北京市密云区2020届高三生物下学期第一次阶段测试试题（Word版附解析）

密云区 2019-2020 学年第二学期第一次阶段性测试 高三生物学试卷 一、选择题 1.自然界中所有的微生物（ ） A. 都是原核生物 B. 都必须在显微镜下才能看到 C. 都可快速繁殖 D. 在生态系统中都属于分解者 【答案】C 【解析】 【分析】 微生物包括：细菌、真菌以及一些小型的原核生物、显微藻类等在内的一大类生物群体以及 病毒，它个体微小，与人类关系密切。微生物的生长条件：水分、适宜的温度、有机物（营 养物质）等（病毒只能寄生在活细胞里）。 【详解】A、酵母菌等真菌也是微生物，属于真核生物，A 错误； B、有些微生物形成菌落可以通过肉眼观察到，B 错误； C、微生物具有个体微小，可快速繁殖等特点，C 正确； D、分解者一般指的是营腐生生活的细菌、真菌等微生物，但是微生物中也有生产者如硝化细 菌、消费者如肺结核杆菌，D 错误； 故选 C。 2.下列高中生物学实验，不能在常温条件下完成的是（ ） A. 观察根尖组织细胞的有丝分裂 B. 生物组织中还原糖的鉴定 C. 探究植物细胞的吸水和失水 D. 探究酵母菌细胞呼吸 方式 【答案】B 【解析】 【分析】 斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，产生砖红色沉淀。斐林试剂只能检验生 物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。 【详解】A、观察根尖组织细胞的有丝分裂只要在常温下进行即可，A 错误； 的B、斐林试剂可用于鉴定还原糖，需要在水浴加热的条件下，才能产生砖红色沉淀，B 正确； CD、探究植物细胞的吸水和失水、探究酵母菌细胞呼吸的方式都需要保持细胞活性，需在常 温下进行，CD 错误。 故选 B。 3.冠状病毒是一类致病性很强的 RNA 病毒，这类病毒（ ） A. 能够利用自身 核糖体合成蛋白质 B. 核酸组成中特有的碱基为胸腺嘧啶 C. 可用含有碳源、氮源等营养物质的培养基培养 D. 利用宿主细胞的核糖核苷酸及氨基酸等物质增殖 【答案】D 【解析】 【分析】 病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的 生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就 无法进行生命活动。 【详解】A、病毒无细胞结构，无核糖体，A 错误； B、冠状病毒为 RNA 病毒，不含 DNA，无胸腺嘧啶，B 错误； C、病毒不能用培养基培养，必须寄生到活细胞中，C 错误； D、病毒能利用宿主细胞的结构和原料，在宿主细胞中增殖，D 正确。 故选 D。 4.TMCO1 是内质网上的跨膜蛋白，当内质网中钙离子浓度过高时，TMCO1 形成具有活性的钙离 子载体，并将内质网中过多的钙离子排出。一旦内质网中的钙离子浓度恢复到正常水平，钙 离子载体活性随之消失。下列有关叙述正确的是（ ） A. 高浓度的钙离子会导致钙离子载体失活 B. 内质网中钙离子浓度的失衡可能会导致细胞代谢紊乱 C. TMCO1 须经内质网加工后由高尔基体分泌出细胞 D. 若敲除 TMCO1 基因，则内质网中钙离子浓度会下降 【答案】B 【解析】 【分析】 的根据题意，在钙离子浓度过高时，TMCO1 形成具有活性的钙离子载体，并将内质网中过多的 钙离子排出，当钙离子浓度恢复到正常水平，钙离子载体活性随之消失，据此分析。 【详解】A. 高浓度的钙离子会导致形成有活性的钙离子载体，A 错误； B. 内质网中钙离子浓度的失衡可能会导致钙离子载体的活性发生改变，进而有可能影响代谢， B 正确； C. TMCO1 是内质网上的跨膜蛋白，不会分泌出细胞，C 错误； D. 若敲除 TMCO1 基因将导致无法合成 TMCO1 蛋白，则钙离子载体失活，进而导致内质网 中过多的钙离子无法排出，因此内质网中钙离子浓度会升高，D 错误。 【点睛】本题要求学生根据材料信息，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行 进行合理推断，意在考查学生结合已有知识分析处理相关问题的能力。 5.下图为某二倍体动物的 2 个细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上的基因）。 下列叙述正确的是（ ） A. 甲图表示减数第一次分裂后期，染色体数目是此动物体细胞的两倍 B. 甲图所示细胞若发生片段 2 与 3 的交换，则此变异为染色体结构变异 C. 乙图中 A 与 a 是一对等位基因，该细胞内正在发生同源染色体的分离 D. 乙图所示细胞分裂产生的子细胞是体细胞，且遗传信息完全相同 【答案】B 【解析】 【分析】 分析题图：甲细胞含有同源染色体（1 和 3、2 和 4），且同源染色体分离，处于减数第一次分 裂后期，此时细胞质均等分裂，说明该动物的性别为雄性；乙细胞含有同源染色体，且着丝 点分裂，处于有丝分裂后期。 【详解】A、甲图表示减数第一次分裂后期，染色体数目与此动物体细胞相同，A 错误； B、甲图中 2 和 3 是非同源染色体，它们交换片段属于染色体结构变异（易位），B 正确； C、乙图表示有丝分裂后期，不会发生同源染色体的分离，C 错误；D、由乙图所示细胞标出的基因可知，两个子细胞所含的遗传信息不同，D 错误。 