精品解析：2023届广东省茂名市一中高三三模生物试题（解析版）

高三级“临门一脚”模拟三模考试生物学

一、单项选择题

1. 生物大分子是生物生命活动重要的物质基础，下列叙述正确的是（　　）

A. 各种生物大分子都具有物种特异性，可作为鉴定不同生物依据

B. 人体摄入的多糖必须经过氧化分解后才能被吸收

C. 生物大分子间合成关系可为：DNA→RNA→蛋白质→多糖

D. 核酸和蛋白质的空间结构在高温条件下都会发生改变，从而永久失活

【答案】C

【解析】

【分析】蛋白质变性是指蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被破坏，从而导致其理化性质的改变和生物活性丧失的现象。

【详解】A、多糖、蛋白质等生物大分子一般不具有物种特异性，不能用来鉴别不同生物，不同生物的DNA和RNA的结构具有特异性，可作为鉴定不同生物是否为同一物种的依据，A错误；

B、人体摄入的多糖如淀粉必须经过水解成葡萄糖小分子后才能被吸收，B错误；

C、DNA通过转录形成RNA，RNA经过翻译过程形成蛋白质，蛋白质中酶会调控多糖合成的过程，故生物大分子间合成的关系可为：DNA→RNA→蛋白质→多糖，C正确；

D、DNA高温变性、低温复性，蛋白质的空间结构在高温条件下发生改变，永久失活，D错误。

故选C。

2. 随着天气变冷，甲、乙两地爆发了流感病毒引起的流行性感冒。为研制相应的疫苗，某药物研究所从甲、乙两地分别提取病毒样本（甲地：m型病毒；乙地：n型病毒），在某种哺乳动物体内进行注射实验，观察到机体内的抗体水平的变化情况如下图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 机体首次产生抗体的过程中，B细胞活化需要两个信号的刺激，还需要细胞因子的作用

B. 流感病毒侵入机体细胞后，靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化

C. 实验中第二次注射的是m型病毒，第三次注射的是m型病毒和n型病毒

D. 研究人员在第三次注射后机体内参与免疫反应细胞主要是记忆细胞

【答案】C

【解析】

【分析】相同抗原再次入侵时，记忆细胞比普通的淋巴细胞更快地作出反应，此为二次免疫反应。二次免疫的特点是更快、更强，原因主要是记忆细胞会快速增殖分化产生效应B细胞，效应B细胞产生大量的抗体。

【详解】A、一些病原体可以与B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号，辅助T细胞分泌细胞因子，可以作用到B细胞，因此B细胞活化需要两个信号的刺激，还需要细胞因子的作用，A正确；

B、在细胞免疫过程中，靶细胞、辅助性T细胞等参与细胞毒性T细胞的活化过程，B正确；

C、由图可知，第二次注射后，抗m抗体浓度迅速增加，抗n抗体也增加，说明第二注射的是m型病毒和n型病毒，第三次注射后，抗m抗体、抗n抗体浓度迅速增加，说明第三次注射的是m型病毒和n型病毒，C错误；

D、第三次注射后，机体相应抗体浓度迅速增加，这是机体记忆细胞受到同种抗原刺激后迅速增殖分化为浆细胞产生抗体的结果，D正确。

故选C。

3. 航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培养的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是（　　）

A. 心肌细胞培养液成分如血清都要先进行高压蒸汽灭菌

B. 人心脏的跳动受到自主神经系统的调控

C. 心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂不断增殖

D. 培养心肌细胞时，需要O2但不需要CO2

【答案】B

【解析】

【分析】动物细胞培养在培养过程中要求一定的培养条件：

（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。

（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。

（3）适宜的温度和pH。

（4）气体环境：需要95%空气加5%CO2。

【详解】A、动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，但培养心肌细胞的试剂不能都进行高压蒸汽灭菌，A错误；

