2025届山西省晋城市高三联考生物试题一模（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE12025届山西省晋城市高三联考一模考生注意：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48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.机体中的生物大分子不能及时被正常降解而贮积，会引起细胞、组织及器官功能的障碍，这主要与下列哪种细胞器的功能障碍有关（）A.内质网 B.高尔基体 C.溶酶体 D.核糖体【答案】C【分析】溶酶体中含有多种水解酶，能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化系统”。【详解】溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌，机体中的生物大分子不能及时被正常降解而贮积，会引起细胞、组织及器官功能的障碍，这主要与溶酶体的功能障碍有关，C正确，ABD错误。故选C。2.奶茶作为年轻人喜爱的新式茶饮，由茶、奶和糖等原材料制成，含有多种多样的化学物质。下列有关奶茶中的物质检测的说法，错误的是（）A.若奶茶和斐林试剂水浴加热后不出现砖红色，则说明奶茶中不含糖类B.奶茶中的蛋白质加热变性后，仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应C.向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后，奶茶中的脂肪被染成橘黄色D.向奶茶中加入适量的碘液，通过显色反应检测奶茶中是否含有淀粉【答案】A【分析】生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色。（4）淀粉遇碘液变蓝。【详解】A、若奶茶和斐林试剂水浴加热不出现砖红色，则说明奶茶中不含还原糖，但可能含有非还原糖，A错误；B、奶茶中的蛋白质加热变性后，其肽键没有被破坏，因此仍可以与双缩脲试剂产生紫色反应，B正确；C、向奶茶中加入适量的苏丹Ⅲ染液后，奶茶中的脂肪被染成橘黄色，C正确；D、淀粉遇碘液会呈现蓝色，所以可用碘液检测奶茶中是否含淀粉，若呈蓝色，则奶茶中含淀粉，D正确。故选A。3.腺苷是一种神经递质，在海马结构中的作用最强。腺苷激酶（ADK）通过使腺苷磷酸化转变为AMP来降低组织中腺苷的水平，控制中枢神经系统中腺苷的代谢，调节细胞外腺苷的水平。目前已证实腺苷具有抗癫痫作用，下列有关说法错误的是（）A.组成腺苷的化学元素有C、H、O、NB.腺苷分子彻底水解能获得两种不同的产物C.腺苷磷酸化的产物AMP可作为合成DNA的原料D.降低体内ADK的活性对癫痫的发作有明显的抑制作用【答案】C【分析】ATP的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团，ATP是生物体内直接的能源物质。【详解】AB、腺苷由腺嘌呤和核糖组成，其组成元素有C、H、O、N，腺苷分子彻底水解能获得腺嘌呤和核糖两种不同的产物，AB正确；C、腺苷磷酸化的产物AMP中的五碳糖为核糖，因此AMP可作为合成RNA的原料，C错误；D、根据题意可知，腺苷具有抗癫痫的作用，降低体内ADK活性能增大腺苷的浓度，因此降低体内ADK活性对癫痫的发作有明显的抑制作用，D正确。故选C。4.近年来研究发现，原核细胞也存在细胞骨架，人们已经在细菌中发现了FtsZ、MreB和CreS这3种重要的细胞骨架蛋白。下列有关说法错误的是（）A.细菌合成FtsZ、MreB和CreS时直接在细胞质基质中对蛋白质进行加工B.FtsZ、MreB和CreS等蛋白锚定并支撑着线粒体、核糖体等多种细胞器C.高温破坏FtsZ、MreB和CreS的空间结构，从而使其功能不可逆地丧失D.细胞骨架与物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂等生命活动密切相关【答案】B【分析】细胞骨架：真核细胞中有维持细胞形态，保持细胞内部结构有序的细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。