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2023年高考第三次模拟考试卷-生物（江苏B卷）（全解全析）
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这是一份2023年高考第三次模拟考试卷-生物（江苏B卷）（全解全析），共27页。
2023年高考生物第三次模拟考试卷（江苏卷）
生物·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、 单项选择题： 共 14题，每题 2 分， 共 28分。每题只有一个选项最符合题意。
1、下列关于人体内酶和糖原的叙述正确的是（ ）
A. 都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B. 都是以碳链为骨架的生物大分子
C. 都是由含氮的单体连接成的多聚体 D. 都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值。
【详解】A、酶的本质多数是蛋白质，少数是RNA，蛋白质类的酶是由氨基酸通过肽键连接而成的；糖原属于多糖，不含氨基酸，A错误；
B、糖原属于多糖，酶多数是蛋白质，少数是RNA，糖原、蛋白质和RNA均属于生物大分子，以碳链为骨架，B正确；
C、糖原的单体是葡萄糖，元素组成是CHO，不含N元素，C错误；
D、糖原可作为人体细胞内的储能物质，但酶的作用是催化，不作为细胞的能源物质，D错误。
故选B。
2、植物液泡膜上具有多种酶和转运蛋白，液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶，糖类、盐类等物质的浓度往往很高。下列说法错误的是（ ）
A. 植物细胞发生质壁分离过程中，细胞液浓度低于细胞质基质浓度
B. 液泡内多种物质浓度较高与液泡膜具有选择透过性有关
C. 植物细胞吸水达到渗透平衡时，细胞内外溶液浓度可能不相等
D. H2O通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合后，由液泡膜的一侧运输到另一侧
【答案】D
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
【详解】A、植物细胞发生质壁分离过程中，细胞失水，细胞液浓度低于细胞质基质浓度低于外界溶液浓度，A正确；
B、液泡膜具有选择透过性，可主动吸收所需物质，导致液泡内多种物质浓度较高，B正确；
C、由于细胞壁的伸缩性小，当细胞处于清水中时，植物细胞吸水达到渗透平衡时，细胞液浓度大于外界溶液浓度，内外溶液浓度不相等，C正确；
D、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过；分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。
故选D。
3、在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长（端粒酶作用机理如图所示）。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 端粒中“AAUCCCAAU”序列有利于保护正常基因序列不受损伤
B. 人体其他体细胞分裂次数有限的原因是不含编码端粒酶的基因
C. 人体成熟生殖细胞中的端粒酶可保证其正常的细胞周期
D. 端粒酶通过催化底物之间形成磷酸二酯键从而延长变短的DNA链
【答案】D
【解析】
【分析】端粒是真核生物染色体两端的一段非编码DNA重复序列，随细胞分裂次数增加，端粒就会缩短一定长度，最终会导致细胞的衰老和凋亡，而端粒长度的维持与端粒酶的活性有关。
【详解】A、端粒是真核生物染色体两端的一段非编码DNA重复序列，不含碱基U，端粒中“TTAGGG”重复序列有利于保护正常基因序列，A错误；
B、体细胞不能无限分裂的原因是控制端粒酶合成的基因没有表达，不能形成端粒酶，体细胞中含端粒酶基因，B错误；
C、端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短有关，人体成熟生殖细胞不能进行分裂，C错误；
D、端粒酶由RNA和蛋白质构成，能够利用自身RNA为模板，使端粒末端的DNA重复序列得以延长，使端粒保持一定长度，则端粒酶可以连接两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键从而延长变短的DNA链，D正确。
故选D。
4、使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下表归纳，下列说法错误的是（ ）
实验
观察对象
染色剂
实验结果
①
花生子叶细胞的脂肪颗粒
苏丹Ⅲ
脂肪颗粒被染成橘黄色
②
梨汁中的还原糖
斐林试剂
水浴加热后出现砖红色沉淀
③
活细胞
台盼蓝
活细胞呈蓝色
④
洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
龙胆紫
间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色
A. 上述实验结果的归纳，正确的有①②
B. 实验③利用了细胞膜的选择透过性
C. 实验④中盐酸和酒精混合液主要起固定作用
D. 检测花生子叶切片中的脂肪时，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色
【答案】C
【解析】
【分析】台盼蓝使死细胞染成蓝色；龙胆紫是染染色体（质）的染料；脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染剂染成橘黄色。
【详解】A、台盼蓝使死细胞染成蓝色，龙胆紫是染染色体（质）的染料，间期染色质也能着色，故只有①②正确，A正确；
B、台盼蓝染色依据的是细胞膜具有选择透过性，死细胞细胞膜通透性增大，染色剂能进入，B正确；
C、15%盐酸和95%酒精混合是解离液，使组织中细胞分离开，C错误；
D、50%酒精洗去浮色，避免影响观察，D正确。
故选C。
5、下列科学研究史中有关实验操作及结论的叙述，错误的是（ ）
A. 欧文顿用几百种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，提出细胞膜的主要成分是脂质
B. 摩尔根利用白眼果蝇与红眼果蝇进行杂交实验，提出控制眼色性状的基因位于X染色体上
C. 艾弗里将加热杀死后S型菌的物质进行一一提纯后进行转化实验，提出DNA是令R型菌转化的因子
D. 林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，提出生态系统的能量流动是单向的并逐级递减
【答案】C
【解析】
【分析】格里菲思的体内转化实验，证明了S型细菌中存在某种转化因子，在此基础之上，艾弗里的体外转化实验证明了DNA是使R型细菌发生转化的物质。
【详解】A、欧文顿结合大量的物质通透性实验，发现脂溶性物质更容易通过细胞膜，推理提出了生物膜是由脂质组成的，A正确；
B、摩尔根利用白眼果蝇与红眼果蝇进行杂交实验，提出控制眼色性状的基因位于X染色体上，最终利用假说-演绎法证明自己的假说，B正确；
C、艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定，并未对S型菌进行加热处理，对S型细菌中的物质进行了提纯和鉴定，发现DNA才是使R型细菌发生转化的物质，提出DNA是令R型菌转化的因子，C错误；
D、林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，得出结论：生态系统能量流动是单向的，能量在流动过程中逐级递减，D正确。
故选C。
6、群落内两个生态位重叠的物种会向着占有不同的空间、食性、活动时间或其他生态习性上分化，这种在同一区域，由于种间竞争关系而导致的对环境需求发生错位的现象称为同域共存。下列叙述错误的是（ ）
A. 食性相同的两种鸟类是无法在同一区域内长期共存的
B. 种间竞争的结果可能会使两个种群生态位重叠度降低
C. 菜粉蝶幼虫啃食叶片，而成虫吸食花蜜不属于同域共存
D. 同域共存机制有利于维持群落的物种丰富度和群落稳定性
【答案】A
【解析】
【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
【详解】A、食性相同的两种鸟类可能会发生生态位分化从而在同一区域内长期共存，可以同域共存，A错误；
B、种间竞争关系而导致的对环境需求发生错位的现象，所以种间竞争的结果可能会使两个种群生态位重叠度降低，B正确；
C、菜粉蝶幼虫和成虫属于同一个物种，菜粉蝶幼虫啃食叶片，成虫吸食花蜜并没有形成种间竞争，所以不属于同域共存，C正确；
D、同域共存机制可减缓种间竞争，所以同域共存机制有利于维持群落的物种丰富度和群落稳定性，D正确。
故选A。
7、一个基因型为的精原细胞进行减数分裂。下列说法错误的是（ ）
A. 基因组成为时细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
B. 若产生4种精子则可能是减数分裂Ⅰ后期基因自由组合的结果
C. 处于减数分裂Ⅰ后期和处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体组数相同
D. 若产生了一个基因组成为的精子，则同时产生的另外三个精子为、Y、Y
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建，纺锤体和染色体消失。
【详解】A、一个基因型为 AaXBY 的精原细胞进行减数分裂，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离可产生基因组成为AAXBXB和aaYY的次级精母细胞，A正确；
B、一个精原细胞减数分裂Ⅰ后期基因自由组合，最终会产生4个两两相同的精子，如果4个精子互不相同，应该是两种基因位于同一对染色体上，并且在减数分裂Ⅰ前期发生互换的结果，B错误；
C、减数分裂Ⅰ后期着丝粒不分裂，染色体数为2N，减数分裂Ⅰ结束后染色体数目减半为N，减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色体数加倍为2N，C正确；
D、若产生了一个基因组成为AaXB的精子，则减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离产生了基因组成为AAaaXBXB和YY的次级精母细胞，进而产生4个基因组成为AaXB、AaXB、Y、Y的精子，D正确。
故选B。
8、RNA特异性腺苷脱氨酶（ADAR）是最常见的RNA修饰工具。转录时ADAR的一端与DNA的特定部位结合，另一端催化mRNA特定部位的腺苷基团脱去氨基转变为肌酐，肌酐易被识别为鸟苷。当该修饰作用发生在mRNA编码区时，其翻译产生的蛋白质结构和功能可能发生变化导致生物变异。下列说法错误的是（ ）
A. 转录过程中游离的核糖核苷酸将被添加到已合成mRNA的3＇端
B. 与修饰前的mRNA相比，修饰后的mRNA逆转录形成的DNA稳定性更高
C. 若修饰作用发生在终止密码子上，则可能使相应蛋白质结构和功能更加复杂
D. ADAR对RNA修饰后引发的变异会遗传给下一代
【答案】D
【解析】
【分析】转录是遗传信息从DNA流向RNA的过程。即以双链DNA中的一条链为模板，以A、U、C、G四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶催化下合成RNA的过程
【详解】A、转录过程中，DNA模板被转录方向是3'端到5'端，RNA链合成方向是5'端到3'端，因此游离的核糖核苷酸被添加到已合成mRNA的3'端，A正确；
B、DNA稳定性与碱基对有关，G—C对越多，DNA越稳定，由题意可知，ADAR可以催化mRNA特定部位的腺苷基因脱去氨基变为肌酐，肌酐易被识别为鸟苷，修饰后的mRNA逆转录时，被识别的鸟苷（G）增多，形成的DNA中G—C对增多，因此稳定性更高，B正确；
C、终止密码子属于mRNA编码区，由题意可知，当修饰作用发生在终止密码子上时，可能引起蛋白质结构和功能变化，C正确；
D、遗传物质的变异引起的变异成为可遗传变异，因此ADAR对RNA修饰不会遗传给下一代，D错误。
故选D
9、用啤酒酵母和麦芽汁发酵生产啤酒时，发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。在主发酵阶段，液体表面先后出现低泡期、高泡期和落泡期。下列说法错误的是（ ）
A. 主发酵前需对原麦芽汁蒸煮以破坏酶并灭菌
B. 在落泡期酵母菌能快速、大量的繁殖
C. 在高泡期应注意散热，防止发酵温度升高
D. 后发酵应在低温、密闭的环境下进行
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、主发酵前需对原麦芽汁蒸煮，这样可以破坏酶的结构，避免酶进一步起作用，而且起到灭菌的作用，A正确；
B、在落泡期意味着此时主发酵过程即将结束，环境中代谢产物积累较多，且此时为无氧环境，因而酵母菌不会快速、大量的繁殖，B错误；
C、在高泡期主发酵进行旺盛，此时发酵罐中会产生大量的热量，为了避免发酵罐温度上升，应注意散热，C正确；