B、心脏跳动接受交感神经和副交感神经的双重支配，即人心脏的跳动受到自主神经系统的调控，B正确；

C、心肌细胞在培养容器中通过有丝分裂增殖，但增殖一定时间后会出现接触抑制，C错误；

D、培养心肌细胞时需要的气体条件为95%空气加5%CO2，D错误。

故选B。

4. 花开花落，花季易逝，而再待花开有时需要静候一年。园林技术人员常用温度处理、光照处理或植物激素处理以提早或延迟花期。下列相关说法错误的是（    ）

A. 赤霉素能促进开花，所以常用赤霉素处理以提早花期

B. 光照处理通过光敏色素将信息传导到细胞核内，影响特定基因的表达

C. 光照、温度的变化会影响植物体内激素的浓度及比例，进而调节植物的开花

D. 植物激素直接参与细胞内的代谢活动调节植物开花

【答案】D

【解析】

【分析】（1）光作为一种信号，影响，调控植物生长、发育的全过程。环境中的红光、蓝光对于植物的生长感受不同波长的光的分子不同，其中光敏色素主要吸收红光和远红光。

（2）光敏色素是一类蛋白质（色素-蛋白复合体）分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。

 （3）受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→基因选择性表达→表现出生物学效应。

【详解】A、 赤霉素能代替光照或低温条件而促进多种植物开花 ，故常用赤霉素处理以提早花期，A正确；

B、受到光照射后→光敏色素结构会发生变化→这一变化的信息传导到细胞核内→基因选择性表达→表现出生物学效应，B正确；

C、光照、温度等的变化会引起植物体内激素合成的变化，进而对植物的生命活动进行不同的调节，C正确；

D、植物激素只能调节生命活动，不能直接参与植物细胞内的代谢活动，D错误。

故选D

5. 沙漠蝗是世界上最具破坏性的迁徙性害虫，给多国粮食安全带来了严重威胁。2022年6月18日，黄文江研究员领导的团队发布了2022年第6期亚非沙漠蝗灾情监测与评估报告，为保障粮食安全和可持续发展目标贡献智慧。下列说法错误的是（    ）

A. 调查沙漠蝗卵的种群密度可采用样方法

B. 植被为沙漠蝗提供食物和栖息空间，对蝗虫种群的分布具有重要影响

C. 沙漠蝗发出的声音能吸引异性前来交配，这种信息种类属于物理信息

D. 沙漠蝗有的天上飞，有的地上爬，虫卵在地下，体现了群落的垂直结构

【答案】D

【解析】

【分析】1、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法，而一般植物和个体小活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。

2、生物群落的结构包括空间结构：垂直结构和水平结构，群落的外貌和时间节律，群落中的动植物在垂直方向上有分层现象，水平方向上有镶嵌分布现象，且其中的动植物的种类也不同。

【详解】A、虫卵活动范围小，故调查沙漠蝗卵的种群密度常采用样方法，A正确；

B、植被条件为沙漠蝗生存提供食物和栖息空间，因此对蝗虫种群数量变化及分布具有重要影响，B正确；

C、声音属于物理信息，C正确；

D、群落的垂直结构是指垂直方向上分布着不同种群，而题干中的沙漠蝗属于同一种群，D错误。

故选D。

6. 某中学教师在“探究酵母菌细胞呼吸方式”的“有氧呼吸组”的实验装置设置时，尝试进行了如图所示的实验改进（阀门A适时打开，阀门B、C均打开），下列叙述错误的是（    ）

A. 可先关闭A阀使1号注射器充分反应后再开始实验

B. 实验开始时，2号和3号注射器的推进器均不移动

C. 4号注射器内的溶液将会迅速由橙色变成灰绿色

D. 2号注射器内酵母菌的线粒体基质会消耗水产生CO2

【答案】C

【解析】

【分析】1、有氧呼吸的过程

2、检测CO2的产生：CO2可使澄清石灰水变混浊，也可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄。根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝溶液变成黄色的时间长短，可以检测酵母菌培养液中CO2的产生情况。

3、检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与乙醇发生化学反应，变成灰绿色。

【详解】A、在1号注射器中，Fe3+会催化H2O2分解产生氧气，若先关闭A阀可使注射器中氧气含量升高，有利于实验的进行，A正确；

B、实验开始时，2号注射器内酵母菌会发生有氧呼吸，有氧呼吸吸收的氧气等于放出的CO2，因而注射器的压强不变，其推进器不发生移动；没有CO2进入3号注射器，则3号注射器的推进器也不移动，B正确；

C、细胞呼吸产生的CO2会与4号注射器内的溴麝香草酚蓝溶液反应，其颜色会由蓝变绿再变黄，C错误；

D、线粒体基质进行有氧呼吸第二阶段时，会消耗水产生CO2，D正确。

故选C。

7. 抑制性神经递质5-羟色胺（5-HT）的作用机理如图所示。下列叙述正确的是（    ）

A. 与轴突相比，树突的数量多，长度短

B. 刺激甲处会逆转该神经元内外的Na+浓度差

C. 乙处神经递质会被胞吞进PV神经元中

D. 5-HT起作用后靶细胞膜上Na+通道开放

【答案】A

【解析】

【分析】静息电位表现为外正内负；主要原因是静息时钾离子外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。动作电位表现为外负内正，产生原因是Na＋内流，使兴奋部位内侧阳离子浓度高于膜的外侧。在兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。
 

【详解】A、一般情况下，树突是多而短，轴突是长而少，A正确；

B、刺激甲处，细胞外的Na+会通过协助扩散的方式大量内流，内流后细胞外的Na+浓度仍然大于细胞内，B错误；

C、乙处是突触间隙，5-HT能神经元释放神经递质到达乙处，在其中扩散至PV神经元，作用于该神经元细胞膜外的特异性受体，引起PV神经元膜电位发生变化，在此过程神经递质只是给PV神经元传递信息，不会被胞吞进入细胞内，C错误；

