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1．细胞的分子组成与基本结构
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·洛阳高三二模)平衡膳食是指选择多种食物，经过适当搭配做出的膳食，能满足人体对能量及各种营养素的需求。而不同食物的营养素不同，动物性食物、豆类含丰富的优质蛋白质；蔬菜、水果含维生素、矿物盐及微量元素较多；谷类、薯类和糖类含碳水化合物较多；食用油含脂肪。下列说法正确的是(　　)
A．平衡膳食中的单糖和二糖可被人体直接吸收并部分转化成脂肪
B．人体摄入大量糖类后，糖类可在人体中转化成甘油三酯
C．胆固醇可以导致动脉硬化，平衡膳食中不能含有胆固醇
D．肥胖患者通过控制饮食保持能量平衡，可有效减轻体重
2．(2024·衡水高三模拟)人类内耳中存在一种名为Prestin的运动蛋白，负责控制外毛细胞的收缩和伸长，该蛋白的快速运动对于听到高频声音至关重要。Prestin蛋白分为3个部分，即N端(约100个氨基酸残基)、疏水核(约400个氨基酸残基)、C端(约240个氨基酸残基)。下列叙述正确的是(　　)
A．Prestin蛋白的合成方式是脱水缩合，该过程不需要消耗能量
B．Prestin蛋白与其他蛋白功能不同只在于其氨基酸的数目不同
C．Prestin蛋白彻底水解后的产物是N端、疏水核和C端
D．Prestin蛋白基因缺失会影响人类外毛细胞的收缩和伸长
3．(2024·喀什高三模拟)骆驼被誉为“沙漠之舟”，具有抗旱、耐寒、嗜盐的特点，其抗旱特性与驼峰中丰富的脂肪以及体内储存的大量水分分不开。据悉，骆驼血液中存在一种蓄水能力很强的高浓缩蛋白质，骆驼嗜盐，所吃的盐类大约是牛和羊的8倍，但高盐饮食并没有引起高血压等疾病，这与其体内的CYP2J2蛋白有关。下列有关说法错误的是(　　)
A．骆驼的细胞外液离子含量高，便于其在干旱环境中饮用高浓度盐水获取水分
B．高浓缩蛋白质主要是以结合水的形式蓄水，在骆驼口渴时可转化为自由水
C．脂肪有助于抗旱耐寒，与糖类相比，脂肪分子中氧的含量与氢的含量均高于糖类
D．高盐饮食并没有引起骆驼患高血压，说明CYP2J2蛋白可能作为运输载体参与相关离子的运输
4．(2024·喀什高三二模)农业生产中，适时适量地灌溉和追施各种肥料可提高农作物产量。下列有关叙述错误的是(　　)
A．肥料中的无机盐在农作物细胞中大多数以离子的形式存在
B．氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后主要存在于蛋白质的氨基上
C．农作物细胞内结合水的存在形式主要是与蛋白质、多糖等物质结合，使水失去流动性和溶解性，成为生物体的构成成分
D．农作物从外界吸收的磷元素可用于细胞内合成DNA、磷脂等
5．(2024·荆州高三模拟)生物体内蛋白质的合成、加工是一个十分复杂的过程，其中多肽链的正确折叠对其正确构象的形成至关重要。如果蛋白质折叠发生错误，蛋白质的构象就会发生改变，影响其功能，严重时会引发疾病。有些蛋白质错误折叠后还会相互聚集，形成抗蛋白水解酶的淀粉样纤维沉淀，产生毒性而致病。此类疾病称为蛋白质构象病，下列相关说法正确的是(　　)
A．多肽链的形成以及折叠过程均发生在核糖体上
B．蛋白质构象病均可遗传给后代，属于遗传病
C．题述淀粉样纤维沉淀的主要成分是淀粉和蛋白质
D．蛋白质构象是否发生改变不能用双缩脲试剂来判别
6．(2024·武汉高三模拟)下列关于细胞中有机物检测的叙述，正确的是(　　)
A．在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由无色变成砖红色
B．在氨基酸溶液中加入双缩脲试剂，混匀后逐渐变成紫色
C．检测还原糖时，先加入双缩脲试剂A液再加入B液
D．斐林试剂是含有Cu2＋的碱性溶液，可被葡萄糖还原成砖红色
7．(2024·重庆荣昌区高三模拟)细胞外基质通过激活细胞膜上的整合素与肌动蛋白相连接，并与核膜上的Nesprin1/2蛋白结合，促进细胞核变形。核纤层是一层紧贴内核膜的特殊纤维蛋白网络，当细胞进行有丝分裂时，核纤层蛋白发生磷酸化并引起核膜解体。下列说法错误的是(　　)
A．细胞质中的蛋白质可通过核孔复合体自由进出细胞核
B．降低Nesprin1/2蛋白的表达会降低细胞核形变的程度
C．抑制核纤层蛋白磷酸化会将细胞分裂阻断在有丝分裂前期
D．核膜参与构成生物膜系统，外核膜与内质网相连有利于物质运输
8．(2024·荆州高三三模)在细胞内线粒体是高度动态变化的，不断分裂、融合。研究发现内质网与线粒体的分裂有关，过程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．马达蛋白能够牵引线粒体沿细胞骨架运输到内质网，且该过程需要消耗能量
B．除蛋白质外，图中其它各种结构都是生物膜系统的主要组成部分
C．内质网膜形成细管状结构缠绕线粒体，使线粒体局部收缩，体现了膜的流动性
D．游离的M蛋白与D蛋白在收缩部位形成蛋白复合物，有助于使线粒体断开
9．(2024·安庆高三模拟)易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体，其本质是一种通道蛋白。易位子中心有一个2 nm的通道，能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网。若多肽链在内质网中未正确折叠，则会通过易位子运回细胞质基质。下列叙述正确的是(　　)
A．易位子只允许小分子物质进出
B．若易位子结构异常，则会影响消化酶的合成
C．易位子只能单方向运输多肽链
D．经内质网加工后的蛋白质通过易位子运送到高尔基体
10．(2024·芜湖高三二模)迁移体是一种可以释放至细胞外的单层膜的细胞器。迁移体能够促进细胞中受损线粒体的排出，维持胞内线粒体稳态。也可在细胞间横向转移mRNA和蛋白质，调控下一个细胞的生理状态。下列有关叙述正确的是(　　)
A．迁移体的形成离不开细胞膜的选择透过性
B．迁移体可能具有信息交流功能，介导细胞间的通讯
C．人的成熟红细胞中线粒体损伤时，迁移体数量可能会增多
D．迁移体可在细胞间沿着细胞骨架定向运输mRNA
答案精析
1．B　[二糖不能被人体直接吸收，需要被分解为单糖才能被利用，A错误；细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，大量食用糖类物质后，糖类可以转化成甘油三酯(脂肪)和某些氨基酸，B正确；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，平衡膳食中应添加适量的胆固醇，C错误；控制饮食保持能量平衡可以有效控制体重，但不一定能减轻体重，D错误。]
2．D　[Prestin蛋白的合成方式是氨基酸之间的脱水缩合，该过程需要消耗能量，A错误；Prestin蛋白与其他蛋白功能不同在于组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构不同，B错误；Prestin蛋白彻底水解后的产物是氨基酸，C错误；依据题干信息可知，Prestin蛋白基因缺失会影响人类外毛细胞的收缩和伸长，D正确。]
3．C　[分析题意可知，骆驼嗜盐，故可推测骆驼的细胞外液离子含量较高，其在干旱环境中饮用高浓度盐水也能获取水分，A正确；脂肪分子中的氧含量少于糖类，而氢的含量多于糖类，氧化分解时释放的能量更多，C错误；高盐饮食并没有引起骆驼患高血压等疾病，这与其体内的CYP2J2蛋白有关，故推测CYP2J2蛋白可能作为运输载体参与相关离子的运输，D正确。]
4．B　[氮元素被农作物吸收参与构成蛋白质后，主要存在于蛋白质的主链上，即－CO－NH－结构中，B错误。]
5．D　[多肽链的形成在核糖体上，折叠过程发生在内质网上，A错误；如果蛋白质构象病发生在体细胞中，就不会遗传给后代，B错误；根据题干信息可知，淀粉样纤维沉淀是由于蛋白质折叠错误而形成的抗蛋白水解酶的物质，所以主要成分是蛋白质，不含淀粉，C错误；蛋白质构象发生改变，仍然含有多个肽键，可与双缩脲试剂产生紫色反应，因此不能用双缩脲试剂来判别蛋白质构象是否发生改变，D正确。]
6．D　[斐林试剂为蓝色，在新鲜的梨汁中加入斐林试剂，混匀后在加热条件下由蓝色变成砖红色，A错误；氨基酸中不含肽键，不能与双缩脲试剂发生紫色反应，B错误；双缩脲试剂是用来检测蛋白质的，不能检测还原糖，C错误；斐林试剂由质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液等量混匀制成，其中含有一定量的Cu2＋和OH－，为碱性溶液，葡萄糖是还原糖，可在50～65 ℃水浴条件下与斐林试剂发生反应，Cu2＋被还原成砖红色的Cu2O沉淀，D正确。]
7．A　[核孔复合体是大分子物质进出细胞核的通道，但核孔复合体具有选择透过性，蛋白质和RNA等大分子物质不能自由通过，A错误；分析题干信息可得，降低Nesprin1/2蛋白的表达会降低细胞核形变的程度，B正确；核膜解体发生在有丝分裂前期，核纤层蛋白发生磷酸化并引起核膜解体，由此可知，抑制核纤层蛋白磷酸化会将细胞分裂阻断在有丝分裂前期，C正确。]
8．B　[生物膜系统的主要组成部分是细胞膜、核膜和细胞器膜，图中线粒体基质不是生物膜系统的组成成分，B错误。]
9．B　[易位子是一种位于内质网膜上的蛋白质复合体，能控制某些大分子物质的进出，与核孔的功能一样，具有运输某些大分子物质进出的能力，A错误；消化酶属于分泌蛋白，需要内质网的加工，所以若易位子结构异常，会影响消化酶的合成，B正确；易位子能与信号肽结合并引导新合成的多肽链进入内质网，若多肽链在内质网中未正确折叠，会通过易位子运回细胞质基质，则易位子可双向运输多肽链，C错误；若多肽链在内质网中正确折叠，则会运往高尔基体，该过程是通过囊泡运输的，D错误。]
10．B　[迁移体的形成离不开细胞膜的流动性，A错误；由题意可知，迁移体可在细胞间横向转移mRNA和蛋白质，调控下一个细胞的生理状态，推测迁移体可能具有信息交流功能，介导细胞间的通讯，B正确；哺乳动物成熟红细胞中没有线粒体，C错误；细胞骨架位于细胞内部，而迁移体运输mRNA的场所在细胞外，D错误。]2.细胞代谢
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·安庆高三三模)拟南芥根毛细胞在盐胁迫环境下的自我调节机制如图所示，SOS1和NHX1均为Na＋/H＋转运蛋白，会使Na＋外排或进入液泡，从而防止Na＋在细胞质基质中积累影响细胞代谢。下列叙述错误的是(　　)
A．NHX1转运Na＋进入液泡，有利于根毛细胞渗透吸水
B．SOS1转运Na＋和H＋的运输方向相反，运输方式相同
C．抑制细胞的呼吸作用，会降低NHX1转运Na＋的速率
D．H＋泵转运H＋进入液泡的过程，与ATP的水解相联系
2．(2024·大同高三模拟)为探究温度对植物细胞质壁分离的影响，某生物兴趣小组利用葫芦藓叶片、质量浓度为0.3 g/mL蔗糖溶液、清水等试剂，显微镜、计时器等器材进行了相关实验，发现常温条件下初始细胞质壁分离所需平均时间为2分33秒，而4 ℃条件下为3分50秒。实验中同时统计相同时间内发生质壁分离的细胞所占比例及原生质体与细胞长度的比例，结果如图所示，下列关于实验的分析正确的是(　　)
A．实验中叶片细胞的质壁分离情况需在高倍显微镜下观察
B．实验说明低温会导致葫芦藓叶片细胞渗透失水的速率增大
C．实验结果可说明低温会导致细胞代谢减弱、膜流动性增强
D．由该实验可作出推论：低温处理可能使植物细胞液浓度升高
3．(2024·吕梁高三三模)胰脂肪酶是催化脂肪水解为甘油、脂肪酸的关键酶。科学家研究了长茎葡萄蕨藻醇提物的不同溶剂萃取物对胰脂肪酶活性的影响。下列相关叙述正确的是(　　)
A．本实验的自变量是萃取物的浓度
B．两种萃取物对胰脂肪酶均有抑制作用，但正丁醇萃取物效果更佳
C．探究胰脂肪酶作用的最适pH时，先将底物和酶混匀，再置于不同pH下进行反应
D．合理使用长茎葡萄蕨藻醇提物，可通过减少食物中脂肪的吸收来达到减肥的目的
4．蛋白质磷酸化是在蛋白质激酶的催化作用下，将ATP的磷酸基团转移到底物蛋白质中某些氨基酸(丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸)残基上的过程。蛋白质磷酸化可使没有活性的蛋白质转化为有活性的蛋白质，是调节和控制蛋白质活力和功能最普遍的机制。下列叙述正确的是(　　)
A．蛋白质激酶可将磷酸基团转移到不同的氨基酸残基上，说明酶不具有专一性
B．蛋白质磷酸化可改变蛋白质的活性，该过程与ATP的水解有关，为放能反应
C．蛋白质激酶发挥催化作用的过程中可提高该反应的活化能，使反应速率更快
D．蛋白质活性变化与其结构改变有关，蛋白质结构的改变不一定导致其活性丧失
5．(2024·郑州高三三模)无氧阈是指在运动负荷递增过程中，人体由有氧代谢供能为主进入有氧和无氧代谢共同供能的转折点(即血液中乳酸量急剧上升)。如图为无训练经验人士和耐力运动员在运动强度增加时，血液中乳酸量的变化。下列叙述错误的是(　　)
A．骨骼肌无氧呼吸消耗的葡萄糖中大部分能量储存在乳酸中
B．通过节奏跑训练，跑步者能够降低无氧阈所对应的运动强度
C．LT2代表无氧阈，运动强度继续增大，无氧和有氧呼吸共同供能
D．运动强度低于50%时，人体消耗的O2量等于产生的CO2量
6．(2024·信阳高三模拟)丙酮酸在不同酶的催化下生成的产物不同(如图)，植物普遍存在乙醇脱氢酶(ADH)、乳酸脱氢酶(LDH)。科研人员研究了淹水胁迫对某植物根系呼吸酶活性的影响，结果如图。下列说法错误的是(　　)
A．酒精发酵和乳酸发酵可实现NAD＋的再生
