北京市西城區(qū)高三上學(xué)期期末考試生物試題

西城區(qū)20172018學(xué)年度高三第一學(xué)期期末練習(xí)生物試題一、選擇題1.下列有關(guān)生物分子或結(jié)構(gòu)的骨架，敘述錯誤的是A.碳鏈構(gòu)成生物大分子的基本骨架B.磷脂雙分子層是細(xì)胞膜的基本骨架C.堿基對排列在內(nèi)側(cè)構(gòu)成DNA分子骨架D.微管和微絲等蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成細(xì)胞骨架【答案】C【解析】生物大分子的基本骨架是碳鏈，A正確；細(xì)胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層，B正確；磷酸與脫氧核糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成DNA分子的基本骨架，C錯誤；微管和微絲等蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成細(xì)胞骨架，D正確。2.無活性胰蛋白酶原在人小腸腸腔內(nèi)被激活成胰蛋白酶的過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是A.無活性胰蛋白酶原的合成場所為核糖體B.胰蛋白酶原的激活過程發(fā)生在人體的內(nèi)環(huán)境中C.水解酶破壞了胰蛋白酶原的部分肽鍵等化學(xué)鍵D.水解過程改變了胰蛋白酶原的結(jié)構(gòu)和功能【答案】B3.下圖為細(xì)胞內(nèi)某些蛋白質(zhì)的加工、分揀和運輸過程，M6P受體與溶酶體水解酶的定位有關(guān)。下列敘述錯誤的是A.分泌蛋白、膜蛋白、溶酶體水解酶需要高爾基體的分揀和運輸B.M6P受體基因發(fā)生突變，會導(dǎo)致溶酶體水解酶在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)積累C.溶酶體的形成體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)及功能上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一D.若水解酶磷酸化過程受阻，可能會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)吞物質(zhì)的蓄積【答案】B【解析】分泌蛋白、膜蛋白、溶酶體水解酶都不屬于胞內(nèi)蛋白，在核糖體合成后都需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工以及高爾基體的分揀和運輸，A正確；M6P受體與溶酶體水解酶的定位有關(guān)，且溶酶體來自于高爾基體，因此M6P受體基因發(fā)生突變，導(dǎo)致M6P受體不能正常合成，則會導(dǎo)致溶酶體水解酶在高爾基體積累，B錯誤；根據(jù)以上分析可知，溶酶體的形成體現(xiàn)了生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)及功能上的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，C正確；據(jù)圖分析，若水解酶磷酸化過程受阻，可能會導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)吞物質(zhì)的蓄積，D正確。4.細(xì)菌紫膜質(zhì)是一種膜蛋白，ATP合成酶能將H+勢能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能?？茖W(xué)家分別將細(xì)菌紫膜質(zhì)和ATP合成酶重組到脂質(zhì)體（一種由磷脂雙分子層組成的人工膜）上，在光照條件下，觀察到如下圖所示的結(jié)果。下列敘述錯誤的是A.甲圖中H+跨膜運輸?shù)姆绞绞侵鲃舆\輸B.ATP合成酶不能將光能直接轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能C.ATP合成酶既具有催化作用也具有運輸作用D.破壞跨膜H+濃度梯度對ATP的合成無影響【答案】D【解析】據(jù)圖甲分析，H+跨膜運輸需要細(xì)菌紫膜質(zhì)（一種膜蛋白）的協(xié)助，且從低濃度向高濃度運輸，為主動運輸方式，A正確；ATP合成酶不能將光能直接轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能，而是將H+勢能轉(zhuǎn)化為ATP中的化學(xué)能，B正確；根據(jù)圖丙分析，ATP合成酶能夠催化ATP的合成，且能夠H+將運出細(xì)胞，C正確；圖丙中H+是順濃度梯度運出細(xì)胞的，因此破壞跨膜H+濃度梯度會影響ATP的合成，D錯誤。5.下圖為酶促反應(yīng)曲線，Km表示反應(yīng)速率為1/2Vmax時的底物濃度。競爭性抑制劑與底物結(jié)構(gòu)相似，可與底物競爭性結(jié)合酶的活性部位；非競爭性抑制劑可與酶的非活性部位不可逆性結(jié)合，從而使酶的活性部位功能喪失。下列分析錯誤的是A.Km值越大，酶與底物親和力越高B.加入競爭性抑制劑，Km值增大C.加入非競爭性抑制劑，Vmax降低D.非競爭性抑制劑破壞酶的空間結(jié)構(gòu)【答案】A【解析】據(jù)圖分析，Km值越小，達(dá)到1/2Vmax需要的底物濃度越低，說明酶與底物親和力越高，A錯誤；加入競爭性抑制劑，酶與底物結(jié)合的機會減少，則Km值增大，B正確；加入非競爭性抑制劑，使酶的活性部位功能喪失，導(dǎo)致Vmax降低，C正確；非競爭性抑制劑可與酶的非活性部位不可逆性結(jié)合，從而破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)，D正確。