2024届湖南省高三下学期仿真模拟考试(四)生物试卷(解析版)

这是一份2024届湖南省高三下学期仿真模拟考试(四)生物试卷(解析版)，共21页。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟，满分100分
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 神经胶质细胞是对神经元起辅助作用的细胞，我国科学家研究证明胶质细胞可以在体内重编程而产生神经元。神经胶质母细胞瘤是最常见的原发性颅内肿瘤，患者5年生存率不足5%。下列说法错误的是（ ）
A. 神经胶质细胞分化程度高，不能再进一步分裂分化
B. 神经胶质细胞在体内重编程是基因选择性表达的结果
C. 癌变的神经胶质细胞分裂能力增强，细胞周期变短
D. 衰老的神经胶质细胞体积变小，细胞核体积增大
【答案】A
【分析】一、细胞分化是指在个体发育中，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差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
二、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程．细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
三、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、根据题意“我国科学家研究证明胶质细胞可以在体内重编程而产生神经元”，可知神经胶质细胞能再进一步分裂分化，A错误；
B、神经胶质细胞在体内重编程而产生神经元的过程中涉及细胞分化，是基因选择性表达的结果，B正确；
C、癌变的神经胶质细胞分裂能力增强，分裂速度快，故而细胞周期缩短，C正确；
D、衰老的神经胶质细胞体积变小，细胞核体积增大，细胞内水分减少，细胞代谢减慢，D正确。
故选A。
2. 胰液和胆汁中有大量的HCO3-，这些HCO3-大部分在小肠上段被吸收﹐其吸收过程为细胞中的H+通过Na+-H+交换体（细胞外1个Na+顺浓度转运入细胞内的同时，将1个H+转运出细胞）进入肠腔，与HCO3-结合形成H2CO3，H2CO3在碳酸酐酶的作用下分解成水和CO2，进而被小肠上皮细胞吸收。下列相关分析错误的是（ ）
A. 肠腔中的HCO3-不能通过细胞膜上的转运蛋白直接被小肠细胞吸收
B. 水和CO2进入细胞的速率均与它们在细胞内外的浓度差有密切关系
C. 小肠上皮细胞的Na+-H+交换体转运H+的过程无需细胞代谢直接供能
D. 肠腔中的CO2进入血液后能刺激人体呼吸中枢兴奋，该调节过程属于神经调节
【答案】D
【分析】由题意可知，肠腔中的HCO3-先形成H2CO3，经分解成水和CO2后被小肠细胞间接吸收，说明HCO3-不能通过细胞膜上的转运蛋白直接被小肠细胞吸收。
【详解】A、由题意可知，肠腔中的HCO3-先形成H2CO3，经分解成水和CO2后被小肠细胞间接吸收，其不能通过细胞膜上的转运蛋白直接被细胞吸收，A正确；
B、水和CO2均通过被动运输方式进入细胞，其进入细胞的速率与细胞内外的浓度差有关，B正确；
C、Na+-H+交换体转运H+的过程消耗的是膜内外两侧钠离子浓度梯度产生的势能，不需要细胞代谢直接提供能量，C正确；
D、CO2参与人体呼吸中枢兴奋性调节的过程，属于体液调节，D错误。
故选D。
3. 下列关于科学研究方法和生物实验方法的叙述，错误的是（ ）
A. 艾弗里肺炎链球菌转化实验、比较过氧化氢在不同条件下分解实验分别采用了减法、加法原理
B. 噬菌体侵染细菌实验证明细菌的遗传物质是DNA，运用了同位素标记法
C. 建立减数分裂中染色体变化的模型采用了物理模型构建法
D. 探究酵母菌细胞呼吸方式实验、探究酶的最适温度实验均采用了对比实验的方法
【答案】B
【分析】用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。在对照实验中，控制自变量可以采用加法原理或减法原理。与常态比较，人为增加了某种影响因素的称为加法原理，与常态比较，人为去除某种影响因素的称为减法原理。
【详解】A、“艾弗里肺炎链球菌转化实验”将DNA和蛋白质等各种物种分开单独观察它们所起的作用，利用了减法原理；“比较过氧化氢在不同条件下的分解”的实验人为添加了无机催化剂，肝脏研磨液等成分，利用了加法原理，A正确；
B、噬菌体侵染细菌实验证明噬菌体的遗传物质是DNA，运用了同位素标记法，B错误；
C、减数分裂中染色体变化的模型属于物理模型，C正确；
D、探究酵母菌细胞呼吸方式实验和探究酶的最适温度实验中均采用了对比实验的方法，D正确。
故选B。
4. 细胞中特定的结构必然有与之相对应的功能存在，且其功能的实现也需要以特定的结构作为基础。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜具有选择透过性，有助于完成物质运输、细胞分裂等功能
