[生物]2024届甘肃省张掖市某校高三下学期5月适应性考试(解析版)

这是一份[生物]2024届甘肃省张掖市某校高三下学期5月适应性考试(解析版)，共21页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

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，只有一项是符合题目要求的。
1. 2024年《科学》杂志声称科学家首次发现了一种固氮真核生物“硝基体”，其内部存在“特殊氨工厂”结构，可以利用空气中的氮气。进一步研究发现“硝基体”曾经是一种固氮细菌，一亿年前开始生活在藻类内部，成为其共生体，“硝基体”中大约有一半蛋白质编码依赖宿主基因组。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该固氮真核生物与硝化细菌一样可以将空气中的氮气转化为有机氮
B. 该固氮真核生物应可以在没有氮源但其他成分适宜的培养基中生存
C. 该固氮真核生物的“硝基体”结构中应含有相对独立的环状DNA分子
D. 该固氮真核生物的“硝基体”结构的形成可以为线粒体的起源提供证据
【答案】A
【分析】线粒体是一种存在于大多数真核细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其直径在0.5到1.0微米左右。
【详解】A、硝化细菌是将氨转化成硝酸盐，和固氮生物不同，A错误；
B、从题中可知道固氮真核生物能够固定氮气形成氨，进而形成有机氮，所以如果培养基中没有氮源，可以从空气中获取氮源而生长，B正确；
C、“硝基体”曾经是固氮细菌，有自己的DNA，其中有部分蛋白质可能来自是原来的DNA表达的，C正确；
D、线粒体的起源与“硝基体”的起源相似，故可以作为证据，D正确。
故选A。
2. 在高中生物实验中多次用到盐酸，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 探究pH对酶活性的影响时，可以选用淀粉酶、淀粉、盐酸、氢氧化钠等试剂
B. 将一定浓度的盐酸与酒精1∶1混合，可作为解离液用于制作植物根尖有丝分裂装片
C. 将一定浓度的盐酸加入自来水和生物材料中，充分说明缓冲物质可维持pH相对稳定
D. 用稀盐酸刺激小狗的小肠黏膜细胞产生促胰液素，引起胰液的分泌的过程属于反射
【答案】B
【分析】本题考查学生对教材中所列的相关生物学实验和促胰液素的发现史涉及的方法和技能进行综合运用的能力。
【详解】A、探究pH对酶活性影响的时候，由于酸、碱本来就会影响淀粉的水解，故不适合用来作为此实验的对象，A错误；
B、观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂的实验中，用到质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1∶1混合配制成解离液，用于分离组织中的细胞，B正确；
C、模拟生物材料中缓冲物质维持pH的机制实验中，还需要设计缓冲液的对照组，才能说明生物材料和缓冲液一样能维持pH值，C错误；
D、用稀盐酸刺激小狗的小肠黏膜细胞，产生促胰液素，是体液调节，不属于神经调节，故不属于反射，D错误。
故选B。
3. CO2是制约水生植物光合作用的重要因素。蓝细菌中有特殊的CO2浓缩机制，如图所示。其中光合片层膜上含有与光合作用有关的色素，羧化体具有蛋白质外壳，可限制气体扩散。下列叙述错误的是（ ）
A. 蓝细菌光合片层膜上含有的色素和绿色植物绿叶中的色素不完全相同
B. 蓝细菌的细胞膜和光合片层膜上发生光反应，暗反应则发生在羧化体中
C. CO2不仅可以自由扩散通过光合片层膜，还可以主动运输通过膜
D. 蓝细菌的CO2浓缩机制应该与HCO3-转运蛋白和CO2转运蛋白有关
【答案】B
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应是在叶绿体的类囊体薄膜上进行的，光合色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生在叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成三碳化合物；在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。
【详解】A、蓝细菌中存在与光合作用有关的叶绿素和藻蓝素，依题干可知，这些色素应该位于光合片层膜上，而绿色植物的绿叶中的色素主要是叶绿素和类胡萝卜素，与蓝细菌不完全相同，A正确；
B、蓝细菌中的色素位于光合片层膜上，并没有任何信息提到可能位于细胞膜上，故光反应发生在光合片层膜上，由图中可知暗反应CO2的固定和还原发生在羧化体中，B错误；
C、依据图看出：CO2进入光合片层膜的方式有两种，一种需要CO2转运蛋白和能量，即主动运输，一种是直接进入，是自由扩散，C正确；
