[生物]卷03-备战2024年高考生物临考压轴卷(湖南卷)(解析版)

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一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项符合题目要求，答对得2分，答错得0分。
1、南瓜中含有丰富的糖类、蛋白质、维生素等营养成分，以及钴、锌等矿物质，具有补胃、健脾等作用，是很好的保健食品。已知钴能活跃人体的新陈代谢，促进造血功能。下列有关叙述正确的是（ ）
A．南瓜种子中的结合水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质
B．南瓜中含有钴、锌等大量元素和维生素，食用南瓜可提高人体免疫力
C．南瓜蒸煮时其蛋白质中的肽键被破坏，有利于人体进行消化、吸收
D．南瓜中的纤维素是由葡萄糖组成的多糖，能促进人体肠道的蠕动
【答案】D
【分析】糖类分为：单糖、二糖、多糖，其中单糖包括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖，多糖包括淀粉、纤维素和糖原。
【详解】A、结合水是不能自由流动的水，南瓜种子中的自由水是细胞内良好的溶剂和化学反应的介质，A错误；
B、钴、锌都不是细胞中的大量元素，B错误；
C、南瓜蒸煮时蛋白质变性，空间结构变得松散，有利于人体进行消化、吸收，但肽键并未被破坏，C错误；
D、南瓜中的纤维素是多糖，是由葡萄糖组成，能促进人体肠道的蠕动，D正确。
故选D。
2、胃壁细胞上的H+-K+-ATP酶是一种质子泵，它不断将胃壁细胞内的 H +运输到膜外胃腔中，空腹时胃壁细胞分泌到胃腔中的H⁺过多易引起胃溃疡。奥美拉唑对胃溃疡有一定的治疗作用，其特异性地作用于胃壁细胞的质子泵，使其失去活性，从而高效抑制胃酸分泌，直到新的质子泵产生，胃壁细胞才能恢复泌酸功能。下列有关说法错误的是（ ）
A．图中H+、K+的跨膜运输体现了细胞膜的选择透过性
B．质子泵的功能是运输和催化
C．奥美拉唑可能通过改变H+-K+-ATP酶的结构抑制其活性
D．奥美拉唑抑制质子泵活性会导致胃壁细胞中 ATP 大量积累
【答案】D
【分析】据图分析，H+-K+-ATP酶能将钾离子转运到胃壁细胞内，将氢离子运出胃壁细胞，K+和Cl-通过通道蛋白运出胃壁细胞。
【详解】A、图中H+、K=的跨膜运输必须借助转运蛋白，体现了细胞膜的选择透过性，A正确；
B、质子泵既可以介导H+、K+的跨膜运输，又可以催化ATP的水解，B正确；
C、奥美拉唑可能通过改变H+-K+-ATP酶的结构使其失去活性，从而高效抑制胃酸分泌，C正确；
D、ATP与ADP在细胞中的转化是时刻不停发生并且处于动态平衡之中，ATP在细胞中不会大量积累，D错误。
故选D。
3、下列关于细胞分化与衰老的叙述，正确的是（ ）
A．分化前后细胞中遗传物质和mRNA种类发生改变
B．衰老细胞中染色质螺旋化加剧，导致部分基因的转录受阻
C．分化前后某些管家基因的表达水平不变，细胞数量增加
D．抑制细胞中端粒酶的活性能减缓人体细胞的衰老进程
【答案】B
【分析】在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化。细胞分化是一种持久性的变化，细胞分化不仅发生在胚胎发育中，而是在一生都进行着，以补充衰老和死亡的细胞，如：多能造血干细胞分化为不同血细胞的细胞分化过程，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡为止。
【详解】A、细胞分化前后细胞中的遗传物质不发生改变，mRNA种类改变，A错误；
B、衰老细胞内染色质固缩，基因的转录水平下降，B正确；
C、细胞分化前后某些管家基因的表达程度可能发生变化，但是细胞数量不变，C错误；
D、提高端粒酶的活性能减缓细胞的衰老过程，D错误。
故选B。
4、复制叉是真核生物DNA复制过程中的基本结构，复制叉由“Y”字形DNA以及结合在该处的与DNA复制有关的蛋白质组成，如图所示。DNA甲基化会引起染色质结构、DNA构象，DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变。下列有关叙述正确的是（ ）
A．与DNA复制有关的蛋白质包括解旋酶（B）和DNA聚合酶（A）等
B．a、b为新合成的子链，会相互结合形成子代DNA
C．被甲基化修饰后，基因的碱基序列不发生改变
D．合成a、b子链的原料相同，即四种核糖核苷酸
【答案】C
【分析】DNA复制特点：边解旋边复制（过程上）、半保留复制（结果上）。每个DNA分子都保留原DNA的一条链DNA复制相关酶：解旋酶能打开双链间的氢键，使DNA双链解旋，还需要DNA聚合酶等将单个脱氧核苷酸连接成完整的子链
