重庆市第八中学2022-2023学年高三生物二模试题（Word版附解析）

重庆八中高2023届高三(下)全真模拟考试生物试题一、选择题1.新型冠状病毒核酸检测釆样管内的红色液体称作保存液，其功能是使样本中病毒的核酸暴露，利于后续进行核酸检测。保存液可能含有的成分是（）A.DNA酶B.RNA酶C.蛋白质变性剂D.Ca2+缓冲液【答案】C【解析】【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，由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。【详解】新型冠状病毒由蛋白质外壳和RNA组成，遗传物质是RNA，为使内部的RNA暴露出来，并且不影响其RNA结构，所以应加入蛋白质变性剂，C符合题意。故选C。2.胞间连丝常见于某些高等植物细胞之间，其结构如图。下列说法错误的是（）A.胞间连丝是细胞间物质运输和信息交流通道B.胞间连丝的化学成分为纤维素和果胶C.相邻植物细胞间的胞间连丝是流动的D.病毒可通过胞间连丝侵染相邻细胞【答案】B【解析】【分析】细胞间信息交流的方式之一：相邻细胞间形成通道，携带信息的物质通过通道进如另一个细胞。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。【详解】A、胞间连丝位于两个相邻的植物细胞之间，是植物细胞间进行物质运输和信息交流的一种通道，A正确； B、据图可知，植物细胞壁中小的开口，相邻细胞的细胞膜伸入孔中，彼此相连，两个细胞的滑面形内质网也彼此相连，构成胞间连丝，膜结构的成分主要是磷脂和蛋血质，因此推测胞间连丝的化学成分主要为磷脂和蛋白质，B错误；C、由上面分析可知，胞间连丝的化学成分主要为磷脂和蛋白质，与生物膜结构相似，则可推知其可能也具有流动性，C正确；D、胞间连丝是植物细胞之间进行物质运输的通道之一，则病毒等可以通过胞间连丝侵染相邻细胞，D正确。故选B。3.凝血酶原是由肝细跑合成的重要凝血蛋白因子，其活性可用凝血酶原时间（PT）反映。PT是指在缺乏血小板的血浆中加入过量的Ca2+和组织凝血活酶，凝血酶原转化为凝血酶，导致血浆凝固所需的时间。下列叙述错误的是（）A.凝血酶原的加工与肝细胞中的内质网和高尔基体等细胞器有关B.凝血酶原以胞吐的形式进入内环境，该过程不需要膜蛋白参与C.若肝细胞损伤严重，PT将延长D.PT可作为临床诊断肝炎的重要指标【答案】B【解析】【分析】分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。【详解】A、凝血酶原是血浆中的重要凝血蛋白因子，属于分泌蛋白，其加工与肝细胞中的内质网和高尔基体等细胞器有关，A正确；B、凝血酶原以胞吐的形式进入内环境，该过程需要膜蛋白参与，B错误；CD、若肝细胞损伤严重，合成的凝血酶原减少，凝血酶减少，血浆凝固所需的时间（PT）将延长，故PT可作为临床诊断肝炎的重要指标，CD正确；故选B。4.乳酸脱氢酶(LDH)有多种类型。人的心肌细胞中主要是LDH1，催化乳酸转化为丙酮酸，生成的丙酮酸继续进行有氧氧化；骨骼肌细胞中主要是LDH5，缺氧条件下，催化丙酮酸转化为乳酸。下列叙述正确的是（）A.LDH1为乳酸转化为丙酮酸提供活化能 B.丙酮酸转为乳酸时，释放少量能量，生成少量ATPC.LDH5分布在骨骼肌细胞的线粒体内膜上D.丙酮酸的有氧氧化过程有水的参与【答案】D【解析】【分析】分析题文：骨骼肌细胞中乳酸脱氢酶（LDH5）能催化丙酮酸与乳酸之间的相互转化，即催化丙酮酸生成乳酸，该反应属于无氧呼吸第二阶段，场所是细胞质基质。【详解】A、LDH1是一种酶，具有催化作用，不能提供能量，A错误；B、丙酮酸转为乳酸为无氧呼吸第二阶段，不产生ATP，B错误；C、LDH5缺氧条件下，催化丙酮酸转化为乳酸，场所是细胞质基质，LDH5存在于细胞质基质，C错误；D、丙酮酸的有氧氧化第二阶段（有氧呼吸第二阶段）有水参与，D正确。故选D。5.下图为“促有丝分裂因子”调控细胞增殖示意图。图中CDK为细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶：它需与相应的周期蛋白结合形成复合物进而调控细胞周期。据图分析，下列叙述错误的是（）A.物质甲属于细胞周期蛋白B.推测物质甲与CDK结合发生在细胞分裂间期C.Rb蛋白磷酸化不利于相关基因的转录和翻译D.抑制CDK活性的药物可抑制肿瘤细胞的增殖【答案】C【解析】【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该 过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。【详解】AB、分析题意可知，CDK为细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶，它需与相应的周期蛋白结合形成复合物进而调控细胞周期，据图可知，物质甲能与CDK结合，进而使转录调控因子活化，调控细胞周期，据此推测物质甲属于细胞周期蛋白，而间期主要进行DNA分子复制、有关蛋白质合成（涉及转录和翻译过程），故推测物质甲与CDK结合发生在细胞分裂间期，AB正确：C、据图可知，Rb蛋白磷酸化后可促进转录调控因子的活化，进而促进转录和翻译过程，即Rb蛋白磷酸化利于相关基因的转录和翻译，C错误；D、结合题图可知，CDK药物与甲结合后会通过转录、翻译过程促进细胞增殖，故抑制CDK活性的药物可抑制肿瘤细胞的增殖，D正确。