D、由图可知，光合片层膜可以主动运输HCO3-和CO2，是CO2浓缩的关键所在，D正确。
故选B。
4. 线粒体是细胞内产生活性氧（ROS）的主要场所，而ROS的产生与氧气参与代谢有关。大部分ROS在细胞凋亡中发挥着双刃剑的作用，适量的ROS可以作为信号分子，激活细胞增殖、分化和凋亡等；而过量的ROS则可能导致线粒体损伤，进一步加剧细胞凋亡。有关叙述错误的是（ ）
A. 线粒体产生ROS可能主要是在其内膜上，有氧呼吸越旺盛，产生的ROS可能越多
B. 适量的ROS可能通过信号转导激活细胞中某些基因的表达来激活细胞的生命活动
C. 过量的ROS可能攻击线粒体膜中的磷脂分子，引发雪崩式反应造成线粒体损伤
D. 提高癌细胞线粒体中的ROS的含量，可作为抑制癌细胞增殖的有效途径之一
【答案】D
【分析】过量的ROS则可能导致线粒体损伤，从而使有氧呼吸减弱，产生的能量减少。
【详解】A、由题干中ROS的产生与氧气参与代谢有关，而发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段有O2参与，正常代谢应该是与前两个阶段产生的[H]反应，产生水，但也可能产生其他的如H2O2等过氧化物，A正确；
B、适量的ROS可以作为信号分子，而信号分子能通过一系列的信号转导过程最终影响某些基因的表达，B正确；
C、过量的ROS导致线粒体损伤，可攻击线粒体膜上的磷脂、蛋白质以及其中的DNA等物质，其中攻击磷脂分子，可产生更多的ROS，即雪崩式反应，C正确；
D、提高癌细胞线粒体中的ROS的含量，可能引起癌细胞凋亡，但过量的ROS会加剧细胞凋亡，可能产生更多的ROS，从而对机体中正常细胞也产生不可挽回的毒害，D错误。
故选D。
5. 气孔是植物表皮上高度特化的细胞，由两个保卫细胞合围而成。保卫细胞通过体积变化来调节气孔运动，这对于植物光合作用和蒸腾作用中的气体和水分交换至关重要。下列叙述错误的是（ ）
A. 与绿光相比，植物在同等强度红光条件下气孔开度较小
B. 盛夏正午时分植物光合作用强度减弱可由部分气孔关闭导致
C. 雨天叶片含水过多，保卫细胞吸水膨胀使气孔张开
D. 荒漠生物群落中的许多植物为了适应干旱环境，气孔在夜晚打开
【答案】A
【分析】植物细胞渗透作用的原理：当外界溶液浓度＞细胞液浓度，细胞失水；当外界溶液浓度＜细胞液浓度，细胞吸水。
【详解】A、光合色素主要吸收蓝紫光和红光，红光能增大光合速率，使保卫细胞光合产物增多，保卫细胞渗透压上升，促进细胞吸水，气孔开放，A错误；
B、盛夏晴朗的白天，正午时分温度很高，导致气孔大量关闭，CO2无法进入叶片组织，导致光合作用暗反应受到限制，B正确；
C、气孔是由成对半月形的保卫细胞之间形成的小孔，雨天叶片含水过多，保卫细胞吸水，细胞膨胀，外壁伸展拉长，细胞的内壁向内凹陷，细胞厚度增加，两细胞分离，气孔张开，C正确；
D、荒漠生物群落中的许多植物如仙人掌为了适应干旱环境，气孔在夜晚才打开，D正确。
故选A。
6. 如图为大肠杆菌DNA复制模式图，催化④⑤两个DNA片段之间连接的酶是（ ）
A. DNA酶B. DNA聚合酶C. DNA连接酶D. 限制酶
【答案】C
【分析】连接不同片段需要DNA连接酶，DNA聚合酶则是将大量单个的脱氧核苷酸结合起来形成DNA分子；RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录；限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。
【详解】DNA复制需要多种酶参与，连接不同片段需要DNA连接酶，ABD错误，C正确。
故选C。
7. 病毒可分为DNA病毒和RNA病毒，常见的DNA病毒有T2噬菌体、乙肝病毒等，RNA病毒有HIV、流感病毒等。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 宿主细胞的ATP可为病毒遗传信息的流动提供能量
B. T2噬菌体的遗传信息可从DNA流向RNA，进而流向蛋白质
C. 流感病毒的遗传信息可从RNA流向DNA，进而流向蛋白质
D. 烟草花叶病的RNA可使烟草感染病毒并出现病症，在病叶处可分离出完整的病毒
【答案】C
【分析】科学家克里克首先预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA，即 DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，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，即RNA的复制和逆转录。在遗传信息的流动过程中，DNA、RNA是信息的载体，蛋白质是信息的表达产物，ATP为信息的流动提供能量，可见，生命是物质、能量和信息的统一体。
【详解】A、生命是物质、能量和信息的统一体，ATP为信息的流动提供能量，A正确；
