2015年普通高等学校招生全国统一考试理综生物(山东卷).docx

2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)
理科综合
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共12页。满分300分。考试用时150分钟。答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(必做,共107分)
注意事项:
1.第Ⅰ卷共20小题。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。不涂在答题卡上,只答在试卷上不得分。
以下数据可供答题时参考:
相对原子质量:C 12　N 14　O 16　Na 23　Co 59
一、选择题(共13小题,每小题5分,共65分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.(2015山东理综,1)下列有关植物激素的应用,正确的是(　　)
A.苹果树开花后,喷施适宜浓度的脱落酸可防止果实脱落
B.用赤霉素处理马铃薯块茎,可延长其休眠时间以利于储存
C.用一定浓度乙烯利处理采摘后未成熟的香蕉,可促其成熟
D.用生长素类似物处理二倍体番茄幼苗,可得到多倍体番茄
答案:C
解析:本题考查植物激素的应用。脱落酸可以促进叶片和果实的脱落,A项错误。赤霉素可以解除马铃薯块茎休眠,而不是促进其休眠,B项错误。乙烯利释放的乙烯可以促进果实成熟,C项正确。要得到多倍体番茄可用秋水仙素处理番茄幼苗,适宜浓度的生长素类似物可促进植物的生长,D项错误。
2.(2015山东理综,2)关于细胞生命历程的叙述,正确的是(　　)
A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达
C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式
D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变
答案:A
解析:本题考查细胞的生命历程。胚胎细胞也会发生增殖、分化和凋亡,细胞中存在凋亡基因,A项正确。原癌基因与抑癌基因是细胞中的正常基因,能进行表达,B项错误。真核细胞能进行无丝分裂,如蛙的红细胞,C项错误。细胞分化过程中由于基因的选择性表达,蛋白质的种类和数量会发生变化,D项错误。
3.(2015山东理综,3)下列有关生物学实验的叙述,正确的是(　　)
A.叶绿体色素滤液细线浸入层析液,可导致滤纸条上色素带重叠
B.低温诱导大蒜根尖时间过短,可能导致难以观察到染色体加倍的细胞
C.用显微镜观察洋葱根尖装片时,需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程
D.将洋葱表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程
答案:B
解析:本题考查教材的相关实验。叶绿体色素滤液细线浸入层析液中会使叶绿体色素溶于层析液而得不到色素带,A项错误。低温诱导洋葱根尖时间过短,纺锤体的形成可能未受影响,染色体可能不会加倍,B项正确。用显微镜观察洋葱根尖装片,制作装片的解离过程中已把细胞杀死,C项错误。将洋葱表皮放入0.3 g/mL蔗糖溶液中,水分交换平衡后质壁分离已停止,只能看到质壁分离的现象,不能看到发生分离的过程,D项错误。
4.(2015山东理综,4)下列有关细胞内物质含量比值的关系,正确的是(　　)
A.细胞内结合水/自由水的比值,种子萌发时比休眠时高
B.人体细胞内O2/CO2的比值,线粒体内比细胞质基质高
C.神经纤维膜内K+/Na+的比值,动作电位时比静息电位时高
D.适宜条件下光合作用过程中C5/C3的比值,停止供应CO2后比停止前高
答案:D
解析:本题综合考查了细胞中的水分、细胞呼吸、兴奋的传导以及光合作用等知识点。种子萌发时比休眠时代谢旺盛,自由水的含量相对增多,结合水/自由水的比值减小,A项错误。线粒体是消耗氧气产生二氧化碳的场所,因此线粒体内O2/CO2的比值比细胞质基质低,B项错误。动作电位时Na+内流,静息电位时K+外流,动作电位时,神经纤维膜内K+/Na+的比值比静息电位时低,C项错误。停止供应CO2后,根据CO2+C52C3和2C3(CH2O)+C5可知C5的量上升,C3的量下降,C5/C3的比值升高,D项正确。
5.(2015山东理综,5)人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制,且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图,下列分析错误的是(　　)