【详解】A、DNA复制相关蛋白包括A（解旋酶：破坏氢键，使DNA双链变为单链）和B（DNA聚合酶：形成子链），A错误；
B、a、b为新合成的子链，子代DNA由子链和对应的母链形成，B错误；
C、DNA的甲基化并不改变基因的碱基序列，但影响基因的转录，进而影响生物的性状，C正确；
D、a、b为新合成的DNA链，合成a、b子链的原料相同，即四种脱氧核糖核苷酸，D错误。
故选C。
5、拉马克的进化学说、达尔文的自然选择学说以及现代生物进化理论为研究生物进化轨迹提供了坚实的基础。下列有关生物进化的叙述错误的是（ ）
A．达尔文的进化论主要包含共同由来学说和自然选择学说
B．拉马克提出的进化学说在当时是有进步意义的
C．按达尔文的进化论解释，不同岛屿上地雀喙形的不同，是因为岛屿的不同环境对地雀进行了选择
D．现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的基因型直接进行了选择，进而降低了浅色基因频率，种群发生进化
【答案】D
【分析】法国博物学家拉马克彻底否定了物种不变论，提出当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征并不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。不过他认为适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传：器官用得越多就越发达，比如食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。
【详解】A、达尔文的进化论主要包含了共同由来学说和自然选择学说这两种理论，A正确；
B、拉马克提出了以自然选择为基础的进化学说，在当时是有进步意义的，B正确；
C、按达尔文的自然选择学说解释不同岛屿上地雀喙形的不同是因为岛屿不同环境对地雀进行了选择，C正确；
D、现代生物进化理论认为，曼彻斯特地区的树干变黑对浅色桦尺蛾的表型直接进行了选择，进而选择了基因型，降低了浅色基因频率，种群发生进化，D错误。
故选D。
6、酶分子作为高效催化剂，使细胞代谢能在常温、常压等较温和条件下快速地进行。一些吸能反应所需能量并不是由葡萄糖等氧化分解直接提供的，往往要依赖ATP和ADP之间的快速转化这一生物界共用的能量供应机制。下列相关叙述正确的是（ ）
A．有酶催化的反应一般不需要ATP供能
B．ATP和某些酶分子具有类似的分子基团
C．相同条件下，酶的催化能力比无机催化剂强
D．ATP水解释放的能量不能用于维持体温
【答案】B
【分析】（1）酶的本质是有机物，大多数酶是蛋白质，还有少量的RNA．特性：高效性、专一性、需要温和的条件。高温、强酸、强碱会使蛋白质的空间结构发生改变而使酶失去活性；
（2）ATP中文名叫三磷酸腺苷，结构式简写A−P∼P∼P，其中A表示腺嘌呤核苷，T表示三个，P表示磷酸基团。几乎所有生命活动的能量直接来自ATP的水解。
【详解】A、有酶催化的吸能反应需要ATP供能，A错误；
B、ATP由1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子磷酸基团组成，酶的化学本质是蛋白质或RNA，RNA由含氮碱基（腺嘌呤、尿嘧啶、胞嘧鸟嘌呤）、核糖和磷酸组成，因此ATP与某些酶分子具有类似的分子基团，B正确；
C、酶具有高效性，在适宜条件下，酶的催化能力确实比无机催化剂强，其原因在于酶能更显著地降低化学反应的活化能。但是若是高温、强酸、强碱等情况下，酶的空间结构被破坏，酶活性丧失，此时酶的催化能力比无机催化剂弱，C错误；
D、ATP水解释放的能量可以用于维持体温的相对稳定，D错误。
故选B。
7、一系列间隔很短的单个强刺激会使肌肉发生的各单收缩融合起来，甚至变成一次更大的收缩。每次动作电位之后肌肉出现一次完整的收缩和舒张过程称为单收缩。若肌肉收缩波的波峰仍可分辨，称为不完全强直收缩；若各收缩波完全融合，不能分辨，表示肌肉维持稳定的收缩状态，称为完全强直收缩。产生完全强直收缩所需要的最低刺激频率，称为临界融合频率。下列叙述错误的是（ ）
A．肌肉兴奋和肌肉收缩是不同步的
B．临界融合频率在22.5～33.5次/s之间
C．不同刺激频率下，动作电位的叠加导致肌肉收缩波融合
D．肌肉的收缩，可受到神经递质释放量的影响
【答案】C
【分析】由图可知，适宜频率的相邻两次刺激引起的收缩才可进行叠加，临界融合频率在22.5—33.5次/s之间。
【详解】A、每次动作电位之后肌肉出现收缩，说明肌肉兴奋和肌肉收缩是不同步的，肌肉兴奋在前，收缩在后，A正确；
B、产生完全强直收缩所需要的最低刺激频率，称为临界融合频率，由图可知，临界融合频率在22.5～33.5次/s之间，B正确；
