2015年是山东省高考理综卷自主命题的收官之年。生物试卷总体结构和分值与去年相同，第Ⅰ卷有6道单项选择题，每题4分；第Ⅱ卷必做题有4道，选做题有1道，共49分。试题紧扣考试说明，涵盖知识全面，既注重基础知识综合，又体现能力立意，实现了与全国新课标卷理综生物试卷的顺利衔接。
题1 真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构，下列不属于此类结构的是
A．神经细胞的树突 B．线粒体的嵴
C．甲状腺细胞的内质网 D．叶绿体的基粒
解析 考查细胞的结构和功能，侧重“能理解所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构”能力。B、C、D膜上均附着大量与细胞代谢有关酶；树突增大膜面积有利于接受刺激，产生兴奋，不属于细胞代谢。答案：A
题2 将小鼠yoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞，细胞分化及肌纤维形成过程如图所示，下列叙述正确的是
A．携带yoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞
B．检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否
C．完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维
D．肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变
解析 考查细胞分裂分化和转基因技术，侧重获取信息和综合运用能力。基因载体以显微注射方式进入肌肉前体细胞。分化与未分化细胞均有核糖体蛋白基因表达。完成分化的肌肉细胞（即肌纤维）不再进行有丝分裂。肌肉前体细胞能进行有丝分裂，分裂间期易受电离辐射发生原癌基因和抑癌基因突变。答案：D
题3 吞噬细胞对细菌抗原的吞噬、加工处理和呈递过程如图所示。下列叙述正确的是
A．吞噬细胞特异性地吞噬细菌抗原
B．溶酶体参与抗原的加工处理过程
C．加工处理后的抗原可直接呈递给B淋巴细胞
D．抗原加工处理和呈递过程只存在于体液免疫
解析 考查免疫，侧重“能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容”理解能力。吞噬细胞非特异性吞噬细菌抗原。溶酶体含多种水解酶，图示与内吞小泡融合，将抗原分解为小分子。处理后的抗原直接呈递给T淋巴细胞。抗原加工处理和呈递存在于体液免疫和细胞免疫。答案：B
题4 生物实验中常用盐酸处理实验材料，下列说法正确的是
A．盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境
B．盐酸处理染色质能促进DNA与派洛宁（吡罗红）结合
C．盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活
D．盐酸处理细胞有利于健那绿（詹纳斯绿）对线粒体染色
解析 考查教材实验，侧重“理解实验原理、方法和操作步骤”能力。盐酸解离根尖使细胞分离，酸性环境会干扰龙胆紫（碱性染料）染色，因此需要漂洗掉。盐酸处理染色质能促进DNA与甲基绿结合。酶的作用条件较温和，强酸使过氧化氢酶（蛋白质）空间结构破坏而变性失活。健那绿是活细胞染料，不能用盐酸杀死细胞。答案：C
题5 家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫，下列说法正确的是
A．玳瑁猫互交的后代中有25%雄性黄猫
B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%
C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫
D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫
解析 考查基因分离定律应用，侧重“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”理解能力。依据题意：XBXB和XBY为黑猫，XbXb和XbY为黄猫，XBXb为玳瑁猫。因为无玳瑁雄性猫，故A互交说法错误。玳瑁猫和黄猫（XbY）杂交后代中，玳瑁猫占25%。繁育玳瑁猫不能全部淘汰其他颜色猫，而应该按D项所述杂交，才能获得玳瑁猫的最大比例（1/2）。答案：D
题6 用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图，下列分析错误的是
A．曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0．4
B．曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0．4
C．曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加（1/2）n+1
D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
解析 考查自交和自由交配，侧重“能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面内容”的理解能力。根据规律，“随机交配”、“随机交配并逐代淘汰隐性个体”、“连续自交并逐代淘汰隐性个体”、“连续自交”分别对应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和IV曲线。相关计算见图1、图2和图3。
曲线Ⅰ（随机交配）和IV（连续自交）不改变基因频率。答案：C
题24 长跑比赛中，运动员体内多种生理过程发生了改变。
（1）机体产热大量增加，通过神经调节，引起皮肤 和汗腺分泌增强，导致散热加快以维持体温的相对恒定。这一调节过程的中枢位于 。
（2）机体大量出汗导致失水较多，刺激渗透压感受器，引起垂体释放 ，继而促进 ，以维持体内的水盐平衡。
（3）机体血糖大量消耗的主要途径是 ，此时骨骼肌细胞的直接供能物质是 ，血糖含量降低时，胰岛A细胞分泌的胰岛高血糖素增加，肾上腺髓质分泌的 增加，使血糖快速补充。
（4）比赛结束后，运动员可以适量补充水分以消除由于 中渗透压升高引起的渴感，还可通过积极放松的方式缓解因肌肉细胞中 积累过多造成的肌肉酸痛。
