2022-2023学年湖北省高三9月起点考试生物试题含解析

这是一份2022-2023学年湖北省高三9月起点考试生物试题含解析，共28页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

湖北省2022-2023学年高三9月起点考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．人们常用“病从口入”、“管好嘴，迈开腿”来劝导自己和他人要注意养成良好的生活习惯，不良的饮食习惯会危害人体的健康。下列相关叙述错误的是（    ）
A．长期过多摄入碳酸饮料，导致钙流失，容易患骨质疏松症
B．泡菜、腌菜中含有一定量的亚硝酸盐，长期食用易诱发癌症
C．长期偏食引起低钾血症，导致神经细胞静息电位发生变化，兴奋性降低
D．不吃含添加糖和味道甜的食物，就能降低糖类物质的摄入量，避免肥胖症
【答案】D
【分析】神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。
【详解】A、大部分碳酸饮料中含磷酸，影响钙的吸收，长期过多摄入碳酸饮料，容易患骨质疏松症，A正确；
B、泡菜、腌菜中含有一定量的亚硝酸盐。在消化道微生物的作用下可以转化为致癌物亚硝胺，故长期食用易诱发癌症，B正确；
C、静息电位的产生主要是K+的外流所致，长期偏食引起低钾血症，导致神经细胞静息电位绝对值增大，兴奋性降低，C正确；
D、淀粉是多糖，但没有甜味，故不吃含添加味道甜的食物，不能降低糖类物质的摄入量，不能避免肥胖症，D错误。
故选D。
2．生物分子之间的结合大多具有特异性，在生物体的生命活动和科学研究中发挥着重要作用。下列相关叙述正确的是（    ）
A．与DNA结合的蛋白质都能调控基因的表达
B．RNA聚合酶与起始密码结合启动翻译过程
C．可用带荧光的抗体来标记细胞膜上的蛋白质
D．抗原—抗体杂交技术不能用于植物蛋白的检测
【答案】C
【分析】启动子位于基因首端，是RNA聚合酶识别和结合的序列，能启动基因转录过程。
【详解】A、DNA和DNA水解酶结合后无法调控基因表达，因此与DNA结合的蛋白质不一定都能调控基因的表达，A错误；
B、RNA聚合酶与DNA分子上的启动子结合启动转录的起始，起始密码子位于mRNA上， B错误；
C、证明细胞膜上的蛋白质分子是运动的，就是用带有不同荧光染料的抗体标记两种细胞的膜蛋白，C正确；
D、抗原-抗体杂交技术可检测目的基因是否翻译出蛋白质，植物、动物的蛋白都可以检测，D错误。
故选C。
3．高等植物的光合产物主要以蔗糖的形式运输，其运输途径是从叶肉细胞移动到筛管细胞外，再进入筛管细胞，由筛管细胞再逐步运输到植物体其他部位。下图表示筛管细胞的部分细胞膜及相关过程，下列叙述错误的是（    ）

A．蔗糖可能以主动运输的方式进入筛管细胞
B．呼吸抑制剂可使质子泵失活进而抑制蔗糖运输
C．该质子泵是具有催化功能的载体蛋白
D．SU载体与H+、蔗糖的结合具有特异性
【答案】B
【分析】据图可知：H+从膜内运输到膜外是逆浓度运输，需要消耗ATP提供的能量，属于主动运输；蔗糖从膜外运输到膜内依赖H+浓度差产生的化学势能，需要CU载体参与，属于主动运输。
【详解】A、据图可知，H+运出筛管细胞，需要筛管细胞膜上的蛋白质协助，并消耗ATP水解释放的能量，属于主动运输，蔗糖运输到筛管，需要蔗糖载体，动力是H+浓度差，也是主动运输，A正确；
B、抑制细胞呼吸会影响植物细胞形成ATP，进而影响氢离子运输出细胞，使得胞外液体H+浓度无法大于细胞质，进而影响植物细胞对蔗糖的吸收，但呼吸抑制剂并不能使质子泵失活，B错误；
C、质子泵催化ATP的水解，因此具有ATP水解酶的功能，质子泵具有运输作用，C正确；
D、SU是镶嵌在细胞膜上的蛋白质，只能转运H+和蔗糖，具有特异性，D正确。
故选B。
4．“花有重开日，人无再少年”，人体的衰老现象一直困扰着我们，也激发了许多科研人员的研究兴趣。下列有关细胞衰老、凋亡现象或机制的叙述，正确的是（    ）
A．每条染色体有一个端粒，细胞每分裂一次，端粒就会缩短一截
B．端粒酶在人体恶性肿瘤细胞中活性较高，可以修复端粒的缩短
C．胚胎发育过程中有旺盛的细胞分裂、分化，没有细胞的衰老、凋亡
D．相对于正常细胞，衰老细胞的细胞核与细胞质体积之比更小
【答案】B
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、在每条染色体两端，都有一段特殊序列的DNA，称为端粒，细胞每分裂一次，端粒就会缩短一截，A错误；
B、端粒酶的功效与作用主要是促进细胞不停地进行复制，在细胞中端粒酶通过合成染色体末端的DNA，促进真核细胞染色体末端的端粒延长，B正确；
C、细胞的衰老和凋亡伴随生命的始终，在胚胎发育时期，虽然细胞的分裂和分化旺盛，但也有细胞的衰老和凋亡，例如手的发育，就有指间细胞的衰老和凋亡现象，C错误；
D、衰老细胞的特点是细胞内水分减少，细胞体积缩小，而细胞核体积增大。所以细胞核和细胞质体积之比比正常细胞大，D错误。
故选B。
5．某种多肉植物有着肥厚多汁的叶片，在干旱、强紫外线等相对恶劣的条件下，其叶片会全部由绿变红，非常漂亮。其叶片的气孔白天关闭、晚上开放。以下说法正确的是（    ）
A．由叶片的气孔白天关闭、晚上开放，可推测其光合作用只在晚上进行
B．该多肉植物的气孔白天关闭，有利于减少水分的蒸发
C．该多肉植物的叶片肥厚多汁，细胞液浓度低，有利于抵抗干旱
D．其叶片全部由绿变红既是它最美的时候，也是生长最快的时候
【答案】B
【分析】 植物气孔是蒸腾作用的主要场所，植物气孔的主要作用是排出水蒸气和吸收二氧化碳等物质，排出水蒸气可以减少叶子的温度，防止叶片被阳光晒伤。
【详解】A、光合作用中的光反应必须在光照条件下进行，所以光合作用应该在白天进行，A错误；
B、植物气孔的主要作用是排出水蒸气和吸收二氧化碳等物质，由于其白天气孔关闭可以降低蒸腾作用，晚上气孔开放，能够吸收二氧化碳，B正确；
C、该多肉植物的叶片肥厚多汁，细胞液浓度高，有利于抵抗干旱，C错误；
D、某种多肉植物的叶片全部由绿变红时，光合作用减弱，此时生长减慢，D错误。
故选B。
6．1954年，阿尔农在无CO2条件下，给离体的叶绿体照光时发现，当向反应体系中加入ADP、Pi和NADP+时，会生成ATP、NADPH，这一过程总是与水的裂解相伴随。1963年，贾格道夫等科学家在黑暗条件下利用离体类囊体进行了如下图的实验，一段时间后有ATP产生。以下有关离体类囊体实验的推测，不合理的是（    ）

