突变体为aabb且仅有一种，F1为AaBb,野生型2为AAbb，由图可知，突变体和野生型的区别在于5号染色体上的650bp序列移接到了6号染色体上，若让野生型2AAbb和突变体aabb杂交产生F1Aabb，F1自交产生F2，F2中野生型与突变型的比例为3：1，仅有一种aabb基因型为突变体，F2中纯合子的基因型为AAbb和aabb；②若让野生型1AABB和野生型2AAbb杂交产生F1AABb，F1自交后代没有突变体出现，原因是野生型1和野生型2水稻的基因型分别为AABB和AAbb，F1为AABb，自交后代不能产生基因型为aabb的突变体。野生型2发生了突变，表型仍然不变，是因为野生型2的5号染色体上的650bp序列从染色体上移除了，但没有插入6号染色体上。25、人绒毛膜促性腺激素（hCGβ）是胎盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，近年研究发现，结肠癌等多种恶性肿瘤细胞的hCGβ基因也有表达，hCGβ与肿瘤的发生、发展及转移有一定关系。研发抗hCGβ疫苗已成为近年来肿瘤生物治疗新的热点，下图为其制备的基本方案。回答下列问题：注：甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔；AOX1为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达；各种限制酶对应的线条所指为其识别序列。（1）图示hCGβ基因是人工合成的目的基因，在设计引物对其扩增时，为防止目的基因与质粒的自身环化并保证连接的方向性，可在其两端添加限制酶的识别序列。经实验得知该基因扩增引物长度为10个核苷酸时特异性强、效率高，已知目的基因①处的碱基序列为CCTTTCAGCTCA—，则设计该端对应引物的序列是5＇-3＇。（2）图示hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，其目的是。从生产控制的角度分析，选用AOX1作为hCGβ基因启动子的优点是。（3）阶段Ⅱ大肠杆菌作为受体菌是利用了大肠杆菌的特点，从而实现重组DNA的扩增，然后在含有的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌后进一步进行扩增。（4）阶段Ⅳ需将处理后的酵母菌接种在培养基上培养，该培养基不需要添加以下哪些成分（a.氨苄青霉素b.组氨酸c.无机盐d.琼脂），可在此培养基上生长的酵母菌即为含有hCGβ基因表达载体的目的菌株。将此菌株扩大培养后，离心取上清液，依据原理进行检测。若上清液中能检测到hCGβ蛋白，则说明hCGβ基因得以表达。〖答案〗（1）XhoⅠ、MumⅠCTCGAGCCTTTCAGCT（2）有利于hCGβ进入内质网加工可以通过控制培养液中甲醇作为唯一碳源，来控制hCGβ基因表达（3）繁殖快，易培养、遗传物质少氨苄青霉素（4）a、b抗原和抗体特异性结合〖祥解〗图中Ⅰ为基因表达载体的构建过程，Ⅱ是将重组DNA导入大肠杆菌，Ⅲ是提取并鉴定所需要的重组质粒，Ⅵ是将选择的重组质粒导入酵母菌内，Ⅴ是筛选符合要求的酵母菌，Ⅵ是提取目的基因的产物。【详析】（1）hCGβ基因是人工合成的目的基因，在设计引物对其扩增时，为防止目的基因与质粒的自身环化并保证连接的方向性，可在其两端添加限制酶识别序列，SmaⅠ会破坏目的基因，不能添加SmaⅠ识别序列；EcoRⅠ会破坏质粒上的氨苄青霉素抗性基因（标记基因），不能添加EcoRⅠ识别序列；SalⅠ会破坏质粒上的组氨酸合成酶基因，不能添加SalⅠ识别序列；XhoⅠ识别序列与SmaⅠ识别序列相似，会破坏目的基因，不能添加SalⅠ识别序列。因此，在hCGβ基因两端应添加XhoⅠ、MumⅠ限制酶识别序列。根据转录方向和质粒AOX1启动子位置确定，在①处插入了XhoⅠ的识别序列CTCGAG，则①处的碱基序列为5＇-CTCGAGCCTTTCAGCTCA-3＇，互补链中，碱基序列为3＇-GAGCTCGGAAAGTCGAGT-5＇,对其设计引物序列为5＇-CTCGAGCCTTTCAGCTCA-3＇，由于经实验得知该基因扩增引物长度为10个核苷酸时特异性强、效率高，加上XhoⅠ的识别序列CTCGAG，总共16个碱基，因此设计该端对应引物的序列是5＇-CTCGAGCCTTTCAGCT-3＇。