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山东省潍坊市2023-2024学年高三上学期期中模拟考试生物试题（解析版）
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这是一份山东省潍坊市2023-2024学年高三上学期期中模拟考试生物试题（解析版），共26页。试卷主要包含了单项选择题，不定选项，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。
1. 低密度脂蛋白（LDL）的主要功能是把胆固醇运输到全身各处细胞。体内2/3的LDL是通过受体介导途径吸收入肝和肝外组织，经代谢而清除的（途径一）；余下的1／3被周围组织（包括血管壁）摄取积累（途径二）。当低密度脂蛋白过量时，它携带的胆固醇便积存在动脉壁上，容易导致动脉硬化，使个体处于易患冠心病的危险。下列有关说法中不正确的是（ ）
A. 途径一中的受体位于肝细胞等细胞表面或细胞内
B. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输
C. 胆固醇积存在动脉壁上，容易引起动脉硬化，这是由途径二引起的
D. 维生素D属于固醇类，服用钙的同时服用一定量的维生素D，补钙效果会更好
【答案】A
【解析】
【分析】胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。
分析题意可知，LDL有两条去路，2/3的LDL会被肝和肝外组织经代谢清除；剩下1/3的LDL被周围组织（包括血管壁）摄取积累。LDL过量时，它携带的胆固醇便积存在动脉壁上，容易导致动脉硬化。
【详解】A、由题干信息“通过受体介导途径吸收入肝和肝外组织”可知，途径一中的受体位于肝细胞等细胞表面，A错误；
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输，B正确；
C、途径二是LDL会被积累在血管壁上，若LDL携带的胆固醇积存在动脉壁上，容易导致动脉硬化，C正确；
D、固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，维生素D能促进人体对钙的吸收，D正确。
故选A。
2. 盐碱地中生活的某植物，能将细胞质中的Na+运入液泡，降低Na+对细胞质中酶的伤害。液泡膜上的H+转运蛋白可利用水解ATP释放的能量跨膜运输H+，建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白bax完成跨膜运输，从而使 Na+以与 H+相反的方向同时通过bax进行进入液泡。下列说法错误的是（ ）
A. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输，需要载体蛋白协助
B. 加入ATP水解酶抑制剂，Na+通过bax的运输速率变慢，不利于植物细胞保持坚挺更多免费优质滋元可 家 威杏 MXSJ663 C. Na+通过bax的跨膜运输方式属于协助扩散，不消耗能量
D. 载体蛋白在运输Na+时，需要与Na+结合，并且发生构象改变
【答案】C
【解析】
【分析】主动运输的特点：逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
【详解】A、H+从细胞质基质转运到液泡需利用水解ATP释放的能量，所以为主动运输，主动运输需要载体蛋白的协助，A正确；
B、加入ATP水解酶抑制剂，会抑制ATP水解，导致H+从细胞质基质转运到液泡受阻，液泡膜两侧的H+浓度梯度减小。Na+通过bax进入液泡是由液泡膜两侧的H+浓度梯度驱动的，液泡膜两侧的H+浓度梯度减小，导致Na+通过bax的运输速率变慢，细胞液的渗透压降低，吸水能力减小，不利于植物细胞保持坚挺，B正确；
C、Na+通过bax的跨膜运输是由液泡膜两侧的H+浓度梯度驱动，需要消耗能量，为主动运输，C错误；
D、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，载体蛋白在运输Na+时，需要与Na+结合，并且发生构象改变，D正确。
故选C。
3. 研究发现，分泌蛋白合成的初始序列为信号序列，当它露出核糖体后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触，信号序列穿过内质网的膜后，蛋白质合成继续，并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后，核糖体与内质网脱离，重新进入细胞质。基于以上事实的推测，正确的是（ ）
A. 用3H标记亮氨酸的羧基可追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程
B. 控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成
C. 核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性
D. 分泌蛋白在内质网作用下切除信号肽序列后，即可运输到细胞外起作用
【答案】B
【解析】
【分析】1、核糖体是一种颗粒状的结构，没有被膜包裹，在真核细胞中很多核糖体附着在内质网的膜表面，成为附着核糖体，在原核细胞的细胞膜内侧也常有附着核糖体，还有些核糖体不附着在膜上，而呈游离状态，分布在细胞质基质内，称为游离核糖体。
2、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、如果用3H标记羧基，在氨基酸经过脱水缩合形成蛋白质的过程中，会脱掉羧基上的H生成水，则无法追踪，A错误；
B、根据题干的信息信号序列是引导该蛋白进入内质网腔中，而蛋白质的合成场所在核糖体，所以如果控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成，B正确；
C、核糖体由蛋白质和RNA组成，没有膜结构，所以其和内质网的结合没有依赖膜的流动性，C错误；
D、分泌蛋白在内质网作用下切除信号肽序列后，重新进入细胞质，还需要进入高尔基体中加工，并未运输到细胞外，D错误。
故选B。
4. 《氾胜之书》中记载到“凡耕之本，在于趣时和土，务粪泽，早锄早获。春冻解，地气始通，土一和解。夏至，天气始暑，阴气始盛，土复解。夏至后九十日，昼夜分，天地气和。以此时耕田，一而当五，名日膏泽，皆得时功。”下列分析错误的是（ ）
A. “务粪泽”：通过灌溉和施肥，农作物吸收更多水分和有机物，有利于农作物生长增产
B. “春冻解，地气始通”：春天温度升高，植物细胞内自由水比值升高，植物生长速率加快
C. “以此时耕田”：中耕松土能提高土壤含氧量，有利于根系的有氧呼吸，促进植物吸收土壤中的无机盐
D. “早锄”：农田除草能降低农作物与杂草因生存空间和资源而产生的种间竞争，可以使能量更多的流向对人类最有益的部分
【答案】A
【解析】
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】A、植物的生长需要水和无机盐，因此适当施肥和灌溉能提高土壤中矿质元素含量，有利于农作物生长，但农作物不能吸收有机物，A错误；
B、春天温度升高，植物细胞内结合水转化成自由水，故植物细胞内自由水/结合水的比值升高，植物细胞代谢旺盛，植物生长速率加快，B正确；
C、中耕松土能提高土壤含氧量，既促进了根部细胞的呼吸作用，从而有利于根系吸收土壤中的无机盐，又能促进土壤中微生物的分解作用，C正确；
D、杂草和农作物形成种间竞争关系，通过农田除草的措施，能使农作物获得更多的生存空间和营养物质，有利于农作物生长，从而使能量更多的流向对人类最有益的部分，D正确。
故选A。
5. RuBP羧化/加氧酶缩写为Rubisc，CO2和O2竞争性与Rubisc结合，当CO2浓度高时，Rubisc催化C5与CO2反应；当O2浓度高时，Rubisc催化C5与O2反应生成磷酸乙醇酸和C3，磷酸乙醇酸经过一系列化学反应，消耗ATP和NADPH，生成CO2和C3，这一过程称为光呼吸。植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞。如图为小麦叶肉细胞中的部分生理活动过程，大写字母代表相应的物质。下列叙述合理的是（ ）
A. 植物叶肉细胞中，Rubisc能催化两种反应，不具有酶的专一性
B. A表示NADPH，C表示ATP，A与C共同为C3的还原提供活跃的化学能
C. 光呼吸能消耗ATP、NADPH，与光合作用相反，对农业是非常不利
D. 夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，植物光呼吸的强度较通常会有所增大
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，植物叶肉细胞中，Rubisc能催化两种反应，这两种反应属于同一类，仍可说明酶具有专一性，A错误；
B、由图可知，H++B→A，故A表示NADPH，B表示NADP+，光反应过程由C形成D，则C表示ADP+Pi，D表示ATP，NADPH和ATP共同为C3的还原提供活跃的化学能，B错误；
C、植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞，光呼吸能消耗过多的ATP和NADPH，故光呼吸有利于保护农作物，C错误；
D、夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，气孔关闭，二氧化碳不能正常进入叶肉细胞，但光反应正常进行，导致叶肉细胞内氧气浓度较高，氧气和五碳化合物结合几率增加，因此植物光呼吸的强度较通常会有所增大，D正确。
故选D。
6. 动物细胞内有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解酶破坏，主要集中在染色体的着丝粒位置；染色体复制后姐妹染色单体被粘连蛋白环沿其长轴紧密捆绑在一起，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 粘连蛋白与SGO蛋白的空间结构不同，决定了这两种蛋白质的功能不同
B. 粘连蛋白环水解发生在有丝分裂后期和减数第一次分裂后期
C. 抑制正在分裂的动物细胞内SGO蛋白合成，可能引起细胞染色体数目变异
D. 在联会前破坏初级精母细胞中的粘连蛋白，个体产生的配子种类可能会增多
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减半。
【详解】A、粘连蛋白与SGO蛋白的功能不同，与两者的结构不同有关，包括两种蛋白质的空间结构、组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序可能都有关系，A错误；
B、粘连蛋白环水解，导致姐妹染色单体分离，发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，B错误；
C、SGO蛋白保护粘连蛋白不被水解酶破坏，抑制正在分裂的动物细胞内SGO蛋白合成，粘连蛋白将被水解，导致姐妹染色单体分离，可能引起细胞染色体数目变异，C正确；
D、在联会前破坏初级精母细胞中的粘连蛋白，则初级精母细胞的染色体数目加倍，但减数分裂细胞依然会发生两次分裂，故染色体也会减半，同时，由于同源染色体依然会联会和分离，非同源染色体也会自由组合，所以个体产生的配子种类不会变化，D错误。
故选C。
7. 2021年11月中国科学院动物研究所刘光慧团队找到了“保持细胞年轻态”的分子开关――人类基因中诱导细胞衰老的基因KAT7，该基因失活小鼠的寿命与对照组相比得到了明显延长。相关研究还筛选得到了一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老。该研究对于我国建设健康老龄化社会有重要意义。下列叙述错误的是（ ）
A. 衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输能力降低，部分酶活性下降
B. 基因KAT7的表达产物的多少，可以作为细胞衰老程度的判断依据之一，衰老细胞中存在较多 KAT7 基因，年轻细胞中不含该基因
C. 被小分子化合物激活的人体干细胞，细胞周期变短，细胞呼吸等代谢活动增强
D. 个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新
【答案】B
【解析】
【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、衰老细胞具有细胞膜通透性改变，物质运输能力降低，部分酶活性下降，代谢减慢等特点，A正确；
B、分析题意，基因KAT7是诱导细胞衰老的基因，故基因KAT7的表达产物的多少，可以作为细胞衰老程度的判断依据之一，衰老细胞和年轻细胞中都有KAT7 基因，B错误；
C、一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老，故推测该过程中细胞变化与衰老细胞相反，具有细胞周期变短，细胞呼吸等代谢活动增强等特点，C正确；
D、多细胞生物个体衰老的过程，也是组成个体的细胞普遍衰老的过程，细胞衰老是正常的人体现象，对于机体是有利的，D正确。
故选B。
8. 某种鸟的羽毛有覆羽和单羽是一对相对性状（基因为 A、a）；B、b基因位于常染色体上，bb可使部分应表现为单羽的个体表现为覆羽，其余基因型无此影响。从群体中随机选取三对组合进行杂交实验，如下表所示。下列说法错误的是（ ）
A. 控制羽毛性状的基因位于Z染色体上，覆羽由Z染色体上的A基因控制
B. 组合一亲本基因型可能是bbZaZa、BBZAW
C. 组合二子代覆羽雄鸟基因型是ZAZa或ZAZA
D. 组合三子代单羽雄鸟基因型可能为bbZaZa
【答案】C
【解析】
【分析】鸟的性别决定是ZW型，雄禽和雌禽的性染色体组成分别是ZZ和ZW。组合二中覆羽雄鸟×单羽雌鸟，子代全为覆羽，说明覆羽为显性。