A．在黑暗中实验的主要目的是将已有的葡萄糖和淀粉耗尽
B．类囊体合成ATP与其膜内外H+的浓度差密切相关
C．ADP、Pi合成ATP可能需要类囊体上ATP合成酶的催化
D．H+从类囊体膜内侧转运到外侧需要转运蛋白的协助
【答案】A
【分析】光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，此过程必须有光、色素、光合作用的酶，具体反应步骤：①水的光解，水在光下分解成氧气和还原氢；②ATP生成，ADP与Pi接受光能变成ATP。
【详解】A、在光反应体系中加入ADP、Pi和NADP时，会生成ATP、NADPH，在黑暗中进行该实验的目的是为了排除光反应产生的ATP的干扰，为证明ATP的产生是因为膜内外H+的浓度差，A错误；
B、由题意可知，在黑暗条件下，当类囊体膜外pH=8，膜内pH=4，膜内外存在H+的浓度差，一段时间会产生ATP，故ATP的合成与膜内外H+的浓度差密切相关，B正确；
C、ADP、Pi合成ATP可能需要类囊体上ATP合成酶的催化，C正确；
D、在黑暗条件下，当类囊体膜外pH=8，膜内pH=4，膜内的H+的浓度较高，H+从膜内侧转运到外侧属于协助扩散，需要转运蛋白的协助， D正确。
故选A。
7．洋葱营养丰富，有“蔬菜皇后”之称，其管状叶呈绿色，鳞片叶的外表皮呈紫色、内表皮几乎无色，成熟后形成头状花序。下列以洋葱为材料的实验中，不能达到实验目的的是（    ）

