2023-2024学年湖北省宜荆荆随高三10月联考生物试题（解析版）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页湖北省宜荆荆随2023-2024学年高三10月联考生物试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．P物质是一种小分子蛋白质，脑神经释放的P物质能够使人产生痛觉，脑啡肽是一种神经递质，可以镇静、提高痛阈从而调节人体对痛的感觉。研究发现，脑啡肽作用于神经细胞后，神经细胞分泌其它蛋白质的功能不受影响，唯独不能分泌P物质，根据已有知识你认为最有可能的原因是（

）A．脑啡肽会和物质P反应，从而改变P物质的结构B．脑啡肽会影响神经细胞内核糖体的功能C．脑啡肽会影响神经细胞内高尔基体的功能D．脑啡肽会阻止含有P物质的囊泡运向质膜【答案】D【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。【详解】A、脑啡肽是一种神经递质，作用于突触后膜上的受体而发挥作用，不会进入到神经细胞内与物质P反应，A错误；BC、据题干信息“脑啡肽作用于神经细胞后，神经细胞分泌其它蛋白质的功能不受影响”，可见细胞中核糖体及高尔基体的功能没有受到影响，BC错误；D、细胞内合成的分泌蛋白需要经囊泡运输至细胞膜后再分泌出细胞外，题干信息“脑啡肽作用于神经细胞后，神经细胞分泌其它蛋白质的功能不受影响，唯独不能分泌P物质”，说明最有可能是包裹P蛋白的囊泡不能运输至细胞膜，D正确。故选D。2．气孔开放的无机离子吸收学说认为：保卫细胞可以逆浓度梯度将H+运出细胞，从而驱动无机离子进入细胞，使细胞液渗透压升高，细胞吸水导致气孔张开。下列叙述正确的是（

）A．H+逆浓度梯度运出保卫细胞需要通道蛋白参与B．由H+浓度形成的电化学势能驱动无机盐进入细胞时不直接消耗ATP，属于被动运输C．保卫细胞渗透吸水至不再吸水时，细胞液浓度与细胞外溶液浓度相等D．保卫细胞吸水后，叶肉细胞的叶绿体内C5的含量短时间内会降低【答案】D【分析】暗反应阶段的化学反应是在叶绿体的基质中进行的。绿叶通过气孔从外界吸收的CO2，在特定酶的作用下，与C5(一种五碳化合物)结合，这个过程称作CO2的固定。一分子的CO2被固定后，很快形成两个C3分子。在有关酶的催化作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5。【详解】A、据信息“保卫细胞可逆浓度梯度将H+运出细胞”可知，将H+运出保卫细胞的方式为主动运输，需要载体蛋白参与，A错误；B、据信息“无机离子进入细胞由H+浓度形成的电化学势能驱动”，说明无机盐进入细胞的动力是电势能，需要消耗能量，属于主动运输，B错误；C、植物细胞存在细胞壁，所以保卫细胞吸水至不再吸水时，可能是因为细胞壁的限制，此时细胞液渗透压可能大于外界溶液的渗透压，C错误；D、保卫细胞吸水后，气孔张开，暗反应所需CO2供应增加，三碳化合物的合成加快，消耗的C5增多，而C5的产生速率基本不变，故短期内C5的含量会降低，D正确。故选D。3．激酶一般是指催化磷酸基团转移至底物分子上的一类蛋白质，底物分子通过磷酸基团的转移获得能量而被激活，所以很多激酶需要从ATP中转移磷酸基团；最大的激酶族群是蛋白激酶，蛋白激酶作用于特定的蛋白质，使其参与各种化学反应。下列叙述错误的是（

）A．蛋白激酶与其底物分子的组成元素基本相同B．蛋白激酶所催化的化学反应往往是放能反应C．蛋白激酶不可以通过磷酸化为化学反应提供能量D．底物分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变【答案】B【分析】ATP：（1）元素组成：C、H、O、N、P。（2）结构组成：由1分子腺苷和3分子磷酸基团组成，所以又叫腺苷三磷酸。（3）结构简式：A—P~P~P；ATP中，A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成；T代表三，P代表磷酸基团；—代表普通化学键，~代表一种特殊的化学键。（4）ATP水解放能，释放的能量供吸能反应利用；ATP合成吸能，吸收的能量由放能反应提供。【详解】A、蛋白激酶的本质是蛋白质，蛋白激酶作用的底物也是蛋白质，因此两者的组成元素基本相同，都是C、H、O、N等，A正确；B、蛋白激酶催化的反应需要发生ATP水解供能，因此所催化的反应往往是吸能反应，B错误；C、酶的作用原理是降低化学反应所需的活化能，而不是为反应提供能量，C正确；D、ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这些分子被磷酸化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与各种化学反应，D正确。故选B。4．DNA损伤时，核蛋白多聚腺苷二磷酸—核糖聚合酶（PARP）在核内积累，催化ADP核糖化，可引起细胞凋亡，具体过程如图所示。下列叙述错误的是（