【详解】A、组合二中覆羽雄鸟×单羽雌鸟，子代全为覆羽，说明覆羽为显性，且结合题意可知，覆羽和单羽与性别相关联，则该基因位于Z染色体上，故覆羽由Z染色体上的A基因控制，A正确；
B、若组合一亲本基因型为bbZaZa、BBZAW，子代的基因型及比例为BbZAZa：BbZaW=1：1，符合覆羽雄鸟：单羽雌鸟=1：1，故组合一亲本基因型可能是bbZaZa、BBZAW，B正确；
C、组合二中，覆羽雄鸟×单羽雌鸟的子代全为覆羽，仅考虑性染色体基因，覆羽雄鸟（ZAZA）×单羽雌鸟（ZaW）→覆羽雄鸟（ZAZa）：覆羽雌鸟（ZAW），C错误；
D、根据题干信息“bb可使部分应表现为单羽的个体表现为覆羽”可知，子代中出现单羽雄鸟_ _ZaZa，这样可以推出亲本雌禽的基因型为bbZaW，雄禽的基因型可能为_ _ZAZa或bbZaZa，子代中单羽雄鸟的基因型可能为 BbZaZa或bbZaZa，D正确。
故选C。
9. 油菜的株高由等位基因G和g控制，B基因是另一种植物的控制高秆的基因，B基因和G基因对控制油菜的株高有相同的效应，且数目越多植株越高。将一个B基因拼接到基因型为Gg的油菜的染色体上，并且该基因在油菜植株中成功表达，从含B基因的植株中，随机选出两株植株杂交，观察后代的表现型。下列叙述不正确的是（ ）
A. 若杂交的后代只出现一种高度，则B基因拼接到含g的染色体上
B. 若杂交后代出现三种高度且比值为1：2：1，则B基因拼接到含G的染色体上
C. 若杂交后代出现两种高度且比值为1：1，则B基因分别拼接到两植株含G或g染色体上
D. 根据后代表现型无法判断B基因拼接到哪条染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】本题中，Gg的植株产生两种配子G：g=1：1，若B基因拼接到含G的染色体上，则产生的两种配子为 GB：g=1：1，若B基因拼接到含g的染色体上，则产生的两种配子为G：gB=1：1。
【详解】A、若B基因拼接到含g的染色体上，则产生的两种配子为G：gB=1：1，后代GG：GgB：ggBB=1：2：1，B基因和G基因对控制株高有相同的效应，且数量越多植株越高，而后代三种基因型含有的B、G基因总数量相同，故后代只有一种基因型，A正确；
B、若B基因拼接到含G的染色体上，则产生的两种配子为 GB：g=1：1，后代GGBB：GgB：gg=1：2：1， 三种基因型含有的B、G基因总数量均不同，故后代有3种高度且比值为1：2：1，B正确；
C、若B基因分别拼接到两植株含G或g的染色体上，则产生雌(或雄配子)为GB：g=1：1，雄配子(或雌配子)为G：gB=1：1，故后代GGB：GgBB：Gg：ggB=1：1：1：1，四种基因型含有的B、G基因总数量两两相同，分为两种，故后代有2种高度且比值为1：1， C正确；
D、根据后代的表现型可以判断出B基因拼接到哪条染色体上，如A、B、C选项，D错误。
故选D。
10. DNA复制时，一条新子链按5′→3′方向进行连续复制，而另1条链也按5′→3′方向合成新链片段一冈崎片段（下图所示）。已知DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，换上相应的DNA片段。下列相关说法正确的是（ ）
A. 引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶一样能够催化氢键断裂
B. DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时不需要RNA引物
C. DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂
D. RNA引物合成时与冈崎片段合成时的碱基互补配对原则相同
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件。DNA复制是边解旋边复制、半保留复制。DNA复制时，子链只能从5’端向3’端延伸，两条子链的延伸方向相反。
【详解】A、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶不同，A错误；
B、DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时需要RNA引物 ，B错误；
C、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂，C正确；
D、RNA引物合成时的碱基互补配对原则是AU、TA、GC、CG配对，而冈崎片段合成时的碱基互补配对原则是AT、TA、GC、CG配对，D错误。
故选C。
11. DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基转移酶（DNMTs）的活性和表达水平来实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化，如图所示。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，属于表观遗传。研究表明萝卜硫素具有抗肿瘤的作用。以下有关叙述正确的是（ ）
A. 神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，细胞中的DNA不存在甲基化
B. 萝卜硫素可能通过抑制DNMTs的活性，抑制肿瘤细胞增殖，从而发挥抗肿瘤的作用
C. 甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达
D. DNA甲基化会改变DNA的碱基序列，影响DNA聚合酶的作用，使DNA无法复制
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，但DNA甲基化并非发生在DNA复制过程中，且能遗传给后代，即DNA甲基化与细胞是否分裂无关，A错误；
B、由题干信息“DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生”，可推出萝卜硫素的抗肿瘤作用可能是通过抑制DNMTs活性，抑制肿瘤细胞增殖来实现的，B正确；
C、甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，会影响基因表达，C错误；
D、DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列，不会影响DNA聚合酶的作用，DNA能复制，D错误。
故选B。
12. 我国是最早养殖和培育金鱼的国家。金鱼的祖先是野生鲫鱼。在饲养过程中，野生鲫鱼产生基因突变，人们选择喜欢的品种培养，并进行人工杂交、驯养，培育出了色彩斑斓（如紫色鱼、蓝色鱼和灰色鱼等）、形态各异的金鱼。下列叙述正确的是（ ）
A. 若蓝色鱼和蓝色鱼杂交后代全为蓝色鱼，则蓝色鱼的基因型是隐性纯合子
B. 野生鲫鱼产生基因突变使其DNA分子中基因数量改变，引起金鱼性状的变异
C. 在金鱼的祖先鲫鱼通过培育、驯养进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D. 人工杂交利用基因重组的遗传学原理，基因重组不产生新基因，不会导致生物性状变化
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【详解】A、若蓝色鱼和蓝色鱼杂交后代全为蓝色鱼，则蓝色鱼的基因型有可能是隐性纯合子，也可能是显性纯合子，A错误；
B、基因突变会导致基因中碱基序列的改变，但不会使DNA分子中基因数量改变，B错误；
C、在金鱼的祖先鲫鱼通过培育、驯养进化成金鱼的过程中，通过人工选择改变了金鱼的基因频率，C正确；
D、人工杂交利用基因重组的遗传学原理，基因重组不产生新基因，但可以使配子具有多样性，再通过受精作用，子代性状也具有多样性，因此生物的性状也会发生变化，D错误。
故选C。
13. 氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素，此过程发生障碍时，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍，患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是（ ）
A. 患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
B. 兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短
C. 患者能进食时，应适当减少肉类食品摄入
D. 静脉输入抗利尿激素类药物，可有效减轻脑组织水肿
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知：谷氨酰胺含量增加，导致组织液渗透压增高，可引起脑组织水肿。
【详解】A、神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用，当患者脑组织水肿，发生昏迷时，大脑皮层中的高级神经中枢活动受抑制，对低级神经中枢的控制减弱，所以患者会出现膝跳反射增强的现象，A正确；
B、膝跳反射一共有2个神经元参与，缩手反射有3个神经元参与，都是非条件反射，膝跳反射的突触数目少，因此兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短，B正确；
C、由于蛋白质在人体被代谢为氨基酸，患者氨基酸脱氨基产生的氨，经肝脏代谢转变为尿素的过程还没有恢复，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，又会形成脑组织水肿，因此患者能进食后，还是不应该摄入太多蛋白类食品，C正确；
D、抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收，没有作用于脑组织，所以输入抗利尿激素类药物，不能减轻脑组织水肿，D错误。
故选D。
14. 帝王蝶的幼虫吃一种叫作“乳草”的有毒植物，乳草产生的毒素“强心甾”能够结合并破坏动物细胞钠钾泵，帝王蝶的幼虫能将“强心甾"储存在体内以防御捕食者。研究人员发现帝王蝶的钠钾泵的119和122位氨基酸与其他昆虫不同，如果利用基因编辑技术修改果蝇钠钾泵基因，发现122位氨基酸改变使果蝇获得抗“强心甾”能力的同时导致果蝇“瘫痪”，119位氨基酸改变时表现型不变，但能消除因122位氨基酸改变导致的“瘫痪”作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 强心甾与普通动物细胞的钠钾泵结合，将会导致兴奋传导发生异常
B. 帝王蝶在进化过程中119、122位氨基酸的改变一定是同时发生的
C. 通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了一个对照组两个实验组
D. 帝王蝶钠钾泵突变基因是由于强心甾与钠钾泵结合后诱发突变形成的
【答案】A
【解析】
【分析】1、转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构改变。
3、根据题意分析，可知本实验中的基因编辑技术对钠钾泵基因的操作包括三组实验，分别是修改果蝇钠钾泵基因第122位氨基酸对应碱基序列组、第119位氨基酸对应碱基序列组、第122位和119位氨基酸对应碱基序列组，从而得出了中的实验结果。
【详解】A、在兴奋传导过程中，钠钾泵需要将钠离子运出细胞外，将钾离子运入细胞内，以便细胞能再次产生兴奋；强心甾与钠钾泵结合，会破坏动物细胞钠钾泵，会影响钠离子和钾离子的运输，兴奋传导发生异常，A正确；
B、根据题干信息证明了第122位氨基酸改变使得果蝇获得抗“强心甾”能力，但不能说明帝王蝶在进化历程中第119位、第122位氨基酸的改变是同时发生的，B错误；
C、通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了改变第122位氨基酸对应碱基序列组、第119位氨基酸对应碱基序列组、第122位和119位氨基酸对应碱基序列组三个实验组，C错误；
D、强心甾与钠钾泵结合会导致钠钾泵的功能被破坏，会影响钠离子和钾离子的运输，不会诱发其基因发生突变，D错误。
故选A。
15. 为研究神经对心脏肌肉收缩的控制作用，科学家利用离体蛙心做了一个实验（注：蛙心置于人工液体环境中），反复刺激支配一个蛙心的迷走神经，使其心率下降，然后从这个蛙心中收集液体，灌入另一个蛙心，发现该蛙心的心率也下降了。再刺激支配第一个蛙心的交感神经，使其心率加快，当其液体转移给第二个蛙心后，该蛙心的心率也加快了。由上述实验能得出的合理推断是（ ）
A. 上述蛙心跳活动的改变，需要完整反射弧的参与
B. 迷走和交感神经的经元释放了不同种的化学物质，作用在心脏相同的受体上
C. 受刺激后迷走神经和交感神经的膜外Na+浓度下降，并低于细胞内Na+浓度
D. 神经元通过释放有关化学物质来传递信息
【答案】D
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、上述实验刺激的是神经，不是感受器，所以其结构基础不是反射弧，A错误；
B、根据题干可知：刺激迷走神经造成了两个蛙心的心跳减慢，刺激交感神经，造成两个蛙心的心率加快，故迷走和交感神经的神经元可能释放不同的化学物质，作用在心脏不同的受体上，B错误；
C、兴奋后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，但迷走神经和交感神经的膜外Na+浓度依然高于膜内，C错误；
D、根据题意可知，刺激迷走神经和交感神经收集滤液后引起第二个蛙的心率发生变化，说明神经元会释放化学物质来传递信息，D正确。
故选D。
二、不定选项（本大题共5小题，每小题3分，共15分）。在每小题列出的四个备选项有一个或多个是符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是（ ）