【详解】A、细菌没有内质网和高尔基体，因此细菌合成的蛋白质直接在细胞质基质中进行加工，A正确；B、原核细胞没有线粒体，因此，原核细胞中的FtsZ、MreB和CreS等蛋白质上不会锚定并支撑着线粒体，B错误；C、高温会破坏蛋白质的结构，导致蛋白质的功能不可逆地丧失，C正确；D、细胞骨架和物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂等生命活动密切相关，D正确。故选B。5.低温处理下，植物细胞能通过改变细胞液渗透压增强其抗寒性。实验小组为探究植物抗寒机制，将植物体置于常温和低温下处理一段时间后，进行质壁分离实验，实验结果如下表所示。下列说法正确的是（）项目常温组低温组初始质壁分离所需的时间1分20秒2分46秒发生质壁分离的细胞占比/%100%35%相同时间原生质体长度与细胞长度的比值/%41%80%A.常用根尖分生区细胞作为质壁分离实验的材料B.低温通过降低细胞结合水的含量改变其渗透压C.最终状态下，常温组的细胞液浓度大于低温组D.细胞可能通过增大细胞液渗透压来增强其抗寒性【答案】D【分析】渗透作用需具备两个条件：一是具有半透膜，二是半透膜两侧的溶液具有浓度差。质壁分离和质壁分离复原中水分子移动速度主要受膜两侧溶液的浓度差影响。成熟的植物细胞构成渗透系统，可发生渗透作用。质壁分离的原因：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。最早出现质壁分离所需时间越长，说明细胞液浓度相对越大，与外界溶液的浓度差越小。【详解】A、根尖分生区细胞没有中央大液泡，因此不适合作为质壁分离实验的材料，A错误；B、低温使细胞内结合水的含量增加，从而改变细胞的渗透压，B错误；C、质壁分离的细胞其原生质体长度与细胞长度的比值表示质壁分离的程度，比值越大，说明质壁分离程度越小，据表可知，低温组的质壁分离程度较常温组小，因此，常温组的细胞液浓度小于低温组，C错误；D、据表可知，低温条件下细胞更难以发生质壁分离，因此低温可能通过增大细胞液渗透压来增强植物的抗寒性，D正确。故选D。6.线粒体在生成ATP的过程中，大约有1%～4%的摄入氧转化为氧自由基，氧自由基的积累会加快细胞衰老。下列有关说法错误的是（）A.衰老细胞多种酶的活性降低，细胞呼吸和新陈代谢速率减慢B.氧自由基能够攻击线粒体中的DNA分子，导致染色体变异C.氧自由基通过攻击线粒体膜的磷脂分子，可产生新的自由基D.用药物提高机体抗氧化水平可减少氧自由基，从而抵抗衰老【答案】B【分析】细胞衰老的自由基学说：在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生异常活泼的带电分子或基团，即自由基，自由基产生后，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。【详解】A、衰老细胞中多种酶的活性降低，从而导致细胞呼吸和新陈代谢速率减慢，A正确；B、氧自由基能够攻击线粒体中的DNA分子，可能引起基因突变，但线粒体中的DNA分子是裸露的，不与蛋白质结合，因此不会导致染色体变异，B错误；C、氧自由基通过攻击线粒体膜的磷脂分子，可产生新的自由基，C正确；D、氧自由基的积累会加快细胞衰老，用药物提高机体抗氧化水平可减少氧自由基，从而抵抗衰老，D正确。故选B。7.呼吸缺陷型酵母菌是指线粒体功能丧失的酵母菌，呼吸缺陷型酵母菌可用TTC显色剂筛选，其原理是在线粒体内有氧呼吸相关酶的作用下，TTC能与氧气竞争[H]，其显色过程如下图所示。下列说法错误的是（）[H]+TTC（白色）→TP（红色）A.呼吸正常的酵母菌能被TTC试剂染成红色B.TTC在线粒体内膜上被[H]还原产生TPC.呼吸缺陷型酵母菌进行细胞呼吸不产生[H]D.筛选的呼吸缺陷型酵母菌可用于酒精发酵【答案】C【分析】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[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。