2021届高考生物钻石预测卷 山东地区专用
一、单项选择题:共15题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1.新冠病毒作为一种RNA病毒,能特异性地识别肺部细胞膜上的ACE2受体,感染肺部细胞,重症患者炎症区域会发生“细胞因子风暴”,即白细胞介素、干扰素等多种细胞因子会迅速大量产生,过度免疫应答使大量免疫细胞在肺中被激活,造成呼吸窘迫和肺衰竭。下列表述中正确的是( )
A.新冠病毒识别宿主细胞,体现了细胞间的信息交流功能
B.在T2噬菌体、新冠病毒和人体的遗传物质中,由碱基A、G、U参与构成的核苷酸分别有2、3、5种
C.新冠肺炎、系统性红斑狼疮、过敏反应都与免疫失调有关
D.机体产生的相应抗体与胞内的新冠病毒特异性结合并阻止其增殖,这属于体液免疫
2.无论原核生物还是真核生物,细胞有氧呼吸产生的NADH都通过氧化还原连锁反应逐步传递,最终与氧结合生成水,该过程逐步释放的能量可驱动ATP生成。上述包含多种氧化还原组分的传递链称为氧化呼吸链(如下图)。下列有关氧化呼吸链的分析,正确的是( )
A.图中NADH均来自丙酮酸的分解过程
B.图中膜蛋白F0-F1既有运输功能,又有催化功能
C.图中膜蛋白在核糖体上合成后需经内质网、高尔基体进行加工
D.图中M侧表示线粒体基质,N侧表示线粒体内、外膜之间的腔
3.2,4-二硝基苯酚主要作用于细胞的能量代谢过程,使供能物质氧化产生的能量不能用于合成ATP,进而导致细胞供能不足、脂肪分解加速,以填补能量缺口。越来越多的脂肪被氧化分解,但线粒体仍然无法合成ATP,此时就会进入“死循环”,直到2,4-二硝基苯酚通过代谢排出体外。下列说法正确的是( )
A.2,4-二硝基苯酚不影响无氧呼吸的能量代谢
B.2,4-二硝基苯酚主要在细胞的线粒体基质中发挥作用
C.若2,4-二硝基苯酚长时间不能排出体外,将导致个体消瘦、体温异常
D.2,4-二硝基苯酚能抑制人体血糖进入红细胞,进而抑制红细胞有氧呼吸过程
4.脑、肺等部位的恶性肿瘤经常会引起抗利尿激素分泌失调综合征,临床表现为尿量大减且高度浓缩、体内水驻留、低钠血症、出现神经调节障碍现象等。下列相关叙述错误的是( )
A.垂体合成分泌抗利尿激素的过程体现了细胞膜的流动性特点
B.患者体内抗利尿激素分泌增多,对水的重吸收增强,尿量减少
C.患者体内水驻留会导致血浆渗透压降低,从而引发低钠血症
D.患者的临床表现说明神经调节受体液调节的影响
5.图甲为植物(2n=4)某一个细胞分裂过程中俯视图像、图乙为哺乳动物(2n=6)某一个细胞分裂主视图像(从物体的前面向后面所看到的视图),如不考虑染色体变异,下列叙述正确的是( )
A.图甲细胞可能处于有丝分裂中期
B.图乙细胞最可能处于减数第二次分裂后期
C.图甲所示细胞完成细胞分裂后,将出现基因组成为Aabb的子细胞
D.图乙所示细胞完成细胞分裂后,将出现基因组成为aBd的卵细胞
6.2020年10月,Biospace报道,英国伦敦帝国理工学院对84285名新冠肺炎患者做了一项“大不列颠智力测试”研究,结果发现感染新冠病毒与严重认知障碍(记忆空白、注意力下降、器官功能下降)相关,住院患者表现出更严重的认知衰退症状。下列有关说法正确的是( )
A.学习和记忆属于人脑的高级功能,与脑内蛋白质合成无关
B.注意力下降,将会影响瞬时记忆转换至短时记忆过程
C.大脑皮层具有语言等高级功能,大多数人主导言语功能的区域在大脑右半球
D.大脑皮层虽然可控制机体反射活动,但是对外部世界感知不属于其功能范畴
7.近年来,很多人体检时发现患有甲状腺结节。甲状腺结节发病的原因很多,如碘摄入量过低、甲状腺激素合成酶缺陷等可导致增生性结节性甲状腺肿,根据题意,下列说法错误的是( )
A.通过口服甲状腺激素可以缓解增生性结节性甲状腺肿
B.增生性结节性甲状腺肿可能是由于促甲状腺激素分泌增多
C.甲状腺激素合成酶缺陷的患者可能会表现出怕冷的症状
D.碘摄入量过低会导致垂体分泌促甲状腺激素释放激素升高
8.果蝇的等位基因(T、t)位于常染色体上,一对基因型为Tt的雌雄个体交配,子代雌蝇︰雄蝇=3︰5。下列对实验结果的解释最合理的是( )
A.含有t的雌配子不能受精 B.含有T的雄配子存活率显著降低
C.基因型为TT的个体不能存活 D.ttXX的受精卵发育为雄蝇
