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必修模块素养评估卷
[时间：90分钟　满分：100分]
一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1.阅读某品牌牛肉干包装上的主要营养成分表。下列分析正确的是(　　)
成分名称 含量(每100 g) 成分名称 含量(每100 g)
水分/g 9.3 能量/kJ 2 301
蛋白质/g 45.6 脂肪/g 40
糖类/g 1.9 胆固醇/mg 120
A.蛋白质是生命活动的主要承载者但不作为能源物质
B.100 g牛肉干能为人体提供 2 301 kJ热能
C.脂肪作为储能物质时不必携带多余的水
D.胆固醇可引发心脑血管疾病，故人体不宜摄取
2.“探究DNA的复制过程”实验中，科学家设计了以NH4Cl为氮源培养大肠杆菌的同位素示踪实验。下列叙述错误的是(　　)
A.可先将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养
B.15NN-DNA、15NN-DNA、14N-14N-DNA的密度各不相同
C.可将每一代大肠杆菌直接进行密度梯度离心，无须破碎处理细胞
D.分析子一代与子二代的离心结果可得出DNA分子的复制方式
3.蓖麻细胞内游离核糖体的小亚基与mRNA结合后，招募核糖体大亚基开始合成一段信号肽，信号肽被内质网上的受体识别后进入网腔延伸、加工形成蓖麻毒素前体(PRC)，核糖体随后解体，PRC经高尔基体加工后继续以囊泡的形式运往液泡，并降解部分肽段成为蓖麻毒素。下列说法错误的是(　　)
A.信号肽是核糖体附着在内质网上的关键物质
B.蓖麻毒素是在液泡内加工成熟并进行储存的
C.蓖麻毒素合成过程中核糖体位置和数量呈动态变化
D.核糖体、内质网和高尔基体通过囊泡实现膜的更新
4.果蝇体内有控制昼夜节律的周期基因(用A表示)，周期基因的发现揭示了生物钟是由遗传基因决定的。下列叙述错误的是(　　)
A.使用光学显微镜可以观察周期基因的结构
B.基因A也可能自发突变为基因a1或基因a2
C.周期基因突变改变了果蝇种群的基因库
D.基因突变一定引起基因结构的改变，可能改变生物的性状
5.我国科研人员发现肠癌DNA甲基化调控的新机制，如图所示，下列叙述正确的是(　　)
A.肠癌细胞只有原癌基因而没有抑癌基因
B.TET2从细胞质进入细胞核不需要消耗能量
C.激活的β-catenin蛋白能够促进TET2入核并催化抑癌基因去甲基化
D.DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过影响遗传信息翻译过程实现
6.光合作用过程中，CO2在特定酶的作用下被固定后形成C3，C3会先被还原成中间产物磷酸丙糖(TP)，再经过一系列反应转化为蔗糖或淀粉。下图为叶肉细胞中该过程的部分代谢途径示意图，下列说法正确的是(　　)
A.CO2转化为TP的场所为类囊体膜
B.淀粉需水解成TP等产物，通过载体运出叶绿体
C.TP运出过多，也不会影响CO2的固定
D.推测TR、GR和运出蔗糖的载体空间结构相同
7.水稻是雌雄同株的植物，为我国最重要的粮食作物。现有一株显性的抗病(B)雄性不育系水稻植株，将其与隐性的感病(b)水稻植株杂交，子代中抗病和感病植株各占1/2。下列叙述错误的是(　　)
A.子代有两种基因型且杂合子占1/2
B.母本能产生两种配子且比例为1∶1
C.杂交过程中需对母本进行去雄处理
D.授粉完成后需要套袋，防止外界花粉干扰
8.科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得类似胚胎干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)，并在用iPS细胞治疗人类疾病等领域取得很多成就。下列叙述错误的是(　　)
A.成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，体现了细胞的全能性
B.iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质
C.iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期
D.若iPS细胞来源于病人自身体细胞，则其移植回病人体内可减少免疫排斥
9.反馈抑制是指生物合成过程中，终产物对代谢途径中的酶的活性进行调节所引起的抑制作用。大多数的调节是终产物与第一步的酶结合，引起酶空间结构改变导致酶活性降低。这种变化是可逆的，当代谢产物与酶脱离时，酶结构便会复原，又恢复原有的活性。下列说法正确的是(　　 )
A.反馈抑制有利于保持细胞中终产物浓度的稳定
B.提高初始底物的浓度，可以完全解除反馈抑制
C.终产物与所调节的酶结合后，会引起酶的永久失活
D.解除终产物反馈抑制，终产物的单位产量将只取决于初始底物浓度
10.研究表明大熊猫的祖先是肉食动物，经过漫长演化，现在大熊猫99%的食物来源于竹子。由于森林砍伐等人类活动导致大熊猫栖息地被分割，现有大熊猫被分割成了33个孤立种群。下列叙述正确的是(　　)
A.大熊猫中与食性相关的基因发生了定向变异
B.栖息地分割形成的孤立种群之间存在着生殖隔离
C.种群间基因的双向迁移不会使种群基因频率发生变化
D.建立自然保护区是保护大熊猫遗传多样性的有效方法
11.洋葱是一种常用的生物学实验材料。下列相关叙述正确的是(　　)
A.设计一定浓度梯度的蔗糖溶液，可预估洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度
B.取洋葱根尖制成装片在显微镜下观察，大部分细胞中能观察到染色体
C.以洋葱鳞片叶内表皮为材料，用显微镜可观察叶绿体的形态和分布
D.将发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮浸润在清水中，细胞吸水能力增强
12.骨骼肌线粒体Ca2+-ATP酶能催化ATP水解，并将细胞溶胶中的Ca2+转运到线粒体基质中。中等强度运动后，Ca2+-ATP酶活性显著下降。以下推测正确的是(　　)
A.Ca2+-ATP酶催化ATP水解可以为Ca2+主动转运提供能量
B.线粒体基质中Ca2+的含量在中等强度运动后保持不变
C.骨骼肌细胞生命活动所需要的能量全部来自线粒体
D.骨骼肌的酸痛是细胞厌氧呼吸导致丙酮酸积累的结果