【详解】A、在线粒体内有氧呼吸酶的作用下，TTC能与氧气竞争性结合[H]，结合后产生红色的TP，因此呼吸正常的酵母菌能被TTC试剂染成红色，A正确；B、TTC与氧气竞争[H]，故TIC在线粒体内膜上被[H]还原产生TP，B正确；C、呼吸缺陷型酵母菌能在无氧呼吸的第一阶段产生[H]，C错误；D、筛选的呼吸缺陷型酵母菌由于不能进行有氧呼吸，主要通过无氧呼吸产生酒精，因此可用于酒精发酵，D正确。故选C。8.某雌性果蝇的基因型为AaXBXb，该果蝇某卵原细胞的A和a基因用红色荧光标记，B和b基因用绿色荧光标记，再置于不含荧光的培养基中培养，现观察到某细胞中含有2个红色荧光和2个绿色荧光。不考虑染色体变异、基因突变和染色体互换，下列有关说法错误的是（）A.若2个红色荧光在两条染色体上，则该时期的细胞可能观察到细胞核B.若2个绿色荧光在两条染色体上，则该细胞可能正发生染色单体的分离C.若2个红色荧光在一条染色体上，则该时期的细胞可能没有同源染色体D.若2个绿色荧光在一条染色体上，则该细胞可能正发生非等位基因的自由组合【答案】D【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数第一次分裂中，同源染色体联会形成四分体，彼此分离，非同源染色体自由组合，在减数第二次分裂中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离。【详解】A、据题分析，若2个红色荧光在两条染色体上，此时细胞可能处于DNA尚未复制的时期或减数第二次分裂末期，可以观察到细胞核，A正确；B、若2个绿色荧光在两条染色体上，此时也可能处于减数分裂Ⅱ后期，细胞正在发生姐妹染色单体的分离，B正确；C、若2个红色荧光在一条染色体上，此时可能处于减数分裂Ⅱ前期、中期，细胞中无同源染色体，C正确；D、非等位基因的自由组合发生在减数分裂I后期，此时细胞中含有4个红色荧光和4个绿色荧光，与题干不符，D错误。故选D。9.科学家在研究终止密码子时，向无细胞翻译系统中加入多聚体（UAG）n（即UAGUAG……UAGUAG），发现产生的蛋白质中只含有由AGU编码的丝氨酸和由GUA编码的缬氨酸，不含其他任何氨基酸，这说明遗传密码以非重叠方式阅读，密码子之间不存在分隔符。根据上述结果，下列有关说法正确的是（）A.无细胞翻译系统中应加入RNA聚合酶、氨基酸等物质B.核糖体都是在固定的位点与多聚体（UAG）n相结合的C.得到的蛋白质中丝氨酸和缬氨酸可同时存在于一条肽链上D.根据题中结果可以推测出UAG可能是一种终止密码子【答案】D【分析】在真核细胞中，转录是以DNA分子的一条链为模板合成RNA，主要发生在细胞核中；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质，该过程发生在核糖体上。【详解】A、RNA聚合酶参与转录过程，翻译过程不需要RNA聚合酶的参与，A错误；B、核糖体在不同的位点与多聚体（UAG）n相结合，因此才会翻译出含有不同氨基酸的肽链，B错误；C、由于密码子的阅读是连续的，因此一条肽链上只存在一种氨基酸，丝氨酸和缬氨酸不可能同时存在于一条肽链上，C错误；D、根据结果可以推测，多聚体（UAG）n（即UAGUAG……UAGUAG）中有UAG、AGU和GUA三种阅读方式，而得到的蛋白质中不存在UAG对应的氨基酸，说明UAG可能是一种终止密码子，D正确。故选D。10.果蝇X染色体上的白眼基因r，当其处于杂合状态Rr时，表现为红眼。当红眼基因R所在的染色体片段转移到4号常染色体的异染色质附近区域时，异染色质结构高度压缩，可能导致部分细胞的R基因无法表达而呈现花斑眼。下列有关说法正确的是（）A.花斑眼眼色的形成过程发生的变异类型属于基因突变B.花斑眼的R和r基因在减数分裂I后期都会相互分离C.若R基因移到的区域远离异染色质区，可能表现为红眼D.异染色质区高度压缩在翻译水平上直接影响R基因的表达【答案】C【分析】染色体结构变异中的易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。