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2023-2024学年广东省汕头市潮阳实验学校高三上学期期中考试生物含解析
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这是一份2023-2024学年广东省汕头市潮阳实验学校高三上学期期中考试生物含解析，文件包含生物答案docx、生物试题docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页， 欢迎下载使用。
本试卷共8页，共 21小题，满分为100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.做选择题时，必须用2B铅笔将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，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上指定位置作答，在试题卷上作答无效。
5.考试结束后，将答题卡交回。
一.选择题：（本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4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. MTT法是一种检测细胞是否存活的方法，MTT是一种接受氢离子的染料，活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是（）
A. MTT是可以通过细胞膜的一种染料
B. 检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量
C. MTT与台盼蓝检测细胞是否存活原理相同
D. MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活
【答案】C
【解析】
【分析】MTT法：其检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶并沉积在细胞中，而死细胞无此功能。该方法也可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内，MTT 结晶形成的量与细胞数成正比。该方法已广泛用于一些生物活性因子。
【详解】A、题意显示MTT能被活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶催化还原为蓝紫色的结晶，因此可推知MTT是可以通过细胞膜的一种染料，A正确；
B、MTT结晶的产生是在线粒体中的琥珀酸脱氢酶的催化下产生的，因此MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量，B正确；
C、结合分析可知，MTT检测的原理是酶催化产生有颜色物质进行检测来实现的，而台盼蓝检测细胞活性的原理是根据膜的选择透过性来检测的，显然二者检测的原理不同，C错误；
D、哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，因此MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活，D正确。
故选C。
2. “红豆生南国，此物最相思”古诗里说的红豆又叫相思豆，相思子毒素是从相思豆种子中提取的一种剧毒性高分子蛋白毒素，它能影响核糖体的功能，导致细胞死亡。相思子毒素蛋白前体形成后通过高尔基体运输至液泡，在液泡中加工成熟并储存。下列相关叙述正确的是（）
A. 该毒素能使核糖体失去活性从而抑制转录过程
B. 相思子毒素与消化酶、性激素都属于分泌蛋白
C. 囊泡与液泡膜的融合利用了生物膜的选择透过性
D. 该毒素在液泡中成熟可以阻止其毒害自身核糖体
【答案】D
【解析】
【分析】1、根据题干信息，相思子毒素是一种蛋白质。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、核糖体是翻译的场所，由题意可知该毒素可影响核糖体的功能，进而抑制翻译过程，A错误；
B、性激素的化学本质是固醇，不属于分泌蛋白，B错误；
C、囊泡与液泡膜的融合利用了生物膜的流动性，C错误；
D、该毒素在液泡中成熟，由于有液泡膜的阻隔作用，可以阻止其毒害自身核糖体，D正确。
故选D。
3. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的说法，错误的是（）
A. 对比实验：探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式
B. 加法原理：艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
C. 模型构建：DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量的变化规律
D. 假说–演绎法：摩尔根运用假说–演绎法证明基因在染色体上
【答案】B
【解析】
【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持研究对象的稳定。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸方式，两组实验均需要控制实验条件，实验属于相互对照，即对比实验，A正确；
B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“减法原理”，B错误；
C、研究种群数量变化规律和DNA双螺旋结构的发现都采用模型构建法，而种群数量变化规律是数学模型，DNA双螺旋的结构属于物理模型，C正确；
D、摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎法”证明基因在染色体上，D正确。
故选B。
4. 如图为某实验小组在高倍镜下观察到的某动物组织切片的部分示意图。不考虑突变和互换，下列有关说法错误的是（）
A. 细胞①的名称是初级卵母细胞
B. 细胞②和细胞④都正在发生等位基因分离
C. 细胞③无同源染色体，有2条染色体，1个染色体组
D. 细胞⑤的染色体和核DNA都是体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：①细胞处于减数第一次分裂中期；②细胞处于减数第二次分裂后期，其细胞质是不均等分裂的，说明该细胞为次级卵母细胞，该动物是雌性的；③细胞处于减数第二次分裂前期；④细胞处于有丝分裂后期；⑤细胞处于减数第二次分裂末期。
【详解】A、根据细胞②中发生细胞质的不均等分裂可知该动物为雌性，细胞①处于减数分裂I中期，因此名称是初级卵母细胞，A正确；
B、等位基因分离发生在减数分裂I后期，细胞②处于减数分裂Ⅱ后期，而细胞④处于有丝分裂后期，分离的是姐妹染色单体，因此不会发生等位基因的分离，B错误；
C、细胞③处于减数分裂Ⅱ中期，细胞中不含同源染色体，有2条染色体，1个染色体组，C正确；
D、细胞⑤为卵细胞或极体，染色体和核DNA含量都是体细胞的一半，D正确。
故选B。
5. 水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（）
A. 正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B. 水淹初期检测到玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C. 转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D. 转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：
（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
【详解】A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H+浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；
B、水淹初期，根部有少量氧气，根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；
C、丙酮酸产酒精途径属于无氧呼吸第二阶段，无氧呼吸第二阶段不释放能量，也不会产生ATP，因此不能缓解能量供应不足问题，C错误；
D、产生酒精和产生乳酸的无氧呼吸第一阶段相同，产生的[H]含量也相同，因此丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。
故选B。
6. 芬兰研究团队首次证实了干细胞能够形成在结构和功能上都非常接近正常胰岛B细胞的细胞。在小鼠实验中，他们证实移植到小鼠体内的干细胞分化产生的胰岛B细胞会有效控制小鼠体内的葡萄糖代谢，这将为糖尿病的治疗开辟新途径。下列有关细胞分化的说法，正确的是（）
A. 造血干细胞是一类未经分化的细胞，具有很强的分裂能力
B. 干细胞分化产生的胰岛B细胞的蛋白质种类和其他细胞的完全不同
C. 小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程体现了细胞的全能性
D. 干细胞分化形成的胰岛B细胞一般难以再分化成其他细胞
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化：
（1）定义：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。
（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。
（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
【详解】A、造血干细胞已经发生分化，但仍保留有分裂能力，A错误；
B、干细胞分化产生的胰岛B细胞发生了分化，选择性表达了某些特殊功能的基因，也表达了一些与其他细胞相同的基因，因此它细胞内的蛋白质种类和其他细胞不完全相同，B错误；
C、小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程中，该细胞没有形成完整个体，没有体现出该细胞有全能性，C错误；
D、细胞分化有不可逆性特点，该细胞朝某个方向分化后，没有特殊因素的诱导，一般难以再分化成其他细胞，D正确。
故选D。
7. 研究发现，抑癌基因p15、16过度甲基化会导致细胞周期失常，并最终引起骨髓增生异常综合征（MDS）。DNA甲基化需要甲基化转移酶的催化，地西他滨（治疗MDS的药物）能抑制DNA甲基转移酶活性。下列相关叙述正确的是（）
A. DNA甲基化不会改变相关基因的碱基序列，其表型不可遗传
B. 抑癌基因p15、p16甲基化后可能会阻碍DNA聚合酶与启动子结合
C. 地西他滨通过促进甲基化的DNA发生去甲基化，以此来治疗MDS
D. 基因中的非编码区发生甲基化，生物的性状也可能发生可遗传的变化
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、DNA甲基化不会改变相关基因中碱基的序列，但基因表达和表型会发生可遗传变化，A错误；
B、抑癌基因p15、p16甲基化后可能会阻碍RNA聚合酶与启动子的结合，B错误；
C、由题可知，地西他滨能抑制DNA甲基转移酶活性抑制甲基化，并非促进DNA去甲基化，C错误；
D、基因中非编码区发生甲基化，会影响基因的表达从而影响生物性状，并可遗传给后代，D正确。
故选D。
8. 快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是（）
A. 乳酸可以促进DNA的复制
B. 较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C. 癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D. 敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
【答案】D
【解析】
【分析】癌细胞主要进行无氧呼吸，无氧呼吸发生于细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸，第二阶段丙酮酸转化成乳酸。
