2023年高考生物第一次模拟考试生物试题试题必刷卷五（解析版）

高三模拟试题PAGEPAGE1第一次模拟试题五一、单选题（共30分）1．内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3Ⅰ蛋白被修饰形成LC3Ⅱ蛋白，LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。将大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组，测量细胞中LC3Ⅰ蛋白和LC3Ⅱ蛋白的相对含量，结果如图。下列叙述不正确的是（

）A．LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，体现了膜蛋白可进行细胞间的信息交流B．组成LC3Ⅰ、LC3Ⅱ两种蛋白的氨基酸种类和数目可能不相同C．LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值随运动强度增大而增大D．剧烈运动会造成线粒体的损伤，促进大鼠细胞的线粒体自噬〖答案〗A〖详析〗A、LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，说明了膜蛋白的功能，并未进行细胞间的信息交流，A错误；B、由题意可知，LC3Ⅰ蛋白被修饰形成LC3Ⅱ蛋白，这两种蛋白质的结构不同，其氨基酸的种类和数目可能不同，B正确；C、分析题图可知，随运动强度增大，LC3Ⅰ蛋白减少，而LC3Ⅱ蛋白含量增多，故LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值随运动强度增大而增大，C正确；D、由分析可知，运动强度越大LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值越大，LC3Ⅰ蛋白会形成LC3Ⅱ蛋白，LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解，说明剧烈运动会造成线粒体的损伤，促进大鼠细胞的线粒体自噬，D正确。2．植物细胞含有一个充满液体的中央大液泡，具有多种功能。液泡中pH的不同会使植物表现出不同的花色。较高的液泡pH花瓣会呈现蓝色，而较低的pH花瓣会呈现红色。植物液泡的pH由X和Y两组基因控制，X促进H+转运进入液泡，而Y导致H+运出液泡。饥饿的酵母细胞会产生自噬现象，其蛋白质在液泡降解酶作用下降解。下列相关描述中错误的是（

）A．液泡在植物细胞中有调节渗透压的作用，在酵母菌中的作用和溶酶体类似B．通过降低植物中X基因表达或向植物中转入Y基因可得到蓝色花瓣植物C．酵母菌液泡中合成的降解酶在液泡的酸性环境下活性较高D．缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变〖答案〗C〖详析〗A、液泡在植物细胞中有调节渗透压的作用，酵母菌液泡中的降解酶能降解自噬体的物质，作用和溶酶体类似，A正确；B、由题干信息可知，较高的液泡pH花瓣会呈现蓝色，而较低的pH花瓣会呈现红色，降低植物中X基因表达，H+转运进入液泡减少，pH升高；或向植物中转入Y基因，Y导致H+运出液泡，液泡中的pH升高，都可得到蓝色花瓣植物，B正确；C、降解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体合成，C错误；D、降解酶由降解酶基因控制合成的，缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变，D正确。3．春小麦是我国西北地区主要粮食作物之一，在水分胁迫下，春小麦光合作用存在气孔限制和非气孔限制两种类型，程度分别用气孔限制值（Ls）和非气孔限制值（Ci/gs，Ci为胞间二氧化碳，gs为气孔导度）表示。下图是黄土高原半干旱地区春小麦旗叶光合作用在2个关键生育期的气孔限制和非气孔限制情况，下列说法错误的是（）春小麦旗叶气孔限制值（Ls）和非气孔限制值（Ci/gs）日变化（a：抽穗期；b：灌浆期）A．上述两个时期中限制小麦光合作用的是气孔因素B．若采取有效措施消除气孔因素限制，可有效提升该地春小麦产量C．灌浆期中午存在午休现象，气孔和非气孔因素限制都很显著D．较为幼嫩的抽穗期叶子对不同环境因素的改变响应敏感〖答案〗A〖详析〗A、如图所示，两个时期气孔限制和非气孔限制两个类型同时存在，A错误；B、气孔限制因素会降低作物吸收CO2，采取措施消除该因素的影响，可以提高产量，B正确；C、灌浆期中午非气孔限制值升高，此时气孔限制值也较高，说明此时存在光合午休现象，C正确；D、抽穗期上午气孔限制值较灌浆期升高更快，并且最大值也高于灌浆期，说明幼嫩的叶子对环境因素的改变响应敏感，D正确。4．细胞周期包括物质准备（G1、S、G2）和细胞分裂（M）两个连续的阶段，其连续变化的分子调控机制如图所示，细胞周期中的检控点是停止前阶段事件而启动后一阶段事件的节点，类似于“关卡”，且MPF是通过G2检控点必需的蛋白质复合物。CDK与周期蛋白可看作是酶的激活剂与酶的关系，每种CDK可与多种周期蛋白结合并发挥调控功能。下列说法错误的是（

）A．G2期细胞内每条染色体含有2条染色单体，染色体数目不变B．周期蛋白可看作是CDK的“激活剂”，能循环使用C．同一种CDK可能有多个结合位点，能与多种周期蛋白结合D．CDK与周期蛋白特异性结合形成MPF后，才能使细胞周期通过G2检控点〖答案〗B〖详析〗A、DNA复制主要在S期完成，复制完成后每条染色体上含有两条染色单体，因此G2期细胞内每条染色体含有2条染色单体，但染色体数目不变，A正确；B、据图可知，在G2期，CDK与周期蛋白结合形成MPF，而MPF是通过G2检控点必需的蛋白质复合物，因此MPF的形成有利于细胞进入M期，M期结束后周期蛋白降解，CDK进入下一个细胞周期被利用，因此周期蛋白不能被循环利用，B错误；C、根据题意，CDK与周期蛋白可看作是酶的激活剂与酶的关系，每种CDK可与多种周期蛋白结合并发挥调控功能，因此同一种CDK可能有多个结合位点，能与多种周期蛋白结合，C正确；D、据图可知，CDK与周期蛋白特异性结合形成MPF后，才能使细胞周期通过G2检控点进入M期，D正确。5．小鼠的H19基因和Igf2基因位于7号染色体上，它们控制胚胎的正常发育过程，图（a）和图（b）分别表示母本和父本中两种基因的表达情况，增强子与蛋白质X结合后可增强H19基因和Igf2基因的表达，CTCF与绝缘子结合后，可阻止增强子对基因Igf2的增强作用。从受精卵中移去雄原核而代之以雌原核的孤雌生殖、移去雌原核代之以雄原核的孤雄生殖的小鼠胚胎都不能正常发育。下列说法错误的是（

）A．H19基因的甲基化不会改变基因的碱基序列B．H19基因与Igf2基因共同表达是胚胎正常发育的必要条件C．用去甲基化酶处理孤雄生殖的受精卵，胚胎能够正常发育D．增强子在转录水平上调控H19基因和Igf2基因的表达〖答案〗C〖详析〗A、甲基化不改变遗传信息，因此H19基因甲基化后其碱基序列不变，A正确。B、H19基因与Igf2基因控制胚胎的正常发育过程，从受精卵中移去雄原核而代之以雌原核的孤雌生殖、移去雌原核代之以雄原核的孤雄生殖的小鼠胚胎都不能正常发育，由图可知，母源H19基因表达，父源Igf2基因表达，两种基因均表达才能使胚胎正常发育，B正确；C、用去甲基化酶处理孤雄生殖的受精卵，H19基因与Igf2基因均能表达，但无CTCF与绝缘子结合，不能增强H19基因和Igf2基因的表达，胚胎不能正常发育，C错误；D、由图可知，增强子与蛋白质X结合后直接作用于H19基因和Igf2基因，说明是在转录水平上调控对应基因的表达，D正确。6．某植物花色有紫色、白色、红色三种表型，其代谢途径如下图所示，由于酶Р和酶R与底物的亲和力不同，因此缺乏酶Р时酶R才能发挥作用。利用纯合红花植株与纯合紫花植株杂交，F1全为紫花植株，F1自由交配，F2中1/16为白花植株。下列分析错误的是（