C、分析图可知，不同刺激频率下，动作电位是独立的、始终是相互分离的，无法叠加，但是肌肉的收缩波是可以融合的，C错误；
D、肌肉从单收缩到产生完全强直收缩，与兴奋性神经递质持续增加有关，故肌肉的收缩，可受到神经递质释放量的影响，D正确。
故选C。
8、胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用，使血糖明显升高。胰高血糖素通过信号传递系统，激活肝细胞的磷酸化酶，加速糖原分解，过程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A．人体内的糖原主要分布在肝脏和肌肉中
B．胰高血糖素可以在细胞之间传递信息
C．饱腹时，肝细胞内有活性的磷酸化酶减少
D．胰高血糖素能有效降低磷酸化酶的活化能
【答案】D
【分析】分析题图:胰高血糖素与肝细胞膜上的胰高血糖素受体结合后，胞内无活性磷酸化酶被活化，促进无活性磷酸化酶活化成有活性磷酸化酶，促进肝糖原分解，葡萄糖通过膜上葡萄糖载体运输到胞外，增加血糖浓度。
【详解】A、人体内的糖原包括肝糖原和肌糖原，主要分布在肝脏和肌肉中，A正确；
B、胰高血糖素由胰岛A细胞释放，与肝细胞膜表面的胰高血糖素受体结合，调节血糖浓度，体现了细胞之间的传递信息功能，B正确；
C、据图分析，有活性的磷酸化酶可以促进肝糖原分解提高血糖浓度，而饱腹时，血糖浓度较高，因此饱腹时肝细胞内有活性的磷酸化酶减少，C正确；
D、酶具有降低化学反应所需活化能作用，胰高血糖素不是酶，不具有该功能，D错误。
故选D。
9、在捕捞业中，为获得最大持续产量（MSY）一般有两种简单的方式：配额限制和努力限制。配额限制即控制一个繁殖周期内收获对象个体的数量，允许收获者一个繁殖周期内收获一定数量的猎物。努力限制是当捕猎对象的种群数量减少后，必须要增加收获努力才能获得同样的收获量。如图表示不同努力水平对种群的影响，其中实线表示某种被捕捞生物的净补充量（一个繁殖周期内出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，虚线表示四种不同努力水平下的收获量。下列说法错误的是（ ）
A．MSY表示最大持续生产量，即种群密度为Nm时的净补充量
B．若种群密度低于Nm，而收获持续保持在MSY努力水平，则会导致种群灭绝
C．图中实线代表种群增长速率随种群数量的变化，超过MSY的配额限制方式易导致种群灭绝
D．资源条件不变、不考虑种群的年龄结构、不考虑繁殖力随年龄改变等是净补充量曲线模型成立的前提
【答案】B
【分析】题图分析，实线表示某种被捕捞生物的净补充量（出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，实际可代表的是种群增长速率随种群数量变化的曲线，为获得最大持续产量通常需要使捕捞后的数量保持在Nm值附近。
【详解】A、MSY表示最大持续产量，种群密度为Nm时该生物的净补充量最大，故可用MSY表示种群密度为Nm时的净补充量，A正确；
B、若种群密度低于Nm，而收获持续保持在MSY努力水平，则收获量会降低，但不会导致种群灭绝，B错误；
C、实线表示某种被捕捞生物的净补充量（出生数超出死亡数的部分）随种群密度的变化，实际可代表的是种群增长速率随种群数量变化的曲线。当配额保持在Nm对应的净补充量时，种群的补充量正好被收获平衡，从而使种群稳定在密度Nm附近，并获得MSY。但若Nm降低，但收获仍保持MSY水平，收获所取走的个体数量将超过种群的净补充量而导致种群灭绝，或Nm不变，但收获超过MSY，也导致种群灭绝，故超过MSY的配额限制方式容易导致种群灭绝，C正确；
D、净补充量随种群密度的变化，可代表的是种群增长速率随种群数量变化的曲线，分析题图可知，种群数量的变化接近“S”形增长，满足该曲线的模型假设为资源条件不变、不考虑种群的年龄结构、不考虑繁殖力随年龄改变等，D正确。
故选B。
10、“交流四水抱城斜，散作千溪遍万家。深处种菱浅种稻，不深不浅种荷花。”这首诗说明了因地制宜的重要性，对于我国新农村建设具有借鉴与学习的重要意义。下列叙述错误的是（ ）
A．水深不同的溪水中种植不同植物，体现了群落的水平结构
B．新农村建设应充分考虑当地的非生物因素，要因地制宜
C．水稻种群具有种群密度、性别比例等数量特征
D．水乡农产品被食用和新农村旅游观赏体现了生物多样性的直接价值
【答案】C
【分析】生物多样性的价值：
（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。
（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、水深不同的溪水中种植不同植物，是指群落中不同地段的植被分布不同，故体现的是群落的水平结构，A正确；
