2021届广东省广州市高三综合测试(二)生物试题一、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.下列有关物质结构的叙述,正确的是( )A.蔗糖是一种二糖,经水解后可以得到两分子果糖B.tRNA运输氨基酸并与密码子配对,这与其空间结构有关C.100℃处理时,蛋白质因肽键断裂而发生空间结构改变D.吲哚乙酸是一种由两分子色氨酸经脱水缩合而成的二肽【答案】B【分析】1、蔗糖、麦芽糖和乳糖都属于二糖,蔗糖是由一分子的葡萄糖和一分子的麦芽糖组成,麦芽糖是由2分子的葡萄糖组成,乳糖是由一分子的葡萄糖和一分子的半乳糖组成。2、生长素的化学本质是吲哚乙酸,吲哚乙酸是由色氨酸转化而来。3、蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下其空间结构会发生改变而变性失活,但变性的蛋白质中的肽键稳定、没有断裂。【解析】A、蔗糖是一种二糖,经水解后可以得到一分子的葡萄糖和一分子的果糖,A错误;B、tRNA形似三叶草的结构,由三个特殊的碱基构成了反密码子,与密码子加急互补配对,tRNA的羟基端能特异性的结合氨基酸,B正确;C、高温处理会破坏蛋白质的空间结构,但不会破坏肽键,C错误;D、吲哚乙酸的化学本质不是多肽,在合成部位,色氨酸经过一系列反应转变成吲哚乙酸,D错误。2.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”。夏日傍晚,星星点点的萤火虫,让夜空与星光辉映。下列叙述,不合理的是( )A.萤火虫尾部发光所需的ATP是其细胞进行呼吸作用时产生的B.荧光素接受ATP提供的能量后被激活,经催化氧化后能发光C.萤火虫能持续发光,是因为其发光细胞内储存了大量的ATPD.萤火虫尾部发光的过程实现了ATP中的化学能向光能的转化【答案】C【分析】1、ATP的结构简式是“A-P~P~P”,ATP在细胞内含量很少,细胞对ATP的需要量很大,依赖于ATP与ADP的快速转化满足细胞对能量的大量需求。2、ATP和ADP的转化过程中,能量来源不同:ATP水解释放的能量,来自高能磷酸键的化学能,并用于生命活动;合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。学科网(北京)股份有限公司\n【解析】A、萤火虫发光所需要的ATP都来自发光细胞的呼吸作用,A不符合题意;B、荧光素接受ATP提供的能量后被激活,在荧光素酶的催化作用下形成氧化荧光素并发出荧光,B不符合题意;C、细胞中储存的ATP较少,需要ATP与ADP不断转化,C符合题意;D、荧光产生的过程体现了ATP中活跃的化学能转变为光能,D不符合题意。故选C。3.下列有关DNA和基因的叙述,正确的是( )A.在双链DNA分子中,腺嘌呤与尿嘧啶的数量相等B.在脱氧核苷酸长链中,连接磷酸和脱氧核糖的是氢键C.在骨骼肌细胞中,DNA分子数随线粒体数增加而增加D.饥饿时,人体肝脏细胞中的胰高血糖素基因大量表达【答案】C【分析】1、DNA分子结构的主要特点: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)。2、基因是具有遗传效应的DNA片段,染色体是基因的主要载体,除此之外,线粒体和叶绿体也含有少量的基因。3、细胞分化的实质是基因的选择性表达。【解析】A、在双链DNA分子中,腺嘌呤与胸腺嘧啶的数量相等,A错误;B、在脱氧核苷酸长链中,连接磷酸和脱氧核糖的是磷酸二酯键,B错误;C、线粒体属于半自主性细胞器,线粒体基质中含有少量的DNA分子,因此骨骼肌细胞中DNA分子数随线粒体数增加而增加,C正确;D、胰高血糖素基因在肝脏细胞中不表达,在胰岛A细胞中表达,D错误。故选C。【点睛】4.下列有关人体内环境的叙述,正确的是( )A.小肠腔内的消化液和垂体细胞间隙的液体都属于内环境B.内环境的渗透压与细胞内液的渗透压的大小基本相等C.剧烈运动所产生的乳酸会导致内环境pH持续大幅下降D.内环境的渗透压、酸碱度和温度等理化性质保持不变【答案】B【分析】学科网(北京)股份有限公司\n关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。【解析】A、小肠腔内的消化液位于消化道,与外界环境直接相通,不属于内环境,A错误;B、人体细胞生活的直接环境是内环境,细胞内液渗透压和内环境渗透压几乎相通,有利于维持细胞的基本形态,B正确;C、正常情况下,人体剧烈运动时产生乳酸通过血浆中缓冲物质的缓冲作用,pH会保持在相对稳定的状态,C错误;D、内环境的渗透压、酸碱度和温度等理化性质处于相对稳定的状态,而不是保持不变,D错误。故选B。【点睛】5.基因型为Aa的某植物自交,对其F1的不同表现型进行数量统计,出现了3:1的分离比下列各项中,不属于该分离比出现的必备条件的是( )A.基因A与a不会相互融合B.雌雄配子的存活率相同C.AA与Aa的表现型相同D.所统计的子代数量足够多【答案】B【分析】孟德尔一对相对性状的杂交试验中,实现3:1的分离比必须同时满足的条件是:F1形成的配子数目相等且生活力相同,雌、雄配子结合的机会相等;F2不同的基因型的个体的存活率相等;等位基因间的显隐性关系是完全的;观察的子代样本数目足够多。