故选 B。 6.枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表，下列叙述正确的是 枯草杆菌 核糖体 S12 蛋白第 55～58 位 的氨基酸序列 链霉素与核糖体的 结合 在含链霉素培养基中的存 活率(%) 野生型 —P—K—K—P— 能 0 突变型 —P—R—K—P— 不能 100 注：P 脯氨酸；K 赖氨酸；R 精氨酸 A. S12 蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性 B. 链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能 C. 突变型的产生是由于碱基对的缺失所致 D. 链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变 【答案】A 【解析】 【分析】 分析图表可知：突变型和野生型 区别在于核糖体 S12 蛋白第 56 位的氨基酸由赖氨酸变成了 精氨酸，导致链霉素无法与核糖体结合，突变型的存活率达到了 100%,故突变型枯草杆菌具有 了抗链霉素的特性。 【详解】A、由分析可知：S12 蛋白结构改变使的链霉素不能与核糖体结合，故突变型具有链 霉素抗性，A 正确； B、链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能，B 错误； C、突变型的产生是单个氨基酸的改变，故可知该突变性状的产生碱基对的替换所致，C 错误； D、链霉素对枯草杆菌产生的抗性突变进行了选择，D 错误。 故选 A。 7.羽毛球双打比赛时，运动员奔跑、扣杀、密切配合，下列对运动员机体生理功能的表述，不 正确的是（ ） A. 扣杀动作完成所依赖的神经结构基础为反射弧 的B. 大量出汗导致机体失水，会使抗利尿激素分泌增加 C. 双打时球员之间的配合是条件反射，有大脑的参与 D. 运动会促使肌肉细胞内的糖原大量水解以补充血糖 【答案】D 【解析】 【分析】 人体内环境稳态的维持机制是神经-体液-免疫调节网络，运动员运动的调节是神经-体液调节， 主要的调节方式是神经调节，神经调节的基本方式是反射，低级反射活动要受高级中枢的控 制。 【详解】A、神经调节的结构基础为反射弧，扣杀动作完成所依赖的神经结构为反射弧，A 正 确。 B、大量出汗导致机体失水，细胞外液渗透压升高，从而导致抗利尿激素分泌增加，B 正确； C、双打时球员之间的配合是条件反射，有大脑的参与，C 正确； D、肌肉细胞中含有的是肌糖原，血糖降低时肝糖原分解成葡萄糖补充血糖浓度，肌糖原不可 以分解为葡萄糖，不能补充血糖，D 错误。 故选 D。 8.下图是人体神经元及信号传导过程模式图，相关分析正确的是（ ） A. ④内的物质通过自由扩散释放到⑤处 B. ⑤属于人体内环境的组成成分之一 C. 抑制该细胞呼吸，神经细胞功能正常 D. 静息状态下，图 B 电流计指针会发生偏转 【答案】B 【解析】 【分析】 根据题意和图示分析可知：图左侧为神经元的胞体，①②③分别为线粒体、高尔基体和内质 网；图右侧为突触结构，④⑤分别为突触小泡、突触间隙。【详解】A、④是突触小泡，④中的物质释放到⑤的方式是胞吐，A 错误； B、⑤属于组织液，是人体内环境的组成成分之一，B 正确； C、若抑制该细胞的呼吸作用，发现神经纤维在一次兴奋后，其细胞膜很可能无法再恢复到外 正内负的静息状态，因而影响神经冲动的传导，C 错误； D、静息状态下，图 B 电流计两侧都为正电位，没有电位差，指针不会发生偏转，D 错误 故选 B。 9.研究发现，活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，多倍体细胞通常不能分裂。科研人员对比 不同动物心脏中二倍体细胞所占比例以及甲状腺激素水平，结果如下图所示。相关分析正确 的是（ ） A. 需抽取不同动物的血液，以测定其甲状腺激素的浓度 B. 需通过盐酸解离获得单个心肌细胞，以观察细胞内的染色体数目 C. 恒温动物心脏组织因二倍体细胞比例低，分裂能力较强 D. 甲状腺激素水平与心肌细胞分裂能力呈正相关 【答案】A 【解析】 【分析】 曲线图分析：由变温动物到恒温动物的进化过程中，高等动物的甲状腺激素水平较高，但心 脏中二倍体细胞所占比例较低，说明高等动物心脏再生能力较差。 【详解】A、该实验的自变量是动物种类，因变量是心脏中二倍体细胞所占比例以及甲状腺激 素水平，而甲状腺激素主要存在与动物血液中，故需抽取不同动物的血液，以测定其甲状腺 激素的浓度，A 正确；B、需通过胰蛋白酶处理获得单个心肌细胞，以观察细胞内的染色体数目，B 错误； C、活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞，恒温动物心脏组织因二倍体细胞比例低，分裂能力 较弱，C 错误； D、由图中结果可知，甲状腺激素水平越高，心脏组织二倍体细胞比例低，心肌细胞分裂能力 较弱，两者呈负相关，D 错误。 故选 A。 10.