（2）甲序列指导合成的信号肽能引导后续合成的肽链进入内质网腔，因此hCGβ基因需要与甲序列一起构建形成融合基因，其目的是有利于hCGβ进入内质网中加工，并分泌到细胞外。AOXⅠ为甲醇氧化酶基因的启动子，只能在以甲醇为唯一碳源的培养基中正常表达，因此选用AOX1作为hCGβ基因启动子，可以通过控制培养液中甲醇的有无，来控制hCGβ基因的表达hCGβ蛋白的合成。（3）由于线性质粒上含有氨苄青霉素基因，因此导入环化质粒的大肠杆菌具有氨苄青霉素抗性，因此应在含有氨苄青霉素的培养基中筛选得到含hCGβ基因表达载体的大肠杆菌后进行扩增。（4）由于环状质粒中含有组氨酸合成酶基因和氨苄青霉素抗性基因，且筛选重组质粒时大肠杆菌是在含有氨苄青霉素的培养基上培养的，因此为筛选导入重组质粒的酵母菌，培养基中不需要再加入组氨酸和氨苄青霉素（即a和b），但需要加入无机盐和琼脂，形成固体培养基，以筛选目的菌体。hCGβ是一种分泌蛋白，可被分泌到细胞外，将培养物离心后分出细胞和培养液两部分，细胞经破碎处理后，再次离心取上清液，可获得较多的hCGβ，用抗hCGβ单克隆抗体分别进行检测，即抗原—抗体杂交法，原理为抗原与抗体特异性结合。若培养液及上清液中均能检测到hCGβ蛋白，则说明hCGβ基因在酵母菌细胞中得到表达，并能分泌到细胞外。卷03-备战2024年高考生物临考压轴卷（山东卷）（考试时间：90分钟试卷满分：100分）一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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、核糖体合成的蛋白质一般需要特定的氨基酸序列作为靶向序列来引导其运输到相应位置，之后靶向序列被切除。质体蓝素是类囊体膜内表面上的一种蛋白质，在细胞质基质中以前体形式合成后能检测到两段靶向序列，分别记为X、Y。在叶绿体基质中仅能检测到带有靶向序列Y的质体蓝素前体。成熟的质体蓝素中无靶向序列。药物甲可以抑制这两段靶向序列的切除。下列相关叙述正确的是（）A．质体蓝素前体是由核基因和叶绿体基因共同控制合成B．切除质体蓝素前体靶向序列的酶存在于叶绿体基质中C．类囊体薄膜上可能存在识别靶向序列Y的特异性受体D．用甲处理会导致质体蓝素前体在细胞质基质大量积累〖答案〗C〖祥解〗半自主性细胞器的概念：自身含有遗传表达系统（自主性），但编码的遗传信息十分有限，其RNA转录、蛋白质翻译、自身构建和功能发挥等必须依赖核基因组编码的遗传信息（自主性有限）。【详析】A、因为质体蓝素由细胞质基质中游离的核糖体合成，而不是由叶绿体中的核糖体合成，所以质体蓝素是由细胞核中的基因控制合成的，A错误；B、靶向序列X介导质体蓝素跨叶绿体膜运进叶绿体基质中，在叶绿体基质中被切除X序列，故在叶绿体基质中只能检测到Y序列；Y序列介导质体蓝素前体进入类囊体后被切除，综上所述，切除X的酶在叶绿体基质中，切除Y的酶在类囊体基质中，B错误；C、在细胞质基质中以前体形式合成后能检测到两段靶向序列，分别记为X、Y，在叶绿体基质中仅能检测到带有靶向序列Y的质体蓝素前体，因此类囊体薄膜上可能存在识别靶向序列Y的特异性受体，C正确；D、药物甲可以抑制这两段靶向序列的切除，会造成质体蓝素无法成熟，但不会导致质体蓝素前体在细胞质基质大量积累，D错误。故选C。2、某地区设计实施了一种新型庭院生态工程模式，该模式的物质流向如右图所示。下列叙述正确的是（）A．该模式需依据自生原理有效选择庭院生物组分并合理布设B．粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，提高了能量传递效率C．该模式实现了能量的多级利用，不需要来自外部能量的输入D．该模式通过图示回用措施，增大了生态足迹，减少了环境压力〖答案〗A〖祥解〗生态工程以生态系系统的自我组织、自我调节为基础，遵循着自生（通过有效选择生物组分并合理布设，有助于生态系统维持自生能力）、循环（在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学基本原理。