2024届新疆乌鲁木齐市高三四模生物试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12024届新疆乌鲁木齐市高三四模一、单选题：本大题共6小题，共36分。1.“你阳了吗”一度成为人们碰面打招呼首选用语。感染新冠病毒后往往表现为发热、干咳、四肢无力、鼻塞、流涕。咽痛、全身肌肉关节酸痛等，严重的患者还可能会发展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症等，下列叙述正确的是（）A.下丘脑调节失控，产热量大于散热量，导致新冠患者发热，体温升高B.患者因体内细胞供氧不足而出现肢体无力C.患者体温升高不会影响细胞内酶促反应速率D.产生咽喉痛的感觉属于非条件反射〖答案〗B〖祥解〗反射的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成。神经的基本调节方式是反射。【详析】A、患者体温升高是因为产热量大于散热量，下丘脑的调节功能并没有失控，A错误；B、严重的患者还可能会发展为急性呼吸窘迫综合征，影响了细胞内氧气的供应，有氧呼吸减弱，细胞释放的能量减少，出现肢体无力，B正确；C、患者体温升高可以降低酶活性，从而降低细胞内酶促反应速率，C错误；D、反射需要经过完整的反射弧，产生咽喉痛的感觉没有经过传出神经和效应器，没有经过完整的反射弧，不是反射，D错误。故选B。2.农业生产中常喷洒农药防治害虫，但同时也会对植物的生命活动产生影响。某研究人员以科农1006（一种小麦品种）为实验材料，探究阿维菌素、吡虫啉、毒死蜱、乐果四种农药对小麦净光合速率的影响，实验结果如下图。下列说法正确的是（）A.小麦叶片中的叶绿素吸收了绿光，从而表现为绿色B.由图可知，阿维菌素对科农1006正常生命活动的影响最大C.研究表明，在无虫害干扰的情况下，施加农药会导致小麦子粒中淀粉含量下降D.使用6倍推荐剂量的乐果处理科农1006，先光照后黑暗。时间各为12h。一昼夜后，该小麦不会积累有机物〖答案〗C〖祥解〗光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光、蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。【详析】A、叶片呈绿色的原因是叶绿素几乎不吸收绿光，反射出绿光，A错误；B、由图可知，与其他几种农药相比，不同剂量下，阿维菌素对科农1006正常生命活动的影响最小，B错误；C、由图可知，在无虫害干扰的情况下，农药会导致叶片光合产物向子粒输出的速率下降，从而导致小麦子粒中淀粉含量下降，C正确；D、使用6倍推荐剂量的乐果处理科农1006，先光照后黑暗，时间各为12h。一昼夜后，该小麦不一定积累有机物，光照和黑暗各12h，当12h的光合作用总量大于24h的呼吸作用总量时，小麦能积累有机物，但呼吸速率未知，因此该小麦不一定能积累有机物，D错误。故选C。3.恐惧、失血、创伤、手术等应激刺激均会导致抗利尿激素（ADH）分泌异常增多，进而引起细胞外液渗透压降低，水分过多，超过肾的调节能力并产生一系列症状，该现象称为水中毒。相关叙述错误的是（）A.恐惧、失血等应激刺激可能刺激垂体释放更多的ADHB.恐惧、失血等应激刺激可能会同时抑制肾上腺皮质分泌醛固酮C.ADH异常增多，可能使患者肾小管细胞膜上水通道蛋白数量减少D.利用药物抑制ADH与其受体结合，有利于缓解患者水中毒症状〖答案〗C〖祥解〗水盐平衡调节：①当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸，细胞外液渗透压就会升高，这一情况刺激下丘脑渗透压感受器，使得下丘脑一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢，使人产生渴觉而主动饮水，另一方面，下丘脑还分泌抗利尿激素，并由垂体释放到血液中，血液中的抗利尿激素含量增加，就加强了肾小管、集合管对水分的重吸收，使尿量减少。②当人饮水过多时，细胞外液渗透压就会降低，这一情况刺激下丘脑渗透压感受器，使得下丘脑一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢，使人不产生渴觉，另一方面，下丘脑还减少分泌抗利尿激素，垂体释放到血液中的抗利尿激素减少，就减弱了肾小管、集合管对水分的重吸收，使尿量增加。【详析】A、抗利尿激素（ADH）是由下丘脑合成并分泌，垂体释放的，恐惧、失血等应激刺激可能刺激垂体释放更多的ADH，A正确；B、据题意可知，恐惧，失血、休克、急性感染，创伤、手术等应激刺激均会导致抗利尿激素（ADH）分泌异常增多，进而引起细胞外液渗透压降低，而醛固酮分泌增多时，可促使血钠升高，血钠升高又促使细胞外液渗透压升高，因此推测恐惧、失血等应激刺激可能会同时抑制肾上腺皮质分泌醛固酮，B正确；C、ADH与肾小管细胞的特异性受体结合，可能激活细胞内一系列反应，从而增加肾小管细胞膜上水通道蛋白的数量，从而使水分的重吸收增加，C错误；D、利用药物抑制ADH与其受体的结合，减少肾小管细胞对水的重吸收，有利于缓解患者水中毒症状，D正确。故选C。4.“一鲸落而万物生”，鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海过程中形成的生态系统。鲸落形成初期，鲨鱼、盲鳗等生物吞食软组织；中期蠕虫、甲壳类生物定居下来，啃食尸体：后期厌氧细菌进入鲸鱼骨头中，分解其中的有机物，同时产生大量的硫化氢，硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物。