【解析】A、基因A与a不会相互融合,保证了后代会出现性状分离,是子代出现3:1的必备条件,A不符合题意;B、雌配子中A、a的比例相等,雄配子中A、a的比例相等是子代出现3:1的必备条件,一般来说,生物产生的雄配子的数量远远多于雌配子,雌雄配子存活率相同不是出现3:1的必备条件,B符合题意;C、等位基因间的显隐性关系是完全的,这是Aa自交子代F1出现3:1分离比的条件之一,C不符合题意;D、实验的群体足够大,个体数目足够多,这样可以避免偶然性,减少实验误差,这是F1出现3:1分离比的条件之一,D不符合题意。故选B。6.人类对遗传物质本质的探索经历了漫长的过程。下列叙述,错误的是( )A.在格里菲思的实验中,R型菌转化为S型菌是转化因子作用的结果学科网(北京)股份有限公司\nB.在艾弗里的实验中,用DNA酶处理S型菌的提取物后转化就无法完成C.在噬菌体侵染细菌的实验中,沉淀物中含量高就说明DNA是遗传物质D.在确定DNA是遗传物质的过程中,科学技术的进步为最终的发现提供了帮助【答案】C【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【解析】A、格里菲思的实验证明了S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌,A正确;B、离体转化实验中,经DNA酶处理的S型菌提取物中不含完整的DNA,所以不能使R型菌转化成S型菌,B正确;C、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S和32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质,其中用32P标记的一组沉淀物放射性较高,35S标记的一组上清液放射性较高,从而可推测DNA是遗传物质,只是沉淀物中含量高无法说明DNA是遗传物质,C错误;D、在确定DNA是遗传物质的过程中,科学技术的进步(如同位素标记技术的运用)可将DNA和蛋白质较为彻底的分开,可分别单独观察其作用,为最终的发现提供了帮助,D正确。故选C。7.下列关于兴奋的传导和传递的叙述,错误的是( )A.神经纤维上产生动作电位时Na+内流需要ATP直接提供能量B.一个神经元的轴突末梢能形成多个突触小体用于兴奋的传递C.突触小泡通过与突触前膜发生融合,释放其所储存的神经递质D.神经递质引发突触后膜电位变化,不一定引发新的神经冲动【答案】A【分析】1、神经细胞又叫神经元,神经元是神经系统的基本组成单位,神经元的结构包括细胞体与突起,突起分为树突和轴突,神经元能够接受刺激、产生并传导兴奋。2、神经元之间可以形成突触结构。神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。【解析】A、神经细胞上钠离子内流的跨膜运输方式是协助扩散,不需要消耗ATP,A错误;B、轴突末梢经过多次分支,最后每个分支末端膨大形成突触小体,因此一个神经元的轴突末梢能形成多个突触小体用于兴奋的传递,B正确;学科网(北京)股份有限公司\nC、当兴奋传至突触小体时,引起突触小泡与突触前膜融合,并以胞吐方式释放神经递质,C正确;D、神经递质是由突触前膜释放进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,可引发突触后膜电位变化,导致下一个神经元兴奋或者抑制,故不一定引发新的神经冲动,D正确。故选A。8.如图是夏季晴朗的白天,某地甲、乙两种绿色植物叶片光合作用强度的曲线图。下列叙述错误的是( )A.若甲、乙两植物中有一种为水生植物,则应该是甲B.11时,乙植物叶片不再向外界释放氧气C.乙植物bc段与de段光合作用强度下降的原因不同D.16时,甲植物叶肉细胞能合成ATP的细胞器有线粒体、叶绿体【答案】B【分析】据图分析,甲植物8点到12点时间,光合作用强度不断增加,12点后光合作用强度开始逐渐降低;乙植物6点到10点之间,光合作用强度随着光照强度的增加而增加,而在10点14点之间出现了光合午休,14点之后随着光照强度的减弱,光合作用的强度也逐渐降低。【解析】A、从图中可知甲植物没有出现光合午休,乙植物出现光合午休,则甲为水生植物,水分充足,不需要关闭气孔来减少水分的散失,A正确;B、11时,乙植物虽然出现光合午休,但光合作用强度依然大于0,光合速率大于呼吸速率,植物叶片依然向外界释放氧气,B错误;C、乙植物bc段下降的原因是气孔关闭,CO2吸收减少,de段光合作用强度下降的原因是光照强度减弱,C正确;D、16时,甲植物既进行光合作用,又进行呼吸作用,则叶肉细胞产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体,D正确。故选B。【点睛】9.下列关于免疫调节的叙述,正确的是( )A.只有免疫细胞才能产生免疫活性物质学科网(北京)股份有限公司\nB.能释放淋巴因子的细胞不参与体液免疫C.细胞免疫的过程中不会产生记忆细胞D.