【详解】A、根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程，乳酸不能促进DNA复制，能促进有丝分裂后期，A错误；
B、乳酸能促进有丝分裂后期，进而促进分裂，B错误；
C、无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体，C错误；
D、根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。
故选D。
9. 某种植物（XY型）叶形的阔叶和细叶受一对基因 A/a的控制。科研人员选择杂合的阔叶雌株与细叶雄株杂交，F1雄株中阔叶：细叶=1：1．已知携带隐性基因的花粉具有致死效应，下列分析错误的是（）
A. 基因 A/a是具有遗传效应的 DNA片段
B. 基因 A/a位于X染色体上，且阔叶对细叶为显性
C. F1 雌株的表型及比例为阔叶：细叶=1：1
D. 选择纯合的阔叶雌株和细叶雄株杂交能验证该致死效应
【答案】C
【解析】
【分析】根据亲本“杂合的阔叶雌株”可知杂合子表现为阔叶，即阔叶是显性性状，细叶是隐性性状。已知携带隐性基因的花粉具有致死效应，而这对亲本还能产生后代，可知细叶雄株能够产生不携带a的配子，因此推测A/a位于X染色体上。
【详解】A、植物的遗传物质是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段，A正确；
B、亲本阔叶雌株为杂合，可知阔叶为显性性状，雄株为隐性性状，携带隐性基因的花粉具有致死效应，但能获得后代，因此推测基因 A/a位于X染色体上，B正确；
C、亲本阔叶雌株（XAXa）与细叶雄株（XaY）杂交，雄株只能产生含Y染色体的配子，因此F1只能产生雄株，没有雌株，C错误；
D、纯合的阔叶雌株XAXA和细叶雄株XaY杂交，若后代只有雄株，则携带隐性基因的花粉具有致死效应；若后代雌雄株均有，则没有该致死效应，因此可以用于验证，D正确。
故选C。
10. ecDNA是常见于癌细胞染色体外的双链环状DNA。下列有关ecDNA的叙述，错误的是（）
A. ecDNA分子没有游离的磷酸基团
B. ecDNA分子中的每个磷酸均连接着两个脱氧核糖
C. ecDNA分子复制时,DNA聚合酶在模板链上移动的方向为5’→3’
D. 癌细胞中的ecDNA能与蛋白质结合形成复合物
【答案】C
【解析】
【分析】1、癌细胞的主要特征：失去接触抑制，能无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致细胞间的黏着性降低。
2、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。
3、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。
4、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、ecDNA是一种的双链环状DNA，ecDNA分子上不含游离的磷酸基团，A正确；
B、ecDNA是一种的双链环状DNA，因此，其上的每个每个磷酸均连接着两个脱氧核糖，B对
C、ecDNA分子复制时,DNA聚合酶在模板链上移动的方向3’→5’，子链的合成方向为5’→3’C错误；
D、 ecDNA是染色体外的双链环状DNA，可在癌细胞中大量分布，当其上的基因复制和表达时，就会产生蛋白质类酶与该DNA的结合物，D正确。
故选C。
11. 人类的许多遗传病是由染色体变异引起的，如猫叫综合征、21三体综合征等，下列有关说法正确的是（）
A. 猫叫综合征是由于缺少一条5号染色体引起的遗传病
B. 21三体综合征患者的体细胞中含有三个染色体组
C. 近亲结婚会增加猫叫综合征或21三体综合征在后代中的发病率
D. 通过产前诊断能对猫叫综合征和21三体综合征的发生进行检测和预防
【答案】D
【解析】
【分析】1、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）。
2、遗传病的监测和预防：（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、猫叫综合征是由于5号染色体片段缺失引起的遗传病，A错误；
B、21三体综合征患者的体细胞中只是21号染色体含有三条，其它染色体正常，所以体细胞含有两个染色体组，B错误；
C、近亲结婚会大大增加单基因隐性遗传病的发病率，而猫叫综合征或21三体综合征属于染色体异常遗传病，C错误；
D、猫叫综合征和21三体综合征均属于染色体异常遗传病，染色体异常可通过显微镜观察，所以通过产前诊断能对猫叫综合征和21三体综合征的发生进行检测和预防，D正确。
故选D。
12. 马先蒿属包括多个物种，其花部形态具有很大的多样性，花柱的长度有的不到1cm，有的超过12cm，无论是长花柱还是短花柱的马先蒿都由熊蜂传粉。下列说法错误的是（）
A. 马先蒿属不同长度的花柱是其适应不同环境条件的结果
B. 马先蒿属的不同物种之间无法进行基因交流
C. 马先蒿属花部形态的丰富变异促进了熊蜂遗传多样性的形成
D. 熊峰和马先蒿属的生命活动都靠能量驱动这一事实为共同由来学说提供了证据
【答案】D
【解析】
【分析】1、不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。
2、协同进化：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。
【详解】A、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，马先蒿属不同长度的花柱是其适应不同环境条件的结果，A正确；
B、由题意可知，马先蒿属包括多个物种，不同物种之间存在生殖隔离，所以马先蒿属的不同物种之间无法进行基因交流，B正确；
C、由题意可知，无论是长花柱还是短花柱的马先蒿都由熊蜂传粉，所以马先蒿属花部形态的丰富变异促进了熊蜂遗传多样性的形成，即共同进化，C正确；
D、熊峰和马先蒿属的生命活动都靠能量驱动，未说明具有相同的物质，不是统一性的直接证据，所以不能证明共同由来学说，D错误。
故选D。
13. 科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表。下列说法错误的是（）
A. I组是用来做对照的，放入低渗溶液后，水分子以自由扩散的方式进入细胞
B. Ⅱ组与I组对比，说明蛋白A合成后可运输到细胞膜上作为水通道蛋白
C. Ⅲ组与Ⅱ组对比，说明Hg2＋或者Cl－进入细胞后能够抑制蛋白A的合成或者运输
D. IV组与Ⅱ组、Ⅲ组对比，说明试剂M能够部分解除HgCl2对蛋白A的抑制作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格中的实验可知Ⅰ是对照组，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ属于实验组，Ⅱ与Ⅰ对照，Ⅱ注入蛋白质A的mRNA，经翻译形成蛋白质A，在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率远大于Ⅰ，说明蛋白质A与水的通透性有关。
【详解】A、Ⅰ组向卵母细胞注入微量水作为对照组，由于实验材料是细胞膜中缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞，因此Ⅰ组中水分进入细胞的方式为自由扩散，A正确；
B、Ⅱ与Ⅰ对照，Ⅱ注入蛋白质A的mRNA，经翻译形成蛋白质A，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率远大于Ⅰ，说明蛋白质A与水的通透性有关，即蛋白A合成后可运输到细胞膜上作为水通道蛋白，B正确；
C、Ⅲ与Ⅱ对照，Ⅲ将Ⅱ的部分细胞放入含HgCl2的等渗溶液中，水的通透性大大降低，说明HgCl2可能对蛋白质A的功能具有抑制作用，但不能说明Hg2＋或者Cl－是进入细胞后发挥的抑制作用，C错误；
D、Ⅲ与Ⅱ对照，说明HgCl2可能对蛋白质A的功能具有抑制作用，Ⅳ与Ⅲ对照，Ⅳ将部分Ⅲ组细胞放入含试剂M的等渗溶液中，水的通透性又升高，说明试剂M能够使蛋白A的功能能够部分恢复，即试剂M能够部分解除HgCl2对蛋白A的抑制作用，D正确。
故选C。
14. 多酚氧化酶PPO催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酚的剩余量进行检测，结果如下图所示，各组加入的PPO的量相同。下列说法错误的是（）
A. 该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量
B. 与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更高
C. 实验过程中应将底物和酶溶液分别放在相同温度下适当时间后再混合
D. 探究酶B最适温度时，应在30~50°C间设置多个温度梯度进行实验
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：本实验的目的是探究不同温度条件下两种淀粉酶活性的大小，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚的剩余量，即酶的种类和温度；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、酶的浓度等。
【详解】A、由分析可知，该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量，无关变量要求相同且适宜，A正确；
B、由实验结果可知，与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更低，因为酶A催化条件下底物的剩余量更多，B错误；
C、为避免实验过程中底物与酶混合过程中温度变化的影响，实验过程中应将底物和酶溶液分别放在相同温度下适当时间后再混合，C正确；
D、根据实验结果，为了探究酶B最适温度时，应在30~50°C间设置多个温度梯度进行实验，而后找到底物剩余量最少的实验组对应的温度即可确定该酶的最适温度，D正确。
故选B。
15. 细胞色素P450氧化还原酶缺陷症（PORD）是一种单基因遗传病，该病在人群中的发病率为1/10000，图1是某PORD患者家系的遗传系谱图，图2中a、b、c、d条带分别是I1、I2、Ⅱ5、Ⅱ6的该对基因电泳检测结果（不考虑突变及X、Y染色体的同源区段）。下列叙述正确的是（）
A. 该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传病
B. Ⅲ8的一个致病基因可来源于I1个体，也可来源于I2个体
C. Ⅱ5和Ⅱ6再生育一个表型正常的儿子，其基因电泳检测结果与c相同
D. Ⅲ7与人群中一个表型正常的男子婚配，后代女孩患病概率为1/202
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，I1为纯合子，I2、Ⅱ5、Ⅱ6均为杂合子。系谱图显示，“无中生有为隐性”，该病为隐性遗传病，又因为Ⅱ5表现正常且为杂合子，可推知该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、根据无中生有为隐性可知，该病为隐性遗传病，又知Ⅱ5为杂合子，因而可确定该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A错误；
B、该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，Ⅲ8的致病基因来自Ⅱ5和Ⅱ6，Ⅱ5致病基因只能来源于Ⅰ1个体，不可能来源于Ⅰ2个体，B错误；
C、Ⅱ5和Ⅱ6均为杂合子，再生育一个儿子，如果表型正常，则其可能为显性纯合子或杂合子，基因电泳检测的结果不一定与c相同，C错误；
D、该病为常染色体隐性遗传病且在人群中的发病率为1/10000，则隐性基因频率为为1/100，显性基因频率为为99/100，则人群中正常个体携带致病基因的概率为2/101，若Ⅲ7与人群中一个表型正常的男子婚配，因此后代女孩患病的概率为2/101×1/4=1/202，D正确。
故选D。
16. “单亲二体性”（UPD）是指受精卵的23对染色体中某一对的两条染色体都来自父亲或母亲。如图为某种UPD的形成过程示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 初级卵母细胞在减数第一次分裂发生异常，可能形成二体卵子
