重庆市八中2022-2023学年高三生物下学期4月月考试题（Word版附解析）

秘密★启用前重庆市第八中学2023届高考适应性月考卷（七）生物注意事项：1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。一、选择题：本题共15小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.苹果果实经采摘后在自然成熟过程中，淀粉、葡萄糖的含量如图所示。下列说法不合理的是（）A.葡萄糖不能水解，可以直接被细胞吸收B.淀粉属于多糖，绿色植物可以通过光合作用产生C.区分葡萄糖溶液和淀粉溶液可以选择的化学试剂是双缩脲试剂D.果实采摘后10~15天葡萄糖含量增加的原因可能是淀粉水解产生了葡萄糖【答案】C【解析】【分析】据图分析，果实采摘后10~15天，葡萄糖含量增加，淀粉含量大量减少。【详解】A、葡萄糖为单糖，不能水解，可以直接被细胞吸收，A正确；B、淀粉属于多糖，绿色植物可以通过光合作用产生，B正确；C、葡萄糖溶液和淀粉溶液可以用斐林试剂或碘液鉴别，C错误；D、据图分析，果实采摘后10~15天，葡萄糖含量增加，淀粉含量大量减少，可以推测淀粉大量水解产生了葡萄糖，D正确。故选C。2.酵母菌的线粒体在饥饿和光照等条件下会损伤，使线粒体成为具有双层膜“自噬体”，“自噬体与溶酶 体结合形成“自噬溶酶体”从而将线粒体分解，下列关于酵母菌线粒体的说法，错误的是（）A.线粒体内膜的基本支架是磷脂双分子层B.“自噬体”与溶酶体结合的过程依赖于生物膜的流动性C.正常细胞中的线粒体几乎无色，可以采用适宜染色剂染色观察D.若某酵母菌的线粒体均遭“损伤”，此时葡萄糖氧化分解的终产物是乳酸和CO₂【答案】D【解析】【分析】1、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。2、细胞膜的结构特点是：具有流动性；功能特性是：选择透过性。【详解】A、线粒体内膜属于生物膜，其基本支架是磷脂双分子层，A正确；B、“自噬体”与溶酶体的结合与生物膜的流动性有关，B正确；C、正常细胞中的线粒体几乎无色，可以采用健那绿染色观察，C正确；D、酵母菌葡萄糖无氧呼吸氧化分解产物为酒精和二氧化碳，D错误。故选D。3.葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。人体细胞膜上分布有葡萄糖转运体家族（简称G，包括G1、G2等多种转运体）。图表示不同转运体转运葡萄糖的速率曲线，据图分析，下列说法不合理的是（）A.G1、G2转运体的存在使部分细胞对葡萄糖的摄入速率大于自由扩散的摄入速率B.G在细胞中的核糖体合成，经过内质网和高尔基体的加工后，最终分布在细胞膜上C.G1与葡萄糖的亲和力大于G2，保证红细胞外葡萄糖浓度较低时也能摄入葡萄糖 D.当血糖浓度增至餐后水平（10mmol/L）后，肝脏细胞摄入葡萄糖的速率增加量比红细胞小【答案】D【解析】【分析】分析题图曲线可知，该实验的自变量是载体的种类，图中肝细胞和红细胞摄入葡萄糖的速率比对照组自由扩散高，说明与蛋白质载体G1、G2有关，红细胞上含有G1，肝细胞含有G2，在一定的葡萄糖浓度范围内，红细胞摄入葡萄糖的速率大于肝细胞，说明G1对葡萄糖的亲和力高于G2对葡萄糖的亲和力．【详解】A、由图可知，红细胞上含有G1，肝细胞含有G2，G1、G2转运体的存在使部分细胞对葡萄糖的摄入速率大于自由扩散的摄入速率，A正确；B、G葡萄糖转运体分布在细胞膜上，所以其化学本质是蛋白质，G在细胞中的核糖体合成后需经过内质网和高尔基体加工才能分布到细胞膜上，B正确；C、细胞外浓度相同时，红细胞对葡萄糖的摄入速率大于肝脏细胞，说明G1（红细胞表面转运蛋白）对葡萄糖的亲和力更强，有利于在外界葡萄糖浓度较低时也能摄入葡萄糖，C正确；D、葡萄糖浓度超过10mmol/L后，红细胞摄入葡萄糖速率减缓，而肝脏细胞摄入葡萄糖速率较大，故肝脏细胞摄入葡萄糖的速率增加量（变化量）比红细胞大，D错误。故选D。4.人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累，由此引发多种疾病。动物实验发现，给呼吸链受损小鼠注射适量的酶A和酶B溶液，可发生如图所示的代谢反应，从而降低线粒体呼吸链受损导致的危害。据图分析，下列说法错误的是（）A.过程②发生在细胞质基质，该过程无ATP的生成 B.过程④将代谢物X消耗，避免代谢产物的积累，维持体内pH稳定C.呼吸链受损会导致有氧呼吸异常，代谢物X是乳酸或酒精D.过程⑤中酶B为过氧化氢酶，催化H2O2的分解，避免H2O2对细胞的毒害【答案】C【解析】【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。