A.Ⅰ-1的基因型为XaBXab或XaBXaB
B.Ⅱ-3的基因型一定为XAbXaB
C.Ⅳ-1的致病基因一定来自于Ⅰ-1
D.若Ⅱ-1的基因型为XABXaB,与Ⅱ-2生一个患病女孩的概率为14
答案:C
解析:本题考查人类遗传病以及基因在染色体上的传递规律。由题意可知,该病基因位于X染色体上,且A、B同时存在时才不患病,Ⅰ1与Ⅰ2的子代Ⅱ3不患病但Ⅱ2患病,且Ⅰ2的基因型已知,所以Ⅰ1的基因型至少有一条X染色体含aB基因,Ⅱ3的基因型一定是XAbXaB,A、B两项正确。Ⅳ1的致病基因来自Ⅲ3,Ⅲ3的致病基因一定来自Ⅱ3,因为Ⅱ4不含致病基因,而Ⅱ3的基因来自Ⅰ1与Ⅰ2,C项错误。只有当Ⅱ1产生XaB的配子时与Ⅱ2所生女儿才会患病,Ⅱ1产生XaB的配子的概率是1/2,Ⅱ2产生含X染色体的配子也是1/2,D项正确。
6.(2015山东理综,6)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是(　　)

A.0<p<1时,亲代群体都可能只含有纯合体
B.只有p=b时,亲代群体才可能只含有杂合体
C.p=a时,显性纯合体在F1中所占的比例为19
D.p=c时,F1自交一代,子代中纯合体比例为59
答案:D
解析:本题考查生物进化中基因频率的相关计算。亲代群体中都可能只含有纯合体,且显性与隐性比例不同,后代的H基因频率介于0~1之间,A项正确。p=b时,Hh所占比例是1/2,即HH和hh占1/2,所以亲代基因型可能是Hh,B项正确。p=a时,hh=Hh,即a2=2a(1-a),可知a=2/3,即H基因频率为1/3,h基因频率为2/3,F1中HH的基因频率为1/9,C项正确。p=c时HH=Hh,c2=2c(1-c),可知c=2/3,即H的基因频率为2/3,h的基因频率为1/3。F1HH=4/9,Hh=4/9,hh=1/9,F1自交后代中纯合体占7/9,D项错误。

25.(2015山东理综,25)(11分)在维持机体稳态中,消化系统具有重要作用。人胃肠道的部分神经支配示意图如右。
(1)兴奋沿神经a传到末梢,引起末梢内的　　　　　　　　释放神经递质。该神经递质与突触后膜上的　　　　　　　　结合后,使下一神经元兴奋,进而引起胃肠道平滑肌收缩。图中b处的突触结构包括突触前膜、　　　　　　　　和突触后膜。 
(2)食物经胃肠道消化吸收,使血糖浓度增加,刺激胰岛B细胞分泌　　　　　　,导致血糖浓度降低,维持血糖稳定。 
(3)严重腹泻失水过多时,细胞外液渗透压升高,位于　　　　　　　的渗透压感受器受刺激产生兴奋,该兴奋一方面传至　　　　　　　　　,引起口渴感;另一方面可使抗利尿激素释放增多,从而促进　　　　　　　和集合管对水的重吸收,尿量减少,保持体内水分平衡。 
(4)过敏性胃肠炎是由于在过敏原的刺激下,　　　　　　　　细胞产生大量抗体,该抗体与再次侵入机体的同种过敏原结合,引起胃肠道过敏反应。 
答案:(1)突触小泡　(特异性)受体　突触间隙　(2)胰岛素　(3)下丘脑　大脑皮层　肾小管　(4)浆(或:效应B淋巴)
解析:本题涉及神经调节、血糖调节、水平衡调节和免疫调节,综合考查了内环境稳态的调节。(1)神经递质是由突触前膜内的突触小泡释放的,只能与突触后膜上的受体结合。突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙三部分组成。
(2)胰岛B细胞分泌的胰岛素能降低血糖浓度。
(3)细胞外液渗透压升高,会刺激下丘脑中的渗透压感受器产生兴奋,兴奋只有传至大脑皮层才产生渴觉。抗利尿激素作用的靶器官是肾小管和集合管。
(4)浆(或效应B淋巴)细胞可产生抗体。
26.(2015山东理综,26)(11分)油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。
(1)油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是　　　　　。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高,说明种子细胞吸收蔗糖的跨(穿)膜运输方式是　　　　　　　　　。 
(2)图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知,第24天的果实总光合速率　　　　(填“大于”或“小于”)第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐变黄,原因是叶绿素含量减少而　　　　　　　　　　(填色素名称)的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢,导致光反应供给暗反应的　　　　和　　　　　　减少,光合速率降低。 

