2024-2025学年天津市河北区高三上学期期末考试生物试卷（解析版）

高级中学名校试题PAGEPAGE1天津市河北区2024-2025学年度第一学期期末高三上学期期末试卷第I卷本题共12小题，每题4分，共48分，每小题给出的4个选项中，只有一项是最符合题目要求的1.细胞色素C是细胞内普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸。它是一种线粒体内膜蛋白，参与将[H]中电子传递给氧气的过程。据推算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。下列关于细胞色素C的叙述不正确的是（）A.可由C、H、O、N等元素组成B.是一种能催化ATP分解的蛋白质C.是一种由单体所组成的生物大分子D.其序列相似性可作为生物进化的证据【答案】B〖祥解〗蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，由氨基酸脱水缩合而成的，能构成蛋白质的氨基酸一般有氨基和羧基连接在同一个碳原子上。【详析】A、细胞色素C是一种蛋白质，由氨基酸脱水缩合而成，含有C、H、O、N等化学元素，A正确；B、细胞色素C参与将[H]中电子传递给氧气的过程，是电子传递链的组成成分，不是催化ATP分解的酶，B错误；C、细胞色素C是蛋白质，是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，C正确；D、细胞色素C的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变，其序列的相似性可作为生物进化的证据，D正确。故选B。2.细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体，如图所示。与细胞膜相比，中体膜上蛋白质含量较少，而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系，中体分布有质粒和核糖体。中体下列叙述错误的是（）A.中体是细菌进行细胞呼吸的场所B.中体膜以磷脂双分子层为基本骨架C.中体膜功能比细胞膜的功能更复杂D.推测中体可能与线粒体的起源有关【答案】C〖祥解〗原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。【详析】A、中体膜上附着细菌的呼吸酶系，中体是细菌进行细胞呼吸的场所，A正确；B、细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体，与细胞膜一样，中体膜以磷脂双分子层为基本骨架，B正确；C、蛋白质是生命活动的主要承担者，与细胞膜相比，中体膜上蛋白质含量较少，功能简单，C错误；D、“中体膜上附着细菌的呼吸酶系，中体分布有质粒和核糖体”，这与线粒体相似，推测中体可能与线粒体的起源有关，D正确。故选C。3.研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅B.模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻C.治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放D.治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加【答案】A〖祥解〗（1）自由扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，不需要载体协助也不耗能；协助扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，需要转运蛋白协助，但不耗能，转运速率受转运蛋白数量制约。（2）水通道蛋白是一种位于细胞膜上的蛋白质（内在膜蛋白），在细胞膜上组成“孔道”，可控制水在细胞的进出，就像是“细胞的水泵”一样。【详析】A、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A错误；B、模型组空肠AQP3相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确；C、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，对水的转运增加，缓解腹泻，减少致病菌排放，C正确；D、结合题图可知，治疗组回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加，D正确。故选A。4.玉米根细胞缺氧期间，葡萄糖分解产生的丙酮酸最初转化为乳酸，导致细胞质基质pH降低。在低pH时，乳酸脱氢酶活性被抑制，丙酮酸脱羧酶被激活，引起酒精含量增加，生成的乳酸含量减少。下列叙述错误的是（）A.丙酮酸转化为酒精或乳酸的过程中不能产生ATPB.检测到玉米根细胞中有乳酸时不一定有酒精生成C.玉米根细胞的酒精发酵途径和乳酸发酵途径均在细胞质基质中进行D.酒精发酵能有效延缓酸中毒，使根细胞可以长时间处于缺氧状态【答案】D〖祥解〗无氧呼吸全过程：（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。【详析】A、丙酮酸转化为酒精或乳酸的过程属于无氧呼吸第二阶段，该阶段不会产生能量，不会产生ATP，A正确；B、由题干可知，玉米根细胞在缺氧时先进行乳酸发酵，再进行酒精发酵，检测到乳酸时，不一定有酒精生成，B正确；C、无氧呼吸发生在细胞质基质中，因此玉米根细胞的酒精发酵途径和乳酸发酵途径均在细胞质基质中进行，C正确；D、根据题干信息可知，乳酸的生成导致细胞质基质pH降低，低pH时，乳酸发酵被抑制，细胞转为酒精发酵，该过程可减缓细胞酸中毒，但酒精对细胞也有毒害作用，不能使根细胞长时间处于缺氧状态，D错误。故选D。5.基因型为GgEE的某二倍体动物（2n=6），观察卵巢内一个正常分裂的细胞，下图仅表示了该细胞某时期的部分染色体，其余部分未表示。下列叙述正确的是（）A.该图所示的染色体构成了1个染色体组B.该细胞最终产生卵细胞的基因型为GE或gEC.此图中有1条染色体的姐妹染色单体未正常分离D.据图判断，该细胞处于减数分裂第二次分裂后期【答案】B〖祥解〗题图分析，该细胞中有姐妹染色单体，其中含E的染色体为端着丝粒染色体，且胞质不均等分裂，可推知该细胞为初级卵母细胞减数第一次分裂后期。【详析】A、图示为二倍体动物（2n=6）减数第一次分裂后期，细胞中应含有两个染色体组，该图只是呈现了其中的2条染色体，而该生物的一个染色体组应该含有3条染色体，A错误；B、图示不均等分裂，且G、g基因位于姐妹染色单体上，可能原因是交叉互换或者基因突变，因此推测次级卵母细胞的基因型为GgEE或GGEE或ggEE，因此最终产生卵细胞的基因型为GE或gE，B正确；C、此图显示位于一极的非同源染色体有两条，而该生物细胞中每个染色体组中有3条染色体，因而推测该细胞中有1对同源染色体未正常分离，C错误；D、此图细胞中每条染色体含有两个姐妹染色单体，表现为同源染色体分离，因而为减数第一次分裂后期，D错误。故选B。6.玉米（2n=20）是雌雄同株异花植物，有栽培玉米（P）与野生玉米（Q）之分，栽培玉米大多产量高、品质好，但在耐盐碱方面不如野生玉米。科研人员为了改良栽培玉米的遗传特性，利用纯合的野生玉米（Q）与栽培玉米（P）进行杂交获得杂种玉米F₁，F₁与亲本栽培玉米（P）相比，耐盐碱能力大大提高，将F₁作为母本与P杂交，得到子代并筛选耐盐碱个体作为母本再与P杂交，连续多次后获得耐盐碱个体，此类个体自交，后代耐盐碱的个体中性状不发生分离的记为D品系，其过程如图所示。已知耐盐碱性状是由单基因控制的，下列说法错误的是（）A.通过测定玉米体内10条染色体上的DNA序列以区分两种玉米在基因组序列中的差别B.F₁与亲本栽培玉米（P）相比，耐盐碱能力提高，说明耐盐碱基因很可能来自野生玉米（Q）C.