【详解】A、过程②表示无氧呼吸的第二阶段，发生在小鼠细胞中，丙酮酸分解只能产生乳酸，此过程并不能产生ATP，A正确；B、代谢物X为乳酸，过程④可以将其分解，避免了乳酸的大量积累，维持体内的pH稳定，B正确；C、在小鼠细胞中，丙酮酸无氧分解只能产生乳酸，C错误；D、酶B可以使过氧化氢分解为水和氧气，所以酶B为过氧化氢酶，催化过氧化氢的分解，避免过氧化氢对细胞的毒害作用，D正确。故选C。5.植物的光补偿点为总光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照强度。蘿菜（俗称藤藤菜）可全水生也可陆生，陆生雍菜叶单位面积叶绿素含量低于水生，科研小组在一定光照强度等条件下，测定不同温度对水生蔬菜的净光合速率和呼吸速率的影响，结果如图所示。下列叙述不合理的是（）A.陆生蔬菜的光补偿点可能高于水生蔬菜B.若提高蔬菜生活环境中CO2浓度，陆生蔬菜的光饱和点不一定提高C.将水生蔬菜由温度18℃移至26℃下，其光补偿点将增大 D.实验测定净光合速率时所设定的光照强度等于18℃时的光饱和点【答案】D【解析】【分析】分析图：净光合速率随着温度的升高先上升后下降，呼吸速率随着温度的升高先上升后下降；两者的最适温度不同，分别为18℃和26℃。【详解】A、陆生蘿菜单位面积叶绿素含量低于水生，达到光补偿点可能需要较强光照，A正确；B、陆生蘿菜的叶绿素含量低，利用CO2的能力可能有限，若提高环境中CO2浓度，其光饱和点不一定提高，B正确；C、将水生蔬菜由温度18℃移至26℃下，其呼吸作用速率升高，其光补偿点将增大，C正确；D、光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照强度，实验测定的是18℃时的净光合速率，且数据只能说明当前光照下，18℃为最佳净光合速率时的温度，D错误。故选D。6.淀粉样前体蛋白（APP）是一种广泛存在于人体全身组织细胞上的单次跨膜蛋白，其经蛋白酶裂解形成的一系列蛋白肽，比如β-淀粉样蛋白（Aβ），被认为与阿尔茨海默症（简称“AD”，表现为老年认知障碍）的发病过程相关。图显示了APP被降解切割的不同过程，下列相关叙述不合理的是（）A.检测大脑神经元内Aβ的含量可作为AD诊断的一重要指标B.根据AD的症状表现。Aβ的聚集主要导致了神经元的受损C.β分泌酶的切割位点位于图中①所指部位，破坏的是肽键D.抑制Aβ形成或抑制β分泌酶活性是对AD可行的治疗思路【答案】A【解析】【分析】蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。【详解】A、由图解可知，Aβ的聚集位于细胞外，所以应该检测大脑神经元外Aβ的含量来作为AD判断的一重要指标，A错误； B、由题干信息，阿尔茨海默症（简称“AD”，表现为老年认知障碍），推知Aβ的聚集主要导致了神经元的受损，B正确；C、APP为蛋白质，是氨基酸通过肽键连接而成的，β分泌酶的切割位点位于图中①所指部位，破坏的是肽键，C正确；D、分析题意可知，β-淀粉样蛋白（Aβ），被认为与阿尔茨海默症的发病过程相关（与Aβ形成有关，β分泌酶能促进Aβ形成），故抑制Aβ形成或抑制β分泌酶活性是对AD可行的治疗思路，D正确。故选A。7.他莫昔芬（Tamoxifen）是一种抗雌激素药，它扩散进入细胞后与胞质溶胶中的雌激素竞争结合靶细胞的雌激素受体，形成的药物-受体复合物可以转入细胞核内，阻止染色体上的某个基因（记为R）表达，从而抑制肿瘤细胞生长。下列叙述正确的是（）A.在细胞癌变前后，细胞内的基因结构相同B.对于内源雌激素水平较高的癌症患者，他莫昔芬的抑癌作用不佳C.基因R表达会导致正常细胞的生长和分裂失控，属于抑癌基因D.他莫昔芬与细胞膜上的受体结合后形成的复合物经核孔进入细胞核【答案】B【解析】【分析】癌变细胞与正常细胞相比，它有一些独具的特征。1、能够无限增殖。在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。在人的一生中，体细胞能够分裂50次—60次，而癌细胞却不受限制，可以长期增殖下去。2、癌细胞的形态结构发生了变化。例如，培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，当这种细胞转化成癌细胞后就变成球形了。3、癌细胞的表面也发生了变化。由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的粘着性减小，导致癌细胞容易在有机体内分散和转移。