6.下圖為胚胎細(xì)胞形成多種類型細(xì)胞的過程示意圖。下列敘述錯誤的是A.在生物體內(nèi)M細(xì)胞一般不會回到B細(xì)胞時的狀態(tài)B.調(diào)節(jié)蛋白的不同組合誘導(dǎo)了不同類型細(xì)胞的分化過程C.細(xì)胞中基因的選擇性表達(dá)可受調(diào)節(jié)蛋白的影響D.G與H之間的遺傳物質(zhì)組成的差異一定小于G與K【答案】D【解析】根據(jù)圖形分析，B細(xì)胞增殖分化形成F細(xì)胞，F(xiàn)細(xì)胞增殖分化形成M細(xì)胞，而細(xì)胞分化是不可逆轉(zhuǎn)的，因此在生物體內(nèi)M細(xì)胞一般不會回到B細(xì)胞時的狀態(tài)，A正確；據(jù)圖分析可知，不同的誘導(dǎo)蛋白組合誘導(dǎo)后形成了不同的細(xì)胞，B正確；細(xì)胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，細(xì)胞中基因的選擇性表達(dá)可受調(diào)節(jié)蛋白的影響，C正確；細(xì)胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，分化后形成的各種細(xì)胞中遺傳物質(zhì)并沒有改變，D錯誤。7.控制玉米植株顏色的基因G（紫色）和g（綠色）位于6號染色體上。經(jīng)X射線照射的純種紫株玉米與綠株玉米雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)極少數(shù)綠株。為確定綠株的出現(xiàn)是由于G基因突變還是G基因所在的染色體片段缺失造成的，可行的研究方法是A.用該綠株與純合紫株雜交，觀察統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例B.用該綠株與雜合紫株雜交，觀察統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例C.選擇該綠株減數(shù)第一次分裂前期細(xì)胞，對染色體觀察分析D.提取該綠株的DNA，根據(jù)PCR能否擴增出g基因進(jìn)行判斷【答案】C8.相對野生型紅眼果蠅而言，白眼、朱紅眼、櫻桃色眼均為隱性突變性狀，基因均位于X染色體上。為判斷三種影響眼色的突變是否為染色體同一位點的基因突變，實驗過程和結(jié)果如下。下列敘述正確的是實驗一：白眼♀蠅×櫻桃色眼♂蠅→櫻桃色眼♀蠅:白眼♂蠅=1:1實驗二：白眼♀蠅×朱紅眼♂蠅→紅眼♀蠅:白眼♂蠅=1:1A.白眼與櫻桃色眼是同一基因的不同突變B.由實驗一可知櫻桃色眼對白眼為隱性C.控制四種眼色的基因互為等位基因D.眼色基因遺傳遵循基因自由組合定律【答案】A【解析】分析實驗一，白眼♀蠅×櫻桃色眼♂蠅，后代雌性與父本相同，雄性與母本相同，說明白眼和櫻桃色眼受X染色體上的一對等位基因控制，且櫻桃色眼對白眼為顯性性狀，A正確、B錯誤；分析實驗二，白眼♀蠅×朱紅眼♂蠅，后代雌性都表現(xiàn)為紅眼，雄性與母本相同，說明白眼和朱紅眼受X染色體上的另一對等位基因控制，朱紅眼對白眼是顯性性狀，且攜帶者表現(xiàn)為紅眼，因此控制四種眼色的基因不可能互為等位基因，C錯誤；根據(jù)以上分析已知，兩對等位基因位于一對同源染色體上，不遵循基因的自由組合定律，D錯誤。9.1958年，Meselson和Stahl用穩(wěn)定同位素和氯化銫密度梯度離心方法研究大腸桿菌DNA的復(fù)制。首先將大腸桿菌放入以15NH4C1為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)多代，然后轉(zhuǎn)入以14NH4C1為唯一氮源的培養(yǎng)液中培養(yǎng)。提取不同代數(shù)大腸桿菌的DNA，進(jìn)行密度梯度離心，結(jié)果如下圖所示（0世代時，DNA條帶的平均密度是1.724，4.1世代時，較深的DNA條帶平均密度是1.710）。下列分析錯誤的是A.該實驗證明了DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制B.條帶密度越來越小的原因是15N在逐漸衰變C.1.0世代時，DNA條帶的平均密度是1.717D.4.1世代時，兩個DNA條帶的含量比值大于7:1【答案】B【解析】根據(jù)題干信息分析，該實驗利用同位素標(biāo)記法證明了DNA的復(fù)制是半保留復(fù)制，A正確；條帶密度越來越小的原因是15N的比例在逐漸降低，B錯誤；已知0世代時，DNA條帶的平均密度是1.724，4.1世代時，較深的DNA條帶平均密度是1.710，因此1.0世代時，DNA條帶的平均密度=（1.710+1.724）÷2=1.717，C正確；4.0世代時，兩個DNA條帶的含量比值=（24+12）：2=15:1，因此4.1世代時，兩個DNA條帶的含量比值大于7:1，D正確。10.中心法則揭示了遺傳信息傳遞與表達(dá)的過程。結(jié)合下圖分析，敘述錯誤的是A.