試卷第=page2525頁，共=sectionpages2626頁試卷第=page2626頁，共=sectionpages2626頁北京市十五中2022-2023學年高三12月月考生物試題學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________一、單選題1．幽門螺桿菌寄生在人胃中，可引起胃炎、消化道潰瘍等疾病。幽門螺桿菌具有的特征是（

）A．有成形的細胞核 B．以DNA和RNA為遺傳物質C．細胞中含有核糖體 D．通過有絲分裂進行增殖【答案】C【分析】幽門螺桿菌屬于原核生物，真核細胞和原核細胞的比較：比較項目原核細胞真核細胞大小較小較大主要區別無以核膜為界限的細胞核，有擬核有以核膜為界限的細胞核細胞壁有，主要成分是糖類和蛋白質植物細胞有，主要成分是纖維素和果膠；動物細胞無；真菌細胞有，主要成分為多糖生物膜系統無生物膜系統有生物膜系統細胞質有核糖體，無其他細胞器有核糖體和其他細胞器DNA存在形式擬核中：大型環狀、裸露質粒中：小型環狀、裸露細胞核中：和蛋白質形成染色體細胞質中：在線粒體、葉綠體中裸露存在增殖方式二分裂無絲分裂、有絲分裂、減數分裂【詳解】A、幽門螺桿菌屬于原核生物，沒有成形的細胞核，只有擬核，A錯誤；B、細胞生物遺傳物質都是DNA，只有病毒遺傳物質是DNA或者RNA，B錯誤；C、原核生物細胞中只有核糖體一種細胞器，C正確；D、幽門螺桿菌通過二分裂的方式進行增殖，真核生物可通過有絲分裂進行增殖，D錯誤。故選C。2．光合作用降低的原因分為氣孔限制和非氣孔限制兩個方面。研究人員測定了不同程度的干旱脅迫下兩種苜蓿的相關指標，部分數據如下圖所示。以下分析正確的是(

)A．氣孔限制主要影響光反應速率B．干旱脅迫導致胞間CO2濃度下降C．光合速率下降的原因主要是非氣孔限制D．推測品種1比品種2更耐干旱【答案】D【分析】影響光合作用的因素有很多，氣孔是CO2和水分子的通道，是影響光合作用的因素之一，可分為氣孔限制和非氣孔限制兩個方面。若氣孔導度下降，胞間CO2下降，光合速率降低，稱為氣孔限制因素；若氣孔導度下降，胞間CO2仍舊較高，受其它因素影響，光合速率較低，稱為非氣孔限制因素。【詳解】A、氣孔是CO2的通道，CO2是碳反應（暗反應）的原料之一，因此氣孔限制主要影響碳反應（暗反應）速率，A錯誤；B、第二幅圖表示干旱脅迫對不同品種的影響，可知對于品種1輕度干旱脅迫導致胞間CO2濃度下降，而中度和重度都是上升，對于品種2，不同程度的干旱脅迫均導致胞間CO2濃度下降，B錯誤；C、品種1胞間CO2濃度上升（重度和中度），凈光合速率下降，為非氣孔因素限制，品種2胞間CO2濃度下降，凈光合速率下降，為氣孔因素限制，故光合速率下降的原因主要是氣孔限制，C錯誤；D、品種1的凈光合速率下降幅度更小，因此推測品種1比品種2更耐干旱，D正確。故選D。3．研究發現，蔥白提取物可通過促進過氧化物酶體增殖物受體γ輔助激活因子1α（PGC-1α）的表達影響肝臟脂肪的分解。研究人員利用RNA干擾技術成功抑制了脂肪性肝病大鼠模型PGC-1α的表達，研究蔥白提取物對模型鼠線粒體功能的影響，結果如下圖。相關敘述錯誤的是（）注：細胞色素C氧化酶參與的反應消耗氧氣A．細胞色素C氧化酶存在于線粒體內膜B．脂肪性肝病大鼠的能量代謝存在異常C．蔥白提取物有助于模型鼠的細胞呼吸D．PGC-1α基因表達抑制模型鼠細胞呼吸【答案】D【解析】分析圖示：本實驗研究的是蔥白提取物對模型鼠線粒體功能的影響。圖中自變量為不同的處理方式，因變量為細胞色素C的相對表達量，圖中D組細胞色素C的相對表達量最低。【詳解】A、線粒體內膜是有氧呼吸第三階段的場所，消耗氧氣，其上分布的有細胞色素C氧化酶，A正確；B、脂肪屬于良好的儲能物質，脂肪性肝病大鼠的能量代謝存在異常，B正確；C、蔥白提取物能促進受體γ輔助激活因子1α（PGC-1α）的表達影響肝臟脂肪的分解，有助于模型鼠的細胞呼吸，且與模型組相比，蔥白組細胞色素C的表達量較高，C正確；D、分析題干可知，PGC-1α基因表達促進模型鼠細胞呼吸，D錯誤。故選D。4．協同轉運是一種常見的跨膜運輸方式，例如葡萄糖利用儲存在Na+濃度梯度中的能量進入細胞（如圖所示）。相關敘述不正確的是（