B、T2噬菌体的遗传信息贮藏在DNA分子，其遗传信息可从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，B正确；
C、流感病毒的遗传信息贮藏在RNA分子，其遗传信息可从RNA流向RNA，从RNA流向蛋白质，C错误；
D、烟草花叶病的遗传物质是RNA，其RNA可使烟草感染病毒并出现病症，在病叶处可分离出完整的病毒，D正确。
故选C。
8. 鸡的翻毛与正常羽（非翻毛）是一对相对性状。翻毛鸡与正常鸡杂交，F1是轻度翻毛，F1相互交配，F2翻毛鸡：轻度翻毛：正常羽比例为1：2：1.翻毛鸡羽毛翻卷、皮肤外露，与正常羽鸡在许多性状上有差别，如体温、心跳、代谢、生殖能力等。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 翻毛对正常羽可能为不完全显性
B. F1轻度翻毛与正常鸡杂交，子代比例为1：1
C. 翻毛鸡更适合生长在武汉这种冬冷夏热的环境
D. 该现象说明基因与性状不是简单的一一对应的关系
【答案】C
【分析】由翻毛鸡与正常鸡杂交，F1是轻度翻毛，F1相互交配，F2翻毛鸡：轻度翻毛：正常羽比例为1：2：1可知，翻毛鸡对正常鸡可能为不完全显性。
【详解】A、通过翻毛鸡与正常鸡杂交实验子代表现，可推知翻毛鸡对正常鸡可能为不完全显性，A正确；
B、F1轻度翻毛基因型应为杂合子，与正常鸡（纯合子）杂交，子代比例为1：1，B正确；
C、决定羽毛翻毛与正常这一对基因，不仅决定羽毛的特征，也影响其他性状。翻毛鸡羽毛翻卷、皮肤外露，散热好，更适合在热带高温环境生长繁殖，C错误；
D、翻毛鸡散热好，进而导致代谢增强。代谢增强又影响心脏、脾的扩大，消化器官等变化。代谢增强又影响内分泌腺的功能，导致生殖能力下降。所以基因与性状的关系不是简单的一一对应的关系，D正确。
故选C。
9. 蝇子草是雌雄异株的植物，性染色体组成为XY，其叶子形状有阔叶和细叶两种类型，据此进行了实验①和②。下列分析正确的是（ ）
A. 阔叶对细叶为隐性
B. 叶子形状基因位于Y染色体上
C. 含有细叶基因的配子是致死的
D. 实验②中的阔叶雌株是杂合子
【答案】D
【分析】分离定律的实质：在形成配子时，等位基因在减数第一次分裂后期随同源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。
【详解】A、由杂交实验②亲本均为阔叶，子代出现细叶可推出，阔叶对细叶为显性，A错误；
B、由杂交实验②子代雌雄表现不同，说明是伴性遗传，基因位于X染色体上，若叶子形状基因位于Y染色体上，则雄性相应性状只会传给雄性，雌性个体不会出现相应性状，B错误；
C、由于实验①子代全是阔叶雌株，说明含细叶基因的雄配子致死，由于实验②子代雄株有细叶，说明含细叶基因的雌配子不致死，C错误；
D、假设阔叶基因为A，细叶基因为a，实验①的亲代雌株和雄株基因型分别为XAXA，XaY；实验②的亲代雌株和雄株基因型分别为XAXa，XAY，即实验②中的阔叶雌株是杂合子，D正确。
故选D。
10. 染色体某些区域的重复可产生特定的表型，果蝇X染色体上的显性基因B的主要表型效应是使复眼中的小眼数目减少，使复眼成棒状，而不是正常的卵圆形（野生型）。果蝇幼虫的唾液腺细胞细胞核特别大，其中的染色体比减数分裂时的染色体和其他体细胞的染色体还要大几百倍。现将纯合的棒眼雌蝇与野生型雄蝇杂交，子代出现极少数的重棒眼，检查雄蝇中野生型、棒眼、重棒眼的唾液腺细胞的X染色体如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 16A区域的重复具有累加作用
B. 唾液腺染色体是研究果蝇染色体变异的好材料
C. 基因组成为BB+的重棒眼雌蝇在减数分裂时两条X染色体不能配对
D. 染色体部分片段重复提供了额外的遗传物质，其有执行新功能的可能
【答案】C
【分析】染色体结构变异：①缺失：染色体的某一片段缺失引起变异；②重复：染色体增加某一片段引起变异；③易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异；④倒位：染色体上的某一片段位置颠倒引起的变异。
【详解】A、据图分析，唾腺染色体16A区域重复次数越多，雄果蝇复眼中的小眼数越少，说明16A区域的重复具有累加作用，A正确；
B、唾液腺染色体大，易观察。通过对不同眼型的X染色体观察，性状的改变由于染色体片段重复导致，B正确；
C、在减数分裂联会时，正常染色体和含有重复片段的染色体能配对，只是重复片段不能进行配对，出现弧状结构，C错误。
D、染色体上含有遗传物质DNA，染色体片段重复导致部分基因数量增加，结合图示，表型发生了一定的改变，说明染色体部分片段重复提供了额外的遗传物质，其有执行新功能的可能，D正确。
故选C。
11. 在人体内存在多种信息分子，由轴突释放到突触间隙中的信息分子叫神经递质；由内分泌腺分泌到血液中的信息分子叫激素；由细胞分泌作用于相邻细胞的信息分子叫旁分泌调节物，如胃黏膜细胞分泌的组织胺可通过扩散的方式调节胃壁细胞分泌胃酸。下列叙述错误的是（ ）