B. 溶酶体合成的多种水解酶，能分解外界吞入的颗粒和自身衰老、损伤的细胞器
C. 细胞质内的蛋白质纤维交错连接构成细胞骨架，有利于维持细胞形态和进行胞内运输
D. 细胞核中的核仁是核糖体装配的重要场所，细胞中核糖体的合成离不开核仁结构
【答案】C
【分析】一、细胞膜的流动镶嵌模型：
(1)磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架；蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。
(2)细胞膜上的磷脂和绝大多数蛋白质是可以流动的，因此膜的结构成分不是静止的，而是动态的，具有流动性。
(3)细胞膜的外表面分布有糖被，具有识别功能。
二、溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
三、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
【详解】A、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，有助于完成物质运输、细胞分裂等功能，A错误；
B、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，合成水解酶的场所是核糖体，B错误；
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成，有利于维持细胞形态和进行胞内运输，C正确；
D、原核生物中没有核仁，故原核细胞的核糖体合成与核仁结构无关，D错误。
故选C。
5. 二倍体白麦瓶草花色有红花（A）和黄花（a）、果实有大瓶（B）和小瓶（b）。其性别决定方式为XY型，X和Y染色体上与育性相关的基因位置如图所示，其中雌性抑制基因可抑制雌性育性基因的表达。下列叙述错误的是（ ）
A. 正常纯合小瓶雌株与正常纯合大瓶雄株杂交后代中，雌性均为大瓶、雄性均为小瓶，可证明B/b基因只位于X染色体上
B. 三体XXX白麦瓶草性别为雌性，XXY白麦瓶草性别为雄性
C. 红花植株和黄花植株正反交结果不一致，不能证明控制花色的基因在图示染色体上
D. 雌性抑制基因和雌性育性基因是位于一对同源染色体上的等位基因
【答案】D
【分析】XY染色体是一对同源染色体，其上有XY的同源区段、X的非同源区段和Y的非同源区段。
【详解】A、正常纯合小瓶雌株XbXb与正常纯合大瓶雄株XBY杂交，后代中雌性均为大瓶XBXb、雄性均为小瓶XbY，可证明B/b基因只位于X染色体上，A正确；
B、根据题意分析，由于X染色体上的雌性育性基因会促进雌性特异性基因的表达，因此三体XXX白麦瓶草性别为雌性，由于Y染色体上的雌性抑制基因会抑制雌性特异性基因的表达，因此只要存在Y染色体，植株性别就表现为雄株，B正确；
C、红花植株和黄花植株正反交结果不一致，也可能是细胞质遗传，C正确；
D、分析题图可知，雌性抑制基因和雌性育性基因分别位于Y的非同源区段和X的非同源区段，故不是一对同源染色体上的等位基因，D错误。
故选D。
6. 图中为某二倍体雌性动物（基因型为AABb）细胞分裂某时期的示意图。下列说法正确的是（ ）

A. 该图处于减数分裂Ⅱ中期，有6条姐妹染色单体，细胞中同时出现基因A与a由基因重组导致
B. 图中发生的变异均可通过光学显微镜观察到
C. 若不考虑其他变异，与图中细胞同时形成的另一个同时期细胞的基因型为AAbb
D. 若该细胞继续进行减数分裂，将会出现不均等分裂
【答案】C
【分析】据图分析，图中细胞处于减数第二次分裂中期，且发生了基因突变和染色体变异，据此分析作答。
【详解】A、据图可知，图中细胞的着丝粒（着丝点）整齐排列，且不含同源染色体，细胞处于减数分裂Ⅱ中期，此时细胞中有8条姐妹染色单体，据图中染色体的颜色可知，细胞中同时出现基因A与a是基因突变所致，A错误；
B、图中A和a位于姐妹染色单体上，发生了基因突变，基因突变不能在光学显微镜下观察；B基因所在的染色体发生染色体结构变异，在显微镜下可见，B错误；
C、图中生物的基因型为AABb，图示个体的基因型是AaBB，a是A基因突变所致，故若不考虑其他变异，与图中细胞同时形成的另一个同时期细胞的基因型为AAbb，C正确；
D、图示细胞处于减数第二次分裂中期，可能是次级卵母细胞或极体，故若该细胞继续进行减数分裂，可能均等分裂或不均等分裂，D错误。
故选C。
7. 早春，小帅上身只穿着短袖去跑操，出门顿感寒风料峭，起了一身鸡皮疙瘩，打了个寒战，他返回穿外套，并迅速跑到跑操队伍，三圈过后，他大汗淋漓、口干舌燥。从小帅同学离开宿舍到跑操结束这一过程中，下列分析正确的是（ ）
A. 打“寒战”能增加产热，属于神经调节过程
B. 感觉到寒冷后及时穿外套的过程属于生理性调节
C. 跑操结束后大汗淋漓、口干舌燥，体内抗利尿激素分泌减少
D. 参与此过程的信号分子只有甲状腺激素和肾上腺素
【答案】A
【分析】体温维持相对恒定是神经调节和激素调节的共同作用的结果。寒冷时，机体通过神经和激素的调节使细胞代谢加快，产热增加，皮肤毛细血管血流量减少，立毛肌收缩，汗腺分泌减少，骨骼肌战栗等维持产热和散热的平衡。