9.生活在美国南部的绿色蜥蜴善于奔跑猎食。当这一地区引入褐色蜥蜴后,褐色蜥蜴占据了森林地面上的地盘,把绿色蜥蜴赶到了树上生活。研究发现经过仅仅20年的时间,绿色蜥蜴就长出更大、黏性更强的护趾,帮助它们在更高处的领地上定居。据此推测下列有关说法正确的是( )
A.蜥蜴种群是发生进化的基本单位,突变和基因重组为其进化提供原材料
B.绿色蜥蜴为了适应环境而长出更大、黏性更强的护趾,其基因频率没有发生改变
C.绿色蜥蜴生活环境的改变导致其发生不定向变异
D.褐色蜥蜴的增长不受任何因素制约
10.某野生动物种群数量超过环境容纳量(K值)后,其种群数量的变化趋势有如图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种可能性。下列相关叙述错误的是( )
A.环境被破坏时环境容纳量下降,体现了环境的制约作用
B.a点时出生率大于死亡率,c点时死亡率大于出生率
C.三种可能性中,曲线Ⅰ说明该种群栖息地受破坏的程度较轻
D.当曲线Ⅲ趋近零时,对该动物种群应采取就地保护
11.下列关于生物学实验的叙述,正确的是( )
A.将发芽的小麦种子研磨液置于试管中,加入斐林试剂后立即呈现砖红色沉淀
B.通过定期检测培养瓶中的酵母菌种群数量,可以构建种群数量增长的数学模型
C.用荧光标记法标记细胞膜上的蛋白质分子,证明细胞膜具有选择透过性
D.选取经低温诱导的洋葱根尖制作临时装片,可在显微镜下观察到联会现象
12.鳞翅目昆虫包括蛾类和蝶类,其幼虫为植食性,对农作物有害;成虫大多采食花粉、花蜜,有益于虫媒花传粉。蛾类大多夜间活动,蝶类白天活动。下列有关叙述正确的是( )
A.可以采取黑光灯诱捕等生物防治法捕杀各种常见的鳞翅目昆虫
B.消灭鳞翅目昆虫的幼虫有利于保护生物多样性
C.可通过调查菜粉蝶幼虫的年龄组成预测其种群数量的变化趋势
D.鳞翅目昆虫属于消费者,可加快生态系统中的物质循环
13.桑葚营养丰富,为解决桑葚的季节性过剩、不易储存等问题,可利用下图甲、乙装置发酵制备成桑葚果酒,甲装置小试管中"X 溶液"可吸收 CO2,有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定且适宜。已知甲、乙装置中接种的酵母菌菌种、接种量及其他条件均相同。下列相关分析正确的是( )
A. 若用甲装置酿制果酒时需要开盖放气
B.若甲、乙装置中原料消耗完,甲装置的酒精量大于乙装置
C.开始一段时间,甲中的酵母菌数量多于乙中的酵母菌数量
D.若制作果醋,可用甲装置及条件,也可用乙装置及条件
14.固定化酶技术是近几年发展起来的一项酶应用技术,它很好地解决了酶的重复利用的问题,大大提高了酶的利用率。下列关于固定化酶技术的说法正确的是( )
A.固定化酶就是固定反应物,使酶能反复利用
B.固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应
C.固定化后的淀粉酶可以连续水解废水中的淀粉为葡萄糖,因而可用于保护环境
D.固定化酶常用物理吸附法或化学结合法
15.人工种子是人们模仿天然种子结构制造出来的生命有机体,它能像天然种子一样萌发生长。人工种子的核心部分——胚状体可以通过悬浮培养的芽尖细胞获得,也可以通过试管培养的花粉或胚囊获得,由此人们把胚状体分为“体细胞胚”和“花粉胚”。请据此判断下列说法不正确的是( )
A.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结籽困难、发芽率低等问题
B.培育胚状体利用了植物组织培养技术
C.同一种植物的“体细胞胚”和“花粉胚”的染色体的数目比为1︰1
D.该项技术的成功应用利用了植物细胞的全能性
二、不定项选择题:共5题,每题3分,共15分。每题有一项或多项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的得0分。
16.我国研究人员获得了菠菜光系统Ⅱ(PSⅡ)的外周捕光色素复合物(LHCⅡ)超级复合体的结构,PSⅡ是嵌入在叶绿体类囊体膜上的超分子复合物,包括许多蛋白质亚基、叶绿素、类胡萝卜素、Mn4CaO5簇、血红素、质体醌和脂类等,在光合作用过程中,植物PSⅡ核心复合物接收来自LHCⅡ的激发能,能通过Mn4CaO5簇来催化光诱导水的分解。下列有关光合作用的叙述正确的是( )
A.PSⅡ具有捕获和转化光能、催化水的光解的作用
B.Mn4CaO5簇的催化作用也能催化二氧化碳与C5的结合
C.PSⅡ发挥作用能为暗反应提供NADPH和ATP
D.叶绿体类囊体膜上能同时进行光反应和暗反应