A. 饥饿时，肾上腺通过分泌肾上腺素和糖皮质激素来提高血糖浓度
B. 紧张时，交感神经释放去甲肾上腺素通过组织液运输使胃肠蠕动减弱
C. 神经细胞分泌的生长因子能影响神经发生，生长因子属于旁分泌调节物
D. 旁分泌调节物作为信使传递信息，直接参与细胞的代谢活动
【答案】D
【分析】信息分子是指生物体内、外具有调节细胞生命活动作用的化学物质。
【详解】A、饥饿时，肾上腺髓质分泌的肾上腺素和皮质分泌的糖皮质激素均可以通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用来使血糖浓度升高，A正确；
B、紧张时，交感神经兴奋，释放神经递质（去甲肾上腺素）通过突触间隙（组织液）运输，使胃肠蠕动减弱，B正确；
C、神经发生包括细胞增殖、分化、迁移和存活等，它们受多种激素和生长因子的影响，属于旁分泌调节，C正确；
D、信息分子只能作为信使传递信息，不能直接参与细胞代谢，D错误。
故选D。
12. 研究发现，缺少了胰岛素信号的刺激，T细胞虽不会死亡，却会“怠工”，造成机体免疫力下降。静息状态的T细胞表面没有胰岛素受体，但随着T细胞的激活，细胞表面的胰岛素受体大大增多。为探究T细胞上的胰岛素受体对流感病毒感染的影响，研究人员选择性敲除了T细胞上的胰岛素受体，然后在小鼠鼻中接种了流感病毒H1N1。下列说法错误的是（ ）
A. 绝大部分流感病毒会被鼻腔中的黏膜阻挡在体外，这属于非特异性免疫
B. 到了第9天，两组小鼠体重出现差异的原因是胰岛素受体缺陷小鼠的T细胞效应功能降低
C. 胰岛素分泌正常的患者，血糖浓度超标并出现糖尿，这一症状可能与T细胞有关
D. 用培养液培养甲型H1N1流感病毒对其进行分析，进而加快疫苗的研制
【答案】D
【分析】人体有三道防线来抵御病原体的攻击。皮肤、黏膜是保卫人体的第一道防线；体液中的杀菌物质（如溶菌酶)和吞噬细胞（如巨噬细胞和树突状细胞）是保卫人体的第二道防线。这两道防线人人生来就有，是机体在长期进化过程中遗传下来的，不针对某一类特定的病原体，而是对多种病原体都有防御作用，因此叫作非特异性免疫。第三道防线是机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，因而具有特异性，叫作特异性免疫。
【详解】A、绝大部分流感病毒会被鼻腔中的黏膜阻挡在体外，说明鼻腔中的黏膜阻挡病毒不是针对某一类特定的病原体，这属于人体的非特异性免疫，A正确；
B、在小鼠鼻中接种流感病毒H1N1后，因对照组的小鼠与T细胞有密切关系的适应性免疫接管了战场，很快战胜了病毒，所以第9天体重开始回升，而实验组（选择性敲除了T细胞上的胰岛素受体）的小鼠，其体重还在继续下降。B正确；
C、胰岛素分泌正常的患者，血糖浓度超标并出现糖尿，这一症状是因胰岛素抵抗导致的，某些特定因素可诱发体内的抗体对胰岛素受体进行攻击，抗体的产生需要T细胞的参与，故胰岛素抵抗的发生与T细胞有关，C正确；
D、甲型H1N1流感病毒营寄生生活，其生命活动离不开细胞，应用相应的活细胞培养，D错误。
故选D。
13. 植物吸收土壤中的水分和植物内部的水分运动是由水势梯度驱动的。低渗胁迫，如洪水，导致细胞肿胀；高渗胁迫，如干旱和盐分，导致植物萎蔫。植物已经进化出渗透胁迫适应机制，植物暴露在缺水环境约2.5-6小时后，为响应根部缺水，水势信号有助于快速产生根到茎缺水信号，从而触发植物叶片中ABA的生物合成和气孔关闭。下列说法正确的是（ ）
A. ABA是在植物体内大量存在的植物激素
B. ABA通过抑制细胞分化实现对植物生长发育的调控
C. ABA需要从根部极性运输至叶片才能作用于保卫细胞
D. 逆境中植物器官过早脱落可能是体内ABA合成量增大导致的
【答案】D
【分析】ABA合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。分布：将要脱落的器官和组织中含量多。主要作用：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。
【详解】A、植物激素是对植物生长发育有显著影响的微量有机物，A错误；
B、ABA可通过抑制细胞分裂等实现对植物生长发育的调控，B错误；
C、ABA不存在极性运输，ABA可以通过植物体内的维管束系统进行长距离运输，在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。生长素的非极性运输和其他有机物的运输没有区别，C错误；
D、干旱缺水会引起叶、花、果的脱落，这是一种保护性反映，以减少水分散失。干旱会促进乙烯、脱落酸增加，促进离层形成，引起脱落，D正确。
故选D。
