江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高三（28班）上学期开学考试生物学试题（原卷版+解析版）
文档属性
| 名称 | 江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高三（28班）上学期开学考试生物学试题（原卷版+解析版） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-24 23:07:35 | ||
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文档简介
丰城市第九中学2023-2024学年高三（28班）上学期开学考试
生物试卷
考试时间：75 分钟 试卷总分：100 分
一、单项选择题:本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 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. 细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。下列有关膜蛋白的叙述正确的是（ ）
A. 膜的选择透过性与膜脂和膜蛋白有关
B. 细胞间的信息交流都依赖细胞膜受体蛋白
C. 膜蛋白贯穿在磷脂双分子层中的肽链具有亲水性
D. 载体蛋白通常是跨膜蛋白，运输物质时自身构象不发生改变
2. 生物学是一门实验科学，每一次重大发现，都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是（ ）
A. 如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B. “孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的演绎推理过程
C. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D. 达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究
3. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1
B. F1自交可以得到3种表现型的后代
C. P代正交和反交得到的F1的表型不同
D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代
4. 生物体内的绝大多数细胞，都要经过分化、衰老、死亡等几个阶段。研究表明，人类面临着三种衰老：第一种是生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理性退化，这是一切生物的普遍规律。第二种是病理性衰老，即由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生。第三种是心理性衰老，人类由于各种原因，常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞分化和衰老都会导致细胞形态、结构和功能发生变化
B. 焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生
C. 随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截断导致的衰老属于生理性衰老
D. 细胞死亡都有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定
5. 在干旱、高温条件下玉米（C4植物）由于含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC），其利用 CO2的能力远远高于水稻（C3植物），具有明显的生长及产量优势。育种专家从玉米的基因组中分离出 PEPC 基因，培育出高光合效率的转基因水稻。下列叙述正确的是（ ）
A. 鉴定时须测定并比较转基因水稻与非转基因水稻同化 CO2的速率
B. DNA聚合酶与 PEPC 基因上的启动子结合后能驱动该基因转录
C. 可使用PCR技术检验 PEPC 基因是否在转基因水稻中成功表达
D. 基于转基因水稻的科学研究，体现了生物多样性的间接价值
6. 鼠黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是（ ）
A. 鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B. 后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
C. 黄鼠后代出现黑鼠是遗传因子的结构改变所致
D. 黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
7. 细胞增殖和凋亡受多种蛋白调控。PI3K/AKT形成的蛋白通路在细胞凋亡及细胞周期的调控中起关键作用，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。为探究紫草素对细胞分裂和凋亡的影响，某研究小组用不同浓度的紫草素处理食道癌细胞，通过凝胶电泳技术检测细胞中相关蛋白表达情况，其结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关
B. 根据条带2推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖
C. 提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于抑制细胞增殖和促进细胞凋亡
D. 紫草素具有促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物
8. 科研人员发现某种组织癌细胞中的细菌数量是正常组织细胞的近10倍，这些胞内细菌通过重塑细胞骨架，加快了该组织癌细胞向全身组织、器官的转移。下列说法错误的是（ ）
A. 组织细胞的癌变与侵入的细菌有关
B. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
C. 胞内细菌基因表达的场所是组织癌细胞的核糖体
D. 重塑的细胞骨架与多种生命活动密切相关
9. 下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点）。结果如图2，相关叙述正确的是（ ）
A. 该病为X染色体上的隐性遗传病
B. Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C. 该突变基因新增的酶切位点位于310bp中
D. 如果用PCR扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
10. 厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，能利用二氧化碳为碳源制造有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种称为厌氧氨氧化体的具膜结构，以下推测合理的是（ ）
A. 该细菌与醋酸菌一样，都进行无氧呼吸，与无氧呼吸有关的酶分布在厌氧氨氧化体的具膜结构上
B. 该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂增殖
C. 与该细菌呼吸有关的酶可能由细胞核中的基因编码
D. 该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样
11. 先天性卵巢发育不全患者性染色体组型为XO，临床表现为卵巢不发育，身材矮小，智力低下。究其原因，不可能的是（ ）
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I后期X和Y染色体没有分离
B. 母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条X染色体没有分离
C. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条Y染色体没有分离
D. 该女孩在胚胎发育早期，有丝分裂时X染色体发生部分缺失
12. 细胞在不同的生活环境中，都能通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。下列叙述正确的是（ ）
A. 乳酸菌在有氧和无氧条件下都能氧化分解葡萄糖
B. 酿酒过程中频繁打开调节气阀会影响酒精产生速率
C. 人体剧烈运动时，CO 的释放量/O 消耗量的值大于1
D. 破伤风杆菌无氧呼吸释放的能量全部用于合成ATP
13. 机体所有重要组成部分都需要有蛋白质的参与。哺乳动物细胞中一般可检测出1万～2万种蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质中N元素主要存在于游离的氨基中
B. mRNA、tRNA和rRNA都参与蛋白质的合成
C. 青少年的生长发育主要靠蛋白质氧化分解供能
D. 自由基攻击蛋白质使其种类变化导致细胞衰老
14. 呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统。呼吸链中断的突变型酵母菌即使在氧气充足时，也只依赖无氧呼吸产生ATP，且发酵效率高于野生型。下列说法错误的是（ ）
A. 呼吸链位于线粒体内膜，能完成有氧呼吸的第三阶段
B. 呼吸链中断可能导致丙酮酸不能进入线粒体氧化分解
C. 氧气充足时，野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型
D. 消耗等量的葡萄糖，突变型呼吸产生的[H]多于野生型
15. 某雌雄异株植物的叶形有宽叶和窄叶，分别受常染色体上的等位基因A，a控制，且隐性花粉有50%不育。现有基因型为AA：Aa=1：2的雄株，将其与窄叶雌株杂交，得到F1，再让F1随机交配得到F2，则F2中宽叶与窄叶植株的比值为（ ）
A. 5：4 B. 16：9 C. 26：9 D. 7：2
二、多项选择题:本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 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。
16. 农谚有云：“有收无收在于水，收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. 农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA
B. 根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
C. 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，有利于维持生命系统的稳定性
D. 将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
17. Ca2+参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2+浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2+浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，PMCA为Ca2+载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收
B. 血液中Ca2+浓度的升高，可以促进Ca2+的吸收和重吸收
C. 维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2+浓度升高
D. TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性
18. 在缺水条件下，植物叶子中脱落酸（ABA）的含量增多，引起气孔关闭，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型幼苗和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 缺水情况下，ABA能抑制茎叶生长，促进根部生长
B. ABA主要由根冠等部位的细胞合成，可以抑制细胞分裂
C. 缺水情况下，ABA对野生型幼苗的作用不利于植株的生存
D. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量ABA，则其叶片的光合速率会下降
19. 党的二十大报告提出，实施全面节约战略，推进各类资源节约集约利用，加快构建废弃物循环利用体系。深入推进环境污染防治，提升生态系统多样性、稳定性和持续性，积极稳妥推进碳达峰、碳中和。下列叙述错误的是（ ）
A. 可将垃圾填埋场改造成农田，利用农作物吸收土壤中的重金属
B 培育良种，发展科技提高农业生产效率可以提高生态承载力
C. 加强煤炭清洁高效利用是实现碳达峰、碳中和目标重要途径
D. 建设生态廊道可为野生动物的扩散、迁徙提供通道，利于保护生物多样性
20. 下列有关生命科学发展过程中重要实验描述，正确的是（ ）
A. 罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗一亮一暗的三层结构亚显微照片是物理模型
B. 恩格尔曼用水绵、需氧细菌等材料通过对比实验证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
C. 希尔的实验说明水的光解、氧气的产生并非必须与糖类的合成相关联
D. 鲁宾和卡门用同位素标记法分别标记H2O和CO2，通过检测放射性证明光合作用产生的O2来自于H2O
三、非选择题 :此题包括 5 小题，共 50 分。
21. 在光合作用的研究中，植物光合产物产生的部位称为“源”，光合产物消耗和储存的部位称为“库”，光合产物可在细胞内转化为蔗糖，蔗糖是光合作用产物由“源”向“库”运输的重要形式。某实验小组以油茶为实验材料，探究了不同的库源比对植物光合作用的影响，实验处理如图所示，实验结果如表所示（单位略）。已知叶绿体中淀粉的堆积会破坏类囊体薄膜的结构，保卫细胞中淀粉的积累会降低气孔的开放程度。请回答下列问题：
（1）根据实验结果可知，当库源比减小时，叶绿素的相对含量___（填“升高”“降低”或“不变”），试结合所给信息说明原因：___。
（2）根据实验结果可知，适当减“源”可以增大叶片的光合速率，试结合所给信息从暗反应的角度分析原因：___。
（3）欲设计实验探究蔗糖浓度对叶绿体光合速率的影响，可先利用___法从油茶的叶肉细胞中分离出叶绿体，再将叶绿体分别置于___中，给予相同且适宜的光照等条件，一段时间后，测定___（填具体的表示方法）。
22. 水稻是二倍体雌雄同株植物。袁隆平院士及其团队研发的三系杂交水稻，让“亩产千斤”“禾下乘凉”都已不是梦。三系杂交涉及细胞核中的可育基因（R）、不育基因（r），细胞质中的可育基因（N）、不育基因（S），只有基因型为S（rr）的植株表现为花粉不育（雄性不育），其余基因型的植株的花粉均可育（雄性可育）。请回答下列问题。
（1）科研人员发现S（rr）这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的，由此说明___。
（2）采用雄性不育系进行杂交育种可省却对母本去雄的繁琐工序。由于雄性不育系不能通过自交来延续，现欲从与育性有关的三个品系水稻N（RR），S（RR），N（rr）中选取一个品系，通过和S（rr）杂交制备雄性不育系，则应该选择的父本是___。
（3）科研人员将三个基因M、P和H（M、P是与花粉育性有关的基因，H为红色荧光蛋白基因）与Ti质粒连接，共同转入雄性不育水稻植株细胞中同一染色体上（不考虑互换），获得转基因植株（见下图），该转基因植株自交后代中红色荧光植株占一半，据此推测M、P基因在育种过程中的功能为___。
23. 低密度脂蛋白（LDL）过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物，结构如图1所示。LDL运送至人体各处的组织细胞， 在组织细胞内发生一系列代谢活动，过程如图2所示。
（1）在人体内胆固醇的作用是___。
（2）与构成生物膜的基本支架相比，LDL膜结构的主要不同点是___，LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞，原因是___。
（3）血浆中胆固醇含量过高，易引发高胆固醇血症（FH）。科研人员研制了一种治疗FH的药物X，为评估其药效，选取FH患者若干，随机均分为5组，分别注射不同剂量的药物X，一段时间后，检测每组患者体内的相关指标并进行数据处理，结果见下表。
注射物质（1次/周） 药物X（mg/周）
0 30 100 200 300
胆固醇含量相对值（注射后/注射前） 100% 94.5% 91.2% 76.8% 50.6%
转氨酶活性 + + + + + + + +