故选C。6.操纵元是原核细胞基因表达调控的一种结构形式，它由启动子、结构基因（编码蛋白基因）、终止子等组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白（RP）的合成及调控过程，其中序号表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。下列有关说法错误的是（）A.图中的基因进行①转录时，只能以β链为模板B.过程①中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基因的转录C.细胞中缺乏rRNA时，RP1与mRNA上的RBS位点结合阻止翻译的起始D.过程①与②的碱基配对方式不完全相同，都需要细胞中的线粒体提供能量【答案】A【解析】【分析】分析题图：图示表示某原核细胞中组成核糖体的蛋白质的合成及调控过程。图中①为转录过程，其场所是拟核；②为翻译过程，发生在核糖体上。【详解】A、不同的基因在转录时模板链并不相同，A错误；B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，过程①转录中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基 因（基因1、基因2等）的转录，B正确；C、从图上看，rRNA能与RP1、RP2、和其他核糖体蛋白结合形成核糖体；mRNA上的RBS是核糖体结合位点，当细胞中缺乏rRNA分子时，RPl不与rRNA结合而是与mRNA上的RBS位点结合，导致核糖体不能与mRNA结合，进而阻止翻译的起始，C正确；D、过程①是转录，②是翻译，碱基互补配对的方式不完全相同，需要的能量主要来自于线粒体，D正确。故选A。7.图1表示甲、乙两种单基因遗传病的系谱图，图2表示图1家系中II、III代部分家庭成员用某种限制酶将乙病相关基因切割成大小不同的DNA片段后进行电泳的结果（条带表示检出的特定长度的酶切片段）。己知甲病在人群中的发病率为1/625。下列说法正确的是（）A.甲病为伴X染色体隐性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病B.酶切后，乙病正常基因产生一个片段，致病基因被切成两个片段C.若III7为女性，则其不患乙病的概率为3/4D.III8与一正常男子婚配，生育的后代患病的概率为55/208【答案】D【解析】【分析】Ⅰ1和Ⅰ2正常，生下了Ⅱ5患甲病女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，假设甲病用aa表示。已知甲病在人群中的发病率为1/625，即aa为1/625，则a为1/25，A为24/25，正常人（A_）中Aa为2×1/25×24/25÷（1-1/625）=1/13。Ⅱ5和Ⅱ6正常，生成Ⅲ9患乙病，则乙病为隐性病，Ⅱ3和Ⅲ9均携带乙病致病基因，结合图2可知，最上面一条带为乙病致病基因酶切后结果，即致病基因酶切后只产生一个片段，正常基因酶切后产生两个片段，则Ⅱ6不携带乙病致病基因，因此乙病为伴X隐性遗传病。假设乙病相关基因由B/b表示。【详解】AB、Ⅰ1和Ⅰ2正常，生下了Ⅱ5患甲病女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ5和Ⅱ6正常，生成Ⅲ9患乙病，则乙病为隐性病，Ⅱ3和Ⅲ9均携带乙病致病基因，结合图2可知，最上面一条带为乙病致病基因酶切后结果，即致病基因酶切后只产生一个片段，正常基因酶切后产生两个片段，则Ⅱ6 不携带乙病致病基因，因此乙病为伴X隐性遗传病，AB错误；C、Ⅱ3为XbY，Ⅱ4为1/2XBXB、1/2XBXb（由于Ⅲ9为XbY，因此Ⅱ5为XBXb，故Ⅰ1和Ⅰ2分别为XBY、XBXb），若Ⅲ7为女性（XX），则Ⅱ3一定为其提供Xb，Ⅱ4为其提供XB才导致其不患乙病，因此不患乙病的概率为1-1/2×1/4=7/8，C错误；D、Ⅲ8为AaXBXb，与一正常男子（A_XBY）婚配，正常男子为Aa的概率为1/13（甲病在人群中的发病率为1/625，即aa为1/625，则a为1/25，A为24/25，正常人（A_）中Aa为2×1/25×24/25÷（1-1/625）=1/13），生下患甲病的后代的概率为1/13×1/4=1/52，不患甲病的概率为51/52，生下乙病后代的概率为1/4，不患乙病后的概率为3/4，因此生育的后代正常的概率为51/52×3/4=153/208，患病的概率为55/208，D正确。故选D。8.某男性基因型为TtRr，体内一个精原细胞进行有丝分裂得到两个子细胞为A1和A2；另一个精原细胞进行减数第一次分裂得到两个子细胞为B1和B2，其中一个次级精母细胞再经过减数第二次分裂产生两个子细胞为C1和C2，另一个次级精母细胞再经过减数第二次分裂产生两个子细胞为D1和D2，其中D1的基因型为Trr。那么，在无交叉互换和基因突变的情况下，下列说法正确的是（）A.染色体形态数目完全相同并且不含同源染色体的是B1和B2、C1和C2B.