D、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，D正确。
故选B。
10、遇到不良环境影响时，植物体内的系列胁迫响应相关基因的表达会发生改变，这一过程称为胁迫响应，而胁迫响应相关基因的转录与其启动子区DNA分子的甲基化修饰密切相关。一定浓度的脱落酸溶液（ABA）处理可模拟外界不良环境，使植物产生胁迫响应。科研人员以某种突变体及野生型拟南芥种子为材料，用不同浓度的ABA进行处理，统计种子萌发率，实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 据图推测较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强
B. 当植物遇到不良环境影响时，体内ABA的含量会降低
C. DNA甲基化使基因发生突变导致胁迫响应相关基因表达异常
D. 植物生长发育的调控是由激素调节和环境因素调节共同完成的
【答案】A
【解析】
【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。所谓DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位共价键结合一个甲基基团。
【详解】A、根据图示可知，当ABA浓度逐渐增大时，突变体的种子萌发率不断下降，推测较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强，A正确；
B、一定浓度的脱落酸溶液（ABA）处理可模拟外界不良环境，使植物产生胁迫响应，当植物遇到不良环境影响时，体内ABA的含量会升高，以度过不良环境，B错误；
C、DNA甲基化不会改变基因的序列，因此不会发生基因突变，C错误；
D、植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，D错误。
故选A。
11、抗原可分为TI-Ag和TD-Ag两类。TI-Ag直接刺激B细胞增殖分化产生IgM抗体而不需要辅助性T细胞的辅助，只引起体液免疫，且不产生免疫记忆；TD-Ag在辅助性T细胞的辅助下才能刺激B细胞增殖分化产生IgG抗体。且产生免疫记忆，TD-Ag 还能引起细胞免疫。下列说法正确的是（ ）
A. B细胞同时结合抗原和辅助性T细胞才能分化为分泌IgM抗体的浆细胞
B. TD-Ag能引起先天性胸腺缺陷的突变小鼠产生特异性免疫反应
C. 肺炎链球菌表面的TI-Ag可用于研制预防肺炎链球菌感染的疫苗
D. TD-Ag 引发的二次免疫反应中，B细胞可增殖分化成产IgG抗体的浆细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、特异性免疫包括细胞免疫和体液免疫。
2、体液免疫中的二次免疫：记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
【详解】A、由题干“TI-Ag直接刺激B细胞增殖分化产生IgM抗体而不需要辅助性T细胞的辅助 ”可知B细胞可以直接结合抗原而无需辅助性T细胞就能分化为分泌IgM抗体的浆细胞，A错误；
B、先天性胸腺缺陷的突变小鼠体内没有T细胞，故没有细胞免疫，根据题干“TD-Ag在辅助性T细胞的辅助下才能刺激B细胞增殖分化产生IgG抗体 ”可知TD-Ag并不能引起先天性胸腺缺陷的突变小鼠的体液免疫，综上，TD-Ag不能引起先天性胸腺缺陷的突变小鼠产生特异性免疫反应（细胞免疫和体液免疫），B错误；
C、结合题干“ TI-Ag只引起体液免疫，且不产生免疫记忆 ”可知肺炎链球菌表面的TI-Ag并不适合研制预防肺炎链球菌感染的疫苗，C错误；
D、题干“TD-Ag在辅助性T细胞的辅助下才能刺激B细胞增殖分化产生IgG抗体，且产生免疫记忆”，即TD-Ag 能引发的二次免疫反应，在二次免疫反应中，一部分抗原能直接刺激记忆B细胞使其迅速增殖分化成产IgG抗体的浆细胞，还有一部分抗原也仍能刺激B细胞使其增殖分化成产IgG抗体的浆细胞，D正确。
故选D。
12、“鉴别”与“筛选”是生物学研究中常用的技术手段，下列叙述正确的是（ ）
A．胚胎移植前，取内细胞团细胞做DNA分析，鉴别动物性别
B．筛选硝化细菌时，培养基中不加碳源
C．制备单克隆抗体时，用特定的选择培养基筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞
D．用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组接种微生物，对照组不接种微生物
【答案】B
【分析】选择培养基是将允许特定种类的微生物生长、同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基；鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物的培养基。
【详解】A、胚胎移植前前可取滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别，A错误；
B、由于硝化细菌是自养型微生物，能够利用二氧化碳作为碳源，故培养基中可以不加碳源，B正确；
C、单克隆抗体制备过程中，第一次筛选要用特定的选择性培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选要用抗体阳性检测方法从分子水平筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞，C错误；
D、选择培养基的作用是目的菌能够正常在其上生存，其他微生物不能正常生存，为了确定选择培养基是否具有选择作用，应设计一个在完全培养基上接种的培养皿作对照，D错误。
故选D。
13、科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但该植株并没有地上结番茄、地下长马铃薯。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞
B. 番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞
C. 杂种细胞需经过诱导形成愈伤组织后再发育成完整的杂种植株
D. “番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关
【答案】A
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素果胶，根据酶的专一性可知，植物细胞使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁获得原生质体，A错误；
B、番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞，此外还可通过物理方法等诱导其融合，B正确；
C、杂种细胞需经过诱导经脱分化形成愈伤组织后再经再分化过程发育成完整的杂种植株，C正确；
D、生物体中基因作用是相互的，且基因控制相关性状，“番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关，D正确。
故选A。
14、下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A. 移入子宫的外来胚胎，在受体体内会发生免疫排斥反应
B. 自然条件下，哺乳动物的精子获能发生在睾丸的曲细精管内
C. 受精过程中，透明带处会出现阻止多精入卵的生理反应
D. 对桑椹胚进行胚胎分割移植时，应将内细胞团均等分割
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。
【详解】A、受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这是胚胎在受体内能够存活的生理基础，A错误；
B、哺乳动物受精前，精子必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，该过程被称为精子获能，故精子获能的场所是雌性动物生殖道，B错误；
C、受精作用过程中，透明带反应是阻止多精入卵的第一道屏障，卵黄膜反应是阻止多精入卵的第二道屏障，C正确；
D、胚胎分割的对象是桑椹胚或囊胚，在对囊胚分割时，应注意将内细胞团均等分割，D错误。
故选C。
二、多项选择题： 共 5 题，每题 3 分，共 15 分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得 3 分，选对但不全的得 1 分，错选或不答的得 0 分。
15、味觉细胞感受甜味分子信息的过程如图所示。味传导蛋白由α、β和γ三个亚基构成，当α亚基与鸟苷二磷酸（GDP）结合时，该蛋白无活性，与鸟苷三磷酸（GTP）结合时被激活，裂解为Gɑ-GTP和GβGγ两部分，Gɑ-GTP能够使腺苷酸环化酶（AC）磷酸化而被激活。激活态的蛋白激酶A（PKA）可作用于K+通道蛋白，最终引起神经递质的释放。下列说法正确的是（ ）
A. Gɑ-GTP改变了AC的空间结构，使其能催化cAMP合成
B. 激活态PKA能降低K+通道蛋白磷酸化过程的活化能
C. K+通道蛋白的磷酸化会导致味觉细胞膜内的电位降低
D. 该过程体现了细胞膜信息交流和控制物质进出的功能
【答案】ABD
【解析】
【分析】细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
【详解】A、由图可知，Ga-GTP能够使AC磷酸化而被激活，改变了AC的空间结构，使其能催化ATP形成cAMP，A正确；
B、K+通道蛋白磷酸化后通道关闭，不能运输K+通过细胞膜，激活态PKA可作用于 K+ 通道蛋白，降低K+通道蛋白磷酸化过程的活化能，最终引起神经递质的释放，B正确；
C、K+通道蛋白磷酸化后通道关闭，不能运输K+通过细胞膜，膜内的负电位被抵消一部分，故K+通道蛋白的磷酸化会导致味觉细胞膜内的电位上升，C错误；
D、味传导蛋白与细胞膜上的受体结合，引起一系列的生理变化等，体现了细胞膜信息交流和控制物质进出的功能，D正确。
故选ABD。
16、下图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所需的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法正确的是 （ ）
A. 最可能出现在群落演替早期的是情况甲，该种群的种群密度呈增大趋势
B. 与其他生物的竞争、捕食越激烈，种群用于繁殖的能量比例就越小
C. 为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量分配向情况丙转变
D. 种群的同化量有四个去向：以热能形式散失；用于生长、发育和繁殖；流入下一个营养级；流向分解者
【答案】ABC
【解析】
【分析】每一营养级同化量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外），②自身呼吸消耗，③流向分解者，④未被利用。
【详解】A、最可能出现在群落演替早期的是情况甲，低竞争低捕食，所以该种群的种群密度呈增大趋势，A正确；
B、与其他生物的竞争、捕食越激烈，消耗的能量就越多，导致种群用于繁殖的能量比例就越小，B正确；
C、为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量分配向情况丙转变，使种群用于繁殖的能量比例较少，从而降低鼠的环境容纳量，C正确；
D、种群的同化量有四个去向：以热能形式散失，未被利用，流入下一个营养级，流向分解者，D错误。
故选ABC。
17、某昆虫的绿眼和白眼是受一对等位基因控制的相对性状，白眼基因是由于控制绿眼的基因中间缺失一段较长的脱氧核苷酸序列所致，且该对等位基因的长度已知。以绿眼雌昆虫与白眼雄昆虫为亲本进行杂交，绘制部分后代的系谐图（不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况）。利用PCR及电泳技术确定白眼性状的遗传方式时，以Ⅱ-3为材料，仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物。下列叙述正确的是（ ）
A. 眼色遗传有常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传3种可能
B. 利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交，观察子代表型均可确定白眼性状的遗传方式
C. 白眼基因比绿眼基因短，可通过对Ⅱ-3PCR扩增的条带数量确定白眼性状的遗传方式
D. 若PCR扩增后电泳的产物有两条显示带，则白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题意，不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传，那么果蝇的有眼与无眼的遗传方式有以下可能：常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性或伴X染色体隐性遗传。假设控制正常眼和无眼性状的基因由A/a控制，再结合系谱图及其他信息进行分析作答。