某研究小组同学用体重等方面大体相同的三组兔子进行如下实验：将少量含有放射性碘的 注射液注射到 A、B、C 三组兔子的体内，然后定时测定兔子甲状腺的放射量。4 天后，分别给 三组兔子注射①无放射性的甲状腺激素，②无放射性的促甲状腺激素，③生理盐水，实验结 果如图所示。据图判断，A、B、C 三组兔子第二次注射的物质依次是 A. ②③① B. ②①③ C. ③②① D. ③①② 【答案】C 【解析】 碘是合成甲状腺激素的原料，进入人体后会逐渐被甲状腺吸收利用，题图的纵坐标为甲状腺 的放射量，第一次注射后 4 天的曲线先上升后下降，说明甲状腺激素合成后逐渐释放进入血 液，4 天后注射无放射性甲状腺激素，血液中甲状腺激素含量升高，通过反馈调节使甲状腺合 成分泌甲状腺激素的量减少，故甲状腺内的放射量下降最慢，维持较高水平，对应图中的 C 组曲线；若 4 天后注射无放射性的促甲状腺激素，会促进甲状腺激素的合成与分泌，所以甲 状腺内放射量下降最快，对应图中的 B 组曲线；A 组为对照组，C 正确。 【考点定位】甲状腺激素的调节。 11.下列关于泡菜中亚硝酸盐含量测定的操作顺序正确的是 ①配制溶液 ②制备样品处理液 ③制备标准显色液 ④比色 A. ③②①④ B. ②③④① C. ①③②④ D. ③①②④ 【答案】C【解析】 【分析】 测定亚硝酸盐含量的操作步骤是：配制溶液，制备标准显色液，制备样品处理液，比色等几 个步骤。 【详解】由分析可知，亚硝酸盐含量的测定的一般步骤是配制溶液→制备标准显色液→制备 样品处理液→比色。 故选 C。 【点睛】本题旨在考查学生对亚硝酸盐含量检测的一般步骤的熟练识记。 12.榕树隐头花序（俗称榕果）的苞片可以防止小蜂进入其内产卵。传粉榕小蜂能撕咬并钻过 苞片进入榕果产卵，并帮助榕树传粉。杨氏榕树金小蜂通常利用传粉榕小蜂咬出的通道才能 进入榕果并完成产卵。科研人员研究榕果内的不同种类的产卵小蜂对榕果种子产量以及它们 后代数量的影响，结果如下表所示。对实验的分析不正确的是（ ） 榕果内产卵小蜂的种类 榕果内种子数量 传粉榕小蜂后代数量 杨氏榕树金小蜂后代数量 传粉榕小蜂 5.5 408.5 0 传粉榕小蜂和杨氏榕树金小蜂 10.0 10.5 80.7 A. 杨氏榕树金小蜂与传粉榕小蜂体型可能相似 B. 杨氏榕树金小蜂进入榕果内产卵有助于榕树传粉 C. 榕果内传粉榕小蜂比杨氏榕树金小蜂的竞争力强 D. 传粉榕小蜂与榕树之间的关系为互利共生 【答案】C 【解析】 【分析】 表格分析：比较榕果内产卵小蜂只有传粉榕小蜂时和榕果内产卵小蜂有杨氏榕树金小蜂、传 粉榕小蜂时，可以看出，有两种小蜂的榕果内种子数量较多，传粉小蜂后代数量减少，而杨 氏榕树金小蜂后代数量增多，说明杨氏榕树金小蜂和传粉榕小蜂共同存在有利于榕果内种子 数量的增加，同时这两种小蜂存在竞争关系，并且是杨氏榕树金小蜂在竞争中占优势。【详解】A、由题干信息“杨氏榕树金小蜂可以利用传粉格小蜂咬出的通道进入榕果并完成产 卵”，说明杨氏榕树金小蜂与传粉榕小蜂体型可能相似，A 正确； B、由表格分析可知，杨氏榕树金小蜂和传粉榕小蜂共同存在有利于榕果内种子数量的增加， 说明杨氏榕树金小蜂进入榕果内产卵有助于榕树传粉，B 正确； C、由上分析可知，榕果内杨氏榕树金小蜂比传粉榕小蜂具有更强的资源竞争能力，C 错误； D、榕树依靠传粉榕小蜂为之传粉，传粉榕小蜂在榕树榕果中产卵，为其幼体唯一的栖息场所 和食物来源，说明是互利共生关系，D 正确。 故选 C。 13.下列关于稀释涂布平板法和平板划线法的叙述，不正确的是（ ） A. 接种用具都需要进行严格灭菌 B. 都只用于固体培养基接种 C. 接种培养后都能获得单个菌落 D. 都可以用于微生物的计数 【答案】D 【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。 【详解】A、为防止杂菌污染。接种工具需要灭菌后使用，A 正确； B、将微生物接种到固体培养基中的方法通常为平板划线法和稀释涂布平板法，B 正确； C、两种接种方法在培养基中形成单个菌落，C 正确； D、稀释涂布平板法接种可以形成单菌落，所以常用来进行微生物的计数，平板划线法常用来 筛选分离微生物，D 错误； 故选 D。 14.新疆野生油菜（P1）具有低芥酸、抗病虫等特性，为了改良甘蓝型油菜（P2），研究人员将 两种植物的体细胞进行融合获得了杂种植物 F1，然后加入一对引物进行 PCR 鉴定，结果如下 图所示。下列叙述不正确的是（ ） 【A. 用 PEG 可促进两个亲本的原生质体融合 B. 泳道 M 从下到上表示长短不同的 DNA 片段 C. 引物能与 DNA 上多个不同位点结合 D. F1 一 2 是有低芥酸、抗病虫等特性的甘蓝型油菜 【答案】D 【解析】 【分析】 1、植物体细胞杂交是首先用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得原生质体；用物理法（离心、 振动、电刺激）或者化学法（聚乙二醇）诱导细胞融合，获得融合的原生质体；原生质体再 生出细胞壁，获得杂种细胞；杂种细胞经过脱分化和再分化获得杂种植株。 2、PCR 含义是多聚酶链式反应。PCR 技术反应的条件：稳定的缓冲溶液环境、DNA 模板、 合成引物、四种脱氧核甘酸、耐高温 DNA 聚合酶、温控设备。