B．淹水胁迫时，该植物根细胞可产生乳酸和酒精
C．淹水胁迫时，该植物根细胞以乙醇发酵途径为主
D．酒精发酵和乳酸发酵时合成ATP的能量来自NADH
7．(2024·张掖高三模拟)如图是叶绿体中进行的光反应示意图，类囊体膜上的光系统Ⅰ(PSⅠ)和光系统Ⅱ(PSⅡ)是色素和蛋白质复合体，可吸收光能进行电子传递，电子最终传递给NADP＋后与其反应生成NADPH。膜上的ATP合成酶在顺浓度梯度运输H＋的同时催化ATP的合成。下列叙述正确的是(　　)
A．图中体现出的膜蛋白功能仅有催化及物质运输
B．若CO2浓度降低，暗反应速率减慢，叶绿体中NADP＋减少，则图中电子传递速率会减慢
C．H＋由叶绿体基质进入类囊体腔的过程属于协助扩散
D．据图分析，O2产生后扩散到细胞外共需要穿过3层生物膜
8．(2024·合肥高三二模)如图所示，将草酸铁(含Fe3＋)加入含有离体叶绿体的溶液中，除去空气并给予适宜的光照后，溶液颜色发生变化并产生氧气。在相同条件下，不添加草酸铁时，则不产生氧气。下列有关论述正确的是(　　)
A．可通过差速离心法提取叶绿体并置于蒸馏水中保存
B．相较于蓝紫光，绿光照射会使叶绿体释放氧气量更大
C．颜色变化是由于Fe3＋被还原，Fe3＋相当于叶绿体基质内的NADH
D．实验说明叶绿体中氧气的产生过程与糖类的合成过程相对独立
9．(2024·信阳高三二模)在夏季晴朗天气上午10时，科研人员对苹果树某枝条上不同位置叶片的净光合速率进行了测定，结果如图所示。下列有关分析正确的是(　　)
A．限制第5片叶光合速率的主要因素是叶绿素含量，限制第15片叶光合速率的主要因素是光照强度
B．第10片叶的叶绿体固定的CO2来自线粒体内膜和外界环境
C．第11～15片叶(幼叶)净光合速率比第10片叶(成熟叶)低可能是因为叶绿素含量较少
D．叶片中的有机物净积累量少于叶片实际制造的有机物量，只是因为叶片自身的呼吸作用消耗
10．(2024·洛阳高三三模)光饱和点为光合速率达到最大时所需的最小光照强度。科研人员研究了镉胁迫下硅对烟草光合作用的影响，部分实验结果如表所示。下列相关叙述正确的是(　　)
处理 实际光合速率 /(μmol CO2· m－2·s－1) 光饱和点 /(μmol· m－2·s－1) 气孔导度 /(mmol· m－2·s－1) 胞间CO2浓度 /(μL·L－1) 总叶绿素含量 /(μg·cm－2)
对照组 20.57 1 200 1 072 260 1.35
镉处理组 5.4 900 168 300 0.56
镉＋硅处理组 9.33 1 050 190 268 0.9
A.镉＋硅处理组总叶绿素含量高于镉处理组，原因是硅可用于叶绿素的合成
B．光照强度为1 200 μmol·m－2·s－1时，镉处理组CO2的吸收速率为5.4 μmol·m－2·s－1
C．对照组与镉＋硅处理组相比，胞间CO2浓度基本一致，说明二者的净光合速率相等
D．镉胁迫条件下使用硅处理，气孔因素并不是使烟草植株光合作用改善的主要因素
答案精析
1．B　[NHX1转运Na＋进入液泡，能提高细胞液浓度，进而有利于根毛细胞渗透吸水，A正确；SOS1蛋白运输H＋是顺浓度梯度进行的，进而驱动了Na＋的转运过程，即此时H＋是顺浓度梯度进行的，为协助扩散，而Na＋的转运是逆浓度梯度进行的，为主动运输，B错误；NHX1转运Na＋是逆浓度梯度进行的，需要消耗H＋的梯度势能，而H＋浓度差的维持是需要消耗ATP的，因此，抑制细胞的呼吸作用，会降低NHX1转运Na＋的速率，C正确；H＋泵转运H＋进入液泡的过程是逆浓度梯度进行的，需要消耗能量，即该过程与ATP的水解相联系，D正确。]
2．D　[植物细胞的质壁分离现象在低倍显微镜下就可观察到，A错误；依题意“常温条件下初始细胞质壁分离所需平均时间为2分33秒，而4 ℃条件下为3分50秒”可知，相比常温条件，低温条件细胞失水更慢，B错误；实验结果只能说明温度会影响植物细胞的质壁分离，并不能说明低温会影响细胞代谢及膜流动性，且低温条件下，膜的流动性会减弱，C错误；据图中数据分析，相同时间内低温处理发生质壁分离的细胞所占比例远低于常温处理的，且低温处理后质壁分离的细胞原生质体长度与细胞长度的比值大于常温处理的，说明低温处理的叶片细胞质壁分离程度显著低于常温处理的。因此低温处理后细胞失水减少，而细胞失水能力与细胞液浓度大小呈负相关，再结合植物细胞中自由水比例降低可避免气温下降导致结冰而损害自身可推测，低温处理导致植物细胞中自由水减少，细胞液浓度升高，D正确。]
3．D　[本实验的自变量是萃取物的浓度和萃取溶剂的种类，A错误；两种萃取物都使胰脂肪酶活性减弱，即均有抑制作用，但乙酸乙酯萃取物作用下酶活性降低更多，因此效果更佳，B错误；探究胰脂肪酶作用的最适pH时，先将底物和酶分别置于一定pH下一段时间后再混匀，C错误；长茎葡萄蕨藻醇提物可抑制胰脂肪酶的活性，因此可通过减少食物中脂肪的吸收达到减肥的目的，D正确。]
4．D　[蛋白质激酶可将磷酸基团转移到不同的氨基酸残基上，体现了酶可以催化一种或一类化学反应，说明酶具有专一性，A错误；由题干信息可知，蛋白质磷酸化反应的结果是“将ATP的磷酸基团转移到底物蛋白质中某些氨基酸(丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸)残基上”，ATP水解的产物是ADP和磷酸基团，该过程与ATP的水解有关，为吸能反应，B错误；蛋白质激酶发挥催化作用的过程中可降低该反应的活化能，使反应速率更快，C错误；蛋白质活性变化与其结构改变有关，有些蛋白质空间结构的改变是可逆的，如载体蛋白和酶，D正确。]
5．B　[无氧呼吸中葡萄糖是不彻底的氧化分解，葡萄糖中的能量大部分仍储存在乳酸中，A正确；据图可知，通过节奏跑训练，跑步者能够提高无氧阈所对应的运动强度，B错误；无氧呼吸释放能量少，有氧呼吸是彻底的氧化分解释放能量多，图中LT2代表无氧阈，运动强度继续增大，无氧和有氧呼吸共同供能，C正确；人体细胞只有有氧呼吸产生CO2，因此人体消耗的O2量等于产生的CO2量，D正确。]
6．D　[由图可知，水淹组和对照组相比，水淹组ADH和LDH的活性均高于对照组，且ADH活性的增加量要远远大于LDH，所以淹水胁迫时，该植物根细胞可产生乳酸和酒精并且以酒精(乙醇)发酵途径为主，B、C正确；无氧呼吸只在第一阶段释放少量能量，合成ATP的能量来自葡萄糖中的化学能，丙酮酸在不同酶的催化下生成乳酸和乙醇的过程中没有能量的释放，D错误。]
7．B　[图中体现了膜蛋白的催化、物质运输、能量转换功能，A错误；ATP合成酶顺浓度梯度运输H＋，则类囊体腔内H＋的浓度高于叶绿体基质，故H＋由叶绿体基质进入类囊体腔的过程属于主动运输，C错误；据图可知，O2产生后扩散到细胞外共需要穿过类囊体薄膜、叶绿体双层膜、细胞膜4层生物膜，D错误。]
8．D　[可通过差速离心法提取叶绿体，但是不能置于蒸馏水中保存，否则会吸水涨破，A错误；相较于绿光，叶绿体主要吸收蓝紫光和红光，用蓝紫光照射使叶绿体释放氧气量更大，B错误；颜色变化是由于Fe3＋被还原，Fe3＋是氧化剂，而NADH是还原型辅酶Ⅰ，C错误。]
9．C　[第5片叶是成熟叶，限制其光合速率的应该是光照强度，第15片叶接受的光照较强，可能导致该叶片的气孔关闭，CO2吸收减少，进而导致叶光合速率较低，A错误；图中显示第10片叶净光合速率最大，且大于零，说明光合速率大于呼吸速率，因此，其叶绿体利用的CO2来自线粒体基质和外界环境，有氧呼吸过程中CO2的产生部位是线粒体基质，B错误；幼嫩叶片中的叶绿素比成熟叶片中的少，故第11～15片叶(幼叶)净光合速率比第10片叶(成熟叶)低可能是因为叶绿素含量较少，C正确；植物所有的细胞都能进行呼吸作用，但能进行光合作用的只有叶肉细胞，故叶片中的有机物净积累量少于叶片实际制造的有机物量，不仅是因为叶片自身的呼吸作用消耗，还有根细胞等，D错误。]
10．D　[硅不能用于叶绿素的合成，叶绿素的合成需要Mg等元素，A错误；光照强度为
1 200 μmol·m－2·s－1时，早已达到镉处理组的光饱和点，此时实际光合速率为5.4 μmol CO2·
m－2·s－1，即CO2的固定速率为5.4 μmol·m－2·s－1，而CO2的吸收速率反映净光合速率，由表无法得知呼吸速率，不能计算净光合速率，B错误；对照组与镉＋硅处理组相比，胞间CO2浓度基本一致，但二者的实际光合速率不同，呼吸速率未知，无法判断二者的净光合速率是否相等，C错误；镉胁迫条件下使用硅处理，植株气孔导度增加不明显，且胞间CO2浓度反而降低，说明气孔因素并不是改善烟草光合作用的主要因素，D正确。]3.细胞的生命历程
1～10题每题5分，共50分
1．如图是在洋葱(2n＝16)根尖分生区细胞有丝分裂的实验中观察到的处于不同分裂时期的细胞。下列相关叙述正确的是(　　)
A．如果不用酒精和盐酸混合液解离，可以直接观察到连续的有丝分裂过程
B．细胞乙处于分裂中期，染色体有16条，核DNA分子有16个
C．细胞丙每一极的染色体的形态各有8种，且每一极有2个染色体组
D．细胞丁处于有丝分裂末期，细胞膜向内凹陷缢裂成2个子细胞
2．(2024·许昌高三期末)科研人员通过手术连接幼年和老年小鼠的循环系统，结果减缓了老年小鼠的衰老过程，并将老年小鼠的寿命延长了多达10%。下列叙述错误的是(　　)
A．老年小鼠的衰老细胞因水分减少而萎缩，细胞核的体积减小
B．幼年小鼠血液中的某些成分可能有利于清除细胞内产生的自由基
C．老年小鼠接受幼年小鼠的血液后寿命延长可能与延缓了染色体端粒的缩短有关
D．可将幼年小鼠血液中的不同成分分别注入老年小鼠来探究血液中减缓衰老的成分
3．(2024·兰州高三一模)有丝分裂中存在SAC蛋白与APC(后期促进因子)的监控机制。初期SAC位于染色体的着丝粒上，当染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后，SAC很快失活并脱离着丝粒，于是APC被激活，细胞才能正常完成后续的分裂过程。下列说法错误的是(　　)
A．染色体与纺锤丝的连接发生在有丝分裂的中期
B．抑制SAC与着丝粒的脱离，细胞将停留在中期
C．APC被激活需要所有染色体着丝粒上的SAC失活
D．该监控机制异常可能会导致子细胞中染色体数目改变
4．(2024·天水高三期末)如图为科学家研究细胞色素C(线粒体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质)和dATP(脱氧腺苷三磷酸)与细胞凋亡的关系图。下列分析正确的是(　　)
A．细胞色素C参与的细胞呼吸过程伴随着大量能量的生成
B．由图可知，促凋亡效果会引起细胞色素C和dATP的含量升高
C．本实验的自变量是细胞色素C的浓度，因变量是促细胞凋亡效果
D．由结果可知，细胞色素C的存在与否不影响dATP促进细胞凋亡的作用
5．(2024·开封高三二模)浙江丽水市推进生物多样性保护工作新闻发布会宣布丽水市发现一个淡水鱼类新物种——瓯江小鳔(染色体数为2n)。下列关于某雄性瓯江小鳔细胞分裂的叙述，正确的是(　　)
A．若某正在分裂的细胞中有两条X染色体，则该细胞可能是初级精母细胞
B．若某正在分裂的细胞中染色单体数为4n，则该细胞中一定存在四个染色体组
C．若某正在分裂的细胞中存在等位基因分离现象，则该细胞一定处于减数分裂Ⅰ后期
D．若某正在分裂的细胞中有2n条染色体且呈n种不同形态，则该细胞处于减数分裂Ⅱ后期
6．(2024·白银高三模拟)玉米第9号染色体上的基因C(有色)和基因WX(非糯性)连锁。基因型为CcWXwx的某个体减数分裂时部分细胞发生染色体互换，其中一个细胞减数分裂某时期的图像及减数分裂产物的图像分别如图Ⅰ、Ⅱ所示。下列说法正确的是(　　)
A．图中染色单体2和3、2和4之间发生了染色体互换
B．该细胞产生的4个细胞中重组型占1/2
C．该个体自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
D．图Ⅰ的下个时期会出现同源染色体排列于赤道板两侧的现象
7．(2024·张掖高三模拟)某基因型为AaXDXd的果蝇(2n＝8)，1个初级卵母细胞的染色体发生片段交换，引起1个D基因和1个d基因发生互换。该初级卵母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。不考虑其他变异情况，下列叙述错误的是(　　)
A．甲时期细胞内一定存在染色单体
B．乙时期细胞内一定不存在同源染色体
C．甲时期细胞中含有1个A基因和1个a基因
D．乙时期细胞中含有1个D基因和1个d基因
8．(2024·昆明高三二模)大蒜生根率较高，不受季节限制，是观察根尖分生组织有丝分裂的理想材料。某科研团队研究了水和10－9 mol/L吲哚乙酸培养的大蒜根尖在8：00～16：00的有丝分裂情况，结果如图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．不同时段剪取的根尖经处理制成装片后仍能保持细胞活力用于显微镜观察
B．相较清水，用吲哚乙酸培养后细胞分裂出现高峰期的时间发生了明显的变化
C．用吲哚乙酸培养的根尖观察有丝分裂，能看到染色体的细胞数量一般会增加
D．各组细胞分裂指数均低于10%，是因为细胞周期中分裂期所占比例小
9．某研究小组为研究新藤黄酸(GNA)对人宫颈癌细胞凋亡的影响，用不同浓度的GNA处理人宫颈癌细胞，定时测定并计算宫颈癌细胞的凋亡率(凋亡细胞数/总细胞数)，结果如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．无GNA处理情况下，宫颈癌细胞不会凋亡
B．100 μmol/L GNA是促进宫颈癌细胞凋亡的最佳浓度
C．宫颈癌细胞凋亡过程中并非所有酶的活性都下降
D．由图中数据可知，GNA与抑制宫颈癌细胞的转移有关