大腸桿菌b過程可發(fā)生在擬核區(qū)和細(xì)胞質(zhì)中B.HIV遺傳信息的流向包括d、a、b、c路徑C.b、e過程的原料均為核糖核苷酸D.c過程中不發(fā)生堿基互補配對【答案】D【解析】據(jù)圖分析，b表示轉(zhuǎn)錄，大腸桿菌是原核生物，沒有核膜，其細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄過程可以發(fā)生在擬核區(qū)和細(xì)胞質(zhì)中，A正確；HIV的遺傳物質(zhì)是RNA，其遺傳信息的流向包括d逆轉(zhuǎn)錄、aDNA復(fù)制、b轉(zhuǎn)錄、c翻譯，B正確；b表示轉(zhuǎn)錄、e表示RNA的復(fù)制，兩個過程的產(chǎn)物都是RNA，因此需要的原料都是核糖核苷酸，C正確；c表示翻譯，該過程中tRNA上的反密碼子與mRNA上的密碼子之間遵循堿基互補配對原則，D錯誤。11.下列有關(guān)變異的敘述，錯誤的是A.非同源染色體上的非等位基因之間可發(fā)生基因重組B.相對于DNA病毒，RNA病毒更容易發(fā)生基因突變C.染色體結(jié)構(gòu)變異均可導(dǎo)致基因的種類和數(shù)目發(fā)生改變D.有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生染色體數(shù)目變異【答案】C【解析】減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上的非等位基因的自由自合，屬于基因重組，A正確；相對于DNA病毒，RNA病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈的，更容易發(fā)生基因突變，B正確；染色體結(jié)構(gòu)變異不一定導(dǎo)致基因的種類和數(shù)目發(fā)生改變，如倒位，C錯誤；有絲分裂和減數(shù)分裂過程中均可發(fā)生染色體數(shù)目變異，D正確。12.植物化學(xué)性防衛(wèi)與植食性動物之間的協(xié)同進(jìn)化過程如下表所示。相關(guān)分析:次序植物反應(yīng)動物反應(yīng)1毒素1合成與積累所有物種回避2毒素1繼續(xù)合成少數(shù)物種適應(yīng)，大多數(shù)物種回避3在有限的捕食壓力下存活毒素1成為適應(yīng)物種的覓食誘食劑4——大多數(shù)物種適應(yīng)，引起覓食壓力5毒素2合成與積累所有物種回避6繼續(xù)合成毒素1和毒素2少數(shù)物種適應(yīng)，大多數(shù)物種回避A.動物的取食誘導(dǎo)植物產(chǎn)生了合成毒素的性狀B.植物的區(qū)域分布對植食性動物的分布有影響C.適應(yīng)毒素的動物種群的基因庫一定發(fā)生了改變D.合成更有效的新型毒素是植物進(jìn)化的方向之一【答案】A【解析】根據(jù)表格分析可知，毒素是植物細(xì)胞本來就產(chǎn)生的，不是動物的取食誘導(dǎo)產(chǎn)生的，動物對植物產(chǎn)生的毒素產(chǎn)生了適應(yīng)性，A錯誤；由于毒素會引起動物覓食壓力，因此植物的區(qū)域分布對植食性動物的分布有影響，B正確；不適應(yīng)毒素的動物被淘汰，則適應(yīng)毒素的動物種群的基因庫一定發(fā)生了改變，C正確；根據(jù)表格分析可知，動物對植物產(chǎn)生的毒素不斷的產(chǎn)生適應(yīng)性，因此合成更有效的新型毒素是植物進(jìn)化的方向之一，D正確。13.下列有關(guān)實驗中酒精的作用，敘述錯誤的是A.鑒定脂肪實驗中，使用酒精是為了改變細(xì)胞膜的透性B.光合色素提取實驗過程中，酒精的作用是溶解色素C.DNA的粗提取過程中，冷酒精的作用是析出DNAD.微生物實驗室培養(yǎng)中，常用酒精對操作者雙手消毒【答案】A【解析】鑒定脂肪實驗中，使用酒精是為了洗去浮色，A錯誤；光合色素提取實驗過程中，酒精（無水乙醇）的作用是溶解色素，B正確；DNA的粗提取過程中，冷酒精的作用是析出DNA，C正確；微生物實驗室培養(yǎng)中，常用酒精對操作者雙手消毒，D正確。14.將豌豆幼苗去除頂芽，然后涂抹生長素（IAA），一段時間后檢測植株赤霉素（GA1）,含量，結(jié)果如圖所示。據(jù)此不能推測出A.豌豆頂芽可能合成一定量IAAB.IAA能恢復(fù)去頂對GA1的影響C.IAA可能促進(jìn)了赤霉素的合成D.IAA與GA1之間具有協(xié)同作用【答案】D【解析】據(jù)圖分析，與完整植株相比，去頂?shù)闹仓瓿嗝顾兀℅A1）含量降低，而去頂后涂抹生長素（IAA）植株赤霉素（GA1）含量升高，說明豌豆頂芽可能合成一定量IAA，A正確；根據(jù)以上分析可知，IAA能恢復(fù)去頂對GA1的影響，且可能促進(jìn)了赤霉素的合成，BC正確；該實驗只能體現(xiàn)生長素對赤霉素合成的影響，都是不能體現(xiàn)兩者之間的關(guān)系，D錯誤。15.采指血時，人會感覺疼痛但不縮手。在此過程中不會發(fā)生A.興奮在神經(jīng)纖維上單向傳導(dǎo)B.突觸后膜上的受體結(jié)合遞質(zhì)C.低級中樞受大腦皮層控制D.參與該過程的神經(jīng)元均興奮【答案】D【解析】采指血時，人會感覺疼痛但不縮手，是經(jīng)過反射弧完成的，在完整的反射弧中，興奮在神經(jīng)纖維上是單向傳導(dǎo)的，A正確；突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，并與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合，B正確；人會感覺疼痛但不縮手，說明低級中樞脊髓受高級中樞大腦皮層的控制，C正確；參與縮手反射的傳出神經(jīng)元并沒有興奮，D錯誤。16.去甲腎上腺素既是腎上腺分泌的激素，也是某些神經(jīng)元分泌的神經(jīng)遞質(zhì)。這種遞質(zhì)可與突觸后膜受體結(jié)合，引發(fā)突觸后神經(jīng)元興奮，也可與突觸前膜受體結(jié)合，抑制去甲腎上腺素的分泌。下列敘述錯誤的是A.神經(jīng)元分泌的去甲腎上腺素參與興奮在細(xì)胞間的傳遞B.