湖北省武汉市2025届高三2月调研考试生物试卷（解析版）

这是一份湖北省武汉市2025届高三2月调研考试生物试卷（解析版），共20页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 腐乳是我国古代劳动人民通过微生物发酵制作而成的一种大豆食品。酵母、毛霉等微生物分泌的多种酶将豆腐中的蛋白质分解成氨基酸等风味物质,使腐乳味道鲜美。下列叙述错误的是（ ）
A. 参与腐乳制作的酵母和毛霉均为真核生物
B. 风味物质主要在微生物的细胞质基质中产生
C. 酵母和毛霉主要通过胞吐的方式分泌胞外酶
D. 腐乳制作过程主要利用了微生物的有氧发酵
【答案】B
【分析】传统制作腐乳，主要是毛霉起作用，豆腐块上的毛霉来自空气中的毛霉孢子。其原理是毛霉在豆腐块上生长时分泌蛋白酶，把豆腐中的蛋白质水解成小分子的肽和氨基酸，毛霉在豆腐上生长时还会分泌脂肪酶，把豆腐中的脂肪水解成甘油和脂肪酸。
【详解】A、参与腐乳制作的酵母和毛霉，均具有以核膜为界限的细胞核，均为真核生物，A正确；
B、风味物质是在微生物分泌的胞外酶的作用下产生的，所以风味物质的产生是在微生物外部，并非细胞质基质，B错误；
C、胞外酶是大分子物质，所以酵母和毛霉产生后，主要以胞吐的方式分泌出去，C正确；
D、参与腐乳制作的微生物，主要是毛霉，其代谢类型为异养需氧型，所以腐乳制作过程主要利用了微生物的有氧发酵，D正确。
故选B。
2. 2024年11月,环绕塔克拉玛干沙漠边缘全长3046公里的绿色阻沙防护带实现全面锁边“合龙"。这是在习近平生态文明思想指引下,我国积极推进荒漠化防治的伟大成果。锁边工程采用工程固沙、生物治沙等方式,在固沙阻沙的同时惠民富民。下列叙述错误的是（ ）
A. 锁边工程遵循了生态工程的整体原理
B. 锁边工程能提高生态系统的抵抗力稳定性
C. 锁边工程能扩大生态足迹，增强生态承载力
D. 利用植被治沙体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【分析】生态工程以生态系的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态系基本原理。
【详解】A、锁边工程采用工程固沙、生物治沙等方式,在固沙阻沙同时惠民富民，即锁边工程关注了人们的经济利益，因而遵循了生态工程的整体原理，A正确；
B、锁边工程的设计增加了物种多样性，因而能提高生态系统的抵抗力稳定性，B正确；
C、锁边工程的设计能改善生态环境，缩小生态足迹，增强生态承载力，C错误；
D、利用植被治沙实现了植被的防风固沙功能，因而体现了生物多样性的间接价值，D正确。
故选C。
3. 5-羟色胺是人体中一种以色氨酸为原料合成的“快乐神经递质”。研究发现,晒太阳、体育锻炼等方式能提高人体内5-羟色胺的含量。下列叙述中不能有效改善人们消极情绪的是（ ）
A. 适量摄入含色氨酸的食物
B. 适度进行晒太阳、体育锻炼
C. 抑制突触前膜对5-羟色胺的回收
D. 减少突触后膜上5-羟色胺受体的数目
【答案】D
【分析】突触是由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
【详解】ABC、5-羟色胺是人体中一种以色氨酸为原料合成的“快乐神经递质”。研究发现,晒太阳、体育锻炼等方式能提高人体内5-羟色胺的含量，则适量摄入含色氨酸的食物、适度进行晒太阳、体育锻炼、抑制突触前膜对5-羟色胺的回收都能提高人体内5-羟色胺的含量，ABC不符合题意；
D、减少突触后膜上5-羟色胺受体的数目影响神经冲动的传递，所以不能有效改善人们消极情绪，D符合题意。
故选D。
4. 细胞可通过产生外泌体进行细胞间的物质交换和信息交流,外泌体产生的过程如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A 结构①通过细胞膜内陷产生
B. 结构②内部的小囊泡由膜融合形成
C. 结构③降解后的物质可被细胞再利用
D. 外泌体与分泌蛋白两者产生及释放的过程有差异
【答案】B
【分析】外泌体是细胞内的内溶酶体微粒内陷形成的多囊泡体，经多囊泡体外膜与细胞膜融合后释放到胞外的膜囊泡。
【详解】A、据图可知，结构①是通过细胞膜内陷形成的，A正确；
B、依据题图信息，无法得出，结构②内部的小囊泡是由膜融合形成，B错误；
C、结构③表示溶酶体，其降解后的物质可以被细胞再利用，C正确；
D、分泌蛋白的形成需要经过核糖体内质网高尔基体细胞膜的过程，外泌体不需要经过上述细胞结构的参与，即外泌体与分泌蛋白两者产生及释放的过程有差异，D正确。
故选B。
5. 人体自身合成的硒代半胱氨酸可参与合成谷胱甘肽过氧化物酶,该酶能减少细胞内自由基的产生和积累。下列叙述正确的是（ ）