B. “三体胚胎”属于染色体数目变异，可能造成流产或胎儿发育异常
C. 若“二体精子”与“单体卵子”结合，丢失一条染色体后也可能形成UPD
D. 若某女性“单亲二体性”个体患有红绿色盲，则其父亲也一定患红绿色盲
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，二体卵子为减数分裂异常，为初级卵母细胞在减数第一次分裂时同源染色体未正常分裂产生的卵细胞，属于染色体数目变异。
【详解】A、初级卵母细胞在减数第一次分裂发生异常，同源染色体未能分离进入同一次级卵母细胞后，继续分裂可形成二体卵子，A正确；
“三体胚胎”的染色体数目较正常胚胎多出一条，属于染色体数目变异，可能造成流产或胎儿发育异常。例如21三体综合征，B正确；
C、若“二体精子”与“单体卵子”结合，则可形成“三体胚胎”，若丢失一条来自母方的染色体，则可能形成UPD，C正确；
D、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，若该女性“单亲二体性”个体的两条X染色体均来自母方（两个红绿色盲基因均来自母方），则其父亲可能不含有红绿色盲基因不是色盲患者，D错误。
故选D。
二.非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 黑藻固定CO2有两条途径（如图）：①CO2在核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisc)催化下直接与C3反应生成C3;②CO2先在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)催化下与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)反应生成C4(四碳化合物)，当Ca2+储存到一定量时分解放出CO2参与暗反应。已知PEPC对CO2亲和力是Rubisc的几十倍。回答下列问题：
（1）由图可知，丙酮酸转化为PEP的过程属于_________(填“吸能”或“放能”)反应。黑藻细胞固定CO2的具体场所是_________ ，C3的还原需要_________提供能量。
（2）研究发现黑藻经低浓度CO2处理后，PEPC与Rubisc的活性比值由0.47上升到4.17试分析发生这一变化的意义：_________。黑藻具有这种生理特性是长期_________的结果。
（3）为了探究在低浓度CO2处理下黑藻固定CO2途径改变的分子机制，研究人员检测了低浓度CO2处理前后黑藻体内两种PEPC基因的表达情况，结果如图所示
由图可知，在低浓度CO2处理下黑藻固定CO2途径改变的分子机制是__________。
【答案】（1） ①. 吸能 ②. 细胞质基质、叶绿体基质 ③. ATP和NADPH
（2） ①. PEPC对CO2亲和力大，PEPC活性增大有利于黑藻在低浓度CO2条件下固定CO2 ②. 自然选择（或：进化）
（3）PEPC2基因大量表达，PEPC2含量明显增加
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【小问1详解】
结合图示可知，丙酮酸转化为PEP的过程伴随着ATP的水解，故该过程属于吸能反应；黑藻细胞可以在细胞质基质中利用低浓度的CO2固定为C4，在叶绿体基质中利用高浓度的CO2与C5生成C3；C3的还原过程需要光反应产生的NADPH和ATP提供能量。
【小问2详解】
研究发现黑藻经低浓度CO2处理后，PEPC与Rubisc的活性比值由0.47上升到4.17，结合题图可知，经低浓度CO2处理后，PEPC的活性提高，改变了黑藻固定CO2的途径，有利于黑藻细胞在低浓度CO2条件下增强固定CO2的能力，以提高光合作用强度；黑藻具有这种生理特性是长期进化的结果。
【小问3详解】
“探究在低浓度CO2处理下黑藻固定CO2途径改变的分子机制”，分析实验结果图示可知，在低浓度CO2处理下，PEPC1基因表达的相对含量稍有下降，而PEPC2基因表达的相对含量明显增加，推测是由于低浓度CO2处理诱导PEPC2基因表达增强，使PEPC2基因的表达相对含量增加，PEPC2含量明显增加，引起固定CO2的能力增强。
18. 细胞中的siRNA与解旋酶、AGO结合形成沉默复合体（RISC），随后siRNA解链成单链，其中一条链引导RISC结合目的mRNA，导致mRNA降解，从而引起基因沉默，其部分机理如下图所示，科研人员据此发明了RNA干扰技术。类风湿性关节炎主要是由蛋白质TNF-a引起，将人工合成的双链siRNA导入到小鼠关节内，诱导TNF-a基因沉默从而减轻关节内的炎症。请回答下列问题：
（1）图中①过程需要的原料是___，其从细胞质进入细胞核。
（2）siRNA介导的基因沉默抑制了TNF-a基因表达中的___过程，诱导TNF-a基因沉默的siRNA的碱基序列应满足的条件是___。
（3）科研人员将siRNA单链注入细胞内，结果却没有引起RNA干扰现象，推测最可能的原因是___。
（4）肿瘤细胞中会产生一些正常细胞没有的蛋白质，利用RNA干扰技术抑制这些蛋白质的合成从而能阻止肿瘤的生长，该治疗方法的优点是___。
【答案】（1）（四种）核糖核苷酸
（2） ①. 翻译 ②. siRNA碱基序列能与TNF-a基因转录形成的mRNA（部分）碱基序列互补
（3）AGO只能识别并结合双链RNA分子
（4）针对性较强，避免误伤正常细胞
【解析】
【分析】分析图可知，细胞核中，miRNA基因转录出miRNA，miRNA通过核孔进入细胞质，在酶的催化下形成siRNA（双链），siRNA与解旋酶和AGO形成的复合体结合，形成沉默复合体（RISC），随后siRNA解链成单链，其中一条链引导RISC结合目的mRNA，导致mRNA降解，从而引起基因沉默。①过程是由DNA的一条链得到RNA的过程，为转录过程。
【小问1详解】
分析图可知，①过程是由DNA的一条链得到RNA的过程，为转录过程，需要四种核糖核苷酸作为原料。
【小问2详解】
由题意可知，siRNA抑制TNF-α基因表达的原理是siRNA（双链）解链成单链，其中一条链引导RISC通过碱基互补配对原则结合目的mRNA，导致mRNA降解，抑制了TNF-a基因表达中的翻译过程，所以要诱导TNF-α基因沉默，就需要siRNA碱基序列能与TNF-α基因的mRNA部分碱基序列互补。
【小问3详解】
由题意“随后siRNA解链成单链”可知，siRNA开始是双链RNA，所以科研人员将siRNA单链注入细胞内，结果却没有引起RNA干扰现象，推测最可能的原因是AGO只能识别并结合双链RNA分子，并与其结合。
【小问4详解】
由题意“肿瘤细胞中会产生一些正常细胞没有的蛋白质”可知，正常人体内不会产生一些蛋白质，利用RNA干扰技术抑制这些蛋白质的合成针对性较强，避免误伤正常细胞。
19. 线粒体对缺氧敏感，高海拔低氧可引起线粒体氧化应激平衡失调，严重低氧可导致细胞死亡。研究人员以雄性健康大鼠为材料，采用低压舱模拟不同海拔低氧的方法研究低氧环境下细胞的适应性功能改变。
（1）大鼠有氧呼吸过程中，O2在_____________________（填写具体场所）参与反应，该阶段释放出的能量将转化为_____________________。
（2）当细胞中O2含量低时，受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基，自由基对细胞的损害主要表现在___________________________________（至少答出两个方面）。
（3）将大鼠细胞分别用常氧（甲）、适度低氧（乙）和严重低氧（丙）处理24h后，三类细胞受损线粒体的自噬情况如图1所示；三类细胞经3-甲基腺嘌呤（自噬抑制剂）处理相同时间后细胞内活性氧含量情况如图2所示。
①受损线粒体可经自噬途径被细胞中的_____________________（结构）降解，激烈的自噬可能诱导细胞发生_________________现象。
②综合分析图1、图2结果，可推测适度低氧能_____________________。
（4）模拟实验发现，大鼠暴露到5000～7000米海拔10天，心肌细胞中线粒体的DNA和RNA合成显著增加。请从线粒体角度推测低氧下心肌细胞内发生的适应性改变有哪些？___________________（答出两条）。
【答案】（1） ①. 线粒体内膜 ②. 热能和ATP中的化学能
（2）攻击生物膜，损伤生物膜结构与功能；攻击DNA，造成基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性降低
（3） ①. 溶酶体 ②. 细胞凋亡 ③. 促进受损线粒体自噬，使细胞的活性氧减少
（4）线粒体数目增加；线粒体中有氧呼吸酶数量增加
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
【小问1详解】
在人体细胞呼吸过程中，O2参与有氧呼吸的第三阶段，其场所是线粒体内膜；在有氧呼吸第三阶段，释放出的能量将转化为热能（大部分）和ATP中的化学能（少部分）。
【小问2详解】
细胞代谢过程中会产生自由基，其攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，损伤生物膜结构与功能；此外，自由基还会攻击DNA，造成基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性降低，导致细胞衰老。
【小问3详解】
①溶酶体是细胞的消化车间，内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解；激烈的细胞自噬可能诱导细胞发生细胞凋亡现象。
②分析图1可知，与甲组（常氧）和丙组（严重低氧）相比，乙组（适度低氧）细胞内线粒体自噬情况相对值最高；分析图2可知，用自噬抑制剂处理后，各组的活性氧含量均有所升高，且乙组与对照组活性氧的差值最大，故可推测适度低氧可促进受损线粒体自噬，使细胞的活性氧减少。
【小问4详解】
综合上述信息可知，大鼠暴露到5000～7000米海拔10天，低氧条件下心肌细胞中线粒体的DNA和RNA合成显著增加，推测低氧可能促进相关基因的表达，导致线粒体数目增加，线粒体中与有氧呼吸相关的酶数量增加，以适应低氧环境。
【点睛】本题考查细胞呼吸的过程和细胞衰老的原因及影响因素，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图示、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
20. 某种家鸡（2n=78）是一种适宜散养的优良品种。体型匀称，肉蛋鲜美，营养价值高。该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状，由Z染色体上的一对等位基因B/b控制；黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因E/e控制。回答下列问题：
（1）基因B与e不同的根本原因是___。
（2）现有纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡若干，豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目可能有___个。若让纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡杂交，子代出现一只豁眼雄鸡，从可遗传变异的角度分析其出现的原因可能是___。
（3）若用白羽正常眼雌鸡与纯合黄羽豁眼雄鸡作为亲本杂交得F1，F1雌雄个体相互交配得F2，则F2中的白羽正常眼产蛋鸡出现的概率是___。若F2的黄羽个体自由交配，则后代中基因e的频率为___。
（4）请用遗传图解写出F1正常眼黄羽测交产生子代公鸡情况（要求：写出配子及基因型、表型）。
【答案】20基因中碱基（碱基对/脱氧核苷酸/脱氧核苷酸对）排列顺序不同
21. ①. 0或1或2 ②. 正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中发生了基因突变，使ZB突变为Zb ,与Zb的雌配子结合产生基因型为ZbZb的个体，表现为豁眼雄性（或含基因B 的Z染色体发生部分缺失，合理即可）
22. ①. 1/16 ②. 1/3
23.
