2020届北京市丰台区高三二模生物试题（解析版）

丰台区 2020 年高三年级第二学期综合练习（二） 生物 1.下列关于蓝藻和黑藻的共同特征的叙述正确的是（ ） A. 都是原核生物，且都能发生基因突变 B. 都具有叶绿体，且都是生产者 C. 都是细胞生物，且都含有两种核酸 D. 都具有线粒体，且都能有氧呼吸 【答案】C 【解析】 【分析】 1、蓝藻属于原核生物，不具有核膜包被的细胞核，具有拟核，拟核内 DNA 分子不与蛋白质结合，没有染 色质或染色体，也没有核仁；细胞质中只有核糖体一种细胞器，在光合片层结构中分布有进行光合作用的 色素和酶，光合色素包括藻蓝素和叶绿素，因此蓝藻能够进行光合作用，属于自养型生物，蓝藻能够进行 有氧呼吸。 2、黑藻属于真核生物，具有核膜包被的细胞核，细胞核中具有染色质或染色体，具有核仁；细胞质中具有 多种细胞器，如核糖体、内质网、高尔基体和线粒体以及叶绿体等，叶绿体中含有光合色素和酶，能够进 行光合作用，属于自养型生物，黑藻能够进行有氧呼吸。 【详解】A.根据以上分析可知。蓝藻为原核生物，而黑藻为真核生物，但是都能发生基因突变，A 错误； B.蓝藻为原核生物，没有叶绿体但是含有光合色素和酶，黑藻具有叶绿体，二者都能进行光合作用，都是 生产者，B 错误； C.根据以上分析可知，二者都具有细胞结构，都是细胞生物，且都含有 DNA 和 RNA 两种核酸，C 正确； D.蓝藻没有线粒体，黑藻具有线粒体，但是都能有氧呼吸，D 错误。 故选 C。 2.正常情况下，胰腺合成的胰蛋白酶原无活性，可被肠激酶识别，从羧基端切掉一小段六肽，转变成有活性 的胰蛋白酶。胰腺炎是胰腺被胰蛋白酶消化而引起的一类疾病，患者血清中胰蛋白酶含量较高。下列叙述 不正确的是（ ） A. 肠激酶与限制酶具有相似的作用特性 B. 胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了 5 个肽键 C. 胰蛋白酶抑制剂可缓解胰腺炎的症状D. 测定血清中胰蛋白酶含量可辅助胰腺炎的诊断 【答案】B 【解析】 【分析】 1、限制酶能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间 的磷酸二酯键断开。 2、肠激酶从胰蛋白酶原羧基端断开一个肽键后，切下一小段六肽，因此胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了 6 个肽 键。 【详解】A、肠激酶与限制酶都具有专一性，都能在特定的位点切割，所以具有相似的作用特性，A 正确； B、胰蛋白酶比胰蛋白酶原少了 6 个肽键，B 错误； C、胰蛋白酶抑制剂可抑制胰蛋白酶活性，使胰腺被消化减弱，从而缓解胰腺炎的症状，C 正确； D、胰腺炎患者血清中胰蛋白酶含量较高，故可通过测定血清中胰蛋白酶含量辅助胰腺炎的诊断，D 正确。 故选 B。 【点睛】本题考查酶的特性和蛋白质的结构等相关知识，意在考查从题干中获取相关的信息，并能运用这 些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题的能力。 3.骨骼肌线粒体 Ca2+-ATP 酶能催化 ATP 水解，并将细胞质基质中的 Ca2+转运到线粒体基质中。中等强度运 动后，Ca2+-ATP 酶活性显著下降。以下推测正确的是（ ） A. Ca2+-ATP 酶催化 ATP 水解可以为 Ca2+主动运输提供能量 B. 线粒体基质中 Ca2+的含量在中等强度运动后保持不变 C. 骨骼肌细胞生命活动所需要的能量全部来自于线粒体 D. 骨骼肌的酸痛是细胞无氧呼吸导致丙酮酸积累的结果 【答案】A 【解析】 【分析】 1、细胞呼吸包括有氧呼吸和无氧呼吸，有氧呼吸的场所在细胞质基质和线粒体中，有氧呼吸可以分为三个 阶段，其中第一和第二阶段产生 ATP 较少，第三阶段产生较多的 ATP。人和动物无氧呼吸的产物为乳酸， 同时释放较少的能量，合成少量的 ATP。 2、根据题意可知，骨骼肌线粒体 Ca2+-ATP 酶能催化 ATP 水解，并将细胞质基质中的 Ca2+转运到线粒体基 质中，说明细胞质基质中的 Ca2+转运到线粒体基质中需要消耗能量，则运输方式为主动运输。 【详解】A.根据以上分析可知，细胞质基质中的 Ca2+转运到线粒体基质中的方式为主动运输，消耗的能量 来自 Ca2+-ATP 酶能催化的 ATP 水解释放的能量，A 正确；B.根据题意，中等强度运动后，Ca2+-ATP 酶活性显著下降，则细胞质基质中的 Ca2+转运到线粒体基质中的 速率减慢，因此线粒体基质中 Ca2+的含量在中等强度运动后减少，B 错误； C.根据以上分析可知，细胞质基质中细胞呼吸第一阶段也可以产生能量，C 错误； D.骨骼肌的酸痛是细胞无氧呼吸导致乳酸积累的结果，D 错误。 故选 A。 4.科学家利用模式生物进行科学研究，常见的模式生物有大肠杆菌、爪蟾、果蝇和小鼠等。下列关于模式生 物的叙述不正确的是（ ） A. 具有该类生物典型的生理特征 B. 仅用于遗传学领域内的科学研究 C. 繁殖能力强后代数量相对较多 D. 适合在实验室内进行培养和研究 【答案】B 【解析】 【分析】模式生物是指可用于研究与揭示生命体某种具有普遍规律的生物现象的一类生物。 【详解】A、模式生物的生理特征能够代表生物界的某一大类群，有利于回答研究者关注的问题，A 正确； B、模式生物不仅仅适用于遗传学领域内的科学研究，如酵母菌和大肠杆菌适用于现代分子生物学和基因工 程技术领域，B 错误； C、模式生物应世代短、子代多，易于在实验室内饲养繁殖，遗传背景清楚，C 正确； D、模式生物应容易进行实验操作，特别是遗传操作以及表型分析，D 正确。 