A．用成熟的管状叶作材料，提取并分离绿叶中的光合色素
B．用鳞片叶的外表皮作材料，探究成熟细胞的吸水与失水
C．用鳞片叶作材料，粗提取DNA并用二苯胺鉴定呈蓝色
D．以花序作材料，用光学显微镜观察细胞中染色体的动态变化
【答案】D
【分析】色素提取采用的实验材料是绿色植物细胞，无水乙醇作用是提取色素;观察质壁分离的材料是成熟的活的植物细胞；观察有丝分裂也要染色，细胞最好无色。
【详解】A、洋葱的成熟管状叶呈绿色，说明其含有叶绿体，故可用成熟的管状叶作材料，提取并分离绿叶中的光合色素，A正确；
B、鳞片叶的外表皮呈紫色，是因为其中央液泡中的细胞液呈现紫色，用鳞片叶的外表皮作材料观察细胞的吸水和失水实验现象明显，B正确；
C、鳞片叶的内表皮，其细胞液无色，有细胞核、线粒体等结构，可以用作观察DNA在细胞中分布的实验材料，C正确；
D、以花序作材料观察细胞的有丝分裂，在制作临时装片的解离环节，导致细胞死亡，失去生命活动，因此不能观察到染色体行为的动态变化过程，D错误。
故选D。
8．接种疫苗是控制传染病，保护易感人群的重要措施。目前，我国控制新冠疫情，使用较多的是新冠病毒灭活疫苗。首次注射的疫苗，最先进入的内环境以及识别它的细胞分别是（    ）
A．血浆   辅助性T细胞、树突状细胞 B．淋巴   浆细胞、细胞毒性T细胞
C．组织液   B细胞、树突状细胞 D．组织液   记忆B细胞、记忆T细胞
【答案】C
【分析】体液免疫过程：①一些病原体可以和B细胞接触，为激活B细胞提供第一个信号；②树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体，而后对抗原进行处理，呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞；③辅助性T细胞表面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；④B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细胞的分裂、分化过程。⑤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。
【详解】注射疫苗时没有直接注射到血管中，而是通过肌肉进入人体，此时细胞所处内环境为组织液，故首次注射的疫苗，最先进入的内环境为组织液，然后疫苗作为抗原可被 B细胞、树突状细胞摄取、加工处理和呈递，即能被 B细胞、树突状细胞识别，由于首次注射抗原，因而不存在记忆细胞识别抗原的情况，即C正确。
故选C。
9．科学家发现，父母在把遗传物质传递给子女的过程中，每一代都会有70个碱基对发生改变且数量恒定不变。基于这个规律，科学家把通过统计碱基对的差异来确定生物世代关系的方法称为DNA分子钟。在中华文明探源工程中，科学家把人的Y染色体、线粒体DNA分别比喻为男性、女性的“传家宝”，并进行了上述研究。下列分析错误的是（    ）
A．男性的Y染色体来自父亲，传给儿子，不能与X染色体发生互换
B．线粒体DNA在传给她子女的过程中，也可能发生碱基对的改变
C．若两个样本的碱基排列差异是350对，则意味着两者之间相差5代
D．从人类漫长的进化历程来看，应用DNA分子钟发现的基因突变往往是中性的
【答案】A
【分析】1.DNA中分子发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变叫做基因突变。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中一般不能遗传。
2.基因突变的特点：基因突变具有普遍性、低频性、随机性、不定向性；基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径；基因突变能为生物进化提供原材料；基因突变是生物变异的根本来源。
【详解】A、男性的Y染色体来自父亲，传给儿子，Y染色体和X染色体之间存在同源区域，两者可以发生交换，A错误；
B、线粒体中含有DNA，线粒体DNA在传给她子女的过程中，也可能发生基因突变，即可能发生碱基对的改变，B正确；
C、已知父母在把遗传物质传递给子女的过程中，每一代都会有70个碱基对发生改变且数量恒定不变，因此若两个样本的碱基排列差异是350对，则意味着两者之间相差350÷70=5代，C正确；
D、从人类漫长的进化历程来看，应用DNA分子钟发现的基因突变往往是中性的，即既无害也无益，D正确。
故选A。
10．某同学热爱体育运动，在一节体育课中未饮水、但出了大量的汗，也暂时没有排尿。下列相关分析，正确的是（    ）
A．细胞外液渗透压下降 B．下丘脑的渴觉中枢兴奋性增强
C．抗利尿激素分泌增加 D．肾小管、集合管重吸收水减少
【答案】C
【分析】当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【详解】ACD、某同学在一节体育课中未饮水、但出了大量的汗，说明细胞外液渗透压升高，下丘脑渗透压感受器受到刺激，会引起抗利尿激素分泌增加，肾小管和集合管重吸水分增加，尿量减少，因此暂时没有排尿，AD错误，C正确；
B、渴觉中枢是在大脑皮层，不在下丘脑，B错误。
故选C。
11．如下图，从某植物长势一致的黄化苗上切取等长幼茎段（无叶和侧芽），自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处。将切开的茎段浸没在蒸馏水中。一段时间后，观察到半边茎向外弯曲生长。若上述黄化苗茎段中的生长素浓度是促进生长的，放入水中后半边茎m侧、n侧细胞中生长素浓度都不会升高。对半边茎向外弯曲生长这一现象的分析，不合理的是（    ）

A．m侧、n侧细胞中生长素浓度分别为d、e，m侧细胞生长更快
B．m侧、n侧细胞中生长素浓度均为b，m侧细胞对生长素更敏感
C．m侧、n侧细胞中生长素浓度分别为c、b，m侧细胞生长更快
D．m侧、n侧细胞中生长素浓度分别为c、d，n侧细胞生长得慢
【答案】A
【分析】据题意可知，自茎段顶端向下对称纵切至约3/4处，内侧（m侧）生长比外侧（n侧）快；右图a、b、c、d都是促进生长的生长素浓度，e是抑制生长的生长素浓度。
【详解】A、根据题干，上述黄化苗茎段中生长素浓度都是促进生长的，且放入水中后半边茎m侧、n侧细胞中生长素都不升高，由图可知浓度e为抑制生长的生长素浓度，所以生长素浓度不可能为e，A错误；
B、内外两侧细胞中的生长素浓度相同，即生长素浓度均为b，但内外侧细胞对生长素敏感性不同，m侧（内侧）细胞更敏感，该浓度的生长素更有利于内侧细胞的生长，生长更快，B正确；
C、若内外侧细胞对生长素的敏感程度相同，内侧细胞生长较快，则有可能内侧细胞中生长素浓度大于外侧细胞，比如m侧、n侧细胞中生长素浓度分别为c、b，m侧细胞生长更快，C正确。
D、若内外侧细胞对生长素的敏感程度相同，内侧细胞生长较快，则有可能内侧细胞中生长素浓度小于外侧细胞，比如m侧、n侧细胞中生长素浓度分别为c、d，n侧细胞生长得慢，D正确。
故选A。
12．果蝇红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A（a）、B（b）控制，其中有一对基因位于性染色体上，且两对隐性基因都纯合会引起胚胎致死。一只红眼雌性个体与一只朱红眼雄性个体交配，F1雌性个体中有红眼和无眼，F1雄性个体全为红眼。让F1雌雄个体随机交配得F2，F2的表现型及比例如下表。有关分析错误的是（    ）
表现型
红眼
朱红眼
无眼
雌性个体
15/61
5/61
9/61
雄性个体
24/61
8/61
0