下列叙述正确的是（）A.鲸落的形成说明生态系统中物质和能量可以自给自足B.厌氧细菌和硫细菌都是依赖于有机物生存的分解者C.鲸落生态系统中各物种的生态位不存在重叠现象D.鲸落的形成对生态系统中碳、硫等物质循环起到促进作用〖答案〗D〖祥解〗生态位：每个物种在群落中的地位或角色，即在群落中每个物种在生活空间、营养关系以及活动时间多个维度上的地位。【详析】A、任何生态系统中都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，A错误；B、根据“硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物”，可知硫细菌是化能合成的自养型菌体，B错误；C、不同物种的食物和栖息空间可能部分相同，生态位可能出现重叠现象，C错误；D、鲸落中的多种分解者可将鲸鱼的尸体快速分解，因此鲸落的形成对生态系统中碳、硫等物质循环起到促进作用，D正确。故选D。5.C品系果蝇仅在X染色体上存在D基因，使其具有棒眼性状，果蝇中D基因纯合会致死。用X射线照射大量雄果蝇，为检测照射后的这批雄果蝇X染色体是否发生突变，使它们与C品系雌蝇交配。选择F1中若干棒眼雌蝇与正常雄蝇杂交，统计发现F2中雌蝇与雄蝇之比约为3：1.下列有关杂交实验的分析，不正确的是（）A.雄果蝇均不携带D基因B.在X射线这种物理因素作用下可损伤果蝇细胞内的DNAC.上述杂交实验的F₁中棒眼果蝇占1/2D.X射线可能引发部分雄果蝇X染色体上出现隐性纯合致死基因〖答案〗C〖祥解〗根据题意可知，C品系果蝇仅在X染色体上存在D基因，使其具有棒眼性状，果蝇中D基因纯合会致死，用X射线照射大量雄果蝇，为检测照射后的这批雄果蝇X染色体是否发生突变，使它们与C品系雌蝇交配。选择F1中若干棒眼雌蝇常雄蝇杂交，统计发现F2中雌蝇与雄蝇之比约为3:1。【详析】A、雄果蝇的基因型为XDY，是纯合子，因此会致死，在雄果蝇中没有XDY基因型，A正确；B、X射线会导致基因突变，其原理是细胞内的DNA损伤，B正确；C、上述杂交实验中，亲本雌果蝇的基因型是XDXd，雄果蝇的基因型是XdY，因此杂交后代中基因型为XDXd、XdXd和XdY，比例为1:1:1，棒眼果蝇的比例占1/3，C错误；D、正常情况下，F1棒眼雌果蝇与雄果蝇杂交后代中雌雄比例如上为2:1，若子代中出现雌雄比例为3:1，则可能是X射线引起部分雄果蝇X染色体上的基因突变为致死基因，传递给F1雌果蝇，F1雌果蝇再与正常雄果蝇杂交后代中XDY基因型致死外还有其他基因型的致死，导致雌雄比例为3:1，D正确。故选C。6.图甲、乙中的箭头表示三种限制性内切核酸酶的酶切位点，ampt表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是（）A.图甲中的质粒用BamHI切割后，含有4个游离的磷酸基团B.在构建重组质粒时，可用PstI和BamHI切割质粒和外源DNAC.用PstI和HindⅢ切割，可以保证重组DNA序列的唯一性D.导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长〖答案〗C〖祥解〗根据题意和图示分析可知：质粒和外源DNA分子都含有三种限制酶切点，即限制酶BamHⅠ、PstⅠ和HindIII，其中BamHⅠ切割位点在目的基因上，所以不能用该酶切割外源DNA了，用PstⅠ和HindIII酶切质粒切成两个片段，用PstⅠ和HindIII酶能将外源DNA切成三段，只有含目的基因的片段通过DNA连接酶与质粒连接形成的重组质粒符合要求，而另一个重组质粒无目的基因，不符合要求．导入目的基因的大肠杆菌，其重组质粒是用PstⅠ和HindIII酶切割的，其中的Ampr（氨苄青霉素抗性基因）已被破坏，不能抗氨苄青霉素。【详析】A、图甲中的质粒用BamHI切割后，获得一个DNA片段，其只含有2个游离的磷酸基团，A错误；B、在构建重组质粒时，不能使用BamHI切割外源DNA，因为用BamHI切割会破坏目的基因的结构，但可以用PstI和HindⅢ切割质粒和外源DNA，B错误；C、用PstI和HindⅢ切割质粒会得到2个DNA片段，再加入DNA连接酶，切开的质粒由于黏性末端不同，不会自身连接，从而保证只能得到一种符合要求的重组质粒，即含有目的基因和标记基因neo的重组质粒，保证了重组DNA序列的唯一性，C正确；D、由于用PstI切割质粒后，其中的氨苄青霉素抗性基因会被破坏，所以导入目的基因的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基中生长，D错误。故选C。二、探究题：本大题共5小题，共54分。7.饴糖是由粮食经发酵糖化制成的一种食品，它具有一定的还原性。饴糖也是一味传统中药，在多个经方中皆有应用。“饴，米蘖煎也”是汉代许慎记载的一种加工制作饴糖的方法，即将煮熟的糯米和磨碎的蘖（发芽的大麦种子）充分混合后进行保温，再经搅拌熬煮后得到饴糖。回答下列问题：（1）糯米的主要成分是淀粉，饴糖的主要成分是麦芽糖，推测发芽的大麦种子中_____酶的含量和活性较高。大麦种子浸泡后，自由水与结合水的比值增大，细胞代谢_____，有利于发芽。（2）当大麦芽处于旺盛生长期时，每隔8～12h将其翻一次，待大麦芽生长结束后，将大麦芽干燥、粉碎制成麦芽粉用于糯米糖化。其中每隔8～12h将大麦芽翻一次有利于_____（答出1点），从而促进细胞呼吸，促进大麦芽生长；将大麦芽制成麦芽粉有利于_____，以提高物质利用率和生产效率。