10．mPTP是小鼠线粒体膜上的一种通道蛋白，持续开放时线粒体膨胀，外膜断裂，促凋亡因子释放。一定量的促凋亡因子释放后，ATP充足，细胞会走向凋亡；ATP耗竭，细胞会走向坏死。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞凋亡是由基因所决定的一种程序性死亡，需要ATP水解提供能量
B．由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，属于细胞坏死
C．mPTP只容许与自身通道的直径与形状相适配、大小和电荷相适宜的物质通过
D．受损或衰老的细胞器通过线粒体降解后再利用，可以维持细胞内部环境的稳定
答案精析
1．C　[若不用酒精和盐酸混合液解离，则该细胞是活细胞，碱性染料无法进入活细胞，无法观察到有丝分裂中染色体的行为，A错误；细胞乙处于有丝分裂中期，核DNA分子加倍，故细胞乙含染色体16条，核DNA分子32个，B错误；细胞丁处于有丝分裂末期，在赤道板的位置出现一个细胞板，并向四周扩展形成细胞壁，使细胞质一分为二，形成2个子细胞，D错误。]
2．A　[老年小鼠的衰老细胞因水分减少而萎缩，细胞核的体积增大，A错误；自由基是导致细胞衰老的原因之一，由题干信息可知，连接幼年和老年小鼠的循环系统，结果减缓了老年小鼠的衰老过程，推测幼年小鼠血液中的某些成分可能有利于清除细胞内产生的自由基，B正确；细胞衰老可能与细胞端粒的缩短有关，老年小鼠接受幼年小鼠的血液后寿命延长可能与延缓了染色体端粒的缩短有关，C正确。]
3．A　[初期 SAC位于染色体的着丝粒上，染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上，SAC监控纺锤丝与着丝粒之间的连接，即染色体与纺锤丝的连接在有丝分裂的中期之前形成，A错误；题意显示，当染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后，SAC很快失活并脱离着丝粒，于是APC被激活，细胞才能正常完成后续的分裂过程，据此可推测，若抑制SAC与着丝粒的脱离，细胞将停留在中期，B正确；结合题意可知，APC被激活需要所有染色体着丝粒上的SAC失活，进而才能保证有丝分裂的正常进行，C正确；SAC监控机制异常，导致细胞分裂不能进入后期，也就是染色体不能移向细胞的两极，可导致子细胞中染色体数目改变，D正确。]
4．A　[由题干信息可知，细胞色素C是线粒体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质，线粒体内膜发生水的生成会伴随着大量能量的生成，可见细胞色素C参与的细胞呼吸过程伴随着大量能量的生成，A正确；本实验的自变量是细胞色素C的浓度及是否有dATP，因变量是促细胞凋亡效果。有dATP的情况下，随细胞色素C浓度的升高促进细胞凋亡的效果升高，在同一细胞色素C浓度下存在dATP较不存在dATP促进细胞凋亡的效果明显升高。因此，细胞中细胞色素C和dATP的含量升高，促凋亡效果明显，B、C错误；比较细胞色素C含量为0、有dATP和无dATP的两组实验结果，细胞凋亡效果无明显差别；比较细胞色素C含量为0.01、有dATP和无dATP的两组实验结果，细胞凋亡效果有明显差异，说明细胞色素C影响了dATP促进细胞凋亡的效果，D错误。]
5．D　[雄性瓯江小鳔体细胞中含有的性染色体为XY，若某正在分裂的细胞中有两条X染色体，则该细胞可能是次级精母细胞或体细胞，A错误；若某正在分裂的细胞中染色单体数为4n，则染色体数为2n，此时该细胞中存在两个染色体组，B错误；等位基因的分离主要发生在减数分裂Ⅰ后期，如果减数分裂Ⅰ前期发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换，等位基因的分离可能发生在减数分裂Ⅱ后期，因此，若某正在分裂的细胞中存在等位基因分离现象，则该细胞可能处于减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期，C错误；若某正在分裂的细胞中有2n条染色体且呈n种不同形态，则该细胞内只有X染色体或只有Y染色体，处于减数分裂Ⅱ后期，D正确。]
6．D　[由图可知，染色单体2和3、3和4之间发生了染色体互换，A错误；由图可知，该细胞减数分裂产生的四个子细胞中，只有一个细胞中所含染色体未发生基因重组(CWX)，该细胞产生的4个细胞中重组型占3/4，B错误；题干中所给二对基因均位于9号染色体上，不满足自由组合定律，故该个体自交后代的性状分离比不是9∶3∶3∶1，C错误；图Ⅰ处于减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会，并且发生了染色体互换，下个时期为减数分裂Ⅰ中期，该时期的特点为同源染色体排列于赤道板两侧，D正确。]
7．C　[图甲中染色体数目与核DNA分子数比为1∶2，但染色体数为4，所以图甲表示减数分裂Ⅱ前期和中期的次级卵母细胞，甲时期细胞内一定存在染色单体，A正确；图乙中染色体数为8，染色体数目与核DNA分子数比为1∶1，可表示减数分裂Ⅱ后期、末期的次级卵母细胞，减数分裂Ⅱ后期、末期不含同源染色体，B正确；图甲表示减数分裂Ⅱ前期和中期的次级卵母细胞，该细胞的产生过程中经过了同源染色体分离过程，正常情况下不会存在等位基因，因此，甲时期细胞中含有2个A基因或2个a基因，C错误；图乙表示减数分裂Ⅱ后期的次级卵母细胞，该细胞形成过程中由于初级卵母细胞中发生了D和d基因的交换，因而乙时期细胞中含有1个D基因和1个d基因，D正确。]
8．A　[制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为解离、漂洗、染色、制片，在解离阶段细胞已死亡，不能保持细胞活性，A错误；由图可知，相较清水，用吲哚乙酸培养后细胞分裂出现高峰期的时间会提前，B正确；用吲哚乙酸培养的根尖观察有丝分裂，分裂期细胞数占细胞总数的比例增加，因此能看到染色体的细胞数量一般会增加，C正确。]
9．C　[由图中数据可知，空白对照组(无GNA处理)宫颈癌细胞也会发生凋亡，只是凋亡率较低，A错误；由图中数据可知，在一定范围内，随着GNA浓度的增加和处理时间的推移，宫颈癌细胞凋亡率增加，但无法判断100 μmol/L GNA是促进宫颈癌细胞凋亡的最佳浓度，B错误；在宫颈癌细胞凋亡过程中，与凋亡有关的酶活性升高，C正确；图中数据仅显示了GNA影响宫颈癌细胞凋亡，没有显示GNA与抑制宫颈癌细胞的转移有关，D错误。]
10．D　[溶酶体可以分解衰老、损伤的细胞器，受损或衰老的细胞器通过溶酶体降解后再利用，可以维持细胞内部环境的稳定，D错误。]4.遗传的基本规律与伴性遗传
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·焦作高三一模)某种鸟类的羽色有灰色、黄色、黑色三种，分别由位于常染色体上的复等位基因D1、D2、D3控制。现有几个纯合品系的杂交结果如下所示。下列相关分析错误的是(　　)
实验Ⅰ： 灰色×黄色→F1为灰色
实验Ⅱ：灰色×黑色→F1为灰色，F1雌雄交配，F2中灰色∶黑色＝2∶1
实验Ⅲ：黑色×黄色→F1为黄色，F1雌雄交配，F2中黄色∶黑色＝5∶1
A．基因D1、D2、D3的显隐性关系为D1>D2>D3
B．正常情况下，若实验Ⅰ中F1雌雄交配，F2灰色个体中纯合子占1/3
C．实验Ⅱ中灰色∶黑色＝2∶1，可能与杂合子只有1/2的存活率有关
D．实验Ⅲ中黄色∶黑色＝5∶1，可能与含基因D3的卵细胞有1/4不育有关
2．(2024·昆明高三期末)玉米是雌雄同株异花植物，玉米籽粒的非糯性(A)对糯性(a)是显性，由一对等位基因控制。假定玉米同株异花传粉和异株异花传粉的概率是相同的。现有数量相同的非糯性玉米和糯性玉米间行种植，统计子一代的表型及比例为非糯性植株上所结种子中非糯性(甲)∶糯性＝27∶5；糯性植株上所结种子中非糯性(乙)∶糯性＝3∶5。下列相关叙述错误的是(　　)
A．亲本非糯性植株中AA∶Aa＝1∶1
B．糯性植株上所结种子中a的基因频率为5/8
C．非糯性种子甲发育形成的植株中纯合子占1/3
D．非糯性种子乙种植后自交，子代中非糯性∶糯性＝3∶1
3．“母性效应”是指子代性状的表型由母体的核基因型决定，而不受自身基因型的控制。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖。若单独饲养，也可以进行自体受精。其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分，旋转方向遵循“母性效应”。某杂交实验过程如图所示，下列分析错误的是(　　)
A．与螺壳旋转方向有关基因的遗传遵循基因的分离定律
B．让图示F2个体进行自交，其后代全为右螺旋
C．若图中为亲本正交的结果，则亲本反交得到的F2结果与正交结果一致
D．将某右旋椎实螺自交，所得后代全为左旋螺，则该右旋椎实螺基因型为dd
4．(2024·福州高三月考)家蚕结黄茧与结白茧由常染色体上的一对等位基因A、a控制，还受到常染色体上的另一对等位基因B、b的影响，B会抑制A的作用。以三个家蚕品系(甲、乙、丙)开展杂交实验，如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．甲的基因型是aabb，丙的基因型是Aabb
B．组合2的F2白茧中杂合子的比例是9/13
C．组合2的F1与甲杂交，子代白茧∶黄茧＝3∶1
D．组合1的F1与丙杂交，子代白茧∶黄茧＝1∶1
5．(2024·武汉高三二模)已知南瓜瓜形由基因A/a与B/b控制。甲、乙两种南瓜杂交，结果如图所示。用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙南瓜果肉细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对圆形南瓜丙、用B基因特异性引物对圆形南瓜丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如图所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述错误的是(　　)
A．甲南瓜的基因型为AAbb
B．F1的瓜与乙南瓜杂交，子代不出现长圆形南瓜
C．F2中圆形南瓜自交后代会发生性状分离
D．F2扁盘形南瓜中自交能产生圆形的占4/9
6．(2024·武汉高三一模)萝卜是雌雄同花植物，其贮藏根(萝卜)的颜色(红色、紫色和白色)和形状(长形、椭圆形和圆形)由两对独立的等位基因控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，F1的表型及其比例如表所示。下列叙述错误的是(　　)
F1表型 红色长形 红色椭圆形 红色圆形 紫色长形 紫色椭圆形 紫色圆形 白色长形 白色椭圆形 白色
圆形比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1
A.控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．表型为紫色椭圆形萝卜的植株为杂合子，F1中纯合子植株有4种表型
C．F1中白色圆形和红色长形的植株杂交得到F2后自交，F3表型及比例与F1类似
D．若F1随机传粉，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是3/4
7．(2024·黔西高三一模)某一果蝇种群眼色由位于两对同源染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制，分为野生型、朱红色(与基因A存在有关)、棕色(与基因B存在有关)、白色。为研究其遗传机制，进行了如下杂交实验(不考虑突变、互换和XY同源区段)：
组合一：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇＝2∶1∶1；
组合二：野生型雌蝇×朱红眼雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶棕眼雄蝇＝3∶1∶3∶1；
组合三：野生型雌蝇×野生型雄蝇→野生型雌蝇∶棕眼雌蝇∶野生型雄蝇∶朱红眼雄蝇∶棕眼雄蝇∶白眼雄蝇＝6∶2∶3∶3∶1∶1。
下列叙述错误的是(　　)
A．基因A、a位于X染色体上，基因B、b位于常染色体上
B．组合三的亲本基因型为AaXBXb和AaXBY
C．野生型果蝇的基因型有6种
D．组合三的子代棕眼雌蝇和白眼雄蝇杂交，后代中白眼果蝇占1/4
8．科研人员对两个家庭进行了甲、乙两种单基因遗传病(分别受等位基因A/a、B/b控制)的调查和相关基因检测。图1为1号家庭的相关基因检测的电泳图，该家庭中母亲患乙病、不患甲病，儿子既不患甲病，也不患乙病；图2为2号家庭的遗传系谱图。不考虑突变和其他疾病，下列说法正确的是(　　)
A．1号家庭中，父亲既患甲病，又患乙病
B．等位基因A/a、B/b中致病基因分别为a、b
C．在自然人群中，患甲病的男性人数多于女性
D．2号家庭再生一个孩子，患病的概率为1/8
9．自然界中存在一种“单向异交不亲和”玉米，表现为自交可以结实，异交时作父本可受精结实、作母本不能结实。假设该性状由H/h控制，进行了如下四组实验。玉米籽粒颜色紫色和黄色为一对相对性状，用基因A/a表示。研究人员选择纯种紫粒单向异交不亲和品系与纯种黄粒正常品系进行杂交，F1均为黄粒正常品系。下列推测错误的是(　　)
①hh(♂)×HH(♀)→不结实；②HH(♂)×hh(♀)→结实；③HH(♂)×Hh(♀)→结实；④Hh(♂)×HH(♀)→结实。