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
基因之间的不同，根本原因是基因中碱基（碱基对/脱氧核苷酸/脱氧核苷酸对）排列顺序不同。
【小问2详解】
据题意可知，该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状，由Z染色体上的一对等位基因B/b控制，纯合豁眼雌鸡基因型为ZbW，正常减数分裂时，卵原细胞和初级卵母细胞含有1条W染色体，减数第一次分裂结束，次级卵母细胞和第一极体含有1或者2条W染色体、0条染色体，因此豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目是0、1或者2条。让纯合正常眼雄鸡（ZBZB）与纯合的豁眼雌鸡（ZbW）杂交，子代基因型为ZBZb（正常眼雄鸡）、ZBW（正常眼雄鸡），若出现一只豁眼雄鸡，可能是正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中发生了基因突变，使ZB突变为Zb， 与Zb的雌配子结合产生基因型为ZbZb的个体，表现为豁眼雄性(或含基因B的Z染色体发生部分缺失）。
【小问3详解】
黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因E/e控制，若用白羽正常眼雌鸡（eeZBW）与纯合黄羽豁眼雄鸡（EEZbZb）作为亲本，F1中基因型为EeZBZb、EeZbW，F2中的白羽正常眼产蛋鸡（eeZBZ-）出现的概率是1/4×1/4=1/16。只考虑羽毛颜色，F2的黄羽个体基因型及比例为1/3EE、2/3Ee，配子E所占比例为2/3，配子e所占比例为1/3，自由交配，则后代中基因型及比例为EE=2/3×2/3=4/9，Ee=2×1/3×2/3=4/9，ee=1/3×1/3=1/9，基因e的频率为ee的基因型频率+1/2×Ee的基因型频率=1/9+1/2×4/9=3/9=1/3。
小问4详解】
F1中正常眼黄羽基因型为EeZBZb，测交时与eeZbW交配，遗传图解为：
21. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒，以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染，进行了如图所示操作。请据图回答：
（1）图1所示方法为___，若取最终的牛奶稀释液0.1mL在培养基上进行涂布，应选择的工具是图2中的___（填图2中的字母）。
（2）理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿，菌落数分别为65、63、64，则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为___个。
（3）接种操作完成后，需将平板倒置放入培养箱中培养，如果培养基上出现___（填菌落特征，答出两点即可）不同的菌落，说明自制酸奶已被杂菌污染。
（4）用平板划线法纯化菌种时，在固体培养基上连续进行了4次划线，则需要对接种环灼烧___次。其中第二次灼烧接种环目的是___。
（5）某同学在学习了传统发酵技术的应用后，进行了酸奶制作的实践，将高温加热过的牛奶冷却后倒入已灭菌的发酵瓶中，加入菌种后需将瓶盖拧紧的目的是___。
【答案】21. ①. 稀释涂布平板法 ②. B
22. 6.4×107
23. 形状、大小、颜色和隆起程度等
24. ①. 5##五 ②. 杀灭残留在接种环上的菌种，确保每次划线菌种来自上一次划线末端
25. 发酵菌种为乳酸菌，其为厌氧型细菌，拧紧瓶盖是为了营造无氧条件有利于进行乳酸发酵
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
据图可知，图1为梯度稀释操作，即稀释涂布平板法；取最终的牛奶稀释液0.1mL在培养基上进行涂布，应选择图2中的B涂布器进行操作。
【小问2详解】
分析图解可知，酸奶稀释了105倍，统计菌落数目时应选择30-300之间的进行技术，由于3个平板上菌落数分别为65、63个、64个，则可以推测酸奶中每毫升含菌数为=(65+63+64) ÷3÷0.1×105=6.4×107个。
【小问3详解】
不同菌落形成的菌落特征不同，故如果培养基上出现形状、大小、颜色和隆起程度等不同的菌落，说明含有多种菌落，自制酸奶已被杂菌污染。
【小问4详解】
若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，平板划线操作时，第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌，故在固体培养基表面连续进行了4次划线，则需要对接种环灼烧5次；第二次灼烧接种环的目的是杀灭残留在接种环上的菌种，以保证划线菌落均来自上次划线末端。
【小问5详解】
酸奶制作过程中，发酵菌种为乳酸菌，其为厌氧型细菌，拧紧瓶盖是为了营造无氧条件有利于进行乳酸发酵。实验组号
在等渗溶液中进行的处理
在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率（×10-4cm/s）
Ⅰ
向卵母细胞注入微量水
27.9
Ⅱ
向卵母细胞注入蛋白A的mRNA
210.0
Ⅲ
将部分Ⅱ细胞放入含HgCl2的等渗溶液中
80.7
Ⅳ
将部分Ⅲ细胞放入含试剂M的等渗溶液中
188.0
本试卷共8页，共 21小题，满分为100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.做选择题时，必须用2B铅笔将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，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须用黑色字迹钢笔或签字笔，将答案写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上指定位置作答，在试题卷上作答无效。
5.考试结束后，将答题卡交回。
一.选择题：（本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4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. MTT法是一种检测细胞是否存活的方法，MTT是一种接受氢离子的染料，活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶能将淡黄色的MTT还原为蓝紫色的结晶，而死细胞无此功能。下列相关叙述错误的是（）
A. MTT是可以通过细胞膜的一种染料
B. 检测MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量
C. MTT与台盼蓝检测细胞是否存活原理相同
D. MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活
【答案】C
【解析】
【分析】MTT法：其检测原理为活细胞线粒体中的琥珀酸脱氢酶能使外源性MTT还原为水不溶性的蓝紫色结晶并沉积在细胞中，而死细胞无此功能。该方法也可间接反映活细胞数量。在一定细胞数范围内，MTT 结晶形成的量与细胞数成正比。该方法已广泛用于一些生物活性因子。
【详解】A、题意显示MTT能被活细胞内线粒体中的琥珀酸脱氢酶催化还原为蓝紫色的结晶，因此可推知MTT是可以通过细胞膜的一种染料，A正确；
B、MTT结晶的产生是在线粒体中的琥珀酸脱氢酶的催化下产生的，因此MTT结晶的量一般可间接反映活细胞数量，B正确；
C、结合分析可知，MTT检测的原理是酶催化产生有颜色物质进行检测来实现的，而台盼蓝检测细胞活性的原理是根据膜的选择透过性来检测的，显然二者检测的原理不同，C错误；
D、哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，因此MTT法不能检测哺乳动物成熟红细胞是否存活，D正确。
故选C。
2. “红豆生南国，此物最相思”古诗里说的红豆又叫相思豆，相思子毒素是从相思豆种子中提取的一种剧毒性高分子蛋白毒素，它能影响核糖体的功能，导致细胞死亡。相思子毒素蛋白前体形成后通过高尔基体运输至液泡，在液泡中加工成熟并储存。下列相关叙述正确的是（）
A. 该毒素能使核糖体失去活性从而抑制转录过程
B. 相思子毒素与消化酶、性激素都属于分泌蛋白
C. 囊泡与液泡膜的融合利用了生物膜的选择透过性
D. 该毒素在液泡中成熟可以阻止其毒害自身核糖体
【答案】D
【解析】
【分析】1、根据题干信息，相思子毒素是一种蛋白质。
2、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
【详解】A、核糖体是翻译的场所，由题意可知该毒素可影响核糖体的功能，进而抑制翻译过程，A错误；
B、性激素的化学本质是固醇，不属于分泌蛋白，B错误；
C、囊泡与液泡膜的融合利用了生物膜的流动性，C错误；
D、该毒素在液泡中成熟，由于有液泡膜的阻隔作用，可以阻止其毒害自身核糖体，D正确。
故选D。
3. 下列关于生物科学研究方法和相关实验的说法，错误的是（）
A. 对比实验：探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸的方式
B. 加法原理：艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验
C. 模型构建：DNA双螺旋结构的发现和研究种群数量的变化规律
