湖南省岳阳市2022-2023学年高二下学期期末教学质量监测生物试题（解析版）

学而优·教有方PAGE1PAGE岳阳市2023年高二教学质量监测生物学一、选择题：1.钙离子释放到细胞膜外是一个主动运输的过程。下图是ATP为钙离子运输提供能量的示意图。下列有关该过程的叙述，错误的是（）A.ATP分子末端的磷酸基团使载体蛋白磷酸化B.载体蛋白发挥功能时其空间结构发生变化C.载体蛋白磷酸化时能量转移到ADP分子上D.参与Ca2+主动运输的载体蛋白有催化和运输功能【答案】C【解析】【分析】1、被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的跨膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助，如：氧气，二氧化碳，脂肪；协助扩散：需要载体蛋白协助，如:氨基酸，核苷酸等。2、主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，如：矿物质离子，葡萄糖进出除红细胞外的其他细胞需要能量和载体蛋白。3、胞吞胞吐：主要大分子物质的进出细胞的运输方式，需能量。【详解】A、ATP分子末端的磷酸基团脱落，释放能量，使载体蛋白磷酸化，A正确；B、载体蛋白发挥功能时其空间结构发生变化，与运输物质结合，B正确；C、载体蛋白磷酸化时能量转移到载体蛋白分子上，C错误；D、参与Ca2+主动运输的载体蛋白有催化（ATP水解酶）和运输功能，D正确。故选C。2.细胞呼吸是联系糖类、脂肪和蛋白质相互转化的枢纽。如图为葡萄糖、脂肪和氨基酸相互转化的示意图，在有氧的条件下才能产生乙酰辅酶A。下列相关叙述错误的是（）A.人体摄入过多糖类，可以脂肪形式储存起来B.真核细胞中丙酮酸转化成乙酰辅酶A的场所是线粒体C.与等质量的葡萄糖相比，生物大分子脂肪经②过程产生的能量更多D.丙酮酸和乙酰辅酶A是糖类、脂肪和蛋白质相互转化的关键物质【答案】C【解析】【分析】图示分析：①表示葡萄糖分解为丙酮酸，为细胞呼吸第一阶段，②表示有氧呼吸二三阶段。【详解】A、人体摄入过多糖类，糖类可以转变为脂肪，可以脂肪形式储存起来，A正确；B、线粒体是有氧呼吸的主要场所，真核细胞中丙酮酸转化成乙酰辅酶A的场所是线粒体，B正确；C、脂肪中C、H的比例比糖类高，故同质量的糖类和脂肪氧化分解，脂肪释放的能量和水更多，消耗的氧气更多，但脂肪是小分子，不是大分子，C错误；D、通过图示可知，丙酮酸和乙酰辅酶A是糖类、脂肪和蛋白质相互转化的关键物质，D正确。故选C。3.油菜种子萌发时脂肪含量逐渐减少，利用图中装置进行油菜种子萌发实验时，不会发生的变化是（）A.脂肪酶的活性增强 B.有机物种类、质量减少C.温度计的测量值增加 D.脱落酸含量发生变化【答案】B【解析】【分析】脱落酸是一种有机物，是一种抑制生长的植物激素，因能促使叶子脱落而得名。可能广泛分布于高等植物。除促使叶子脱落外尚有其他作用，如使芽进入休眠状态、促使马铃薯形成块茎等。对细胞的延长也有抑制作用。1965年证实，脱落素II和休眠素为同一种物质，统一命名为脱落酸。【详解】A、油菜种子萌发时脂肪分解，瓶内温度升高，酶活性增强，A正确；B、脂肪分解产生新的有机物，因此有机物种类增多，B错误；C、瓶内温度升高，温度计的测量值增加，C正确；D、萌发时脱落酸含量减少，D正确。故选B。4.生物学是一门实验科学，下列有关生物学实验的叙述最科学的是（）A.H218O供给密闭光照下植物时，罩内空气中可出现18O2、C18O2B.样方法调查某地植物的丰富度，需求各样方植物种类的平均值C.噬菌体侵染细菌的实验使用稳定同位素32P、35S证明了DNA是遗传物质D.探究温度对酶活性影响时选用淀粉水解实验，选用斐林试剂检测产物生成量【答案】A【解析】【分析】1、调查种群密度的方法有：样方法、标记重捕法．样方法适用于植物和活动能力较弱的动物，一般要求取样时要随机取样，样方大小合适，并且要求样本数目足够大。标记重捕法一般用于活动能力较强的动物。2、光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。【详解】A、光反应H2O的光解产生18O2，H18O参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2，A正确；B、样方法调查某地植物的物种丰富度，需统计样方中植物种类的总数，调查种群密度时需要取平均值，B错误；C、32P、35S、14C、3H是放射性同位素，18O、15N是稳定同位素，C错误；D、探究温度对酶活性影响时选用淀粉水解实验，但不能用斐林试剂检测产物生成量，因为斐林试剂使用时要水浴，会影响实验的温度，D错误。