过敏反应有明显的遗传倾向和个体差异【答案】D【分析】免疫分为非特异性免疫和特异性免疫,特异性免疫又包括体液免疫和细胞免疫.T淋巴细胞主要在细胞免疫中起作用,在体液免疫中主要起呈递抗原的作用;B淋巴细胞主要在体液免疫中起作用。相同抗原再次入侵时,记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞再产生抗体消灭抗原,此为二次免疫反应。【解析】A、免疫活性物质不一定由免疫细胞产生,如溶菌酶,A错误;B、在体液免疫中,T细胞释放淋巴因子,促进B细胞的增殖和分化,B错误;C、细胞免疫的过程也会产生记忆细胞,如产生记忆T细胞,C错误;D、过敏反应是指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应,一般不会引起组织损伤,消退也较快,具有明显的遗传倾向和个体差异,D正确。故选D。【点睛】10.如图所示为某二倍体高等动物(基因型为AaDd)形成配子过程中某时期的细胞,下列叙述正确的是( )A.该细胞处于减数第二次分裂前期B.图中有4个四分体、8条染色单体C.该细胞能进行连续多次的分裂D.该细胞最终可能会产生3种基因型的子细胞【答案】D【分析】分析题图:图示细胞中同源染色体两两联会配对,处于减数第一次分裂的四分体时期,①号染色体上发生了基因突变。学科网(北京)股份有限公司\n【解析】A、该细胞有同源染色体,并且同源染色体联会配对,所以处在减数第一次分裂的前期,A错误;B、图示细胞中有两对同源染色体,2个四分体、8条染色单体,B错误;C、减数分裂的细胞连续分裂两次,但染色体只复制一次,C错误;D、该细胞①号染色体上发生了基因突变,减数分裂可形成AD、aD、ad或者Ad、aD、ad3种基因型的子细胞,D正确。故选D。11.一般情况下,低氧条件会促进细胞凋亡。高原鼢鼠是青藏高原特有的地下鼠,其生活的地下洞道严重缺氧。与平原大鼠相比,高原鼢鼠所携带与细胞凋亡相关的基因的结构发生了变化,从而抑制细胞凋亡。下列叙述,不合理的是( )A.高原鼢鼠所携带与细胞凋亡相关的基因发生了突变,为进化提供了原材料B.缺氧环境导致高原鼢鼠发生了定向突变,使其适应地下的低氧洞道生境C.高原酚鼠与平原大鼠基因库存在的区别可能使它们无法进行基因交流D.高原鼢鼠对低氧环境适应性的形成,是缺氧环境对其进行自然选择的结果【答案】B【分析】种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组产生进化的原材料;自然选择决定生物进化的方向;隔离是物种形成的必要条件;共同进化产生了生物多样性。【解析】A、突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组可为生物进化提供原材料,故高原鼢鼠所携带与细胞凋亡相关的基因发生了突变,为进化提供了原材料,A正确;B、突变是不定向的,缺氧环境无法诱导高原鼢鼠发生定向突变,B错误;C、种群基因库是指种群中全部个体所含有的全部基因,高原酚鼠与平原大鼠基因库存在的区别,可能使它们无法进行基因交流,C正确;D、自然选择决定生物进化的方向,高原鼢鼠对低氧环境适应性的形成,是缺氧环境对其进行自然选择的结果,在该过程中适应环境的个体存活并能产生更多后代,不适应环境的个体被淘汰,D正确。故选B。12.科研人员以红鲫为母本、团头鲂为父本进行远缘杂交,最终培育出新品系鲫鱼(基本流程如图所示,R、M、R'表示染色体组,数字表示染色体总数)。新品系鲫鱼具有较高的孵化率和存活率,在生产实践中有较高的推广价值。下列叙述错误的是( )学科网(北京)股份有限公司\nA.远缘杂交产生的受精卵有2个染色体组、37对同源染色体B.细胞分裂时,低温抑制纺锤体的形成导致染色体数目加倍C.R'染色体组中可能含有来自M染色体组的基因D.据图3可知,卵细胞在一定条件下可发育为完整的个体【答案】A【分析】远缘杂交的子一代不含同源染色体,需要经过染色体加倍才能变为可育的个体。图示中将红鲫做母本与团头鲂做父本进行杂交,子一代含有两个染色体组,但不能产生后代,经过低温诱导染色体数目加倍后形成四倍体,可产生后代。鲫鲂的卵细胞经过处理也可形成单倍体个体。【解析】A、远缘杂交产生的受精卵有红鲫的一个染色体组和团头鲂的一个染色体组,共2个染色体组,但由于红鲫和团头鲂的染色体不能配对形成同源染色体,所以细胞内不含同源染色体,A错误;B、细胞分裂时,低温抑制纺锤体的形成可导致后期着丝粒断裂后姐妹染色体不能移向两极,从而形成染色体数目加倍的细胞,B正确;C、R与R'表示的染色体组不同,R'染色体组中可能含有来自M染色体组的基因,C正确;D、据图3可知,卵细胞在一定条件下可发育为完整的个体,D正确。故选A。13.科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素,进行了如下实验。实验一:在相同条件下,分别单独培养胎儿、中年人、老年人的肺成纤维细胞,增殖代数分别为50、20、2~4。实验二:将年轻人的肺成纤维细胞去核后与老年人的细胞核融合,细胞几乎不分裂;将老年人的肺成纤维细胞去核后与年轻人的细胞核融合,细胞分裂旺盛。下列叙述,错误的是( )A.老年人的细胞增殖能力会受细胞核染色质收缩的影响B.细胞增殖能力与个体的年龄和细胞分裂次数密切相关C.