A．有眼对无眼是显性，基因B（b）在X、Y的同源区段
B．由F1得F2时，雌、雄配子的随机结合遵循自由组合定律
C．F2中，红眼雌、朱红眼雌的基因型分别有4种、2种
D．F2朱红眼雌、雄个体交配产生的后代中没有无眼个体
【答案】B
【分析】据题意可知，红眼为显性性状，无眼为隐性性状，且控制红眼和朱红眼的基因A（a）位于常染色体上，控制有眼和无眼的基因B（b）位于性染色体上，亲本及后代的基因型为：P：红眼雌性AAXBXb×朱红眼雄性aaXbYB→F1：红眼雌性：AaXBXb，无眼雌性AaXbXb，红眼雄性AaX-YB→F2中红眼雄性的基因型为：A_X-YB，朱红眼雄性的基因型为：aaX-YB，红眼雌性的基因型为：A_XBX-，朱红眼雌性的基因型为：aaXBX-，无眼雌性的基因型为：__ XbXb。
【详解】A、根据红眼亲本与朱红眼亲本杂交，后代只有红眼，可知红眼为显性性状；亲本均有眼，后代出现无眼个体，故无眼为隐性性状。又根据F2雌雄中红眼：朱红眼均为3:1可知，控制红眼和朱红眼的基因A（a）位于常染色体上；根据雌性中存在有眼和无眼性状，雄性中只有有眼性状，可以判断控制有眼和无眼的基因B（b）位于性染色体上，又因为F1雌性中出现无眼性状，故B（b）位于XY同源染色体上，A正确；
B、基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，雌、雄配子的随机结合不属于自由组合定律，B错误；
C、据题意可知，亲本及后代的基因型为：P：红眼雌性AAXBXb×朱红眼雄性aaXbYB→F1：红眼雌性：AaXBXb，无眼雌性AaXbXb，红眼雄性AaX-YB→F2中红眼雌性的基因型为：A_XBX-，朱红眼雌性的基因型为：aaXBX-，即红眼雌、朱红眼雌的基因型分别有4种、2种，C正确；
D、F2朱红眼雌、雄个体分别为朱红眼雄性的基因型为：aaX-YB，朱红眼雌性的基因型为：aaXBX-，两对隐性基因都纯合会引起胚胎致死，因此后代不会出现aaXbXb，即后代中没有无眼个体，D正确。
故选B。
13．玉米为一年生雌雄同株、异花受粉植物，玉米胚有粉质型、甜粉型、甜质型三种类型，分别受等位基因A1、A2、A3控制。为研究玉米胚该性状的遗传特点，某小组将基因型相同的粉质型玉米和纯合甜质型玉米间行种植，发现粉质型植株上结有粉质型和甜粉型的玉米，甜质型植株上结有粉质型、甜粉型、甜质型的玉米。下列分析错误的是（    ）
A．A1、A2、A3的显隐性关系为：A1对A2、A3为显性，A2对A3为显性
B．亲本粉质型植株的基因型为A1A2，甜质型植株的基因型为A3A3
C．混合种植所有F1，F2的表型为粉质型：甜粉型：甜质型=7：5：4
D．在亲本→F1→混合种植所有F1得F2过程中，该玉米种群发生了进化
【答案】D
【分析】1、分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
2、自然选择通过作用于种群中个体的表现型，使适应环境的个体生存，不适应环境的个体逐渐被淘汰而定向改变种群的基因频率，进而使生物向着一定的方向进化。
【详解】AB、分析题意可知，粉质型植株上结有粉质型和甜粉型的玉米，说明粉质A1对甜粉型A2是显性，而甜质型植株上结有粉质型、甜粉型、甜质型的玉米，说明甜质型A3对于粉质型A1和甜粉型A2都是隐性，故显隐性关系为A1>A2> A3，即A1对A2、A3为显性，A2对A3为显性，亲本粉质型植株的基因型为A1A2，甜质型植株的基因型为A3A3，AB正确；
C、由分析可知，亲本粉质型植株A1A2和甜质型植株A3A3，由于玉米是异花授粉，亲本粉质型植株A1A2植株上的子代基因型有A1A1、A1A2、A2A2、A1A3和A2A3五种基因型，亲代产生的配子为1/4A1、1/4A2、1/2A3，A1_为粉质型，其概率为7/16，A2_为甜粉型，其概率为5/16，A3A3为甜质型，其概率为4/16，故F2的表型为粉质型：甜粉型：甜质型=7：5：4，C正确；
D、在亲本→F1→混合种植所有F1得F2过程中，基因频率没有发生改变，所以该玉米种群没有发生进化，D错误。
故选D。
14．铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白，某种细胞内铁蛋白是否合成、合成量的多少与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。如图，当细胞中Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁蛋白mRNA上游的铁应答元件的结合能力，核糖体有机会与铁蛋白mRNA结合，并沿mRNA移动，遇到起始密码后开始翻译；当细胞中。Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件特异性结合，阻遏铁蛋白的合成。相关分析错误的是（    ）

