2024年北京高考真題生物試卷（解析版）

高考真題2024年普通高中學業水平等級性考試（北京卷）生物本試卷滿分100分，考試時間90分鐘。第一部分本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。1.關于大腸桿菌和水綿的共同點，表述正確的是（）A.都是真核生物B.能量代謝都發生在細胞器中C.都能進行光合作用D.都具有核糖體【答案】D【解析】【分析】原核細胞與真核細胞相比，最大的區別是原核細胞沒有被核膜包被的典型的細胞核（沒有核膜、核仁和染色體）；原核生物沒有復雜的細胞器，只有核糖體一種細胞器，但原核生物含有細胞膜、細胞質等結構，也含有核酸（DNA和RNA）和蛋白質等物質，且遺傳物質是DNA。【詳解】A、大腸桿菌是原核生物，水綿是真核生物，A錯誤；B、大腸桿菌只具有核糖體，無線粒體等其他細胞器，能量代謝不發生在細胞器中，B錯誤；C、大腸桿菌無光合色素，不能進行光合作用，C錯誤；D、原核生物和真核生物都具有核糖體這一細胞器，D正確。故選D。2.科學家證明“尼安德特人”是現代人的近親，依據的是DNA的（）A.元素組成 B.核苷酸種類 C.堿基序列 D.空間結構【答案】C【解析】【分析】DNA分子的多樣性主要表現為構成DNA分子的四種脫氧核苷酸的排列順序千變萬化；特異性主要表現為每個DNA分子都有特定的堿基序列。【詳解】A、DNA的元素組成都是C、H、O、N、P，A不符合題意；B、DNA分子的核苷酸種類只有4種，B不符合題意；C、每種DNA的堿基序列不同，“尼安德特人”與現代人的DNA

堿基序列有相似部分，證明“尼安德特人”與現代人是近親，C符合題意；D、DNA的空間結構都是規則的雙螺旋結構，D不符合題意。故選C。3.膽固醇等脂質被單層磷脂包裹形成球形復合物，通過血液運輸到細胞并被胞吞，形成的囊泡與溶酶體融合后，釋放膽固醇。以下相關推測合理的是（）A.磷脂分子尾部疏水，因而尾部位于復合物表面B.球形復合物被胞吞的過程，需要高爾基體直接參與C.胞吞形成的囊泡與溶酶體融合，依賴于膜的流動性D.膽固醇通過胞吞進入細胞，因而屬于生物大分子【答案】C【解析】【分析】溶酶體中含有多種水解酶（水解酶的本質是蛋白質），能夠分解很多物質以及衰老、損傷的細胞器，清除侵入細胞的病毒或病菌，被比喻為細胞內的“酶倉庫”“消化車間”。【詳解】A、磷脂分子頭部親水，尾部疏水，所以頭部位于復合物表面，A錯誤；B、球形復合物被胞吞的過程中不需要高爾基體直接參與，直接由細胞膜形成囊泡，然后與溶酶體融合后，釋放膽固醇，B錯誤；C、胞吞形成的囊泡（單層膜）能與溶酶體融合，依賴于膜具有一定的流動性，C正確；D、膽固醇屬于固醇類物質，是小分子物質，D錯誤。故選C。4.某同學用植物葉片在室溫下進行光合作用實驗，測定單位時間單位葉面積的氧氣釋放量，結果如圖所示。若想提高X，可采取的做法是（）A.增加葉片周圍環境CO2濃度B.將葉片置于4℃的冷室中C.給光源加濾光片改變光的顏色D.移動冷光源縮短與葉片的距離【答案】A【解析】【分析】溫度對光合作用的影響：在最適溫度下酶的活性最強，光合作用強度最大，當溫度低于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而加強，當溫度高于最適溫度，光合作用強度隨溫度的增加而減弱。【詳解】A、二氧化碳是光合作用的原料，增加葉片周圍環境CO2濃度可增加單位時間單位葉面積的氧氣釋放量，A符合題意；B、降低溫度會降低光合作用的酶活性，會降低單位時間單位葉面積的氧氣釋放量，B不符合題意；C、給光源加濾光片，減少了光源，會降低光合速率，C不符合題意；D、移動冷光源縮短與葉片的距離會使光照強度增大，但單位時間單位葉面積的最大氧氣釋放量可能不變，因為光飽和點之后，光合作用強度不再隨著光照強度的增強而增強，D不符合題意。故選A。5.水稻生殖細胞形成過程中既發生減數分裂，又進行有絲分裂，相關敘述錯誤的是（）A.染色體數目減半發生在減數分裂ⅠB.同源染色體聯會和交換發生在減數分裂ⅡC.有絲分裂前的間期進行DNA復制D.