14. 谷氨酸作为主要的兴奋性神经递质，在脑内正常生理状态下有重要作用，但在脑缺血等多种病理状态下，谷氨酸在脑内大量释放和堆积，导致对神经元的过度刺激，引起兴奋性毒性，并成为缺血性神经元损伤的主要诱发因素。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 谷氨酸以自由扩散的方式通过细胞生物膜
B. 谷氨酸合成后储存在突触小泡目的可能是防止被细胞内的酶分解
C. 谷氨酸积累的原因可能是谷氨酸释放较多或发挥作用后未及时被降解或回收
D. 突触间隙中较高水平的谷氨酸可能会造成细胞过度吸水涨破
【答案】A
【分析】神经递质是神经元之间或神经元与效应器细胞如肌肉细胞、腺体细胞等之间传递信息的化学物质。在神经元的信息传递过程中，当一个神经元受到来自环境或其他神经元的信号刺激时，储存在突触前囊泡内的递质可向突触间隙释放，作用于突触后膜相应受体，将递质信号传递给下一个神经元。
【详解】A、谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白协助，不能为自由扩散，当谷氨酸作为神经递质出细胞时为胞吐，也不是自由扩散，A错误；
B、谷氨酸是神经递质，递质合成后首先贮存在突触小泡内，以防止被细胞内其它酶系所破坏，B正确；
C、谷氨酸是神经递质，正常情况下作用完后会被突触前膜回收或降解，若谷氨酸释放较多或发挥作用后未及时被降解或回收，可能导致突触间隙的谷氨酸积累过多，C正确；
D、当突触间隙中谷氨酸积累过多时，会持续作用引起Na+过度内流，导致突触后神经元细胞内渗透压升高，造成细胞过度吸水涨破，D正确。
故选A。
15. 生物入侵会导致当地生态破坏以及巨大的经济损失。在无脊椎陆生动物中，蚂蚁是入侵最成功、危害最严重的一类。有些蚂蚁入侵后会由原来的单蚁后型蚁群变为多蚁后型，由单巢变为多巢，甚至会出现大量的无性繁殖系，并且种内竞争会减弱，这些性状的出现有利于蚁群的快速扩大，形成超级蚁群。下列关于入侵蚂蚁的叙述错误的是（ ）
A. 入侵蚂蚁和土著蚂蚁之间存在生殖隔离，不能和土著蚂蚁发生交配产生后代
B. 入侵蚂蚁由单蚁后型变为多蚁后型，由单巢变为多巢，说明适应具有相对性
C. 与有性生殖相比无性繁殖有利于种群的迅速扩大，对入侵的蚂蚁是有利的变异
D. 入侵蚂蚁种内竞争减弱、增长变快，说明种群数量变化受内部生物因素影响
【答案】A
【分析】生物入侵是指某种生物由它的原产地经自然或人为途径迁移到另一个新环境，并对当地生物多样性造成危害的过程。
【详解】A、入侵的蚂蚁和土著蚂蚁有生殖隔离，但不一定不能交配，可能能交配但不能产生可育后代，A错误；
B、入侵的蚂蚁在原产地为单蚁后型，在入侵地为多蚁后型，在原产地为单巢，在入侵地为多巢，不同的环境中，适应的情况是不一样的，B正确；
C、与有性生殖相比无性繁殖的速度更快，有利于种群的迅速扩大，能快速形成超级种群对入侵的蚂蚁是有利的变异，C正确；
D、种内竞争是内部生物因素，入侵的蚂蚁种内竞争减弱，种群增长变快，这说明种群数量的变化会受到内部生物因素的影响，D正确。
故选A。
16. 由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。下列关于酵母菌纯培养的叙述错误的是（ ）
A. 酵母菌的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
B. 配制好的培养基和倒平板用的培养皿均要采用高压蒸汽灭菌
C. 如果采用平板划线法接种酵母菌，接种环在接种前后均要进行灼烧灭菌
D. 如果接种的培养基有不同形态的菌落，可能是接种的菌种不纯
【答案】B
【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、酵母菌的纯培养，包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，尤其注意防止杂菌污染，A正确；
B、培养基采用高压蒸汽灭菌，培养皿要采用干热灭菌，B错误；
C、如果采用平板划线法接种酵母菌，接种环在接种前后均要进行灼烧灭菌，接种前灭菌可以防止杂菌污染，实验完成后接种工具灭菌，以免污染环境，C正确；
D、未接种的培养基如果有菌落，说明培养基被杂菌污染，接种的培养基有不同形态的菌落，可能是接种的菌种不纯或操作不规范等导致的，D正确。
故选B。
17. 科研人员利用中国番茄黄曲叶病毒（TV）及其卫星病毒（TB）作为研究系统，发现TV单独侵染不会引起植物发病，只有TV和TB共同侵染才导致植物发病，在侵染时，TV基因组甲基化水平降低。而在沉默植物中DNA糖基化酶会导致TV基因组甲基化水平恢复，且TV和TB的复合侵染被显著抑制。下列说法中错误的是（ ）
A. 病毒在植物茎尖、根尖等处积累量较低因此可用来培育脱毒苗
B. DNA甲基化不改变DNA碱基排列顺序但可以使产生的表型变化稳定遗传
C. 共同侵染时TB通过降低TV基因组甲基化水平从而增强TV的致病性
D. 植物可能是通过对TV基因组进行DNA甲基化修饰从而抵御该病毒的侵染
【答案】B