13.现将甲、乙、丙三种不同细胞液浓度的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入相同浓度蔗糖溶液中，当水分交换达到平衡时观察到：细胞甲未发生变化；细胞乙体积增大；细胞丙发生了质壁分离。假设在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换。下列说法不合理的是(　　)
A.水分交换前，细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度
B.水分交换前，细胞液浓度大小关系：细胞乙>细胞甲>细胞丙
C.水分交换平衡时，细胞丙的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度
D.水分交换平衡时，细胞丙的细胞液浓度大于细胞甲的细胞液浓度
阅读下列材料，回答第14、15题。
　　根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SⅠ、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型(RⅠ、RⅡ、RⅢ)。S型的荚膜能阻止外源 DNA 进入细胞，R型只可回复突变为相应类型的S型。为探究S 型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，将冷却后的提取物加入乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。
14.下列关于肺炎链球菌的相关叙述，正确的是(　　)
A.肺炎链球菌荚膜多糖的差异是细胞分化的结果
B.自然状态下，S型菌变异的类型除了能发生基因突变外，还能发生基因重组
C.肺炎链球菌不同类型之间相互转化说明拟核DNA可出入细胞
D.甲菌和乙菌在平板上形成不同形态特征的菌落
15.下列关于该实验相关操作及出现的结果，叙述正确的是(　　)
A.该实验中的甲菌应为 R型菌，乙菌应为S型菌
B.加入乙菌培养液的提取物中，蛋白质和DNA均已变性失活
C.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，子代细菌为SⅢ和RⅡ，则能说明S型菌可通过转化而来
D.若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，子代细菌为SⅢ和RⅢ，则能排除基因突变的可能
16.研究成果《睡莲基因组和早期开花植物进化》在《自然》杂志在线发表。该研究获得了蓝星睡莲(一种开两性花的被子植物，2n=28)的高质量基因组和转录组，对揭示开花植物起源和进化具有重大意义。同时该研究发现花瓣细胞中NC11基因高表达，其表达产物可催化一种吸引传粉者的芳香味物质产生，对园艺育种等应用具有重要参考价值。下列叙述正确的是(　　)
A.蓝星睡莲基因组测序需要对28条染色体DNA分子的碱基顺序进行检测
B.高质量基因组和转录组为开花植物的起源和进化研究提供了分子生物学证据
C.蓝星睡莲为吸引传粉者，花瓣细胞中的NC11突变为高表达的基因
D.蓝星睡莲和其他基因库相近的植物种群之间没有生殖隔离
17.酶的“诱导契合”学说认为，在酶与底物结合之前，其空间结构与底物不完全互补，在底物诱导下可出现与底物吻合的互补结构，继而完成酶促反应。为验证该学说，科研人员利用枯草杆菌蛋白酶(简称S酶，可催化两种结构不同的底物CTH和CU，且与两者的结合中心位置相同)进行研究，实验结果如图所示，其中SCTH、SCU分别表示催化CTH和CU反应后的S酶。下列说法正确的是
(　　)
A.S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶没有专一性
B.S酶与底物结合后，提供了底物转化为产物所需的活化能
C.S酶结合中心的结构发生变化时，部分肽键会断裂
D.进一步探究SCTH失活或是空间结构固化，可增加SCTH催化CTH反应组
18.果蝇的正常翅(D)对短翅(d)为显性，D、d位于常染色体上。抗杀虫剂(E)对不抗杀虫剂(e)为显性，E、e不位于Y染色体上。现将一只正常翅抗杀虫剂雌果蝇与一只短翅不抗杀虫剂雄果蝇杂交，F1的表型及数量如表所示。下列叙述错误的是(　　)
F1 正常翅抗杀 虫剂雌 正常翅抗杀 虫剂雄 正常翅不抗 杀虫剂雌 正常翅不抗 杀虫剂雄
402只 399只 401只 398只
A.选择F1中的正常翅抗杀虫剂雌果蝇与父本进行杂交，可判断两对基因的遗传是否遵循自由组合定律
B.选择F1中的正常翅抗杀虫剂雌果蝇与父本进行杂交，可判断E、e基因位于常染色体上还是X染色体上
C.若F1中正常翅抗杀虫剂雄果蝇与正常翅不抗杀虫剂雌果蝇杂交后代中雌性全抗杀虫剂，则两对基因的遗传遵循自由组合定律
D.若F1中正常翅抗杀虫剂雄果蝇与正常翅不抗杀虫剂雌果蝇杂交后代中雄性全不抗杀虫剂，则E、e基因位于X染色体上
19.某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①~④表示染色体，a~h表示染色单体。下列叙述错误的是(　　)
A.图示细胞为初级卵母细胞，所处时期为减数第一次分裂前期
B.在减数第一次分裂后期，①与②先分离再与③或④自由组合
C.该细胞的核DNA分子数是染色体数的2倍
D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
20.某种单基因遗传病的家系图和家庭成员基因检测的结果如图所示，该遗传病男性中正常概率是0.9。下列叙述正确的是(　　)
A.该正常基因突变为致病基因属于基因内碱基对的增添
B.该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
C.若Ⅲ1的电泳结果只有1 402 kb和208 kb的条带，则可确定为男性
D.若Ⅱ3与人群中正常女性婚配，子代患该种遗传病的概率是1/11
二、非选择题(本大题共5小题，共60分)
21.(10分)根据细胞内底物进入溶酶体腔方式的不同，可以把细胞自噬分为巨自噬、微自噬和分子伴侣自噬三种方式，具体过程如图所示，请据图回答问题。
(1)巨自噬过程中的底物通常是细胞中损坏的蛋白质或　　　　　　　(填结构)等细胞器，隔离膜的形成可来自高尔基体或　　　　。该过程充分体现了生物膜具有　　　　的结构特点。
(2)经过微自噬，分解后的产物如氨基酸等可以通过溶酶体膜上的载体蛋白转运进入　　　　　　　　(填细胞结构名称)供细胞代谢使用。研究表明，溶酶体内是一个相对独立的空间，其内的pH为5左右，若有少量溶酶体内的水解酶泄露也不会引起细胞损伤，请推测出现该现象的原因是　　　　　　　　　.　　　　　