A. 甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ4不携带致病基因、Ⅱ8携带致病基因，两者均不患待测遗传病
C. 甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换后的序列可被MstII识别
D. 乙病可能由正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生碱基对的缺失导致
【答案】BD
【解析】
【分析】分析题图可知：分析甲病家系图谱可知：甲病为常染色体隐性遗传病；分析乙病家系图谱，结合DNA电泳图可判断，乙病可能为常染色体隐性遗传病，也可能为致病基因位于XY同源染色体上的伴性遗传。
【详解】A、分析题图可知：由Ⅱ-3患病而Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常可知，甲病致病基因位于常染色体上，且为隐性遗传病；乙病基因可能位于XY同源区段上，也可能位于常染色体上，且乙病为隐性遗传病，A错误；
B、分析题图可知：Ⅱ-4电泳结果只有1150和200两个条带，为显性纯合子，不携带致病基因；Ⅱ-8电泳结果有两条带，为携带者，二者都不患待测遗传病，B正确；
C、根据电泳结果，Ⅱ-3只有1350一个条带，而Ⅰ-1和Ⅰ-2除1350的条带外还有1150和200两个条带，可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换前的序列能被MstⅡ识别，替换后的序列则不能被MstⅡ识别，C错误；
D、Ⅰ-6为隐性纯合子，故1.0×104为隐性基因的条带，1.4×104为显性基因的条带，所以乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的缺失导致，D正确。
故选BD。
17. 随着光照强度的变化，叶绿体在细胞中的分布和位置也会发生相应改变，该过程称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白（构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分）相结合，用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，观察到在不同光照强度下叶肉细胞中叶绿体的分布情况如图。下列叙述错误的是（ ）
A. 推测CHUP1蛋白锚定在微丝蛋白上完成叶绿体的移动
B. 若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，可推测叶绿体是沿着微丝蛋白移动的
C. 实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用
D. 叶绿体随光照强弱发生的定位改变，有利于叶肉细胞更充分地吸收光能
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知：正常叶肉细胞中叶绿体能随光照强度移动，而CHUP1蛋白缺失型叶肉细胞中的叶绿体不能随光照强度移动。
【详解】A、分析图2可知，去除叶绿体的CHUP1蛋白后，叶绿体定位异常，故叶绿体是通过CHUP1蛋白锚定在微丝蛋白上的，则CHUP1蛋白位于叶绿体外膜上，A正确；
B、细胞骨架与细胞运动、分类、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，处理破坏细胞内的微丝蛋白（细胞骨架成分）后，叶绿体定位异常，可知叶绿体的定位于微丝蛋白有关，因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白（细胞骨架）进行，B正确；
C、由于CHUP1蛋白缺失型拟南芥的叶绿体分布和野生型不同，所以CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用，C正确；
D、分析图1可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用，而强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害，D错误。
故选D。
18. 某二倍体高等动物（（2n=4））精原细胞，其DNA都用32P进行标记，将其放入含31P的培养基中培养并分裂，检测某个处于减数第二次分裂后期细胞中染色体带有放射性的情况，下列叙述错误的是（ ）
A. 若只有1条染色体有放射性，则形成该细胞过程中一定发生3次DNA复制
B. 若只有2条染色体有放射性，该精原细胞在减数分裂前可能进行4次有丝分裂
C. 若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了染色体互换
D. 若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂
【答案】AD
【解析】
【分析】1、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；
2、DNA分子复制方式为半保留复制；
3、由于DNA分子复制方式为半保留复制，如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体DNA都应该含有32P，而图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数分裂。
【详解】ABC、精原细胞既可以进行有丝分裂，又可以进行减数分裂，当精原细胞进行第一次有丝分裂后，得到两个细胞，每个细胞中的4条染色体上的DNA都是一条有放射性，一条没有放射性，此时得到的2个子细胞若进行减数分裂，则减数第二次分裂后期每个细胞都为2条染色体有放射性，有放射性的染色体上的DNA两条链是一条有放射性，一条没有放射性。若进行一次有丝分裂后继续进行有丝分裂，DNA此时复制两次，第二次有丝分裂得到的的子细胞的4条染色体放射性标记情况可能是0～4条，得到的细胞进行减数分裂，则减数第二次分裂后期每个细胞中染色体的放射性标记情况是1条放射性标记或2条放射性标记，若有3条放射性标记，则减数分裂四分体时期发生了交叉互换，A错误，BC正确；
D、精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂，减数第二次分裂后期每个细胞只有两条染色体有放射性，D错误。
故选AD
19. 小鼠胃的内分泌细胞分泌的 Ghrelin 可与下丘脑的 GHSR-la受体结合，形成 Ghrelin—下丘脑 GHSR 信号通路，促进生长激素分泌，进而通过调节摄食行为和糖脂代谢引起血糖升高。当小鼠血糖升高时，Ghrelin合成减少，会限制血糖进一步上升。下列叙述正确的是（ ）
A. GHSR-1a受体所在的细胞为 Ghrelin—下丘脑 GHSR 信号通路的感受器的一部分
B. 进食后，通过Ghrelin-下丘脑 GHSR 信号通路的调节，血清中 Ghrelin 含量开始增加
C. 在食物刺激下，兴奋传导至下丘脑经垂体促进胰岛素的产生，限制血糖进一步上升
D. 通过Ghrelin—下丘脑 GHSR 信号通路的调节，使生长激素和血糖含量维持相对稳定
【答案】D
【解析】
【分析】甲状腺、性腺和肾上腺都直接受垂体的控制，而胰岛直接受下丘脑的控制。
【详解】A、Ghrelin属于内分泌细胞分泌激素，GHSR-1α所在的细胞有Ghrelin的受体，则GHSR-1α受体所在的细胞为Ghrelin的靶细胞，A错误；
B、进食后，通过Ghrelin-下丘脑 GHSR 信号通路的调节，血清中 Ghrelin 含量开始下降，会限制血糖的上升，B错误；
C、胰岛是直接受下丘脑控制的，不用经过垂体，C错误；
D、血糖浓度低时，机体通过增大Ghrelin含量，形成Ghrelin-下丘脑GHSR信号通路，促进生长激素分泌，进而通过调节摄食行为和糖脂代谢引起血糖升高；血糖浓度高时，机体通过降低Ghrelin含量，降低饥饿感、减少摄食量，从而限制血糖进一步升高，使生长激素和血糖含量维持相对稳定，D正确。
故选D。
20. 真核细胞Ｓ基因的表达过程如图所示，S转录后产生的RNA前体会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除内含子片段并使之快速水解，外显子则相互连接形成正常mRNA；含有未剪尽片段的异常mRNA会被细胞检测出并分解。下列说法正确的是（ ）
A. 剪接体具有催化功能，将切除的内含子彻底水解可以得到六种产物
B. RNA前体可能通过氢键与剪接体中的小型RNA发生碱基配对
C. 若剪接体剪接位置出现差错或未剪尽，可能导致蛋白质结构发生改变
D. 以图中的正常mRNA为模板逆转录可以获得完整的S基因
【答案】ABC
【解析】
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。
【详解】A、分析题意可知，剪接体可以切除内含子片段并使之水解，说明具有催化功能，内含子是RNA片段，彻底水解后可以得到磷酸、核糖和4种含氮碱基，共六种产物，A正确；
B、剪接体由一些蛋白质和小型RNA构成，其中RNA的部分可以和RNA前体通过氢键发生碱基配对，B正确；
C、若剪接体剪接位置出现差错或未剪尽，将导致最终形成的mRNA序列改变，可能导致翻译产生的蛋白质结构发生改变，C正确；
D、正常mRNA是外显子转录形成的RNA相互连接形成的，作为模板逆转录得到的DNA比S基因的片段要少（不存在内含子），D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 某些与神经细胞相连接的细胞（靶细胞）会分泌一定量的蛋白类存活因子，没有接受到足量存活因子信号刺激的神经细胞会启动凋亡程序，如图1所示。图2为存活因子调节过程示意图。如果图1所示途径中神经细胞死亡过多，会造成神经系统退行性病变。研究表明阿尔茨海默病（AD）可能与这种凋亡有关，该病目前还没有很好的治疗手段。
（1）与合成和分泌存活因子有关的细胞结构有__________。图1和图2体现了细胞膜具有__________功能。
（2）受体被存活因子激活后，通过一系列信号转导途径激活物质A，物质A进入细胞核__________（填“促进”或“抑制”）凋亡基因的表达，可见细胞凋亡的本质是__________。
（3）根据上述机理，写出一种治疗AD的可能思路。____________________。
（4）研究发现，人参皂甙Rgl能有效地保护AD模型大鼠脑细胞，抑制脑细胞凋亡。现以正常组大鼠脑细胞和AD模型组大鼠脑细胞、人参皂甙Rgl溶液等为实验材料，对该项研究成果进一步验证，写出简要的实验思路。______________________________。
【答案】（1） ①. 核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体 ②. 进行细胞间信息交流
（2） ①. 抑制 ②. 由基因决定的细胞编自动结束生命的过程
（3）研发特异性激活物质A的药物或开发存活因子类药物，抑制凋亡基因的表达
（4）将AD模型大鼠脑细胞分成A、B两组，A组加入适量人参皂甙Rgl，B组加入等量生理盐水，一段时间后测定细胞凋亡数目，计算凋亡率
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。属于生物体正常的生命历程，对生物体是有利的。
【小问1详解】
存活因子是分泌蛋白，与合成和分泌存活因子有关的细胞结构有核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体。图1和图2体现了生物膜具有进行细胞间信息交流功能。
【小问2详解】
没有接受到足量存活因子信号刺激的神经细胞会启动凋亡程序，说明物质A进入细胞核抑制凋亡基因的表达，可见凋亡的本质是基因决定的细胞编自动结束生命的过程。
【小问3详解】
题目AD形成的机理是存活因子较少，导致物质A不能被激活，进而导致凋亡基因表达而细胞凋亡，故可研发特异性激活物质A的药物或开发存活因子类药物，抑制凋亡基因的表达。
【小问4详解】
该实验目的是为了验证人参皂甙Rgl能有效地保护AD模型大鼠脑细胞，抑制脑细胞凋亡，自变量为有无人参皂甙Rgl，因变量是细胞凋亡率。将AD模型大鼠脑细胞分成A、B两组，A组加入适量人参皂甙Rgl，B组加入等量生理盐水，一段时间后测定细胞凋亡数，计算凋亡率。
22. 景天科植物有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，其部分代谢途径如图1；将小麦绿色叶片放在温度适宜的密闭容器内，测量在不同的光照条件下容器内氧气量的变化，结果如图2，据图回答以下问题：
（1）植物气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的，景天科植物更适应高温干旱环境的原因是_____________，该类植物夜晚吸收的CO2 _____________（填“能”或“不能”）合成葡萄糖，原因是____________________________________。
（2）结合图1可知，景天科植物光合作用固定的CO2来源是___________________________。
（3）如果白天适当提高CO2浓度，景天科植物的光合作用速率变化是_____________（填“增加”或“降低”或“基本不变”）。
（4）图2曲线中a点以后的短时间内，叶片细胞内C3的量将__________。在5~15min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为 ________________。
（5）图2中如果叶片的呼吸速率始终不变，则在5~15min内，小麦叶片光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是______________ 。
