模拟卷02-备战2024年高考生物仿真演练模拟预测卷（湖北卷）

这是一份模拟卷02-备战2024年高考生物仿真演练模拟预测卷（湖北卷），文件包含卷02-备战2024年高考生物仿真演练模拟预测卷湖北卷原卷版docx、卷02-备战2024年高考生物仿真演练模拟预测卷湖北卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。
2、锻炼同学的考试心理，训练学生快速进入考试状态。高考的最佳心理状态是紧张中有乐观，压力下有自信，平静中有兴奋。
3、训练同学掌握一定的应试技巧，积累考试经验。模拟考试可以训练答题时间和速度。高考不仅是知识和水平的竞争，也是时间和速度的竞争，可以说每分每秒都是成绩。
4、帮助同学正确评估自己。高考是一种选拨性考试，目的是排序和择优，起决定作用的是自己在整体中的相对位置。因此，模拟考试以后，同学们要想法了解自己的成绩在整体中的位置。
备战2024年高考生物仿真演练模拟预测卷02（湖北卷）
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1、农业谚语是劳动人民口口相传的生产实践经验，其中蕴藏着丰富的生物学原理，下列相关分析错误的是 （ ）
A．“春天粪堆密，秋后粮铺地”粪肥中的能量流向植物，促进粮食增产
B．“小暑不种薯，立伏不种豆”说明不同的植物生长需要的环境条件不同
C．“秋天不翻，来年草滩”说明人类活动可以改变群落演替的方向
D．“苗多欺草，草多欺苗”体现生物群落中的种间竞争关系
【答案】A
【分析】1、不同植物对环境的要求不同，所以耕种时间也不同。
2、水和无机盐是植物生长的重要条件。
3、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。（3）种间竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。（4）寄生（寄生者不劳而获）。
【详解】A、“春天粪堆密，秋后粮铺地”，粪肥中的能量不能流向植物，粪肥中有机物可被微生物分解形成无机物，无机物可被植物吸收利用，促进粮食增产，A错误；
B、“小暑不种薯，立伏不种豆”强调气候对植物生长的影响，说明不同的植物生长需要的环境条件不同，B正确；
C、“秋天不翻，来年草滩”意思是“如果当年秋天不种植农作物，来年会是一片草地”，说明人类的生产活动会影响群落的演替方向，C正确；
D、苗和草都是植物，生长在一起，因争夺营养物质和空间而进行斗争，属于种间竞争关系，D正确。
故选A。
2、科学家通过同位素标记化合物，可以示踪生命活动的详细过程。以下说法恰当的是（ ）
A．用15N标记的尿嘧啶培养根尖细胞，放射性只出现在分生区细胞中
B．用14C标记的CO2不具有放射性，不能探究CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳
C．用15N标记丙氨酸，附着在内质网上的核糖体将出现放射性，而游离的核糖体无放射性
D．小白鼠吸入18O2，则在其尿液中可以检测到H218O，呼出的二氧化碳也可能含有18O
【答案】D
【分析】同位素标记法在生物学中是一种重要的研究手段，在生物课本中：分泌蛋白的形成过程、光合作用中水的来源和二氧化碳的转移途径、噬菌体侵染细菌实验、DNA分子的半保留复制等均利用了该手段。
【详解】A、15N是稳定性同位素，没有放射性，A错误；
B、用14C标记的14CO2具有放射性，能探究CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳，例如：美国科学家卡尔文用经过14C标记的CO2供小球藻进行光合作用，然后追踪放射性14C的去向，最终探明了光合作用的暗反应阶段CO2中的碳是如何转化为有机物中的碳，B错误；
C、利用15N标记某丙氨酸，附着在内质网上的核糖体、游离的核糖体都会出现放射性，C错误；
D、小鼠吸入18O2后，经过运输进入细胞，参与有氧呼吸，与[H]结合生成H218O，H218O参与有氧呼吸的第二阶段，产生的二氧化碳含18O，所以可能检测到尿液含有H218O、呼出的气体中含有C18O2，D正确。
故选D。
3、在细胞凋亡过程中，会出现一个个的泡状小体，内含细胞质、DNA、细胞器等，称为凋亡小体，凋亡小体产生后最终会被吞噬细胞清除掉。下列有关说法正确的是（ ）
A．不管是在正常状态还是在病理状态，人体细胞都可能发生凋亡
B．细胞在凋亡时，仍有可能发生DNA的复制、转录、翻译
C．一般情况下，细胞凋亡时会对内环境稳态造成影响
D．细胞在遭遇不利条件发生坏死时，也可能形成凋亡小体而被清除
【答案】A
【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、细胞凋亡是细胞正常的生命现象，因此不管是在正常状态还是在病理状态，人体细胞都可能发生凋亡，A正确；
B、DNA复制发生在分裂前的间期，细胞凋亡时不会发生DNA复制，但可以发生转录、翻译，B错误；
C、细胞凋亡是细胞正常的生命现象，同时细胞在凋亡时会形成凋亡小体，可以避免影响内环境稳态，C错误；
D、细胞坏死过程是在种种不利因素的影响下，细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，可见该过程中没有形成凋亡小体，D错误。
故选A。
4、下图表示人的成熟红细胞从血浆中吸收葡萄糖的模式图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．葡萄糖在该细胞内能彻底氧化分解