A．表现为“单向异交不亲和”植株的基因型为HH
B．基因为H的雌配子可能无法与基因为h的雄配子结合
C．为了让亲本正常杂交，纯种黄粒正常品系应作为母本
D．可推测紫粒为隐性性状，两对基因遵循自由组合定律
10．(2024·合肥高三一模)杂交育种是水稻育种的重要途径，但不同品种的水稻之间的杂交种常有育性下降的问题。已知水稻8号染色体上有一对等位基因T/t,4号染色体上有一对等位基因G/g，在花粉发育过程中，T或G基因表达对花粉发育重要的蛋白质，t和g基因无法表达有功能的蛋白质。研究人员选取部分植株，通过PCR扩增相关基因后，进行电泳检测，得到图示条带。下列有关说法错误的是(　　)
注：图A检测T/t基因，图B检测G/g基因，①②个体花粉发育完全正常，④个体花粉有3/4发育正常。
A．T/t和G/g两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．杂交种育性下降的原因可能是基因型为tg的花粉发育不正常
C．③⑤⑥个体中，1/2花粉发育正常的个体有③⑥
D．④个体自交，后代有8种基因型，花粉发育完全正常的个体占7/16
答案精析
1．D　[根据实验Ⅲ 可知，黄色对黑色为显性，D2>D3，根据实验Ⅱ可知，灰色对黑色为显性，D1>D3，根据实验Ⅰ可知，灰色对黄色为显性，D1>D2，因此基因D1、D2、D3的显隐性关系为D1>D2>D3，A正确；分析题干可知，亲本均为纯合品系，则实验Ⅰ中亲本为灰色(D1D1)、黄色(D2D2)，F1为D1D2，若实验Ⅰ中F1雌雄交配，F2灰色个体(1D1D1∶2D1D2)中纯合子所占的比例为1/3，B正确；分析题干可知，实验Ⅱ中亲本为灰色(D1D1)、黑色(D3D3)，F1为灰色(D1D3)，F1雌雄交配，实验Ⅱ中灰色∶黑色＝2∶1，因为纯合子死亡不符合题意，可能与杂合子的存活率为1/2有关，C正确；分析题干可知，实验Ⅲ中亲本为黄色(D2D2)、黑色(D3D3)，F1为黄色(D2D3)，F1雌雄交配，实验Ⅲ中黄色∶黑色＝5∶1，可能与D3型卵细胞1/2不育有关，即雄配子(1/2D2、1/2D3)，雌配子(2/3D2、1/3D3)，D错误。]
2．B　[亲本非糯性植株中Aa占比为x，AA占比为1－x，糯性植株基因型为aa，玉米同株异花传粉和异株异花传粉的概率是相同的，根据糯性植株上所结种子中非糯性(乙)∶糯性＝3∶5，即[(1－x)＋x/2]∶(1＋x/2)＝3∶5，可得x＝1/2，因此亲本非糯性植株中AA∶Aa＝1∶1，A正确；糯性植株上所结种子Aa∶aa＝3∶5，a的基因频率为13/16，B错误；非糯性植株上所结种子基因型比例为AA∶Aa∶aa＝9∶18∶5，非糯性(甲)中纯合子占9/27＝1/3，C正确；非糯性种子乙基因型为Aa，自交子代A_∶aa＝3∶1，即非糯性∶糯性＝3∶1，D正确 。]
3．B　[Dd在产生配子时，等位基因分离，说明与螺壳旋转方向有关的基因的遗传遵循基因的分离定律，A正确；让图示中F2个体进行自交，DD和Dd自交的后代都是右旋螺，dd自交的后代是左旋螺，因此后代螺壳右旋∶左旋＝3∶1，B错误；若图中为亲本正交的结果，则亲本反交得到的F1的基因型为Dd，表型为右旋螺，子代的性状由母体的核基因型决定，所以F1自交得到的F2结果和正交结果一致，C正确；由于子代的性状由母体的核基因型决定，所以当将某右旋椎实螺自交，所得后代全为左旋螺时，说明该右旋椎实螺为纯合子，且基因型为dd，D正确。]
4．C　[组合1中黄茧(乙)与白茧(甲)杂交，F1表现为黄茧，因此黄茧是显性性状，组合2中F1的表型及比例是黄茧∶白茧＝3∶13，是9∶3∶3∶1的变式，因此两对等位基因遵循自由组合定律，组合2中F1的基因型是AaBb，亲本黄茧(乙)基因型是AAbb，白茧(丙)基因型是aaBB，组合1白茧(甲)基因型为aabb，A错误；组合2中F2白茧的基因型及比例为9A_B_ ∶3aaB_∶ 1aabb，其中1AABB、1aaBB和1aabb为纯合子，故白茧中杂合子的比例是10/13，B错误；组合2中F1白茧的基因型为AaBb，与甲(aabb)杂交，后代基因型及比例为1AaBb∶1Aabb∶1aaBb∶1aabb，表型及比例为白茧∶黄茧＝3∶1，C正确；组合1中F1黄茧的基因型为Aabb，与丙(aaBB)杂交，后代基因型及比例为1AaBb∶1aaBb，均表现为白茧，D错误。]
5．D　[由图示可知，杂交实验F2中扁盘形瓜∶圆形瓜∶长圆形瓜约为9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明基因A/a与B/b遵循基因的自由组合定律，F1中扁盘形瓜的基因型为AaBb，含有基因A和B表现为扁盘形，只含有基因A或B表现为圆形瓜，用A基因特异性引物对圆形南瓜丙、用B基因特异性引物对圆形南瓜丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，结合PCR产物电泳结果可知，甲含有A，乙含有B，故甲南瓜的基因型为AAbb，乙南瓜的基因型为aaBB，A正确；结合A选项的分析，F1的瓜(AaBb)与乙南瓜(aaBB)杂交，子代不出现长圆形南瓜(aabb)，B正确；F2中圆形南瓜(AAbb、Aabb、aaBB、aaBb)中的Aabb和aaBb自交后代会发生性状分离，C正确；F2扁盘形南瓜中(1AABB、4AaBb、2AaBB、2AABb)自交能产生圆形南瓜(4AaBb、2AaBB、2AABb)占8/9，D错误。]
6．D　[F1中红色∶紫色∶白色＝1∶2∶1，长形∶椭圆形∶圆形＝1∶2∶1，紫色和椭圆形均为杂合子。F1中表型及比例为9∶3∶3∶1的变形，两对性状遵循自由组合定律，A正确；若红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制，长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制，则表型为紫色椭圆形萝卜(WwRr)的植株自交，F1中纯合子有4种表型，分别为红色长形、红色圆形、白色长形、白色圆形，B正确；从F1中选择白色圆形和红色长形的植株杂交得到F2紫色椭圆形萝卜，自交所得F3表型及比例与F1类似，C正确；若F1随机传粉，就颜色而言，F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，产生配子为1/2W、1/2w，雌雄配子随机结合，子代中紫色(Ww)占1/2；就形状而言，F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr，产生配子为1/2R、1/2r，雌雄配子随机结合，子代中椭圆形(Rr)占1/2，因此，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2＝1/4，D错误。]
7．B　[分析杂交组合一：亲本与F1中的雌性个体均为野生型，F1雄性个体中出现了朱红眼，说明野生型对朱红眼为显性，朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，等位基因A、a位于X染色体上；分析杂交组合二：亲本为野生型和朱红眼，后代雌雄个体中野生型与棕眼的比例均为3∶1，说明控制野生型与棕眼的基因B、b位于常染色体上，而且野生型对棕眼为显性，A正确；分析杂交组合三可推知，当两对基因均为隐性纯合时表现为白眼，A和B同时存在表现为野生型，有aa和B基因为朱红眼，有A和bb基因为棕眼，组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，B错误；当A和B基因同时存在时表现为野生型，则野生型的基因型有2×3＝6(种)，C正确；组合三的亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，子代棕眼雌蝇(1/2bbXAXA、1/2bbXAXa)和白眼雄蝇(bbXaY)杂交，雌配子是3/4bXA、1/4bXa，雄配子是1/2bXa、1/2bY，后代中白眼果蝇(bbXaXa、bbXaY)占1/4×1/2＋1/4×1/2＝1/4，D正确。]
8．A　[分析图1：父亲关于甲病的电泳条带只有150 bp一种类型，说明其为纯合子，母亲关于甲病的电泳条带只有300 bp一种类型，说明其是与父亲基因型不同的纯合子。儿子关于甲病的电泳条带包含150 bp和300 bp两种类型，母亲不患甲病，则父亲患甲病；父亲关于乙病的电泳条带只有250 bp一种类型，母亲关于乙病的电泳条带有250 bp和100 bp两种类型，儿子只含有100 bp的条带，说明儿子关于乙病的基因只来自母亲，因此为伴X染色体遗传，该家庭中母亲患乙病(杂合子)，说明乙病是伴X染色体显性遗传病，且儿子不患乙病，则说明100 bp对应正常基因，故1号家庭中，父亲也患乙病，A正确；结合A选项的分析，甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病，故等位基因A/a、B/b中致病基因分别为a、B，B错误；甲病为常染色体隐性遗传病，故在自然人群中，患甲病的男性人数等于女性，C错误；2号家庭中Ⅰ－1基因型为AaXbXb、Ⅰ－2基因型为AaXBY，故2号家庭再生一个孩子，患病的概率为1—不患病＝1—3/4×1/2＝5/8，D错误。]
9．D　[由题干信息可知，①②组属于正反交实验，其中hh作父本，则雌穗均不能结实，若用其作母本，则可以结实，即表现为单向异交不亲和的基因型为HH，A正确；单向异交不亲和植株的基因型为HH，从配子的角度看单向异交不亲和现象是雌配子H不能与雄配子h结合导致，B正确；纯种紫粒表现为单向异交不亲和，因而不能作母本，只能作父本，因此，为了让亲本正常杂交，纯种黄粒正常品系应作为母本，C正确；纯种紫粒单向异交不亲和品系与纯种黄粒正常品系进行杂交，F1均为黄粒正常品系，说明黄粒对紫粒为显性，但据此不能确定两对基因遵循自由组合定律，D错误。]
10．D　[根据题干信息可知，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，T/t和G/g基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；由图示条带可知，④个体基因型为TtGg，其产生的花粉基因型为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、1/4tg，有3/4的花粉发育正常；根据题干信息可知，基因型为tg的花粉发育不正常，可导致杂交种育性下降，B正确；由“电泳图中图A检测T/t基因，图B检测G/g基因”可知，图A中的两条电泳带是T和t，图B中的两条电泳带是G和g，又知图中①②个体花粉发育完全正常，则图A中上面的条带代表t，下面的条带代表T，图B中上面条带代表G，下面条带代表g，即①②③④⑤⑥个体的基因型分别为TtGG、TTGg、ttGg、TtGg、TTGG、Ttgg，其中1/2花粉发育正常的个体的基因型是ttGg(③)、Ttgg(⑥)，C正确；④的基因型为TtGg，该个体自交，雌配子基因型为1/4TG、1/4Tg、1/4tG、1/4tg，雄配子基因型为1/3TG、1/3Tg、1/3tG，后代的基因型为1/12TTGG、2/12TtGG、2/12TTGg、3/12TtGg、1/12TTgg、1/12Ttgg、1/12ttGg、1/12ttGG共8种，这些后代基因型花粉全部正常的个体是1/12TTGG、2/12TtGG、2/12TTGg、1/12TTgg、1/12ttGG，占7/12，D错误。]5.遗传的分子基础、变异与进化
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·南阳高三模拟)艾弗里实验中，加热杀死的S型细菌会释放自身的DNA小片段，这些小片段和R型活细菌表面的感受态因子结合后，双链被解开，其中一条链被R型细菌产生的酶降解，另一条链逐步进入细胞并和受体菌的部分同源区段配对并将其替换，形成杂种DNA片段，使R型细菌转化形成S型细菌。下列叙述正确的是(　　)
A．S型细菌的DNA双链解开是高温破坏氢键的结果
B．S型细菌的DNA使R型细菌转化形成S型细菌的过程中发生了基因重组
C．S型细菌的DNA可使全部的R型细菌发生转化
D．S型细菌的DNA有致病性，因此R型细菌转化形成S型细菌有致病性
2．(2024·安庆高三三模)研究人员成功从酵母细胞中纯化得到人内源MCM－DH，也称为复制前复合体，并解析出高分辨率冷冻电镜结构，揭示了人细胞DNA复制起始新机制。下列叙述错误的是(　　)
A．图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的
B．在细胞周期的间期MCM－DH被组装和激活
C．一个细胞周期中图示复制的起点只起始一次
D．抑制MCM－DH能够实现细胞周期的同步化
3．乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一，雌激素能促进乳腺癌细胞的增殖，其机理如图所示。雌激素促进细胞周期蛋白D(cyclinD)与周期蛋白依赖性蛋白激酶4/6(CDK4/6)结合并使CDK4/6活化，进而促使癌细胞由G1期转变为S期。紫杉醇等药物可抑制纺锤体的形成，因而常用于临床治疗乳腺癌，下列说法正确的是(　　)
A．图中M时期细胞中DNA聚合酶、RNA聚合酶的活性较高
B．紫杉醇抑制癌细胞的纺锤体形成从而抑制同源染色体分离
C．研发CDK4/6抑制剂有望将癌细胞的细胞周期阻滞于G1期
D．乳腺癌细胞的产生可能是乳腺细胞中的抑癌基因表达过量所致