【详解】A、癌变是基因突变的结果，癌变前后细胞内的基因发生了改变，A错误；B、他莫昔芬能与雌激素竞争受体，对内源雌激素水平高的患者来说，他莫昔芬与受体结合的机会减少，抑制肿瘤细胞生长的效果弱，B正确；C、阻止基因R表达，从而抑制癌细胞的增殖，说明基因R不是抑癌基因，C错误；D、他莫昔芬与细胞质中的受体结合，D错误。故选B。8.由核基因E编码的蛋白E通过参与玉米线粒体基因N的RDA加工过程来调控线粒体的功能，基因E突变会造成玉米籽粒胚乳发育停滞，导致籽粒皱缩。基因N表达过程如图所示： 下列分析正确的是（）A.多肽链2是突变基因E的直接表达产物B.蛋白E的作用机理是影响基因N表达中的②或③过程C.基因N中的尿嘧啶数量可能是前体RNA尿嘧啶数量的两倍D.mRNA1和mRNA2的根本区别是脱氧核苷酸的排列顺序不同【答案】B【解析】【分析】1、转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；2、翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来转运氨基酸。【详解】A、图示过程是基因N的表达过程，多肽链2是突变基因N的直接表达产物，A错误；B、蛋白E参与基因N表达过程中RNA加工，可能是②剪切或③拼接过程，B正确；C、基因N是线粒体DNA的一个片段，不含尿嘧啶，C错误；D、不同mRNA分子根本区别是核糖核苷酸的排列顺序不同，D错误。故选B。9.某生物小组为探究市场上植物调节剂多效唑（矮壮素）的功能，以豫南水稻为材料进行相关实验。先将水稻分为四组，处理内容依次是A0（对照），A1（300mg/L），A2（600mg/L），A3（900mg/L）。种植后记录相关数据并整理成下表，下列分析合理的是（）收获干物质(t/hm³)株高(cm)基部节间粗度(mm)A00.491194.0A10.501184.3A20.491164.5A30.471124.6A.从收获干物质的量来看，使用多效唑不能体现低剂量促进、高剂量抑制作用B.在控制豫南水稻株高方面，多效唑和赤霉素具有协同关系 C.要找到多效唑促水稻节间粗壮的最佳使用量，需要进一步实验D.多效唑使用后，产量无明显提升，没有必要使用该生长调节剂【答案】C【解析】【分析】激素的协同作用，指不同的激素对于同一生理过程的作用相同，拮抗作用指不同的激素对于同一生理过程的作用相反。【详解】A、从收获干物质的量来看，和对照组相比，低剂量Al组有促进作用，高剂量A3组有抑制作用，能体现低剂量促进、高剂量抑制作用，A错误；B、分析表格可知，多效唑有抑制株高的作用，赤霉素有增高作用，故多效唑与赤霉素拮抗关系，B错误；C、分析表格可知，本实验中随着多效挫浓度增加，基部节间粗度增加，所以要找到多效唑促水稻节间粗壮的最佳使用量，需要进一步实验增加多效挫的浓度，C正确；D、多效唑使用后，产量无明显提升，但水稻矮壮，抗倒伏，可以使用该生长调节剂，D错误。故选C。10.甲、乙、丙三个神经细胞位置关系如图（图Ⅱ为图Ⅰ局部放大）所示。为探究它们之间的功能联系，科学家先刺激A点，发现细胞丙产生兴奋。若先刺激B点，紧接着再刺激A点，细胞丙不产生兴奋。下列说法不合理的是（）A.神经兴奋只能从甲传到乙，从乙传递到丙B.神经信号可以从轴突直接传递给另一个神经元的轴突C.使用药物阻止①处神经递质的回收，乙更容易兴奋D.若①处的神经递质直接弥散到②处，不会引起丙的电位变化【答案】C【解析】【分析】科学家先刺激A点，发现细胞丙产生兴奋，说明乙与丙之间的是兴奋性突触；若先刺激B点，紧 接着再刺激A点，细胞丙不产生兴奋，说明甲和乙之间的是抑制性突触。【详解】A、题干图Ⅱ可知，只有一边有神经递质，神经兴奋只能从甲传到乙，从乙传递到丙，A正确；B、题干中的细胞甲、乙之间，神经信号由轴突传递给轴突，B正确；C、由题干描述可知，乙可以向丙传递兴奋信号，甲可以向乙传递抑制信号，故阻止回收①处神经递质，乙不容易兴奋，C错误；D、①处的神经递质只能作用于乙神经元突触后膜的受体，不能作用于丙处的受体，具有专一性，若①处的神经递质直接弥散到②处，不会引起丙的电位变化，D正确。故选C。11.问天舱生物实验中，既有只培养了单一物种的模块，如水稻模块，拟南芥模块。也有同时培养了鱼、藻类、微生物的小型水生生态系统模块。下列说法正确的是（）A.生产者是生态系统的基石，是生态系统的必要组成部分B.小型水生生态系统需要经常开盖与外界进行物质交换C.鱼、藻类、微生物、水稻等共同构成了“问天”生物群落D.太空环境诱导生物发生变异，但不会因此形成新物种【答案】A【解析】【分析】一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。