PCR 反应过程是：变性→复性 →延伸。 【详解】A、用化学方法 PEG 可促进两个亲本的原生质体融合，A 正确； B、泳道 M 从下到上表示长短不同的 DNA 片段，B 正确； C、引物能与 DNA 上多个不同位点结合，C 正确； D、通过图片中电泳结果看出，F1-1 具有 P1、P2 的部分遗传信息，其可能是有低芥酸、抗病虫 等特性的甘蓝型油菜，D 错误。 故选 D。 15.生态农业是能获得较高的经济、生态和社会效益的现代化农业。下列关于生态农业的叙述 不正确的是（ ） A. 该生态系统中食物链和营养级越多越好 B. 比传统农业生态系统的抵抗力稳定性强 C. 设计的主要原理是能量的多级利用和物质循环再生 D. 属于人工生态系统，对病虫害一般采用生物防治 的【答案】A 【解析】 【分析】 生态农业是一个生态上自我维持的农业生产系统，其特点是在保持和改善系统内的生态平衡、 不对其周围环境造成明显改变的情况下，求得最大生产力和可持续发展。 【详解】A、生态农业中食物链和营养级不是越多越好，且营养级越多消耗的能量越多，A 错 误； B、生态农业比传统农业的抵抗力稳定性高，B 正确； C、生态农业设计的指导原则是能量的多级利用和物质的循环再生，C 正确； D、生态农业属于人工生态系统，对病虫害一般采用生物防治，D 正确。 故选 A。 16.北京市平谷区是全国著名的大桃之乡。桃农发现干旱栽培比正常灌水栽培的桃树幼苗根系 繁盛且分布深。科研人员将长势一致的桃树幼苗平均分成正常灌水、干旱、干旱后恢复供水 三组，只在幼苗枝条中部成熟叶片供给 14 CO2，一段时间后检测细根、幼叶与茎尖的光合产物 分布，实验结果如下图所示。 请回答问题： （l）幼苗枝条中部成熟叶片中，14CO2 在光合作用的___过程中被利用，其转移的途径为 ___。 （2）科研人员实验的目的是研究 _____。结果表明，在正常灌水、干旱处理、干旱后恢复供 水三种情况下，光合作用产物分配量最多的植物器官是____，与干旱处理相比，干旱后恢复 供水光合产物分配量明显增多的植物器官是____。 （3）干旱后恢复供水情况下，幼叶和茎尖组的光合产物分布表现为____。 （4）为验证“桃树幼苗细根干旱后恢复供水比干旱处理情况下生长速度加快”这一结论，实 验的观测指标可以选择 ___。A．细根数量 B．细根长度 C．根尖每个细胞平均 DNA 含量 D．根尖细胞周期时间 【答案】 (1). 暗反应 (2). 14CO2→三碳化合物（14C3）→糖类（14CH2O） (3). 干旱 及干旱后恢复供水条件下桃树幼苗幼根、幼叶和茎尖光合产物的分布 (4). 细根 (5). 幼 叶和茎尖 (6). 14CO2 光合产物滞留量和分配量增加，但仍低于正常灌水组 (7). ABD 【解析】 【分析】 由题意知该实验的目的是干旱及干旱恢复后，桃树幼苗光合产物分配，柱形图可知，正常灌 水、干旱、干旱恢复三组实验中，叶片二氧化碳供给量是干旱组>干旱恢复>正常灌水组，细 根中有机物的供给量是干旱恢复组>干旱组>正常灌水组，幼叶和茎尖的有机物供给量是正常 灌水组>干旱恢复组>干旱组。 【详解】（l）14CO2 在光合作用的暗反应过程中被利用，其转移的途径为 14CO2→三碳化合物 （14C3）→糖类（14CH2O）。 （2）据上分析可知，该实验的目的是研究干旱及干旱后恢复供水条件下桃树幼苗幼根、幼叶 和茎尖光合产物的分布。根据题干结果可知，在正常灌水、干旱处理、干旱后恢复供水三种 情况下，光合作用产物分配量最多的植物器官是细根，与干旱处理相比，干旱后恢复供水光 合产物分配量明显增多的植物器官是幼叶和茎尖。 （3）干旱后恢复供水情况下，幼叶和茎尖组的 14CO2 光合产物滞留量和分配量增加，但仍低 于正常灌水组。 （4）为验证“桃树幼苗细根干旱后恢复供水比干旱处理情况下生长速度加快”这一结论，可 以通过观察细根数量、长度及细胞周期的时间观察判断，不能通过根尖细胞的每个细胞的 DNA 含量进行判断，因为每个根细胞的 DNA 数量相同，ABD 正确，C 错误。 故选 ABD。 【点睛】本题旨在考查学生根据实验的目的分析实验的自变量、因变量及其柱形图显示的实 验结果进行推理、解答问题；解答该题的关键是弄清柱形图中轴坐标的意义分清不同部位、 不同状态下有机物的分配情况，并按照问题的具体要求进行比较、回答。 17.研究人员为探究亮红眼果蝇突变型的形成机制，设计并进行了以下一系列实验。 （1）亮红眼突变型果蝇与野生型果蝇进行杂交实验，F1 均为野生型，F2 野生型与亮红眼的比 为 3：1，亮红眼果蝇雌雄个体数相当，说明亮红眼是一种位于____染色体上的____突变，属 于____（可遗传/不可遗传）的变异。（2）红眼突变型果蝇还有朱红眼、朱砂眼和猩红眼等类型，朱红眼（a）、朱砂眼（b）和猩红 眼（d）三个基因分别位于Ⅱ号、X 和Ⅲ号染色体上，为探究亮红眼突变基 因（用字母 E 或 e 表示）与上述三种基因的关系，以 4 种突变型果蝇为亲本进行 杂交实验，结果如下表所示。 