故选 B。 5.油菜黄籽显性突变体Ⅰ与油菜黑籽品系Ⅱ和Ⅲ进行了如下杂交实验,下列叙述正确的是（ ） A. 一对相对性状黄籽和黑籽由一对等位基因控制 B. 上述两组杂交实验 F1 的显性基因的个数依次为 1 和 2 C. 油菜黑籽品系Ⅱ和品系Ⅲ依次为纯合子和杂合子 D. 上述两组杂交实验 F2 的基因型依次有 4 种和 9 种 【答案】B【解析】 【分析】 题意分析，根据杂交组合黄籽Ⅰ与黑籽Ⅲ的杂交结果以及 F2 中的表现型及比例可知油菜籽粒颜色受两对等 位基因控制，并且这两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，假设相关基因用 A/a、B/b 控制，据此 可知黄籽Ⅰ的基因型为 aaBB（或 AAbb）, 黑籽Ⅲ的基因型为 AAbb（或 aaBB），黑籽品系Ⅱ的基因型为 aabb。 【详解】A、由分析可知，相对性状黄籽和黑籽由两对等位基因控制，A 错误； B、结合分析可知，上述两组杂交实验 F1 的基因型分别为 aaBb（或 Aabb）、AaBb，即含有显性基因的个数 依次为 1 和 2，B 正确； C、结合分析可知，油菜黑籽品系Ⅱ和品系Ⅲ均为纯合子，C 错误； D、结合 B 项中 F1 的基因型分别为 aaBb（或 Aabb）、AaBb，可推测上述两组杂交实验 F2 的基因型依次有 3 种和 9 种，D 错误。 故选 B。 6.选择某蛋鸡品种进行了 3 个交配组合，下列叙述不正确的是（ ） Ⅰ深色胫♂ × 浅色胫♀ → 子代公鸡为浅色胫、母鸡为深色胫 Ⅱ深色胫♂ × 深色胫♀ → 子代均为深色胫 Ⅲ浅色胫♂ × 深色胫♀ → 子代公鸡和母鸡均有深色胫和浅色胫 A. 蛋鸡胫色遗传是伴性遗传 B. 蛋鸡深色胫是显性性状 C. 交配组合Ⅲ中父本是杂合子 D. 胫色基因位于 Z 染色体上 【答案】B 【解析】 【分析】 题意分析，鸡的性别决定方式为 ZW 型。由杂交组合Ⅰ的结果可知蛋鸡胫色的遗传为伴性（Z）遗传，且浅 色对深色为显性，若相关基因用 B/b 表示，则组合Ⅰ亲本的基因型为 ZbZb（深色胫）ZBW（浅色胫），组合 Ⅱ亲本的基因型为 ZbZb（深色胫）、ZbW（深色胫），组合Ⅲ的基因型为 ZBZb（浅色胫）、ZbW（深色胫）。 【详解】A、由分析可知，蛋鸡胫色遗传是伴性遗传，A 正确； B、蛋鸡浅色胫是显性性状，B 错误； C、交配组合Ⅲ中父本的基因型为 ZBZb（浅色胫），显然是杂合子，C 正确； D、胫色基因位于 Z 染色体上，D 正确。故选 B。 7.一种深海火山噬菌体基因组编码的 DNA 聚合酶（NrS1DNA 聚合酶）识别复制起点后，以 dNTP 为原料， 在解旋酶和 DNA 结合蛋白的帮助下，就能完成 DNA 的单向复制，而真核生物采取多起点双向复制的方式。 下列叙述不正确的是（ ） A. 上述两种复制方式都是半保留复制 B. 解旋酶完全解开 DNA 双链后再复制 C. NrS1 DNA 聚合酶起作用时不需要引物 D. NrS1 DNA 聚合酶可以简化 PCR 过程 【答案】B 【解析】 【分析】 1、真核生物 DNA 的复制： （1）、时间：有丝分裂间期和减数分裂间期。 （2）条件：模板-DNA 双链；原料-细胞中游离的四种脱氧核苷酸；能量-ATP；多种酶。 （3）过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。 （4）特点：半保留复制，新形成的 DNA 分子有一条链是母链。 2、根据题意分析可知：在 NrS1DNA 聚合酶识别复制起点后，以 dNTP 为原料，在解旋酶和 DNA 结合蛋白 的帮助下，就能完成 DNA 的单向复制。因此该复制仍是半保留复制的方式。在 PCR 扩增技术中，DNA 分 子复两条链分别做模板，需要耐高温的 DNA 聚合酶的参与，而耐高温的 DNA 聚合酶只能从引物的 3'端开 始连接脱氧核苷酸，因此需要 2 种引物，在复性过程中引物与模板链结合。 【详解】A.根据以上分析可知，上述两种复制方式都具有半保留复制的特点，A 正确； B.在解旋酶的作用下，DNA 边解旋边复制，B 错误； C.根据以上分析可知，在 NrS1DNA 聚合酶识别复制起点后，以 dNTP 为原料，在解旋酶和 DNA 结合蛋白 的帮助下，就能完成 DNA 的单向复制，不需要引物的作用，C 正确； D.根据以上分析可知，在 NrS1DNA 聚合酶作用下，不需要添加引物，简化了 PCR 过程中复性的步骤，D 正确。 故选 B。 8.完全异养型兰科植物的直接营养来源是菌根真菌，菌根真菌既可以与邻近木本植物形成外生菌根获取木本 植物的光合产物，也可以营腐生生活，分解枯木和残叶等，并将营养物质传递给兰科植物。由此无法推断 出（ ） A. 异养型兰科植物的间接营养来源是邻近植物B. 异养型兰科植物的生存可以不需要菌根真菌 C. 异养型兰科植物具有菌根是自然选择的结果 D. 以上叙述的菌根真菌既是消费者又是分解者 【答案】B 【解析】 【分析】 由题可知，该兰科植物为完全异养型，不能进行光合作用，依赖菌根真菌提供营养物质。 【详解】A、由“菌根真菌与邻近木本植物形成外生菌根获取木本植物的光合产物”可知，异养型兰科植物 的间接营养来源是邻近植物，A 正确； B、由分析可知，异养型兰科植物的生存必需要菌根真菌，B 错误； C、自然选择的结果使适者生存，异养型兰科植物具有菌根是自然选择的结果，C 正确； D、菌根真菌与邻近木本植物形成外生菌根获取木本植物的光合产物，菌根真菌为消费者，菌根真菌营腐生 生活，分解枯木和残叶，菌根真菌为分解者，D 正确。 