B．人成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是主动运输
C．该细胞的细胞膜上转运蛋白等膜蛋白均在不断更新中
D．葡萄糖进入细胞的同时，应该有溶质微粒运出细胞
【答案】D
【分析】图示人的成熟红细胞从血浆中吸收葡萄糖，顺浓度梯度，用转运蛋白协助，其运输方式为协助扩散。
【详解】A、人的成熟红细胞内没有线粒体，进行的是无氧呼吸，葡萄糖不能彻底氧化分解，A错误；
B、葡萄糖进入人成熟红细胞的方式是协助扩散，需要载体蛋白协助且不消耗能量，B错误；
C、该细胞是人体的成熟红细胞，该细胞内没有核糖体等细胞器，也没有细胞核，膜蛋白无法更新，C错误；
D、活细胞与外界不断进行物质交换，为了维持细胞内外渗透压的平衡，有溶质微粒进入细胞，必定有溶质微粒运出细胞，D正确。
故选D。
5、2023年诺贝尔生理学或医学奖获得者的主要贡献为mRNA疫苗技术的开发。某病毒（X）外被囊膜，囊膜上有与入侵宿主细胞密切相关的多种蛋白质，图甲表示其增殖过程。纳米脂质颗粒（LNP）能使mRNA疫苗在人体内靶向递送，mRNA疫苗递送到胞内后需要完成内体逃逸，并避免胞内免疫，才能发挥作用，具体过程如图乙所示。下列叙述错误的是（ ）
A．X病毒吸附到宿主细胞表面与细胞膜上蛋白质的识别作用有关，体现了细胞膜信息交流的功能
B．结合图甲中X病毒的增殖过程，可以研制抑制病毒RNA复制的药物来治疗X病毒感染
C．图乙中，与抗原蛋白合成及分泌相关的不具有膜结构的细胞器只有核糖体
D．X病毒侵入宿主细胞以及LNP中的mRNA疫苗进入靶细胞，均与细胞膜的流动性有关，但不消耗能量
【答案】D
【分析】
据图分析：mRNA疫苗在纳米脂质颗粒（LNP）的作用下，以胞吞的方式进入细胞形成内体小泡。mRNA从内体小泡逃逸后利用宿主细胞的核糖体翻译出抗原蛋白，经高尔基体发挥作用分泌到细胞外，激活宿主的免疫应答，产生相应的抗体和记忆细胞从而获得对新冠病毒的免疫力。若内体小泡内的mRNA未实现逃逸，则会被TLR3和TLR7/8识别，使该外来mRNA降解。若逃逸成功也需逃避NLRs识别，以免被降解。
【详解】A、病毒的蛋白质与细胞膜上的蛋白质的识别，是病毒吸附到宿主细胞表面的关键步骤，故X病毒吸附到宿主细胞表面，离不开病毒自身的蛋白质（信号分子）与细胞膜上的蛋白质（受体）的识别作用，体现了细胞膜信息交流的功能，A正确；
B、据图甲中X病毒的增殖过程可知，抑制X病毒的RNA复制可以抑制X病毒的增殖，故可通过研制抑制X病毒RNA复制的药物来治疗X病毒感染，B正确；
C、抗原蛋白是分泌蛋白，与其合成相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，其中只有核糖体不具有膜结构，C正确；
D、由图可知，X病毒由囊膜包被，是通过胞吞的方式进入宿主细胞的，mRNA疫苗也通过胞吞的方式进入靶细胞，二者都与细胞膜的流动性有关且消耗能量，D错误。
故选D。
6、从进化上看，细胞色素c是一个很保守的分子。根据细胞色素c分子的氨基酸序列可得知细胞色素c基因的核苷酸序列。因此可根据细胞色素c中氨基酸的序列或细胞色素c基因的核苷酸序列的差异反映生物之间的亲缘关系。下表为几种生物与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸相差数。
下列叙述正确的是（ ）
A．表中数据为生物进化提供了比较解剖学的证据
B．细胞色素c基因的核苷酸差异越多的物种与大猩猩的亲缘关系越远
C．细胞色素c基因的核苷酸差异数多的，氨基酸差异数可能是少的
D．黑猩猩与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸无差异，说明它们是同一物种
【答案】B
【分析】表格分析，表中显示了几种生物与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸相差数，据此可判断它们与大猩猩的亲缘关系远近，结合信息可以看出黑猩猩与大猩猩的关系最近，链孢霉与大猩猩亲缘关系最远。
【详解】A、表中数据为生物进化提供了分子生物学的证据，A错误；
B、细胞色素c基因的核苷酸差异越多的物种与大猩猩的亲缘关系越远，反之越近，B正确；
C、 细胞色素c基因的核苷酸差异数多的，氨基酸差异数不可能是少的，应该也是最多的，C错误；
D、黑猩猩与大猩猩的细胞色素c基因的核苷酸无差异，说明它们亲缘关系近，不能说明是同一物种，新物种产生的标志是生殖隔离的产生，D错误。
故选B。
7、白麦瓶草（2n）是一种常见的田间杂草，其性别决定方式为XY型。白麦瓶草的常见花色有红色和黄色两种类型，由一对等位基因D、d控制。以纯合黄花白麦瓶草为母本，纯合红花白麦瓶草为父本，杂交所得F1为红花雌株：黄花雄株=1：1。下列分析正确的是（ ）
A．根据杂交结果，白麦瓶草的黄花性状由隐性基因d控制
B．F1黄花植株中，仅次级精母细胞内含有两条Y染色体
C．F1雌雄植株相互杂交，所得F2中D的基因频率为1/2
D．用适宜浓度生长素处理F1即可获得四倍体白麦瓶草
【答案】A
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：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：①前期：染色体散乱分布；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、分析题意，白麦瓶草的常见花色由一对等位基因D、d控制，以纯合黄花白麦瓶草为母本，纯合红花白麦瓶草为父本，杂交所得F1为红花雌株：黄花雄株=1：1，子一代中性状与性别相关联，说明相关基因位于X染色体，且可推知双亲基因型是XdXd×XDY，即白麦瓶草的黄花性状由隐性基因d控制，A正确；