4．(2024·毕节高三三模)某生物的基因组成及基因在染色体上的位置关系如图1所示，该生物经减数分裂形成了图2所示的①②③④四种配子。下列关于这四种配子形成过程中所发生变异的说法，正确的是(　　)
A．配子①的变异发生在减数分裂Ⅱ过程中
B．配子②的变异最可能发生在减数分裂Ⅰ过程中
C．配子③中的变异属于染色体结构变异
D．配子④的变异是染色体复制时发生基因突变导致的
5．(2024·贵阳高三三模)相互隔绝的三座小岛生活着某种昆虫，其体色受复等位基因(同源染色体的相同位点上，存在两种以上的等位基因)A(黑色)、a(白色)、a1(灰色)控制，其中乙岛和丙岛上的昆虫是从甲岛上迁移过去的。迁移3年后和20年后统计所得的相关数据如图所示，甲岛基因频率一直未变。下列相关分析正确的是(　　)
A．复等位基因A、a、a1的遗传遵循自由组合定律
B．乙岛和丙岛上该种昆虫都没有发生进化
C．迁移20年后，三座岛上该昆虫种群间存在地理隔离和生殖隔离
D．据图可知，乙岛上的该昆虫种群A基因频率与甲岛上的保持相同
6．(2024·兰州高三一模)蜜距的长度和传粉者的喙长普遍存在地理镶嵌的协同进化关系。蜂鸟的喙又尖又细，而且很长，很容易插入花中采食。当它们悬停在花朵前，把喙插入花朵时，舌头便从喙中伸出，它们长长的舌头可以一直伸到花基部的蜜腺上，然后像喝汽水一样吸取花蜜。下列相关叙述错误的是(　　)
A．蜂鸟具有又尖又细又长的喙是自然选择的结果
B．蜂鸟和花在彼此的种间竞争过程中相互适应、协同进化
C．蜂鸟对花蜜的取食策略是花对其定向选择的结果
D．在环境相对稳定的条件下蜂鸟也可能不断发生进化
7．(2024·昆明高三二模)如图所示二倍体水稻甲和乙通过人工诱导可分别获得同源四倍体水稻丙和丁，但育性低，其原因主要是减数分裂过程中染色体配对、分离异常，还与表观遗传等有关。通过水稻丙和丁杂交，可培育出高育性四倍体水稻。下列相关叙述正确的是(　　)
A．表观遗传是DNA甲基化引起基因碱基序列改变而发生的现象
B．过程①②可用秋水仙素抑制着丝粒的分裂使染色体数目加倍
C．过程①②除了发生染色体变异外还发生基因突变和基因重组
D．丙和丁处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中可能含有四个染色体组
8．(2024·宜昌高三模拟)如图为某卵原细胞进行减数分裂的过程，卵原细胞的基因型为AaXBXb，且在减数分裂过程中仅发生过一次异常(无基因突变)，甲～庚表示细胞，①～④表示过程。下列相关叙述正确的是(　　)
A．过程①会发生染色体复制和基因重组，过程②染色体数目减半
B．若丁细胞基因型为aXbXb，原因可能是减数分裂Ⅰ异常
C．若己细胞基因型为A，则丁和戊细胞的基因型均可能为aXB
D．若将卵原细胞的DNA用32P标记后正常培养，则庚细胞的DNA有一半含32P
9．(2024·晋中高三三模)研究表明，在黑素瘤细胞中高度表达的甲基化阅读蛋白YTHDF3能够通过识别LOXL3 mRNA上的m 6A位点，进而招募翻译起始因子eIF3A来影响基因LOXL3的翻译，具体调控机制如图。下列有关分析错误的是(　　)
A．细胞合成LOXL3 mRNA的过程需要RNA聚合酶催化
B．推测LOXL3 mRNA上的m6A位点应该为甲基化位点
C．LOXL3 mRNA可结合多个核糖体合成多条相同的肽链
D．降低YTHDF3基因的表达会增强黑素瘤的侵袭转移
10．(2024·大同高三模拟)赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶(LSD)是真核生物中关键的表观遗传调控因子，能调控多个基因的表达，影响多种次级代谢产物的合成。科研小组通过比较蛹虫草三种菌株的分生孢子产量、虫草素含量等变化，揭示了LSD基因在蛹虫草生长发育中的调控作用。部分结果如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．组蛋白的甲基化影响基因表达并不改变基因的碱基序列，属于可遗传变异
B．图甲中菌株3的组蛋白甲基化程度最高，控制分生孢子产量的基因的表达受到的抑制最大
C．图乙中菌株2的LSD含量最高，抑制菌丝中虫草素合成的相关基因可能过量表达
D．实验表明，蛹虫草中控制相关性状的基因的甲基化程度与LSD基因的表达程度有关
答案精析
1．B　[DNA小片段和R型活细菌表面的感受态因子结合后，双链被解开，A错误；细菌转化效率与受体菌的状态等有关，一般较低，只有少数R型细菌能转化成S型细菌，C错误；S型细菌的DNA本身没有致病性，R型细菌转化形成S型细菌有致病性是因为转入的基因能表达，形成荚膜，D错误。]
2．A　[图中DNA分子复制是多起点双向复制，但复制叉大小不同，因此不是同时开始的，A错误；MCM－DH最终能启动DNA复制，故在细胞周期的间期，MCM－DH被组装和激活，B正确；一个细胞周期中，核DNA只复制一次，故图示复制的起点只起始一次，C正确；抑制MCM－DH，导致DNA无法复制，从而使细胞停留在分裂间期，可实现细胞周期的同步化，D正确。]
3．C　[M时期细胞中染色质高度螺旋形成染色体，DNA双链不易打开，不能进行DNA复制和转录，细胞中DNA聚合酶、RNA聚合酶的活性较低，A错误；同源染色体分离发生在减数分裂过程中，癌细胞的增殖方式为有丝分裂，紫杉醇抑制癌细胞的纺锤体形成，会导致着丝粒分裂姐妹染色单体分开形成的两条染色体不能移向细胞两极，B错误；雌激素通过促进细胞周期蛋白D与CDK4/6结合并使CDK4/6活化，促使癌细胞由G1期转变为S期，若抑制CDK4/6活性，癌细胞不能由G1期转变为S期，故可将细胞周期阻滞于G1期，C正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，可能引起细胞癌变。因此乳腺癌细胞的产生可能是乳腺细胞中的抑癌基因突变或表达量过低所致，D错误。]
4．C　[配子①的变异属于基因重组，发生在减数分裂Ⅰ过程中，A错误；配子②中姐妹染色单体分开后移向了细胞同一极(染色体数目变异)，发生在减数分裂Ⅱ后期，B错误；配子③中a和b位于同一条染色体上，发生了染色体易位，属于染色体结构变异，C正确；配子④染色体片段缺失，属于染色体结构变异，D错误。]
5．D　[复等位基因A、a、a1位于一对同源染色体上，其遗传遵循分离定律，A错误；3年后乙岛A的基因频率＝40%＋1/2×40%＝60%，a的基因频率＝1－60%＝40%，丙岛A的基因频率＝9%＋1/2×10%＝14%，a的基因频率＝86%；20年后乙岛A的基因频率＝36%＋1/2×48%＝60%，a的基因频率＝1－60%＝40%，丙岛A的基因频率＝5%，a的基因频率＝40%，乙岛在迁移3年后与20年后，A与a基因频率不变，即乙岛上的该昆虫种群A基因频率与甲岛上的保持相同，说明乙岛上该种昆虫没有发生进化，而丙岛上该昆虫种群基因频率发生了变化，说明丙岛上该种昆虫发生了进化，B错误，D正确；乙岛上该种昆虫没有发生进化，丙岛上该种昆虫发生了进化，可能依然属于同一物种，因此，三座岛上该昆虫种群间可能不存在生殖隔离，C错误。]
6．B　[蜂鸟和花在彼此的种间互助合作过程中相互适应、协同进化，B错误；蜂鸟把喙插入花朵时，舌头便从喙中伸出，它们长长的舌头可以一直伸到花基部的蜜腺上，然后吸取花蜜，蜂鸟对花蜜的取食策略，是花对其定向选择的结果，C正确。]
7．D　[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，A错误；秋水仙素抑制纺锤体的形成，不能抑制着丝粒的分裂，B错误；过程①②只发生了染色体变异，没有发生基因突变和基因重组，C错误。]
8．C　[过程①是卵原细胞到初级卵母细胞，会发生染色体复制，但不会发生基因重组，过程②是减数分裂Ⅰ，会发生基因重组，在减数分裂Ⅰ结束后染色体数目将减半，A错误；若产生的丁细胞基因型为aXbXb，原因是减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分开移向细胞同一极，B错误；若过程②减数分裂Ⅰ正常，产生的乙细胞中含aaXBXB，丙细胞中含AAXbXb，减数分裂Ⅱ异常，③正常，④异常，则产生的己细胞基因型为A，丁和戊细胞的基因型都为aXB，C正确；若将卵原细胞的DNA用32P标记后正常培养，由于DNA为半保留复制，故DNA复制一次后每条染色体的DNA上都含有32P，减数分裂完成后庚细胞的所有DNA都含有32P，D错误。]
9．D　[细胞通过转录过程合成LOXL3 mRNA，此过程需要RNA聚合酶催化，A正确；由题干信息和图示可知，在黑素瘤细胞中高度表达的甲基化阅读蛋白YTHDF3能识别LOXL3 mRNA上的m6A位点，可见LOXL3 mRNA上的m6A位点为甲基化位点，可被甲基化阅读蛋白YTHDF3识别，B正确；在细胞中，一个LOXL3 mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同时进行多条相同肽链的合成，C正确；分析图示可知，降低YTHDF3基因的表达，LOXL3 mRNA翻译形成的LOXL3蛋白减少，进而会降低黑素瘤的侵袭转移，D错误。]
10．D　[生物基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，属于可遗传变异，A正确；菌株3敲除了LSD基因，赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶减少，因此图甲中菌株3的组蛋白甲基化程度最高，控制分生孢子产量的基因的表达受到的抑制最大，B正确；菌株2 LSD基因过量表达，因此图乙中菌株2的LSD含量最高，使其甲基化程度降低，抑制菌丝中虫草素合成的相关基因可能过量表达，C正确；实验表明，蛹虫草中控制相关性状的基因表达情况与LSD基因的表达程度有关，甲基化程度通过此实验无法直接表明，D错误。]6.个体稳态与调节
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·贵阳高三二模)丙型肝炎由丙型肝炎病毒(HCV)感染引起，患者大部分在感染期伴有血浆中高水平丙氨酸氨基转移酶ALT(主要存在于肝细胞)和因肝脏组织液增多而引起的轻度肝水肿等症状。临床上还需对患者的血氧饱和度指标和水、无机盐的平衡等进行监测。下列叙述错误的是(　　)
A．组织液的组成成分来源于毛细淋巴管壁渗出物和细胞代谢产物
B．HCV导致肝细胞受损，ALT释放到血液中使其含量超出正常范围
C．血氧饱和度指标正常可为机体细胞呼吸提供充足O2，避免能量供应不足
D．监测患者的Na＋、Cl－等无机盐含量，可了解其内环境渗透压状况
2．(2024·郑州高三三模)吃辣椒后舌头和口腔会有“灼烧疼痛”的感觉，科学家发现了一种位于感觉神经末梢上的通道蛋白TRPV1(辣椒素受体)，与辣椒素结合后，Ca2＋通过TRPV1内流而产生兴奋，进而产生“灼烧感”。下列有关说法正确的是(　　)
A．辣椒素与TRPV1结合导致Ca2＋内流的过程需要消耗ATP
B．吃辣椒会感觉痛而吃薄荷会感觉清凉，属于非条件反射
C．Ca2＋通过通道蛋白TRPV1时不需要与TRPV1结合
D．正常人吃辣椒后心跳加快，是副交感神经兴奋的结果
3．(2024·运城高三二模)研究人员分别给健康志愿者和三位患者(甲状腺激素水平偏低)同时注射等量且适量的TRH(促甲状腺激素释放激素)，并在注射前30 min和注射后30 min分别测量各自血液中TSH(促甲状腺激素)的相对含量，结果如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．下丘脑细胞和垂体细胞均具有甲状腺激素的受体
B．若注射TSH后某患者摄碘率不变，其不可能与丙患者的发病原因相同
C．与健康志愿者相比，甲、乙、丙患者神经系统的兴奋性均降低
D．TSH由垂体产生，却能在血液中检测到，说明激素通过体液进行运输
4．(2024·临沂高三质检)活化的肺部先天免疫细胞(ILC2)分泌的细胞因子IL-4能参与B细胞的激活，进而引发过敏性哮喘，部分过程如图所示，其中IL-33是呼吸道上皮细胞分泌的细胞因子。下列分析正确的是(　　)
A．机体初次接触过敏原时引发的过敏性哮喘反应较弱
B．图中B细胞的活化还需要过敏原和辅助性T细胞的参与
C．图中上皮细胞、ILC2和B细胞都属于免疫细胞
D．促进IL-33和IL-4的分泌，可减缓过敏性哮喘反应
5．(2024·晋中高三模拟)生长素可通过细胞分裂素(CK)来调节侧芽活性，茎节点区域中的异戊烯基转移酶(IPT)促进合成CK，其随后被运输到侧芽中促进芽的活化。如图为其作用机理，据图分析，下列叙述错误的是(　　)
A．顶端优势是高浓度的生长素直接作用于侧芽抑制其生长
B．去除顶芽和直接喷洒细胞分裂素都可以解除顶端优势
C．生长素和细胞分裂素在调节枝条分枝的过程中作用相反
D．推测生长素在极性运输过程中具有抑制CK合成的作用
6．(2024·抚州高三模拟)伸肌肌梭传入神经纤维通过中间神经元与屈肌运动神经元相连接，屈肌运动神经元支配屈肌。伸肌肌梭传入神经纤维兴奋可传至中间神经元使其释放神经递质，并检测到屈肌运动神经元膜内产生IPSP的电位变化。下列分析正确的是(　　)
A．由伸肌肌梭传入神经纤维至屈肌组成了完整的反射弧
B．兴奋传至中间神经元时，中间神经元的膜内电位变为正电位
C．中间神经元释放的神经递质增大屈肌运动神经元对Na＋的通透性
D．屈肌运动神经元产生IPSP电位并通过神经递质使屈肌收缩
7．(2024·曲靖高三二模)热射病，即重症中暑，是一种因高温引起的人体体温调节功能失调的致命性疾病，患者体内热量过度积蓄，导致核心温度迅速升高，从而引发器官功能障碍。下列相关叙述正确的是(　　)
A．人体温度过高使所有酶变性失活，温度降低后即可恢复
B．环境温度超过40 ℃时，皮肤主要以汗液蒸发的方式散热
