浙江省稽阳联谊学校2022-2023学年高三生物下学期4月联考试题（Word版附解析）

2023年4月稽阳联谊学校高三联考

生物选考试题卷

一、选择题

1. 自然环境是人类赖以生存和发展的基本条件和物质基础，只有合理利用资源、保护环境，才能实现可持续发展。下列措施不利于达成此目的的是（    ）

A. 控制人口激增 B. 大力植树造林，减缓温室效应

C. 保护生物多样性 D. 生活污水等直接排入江河湖海

【答案】D

【解析】

【分析】生物多样性的保护:（1）就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。（2）易地保护:动物园、植物园。（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。生物多样性锐减的原因是生物的生存环境被破坏，所以保护生物多样性的关键是协调人和自然环境之间的关系，最主要的保护措施是就地保护，建立自然保护区。

【详解】A、控制人口激增 ，减少对资源的利用，降低环境污染，A不符合题意；

B、大力植树造林，降低大气中CO2浓度，减缓温室效应 ，B不符合题意；

C、保护生物多样性 ，提升生物多样性的各种价值，C不符合题意；

D、生活污水等各种水体污染物要经过污水处理才能排入自然环境中，D符合题意。

故选D。

2. 下列试剂或物质不可以用于生物实验技术——解离的是（    ）

A. HCl B. 聚乙二醇 C. 果胶酶 D. 胶原蛋白酶

【答案】B

【解析】

【分析】15%的盐酸溶液：解离，使细胞分离开。诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电激等。化学法是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。

【详解】HCl和果胶酶都能用于植物组织的解离，胶原蛋白酶通常可以用于动物组织的解离，使组织松散，细胞分离；聚乙二醇通常作为原生质体间的促融剂，ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

3. 下列生命过程不需要溶酶体参与的是（    ）

A. 免疫 B. 细胞凋亡

C. 精子变形 D. 消化道内蛋白质的水解

【答案】D

【解析】

【分析】溶酶体：
（1）形态：内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解。
（2）作用：能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。

【详解】A、溶酶体在免疫防线中属于第二道防线，可以吞噬病原体，A错误；

B、溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，与细胞凋亡密切相关，B错误；

C、精子顶体是位于精子头部的一种溶酶体，C错误；

D、消化道内蛋白质的水解只需消化道内的蛋白酶，与溶酶体无关，D正确。

故选D。

4. 烟草和烟草花叶病毒相比，共有物质有（    ）

A. DNA B. 多糖 C. 蛋白质 D. 磷脂

【答案】C

【解析】

【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。

【详解】烟草花叶病毒由RNA（不含DNA）和蛋白质组成，而烟草属于真核生物，具有两种核酸（DNA和RNA）、蛋白质、多糖和磷脂等，故烟草和烟草花叶病毒相比，共有物质有蛋白质。C符合题意。

故选C

5. 科研人员为了研究物质跨膜运输方式，制作了一个由磷脂双分子层组成的人工膜，并检测了它对不同物质的通透性，并且对不同物质通过人工膜以及生物膜的情况进行了对比，结果如下图，据图分析，下列有关叙述错误的是（    ）

A. 磷脂双分子层在物质跨膜运输过程中发挥屏障作用，具有选择透过性

B. 人工膜和生物膜对不同物质通透性有一定差异，主要是因为生物膜上有较多蛋白质分子

C. H2O可以通过（简单）扩散，也可以通过易化扩散跨膜运输

D. 生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性不同，与膜上的载体蛋白无关

【答案】D

【解析】

【分析】被动运输：简单来说就是小分子物质从高浓度运输到低浓度，是最简单的物膜运输方式，不需能量。被动运输又分为两种方式：自由扩散：不需要载体蛋白协助；协助散：需要载体蛋白协助，

主动运输：小分子物质从低浓度运输到高浓度，需要能量和载体蛋白。

胞吞、胞吐：大分子物质的跨膜运输，需能量。

【详解】A 、磷脂双分子层其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，所以在物质跨膜运输过程中发挥屏障作用，具有选择透过性，A正确；

B、由图可知，人工膜是由磷脂双分子层构成的，生物膜上除了磷脂双分子层，还含有较多蛋白质分子，所以人工膜和生物膜对不同物质通透性有一定差异，主要是因为生物膜上有较多蛋白质分子，B正确；