17.科研人员分别使用不同浓度的IAA合成抑制剂处理豌豆茎切段得到茎的伸长量如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.未添加抑制剂前,茎切段中内源IAA的浓度小于最适浓度
B.20 mg?L-1的IAA合成抑制剂能直接促进茎切段生长
C.40 mg?L-1的IAA合成抑制剂对茎切段的伸长生长无明显的作用
D.160 mg?L-1的IAA合成抑制剂作用下,茎切段中IAA浓度低于最适浓度
18.CRISPR/Cas系统是细菌在进化过程中形成的防御机制。当病毒入侵细菌时,细菌基因组中的CRISPR位点能转录与入侵病毒基因组序列相匹配的小分子RNA,然后CRISPR-RNA就能通过互补序列结合病毒基因组,并表达CRISPR相关核酸酶(Cas酶),进而切割病毒DNA以阻止病毒完成其功能。下列相关叙述错误的是( )
A.CRISPR位点的转录和翻译场所不相同
B.CRISPR/Cas的发现有助于对基因进行定点编辑
C.CRISPR/Cas系统可抵御各种病毒的入侵
D.Cas酶可能作用于磷酸二酯键
19.α1-抗胰蛋白酶缺乏症(AATD)是一种严重的基因紊乱性疾病,属于单基因遗传病,某患病家族系谱图如下。下列有关叙述正确的是( )
A.遗传病发病率的调查最好在人群中进行
B.致病基因为隐性,Ⅱ-3和Ⅲ-4都是携带者
C.该病的基因一定位于X染色体上
D.若Ⅲ-1和Ⅲ-4婚配,子代发病率不可能是1/4
20.下图为单克隆抗体制备过程示意图。下列有关叙述正确是( )
A.X细胞是从脾脏中提取的已免疫的B淋巴细胞
B.Y细胞是杂交瘤细胞,通常取用培养10代以内的细胞
C.图中筛选过程至少两次且方法不同,最终保留抗体检测呈阳性的细胞
D.图中能产生单克隆抗体的细胞在培养过程中不会出现接触抑制现象
三、非选择题:共5题,共55分。
21.(15分)抗原激活后的T细胞,可自行发生凋亡,称为激活诱导的细胞死亡或激活诱导的凋亡。这一现象主要由FasL和FasL的受体Fas这一对分子介导。T细胞被激活后分泌大量的IL-2,IL-2促使激活的T细胞大量表达Fas。可溶性的FasL能进入内环境,也能位于激活的T细胞的细胞膜表面,同样,被激活的B细胞也会表达Fas。其过程如图,据此回答有关问题:
(1)细胞A通过将抗原呈递给T细胞,使T细胞被激活,则细胞A的名称是__________,除了呈递抗原的作用外,细胞A还具有__________作用。
(2)B细胞被激活需要T细胞产生的__________的作用,激活后的B细胞增殖分化为__________。
(3)据图分析,激活诱导的凋亡机制可以__________(填“促进”或“抑制”)机体的特异性免疫,其意义是______________________________。
(4)体内有一些特定的区域如角膜可以不受免疫系统的影响,称为免疫豁免。研究发现角膜上皮细胞能大量表达FasL,从激活诱导的凋亡的角度分析角膜区域发生免疫豁免的机理是______________________________。
22.(9分)入侵植物A给许多地区带来了较大危害,使用除草剂对其进行防治的同时,难免会影响本地植物的生长。为此,研究人员研究了低浓度除草剂处理前后植物A和本地植物B的光合特性,结果如下图。回答下列问题:
(1)科研人员通过大量实验测得除草剂处理前后叶绿体色素的含量变化以及膜上ATP酶的活力,实验结果见下表,据此分析除草剂抑制植物生长发育的原因是__________________(答出两点即可)。
表1 除草剂对叶绿体色素的影响
叶片处理浓度 叶绿素的量(dmp) 胡萝卜素的量(dmp) 叶黄素的量(dmp)
0 14285 14263 13058
0.1 mM 4816 6218 5900
1.0 mM 3215 5425 4843
表2 除草剂对膜上ATP酶活力的影响
处理浓度(mM) ATP酶活力(μmol ATP·mg-1·chl-1·h-1)
对照 52.7
5 27.5
6 20.5
(2)净光合速率是植物光合能力的重要指标,其大小决定物质积累能力。当光照较弱时,植物A与B的净光合速率均为负值,原因是_______________________。
(3)对比图中“对照组”曲线,植物A相比植物B更有生长优势的原因是__________________。
(4)结合图中数据分析,施用低浓度的除草剂是否能达到有效防治植物A入侵的目的,并阐述理由:___________________________。