亮红眼♂×朱红眼♀ 亮红眼♂×朱砂眼♀ 亮红眼♂×猩红眼♀杂交 后代 野生型 突变型 野生型 突变型 野生型 突变型 F1 57♂∶66♀ 0 77 63♂ 0 114♂∶110♀ F2 116♂∶118♀ 90♂∶92♀ 75♂∶79♀ 110♂∶109♀ 0 227♂∶272♀ 请回答问题： ①根据亮红眼与朱红眼果蝇杂交，F2 中野生型和突变型的比接近于 9：7，可知控制果蝇亮红 眼与朱红眼的基因位于____对同源染色体上，遵循____定律。 ②亮红眼与朱砂眼果蝇杂交，F1 中雌果蝇的基因型为____。 ③亮红眼与猩红眼果蝇杂交，F1、F2 中没有出现野生型，则可以推测亮红眼基因与猩红眼基因 是____（等位基因／非等位基因）。 （3）果蝇的眼色与其色素合成细胞产生的眼黄素有关，眼黄素由色氨酸经过酶促反应合成。 研究发现亮红眼果蝇的眼黄素显著偏低，但色氨酸酶促反应正常运行。由 此推测，亮红眼基 因可能与 ___有关。 【答案】 (1). 常 (2). 隐性 (3). 可遗传 (4). 两 (5). 基因的自由组合 (6). EeXBXb (7). 等位基因 (8). 色氨酸进入色素合成细胞 【解析】 【分析】 本题考查遗传的基本规律，考查对自由组合定律、伴性遗传规律的理解和应用。解答此题， 可根据杂交后代 F1 和 F2 的表现型及其比例判断基因的显隐性以及遵循的遗传规律。 【详解】（1）根据 F1 均为野生型，F2 野生型与亮红眼表现型比为 3：1，亮红眼果蝇雌雄个体 数相当，可判断亮红眼是一种位于常染色体上的隐性突变，遗传物质发生改变，属于可遗传 变异。 （2）①亮红眼与朱红眼果蝇杂交，F2 性状分离比接近于 9：7，由此可判断控制亮红眼与朱红眼的基因位于两对同源染色体上，且遵循自由组合定律。 ②亮红眼♂eeXBY 与朱砂眼♀EEXbXb 果蝇杂交，F1 雌果蝇的基因型为 EeXBXb。 ③亮红眼与猩红眼果蝇杂交，F1、F2 果蝇中没有出现野生型，说明亮红眼与猩红眼果蝇均不含 有野生型基因，e 基因是 d 的等位基因（e 基因是 d 基因的新的突变）。 （3）亮红眼果蝇眼睛中眼黄素显著偏低，而色氨酸酶促反应途径没有受到影响，由此推测， 亮红眼基因与色氨酸进入色素合成细胞量减少有关。 【点睛】本题主要考查伴性遗传的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间 内在联系的能力。 18.阅读下列短文，回答相关问题。 细胞感知氧气的分子机制 2019 年诺贝尔生理学或医学奖授予了威廉·凯林、彼得·拉特克利夫以及格雷格·塞门扎三位科 学家，他们的贡献在于阐明了人类和大多数动物细胞在分子水平上感知、适应不同氧气环境 的基本原理，揭示了其中重要的信号机制。 人体缺氧时，会有超过 300 种基因被激活，或者加快红细胞生成、或者促进血管增生，从而 加快氧气输送——这就是细胞的缺氧保护机制。科学家在研究地中海贫血症的过程中发现了 “缺氧诱导因子”（HIF）。HIF 由两种不同的 DNA 结合蛋白（HIF-la 和 ARNT）组成，其中 对氧气敏感的是 HIF-la，而 ARNT 稳定表达且不受氧调节，即 HIF-la 是机体感受氧气含量变 化的关键。 当细胞处于正常氧条件时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与 HIF-la 脯氨酸中的氢原子结 合形成羟基。羟基化的 HIF-la 能与 VHL 蛋白结合，致使 HIF-la 被蛋白酶体降解。在缺氧的 情况下，HIF-la 羟基化不能发生，导致 HIF-la 无法被 VHL 蛋白识别，从而不被降解而在细胞 内积聚，并进入细胞核与 ARNT 形成转录因子，激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活 300 多种基因的表达，促进氧气的供给与传输。 HIF 控制着人体和大多数动物细胞对氧气变化的复杂又精确的反应，三位科学家一步步揭示了 生物氧气感知通路。这不仅在基础科学上有其价值，还有望为某些疾病的治疗带来创新性的 疗法。比如干扰 HIF-la 的降解能促进红细胞的生成治疗贫血，同时还可能促进新血管生成， 治疗循环不良等。 请回答问题： （1）下列人体细胞生命活动中，受氧气含量直接影响的是___。 A．细胞吸水 B．细胞分裂 C．葡萄糖分解成丙酮酸 D．兴奋的传导（2） HIF 的基本组成单位是____人体剧烈运动时，骨骼肌细胞中 HIF 的含量_______，这是 因为____。 （3）细胞感知氧气的机制如下图所示。 ①图中 A、C 分别代表___________、______________。 ②VHL 基因突变的患者常伴有多发性肿瘤，并发现肿瘤内有异常增生的血管。由此推测，多 发性肿瘤患者体内 HIF-Ia 的含量比正常人__________。 ③抑制 VHL 基因突变的患者的肿瘤生长，可以采取的治疗思路有___________。 【答案】 (1). BD (2). 氨基酸 (3). 上升 (4). 人体剧烈运动时，骨骼肌细胞内缺 氧，HIF-1ɑ 羟基化不能发生，导致 HIF-1ɑ 无法被 VHL 蛋白识别，HIF 不被降解而在细胞内 积聚 (5). HIF-1ɑ (6). VHL 蛋白分子 (7). 高 (8). 加速 HIF-1ɑ 降解；阻断 HIF-1ɑ 进细胞核；抑制 HIF-1ɑ 与 ARNT 结合形成转录因子等 【解析】 【分析】 阅读材料可知： 1、人体缺氧时，会有超过 300 种基因被激活，或者加快红细胞生成、或者促进血管增生，从 而加快氧气输送--这就是细胞的缺氧保护机制。 