故选A。5.2022年2月，《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明，尿苷（尿嘧啶核苷）是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠可以促进多种组织器官的损伤后修复。此前的研究也发现，年轻个体血浆中的尿苷含量比老年人高。下列相关说法正确的是（）A.尿苷与腺苷、鸟苷、胸苷等通过磷酸二酯键连接可形成RNAB.衰老红细胞的细胞核体积增大，端粒DNA序列逐渐向内缩短C.干细胞衰老后便失去了细胞的全能性，影响了组织的损伤修复D.用3H标记的尿苷饲喂动物，可在细胞质基质、内环境等处检测到放射性【答案】D【解析】【分析】胞衰老的特征：(1)细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；(2)细胞内多种酶的活性降低；(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；(4)细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；(5)细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。【详解】A、胸苷是合成DNA的组成成分，不是合成RNA的组成成分，A错误；B、衰老红细胞没有细胞核，B错误；C、干细胞衰老后仍具有细胞的全能性，C错误；D、3H标记的尿苷是合成RNA的组成成分，凡是有RNA出现就有尿苷，就有放射性，因此可能在细胞质基质、线粒体、细胞核、内环境中检测到放射性，D正确。故选D。6.柑橘是雌雄同株的植物，我国科学家通过培育三倍体获得了优良的无核品种。科研工作者以二倍体柑橘为母本，以四倍体柑橘为父本培育了57株三倍体柑橘。用分子标记技术对亲本及子代群体进行PCR扩增及凝胶电泳，结果如下图所示。若父本产生配子时染色体随机组合，两两分离。下列有关说法错误的是（）A.PCR过程中存在碱基互补配对B.三倍体柑橘无子，所以是不可遗传的变异C.母本和父本的基因型分别为aa、A1A2aaD.理论上F1有4种基因型，且比例为1：1：2：2【答案】B【解析】【分析】变异主要分为两类：可遗传的变异和不可遗传的变异。可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异，可遗传给下一代。可遗传的变异的来源主要有3个：基因重组、基因突变和染色体变异。不可遗传的变异是由环境引起的，遗传物质没有发生变化。【详解】A、PCR的原理是DNA复制，故PCR过程中存在碱基互补配对，A正确；B、三倍体柑橘虽然无子，但由于该变异为遗传物质改变引起的变异，所以是可遗传的变异，B错误；C、由四倍体父本的电泳条带可知，其含有A1、A2和a基因，因此其基因型为A1A2a_，同样的分析方法，可知二倍体母本基因型为aa，二者杂交后代全为三倍体，由子代3号个体可以推知，其只含有a基因，因此子代3号个体基因型为aaa，由二倍体母本aa产生a配子，可以倒推，四倍体父本可以产生aa配子，因此推出父本基因型为A1A2aa，C正确；D、由题干可知，四倍体父本产生配子时染色体随机组合两两分离，因此产生的配子基因型和比例为A1a：A2a：A1A2：aa=2：2：1：1，因此其与母本产生的a配子结合后的形成F1的基因型及比例为A1aa：A2aa：A1A2a：aaa=2：2：1：1，D正确。故选B。7.在雌性哺乳动物体细胞核中，除一条X染色体外，另一条X染色体常浓缩成染色较深的染色质体，即“巴氏小体”。研究表明，在胚胎发育早期，X染色体上许多基因的启动子发生甲基化，但Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的XistRNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，包裹了该条X染色体，使其失活形成了巴氏小体。下列相关叙述错误的是（）A.可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别B.巴氏小体上的基因发生了甲基化，但基因的碱基序列不变C.生成XistRNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合D.X染色体上的Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活【答案】D【解析】【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。