【详解】A、不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传，昆虫的绿眼与白眼可能是常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性、伴X染色体隐性遗传或伴Y染色体遗传。系谱图中雄性昆虫性状不同可排除伴Y染色体遗传，雄性白眼昆虫的子代雌性为绿眼，可排除伴X染色体显性遗传的可能，A正确；
B、利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交，若子代全为绿眼昆虫，则为常染色体显性遗传：若子代出现白眼雌昆虫，则为常染色体隐性遗传；若子代白眼昆虫全为雄性，则为伴X染色体隐性遗传，B正确；
C、白眼性状产生的分子机制是由绿眼基因缺失一段脱氧核苷酸序列所致，则白眼基因的长度比绿眼基因短。若白眼性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为XAY，PCR扩增后电泳的产物只有一条显示带（A为绿眼基因）；若白眼性状的遗传为常染色体显性遗传，Ⅱ-3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物也有一条显示带（a为绿眼基因），两者位置相同，根据电泳结果不能确定白眼性状的遗传方式，C错误；
D、若白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带，D正确。
故选ABD。
18、胰岛素和胰高血糖素是调节血糖水平的重要激素。下列叙述正确的是（ ）
A. 胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用、储存和转化
B. 胰岛素和胰高血糖素在血糖水平调节上相互拮抗，协调作用
C. 血糖水平正常时，胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素
D. 胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
【答案】ABD
【解析】
【分析】胰岛素的作用胰岛素作为唯一降低血糖的激素，还促进糖原、脂肪、蛋白质合成。糖代谢中，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，促进糖原合成，抑制糖异生，使血糖降低；脂肪代谢中，胰岛素促进脂肪酸合成和脂肪贮存，减少脂肪分解；蛋白质代谢中，胰岛素促进氨基酸进入细胞，促进蛋白质合 成的各个环节以增加蛋白质合成。胰岛素还能够促进蛋白质、氨基酸运进所有组织细胞。胰高血糖素可促进肝糖原的分解，使血糖升高，作用强烈；它还促使脂肪分解。
【详解】A、胰岛素能促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞等组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，A正确；
B、胰岛素具有降低血糖浓度的作用，胰高血糖素具有升高血糖浓度的作用，二者在血糖水平调节上作用正好相反，即相互拮抗，B正确；
C、血糖水平正常时，胰岛仍会分泌一定量的胰岛素和胰高血糖素，使机体内二者浓度维持相对稳定状态，C错误；
D、胰岛素具有降低血糖浓度的作用，胰高血糖素具有升高血糖浓度的作用，因此胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生，D正确。
故选ABD。
19、帝王蝶是世界上唯一能进行长距离迁徙的蝴蝶。“适千里者，三月聚粮”，可帝王蝶的幼 虫竟然仅吃一种叫作“乳草”的有毒植物（乳草产生的毒素“强心甾”有能够结合并破坏动物细胞钠钾泵的功能），而且帝王蝶幼虫还能将强心甾储存在体内以防御捕食者。研究人员发现帝王蝶钠钾泵的119和122位氨基酸与其他昆虫不同。利用基因编辑技术修改果蝇钠钾泵基因，发现122位氨基酸改变使果蝇获得抗强心甾能力的同时导致果蝇“瘫痪”，119位氨基酸改变无表型效应，但能消除因122位氨基酸改变导致的“瘫痪”作用。根据以上信息可做出的判断是（ ）
A．通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了两个实验组
B．帝王蝶钠钾泵突变基因的基因频率不断升高是乳草选择作用的结果
C．帝王蝶在进化历程中119、122位氨基酸的改变一定是同时发生的
D．强心甾与钠钾泵结合的普通动物细胞，一般会因渗透压失衡而破裂
【答案】BD
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构改变。
2、自然选择能使种群基因频率发生定向改变。
【详解】A、通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了改变122位氨基酸、改变119位氨基酸、同时改变122位和119位氨基酸共三个实验组，A错误；
B、帝王蝶钠钾泵突变基因的基因频率不断升高是乳草选择作用的结果，B正确；
C、基因突变是不定向性的，根据题干信息不能说明帝王蝶在进化历程中119、122位氨基酸的改变是同时发生的，C错误；
D、钠钾泵可维持细胞内液具有一定的渗透压，强心甾与钠钾泵结合的普通动物细胞，细胞内钠离子浓度可能过高，导致细胞水肿甚至破裂，D正确。
故选BD。
【点睛】本题依托乳草产生的毒素“强心甾”能够结合并破坏动物细胞钠钾泵的功能，意在考查考生的信息提炼能力和理解能力。
三、非选择题：共 5 题， 共 57 分。
20、异戊二烯能清除活性氧，降低高温、强光等环境因素对类囊体膜造成的伤害。下图是叶肉细胞中合成异戊二烯的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请回答下列问题：
（1）A、B代表的细胞器分别是____________，A中合成NADPH的场所是____________，B中【H】还原O2的场所是____________。
（2）光合作用为异戊二烯的合成提供____________（物质）。
（3）高温下呼吸链受抑制，耗氧量下降，异戊二烯合成量增加，据图分析主要原因是高温下叶片呼吸作用降低，使____________向叶绿体输送的数量增加，增加了异戊二烯的合成。
（4）为进一步验证高温使呼吸链抑制，导致异戊二烯合成增多，科研人员用呼吸链抑制剂等进行了如下实验，完成下表（在答题纸上①～⑤处填写）。
实验步骤的目的
实验步骤要点
配制溶液
配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量①____________，第2、3组不加。
材料选择
切取②____________一致的叶片，分为3组。
进行实验处理
将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1、2组分别置于③____________下，第3组置于常温下。
测定相关数值
一段时间后，测定3组叶片④____________。
预期实验结果：⑤____________。
【答案】（1） ①. 叶绿体、线粒体 ②. 类囊体
③. 线粒体内膜
（2）ATP、NADPH、C3
（3）磷酸烯醇式丙酮酸
（4） ①. 呼吸抑制剂 ②. 生长健壮的长势 ③. 常温、高温 ④. 异戊二烯的含量 ⑤. 第1,2组异戊二烯合成含量相当，高于第3组
【解析】
【分析】由图可知，A中发生二氧化碳的固定的三碳化合物的还原，说明其是叶绿体；B中进行了丙酮酸的彻底氧化分解，是有氧呼吸的第二三阶段，说明其是线粒体。
【小问1详解】
A中发生二氧化碳的固定的三碳化合物的还原，说明其是叶绿体；B中进行了丙酮酸的彻底氧化分解，是有氧呼吸的第二三阶段，说明其是线粒体；A中在类囊体上进行光反应时合成NADPH；B中还原氧气，即有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上进行。
【小问2详解】
由图可知，光合作用为异戊二烯的合成提供ATP、NADPH和三碳化合物；
小问3详解】
高温下叶片呼吸作用降低，丙酮酸消耗降低，使磷酸烯醇式丙酮酸向叶绿体输送的数量增加，增加了异戊二烯的合成。
【小问4详解】
该实验的自变量是温度梯度和是否添加呼吸抑制剂，因变量是异戊二烯的合成量。
设计思路如下：配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量呼吸抑制剂，第2、3组不加。切取生长健壮的长势一致的叶片，分为3组。将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1、2组分别置于常温、高温条件下，第3组置于常温下。一段时间后，测定3组叶片的异戊二烯合成量。
预期实验结果：第1、2组异戊二烯含量几乎相等，高于第3组。
【点睛】本题考查光合作用和呼吸作用，要求考生掌握呼吸和光合作用的各阶段发生的具体反应和反应场所，正确分析各阶段的物质变化。
21、褐飞虱在水稻上产卵导致水稻减产。野生型水稻不具有褐飞虱抗性，P品系为褐飞虱抗性品系。科研人员对抗性基因进行研究。
（1）P品系与野生型水稻杂交，F1全部为抗性，F1个体间相互交配，F2表型及比例为_____，说明褐飞虱抗性为一对等位基因中的显性基因控制。
（2）为进行基因定位，科研人员按照如图1流程进行杂交。
过程Ⅰ中“▲”所进行的操作是_____。过程Ⅱ可使BC4F4中_____，以进行基因定位分析。
（3）科研人员通过一定的方法初步确定抗性基因位于6号染色体上。为精确定位抗性基因位置，科研人员对图2所示个体一对6号染色体的DNA片段进行分析，得到图2所示结果。
①图中BC4F4的多个个体中出现灰色片段，其原因是减数分裂形成配子过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间_____。
②请据图判断褐飞虱抗性基因最可能位于a~h的哪两个位点间，并阐述判断依据_____。
（4）育种工作者发现，种植具有某一抗性基因的水稻往往3~5年后就会失效，从进化的角度分析，抗性丧失的原因是_____。
【答案】（1）抗性 : 非抗性 = 3 : 1
（2） ①. 筛选表型为抗性的个体 ②. 纯合比例提高
（3）①发生交叉互换
②c~g间，BC4F4所有抗性个体都具有来源于P品系的cg区段，而非抗性个体都不具有来源于P品系的cg区段
（4）褐飞虱中少数发生基因突变个体能在抗性水稻上产卵繁殖（获得针对抗性水稻的抗性），经过抗性水稻筛选后，褐飞虱中突变基因频率上升，导致具有抗性基因的水稻抗褐飞虱能力减弱或丧失
【解析】
【分析】自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
适用范围:
①适用两对或两对以上相对性状的遗传，并且非等位基因均位于不同对的同源染色体上。
②非同源染色体上的非等位基因自由组合,发生在减数第一次分裂过程中， 因此只有进行有性生殖的生物，才能出现基因的自由组合。
③按遗传基本定律遗传的基因，均位于细胞核中的染色体上。
【小问1详解】
野生型水稻不具有褐飞虱抗性，P品系为褐飞虱抗性品系。若褐飞虱抗性为一对等位基因中的显性基因控制，假设基因为A，P品系与野生型水稻杂交，F1全部为抗性，说明F1基因型为Aa，P品系基因型为AA，野生型基因型为aa。F1个体间相互交配，F2表型及比例为抗性 : 非抗性 = 3 : 1，性状分离比是3：1。
【小问2详解】
P品系与野生型水稻杂交，F1全部为抗性，再与野生型杂交，其中既有抗性也有不抗，因为目的是定位基因，所以保留的是抗性个体，所以此时的过程Ⅰ中“▲”所进行的操作是筛选表型为抗性的个体。过程Ⅱ通过多次自交，可使BC4F4中纯合比例提高，以进行基因定位分析。
【小问3详解】
减数分裂形成配子过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换使得片段的交换，从而导致了BC4F4的多个个体中出现灰色片段。由图中的位点可以看出具有抗性和不具有抗性的区别，具有抗性的都有P品系的cg段，所以褐飞虱抗性基因最可能位于c~g间，因为BC4F4所有抗性个体都具有来源于P品系的cg区段，而非抗性个体都不具有来源于P品系的cg区段，
【小问4详解】
褐飞虱中少数发生基因突变的个体能在抗性水稻上产卵繁殖（获得针对抗性水稻的抗性），经过抗性水稻筛选后，褐飞虱中突变基因频率上升，导致具有抗性基因的水稻抗褐飞虱能力减弱或丧失，进而到导致其的抗性失效。
22、常规稻作是指田间仅种植水稻，稻蟹共作是指利用稻田养蟹。水稻田为河蟹提供了栖息场所，河蟹以其中稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食，河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料。科研人员对稻蟹共作系统、常规稻作系统的收益情况调查结果如下。
收入项目
稻蟹共作系统
常规稻作系统
水稻产量（kg/亩）
402
600
水稻价格（元/kg）
6
3
水稻销售收入（元/亩）
2412
1800
河蟹亩产量（kg/亩）
20.3
河蟹价格（元/kg）
40
河蟹销售收入（元/亩）