）A．圖中K+以主動運輸的方式進入細胞 B．Na+進出細胞的過程都需要消耗ATPC．轉運葡萄糖的載體也可以轉運Na+ D．葡萄糖可以逆濃度梯度進入細胞【答案】B【分析】據圖分析，細胞的載體蛋白同時與Na+和葡萄糖結合后，在膜兩側Na+濃度梯度驅動下吸收葡萄糖，則Na+的運輸方式是協助擴散，葡萄糖的運輸方式是主動運輸，而K+由載體蛋白運到膜內需要載體和能量，屬于主動運輸。【詳解】A、圖中K+由載體蛋白運到膜內需要載體和能量，屬于主動運輸，A正確；B、由圖可知：Na+進入細胞的過程是順濃度梯度，屬于協助擴散，不需要消耗ATP，B錯誤；C、據圖分析，細胞的載體蛋白同時與Na+和葡萄糖結合后，在膜兩側Na+濃度梯度驅動下吸收葡萄糖，C正確；D、據圖可知：葡萄糖可以逆濃度梯度進入細胞，屬于主動運輸，D正確。故選B。5．某患者，54歲，因病切除右側腎上腺。術后檢查發現，患者血漿中腎上腺皮質激素水平仍處于正常范圍。對于出現這種現象的原因，錯誤的解釋是（）A．切除手術后，對側腎上腺提高了腎上腺皮質激素的分泌量B．下丘腦可感受到腎上腺皮質激素水平的變化，發揮調節作用C．下丘腦可分泌促腎上腺皮質激素，促進腎上腺皮質激素的分泌D．垂體可接受下丘腦分泌的激素信號，促進腎上腺皮質的分泌功能【答案】C【分析】下丘腦能合成并分泌促腎上腺皮質激素釋放激素，進而作用于垂體，促進垂體合成并分泌促腎上腺皮質激素，該激素作用于腎上腺皮質促進腎上腺皮質激素的分泌，當腎上腺皮質激素分泌量增加時會反饋抑制下丘腦和垂體的分泌活動，從而不至于使腎上腺皮質激素的含量過高。【詳解】A、題意顯示，術后檢查發現，患者血漿中腎上腺皮質激素水平仍處于正常范圍，據此可推測，切除手術后，對側腎上腺提高了腎上腺皮質激素的分泌量，A正確；B、下丘腦可感受到腎上腺皮質激素水平的變化，如當腎上腺皮質激素含量上升時，則下丘腦和垂體的分泌活動被抑制，從而維持了腎上腺皮質激素含量的穩定，B正確；C、下丘腦可分泌促腎上腺皮質激素釋放激素，作用于垂體，促進垂體合成并分泌促腎上腺皮質激素，進而促進腎上腺皮質激素的分泌，C錯誤；D、垂體可接受下丘腦分泌促腎上腺皮質激素釋放激素的信號，合成并分泌促腎上腺皮質激素，進而促進腎上腺皮質的分泌，D正確。故選C。6．科研人員在轉入光敏蛋白基因的小鼠下丘腦中埋置光纖，用特定的光刺激下丘腦CRH神經元（細胞膜結構示意圖如圖1），引起如圖2所示的一系列變化。下列分析錯誤的是（

）A．光刺激引起CRH神經元細胞膜上的Na+通道開放，Na+內流B．興奮在中間神經元與脾神經元之間通過突觸結構進行傳遞C．圖2中激活B細胞的是輔助性T細胞和細胞毒性T細胞D．神經系統可以通過分泌信息分子來調節免疫系統的功能【答案】C【分析】1、體液免疫過程為：（1）感應階段：除少數抗原可以直接刺激B細胞外，大多數抗原被吞噬細胞攝取和處理，并暴露出其抗原決定簇；吞噬細胞將抗原呈遞給T細胞，再由T細胞呈遞給B細胞。（2）反應階段：B細胞接受抗原刺激后，開始進行一系列的增殖、分化，形成記憶細胞和漿細胞。（3）效應階段：漿細胞分泌抗體與相應的抗原特異性結合，發揮免疫效應。2、興奮在兩個神經元之間傳遞是通過突觸進行的，突觸由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜三部分組成，神經遞質只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，進入突觸間隙，作用于突觸后膜上的特異性受體，引起下一個神經元興奮或抑制，所以興奮在神經元之間的傳遞是單向的．突觸可完成“電信號→化學信號→化學信號”的轉變。【詳解】A、分析圖2，光刺激光敏蛋白導致鈉離子通道開放，鈉離子內流，從而使CHR神經元產生興奮，此時膜外電位是負電位，A正確；B、中間神經元與脾神經元是兩個神經元，興奮通過突觸結構進行傳遞，B正確；C、圖2中激活B細胞的是輔助性T細胞分泌的細胞因子，C錯誤；D、由圖2知，脾神經元興奮產生去甲腎上腺素分泌，作用于T細胞，T細胞分泌細胞因子刺激B細胞，即神經系統可以通過分泌信息分子來調節免疫系統的功能，D正確。故選C。7．飯后約1小時血糖濃度便開始下降，導致其下降的因素不包括（