D、5-HT是一种起着抑制作用的神经递质，起作用时阴离子通道开放，从而使突触后膜受到抑制，不能使Na+通道开放，D错误。

故选A。

8. 某生物（2N=8）体细胞中部分染色体及其基因情况如图所示。在不考虑变异的前提下，下列关于该动物的原始生殖细胞进行细胞分裂的叙述，正确的是（    ）

A. 有丝分裂中期或减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体和2个A基因

B. 当细胞中有2个a基因和2个B基因时，该细胞可能是次级精母细胞

C. 当细胞中有2条Y染色体时，同时会含有2个A基因和2个B基因

D. 在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，X染色体和a基因的数量不同

【答案】B

【解析】

【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂．
（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。

【详解】A、有丝分裂中期细胞中有8条染色体和2个A基因，减数分裂Ⅱ后期细胞中有8条染色体，含0或2个A基因，A错误；

B、当细胞中有2个a基因和2个B基因时，细胞可能正在进行有丝分裂，也可能正在进行减数分裂，因而该细胞可能是次级精母细胞，B正确；

C、当细胞中有2条Y染色体时，细胞可能在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期。若为前者，细胞中含有2个A基因和2个B基因；若为后者，细胞中的A、B基因情况有4种：①2个A基因、2个B基因；②2个A基因，0个B基因；③0个A基因，2个B基因；④0个A基因、0个B基因，C错误；

D、在有丝分裂后期，细胞中含有2条X染色体和2个a基因，在减数分裂Ⅱ后期，细胞中含有的X染色体和a基因的数量有4种情况：①0条X染色体，0个a基因；②2条X染色体，0个a基因；③0条X染色体，2个a基因；④2条X染色体，2个a基因，D错误。

故选B。

9. “力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和”，这是我国对世界作出的承诺。“碳达峰”指在某一个时间点，CO2的排放不再增长而达到峰值，之后逐步回落；“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的CO₂排放总量和通过一定途径吸收的CO2总量相等，实现CO2“零排放”。下列有关叙述错误的是（    ）

A. 控制碳排放需要全球所有国家共同努力，体现了碳循环具有全球性

B. 开发清洁能源、提高能量的利用率有助于实现“碳中和”目标

C. 在引入外来物种的过程中，需要了解该物种的生态位

D. 实现“碳中和”后，生态系统的碳循环会明显减慢

【答案】D

【解析】

【分析】物质循环指的是组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，具有全球性、循环性。

【详解】A、大气中的CO2能随大气环流在全球范围内流动，因此需要全球所有国家共同努力，体现了碳循环的全球性，A正确；

B、开发清洁能源、提高能量的利用率可以减少碳排放，有利于实现“碳中和”目标，B正确；

C、在引入外来物种的过程中，需要了解该物种的生态位，以防止其通过竞争挤占本土物种的生态位,引起本地物种的灭绝，C正确；

D、实现“碳中和”后，生态系统的碳循环还是可以顺利进行的,不会明显减慢,D错误。

故选D。

10. 如图为某学生进行某实验的基本操作步骤，下列相关叙述中正确的是（    ）

A. 图中B步骤主要观察细胞质的大小以及细胞壁的位置

B. 图中E步骤滴加的是70%的酒精

C. 该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原

D. 本实验虽然在时间上形成了前后自身对照，但也需要设立对照实验，这样结果更加准确

【答案】C

【解析】

【分析】分析图解可知，在质壁分离和复原的实验中，首先制作临时装片，然后放在显微镜下观察；然后利用蔗糖溶液使细胞发生质壁分离，再放在显微镜下观察；最后再向载玻片中滴加清水，使细胞发生质壁分离复原，再用低倍镜观察，三次观察形成前后对照。

【详解】A、B步骤时还没有发生质壁分离，此时主要是观察紫色的液泡大小，同时观察原生质层的位置，以便与D步骤比较，A错误；

B、图中E步骤滴加的是清水，使细胞发生质壁分离复原，B错误；

C、该实验的目的是观察植物细胞的质壁分离与复原，C正确；

D、本实验不需设立对照实验，在时间上形成了前后自身对照，D错误。

故选C。

11. 考古学家从岩土沉积物中提取古生物遗骸DNA或蛋白质分子并和现代生物的分子信息库进行比对，作为研究生物进化的细胞和分子水平上的证据。下列叙述错误的是（　　）