B、新农村建设要因地制宜，不能盲目，要分层次、分区域、正确定位、合理规划，充分考虑当地的非生物因素，B正确；
C、并不是所有的种群都有性别比例，比如水稻是雌雄同体植物，没有性别比例这一数量特征，C错误；
D、水乡农产品被食用（食用价值）和新农村旅游观赏（观赏价值）等都体现了生物多样性的直接价值，D正确。
故选C。
11、牛奶中富含多种营养物质，但牛奶也是多种病原体的传播载体，比如牛奶中可能存在金黄色葡萄球菌，该菌是一种高度耐盐的兼性厌氧微生物，可引起人类肺炎和肠炎等疾病。金黄色葡萄球菌在血平板（培养基中添加适量血液）上生长时，可破坏菌落周围的红细胞，使其褪色。为定性检测鲜牛奶中是否存在金黄色葡萄球菌，操作流程如图所示。下列说法错误的是（ ）

A．配制好的肉汤培养基应采用湿热灭菌法进行灭菌
B．振荡培养有利于微生物的生长繁殖
C．在血平板上的接种方法是稀释涂布平板法
D．用7.5%NaCl进行培养可增加金黄色葡萄球菌的数量
【答案】C
【分析】培养基的主要成分：①主要成分：水、碳源、氮源、无机盐。②其他成分：还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的需求。
【详解】A、配制好的肉汤培养基应采用湿热灭菌法如高压蒸汽灭菌法进行灭菌，A正确；
B、振荡培养有利于微生物与营养物质的接触，也有利于增大溶氧量，促进微生物的生长繁殖，B正确；
C、结合图示可知，在血平板上的接种方法是平板划线法，C错误；
D、金黄色葡萄球菌是一种高度耐盐的兼性厌氧微生物，用7.5%NaCl进行培养可增加金黄色葡萄球菌的数量，D正确。
故选C。
12、我国研究人员利用“中华猕猴桃”和“美味猕猴桃”两个不同种培育出了更加优良的品种H，其过程如图所示。已知用X射线处理会使染色体受影响而导致细胞失去分裂能力；用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长。下列有关叙述错误的是（ ）
A．图中②过程使用纤维素酶和果胶酶进行处理，得到原生质体B、D
B．过程③采用PEG、灭活病毒诱导融合等方法得到的两两融合的细胞有3种
C．①过程用X射线处理A，碘乙酰胺处理C，可筛选到F，以便获得优良品种H
D．培育优良品种H的过程运用了植物细胞的全能性和细胞膜的流动性
【答案】B
【分析】分析题图：图示表示植物体细胞杂交的具体过程，其中E为融合的原生质体，F表示杂种细胞，G是愈伤组织，H表示杂种植株。
【详解】A、图中B、D是去除细胞壁的原生质体，由于植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，根据酶的专一性原理，②过程去除植物细胞壁需使用纤维素酶和果胶酶，A正确；
B、过程③将两个不同种的原生质体进行融合，不能用灭活病毒诱导植物的原生质体融合，B错误；
C、已知用X射线处理会使染色体受影响而导致细胞失去分裂能力；用碘乙酰胺处理会使细胞内的酶失活而抑制生长。为了能筛选到杂种细胞F，在①过程对“中华猕猴桃”用X射线处理，对“美味猕猴桃”用碘乙酰胺处理，以便最终能获得优良杂种植株H，C正确；
D、该图表示植物体细胞杂交技术，两种细胞膜融合体现了细胞膜的流动性，杂种细胞发育成完整植株体现了植物细胞的全能性，故培育优良品种H的过程运用了植物细胞的全能性和细胞膜的流动性，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项或2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13、癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖无氧呼吸产生ATP的现象，称为“瓦堡效应”。肝癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：NADH是一种氢的载体，也可用[H]表示。
A．过程①和③都能产生少量的ATP
B．“瓦堡效应”导致癌细胞消耗的葡萄糖越多，释放的能量越少
C．过程3产生的NAD+对①过程具有促进作用
D．过程②会消耗①过程产生的NADH
【答案】CD
【分析】据图可知，①表示细胞呼吸的第一阶段，②表示有氧呼吸的第二、三阶段，③表示无氧呼吸的第二阶段。
【详解】A、①表示细胞呼吸的第一阶段，能产生少量的ATP，③表示无氧呼吸的第二阶段，不产生ATP，A错误；
B、癌细胞即使在氧气供应充足的条件下也主要依赖厌氧呼吸（无氧呼吸）产生ATP的现象，称为“瓦堡效应”，癌细胞消耗的葡萄糖越多，释放的能量也越多，B错误；
C、过程③产生的NAD+是过程①形成NADH的原料，对①过程具有促进作用，C正确；
D、②表示丙酮酸彻底氧化分解形成CO2和水，表示有氧呼吸第二、三阶段，有氧呼吸第三阶段要消耗前两个阶段产生的NADH，因此过程②会消耗①过程产生的NADH，D正确。