B、F1黄花植株基因型是XdY，含有两条Y染色体的时期包括减数第二次分裂后期的次级精母细胞，也包括有丝分裂后期的体细胞，B错误；
C、F1雌雄植株XDXd、XdY相互杂交，所得F2中基因型及比例为XDXd：XdXd：XDY：XdY=1∶1∶1∶1，D的基因频率=（1＋1）/（2×2＋2）=2/6=1/3，C错误；
D、生长素不能诱导染色体数目加倍，故用适宜浓度生长素处理F1不能获得四倍体白麦瓶草，D错误。
故选A。
8、为研究红光、远红光及赤霉素对小麦种子萌发的影响，研究小组进行黑暗条件下小麦种子萌发的实验。其中红光和远红光对小麦种子赤霉素含量的影响如图甲所示，红光、远红光及外施赤霉素对小麦种子萌发的影响如图乙所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．红光可能激活了光敏色素，促进了合成赤霉素相关基因的表达
B．红光处理小麦种子使赤霉素含量增加，能促进种子萌发
C．若红光处理结合外施赤霉素，小麦种子萌发率可能比单独赤霉素处理的高
D．红光与赤霉素处理都可促进小麦种子萌发，但红光条件下小麦种子萌发的响应时间较晚
【答案】D
【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）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】AB、由图中可知，红光能使种子赤霉素含量增加，其机理为红光将光敏色素激活，进而调节合成赤霉素相关基因的表达，因此红光处理小麦种子使赤霉素含量增加，能促进种子萌发，AB正确；
C、由图乙可知，红光与赤霉素处理都可促进小麦种子萌发，若红光处理结合外施赤霉素，小麦种子萌发率可能比单独赤霉素处理的高，C正确；
D、由图乙可知，红光与赤霉素处理都可促进小麦种子萌发，但红光条件下小麦种子萌发的响应时间较早，D错误。
故选D。
9、腺苷是一种信号分子，在睡眠调控过程中发挥着重要作用。研究发现，胞外的腺苷能够与觉醒神经元上的A1受体结合，显著地抑制该类神经元产生动作电位，同时腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。咖啡因与腺苷结构类似，可阻断腺苷信号通路，起到提神醒脑的功能。如图为神经元活动引发腺苷释放的模式图。下列叙述错误的是（ ）
A．突触前膜释放谷氨酸和突触后膜释放腺苷的方式相同
B．腺苷既可以作为信息分子也可参与细胞内ATP的合成
C．咖啡因可能通过与腺苷受体结合达到提神醒脑的效果
D．腺苷与A1受体结合可能导致觉醒神经元膜上Cl-内流
【答案】A
【分析】神经递质包括兴奋性神递质和抑制性递质，兴奋性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对Na+的通透性增大，Na+内流，后膜电位变为外负内正，兴奋传导至突触后膜。抑制性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对阴离子的通透性增大，阴离子内流，后膜电位仍然为外正内负，兴奋无法传导至突触后膜。
【详解】A、依据题图信息可知，突触前膜释放谷氨酸的方式属于胞吐，而突触后膜释放腺苷的方式是通过转运蛋白，属于协助扩散，A错误；
B、腺苷即ATP结构中的“A”，腺苷结合三个磷酸基团则成为ATP，因此腺苷既可以作为信息分子，也可参与细胞内ATP的合成，B正确；
C、咖啡因与腺苷结构类似，可与腺苷受体结合，从而阻止腺苷发挥作用，抑制睡眠神经，激活觉醒神经元，达到提神醒脑的效果，C正确；
D、腺苷与A1受体结合会抑制觉醒神经元，其机制可能是使神经元膜上Cl-内流，静息电位增大，细胞难以兴奋，D正确。
故选A。
10、CAR-T疗法是一种新型的治疗癌症的方法，其过程是将患者体内的T细胞提取出来，在体外人为的装上嵌合抗原受体（CAR），这样的T细胞（CAR-T）在体外扩增后再重新注入体内，以消灭某些癌细胞，过程如图。目前相对于实体肿瘤，CAR-T疗法对血液肿瘤的杀伤效果较好。下列说法错误的是（ ）

A．T细胞的激活需要肿瘤特异性抗原的刺激
B．细胞因子能加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
C．CAR-T细胞清除癌细胞，发挥了免疫防御功能
D．实体肿瘤组织内部无法与T细胞充分接触，可能导致疗效不理想
【答案】C
【分析】CAR-T疗法就是嵌合抗原受体T细胞免疫疗法，是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞，即把T细胞改造成CAR-T细胞这是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法。近几年通过优化改良在临床肿瘤治疗上取得很好的效果，是一种非常有前景的，能够精准、快速、高效，且有可能治愈癌症的新型肿瘤免疫治疗方法。
【详解】A、CAR-T疗法就是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞，T细胞的激活需要肿瘤特异性抗原的刺激，A正确；
B、辅助性T细胞释放的细胞因子能加速细胞毒性T细胞的分裂和分化，B正确；