解析 考查体温、水和血糖平衡调节以及细胞呼吸，侧重“能理解所学知识要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构”能力。机体产热增加使体温上升，此时皮肤血管舒张，增加血流量，以促进散热。抗利尿激素由下丘脑产生，经垂体释放，参与水平衡调节。糖是主要能源，因此血糖主要通过氧化分解大量消耗。ATP是直接能源。肾上腺素和胰高血糖素协同促进肝糖原分解，以快速补充血糖。大量失水使细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，传导兴奋到大脑皮层，进而产生渴感。肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸，引发肌肉酸痛，通过积极放松使乳酸和氧气反应生成水和二氧化碳，酸胀逐渐消失。
答案：（1）毛细血管舒张； 下丘脑
（2）抗利尿激素（或：ADH） ； 肾小管和集合管重吸收水
（3）氧化分解（或：氧化分解供能）；ATP（或：三磷酸腺苷）；
肾上腺素
（4）细胞外液 ； 乳酸
题25大豆种子萌发过程中鲜重的变化曲线如图
（1）阶段Ⅰ和Ⅲ大豆种子的鲜重增加明显，阶段Ⅰ中，水进入种子胚细胞的穿（跨）膜运输方式为 。阶段Ⅲ中，种子胚细胞内水的主要存在形式是 。
（2）阶段Ⅱ期间，大豆种子胚细胞合成的 解除种子休眠，促进种子萌发。阶段Ⅲ中根向地生长的原因是 分布不均，使根的近地侧生长受到 。
（3）若测得阶段Ⅱ种子吸收O2与释放CO2的体积比为1:3，则此时种子胚细胞的无氧呼吸与有氧呼吸消耗葡萄糖之比为 。
（4）大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止CO2供应，短时间内叶绿体中C5和ATP含量的变化分别为 、 。大田种植大豆时，“正其行，通其风”的主要目的是通过 提高光合作用强度以增加产量。
解析 考查水跨膜运输方式和存在形式、植物激素调节、细胞呼吸和光合作用过程及其影响因素，侧重综合运用能力。种子吸水萌发使鲜重增加，自由水经自由扩散进入细胞并参与阶段Ⅲ细胞代谢。赤霉素通过诱导产生水解酶，促使种子中淀粉、蛋白质水解为胚所用，因此具有打破种子休眠和促进种子萌发作用。生长素受重力影响，在根近地侧浓度大于远地侧，由于根对生长素比较敏感，因此近地侧生长受抑制，远地侧生长较快，出现向地生长。假设氧气的吸收为1ol，则二氧化碳的释放量为3ol，根据有氧呼吸和无氧呼吸反应式分别计算出葡萄糖（见图4），则有氧呼吸消耗的葡萄糖的量：无氧呼吸消耗葡萄糖的量=6:1。CO2减少，固定CO2消耗C5减少，还原C3产生C5不变，故C5增加。同时，C3生成减少，还原消耗ATP减少，光反应正常产生ATP，故ATP增加。“正其行，通其风”即合理密植，增强空气流通，有利于叶片充分利用CO2。
答案：
（1）自由扩散 ； 自由水
（2）赤霉素（或：GA） ； 生长素 （或：IAA） ； 抑制
（3）6:1
（4）升高（或：增加） ；升高（或：增加） ； 增加CO2浓度
题26稻田中除了水稻外，还有杂草、田螺等生物。
（1）调查稻田中田螺种群密度时可以采用样方法，选取样方的关键是 。根据右侧的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为 。
（2）稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关，并影响作物的价值。图中曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若将有害生物密度分别控制在图中A、B、C三点，则控制在 点时收益最大。
（3）如在适当时间将鸭引入稻田，鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食，从而可以减少 使用，减轻环境污染。稻田生态系统中的 能将鸭的粪便分解成 以促进水稻的生长。
解析 考查种群密度调查、种群数量增长、生态系统结构和功能，侧重综合运用能力。随机取样可以避免主观因素干扰，提高数据准确度。田螺的种群密度取调查表的平均值，即（15+18+15+19+15+14）/6=16只/2。经控制后的有害生物密度越小，所需的防治成本越高，价值越大；反之，经控制后的有害生物密度越大，所需的防治成本越低，价值越小，因此，曲线Ⅰ表示防治成本，曲线Ⅱ表示作物价值。作物价值高于防治成本才有收益，B点时作物价值与防治成本差值最大，所以该点收益最大。通过食物链进行生物防治可以减轻农药对环境的污染。粪便中的有机物经分解者分解为无机物，为水稻生长提高养料。
答案：
（1）随机取样 ； 16
（2）Ⅰ ； B
（3）农药 ； 分解者 （或：细菌、真菌等） ； 无机物
题27 某二倍体植物宽叶（）对窄叶（）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。基因、与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。
（1）基因、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。若基因的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子由 变为 。正常情况下，基因R在细胞中最多有 个,其转录时的模板位于 （填“a”或“b”）链中。
（2）用基因型为HH和hh的植株为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中自交性状不分离植株所占的比例为 ，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为 。
（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，最可能的原因是 。缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，最可能的原因是 。
（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）
实验步骤：
①
②观察、统计后代表现性及比例
结果预测：
Ⅰ若 ，则为图甲所示的基因组成；
Ⅱ若 ，则为图乙所示的基因组成；
Ⅲ若 ，则为图丙所示的基因组成。
解析 考查基因的表达（转录和翻译）、细胞分裂（有丝分裂和减数分裂）、自由组合定律的应用、变异类型（基因突变、基因重组和染色体变异），侧重综合运用能力和“具有对一些生物学问题进行初步探究”的实验能力。