D. 假说–演绎法：摩尔根运用假说–演绎法证明基因在染色体上
【答案】B
【解析】
【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。
2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持研究对象的稳定。
3、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、探究酵母菌在不同氧气条件下细胞呼吸方式，两组实验均需要控制实验条件，实验属于相互对照，即对比实验，A正确；
B、艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验中，用蛋白酶、RNA酶、DNA酶等处理细胞提取物体现了“减法原理”，B错误；
C、研究种群数量变化规律和DNA双螺旋结构的发现都采用模型构建法，而种群数量变化规律是数学模型，DNA双螺旋的结构属于物理模型，C正确；
D、摩尔根利用果蝇进行杂交实验，运用“假说—演绎法”证明基因在染色体上，D正确。
故选B。
4. 如图为某实验小组在高倍镜下观察到的某动物组织切片的部分示意图。不考虑突变和互换，下列有关说法错误的是（）
A. 细胞①的名称是初级卵母细胞
B. 细胞②和细胞④都正在发生等位基因分离
C. 细胞③无同源染色体，有2条染色体，1个染色体组
D. 细胞⑤的染色体和核DNA都是体细胞的一半
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图：①细胞处于减数第一次分裂中期；②细胞处于减数第二次分裂后期，其细胞质是不均等分裂的，说明该细胞为次级卵母细胞，该动物是雌性的；③细胞处于减数第二次分裂前期；④细胞处于有丝分裂后期；⑤细胞处于减数第二次分裂末期。
【详解】A、根据细胞②中发生细胞质的不均等分裂可知该动物为雌性，细胞①处于减数分裂I中期，因此名称是初级卵母细胞，A正确；
B、等位基因分离发生在减数分裂I后期，细胞②处于减数分裂Ⅱ后期，而细胞④处于有丝分裂后期，分离的是姐妹染色单体，因此不会发生等位基因的分离，B错误；
C、细胞③处于减数分裂Ⅱ中期，细胞中不含同源染色体，有2条染色体，1个染色体组，C正确；
D、细胞⑤为卵细胞或极体，染色体和核DNA含量都是体细胞的一半，D正确。
故选B。
5. 水淹时，玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒。细胞可通过将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，延缓细胞酸中毒。下列说法正确的是（）
A. 正常玉米根细胞液泡内pH高于细胞质基质
B. 水淹初期检测到玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成
C. 转换为丙酮酸产酒精途径时释放的ATP增多以缓解能量供应不足
D. 转换为丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]增多以缓解酸中毒
【答案】B
【解析】
【分析】无氧呼吸全过程：
（1）第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。
（2）第二阶段：在细胞质基质中，丙酮酸分解为二氧化碳和酒精或乳酸。
【详解】A、玉米根细胞由于较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，使液泡膜上的H+转运减缓，引起细胞质基质内H+积累，说明细胞质基质内H+转运至液泡需要消耗能量，为主动运输，逆浓度梯度，液泡中H+浓度高，正常玉米根细胞液泡内pH低于细胞质基质，A错误；
B、水淹初期，根部有少量氧气，根细胞可以进行有氧呼吸产生CO2，检测到水淹的玉米根有CO2的产生不能判断是否有酒精生成，B正确；
C、丙酮酸产酒精途径属于无氧呼吸第二阶段，无氧呼吸第二阶段不释放能量，也不会产生ATP，因此不能缓解能量供应不足问题，C错误；
D、产生酒精和产生乳酸的无氧呼吸第一阶段相同，产生的[H]含量也相同，因此丙酮酸产酒精途径时消耗的[H]与丙酮酸产乳酸途径时消耗的[H]含量相同，D错误。
故选B。
6. 芬兰研究团队首次证实了干细胞能够形成在结构和功能上都非常接近正常胰岛B细胞的细胞。在小鼠实验中，他们证实移植到小鼠体内的干细胞分化产生的胰岛B细胞会有效控制小鼠体内的葡萄糖代谢，这将为糖尿病的治疗开辟新途径。下列有关细胞分化的说法，正确的是（）
A. 造血干细胞是一类未经分化的细胞，具有很强的分裂能力
B. 干细胞分化产生的胰岛B细胞的蛋白质种类和其他细胞的完全不同
C. 小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程体现了细胞的全能性
D. 干细胞分化形成的胰岛B细胞一般难以再分化成其他细胞
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化：
（1）定义：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。
（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性。
（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。
（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
【详解】A、造血干细胞已经发生分化，但仍保留有分裂能力，A错误；
B、干细胞分化产生的胰岛B细胞发生了分化，选择性表达了某些特殊功能的基因，也表达了一些与其他细胞相同的基因，因此它细胞内的蛋白质种类和其他细胞不完全相同，B错误；
C、小鼠体内的干细胞分化成胰岛B细胞的过程中，该细胞没有形成完整个体，没有体现出该细胞有全能性，C错误；
D、细胞分化有不可逆性特点，该细胞朝某个方向分化后，没有特殊因素的诱导，一般难以再分化成其他细胞，D正确。
故选D。
7. 研究发现，抑癌基因p15、16过度甲基化会导致细胞周期失常，并最终引起骨髓增生异常综合征（MDS）。DNA甲基化需要甲基化转移酶的催化，地西他滨（治疗MDS的药物）能抑制DNA甲基转移酶活性。下列相关叙述正确的是（）
A. DNA甲基化不会改变相关基因的碱基序列，其表型不可遗传
B. 抑癌基因p15、p16甲基化后可能会阻碍DNA聚合酶与启动子结合
C. 地西他滨通过促进甲基化的DNA发生去甲基化，以此来治疗MDS
D. 基因中的非编码区发生甲基化，生物的性状也可能发生可遗传的变化
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、DNA甲基化不会改变相关基因中碱基的序列，但基因表达和表型会发生可遗传变化，A错误；
B、抑癌基因p15、p16甲基化后可能会阻碍RNA聚合酶与启动子的结合，B错误；
C、由题可知，地西他滨能抑制DNA甲基转移酶活性抑制甲基化，并非促进DNA去甲基化，C错误；
D、基因中非编码区发生甲基化，会影响基因的表达从而影响生物性状，并可遗传给后代，D正确。
故选D。
8. 快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是（）
A. 乳酸可以促进DNA的复制
B. 较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C. 癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D. 敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
【答案】D
【解析】
【分析】癌细胞主要进行无氧呼吸，无氧呼吸发生于细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸，第二阶段丙酮酸转化成乳酸。
【详解】A、根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程，乳酸不能促进DNA复制，能促进有丝分裂后期，A错误；
B、乳酸能促进有丝分裂后期，进而促进分裂，B错误；
C、无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体，C错误；
D、根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。
故选D。
9. 某种植物（XY型）叶形的阔叶和细叶受一对基因 A/a的控制。科研人员选择杂合的阔叶雌株与细叶雄株杂交，F1雄株中阔叶：细叶=1：1．已知携带隐性基因的花粉具有致死效应，下列分析错误的是（）
A. 基因 A/a是具有遗传效应的 DNA片段
B. 基因 A/a位于X染色体上，且阔叶对细叶为显性
C. F1 雌株的表型及比例为阔叶：细叶=1：1
D. 选择纯合的阔叶雌株和细叶雄株杂交能验证该致死效应
【答案】C
【解析】
【分析】根据亲本“杂合的阔叶雌株”可知杂合子表现为阔叶，即阔叶是显性性状，细叶是隐性性状。已知携带隐性基因的花粉具有致死效应，而这对亲本还能产生后代，可知细叶雄株能够产生不携带a的配子，因此推测A/a位于X染色体上。
【详解】A、植物的遗传物质是DNA，基因是具有遗传效应的DNA片段，A正确；
B、亲本阔叶雌株为杂合，可知阔叶为显性性状，雄株为隐性性状，携带隐性基因的花粉具有致死效应，但能获得后代，因此推测基因 A/a位于X染色体上，B正确；