腎上腺分泌的去甲腎上腺素通過傳出神經(jīng)運輸?shù)饺砀魈嶤.去甲腎上腺素抑制神經(jīng)元繼續(xù)分泌去甲腎上腺素屬于反饋調(diào)節(jié)D.去甲腎上腺素在神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)中作為信息分子發(fā)揮作用【答案】B【解析】神經(jīng)元分泌的去甲腎上腺素可與突觸后膜受體結(jié)合，引發(fā)突觸后神經(jīng)元興奮，說明神經(jīng)元分泌的去甲腎上腺素參與興奮在細(xì)胞間的傳遞，A正確；腎上腺分泌的去甲腎上腺素通過傳出神經(jīng)只能運輸?shù)教囟ǖ陌屑?xì)胞，B錯誤；去甲腎上腺素抑制神經(jīng)元繼續(xù)分泌去甲腎上腺素屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，C正確；去甲腎上腺素在神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)中作為信息分子發(fā)揮作用，D正確。17.研究者以北美東部25個不同大小的湖泊為調(diào)查對象，統(tǒng)計生態(tài)系統(tǒng)最大營養(yǎng)級位置（食物網(wǎng)中食物鏈長度的平均值）及生態(tài)系統(tǒng)單位體積的生產(chǎn)力（同化有機物量），結(jié)果如圖所示。據(jù)此分析，正確的是A.湖泊體積越大，單位體積生產(chǎn)力越高B.食物鏈的長短與生態(tài)系統(tǒng)的大小無關(guān)C.較高單位體積生產(chǎn)力支持更多營養(yǎng)級D.最大營養(yǎng)級位置主要取決于湖泊體積【答案】D【解析】據(jù)圖分析，中型湖泊的生產(chǎn)力最高，A錯誤；已知生態(tài)系統(tǒng)最大營養(yǎng)級位置表示食物網(wǎng)中食物鏈長度的平均值，據(jù)圖分析可知，湖泊體積越大，最大營養(yǎng)級位置越大，說明食物鏈的長短與生態(tài)系統(tǒng)的大小呈正相關(guān)，B錯誤；根據(jù)以上分析可知，大型湖泊的營養(yǎng)級最多，而單位體積生產(chǎn)力并不是最高，C錯誤；根據(jù)圖形分析可知，不同的湖泊中最大營養(yǎng)級位置不同，說明最大營養(yǎng)級位置主要取決于湖泊體積，D正確。18.下圖表示某草原在圍欄封育與自由放牧下植被地上生物量（在某一調(diào)查時刻植被的干物質(zhì)量）的動態(tài)變化。下列說法錯誤的是A.圍欄內(nèi)外地上生物量在2015年差異顯著B.當(dāng)年輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量即是生物量C.圍欄封育更利于植被的生長和有機物積累D.過度放牧?xí)档蜕鷳B(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力【答案】B【解析】根據(jù)柱狀圖分析可知，圍欄內(nèi)外地上生物量在2015年差異最顯著，A正確；根據(jù)題干信息已知，植被地上生物量表示在某一調(diào)查時刻植被的干物質(zhì)量，并不是當(dāng)年輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量，B錯誤；2014、2015年，圍欄封育的柱狀圖比自由放牧高，說明圍欄封育更利于植被的生長和有機物積累，C正確；根據(jù)以上分析可知，過度放牧?xí)档蜕鷳B(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力，導(dǎo)致生物量下降，D正確。19.利用人胰島B細(xì)胞構(gòu)建cDNA文庫，然后通過核酸分子雜交技術(shù)從中篩選目的基因，篩選過程如下圖所示。下列說法錯誤的是A.cDNA文庫的構(gòu)建需要用到逆轉(zhuǎn)錄酶B.圖中的菌落是通過稀釋涂布法獲得的C.核酸分子雜交的原理是堿基互補配對D.從該文庫中可篩選到胰高血糖素基因【答案】D【解析】cDNA是利用提取的mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄形成的，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，A正確；據(jù)圖分析可知，圖中的菌落是通過稀釋涂布法獲得的，B正確；核酸分子雜交利用了堿基互補配對原則，C正確；胰島B細(xì)胞中控制胰高血糖素的基因并沒有表達(dá)，因此不能通過構(gòu)建cDNA的方式獲得胰高血糖素基因，D錯誤。20.通過植物組織培養(yǎng)可獲得完整幼苗。下列對此過程的敘述，正確的是A.花粉不含完整的基因組，不能培養(yǎng)成單倍體植株B.選擇植物幼嫩的部分作外植體，更易誘導(dǎo)脫分化C.植物組織培養(yǎng)過程中可發(fā)生基因突變和基因重組D.植物組織培養(yǎng)過程不需添加有機碳源但需要光照【答案】B【解析】植物的花粉不含完整的基因組，可以通過花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，A錯誤；選擇植物幼嫩的部分作外植體，其分裂能力較強，更易誘導(dǎo)脫分化，B正確；植物組織培養(yǎng)過程中只進(jìn)行了有絲分裂，不可能發(fā)生基因重組，C錯誤；植物組織培養(yǎng)過程不需添加蔗糖，D錯誤。二、非選擇題21.增施C02是提高溫室植物產(chǎn)量的主要措施之一。但有人發(fā)現(xiàn)，隨著增施C02時間的延長，植物光合作用逐漸減弱。力探究其原因，研究者以黃瓜為材料進(jìn)行實驗，結(jié)果如下圖。