（1）起始密码AUG对应DNA碱基为TAC，由此判断基因和基因R的转录链分别为b和a。箭头所指原碱基CAG对应密码子为GUC,C突变为A后，密码子变为UUC。当体细胞基因型为RR，复制后达到4个R为最多情况。
（2）F2自交性状不分离的植株即为4种纯合子（HH、hh、HH、hh），占F2的比例为4/16,即1/4。F2宽叶高茎的基因型和比例分别为：1/9HH 、2/9HH、2/9Hh、4/9Hh，分别和hh测交后，统计得出宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为4/9:1/9=4:1。
（3）因为是“一部分”减数第二次分裂中期不是“个别”出现Hh型细胞，所以考虑最可能的原因是交叉互换。缺失一条4号染色体的高茎植株，可表示为H0,减数第二次分裂后期，两条含H基因染色体没有分离，会出现HH型配子。
（4）题目要求设计一步杂交实验，故不能考虑自交。由于甲、乙、丙三种植株均为宽叶纯合体，因此可以考虑与窄叶植株杂交，根据后代表现型和比例进行反向判断。为方便推导，缺失染色体同样考虑，用零表示缺失基因。详见下图：
答案：
(1)GUC ； UUC ； 4 ； a
(2)1/4 ； 4:1
(3)（减数第一次分裂时）交叉互换； 减数第二次分裂时染色体未分离
（4）答案一：
?用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交
Ⅰ宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1:1
Ⅱ宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2:1
Ⅲ宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2:1
答案二：
?用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交
Ⅰ宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3:1
Ⅱ后代全部为宽叶红花植株
Ⅲ宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2:1
题34 胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如下：
（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌菌R时，可选用_______或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，其目的是_________。
（2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供_____和________。
（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和______以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用_________方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是__________。
（4）纸层析法可用于鉴定所提取胡萝卜素，鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为________。
解析 考查微生物的分离和培养、从生物材料中提取某些特定成分，侧重实验原理和方法的理解能力。接种微生物的方法除了平板划线法，还有稀释涂布平板法，灼烧接种环是无菌接种的必要措施。蔗糖主要提供碳源和作为能源物质，硝酸盐含氮元素，可提供氮源。温度过高和干燥时间过长会导致胡萝卜素分解；由于萃取剂往往有挥发性，直接加热时挥发出来的有机溶剂遇明火易爆炸，故采用水浴加热；萃取后需将原料中的固体物滤去。提取出来的胡萝卜素粗品纯度不高，在鉴定中应与标准样品进行对照。
答案：
（1）稀释涂布平板法（或：稀释混合平板法）；灭菌（或：防止杂菌污染）
（2）碳源 ； 氮源
（3）时间 ； 水浴 ； 滤去不溶物
（4）（实验）对照
题35 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞（iPS），继而利用iPS细胞培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：
（1）从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为______，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂，这种现象称为_______。
（2）图中2-细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得，该过程称为____，也可从灰鼠体内取出卵子，通过______后进行早期胚胎培养获得。
（3）图中重组囊胚通过______技术移入白鼠子宫内继续发育，暂不移入的胚胎可使用_______方法保存。
（4）小鼠胚胎干细胞（ES）可由囊胚的______分离培养获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类iPS细胞进行定向_______后用于疾病的细胞治疗。
解析 考查动物细胞工程和胚胎工程有关原理和技术，侧重理解和综合运用能力。原代培养是指幼龄动物组织酶解获得的单个细胞进行的初次培养。接触抑制指细胞贴壁生长到表面相互接触时，停止分裂增殖的现象。将早期胚胎从母牛子宫中冲洗出来的方法叫冲卵。体外受精（或核移植）也可以获得早期胚胎。胚胎移植是获取哺乳动物的最后一道工序，暂不进行胚胎移植的胚胎可放入—196℃的液氮中冷冻保存。胚胎干细胞简称ES或EK细胞，是从早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞，具有体外培养无限增殖、自我更新和多向分化的特性。iPS与ES细胞一样，可通过体外定向诱导分化形成所需的正常组织细胞，自体移植到患者体内治疗疾病。
答案：
（1）原代培养 ； 接触抑制
（2）冲卵（或：冲胚）； 体外受精（或：核移植）
（3）胚胎移植 ； 冷冻 （或：低温）
（4）内细胞团 ； 诱导分化
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