【详解】A、生产者是生态系统中唯一能把无机物制造成有机物的成分，所以它是生态系统的基石，是生态系统的必要组成部分，A正确；B、模拟生态缸不需要与外界物质交换，B错误；C、鱼、藻类、微生物、水稻、拟南芥等所有的生物共同构成了“问天”生物群落，C错误；D、太空环境诱导生物发生变异，诱导遗传物质改变，可能因此产生新物种，D错误。故选A。12.野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的物质（抗菌素），决定产生抗菌素的基因M对m为显性，基因N对抗菌素的产生有抑制作用，而n基因没有。纯种品系甲和乙不能产生抗菌素，研究人员进行了如图所示实验。下列有关说法不正确的是（） A.M、m与N、n这两对基因位于非同源染色体上B.品系甲的基因型为MMNN，品系乙的基因型为mmnnC.实验一的F2不产抗菌素植株中，n基因出现的频率为1/3D.将实验二的F2产抗菌素植株自交，F3代产抗菌素植株中，有2/3的植株能稳定遗传【答案】D【解析】【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。【详解】A、由实验二可知，子二代的表现型比例是有抗菌素：无抗菌素=3：13，是9：3：3：1的变式，因此该性状受两对独立遗传的等位基因控制，即M、m与N、n这两对基因位于非同源染色体上，两对等位基因遵循自由组合定律，A正确；BC、实验一的子一代无豌豆素，子二代有抗菌素：无抗菌素=1：3，因此子一代基因型是MMNn，亲本野生型基因型是MMnn，品系甲的基因型是MMNN，实验二的F1杂交，子代出现3：13的分离比，说明F1是双杂合子MmNn，又因为基因N对抗菌素的产生有抑制作用，而n基因没有，说明M_nn表现为有抗菌素，M_N_、mm__表现为无抗菌素，品系甲的基因型为MMNN，故品系乙的基因型为mmnn，B正确；C、实验一亲本野生型基因型是MMnn，品系甲的基因型是MMNN，F1基因型为MMNn，F2不产抗菌素植株群体中MMNN∶MMNn=1∶2，n基因的频率为1/3，C正确；D、将实验二的F2产抗菌素植株（1/3MMnn、2/3Mmnn）自交，F3代产抗菌素植株（M-nn）比例为1/3＋2/3×3/4=5/6，稳定遗传的MMnn比例是1/3＋2/3×1/4=3/6，故产抗菌素植株中能稳定遗传的比例是3/5，D错误。故选D。13.某昆虫种群由于外界因素的改变，被分割成甲、乙两个种群。分割后的两个种群中A基因的基因频率变化情况如图所示。下列叙述不正确的是（） A.原种群个体的基因型可能不只一种B.甲种群中的显性性状个体更适应所处的环境C.0~T过程中，甲、乙种群均发生了进化D.T时刻将甲、乙种群混合，A基因的基因频率恢复到0.5【答案】D【解析】【分析】由图可知，甲、乙两个种群A基因频率往不同的方向改变，表明两者所在环境有所区别，对于A基因的选择作用不一样，在T时刻后两个种群的A基因频率趋于稳定。【详解】A、由于基因频率为0.5，则可能在环境改变前，该种群只有杂合子，也可能AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，A正确；B、甲种群中A基因的频率定向增大，说明显性性状是有利变异，更加适应环境，B正确；C、甲种群和乙种群在0~T的过程中，基因频率均发生了定向的改变，说明两个种群发生了进化，C正确；D、由于甲种群和乙种群的种群数量不一定在T时刻相同，混合后A的基因频率不一定能恢复到0.5，D错误。故选D。14.某被子植物的高度受A/a、B/b、C/c三种基因调控，同时含有A、B、C的植株为野生型。研究人员对四类突变体的高度及蛋白质甲、乙存在情况进行了测定，实验记录如下表。下列相关叙述不正确的是突变体类型野生型基因A失活突变体①基因A和B失活突变体②基因A和C失活突变体③基因A、B和C失活突变体④蛋白质甲和乙存在情况均无均有有甲无乙无甲有乙均无植株高度1.2m0.3m0.7m0.5m1.2m A.蛋白质甲和蛋白质乙均会抑制植株的增高，且乙的抑制作用更强B.可将突变体③与④杂交，来判断突变体③的基因型C.突变体①与野生型对照，说明A基因可能会促进两种蛋白质的降解D.突变体②与野生型对照，说明了B基因可能促进蛋白质甲的合成【答案】D【解析】【分析】根据题意和表格可知，野生型个体（A_B_C_）不能合成蛋白质甲与乙，而突变体①（aaB_C_）能合成蛋白质甲与乙，再结合突变体②和③蛋白质存在的情况，说明基因A有促进蛋白质甲和蛋白质乙的降解作用，基因B和基因C可控制合成相应的蛋白质。