（1）C02進(jìn)入葉綠體，被位于___________的Rubisco酶催化，與__________化合物結(jié)合而被固定。（2）由圖可知，常溫+C02處理組在超過29天后，凈光合速率開始下降，直至低于常溫處理組。此階段，常溫+C02組淀粉含量與光合速率的變化趨勢__________，據(jù)此推測光合速率下降可能是由于淀粉積累過多。葉綠體中淀粉的積累一方面會導(dǎo)致__________膜結(jié)構(gòu)被破壞而影響光反應(yīng)。另一方面有限的氮素營養(yǎng)被優(yōu)先分配到淀粉的分解代謝中，因此造成光合作用所需的_________等含氮化合物合成不足，進(jìn)而抑制了光合作用。（3）由圖可知，在增施C02情況下，適當(dāng)升高溫度可以______________光合作用速率。有人認(rèn)為，這是由于升髙溫度促進(jìn)了淀粉分解為可溶性糖，減弱了淀粉大量積累對光合作用的抑制。圖中支持該假設(shè)的證據(jù)是__________。（4）請根據(jù)本研究的結(jié)果，對解決“長時間增施C02抑制光合作用”這一問題，提出兩項合理化建議：__________?！敬鸢浮?1).葉綠體基質(zhì)(2).C5(3).相反(4).類囊體酶(5).高溫+C02組淀粉含量一直低于常溫+CO2組，可溶性糖相反(6).提高（促進(jìn)/加速）(7).單獨增施C02時間不宜超過30天(8).增施CO2的同時合理補充氮肥；增施C02時適當(dāng)提高溫度【解析】試題分析：據(jù)圖分析,該實驗的自變量有溫度、是否用二氧化碳處理和處理時間,因變量是凈光合速率、淀粉含量、可溶性糖含量，圖1顯示高溫+C02處理的凈光合速率較高，且處理36小時時最高；圖2顯示四種條件下淀粉的含量都先快速降低，然后不斷升高，各個處理時間下，常溫+C02處理的淀粉含量最高；圖3顯示高溫+C02處理的可溶性糖含量較高，且處理36小時時最高。（1）二氧化碳是光合作用暗反應(yīng)的原料，在葉綠體基質(zhì)中與五碳化合物結(jié)合生成三碳化合物。（2）據(jù)圖分析，圖1中常溫+C02處理組在超過29天后，凈光合速率開始下降，直至低于常溫處理組；而圖2中29天后，常溫+C02組淀粉含量反而增加，據(jù)此推測光合速率下降可能是由于淀粉積累過多。光反應(yīng)的場所是類囊體薄膜，因此葉綠體中淀粉的積累一方面會導(dǎo)致類囊體薄膜結(jié)構(gòu)被破壞而影響光反應(yīng)；另一方面有限的氮素營養(yǎng)被優(yōu)先分配到淀粉的分解代謝中，因此造成光合作用所需的葉綠素、酶等含氮化合物合成不足，進(jìn)而抑制了光合作用。（3）根據(jù)圖1可知，高溫+C02組的凈光合速率在36h前都是最高的，說明在增施C02情況下，適當(dāng)升高溫度可以提高光合作用速率。高溫+C02組淀粉含量一直低于常溫+CO2組，而可溶性糖相反，可能是因為升髙溫度促進(jìn)了淀粉分解為可溶性糖，減弱了淀粉大量積累對光合作用的抑制。（4）根據(jù)本研究的結(jié)果，對解決“長時間增施C02抑制光合作用”這一問題的措施有：單獨增施C02時間不宜超過30天、增施CO2的同時合理補充氮肥；增施C02時適當(dāng)提高溫度?！军c睛】解答本題的關(guān)鍵是具備實驗的單一變量原則和對照性原則的基本思維，找出實驗的自變量和因變量，并通過曲線圖分析和判斷因變量與自變量之間的關(guān)系。22.氣孔是由兩個保衛(wèi)細(xì)胞圍成的空腔，主要分布在植物葉片表皮。脫落酸（ABA）可通過特定的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑調(diào)節(jié)氣孔的開放程度，機制如下圖。已知細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+的濃度在20?200mnol/L之間，液泡中及細(xì)胞外Ca2+的濃度通常高達(dá)lmmol/L。（注：每個保衛(wèi)細(xì)胞同吋存在“ROS”途徑和“IP3，cADPR”途徑）（1）由圖可知，ABA與ABA受體結(jié)合后，可通過ROS、IP3等信號途徑激活__________上的Ca2+通道，使Ca2+以__________方式轉(zhuǎn)運到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度的增加，促進(jìn)了K+及Cl流出細(xì)胞，使保衛(wèi)細(xì)胞的滲透壓降低，保衛(wèi)細(xì)胞__________（填“吸水”或“失水”），氣孔關(guān)閉。（2）有人推測，ABA受體有胞內(nèi)受體和細(xì)胞膜上受體兩種，為探究ABA受體位置，研究者進(jìn)行了下列實驗，請完善實驗方案。實驗一實驗二步驟一培養(yǎng)葉片下表皮組織培養(yǎng)葉片下表皮組織步驟二向培養(yǎng)液中添加同位素標(biāo)記的ABA向保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)直接注射足以引起氣孔關(guān)閉的一定濃度ABA步驟三檢測檢測氣孔開放程度實驗結(jié)果細(xì)胞膜表面放射性明顯強于細(xì)胞內(nèi)，氣孔關(guān)閉氣孔不關(guān)閉（3）據(jù)實驗一、二推測ABA受體只位于細(xì)胞膜上，但有人認(rèn)為直接注入細(xì)胞的ABA可能被降解，導(dǎo)致氣孔不關(guān)閉。因此設(shè)計了兩種防降解的“籠化ABA”，光解性“籠化ABA”能在紫外光作用下釋放有活性的ABA，非光解性“籠化ABA”則不能。