A. 硒是组成人体细胞的大量元素
B. 硒代半胱氨酸中的硒元素位于R基
C. 硒代半胱氨酸是人体的必需氨基酸
D. 硒参与抗氧化反应可加速细胞衰老
【答案】B
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类：
（1）大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，其中C、H、O、N为基本元素，C为最基本元素，O是含量最多的元素。
（2）微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。
【详解】A、硒是组成人体的微量元素，A错误；
B、硒代半胱氨酸中的硒元素位于R基，B正确；
C、硒代半胱氨酸是人体能够自己合成的氨基酸，所以属于非必需氨基酸，C错误；
D、硒代半胱氨酸可参与合成谷胱甘肽过氧化物酶，该酶能减少细胞内自由基的产生和积累，所以可以减缓细胞衰老，D错误。
故选B。
6. 人体肌肉细胞内储存的ATP 仅能维持1~3秒，当细胞内的ATP因能量消耗而减少时，磷酸肌酸(C~P)在肌酸激酶的作用下使ADP重新合成ATP。该供能模式速度非常快，可以在极短的时间内提供大量的能量,但仅能持续6~8 秒。下列叙述错误的是（ ）
A. 运动员的举重过程主要依靠该模式供能了习号月
B. 该模式供能持续时间短与C~P含量较低有关
C. C~P可作为驱动细胞生命活动的直接能源物质
D. 肌肉细胞还能通过细胞呼吸维持ATP动态平衡
【答案】C
【分析】磷酸肌酸是高能磷酸化合物，磷酸肌酸可以与ADP反应生成ATP和肌酸，ATP也可以与肌酸反应生成磷酸肌酸和ADP，因此磷酸肌酸在能量释放、转移和利用之间起到缓冲作用，有助于维持细胞中ATP含量的相对稳定。
【详解】A、题意显示，当细胞内的ATP因能量消耗而减少时，磷酸肌酸(C~P)在肌酸激酶的作用下使ADP重新合成ATP。该供能模式速度非常快，可以在极短的时间内提供大量的能量，但仅能持续6~8 秒，据此推测，运动员的举重过程主要依靠该模式提供能量，A正确；
B、该模式供能持续时间短是因为C~P在细胞中含量较低，B正确；
C、磷酸肌酸不能直接为细胞的生命活动供能，磷酸肌酸水解放出的能量用于合成ATP后，由ATP水解释放的能量直接用于细胞的生命活动，C错误；
D、细胞呼吸的本质是分解有机物释放能量，释放的能量可以转移到ATP中，即肌肉细胞还能通过细胞呼吸维持ATP动态平衡，D正确。
故选C。
7. 将银边天竺葵的叶片分为如下图所示的以XX⑦四个区域,再将叶片置于适宜光照条件下48小时。若要验证光照和叶绿素是植物进行光合作用合成淀粉的必要条件,可以不需要检测淀粉含量的区域是(不考虑实验过程中区域间有机物的转移) （ ）
A. W区B. X区C. Y区D. Z区
【答案】D
【分析】1、植物细胞可以通过渗透作用失水或吸水。实现渗透作用的条件是有半透膜和浓度差。一个成熟的植物细胞可以看做是一个渗透装置。
2、证明叶绿体是进行光合作用的场所，银边天竺葵的叶片是较好的实验材料，因为其边缘白色无叶绿体，中间绿色有叶绿体。给予光照，看产生淀粉的位置即可证明。
【详解】A、W区为白色区域，无叶绿素，有光照。该区域可用于探究没有叶绿素时，即使有光照，植物能否进行光合作用合成淀粉，A不符合题意；
B、X区为绿色区域，有叶绿素，有光照。此区域作为正常能进行光合作用的对照区域，用于验证在有光照和叶绿素的条件下，植物可以进行光合作用合成淀粉，B不符合题意；
C、Y区遮光绿色区域，有叶绿素，但无光照。该区域可用于探究没有光照时，即使有叶绿素，植物能否进行光合作用合成淀粉，C不符合题意；
D、遮光白色区域，无叶绿素，无光照。该区域不具备光合作用的两个必要条件（光照和叶绿素），无论是否检测其淀粉含量，都无法对“光照和叶绿素是植物进行光合作用合成淀粉的必要条件”，D符合题意。
故选D。
8. 研究发现,在哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿的肝脏发生增殖分化。肝细胞分泌的胎球蛋白A由Fetua基因控制合成，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突变的概率。下列叙述错误的是（ ）
A. 造血干细胞与胎儿的早期胚胎细胞分化程度相同
B. 胎儿发育早期，胎儿的肝脏可以产生多种免疫细胞
C. 哺乳动物的肝细胞和造血干细胞都含有Fetua 基因
D. Fetua 基因表达受阻会使胎儿患白血病的风险增大
【答案】A
【分析】癌细胞的特征是：无限增殖、形态结构发生改变、易分散和转移，常有“多极分裂”的现象，对不良环境一般具有较强的抵抗力等。细胞癌变的原因分外因和内因，外因是致癌因子，包括物理、化学和生物病毒因子；内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。