故选 B。 9.纳洛酮是一种有效的类吗啡拮抗剂，通过竞争受体而起作用。科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物，同 时逐滴加入一定量放射性标记的纳洛酮和不同类型的试剂，如下表。将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲 洗，如果纳洛酮能和蛋白质混合物中的成分结合，则会从介质上检测出稳定的放射性。下列叙述不正确的 是（ ） 实验中加入 的试剂种类 试剂 类型 无法再检测出放射 性时的试剂浓度 吗啡 麻醉剂 6×10-9M 美沙酮 麻醉剂 2×10-8M 左啡诺 麻醉剂 2×10-9M 苯巴比妥 非麻醉剂 10-4M，滴加试剂无显著影响 A. 纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体 B. 实验中加入非麻醉剂的目的是作为对照组 C. 由表可知与纳洛酮竞争作用最明显的试剂是美沙酮D. 麻醉剂与纳洛酮竞争相同位点使实验组放射性低 【答案】C 【解析】 【分析】 根据题意分析可知，纳洛酮是一种有效的类吗啡拮抗剂，通过竞争受体而起作用，因此推导纳洛酮可能作 用于突触后膜上的特异性受体发挥作用。实验中科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物，同时逐滴加入一 定量放射性标记的纳洛酮和不同类型的试剂，将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲洗，如果纳洛酮能和蛋 白质混合物中的成分结合，则会从介质上检测出稳定的放射性。根据表中数据可知，该实验研究不同麻醉 剂对纳洛酮作用的影响，实验的自变量是麻醉剂的种类和有无，因此其中加入非麻醉剂苯巴比妥的一组为 对照组，对照组中纳洛酮和蛋白质混合物中的成分结合的最多，放射性最强。比较表中数据可知，加入左 啡诺的一组与对照组的试剂浓度相比最低，说明该组中麻醉剂与纳洛酮竞争受体的作用最明显，纳洛酮和 蛋白质混合物中的成分结合的最少。 【详解】A.根据以上分析可知，纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体发挥作用，A 正确； B.根据以上分析可知，该实验的目的是研究不同麻醉剂对纳洛酮作用的影响，因此该实验的自变量是麻醉 剂的种类和有无，故实验中加入非麻醉剂的目的是作为对照组，B 正确； C.根据表中数据分析可知，通过与对照组数据比较，加入左啡诺的一组与对照组的试剂浓度相比最低，说 明该组中麻醉剂与纳洛酮竞争受体的作用最明显，C 错误； D.由于麻醉剂与纳洛酮竞争相同位点，导致纳洛酮与蛋白质混合物中的成分结合减少，故实验组放射性降 低，D 正确。 故选 C。 10.科研人员将拟南芥幼苗分别置于含一定浓度的 ACC（乙烯前体，分解后产生乙烯）、IAA 和二者的混合 培养液中培养，发现几组实验都能够抑制根的生长。为了进一步探究乙烯如何抑制根的生长，科研人员又 将拟南芥幼苗分别放在含有不同浓度 ACC 培养液中培养，测得 IAA 的含量随着 ACC 浓度的增加而增加。 下列关于实验分析不正确的是（ ） A. 乙烯和生长素都能抑制根生长，说明两者具有协同作用 B. 两种激素单独处理和混合处理的探究实验，需要设置 4 组 C. 还可增设用生长素极性运输阻断剂，培养拟南芥幼苗的实验 D. 综合分析，乙烯有可能通过促进 IAA 的合成来抑制根生长 【答案】A 【解析】 【分析】生长素的作用表现为两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落 花落果，也能疏花疏果。生长素所发挥的作用，因为浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较 大的差异。不同植物对生长素的敏感程度不同，双子也植物>单子叶植物，同一植物的不同器官对生长素的 敏感程度不同，敏感程度表现为根>芽>茎。 题意分析，实验中一定浓度的 IAA、一定浓度的 ACC，以及二者混合后都能抑制根的生长，该结论的得出 需要设置清水组的对照；随后的实验表明 ACC 对生长的抑制根效应是通过提高 IAA 的浓度实现的，因为高 浓度的生长素能抑制根的生长。 【详解】A、结合分析可知，乙烯是通过提高生长素的浓度来抑制根生长的，生长素对根生长的作用表现出 两重性，因此不能说乙烯和 IAA 在抑制根生长方面有协同作用， A 错误； B、两种激素单独处理和混合处理的探究实验，需要设置 4 组，即再加上对照组，B 正确； C、还可增设用生长素极性运输阻断剂，培养拟南芥幼苗的实验，从而进一步研究乙烯抑制根生长的机理， C 正确； D、结合分析可知，乙烯有可能通过促进 IAA 的合成来抑制根生长，因为高浓度的生长素能抑制根的生长， D 正确。 故选 A。 11.水稻泥鳅共作是将水稻种植和泥鳅养殖有机结合的一种新型生态农业模式。泥鳅是一种杂食性动物，能 对稻田杂草和害虫进行扰动和取食。下列叙述正确的是（ ） A. 水稻、杂草、泥鳅和害虫构成一个群落 B. 引入泥鳅不能加快生态系统 物质循环 C. 此模式改变了生态系统的能量流动方向 D. 此模式具有良好的生态效益和经济效益 【答案】D 【解析】 【分析】 生产者是生态系统的基石，消费者的存在能够加快生态系统的物质循环，分解者能将动植物遗体和动物的 排遗物分解成无机物，如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃。 