【详解】A、打“寒战”是骨骼肌不自主的战栗，能增加产热，是下丘脑通过传出神经直接支配骨骼肌的结果，属于神经调节过程，A正确；
B、感觉到寒冷后及时穿外套的过程属于行为性调节，B错误；
C、跑操结束后大汗淋漓、口干舌燥，体内渗透压增加，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿量，C错误；
D、该过程存在体温调节和水盐平衡调节等过程，二者的调节方式均为神经-体液调节，神经调节的信号分子是神经递质，体液调节的信号分子包括甲状腺激素、肾上腺素、抗利尿激素等，D错误。
故选A。
8. 糖含量是决定甜瓜果实风味品质的重要因素，根据甜瓜果实蔗糖含量差异，可将其分为高糖品种“HS”和低糖品种“LW”。下图为乙烯参与调控HS甜瓜果实蔗糖积累的分子机制，CmERFⅠ－2为乙烯响应因子，CmMYB44为转录调节因子，CmSPS1和CmACO1分别是蔗糖积累和乙烯合成的两个关键基因，“－”表示抑制。下列叙述错误的是（ ）
A. 乙烯主要在成熟果实中合成，可促进果实脱落
B. LW甜瓜果实中CmMYB44表达量可能较高
C. 图中“？”表示抑制，外源乙烯和CmERFⅠ－2通过抑制CmMYB44，促进蔗糖积累
D. 乙烯间接影响CmACO1的表达，最终调控乙烯合成，属于正反馈调节
【答案】A
【分析】乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用，植物体各部位都能合成乙烯。
【详解】A、乙烯在植物体各个部位均可合成，能促进果实的成熟，也能促进果实脱落，A错误；
B、LW甜瓜果实中蔗糖含量较低，CmMYB44通过抑制CmSPS1的表达水平来抑制蔗糖积累，故CmMYB44的表达量可能会较高，B正确；
C、HS甜瓜果实中蔗糖含量较高，据图分析，图中“？”表示抑制，外源乙烯和CmERFⅠ-2通过抑制CmMYB44，间接促进CmSPS1和CmACO1的表达，最终促进蔗糖积累和乙烯合成，C正确；
D、乙烯间接影响CmACO1的表达，如果乙烯的含量较多，CmMYB44将减少，CmACO1将增多，从而促进乙烯的合成；反之，则抑制乙烯的合成；该过程属于正反馈调节，D正确。
故选A。
9. 胡杨一般生长在土壤贫瘠的荒漠里，所在之处炎热干旱。受水资源短缺的影响，一些远离水源的胡杨难逃死亡厄运。传说胡杨有“生而千年不死，死而千年不倒，倒而千年不烂”的特点。下列说法错误的是（ ）
A. 胡杨林中生物种类少，营养结构简单，恢复力稳定性较强
B. 胡杨在恶劣环境中“生而千年不死”是生物与环境协同进化的结果
C. “死而千年不倒，倒而千年不烂”与所处环境缺水、分解者少有关
D. 生产者种类和数量少是造成荒漠中土壤贫瘠的重要原因之一
【答案】A
【分析】生态系统中的生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高；反之，生物种类越少，营养结构越简单，生态系统的自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。
【详解】A、胡杨林中生物种类少，营养结构简单，抵抗力稳定性低，由于气候恶劣恢复力稳定性也低，A错误；
B、胡杨在恶劣环境中“生而千年不死”说明胡杨适应此环境，是生物与环境协同进化的结果，B正确；
C、“死而千年不倒，倒而千年不烂”是由于此环境缺水、分解者少，胡杨的残枝败叶被分解的慢，C正确；
D、生产者种类和数量少，营养结构简单，生态系统的稳定性低，土壤贫瘠，D正确。
故选A。
10. 在某地将甲、乙两种植物混合种植，结果如图中实线所示（N＝甲播种的种子数/乙播种的种子数，M＝甲收获的种子数/乙收获的种子数）。下列叙述错误的是（ ）
A. 若N＞a，甲与乙竞争时甲处于劣势
B. 当M＝a时，甲收获的种子数＝乙收获的种子数
C. 甲、乙两者的竞争结果与大草履虫和双小核草履虫不同
D. 自然界不存在与甲植物生态位完全重叠的生物
【答案】B
【分析】由曲线可知，当播种时甲的种子数显著多于乙的种子数时即N增大，则M也增大；当M=N时，代表（收获时甲种子数／收获时乙种子数）＝（甲播种的种子数／乙播种的种子数），可理解为两种生物收获与播种比相等，甲、乙达成竞争平衡。
【详解】A、若N＞a，即N＞M，表示甲种子收获率低，甲与乙竞争时甲处于劣势，A正确；
B、当M=a时，即N=M，可理解为两种生物收获与播种比相等，而收获的甲种子数未必等于乙种子数，B错误；
C、从图中曲线可看出，随着N的增大，M也增大，甲、乙两种植物属于“此消彼长”（如牛羊）的竞争关系，而大草履虫和双小核草履虫两者共同培养时，最终大草履虫被淘汰，C正确；
D、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，任何两个物种的生态位都不会完全重叠，D正确。
故选B。
11. 下列关于基因工程中实验操作的叙述，错误的是（ ）
A. 利用DNA在不同浓度的酒精溶液中的溶解性差异初步提取DNA