2、缺氧诱导因子 HIF 由两种不同的 DNA 结合蛋白（HIF-1ɑ 和 ARNT）组成，其中对氧气敏 感的部分是 HIF-1ɑ；而蛋白 ARNT 稳定表达且不受氧调节。所以，HIF-1α 是机体感受氧气 含量变化的关键。 3、细胞处于正常氧条件时，在脯氨酰羟化酶的参与下，氧原子与 HIF-1ɑ 脯氨酸中的氢原子结 合形成羟基。羟基化的 HIF-1ɑ 能与 VHL 蛋白结合，最终被蛋白酶体降解。在缺氧的情况下，HIF-1ɑ 羟基化不能发生，导致 HIF-1α 无法被 VHL 蛋白识别，从而不被降解而在细胞内积聚， 并进入细胞核与 ARNT 形成转录因子，激活缺氧调控基因。这一基因能进一步激活 300 多种 基因的表达，促进氧气的供给与传输。 4、研究生物氧气感知通路，这不仅在基础科学上有其价值，还有望为某些疾病的治疗带来创 新性的疗法。比如干扰 HIF-1ɑ 的降解能促进红细胞的生成来治疗贫血，同时还可能促进新血 管生成，治疗循环不良等。 【详解】（1）A、细胞吸水是被动运输，不消耗能量，与氧气含量无关，A 错误； B、细胞分裂，消耗能量，受氧气含量的影响，B 正确； C、葡萄糖分解成丙酮酸不受氧气含量的影响，C 错误； D、兴奋的传导，消耗能量，受氧气含量的影响，D 正确。 故选 BD。 （2）据题干信息可知，HIF 是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸。人体剧烈运动时，骨骼肌 细胞内缺氧，HIF-1ɑ 羟基化不能发生，导致 HIF-1ɑ 无法被 VHL 蛋白识别，HIF 不被降解而 在细胞内积聚，导致骨骼肌细胞中 HIF 的含量上升。 （3）①根据题干信息和图示氧气感知机制的分子通路，正常氧时，在脯氨酰羟化酶的参与下， 氧原子与 HIF-1α 脯氨酸中的氢原子结合形成羟基。羟基化的 HIF-1ɑ 能与 VHL 蛋白结合，最 终被蛋白酶体降解；缺氧时，HIF-1ɑ 羟基化不能发生，导致 HIF-1ɑ 无法被 VHL 蛋白识别， 从而不被降解而在细胞内积聚，并进入细胞核与 ARNT 形成转录因子，激活缺氧调控基因， 故图示中的 A 是 HIF-1ɑ，B 是 O2，C 是 VHL 蛋白，D 是 ARNT。 ②VHL 蛋白是氧气感知机制的分子通路中一个重要分子，VHL 基因突变的患者常伴有多发性 肿瘤，并发现肿瘤内有异常增生的血管，可推测与正常人相比，患者体内 HIF-1ɑ 的含量高， 因为肿瘤细胞代谢旺盛，耗氧较多，因此对氧气敏感的部分的 HIF-1ɑ 就高。 ③要抑制此类患者的肿瘤生长，可以采取的治疗思路有：加速 HIF-1ɑ 降解、阻断 HIF-1ɑ 进核、 抑制 HIF-1ɑ 作为转录因子的活性等。 【点睛】本题主要以材料信息为背景，综合考查细胞的缺氧保护机制，掌握基因的表达过程， 考查学生对知识的识记理解能力和归纳能力，题目难度适中。 19.独脚金内酯是一类新型植物激素，具有抑制侧枝生长等多种生理功能。请回答问题： （1）细胞分裂素具有促进侧枝生长的功能，它与独脚金内酯是____关系。为了探究这两种激 素在调节侧枝生长方面的相互作用机制，研究者用人工合成的细胞分裂素类似物 6-BA 和独脚 金内酯类似物 GR24 等试剂，以独脚金内酯合成突变体和受体突变体豌豆为实验材料进行相关实验，结果如下图所示。 ①实验在光照和温度可控的温室中进行，目的是____。实验处理和测量的材料都是豌豆原本 不发育的____，选择此侧芽实验现象更明显，易观察。 ②由实验结果可知，6-BA 促进侧芽生长的效果______。 ③据实验结果推知，______（突变体 1/突变体 2）是独脚金内酯合成突变体，做出此判断的依 据是____。 （2）研究人员推测独角金内酯能够促进细胞分裂素的降解而抑制侧枝生长，为验证此推测还 需补充的实验组处理为____。（选填正确选项前面的字母） a．野生型豌豆 b．豌豆突变体 1 c．豌豆突变体 2 d．细胞分裂素合成缺陷型豌豆 e．用适量 BA 处理 f．用适量 GR24 处理 g．用适量 6-BA 和 GR24 处理 h．检测细胞 分裂素含量 i．检测侧枝长度 （3）作为植物激素，独脚金内酯对植物生命活动正常进行具有____作用。请写出细胞分裂素 和独脚金内酯以外的其他植物激素 ___（至少写两类）。 【答案】 (1). 拮抗 (2). 排除光照和温度对实验结果的影响 (3). 第三侧芽 (4). 在突变体 1 和突变体 2 中比野生型更明显 (5). 突变体 1 (6). 突变体 1 加 6–BA+GR24 侧枝长度比加 6–BA 短得比突变体 2 更明显 (7). afh（i）或 bfh（i） (8). 调节 (9). 生长素、乙烯、赤霉素、脱落酸 【解析】 【分析】 由柱形图可知，该实验的自变量是不同激素的处理、植物种类，因变量是侧枝的长度，其他 属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜；用 6－BA 处理后，与野生型相比，突变体 1 和突变体 2 侧枝生长更显著；与单独用 BA 处理相比，BA+GR24 处理后，突变体 1 和突变体 2 侧芽长度都缩短，与突变体 2 相比，突变体 1 缩短的效果更明显，因此可能是突变体 1 自身 合成部分 GR。