【详析】A、该生态工程通过有效选择生物组分并合理布设（自生原理），能实现农户脱贫和庭院人居环境改善的双重目标（整体原理），同时能实现物质的循环利用（循环原理），考虑到生物与环境、生物与生物的适应（协调原理），A正确；B、人和动物粪尿堆肥还田实现了物质的循环利用，实现了物质的多级利用，没有提高能量传递效率，B错误；C、该庭院生态工程能够实现能量多级利用，但仍需要外部的能量输入，如太阳光能，C错误；D、该模式通过图示回用措施，减小了生态足迹，减少了环境压力，D错误。故选A。3、植物细胞的细胞膜上有“蔗糖--°H⁺共运输载体”（SU载体），SU载体与H⁺泵相伴存在。胞内H⁺通过H⁺泵运输到细胞外，在细胞外形成较高的H⁺浓度，SU载体将H⁺和蔗糖同向转运进细胞中，如图所示，下列分析错误的是（）A．SU载体是贯穿在细胞膜上能转运某些物质的蛋白质B．H⁺泵运输H⁺的过程中蛋白质的空间结构会发生变化C．蔗糖通过SU载体的跨膜运输方式属于协助扩散D．SU载体的转运作用与细胞膜的选择透过性有关〖答案〗C〖祥解〗主动运输和协助扩散都需要载体蛋白的参与，差别在于协助扩散顺浓度梯度，不消耗能量，而主动运输逆浓度梯度，消耗能量。【详析】A、据图所示，SU载体是贯穿在细胞膜上的载体蛋白，载体具有专一性，只能转运某种物质，A正确；B、H⁺泵是一种特殊的载体蛋白，在参与物质转运的过程中，其蛋白质空间构象会发生变化，B正确；C、蔗糖通过SU载体的跨膜运输方式属于主动运输，消耗H+势能，C错误；D、SU载体蛋白是植物细胞质膜上的蛋白质，其转运作用体现了细胞膜的选择透过性，D正确。故选C。4、研究发现，脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，同时可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，使种子进入萌发状态。赤霉素（GA）能够抑制DELLA蛋白的合成。下列说法正确的是的是（）（注：→表示诱导或促进、-表示抑制或阻遏）A．由图可知，赤霉素抑制种子萌发，细胞分裂素促进种子萌发B．由图可知，ABA和GA在种子萌发过程中有协同作用C．图示说明植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果D．休眠的种子中脱落酸的含量较高，是通过抑制基因的表达来抑制种子萌发的〖答案〗C〖祥解〗依据题干信息和图示可知，细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，促进种子萌发。因为DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）抑制DELLA蛋白的合成，所以赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，即促进种子的萌发。脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，即抑制种子的萌发，但是脱落酸（ABA）可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。由此分析可知，CK和GA在促进种子萌发方面协同；ABA和GA在种子萌发中相互拮抗。【详析】A、细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，促进种子萌发。因为DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）抑制DELLA蛋白的合成，所以赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，即促进种子的萌发，A错误；B、脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，即抑制种子的萌发，但是脱落酸（ABA）可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠，ABA和GA在种子萌发中相互拮抗，B错误；C、激素调节在植物的生长发育和适应环境过程中发挥重要作用。