湖北省荆州市沙市中学2023-2024学年高二生物上学期9月月考试题（Word版附解析）

2023—2024学年度上学期2022级

9月月考生物试卷

考试时间：2023年9月14日

一、单选题（本题共25小题，每小题2分，共50分，每小题只有一个选项符合题目要求。）

1. 下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示 直接参与的几种系统或器官，①②③④⑤表示相关物质，A、B 表示相关过程。下列叙述 正确的是（    ）

A. Ⅱ是消化系统，食物中的大分子在Ⅰ中被水解成小分子并被吸收到内环境中

B. Ⅲ是呼吸系统，O2和 CO2通过Ⅱ在空气与内环境间进行交换

C. Ⅳ是泌尿系统，细胞的代谢废物、水和无机盐主要通过该系统排出体外

D. Ⅴ是人体最大的器官，该器官的分泌物过多会导致细胞外液的渗透压降低

【答案】C

【解析】

【分析】题图分析：图示表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示直接参与的几种系统或器官，依次是循环系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统（肾脏）和皮肤。①、②、③、④、⑤表示相关物质，依次是食物、氧气、二氧化碳、尿液、汗液。A表示淋巴转化为血浆，B表示肾小管和集合管对原尿的重吸收。

【详解】A、由图可知Ⅱ、Ⅲ、IV、V分别表示消化系统、呼吸系统、泌尿系统和皮肤。食物中的大分子物质在消化系统中被分解成小分子物质并被吸收到内环境中，即食物的消化和吸收发生在Ⅱ中，A错误；

B、Ⅲ是呼吸系统，呼吸系统的功能是从外界吸收氧气、排出二氧化碳，二氧化碳O2需通过肺泡壁细胞和毛细血管才能进入血浆，实现气体交换，B错误；

C、Ⅳ是泌尿系统，泌尿系统是代谢废物、水和无机盐等主要的排出途径，其中涉及的主要器官是肾脏，C正确；

D、V表示皮肤，是人体最大的器官，皮肤的分泌物是汗液，汗液分泌过多，会导致细胞外液的渗透压升高，D错误。

故选C。

2. 如图为人体细胞与内环境之间物质交换的示意图，①、②、③、④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是（　　）

A. 体液①中含有激素、氨基酸、尿素、CO2等物质

B. ②内渗透压下降会引起组织水肿

C. ③内若产生乳酸会引起①、②、④内pH的剧烈变化

D. ①、②、④是机体进行细胞代谢活动的主要场所

【答案】A

【解析】

【分析】①为血浆、②为组织液、③为细胞内液、④为淋巴液，①、②、④共同构成内环境。

【详解】A、体液①为血浆，血浆中含有胆固醇、氨基酸、尿素、CO2等物质，A正确；

B、②为组织液，组织水肿是由组织液过多造成的，当组织液渗透压降低时，组织液回流增多，导致组织液变少，不能形成组织水肿，B错误；

C、③为细胞内液，若产生乳酸，乳酸会被①内的缓冲物质中和，不会引起pH的剧烈变化，C错误；

D、机体进行细胞代谢活动的主要场所是在细胞内，即③，D错误。

故选A。

3. 下图是食物促进胃上皮细胞分泌胃酸的过程。胃酸除了具有辅助消化功能之外，分泌过量时能导致胃灼热。下列说法错误的是（    ）

A. 食物和组织胺均可作为信号促进胃上皮细胞分泌胃酸

B. H+/K+-ATP酶通过主动运输的方式将H+运输到内环境当中，会导致胃液酸性增加

C. 产生胃灼热的患者可以采取服用抑制组织胺或者抑制H+/K+-ATP酶的药物来减轻症状

D. 胃酸分泌时上皮细胞朝向胃腔的膜面积有所增大，有利于胃酸的分泌

【答案】B

【解析】

【分析】分析示意图：题图是食物促进胃上皮细胞分泌胃酸的过程，受到食物刺激时无活性的H+/K+-ATP酶变成有活性的H+/K+-ATP酶并且使上皮细胞朝向胃腔的膜面积有所增大，ATP分解提供能量，胃上皮细胞排出H+，吸收钾离子，使胃液呈酸性，组织胺的作用和食物刺激类似。

【详解】A、食物和组织胺作用于胃上皮细胞，会导致胃上皮细胞的H+/K+-ATP酶被激活，促进胃上皮细胞分泌胃酸，A正确；

B、H+/K+-ATP酶将H+泵到胃腔，胃腔不属于内环境，B错误；

C、组织胺抑制物和H+/K+-ATP酶抑制物均会导致胃酸分泌减少，减轻胃灼热，C正确；

D、胃酸分泌时上皮细胞朝向胃腔的膜出现皱褶，面积增大，D正确。

故选B。

4. “醉氧”即低原反应，指长期在高海拔地区工作的人，进入平原地区一段时间后会发生不适应，从而出现疲倦、嗜睡、头昏、腹泻等症状；而某人从平原进入高原地区后会出现呼吸困难等高原反应，经检查后发现其肺部出现感染，肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分，被确诊为高原性肺水肿。下列相关叙述错误的是（    ）

A. 发生“醉氧”反应可能与内环境中氧含量增加有关

B. “醉氧”导致严重腹泻，会使人体的内环境渗透压下降

C. 进入高原后呼吸困难会导致体内二氧化碳浓度下降

D. 肺水肿是由于肺部组织间隙的渗透压上升所造成

【答案】C

【解析】

【分析】内环境稳态的调节：

（1）实质：体内化学成分及渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程；

（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；

（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；

（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；

（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。

【详解】A、发生“醉氧”反应是由于平原地区氧气含量较高，会导致内环境中氧含量增加，A正确；

B、“醉氧”可导致严重腹泻，若发生严重腹泻，会使无机盐离子丧失，导致人体的内环境渗透压下降，B正确；

C、进入高原后呼吸困难会导致体内二氧化碳浓度上升，C错误；

D、肺水肿是由于血浆中蛋白质等渗出到肺部组织间隙中，导致肺部组织间隙的渗透压上升，D正确。

故选C。

5. 活性氧(ROS)是生物体内能产生自由基的化学反应性含氧物质，包括过氧化物（如H2O2)、超氧化物等。ROS水平急剧增加会引起机体发生氧化应激。氧化应激是体内自由基产生的一种负面作用，并被认为是导致衰老和疾病的一个重要因素。实验小组制备成年和老年大鼠的血清（纤维蛋白原已被除去的血浆）分别培养间充质干细胞，探究血清和氧化应激对大鼠间充质干细胞衰老的影响，实验的结果如下图。下列说法错误的是（    ）