812
收入合计（元/亩）
3224
1800
（1）在稻蟹共作系统的组成成分中，河蟹属于_______，调查河蟹种群密度的方法是____。
（2）构建稻蟹共作系统遵循的生态工程原理有______。河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料，这体现了生态系统的________功能。与常规稻作系统相比，稻蟹共作系统增加了生态系统的_______ 复杂程度，提高了生态系统的稳定性。
（3）稻蟹共作系统能提高生态效益和经济效益，原因是_______（至少答出两点）。
（4）下图为稻蟹共作系统中各营养级所含能量的示意图，其中a、a1、a2表示上一年留存下来仍未被利用的能量，e、e1、e2表示呼吸作用消耗的能量，c、c1、c2表示_______。河蟹用于自身生长发育繁殖的能量包括_________（用图中字母表示）。
【答案】（1） ①. 消费者和分解者 ②. 样方法
（2） ①. 整体、协调、循环、自生 ②. 物质循环 ③. 营养结构##食物链和食物网
（3）稻蟹共作可减少化肥和农药的使用，降低环境污染；生产出绿色无污染的水稻和河蟹，增加经济收入，保护人体健康；使稻与河蟹之间进行废物充分利用，实现能量的多层次利用
（4） ①. 流向下一营养级的能量 ②. b2、c2、d2
【解析】
【分析】1、根据题意和表格分析：稻蟹共作水稻田为河蟹提供了栖息场所，河蟹可通过取食稻田害虫，减轻稻田虫害，河蟹的粪便可以作为肥料利于水稻生长，这样可以减少化肥和农药的使用，实现资源的多层级利用，与常规稻作相比，取得了明显的生态效益和经济效益。
2、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【小问1详解】
河蟹以其中的稻虱、杂草为食，是消费者，以某些生物的遗体残骸等为食，河蟹是分解者。河蟹活动能力弱，活动范围小，故可以采用样方法调查河蟹种群密度。
【小问2详解】
建稻蟹共作系统遵循的生态工程原理有整体、协调、循环、自生。生态系统的功能有物质循环、能量流动，信息传递。河蟹能取食稻田害虫，河蟹的粪便还可为水稻生长提供肥料，而水稻可为河蟹提供栖息场所，这体现了生态系统的物质循环。常规稻作只种植水稻，而稻蟹共作是利用稻田养蟹，与常规稻作相比，稻蟹共作模式改变了稻田群落的物种组成，稻蟹共作模式中河蟹可取食稻田害虫，与常规稻作相比，稻蟹共作模式改变了稻田中食物网的结构。
【小问3详解】
河蟹的粪便可以作为肥料利于水稻生长，可减少化肥和农药的使用，降低环境污染；生产出绿色无污染的水稻和河蟹，增加经济收入，保护人体健康；使稻与河蟹之间进行废物充分利用，实现能量的多层次利用，故稻蟹共作系统能提高生态效益和经济效益。
【小问4详解】
同化量的去向包括呼吸消耗的能量，流向下一个营养级的能量，流向分解者的能量和未被利用的能量。由图分析可知，c=b1+c1+d1+e1（害虫的同化量），c1=b2+c2+d2+e2（河蟹的同化量），故c、c1、c2表示流向下一营养级的能量。河蟹用于自身生发发育繁殖的能量=河蟹同化量-河蟹呼吸消耗=b2+c2+d2。
23、神经系统能及时感知机体内外环境的变化并作出反应，以调节各器官、系统的活动。研究发现，游泳、跑步等可以增加下丘脑中白细胞介素6（IL-6）的mRNA水平，IL-6的产生可能会激活骨骼肌脂肪燃烧的神经-肌肉回路。该研究为体育运动有助于减肥又添新证据，进一步强调了锻炼身体对人体健康的重要性。
（1）人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，其中外周神经系统包括_______，它们都含有传入神经和传出神经。自主神经系统的中枢在____，由_______两部分组成，其作用特点是_______。
（2）切除每只小鼠一条腿上的部分坐骨神经（即切断神经-肌肉回路），然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现，小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧，而采取切除处理的腿却没有发生此现象，该结果表明_________。肾上腺素能受体有α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体两种，负责接收信号并与肌肉之间进行连接，从而使肌肉完成大脑所决定的功能。为探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况，请以小鼠为实验材料，简要写出实验思路_______。
（3）跑步初始阶段感觉累并伴有疼痛，但30分钟后机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。据图分析，内啡肽止痛的原理是_______。
内啡肽分泌最活跃的脑区是大脑皮层海马区，它与学习、记忆密切相关。当内啡肽释放时，人的学习能力特别是短时记忆会增强，最可能的原因是_______。
【答案】（1） ①. 脑神经和脊神经 ②. 脑干和脊髓 ③. 交感神经和副交感神经 ④. 不受意识支配，两部分对同一器官的作用通常相反
（2） ①. 骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接 ②. 取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组，分别在下丘脑注射适量的IL-6，然后一组不做处理，另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性，一段时间后，比较四组骨骼肌脂肪的含量，分析结果得出结论。
（3） ①. A释放的内啡肽与B的阿片受体结合，抑制B的突触前膜释放SP，阻止C产生兴奋，从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用 ②. 内啡肽增强神经元之间即时的信息交流，尤其是提升大脑皮层海马区的功能
【解析】
【分析】人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，中枢神经系统包括脑（大脑、小脑和脑干等）和脊髓。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。传出神经又可分为支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。
学习和记忆涉及脑内神经递质额作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
【小问1详解】
人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，中枢神经系统包括脑（大脑、小脑和脑干等）和脊髓。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。传出神经又可分为支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。自主神经系统属于外周神经系统，既包括与脑相连的也包括与脊髓相连的，所以自主神经系统的中枢在脑干和脊髓。
【小问2详解】
切断神经-肌肉回路，然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现，小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧，而采取切除处理的腿却没有发生此现象，由此说明骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接；本实验的目的是探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况。自变量是受体的种类，因变量是骨骼肌脂肪是否燃烧，观测指标是骨骼肌脂肪的含量。根据题干信息：肾上腺素能受体有α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体两种，负责接收信号并与肌肉之间进行连接，从而使肌肉完成大脑所决定的功能。设计的实验思路是：取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组，分别在下丘脑注射适量的IL-6，然后一组不做处理，另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性，一段时间后，比较四组骨骼肌脂肪的含量，分析结果得出结论。同时注意控制无关变量，严格遵守单一变量原则。
【小问3详解】
痛觉是在大脑皮层中产生的，根据图中信息可知，阻止神经冲动传入脑内，可减少疼痛的产生。机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。神经元A释放的内啡肽与神经元B的阿片受体结合，抑制神经元B的突触前膜释放SP，阻止神经元C产生兴奋，从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用；记忆分为短时记忆和长时记忆。学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。内啡肽分泌最活跃的脑区是大脑皮层海马区，它与学习、记忆密切相关。当内啡肽释放时，人的学习能力特别是短时记忆会增强，最可能的原因是内啡肽增强神经元之间即时的信息交流，尤其是提升大脑皮层海马区的功能。
24、研究发现，大部分白血病患者细胞中存在异常的融合基因UBA2—WTIP，可作为检测白血病的特异性分子标志物。科研人员通过RT—PCR方法克隆得到融合基因UBA2—WTIP，为了研究该基因的作用和致病机制，需要构建重组载体并把目的基因和FLAG标签基因序列连接起来，分别获得带有FLAG肽链的UBA2—WTIP融合蛋白和WTIP蛋白。FLAG肽链由8个氨基酸残基组成，可作为基因工程中蛋白质是否表达的标记。
（1）科研人员以提取的某白血病人外周血细胞总RNA为模板，经过_____过程合成cDNA，设计_____种引物，经RT—PCR扩增出融合基因UBA2—WTIP。对测序结果进行数据分析，推测融合基因UBA2—WTIP是在UBA2基因的第16外显子与WTIP基因的第2外显子处拼接而成，如图1所示。为了验证该融合基因的产生是基因组DNA融合而不是不同的RNA剪接后逆转录所产生的，可通过PCR验证，其实验思路和预期结果为_____。
（2）为了构建重组载体，科研人员设计了以下2种引物，如图2所示：
上游引物F2为：5’TATGGTACCATG①GCACTGTCGCGGGGG3’，GGTACC为Kpn Ⅰ酶切位点；
下游引物R2为：5’TAT②TCA③GAGCTCAGTGACGTG3’；
FLAG标签基因编码链序列（5’GATTACAAGGATGACGACGATAAG3’）可以插入目的基因编码区的首端或者末端。已知引物中ATG对应起始密码，若UBA2—WTIP融合基因编码的蛋白质前端有一段信号肽，则FLAG标签基因序列一般不能插入①位置，原因是_____；若在下游引物R2②③处插入FLAG标签基因序列和EcoR Ⅰ酶切位点，已知引物中TCA对应终止密码，位置③处序列为5’_____3’。
（3）制备的重组载体体外转染人类白血病细胞株KG—la细胞，提取各细细胞总蛋白，用FLAG单克隆抗体检测蛋白表达情况，并分别测定转染空质粒的对照细胞、转录UBA2—WTIP融合基因及转录WTIP基因的KG-la细胞增殖情况，结果分别如图3所示。
检测相关蛋白质是否表达的方法是_____；上述生长曲线结果说明_____。
【答案】（1） ①. 逆（反）转录 ②. 2 ③. 提取该病人的DNA，使用图中F1和R1引物进行PCR扩增，若出现239bp扩增片段，该融合基因的融合方式是基因组水平融合。
（2） ①. 蛋白质前端的信号肽一般会在蛋白质成熟时被切割掉，所以不能得到带有FLAG肽链的蛋白质。 ②. CTTATCGTCGTCATCCTTGTAATC
（3） ①. 抗原—抗体杂交 ②. UBA2—WTIP融合基因能在体外促进白血病细胞增殖，WTIP基因能抑制白血病细胞的增殖。
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
科研人员以提取的某白血病人外周血细胞总RNA为模板，经过逆（反）转录过程合成cDNA。DNA分子是双链，PCR时以每一条为模板，合成子代DNA，因此需要2种引物。据图可知，如果融合基因UBA2—WTIP是在UBA2基因的第16外显子与WTIP基因的第2外显子处拼接而成，那么该基因长度为239bp，能以F1和R1引物进行PCR扩增，因此如果提取该病人的DNA，使用图中F1和R1引物进行PCR扩增，若出现239bp扩增片段，该融合基因的融合方式是基因组水平融合。
【小问2详解】
PCR时，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的，①位置前面为ATG，是翻译的起始位置，若FLAG标签基因序列插入①位置，UBA2—WTIP融合基因编码的蛋白质前端有一段信号肽，蛋白质前端的信号肽一般会在蛋白质成熟时被切割掉，不能得到带有FLAG肽链的蛋白质，因此一般不能插入①位置。标签基因序列本身含有启动子和终止子序列，不需要在目的基因中的启动子和终止子之间，因此若在下游引物R2②③处插入FLAG标签基因序列和EcoR Ⅰ酶切位点，引物中TCA对应终止密码，则③位置为FLAG标签基因序列，FLAG标签基因编码链序列（5’GATTACAAGGATGACGACGATAAG3’），③处序列与此互补，为5’CTTATCGTCGTCATCCTTGTAATC3’。