C、亲本阔叶雌株（XAXa）与细叶雄株（XaY）杂交，雄株只能产生含Y染色体的配子，因此F1只能产生雄株，没有雌株，C错误；
D、纯合的阔叶雌株XAXA和细叶雄株XaY杂交，若后代只有雄株，则携带隐性基因的花粉具有致死效应；若后代雌雄株均有，则没有该致死效应，因此可以用于验证，D正确。
故选C。
10. ecDNA是常见于癌细胞染色体外的双链环状DNA。下列有关ecDNA的叙述，错误的是（）
A. ecDNA分子没有游离的磷酸基团
B. ecDNA分子中的每个磷酸均连接着两个脱氧核糖
C. ecDNA分子复制时,DNA聚合酶在模板链上移动的方向为5’→3’
D. 癌细胞中的ecDNA能与蛋白质结合形成复合物
【答案】C
【解析】
【分析】1、癌细胞的主要特征：失去接触抑制，能无限增殖；细胞形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致细胞间的黏着性降低。
2、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G，其中A-T之间有2个氢键，C-G之间有3个氢键）。
3、转录过程以四种核糖核苷酸为原料，以DNA分子的一条链为模板，在RNA聚合酶的作用下消耗能量，合成RNA。
4、翻译过程以氨基酸为原料，以转录过程产生的mRNA为模板，在酶的作用下，消耗能量产生多肽链。多肽链经过折叠加工后形成具有特定功能的蛋白质。
【详解】A、ecDNA是一种的双链环状DNA，ecDNA分子上不含游离的磷酸基团，A正确；
B、ecDNA是一种的双链环状DNA，因此，其上的每个每个磷酸均连接着两个脱氧核糖，B对
C、ecDNA分子复制时,DNA聚合酶在模板链上移动的方向3’→5’，子链的合成方向为5’→3’C错误；
D、 ecDNA是染色体外的双链环状DNA，可在癌细胞中大量分布，当其上的基因复制和表达时，就会产生蛋白质类酶与该DNA的结合物，D正确。
故选C。
11. 人类的许多遗传病是由染色体变异引起的，如猫叫综合征、21三体综合征等，下列有关说法正确的是（）
A. 猫叫综合征是由于缺少一条5号染色体引起的遗传病
B. 21三体综合征患者的体细胞中含有三个染色体组
C. 近亲结婚会增加猫叫综合征或21三体综合征在后代中的发病率
D. 通过产前诊断能对猫叫综合征和21三体综合征的发生进行检测和预防
【答案】D
【解析】
【分析】1、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）。
2、遗传病的监测和预防：（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。（3）禁止近亲婚配：降低隐性遗传病的发病率。
【详解】A、猫叫综合征是由于5号染色体片段缺失引起的遗传病，A错误；
B、21三体综合征患者的体细胞中只是21号染色体含有三条，其它染色体正常，所以体细胞含有两个染色体组，B错误；
C、近亲结婚会大大增加单基因隐性遗传病的发病率，而猫叫综合征或21三体综合征属于染色体异常遗传病，C错误；
D、猫叫综合征和21三体综合征均属于染色体异常遗传病，染色体异常可通过显微镜观察，所以通过产前诊断能对猫叫综合征和21三体综合征的发生进行检测和预防，D正确。
故选D。
12. 马先蒿属包括多个物种，其花部形态具有很大的多样性，花柱的长度有的不到1cm，有的超过12cm，无论是长花柱还是短花柱的马先蒿都由熊蜂传粉。下列说法错误的是（）
A. 马先蒿属不同长度的花柱是其适应不同环境条件的结果
B. 马先蒿属的不同物种之间无法进行基因交流
C. 马先蒿属花部形态的丰富变异促进了熊蜂遗传多样性的形成
D. 熊峰和马先蒿属的生命活动都靠能量驱动这一事实为共同由来学说提供了证据
【答案】D
【解析】
【分析】1、不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。
2、协同进化：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。
【详解】A、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，马先蒿属不同长度的花柱是其适应不同环境条件的结果，A正确；
B、由题意可知，马先蒿属包括多个物种，不同物种之间存在生殖隔离，所以马先蒿属的不同物种之间无法进行基因交流，B正确；
C、由题意可知，无论是长花柱还是短花柱的马先蒿都由熊蜂传粉，所以马先蒿属花部形态的丰富变异促进了熊蜂遗传多样性的形成，即共同进化，C正确；
D、熊峰和马先蒿属的生命活动都靠能量驱动，未说明具有相同的物质，不是统一性的直接证据，所以不能证明共同由来学说，D错误。
故选D。
13. 科学家为了研究蛋白A的功能，选用细胞膜中缺乏此蛋白的非洲爪蟾卵母细胞进行实验，处理及结果见下表。下列说法错误的是（）
A. I组是用来做对照的，放入低渗溶液后，水分子以自由扩散的方式进入细胞
B. Ⅱ组与I组对比，说明蛋白A合成后可运输到细胞膜上作为水通道蛋白
C. Ⅲ组与Ⅱ组对比，说明Hg2＋或者Cl－进入细胞后能够抑制蛋白A的合成或者运输
D. IV组与Ⅱ组、Ⅲ组对比，说明试剂M能够部分解除HgCl2对蛋白A的抑制作用
【答案】C
【解析】
【分析】分析表格中的实验可知Ⅰ是对照组，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ属于实验组，Ⅱ与Ⅰ对照，Ⅱ注入蛋白质A的mRNA，经翻译形成蛋白质A，在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率远大于Ⅰ，说明蛋白质A与水的通透性有关。
【详解】A、Ⅰ组向卵母细胞注入微量水作为对照组，由于实验材料是细胞膜中缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞，因此Ⅰ组中水分进入细胞的方式为自由扩散，A正确；
B、Ⅱ与Ⅰ对照，Ⅱ注入蛋白质A的mRNA，经翻译形成蛋白质A，在低渗溶液中测定卵细胞的水通透速率远大于Ⅰ，说明蛋白质A与水的通透性有关，即蛋白A合成后可运输到细胞膜上作为水通道蛋白，B正确；
C、Ⅲ与Ⅱ对照，Ⅲ将Ⅱ的部分细胞放入含HgCl2的等渗溶液中，水的通透性大大降低，说明HgCl2可能对蛋白质A的功能具有抑制作用，但不能说明Hg2＋或者Cl－是进入细胞后发挥的抑制作用，C错误；
D、Ⅲ与Ⅱ对照，说明HgCl2可能对蛋白质A的功能具有抑制作用，Ⅳ与Ⅲ对照，Ⅳ将部分Ⅲ组细胞放入含试剂M的等渗溶液中，水的通透性又升高，说明试剂M能够使蛋白A的功能能够部分恢复，即试剂M能够部分解除HgCl2对蛋白A的抑制作用，D正确。
故选C。
14. 多酚氧化酶PPO催化酚形成黑色素是储存和运输过程中引起果蔬褐变的主要原因。为探究不同温度条件下两种PPO活性的大小，某同学设计了实验并对各组酚的剩余量进行检测，结果如下图所示，各组加入的PPO的量相同。下列说法错误的是（）
A. 该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量
B. 与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更高
C. 实验过程中应将底物和酶溶液分别放在相同温度下适当时间后再混合
D. 探究酶B最适温度时，应在30~50°C间设置多个温度梯度进行实验
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：本实验的目的是探究不同温度条件下两种淀粉酶活性的大小，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚的剩余量，即酶的种类和温度；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、酶的浓度等。
【详解】A、由分析可知，该实验的自变量是温度和酶的种类，PPO用量是无关变量，无关变量要求相同且适宜，A正确；
B、由实验结果可知，与酶B相比，相同温度条件下酶A的活性更低，因为酶A催化条件下底物的剩余量更多，B错误；
C、为避免实验过程中底物与酶混合过程中温度变化的影响，实验过程中应将底物和酶溶液分别放在相同温度下适当时间后再混合，C正确；
D、根据实验结果，为了探究酶B最适温度时，应在30~50°C间设置多个温度梯度进行实验，而后找到底物剩余量最少的实验组对应的温度即可确定该酶的最适温度，D正确。
故选B。
15. 细胞色素P450氧化还原酶缺陷症（PORD）是一种单基因遗传病，该病在人群中的发病率为1/10000，图1是某PORD患者家系的遗传系谱图，图2中a、b、c、d条带分别是I1、I2、Ⅱ5、Ⅱ6的该对基因电泳检测结果（不考虑突变及X、Y染色体的同源区段）。下列叙述正确的是（）
A. 该病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传病
B. Ⅲ8的一个致病基因可来源于I1个体，也可来源于I2个体
C. Ⅱ5和Ⅱ6再生育一个表型正常的儿子，其基因电泳检测结果与c相同
D. Ⅲ7与人群中一个表型正常的男子婚配，后代女孩患病概率为1/202
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，I1为纯合子，I2、Ⅱ5、Ⅱ6均为杂合子。系谱图显示，“无中生有为隐性”，该病为隐性遗传病，又因为Ⅱ5表现正常且为杂合子，可推知该病为常染色体隐性遗传病。
【详解】A、根据无中生有为隐性可知，该病为隐性遗传病，又知Ⅱ5为杂合子，因而可确定该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，A错误；