【详解】A、分析题意可知，巴氏小体出现在雌性哺乳动物体细胞核中，是一条浓缩的染色较深的染色质体，故可通过显微镜观察细胞中是否存在巴氏小体鉴别胚胎性别，A正确；B、基因的甲基化是表观遗传的一种，表观遗传基因的碱基序列不变，B正确；C、启动子是RNA聚合酶识别与结合的位点，用于驱动基因的转录，生成XistRNA的过程中，RNA聚合酶与Xist基因的启动子结合，导致该基因不能正常转录，C正确；D、分析题意可知，Xist基因未发生甲基化并强烈表达产生非编码XistRNA，生成的XistRNA“招募”了许多能使相关基因表达“沉默”的蛋白质，最终导致巴氏小体形成，而非Xist基因表达出的相关“沉默"蛋白使X染色体失活，D错误。故选D。8.中国科学家在植物中成功建立了一种高效、广适的新型基因组引导编辑系统（ePPE），研究人员利用ePPE将OsALS—T6基因上的碱基序列“TGG”替换为“ATG”，致使色氨酸变为甲硫氨酸，成功创制了对除草剂具备抗性的新水稻材料。下列说法错误的是（）A.ePPE改变了水稻的基因库B.ePPE使水稻产生了新的等位基因C.新水稻细胞内的蛋白质有所变化D.ePPE改变了遗传信息的流动方向【答案】D【解析】【分析】基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，从而导致基因结构的改变。【详解】AD、分析题意可知，ePPE将OsALS—T6基因上的碱基序列“TGG”替换为“ATG”，该过程发生了碱基对的替换，故改变了旧水稻的碱基序列，A正确；B、该过程会产生新的等位基因，B正确；C、新水稻的氨基酸由色氨酸变为甲硫氨酸，氨基酸是蛋白质的基本单位，故新水稻细胞内的蛋白质有所变化，C正确；D、ePPE并未改变遗传信息的流动方向，依旧是DNA→RNA→蛋白质的过程，D错误。故选D。9.过敏性鼻炎(AR)是一种鼻黏膜非感染性疾病，以阵发性喷嚏、清水样鼻涕、鼻痒、鼻塞等为临床症状。AR作为呼吸系统常见病，近年随着空气及环境质量下降，该病在全球范围内呈高发趋势，其中多见于儿童及青壮年人群，该病经药物治疗后症状可得到控制，但无法有效根治，该疾病受易感因素影响可反复发作，继而影响患者生活质量。下列相关叙错误的是（）A.排查过敏原并避免与之接触是预防过敏性鼻炎有效的方法B.对过敏性鼻炎的过敏原检测需提取分析患者血清中的各种抗体C.再次接触过敏原时，浆细胞识别过敏原后能够分泌特异性抗体D.过敏反应中产生的抗体存在部位与一般免疫反应产生的抗体不同【答案】C【解析】【分析】过敏反应：是指已经产生免疫的机体，在再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。过敏原可以是花粉、某些食物、某些药物灰尘、化妆品等；过敏的特点有：发作迅速，反应强烈；消退较快；一般不会破坏组织细胞；有明显的遗传倾向。【详解】A、过敏反应是过敏原引起人体的相关反应，明确过敏原并避免与之接触可达到有效预防，A正确；B、对过敏原的检测需要分析患者血清中的各种抗体，B正确；C、浆细胞不能识别过敏原，浆细胞只能分泌抗体，C错误；D、过敏反应中产生的抗体分布在细胞表面，免疫反应产生的抗体分布在体液中。故过敏反应中产生的抗体存在部位与一般免疫反应产生的抗体不同，D正确。故选C。10.植物的开花受到多种途径的调控。某植物成花诱导的基因调控机制如图所示，FLC和CO表示基因，分别表达FLC蛋白和CO蛋白。下列分析错误的是（）A.FLC属于开花抑制因子基因B.FLC和CO特异性存在于茎尖C.植物细胞内的CO蛋白可能会出现昼夜节律性变化D.光质途径通过光敏色素结构的改变影响基因表达【答案】B【解析】【分析】题图分析，FLC基因表达的FLC蛋白抑制植物的开花，CO基因表达的CO蛋白促进细胞开花，据此答题。【详解】A、根据图中抑制作用的符号可知，FLC属于开花抑制因子基因，抑制植物的开花，A正确；B、FLC和CO特异性存在于花分生组织，B错误；C、植物细胞内的CO蛋白发挥作用是通过光周期途径，其可能会出现昼夜节律性变化，C正确；D、光质途径通过光敏色素结构的改变，进而通过信号转导影响核基因的表达，D正确。故选B。11.肾上腺素既是肾上腺髓质分泌的激素，也是某些神经元分泌的神经递质。这种神经递质可与相应的受体结合，引起内脏及皮肤血管收缩、心跳加速、汗腺分泌、肝糖原分解。下列相关叙述正确的是（）A.神经元分泌肾上腺素的过程与细胞呼吸无关B.肾上腺髓质分泌肾上腺素受交感神经的直接支配C.肾上腺素能通过体液定向运输到心脏，引起心跳加速D.