【详解】（1）由题意知，独脚金内酯具有抑制侧枝生长的作用，细胞分裂素能够促进侧枝生 长，二者在调节侧枝生长方面具有拮抗作用。 ①由题图可知，该实验的自变量是激素处理及植物类型，光照和温度属于无关变量，整个实 验在光照和温度可控的温室中进行，目的是控制无关变量相同且适宜，排除光照和温度对实 验结果的影响。实验处理和测量的材料都是豌豆原本不发育的第三侧芽，选择此侧芽的目的 是使实验现象更明显，更易观察。 ②由柱形图可知，与野生型相比，6-BA 促进侧芽生长的效果在突变体 1 和突变体 2 更明显。 ③由题图可知，突变体 1 加入 6-BA 和 GR24 的组比单独加 6-BA 侧枝长度短得比突变体 2 更 明显，因此突变体 1 是独脚金内酯合成突变体。 （2）验证独角金内酯能通过进细胞分裂素的降解而抑制侧枝生长这一机理，实验的因变量应 该是细胞分裂素的含量，观察指标是用 GR24 处理后细胞分裂素含量变化，因此需要 a 野生型 豌豆，f 用 GR24 处理，h 并测定细胞分裂素的含量（i 检测侧枝长度）或者是 a 选择突变体 1， f 用 GR24 处理，h 测定细胞分裂素的含量（i 检测侧枝长度），故选 afh（i）或 bfh（i）。 （3）独脚金内酯作为植物激素，具备植物激素的特点，具有调节作用。植物激素除细胞分裂 素和独脚金内酯以外，还有生长素、乙烯、赤霉素、脱落酸等。 【点睛】本题考查学生理解植物激素的概念，植物激素的作用，学会分析实验目的、因变量、 自变量、无关变量，学会控制无关变量，并分析实验结果、获取结论，并完验步骤。 20.药物 A 是一种新型免疫调节剂，临床用于肿瘤的治疗。研究人员利用 H 细胞对药物 A 的作 用机理进行相关研究。 （1）H 细胞是一种肝癌细胞，其产生的根本原因是____。细胞癌变后通常会表达特异性的膜 蛋白，当体内出现癌细胞时，机体主要通过____免疫发挥免疫监 控和清除作用。 （2）将 H 细胞培养一段时间后，分别加入不同浓度的药物 A 溶液，24 h 后测定细胞存活率， 结果如下： 浓度/μmol·L–1 0 1 5 10 15 20 细胞存活率/% 100.0 98.21. 97.85 97.12 96.87 96.24 数据表明不同浓度的药物 A 与不加药物 A 处理后细胞存活率差异不明显，由此可以判断 ________________。 （3）研究人员对药物 A 的作用进行研究。将 H 细胞与 T 淋巴细胞按一定比例混合，分别加入用 D 溶剂溶解的不同浓度的药物 A 溶液，培养一段时间后统计各组癌细胞的凋亡率，结果 如下： 浓度/μmol·L–1 0 5 10 15 癌细胞的凋亡率/% 3 13.4 29.3 55.3 ①本实验对照组的设置应为____。（选填正确选项前的字母） a 单独培养的 H 细胞 b 单独培养的 T 淋巴细胞 c 混合培养的 H 细胞与 T 淋巴细胞 d 加入等量的 D 溶剂 e 加入等量的生理盐水 ②实验结果说明 _______。 （4）已知 IL-2、TNF-a 是 T 细胞产生的两种杀伤性细胞因子，T 细胞表面的 PD-I 和癌细胞表 面的 PD-LI 结合后可以抑制 T 细胞的活性，使其无法识别癌细胞，导致癌细胞的免疫逃逸。 为进一步研究药物 A 发挥免疫调节作用的机理，研究人员利用癌症模型鼠进行实验，测定不 同组小鼠 IL-2、TNF-a 的表达量，结果如下表所示，同时测定了 T 细胞表面的 PD-1 和癌细胞 表面的 PD-L1 表达量，结果如下图所示。 A 药物剂量/mg•kg-1 IL-2 TNF-a 0 14.12 11.25 5 18.31 16.54 10 24.32 20.23 15 31.54 27.50 图表所示实验结果_____支持/不支持）药物 A 免疫作用机理的假设，理由是：药物 A-方面____，增强对癌细胞的杀伤作用；另一方面____，抑制癌细胞增殖。 （5）请结合 PD-1/PD-L1 信号通路的作用机理，利用免疫学知识为治疗癌症提供一种新思路 ____。 【答案】 (1). 原癌基因和抑癌基因的突变 (2). 细胞 (3). 药物 A 对 H 细胞无明显 的细胞毒性 (4). cd (5). 药物能促进淋巴细胞杀伤 H 细胞，且浓度越高杀伤力越强 (6). 支持 (7). 增加 T 细胞 IL-2、TNF-ɑ 的释放量 (8). 抑制 T 淋巴细胞和癌细胞表面 PD–1/PD–L1 的表达，使 T 细胞活性增强 (9). 制备抗 PD–1 或 PD–L1 的单抗，抑制其活性 或阻断 PD–1 与 PD–L1 结合 【解析】 【分析】 1、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激 B 细胞外，大多数抗原被吞 噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给 T 细胞，再由 T 细胞呈 递给 B 细胞；（2）反应阶段：B 细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成 记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效 应。 