B. 通过PCR技术可以从DNA中大量扩增目的基因
C. 通过琼脂糖凝胶电泳可鉴定PCR产物
D. 根据标记基因选择适当的培养基可筛选出转基因细胞
【答案】A
【分析】DNA的粗提取与鉴定，实验原理利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，初步分离DNA和蛋白质。
PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA 双链的解聚与结合，PCR仪实质上就是一台能够自动调控 温度的仪器。
【详解】A、DNA的粗提取与鉴定，实验原理利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，初步分离DNA和蛋白质，A错误；
B、通过PCR技术可以从DNA中大量扩增目的基因，B正确；
C、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象（迁移速率与之呈负相关）等有关，C正确；
D、根据标记基因的不同选择合适的培养基，比如如果标记基因是抗四环素基因，则选择含四环素的培养基，如果能够长出菌落，则证明含有转基因细胞，D正确。
故选A。
12. 一种杂交瘤细胞只能产一种抗体，抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科学家通过动物细胞融合技术，将两株不同的杂交瘤细胞（A和B）融合形成双杂交瘤细胞AB。双杂交瘤细胞能够悬浮在培养基中生长繁殖，可以产生双特异性抗体AB。过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 杂交瘤细胞A、B混合并诱导融合后，利用选择培养基无法筛选出双杂交瘤细胞AB
B. 双杂交瘤细胞同时识别α、β抗原后，才能产生双特异性抗体
C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，无需使用胰蛋白酶处理
D. 将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔，腹水能为细胞提供所需的营养条件
【答案】B
【分析】抗原α、β分别注射到小鼠体内，小鼠分别产生的α、β的两种单克隆抗体；双杂交瘤细胞产生双特异性抗体。
【详解】A、单克隆抗体制备过程中，杂交瘤细胞需要进行两次筛选，第一次利用选择培养基筛选出能在特定培养基生长且能无限增殖的杂交瘤细胞，第二次筛选可用抗原-抗体杂交的方法筛选出产生特异性抗体的杂交瘤细胞，双杂交瘤细胞本身就是由两个杂交瘤细胞融合而成，利用选择培养基无法筛选出双杂交瘤细胞AB，A正确；
B、杂交瘤细胞是由已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合，无需接触抗原就能产生抗体，B错误；
C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，细胞之间并未接触，若要传代培养，细胞培养液直接离心，去除上清液培养基，加入新鲜培养基即可，不用胰蛋白酶处理，C正确；
D、将杂交瘤细胞注射到小鼠腹水中培养，腹水作为天然培养基，为细胞提供各种生长条件，D正确。
故选B。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。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. 核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因的表达。在枯草杆菌中，有些基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。据图分析，下列叙述错误的是（ ）

注：RBS为mRNA上的核糖体结合位点。
A. SAM可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程
B. RBS的下游区域中存在启动子，是翻译的起始位置
C. 环境因素的变化可改变某些基因自身的结构和功能，进而影响该基因的表达
D. 由于核糖开关分子内部存在碱基互补配对的区域，导致基因不能表达
【答案】BCD
【分析】分析题意：核糖开关的化学本质为RNA，能影响翻译过程，从而影响基因的表达。当核糖开关处于开的状态时，RBS区能与核糖体结合，启动翻译，当核糖开关处于关闭状态时，RBS区互补配对，不能与核糖体结合。
【详解】A、CDSAM是mRNA上的感受型核糖开关，RBS区是核糖体结合的位点，与翻译过程有关，故SAM可以抑制相关基因的翻译来调节代谢过程，A正确；
B、启动子是基因中与RNA聚合酶识别结合的区域，而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，不存在启动子，B错误；
C、由题干信息可知，环境因素变化不是改变基因的结构和功能，而是改变核糖开关的结构和功能，进而影响基因的翻译过程，C错误；