注：转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度呈正相关）
根据表中数据判断，给FH患者注射药物X的最佳剂量及理由是___。
24. 下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程，图2表示丙酮酸进入线粒体的过程，请回答以下问题：
（1）酵母菌细胞内丙酮酸在___（填场所）被消耗。
（2）酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生，为验证该假说，实验小组将酵母菌破碎后高速离心，取___（填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”）均分为甲、乙两组，向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O2，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的___进行检测，如果观察到___，说明假说不成立。
25. 二倍体圆叶风铃草花冠呈蓝色，具有较高的园艺价值。研究人员发现三个纯种白花隐性突变品系，其突变基因及基因型如下表。为确定突变基因在染色体上的位置关系，进行如下杂交实验（不考虑其他突变和互换），请回答下列问题。
突变品系 突变基因 基因型
甲 w1 w1w1/++/++
乙 w2 ++/w2w2/++
丙 w3 ++/++/w3w3
（1）杂交实验说明w1、w2的位置关系是___、w1、w3的位置关系是___。
（2）若将突变品系乙、丙杂交，F1的表型为___，F1自交，F2的表型及比例为___。
（3）杂交一、二中的F1相互杂交，后代出现白花的概率是___。杂交一F2蓝花植株的基因型有___种，其自花传粉，子代开白花的概率为___。
（4）另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，可推测w1和w4的位置关系是___。这体现了基因突变的___性。
丰城市第九中学2023-2024学年高三（28班）上学期开学考试
生物试卷 答案解析
考试时间：75 分钟 试卷总分：100 分
一、单项选择题:本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 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. 细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。下列有关膜蛋白的叙述正确的是（ ）
A. 膜的选择透过性与膜脂和膜蛋白有关
B. 细胞间的信息交流都依赖细胞膜受体蛋白
C. 膜蛋白贯穿在磷脂双分子层中的肽链具有亲水性
D. 载体蛋白通常是跨膜蛋白，运输物质时自身构象不发生改变
【答案】A
【解析】
【分析】细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。
【详解】A、生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质，膜的选择透过性特点与膜脂、以及膜蛋白的种类有关，A正确；
B、细胞间的信息交流可以依赖细胞膜受体蛋白，也可以依靠胞间连丝结构进行，B错误；
C、磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，膜蛋白贯穿在磷脂双分子层中的肽链具有疏水性，C错误；
D、载体蛋白通常是跨膜蛋白，运输物质时其构象发生改变，D错误。
故选A。
2. 生物学是一门实验科学，每一次重大发现，都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是（ ）
A. 如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B. “孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的演绎推理过程
C. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D. 达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】A、豌豆是无性别划分的生物，没有性染色体，因此，摩尔根用豌豆做杂交实验不可能发现伴性遗传，A错误；
B、“孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的实验验证阶段，B错误；
C、赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；
D、达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究，并解释了向光性产生的原因，D正确。
故选D。
3. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1
B. F1自交可以得到3种表现型的后代
C. P代正交和反交得到的F1的表型不同
D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代
【答案】B
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中。等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、F1(SASE）自交产生的后代为 SASA（黑缘型）、 SASE（新类型）、 SESE （均色型），比例为1:2:1，A 错误；
B 、F1自交可以得到三种表现型的后代，B 正确；
C、P 代正交和反交得到的 F1基因型均为SASE，均表现为新类型，C 错误；
D、若将 F1(SASE)与 P 代均色型( SESE ）回交，后代为 SASE（新类型）、SESE （均色型），不可以得到黑缘型的后代，D 错误。
故选 B 。
4. 生物体内的绝大多数细胞，都要经过分化、衰老、死亡等几个阶段。研究表明，人类面临着三种衰老：第一种是生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理性退化，这是一切生物的普遍规律。第二种是病理性衰老，即由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生。第三种是心理性衰老，人类由于各种原因，常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞分化和衰老都会导致细胞形态、结构和功能发生变化
B. 焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生
C. 随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截断导致的衰老属于生理性衰老
D. 细胞死亡都有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定
【答案】D
【解析】
【分析】衰老细胞的主要特征：
1、在衰老的细胞内水分减少。
2、衰老的细胞内有些酶的活性下降。
3、细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累。
4、衰老的细胞内新陈代谢速度减慢，细胞核体积增大，固缩，染色加深。
5、通透性功能改变，使物质运输功能降低。
【详解】A、细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，细胞衰老后细胞形态、结构和功能也发生变化，A正确；
B、病理性衰老是由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生，焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生，B正确；
C、生理性衰老是指随着年龄增长所出现的生理性退化，随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截断导致的衰老属于生理性衰老，C正确；
D、细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定，而细胞坏死是受到不利因素的影响细胞被迫中断正常代谢的现象，不利于维持内部环境的稳定，D错误。
故选D。
5. 在干旱、高温条件下玉米（C4植物）由于含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC），其利用 CO2的能力远远高于水稻（C3植物），具有明显的生长及产量优势。育种专家从玉米的基因组中分离出 PEPC 基因，培育出高光合效率的转基因水稻。下列叙述正确的是（ ）
A. 鉴定时须测定并比较转基因水稻与非转基因水稻同化 CO2的速率
B. DNA聚合酶与 PEPC 基因上的启动子结合后能驱动该基因转录
C. 可使用PCR技术检验 PEPC 基因是否在转基因水稻中成功表达
D. 基于转基因水稻的科学研究，体现了生物多样性的间接价值
【答案】A
【解析】
【分析】启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。
【详解】A、对目的基因进行检测和鉴定需要在分子水平和个体水平进行检测，为了培育高光合效率的转基因水稻需要测定并比较转基因水稻与非转基因水稻同化 CO2的速率，A正确；
B、启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位，驱动转录，DNA聚合酶是催化合成DNA的酶，B错误；
C、PCR技术可检测目的基因及其转录出的RNA，但不能检测蛋白质，C错误；
D、基于转基因水稻科学研究，体现了生物多样性的直接价值，间接价值指的是生态价值，D错误。
故选A。
6. 鼠的黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是（ ）
A. 鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B. 后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
C. 黄鼠后代出现黑鼠是遗传因子的结构改变所致
D. 黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知：让多对黄鼠交配，发现每一代中总会出现约1/3的黑鼠，即发生性状分离，说明黄鼠相对于黑鼠是显性性状（设用A、a表示），则亲本黄鼠的基因型均为Aa。根据基因分离定律，它们后代的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1，其中黑鼠占1/4，而每一代中总会出现约1/3的黑鼠，说明A纯合致死。
【详解】A、多对黄鼠交配，后代中出现黑鼠，说明出现了性状分离。因此，鼠的黄色性状由显性基因控制，鼠的黑色性状是由隐性基因控制的，A错误；
B、子代分离比为黄色:黑色=3:1，其中黑鼠占1/4，而实际杂交后代中黑鼠约占1/3，说明显性纯合子致死，即后代黄鼠均为杂合子，B错误；
C、多对黄鼠后代出现黑鼠是等位基因分离的结果，C错误；
D、黄鼠（Aa）与黑鼠（aa）杂交后代的基因型及比例为：Aa（黄鼠）:aa（黑鼠）=1:1，其中黄鼠约占1/2，D正确。
故选D。
7. 细胞增殖和凋亡受多种蛋白调控。PI3K/AKT形成的蛋白通路在细胞凋亡及细胞周期的调控中起关键作用，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。为探究紫草素对细胞分裂和凋亡的影响，某研究小组用不同浓度的紫草素处理食道癌细胞，通过凝胶电泳技术检测细胞中相关蛋白表达情况，其结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关
B. 根据条带2推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖
C. 提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于抑制细胞增殖和促进细胞凋亡
D. 紫草素具有促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物
【答案】C
【解析】
【分析】胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。
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。
【详解】A、条带1是胱天蛋白酶的含量，与对照组相比，紫草素处理食道癌细胞，紫草素的浓度越高胱天蛋白酶的表达量越高，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，故条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关，A正确；
B、条带2是D1蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，与对照组相比，紫草素处理食道癌细胞，D1蛋白的表达量降低，说明紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖，B正确；
C、由图可知，使用紫草素后，PI3K和AKT蛋白表达量下降，说明PI3K和AKT蛋白能促进癌细胞增殖抑制癌细胞凋亡，故提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于促进细胞增殖和抑制细胞凋亡，C错误；
D、由图可知，紫草素能通过调节某些蛋白的表达量来促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物，D正确。
故选C。
8. 科研人员发现某种组织癌细胞中的细菌数量是正常组织细胞的近10倍，这些胞内细菌通过重塑细胞骨架，加快了该组织癌细胞向全身组织、器官的转移。下列说法错误的是（ ）
A. 组织细胞癌变与侵入的细菌有关
B. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
C. 胞内细菌基因表达的场所是组织癌细胞的核糖体
D. 重塑的细胞骨架与多种生命活动密切相关
【答案】C
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、根据题干“某种组织癌细胞中的细菌数量是正常组织细胞的近10倍”，可推测组织细胞的癌变与侵入的细菌有关，A正确；
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，B正确；
C、胞内细菌基因表达包括转录、翻译，其中翻译的场所是胞内细菌的核糖体上，C错误；
D、通过重塑细胞骨架可加快该组织癌细胞向全身组织、器官的转移，则重塑的细胞骨架与多种生命活动密切相关，D正确。
故选C。
9. 下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点）。结果如图2，相关叙述正确的是（ ）
A. 该病为X染色体上的隐性遗传病
B. Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C. 该突变基因新增的酶切位点位于310bp中
D. 如果用PCR扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
【答案】C
【解析】
【分析】分析图1，Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，用Aa表示控制该病的基因，所以，Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型是Aa。从图2中可以看出，Ⅱ-3、Ⅱ-4和Ⅰ-2电泳图相同，所以基因型都是Aa，Ⅱ-5与他们不同，基因型是AA。
【详解】A、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误；
B、该病在人群中的患病率为1/8100，则致病基因频率为1/90，正常基因频率为89/90，根据基因平衡定律，Ⅱ-1的基因型为89/91AA、2/91Aa，其与Ⅱ-2Aa婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/4=1/182，B错误；
C、结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310bp（217+93）的DNA片段中，C正确；
D、基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，Ⅱ-2基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生三种条带，D错误。
故选C。