）A．该植物的花色由非同源染色体上的两对等位基因控制B．F1植株的测交后代中紫花：红花：白花为2：1：1C．F2红花植株随机交配，后代中出现白花的概率为1/8D．F2紫花植株与白花植株杂交，后代出现白花的概率为1/6〖答案〗C〖详析〗A、根据图中代谢途径可知，存在酶P才能转化为紫色物质，缺乏酶Р时酶R才能发挥作用，因此设控制酶P的基因为P，控制酶R的基因为R，则纯合红花的基因型为ppRR，纯合紫花的基因型为PPRR、PPrr，纯合红花植株与纯合紫花植株杂交，F1全为紫花植株，F1自由交配，F2中1/16为白花植株（pprr），说明子一代基因型为PpRr，则亲本紫花植株的基因型为PPrr，且该植物的花色由非同源染色体上的两对等位基因控制，遵循自由组合定律，才能使子二代pprr出现的概率为1/16，A正确；B、根据A项分析可知，红花基因型为ppR-，白花基因型为pprr，P-R-和P-rr表现为紫花，因此F1植株（PpRr）的测交后代中紫花（PpRr、Pprr）∶红花（ppRr）∶白花（pprr）为2∶1∶1，B正确；C、子一代基因型为PpRr，子二代红花基因型为1/3ppRR、2/3ppRr，产生的配子类型和比例为1/3+2/3×1/2=2/3pR，2/3×1/2=1/3pr，所以后代出现白花的概率为1/3×1/3=1/9，C错误；D、子二代中紫花植株基因型及比例为PpRr（4/16）、PpRR（2/16）、PPRr（2/16）、PPRR（1/16）、PPrr（1/16）、Pprr（2/16），即PpRr∶PpRR∶PPRr∶PPRR∶PPrr∶Pprr=4∶2∶2∶1∶1∶2，产生的pr配子占4/12×1/4+2/12×1/2=1/6，因此F2紫花植株与白花植株（pprr）杂交，后代出现白花（pprr）的概率为1/6，D正确。7．BtPMATI为植物中特有的基因，其编码的蛋白质可对植物产生的一种防御性化合物进行化学修饰，从而消除这种化合物的毒性。研究发现烟粉虱基因组中也存在高度类BtPMAT1基因的序列，使植物防御性化合物对烟粉虱失效。通过转基因技术使番茄产生能特异性抑制烟粉虱中BtPMAT1表达的RNA分子，烟粉虱食用该转基因番茄后会死亡。下列相关叙述错误的是（

）A．转基因番茄与烟粉虱将会发生协同进化B．转基因番茄自身产生的该防御性化合物含量基本不变C．转基因番茄产生的RNA分子可有效杀死烟粉虱D．烟粉虱基因组中存在高度类BtPMAT1基因的序列是自然选择的结果〖答案〗C〖详析〗A、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，转基因番茄和烟粉虱种间关系的形成是不同物种协同进化的结果，A正确；B、转基因番茄产生了一种抑制虱中BtPMAT1表达的RNA分子，其自身产生的该防御性化合物没有影响，其含量不会改变，B正确；C、转基因番茄产生特异性抑制烟粉虱中BtPMAT1表达的RNA分子，则番茄产生的防御性化合物就可以发挥作用，导致烟粉虱食用该转基因番茄后会死亡，C错误；D、粉虱基因组中也存在高度类似BtPMAT1基因的序列，使植物防御性化合物对烟粉虱失效，这种烟粉虱被自然选择保留下来，因此烟粉虱基因组中存在BtPMAT1基因是自然选择的结果，D正确。8．为研究动物反射弧的结构和功能，研究人员利用脊蛙（剪除脑、保留脊髓的蛙）进行了如下实验：实验一：用1%硫酸溶液刺激左侧后肢趾部皮肤，左侧后肢出现屈腿反射；实验二：去除左侧后肢趾部皮肤，重复实验一，左侧后肢不出现屈腿反射；实验三：破坏脊蛙的脊髓，重复实验一，左侧后肢不出现屈腿反射。下列关于该实验的叙述正确的是（

）A．实验一中用其他类型的刺激代替1%的硫酸也会出现同样的结果B．实验所用脊蛙材料存放时间、实验时的温度是无关变量，对实验没有影响C．通过分析可知三组实验主要探究了感受器、神经中枢在反射中的作用D．剪除脑之后，蛙仍然能够发生反射，说明非条件反射不受脑的控制〖答案〗C〖详析〗A、屈肌反射是当青蛙肢体皮肤受到伤害性刺激时，该肢体的屈肌强烈收缩，伸肌舒张，使该肢体出现屈曲反应，以使该肢体脱离伤害性刺激，因此实验一中用其他非伤害性的刺激代替1%的硫酸不会出现同样的结果，A错误；B、无关变量（也称控制变量）是指与自变量同时影响因变量的变化，但与研究目的无关的变量，因此实验所用脊蛙材料存放时间、实验时的温度是无关变量，对实验有影响，B错误；C、据题意可知，脊蛙的屈腿反射中皮肤是感受器，脊髓是神经中枢，与实验一相比，实验二、三分别去除或者破坏了脊髓，左侧后肢不出现屈腿反射，探究了感受器、神经中枢在反射中的作用，C正确；D、剪除脑之后，蛙仍然能够发生反射，说明屈腿反射属于非条件反射，中枢位于脊髓，但不能判断该非条件反射不受脑的控制，D错误。9．T细胞能分泌促使细胞凋亡的信息分子CD95L，正常情况下，胰岛B细胞缺乏该受体不会凋亡，据此推测某些糖尿病是由细胞异常凋亡引起的。给这种糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量普通胰岛素和新研制的“智能”胰岛素IA，测量血糖浓度变化，结果如图所示，以下说法错误的是（

）A．由细胞异常凋亡引起的糖尿病小鼠可通过注射胰岛素在一定时间范围内缓解症状B．高浓度血糖可能促进了胰岛B细胞中CD95L受体基因的表达，从而导致其凋亡C．正常小鼠在注射普通胰岛素后的2~3h内，肝糖原的分解速率比注射IA的更快D．使用IA的缺点是血糖浓度在正常小鼠体内下降慢，在患病小鼠体内上升慢〖答案〗D〖详析〗A、据图分析，由细胞异常凋亡引起的糖尿病小鼠可通过注射胰岛素在一定时间范围内可降低血糖浓度，缓解高血糖症状，A正确；B、免疫调节过程中，T细胞会分泌能促使细胞凋亡的信息分子CD95L，正常情况下胰岛B细胞表面由于缺乏受体，而不会凋亡，而高血糖刺激下胰岛B细胞会发生细胞凋亡，推测很可能是高血糖作用诱导了胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因的表达，B正确；C、正常小鼠在注射普通胰岛素后的2-3h内，血糖浓度升高速度快于“智能”胰岛素IA（看斜率），说明肝糖原的分解比注射IA的更快，C正确；D、据图分析可知，使用IA的优点是血糖浓度在正常小鼠体内下降慢，避免低血糖的风险，在患病小鼠体内上升慢，D错误。10．植物种子在土壤中萌发受到土壤机械压力的作用时，幼苗下胚轴快速伸长，同时抑制子叶发育，并在顶端形成弯钩（图1）。科学家成功揭示了植物嫩芽顶端弯钩的发育调控机制，发现生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧，部分调控机制如图2所示。下列叙述错误的是（

）A．顶端弯钩的形成是生长素对植物细胞生长的差异性调控导致的B．土壤的机械压力可导致乙烯产生量增加，从而促进顶端弯钩的形成C．生长素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响D．水杨酸通过抑制EIN3/EIL1活性，增强HLS1基因的表达，抑制顶端弯钩形成〖答案〗D〖详析〗A、根据题干“植物种子在土壤中萌发受到土壤机械压力的作用时，幼苗下胚轴快速伸长，同时抑制子叶发育，并在顶端形成弯钩”和“生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧”，可知顶端弯钩的形成是生长素对植物细胞生长的差异性调控导致的，生长素对弯钩的外侧起促进作用，内侧起抑制作用，A正确；B、由图可知，当种子在土壤中萌发受到土壤机械压力的作用时，子叶发育受到抑制，说明土壤的机械压力可导致乙烯产生量增加，从而促进顶端弯钩的形成，B正确；C、植物激素的产生和分布根本上是基因表达调控的结果，同时也受到环境因素的影响，C正确；D、由图2可知，水杨酸通过抑制EIN3/EIL1活性，从面抑制HLS1基因的表达，抑制顶端弯钩形成，D错误。11．种群密度的调查方法有很多、比如样方法、标记重捕法等，对于某些隔离带的稳定种群比如某些昆虫，可以通过连续捕捉一定次数，根据捕获量的减小来估计种群大小，这就是去除取样法。由于每次捕获后不放回，理论上种群数量应当越来越少，因此，我们把每次捕获数加到前面所捕获的总数上，得到捕获积累数，以推算种群数量。以捕获积累数为X轴，每次捕获数为Y轴，根据数据描点作直线向右延伸与X轴的交点即为种群估计数。假如在某田块（120平方米）连续捕虫8次，估算出的种群密度大约是（

）捕获次数12345678每次捕获数／只7263443223171615捕获积累数／只72135179211234251267282A．3只/平方米 B．7只/平方米 C．15只/平方米 D．22只/平方米〖答案〗A〖详析〗根据数据描点作直线向右延伸与X轴的交点大概在360左右，所以种群密度为360/120=3只/平方米，故选A。12．研究人员在调查华北地区人工林中的鼠害情况时发现，随着人工林的成长老鼠种群的数量会迅速增加，数量众多的老鼠会剥食落叶松和樟子松的树皮，啃食幼苗，从而严重危害林木的生长和存活。人工防治能够在一定程度上缓解鼠害，但一段时间后鼠害还会反复。而在气候条件相似或优势树种相同的天然林中，鼠害的威胁却小得多。下列说法正确的是（