选择杂种玉米中耐盐碱个体与栽培玉米（P）反复进行杂交并筛选的目的是获得能够稳定遗传的纯合子D.D品系玉米中有18条染色体来自栽培玉米（P），有2条染色体（携带耐盐碱基因）来自野生玉米（Q）【答案】C〖祥解〗基因分离定律的实质：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；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详析】A、玉米是雌雄同株异花植物，含有20条染色体，没有性染色体，因此需要测10条染色体上的DNA序列，A正确；B、野生玉米（Q）与栽培玉米（P）进行杂交获得杂种玉米F₁，F₁与亲本栽培玉米（P）相比，耐盐碱能力大大提高，说明亲本栽培玉米（P）耐盐碱能力弱，而野生玉米（Q）耐盐碱能力强，故耐盐碱的基因很可能来自野生玉米（Q），B正确；C、选择杂种玉米中的耐盐碱个体与栽培玉米（P）反复进行杂交并筛选的目的是淘汰杂种玉米中来自野生玉米的染色体，使杂交后代中除耐盐碱基因所在的染色体，其余染色体尽可能多地来自栽培玉米，C错误；D、D品系是通过多次与栽培玉米（P）杂交后再自交所得的纯合子，其细胞中，除耐盐基因所在的2条染色体来自野生玉米（Q）外，其余18条染色体全部来自栽培玉米（P），D正确。故选C。7.趋同进化是指两种或两种以上亲缘关系甚远的生物，由于栖居于同一类型的环境之中，从而演化为具有相似的形态特征或功能的现象。下列相关叙述正确的是（）A.趋同进化中，突变和基因重组决定进化方向B.同一环境下形态特征相似的生物属于同一物种C.趋同进化中，功能相似的生物基因频率变化相同D.种群仍然是趋同进化过程中生物进化的基本单位【答案】D〖祥解〗基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和。基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。生物进化的实质是种群基因频率的改变。【详析】A、趋同进化属于进化，自然选择决定进化的方向，A错误；B、同一环境下形态特征相似的生物未必属于同一物种，判断新物种形成的标志是生殖隔离的产生，B错误；C、趋同进化导致个体形态结构的相似，但不同种生物的种群基因库差异很大，因而不能得出趋同进化中，功能相似的生物基因频率变化相同的结论，C错误；D、种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位，趋同进化过程中生物进化的基本单位依然是种群，D正确。故选D。8.有些人的牙齿遇到寒冷刺激时会有刺痛感，据研究发现，这可能与成牙本质细胞中TRCP5基因过量表达有关。寒冷刺激时，TRCP5蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互作用，最终导致神经产生兴奋，进而引起疼痛。临床上丁香油可用于治疗牙疼。下列说法错误的是（）A.寒冷刺激在大脑皮层产生刺痛感觉的过程，属于非条件反射B.Ca2+经过通道蛋白时，不需要与其结合，也不需要细胞提供能量C.临床上丁香油用以治疗牙疼的原理可能是抑制了TRCP5蛋白的形成D.牙疼是因为成牙本质细胞的钙离子通道开放，Ca2+内流，使膜两侧的电位表现为外负内正【答案】A〖祥解〗寒冷刺激时，TRCP5蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互作用，最终导致神经细胞膜两侧电位状态发生改变，产生兴奋，进而引起疼痛。【详析】A、寒冷刺激在大脑皮层产生刺痛感觉的过程，没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；B、钙离子通道，属于通道蛋白，在转运钙离子时不需要与其结合，不会发生空间构象的改变，不需要消耗能量，B正确；C、由“TRCP5蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互作用，最终导致神经产生兴奋，进而引起疼痛。”可知，临床上丁香油用以治疗牙疼的原理可能是抑制了TRCP5蛋白的形成，C正确；D、牙疼是因为牙本质细胞的钙离子通道开放，Ca2+大量内流，膜两侧电位状态改变，表现为外负内正，D正确。故选A。9.植物细胞中的叶绿体和细胞核是两个相对独立的遗传体系，控制着许多优良性状，胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面。下图为将品种甲叶绿体中的优良基因导入品种乙的实验流程。下列说法错误的是（）A.过程①可用纤维素酶和果胶酶处理，此过程如在浓度较低的溶液中进行，细胞可能涨破B.过程②可以用聚乙二醇（PEG）诱导品种甲和乙的原生质体进行融合C.过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合原生质体诱导再生细胞壁D.通过④获得的抗病品种丁，并能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状【答案】D〖祥解〗原生质体是去除细胞壁后各种结构的总称，包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。在植物体细胞杂交过程中常采用人工诱导的方法促进原生质体的融合，诱导方法包括两大类：物理法和化学法。化学法一般常用聚乙二醇作为诱导剂。【详析】A、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，因此过程①可用纤维素酶和果胶酶处理，所获得的原生质体若在低渗溶液中会吸水涨破，因此需在等渗或较高渗溶液中进行，A正确；B、过程②即品种甲和乙的原生质体融合可以使用聚乙二醇（PEG）诱导，终止融合可采用加培养液稀释的方法进行，B正确；C、品种甲的原生质体含有叶绿体不含细胞核，品种乙（根尖细胞）含细胞核不含叶绿体，因此过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合细胞诱导再生细胞壁，C正确；D、丁具备了品种乙的细胞核基因、细胞质基因以及品种甲的细胞质基因，但不具备甲的细胞核基因，因此不能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状，D错误。故选D。10.我国科学家成功获得了克隆猴“中中”和“华华”，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代，实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。如图为“中中”和“华华”的克隆过程，下列叙述错误的是（）A.图中除去的细胞核不具有核膜与核仁结构B.“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同C.利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴性状完全一致D.②过程可用乙醇处理来激活重构胚使之分裂与分化【答案】C〖祥解〗克隆技术已展示出广阔的应用前景，概括起来大致有以下四个方面：（1）培育优良畜种和生产实验动物；（2）生产转基因动物；（3）生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法；（4）复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源。【详析】A、图中除去的细胞核是染色体和纺锤体复合物，不具有核膜与核仁结构，A正确；B、图中重构胚中细胞质基因来自去核卵母细胞，因此，“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同，B正确；C、胚胎分割技术是指采用机械方法将早期胚胎切割成多个等份，然后经移植后获得同卵双胎或多胎的技术，利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴含有的遗传物质完全一致，但由于表观遗传或外界环境的影响，因而它们的性状并非完全一致，C错误。