）

A．产物ADP-核糖的组成元素与磷脂分子相同B．ADP核糖化抑制了有氧呼吸中[H]的形成C．由于DNA损伤而引起的细胞死亡对机体来说是不利的D．DNA损伤会使细胞内基因的表达发生改变【答案】C【分析】核糖的元素组成是C、H、O；ADP的组成元素包括C、H、O、N、P。磷脂的组成元素是C、H、O、N、P.。题图分析，当DNA损伤，核蛋白多聚腺苷二磷酸—核糖聚合酶（PARP）在细胞核内积累，催化NAD+形成ADP-核糖，说明产生ADP-核糖的原料是NAD+，消耗NAD+进而导致细胞质NAD+浓度下降，抑制有氧呼吸第一和第二阶段NADH的生成，推测最终会影响有氧呼吸整个过程的进行，抑制ATP的合成。【详解】A、核糖的元素组成是C、H、O；ADP的组成元素包括C、H、O、N、P；磷脂的组成元素是C、H、O、N、P。故产物ADP-核糖与磷脂分子的组成元素相同，A正确；B、由图可知，当DNA损伤，核蛋白多聚腺苷二磷酸—核糖聚合酶（PARP）在细胞核内积累，催化NAD+形成ADP-核糖，进而导致细胞质NAD+浓度下降，抑制有氧呼吸第一和第二阶段NADH（[H]）的生成，B正确；C、结合题意可知，DNA损伤可引起细胞凋亡，而细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对生物体是有利的，C错误；D、结合题意可知，DNA损伤时会引起细胞凋亡，说明DNA损伤可能会激活凋亡基因的表达，因此DNA损伤会使细胞内基因的表达发生改变，D正确。故选C。5．三体细胞（染色体比正常体细胞多1条）在有丝分裂时，三条染色体中的一条随机丢失，可产生染色体数目正常的体细胞，这种现象称为“三体自救”。某家庭中的男性为正常个体，女性患有进行性肌营养不良（伴X染色体隐性遗传病），这对夫妇生下一个染色体正常的患病女孩。下列说法错误的是（

）A．若发育为该女孩的受精卵发生“三体自救”，则丢失的染色体不可能来自父方B．该女孩患病的原因可能是来自父方X染色体上的正常基因突变成致病基因C．该患病女孩的两条X染色体上的进行性肌营养不良致病基因可能均来自母方D．该女孩患病的原因可能是母亲在产生卵细胞的过程中，减数分裂Ⅱ后期发生异常【答案】A【分析】假设分别用A和a表示正常基因和致病基因，则根据题中信息来看，该患病女孩的基因型为XaXa，其母亲和父亲的基因型分别是XaXa和XAY。伴X染色体隐性遗传的特点有：女性患病其父亲与儿子一定患病，女性患者少于男性，一般表现为隔代交叉遗传。【详解】AC、若发育为该女孩的受精卵发生“三体自救”，假设分别用A和a表示正常基因和致病基因，其原因可能是母亲减数分裂Ⅰ后期，同源染色体未分离产生了含XaXa的卵细胞，父亲产生了含XA或Y的精子，精卵结合产生了含XAXaXa或XaXaY的受精卵，受精卵在有丝分裂过程中发生“三体自救”丢失了来自精子中的XA或Y，发育成了该患病女孩；或母亲减数分裂Ⅱ后期，姐妹染色单体未分离产生了含XaXa的卵细胞，父亲产生了含XA或Y的精子，精卵结合产生了含XAXaXa或XaXaY的受精卵，受精卵在有丝分裂过程中发生“三体自救”丢失了来自精子中的XA或Y，发育成了该患病女孩。故丢失的染色体可以来自父方，该患病女孩的两条X染色体上的进行性肌营养不良致病基因可能均来自母方，A错误，C正确；B、该女孩的形成可能不属于“三体自救”类型，假设分别用A和a表示正常基因和致病基因，其原因可能是母亲正常减数分裂产生了含Xa的卵细胞，父亲产生了由于基因突变而含Xa的精子，精卵结合产生了含XaXa的受精卵，发育成了该患病女孩，B正确；D、由C选项分析可知，该女孩患病的原因可能是母亲在产生卵细胞的过程中，减数分裂Ⅱ后期发生异常，D正确。故选A。6．小鼠作为一种与人类基因组序列相似度较高的哺乳动物，常用于人类某些疾病的研究。小鼠胚胎干细胞的培养过程如图所示，下列叙述错误的是（