2、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇， 然后将抗原呈递给 T 细胞；（2）反应阶段：T 细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞 和效应 T 细胞，同时 T 细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：效应 T 细胞发挥效应。 【详解】（1）H 细胞是一种肝癌细胞，该细胞产生的根本原因是原癌基因和抑癌基因突变。当 体内出现癌细胞时，机体主要通过细胞免疫发挥免疫监控和清除作用。 （2）由表格数据分析可知，不同浓度的药物 A 与不加药物 A 处理后细胞存活率差异不明显， 说明药物 A 对 H 细胞无明显的细胞毒性。 （3）①将 H 细胞与 T 淋巴细胞按一定比例混合，分别加入由 D 溶剂溶解的不同浓度的药物 A 溶液为实验组，那么对照组处理应是 H 细胞与 T 淋巴细胞按一定比例混合，加入等量的 D 溶剂。故选 cd。 ②通过实验凋亡率统计结果可以看出，药物 A 能促进 T 淋巴细胞杀伤 H 细胞，且浓度越高杀 伤力越强。 （4）通过表格数据和实验结果柱形图分析可知，IL-2、TNF-ɑ 的表达量随药物 A 浓度的升高而增大，而癌细胞和淋巴细胞表面的 PD-1/PD-L1 的表达随药物 A 浓度的升高而减少，其支持 药物 A 发挥免疫调节的作用机理的假设，即药物 A 一方面可以增强 T 细胞杀伤因子 IL-2、 TNF-ɑ 的释放量，增强对癌细胞的杀伤作用；另一方面可以通过抑制癌细胞和淋巴细胞表面的 PD-1/PD-L1 的表达，使 T 细胞活性增强，抑制癌细胞的增殖。 （5）根据实验结论，治疗癌症提供一种新的思路：制备 PD-1 或 PD-L1 单抗，抑制其活性； 阻断 PD-1 和 PD-L1 的结合。 【点睛】本题以实验为载体考查人体的免疫调节等相关知识，意在考查考生的识记能力和理 解所学知识，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合 等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。 21.2018 年，中国科学家成功培育全球首个体细胞克隆猴“中中”和“华华”。体细胞克隆猴 的培育过程如下图所示。 （1）据图可知，克隆猴培育过程用到了____和________动物细胞核移植技术。体细胞核移植 技术的难度明显高于胚胎细胞核移植技术，原因是体细胞____程度高，很难表现出全能性。 （2）上述实验核移植的受体一般选用 A 猴减数第二次分裂中期的________，原因是细胞体积 大、易操作、营养物质丰富且含有促进___表达的物质。 （3）图中 Y 表示____过程。若将代孕母猴换成代孕母羊，则不能顺利生出克隆猴，原因是 ___，导致胚胎死亡。 （4）克隆猴的成功为阿尔茨海默症、白闭症等脑疾病以及免疫缺陷、肿瘤等疾病机理研究、 干预、诊治带来前所未有的光明前景。与以往用普通猴子做实验相比，克隆猴作为实验动物模型的两大优势是：①_______；②___________________________。 【答案】 (1). 动物细胞培养 (2). 胚胎移植 (3). 分化 (4). （次级）卵母细胞 (5). 细胞核全能性 (6). 胚胎移植 (7). 代孕母羊会对移入其子宫内的猴的克隆胚胎产生 免疫排斥 (8). 体细胞克隆猴遗传背景相同，避免个体间差异对实验的干扰，大大减少实验 动物的使用数量； (9). 体细胞克隆猴制备时间缩短，基因编辑等可在体外培养的细胞进行。 【解析】 【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、动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其 重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。核移植得到的动物称克隆 动物。 【详解】（1）据图可知，克隆猴培育过程用到了动物细胞培养和胚胎移植、动物细胞核移植 技术。体细胞核移植技术的难度明显高于胚胎细胞核移植技术，原因是体细胞分化程度高， 全能性较低。 （2）上述实验核移植的受体一般选用 A 猴减数第二次分裂中期的（次级）卵母细胞，原因是 卵母细胞体积大、易操作、营养物质丰富且含有促进细胞核全能性表达的物质。 （3）图中 Y 表示胚胎移植过程。若将代孕母猴换成代孕母羊，代孕母羊会对移入其子宫内的 猴的克隆胚胎产生免疫排斥，导致胚胎死亡，则不能顺利生出克隆猴。 （4）与以往用普通猴子做实验相比，克隆猴作为实验动物模型的两大优势是：①体细胞克隆 猴遗传背景相同，避免个体间差异对实验的干扰，大大减少实验动物的使用数量；②体细胞 克隆猴制备时间缩短，基因编辑等可在体外培养的细胞进行。 【点睛】本题考查动物细胞工程的相关知识，要求考生识记核移植的概念及具体过程；识记 动物细胞培养的条件，再结合所学的知识准确答题。