【详解】A、花斑眼眼色的形成过程发生的是X染色体上的基因转移到4号常染色体上，基因的位置发生改变，因此，其变异类型属于染色体结构变异中的易位，A错误；B、易位后的R基因位于常染色体上，r基因位于X染色体上，两者也可能发生自由组合，B错误；C、根据题意可知，若易位的位置远离异染色质区，其异染色质结构的高度压缩不会影响R基因的表达过程，则不会改变生物的性状，仍然表现为红眼，C正确；D、异染色质区高度压缩是在转录水平上直接影响R基因的表达，D错误。故选C。11.I型巩膜胶原蛋白的主要成分是C1蛋白，与巩膜的发育密切相关。研究发现，近视的产生与C1基因甲基化修饰改变有关，实验小组用强光持续照射某小鼠单眼，并获得了单眼近视眼。实验小组检测了单眼近视眼（MD-T）、对侧对照眼（MD-C，上述小鼠未受强光持续照射的另一只眼）和正常眼（NC）细胞内C1基因mRNA的含量，实验结果如下图所示。下列说法错误的是（）A.此小鼠近视眼的形成可能与C1基因的甲基化程度升高有关B.强光持续照射单眼时，会使对侧对照眼C1基因复制加快C.C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视D.甲基化不改变DNA碱基序列，但能对子代性状产生影响【答案】B【分析】表观遗传是指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。【详解】A、由图可知，MD-T组C1基因的mRNA含量比NC组的少，说明其C1基因表达受到抑制，可能与基因的甲基化程度升高有关，A正确；B、对侧对照眼的C1基因mRNA的含量升高，与C1基因的表达活跃有关，说明强光持续照射单眼会促进对侧对照眼C1基因的表达，B错误；C、MD-T组C1基因的mRNA含量低，推测C1基因表达减弱可能导致巩膜变薄，从而引起小鼠近视，C正确；D、甲基化是一种表观遗传现象，甲基化不会改变DNA的碱基序列，但是能对子代的性状产生影响，D正确。故选B。12.X、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成果蝇的一个染色体组，其染色体组上控制不同隐性性状的基因所在的位置如下图所示，其相对应的显性性状均为野生型性状，白眼基因和菱形眼基因位于X、Y染色体的非同源区段。下列有关说法正确的是（）A.白眼基因和粉红眼基因都控制果蝇的眼色性状，二者属于等位基因B.菱形眼雌性果蝇和正常眼雄性果蝇杂交，可通过眼形来判断子代性别C.纯合弯翅正常眼果蝇和纯合正常翅糙眼果蝇杂交，F1出现弯翅糙眼果蝇D.可利用果蝇的脉翅厚度和体色这两对相对性状来验证基因的自由组合定律【答案】B【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【详解】A、等位基因是指位于同源染色体上，控制相对性状的基因，据图可知，控制白眼和粉红眼的基因位于非同源染色体上，二者不属于等位基因，A错误；B、设菱形眼由基因b控制，则菱形眼雌性果蝇的基因型为XbXb，正常眼雄性果蝇的基因型为XBY，二者杂交子代的基因型为XBXb和XbY，其中雌性全部是正常眼，雄性全部是菱形眼，B正确；C、假定弯翅和正常翅基因用A/a表示，正常眼和糙眼基因用D/d表示，纯合弯翅正常眼果蝇（aaDD）和纯合正常翅糙眼果蝇（AAdd）杂交，F1基因型为AaDd，全部为野生型，C错误；D、果蝇的脉翅厚度和体色的相关基因在一条染色体上，不能进行自由组合，D错误。故选B。13.蝙蝠能通过回声定位寻找食物，而灯蛾科的某些物种可针对极高强度的蝙蝠超声波信号，释放出强烈的超声波“滴答”声，这能削弱正在进行攻击的蝙蝠的回声定位能力，从而使自身能躲避天敌蝙蝠的攻击。下列说法正确的是（）A.积极反击类灯蛾的存在与进化会阻碍食虫蝙蝠的进化B.释放超声波“滴答”声是灯蛾新物种形成的必要条件C.蝙蝠的回声定位功能可以改变灯蛾种群的基因频率D.灯蛾释放超声波“滴答”声是在蝙蝠捕食下诱导产生的【答案】C【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。