10. 厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，能利用二氧化碳为碳源制造有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种称为厌氧氨氧化体的具膜结构，以下推测合理的是（ ）
A. 该细菌与醋酸菌一样，都进行无氧呼吸，与无氧呼吸有关的酶分布在厌氧氨氧化体的具膜结构上
B. 该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂增殖
C. 与该细菌呼吸有关的酶可能由细胞核中的基因编码
D. 该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样
【答案】D
【解析】
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器)；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等)；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【详解】A、醋酸菌为好氧菌，进行有氧呼吸，A错误；
B、病毒寄生在活细胞上，增殖方式不是二分裂，该细菌繁殖方式为二分裂，B错误；
C、细菌的拟核有环状DNA，为细菌的遗传物质，其上的基因控制着与细菌呼吸有关的酶，与该细菌呼吸有关的酶可能由拟核中的基因编码，C错误；
D、该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样，都属于生产者，D正确。
故选D。
11. 先天性卵巢发育不全患者性染色体组型为XO，临床表现为卵巢不发育，身材矮小，智力低下。究其原因，不可能的是（ ）
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I后期X和Y染色体没有分离
B. 母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条X染色体没有分离
C. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条Y染色体没有分离
D. 该女孩在胚胎发育早期，有丝分裂时X染色体发生部分缺失
【答案】D
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
【详解】A、先天性卵巢发育不全患者的体细胞与正常人相比只有一条性染色体，发病的原因有可能是配子形成时减数分裂异常所致，如父亲的初级精母细胞在减数分裂I后期X和Y染色体没有分离，而后通过减数分裂过程可产生不含性染色体的精子，参与受精可产生该患者，不符合题意，A错误；
B、若患者母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条X染色体没有分离，进入极体中，则与该极体同时产生的卵细胞中不含性染色体，若与含X染色体的精子受精则可产生该患者，不符合题意，B错误；
C、若该患者的父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条Y染色体没有分离，则会产生不含性染色体的异常精子，该精子正常受精可产生该患者，不符合题意，C错误；
D、该女孩在胚胎发育早期，有丝分裂时X染色体发生部分缺失，则未必导致该患者出现，符合题意，D正确。
故选D。
12. 细胞在不同的生活环境中，都能通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。下列叙述正确的是（ ）
A. 乳酸菌在有氧和无氧条件下都能氧化分解葡萄糖
B. 酿酒过程中频繁打开调节气阀会影响酒精产生速率
C. 人体剧烈运动时，CO 的释放量/O 消耗量的值大于1
D. 破伤风杆菌无氧呼吸释放的能量全部用于合成ATP
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：
第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。
第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、乳酸菌是严格的厌氧微生物，只能进行无氧呼吸产生乳酸，A错误；
B、酿酒利用酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酿酒过程中频繁打开调节气阀会影响酒精产生速率，B正确；
C、人的无氧呼吸产物是乳酸，当人体剧烈运动时，CO2的释放量与O2消耗量相等，C错误；
D、破伤风杆菌无氧呼吸释放的能量一部分转移到ATP中，其余以热量形式散失，D错误。
故选B。
13. 机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。哺乳动物细胞中一般可检测出1万～2万种蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质中N元素主要存在于游离的氨基中
B. mRNA、tRNA和rRNA都参与蛋白质的合成
C. 青少年的生长发育主要靠蛋白质氧化分解供能
D. 自由基攻击蛋白质使其种类变化导致细胞衰老
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、蛋白质中N元素主要存在于“—CO—NH—”中，另外氨基中也存在氮元素，A错误；
B、翻译合成蛋白质时，mRNA提供翻译的模板，tRNA作为运输氨基酸的工具，rRNA是组成核糖体的重要组成成分，核糖体是合成蛋白质的场所，B正确；
C、青少年的生长发育主要靠糖类氧化分解供能，因为糖类是细胞中的主要能源物质，C错误；
D、自由基攻击蛋白质使其活性下降，功能衰退，导致细胞衰老，D错误。
故选B。
14. 呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统。呼吸链中断的突变型酵母菌即使在氧气充足时，也只依赖无氧呼吸产生ATP，且发酵效率高于野生型。下列说法错误的是（ ）
A. 呼吸链位于线粒体内膜，能完成有氧呼吸的第三阶段
B. 呼吸链中断可能导致丙酮酸不能进入线粒体氧化分解
C. 氧气充足时，野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型
D. 消耗等量的葡萄糖，突变型呼吸产生的[H]多于野生型
【答案】D
【解析】
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。
【详解】A、呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统，则能完成有氧呼吸的第三阶段，A正确；
B、呼吸链中断细胞不能进行有氧呼吸，则代谢产物在线粒体积累，导致丙酮酸不能进入线粒体，B正确；
C、氧气充足时，野生型酵母菌可通过有氧呼吸获得大量的能量，突变型酵母菌不能进行有氧呼吸，获得的能量少，则野生型酵母菌繁殖速率大于突变型，C正确；
D、消耗等量的葡萄糖，突变酵母细胞只通过乙醇代谢途径在第一阶段产生[H]，所以突变型呼吸产生的[H]少于野生型，D错误。
故选D。
15. 某雌雄异株植物的叶形有宽叶和窄叶，分别受常染色体上的等位基因A，a控制，且隐性花粉有50%不育。现有基因型为AA：Aa=1：2的雄株，将其与窄叶雌株杂交，得到F1，再让F1随机交配得到F2，则F2中宽叶与窄叶植株的比值为（ ）
A 5：4 B. 16：9 C. 26：9 D. 7：2
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知，AA与Aa雄株与窄叶雌株杂交得F1。因隐性花粉有50%不育，1/3AA与2/3Aa产生的雄配子为A：a＝（1/3+2/3×1/2）：2/3×1/2×1/2＝4：1，窄叶雌株产生的雌配子为a。
【详解】由分析可知，亲本杂交产生F1有两基因型Aa和aa，比例为4：1；F1再进行随机交配得到F2。F1产生的雌配子比例为A：a＝（4/5×1/2）：（1/5+4/5×1/2）＝2：3，雄配子比例为A：a＝（4/5×1/2）：（1/5×1/2+4/5×1/2×1/2）＝4：3，雌雄配子随机结合，F2中宽叶植株为4/7×2/5+4/7×3/5+3/7×2/5＝26/35，窄叶植株为3/7×3/5＝9/35，二者比例为26：9，ABD错误，C正确。
故选C。
【点睛】
二、多项选择题:本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 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。
16. 农谚有云：“有收无收在于水，收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. 农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA
B. 根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
C. 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，有利于维持生命系统的稳定性
D. 将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
【答案】ABC
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：
1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分
2、维持细胞的生命活动。
3、维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、DNA和RNA的元素组成均为C、H、O、N、P，含有磷元素，故农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA，A正确；
B、水是植物细胞液的主要成分，细胞液主要存在于液泡中，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺，故根系吸收的水有利于植物保持固有姿态，B正确；
C、由于水分子的极性，一个水分子的氧端靠近另一水分子的氢端时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键；氢键的存在，使水有较高的比热容，使水的温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定，C正确；
D、将作物秸杆充分晒干后，主要丢失自由水，其体内剩余的物质主要是有机物；将作物秸杆充分燃烧后，剩余的物质主要是无机盐，D错误。
故选ABC。
17. Ca2+参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2+浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2+浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，PMCA为Ca2+载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收
B. 血液中Ca2+浓度的升高，可以促进Ca2+的吸收和重吸收
C. 维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2+浓度升高
D. TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性
【答案】AC
【解析】
【分析】1、协助物质进出细胞的转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。载体蛋白协助物质进出细胞时可能消耗能量，也可能不消耗能量；通道蛋白协助物质进出细胞时不消耗能量。
2、小分子物质的跨膜运输：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
【详解】A、TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，其运输方式为协助扩散，不需要消耗能量，增加通道蛋白的数量可促进对物质的运输，故细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收，A正确；B、分析题干可知：钙离子运输需要TRPV5、TRPV6Ca2+通道转运蛋白或PMCACa2+载体转运蛋白协助，血液中Ca2+浓度的升高时，还受这些蛋白种类及数量的限制，故血液中Ca2+浓度的升高，不一定能促进Ca2+的吸收和重吸收，B错误；
C、图中维生素D在小肠上皮细胞中与受体VDR结合后，作用于细胞膜上的TRPV6载体促进血液中Ca2+进入细胞；在肾小管上皮细胞中与受体VDR结合后，作用于细胞膜上的TRPV5载体进而促进血液中Ca2+进入细胞，推测两者可能调控的基因不同，但两者都能促进血液中Ca2+浓度升高，C正确；
D、TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为它们发挥作用的部位不相同，小肠上皮细胞膜具有流动性，D错误。
故选AC。
18. 在缺水条件下，植物叶子中脱落酸（ABA）的含量增多，引起气孔关闭，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型幼苗和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 缺水情况下，ABA能抑制茎叶生长，促进根部生长
B. ABA主要由根冠等部位的细胞合成，可以抑制细胞分裂
C. 缺水情况下，ABA对野生型幼苗的作用不利于植株的生存
D. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量ABA，则其叶片的光合速率会下降
【答案】ABD
【解析】
【分析】题图分析：干旱条件下，野生型根长度增加值大于突变型，突变型的茎叶长度增加值大于野生型，说明野生型含有的ABA能促进根的生长，抑制茎叶的生长。
【详解】A、在干旱缺水条件下，野生型的根长度增加值大于突变型，突变型的茎叶长度增加值大于野生型，说明脱落酸能抑制茎叶的生长，同时促进根的生长，从而有利于植物度过干旱缺水的环境，A正确；
B、ABA主要由根冠等部位的细胞合成，可以抑制细胞分裂，促进衰老和脱落，B正确；
C、缺水情况下，ABA抑制野生型幼苗茎叶生长，促进根的生长，这有利于吸水，同时减少水分散失，这是植物适应干旱环境的表现，C错误；
D、突变体幼苗不能合成ABA，幼苗气孔开度较大，其蒸腾速率较高，在施加适量的ABA后，气孔开度减小，植物吸收CO2减少，因此叶片的光合速率会下降，D正确。
故选ABD。
19. 党的二十大报告提出，实施全面节约战略，推进各类资源节约集约利用，加快构建废弃物循环利用体系。深入推进环境污染防治，提升生态系统多样性、稳定性和持续性，积极稳妥推进碳达峰、碳中和。下列叙述错误的是（ ）
A. 可将垃圾填埋场改造成农田，利用农作物吸收土壤中的重金属
B. 培育良种，发展科技提高农业生产效率可以提高生态承载力
C. 加强煤炭清洁高效利用是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径
D. 建设生态廊道可为野生动物的扩散、迁徙提供通道，利于保护生物多样性
【答案】AC
【解析】
【分析】生物多样性的保护：（1）协调好人与生态环境的关系；（2）反对盲目地掠夺式开发和利用，并不意味禁止开发和利用；（3）保护生物多样性需要全球合作。
【详解】A、若将垃圾填埋场改造成农田，利用农作物吸收土壤中的重金属，农作物中的重金属会通过生物富集传递到人类，A错误；
B、培育良种，发展科技提高农业生产效率可以减小生态足迹，进而提高生态承载力，B正确；
C、化石燃料的大量燃烧是大气中二氧化碳增加的主要原因，减少煤炭等化石燃料的燃烧，开发新能源是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径，C错误；
D、通过生态廊道建设可以连通破碎化的栖息地，构建起一张生物多样性的保护网络，为野生动物的扩散、迁徙提供了通道，D正确。
故选AC。
20. 下列有关生命科学发展过程中重要实验的描述，正确的是（ ）
A. 罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗一亮一暗的三层结构亚显微照片是物理模型
B. 恩格尔曼用水绵、需氧细菌等材料通过对比实验证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
C. 希尔的实验说明水的光解、氧气的产生并非必须与糖类的合成相关联
D. 鲁宾和卡门用同位素标记法分别标记H2O和CO2，通过检测放射性证明光合作用产生的O2来自于H2O
【答案】BC
【解析】
【分析】光合作用的发现历程:
1、普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；
2、梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；