故选CD。
14、脊髓灰质炎俗称“小儿麻痹症”，是由脊髓灰质炎病毒所致的急性传染病，多发生于6个月～5岁儿童。服用脊髓灰质炎减毒活疫苗糖丸能够预防脊髓灰质炎，如图表示该疫苗引发体液免疫的作用机理，M、N、P、Q代表不同的细胞。下列说法正确的是（ ）

注：IL-4是一种细胞因子；IgA是免疫球蛋白A,属于抗体；dlgA是免疫球蛋白A形成的二聚体。
A．Q细胞可以识别抗原及IL-4
B．N细胞在体液免疫和细胞免疫中都起作用
C．IgA攻击肠道黏膜细胞造成肠道功能紊乱属于过敏反应
D．IgA进入黏膜细胞时需要消耗能量，也需要膜蛋白的参与
【答案】BD
【分析】传染病是由病原体引起的，能在生物之间传播的疾病；病原体是指引起传染病的细菌、真菌、病毒和寄生虫等，传染病的流行需要具备：传染源、传播途径和易感人群三个环节，所以预防传染病的措施有控制传染源、切断传播途径、保护易感人群；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有防御作用；非特异性免疫是生来就有的，能对多种病原体有免疫作用。
【详解】A、据图可知，M细胞是抗原呈递细胞，N细胞是辅助性T细胞，P细胞是B细胞，Q细胞是浆细胞，浆细胞不可以识别抗原，A错误；
B、辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起作用，B正确；
C、IgA攻击肠道黏膜细胞造成肠道功能紊乱属于自身免疫病，C错误；
D、IgA进入黏膜细胞的方式为胞吞，需要消耗能量，也需要膜蛋白的识别，D正确。
故选BD。
15、某果蝇精原细胞的一对常染色体上有五对等位基因，其中一条染色体b、c、d基因所在的片段发生了染色体结构变异倒位。该精原细胞减数分裂联会时，倒位片段会扭曲与同源片段形成倒位环，且联会后两条非姐妹染色单体在基因B、C（b、c）之间或基因C、D（c、d）之间发生了一次交换，交换后形成了无着丝粒片段和双着丝粒桥，无着丝粒片段会因水解而丢失，双着丝粒桥会发生随机断裂，假设断裂处发生在相邻两基因之间。最终该精原细胞完成减数分裂形成四个配子，整个过程如图所示。不考虑基因突变与其他突变，下列叙述正确的是（ ）

A．染色体桥的出现会导致子代细胞发生染色体结构和数目的变异
B．若某精原细胞染色体发生图示过程，则其减数分裂产生的配子都含异常染色体
C．若一缺失配子基因型为a，则双着丝粒桥断裂位点一定发生在a、d之间
D．若该精原细胞无穷多，不考虑其他突变，且均完成减数分裂，理论上可形成14种配子
【答案】CD
【分析】由图可知，最后形成的四个配子中，含有一个正常配子，两个缺失配子，一个倒位配子。
【详解】A、染色体桥的出现会导致子代细胞发生染色体结构的变异，但染色体数目不变，A错误；
B、若某精原细胞染色体发生图示过程，则其减数分裂产生的配子不是都含有异常染色体，B错误；
C、由图可知，若一缺失配子基因型为 a，则双着丝粒桥断裂位点一定发生在 a、d之间，C正确；
D、若该精原细胞无穷多，且均按图示过程完成减数分裂，则可形成14种配子，分别是正常配子ABCDE和abcdde、在基因B、C（b、c）之间发生交换后得到两条染色体基因型为ABcDE和adCbe，分别在不同位置断裂可得8种配子，同理，在基因C、D（c、d）之间发生交换后再不同位置断裂可得8种配子，减去两种交换过程断裂后重复的4种配子，D正确。
故选CD。
16、生物学实验中操作不规范会导致结果异常，下列结果与不规范操作对应的是（ ）
【答案】BD
【分析】本题是对还原糖、酵母菌的计数、观察植物细胞的质壁分离、绿叶中色素的提取和分离实验的综合性考查，先回忆相关实验的知识点，然后结合选项分析解答。
【详解】A、在还原糖的鉴定实验中，向待测样液中注入1mL斐林试剂后直接观察，未进行水浴加热，试管中溶液的颜色为斐林试剂的颜色，依然是蓝色，A不符合题意；
B、在探究植物细胞的失水和吸水实验中所选的材料一般为洋葱鳞片叶外表皮，其含有中央大液泡，当使用0.3g/mL蔗糖溶液处理后在低倍显微镜下可以观察到质壁分离现象，而选择根尖分生区细胞时，则不能观察到相应的现象，B符合题意；
C、提取绿叶中色素时，加入无水乙醇的目的是提取、溶解色素，加入二氧化硅有助于研磨更充分，由于没有加入碳酸钙，会使叶绿素被破坏，所以使用纸层析法分离色素后，滤纸条上的叶绿素a和叶绿素b变窄且颜色变淡，C不符合题意；
D、探究培养液中酵母菌种群数量的变化时，取样前需要将试管摇匀，如果从静置的试管中取样进行计数会使计数结果偏小，D符合题意。
故选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17、细胞分裂素介导的应激反应可能在植物的昼夜节律中发挥作用。现有细胞分裂素受体敲除的某植物和其正常对照组（WT），实验人员在8小时光照16小时黑暗的环境中培养12天后，放置于4种不同的实验环境中（如图），一段时间后测定植物叶片中细胞的死亡情况。回答下列问题：