【小问3详解】
检测相关蛋白质是否表达的方法是抗原—抗体杂交。据右图结果可知，与转染空质粒的对照细胞相比，转录WTIP基因的KG-la细胞增殖较少，转录UBA2—WTIP融合基因的KG-la细胞增殖较多，据此可知，UBA2—WTIP融合基因能在体外促进白血病细胞增殖，WTIP基因能抑制白血病细胞的增殖。
2023年高考生物第三次模拟考试卷（江苏卷）
生物·全解全析
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、 单项选择题： 共 14题，每题 2 分， 共 28分。每题只有一个选项最符合题意。
1、下列关于人体内酶和糖原的叙述正确的是（ ）
A. 都是由氨基酸通过肽键连接而成的 B. 都是以碳链为骨架的生物大分子
C. 都是由含氮的单体连接成的多聚体 D. 都是人体细胞内的主要能源物质
【答案】B
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值。
【详解】A、酶的本质多数是蛋白质，少数是RNA，蛋白质类的酶是由氨基酸通过肽键连接而成的；糖原属于多糖，不含氨基酸，A错误；
B、糖原属于多糖，酶多数是蛋白质，少数是RNA，糖原、蛋白质和RNA均属于生物大分子，以碳链为骨架，B正确；
C、糖原的单体是葡萄糖，元素组成是CHO，不含N元素，C错误；
D、糖原可作为人体细胞内的储能物质，但酶的作用是催化，不作为细胞的能源物质，D错误。
故选B。
2、植物液泡膜上具有多种酶和转运蛋白，液泡中贮存着多种细胞代谢产物和多种酸性水解酶，糖类、盐类等物质的浓度往往很高。下列说法错误的是（ ）
A. 植物细胞发生质壁分离过程中，细胞液浓度低于细胞质基质浓度
B. 液泡内多种物质浓度较高与液泡膜具有选择透过性有关
C. 植物细胞吸水达到渗透平衡时，细胞内外溶液浓度可能不相等
D. H2O通过通道蛋白时，需要与通道蛋白结合后，由液泡膜的一侧运输到另一侧
【答案】D
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
【详解】A、植物细胞发生质壁分离过程中，细胞失水，细胞液浓度低于细胞质基质浓度低于外界溶液浓度，A正确；
B、液泡膜具有选择透过性，可主动吸收所需物质，导致液泡内多种物质浓度较高，B正确；
C、由于细胞壁的伸缩性小，当细胞处于清水中时，植物细胞吸水达到渗透平衡时，细胞液浓度大于外界溶液浓度，内外溶液浓度不相等，C正确；
D、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过；分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。
故选D。
3、在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长（端粒酶作用机理如图所示）。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 端粒中“AAUCCCAAU”序列有利于保护正常基因序列不受损伤
B. 人体其他体细胞分裂次数有限的原因是不含编码端粒酶的基因
C. 人体成熟生殖细胞中的端粒酶可保证其正常的细胞周期
D. 端粒酶通过催化底物之间形成磷酸二酯键从而延长变短的DNA链
【答案】D
【解析】
【分析】端粒是真核生物染色体两端的一段非编码DNA重复序列，随细胞分裂次数增加，端粒就会缩短一定长度，最终会导致细胞的衰老和凋亡，而端粒长度的维持与端粒酶的活性有关。
【详解】A、端粒是真核生物染色体两端的一段非编码DNA重复序列，不含碱基U，端粒中“TTAGGG”重复序列有利于保护正常基因序列，A错误；
B、体细胞不能无限分裂的原因是控制端粒酶合成的基因没有表达，不能形成端粒酶，体细胞中含端粒酶基因，B错误；
C、端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短有关，人体成熟生殖细胞不能进行分裂，C错误；
D、端粒酶由RNA和蛋白质构成，能够利用自身RNA为模板，使端粒末端的DNA重复序列得以延长，使端粒保持一定长度，则端粒酶可以连接两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键从而延长变短的DNA链，D正确。
故选D。
4、使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下表归纳，下列说法错误的是（ ）
实验
观察对象
染色剂
实验结果
①
花生子叶细胞的脂肪颗粒
苏丹Ⅲ
脂肪颗粒被染成橘黄色
②
梨汁中的还原糖
斐林试剂
水浴加热后出现砖红色沉淀
③
活细胞
台盼蓝
活细胞呈蓝色
④
洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
龙胆紫
间期细胞不着色，分裂期细胞染色体着色
A. 上述实验结果的归纳，正确的有①②
B. 实验③利用了细胞膜的选择透过性
C. 实验④中盐酸和酒精混合液主要起固定作用
D. 检测花生子叶切片中的脂肪时，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色
【答案】C
【解析】
【分析】台盼蓝使死细胞染成蓝色；龙胆紫是染染色体（质）的染料；脂肪颗粒被苏丹Ⅲ染剂染成橘黄色。
【详解】A、台盼蓝使死细胞染成蓝色，龙胆紫是染染色体（质）的染料，间期染色质也能着色，故只有①②正确，A正确；
B、台盼蓝染色依据的是细胞膜具有选择透过性，死细胞细胞膜通透性增大，染色剂能进入，B正确；
C、15%盐酸和95%酒精混合是解离液，使组织中细胞分离开，C错误；
D、50%酒精洗去浮色，避免影响观察，D正确。
故选C。
5、下列科学研究史中有关实验操作及结论的叙述，错误的是（ ）
A. 欧文顿用几百种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，提出细胞膜的主要成分是脂质
B. 摩尔根利用白眼果蝇与红眼果蝇进行杂交实验，提出控制眼色性状的基因位于X染色体上
C. 艾弗里将加热杀死后S型菌的物质进行一一提纯后进行转化实验，提出DNA是令R型菌转化的因子
D. 林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，提出生态系统的能量流动是单向的并逐级递减
【答案】C
【解析】
【分析】格里菲思的体内转化实验，证明了S型细菌中存在某种转化因子，在此基础之上，艾弗里的体外转化实验证明了DNA是使R型细菌发生转化的物质。
【详解】A、欧文顿结合大量的物质通透性实验，发现脂溶性物质更容易通过细胞膜，推理提出了生物膜是由脂质组成的，A正确；
B、摩尔根利用白眼果蝇与红眼果蝇进行杂交实验，提出控制眼色性状的基因位于X染色体上，最终利用假说-演绎法证明自己的假说，B正确；
C、艾弗里的体外转化实验采用了物质提纯、鉴定，并未对S型菌进行加热处理，对S型细菌中的物质进行了提纯和鉴定，发现DNA才是使R型细菌发生转化的物质，提出DNA是令R型菌转化的因子，C错误；
D、林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，得出结论：生态系统能量流动是单向的，能量在流动过程中逐级递减，D正确。
故选C。
6、群落内两个生态位重叠的物种会向着占有不同的空间、食性、活动时间或其他生态习性上分化，这种在同一区域，由于种间竞争关系而导致的对环境需求发生错位的现象称为同域共存。下列叙述错误的是（ ）
A. 食性相同的两种鸟类是无法在同一区域内长期共存的
B. 种间竞争的结果可能会使两个种群生态位重叠度降低
C. 菜粉蝶幼虫啃食叶片，而成虫吸食花蜜不属于同域共存
D. 同域共存机制有利于维持群落的物种丰富度和群落稳定性
【答案】A
【解析】
【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。
【详解】A、食性相同的两种鸟类可能会发生生态位分化从而在同一区域内长期共存，可以同域共存，A错误；
B、种间竞争关系而导致的对环境需求发生错位的现象，所以种间竞争的结果可能会使两个种群生态位重叠度降低，B正确；
C、菜粉蝶幼虫和成虫属于同一个物种，菜粉蝶幼虫啃食叶片，成虫吸食花蜜并没有形成种间竞争，所以不属于同域共存，C正确；
D、同域共存机制可减缓种间竞争，所以同域共存机制有利于维持群落的物种丰富度和群落稳定性，D正确。
故选A。
7、一个基因型为的精原细胞进行减数分裂。下列说法错误的是（ ）
A. 基因组成为时细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
B. 若产生4种精子则可能是减数分裂Ⅰ后期基因自由组合的结果
C. 处于减数分裂Ⅰ后期和处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体组数相同
D. 若产生了一个基因组成为的精子，则同时产生的另外三个精子为、Y、Y
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建，纺锤体和染色体消失。
【详解】A、一个基因型为 AaXBY 的精原细胞进行减数分裂，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离可产生基因组成为AAXBXB和aaYY的次级精母细胞，A正确；
B、一个精原细胞减数分裂Ⅰ后期基因自由组合，最终会产生4个两两相同的精子，如果4个精子互不相同，应该是两种基因位于同一对染色体上，并且在减数分裂Ⅰ前期发生互换的结果，B错误；
C、减数分裂Ⅰ后期着丝粒不分裂，染色体数为2N，减数分裂Ⅰ结束后染色体数目减半为N，减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，染色体数加倍为2N，C正确；
D、若产生了一个基因组成为AaXB的精子，则减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离产生了基因组成为AAaaXBXB和YY的次级精母细胞，进而产生4个基因组成为AaXB、AaXB、Y、Y的精子，D正确。
故选B。
8、RNA特异性腺苷脱氨酶（ADAR）是最常见的RNA修饰工具。转录时ADAR的一端与DNA的特定部位结合，另一端催化mRNA特定部位的腺苷基团脱去氨基转变为肌酐，肌酐易被识别为鸟苷。当该修饰作用发生在mRNA编码区时，其翻译产生的蛋白质结构和功能可能发生变化导致生物变异。下列说法错误的是（ ）
A. 转录过程中游离的核糖核苷酸将被添加到已合成mRNA的3＇端
B. 与修饰前的mRNA相比，修饰后的mRNA逆转录形成的DNA稳定性更高
C. 若修饰作用发生在终止密码子上，则可能使相应蛋白质结构和功能更加复杂
D. ADAR对RNA修饰后引发的变异会遗传给下一代
【答案】D
【解析】
【分析】转录是遗传信息从DNA流向RNA的过程。即以双链DNA中的一条链为模板，以A、U、C、G四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶催化下合成RNA的过程
【详解】A、转录过程中，DNA模板被转录方向是3'端到5'端，RNA链合成方向是5'端到3'端，因此游离的核糖核苷酸被添加到已合成mRNA的3'端，A正确；
B、DNA稳定性与碱基对有关，G—C对越多，DNA越稳定，由题意可知，ADAR可以催化mRNA特定部位的腺苷基因脱去氨基变为肌酐，肌酐易被识别为鸟苷，修饰后的mRNA逆转录时，被识别的鸟苷（G）增多，形成的DNA中G—C对增多，因此稳定性更高，B正确；
C、终止密码子属于mRNA编码区，由题意可知，当修饰作用发生在终止密码子上时，可能引起蛋白质结构和功能变化，C正确；
D、遗传物质的变异引起的变异成为可遗传变异，因此ADAR对RNA修饰不会遗传给下一代，D错误。
故选D
9、用啤酒酵母和麦芽汁发酵生产啤酒时，发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。在主发酵阶段，液体表面先后出现低泡期、高泡期和落泡期。下列说法错误的是（ ）
A. 主发酵前需对原麦芽汁蒸煮以破坏酶并灭菌
B. 在落泡期酵母菌能快速、大量的繁殖
C. 在高泡期应注意散热，防止发酵温度升高
D. 后发酵应在低温、密闭的环境下进行
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、主发酵前需对原麦芽汁蒸煮，这样可以破坏酶的结构，避免酶进一步起作用，而且起到灭菌的作用，A正确；
B、在落泡期意味着此时主发酵过程即将结束，环境中代谢产物积累较多，且此时为无氧环境，因而酵母菌不会快速、大量的繁殖，B错误；
C、在高泡期主发酵进行旺盛，此时发酵罐中会产生大量的热量，为了避免发酵罐温度上升，应注意散热，C正确；