（3）在糯米糖化过程中，将煮熟的糯米冷却到70℃以下，加入适量麦芽粉和温水并迅速搅拌均匀。在整个糖化过程中，应保持50～60℃的温度并适当地搅拌，有利于糖化的进行。为了解糯米糖化过程中，淀粉是否完全利用，可用_____（填“碘液”或“斐林试剂”）进行检测，若样液_____，则表明淀粉充分水解，糖化基本完成。煮熟并冷却的糯米与麦芽粉搅拌均匀后需要在50～60℃的温度下保温6～8h，保温的目的是_____。〖答案〗（1）①.淀粉②.加快（2）①.使氧气供给充足，排出CO2②.大麦芽中的淀粉酶与糯米中的淀粉充分接触（3）①.碘液②.不呈现蓝色③.给酶提供适宜的温度，让糯米中的淀粉在麦芽粉中所含的淀粉酶的催化下充分水解成麦芽糖〖祥解〗一、淀粉属于多糖，谷类作物如糯米等富含淀粉，淀粉在淀粉酶的催化下形成麦芽糖等还原性糖。发芽的大麦种子含有淀粉酶，能水解淀粉。二、淀粉遇碘变蓝，一般用碘液来鉴定待测样品中是否存在淀粉，若待测样品溶液变蓝，则说明其中含有淀粉。三、自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越强，反之，抵抗不良条件的能力越强。【小问1详析】将煮熟的糯米和磨碎的蘖（发芽的大麦种子）混合处理得到饴糖，已知糯米的主要成分是淀粉，饴糖的主要成分是麦芽糖，可推测发芽的大麦种子中淀粉酶的含量和活性较高，淀粉酶将淀粉水解成麦芽糖和葡萄糖；大麦种子浸泡后，种子不断吸收水分，增加自由水，自由水与结合水的比值增大，说明细胞代谢加快，有利于发芽。【小问2详析】定期翻动大麦芽，利于增加大麦芽之间的空气，使氧气供给充足，促进有氧呼吸，同时排出细胞呼吸产生的CO2，避免CO2过多抑制细胞呼吸；将大麦芽制成麦芽粉，使原料颗粒变得更小，释放其中的淀粉酶，有利于大麦芽中的淀粉酶与糯米中的淀粉充分接触，以提高物质利用率和生产效率。【小问3详析】鉴定淀粉一般用碘液，淀粉遇碘变蓝，若样液中淀粉充分水解，糖化完成，样液遇碘不呈现蓝色；酶具有作用条件温和的特点，在最适条件下，酶的催化效率最高，因此煮熟并冷却的糯米与麦芽粉搅拌均匀后需要在50～60℃的温度下保温6～8h，保温的目的是给酶提供适宜的温度，让糯米中的淀粉在麦芽粉中所含的淀粉酶的催化下充分水解成麦芽糖。8.在植物的生长发育过程中，不同的激素调节表现出一定的顺序性。为了研究蝴蝶兰在催花过程中各种内源激素的动态变化，研究人员分别测定了不同植物激紫在花芽分化期、抽梗期、着苞期和开花期的含量变化，得到的实验结果如图所示。请回答下列问题：（1）合成生长素的前体物质是______，生长素的极性运输______（填“消耗”或“不消耗”）能量。植物顶端优势的产生机制是______。（2）根据图1和图2生长素和赤霉素在抽梗期的含量变化，说明两者在抽梗期中表现出______（填“协同作用”或“拮抗作用”）。（3）根据不同时期含量变化推测图3所表示的激素是______（填“细胞分裂素”或“脱落酸”），判断理由是______。〖答案〗（1）①.色氨酸②.消耗③.植物顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽积累后抑制侧芽生长，导致顶芽生长比侧芽快（2）协同作用（3）①.细胞分裂素②.花芽分化期该激素含量升高，而细胞分裂素促进花芽分化〖祥解〗不同植物激素的生理作用：生长素：合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能：生长素的作用表现为两重性，即：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。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。细胞分裂素：合成部位：正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。【小问1详析】色氨酸是合成生长素的前体物质。生长素的极性运输是主动运输，消耗能量。植物顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽积累后抑制侧芽生长，导致顶芽生长比侧芽快，这种现象称为顶端优势。【小问2详析】由图1和图2可知，生长素和赤霉素在抽梗期的含量都升高，变化趋势基本一致，说明二者在抽梗期为协同作用。【小问3详析】根据图3所表示的激素含量变化情况可知，该激素在花芽分化期该激素含量升高，而细胞分裂素促进花芽分化，因此确定该激素为细胞分裂素。9.某生态系统总面积为250km2，假设该生态系统的食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物，乙种动物种群的K值为1000头．回答下列问题：（1）某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头，则该生态系统中乙种动物的种群密度为______；当乙种动物的种群密度为______时，其种群增长速度最快。（2）若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植物数量也______，其原因是______。（3）在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量______（填“大于”、“等于”或“小于”）丙种动物同化的能量。〖答案〗（1）①.2.2头•km-2②.2头•km-2（2）①.增加②.