有絲分裂保證細胞的親代和子代間遺傳的穩定性【答案】B【解析】【分析】①有絲分裂前的間期：進行DNA的復制和有關蛋白質的合成；②有絲分裂前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現紡錘體和染色體；③有絲分裂中期：染色體形態固定、數目清晰；④有絲分裂后期：著絲粒分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；⑤有絲分裂末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。【詳解】A、減數分裂I結束后一個細胞分裂為兩個細胞，單個細胞染色體數目減半，A正確；B、同源染色體聯會和交換發生在減數分裂I的前期，B錯誤；C、有絲分裂前的間期進行DNA復制和有關蛋白質的合成，為后面的有絲分裂做準備，C正確；D、有絲分裂將親代細胞的染色體經過復制后，精確地平均分配到兩個子細胞中，因而在生物的親代細胞和子代細胞之間保證了遺傳性狀的穩定性，D正確。故選B。6.摩爾根和他的學生們繪出了第一幅基因位置圖譜，示意圖如圖，相關敘述正確的是（）果蠅X染色體上一些基因的示意圖A.所示基因控制的性狀均表現為伴性遺傳B.所示基因在Y染色體上都有對應的基因C.所示基因在遺傳時均不遵循孟德爾定律D.四個與眼色表型相關基因互為等位基因【答案】A【解析】【分析】該圖是摩爾根和學生繪出的第一個果蠅各種基因在染色體上相對位置的圖。由圖示可知，控制果蠅圖示性狀的基因在該染色體上呈線性排列，果蠅的短硬毛和棒眼基因位于同一條染色體上。【詳解】A、 圖為X染色體上一些基因的示意圖，性染色體上基因控制的性狀總是與性別相關聯，圖所示基因控制的性狀均表現為伴性遺傳，A正確；B、X染色體和Y染色體存在非同源區段，所以Y染色體上不一定含有與所示基因對應的基因，B錯誤；C、在性染色體上的基因（位于細胞核內）仍然遵循孟德爾遺傳規律，因此，圖所示基因在遺傳時遵循孟德爾分離定律，C錯誤；D、等位基因是指位于一對同源染色體相同位置上，控制同一性狀不同表現類型的基因，圖中四個與眼色表型相關基因位于同一條染色體上，其基因不是等位基因，D錯誤。故選A。7.有性雜交可培育出綜合性狀優于雙親的后代，是植物育種的重要手段。六倍體小麥和四倍體小麥有性雜交獲得F1。F1花粉母細胞減數分裂時染色體的顯微照片如圖。據圖判斷，錯誤的是（）A.F1體細胞中有21條染色體B.F1含有不成對的染色體C.F1植株的育性低于親本D.兩個親本有親緣關系【答案】A【解析】【分析】由題干可知，六倍體小麥和四倍體小麥有性雜交獲得F1的方法是雜交育種，原理是基因重組，且F1為異源五倍體，高度不育。【詳解】A、細胞內染色體數目以一套完整的非同源染色體為基數成倍地增加或成套地減少，屬于染色體數目變異。通過顯微照片可知，該細胞包括14個四分體，7條單個染色體，由于每個四分體是1對同源染色體，所以14個四分體是28條染色體，再加上7條單個染色體，該細胞共有35條染色體。圖為F1花粉母細胞減數分裂時染色體顯微照片，由圖中含有四分體可知，該細胞正處于減數第--次分裂，此時染色體數目應與F1體細胞中染色體數目相同，故F1體細胞中染色體數目是35條，A錯誤；B、由于六倍體小麥減數分裂產生的配子有3個染色體組，四倍體小麥減數分裂產生的配子有2個染色體組，因此受精作用后形成的F1體細胞中有5個染色體組，F1花粉母細胞減數分裂時，會出現來自六倍體小麥的染色體無法正常聯會配對形成四分體的情況，從而出現部分染色體以單個染色體的形式存在的情況，B正確；C、F1體細胞中存在異源染色體，所以同源染色體聯會配對時，可能會出現聯會紊亂無法形成正常配子，故F1的育性低于親本，C正確；D、由題干信息可知，六倍體小麥和四倍體小麥能夠進行有性雜交獲得F1，說明二者有親緣關系，D正確。故選A。8.在北京馬拉松比賽42.195km的賽程中，運動員的血糖濃度維持在正常范圍，在此調節過程中不會發生的是（）A.血糖濃度下降使胰島A細胞分泌活動增強B.下丘腦—垂體分級調節使胰高血糖素分泌增加C.