）A．人工林属于群落，具备年龄结构、出生率、死亡率等基本特征B．人工林的物种组成由人为决定，不存在演替现象C．人工林易受鼠害威胁的原因是营养结构单一，缺少鼠的捕食者和生态位重叠的竞争者D．随着时间的推移和环境的变化，天然林中的优势树种将会变得更有优势〖答案〗C〖详析〗A、年龄结构、出生率、死亡率等基本特征属于种群的数量特征，不是群落的特征，A错误；B、人工林的物种组成会受到人为影响，但仍然存在演替现象，只是演替的速度和方向会受到人类活动的影响，B错误；C、人工林易受鼠害威胁的原因是组分较少，营养结构单一，缺少鼠的捕食者和生态位重叠的竞争者，自我调节能力较低，容易爆发鼠害，C正确；D、随着时间的推移和环境的变化，天然林中的优势树种不一定变得更有优势，也可能出现优势被取代的情况，D错误。13．海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。下列说法错误的是（

）A．海水立体养殖充分利用了群落的垂直结构B．若海带养殖太多，可能导致牡蛎减产C．由M到N的能量传递效率为11.8%D．该生态养殖工程体现了再生原理〖答案〗C〖详析〗A、海水立体养殖体现了群落的分层现象，充分利用了群落的垂直结构，A正确；B、牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，所以产量降低，B正确；C、由M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）×100%=6.3%，C错误；D、该系统实现了废弃物的资源化，体现了生态工程的再生原理，D正确。14．中国最早的诗集《诗经》中有“中田有庐，疆场有瓜，是剥是菹，献之皇祖"的诗句。“剥”和“菹”是腌渍加工的意思。据汉许慎《说文解字》解释“菹菜者，酸菜也”。下列叙述错误的是（

）A．为降低杂菌污染，发酵前需要对器具进行消毒处理B．发酵坛表面可能出现一层由乳酸菌繁殖形成的白膜C．应用细菌计数板对泡菜汁中乳酸菌进行计数，应该先盖盖玻片再滴加样液D．泡菜坛中亚硝酸盐的含量先上升后下降，最后趋于稳定〖答案〗B〖详析〗A、为降低杂菌污染，同时为避免杀灭目的菌，发酵前需要对器具进行消毒处理，A正确；B、在泡菜制作过程中，泡菜发酵液的营养丰富，其表面往往含有适量的氧气，适合酵母菌生长繁殖，产膜酵母生长繁殖会在泡菜坛液面的形成一层白膜，B错误；C、应用细菌计数板对泡菜汁中乳酸菌进行计数，应该先盖盖玻片再滴加样液，可以避免计数室产生气泡，C正确；D、随着泡制时间的增加，泡菜中亚硝酸盐的含量先升高后降低最后趋于稳定，故泡菜应等一段时间后再食用，D正确。15．科学家利用PCR技术搭建了世界上第一个古DNA研究的超净室，利用现代人的DNA列设计并合成了一种类似磁铁的“引子”，成功将极其微量的古人类DNA从土壤沉积物的多种生物的DNA中识别并分离出来，完成一种古人类——尼安德特人的全基因组测序。下列有关说法正确的是（

）A．设计“引子”的DNA序列信息只能来自现代人的核DNAB．尼安德特人的双链DNA可直接与“引子”结合从而被识别C．PCR检测古人类DNA时需“引子”，解旋酶和耐高温的DNA聚合酶D．设计“引子”前不需要知道尼安德特人的DNA序列〖答案〗D〖详析〗A、由于线粒体中也含有DNA，因此设计“引子”的DNA序列信息还可以来自线粒体DNA，A错误；B、土壤沉积物中的古人类双链DNA需要经过提取，且在体外经过加热解旋后，才能与“引子”结合，而不能直接与引子结合，B错误；C、PCR扩增过程需使用需“引子”、耐高温DNA聚合酶，但不需要使用解旋酶，该技术是通过高温使DNA双链打开的，C错误；D、根据题干信息“利用现代人的DNA序列设计并合成了引子”，说明设计“引子”前不需要知道古人类的DNA序列，D正确。二、不定项选择题（共15分）16．光通过光反应可改变叶绿体的内部环境进而影响酶的活性：光反应产生的电子在传递过程中使H+从叶绿体基质进入类囊体腔内，同时促进Mg2+自类囊体腔转运到叶绿体基质。Mg2+浓度增高有利于激活RuBP羧化酶，催化五碳化合物和CO2反应。下列说法正确的是（

）A．H+从叶绿体基质进入类囊体腔的能量直接来自光能B．光反应可通过影响Mg2+浓度影响暗反应过程C．光照条件下叶绿体基质的pH下降D．黑暗条件下叶肉细胞内的CO2固定速率下降〖答案〗BD〖详析〗A、光反应产生的电子在传递过程中使H+从叶绿体基质进入类囊体腔内，可见H+从叶绿体基质进入类囊体腔的能量是来自于电能，而不是直接来自于光能，A错误；B、光反应产生的电子在传递过程中促进Mg2+自类囊体腔转运到叶绿体基质，Mg2+浓度增高有利于激活RuBP羧化酶，催化五碳化合物和CO2反应，说明光反应可通过影响Mg2+浓度影响暗反应过程，B正确；C、H+从叶绿体基质进入类囊体腔内，会导致类囊体腔内的pH明显下降，而不是叶绿体基质，C错误；D、黑暗条件下，叶绿体不能进行光反应，不能为暗反应提供〖H〗和ATP等物，所以导致CO2固定速率下降，D正确。17．发生在非同源染色体之间的部分染色体片段交换称作易位。雄果蝇第2、3号染色体发生易位形成易位杂合子（两条新的染色体记为2′、3′）。它减数分裂时会形成“十字形”构型，在随后分离时会出现邻近分离或交互分离，形成不同染色体组成的配子（如图1）；果蝇的褐眼（b）和黑檀体（e）基因分别位于2、3号染色体上。现以易位野生型雄果蝇（基因组成及位置如图2）与褐眼黑檀体雌果蝇杂交，结果F1中仅出现野生型及褐眼黑檀体，没有褐眼体色野生型（bbe+e）和眼色野生型黑檀体（b+bee）。相关分析正确的是（

）A．据图推测，非同源染色体间的易位可能发生在四分体时期的染色单体之间B．F1中没有bbe+e和b+bee个体可能是易位引起受精卵中染色体部分缺失或重复所致C．不考虑互换，图1中易位杂合子可形成6种配子，其中2种正常配子D．不考虑互换，让F1中野生型个体间随机交配，则后代中易位杂合子占2/3〖答案〗B〖详析〗A、染色体易位属于染色体结构变异，“十字形构型的两对染色体分离发生在减数第一次分裂后期，A错误；B、易位杂合子与隐性个体测交，按孟德尔自由组合定律，应产生4种类型配子，但实验结果仅出现野生型及褐眼黑檀体，没有褐眼(bbe+e)、黑檀体(b+bee)，说明易位杂合子产生的b+e和be+配子不能受精或受精形成的受精卵不能正常发育，结合两对基因在染色体上的位置分析，不难得出“由邻近分离产生的配子受精后，含染色体2'、3(b+e)和2、3'(be+)配子，因受精卵中染色体部分重复或缺失没有生活力”的结论，B正确；C、根据图示“邻近分离"是指相邻配对的染色体(着丝粒)分离，因此可以形成2和3、2和3'、2和2"、3和3’四种可能的染色体组合配子，其中2种正常配子，C错误；D、亲代及F1中野生型个体的基因型均为b+be+e(易位杂合子)，他们产生的具有生活力的配子为b+e+：be=1:1，F1中易位杂合子自由交配，后代基因型及比例为：b+b+e+e+(野生型，易位纯合子)：b+be+e(野生型，易位杂合子)：bbee(褐眼黑檀体)=1：2：1，即后代中易位杂合子占1/2，D错误。18．我国报道，B细胞表面抗体BCR与抗原结合后，会招募磷脂酶PLCγ2水解其附近的一种磷脂P。磷脂P含量下降后，细胞会合成更多的磷脂P，扩散至BCR附近被水解。其水解产物是一种信号分子，可以改变B细胞基因的表达，使其进入激活状态。下列说法正确的是（