【详解】A、造血干细胞是已经分化的细胞，而早期胚胎细胞具有较高的全能性，分化程度较低。造血干细胞与早期胚胎细胞的分化程度是不同的，造血干细胞的分化程度相对较高，A错误；
B、由题干可知，在哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿的肝脏发生增殖分化，而免疫细胞是由造血干细胞分化而来的，所以胎儿发育早期，胎儿的肝脏可以产生多种免疫细胞，B正确；
C、同一个体的体细胞都是由受精卵经有丝分裂和分化形成的，所含的基因相同。哺乳动物的肝细胞和造血干细胞都是体细胞，都含有Fetua基因，C正确；
D、因为胎球蛋白A由Fetua基因控制合成，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突变的概率，所以Fetua基因表达受阻，胎球蛋白A不能正常合成，造血干细胞基因组稳定性可能受影响，突变概率增加，会使胎儿患白血病的风险增大，D正确。
故选A。
9. 某课题组研究了两种油菜素内酯类似物EBR和TS303对铝(Al)胁迫大豆光合特性的影响，结果如下图所示。图中相同处理时间测得的实验结果上，标注的不同字母表示实验结果间存在显著差异。下列分析正确的是（ ）
注:CK、Al、EBR+Al和TS303+Al分别代表正常生长、Al胁迫、EBR浸种并 Al胁迫处理和TS303浸种并Al胁迫处理。
A. Al 胁迫7 天时，Al对大豆的叶面积和净光合速率均有显著影响
B. Al胁迫 14 天时，EBR和TS303处理均无法使叶面积恢复到正常
C. Al 胁迫 14 天时，EBR和TS303处理均使净光合速率恢复到正常
D. EBR 和TS303均能缓解Al对大豆的胁迫,且EBR效果优于TS303
【答案】B
【分析】植物激素指的是在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。
【详解】A、根据实验数据可以看出，Al 胁迫7 天时，Al对大豆的叶面积无显著影响，A错误；
B、Al胁迫 14 天时，EBR和TS303处理均无法使叶面积基本恢复到正常，B正确；
C、结合图示可知，Al 胁迫 14 天时，EBR处理不能使净光合速率恢复到正常，但TS303处理可使净光合速率基本达到正常，C错误；
D、EBR 和TS303均能缓解Al对大豆的胁迫，且TS303效果优于EBR，D错误。
故选B。
10. 胚胎工程是一种重要的现代生物技术，能为优良牲畜的大量繁殖、稀有动物的种族延续提供有效解决办法。下列叙述正确的是（ ）
A. 试管动物技术包括体外受精、胚胎培养胚胎移植等环节
B. 同期发情处理的对象是优良的供体母畜和优良的供体公畜
C. 超数排卵处理的目的是让受体母畜排出更多成熟的卵子
D. 为获得更多成活的克隆个体，需尽可能多次分割早期胚胎
【答案】A
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。
【详解】A、试管动物技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术，需要用到体外受精、胚胎培养胚胎移植等环节，A正确；
B、期发情处理的对象是优良的供体母畜和优良的供体母畜，B错误；
C、超数排卵处理的目的是让供体母畜排出更多的卵子，但是还不成熟，C错误；
D、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术，该过程中应注意将内细胞团均等分割，切割次数越多，对胚胎的影响越大，所以不能切割多次，D错误。
故选A。
11. 线粒体中mRNA含量调控的一种机制是:当线粒体中的核糖体遇到某些特定的精氨酸密码子时,识别这些密码子的tRNA会招募COR4-NOT 复合物,并使CCR4-NOT复合物降解mRNA。下列推测错误的是（ ）
A. 编码精氨酸的密码子有多个
B. 不含精氨酸密码子的mRNA更容易被降解
C. CCR4-NOT复合物具有催化磷酸二酯键断裂的作用
D. 该调控机制可为治疗线粒体相关疾病提供理论依据
【答案】B
【分析】密码子具有多样性、通用性和简并性。
【详解】A、密码子具有简并性，所以编码精氨酸的密码子有多个，A正确；
B、依据题干信息：“当线粒体中的核糖体遇到某些特定的精氨酸密码子时，识别这些密码子的tRNA会招募COR4-NOT 复合物，并使CCR4-NOT复合物降解mRNA”，所以不含精氨酸密码子的mRNA更难被降解，B错误；