由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物的数量增加（3）大于〖祥解〗一、种群的数量变化曲线：①“J”型增长曲线条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。（理想条件下，实验室）无限增长曲线，呈指数增长的曲线，与密度无关；②“S”型增长曲线条件：资源和空间都是有限的，与密度有关。用N表示种群数量，当N=K/2时，种群增长速率最大。N＞K/2时，种群增长速率降低，N＜K/2时，种群增长速率逐渐增大。联系实际：保护珍贵动物及消灭害虫时，注意K值，即在保护（消灭）种群数量的同时还要扩大（减小）他们的环境容纳量。二、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称为环境容纳量，又称K值。【小问1详析】已知某生态系统总面积为250km2，乙种动物种群数量为550头，则乙种动物的种群密度=550÷250=2.2头/km-2；已知乙种动物种群的K值为1000头，当种群数量为1/2K时，种群的增长速率最大，即乙种动物的种群密度=1/2×1000÷250=2头/km-2时，其种群增长速度最快。【小问2详析】若丙种动物的数量增加，由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，因此，一段时间后，导致甲种植物数量的增加。【小问3详析】在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，根据能量流动逐级递减的特点可知，乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。10.以酒待客是我国的传统习俗。有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进入人体后的代谢途径如下，请回答：（1）“白脸人”两种酶都没有，其基因型是________；“红脸人”体内只有ADH，饮酒后血液中________含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红。由此说明基因可通过控制________，进而控制生物体的性状。（2）有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”。就上述材料而言，酒量大小与性别有关吗？你的理由是________。（3）13三体综合征是一种染色体异常遗传病，调查中发现经常过量饮酒者和高龄产妇，生出患儿的概率增大。医院常用染色体上的一段短串联重复序列作为遗传标记（“＋”表示有该标记，“－”表示无）．对该病进行快速诊断。①为了有效预防13三体综合征的发生，可采取的主要措施有________________（回答3点）。②现诊断出一个13三体综合征患儿（标记为“＋＋－”），其父亲为“＋－”，母亲为“－－”。该小孩患病的原因是其亲本的生殖细胞出现异常，即________染色体在_____________________时没有移向两极。③威尔逊氏病是由13号染色体上的隐性基因（d）控制的遗传病。一对正常的父母生下了一个同时患有13三体综合征和威尔逊氏病的男孩，在下框中用遗传图解表示该过程。（说明：配子和子代都只要求写出与患儿有关的部分）_______〖答案〗（1）aaBB、aaBb乙醛酶的合成来控制代谢过程（2）无关，因为两对等位基因都位于常染色体上（3）适龄生育、不酗酒、产前诊断（或羊水检查）父亲的13号（或答次级精母细胞）减数第二次分裂后期（或答减数分裂）【详析】（1）由图可知，乙醇脱氢酶由A基因控制，乙醛脱氢酶由b基因控制，“白脸人”两种酶都没有，说明其基因型是aaBB或aaBb；“红脸人”体内只有ADH，说明能产生乙醛，使毛细血管扩张而引起脸红，由此说明基因可通过控制酶的合成影响代谢，进而控制生物的性状。（2）由图可知，两种酶由常染色体上的基因控制，故酒量大小与性别无关。（3）①遗传病的预防有遗传咨询和产前诊断等手段，也可以通过减少饮酒和适龄生育等措施预防该病的发生。②该患儿标记为（＋＋－），根据题意可知是父亲在减数第二次分裂时染色单体没有分开导致。③由题可知，患儿的基因型为dddXY，而父母均正常，所以可能是母亲，也可能是父亲减数分裂时出错。遗传图解如下：11.三维细胞培养技术是指将动物细胞与具有三维结构的支架材料共同培养，使细胞能够在三维立体空间生长、增殖和迁移的技术。其培养模式图如下，请回答下列问题：（1）三维培养胚胎干细胞时，首先应保证细胞处于______________的环境，在培养液中加入牛磺酸、丁酰环腺苷酸等物质可以诱导胚胎干细胞的基因__________，从而产生不同类型的组织细胞。培养过程中，培养液中需要通入一定浓度的CO2，目的是______________。（2）常用________________________将乳腺癌组织消化成单个细胞，其在培养瓶中进行悬液培养时会出现__________________________现象。经过多次传代后，少数供体细胞中__________的稳定性会降低而变成不死性细胞。（3）乳腺癌细胞在三维培养基中能够形成腺泡结构，呈现类似于动物体内组织细胞的生长情况，有利于构建体内乳腺癌组织模型。与普通细胞悬液培养相比，利用三维细胞培养技术培养干细胞和癌细胞其明显优点是________________________________________________________。〖答案〗（1）无菌、无毒选择性表达维持培养液的pH（2）胰蛋白酶或胶原蛋白酶贴壁生长和接触抑制遗传物质（3）能够更好地模拟体内环境，培养得到更加类似于体内生长的细胞和组织〖祥解〗一、动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物。