　　　　　　　　　　　 　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)一些具有一定序列的可溶性胞质蛋白底物经分子伴侣识别后才可进入溶酶体，说明该种自噬方式具有一定的　　　　　　。从图中可看出，分子伴侣-底物复合物形成后，将与溶酶体膜上的受体结合，该受体除了能　　　　　　　　　　　　外，还能　　　　　　 　　　，以保证底物分子顺利进入溶酶体。
22.(12分)目前医学上常使用抗生素治疗由细菌引起的疾病。图1中①~⑤分别表示不同抗生素抑制细菌的作用情况，字母a、b、c表示遗传信息的传递过程，F、R表示不同的结构。图2表示该细菌细胞中某基因的表达过程。请据图回答下列问题。
(1)图1中①表示　　　　　　　　　　　；④表示　　　 　　　　　　　。
(2)细菌在正常状态下，c过程中遗传信息的传递也会有损失，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)人类滥用抗生素往往导致细菌产生耐药性，现代生物进化理论认为，其实质是　　　　　　　　　　 　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)图2中含有五碳糖的物质有　　　　　　　　　　(填序号)，a过程所需的酶是　　　　　　　　，如果图中信使RNA对应的DNA片段连续复制2次共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为　　　　个。
(5)将N个细菌的F用32P标记后，放在含31P的培养液中连续分裂m次，含31P标记的细菌有　　　　个。
23.(12分)为研究不同氮磷配比对马尾松幼苗生长和光合特性的影响，研究人员设置了5个处理组(氮磷质量比分别为2∶6、3∶5、4∶4、5∶3、6∶2)，适宜条件下，一段时间后对各处理的马尾松幼苗株高增长量、生物量、叶绿素含量及净光合速率进行了测定，结果如下表。
处理 (氮磷比) 株高增 长量/cm 总生物 量/g 叶绿素 a+b含量/g 净光合速率/ [μmol·(m2·s)-1]
T1(2∶6) 3.67 3.33 2.11 4.53
T2(3∶5) 3.83 3.41 2.21 4.71
T3(4∶4) 4.25 3.63 2.36 4.89
T4(5∶3) 5.41 4.00 2.60 5.59
T5(6∶2) 5.12 3.74 2.32 5.28
注：表格中的数据均是多次测量取平均值，且为相对值。
(1)氮和磷可以参与形成植物细胞中多种重要的有机物，在代谢过程和能量转换中起重要作用。请写出参与光合作用过程的两种含磷的有机化合物：　　　　　　　。
(2)测量马尾松幼苗叶片中的叶绿素含量时，常用　　　　　　将其从叶绿体中提取出来，原理是叶绿素是　　　　(性质)的物质，易溶于该试剂。
(3)分析表格数据，幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素a+b含量和净光合速率随氮磷比的增大均呈现　　　　　　的变化趋势。这也表明在马尾松幼苗培育过程中，适当提高　　　(填“氮肥”或“磷肥”)施用量能够促进其生长，且能提高植物的光合速率。若肥料施用过多反而会抑制幼苗的生长，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)欲继续探究氮肥的最佳施用量(最适宜浓度)，可设置系列　　　　的氮肥组别，在其余条件　　　　的情况下，测量植株的　　　　　　(填“真正光合速率”或“表观光合速率”)。当出现　　　　　　　　　　　　　　　　即为氮肥的最佳施用量。
24.(14分)番茄的成熟、腐烂都与乙烯的合成有关。研究人员将合成乙烯的关键酶X基因反向连接在DNA启动部位之后，构成反义酶X基因。将反义酶X基因和抗冻基因插入并整合到番茄细胞的染色体上，获得了转基因番茄，取其中一株转基因番茄M进行杂交实验。
(1)将反义酶X基因导入番茄植株后可以减少乙烯的合成，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。用放射性标记的酶X基因作探针，　　　　(填“能”或“不能”)检测反义酶X基因是否整合到番茄植株的染色体DNA上。
(2)在室温条件下，M自交，F1中耐贮存抗冻∶耐贮存不抗冻∶不耐贮存抗冻=99∶7∶7。植株M产生的配子中，同时含有反义酶X基因和抗冻基因的配子所占比例是　　　　；F1中耐贮存植株随机交配，理论上F2中耐贮存植株所占比例为　　　　。
(3)番茄花的雄蕊花药合生，包裹住雌蕊。根据花药长度与雌蕊长度比值(AL/PL)的不同，将雌蕊的柱头分为3种类型：柱头外露(AL/PL<1)、柱头齐平(AL/PL=1)、柱头内陷(AL/PL>1)。野生番茄一般为柱头外露型，在种植驯化为栽培番茄时，逐步往柱头内陷型演化。研究发现基因E、F参与番茄柱头发育。为了探究E、F基因在番茄柱头发育过程中的作用特点，研究人员以柱头外露的番茄品系T-19(具有功能正常的基因E与F)为材料，利用基因敲除技术分别创建三种突变株，分别检测T-19植株及各突变株的AL/PL值，结果如图。