）A．B细胞激活后会分裂分化出具有增殖能力的浆细胞B．上述过程体现了B细胞具有识别、处理抗原的能力C．这种调节有利于B细胞迅速地进入激活状态D．若PLCγ2酶基因突变，会影响机体的特异性免疫〖答案〗CD〖详析〗A、B细胞激活后会分裂分化浆细胞，但浆细胞不具有增殖能力，A错误；B、分析题意可知，该过程中B细胞表面抗体BCR与抗原结合后促进磷脂P的水解，并未体现B细胞识别、处理抗原的能力，B错误；C、由题意可知，该过程通过磷脂P的水解，促进磷脂P的合成，进一步加强磷脂P的水解，产生更多的信号分子，促进B细胞的激活，C正确；D、由题意可知，磷脂酶PLCγ2水解磷脂P，产生信号分子促进B细胞的激活，若该基因突变，会影响B细胞的激活，进而影响特异性免疫，D正确。19．下表所示是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，下列有关叙述错误的是（

）项目摄食量粪便量呼吸作用散失量能量〖J/（hm2·a）〗1.05×10103.50×1094.55×109A．田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖B．田鼠粪便中的能量被分解者利用后可以重新提供给生产者C．以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.4×109J/（hm2·a）D．田鼠的上一营养级同化的能量至少为7.0×1010J/（hm2·a）〖答案〗BD〖详析〗A、由表中数据可知同化量为1.05×1010-3.50×109=7.0×109J/（hm2·a），用于其生长、发育和繁殖为7.0×109-4.55×109=2.45×109J/（hm2·a），田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖，A正确；B、田鼠粪便量被分解者利用后不能再被生产者利用，生产者利用的是分解者提供的无机物，而非能量，B错误；C、由分析可知田鼠的天敌最多可获得田鼠同化量7.0×109的20%即为1.4×109J/（hm2·a），C正确；D、由分析可知田鼠上一营养级的同化量至少为7.0×109÷20%即为3.5×1010J/（hm2·a），D错误。20．酱油起源于我国，至今已有数千年历史。参与酱油酿造过程的微生物主要有米曲霉、酵母菌和乳酸菌等，下图是制作过程的部分流程。相关叙述正确的是（

）A．酿造过程中多种酶系可将原料中的蛋白质、脂肪等分解为小分子B．发酵池中的食盐、料酒、香料、乳酸等均可以抑制杂菌的生长C．参与酿造过程的米曲霉、酵母菌和乳酸菌具有相同的代谢类型D．代谢产物积累和酿造环境的变化导致后期窖池微生物数量下降〖答案〗ABD〖详析〗A、米曲霉产生的蛋白酶能将蛋白质分解为小分子的肽和氨基酸，能够为酱油提供特殊的风味物质，产生的脂肪酶可以将脂肪分解为小分子，A正确；B、抑制杂菌污染和繁殖是保证酱油质量的重要因素，发酵池发酵阶段乳酸菌能够产生乳酸，抑制一部分杂菌的生长，同时还需要加入食盐，抑制杂菌生长，B正确；C、参与酱油酿造过程的米曲霉是异养需氧型生物、酵母菌是异养兼性厌氧型生物，但乳酸菌是异养厌氧型生物，C错误；D、于代谢产物的积累和营养物质匮乏，微生物后期数量下降甚至全部死亡的原因，D正确。三、非选择题（共55分）21．（12分）研究表明：水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻（一种沉水植物）光合途径由C3向C4途径转变，C4途径可使轮叶黑藻适应低CO2浓度的环境，而且两条途径在同一细胞中进行。下图是轮叶黑藻细胞光合作用相关过程示意图。请据图回答问题：(1)外界CO2进入细胞和H+运出细胞的方式分别为___________。物质A表示__________；为物质A的还原提供能量的是__________。PEP羧化酶固定CO2的能力________于C3循环中的Rubisco。(2)图中苹果酸分解成丙酮酸和CO2的场所是___________，细胞中丙酮酸产生的场所还可能有________。丙酮酸分子可在___________中被彻底分解。(3)为证明低浓度CO2能诱导轮叶黑藻光合途径的转变，研究人员开展相关实验，请完成下表（〖提示〗：实验中利用pH-stat法测定黑藻净光合速率；用缓冲液提取光合酶）。实验步骤的目的主要实验步骤制作生态缸取20只玻璃缸，在缸底铺经处理的底泥并注入适量池水；每只缸中各移栽3株生长健壮、长势基本一致的轮叶黑藻，驯化培养10d。设置对照实验①___________________________。控制无关变量两组生态缸均置于②_______等条件下培养14d；每天定时利用pH-stat法测定黑藻净光合速率。制备酶粗提液每天定时取等量的两组黑藻叶片，利用液氮冷冻处理后迅速研磨；再加入适量冷的缓冲液继续研磨，离心取上清液。测定酶活性利用合适方法测定两组酶粗提液中PEP羧化酶的活性，并比较。预期实验结果④______________________。〖答案〗(1)自由扩散、主动运输（2分）C3（或三碳化合物）

NADPH和ATP（2分）

强

(2)叶绿体基质

细胞质基质

线粒体基质(3)①将20只生态缸随机均分为两组；一组密闭，另一组开放培养

②适宜温度和光照

④实验组黑藻净光合速率和PEP羧化酶的活性明显高于对照组〖祥解〗分析图示可知：C3途径是指CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物；C4途径是指在PEPC的催化下，PEP在叶肉细胞中与HCO3-结合，先把CO2固定成草酰乙酸，再转化成苹果酸，重新释放出CO2后进入卡尔文循环。（1）CO2进入细胞的方式不需要ATP，不需要载体蛋白，是自由扩散，H+运出细胞需要载体蛋白和消耗ATP，所以是主动运输；C5和CO2生成C3，所以物质A是C3，C3还原所需能量来自NADPH和ATP；C4途径是对高温低CO2浓度环境的适应性很强，说明PEP羧化酶固定CO2的能力强于C3循环中的Rubisco，在自然环境中优胜劣汰，这是自然选择的结果。（2）根据图示，苹果酸分解成丙酮酸和CO2的场所是在叶绿体基质中完成的；呼吸作用中，细胞中的丙酮酸还可以由葡萄糖在细胞质基质中分解产生，而后丙酮酸在线粒体基质被彻底氧化分解形成CO2。（3）根据实验目的“证明低浓度CO2能诱导黑藻光合途径转变”，确定实验自变量是轮叶黑藻培养的CO2浓度，因变量为净光合速率和PEP羧化酶活性，因此设置的对照实验为：将20只生态缸随机均分为两组；一组密闭，另一组开放培养，温度和光照等为本实验的无关变量，为排除无关变量的影响，两组生态缸均置于适宜温度和光照等条件下培养14d；制备酶粗提液步骤中，叶片研磨并离心后，酶存在上清液中，因此应该取上清液。根据题干信息“水中CO2浓度降低能诱导轮叶黑藻（一种沉水植物）光合途径由C3途径向C4途径转变”，因此预期实验结果是实验组轮叶黑藻因低浓度CO2诱导，PEP羧化酶活性和净光合速率（C4循环）明显大于对照组22．（14分）女娄菜（2N＝46）为一年生或两年生的XY型性别决定的草本植物，其叶型有阔叶和窄叶两种类型，花的位置分为顶生和腋生，分别由位于两对同源染色体上的R、r和D、d两对等位基因控制，且存在某种配子致死现象（不考虑基因突变和交叉互换及性染色体同源区段）。选择两株两年生阔叶腋生花雌雄植株杂交，得到F1的表现型及数目如下表。回答下列问题：阔叶腋生花窄叶腋生花阔叶顶生花窄叶顶生花雌性植株（株）1250420雄性植株（株）21202221(1)若要对女娄菜进行基因组测序，需要检测________条染色体上的脱氧核苷酸排序。(2)基因r所控制的窄叶性状遗传特点是___________，判断的依据是___________________。(3)亲本雌株基因型为____________；亲本产生的致死配子的基因型为______________。(4)选取F1阔叶腋生花植株随机交配，子代中纯合阔叶掖花雌株占的比例为________。(5)现有各种表现型的女娄菜雌雄植株供选择，请设计测交实验验证亲本致死配子的基因型。（写出实验思路，预计实验结果及结论）实验思路：______________________。实验结果及结论：______________________。〖答案〗(1)24(2)伴X隐性遗传