老年人肺成纤维细胞代谢速率减慢与酶活性降低有关D.由上述实验可推测肺成纤维细胞的分裂与细胞质无关【答案】D学科网(北京)股份有限公司\n【分析】衰老细胞的特征:①细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;②细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢;③细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递;④细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低;⑤细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深。【解析】A、老年人细胞的细胞核染色质收缩,影响有丝分裂中DNA分子的复制,从而影响细胞增殖,A正确;B、由实验一可知胎儿的年龄小、细胞分裂次数少使得肺成纤维细胞增殖能力强,而老年人年龄大、细胞分裂次数多使得肺成纤维细胞增殖能力弱,故细胞增殖能力与个体的年龄和细胞分裂次数密切相关,B正确;C、老年人细胞中酶活性降低,酶活性降低会导致酶促反应速率减慢,故代谢减弱,C正确;D、由实验二可知,细胞核是决定细胞分裂的重要因素,但不能证明细胞质与细胞分裂无关,D错误。故选D。14.研究者进行两项乳糖水解反原实验,实验一用不同浓度的酶作用于10%的乳糖溶液,实验二选用的实验一的某一酶浓度为条件,用不同浓度的乳糖溶液进行实验。两项实验反应体系的体积相同且相对反应速率的基准一致,结果见表1、2。下列叙述,错误的是( )表1不同酶浓度下乳糖水解相对反应速率组别酶浓度/%相对反应速率1002125325044100表2不同乳糖浓度下乳糖水解相对反应速率组别乳糖浓度/%相对反应速率10025253105042065A.该实验的反应速率可以用单位时间、单位体积内产物的生成量表示B.实验一若改用20%的乳糖溶液,则组别3的相对反应速率为100C.实验二组别4中乳糖水解增速变缓的原因是酶的数量有限D.比较实验一与实验二可知,实验二中的酶浓度为2%学科网(北京)股份有限公司\n【答案】B【分析】根据题意和表中数据分析可知:这两组实验除了变量以外均是在适宜条件下进行的。实验一中乳糖浓度为10%,而乳糖酶浓度为自变量,随着乳糖酶浓度的变化,相对反应速率一直增大,说明乳糖浓度不是限制因素,影响因素是乳糖酶浓度。实验二中乳糖酶浓度不变,而乳糖浓度为自变量,随着乳糖浓度升高,相对反应速率增加。且根据实验二组别3乳糖浓度为10%时相对反应速率为50,与乳糖浓度为10%的实验一中酶浓度为2%一致,故可知实验二中选用的酶浓度为2%。【解析】A、酶促反应的速率可用可以用单位时间、单位体积内产物的生成量或底物的减少量表示,A正确;B、据表2可知,当乳糖浓度为20%时,相对反应速度为65,B错误;C、据分析可知,实验二中当酶的作用达到或接近饱和时,增大底物浓度水解增速会变缓,C正确;D、实验一选用的乳糖浓度为10%,根据实验二组别3乳糖浓度为10%时相对反应速率为50,与实验一中酶浓度为2%一致,故可知实验二中选用的酶浓度为2%,D正确。故选B。15.家族性高胆固醇血症是单基因遗传病,某家族成员的患病情况如图所示(不考虑变异)下列叙述,错误的是( )A.致病基因位于常染色体上B.I-3为纯合子,Ⅱ-3为杂合子C.Ⅱ-1和Ⅱ-2再生一个正常男孩的概率为1/4D.Ⅲ-3和Ⅲ-4个体基因型相同的概率是5/9【答案】C【分析】1、控制性状的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。2、家族性高胆固醇血症是一种单基因遗传病,由于Ⅱ-1和Ⅱ-2为患者,其子代Ⅲ-1不患该病,故该病为显性病;由于Ⅰ-4是男性患者,若该病为伴X显性病,其女儿Ⅱ-5一定为患者,题图显示Ⅱ-5为正常女性,故该病为常染色体显性病。【解析】A、由于Ⅱ-1和Ⅱ-2为患者,其子代Ⅲ-1不患该病,故该病为显性病;由于Ⅰ-3是男性患者,若该病为伴X显性病,其女儿Ⅱ-5一定为患者,题图显示Ⅱ-5为正常女性,故该病为常染色体显性病,A正确;学科网(北京)股份有限公司\nB、家系图中I-3为正常女性,表现为隐性性状,故为纯合子,Ⅱ-3为患者,其父亲Ⅰ-2为正常男性,母亲Ⅰ-1为患者,故Ⅱ-3为杂合子,B正确;C、设该病由(A、a)控制,由于Ⅱ-1和Ⅱ-2已经生育了一个正常男孩儿,故Ⅱ-1和Ⅱ-2的基因型都为Aa,那么再生一个正常孩子的概率为1/4,正常男孩的概率为1/8,C错误;D、由于Ⅱ-3和Ⅱ-4个体的亲本各有一个表现型正常的个体,故Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型都为杂合子Aa,其子代Ⅲ-3和Ⅲ-4都为AA的概率1/9,都为Aa的概率为4/9,故Ⅱ-3和Ⅱ-4个体基因型相同的概率是5/9,D正确。故选C。16.蝗虫卵会在特定的月份发育为跳蝻,这是治蝗的关键时期。在此期间,研究人员为了探究某地招引粉红椋鸟治蝗效果,对防控区跳蝻密度的变化情况和对照区的进行比较,每隔一段时间进行一次调查,结果见表。