肾上腺素可引起突触后膜发生“电信号→化学信号→电信号”的变化【答案】B【解析】【分析】根据题意，肾上腺素既是肾上腺髓质分泌的激素，也是某些神经元分泌的神经递质，作为神经递质可与突触后膜上相应的受体结合，引起内脏及皮肤血管收缩，心跳加速，汗腺分泌，肝糖原分解，使得突触后膜上发生化学信号→电信号的转变。作为激素，调节特点具有通过体液运输、作为信使传递信息、作用于靶细胞或靶器官以及微量高效性。【详解】A、神经元分泌肾上腺素的过程为胞吐，需要细胞呼吸提供能量，A错误；B、神经元分泌的肾上腺素作为神经递质，肾上腺髓质分泌肾上腺素受交感神经的直接支配，B正确；C、肾上腺素运输不具有定向性，随体液运输，C错误；D、突触后膜受肾上腺素作用，发生的信号转变是化学信号→电信号，D错误。故选B。12.“绿水青山就是金山银山”，随环保政策实施以及人民环保意识的提升，以往数量锐减的国家二级保护动物“微笑天使”江豚频频出现在人们的视野中。农业农村部公布2022年长江江豚科学考察结果，长江江豚数量为1249头，与2017年上一次科学考察相比，江豚数量出现了止跌回升的历史性转折。有关说法错误的是（）A.调查长江流域江豚的种群密度适宜用标记重捕法B.江豚个体聚群生活的行为有利于种群基因库的延续C.江豚依赖发达的声纳系统导航、探测、觅食和交流，利用了物理信息的传递D.以上材料体现了人类活动使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行【答案】A【解析】【分析】生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。动物的特殊行为，对于同种和异种也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。【详解】A、江豚数量量很少且很难标记也很难捕捉，因此不适宜用标记重捕法，A错误；B、江豚个体聚群生活的行为有利于种群交配，有利于种群基因库的延续，B正确；C、声音是物理信息，C正确；D、江豚数量出现了止跌回升的历史性转折，体现了人类活动使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，D正确。故选A。二、选择题：13.下图表示细胞有氧呼吸某阶段发生的电子传递过程，H+顺浓度梯度跨膜运输时驱动ATP合成酶的运作，催化ADP和Pi合成ATP。下列有关叙述正确的是（）A.NADH代表还原型辅酶I，既是能量载体又是还原剂B.H+由B侧面到A侧面为吸能过程，伴随着ATP的合成C.该过程发生在线粒体内膜，是有氧呼吸释放能量最多的阶段D.蓝细菌能进行有氧呼吸，推测其存在类似该电子传递的膜结构【答案】ACD【解析】【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的氢(用[H]表示)，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的氢，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。【详解】A、NADH代表还原型辅酶I，既是能量的载体又是还原剂，是呼吸过程中的还原剂，A正确；B、H+由B侧面到A侧面为放能过程，伴随着ATP的合成，B错误；C、该过程发生在线粒体内膜，是有氧呼吸释放能量最多的阶段，即H+、e-、氧气生成水的过程，C正确；D、蓝细菌能进行有氧呼吸，没有线粒体，推测其存在类似该电子传递的膜结构，D正确。故选ACD。14.下列关于基因自由组合定律的描述，错误的是（）A.若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交，后代表现型比例为1：1：1：1，说明两对基因能自由组合B.若基因型为AaBb的个体产生基因型为AB、Ab、aB、ab的四种配子，说明两对基因可能自由组合C.若基因型为AaBb的个体自交，后代表现型比例不为9：3：3：1，则两对基因一定不能自由组合D.若基因型为AaBb和aaBb的个体杂交，后代表现型比例为3：1：3：1，说明两对基因能自由组合【答案】AC【解析】【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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、若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交，不管两对基因是否能自由组合，aaBb产生的配子均为ab：aB=1：1和Aabb产生的配子均为Ab：ab=1:1，后代表现型比例均为1：1：1：1，A错误；B、若两对基因能自由组合，基因型为AaBb个体将产生基因型为1AB、1Ab、1aB、1ab的四种配子，但如果基因连锁且发生交叉互换，也能产生这四种配子，B正确；C、若基因型为AaBb的个体自交，后代表现型比例不为9：3：3：1，可能为12∶3∶1等变式，也能说明两对基因自由组合，C错误；D、基因型为AaBb和aaBb的个体杂交，若两对基因能自由组合，AaBb产生的配子为AB：Ab：aB：ab=1:1:1:1，aaBb产生的配子为aB：ab=1:1，则后代表现型比例为3：1：3：1，D正确。