【答案】（1） ①. CAM植物夜晚开启气孔吸收CO2以满足光合作用的需求，白天气孔关闭降低蒸腾作用，减少水分的散失，以适应高温干旱天气 ②. 不能 ③. 没有光反应为暗反应提供ATP和NADPH）
（2）PEP和细胞呼吸产生
（3）基本不变 （4） ①. 减少 ②. 光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降
（5）6×10-8ml/min
【解析】
【分析】图1中夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，即图中A过程；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，即图中B过程。图2中a点之前没有光照，只进行呼吸作用，a点之后开始进行光合作用。
【小问1详解】
由于景天科植物晚上气孔开放，吸收二氧化碳储存起来，白天气孔关闭，防止蒸腾作用散失过多的水分，因此该植物比较能适应炎热干旱的生活环境。因为夜晚没有光反应为暗反应提供ATP和[H]，该类植物夜晚吸收的CO2不能合成葡萄糖。
【小问2详解】
由图可知，景天科植物光合作用固定的CO2来源是PEP，一方面来自线粒体，即细胞呼吸作用。
【小问3详解】
景天科植物白天苹果酸转化为CO2，参与卡尔文循环，CO2充足，不是限制光合作用的因素，白天适当提高CO2浓度，光合作用速率基本不变。
【小问4详解】
a点之后植物受到光照，光反应增强，[H]和ATP生成量增多，因此短时间内C3还原变快，含量减少。5～15min内，光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降，氧气增加速率减小。
【小问5详解】
由0～5min氧气下降速率可知小麦叶片呼吸作用速率为（1÷5）×10-7=2×10-8ml/min，由5～15min氧气增量可求得净光合速率为（4÷10）×10-7=4×10-8ml/min，光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率=6×10-8ml/min。
23. 拟南芥（2N=10）是一年生草本、十字花科植物，自花传粉。株高20cm左右，从发芽到开花约40天，果实为角果，每个果荚可生50~60粒种子，富有多对相对性状。因广近用于研究种子的萌发、植物光周期等遗传分子机制，被称为“植物界的果蝇”，回答下列问题：
（1）拟南芥作为良好的遗传学材料的优点有_______（列举2项），对拟南芥进行人工杂交实验时，对母本进行的操作为_______。
（2）为研究影响拟南芥种子萌发的分子机制，研究人员以品系甲（DD）为材料，经诱变获得了D功能缺失的结合突变体1，利用二者进行了以下实验：
杂交①②的实验结果表明，D基因的功能是_______。由杂交③④的实验结果可推测子代种子萌发率降低的原因可能为_______。以此推测，杂交③的子代自交，所结种子中，高萌发率和低萌发率的种子数量比为_______。
（3）为阐明拟南芥花色的遗传分子机制，研究人员诱变出紫花杂合子突变体2和白花纯合子突变体3，突变体2与突变体3杂交，F1表现为紫花：红花：白花=1:6:1，挑选出F1中的紫花自交，F2表现为紫花：红花：白花=27：36：1，由此分析，拟南芥花色性状至少涉及独立遗传的_______对等位基因，上述F1中的红花基因型有_______种，F2红花中纯合子比例为_______。
（4）以上三种突变体的产生体现了基因突变具有_______特点。
（5）拟南芥雄性不育系在遗传学研究中有非常重要的作用，研究员分离到两组纯合雄性不育拟南芥株系N系，R系，两种品系的雄性不育性状各由一对等位基因控制且均为隐性突变所致，R经低温处理可以恢复育性，请利用株系N，R设计杂交实验推断两对基因在染色体上的位置关系_______（简要写出实验思路、预期结果及结论）
【答案】（1） ①. 染色体数目少、易培养、生长周期短、子代数量多、有多对相对性状等 ②. 去雄—套袋—人工授粉—套袋
（2） ①. 促进种子萌发 ②. 来自父本的D基因的表达受抑制 ③. 1:1
（3） ①. 3 ②. 6 ③. 1/6
（4）随机性 （5）实验思路：在低温条件下，以株系R作为父本，株系N作为母本杂交，收获株系N植株上所结的种子获得F1，正常温度条件下种植F1，并使其自交获得F2，常温条件下种植F2，并统计其育性及比例。
预期结果与结论：
若F2中雄性可育与雄性不育植株数量比约为9：7，则两对基因位于非同源染色体上；
若F2中雄性可有与雄性不育植株数量比约为1：1，则两对基因位于同一对同源染色体上
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。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。
【小问1详解】
拟南芥具有染色体数目比较少、易培养、生长周期短、后代数目多等特点，可以作为遗传学的研究材料。杂交时，需要对母本进行的步骤是去雄—套袋—人工授粉—套袋。
【小问2详解】
杂交实验①的子代种子萌发率70%，杂交实验②的子代种子萌发率10%，表明D基因的功能是促进种子萌发。杂交③和杂交④互为正反交实验，品系甲作母本时种子萌发率显著高于品系甲作父本时种子萌发率，推测，子代种子萌发率降低的原因可能为来自父本的D基因的表达受抑制。杂交③亲本为品系甲♀与突变体1♂，则子一代基因型为Dd，令其自交，自交时母本可产生D:d=1:1的配子，父本产生D:d=1:1的配子，且来自父本的D基因表达受抑制，因此子代表现为高萌发率:低萌发率=1:1。
【小问3详解】
F1自交产生后代，F2表现为紫花：红花：白花=27：36：1，判断F1产生8种配子，说明判断拟南芥花色性状至少涉及独立遗传的3对等位基因。假设用A/a、B/b、C/c表示三对基因，A_B_C_表现为紫花，aabbcc表现为白花，其余基因型表现为红花。F1表现为紫花：红花：白花=1:6:1，判断突变体2与突变体3杂交为测交，则红花有6种基因型。F2红花中纯合子包括1/36AABBcc、1/36AAbbcc、1/36AAbbCC、1/36aaBBCC、1/36aaBBcc、1/36aabbCC，因此F2红花中纯合子比例为1/6。
【小问4详解】
三种突变体的产生表现为基因突变可以发生在细胞内不同的DNA分子上，使得不同基因发生突变，体现出基因突变具有随机性。
【小问5详解】
如果两对等位基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律，如果位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，由于株系R经低温处理可以恢复育性。子代两对基因都为显性才表现为可育。因此设计实验方案：在低温条件下，以株系R作为父本，株系N作为母本杂交，收获株系N植株上所结的种子获得F1，正常温度条件下种植F1，并使其自交获得F2，常温条件下种植F2，并统计其育性及比例。预期结果与结论：若F2中雄性可育与雄性不育植株数量比约为9：7，则两对基因位于非同源染色体上；若F2中雄性可有与雄性不育植株数量比约为1：1，则两对基因位于同一对同源染色体上。
24. 新型冠状病毒（SARS—CV—2）遗传物质为RNA，外具胞膜，它利用胞膜上的刺突糖蛋白S蛋白与宿主细胞表面的ACE2受体结合，侵入宿主细胞，完成增殖及对宿主细胞的破坏，其侵染过程及增殖过程如下图所示，据图回答问题：
（1）①为_______过程，就信息传递而言，其实质为_______。
（2）新冠病毒通过过程_______（填序号）完成自身遗传物质的复制，分析可知新冠病毒侵入宿主细胞后首先完成①过程的原因是_______。
（3）图中新冠病毒侵染宿主细胞后会合成病毒RNA聚合酶，与宿主细胞的RNA聚合酶相比，病毒RNA聚合酶的作用特点是_______。
（4）据图判断新冠病毒的外胞膜可能起源于宿主细胞的_______，作出此判断的依据是_______。
【答案】（1） ①. 翻译 ②. 把RNA中的碱基序列转变为蛋白质中氨基酸的排列顺序
（2） ①. ②③ ②. 为自身遗传物质（RNA）复制提供酶
（3）催化以RNA为模板RNA复制过程，而不是以DNA为模板的转录
（4） ①. 内质网 ②. 新冠病毒棘突蛋白在宿主细胞的核糖体上合成后首先在内质网中进行加工修饰
【解析】
【分析】1、新冠病毒是RNA病毒，其寄生在活细胞体内，依靠活细胞完成正常的生命活动。
2、RNA是在细胞核中，通过RNA 聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
3、中心法则：遗传信息可以从 DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入，科学家对中心法则作出了补充：少数生物(如一些RNA病毒）的遗传信息可以从RNA流向RNA 以及从RNA流向DNA。
【小问1详解】
分析图：①过程以病毒的+RNA合成病毒RNA聚合酶，表示翻译过程；RNA中核糖核苷酸的排列顺序代表遗传信息，因此该过程的实质是将RNA中的碱基序列转变为蛋白质中氨基酸的排列顺序。
【小问2详解】
新冠病毒自身遗传物质用+RNA表示，经过②过程，+RNA复制得到其互补链-RNA，再由③过程复制得到+RNA，因此新冠病毒通过过程②③完成自身遗传物质的复制。新冠病毒侵入宿主细胞后要增殖需要复制遗传物质，而遗传物质的复制过程需要病毒RNA聚合酶，所以首先要完成①翻译过程，为自身遗传物质（RNA）的复制提供酶。
【小问3详解】
宿主细胞内的转录模板是DNA分子，宿主细胞的RNA聚合酶识别并结合在DNA分子上的启动子上，起始转录，病毒RNA聚合酶识别并结合在病毒RNA链上，所以病毒RNA聚合酶催化以RNA为模板的RNA复制过程，而不是以DNA为模板的转录。
【小问4详解】
分析图可知，新冠病毒棘突蛋白在宿主细胞的核糖体上合成后首先在内质网中进行加工修饰，据此判断新冠病毒的外胞膜可能起源于宿主细胞的内质网。
25. 正常人感染病原体会引起发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图，其中体温调定点是为调节体温于恒定状态，下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值，正常生理状态下为37℃。请回答下列问题：
（1）图中激素a为_______________(填名称)，作用于垂体，垂体释放激素b作用于甲状腺，这种调节方式为_______________，其意义是可以_______________，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。图中的甲细胞接受的信息分子为_______________。
（2）机体热量的主要来源是_______________，高温持续期人体有时会出现脱水现象，垂体释放抗利尿激素增加。该激素的作用是_______________，从而减少尿量。人体中多种激素需要不断地合成和分泌，原因是_______________。
（3）体温下降期，体温调定点下降到正常，机体增加散热的途径有汗液分泌增多和_______________。
（4）若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M，为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，将A、M分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模型进行了以下实验，请完善实验方案并写出实验结论。
甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出的结论为_______________。
【答案】（1） ①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 分级调节 ③. 放大激素的调节效应 ④. 神经递质
（2） ①. 有机物氧化分解释放热能 ②. 促进肾小管和集合管的重吸收 ③. 激素发挥作用后被灭活
（3）皮肤毛细血管舒张
（4） ①. 损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液 ②. M也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
【解析】
【分析】甲状腺激素的分泌存在分级调节和负反馈调节，寒冷环境中，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多，促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素促进细胞代谢，抵抗寒冷。甲状腺激素分泌过多，会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，存在负反馈调节。甲状腺、肾上腺皮质、性腺都存在下丘脑-垂体-内分泌腺的分级调节和负反馈调节。下丘脑能合成抗利尿激素，然后在垂体部位释放到血液中，促进肾小管、集合管对水的重吸收。
【小问1详解】
图中下丘脑分泌激素a，激素a作用于垂体，a是促甲状腺激素释放激素。下丘脑调节垂体分泌，垂体调节甲状腺分泌，此调节方式是分级调节。由于激素具有微量高效特点，此方式能放大激素的调节效应。图中甲细胞接受神经末梢的调控，神经末梢释放的是神经递质。
【小问2详解】
机体热量的主要来源是有机物氧化分解释放的热能。抗利尿激素能促进肾小管和集合管的重吸收，使尿量减少。激素发挥作用后被灭活，故激素需要不断合成和分泌。
【小问3详解】
机体增加散热的途径有汗液分泌增多和皮肤毛细血管舒张，能增加散热。
【小问4详解】