3、萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉；
4、恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；
5、鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水；
6、卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗一亮一暗的三层结构亚显微照片不属于模型，A错误；
B、恩格尔曼的实验通过观察需氧细菌在水绵表面的分布，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧，B正确；
C、希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬浮液中有水，没有合成糖类的另一种必需原料CO2，因此实验说明水的光解并非与糖的合成相关联，C正确；
D、鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，用18O分别标记两组实验中的H2O和CO2，因为18O无放射性，所以检测的是产生的氧气的相对分子质量，并非放射性，以此证明光合作用产生的O2中的O全部来自H2O，D错误。
故选BC。
三、非选择题 :此题包括 5 小题，共 50 分。
21. 在光合作用的研究中，植物光合产物产生的部位称为“源”，光合产物消耗和储存的部位称为“库”，光合产物可在细胞内转化为蔗糖，蔗糖是光合作用产物由“源”向“库”运输的重要形式。某实验小组以油茶为实验材料，探究了不同的库源比对植物光合作用的影响，实验处理如图所示，实验结果如表所示（单位略）。已知叶绿体中淀粉的堆积会破坏类囊体薄膜的结构，保卫细胞中淀粉的积累会降低气孔的开放程度。请回答下列问题：
（1）根据实验结果可知，当库源比减小时，叶绿素的相对含量___（填“升高”“降低”或“不变”），试结合所给信息说明原因：___。
（2）根据实验结果可知，适当减“源”可以增大叶片的光合速率，试结合所给信息从暗反应的角度分析原因：___。
（3）欲设计实验探究蔗糖浓度对叶绿体光合速率的影响，可先利用___法从油茶的叶肉细胞中分离出叶绿体，再将叶绿体分别置于___中，给予相同且适宜的光照等条件，一段时间后，测定___（填具体的表示方法）。
【答案】（1） ①. 降低 ②. 库源比减小会阻碍叶肉细胞中淀粉的输出，淀粉在叶绿体中积累会破坏其类囊体薄膜的结构，而叶绿素分布在类囊体薄膜上，因此叶绿素相对含量下降
（2）适当减“源”会促进叶片中淀粉的输出，从而避免叶肉细胞内淀粉积累，使气孔的开放程度增大，从而可吸收更多的CO2供光合作用的暗反应利用，使暗反应速率加快，进而使光合速率提高
（3） ①. 差速离心法 ②. 不同浓度的蔗糖溶液 ③. 不同浓度的蔗糖溶液中叶绿体产生氧气的速率
【解析】
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP、NADPH的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，光反应为暗反应提供的是ATP和NADPH，暗反应为光反应提供的是ADP、Pi和NADP+；影响光合作用的环境要素主要是温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【小问1详解】
题中显示，植物光合产物产生的部位称为“源”，光合产物消耗和储存的部位称为“库”，光合产物可在细胞内转化为蔗糖，蔗糖是光合作用产物由“源”向“库”运输的重要形式；结合实验数据可知当库源比减小时，即随着叶片增多，叶绿素的相对含量“降低”，其原因可能是库源比减小会阻碍叶肉细胞中淀粉的输出，淀粉在叶绿体中积累会破坏其类囊体薄膜的结构，而叶绿素分布在类囊体薄膜上，因此叶绿素相对含量下降。
【小问2详解】
根据实验结果可知，适当减“源”，即果实数量不变，减少叶片数量，会增大叶片的光合速率，原因可能是适当减“源”会促进叶片中淀粉的输出，从而避免叶肉细胞内淀粉积累，使气孔的开放程度增大，从而可吸收更多的CO2供光合作用的暗反应利用，使暗反应速率加快，进而使光合速率提高。
【小问3详解】
本实验的目的是探究蔗糖浓度对叶绿体光合速率的影响，据此可知，本实验的自变量是蔗糖浓度的不同，因变量是叶绿体光合速率的变化，可通过差速离心法从油茶的叶肉细胞中分离出叶绿体，再将叶绿体分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，而后给予相同且适宜的光照等条件，一段时间后，测定不同浓度的蔗糖溶液中叶绿体产生氧气的速率。
22. 水稻是二倍体雌雄同株植物。袁隆平院士及其团队研发的三系杂交水稻，让“亩产千斤”“禾下乘凉”都已不是梦。三系杂交涉及细胞核中的可育基因（R）、不育基因（r），细胞质中的可育基因（N）、不育基因（S），只有基因型为S（rr）的植株表现为花粉不育（雄性不育），其余基因型的植株的花粉均可育（雄性可育）。请回答下列问题。
（1）科研人员发现S（rr）这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的，由此说明___。
（2）采用雄性不育系进行杂交育种可省却对母本去雄的繁琐工序。由于雄性不育系不能通过自交来延续，现欲从与育性有关的三个品系水稻N（RR），S（RR），N（rr）中选取一个品系，通过和S（rr）杂交制备雄性不育系，则应该选择的父本是___。
（3）科研人员将三个基因M、P和H（M、P是与花粉育性有关的基因，H为红色荧光蛋白基因）与Ti质粒连接，共同转入雄性不育水稻植株细胞中同一染色体上（不考虑互换），获得转基因植株（见下图），该转基因植株自交后代中红色荧光植株占一半，据此推测M、P基因在育种过程中的功能为___。
【答案】（1）表型是由基因型和环境共同作用的结果 （2）N（rr）
（3）M基因可使rr品系恢复育性，P基因使花粉不育
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质：控制一对相对性状的等位基因互相独立、互不融合，在形成配子时等位基因随着同源染色体的分开而彼此分离，分别进入不同的配子中，结果一半的配子带有等位基因中的一个，另一半的配子带有等位基因中的另一个。
2、基因自由组合定律的实质是：控制两对相对性状的等位基因互相独立、互不融合，在形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。
【小问1详解】
基因控制生物性状的情况是复杂的，一方面，多对基因共同控制生物的某个性状，基因之间存在复杂的相互作用；另一方面，基因的表达受到环境的影响，所以生物的性状 （或表型） 是基因 （或基因型） 与环境共同作用的结果。题干信息基因型S（rr）的植株表现为花粉不育（雄性不育），但是其在特定的环境条件下又是雄性可育的，可见其性状表现即表型是基因型和环境条件共同作用的结果。
【小问2详解】
要通过和母本S（rr）杂交制备雄性不育系S（rr），应该选择父本提供r基因且自身雄性可育，根据题干信息：与育性有关的三个品系水稻N（RR），S（RR），N（rr）中选取一个品系，只有N（rr）作为父本符合要求。
【小问3详解】
科研人员将连锁的三个基因M、P和H（P是与花粉育性有关的基因，H为红色荧光蛋白基因）与Ti质粒连接，转入雄性不育水稻植株细胞中，获得转基因植株，题图假设不含MPH基因的染色体用O表示，且假设均可育的情况下，该转基因植株产生的配子为Or、MPHr，其自交后代基因型为MMPPHHrr：MPHOrr：OOrr=1：2：1；而题干信息自交后代中红色荧光植株（含H））占一半，说明转基因植株是雄性可育，且后代含有H基因的个体占一半，则自交后代仅为MPHOrr：OOrr=1：1，据此推测转来的基因使rr品系恢复育性，含有M、P、H基因的花粉不育。所以推测，M、P基因在育种过程中的功能分别为：M基因可使rr品系恢复育性，P基因使花粉不育。
23. 低密度脂蛋白（LDL）过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物，结构如图1所示。LDL运送至人体各处的组织细胞， 在组织细胞内发生一系列代谢活动，过程如图2所示。
（1）在人体内胆固醇的作用是___。
（2）与构成生物膜的基本支架相比，LDL膜结构的主要不同点是___，LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞，原因是___。
（3）血浆中胆固醇含量过高，易引发高胆固醇血症（FH）。科研人员研制了一种治疗FH的药物X，为评估其药效，选取FH患者若干，随机均分为5组，分别注射不同剂量的药物X，一段时间后，检测每组患者体内的相关指标并进行数据处理，结果见下表。
注射物质（1次/周） 药物X（mg/周）
0 30 100 200 300
胆固醇含量相对值（注射后/注射前） 100% 94.5% 91.2% 76.8% 50.6%
转氨酶活性 + + + + + + + +
注：转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度呈正相关）
根据表中数据判断，给FH患者注射药物X的最佳剂量及理由是___。
【答案】（1）既是组成细胞膜的重要成分，又参与血液中脂质的运输
（2） ①. 由单层磷脂分子构成 ②. LDL结构上的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体的结合具有特异性
（3）最佳剂量是200mg/周，依据是降低胆固醇含量效果明显，同时肝脏不受损伤
【解析】
【分析】1、胆固醇是构成动物细胞的成分之一，在人体内还参与血液中脂质的运输。
2、从图1看出，胆固醇由单层磷脂分子组成的囊泡包裹，同时在囊泡上有载脂蛋白，形成LDL。
3、从图2看出LDL与受体结合和进入细胞内，和胞内体融合，同时在ATP提供能量的作用下，形成含有LDL的胞内体（和溶酶体融合）和含有受体的小囊泡。
【小问1详解】
在人体内胆固醇的作用是构成细胞膜的重要成分，同时还参与血液中脂质的运输等。
【小问2详解】
与构成生物膜的基本支架的磷脂双分子层相比，LDL膜结构的主要不同点是只有单层磷脂分子，LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞，与其结构上的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体特异性结合直接相关。
【小问3详解】
通过对表格中实验结果的对比分析，药物X的用量在200毫克/周时，检测得到的转氨酶活性与对照组相同，即肝脏没有受到损害，但用量在300毫克/周时，检测得到的转氨酵活性明显比对照组高，说明肝脏已经受到损者；所以在选择药物的用量时，一方面考虑到疗效达到最大化，另一方面要考虑对肝脏尽可能不损害，所以药物X的用量选择在200mg/周。
24. 下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程，图2表示丙酮酸进入线粒体的过程，请回答以下问题：
（1）酵母菌细胞内丙酮酸在___（填场所）被消耗。
（2）酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生，为验证该假说，实验小组将酵母菌破碎后高速离心，取___（填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”）均分为甲、乙两组，向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O2，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的___进行检测，如果观察到___，说明假说不成立。
【答案】（1）细胞质基质和线粒体基质
（2） ①. 上清液 ②. 酸性的重铬酸钾溶液 ③. 甲乙试管都显灰绿色
【解析】
【分析】1、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。
2、酒精与酸性重铬酸钾反应，溶液颜色会由橙色变灰绿色。
【小问1详解】
丙酮酸是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的产物，若是进行有氧呼吸，丙酮酸在线粒体基质消耗，若进行无氧呼吸，丙酮酸消耗场所是细胞质基质。
【小问2详解】
由题图可知，酶1是催化丙酮酸分解为酒精和二氧化碳的，说明酶1位于细胞质基质，所以酵母菌破碎后高速离心，取上清液（主要成分是细胞质基质，含有酶1）分为甲、乙两组，一段时间后在两支试管加入等量葡萄糖，向甲试管通入O2，所以甲是实验组，乙是对照组；一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的酸性的重铬酸钾溶液进行检测。若甲试管由橙红变灰绿色即是产生了酒精，说明O2对酶1没有抑制作用，如果甲试管不变色，说明O2对酶1有抑制作用。按照上述实验过程，观察到甲乙试管都显灰绿色，说明两支试管都产生了酒精，说明假说—“O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生”不成立。
25. 二倍体圆叶风铃草花冠呈蓝色，具有较高的园艺价值。研究人员发现三个纯种白花隐性突变品系，其突变基因及基因型如下表。为确定突变基因在染色体上的位置关系，进行如下杂交实验（不考虑其他突变和互换），请回答下列问题。
突变品系 突变基因 基因型
甲 w1 w1w1/++/++
乙 w2 ++/w2w2/++
丙 w3 ++/++/w3w3
（1）杂交实验说明w1、w2的位置关系是___、w1、w3的位置关系是___。
（2）若将突变品系乙、丙杂交，F1的表型为___，F1自交，F2的表型及比例为___。
（3）杂交一、二中的F1相互杂交，后代出现白花的概率是___。杂交一F2蓝花植株的基因型有___种，其自花传粉，子代开白花的概率为___。
（4）另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，可推测w1和w4的位置关系是___。这体现了基因突变的___性。
【答案】（1） ①. 位于两对同源染色体上 ②. 位于一对同源染色体上
（2） ①. 蓝色 ②. 蓝：白=9：7
（3） ①. 1/4 ②. 4 ③. 11/36
（4） ①. 位于染色体的同一位点 ②. 不定向
【解析】
【分析】1、自由组合定律实质：控制两对相对性状的等位基因相互独立，互补融合，在形成配子时，等位基因随着同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。
2、基因突变的特点：普遍性、多方向性、可逆性、稀有性和多数有害性。
3、分析杂交一：题干信息w1、w2、w3均为隐性突变基因，甲基因型为w1w1/++/++，乙基因型为++/w2w2/++，F1基因型为+w1/+w2/++，F1自交得到F2为蓝色：白色=9：7，为9：3：3：1的变式，遵循自由组合定律，蓝色为双显，可将F1基因型简化为+w1+w2，则F2中蓝色基因型为+w1+w2，+w1++，+w2++，++++。
4、分析杂交二：甲基因型为w1w1/++/++，丙基因型为++/++/w3w3，F1基因型为+w1/++/+w3，F1自交得到F2为蓝色：白色=1：1，遵循分离定律，w1和w3位于同一对同源染色体的不同染色体上，可将F1基因型简化为+w1+w3，F1自交得到F2为++w3w3（白色）：++w1w1（白色）：++w1w3（蓝色）=1：1：2，即F2蓝色：白色=1：1。
【小问1详解】
甲的基因型为w1w1/++/++，乙的基因型为++/w2w2/++，杂交一F1全为蓝色，F2出现性状分离，分离比为9：7，为9：3：3：1变式，两对基因独立遗传，故实验结果说明w1、w2的位置关系是位于两对同源染色体上；丙的基因型为++/++/w3w3，杂交二F1全为蓝色，F2性状分离为1：1，符合分离定律的分离比，故w1、w3的位置关系是位于一对同源染色体上。
【小问2详解】
w1与w2位于两对同源染色体上，而w1和w3位于同一对同源染色体上，故w2和w3也位于两对同源染色体上；若将突变品系乙、丙杂交，F1的基因型为++/w2+/w3+，可以简写成+w2+w3，其为双杂合子，表型为蓝色，若F1自交，F2的表型及比例与杂交一类似为蓝：白=9：7。
【小问3详解】
杂交一的F1（+w1/+w2/++）与杂交二中的F1（+w1/++/+w3）相互杂交，可简写+w2++与+++w3杂交，F2基因型为++++（蓝色）：+++w3（蓝色）：+++w2（蓝色）：++w2w3（白色）=1：1：1：1，后代出现白花（++w2w3）的概率是1/4；杂交一F1基因型是+w1+w2++，简写成+w1+w2，F1自交得到F2蓝花植株的基因型有4种即+w1+w2：+w1++：+w2++：++++=4：2：2：1，则自花传粉即自交，4/9+w1+w2自交后代为+_+_（蓝）：w1w1+_（白）：+_w2w2（白）：w1w1w2w2（白）=9：3：3：1，即蓝：白=9：7，则白花的概率为4/9×7/16=7/36；2/9+w1++自交后代为++++（蓝）：+w1++（蓝）：++w1w1（白）=1：2：1，则白花的概率为2/9×1/4=2/36；2/9+w2++自交后代为++++（蓝）：+w2++（蓝）：++w2w2（白）=1：2：1，白花的概率为2/9×1/4=2/36；1/9++++自交后代全是蓝花，故F2蓝花植株自花传粉后代开白花的概率为7/36+2/36+2/36=11/36。