）A．機體通過下丘腦-垂體-胰島途徑促進胰高血糖素分泌B．細胞膜上葡萄糖轉運蛋白增多促進葡萄糖進入細胞C．下丘腦通過相關神經促進胰島B細胞分泌胰島素D．胰島素抑制非糖物質轉化為葡萄糖【答案】A【分析】胰島素是惟一能降低血糖的激素，其作用分為兩個方面：促進血糖氧化分解、合成糖原、轉化成非糖類物質，抑制肝糖原的分解和非糖類物質轉化，胰高血糖素和腎上腺素能升高血糖，只有促進效果沒有抑制作用，即促進肝糖原的分解和非糖類物質轉化。【詳解】A、血糖調節中樞位于下丘腦，血糖升高一方面刺激胰島B細胞直接分泌胰島素，另外刺激下丘腦血糖調節中樞，通過神經調節作用于胰島B細胞，A錯誤；B、胰島素會促進組織細胞膜上葡萄糖轉運蛋白增多，促進葡萄糖進入細胞，從而降低血糖，B正確；C、血糖升高一方面刺激胰島B細胞直接分泌胰島素，另外刺激下丘腦血糖調節中樞，通過神經調節作用于胰島B細胞，C正確；D、胰島素抑制肝糖原、脂肪等非糖物質轉化成葡萄糖同時促進組織細胞利用葡萄糖，最終降低血糖，D正確。故選A。8．人乳頭瘤病毒（HPV）持續感染易引發女性宮頸癌。我國自主研制的HPV疫苗獲得世衛組織PQ認證，成為首個由發展中國家擁有完全自主知識產權并獲國際認可的HPV疫苗。下列敘述錯誤的是（

）A．HPV侵入人體可能引起細胞發生基因突變B．人體主要通過體液免疫清除侵染的HPVC．HPV疫苗能誘導入體產生抗體和記憶細胞D．給適齡女性注射HPV疫苗可預防宮頸癌【答案】B【分析】HPV是一種RNA病毒，注射疫苗相當于抗原，激發機體的特異性免疫。【詳解】A、HPV屬于病毒，侵入機體后可作為生物因子引發基因突變，A正確；B、HPV屬于病毒，是胞內寄生物，人體需要通過通過細胞免疫和體液免疫共同清除侵染的HPV，B錯誤；CD、HPV疫苗相當于抗原，進入機體后能誘導入體產生抗體和記憶細胞，當HPV入侵時，記憶細胞會迅速起作用，故給適齡女性注射HPV疫苗可預防宮頸癌，C、D正確。故選B。9．視網膜神經節細胞（RGC）可把視覺信號從眼睛傳向大腦。DNA甲基化是在相關酶的作用下將甲基選擇性地添加到DNA上。隨年齡增長，DNA甲基化水平升高，使RGC受損后不可恢復，視力下降。科學家將OCT、SOX和KLF三個基因導入成年小鼠的RGC，改變其DNA甲基化水平，使受損后的RGC能長出新的軸突。下列相關分析不合理的是（）A．在視覺形成的反射弧中RGC屬于神經中樞B．DNA的甲基化水平會影響細胞中基因的表達C．DNA甲基化不改變DNA堿基對的排列順序D．自然狀態下干細胞分化為RGC的過程不可逆【答案】A【解析】1、依題所述，視網膜神經節細胞（RGC）可把視覺信號從眼睛傳向大腦，即將信號從感受器傳向神經中樞，屬于傳入神經。2、DNA甲基化是將甲基添加到DNA上，從而影響基因的正常轉錄。【詳解】A、形成視覺是在大腦皮層，不經過完整的反射弧，RGC屬于傳入神經，A錯誤；B、DNA甲基化是將甲基添加到DNA上，影響基因的轉錄，從而影響基因的表達，B正確；C、DNA甲基化是將甲基添加到DNA上，并不改變DNA的堿基序列，C正確；D、在自然狀態下，細胞的分化是持久的、不可逆的，D正確。故選A。【點睛】10．慢性粒細胞白血病（CML）病人白細胞中常出現“費城染色體”（如圖），其上的BCR-Abl融合基因表達BCR-Abl融合蛋白，使酪氨酸激酶一直保持活性，抑制了細胞凋亡。相關敘述正確的是（

）A．費城染色體的出現是非同源染色體易位的結果B．CML病人白細胞中的費城染色體可以遺傳給子代C．融合蛋白氨基酸數是BCR和Abl蛋白氨基酸數之和D．提高細胞中的酪氨酸激酶活性的藥物可治療CML【答案】A【分析】由圖可知，9號染色體上含Abl基因的片段與22號染色體上含BCR基因的片段發生互換，形成了費城染色體，屬于染色體結構變異中的易位。【詳解】A、費城染色體的形成是染色體易位的結果，即非同源染色體上的非等位基因發生互換引起的，A正確;B、如果染色體變異發生體細胞內，CML病人白細胞中的費城染色體不能遺傳給子代，B錯誤;C、融合蛋白氨基酸數小于BCR和Abl蛋白氨基酸數之和，C錯誤;D、BCR-Abl融合基因表達BCR-Abl融合蛋白，使酪氨酸激酶一直保持活性，抑制細胞中的酪氨酸激酶活性的藥物可治療CML，D錯誤。故選A。11．為提高轉基因抗蟲棉的抗性，我國科學家通過基因改造，采用了植物偏好的密碼子，大大提高了棉花細胞中抗蟲蛋白的表達量，如將天冬氨酸的密碼子由GAU改為GAC。此過程發生的變化有（