A．Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合干扰了核糖体与铁蛋白mRNA的结合，致使铁蛋白mRNA不能翻译
B．铁蛋白是否合成与Fe3+浓度之间的反馈调节机制，既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响，又可以减少物质和能量的浪费
C．若铁蛋白由n个氨基酸组成，指导其合成的mRNA的碱基数远大于3n，是因为铁应答元件、终止密码等并不决定氨基酸
D．若要改造铁蛋白分子，将图中色氨酸变成亮氨酸（密码子为UUA，UUG、CUU、CUC、CUA、CUG），可以通过定点改变DNA模板链上的一个G→T来实现
【答案】D
【分析】如图分析可知，铁应答元件是位于铁蛋白mRNA起始密码上游的特异性序列，根据携带甘氨酸的tRNA的反密码子CCA，可以判断甘氨酸的密码子为GGU，-甘-色-天-对应的密码子为…GGUGACUGG，…判断模板链碱基序列为…CCACTGACC…．色氨酸密码子为UUG，对应模式链碱基序列为ACC，当第二个碱基C-A时，此序列对应的密码子变为UUG，恰为亮氨酸密码子。
【详解】A、根据题目可知，Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件特异性结合，阻遏铁蛋白的合成，使得铁蛋白mRNA不能翻译，A正确；
B、Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译；这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响（铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白），又可以减少细胞内物质和能量的浪费，B正确；
C、指导铁蛋白合成的mRNA的两端存在不翻译的碱基序列（铁应答元件、终止密码等），故合成的铁蛋白mRNA的碱基数远大于3n、C正确；
D、根据携带甘氨酸的tRNA的反密码子CCA，可以判断甘氨酸的密码子为GGU，-甘-色-天-对应的密码子为…GGUGACUGG，…判断模板链碱基序列为…CCACTGACC…．色氨酸密码子为UUG，对应模式链碱基序列为ACC，当第二个碱基C-A时，此序列对应的密码子变为UUG，恰为亮氨酸密码子。故可以通过定点改变DNA模板链上的一个C→A来实现，D错误。
故选D。
15．自然界中微生物无处不在，既能引起生物的病症也能为人类所用。下列有关叙述，正确的是（    ）
A．微生物实验中，使用后的培养基在丢弃前一定要进行消毒处理，以免污染环境
B．尿素分解菌产生的脲酶催化尿素分解产生的NH3、CO2，能为其提供氮源和碳源
C．应用发酵工程生产青霉素过程中，青霉菌产生的青霉素酶往往使部分青霉素分解
D．常用的、快速直接的显微镜直接计数法统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和
【答案】D
【分析】微生物培养过程中要进行无菌操作，关键就在于防止外来杂菌的入侵，其中消毒和灭菌是常用的防止杂菌入侵的方法。
【详解】A、使用后的培养基丢弃前一定要进行灭菌处理，不能直接丢弃，以免污染环境，A错误；
B、尿素分解菌属于异养型微生物，其碳源为有机碳源，CO2不能作为其碳源，B错误；
C、在青霉素生产过程中如果污染了杂菌，某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉，C错误；
D、微生物的计数方法主要包括两种：菌落计数法和显微镜直接计数法，其中后者是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法，该方法统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和，D正确。
故选D。
16．诗词既有古人辛勤劳作的身影，也有古人对乡村生活的观察与思考；浓厚的生活气息平淡自然，清新质朴，像一幅美丽的画卷。以下诗句对应的生态学术语，不恰当的是（    ）
A．螟蛉有子，蜾蠃负之—寄生 B．燕燕于飞，差池其羽—行为信息
C．种豆南山下，草盛豆苗稀—种间竞争 D．远芳侵古道，晴翠接荒城—次生演替
【答案】A
【分析】演替类型：（1）初生演替：发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替，如光裸岩石上进行的演替；（2）次生演替：在次生裸地（原群落被破坏、有植物繁殖体）上发生的演替，如火灾过后的草原发生的演替。
【详解】A、“螟蛉有子，螺嬴负之”，蜈蛉是一种绿色小虫，螺赢是一种寄生蜂。螺赢常捕捉瞑龄存放在窝里，产卵在它们身体里，卵孵化后螺赢幼虫就拿瞑岭作食物。因此蠕赢虽然是一种寄生蜂，但其以蜈龄为食，两者之间存在的种间关系是捕食，A错误；
B、动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，称为行为信息，“燕燕于飞，差池其羽”，燕子表达的是行为信息，B正确；
C、“种豆南山下，草盛豆苗稀“，豆苗与杂草之间争夺阳光等资源，体现了杂草与豆苗间的竞争关系，C正确；
D、“远芳侵古道，晴翠接荒城”说的是晴空下，翠绿的野草连成一片，淹没古道，伸向远方，连接着荒凉的古城，该过程中具备土壤和一定的植被条件，故诗句体现了群落的次生演替的现象，D正确。
故选A。
17．生长于较高密度种群内的植物，由于密度的抑制作用，种群内个体会逐渐死亡，数目逐渐减少，直至达到平衡状态，这种动态变化叫自然稀疏。下图表示某植物种群自然稀疏过程中最大密度与植株平均质量间的关系。有关分析错误的是（    ）

A．构建该数学模型的条件有：植株形状、生长速率相似，土壤肥力均匀等
B．在植物种群自然稀疏过程中，影响种群密度变化的非密度制约因素主要有阳光、温度等
C．在该植物种群自然稀疏过程中，其总质量会逐渐减少
D．个体在基因、空间位置等方面的微小缺陷会使其成为自然稀疏过程的牺牲者
【答案】C
【分析】分析题图，随着种群密度增大，植株平均质量下降，即种群密度与植株平均质量成反比。
【详解】A、植株形状、生长速率相似，土壤肥力均匀等因素都会影响植株质量，故构建该数学模型的条件有:植株形状、生长速率相似，土壤肥力均匀等，以确保模型结果的准确性，A正确；
B、非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，阳光、温度的变化属于非密度制约因素，B正确；
C、在该植物种群自然稀疏过程中，数量少了，但个体质量增大，所以总质量不一定减少，C错误；
D、个体在基因、空间位置等方面的微小缺陷会导致其竞争力降低，使其成为自然稀疏过程的牺牲者，D正确。
故选C。
18．检测发现，转入大肠杆菌的蛋白M基因表达效率很低，研究者推测不同生物对密码子具有不同的偏好，因而设计了与蛋白M基因结合的两对引物（引物B和引物C中都替换了一个碱基），并按图示方式依次进行了4次PCR，以得到定点突变的新的蛋白M基因。这4次PCR应该选择的引物，有错误的是（    ）