就上述两对等位基因而言，遗传信息相同的是A1和A2、B1和B2、C1和C2C.核DNA分子数的关系式是A1＝A2＝B1＝B2＝C1＋C2＝D1＋D2D.D1变异的原因是纺锤体的形成受抑制导致姐妹染色单体未分开【答案】C【解析】【分析】1、有丝分裂形成的两个子细胞与亲代细胞完全相同，因此A1和A2所含的遗传信息、DNA分子数、染色体形态等完全相同；2、减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此B1和B2中都不含同源染色体，且染色体的形态也不同，但两者所含的DNA分子数目、染色体组数完全相同；3、减数第二次分裂类似于有丝分裂，因此C1和C2所含的遗传信息、DNA分子数、染色体形态等完全相同。4、由于D1的基因型是Trr，则发生了姐妹染色单体移向一极的现象，D2基因型是T，而C1和C2的基因型是tR和tR。【详解】A、染色体数目完全相同并且不含同源染色体的是减数第二次分裂的细胞，即C1和C2，由于D1和D2发生了染色体数目变异，所以二者染色体数目不同，A错误；B、B1和B2是减数第一次分裂产生的子细胞，是由于同源染色体分离造成的，所以二者遗传信息不同，B 错误；C、A1、A2是体细胞，DNA分子数目为2n，B1、B2是次级精母细胞，DNA分子数为2n，C1、C2、D1、D2是精细胞，DNA分子数为n，虽然D1和D2发生了染色体变异，但不影响DNA分子总数，所以DNA数目A1＝A2＝B1＝B2＝C1＋C2＝D1＋D2，C正确；D、D1变异的原因是姐妹染色体单体移向了一极，如果是由于纺锤丝的形成受阻，则不会分裂形成两个子细胞，染色体数目加倍，D错误。故选C。9.兴奋一收缩耦联指的是肌细胞产生动作电位的兴奋过程和肌细胞收缩的机械过程联系起来的中介过程（如图），其主要步骤是：电兴奋通过T管系统传向肌细胞的深处，三联管结构处将信息传递至L管，Ca2+释放通道释放Ca2+，引起收缩蛋白收缩。释放的Ca2+借助L管上的钙泵（Ca2+依赖式ATP酶）进行回收。下列说法正确的是（）A.神经一肌接头实现电信号到化学信号的转化B.肌肉细胞兴奋时膜外电位由负变正C.兴奋时，Ca2+出L管的方式和Na+进细胞的方式相同D.图中的三联管结构是一种特殊的突触结构【答案】C【解析】【分析】1、神经元与肌肉细胞或某些腺体细胞之间也是通过突触联系的，神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞，引起肌肉的收缩或腺体的分泌。2 、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。【详解】A、神经元与肌肉细胞或某些腺体细胞之间是通过突触联系的，即神经—肌接头实现电信号到化学信号到电信号的转化，A错误；B、肌肉细胞兴奋时膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，即膜外电位由正变负，B错误；C、根据题意“释放的Ca2+借助L管上的钙泵（Ca2+依赖式ATP酶）进行回收”可知，Ca2+进入L管的方式为逆浓度梯度的主动运输。故兴奋时，Ca2+出L管的方式和Na+进细胞的方式都是协助扩散（顺浓度梯度），方式相同，C正确；D、突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，图中的三联管结构不是突触结构，D错误。故选C。10.胰岛素可以改善脑神经元的生理功能，其调节机理如图所示。某些糖尿病患者胰岛分泌功能正常，但体内胰岛素对InR的激活能力下降。据图分析，下列叙述错误的是（）A.InR受损后，对炎症因子的抑制作用减弱，从而提高神经元摄取葡萄糖的速率B.与正常人相比，该患者体内胰岛素的含量偏高C.正常人的胰岛素可以抑制神经元死亡，其原因是胰岛素激活InR后，可以抑制神经元的凋亡，并抑制炎症因子释放而导致的神经细胞变性、坏死D.胰岛素受体InR的激活可以促进神经元轴突末梢释放神经递质【答案】A【解析】【分析】胰岛素是细胞间信息交流的信号分子，与靶细胞表面的特异性受体InR结合后，可激发靶细胞的新陈代谢，根据图示分析可知，其调节的不同代谢途径或是促进或是抑制，从而达到改善神经细胞生理功能的目的。【详解】A、炎症因子对神经元摄取葡萄糖起抑制作用，InR 受损后，对炎症因子的抑制作用减弱，从而抑制神经元摄取葡萄糖的速率，A错误；B、某些糖尿病人胰岛功能正常，但体内胰岛素对InR的激活能力下降，导致InR对GLUT转运葡萄糖的直接促进作用减弱，神经元摄取葡萄糖的速率下降，与正常人相比，此类病人体内胰岛素含量偏高，B正确；C、由图可知，胰岛素可以抑制神经元死亡，其原因是胰岛素激活InR后，可以抑制神经元凋亡，并抑制炎症因子释放导致的神经细胞变性、坏死，C正确；D、胰岛素受体（InR）的激活，可以促进神经元轴突末梢释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，改善突触后神经元的形态与功能，该过程体现细胞膜信息交流的功能，D正确。故选A。11.玉米、小麦在即将成熟时，若经历持续一段时间的干热后又遇大雨天气，则会出现种子胎萌现象（种子收获前在田间母本植株上发芽）。下图是植物激素对种子的萌发与休眠的调控模型。