【详解】A、由表格数据可知，无蛋白质甲与乙的野生型（A_B_C_）与突变体④（aabbcc）植株高度最高，而有蛋白质甲与乙的突变体①植株高度最矮，说明蛋白质甲与乙能够抑制植株的生长，突变体②与突变体③对比，能合成蛋白质甲的植株高度高于能合成蛋白质乙的植株，说明蛋白质甲比蛋白质乙对植株生长的抑制作用更弱，A正确；B、突变体④（aabbcc）与③测交，如果子代全部是0.5m，说明③是纯合子，如果出现正常的1.2m，则说明③是杂合子，B正确；C、野生型个体（A_B_C_）与突变体①（aaB_C_）对比，野生型不能合成蛋白质甲与乙，而突变体①能合成蛋白质甲与乙，说明基因A有促进蛋白质甲和蛋白质乙降解的作用，C正确；D、要探究B基因的功能，应该是突变体③（aaB_cc）与野生型对照，③能合成蛋白质乙而不能合成蛋白质甲，说明基因B可能控制蛋白质乙的合成，D错误。故选D。15.解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸并吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。将等量的、不能直接吸收脂肪的甲、乙两种细菌分别接种在醇溶青琼脂平板上培养，均产生了菌落，但仅甲菌菌落周围呈现深蓝色。下列说法不正确的是（）A.制备实验中所使用的培养基应采用湿热灭菌法B.甲菌和乙菌均能在该平板上生长说明培养基中含有其他碳源C.为更好地控制无关变量，应将两种菌分别接种在多个醇溶青琼脂平板上培养D.可依据固体培养基上深蓝色的深浅来筛选高产脂肪酶的解脂菌【答案】C【解析】【分析】题意分析：解脂菌能利用分泌的脂肪酶将脂肪分解成甘油和脂肪酸井吸收利用。脂肪酸会使醇溶青琼脂平板变为深蓝色。甲菌菌落周围呈现深蓝色，乙菌菌落周围不变色，这说明甲菌能分泌脂肪酶，乙 菌不能分泌脂肪酶。【详解】A、制备实验中所使用的培养基通常用高压蒸汽灭菌法进行，该方法属于湿热灭菌法，A正确；B、根据题意可知，甲菌为解脂菌，乙菌不能产生分解脂肪的酶，但乙菌也能生长，因而可推测，该平板中含有其他碳源，B正确；C、为更好地控制无关变量，可将两种菌分别接种在同一平板的不同区域进行对比，根据颜色的变化，即是否产生深蓝色来判断是否能够分泌脂肪酶，C错误；D、可依据固体培养基上深蓝色深浅来筛选高产脂肪酶的解脂菌，蓝色越深说明分解脂肪能力越强，D正确。故选C。二、非选择题：本题共5小题，共55分。16.金佛山景区位于重庆市南川区，含有众多宝贵的植物资源。现科研工作者对景区内的本地种金佛山对囊蕨（蕨类植物）和外来物种五节芒（禾本科植物）的生态发展及生态保护相关问题展开了下列研究，在该景区中金佛山对囊蕨主要分布于一条溪流的两侧，五节芒主要散乱分布在金佛山西坡。（1）研究人员选取了10m×10m的10个样方，记录数据如下表：样带金佛山对囊蕨个体数平均值12345甲81297109.2乙115101369.0研究金佛山对囊蕨种群时，样方的选取应遵循随机取样原则，样方位置的选取采用________（填“五点”或“等距”）取样法，表中数据反映的是金佛山对囊蕨的________。（2）在获得上述数据的同时研究者发现金佛山景区内植物种类繁多，自上而下分别有乔木、灌木和草本植物等，这形成了群落的________结构，而这一结构为动物创造了________，从而使动物也具有分层现象。（3）五节芒源自台湾，体现出明显的入侵种生态分布特征，严重破坏了入侵地的生物多样性和景观观赏性。若对五节芒进行有效治理后，入侵地群落物种数和植物类型会________（填“增加”“减少”或“不变”），其原因是________。【答案】（1）①.等距②.种群密度（2）①.垂直②.多种多样的栖息空间和食物条件 （3）①.增加②.五节芒数量减少，其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质【解析】【分析】样方法：①随机取样；②样方大小适中：一般乔木100m2、灌木16m2、草本1m2；③样方数量不宜太少；④一般选易辨别的双子叶植物（叶脉一般网状）；⑤常用五点取样法和等距取样法。【小问1详解】由题意可知：该保护区中金佛山对囊蕨主要分布于一条溪流的两侧，溪流两侧为狭长地带，故样方位置的选取采用等距取样。表中数据记录的是每个样方内的个体数，反映的是金佛山对囊蕨的种群密度。【小问2详解】自上而下分别有乔木、灌木和草本植物等，这形成了群落的垂直结构，而这一结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，从而使动物也具有分层现象。【小问3详解】五节芒为入侵物种，若对五节芒进行有效治理后，五节芒数量会明显减少，使其他植物能获得更多的光照及无机盐等营养物质，因此入侵地群落物种数和植物类型会增加。17.薄荷是大家熟知的一种多年生草本植物，可食用，可做药材，有清热明目等功效。薄荷喜阳喜温，在荫蔽寒冷环境中生长受抑制。科研小组利用薄荷开展了相关实验。Ⅰ.