结合上述实验结果，完善野生番茄柱头外露演化为栽培番茄柱头内陷的过程模型。(写出括号中基因的变化情况)
野生番茄(柱头外露)栽培番茄(柱头齐平)栽培番茄(柱头内陷)。
Ⅰ　　　　　　　；Ⅱ　　　　　　　　。
25.(12分)细胞表面的B分子(受B基因控制)具有重要作用，研究发现肿瘤细胞B基因不表达或低表达。为验证B基因表达对小鼠前胃癌细胞(MFC)的影响，科研人员利用下列材料和用具进行了实验。
材料与用具：MFC悬液、含有B基因的真核细胞表达载体pcDNA3、不含B基因的真核细胞表达载体pcDNA3(空白载体)、动物细胞培养液、卡氏瓶、流式细胞仪(可以测定每个细胞内DNA含量从而确定细胞所处时期)等。
实验思路：
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②体外细胞培养实验：分别将MFC、含有外源B基因的MFC(记作MFCB+)、含有空白载体的MFC(记作MFCB-)等量接种于动物细胞培养液中，一段时间后用流式细胞仪检测三组细胞的细胞周期情况。结果如下表：
组别 G0/G1/% S/% G2/M/% 总计/%
MFC 55.0 31.1 13.9 100.0
MFCB+ 66.7 19.6 13.7 100.0
MFCB- 54.7 30.7 14.6 100.0
注：G0期为静止期，此时期细胞暂不分裂。
③体内细胞培养实验：将适量的MFC、MFCB+和MFCB-分别接种于去除胸腺的三组小鼠(裸鼠)体内，接种后每天测量计算裸鼠体内肿瘤体积大小，并记录。
回答下列问题。
(1)完善实验思路：①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)体外细胞培养的实验结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)MFC中是否含有B基因？　　　　　　。购买得到的MFC一般需要先进行　　　　　　处理，再在动物细胞培养液中进行培养。
(4)体内细胞培养实验使用裸鼠的原因：　　　　　　　　　　　　　　。临床上也可以通过检测肿瘤的血流量来反映肿瘤生长速度，从肿瘤代谢角度分析，这种检测的机理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)预期体内细胞培养实验结果(用曲线图表示)。
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1.C　【解析】 蛋白质是生命活动的主要承载者，也可作为能源物质，A错误；据题意可知，100 g牛肉干含有 2 301 kJ能量，不代表能为人体提供 2 301 kJ热能，B错误；脂肪不亲水，作为储能物质时不必携带多余的水，C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，但是血液中的胆固醇过多可能引发心脑血管疾病，故摄入胆固醇需适量，D错误。
2.C　【解析】 DNA分子的元素组成包括C、H、O、N、P，可先将大肠杆菌放入以15NH4Cl为唯一氮源的培养液中培养，以获得双链均被15N标记的DNA分子，A正确；离心后15NN-DNA为重密度带，15NN-DNA为中密度带，14NN-DNA为轻密度带，故三者的密度各不相同，B正确；需要将每一代大肠杆菌破碎，释放出DNA分子，再对DNA分子进行密度梯度离心，才会出现密度带，C错误；子一代均为中密度带，子二代为1/2中密度带、1/2轻密度带，说明DNA分子的复制方式是半保留复制，D正确。
3.D　【解析】 根据题意“蓖麻细胞内游离核糖体的小亚基与mRNA结合后，招募核糖体大亚基开始合成一段信号肽，信号肽被内质网上的受体识别后进入网腔延伸、加工形成蓖麻毒素前体(PRC)”可知，游离的核糖体需要借助于信号肽进入内质网，故信号肽是核糖体附着在内质网上的关键物质，A正确；PRC经高尔基体加工后，以囊泡的形式进入液泡，并降解部分肽段成为蓖麻毒素，因此蓖麻毒素是在液泡内加工成熟并进行储存的，B正确；根据题意可知，蛋白质合成过程中游离核糖体会逐渐转变为内质网上附着型核糖体，该过程中核糖体的位置和数量是动态变化的，C正确；核糖体没有生物膜，因此核糖体、内质网之间不是通过囊泡进行联系的，D错误。
4.A　【解析】 基因的结构在光学显微镜下无法观察到，A错误；基因突变具有多方向性，因此基因A可自发突变为基因a1或基因a2，B正确；一个生物种群的全部等位基因的总和称为基因库，周期基因突变，种群的基因库也会改变，C正确；基因突变是指DNA分子上碱基对的替换、插入或缺失引起的核苷酸序列的变化，从而引起的基因结构的改变，因此基因突变一定引起基因结构的改变，基因结构改变，生物性状可能改变，但由于密码子的简并性，生物性状也有可能不变，D正确。