据图推测的结论错误的是（）注：“+”表示激素存在生理活性；“-”表示激素不存在生理活性；其中GA为赤霉素；CK为细胞分裂素；ABA为脱落酸；数字表示实验组别。A.GA是种子萌发过程中必须具备的激素B.ABA和CK对种子萌发的效果是相同的C.胎萌现象可能经历了模型中3到4的过程D.多种激素和一种激素作用效果可以相同【答案】B【解析】【分析】1、生长素作用具有两重性，即低浓度溶液促进根和芽的生长，高浓度溶液抑制根和芽的生长；植物不同器官对生长素的敏感程度不同，根对生长素最敏感，其次是芽，最不敏感的是茎。 2、在植物的生长发育过程和适应环境变化的过程中，各种激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节的。3、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植物的增高，促进种子的萌发和果实的发育。4、脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。5、乙烯的主要作用是促进果实成熟。6、细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂。7、某些作物收获时如遇雨水和高温，种子就会在农田中的植株上萌发，这种现象称为胎萌。【详解】A、根据第4组实验结果可知，只要GA有活性，则种子就能萌发，所以GA是种子萌发过程中必须具备的激素，A正确；B、比较实验2和3组，当GA和CK同时存在时，种子萌发，当GA和ABA同时存在时，种子休眠，所以ABA和CK对种子萌发作用的效果是相反的，B错误；C、胎萌现象主要是ABA被分解或被冲刷掉，导致ABA的抑制作用减弱，GA促进了种子的萌发，所以胎萌现象可能经历了模型中3到4的过程，C正确；D、比较第1组合第4组可知一种激素和三种激素都可以促进种子的萌发，所以多种激素和一种激素作用的效果可以相同，D正确。故选B。12.近年来，长江白鲟、白鳍豚等生物的灭绝，给我们带来了沉痛的教训，2020年1月1日零时起实施的“十年禁渔”计划，给长江整体环境的修复提供了契机。相关叙述正确的是（　　）A.“十年禁渔”措施切断了人与自然的联系，不利于生物多样性的保护B.“十年禁渔”计划是保护生物多样性的直接价值，维持生态稳定C.白鲟、白鳍豚等生物灭绝的原因主要是气候变化，与人类活动无关D.白鲟、白鳍豚等生物的灭绝不仅改变了物种多样性和基因多样性，也会造成生态系统的稳定性破坏【答案】D【解析】【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。【详解】A、“十年禁渔”措施给长江整体环境的修复提供了契机，利于生物多样性的保护，A错误；B、“十年禁渔”计划有利于长江水质的净化和改善、维持长江生态系统稳定性等均属于生物多样性的间接价值，B错误；C 、我国越来越多的野生动植物濒临灭绝的原因是人类的活动改变或破坏了生物赖以生存的环境，所以，造成白鲟、白鳍豚等生物灭绝的主要原因与人类活动有关，C错误；D、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，白鲟、白鳍豚等生物的灭绝不仅改变了物种多样性和基因多样性，也会造成生态系统的稳定性破坏，D正确。故选D。13.某科学家为了研究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，提出如下假说：假说1：发育出雄性器官需要来自睾丸提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雌性器官。假说2：发育出雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官。科学家用家兔进行部分组织摘除手术后得出实验结果如下：性染色体组成外生殖器表现未做手术手术后XY雄性雌性XX雌性雌性关于上述实验操作和分析说法，错误的是（　　）A.本实验需要在生殖器官分化前摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织B.该实验依据了实验变量控制中的减法原理，上述实验结果验证了假说1C.如果假说2成立，性染色体组成为XX的家兔胚胎，术后发育出雄性器官D.为进一步验证假说1，在摘除即将发育为卵巢的组织的同时，给予一定量的睾酮刺激，XX的胚胎发育出雌性器官【答案】D【解析】【分析】性激素可根据雌雄不同，分为雄性激素和雌性激素，雄性激素能够促进雄性生殖器官的发育和雄性生殖细胞的发生，维持雄性第二性征，同理雌性激素能够促进雌性生殖器官的发育和雌性生殖细胞的发生，维持雌性第二性征。【详解】A、为了排除生殖器官传递相应的信号刺激，本实验需要在生殖器官分化前摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，A正确；B、该实验依据了实验变量控制中的减法原理，如将相应的组织切除，从而减去了相应的信号来源，上述实验结果验证了假说1，但没有验证假说2，B正确；C、如果假说2成立，即发育出雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官，因此性染色体组成为XX的家兔胚胎，术后发育出雄性器官，C正确； D、为进一步验证假说1，在摘除即将发育为睾丸的组织的同时，给予一定量的雄性激素刺激，XY的胚胎将发育为雄性，D错误。