B、该病的遗传方式为常染色体隐性遗传，Ⅲ8的致病基因来自Ⅱ5和Ⅱ6，Ⅱ5致病基因只能来源于Ⅰ1个体，不可能来源于Ⅰ2个体，B错误；
C、Ⅱ5和Ⅱ6均为杂合子，再生育一个儿子，如果表型正常，则其可能为显性纯合子或杂合子，基因电泳检测的结果不一定与c相同，C错误；
D、该病为常染色体隐性遗传病且在人群中的发病率为1/10000，则隐性基因频率为为1/100，显性基因频率为为99/100，则人群中正常个体携带致病基因的概率为2/101，若Ⅲ7与人群中一个表型正常的男子婚配，因此后代女孩患病的概率为2/101×1/4=1/202，D正确。
故选D。
16. “单亲二体性”（UPD）是指受精卵的23对染色体中某一对的两条染色体都来自父亲或母亲。如图为某种UPD的形成过程示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 初级卵母细胞在减数第一次分裂发生异常，可能形成二体卵子
B. “三体胚胎”属于染色体数目变异，可能造成流产或胎儿发育异常
C. 若“二体精子”与“单体卵子”结合，丢失一条染色体后也可能形成UPD
D. 若某女性“单亲二体性”个体患有红绿色盲，则其父亲也一定患红绿色盲
【答案】D
【解析】
【分析】由图可知，二体卵子为减数分裂异常，为初级卵母细胞在减数第一次分裂时同源染色体未正常分裂产生的卵细胞，属于染色体数目变异。
【详解】A、初级卵母细胞在减数第一次分裂发生异常，同源染色体未能分离进入同一次级卵母细胞后，继续分裂可形成二体卵子，A正确；
“三体胚胎”的染色体数目较正常胚胎多出一条，属于染色体数目变异，可能造成流产或胎儿发育异常。例如21三体综合征，B正确；
C、若“二体精子”与“单体卵子”结合，则可形成“三体胚胎”，若丢失一条来自母方的染色体，则可能形成UPD，C正确；
D、红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，若该女性“单亲二体性”个体的两条X染色体均来自母方（两个红绿色盲基因均来自母方），则其父亲可能不含有红绿色盲基因不是色盲患者，D错误。
故选D。
二.非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 黑藻固定CO2有两条途径（如图）：①CO2在核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶(Rubisc)催化下直接与C3反应生成C3;②CO2先在磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)催化下与磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)反应生成C4(四碳化合物)，当Ca2+储存到一定量时分解放出CO2参与暗反应。已知PEPC对CO2亲和力是Rubisc的几十倍。回答下列问题：
（1）由图可知，丙酮酸转化为PEP的过程属于_________(填“吸能”或“放能”)反应。黑藻细胞固定CO2的具体场所是_________ ，C3的还原需要_________提供能量。
（2）研究发现黑藻经低浓度CO2处理后，PEPC与Rubisc的活性比值由0.47上升到4.17试分析发生这一变化的意义：_________。黑藻具有这种生理特性是长期_________的结果。
（3）为了探究在低浓度CO2处理下黑藻固定CO2途径改变的分子机制，研究人员检测了低浓度CO2处理前后黑藻体内两种PEPC基因的表达情况，结果如图所示
由图可知，在低浓度CO2处理下黑藻固定CO2途径改变的分子机制是__________。
【答案】（1） ①. 吸能 ②. 细胞质基质、叶绿体基质 ③. ATP和NADPH
（2） ①. PEPC对CO2亲和力大，PEPC活性增大有利于黑藻在低浓度CO2条件下固定CO2 ②. 自然选择（或：进化）
（3）PEPC2基因大量表达，PEPC2含量明显增加
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应阶段：
1、光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。还原型辅酶Ⅱ作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。
2、暗反应在叶绿体基质中进行，在特定酶的作用下，二氧化碳与五碳化合物结合，形成两个三碳化合物。在有关酶的催化作用下，三碳化合物接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。一些接受能量并被还原的三碳化合物，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的三碳化合物，经过一系列变化，又形成五碳化合物。
【小问1详解】
结合图示可知，丙酮酸转化为PEP的过程伴随着ATP的水解，故该过程属于吸能反应；黑藻细胞可以在细胞质基质中利用低浓度的CO2固定为C4，在叶绿体基质中利用高浓度的CO2与C5生成C3；C3的还原过程需要光反应产生的NADPH和ATP提供能量。
【小问2详解】
研究发现黑藻经低浓度CO2处理后，PEPC与Rubisc的活性比值由0.47上升到4.17，结合题图可知，经低浓度CO2处理后，PEPC的活性提高，改变了黑藻固定CO2的途径，有利于黑藻细胞在低浓度CO2条件下增强固定CO2的能力，以提高光合作用强度；黑藻具有这种生理特性是长期进化的结果。
【小问3详解】
“探究在低浓度CO2处理下黑藻固定CO2途径改变的分子机制”，分析实验结果图示可知，在低浓度CO2处理下，PEPC1基因表达的相对含量稍有下降，而PEPC2基因表达的相对含量明显增加，推测是由于低浓度CO2处理诱导PEPC2基因表达增强，使PEPC2基因的表达相对含量增加，PEPC2含量明显增加，引起固定CO2的能力增强。
18. 细胞中的siRNA与解旋酶、AGO结合形成沉默复合体（RISC），随后siRNA解链成单链，其中一条链引导RISC结合目的mRNA，导致mRNA降解，从而引起基因沉默，其部分机理如下图所示，科研人员据此发明了RNA干扰技术。类风湿性关节炎主要是由蛋白质TNF-a引起，将人工合成的双链siRNA导入到小鼠关节内，诱导TNF-a基因沉默从而减轻关节内的炎症。请回答下列问题：
（1）图中①过程需要的原料是___，其从细胞质进入细胞核。
（2）siRNA介导的基因沉默抑制了TNF-a基因表达中的___过程，诱导TNF-a基因沉默的siRNA的碱基序列应满足的条件是___。
（3）科研人员将siRNA单链注入细胞内，结果却没有引起RNA干扰现象，推测最可能的原因是___。
（4）肿瘤细胞中会产生一些正常细胞没有的蛋白质，利用RNA干扰技术抑制这些蛋白质的合成从而能阻止肿瘤的生长，该治疗方法的优点是___。
【答案】（1）（四种）核糖核苷酸
（2） ①. 翻译 ②. siRNA碱基序列能与TNF-a基因转录形成的mRNA（部分）碱基序列互补
（3）AGO只能识别并结合双链RNA分子
（4）针对性较强，避免误伤正常细胞
【解析】
【分析】分析图可知，细胞核中，miRNA基因转录出miRNA，miRNA通过核孔进入细胞质，在酶的催化下形成siRNA（双链），siRNA与解旋酶和AGO形成的复合体结合，形成沉默复合体（RISC），随后siRNA解链成单链，其中一条链引导RISC结合目的mRNA，导致mRNA降解，从而引起基因沉默。①过程是由DNA的一条链得到RNA的过程，为转录过程。
【小问1详解】
分析图可知，①过程是由DNA的一条链得到RNA的过程，为转录过程，需要四种核糖核苷酸作为原料。
【小问2详解】
由题意可知，siRNA抑制TNF-α基因表达的原理是siRNA（双链）解链成单链，其中一条链引导RISC通过碱基互补配对原则结合目的mRNA，导致mRNA降解，抑制了TNF-a基因表达中的翻译过程，所以要诱导TNF-α基因沉默，就需要siRNA碱基序列能与TNF-α基因的mRNA部分碱基序列互补。
【小问3详解】
由题意“随后siRNA解链成单链”可知，siRNA开始是双链RNA，所以科研人员将siRNA单链注入细胞内，结果却没有引起RNA干扰现象，推测最可能的原因是AGO只能识别并结合双链RNA分子，并与其结合。
【小问4详解】
由题意“肿瘤细胞中会产生一些正常细胞没有的蛋白质”可知，正常人体内不会产生一些蛋白质，利用RNA干扰技术抑制这些蛋白质的合成针对性较强，避免误伤正常细胞。
19. 线粒体对缺氧敏感，高海拔低氧可引起线粒体氧化应激平衡失调，严重低氧可导致细胞死亡。研究人员以雄性健康大鼠为材料，采用低压舱模拟不同海拔低氧的方法研究低氧环境下细胞的适应性功能改变。
（1）大鼠有氧呼吸过程中，O2在_____________________（填写具体场所）参与反应，该阶段释放出的能量将转化为_____________________。
（2）当细胞中O2含量低时，受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基，自由基对细胞的损害主要表现在___________________________________（至少答出两个方面）。
（3）将大鼠细胞分别用常氧（甲）、适度低氧（乙）和严重低氧（丙）处理24h后，三类细胞受损线粒体的自噬情况如图1所示；三类细胞经3-甲基腺嘌呤（自噬抑制剂）处理相同时间后细胞内活性氧含量情况如图2所示。
①受损线粒体可经自噬途径被细胞中的_____________________（结构）降解，激烈的自噬可能诱导细胞发生_________________现象。