C、H2O可以通过（简单）扩散，也可以通过水通道蛋白即易化扩散跨膜运输，C正确；

D、生物膜对K+、Na+、Cl-的通透性不同，主要与膜上专一性的载体蛋白数量有关，D错误。

故选D。

阅读下列材料，完成下面小题。

在细胞里，基因转录的一个重要步骤是组蛋白的乙酰化，就是用乙酰基把氨基上的正电荷屏蔽起来，好像给组蛋白中的一些带正电的基团（-NH2）戴上一顶帽子，组蛋白的正电荷一旦减少，与带负电的DNA分子片段缠绕力量就减弱，随之松开，里面的信息就可以被读取，即进行转录。

6. 这种组蛋白的乙酰化修饰引起表型改变，属于（    ）

A. 可遗传变异 B. 基因突变 C. 基因重组 D. 染色体畸变

7. 某种生物由于环境改变，某基因的组蛋白乙酰化水平明显提升，推测下列各项不会发生显著改变的是（    ）

A. 该基因的转录 B. 该基因的表达 C. 该基因的复制 D. 该基因的翻译

【答案】6. A    7. C

【解析】

【分析】1、基因表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。

2、转录是指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。

3、翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。

【6题详解】

这种组蛋白的乙酰化修饰属于表观遗传范畴，属于可遗传变异，A符合题意。

故选A。

【7题详解】

基因转录的一个重要步骤是组蛋白的乙酰化，则某基因的组蛋白乙酰化水平提高后，更容易发生转录和翻译，即改变了基因的表达过程，但不改变该基因的复制，C符合题意。

故选C。

8. 下列有关生态系统功能的说法，错误的是（    ）

A. 生物种群的繁衍，需要依靠信息的传递

B. 碳循环在生物群落和无机环境之间以CO2和有机物的形式进行

C. 发展间作、立体农业等可以增大流入某生态系统的总能量

D. 人类要加大对人工生态系统物质、能量的投入以维持生态系统稳态

【答案】B

【解析】

【分析】食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。

【详解】A、种群的繁衍离不开信息传递，A正确；

B、碳循环在生物群落与无机环境之间以CO2的形式往复循环，具有全球性，B错误；

C、发展间作、立体农业等能充分利用空间资源，可以增大流入某生态系统的总能量，C正确；

D、对于利用频率较高的声讨系统，人类要加大对人工生态系统物质、能量的投入以维持生态系统稳态，D正确。

故选B。

9. 下图是人体寒冷环境下产热量和散热量变化曲线。正常环境下，散热量和产热量基本相等，体温维持平衡，当机体进入寒冷环境后，通过相应的调节作用，达到新的平衡。关于寒冷环境下的调节作用，下列说法正确的是（    ）

A. 寒冷会引发下丘脑冷觉感受器兴奋

B. 人体通过增加产热和散热来抵御寒冷

C. 在体液调节的作用下，人体出现血管收缩、分泌甲状腺激素等现象

D. 机体出现战栗，骨骼肌收缩，短时间内释放大量热量

【答案】D

【解析】

【分析】代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量；运动时，骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过辐射（如以红外线等形式将热量传到外界）、传导（机体热量直接传给同它接触的物体）、对流（通过气体来交换热量）以及蒸发（如汗液的蒸发）的方式进行。体温调节是通过调节上述器官的产热和散热实现的。

【详解】A、寒冷会引发皮肤冷觉感受器兴奋，下丘脑是体温调节中枢，A错误；

B、人体通过增加产热、减少散热来抵御寒冷，B错误；

C、出现血管收缩，属于神经调节，分泌甲状腺激素属于神经-体液调节，C错误。

D、寒冷时机体产热增多，机体出现战栗，骨骼肌收缩，短时间内释放大量热量，D正确。

故选D。

阅读下列材料，完成下面小题。

据研究发现，线粒体的结构与功能受很多因素的影响。如线粒体对缺氧敏感，高海拔低氧可引起线粒体氧化应激平衡失调，受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基；又如肥胖患者的脂肪细胞由于受到强烈的能量压力会导致线粒体功能丧失，脂肪细胞会快速地释放小的胞外囊泡（sEV），sEV中包含有呼吸能力但氧化受损的线粒体颗粒，这些颗粒进入循环系统被心肌细胞吸收后会导致自由基的产生。