）A．抗蟲蛋白的空間結構發生改變B．抗蟲基因轉錄的mRNA含量增加C．抗蟲基因的核苷酸序列發生改變D．棉花細胞染色體的結構發生改變【答案】C【分析】科學家通過基因改造，采用了植物偏好的密碼子，如將天冬氨酸的密碼子由GAU改為GAC，則對應的模板鏈中的變化為CTA→CTG，因此基因結構發生了堿基對的替換，原來是A-T被替換成G-C。【詳解】A、GAU改為GAC后還是天冬氨酸，因此抗蟲蛋白的氨基酸序列未變，空間結構也未變，A錯誤；B、mRNA是翻譯的模板，抗蟲基因轉錄的mRNA含量不一定增加，而是改為植物偏好的密碼子后，在植物細胞內更容易表達，B錯誤；C、結合以上分析可知，抗蟲基因的核苷酸序列發生改變，C正確；D、基因結構改變不涉及染色體結構的改變，D錯誤。故選C。12．耐輻射球菌對射線具有超強耐受力，其P基因突變株受射線照射后生存率顯著降低。研究者利用P基因成功轉化不耐輻射的酵母菌，經射線照射后檢測發現，與非轉基因酵母菌相比，轉基因酵母菌三種抗氧化酶含量顯著增加。相關敘述不合理的是（

）A．采用劃線法將酵母菌接種到液體培養基中培養B．酵母菌的接種、培養等操作需保證無雜菌污染C．耐輻射球菌對射線的耐受力與P基因密切相關D．P基因通過增強細胞抗氧化能力使細胞具有耐受力【答案】A【分析】微生物接種常用的兩種方法：①平板劃線法：將已經熔化的培養基倒入培養皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養。在線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著線的延伸，菌數逐漸減少，最后可能形成單個菌落。②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經過足夠稀釋后，均勻涂布在培養皿表面，經培養后，可形成單菌落。題意分析，耐輻射球菌對射線具有超強耐受力，其P基因突變株受射線照射后生存率顯著降低，顯然P基因的表達產物能增強球菌對射線的耐受力，然后研究者用P基因成功轉化不耐輻射的酵母菌，經射線照射后檢測發現，與非轉基因酵母菌相比，轉基因酵母菌三種抗氧化酶含量顯著增加，從而更進一步證明P基因與球菌對射線的超強耐受力有關，且對射線的耐受力是通過抗氧化酶來實現的。【詳解】A、采用劃線法只能將酵母菌接種到固體體培養基中培養，A錯誤；B、獲得純凈培養物的關鍵是無菌技術，酵母菌的接種、培養等操作過程也不例外，需保證無雜菌污染，B正確；C、題意顯示，耐輻射球菌對射線具有超強耐受力，其P基因突變株受射線照射后生存率顯著降低據此可推測，耐輻射球菌對射線的耐受力與P基因密切相關，C正確；D、成功導入P基因的酵母菌三種抗氧化酶含量顯著增加，顯然P基因通過增強細胞抗氧化能力使細胞具有耐受力，D正確。故選A。13．甲品種青花菜具有由核基因控制的多種優良性狀，但屬于胞質雄性不育品種。通過體細胞雜交，成功地將乙品種細胞質中的可育基因引入甲中。相關敘述錯誤的是（

）A．照光處理的甲青花菜下胚軸細胞中存葉綠體，利于篩選雜種細胞B．流程中A處理可使用纖維素酶和果膠酶，B處理可使用聚乙二醇C．雜種細胞經過外源生長素和赤霉素的誘導，直接分化成為雜種植株D．雜種植株含有控制甲青花菜優良性狀的基因，并能通過父本進行傳遞【答案】C【分析】分析題圖：該圖為體細胞雜交過程，其中A為去除細胞壁，制備原生質體，可以酶解法，B為誘導原生質體融合，可以用聚乙二醇處理，融合的雜種細胞應該具備乙品種細胞質中的可育基因，甲品種的控制多種優良性狀的核基因。【詳解】A、照光處理的甲青花菜下胚軸細胞中有葉綠體，利于篩選雜種細胞，A正確；B、根據試題分析：流程中A處理可使用纖維素酶和果膠酶，B處理可使用聚乙二醇，B正確；C、雜種細胞經過外源生長素和細胞分裂素的誘導，先經過脫分化形成愈傷組織，再分化成為雜種植株，C錯誤；D、甲品種控制多種優良性狀的基因，為核基因，雜種植株細胞核內含有控制甲青花菜優良性狀的基因，精子中具備一半核基因，能通過父本（精子）進行傳遞，D正確。故選C。14．抗PD-L1單克隆抗體能與腫瘤細胞膜表面的PD-L1特異性結合，因而具有治療某些癌癥的作用。下圖表示制備抗PD-L1單克隆抗體的流程。下列敘述不正確的是（）A．分離B淋巴細胞前，需要對小鼠注射PD-L1B．經PEG誘導后融合的細胞即為雜交瘤細胞C．圖中細胞群a~d既能大量增殖，又能產生抗體D．圖中細胞群a可用于大規模培養，生產抗PD-L1單克隆抗體【答案】B【分析】單克隆抗體是由單一B細胞克隆產生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體；通常采用雜交瘤技術來制備，雜交瘤抗體技術是在細胞融合技術的基礎上，將具有分泌特異性抗體能力的致敏B細胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細胞融合為B細胞雜交瘤；用具備這種特性的單個雜交瘤細胞培養成細胞群，可制備針對一種抗原表位的特異性抗體即單克隆抗體。【詳解】A、在分離B淋巴細胞前，需要對小鼠注射PD-L1進行免疫，產生已免疫的B淋巴細胞，A正確；B、經PEG誘導后融合的細胞，有同種細胞融合的細胞，不是雜交瘤細胞，B錯誤；C、圖中細胞集落a~d表示雜交瘤細胞，既能大量繁殖，又能產生抗體，C正確；D、圖中細胞集落a能產生抗PD-L1抗體，可擴大化培養生產抗PD-L1單克隆抗體，D正確。故選B。15．戊型肝炎病毒是一種RNA病毒，ORF2基因編碼的結構蛋白（pORF2）位于病毒表面，構成病毒的衣売。我國科研人員利用基因工程技術，在大腸桿菌中表達pORF2，制備戊型肝炎疫苗，過程如圖。下列關于該疫苗的敘述正確的是（