【详解】A、积极反击类灯蛾的存在与进化会迫使食虫蝙蝠产生对应的策略以捕捉到该类昆虫，因此会促进食虫蝙蝠和灯蛾的协同进化，A错误；B、隔离是新物种形成的必要条件，B错误；C、蝙蝠的回声定位功能对灯蛾有选择作用，可使其种群的基因频率发生改变，C正确；D、灯蛾释放超声波“滴答”声的变异是灯蛾自发产生的，蝙蝠的捕食只是起到了选择的作用，D错误。故选C。14.脲酶是科学家提取得到的第一份纯酶结晶，该酶可以使尿素的分解速率提高1014倍，类黄酮和Urease-IN-2是两种脲酶抑制剂，实验小组为探究两种抑制剂对脲酶活性的抑制原理进行了实验，实验结果如图所示。下列说法正确的是（）A.脲酶能为尿素分解过程提供充足的活化能B.该实验的自变量是抑制剂的种类及其浓度C.增加尿素的浓度不能解除类黄酮的抑制作用D.Urease-IN-2可能对脲酶的空间结构具有破坏作用【答案】D【分析】酶绝大多数是蛋白质，少数是RNA；酶作用的机理是降低化学反应的活化能进而对相应的化学反应起催化作用。【详解】A、酶的作用原理是降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供活化能，A错误；B、据题图可知，该实验的自变量是抑制剂的种类和底物尿素溶液的浓度，因变量是尿素分解速率，B错误；CD、根据图示结果可知，增加尿素的浓度能解除类黄酮的抑制作用，但是不能解除Urease-IN-2的抑制作用，而当尿素溶液浓度达到一定值时，再增加尿素溶液的浓度，Urease-IN-2处理组的尿素分解速率始终不再增加，说明Urease-IN-2可能对脲酶的空间结构具有破坏作用，影响了其催化功能，C错误，D正确。故选D。15.对于酵母菌细胞分裂的启动原因．科学家猜想可能是随着细胞的生长，细胞中的某些特定蛋白会被“稀释”，当细胞感受到这种信号时就会启动细胞分裂。后来科学家发现了酵母菌生长过程中Whi5蛋白的量是固定的，Whi5蛋白“稀释”到一定程度时会启动细胞分裂。下列有关说法错误的是（）A.抑制Whi5蛋白的合成会延长酵母菌的细胞分裂周期B.连续分裂的细胞Whi5蛋白的含量会发生周期性变化C.细胞分裂过程中，Whi5蛋白主要在分裂间期被逐渐稀释D.随着细胞的生长，酵母菌细胞的物质运输效率降低【答案】A【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞，一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止，称为一个细胞周期，包括分裂间期和分裂期，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质合成，分裂间期又分为G1期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）和G2期（DNA合成后期），分裂间期持续的时间长，分裂期持续的时间段，因此视野中的细胞大多数处于细胞分裂间期。【详解】A、根据题意可知，随着细胞的生长，Whi5蛋白“稀释”到一定程度时会启动细胞分裂，因此抑制细胞内Whi5蛋白的合成会更有利于该蛋白质的“稀释”，从而加快酵母菌的分裂，缩短细胞周期，A错误；B、由于Whi5蛋白的含量与细胞分裂的启动有关，因此在细胞分裂过程中其含量会发生周期性变化，B正确；C、细胞分裂过程中，Whi5蛋白“稀释”的主要原因是细胞的生长，而细胞的生长主要发生在细胞的分裂间期，C正确；D、随着细胞的生长，细胞的相对表面积减小，物质运输的效率会降低，D正确。故选A。16.甘蓝型油菜（二倍体）的粒色受细胞核中的一组复等位基因控制，其中Cy为黄粒基因，Cb1和Cb2均为黑粒基因，且三者的显隐性关系为Cb1>Cy>Cb2。某对亲本杂交，F1黄粒：黑粒=1：1，F1的黄粒和黑粒植株分别自交，后代均发生了性状分离。下列有关说法错误的是（）A.杂合子黑粒植株自交后代不一定发生性状分离B.杂交亲本的基因型组合为CyCy×Cb1Cb2C.F1的黑粒植株自交后代黑粒：黄粒=3：1D.F1的黑粒和黄粒植株杂交后代黄粒占1/4【答案】D【分析】同源染色体的相同位点上，可以存在两种以上的等位基因，称为复等位基因。