通过遮光实验测定薄荷有关生理指标如下表：实验条件叶绿素a含量(mg·g-1)叶绿素b含量(mg·g-1)呼吸速率(μmolCO2·m-2·s-1)净光合速率(μmolCO2·m-2·s-1)荫蔽1.650.722.1120.01自然光1.270.703.4618.69（1）该实验为________（填“对照实验”或“对比实验”）。实验结果可知，荫蔽条件下叶肉细胞中的_____含量明显增加，推测这一变化有利于叶片吸收和利用光能，促进光反应阶段的能量转换。（2）与自然光下的结果相比较，薄荷叶片在荫蔽条件下真（总）光合速率的变化是________（填“增大”“减小”或“几乎不变”），据表中数据分析，其原因是________。Ⅱ.科研小组利用低温处理薄荷，研究低温胁迫对薄荷光合特性的影响（12℃为对照“CK”，3个低温处理组“L1、L2、L3”，分别为-2℃、-4℃、-6℃），结果如下表所示： 处理叶片中Mg2+含量(ug·g-1·FW)茎中Mg²⁺含量(ug·g-1·FW)净光合速率(μmol·m-2·s)气孔导度(μmmol·m-2.S-1)蒸腾速率(μmol·m-2●s-1)胞间CO2浓度(μmol·mol·)CK5801616.2512.63.7261.4L₁52021513.3376.12.6230.6L₂5062428.6272.81.8276.3L₃4822736.5183.61.6310.5（3）低温下薄荷叶片出现缺绿现象，综合表中Mg2+含量结果分析，低温下薄荷叶片表现出缺绿的主要原因是________。（4）据表分析可知，3个实验组的净光合速率比CK组低。原因是否都是低温降低了光合作用有关酶的活性？________（填“是”或“否”）。请作出解释：________（5）研究发现，植物体中OST1蛋白能够促进气孔打开。科研人员获得了光合速率明显降低的OST1基因功能缺失的突变体植株，并推测OST1基因表达受到光合作用产物（如蔗糖等）的调控，进而影响气孔的开放程度。请以野生型和突变体作物作为实验材料，设计实验加以验证（补全下列实验思路即可）：________一段时间后检测叶片中气孔的开放程度。【答案】（1）①.对照实验②.叶绿素a（2）①.几乎不变②.呼吸速率降低，净光合速率升高（3）Mg2+运输到叶片受到阻碍，积累在茎中（4）①.否②.L1组气孔导度大，胞间CO2浓度小，说明影响其净光合速率下降的主要原因是CO2供应不足；L2和L3组气孔导度小，胞间CO2浓度大，影响净光合速率下降的主要原因是与光合有关酶的活性降低（5）（先测定野生型与突变体的初始气孔的开放程度）分别用一定量的蔗糖溶液处理野生型和突变体作物，对照组用等量的蒸馏水分别处理【解析】【分析】除作为自变量的因素外，其余因素（无关变量）都保持一致，并将结果进行比较的实验叫作对照实验。对比实验指设置两个或两个以上的实验组，通过对比结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系，这样的实验称为对比实验。对比实验不设对照组，均为实验组（或互为实验组和对照组），是对 照实验的一种特殊形式，即相当于“相互对照实验”。【小问1详解】该实验通过遮光实验测定薄荷有关生理指标，荫蔽条件为实验组，自然光为对照组，故该实验为对照实验。对比在光照条件和遮光条件下，可以发现叶肉细胞中的叶绿素a含量在遮光条件下为1.65，自然光下为1.27，叶绿素b含量在遮光条件下为0.72，自然光下为0.70，所以叶绿素a含量在荫蔽条件下明显增多。【小问2详解】（总）光合速率=净光合作用+呼吸作用，在遮光条件下的总光合作用是2.11+20.01=22.12，在自然光下总光合为3.46+18.69=22.15，薄荷叶片在荫蔽条件下真（总）光合速率无明显变化，其原因是呼吸速率降低，净光合速率升高。【小问3详解】与对照组相比，3个低温处理组“L1、L2、L3”茎中Mg²⁺含量升高，叶片中Mg2+含量降低，说明在低温条件下，Mg2+运输到叶片受到阻碍，积累在茎中。【小问4详解】L1组气孔导度大，胞间CO2浓度小，说明影响其净光合速率下降的主要原因是CO2供应不足；L2和L3组气孔导度小，胞间CO2浓度大，影响净光合速率下降的主要原因是与光合有关酶的活性降低，故3个实验组的净光合速率比CK组低，不都是低温降低了光合作用有关酶的活性。【小问5详解】需要设计实验验证光合作用产物如蔗糖能够调控OST1基因表达，进而影响气孔的开放程度。所以实验思路：分别用一定量的蔗糖处理野生型和突变体作物，对照组用等量的蒸馏水处理，一段时间后检测叶片中气孔的开放程度。18.新冠病毒（Cov-19）侵入人体后，通过识别细胞表面ACE2受体侵染细胞。具有ACE2受体的细胞主要分布在肺部以及肠道。临床新冠重症患者，往往会出现呼吸困难的症状。其免疫细胞遇到Cov-19会产生过量的细胞因子，细胞因子可以用于召集、激活免疫细胞，而新来的免疫细胞又可以产生更多的细胞因子，进而形成细胞因子风暴。