）A．過程①需要的酶是RNA聚合酶，原料是A、U、G、CB．重組基因表達載體上的啟動子需來源于戊型肝炎病毒C．過程⑤需要用聚乙二醇處理大腸桿菌使其處于感受態D．過程⑥大量制備pORF2蛋白前應做相應的檢測與鑒定【答案】D【分析】基因工程技術的基本步驟：（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成；（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等；（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法；（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。【詳解】A、戊型肝炎病毒是一種RNA病毒，過程①是以病毒RNA為模板合成DNA，獲取目的基因的過程，需要的酶是逆轉錄酶，原料是四種脫氧核苷酸，A錯誤；B、啟動子是一段有特殊結構的DNA片段，其作用是供RNA聚合酶的識別結合以驅動目的基因的轉錄，啟動子具有物種或組織特異性，構建在大腸桿菌細胞內特異表達pORF2蛋白的載體時，需要選擇大腸桿菌細胞的啟動子，而不能選擇其他物種和組織細胞的啟動子，B錯誤；C、將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法，需要用Ca2+處理大腸桿菌，增大大腸桿菌細胞壁的透過性，使其處于感受態，C錯誤；D、過程⑥大量制備pORF2蛋白前應對受體大腸桿菌進行目的基因的檢測與鑒定，篩選出能表達pORF2蛋白的大腸桿菌進行培養，大量制備pORF2蛋白，D正確。【點睛】二、實驗題16．慢阻肺病與細胞衰老密切相關，為研究冬蟲夏草在吸煙引起的慢阻肺病中的作用機制，研究人員進行以下實驗。(1)隨細胞分裂次數增多，染色體兩端的端粒_________（填“變短”或“變長”或“不變”）或染色體DNA意外損傷成為衰老細胞。細胞衰老時因線粒體功能障礙，出現_________速率減慢等特征。(2)研究人員向支氣管上皮細胞培養液中加入不同濃度的煙草提取物（CSE），檢測P16蛋白的表達量，如圖1，最后選擇CSE相對濃度為_________，培養間為_________的條件下培養的細胞進行后續實驗。(3)將冬蟲夏草提取液（CS）加入上述（2）的細胞培養液中，檢測實驗組與對照組細胞中P16、BCL-2蛋白的表達量，結果如圖2。請在下方流程圖中補充相應內容說明冬蟲夏草提取液在香煙誘導的慢阻肺病中的作用。(4)結合本實驗的研究，為慢阻肺病的針對性治療提出相應的建議。【答案】(1)

變短

有氧呼吸（細胞呼吸）(2)

2.0

6h(3)(4)生產靶向BCL-2或P16等調控蛋白的藥物；清除相應器官中的衰老細胞；促進衰老細胞的凋亡等【分析】細胞衰老的假說：①自由基學說：各種生化反應產生的自由基會損傷生物膜，攻擊DNA，攻擊蛋白質等致使細胞衰老。②端粒學說：染色體兩端的特殊DNA序列(端粒)會隨細胞分裂次數的增加而被“截短”，進而損傷正常基因的DNA序列，使細胞活動趨向異常。【詳解】（1）根據細胞衰老的端粒學說可知，隨細胞分裂次數增多，染色體兩端的端粒變短或染色體DNA意外損傷成為衰老細胞。線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，因此細胞衰老時因線粒體功能障礙，會出現有氧呼吸（細胞呼吸）速率減慢等特征。（2）據圖可知，在CSE相對濃度為2.0、培養時間為6h條件下，P16蛋白的表達量最多，因此最好選擇CSE相對濃度為2.0，培養時間為6h的條件下培養的細胞進行后續實驗。（3）由題意可知，P16蛋白在衰老細胞中表達量增多，BCL-2蛋白能促進細胞衰老。根據圖2的結果可知，CRS會促進P16蛋白和BCL-2蛋白的表達，而CS會抑制P16蛋白和BCL-2蛋白的表達，從而延緩細胞衰老（細胞衰老時會出現呼吸速率減慢等特征），從而延緩慢阻肺病。冬蟲夏草提取液在香煙誘導的慢阻肺病中的作用流程圖為：。（4）根據本實驗的研究可知，BCL-2和P16會促進細胞衰老，而細胞衰老不利于慢阻肺病的治療，因此可通過生產靶向BCL-2或P16等調控蛋白的藥物、清除相應器官中的衰老細胞、促進衰老細胞的凋亡等途徑對慢阻肺病進行針對性治療。【點睛】本題以研究冬蟲夏草在吸煙引起的慢阻肺病中的作用機制為載體，考查細胞衰老的假說、細胞衰老的特征、影響有氧呼吸的因素等相關知識點，要求考生掌握細胞衰老相關的知識點，意在考查考生的理解能力和根據實驗結果進行分析的能力。17．干旱可誘導植物體內脫落酸（ABA）增加，以減少失水，但干旱促進ABA合成的機制尚不明確。研究者發現一種分泌型短肽（C）在此過程中起重要作用。(1)C由其前體肽加工而成，該前體肽在內質網上的______合成。(2)分別用微量（0.1μmol·L-1）的C或ABA處理擬南芥根部后，檢測葉片氣孔開度，結果如圖1。據圖1可知，______，從而減少失水。(3)已知N是催化ABA生物合成的關鍵酶。研究表明C可能通過促進N基因表達，進而促進ABA合成。圖2中支持這一結論的證據是，______。(4)實驗表明，野生型植物經干旱處理后，C在根中的表達遠高于葉片；在根部外施的C可運輸到葉片中、因此設想，干旱下根合成C運輸到葉片促進N基因的表達。為驗證此設想，進行了如下表所示的嫁接實驗，干旱處理后，檢測接穗葉片中C含量，又檢測了其中N基因的表達水平。以接穗與砧木均為野生型的植株經干旱處理后的N基因表達量為參照值，在表中填寫假設成立時，與參照值相比N基因表達量的預期結果（用“遠低于”、“遠高于”、“相近”表示）接穗野生型突變體突變體砧木野生型突變體野生型接穗葉片中N基因的表達量參照值____________(5)研究者認為C也屬于植物激素，作出此判斷的依據是______。這一新發現擴展了人們對植物激素化學本質的認識。【答案】(1)核糖體(2)ABA和C均能夠降低氣孔開度(3)C基因缺失突變體中的N基因表達量和ABA含量均顯著低于野生型(4)