5.C　【解析】 肠癌细胞中原癌基因和抑癌基因都有，只是相关基因发生了突变，A错误；去甲基化酶(TET2)的化学本质是蛋白质，属于生物大分子，生物大分子通过核孔进入细胞核，需要消耗能量，B错误；据题图可知，激活的β-catenin 蛋白能够促进TET2入核，TET2属于去甲基化酶，其催化抑癌基因去甲基化，C正确；DNA甲基化引起表观遗传现象主要是通过抑制转录过程实现，D错误。
6.B　【解析】 CO2转化为TP为碳反应过程，因此CO2转化为TP的场所为叶绿体基质，A错误；淀粉需水解成TP等产物，通过TR等载体运出叶绿体，B正确；若TP运出过多，TP的含量下降，生成的C5减少，可能会影响CO2的固定，C错误；TR、GR和运出蔗糖的载体功能不同，空间结构也不同，D错误。
7.C　【解析】 由题干分析可知，亲本的基因型为Bb和bb，故后代中Bb∶bb=1∶1，其中杂合子占1/2，A正确；根据后代中抗病∶感病=1∶1可知，母本为Bb，产生的配子及比例为B∶b=1∶1，B正确；由于母本为雄性不育系，故不需要对其进行去雄处理，C错误；人工授粉后，为了防止外来花粉的干扰，需要进行套袋处理，D正确。
8.A　【解析】 成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，并未形成完整个体，也未形成各种细胞，没有体现细胞全能性，A错误；培养动物细胞的培养基通常为液体培养基，其基本成分包括水、无机盐、氨基酸、维生素、糖类、生长因子等。而在培养动物细胞时，由于人们并没有完全了解动物细胞所需要的全部物质，所以iPS细胞培养时培养液中通常要添加血清等天然成分，B正确；间期包括G1、S、G2期，iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期，C正确；若iPS细胞来源于病人自身体细胞，经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后，由于移植的组织或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的，因此，理论上可避免发生免疫排斥反应，D正确。
9.A　【解析】 当终产物达到一定浓度时，抑制代谢途径中的酶的活性，使终产物合成量减少，且这种抑制是可逆的，当终产物浓度下降时，酶与终产物脱离，酶活性恢复，继续催化生成终产物，这种机制有利于保持细胞中终产物浓度的稳定，A正确；由题图可知，终产物与酶的结合部位不同于酶与底物结合部位，所以提高初始底物的浓度，不能解除反馈抑制，B错误；根据题干“当代谢产物与酶脱离时，酶结构便会复原，又恢复原有的活性”可知，终产物与所调节的酶结合后，只是引起酶结构暂时性变化，C错误；解除终产物反馈抑制，终产物的单位产量还将与底物浓度、酶浓度等因素有关，D错误。
10.D　【解析】 生物的变异是不定向的，A错误；栖息地分割形成的孤立种群之间存在着地理隔离，B错误；不同种群的基因库不同，种群间基因的双向迁移会使种群基因频率发生变化，C错误；建立自然保护区可保护大熊猫及其栖息环境不受破坏，是保护大熊猫遗传多样性的最有效方法，D正确。
11.A　【解析】 设计一系列浓度梯度的蔗糖溶液，进行质壁分离实验，找到将要发生分离的洋葱鳞片叶细胞所处的蔗糖浓度，即可估测洋葱鳞片叶外表皮细胞液的浓度，A正确；由于分裂间期时间较长，所以大部分新生根尖细胞都处于分裂间期，大部分细胞中是染色质，故大部分细胞不能观察到染色体，B错误；紫色的洋葱鳞片叶内表皮无叶绿体，C错误；将发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮浸润在清水中，细胞会渗透吸水，细胞液浓度变低，细胞吸水能力减弱，D错误。
12.A　【解析】 Ca2+-ATP酶催化ATP水解可以为Ca2+主动转运提供能量，A正确；线粒体基质中Ca2+的含量在中等强度运动后下降，B错误；骨骼肌细胞生命活动所需要的能量主要来自线粒体，还可以来自细胞溶胶，C错误；骨骼肌的酸痛是细胞厌氧呼吸导致乳酸积累的结果，D错误。
13.D　【解析】 由于细胞乙在水分交换达到平衡时细胞的体积增大，说明细胞吸水，则水分交换前，细胞乙的细胞液浓度大于外界蔗糖溶液的浓度，A合理；水分交换达到平衡时，细胞甲未发生变化，细胞乙体积增大(细胞吸水)，细胞丙发生了质壁分离(细胞失水)，因此水分交换前，细胞液浓度大小关系为细胞乙>细胞甲>细胞丙，B合理；水分交换平衡时，即细胞吸水和失水速率相同，细胞丙的细胞液浓度等于外界蔗糖溶液的浓度，C合理；细胞丙质壁分离过程中，细胞液中水分子进入蔗糖溶液，使蔗糖溶液比最初蔗糖溶液浓度小，由题干信息“细胞甲未发生变化”，说明细胞甲的细胞液浓度与最初蔗糖溶液浓度相等，而水分交换平衡时细胞丙的细胞液浓度等于变化后的外界蔗糖溶液的浓度，故水分交换平衡时，细胞丙的细胞液浓度小于细胞甲的细胞液浓度，D不合理。
14.D　【解析】 肺炎链球菌荚膜多糖存在差异是由于基因不同，A错误；肺炎链球菌为原核生物，因此自然状态下，S型菌变异可以发生基因突变，不能发生基因重组，B错误；R型只可回复突变为相应类型的S型，没有拟核DNA可出入细胞，C错误；不同的菌可形成不同的菌落，因此甲菌和乙菌在平板上形成不同形态特征的菌落，D正确。