A. 衰老过程中血浆成分的改变不会显著诱导细胞凋亡

B. 成年血清会降低间充质干细胞对氧化应激的适应性

C. 老年大鼠的血清和氧化应激能相互协同促进细胞凋亡

D. 细胞凋亡与基因表达有关，一般不会破坏内环境稳态

【答案】B

【解析】

【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。

【详解】A、根据图示结果分析，当未加入H2O2时，老年血浆组和成年血浆组的细胞凋亡率无显著差异，说明衰老过程中血浆成分的改变不会显著诱导细胞凋亡，A正确；

B、血清中加入H2O2(能产生活性氧)后，成年血清组细胞凋亡的增加比例显著低于老年血清组，说明成年血清会提高间充质干细胞对氧化应激的适应性，B错误；

C、根据结果可知，老年大鼠的血清和氧化应激都能促进细胞凋亡，并且两者具有叠加效应，C正确；

D、细胞凋亡与基因表达有关，是基因决定的细胞自动结束生命的过程，对于机体是有利的，一般不会破坏内环境稳态，D正确。

故选B。

6. 模型和建模是生物学研究中的常用方法。下列相关内容不正确的是（    ）

A. A B. B C. C D. D

【答案】B

【解析】

【分析】1、模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。真核细胞三维结构模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型是物理模型，科学性是第一位的，其次才是美观与否。

2、性状分离比的模拟实验用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机结合。

3、DNA双螺旋结构的主要特点是：（1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律:A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。不同DNA碱基排列顺序不同。

【详解】A、真核细胞三维结构模型是物理模型，制作细胞模型时，科学性是第一位的，其次才是美观与否，模型要尽量准确地体现真核细胞的特征，A正确；

B、进行性状分离比的模拟实验时，小桶分别代表雌、雄生殖器官，两桶中的彩球分别代表雌、雄配子，两桶各取一个小球放在一起，模拟雌雄配子随机结合，B错误；

C、模拟生物体维持pH的稳定实验中，在溶液中加入酸或碱，缓冲对能使溶液pH的变化减弱，生物组织匀浆含有缓冲物质，比自来水更类似于缓冲液，C正确；

D、DNA双螺旋结构模型是物理模型，磷酸和脱氧核糖交替排列位于外侧，碱基互补配对位于内侧，碱基序列的变化体现出DNA分子的多样性，D正确。

故选B。

7. 新冠肺炎治疗时，需要监测血氧饱和度、离子浓度、酸碱平衡和血液中肝酶（主要存在于肝细胞中的酶）等各项指标，还需要将药物溶解到适宜浓度的葡萄糖溶液、氯化钠溶液或氯化钾溶液中，再进行静脉滴注给药。下列叙述错误的是（　　）

A. 溶解药物的葡萄糖溶液能满足机体对能量的需求

B. 溶解药物的适宜浓度的葡萄糖溶液、氯化钠溶液或氯化钾溶液属于等渗溶液

C. 新冠肺炎重症患者可能出现血氧饱和度下降和酸碱平衡失调等症状

D. 肝酶在血浆中仍然可以正常发挥作用

【答案】D

【解析】

【分析】内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；主要包括内环境的组成成分以及渗透压、温度、pH等理化特性处于相对稳定的状态；内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。内环境稳态的调节机制主要是神经—体液—免疫调节网络。

【详解】A、静脉滴注糖盐水，在给药的同时也为机体提供了葡萄糖，可以满足机体对能量的需求，A正确；

B、溶解药物的适宜浓度的葡萄糖溶液、氯化钠溶液或氯化钾溶液，对于血浆而言属于等渗溶液，不会改变血细胞的形态，B正确；

C、新冠肺炎重症患者肺部受到损伤，呼吸不畅，血浆中氧气减少，而二氧化碳和乳酸增多，因而病人血氧饱和度和血浆pH均可能会下降，C正确；

D、血浆中出现肝酶说明肝细胞膜通透性增加，肝细胞受到一定程度的损伤，肝酶在细胞中发挥作用，在血浆中不能发挥其特有功能，D错误。

故选D。

8. 动脉血压是指动脉内流动的血液对单位面积动脉管壁产生的血压值，其大小与心脏、血管的收缩活动密切相关。高血压是临床常见的疾病，发病率高，严重威胁着人们的生命安全。研究发现，高血压的发病与机体交感神经的活跃程度具有一定的相关性。下列分析错误的是（　　）

A. 交感神经与副交感神经组成自主神经系统，两者不受意识支配

B. 交感神经活动占优势时，机体的心率加快、血管收缩活动增强

C. 交感神经激活后兴奋性增强可引起机体血压升高、胃肠蠕动增强

D. 研究自主神经的功能可能为临床诊断和治疗高血压提供新思路

【答案】C

【解析】

【分析】自主神经系统是指支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识的支配，自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们对于同一器官的作用通常是相反的。

详解】A、交感神经与副交感神经属于内脏运动神经，二者组成自主神经系统，两者不受意识支配，A正确；

B、交感神经活动占优势时，机体的心率加快、血管收缩活动增强，胃肠蠕动减慢，B正确；

C、交感神经激活后兴奋性增强，胃肠蠕动减弱、血管收缩活动增强，血管收缩活动增强引起机体血压升高，C错误；

D、自主神经可调节内脏、血管和腺体，与心跳和血管收缩活动有关，与血压形成有关，故研究自主神经的功能可能为临床诊断和治疗高血压提供新思路，D正确。

故选C。

9. 第31届世界大学生运动会正在四川成都如火如荼地进行。研究发现，当人在运动时，血氧消耗增加会引起颈动脉体中的细胞和主动脉体中的细胞向呼吸中枢发放神经冲动，以加快 呼吸频率，增加肺的供氧量，除此之外，血液中CO₂升高和H+浓度增加时，也会刺激颈动脉体产生神经冲动，进而引起呼吸、心跳加快等反应。下列相关叙述错误的是（　　）