C、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能；CAR-T细胞清除癌细胞，发挥了免疫监视功能，C错误；
D、题干信息：目前相对于实体肿瘤，CAR-T疗法对血液肿瘤的杀伤效果较好；可推测实体肿瘤组织内部无法与T细胞充分接触，可能导致疗效不理想，D正确。
故选C。
11、“无废城市”是将固体废物对环境影响降至最低的一种新型城市管理方式。推动城市生活垃圾的资源化利用是建设“无废城市”的重点工作之一、下图是城市生活垃圾综合化利用模式的简要示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A．建设“无废城市”应遵循生态工程的循环原理
B．垃圾堆肥的微生物多属于生态系统成分中的分解者
C．肥料产品中的物质和能量可被农作物直接吸收利用
D．“无废城市”建设有利于经济效益和生态效益的同步发展
【答案】C
【分析】1、无废城市使物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用，遵循了物质循环和能量流动的规律。
2、参与垃圾堆肥的各种微生物属于生态系统成分中的分解者。用堆肥法处理有机垃圾有利于调整能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类最有益的部分；减少固体废物填埋量和资源化利用。
【详解】A、“无废城市”利用了物质循环和能量流动的规律，遵循生态工程的循环原理，A正确；
B、参与垃圾堆肥的微生物营腐生生活，属于生态系统成分中的分解者，B正确；
C、肥料产品中一些物质不可被农作物直接吸收利用，需要通过微生物的作用将其中的有机物分解成无机盐才能被植物吸收利用，肥料中的能量农作物不能利用，C错误；
D、“无废城市”建设实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，因而有利于经济效益和生态效益的同步发展，同时也能产生一定的社会效益，D正确。
故选C。
12、在美国西海岸的一个基岩质海岸的潮间带栖息着藤壶、贻贝、帽贝和石鳖等动物，四者间无捕食关系，但它们都会被海星捕食。在一个16m2的实验样地中，人为去除所有的海星。几个月后藤壶占据优势，一年后藤壶被贻贝排挤，三年后群落中的物种数目从15种变为8种。下列有关叙述错误的是（ ）
A．为准确统计出该实验样地中四种动物的种群密度须采用等距取样法
B．本实验设计符合“减法原理”
C．人为去除样地中的海星可导致样地发生群落的演替
D．海星的存在能够减弱藤壶、贻贝、帽贝和石鳖之间的竞争强度，有利于维持群落的稳定
【答案】A
【分析】1、由题意可知，藤壶、贻贝、帽贝、石鳖之间是种间竞争关系，海星与这四种动物之间是捕食关系。种间关系除了上述关系之外，还有原始合作、互利共生和寄生。2、样方法的取样方法有五点取样法和等距取样法。
【详解】
A、等距取样法计算的是估算值，不是准确值，A错误；
B、题意显示，某地海岸潮间带分布着石鳖、帽贝、贻贝、藤壶等动物，四者间无捕食关系，但它们都会被海星捕食，研究人员去除所有海星，几个月后藤壶占据优势，随着时间的推移该地物种多样性下降，根据实验步骤可知，本实验设计符合“减法原理”，B正确；
C、人为去除样地中的海星，群落优势种改变，发生演替，C正确；
D、去除所有海星几个月后藤壶占据优势，一年后藤壶被贻贝排挤，三年后群落中的物种数目从15种变为8种，因此海星的存在能够减弱藤壶、贻贝、帽贝和石鳖之间的竞争强度，有利于维持群落的稳定，D正确。
故选A。
13、珊瑚礁由珊瑚虫和其骨骼等组成。虫黄藻是一种在珊瑚虫体内生存繁殖的海洋藻类，当虫黄藻从珊瑚虫体内逃逸将引起珊瑚白化死亡。虫黄藻、珊瑚虫的关系如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．某一种珊瑚出现的频率最高，且对其他物种影响也很大，可初步确定是该群落的优势种
B．图中所示珊瑚虫和虫黄藻的种间关系是原始合作
C．珊瑚礁具有防浪护岸及旅游观光等功能，体现了生物多样性的间接价值和直接价值
D．人类可通过禁止捕捞珊瑚、减少污染物入海等措施保护珊瑚礁生态系统
【答案】B
【分析】1、互利共生是指两种生物共同生活在起相互依赖，彼此有利，如果分开，则双方或一方不能独立生活。
2、分析题图，珊瑚虫所需的有机物主要来源于虫黄藻光合作用，少部分通过捕食浮游生物获得。图中显示珊瑚虫能获取虫黄藻光合作用合成的有机物，而虫黄藻能利用珊瑚虫提供的二氧化碳和无机盐，这两种生物之间相互依存体现了互利共生的种间关系，这种关系的平衡是维护珊瑚健康的基石。
【详解】A、在群落中，某物种不仅数量很多，出现的频率最高，且对其他物种的影响也很大，对群落结构和环境的形成有明显控制作用称为优势种，A正确；
B、图中显示珊瑚虫能获取虫黄藻光合作用合成的氧气和有机物，而虫黄藻能利用珊瑚虫提供的二氧化碳和无机盐，当虫黄藻从珊瑚虫体内逃逸将引起珊瑚白化死亡，体现了这两种生物之间互利共生的种间关系。而原始合作是两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活，B错误；
C、珊瑚礁生态系统具有造礁固礁、防浪护岸，这是间接价值的体现，而旅游观光的功能，体现了生物多样性的直接价值，C正确；
D、结合题干信息可知，保护珊瑚礁生态系统的思路为增加珊瑚数量，同时降低海洋水体环境的污染，做法包括：禁止捕捞珊瑚、减少污染物排入大海、建立珊瑚礁自然保护区、人工移植珊瑚、合理投放虫黄藻与减缓温室效应等，D正确。