（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4。（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的PH）。二、胚胎干细胞（1）哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。（2）具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。（3）胚胎干细胞的主要用途是：①可用于研究哺乳动物个体发生和发育规律；②是在体外条件下研究细胞分化的理想材料，在培养液中加入分化诱导因子，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效的手段；③可以用于治疗人类的某些顽疾，如帕金森综合征、少年糖尿病等；④利用可以被诱导分化形成新的组织细胞的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能；⑤随着组织工程技术的发展，通过ES细胞体外诱导分化，定向培育出人造组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。【详析】（1）由题干分析可知，三维培养胚胎干细胞时，首先应保证细胞处于无菌无毒的环境；胚胎干细胞体外培养时可以维持只分裂不分化的状态，在培养液中加入牛磺酸、丁酰环腺苷酸等物质可以诱导胚胎干细胞的基因选择性表达，从而产生不同类型的组织细胞，培养过程中，培养液中需要通入一定浓度的CO2，目的是调节培养液的pH。（2）在动物细胞培养过程中，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将乳腺癌组织消化成单个细胞，其在培养瓶中进行悬液培养时会出现贴壁生长和接触抑制现象。经过多次传代后，多数细胞只增殖50-60次左右，只有少数供体细胞中的遗传物质稳定性会降低发生基因突变而变成不死性细胞。（3）乳腺癌细胞在三维培养基中能够形成腺泡结构，呈现类似于动物体内组织细胞的生长情况，有利于构建体内乳腺癌组织模型，利用三维细胞培养技术培养干细胞和癌细胞，其明显优点是能更好地模拟体内环境，培养得到更加类似于体内生长的细胞和组织。2024届新疆乌鲁木齐市高三四模一、单选题：本大题共6小题，共36分。1.“你阳了吗”一度成为人们碰面打招呼首选用语。感染新冠病毒后往往表现为发热、干咳、四肢无力、鼻塞、流涕。咽痛、全身肌肉关节酸痛等，严重的患者还可能会发展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症等，下列叙述正确的是（）A.下丘脑调节失控，产热量大于散热量，导致新冠患者发热，体温升高B.患者因体内细胞供氧不足而出现肢体无力C.患者体温升高不会影响细胞内酶促反应速率D.产生咽喉痛的感觉属于非条件反射〖答案〗B〖祥解〗反射的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成。神经的基本调节方式是反射。【详析】A、患者体温升高是因为产热量大于散热量，下丘脑的调节功能并没有失控，A错误；B、严重的患者还可能会发展为急性呼吸窘迫综合征，影响了细胞内氧气的供应，有氧呼吸减弱，细胞释放的能量减少，出现肢体无力，B正确；C、患者体温升高可以降低酶活性，从而降低细胞内酶促反应速率，C错误；D、反射需要经过完整的反射弧，产生咽喉痛的感觉没有经过传出神经和效应器，没有经过完整的反射弧，不是反射，D错误。故选B。2.农业生产中常喷洒农药防治害虫，但同时也会对植物的生命活动产生影响。某研究人员以科农1006（一种小麦品种）为实验材料，探究阿维菌素、吡虫啉、毒死蜱、乐果四种农药对小麦净光合速率的影响，实验结果如下图。下列说法正确的是（）A.小麦叶片中的叶绿素吸收了绿光，从而表现为绿色B.由图可知，阿维菌素对科农1006正常生命活动的影响最大C.研究表明，在无虫害干扰的情况下，施加农药会导致小麦子粒中淀粉含量下降D.使用6倍推荐剂量的乐果处理科农1006，先光照后黑暗。时间各为12h。一昼夜后，该小麦不会积累有机物〖答案〗C〖祥解〗光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，叶绿素主要吸收红光、蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。【详析】A、叶片呈绿色的原因是叶绿素几乎不吸收绿光，反射出绿光，A错误；B、由图可知，与其他几种农药相比，不同剂量下，阿维菌素对科农1006正常生命活动的影响最小，B错误；C、由图可知，在无虫害干扰的情况下，农药会导致叶片光合产物向子粒输出的速率下降，从而导致小麦子粒中淀粉含量下降，C正确；D、使用6倍推荐剂量的乐果处理科农1006，先光照后黑暗，时间各为12h。一昼夜后，该小麦不一定积累有机物，光照和黑暗各12h，当12h的光合作用总量大于24h的呼吸作用总量时，小麦能积累有机物，但呼吸速率未知，因此该小麦不一定能积累有机物，D错误。故选C。3.恐惧、失血、创伤、手术等应激刺激均会导致抗利尿激素（ADH）分泌异常增多，进而引起细胞外液渗透压降低，水分过多，超过肾的调节能力并产生一系列症状，该现象称为水中毒。相关叙述错误的是（）A.恐惧、失血等应激刺激可能刺激垂体释放更多的ADHB.