15.C　【解析】 实验的目的是探究S型菌的形成机制，则R型菌为实验对象，S型菌的成分为自变量。因此甲菌应为S型菌，乙菌应为R型菌，A错误。甲菌经加热杀死处理后，蛋白质变性失活，DNA热稳定性比蛋白质高，在加热杀死处理的温度下DNA没有变性失活，B错误。若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅡ，RⅢ经转化形成的S型菌为SⅢ，RⅡ经回复突变形成的S型菌是SⅡ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅡ，能说明S型菌可通过转化而来，C正确。若甲菌为SⅢ，乙菌为RⅢ，RⅢ经转化形成的S型菌为SⅢ，RⅢ经回复突变形成的S型菌也是SⅢ，繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ，不能排除基因突变的可能，D错误。
16.B　【解析】 蓝星睡莲是一种开两性花的植物，说明蓝星睡莲为雌雄同体，雌雄同株的植物无性染色体，故蓝星睡莲基因组测序需要对14条染色体 DNA分子的碱基顺序进行检测，A错误；高质量基因组和转录组从分子水平，为开花植物的起源和进化研究提供了分子生物学证据，B正确；由题意可知，花瓣细胞中 NC11 基因的表达量增加，并不能得出“花瓣细胞中的 NC11 突变为高表达的基因”的结论，C错误；蓝星睡莲和其他基因库相近的植物种群之间可能属于两个物种，可能形成了生殖隔离，D错误。
17.D　【解析】 酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，S酶催化CTH和CU两种底物的结合中心位置相同，说明S酶具有专一性，A错误；酶的作用机理是降低化学反应所需的活化能，而非提供活化能，B错误；酶在化学反应前后性质不变，S酶结合中心的结构发生变化时，不会发生肽键的断裂，C错误；为进一步探究SCTH不能催化CU水解的原因是SCTH失去活性，还是出现空间结构的固化，可增加SCTH催化CTH反应组，检测反应产物的生成量，如果SCTH能催化CTH水解，说明酶没有失活，即SCTH出现空间结构的固化，如果SCTH不能催化CTH水解，说明SCTH失活，D正确。
18.B　【解析】 根据题意可知，果蝇的正常翅(D)对短翅(d)为显性，D、d位于常染色体上，抗杀虫剂(E)对不抗杀虫剂(e)为显性，E、e不位于Y染色体上。一只正常翅抗杀虫剂雌果蝇与一只短翅不抗杀虫剂雄果蝇杂交，F1的表型在翅型上后代全为正常翅，故亲代正常翅雌果蝇基因型为DD，短翅雄果蝇基因型为dd；F1的表型在抗杀虫剂方面无论雌雄都是抗杀虫剂∶不抗杀虫剂=1∶1，则亲代抗杀虫剂雌果蝇基因型为Ee或XEXe，不抗杀虫剂雄果蝇基因型为ee或XeY，因此亲代正常翅抗杀虫剂雌果蝇基因型为DDEe或DDXEXe，短翅不抗杀虫剂雄果蝇的基因型为ddee或ddXeY。则F1中的正常翅抗杀虫剂雌果蝇基因型为DdEe或DdXEXe，选择F1中的正常翅抗杀虫剂雌果蝇与父本进行杂交，即测交，无论E、e基因位于常染色体还是X染色体上，若两对基因的遗传遵循自由组合定律，那么后代都会出现正常翅抗杀虫剂∶正常翅不抗杀虫剂∶短翅抗杀虫剂∶短翅不抗杀虫剂=1∶1∶1∶1，因此不能判断E、e基因位于常染色体上还是X染色体上，但是如果不出现上述比例，则不遵循自由组合定律，A正确，B错误。根据A、B选项分析可知，亲代正常翅抗杀虫剂雌果蝇基因型为DDEe或DDXEXe，短翅不抗杀虫剂雄果蝇的基因型为ddee或ddXeY，那么F1中正常翅抗杀虫剂雄果蝇基因型为DdEe或DdXEY，正常翅不抗杀虫剂雌果蝇基因型为Ddee或DdXeXe，若二者杂交后代中雌性全抗杀虫剂，说明该性状与性别相关，即E、e基因位于X染色体上，而D、d位于常染色体上，因此两对基因的遗传遵循自由组合定律，C正确。根据C选项分析可知， F1中正常翅抗杀虫剂雄果蝇基因型为DdEe或DdXEY，正常翅不抗杀虫剂雌果蝇基因型为Ddee或DdXeXe，若二者杂交后代中雄性全不抗杀虫剂，说明该性状与性别相关，即E、e基因位于X染色体上，D正确。
19.B　【解析】根据同源染色体联会形成四分体可知，题图细胞所处时期为减数第一次分裂前期，为初级卵母细胞，A正确；①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，在减数第一次分裂后期，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合是同时发生的，B错误；该细胞的染色体数为4条，核DNA分子数为8个，该细胞的核DNA分子数是染色体数的2倍，C正确；a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2=1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2=1/4，因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4=1/16，D正确。