故选D。14.耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是临床上常见的毒性较强的“超级细菌”，一般的青霉素对该细菌的杀伤力不强。为探究某种药物A是否能够增强青霉素对MRSA的杀伤作用，某科研小组设计如下四组实验：（1）甲组加入培养液+MRSA+生理盐水；（2）乙组加入培养液+MRSA+青霉素；（3）丙组加入培养液+MRSA+药物A；（4）丁组加入培养液+MRSA+药物A+青霉素。下列关于此实验设计的说法，正确的是（　　）A.上述实验的自变量是药物A，因变量是MRSA的死亡率B.每组设置若干个重复实验，每组重复实验除自变量不同外，无关变量必须相同C.设置丙组实验的目的是为了排除药物A对MRSA的杀伤作用D.若乙组和丁组MRSA死亡率相同，则说明药物A与青霉素有同等大小的杀伤力【答案】C【解析】【分析】本实验的目的是探究某种药物A是否能够增强青霉素对MRSA的杀伤作用，自变量是有无药物A，同时实验组需要加入青霉素，甲组作为空白对照。【详解】A、本实验的自变量是各组加入的药物的种类（是否加入药物A与青霉素），因变量是MRSA的死亡率，A错误；B、平行重复实验组之间所有变量都必须相同，包括自变量与无关变量都相同，B错误；C、本实验的实验目的是证明药物A是否能增强青霉素对MRSA的杀伤作用，而药物A本身对MRSA无杀伤作用，C正确；D、乙组、丁组MRSA死亡率相同，说明药物A不能增强青霉素对MRSA的杀伤力，D错误。故选C。15.6-磷酸葡萄糖脱氢酶（G-6PD）有F和S两种类型，分别由一对等位基因XF和XS编码。基因型为XFXS的女性体细胞中的两个X染色体，会有一个随机失活，且这个细胞的后代相应的X染色体均会发生同样的变化。将基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理后先进行细胞的原代培养，再对不同的单细胞分别进行单克隆培养。分别对原代培养和单克隆培养的细胞进行G-6PD蛋白电泳检测，结果如下图所示。有关叙述错误的是（　　）。 A.原代培养的细胞中都含有XF基因和XS基因B.用胰蛋白酶处理皮肤组织可使其分散成单个细胞C.原代培养细胞电泳图有2个条带是因为同时检测了多个细胞D.单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7所含基因不同【答案】D【解析】【分析】1、动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。2、动物细胞培养是动物细胞工程技术的基础。3、动物细胞培养的原理是细胞增殖。【详解】A、由题意可知，原代培养细胞是基因型为XFXS的女性皮肤组织用胰蛋白酶处理得到的，都含有XF和XS，A正确；B、动物细胞之间的蛋白质，被胰蛋白酶或胶原蛋白酶分解，分散成单个细胞，B正确；C、结合题干，基因型为XFXS的女性体细胞中的两个X染色体会有一个随机失活，故一个细胞中6-磷酸葡萄糖脱氢酶，电泳后只显示一个条带，原代培养的细胞电泳有2个条带，故同时检测了多个细胞，C正确；D、单克隆培养的细胞，是通过有丝分裂得到的增殖的细胞，故单克隆培养的细胞1、2、4、5、8、9与3、6、7，所含基因相同，表达的基因不一定相同，D错误。故选D。二、非选择题16.室内栽培常春藤能够有效清除甲醛污染。为研究其作用机制，科学家首先研究在密闭环境下常春藤正常的呼吸作用和光合作用，测定环境中的CO2浓度变化，结果如下图1所示；而后将用特殊方法处理的甲醛通入密闭环境，研究常春藤处理甲醛的途径。下图2所示为光合作用和甲醛代谢的相关过程(其中HCHO为 甲醛，RU5P和HU6P是中间产物)。回答下列问题。（1）图1中黑暗组常春藤的叶肉细胞内能产生ATP的场所是______。弱光照组叶肉细胞的光合速率______(填“大于”“小于”或“等于”)它的呼吸速率，d时间内完全光照组植株的平均实际光合速率是______ppm/s。（2）图2中循环①的名称是______，b代表______，细胞同化甲醛(HCHO)的场所应是______。（3）甲醛在被常春藤吸收利用的同时，也会对常春藤的生长产生一定的影响，为此研究人员设计了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。下表是常春藤在不同浓度甲醛胁迫下测得的可溶性糖的含量。甲醛脱氢酶（FALDH）是甲醛代谢过程中的关键酶，图3表示不同甲醛浓度下，该酶的活性相对值，图4是不同甲醛浓度下气孔导度（气孔的开放程度）的相对值。组别样品0天第1天第2天第3天第4天①不含甲醛的培养液22712311239923992529②1个单位甲醛浓度的培养液22712658281132713425③2个单位甲醛浓度的培养液22712415293627891840①1个单位甲醛浓度下，常春藤可溶性糖的含量增加的原因是______。②综合分析表、图3和图4的信息，推测在甲醛胁迫下常春藤的抗逆途径:______。（答出两点即可）【答案】（1）①.细胞质基质和线粒体②.