【分析】基因的碱基序列没有变化，但部分碱基发生了甲基化修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响。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。像这样，生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。
【详解】A、植物茎尖、根尖分生区附近的病毒极少，甚至没有病毒，因此可用植物茎尖、根尖来培育脱毒苗，A正确；
B、DNA甲基化不改变DNA碱基排列顺序，会使基因表达和表型发生可遗传变化，但因为甲基化修饰可逆，所以不能稳定遗传，B错误；
C、黄曲叶病毒（TV）单独侵染不会引起植物发病，只有TV和TB的共同侵染才导致植物发病，此时TV基因组甲基化水平降低，在沉默植物中DNA糖基化酶会导致TV基因组甲基化水平恢复，TV和TB的复合侵染就被显著抑制。可见，共同侵染时TB通过降低TV基因组甲基化水平从而增强TV的致病性，C正确。
D、结合对C选项的分析可知，TV单独侵染不会引起植物发病的原因可能是：植物通过对病毒基因组进行DNA甲基化修饰从而抵御病毒的侵染，D正确。
故选B。
18. 每年5月至9月期间，中华鲟能在长江口聚集索饵育肥完成淡海水转换，并逐渐进入海洋环境。由于其独特的生活史特征和洄游习性，使得全面覆盖标记追踪变得困难。eDNA（环境DNA）技术，通过检测生物体粪便、黏液、血液、皮肤、尿液等释放出的游离在环境中的DNA分子，来确定该生物体是否在调查区域出现，是一种非侵入性和灵敏度高的珍稀濒危生物检测调查方法。研究人员在5月和8月对长江口水域6个站点的水样进行了eDNA分析，通过PCR方法，推断中华鲟的空间分布范围。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 8月eDNA检出率明显低于5月可能是因为中华鲟逐渐迁移到海洋深处生活
B. eDNA条带出现拖带可能是因为样品里含有中华鲟近亲或其他物种的DNA片段
C. 应用eDNA技术可在外来入侵物种还未大量繁殖时实施有效管控
D. 在珍稀濒危物种监测方面，传统的标记重捕法也可以达到预期效果
【答案】D
【分析】由题意可知，eDNA（环境DNA）技术，通过检测生物体粪便、黏液、血液、皮肤、尿液等释放出的游离在环境中的DNA分子，来确定该生物体是否在调查区域出现，其原理是水生生物不同生命阶段的eDNA检测效率和丰度存在差异。水生生物在繁殖期会向水体释放大量细胞，所以繁殖期eDNA检测易出现峰值。
【详解】A、若8月中华鲟逐渐迁移到海洋深处生活，会导致eDNA检出率明显低于5月，A正确；
B、每个物种的DNA片段长度不一样，eDNA样品里可能含有中华鲟近亲或其他物种的eDNA片段，在琼脂糖凝胶电泳检测中，eDNA条带会有拖带情况，B正确；
C、水生生物不同生命阶段的eDNA检测效率和丰度存在差异。水生生物在繁殖期会向水体释放大量细胞，所以繁殖期eDNA检测易出现峰值。幼鱼排泄速率更高，幼虾的蜕壳频率更高，也会引起eDNA浓度偏高。因此，通过水体eDNA研究特定生物类群并实施有效管控时，需要依据生物当前所处的生命阶段进行偏差校正，C正确；
D、在珍稀濒危物种（尤其是中华鲟这种种群密度极小的物种）监测方面，传统的标记重捕法难以获取必要的样本进行观察，导致其应用可能无法达到预期效果，D错误。
故选D。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 铁对心脏功能维持正常的功能具有重要意义，研究发现心肌细胞中SLC40A1过度表达会导致心肌细胞中明显铁缺乏，进而导致线粒体功能障碍、氧化应激和细胞凋亡等，进而导致心脏衰竭的发生，机制如图所示。回答下列问题：
（1）心肌细胞中Fe2+缺乏会导致心脏衰竭，可见无机盐具有_________的重要作用。
（2）铁缺乏，会导致线粒体肿胀，线粒体嵴消失，从而影响_________，导致能量供应异常。
（3）SLC40A1是一种Fe2+载体蛋白，SLC40A1在发挥作用时，从结构的角度分析其特点是：①________；②________。
（4）据图可知铁缺乏导致心脏衰竭的原因是：①铁缺乏会导致线粒体功能障碍，引起心肌细胞凋亡；②______。并且两者会相互促进心脏衰竭。
【答案】（1）维持细胞和生物体的生命活动
（2）[H]与氧气结合/有氧呼吸第三阶段
（3）①. 只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过 ②. 每次转运时都会发生自身构象的改变
（4）铁缺乏会导致Fe3+转化为Fe2+，同时消耗NADPH，使得NADPH减少，进而发生氧化应激，导致细胞凋亡。
【分析】线粒体是真核细胞中的一种半自主性细胞器，具有双层膜结构，内膜向腔内突起形成许多嵴。它是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为“动力工厂”。线粒体的主要功能是通过呼吸作用将食物分解产物中的能量逐步释放出来，供应细胞的各项活动。