10. 下列有关细胞呼吸叙述错误的是（    ）

A. 线粒体功能丧失的细胞只能依赖厌氧呼吸供能

B. CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄

C. 人体只有在无氧条件下才能进行厌氧呼吸

D. 线粒体是肥胖者体内能产生CO2的唯一场所

11. 下列有关“自由基”的叙述错误的是（    ）

A. 线粒体受损后原本在基质中消耗的氧气参与了心肌细胞中有害自由基的产生

B. 自由基的产生，可能攻击自身DNA，引起基因突变

C. 自由基的产生，也可能攻击自身蛋白质，导致细胞衰老

D. 为了维持机体稳态，心肌细胞可能会产生较多的保护性抗氧化分子

【答案】10. C    11. A

【解析】

【分析】1、检测CO2的产生：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。

2、检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。

【10题详解】

A、线粒体功能丧失的细胞不能进行有氧呼吸，只能依赖厌氧呼吸供能，A正确；

B、用溴麝香草酚蓝水溶液检测厌氧条件下细胞呼吸产生的CO2，可发现溶液颜色由蓝变绿再变黄，B正确；

C、人体在缺氧条件下也会进行厌氧呼吸，C错误；

D、人体只在需氧呼吸在线粒体产生CO2，厌氧呼吸不产生CO2，D正确。

故选C。

【11题详解】

A、氧气在线粒体内膜上消耗，A错误；

B、机体产生的自由基具有高度的反应活泼性，若自由基攻击DNA可能引起基因突变，B正确；

C、自由基攻击蛋白质会导致蛋白质结构发生改变，降低活性，但不会使其活性丧失，导致细胞衰老，C正确；

D、为降低自由基带来的伤害，心肌细胞会产生大量保护性抗氧化分子，从而有利于维持机体稳态，D正确。

故选A。

12. “能分解尿素的微生物的分离与计数”的实验中，在尿素固体培养基中生长的尿素分解菌直接利用的氮源是（    ）

A. 尿素 B. 氨 C. 琼脂糖 D. 蛋白胨

【答案】B

【解析】

【分析】这一类细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶，脲酶催化尿素分解产生NH3，NH3可作为细菌的氮源。

【详解】尿素分解菌分泌脲酶，将尿素降解为氨，氨作为其生长氮源，ACD错误，B正确。

故选B。

13. 种植小麦过程中长期大量使用农药，导致小麦吸浆虫抗药性不断增强，其天敌七星瓢虫数量急剧下降。下列有关叙述正确的是（    ）

A. 小麦吸浆虫抗药性不断增强，表明其在向特定的方向不断进化

B. 在小麦田中，吸浆虫的进化与长期大量使用农药有关而与七星瓢虫无关

C. 在农药持续选择下，吸浆虫种群抗药性基因频率大于非抗药性基因频率

D. 在农药诱导作用下，吸浆虫发生抗药性突变频率比七星瓢虫大

【答案】A

【解析】

【分析】自然选择学说主要内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。突变和基因重组产生进化的原材料，突变包括基因突变和染色体变异。 自然选择决定生物进化的方向，生物进化的实质是种群基因频率的改变。现代生物进化理论的主要内容：（1）种群是生物进化的基本单位，遗传平衡群体的基因频率保持不变。（2）突变和基因重组可以产生进化的原材料， 不定向的改变种群的基因频率。（3）自然选择能够定向的改变种群的基因频率，决定生物进化的方向。（4）隔离导致新物种的形成。（5）共同进化形成生物多样性。

【详解】A、小麦吸浆虫抗药性不断增强，说明其抗药性基因频率不断上升，其进化方向是向抗药性不断增强，A正确；

B、吸浆虫的进化与外界环境密切相关，包括使用农药，也包括其天敌，B错误；

C、吸浆虫种群抗药性基因频率不一定大于非抗药性基因频率，C错误；

D、发生抗药性突变不是农药诱导，D错误。

故选A。

14. 对某地两个环境条件相似的A、B两岛社鼠进行种群数量调查。得到下图所示结果。相关叙述正确的是（    ）

A. 用标记重捕法调查两地社鼠数量时初次抓捕标记个数可以不同

B. 影响A、B两岛社鼠K值的有岛屿面积、植被、年龄结构等

C. 6~7月两岛社鼠数量急剧下降的原因是气候因素导致的

D. 由图中可知，两岛社鼠数量的增长都是逻辑斯谛增长

【答案】A

【解析】

【分析】由图可知，两岛社鼠数量超过最高点后均开始下降，不能维持在最高点上下波动。5～6月，A岛社鼠的种群数量是增加的，所以其种群的出生率大于死亡率，5～6月，B岛社鼠的种群数量是降低的，所以其种群的出生率小于死亡率。