故选AC。15.石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关。为研究植物生长调节剂对石蒜鳞茎产量的影响，将适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释，处理长势相同的石蒜幼苗，鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性如图。下列说法错误的是（）A.该实验设计遵循了实验变量控制中的“加法原理”B.多效唑通过增强AGPase活性直接参与细胞代谢C.对照组应使用等量清水处理与实验组长势相同的石蒜幼苗D.本实验自变量是植物生长调节剂种类，因变量是AGPase活性【答案】BCD【解析】【分析】由图可知，与对照组比较，多效唑可提高鳞茎中合成淀粉的关键酶AGPase的活性，赤霉素降低AGPase的活性。【详解】A、与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”，用外源激素赤霉素和植物生长调节剂多效唑处理遵循了实验变量控制中的“加法原理”，A正确；B、由图可知，多效唑可以增强AGPase活性，促进鳞茎中淀粉的合成，间接参与细胞代谢，B错误；C、由题“适量赤霉素和植物生长调节剂多效唑的粉末分别溶于少量甲醇后用清水稀释”可知，对照组应使用等量的甲醇-清水稀释液处理，C错误；C、由题可知，赤霉素降低AGPase的活性，进而抑制鳞茎中淀粉的积累，根据石蒜地下鳞茎的产量与鳞茎内淀粉的积累量呈正相关，喷施赤霉素不能提高鳞茎产量，反而使得鳞茎产量减少，C错误；D、自变量是人为改变的量，本实验的自变量是植物生长调节剂种类，因变量是鳞茎内淀粉的积累量，D错误。故选BCD。16.试管婴儿技术是目前最常见的一种辅助生殖技术，下图为试管婴儿的培育过程示意图。下列相关分析正确的是（）A.试管婴儿和克隆动物的培育原理、操作步骤都基本一致B.图中，精子获能、受精作用等都是在生物体外完成的C.囊胚的三个胚层进一步分化，将成为各种器官的原基D.若胚胎移植到供卵的女性子宫内，则会引起免疫排斥反应【答案】B【解析】【分析】试管婴儿是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术，属于有性生殖。【详解】A、“试管婴儿”属于有性生殖，“克隆动物”属于无性繁殖，原理不一样，操作步骤也不相同，A错误；B、试管婴儿技术中精子获能（在获能液中进行）、受精作用等都是在生物体外完成的，B正确；C、囊胚分化出内细胞团和滋养层，没有三个胚层，原肠胚才有三个胚层，C错误；D、由于经过同期发情等处理过，若胚胎移植到供卵的女性子宫内，不会引起免疫排斥反应，D错误。故选B。三、非选择题：17.小麦叶绿体在白天进行光合作用制造淀粉，晚上可将淀粉降解。磷酸丙糖转运体(TPT)能将卡尔文循环中的磷酸丙糖不断运到叶绿体外，同时会将磷酸等量运回叶绿体。TPT的活性受光的调节，在适宜光照条件下活性最高。光合产物在叶肉细胞内转化成蔗糖后进入筛管，再转运至其他器官，转化为淀粉储存或分解供能。相关过程如下图所示。（1）卡尔文循环发生的场所是__________（填具体部位），C3还原的过程中NADPH的作用是______________。（2）环境条件由光照适宜转为光照较强时，淀粉的合成速率将_____（填“增大”或“减小”），原因是_______________。（3）科研人员测定小麦旗叶在自然条件下的真正光合速率（用有机物表示），操作方法是：将小麦旗叶中间用刀片纵向切开分为左右各一半，_________________，3h后将左右叶片摘下，用打孔器从两个半叶片各打下5个1cm2的叶圆片，迅速烘干称重，遮光组平均干重为M（g），曝光组平均干重为N（g）。通过上述方案测定，小麦旗叶在自然条件下的真正光合速率=____（g·h-1·cm-2）。【答案】（1）①.叶绿体基质②.还原剂和提供能量（2）①.增大②.光照较强时，TPT活性降低，磷酸丙糖运出叶绿体的速率降低，将会更多地转化为淀粉（3）①.