遠低于

相近(5)植物根產生的C能夠運輸到葉片，微量即可調節氣孔開度的變化【分析】前體肽是由氨基酸通過脫水縮合形成的。分析圖1，使用C或ABA處理擬南芥根部后，葉片氣孔開度均下降。分析圖2，干旱條件下，C基因缺失突變體中的N基因表達量和ABA含量均顯著低于野生型。【詳解】（1）核糖體是合成蛋白質的場所，因此該前體肽在內質網上的核糖體上合成。（2）分析圖1可知，與不使用C或ABA處理的擬南芥相比，使用微量（0.1μmol·L-1）的C或ABA處理擬南芥根部后，葉片氣孔開度均降低，而且隨著處理時間的延長，氣孔開度降低的更顯著。（3）根據圖2可知，干旱處理條件下，C基因缺失突變體中的N基因表達量和ABA含量均顯著低于野生型，可推測C可能通過促進N基因表達，進而促進ABA合成。（4）根據題意可知，野生型植物經干旱處理后，C在根中的表達遠高于葉片；在根部外施的C可運輸到葉片中。假設干旱下根合成C運輸到葉片促進N基因的表達，則野生型因含有C基因，能合成物質C，可促進葉片N基因的表達，而砧木為突變體，因不含C基因，不能產生C，因此①處葉片N基因的表達量遠低于野生型的參照值。若砧木為野生型，則根部細胞含有C基因，能表達形成C物質，可運輸到葉片促進N基因的表達，因此②處的N基因表達量與野生型的參照值相近。（5）植物激素是植物自身產生的，并對植物起調節作用的微量有機物，根據題意可知，植物根產生的C能夠運輸到葉片，微量即可調節氣孔開度的變化，因此C也屬于植物激素。三、綜合題18．腦梗死又稱缺血性腦卒中，是腦部血液循環障礙導致的局部腦組織壞死。為闡明腦組織神經元損傷死亡的機制，進行了如下研究。(1)神經元是神經系統____________和功能的基本單位，它由細胞體、樹突和____________構成。(2)為制備大腦中動脈栓塞小鼠模型，研究人員對小鼠進行手術：頸部切1cm長切口，插入線栓，阻塞大腦中動脈血流，1h后拔出線栓恢復血流，縫合皮膚。在恢復血流24h后，取腦組織切片進行染色，結果如圖1，并檢測大腦組織內Sirt3蛋白表達量，結果如圖2。對照組小鼠的處理應為____________。圖1腦切片中深色部分是正常組織，淺色部分是缺血造成的梗死部分。由染色結果可知，小鼠大腦中動脈栓塞模型制備____________（選填“成功”或“不成功”）。圖2結果顯示，對照組大腦兩側Sirt3蛋白表達量無顯著差異，實驗組_____________。(3)研究人員以小鼠海馬神經元為材料，在體外模擬（2）實驗。實驗組的主要步驟依次是：將海馬神經元置于常態條件培養8d→轉入“氧糖剝奪”條件（無糖培養基、低氧氣體環境）培養1h→轉入常態條件培養12h→檢測神經元的損傷情況、神經元內Sirt3蛋白表達量。實驗中“氧糖剝奪”的目的是模擬體內____________條件。實驗結果顯示，體外實驗中神經元的變化與體內實驗基本一致。(4)已有研究表明，線粒體功能障礙會導致神經元損傷。推測Sirt3蛋白能夠避免血液循環障礙造成的線粒體功能障礙。為證明這一推測，研究人員設計了如下表所示的實驗。組別實驗處理檢測指標步驟1（24h）步驟2（8d）步驟3（1h）步驟4（12h）甲組用不含Sirt3基因表達質粒的慢病毒感染細胞常態條件培養常態條件培養常態條件培養乙組丙組注：慢病毒是一種常用載體從下列選項中選出合適的實驗處理，填入上表完善實驗設計____________。a．用不含Sirt3基因表達質粒的慢病毒感染細胞b．用含有Sirt3基因表達質粒的慢病毒感染細胞c．常態條件培養d．“氧糖剝奪”條件培養e．檢測Sirt3蛋白表達量f．檢測線粒體功能【答案】(1)