②综合分析图1、图2结果，可推测适度低氧能_____________________。
（4）模拟实验发现，大鼠暴露到5000～7000米海拔10天，心肌细胞中线粒体的DNA和RNA合成显著增加。请从线粒体角度推测低氧下心肌细胞内发生的适应性改变有哪些？___________________（答出两条）。
【答案】（1） ①. 线粒体内膜 ②. 热能和ATP中的化学能
（2）攻击生物膜，损伤生物膜结构与功能；攻击DNA，造成基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性降低
（3） ①. 溶酶体 ②. 细胞凋亡 ③. 促进受损线粒体自噬，使细胞的活性氧减少
（4）线粒体数目增加；线粒体中有氧呼吸酶数量增加
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
【小问1详解】
在人体细胞呼吸过程中，O2参与有氧呼吸的第三阶段，其场所是线粒体内膜；在有氧呼吸第三阶段，释放出的能量将转化为热能（大部分）和ATP中的化学能（少部分）。
【小问2详解】
细胞代谢过程中会产生自由基，其攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，损伤生物膜结构与功能；此外，自由基还会攻击DNA，造成基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性降低，导致细胞衰老。
【小问3详解】
①溶酶体是细胞的消化车间，内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解；激烈的细胞自噬可能诱导细胞发生细胞凋亡现象。
②分析图1可知，与甲组（常氧）和丙组（严重低氧）相比，乙组（适度低氧）细胞内线粒体自噬情况相对值最高；分析图2可知，用自噬抑制剂处理后，各组的活性氧含量均有所升高，且乙组与对照组活性氧的差值最大，故可推测适度低氧可促进受损线粒体自噬，使细胞的活性氧减少。
【小问4详解】
综合上述信息可知，大鼠暴露到5000～7000米海拔10天，低氧条件下心肌细胞中线粒体的DNA和RNA合成显著增加，推测低氧可能促进相关基因的表达，导致线粒体数目增加，线粒体中与有氧呼吸相关的酶数量增加，以适应低氧环境。
【点睛】本题考查细胞呼吸的过程和细胞衰老的原因及影响因素，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图示、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
20. 某种家鸡（2n=78）是一种适宜散养的优良品种。体型匀称，肉蛋鲜美，营养价值高。该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状，由Z染色体上的一对等位基因B/b控制；黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因E/e控制。回答下列问题：
（1）基因B与e不同的根本原因是___。
（2）现有纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡若干，豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目可能有___个。若让纯合正常眼雄鸡与纯合的豁眼雌鸡杂交，子代出现一只豁眼雄鸡，从可遗传变异的角度分析其出现的原因可能是___。
（3）若用白羽正常眼雌鸡与纯合黄羽豁眼雄鸡作为亲本杂交得F1，F1雌雄个体相互交配得F2，则F2中的白羽正常眼产蛋鸡出现的概率是___。若F2的黄羽个体自由交配，则后代中基因e的频率为___。
（4）请用遗传图解写出F1正常眼黄羽测交产生子代公鸡情况（要求：写出配子及基因型、表型）。
【答案】20基因中碱基（碱基对/脱氧核苷酸/脱氧核苷酸对）排列顺序不同
21. ①. 0或1或2 ②. 正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中发生了基因突变，使ZB突变为Zb ,与Zb的雌配子结合产生基因型为ZbZb的个体，表现为豁眼雄性（或含基因B 的Z染色体发生部分缺失，合理即可）
22. ①. 1/16 ②. 1/3
23.
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
基因之间的不同，根本原因是基因中碱基（碱基对/脱氧核苷酸/脱氧核苷酸对）排列顺序不同。
【小问2详解】
据题意可知，该种家鸡的正常眼对豁眼是显性性状，由Z染色体上的一对等位基因B/b控制，纯合豁眼雌鸡基因型为ZbW，正常减数分裂时，卵原细胞和初级卵母细胞含有1条W染色体，减数第一次分裂结束，次级卵母细胞和第一极体含有1或者2条W染色体、0条染色体，因此豁眼雌鸡正常减数分裂时某个细胞中W染色体的数目是0、1或者2条。让纯合正常眼雄鸡（ZBZB）与纯合的豁眼雌鸡（ZbW）杂交，子代基因型为ZBZb（正常眼雄鸡）、ZBW（正常眼雄鸡），若出现一只豁眼雄鸡，可能是正常眼雄鸡在减数分裂产生配子的过程中发生了基因突变，使ZB突变为Zb， 与Zb的雌配子结合产生基因型为ZbZb的个体，表现为豁眼雄性(或含基因B的Z染色体发生部分缺失）。
【小问3详解】
黄羽对白羽是显性性状。由常染色体上的一对等位基因E/e控制，若用白羽正常眼雌鸡（eeZBW）与纯合黄羽豁眼雄鸡（EEZbZb）作为亲本，F1中基因型为EeZBZb、EeZbW，F2中的白羽正常眼产蛋鸡（eeZBZ-）出现的概率是1/4×1/4=1/16。只考虑羽毛颜色，F2的黄羽个体基因型及比例为1/3EE、2/3Ee，配子E所占比例为2/3，配子e所占比例为1/3，自由交配，则后代中基因型及比例为EE=2/3×2/3=4/9，Ee=2×1/3×2/3=4/9，ee=1/3×1/3=1/9，基因e的频率为ee的基因型频率+1/2×Ee的基因型频率=1/9+1/2×4/9=3/9=1/3。
小问4详解】
F1中正常眼黄羽基因型为EeZBZb，测交时与eeZbW交配，遗传图解为：
21. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒，以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染，进行了如图所示操作。请据图回答：
（1）图1所示方法为___，若取最终的牛奶稀释液0.1mL在培养基上进行涂布，应选择的工具是图2中的___（填图2中的字母）。
（2）理想情况下，培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿，菌落数分别为65、63、64，则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为___个。
（3）接种操作完成后，需将平板倒置放入培养箱中培养，如果培养基上出现___（填菌落特征，答出两点即可）不同的菌落，说明自制酸奶已被杂菌污染。
（4）用平板划线法纯化菌种时，在固体培养基上连续进行了4次划线，则需要对接种环灼烧___次。其中第二次灼烧接种环目的是___。
（5）某同学在学习了传统发酵技术的应用后，进行了酸奶制作的实践，将高温加热过的牛奶冷却后倒入已灭菌的发酵瓶中，加入菌种后需将瓶盖拧紧的目的是___。
【答案】21. ①. 稀释涂布平板法 ②. B
22. 6.4×107
23. 形状、大小、颜色和隆起程度等
24. ①. 5##五 ②. 杀灭残留在接种环上的菌种，确保每次划线菌种来自上一次划线末端
25. 发酵菌种为乳酸菌，其为厌氧型细菌，拧紧瓶盖是为了营造无氧条件有利于进行乳酸发酵
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在划线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
据图可知，图1为梯度稀释操作，即稀释涂布平板法；取最终的牛奶稀释液0.1mL在培养基上进行涂布，应选择图2中的B涂布器进行操作。
【小问2详解】
分析图解可知，酸奶稀释了105倍，统计菌落数目时应选择30-300之间的进行技术，由于3个平板上菌落数分别为65、63个、64个，则可以推测酸奶中每毫升含菌数为=(65+63+64) ÷3÷0.1×105=6.4×107个。
【小问3详解】
不同菌落形成的菌落特征不同，故如果培养基上出现形状、大小、颜色和隆起程度等不同的菌落，说明含有多种菌落，自制酸奶已被杂菌污染。
【小问4详解】
若要将微生物采用平板划线法进行分离操作，平板划线操作时，第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌，故在固体培养基表面连续进行了4次划线，则需要对接种环灼烧5次；第二次灼烧接种环的目的是杀灭残留在接种环上的菌种，以保证划线菌落均来自上次划线末端。
【小问5详解】
酸奶制作过程中，发酵菌种为乳酸菌，其为厌氧型细菌，拧紧瓶盖是为了营造无氧条件有利于进行乳酸发酵。实验组号
在等渗溶液中进行的处理
在低渗溶液中测定卵母细胞的水通透速率（×10-4cm/s）
Ⅰ
向卵母细胞注入微量水
27.9
Ⅱ
向卵母细胞注入蛋白A的mRNA
210.0
Ⅲ
将部分Ⅱ细胞放入含HgCl2的等渗溶液中
80.7
Ⅳ
将部分Ⅲ细胞放入含试剂M的等渗溶液中
188.0
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