A. 运动中会出现CO2浓度持续升高的现象

B. 体液中的CO2既是代谢废物，也可充当信号分子

C. 呼吸、心跳加快是交感神经兴奋的结果

D. H+可以与血浆中的缓冲对进行反应，使血浆pH保持稳定

【答案】A

【解析】

【分析】稳态是指在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。

【详解】A、运动时耗氧增加、CO2浓度升高等变化可通过呼吸加快而恢复浓度稳定，A错误；

B、CO2是细胞呼吸产生的代谢废物，也能作为一种信号刺激颈动脉体产生神经冲动，B正确；

C、交感神经兴奋会导致呼吸、心跳加快，C正确；

D、H+可以与血浆中的H2CO3/NaHCO3进行反应，使血浆pH保持稳定，D正确。

故选A。

10. 近十年来脑血管疾病在世界范围的死亡原因中位居第二。脑血管急性发病后，脑组织血液循环发生障碍，血压升高，自主神经中枢受到损害，造成神经—体液调节功能紊乱，导致内脏多器官形态和功能改变，器官衰竭。以下理解错误的是（　　）

A. 脑血管急性发病，可能导致内脏自主神经功能障碍

B. 脑血管病发作时，患者可能表现为突然神志迷茫、说话或理解困难，行路困难、眩晕、失去平衡或协调能力等

C. 脑血管病发作时，神经—体液调节紊乱，常引起心脏传导系统异常改变

D. 脑血管病发作时，若肾脏发生充血现象，则会进一步促进肾脏功能亢进

【答案】D

【解析】

【分析】奔跑等身体运动是由躯体运动神经支配的，它明显受到意识的支配；而由惊恐所引起的心跳与呼吸的变化是由内脏运动神经控制的，是不随意的。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。

【详解】A、据题中信息，脑血管急性发病后，自主神经中枢受到损害，故可能导致内脏自主神经功能发生障碍，A正确；

BCD、脑血管病发作时，自主神经中枢受到损害，神经-体液调节紊乱。患者可能表现为突然神志迷茫、说话或理解困难，行路困难、眩晕、失去平衡或协调能力等；可能会引起心脏传导系统的异常改变和内脏多器官形态和功能改变、器官衰竭；若肾脏发生充血现象，会进一步促进肾脏功能衰竭，BC正确，D错误。

故选D。

11. 为了研究支配心脏的神经及其作用，某小组以狗为研究对象，分别测定了正常时、阻断神经甲和神经乙前后的心率和动脉血压，结果如下表。下列说法正确的是（    ）

A. 神经甲、乙分别为交感神经和副交感神经，二者均为自主神经

B. 剧烈运动时神经甲的兴奋性会升高，神经乙的兴奋性会降低

C. 神经甲和神经乙通常共同调节同一内脏器官，且作用一般相反

D. 自主神经不受意识支配，持续高度紧张有助于其功能加强

【答案】C

【解析】

【分析】交感神经和副交感神经对同一个内脏器官的作用往往是相反的，交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱。当人体处于兴奋状态，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但肠胃的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。当人体处于安静状态时，副交感的神经活动则占据优势。

【详解】A、从表中数据可看出，阻断神经甲后，心率提高，由此可判断神经甲使心跳减慢，是副交感神经，阻断神经乙后，心率降低，由此可判断神经乙使心跳加快，是交感神经，神经甲和神经乙都属于自主神经系统，心脏受自主神经系统的支配，A错误；

B、剧烈运动时，交感神经活动占据优势，因此神经甲的兴奋性会降低，神经乙的兴奋性会升高，B错误；

C、神经甲是副交感神经，神经乙是交感神经，交感神经和副交感神经通常共同调节同一内脏器官，且对同一个内脏器官的作用往往是相反的，C正确；

D、自主神经不完全受意识支配，持续高度紧张，不利于其功能加强，D错误。

故选C。

12. 母鸡可以孵鸭蛋，并会照顾鸭宝宝。小鸭破壳后短期内不理会鸡妈妈“咕诃”声的召唤，直到15天后才能在鸡妈妈的召唤下紧紧跟随。而小鸡破壳后短期内就能在母鸡的召唤下跟随，下列叙述错误的是（    ）

A. 破壳15天后的小鸭能在鸡妈妈的召唤下跟随属于条件反射

B. 小鸡破壳后短期内就能在母鸡的召唤下跟随属于非条件反射

C. 动物也能用叫声传递信息说明语言功能并非人脑所特有

D. 条件反射大大提高了动物适应复杂环境变化的能力

【答案】C

【解析】

【分析】反射一般分为两大类，非条件反射和条件反射，非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢参与即可完成；条件反射是出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，在大脑皮层参与下完成的，是高级神经活动的基本方式。

【详解】A、破壳15天后的小鸭能在鸡妈妈的召唤下跟随，这是后天建立起来的，属于条件反射，A正确；

B、小鸡破壳后短期内就能在母鸡的召唤下跟随，这是先天就具有的，属于非条件反射，B正确；

C、语言功能是人脑所特有的，动物的叫声也并不是语言，C错误；

D、条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力，D正确。

故选C。

13. 近日，多家媒体关注和报道罹患“渐冻症”的29岁湖北籍北大女博士。“渐冻症”学名为“肌萎缩侧索硬化”或“运动神经元病”，从发现至今已有130多年，病因至今不明，当代著名物理学家史蒂芬·霍金所患的即为该病。该病患者的所有感觉和思维活动等完全正常，但因不明原因导致患者全身大部分运动神经元损伤，致使几乎全身所有的肌肉逐渐无力和萎缩，不能运动，包括吞咽和说话困难，直至呼吸衰竭，身体就像逐渐被冻住一样，故称“渐冻症”。下列说法正确的是（　　）