大于③.（a-c）/d （2）①.卡尔文循环②.五碳化合物（C5）③.叶绿体基质（3）①.1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强，甲醛代谢过程产生的CO2多于气孔关闭减少的CO2，使胞间CO2浓度较高，暗反应产生的糖类物质多。②.通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；在低浓度（1个单位）甲醛时，还可以提髙FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力。【解析】【分析】在黑暗中叶肉细胞只能进行呼吸作用。当植株的光合作用速率=呼吸作用速率时，叶肉细胞的光合作用速率大于呼吸作用速率。由图3和图4可知，不含甲醛浓度甲醛脱氢酶（FALDH）的相对活性最低，但气孔导度最高，2个单位的甲醛浓度甲醛脱氢酶（FALDH）的相对活性最高，但气孔导度最低。【小问1详解】黑暗组常春藤的叶肉细胞只能进行细胞呼吸，所以能产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。根据图1可知，弱光组密闭环境中二氧化碳含量没有变化，推测常春藤植物光合作用速率等于呼吸作用速率，由于植株存在不能进行光合作用的细胞，所以弱光照组叶肉细胞的光合速率大于其呼吸速率，d时间内呼吸作用释放二氧化碳量为（a-b），净光合作用吸收的二氧化碳量为b-c，d时间内完全光照组植株的平均实际光合速率（总光合作用速率）=呼吸作用速率+净光合作用速率=（a-b）/d+（b-c）/d=（a-c）/dppm/s。【小问2详解】图2中循环①的名称是卡尔文循环，b代表五碳糖，由图可知，同化甲醛（HCHO）的场所应是叶绿体基质。【小问3详解】①1个单位甲醛浓度下，常春藤气孔开放程度下降，可溶性糖的含量增加，综合上述信息，分析可能的原因之一是1个单位甲醛浓度使FALDH的活性增强，另一个原因是可以减少空气中甲醛进入植物体内，甲醛代谢过程产生的CO2多于气孔关闭减少的CO2，使胞间CO2浓度较高，暗反应产生的糖类物质多。②1个单位的甲醛浓度，甲醛脱氢酶的相对活性最高，但气孔导度最低，根据实验结果推测甲醛胁迫下，常春藤的抗逆途径为：通过降低气孔的开放程度，减少甲醛的吸收；在低浓度（1个单位）甲醛时，还可以提高FALDH酶的活性，增强对甲醛的代谢能力。17.将绵羊红细胞多次注射到家兔体内，可诱导家兔产生免疫应答，绵羊红细胞被破坏溶解（溶血反应）。研究发现，同时存在溶血素（抗红细胞抗体）及补体可使红细胞发生溶血反应，使红细胞悬液从浑浊变为红色透明。为验证上述观点，某研究小组利用下列材料和试剂进行实验。请完善实验思路，并分析讨论。实验材料及试剂：红细胞悬液、溶血素溶液、补体溶液、生理盐水、试管、离心机等（1）完善实验思路：实验组1：向试管中加入红细胞悬液0.25mL+溶血素溶液0.25mL+补体溶液0.25mL+生理盐水0.25mL； 实验组2:向试管中加入红细胞悬液0.25mL+溶血素溶液0.25mL+生理盐水0.5mL；实验组3:向试管中加入红细胞悬液0.25mL+____________；对照组：向试管中加入红细胞悬液0.25mL+____________；各试管混合均匀，20分钟后观察并记录各组试管中红细胞悬液是否变为______。（2）分析与讨论：①红细胞悬液、溶血素溶液和补体溶液都需使用生理盐水配置，其目的是______。②欲进一步验证补体不能直接与红细胞结合，只有当溶血素与红细胞表面抗原结合形成抗原一抗体复合物，补体结合到该复合物上才会引起红细胞溶血反应。可将上述（1）实验中的______两组试管进行离心，弃去上清液，再分别向两组试管加入适量的______，继续实验。预期20分钟后可观察到组试管中沉淀物发生溶解，另一组没有变化。【答案】（1）①.补体溶液0.25mL+生理盐水0.5mL②.生理盐水③.0.75mL（2）①.防止红细胞因吸水被破坏溶解，对实验结果造成干扰（答出防止红细胞吸水破裂即可得分）②.实验组2、实验组3③.补体、溶血素（或答“抗红细胞抗体”）【解析】【分析】本题包括两个实验，第一个实验是为了验证同时存在溶血素及补体可使红细胞发生溶血反应，使红细胞悬液从浑浊变为红色透明，故实验的自变量是溶血素和补体溶液，因变量是细胞悬浮液是否从浑浊变为红色透明；第二个实验目的是证补体不能直接与红细胞结合，只有当溶血素与红细胞表面抗原结合形成抗原一抗体复合物，补体结合到该复合物上才会引起红细胞溶血反应，离心处理后，加入溶血素的红细胞悬液在沉淀中含有抗原-抗体复合物。【小问1详解】实验的目的是为了验证同时存在溶血素及补体可使红细胞发生溶血反应，使红细胞悬液从浑浊变为红色透明，故实验的自变量是溶血素和补体溶液，因变量是细胞悬浮液是否从浑浊变为红色透明。实验可分为三个实验组，一个对照组，根据题目信息，实验组1加入了溶血素和补体溶液，2和3应分别加入等量的溶血素或补体溶液，为了保证单一变量原则，使液体总量相等，用等量生理盐水补充液体量，故实验组3加入补体溶液0.25mL+生理盐水0.5mL，对照组加入生理盐水0.75mL。【小问2详解】生理盐水是细胞的等渗溶液，红细胞悬液、溶血素溶液和补体溶液都需使用生理盐水配置是为了防止红细胞因吸水被破坏溶解，对实验结果造成干扰。