【小问4详解】
另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，说明是同一突变，可推测w1和w4的位置关系是位于染色体的同一位点；w基因可突变为不同的等位基因，这体现了基因突变的不定向性。
生物试卷
考试时间：75 分钟 试卷总分：100 分
一、单项选择题:本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 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. 细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。下列有关膜蛋白的叙述正确的是（ ）
A. 膜的选择透过性与膜脂和膜蛋白有关
B. 细胞间的信息交流都依赖细胞膜受体蛋白
C. 膜蛋白贯穿在磷脂双分子层中的肽链具有亲水性
D. 载体蛋白通常是跨膜蛋白，运输物质时自身构象不发生改变
2. 生物学是一门实验科学，每一次重大发现，都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是（ ）
A. 如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B. “孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的演绎推理过程
C. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D. 达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究
3. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1
B. F1自交可以得到3种表现型的后代
C. P代正交和反交得到的F1的表型不同
D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代
4. 生物体内的绝大多数细胞，都要经过分化、衰老、死亡等几个阶段。研究表明，人类面临着三种衰老：第一种是生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理性退化，这是一切生物的普遍规律。第二种是病理性衰老，即由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生。第三种是心理性衰老，人类由于各种原因，常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞分化和衰老都会导致细胞形态、结构和功能发生变化
B. 焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生
C. 随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截断导致的衰老属于生理性衰老
D. 细胞死亡都有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定
5. 在干旱、高温条件下玉米（C4植物）由于含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC），其利用 CO2的能力远远高于水稻（C3植物），具有明显的生长及产量优势。育种专家从玉米的基因组中分离出 PEPC 基因，培育出高光合效率的转基因水稻。下列叙述正确的是（ ）
A. 鉴定时须测定并比较转基因水稻与非转基因水稻同化 CO2的速率
B. DNA聚合酶与 PEPC 基因上的启动子结合后能驱动该基因转录
C. 可使用PCR技术检验 PEPC 基因是否在转基因水稻中成功表达
D. 基于转基因水稻的科学研究，体现了生物多样性的间接价值
6. 鼠黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是（ ）
A. 鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B. 后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
C. 黄鼠后代出现黑鼠是遗传因子的结构改变所致
D. 黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
7. 细胞增殖和凋亡受多种蛋白调控。PI3K/AKT形成的蛋白通路在细胞凋亡及细胞周期的调控中起关键作用，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。为探究紫草素对细胞分裂和凋亡的影响，某研究小组用不同浓度的紫草素处理食道癌细胞，通过凝胶电泳技术检测细胞中相关蛋白表达情况，其结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关
B. 根据条带2推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖
C. 提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于抑制细胞增殖和促进细胞凋亡
D. 紫草素具有促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物
8. 科研人员发现某种组织癌细胞中的细菌数量是正常组织细胞的近10倍，这些胞内细菌通过重塑细胞骨架，加快了该组织癌细胞向全身组织、器官的转移。下列说法错误的是（ ）
A. 组织细胞的癌变与侵入的细菌有关
B. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
C. 胞内细菌基因表达的场所是组织癌细胞的核糖体
D. 重塑的细胞骨架与多种生命活动密切相关
9. 下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点）。结果如图2，相关叙述正确的是（ ）
A. 该病为X染色体上的隐性遗传病
B. Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C. 该突变基因新增的酶切位点位于310bp中
D. 如果用PCR扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
10. 厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，能利用二氧化碳为碳源制造有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种称为厌氧氨氧化体的具膜结构，以下推测合理的是（ ）
A. 该细菌与醋酸菌一样，都进行无氧呼吸，与无氧呼吸有关的酶分布在厌氧氨氧化体的具膜结构上
B. 该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂增殖
C. 与该细菌呼吸有关的酶可能由细胞核中的基因编码
D. 该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样
11. 先天性卵巢发育不全患者性染色体组型为XO，临床表现为卵巢不发育，身材矮小，智力低下。究其原因，不可能的是（ ）
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I后期X和Y染色体没有分离
B. 母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条X染色体没有分离
C. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条Y染色体没有分离
D. 该女孩在胚胎发育早期，有丝分裂时X染色体发生部分缺失
12. 细胞在不同的生活环境中，都能通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。下列叙述正确的是（ ）
A. 乳酸菌在有氧和无氧条件下都能氧化分解葡萄糖
B. 酿酒过程中频繁打开调节气阀会影响酒精产生速率
C. 人体剧烈运动时，CO 的释放量/O 消耗量的值大于1
D. 破伤风杆菌无氧呼吸释放的能量全部用于合成ATP
13. 机体所有重要组成部分都需要有蛋白质的参与。哺乳动物细胞中一般可检测出1万～2万种蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质中N元素主要存在于游离的氨基中
B. mRNA、tRNA和rRNA都参与蛋白质的合成
C. 青少年的生长发育主要靠蛋白质氧化分解供能
D. 自由基攻击蛋白质使其种类变化导致细胞衰老
14. 呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统。呼吸链中断的突变型酵母菌即使在氧气充足时，也只依赖无氧呼吸产生ATP，且发酵效率高于野生型。下列说法错误的是（ ）
A. 呼吸链位于线粒体内膜，能完成有氧呼吸的第三阶段
B. 呼吸链中断可能导致丙酮酸不能进入线粒体氧化分解
C. 氧气充足时，野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型
D. 消耗等量的葡萄糖，突变型呼吸产生的[H]多于野生型
15. 某雌雄异株植物的叶形有宽叶和窄叶，分别受常染色体上的等位基因A，a控制，且隐性花粉有50%不育。现有基因型为AA：Aa=1：2的雄株，将其与窄叶雌株杂交，得到F1，再让F1随机交配得到F2，则F2中宽叶与窄叶植株的比值为（ ）
A. 5：4 B. 16：9 C. 26：9 D. 7：2
二、多项选择题:本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 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。
16. 农谚有云：“有收无收在于水，收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. 农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA
B. 根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
C. 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，有利于维持生命系统的稳定性
D. 将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
17. Ca2+参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2+浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2+浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，PMCA为Ca2+载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收
B. 血液中Ca2+浓度的升高，可以促进Ca2+的吸收和重吸收
C. 维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2+浓度升高
D. TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性
18. 在缺水条件下，植物叶子中脱落酸（ABA）的含量增多，引起气孔关闭，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型幼苗和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 缺水情况下，ABA能抑制茎叶生长，促进根部生长
B. ABA主要由根冠等部位的细胞合成，可以抑制细胞分裂
C. 缺水情况下，ABA对野生型幼苗的作用不利于植株的生存
D. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量ABA，则其叶片的光合速率会下降
19. 党的二十大报告提出，实施全面节约战略，推进各类资源节约集约利用，加快构建废弃物循环利用体系。深入推进环境污染防治，提升生态系统多样性、稳定性和持续性，积极稳妥推进碳达峰、碳中和。下列叙述错误的是（ ）
A. 可将垃圾填埋场改造成农田，利用农作物吸收土壤中的重金属
B 培育良种，发展科技提高农业生产效率可以提高生态承载力
C. 加强煤炭清洁高效利用是实现碳达峰、碳中和目标重要途径
D. 建设生态廊道可为野生动物的扩散、迁徙提供通道，利于保护生物多样性
20. 下列有关生命科学发展过程中重要实验描述，正确的是（ ）
A. 罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗一亮一暗的三层结构亚显微照片是物理模型
B. 恩格尔曼用水绵、需氧细菌等材料通过对比实验证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
C. 希尔的实验说明水的光解、氧气的产生并非必须与糖类的合成相关联
D. 鲁宾和卡门用同位素标记法分别标记H2O和CO2，通过检测放射性证明光合作用产生的O2来自于H2O
三、非选择题 :此题包括 5 小题，共 50 分。
21. 在光合作用的研究中，植物光合产物产生的部位称为“源”，光合产物消耗和储存的部位称为“库”，光合产物可在细胞内转化为蔗糖，蔗糖是光合作用产物由“源”向“库”运输的重要形式。某实验小组以油茶为实验材料，探究了不同的库源比对植物光合作用的影响，实验处理如图所示，实验结果如表所示（单位略）。已知叶绿体中淀粉的堆积会破坏类囊体薄膜的结构，保卫细胞中淀粉的积累会降低气孔的开放程度。请回答下列问题：
（1）根据实验结果可知，当库源比减小时，叶绿素的相对含量___（填“升高”“降低”或“不变”），试结合所给信息说明原因：___。
（2）根据实验结果可知，适当减“源”可以增大叶片的光合速率，试结合所给信息从暗反应的角度分析原因：___。
（3）欲设计实验探究蔗糖浓度对叶绿体光合速率的影响，可先利用___法从油茶的叶肉细胞中分离出叶绿体，再将叶绿体分别置于___中，给予相同且适宜的光照等条件，一段时间后，测定___（填具体的表示方法）。
22. 水稻是二倍体雌雄同株植物。袁隆平院士及其团队研发的三系杂交水稻，让“亩产千斤”“禾下乘凉”都已不是梦。三系杂交涉及细胞核中的可育基因（R）、不育基因（r），细胞质中的可育基因（N）、不育基因（S），只有基因型为S（rr）的植株表现为花粉不育（雄性不育），其余基因型的植株的花粉均可育（雄性可育）。请回答下列问题。
（1）科研人员发现S（rr）这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的，由此说明___。
（2）采用雄性不育系进行杂交育种可省却对母本去雄的繁琐工序。由于雄性不育系不能通过自交来延续，现欲从与育性有关的三个品系水稻N（RR），S（RR），N（rr）中选取一个品系，通过和S（rr）杂交制备雄性不育系，则应该选择的父本是___。
（3）科研人员将三个基因M、P和H（M、P是与花粉育性有关的基因，H为红色荧光蛋白基因）与Ti质粒连接，共同转入雄性不育水稻植株细胞中同一染色体上（不考虑互换），获得转基因植株（见下图），该转基因植株自交后代中红色荧光植株占一半，据此推测M、P基因在育种过程中的功能为___。
23. 低密度脂蛋白（LDL）过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物，结构如图1所示。LDL运送至人体各处的组织细胞， 在组织细胞内发生一系列代谢活动，过程如图2所示。
（1）在人体内胆固醇的作用是___。
（2）与构成生物膜的基本支架相比，LDL膜结构的主要不同点是___，LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞，原因是___。
（3）血浆中胆固醇含量过高，易引发高胆固醇血症（FH）。科研人员研制了一种治疗FH的药物X，为评估其药效，选取FH患者若干，随机均分为5组，分别注射不同剂量的药物X，一段时间后，检测每组患者体内的相关指标并进行数据处理，结果见下表。
注射物质（1次/周） 药物X（mg/周）
0 30 100 200 300
胆固醇含量相对值（注射后/注射前） 100% 94.5% 91.2% 76.8% 50.6%
转氨酶活性 + + + + + + + +
注：转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度呈正相关）
根据表中数据判断，给FH患者注射药物X的最佳剂量及理由是___。