A．PCR1—引物A和引物B B．PCR2—引物C和引物D
C．PÇR3—引物B和引物C D．PCR4—引物A和引物D
【答案】C
【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。其原理是DNA复制。该过程发生的前提条件是要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。
条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；
过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】由图示可知，PCR扩增DNA的过程中，由于新合成的两条单链延伸方向相反，因此PCR1应选择引物A和B，PCR2应选择引物C和D；PCR3不用选择引物，混合后退火，让其产物自然延伸；PCR4为重叠延伸，应选择引物A和D。
故选C。
19．下图是利用番茄、马铃薯两种植物通过植物体细胞杂交技术培育杂种植株马铃薯一番茄的基本流程。有关分析正确的是（    ）

A．培育杂种植株马铃薯—番茄过程中发生了基因重组
B．Ⅰ过程最好置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中
C．Ⅱ处理的原理是细胞的全能性，成功的标志是再生细胞壁
D．由Ⅰ培养过渡到Ⅳ培养通常要更换培养基，给予适当的光照
【答案】D
【分析】据图可知：Ⅰ表示纤维素酶和果胶酶处理植物细胞壁获得原生质层，Ⅱ表示原生质体融合，Ⅲ 表示脱分化，Ⅳ表示再分化。
【详解】A、基因重组主要发生在减数分裂过程，培育杂种植株马铃薯—番茄过程属于有丝分裂，因此该过程不会发生基因重组，A错误；
B、过程①为去壁，需要将植物组织置于含有纤维素酶和果胶酶的等渗或者高渗溶液中，在低渗溶液中原生质体可能会吸水涨破，B错误；
C、Ⅱ处理表示原生质体融合，其原理是细胞膜的流动性，成功的标志是再生细胞壁，C错误；
D、由Ⅰ培养过渡到Ⅳ培养属于植物体细胞杂交过程，其过程存在脱分化和再分化，脱分化和再分化所需培养基成分不完全相同，因此通常要更换培养基，脱分化过程不需要光照，再分化过程需要光照，因此需要适宜时间给予光照，D正确。
故选D。
20．与其他科学技术一样，生物技术也像一把“双刃剑”：它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来潜在的危害。下列有关生物技术及应用的分析，正确的是（    ）
A．生殖性克隆、治疗性克隆都要用到体细胞核移植技术
B．害虫喜欢吃的植物往往是非转基因的，害虫很少甚至不吃的植物往往是转基因的
C．转基因致病菌易造成人、畜大规模死亡的原因是人、畜不会对它们产生免疫反应
D．试管婴儿和设计试管婴儿都涉及的技术有体外受精、胚胎移植、基因组编辑
【答案】A
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。设计试管婴儿技术是通过体外受精获得许多胚胎，然后从中选择符合要求的胚胎，再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、生殖性克隆是指通过克隆技术产生独立生存的新个体，治疗性克隆是指利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官，用它来修复或替代受损的细胞、组织和器官，从而达到治疗疾病的目的，两者都要用到克隆技术，而克隆技术主要通过细胞核移植技术实现的，故两者都要用到体细胞核移植技术，A正确；
B、转基因植物大多数是抗虫的，所以害虫不喜欢吃，但有些非转基因植物也有抗虫的特性，害虫也不喜欢吃，B错误；
C、转基因致病菌易造成人、畜大规模死亡的原因并不是人、畜不会对他们产生免疫反应，而是通过转基因技术获得致病菌可能是人类从来没有接触过的致病菌，人类还没有找到相应的有效治疗药物来对抗，C错误；
D、试管婴儿涉及的技术主要是体外受精和胚胎移植，不涉及基因组编辑，设计试管婴儿涉及的技术有体外受精、胚胎移植、有的会通过基因组编辑来有目的的改造特定基因，D错误。
故选A。

二、综合题
21．霍中和院士曾说：我确信哪怕是一个最简单的细胞，也比迄今为止设计的任何智能电脑更精巧。右图给你展示了“精巧”真核细胞的部分结构和生理过程，请据图分析回答：

(1)图中1表示一个mRNA上依次结合多个核糖体，其意义是_____，这些核糖体合成的多肽链中氨基酸序列_____（填“相同”或“不相同”）。
(2)目前已发现的通过图中过程4形成的、人体不同细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白共有14种，区分这14种载体蛋白的依据是_____，葡萄糖跨膜运输的方式有_____。
(3)某科学家曾观察到：饥饿的原生动物粗面内质网减少或，几乎完全消失，高尔基体的形成也停止。当给动物重新喂食后，形成了新的粗面内质网，同时产生新的高尔基体。高尔基体的构建与内质网的形成表现出一致性的原因是_____。
(4)有科研小组以胰岛B细胞为实验对象，做了关于胰岛素合成、加工和运输到胞外的实验，其结果如表。表中“+”、“-”表示是否具有此结构，“SRP”是细胞质中能与“内质网定向信号序列”、粗面内质网结合的物质。已知有生物活性的胰岛素是由51个氨基酸组成，具备2条多肽链的蛋白质。
实验组别
核糖体
SRP
粗面内质网
高尔基体
实验产物
氨基酸数目/个
肽链数目/条
Ⅰ
+
-
-
-
109
1
Ⅱ
+
+
-
-
109
1
Ⅲ
+
+
+
-
86
1
Ⅳ
+
+
-
+
约70
1
Ⅴ
+
+
+
+
51
2

据表分析可知，将多肽加工成有生物活性胰岛素的细胞器有_____；SRP在有生物活性胰岛素形成过程中所起的作用是_____。
【答案】(1)     少量mRNA分子可以指导合成大量蛋白质（或答提高蛋白质合成效率)     相同
(2)     氨基酸的种类、数量、排列顺序和蛋白质的空间结构     协助扩散和主动运输
(3)（膜的成分和结构相似，具有流动性）内质网膜参与高尔基体的形成
(4)     内质网和高尔基体     SRP与内质网定向信号序列结合，引导正在合成的多肽进入粗面内质网