（1）细胞分裂素主要由植物的 产生，其与生长素相互协调促进细胞分裂的完成，在促进细胞分裂方面两者的作用分别是 。
（2）植物细胞的死亡与 有关，增加植物的光照长度 （填“是”或“不是”）引起细胞分裂素受体敲除细胞死亡的主要因素，判断依据是 。
（3）对照组植物叶片中细胞的死亡率在四种不同的实验环境中均低于实验组，3、4组显著改变了正常昼夜节律后，实验组细胞分裂素受体敲除的植物叶片中细胞的死亡率相较于对照组的明显增加，说明 。
【答案】（1）根尖 细胞分裂素促进细胞质的分裂，生长素促进细胞核的分裂（前者促进细胞质的分裂，后者促进细胞核的分裂）
（2）正常昼夜节律的打破 不是 第2组和第3组均增加光照时间，但第3组植物叶片中细胞的死亡率比第2组的高
（3）细胞分裂素帮助“校准”了与节律相关基因的表达，维持植物细胞的存活
【分析】由图可知，实验组细胞分裂素受体敲除的植物叶片中细胞的死亡率在四种不同的实验环境中均高于对照组，特别是三四组显著改变了正常昼夜节律后，实验组细胞分裂素受体敲除的植物叶片中细胞的死亡率相较于对照组的明显增加。
【详解】（1）细胞分裂素主要由根尖产生，细胞分裂素促进细胞质的分裂，生长素促进细胞质的分裂，两者相互协同促进细胞分裂的完成。
（2）第1组按照8小时光照16小时黑暗的环境进行，植物叶片中细胞的死亡率最低，2、3、4组实验环境光照和黑暗时间改变，致使昼夜节律改变，植物叶片中细胞的死亡率增加，因此植物细胞的死亡与正常昼夜节律的打破有关。由图可知，第2组和第3组均增加了光照时间，但第3组植物叶片中细胞的死亡率比第2组的高，因此增加植物的光照长度不是引起细胞分裂素受体敲除细胞死亡的主要因素。
（3）由图可知，对照组植物叶片中细胞的死亡率在四种不同的实验环境中均低于实验组，3、4组显著改变了正常昼夜节律后，实验组细胞分裂素受体敲除的植物叶片中细胞的死亡率相较于对照组的明显增加，说明细胞分裂素帮助“校准”了与节律相关基因的表达，维持了植物细胞的存活。
18、光反应依赖类囊体薄膜上的PSⅡ光复合体（叶绿素—蛋白质复合体）。PSⅡ光复合体上的蛋白质LHCⅡ通过与PSⅡ结合或分离来增强或减弱对光能的吸收，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化，其过程如图1所示。回答下列问题：
（1）测定光合色素含量时，先用 （试剂）提取色素。为避免类胡萝卜素的影响，应选用色素溶液对 光的吸收值来估算叶绿素的含量。
（2）根据信息分析，强光条件下，植物减弱对光能吸收的机理是 。
（3）光饱和点是指当光照强度上升到某一数值之后，光合作用速率不再继续随着光照强度增强而升高时的光照强度，科研人员测定了不同脱水率对海藻浒苔光合作用速率的影响，实验结果如图2所示。
①据图2结果分析，在一定范围内，随海藻浒苔脱水率增大，其光饱和点将会 （填“升高”“降低”或“不变”）。已知酶活性会受含水量影响，据此分析脱水导致光饱和点发生该变化的原因是 。
②在高潮沉水状态下，海藻浒苔对HCO3-的利用能力很强，能直接吸收利用水中的HCO3-作为光合无机碳源。在低潮干出状态下，海藻浒苔和空气直接接触，其光合作用速率会急剧下降，分析其原因是 。
【答案】（1）无水乙醇 红
（2）强光条件下，LHC蛋白激酶活性增强，促进LHCⅡ与PSⅡ的分离，使吸收的光能减少
（3）降低 脱水降低了光合作用有关酶的活性，导致光饱和点降低 低潮干出状态下，海藻浒苔对空气中CO2的吸收利用能力弱于水中的HCO3-，导致光合作用速率下降
【分析】（1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中，然而，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
（2）一般情况下，叶绿体中的色素吸收的是可见光，叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
【详解】（1）绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以测定光合色素含量时，先用无水乙醇提取色素。叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，所以为避免类胡萝卜素的影响，应选用色素溶液对红光的吸收值来估算叶绿素的含量。
（2）由题意可知，LHCⅡ与PSⅡ的分离依赖LHC蛋白激酶的催化，据题图可知，强光条件下，LHCⅡ与PSⅡ分离，因此强光条件下植物减弱对光能吸收的机理是，LHC蛋白激酶活性增强，促进LHCⅡ与PSⅡ的分离，使其吸收的光能减少。