）

A．胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能B．体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的CO2和5%的空气C．图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆D．图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似【答案】B【分析】胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）。特点：具有胚胎细胞的特性，体积较小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物任何一种组织细胞。另一方面，在体外培养条件下，ES细胞可不断增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可以进行某些遗传改造。【详解】A、胚胎干细胞有全能性，具有分化为成年动物体内的任何一种类型细胞的潜能，A正确；B、体外培养胚胎干细胞需提供的气体环境是95%的空气和5%的CO2，B错误；C、图中胚胎干细胞分化后的组织移入小鼠替代病变器官属于治疗性克隆，C正确；D、图中重组细胞重编程、分裂、分化最终产生的小鼠与患病鼠性状相似，因为细胞核来自患病鼠，D正确。故选B。7．绿萝是一种常见的观叶植物，几乎没有开花的记录。EaLFY是决定绿萝开花的关键基因。在研究绿萝不开花原因的实验中，科学家将长势相同的绿萝均匀地分为六组，三组不施加赤霉素（-GA3，不开花），另外三组施加赤霉素（+GA3，开花），然后分别取绿萝的mRNA进行RT-PCR处理，得到下图电泳结果。已知RT-PCR技术是将RNA的反转录（RT）和DNA的聚合酶链式扩增（PCR）相结合的技术。下列叙述错误的是（

）

A．RT-PCR需要逆转录酶、RNA模板、DNA聚合酶、脱氧核苷酸、引物和能量等条件B．绿萝EaLFY基因突变导致无法正常表达C．据上述实验可知，绿萝无法开花的原因可能是自身赤霉素合成障碍D．赤霉素的合成受基因控制，也会影响基因的表达过程【答案】B【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）；④方式：以指数的方式扩增，即约2n；⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸。【详解】A、PCR过程主要需要DNA聚合酶，DNA模板，能量，游离的脱氧核苷酸，引物，结合逆转录过程，RT-PCR需添加逆转录酶，DNA聚合酶、脱氧核苷酸、引物和能量等条件，但模板应为RNA，A正确；B、在弄清楚RT-PCR的基础上再分析电泳图，可知添加GA3后，三组绿萝都产生了EaLFY的mRNA，可以排除基因突变，B错误；C、施加赤霉素可以诱导绿萝开花，可推测原绿萝无法开花的原因可能是植株体内无法产生赤霉素，C正确；D、植物激素的合成受基因的控制，同时据实验可知，赤霉素调控基因表达过程，D正确。故选B。8．2020年2月12日，持续了整整210天的澳大利亚山火终于结束。统计结果显示，这场大火烧掉了400公顷的森林，当地植被焚烧严重。下列相关叙述错误的是（

）A．若失去负反馈调节，森林生态系统将不会保持稳定状态B．火灾后，该地区植被焚烧严重，将发生初生演替C．森林生态系统的抵抗力稳定性较强，但其调节能力依然有限D．森林区域在火灾后，群落依旧有演替至森林阶段的潜力【答案】B【分析】演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。类型项目初生演替次生演替起点在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方时间经历的时间漫长经历的时间短影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩、冰川泥、火山岩上的演替火灾后的草原、弃耕农田上的演替负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具有调节能力的基础。【详解】A、负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，生态系统稳定状态依靠自我调节能力来维持的，因此，失去负反馈调节，森林生态系统将不会保持稳定状态，A正确；B、火灾后，该地区植被尽管焚烧严重，发生的依然是次生演替，B错误；C、生态系统自我调节能力是有一定限度的，因此，尽管森林生态系统的抵抗力稳定性较强，但其调节能力依然有限，C正确；D、森林区域在火灾后，由于原有的气候条件、植被繁殖体等的存在，因此群落依旧有演替至森林阶段的潜力，D正确。故选B。9．河鲀毒素（TTX）是由河鲀体内生活的某些细菌产生的一种非蛋白高毒性的活性物质，在河鲀皮肤、卵巢和卵母细胞中有较多分布。TTX能与人体钠离子通道受体结合，使得钠离子无法进入离子通道中，会引起呼吸麻痹等。下列推断错误的是（

）A．用TTX处理人体神经细胞，给予适当刺激后膜两侧电位差低于正常兴奋神经细胞B．河鲀的钠离子通道受体结构可能与人体的不同C．产生TTX的细菌与河鲀是寄生关系D．河鲀经高温加热处理后可能仍不适合食用【答案】C【分析】当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，就会释放一种化学物质——神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，然后与突触后膜（另一个神经元）上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，即引发一次新的神经冲动，这样，兴奋就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。【详解】A、TTX处理的神经细胞在兴奋时钠离子内流减少，故膜两侧电位差应低于正常兴奋的神经细胞，A正确；B、河鲀自身不会TTX中毒，说明有相应防御机制，据题中条件推测可能河鲀的钠离子通道受体结构可能与人体的不同，B正确；C、对河鲀而言，TTX分布在皮肤、卵巢和卵母细胞，说明对其自身和下一代都有保护作用，对细菌而言，生活在河鲀体内，获取营养的机会更多，推测二者应该是互利共生，C错误；D、TTX是一种非蛋白高毒性的活性物质，可能在高温加热后仍然具有毒性，D正确。故选C。10．淋巴细胞能分泌免疫反应性生长激素，与垂体生长激素（GH）类似。为了探讨GH对T淋巴细胞功能的调节作用，研究构建了GHDNA表达质粒然后将其转染入T淋巴细胞中，观察过量表达的内源性GH对T淋巴细胞表达的白介素2受体（IL-2R）及分泌的白介素2（IL-2）、γ干扰素（IFN-Y）的影响，下图为实验结果，其中Control（对照）组是加入了淋巴细胞激活剂的未转染T细胞。下列推测合理的是（