【详解】A、群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，包括动物、植物和微生物，A 错 误； B、泥鳅是一种杂食性动物，能对稻田杂草和害虫进行扰动和取食，属于消费者，能够加快生态系统的物质 循环，B 错误； C、此模式没有改变生态系统的能量流动方向，C 错误； 的D、水稻泥鳅共作是将水稻种植和泥鳅养殖有机结合 一种新型生态农业模式，具有良好的生态效益和经济 效益，D 正确。 故选 D。 12.北京北护城河是一条重要的景观河道，水体富营养化严重，2007 年河道发生了微囊藻水华，之后几年还 出现过水绵疯长等环境污染现象。采取了充氧、投放鲢鳙鱼、安装植物浮床等手段进行治理，效果显著。 下列叙述不正确的是（ ） A. 水体氮、磷含量高是水华发生的条件之一 B. 水华发生时水体中溶解氧含量急剧降低 C. 投放鲢鳙鱼只减少浮游动物对水华的影响 D. 植物浮床通过根系吸收水体中的无机盐 【答案】C 【解析】 【分析】 水体富营养化是指由于大量的氮、磷等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物 大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物继续破坏水生生态平衡的过程。 【详解】A、水体中氮、磷含量高会引起水华，A 正确； B、发生水华时，藻类大量繁殖，消耗水中的氧，藻类遮蔽水面，透入水中的阳光减少，使水下植物的光和 作用减弱，氧气制造量减少，因此水体中溶解氧含量急剧降低，B 正确； C、鲢鳙鱼以藻类和浮游动物为食，能够减少藻类和浮游动物对水华的影响，C 错误； D、浮床上栽培的植物可以通过根系吸收水中的无机盐，D 正确。 故选 C。 13.从酵母菌中获取某种酶的基因，并导入棉株表达，下列叙述不正确的是（ ） A. 可用 PCR 技术在短时间内获得大量目的基因 B. 以 mRNA 为模板合成 cDNA 的过程为逆转录 C. 基因是否成功在棉株中表达用 DNA 分子杂交技术检验 D. 若使该酶具有更强的耐受性可以对现有蛋白质进行改造 【答案】C 【解析】 【分析】 PCR 技术扩增目的基因（适用于目的基因的核苷酸序列已知的情况），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，其原理是 DNA 的复制，需要模板 DNA、四种脱氧核苷酸、一 的对引物、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶），以指数的方式扩增。 【详解】A、利用 PCR 技术可以在短时间内获得大量目的基因，A 正确； B、以 RNA 为模板合成 DNA 的过程为逆转录，B 正确； C、基因是否成功在棉株中表达要看棉株中是否产生了相应的酶，可用抗原—抗体杂交技术检验，C 错误； D、对现有蛋白质进行改造可以使该酶具有更强的耐受性，D 正确。 故选 C。 14.单克隆抗体制备过程中，需在培养液中加入某种试剂，以筛选出杂交瘤细胞，该试剂能（ ） A. 选择性抑制淋巴细胞的 DNA 复制 B. 筛选出能产生抗体的淋巴细胞 C. 选择性抑制骨髓瘤细胞的 DNA 复制 D. 筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞 【答案】C 【解析】 【分析】 1、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。 2、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于 治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。 【详解】单克隆抗体制备过程中，如果仅考虑两个细胞 融合，会有淋巴细胞的两两融合、骨髓瘤细胞的 两两融合、杂交瘤细胞，还有没有发生融合的两种细胞。其中单独的和融合的淋巴细胞没有增殖能力，培 养一段时间会自动消失。如果加入某种试剂，以筛选出杂交瘤细胞，该试剂应该是一种能选择性抑制骨髓 瘤细胞 DNA 复制途径的试剂，它可以抑制单独的和融合的骨髓瘤细胞的 DNA 分子合成，而杂交瘤细胞因 保留有淋巴细胞的 DNA 合成途径而存活，这样就可以筛选出杂交瘤细胞，C 正确，ABD 错误， 故选 C。 15.植物组织培养过程中，有关叙述不正确的是（ ） A. 在脱分化过程中组织细胞的全能性不断增强 B. 植物组织培养通常用一定浓度的蔗糖溶液做碳源 C. 植物组织培养需用无菌水对消毒后的外植体多次漂洗 D. 植物组织培养技术可突破物种间的生殖隔离 的【答案】D 【解析】 【分析】 1、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培 养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。 2、植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育 （单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。 