A. 患者体内损伤的运动神经元应属于传入神经元

B. 呼吸衰竭的原因是病灶扩展到脑干，导致脑干损伤

C. 患者的大脑皮层一般不受影响，能够支配交感神经的一系列活动

D. 患者体内一般感受器和传入神经元是正常的，前期可以有感觉

【答案】D

【解析】

【分析】1.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，反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器，感觉神经末梢，或传入神经末梢组成感受器。

2.机体所有的感觉都是由大脑皮层做出的。

【详解】A、患者体内损伤的运动神经元属于传出神经元，A错误；

B、题意显示呼吸衰竭是患者最终的死因，其原因也可能是几乎全身所有的肌肉逐渐无力和萎缩，不能运动导致无法完成呼吸运动所致，并不一定是病灶扩展到脑干，导致脑干损伤所致，B错误；

C、患者的大脑皮层是正常的，不一定能支配交感神经的活动，C错误；

D、患者所有感觉和思维活动等完全正常，故可知体内的感受器和传入神经元是正常的，D正确。

故选D。

14. 如图是某反射弧的组成示意图（虚线内为神经中枢），据图分析，下列叙述错误的是（　　）

A. 图中兴奋传递的方向是④③②①

B. 刺激该反射弧的感受器或传出神经，可使效应器产生相同的反射活动

C. 刺激图中②③任一部位，都不能引起反射

D. 当图中④受到刺激而②损伤时，人体能产生感觉

【答案】B

【解析】

【分析】图中①是效应器，②是传出神经，③是传入神经，④是感受器；人体神经调节的方式是反射，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、传出神经和效应器五部分构成；兴奋在反射弧上单向传递，兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。

【详解】A、在图示反射弧中，有神经节的为传入神经，即③为传入神经，②为传出神经，④为感受器，①为效应器，因此，兴奋的传递方向为④③②①，A正确；

B、刺激传出神经也会引起效应器反应，但这种反应不属于反射，因为此过程未经过完整的反射弧，B错误；

C、反射活动离不开完整的反射弧，刺激②③任一部位，都不能引起反射活动，C正确；

D、当④受到刺激时，兴奋能传到神经中枢，从而使人体产生感觉，D正确。

故选B。

15. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予瑞典科学家斯万特·帕博，以表彰他在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面所做出的贡献。帕博对已灭绝古人类基因组进行测序，发现有些基因从这些已灭绝的古人类转移到了智人并流向现代人类，现代人类的心脏病、帕金森等许多疾病与这些转移的基因有关。下列叙述正确的是（    ）

A. 比对古人类与现代人类的DNA序列，可为达尔文的共同由来学说提供细胞水平上的证据

B. 对现代人类进行基因组测序，可以测定23条染色体上的DNA序列

C. 生物的基因中蕴藏着遗传信息，遗传信息可从DNA流向RNA，也可以从RNA流向DNA

D. 帕博的研究支持“人类的疾病都是基因病”的观点

【答案】C

【解析】

【分析】生物有共同祖先的证据：

（1）化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。

（2）比较解剖学证据：具有同源器官的生物是由共同祖先演化而来。这些具有共同祖先的生物生活在不同环境中，向着不同的方向进化发展，其结构适应于不同的生活环境，因而产生形态上的差异。

（3）胚胎学证据：①人和鱼的胚胎在发育早期都出现鳃裂和尾；②人和其它脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。

（4）细胞水平的证据：①细胞有许多共同特征，如有能进行代谢、生长和增殖的细胞；②细胞有共同的物质基础和结构基础。

（5）分子水平的证据：不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性。

【详解】A、比对古人类与现代人类的DNA序列，可为达尔文的共同由来学说提供分子水平上的证据，A错误；

B、对现代人类进行基因组测序，可以测定24条染色体上（22条常染色体+XY性染色体）的DNA序列，B错误；

C、生物的基因中蕴藏着遗传信息，遗传信息可从DNA流向RNA（转录），也可以从RNA流向DNA（逆转录），C正确；

D、并不是人类所有的疾病都是基因病，还有跌打损伤、传染病、染色体异常遗传病等，D错误。

故选C。

16. 投弹手甲虫有精妙的防身系统（如图），其腹部储存室中储备过氧化氢（H2O2）和氢醌（HQ）。当有捕食者靠近时，储存室收缩，储存室和燃烧室间的隔膜打开，H2O2，和HQ流至燃烧室，被过氧化氢酶和过氧化物酶催化，在极短时间内导致爆炸，同时喷射出灼热难闻的对苯醌，攻击并吓退捕食者。叙述错误的是（    ）

A. 内质网和高尔基体与两种酶的加工、运输有关

B. 投弹手甲虫迅速喷射灼热气体依赖酶的高效性

C. 因甲虫有精妙的防身系统，自然界中不存在天敌

D. 该类投弹手甲虫的形成是自然选择的结果

【答案】C

【解析】

【分析】酶的高效性是和非酶的催化剂比较而言，主要是指催化能力，蛋白质（环境适宜）的催化能力是普通化学催化物质的105—108倍，生物分子之间的反应首先要进行分子碰撞接触，如果在没有酶作用的情况下，分子主要靠自然的热运动来随机进行接触，这样的几率比较小，而在酶的作用下，由于酶和作用底物有特异性结合位点，相当于把反应需要的分子给拉到一起去了，所以这样的效率要高很多。

【详解】A、过氧化氢酶和过氧化物酶是蛋白质，在核糖体合成，需要内质网和高尔基体的加工，A正确；

B、由于酶的高效性，过氧化氢和氢醌均迅速反应，投弹手甲虫迅速喷射灼热气体，B正确；

C、甲虫精妙的防身系统可以攻击并吓退捕食者，但都有一定限度，自然界中还是存在其天敌，C错误；

D、该类投弹手甲虫的形成是经过长期自然选择的结果，D正确。

故选C。

17. 2022年诺贝尔生理学或医学奖获得者万特·佩博在已灭绝古人类基因组和人类演化研究方面做出杰出贡献。如图为现代人类演化的部分路线，研究发现欧洲血统的现代人类中大约有1%至4%的基因来自尼安德特人。下列叙述正确的是（　　）