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A．X组的处理是在对照组基础上添加抗GH抗体B．实验结果可通过细胞培养上清液检出C．GH对特异性免疫有促进作用D．临床使用外源GH，图示三项指标的相对值与使用量呈正相关【答案】C【分析】1、体液免疫的过程为：当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给T细胞。T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。在细胞因子的作用下，B细胞接受两个信号的刺激后，增殖、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。随后浆细胞产生并分泌抗体。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。/2、细胞免疫过程为：被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化，T细胞识别变化的信号。被病原体(如病毒)感染的宿主细胞(靶细胞)膜表面的某些分子发生变化。T细胞分裂并分化，形成效应T细胞和记忆T细胞。同时T细胞分泌细胞因子加速效应T细胞的分裂、分化。新形成效应T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。【详解】A、抗GH抗体的作用是结合GH，使其无法发挥作用。对实验设置进行推测，X组的处理应该是在GHDNA组的基础上添加抗GH抗体，X组与对照组的实验结果对比（如X组IL-2相对值更高）也可以支撑上述结论，A错误；B、白介素2受体（IL-2R）位于细胞上，不能通过上清液检出，B错误；C、从图中数据可知，过量表达的内源GH对三项指标表现促进作用，而细胞因子和细胞因子受体对特异性免疫有促进作用，结合题干“垂体GH与淋巴细胞内源GH相似”，可推知GH对特异性免疫有促进作用，C正确；D、题中无信息显示外源GH使用量与三项指标相对值呈正相关，D错误。故选C。11．“黏液-碳酸氢盐屏障”是保证胃黏膜在高酸和胃蛋白酶的环境中不被消化的原因之一。黏液层的主要成分是糖蛋白，呈凝胶状，可在胃蛋白酶的作用下转变为溶胶状态进入胃液。当H+从胃腔向黏膜扩散时，在黏液层中与从上皮细胞分泌并向胃腔扩散的HCO3-相遇发生中和，使黏液层产生了pH梯度。下列说法不合理的是（

）

A．黏液层可以减轻食物对胃的机械性损伤B．胃的部分细胞可持续分泌黏液蛋白C．胃分泌H+与HCO3-的速率相等D．胃蛋白酶在到达黏膜时已基本失去活性【答案】C【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，酶的作用特点是高效性、专一性、酶的作用条件温和，高温、强酸、强碱都会使酶的空间结构改变而失去活性。胃蛋白酶的最适宜ρH是2左右，碱性条件下会使胃蛋白酶失活。【详解】A、黏液层的化学成分主要是糖蛋白，糖蛋白具有润滑作用，可在一定程度上减轻食物对胃的机械性损伤，A正确；B、黏液层可在胃蛋白酶的作用下转变为溶胶状态进入胃液，必然需要一直补充，故推测胃部分细胞可持续分泌黏液蛋白，B正确；C、胃腔中整体pH呈酸性，因此胃部分泌H+应比HCO3-快，C错误；D、胃蛋白酶在中性条件下失活，无法破坏黏膜细胞，D正确。故选C。12．下列有关人体血糖平衡调节的叙述中，错误的是（

）A．血糖平衡的调节既有激素调节又有神经调节B．垂体分泌促胰岛素，促进胰岛生长并调节相关激素的合成和分泌C．胰岛素分泌增加会抑制胰高血糖素的分泌，胰高血糖素分泌增加促进胰岛素的分泌D．下丘脑中既有血糖、水盐和体温调节的神经中枢，又有感受传导和合成分泌功能【答案】B【分析】血糖调节过程中，血糖浓度的变化可以直接刺激胰岛B细胞或胰岛A细胞，分泌相应的激素调节血糖浓度，也可以刺激血管壁的血糖感受器，产生兴奋，传导至下丘脑的血糖调节中枢，通过神经调节，维持血糖的相对稳定。【详解】A、血糖浓度变化可以直接刺激胰岛A细胞或胰岛B细胞分泌相关激素，该过程为激素调节；血糖浓度变化还可以通过下丘脑血糖调节中枢控制胰岛A细胞、胰岛B细胞和肾上腺素分泌相关激素，该过程为神经调节，因此血糖平衡的调节既有激素调节又有神经调节，A正确；B、垂体不分泌促胰岛素，人体内没有促胰岛素激素，B错误；C、胰岛素分泌增加抑制胰高血糖素的分泌，防止血糖浓度过高，胰高血糖素分泌增加促进胰岛素分泌，从而促进葡萄糖的利用，利于血糖浓度升高，C正确；D、下丘脑是内分泌系统的中枢，由神经细胞和神经内分泌细胞组成，既有血糖、水盐和体温调节的神经中枢，又有感受传导和合成分泌功能，D正确。故选B。13．DNA复制是在为细胞分裂进行必要的物质准备。据此判断下列表述中错误的是（