A. 两种生物的DNA单链形成的杂合双链区的部位越多，说明亲缘关系越近

B. 细胞和分子水平上的证据是研究生物进化最直接、最重要的证据

C. 比较细胞色素C氨基酸序列的差异作为证据是因为进化过程中其分子结构相对稳定

D. 细胞色素C氨基酸序列相同的两个生物个体不一定是同一个物种

【答案】B

【解析】

【分析】细胞色素C是细胞中普遍含有的一种蛋白质，不同物种之间的亲缘关系越近，其细胞色素C的结构越相似，反之差异越大。虽然朝着不同的方向进化，但是细胞色素C的很多氨基酸序列的进化是非常保守的，因此可以根据不同生物细胞色素C的氨基酸序列推测这些生物的亲缘关系。

【详解】A、形成杂合双链区的部位越多，DNA碱基序列的一致性越高，说明在生物进化过程中，DNA碱基序列发生的变化越小，因此亲缘关系越近，A正确；

B、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，B错误；

C、细胞素色C是细胞中普遍含有的一种蛋白质，不同物种之间的亲缘关系越近，其细胞色素C的结构越相似，反之差异越大。虽然朝着不同的方向进化，但是细胞色素C的很多氨基酸序列的进化是非常保守的，因此可以根据不同生物细胞色素C的氨基酸序列推测这些生物的亲缘关系，C正确；

D、由于细胞色素C的很多氨基酸序列的进化是非常保守的，进化过程中其分子结构相对稳定，即使两个生物个体细胞色素C氨基酸序列相同也不能证明这两个生物体一定是同一个物种，D正确。

故选B。

12. 科学家通过设计巧妙的实验来研究各种激素的功能。下列说法错误的是（    ）

A. 斯他林和贝利斯将稀盐酸注射到狗的静脉中，发现稀盐酸能促进胰腺分泌胰液

B. 班廷将只剩胰岛的胰腺做成提取液注入摘除胰腺而患糖尿病的狗体内，使其血糖下降

C. 阻断动物垂体与下丘脑间的血液联系，导致其生殖器萎缩，该实验利用了“减法原理”

D. 公鸡睾丸的摘除和重新移植实验不能证明是雄性激素睾酮影响了公鸡的雄性特征

【答案】A

【解析】

【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素，是由小肠黏膜产生的，进入血液，由血液传送到胰腺，使胰腺分泌胰液；在发现过程中，沃泰默实验分为三组，两组为对照组，一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响，另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果，所以该组将神经切除；斯他林和贝丽斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。

【详解】A、斯他林和贝利斯在发现促胰液素的实验过程中，是将狗的小肠黏膜和稀盐酸在体外研磨，然后将提取液注射到同一条狗的静脉中，A错误；

B、班廷将实验狗的胰腺摘除，不久出现糖尿病症状，血糖升高，后将只剩胰岛的胰腺做成提取液注入同一条狗（患糖尿病）体内，其血糖下降，B正确；
 

C、实验中人为去除某种影响因素，属于减法原理，该研究的变量阻断垂体与下丘脑之间的血液联系，运用了“减法原理”，C正确；

D、公鸡睾丸的摘除和重新移植实验只能证明睾丸影响了公鸡的雄性特征，并不能证明是雄性激素睾酮的作用，D正确。

故选A。

13. 某种群的种群数量与被捕食率、补充率存在一定的因果关系。如图所示，补充率代表没有捕食情况下被捕食者增长率，x、y、z代表不同的种群数量。下列说法正确的是（　　）

A. 若该种群的数量变化曲线呈“S”形，则K/2对应图中的x

B. 该种群的数量介于x~y之间时，种群数量会趋向于x

C. 该种群的数量介于y~z之间时，种群数量会趋向于y

D. 该种群数量超过一定值后被捕食率下降，原因是种内斗争加剧

【答案】B

【解析】

【分析】题意分析猎物种群数量变化：x点之前补充率大于被捕食率，由于补充率代表没有被捕食的情况下猎物增长率，所以种群数量会增加；x~y点之间被捕食率大于补充率，种群数量会减少；y~z点之间补充率大于被捕食率，种群数量会增加，并在在z点保持稳定。

【详解】A、若该种群的数量变化曲线呈“S”形，z点代表其环境容纳量，则K/2对应的点介于y与z之间，A错误；

B、该种群的数量介于x~y之间时，种群数量会减少，种群数量会趋向于x，B正确；

C、y~z点之间补充率大于被捕食率，种群数量会增加，并在z点保持稳定，C错误；

D、该种群数量超过一定值后被捕食率下降，原因是种群数量增加速度较快，D错误。

故选B。

14. 野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，赖氨酸营养缺陷型突变菌由于发生基因突变只能在添加了赖氨酸的培养基上生长。下图为以野生型菌株为材料，诱变、纯化赖氨酸营养缺陷突变株的部分流程图，数字代表培养基，A、B、C表示操作步骤。下列有关说法正确是（    ）