C．重症中暑会引起位于大脑皮层的体温调节中枢功能失调
D．人体大量出汗后，机体内抗利尿激素的分泌量将会减少
8．运动员在运动时会发生一系列生理变化，机体可通过神经调节和体液调节维持内环境的稳态。下列叙述错误的是(　　)
A．运动时，交感神经活动占优势使心跳加快
B．剧烈运动时，机体产生的大量CO2通过体液调节使呼吸加深加快
C．运动时胰高血糖素等激素分泌增加，以维持血糖相对稳定
D．因大量出汗导致细胞外液减少以及血钠含量降低，会使抗利尿激素和醛固酮增加
9．(2024·郑州高三模拟)兰伯特—伊顿综合征患者体内能产生针对神经—肌肉接头处突触前膜Ca2＋通道的抗体，使Ca2＋不能进入神经末梢，导致突触前膜释放的乙酰胆碱(ACh)明显减少，进而导致骨骼肌无力和自主神经功能障碍，其发病机理如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．抗原通过过程①激活细胞毒性T细胞，刺激其分泌细胞因子并呈递抗原
B．Ca2＋通道的结构可能与图中抗原的结构相似，导致抗体无法区分它们
C．ACh受体与ACh结合后，突触后膜膜外电位由负电位变为正电位
D．突触前膜分泌ACh和T细胞分泌细胞因子都体现了细胞膜信息交流的功能
10．(2024·张掖高三模拟)棉花是短日照植物。为了不污染棉絮，为机械收获提供便利，需要提前给棉花喷洒脱叶剂——噻苯隆(可促进叶柄与茎之间的分离组织自然形成而脱落)。科研人员为验证噻苯隆的生理作用及脱叶效果，进行了如图所示实验。下列叙述错误的是(　　)
A．从促进脱叶看，噻苯隆与脱落酸、乙烯具有协同作用
B．科研人员设置了对照实验：a为实验组、b为对照组
C．棉花收割前可用有效成分含量为225～300 g·hm－2的噻苯隆喷洒促进脱叶
D．棉花生长发育受生长素等多种激素的影响，但不受环境因素的影响
答案精析
1．A　[组织液的组成成分来源于血浆和细胞代谢产物，A错误；由题干信息可知，丙型肝炎患者在感染期伴有血浆中高水平ALT，说明HCV导致肝细胞受损，ALT释放到血液中使其含量超出正常范围，B正确；细胞外液渗透压的90%以上来源于Na＋和Cl－，因此监测患者的Na＋、Cl－等无机盐含量，可了解其内环境渗透压状况，D正确。]
2．C　[由题干可知，TRPV1是一种通道蛋白，感觉神经元的TRPV1与辣椒素结合后， Ca2＋通过TRPV1内流进入细胞，产生动作电位，该运输方式为协助扩散，不需要消耗ATP，A错误；吃辣椒会感觉痛而吃薄荷会感觉清凉，该过程没有经过完整的反射弧，不属于反射活动，B错误；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，因此Ca2＋通过通道蛋白TRPV1时不需要与TRPV1结合，C正确；正常人吃辣椒后心跳加快，是交感神经兴奋的结果，D错误。]
3．B　[甲状腺激素通过负反馈调节作用于下丘脑和垂体，需要相应受体的识别，A正确；丙患者注射TRH前TSH相对含量高于正常人，说明丙患者应是甲状腺发生病变。甲状腺激素的合成需要碘元素，若注射TSH后某患者的摄碘率不变，说明该患者甲状腺异常，与丙患者的发病原因可能相同，B错误；甲状腺激素会影响神经系统的兴奋性，甲状腺激素水平偏低，会导致神经系统兴奋性降低，C正确；激素通过体液运输到身体各处，作用于特定的靶细胞或靶器官，D正确。]
4．B　[机体初次接触过敏原时不会引发过敏性哮喘反应，再次接触过敏原时，会出现过敏性哮喘反应，A错误；由图示可知，IL 4等细胞因子可以参与B细胞的激活，除此之外B细胞活化所需的信号还有过敏原接触B细胞产生的信号，以及辅助性T细胞识别过敏原后，细胞表面特定分子发生变化并结合B细胞产生的信号，B正确；ILC2和B细胞都属于免疫细胞，上皮细胞能分泌细胞因子但是不属于免疫细胞，C错误；结合题意可知，促进IL 33和IL 4的分泌，可加重过敏性哮喘反应，D错误。]
5．A　[植物的顶端优势是指顶芽产生的生长素向下运输，枝条上部的侧芽处生长素浓度较高，侧芽的发育受到抑制。根据题干可知，生长素通过抑制CK的合成从而抑制侧芽的生长，A错误；生长素对侧芽的生长起抑制作用，细胞分裂素可使休眠的侧芽恢复生长状态，所以去除顶芽和直接喷洒细胞分裂素都可以解除顶端优势，B正确；生长素在幼茎中的运输方式是极性运输，茎节点区域中的异戊烯基转移酶(IPT)促进合成CK，由图示可知，生长素抑制IPT基因的表达，由此推测生长素在极性运输过程中具有抑制CK合成的作用，D正确。]
6．B　[由伸肌肌梭传入神经纤维至屈肌不能组成完整的反射弧，缺乏感受器，A错误；兴奋传至中间神经元时，中间神经元兴奋，Na＋内流，膜内电位变为正电位，B正确；中间神经元释放的神经递质使屈肌运动神经元产生IPSP电位，其膜内电位仍为负值且更小，不可能是Na＋内流产生的，应是Cl－内流产生的，C错误；屈肌运动神经元产生IPSP电位，该电位不是动作电位，不能通过神经递质使屈肌兴奋产生收缩效应，D错误。]
7．B　[人体温度过高会导致酶活性降低，部分酶可能变性失活，温度降低后也不能恢复活性，A错误；环境温度超过体温时，皮肤主要以汗液蒸发的方式散热，B正确；体温调节中枢位于下丘脑，C错误；人体大量出汗后，细胞外液渗透压升高，机体内抗利尿激素的分泌量将会增加，D错误。]
8．B　[当人处于兴奋状态时，交感神经活动占优势，心跳加快，支气管扩张，A正确；剧烈运动时，机体耗氧量增加，葡萄糖被氧化分解产生大量CO2，CO2通过体液调节，作用于感受器产生兴奋，经过反射弧传至效应器，通过神经—体液调节使呼吸加深加快，从而排出过多的CO2，维持内环境稳态，B错误；运动时，血糖浓度降低，胰高血糖素等激素分泌增加，促进肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖，使血糖浓度回升到正常水平，C正确；运动大量出汗导致细胞外液量减少以及血钠含量降低时，抗利尿激素增加促进肾小管和集合管对水的重吸收，醛固酮增加促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，从而维持水盐平衡，D正确。]
9．B　[抗原通过过程①激活辅助性T细胞，并刺激其分泌细胞因子，不能呈递抗原，A错误；兰伯特—伊顿综合征患者的自身抗体与突触前膜的Ca2＋通道特异性结合，由此可以推知神经－肌肉接头中的Ca2＋通道可能与图中的抗原物质具有相似的结构，B正确；ACh受体与ACh结合后，突触后膜上的离子通道发生变化，膜外电位由正电位变为负电位，C错误；突触前膜分泌ACh和T细胞分泌细胞因子都体现了细胞间的信息交流，不是细胞膜的信息交流，D错误。]
10．D　[噻苯隆是脱叶剂，脱落酸、乙烯也具有促进叶脱落的作用，故噻苯隆与脱落酸、乙烯具有协同作用，A正确；实验中，a处叶柄脱落，b处叶柄无变化，说明a处喷洒的是适量的噻苯隆溶液，b处喷洒的是等量的蒸馏水，所以a为实验组、b为对照组，B正确；由图可知，有效成分含量为225～300 g·hm－2时可达到较大脱叶效果，出于经济考虑，农业生产上可采用有效成分含量为225～300 g·hm－2的噻苯隆进行棉花收割前脱叶，C正确；棉花的生长发育受生长素等多种激素的影响，同时也受环境因素的影响，如光照影响开花，D错误。]7.生物与环境
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·遵义高三三模)在某智能喂养的人工海洋牧场，科研人员对一年内两种重要经济鱼类的资源量进行调查，结果如图。下列说法正确的是(　　)
A．生产者固定的太阳能为流入该海洋牧场的总能量
B．12月没有调查到A鱼，与其喜欢较高水温的生活习性有关
C．食用海带比食用B鱼产生的生态足迹更大，对生态和环境的影响更大
D．两种经济鱼类不同的生活习性是物种之间长期协同进化的结果，与环境无关
2．(2024·贵阳高三二模)DDT是一种人工合成的有机氯杀虫剂，不易分解，易溶于脂肪并积累在动物脂肪中。如表所示为某一水域DDT在不同水生动物体内的生物富集系数(BCF)，BCF表示生物体中某种物质的浓度与环境中同种物质浓度的比值。下列叙述错误的是(　　)
水生动物 贻贝 海螺 浮游动物 鱼类 牡蛎
BCF 1.71 0.54 2.84 26.95 1.52
A.该水域中的鱼类在食物链中的营养级较高
B．DDT参与的物质循环与碳循环的过程相同
C．BCF的大小与DDT在生物体内分解的难易程度相关
D．减少有机氯类杀虫剂的使用可以降低生物富集系数
3．某湖泊中的鲤鱼及沼虾以藻类为食，同时沼虾也是鲤鱼的食物。如图表示湖中不同体长鲤鱼的食性比例，下列叙述错误的是(　　)
A．若体长为6.6 cm的鲤鱼群体增加16 kJ的能量，理论上至少需要160 kJ藻类能量
B．若除去沼虾，则体长大于2.8 cm的鲤鱼数量会先增后减，最后稳定
C．为治理水体富营养化，建议向该湖泊中投放体长大于4.2 cm的鲤鱼，可尽快控制藻类的数量
D．该湖泊生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量
4．(2024·合肥高三二模)生态学家调查某人工鱼塘生态系统中能量流动(单位：×105 J·m－2·a－1)的部分情况如表所示， 该生态系统中的初级消费者以生产者和人工投入的饵料为食。下列有关说法错误的是(　　)
项目 生产者固定 人工饵料 初级消费者摄入 初级消费者粪便 初级消费者呼吸消耗
能量 280 640 210 80 60
A.流经该人工鱼塘的总能量为920×105 J·m－2·a－1
B．初级消费者粪便中的能量属于由生产者流向分解者的能量
C．第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为70×105 J·m－2·a－1
D．若该鱼塘生态系统较长时期内没有能量输入， 则会崩溃
5．(2024·安庆高三模拟)塑料垃圾在自然环境下被分解产生的直径小于5 mm的颗粒，称为微塑料。微塑料不仅会对土壤中多种生物造成毒害，还会对水生生物造成影响。如图为微塑料在不同水生生物体内的富集情况。下列相关叙述错误的是(　　)
注：生物富集系数＝生物体内微塑料浓度/水体中微塑料浓度。
A．植物吸收微塑料后，微塑料会沿着食物链双向传递
B．以纸质包装代替塑料包装的原因是前者更易被分解者分解
C．图中鱼类微塑料富集系数较高与其所处营养级有关
D．并不是体内含有微塑料的生物都对微塑料有富集作用
6．(2024·芜湖高三三模)初级生产量是单位时间和单位面积上的生产者通过光合作用所制造的有机物或所固定的能量。初级生产量扣除生产者本身的呼吸消耗量的剩余部分称为净初级生产量。地球上几乎所有的生态系统所需的能量都来自太阳，下列关于此类生态系统中能量流动的说法，正确的是(　　)
A．初级生产过程是在生产者的叶绿体中进行的
B．某时期净初级生产的有机物量就是生产者的生物量
C．净初级生产的能量用于生产者的生长、发育和繁殖等活动
D．当净初级生产量为零时，输入到生态系统中的能量基本不变
7．(2024·亳州高三模拟)种群适应环境有K对策和r对策两种形式，K对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱，但亲代对后代有较好保护，存活率高；r对策生物则与之相反。图示曲线表示两类生物当年种群数量(Nt)和一年后种群数量(Nt＋1)之间的关系，虚线表示Nt＋1＝Nt。下列说法错误的是(　　)
A．当种群数量较少时，r对策生物的数量会快速增长
B．当种群数量处于S点时，种群的数量保持相对稳定
C．当天敌增多时，K对策生物的X点对应横坐标增大
D．当天敌增多时，K对策生物的S点对应横坐标增大
8．(2024·郑州高三模拟)美国白蛾的食性较杂，常集群分布，易爆发成灾。美国白蛾每年可繁殖3代，一生要经历卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段，只有成虫期才具有生殖能力，其生活史中各阶段所经历的时间常受温度、湿度及光照的影响。如图为2008—2016年某地区美国白蛾各代成虫数量的动态变化情况。下列有关叙述错误的是(　　)
A．每年美国白蛾越冬代成虫的数量要大于第一代和第二代，其数量变化具有一定的周期性
B．美国白蛾的聚集程度可能与其种群数量的变化有关，二者通常呈正相关
C．温度、湿度及光照对美国白蛾种群数量的作用强度与种群密度无关，属于非密度制约因素
D．防治美国白蛾时，应在越冬代蛹羽化为成虫之后开始防治，从而有效控制越冬代种群数量
9．(2024·重庆荣昌区高三模拟)人工湿地模拟自然湿地的生态功能，通过基质、多种吸污能力较强的植物和微生物的共同作用，实现对污水的净化。如图表示某市人工湿地的部分示意图，同时该人工湿地还配套建设了供市民休闲娱乐的场地。下列说法错误的是(　　)
A．利用该人工湿地处理城市生活污水遵循了多项生态学原理
B．输入该人工湿地生态系统的能量一部分可被微生物直接利用
C．该人工湿地的作用可体现生物多样性的直接价值和间接价值
D．两个池中的植物所处水平高度不同，可体现群落的垂直结构
10．(2024·运城高三一模)近年来，某自然保护区通过红外触发相机、无人机拍摄等方式，捕捉大熊猫和其他野生动物的影像资料；采集动物粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记(不同个体间高度变异的核苷酸简单重复序列)，为大熊猫及其他野生动物的保护工作提供科学支撑。下列叙述错误的是(　　)
A．红外触发相机拍摄的方法一般用于调查生活在隐蔽复杂环境中的恒温动物
B．通过红外触发相机拍摄调查种群密度时，若调查时间过短会导致调查结果偏大
C．通过采集粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记能调查大熊猫的性别比例