24. 下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程，图2表示丙酮酸进入线粒体的过程，请回答以下问题：
（1）酵母菌细胞内丙酮酸在___（填场所）被消耗。
（2）酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生，为验证该假说，实验小组将酵母菌破碎后高速离心，取___（填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”）均分为甲、乙两组，向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O2，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的___进行检测，如果观察到___，说明假说不成立。
25. 二倍体圆叶风铃草花冠呈蓝色，具有较高的园艺价值。研究人员发现三个纯种白花隐性突变品系，其突变基因及基因型如下表。为确定突变基因在染色体上的位置关系，进行如下杂交实验（不考虑其他突变和互换），请回答下列问题。
突变品系 突变基因 基因型
甲 w1 w1w1/++/++
乙 w2 ++/w2w2/++
丙 w3 ++/++/w3w3
（1）杂交实验说明w1、w2的位置关系是___、w1、w3的位置关系是___。
（2）若将突变品系乙、丙杂交，F1的表型为___，F1自交，F2的表型及比例为___。
（3）杂交一、二中的F1相互杂交，后代出现白花的概率是___。杂交一F2蓝花植株的基因型有___种，其自花传粉，子代开白花的概率为___。
（4）另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，可推测w1和w4的位置关系是___。这体现了基因突变的___性。
丰城市第九中学2023-2024学年高三（28班）上学期开学考试
生物试卷 答案解析
考试时间：75 分钟 试卷总分：100 分
一、单项选择题:本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 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. 细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。下列有关膜蛋白的叙述正确的是（ ）
A. 膜的选择透过性与膜脂和膜蛋白有关
B. 细胞间的信息交流都依赖细胞膜受体蛋白
C. 膜蛋白贯穿在磷脂双分子层中的肽链具有亲水性
D. 载体蛋白通常是跨膜蛋白，运输物质时自身构象不发生改变
【答案】A
【解析】
【分析】细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。
【详解】A、生物膜的主要成分为磷脂和蛋白质，膜的选择透过性特点与膜脂、以及膜蛋白的种类有关，A正确；
B、细胞间的信息交流可以依赖细胞膜受体蛋白，也可以依靠胞间连丝结构进行，B错误；
C、磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，膜蛋白贯穿在磷脂双分子层中的肽链具有疏水性，C错误；
D、载体蛋白通常是跨膜蛋白，运输物质时其构象发生改变，D错误。
故选A。
2. 生物学是一门实验科学，每一次重大发现，都浸透了科学家的汗水。下列有关科学史的说法正确的是（ ）
A. 如果摩尔根用豌豆做杂交实验也能发现伴性遗传
B. “孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的演绎推理过程
C. 赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D. 达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②做出假设（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】A、豌豆是无性别划分的生物，没有性染色体，因此，摩尔根用豌豆做杂交实验不可能发现伴性遗传，A错误；
B、“孟德尔对F1进行测交，所得后代中高、矮茎数量比接近1：1”属于假说-演绎法中的实验验证阶段，B错误；
C、赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用同位素标记技术，证明了DNA是噬菌体的遗传物质，C错误；
D、达尔文除了提出自然选择学说外，还对植物的向光性进行了研究，并解释了向光性产生的原因，D正确。
故选D。
3. 镶嵌显性是指一对基因中的两个等位基因都表达（每个等位基因的表达都会产生相应的性状），但同一个体中两者表达的部位不相同。已知瓢虫的翅色为镶嵌显性，由常染色体上的一对等位基因控制，黑缘型纯合子与均色型纯合子杂交，得到的F1均为新类型（如下图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. F1自交产生的后代性状分离比为3：1
B. F1自交可以得到3种表现型的后代
C. P代正交和反交得到的F1的表型不同
D. 若将F1与P代均色型回交，可以得到黑缘型的后代
【答案】B
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：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；在减数分裂形成配子的过程中。等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、F1(SASE）自交产生的后代为 SASA（黑缘型）、 SASE（新类型）、 SESE （均色型），比例为1:2:1，A 错误；
B 、F1自交可以得到三种表现型的后代，B 正确；
C、P 代正交和反交得到的 F1基因型均为SASE，均表现为新类型，C 错误；
D、若将 F1(SASE)与 P 代均色型( SESE ）回交，后代为 SASE（新类型）、SESE （均色型），不可以得到黑缘型的后代，D 错误。
故选 B 。
4. 生物体内的绝大多数细胞，都要经过分化、衰老、死亡等几个阶段。研究表明，人类面临着三种衰老：第一种是生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理性退化，这是一切生物的普遍规律。第二种是病理性衰老，即由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生。第三种是心理性衰老，人类由于各种原因，常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞分化和衰老都会导致细胞形态、结构和功能发生变化
B. 焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生
C. 随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截断导致的衰老属于生理性衰老
D. 细胞死亡都有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定
【答案】D
【解析】
【分析】衰老细胞的主要特征：
1、在衰老的细胞内水分减少。
2、衰老的细胞内有些酶的活性下降。
3、细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累。
4、衰老的细胞内新陈代谢速度减慢，细胞核体积增大，固缩，染色加深。
5、通透性功能改变，使物质运输功能降低。
【详解】A、细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，细胞衰老后细胞形态、结构和功能也发生变化，A正确；
B、病理性衰老是由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生，焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生，B正确；
C、生理性衰老是指随着年龄增长所出现的生理性退化，随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截断导致的衰老属于生理性衰老，C正确；
D、细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定，而细胞坏死是受到不利因素的影响细胞被迫中断正常代谢的现象，不利于维持内部环境的稳定，D错误。
故选D。
5. 在干旱、高温条件下玉米（C4植物）由于含有磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC），其利用 CO2的能力远远高于水稻（C3植物），具有明显的生长及产量优势。育种专家从玉米的基因组中分离出 PEPC 基因，培育出高光合效率的转基因水稻。下列叙述正确的是（ ）
A. 鉴定时须测定并比较转基因水稻与非转基因水稻同化 CO2的速率
B. DNA聚合酶与 PEPC 基因上的启动子结合后能驱动该基因转录
C. 可使用PCR技术检验 PEPC 基因是否在转基因水稻中成功表达
D. 基于转基因水稻的科学研究，体现了生物多样性的间接价值
【答案】A
【解析】
【分析】启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达出人类需要的蛋白质。
【详解】A、对目的基因进行检测和鉴定需要在分子水平和个体水平进行检测，为了培育高光合效率的转基因水稻需要测定并比较转基因水稻与非转基因水稻同化 CO2的速率，A正确；
B、启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位，驱动转录，DNA聚合酶是催化合成DNA的酶，B错误；
C、PCR技术可检测目的基因及其转录出的RNA，但不能检测蛋白质，C错误；
D、基于转基因水稻科学研究，体现了生物多样性的直接价值，间接价值指的是生态价值，D错误。
故选A。
6. 鼠的黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是（ ）
A. 鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B. 后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
C. 黄鼠后代出现黑鼠是遗传因子的结构改变所致
D. 黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知：让多对黄鼠交配，发现每一代中总会出现约1/3的黑鼠，即发生性状分离，说明黄鼠相对于黑鼠是显性性状（设用A、a表示），则亲本黄鼠的基因型均为Aa。根据基因分离定律，它们后代的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1，其中黑鼠占1/4，而每一代中总会出现约1/3的黑鼠，说明A纯合致死。
【详解】A、多对黄鼠交配，后代中出现黑鼠，说明出现了性状分离。因此，鼠的黄色性状由显性基因控制，鼠的黑色性状是由隐性基因控制的，A错误；
B、子代分离比为黄色:黑色=3:1，其中黑鼠占1/4，而实际杂交后代中黑鼠约占1/3，说明显性纯合子致死，即后代黄鼠均为杂合子，B错误；
C、多对黄鼠后代出现黑鼠是等位基因分离的结果，C错误；
D、黄鼠（Aa）与黑鼠（aa）杂交后代的基因型及比例为：Aa（黄鼠）:aa（黑鼠）=1:1，其中黄鼠约占1/2，D正确。
故选D。
7. 细胞增殖和凋亡受多种蛋白调控。PI3K/AKT形成的蛋白通路在细胞凋亡及细胞周期的调控中起关键作用，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。为探究紫草素对细胞分裂和凋亡的影响，某研究小组用不同浓度的紫草素处理食道癌细胞，通过凝胶电泳技术检测细胞中相关蛋白表达情况，其结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关
B. 根据条带2推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖
C. 提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于抑制细胞增殖和促进细胞凋亡
D. 紫草素具有促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物
【答案】C
【解析】
【分析】胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子（IGF）是PI3K/AKT通路的激活剂。
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。
【详解】A、条带1是胱天蛋白酶的含量，与对照组相比，紫草素处理食道癌细胞，紫草素的浓度越高胱天蛋白酶的表达量越高，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，故条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与紫草素浓度有关，A正确；
B、条带2是D1蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，与对照组相比，紫草素处理食道癌细胞，D1蛋白的表达量降低，说明紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖，B正确；
C、由图可知，使用紫草素后，PI3K和AKT蛋白表达量下降，说明PI3K和AKT蛋白能促进癌细胞增殖抑制癌细胞凋亡，故提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于促进细胞增殖和抑制细胞凋亡，C错误；
D、由图可知，紫草素能通过调节某些蛋白的表达量来促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物，D正确。
故选C。
8. 科研人员发现某种组织癌细胞中的细菌数量是正常组织细胞的近10倍，这些胞内细菌通过重塑细胞骨架，加快了该组织癌细胞向全身组织、器官的转移。下列说法错误的是（ ）
A. 组织细胞癌变与侵入的细菌有关
B. 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
C. 胞内细菌基因表达的场所是组织癌细胞的核糖体
D. 重塑的细胞骨架与多种生命活动密切相关
【答案】C
【解析】
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。
【详解】A、根据题干“某种组织癌细胞中的细菌数量是正常组织细胞的近10倍”，可推测组织细胞的癌变与侵入的细菌有关，A正确；
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，B正确；
C、胞内细菌基因表达包括转录、翻译，其中翻译的场所是胞内细菌的核糖体上，C错误；
D、通过重塑细胞骨架可加快该组织癌细胞向全身组织、器官的转移，则重塑的细胞骨架与多种生命活动密切相关，D正确。
故选C。
9. 下图1是某单基因遗传病的遗传系谱图，在人群中的患病率为1/8100，科研人员提取了四名女性的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳（正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点）。结果如图2，相关叙述正确的是（ ）
A. 该病为X染色体上的隐性遗传病
B. Ⅱ-1与Ⅱ-2婚配生一个患病男孩的概率是1/8
C. 该突变基因新增的酶切位点位于310bp中
D. 如果用PCR扩增Ⅱ-2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生2种条带
【答案】C
【解析】
【分析】分析图1，Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，用Aa表示控制该病的基因，所以，Ⅰ-1和Ⅰ-2基因型是Aa。从图2中可以看出，Ⅱ-3、Ⅱ-4和Ⅰ-2电泳图相同，所以基因型都是Aa，Ⅱ-5与他们不同，基因型是AA。
【详解】A、Ⅰ-1和Ⅰ-2表现正常，但生下了Ⅱ-2的患病女性，所以该病是常染色体隐性遗传病，A错误；
B、该病在人群中的患病率为1/8100，则致病基因频率为1/90，正常基因频率为89/90，根据基因平衡定律，Ⅱ-1的基因型为89/91AA、2/91Aa，其与Ⅱ-2Aa婚配生一个患病男孩的概率为2/91×1/4=1/182，B错误；
C、结合图2可知，正常基因酶切后可形成长度为310bp和118bp的两种DNA片段，而基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，这说明突变基因新增的酶切位点位于长度为310bp（217+93）的DNA片段中，C正确；
D、基因突变酶切后可形成长度为217bp、93bp和118bp的三种DNA片段，Ⅱ-2基因型是aa，只含有突变基因，所以酶切后电泳将产生三种条带，D错误。