故选B。
14、将小球藻细胞悬浮液放入密闭容器中，保持适宜的pH和温度，改变其它条件，测定细胞悬浮液中溶解氧的浓度，结果如下图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A．第4分钟前，葡萄糖在线粒体中氧化分解需要吸收悬浮液中的溶解氧
B．第4分钟后，CO2在叶绿体基质中可直接被光反应产生的NADPH还原
C．第6分钟时，限制小球藻光合作用的环境因素主要是光照强度
D．第7分钟时，小球藻叶绿体中NADP+和ADP含量会短时增加
【答案】D
【分析】在密闭容器中，溶解氧先因无光照先下降，后增加光照，光合速率大于呼吸速率，溶解氧逐渐增加，添加NaHCO3后，光合速率继续增大，溶解氧继续增加，最后趋于稳定。
【详解】A、葡萄糖在细胞质基质中被氧化分解，线粒体不能利用葡萄糖，A错误；
B、CO2在叶绿体基质中先被C5固定成C3然后被光反应产生的NADPH还原，B错误；
C、第6分钟时，光合速率不再增加，之后添加NaHCO3后，光合速率加快，故限制小球藻光合作用的环境因素主要是CO2浓度，C错误；
D、第7分钟时，添加NaHCO3后，暗反应加快，光反应暂时不变，NADP+和ADP产生速率加快，而消耗速率暂时不变，故小球藻叶绿体中NADP+和ADP含量会短时增加，D正确。
故选D。
15、聚羟基脂肪酸酯（PHA）是由嗜盐细菌合成的一种胞内聚酯，它具有类似于合成塑料的理化特性，废弃后易被生物降解，可用于制造无污染的“绿色塑料”。科学家从某咸水湖中寻找生产PHA的菌种，流程图如下。下列叙述错误的是（ ）
A．步骤②可用稀释涂布平板法或平板划线法接种
B．步骤③培养时为防止皿盖上的冷凝水滴落一般需要倒置培养皿
C．步骤④扩大培养时需要用液体培养基并振荡培养
D．步骤⑤用细菌计数板计数结果一般小于稀释涂布平板法计数结果
【答案】D
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、采用平板划线法或稀释涂布平板法，能将单个微生物分散在固体培养基上。之后经培养得到的单菌落一般是由单个微生物繁殖形成的纯培养物，所以步骤②可用稀释涂布平板法或平板划线法接种，A正确；
B、步骤③培养时为防止皿盖上的冷凝水滴落一般需要倒置培养皿，B正确；
C、步骤④扩大培养时需要用液体培养基，振荡培养有利于增加培养基中的溶解氧，并使菌体与培养基充分接触利用培养基，C正确；
D、稀释涂布平板法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。用细菌计数板计数时，计数结果一般是死菌数和活菌数的总和，因此会比实际值偏大，D错误。
故选D。
16、李华是一名红绿色盲患者，在结婚之前与不患病的未婚妻进行了遗传咨询，经了解，李华和未婚妻的父母均不患病。下列叙述正确的是（ ）
A．若李华的外婆不患病，则李华的致病基因一定来自他的外公
B．未婚妻和未婚妻父母均不患病，可保证将来生育的后代不患病
C．若不阻止红绿色盲患者生育，人群中致病基因频率会逐渐增多，因此应禁止李华生育
D．为进一步检测是否携带其他致病基因，李华和未婚妻可进行基因组测序分析
【答案】D
【分析】基因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。
【详解】A、红绿色盲是伴X隐性遗传，由于李华是男性，其致病基因只能来自于母亲，由于母亲未患病，其母亲是致病基因的携带者，母亲的致病基因可能来自于李华的外公和外婆，错误；
B、未婚妻和未婚妻父母均不患病，但未婚妻可能是致病基因的携带者，然后可能生下患病的后代，B错误；
C、若不阻止红绿色盲患者生育，红绿色盲患者可以通过基因筛查避免生一个患病的孩子，因此人群中致病基因频率不会逐渐增多，不应禁止李华生育，C错误；
D、李华和未婚妻可进行基因组测序分析，进一步检测是否携带其他致病基因，D正确。
故选D。
17、在构建基因表达载体时，传统方法常受限于限制酶识别序列。科研人员研发了新的DNA重组方法: In-Fusin技术。该技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列），然后用In-Fusin酶处理，使同源序列形成黏性末端，最终形成的重组质粒会在受体细胞内形成完整的重组序列。主要操作过程如图示。下列叙述错误的是（ ）
A．推测In-Fusin酶的作用是识别同源序列、形成黏性末端、连接磷酸二酯键
B．载体A端和B端的序列不同，可防止目的基因与质粒反向连接及自身环化
C．形成重组质粒时，如果温度远高于50℃，黏性末端的碱基不容易互补配对
D．该技术无需识别特定切割位点，需识别目的基因与线性质粒任意同源序列
【答案】A
【分析】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、动植物病毒。
【详解】A、分析题意可知，本技术的过程是在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列），然后用In-Fusin酶处理，使同源序列形成黏性末端，最终形成的重组质粒会在受体细胞内形成完整的重组序列，推测In-Fusin酶的作用是识别同源序列、形成黏性末端，不具有连接磷酸二酯键的作用，A错误；
B、若用限制酶切割后黏性末端相同，会导致自身环化和反向连接等，载体A端和B端的序列不同，可防止目的基因与质粒反向连接及自身环化，B正确；