）A．DNA复制与染色体的复制是相互独立进行的B．在细胞分裂间期中靠后的时期，每条染色体是由两条染色单体组成的，所以DNA复制是在这之前完成的C．DNA复制保证了亲子代间遗传信息的连续性D．通过阻断细胞DNA的复制，可以让多数细胞停留在某一时刻，实现细胞周期的同步化【答案】A【分析】DNA分子复制：（1）场所：主要在细胞核，在线粒体和叶绿体中也能进行；（2）时间：有丝分裂和减数分裂间期；（3）模板：DNA的双链；（4）条件：原料（四种游离的脱氧核苷酸）、模板（DNA的两条链）、酶（解旋酶和DNA聚合酶）、能量ATP；（5）方式：半保留复制；（6）原则：碱基互补配对原则；（7）复制过程：边解旋边复制；（8）产物：DNA分子。【详解】A、染色体的复制包括DNA的复制，所以二者并不独立，A错误；B、DNA的复制完成S期，所以在间期靠后的G2期DNA的复制已经完成，B正确；C、DNA经过复制后精确分配给子细胞，维持了亲子代间连续性，C正确；D、阻断DNA的复制，可以让细胞停留在S期，例如TdR两次处理后可以将多数细胞阻断到G1/S期分界线，实现细胞周期同步化，D正确。故选A。14．根据基因的分离定律和自由组合定律，判断下列表述中正确的是（

）A．基因型相同的生物，表型一定相同B．分离定律能用于分析两对等位基因的遗传C．控制不同性状的基因的表达互不干扰D．基因的自由组合发生在配子随机结合形成合子的过程中【答案】B【分析】分离定律是对一对相对性状适用，自由组合定律是对两对及两对以上的相对性状适用的。自由组合定律是以分离定律为基础的，无论多少对相对独立的性状在一起遗传，再怎么组合都会先遵循分离定律。【详解】A、表型还受到环境因素的影响，故基因型相同，表型不一定相同，A错误；B、分离定律可以用于分析多对等位基因的遗传，自由组合定律的基础就是分离定律，B正确；C、控制不同性状的基因的表达可能相互干扰，因为存在基因互作，C错误；D、基因的自由组合定律发生在减数分裂I的后期，D错误。故选B。15．基因的表达包括遗传信息的转录和翻译两个过程。下列表述正确的是（

）A．DNA转录形成的mRNA，与母链碱基组成、排列顺序都是相反的B．一种密码子只能对应一种氨基酸，一种氨基酸必然对应多个密码子C．转录以核糖核苷酸为原料，翻译以氨基酸为原料，且都遵循碱基互补配对原则D．在真核生物中，基因的转录和翻译都是在细胞内的不同区室中进行的【答案】C【分析】基因的表达包括转录和翻译两个阶段，真核细胞的转录在细胞核完成，模板是DNA的一条链，原料是游离的核糖核苷酸，翻译在核糖体上进行，原料是氨基酸，需要tRNA识别并转运氨基酸，翻译过程中一种氨基酸可以由一种或几种tRNA搬运，但是一种tRNA只能识别并转运一种氨基酸。【详解】A、DNA转录形成的mRNA与母链的碱基排序是互补的，A错误；B、一种密码子可以对应两种氨基酸，例如GUG除了编码缬氨酸，在原核生物内可编码甲硫氨酸，一种氨基也可以只对应一个密码子，比如硒代半胱氨酸的密码子就是UGA，B错误；C、转录的以DNA为模板合成RNA消耗核糖核苷酸，翻译以mRNA为模板合成氨基酸，二者均遵循碱基互补配对，C正确；D、在真核生物的线粒体中，基因的转录和翻译都在线粒体中同时进行，D错误。故选C。16．生物多样性是协同进化的结果。下列关于进化和生物多样性的表述错误的是（