D、②过程为激活重构胚的过程，该过程可用乙醇，电刺激、蛋白酶合成抑制剂等处理来激活重构胚使之分裂与分化，D正确。故选C。阅读下列材料，回答下列小题：人类除了正常的摄食行为，还存在挑食行为，可能表现为厌恶与过敏有关的食物。研究发现，与过敏有关的挑食是大脑对身体的保护，调控挑食行为的部分过程如图所示，其中IgE是一种抗体，白三烯是一种细胞因子。11.下列有关调控挑食行为过程的叙述，错误的是（）A.一般有抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B淋巴细胞参与B.细胞毒性T细胞识别、接触并裂解致敏状态的肥大细胞C.一般有细胞因子等免疫活性物质参与细胞间的相互联络D.B淋巴细胞增殖分化为浆细胞后，浆细胞合成分泌抗体12.科学家用过敏原卵清蛋白（蛋清中一种蛋白质）给小鼠免疫，然后让这些小鼠自由选择正常的饮用水和含蛋清的饮用水。结果发现，免疫过的小鼠避开了含蛋清的水，而未免疫的小鼠则更喜欢含蛋清的水。为验证该现象的产生是否符合上图所示的模型，下列实验设计不合理的是（）A.用缺乏肥大细胞的小鼠进行上述实验B.用阻断白三烯合成的小鼠进行上述实验C.用无法产生IgE的小鼠进行上述实验D.用其他过敏原免疫的小鼠为对照进行上述实验【答案】11.B12.D〖祥解〗体液免疫基本过程：（1）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。（2）一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。（3）抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。（4）辅助性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；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。（5）B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细脑的分裂、分化过程。（6）浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。【第11题详析】A、体液免疫过程中有抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B淋巴细胞参与，图示挑食行为的出现存在体液免疫，A正确；B、体液免疫过程中没有细胞毒性T细胞参与，即图示过程中不涉及细胞免疫，因而不会发生细胞毒性T细胞识别、接触并裂解致敏状态的肥大细胞的现象，B错误；C、图示过程中涉及细胞因子的作用，如白三烯是一种细胞因子参与细胞间的相互联络，C正确；D、体液免疫过程中，B淋巴细胞增殖分化为浆细胞后，浆细胞合成分泌抗体，图示过程涉及该过程，D正确。故选B。【第12题详析】与过敏有关的挑食是大脑对身体的保护机制，图中所示的模型中，该机制与肥大细胞、白三烯、IgE有关，因此可以用缺乏肥大细胞的、用阻断白三烯合成的、无法产生IgE的小鼠进行上述实验来验这些现象是否符合该机制，而选用其他过敏原免疫的小鼠为对照相当于增加了其他过敏原这个变量，不遵循实验原则，故ABC正确，D错误。故选D。第II卷13.西葫芦是一年生蔓生草本植物，是一种日常食材。图1为西葫芦叶片光合作用的部分过程示意图，甲、乙表示相关生理过程，数字序号表示相关物质。图2为光照强度对正常叶色幼苗和一种叶色突变体幼苗净光合作用速率的影响。请回答下列问题：（1）图1生理过程可发生于叶肉细胞_________（填写具体部位），若光照强度增加，其余条件不变，则短时间内③含量_________。乙过程表示_________，若将14CO2提供给叶肉细胞，则图1生理过程中14C的转移途径是_________（用相关物质及“→”表示）。（2）从图2分析，M点之后纵坐标CO2吸收速率受_________的影响。若光照强度由500Lx降到50Lx，此光照强度的变化对_________幼苗光合速率的影响较大。若光照强度继续降低到0Lx，此时叶肉细胞中产生ATP的部位是_________。（3）将叶色突变体幼苗置于在1000Lx光照强度条件下密闭培养，随着培养时间的延长，其光合作用速率的变化趋势是_______（填“升高”或“降低”），发生这种变化的原因是____。【答案】（1）①.叶绿体基质②.增加③.CO2的固定④.14CO2→14C3→（14CH2O）（2）①.光照强度②.正常叶色幼苗③.细胞质基质和线粒体（3）①.降低②.随着培养时间的延长，密闭容器中的CO2被消耗，其浓度逐渐降低，从而影响幼苗暗反应减弱，导致该幼苗的光合作用速率将会降低〖祥解〗图1表示暗反应，其中甲表示C3的还原，乙表示CO2的固定，①表示C3、②表示NADPH。【解析】（1）图1表示暗反应，发生与叶肉细胞的叶绿体基质，若光照强度增加，其余条件不变，则光反应加强，ATP和NADPH的生成增多，C3的还原加快，短时间内③C5来源增加，但去路不变，其含量增加。乙过程表示CO2的固定，若将14CO2提供给叶肉细胞，则图1生理过程中14C的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O）。（2）由图2可知，M点之后CO2的吸收速率受光照强度的影响。若光照强度由500Lx降到50Lx，正常叶色幼苗CO2吸收速率下降较多，即此光照强度的变化对正常叶色幼苗光合速率的影响较大。若光照强度继续降低到0Lx，此时叶肉细胞只进行呼吸作用，其中产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。（3）将叶色突变体幼苗置于在1000Lx光照强度条件下密闭培养，随着培养时间的延长，密闭容器中的CO2被消耗，其浓度逐渐降低，从而影响幼苗暗反应减弱，导致该幼苗的光合作用速率将会降低。14.大豆是我国非常重要的经济作物，产量是大豆的重要育种目标。已知大豆的叶片颜色正常表现为绿色。育种学家发现叶柄适度变短，可以增加下位叶的光能吸收比例进而提高产量。（1）科研人员在绿叶的后代中发现若干株黄叶突变体yl2，用黄叶突变体yl2与正常叶植株杂交，F1均为正常绿叶，自交后F2中绿叶、黄叶分别为271株、89株。现将F2中的绿叶单株种植收获种子并种植，则F3中出现黄叶的比例为__________。（2）科研人员对黄叶突变体yl1进一步研究发现：与叶色相关的某基因第383位G碱基缺失，从而使对应的蛋白序列由404个氨基酸变为169个氨基酸。请从基因与蛋白质的关系角度解释：________。（3）科研人员通过大豆田间杂交发现了若干株叶柄超短突变体，突变体植株经过多代自交纯化，分别得到两种纯合突变体dsp1和dsp2，已知控制dsp2的叶柄超短基因位于11号染色体上，为探究控制dsp1叶柄超短基因的位置，利用dsp1和dsp2大豆设计实验：将二者进行杂交，F1自交，统计F2性状分离比。①预期一：若F1均为叶柄正常，F2叶柄超短∶叶柄正常为7∶9，则dsp1和dsp2叶柄超短性状的遗传遵循____________（填“分离”或自由组合）定律，且叶柄超短均为_________（填“显性”或“隐性”）突变。②预期二：若F1，F2均超短，不考虑交叉互换，则控制dsp1和dsp2叶柄超短基因的位置关系可能是___________。（4）SSR是DNA中普遍存在的简单重复序列，不同品系、不同染色体DNA的SSR互不相同，因此可作为分子标记进行基因定位。研究者构建了叶柄长度为5cm（含SSR1标记）和4cm（含SSR2标记）的两个亲本，二者仅在一对基因上存在差异，杂交后再自交，F2中叶柄长度5cm个体占3/4，4cm个体占1/4。