（3）①根据图示可知，光饱和点是指当光照强度上升到某一数值之后，光合作用速率不再继续升高时的光照强度，随着海藻浒苔脱水率的增大，其光饱和点会降低。已知酶活性会受含水量影响，则说明脱水降低了光合作用有关酶的活性，导致光合作用速率降低，导致光合作用速率达到最大值时的光照强度降低，即光饱和点降低。
②由题意可知，在高潮沉水状态下，海藻浒苔能直接吸收海水中的HCO3-作为光合无机碳源，在低潮干出状态下，海藻浒苔和空气直接接触，无法利用HCO3-为光合无机碳源，而且空气中的CO2浓度较低，影响了暗反应阶段，最终导致光合作用速率下降。
19、某养殖专业户承包大片鱼塘养鱼、养蟹，如图一是鱼塘中部分生物形成的食物网示意图，图二是该鱼塘中部分能量流动图解，其中字母表示能量值。请回答下列有关问题：
（1）纹沼螺和河蟹的种间关系是 。若河蟹数量大量减少，鳜鱼的数量短时间内将 。
（2）乌鱼性寒、味甘，具有祛湿利尿、消浮肿等功效，体现了生物多样性的 价值。该鱼塘需要不断添加饲料才能维持正常功能，原因可能是 。
（3）图二中水草固定的能量除图示去向外，还有 。草食性鱼类等第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是 （用字母表示），水草固定的能量中流向分解者的有 （用字母表示）。
（4）若该鱼塘的环境条件不变，则青鱼经过捕捞后，其环境容纳量一般 （填“增大”“减小”或“不变”），原因可能是 。
（5）该养殖专业户有时将生活污水排放到鱼塘中，但没有造成生物数量的明显变化，原因可能是 。
【答案】（1）竞争、捕食 增加
（2）直接 捕捞造成鱼塘中物质和能量的输出大于输入
（3）通过呼吸作用以热能形式散失能量 c-e（或b-g-e）f、g
（4）不变 环境容纳量随环境条件变化而变化，环境条件不变，环境容纳量一般不变
（5）生态系统具有自我调节能力
【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。
【详解】（1）由食物网可知，纹沼螺与河蟹都捕食水草，二者存在竞争关系，又因为河蟹捕食纹沼螺，二者存在捕食关系；鳜鱼和河蟹表现为竞争关系，故河蟹数量大量减少，鳜鱼短时间内将增多。
（2）乌鱼具有祛湿利尿、消浮肿等功效，体现了生物多样性的直接价值；由于捕捞造成鱼塘中物质和能量的输出大于输入，所以需要不断向其中添加饲料才能维持正常功能。
（3）水草固定的太阳能一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于生长、发育和繁殖，用于生长、发育和繁殖的能量一部分流向下一营养级，一部分流向分解者；草食性鱼类同化的能量为c（或b-g），通过呼吸作用消耗的能量为e，则用于生长、发育和繁殖的能量为c-e（或b-g-e）；水草衰败死亡后能量流向分解者，草食性鱼类等第二营养级粪便中能量属于水草固定的能量，其流向分解者，即水草固定的能量中流向分解者的有f、g。
（4）由于环境容纳量随环境条件变化而变化，所以环境条件不变，青鱼的环境容纳量一般不变。
（5）由于生态系统具有自我调节能力，排放到鱼塘中的生活污水会通过物理沉降、化学分解以及微生物分解处理掉，因此没有造成其中生物数量的明显变化。
20、动物细胞生物反应器旨在复现动物体内的生理条件，以便在实验室环境中进行有效的细胞培养。该系统特别适用于生产特定蛋白质，例如人乳铁蛋白。实验人员构建了人乳铁蛋白基因表达载体，然后将该重组载体导入奶牛体内以生产人乳铁蛋白，相关过程如图所示。回答下列问题：

（1）获取人乳铁蛋白基因是实施人乳铁蛋白动物细胞生物反应器工程的第一步。
①实验人员提取了相关mRNA，通过逆转录获取cDNA，再通过PCR技术扩增人乳铁蛋白基因。在整个过程中，需要用到的原料是 。
②实验人员利用PCR技术扩增人乳铁蛋白基因过程中，需要使用TaqDNA聚合酶，而不能使用普通的DNA聚合酶，其原因是 。
（2）图中标注了三种限制酶BamHI、HindⅢ、SmaI及其酶切位点，TetR表示四环素抗性基因，AmpR表示氨苄青霉素抗性基因。据图分析，构建人乳铁蛋白基因表达载体时，应选择的两种限制酶是 ，同时，要将人乳铁蛋白基因导入启动子和 之间。
（3）将人乳铁蛋白基因表达载体导入供体牛受精卵后培养至早期胚胎，然后将早期胚胎移植到代孕牛体内。此过程中，一般不需要对代孕牛注射免疫抑制剂，这是因为 。
（4）为检测人乳铁蛋白基因是否在雌性转基因牛中表达，研究人员提取了A、B、C三头转基因牛的乳汁，从中提取了蛋白质，结果发现A、C两头转基因牛提取的乳汁中未检测到人乳铁蛋白，而B转基因牛提取的乳汁中检测到了人乳铁蛋白。该检测方法的原理是 。进一步提取A、C两头转基因牛的基因组DNA和mRNA进行检测，A转基因牛能检测到人乳铁蛋白基因，但不能检测到相关mRNA，C转基因牛则都不能检测到。以上两次检测结果说明了 。