实验2中红细胞悬液和血红素结合形成复合物，沉淀中含有抗原-抗体复合物，为了进一步验证补体不能直接与红细胞结合，只有当溶血素与红细胞表面抗原结合形成抗原一抗体复合物，补体结合到该复合物上才会引起红细胞溶血反应，应该将实验2和实验3离心，去掉上清液，实验2沉淀物中含有复合物，再加入 补体、溶血素后，试管2发生溶解，试管3没有变化。18.果蝇Y染色体上的SRY基因决定雄性性别的发生，在X染色体上无相应等位基因。为实现基于体色持续分离雌雄，培育果蝇的性别自动鉴别体系，研究人员设计了相关的诱变育种方案。据此回答下列问题：（1）哺乳动物性别鉴定最有效的方法是SRY-PCR，该方法需从被测囊胚中取出______(填部位)细胞并提取DNA，根据______设计引物进行PCR扩增。（2）果蝇灰色(B)对黑色(b)为显性。研究人员用射线照射果蝇M(图)，已知射线照射后Y染色体携带SRY基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达，Y染色体不含SRY基因的剩余染色体片段丢失。该过程涉及的变异类型是______。（3）研究人员将射线照射后的果蝇M与多只正常的黑色雌果蝇杂交，分别统计后代雄果蝇的性状及比例，得到的部分结果如下表所示。已知只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。Ⅰ组Ⅱ组Ⅲ组子代雄果蝇的性状及比例灰色：黑色=1:1灰色：黑色=1:0灰色：黑色=0:1①I组结果说明果蝇携带SRY基因的染色体片段转移到______染色体(填“X”、“B所在的”、“b所在的”，一不考虑除这三条染色体以外的情况)，其子代黑色雄果蝇的基因型是______②第______组的杂交模式的后代可持续应用于生产实践。【答案】（1）①.滋养层②.SRY基因（前后两端）的核苷酸序列（或碱基序列）（2）染色体结构和数目变异（3）①X染色体②.bbXSRYX③.II【解析】【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组。其中染色体变异是指染色体结构和数目的改变。【小问1详解】目前，对胚胎的性别进行鉴定的最有效最准确的方法是SRY-PCR法，操作的基本程序是：从被测的囊胚中取出滋养层细胞，提取DNA；然后用位于Y染色体上的性别决定基因（即SRY基因）的一段碱基作引物，以滋养层细胞的DNA为模板进行PCR扩增，与SRY特异性探针出现阳性反应者，说明其含有Y染色体，为雄性。【小问2详解】分析题图可知，射线照射后Y染色体携带SRY基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达，不含SRY基因的染色体片段丢失，则该过程中会有染色体数目的缺失和染色体的易位，即发生了染色体结构和数目变异。 【小问3详解】①结合图中的三组结果分析，I组中雄果蝇灰色：黑色比例接近1：1，说明携带SRY基因的染色体片段转移到了X染色体上，亲代基因型可表示为BbXSRYY×bbXX，由于只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，子代基因型有BbXSRYX、BbXO（致死）、bbXSRYX、bbXO（致死），其中黑色雄果蝇的基因型是bbXSRYX。②该方案的目的是为实现基于体色持续分离雌雄，培育果蝇的性别自动鉴别体系，分析图表可知，第II组子代果蝇自由交配后，种群的基因型没有改变，且能够基于体色持续分离雌雄，故可持续应用于生产实践。19.如图是我国南方某山区建立的生态农业生态系统示意图：高山种树、养殖种鱼，鱼苗和农户粪便经河流进入梯田，在梯田中形成“稻-萍-鱼”立体农业生态系统，既减轻了环境污染，又增加了农户的经济收入。请回答:（1）输入梯田农业生态系统的能量有______。（2）不同海拔高度的地区分布着不同的植物类群，决定因素可能有哪些?______。（3）从物质循环的角度分析，需要向梯田中增施氮肥、磷肥的原因是______。增施有机肥会降低梯田水中的含氧量，原因是______。（4）在投放鱼苗时，农户会选择适宜的鱼类，且需要根据梯田大小决定投放数量，以上操作主要遵循生态工程的______原理。图2强调该立体农业生态系统要通过市场输出，来增加农户的经济收入，这主要体现了生态工程需遵循______原理。【答案】（1）生产者固定的太阳能、粪便中有机物的能量（2）水分、温度、人类活动等因素影响（3）①.大量氮、磷元素随农产品的输出而缺失，需不断补充（植物正常生长需要N、P等元素）②.梯田中分解者通过有氧呼吸分解有机物，大量消耗氧气（4）①.协调②.整体 【解析】【分析】生态工程所遵循的基本原理为：整体、协调、循环、自生等。①自生：由生物组分而产生的的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并合理布设。②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。③协调：处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量。