A. 野生型大肠杆菌能够合成所需的全部氨基酸，因此培养基中无需提供氮源

B. ①②④培养基中需添加赖氨酸，而③培养基中不能添加赖氨酸

C. 需将①中的菌液适当稀释后，用接种环蘸取菌液在②上进行划线接种

D. 从④培养基中挑取乙菌落进行纯化培养即可获得所需突变株

【答案】B

【解析】

【分析】由题图信息分析可知，图中首先利用稀释涂布平板法分离细菌，然后运用影印法将菌种接种到两种培养基中，分别是基本培养基、完全培养基；野生型大肠杆菌菌株能在基本培养基上生长，而氨基酸营养缺陷型菌株由于发生基因突变无法合成某种氨基酸只能在完全培养基上生长，据此利用培养基的种类便可以选择出氨基酸突变株。

【详解】A、野生型大肠杆菌菌株虽然能合成所需的全部氨基酸，但培养基中仍需提供氮源，A错误；

B、图中①②④为完全培养基需添加赖氨酸，③为基本培养基不能添加赖氨酸，B正确；

C、需将①中的菌液适当稀释后，涂布器将菌液均匀的涂布在②表面，C错误；

D、甲在基本培养基中无法生长，在完全培养基中可生长，说明甲是氨基酸缺陷型菌落，故经C过程影印及培养后，可从④培养基中挑取甲菌落进行纯化培养，D错误。

故选B。

15. 液泡是一种酸性细胞器，定位在液泡膜上的ATP水解酶使液泡酸化。液泡酸化消失是导致线粒体功能异常的原因之一，具体机制如图所示（Cys为半胱氨酸）。下列叙述错误的是（    ）

A. V-ATPase通过协助扩散的方式将细胞质基质中的H+转运进入液泡

B. 抑制液泡膜上Cys转运蛋白的活性也会导致线粒体功能异常

C. Cys利用H+电化学势能，以主动运输的方式进入液泡

D. 图示过程说明液泡和线粒体之间既有分工也有合作

【答案】A

【解析】

【分析】主动运输： 物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。借助膜上的转运蛋白进出细胞的物质扩散方式叫做协助扩散，也叫易化扩散。

【详解】A、V-ATPase能水解ATP，消耗能量，通过主动运输的方式将细胞质基质中的H+转运进入液泡，A错误；

B、线粒体功能异常的原因之一是液泡酸化消失，H+不能顺浓度梯度运出液泡，Cys不能借助液泡膜两侧H+浓度梯度提供的电化学势能进入液泡，导致细胞质基质中Cys浓度增大，抑制Fe进入线粒体发挥作用，进而导致线粒体功能异常，由此推测，抑制液泡膜上Cys转运蛋白的活性也会导致线粒体功能异常，B正确；

C、液泡是一种酸性细胞器，其内部H+浓度高，细胞质基质中的H+在电化学势能协助下逆浓度梯度进入液泡，属于主动运输，C正确；

D、题图过程中液泡消失，线粒体功能异常，体现了液泡和线粒体之间既有分工也有合作，D正确；

故选A。

16. 雄蚕食桑少、产丝率比雌蚕高20%左右，但普通蚕（图1）难以通过外形判断其性别，故研究者制作了一套雌蚕和雄蚕的平衡致死系统（图2），利用二者互相交配或者与其他野生型蚕交配，最终实现只养雄蚕。图3表示某特殊蚕的染色体和基因组成。下列说法错误的是（    ）

A. l1和l2基因相对于野生型基因而言，是隐性基因

B. 图2中雄蚕与野生雌蚕交配，后代雌蚕全部死亡

C. 图2中雌雄蚕互相交配，其子代雄蚕的染色体组成和基因型与图2中的雄蚕相同

D. 如用图3中雌蚕替代图2中雌蚕，不能实现与图2中雌蚕相同的功能

【答案】D

【解析】

【分析】根据题干和图示分析，平衡致死系统中利用染色体变异选育雄蚕进行生产，当染色体等位基因上都为致死基因或者有致死基因和未改造的W染色体结合均会死亡。

【详解】A、l1和l2基因是致死基因，根据题目分析图二雄蚕基因型个体存在，所以对于野生型基因+而言是隐性基因，A正确；

B、图2中雄蚕与野生雌蚕交配，后代雌蚕基因型为Zl1+W、Z+l2W，致死基因和未改造的W染色体结合死亡，B正确；

C、图2中雌雄蚕互相交配，其子代雄蚕Zl1+Zl1+，染色体上相同位点均为致死基因，个体死亡；Zl1+Z+l2个体的染色体组成和基因型与图2中的雄蚕相同，C正确；