實驗三Ⅰ組Ⅱ組步驟一培養(yǎng)葉片下表皮組織步驟二將i________顯微注射入保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)將ii________顯微注射入保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)步驟三用iii________照射保衛(wèi)細(xì)胞30s步驟四檢測氣孔開放程度實驗結(jié)果氣孔關(guān)閉氣孔不關(guān)閉綜合實驗一、二、三結(jié)果表明，ABA受體位于________________________。（4）植物在應(yīng)答ABA反應(yīng)時能產(chǎn)生一類磷脂一S1P（如圖所示）。為檢驗“S1P通過G蛋白起作用”的假設(shè)，用ABA處理擬南芥G蛋白缺失突變體保衛(wèi)細(xì)胞，檢測氣孔開放程度的變化。請評價該實驗方案并加以完善和修訂________________________?！敬鸢浮?1).細(xì)胞膜和液泡膜(2).協(xié)助擴散（易化擴散）(3).失水(4).放射性的強度位置及氣孔是否關(guān)閉（開放程度）(5).光解性“籠化ABA”(6).非光解性“籠化ABA”(7).紫外線(8).細(xì)胞膜上和細(xì)胞內(nèi)(9).該實驗存在兩處缺陷。第一，不應(yīng)該用ABA，應(yīng)該用S1P處理擬南芥保衛(wèi)細(xì)胞。第二，補充一組對正常擬南芥同樣（用S1P處理）處理的對照實驗【解析】試題分析：據(jù)圖分析，圖中存在保衛(wèi)細(xì)胞同時存在“ROS”途徑和“IP3，cADPR”兩個途徑，前者ABA與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，引起細(xì)胞外液和液泡中的鈣離子通過離子通道進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，同時細(xì)胞外液和液泡中的鉀離子也通過離子通道進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的鉀離子、氯離子進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后再通過離子通道運出細(xì)胞外，由于以上離子的運輸都沒有消耗能量，且需要通過離子通道，屬于協(xié)助擴散；后者ABA與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，通過兩個途徑引起cADPR，IP3刺激鈣離子從液泡進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，進(jìn)而引起質(zhì)子氫通過質(zhì)子泵運出細(xì)胞，且需要消耗能量，屬于主動運輸。（1）根據(jù)以上分析可知，ABA與ABA受體結(jié)合后，可通過ROS、IP3等信號途徑激活細(xì)胞膜和液泡膜上的Ca2+通道，使Ca2+以協(xié)助擴散方式轉(zhuǎn)運到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中Ca2+濃度的增加，促進(jìn)了K+及Cl流出細(xì)胞，使保衛(wèi)細(xì)胞的滲透壓降低，則根據(jù)滲透作用原理可知保衛(wèi)細(xì)胞將失水導(dǎo)致氣孔關(guān)閉。（2）根據(jù)實驗的單一變量原則判斷，實驗一的培養(yǎng)液中ABA進(jìn)行了同位素標(biāo)記，而實驗二的ABA注射到了保衛(wèi)細(xì)胞內(nèi)，因此實驗一的步驟三應(yīng)該檢測放射性的強度位置及氣孔是否關(guān)閉（開放程度）。（3）根據(jù)題意分析，實驗的自變量是兩種“籠化ABA”，一種可以在紫外線的照射下分解，二另一種不能，因此實驗中的三個空格因此是光解性“籠化ABA”、非光解性“籠化ABA”、紫外線；綜合實驗一、二、三結(jié)果表明，ABA受體位于細(xì)胞膜上和細(xì)胞內(nèi)。（4）根據(jù)題意分析，該實驗存在兩處缺陷：第一，不應(yīng)該用ABA，應(yīng)該用S1P處理擬南芥保衛(wèi)細(xì)胞；第二，補充一組對正常擬南芥同樣（用S1P處理）處理的對照實驗?！军c睛】解答本題的關(guān)鍵是是對于題圖的分析，弄清楚圖中保衛(wèi)細(xì)胞同時存在“ROS”途徑和“IP3，cADPR”兩個途徑的具體過程和相關(guān)原理。23.蘇云金芽孢桿菌的CryIAC基因編碼一種蛋白質(zhì)，該蛋白可殺死鱗翅目昆蟲。研究者將CryIAC基因轉(zhuǎn)入玉米中，并對玉米抗性進(jìn)行鑒定和遺傳分析。（1）將從蘇云金芽孢桿菌細(xì)胞內(nèi)獲取的CrylAC基因與質(zhì)粒結(jié)合構(gòu)建________，然后用________法導(dǎo)入普通玉米中，獲得T0代植株。（2）對不同株系植株進(jìn)行PCR檢測，結(jié)果如下圖。1號為________檢測結(jié)果。將接種（施放）于不同株系植株，以________占葉片總面積的百分率作為抗蟲能力參數(shù)，篩選抗蟲的陽性植株。（3）T0代4號植株表現(xiàn)為非抗蟲，但PCR檢測結(jié)果為________，可能的原因是________（選填選項前的符號）。a.CrylAC基因突變b.CrylAC基因所在染色體片段缺失c.CrylAC基因表達(dá)效率太低d.CrylAC基因未導(dǎo)入（4）將T0代2號植株與普通玉米雜交獲得T1代，對T1代進(jìn)行抗蟲鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗蟲玉米與非抗蟲玉米的比值約為3:1。