实验目的是探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，自变量是A和M的处理方式，因变量为体温，根据乙和丙的处理及其实验结果、并与A组结果对照可知，M也具有解热作用；丁组处理应是损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液，丁组结果是发热，与丙组对照说明M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。因此甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出的结论为：M也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。杂交组合
子代
组合一：单羽雄鸟×覆羽雌鸟
覆羽雄鸟：单羽雌鸟=1：1
组合二：覆羽雄鸟×单羽雌鸟
全为覆羽
组合三：覆羽雄鸟×覆羽雌鸟
出现单羽雄鸟
杂交组合
亲本类型
子代种子萌发率（%）
杂交①
品系甲×品系甲
70
杂交②
突变体1×突变体1
10
杂交③
品系甲♀×突变体1♂
70
杂交④
突变体1♀×品系甲♂
10
分组
处理方式
结果
甲
发热家兔模型+生理盐水
发热
乙
发热家兔模型+A溶液
退热
丙
发热家兔模型+M溶液
退热
丁
________
发热
一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。
1. 低密度脂蛋白（LDL）的主要功能是把胆固醇运输到全身各处细胞。体内2/3的LDL是通过受体介导途径吸收入肝和肝外组织，经代谢而清除的（途径一）；余下的1／3被周围组织（包括血管壁）摄取积累（途径二）。当低密度脂蛋白过量时，它携带的胆固醇便积存在动脉壁上，容易导致动脉硬化，使个体处于易患冠心病的危险。下列有关说法中不正确的是（ ）
A. 途径一中的受体位于肝细胞等细胞表面或细胞内
B. 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输
C. 胆固醇积存在动脉壁上，容易引起动脉硬化，这是由途径二引起的
D. 维生素D属于固醇类，服用钙的同时服用一定量的维生素D，补钙效果会更好
【答案】A
【解析】
【分析】胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。
分析题意可知，LDL有两条去路，2/3的LDL会被肝和肝外组织经代谢清除；剩下1/3的LDL被周围组织（包括血管壁）摄取积累。LDL过量时，它携带的胆固醇便积存在动脉壁上，容易导致动脉硬化。
【详解】A、由题干信息“通过受体介导途径吸收入肝和肝外组织”可知，途径一中的受体位于肝细胞等细胞表面，A错误；
B、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输，B正确；
C、途径二是LDL会被积累在血管壁上，若LDL携带的胆固醇积存在动脉壁上，容易导致动脉硬化，C正确；
D、固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，维生素D能促进人体对钙的吸收，D正确。
故选A。
2. 盐碱地中生活的某植物，能将细胞质中的Na+运入液泡，降低Na+对细胞质中酶的伤害。液泡膜上的H+转运蛋白可利用水解ATP释放的能量跨膜运输H+，建立液泡膜两侧的H+浓度梯度。该浓度梯度驱动H+通过液泡膜上的载体蛋白bax完成跨膜运输，从而使 Na+以与 H+相反的方向同时通过bax进行进入液泡。下列说法错误的是（ ）
A. H+从细胞质基质转运到液泡的跨膜运输方式属于主动运输，需要载体蛋白协助
B. 加入ATP水解酶抑制剂，Na+通过bax的运输速率变慢，不利于植物细胞保持坚挺更多免费优质滋元可 家 威杏 MXSJ663 C. Na+通过bax的跨膜运输方式属于协助扩散，不消耗能量
D. 载体蛋白在运输Na+时，需要与Na+结合，并且发生构象改变
【答案】C
【解析】
【分析】主动运输的特点：逆浓度梯度、需要载体蛋白、消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。
【详解】A、H+从细胞质基质转运到液泡需利用水解ATP释放的能量，所以为主动运输，主动运输需要载体蛋白的协助，A正确；
B、加入ATP水解酶抑制剂，会抑制ATP水解，导致H+从细胞质基质转运到液泡受阻，液泡膜两侧的H+浓度梯度减小。Na+通过bax进入液泡是由液泡膜两侧的H+浓度梯度驱动的，液泡膜两侧的H+浓度梯度减小，导致Na+通过bax的运输速率变慢，细胞液的渗透压降低，吸水能力减小，不利于植物细胞保持坚挺，B正确；
C、Na+通过bax的跨膜运输是由液泡膜两侧的H+浓度梯度驱动，需要消耗能量，为主动运输，C错误；
D、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，载体蛋白在运输Na+时，需要与Na+结合，并且发生构象改变，D正确。
故选C。
3. 研究发现，分泌蛋白合成的初始序列为信号序列，当它露出核糖体后，在信号识别颗粒的引导下与内质网膜上的受体接触，信号序列穿过内质网的膜后，蛋白质合成继续，并在内质网腔中将信号序列切除。合成结束后，核糖体与内质网脱离，重新进入细胞质。基于以上事实的推测，正确的是（ ）
A. 用3H标记亮氨酸的羧基可追踪上述分泌蛋白的合成和运输过程
B. 控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成
C. 核糖体与内质网的结合依赖于生物膜的流动性
D. 分泌蛋白在内质网作用下切除信号肽序列后，即可运输到细胞外起作用
【答案】B
【解析】
【分析】1、核糖体是一种颗粒状的结构，没有被膜包裹，在真核细胞中很多核糖体附着在内质网的膜表面，成为附着核糖体，在原核细胞的细胞膜内侧也常有附着核糖体，还有些核糖体不附着在膜上，而呈游离状态，分布在细胞质基质内，称为游离核糖体。
2、分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、如果用3H标记羧基，在氨基酸经过脱水缩合形成蛋白质的过程中，会脱掉羧基上的H生成水，则无法追踪，A错误；
B、根据题干的信息信号序列是引导该蛋白进入内质网腔中，而蛋白质的合成场所在核糖体，所以如果控制信号序列合成的基因片段发生突变可能不会影响该蛋白的继续合成，B正确；
C、核糖体由蛋白质和RNA组成，没有膜结构，所以其和内质网的结合没有依赖膜的流动性，C错误；
D、分泌蛋白在内质网作用下切除信号肽序列后，重新进入细胞质，还需要进入高尔基体中加工，并未运输到细胞外，D错误。
故选B。
4. 《氾胜之书》中记载到“凡耕之本，在于趣时和土，务粪泽，早锄早获。春冻解，地气始通，土一和解。夏至，天气始暑，阴气始盛，土复解。夏至后九十日，昼夜分，天地气和。以此时耕田，一而当五，名日膏泽，皆得时功。”下列分析错误的是（ ）
A. “务粪泽”：通过灌溉和施肥，农作物吸收更多水分和有机物，有利于农作物生长增产
B. “春冻解，地气始通”：春天温度升高，植物细胞内自由水比值升高，植物生长速率加快
C. “以此时耕田”：中耕松土能提高土壤含氧量，有利于根系的有氧呼吸，促进植物吸收土壤中的无机盐
D. “早锄”：农田除草能降低农作物与杂草因生存空间和资源而产生的种间竞争，可以使能量更多的流向对人类最有益的部分
【答案】A
【解析】
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【详解】A、植物的生长需要水和无机盐，因此适当施肥和灌溉能提高土壤中矿质元素含量，有利于农作物生长，但农作物不能吸收有机物，A错误；
B、春天温度升高，植物细胞内结合水转化成自由水，故植物细胞内自由水/结合水的比值升高，植物细胞代谢旺盛，植物生长速率加快，B正确；
C、中耕松土能提高土壤含氧量，既促进了根部细胞的呼吸作用，从而有利于根系吸收土壤中的无机盐，又能促进土壤中微生物的分解作用，C正确；
D、杂草和农作物形成种间竞争关系，通过农田除草的措施，能使农作物获得更多的生存空间和营养物质，有利于农作物生长，从而使能量更多的流向对人类最有益的部分，D正确。
故选A。
5. RuBP羧化/加氧酶缩写为Rubisc，CO2和O2竞争性与Rubisc结合，当CO2浓度高时，Rubisc催化C5与CO2反应；当O2浓度高时，Rubisc催化C5与O2反应生成磷酸乙醇酸和C3，磷酸乙醇酸经过一系列化学反应，消耗ATP和NADPH，生成CO2和C3，这一过程称为光呼吸。植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞。如图为小麦叶肉细胞中的部分生理活动过程，大写字母代表相应的物质。下列叙述合理的是（ ）
A. 植物叶肉细胞中，Rubisc能催化两种反应，不具有酶的专一性
B. A表示NADPH，C表示ATP，A与C共同为C3的还原提供活跃的化学能
C. 光呼吸能消耗ATP、NADPH，与光合作用相反，对农业是非常不利
D. 夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，植物光呼吸的强度较通常会有所增大
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【详解】A、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应，植物叶肉细胞中，Rubisc能催化两种反应，这两种反应属于同一类，仍可说明酶具有专一性，A错误；
B、由图可知，H++B→A，故A表示NADPH，B表示NADP+，光反应过程由C形成D，则C表示ADP+Pi，D表示ATP，NADPH和ATP共同为C3的还原提供活跃的化学能，B错误；
C、植物细胞产生的ATP和NADPH过多时会破坏细胞，光呼吸能消耗过多的ATP和NADPH，故光呼吸有利于保护农作物，C错误；
D、夏季晴朗的中午出现“午休现象”时，气孔关闭，二氧化碳不能正常进入叶肉细胞，但光反应正常进行，导致叶肉细胞内氧气浓度较高，氧气和五碳化合物结合几率增加，因此植物光呼吸的强度较通常会有所增大，D正确。
故选D。
6. 动物细胞内有一种SGO蛋白，保护粘连蛋白不被水解酶破坏，主要集中在染色体的着丝粒位置；染色体复制后姐妹染色单体被粘连蛋白环沿其长轴紧密捆绑在一起，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 粘连蛋白与SGO蛋白的空间结构不同，决定了这两种蛋白质的功能不同
B. 粘连蛋白环水解发生在有丝分裂后期和减数第一次分裂后期
C. 抑制正在分裂的动物细胞内SGO蛋白合成，可能引起细胞染色体数目变异
D. 在联会前破坏初级精母细胞中的粘连蛋白，个体产生的配子种类可能会增多
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程中，DNA复制一次，细胞连续分裂两次，染色体数目减半。
【详解】A、粘连蛋白与SGO蛋白的功能不同，与两者的结构不同有关，包括两种蛋白质的空间结构、组成蛋白质的氨基酸种类、数量和排列顺序可能都有关系，A错误；
B、粘连蛋白环水解，导致姐妹染色单体分离，发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，B错误；
C、SGO蛋白保护粘连蛋白不被水解酶破坏，抑制正在分裂的动物细胞内SGO蛋白合成，粘连蛋白将被水解，导致姐妹染色单体分离，可能引起细胞染色体数目变异，C正确；
D、在联会前破坏初级精母细胞中的粘连蛋白，则初级精母细胞的染色体数目加倍，但减数分裂细胞依然会发生两次分裂，故染色体也会减半，同时，由于同源染色体依然会联会和分离，非同源染色体也会自由组合，所以个体产生的配子种类不会变化，D错误。
故选C。
7. 2021年11月中国科学院动物研究所刘光慧团队找到了“保持细胞年轻态”的分子开关――人类基因中诱导细胞衰老的基因KAT7，该基因失活小鼠的寿命与对照组相比得到了明显延长。相关研究还筛选得到了一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老。该研究对于我国建设健康老龄化社会有重要意义。下列叙述错误的是（ ）
A. 衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输能力降低，部分酶活性下降
B. 基因KAT7的表达产物的多少，可以作为细胞衰老程度的判断依据之一，衰老细胞中存在较多 KAT7 基因，年轻细胞中不含该基因
C. 被小分子化合物激活的人体干细胞，细胞周期变短，细胞呼吸等代谢活动增强
D. 个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新
【答案】B
【解析】
【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、衰老细胞具有细胞膜通透性改变，物质运输能力降低，部分酶活性下降，代谢减慢等特点，A正确；
B、分析题意，基因KAT7是诱导细胞衰老的基因，故基因KAT7的表达产物的多少，可以作为细胞衰老程度的判断依据之一，衰老细胞和年轻细胞中都有KAT7 基因，B错误；
C、一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老，故推测该过程中细胞变化与衰老细胞相反，具有细胞周期变短，细胞呼吸等代谢活动增强等特点，C正确；
D、多细胞生物个体衰老的过程，也是组成个体的细胞普遍衰老的过程，细胞衰老是正常的人体现象，对于机体是有利的，D正确。
故选B。
8. 某种鸟的羽毛有覆羽和单羽是一对相对性状（基因为 A、a）；B、b基因位于常染色体上，bb可使部分应表现为单羽的个体表现为覆羽，其余基因型无此影响。从群体中随机选取三对组合进行杂交实验，如下表所示。下列说法错误的是（ ）
A. 控制羽毛性状的基因位于Z染色体上，覆羽由Z染色体上的A基因控制
B. 组合一亲本基因型可能是bbZaZa、BBZAW
C. 组合二子代覆羽雄鸟基因型是ZAZa或ZAZA
D. 组合三子代单羽雄鸟基因型可能为bbZaZa
【答案】C
【解析】
【分析】鸟的性别决定是ZW型，雄禽和雌禽的性染色体组成分别是ZZ和ZW。组合二中覆羽雄鸟×单羽雌鸟，子代全为覆羽，说明覆羽为显性。