测定F2植株的SSR组成，请从下表中选择一种实验结果与对应推论的正确组合：__________________。实验结果推论Ⅰ：5cm叶柄和4cm叶柄植株的SSR组成均为SSR1/SSR1：SSR1/SSR2：SSR2/SSR2＝1:2:1Ⅱ：4cm叶柄植株仅具有SSR2标记Ⅲ：5cm叶柄植株仅有2/3具有SSR2标记IV：4cm叶柄植株中的SSR1：SSR2＝1：1①该叶柄长度基因与该SSR标记位于同源染色体②该叶柄长度基因与该SSR标记位于非同源染色体【答案】（1）1/6（2）基因发生碱基缺失后造成转录出的mRNA中终止密码子提前出现导致翻译提前终止，肽链截短（3）①.自由组合②.隐性③.互为等位基因（或同一位点上的两个突变基因）（4）Ⅰ和②或Ⅱ和①或Ⅲ和①〖祥解〗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自由组合是互不干扰的；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。【解析】（1）由题意可知，黄化叶突变体相对于正常绿叶植株为隐性突变体，且都由一对等位基因控制，故F3中出现黄化叶植株的比例为1/6。（2）与叶色相关的某基因第383位G碱基缺失，从而使对应的蛋白序列由404个氨基酸变为169个氨基酸，肽链变短了，原因可能为基因发生碱基缺失后造成转录出的mRNA中终止密码子提前出现导致翻译提前终止，肽链截短。（3）dsp1和dsp2杂交，F1均为叶柄正常，F2叶柄超短：叶柄正常为7：9（1：3：3：9的变形），说明控制dsp1和dsp2叶柄超短性状的遗传遵循基因自由组合定律，是由2对等位基因控制的，且为隐性突变。若F2均为叶柄超短，说明F1的两对基因的遗传遵循自由组合定律，则dsp1和dsp2叶柄超短基因位于两对同源染色体上。dsp1和dsp2杂交，F1为杂合性状正常，F1自交产生的子代基因型中，无论是dspl基因纯合还是dsp2基因纯合，都体现叶柄超短性状，则F2均超短。（4）叶柄把长度为5cm(含SSR1标记)和4cm(含SSR2标记)的两个亲本杂交，子二代和亲本类型一样，比例为3：1，初步判断长度性状受一对等位基因控制，SSR序列基因可能和长度性状基因独立遗传，也可能位于一对同源染色体上。若两性状独立遗传，则可以用乘法原理分开分析，子二代长度比为3：1，SSR序列的分离比为SSR1/SSR1：SSR1SSR2：SSR2SSR2=1：2：1；若二性状位于一对染色体上，考虑到双亲的SSR序列为叶柄把长度为5cm(含SSR1标记)和4m(含SSR2标记)，则SSR1和控制5cm长度的基因位于一条染色体上，SSR2和控制4cm长度的基因位于一条染色体上，即Ⅰ和②或Ⅱ和①或Ⅲ和①。15.糖皮质激素（GC）是肾上腺皮质分泌的类固醇激素，正常生理条件下，血液中糖皮质激素水平很稳定。应激和炎症标志物可刺激下丘脑—垂体—肾上腺轴（HPA）调控肾上腺皮质分泌GC，在应激反应中GC可通过抑制细胞因子释放、诱导细胞凋亡等途径，调控免疫系统的功能。回答下列问题。（1）GC进入细胞的运输方式是______。正常情况下，GC含量的稳定，一方面是因为在GC的分泌过程中，既存在______调节以放大激素的调节效应，又存在反馈调节，调节GC的合成分泌；另一方面的原因是______。（2）器官移植时，可使用适量GC以提高成功率，其原理是______。（3）下图表示除HPA轴之外还存在另一种免疫调节机制：“脑—脾神经轴”，结合下图及体液免疫的过程分析，促进B细胞分化的两个刺激信号分子为______。（4）胆碱类受体是脑—脾神经通路中介导B细胞分化的重要结构。利用以下实验材料及用具，设计实验证明小鼠B细胞缺少胆碱类受体导致体液免疫能力降低。请完成下表。实验材料及用具：生理状况相同的小鼠若干只、正常造血干细胞、异常（不能编码胆碱类受体的）造血干细胞、X抗原、注射器、抗体定量检测仪器等。简要操作步骤实验步骤的目的去除小鼠造血干细胞获得不能产生B细胞的小鼠①移植______设置对照组②移植______设置实验组对照组和实验组均测定多只小鼠③______抗体定量检测仪器测定测定两组小鼠体内的④______【答案】（1）①.自由扩散②.分级③.激素起作用后即失活（2）GC可抑制细胞因子释放，促进淋巴细胞凋亡，降低机体的免疫排斥反应（3）乙酰胆碱和抗原（4）①.正常造血干细胞并注射适量X抗原②.异常造血干细胞并注射等量X抗原③.减少实验误差④.抗X抗原的抗体产生量〖祥解〗由于内分泌腺没有导管，其分泌的激素随血液流到全身，通过血液传递各种信息。激素运输方向是不定的，可以全身运输，但是起作用的细胞却各不相同。【解析】（1）GC是类固醇类激素，进入细胞的方式为自由扩散。激素发挥作用后即失活，所以激素需要不断地合成，GC的分泌受到下丘脑—垂体—肾上腺轴的分级调节。（2）由题意可知，GC可抑制细胞因子的释放，促进淋巴细胞凋亡，降低机体的免疫排斥反应，降低免疫系统的功能，在器官移植时，可使用适量的GC以降低免疫排斥反应，提高成功率。（3）B细胞可以接受抗原的刺激增殖分化，由图可知，B细胞可以接受乙酰胆碱和抗原的信号刺激。（4）本实验的目的是证明小鼠B细胞缺少胆碱类受体导致体液免疫能力降低，所以实验的自变量是胆碱类受体是否被破坏。实验设计思路为：取生理状态相同的小鼠若干只，去除小鼠自身造血干细胞，获得不产生B细胞的小鼠，随机均分为两组，将其中一组小鼠移植正常造血干细胞并注射X抗原作为对照组，另一组小鼠移植异常造血干细胞并注射X抗原作为实验组。一段时间后，检测两组小鼠体内抗X抗体的产生量。为了减少实验误差，对照组和实验组均要测定多只小鼠。故①为正常造血干细胞并注射适量X抗原；②为异常造血干细胞并注射等量X抗原；③为减少实验误差；④为抗X抗原的抗体产生量。16.肾脏是人体内具有重吸收作用的器官，对机体水盐平衡的调控起着至关重要的作用。请结合信息回答下列问题：（1）当机体细胞外液量减少以及血钠含量降低时，______分泌的增加，其作用是______，维持血钠含量的平衡。（2）当机体缺水时，人体主动饮水的反射弧是______（用文字和箭头表示）。（3）NBCn1和NBCn2都是电中性的Na+/共转运体，与机体水盐平衡调节有着密切的联系。为研究不同浓度的NaCl对NBCnl和NBCn2表达量的影响，科研人员以大鼠为材料，设计如下实验，所用试剂有8%NaC1、0.25%NaC1、0.025%NaCl等。组别步骤检测高盐实验组（H）投喂适量含有8%NaCl的饲料分别喂食两周后，取大鼠B_____组织细胞并提取膜蛋白，再进行蛋白免疫印迹检测C_____低盐实验组（L）A_____对照组（N）投喂等量含有0.25%NaCl的饲料①实验步骤中A操作为_______，B器官为_______，C处为________。②实验结果如图：据结果可知，与对照组相比，高盐条件下肾脏中NBCn1、NBCn2的表达量______，低盐条件下肾脏中NBCn1、NBCn2的表达量有所降低。由此可推测：NBCn1和NBCn2可_______（填“抑制”或“促进”）肾脏对Na+的重吸收，促进Na+_______，维持机体水盐平衡。【答案】（1）①.醛固酮②.促进肾小管和集合管对Na+的重吸收（2）下丘脑渗透压感受器→传入神经→大脑皮层→传出神经→肌肉（3）①.投喂等量含有0.025%NaCl的饲料②.肾脏③.NBCn1和NBCn2的含量④.均明显增加⑤.抑制⑥.排出体外〖祥解〗当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压会升高，下丘脑中渗透压感受器会受到刺激，这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量，另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收。【解析】（1）当机体细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质分泌的醛固酮增加，醛固酮能促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，从而维持血钠含量的平衡。