D、图3中雌蚕与图2中雌蚕只是致死基因改变l1变成l2，其染色体其他结构与组成相同，所以能实现与图2中雌蚕相同的功能，D错误。

故选D。

二、非选择题

17. 研究发现光反应产生ATP与NADPH数量比是2.57∶2，而暗反应消耗的ATP与NADPH数量比是3∶2，NADPH积累是光合作用限制因素之一。因此，在细胞中导入NADPH消耗模块（异丙醇合成途径），以期提高光合速率。

（1）图1中①②表示的物质分别是_____；NADPH在③的进一步反应中的作用是____。

（2）以蓝细菌为研究模型，通过导入三种外源酶（ABC酶）基因，相关指标的检测结果见表和图2．

注：NADPH与ATP含量在最适光照下测定。

①表中组别二的结果说明________。为验证蓝细菌有效提高光合速率是由于额外的NADPH消耗直接导致的，研究人员在组别一的蓝细菌中只导入C基因，在培养基中添加______进行培养，实验结果应与组别_____结果相同。

②结合表和图2分析，在蓝细菌中创建异丙醇合成途径能够提高光合速率的原因：_______。

【答案】（1）    ①. O2、C5    ②. 作为还原剂并供能   

（2）    ①. 导入A、B基因对ATP与NADPH比例、CO2固定速率影响不大，因此对蓝细菌光合作用效率没有显著影响    ②. 丙酮    ③. 三    ④. 创建异丙醇合成途径使细胞中ATP与NADPH的比例显著增加；能够有效地利用高强度光，促进光反应进行

【解析】

【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。

【小问1详解】

分析题图，水的光解还应产生O2，故①为O2，②与CO2结合形成③，可判断②为C5，③为C3，NADPH在暗反应阶段的作用是作为还原剂，NADPH转化为NADP+时会释放能量，故还有供能的作用。

【小问2详解】

①分析题表中的组别二，其NADPH含量、ATP含量和CO2固定速率均与组别一相同，说明导入A、B基因对ATP与NADPH比例、CO2固定速率影响不大，因此对蓝细菌光合作用效率没有显著影响。若在组别一的蓝细菌中只导入C基因，由图1可知，丙酮在C酶的催化下可以合成异丙醇，故在培养基中添加丙酮进行培养，加入丙酮后，相当于A酶与B酶发挥了相应的作用，故实验结果应与组别三结果相同。

②在蓝细菌中创建异丙醇合成途径能够提高光合速率，组别三中ATP与NADPH的比例较高，其CO2固定速率也较高，故分析表格数据，可推测原因是创建异丙醇合成途径使细胞中ATP与NADPH的比例显著增加或能够有效地利用高强度光，促进光反应进行。

18. 俗话说“苦尽甘来”，但我们都有这样的体验：即便在苦药里加糖，仍会感觉很苦，即“甜不压苦”。研究发现，味细胞（TRC）位于舌面和上颚表皮，可以感受甜味和苦味分子的刺激。味觉皮层中，产生甜味和苦味的区域分别称为CeA和GCbt。下图为甜味和苦味神经通路示意图，昧细胞（TRC）识别信息分子并经信号转换后，传递至匹配的神经节神经元。这些信号再经脑干孤束吻侧核（rNST）中的神经元突触传导，最终抵达味觉皮层。回答下列问题。

（1）味细胞（TRC）通过______识别甜味或苦味分子，在①处信号的转换过程是______。

（2）CeA和GCbt位于______的味觉中枢中，若刺激②处，不能在TRC上检测到电位变化，原因是______。味觉的产生不属于反射活动，原因是______。

（3）若脑干受损，则可能无法感受苦味或甜味，原因是______。病人在吃苦药时，即使药中放糖，嘴里感觉更多的还是苦味，即“甜不压苦”，请据图分析原因：______。（答出两点）。

【答案】（1）    ①. 特异性受体##受体    ②. 电信号-化学信号-电信号   

（2）    ①. 大脑皮层     ②.  神经递质只由突触前膜释放，作用于突触后膜    ③. 不是完整的反射弧参与   

（3）    ①. 在苦味和甜味的产生过程中，兴奋传递到大脑皮层的过程要经过脑干    ②. )苦味中枢(GCbt)能抑制甜味的产生，但甜味中枢(CeA)不能抑制苦味的产生；并且当有苦味产生时，机体能通过正反馈调节产生更多的苦味

【解析】

【分析】神经调节的基本方式是反射，完成反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分构成，图中①是神经末梢和细胞连接处，②是神经纤维。

【小问1详解】

味细胞(TRC)通过(特异性)受体识别甜味或苦味分子，神经冲动在①神经纤维和细胞连接处(相当于一个突触)，信号传递方式为电信号一化学信号一电信号。

【小问2详解】

CeA和GCbt是产生甜味和苦味的区域，位于大脑皮层的味觉中枢中，若刺激②处，神经递质只由突触前膜释放，作用于突触后膜，故在TRC上不能检测到电位变化。甜味和苦味分子首先被舌面和上颚表皮上专门的味细胞(TRC)识别，经信号转换后，传递至匹配的神经节神经元，最终传到大脑皮晨产生甜味和苦味的感觉，该过程不叫反射，因为该过程不是完整的反射弧参与(传出神经和效应器没有参与)。