植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，C正确；D、题干信息“脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，同时可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠”说明休眠的种子中脱落酸的含量较高，有抑制基因的表达来抑制种子萌发，也有ABI5基因的表达来促进休眠，D错误。故选C。5、某种鸟在树上筑巢，一年繁殖一次，幼鸟需要雌雄成鸟共同喂养长大。如图表示一繁殖地中成鸟的对数与平均每对成鸟养育成活幼鸟数量关系。下列说法错误的是（）A．雄性个体比例上升，种群出生率下降B．可通过样方法调查鸟巢估算该鸟的种群密度C．随着成鸟数量增加，种群幼鸟成活数量下降D．每对成鸟抚养成活幼鸟数量受生物因素制约〖答案〗C〖祥解〗（1）调查种群密度常用的估算方法有两种：①样方法：用于调查植物及活动能力弱的动物的种群密度，其关键是要随机取样；②标志重捕法：用于调查活动能力强的动物。（2）种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例，它们都会影响种群数量的变化，但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，可以预测种群数量的变化方向，性别比例是通过影响出生率影响数量变化的。【详析】A、雄性个体比例上升，性别比例失衡，则种群出生率下降，A正确；B、调查该鸟的种群密度可以用标志重捕法，但调查鸟窝的数量应用样方法，B正确；C、随着成鸟数量增加，每对成鸟养育成活幼鸟数量下降，但是种群幼鸟成活数量不一定下降，C错误；D、随着成鸟数量增加，每对成鸟养育成活幼鸟数量下降，说明种内竞争影响了幼鸟的成活，则每对成鸟抚养成活幼鸟数量受生物因素制约，D正确。故选C。6、一些植物组织，在细胞色素氧化酶COX（复合体IV，位于线粒体内膜上）抑制剂（如氰化物）存在时呼吸作用仍然进行，这时的呼吸作用称为抗氰呼吸。抗氰呼吸与交替氧化酶（AOX）密切相关，其作用机理如图所示。由于这一电子传递路径较短，该过程产生的ATP较少，产生的热量更多。不能进行抗氰呼吸的植物缺乏AOX。研究发现，某些天南星科植物在早春开花时，环境温度较低，其花序中含有大量的AOX。下列说法错误的是（）A．有氧呼吸过程中，CO2、H2O的产生分别发生在第二、三阶段B．细胞色素氧化酶和交替氧化酶均能催化O2与NADH的结合C．抗氰呼吸途径可以帮助某些组织获得足够多的热量D．抗氰呼吸时有机物氧化分解不彻底，生成的ATP较少〖答案〗D〖祥解〗有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和NADH，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和NADH，合成少量ATP；第三阶段是氧气和NADH反应生成水，合成大量ATP。【详析】A、有氧呼吸过程中，CO2、H2O的产生分别发生在第二、三阶段，其场所分别是线粒体基质和线粒体内膜，A正确；B、细胞色素氧化酶和交替氧化酶均参与细胞呼吸的第三阶段，都能催化O2与NADH结合生成水，B正确；C、题意显示，抗氰呼吸过程中电子传递路径较短，该过程产生的ATP较少，因而产生的热量更多，因此抗氰呼吸途径可以帮助某些组织获得足够多的热量，C正确；D、抗氰呼吸时有机物氧化分解是彻底的，只不过由于这一电子传递路径变短而生成的ATP较少，进而可以释放更多的热能，D错误。故选D。7、谷氨酸是中枢神经系统最主要的兴奋性神经递质，细胞外没有能分解它的酶，若突触间隙中的谷氨酸回收受阻，则可能诱发癫痫。谷氨酸在脑内的代谢过程如图。下列说法错误的是（）A．谷氨酸可能使神经元乙兴奋或抑制B．