恐惧、失血等应激刺激可能会同时抑制肾上腺皮质分泌醛固酮C.ADH异常增多，可能使患者肾小管细胞膜上水通道蛋白数量减少D.利用药物抑制ADH与其受体结合，有利于缓解患者水中毒症状〖答案〗C〖祥解〗水盐平衡调节：①当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸，细胞外液渗透压就会升高，这一情况刺激下丘脑渗透压感受器，使得下丘脑一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢，使人产生渴觉而主动饮水，另一方面，下丘脑还分泌抗利尿激素，并由垂体释放到血液中，血液中的抗利尿激素含量增加，就加强了肾小管、集合管对水分的重吸收，使尿量减少。②当人饮水过多时，细胞外液渗透压就会降低，这一情况刺激下丘脑渗透压感受器，使得下丘脑一方面把信息传到大脑皮层感觉中枢，使人不产生渴觉，另一方面，下丘脑还减少分泌抗利尿激素，垂体释放到血液中的抗利尿激素减少，就减弱了肾小管、集合管对水分的重吸收，使尿量增加。【详析】A、抗利尿激素（ADH）是由下丘脑合成并分泌，垂体释放的，恐惧、失血等应激刺激可能刺激垂体释放更多的ADH，A正确；B、据题意可知，恐惧，失血、休克、急性感染，创伤、手术等应激刺激均会导致抗利尿激素（ADH）分泌异常增多，进而引起细胞外液渗透压降低，而醛固酮分泌增多时，可促使血钠升高，血钠升高又促使细胞外液渗透压升高，因此推测恐惧、失血等应激刺激可能会同时抑制肾上腺皮质分泌醛固酮，B正确；C、ADH与肾小管细胞的特异性受体结合，可能激活细胞内一系列反应，从而增加肾小管细胞膜上水通道蛋白的数量，从而使水分的重吸收增加，C错误；D、利用药物抑制ADH与其受体的结合，减少肾小管细胞对水的重吸收，有利于缓解患者水中毒症状，D正确。故选C。4.“一鲸落而万物生”，鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海过程中形成的生态系统。鲸落形成初期，鲨鱼、盲鳗等生物吞食软组织；中期蠕虫、甲壳类生物定居下来，啃食尸体：后期厌氧细菌进入鲸鱼骨头中，分解其中的有机物，同时产生大量的硫化氢，硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物。下列叙述正确的是（）A.鲸落的形成说明生态系统中物质和能量可以自给自足B.厌氧细菌和硫细菌都是依赖于有机物生存的分解者C.鲸落生态系统中各物种的生态位不存在重叠现象D.鲸落的形成对生态系统中碳、硫等物质循环起到促进作用〖答案〗D〖祥解〗生态位：每个物种在群落中的地位或角色，即在群落中每个物种在生活空间、营养关系以及活动时间多个维度上的地位。【详析】A、任何生态系统中都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，A错误；B、根据“硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物”，可知硫细菌是化能合成的自养型菌体，B错误；C、不同物种的食物和栖息空间可能部分相同，生态位可能出现重叠现象，C错误；D、鲸落中的多种分解者可将鲸鱼的尸体快速分解，因此鲸落的形成对生态系统中碳、硫等物质循环起到促进作用，D正确。故选D。5.C品系果蝇仅在X染色体上存在D基因，使其具有棒眼性状，果蝇中D基因纯合会致死。用X射线照射大量雄果蝇，为检测照射后的这批雄果蝇X染色体是否发生突变，使它们与C品系雌蝇交配。选择F1中若干棒眼雌蝇与正常雄蝇杂交，统计发现F2中雌蝇与雄蝇之比约为3：1.下列有关杂交实验的分析，不正确的是（）A.雄果蝇均不携带D基因B.在X射线这种物理因素作用下可损伤果蝇细胞内的DNAC.上述杂交实验的F₁中棒眼果蝇占1/2D.X射线可能引发部分雄果蝇X染色体上出现隐性纯合致死基因〖答案〗C〖祥解〗根据题意可知，C品系果蝇仅在X染色体上存在D基因，使其具有棒眼性状，果蝇中D基因纯合会致死，用X射线照射大量雄果蝇，为检测照射后的这批雄果蝇X染色体是否发生突变，使它们与C品系雌蝇交配。选择F1中若干棒眼雌蝇常雄蝇杂交，统计发现F2中雌蝇与雄蝇之比约为3:1。【详析】A、雄果蝇的基因型为XDY，是纯合子，因此会致死，在雄果蝇中没有XDY基因型，A正确；B、X射线会导致基因突变，其原理是细胞内的DNA损伤，B正确；C、上述杂交实验中，亲本雌果蝇的基因型是XDXd，雄果蝇的基因型是XdY，因此杂交后代中基因型为XDXd、XdXd和XdY，比例为1:1:1，棒眼果蝇的比例占1/3，C错误；D、正常情况下，F1棒眼雌果蝇与雄果蝇杂交后代中雌雄比例如上为2:1，若子代中出现雌雄比例为3:1，则可能是X射线引起部分雄果蝇X染色体上的基因突变为致死基因，传递给F1雌果蝇，F1雌果蝇再与正常雄果蝇杂交后代中XDY基因型致死外还有其他基因型的致死，导致雌雄比例为3:1，D正确。故选C。6.图甲、乙中的箭头表示三种限制性内切核酸酶的酶切位点，ampt表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是（）A.图甲中的质粒用BamHI切割后，含有4个游离的磷酸基团B.在构建重组质粒时，可用PstI和BamHI切割质粒和外源DNAC.用PstI和HindⅢ切割，可以保证重组DNA序列的唯一性D.