【详解】A、用标记重捕法调查两地社鼠数量时初次抓捕标记个数不一定相同，A正确；

B、在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值，年龄结构不会影响K值，B错误；

C、6-7月两岛上社鼠数量急剧下降的原因可能是气候导致的，也可能是天敌等因素导致，C错误；

D、图示期间内两个岛上的社鼠数量都表现为下降，根据题干信息不能判断两岛上社鼠数量增长都是逻辑斯谛增长，D错误。

故选A。

15. 下图为某真核生物的翻译图解，下列说法正确的是（    ）

A. 翻译时，tRNA沿着mRNA运行，认读mRNA上决定氨基酸的遗传密码

B. 该生物能进行转录和翻译过程的细胞一定能进行核DNA复制

C. 人体不同组织细胞的相同DNA进行转录时启动部位不一定相同

D. RNA聚合酶催化的底物是RNA，形成的mRNA上有多少个遗传密码就有多少个tRNA的反密码子与之对应

【答案】C

【解析】

【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。

【详解】A、翻译时，核糖体沿着mRNA运行，A错误；

B、该生物能进行转录和翻译过程的细胞是所有正常体细胞，有很多体细胞是高度分化的细胞，不能进行核DNA的复制，B错误；

C、人体不同组织细胞的相同DNA是进行基因选择性表达的，因此表达的基因是不一定相同的，启动部位也不一定相同，C正确；

D、RNA聚合酶催化的底物是核糖核苷酸，参与转录过程，终止密码子没有tRNA与之对应，D错误。

故选C。

16. 下列有关洋葱根尖细胞有丝分裂叙述正确的是（    ）

A. 盐酸解离的主要目的是杀死细胞

B. 纺锤丝的成分是蛋白质，其形成与中心体有关

C. 有丝分裂末期，遗传物质不都平均分配进入两个子细胞

D. 有丝分裂中期，细胞中央出现了一个与纺锤体中轴垂直的赤道面

【答案】C

【解析】

【分析】解离的目的是使组织细胞相互分离，盐酸主要作用是使组织细胞相互分离，酒精的作用是固定细胞。

【详解】A、盐酸解离可以杀死细胞，但主要目的是使组织细胞相互分离开，A错误；

B、洋葱是高等植物无中心体，B错误；

C、细胞质DNA不能保证平均分配，C正确；

D、赤道面是假象的平面，不真实存在，D错误。

故选C。

17. 近段时间，多个学校因学生出现聚集性流感宣布停课，引起了多方关注，患者主要表现为咳嗽、流鼻涕、打喷嚏、发烧等。下列有关“流感”的说法正确的是（    ）

A. 出现咳嗽、打喷嚏、发烧等症状属于人体第一道防线

B. 成年人不易感染流感是因为体内缺乏流感病毒特异性识别并结合的受体

C. 流感病毒首次进入人体仅引发人体的体液免疫

D. 人体内存在多种效应B细胞能分泌特异性识别并结合流感病毒的抗体

【答案】D

【解析】

【分析】1、体液免疫过程为：

（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；

（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；

（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应；

2、细胞免疫过程为：

（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；

（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能；

（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应。

【详解】A、发烧属于人体的第二道防线，A错误；

B、成年人体内也有流感病毒特异性识别并结合的受体，不易感染流感主要是因为免疫能力比较强，B错误；

C、流感病毒首次进入人体会引发人体的体液免疫和细胞免疫，C错误；

D、流感病毒具有多种抗原成分，每种抗原成分也有多个抗原决定簇，D正确。

故选D。

18. 一定浓度的NaCl溶液会抑制胚根的生长，且浓度越高抑制作用越明显。JA和乙烯是植物生长过程中的重要激素，为探究两者在盐胁迫条件下的作用，研究者以萌发的水稻种子为材料进行了相关的实验，结果如下图：为进一步探究盐胁迫下，JA和乙烯的相互作用机制，研究者又按下表分组处理萌发的水稻种子，各实验组②-⑥加入等量等浓度的NaCl溶液，对照组①加入等量的清水，结果如下表，下列说法错误的是（    ）