【答案】（1）四种脱氧核糖核苷酸 TaqDNA聚合酶耐高温
（2）BamHI、HindⅢ 终止子
（3）代孕牛和供体牛处于相同的生理状况，不会发生免疫排斥
（4）抗原-抗体杂交 目的基因在不同的个体中基因的表达状况不同
【分析】根据题意和图示分析可知：图中质粒包括四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因、启动子、复制原点，以及两个限制酶切点，并且两个限制酶切点的位置均在四环素抗性基因上；目的基因上有三个限制酶切点，与质粒对照，共有的是BamHⅠ、HindⅢ。图中①表示目的基因导入受体细胞，②表示通过胚胎移植的方式将早期胚胎移植到代孕母牛体内。
【详解】（1）①mRNA通过逆转录获取cDNA，通过PCR技术扩增人乳铁蛋白基因，这两个过程都需要用到原料四种脱氧核糖核苷酸单体。
②TaqDNA聚合酶，与普通的DNA聚合酶相比较，耐高温，PCR技术需要经过变性（90℃）、复性（50℃）和延伸（70℃）三个过程，所需要的温度条件均高于普通的DNA聚合酶的耐受温度，所以使用TaqDNA聚合酶。
（2）由于SmaI会破坏人乳铁蛋白基因，所以应使用BamHI、HindⅢ两种限制酶，构建基因表达载体，同时将人乳铁蛋白基因导入启动子和终止子之间。
（3）在胚胎移植过程中，通常使用孕激素对供体和受体牛进行同期发情处理，所以代孕牛和供体牛处于相同的生理状况，不会发生免疫排斥，所以一般不使用免疫抑制剂对代孕牛进行注射。
（4）对人乳铁蛋白的检测方法的原理是抗原抗体杂交，进一步检测A、C牛，根据其检测结果与B牛相比较，可知，导入的目的基因在不同的个体中基因的表达状况不同。
21、已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对等位基因Y、y控制，现用豌豆进行下列遗传实验，请分析并回答下列问题：

（1）用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是 。
（2）从实验 可判断这对相对性状中 是显性性状。
（3）实验二中黄色子叶戊的基因型为 ，可用 法判断实验二中黄色子叶戊是否是纯合子，若将黄色子叶戊群体在自然状态下种植，所获得的子代中绿色子叶占 。
（4）若将实验一中的F1植株花瓣去掉让其随机传粉获得子代，所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占 。
【答案】（1）自然状态下一般都是纯种，自花传粉，闭花受粉；具有多对易于区分的相对性状
（2）二 黄色子叶
（3）YY或Yy 自交/测交 1/6
（4）4/5
【分析】题意分析：实验二黄色子叶自交，F1黄色∶绿色＝3∶1，说明黄色对绿色为显性，则亲本丁基因型为Yy，F1戊的基因型是YY、Yy，绿色子叶个体的基因型是yy；实验一中甲和乙杂交，F1黄色∶绿色＝1∶1，则甲基因型是Yy，乙基因型是yy。
【详解】（1）豌豆是自花传粉，而且是闭花授粉植物，故自然状态下一般都是纯种（纯合个体），这是用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一。
（2）实验二黄色子叶自交，F1黄色∶绿色＝3∶1，说明黄色对绿色为显性。
（3）实验二黄色子叶自交，F1黄色∶绿色＝3∶1，说明黄色对绿色为显性，则亲本丁基因型为Yy，黄色子叶戊的遗传因子组成为YY或Yy，二者的比例为YY∶Yy＝1∶2，若将黄色子叶戊群体在自然状态下种植，豌豆在自然状态下表现为自花传粉且闭花授粉，则所获得的子代中绿色子叶的比例为2/3×1/4=1/6。
（4）若将实验一中的F1植株的基因型为Yy和yy，二者的比例为2∶1，去掉它们的花瓣让其随机传粉，由于该群体中配子的种类和比例为Y∶y=1∶2，则在自由交配的情况下，得到的基因型为YY的个体的比例为1/3×1/3=1/9，Yy所占的比例为1/3×2/3×2＝4/9，yy个体的比例为2/3×2/3=4/9，可见，所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占4/5。
选项
实验名称
部分操作步骤
实验结果
A
检测生物组织细胞中的还原糖
向待测样液中注入1mL斐林试剂后直接观察
试管中溶液的颜色为无色
B
探究植物细胞的吸水和失水
取洋葱根尖分生区细胞用0.3g/mL蔗糖溶液处理后在显微镜下观察
无法观察到质壁分离现象
C
绿叶中色素的提取和分离
向绿叶中加入少量二氧化硅和适量无水乙醇研磨
滤纸条上的色素带均变窄且颜色均变淡
D
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
从静置的试管中取样进行计数
计数结果偏大或偏小