（2）当机体缺水时，细胞外液的渗透压升高，相应感受器兴奋，经一系列传递使机体主动饮水，对应的反射弧为：下丘脑渗透压感受器→传入神经→大脑皮层→传出神经→肌肉。（3）①该实验目的是研究不同浓度的NaCl对NBCn1和NBCn2表达量的影响，因此不同组别处理的差异是用含不同浓度NaCl的饲料饲喂大鼠，因变量为NBCn1和NBCn2的表达量。由题意可知，NBCn1和NBCn2都是电中性的Na+/HCO3-共转运体，与机体水盐平衡调节有着密切的联系，可推测这两种蛋白位于肾脏细胞的细胞膜上，因此检测时应选择大鼠的肾脏组织细胞，并检测细胞膜上NBCn1和NBCn2的含量。故实验过程为：高盐实验组（H）投喂适量含有8%NaCl的饲料；低盐实验组（L）投喂等量含有0.025%NaCl的饲料；对照组（N）投喂等量含有0.25%NaCl的饲料；分别喂食两周后，取大鼠肾脏组织细胞并提取膜蛋白，再进行蛋白免疫印迹检测NBCn1和NBCn2的含量。②由实验结果可知，与对照组相比，高盐条件下肾脏中NBCn1、NBCn2的蛋白表达量均明显增加，推测NBCnl和NBCn2可抑制肾脏对Na+的重吸收，促进Na+排出体外，从而维持机体水盐平衡。17.水稻穗粒数可影响水稻产量。农杆菌Ti质粒的T-DNA可以转移并随机插入野生型水稻基因组中（可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点），导致被插入的基因功能丧失，从而得到一系列水稻突变体。研究者从中筛选得到一株穗粒数异常突变体，为确定T-DNA插入植物细胞的染色体位置，可根据T-DNA序列，扩增其两侧未知序列比对，从而确定插入的染色体。（1）图1所示序列使用限制酶酶切后，将所得DNA使用______酶连成环状（如图2），再设计引物进行PCR扩增，其中复性过程的作用是_____。（2）请根据图1的T-DNA的一条链的碱基序列，选出PCR中使用的引物序列是______和______（填序号）。T-DNA序列引物序列5′-AACTATGCGC……CGTAGCCTAT-3′①5′-GCGCATAGTT-3′②5′-ATAGGCTACG-3′③5′-CGTAGCCTAT-3′④5′-AACTATGCGC-3′（3）由图2中环状DNA至少经过______轮循环才能得到图示链状PCR产物（如图3）。（4）经过与野生型水稻基因组序列比对，确定T-DNA插入2号染色体上的B基因中。研究发现，该突变体产量明显低于野生型，据此推测B基因可______（填“促进”或“抑制”）水稻穗粒的形成，从而控制高产性状。【答案】（1）①.DNA连接②.使引物通过碱基互补配对结合到模板链上（2）①.①②.③（3）3（4）促进〖祥解〗基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等【解析】（1）图1所示序列使用限制酶酶切后，将所得DNA使用DNA连接酶连成环状（如图2），再设计引物进行PCR扩增，其中复性过程的作用是使引物通过碱基互补配对结合到模板链上。（2）T-DNA序列引物序列5′—AACTATGCGC……CGTAGCCTAT—3′3′—TTGATACGCG……GCATCGGATA—5′5′—GCGCATAGTT—3′5′-CGTAGCCTAT-3′据上述分析，PCR中使用的引物序列是①和③。（3）由于是扩增T-DNA两侧未知序列，所以引物应与T-DNA的5′端结合。第一轮扩增产物的两条链为一条完整的环状链和与其长度相同的单链。第二轮扩增产物的两条链为上述长度的单链和不包括T-DNA的单链。第三轮才可获得不包括T-DNA的双链DNA。（4）由于该突变体产量明显低于野生型，而突变体内B基因由于插入了T-DNA导致功能丧失，据此推测B基因促进水稻穗粒的形成。天津市河北区2024-2025学年度第一学期期末高三上学期期末试卷第I卷本题共12小题，每题4分，共48分，每小题给出的4个选项中，只有一项是最符合题目要求的1.细胞色素C是细胞内普遍含有的一种蛋白质，约有104个氨基酸。它是一种线粒体内膜蛋白，参与将[H]中电子传递给氧气的过程。据推算，它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。下列关于细胞色素C的叙述不正确的是（）A.可由C、H、O、N等元素组成B.是一种能催化ATP分解的蛋白质C.是一种由单体所组成的生物大分子D.其序列相似性可作为生物进化的证据【答案】B〖祥解〗蛋白质的元素组成是C、H、O、N等，由氨基酸脱水缩合而成的，能构成蛋白质的氨基酸一般有氨基和羧基连接在同一个碳原子上。【详析】A、细胞色素C是一种蛋白质，由氨基酸脱水缩合而成，含有C、H、O、N等化学元素，A正确；B、细胞色素C参与将[H]中电子传递给氧气的过程，是电子传递链的组成成分，不是催化ATP分解的酶，B错误；C、细胞色素C是蛋白质，是由氨基酸脱水缩合形成的生物大分子，C正确；D、细胞色素C的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变，其序列的相似性可作为生物进化的证据，D正确。故选B。2.细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体，如图所示。与细胞膜相比，中体膜上蛋白质含量较少，而脂质含量相当。中体膜上附着细菌的呼吸酶系，中体分布有质粒和核糖体。中体下列叙述错误的是（）A.中体是细菌进行细胞呼吸的场所B.中体膜以磷脂双分子层为基本骨架C.中体膜功能比细胞膜的功能更复杂D.推测中体可能与线粒体的起源有关【答案】C〖祥解〗原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。【详析】A、中体膜上附着细菌的呼吸酶系，中体是细菌进行细胞呼吸的场所，A正确；B、细菌细胞膜内褶而成的囊状结构称为中体，与细胞膜一样，中体膜以磷脂双分子层为基本骨架，B正确；C、蛋白质是生命活动的主要承担者，与细胞膜相比，中体膜上蛋白质含量较少，功能简单，C错误；D、“中体膜上附着细菌的呼吸酶系，中体分布有质粒和核糖体”，这与线粒体相似，推测中体可能与线粒体的起源有关，D正确。故选C。3.研究人员对小鼠进行致病性大肠杆菌接种，构建腹泻模型。用某种草药进行治疗，发现草药除了具有抑菌作用外，对于空肠、回肠黏膜细胞膜上的水通道蛋白3（AQP3）的相对表达量也有影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.水的吸收以自由扩散为主、水通道蛋白的协助扩散为辅B.模型组空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻C.治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，缓解腹泻，减少致病菌排放D.治疗后回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加【答案】A〖祥解〗（1）自由扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，不需要载体协助也不耗能；协助扩散是物质从高浓度扩散至低浓度，需要转运蛋白协助，但不耗能，转运速率受转运蛋白数量制约。（2）水通道蛋白是一种位于细胞膜上的蛋白质（内在膜蛋白），在细胞膜上组成“孔道”，可控制水在细胞的进出，就像是“细胞的水泵”一样。【详析】A、水分子跨膜运输的主要方式是经过水通道蛋白的协助扩散，A错误；B、模型组空肠AQP3相对表达量降低，空肠黏膜细胞对肠腔内水的吸收减少，引起腹泻，B正确；C、治疗后空肠、回肠AQP3相对表达量提高，对水的转运增加，缓解腹泻，减少致病菌排放，C正确；D、结合题图可知，治疗组回肠AQP3相对表达量高于对照组，可使回肠对水的转运增加，D正确。