23.(13分)果蝇的翻翅和正常翅由等位基因A和a控制,直毛和分叉毛由等位基因B和b控制,控制翅形和刚毛形态的两对等位基因独立遗传(不考虑X、Y染色体同源区段)。某科研小组进行了如下两组杂交实验。
实验一:正常翅直毛雌蝇×翻翅分叉毛雄蝇。F1:翻翅直毛雌蝇︰翻翅直毛雄蝇=1︰1
实验二:翻翅分叉毛雌蝇×正常翅直毛雄蝇。F1:翻翅直毛雌蝇︰翻翅分叉毛雄蝇=1︰1
请回答以下问题:
(1)根据实验一的F1表现型可知上述两对相对性状中,显性性状分别为_____________,根据实验二F1的表现型及比例可以推知控制果蝇刚毛形态的基因位于__________上,由此可知亲本中正常翅直毛雄蝇的基因型为__________。
(2)让实验二中F1雌雄果蝇相互交配,得到F2,其雄性个体中表现型为正常翅分叉毛性状的个体所占比例为____________________。
(3)实验一中F1雌雄个体相互交配得到的F2中b的基因频率是__________,若在实验一F2群体中发现一只分叉毛雌果蝇,推测可能原因如下:
①染色体数目发生变异,若分叉毛雌果蝇的基因型为XbXbY,最可能是其__________(填“父本”或“母本”)形成配子时,在____________________,导致配子染色体数目异常。
②一个基因发生了突变,则是__________(填“父本”或“母本”)产生配子时由于基因突变产生了基因型为__________的生殖细胞。
③环境因素对性状的影响,可选择__________与该果蝇进行交配,若后代出现__________性状,则说明该性状变异受环境因素影响。
24.(8分)如图是生态系统的结构模型示意图,请据图回答问题:
(1)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及_________,正是由于生态系统中各种组成成分之间的紧密联系,才使得生态系统成为一个统一的整体,具有一定的________。
(2)党的十八大以来,习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”的全新发展思路。绿水青山不仅让人流连忘返,还参与调节气候,这些主要体现了生物多样性的____________价值。请你从生态系统中各种组成成分关系的角度,谈谈你对生产者是生态系统的基石的理解:___________________________。
(3)生态系统中,生产者和各种类型的消费者以食物为核心构成许多食物链,彼此交错连接成复杂的_________,就是食物网。食物网越复杂,生态系统抵抗_________的能力就越强。
25.(10分)地中海贫血症是一种高发的基因遗传病,患者除了需要输血缓解症状外,常见治疗手段是进行异体骨髓移植。科学家正在研究利用生物工程技术,将患者的体细胞转化为多能干细胞,以获得用于自体移植的细胞,具体操作过程如图。回答下列问题:
(1)异体骨髓移植治疗的局限性主要是会发生_________反应。图示所用生物工程技术没有该局限性,其变异原理是__________________。
(2)分析生物工程操作过程并回答:
①基因表达载体含有目的基因、启动子、终止子等,其中启动子是__________________的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经_________形成cDNA片段,该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上,使外源基因稳定表达。
②由图可知,将_________导入包装细胞,一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。
③为了便于筛选出成功转化的多能干细胞,其中的_________载体需含有易检测的标记基因。
(3)理论上在获得成功转化的多能干细胞后,需要诱导其定向分化为_________,然后植入患者骨髓。该方法虽然操作复杂,但效果较为可靠,称为_________治疗。
答案以及解析
1.答案:C
解析:本题考查病毒结构、细胞膜功能和免疫过程。病毒为非细胞生物,因此新冠病毒识别宿主细胞,不能体现细胞间的信息交流功能,A错误;T2噬菌体是DNA病毒,新冠病毒是RNA病毒,人体的遗传物质是DNA,故由碱基A、G、U参与构成的核苷酸分别有2、3、2种,B错误;新冠肺炎、系统性红班狼疮、过敏反应都与免疫过强有关,属于免疫失调,C正确;抗体只能对细胞外液中的抗原发挥作用,不能对细胞内的病毒发挥作用,D错误。