【分析】分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，再到高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡分泌到细胞外。该过程消耗的能量由线粒体提供。
（1）
一条一个mRNA上依次结合多个核糖体，少量的mRNA就可以迅速合成大量的蛋白质，提高了翻译的效率；由于合成的模板相同，那么合成的多肽链中氨基酸序列相同。
（2）
由于载体蛋白和转运物质能特异性结合，说明这些载体蛋白具有相似的空间结构，都能与葡萄糖结合，故它们的差异主要体现在氨基酸的种类、数目和排列顺序上，区分这14种载体蛋白的依据是氨基酸的排列顺序、种类、数目上；葡萄糖跨膜运输有主动运输和协助扩散（葡萄糖进入红细胞）。
（3）
高尔基体与内质网的形成表现出一致性的原因是：分泌蛋白的合成中粗面内质网的膜脱落一部分形成囊泡之后与高尔基体融合。
（4）
分析题意可知，有生物活性的胰岛素是由51个氨基酸组成，具备2条多肽链的蛋白质，由表可知第V个实验组别是具有生物活性的胰岛素，胰岛素是蛋白质，田核糖体台成，内质网和高尔基体加工而成，故将多肽加工成有生物活性的胰岛素的细胞器有：内质网、高尔基体；SRP是一段含有23个氨基酸的信息肽，含信号肽时有109个氨基酸，不含信号肽时有86个氨基酸，故信号肽有23个氨基酸，翻译时先翻译出信号肽，随后翻译一部分胰岛素原，与SRP结合使翻译暂停，然后SRP与内质网上的受体结合，在内质网中切去信号肽。
22．方精云院士带领的研究团队，对中国和世界主要国家的碳排放进行了测算，并定量评估了我国陆地生态系统的固碳能力，为应对世界气候变化、建设美丽中国提供了科学依据、数据支持、中国智慧。请据其部分成果分析回答：
(1)“2001—2010年，我国陆地生态系统年均固碳2．01亿吨……”。固碳2．01亿吨，相当于生产了葡萄糖_____亿吨（精确到小数点后两位），这是生态系统_____功能的体现。
(2)“混交林的生产力显著高于纯林，且针叶和阔叶混交比单一叶型混交的增产效果好、落叶和常绿混交比单一叶生活史混交的增产效果好……”，从群落的结构角度分析，混交林的生产力显著高于纯林的原因是_____，这也体现了生物多样性_____的价值。
(3)某研究小组测得某地不同类型生态系统中落叶等供给量与土壤中有机碳储量的关系如右图。相对而言，a、b、c、d四种类型的生态系统中，分解者活动最旺盛的是_____，分解者获取碳元素的方式是_____。

(4)为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰，力争在2060年前实现碳中和。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。我国实现“碳中和”的具体战略措施有_____（回答两点即可）。
【答案】(1)     5.02##5.03     物质循环和能量流动
(2)     空间结构更复杂，光能利用率更高     间接##直接和间接
(3)     a      分解动、植物遗体和动物排遗物中的有机物
(4)植树造林，退耕还林还草，合理开发核能、风能、水能等新能源

【分析】分解者：属异养生物（细菌、真菌等营腐生生活的微生物），其作用为：分解动植物遗体、排出物和残落物中的有机物为无机物归还到无机环境。
（1）
葡萄糖的化学式为C6H12O6，C的质量分数为(6×12)÷180=0.4，即40%，所以1g葡萄糖中含有碳元素质量为0.4×1=04g，固碳2.01亿吨，相当于生产了2.01÷0.4=5.025亿(即5.02(或5.03))吨葡萄糖，这是生态系统物质循环和能量流动功能的体现。
（2）
营养空间的利用是指通过把不同生物学特性的树种适当地进行混交，能够比较充分的利用空间，与混交林相比，纯林对外界空间的利用得不够充分因此从群落的结构角度分析，混交林的生产力显著高于纯林的原因是混交林的植物可以相互利用，相互竞争，这属于生态学方面的功能，也体现了生物多样性的间接使用价值。
（3）
分解者能将土壤中的有机物分解形成无机物，土壤中落叶等供给量越多，而有机碳储量越少，说明分解者活动最旺盛，由图可知，最旺盛的是a，分解者获取碳元素的方式是分解者通过分解作用分解植物的残枝败叶、动物的遗体残骸和排遗物中的含碳有机物。
（4）
碳中和是指在规定时期内，二氧化碳的人为移除与人为排放相抵消，我国实现“碳中和”的具体战略措施有：人大力调整能源结构，加快推动产业结构转型，着力提升能源利用效率。
23．2021年诺贝尔生理学或医学奖授给了“痛觉、触觉受体”的发现者。“痛觉受体TRPV1”发现者的研究思路是：先确定一个（神经）细胞系，当用辣椒素（一种来自辣椒的可诱导灼烧疼痛感的刺激性化合物）刺激单个细胞时，细胞能产生可测量的神经冲动。他们假设辣椒素激活的受体是一种离子通道，然后筛选出可能编码特定受体的多个候选基因，再将这些基因逐一实施“基因沉默”，当某一特定基因沉默后，细胞对辣椒素不再敏感时，表明该基因对应的离子通道即为辣椒素的受体。请分析回答：
(1)人体产生痛感觉的部位是_____。一般成年人可以忍受一定程度的“胀痛”，有意识地“憋尿”，这表明机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的_____（机制）下，变得更加有条不紊和精准。
(2)TRPV1位于感觉神经末梢的膜上，辣椒素刺激TRPV1引起_____大量快速进入细胞，导致膜两侧的电位变为_____。
(3)在自变量控制上，与“痛觉受体TRPV1”发现者的思路相同的实验是_____（单选）。
①艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
②比较过氧化氢在不同条件下的分解
③探究某种抗生素对细菌的选择作用
④探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度
(4)痛觉会给动物带来痛苦，在漫长的进化历程中，动物依然保留对痛觉的感知。请从个体和种群两个层面分析，其意义是：
个体层面：_____。
种群层面：_____。
【答案】(1)     大脑皮层     分级调节
(2)     钠离子     外负内正
(3)①
(4)     采取保护措施减轻伤害，增加个体生存的机会     个体的伤痛信息传递给同种个体，有利于同种个体生存和繁衍