图甲
(3)图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天,种子内含量最高的有机物可用　　　　　　　　　　染液检测;据图分析,在种子发育过程中该有机物由　　　　　　　　　　　　转化而来。 

图乙
答案:(1)叶绿体　主动运输
(2)小于　类胡萝卜素(或:叶黄素和胡萝卜素)　[H](或:NADPH)　ATP(注:两空可颠倒)
(3)苏丹Ⅲ(或:苏丹Ⅳ)　可溶性糖和淀粉
解析:本题综合考查了光合作用、光合色素及有机物鉴定,同时考查了视图能力。(1)光合作用固定二氧化碳的场所是叶绿体基质。种子细胞内蔗糖浓度高于细胞外,蔗糖进入细胞是从低浓度到高浓度,属于主动运输。
(2)总光合速率等于呼吸速率与净光合速率之和,第12天总光合速率为9.5,第24天总光合速率接近9,所以第24天的果实总光合速率小于第12天的果实总光合速率。果皮变黄是因为叶绿素不断分解,而类胡萝卜素(叶黄素和胡萝卜素)含量基本不变,当叶绿素含量少于类胡萝卜素含量时,果皮显现黄色。光反应为暗反应提供[H](NADPH)和ATP。
(3)由题图信息可以看出可溶性糖和淀粉减少,脂肪增多,因此脂肪由可溶性糖和淀粉转化而来。
27.(2015山东理综,27)(12分)湿地是地球上重要的生态系统,具有稳定环境、物种保护及资源供应等功能。
(1)某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等,这体现了群落的　　　　　结构。调查湿地中芦苇的种群密度常用　　　　　法。 

(2)图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,直线p表示Nt+1=Nt。甲曲线上A、B、C三点中,表示种群数量增长的是　　　点;乙曲线上D、E、F三点中,表示种群数量相对稳定的是　　　　点;Nt小于a时,甲、乙两条曲线中　　　曲线所代表的生物更易消亡。 
(3)湿地生态系统被破坏后,生物种类贫乏。要恢复其生物多样性,在无机环境得到改善的基础上,生态系统组成成分中首先应增加　　　　　　　的种类及数量。随着生物多样性和食物网的恢复,湿地生态系统的　　　　　　　稳定性增强。为保护湿地的生物多样性,我国已建立多个湿地自然保护区,这属于　　　　保护。 
答案:(1)水平　样方　(2)B　F　甲　(3)生产者　抵抗力　就地
解析:本题主要考查种群、群落和生态系统的稳定性及保护。(1)浅水区向陆地方向不同生物种群的分布体现了群落的水平结构。植物种群密度的调查方法通常用样方法。
(2)甲曲线上,B点纵坐标大于横坐标,种群数量增多;乙曲线上,F点在直线p上,说明种群数量不发生变化。a点之前,乙曲线在直线p之上,种群数量增多,甲曲线在直线p之下,种群数量减少,因此,甲曲线代表的生物更易消亡。
(3)生产者是生态系统的基石,恢复生物多样性应先恢复生产者数量,生物多样性增加,生态系统抵抗力稳定性增强。建立湿地自然保护区属于就地保护。
28.(2015山东理综,28)(14分)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律,进行如下实验。