）A．进化的实质是种群基因频率在自然选择作用下定向改变B．物种之间的协同进化可以通过物种之间的捕食、寄生和竞争等实现C．生物多样性的形成是指新的物种不断形成的过程D．人类的生存和发展始终受益于生物多样性，保护生物多样性就是保护人类自己【答案】C【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，通过生物漫长的共同进化，形成生物多样性。生物进化的实质是种群基因频率的定向改变，自然选择通过定向改变种群基因频率而决定生物进化的方向。【详解】A、进化的实质是种群基因频率的定向改变，A正确；B、协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程，物种之间的协同进化可以发生在捕食者与猎物，寄生者与宿主，竞争物种之间等，B正确；C、生物多样性的形成是不仅仅是新物种出现，还有新基因的出现，新的生态系统形成都是生物多样性，C错误；D、生物多样性具有直接、间接和潜在价值，人类的生存和发展始终受益于生物多样性，保护生物多样性就是保护人类自己，D正确。故选C。17．试管婴儿技术经历了三代发展，第一代试管婴儿技术是体外受精联合胚胎移植技术（IVF），该技术的主要特点是取出成熟的卵细胞进行体外自然受精，发育成早期胚胎后移植到母体子宫内；第二代试管婴儿技术是卵胞浆内单精子注射技术（ICSI），该技术的主要特点是采用显微操作技术对卵细胞进行单精子注射；第三代试管婴儿技术是着床前胚胎遗传诊断（PGD），该技术的主要特点是对体外受精发育成的胚胎进行遗传诊断和筛选。下列叙述错误的是（

）A．子宫对外来胚胎基本不存在免疫排斥是试管婴儿可行的现实基础B．试管婴儿能解决输卵管堵塞或精子活性不足引起的不孕不育C．试管婴儿需要使用促性腺激素来促使母体超数排卵获得卵细胞，采集精子后可以直接进行单精子注射，获得多个可育胚胎D．试管婴儿在优生优育方向，借助着床前胚胎遗传诊断上可以筛选得到特定的胎儿，减少遗传病的遗传概率【答案】C【分析】胚胎移植的生理基础：（1）供体与受体相同的生理变化，为供体的胚胎植入受体提供了相同的生理环境；（2）胚胎在早期母体中处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能；（3）子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能；（4）胚胎遗传性状不受受体任何影响。【详解】A、子宫对外来胚胎基本不存在免疫排斥，这是外来胚胎移植存活的关键，是胚胎移植的理论基础，A正确；B、试管婴儿可以进行体外受精可以解决输卵管堵塞，卵胞浆内单精子注射技术可以解决精子活性不足，B正确；C、收集精子后不可以直接进行单精子注射，需要获能处理，C错误；D、着床前胚胎遗传诊断可以对胚胎是否罹患遗传病进行检测，终止严重遗传病胚胎的妊娠，实现优生优育，D正确。故选C。18．蛋白质工程可以说是基因工程的延伸，下列叙述正确的是（

）A．蛋白质工程需要制备蛋白质晶体，然后通过X射线衍射技术，分析晶体结构，建立蛋白质三维模型后，才能设计预期蛋白质的功能B．蛋白质工程和基因工程在分子水平对基因进行定点突变时，只能实现碱基对的替换C．蛋白质工程和基因工程原则上都能生产自然界中不存在的，但是满足人类生产生活需要的蛋白质D．蛋白质工程可以通过增加酶内部的二硫键数目，来提高酶的热稳定性【答案】D【分析】1、基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状，但只能生产自然界已存在的蛋白质；蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状，合成新的蛋白质，蛋白质工程从属于基因工程，蛋白质工程是第二代基因工程。2、蛋白质工程的过程为：预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）。【详解】A、蛋白质工程常常先设计预期蛋白质功能，后设计预期蛋白质结构，A错误；B、蛋白质和基因工程在分子水平对基因进行定点突变时，还可以实现碱基对的增添和缺失，B错误；C、蛋白质工程和原则上都能生产自然界中不存在的，但是满足人类生产生活需要的蛋白质，基因工程一般生产已知的，C错误；D、蛋白质工程可以通过增加二硫键数目来提高热稳定性，例如为了提高T4溶菌酶的耐热性，将3号位的异亮氨酸换成半胱氨酸，在3号和97号半胱氨酸之间形成一个二硫键，使得T4溶菌酶耐热性得到提高，D正确。故选D。二、综合题19．在全球气候变化日益加剧的背景下，多重联合胁迫对作物生长发育及作物产量形成的不利影响日益显著。研究者设计了如图甲所示的实验，分析了在单一干旱、单一冷害以及二者联合胁迫条件下苗期玉米的光合生理差异，部分结果如图乙。

