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2011年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）理科综合能力测试（生物部分）一、选择题1.下列生命过程中，没有发生细胞分化的是A.断尾壁虎长出新尾巴B.砍伐后的树桩上长出新枝条C.蝌蚪尾巴消失的过程D.胚胎发育中出现造血干细胞【答案】C【解析】本题考查了细胞分化的相关知识。细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定差异的过程。蝌蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡的过程，故C错误。2.在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是A.给海龟安装示踪器调查其洄游路线B.给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线C.用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系D.用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的丰（富）度【答案】D【解析】本题考查了种群密度的调查方法及丰富度的调查方法的相关知识。通常丰（富）度的统计方法有两种：一种是记名计算法，二是目测估计法。而标志重捕法是调查种群密度的常用方法。所以D项错误。3.下列与细胞内物质运输有关的叙述，正确的是A.叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核B.氢离子可以通过扩散作用进入液泡内C.溶酶体内的酶由内质网形成的小泡（囊泡）运入D.内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中【答案】D【解析】本题考查细胞物质运输相关知识叶绿体光反应合成的ATP用于暗反应合成糖类，故A错误；氢离子等无机盐离子通过主动运输穿过原生质层，故B错误；溶酶体是从高尔基体中分离出来的，不需要内质网形成小泡运入，故C错误；质网形成的小泡可以到达高尔基体，高尔基体再形成小泡到达细胞膜与之相融合，故D正确。4.胰岛素的A、B两条肽链是由一个基因编码的。下列有关胰岛素的叙述，正确的是A.胰岛素基因的两条DNA单链分别编码A、B两条肽链B.沸水浴加热之后，构成胰岛素的肽链充分伸展并断裂C.胰岛素的功能取决于氨基酸的序列，与空间结构无关D.核糖体合成的多肽链需经蛋白酶的作用形成胰岛素【答案】D【解析】本题考查了蛋白质的相关知识。题干中说由一个基因编码，所以DNA两条链中只有一条链转录，故A错误；沸水浴加热后构成胰岛素的肽链的空间结构被破坏（二硫键，氢键等被破坏）而肽鍵并没有断裂，故B错误；蛋白质的功能与氨基酸序列和蛋白质的空间结构都有关系，故C错误；合成后的多肽需经一定的加工，修饰或互相聚合才有活性，通常是要去掉部分肽链，形成胰岛素时也需要经过蛋白酶的作用，故D正确。5.一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀，功能受损。可用静脉滴注高浓度盐水（1.8%NaCl溶液）对患者进行治疗。其原理是A.升高细胞外液的离子浓度B.促进抗利尿激的分泌C.降低细胞内液的离子浓度D.减少细胞外液液体总量【答案】A【解析】本题考查细胞物质的运输。一次性过量饮水，细胞外液浓度低于细胞内液，细胞吸水，造成细胞肿胀，注射高浓度盐水，细胞外液的浓度升高，使细胞体积恢复正常，故A正确，故C、D错误；体内水液过多，会抑制抗利尿激素的释放，促进排尿，故B错误；二、非选择题29.（18分）实验一：用不带特殊病原体的小鼠进行如下特异性免疫实验，过程如图1，结果如图2。（1）实验中，对B组小鼠的处理是作为A组小鼠的处理。（2）从图2可知，Ⅱ组与Ⅳ组相比，小鼠脾脏中的活细菌数量的增长趋势，说明血清中的不能有效抑制脾脏内的细菌繁殖。注射来自于A组小鼠的T细胞后，在4天内Ⅰ组小鼠脾脏中的活细菌数量，说明该组T细胞（活化T细胞）细菌数量的增长，由此推测该细菌生活在。（3）实验中，Ⅰ~Ⅳ组小鼠感染的是__________，感染的时间是在注射T细胞或血清的_________天。实验二：在体外观察小鼠的T细胞和巨噬细胞（一种吞噬细胞）对细菌X的杀伤力，结果如图3。（4）由图3可知，能有效杀伤细菌X的是细胞，而不是活化T细胞。（5）有人假设，活化T细胞释放某种物质活化了巨噬细胞。若用体外实验验证该假设，实验组应选择的实验材料包括（填选项前的符号）。a.培养过活化T细胞的培养液b.培养过巨噬细胞的培养液c.A组小鼠的巨噬细胞d.B组小鼠的巨噬细胞e.培养过未活化T细胞培养液f.细菌X（6）该系列实验的目的是研究。【答案】（1）对照（2）相同抗体无明显变化抑制细胞内（3）细菌X前1（4）活化巨噬（5）a、d、f（6）小鼠抗细菌X的免疫应答【解析】本题考查免疫调节的相关内容。（1）考查实验对照性原则，A组注射的是细菌X，B组注射的是生理盐水，两组之间形成对照。（2）由图2可知，Ⅱ组与Ⅳ组的活细菌数量的增长趋势是相同的，且与Ⅰ组比较可知血清中的抗体是不能有效地抑制脾脏内细菌繁殖。