【小问3详解】

在苦味和甜味的产生过程中，兴奋传递到大脑皮层的过程要经过脑干，若脑干受损，则可能无法产生苦味或甜味。形成甜味和苦味的神经通路是各自独立的，苦味物质的刺激传导到GCbt产生苦味，并正反馈调节放大这种苦味反应，负反馈调节抑制甜味反应。加入甜味物质后，在大脑皮层CeA会产生甜味，但甜味中枢(CeA)不能抑制苦味的产生，故“甜不压苦”。

19. 沼泽、红树林、城市湖泊等是常见的湿地生态系统。

（1）欲修复某沼泽，在某一区域不同水深人工种植沉水植物或挺水植物，这是利用了群落的__________结构为更多鸟类迁入创造了条件。经过人工修复的沼泽抵抗力稳定性更高，原因是__________。

（2）红树林中的生产者通过__________作用获取碳元素，使其具有强大的固碳能力，可有效缓解温室效应。

（3）城市中的湖泊常通过种植挺水植物、投放食藻动物、添加溶藻病毒等方式治理水华以增强其功能，分别利用了竞争、捕食、__________等种间关系进行__________（填“化学”“机械”或“生物”）防治。

（4）湿地生态系统具有很多功能，如①游玩观赏②某些植物可入药③净化水质④提高空气质量⑤缓解温室效应等，以上功能中体现了生物多样性间接价值的有__________（填序号）。

【答案】（1）    ①. 垂直    ②. 生态系统组分更多，食物链和食物网（营养结构）更复杂，自我调节能力更强。   

（2）光合作用和化能合成作用   

（3）    ①. 寄生    ②. 生物   

（4）③④⑤

【解析】

【分析】在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。例如，森林中自上而下分别有乔木、灌木和草本植物，形成群落的垂直结构。植物的分层与对光的利用有关：不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。除了光照，在陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件；决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。

【小问1详解】

在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，不同水深人工种植沉水植物或挺水植物，是利用了群落的垂直结构为更多鸟类迁入创造了条件。经过人工修复的沼泽生态系统组分更多，食物链和食物网（营养结构）更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高。

【小问2详解】

生产者是自养型生物，通过光合作用和化能合成作用固定二氧化碳，即获取碳元素，使其具有强大的固碳能力，可有效缓解温室效应。

【小问3详解】

利用种间关系进行的防治属于生物防治，可利用竞争、捕食、寄生等种间关系。

【小问4详解】

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.生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值，间接价值是生态价值；直接价值包括食用价值、药用价值、美学价值、研究价值等；潜在价值是目前不清楚的价值。故体现间接价值的是③④⑤。

20. 自然界中存在一类称为“单向异交不亲和”的玉米，该性状由G/g控制，其中G决定单向异交不亲和。该性状的遗传机制是“含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，其余配子间结合方式均正常”。玉米籽粒颜色紫色和黄色为一对相对性状，用A/a表示，两对性状独立遗传。研究人员选择纯种紫粒单向异交不亲和品系与正常纯种黄粒品系进行杂交，F1均为紫粒，F1进行自交获得F2

（1）玉米的籽粒颜色中隐性性状是_____，F1的基因型是______。

（2）为了让亲本正常杂交，黄粒品系应作为_______（填“父本”或“母本”），理由是_____。

（3）F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是____，F2中纯种育性正常黄粒的比例是_______。

（4）科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1中，发现M能够使籽粒的紫色变浅成为浅紫色；只有将M导入G所在的染色体上才可以使其育性恢复正常。现在利用F1作母本进行测交实验，探究M基因导入的位置。若M导入G所在的染色体上，则子代的籽粒颜色及比例为_____。

【答案】（1）    ①. 黄粒    ②. AaGg   

（2）    ①. 母本    ②. 单向异交不亲和品系做母本时，由于G基因的卵细胞不能接受g基因的花粉，无法产生后代   

（3）    ①. Ag：ag=1：1    ②. 1/12   

（4）紫粒：浅紫粒：黄粒=1：1：2

【解析】

【分析】据题意可知，纯种紫粒品系与纯种黄粒品系进行杂交，F1均为紫粒，说明紫粒为显性，黄粒为隐性，F1基因型为Aa，再考虑另外一对相对性状，G决定单向异交不亲和，因此亲代纯种单向异交不亲和品系（GG）与正常纯种品系（gg）进行杂交，F1基因型为Gg，因此F1的基因型是AaGg。