C、据图可知，重组质粒形成时需要加入In-Fusin酶连接磷酸二酯键，且如果温度远高于50℃，黏性末端的碱基不容易互补配对，C正确；
D、分析题意，传统方法常受限于限制酶识别序列，故科研人员研发了新的DNA重组方法: In-Fusin技术，结合图示可知，该技术无需识别特定切割位点，但用In-Fusin酶处理，使同源序列形成黏性末端，故需识别目的基因与线性质粒任意同源序列，D正确。
故选A。
18、2023年11月，中国科学院神经科学研究所的研究员在国际上首次成功构建了高比例胚胎干细胞贡献的出生存活嵌合猴。使用绿色荧光蛋白（GFP）标记的多能干细胞（ESCs）注入食蟹猴的桑葚胚获得嵌合胚泡，经妊娠后获得6只嵌合猴并检测身体和多种器官的绿色荧光情况，结果如下图。下列分析错误的是（ ）

A．桑葚胚细胞增殖分化形成内细胞团和滋养层细胞
B．培育嵌合猴涉及核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术
C．ESCs在猴子体内具有分裂、分化生成多种组织的潜能
D．该技术有助于揭示灵长类动物多能干细胞的发育潜力
【答案】A
【分析】干细胞在形态上：体积小、细胞核大、核仁明显；在功能上，具有发育的全能性。干细胞按分化潜能可分为全能干细胞（如胚胎干细胞可以分化形成所有的成体组织细胞，甚至发育成为完整的个体）、多能干细胞（具有多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞，如造血干细胞、神经干细胞、间充质干细胞、皮肤干细胞等）和专能干细胞（维持某一特定组织细胞的自我更新，如肠上皮干细胞）三种类型。
【详解】A、囊胚细胞增殖分化形成内细胞团和滋养层细胞，A错误；
B、绿色荧光蛋白（GFP）标记的多能干细胞（ESCs）注入食蟹猴的桑葚胚获得嵌合胚泡，经妊娠后获得6只嵌合猴，涉及核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术，B正确；
C、多能干细胞（ESCs）具有分裂能力，同时多向分化的潜能，可以分化形成除自身组织细胞外的其他组织细胞，C正确；
D、6只嵌合猴多种器官和身体均有绿色荧光，该技术有助于揭示灵长类动物多能干细胞的发育潜力，D正确。
故选A。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19、我国有4000多年的柑橘栽培历史。研究证实红光和乙烯会影响柑橘果实中类胡萝卜素的含量，进而影响柑橘的品质。现对柑橘果实做如下四种处理，测得其中类胡萝卜素的相对含量变化如图所示。

回答下列问题：
(1)采摘后的柑橘果实在贮藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色，可能是由细胞中的叶绿素和类胡萝卜素的比值 （填“上升”或“下降”）造成的。
(2)选取若干长势相同的柑橘植株，分别采摘一定比例的果实，几天后测得各组叶片CO2固定的速率均下降，原因是 。
(3)据图可知，随着处理天数增加，红光、乙烯利均能提高类胡萝卜素的相对含量，且根据红光和乙烯利共同作用的结果可进一步得出结论： 。
(4)科学家研究红光提高柑橘果实中类胡萝卜素相对含量的原因，提出如下两种假说。
假说1：红光直接调控类胡萝卜素合成相关基因的表达；
假说2：红光 ，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。
为验证上述假说，以野生型柑橘、乙烯合成缺陷型柑橘为材料设计实验如下，完善表格并写出支持假说2的预期结果。
支持假说2的预期结果： 。
【答案】(1)下降
(2)摘除果实使叶肉细胞中有机物的输出减少而积累（必须提到叶肉细胞中有机物积累），从而抑制光合作用的进行（或光合作用速率下降），导致CO2的固定速率下降
(3)红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果。（或红光和乙烯利在提高类胡萝卜素的含量上具有协同作用）
(4) 促进乙烯的合成 乙烯合成缺陷型 红光处理 红光处理后，甲组类胡萝卜素相对含量提高，乙组类胡萝卜素相对含量几乎不变。（或甲组类胡萝卜素相对含量的增加幅度高于乙组）
【分析】光合色素的种类：包括叶绿素和类胡萝卜素两类。其中叶绿素占色素总量的3/4，包括叶绿素a （蓝绿色）和叶绿素b （黄绿色），主要吸收红光和蓝紫光；类胡萝卜素占色素总量的1/4，包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），主要吸收蓝紫光。
【详解】（1）光合色素包含叶绿素和类胡萝卜素两类。其中叶绿素占色素总量的3/4，包括叶绿素a （蓝绿色）和叶绿素b （黄绿色）；类胡萝卜素占色素总量的1/4，包括胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），柑橘果实在贮藏过程中果皮颜色由绿色转变为黄色，可能是由细胞中的叶绿素和类胡萝卜素的比值下降造成的。
（2）摘除果实使叶肉细胞中有机物的输出减少而积累，从而抑制光合作用的进行（或光合作用速率下降），导致CO2的固定速率下降，因此采摘一定比例的果实后各组叶片CO2固定的速率下降。
（3）红光和乙烯利共同作用类胡萝卜素的相对含量大于红光、乙烯利单独使用的类胡萝卜素的相对含量，这说明红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果，即红光和乙烯利在提高类胡萝卜素的含量上具有协同作用。