故选A。4.玉米根细胞缺氧期间，葡萄糖分解产生的丙酮酸最初转化为乳酸，导致细胞质基质pH降低。在低pH时，乳酸脱氢酶活性被抑制，丙酮酸脱羧酶被激活，引起酒精含量增加，生成的乳酸含量减少。下列叙述错误的是（）A.丙酮酸转化为酒精或乳酸的过程中不能产生ATPB.检测到玉米根细胞中有乳酸时不一定有酒精生成C.玉米根细胞的酒精发酵途径和乳酸发酵途径均在细胞质基质中进行D.酒精发酵能有效延缓酸中毒，使根细胞可以长时间处于缺氧状态【答案】D〖祥解〗无氧呼吸全过程：（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。【详析】A、丙酮酸转化为酒精或乳酸的过程属于无氧呼吸第二阶段，该阶段不会产生能量，不会产生ATP，A正确；B、由题干可知，玉米根细胞在缺氧时先进行乳酸发酵，再进行酒精发酵，检测到乳酸时，不一定有酒精生成，B正确；C、无氧呼吸发生在细胞质基质中，因此玉米根细胞的酒精发酵途径和乳酸发酵途径均在细胞质基质中进行，C正确；D、根据题干信息可知，乳酸的生成导致细胞质基质pH降低，低pH时，乳酸发酵被抑制，细胞转为酒精发酵，该过程可减缓细胞酸中毒，但酒精对细胞也有毒害作用，不能使根细胞长时间处于缺氧状态，D错误。故选D。5.基因型为GgEE的某二倍体动物（2n=6），观察卵巢内一个正常分裂的细胞，下图仅表示了该细胞某时期的部分染色体，其余部分未表示。下列叙述正确的是（）A.该图所示的染色体构成了1个染色体组B.该细胞最终产生卵细胞的基因型为GE或gEC.此图中有1条染色体的姐妹染色单体未正常分离D.据图判断，该细胞处于减数分裂第二次分裂后期【答案】B〖祥解〗题图分析，该细胞中有姐妹染色单体，其中含E的染色体为端着丝粒染色体，且胞质不均等分裂，可推知该细胞为初级卵母细胞减数第一次分裂后期。【详析】A、图示为二倍体动物（2n=6）减数第一次分裂后期，细胞中应含有两个染色体组，该图只是呈现了其中的2条染色体，而该生物的一个染色体组应该含有3条染色体，A错误；B、图示不均等分裂，且G、g基因位于姐妹染色单体上，可能原因是交叉互换或者基因突变，因此推测次级卵母细胞的基因型为GgEE或GGEE或ggEE，因此最终产生卵细胞的基因型为GE或gE，B正确；C、此图显示位于一极的非同源染色体有两条，而该生物细胞中每个染色体组中有3条染色体，因而推测该细胞中有1对同源染色体未正常分离，C错误；D、此图细胞中每条染色体含有两个姐妹染色单体，表现为同源染色体分离，因而为减数第一次分裂后期，D错误。故选B。6.玉米（2n=20）是雌雄同株异花植物，有栽培玉米（P）与野生玉米（Q）之分，栽培玉米大多产量高、品质好，但在耐盐碱方面不如野生玉米。科研人员为了改良栽培玉米的遗传特性，利用纯合的野生玉米（Q）与栽培玉米（P）进行杂交获得杂种玉米F₁，F₁与亲本栽培玉米（P）相比，耐盐碱能力大大提高，将F₁作为母本与P杂交，得到子代并筛选耐盐碱个体作为母本再与P杂交，连续多次后获得耐盐碱个体，此类个体自交，后代耐盐碱的个体中性状不发生分离的记为D品系，其过程如图所示。已知耐盐碱性状是由单基因控制的，下列说法错误的是（）A.通过测定玉米体内10条染色体上的DNA序列以区分两种玉米在基因组序列中的差别B.F₁与亲本栽培玉米（P）相比，耐盐碱能力提高，说明耐盐碱基因很可能来自野生玉米（Q）C.选择杂种玉米中耐盐碱个体与栽培玉米（P）反复进行杂交并筛选的目的是获得能够稳定遗传的纯合子D.D品系玉米中有18条染色体来自栽培玉米（P），有2条染色体（携带耐盐碱基因）来自野生玉米（Q）【答案】C〖祥解〗基因分离定律的实质：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；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详析】A、玉米是雌雄同株异花植物，含有20条染色体，没有性染色体，因此需要测10条染色体上的DNA序列，A正确；B、野生玉米（Q）与栽培玉米（P）进行杂交获得杂种玉米F₁，F₁与亲本栽培玉米（P）相比，耐盐碱能力大大提高，说明亲本栽培玉米（P）耐盐碱能力弱，而野生玉米（Q）耐盐碱能力强，故耐盐碱的基因很可能来自野生玉米（Q），B正确；C、选择杂种玉米中的耐盐碱个体与栽培玉米（P）反复进行杂交并筛选的目的是淘汰杂种玉米中来自野生玉米的染色体，使杂交后代中除耐盐碱基因所在的染色体，其余染色体尽可能多地来自栽培玉米，C错误；D、D品系是通过多次与栽培玉米（P）杂交后再自交所得的纯合子，其细胞中，除耐盐基因所在的2条染色体来自野生玉米（Q）外，其余18条染色体全部来自栽培玉米（P），D正确。故选C。7.趋同进化是指两种或两种以上亲缘关系甚远的生物，由于栖居于同一类型的环境之中，从而演化为具有相似的形态特征或功能的现象。下列相关叙述正确的是（）A.趋同进化中，突变和基因重组决定进化方向B.同一环境下形态特征相似的生物属于同一物种C.趋同进化中，功能相似的生物基因频率变化相同D.种群仍然是趋同进化过程中生物进化的基本单位【答案】D〖祥解〗基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和。基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比率。生物进化的实质是种群基因频率的改变。【详析】A、趋同进化属于进化，自然选择决定进化的方向，A错误；B、同一环境下形态特征相似的生物未必属于同一物种，判断新物种形成的标志是生殖隔离的产生，B错误；C、趋同进化导致个体形态结构的相似，但不同种生物的种群基因库差异很大，因而不能得出趋同进化中，功能相似的生物基因频率变化相同的结论，C错误；D、种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位，趋同进化过程中生物进化的基本单位依然是种群，D正确。故选D。8.有些人的牙齿遇到寒冷刺激时会有刺痛感，据研究发现，这可能与成牙本质细胞中TRCP5基因过量表达有关。寒冷刺激时，TRCP5蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互作用，最终导致神经产生兴奋，进而引起疼痛。临床上丁香油可用于治疗牙疼。下列说法错误的是（）A.寒冷刺激在大脑皮层产生刺痛感觉的过程，属于非条件反射B.Ca2+经过通道蛋白时，不需要与其结合，也不需要细胞提供能量C.临床上丁香油用以治疗牙疼的原理可能是抑制了TRCP5蛋白的形成D.牙疼是因为成牙本质细胞的钙离子通道开放，Ca2+内流，使膜两侧的电位表现为外负内正【答案】A〖祥解〗寒冷刺激时，TRCP5蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互作用，最终导致神经细胞膜两侧电位状态发生改变，产生兴奋，进而引起疼痛。【详析】A、寒冷刺激在大脑皮层产生刺痛感觉的过程，没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；B、钙离子通道，属于通道蛋白，在转运钙离子时不需要与其结合，不会发生空间构象的改变，不需要消耗能量，B正确；C、由“TRCP5蛋白会引起成牙本质细胞膜上的钙离子通道打开，使钙离子进入并与细胞相互作用，最终导致神经产生兴奋，进而引起疼痛。”可知，临床上丁香油用以治疗牙疼的原理可能是抑制了TRCP5蛋白的形成，C正确；D、牙疼是因为牙本质细胞的钙离子通道开放，Ca2+大量内流，膜两侧电位状态改变，表现为外负内正，D正确。故选A。9.植物细胞中的叶绿体和细胞核是两个相对独立的遗传体系，控制着许多优良性状，胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面。下图为将品种甲叶绿体中的优良基因导入品种乙的实验流程。下列说法错误的是（）A.过程①可用纤维素酶和果胶酶处理，此过程如在浓度较低的溶液中进行，细胞可能涨破B.