D、由题图可知，核糖开关存在双链区域，故核糖开关分子内部存在碱基互补配对的区域，但不影响基因的表达，D错误。
故选BCD。
14. 玉米是重要的粮食作物，含A基因时普通玉米蔗糖含量低，无甜味。科研工作者偶然发现一个单基因突变纯合子aaBBDD，甜度微甜。继续培育甜玉米品种过程中，得到了两个超甜玉米品种甲（aabbDD）和乙（aaBBdd）），其相关基因位置及基因控制相关物质合成途径如图所示。为验证甲、乙的基因型，分别与普通玉米（AABBDD）杂交得F1，再让F1自交得F2（不考虑互换）。下列叙述正确的是（ ）
A. 基因型aaBBDD的玉米微甜的原因是蔗糖能合成为淀粉
B. 基因A/a和D/d的遗传遵循分离定律，具有甜味的玉米基因型最多有21种
C. 若F2出现普通玉米∶超甜玉米＝3∶1，则超甜玉米的基因型为aaBBdd
D. 若F2出现普通玉米∶微甜玉米＝3∶1，则超甜玉米的基因型为aabbDD
【答案】C
【分析】分析图示可知，在基因B和D的作用下，控制合成酶2，在酶2的作用下，蔗糖转化为淀粉；基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖。
【详解】A、基因a控制合成酶1，在酶1的作用下，淀粉转化为蔗糖，故基因型aaBBDD的玉米微甜的原因是淀粉能合成为蔗糖，A错误；
B、基因型为A_ _ _ _ _的无甜味，基因型共有2×3×3=18种，其他基因型为有甜味，具有甜味的玉米基因型最多有3×3×3-18=9种，B错误；
CD、假设超甜玉米的基因型为aaBBdd，与普通玉米（AABBDD）杂交得F1，F1的基因型为AaBBDd，基因A/a和D/d都位于4号染色体上，其遗传遵循分离定律，后代的基因型及比例为A_BBD_（普通玉米）：aaBBdd（超甜玉米）=3∶1；
假设超甜玉米的基因型为aabbDD，与普通玉米（AABBDD）杂交得F1，F1的基因型为AaBbDD，基因A/a和B/b的遗传遵循分离定律，后代的基因型及比例为A_B_DD（普通玉米）：aaB_dd（微甜玉米）：A_bbDD（普通玉米）：aabbDD（超甜玉米）=9∶3：3∶1，由此可见，若F2出现普通玉米∶超甜玉米＝3∶1，则超甜玉米的基因型为aaBBdd；若F2出现普通玉米∶微甜玉米：超甜玉米＝12∶3∶1，则超甜玉米的基因型为aabbDD，C正确，D错误。
故选C。
15. 如图为某同学在注射疫苗时与缩手反射有关的反射弧的局部结构示意图。下列说法错误的是（ ）
A. 该同学在注射疫苗时没有缩手，说明神经元A没有产生兴奋
B. 乙酰胆碱是兴奋性神经递质，5-羟色胺是抑制性神经递质
C. 上图中只有Na+内流引起了神经元C突触后膜电位改变
D. 兴奋传至突触小体时，能引起Ca2+内流，促进神经递质的释放
【答案】AC
【分析】反射是指在神经系统的参与下，人体对内外环境刺激所作出的有规律性的反应。神经调节的基本方式是反射，反射活动的结构基础称为反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射必须通过反射弧来完成。
【详解】A、该同学在注射疫苗时没有缩手，说明来自大脑皮层B的抑制大于来自传入神经A的兴奋，A错误；
B、分析图中信息可知，乙酰胆碱能促进突触后膜Na+内流，5-羟色胺能促进突触后膜Cl-内流，5-羟色胺是抑制性神经递质，B正确；
C、上图中，Na+内流会和Cl-内流共同作用，引起突触后膜电位的改变，C错误；
D、由图可知，兴奋传至突触小体时，能引起Ca2+内流，促进神经递质的释放，D正确。
故选AC。
16. 某实验小组对有害动物甲进行调查并绘制了与甲种群密度相关的出生率和死亡率的变化情况，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 出生率和死亡率是种群最其本的数量特征，能直接反应种群数量
B. 调查期间有害动物甲的种群数量变化为“S”形，D点时达到K值
C. 对有害动物甲的防治应在B点开始，此后能使其种群数量持续下降
D. 温度、降水等因素对有害动物甲种群的作用强度与其种群密度无关
【答案】AC
【分析】种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。
【详解】A、种群最基本的数量特征是种群的密度，种群的密度能直接反应种群的数量，A错误；
B、据题图可知，在调查期间，开始时出生率＞死亡率，种群呈现增长趋势，在B点时增长速率最大，在D点时出生率=死亡率，种群密度达到最大值K值，所以有害动物甲的种群数量变化为“S”形，D点时达到K值，B正确；
C、对有害动物甲的防治应在B点之前，达到B点后种群的增长速率达到最大，对有害动物甲的控制难度增大，C错误；
D、一般来说，食物、天敌等对种群的作用强度与种群的密度有关，这些因素称为密度制约因素；而气温和降水的气候因素对种群的作用强度与种群的密度无关，称为非密度制约因素，D正确。