【小问1详解】

据题意可知，纯种紫粒品系与纯种黄粒品系进行杂交，F1均为紫粒，说明紫粒为显性，黄粒为隐性，F1基因型为Aa，再考虑另外一对相对性状，G决定单向异交不亲和，因此亲代纯种单向异交不亲和品系（GG）与正常纯种品系（gg）进行杂交，F1基因型为Gg，因此F1的基因型是AaGg。

【小问2详解】

题干中含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，单向异交不亲和品系做母本时，由于G基因的卵细胞不能接受g基因的花粉，无法产生后代，因此黄粒品系应作为母本。

【小问3详解】

F1的基因型为AaGg，产生配子及比例为AG：Ag：aG：ag=1：1：1：1，含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，因此F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是Ag：ag=1：1。由于F1产生雌雄配子及比例为AG：Ag：aG：ag=1：1：1：1，且含有G的卵细胞（占2份）不能与g的花粉（占2份）结合受精，故导致后代16份中会死亡4份，但aagg占1份不影响，故F2中纯种育性正常黄粒（aagg）的比例是1/(16-4)=1/12。

【小问4详解】

利用F1（AaGg）作母本进行测交（与aagg）实验，若M导入G所在的染色体上，由于基因M是育性恢复基因，使得含有G的卵细胞能与g的花粉结合受精，故测交后代AaGMg：Aagg：aaGMg：aagg=1：1：1：1，则后代可表示为AaGMg（浅紫粒）：Aagg（紫粒）：aaGMg（黄粒）：aagg（黄粒）=1：1：1：1，即紫粒：浅紫粒：黄粒=1：1：2。

21. 图中甲表示含目的基因的DNA 片段，图乙表示质粒（已知PstⅠ、EcoRⅠ 和HindⅢ三种限制酶切割后产生的黏性末端都不相同）。请回答下列问题：

（1）已知DNA 的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸。利用PCR技术以图甲中的DNA 片段为模板扩增目的基因，需要的引物有_________（从A、B、C、D四种单链DNA片段中选择）。利用PCR扩增目的基因的过程由高温变性（90~95℃），低温复性（55~60℃）、适温延伸（70~75℃）三个步骤构成一个循环，为使得DNA 聚合酶能够重复利用，选用的酶应在_______℃处理后仍然具备催化活性。

（2）要保证目的基因能与图乙中的质粒准接，要将（1）中选出的两种引物的5'端分别添加______、_____两种限制酶的识别序列。在此基础上，对扩增的目的基因和质粒都用这两种限制酶处理，待基因表达载体构建完成后，加入含大肠杆菌的转化液中。含该重组质粒的大肠杆菌单菌落__（填“能”或者“不能”）在含青霉素培养基存活。

（3）若要将重组质粒导入大肠杆菌，则一般先要用Ca2＋处理大肠杆菌，目的是使大肠杆菌处于一种_______生理状态。

（4）基因工程的应用十分广阔，可用转基因牛制作乳腺生物反应器，从乳汁中提取药物，则该操作过程中选择的受体细胞是_______，原因是_________。

【答案】（1）    ①. B、C    ②. 90~95   

（2）    ①. PstⅠ    ②. EcoRⅠ    ③. 不能   

（3）吸收周围环境中DNA分子   

（4）    ①. 牛的受精卵    ②. 动物受精卵具有全能性（动物不能像植物那样，利用一个除受精卵以外的独立的体细胞直接培养成完整的个体）

【解析】

【分析】基因工程需要用到的工具酶为限制酶和DNA连接酶 ，二者均作用于DNA分子的磷酸二酯键；大肠杆菌细胞最常用的转化方法是：先要用Ca2＋处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为感受态细胞。

【小问1详解】

结合题干“已知DNA的合成方向总是从子链的5'端向3'端延伸”可知，利用PCR技术以图甲中的DNA片段为模板扩增目的基因，需要的引物有C和B；PCR技术用到的酶为热稳定DNA聚合酶，在PCR技术的三个环节中变性环节温度最高，故选用的酶应在90～95℃处理后仍然具备催化活性。

【小问2详解】

图乙中有三种限制酶切割位点，其中PstⅠ和EcoRⅠ切割青霉素抗性基因，HindⅢ切割的是抗四环素基因，为了保证重组质粒至少含有一个标记基因，所以在（1）中选出的两种引物的5'端分别添加PstⅠ和EcoRⅠ这两种限制酶的识别序列；重组质粒中青霉素抗性基因被破坏，故含该重组质粒的大肠杆菌单菌落不能在含青霉素培养基存活。

【小问3详解】

大肠杆菌细胞最常用的转化方法是：先要用Ca2＋处理大肠杆菌，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为感受态细胞。

【小问4详解】

动物受精卵具有全能性，故从乳汁中提取药物的过程中可以选择牛的受精卵作为受体细胞。