F1女娄菜雌株只有阔叶，雄株有阔叶和窄叶，说明这对性状与性别相关联（2分）(3)DdXRXr（2分）

DY（2分）(4)1/12（2分）(5)选择亲本雄株与窄叶顶生花雌株杂交，统计后代表现型及比例（2分）

测交后代表现型及比例为：阔叶腋生花雌株∶窄叶腋生花雌株∶窄叶顶生花雄株＝1∶1∶1，则证明亲本产生的致死配子基因型为DY（2分）〖祥解〗分析表格：雌性植株中全为阔叶，腋花：顶花=3:1；雄性植株中：阔叶：窄叶=1：1，腋花：顶花=1：1，由于F1雌性个体无窄叶，而雄性个体有窄叶，叶形的遗传与性别相关联，控制其基因位于X染色体上；基因D、d位于常染色体上，且阔叶与腋花为显性性状，亲本基因型为DdXRXr、DdXRY，由于阔叶腋花雄株减少了，根据题意，存在某种基因型的配子致死，可推测为DY配子致死。〖详析〗（1）分析题意可知，女娄菜（2N＝46）为XY型性别决定的草本植物，若要对女娄菜进行基因组测序，需要检测22条常染色体＋2条性染色体=24条染色体上的脱氧核苷酸排序。（2）F1女娄菜雌株只有阔叶，雄株有阔叶和窄叶，说明这对性状与性别相关联，所以基因r是伴X隐性遗传。（3）雌性植株中全为阔叶，腋花：顶花=3:1；雄性植株中：阔叶：窄叶=1：1，腋花：顶花=1：1，由于F1雌性个体无窄叶，而雄性个体有窄叶，叶形的遗传与性别相关联，控制其基因位于X染色体上；基因D、d位于常染色体上，且阔叶与腋花为显性性状，亲本基因型为DdXRXr、DdXRY，由于阔叶腋花雄株减少了，根据题意，存在某种基因型的配子致死，可推测为DY配子致死。（4）F1中阔叶腋花雌株中基因型及比例为DDXRXR：DDXRXr：DdXRXR：DdXRXr=1：1：2：2，雄株中基因型为DdXRY，雌雄植株随机交配，DY配子致死，子代中纯合阔叶顶生花雌性（ddXRXR）植株占1/4×1/3＝1/12。（5）设计测交实验验证亲本致死配子的基因型是DY，则雄株应含有DY，故基因型为DdXRY，测交应选择母本为隐性纯合子ddXrXr。实验思路：选择亲本雄株（DdXRY）与窄叶顶生花雌株（ddXrXr）杂交，统计后代表现型及比例。实验结果及结论：由于DY的雄配子致死，可知亲本雄株系产生的可存活配子为DXR、dXR、dY，且比例相等，则后代的基因型及比例为DdXRXr：ddXRXr：ddXrY=1：1：1，故如果测交后代表现型及比例为：阔叶腋生花雌株：窄叶腋生花雌株：顶生花雄株＝1：1：1，则证明亲本产生的致死配子基因型为DY。23．（11分）糖尿病会引起人的认知障碍及大脑神经生理和结构的改变，引发糖尿病脑病。糖原合成酶激酶-3（GSK3β）是参与肝糖原代谢的关键酶，可磷酸化Tau蛋白，Tau蛋白过度磷酸化会引起轴突病变，从而造成神经元损伤。当GSK3β被磷酸化后，不再有磷酸化Tau蛋白的功能。(1)部分糖尿病患者是由于____________分泌不足等原因引起的代谢紊乱综合征，长期高血糖会引起某些大脑神经元损伤，出现糖尿病脑病。糖尿病人表现为多尿的原因是____________。在血糖调节过程中，胰高血糖素不能作用于全身，说明激素调节具有____________的特点。(2)为探究小檗碱（黄连的有效成分）对缓解糖尿病脑病的治疗作用，科研人员进行了相关实验，并分别检测了正常和糖尿病脑病模型大鼠（模型组）中GSK3β、p-Tau等物质的含量，结果如图。由图可知，糖尿病脑病以及小檗碱不影响GSK3β的表达量，但模型大鼠体内GSK3β的磷酸化水平（p-GSK3β）含量____________。据结果分析，小檗碱缓解糖尿病脑病的机制是________________________。(3)模型大鼠的中枢神经系统长时间代谢紊乱导致出现抗炎因子减少、促炎因子升高等炎症反应，从而持续损伤神经元，引起认知功能下降。为验证小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应，以减缓神经元损伤，请简要写出实验设计思路，并预期实验结果。______________。〖答案〗(1)胰岛素

大量的葡萄糖随尿液排出影响水分的重吸收，血浆渗透压升高引起口渴而大量饮水，均会导致尿量增多（2分）

作用于靶细胞和靶器官(2)较低

通过提高GSK3β的磷酸化水平，降低Tau过度磷酸化，缓解轴突病变（2分）(3)实验思路：设置A（健康大鼠）、B(模型大鼠）和C(模型大鼠）三组实验，A、B组作为对照组，C组作为实验组，分别灌胃等量的生理盐水、生理盐水和小檗碱溶液，检测三组大鼠的炎症因子含量和认知功能情况（2分）预期结果：A组大鼠正常；B组大鼠的抗炎因子减少、促炎因子升高，炎症反应明显，认知功能降低；C组大鼠的抗炎因子升高、促炎因子减少，炎症反应降低，认知功能基本正常（2分）

〖祥解〗与胰岛素的作用相反，胰高血糖素是一种促进分解代谢的激素。胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，使血糖明显升高。胰高血糖素通过cAMP-PK系统，激活肝细胞的磷酸化酶，加速糖原分解。糖异生增强是因为激素加速氨基酸进入肝细胞，并激活糖异生过程有关的酶系。胰高血糖素还可激活脂肪酶，促进脂肪分解，同时又能加强脂肪酸氧化，使酮体生成增多。胰高血糖素产生上述代谢效应的靶器官是肝，切除肝或阻断肝血流，这些作用便消失。另外，胰高血糖素可促进胰岛素和胰岛生长抑素的分泌。（1）胰岛素具有降低血糖的作用，部分糖尿病患者是由于胰岛素分泌不足等原因引起的代谢紊乱综合征；糖尿病人大量的葡萄糖随尿液排出影响水分的重吸收，血浆渗透压升高引起口渴而大量饮水，均会导致尿量增多；胰高血糖素只能作用于肝脏细胞等，与其细胞膜上的受体相结合，不能作用于全身，说明激素调节具有作用于靶细胞和靶器官的特点。（2）结合图示可知，四组的GSK3β的表达量相近，说明糖尿病脑病以及小檗碱不影响GSK3β的表达，但是与正常组相比，模型大鼠体内GSK3β的磷酸化水平（p-GSK3β：图中第二排电泳结果表示含量）含量较低；图中第三、四列结果分别表示小檗碱低剂量、高剂量组结果，对比正常组（第一列）可知，小檗碱低剂量、高剂量组的GSK3β的磷酸化水平比不加小檗碱的模型大鼠（第三列）高，高剂量组的GSK3β的磷酸化水平甚至接近于正常组，因此小檗碱提高了模型大鼠的GSK3β的磷酸化水平，对比正常组的p-Tau，不加小檗碱的模型大鼠（第三列）的p-Tau过高，而小檗碱低剂量、高剂量组的p-Tau较低，因此小檗碱降低了Tau的过度磷酸化，Tau蛋白过度磷酸化会引起轴突病变，从而造成神经元损伤，故而小檗碱能缓解轴突病变。（3）为验证小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应，以减缓神经元损伤，实验思路：设置A（健康大鼠）、B(模型大鼠）和C(模型大鼠）三组实验，A、B组作为对照组，C组作为实验组，分别灌胃等量的生理盐水、生理盐水和小檗碱溶液，检测三组大鼠的炎症因子含量和认知功能情况。若小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应，以减缓神经元损伤，则预期结果应为：A组大鼠正常；B组大鼠的抗炎因子减少、促炎因子升高，炎症反应明显，认知功能降低；C组大鼠的抗炎因子升高、促炎因子减少，炎症反应降低，认知功能基本正常。24．（8分）生态农业系统设计中，稻—鸭—萍共作是其模式之一，萍可作为鸭的饲料，鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作稻的肥料，鸭蛋等禽制品为人所用。下图为相关能量流动示意图，序号表示该系统内部分能量的输入或输出过程。(1)稻—鸭—萍共作模式中鸭所处的营养级为第________营养级，被鸭摄入但没有用于自身生长、发育和繁殖的能量包含在箭头________（填数字）中。(2)图中输入该生态系统的能量指__________，箭头________（填数字）所示能量最终不可能被人利用。(3)研究人员统计了一定时期内与图中害虫和鸭有关的能量，如下表所示：①②③④⑥⑦⑧⑨能量相对值40003002001001000100300100具上表分析，该时期害虫到鸭的能量传递效率为________%。箭头⑧⑨所示能量之和比③⑥⑦之和小的原因是________。(4)需要不断向该生态农业系统中施加氨肥的原因是________。〖答案〗(1)二、三