D、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，D正确。
故选B。
10、遇到不良环境影响时，植物体内的系列胁迫响应相关基因的表达会发生改变，这一过程称为胁迫响应，而胁迫响应相关基因的转录与其启动子区DNA分子的甲基化修饰密切相关。一定浓度的脱落酸溶液（ABA）处理可模拟外界不良环境，使植物产生胁迫响应。科研人员以某种突变体及野生型拟南芥种子为材料，用不同浓度的ABA进行处理，统计种子萌发率，实验结果如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 据图推测较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强
B. 当植物遇到不良环境影响时，体内ABA的含量会降低
C. DNA甲基化使基因发生突变导致胁迫响应相关基因表达异常
D. 植物生长发育的调控是由激素调节和环境因素调节共同完成的
【答案】A
【解析】
【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。所谓DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5号碳位共价键结合一个甲基基团。
【详解】A、根据图示可知，当ABA浓度逐渐增大时，突变体的种子萌发率不断下降，推测较高浓度的ABA对突变体种子萌发的胁迫性更强，A正确；
B、一定浓度的脱落酸溶液（ABA）处理可模拟外界不良环境，使植物产生胁迫响应，当植物遇到不良环境影响时，体内ABA的含量会升高，以度过不良环境，B错误；
C、DNA甲基化不会改变基因的序列，因此不会发生基因突变，C错误；
D、植物的生长发育是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的，D错误。
故选A。
11、抗原可分为TI-Ag和TD-Ag两类。TI-Ag直接刺激B细胞增殖分化产生IgM抗体而不需要辅助性T细胞的辅助，只引起体液免疫，且不产生免疫记忆；TD-Ag在辅助性T细胞的辅助下才能刺激B细胞增殖分化产生IgG抗体。且产生免疫记忆，TD-Ag 还能引起细胞免疫。下列说法正确的是（ ）
A. B细胞同时结合抗原和辅助性T细胞才能分化为分泌IgM抗体的浆细胞
B. TD-Ag能引起先天性胸腺缺陷的突变小鼠产生特异性免疫反应
C. 肺炎链球菌表面的TI-Ag可用于研制预防肺炎链球菌感染的疫苗
D. TD-Ag 引发的二次免疫反应中，B细胞可增殖分化成产IgG抗体的浆细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、特异性免疫包括细胞免疫和体液免疫。
2、体液免疫中的二次免疫：记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
【详解】A、由题干“TI-Ag直接刺激B细胞增殖分化产生IgM抗体而不需要辅助性T细胞的辅助 ”可知B细胞可以直接结合抗原而无需辅助性T细胞就能分化为分泌IgM抗体的浆细胞，A错误；
B、先天性胸腺缺陷的突变小鼠体内没有T细胞，故没有细胞免疫，根据题干“TD-Ag在辅助性T细胞的辅助下才能刺激B细胞增殖分化产生IgG抗体 ”可知TD-Ag并不能引起先天性胸腺缺陷的突变小鼠的体液免疫，综上，TD-Ag不能引起先天性胸腺缺陷的突变小鼠产生特异性免疫反应（细胞免疫和体液免疫），B错误；
C、结合题干“ TI-Ag只引起体液免疫，且不产生免疫记忆 ”可知肺炎链球菌表面的TI-Ag并不适合研制预防肺炎链球菌感染的疫苗，C错误；
D、题干“TD-Ag在辅助性T细胞的辅助下才能刺激B细胞增殖分化产生IgG抗体，且产生免疫记忆”，即TD-Ag 能引发的二次免疫反应，在二次免疫反应中，一部分抗原能直接刺激记忆B细胞使其迅速增殖分化成产IgG抗体的浆细胞，还有一部分抗原也仍能刺激B细胞使其增殖分化成产IgG抗体的浆细胞，D正确。
故选D。
12、“鉴别”与“筛选”是生物学研究中常用的技术手段，下列叙述正确的是（ ）
A．胚胎移植前，取内细胞团细胞做DNA分析，鉴别动物性别
B．筛选硝化细菌时，培养基中不加碳源
C．制备单克隆抗体时，用特定的选择培养基筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞
D．用选择培养基对微生物进行筛选时，实验组接种微生物，对照组不接种微生物
【答案】B
【分析】选择培养基是将允许特定种类的微生物生长、同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基；鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物的培养基。
【详解】A、胚胎移植前前可取滋养层细胞做DNA分析，鉴定性别，A错误；
B、由于硝化细菌是自养型微生物，能够利用二氧化碳作为碳源，故培养基中可以不加碳源，B正确；
C、单克隆抗体制备过程中，第一次筛选要用特定的选择性培养基筛选出杂交瘤细胞，第二次筛选要用抗体阳性检测方法从分子水平筛选出产生所需抗体的杂交瘤细胞，C错误；
D、选择培养基的作用是目的菌能够正常在其上生存，其他微生物不能正常生存，为了确定选择培养基是否具有选择作用，应设计一个在完全培养基上接种的培养皿作对照，D错误。
故选D。
13、科学家采用体细胞杂交技术得到了“番茄—马铃薯”杂种植株，但该植株并没有地上结番茄、地下长马铃薯。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 体细胞杂交之前用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理分散成单个细胞
B. 番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞
C. 杂种细胞需经过诱导形成愈伤组织后再发育成完整的杂种植株
D. “番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关
【答案】A
【解析】
【分析】植物的体细胞杂交是将不同植物的细胞通过细胞融合技术形成杂种细胞，进而利用植物的组织培养将杂种细胞培育成多倍体的杂种植株。植物体细胞杂交依据的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、植物细胞壁的成分主要是纤维素果胶，根据酶的专一性可知，植物细胞使用纤维素酶和果胶酶处理细胞壁获得原生质体，A错误；
B、番茄和马铃薯的原生质体可采用聚乙二醇融合法得到杂种细胞，此外还可通过物理方法等诱导其融合，B正确；
C、杂种细胞需经过诱导经脱分化形成愈伤组织后再经再分化过程发育成完整的杂种植株，C正确；
D、生物体中基因作用是相互的，且基因控制相关性状，“番茄—马铃薯”杂种植株没达预期目标与基因无法有序表达有关，D正确。
故选A。
14、下列有关胚胎工程的叙述，正确的是（ ）
A. 移入子宫的外来胚胎，在受体体内会发生免疫排斥反应
B. 自然条件下，哺乳动物的精子获能发生在睾丸的曲细精管内
C. 受精过程中，透明带处会出现阻止多精入卵的生理反应
D. 对桑椹胚进行胚胎分割移植时，应将内细胞团均等分割
【答案】C
【解析】
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。
【详解】A、受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，这是胚胎在受体内能够存活的生理基础，A错误；
B、哺乳动物受精前，精子必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，该过程被称为精子获能，故精子获能的场所是雌性动物生殖道，B错误；
C、受精作用过程中，透明带反应是阻止多精入卵的第一道屏障，卵黄膜反应是阻止多精入卵的第二道屏障，C正确；
D、胚胎分割的对象是桑椹胚或囊胚，在对囊胚分割时，应注意将内细胞团均等分割，D错误。
故选C。
二、多项选择题： 共 5 题，每题 3 分，共 15 分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得 3 分，选对但不全的得 1 分，错选或不答的得 0 分。
15、味觉细胞感受甜味分子信息的过程如图所示。味传导蛋白由α、β和γ三个亚基构成，当α亚基与鸟苷二磷酸（GDP）结合时，该蛋白无活性，与鸟苷三磷酸（GTP）结合时被激活，裂解为Gɑ-GTP和GβGγ两部分，Gɑ-GTP能够使腺苷酸环化酶（AC）磷酸化而被激活。激活态的蛋白激酶A（PKA）可作用于K+通道蛋白，最终引起神经递质的释放。下列说法正确的是（ ）
A. Gɑ-GTP改变了AC的空间结构，使其能催化cAMP合成
B. 激活态PKA能降低K+通道蛋白磷酸化过程的活化能
C. K+通道蛋白的磷酸化会导致味觉细胞膜内的电位降低
D. 该过程体现了细胞膜信息交流和控制物质进出的功能
【答案】ABD
【解析】
【分析】细胞膜的功能：将细胞与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
【详解】A、由图可知，Ga-GTP能够使AC磷酸化而被激活，改变了AC的空间结构，使其能催化ATP形成cAMP，A正确；
B、K+通道蛋白磷酸化后通道关闭，不能运输K+通过细胞膜，激活态PKA可作用于 K+ 通道蛋白，降低K+通道蛋白磷酸化过程的活化能，最终引起神经递质的释放，B正确；
C、K+通道蛋白磷酸化后通道关闭，不能运输K+通过细胞膜，膜内的负电位被抵消一部分，故K+通道蛋白的磷酸化会导致味觉细胞膜内的电位上升，C错误；
D、味传导蛋白与细胞膜上的受体结合，引起一系列的生理变化等，体现了细胞膜信息交流和控制物质进出的功能，D正确。
故选ABD。
16、下图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所需的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法正确的是 （ ）
A. 最可能出现在群落演替早期的是情况甲，该种群的种群密度呈增大趋势
B. 与其他生物的竞争、捕食越激烈，种群用于繁殖的能量比例就越小
C. 为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量分配向情况丙转变
D. 种群的同化量有四个去向：以热能形式散失；用于生长、发育和繁殖；流入下一个营养级；流向分解者
【答案】ABC
【解析】
【分析】每一营养级同化量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外），②自身呼吸消耗，③流向分解者，④未被利用。
【详解】A、最可能出现在群落演替早期的是情况甲，低竞争低捕食，所以该种群的种群密度呈增大趋势，A正确；
B、与其他生物的竞争、捕食越激烈，消耗的能量就越多，导致种群用于繁殖的能量比例就越小，B正确；
C、为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量分配向情况丙转变，使种群用于繁殖的能量比例较少，从而降低鼠的环境容纳量，C正确；
D、种群的同化量有四个去向：以热能形式散失，未被利用，流入下一个营养级，流向分解者，D错误。
故选ABC。
17、某昆虫的绿眼和白眼是受一对等位基因控制的相对性状，白眼基因是由于控制绿眼的基因中间缺失一段较长的脱氧核苷酸序列所致，且该对等位基因的长度已知。以绿眼雌昆虫与白眼雄昆虫为亲本进行杂交，绘制部分后代的系谐图（不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况）。利用PCR及电泳技术确定白眼性状的遗传方式时，以Ⅱ-3为材料，仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物。下列叙述正确的是（ ）
A. 眼色遗传有常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传和伴X染色体隐性遗传3种可能
B. 利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交，观察子代表型均可确定白眼性状的遗传方式
C. 白眼基因比绿眼基因短，可通过对Ⅱ-3PCR扩增的条带数量确定白眼性状的遗传方式
D. 若PCR扩增后电泳的产物有两条显示带，则白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题意，不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传，那么果蝇的有眼与无眼的遗传方式有以下可能：常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性或伴X染色体隐性遗传。假设控制正常眼和无眼性状的基因由A/a控制，再结合系谱图及其他信息进行分析作答。
【详解】A、不考虑致死、突变和X、Y同源区段遗传，昆虫的绿眼与白眼可能是常染色体显性、常染色体隐性、伴X染色体显性、伴X染色体隐性遗传或伴Y染色体遗传。系谱图中雄性昆虫性状不同可排除伴Y染色体遗传，雄性白眼昆虫的子代雌性为绿眼，可排除伴X染色体显性遗传的可能，A正确；