結構

軸突(2)

進行手術操作，但不插入線栓

成功

損傷側腦組織中Sirt3蛋白表達量顯著低于未損傷側腦組織(3)血液循環障礙造成的腦組織缺血(4)乙組adf丙組bd（乙、丙組兩組順序可互換）【分析】分析題意，本實驗目的是研究腦組織神經元損傷死亡的機制，實驗設計時應遵循對照原則與單一變量原則，其中無關變量應保持等量且適宜。據此分析作答。【詳解】（1）神經元是神經系統結構和功能的基本單位；它由細胞體、樹突和軸突組成，其中樹突和軸突統稱為突起。（2）實驗設計應遵循對照與單一變量原則，實驗組處理為“頸部切1cm長切口，插入線栓，阻塞大腦中動脈血流，1h后拔出線栓恢復血流”，為了排除手術的影響，對照組的處理應是進行手術操作，但不插入線栓；據圖可知，“深色部分是正常組織，淺色部分是缺血造成的梗死部分”，與對照相比，模型組的淺色部分增多，故小鼠大腦中動脈栓塞模型制備成功；圖2結果顯示，對照組大腦兩側Sirt3蛋白表達量無顯著差異，實驗組損傷側腦組織中Sirt3蛋白表達量顯著低于未損傷側腦組織。（3）據題干信息可知，氧糖剝奪條件是無糖培養基、低氧氣體環境，故該處理是模擬體內的血液循環障礙造成的腦組織缺血

。（4）本實驗目的是驗證“線粒體功能障礙會導致神經元損傷”且“Sirt3蛋白能夠避免血液循環障礙造成的線粒體功能障礙”，則實驗的自變量是線粒體功能是否正常及Sirt3蛋白的有無，實驗設計應遵循對照與單一變量原則，結合（3）中的實驗順序：將海馬神經元置于常態條件培養8d→轉入“氧糖剝奪”條件（無糖培養基、低氧氣體環境）培養1h→轉入常態條件培養12h→檢測神經元的損傷情況、神經元內Sirt3蛋白表達量，可知表格中的實驗設計為：乙組adf丙組bd（乙、丙組兩組順序可互換）。【點睛】本題結合圖解，考查探究實驗的相關知識，要求考生明確實驗的目的，能根據探究實驗的原則完善實驗步驟，同時能根據實驗結果得出正確的實驗結論，能結合題意分析作答是解題關鍵。19．學習以下材料，回答（1）～（5）題。蚜蟲的適應策略：蚜蟲是陸地生態系統中常見的昆蟲。春季蚜蟲從受精卵開始發育，遷飛到取食宿主上度過夏季，其間行孤雌生殖，經卵胎生產生大量幼蚜；秋季蚜蟲遷飛回產卵宿主，行有性生殖，以受精卵越冬。蚜蟲周圍生活著很多生物，體內還有布氏菌等多種微生物，這些生物之間的關系如下圖。蚜蟲以植物為食。植物通過篩管將以糖類為主的光合產物不斷運至根、莖等器官。組成篩管的篩管細胞之間通過篩板上的篩孔互通。篩管受損會引起篩管汁液中Ca2+濃度升高，導致篩管中P蛋白從結晶態變為非結晶態而堵塞篩孔，以阻止營養物質外泄。蚜蟲取食時，將口器刺入植物組織，尋找到篩管，持續吸食篩管汁液，但刺吸的損傷并不引起篩孔堵塞。體外實驗表明，篩管P蛋白在Ca2+濃度低時呈現結晶態，Ca2+濃度提高后P蛋白溶解，加入蚜蟲唾液后P蛋白重新結晶。蚜蟲僅以篩管汁液為食，其體內的布氏菌從蚜蟲獲取全部營養元素。篩管汁液的主要營養成分是糖類，所含氮元素極少。這些氮元素絕大部分以氨基酸形式存在，但無法完全滿足蚜蟲的需求。蚜蟲不能合成的氨基酸來源如下表。氨基酸組氨酸異亮氨酸亮氨酸賴氨酸甲硫氨酸苯丙氨酸蘇氨酸色氨酸纈氨酸植物提供＋－－－－－－\－布氏菌合成－＋＋＋＋＋＋\＋注：“－”代表低于蚜蟲需求的量，“＋”代表高于蚜蟲需求的量，“\”代表難以檢出。蚜蟲大量吸食篩管汁液，同時排出大量蜜露。蜜露以糖為主要成分，為螞蟻等多種生物提供了營養物質。蚜蟲利用這些策略應對各種環境壓力，在生態系統中扮演著獨特的角色。(1)蚜蟲生活環境中的全部生物共同構成了_______。從生態系統功能角度分析，圖中實線單箭頭代表了_______的方向。(2)蚜蟲為布氏菌提供其不能合成的氨基酸，而在蚜蟲不能合成的氨基酸中，布氏菌來源的氨基酸與從植物中獲取的氨基酸_______。(3)蚜蟲能夠持續吸食植物篩管汁液，而不引起篩孔堵塞，可能是因為蚜蟲唾液中有_______的物質。(4)從文中可知，蚜蟲獲取足量的氮元素并維持內環境穩態的對策是_______。(5)從物質與能量以及進化與適應的角度，分析蚜蟲在冬季所采取的生殖方式對于種群延續和進化的意義_______。【答案】(1)