推測導(dǎo)入的CrylAC基因位于____________上，其遺傳遵循___________定律。T0代2號玉米自交，子代的性狀及分離比為___________?！敬鸢浮?1).重組質(zhì)粒（表達(dá)載體）(2).農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法或基因槍法或花粉管通道法(3).非轉(zhuǎn)基因（普通）玉米（或轉(zhuǎn)基因未成功的玉米）(4).鱗翅目昆蟲（幼蟲）(5).（未）被啃食（吃）面積(6).陽性（檢測出目的基因/轉(zhuǎn)基因植株）(7).ac(8).非同源染色體（兩對同源染色體）(9).自由組合(10).抗蟲：非抗蟲（普通）=15:1【解析】試題分析：基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴增和人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)抗原抗體雜交技術(shù)；個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。（1）從蘇云金芽孢桿菌細(xì)胞內(nèi)獲取的CrylAC基因?qū)儆谀康幕?，其與質(zhì)粒結(jié)合形成的是重組質(zhì)粒，可以通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入普通玉米中，獲得T0代植株。（2）據(jù)圖分析，1號為不含重組質(zhì)粒的株系，說明是非轉(zhuǎn)基因玉米（或轉(zhuǎn)基因未成功的玉米）的檢查結(jié)果。根據(jù)題干信息已知，蘇云金芽孢桿菌的CryIAC基因編碼一種蛋白質(zhì)，該蛋白可殺死鱗翅目昆蟲，因此將鱗翅目昆蟲（幼蟲）接種（施放）于不同株系植株，以（未）被啃食（吃）面積占葉片總面積的百分率作為抗蟲能力參數(shù)，篩選抗蟲的陽性植株。（3）據(jù)圖分析可知，T0代4號植株含有重組質(zhì)粒，PCR檢測結(jié)果為轉(zhuǎn)基因植株，但是表現(xiàn)為非抗蟲，可能是因為CrylAC基因突變，也可能是因為CrylAC基因表達(dá)效率太低，故選ac。（4）將T0代2號植株與普通玉米雜交，相當(dāng)于測交，后代的比例為3:1，是1:1:1:1的變形，說明導(dǎo)入的CrylAC基因位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律；若T0代2號玉米自交，相當(dāng)于雙雜合子雜交，后代普通玉米占1/4×1/4=1/16，因此子代的性狀及分離比為抗蟲：非抗蟲（普通）=15:1?！军c睛】解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)PCR檢測圖判斷重組質(zhì)粒在標(biāo)準(zhǔn)條帶上的位置，進(jìn)而判斷1號是不含重組質(zhì)粒的普通玉米或轉(zhuǎn)基因未成功的玉米，并能夠根據(jù)題干信息獲取檢測目的基因成功表達(dá)的方法。24.雜交子代在生長、成活、繁殖能力等方面優(yōu)于雙親的現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢。研究者以兩性花植物一大豆為材料進(jìn)行實驗，探究其雜種優(yōu)勢的分子機理。（1）以甲、乙兩品系作為親本進(jìn)行雜交實驗獲得F1，分別測定親代和F1代莖粗、一株粒重、脂肪、蛋白質(zhì)的含量，結(jié)果如下表1。表1：親代及F1代相關(guān)數(shù)據(jù)指標(biāo)品系甲乙甲♂×乙♀F1甲♀×乙♂F1莖粗（mm）7.97.412.513.5一株粒重（g）19.113.450.258.4脂肪（%）19.421.920.620.8蛋白質(zhì)（%）36.534.536.837.0結(jié)果表明，雜交子代F1在___________等方面表現(xiàn)出了雜種優(yōu)勢。相同兩種品系的大豆正反交所得子代相關(guān)性狀不一致，推測可能與___________中的遺傳物質(zhì)調(diào)控有關(guān)。（2）進(jìn)一步研究大豆雜種優(yōu)勢的分子機理，發(fā)現(xiàn)在大豆基因組DNA上存在著很多的5′CCGG3′位點，其中的胞嘧啶在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶的催化下發(fā)生甲基化后轉(zhuǎn)變成5甲基胞嘧啶。細(xì)胞中存在兩種甲基化模式，如下圖所示。大豆某些基因啟動子上存在的5′CCGG3′位點被甲基化，會引起基因與___________酶相互作用方式的改變，通過影響轉(zhuǎn)錄過程而影響生物的___________（填“基因型”或“性狀”），去甲基化則誘導(dǎo)了基因的重新活化。（3）基因甲基化模式可采用限制酶切割和電泳技術(shù)檢測。限制酶HpaⅡ和MspⅠ作用特性如下表2。表2:HpaⅡ和MspⅠ的作用特性5′CCGG3′甲基化糢式HpaⅡMspⅠ未甲基化++半甲基化+全甲基化+備注：（“+”能切割“”不能切割）①相同序列的DNA同一位點經(jīng)過HpaⅡ和MspⅠ兩種酶的識別切割，切割出的片段___________（填“相同”或“不同”或“不一定相同”）。通過比較兩種酶對DNA的切割結(jié)果進(jìn)而可以初步判斷______________。②用兩種酶分別對甲、乙兩親本及F1代基因組DNA進(jìn)行酶切，設(shè)計特定的___________，利用PCR技術(shù)對酶切產(chǎn)物進(jìn)行擴增，分析擴增產(chǎn)物特異性條帶，統(tǒng)計5′CCGG3′位點的甲基化情況，結(jié)果如下表3。