④整体：遵循整体原理，首先要遵从从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。【小问1详解】由图2可知，输入梯田的能量有鱼和农户提供的粪便，同时梯田内的植物可以进行光合作用，所以输入梯田生态系统中的能量有生产者固定的太阳能、粪便中有机物的能量。【小问2详解】不同海拔高度的地区分布着不同的植物类群，主要是由于不同海拔的温度不同且植物种群对温度的喜好不同，另外还可能由于不同海拔水分不同以及人类活动不同，故决定因素可能有水分、温度、人类活动等因素影响。【小问3详解】由于梯田中有大量氮、磷元素随农产品的输出而导致生态系统中氮、磷缺失，故需要增施氮肥、磷肥补充。增施有机肥，土壤中的微生物会通过分解作用（有氧呼吸）分解有机物，从而消耗大量的氧气，故增施有机肥会降低梯田水中的含氧量。【小问4详解】在投放鱼苗时，农户会选择适宜鱼类，且需要根据梯田大小决定投放数量，即要考虑生物与环境是否相适应，且生物数量不能超过环境容纳量，体现了生态工程的协调原理，考虑该立体农业生态系统要通过市场输出，增加农户的经济收入，这主要体现了生态工程需遵循整体原理。20.在防治蔬菜病虫害方面，科学家利用苏云金芽孢杆菌和具有内生及防病等优良性状的枯草芽孢杆菌进行原生质体融合，构建了多功能工程菌，其作用效果与黄瓜叶枯病病菌的作用效果相反，对小菜蛾的校正杀虫率在59%以上，并具有内生定殖能力。请回答下列问题：（1）苏云金芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌细胞壁的主要成分是______，可选择______（填“纤维素酶和果胶酶”“蛋白酶”或“溶菌酶”）对这两种菌进行去壁处理，从而获得两者的原生质体。（2）若诱导上述两种菌的原生质体融合的方法与诱导植物细胞原生质体融合的方法相同，则可利用_____（答出2种即可）等方法诱导，实现原生质体的融合。（3）从物理性质来讲，应选用______培养基对构建的工程菌进行筛选，然后用_______培养基对工程菌进行扩大化培养。 （4）将荧光标记的Taqman探针与待测样本DNA混合，当探针完整时，不产生荧光。在PCR过程中，与目的基因结合的探针被TaqDNA聚合酶水解，R与Q分离后，在特定光的激发下R发出荧光（如图1所示，R表示荧光基因，Q表示淬灭基因），随着循环次数的增加，荧光信号强度增加，通过实时检测荧光信号强度，可得Ct值（如图2所示，Ct值表示达到荧光阈值所经历的循环次数）。依据上述原理，完善如下鉴定工程菌的实验思路：①分别提取纯化苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和上述工程菌的DNA，作为PCR扩增的_____。②根据______原则，分别设计出能与苏云金芽孢杆菌中的特异性DNA序列结合的Taqman探针A以及能与枯草芽孢杆菌中的特异性DNA序列结合的Taqman探针B．③将等量荧光标记的Taqman探针A和Taqman探针B分别加入步骤①三组DNA中进行PCR，并测量Ct值。工程菌组的Ct值应明显______（填“大于”或“小于”）其余两组。【答案】（1）①.肽聚糖②.溶菌酶（2）电融合法、离心法、聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法（3）①.固体②.液体（4）①.模板②.碱基互补配对③.小于【解析】【分析】PCR技术：1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。2、原理：DNA复制。3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。5、PCR反应过程是：变性→复性→延伸。6、结果：上述三步反应完成后，一个DNA分子就变成了两个DNA分子，随着重复次数的增多，DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。【小问1详解】 苏云金芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌等细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，根据酶的专一性，选用溶菌酶可对细菌进行去壁处理。【小问2详解】人工诱导植物原生质体融合的方法有物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇）等。【小问3详解】筛选菌株时需要挑菌落，需在固体培养基上进行，扩大培养时用液体培养基进行培养，可使菌体与培养基更充分接触。【小问4详解】①由题意可知，题干涉及目的基因位于苏云金芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌中，同时需要工程菌的DNA作为载体，所以需提取三者DNA作为PCR扩增的模板，获取相应的大量目的基因。②设计探针的依据是碱基互补配对原则。③Ct值是指在PCR扩增过程中，每个反应管内的荧光信号达到设定的荧光阈值时所经历的扩增循环数。因此，当样本中初始模板越多时，Ct值就越小，而将荧光标记的Taqman探针与待测样本DNA混合，当探针完整时，不产生荧光，所以工程菌组的Ct值应明显小于其余两组。