图2可知Ⅰ组小鼠在注射T细胞的4天中，脾脏中活细菌的数量基本没有变化，说明该组T细胞是可以抑制细菌数量的增长。由此推测该细菌生活在细胞内，因为Ⅱ组注射血清（即抗体）并不能够抑制细菌的数量，所以该细胞生活在细胞内。（3）通过实验操作可知，Ⅰ~Ⅳ组小鼠感染的是细菌X；观察图２，感染一天后注射T细胞或血清，反过来，感染的时间是在注射T细胞或血清的前一天。（4）由图3可知，纵坐标为免疫细胞对细菌X的杀伤力，横坐标为加入的细胞数，加入活化巨噬细胞时，杀伤力强，加入活化T细胞与未活化巨噬细胞的杀伤力基本相同且比较低。所以能有效杀伤细菌X的活化巨噬细胞。（5）该实验的目的是证明活化的T细胞可以释放某种物质活化了巨噬细胞，所以在选择实验材料时一要有培养过活化T细胞的培养液，其中可能含有活化巨噬细胞的物质，二要有没有被活化过的巨细胞，三要有细菌X，以证明巨噬细胞能否被活化。故应选择ａ、ｄ、ｆ。（6）综合实验一和实验二可该系列实验的目的是研究小鼠抗细菌X的免疫应答。30.（16分）果蝇的2号染色体上存在朱砂眼（a）和褐色眼（b）基因，减数分裂时不发生交叉互换。aa个体的褐色素合成受到抑制，bb个体的朱砂色素合成受到抑制。正常果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。（1）a和b是性基因，就这两对基因而言，朱砂眼果蝇的基因型包括。（2）用双杂合体雄蝇（K）与双隐性纯合体雌蝇进行测试交实验，母本果蝇复眼为色。子代表现型及比例为暗红眼：白眼=1：1，说明父本的A、B基因与染色体的对应关系是。（3）在近千次的重复实验中，有6次实验的子代全部为暗红眼，但反交却无此现象，从减数分裂的过程分析，出现上述例外的原因可能是：的一部分细胞未能正常完成分裂，无法产生。（4）为检验上述推测，可用观察切片，统计的比例，并比较之间该比值的差异。【答案】（1）隐aaBb、aaBB（2）白A、B在同一条2号染色体上（3）父本次级精母携带有a、b基因的精子（4）显微镜次级精母细胞与精细胞K与只产生一种眼色后代的雄蝇【解析】本题考查遗传的基本定律相关内容。（1）由题意可知是a、b隐性基因，个体的褐色素合成受到抑制，bb个体的朱砂色素合成受到抑制，所以正常眼的基因型是A＿B＿，朱砂眼果蝇的基因型是aaB＿，褐色眼的基因型是A＿bb。所以朱砂眼果蝇的基因型是aaBB或aaBb。（2）题意知果蝇的朱眼（a）和褐色眼（b）存在于2号染色体上，而A、B是其同源染色体，所以A、B在同一条染色体上。如果二者不在同一条染色体上测交的结果是褐色眼：暗红眼：朱砂眼：白眼＝1：1：1：1。（3）正交的结果会产生如题所示的现象，而反交不会出现，说明正交时，父本不能产生带有a、b的精子，所以原因可能是父本的一部分次级精母细胞不能正常完成分裂，无法产生带有a、b的精子。（4）切片可以用显微镜观察，统计次精母细胞与精细胞的比例，并比较k与只产生一种眼色后代的雄蝇。31.（16分）T-DNA可能随机插入植物基因组内，导致被插入基因发生突变。用此方法诱导拟南芥产生突变体的过程如下：种植野生型拟南芥，待植株形成花蕾时，将地上部分浸入农杆菌（其中的T-DNA上带有抗除草剂基因）悬浮液中以实现转化。在适宜条件下培养，收获种子（称为T1代）。（1）为促进植株侧枝发育以形成更多的花蕾，需要去除，因为后者产生的________会抑制侧芽的生长。（2）为筛选出已转化的个体，需将T1代播种在含的培养基上生长，成熟后自交，收获种子（称为T2代）。（3）为筛选出具有抗盐性状的突变体，需将T2代播种在含的培养基上，获得所需个体。（4）经过多代种植获得能稳定遗传的抗盐突变体。为确定抗盐性状是否由单基因突变引起，需将该突变体与植株进行杂交，再自交代后统计性状分离比。（5）若上述T-DNA的插入造成了基因功能丧失，从该突变体的表现型可以推测野生型基因的存在导致植物的抗盐性。（6）根据T-DNA的已知序列，利用PCR技术可以扩增出被插入的基因片段。其过程是：提取植株的DNA，用限制酶处理后，再用将获得的DNA片段连接成环（如右图），以此为模板，从图中A、B、C、D四种单链DNA片断中选取作为引物进行扩增，得到的片断将用于获取该基因的全序列信息。【答案】（1）顶芽生长素（2）（一定浓度的）除草剂（3）（一定浓度的）盐（4）野生型1（5）降低（6）突变体DNA连接酶B、C【解析】本题主要考查基因工程相关知识。（1）顶芽的存在产生的生长素抑制侧芽的生长会导致顶端优势，致使植物只进行营养生长，开成的花蕾少，所以去除顶芽可以形成更多的花蕾。（2）由题意可知，实验的目的是选择出抗除草剂的植株，所以将T1代播种在含有除草剂的培养基上以选出上述性状的植株。（3）同理，为筛选出具有抗盐性状的突变体，需将T2代播种在含一定浓度的盐的培养基上，获得所需个体。（4）假设突变体抗盐性性状有单基因突变引起，将纯和的突变体（能够稳定遗传的突变体）与野生型植株杂交，再自交一代，观察子二代性状分离比，如果两种性状符合基因分离定律，则认为假设成立，即突变体抗盐性性状有单基因突变引起。（5）突变体基因功能缺失，抗盐性却增强，说明野生型的基因有降低抗盐性的功能。（6）欲扩增出被插入的基因片段，需要提取突变体植株的DNA，用限制酶、DNA连接酶处理得到DNA环；DNA内环和外环的合成方向相反，要获得被插入的基因片段序列，需要选择B、C作为引物。