2.答案:B
解析:图中NADH除了来自丙酮酸的分解外,还可以来自细胞呼吸第一阶段葡萄糖的分解,A错误;分析图示可知,膜蛋白F0-F1既能运输H+,又能催化ATP的合成,B正确;若图中表示线粒体内膜,由于线粒体是半自主性细胞器,其蛋白质由核基因和线粒体自身基因共同控制合成,它们无论是在细胞质中的核糖体上合成,还是在线粒体的核糖体上合成,均不需要内质网和高尔基体加工,C错误;有些原核细胞也可以进行有氧呼吸,由于原核细胞没有线粒体,其有氧呼吸的第三阶段一般在细胞膜上进行,所以图中的生物膜不一定是线粒体内膜,真核细胞内,M侧表示线粒体内、外膜之间的腔,N侧表示线粒体基质,D错误。
3.答案:C
解析:本题主要考查细胞呼吸的场所及相关能量代谢。2,4-二硝基苯酚使供能物质氧化产生的能量不能用于合成ATP,无氧呼吸是指有机物不彻底氧化并合成少量ATP的过程,所以2,4-二硝基苯酚会影响无氧呼吸,A错误;有氧呼吸第二、第三阶段的场所分别为线粒体基质和线粒体内膜,第三阶段释放大量能量,合成大量ATP,故2,4-二硝基苯酚主要作用于线粒体内膜,B错误;2,4-二硝基苯酚抑制ATP合成,细胞供能不足,大量脂肪被分解,故2,4-二硝基苯酚可导致个体消瘦,另外,有机物氧化分解释放的能量更多地以热能形式散失,导致机体的体温异常,C正确;2,4-硝基苯酚主要作用于细胞的能量代谢过程,而葡萄糖进入红细胞的过程不耗能,故不受影响,此外,人体成熟红细胞只能进行无氧呼吸,D错误。
4.答案:A
解析:抗利尿激素是由下丘脑合成和分泌,垂体释放的,A错误;人体缺水时,细胞外液渗透压升高,下丘脑的渗透压感受器兴奋,刺激下丘脑内分泌细胞分泌抗利尿激素增加,垂体释放抗利尿激素增多,促进肾小管对水的重吸收进入肾脏周围的血液,使血量增加,血浆渗透压降低,从而导致尿量减少,B正确;抗利尿激素能够促进肾小管和集合管对水的重吸收进入肾脏周围的血液,使血量增加,血浆渗透压降低,从而引发低钠血症,C正确;人体水平衡的调节方式为神经调节和体液调节,神经调节受体液调节的影响,D正确。
5.答案:A
解析:依题干信息,图甲为俯视图像,染色体大小两两相等,着丝点最可能位于一个平面上,所以该图像可能是有丝分裂中期;图乙中,同源染色体分离,且无着丝点断裂,最可能处于减数第一次分裂后期;图甲细胞在有丝分裂后期,若不考虑染色体变异,不会出现Aabb的子细胞;图乙细胞完成后续的减数分裂过程后,只能产生一个卵细胞,根据图乙分析,可进一步产生卵细胞应为图示下方(细胞质不均等分裂导致)基因组成对应的次级卵母细胞,依图形信息不可能出现aBd的卵细胞。
6.答案:B
解析:学习和记忆涉及脑内某些蛋白质的合成;注意力提升有助于瞬时记忆转化为短时记忆;大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球;大脑皮层是整个神经系统的最高级部位,除了对外部世界的感知以及控制机体反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
7.答案:D
解析:碘是甲状腺激素组成元素,碘摄入量过低、甲状腺激素合成酶缺陷都会导致甲状腺激素合成减少,血液中甲状腺激素含量减少,垂体合成分泌的促甲状腺激素和下丘脑合成分泌的促甲状腺激素释放激素增多,促甲状腺激素主要调节甲状腺细胞的增殖和促进甲状腺激素的合成和分泌;甲状腺激素合成酶缺陷患者体内甲状腺激素水平较低,甲状腺激素能促进物质氧化分解增加产热,所以甲状腺激素合成酶缺陷的患者会表现出怕冷的症状。
8.答案:D
解析:本题考查遗传基本规律。若含t的雌配子不能受精,则雌蝇只能产生含T的配子,雄蝇产生的配子为T︰t=l︰1,推出子代雌蝇︰雄蝇=1︰1,A错误;若含有T的雄配子存活率显著降低,则同样不影响子代性别比例,B错误;若雌蝇和雄蝇中基因型为TT的个体都不能存活,则雌蝇︰雄蝇=1︰1,C错误;若ttXX的受精卵发育为雄蝇,则雌蝇和雄蝇的基因型及比例为雌蝇(1TTXX+2TtXX)︰雄蝇(1TTXY+2TtXY+1ttXY+1ttXX)=3︰5,D正确。
9.答案:A