导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长〖答案〗C〖祥解〗根据题意和图示分析可知：质粒和外源DNA分子都含有三种限制酶切点，即限制酶BamHⅠ、PstⅠ和HindIII，其中BamHⅠ切割位点在目的基因上，所以不能用该酶切割外源DNA了，用PstⅠ和HindIII酶切质粒切成两个片段，用PstⅠ和HindIII酶能将外源DNA切成三段，只有含目的基因的片段通过DNA连接酶与质粒连接形成的重组质粒符合要求，而另一个重组质粒无目的基因，不符合要求．导入目的基因的大肠杆菌，其重组质粒是用PstⅠ和HindIII酶切割的，其中的Ampr（氨苄青霉素抗性基因）已被破坏，不能抗氨苄青霉素。【详析】A、图甲中的质粒用BamHI切割后，获得一个DNA片段，其只含有2个游离的磷酸基团，A错误；B、在构建重组质粒时，不能使用BamHI切割外源DNA，因为用BamHI切割会破坏目的基因的结构，但可以用PstI和HindⅢ切割质粒和外源DNA，B错误；C、用PstI和HindⅢ切割质粒会得到2个DNA片段，再加入DNA连接酶，切开的质粒由于黏性末端不同，不会自身连接，从而保证只能得到一种符合要求的重组质粒，即含有目的基因和标记基因neo的重组质粒，保证了重组DNA序列的唯一性，C正确；D、由于用PstI切割质粒后，其中的氨苄青霉素抗性基因会被破坏，所以导入目的基因的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基中生长，D错误。故选C。二、探究题：本大题共5小题，共54分。7.饴糖是由粮食经发酵糖化制成的一种食品，它具有一定的还原性。饴糖也是一味传统中药，在多个经方中皆有应用。“饴，米蘖煎也”是汉代许慎记载的一种加工制作饴糖的方法，即将煮熟的糯米和磨碎的蘖（发芽的大麦种子）充分混合后进行保温，再经搅拌熬煮后得到饴糖。回答下列问题：（1）糯米的主要成分是淀粉，饴糖的主要成分是麦芽糖，推测发芽的大麦种子中_____酶的含量和活性较高。大麦种子浸泡后，自由水与结合水的比值增大，细胞代谢_____，有利于发芽。（2）当大麦芽处于旺盛生长期时，每隔8～12h将其翻一次，待大麦芽生长结束后，将大麦芽干燥、粉碎制成麦芽粉用于糯米糖化。其中每隔8～12h将大麦芽翻一次有利于_____（答出1点），从而促进细胞呼吸，促进大麦芽生长；将大麦芽制成麦芽粉有利于_____，以提高物质利用率和生产效率。（3）在糯米糖化过程中，将煮熟的糯米冷却到70℃以下，加入适量麦芽粉和温水并迅速搅拌均匀。在整个糖化过程中，应保持50～60℃的温度并适当地搅拌，有利于糖化的进行。为了解糯米糖化过程中，淀粉是否完全利用，可用_____（填“碘液”或“斐林试剂”）进行检测，若样液_____，则表明淀粉充分水解，糖化基本完成。煮熟并冷却的糯米与麦芽粉搅拌均匀后需要在50～60℃的温度下保温6～8h，保温的目的是_____。〖答案〗（1）①.淀粉②.加快（2）①.使氧气供给充足，排出CO2②.大麦芽中的淀粉酶与糯米中的淀粉充分接触（3）①.碘液②.不呈现蓝色③.给酶提供适宜的温度，让糯米中的淀粉在麦芽粉中所含的淀粉酶的催化下充分水解成麦芽糖〖祥解〗一、淀粉属于多糖，谷类作物如糯米等富含淀粉，淀粉在淀粉酶的催化下形成麦芽糖等还原性糖。发芽的大麦种子含有淀粉酶，能水解淀粉。二、淀粉遇碘变蓝，一般用碘液来鉴定待测样品中是否存在淀粉，若待测样品溶液变蓝，则说明其中含有淀粉。三、自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越强，反之，抵抗不良条件的能力越强。【小问1详析】将煮熟的糯米和磨碎的蘖（发芽的大麦种子）混合处理得到饴糖，已知糯米的主要成分是淀粉，饴糖的主要成分是麦芽糖，可推测发芽的大麦种子中淀粉酶的含量和活性较高，淀粉酶将淀粉水解成麦芽糖和葡萄糖；大麦种子浸泡后，种子不断吸收水分，增加自由水，自由水与结合水的比值增大，说明细胞代谢加快，有利于发芽。【小问2详析】定期翻动大麦芽，利于增加大麦芽之间的空气，使氧气供给充足，促进有氧呼吸，同时排出细胞呼吸产生的CO2，避免CO2过多抑制细胞呼吸；将大麦芽制成麦芽粉，使原料颗粒变得更小，释放其中的淀粉酶，有利于大麦芽中的淀粉酶与糯米中的淀粉充分接触，以提高物质利用率和生产效率。【小问3详析】鉴定淀粉一般用碘液，淀粉遇碘变蓝，若样液中淀粉充分水解，糖化完成，样液遇碘不呈现蓝色；酶具有作用条件温和的特点，在最适条件下，酶的催化效率最高，因此煮熟并冷却的糯米与麦芽粉搅拌均匀后需要在50～60℃的温度下保温6～8h，保温的目的是给酶提供适宜的温度，让糯米中的淀粉在麦芽粉中所含的淀粉酶的催化下充分水解成麦芽糖。8.在植物的生长发育过程中，不同的激素调节表现出一定的顺序性。为了研究蝴蝶兰在催花过程中各种内源激素的动态变化，研究人员分别测定了不同植物激紫在花芽分化期、抽梗期、着苞期和开花期的含量变化，得到的实验结果如图所示。请回答下列问题：（1）合成生长素的前体物质是______，生长素的极性运输______（填“消耗”或“不消耗”）能量。植物顶端优势的产生机制是______。（2）根据图1和图2生长素和赤霉素在抽梗期的含量变化，说明两者在抽梗期中表现出______（填“协同作用”或“拮抗作用”）。（3）根据不同时期含量变化推测图3所表示的激素是______（填“细胞分裂素”或“脱落酸”），判断理由是______。〖答案〗（1）①.色氨酸②.消耗③.植物顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽积累后抑制侧芽生长，导致顶芽生长比侧芽快（2）协同作用（3）①.细胞分裂素②.