C、CCR4-NOT复合物能降解mRNA，mRNA是由核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接而成，所以具有降解mRNA功能的CCR4-NOT复合物具有催化磷酸二酯键断裂的作用，C正确；
D、线粒体中mRNA含量调控的机制可以反映基因的表达状况，所以该调控机制可为治疗线粒体相关疾病提供理论依据，D正确。
故选B。
12. 某兴趣小组在完成“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的基础上,进一步探究低温(4℃)诱导后进行常温(20℃)处理对大蒜根尖细胞染色体数目的影响,观察结果如下表所示。下列叙述正确的是（ ）
注:加号表示染色体数目增加的细胞多少,“+”表示很少,“++"表示较多。
A. 该实验的数据统计方法类似“目测估计法”,需预先确定多度等级
B. 该实验自变量为温度,因变量为是否出现染色体数目增加的细胞
C. 低温诱导后不进行常温处理,则观察不到染色体数目增加的细胞
D. 要观察到“较多”的染色体数目增加的细胞,低温诱导至少需72 h
【答案】A
【分析】低温诱导染色体加倍实验的原理：低温能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分成两个子细胞，因而会导致染色体数目加倍。
【详解】A、该实验的数据统计方法类似“目测估计法”，需预先确定多度等级而后根据观察到的染色体情况进行定性，A正确；
B、该实验自变量为温度和处理时长，因变量为是否出现染色体数目增加的细胞，B错误；
C、低温诱导后不进行常温处理，但依然可以观察到染色体数目增加的细胞，C错误；
D、根据实验数据不能得出要观察到“较多”的染色体数目增加的细胞，低温诱导至少需72 h的结论，D错误。
故选A。
13. 科学家研究蛙科和蟾蜍科的105个物种,依据其生活的环境,分为流水类群和静水类群。通过分析不同物种的鸣声信号,发现流水类群的鸣声频率更高,以利于它们在噪音环境中高效传播信号。下列叙述正确的是（ ）
A. 流水类群和静水类群是两个不同的群落
B. 蛙科和蟾蜍科动物的鸣声频率属于行为信息
C. 流水类群的鸣声频率较高是对噪音环境的适应
D. 静水类群的个体间不存在地理隔离,但存在生殖隔离
【答案】C
【分析】种群指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。群落指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。生态系统是指在一定的空间和时间范围内，在各种生物之间以及生物群落与其无机环境之间，通过能量流动和物质循环而相互作用的一个统一整体。
【详解】A、群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合。流水类群和静水类群是蛙科和蟾蜍科105个物种依据生活环境的分类，它们都属于同一群落，并非两个不同的群落，A错误；
B、生态系统中的信息种类包括物理信息、化学信息和行为信息等。物理信息是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。蛙科和蟾蜍科动物的鸣声频率是通过声音这种物理过程传递的信息，属于物理信息，而不是行为信息，B错误；
C、流水类群生活在噪音环境中，其鸣声频率更高，这样的特征有利于它们在噪音环境中高效传播信号，以便更好地进行种内交流等活动，这是对其所处噪音环境的一种适应，C正确；
D、静水类群的个体生活在相同的静水区域，不存在地理隔离。同时，它们属于蛙科和蟾蜍科的物种，不同物种间存在生殖隔离，但同一类群（静水类群）内的个体如果是同一物种，不存在生殖隔离，D错误。
故选C。
14. PCR技术的每轮循环可以分为变性、复性、延伸三步。引物与其模板链形成的杂合分子的解链温度称为引物的Tm值。下列叙述正确的是（ ）
A. 引物与模板链的结合属于延伸过程
B. 变性过程的温度一般要低于复性过程
C. 复性过程的温度应设置为略低于Tm值
D. 引物的 Tm 值越接近,引物之间越容易结合
【答案】C
【分析】PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。其原理为DNA复制。PCR的前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。其过程为：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、PCR一般要经历三十多次循环，每次循环可以分为变性、复性和延伸三步，引物与模板链的结合属于复性过程，A错误；
B、变性过程的温度一般要高于复性过程，变性的目的是使DNA解旋成为单链，B错误；