胰高血糖素與靶細胞上的受體相互識別并結合D.胰高血糖素促進肝糖原分解以升高血糖【答案】B【解析】【分析】由胰島A細胞分泌胰高血糖素（分布在胰島外圍）提高血糖濃度，促進血糖來源；由胰島B細胞分泌胰島素（分布在胰島內）降低血糖濃度，促進血糖去路，減少血糖來源，兩者激素間是拮抗關系。【詳解】ACD、血糖濃度下降時，胰島A細胞的活動增強，胰高血糖素的分泌量增加，胰高血糖素通過體液運輸，與靶細胞膜上的相應受體相互識別并結合，將信息傳遞給靶細胞，促進肝糖原分解升高血糖，完成體液調節，同時血糖濃度的下降，還能刺激下丘腦的某個區域興奮，通過交感神經調節胰島A細胞，增加胰高血糖素的分泌量，促進肝糖原分解升高血糖，完成神經—體液調節，ACD不符合題意；B、血糖調節過程中，沒有涉及垂體，B符合題意。故選B。9.人體在接種流腦滅活疫苗后，血清中出現特異性抗體，發揮免疫保護作用。下列細胞中，不參與此過程的是（）A.樹突狀細胞 B.輔助性T細胞C.B淋巴細胞 D.細胞毒性T細胞【答案】D【解析】【分析】當病原體進入細胞內部，就要靠T細胞直接接觸靶細胞來“作戰”，這種方式稱為細胞免疫；在細胞免疫過程中，靶細胞、輔助性T細胞等參與細胞毒性T細胞的活化過程。當細胞毒性T細胞活化以后，可以識別并裂解被同樣病原體感染的靶細胞。靶細胞裂解后，病原體失去了寄生的基礎，因而可被抗體結合或直接被其他免疫細胞吞噬、消滅；此后，活化的免疫細胞的功能受到抑制，機體將逐漸恢復到正常狀態。【詳解】流腦滅活疫苗屬于抗原，會通過樹突狀細胞攝取呈遞給輔助性T細胞，輔助性T細胞表面的特定分子發生變化并與B淋巴細胞結合，同時抗原和B淋巴細胞接觸，然后大部分B淋巴細胞會增殖分化為漿細胞，漿細胞產生并分泌抗體，細胞毒性T細胞沒有參與此過程，其參與細胞免疫過程，ABC不符合題意，D符合題意。故選D。10.朱鹮曾廣泛分布于東亞，一度瀕臨滅絕。我國朱鹮的數量從1981年在陜西發現時的7只增加到如今的萬只以上，其中北京動物園38歲的朱鹮“平平”及其27個子女對此有很大貢獻。相關敘述錯誤的是（）A.北京動物園所有朱鹮構成的集合是一個種群B.朱鹮數量已達到原棲息地的環境容納量C.“平平”及其后代的成功繁育屬于易地保護D.對朱鹮的保護有利于提高生物多樣性【答案】B【解析】【分析】生物多樣性的保護：①就地保護（自然保護區）：就地保護是保護物種多樣性最為有效的措施。②易地保護：動物園、植物園。③利用生物技術對生物進行瀕危物種的基因保護。如建立精子庫、種子庫等。④利用生物技術對生物進行瀕危物種保護。如人工授精、組織培養和胚胎移植等。【詳解】A、北京動物園所有朱鹮屬于同種生物構成的集合，是一個種群，A正確；B、我國朱鹮的數量不斷增加，說明朱鹮數量還沒達到原棲息地的環境容納量，B錯誤；C、“平平”及其后代離開原來的棲息地來到動物園，屬于易地保護，C正確；D、對朱鹮的保護有利于提高生物多樣性，進而提高當地生態系統的穩定性，D正確。故選B。11.我國科學家體外誘導食蟹猴胚胎干細胞，形成了類似囊胚的結構（類囊胚），為研究靈長類胚胎發育機制提供了實驗體系（如圖）。相關敘述錯誤的是（）A.實驗證實食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能B.實驗過程中使用的培養基含有糖類C.類囊胚的獲得利用了核移植技術D.可借助胚胎移植技術研究類囊胚的后續發育【答案】C【解析】【分析】該過程利用胚胎干細胞創造出了類胚胎結構，并在體外培養至原腸胚時期，將類囊胚移植進雄猴體內后，成功引起了雌猴的早期妊娠反應有可能會產生新生個體，該過程屬于無性生殖。【詳解】A、體外誘導食蟹猴胚胎干細胞，形成了類似囊胚的結構(類囊胚)，證實了食蟹猴胚胎干細胞具有分化潛能，A正確；B、實驗過程中使用的培養基需含有糖類，糖類可為細胞培養提供能源物質，B正確；C、類囊胚的獲得利用了動物細胞培養技術，并沒有進行核移植，C錯誤；D、可借助胚胎移植技術將類囊胚移植到相應的雌性受體中繼續胚胎發育，從而可以用來研究類囊胚的后續發育，D正確。故選C。12.五彩繽紛的月季裝點著美麗的京城，其中變色月季“光譜”備受青睞。