解析:种群是生物进化的基本单位,引入褐色蜥蜴20年后,绿色蜥蜴种群是发生进化的基本单位;绿色蜥蜴为了适应环境而长出更大、黏性更强的护趾,其基因频率发生了改变;绿色蜥蜴生活环境的改变只是起到选择作用,绿色蜥蜴可能因为基因突变产生适应环境的变异;褐色蜥蜴种群的增长受到自然资源、天敌等因素的限制。
10.答案:D
解析:本题考查种群数量变化及其影响因素的相关知识。环境容纳量受环境的影响,环境被破坏时环境容纳量下降,体现了环境的制约作用,A正确;a点时种群数量增加,增长率大于零,即出生率大于死亡率,c点时种群数量下降,死亡率大于出生率,B正确;曲线Ⅰ在原始的环境容纳量附近波动,说明该种群栖息地环境的受破坏程度较轻,C正确;曲线Ⅲ中生物逐渐灭绝,说明栖息地被完全破坏,该生物已经无法生存,因此无法实施就地保护措施,只能进行易地保护,D错误。
11.答案:B
解析:本题考查高中教材生物学实验,涉及还原糖的鉴定、酵母菌种群数量的变化、细胞膜的流动性和低温诱导染色体的数目变化。将发芽的小麦种子研磨液置于试管中,加入斐林试剂,需要进行水浴加热后才能呈现砖红色沉淀,A错误;定期检测培养瓶中的酵母菌种群数量,将所得数值用曲线图表示,可以构建种群数量增长的数学模型,B正确;用荧光标记法标记细胞膜上的蛋白质分子,证明细胞膜具有一定的流动性,C错误;洋葱根尖细胞进行有丝分裂,不进行减数分裂,观察不到联会现象,D错误。
12.答案:D
解析:本题考查种群特征、物质循环和生物多样性等。黑光灯对具有趋光性的蛾类成虫(夜间活动)具有吸引力,对蝶类(白天活动)不能起到诱捕作用,A错误;消灭鳞翅目昆虫的幼虫会使鳞翅目昆虫灭绝,从而影响虫媒花传粉,不利于生物多样性的保护,B错误;年龄组成应包括幼虫、成虫及生育期后的老龄昆虫,C错误:鳞翅目昆虫以植物的茎、叶、花粉、花蜜为食,属于消费者,可加快生态系统中的物质循环,D正确。
13.答案:C
解析:因甲装置试管中的X溶液能够吸收酵母菌酒精发酵产生的CO2,有助于维持甲装置的瓶中气压相对稳定,所以在酿酒过程中不需要开盖放气,A错误;装置甲中有一定量氧气,酵母菌先进行有氧呼吸消耗氧气而进行增殖,氧气减少,然后再进行无氧呼吸产生酒精和CO2,酒精含量增加,乙装置中没有氧气,只进行无氧呼吸,产生酒精和CO2,酒精含量一开始增加,因此在其他条件相同且适宜的情况下,最终甲中的酒精量小于乙,B错误,C正确;果醋制作所用菌种为醋酸菌,醋酸菌在氧气、糖源都充足时,可将糖分解成醋酸,所以甲装置可以,乙中没有氧气,乙装置不可以,D错误。
14.答案:D
解析:固定化酶是通过化学或物理的方法将酶固定在某种介质上,实现了酶的重复利用,A错误、D正确;固定化酶只固定一种酶,因此不能催化一系列的反应,而只能催化一种类型的反应,B错误;淀粉酶催化淀粉,产生糊精,C错误。
15.答案:C
解析:人工种子具有很多优点,如解决有些作物品种繁殖能力差、结籽困难、发芽率低等问题,A正确;胚状体是离体的细胞经脱分化和再分化形成的,即利用了植物组织培养技术,B正确;根据题意可知“体细胞胚”是由植物的体细胞经脱分化和再分化形成的,而“花粉胚”是由花粉(经减数分裂形成)经脱分化和再分化形成的,因此,同一种植物的“体细胞胚”和“花粉胚”的染色体的数目比是2︰1,C错误;植物组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,D正确。
16.答案:AC
解析:PSⅡ含有叶绿素、类胡萝卜素,具有捕获和转化光能的作用,PSⅡ含有Mn4CaO5簇,能催化光诱导水的分解;Mn4CaO5簇催化水的光解过程发生在叶绿体类囊体薄膜,二氧化碳与C5的结合发生在叶绿体基质中,所以Mn4CaO5簇不能催化二氧化碳与C5的结合;PSⅡ能进行光合作用光反应,为暗反应提供NADPH和ATP;叶绿体类囊体膜上含有与光合作用光反应有关的色素和酶,而没有与光合作用暗反应有关的酶,只能进行光反应,不能进行暗反应。
17.答案:AB
解析:由图可知,加入一定量的IAA合成抑制剂处理后,茎的长度大于不加IAA合成抑制剂的实验组,说明未添加抑制剂前,茎切段中内源IAA的浓度大于最适浓度; IAA合成抑制剂的浓度为20 mg?L-1时,通过抑制生长素合成促进茎切断生长;40 mg?L-1的IAA合成抑制剂对茎切段的伸长生长与未加抑制剂时几乎相同,说明该浓度的IAA合成抑制剂对茎切断的伸长生长无明显的作用;由图可知,160 mg?L-1的IAA合成抑制剂作用下,茎切段中IAA浓度低于最适浓度。
18.答案:AC