20.A　【解析】 分析电泳结果可知，Ⅱ2有3个条带，Ⅰ1和Ⅰ2分别含有2个条带和1个条带，可推测1 680 kb的条带为致病基因，1 402 kb和208 kb的条带为正常基因，Ⅱ2同时含有正常基因和致病基因，为杂合子，且表现为患病，故该病为显性遗传病；Ⅱ3只有1 680 kb(致病基因)的条带，没有其父亲Ⅰ1的正常基因，说明致病基因位于X染色体上，设致病基因为A，则正常基因为a。该正常基因(1 402 kb+208 kb=1 610 kb)突变为致病基因(1 680 kb)，属于基因内碱基对的增添，A正确。由以上分析可知，该遗传病为伴X染色体显性遗传病，B错误。Ⅱ2基因型为XAXa，Ⅱ1基因型为XaY，若Ⅲ1正常，其电泳结果为1 402 kb和208 kb的条带，则可能为男性(XaY)，也可能为女性(XaXa)，C错误。Ⅱ3只含有致病基因(XAY)，若Ⅱ3与人群中正常女性(XaXa)婚配，子代患该种遗传病的概率是1/2，D错误。
21.(1)线粒体　内质网　流动性
(2)细胞溶胶　细胞溶胶的pH高于溶酶体，导致酶活性降低
(3)专一性　(特异性)识别复合物　促进底物分子去折叠
【解析】 (1)由题图1可知，巨自噬过程中的底物通常是细胞中损坏的蛋白质或线粒体等细胞器，隔离膜的形成可来自高尔基体或内质网。该过程存在生物膜的分离和融合，充分体现了生物膜具有一定的流动性。
(2)细胞质包括细胞器和细胞溶胶，并且细胞溶胶是细胞代谢的主要场所。题图2中，通过微自噬，分解后的产物如氨基酸等可以通过溶酶体膜上的载体蛋白转运进入细胞溶胶供细胞代谢使用。研究表明，溶酶体内是一个相对独立的空间，其内的pH为5左右，若有少量的溶酶体内的水解酶泄漏也不会引起细胞损伤，这是由于细胞溶胶的pH高于溶酶体，导致酶活性降低。
(3)题图3中，一些具有一定序列的可溶性胞质蛋白底物经分子伴侣识别后才可进入溶酶体，说明该种自噬方式具有一定的专一性(或特异性)。从图3中可看出，分子伴侣-底物复合物形成后，将与溶酶体膜上的受体结合，具有一定空间结构的底物就变成了链状物，即该受体除了能(特异性)识别复合物外，还能促进底物分子去折叠(或改变底物分子结构)，以保证底物分子顺利进入溶酶体。
22.(1)抗生素能抑制细菌细胞壁的形成　抗生素能抑制细菌DNA的转录
(2)mRNA上有些碱基序列不能编码氨基酸，如终止密码子
(3)定向选择，菌群中抗药基因频率增加
(4)①②③⑤　RNA聚合酶　21
(5)2mN
【解析】 (1)根据题意和题图分析可知，图1中①表示抗生素能抑制细菌细胞壁的形成，从而使细菌不能繁殖；F是大型环状DNA分子，b是转录过程，所以④表示抗生素能抑制细菌DNA的转录。(2)在翻译过程中，mRNA上有些碱基序列不能编码氨基酸，如终止密码子，因此翻译过程中遗传信息的传递会有损失。(3)现代生物进化理论认为种群是生物进化的基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变；自然选择决定生物进化的方向，所以滥用抗生素，在其定向选择下会使得种群的抗药基因频率不断提高，从而导致细菌产生耐药性。(4)题图2中①是DNA分子，②③是mRNA，④是多肽链，⑤是tRNA，其中含有五碳糖的物质有DNA和RNA，即①②③⑤。a过程表示转录，所需的酶是RNA聚合酶。题图2中信使RNA③含有6个尿嘧啶核糖核苷酸和1个腺嘌呤核糖核苷酸，根据碱基互补配对原则可知，其对应的DNA片段中含有7个胸腺嘧啶脱氧核苷酸，该DNA片段连续复制2次共需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数目为7×(22-1)=21个。(5)因为DNA分子复制是半保留复制，所以将DNA分子放在含31P的培养液中连续分裂m次，每个DNA分子中都含有31P。N个细菌连续分裂m次，共产生2mN个细菌，每个细菌中的DNA都含有31P。
23.(1)NADP+、NADPH、ATP
(2)95%的酒精　脂溶性
(3)先升高后降低　氮肥　土壤溶液浓度过高，根细胞易失水过多而死亡(或出现烧苗现象)，抑制了幼苗的生长
(4)浓度梯度　相同且适宜　表观光合速率　表观光合速率达到最大时对应的氮肥浓度
【解析】 (1)常见的参与光合作用的含磷有机物有NADPH、NADP+、ATP和ADP等。
(2)叶绿素是脂溶性物质，易溶于脂溶性溶剂95%的酒精中，所以测量马尾松幼苗叶片中的叶绿素含量时，可以用95%的酒精将其从叶绿体中提取出来。
(3)对比表格数据可知，幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素a+b含量和净光合速率均随氮磷比的增大呈现先升高后降低的变化趋势，这说明在一定程度上增施氮肥可增加幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素a+b含量和净光合速率，进而提高产量。当肥料施用过多时，土壤溶液浓度过高，可能导致植物根部失水而抑制植物生长，甚至导致植物死亡，因此需要合理施肥，且施肥后适时浇水有利于产量提高。