【详解】A、一般情况下，随着细胞的分化，细胞的全能性会降低；脱分化过程中细胞的分化程度降低，组 织细胞的全能性不断增强，A 正确； B、蔗糖能维持培养液的渗透压，在植物组织培养实验中，通常用一定浓度的蔗糖溶液做碳源，B 正确； C、为了避免微生物污染，植物组织培养实验中需使用无菌水对消毒后的外植体进行多次漂洗，C 正确； D、植物组织培养技术一般来说属于无性生殖，可以保留母本的优良性状，可利用植物体细胞杂交技术突破 物种间的生殖隔离，D 错误。 故选 D。 16.肿瘤细胞表面的 PD-L1 蛋白与 T 细胞表面的 PD-1 结合，抑制 T 细胞的活化和增殖，使得肿瘤细胞开启 免疫逃逸。肿瘤细胞 PD-L1 抗体可以阻断肿瘤细胞和 T 细胞的结合，重新激活患者自身的免疫细胞来杀伤 肿瘤。起初具有良好治疗效果的患者，随着该抗体的长期使用也可能会产生耐药性，科学家对此开展了一 系列的研究。 （1）据图 1 分析，肿瘤细胞表面的 PD-L1 蛋白与细胞内的 HIP1R 蛋白结合，借助__________分子的帮助， 又回到细胞表面，实现了免疫逃逸。（2）为了探究 HIP1R 蛋白对 PD-L1 蛋白的作用，研究人员用 HIP1R 的反义基因片段（si-HIP1R）处理结 肠癌细胞，对照试剂是__________，其它条件相同且适宜。检测 PD-L1 蛋白和 HIP1R 蛋白的含量，结果如 图 2 所示。据图分析，HIP1R 对 PD-L1 具有__________作用。 （3）HIP1R 蛋白能与 PD-L1 蛋白结合，其羧基端存在一段溶酶体定位序列。研究人员分别用一定浓度的溶 酶体抑制剂 NH4Cl 处理细胞，结果如图 3 所示，推测 HIP1R 蛋白对 PD-L1 蛋白的作用原理是__________。 （4）PD-L1 蛋白还存在于细胞内的囊泡上，肿瘤细胞内的 CMTM6 分子可以间接抑制 PD-L1 的溶酶体降解， 对细胞表面失活的 PD-L1 蛋白进行________，这可能是患者产生耐药性的原因之一。 （5）综合上述研究结果，请你设计一种靶向降解 PD-L1 的药物，阐述其原理__________。 【答案】 (1). CMTM6 (2). 非反义基因片段 (3). 负调控（抑制） (4). HIPIR 与 PD-L1 结合后， 靶向运送到溶酶体后被降解 (5). 更新和补充 (6). 靶向药物可以与 PD-L1 蛋白结合，靶向运送到溶 酶体后被降解；药物可以抑制 CMTM6 分子的功能 【解析】 【分析】 分析图 1：PD-1 是 T 细胞表面的特异性受体，可以与肿瘤细胞表面的 PD-L1 蛋白结合，抑制 T 细胞的活化和增殖，从而逃避免疫系统的攻击。在肿瘤细胞中，细胞表面的 PD-L1 蛋白与细胞内的 HIP1R 蛋白结合， 通过囊泡 EE 转运，有 2 个去向：一个是借助 CMTM6 分子，经囊泡 RE 转运至细胞表面实现免疫逃逸；另一 个途径是经囊泡 LE 转运至溶酶体降解。 分析图 2：对照组有 HIP1R 的非反义基因片段，在肿瘤细胞中可以控制 HIP1R 蛋白的合成，实验组是 HIP1R 的反义基因片段，不能控制 HIP1R 蛋白的合成，结果对照组 PD-L1 蛋白的含量低于实验组。 分析图 3：不用 NH4Cl 处理肿瘤细胞，有 HIP1R 蛋白的组中细胞中 PD-L1 蛋白含量低于无 HIP1R 蛋白的组； 用一定浓度的溶酶体抑制剂 NH4Cl 处理肿瘤细胞，有 HIP1R 蛋白的组细胞中 PD-L1 蛋白的含量高于无 HIP1R 蛋白的组；HIP1R 蛋白存在时，用一定浓度的溶酶体抑制剂 NH4Cl 处理肿瘤细胞比不处理相比，细胞中 PD-L1 蛋白的含量高。 图 2、图 3 中的 GAPDH 是糖酵解途径中的一个关键酶，抑制 GAPDH 的活性会使细胞代谢减弱，从而抑制肿瘤 细胞的增殖。 【详解】（1）据图 1 分析，肿瘤细胞表面的 PD-L1 蛋白与细胞内的 HIP1R 蛋白结合，经囊泡 EE 转运，在 CMTM6 分子的帮助下，由囊泡 RE 转运至细胞表面，与 T 细胞表面 PD-1 结合，抑制 T 细胞的活化和增殖，实 现免疫逃逸。 （2）该实验的自变量是有无控制 HIP1R 蛋白合成的基因，实验组用 HIP1R 的反义基因片段，不能控制 HIP1R 蛋白的合成，对照组用 HIP1R 的非反义基因片段，能控制 HIP1R 蛋白的合成，图 2 结果显示，对照组 PD-L1 蛋白含量低于实验组，说明 HIP1R 蛋白抑制 PD-L1 蛋白的合成。 （3）图 1 显示，HIP1R 蛋白与 PD-L1 蛋白结合后，经囊泡 LE 转运至溶酶体中被降解。用一定浓度的溶酶体 抑制剂 NH4Cl 处理细胞，图 3 结果显示，HIP1R 蛋白存在时，用一定浓度的溶酶体抑制剂 NH4Cl 处理肿瘤细 胞，比不处理相比，细胞中 PD-L1 蛋白的含量高，推测 HIP1R 蛋白与 PD-L1 蛋白结合后，靶向运输至溶酶 体，与溶酶体羧基端定位序列结合，在有关酶的作用下被降解。 （4）图 1 显示，PD-L1 蛋白借助肿瘤细胞内的 CMTM6 分子经囊泡 RE 转运至细胞表面，导致 PD-L1 蛋白经 LE 囊泡转运至溶酶体降解的量减少，间接抑制了 PD-L1 的溶酶体降解，更新和补充了细胞表面失活的 PD-L1 蛋白，可能是耐药性产生的原因之一。 （5）结合图 1 中 PD-L1 蛋白转运的两条途径，设计的靶向降解药物应该可以与 PD-L1 蛋白结合，靶向运送 到溶酶体后被降解；还可以抑制 CMTM6 分子的功能，避免 PD-L1 运输至细胞表面导致免疫逃逸。 【点睛】本题解题 关键是结合图形，分析 PD-L1 蛋白的转运路径，分析逃逸和降解的原因。分析图 2、 图 3 实验的自变量，梳理自变量和因变量之间的关系，获得相应的结论。 17.