解析:细菌是原核生物,转录和翻译的场所相同;由题干可知,细菌基因组中的CRISPR位点能转录与入侵病毒基因组序列相匹配的小分子RNA,然后CRISPR-RNA就能通过互补序列结合病毒基因组,并表达Cas酶,Cas酶会切割病毒DNA,因此CRISPR/Cas的发现有助于对基因进行定点编辑;CRISPR/Cas系统通过互补序列结合病毒基因组具有特异性,不能抵御各种病毒的入侵;Cas酶与限制性核酸内切酶的作用相似,因此其作用部位可能是磷酸二酯键。
19.答案:AB
解析:本题考查单基因遗传病。遗传病发病率的调查最好在人群中随机抽样调查,A正确;由遗传系谱图可知,AATD是隐性遗传病,但是不能确定是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病,假设致病基因为a,若是常染色体隐性遗传病,Ⅱ-3和Ⅲ-4的基因型都是Aa,若是伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ-3和Ⅲ-4的基因型都是XAXa,故Ⅱ-3和Ⅲ-4都是致病基因携带者,B正确;在该遗传系谱图中,患者都是男性,所以该病的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传,但不排除常染色体隐性遗传的可能性,C错误;若是常染色体隐性遗传,由于Ⅱ-2的基因型不能确定,所以Ⅲ-1的基因型为Aa的概率也不能确定,Ⅲ-4的基因型为Aa,两者的子代是aa的概率无法确定,若是伴X染色体隐性遗传,Ⅲ-1的基因型为XAY,Ⅲ-4的基因型为XAXa,两者的子代是患者(基因型为XaY)的概率为1/4,D错误。
20.答案:ACD
解析:A、单克隆抗体的制备是用经过免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合,制备杂交瘤细胞,所以X细胞是从脾脏中提取的已免疫的B淋巴细胞,A正确;
B、Y细胞是骨髓瘤细胞,B错误;
C、图中筛选过程至少两次且方法不同,第一次筛选是选择杂交瘤细胞,需要抑制同种细胞的融合体、以及未融合的细胞的增殖;第二次筛选是用抗体检测的方法选择能产生特异性抗体的杂交瘤细胞,最终保留抗体检测呈阳性的细胞,C正确;
D、由于杂交瘤细胞即保留了骨髓瘤细胞无限增殖的特点,又有浆细胞产生特异性抗体的作用,所以图中能产生单克隆抗体的细胞在培养过程中不会出现接触抑制的现象,D正确。
21.(除特殊标注外,每空2分,共15分)(1)吞噬细胞 摄取、处理抗原
(2)淋巴因子 浆细胞和记忆细胞
(3)抑制 控制特异性免疫的强度,避免免疫过强造成损伤
(4)角膜上皮细胞大量表达FasL,使其周围表达Fas的免疫细胞不能存活,从而使角膜组织免受免疫应答的干扰(3分)
解析:(1)细胞A通过将抗原呈递给T细胞,使T细胞被激活,则细胞A为吞噬细胞;吞噬细胞有摄取、处理抗原,并呈递抗原给T细胞的作用。(2)B细胞的激活需要T细胞产生的淋巴因子,激活后增殖分化为浆细胞和记忆细胞。(3)激活诱导的凋亡可以保持免疫细胞的数量不会过多,防止免疫过强对机体造成损伤。(4)角膜上皮细胞大量表达FasL,使其周围表达Fas的免疫细胞不能存活,从而使角膜组织免受免疫应答的干扰。
22.(除特殊标注外,每空2分,共9分)(1)抑制光反应过程中ATP的合成,影响光能的吸收和转化
(2)光照较弱时,植物的总光合速率小于呼吸速率
(3)植物A对光的利用效率更高
(4)不能;施用低浓度的除草剂后,植物A和植物B的净光合速率均下降,但植物A的净光合速率依旧大于植物B,所以不能起到有效防治入侵物种的目的(3分)
解析:本题考查植物的光合作用及信息获取能力等。(1)根据题表信息,除草剂的使用能使光合色素含量下降,ATP酶的活性下降,进而直接影响光反应速率,所以除草剂可能抑制光反应中ATP的合成、光能的吸收和转化等光反应过程。(2)净光合速率=总光合速率-呼吸速率,当光照较弱时,总光合速率较低,小于呼吸速率,因此两种植物的净光合速率为负值。(3)题图表示的是随光照强度变化,植物净光合速率的变化情况,相同光照强度下,与植物B对照组相比,植物A对照组净光合速率较大,说明植物A对光的利用效率更高,更具生长优势。(4)施用低浓度的除草剂后,植物A和植物B的净光合速率均下降,但植物A的净光合速率依旧大于植物B,所以不能达到有效防治植物A入侵的目的。
23.答案:((除特殊标注外,每空1分,共13分)1)翻翅、直毛 X染色体 aaXBY
(2)1/8(2分)