A. 非洲人不具有上述1%至4%的尼安德特人的基因，说明他们没有共同的祖先

B. 4万年前迁入欧洲的晚期智人与尼安德特人可能经历了激烈的生存斗争

C. 基因测序是研究生物进化最直接、最重要的证据

D. 线粒体DNA发生的突变不能为生物进化提供原材料

【答案】B

【解析】

【分析】可遗传的变异是不定向的，为进化提供了原材料，自然选择决定了进化的方向。

【详解】A、欧洲血统的现代人类和非洲人都是由直立人演化而来的，说明他们有共同的祖先，A错误；

B、4万年前迁入欧洲的晚期智人与生活于40~3万年前的尼安德特人时间上存在交集，由于生存空间的限制，可能经历了激烈的生存斗争，B正确；

C、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，C错误；

D、突变和基因重组是生物进化的原材料，线粒体DNA发生的突变也能为生物进化提供原材料，D错误。

故选B。

18. 已知物种乙和丙均由甲演化而来，形成过程如图所示（乙和丙种群处于遗传平衡状态）。图中A、B、C分别表示不同的3个地区。E/e位于常染色体上，G/g位于X染色体上。下列有关说法正确的是（    ）

A. 染色体结构变异会导致种群基因频率发生定向改变

B. 物种乙和物种丙的g基因频率可能相同

C. 物种乙和物种丙存在生殖隔离，故二者不能交配

D. 若只考虑E/e基因，显性性状和隐性性状数量相当，则E和e的基因频率相等

【答案】B

【解析】

【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成；在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。

【详解】A、染色体结构变异会导致种群基因频率发生改变，自然选择决定生物进化的方向，故染色体结构变异不会导致种群基因频率发生定向改变，A错误；

B、图中物种乙和物种丙分别在BC两个不同的地区，数量上可能有差异，但基因型频率可能相同，根据遗传平衡，二者的g基因频率可能相同，B正确；

C、乙和丙属于不同的物种存在生殖隔离，二者有可能可以交配，但是无法产生可育后代，C错误；

D、若种群中E和e的基因频率相等，则E基因频率=50%，根据遗传平衡，则EE的基因型频率=0.5×0.5=25%，Ee=0.5×0.5×2=50%，ee=25%，显性性状个体数量是隐性性状的3倍，D错误。

故选B。

19. 某实验小组利用果蝇进行如下图所示的实验，下列说法正确的是（    ）

A. 最初甲箱和乙箱的全部果蝇构成一个种群

B. 甲箱果蝇发生了进化，乙箱果蝇未发生进化

C. 食物淀粉刺激使甲箱果蝇体色发生定向变异

D. 繁殖八代后甲、乙箱的果蝇可能存在生殖隔离

【答案】D

【解析】

【分析】不同物种之间的差异体现的是物种多样性，同一物种不同个体之间的差异体现的是遗传多样性，而判断是否为同一物种，则依据不同个体间是否存在生殖隔离。若存在，则为不同物种；若不存在，则为同一物种。

【详解】A、最初甲箱和乙箱的全部果蝇由于存在地理隔离不能相互交配，因此属于两个不同的种群，A错误；
B、甲箱的果蝇体色变深，其基因频率发生了变化，因此发生了进化，乙箱果蝇虽然体色不变，但是不能确定其基因频率是否有变化，因此不能判断其是否发生进化，B错误；
C、生物的变异具有不定向性，食物刺激只起选择作用，C错误；
D、繁殖若干代后，甲箱和乙箱混合培养，果蝇交配时只选择与同体色果蝇交配，说明两品系果蝇之间出现了生殖隔离现象，D正确。
故选D。
 

20. 某地天坑群有近乎直立的陡峭崖壁，形成了相对独立和封闭的生态环境。天坑中有一种特殊的“住民”—不慎落入其中的飞猫。它们展开四肢凭借风力可以在天坑中滑翔，但天坑特殊的地形让它们难以重返地面。除了飞猫，天坑中的盲鱼、盲虾、中华溪蟹、洞穴步甲等动物都属于天坑溶洞的特有物种，它们对栖息地要求严苛，一旦天坑生态环境受到破坏，就可能面临灭绝。下列相关推测不合理的是（    ）

A. 天坑相对独立和封闭的环境可以隔绝干扰，不会出现物种灭绝

B. 天坑中的盲鱼、盲虾等生物与天坑存在协同进化

C. 受天坑环境影响，飞猫的种群基因库可能会变小

D. 天坑中的中华溪蟹、洞穴步甲等体现生物多样性

【答案】A

【解析】

【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。

【详解】A、从自然因素看，天坑环境相对稳定，但是物种自身有可能发生物种特化和遗传衰竭，导致生活力减退和遗传力衰退，使其种群数量难以恢复而趋于濒危甚至灭绝，A错误；

B、天坑溶洞中环境光线偏暗，盲鱼、盲虾等生物与天坑环境存在协同进化，B正确；

C、飞猫属于不慎落入其中的外来物种，不太适应天坑环境，种群数量可能会降低等导致种群基因库变小，C正确；

D、天坑中的中华溪蟹、洞穴步甲等体现生物多样性中的物种多样性，D正确。

故选A。

21. 生境碎片化将亚洲象种群在空间上分隔成多个局域种群。各局域种群分布在不同的生境斑块中，其种群数量变动很大，部分种群甚至会消失。连接碎片化的栖息地可为亚洲象繁衍搭建“鹊桥”，从整体上使种群数量维持稳定。下列相关叙述正确的是（    ）

A. “鹊桥”能减少亚洲象近亲繁殖，有利于该物种的繁衍

B. 局域种群之间存在生殖隔离导致无法进行基因交流

C. 生境斑块的存在为生物多样性的增加提供了条件

D. 自然选择决定了局域种群内亚洲象可遗传变异的方向

【答案】A

【解析】

【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性．保护生物的多样性就是保护生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。