下列叙述,不合理的是( )不同时间防控区和对照区中的跳蝻密度调查序号跳蝻密度/(头/m2)防控区对照区第1次51.337.8第2次27.936.5第3次6.621.8第4次0.015.5A.在调查时,可采用样方法调查跳蝻密度B.在调查期间,对照区跳蝻密度不会超过37.8头/m2C.从实验结果分析,招引粉红椋鸟具有一定治蝗效果D.由实验结果推测,跳蝻密度变化还受自身及其他外界因素影响【答案】B【分析】估算种群密度时,常用样方法和标志重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物;标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。【解析】A、跳蝻活动能力弱,可以采用样方法来调查跳蝻的密度,A正确;B、调查期间,因为各种不确定因素,对照区跳蝻密度可能会超过37.8头/m2,B错误;C、实验结果表明,招引粉红椋鸟后,跳蝻的密度会下降,说明招引粉红椋鸟具有一定治蝗效果,C正确;D、对照组未经任何干预,跳蝻密度也会下降,说明跳蝻密度变化受自身和其他外界因素影响,D正确。故选B。学科网(北京)股份有限公司\n二、非选择题:共60分。第17~20题为必考题,考生都必须作答。第21~22题为选考题,考生根据要求作答。(一)必考题:共48分。17.为了解尖瓣海莲在不同盐胁迫处理下的生长及生理特性,研究人员用尖瓣海莲幼苗开展有关实验,部分结果见表。回答下列问题不同盐胁迫处理下的单株面积、净光合速率和丙二醛含量盐度/‰单株叶面积/cm2净光合速率/(µmol•m-2•s-1)丙二醛(MDA)/(µmol•g-1)02057.110.252879.19.3102327.511.5151937.118.2291556.926.225955.331.930483.136.6不同盐胁迫处理下的单株叶面积、净光合速率和丙二醛含量(1)据表分析,本研究中通过测定________________来表示净光合作用速率。(2)丙二醛(MDA)是膜脂过氧化的产物,其含量可以反映细胞的损伤程度。分析实验结果,盐度和细胞损伤情况的关系是_________________________ 。(3)本实验中,最适合尖瓣海莲幼苗生长的盐度是________,判断依据是_______。用现代生物进化理论分析,尖瓣海莲幼苗适合在此浓度下生长的原因是__________。(4)根据实验结果画出净光合速率与盐度关系的坐标曲线图_________。【答案】(1)单位时间、单位叶面积吸收的CO2或释放的O2量(2)当盐度为5‰时,细胞损伤程度最低;当盐度为0--5‰时,细胞损伤程度随盐度升高而下降;当盐度为5‰--30‰时,细胞损伤程度随盐度升高而加强(3)5‰在该盐度下,单株叶面积与净光合速率最大,MDA含量最小在自然选择作用下,尖瓣海莲种群发生基因频率的定向改变,最终使其幼苗适应此盐度的海水环境学科网(北京)股份有限公司\n(4)【分析】分析图表可知,该实验的自变量为不同的盐度,因变量为植物的生长及生理特性,具体检测指标有单株叶面积、净光合速率和丙二醛,据此分析作答。【解析】(1)净光合速率是光合速率与呼吸速率的差值,一般而言,净光合速率可以用单位时间内单位面积植物吸收二氧化碳的量或释放的氧气量或有机物的积累量来表示。(2)结合题意可知,丙二醛(MDA)是的含量可以反映细胞的损伤程度,分析表格数据,实验的自变量为盐度,当盐度为0--5‰时,细胞损伤程度随盐度升高而下降;当盐度为5‰时,细胞损伤程度最低(为9.3µmol•g-1));当盐度为5‰--30‰时,细胞损伤程度随盐度升高而加强。(3)分析表格数据可知,在盐度为5‰时,单株叶面积(287cm2)与净光合速率(9.1µmol•m-2•s-1)最大,MDA含量(9.3µmol•g-1)最小,该条件是最适合尖瓣海莲幼苗生长的盐度;现代生物进化理论认为自然选择决定生物进化的方向,即在自然选择作用下,尖瓣海莲种群发生基因频率的定向改变,最终使其幼苗适应此盐度的海水环境。(4)分析表格数据可知,在度为0--5‰时,细净光合速率随盐度升高而升高;当盐度为5‰时,净光合速率最高;当盐度为5‰--30‰时,净光合速率随盐度升高而降低,故可绘制曲线图如下:【点睛】学科网(北京)股份有限公司\n解答本题的关键是明确实验设计的原则,并能运用光合作用的相关知识结合图表分析作答。18.某物质X是一种工业原料,若进入人体,可能会干扰内分泌活动。研究小组将体外培养的人的胰岛B细胞等量分为3组,置于如图所示的条件中培养(其他条件相同且适宜),一段时间后检测各组胰岛素的分泌情况实验结果如图所示(健康人体空腹血糖浓度为3.9~6.1mmolL-1)。回答下列问题(1)组成胰岛素的单体是_________,胰岛素能够___________,从而使血糖浓度下降。(2)对比第2组和第1组的实验结果,可知________________。(3)关于物质X的作用机理,有观点认为物质X能提高胰岛B细胞对葡萄糖的敏感程度,本实验中,能支持此观点的结果是____________。为了进一步探究物质X对健康人体胰岛素分泌活动的影响,在原实验的基础上,应增设的实验组别有_____________ 。