【分析】据题意分析，辣椒素受体TRPV1是细胞膜上的一种蛋白质，人体产生痛觉的原因是TRPV1能被辣椒中的辣椒素激活，并最终令人产生痛觉。
（1）
大脑皮层是所有感觉的产生部位，人体产生痛感觉的部位是大脑皮层；一般成年人可以忍受一定程度的“胀痛”，有意识地“憋尿”，说明高级中枢可以控制低级中枢，这表明机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊和精准。
（2）
动作电位的形成与钠离子内流有关，TRPV1位于感觉神经末梢的膜上，辣椒素刺激TRPV1引起钠离子大量快速进入细胞，导致膜两侧的电位变为动作电位，成内正外负。
（3）
分析题意可知，在自变量控制上，将这些基因逐一实施“基因沉默”，和艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验思路相同，故选①。
（4）
在漫长的进化历程中，动物依然保留对痛觉的感知，个体层面上个体可以通过遗传将控制痛觉的基因在子代中得以延续和传递，在种群层面上，进化过程中，种群层面上，进化过程中，种群中控制痛觉的基因频率没有发生改变。
24．科学家发现番茄体内乙烯合成的基本途径和发挥调节作用的机制如图：

后来，有研究小组将反义基因A与反义基因E融合后利用农杆菌导入番茄得到了耐储藏的番茄新品种。请分析回答问题：
(1)上述合成途径和调节机制中，基因、基因表达产物与性状的关系是_____，且基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系，还存在_____的情况。
(2)乙烯等植物激素调节植物生命活动，从根本上说是调节_____。
(3)用某种方法获得的反义基因A两端含KpnⅠ和Sau3AⅠ的酶切位点，反义基因E两端含BamHⅠ和EcoRⅠ的酶切位点，这四种限制酶的识别序列、切割位点如下表：
限制酶
识别序列和切割位点
限制酶
识别序列和切割位点
BamHⅠ
G↓GATCC
KpnⅠ
GGATC↓C
EcoRⅠ
G↓AATTC
Sau3AⅠ
↓GATC

先用一种限制酶_____对反义基因A和反义基因E进行切割，将它们拼接成融合反义基因，再将相应的Ti质粒和融合反义基因用限制酶_____进行切割，以确保融合反义基因能够插入载体中。
(4)据下图，概述反义基因发挥作用的机制是_____。

(5)乙烯在促进果实成熟时，会提高细胞呼吸速率。现提供绿熟期的番茄、乙烯利、呼吸速率测定装置等，写出验证乙烯能提高呼吸速率的实验思路并预期实验结果。_____。
【答案】(1)     基因通过控制的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状     一个性状受到多个基因的影响(或控制)
(2)基因在一定时间和空间的程序性表达(或答基因的选择性表达)
(3)     Sau3A I      KpnI、EcoRI
(4)反义基因转录的mRNA与原有基因转录的mRNA结合，使原有基因转录的mRNA不能翻译
(5)将绿熟期的番茄随机均分为甲、乙两组，放入呼吸速率测定装置中，甲组给予乙烯利处理、乙组不做处理，一段时间后，比较呼吸速率。甲组明显大于乙组

【分析】基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀形细胞贫血症、囊性纤维病。
（1）
上合成途和调节机中，基因通过控制合成ACC合成酶、ACC氧化酶、和PG酶控制代谢，进而控制生物性状，因此体现的是基因、基因表达产物与性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，且基因与性状的关系并不是简单的一一对应关系，还存在多对一的情况。
（2）
乙烯等植物激素共同调节植物生命活动，说明调节植物生命活动的激素不是孤立的，而是相互作用共同调节的，因此植物生命活动的调节从根本上说是调控基因在一定时间和空间的程序性表达的结果（基因的选择性表达）。
（3）
反义基因A两端含KpnⅠ和Sau3AⅠ的酶切位点，反义基因E两端含BamHⅠ和EcoRⅠ的酶切位点，KpnⅠ、Sau3AⅠ、BamHⅠ共有的识别序列GATC，Sau3AⅠ识别序列和切割位点为↓GATC因此用一种限制酶对反义基因A和反义基因E进行切割应该是Sau3AⅠ。融合后的反义基因两端序列应该为GGATCC和GAATTC，分别是EcoR I和KpnI的识别序列，因此应将相应的Ti质粒和融合反义基因用限制酶EcoR I和KpnI进行切割，以确保融合反义基因能够插入载体中。
（4）
据图可知，反义基因能转录出反义RNA，反义RNA能以细胞原有基因转录出的RNA结合，使其不能进行翻译，据此推测反义基因发挥作用的机制是反义基因转录的mRNA与原有基因转录的mRNA结合，使原有基因转录的mRNA不能翻译。
（5）
本实验目的是验证乙烯能提高呼吸速率，自变量为是否用乙烯利处理，因变量为呼吸速率，因此实验思路为：将绿熟期的番茄随机均分为甲、乙两组，放入呼吸速率测定装置中，甲组给予乙烯利处理、乙组不做处理，一段时间后，比较呼吸速率。由于本实验是验证性实验，验证乙烯能提高呼吸速率，因此实验结果为甲组呼吸速率明显大于乙组。