【详解】A、组合二中覆羽雄鸟×单羽雌鸟，子代全为覆羽，说明覆羽为显性，且结合题意可知，覆羽和单羽与性别相关联，则该基因位于Z染色体上，故覆羽由Z染色体上的A基因控制，A正确；
B、若组合一亲本基因型为bbZaZa、BBZAW，子代的基因型及比例为BbZAZa：BbZaW=1：1，符合覆羽雄鸟：单羽雌鸟=1：1，故组合一亲本基因型可能是bbZaZa、BBZAW，B正确；
C、组合二中，覆羽雄鸟×单羽雌鸟的子代全为覆羽，仅考虑性染色体基因，覆羽雄鸟（ZAZA）×单羽雌鸟（ZaW）→覆羽雄鸟（ZAZa）：覆羽雌鸟（ZAW），C错误；
D、根据题干信息“bb可使部分应表现为单羽的个体表现为覆羽”可知，子代中出现单羽雄鸟_ _ZaZa，这样可以推出亲本雌禽的基因型为bbZaW，雄禽的基因型可能为_ _ZAZa或bbZaZa，子代中单羽雄鸟的基因型可能为 BbZaZa或bbZaZa，D正确。
故选C。
9. 油菜的株高由等位基因G和g控制，B基因是另一种植物的控制高秆的基因，B基因和G基因对控制油菜的株高有相同的效应，且数目越多植株越高。将一个B基因拼接到基因型为Gg的油菜的染色体上，并且该基因在油菜植株中成功表达，从含B基因的植株中，随机选出两株植株杂交，观察后代的表现型。下列叙述不正确的是（ ）
A. 若杂交的后代只出现一种高度，则B基因拼接到含g的染色体上
B. 若杂交后代出现三种高度且比值为1：2：1，则B基因拼接到含G的染色体上
C. 若杂交后代出现两种高度且比值为1：1，则B基因分别拼接到两植株含G或g染色体上
D. 根据后代表现型无法判断B基因拼接到哪条染色体上
【答案】D
【解析】
【分析】本题中，Gg的植株产生两种配子G：g=1：1，若B基因拼接到含G的染色体上，则产生的两种配子为 GB：g=1：1，若B基因拼接到含g的染色体上，则产生的两种配子为G：gB=1：1。
【详解】A、若B基因拼接到含g的染色体上，则产生的两种配子为G：gB=1：1，后代GG：GgB：ggBB=1：2：1，B基因和G基因对控制株高有相同的效应，且数量越多植株越高，而后代三种基因型含有的B、G基因总数量相同，故后代只有一种基因型，A正确；
B、若B基因拼接到含G的染色体上，则产生的两种配子为 GB：g=1：1，后代GGBB：GgB：gg=1：2：1， 三种基因型含有的B、G基因总数量均不同，故后代有3种高度且比值为1：2：1，B正确；
C、若B基因分别拼接到两植株含G或g的染色体上，则产生雌(或雄配子)为GB：g=1：1，雄配子(或雌配子)为G：gB=1：1，故后代GGB：GgBB：Gg：ggB=1：1：1：1，四种基因型含有的B、G基因总数量两两相同，分为两种，故后代有2种高度且比值为1：1， C正确；
D、根据后代的表现型可以判断出B基因拼接到哪条染色体上，如A、B、C选项，D错误。
故选D。
10. DNA复制时，一条新子链按5′→3′方向进行连续复制，而另1条链也按5′→3′方向合成新链片段一冈崎片段（下图所示）。已知DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，需先借助引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸。当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，换上相应的DNA片段。下列相关说法正确的是（ ）
A. 引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶一样能够催化氢键断裂
B. DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时不需要RNA引物
C. DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂
D. RNA引物合成时与冈崎片段合成时的碱基互补配对原则相同
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制需要模板、原料、能量、酶等条件。DNA复制是边解旋边复制、半保留复制。DNA复制时，子链只能从5’端向3’端延伸，两条子链的延伸方向相反。
【详解】A、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，引物酶属于RNA聚合酶，与DNA聚合酶不同，A错误；
B、DNA聚合酶不能直接起始DNA新链或冈崎片段的合成，DNA的一条新子链按5′→3′方向进行连续复制时需要RNA引物 ，B错误；
C、引物酶以DNA为模板合成RNA引物，DNA聚合酶再在引物的3′一OH上聚合脱氧核苷酸，当DNA整条单链合成完毕或冈崎片段相连后，DNA聚合酶再把RNA引物去掉，DNA聚合酶既能催化磷酸二酯键形成也能催化磷酸二酯键断裂，C正确；
D、RNA引物合成时的碱基互补配对原则是AU、TA、GC、CG配对，而冈崎片段合成时的碱基互补配对原则是AT、TA、GC、CG配对，D错误。
故选C。
11. DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基转移酶（DNMTs）的活性和表达水平来实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化，如图所示。这种DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，属于表观遗传。研究表明萝卜硫素具有抗肿瘤的作用。以下有关叙述正确的是（ ）
A. 神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，细胞中的DNA不存在甲基化
B. 萝卜硫素可能通过抑制DNMTs的活性，抑制肿瘤细胞增殖，从而发挥抗肿瘤的作用
C. 甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上，则不会影响基因表达
D. DNA甲基化会改变DNA的碱基序列，影响DNA聚合酶的作用，使DNA无法复制
【答案】B
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、神经细胞已经高度分化，一般不再分裂，但DNA甲基化并非发生在DNA复制过程中，且能遗传给后代，即DNA甲基化与细胞是否分裂无关，A错误；
B、由题干信息“DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生”，可推出萝卜硫素的抗肿瘤作用可能是通过抑制DNMTs活性，抑制肿瘤细胞增殖来实现的，B正确；
C、甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，会影响基因表达，C错误；
D、DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列，不会影响DNA聚合酶的作用，DNA能复制，D错误。
故选B。
12. 我国是最早养殖和培育金鱼的国家。金鱼的祖先是野生鲫鱼。在饲养过程中，野生鲫鱼产生基因突变，人们选择喜欢的品种培养，并进行人工杂交、驯养，培育出了色彩斑斓（如紫色鱼、蓝色鱼和灰色鱼等）、形态各异的金鱼。下列叙述正确的是（ ）
A. 若蓝色鱼和蓝色鱼杂交后代全为蓝色鱼，则蓝色鱼的基因型是隐性纯合子
B. 野生鲫鱼产生基因突变使其DNA分子中基因数量改变，引起金鱼性状的变异
C. 在金鱼的祖先鲫鱼通过培育、驯养进化成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D. 人工杂交利用基因重组的遗传学原理，基因重组不产生新基因，不会导致生物性状变化
【答案】C
【解析】
【分析】基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【详解】A、若蓝色鱼和蓝色鱼杂交后代全为蓝色鱼，则蓝色鱼的基因型有可能是隐性纯合子，也可能是显性纯合子，A错误；
B、基因突变会导致基因中碱基序列的改变，但不会使DNA分子中基因数量改变，B错误；
C、在金鱼的祖先鲫鱼通过培育、驯养进化成金鱼的过程中，通过人工选择改变了金鱼的基因频率，C正确；
D、人工杂交利用基因重组的遗传学原理，基因重组不产生新基因，但可以使配子具有多样性，再通过受精作用，子代性状也具有多样性，因此生物的性状也会发生变化，D错误。
故选C。
13. 氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素，此过程发生障碍时，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍，患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是（ ）
A. 患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
B. 兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短
C. 患者能进食时，应适当减少肉类食品摄入
D. 静脉输入抗利尿激素类药物，可有效减轻脑组织水肿
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知：谷氨酰胺含量增加，导致组织液渗透压增高，可引起脑组织水肿。
【详解】A、神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用，当患者脑组织水肿，发生昏迷时，大脑皮层中的高级神经中枢活动受抑制，对低级神经中枢的控制减弱，所以患者会出现膝跳反射增强的现象，A正确；
B、膝跳反射一共有2个神经元参与，缩手反射有3个神经元参与，都是非条件反射，膝跳反射的突触数目少，因此兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短，B正确；
C、由于蛋白质在人体被代谢为氨基酸，患者氨基酸脱氨基产生的氨，经肝脏代谢转变为尿素的过程还没有恢复，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，又会形成脑组织水肿，因此患者能进食后，还是不应该摄入太多蛋白类食品，C正确；
D、抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收，没有作用于脑组织，所以输入抗利尿激素类药物，不能减轻脑组织水肿，D错误。
故选D。
14. 帝王蝶的幼虫吃一种叫作“乳草”的有毒植物，乳草产生的毒素“强心甾”能够结合并破坏动物细胞钠钾泵，帝王蝶的幼虫能将“强心甾"储存在体内以防御捕食者。研究人员发现帝王蝶的钠钾泵的119和122位氨基酸与其他昆虫不同，如果利用基因编辑技术修改果蝇钠钾泵基因，发现122位氨基酸改变使果蝇获得抗“强心甾”能力的同时导致果蝇“瘫痪”，119位氨基酸改变时表现型不变，但能消除因122位氨基酸改变导致的“瘫痪”作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 强心甾与普通动物细胞的钠钾泵结合，将会导致兴奋传导发生异常
B. 帝王蝶在进化过程中119、122位氨基酸的改变一定是同时发生的
C. 通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了一个对照组两个实验组
D. 帝王蝶钠钾泵突变基因是由于强心甾与钠钾泵结合后诱发突变形成的
【答案】A
【解析】
【分析】1、转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构改变。
3、根据题意分析，可知本实验中的基因编辑技术对钠钾泵基因的操作包括三组实验，分别是修改果蝇钠钾泵基因第122位氨基酸对应碱基序列组、第119位氨基酸对应碱基序列组、第122位和119位氨基酸对应碱基序列组，从而得出了中的实验结果。
【详解】A、在兴奋传导过程中，钠钾泵需要将钠离子运出细胞外，将钾离子运入细胞内，以便细胞能再次产生兴奋；强心甾与钠钾泵结合，会破坏动物细胞钠钾泵，会影响钠离子和钾离子的运输，兴奋传导发生异常，A正确；
B、根据题干信息证明了第122位氨基酸改变使得果蝇获得抗“强心甾”能力，但不能说明帝王蝶在进化历程中第119位、第122位氨基酸的改变是同时发生的，B错误；
C、通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了改变第122位氨基酸对应碱基序列组、第119位氨基酸对应碱基序列组、第122位和119位氨基酸对应碱基序列组三个实验组，C错误；
D、强心甾与钠钾泵结合会导致钠钾泵的功能被破坏，会影响钠离子和钾离子的运输，不会诱发其基因发生突变，D错误。
故选A。
15. 为研究神经对心脏肌肉收缩的控制作用，科学家利用离体蛙心做了一个实验（注：蛙心置于人工液体环境中），反复刺激支配一个蛙心的迷走神经，使其心率下降，然后从这个蛙心中收集液体，灌入另一个蛙心，发现该蛙心的心率也下降了。再刺激支配第一个蛙心的交感神经，使其心率加快，当其液体转移给第二个蛙心后，该蛙心的心率也加快了。由上述实验能得出的合理推断是（ ）
A. 上述蛙心跳活动的改变，需要完整反射弧的参与
B. 迷走和交感神经的经元释放了不同种的化学物质，作用在心脏相同的受体上
C. 受刺激后迷走神经和交感神经的膜外Na+浓度下降，并低于细胞内Na+浓度
D. 神经元通过释放有关化学物质来传递信息
【答案】D
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、上述实验刺激的是神经，不是感受器，所以其结构基础不是反射弧，A错误；
B、根据题干可知：刺激迷走神经造成了两个蛙心的心跳减慢，刺激交感神经，造成两个蛙心的心率加快，故迷走和交感神经的神经元可能释放不同的化学物质，作用在心脏不同的受体上，B错误；
C、兴奋后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，但迷走神经和交感神经的膜外Na+浓度依然高于膜内，C错误；