一半叶片用黑纸片遮光，另一半在自然条件下光照②.（N-M）/3【解析】【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：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有机物。【小问1详解】据图可知，卡尔文循环即暗反应过程，故卡尔文循环发生的场所是叶绿体基质；NADPH是还原剂，还能为C3的还原提供能量。【小问2详解】结合题意“TPT的活性受光的调节，在适宜光照条件下活性最高”及“TPT能将卡尔文循环中的磷酸丙糖不断运到叶绿体外，同时会将磷酸等量运回叶绿体”可知，较强光照时，TPT活性降低，磷酸丙糖运出叶绿体的速率降低，将会更多地转化为淀粉，故在环境条件由适宜光照转为较强光照时，淀粉合成的速率增大。【小问3详解】由于叶绿体白天积累的淀粉在晚上可以降解为麦芽糖和葡萄糖运出，并在细胞质合成蔗糖，通过筛管转运到籽粒中转化为淀粉储存，故在小麦灌浆期，籽粒的干重在晚上也可能增加。设初始重量为A由于遮光组只进行呼吸作用，一小时后遮光组干重为M，因此A-M表示细胞呼吸速率；而曝光组既进行光合作用，也进行呼吸作用，一小时后，测得干重为N，因此N-A表示有机物的积累量，即净光合速率；实际光合速率=细胞呼吸速率+净光合速率=[（A-M）+（N-A）]÷3=（N-M）/3。18.金鱼草是遗传学研究的重要模式植物，可自花受粉也可异花受粉。位于2号染色体上的等位基因A和a控制着金鱼草的花色，基因型为AA的植株开红花，Aa的植株开粉红花，aa的植株开白花。研究发现，A和a还与金鱼草花粉的育性密切相关，AA和aa产生的花粉均100%可育，但Aa产生的花粉50%可育。为进一步研究A和a与花粉育性的关系，科研人员进行了正反交杂交实验，结果如下图所示。（1）根据上述杂交实验可推断：粉红花金鱼草产生的含____的花粉是不育的。让基因型为Aa的金鱼草自交，子代表型及比例应是__________________。（2）科研人员利用转基因技术将抗虫基因H导入基因型为Aa的金鱼草愈伤组织中，培育出转基因植株M和N(假设只导入了一个抗虫基因，且不考虑基因突变和染色体互换)。植株M和N分别自交，结果如下表所示。项目红花不抗虫红花抗虫粉红花不抗虫粉红花抗虫白花抗虫植株M自交后代1/4001/21/4植株N自交后代1/121/41/125/121/6据表中结果推测：基因H除了可以抗虫外，对粉红花金鱼草花粉的育性也有影响，具体表现为_______。结合上述信息，请标注植株M和植株N的基因A、a、H在染色体上的位置___________。（3）在植株N自交后代的粉红花抗虫个体中，有2/5的个体花粉100%可育，另外3/5的个体产生的花粉中，可育花粉所占比例是__________。【答案】（1）①.a②.红花∶粉红花＝1∶1（2）①.抗虫基因H使含a的花粉可育②.（M植株的H基因在a基因所在的2号染色体上N植株的H基因在2号染色体外的其他非同源染色体上）（3）3/4【解析】【分析】根据题意可知，金鱼草可自花受粉也可异花受粉。位于2号染色体上的等位基因A和a控制着金鱼草的花色，基因型为AA的植株开红花，Aa的植株开粉红花，aa的植株开白花。研究发现，A和a还与金鱼草花粉的育性密切相关，AA和aa产生的花粉均100%可育，但Aa产生的花粉50%可育。据图分析，正交时，红花（AA）为父本，粉红花（Aa）为母本时，后代红花（AA）∶粉红花（Aa）=1∶1，说明粉红花为母本时，产生的配子类型及比例为A∶a=1∶1，反交时，红花（AA）为母本，粉红花（Aa）为父本，子一代全为红花（AA），说明粉红花产生的雄配子只有含A的参与了受精。【小问1详解】正交实验时，粉红花（Aa）为母本，红花（AA）为父本，后代红花（AA）∶粉红花（Aa）=1∶1，说明粉红花为母本时，产生的雌配子类型及比例为A∶a=1∶1；而反交实验时，红花（AA）为母本，粉红花（Aa）为父本，子一代全为红花（AA），说明粉红花产生的雄配子只有含A的参与了受精，即含有a的花粉是不育的。让基因型为Aa的金鱼草自交，其产生的雌配子A∶a=1∶1，而雄配子只有含A的才可育，因此子代基因型和比例为AA∶Aa=1∶1，故表现型及比例应是红花∶粉红花=1∶1。