复等位基因在遗传时遵循孟德尔遗传规律。【详解】A、Cy为黄粒基因，Cb1和Cb2均为黑粒基因，且三者的显隐性关系为Cb1>Cy>Cb2，Cb1Cb2是杂合子，但自交后代不会发生性状分离，A正确；B、某对亲本杂交，F1黄粒：黑粒=1：1，F1的黄粒和黑粒植株分别自交，自交后代均发生了性状分离，因此F1全部为杂合子，推知亲本的杂交组合为CyCy×Cb1Cb2，B正确；C、F1黑粒植株的基因型为Cb1Cy，自交后代中黑粒：黄粒=3：1，C正确；D、F1黑粒植株的基因型为Cb1Cy，黄粒植株的基因型为CyCb2，两者杂交后代中黄粒所占的比例为1/2，D错误。故选D。二、非选择题：共5小题，共52分。17.迁移体是我国科学家发现的一种新的细胞器，是细胞迁移过程中由尾部收缩丝的尖端或交叉点产生的膜性细胞器。回答下列问题：（1）迁移体是一种膜性细胞器，______构成了迁移体膜的基本支架，细胞释放迁移体的过程依赖于膜具有______的结构特点。（2）研究发现，细胞能够通过迁移体释放以红色荧光蛋白为代表的细胞内容物，带有荧光的迁移体能够在细胞之间传递。这些证据表明，迁移体可能具有______的功能。迁移体中含有数量较多的Pten蛋白的mRNA，若要验证迁移体的这项功能，可以检测受体细胞中是否含有______。（3）细胞释放迁移体的过程中会将线粒体转移到迁移体内，并释放到细胞外，这个过程称为线粒体胞吐。实验小组为了研究线粒体胞吐以及K蛋白在线粒体胞吐中的作用，设计了相关实验，实验结果如下表所示：组别ABCD药物CCCP-+-+敲除K基因--++迁移体中线粒体的相对含量10801011注：药物CCCP能诱导线粒体受损，“+”表示进行相关操作，“-”表示不进行相关操作。根据实验结果可知，“线粒体胞吐”过程中释放的线粒体主要是______（填“正常”或“受损”）的线粒体，其意义是____________。对比实验结果可知，K蛋白的作用可能是_____。【答案】（1）①.磷脂双分子层②.一定的流动性（2）①.介导细胞之间的信息交流②.Pten蛋白（3）①.受损②.维持细胞内部环境的相对稳定③.促使受损的线粒体进入迁移体中【分析】细胞膜的主要组成成分是蛋白质和脂质，其次还有少量糖类；脂质中主要是磷脂，磷脂双分子层构成膜的基本骨架；蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂的细胞，蛋白质的种类和数量越多。【小问1详解】根据题意分析，迁移体是一种具有膜结构的细胞器，生物膜的基本支架都是磷脂双分子层。细胞释放迁移体的过程依赖于膜具有一定流动性的结构特点。【小问2详解】根据题意分析，带有荧光的迁移体能在不同细胞之间传递，说明迁移体可能具有介导细胞之间信息交流的功能。迁移体中含有数量较多的Pten蛋白的mRNA，要验证迁移体的功能，可以检测受体细胞中是否含有Pten蛋白，若含有Pten蛋白，则说明迁移体中的Pten蛋白的mRNA能进入受体细胞并发挥正常的功能。【小问3详解】根据实验结果可知，当线粒体受损时，迁移体中含有更多的线粒体，说明迁移体释放的主要是受损的线粒体，其意义在于维持细胞内部环境的相对稳定。对比B组和D组可知，敲除K基因后，迁移体中线粒体的数量减少，说明K蛋白的作用可能是促使受损线粒体进入迁移体中。18.植物根系的生长环境影响着植株的生长状况，根系环境盐分过多会造成植株吸水困难和体内离子平衡失调等，进而影响植物代谢和生长发育。实验小组以溶液培养的棉花幼苗为材料，测定了不同盐胁迫程度和不同根系环境供氧状况条件下，棉花幼苗的Pn（净光合速率）和Fv/Fm值（表示光合色素对光能的转化效率）的降低幅度（如图1和图2所示），通气或不通气状况下的胞间CO2浓度（mmol·L-1）如表所示，回答下列问题：组别通气不通气0mmol·L-1NaCl386201100mmol·L-1NaCl385217200mmol·L-1NaCl128456300mmol·L-1NaCl386520（1）棉花植株叶肉细胞中的光合色素分布在______。在光反应阶段，光合色素能吸收光能，并将光能转化为活跃的化学能储存在______中。