亲本
组合
F1表
现型
F2表现型及比例
实验一
长翅刚
毛(♀)×
残翅截
毛(♂)
长翅
刚毛
长翅
刚毛　长翅
刚毛　长翅
截毛　残翅
刚毛　残翅
刚毛　残翅
截毛
♀　　♂　 　♂　　♀　　♂　　♂
6 ∶ 3　∶ 3　∶ 2 ∶ 1　∶ 1
实验二
长翅刚
毛(♂)×
残翅截
毛(♀)
长翅
刚毛
长翅
刚毛　长翅
刚毛　长翅
截毛　残翅
刚毛　残翅
刚毛　残翅
截毛
♂　　♀　　♀　　♂　 　♀　　♀
6 ∶ 3　∶ 3　∶ 2 ∶ 1　∶ 1

(1)若只根据实验一,可以推断出等位基因A、a位于　　　　染色体上;等位基因B、b可能位于　　　　染色体上,也可能位于　　　　　　　染色体上。(填“常”“X”“Y”或“X和Y”) 
(2)实验二中亲本的基因型为　　　　　　　　　　;若只考虑果蝇的翅型性状,在F2的长翅果蝇中,纯合体所占比例为　　　　。 
(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交,后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中,符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为　　　　和　　　　。 
(4)另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系,两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致,产生相似的体色表现型——黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是:①两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致,它们的基因组成如图甲所示;②一个品系是由于D基因突变为d基因所致,另一品系是由于E基因突变成e基因所致,只要有一对隐性基因纯合即为黑体,它们的基因组成如图乙或图丙所示。为探究这两个品系的基因组成,请完成实验设计及结果预测。(注:不考虑交叉互换)

图甲

图乙

图丙
Ⅰ.用　　　　　　　　　　　　　为亲本进行杂交,如果F1表现型为　　　　　,则两品系的基因组成如图甲所示;否则,再用F1个体相互交配,获得F2; 
Ⅱ.如果F2表现型及比例为　　　　　　　　　　　　,则两品系的基因组成如图乙所示; 
Ⅲ.如果F2表现型及比例为　　　　　　　　　　　　,则两品系的基因组成如图丙所示。 
答案:(1)常　X　X和Y(注:两空可颠倒)
(2)AAXBYB、aaXbXb(注:顺序可颠倒)　13
(3)0　12
(4)Ⅰ.品系1和品系2(或:两个品系)　黑体
Ⅱ.灰体∶黑体=9∶7
Ⅲ.灰体∶黑体=1∶1
解析:本题综合考查了遗传的基本规律和伴性遗传等相关知识。(1)由表格可知,雌性和雄性果蝇中都有长翅和残翅且比例均为3∶1,所以该对基因位于常染色体上,长翅是显性性状。而两组实验中,刚毛和截毛在雌雄中的表现型不一样,与性别有关,刚毛为显性性状,可知该基因不位于常染色体上,可能在X染色体或X和Y染色体的同源区段上。
(2)实验二F1的表现型只有一种,所以两亲本均为纯合子,若雄性基因型为AAXBY,雌性基因型为aaXbXb,则F1雌雄表现型不同,所以实验二中两亲本基因型为AAXBYB和aaXbXb。长翅果蝇占整个F2的3/4,其中长翅果蝇中的纯合子占1/3。
(3)若要使该雄果蝇的子代都为刚毛,则该雄果蝇的Y染色体上必须有B基因,根据实验一可知只有亲本基因型为AAXBXB 和aaXbY,才能满足F2的表现型及比例,该F2中的刚毛雄果蝇全为XBY;实验二中两亲本基因型为AAXBYB和aaXbXb,只考虑刚毛和截毛这对性状,F1的基因型为XBXb和XbYB,则F2果蝇中含YB的占1/2。
(4)Ⅰ.若两品系的基因组成如图甲所示,则品系1黑体的基因型为dd,品系2黑体的基因型为d1d1。用品系1和品系2为亲本进行杂交,F1基因型为dd1,表现型为黑体。
Ⅱ.若两品系的基因组成如图乙所示,则品系1黑体的基因型为ddEE,品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交,F1基因型为DdEe,F1个体相互交配,F2的表现型为灰体(9D_E_)∶黑体(3ddE_+3D_ee+1ddee)=9∶7。
Ⅲ.若两品系的基因组成如图丙所示,则品系1黑体的基因型为ddEE,品系2黑体的基因型为DDee。用品系1和品系2为亲本进行杂交,F1基因型为DdEe,因d和E连锁,D和e连锁,所以F1产生的雌配子和雄配子各有2种:dE、De,它们之间的数量比为1∶1,F1个体相互交配,F2的表现型为灰体(2EeDd)∶黑体(1ddEE+1DDee)=1∶1。
35.(2015山东理综,35)(12分)[生物—生物技术实践]
乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖,具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下:

(1)筛选产乳糖酶的微生物L时,宜用　　　　作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作用是　　　　　　　。从功能上讲,这种培养基属于　　　　　　　　。 
(2)培养微生物L前,宜采用　　　　方法对接种环进行灭菌。 
(3)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下,带电荷相同的蛋白质电泳速度越快,说明其分子量越　　　　　。 
(4)乳糖酶宜采用化学结合法(共价键结合法)进行固定化,可通过检测固定化乳糖酶的　　　　　　　　　确定其应用价值。除化学结合法外,酶的固定化方法还包括　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　、离子吸附法及交联法等。 
答案:(1)乳糖　凝固剂　选择培养基
(2)灼烧
(3)小
(4)(酶)活性[或:(酶)活力]　包埋法　物理吸附法(注:两空可颠倒)
解析:本题综合考查了微生物培养和酶的固定。(1)在只有乳糖的培养基上,产生乳糖酶的微生物才能生存,从而筛选出产生乳糖酶的微生物,这类培养基属于选择培养基。(2)接种微生物之前,对接种环要灼烧灭菌。(3)分子量小的蛋白质在电场中移动速度要比分子量大的蛋白质移动速度快。(4)获取酶后要检测其活性(活力)大小,活性(活力)大的酶才能用于生产。酶的固定方法包括化学结合法、包埋法、物理吸附法、离子吸附法及交联法等。
36.(2015山东理综,36)(12分)[生物—现代生物科技专题]
治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下:

(1)过程①采用的是细胞工程中的　　　　　　　　　　技术,过程②采用的是胚胎工程中的　　　　　　　　　技术。 
(2)体细胞进行体外培养时,所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的作用是维持培养液(基)的　　　　　　　　。 
(3)如果克隆过程中需进行基因改造,在构建基因表达载体(重组载体)时必须使用　　　　　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　　两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外,还需有　　　　　　基因,以便选出成功导入基因表达载体的细胞。 
(4)胚胎干细胞可以来自于囊胚中的　　　　　　　　。在一定条件下,胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体　　　(填“A”或“B”),则不会发生免疫排斥反应。 
答案:(1)(体细胞)核移植　(早期)胚胎培养
(2)pH(或:酸碱度)
(3)限制性(核酸)内切酶(或:限制酶)　DNA连接酶(注:两空可颠倒)　标记
(4)内细胞团　B
解析:本题主要考查了动物细胞工程、胚胎工程的技术手段,以及基因工程的工具。
(1)把B个体的体细胞核移植到A个体去核的卵母细胞中,得到的重组细胞再经过早期胚胎培养获得发育到不同时期的早期胚胎。
(2)动物细胞培养需要在含有95%空气和5%二氧化碳的混合气体的培养箱中进行培养,二氧化碳可维持培养液的pH(酸碱度)。
(3)构建基因表达载体时需对目的基因和运载体用限制酶和DNA连接酶进行改造。基因表达载体必须含有标记基因以便于筛选出含目的基因的受体细胞。
(4)胚胎干细胞可来自囊胚中的内细胞团。因为该胚胎的细胞核遗传物质全部来自B个体,所以图中获得的组织和器官适合移植给B个体。