C、题意显示，引物与其模板链形成的杂合分子的解链温度称为引物的Tm值，复性过程的温度应设置为略低于Tm值，否则会导致解螺旋发生，C正确；
D、引物的 Tm 值越接近，引物之间越不容易结合，因为该温度下氢键不容易形成，D错误。
故选C。
15. 肿瘤抗原是细胞癌变过程中出现的抗原物质。有的抗原(TSA)仅存在于某种肿瘤细胞表面而不存在于正常细胞,同一TSA可存在于不同个体的同一组织类型的肿瘤中;有的抗原(TAA)既存在于肿瘤细胞表面，也存在于正常细胞表面。同一物理方法诱发形成的肿瘤抗原具有明显差异性。下列叙述正确的是（ ）
A. TSA、TAA、抗体、细胞因子、溶菌酶都属于免疫活性物质
B. 针对TSA 的记忆细胞移植给同种小鼠后无法获得抗肿瘤能力
C. 仅含有 TSA的肿瘤比仅含有TAA的肿瘤更易躲避免疫系统监视
D. 物理方法诱发形成的肿瘤抗原具差异性与基因突变的不定向性有关
【答案】D
【分析】免疫系统的组成包括免疫细胞、免疫活性物质和免疫器官，其中免疫活性物质包括抗体、细胞因子和溶菌酶等。
【详解】A、抗体、细胞因子、溶菌酶都属于免疫活性物质，TSA、TAA均不属于免疫活性物质，A错误；
B、同一TSA可存在于不同个体的同一组织类型的肿瘤中，因此，针对TSA 的记忆细胞移植给同种小鼠后可能获得抗肿瘤能力，B错误；
C、TAA既存在于肿瘤细胞表面，也存在于正常细胞表面，TSA仅存在于某种肿瘤细胞表面而不存在于正常细胞，因此，仅含有 TAA的肿瘤比仅含有TSA的肿瘤更易躲避免疫系统监视，C错误；
D、物理方法诱发形成的肿瘤抗原具差异性，这是因为基因突变具有不定向性，D正确。
故选D。
16. 我国生态学家对三峡工程蓄水后期长江口水域生态系统的能量流动进行了定量分析，得到的数据如下图所示(I~IV代表营养级,图中能量数据的单位为t·km—2・a—1)。下列叙述正确的是（ ）
A. 该生态系统的能量金字塔呈现上宽下窄的金字塔形
B. 该生态系统第I营养级固定太阳能为615.22t·km-2・a-1
C. 该生态系统第Ⅱ和第Ⅲ营养级之间的能量传递效率为11.1%
D. 第Ⅳ营养级用于生长发育繁殖的能量有0.55t·km-2・a-1
【答案】D
【分析】除最高营养级外，各营养级生物同化的能量有四个去向：一部分流向下一营养级、一部分流向分解者、一部分用于自身呼吸消耗和一部分储存（未利用）。
【详解】A、该生态系统的能量金字塔呈现上窄下宽的金字塔形，因为生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，A错误；
B、该生态系统中流入第Ⅱ营养级的能量为615.22t·km-2・a-1，B错误；
C、该生态系统第Ⅱ和第Ⅲ营养级之间的能量传递效率为12.38÷615.22=2.01%，C错误；
D、第Ⅳ营养级用于生长发育繁殖的能量为1.37-0.82=0.55t·km-2・a-1，D正确。
故选D。
17. 某研究小组利用洋葱鳞片叶外表皮细胞,开展了如下连续实验:用蔗糖溶液①处理细胞一段时间,原生质体体积减小(甲组);接着将甲组细胞放在蔗糖溶液②中,原生质体体积进一步减小(乙组);随后将乙组细胞用蔗糖溶液③处理,原生质体体积增大，较初始状态明显膨胀(丙组)。若在处理过程中细胞和蔗糖溶液间没有溶质交换,下列叙述正确的是（ ）
A. 三组蔗糖溶液初始浓度高低③>②>①
B. 溶液处理后细胞大小关系变为丙>乙>甲
C. 处理后细胞液的浓度高低变为乙>甲>丙
D. 处理后蔗糖溶液浓度高低变为①=②=③
【答案】C
【分析】当外界溶液浓度>细胞液浓度时，细胞失水；当外界溶液浓度细胞质的浓度，随后将其放在蔗糖溶液②中，细胞体积进一步减小，说明蔗糖溶液②>蔗糖溶液①浓度>细胞质的浓度，接着用蔗糖溶液③处理，细胞吸水体积增大，说明处理前三种蔗糖溶液的浓度高低为②>①>③，A错误；
B、由于在实验过程中细胞有溶质交换，且原生质体体积变化情况为丙组较初始状态明显膨胀，甲组原生质体体积减小，乙组原生质体体积进一步减小，所以溶液处理后细胞大小关系应为丙>甲>乙，B错误；
C、因为细胞失水会使细胞液浓度升高，细胞吸水会使细胞液浓度降低。乙组细胞失水最多，细胞液浓度最高；甲组细胞失水较少，细胞液浓度次之；丙组细胞吸水，细胞液浓度最低，所以处理后细胞液的浓度高低为乙>甲>丙，C正确；
D、由于细胞与蔗糖溶液间有溶质交换，且细胞在不同蔗糖溶液中失水或吸水情况不同，所以处理后蔗糖溶液浓度不会相等，D错误。
故选C。
18. 某种雌雄同株的白菜，其花色和叶球色分别受一对等位基因控制，两对性状独立遗传。研究发现，黄花植株自由交配，子代有黄花和桔花；黄叶球植株自交，子代会出现黄叶球、桔叶球和白叶球；若植株花色为桔色，则其叶球也一定为桔色。该白菜种群不存在遗传致死现象，下列叙述正确的是（ ）