【小问1详解】缺铁会导致心脏衰竭，体现了无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用。
【小问2详解】嵴是有氧呼吸第三阶段场所，嵴消失会导致有氧呼吸第三阶段[H]与氧气结合异常影响能量的供应。
【小问3详解】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。
【小问4详解】如题意所示，铁缺乏导致心脏病的两种途径时①铁缺乏会导致线粒体功能障碍，引起心肌细胞凋亡；②铁缺乏会导致Fe3+转化为Fe2+，会消耗NADPH，导致NADPH减少，进而发生氧化应激，导致细胞凋亡。而且两种途径会相互促进。
20. 人类生活在一个充斥着“微小攻击者”的世界上，人体的免疫系统时刻进行着顽强的抵抗，当机体的“抵抗力”不足时，病原体可能会趁虚而入，导致机体感染。
（1）在日常生活中，人体的皮肤提供了第一道防线，阻挡了多数病原体的侵袭。当皮肤出现伤口时，病原体会侵入人体，体液中的杀菌物质如溶菌酶和吞噬细胞会参与保卫人体的第二道防线。此外，感染区的细胞会释放组胺等化学物质抵御感染。据图1分析，组胺的作用是______。
（2）当病毒突破前两道防线后，机体会启动第三道防线——特异性免疫。在体液免疫和细胞免疫中都起着关键作用的细胞是______细胞。
（3）当某些人受到病原体的严重感染后，会引发自身免疫病。研究发现，宿主细胞自身含有与病原体抗原相似的蛋白质分子，但在正常情况下，机体不会对这些类似抗原的蛋白质分子发生免疫应答，只有当该病原体感染机体时，机体才会引发特异性免疫，攻击病原体和宿主细胞。为了证实这一发现，科学家利用了某L病毒进行了实验，实验流程如图。已知L病毒感染会引发机体发生自身免疫糖尿病。图2中步骤①为基因表达载体的构建，该基因表达载体必须具备_____、____、终止子、标记基因和复制原点等组成成分。步骤③为_______。
【答案】（1）增加毛细血管壁的通透性，使吞噬细胞（巨噬细胞、免疫细胞）容易穿过血管壁（从血浆进入组织液），消灭病原体
（2）辅助性T细胞
（3）①. L病毒（抗原）蛋白基因 ②. 在胰岛B细胞中特异表达的基因的启动子 ③. 向小鼠体内注射L病毒，引发免疫反应
【分析】一、人体免疫系统的三大道线：（1）第一道：皮肤、黏膜的屏障作用及皮肤、黏膜的分泌物（泪液、唾液）的杀灭作用。（2）第二道：吞噬细胞的吞噬作用及体液中杀菌物质的杀灭作用。（3）第三道：免疫器官、免疫细胞、免疫物质共同组成的免疫系统。二、免疫分为非特异性免疫和特异性免疫，非特异性免疫是人人生来就有的，包括人体的第一和第二道防线，对大多数病原体有防御功能的免疫；特异性免疫是指第三道防线，产生抗体，消灭抗原，是出生后才有的，只能对特定的病原体或异物有防御作用。康复者的血清中含有能与新冠病毒结合的特异性抗体，所以可以利用康复者的血清对患者进行治疗。
【小问1详解】体液中的溶菌酶可以水解细菌的细胞壁，杀菌消炎。组胺可以增加血管壁的通透性，使吞噬细胞更容易穿过血管壁，从血浆进入组织液，从而消灭病原体。
【小问2详解】B细胞的活化需要辅助性T细胞的结合和释放的细胞因子，细胞毒性T细胞的活化也需要辅助性T细胞分泌的细胞因子。当病毒进入宿主细胞后，需要依靠细胞免疫产生的细胞毒性T细胞将靶细胞裂解。
【小问3详解】为了验证实验目的，机体必须在胰岛B细胞中表达L病毒的抗原蛋白，因此，在构建基因表达载体时，需将L病毒（抗原）蛋白基因与在胰岛B细胞中特异表达的基因的启动子结合。在获得模型鼠后（胰岛B细胞表达了L病毒的抗原蛋白），向小鼠体内注射L病毒，引发免疫反应，从而观察小鼠胰岛B细胞是否会破裂。
21. 第6次全国荒漠化和沙化调查结果显示，全国荒漠化土地占国土面积的26.81%。治理荒漠化，关键是进行“锁边”，防止沙漠蔓延。当地牧民用废弃的麦草等材料一束束呈方格状铺在沙上，再用铁锹轧进沙中，留麦草的1/3自然竖立在四边，形成一定大小的草方格（如图所示）。风在穿越草方格时分散削弱，沙也不易被吹跑，然后在草方格中种上幼苗期的梭梭树。请根据以上材料回答问题：
（1）全球性的生态环境问题除了土地荒漠化外，还有______（答两点即可）
（2）治沙所选用的梭梭树应具备_______特性。根据当地环境去选择种植有以上特点的梭梭树，主要体现了生态工程的_______原理。在进行生态工程建设时也要遵循________原理，所以，牧民们会种植与梭梭树寄生的沙漠药用植物——肉苁蓉。
（3）随着牧民们的干预，该地区群落的演替方向________（“发生了”或“没发生”）改变，请说明理由_______。一般来说，草方格生态系统的恢复力稳定性和抵抗力稳定性相对草原生态系统分别是____（“高”或“低”）。
【答案】（1）全球气候变化，水资源短缺，臭氧层破坏，生物多样性丧失，环境污染