“光譜”月季變色的主要原因是光照引起花瓣細胞液泡中花青素的變化。下列利用“光譜”月季進行的實驗，難以達成目的的是（）A.用花瓣細胞觀察質壁分離現象B.用花瓣大量提取葉綠素C.探索生長素促進其插條生根的最適濃度D.利用幼嫩莖段進行植物組織培養【答案】B【解析】【分析】當細胞液的濃度小于外界溶液的濃度時，細胞液中的水分就透過原生質層進入到外界溶液中，由于原生質層比細胞壁的伸縮性大，當細胞不斷失水時，液泡逐漸縮小，原生質層就會與細胞壁逐漸分離開來，即發生了質壁分離。【詳解】A、花瓣細胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，因此可用花瓣細胞觀察質壁分離現象，A不符合題意；B、花瓣含花青素，而不含葉綠素，因此不能用花瓣提取葉綠素，B符合題意；C、生長素能促進月季的莖段生根，可利用月季的莖段為材料來探索生長素促進其插條生根的最適濃度，C不符合題意；D、月季的幼嫩莖段能分裂，能利用幼嫩莖段的外植體進行植物組織培養，D不符合題意。故選B。13.大豆葉片細胞的細胞壁被酶解后，可獲得原生質體。以下對原生質體的敘述錯誤的是（）A.制備時需用纖維素酶和果膠酶B.膜具有選擇透過性C.可再生出細胞壁D.失去細胞全能性【答案】D【解析】【分析】植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞，在一定的條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術。該技術涉及的原理是細胞膜的流動性和細胞的全能性。【詳解】A、大豆葉片細胞是植物細胞，具有細胞壁，其細胞壁的成分是纖維素和果膠，所以制備原生質體，需用纖維素酶和果膠酶進行處理，A正確；B、生物膜的功能特點是具有選擇透過性，所以膜具有選擇透過性，B正確；C、原生質體可以再生出新的細胞壁，C正確；D、分離出的原生質體具有全能性，可用于植物體細胞雜交，為雜種植株的獲得提供了理論基礎，D錯誤。故選D。14.高中生物學實驗中，利用顯微鏡觀察到下列現象，其中由取材不當引起的是（）A.觀察蘇丹Ⅲ染色的花生子葉細胞時，橘黃色顆粒大小不一B.觀察黑藻葉肉細胞的胞質流動時，只有部分細胞的葉綠體在運動C.利用血細胞計數板計數時，有些細胞壓在計數室小方格的界線上D.觀察根尖細胞有絲分裂時，所有細胞均為長方形且處于未分裂狀態【答案】D【解析】【分析】1、觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂實驗中，鹽酸和酒精混合液的作用是解離，是細胞分散開。2、脂肪小顆粒+蘇丹Ⅲ染液→橘黃色小顆粒。（要顯微鏡觀察）。【詳解】A、脂肪能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，花生子葉不同部位細胞中的脂肪含量不同，在觀察蘇丹Ⅲ染色的花生子葉細胞時，橘黃色顆粒大小不一是由細胞中的脂肪含量不同引起的，不是取材不當引起，A不符合題意；B、觀察黑藻葉肉細胞的胞質流動時，材料中應該含有葉綠體，以此作為參照物來觀察細胞質的流動，因此只有部分細胞的葉綠體在運動，不是取材不當引起的，出現此情況可能是部分細胞代謝低引起的，B不符合題意；C、利用血細胞計數板計數時，有些細胞壓在計數室小方格的界線上，不是取材不當，可能因稀釋度不夠導致細胞數較多引起的，C不符合題意；D、觀察根尖細胞有絲分裂時，所有細胞均為長方形且處于未分裂狀態，可知取材為伸長區細胞，此實驗應取分生區細胞進行觀察，出現此情況是由取材不當引起的，D符合題意。故選D。15.1961年到2007年間全球人類的生態足跡如圖所示，下列敘述錯誤的是（）A.1961年到2007年間人類的生態足跡從未明顯下降過B.2005年人類的生態足跡約為地球生態容量的1.4倍C.綠色出行、節水節能等生活方式會增加生態足跡D.人類命運共同體意識是引導人類利用科技縮小生態足跡的重要基礎【答案】C【解析】【分析】生態足跡，又叫生態占用，是指在現有技術條件下，維持某一人口單位生存所需的生產資源和吸納廢物的土地及水域的面積。