A. 该白菜种群有9种基因型、6种表型
B. 白叶球植株自交，子代不可能出现桔叶球
C. 桔叶球植株自交，子代桔叶球：黄叶球可能为1：3
D. 黄叶球植株自交，子代可能出现6：4：3：3的分离比
【答案】D
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上动物等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
【详解】A、已知花色受一对等位基因控制，有显性和隐性两种表现型，叶色受一对等位基因控制且存在不完全显性，有三种表现型。若植株花色为桔色，则其叶球也一定为桔色，该白菜种群的表现型种类为4种，A错误；
B、若植株花色为桔色，则其叶球也一定为桔色，白叶球植株自交，子代可能出现桔叶球，B错误；
C、黄叶球植株自交，子代会出现黄叶球、桔叶球和白叶球，推测桔叶球植株为纯合子，其自交后代全为桔叶球，不会出现黄叶球，所以子代桔叶球:黄叶球不可能为1:3，C错误；
D、假设黄叶球植株的基因型为Bb，若其自交，子代的基因型及比例为BB:Bb:bb = 1:2:1，表现型为黄叶球:桔叶球:白叶球 = 2∶1∶1， 再结合花色的遗传，若黄花植株的基因型为Aa，其自交子代的基因型及比例为AA:Aa:aa = 1:2:1，表现型为黄花:桔花 = 3:1。 当考虑花色和叶色这两对相对性状时，若植株花色为桔色，则其叶球也一定为桔色，子代可能出现（3:1）×（1:2:1）= 6:4:3:3的分离比，D正确。
故选D。
二、非选择题:本题共4小题,共64分
19. 为研究典型亚热带常绿落叶阔叶混交林的动态变化，研究者于2013年和2018年对湖北省星斗山国家级自然保护区核心区中的天然次生林进行调查研究,该区域的遥感图像如图所示。
回答下列问题:
（1）科学家研究该天然次生林中的物种数目,即群落的_________,发现从2013年至2018年,该项指标没有发生明显变化。据上图,从影响群落演替因素的角度分析,原因是__________(回答一点即可)。
（2）科学家对该天然次生林中十种优势植物的生态位展开了调查,获得生态位重叠指数(反映不同物种之间对资源利用的相似程度和竞争关系)如下图所示。图中_________(填序号)与其他九种植物均有较高的生态位重叠指数。且图中种间竞争最激烈的两种植物是__________(填序号),随着群落的发展,两种植物可能会发生___________,从而降低种间竞争,实现长期共存;也可能由于种间竞争过于激烈,出现另一种发展结果:________。
（3）研究期间,该天然次生林中的每种生物都占据着相对稳定的生态位,这对群落的积极意义是_________。
【答案】（1）①. 物种丰富度(或丰富度) ②. 研究区域位于自然保护区的核心区，人类活动干扰少。(或研究区域中生物的迁入、迁出较少;或研究区域内环境变化较小)
（2）①. ③ ②. ⑥和⑧ ③. 生态位分化 ④. 一种植物消失(或竞争力弱的消失)，另一种植物留存
（3）有利于群落中不同生物充分利用环境资源
【分析】演替可以分为初生演替和次生演替。初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【解析】（1）群落中物种数目的多少称为丰富度。人类活动会影响演替的方向和速度，之所以从2013年至2018年,该项指标没有发生明显变化，可能是由于该研究区域内，处于自然保护区的中心，人类活动对其影响很小（或干扰很小），也可能是在该研究区域内，没有外来生物的迁入、迁出，环境变化相对较小。
（2）生态位重叠指数反映了不同物种之间对资源利用的相似程度和竞争关系，数值越大，说明重叠程度越高，竞争越激烈，不同物种之间对资源利用越相似。据图可知，图中③与其他九种植物均具有较高的生态位重叠指数。其中，生态位重叠指数最大的是0.54，发生在⑥和⑧之间，也说明了二者的种间竞争最激烈。随着群落的发展，两种植物可能会发生由于对资源利用的变化而发生生态位的分化，从而降低种间竞争，实现长期共存；也可能由于种间竞争过于激烈，出现一种植物消失(或竞争力弱的消失)，另一种植物留存的现象。
（3）群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源。
20. 胰腺是消化系统中重要的分泌腺,兼有内分泌和外分泌双重功能。胰液是由胰腺分泌到小肠的消化液,其分泌受到多种方式的调节。回答下列问题:
（1）胰腺的腺泡细胞能分泌胰液,因此腺泡细胞属于__________(填“内分泌腺”或“外分泌腺”)。内分泌腺和外分泌腺在分泌物输送方式上的主要区别是____。
（2）胰液中有大量的NaHCO₃,NaHCO、可甲和进入小肠的胃酸。该中和反应发挥的主要作用有:一方面使肠黏膜免受强酸的侵蚀,另一方面_______。