B、利用Ⅱ-1或Ⅱ-2或Ⅱ-4与Ⅱ-3杂交，若子代全为绿眼昆虫，则为常染色体显性遗传：若子代出现白眼雌昆虫，则为常染色体隐性遗传；若子代白眼昆虫全为雄性，则为伴X染色体隐性遗传，B正确；
C、白眼性状产生的分子机制是由绿眼基因缺失一段脱氧核苷酸序列所致，则白眼基因的长度比绿眼基因短。若白眼性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为XAY，PCR扩增后电泳的产物只有一条显示带（A为绿眼基因）；若白眼性状的遗传为常染色体显性遗传，Ⅱ-3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物也有一条显示带（a为绿眼基因），两者位置相同，根据电泳结果不能确定白眼性状的遗传方式，C错误；
D、若白眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，Ⅱ-3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带，D正确。
故选ABD。
18、胰岛素和胰高血糖素是调节血糖水平的重要激素。下列叙述正确的是（ ）
A. 胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用、储存和转化
B. 胰岛素和胰高血糖素在血糖水平调节上相互拮抗，协调作用
C. 血糖水平正常时，胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素
D. 胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
【答案】ABD
【解析】
【分析】胰岛素的作用胰岛素作为唯一降低血糖的激素，还促进糖原、脂肪、蛋白质合成。糖代谢中，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用，促进糖原合成，抑制糖异生，使血糖降低；脂肪代谢中，胰岛素促进脂肪酸合成和脂肪贮存，减少脂肪分解；蛋白质代谢中，胰岛素促进氨基酸进入细胞，促进蛋白质合 成的各个环节以增加蛋白质合成。胰岛素还能够促进蛋白质、氨基酸运进所有组织细胞。胰高血糖素可促进肝糖原的分解，使血糖升高，作用强烈；它还促使脂肪分解。
【详解】A、胰岛素能促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞等组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，A正确；
B、胰岛素具有降低血糖浓度的作用，胰高血糖素具有升高血糖浓度的作用，二者在血糖水平调节上作用正好相反，即相互拮抗，B正确；
C、血糖水平正常时，胰岛仍会分泌一定量的胰岛素和胰高血糖素，使机体内二者浓度维持相对稳定状态，C错误；
D、胰岛素具有降低血糖浓度的作用，胰高血糖素具有升高血糖浓度的作用，因此胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生，D正确。
故选ABD。
19、帝王蝶是世界上唯一能进行长距离迁徙的蝴蝶。“适千里者，三月聚粮”，可帝王蝶的幼 虫竟然仅吃一种叫作“乳草”的有毒植物（乳草产生的毒素“强心甾”有能够结合并破坏动物细胞钠钾泵的功能），而且帝王蝶幼虫还能将强心甾储存在体内以防御捕食者。研究人员发现帝王蝶钠钾泵的119和122位氨基酸与其他昆虫不同。利用基因编辑技术修改果蝇钠钾泵基因，发现122位氨基酸改变使果蝇获得抗强心甾能力的同时导致果蝇“瘫痪”，119位氨基酸改变无表型效应，但能消除因122位氨基酸改变导致的“瘫痪”作用。根据以上信息可做出的判断是（ ）
A．通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了两个实验组
B．帝王蝶钠钾泵突变基因的基因频率不断升高是乳草选择作用的结果
C．帝王蝶在进化历程中119、122位氨基酸的改变一定是同时发生的
D．强心甾与钠钾泵结合的普通动物细胞，一般会因渗透压失衡而破裂
【答案】BD
【分析】1、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构改变。
2、自然选择能使种群基因频率发生定向改变。
【详解】A、通过基因编辑技术研究果蝇钠钾泵基因功能时设置了改变122位氨基酸、改变119位氨基酸、同时改变122位和119位氨基酸共三个实验组，A错误；
B、帝王蝶钠钾泵突变基因的基因频率不断升高是乳草选择作用的结果，B正确；
C、基因突变是不定向性的，根据题干信息不能说明帝王蝶在进化历程中119、122位氨基酸的改变是同时发生的，C错误；
D、钠钾泵可维持细胞内液具有一定的渗透压，强心甾与钠钾泵结合的普通动物细胞，细胞内钠离子浓度可能过高，导致细胞水肿甚至破裂，D正确。
故选BD。
【点睛】本题依托乳草产生的毒素“强心甾”能够结合并破坏动物细胞钠钾泵的功能，意在考查考生的信息提炼能力和理解能力。
三、非选择题：共 5 题， 共 57 分。
20、异戊二烯能清除活性氧，降低高温、强光等环境因素对类囊体膜造成的伤害。下图是叶肉细胞中合成异戊二烯的有关过程，其中A、B代表相关细胞器。请回答下列问题：
（1）A、B代表的细胞器分别是____________，A中合成NADPH的场所是____________，B中【H】还原O2的场所是____________。
（2）光合作用为异戊二烯的合成提供____________（物质）。
（3）高温下呼吸链受抑制，耗氧量下降，异戊二烯合成量增加，据图分析主要原因是高温下叶片呼吸作用降低，使____________向叶绿体输送的数量增加，增加了异戊二烯的合成。
（4）为进一步验证高温使呼吸链抑制，导致异戊二烯合成增多，科研人员用呼吸链抑制剂等进行了如下实验，完成下表（在答题纸上①～⑤处填写）。
实验步骤的目的
实验步骤要点
配制溶液
配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量①____________，第2、3组不加。
材料选择
切取②____________一致的叶片，分为3组。
进行实验处理
将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1、2组分别置于③____________下，第3组置于常温下。
测定相关数值
一段时间后，测定3组叶片④____________。
预期实验结果：⑤____________。
【答案】（1） ①. 叶绿体、线粒体 ②. 类囊体
③. 线粒体内膜
（2）ATP、NADPH、C3
（3）磷酸烯醇式丙酮酸
（4） ①. 呼吸抑制剂 ②. 生长健壮的长势 ③. 常温、高温 ④. 异戊二烯的含量 ⑤. 第1,2组异戊二烯合成含量相当，高于第3组
【解析】
【分析】由图可知，A中发生二氧化碳的固定的三碳化合物的还原，说明其是叶绿体；B中进行了丙酮酸的彻底氧化分解，是有氧呼吸的第二三阶段，说明其是线粒体。
【小问1详解】
A中发生二氧化碳的固定的三碳化合物的还原，说明其是叶绿体；B中进行了丙酮酸的彻底氧化分解，是有氧呼吸的第二三阶段，说明其是线粒体；A中在类囊体上进行光反应时合成NADPH；B中还原氧气，即有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上进行。
【小问2详解】
由图可知，光合作用为异戊二烯的合成提供ATP、NADPH和三碳化合物；
小问3详解】
高温下叶片呼吸作用降低，丙酮酸消耗降低，使磷酸烯醇式丙酮酸向叶绿体输送的数量增加，增加了异戊二烯的合成。
【小问4详解】
该实验的自变量是温度梯度和是否添加呼吸抑制剂，因变量是异戊二烯的合成量。
设计思路如下：配制缓冲液，均分为3组，第1组加适量呼吸抑制剂，第2、3组不加。切取生长健壮的长势一致的叶片，分为3组。将叶片的叶柄浸入相应的缓冲液中，第1、2组分别置于常温、高温条件下，第3组置于常温下。一段时间后，测定3组叶片的异戊二烯合成量。
预期实验结果：第1、2组异戊二烯含量几乎相等，高于第3组。
【点睛】本题考查光合作用和呼吸作用，要求考生掌握呼吸和光合作用的各阶段发生的具体反应和反应场所，正确分析各阶段的物质变化。
21、褐飞虱在水稻上产卵导致水稻减产。野生型水稻不具有褐飞虱抗性，P品系为褐飞虱抗性品系。科研人员对抗性基因进行研究。
（1）P品系与野生型水稻杂交，F1全部为抗性，F1个体间相互交配，F2表型及比例为_____，说明褐飞虱抗性为一对等位基因中的显性基因控制。
（2）为进行基因定位，科研人员按照如图1流程进行杂交。
过程Ⅰ中“▲”所进行的操作是_____。过程Ⅱ可使BC4F4中_____，以进行基因定位分析。
（3）科研人员通过一定的方法初步确定抗性基因位于6号染色体上。为精确定位抗性基因位置，科研人员对图2所示个体一对6号染色体的DNA片段进行分析，得到图2所示结果。
①图中BC4F4的多个个体中出现灰色片段，其原因是减数分裂形成配子过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间_____。
②请据图判断褐飞虱抗性基因最可能位于a~h的哪两个位点间，并阐述判断依据_____。
（4）育种工作者发现，种植具有某一抗性基因的水稻往往3~5年后就会失效，从进化的角度分析，抗性丧失的原因是_____。
【答案】（1）抗性 : 非抗性 = 3 : 1
（2） ①. 筛选表型为抗性的个体 ②. 纯合比例提高
（3）①发生交叉互换
②c~g间，BC4F4所有抗性个体都具有来源于P品系的cg区段，而非抗性个体都不具有来源于P品系的cg区段
（4）褐飞虱中少数发生基因突变个体能在抗性水稻上产卵繁殖（获得针对抗性水稻的抗性），经过抗性水稻筛选后，褐飞虱中突变基因频率上升，导致具有抗性基因的水稻抗褐飞虱能力减弱或丧失
【解析】
【分析】自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
适用范围:
①适用两对或两对以上相对性状的遗传，并且非等位基因均位于不同对的同源染色体上。
②非同源染色体上的非等位基因自由组合,发生在减数第一次分裂过程中， 因此只有进行有性生殖的生物，才能出现基因的自由组合。
③按遗传基本定律遗传的基因，均位于细胞核中的染色体上。
【小问1详解】
野生型水稻不具有褐飞虱抗性，P品系为褐飞虱抗性品系。若褐飞虱抗性为一对等位基因中的显性基因控制，假设基因为A，P品系与野生型水稻杂交，F1全部为抗性，说明F1基因型为Aa，P品系基因型为AA，野生型基因型为aa。F1个体间相互交配，F2表型及比例为抗性 : 非抗性 = 3 : 1，性状分离比是3：1。
【小问2详解】
P品系与野生型水稻杂交，F1全部为抗性，再与野生型杂交，其中既有抗性也有不抗，因为目的是定位基因，所以保留的是抗性个体，所以此时的过程Ⅰ中“▲”所进行的操作是筛选表型为抗性的个体。过程Ⅱ通过多次自交，可使BC4F4中纯合比例提高，以进行基因定位分析。
【小问3详解】
减数分裂形成配子过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换使得片段的交换，从而导致了BC4F4的多个个体中出现灰色片段。由图中的位点可以看出具有抗性和不具有抗性的区别，具有抗性的都有P品系的cg段，所以褐飞虱抗性基因最可能位于c~g间，因为BC4F4所有抗性个体都具有来源于P品系的cg区段，而非抗性个体都不具有来源于P品系的cg区段，
【小问4详解】
褐飞虱中少数发生基因突变的个体能在抗性水稻上产卵繁殖（获得针对抗性水稻的抗性），经过抗性水稻筛选后，褐飞虱中突变基因频率上升，导致具有抗性基因的水稻抗褐飞虱能力减弱或丧失，进而到导致其的抗性失效。
22、常规稻作是指田间仅种植水稻，稻蟹共作是指利用稻田养蟹。水稻田为河蟹提供了栖息场所，河蟹以其中稻虱、杂草以及某些生物的遗体残骸等为食，河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料。科研人员对稻蟹共作系统、常规稻作系统的收益情况调查结果如下。
收入项目
稻蟹共作系统
常规稻作系统
水稻产量（kg/亩）
402
600
水稻价格（元/kg）
6
3
水稻销售收入（元/亩）
2412
1800
河蟹亩产量（kg/亩）
20.3
河蟹价格（元/kg）
40
河蟹销售收入（元/亩）
812
收入合计（元/亩）
3224
1800
（1）在稻蟹共作系统的组成成分中，河蟹属于_______，调查河蟹种群密度的方法是____。
（2）构建稻蟹共作系统遵循的生态工程原理有______。河蟹的粪便可以作为水稻生长的肥料，这体现了生态系统的________功能。与常规稻作系统相比，稻蟹共作系统增加了生态系统的_______ 复杂程度，提高了生态系统的稳定性。
（3）稻蟹共作系统能提高生态效益和经济效益，原因是_______（至少答出两点）。
（4）下图为稻蟹共作系统中各营养级所含能量的示意图，其中a、a1、a2表示上一年留存下来仍未被利用的能量，e、e1、e2表示呼吸作用消耗的能量，c、c1、c2表示_______。河蟹用于自身生长发育繁殖的能量包括_________（用图中字母表示）。
【答案】（1） ①. 消费者和分解者 ②. 样方法
（2） ①. 整体、协调、循环、自生 ②. 物质循环 ③. 营养结构##食物链和食物网