过程②可以用聚乙二醇（PEG）诱导品种甲和乙的原生质体进行融合C.过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合原生质体诱导再生细胞壁D.通过④获得的抗病品种丁，并能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状【答案】D〖祥解〗原生质体是去除细胞壁后各种结构的总称，包括细胞膜、细胞质、细胞核和细胞器等。在植物体细胞杂交过程中常采用人工诱导的方法促进原生质体的融合，诱导方法包括两大类：物理法和化学法。化学法一般常用聚乙二醇作为诱导剂。【详析】A、植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，因此过程①可用纤维素酶和果胶酶处理，所获得的原生质体若在低渗溶液中会吸水涨破，因此需在等渗或较高渗溶液中进行，A正确；B、过程②即品种甲和乙的原生质体融合可以使用聚乙二醇（PEG）诱导，终止融合可采用加培养液稀释的方法进行，B正确；C、品种甲的原生质体含有叶绿体不含细胞核，品种乙（根尖细胞）含细胞核不含叶绿体，因此过程③筛选同时具备叶绿体和细胞核的融合细胞诱导再生细胞壁，C正确；D、丁具备了品种乙的细胞核基因、细胞质基因以及品种甲的细胞质基因，但不具备甲的细胞核基因，因此不能稳定遗传品种甲、乙的所有优良性状，D错误。故选D。10.我国科学家成功获得了克隆猴“中中”和“华华”，该成果标志着中国率先开启了以体细胞克隆猴作为实验动物模型的新时代，实现了我国在非人灵长类研究领域由国际“并跑”到“领跑”的转变。如图为“中中”和“华华”的克隆过程，下列叙述错误的是（）A.图中除去的细胞核不具有核膜与核仁结构B.“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同C.利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴性状完全一致D.②过程可用乙醇处理来激活重构胚使之分裂与分化【答案】C〖祥解〗克隆技术已展示出广阔的应用前景，概括起来大致有以下四个方面：（1）培育优良畜种和生产实验动物；（2）生产转基因动物；（3）生产人胚胎干细胞用于细胞和组织替代疗法；（4）复制濒危的动物物种，保存和传播动物物种资源。【详析】A、图中除去的细胞核是染色体和纺锤体复合物，不具有核膜与核仁结构，A正确；B、图中重构胚中细胞质基因来自去核卵母细胞，因此，“中中”和“华华”与体细胞供体的性状不完全相同，B正确；C、胚胎分割技术是指采用机械方法将早期胚胎切割成多个等份，然后经移植后获得同卵双胎或多胎的技术，利用胚胎分割技术获得的多个克隆猴含有的遗传物质完全一致，但由于表观遗传或外界环境的影响，因而它们的性状并非完全一致，C错误。D、②过程为激活重构胚的过程，该过程可用乙醇，电刺激、蛋白酶合成抑制剂等处理来激活重构胚使之分裂与分化，D正确。故选C。阅读下列材料，回答下列小题：人类除了正常的摄食行为，还存在挑食行为，可能表现为厌恶与过敏有关的食物。研究发现，与过敏有关的挑食是大脑对身体的保护，调控挑食行为的部分过程如图所示，其中IgE是一种抗体，白三烯是一种细胞因子。11.下列有关调控挑食行为过程的叙述，错误的是（）A.一般有抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B淋巴细胞参与B.细胞毒性T细胞识别、接触并裂解致敏状态的肥大细胞C.一般有细胞因子等免疫活性物质参与细胞间的相互联络D.B淋巴细胞增殖分化为浆细胞后，浆细胞合成分泌抗体12.科学家用过敏原卵清蛋白（蛋清中一种蛋白质）给小鼠免疫，然后让这些小鼠自由选择正常的饮用水和含蛋清的饮用水。结果发现，免疫过的小鼠避开了含蛋清的水，而未免疫的小鼠则更喜欢含蛋清的水。为验证该现象的产生是否符合上图所示的模型，下列实验设计不合理的是（）A.用缺乏肥大细胞的小鼠进行上述实验B.用阻断白三烯合成的小鼠进行上述实验C.用无法产生IgE的小鼠进行上述实验D.用其他过敏原免疫的小鼠为对照进行上述实验【答案】11.B12.D〖祥解〗体液免疫基本过程：（1）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。（2）一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。（3）抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。（4）辅助性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；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。（5）B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细脑的分裂、分化过程。（6）浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。【第11题详析】A、体液免疫过程中有抗原呈递细胞、辅助性T细胞、B淋巴细胞参与，图示挑食行为的出现存在体液免疫，A正确；B、体液免疫过程中没有细胞毒性T细胞参与，即图示过程中不涉及细胞免疫，因而不会发生细胞毒性T细胞识别、接触并裂解致敏状态的肥大细胞的现象，B错误；C、图示过程中涉及细胞因子的作用，如白三烯是一种细胞因子参与细胞间的相互联络，C正确；D、体液免疫过程中，B淋巴细胞增殖分化为浆细胞后，浆细胞合成分泌抗体，图示过程涉及该过程，D正确。故选B。【第12题详析】与过敏有关的挑食是大脑对身体的保护机制，图中所示的模型中，该机制与肥大细胞、白三烯、IgE有关，因此可以用缺乏肥大细胞的、用阻断白三烯合成的、无法产生IgE的小鼠进行上述实验来验这些现象是否符合该机制，而选用其他过敏原免疫的小鼠为对照相当于增加了其他过敏原这个变量，不遵循实验原则，故ABC正确，D错误。故选D。第II卷13.西葫芦是一年生蔓生草本植物，是一种日常食材。图1为西葫芦叶片光合作用的部分过程示意图，甲、乙表示相关生理过程，数字序号表示相关物质。图2为光照强度对正常叶色幼苗和一种叶色突变体幼苗净光合作用速率的影响。请回答下列问题：（1）图1生理过程可发生于叶肉细胞_________（填写具体部位），若光照强度增加，其余条件不变，则短时间内③含量_________。乙过程表示_________，若将14CO2提供给叶肉细胞，则图1生理过程中14C的转移途径是_________（用相关物质及“→”表示）。（2）从图2分析，M点之后纵坐标CO2吸收速率受_________的影响。若光照强度由500Lx降到50Lx，此光照强度的变化对_________幼苗光合速率的影响较大。若光照强度继续降低到0Lx，此时叶肉细胞中产生ATP的部位是_________。（3）将叶色突变体幼苗置于在1000Lx光照强度条件下密闭培养，随着培养时间的延长，其光合作用速率的变化趋势是_______（填“升高”或“降低”），发生这种变化的原因是____。【答案】（1）①.叶绿体基质②.增加③.CO2的固定④.14CO2→14C3→（14CH2O）（2）①.光照强度②.正常叶色幼苗③.细胞质基质和线粒体（3）①.降低②.随着培养时间的延长，密闭容器中的CO2被消耗，其浓度逐渐降低，从而影响幼苗暗反应减弱，导致该幼苗的光合作用速率将会降低〖祥解〗图1表示暗反应，其中甲表示C3的还原，乙表示CO2的固定，①表示C3、②表示NADPH。【解析】（1）图1表示暗反应，发生与叶肉细胞的叶绿体基质，若光照强度增加，其余条件不变，则光反应加强，ATP和NADPH的生成增多，C3的还原加快，短时间内③C5来源增加，但去路不变，其含量增加。乙过程表示CO2的固定，若将14CO2提供给叶肉细胞，则图1生理过程中14C的转移途径是14CO2→14C3→（14CH2O）。