（4）由（3）可知，红光和乙烯利共同作用的效果大于两者单独使用的效果，即可以提出假说，红光促进乙烯的合成，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达。为验证该假设，该实验的自变量为柑橘类型，因变量为类胡萝卜素相对含量，其他为无关变量，应保持相同且适宜。甲为对照组，柑橘类型为野生型，乙为实验组，柑橘类型为乙烯合成缺陷型，甲乙都用红光处理，观察处理前后类胡萝卜素相对含量。如果假说2成立，即红光促进乙烯的合成，进而促进类胡萝卜素合成相关基因的表达，则红光处理后，甲组类胡萝卜素相对含量提高，乙组类胡萝卜素相对含量几乎不变。
20、中国是全世界糖尿病患者数量最多的国家。请回答下列问题：

(1)据图1分析，当胰岛素与膜上蛋白结合后，经过细胞内信号转导，引起 的融合，从而促进葡萄糖以 方式进入组织细胞（GLUT4是一种重要的葡萄糖转运蛋白，静息状态下，储存GLUT4的囊泡（GSV）分布在细胞内部）。
(2)Ⅱ型糖尿病的典型特征是出现胰岛素抵抗，即人体对胰岛素敏感性 （“升高”、“降低”），进而导致血糖水平居高不下，持续的高血糖又进一步刺激胰岛素分泌，形成恶性循环。
(3)科研人员发现了三种新型血糖调节因子（成纤维细胞生长因子FGF1），图2利用胰岛素抵抗模型鼠开展了相关研究。图3利用胰岛素抵抗模型鼠和健康鼠开展了相关研究。实验结果如图所示。

①图2的实验结果说明 。
②根据图2与图3可以得出的结论为FGF1可改善胰岛素抵抗，得出该结论的依据是 。
【答案】(1) 含GLUT4的囊泡和细胞膜 协助扩散
(2)降低
(3) 使用FGF1可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖浓度降低，且FGF1发挥降血糖作用时必依赖胰岛素 使用FGF1可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖浓度降低，且随FGF1浓度的增加，胰岛素抵抗模型鼠的胰岛素含量也降低
【分析】1、血糖调节失衡会造成糖尿病，根据糖尿病成因不同，分为Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病。
2、根据图1所示，当胰岛素与膜上受体蛋白结合后，通过信号转导，促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上GLUT4的数量，从而促进细胞膜转运葡萄糖的能力。
3、根据图2所示，实验的自变量是时间及所加试剂种类，因变量是血糖含量，可以据此推测各种时间所起作用。
4、根据图3所示，实验自变量是FGF1的浓度、实验鼠种类，因变量是胰岛素含量相对值，据此可推测FGF1作用。
【详解】（1）根据图1所示，当胰岛素与膜上受体蛋白结合后，促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，增加细胞膜上GLUT4的数量，从而促进细胞膜转运葡萄糖的能力。由图1可知，细胞外葡萄糖含量高，且葡萄糖通过GLUT4进入细胞，所以葡萄糖以协助扩散方式进入细胞。
（2）胰岛素抵抗是指人体对胰岛素不敏感。即人体对胰岛素敏感性降低，进而导致血糖水平居高不下，持续的高血糖又进一步刺激胰岛素分泌，形成恶性循环。
（3）根据图2可知，与对照组相比，使用FGF1的模型组经24小时后血糖含量降低；使用FGF1及胰岛素抑制剂的模型组与使用FGF1的模型组相比，经24小时后，血糖含量更高，说明使用FGF1可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖浓度降低，且FGF1发挥降血糖作用时必依赖胰岛素。根据图3所示，在一定范围内随FGF1浓度升高，模型鼠胰岛素含量相对值降低。根据图2与图3可以得出的结论为FGF1可改善胰岛素抵抗，得出该结论的依据是：使用FGF1可使胰岛素抵抗模型鼠的血糖浓度降低，且随FGF1浓度的增加，胰岛素抵抗模型鼠的胰岛素含量也降低
21、入侵植物通过3种途径影响食物网：Ⅰ是入侵植物能够直接被土著草食者取食，通过上行效应按照原有的路径进入土著食物网；Ⅱ是入侵植物所固定的能量通过引入新的消费者或者转变流通路径形成新的食物网结构；，Ⅲ是入侵植物通过非营养作用造成食物网中各级消费者的种群密度和行为活动等发生变化，进而影响土著生物群落和食物网结构。如图灰色部分表示入侵前土著食物网的物种组成，空心部分表示植物入侵后食物网的物种组成。
(1)三种途径中表示入侵植物不能被土著草食者摄食，而是通过引入新的草食者而产生新的食物网结构的是 途径。
(2)途径Ⅲ中C同化的能量的去向有呼吸作用以热能的形式散失和 、 。
(3)以下案例是通过途径Ⅲ影响食物网的有 。
a.裂稃燕麦入侵美国加利福尼亚沿岸半干旱草原后产生的碎屑能够增加土壤的湿度，从而促进土著植物的生长，导致食物网结构发生改变。
b.林下入侵植物葱芥能够通过根系向土壤中分泌植物毒素芥子油苷抑制丛枝菌根真菌的生长，从而影响到土著植物的生长繁殖，改变森林群落组成。
c.穗状狐尾藻入侵河口湿地后，为一些无脊椎动物和幼鱼提供了觅食和庇护场所，形成了更为复杂的水生食物网结构。
d.澳大利亚北部的入侵植物大含羞草可被当地多种植食性昆虫可以利用，其叶片能够被57种昆虫取食，茎被49种昆虫取食，花和根各被2种昆虫取食。
(4)空心莲子草凭借其特殊的克隆特性，快速生长繁殖并且入侵多种生境。空心莲子草入侵某地区后，其生长迅速，导致当地动物多样性降低，如果要控制空心莲子草种群密度，除了人工除草外，还可采取的生物防治措施有 （写出一点）。