【答案】(1)氨基酸促进细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖(2)高浓度(8mmol/L)葡萄糖会促进胰岛B细胞分泌胰岛素(3)第3组胰岛素相对浓度比第2组高以3.9mmol/L葡萄糖、3.9mmol/L葡萄糖+物质X、5mmol/L葡萄糖、5mmol/L葡萄糖+物质X、6.1mmol/L葡萄糖、6.1mmol/L葡萄糖+物质X为条件的组别【分析】分析题图:实验自变量是葡萄糖浓度和是否添加物质X,因变量是胰岛素相对浓度。【解析】(1)胰岛素属于蛋白质,其基本组成单位是氨基酸;胰岛素由胰岛B细胞合成分泌,胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。(2)对比第2组和第1组实验,自变量为葡萄糖浓度,第2组葡萄糖浓度更高,分泌的胰岛素相对浓度更高,故可知高浓度(8mmol/L)葡萄糖会促进胰岛B细胞分泌胰岛素。(3)对比第3组与第2组实验,自变量为是否加入物质X,第3组实验由于加入了物质X,胰岛B细胞分泌的胰岛素相对浓度比第2组高,据题干“物质X是一种工业原料,若进入人体,可能会干扰内分泌活动”可推知物质X的作用机理可能是提高胰岛B细胞对葡萄糖的敏感程度。据题:健康人体空腹血糖浓度为3.9~6.1学科网(北京)股份有限公司\nmmolL-1,故为了进一步探究物质X对健康人体胰岛素分泌活动的影响,在原实验的基础上,可设置在此范围内合适的葡萄糖浓度,对比观察未加入物质X和加入X的各组胰岛素的分泌情况,故可增设的实验组别有以3.9mmol/L葡萄糖、3.9mmol/L葡萄糖+物质X、5mmol/L葡萄糖、5mmol/L葡萄糖+物质X、6.1mmol/L葡萄糖、6.1mmol/L葡萄糖+物质X为条件的组别。【点睛】本题考查胰岛素的相关知识,对图中变量的分析是本题的解题关键。19.海洋中存在着大量的有机碎屑,包括海洋生物尸体分解成的小碎块、食物残余、粪便以及被河流冲进海中的有机颗粒物质。因此,除了一条以生产者为起点的“牧食食物链”外,海洋中还存在着一条以有机碎屑为起点的“碎屑食物链”。回答下列问题:(1)鱼A是一种以浮游动物为食的海洋鱼类,写出一条以鱼A为最高营养级的“牧食食物链”___。(2)“牧食食物链”中消费者的粪便作为有机碎屑经“碎屑食物链”被其他生物利用,据此___(填“可以”或“不可以”)认为能量被循环利用了。(3)某海域“牧食食物链”和“碎屑食物链”各营养级间的能量传递效率见表。各营养级间的能量传递效率类别能量传递效率营养级Ⅰ→营养级Ⅱ营养级Ⅱ→营养级Ⅲ营养级Ⅲ→营养级Ⅳ牧食食物链7.4%3.9%15.2%碎屑食物链4.1%8.1%13.7%研究发现该海域中积累了大量的有机碎屑,根据表中信息分析,可能的原因有_____。如不加干预,在适宜条件下,有机碎屑将更多地被__________分解为无机物,水体中的_____含量将增加,造成富营养化,海域发生_________ 的风险增大。【答案】(1)浮游植物(藻类\植物\生产者)→浮游动物→鱼A(2)不可以(3)“牧食食物链”中,营养级Ⅰ→Ⅱ、营养级Ⅱ→Ⅲ的能量传递较低,产生了较多的有机碎屑;“碎屑食物链”中,营养级Ⅰ→Ⅱ的能量传递效率较低,有机碎屑消耗少,因此有机碎屑积累较多分解者含N、P的无机盐赤潮【分析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分又包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,营养结构是指食物链和食物网等。2、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。【解析】(1)食物链的起点均为生产者,终点是不被捕食的最高营养级,结合题意“鱼A是一种以浮游动物为食的海洋鱼类”,可写出食物链为浮游植物(藻类\植物\生产者)→浮游动物→鱼A。(2)生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,该特点是针对生态系统的营养结构,即“牧食食物链”而言,若“牧食食物链”中消费者的粪便作为有机碎屑经“碎屑食物链”被其他生物利用,由于不同种类的食物链中种间关系的不同,能量是被其它生物而非原有的食物链中的生物利用,不可以认为能量被循环利用。学科网(北京)股份有限公司\n(3)一般而言,能量传递效率为10%-20%,据表格数据可知,“牧食食物链”中,营养级Ⅰ→Ⅱ、营养级Ⅱ→Ⅲ的能量传递较低,产生了较多的有机碎屑,而“碎屑食物链”中,营养级Ⅰ→Ⅱ的能量传递效率较低,有机碎屑消耗较少,因此有机碎屑积累较多;若不加干预,则有机物可被分解者分解为无机盐,使得N、P含量升高,水体富营养化,在海水中产生赤潮。【点睛】本题结合图表,考查生物的种间关系和生态系统的组成成分等知识,解题关键是明确图表信息并能结合题意分析作答。20.鸡冠中的单冠为野生型,玫瑰冠、豆冠、胡桃冠为突变型。玫瑰冠由位于7号染色体上的基因B控制,豆冠由位于1号染色体上的甚因D控制,同时含有基因B、D的个体表现为胡桃冠。