故选AC。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 植物吸收的光能超过光合作用所能利用的量时引起光能转化效率下降的现象称为光抑制。光抑制主要发生在叶肉细胞的PSⅡ系统，该系统吸收光能，将水分解为O2和H+并释放电子，但电子积累过多时会产生活性氧破坏PSⅡ系统功能，使光合速率下降。番茄叶肉细胞中存在非光化学淬灭（NPQ）机制，可通过叶黄素将过剩光能以热能形式散失。完成下列问题：
（1）PSⅡ系统存在于叶肉细胞的______（结构）。
（2）强光条件下，NPQ机制将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，减少了PSⅡ系统产生的______、______，从而减轻其对叶绿体结构的破坏。强光会先抑制光合作用______阶段，减少______的产生，其中后者作为活泼的还原剂。
（3）为研究V基因在高光条件下对NPQ机制的作用，科研人员利用V基因沉默型番茄，与野生型番茄经过相同高光处理，实验结果如图，说明高光条件下V基因的表达______。

【答案】（1）（叶绿体）类囊体薄膜
（2）①. 电子 ②. 活性氧 ③. 光反应 ④. ATP和NADPH
（3）促进NPQ机制的激活
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成．光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【小问1详解】PSⅡ系统吸收光能将水分解为O2和H+并释放电子，是光反应水的光解过程，发生在叶绿体的类囊体薄膜，因此PSⅡ系统存在于叶肉细胞的类囊体薄膜结构。
【小问2详解】NPQ机制将叶绿体吸收的过剩光能转化为热能散失，PSⅡ系统吸收的光能减少，释放的电子减少，产生的活性氧减少，从而减轻其对叶绿体结构的破坏。PSⅡ系统进行水的光解过程，强光破坏PSⅡ系统功能，优先抑制光合作用的光反应阶段，减少ATP和NADPH，其中NADPH作为活泼的还原剂。
【小问3详解】结合题图可知，与野生型相比，高光处理组NPQ机制的激活程度明显增高，而V基因沉默型在黑暗和高光处理条件下NPQ机制的激活程度均较低，说明V基因的表达能够促进NPQ机制的激活。根据以上信息推测V基因表达增强更有利于在强光下激活NPQ机制，保护PSⅡ系统，适应强光环境。
18. 某种开花植物野生型为红色，科学家获得一株变色品系1，温度低于25℃时花色为白色，温度高于25℃时为红色，花朵变色大大提高了花卉的观赏价值。为研究变色品系1的遗传规律，科研人员在不同温度条件下进行了杂交实验，其中品系2、3、4只开红色花，不同品系基因用A1A2A3A4、B1B2B3B4等表示。

（1）由杂交结果可知，花色受两对非同源染色体上的非等位基因控制，判断依据是____杂交一F2的红色花植株中纯合子占比为_____。
（2）研究人员对所有品系进行基因型分析，结果如图2所示。若品系1、2的基因型分别为A1A1B1B1、A2A2B2B2，则品系3的基因型可表示为_____，品系4的基因型为____。根据以上信息可以判断杂交三F1自交获得F2的花色及比例为____。

（3）温度高于25℃时，品系1、3、4的B基因之间的显隐性关系是____。
【答案】（1）①. 杂交一F2中红花：白花=15：1，是9：3：3：1的变式，符合自由组合定律 ②. 1/5
（2）①. A1A1B3B3 ②. A1A1B4B4 ③. 红色：白色=1：3（低温），红色：白色=3：1（高温）
（3）B3﹥B1﹥B4
【分析】基因自由组合定律实质：两对(或两对以上)基因在杂合状态时保持其独立性，互不干扰是基因得以自由组合的重要前提。两对(或两对以上)基因的分离或自由组合是互不干扰的，因而等位基因分离的同时非等位基因自由组合。
【小问1详解】由于杂交一F2中红花：白花=15：1，是9：3：3：1的变式，符合自由组合定律，说明花色受两对非同源染色体上的非等位基因控制，杂交一F2的红色花植株中纯合子占比为3/15=1/5。
【小问2详解】根据图2基因型分析，由于品系1、2的基因型分别为A1A1B1B1、A2A2B2B2，可判断品系3的基因型为A1A1B3B3，品系4的基因型为A1A1B4B4，杂交三中，F1的基因型为A1A1B1B4，则F1自交获得F2的花色及比例为红色：白色=1：3（低温），红色：白色=3：1（高温）。
【小问3详解】杂交二中F1的基因型为A1A1B1B3，表现为白色，则显隐性关系B3大于B1，杂交三中，F1的基因型为A1A1B1B4，高温条件下表现为红色，则显隐性关系B1大于B4，品系1、3、4的B基因之间的显隐性关系是B3﹥B1﹥B4。
19. 糖尿病会引起人的认知障碍及大脑神经生理和结构的改变，引发糖尿病脑病。糖原合成酶激酶－3（GSK3β）是参与肝糖原代谢的关键酶，可磷酸化Tau蛋白，Tau蛋白过度磷酸化会引起轴突病变，从而造成神经元损伤。当GSK3β被磷酸化后，不再有磷酸化Tau蛋白的功能。完成下列问题：
（1）人体血糖的平衡可受到神经系统调节，当血糖含量降低时，下丘脑通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）调节胰岛A细胞分泌胰高血糖素。胰高血糖素通常不能作用于肌肉细胞，说明激素调节具有______的特点。