【答案】(1)Ⅱ
(2) 被分解者利用 传递到下一个营养级
(3)abc
(4)引进其专食性天敌
【分析】题图分析，图1 植物入侵对食物网的3种影响途径。灰色实心圆表示入侵前土著食物网生物组成部分， 空心圆表示植物入侵后食物网的生物组成。C1、P1表示土著消费者和捕食者物种； C2、P2表示外来植物入侵后的主要消费者和捕食者物种。
【详解】（1）由题干信息“途径Ⅱ是入侵植物所固定的能量通过引入新的消费者或者转变流通路径形成新的食物网结构”可知，三种途径中表示入侵植物不能够按照原来的路径进入食物网，而是产生新的食物网结构的是途径Ⅱ。
（2） 途径Ⅲ中C同化的能量的去向有呼吸作用以热能的形式散失和流向下一营养级、流向分解者，另外还有未利用的能量。
（3） a、产生的碎屑能够增加半干旱系统中土壤的湿度, 从而促进土著植物的生长, 对食物网产生了强烈的上行效应, 使土著草食者和捕食者丰富度均呈现增加趋势, 导致食物网结构发生改变，属于途径Ⅲ，a符合题意；
b、林下入侵植物葱芥能够通过根系向土壤中分泌植物毒素芥子油苷抑制丛枝菌根真菌的生长, 从而影响到土著植物的生长繁殖， 改变森林群落组成，属于途径Ⅲ，b符合题意；
c、穗状狐尾藻入河口湿地后，形成了比土著水生植物更大更复杂的空间构型，为一些无脊椎动物和幼鱼提供了觅食基质和庇护场所，因此形成了更为复杂的水生食物网结构，属于途径Ⅲ，c符合题意；
d、澳大利亚北部的入侵植物大含羞草可被当地多种植食性昆虫可以利用，其叶片能够被57种昆虫取食，茎被49种昆虫取食，花和根各被2种昆虫取食。植物入侵仅改变食物网的基部(即初级生产者组成)。食物网中其他组成部分以及能量流通路径并没有发生改变，对食物网和生态系统的影响较小。属于途径I，d不符合题意。
故选abc。
（4）空心莲子草凭借其特殊的克隆特性，快速生长繁殖并且入侵多种生境。空心莲子草入侵某地区后，其生长迅速，导致当地动物多样性降低的原因有食物来源减少，生态环境破坏。如果要控制空心莲子草种群密度，除了人工除草外，还可采取的措施有寻找空心莲子草的竞争者，如该植物能释放化学物质抑制空心莲子草生长繁殖，或适当引进引进其专食性天敌。
22、番茄是两性植物，既可自花受粉也可异花受粉，具有明显的杂种优势。雄性不育是实现杂种优势利用的重要途径。
(1)目前番茄雄性不育ms系的应用最为广泛，ms基因是野生型植株2号染色体上MS基因（可育基因）中插入一段DNA序列形成的，由此可见该种雄性不育株的变异类型是 。
(2)番茄幼苗茎秆有两种性状，紫茎（A）对绿茎（a）为显性，研究者将苗期紫茎雄性可育和苗期绿茎雄性不育两种纯合品系杂交，F1自交，并对F2在苗期和结果期进行调查，结果如表所示：
上述结果说明亲代个体中ms基因与 （填“A基因”或“a基因”）位于同一条染色体上，依据上述发现，育种工作者选择 番茄幼苗即可获得雄性不育株。
(3)目前雄性不育株多以自然变异为主，可供研究或应用的数量有限。某科研团队利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除雄蕊特异基因SISTR1成功获得了雄性不育番茄。CRISPR/Cas9 系统主要由向导RNA（sgRNA）和Cas9蛋白两部分组成，sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，其机制如图所示。
①CRISPR/Cas9系统的表达涉及过程I和II，其中II过程表示 。
②sgRNA可引导识别目标DNA序列的原理是 ，Cas9蛋白可催化 键断裂，剪切特定DNA片段。
③基因编辑是否成功可以通过提取相关基因进行PCR扩增后经 鉴定。
【答案】(1)基因突变
(2) a基因 绿茎
(3) 转录 sgRNA与目标DNA可发生碱基互补配对 磷酸二酯键 琼脂糖凝胶电泳（电泳）
【分析】基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
CRISPR/Cas9 系统主要由向导RNA（sgRNA）和Cas9蛋白两部分组成，sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，Cas9蛋白可以催化磷酸二酯键的断裂。
【详解】（1）ms基因是野生型植株2号染色体上MS基因（可育基因）中插入一段DNA序列形成的，属于碱基对的增添，是基因突变
（2）据题意，苗期紫茎雄性可育和苗期绿茎雄性不育两种纯合品系杂交，所以亲本的紫茎雄性的基因型是AAMSMS， 绿茎雄性不育的基因型是aamsms，杂交产生的子一代是AaMSms，子一代自交后的比例不符合自由组合定律，而是发生了连锁，绿茎雄性不育的基因型是aamsms，所以ms基因与a基因位于同一条染色体上。选择绿茎的番茄幼苗即可获得雄性不育株。
（3）①II过程的产物是sgRNA，说明此过程代表的是转录。
②sgRNA可引导识别目标DNA序列的原理是碱基互补配对，sgRNA可引导Cas9蛋白到特定基因位点进行切割，所以Cas9蛋白的作用是使磷酸二酯键断裂。
③基因编辑是否成功可以通过提取相关基因进行PCR扩增后经琼脂糖凝胶电泳鉴定。
生物名称
核苷酸差异
生物名称
核苷酸差异
黑猩猩
0
响尾蛇
20
袋鼠
12
酵母菌
56
马
17
链孢霉
63
分组
柑橘类型
处理
观测指标
处理前测
处理后测
甲
野生型
红光处理
类胡萝卜素相对含量
乙
①
②
F2
检测单株数
可育株
不育株
苗期紫茎单株
各取90株
89株
1株
苗期绿茎单株
1株
89株