表3:親代及F1代5′CCGG3′位點的甲基化統(tǒng)計結(jié)果品系總甲基化位點數(shù)（%）半甲基化位點數(shù)（%）全甲基化位點數(shù)（%）甲769（56.92%）330（24.43%）439（32.49%）乙722（58.89%）281（22.92%）441（35.97%）甲♂×乙♀F1603（48.86%）255（20.66%）348（28.20%）甲♀×乙♂F1611（48.23%）264（20.84%）347（27.39%）表3中所列數(shù)據(jù)說明正反交的雜種F1代均出現(xiàn)了___________的現(xiàn)象，從而使相關(guān)基因的活性________，使F1出現(xiàn)雜種優(yōu)勢。【答案】(1).莖粗、一株粒重(2).細(xì)胞質(zhì)（線粒體、葉綠體）(3).RNA聚合酶(4).性狀(5).不一定相同(6).是否甲基化及甲基化模式（甲基化模式）(7).引物(8).總（半+全）甲基化水平較雙親降低(9).增強【解析】試題分析：根據(jù)表格分析，與親本相比，雜種一代的莖桿更粗、粒重增加很多，二脂肪含量和蛋白質(zhì)含量變化不大；正反交的結(jié)果表明，甲為母本、乙為父本，莖粗和粒重增加的更多一些。（1）根據(jù)以上分析已知，雜交子代F1在莖粗、一株粒重等方面表現(xiàn)出了雜種優(yōu)勢；根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，正反交的結(jié)果不同，可能與母本細(xì)胞質(zhì)基因的調(diào)控有關(guān)。（2）基因啟動子上具有RNA聚合酶的識別和結(jié)合位點，若啟動子上存在的5′CCGG3′位點被甲基化，會引起基因與RNA聚合酶相互作用方式的改變，從而影響轉(zhuǎn)錄過程，最終影響生物的性狀。（3）①根據(jù)表格中中兩種限制酶對不同甲基化模式的DNA的切割情況判斷，相同序列的DNA同一位點經(jīng)過HpaⅡ和MspⅠ兩種酶的識別切割，切割出的片段不一定相同；通過比較兩種酶對DNA的切割結(jié)果進(jìn)而可以初步判斷是否甲基化及甲基化模式（甲基化模式）。②利用PCR技術(shù)對酶切產(chǎn)物進(jìn)行擴增時，需要設(shè)計特定的引物。根據(jù)表3數(shù)據(jù)分析，正反交的雜種F1代均出現(xiàn)了總（半+全）甲基化水平較雙親降低的現(xiàn)象，從而使相關(guān)基因的活性增強，使F1出現(xiàn)雜種優(yōu)勢?！军c睛】解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)表格分析與判斷，F(xiàn)1代莖粗、一株粒重、脂肪、蛋白質(zhì)的含量與親本相比的變化量，進(jìn)而判斷雜種優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面。25.打破晝夜節(jié)律會提高腸道中某些微生物數(shù)量。為研究腸道微生物與肥胖之間的關(guān)系，科學(xué)家利用正常小鼠（N3+）和N3基因敲除小鼠（N3）進(jìn)行了相關(guān)研究。（1）用高脂肪食物飼喂小鼠10周后，測量小鼠體脂含量百分比及N3基因表達(dá)量，結(jié)果如圖1、圖2。給③、④組小鼠飼喂抗生素的目的是__________。小鼠小腸上皮細(xì)胞中N3基因表達(dá)N3蛋白，推測N3蛋白能夠__________小腸上皮細(xì)胞對脂質(zhì)的攝取及儲存。綜合分析圖1、圖2結(jié)果推測__________。（2）Rev蛋白是N3基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子?？茖W(xué)家檢測了24h內(nèi)（012h有光、12h24h黑暗）正常小鼠與無菌小鼠N3基因和Rev基因表達(dá)水平的節(jié)律變化，結(jié)果如圖3?；诖罅繉嶒炑芯浚L制出腸道微生物影響脂代謝的分子機制圖，如圖4。①根據(jù)圖3結(jié)果分析，Rev蛋白__________N3基因的表達(dá)。②結(jié)合圖4分析，腸道微生物作為__________被免疫細(xì)胞識別，并呈遞給__________淋巴細(xì)胞，促使該淋巴細(xì)胞釋放淋巴因子IL22。IL22與小腸上皮細(xì)胞膜上的__________結(jié)合，激活STAT3，從而________，進(jìn)而使N3基因的表達(dá)增加。（3）打破晝夜節(jié)律（如熬夜）還可能導(dǎo)致激素分泌紊亂，如胰島素的分泌增加。請從胰島素生理作用的角度解釋其分泌增加引發(fā)肥胖的原因____________________。【答案】(1).去除小鼠腸道微生物(2).促進(jìn)腸道微生物(3).通過促進(jìn)N3基因表達(dá)（出N3蛋白），促進(jìn)小腸上皮細(xì)胞對脂質(zhì)的攝取和儲存，進(jìn)而影響小鼠脂肪代謝(4).抑制(5).抗原(6).T(7).受體(8).抑制Rev基因表達(dá)(9).胰島素促進(jìn)血糖被細(xì)胞攝入，轉(zhuǎn)化成為脂肪【解析】試題分析：根據(jù)題干信息分析，實驗的自變量是小鼠是否敲除N3基因，飼養(yǎng)條件（是否無菌），因變量是小鼠體脂含量百分比及N3基因表達(dá)量；根據(jù)圖1、2分析，敲除N3基因的小鼠的體脂含量百分比在兩種條件下都下降，且下降后的百分比相似；正常小鼠在無菌條件下的體脂含量百分比及N3基因表達(dá)量均下