D、根据题意可知，刺激迷走神经和交感神经收集滤液后引起第二个蛙的心率发生变化，说明神经元会释放化学物质来传递信息，D正确。
故选D。
二、不定选项（本大题共5小题，每小题3分，共15分）。在每小题列出的四个备选项有一个或多个是符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列说法正确的是（ ）
A. 甲病是常染色体隐性遗传病，乙病是伴X染色体隐性遗传病
B. Ⅱ4不携带致病基因、Ⅱ8携带致病基因，两者均不患待测遗传病
C. 甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换后的序列可被MstII识别
D. 乙病可能由正常基因上的两个BamHI识别序列之间发生碱基对的缺失导致
【答案】BD
【解析】
【分析】分析题图可知：分析甲病家系图谱可知：甲病为常染色体隐性遗传病；分析乙病家系图谱，结合DNA电泳图可判断，乙病可能为常染色体隐性遗传病，也可能为致病基因位于XY同源染色体上的伴性遗传。
【详解】A、分析题图可知：由Ⅱ-3患病而Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常可知，甲病致病基因位于常染色体上，且为隐性遗传病；乙病基因可能位于XY同源区段上，也可能位于常染色体上，且乙病为隐性遗传病，A错误；
B、分析题图可知：Ⅱ-4电泳结果只有1150和200两个条带，为显性纯合子，不携带致病基因；Ⅱ-8电泳结果有两条带，为携带者，二者都不患待测遗传病，B正确；
C、根据电泳结果，Ⅱ-3只有1350一个条带，而Ⅰ-1和Ⅰ-2除1350的条带外还有1150和200两个条带，可推知甲病可能由正常基因发生碱基对的替换导致，替换前的序列能被MstⅡ识别，替换后的序列则不能被MstⅡ识别，C错误；
D、Ⅰ-6为隐性纯合子，故1.0×104为隐性基因的条带，1.4×104为显性基因的条带，所以乙病可能由正常基因上的两个BamHⅠ识别序列之间发生碱基对的缺失导致，D正确。
故选BD。
17. 随着光照强度的变化，叶绿体在细胞中的分布和位置也会发生相应改变，该过程称为叶绿体定位。CHUP1蛋白能与叶绿体移动有关的肌动蛋白（构成细胞骨架中微丝蛋白的重要成分）相结合，用野生型拟南芥和CHUP1蛋白缺失型拟南芥进行实验，观察到在不同光照强度下叶肉细胞中叶绿体的分布情况如图。下列叙述错误的是（ ）
A. 推测CHUP1蛋白锚定在微丝蛋白上完成叶绿体的移动
B. 若破坏细胞微丝蛋白后叶绿体定位异常，可推测叶绿体是沿着微丝蛋白移动的
C. 实验表明，CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用
D. 叶绿体随光照强弱发生的定位改变，有利于叶肉细胞更充分地吸收光能
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图可知：正常叶肉细胞中叶绿体能随光照强度移动，而CHUP1蛋白缺失型叶肉细胞中的叶绿体不能随光照强度移动。
【详解】A、分析图2可知，去除叶绿体的CHUP1蛋白后，叶绿体定位异常，故叶绿体是通过CHUP1蛋白锚定在微丝蛋白上的，则CHUP1蛋白位于叶绿体外膜上，A正确；
B、细胞骨架与细胞运动、分类、分化以及物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，处理破坏细胞内的微丝蛋白（细胞骨架成分）后，叶绿体定位异常，可知叶绿体的定位于微丝蛋白有关，因此可推测叶绿体的移动是沿着微丝蛋白（细胞骨架）进行，B正确；
C、由于CHUP1蛋白缺失型拟南芥的叶绿体分布和野生型不同，所以CHUP1蛋白和光强在叶绿体与肌动蛋白结合及其移动定位中起重要作用，C正确；
D、分析图1可知，弱光条件下，叶绿体会汇集到细胞顶面，能最大限度的吸收光能，保证高效率的光合作用，而强光条件下，叶绿体移动到细胞两侧，以避免强光的伤害，D错误。
故选D。
18. 某二倍体高等动物（（2n=4））精原细胞，其DNA都用32P进行标记，将其放入含31P的培养基中培养并分裂，检测某个处于减数第二次分裂后期细胞中染色体带有放射性的情况，下列叙述错误的是（ ）
A. 若只有1条染色体有放射性，则形成该细胞过程中一定发生3次DNA复制
B. 若只有2条染色体有放射性，该精原细胞在减数分裂前可能进行4次有丝分裂
C. 若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了染色体互换
D. 若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂
【答案】AD
【解析】
【分析】1、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；
2、DNA分子复制方式为半保留复制；
3、由于DNA分子复制方式为半保留复制，如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体DNA都应该含有32P，而图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数分裂。
【详解】ABC、精原细胞既可以进行有丝分裂，又可以进行减数分裂，当精原细胞进行第一次有丝分裂后，得到两个细胞，每个细胞中的4条染色体上的DNA都是一条有放射性，一条没有放射性，此时得到的2个子细胞若进行减数分裂，则减数第二次分裂后期每个细胞都为2条染色体有放射性，有放射性的染色体上的DNA两条链是一条有放射性，一条没有放射性。若进行一次有丝分裂后继续进行有丝分裂，DNA此时复制两次，第二次有丝分裂得到的的子细胞的4条染色体放射性标记情况可能是0～4条，得到的细胞进行减数分裂，则减数第二次分裂后期每个细胞中染色体的放射性标记情况是1条放射性标记或2条放射性标记，若有3条放射性标记，则减数分裂四分体时期发生了交叉互换，A错误，BC正确；
D、精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂，减数第二次分裂后期每个细胞只有两条染色体有放射性，D错误。
故选AD
19. 小鼠胃的内分泌细胞分泌的 Ghrelin 可与下丘脑的 GHSR-la受体结合，形成 Ghrelin—下丘脑 GHSR 信号通路，促进生长激素分泌，进而通过调节摄食行为和糖脂代谢引起血糖升高。当小鼠血糖升高时，Ghrelin合成减少，会限制血糖进一步上升。下列叙述正确的是（ ）
A. GHSR-1a受体所在的细胞为 Ghrelin—下丘脑 GHSR 信号通路的感受器的一部分
B. 进食后，通过Ghrelin-下丘脑 GHSR 信号通路的调节，血清中 Ghrelin 含量开始增加
C. 在食物刺激下，兴奋传导至下丘脑经垂体促进胰岛素的产生，限制血糖进一步上升
D. 通过Ghrelin—下丘脑 GHSR 信号通路的调节，使生长激素和血糖含量维持相对稳定
【答案】D
【解析】
【分析】甲状腺、性腺和肾上腺都直接受垂体的控制，而胰岛直接受下丘脑的控制。
【详解】A、Ghrelin属于内分泌细胞分泌激素，GHSR-1α所在的细胞有Ghrelin的受体，则GHSR-1α受体所在的细胞为Ghrelin的靶细胞，A错误；
B、进食后，通过Ghrelin-下丘脑 GHSR 信号通路的调节，血清中 Ghrelin 含量开始下降，会限制血糖的上升，B错误；
C、胰岛是直接受下丘脑控制的，不用经过垂体，C错误；
D、血糖浓度低时，机体通过增大Ghrelin含量，形成Ghrelin-下丘脑GHSR信号通路，促进生长激素分泌，进而通过调节摄食行为和糖脂代谢引起血糖升高；血糖浓度高时，机体通过降低Ghrelin含量，降低饥饿感、减少摄食量，从而限制血糖进一步升高，使生长激素和血糖含量维持相对稳定，D正确。
故选D。
20. 真核细胞Ｓ基因的表达过程如图所示，S转录后产生的RNA前体会被剪接体（由一些蛋白质和小型RNA构成）切除内含子片段并使之快速水解，外显子则相互连接形成正常mRNA；含有未剪尽片段的异常mRNA会被细胞检测出并分解。下列说法正确的是（ ）
A. 剪接体具有催化功能，将切除的内含子彻底水解可以得到六种产物
B. RNA前体可能通过氢键与剪接体中的小型RNA发生碱基配对
C. 若剪接体剪接位置出现差错或未剪尽，可能导致蛋白质结构发生改变
D. 以图中的正常mRNA为模板逆转录可以获得完整的S基因
【答案】ABC
【解析】
【分析】转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。
【详解】A、分析题意可知，剪接体可以切除内含子片段并使之水解，说明具有催化功能，内含子是RNA片段，彻底水解后可以得到磷酸、核糖和4种含氮碱基，共六种产物，A正确；
B、剪接体由一些蛋白质和小型RNA构成，其中RNA的部分可以和RNA前体通过氢键发生碱基配对，B正确；
C、若剪接体剪接位置出现差错或未剪尽，将导致最终形成的mRNA序列改变，可能导致翻译产生的蛋白质结构发生改变，C正确；
D、正常mRNA是外显子转录形成的RNA相互连接形成的，作为模板逆转录得到的DNA比S基因的片段要少（不存在内含子），D错误。
故选ABC。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 某些与神经细胞相连接的细胞（靶细胞）会分泌一定量的蛋白类存活因子，没有接受到足量存活因子信号刺激的神经细胞会启动凋亡程序，如图1所示。图2为存活因子调节过程示意图。如果图1所示途径中神经细胞死亡过多，会造成神经系统退行性病变。研究表明阿尔茨海默病（AD）可能与这种凋亡有关，该病目前还没有很好的治疗手段。
（1）与合成和分泌存活因子有关的细胞结构有__________。图1和图2体现了细胞膜具有__________功能。
（2）受体被存活因子激活后，通过一系列信号转导途径激活物质A，物质A进入细胞核__________（填“促进”或“抑制”）凋亡基因的表达，可见细胞凋亡的本质是__________。
（3）根据上述机理，写出一种治疗AD的可能思路。____________________。
（4）研究发现，人参皂甙Rgl能有效地保护AD模型大鼠脑细胞，抑制脑细胞凋亡。现以正常组大鼠脑细胞和AD模型组大鼠脑细胞、人参皂甙Rgl溶液等为实验材料，对该项研究成果进一步验证，写出简要的实验思路。______________________________。
【答案】（1） ①. 核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体 ②. 进行细胞间信息交流
（2） ①. 抑制 ②. 由基因决定的细胞编自动结束生命的过程
（3）研发特异性激活物质A的药物或开发存活因子类药物，抑制凋亡基因的表达
（4）将AD模型大鼠脑细胞分成A、B两组，A组加入适量人参皂甙Rgl，B组加入等量生理盐水，一段时间后测定细胞凋亡数目，计算凋亡率
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。属于生物体正常的生命历程，对生物体是有利的。
【小问1详解】
存活因子是分泌蛋白，与合成和分泌存活因子有关的细胞结构有核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体。图1和图2体现了生物膜具有进行细胞间信息交流功能。
【小问2详解】
没有接受到足量存活因子信号刺激的神经细胞会启动凋亡程序，说明物质A进入细胞核抑制凋亡基因的表达，可见凋亡的本质是基因决定的细胞编自动结束生命的过程。
【小问3详解】
题目AD形成的机理是存活因子较少，导致物质A不能被激活，进而导致凋亡基因表达而细胞凋亡，故可研发特异性激活物质A的药物或开发存活因子类药物，抑制凋亡基因的表达。
【小问4详解】
该实验目的是为了验证人参皂甙Rgl能有效地保护AD模型大鼠脑细胞，抑制脑细胞凋亡，自变量为有无人参皂甙Rgl，因变量是细胞凋亡率。将AD模型大鼠脑细胞分成A、B两组，A组加入适量人参皂甙Rgl，B组加入等量生理盐水，一段时间后测定细胞凋亡数，计算凋亡率。
22. 景天科植物有一个很特殊的CO2同化方式：夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，其部分代谢途径如图1；将小麦绿色叶片放在温度适宜的密闭容器内，测量在不同的光照条件下容器内氧气量的变化，结果如图2，据图回答以下问题：
（1）植物气孔开闭的特点与其生活环境是相适应的，景天科植物更适应高温干旱环境的原因是_____________，该类植物夜晚吸收的CO2 _____________（填“能”或“不能”）合成葡萄糖，原因是____________________________________。
（2）结合图1可知，景天科植物光合作用固定的CO2来源是___________________________。
（3）如果白天适当提高CO2浓度，景天科植物的光合作用速率变化是_____________（填“增加”或“降低”或“基本不变”）。
（4）图2曲线中a点以后的短时间内，叶片细胞内C3的量将__________。在5~15min内，该容器内氧气量增加的速率逐渐减小，这是因为 ________________。
（5）图2中如果叶片的呼吸速率始终不变，则在5~15min内，小麦叶片光合作用的平均速率（用氧气产生量表示）是______________ 。
【答案】（1） ①. CAM植物夜晚开启气孔吸收CO2以满足光合作用的需求，白天气孔关闭降低蒸腾作用，减少水分的散失，以适应高温干旱天气 ②. 不能 ③. 没有光反应为暗反应提供ATP和NADPH）
（2）PEP和细胞呼吸产生
（3）基本不变 （4） ①. 减少 ②. 光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降
（5）6×10-8ml/min
【解析】