鸡蛋的蛋壳颜色由产蛋雌鸡的基因型决定,控制鸡蛋绿壳与非绿壳的基因(A/a)位于常染色体上。研究人员选用纯合品系的玫瑰冠绿壳雄鸡与豆冠非绿壳雌鸡为亲本进行了杂交实验,F1均表现为胡桃冠且雌鸡均产绿壳蛋。回答下列问题:(1)有同学认为基因B、b与基因D、d遗传时遵循自由组合定律,理由是___________。(2)鸡蛋的绿壳由_________(填“显性”或“隐性”)基因控制,亲本雌鸡所生的蛋是___(填“绿壳”或“非绿壳”)(3)F1基因型为____,为了解绿壳基因鸡冠相关基因在染色体上的位置关系,可将F1雌雄个体随机交配得到F2。①控制绿壳的基因既不位手7号染色体上也不位于1号染色体上,则F2雌鸡中表现型为胡桃冠产绿壳蛋的比例为____________。②控制绿壳的基因位于7号染色体上,不考虑交叉互换,则F2雌鸡中表现型为胡桃冠产绿壳蛋的比例为9/16。③控制绿壳的基因位于1号染色体上,不考虑交叉互换,则F2雌鸡中表现型为胡桃冠产绿壳蛋的比例为_____________。【答案】(1)基因B、b与基因D、d分别位于不同对的同源染色体上(两对等位基因位于非同源染色体上)(2)显性非绿壳(3)AaBbDd①27/64③3/8(“6/16”)【分析】1、分析题干信息,纯合胡桃冠个体的基因型为BBDD,纯合玫瑰冠个体的基因型为BBdd,纯合豆冠个体的基因型为bbDD。两对基因分别位于两对同源染色体上,故遵循基因的自由组合定律。2、绿壳雄鸡与非绿壳雌鸡杂交,F1表现为雌鸡均产绿壳蛋,故绿壳是显性,亲本基因型为AA(雄鸡)、aa(雌鸡)。【解析】(1)根据题干信息,基因B、b位于7号染色体上,基因D、d位于1号染色体上,1号和7号为两对同源染色体,故基因B、b与基因D、d分别位于不同对的同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。(2)根据题干信息,绿壳雄鸡与非绿壳雌鸡杂交,F1雌鸡均产绿壳蛋,故鸡蛋的绿壳由显性基因控制,为显性性状;由“鸡蛋的蛋壳颜色由产蛋雌鸡的基因型决定”可知,亲本非绿壳雌鸡所生的蛋为非绿壳。学科网(北京)股份有限公司\n(3)根据分析可知,纯合品系的玫瑰冠绿壳雄鸡的基因型为AABBdd,豆冠非绿壳雌鸡亲本的基因型为aabbDD,两者杂交获得的F1均表现为胡桃冠且雌鸡均产绿壳蛋,则F1的基因型为AaBbDd。①如果控制绿壳的基因既不位手7号染色体上也不位于1号染色体上,由于三对等位基因分别位于三对同源染色体上,则F2雌鸡中表现为胡桃冠产绿壳蛋(A_B_D_)的比例为3/4×3/4×3/4=27/64.③若控制绿壳的基因位于1号染色体上,即A/a、D/d位于一对同源染色体上,AaDd可以产生Ad、aD两种配子,则AaDd×AaDd产生的后代可以为1/4AAdd、1/2AaDd、1/4aaDD;Bb×Bb产生的子代为3/4B_、1/4bb,F2表现为胡桃冠产绿壳蛋(A_B_D_)的比例为1/2×3/4=3/8。【点睛】本题旨在考查学生对基因分离定律和自由组合定律的实质的理解,学会根据子代的表现型及比例推出显隐性关系及遵循的遗传规律,并应用正推法结合遗传规律解答问题。(二)选考题:共12分。请考生从2道题中选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。21.柠檬酸是一种食用酸味剂,广泛应用于食品工业等。科研人员为选育出柠檬酸高产菌株,利用红枣汁基质和几株黑曲霉进行实验。回答下列问题(1)干红枣去核加水打浆过滤,加入果胶酶,并_____一定时间,使果胶彻底水解成为___获得澄清红枣汁。(2)配制培养基后,对培养基进行高压蒸汽灭菌时,先让灭菌锅加热打开排气阀,使水沸腾,___,关上排气阀。待锅内达到所需温度和压力要求后可开始计时灭菌。(3)将菌种接种在马铃薯琼脂培养基平板上,培养一段时间,用___________将平板上的孢子划线至斜面培养基,培养一段时间,用______洗下斜面黑曲霉孢子,转移至新的培养基进行扩大培养。(4)在超净工作台,将获得的黑曲莓菌株接种于红枣汁基质中,接种时,紫外灯应该关闭,这是因为___(写出两点)。振荡培养一段时间后,对比不同菌株发酵后发酵液中的______,据此筛选出目标菌株。【答案】(1)在适宜温度下保温半乳糖醛酸(2)排尽锅内的冷空气(“排尽锅内的空气”,“排气至气压为0时”)(3)接种环(“接种针”)无菌水(4)避免紫外线照射人体造成危害;避免紫外线照射菌体造成变异或死亡柠檬酸含量(“柠檬酸浓度”)【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。【解析】(1)酶作用的发挥需要适宜的条件,故干红枣去核加水打浆过滤,加入果胶酶,需要在适宜的温度下保温一定时间;果胶酶可将果胶彻底分解为半乳糖醛酸。(2)接种前对培养基进行高压蒸汽灭菌的过程中,完成加水、装锅、加热排气、保温保压适当时间后,切断热源,让灭菌锅内温度自然下降,待压力表压力降为零(排尽锅内的冷空气),关闭排气阀。学科网(北京)股份有限公司\n(3)利用划线法,通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作,可将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面;微生物的培养应注意无菌操作,故需要用无菌水洗下斜面黑曲霉孢子,转移至新的培养基进行扩大培养。