神经胶质细胞丙能对神经元甲起辅助作用C．癫痫发作可能与某些神经元持续兴奋有关D．可以通过上调EAAT的表达量治疗癫痫〖答案〗A〖祥解〗突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，突触前膜内含有突触小泡，突触后膜上含有神经递质的受体。当有神经冲动传到神经末梢时，突触小泡与前膜融合，使前膜释放神经递质，作用于后模，使突触后膜发生电位变化。【详析】A、谷氨酸属于兴奋性递质，谷氨酸与突触后膜上受体结合后，导致突触后膜Na+通道开放，Na+内流，引起突触后神经元兴奋，A错误；B、神经胶质细胞丙无谷氨酸受体，仅参与谷氨酸的回收，对神经元甲传递兴奋起辅助作用，B正确；C、由题意可知，谷氨酸是兴奋性神经递质，谷氨酰胺进入突触前神经元转化成谷氨酸，当细胞兴奋时谷氨酸被释放到突触间隙，与突触后膜上的受体结合后引起突触后细胞兴奋，若突触间隙中的谷氨酸回收受阻，则可能诱发癫痫，C正确；D、EAAT功能异常，可影响谷氨酸被突触前神经元回收，使谷氨酸持续发挥作用，导致癫痫发生，可见，通过上调EAAT的表达量可治疗癫痫，D正确。故选A。8、图1为某动物体内某一细胞分裂图像中部分染色体情况，图2为同一动物体内细胞分裂过程中染色体组数目变化。下列叙述正确的是（）A．图1代表的细胞为极体，出现在图2EF段B．图1细胞所在的器官中只能观察到染色体组数为1、2的不同细胞分裂图像C．若该动物基因型为Ddee，图1中出现D、d的原因是减数分裂Ⅰ过程中发生基因突变或基因重组D．该动物体内细胞D和d基因的分离只发生在图2中AB段〖答案〗A〖祥解〗分析题图：图1为减数第二次分裂后期图像；图2中A-H表示减数分裂染色体组数目的变化过程，HI表示受精作用，IM表示受精卵细胞进行有丝分裂。由于图1和图2是同一动物，所以该动物为雌性动物。【详析】A、图1和图2是同一动物，只有雌性动物体内才有受精作用过程，所以图1代表极体减数第二次分裂后期图像，染色体组数加倍，对应图2中的EF段，A正确；B、图1细胞所在的器官是雌性生殖器官，其中的卵原细胞既可有丝分裂，也可减数分裂，所以细胞中的染色体组数可以是4、2、1，B错误；C、若该动物基因型为Ddee，图1中出现D、d的原因是基因突变或减数分裂Ⅰ过程中发生基因重组，C错误；D、AB段进行减数分裂Ⅰ，图1细胞D和d基因的分离发生在减数第二次分裂后期，没有发生在图2中AB段，D错误。故选A。9、澄江生物群是我国保存完整的寒武纪早期古生物化石群，大型肉食性奇虾类动物在该时期已经高度多样化。下列关于进化的说法正确的是（）A．奇虾种群基因频率定向改变即会形成新物种B．澄江生物群多样性的形成是生物间协同进化的结果C．达尔文的生物进化论主要包括共同由来学说和自然选择学说D．寒武纪早期的生物DNA分子差异大小与揭示它们在进化上出现的顺序无关〖答案〗C〖祥解〗现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向；生殖隔离是新物种形成的必要条件。【详析】A、自然选择决定了进化的方向，基因频率的定向改变是生物进化的实质，而新物种形成的标志是形成生殖隔离，自然选择下种群基因频率的定向改变不一定形成新物种，A错误；B、生物与无机环境之间、不同物种之间相互影响，协同进化，导致生物多样性的形成，因此澄江生物群多样性的形成是协同进化的结果，B错误；C、达尔文的生物进化论主要由两大学说组成：共同由来学说和自然选择学说，C正确；D、寒武纪早期的生物DNA分子差异大小与揭示它们在进化上出现的顺序有关，D错误。故选C。10、人体在一段时间内热量流失大于热量补给会出现失温现象。轻度失温时，人会感到塞冷，浑身颤抖，尿量变多，手脚僵硬麻木，呼吸加快；重度失温时，内脏核心区血流减少，皮肤毛细血管处血流量增大，人会感到炎热并出现反常脱衣的现象。下列分析正确的是（）A．低血糖患者出现失温现象时，增加运动强度是比较科学的缓解措施B．寒冷刺激下丘脑冷觉感受器，使其分泌的抗利尿激素减少，尿量变多C．轻度失温时，皮肤毛细血管收缩和骨骼肌战栗主要是为了增加产热D．重度失温时感到炎热的原因可能是大脑皮层接收到了与炎热环境下相同的信号〖答案〗D