【詳解】A、由圖可知，1961年到2007年間人類的生態足跡一直在上升，從未明顯下降過，A正確；B、由圖可知，2005年人類的生態足跡為1.4個地球，約為地球生態容量1.0個地球的1.4倍，B正確；C、綠色出行、節水節能等生活方式會降低生態足跡，C錯誤；D、人類命運共同體意識是引導人類利用科技縮小生態足跡的重要基礎，這種意識讓人們在面對全球性的挑戰，如氣候變化、資源短缺、環境污染等問題時，共同應對，攜手合作，D正確。故選C。第二部分本部分共6題，共70分。16.花葵的花是兩性花，在大陸上觀察到只有昆蟲為它傳粉。在某個遠離大陸的小島上，研究者選擇花葵集中分布的區域，在整個花期進行持續觀察。（1）小島上的生物與非生物環境共同構成一個_____________。（2）觀察發現：有20種昆蟲會進入花葵的花中，有3種鳥會將喙伸入花中，這些昆蟲和鳥都與雌、雄蕊發生了接觸（訪花），其中鳥類訪花頻次明顯多于昆蟲；鳥類以花粉或花蜜作為補充食物。研究者隨機選取若干健康生長的花葵花蕾分為兩組，一組保持自然狀態，一組用疏網屏蔽鳥類訪花，統計相對傳粉率（如圖）。結果說明________________由此可知，鳥和花葵的種間關系最可能是______。A．原始合作B．互利共生C．種間競爭D．寄生（3）研究者增加了一組實驗，將花葵花蕾進行套袋處理并統計傳粉率。該實驗的目的是探究____________。（4）該研究之所以能夠揭示一些不常見的種間相互作用，是因為“小島”在生態學研究中具有獨特優勢。“小島”在進化研究中也有獨特優勢，正如達爾文在日記中寫道：“……加拉帕戈斯群島上物種的特征一直深深地觸動影響著我。這些事實勾起了我所有的想法。”請寫出“小島”在進化研究中的主要優勢_______。【答案】（1）生態系統（2）①.鳥類參與花葵的傳粉，其作用與昆蟲相當②.A（3）無昆蟲和鳥類傳粉，花葵能否完成自花傳粉，及花葵自花傳粉與異花傳粉哪個傳粉效率更高（4）小島的自然環境與陸地不同，對生物的選擇作用不同，生物能夠進化出與陸地生物不同的物種特征；島嶼環境資源有限，物種之間競爭激烈，為了更好地適應環境，生物的進化速度更快【解析】【分析】原始合作指兩種生物共同生活在一起時，雙方都受益，但分開后，各自也能獨立生活，如海葵與寄居蟹。互利共生指兩種生物長期共同生活在一起，相互依存，彼此有利，如豆科植物和根瘤菌。【小問1詳解】生態系統屬于生命系統結構層次，即在一定空間內，由生物群落與它的非生物環境相互作用而形成的統一整體，故小島上的生物與非生物環境共同構成一個生態系統。【小問2詳解】自然狀態下，昆蟲和鳥類都可以訪花，圖中的結果表明，疏網屏蔽鳥類訪花組與自然狀態組相比，相對傳粉率顯著降低，這說明用疏網屏蔽鳥類訪花后，鳥類無法對花葵進行傳粉，花葵只能依賴能通過網孔的昆蟲進行傳粉，減少了花葵與花葵之間的傳粉過程，導致相對傳粉率與自然狀態組相比顯著降低，即鳥類也可以參與花葵的傳粉過程并發揮重要作用。本題中的鳥類可以幫助花葵傳粉，花葵能為鳥類提供花粉或花蜜作為補充食物，鳥和花葵分開后，各自也能獨立生活，不影響生存，所以兩者是原始合作關系，故選A。【小問3詳解】將花葵花蕾進行套袋處理后花葵無法進行異花傳粉，因此該實驗的目的是探究沒有昆蟲和鳥類傳粉時，花葵能否完成自花傳粉，并通過計算自花傳粉的傳粉率來比較花葵自花傳粉與異花傳粉哪個傳粉效率更高。【小問4詳解】與陸地相比，小島的自然環境不同，則對生物的選擇作用不同，生物能夠進化出與陸地生物不同的物種特征，這是“小島”在進化研究中的主要優勢之一；此外，島嶼環境資源有限，不同物種之間競爭激烈，生物為了更好地適應環境，進化速度更快。17.啤酒經酵母菌發酵釀制而成。生產中，需從密閉的發酵罐中采集酵母菌用于再發酵，而直接開罐采集的傳統方式會損失一些占比很低的獨特菌種。研究者探究了不同氧氣含量下酵母菌的生長繁殖及相關調控，以優化采集條件。（1）酵母菌是兼性厭氧微生物，在密閉發酵罐中會產生___________和CO2。有氧培養時，酵母菌增殖速度明顯快于無氧培養，原因是酵母菌進行有氧呼吸，產生大量___________。