（2）①. 根系发达，耐旱 ②. 协调 ③. 整体
（3）①. 发生了 ②. 干预前该地区群落演替朝着丰富度降低，结构简单的方向进行，牧民干预后该地区群落演替朝着丰富度升高，结构复杂的方向进行 ③. 低
【分析】（1）全球性的生态环境问题除了土地荒漠化外还有球气候变化，水资源短缺，臭氧层破坏，生物多样性丧失，环境污染等。
（2）生态工程所遵循的原理有自生、循环、协调、整体。
（3）生态系统的稳定性有抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力是抵抗力稳定性；生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力是恢复力稳定性。
【小问1详解】全球性的生态环境问题除了土地荒漠化外还有球气候变化，水资源短缺，臭氧层破坏，生物多样性丧失，环境污染等。
【小问2详解】荒漠中的生物具有耐旱的特性。它们以独特的生存方式适应缺乏水分的环境。为治理土地荒漠化，防止沙漠蔓延，选择的生物应该具有发达的根系，以保证能够从土壤中获取足够的水分和营养物质。协调原理是在进行生态工程建设时要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应。人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，这是是整体原理。
【小问3详解】随着牧民们的干预，该地区群落的演替方向发生改变，因为干预前该地区群落演替朝着丰富度降低，结构简单的方向进行，牧民干预后该地区群落演替朝着丰富度升高，结构复杂的方向进行。草方格生态系统组分少，营养结构简单，自我调节能力差，抵抗力稳定性低，而且这里气候比草原差，故草方格生态系统的恢复力稳定性和抵抗力稳定性相对草原生态系统都低。
22. LNS综合征是先天性代谢病，患者表现为智力低下，手和脚不自主动作等。已知LNS是由次黄鸟嘌呤磷酸核糖转移酶（HPRT）基因缺失引起的，男性患者多幼年夭折。目前LNS致病机制尚未被完全阐明，因此构建LNS动物模型在疾病致病机理研究和治疗方式探索中发挥了重要作用。请回答下列有关问题：
（1）经观察发现，患者均为男性，且其双亲均表现正常，据此可以判断LNS的遗传方式为_____，患者均为男性的原因是：_____。
（2）科研人员利用基因编辑技术对新西兰兔早期胚胎的HPRT基因3号外显子进行定点敲除，经胚胎移植后得到患病仔兔R1，R2，该过程发生的变异类型是_____。
现准备提取仔兔耳组织细胞进行表型分析，过程如图1所示，请完善实验步骤：①_____清洗；②_______处理（3-5h）。
（3）研究发现对动物早期胚胎进行基因编辑可能会因为不同细胞突变程度不同从而出现嵌合状态，称为嵌合体，因此需对仔兔R1，R2进行进一步鉴定。经研究发现表达HPRT蛋白的细胞暴露于6-TG时，细胞生长会受到抑制，不表达该蛋白的细胞则能够正常生长。现采用细胞计数的方式评估6-TG对仔兔R1，R2的耳组织细胞增长率的影响，结果如图2所示。与此同时，科研人员提取两只仔兔的耳组织基因组，对HPRT基因3号外显子附近序列进行PCR，产物经测序结果如图3所示。
结合题干信息和图3，试分析图2的实验现象及原因。实验现象_____。原因_____。
【答案】（1）①. 伴X隐性遗传病 ②. 因为女性患者应为隐性纯合子，必然有一个致病基因来自其父亲，但男性患者多早年夭折，无法生育后代，因此患者均为男性
（2）①. 基因突变 ②. 无菌生理盐水 ③. 胰蛋白酶
（3）①. 仔兔R1的细胞增长率几乎不受6-TG影响，仔兔R2的细胞增长率被6-TG显著抑制。 ②. 仔兔R1所有细胞中的HPRT基因均发生了突变，不能表达HPRT蛋白，因此细胞增长率不被6-TG影响。仔兔R2部分细胞中的HPRT基因发生突变，因此仔兔个体表现为患病；但仍有部分细胞中的HPRT基因未发生突变，能表达HPRT蛋白，因此细胞增长率被6-TG显著抑制。
【分析】基因突变是指DNA分子中碱基的增添替换和缺失。患者均为男性，且其双亲均表现正常，表明此病为隐性遗传病，同时与性别明显相关，应为伴X染色体隐性遗传病。
【小问1详解】患者均为男性，且其双亲均表现正常，表明此病为隐性遗传病，同时与性别明显相关，应为伴X染色体隐性遗传病。结合题干男性患者多幼年夭折可知，无法生育出隐性纯合子的患病女性。
【小问2详解】在基因内部发生碱基对的缺失为基因突变。75%酒精处理是为了消毒，又因为这里是动物细胞，因此消毒完后需用无菌生理盐水清洗。根据动物细胞培养的基本过程我们不难得出步骤②为胰蛋白酶处理。
【小问3详解】主要原因是仔兔R1，R2是因为对早期胚胎进行基因编辑所得，因此不同细胞受到的影响程度不同，即是否发生突变与发生突变程度是有差异的，因此即使R1和R2均为患病兔，但会出现图2与图3所示差异。
杂交实验
雌株
雄株
子代
①
阔叶
细叶
全是阔叶雄株
②
阔叶
阔叶
雌株全是阔叶，雄株阔叶和细叶约各占半数