【分析】图1中夜间气孔开放，吸收的CO2生成苹果酸储存在液泡中，即图中A过程；白天气孔关闭，液泡中的苹果酸经脱羧作用释放CO2用于光合作用，即图中B过程。图2中a点之前没有光照，只进行呼吸作用，a点之后开始进行光合作用。
【小问1详解】
由于景天科植物晚上气孔开放，吸收二氧化碳储存起来，白天气孔关闭，防止蒸腾作用散失过多的水分，因此该植物比较能适应炎热干旱的生活环境。因为夜晚没有光反应为暗反应提供ATP和[H]，该类植物夜晚吸收的CO2不能合成葡萄糖。
【小问2详解】
由图可知，景天科植物光合作用固定的CO2来源是PEP，一方面来自线粒体，即细胞呼吸作用。
【小问3详解】
景天科植物白天苹果酸转化为CO2，参与卡尔文循环，CO2充足，不是限制光合作用的因素，白天适当提高CO2浓度，光合作用速率基本不变。
【小问4详解】
a点之后植物受到光照，光反应增强，[H]和ATP生成量增多，因此短时间内C3还原变快，含量减少。5～15min内，光合作用吸收CO2的量大于呼吸作用释放CO2的量，使密闭容器内的CO2浓度逐渐减少，光合作用速率逐渐下降，氧气增加速率减小。
【小问5详解】
由0～5min氧气下降速率可知小麦叶片呼吸作用速率为（1÷5）×10-7=2×10-8ml/min，由5～15min氧气增量可求得净光合速率为（4÷10）×10-7=4×10-8ml/min，光合作用速率=呼吸作用速率+净光合作用速率=6×10-8ml/min。
23. 拟南芥（2N=10）是一年生草本、十字花科植物，自花传粉。株高20cm左右，从发芽到开花约40天，果实为角果，每个果荚可生50~60粒种子，富有多对相对性状。因广近用于研究种子的萌发、植物光周期等遗传分子机制，被称为“植物界的果蝇”，回答下列问题：
（1）拟南芥作为良好的遗传学材料的优点有_______（列举2项），对拟南芥进行人工杂交实验时，对母本进行的操作为_______。
（2）为研究影响拟南芥种子萌发的分子机制，研究人员以品系甲（DD）为材料，经诱变获得了D功能缺失的结合突变体1，利用二者进行了以下实验：
杂交①②的实验结果表明，D基因的功能是_______。由杂交③④的实验结果可推测子代种子萌发率降低的原因可能为_______。以此推测，杂交③的子代自交，所结种子中，高萌发率和低萌发率的种子数量比为_______。
（3）为阐明拟南芥花色的遗传分子机制，研究人员诱变出紫花杂合子突变体2和白花纯合子突变体3，突变体2与突变体3杂交，F1表现为紫花：红花：白花=1:6:1，挑选出F1中的紫花自交，F2表现为紫花：红花：白花=27：36：1，由此分析，拟南芥花色性状至少涉及独立遗传的_______对等位基因，上述F1中的红花基因型有_______种，F2红花中纯合子比例为_______。
（4）以上三种突变体的产生体现了基因突变具有_______特点。
（5）拟南芥雄性不育系在遗传学研究中有非常重要的作用，研究员分离到两组纯合雄性不育拟南芥株系N系，R系，两种品系的雄性不育性状各由一对等位基因控制且均为隐性突变所致，R经低温处理可以恢复育性，请利用株系N，R设计杂交实验推断两对基因在染色体上的位置关系_______（简要写出实验思路、预期结果及结论）
【答案】（1） ①. 染色体数目少、易培养、生长周期短、子代数量多、有多对相对性状等 ②. 去雄—套袋—人工授粉—套袋
（2） ①. 促进种子萌发 ②. 来自父本的D基因的表达受抑制 ③. 1:1
（3） ①. 3 ②. 6 ③. 1/6
（4）随机性 （5）实验思路：在低温条件下，以株系R作为父本，株系N作为母本杂交，收获株系N植株上所结的种子获得F1，正常温度条件下种植F1，并使其自交获得F2，常温条件下种植F2，并统计其育性及比例。
预期结果与结论：
若F2中雄性可育与雄性不育植株数量比约为9：7，则两对基因位于非同源染色体上；
若F2中雄性可有与雄性不育植株数量比约为1：1，则两对基因位于同一对同源染色体上
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。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。
【小问1详解】
拟南芥具有染色体数目比较少、易培养、生长周期短、后代数目多等特点，可以作为遗传学的研究材料。杂交时，需要对母本进行的步骤是去雄—套袋—人工授粉—套袋。
【小问2详解】
杂交实验①的子代种子萌发率70%，杂交实验②的子代种子萌发率10%，表明D基因的功能是促进种子萌发。杂交③和杂交④互为正反交实验，品系甲作母本时种子萌发率显著高于品系甲作父本时种子萌发率，推测，子代种子萌发率降低的原因可能为来自父本的D基因的表达受抑制。杂交③亲本为品系甲♀与突变体1♂，则子一代基因型为Dd，令其自交，自交时母本可产生D:d=1:1的配子，父本产生D:d=1:1的配子，且来自父本的D基因表达受抑制，因此子代表现为高萌发率:低萌发率=1:1。
【小问3详解】
F1自交产生后代，F2表现为紫花：红花：白花=27：36：1，判断F1产生8种配子，说明判断拟南芥花色性状至少涉及独立遗传的3对等位基因。假设用A/a、B/b、C/c表示三对基因，A_B_C_表现为紫花，aabbcc表现为白花，其余基因型表现为红花。F1表现为紫花：红花：白花=1:6:1，判断突变体2与突变体3杂交为测交，则红花有6种基因型。F2红花中纯合子包括1/36AABBcc、1/36AAbbcc、1/36AAbbCC、1/36aaBBCC、1/36aaBBcc、1/36aabbCC，因此F2红花中纯合子比例为1/6。
【小问4详解】
三种突变体的产生表现为基因突变可以发生在细胞内不同的DNA分子上，使得不同基因发生突变，体现出基因突变具有随机性。
【小问5详解】
如果两对等位基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律，如果位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，由于株系R经低温处理可以恢复育性。子代两对基因都为显性才表现为可育。因此设计实验方案：在低温条件下，以株系R作为父本，株系N作为母本杂交，收获株系N植株上所结的种子获得F1，正常温度条件下种植F1，并使其自交获得F2，常温条件下种植F2，并统计其育性及比例。预期结果与结论：若F2中雄性可育与雄性不育植株数量比约为9：7，则两对基因位于非同源染色体上；若F2中雄性可有与雄性不育植株数量比约为1：1，则两对基因位于同一对同源染色体上。
24. 新型冠状病毒（SARS—CV—2）遗传物质为RNA，外具胞膜，它利用胞膜上的刺突糖蛋白S蛋白与宿主细胞表面的ACE2受体结合，侵入宿主细胞，完成增殖及对宿主细胞的破坏，其侵染过程及增殖过程如下图所示，据图回答问题：
（1）①为_______过程，就信息传递而言，其实质为_______。
（2）新冠病毒通过过程_______（填序号）完成自身遗传物质的复制，分析可知新冠病毒侵入宿主细胞后首先完成①过程的原因是_______。
（3）图中新冠病毒侵染宿主细胞后会合成病毒RNA聚合酶，与宿主细胞的RNA聚合酶相比，病毒RNA聚合酶的作用特点是_______。
（4）据图判断新冠病毒的外胞膜可能起源于宿主细胞的_______，作出此判断的依据是_______。
【答案】（1） ①. 翻译 ②. 把RNA中的碱基序列转变为蛋白质中氨基酸的排列顺序
（2） ①. ②③ ②. 为自身遗传物质（RNA）复制提供酶
（3）催化以RNA为模板RNA复制过程，而不是以DNA为模板的转录
（4） ①. 内质网 ②. 新冠病毒棘突蛋白在宿主细胞的核糖体上合成后首先在内质网中进行加工修饰
【解析】
【分析】1、新冠病毒是RNA病毒，其寄生在活细胞体内，依靠活细胞完成正常的生命活动。
2、RNA是在细胞核中，通过RNA 聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。
3、中心法则：遗传信息可以从 DNA流向DNA，即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入，科学家对中心法则作出了补充：少数生物(如一些RNA病毒）的遗传信息可以从RNA流向RNA 以及从RNA流向DNA。
【小问1详解】
分析图：①过程以病毒的+RNA合成病毒RNA聚合酶，表示翻译过程；RNA中核糖核苷酸的排列顺序代表遗传信息，因此该过程的实质是将RNA中的碱基序列转变为蛋白质中氨基酸的排列顺序。
【小问2详解】
新冠病毒自身遗传物质用+RNA表示，经过②过程，+RNA复制得到其互补链-RNA，再由③过程复制得到+RNA，因此新冠病毒通过过程②③完成自身遗传物质的复制。新冠病毒侵入宿主细胞后要增殖需要复制遗传物质，而遗传物质的复制过程需要病毒RNA聚合酶，所以首先要完成①翻译过程，为自身遗传物质（RNA）的复制提供酶。
【小问3详解】
宿主细胞内的转录模板是DNA分子，宿主细胞的RNA聚合酶识别并结合在DNA分子上的启动子上，起始转录，病毒RNA聚合酶识别并结合在病毒RNA链上，所以病毒RNA聚合酶催化以RNA为模板的RNA复制过程，而不是以DNA为模板的转录。
【小问4详解】
分析图可知，新冠病毒棘突蛋白在宿主细胞的核糖体上合成后首先在内质网中进行加工修饰，据此判断新冠病毒的外胞膜可能起源于宿主细胞的内质网。
25. 正常人感染病原体会引起发热，发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图，其中体温调定点是为调节体温于恒定状态，下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值，正常生理状态下为37℃。请回答下列问题：
（1）图中激素a为_______________(填名称)，作用于垂体，垂体释放激素b作用于甲状腺，这种调节方式为_______________，其意义是可以_______________，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。图中的甲细胞接受的信息分子为_______________。
（2）机体热量的主要来源是_______________，高温持续期人体有时会出现脱水现象，垂体释放抗利尿激素增加。该激素的作用是_______________，从而减少尿量。人体中多种激素需要不断地合成和分泌，原因是_______________。
（3）体温下降期，体温调定点下降到正常，机体增加散热的途径有汗液分泌增多和_______________。
（4）若下丘脑体温调节中枢损毁，机体体温不能维持稳定，已知药物A作用于下丘脑体温调节中枢调控体温。现获得A的结构类似物M，为探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，将A、M分别用生理盐水溶解后，用发热家兔模型进行了以下实验，请完善实验方案并写出实验结论。
甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出的结论为_______________。
【答案】（1） ①. 促甲状腺激素释放激素 ②. 分级调节 ③. 放大激素的调节效应 ④. 神经递质
（2） ①. 有机物氧化分解释放热能 ②. 促进肾小管和集合管的重吸收 ③. 激素发挥作用后被灭活
（3）皮肤毛细血管舒张
（4） ①. 损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液 ②. M也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温
【解析】
【分析】甲状腺激素的分泌存在分级调节和负反馈调节，寒冷环境中，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多，促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素促进细胞代谢，抵抗寒冷。甲状腺激素分泌过多，会抑制下丘脑和垂体的分泌活动，存在负反馈调节。甲状腺、肾上腺皮质、性腺都存在下丘脑-垂体-内分泌腺的分级调节和负反馈调节。下丘脑能合成抗利尿激素，然后在垂体部位释放到血液中，促进肾小管、集合管对水的重吸收。
【小问1详解】
图中下丘脑分泌激素a，激素a作用于垂体，a是促甲状腺激素释放激素。下丘脑调节垂体分泌，垂体调节甲状腺分泌，此调节方式是分级调节。由于激素具有微量高效特点，此方式能放大激素的调节效应。图中甲细胞接受神经末梢的调控，神经末梢释放的是神经递质。
【小问2详解】
机体热量的主要来源是有机物氧化分解释放的热能。抗利尿激素能促进肾小管和集合管的重吸收，使尿量减少。激素发挥作用后被灭活，故激素需要不断合成和分泌。
【小问3详解】
机体增加散热的途径有汗液分泌增多和皮肤毛细血管舒张，能增加散热。
【小问4详解】
实验目的是探究M是否也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温，自变量是A和M的处理方式，因变量为体温，根据乙和丙的处理及其实验结果、并与A组结果对照可知，M也具有解热作用；丁组处理应是损毁下丘脑的发热家兔模型+M溶液，丁组结果是发热，与丙组对照说明M通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。因此甲、乙、丙、丁四组实验结果，得出的结论为：M也具有解热作用并通过影响下丘脑体温调节中枢调控体温。杂交组合
子代
组合一：单羽雄鸟×覆羽雌鸟
覆羽雄鸟：单羽雌鸟=1：1
组合二：覆羽雄鸟×单羽雌鸟
全为覆羽
组合三：覆羽雄鸟×覆羽雌鸟
出现单羽雄鸟
杂交组合
亲本类型
子代种子萌发率（%）
杂交①
品系甲×品系甲
70
杂交②
突变体1×突变体1
10
杂交③
品系甲♀×突变体1♂
70
杂交④
突变体1♀×品系甲♂
10
分组
处理方式
结果
甲
发热家兔模型+生理盐水
发热
乙
发热家兔模型+A溶液
退热
丙
发热家兔模型+M溶液
退热
丁
________
发热
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