(4)欲研究氮肥的最佳施用量，实验自变量是氮肥用量，因变量是幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素含量和表观光合速率等，所以可设置一系列浓度梯度的氮肥组别，其余条件(无关变量)相同且适宜，测量植株的表观光合速率，即净光合速率。净光合速率达到最大时对应的氮肥浓度即为最佳施用量。
24.(1)反义酶X基因的mRNA与酶X基因的mRNA形成了双链RNA，减少了乙烯的合成　不能
(2)1/2　24/25
(3)F基因突变　E基因突变
【解析】 (1)反义酶X基因转录形成的mRNA与酶X基因的mRNA形成了双链RNA，导致酶X基因转录后不能翻译，从而抑制细胞内乙烯的合成。反义酶X基因实际上是酶X基因反向连接在DNA启动部位之后形成的，用放射性物质标记的酶X基因作探针，检测到的可能是酶X基因，也可能是反义酶X基因，故无法判断反义酶X基因是否整合到番茄植株的染色体DNA上。
(2)假设耐贮存基因和抗冻基因分别用A、B表示，植株M自交产生的F1中，关于耐贮存与不耐贮存性状的表型及比例为耐贮存∶不耐贮存≈15∶1，说明M中有2个A基因，且位于两条非同源染色体上。同理，关于抗冻与不抗冻性状的表型及比例为抗冻∶不抗冻≈15∶1，说明M中有2个B基因，且位于两条非同源染色体上。F1中表型及比例为耐贮存抗冻∶耐贮存不抗冻∶不耐贮存抗冻≈14∶1∶1，由此推测出M中A和B基因所在位置如下：
所以植株M中，反义酶X基因和抗冻基因分别有2个、2个。植株M产生配子的种类有3种，具体分析如下：若①和③组合，②和④组合，则产生的配子为AAbb和aaBB；若①和④组合，②和③组合，则产生的配子均为AaBb。所以M产生的配子及比例为AaBb∶AAbb∶aaBB=2∶1∶1，即同时含有反义酶X基因和抗冻基因的配子AaBb所占比例是1/2。F1中耐贮存植株随机交配，只考虑耐贮存和不耐贮存这一对性状，由于M产生的配子类型及比例为1/2Aa、1/4AA和1/4aa，所以F1的基因型及比例为1/16AAAA、4/16AAAa、6/16AAaa、4/16Aaaa和1/16aaaa，F1中耐贮存植株随机交配，利用配子法计算，耐贮存植株(1AAAA、4AAAa、6AAaa、4Aaaa)产生的不耐贮存基因的配子aa比例为1/5，配子随机结合，F2中不耐贮存个体aaaa=1/25，所以F2中耐贮存个体A_ _ _=1-aaaa=1-1/25=24/25。
(3)分析题意，F基因也参与影响番茄柱头发育，本实验中实验的自变量是植株类型，因变量是AL/PL值，据图可知，AL/PL值的关系是D>C>B≈A，而柱头演化中表现为野生番茄(柱头外露)→栽培番茄(柱头齐平)→栽培番茄(柱头内陷)，据此推测演变过程相关基因的变化是：先F基因突变，丧失功能(无法指导合成相应蛋白质)，然后E基因突变，丧失功能(无法指导合成相应蛋白质)。
25.(1)将含有B基因的真核细胞表达载体pcDNA3和空白载体分别导入MFC
(2)基因B的表达会抑制MFC细胞的增殖
(3)含有　复苏(或活化或激活或解冻)
(4)裸鼠缺乏细胞免疫应答(或缺乏成熟T淋巴细胞)，有利于肿瘤的存活　癌细胞分裂快(或肿瘤生长速度快)，需要较多营养物质，会促进肿瘤血管生成，血流量加大
(5)
【解析】 (1)根据题干信息“为验证B基因表达对小鼠前胃癌细胞(MFC)的影响”，实验的自变量是B基因的有无，根据单一变量原则，再根据实验思路②“分别将MFC、含有外源B基因的MFC(记作MFCB+)、含有空白载体的MFC(记作MFCB-)等量接种于动物细胞培养液中，一段时间后用流式细胞仪检测三组细胞的细胞周期情况”，可得出实验思路①：将含有B基因的真核细胞表达载体pcDNA3和空白载体分别导入MFC。(2)分析实验结果可知，MFCB+组(含有外源B基因的MFC)的G0/G1的值是最高的，说明此组(含有外源B基因的MFC)不分裂的细胞是最多的，即说明基因B的表达会抑制MFC细胞的增殖。(3)MFC中含有B基因，只是在肿瘤细胞中B基因不表达或低表达。购买得到的MFC一般需要先进行活化处理后才能用于实验。(4)裸鼠缺乏细胞免疫，有利于肿瘤的存活，有利于实验的完成。肿瘤生长速度快，需要较多营养物质，会促进肿瘤血管生成，血流量加大，因此临床上也可以通过检测肿瘤的血流量来反映肿瘤生长速度。血流量越大，说明肿瘤生长速度越快。(5)进行体内细胞培养，可以观察到肿瘤生长的情况，MFC组和MFCB-组中B基因不表达或低表达，肿瘤生长较快，体积较大，并且这两组的肿瘤生长情况相似，而MFCB+组由于B基因能够正常表达，可以抑制肿瘤细胞分裂，所以此组的肿瘤生长慢，在相同的时间内，此组的肿瘤体积较小。曲线图见答案。

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