（2）由图2可知，M点之后CO2的吸收速率受光照强度的影响。若光照强度由500Lx降到50Lx，正常叶色幼苗CO2吸收速率下降较多，即此光照强度的变化对正常叶色幼苗光合速率的影响较大。若光照强度继续降低到0Lx，此时叶肉细胞只进行呼吸作用，其中产生ATP的部位是细胞质基质和线粒体。（3）将叶色突变体幼苗置于在1000Lx光照强度条件下密闭培养，随着培养时间的延长，密闭容器中的CO2被消耗，其浓度逐渐降低，从而影响幼苗暗反应减弱，导致该幼苗的光合作用速率将会降低。14.大豆是我国非常重要的经济作物，产量是大豆的重要育种目标。已知大豆的叶片颜色正常表现为绿色。育种学家发现叶柄适度变短，可以增加下位叶的光能吸收比例进而提高产量。（1）科研人员在绿叶的后代中发现若干株黄叶突变体yl2，用黄叶突变体yl2与正常叶植株杂交，F1均为正常绿叶，自交后F2中绿叶、黄叶分别为271株、89株。现将F2中的绿叶单株种植收获种子并种植，则F3中出现黄叶的比例为__________。（2）科研人员对黄叶突变体yl1进一步研究发现：与叶色相关的某基因第383位G碱基缺失，从而使对应的蛋白序列由404个氨基酸变为169个氨基酸。请从基因与蛋白质的关系角度解释：________。（3）科研人员通过大豆田间杂交发现了若干株叶柄超短突变体，突变体植株经过多代自交纯化，分别得到两种纯合突变体dsp1和dsp2，已知控制dsp2的叶柄超短基因位于11号染色体上，为探究控制dsp1叶柄超短基因的位置，利用dsp1和dsp2大豆设计实验：将二者进行杂交，F1自交，统计F2性状分离比。①预期一：若F1均为叶柄正常，F2叶柄超短∶叶柄正常为7∶9，则dsp1和dsp2叶柄超短性状的遗传遵循____________（填“分离”或自由组合）定律，且叶柄超短均为_________（填“显性”或“隐性”）突变。②预期二：若F1，F2均超短，不考虑交叉互换，则控制dsp1和dsp2叶柄超短基因的位置关系可能是___________。（4）SSR是DNA中普遍存在的简单重复序列，不同品系、不同染色体DNA的SSR互不相同，因此可作为分子标记进行基因定位。研究者构建了叶柄长度为5cm（含SSR1标记）和4cm（含SSR2标记）的两个亲本，二者仅在一对基因上存在差异，杂交后再自交，F2中叶柄长度5cm个体占3/4，4cm个体占1/4。测定F2植株的SSR组成，请从下表中选择一种实验结果与对应推论的正确组合：__________________。实验结果推论Ⅰ：5cm叶柄和4cm叶柄植株的SSR组成均为SSR1/SSR1：SSR1/SSR2：SSR2/SSR2＝1:2:1Ⅱ：4cm叶柄植株仅具有SSR2标记Ⅲ：5cm叶柄植株仅有2/3具有SSR2标记IV：4cm叶柄植株中的SSR1：SSR2＝1：1①该叶柄长度基因与该SSR标记位于同源染色体②该叶柄长度基因与该SSR标记位于非同源染色体【答案】（1）1/6（2）基因发生碱基缺失后造成转录出的mRNA中终止密码子提前出现导致翻译提前终止，肽链截短（3）①.自由组合②.隐性③.互为等位基因（或同一位点上的两个突变基因）（4）Ⅰ和②或Ⅱ和①或Ⅲ和①〖祥解〗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自由组合是互不干扰的；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。【解析】（1）由题意可知，黄化叶突变体相对于正常绿叶植株为隐性突变体，且都由一对等位基因控制，故F3中出现黄化叶植株的比例为1/6。（2）与叶色相关的某基因第383位G碱基缺失，从而使对应的蛋白序列由404个氨基酸变为169个氨基酸，肽链变短了，原因可能为基因发生碱基缺失后造成转录出的mRNA中终止密码子提前出现导致翻译提前终止，肽链截短。（3）dsp1和dsp2杂交，F1均为叶柄正常，F2叶柄超短：叶柄正常为7：9（1：3：3：9的变形），说明控制dsp1和dsp2叶柄超短性状的遗传遵循基因自由组合定律，是由2对等位基因控制的，且为隐性突变。若F2均为叶柄超短，说明F1的两对基因的遗传遵循自由组合定律，则dsp1和dsp2叶柄超短基因位于两对同源染色体上。dsp1和dsp2杂交，F1为杂合性状正常，F1自交产生的子代基因型中，无论是dspl基因纯合还是dsp2基因纯合，都体现叶柄超短性状，则F2均超短。（4）叶柄把长度为5cm(含SSR1标记)和4cm(含SSR2标记)的两个亲本杂交，子二代和亲本类型一样，比例为3：1，初步判断长度性状受一对等位基因控制，SSR序列基因可能和长度性状基因独立遗传，也可能位于一对同源染色体上。若两性状独立遗传，则可以用乘法原理分开分析，子二代长度比为3：1，SSR序列的分离比为SSR1/SSR1：SSR1SSR2：SSR2SSR2=1：2：1；若二性状位于一对染色体上，考虑到双亲的SSR序列为叶柄把长度为5cm(含SSR1标记)和4m(含SSR2标记)，则SSR1和控制5cm长度的基因位于一条染色体上，SSR2和控制4cm长度的基因位于一条染色体上，即Ⅰ和②或Ⅱ和①或Ⅲ和①。15.糖皮质激素（GC）是肾上腺皮质分泌的类固醇激素，正常生理条件下，血液中糖皮质激素水平很稳定。应激和炎症标志物可刺激下丘脑—垂体—肾上腺轴（HPA）调控肾上腺皮质分泌GC，在应激反应中GC可通过抑制细胞因子释放、诱导细胞凋亡等途径，调控免疫系统的功能。回答下列问题。（1）GC进入细胞的运输方式是______。正常情况下，GC含量的稳定，一方面是因为在GC的分泌过程中，既存在______调节以放大激素的调节效应，又存在反馈调节，调节GC的合成分泌；另一方面的原因是______。（2）器官移植时，可使用适量GC以提高成功率，其原理是______。（3）下图表示除HPA轴之外还存在另一种免疫调节机制：“脑—脾神经轴”，结合下图及体液免疫的过程分析，促进B细胞分化的两个刺激信号分子为______。（4）胆碱类受体是脑—脾神经通路中介导B细胞分化的重要结构。利用以下实验材料及用具，设计实验证明小鼠B细胞缺少胆碱类受体导致体液免疫能力降低。请完成下表。实验材料及用具：生理状况相同的小鼠若干只、正常造血干细胞、异常（不能编码胆碱类受体的）造血干细胞、X抗原、注射器、抗体定量检测仪器等。简要操作步骤实验步骤的目的去除小鼠造血干细胞获得不能产生B细胞的小鼠①移植______设置对照组②移植______设置实验组对照组和实验组均测定多只小鼠③______抗体定量检测仪器测定测定两组小鼠体内的④______【答案】（1）①.自由扩散②.分级③.激素起作用后即失活（2）GC可抑制细胞因子释放，促进淋巴细胞凋亡，降低机体的免疫排斥反应（3）乙酰胆碱和抗原（4）①.正常造血干细胞并注射适量X抗原②.异常造血干细胞并注射等量X抗原③.减少实验误差④.抗X抗原的抗体产生量〖祥解〗由于内分泌腺没有导管，其分泌的激素随血液流到全身，通过血液传递各种信息。激素运输方向是不定的，可以全身运输，但是起作用的细胞却各不相同。【解析】（1）GC是类固醇类激素，进入细胞的方式为自由扩散。激素发挥作用后即失活，所以激素需要不断地合成，GC的分泌受到下丘脑—垂体—肾上腺轴的分级调节。（2）由题意可知，GC可抑制细胞因子的释放，促进淋巴细胞凋亡，降低机体的免疫排斥反应，降低免疫系统的功能，在器官移植时，可使用适量的GC以降低免疫排斥反应，提高成功率。（3）B细胞可以接受抗原的刺激增殖分化，由图可知，B细胞可以接受乙酰胆碱和抗原的信号刺激。（4）本实验的目的是证明小鼠B细胞缺少胆碱类受体导致体液免疫能力降低，所以实验的自变量是胆碱类受体是否被破坏。实验设计思路为：取生理状态相同的小鼠若干只，去除小鼠自身造血干细胞，获得不产生B细胞的小鼠，随机均分为两组，将其中一组小鼠移植正常造血干细胞并注射X抗原作为对照组，另一组小鼠移植异常造血干细胞并注射X抗原作为实验组。一段时间后，检测两组小鼠体内抗X抗体的产生量。为了减少实验误差，对照组和实验组均要测定多只小鼠。故①为正常造血干细胞并注射适量X抗原；②为异常造血