【详解】A、碎片化的栖息地通过“鹊桥”连接起来，使不同局域种群的个体能够进行交配，有利于物种的繁衍，A正确；

B、局域种群是由于地理隔离所导致的，并未出现生殖隔离，B错误；

C、生境斑块的存在使种群数量变动很大，部分种群甚至会消失，进而导致生物多样性降低，C错误；

D、自然选择决定生物进化的方向，但变异是不定向的，D错误。

故选A。

22. 超高速奔跑是猎豹的生存本领，它依靠减轻体重来实现低能耗。为了达到极速，猎豹的身体有很多特殊的结构，比如相对劣质的骨骼、修长的体型等。这些结构在加快猎豹速度的同时，也让它成为了猫科动物中的“瓷娃娃”，一旦受伤，它就会几乎失去捕食能力。猎豹奔跑速度越来越快的主要原因是瞪羚的速度越来越快。作为食草动物，瞪羚的速度只有猎豹的70%左右，但是瞪羚学会了一种绕过猎豹的方法。下列叙述正确的是（　　）

A. 跑得更快是新物种形成的必要条件

B. 猎豹等捕食者的存在不利于增加物种多样性

C. 瞪羚的速度越来越快导致猎豹产生了超高速奔跑的变异

D. 猎豹和瞪羚在追逐中速度的相互提升是协同进化的结果

【答案】D

【解析】

【分析】适应是自然选择的结果；种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。

【详解】A、新物种形成的必要条件是生殖隔离，A错误；

B、猎豹等捕食者往往吃掉个体数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性，B错误；

C、变异是不定向的，瞪羚的速度越来越快对猎豹进行了选择，奔跑速度快的猎豹可以通过捕食瞪羚存活，C错误；

D、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，猎豹与瞪羚之间是捕食关系，在长期的捕食过程中有优势的个体会存活下来，并将有利的变异遗传给后代，实现了二者的协同进化，D正确。

故选D。

23. 镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾高发地区，杂合子Hh能同时合成正常和异常的血红蛋白，在氧含量正常情况下不表现贫血症状，并对疟疾具有较强的抵抗力。图1为镰状细胞贫血某家族系谱图，对该家系中某些个体进行基因检测，将含有H/h基因的相关片段用一定方法分离形成条带，结果如图2．下列说法错误的是（　　）

A. 据图1知，镰状细胞贫血为常染色体隐性遗传病

B. 据图1知，5号和9号基因型相同的概率为2/3

C. 据图1和2推测，基因h对应条带2

D. 在疟疾高发区，HH个体可能大量死于疟疾

【答案】C

【解析】

【分析】分析系谱图：1号和2号正常，但他们的女儿患病，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病，分析表格：对1-4号个体分别进行基因检测，1、2均为杂合子，3、4均为纯合子。

【详解】A、分析图1可知，1号和2号正常，但他们的女儿患病，即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病为常染色体隐性遗传病，A正确；

B、据图1知，该病为常染色体隐性遗传病，可知5号基因型为Hh，6号为Hh，故9号基因型为H-（1/3HH、2/3Hh），故5号和9号基因型相同的概率为2/3，B正确；

C、4号个体的基因型为hh，在图2中只有条带1一条条带，故基因h显示的条带为条带1，C错误；

D、由题意可知，杂合子Hh能同时合成正常和异常的血红蛋白，在氧含量正常情况下不表现贫血症状，并对疟疾具有较强的抵抗力，故在疟疾高发区，HH个体可能易死于疟疾，D正确。

故选C。

24. 科研人员将红色荧光蛋白基因导入烟草细胞培育转基因烟草，如图①②③为两个红色荧光蛋白基因随机整合在染色体上的三种转基因烟草的体细胞示意图（不考虑交叉互换和突变）。下列相关叙述错误的是（    ）

A. 植株③的一个精原细胞形成的4个花粉细胞中至少有1个没有红色荧光蛋白基因

B. 通过与正常非转基因植株杂交可以区分红色荧光蛋白基因在①②③的位置情况

C. 处于有丝分裂后期时有4条染色体含有红色荧光蛋白基因的细胞来自植株②③

D. 处于减数第二次分裂后期时可能含4个红色荧光蛋白基因的细胞来自植株①③

【答案】A

【解析】

【分析】分析题图：①植株相当于是红色荧光蛋白基因杂合子，其产生的配子中有1/2含有红色荧光蛋白基因；②植株相当于是红色荧光蛋白基因纯合子，其产生的配子均含有红色荧光蛋白基因；③植株相当于是红色荧光蛋白基因杂合子，其产生的配子中有含3/4有红色荧光蛋白基因。

【详解】A、③植株中两个红色荧光蛋白基因位于非同源染色体上，在减数分裂形成配子时，进入同一个配子中的非同源染色体自由组合，所以③植株的一个花粉母细胞形成的4个花粉细胞可能是：两个花粉细胞都含红色荧光蛋白基因，两个花粉细胞都不含红色荧光蛋白基因，或每一个花粉细胞都含有荧光蛋白基因，A错误；

B、①与正常非转基因植株杂交，子代有1/2含红色荧光蛋白基因；植株②和正常植株杂交，子代全部含红色荧光蛋白基因；植株③和正常植株杂交，子代有3/4含红色荧光蛋白基因，因此可以通过与正常非转基因植株杂交区分红色荧光蛋白在①②③的位置情况，B正确；

C、有丝分裂后期着丝粒一分为二，由于植株①两个红色荧光蛋白基因位于一条染色体上，所以有丝分裂后期有2条染色体含有红色荧光蛋白基因；而植株②和植株③都是两条染色体含有红色荧光蛋白基因，所以有丝分裂后期都是4条染色体含有红色荧光蛋白基因，C正确；

D、减数第二次分裂不含同源染色体，只含非同源染色体，减数第二次分裂后期，由于着丝粒的分裂，姐妹染色单体分离，①减数第二次分裂的后期可能含有0个或4个荧光蛋白基因；②减数第二次分裂的后期可能含有2个荧光蛋白基因；③减数第二次分裂的后期可能含有0个、2个或4个荧光蛋白基因，D正确。

故选A。

25. 水稻为雌雄同株植物，其抗稻瘟病与易感稻瘟病是由一对等位基因决定的相对性状，抗病（R）对易感病（r）为显性。细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响，BB会使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱（弱抗病），bb不影响抗性表达。两对基因均位于常染色体上。现有两纯合亲本杂交，实验过程和结果如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）