⑧⑤④(2)水稻、杂草和萍等生产者（通过光合作用）固定的能量和饲料中的能量

②⑧⑩(3)5

部分能量流向人，还有未利用的部分(4)生态农业是人工生态系统，是以提高农产品的产量使能量更多地流向人类需要为目的的，导致氮元素不能全部归还土壤等无机环境中，土壤中的氮含量不足以使农作物高产（2分）〖祥解〗一般来说，流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条：（1）自身呼吸消耗，（2）流入下一营养级，（3）被分解者分解。（1）据图可知，鸭能吃害虫和杂草等，鸭为第二、三营养级；摄入量=粪便量+同化量，而同化量=呼吸消耗的能量+自身生长发育繁殖的能量，因此被鸭摄入但没有用于自身生长、发育和繁殖的能量应为粪便量和呼吸消耗的能量，而鸭的粪便量应为上一营养级的能量，即⑧⑤④。（2）在生态农业系统中，输入该生态系统的能量为水稻、杂草和萍等生产者（通过光合作用）固定的能量和饲料中的能量；生物呼吸作用消耗的能量最终不能被人体所利用，即②⑧⑩。（3）害虫到鸭的能量传递效率等于鸭从害虫中获得的能量与害虫的同化量之比，即③/①×100%=200/4000×100%=5%。③⑥⑦的能量除流向分解者（⑨）、呼吸作用（⑧）之外，部分能量流向人，还有未利用的部分。（4）生态农业是人工生态系统，是以提高农产品的产量使能量更多地流向人类需要为目的的，导致氮元素不能全部归还土壤等无机环境中，土壤中的氮含量不足以使农作物高产。25．（10分）COR基因是植物的冷调节基因，其编码的亲水性多肽能保护细胞免受冻害，具有增强植物抗寒性的作用。转录因子CBF（由CBF基因控制合成）能够特异性结合下游靶基因启动子区，从而激活COR基因的表达以提高植物的抗寒性。将不同植物中获取的CBF基因和COR基因组合起来构建抗寒基因超量表达载体，转入植物体内能有效提高植物的低温耐受性。构建基因表达载体时需要根据载体和目的基因上的限制酶切割位点选择不同的限制酶，当遇到平末端和黏性末端不能连接时，可利用限制酶Klenow酶特有的5'→3'DNA聚合酶活性，将黏性末端补平后再与平末端连接。(1)研究小组获取了一段包含CBF基因的长DNA片段，根据已知CBF基因序列设计了适宜长度的引物A和引物B，则在PCR反应过程中需要经过__________次复制才会出现与CBF基因长度和序列完全吻合的产物；经过四次循环形成的产物中同时含有A引物和B引物的DNA占__________。(2)抗寒相关基因超量表达依赖于适宜的启动子。启动子可分为组成型启动子（每种组织器官中均发挥作用）、组织特异型启动子（特定组织器官中才能发挥作用）和诱导型启动子（特定条件刺激才能发挥作用），构建基因表达载体时可单独使用某一类型的启动子也可多种类型组合使用。从减少物质和能量消耗的角度出发，最好选择__________类型启动子使马铃薯块茎在寒冷刺激下才启动抗寒基因的表达。(3)为将COR基因表达载体和CBF基因组合起来构建抗寒基因超量表达载体，应选择不同的限制酶分别切割COR基因表达载体和CBF基因的两端，目的是__________。根据下图所示限制酶切割位点和识别序列，实验室中构建抗寒基因超量表达载体时，为实现经Xbal切割后的CBF基因与COR基因表达载体的连接，应选用的限制酶是__________。(4)转录因子CBF特异性识别下游靶基因启动子区后，可能与__________酶结合形成复合体从而激活COR基因的表达。(5)科学家成功培育出抗寒基因超量表达的转基因植物后，筛选到一个AtNUP160基因突变的植株（atnup160突变体），已知AtNUP160基因表达产物能通过参与核孔复合体的形成影响RNA的出核转运，在植物抗寒过程中发挥重要的作用。研究发现，atnup160突变体中CBF基因的表达水平降低，进而影响了COR基因的表达，植物抗寒能力减弱。由此推断atnup160突变体抗寒能力减弱的机理是____________________。〖答案〗(1)3

7/8(2)块茎组织特异型启动子和冷刺激诱导型启动子（2分）(3)保证COR基因表达载体和CBF基因的正确连接（避免CBF基因和COR基因表达载体的自身环化以及CBF基因的反向连接）（2分）

SamI、Klenow酶(4)RNA聚合(5)atnup160突变体中AtNUP160基因表达产物减少，影响核孔复合体的形成，导致CBF基因转录形成的mRNA无法转运出核，转录因子CBF减少，使得COR基因的表达水平明显降低，产生保护细胞免受冻害的亲水性多肽减少，植物抗寒能力减弱（2分）〖祥解〗基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。〖详析〗（1）研究小组获取了一段包含CBF基因的长DNA片段，根据已知CBF基因序列设计了适宜长度的引物A和引物B，则在PCR反应过程中需要经过3次复制才会出现引物之间的DNA片段，该片段正好与CBF基因长度和序列完全吻合；经过四次循环形成的产物共有24=16，其中含有亲代DNA分子母链的DNA分子共有2个，其他的DNA分子均共同含有引物A和引物B，则经过四次循环形成的产物中同时含有A引物和B引物的DNA占（16-2）/16=7/8。（2）抗寒相关基因超量表达依赖于适宜的启动子。启动子可分为组成型启动子（每种组织器官中均发挥作用）、组织特异型启动子（特定组织器官中才能发挥作用）和诱导型启动子（特定条件刺激才能发挥作用），构建基因表达载体时可单独使用某一类型的启动子也可多种类型组合使用。为了达到减少物质和能量消耗目的，这里应该选择块茎组织特异型启动子和冷刺激诱导型启动子使马铃薯块茎在寒冷刺激下才启动抗寒基因的表达。（3）为将COR基因表达载体和CBF基因组合起来构建抗寒基因超量表达载体，应选择不同的限制酶分别切割COR基因表达载体和CBF基因的两端，这样可获得不同的黏性末端，保证COR基因表达载体和CBF基因的正确连接。根据下图所示限制酶切割位点和识别序列，实验室中构建抗寒基因超量表达载体时，目的基因CBF的两端有两种限制酶MunⅠ和Xbal，COR基因表达载体中有两个限制酶切点，其中MunⅠ和HedⅠ限制酶切割后能形成相同的黏性末端，在DNA连接酶的作用下可实现连接，而Xbal切割CBF基因后形成的是黏性末端无法与SamI酶切割后形成的平末端相连接，因此，需要在Xbal切割CBF基因后利用限制酶Klenow酶特有的5'→3'DNA聚合酶活性，将黏性末端补平后再与SamI酶切割后平末端连接，所以，为实现经Xbal切割后的CBF基因与COR基因表达载体的连接，应选用的限制酶是SamI、Klenow酶。（4）转录因子CBF特异性识别下游靶基因启动子区后，可能与RNA聚合酶结合形成复合体从而激活COR基因的表达，因为RNA聚合酶能启动基因的转录过程。（5）科学家成功培育出抗寒基因超量表达的转基因植物后，筛选到一个AtNUP160基因突变的植株（atnup160突变体），已知AtNUP160基因表达产物能通过参与核孔复合体的形成影响RNA的出核转运，在植物抗寒过程中发挥重要的作用。研究发现，atnup160突变体中CBF基因的表达水平降低，进而影响了COR基因的表达，植物抗寒能力减弱。题意显示，atnup160突变体中AtNUP160基因表达产物减少，影响核孔复合体的形成，导致CBF基因转录形成的mRNA无法转运出细胞核，转录因子CBF减少，使得COR基因的表达水平明显降低，产生保护细胞免受冻害的亲水性多肽减少，植物抗寒能力减弱。高三模拟试题PAGEPAGE1第一次模拟试题五一、单选题（共30分）1．内质网膜包裹损伤的线粒体形成自噬体时，LC3Ⅰ蛋白被修饰形成LC3Ⅱ蛋白，LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解。将大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和大强度运动组，测量细胞中LC3Ⅰ蛋白和LC3Ⅱ蛋白的相对含量，结果如图。下列叙述不正确的是（

）A．LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，体现了膜蛋白可进行细胞间的信息交流B．组成LC3Ⅰ、LC3Ⅱ两种蛋白的氨基酸种类和数目可能不相同C．LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值随运动强度增大而增大D．剧烈运动会造成线粒体的损伤，促进大鼠细胞的线粒体自噬〖答案〗A〖详析〗A、LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，说明了膜蛋白的功能，并未进行细胞间的信息交流，A错误；B、由题意可知，LC3Ⅰ蛋白被修饰形成LC3Ⅱ蛋白，这两种蛋白质的结构不同，其氨基酸的种类和数目可能不同，B正确；C、分析题图可知，随运动强度增大，LC3Ⅰ蛋白减少，而LC3Ⅱ蛋白含量增多，故LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值随运动强度增大而增大，C正确；D、由分析可知，运动强度越大LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值越大，LC3Ⅰ蛋白会形成LC3Ⅱ蛋白，LC3Ⅱ蛋白促使自噬体与溶酶体融合，完成损伤的线粒体降解，说明剧烈运动会造成线粒体的损伤，促进大鼠细胞的线粒体自噬，D正确。2．植物细胞含有一个充满液体的中央大液泡，具有多种功能。液泡中pH的不同会使植物表现出不同的花色。较高的液泡pH花瓣会呈现蓝色，而较低的pH花瓣会呈现红色。植物液泡的pH由X和Y两组基因控制，X促进H+转运进入液泡，而Y导致H+运出液泡。饥饿的酵母细胞会产生自噬现象，其蛋白质在液泡降解酶作用下降解。下列相关描述中错误的是（