（2）本實驗中，采集是指取樣并培養4天。在不同的氣體條件下從發酵罐中采集酵母菌，統計菌落數（圖甲）。由結果可知，有利于保留占比很低菌種的采集條件是______。（3）根據上述實驗結果可知，采集酵母菌時O2濃度的陡然變化會導致部分菌體死亡。研究者推測，酵母菌接觸O2的最初階段，細胞產生的過氧化氫（H2O2）濃度會持續上升，使酵母菌受損。已知H2O2能擴散進出細胞。研究者在無氧條件下從發酵罐中取出酵母菌，分別接種至含不同濃度H2O2的培養基上，無氧培養后得到如圖乙所示結果。請判斷該實驗能否完全證實上述推測，并說明理由_____。（4）上述推測經證實后，研究者在有氧條件下從發酵罐中取樣并分為兩組，A組菌液直接滴加到H2O2溶液中，無氣泡產生；B組菌液有氧培養4天后，取與A組活菌數相同的菌液，滴加到H2O2溶液中，出現明顯氣泡。結果說明，酵母菌可通過產生__________以抵抗H2O2的傷害。【答案】（1）①.酒精##C2H5OH②.能量（2）無氧/無氧（3）不能，該實驗只能證明隨著H2O2

濃度的持續上升，酵母菌存活率下降(酵母菌受損程度加深)，但不能證明酵母菌接觸O2的最初階段，細胞產生的H2O2

濃度會持續上升；該實驗在無氧條件下從發酵罐中取出酵母菌，接種到培養基上無氧培養，并沒有創造O2濃度陡然變化的條件（4）過氧化氫酶##H2O2

酶【解析】【分析】（1）在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖；（2）在無氧條件下，酵母菌進行無氧呼吸產生酒精和二氧化碳。【小問1詳解】酵母菌在密閉發酵罐中進行無氧呼吸，會產生酒精（C2H5OH）和CO2。有氧培養時，酵母菌進行有氧呼吸，有機物被徹底氧化分解，產生大量能量，而無氧呼吸中有機物不能徹底分解，只產生少量能量，故有氧培養時酵母菌增殖速度明顯快于無氧培養。【小問2詳解】由圖甲結果可知，無氧/無氧條件下，菌落數最多，因此有利于保留占比很低菌種的采集條件是無氧/無氧。【小問3詳解】依據圖乙結果可知，隨著H2O2濃度的持續上升，酵母菌存活率下降（酵母菌受損程度加深），但不能證明酵母菌接觸O2的最初階段，細胞產生的H2O2濃度會持續上升；由題意可知，該實驗在無氧條件下從發酵罐中取出酵母菌，接種到含不同濃度H2O2的培養基上進行無氧培養，并沒有創造O2濃度陡然變化的條件，所以不能完全證實上述推測。【小問4詳解】過氧化氫酶能催化H2O2分解出現明顯氣泡，因此實驗結果說明，酵母菌可通過產生過氧化氫酶以抵抗H2O2的傷害。18.植物通過調節激素水平協調自身生長和逆境響應（應對不良環境的系列反應）的關系，研究者對其分子機制進行了探索。（1）生長素（IAA）具有促進生長的作用，脫落酸（ABA）可提高抗逆性并抑制莖葉生長，兩種激素均作為___________分子，調節植物生長及逆境響應。（2）TS基因編碼的蛋白（TS）促進IAA的合成。研究發現，擬南芥受到干旱脅迫時，TS基因表達下降，生長減緩。研究者用野生型（WT）和TS基因功能缺失突變株（ts）進行實驗，結果如圖甲。圖甲結果顯示，TS基因功能缺失導致______________。（3）為了探究TS影響抗旱性的機制，研究者通過實驗，鑒定出一種可與TS結合的酶BG。已知BG催化ABA-葡萄糖苷水解為ABA。提取純化TS和BG，進行體外酶活性測定，結果如圖乙。由實驗結果可知TS具有抑制BG活性的作用，判斷依據是：_______。（4）為了證明TS通過抑制BG活性降低ABA水平，可檢測野生型和三種突變株中的ABA含量。請在圖丙“（______）”處補充第三種突變株的類型，并在圖中相應位置繪出能證明上述結論的結果_______。（5）綜合上述信息可知，TS能精細協調生長和逆境響應之間的平衡，使植物適應復雜多變的環境。請完善TS調節機制模型（從正常和干旱兩種條件任選其一，以未選擇的條件為對照，在方框中以文字和箭頭的形式作答）_____（略）。