细胞因子风暴发生在肺部会导致肺泡内部渗透压升高，肺泡产生积液，进而引起急性呼吸窘迫综合征（ARDS），是新冠重症主要死因。细胞因子种类繁多，其中白介素6（IL-6）介导的细胞因子风暴机理如图。请回答下列相关问题： 注：图中细胞均为免疫细胞，Th即为辅助性T细胞。白细胞介素（IL），干扰素（IFN）均属于细胞因子。（1）新冠病毒入侵机体后，A处细胞可以是________（举两例）。（2）从图中病理来看，细胞因子风暴形成的过程需要依赖Th细胞对自身的________反馈调节。（3）无症状感染者被新冠病毒感染后，常常伴随扁桃体红热肿痛等症状，扁桃体是人体重要的外周免疫器官。参照ARDS成因，分析无症状感染者扁桃体组织肿大的原因：________。（4）在了解细胞因子风暴是新冠重症患者重要致死原因之后，研究出如何在临床快速降低重症患者体内细胞因子的治疗方案刻不容缓。科学家制备了一种单抗、“托珠单抗”，已知托珠单抗特异性地结合目标后可以将其凝集沉淀。以IL-6、IL6受体蛋白（IL-6R）托珠蛋白为材料设计实验，并对每组沉淀物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳，结果如图注：“+”代表添加了相应物质，“-”代表没添加。由图推测托珠单体特异性结合的对象是________，简述该单抗可以缓解新冠重症患者病情的原因是________。【答案】（1）树突状细胞、巨噬细胞、B细胞（2）正（3） 扁桃体其内有很多免疫细胞，病原体感染后会诱发免疫细胞产生大量的细胞因子，渗透压升高，扁桃体组织水肿（4）①.IL-6R②.托珠单抗特异性与IL6受体蛋白结合，阻断辅助性T细胞正反馈扩大细胞因子，降低了重症患者体内细胞因子总量，缓解病情【解析】【分析】根据题干信息和图示可知，新冠重症患者，往往会出现呼吸困难的症状的原因是，免疫细胞遇到Cov-19产生细胞因子并通过正反馈调节，产生细胞因子风暴，最终导致肺泡内部渗透压升高，肺泡产生积液，引发急性呼吸窘迫综合征（ARDS）。【小问1详解】A处细胞为抗原呈递细胞，可以是树突状细胞、巨噬细胞、B细胞。【小问2详解】由题干信息可知“细胞因子召集、激活免疫细胞，而新来的免疫细胞又可以产生更多的细胞因子”，属于正反馈调节。【小问3详解】根据题干“细胞因子风暴发生在肺部会导致肺泡内部渗透压升高，肺泡产生积液，进而引起急性呼吸窘迫综合征（ARDS）”，类比推理可知，扁桃体其内有很多免疫细胞，病原体感染后会诱发免疫细胞产生大量的细胞因子，渗透压升高，扁桃体组织水肿。【小问4详解】托珠单抗不和IL-6结合，无条带出现；托珠单抗和IL-6R结合，出现条带；同时有IL-6、IL-6R时，二者会结合后再与托珠单抗结合，也会产生条带，所以托珠单抗阻断原理是和IL-6R结合。因此，推测其缓解病情的原理是：托珠单抗特异性与IL6受体蛋白结合，可以阻断辅助性T细胞正反馈扩大细胞因子，降低了重症患者体内细胞因子总量，缓解病情。19.小鼠是常用的遗传研究的模式动物，具有性状易于区分、繁殖力强等优点。小鼠的灰毛对黑毛为显性性状，卷曲尾对直尾为显性性状，分别由两对等位基因控制，已知控制毛色的基因位于常染色体上。回答下列相关问题：（1）现有各性状的纯合雌雄鼠，如何设计实验判断控制尾型的基因在常染色体上还是X染色体上？请写出杂交组合，并预期基因位于X染色体上的实验结果。杂交组合：________。预期实验结果：________。（2）假设控制小鼠毛色和尾型基因位于一对常染色体上，研究人员将纯合灰毛卷曲尾鼠与黑毛直尾鼠杂交得到F1，F1雌雄鼠自由交配得到的F2表型及比例为________。（3）研究人员用纯合灰毛雌鼠与黑毛雄鼠杂交，子代中出现了一只黑毛雄鼠（记为M），研究人员发现同 源染色体都缺失毛色基因的小鼠不能发育，推测M鼠的出现有两种原因：①亲代灰鼠的一个卵原细胞发生了基因突变；②亲代灰鼠的一个卵原细胞中控制毛色的基因所在的一条染色体片段缺失，导致控制灰毛的基因缺失。研究人员将M鼠与亲代灰鼠进行回交得到F1，根据F1的性状表现_________（填“能”或“不能”）确定出现M鼠的原因。如果将回交得到F1雌雄鼠随机交配，F2中有1/5的黑鼠出现，则原因_________（填序号）导致M鼠出现。有同学提出，出现M鼠的原因除了上述两种情况外，还有其他可能性，该同学的推测可能为_________。【答案】（1）①.纯合卷曲尾雄鼠×纯合直尾雌鼠②.F1雌鼠为卷曲尾，雄鼠为直尾（2）灰毛卷曲尾：黑毛直尾=3∶1（3）①.不能②.②③.