A. 两对基因位于两对同源染色体上

B. F2中的弱抗病植株全部是杂合子

C. F2中的抗病植株自交，后代中易病植株占1/6

D. F2中的易感病植株可通过测交鉴定其基因型

【答案】D

【解析】

【分析】题图分析：F2的性状分离比为3：6：7，是9：3：3：1的变式，说明该性状涉及的2对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，F1的基因型是RrBb，表现为弱抗性。再结合题意“BB会使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱（弱抗病），bb不影响抗性表达”可进一步推知亲本基因型分别是rrBB（易感病）和RRbb（抗病）。

【详解】A、在F2中，抗病∶弱抗病∶易感病=3∶6∶7，为9∶3∶3∶1的变式，表明该性状的遗传符合基因的自由组合定律，即两对基因位于两对同源染色体上，A正确；

B、F2中的弱抗病植株的基因型及其比例为RRBb∶RrBb=1∶2，全部是杂合子，B正确；

C、F2中抗病植株的基因型及其比例为RRbb∶Rrbb=1∶2，即各占1/3、2/3，全部抗病植株自交，后代易病植株rrbb=2/3×1/4=1/6，C正确；

D、F2中易感病植株的基因型是rrBB、rrBb、rrbb、RRBB、RrBB，其中rrBB、rrBb、rrbb分别与rrbb进行测交，后代都是易感病个体，因此不能通过测交鉴定F2中易感病植株的基因型，D错误。

故选D。

二、综合题（50分）

26. 如图为人体某些生理活动的过程示意图，A、B、C、D、E为液体，①②为某种物质，请据图回答下列问题：

（1）图示中E是指内环境成分中______，E与B在成分上的主要区别是______的含量不同。

（2）蚊子在叮咬我们的皮肤进行吸血时，会把含有抗凝血剂、蚁酸以及多种成分的唾液注入图中______（填图中字母），有些物质会引起免疫系统发生反应而释放一种叫组胺的物质，该物质引起毛细血管______、增加毛细血管壁的通透性，最终使图中______（填图中字母）增加，造成被叮咬的地方出现又红又痒的包。

（3）肝脏是酒精的主要代谢场所，酒精的代谢途径如下图所示。头孢类分子可抑制乙醛脱氢酶的活性，使用头孢类药物后饮酒会造成乙醛中毒，重者可致呼吸抑制、急性心衰等。

①饮酒者血浆中的酒精少量随肺部呼吸排出体外，该过程酒精至少穿过______层生物膜，肺泡壁细胞生活的具体内环境是______。

②乙醛中毒引起的呼吸抑制，使通气量减少导致二氧化碳积累。为维持血浆pH的相对稳定，参与调节的缓冲对有____________等。

（4）正常情况下，图中B、C、D、E中CO2浓度最高的是______，维持C渗透压的主要离子是______。

【答案】（1）    ①. 淋巴（液）    ②. 蛋白质   

（2）    ①. B    ②. 扩张    ③. D   

（3）    ①. 4##四    ②. 组织液    ③. H2CO3/NaHCO3   

（4）    ①. C    ②. K+

【解析】

【分析】内环境由血浆、组织液和淋巴组成，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介；血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关；正常人体血浆近中性，血浆pH之所以能保持稳定，与它含有HCO3－、HPO42－等离子有关。

【小问1详解】

E是毛细淋巴管壁内的成分，属于淋巴（液）；E是淋巴液，B是血浆，两者主要的区别是血浆中蛋白质的含量较高。

【小问2详解】

蚊子在叮咬我们的皮肤进行吸血时，为了更流畅地吸血，会把含有抗凝血剂、蚁酸以及多种成分的唾液注入图中B血浆中；组胺引起毛细血管扩张，从而增加毛细血管壁的通透性，导致血浆中的物质进入组织液，导致组织液渗透压增大，血浆中的水进入组织液，最终使图中D组织液增加，造成被叮咬的地方出现又红又痒的包。

【小问3详解】

①饮酒者血浆中的酒精少量随肺部呼吸排出体外，该过程至少要穿过毛细血管壁（单层细胞）、经肺泡壁（单层细胞）共4层生物膜进入肺部呼吸排出体外，肺泡壁细胞生活的具体内环境是组织液。

②血浆pH之所以能保持稳定，与它含有H2CO3/NaHCO3等缓冲对有关。

【小问4详解】

正常情况下，图中C细胞内液中的CO2浓度最高，组织细胞产生二氧化碳的场所；维持C细胞内液渗透压的主要离子是K+。　

27. 一万多年前，某地区有许多湖泊(A、B、C、D),湖泊之间通过纵横交错的溪流连结起来，湖中有不少鳉鱼。后来，气候逐渐干旱，小溪流渐渐消失，形成了若干个独立的湖泊（如图1），湖中的鱼形态差异也变得明显。请分析回答下列问题：

（1）溪流消失后，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流，原因是存在____________各个种群通过____________产生进化的原材料。现代生物进化理论认为：____________是生物进化的基本单位，进化的方向由_____________决定。

（2）C湖泊中全部鳉鱼所含有的全部基因称为该种群的____________。鳉鱼某对染色体上有一对等位基因A和a,该种群内的个体自由交配。图2为某段时间内种群A基因频率的变化情况，假设无基因突变，则该种群在____________时间段内发生了进化，判断依据是_______________。在Y3-Y4时间段内该种群中Aa的基因型频率为_____________。经历了图示变化之后，鳉鱼是否产生了新物种？____________（填“是”、“否”、“不确定”）。

（3）现在有人将四个湖泊中一些鱼混合养殖，结果发现：A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，A、B两湖内鳉鱼的差异体现了_____________多样性：来自C、D两湖的鳉鱼交配，能生育且有正常生殖能力的子代，且子代个体间存在一定的性状差异，这体现了_____________多样性。这些多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间_____________的结果。

（4）在5000年前，A湖的浅水滩生活着甲水草（二倍体），如今科学家发现了另一些植株较硕大的乙水草，经基因组分析发现，甲、乙两种水草完全相同。经染色体组分析，水草甲含有18对同源染色体，水草乙的染色体组数是水草甲的2倍。则乙水草染色体数目加倍的原因最可能是____________。