（2）为探究小檗碱（黄连的有效成分）对缓解糖尿病脑病的治疗作用，科研人员进行了相关实验，并分别检测了正常和糖尿病脑病模型大鼠（模型组）中GSK3β、P－Tau等物质的含量，结果如图。
由图可知，糖尿病脑病以及小檗碱不影响GSK3β的表达量，但模型大鼠体内P－GSK3β含量较低。据结果分析，小檗碱缓解糖尿病脑病的机制是______。
（3）模型大鼠的中枢神经系统长时间代谢紊乱导致出现抗炎因子减少、促炎因子升高等炎症反应，从而持续损伤神经元，引起认知功能下降。请设计实验验证小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应，减缓认知功能下降，简要写出实验设计思路，并预期实验结果。（给药方式为灌胃）
实验设计思路：________________________。
预期实验结果：________________________。
【答案】（1）①. 交感神经 ②. 作用于靶细胞和靶器官
（2）通过提高P-GSK3β含量（GSK3β的磷酸化水平），降低Tau过度磷酸化，缓解轴突病变
（3）①. 实验设计思路：设置A（健康大鼠）、B（模型大鼠）和C（模型大鼠）三组实验，A、B组作为对照组，C组作为实验组，分别灌胃等量的生理盐水、生理盐水和小檗碱溶液，检测三组大鼠的炎症反应（炎症因子含量）和认知功能情况（不设A组也可以）②. 预期实验结果：A组大鼠正常；B组大鼠的抗炎因子减少、促炎因子升高，炎症反应明显，认知功能降低；C组大鼠的抗炎因子升高、促炎因子减少，炎症反应降低，认知功能基本正常
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【小问1详解】下丘脑可通过发出交感神经和副交感神经支配一些内分泌腺或内分泌细胞的分泌活动，胰岛A细胞受交感神经支配，胰岛B细胞受副交感神经支配，当血糖降低时，下丘脑某个区域兴奋，通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多。胰高血糖素通常不能作用于肌肉细胞，但能作用于肝脏细胞等，说明激素调节具有作用于靶细胞和靶器官的特点。
【小问2详解】结合图示可知，四组的GSK3β的表达量相近，说明糖尿病脑病以及小檗碱不影响GSK3β的表达，但是与正常组相比，模型大鼠体内GSK3β的磷酸化水平（P-GSK3β：图中第二排电泳结果表示含量）含量较低；图中第三、四列结果分别表示小檗碱低剂量、高剂量组结果，对比正常组（第一列）可知，小檗碱低剂量、高剂量组的GSK3β的磷酸化水平比不加小檗碱的模型大鼠（第三列）高，高剂量组的GSK3β的磷酸化水平甚至接近于正常组，因此小檗碱提高了模型大鼠的GSK3β的磷酸化水平；对比正常组的P-Tau，不加小檗碱的模型大鼠（第三列）的P-Tau过高，而小檗碱低剂量、高剂量组的P-Tau较低，因此小檗碱降低了Tau的过度磷酸化，Tau蛋白过度磷酸化会引起轴突病变，从而造成神经元损伤，故而小檗碱能缓解轴突病变。
【小问3详解】为验证小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应，以减缓神经元损伤，该实验的自变量为是否含有小檗碱，观察指标为促炎因子含量以及认知功能是否正常，故实验思路为：设置A（健康大鼠）、B（模型大鼠）和C（模型大鼠）三组实验，A、B组作为对照组，C组作为实验组，分别灌胃等量的生理盐水、生理盐水和小檗碱溶液，检测三组大鼠的炎症因子含量和认知功能情况。若小檗碱可抑制模型大鼠的炎症反应，减缓神经元损伤，则预期结果应为：A组大鼠正常；B组大鼠的抗炎因子减少、促炎因子升高，炎症反应明显，认知功能降低；C组大鼠的抗炎因子升高、促炎因子减少，炎症反应降低，认知功能基本正常。
20. 石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成，主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动物为食，其主要天敌是海鸥。有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑（A、B），把B坑中的全部滨螺（233只）捉出；移入几乎无滨螺的A坑，研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响，结果如下图所示。请回答下列问题：
（1）移入滨螺后，A坑中浒苔数量下降的主要原因是_______。浒苔与角叉苔间存在种间竞争关系，种间竞争是指_______。
（2）研究发现，浒苔占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌，而角叉苔占优势的环境则相反。请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因是_______。