(4)为避免紫外线照射人体造成危害;避免紫外线照射菌体造成变异或死亡,故在超净工作台接种时,紫外灯应该关闭;实验目的为筛选柠檬酸,故可通过对比发酵液中柠檬酸含量(“柠檬酸浓度”),选择柠檬酸含量高的,即为目的菌株。【点睛】本题考查了微生物的分离和培养的有关知识,要求学生掌握选择培养基的选择培养的原理和方法,并能结合题意分析作答。22.黄色镰刀菌污染动物饲料后会产生一种毒性较高的代谢产物—-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON),这给饲养的动物及人类健康带来巨大威胁。科研人员利用杂交瘤技术制备出抗DON的单克隆抗体,实现了对DON的高效低成本检测。回答下列问题:(1)制备单克隆抗体时,首先需要_______,随后从小鼠脾脏获得B淋巴细胞进行培养,进行细胞培养时所需气体____________。(2)通过_________技术获得杂交细胞后,再经过筛选获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是______________。(3)为获得大量的单克隆抗体,可将杂交瘤细胞进行______,从________中提取;或将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔,从小鼠腹水中提取。(4)将已知浓度带荧光标记DON的溶液(标准样品)、未知浓度不带荧光标记DoN的溶液(待测样品)等量混合,加入事先吸附有上述单克隆抗体的固相载体中保温一段时间,去除游离DON分子后测定固相载体的荧光值,荧光值越强则造样品中DoN的浓度越低(抗体与两种DoN的结合能力相同)。得出划线部分判断所依据的原理是____________________。【答案】(1)用DON对小鼠进行免疫(给小鼠注射DON)95%空气+5%CO2(2)动物细胞融合即能无限增殖,又能产生抗DON抗体(3)体外培养(细胞)培养液(4)标准(带荧光标记的)样品与待测样品中的DON竞争性结合单克隆抗体(结合机会相同),待测样品中DON浓度越低,则标准样品DON相对越多,与抗体结合机会越多,荧光值越大【分析】1、动物细胞培养的条件:(1)无菌、无毒的环境:①消毒、灭菌;②添加一定量的抗生素;③定期更换培养液,以清除代谢废物;(2)营养物质:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,还需加入血清、血浆等天然物质;(3)温度和PH:36.5℃±0.5℃;适宜的pH:7.2~7.4;(4)气体环境:95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)。2、单克隆抗体制备流程:先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应,之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞;诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合,利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞;进行抗体检测,筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞;进行克隆化培养,即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养;最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。【解析】学科网(北京)股份有限公司\n(1)结合分析可知,为获得抗DON的单克隆抗体,制备单克隆抗体时,需要先给小鼠注射DON,以刺激机体产生的抗体;动物细胞培养时所需的气体是95%空气(细胞代谢必需的)和5%的CO2(维持培养液的PH)。(2)为制备杂交细胞,需要通过动物细胞融合技术获得杂交细胞;再经筛选获得杂交瘤细胞,杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖,又能产生抗DON抗体。(3)为获得大量的单克隆抗体,可进行克隆化培养,可将杂交瘤细胞进行体外培养,从培养液中提取;也可进行体内培养,即将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔,从小鼠腹水中提取。(4)标准(带荧光标记的)样品与待测样品中的DON竞争性结合单克隆抗体(结合机会相同),待测样品中DON浓度越低,则标准样品DON相对越多,与抗体结合机会越多,荧光值越大,故荧光值越强则造样品中DoN的浓度越低。【点睛】本题考查动物细胞培养和单克隆抗体的制备,要求考生识记动物细胞培养的过程及条件;识记制备单克隆抗体的原理及过程,能结合所学的知识准确答题。学科网(北京)股份有限公司