【小问2详解】由表可知，转入H基因后，基因型为Aa的M植株自交后代红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1，符合Aa自交后代分离比，说明抗虫基因H可使含a基因的花粉可育，且子代中白花（aa）全部抗虫，红花（AA）全都不抗虫，推测M植株中H基因插入到了a所在的2号染色体上，若推测正确，则M植株产生的雌雄配子都是A∶aH=1∶1，其自交后代AA∶AaH∶aaHH=1∶2∶1，即红花不抗虫∶粉红花抗虫∶白花抗虫=1∶2∶1，符合表中数据，故推测正确；根据植株N自交后代表现型及分离比1∶3∶1∶5∶2，可推测H基因插入到的2号染色体外的其它染色体上，若假设成立，植株N（AaH）中A/a与H基因位于非同源染色体上，根据自由组合定律及H基因使a花粉可育，可知植株N产生的花粉类型及比例为AH∶aH∶A=1∶1∶1，产生的雌配子类型及比例为AH∶a∶aH∶A=1∶1∶1∶1，其自交后代红花抗虫（AAH-）所占比例为1/4×1/3+1/4×1/3+1/4×1/3=1/4，粉红花不抗虫（Aa）所占比例为1/4×1/3=1/12，红花不抗虫（AA）所占比例为1/4×1/3=1/12，粉红花抗虫（AaH-）所占比例为=1/4×1/3+1/4×1/3+1/4×1/3+1/4×1/3+1/4×1/3=5/12，白花抗虫（aaH-）所占比例为1/4×1/3+1/4×1/3=1/6，与表格数据相符，即植株N中H基因插入到了2号染色体之外的非同源染色体上，如图所示：。【小问3详解】由（2）分析可知，植株N自交后代中粉红花抗虫个体的基因型及比例为AaHH∶AaH=2∶3，其中AaHH占2/5，其产生的花粉均含H，所以花粉均可育，而另外的3/5AaH中，产生的花粉为A∶aH∶AH∶a=1∶1∶1∶1，其中a花粉不育，故可育花粉占3/4。19.5－羟色胺（简称5－HT）是一种兴奋性神经递质，在神经突触内含量很高并可作为免疫调节物质调节免疫功能，某些淋巴细胞也可以合成和分泌5－HT。（1）释放5－HT的神经元主要聚集在大脑的中缝核部位，抑郁症患者突触间隙中5－HT的含量下降，为进一步探究突触间隙中的5－HT含量下降的原因，研究人员利用抑郁症模型鼠进行了实验，结果如表所示∶组别数量中缝核miR－16相对含量中缝核SERT相对含量对照组10只0.840.59模型组10只0.650.99（注∶miR－16是一种非编码RNA，可与靶基因mRNA结合，导致mRNA降解;SERT是一种回收突触间隙中的5－HT的转运蛋白）由表中的结果分析抑郁症患者突触间隙中的5－HT含量下降的原因是_____。药物氟西汀可用于治疗抑郁症，推测氟西汀可以_______（选填“抑制”或“促进”）突触间隙5－HT的回收。（2）适量有氧运动可以治疗抑郁症，请设计实验验证该结论。实验材料∶生理状态相同的抑郁模型鼠若干只、生理状态相同的正常鼠若干只、氟西江。实验思路∶取生理状态相同的抑郁大鼠随机均等分组，各组处理方式分别为_______;另取不做处理的相同数量正常大鼠作为对照，在适宜条件下饲养相同时间，定期检测并计算每组大鼠突触间隙内_______含量的平均值。（3）单胺氧化酶A（Maoa）是5－HT的降解酶。研究发现黑色素瘤小鼠的细胞毒性T细胞中Maoa基因异常高表达。为探明Maoa基因表达与细胞毒性T细胞活性的关系，进行了如图实验，结果显示______，说明Maoa基因表达会抑制细胞毒性T细胞的活性，从而减弱免疫系统的______功能。【答案】（1）①.抑郁症患者中缝核miR－16含量下降，miR－16与SERT基因转录形成的mRNA结合减少，导致SERT表达量上升，从而使5－HT的摄取量增加，造成突触间隙中5－HT含量下降②.抑制（2）①.一组大鼠不作处理，二组大鼠用适宜剂量的氟西汀处理，三组大鼠给予适量有氧运动干预②.5-HT（3）①.Maoa基因敲除小鼠的肿瘤体积显著小于野生型小鼠（Maoa基因敲除小鼠的肿瘤体积增长速度比野生型慢）②.免疫监视【解析】【分析】1、从患抑郁症的模型组小鼠可分析出抑郁症患者产生情绪低落等抑郁行为的分子机制是中缝核miR-16含量下降导致SERT表达量上升，从而使5-HT的摄取量增加，造成突触间隙中5-HT含量下降，导致情绪低落等抑郁行为。2、本实验目的是验证适量有氧运动可以治疗抑郁症，则实验的自变量为适量有氧运动和药物，因变量为大鼠体内5-羟色胺的量，实验设计应遵循对照原则和单一变量原则。3、免疫系统的功能主要有以下三大类：免疫防御、免疫监视和免疫自稳。免疫防御主要是人的皮肤、黏膜，以及各种免疫细胞、效应细胞、杀伤细胞等等，它可以有效的防止外界病原体入侵，还可以清除已经入侵到人体的病原体和其他有害物质。免疫监视可以随时发现和清除体内出现的病原体成分，如肿瘤、衰老细胞和凋亡细胞。免疫自稳是通过自身免疫耐受和免疫调节，达到免疫系统内环境的稳态，使其功能不发生改变。