）A．液泡在植物细胞中有调节渗透压的作用，在酵母菌中的作用和溶酶体类似B．通过降低植物中X基因表达或向植物中转入Y基因可得到蓝色花瓣植物C．酵母菌液泡中合成的降解酶在液泡的酸性环境下活性较高D．缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变〖答案〗C〖详析〗A、液泡在植物细胞中有调节渗透压的作用，酵母菌液泡中的降解酶能降解自噬体的物质，作用和溶酶体类似，A正确；B、由题干信息可知，较高的液泡pH花瓣会呈现蓝色，而较低的pH花瓣会呈现红色，降低植物中X基因表达，H+转运进入液泡减少，pH升高；或向植物中转入Y基因，Y导致H+运出液泡，液泡中的pH升高，都可得到蓝色花瓣植物，B正确；C、降解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体合成，C错误；D、降解酶由降解酶基因控制合成的，缺乏液泡降解酶的酵母菌可能是发生了液泡降解酶基因的突变，D正确。3．春小麦是我国西北地区主要粮食作物之一，在水分胁迫下，春小麦光合作用存在气孔限制和非气孔限制两种类型，程度分别用气孔限制值（Ls）和非气孔限制值（Ci/gs，Ci为胞间二氧化碳，gs为气孔导度）表示。下图是黄土高原半干旱地区春小麦旗叶光合作用在2个关键生育期的气孔限制和非气孔限制情况，下列说法错误的是（）春小麦旗叶气孔限制值（Ls）和非气孔限制值（Ci/gs）日变化（a：抽穗期；b：灌浆期）A．上述两个时期中限制小麦光合作用的是气孔因素B．若采取有效措施消除气孔因素限制，可有效提升该地春小麦产量C．灌浆期中午存在午休现象，气孔和非气孔因素限制都很显著D．较为幼嫩的抽穗期叶子对不同环境因素的改变响应敏感〖答案〗A〖详析〗A、如图所示，两个时期气孔限制和非气孔限制两个类型同时存在，A错误；B、气孔限制因素会降低作物吸收CO2，采取措施消除该因素的影响，可以提高产量，B正确；C、灌浆期中午非气孔限制值升高，此时气孔限制值也较高，说明此时存在光合午休现象，C正确；D、抽穗期上午气孔限制值较灌浆期升高更快，并且最大值也高于灌浆期，说明幼嫩的叶子对环境因素的改变响应敏感，D正确。4．细胞周期包括物质准备（G1、S、G2）和细胞分裂（M）两个连续的阶段，其连续变化的分子调控机制如图所示，细胞周期中的检控点是停止前阶段事件而启动后一阶段事件的节点，类似于“关卡”，且MPF是通过G2检控点必需的蛋白质复合物。CDK与周期蛋白可看作是酶的激活剂与酶的关系，每种CDK可与多种周期蛋白结合并发挥调控功能。下列说法错误的是（

）A．G2期细胞内每条染色体含有2条染色单体，染色体数目不变B．周期蛋白可看作是CDK的“激活剂”，能循环使用C．同一种CDK可能有多个结合位点，能与多种周期蛋白结合D．CDK与周期蛋白特异性结合形成MPF后，才能使细胞周期通过G2检控点〖答案〗B〖详析〗A、DNA复制主要在S期完成，复制完成后每条染色体上含有两条染色单体，因此G2期细胞内每条染色体含有2条染色单体，但染色体数目不变，A正确；B、据图可知，在G2期，CDK与周期蛋白结合形成MPF，而MPF是通过G2检控点必需的蛋白质复合物，因此MPF的形成有利于细胞进入M期，M期结束后周期蛋白降解，CDK进入下一个细胞周期被利用，因此周期蛋白不能被循环利用，B错误；C、根据题意，CDK与周期蛋白可看作是酶的激活剂与酶的关系，每种CDK可与多种周期蛋白结合并发挥调控功能，因此同一种CDK可能有多个结合位点，能与多种周期蛋白结合，C正确；D、据图可知，CDK与周期蛋白特异性结合形成MPF后，才能使细胞周期通过G2检控点进入M期，D正确。5．小鼠的H19基因和Igf2基因位于7号染色体上，它们控制胚胎的正常发育过程，图（a）和图（b）分别表示母本和父本中两种基因的表达情况，增强子与蛋白质X结合后可增强H19基因和Igf2基因的表达，CTCF与绝缘子结合后，可阻止增强子对基因Igf2的增强作用。从受精卵中移去雄原核而代之以雌原核的孤雌生殖、移去雌原核代之以雄原核的孤雄生殖的小鼠胚胎都不能正常发育。下列说法错误的是（

）A．H19基因的甲基化不会改变基因的碱基序列B．H19基因与Igf2基因共同表达是胚胎正常发育的必要条件C．用去甲基化酶处理孤雄生殖的受精卵，胚胎能够正常发育D．增强子在转录水平上调控H19基因和Igf2基因的表达〖答案〗C〖详析〗A、甲基化不改变遗传信息，因此H19基因甲基化后其碱基序列不变，A正确。B、H19基因与Igf2基因控制胚胎的正常发育过程，从受精卵中移去雄原核而代之以雌原核的孤雌生殖、移去雌原核代之以雄原核的孤雄生殖的小鼠胚胎都不能正常发育，由图可知，母源H19基因表达，父源Igf2基因表达，两种基因均表达才能使胚胎正常发育，B正确；C、用去甲基化酶处理孤雄生殖的受精卵，H19基因与Igf2基因均能表达，但无CTCF与绝缘子结合，不能增强H19基因和Igf2基因的表达，胚胎不能正常发育，C错误；D、由图可知，增强子与蛋白质X结合后直接作用于H19基因和Igf2基因，说明是在转录水平上调控对应基因的表达，D正确。6．某植物花色有紫色、白色、红色三种表型，其代谢途径如下图所示，由于酶Р和酶R与底物的亲和力不同，因此缺乏酶Р时酶R才能发挥作用。利用纯合红花植株与纯合紫花植株杂交，F1全为紫花植株，F1自由交配，F2中1/16为白花植株。下列分析错误的是（

）A．该植物的花色由非同源染色体上的两对等位基因控制B．F1植株的测交后代中紫花：红花：白花为2：1：1C．F2红花植株随机交配，后代中出现白花的概率为1/8D．F2紫花植株与白花植株杂交，后代出现白花的概率为1/6〖答案〗C〖详析〗A、根据图中代谢途径可知，存在酶P才能转化为紫色物质，缺乏酶Р时酶R才能发挥作用，因此设控制酶P的基因为P，控制酶R的基因为R，则纯合红花的基因型为ppRR，纯合紫花的基因型为PPRR、PPrr，纯合红花植株与纯合紫花植株杂交，F1全为紫花植株，F1自由交配，F2中1/16为白花植株（pprr），说明子一代基因型为PpRr，则亲本紫花植株的基因型为PPrr，且该植物的花色由非同源染色体上的两对等位基因控制，遵循自由组合定律，才能使子二代pprr出现的概率为1/16，A正确；B、根据A项分析可知，红花基因型为ppR-，白花基因型为pprr，P-R-和P-rr表现为紫花，因此F1植株（PpRr）的测交后代中紫花（PpRr、Pprr）∶红花（ppRr）∶白花（pprr）为2∶1∶1，B正确；C、子一代基因型为PpRr，子二代红花基因型为1/3ppRR、2/3ppRr，产生的配子类型和比例为1/3+2/3×1/2=2/3pR，2/3×1/2=1/3pr，所以后代出现白花的概率为1/3×1/3=1/9，C错误；D、子二代中紫花植株基因型及比例为PpRr（4/16）、PpRR（2/16）、PPRr（2/16）、PPRR（1/16）、PPrr（1/16）、Pprr（2/16），即PpRr∶PpRR∶PPRr∶PPRR∶PPrr∶Pprr=4∶2∶2∶1∶1∶2，产生的pr配子占4/12×1/4+2/12×1/2=1/6，因此F2紫花植株与白花植株（pprr）杂交，后代出现白花（pprr）的概率为1/6，D正确。7．BtPMATI为植物中特有的基因，其编码的蛋白质可对植物产生的一种防御性化合物进行化学修饰，从而消除这种化合物的毒性。研究发现烟粉虱基因组中也存在高度类BtPMAT1基因的序列，使植物防御性化合物对烟粉虱失效。通过转基因技术使番茄产生能特异性抑制烟粉虱中BtPMAT1表达的RNA分子，烟粉虱食用该转基因番茄后会死亡。下列相关叙述错误的是（