A. 在盐胁迫条件下，JA和乙烯对水稻胚根生长均有抑制作用

B. 在盐胁迫条件下，JA和乙烯在抑制水稻胚根生长过程中具有协同作用

C. 乙烯合成抑制剂对JA导致的水稻胚根生长抑制几乎无缓解作用

D. JA最可能是通过促进乙烯的合成间接抑制水稻胚根生长的

【答案】D

【解析】

【分析】对比各组实验结果可知，乙烯和JA均会抑制根生长，且两者具有协同作用。 

【详解】 A、分析比较柱形图中4组实验或表中①②④组可知JA和乙烯对水稻胚根生长均有一定的抑制作用，A正确；

B、分析表中①②④⑥组可知JA和乙烯在抑制胚根生长过程中具有协同作用，B正确；

C、比较表中④⑤组可知乙烯合成抑制剂对JA导致的胚根生长抑制几乎无缓解作用，C正确；

D、结合表中数据可推测乙烯是通过促进JA的合成间接抑制胚根生长的，D错误。

故选D。

19. 下列有关生物技术与工程中所用技术操作与原理的叙述，错误的是（    ）

A. 动物细胞培养——应用酶的专一性原理可对所需材料用胰蛋白酶进行处理

B. 制备单克隆抗体——应用细胞膜流动性原理对脾细胞与骨髓瘤细胞进行融合

C. PCR技术的退火（复性）——应用碱基互补配对原理使引物结合在DNA模板链的5'端

D. 细胞核移植——细胞质可调控细胞核基因表达，选用卵细胞质使重组细胞表现出全能性

【答案】C

【解析】

【分析】1、动物细胞培养用胰蛋白酶处理细胞间的胶原蛋白使之分散开；

2、单克隆抗体技术需要进行脾细胞与骨髓瘤细胞融合；

3、PCR技术的过程为变性、复性、延伸；

4、细胞核移植一般选用去核卵细胞提供细胞质。

【详解】A、动物细胞培养用胰蛋白酶处理细胞间的胶原蛋白使之分散开，应用了酶的单一性，只分解胶原蛋白，A正确；

B、克隆抗体技术需要进行脾细胞与骨髓瘤细胞融合，体现了细胞膜的流动性，B正确；

C、PCR技术的退火（复性）过程，应用碱基互补配对原理使引物结合在DNA模板链的3’端，子链的延伸方向为5’→ 3’，C错误；

D、细胞核移植一般选用去核卵细胞提供细胞质，因为细胞质可调控细胞核基因表达，D正确。

故选D。

20. 如图一是某种二倍体动物（XY型）的细胞分裂示意图，两个细胞均来自同一动物个体的同一器官，图甲细胞中较小的染色体表示性染色体，染色体上的字母表示基因。如图二是细胞分裂过程中某种物质含量变化，下列说法正确的是（    ）

A. 图一所代表的器官为睾丸或卵巢

B. 乙细胞的基因型是AABbXDXD

C. 如果图一中乙细胞对应图二中DE段，则图二中横坐标代表细胞分裂的时间，纵坐标代表细胞中染色体数量的变化

D. 对甲细胞对应的动物进行测交，后代中表型为三对性状全部显性的个体的比例是3/16

【答案】B

【解析】

【分析】减数分裂特点：间期：DNA复制和有关蛋白质的合成； MⅠ前（四分体时期）：同源染色体联会，形成四分体； MⅠ中：四分体排在赤道板上；MⅠ后：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；MⅠ末：形成两个次级性母细胞。MⅡ分裂与有丝分裂基本相同，区别是无同源染色体。

【详解】A、因为甲细胞是有丝分裂后期，且有四条X染色体，因此判断该动物为雌性，这样乙细胞是第一极体，所以该器官是卵巢，A错误；

B、两个细胞均来自同一动物个体的同一器官，乙细胞是减数第二次分裂后期，根据图甲，甲是有丝分裂后期，其产生的子细胞的基因型是AaBbXDXd，图乙中左上的染色体上的基因是AB（B基因的位置发生了交叉互换），左下的染色体上的基因是Ab，则图乙的基因型是AABbXDXD，B正确；