故选C。
10. 厌氧氨氧化菌是一种化能自养型细菌，能利用二氧化碳为碳源制造有机物。厌氧氨氧化菌进行分解代谢的主要场所是一种称为厌氧氨氧化体的具膜结构，以下推测合理的是（ ）
A. 该细菌与醋酸菌一样，都进行无氧呼吸，与无氧呼吸有关的酶分布在厌氧氨氧化体的具膜结构上
B. 该细菌繁殖方式与病毒一致，都进行二分裂增殖
C. 与该细菌呼吸有关的酶可能由细胞核中的基因编码
D. 该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样
【答案】D
【解析】
【分析】1、原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器(只有核糖体一种细胞器)；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
2、真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器(包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等)；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【详解】A、醋酸菌为好氧菌，进行有氧呼吸，A错误；
B、病毒寄生在活细胞上，增殖方式不是二分裂，该细菌繁殖方式为二分裂，B错误；
C、细菌的拟核有环状DNA，为细菌的遗传物质，其上的基因控制着与细菌呼吸有关的酶，与该细菌呼吸有关的酶可能由拟核中的基因编码，C错误；
D、该细菌在生态系统中的组成成分与蓝细菌一样，都属于生产者，D正确。
故选D。
11. 先天性卵巢发育不全患者性染色体组型为XO，临床表现为卵巢不发育，身材矮小，智力低下。究其原因，不可能的是（ ）
A. 父亲的初级精母细胞在减数分裂I后期X和Y染色体没有分离
B. 母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条X染色体没有分离
C. 父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条Y染色体没有分离
D. 该女孩在胚胎发育早期，有丝分裂时X染色体发生部分缺失
【答案】D
【解析】
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：
（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）；
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病；
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
【详解】A、先天性卵巢发育不全患者的体细胞与正常人相比只有一条性染色体，发病的原因有可能是配子形成时减数分裂异常所致，如父亲的初级精母细胞在减数分裂I后期X和Y染色体没有分离，而后通过减数分裂过程可产生不含性染色体的精子，参与受精可产生该患者，不符合题意，A错误；
B、若患者母亲的次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条X染色体没有分离，进入极体中，则与该极体同时产生的卵细胞中不含性染色体，若与含X染色体的精子受精则可产生该患者，不符合题意，B错误；
C、若该患者的父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期2条Y染色体没有分离，则会产生不含性染色体的异常精子，该精子正常受精可产生该患者，不符合题意，C错误；
D、该女孩在胚胎发育早期，有丝分裂时X染色体发生部分缺失，则未必导致该患者出现，符合题意，D正确。
故选D。
12. 细胞在不同的生活环境中，都能通过细胞呼吸将储存在有机分子中的能量转化为生命活动可以利用的能量。下列叙述正确的是（ ）
A. 乳酸菌在有氧和无氧条件下都能氧化分解葡萄糖
B. 酿酒过程中频繁打开调节气阀会影响酒精产生速率
C. 人体剧烈运动时，CO 的释放量/O 消耗量的值大于1
D. 破伤风杆菌无氧呼吸释放的能量全部用于合成ATP
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：
第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。
第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
【详解】A、乳酸菌是严格的厌氧微生物，只能进行无氧呼吸产生乳酸，A错误；
B、酿酒利用酵母菌进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，酿酒过程中频繁打开调节气阀会影响酒精产生速率，B正确；
C、人的无氧呼吸产物是乳酸，当人体剧烈运动时，CO2的释放量与O2消耗量相等，C错误；
D、破伤风杆菌无氧呼吸释放的能量一部分转移到ATP中，其余以热量形式散失，D错误。
故选B。
13. 机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与。哺乳动物细胞中一般可检测出1万～2万种蛋白质。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白质中N元素主要存在于游离的氨基中
B. mRNA、tRNA和rRNA都参与蛋白质的合成
C. 青少年的生长发育主要靠蛋白质氧化分解供能
D. 自由基攻击蛋白质使其种类变化导致细胞衰老
【答案】B
【解析】
【分析】蛋白质变性：蛋白质的变性：受热、酸碱、重金属盐、某些有机物（乙醇、甲醛等）、紫外线等作用时蛋白质可发生变性，失去其生理活性；变性是不可逆过程，是化学变化过程。
【详解】A、蛋白质中N元素主要存在于“—CO—NH—”中，另外氨基中也存在氮元素，A错误；
B、翻译合成蛋白质时，mRNA提供翻译的模板，tRNA作为运输氨基酸的工具，rRNA是组成核糖体的重要组成成分，核糖体是合成蛋白质的场所，B正确；
C、青少年的生长发育主要靠糖类氧化分解供能，因为糖类是细胞中的主要能源物质，C错误；
D、自由基攻击蛋白质使其活性下降，功能衰退，导致细胞衰老，D错误。
故选B。
14. 呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统。呼吸链中断的突变型酵母菌即使在氧气充足时，也只依赖无氧呼吸产生ATP，且发酵效率高于野生型。下列说法错误的是（ ）
A. 呼吸链位于线粒体内膜，能完成有氧呼吸的第三阶段
B. 呼吸链中断可能导致丙酮酸不能进入线粒体氧化分解
C. 氧气充足时，野生型酵母菌的繁殖速率大于突变型
D. 消耗等量的葡萄糖，突变型呼吸产生的[H]多于野生型
【答案】D
【解析】
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。
【详解】A、呼吸链是指从[H]等向氧传递电子的系统，则能完成有氧呼吸的第三阶段，A正确；
B、呼吸链中断细胞不能进行有氧呼吸，则代谢产物在线粒体积累，导致丙酮酸不能进入线粒体，B正确；
C、氧气充足时，野生型酵母菌可通过有氧呼吸获得大量的能量，突变型酵母菌不能进行有氧呼吸，获得的能量少，则野生型酵母菌繁殖速率大于突变型，C正确；
D、消耗等量的葡萄糖，突变酵母细胞只通过乙醇代谢途径在第一阶段产生[H]，所以突变型呼吸产生的[H]少于野生型，D错误。
故选D。
15. 某雌雄异株植物的叶形有宽叶和窄叶，分别受常染色体上的等位基因A，a控制，且隐性花粉有50%不育。现有基因型为AA：Aa=1：2的雄株，将其与窄叶雌株杂交，得到F1，再让F1随机交配得到F2，则F2中宽叶与窄叶植株的比值为（ ）
A 5：4 B. 16：9 C. 26：9 D. 7：2
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意可知，AA与Aa雄株与窄叶雌株杂交得F1。因隐性花粉有50%不育，1/3AA与2/3Aa产生的雄配子为A：a＝（1/3+2/3×1/2）：2/3×1/2×1/2＝4：1，窄叶雌株产生的雌配子为a。
【详解】由分析可知，亲本杂交产生F1有两基因型Aa和aa，比例为4：1；F1再进行随机交配得到F2。F1产生的雌配子比例为A：a＝（4/5×1/2）：（1/5+4/5×1/2）＝2：3，雄配子比例为A：a＝（4/5×1/2）：（1/5×1/2+4/5×1/2×1/2）＝4：3，雌雄配子随机结合，F2中宽叶植株为4/7×2/5+4/7×3/5+3/7×2/5＝26/35，窄叶植株为3/7×3/5＝9/35，二者比例为26：9，ABD错误，C正确。
故选C。
【点睛】
二、多项选择题:本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20 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。
16. 农谚有云：“有收无收在于水，收多收少在于肥。”水和无机盐在农作物的生长发育过程中发挥着重要的作用。下列关于水和无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. 农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA
B. 根系吸收的水有利于植物保持固有姿态
C. 由于氢键的存在，水具有较高的比热容，有利于维持生命系统的稳定性
D. 将作物秸秆充分晒干后，其体内剩余的物质主要是无机盐
【答案】ABC
【解析】
【分析】无机盐主要以离子的形式存在，其生理作用有：
1、细胞中某些复杂化合物的重要组成成分
2、维持细胞的生命活动。
3、维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、DNA和RNA的元素组成均为C、H、O、N、P，含有磷元素，故农作物从外界吸收的磷酸盐可用于细胞内合成DNA和RNA，A正确；
B、水是植物细胞液的主要成分，细胞液主要存在于液泡中，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺，故根系吸收的水有利于植物保持固有姿态，B正确；
C、由于水分子的极性，一个水分子的氧端靠近另一水分子的氢端时，它们之间的静电吸引作用就形成一种弱的引力，这种弱的引力称为氢键；氢键的存在，使水有较高的比热容，使水的温度不易发生改变，有利于维持生命系统的稳定，C正确；
D、将作物秸杆充分晒干后，主要丢失自由水，其体内剩余的物质主要是有机物；将作物秸杆充分燃烧后，剩余的物质主要是无机盐，D错误。
故选ABC。
17. Ca2+参与神经冲动的传递、肌肉细胞的收缩等多种生理过程，血液中Ca2+浓度稳态的维持具有重要意义。下图为维生素D促进血液中Ca2+浓度升高的示意图，TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，PMCA为Ca2+载体转运蛋白。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收
B. 血液中Ca2+浓度的升高，可以促进Ca2+的吸收和重吸收
C. 维生素D在小肠和肾小管上皮细胞中调控的基因不同，但都能促进血液中Ca2+浓度升高
D. TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为小肠上皮细胞膜没有流动性
【答案】AC
【解析】
【分析】1、协助物质进出细胞的转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白。载体蛋白协助物质进出细胞时可能消耗能量，也可能不消耗能量；通道蛋白协助物质进出细胞时不消耗能量。
2、小分子物质的跨膜运输：
名 称 运输方向 载体 能量 实 例
自由扩散 高浓度→低浓度 不需 不需 水，CO2，O2，甘油，苯、酒精等
协助扩散 高浓度→低浓度 需要 不需 红细胞吸收葡萄糖
主动运输 低浓度→高浓度 需要 需要 小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸，葡萄糖，K+，Na+等
【详解】A、TRPV5、TRPV6为Ca2+通道转运蛋白，其运输方式为协助扩散，不需要消耗能量，增加通道蛋白的数量可促进对物质的运输，故细胞膜上TRPV6和TRPV5的增加分别可以促进Ca2+的吸收和重吸收，A正确；B、分析题干可知：钙离子运输需要TRPV5、TRPV6Ca2+通道转运蛋白或PMCACa2+载体转运蛋白协助，血液中Ca2+浓度的升高时，还受这些蛋白种类及数量的限制，故血液中Ca2+浓度的升高，不一定能促进Ca2+的吸收和重吸收，B错误；
C、图中维生素D在小肠上皮细胞中与受体VDR结合后，作用于细胞膜上的TRPV6载体促进血液中Ca2+进入细胞；在肾小管上皮细胞中与受体VDR结合后，作用于细胞膜上的TRPV5载体进而促进血液中Ca2+进入细胞，推测两者可能调控的基因不同，但两者都能促进血液中Ca2+浓度升高，C正确；
D、TRPV6和PMCA分布在细胞的腔面膜和底面膜，是因为它们发挥作用的部位不相同，小肠上皮细胞膜具有流动性，D错误。
故选AC。
18. 在缺水条件下，植物叶子中脱落酸（ABA）的含量增多，引起气孔关闭，取正常水分条件下生长的某种植物的野生型幼苗和ABA缺失突变体幼苗，进行适度干旱处理，测定一定时间内茎叶和根的生长量，结果如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 缺水情况下，ABA能抑制茎叶生长，促进根部生长
B. ABA主要由根冠等部位的细胞合成，可以抑制细胞分裂
C. 缺水情况下，ABA对野生型幼苗的作用不利于植株的生存
D. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量ABA，则其叶片的光合速率会下降
【答案】ABD
【解析】
【分析】题图分析：干旱条件下，野生型根长度增加值大于突变型，突变型的茎叶长度增加值大于野生型，说明野生型含有的ABA能促进根的生长，抑制茎叶的生长。
【详解】A、在干旱缺水条件下，野生型的根长度增加值大于突变型，突变型的茎叶长度增加值大于野生型，说明脱落酸能抑制茎叶的生长，同时促进根的生长，从而有利于植物度过干旱缺水的环境，A正确；
B、ABA主要由根冠等部位的细胞合成，可以抑制细胞分裂，促进衰老和脱落，B正确；
C、缺水情况下，ABA抑制野生型幼苗茎叶生长，促进根的生长，这有利于吸水，同时减少水分散失，这是植物适应干旱环境的表现，C错误；
D、突变体幼苗不能合成ABA，幼苗气孔开度较大，其蒸腾速率较高，在施加适量的ABA后，气孔开度减小，植物吸收CO2减少，因此叶片的光合速率会下降，D正确。
故选ABD。
19. 党的二十大报告提出，实施全面节约战略，推进各类资源节约集约利用，加快构建废弃物循环利用体系。深入推进环境污染防治，提升生态系统多样性、稳定性和持续性，积极稳妥推进碳达峰、碳中和。下列叙述错误的是（ ）
A. 可将垃圾填埋场改造成农田，利用农作物吸收土壤中的重金属
B. 培育良种，发展科技提高农业生产效率可以提高生态承载力
C. 加强煤炭清洁高效利用是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径
D. 建设生态廊道可为野生动物的扩散、迁徙提供通道，利于保护生物多样性
【答案】AC
【解析】
【分析】生物多样性的保护：（1）协调好人与生态环境的关系；（2）反对盲目地掠夺式开发和利用，并不意味禁止开发和利用；（3）保护生物多样性需要全球合作。
【详解】A、若将垃圾填埋场改造成农田，利用农作物吸收土壤中的重金属，农作物中的重金属会通过生物富集传递到人类，A错误；
B、培育良种，发展科技提高农业生产效率可以减小生态足迹，进而提高生态承载力，B正确；
C、化石燃料的大量燃烧是大气中二氧化碳增加的主要原因，减少煤炭等化石燃料的燃烧，开发新能源是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径，C错误；
D、通过生态廊道建设可以连通破碎化的栖息地，构建起一张生物多样性的保护网络，为野生动物的扩散、迁徙提供了通道，D正确。
故选AC。
20. 下列有关生命科学发展过程中重要实验的描述，正确的是（ ）
A. 罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗一亮一暗的三层结构亚显微照片是物理模型
B. 恩格尔曼用水绵、需氧细菌等材料通过对比实验证明叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧
C. 希尔的实验说明水的光解、氧气的产生并非必须与糖类的合成相关联
D. 鲁宾和卡门用同位素标记法分别标记H2O和CO2，通过检测放射性证明光合作用产生的O2来自于H2O
【答案】BC
【解析】
【分析】光合作用的发现历程:
1、普利斯特利通过实验证明植物能净化空气；
2、梅耶根据能量转换与守恒定律明确指出植物进行光合作用时光能转换为化学能；
3、萨克斯通过实验证明光合作用的产物除了氧气外还有淀粉；