发展绿色无公害饲料是 21 世纪饲料工业的重要研究方向，为了开发绿色肉牛饲料，专家研究了传统饲料 和微生物发酵饲料对肉牛生长的影响以及饲料的开发应用。 （1）等量的不同饲料对肉牛生长的影响及日收益情况见下表 的饲料处理 平均日增重（g） 日收益（元/天） 对照组 基础日粮 1．68±0．22 30．85 试验 1 组 15%微生物发酵饲料 1．79±0．22 33．28 试验 2 组 25%微生物发酵饲料 1．90±0．39 35．77 本实验结果表明______________。 （2）传统饲料中也会添加一些微生物，可将饲料中的有机物分解为利于肉牛吸收的_______________（至 少写出两种）等小分子物质，常用的添加菌种是乳酸杆菌，其异化作用类型属于______型，可以在肉牛肠 道中正常生存，而肠道中其它益生菌很少能存活，所以传统饲料所用菌种有限。 （3）结合上述信息，分析微生物发酵饲料的优点是___________。 （4）制作微生物发酵饲料一般用农作物的茎、叶、果实作为培养基，若改用厨余垃圾，从生态学的角度分 析好处是______________。 【答案】 (1). 微生物发酵饲料可以增加肉牛重量、提高经济效益，且 25%的微生物发酵饲料效果更好。 (2). 氨基酸、多肽 (3). 厌氧 (4). 可选择菌种多；分解效率更高，更利于肉牛的吸收；增加效益 (5). 物质循环利用 【解析】 【分析】 生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济 效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。 【详解】（1）根据实验结果可知微生物发酵饲料可以更有效的增加肉牛重量、提高经济效益，且 25%的微 生物发酵饲料增重效果更好。 （2）传统饲料中也会添加一些微生物，微生物的分解作用可将饲料中的有机物分解为氨基酸、多肽等小分 子物质，这些小分子物质可以被肉牛直接吸收，经常添加的菌种是乳酸杆菌，乳酸杆菌的异化作用类型为 厌氧型，因此可以在肉牛肠道中正常生存，而其它益生菌很少在肠道中很难存活，因而能在传统饲料作用 的菌种很有限。 （3）与传统的饲料相比，微生物发酵饲料表现出以下优点：如可供选择菌种多、分解效率更高，更利于肉 牛的吸收；从而更能增加经济效益等。 （4）制作微生物发酵饲料通常选用农作物的茎、叶、果实作为培养基，现用厨余垃圾作为作为微生物发酵 饲料的培养基，则实现了废物的循环利用，从生态学的角度分析这样做的好处是实现了物质循环利用，同时也减少了环境污染。 【点睛】能够找到实验设计中的单一变量并能根据实验结果得出正确的结论是解答本题的关键！正确理解 无废弃物农业的优势也是本题的考查点。 18.红树植物健康生长需要适宜的淹水环境和盐度。随着底泥的淤升，华侨城湿地红树林生境陆化严重，红 树植物长势变差。 （1）华侨城湿地红树林优势种为秋茄，平均树高约 7 米，林下有零星分布的桐花树。该湿地所有生物构成 一个_________。秋茄与桐花树高低错落，说明具有________结构，有利于_________。 （2）通过周期性补水，模拟秋茄林的淹水生境，在研究区域的秋茄林内设置 3 个补水组样方和 3 个对照组 样方，对照组的处理是__________。处理相应时间后，采用__________取样，每个样方内取 3 个 30cm 深的 沉积柱样土壤底泥，每个沉积柱以 5cm 间隔进行分样，将 3 个沉积柱同一水平的分样混匀，总共获得 _________份沉积物样品。测量底泥的理化性质如下表所示： 含水率/﹪ 盐度/‰ 对照组平均值 40．20±4．10 1．89±0．37 补水组平均值 42．46±3．20 2．12±0．45 补水对秋茄成林具有修复作用，推测该区红树植物秋茄长势变差的主要原因是___________。 （3）选取补水组和对照组中秋茄成熟叶片，测定叶绿素 a、叶绿素 b 和类胡萝卜素的含量（单位：mg/g） 如下图。 叶绿素 a 具有吸收和转化光能的作用，叶绿素 b 和类胡萝卜素具有吸收和传递光能的作用，图示说明生境 陆化对红树植物秋茄叶绿素 a 的损害程度________叶绿素 b，而补水增强秋茄叶片对光能的________能力。 （4）在晴天 9:00-11:00 光照充足时，选择补水组和对照组的秋茄成熟叶片，进一步测定了光合作用各项指 标，如下表所示：净光合速率 μmol/m2·s 胞间 CO2 浓度 μmol/m2·s 气孔导度 mol/m2·s 对照组 2．13 387．27 0．086 补水组 5．47 356．8 0．085 说明补水处理有效改善了陆化秋茄林的光合作用，并且________（填“是”或“不是”）由于气孔开闭导致秋茄 林光合速率下降而退化。 （5）秋茄林补水修复研究的意义是_____________________。 【答案】 (1). （生物）群落 (2). 垂直 (3). 提高利用阳光等环境资源 能力 (4). 无周期性补 水（不补水） (5). 取样器 (6). 36 (7). 淹水条件改变和盐度降低 (8). 大于 (9). 吸收和转 化 (10). 不是 (11). 为陆化（退化）红树林的生态修复提供了依据 【解析】 【分析】 恢复生态学主要是利用生物群落演替的理论，强调生态系统的自我调节能力和生物的适应性，充分依靠生 态系统自身的能力，辅以有效的认为手段，使生态系统从受损的退化状态恢复到正常的健康状态。 【详解】（1）同一地点所有的生物构成一个生物群落；植物之间高低错落，构成了群落的垂直结构，有利 于提高利用阳光等环境资源的能力。 （2）本实验自变量是探究周期性补水对植物生长的影响，所以实验组的处理是进行周期性补水，而对照组 的处理是无周期性补水或不补水；处理相同的时间后，用取样器取样；由于每个样方内取 3 个 30cm 深的沉 积柱样土壤底泥，每个沉积柱以 5cm 间隔进行分样，则取样的数目为 30÷5×3×2=36 个；补水后秋茄成林， 表格中的数据表明在没有补水的条件下，含水量和盐度降低，所以该区红树植物秋茄长势变差的主要原因 是淹水条件改变和盐度降低。 （3）从图表中看出补水组的叶绿素含量比对照组高，而叶绿素 b 和类胡萝卜素基本不变，所以生境陆化对 红树植物秋茄叶绿素 a 的损害程度大于叶绿素 b；叶绿素 a 可以吸收和转化光能，所以补水增强了秋茄叶片 对光能的吸收和转化能力。 （4）从表格中看出补水组和对照组的气孔导度基本相同，所以不是由于气孔开闭导致秋茄林光合速率下降 而退化。 （5）根据以上的信息，补水修复的意义是为陆化（退化）红树林的生态修复提供了依据。 【点睛】本题以红树林的秋茄为材料考查恢复生态学的知识，考生需要熟记群落演替的知识，结合光合作 的用进行解答。 19.冠状病毒是具有冠状外表的正链（+）RNA 病毒，其 RNA 可以作为翻译的模板链，表达出 RNA 聚合酶 等各种蛋白质。除了引起新冠肺炎的新型冠状病毒 SARS-CoV-2 外，其他六种冠状病毒对人类也有传染性。 SARS-CoV-2 病毒与肺细胞表面的 ACE2（血管紧张素转换酶 2）特异性结合后进行侵染。通过 X 光照射， 健康人的肺在 X 光片上显示为比较黑的影像，当肺部或者肺泡内出现积液时， 双肺 X 光片影像变白，这是 新冠肺炎的临床症状之一。 由利托那韦和洛比那韦两种蛋白酶抑制剂组成的抗艾滋病药物克力芝可能对新冠肺炎有一定的疗效。已知 冠状病毒均先合成多蛋白，再经过蛋白酶水解产生结构蛋白和功能蛋白，克力芝可能抑制多蛋白的水解。 科研人员建立了新型冠状病毒的两种蛋白酶（冠状病毒内肽酶 C30、木瓜蛋白酶样病毒蛋白酶 PLVP）的分 子模型，并将克力芝的两个组分与这两种蛋白酶进行对接。结果内肽酶 C30 与利托那韦的结合在所有拟合 模型中都是最优的。此外，与内肽酶 C30 相比，利托那韦和洛比那韦都不适合与蛋白酶 PLVP 结合。 同时，科研人员正以创纪录的速度开发新型冠状病毒疫苗。一部分科研人员利用编码 SARS-CoV-2 表面刺 突蛋白的 mRNA 生产 mRNA 疫苗；一部分科研人员针对刺突蛋白生产 DNA 疫苗；另一部分科研人员用细 胞培养产生的 SARS-CoV-2 病毒蛋白制造疫苗。 （1）冠状病毒的 RNA 在宿主细胞内复制遵循______________原则，复制需要的酶由__________提供。 （2）完成下图冠状病毒在宿主细胞内遗传信息的传递过程。其中 a 和 b 表示物质，1 和 2 表示过程，则 a、 b、1 和 2 依次为__________。 （3）ACE2 是肺细胞表面的一种____________。SARS-CoV-2 病毒感染后引发肺炎，肺泡出现的积液来自 __________。 （4）克力芝抑制______的活性从而抑制 SARS-CoV-2 病毒的增殖。依据上述材料，克力芝组分中的 ___________在治疗新冠肺炎中起作用，其作用机理是_________________。 （5）mRNA 疫苗和 DNA 疫苗能否直接作为抗原？______并说明理由_________。 【答案】 (1). 碱基互补配对 (2). 宿主 (3). a RNA；b 蛋白质；1 复制；2 翻译 (4). 受体（糖 蛋白 蛋白质） (5). 组织液和细胞内液 (6). 蛋白酶（冠状病毒内肽酶 C30） (7). 利托那韦 (8). 利托那韦抑制了冠状病毒内肽酶 C30 的作用 (9). 不能 (10). mRNA 和 DNA 先表达出蛋白质， 以蛋白质作为抗原引发免疫应答 【解析】【分析】 1、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。 2、中心法则： （1）遗传信息可以从 DNA 流向 DNA，即 DNA 的复制； （2）遗传信息可以从 DNA 流向 RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译；后来中心法则又补充 了遗传信息从 RNA 流向 RNA 以及从 RNA 流向 DNA 两条途径。 【详解】（1）冠状病毒的 RNA 在宿主细胞内复制遵循碱基互补配对原则，复制时病毒只提供模板，其余的 均由宿主细胞提供，故需要的酶由宿主细胞提供。 （2）a 是通过过程 1RNA 复制形成的 RNA，b 是通过过程 2 翻译形成的蛋白质。 （3）SARS-CoV-2 病毒与肺细胞表面的 ACE2（血管紧张素转换酶 2）特异性结合，说明 ACE2 是肺细胞表 面的一种受体。SARS-CoV-2 病毒感染后引发肺炎，肺泡出现的积液来自组织液和细胞内液。 （4）克力芝可能抑制多蛋白的水解，故克力芝能抑制蛋白酶的活性从而抑制 SARS-CoV-2 病毒的增殖。克 力芝组分中的利托那韦通过抑制冠状病毒内肽酶 C30 的作用从而用于治疗新冠肺炎。 （5）mRNA 疫苗和 DNA 疫苗的生产不能直接作为抗原，必须先通过 mRNA 和 DNA 表达出蛋白质，以蛋 白质作为抗原引发免疫应答。 【点睛】本题以新冠病毒为载体，考查学生对中心法则的理解，要求学生具备一定的信息获取能力，逻辑 分析能力以及语言表达能力，有一定的难度。 20.利用杂种优势的杂交水稻（2n=24）种植时需要每年育种，为了突破年年育种的限制，研究人员以杂交水 稻品系 C 为材料，研究了杂种优势固定的可行策略。 （1）品系 C 所结种子，第二年再种植时会发生___________现象，导致杂种优势无法保存。 （2）研究者利用基因编辑技术，让品系 C 中与减数分裂有关的 3 个基因（REC8、PAIR1、OSD1）发生 __________，获得转基因品系 M，使得品系 M 的减数分裂类似于有丝分裂。品系 C 和 M 的表现型没有差 异，利用显微镜、品系 C 花药、品系 M 花药，鉴定品系 M 的思路是___________，预期结果是______________。 （3）品系 M 的子代和品系 C 的子代用流式细胞仪检测，对应结果依次为下图中的_________。（4）水稻 MTL 基因失活能使雄配子染色体全部丢失。MTL 基因中增添 3 个碱基 AGG（如下图所示）导致 功能失去活性时，表达出的蛋白质可能发生___________ A．氨基酸数目改变 B．氨基酸排列顺序改变 C．空间结构改变 （5）依据上述研究，进一步让品系 C 的 REC8、PAIR1、OSD1、MTL 基因失活，获得品系 F。品系 F 自交 能使杂种优势固定下来，原理如下图所示，以 1 对同源染色体为例，在图中的圆框内填入染色体形态图。 【答案】 (1). 性状分离（变异） (2). 基因突变 (3). 利用显微镜观察计数品系 C 和 M 花药中雄 配子的染色体数目 (4). 品系 M 雄配子染色体数目是品系 C 雄配子染色体数目的 2 倍 (5). b、a (6). ABC (7). 【解析】 【分析】基因编辑是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术或过程。早期的基因工程技术只能将外源或内源遗传物质随机插入宿主基因组，基因编辑则能定点编辑想 要编辑的基因。 【详解】（1）杂交水稻品系 C 为杂合子，所以第二年再种植其种子时会发生性状分离。 （2）基因编辑技术能够对基因进行修饰改造，使其发生突变；品系 M 的减数分裂类似于有丝分裂，故其与 品系 C 的减数分裂结果有差异：利用显微镜观察计数品系 C 和 M 花药中雄配子的染色体数目可判断，预期 结果：品系 M 雄配子染色体数目是品系 C 雄配子染色体数目的 2 倍。 （3）品系 M 的子代 DNA 数目应为品系 C 子代的两倍，从峰值可判断 b 表示 M、a 表示 C。 （4）增加三个碱基后转录出来的 mRNA 多了一个密码子，可能会造成表达的蛋白质氨基酸数目增加、氨基 酸排列顺序改变，最终可能导致蛋白质空间结构改变。 （5）正常情况下的品系 C 后代会发生性状分离，无法保持杂种优势；经过题干所述处理的品系 C 可以产生 包含所有核遗传物质的雌配子和不含遗传物质的雄配子，如图： 【点睛】注意两个关键信息：MTL 基因失活能使雄配子染色体全部丢失，基因编辑过后的品系 C 减数分裂 类似有丝分裂。 21.瘦素（LEP）是蛋白质类激素，主要由脂肪细胞分泌，经过血液运输，穿过血脑屏障，进入到下丘脑中， 引起瘦素信号通路的变化，发挥降低食欲、增加能量消耗、抑制脂肪细胞合成、减轻体重的作用。近期科 学家对转瘦素基因小鼠进行研究，提出了新的观点。 （1）瘦素作为激素调节生理活动的特点是_________。可用_________杂交技术进行血浆中瘦素的鉴定。 （2）研究人员以转瘦素基因小鼠为模型，用阿霉素诱导瘦素基因增强表达后结果如图 1 所示。转瘦素基因 小鼠体内瘦素含量_________，然而体重和脂肪量_________，产生了瘦素抵抗。（3）研究人员给转瘦素基因小鼠注射瘦素的单克隆抗体（hLep3），观察并记录小鼠的各项指标，结果如图 2 所示。据图可知，抑制部分瘦素作用后小鼠______________________。 （4）通过上述实验，你能得出什么结论？_________________ 。 【答案】 (1). 微量高效、通过体液运输、作用完成后可被灭活 (2). 抗原抗体杂交 (3). 升高 (4). 都升高 (5). 体重降低，食物摄入量减少 (6). 太高的瘦素水平会引起瘦素抵抗，不能减轻体重。 出现瘦素抵抗后，需要降低瘦素，要保持适度水平的瘦素。 【解析】 【分析】 1.激素作用的一般特征：微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞，激素作用完成后即被灭活。 2.激素既不组成细胞结构，又不提供能量也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理 活动发生变化，是调节生命活动的信息分子。 【详解】（1）瘦素作为激素，应具备激素调节的特点，激素调节的特点表现为微量高效、通过体液运输、 作用完成后可被灭活。瘦素的化学本质是蛋白质，因此可用抗原抗体杂交技术对血浆中瘦素进行鉴定。 （2）图 1 所示的结果表明转瘦素基因小鼠体内瘦素的含量高于非转基因小鼠，用阿霉素诱导瘦素基因增强 表达后，转瘦素基因小鼠体内瘦素含量明显高于对照组小鼠，然而体重和脂肪量却均高于对照组，因此可 推测转基因小鼠可能产生了瘦素抵抗。（3）研究人员给转瘦素基因小鼠注射瘦素的单克隆抗体（hLep3），以减少实验组小鼠体内瘦素的含量，图 2 的实验结果显示，瘦素被抗体抑制后的实验组小鼠的体重和摄入量都减少。 （4）通过上述实验结果可推测瘦素水平太高会引起瘦素抵抗，反而不能减轻体重，若要保持适度水平的瘦 素，需要在出现瘦素抵抗后，设法降低瘦素，从而维持体重正常。 【点睛】能根据实验结果进行正确的分析并的出结论是解答本题的关键！激素调节的特点也是本题的考查 点。