）A．转基因番茄与烟粉虱将会发生协同进化B．转基因番茄自身产生的该防御性化合物含量基本不变C．转基因番茄产生的RNA分子可有效杀死烟粉虱D．烟粉虱基因组中存在高度类BtPMAT1基因的序列是自然选择的结果〖答案〗C〖详析〗A、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，转基因番茄和烟粉虱种间关系的形成是不同物种协同进化的结果，A正确；B、转基因番茄产生了一种抑制虱中BtPMAT1表达的RNA分子，其自身产生的该防御性化合物没有影响，其含量不会改变，B正确；C、转基因番茄产生特异性抑制烟粉虱中BtPMAT1表达的RNA分子，则番茄产生的防御性化合物就可以发挥作用，导致烟粉虱食用该转基因番茄后会死亡，C错误；D、粉虱基因组中也存在高度类似BtPMAT1基因的序列，使植物防御性化合物对烟粉虱失效，这种烟粉虱被自然选择保留下来，因此烟粉虱基因组中存在BtPMAT1基因是自然选择的结果，D正确。8．为研究动物反射弧的结构和功能，研究人员利用脊蛙（剪除脑、保留脊髓的蛙）进行了如下实验：实验一：用1%硫酸溶液刺激左侧后肢趾部皮肤，左侧后肢出现屈腿反射；实验二：去除左侧后肢趾部皮肤，重复实验一，左侧后肢不出现屈腿反射；实验三：破坏脊蛙的脊髓，重复实验一，左侧后肢不出现屈腿反射。下列关于该实验的叙述正确的是（

）A．实验一中用其他类型的刺激代替1%的硫酸也会出现同样的结果B．实验所用脊蛙材料存放时间、实验时的温度是无关变量，对实验没有影响C．通过分析可知三组实验主要探究了感受器、神经中枢在反射中的作用D．剪除脑之后，蛙仍然能够发生反射，说明非条件反射不受脑的控制〖答案〗C〖详析〗A、屈肌反射是当青蛙肢体皮肤受到伤害性刺激时，该肢体的屈肌强烈收缩，伸肌舒张，使该肢体出现屈曲反应，以使该肢体脱离伤害性刺激，因此实验一中用其他非伤害性的刺激代替1%的硫酸不会出现同样的结果，A错误；B、无关变量（也称控制变量）是指与自变量同时影响因变量的变化，但与研究目的无关的变量，因此实验所用脊蛙材料存放时间、实验时的温度是无关变量，对实验有影响，B错误；C、据题意可知，脊蛙的屈腿反射中皮肤是感受器，脊髓是神经中枢，与实验一相比，实验二、三分别去除或者破坏了脊髓，左侧后肢不出现屈腿反射，探究了感受器、神经中枢在反射中的作用，C正确；D、剪除脑之后，蛙仍然能够发生反射，说明屈腿反射属于非条件反射，中枢位于脊髓，但不能判断该非条件反射不受脑的控制，D错误。9．T细胞能分泌促使细胞凋亡的信息分子CD95L，正常情况下，胰岛B细胞缺乏该受体不会凋亡，据此推测某些糖尿病是由细胞异常凋亡引起的。给这种糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量普通胰岛素和新研制的“智能”胰岛素IA，测量血糖浓度变化，结果如图所示，以下说法错误的是（

）A．由细胞异常凋亡引起的糖尿病小鼠可通过注射胰岛素在一定时间范围内缓解症状B．高浓度血糖可能促进了胰岛B细胞中CD95L受体基因的表达，从而导致其凋亡C．正常小鼠在注射普通胰岛素后的2~3h内，肝糖原的分解速率比注射IA的更快D．使用IA的缺点是血糖浓度在正常小鼠体内下降慢，在患病小鼠体内上升慢〖答案〗D〖详析〗A、据图分析，由细胞异常凋亡引起的糖尿病小鼠可通过注射胰岛素在一定时间范围内可降低血糖浓度，缓解高血糖症状，A正确；B、免疫调节过程中，T细胞会分泌能促使细胞凋亡的信息分子CD95L，正常情况下胰岛B细胞表面由于缺乏受体，而不会凋亡，而高血糖刺激下胰岛B细胞会发生细胞凋亡，推测很可能是高血糖作用诱导了胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因的表达，B正确；C、正常小鼠在注射普通胰岛素后的2-3h内，血糖浓度升高速度快于“智能”胰岛素IA（看斜率），说明肝糖原的分解比注射IA的更快，C正确；D、据图分析可知，使用IA的优点是血糖浓度在正常小鼠体内下降慢，避免低血糖的风险，在患病小鼠体内上升慢，D错误。10．植物种子在土壤中萌发受到土壤机械压力的作用时，幼苗下胚轴快速伸长，同时抑制子叶发育，并在顶端形成弯钩（图1）。科学家成功揭示了植物嫩芽顶端弯钩的发育调控机制，发现生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧，部分调控机制如图2所示。下列叙述错误的是（

）A．顶端弯钩的形成是生长素对植物细胞生长的差异性调控导致的B．土壤的机械压力可导致乙烯产生量增加，从而促进顶端弯钩的形成C．生长素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响D．水杨酸通过抑制EIN3/EIL1活性，增强HLS1基因的表达，抑制顶端弯钩形成〖答案〗D〖详析〗A、根据题干“植物种子在土壤中萌发受到土壤机械压力的作用时，幼苗下胚轴快速伸长，同时抑制子叶发育，并在顶端形成弯钩”和“生长素在弯钩的外侧浓度低于内侧”，可知顶端弯钩的形成是生长素对植物细胞生长的差异性调控导致的，生长素对弯钩的外侧起促进作用，内侧起抑制作用，A正确；B、由图可知，当种子在土壤中萌发受到土壤机械压力的作用时，子叶发育受到抑制，说明土壤的机械压力可导致乙烯产生量增加，从而促进顶端弯钩的形成，B正确；C、植物激素的产生和分布根本上是基因表达调控的结果，同时也受到环境因素的影响，C正确；D、由图2可知，水杨酸通过抑制EIN3/EIL1活性，从面抑制HLS1基因的表达，抑制顶端弯钩形成，D错误。11．种群密度的调查方法有很多、比如样方法、标记重捕法等，对于某些隔离带的稳定种群比如某些昆虫，可以通过连续捕捉一定次数，根据捕获量的减小来估计种群大小，这就是去除取样法。由于每次捕获后不放回，理论上种群数量应当越来越少，因此，我们把每次捕获数加到前面所捕获的总数上，得到捕获积累数，以推算种群数量。以捕获积累数为X轴，每次捕获数为Y轴，根据数据描点作直线向右延伸与X轴的交点即为种群估计数。假如在某田块（120平方米）连续捕虫8次，估算出的种群密度大约是（

）捕获次数12345678每次捕获数／只7263443223171615捕获积累数／只72135179211234251267282A．3只/平方米 B．7只/平方米 C．15只/平方米 D．22只/平方米〖答案〗A〖详析〗根据数据描点作直线向右延伸与X轴的交点大概在360左右，所以种群密度为360/120=3只/平方米，故选A。12．研究人员在调查华北地区人工林中的鼠害情况时发现，随着人工林的成长老鼠种群的数量会迅速增加，数量众多的老鼠会剥食落叶松和樟子松的树皮，啃食幼苗，从而严重危害林木的生长和存活。人工防治能够在一定程度上缓解鼠害，但一段时间后鼠害还会反复。而在气候条件相似或优势树种相同的天然林中，鼠害的威胁却小得多。下列说法正确的是（

）A．人工林属于群落，具备年龄结构、出生率、死亡率等基本特征B．人工林的物种组成由人为决定，不存在演替现象C．人工林易受鼠害威胁的原因是营养结构单一，缺少鼠的捕食者和生态位重叠的竞争者D．随着时间的推移和环境的变化，天然林中的优势树种将会变得更有优势〖答案〗C〖详析〗A、年龄结构、出生率、死亡率等基本特征属于种群的数量特征，不是群落的特征，A错误；B、人工林的物种组成会受到人为影响，但仍然存在演替现象，只是演替的速度和方向会受到人类活动的影响，B错误；C、人工林易受鼠害威胁的原因是组分较少，营养结构单一，缺少鼠的捕食者和生态位重叠的竞争者，自我调节能力较低，容易爆发鼠害，C正确；D、随着时间的推移和环境的变化，天然林中的优势树种不一定变得更有优势，也可能