（3）A、B坑的生物群落中，每种生物都占据着较为稳定的生态位，其意义是________。
【答案】（1）①. 被滨螺捕食 ②. 两种或多种生物共同利用相同的有限资源和空间而产生的相互排斥现象
（2）B坑浒苔较少而角叉苔较多，不利于岸蟹躲避天敌，因而岸蟹数量较少，对滨螺捕食少
（3）有利于不同生物充分利用环境资源
【分析】生物的种间关系包括种间竞争、捕食、互利共生、寄生等。
生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。
【小问1详解】分析图A可知，移入滨螺后，浒苔与角叉苔数量下降，所以浒苔数量下降的主要原因是被滨螺捕食，浒苔与角叉苔间存在种间竞争关系，种间竞争是指两种或多种生物共同利用相同的有限资源和空间而产生的相互排斥现象。
【小问2详解】分析图A、B可知，岸蟹的种群密度与浒苔的种群相对数量呈正相关，B坑中的滨螺在移出前岸蟹的数量很少，是由于角叉苔占优势，浒苔处于劣势，不利于岸蟹躲避天敌，因而岸蟹数量较少，对滨螺捕食少。
【小问3详解】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，A、B坑的生物群落中，每种生物都占据着较为稳定的生态位，其意义是有利于不同生物充分利用环境资源。
21. Cry蛋白是苏云金芽孢杆菌的主要杀虫蛋白，CrylIa和Cry2Ab是两种Cry蛋白。如图是由CrylIa基因的结构域Ⅰ与Cry2Ab基因的结构域Ⅱ和Ⅲ融合后的杂交分子构建表达载体的过程示意图。质粒上限制酶旁括号内的数字表示限制酶切割位点与复制原点的距离（1kb表示1000个碱基对）。相关限制酶的识别序列及切割位点如下表，回答下列问题：
（1）过程①②③的原理是______。过程①②除需要图中的物质外，还需要4种脱氧核苷酸、______，过程①需要的引物是______。
（2）用双酶切法构建质粒B，则质粒B比质粒A多了______个碱基对。
（3）过程⑥表示将重组质粒导入大肠杆菌，其目的是____________。
（4）以下为图中的杂交分子在细胞中合成的mRNA部分序列示意。该mRNA控制合成的多肽链含有______个氨基酸。若某种原因使该mRNA中U1缺失，则造成的直接后果是控制合成的多肽链比原多肽链少了______个氨基酸。（AUG：起始密码子，UAA：终止密码子）…GCAUGAA…（中间省略270个碱基）…UU1UGCUAAUUUAAUGC
【答案】（1）①. DNA半保留复制 ②. 耐高温的DNA聚合酶 ③. a、b
（2）3750
（3）使质粒B大量复制
（4）①. 95 ②. 2
【分析】PCR技术：（1）概念：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。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。（4）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）。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。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。
【小问1详解】过程①②为PCR扩增，过程③为DNA分子的重叠延伸，其中均涉及了DNA分子的复制，故其原理为DNA半保留复制。过程①②（PCR扩增）所需条件为模板DNA、一对引物、四种脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶（TaqDNA酶）。该图是Cry1Ia基因的结构域Ⅰ与Cry2Ab基因的结构域Ⅱ和Ⅲ融合后的杂交分子构建表达载体的过程示意图，Cry1Ia基因只需取结构域Ⅰ，过程①需要的引物是a、b即可扩增结构域Ⅰ。
【小问2详解】在构建基因表达载体时，需要用限制酶EcRⅠ、限制酶XbaⅠ切割质粒A和杂交分子，用双酶切法构建质粒B，则质粒B比质粒A多了4.0kb－（0.85kb－0.6kb）=3.75kb=3750个碱基对。
【小问3详解】过程⑥表示将重组质粒（质粒B）导入大肠杆菌，其目的是使质粒B大量复制。
【小问4详解】AUG是起始密码子，UAA是终止密码子，由图所示，从AUG左边为起始点（起始密码子能翻译为氨基酸）到UAA的左边为止（终止密码子不能翻译为氨基酸），共有5+270+5=280或5+270+10=285个核苷酸，280不是3的倍数不可取（3个核苷酸密码子对应编码一个氨基酸），故该mRNA控制合成的多肽链含有285÷3=95个氨基酸。若某种原因使该mRNA中U1缺失，从AUG左边为起始点到UAA的左边为止，共有5+270+4=279或5+270+9=284个核苷酸，284不是3的倍数，不可取，故该mRNA控制合成的多肽链含有279÷3=93个氨基酸，故控制合成的多肽链比原多肽链少2个氨基酸。
限制酶
EcRⅠ
XbaⅠ
Sau3AⅠ
BamHⅠ
BclⅠ
识别序列及切割位点
G↓AATTC
T↓CTAGA
↓GATC
G↓GATCC
T↓GATCA