(1)图甲所示的实验设计中，“25天最适条件”培养的目的是。(2)在干旱胁迫下，玉米光合速率下降的原因有（答三点）。(3)研究发现，实验组C大豆叶肉细胞在胁迫期间C3的生成明显减慢，其原因最可能是。(4)根据图乙可知：（“干旱”或“冷害”）对玉米光合和生长等造成的损伤更大。该研究显示：干旱能够明显缓解冷害胁迫对玉米光合和生长等造成的损伤。请结合图乙所示数据说明得出该结论的依据：。(5)检测发现冷害胁迫组细胞中蔗糖、淀粉积累，从而推测蔗糖、淀粉积累过多会抑制光合作用速率。检测蔗糖对离体叶绿体光合作用的影响结果如图丙，图丙中蔗糖介于mol·L-1浓度范围内的实验数据支持上述推测。【答案】(1)保证各组玉米在胁迫干预前长势一致（生理状态基本相同），排除玉米本身的生理状态对实验结果的影响。(2)①植物体缺水，气孔关闭，导致二氧化碳的吸收减少，暗反应速率下降使得光合速率下降；②细胞缺水，导致类囊体薄膜受损，光反应速率下降使得光合速率下降；③细胞缺水，参与光合作用的原料缺乏，使得光合速率下降；④土壤缺水，影响N、P的吸收，导致细胞中ADP，NADP+的含量不足，使得光合速率下降。(3)温度低导致固定二氧化碳的相关酶的活性降低，C3的生成明显减慢。(4)冷害在恢复期，单一冷害组的净光合速率相比对照组仍处于较低水平，但联合胁迫组的净光合速率要明显高于单一冷害，有机物合成不足的状态明显得到缓解。(5)0.47—0.57【分析】分析题图：该实验自变量为胁迫类型，因变量为玉米的光合生理差异；分析图乙：在胁迫期中，各种胁迫类型均使净光合速率降低。【详解】（1）实验设计要遵循单一变量原则，保证因变量的不同仅仅是因为自变量的不同而造成的。“25天最适条件”培养的目的是保证各组玉米在胁迫干预前长势一致（生理状态基本相同），排除玉米本身的生理状态对实验结果的影响。（2）干旱胁迫下，植物缺乏水分，会影响植物的光合作用，主要体现在以下几个方面：①植物体缺水，气孔关闭，导致二氧化碳的吸收减少，暗反应速率下降使得光合速率下降；②细胞缺水，导致类囊体薄膜受损，光反应速率下降使得光合速率下降；③细胞缺水，参与光合作用的原料缺乏，使得光合速率下降；④土壤缺水，影响N、P的吸收，导致细胞中ADP，NADP+的含量不足，使得光合速率下降。（3）实验组C为单一冷害，温度低导致固定二氧化碳的相关酶的活性降低，故大豆叶肉细胞在胁迫期间C3的生成明显减慢。（4）据图乙可知，C组为单一冷害，D组为单一干旱，与对照组对比，C组与D组光合速率均低于对照组，且C组在胁迫期间光合速率比D组低。在冷害胁迫以及冷害、干旱联合胁迫的条件下，相比对照组玉米的净光合速率光合均明显下降，此时生长所需的有机物的合成大大减少；但在恢复期，单一冷害组的净光合速率相比对照组仍处于较低水平，但联合胁迫组的净光合速率要明显高于单一冷害，有机物合成不足的状态明显得到缓解。（5）据图丙来看，蔗糖浓度介于0.47—0.57mol‧L-1范围时，离体叶绿体的光合速率低于无蔗糖时的光合速率，即支持上述推测。20．长时程增强作用（LTP）是发生在两个神经元信号传输中的一种持久的增强现象，能够同步刺激两个神经元，被普遍视为构成学习与记忆基础的主要分子机制之一。下图展示了海马体CA1区与CA3区记忆神经元之间突触的LTP机制。A受体可与谷氨酸正常结合并打开偶联的Na+通道。N受体与谷氨酸结合，在突触后膜产生动作电位后才打开偶联的Ca2+通道。

(1)突触后膜由静息状态转为兴奋状态时，N受体通道的发生了改变，Ca2+内流。(2)高频刺激下，大量Ca2+内流并与钙调蛋白结合，激活钙调蛋白激酶、NO合成酶和PKC。钙调蛋白激酶可以使A受体通道磷酸化，提高对Na+的通透性；NO合成酶；PKC。最终使突触后神经元持续兴奋较长时间。(3)单次高频刺激导致早期LTP（E-LTP），多次间隔高频刺激可产生E-LTP和晚期LTP（L-LTP），从图示结果上看，L-LTP与E-LTP的主要区别是；从记忆形成角度考虑，L-LTP的形成可能还涉及到的建立。