4、恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验，发现光合作用的场所是叶绿体；
5、鲁宾和卡门采用同位素标记法进行实验证明光合作用释放的O2来自水；
6、卡尔文采用同位素标记法探明了CO2的固定过程中碳元素的转移途径。
【详解】A、模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，罗伯特森用电镜拍摄的细胞膜暗一亮一暗的三层结构亚显微照片不属于模型，A错误；
B、恩格尔曼的实验通过观察需氧细菌在水绵表面的分布，直接证明了叶绿体能吸收光能用于光合作用放氧，B正确；
C、希尔反应是将离体叶绿体置于悬浮液中完成的，悬浮液中有水，没有合成糖类的另一种必需原料CO2，因此实验说明水的光解并非与糖的合成相关联，C正确；
D、鲁宾和卡门利用同位素示踪的方法，用18O分别标记两组实验中的H2O和CO2，因为18O无放射性，所以检测的是产生的氧气的相对分子质量，并非放射性，以此证明光合作用产生的O2中的O全部来自H2O，D错误。
故选BC。
三、非选择题 :此题包括 5 小题，共 50 分。
21. 在光合作用的研究中，植物光合产物产生的部位称为“源”，光合产物消耗和储存的部位称为“库”，光合产物可在细胞内转化为蔗糖，蔗糖是光合作用产物由“源”向“库”运输的重要形式。某实验小组以油茶为实验材料，探究了不同的库源比对植物光合作用的影响，实验处理如图所示，实验结果如表所示（单位略）。已知叶绿体中淀粉的堆积会破坏类囊体薄膜的结构，保卫细胞中淀粉的积累会降低气孔的开放程度。请回答下列问题：
（1）根据实验结果可知，当库源比减小时，叶绿素的相对含量___（填“升高”“降低”或“不变”），试结合所给信息说明原因：___。
（2）根据实验结果可知，适当减“源”可以增大叶片的光合速率，试结合所给信息从暗反应的角度分析原因：___。
（3）欲设计实验探究蔗糖浓度对叶绿体光合速率的影响，可先利用___法从油茶的叶肉细胞中分离出叶绿体，再将叶绿体分别置于___中，给予相同且适宜的光照等条件，一段时间后，测定___（填具体的表示方法）。
【答案】（1） ①. 降低 ②. 库源比减小会阻碍叶肉细胞中淀粉的输出，淀粉在叶绿体中积累会破坏其类囊体薄膜的结构，而叶绿素分布在类囊体薄膜上，因此叶绿素相对含量下降
（2）适当减“源”会促进叶片中淀粉的输出，从而避免叶肉细胞内淀粉积累，使气孔的开放程度增大，从而可吸收更多的CO2供光合作用的暗反应利用，使暗反应速率加快，进而使光合速率提高
（3） ①. 差速离心法 ②. 不同浓度的蔗糖溶液 ③. 不同浓度的蔗糖溶液中叶绿体产生氧气的速率
【解析】
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP、NADPH的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，光反应为暗反应提供的是ATP和NADPH，暗反应为光反应提供的是ADP、Pi和NADP+；影响光合作用的环境要素主要是温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【小问1详解】
题中显示，植物光合产物产生的部位称为“源”，光合产物消耗和储存的部位称为“库”，光合产物可在细胞内转化为蔗糖，蔗糖是光合作用产物由“源”向“库”运输的重要形式；结合实验数据可知当库源比减小时，即随着叶片增多，叶绿素的相对含量“降低”，其原因可能是库源比减小会阻碍叶肉细胞中淀粉的输出，淀粉在叶绿体中积累会破坏其类囊体薄膜的结构，而叶绿素分布在类囊体薄膜上，因此叶绿素相对含量下降。
【小问2详解】
根据实验结果可知，适当减“源”，即果实数量不变，减少叶片数量，会增大叶片的光合速率，原因可能是适当减“源”会促进叶片中淀粉的输出，从而避免叶肉细胞内淀粉积累，使气孔的开放程度增大，从而可吸收更多的CO2供光合作用的暗反应利用，使暗反应速率加快，进而使光合速率提高。
【小问3详解】
本实验的目的是探究蔗糖浓度对叶绿体光合速率的影响，据此可知，本实验的自变量是蔗糖浓度的不同，因变量是叶绿体光合速率的变化，可通过差速离心法从油茶的叶肉细胞中分离出叶绿体，再将叶绿体分别置于不同浓度的蔗糖溶液中，而后给予相同且适宜的光照等条件，一段时间后，测定不同浓度的蔗糖溶液中叶绿体产生氧气的速率。
22. 水稻是二倍体雌雄同株植物。袁隆平院士及其团队研发的三系杂交水稻，让“亩产千斤”“禾下乘凉”都已不是梦。三系杂交涉及细胞核中的可育基因（R）、不育基因（r），细胞质中的可育基因（N）、不育基因（S），只有基因型为S（rr）的植株表现为花粉不育（雄性不育），其余基因型的植株的花粉均可育（雄性可育）。请回答下列问题。
（1）科研人员发现S（rr）这种雄性不育性状个体在特定的环境条件下又是雄性可育的，由此说明___。
（2）采用雄性不育系进行杂交育种可省却对母本去雄的繁琐工序。由于雄性不育系不能通过自交来延续，现欲从与育性有关的三个品系水稻N（RR），S（RR），N（rr）中选取一个品系，通过和S（rr）杂交制备雄性不育系，则应该选择的父本是___。
（3）科研人员将三个基因M、P和H（M、P是与花粉育性有关的基因，H为红色荧光蛋白基因）与Ti质粒连接，共同转入雄性不育水稻植株细胞中同一染色体上（不考虑互换），获得转基因植株（见下图），该转基因植株自交后代中红色荧光植株占一半，据此推测M、P基因在育种过程中的功能为___。
【答案】（1）表型是由基因型和环境共同作用的结果 （2）N（rr）
（3）M基因可使rr品系恢复育性，P基因使花粉不育
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质：控制一对相对性状的等位基因互相独立、互不融合，在形成配子时等位基因随着同源染色体的分开而彼此分离，分别进入不同的配子中，结果一半的配子带有等位基因中的一个，另一半的配子带有等位基因中的另一个。
2、基因自由组合定律的实质是：控制两对相对性状的等位基因互相独立、互不融合，在形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。
【小问1详解】
基因控制生物性状的情况是复杂的，一方面，多对基因共同控制生物的某个性状，基因之间存在复杂的相互作用；另一方面，基因的表达受到环境的影响，所以生物的性状 （或表型） 是基因 （或基因型） 与环境共同作用的结果。题干信息基因型S（rr）的植株表现为花粉不育（雄性不育），但是其在特定的环境条件下又是雄性可育的，可见其性状表现即表型是基因型和环境条件共同作用的结果。
【小问2详解】
要通过和母本S（rr）杂交制备雄性不育系S（rr），应该选择父本提供r基因且自身雄性可育，根据题干信息：与育性有关的三个品系水稻N（RR），S（RR），N（rr）中选取一个品系，只有N（rr）作为父本符合要求。
【小问3详解】
科研人员将连锁的三个基因M、P和H（P是与花粉育性有关的基因，H为红色荧光蛋白基因）与Ti质粒连接，转入雄性不育水稻植株细胞中，获得转基因植株，题图假设不含MPH基因的染色体用O表示，且假设均可育的情况下，该转基因植株产生的配子为Or、MPHr，其自交后代基因型为MMPPHHrr：MPHOrr：OOrr=1：2：1；而题干信息自交后代中红色荧光植株（含H））占一半，说明转基因植株是雄性可育，且后代含有H基因的个体占一半，则自交后代仅为MPHOrr：OOrr=1：1，据此推测转来的基因使rr品系恢复育性，含有M、P、H基因的花粉不育。所以推测，M、P基因在育种过程中的功能分别为：M基因可使rr品系恢复育性，P基因使花粉不育。
23. 低密度脂蛋白（LDL）过多是动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的一种重要危险因素。LDL是血浆中的胆固醇与磷脂、蛋白质结合形成的复合物，结构如图1所示。LDL运送至人体各处的组织细胞， 在组织细胞内发生一系列代谢活动，过程如图2所示。
（1）在人体内胆固醇的作用是___。
（2）与构成生物膜的基本支架相比，LDL膜结构的主要不同点是___，LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞，原因是___。
（3）血浆中胆固醇含量过高，易引发高胆固醇血症（FH）。科研人员研制了一种治疗FH的药物X，为评估其药效，选取FH患者若干，随机均分为5组，分别注射不同剂量的药物X，一段时间后，检测每组患者体内的相关指标并进行数据处理，结果见下表。
注射物质（1次/周） 药物X（mg/周）
0 30 100 200 300
胆固醇含量相对值（注射后/注射前） 100% 94.5% 91.2% 76.8% 50.6%
转氨酶活性 + + + + + + + +
注：转氨酶活性是肝功能检测的一项重要指标，一定程度上其活性大小与肝细胞受损程度呈正相关）
根据表中数据判断，给FH患者注射药物X的最佳剂量及理由是___。
【答案】（1）既是组成细胞膜的重要成分，又参与血液中脂质的运输
（2） ①. 由单层磷脂分子构成 ②. LDL结构上的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体的结合具有特异性
（3）最佳剂量是200mg/周，依据是降低胆固醇含量效果明显，同时肝脏不受损伤
【解析】
【分析】1、胆固醇是构成动物细胞的成分之一，在人体内还参与血液中脂质的运输。
2、从图1看出，胆固醇由单层磷脂分子组成的囊泡包裹，同时在囊泡上有载脂蛋白，形成LDL。
3、从图2看出LDL与受体结合和进入细胞内，和胞内体融合，同时在ATP提供能量的作用下，形成含有LDL的胞内体（和溶酶体融合）和含有受体的小囊泡。
【小问1详解】
在人体内胆固醇的作用是构成细胞膜的重要成分，同时还参与血液中脂质的运输等。
【小问2详解】
与构成生物膜的基本支架的磷脂双分子层相比，LDL膜结构的主要不同点是只有单层磷脂分子，LDL通过血液能将包裹的胆固醇准确转运至靶细胞，与其结构上的载脂蛋白与靶细胞膜上的LDL受体特异性结合直接相关。
【小问3详解】
通过对表格中实验结果的对比分析，药物X的用量在200毫克/周时，检测得到的转氨酶活性与对照组相同，即肝脏没有受到损害，但用量在300毫克/周时，检测得到的转氨酵活性明显比对照组高，说明肝脏已经受到损者；所以在选择药物的用量时，一方面考虑到疗效达到最大化，另一方面要考虑对肝脏尽可能不损害，所以药物X的用量选择在200mg/周。
24. 下图1表示酵母菌细胞内细胞呼吸相关物质代谢过程，图2表示丙酮酸进入线粒体的过程，请回答以下问题：
（1）酵母菌细胞内丙酮酸在___（填场所）被消耗。
（2）酵母菌在O2充足时几乎不产生酒精，有人认为是因为O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生，为验证该假说，实验小组将酵母菌破碎后高速离心，取___（填“含线粒体的沉淀物”或“上清液”）均分为甲、乙两组，向甲、乙两支试管加入等量的葡萄糖溶液，立即再向甲试管中通入O2，一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的___进行检测，如果观察到___，说明假说不成立。
【答案】（1）细胞质基质和线粒体基质
（2） ①. 上清液 ②. 酸性的重铬酸钾溶液 ③. 甲乙试管都显灰绿色
【解析】
【分析】1、酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，无氧条件下进行无氧呼吸。有氧呼吸三个阶段的场所分别为细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜，无氧呼吸两个阶段都发生细胞质基质中。
2、酒精与酸性重铬酸钾反应，溶液颜色会由橙色变灰绿色。
【小问1详解】
丙酮酸是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸第一阶段的产物，若是进行有氧呼吸，丙酮酸在线粒体基质消耗，若进行无氧呼吸，丙酮酸消耗场所是细胞质基质。
【小问2详解】
由题图可知，酶1是催化丙酮酸分解为酒精和二氧化碳的，说明酶1位于细胞质基质，所以酵母菌破碎后高速离心，取上清液（主要成分是细胞质基质，含有酶1）分为甲、乙两组，一段时间后在两支试管加入等量葡萄糖，向甲试管通入O2，所以甲是实验组，乙是对照组；一段时间后，分别向甲、乙两试管中加入等量的酸性的重铬酸钾溶液进行检测。若甲试管由橙红变灰绿色即是产生了酒精，说明O2对酶1没有抑制作用，如果甲试管不变色，说明O2对酶1有抑制作用。按照上述实验过程，观察到甲乙试管都显灰绿色，说明两支试管都产生了酒精，说明假说—“O2的存在会抑制图1中酶1的活性而导致无酒精产生”不成立。
25. 二倍体圆叶风铃草花冠呈蓝色，具有较高的园艺价值。研究人员发现三个纯种白花隐性突变品系，其突变基因及基因型如下表。为确定突变基因在染色体上的位置关系，进行如下杂交实验（不考虑其他突变和互换），请回答下列问题。
突变品系 突变基因 基因型
甲 w1 w1w1/++/++
乙 w2 ++/w2w2/++
丙 w3 ++/++/w3w3
（1）杂交实验说明w1、w2的位置关系是___、w1、w3的位置关系是___。
（2）若将突变品系乙、丙杂交，F1的表型为___，F1自交，F2的表型及比例为___。
（3）杂交一、二中的F1相互杂交，后代出现白花的概率是___。杂交一F2蓝花植株的基因型有___种，其自花传粉，子代开白花的概率为___。
（4）另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，可推测w1和w4的位置关系是___。这体现了基因突变的___性。
【答案】（1） ①. 位于两对同源染色体上 ②. 位于一对同源染色体上
（2） ①. 蓝色 ②. 蓝：白=9：7
（3） ①. 1/4 ②. 4 ③. 11/36
（4） ①. 位于染色体的同一位点 ②. 不定向
【解析】
【分析】1、自由组合定律实质：控制两对相对性状的等位基因相互独立，互补融合，在形成配子时，等位基因随着同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。
2、基因突变的特点：普遍性、多方向性、可逆性、稀有性和多数有害性。
3、分析杂交一：题干信息w1、w2、w3均为隐性突变基因，甲基因型为w1w1/++/++，乙基因型为++/w2w2/++，F1基因型为+w1/+w2/++，F1自交得到F2为蓝色：白色=9：7，为9：3：3：1的变式，遵循自由组合定律，蓝色为双显，可将F1基因型简化为+w1+w2，则F2中蓝色基因型为+w1+w2，+w1++，+w2++，++++。
4、分析杂交二：甲基因型为w1w1/++/++，丙基因型为++/++/w3w3，F1基因型为+w1/++/+w3，F1自交得到F2为蓝色：白色=1：1，遵循分离定律，w1和w3位于同一对同源染色体的不同染色体上，可将F1基因型简化为+w1+w3，F1自交得到F2为++w3w3（白色）：++w1w1（白色）：++w1w3（蓝色）=1：1：2，即F2蓝色：白色=1：1。
【小问1详解】
甲的基因型为w1w1/++/++，乙的基因型为++/w2w2/++，杂交一F1全为蓝色，F2出现性状分离，分离比为9：7，为9：3：3：1变式，两对基因独立遗传，故实验结果说明w1、w2的位置关系是位于两对同源染色体上；丙的基因型为++/++/w3w3，杂交二F1全为蓝色，F2性状分离为1：1，符合分离定律的分离比，故w1、w3的位置关系是位于一对同源染色体上。
【小问2详解】
w1与w2位于两对同源染色体上，而w1和w3位于同一对同源染色体上，故w2和w3也位于两对同源染色体上；若将突变品系乙、丙杂交，F1的基因型为++/w2+/w3+，可以简写成+w2+w3，其为双杂合子，表型为蓝色，若F1自交，F2的表型及比例与杂交一类似为蓝：白=9：7。
【小问3详解】
杂交一的F1（+w1/+w2/++）与杂交二中的F1（+w1/++/+w3）相互杂交，可简写+w2++与+++w3杂交，F2基因型为++++（蓝色）：+++w3（蓝色）：+++w2（蓝色）：++w2w3（白色）=1：1：1：1，后代出现白花（++w2w3）的概率是1/4；杂交一F1基因型是+w1+w2++，简写成+w1+w2，F1自交得到F2蓝花植株的基因型有4种即+w1+w2：+w1++：+w2++：++++=4：2：2：1，则自花传粉即自交，4/9+w1+w2自交后代为+_+_（蓝）：w1w1+_（白）：+_w2w2（白）：w1w1w2w2（白）=9：3：3：1，即蓝：白=9：7，则白花的概率为4/9×7/16=7/36；2/9+w1++自交后代为++++（蓝）：+w1++（蓝）：++w1w1（白）=1：2：1，则白花的概率为2/9×1/4=2/36；2/9+w2++自交后代为++++（蓝）：+w2++（蓝）：++w2w2（白）=1：2：1，白花的概率为2/9×1/4=2/36；1/9++++自交后代全是蓝花，故F2蓝花植株自花传粉后代开白花的概率为7/36+2/36+2/36=11/36。
【小问4详解】
另有一白色突变品系丁，由隐性基因w4决定，甲和丁杂交，F1全为白色，F1自交后代均为白色，说明是同一突变，可推测w1和w4的位置关系是位于染色体的同一位点；w基因可突变为不同的等位基因，这体现了基因突变的不定向性。
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