【答案】（1）    ①. 地理隔离    ②. 突变和基因重组    ③. 种群    ④. 自然选择   

（2）    ①. 基因库    ②. Y1-Y3    ③. 种群中基因A的基因频率发生变化    ④. 18%    ⑤. 不确定   

（3）    ①. 物种    ②. 基因    ③. 协同进化   

（4）低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙

【解析】

【分析】现代生物进化理论认为：生物进化的单位是种群，种群是一定区域内的同种生物的全部个体，种群中所有个体的全部基因叫基因库；突变和基因重组为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率改变；隔离是新物种形成的必要条件；生物进化是共同进化；通过漫长的共同进化形成生物多样性；生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性三个层次。

【小问1详解】

溪流消失后，不同湖泊之间产生了地理隔离，各个湖泊中的鳉鱼不再发生基因交流。突变和基因重组产生进化的原材料，但由于突变和基因重组都是随机的，不定向的，因此突变和基因重组不能决定生物进化的方向。现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，自然选择决定了生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
 

【小问2详解】

C湖中的所有鳉鱼构成一个种群，种群是生物进化的单位，湖中的所有鳉鱼所含的全部基因称为鳉鱼种群的基因库，生物进化的实质是基因频率的改变。由题图曲线可知，鳉鱼种群的A基因频率在Y1-Y3之间发生变化，因此该阶段发生了进化。该种群在Y3-Y4时间段内保持遗传平衡，A的基因频率是0.9，a的基因频率为0.1，该时间段Aa的基因频率是2×0.9×0.1×100%=18%。生殖隔离是新物种形成的标志，图示过程基因频率发生了变化，说明生物进化了，但不能确定是否形成了新物种。

【小问3详解】

A、B两湖的鳉鱼能进行交配且产生后代，但其后代高度不育，说明二者之间存在生殖隔离，它们属于2个物种，因此A、B两湖内鳉鱼的差异体现了物种多样性；C、D两湖的鳉鱼交配，能生育具有正常生殖能力的子代，说明他们属于同一个物种，子代之间存在一定的性状差异，这体现了生物多样性中的基因（遗传）多样性。生物多样性的形成是不同物种之间、生物与环境之间共同进化的结果。

【小问4详解】

水草乙的染色体组数是水草甲的2倍，属于多倍体，自然条件下多倍体产生的原因可能是低温导致甲水草幼苗或种子有丝分裂过程中纺锤体形成受到抑制，进而导致染色体组成倍增加形成四倍体水草乙。

28. 玉米为雌雄同株异花二倍体植物，常作为遗传学研究的实验材料。植物三体、单体是遗传学研究中非常重要的非整倍体材料，具有潜在的育种价值，与正常二倍体生物相比，三体是指某对同源染色体多了一条染色体的生物，单体是指某对同源染色体少了一条染色体的生物。三体植株在减数分裂时，配对的三条染色体任意两条移向细胞一极，另外一条移向另一极。回答下列问题：

（1）与豌豆相比，玉米人工杂交无须去雄，其授粉前后的操作流程是______（写明关键阶段处理时间）。

（2）现有一种6号三体玉米植株，该玉米体细胞的抗病基因A和感病基因a位于6号染色体如图所示，已知染色体数异常的雄配子不能参与受精，雌配子能参与受精。三体植株的变异类型是______。现以该三体抗病植株为父本，以染色体正常感病植株为母本， 后代的表现型及比例是______。

（3）少一条4号染色体的单体玉米植株可以正常生活且能正常减数分裂，可用于遗传学研究，无4号染色体的玉米植株不能存活。玉米的紫株（H）对绿株（h）是显性，这对基因位于某对常染色体上，现有绿株染色体正常植株、纯合紫株染色体正常植株和纯合紫株 4 号染色体单体植株作为实验材料，探究基因H和h是否位于4号染色体上。请简要写出实验思路、预期结果与结论。

实验思路：_________。

预期结果与结论：__________。

【答案】（1）花蕾期套袋隔离→开花期人工传粉→套袋隔离   

（2）    ①. 染色体数目变异    ②. 抗病∶感病=1∶2   

（3）    ①. 实验思路：纯合的紫株4号单体植株与绿株染色体正常植株作为亲本杂交获得F1，观察并统计F1中紫株植株与绿株植株的比例    ②. 预期结果与结论：若F1中紫株植株∶绿株植株=1∶0，则说明相关基因不在4号染色体上；若F1中紫株植株∶绿株植株=1∶1，则说明相关基因在4号染色体上

【解析】

【分析】1、两性花人工杂交步骤：去雄→花蕾期套袋隔离（防止其它花粉干扰）→开花期人工传粉→套袋隔离（防止其它花粉干扰）

2、根据题意分析可知：二倍体生物（2n）体细胞中，染色体多一条称为三体，染色体少一条称为单体，属于染色体数目变异。在减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分离而分离，分配到两个子细胞中去。三体在减数分裂时，三条同源染色体中的任意两条移向一极，另一条移向另一极。单体在减数分裂时，未联会的染色体随机移向一极。

3、单体定位法判断基因的位置：

方法及结论：具有隐性性状个体与各种单体杂交，若某种单体的子代出现隐性性状，则该基因位于相应染色体上。

【小问1详解】

两性花人工杂交步骤：去雄→花蕾期套袋隔离（防止其它花粉干扰）→开花期人工传粉→套袋隔离（防止其它花粉干扰）与豌豆相比，玉米为单性花，无须去雄，其授粉前后的操作流程是：花蕾期套袋隔离（防止其它花粉干扰）→开花期人工传粉→套袋隔离（防止其它花粉干扰）。

【小问2详解】

三体植株的出现是个别染色体比正常植株多了一条，因此该变异类型属于染色体数目的变异。根据题意，父本的基因型为Aaa，产生雄配子比例为A∶aa∶Aa∶a=1∶1∶2∶2，染色体数异常的雄配子不能参与受精，所以雄配子为A∶a=1∶2，雌配子全为a，所以进行杂交，后代的表现型及比例是抗病∶感病=1∶2。

【小问3详解】