【小问1详解】与对照组相比，模型组小鼠miR-16的相对含量减少，SERT相对含量上升，说明miR-16会抑制SERT的表达，推测原因是miR-I6与SERT的mRNA结合，引起mRNA降解，从而抑制SERT的合成，也就是中缝核miR-16含量下降会导致SERT表达量上升，结合SERT是一种回收突触间隙中的5-HT的转运蛋白以及抑郁症患者突触间隙中5-HT的含量，推测抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因可能是中缝核miR-16含量下降导致SERT表达量上升，增加了突触间隙中5-HT的回收，造成突触间隙中5－HT含量下降。抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降，药物氟西汀可用于治疗抑郁症，推测氟西汀可以抑制突触间隙5－HT的回收。【小问2详解】结合题意分析，本实验目的是验证适量有氧运动可以治疗抑郁症，则实验的自变量为适量有氧运动和药物，因变量为大鼠体内5-羟色胺的量，实验设计应遵循对照原则和单一变量原则，故可设计实验如下：取生理状态相同的抑郁大鼠随机平均分组，各组处理方式分别为一组大鼠不作处理（空白对照）；二组大鼠用适宜剂量的氟西汀处理；三组大鼠给予适量有氧运动干预；在适宜条件下培养相同时间，定期检测并计算每组大鼠体内5-羟色胺含量的平均值。【小问3详解】为探明Maoa基因表达与肿瘤细胞增殖的关系，实验采用了野生型和Maoa基因敲除小鼠，结合图示可知，Maoa基因敲除小鼠的肿瘤体积显著小于野生型小鼠(Maoa基因敲除小鼠的肿瘤体积增长速度比野生型慢)，黑色素瘤小鼠的细胞毒性T细胞中Maoa基因异常高表达，说明Maoa基因表达会抑制细胞毒性T细胞的活性。免疫监视可以随时发现和清除体内出现的病原体成分，如肿瘤、衰老细胞和凋亡细胞，细胞毒性T细胞能清除小鼠体内的黑色素瘤细胞，体现了免疫系统的免疫监视功能。【点睛】本题考查神经调节、免疫调节等相关知识，意在考查学生能从题图和表格中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。20.青海云杉是我国特有树种，喜寒冷潮湿环境，是祁连山主要的森林植被类型。回答下列问题：（1）某青海云杉种群中不同大小个体的数量如下图所示，该种群的年龄结构属于_____型。其种子小而轻、具有膜翅，从进化与适应的角度，分析该形态特征对于种群发展的意义是_____。进一步调查发现，青海云杉幼苗通常聚集分布于林窗（乔木层个体死亡，在树冠部分造成的空隙）下，产生该现象的原因最可能是_______。（2）为探索青海云杉林群落的演替规律，于某年夏季分别在祁连山典型天然林（该区域群落演替的最终阶段）、相邻区域演替时间为40年和10年的人工林选取样方。为保证科学性和严谨性，林地中样方的选择需保证样方大小、样方数量等基本一致，取样的关键是_________。这种研究方法属于_________（填“空间代替时间”或“时间代替空间”）。（3）生态学上常以植物越冬时休眠芽的位置高低划分植物的生活型。对以上三种林地中不同生活型植物的物种数量进行调查统计，结果如表所示。据表推测，理论上人工林自然演替过程中，各生活型植物出现的顺序是_______（以文字和箭头的形式表示）。地面芽植物高位芽植物一年生草本典型天然林2014340年人工林217410年人工林1616注：一年生草本以种子越冬【答案】（1）①.增长②.利于种子借助风力传播，扩大种群范围，减少种内竞争（或有利于种群繁衍）。③.林窗下阳光更为充足，更利于青海云杉幼苗的生长（2）①.随机取样

②.空间代替时间（3）1年生草本→地面芽植物→高位芽植物【解析】【分析】1、种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。大致可以分为三种：增长型、衰退型、稳定型。2、样方法是估算种群密度最常用的方法之一，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。要注意随机取样，减少主观因素对实验结果的影响。3、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，包括初生演替和次生演替。次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。自然群落往往朝着物种增多、结构复杂的方向演替。【小问1详解】根据题图可知，幼苗、小树数量多，大树个体数量少，故年龄结构属于增长型。青海云杉种子小而轻，有膜翅适于随风传播，能借助风力飘向更远的地方，这样不仅可以增大种群分布范围，还能有效降低种内竞争，利于种群的繁衍。森林中林窗下光照强度相对其他区域较强，青海云杉幼苗适于在光照较强的环境下生长，因此常常分布于林窗。【小问2详解】