（3）食物尚未进入胃和小肠时就可以引起人体胰液的分泌,调节过程如下图所示。迷走神经活动增强时,腺泡细胞分泌胰液增多,因此从功能上判断,迷走神经属于__________(填“交感神经”或“副交感神经”)。图中通过①和②对胰液分泌实施调节的方式称为____________。
（4）食物经胃消化产生的混合物进入小肠后,会刺激小肠黏膜细胞产生促胰液素,进一步促进胰液的分泌。为探究混合物中的糖类能否单独促进胰液的分泌,请以实验狗及其小肠黏膜为材料,设计一个自身对照实验。实验思路是________。
【答案】（1）①. 外分泌腺 ②. 内分泌腺通过血液循环(或体液)输送分泌物，外分泌腺通过导管输送分泌物
（2）为小肠中的消化酶提供适宜的pH值
（3）①. 副交感神经 ②. 神经-体液调节
（4）测量实验处理前实验狗胰液的分泌量(前测)。将混合物中的糖类加入小肠黏膜磨碎制成提取液(研磨法)，将提取液注射到实验狗的静脉中(注射静脉)，再次测量胰液的分泌量(后测)，比较两次测量结果
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。
【解析】（1）外分泌腺是一类有导管的腺体，分泌物通过导管排出；内分泌腺没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管。胰腺泡细胞分泌的胰液通过导管排到小肠，所以胰腺泡细胞属于外分泌腺。内分泌腺和外分泌腺在分泌物输送方式上的主要区别：内分泌腺的分泌物（激素）直接进入血液，通过血液循环运输到全身各处；外分泌腺的分泌物通过导管排出到特定的部位，所以区别是内分泌腺无导管，分泌物直接进入血液，外分泌腺有导管，分泌物通过导管排出 。
（2）胰液中的 NaHCO3中和胃酸除了使肠黏膜免受强酸的侵蚀外，还为小肠内多种消化酶提供适宜的弱碱性环境，因为小肠内的消化酶在弱碱性环境下活性较高，有利于对食物的消化。
（3）副交感神经兴奋时，会使心跳减慢，消化腺分泌活动增强等。迷走神经活动增强时，腺泡细胞分泌胰液增多，所以从功能上判断，迷走神经属于副交感神经。 分析调节方式：图中通过①（神经调节，味觉咀嚼吞咽等刺激引起迷走神经兴奋）和②（体液调节，胃泌素这种激素对胰腺的调节 ）对胰液分泌实施调节的方式称为神经 - 体液调节。
（4）要探究混合物中的糖类能否单独促进胰液的分泌，自身对照实验的设计思路为：
测量实验处理前实验狗胰液的分泌量(前测)。将混合物中的糖类加入小肠黏膜磨碎制成提取液(研磨法)，将提取液注射到实验狗的静脉中(注射静脉)，再次测量胰液的分泌量(后测)，比较两次测量结果。
21. 研究发现,乙烯会促进植物叶片的衰老,而植物体内的RIE1酶和ACS7酶会通过调节乙烯的合成影响叶片的衰老。为研究这两种酶的调控机制,进行了如下两个实验。
【实验一】为研究RIE1酶和ACS7酶能否相互结合,科学家利用蛋白质工程使RIE1酶接上 GST标签肽段,ACS7酶接上His标签肽段,使两种改造后的酶单独或共表达于三组大肠杆菌中:R表示单独表达RIE1-GST的大肠杆菌组,A表示单独表达ACS7-His的大肠杆菌组,R+A表示共表达RIE1-GST和ACS7-His的大肠杆菌组。裂解三组大肠杆菌,分别纯化含GST标签的蛋白质,再利用GST抗体和His抗体对纯化获得的蛋白质进行检测,某次实验结果如图1所示。
【实验二】以拟南芥为实验材料,检测了野生型(WT)、RIE1酶功能缺失突变体(r)、ACS7 酶功能缺失突变体(a)和RIEI/ACS7双酶功能缺失突变体(r/a)的乙烯产量,统计结果如图2所示。
回答下列问题:
（1）除乙烯外,植物体中促进叶片衰老的激素还有___________;乙烯在植物体中还能发挥的生理作用有____________(回答一点即可)。
（2）实验一中GST标签、His标签均不影响蛋白质的功能。若已证实R1E1酶与 ACS7 酶能够相互结合,则可推断该次实验结果中有1条异常条带,该条带为___________(填序号)。
（3）RIE1 酶与ACS7酶能通过结合相互作用,共同调控乙烯产量。联系实验二结果分析，_________酶直接调控乙烯合成,判断依据为__________。据此,进一步推测RIE1酶调控叶片衰老的机制为____________。
【答案】（1）①. 脱落酸 ②. 促进果实成熟
（2）③ （3）①. ACS7 ②. a组中的乙烯产量与r/a组相同 ③. RIE1酶通过抑制ACS7酶的活性，减少乙烯的合成，从而延缓叶片衰老
【分析】植物激素是植物体的一定部位产生的对植物体的新陈代谢、生长发育等生命活动起显著调节作用的微量有机物。
【解析】（1）除乙烯外，植物体中促进叶片衰老的激素还有脱落酸，乙烯是一种气体激素，植物体各个部位均可产生，其在植物体中的生理作用是促进果实成熟。