【答案】（1）信息（2）IAA含量降低，生長減緩；干旱處理下，植株生存率提高（3）在0~2μg的濃度范圍內，隨著TS濃度的升高，BG活性逐漸降低（4）（5）【解析】【分析】植物激素是由植物體內產生，并從產生部位運輸到作用部位，對植物的生長發育具有顯著影響的微量有機物。由人工合成的調節植物生長發育的化學物質被稱為植物生長調節劑。【小問1詳解】兩種植物激素均作信息分子，參與調節植物生長及逆境響應。【小問2詳解】由圖甲可知，TS基因缺失會導致IAA含量降低，植株生長減緩，同時在干旱條件下，TS基因功能缺失突變株(ts)生存率比正常植株生存率更高。【小問3詳解】由圖乙可知，在0~2μg的濃度范圍內，隨著TS濃度的升高，BG活性逐漸降低，證明TS具有抑制BG活性的作用。【小問4詳解】根據圖可知，還需要在圖丙中補充TS、BG功能缺失突變株(ts+bg)實驗組，因為TS是通過BG發揮調節功能，所以如果BG無法發揮功能，是否存在TS對實驗結果幾乎沒有影響，該組與bg組結果相同，相應的圖如下：【小問5詳解】由上述信息可知，TS基因能精細協調生長和逆境響應之間的平衡，使植物適應復雜多變的環境。圖如下：19.靈敏的嗅覺對多數哺乳動物的生存非常重要，能識別多種氣味分子的嗅覺神經元位于哺乳動物的鼻腔上皮。科學家以大鼠為材料，對氣味分子的識別機制進行了研究。（1）嗅覺神經元的樹突末梢作為感受器，在氣味分子的刺激下產生___________，經嗅覺神經元軸突末端與下一個神經元形成的___________將信息傳遞到嗅覺中樞，產生嗅覺。（2）初步研究表明，氣味受體基因屬于一個大的基因家族。大鼠中該家族的各個基因含有一些共同序列（保守序列），也含有一些有差異的序列（非保守序列）。不同氣味受體能特異識別相應氣味分子的關鍵在于___________序列所編碼的蛋白區段。（3）為了分離鑒定嗅覺神經元中的氣味受體基因，科學家依據上述保守序列設計了若干對引物（圖甲），利用PCR技術從大鼠鼻腔上皮組織mRNA的逆轉錄產物中分別擴增基因片段，再用限制酶HinfⅠ對擴增產物進行充分酶切。圖乙顯示用某對引物擴增得到的PCR產物（A）及其酶切片段（B）的電泳結果。結果表明酶切片段長度之和大于PCR產物長度，推斷PCR產物由___________組成。（4）在上述實驗基礎上，科學家們鑒定出多種氣味受體，并解析了嗅覺神經元細胞膜上信號轉導的部分過程（圖丙）。如果鈉離子通道由氣味分子直接開啟，會使嗅覺敏感度大大降低。根據圖丙所示機制，解釋少量的氣味分子即可被動物感知的原因______。【答案】（1）①.興奮②.突觸（2）非保守（3）長度相同但非保守序列不同的DNA片段（4）少量的氣體分子通過活化的G蛋白、活化的C酶，在C酶的催化下合成大量的cAMP使Na+通道打開，Na+內流，神經元細胞膜上產生動作電位，氣味分子被動物感知【解析】【分析】興奮在神經元之間的傳遞：（1）神經元之間的興奮傳遞就是通過突觸實現的。（2）興奮的傳遞方向：單向傳遞。【小問1詳解】氣味分子刺激感受器產生興奮。嗅覺神經元軸突末端、神經元間隙與下一個神經元組成突觸，包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。【小問2詳解】不同氣味受體能特異性識別相應氣味分子關鍵在于蛋白質中結構不同的部分，由非保守序列編碼。【小問3詳解】由圖可知，PCR產物含保守序列和非保守序列，若非保守序列不同，酶切產物的長度可能不同，導致酶切片段長度之和大于PCR產物長度，因此PCR產物由長度相同但非保守序列不同的DNA片段組成。【小問4詳解】由圖丙可知，少量的氣體分子通過活化G蛋白使得C酶活化，在C酶的催化下，由ATP合成大量的cAMP，促使Na+通道打開，Na+內流，導致神經元細胞膜上產生動作電位，氣味分子被動物感知。20.學習以下材料，回答（1）～（4）題。篩選組織特異表達的基因篩選組織特異表達的基因，對研究細胞分化和組織、器官的形成機制非常重要。“增強子捕獲”是篩選組織特異表達基因的一種有效方法。真核生物的基本啟動子位于基因5'端附近，沒有組織特異性，本身不足以啟動基因表達。增強子位于基因上游或下游，與基本啟動子共同組成基因表達的調控序列。