小鼠体内外各种理化因素影响小鼠毛色基因的表达，从而出现M鼠【解析】【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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。【小问1详解】用纯合卷曲尾雄鼠与纯合直尾雌鼠杂交，如果基因位于常染色体上，则子代雌雄鼠均为卷曲尾；如果基因位于X染色体上，则子代雌鼠为卷曲尾，雄鼠为直尾。【小问2详解】假设控制小鼠毛色和尾型的基因分别用A、a和B、b表示。如果两对基因位于一对常染色体上，研究人员将纯合灰毛卷曲尾鼠（AABB）与黑毛直尾鼠（aabb）杂交得到F1（AaBb），F1产生的配子及比例为AB∶ab=1∶1，F1雌雄鼠自由交配得到的F2基因型及比例为AABB∶AaBb∶aabb=1∶2∶1，表型及比例为灰毛卷曲尾∶黑毛直尾=3∶1。【小问3详解】纯合灰毛（AA）雌鼠与黑毛（aa）雄鼠杂交，子代中出现了一只黑毛雄鼠（记为M），如果是原因①导致的，则M基因型为aa；如果是原因②导致的，则M基因型为a_。将M鼠与亲代灰鼠（AA）进行回交得到F₁，表现为灰色鼠，再将F₁随机交配，如果发生了原因①，则F₂灰毛∶黑毛=3∶1；如果发生了原因②，回交后F₁鼠为A_、Aa，表现为灰色鼠，随机交配用基因频率算：A：a：_=2∶1∶1，则A_∶（aa+a_）∶___=12∶3∶1，_死了，则F₂灰毛∶黑毛=4∶1，除了遗传和变异的因素外，也可能存在小鼠体内外各种理化因素影响小鼠毛色基因的表达，从而出现M鼠。 20.CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA（sgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。请回答下列问题：（1）质粒是基因工程中常用的载体，其作用是_________；质粒DNA分子需具有一个或者多个限制酶切割位点，进入受体细胞能够自我复制，或整合到受体DNA上同步复制，还需要有_________，便于重组DNA分子的筛选。（2）过程①中，构建CRISPR/Cas9重组质粒需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切，切割所需要的酶是_________，然后将其插入到经相同酶切过的质粒上，这里一般需要用同种酶切割的原因是_________。（3）过程②中，将重组质粒导入大肠杆菌细胞时需要用_________处理细胞，使细胞处于能吸收周围环境的DNA分子的生理状态；欲筛选成功转化的大肠杆菌，可通过提取细胞内的蛋白质进行检测，其运用的原理是_________。（4）过程③~⑤中，sgRNA与Cas9蛋白形成复合体，该复合体中sgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，该过程中所遵循的原则与DNA复制过程中的差异是_________。（5）利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除一个长度为1500bp的基因，在DNA水平上判断基因敲除是否成功所采用的方法是_________。【答案】（1）①.将目的基因送入受体细胞②.标记基因（2）①.限制性内切核酸酶（限制酶）②.用同种限制酶切割才能产生相同的（黏性）末端（3）①.Ca2+②.抗原与抗体特异性结合（4）前者是U—A，后者是T—A（5）DNA分子杂交 【解析】【分析】分析图：CRISPR/Cas9重组质粒构建成功后导入受体细胞中，在受体细胞内进行转录和表达，转录的产物是sgRNA，表达的产物是Cas9蛋白，二者形成复合体，该复合体中的sgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，从而将目的基因插入基因组DNA中。【小问1详解】质粒的作用为将目的基因送入受体细胞；质粒DNA分子需具有一个或者多个限制酶切割位点、需要复制原点、启动子、终止子和标记基因，其中标记基因便于重组DNA分子的筛选。【小问2详解】切割DNA序列需要用限制性内切核酸酶；切割目的基因与载体需要用同种酶切割的原因是用同种限制酶切割才能产生相同的末端，便于连接。【小问3详解】将载体导入微生物细胞内常用农杆菌转化法，导入时需将大肠杆菌细胞用Ca2+处理细胞，使细胞处于能吸收周围环境的DNA分子的生理状态；通过提取细胞内的蛋白质进行检测是否转化成功，其运用的原理是抗原与抗体特异性结合。【小问4详解】复合体中的sgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合碱基的配对情况为U—A，G—C，而DNA复制过程碱基的配对情况为T—A，G—C，所以差异为前者是U—A，后者是T—A。【小问5详解】