（2）实验一中GST标签、His标签均不影响蛋白质的功能。若已证实R1E1酶与 ACS7 酶能够相互结合，则可推断该次实验结果中有1条异常条带，该条带为③，因为题意中实验操作过程为裂解三组大肠杆菌，分别纯化含GST标签的蛋白质，再利用GST抗体和His抗体对纯化获得的蛋白质进行检测，而A表示单独表达ACS7-His的大肠杆菌组，即该组大肠杆菌细胞中不存在GST蛋白，因而不会有相应的抗原-抗体杂交带。
（3）RIE1 酶与ACS7酶能通过结合相互作用，共同调控乙烯产量。实验二结果显示，RIE1酶功能缺失突变体(r)中乙烯含量高于野生型，且a组中的乙烯产量与r/a组相同，说明ACS7 酶直接调控乙烯合成。据此推测RIE1酶调控叶片衰老的机制为RIE1酶通过抑制ACS7酶的活性，减少乙烯的合成，而乙烯能促进衰老，从而延缓叶片衰老。
22. (18 分)杜氏肌营养不良(DMD)是抗肌萎缩蛋白基因dystrphin发生突变而导致的一种单基因遗传病。下图1为某DMD患者家系图,图2为该家系成员dystrphin 基因的某个片段经 PCR扩增后凝胶电泳的结果。

注:M表示DNA标准样，bp表示碱基对
回答下列问题:
（1）综合图1和图2分析,DMD的遗传方式为_______,判断理由是_________。DMD患者无法生育后代,若对DMD进行遗传学调查,其结果最可能是_______(填序号)。
①所有患者均为男性
②所有患者均为女性
③男患者数多于女患者数
④女患者数多于男患者数
⑤男患者数与女患者数基本相等
（2）据图2分析,该家系患儿的dystrphin基因被PCR扩增的片段发生了碱基的_______(填“增添”或“缺失”),导致转录形成的mRNA中_______，使经翻译得到的抗肌萎缩蛋白肽链缩短。
（3）已知dystrphin基因全长约220万个碱基对(bp),经转录、加工形成的成熟mRNA 含有 14 000个碱基(nt)。将编码抗肌萎缩蛋白的基因转入患者肌肉细胞是目前基因疗法重点研究的方向。
①现有正常人的全基因组DNA和肌肉细胞的总mRNA两种材料,请从中选择一种材料,设计实验获得长度短、能编码抗肌萎缩蛋白的双链DNA,并快速扩增。实验方案为_________。
②基因疗法所用的腺病毒载体一次携带的DNA长度不超过4700bp,若目的基因过长,可采用“分段转入,胞内拼接”的解决办法:将目的基因分成多段,分别用腺病毒载体导人受体细胞,再利用相关技术使不同片段在受体细胞内拼接完整。利用该方法,将上述实验得到的DNA导人肌肉细胞,则需要将该DNA至少分成______个片段。
【答案】（1）①. 伴X染色体隐性遗传 ②. 父母正常生出患病儿子，且父亲不含致病基因 ③. ①
（2）①. 增添 ②. 终止密码子提前出现
（3）①. 利用肌肉细胞总mRNA)进行逆转录获得cDNA，再经PCR扩增得到抗肌萎缩蛋白基因 ②. 3
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换而引起的碱基序列的改变，进而产生新基因。表现为如下特点：普遍性：基因突变是普遍存在的；随机性：基因突变是随机发生的；不定向性：基因突变是不定向的；低频性：对于一个基因来说，在自然状态下，基因突变的频率是很低的；多害少益性。
【解析】（1）父母正常生出患病儿子，且父亲不含致病基因，所以,DMD的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。DMD患者无法生育后代，所以所有患者均为男性，①符合题意。
故选①。
（2）对比父亲、母亲和儿子的电泳条带，儿子的条带比父亲的长，说明该家系患儿的 dystrphin 基因被 PCR 扩增的片段发生了碱基的增添。由于基因中碱基缺失，导致转录形成的 mRNA 中终止密码子提前出现，使得翻译提前终止，从而使翻译得到的抗肌萎缩蛋白肽链缩短。
（3）应选择肌肉细胞的总 mRNA 作为材料。因为肌肉细胞中 dystrphin 基因会表达，从中提取的总 mRNA 含有该基因转录形成的 mRNA，通过逆转录可以快速获得能编码抗肌萎缩蛋白的双链 DNA。实验方案为：以肌肉细胞的总 mRNA 为模板，利用逆转录酶进行逆转录，获得 cDNA（即能编码抗肌萎缩蛋白的双链 DNA）。已知 dystrphin 基因经转录、加工形成的成熟mRNA 含有 14 000个碱基(nt)，腺病毒载体一次携带的 DNA 长度不超过 4700bp。则需要分段数为 14000÷4700≈2.98，由于片段数必须为整数，所以需要将该DNA至少分成3个片段。
低温诱导时长
常温处理时长
4h
12h
24h
48h
72h
+
+
++
++
96h
+
+
++
++