(4)低频刺激下，进入后膜的钙离子浓度变低，促进突触后神经元对A受体的回收，最终导致突触后神经元，整个过程属于反馈调节，被称作长时程抑制（LTD）。(5)上述知识对我们的学习过程有怎样的借鉴意义。【答案】(1)空间结构(2)催化NO合成，NO进入突触前膜，促进更多谷氨酸释放促进胞内A受体向突触后膜移动，增加突触后膜上A受体数量。(3)L-LTP维持的时间更长新突触(4)更难以兴奋正(5)定期专注的复习可以有效地增强我们的记忆，而不用心的、不专注的学习可能使我们忘掉更多知识。【分析】分析图示可知，当突触前膜释放神经递质（谷氨酸）后，会促进钙离子通过N受体进入细胞，随后通过一系列反应促进精氨酸转变为瓜氨酸和NO，NO释放到细胞外，再进入突触前膜，作用于突触小泡，使其分泌神经递质；同时神经递质释放后也会促进Na+通过A受体进入细胞。【详解】（1）据“N受体在突触后膜产生动作电位后才打开偶联的Ca2+通道”可推知，突触后膜由静息状态转为兴奋状态时，N受体通道发生了空间结构的改变，从而使Ca2+内流。（2）读图可知，NO合酶催化NO合成，NO进入突触前膜后，促进更多谷氨酸释放；PKC促进胞内A受体向突触后膜移动，增加突触后膜上A受体数量，从而使得突触后神经元更容易兴奋，兴奋时间更长。（3）读图可知，E-LTP消失后，L-LTP依然处于较高水平，可知后者维持时间更长，因此L-LTP与E-LTP的主要区别是L-LTP维持的时间更长。长时记忆的产生涉及新突触的建立，L-LTP维持的时间更长，因此L-LTP的形成可能还涉及到新突触的建立。（4）钙离子内流减少促进突触后膜上的受体回收，突触后神经元会变得更难以兴奋，使得流入的钙离子更少，因此整个过程为正反馈。（5）综合对低频刺激和高频刺激效应的学习可以推知，定期专注的复习可以有效地增强我们的记忆，而不用心的、不专注的学习可能使我们忘掉更多知识。21．“竞争干扰假说”认为在食物有限的环境中，随着群体的增大，个体会增加取食速度以获得更多的食物；“群体警戒假说”指随着群体增大，群体发现天敌攻击的概率增加导致群体中成员的警戒水平下降。国家一级保护动物白鹤常集群活动，主要在我国鄱阳湖越冬，在西伯利亚地区繁殖。相关研究结果如图1、图2所示。

(1)白鹤从西伯利亚地区迁徙到我国鄱阳湖地区，体现了种群的数量特征是，迁徙过程中，白鹤主要靠地磁场定位，地磁场属于生态系统的信息。(2)据图1可知，幼鹤较成鹤花费更多时间觅食，从幼鹤的生长发育和对环境的适应角度分析，原因是：；。(3)据图2可知，集群型白鹤较非集群型白鹤花费更多时间觅食，较少时间警戒，依据“竞争干扰假说”和“群体警戒假说”分析原因是。(4)为了提高白鹤的种群密度，可以在鄱阳湖地区退耕还湖，营造更多适合白鹤生存的环境，从而提高白鹤种群的。【答案】(1)迁入率和迁出率物理(2)幼鹤处于生长发育期，需要更多的物质和能量幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要多次觅食来补偿食物的总获取量（其他合理答案也可酌情给分）(3)集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为了获得足够食物，会增加觅食时间，同时集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间下降(4)环境容纳量（K值）【分析】分析图1可知，成鹤觅食所需的时间较幼鹤要少，说明幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要花更多时间觅食来获取食物提供足够能量；而成鹤用在警戒方面的时间较多，说明其活动过程中警惕性较强。分析图2可知，集群型白鹤觅食时间比非集群型白鹤要长，说明集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为获取足够食物，会增加时间；同时，集群型白鹤警戒的时间比非集群时要少，说明集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间下降。【详解】（1）迁徙主要体现迁出率与迁入率这一种群数量特征；电磁信号属于物理信息。（2）幼鹤正处于快速生长发育的时期，因此需要更多物质与能量，也需要花更多时间用于觅食，同时幼鹤觅食经验不足，觅食成功率低，需要多次觅食来补偿食物的总获取量。（3）“竞争干扰假说”认为群体越大，个体会增加取食速度，表明此时对食物的竞争比较激烈，“群体警戒假说”认为群体越大，更容易发现天敌，不需要更多时间警戒。因此，集群型白鹤个体数量多，对食物争夺更激烈，为了获得足够食物，会增加觅食时间，同时集群型白鹤发现天敌攻击的概率增加，花费在警戒的时间下降。（4）为了提高白鹤的种群密度，可以在鄱阳湖地区退耕还湖，营造更多适合白鹤生存的环境，从而提高白鹤种群的环境容纳量。22．水稻是中国主要的粮食作物，株高是水稻一个重要的农艺性状，水稻中的高秆品种极易倒伏，容易造成产量降低，适当矮化则有利于耐肥增产，提高稻米品质。某研究小组采用纯合野生型水稻x．Kit和纯合矮化突变体dsg1开展表型鉴定、遗传分析以及激素试验等研究，以明确水稻矮化的分子调控机制，为培育高产优质的水稻品种提供潜在的种质资源。以下是部分实验结果。

(1)由图甲可知，矮化突变体dsg1主要表型为：。(2)已知矮化是一种隐性性状，研究团队通过遗传学实验成功证明该矮化性状是由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制的。请结合题干中的信息，利用已有实验材料设计一个实验，来验证上述实验结论（写出实验思路，预期结果和结论）实验思路：预期结果和结论：(3)已知与植物激素相关的矮化突变体分为两种I．激素敏感型矮化突变体，即突变体内源活性激素的生物合成途径被抑制甚