（2）胞间CO2浓度指的是细胞间隙的CO2浓度，其来源为______。根据实验结果可知，当外界NaCl浓度为100mmol·L-1时，在不通气情况下，棉花幼苗净光合速率降低的原因主要是_______，此时通气能缓解NaCl对光合作用的抑制作用，原因是通气能促进根尖细胞的有氧呼吸，从而___。（3）盐浓度过高时，棉花净光合速率显著降低与气孔导度的下降______（填“有关”或“无关”）。若有关请说明理由，若无关请根据实验结果，推测此时棉花植株光合速率下降的原因：_____。【答案】（1）①.类囊体薄膜②.ATP和NADPH（2）①.细胞呼吸和外界环境②.气孔部分关闭，CO2吸收减少，影响暗反应过程③.促进根系吸收无机盐，增大细胞液渗透压，从而促进植物对水的吸收，缓解气孔关闭，胞间CO2浓度增大，进而缓解NaCl对光合作用的抑制（3）①.无关②.叶绿体结构被破坏，导致光能的转化效率降低【分析】光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段（1）光反应阶段：场所是类囊体薄膜，水光解产生NADPH和氧气，ADP和Pi结合形成ATP。（2）暗反应阶段：场所是叶绿体基质，二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物，三碳化合物在ATP和NADPH的作用下，还原成五碳化合物，同时ATP水解成ADP和Pi。【小问1详解】棉花是高等植物，高等植物叶肉细胞中的光合色素主要分布在类囊体薄膜上。在光反应阶段，光合色素吸收光能，并将光能转化为活跃的化学能储存在ATP和NADPH中，最终在暗反应中转化为有机物中稳定的化学能。【小问2详解】胞间CO2浓度指的是细胞间隙的CO2浓度，其来源为细胞呼吸和外界环境。根据实验结果可知，当外界NaCl浓度为100mmol·L-1时，与通气相比，不通气情况下的胞间CO2浓度显著下降，故此时棉花幼苗净光合速率降低的原因主要是气孔部分关闭，CO2吸收减少，影响暗反应过程。此时通气能缓解NaCl对光合作用的抑制作用，原因是通气能促进根尖细胞的有氧呼吸，从而促进根系吸收无机盐，增大细胞液渗透压，从而促进植物对水的吸收，缓解气孔关闭，胞间CO2浓度增大，进而缓解NaCl对光合作用的抑制。【小问3详解】根据实验结果可知，盐浓度过高时，胞间CO2浓度反而增大，故此时棉花净光合速率显著降低和气孔导度的下降无关；据图2可知，此时Fv/Fm值大幅度降低，推测可能的原因是叶绿体结构被破坏，导致光能的转化效率降低。19.噬菌体生物扩增法（PhaB法）是一种快速的间接检测标本中的结核分枝杆菌（MTB）的方法，其原理是噬菌体D29能专一性感染和裂解活的MTB，其可将DNA注入MTB菌体内，进入宿主细菌的噬菌体可以免受杀病毒剂的灭活，在MTB菌体内进行子代噬菌体的合成与增殖，最后裂解MTB释放出的子代噬菌体又感染一种作为指示剂的快速生长分枝杆菌，在24h内形成清晰的噬菌斑。其检测原理如下图所示，回答下列问题：（1）噬菌体D29是一种DNA病毒，侵染MTB后，MTB能为噬菌体D29的增殖过程提供______等原料。（2）该实验需要设计对照实验，对照实验应将噬菌体D29置于______中，其他操作与实验组相同。若对照组中也发现了少数的噬菌斑，排除操作过程中被杂菌污染的可能，结合图示分析最可能的原因是______。（3）作为指示剂的细菌应当对噬菌体D29具有较______（填“强”或“弱”）的敏感性，利用PhaB法检测MTB可以用于区别活菌和死菌，原因是_____。（4）利用PhaB法检测MTB可用于快速开展临床抗结核药物的疗效观察，以及时评估疗效。现有某种抗结核药物X和MTB样液，试简述利用PhaB法评估药物X疗效的实验设计思路：______。【答案】（1）核苷酸（或脱氧核苷酸和核糖核苷酸）、氨基酸（2）①.不含MTB的培养液②.杀病毒剂的剂量过小或处理时间过短，导致部分噬菌体D29未被杀灭（3）①.强②.