（3）稻蟹共作可减少化肥和农药的使用，降低环境污染；生产出绿色无污染的水稻和河蟹，增加经济收入，保护人体健康；使稻与河蟹之间进行废物充分利用，实现能量的多层次利用
（4） ①. 流向下一营养级的能量 ②. b2、c2、d2
【解析】
【分析】1、根据题意和表格分析：稻蟹共作水稻田为河蟹提供了栖息场所，河蟹可通过取食稻田害虫，减轻稻田虫害，河蟹的粪便可以作为肥料利于水稻生长，这样可以减少化肥和农药的使用，实现资源的多层级利用，与常规稻作相比，取得了明显的生态效益和经济效益。
2、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【小问1详解】
河蟹以其中的稻虱、杂草为食，是消费者，以某些生物的遗体残骸等为食，河蟹是分解者。河蟹活动能力弱，活动范围小，故可以采用样方法调查河蟹种群密度。
【小问2详解】
建稻蟹共作系统遵循的生态工程原理有整体、协调、循环、自生。生态系统的功能有物质循环、能量流动，信息传递。河蟹能取食稻田害虫，河蟹的粪便还可为水稻生长提供肥料，而水稻可为河蟹提供栖息场所，这体现了生态系统的物质循环。常规稻作只种植水稻，而稻蟹共作是利用稻田养蟹，与常规稻作相比，稻蟹共作模式改变了稻田群落的物种组成，稻蟹共作模式中河蟹可取食稻田害虫，与常规稻作相比，稻蟹共作模式改变了稻田中食物网的结构。
【小问3详解】
河蟹的粪便可以作为肥料利于水稻生长，可减少化肥和农药的使用，降低环境污染；生产出绿色无污染的水稻和河蟹，增加经济收入，保护人体健康；使稻与河蟹之间进行废物充分利用，实现能量的多层次利用，故稻蟹共作系统能提高生态效益和经济效益。
【小问4详解】
同化量的去向包括呼吸消耗的能量，流向下一个营养级的能量，流向分解者的能量和未被利用的能量。由图分析可知，c=b1+c1+d1+e1（害虫的同化量），c1=b2+c2+d2+e2（河蟹的同化量），故c、c1、c2表示流向下一营养级的能量。河蟹用于自身生发发育繁殖的能量=河蟹同化量-河蟹呼吸消耗=b2+c2+d2。
23、神经系统能及时感知机体内外环境的变化并作出反应，以调节各器官、系统的活动。研究发现，游泳、跑步等可以增加下丘脑中白细胞介素6（IL-6）的mRNA水平，IL-6的产生可能会激活骨骼肌脂肪燃烧的神经-肌肉回路。该研究为体育运动有助于减肥又添新证据，进一步强调了锻炼身体对人体健康的重要性。
（1）人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，其中外周神经系统包括_______，它们都含有传入神经和传出神经。自主神经系统的中枢在____，由_______两部分组成，其作用特点是_______。
（2）切除每只小鼠一条腿上的部分坐骨神经（即切断神经-肌肉回路），然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现，小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧，而采取切除处理的腿却没有发生此现象，该结果表明_________。肾上腺素能受体有α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体两种，负责接收信号并与肌肉之间进行连接，从而使肌肉完成大脑所决定的功能。为探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况，请以小鼠为实验材料，简要写出实验思路_______。
（3）跑步初始阶段感觉累并伴有疼痛，但30分钟后机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。据图分析，内啡肽止痛的原理是_______。
内啡肽分泌最活跃的脑区是大脑皮层海马区，它与学习、记忆密切相关。当内啡肽释放时，人的学习能力特别是短时记忆会增强，最可能的原因是_______。
【答案】（1） ①. 脑神经和脊神经 ②. 脑干和脊髓 ③. 交感神经和副交感神经 ④. 不受意识支配，两部分对同一器官的作用通常相反
（2） ①. 骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接 ②. 取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组，分别在下丘脑注射适量的IL-6，然后一组不做处理，另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性，一段时间后，比较四组骨骼肌脂肪的含量，分析结果得出结论。
（3） ①. A释放的内啡肽与B的阿片受体结合，抑制B的突触前膜释放SP，阻止C产生兴奋，从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用 ②. 内啡肽增强神经元之间即时的信息交流，尤其是提升大脑皮层海马区的功能
【解析】
【分析】人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，中枢神经系统包括脑（大脑、小脑和脑干等）和脊髓。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。传出神经又可分为支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。
学习和记忆涉及脑内神经递质额作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
【小问1详解】
人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，中枢神经系统包括脑（大脑、小脑和脑干等）和脊髓。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。传出神经又可分为支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。自主神经系统属于外周神经系统，既包括与脑相连的也包括与脊髓相连的，所以自主神经系统的中枢在脑干和脊髓。
【小问2详解】
切断神经-肌肉回路，然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现，小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧，而采取切除处理的腿却没有发生此现象，由此说明骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接；本实验的目的是探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况。自变量是受体的种类，因变量是骨骼肌脂肪是否燃烧，观测指标是骨骼肌脂肪的含量。根据题干信息：肾上腺素能受体有α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体两种，负责接收信号并与肌肉之间进行连接，从而使肌肉完成大脑所决定的功能。设计的实验思路是：取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组，分别在下丘脑注射适量的IL-6，然后一组不做处理，另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性，一段时间后，比较四组骨骼肌脂肪的含量，分析结果得出结论。同时注意控制无关变量，严格遵守单一变量原则。
【小问3详解】
痛觉是在大脑皮层中产生的，根据图中信息可知，阻止神经冲动传入脑内，可减少疼痛的产生。机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。神经元A释放的内啡肽与神经元B的阿片受体结合，抑制神经元B的突触前膜释放SP，阻止神经元C产生兴奋，从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用；记忆分为短时记忆和长时记忆。学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。内啡肽分泌最活跃的脑区是大脑皮层海马区，它与学习、记忆密切相关。当内啡肽释放时，人的学习能力特别是短时记忆会增强，最可能的原因是内啡肽增强神经元之间即时的信息交流，尤其是提升大脑皮层海马区的功能。
24、研究发现，大部分白血病患者细胞中存在异常的融合基因UBA2—WTIP，可作为检测白血病的特异性分子标志物。科研人员通过RT—PCR方法克隆得到融合基因UBA2—WTIP，为了研究该基因的作用和致病机制，需要构建重组载体并把目的基因和FLAG标签基因序列连接起来，分别获得带有FLAG肽链的UBA2—WTIP融合蛋白和WTIP蛋白。FLAG肽链由8个氨基酸残基组成，可作为基因工程中蛋白质是否表达的标记。
（1）科研人员以提取的某白血病人外周血细胞总RNA为模板，经过_____过程合成cDNA，设计_____种引物，经RT—PCR扩增出融合基因UBA2—WTIP。对测序结果进行数据分析，推测融合基因UBA2—WTIP是在UBA2基因的第16外显子与WTIP基因的第2外显子处拼接而成，如图1所示。为了验证该融合基因的产生是基因组DNA融合而不是不同的RNA剪接后逆转录所产生的，可通过PCR验证，其实验思路和预期结果为_____。
（2）为了构建重组载体，科研人员设计了以下2种引物，如图2所示：
上游引物F2为：5’TATGGTACCATG①GCACTGTCGCGGGGG3’，GGTACC为Kpn Ⅰ酶切位点；
下游引物R2为：5’TAT②TCA③GAGCTCAGTGACGTG3’；
FLAG标签基因编码链序列（5’GATTACAAGGATGACGACGATAAG3’）可以插入目的基因编码区的首端或者末端。已知引物中ATG对应起始密码，若UBA2—WTIP融合基因编码的蛋白质前端有一段信号肽，则FLAG标签基因序列一般不能插入①位置，原因是_____；若在下游引物R2②③处插入FLAG标签基因序列和EcoR Ⅰ酶切位点，已知引物中TCA对应终止密码，位置③处序列为5’_____3’。
（3）制备的重组载体体外转染人类白血病细胞株KG—la细胞，提取各细细胞总蛋白，用FLAG单克隆抗体检测蛋白表达情况，并分别测定转染空质粒的对照细胞、转录UBA2—WTIP融合基因及转录WTIP基因的KG-la细胞增殖情况，结果分别如图3所示。
检测相关蛋白质是否表达的方法是_____；上述生长曲线结果说明_____。
【答案】（1） ①. 逆（反）转录 ②. 2 ③. 提取该病人的DNA，使用图中F1和R1引物进行PCR扩增，若出现239bp扩增片段，该融合基因的融合方式是基因组水平融合。
（2） ①. 蛋白质前端的信号肽一般会在蛋白质成熟时被切割掉，所以不能得到带有FLAG肽链的蛋白质。 ②. CTTATCGTCGTCATCCTTGTAATC
（3） ①. 抗原—抗体杂交 ②. UBA2—WTIP融合基因能在体外促进白血病细胞增殖，WTIP基因能抑制白血病细胞的增殖。
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术，个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
科研人员以提取的某白血病人外周血细胞总RNA为模板，经过逆（反）转录过程合成cDNA。DNA分子是双链，PCR时以每一条为模板，合成子代DNA，因此需要2种引物。据图可知，如果融合基因UBA2—WTIP是在UBA2基因的第16外显子与WTIP基因的第2外显子处拼接而成，那么该基因长度为239bp，能以F1和R1引物进行PCR扩增，因此如果提取该病人的DNA，使用图中F1和R1引物进行PCR扩增，若出现239bp扩增片段，该融合基因的融合方式是基因组水平融合。
【小问2详解】
PCR时，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端向3'端延伸的，①位置前面为ATG，是翻译的起始位置，若FLAG标签基因序列插入①位置，UBA2—WTIP融合基因编码的蛋白质前端有一段信号肽，蛋白质前端的信号肽一般会在蛋白质成熟时被切割掉，不能得到带有FLAG肽链的蛋白质，因此一般不能插入①位置。标签基因序列本身含有启动子和终止子序列，不需要在目的基因中的启动子和终止子之间，因此若在下游引物R2②③处插入FLAG标签基因序列和EcoR Ⅰ酶切位点，引物中TCA对应终止密码，则③位置为FLAG标签基因序列，FLAG标签基因编码链序列（5’GATTACAAGGATGACGACGATAAG3’），③处序列与此互补，为5’CTTATCGTCGTCATCCTTGTAATC3’。
【小问3详解】
检测相关蛋白质是否表达的方法是抗原—抗体杂交。据右图结果可知，与转染空质粒的对照细胞相比，转录WTIP基因的KG-la细胞增殖较少，转录UBA2—WTIP融合基因的KG-la细胞增殖较多，据此可知，UBA2—WTIP融合基因能在体外促进白血病细胞增殖，WTIP基因能抑制白血病细胞的增殖。
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