群落

能量流動(2)相互補充(3)抑制Ca2+對P蛋白作用(4)通過吸食大量的篩管汁液獲取氮元素，同時以蜜露形式排出多余的糖分(5)蚜蟲通過有性生殖，以受精卵形式越冬，降低對物質和能量的需求，度過惡劣環境，保持種群延續；借助基因重組，增加遺傳多樣性，為選擇提供原材料。【分析】1、群落是指在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合。2、由圖可知，虛線表示群落的種間關系，實線表示能量流動的方向。3、由表可知，蚜蟲不能合成的氨基酸中，布氏菌來源的氨基酸與從植物中獲取的氨基酸相互補充。【詳解】（1）蚜蟲生活環境中的全部生物共同構成了群落。由圖可知，實線單箭頭從植物指向蚜蟲，從蚜蟲指向瓢蟲或草蛉，代表了能量流動的方向。（2）蚜蟲為布氏菌提供其不能合成的氨基酸，布氏菌與植物為蚜蟲提供蚜蟲自身不能合成的氨基酸，蚜蟲不能合成的氨基酸中，布氏菌來源的氨基酸與從植物中獲取的氨基酸相互補充。（3）由題可知，篩管汁液中Ca2+濃度升高，導致篩管中P蛋白從結晶態變為非結晶態而堵塞篩孔，以阻止營養物質外泄。實驗表明，篩管P蛋白在Ca2+濃度低時呈現結晶態，Ca2+濃度提高后P蛋白溶解，加入蚜蟲唾液后P蛋白重新結晶，可推測唾液中有抑制Ca2+對P蛋白作用的物質，使蚜蟲能夠持續吸食植物篩管汁液，而不引起篩孔堵塞。（4）由題可知，篩管汁液的主要營養成分是糖類，所含氮元素極少，蚜蟲大量吸食篩管汁液，同時排出大量蜜露，蜜露以糖為主要成分。可推測蚜蟲獲取足量的氮元素并維持內環境穩態的對策是通過吸食大量的篩管汁液獲取氮元素，同時以蜜露形式排出多余的糖分。（5）春季蚜蟲從受精卵開始發育，遷飛到取食宿主上度過夏季，其間行孤雌生殖，經卵胎生產生大量幼蚜，秋季蚜蟲遷飛回產卵宿主，行有性生殖，以受精卵越冬。蚜蟲通過有性生殖，以受精卵形式越冬，以降低對物質和能量的需求，度過惡劣環境，保持種群延續；借助基因重組，增加遺傳多樣性，為選擇提供原材料。20．小麥為自花傳粉作物。小麥種皮的顏色分為紅色和白色，紅色有深有淺。研究者通過雜交實驗對其遺傳規律進行了研究，結果如表1。表1

小麥雜交實驗結果組合親本F1F21中度紅色×白色淡紅色紅色（中度紅色1、淡紅色2）:白色=3:12深暗紅色×白色深紅色紅色（深暗紅色1、暗紅色6、中度深紅色15、深紅色20、中度紅色15、淡紅色6）:白色=63:1（1）小麥種皮顏色的遺傳遵循_____規律，判斷的理由是_____。（2）組合2中F1植株的基因型為_____。（控制種皮顏色的基因用R1、r1、R2、r2…表示）（3）小麥在收獲前若遇陰雨天，易發生在穗上發芽的現象，降低產量和品質，所以穗發芽抗性是優質小麥的重要性狀之一。研究發現紅色小麥的穗發芽抗性普遍高于白色小麥。將多個品種紅色小麥種植于同一實驗田，統計穗發芽率，結果如表2。表2

不同品種紅色小麥的基因組成及其穗發芽率品種基因組成穗發芽率平均值（%）1R1R1R2R2R3R318．12r1r1R2R2R3R336．93R1R1r2r2R3R341．64R1R1R2R2r3r335．25r1r1r2r2R3R350．56r1r1R2R2r3r353．57R1R1r2r2r3r360．9①據表推測，控制小麥穗發芽抗性的基因與控制種皮顏色的基因的關系可能是_____或_____。②統計過程中發現，同一品種的小麥植株穗發芽率變化幅度較大，試分析原因_____。（4）研究發現，小麥種皮的紅色是由類黃酮生物合成途徑產生的兒茶酸和花青素形成的，R基因表達產物是促進該途徑關鍵酶基因轉錄的轉錄因子，兒茶酸可調節種子對脫落酸的敏感性，從而增強穗發芽抗性。請用圖解的形式（文字和“→”）表示R基因是如何控制相關性狀的______________。【答案】

自由組合

雜交組合2的F2代中白花比例為1/64，即1/4×1/4×1/4，由此說明該性狀是由3對等位基因獨立遺傳控制

R1r1R2r2R3r3

為同一基因

連鎖遺傳

小麥穗發芽抗性還與其他基因有關

【解析】1、自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。2、實質：（1）位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；（2）在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。3、適用條件：（1）有性生殖的真核生物；（2）細胞核內染色體上的基因；（3）兩對或兩對以上位于非同源染色體上的非等位基因。4、細胞學基礎：基因的自由組合定律發生在減數第一次分裂后期。【詳解】（1）由表1可知，雜交組合2的F2代中白花比例為1/64，即1/4×1/4×1/4，由此說明小麥種皮顏色性狀是由3對等位基因獨立遺傳控制，遵循基因的自由組合定律。（2）由表1可知，雜交組合1和組合2中的白色為隱性性狀，而組合2中紅