噬菌体D29只能侵染活的结核分枝杆菌（4）将MTB样液均分为A和B两组，A组用药物X预处理，B组不做处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组噬菌斑的数量差异评估药物X的疗效【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。【小问1详解】根据题意分析，噬菌体D29是一种DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其合成DNA所需的原料为脱氧核苷酸，合成蛋白质外壳经过了转录和翻译过程，需要的原料为核糖核苷酸和氨基酸。【小问2详解】噬菌体D29能专一性感染和裂解活的MTB，该实验需要设计空白对照实验，空白对照组应当将噬菌体D29置于不含MTB的培养液中，其他操作与实验组相同。若对照组中也发现了少量的噬菌斑，最可能的原因是杀病毒剂的剂量过小或处理时间过短，导致部分噬菌体D29未被杀灭，从而最终在培养基上形成噬菌斑。【小问3详解】指示剂细菌的作用是被病毒侵染后产生噬菌斑，该细菌具有容易被噬菌体D29侵染产生噬菌斑的特性，因此需要选择的细菌对噬菌体D29具有较强的敏感性。利用PhaB法检测MTB可以用于区别活菌和死菌，原因是噬菌体D29只能侵染活的结核分枝杆菌。【小问4详解】该实验的目的是评估药物X的疗效，即评估药物X对MTB的杀灭效果，该实验自变量为是否含有药物X，药物X对MTB的杀灭效果可用噬菌斑数量表示，即因变量为噬菌斑的数量，因此实验思路为将MTB样液均分为A和B两组，A组用药物X预处理，B组不做处理，再利用PhaB法检测MTB，通过比较两组噬菌斑的数量差异评估药物X的疗效，差异越显著说明药物X的疗效越好。20.水稻光/温敏雄性不育系是研究杂种优势的重要材料，这类植株是环境诱导引起的不育，即在一定条件下花粉可育，在另一种特定条件下花粉不育，具有一系两用的突出优点，其育种过程如图所示。但水稻光/温敏雄性不育系育性的不稳定性也给育种工作带来相当大的困扰。某实验小组为了促进对水稻杂种优势的利用，对其遗传规律进行了研究，回答下列问题：（1）水稻光/温敏雄性不育植株的花粉不能正常发育，因此在杂交过程中只能作为______，利用雄性不育系进行育种的优点体现在_________。（2）杂种优势指的是杂合子F1表现出优于双亲的生长状况，雄性不育系有利于培育具有杂种优势的水稻，但在长日照条件下，水稻的光/温敏雄性不育系仍然存在一定比例的自交结实率，严重影响了杂交育种的进程。水稻幼叶鞘的紫色和绿色受一对等位基因A和a控制，紫色对绿色为显性，请你利用水稻的这对相对性状，设计一代杂交实验解决上述的育种问题：_______。（3）水稻的叶舌也有紫色和绿色两种类型，受两对等位基因控制。某实验小组为了研究叶舌和叶鞘颜色的遗传规律，让某亲本均为纯合的紫叶鞘绿叶舌雄性不育株与绿叶鞘绿叶舌正常植株杂交产生F1，F1自交后代的表型及比例为紫叶鞘紫叶舌：紫叶鞘绿叶舌：绿叶鞘紫叶舌：绿叶鞘绿叶舌=27：21：9：7。①根据杂交实验结果可知，控制叶鞘颜色的基因A/a______（填“参与”或“不参与”）对叶舌颜色的控制，理由是__________。②控制叶舌颜色的两对等位基因位于______对同源染色体上，F2的紫叶鞘绿叶舌植株中，纯合子所占的比例为______。【答案】（1）①.母本②.杂交过程中不需要对母本进行去雄处理（2）选择绿色叶鞘光/温敏雄性不育系作为母本，纯合的紫色叶鞘正常株为父本在长日照条件下进行杂交，选择子代表型为紫色叶鞘的植株留种，淘汰绿色叶鞘植株（3）①.不参与②.F1自交后代中叶鞘颜色及比例为紫色：绿色=3：1，叶舌颜色及比例为紫色：绿色=9：7，且紫叶鞘和绿叶鞘中均为紫叶舌：绿叶舌=9：7，即控制叶舌颜色和叶鞘颜色两对性状的基因能自由组合③.两④.1/7【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。【小问1详解】水稻光/温敏雄性不育植株由于花粉不能正常发育，因此在杂交育种过程中不能作为父本，只能作为母本接受外来花粉，利用雄性不育系进行育种的优点体现在杂交过程中不需要对母本进行去雄处理。【小问2详解】根据题意可知，光/温敏雄性不育植株可能进行自交或者杂交，因此要求通过叶鞘的颜色性状区别自交和杂交过程，可以选择基因型为