D．通过封山育林、林种更新等修复方式改善栖息地环境能提高大熊猫的环境容纳量
答案精析
1．B　[该生态系统为智能喂养的人工海洋牧场，流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工投入饲料中的化学能，A错误；12月气温低，没有调查到A鱼可能与其喜欢较高水温的生活习性有关，B正确；在食物网中，B鱼的营养级比海带高，根据能量流动具有逐级递减的特点，食用海带比食用B鱼产生的生态足迹更小，对生态和环境的影响更小，C错误；两种经济鱼类不同的生活习性是物种之间及生物与无机环境之间协同进化的结果，D错误。]
2．B　[有机氯杀虫剂DDT属于难以降解的化学物质，可以随捕食关系在食物链中进行富集，最终积累在食物链的顶端，由题表可知，鱼类BCF最高，故该水域中的鱼类在食物链中的营养级较高，A正确；DDT会导致生物富集，因此DDT参与的物质循环与碳循环的过程不相同，B错误；BCF表示生物体中某种物质的浓度与环境中同种物质浓度的比值，根据DDT在不同水生动物体内的生物富集系数大小可知，BCF的大小与DDT在生物体内分解的难易程度相关，C正确。]
3．D　[若体长为6.6 cm的鲤鱼群体增加16 kJ的能量，理论上至少需要的藻类能量：16×0.25÷20%÷20%＋16×0.75÷20%＝160(kJ)，A正确；体长大于2.8 cm的鲤鱼增加了植食性比例，若除去沼虾，体长大于2.8 cm的鲤鱼会因在食物上无种间竞争而增多，后来因为体长小于2.8 cm的鲤鱼没有食物，而无法发育成体长较大的鲤鱼，数量减少，最后趋于稳定，B正确；当鲤鱼体长在4.2 cm时，植食性比例高，所以为治理湖泊水体富营养化导致的水华，可投放体长大于4.2 cm的鲤鱼，C正确；生态系统的结构包括营养结构和生态系统的组成成分，D错误。]
4．B　[该人工鱼塘生态系统中的初级消费者以生产者和人工饵料为食， 则流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工投入的饵料中的能量＝(280＋640)×105＝920×105(J·m－2·a－1)，A 正确；初级消费者粪便中的能量属于由生产者和饵料流向分解者的能量，B错误；第二营养级的同化量为(210－80)×105 J·m－2·a－1，第二营养级呼吸消耗的能量为60×105 J·m－2·a－1，故第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗量＝70×105 J·m－2·a－1，C正确；任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，如果一个生态系统较长时期内没有能量输入，那么这个生态系统就会崩溃， D 正确。]
5．A　[植物吸收微塑料后，微塑料会沿着食物链单向传递，A错误；塑料不易被分解，产生“白色”污染，以纸质包装代替塑料包装的原因是前者更易被分解者分解，产生的污染小，B正确；鱼类的营养级较高，微塑料会随着食物链的延长逐渐积累，所以鱼类微塑料富集系数较高，C正确；由图可知，腹足纲生物的平均微塑料生物富集系数小于1，所以，并不是体内含有微塑料的生物都对微塑料有富集作用，D正确。]
6．C　[有些生产者(如蓝细菌)中没有叶绿体，A错误；生物量是每个营养级所容纳的有机物的总干重，包括某时期前积累的有机物，B错误；生产者固定的能量，一部分通过呼吸作用散失，另一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，C正确；初级生产量不变时，输入到生态系统中的能量不变，D错误。]
7．D　[当种群数量较少时，r对策生物的数量比K对策生物的数量增长快，其会在短时间内快速增长，A正确；由图可知，当种群数量处于S点时，即与虚线相交，此时Nt＋1＝Nt，种群数量保持相对稳定，B正确；当天敌增多时，生物多样性增大，生态系统的稳定性更强，X点(绝灭点)对应的横坐标增大，由于天敌的压制，S点(稳定平衡点)对应的横坐标减小，C正确，D错误。]
8．D　[根据题图可知，2008—2016年中，每年美国白蛾越冬代成虫数量均大于第一代和第二代，且其数量变化呈周期性的波动，A正确；美国白蛾常集群分布，其种群数量越大，则聚集在一起的个体数量越多，其聚集程度可能与其种群数量的变化有关，且二者通常呈正相关，B正确；温度、湿度和光照的变化直接影响美国白蛾的生存和繁殖条件，但这种影响不依赖于种群密度的变化，属于非密度制约因素，C正确；只有成虫期才具有生殖能力，应在越冬代蛹羽化为成虫之前开始防治，能有效降低种群出生率进而降低种群数量，D错误。]
9．D　[人工湿地的作用中净化污水可体现间接价值，供市民休闲娱乐可体现生物多样性的直接价值，C正确；两个池中的植物所处水平高度不同，属于从进水口到出水口的不同地段造成的生物分布不同，体现了群落的水平结构，D错误。]
10．B　[对于在隐蔽复杂环境中的恒温动物一般用红外触发相机拍摄的方法进行逐个计数，避免对其产生干扰，A正确；红外触发相机技术是监测活动隐秘动物的好方法，通过红外触发相机拍摄调查种群密度时，若调查时间过短会导致调查结果偏小，B错误；微卫星DNA分子标记是不同个体间高度变异的核苷酸简单重复序列，所以微卫星DNA分子标记具有特异性，采集动物粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记能调查大熊猫的性别比例，C正确。]8.生物技术与工程
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·武汉高三三模)为给工厂繁殖脱毒甘薯苗提供技术上的支持，科研人员利用植物组织培养技术研究甘薯茎尖(外植体)大小对诱导分化苗和脱毒苗的影响。下列叙述正确的是(　　)
茎尖大小 外植体数/个 分化苗数/株 脱毒苗数/株
小于0.3 mm 20 1 1
0.3～0.5 mm 20 10 7
大于0.5 mm 20 13 4
A.培育脱毒苗依据的原理有基因突变和细胞的全能性
B．脱分化过程中应给予充足光照使茎尖进行光合作用
C．诱导生根过程中应提高生长素与细胞分裂素的比例
D．0.3～0.5 mm大小的茎尖最有利于获得抗病毒的特性
2．科研人员设法保存了北部白犀牛的精子和部分组织，欲通过胚胎移植等方法繁育该物种，其研究过程如图所示，其中①②③表示操作过程。下列说法正确的是(　　)
A．①表示注射相关激素，从卵巢中收集的卵母细胞可直接与精子完成体外受精过程
B．③表示胚胎移植，重构胚发育为胚胎的过程不需要进行任何处理
C．两种后代细胞中的核DNA相同，细胞质DNA不同
D．后代B为雌性白犀牛，后代A与后代B的性别不一定相同
3．(2024·宜昌高三模拟)我国科学家利用细胞工程和基因编辑技术成功培育出世界上首例只有双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。下列说法错误的是(　　)
A．用含5%CO2的恒温培养箱培养精子以维持培养液的pH
B．用促性腺激素对雌性小鼠进行超数排卵处理以获得大量卵细胞
C．对在原肠胚时期的甲进行胚胎分割，可获得多只孤雄小鼠
D．不考虑致死，孤雄小鼠的性染色体组成可能为XX、XY或YY
4．(2024·毕节高三三模)甘草酸是中药甘草的主要活性成分，为了快速检测到甘草酸，科研人员利用细胞工程技术制备了抗甘草酸的单克隆抗体，其基本操作过程如图所示，下列相关叙述错误的是(　　)
A．在体内培养的细胞丁能大量增殖并产生抗体
B．每一个细胞甲只能分泌一种抗体，可从小鼠的脾脏中获取
C．过程②诱导细胞融合，可使细胞膜上的蛋白质和磷脂分子重新排布
D．细胞甲在体外培养的条件下不能无限增殖，细胞乙为杂交瘤细胞
5．如图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，下列有关叙述错误的是(　　)
A．过程①细胞培养液中通常需要添加血清等物质
B．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
C．过程③后，胚胎分割获得同卵双胎属于无性繁殖
D．胚胎移植前，需对代孕丙牛进行选择和处理
6．(2024·安庆高三三模)某种除草剂(一种含氮有机物，在水中溶解度低，含一定量该除草剂的培养基不透明)在土壤中不易降解，长期使用会污染土壤。为修复被该除草剂污染的土壤，按图示过程选育能降解该除草剂的细菌。下列叙述错误的是(　　)
A．图中培养基的pH宜调至中性或弱碱性
B．每一次划线前均需对接种环进行灼烧灭菌
C．图示接种方法可用于分离微生物和活菌计数
D．应筛选Ⅲ中有透明圈的菌落进行扩大培养
7．(2024·芜湖高三模拟)尿素是一种重要的农业肥料，经细菌分解后能更好地被植物利用。某生物兴趣小组开展“土壤中分解尿素的细菌的分离与计数”的实验的具体操作流程如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．分解尿素的细菌能合成脲酶，脲酶能将尿素分解成NH3
B．振荡可使土样中的微生物均匀分布在无菌水中
C．稀释涂布平板法既能分离微生物，也能统计样品中活菌的数目
D．图中纯化培养得到的微生物均具有分解尿素的能力
8．(2024·黄石高三一模)如图所示，研究人员将雪花莲凝集素基因(GNA)和尾穗苋凝集素基因(ACA)与载体(pBI 121)结合，然后导入棉花细胞。下列操作不符合实验目的的是(　　)
A．用PCR技术可检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中
B．将棉花细胞接种在含氨苄青霉素的培养基上可筛选出转基因细胞
C．用限制酶BsaB Ⅰ和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA—ACA融合基因
D．与只用Kpn Ⅰ相比，Kpn Ⅰ和Xho Ⅰ处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确
9．为解决跨物种器官移植出现的免疫排斥反应，研究者借助CRISPR/Cas9技术对移植的猪心脏进行了基因编辑，剔除猪的相关基因。CRISPR/Cas9系统主要由向导RNA(sgRNA)引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因
B．常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵体积大容易操作
C．复合体中，sgRNA特异性识别目标DNA，Cas9蛋白作用于磷酸二酯键
D．sgRNA会因错误结合出现脱靶现象，一般sgRNA序列越短，脱靶率越高
10．(2024·开封高三模拟)利用液态发酵法生产醋酸的操作流程如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．操作过程中加入α-淀粉酶是为了使葡萄糖更快地分解成酒精
B．从酒精发酵转为醋酸发酵时要适当降低温度并适时通入无菌空气
C．对醋酸发酵中的主要微生物进行显微镜直接计数时需使用细菌计数板
D．通过观察培养液中菌落的颜色、形状、大小等特征对微生物进行初步鉴别
答案精析
1．C　[培育脱毒苗时依据的原理是病毒在植物不同组织中的含量不同和细胞的全能性，A错误；脱分化时，愈伤组织的诱导一般不需要光照，B错误；在不同的培养阶段，培养基中的激素种类和比例不同，生长素与细胞分裂素的比例升高有利于根的分化，比例降低有利于芽的分化，C正确；根据表格中数据可知，0.3～0.5 mm大小的茎尖，脱毒苗数最多，因此有利于培养脱毒甘薯苗，但无法获得抗病毒的特性，D错误。]
2．D　[收集的卵母细胞培养到M Ⅱ期才能与获能的精子进行体外受精，A错误；③表示胚胎的早期发育，重构胚需要经激活处理才能完成细胞分裂和发育进程，B错误；后代A的核DNA一半来自父方一半来自母方，后代B的核DNA来自北部白犀牛，C错误；后代B的细胞核来自北部白犀牛(雌性)，故后代B为雌性白犀牛，后代A是有性生殖产生的，性别不确定，D正确。]
3．C　[在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的 CO2培养箱中进行培养，其中CO2起到维持培养液pH的作用，A正确；进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑葚胚或囊胚，C错误；不考虑致死情况，理论上孤雄小鼠是由去核卵细胞、精子(X或Y)和具卵细胞细胞核特点的ahESC(X或Y)组成，性染色体组成可能为XX、XY或YY，D正确。]
4．D　[细胞丁是能够产生抗甘草酸单克隆抗体的杂交瘤细胞，无论在体内还是体外培养，细胞丁都能大量增殖并产生专一性抗体，A正确；细胞甲是经过免疫的能产生抗体的B淋巴细胞(浆细胞)，每一个浆细胞只能分泌一种特异性抗体，可从小鼠的脾脏中获取，B正确；过程②诱导细胞融合，利用的是细胞膜具有一定的流动性的原理，通过细胞膜的融合可使细胞膜上的蛋白质和磷脂分子重新排布，C正确；细胞甲是高度分化的细胞，在体外培养的条件下不能无限增殖；细胞乙是经过诱导融合的细胞，但不一定是B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的，即细胞乙不一定是杂交瘤细胞，D错误。]
5．B　[过程①使用合成培养基时通常加入血清等天然成分培养动物细胞，为细胞培养提供未知的营养成分，A正确；过程②常使用显微操作去核法对卵母细胞进行处理，B错误；胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，属于无性繁殖，C正确。]