基因工程所用表達載體中的啟動子，實際上包含增強子和基本啟動子。很多增強子具有組織特異的活性，它們與特定蛋白結合后激活基本啟動子，驅動相應基因在特定組織中表達（圖A）。基于上述調控機理，研究者構建了由基本啟動子和報告基因組成的“增強子捕獲載體”（圖B），并轉入受精卵。捕獲載體會隨機插入基因組中，如果插入位點附近存在有活性的增強子，則會激活報告基因的表達（圖C）。獲得了一系列分別在不同組織中特異表達報告基因的個體后，研究者提取每個個體的基因組DNA，通過PCR擴增含有捕獲載體序列的DNA片段。對PCR產物進行測序后，與相應的基因組序列比對，即可確定載體的插入位點，進而鑒定出相應的基因。研究者利用各種遺傳學手段，對篩選得到的基因進行突變、干擾或過表達，檢測個體表型的改變，研究其在細胞分化和個體發育中的作用，從而揭示組織和器官形成的機理。（1）在個體發育中，來源相同的細胞在形態、結構和功能上發生___________的過程稱為細胞分化，分化是基因___________的結果。（2）對文中“增強子”的理解，錯誤的是________。A.增強子是含有特定堿基序列的DNA片段B.增強子、基本啟動子和它們調控的基因位于同一條染色體上C.一個增強子只能作用于一個基本啟動子D.很多增強子在不同組織中的活性不同（3）研究者將增強子捕獲技術應用于斑馬魚，觀察到報告基因在某幼體的心臟中特異表達。鑒定出捕獲載體的插入位點后，發現位點附近有兩個基因G和H，為了確定這兩個基因是否為心臟特異表達的基因，應檢測___________。（4）真核生物編碼蛋白的序列只占基因組的很少部分，因而在絕大多數表達報告基因的個體中，增強子捕獲載體的插入位點位于基因外部，不會造成基因突變。研究者對圖B所示載體進行了改造，期望改造后的載體隨機插入基因組后，在“捕獲”增強子的同時，也造成該增強子所調控的基因發生突變，以研究基因功能。請畫圖表示改造后的載體，并標出各部分名稱_____（略）。【答案】（1）①穩定性差異②.選擇性表達（2）C（3）其他器官細胞中，G和H兩個基因是否轉錄出相應的mRNA或是否翻譯出相應的蛋白質（4）【解析】【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。【小問1詳解】細胞分化是指在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。分化是基因選擇性表達的結果。【小問2詳解】AB、依據題干“增強子位于基因上游或下游，與基本啟動子共同組成基因表達的調控序列”可知,增強子是含有特定堿基序列的DNA片段，增強子、基本啟動子和它們調控的基因位于同一條染色體上，AB正確；C、由圖C可知，一個增強子可作用于多個基本啟動子，C錯誤；C、依據題干“很多增強子具有組織特異的活性”可知，很多增強子在不同組織中的活性不同，D正確。故選C。【小問3詳解】若要確定這兩個基因是否為心臟特異表達的基因，可通過PCR等技術檢測其他器官細胞中G和H兩個基因是否轉錄出相應的mRNA或是否翻譯出相應的蛋白質。【小問4詳解】增強子位于基因上游或下游，與基本啟動子共同組成基因表達的調控序列。基因工程所用表達載體中的啟動子，實際上包含增強子和基本啟動子。增強子捕獲載體的插入位點位于基因外部，不會造成基因突變。而當增強子捕獲載體的插入位點位于基因內部，會引起造成該增強子所調控的基因發生突變，為研究某目的基因的功能，需要將增強子插入到目的基因內部。圖如下：21.玉米是我國栽培面積最大的農作物，籽粒大小是決定玉米產量的重要因素之一，研究籽粒的發育機制，對保障糧食安全有重要意義。（1）研究者獲得矮稈玉米突變株，該突變株與野生型雜交，F1表型與___________相同，說明矮稈是隱性性狀。突變株基因型記作rr。（2）觀察發現，突變株所結籽粒變小。籽粒中的胚和胚乳經受精發育而成，籽粒大小主要取決于胚乳體積。研究發現，R基因編碼DNA去甲基化酶，親本的該酶在本株玉米所結籽粒的發育中發揮作用。突變株的R基因失活，導致所結籽粒胚乳中大量基因表達異常，籽粒變小。野生型及突變株分別自交，檢測授粉后14天胚乳中DN