(3)1/3(2分) ①母本 减数第二次分裂后期两条Xb染色体移向细胞的同一极 ②父本 Xb ③分叉毛雄果蝇 直毛
解析:(1)根据实验一的F1表现型可知题述两对相对性状中,显性性状分别为翻翅、直毛,根据实验二F1的表现型及比例可知果蝇刚毛形态的遗传具有伴性遗传的特征,故推知控制果蝇刚毛形态的基因位于X染色体上,且根据题干信息可知,控制翅形和刚毛形态的两对等位基因独立遗传,因此控制翅形的基因位于常染色体上。由上述推理并结合题干信息可知,正常翅直毛雄蝇的基因型为aaXBY。(2)实验二亲本基因型为AAXbXb×aaXBY,F1的基因型及比例为AaXBXb︰AaXbY=1︰1,F1雌雄个体相互交配得到F2,利用拆分法求解,仅考虑翅形,F1:Aa×Aa→F2:3/4A_(翻翅)︰1/4aa(正常翅),仅考虑刚毛形态,F1:XBXb×XbY→F2:雄性个体为1/2XBY(直毛)︰1/2XbY(分叉毛),雄性个体中表现型为正常翅分叉毛性状的个体所占比例为1/4×1/2=1/8。(3)根据题意,只考虑刚毛形态性状,实验一亲本基因型为XBXB×XBY,F1中XBXb︰XBY=1︰1,F1雌雄个体相互交配得到的F2基因型及比例为XBXB︰XBXb︰XBY︰XbY=1︰1︰1︰1,Y染色体上无刚毛形态的基因,故F2中b的基因频率=Xb/(XB+Xb)=1/3。若在实验一F2群体中发现一只分叉毛雌果蝇,推测可能原因如下:①若是染色体数目发生变异,且分叉毛雌果蝇的基因型为XbXbY,即多了一条Xb染色体,由上面的推理可知F1的基因型应为XBXb、XBY,Xb只能来自母本,则该分叉毛雌果蝇形成的原因最可能是其母本形成配子时,减数第二次分裂后期两条Xb染色体移向细胞的同一极,形成基因型为XbXb的异常配子。②若是发生基因突变,由上面的推理可知F2雌性个体正常情况下有XBXb和XBXB两种基因型,若在实验一F2群体中发现一只分叉毛雌果蝇(XbXb),由于该基因型中Xb分别来自母本和父本,则推测父本产生配子时XB突变为Xb。③若是环境因素对性状的影响,则基因型没有改变,由上面的推理可知F2雌性个体的基因型包括XBXB、XBXb,可选择分叉毛雄果蝇(XbY)与之交配,若变异仅受环境因素影响,后代将出现直毛性状。
24.(除特殊标注外,每空1分,共8分)(1)非生物的物质和能量 结构和功能
(2)间接 生产者通过光合作用和化能合成作用,利用无机环境中的非生物和能量制造有机物,在满足自身生命活动需要的同时,促进了非生物物质和能量的转化和利用,为消费者直接或者间接提供了食物和能量来源,为分解者提供了食物和能量来源(3分)
(3)营养结构(或营养关系) 外界干扰
解析:(1)结合图示中“太阳”“CO2”“无机物”等信息,可知生态系统的组成成分还包括非生物物质和能量;需要明确生态系统“结构和功能”两个关键知识层次。(2)淡水不来自海洋生态系统;对于生产者是生态系统的基石,一方面需结合生产者与消费者、分解者、非生物物质和能量三者的关系描述,另一方面,要结合“光合作用”“化能合成作用”“食物关系”,呈现出“物质转变与能量转换”关联关系描述。(3)食物链和食物网属于生态系统的营养结构(营养关系);食物网复杂主要有利于生态系统抵抗力稳定性,即增强抵抗外界干扰的能力。
25.(除特殊标注外,每空2分,共10分)(1)免疫排斥 基因重组(2分)
(2)①RNA聚合酶识别并结合 逆转录 ②表达载体和包装载体 ③表达
(3)造血干细胞 体外基因(2分)
解析:本题考查基因工程操作步骤、多能干细胞的应用和基因治疗等相关知识。(1)进行异体骨髓移植时,移入的骨髓会被机体作为抗原发生免疫排斥反应;图中采用的是基因工程技术,原理是基因重组。(2)①启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位;cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的。②图中将表达载体和包装载体导入包装细胞,一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。③基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等,因此需含有易检测的标记基因的是表达载体。(3)获得成功转化的多能干细胞后,诱导其定向分化为造血干细胞,然后植入患者骨髓;基因治疗包括体外基因治疗和体内基因治疗,其中效果比较可靠的是体外基因治疗。