6．C　[一般培养细菌时宜将培养基调至中性或弱碱性，A正确；图示为平板划线法，可用于分离微生物，但无法进行活菌的计数，C错误；有透明圈的菌落是以该除草剂作为氮源的，而无透明圈的菌落是以空气中的N2为氮源的，故应筛选有透明圈的菌落进行扩大培养，D正确。]
7．D　[振荡可使土样中的微生物均匀分布在无菌水中，有利于后续的梯度稀释，B正确；稀释涂布平板法既能分离微生物，也能统计样品中活菌的数目，一般情况下该方法统计的活菌数目比实际值偏低，C正确；图中纯化培养得到的微生物未必都具有分解尿素的能力，因此还需要对得到的微生物进行鉴定，D错误。]
8．B　[根据GNA—ACA融合基因的两端序列设计合适的引物，可以利用PCR技术检测GNA和ACA基因是否导入棉花细胞中，A不符合题意；由于重组载体含有卡那霉素抗性基因，故将棉花细胞接种在含卡那霉素的培养基上可筛选出转基因细胞，B符合题意；雪花莲凝集素基因(GNA)和尾穗苋凝集素基因(ACA)均有BsaB Ⅰ酶切位点，所以用限制酶BsaB Ⅰ和DNA连接酶处理两种基因可获得GNA—ACA融合基因，C不符合题意；图中载体与GNA—ACA融合基因上都含有Kpn Ⅰ和Xho Ⅰ的酶切位点，与只用Kpn Ⅰ相比，Kpn Ⅰ和Xho Ⅰ处理融合基因和载体可保证基因转录方向正确，避免反向连接和自身环化，D不符合题意。]
9．B　[免疫排斥主要与标明身份的标签蛋白质相关，上述需要剔除的基因可能是标明猪细胞身份的标签蛋白基因，A正确；常选择受精卵作为受体细胞的主要原因是受精卵的全能性高，B错误。]
10．C　[操作过程中加入α 淀粉酶是为了使淀粉更快地分解成葡萄糖，A错误；从酒精发酵转为醋酸发酵时要适当升高温度并适时通入无菌空气，因为醋酸菌最适生长温度高于酵母菌，且为好氧细菌，B错误；对醋酸发酵中的主要微生物进行显微镜直接计数时需使用细菌计数板，因为醋酸菌是一种细菌，体积小，C正确；通过观察菌落的颜色、形状、大小等特征对微生物进行初步鉴别，但菌落需要在固体培养基中才能形成，D错误。]9.教材基础实验
1～10题每题5分，共50分
1．(2024·商洛高三三模)冰皮月饼的部分原料是糯米，做成的月饼外观呈白色。人们可通过购买冰皮月饼预拌粉快速制作出好看又好吃的冰皮月饼。某同学对冰皮月饼预拌粉(溶解在水中)中的还原糖、脂肪、蛋白质和淀粉进行了鉴定，下列相关叙述错误的是(　　)
A．做完还原糖鉴定实验后，剩余的斐林试剂装入棕色瓶便于以后使用
B．可用碘液检测冰皮月饼预拌粉中是否含有淀粉，若呈蓝色则含有淀粉
C．四种物质的鉴定实验中，只有一种物质的鉴定实验需要进行水浴加热
D．在蛋白质鉴定实验中，若加入的CuSO4溶液过量，可能观察到样液呈蓝色
2．(2024·沈阳高三模拟)研究小组将第1～5组的马铃薯条分别用质量分数为5%、10%、15%、20%、25%的蔗糖溶液处理，一段时间后测定马铃薯条的质量变化如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A．马铃薯细胞的细胞膜和液泡膜都属于半透膜
B．马铃薯细胞液的浓度最可能在15%～20%之间
C．第4组马铃薯细胞发生了质壁分离，吸水能力弱
D．若实验长时间进行，第5组马铃薯细胞可能会死亡
3．(2024·重庆荣昌区高三模拟)利用紫色洋葱的鳞片叶、管状叶、根尖等可以进行实验1(绿叶中色素的提取和分离实验)、实验2(植物细胞的吸水和失水实验)、实验3(根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验)、实验4(还原糖的鉴定实验)等。下列说法正确的是(　　)
A．用管状叶进行实验1时，滤纸条上未出现色素带，说明管状叶中不含色素
B．用鳞片叶进行实验2，细胞发生质壁分离时，水分子通过原生质层是单向的
C．用根尖进行实验3时，在显微镜下可观察到少数细胞内存在牵引染色体的纺锤丝
D．用鳞片叶进行实验4，制备样液时需去除鳞片叶外表皮，便于观察实验结果
4．(2024·南通高三三模)某中学生物兴趣小组的同学利用洋葱进行有关实验。下列相关叙述错误的是(　　)
A．向洋葱鳞片叶色素提取液中加入碳酸钙可以有效保护叶绿素
B．向白色洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，50～65 ℃水浴后会出现砖红色
C．在蔗糖溶液中加入适量红墨水，可用于观察白色洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离
D．制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离和按压盖玻片都有利于细胞分散
5．(2024·吉林高三一模)图甲表示洋葱根尖的不同区域，图乙为高倍显微镜下观察到的洋葱根尖分生区细胞有丝分裂图像。下列说法正确的是(　　)
A．实验过程中需对根尖先后进行解离、染色、漂洗，再制成临时装片显微观察
B．图甲③区细胞生长较快，是观察有丝分裂的最佳区域，且最好选择上午10时至下午2时的根尖进行制片观察
C．若将显微镜倍数继续放大，可看到视野中多个细胞存在线粒体和核糖体
D．实验过程中，持续观察可看到D细胞中核仁逐渐解体，核膜逐渐消失的动态变化
6．(2024·银川高三三模)孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”下列有关实验材料应用的叙述，正确的是(　　)
A．用大蒜根尖进行低温诱导染色体数目变化实验，可观察到染色体动态变化的过程
B．用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但必须在雌花成熟后套袋
C．若用同位素标记的烟草花叶病毒做侵染细菌实验，也可证明DNA是遗传物质
D．黑藻叶直接替代紫色洋葱鳞片叶外表皮制片，可用于观察植物细胞质壁分离和复原
7．(2024·沈阳高三模拟)生物学是一门以实验为基础的自然科学。下列有关叙述正确的是(　　)
A．设置pH为3、7、11的三个实验组，可探究胃蛋白酶的最适pH
B．观察细胞质的流动时，观察前可用适宜光照短时间照射黑藻叶片
C．多次用秋水仙素处理根尖后可观察到装片中处于分裂间期的细胞变多
D．用层析液分离红苋菜叶片中的光合色素时，滤液细线以上只出现一条色素带
8．(2024·哈尔滨高三三模)下列生物实验处理和方法中正确的是(　　)
A．低温诱导染色体加倍实验中，用卡诺氏液对细胞进行固定后直接进行解离
B．肺炎链球菌体外转化实验的结论为DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C．科学家利用放射性同位素标记技术，证明了DNA的复制方式为半保留复制
D．模拟减数分裂中非同源染色体自由组合的实验至少需要一对同源染色体
9．洋葱是生物实验的好材料，其植株的地上部分是绿色的管状叶，地下部分是鳞片叶和不定根。下列有关叙述正确的是(　　)
A．用紫色洋葱鳞片叶的外表皮制作临时装片，在高倍镜下才能观察到质壁分离现象
B．用无水乙醇分离管状叶中的色素，可探究绿叶中色素的种类
C．用鳞片叶外表皮为材料，可观察有丝分裂过程中染色体的形态变化
D．低温(4 ℃)处理洋葱长出的1 cm左右不定根，能诱导染色体数目加倍
10．(2024·张掖高三模拟)酵母菌在高中生物中多次被用作研究材料，下列关于酵母菌的实验的叙述，错误的是(　　)
A．用血细胞计数板统计酵母菌培养液中酵母菌的密度时，若计数室中酵母菌数量过多，可以在计数室边缘加入无菌水稀释，然后再次计数
B．计数室的体积为0.1 mm3，若共统计到42个酵母菌，其中有4个被台盼蓝染成蓝色，在稀释1 000倍的条件下，计算可得10 mL菌液中活酵母菌的数量为3.8×109个
C．酵母菌纯培养实验中使用的培养基与培养细菌的牛肉膏蛋白胨培养基相比，后者N元素与C元素的比值更大
D．探究酵母菌细胞呼吸的方式时，利用溴麝香草酚蓝溶液可以判断细胞呼吸的方式
答案精析
1．A　[斐林试剂要现配现用，做完还原糖鉴定实验后，剩余的斐林试剂不能长期放置，A错误；四种物质的鉴定实验中，只有还原糖的鉴定实验需要进行水浴加热，C正确；做蛋白质鉴定实验时，先加入NaOH溶液，后加入CuSO4溶液，若CuSO4过量，由于Cu2＋是蓝色的，可能观察到样液呈蓝色，D正确。]
2．C　[马铃薯细胞的细胞膜和液泡膜属于生物膜，都有选择透过性，因此，它们都属于半透膜，A正确；蔗糖溶液浓度为15%时，马铃薯细胞吸水，蔗糖溶液浓度为20%时，马铃薯细胞失水，由此推测，蔗糖溶液在15%～20%之间的某个浓度时，马铃薯细胞既不失水也不吸水，即其细胞液的浓度最可能在15%～20%之间，B正确；第4组马铃薯条质量减小，细胞失水发生了质壁分离，细胞液浓度增大，吸水能力强，C错误；第5组马铃薯条质量减小，细胞失水，若实验长时间进行，失水过多，马铃薯细胞可能会死亡，D正确。]
3．D　[用管状叶进行实验1时，滤纸条上未出现色素带，可能是研磨不充分，色素未释放出来，也可能是滤液细线触及层析液，色素溶解在层析液中，A错误；用鳞片叶进行实验2，细胞发生质壁分离时，水分子通过原生质层是双向的，只是进细胞的水分子数少于出细胞的水分子数，B错误；光学显微镜下观察不到纺锤丝，C错误； 用鳞片叶进行实验4时，鳞片叶外表皮细胞含有紫色大液泡，对实验有干扰，制备样液时需去除鳞片叶外表皮，便于观察实验结果，D正确。]
4．A　[绿叶色素提取液中加入碳酸钙可以有效保护叶绿素，但洋葱鳞片叶色素提取液中不含叶绿素，A错误；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)，白色洋葱匀浆中含有还原糖，加入新配制的斐林试剂，50～65 ℃水浴后会出现砖红色(沉淀)，B正确；在较高浓度的蔗糖溶液中，白色洋葱鳞片叶表皮细胞会出现质壁分离，因红墨水不能进入细胞膜，蔗糖溶液中加入适量红墨水会看清原生质层边界，显微镜下能观察到白色洋葱鳞片叶表皮细胞的质壁分离，C正确；制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离是用药液使组织中的细胞相互分离开来，用拇指轻轻地按压盖玻片能使细胞分散开来，都有利于细胞分散，D正确。]
5．B　[实验过程中需对根尖先后进行解离、漂洗、染色，再制成临时装片显微观察，A错误；图甲③区(分生区)细胞生长较快，是观察有丝分裂的最佳区域，且最好选择上午10时至下午2时(此时细胞增殖较旺盛)的根尖进行制片观察，B正确；光学显微镜下不能看到线粒体和核糖体，C错误；实验过程中，解离时细胞已经死亡，不能看到D细胞中核仁逐渐解体，核膜逐渐消失的动态变化，D错误。]
6．D　[用大蒜根尖进行低温诱导染色体数目变化实验时，用卡诺氏液固定细胞后以及在制作装片过程中解离后细胞已经死亡，故不可观察到染色体动态变化的过程，A错误；用雌雄异花的玉米做杂交实验时，过程中可不去雄，但必须在雌花成熟前对其进行套袋处理，防止其他花粉的干扰，B错误；烟草花叶病毒的遗传物质为RNA，因此若用同位素标记的烟草花叶病毒做侵染烟草实验，可证明RNA是遗传物质，C错误；黑藻的叶片较薄，可直接制作装片，黑藻的叶肉细胞为成熟的植物细胞，细胞质内含有大液泡和叶绿体，是观察细胞质壁分离和复原实验的理想材料，因此黑藻叶直接替代紫色洋葱鳞片叶外表皮制片，可用于观察植物细胞质壁分离和复原，D正确。]
7．B　[胃蛋白酶的最适pH为1.5左右，探究胃蛋白酶的最适pH时，设置的不同pH组应存在大于和小于最适pH的组，A错误；观察细胞质的流动时，观察前可用适宜光照短时间照射黑藻叶片，提高细胞的代谢速率，使细胞质流动加速，便于观察，B正确；秋水仙素可抑制纺锤体的形成，使细胞内染色体数目加倍，多次用秋水仙素处理根尖，不能增加处于分裂间期的细胞数目，C错误；用层析液分离红苋菜叶片中的光合色素时，滤液细线以上会出现四条色素带，D错误。]
8．B　[低温诱导染色体加倍实验中，用卡诺氏液对细胞进行固定后，需要用体积分数为95%的酒精冲洗2次，A错误；肺炎链球菌体外转化实验的结论为DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA是转化因子，B正确；科学家运用同位素标记技术和密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制，该实验中运用的同位素不具有放射性，C错误；模拟减数分裂中非同源染色体自由组合的实验至少需要两对同源染色体，D错误。]
9．D　[用紫色鳞片叶外表皮细胞制作临时装片，在低倍镜下就能观察到细胞的质壁分离，A错误；用无水乙醇提取管状叶中的色素，没有进行分离，不能探究绿叶中色素的种类，B错误；鳞片叶外表皮为高度分化的细胞，不再分裂，C错误；待洋葱长出约1 cm长的不定根时，将整个装置放入冰箱冷藏室内(4 ℃)，诱导培养48～72 h，可在视野中观察到正常的二倍体细胞，也有染色体数目加倍的细胞，由此得出低温可以诱导植物染色体数目加倍，D正确。]
10．A　[不能直接在血细胞计数板上稀释菌液，应该在培养瓶中等比例稀释，A错误；计数室中总共42个酵母菌，其中4个被台盼蓝染成蓝色，说明活菌是38个，计数室体积为1×
10－4 mL，因此菌液此时密度为3.8×105个/mL，乘以稀释倍数1 000，再乘以菌液体积10 mL，活菌数量为3.8×109个，B正确；酵母菌纯培养时利用的是马铃薯琼脂培养基，淀粉含量高，牛肉膏蛋白胨培养基中蛋白质的含量相对较高，即N元素与C元素的比值更大，C正确；溴麝香草酚蓝溶液可以检测CO2的相对含量，有氧呼吸产生的CO2较无氧呼吸高，因此溶液变色更快，颜色更黄，D正确。]

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