花芽分化期该激素含量升高，而细胞分裂素促进花芽分化〖祥解〗不同植物激素的生理作用：生长素：合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能：生长素的作用表现为两重性，即：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。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。细胞分裂素：合成部位：正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。【小问1详析】色氨酸是合成生长素的前体物质。生长素的极性运输是主动运输，消耗能量。植物顶芽产生的生长素向下运输，在侧芽积累后抑制侧芽生长，导致顶芽生长比侧芽快，这种现象称为顶端优势。【小问2详析】由图1和图2可知，生长素和赤霉素在抽梗期的含量都升高，变化趋势基本一致，说明二者在抽梗期为协同作用。【小问3详析】根据图3所表示的激素含量变化情况可知，该激素在花芽分化期该激素含量升高，而细胞分裂素促进花芽分化，因此确定该激素为细胞分裂素。9.某生态系统总面积为250km2，假设该生态系统的食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物，乙种动物种群的K值为1000头．回答下列问题：（1）某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头，则该生态系统中乙种动物的种群密度为______；当乙种动物的种群密度为______时，其种群增长速度最快。（2）若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植物数量也______，其原因是______。（3）在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量______（填“大于”、“等于”或“小于”）丙种动物同化的能量。〖答案〗（1）①.2.2头•km-2②.2头•km-2（2）①.增加②.由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物的数量增加（3）大于〖祥解〗一、种群的数量变化曲线：①“J”型增长曲线条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。（理想条件下，实验室）无限增长曲线，呈指数增长的曲线，与密度无关；②“S”型增长曲线条件：资源和空间都是有限的，与密度有关。用N表示种群数量，当N=K/2时，种群增长速率最大。N＞K/2时，种群增长速率降低，N＜K/2时，种群增长速率逐渐增大。联系实际：保护珍贵动物及消灭害虫时，注意K值，即在保护（消灭）种群数量的同时还要扩大（减小）他们的环境容纳量。二、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称为环境容纳量，又称K值。【小问1详析】已知某生态系统总面积为250km2，乙种动物种群数量为550头，则乙种动物的种群密度=550÷250=2.2头/km-2；已知乙种动物种群的K值为1000头，当种群数量为1/2K时，种群的增长速率最大，即乙种动物的种群密度=1/2×1000÷250=2头/km-2时，其种群增长速度最快。【小问2详析】若丙种动物的数量增加，由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，因此，一段时间后，导致甲种植物数量的增加。【小问3详析】在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，根据能量流动逐级递减的特点可知，乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。10.以酒待客是我国的传统习俗。有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进入人体后的代谢途径如下，请回答：（1）“白脸人”两种酶都没有，其基因型是________；“红脸人”体内只有ADH，饮酒后血液中________含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红。由此说明基因可通过控制________，进而控制生物体的性状。（2）有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”。就上述材料而言，酒量大小与性别有关吗？你的理由是________。（3）13三体综合征是一种染色体异常遗传病，调查中发现经常过量饮酒者和高龄产妇，生出患儿的概率增大。医院常用染色体上的一段短串联重复序列作为遗传标记（“＋”表示有该标记，“－”表示无）．对该病进行快速诊断。①为了有效预防13三体综合征的发生，可采取的主要措施有________________（回答3点）。②现诊断出一个13三体综合征患儿（标记为“＋＋－”），其父亲为“＋－”，母亲为“－－”。该小孩患病的原因是其亲本的生殖细胞出现异常，即________染色体在_____________________时没有移向两极。③威尔逊氏病是由13号染色体上的隐性基因（d）控制的遗传病。一对正常的父母生下了一个同时患有13三体综合征和威尔逊氏病的男孩，在下框中用遗传图解表示该过程。（说明：配子和子代都只要求写出与患儿有关的部分）_______〖答案〗（1）aaBB、aaBb乙醛酶的合成来控制代谢过程（2）无关，因为两对等位基因都位于常染色体上（3）适龄生育、不酗酒、产前诊断（或羊水检