C、如果DE段对应图一中的乙细胞，图二中纵坐标含义是细胞中每条染色体的DNA含量，C错误；

D、图一甲细胞对应的动物基因型是AaBbXDXd，且A和b在一条染色体上，与aabbXdY测交，后代三对性状全部显性的概率是0，D错误。

故选B。

二、非选择题

21. 世界卫生组织最近的统计数据显示，全球约有超过5亿的成人糖尿病患者，且患病率在低收入和中等收入国家上升迅速。Ⅰ型糖尿病由胰岛功能减退、胰岛素分泌减少所致，Ⅱ型糖尿病的发生与遗传、环境和生活方式等密切相关。针对Ⅰ型糖尿病传统的治疗模式存在多种缺陷，一款可以根据人体血糖浓度实时响应释放药物的“智能胰岛素IA贴片”（密布微米级短针、一元硬币大小、信用卡薄厚、痛感有如蚊子叮咬的贴片）或将取代现在的胰岛素注射针，颠覆糖尿病传统治疗手段。

（1）正常情况下人体血糖的主要来源是_____，调节血糖平衡就是调节血糖的_____处于动态平衡，其调节机制是_____（神经/体液/神经-体液）调节。除了胰岛素，还有与之起_____作用的_____（至少答出两种）等激素参与血糖调节。

（2）为评估其调节血糖水平的效果，研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别用适量普通胰岛素和IA处理，测量血糖浓度变化，结果如下图所示。

本实验的自变量是_____，注射普通胰岛素的_____小鼠更容易出现低血糖晕厥，IA比普通胰岛素调节血糖更具有优势，体现在_____。

（3）糖尿病除了依赖药物治疗，适量的运动也很重要，一些研究认为太极拳等运动可提高肌细胞对胰岛素的敏感性，在胰岛素水平相同的情况下，该激素能更好地促进肌细胞_____，从而降低血糖浓度。

【答案】（1）    ①. 食物中糖类的消化吸收    ②. 来源和去路    ③. 神经-体液    ④. 拮抗    ⑤. 胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素   

（2）    ①. 小鼠的类型、不同处理的胰岛素（写试剂的种类、胰岛素的给药方式都可给分）、时间    ②. 正常    ③. IA降血糖的效果更久，且能避免低血糖的风险   

（3）摄取、储存和利用葡萄糖

【解析】

【分析】胰岛素和胰高血糖素都是由胰腺的胰岛细胞分泌，但胰高血糖素由胰岛A细胞分泌，具有升高血糖作用，胰岛素由胰岛B细胞分泌，具有降低血糖浓度的作用。在血糖调节中，胰高血糖素和肾上腺素都能促使血糖含量升高，这两种激素间的关系是协同作用。

【小问1详解】

正常情况下，血糖浓度维持在0.8-1.2g/L，血糖的主要来源是食物中糖类的消化吸收，血糖平衡的调节，就是血糖的来源于去向的动态平衡调节。其调节机制是神经-体液调节。胰岛素具有降低血糖的作用，与胰岛素具有拮抗作用的激素是胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素等都具有升高血糖的作用。

【小问2详解】

结合图示可知，本实验的自变量是注射试剂的种类、不同血糖的小鼠记处理时间，注射外源胰岛素的正常小鼠血糖更低，更容易出现低血糖晕厥，研究结果显示，对于糖尿病小鼠来说，IA调节血糖能力比普通外源胰岛素好，对糖尿病小鼠而言，IA的降糖效果更持久，且能避免低血糖的风险，对于正常小鼠，普通外源胰岛素调节血糖能力与IA差别不大，因此IA比普通胰岛素调节血糖更具有优势。

【小问3详解】

胰岛素的生理作用是降血糖，主要通过促进葡萄糖的去路，即加速组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和存储，抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化，从而降低血糖。

22. 桑基鱼塘是古代中国人创造的一种种桑、养蚕、养鱼三者间紧密联系的一种湿地系统，桑叶养蚕，蚕粪喂鱼，塘泥肥田，形成良性循环，请回答下列有关问题。

（1）该系统在整体上构成的生命系统层次称为_____，从功能上分析，这种设计有利于_____（答出两点即可）。该系统是根据地形起伏和不同生物种群自身特点建立起来的，体现了生物群落的_____结构。

（2）为确定该池塘某种鱼类产量，需要对该种鱼类的种群密度进行调查，一般采用的方法为_____。该池塘中养殖的鱼远远超过该鱼塘生产者所能承受的最大数量，则流入该鱼塘的总能量为人工投喂饲料中的能量、_____。

（3）该系统还对蓄洪防旱、水土保持等具有一定的功能，体现了生物多样性的_____价值。随着经济社会发展，该系统逐渐被废弃荒芜，杂草丛生，演替成与当地气候条件相适应的顶极群落，属于_____演替。

（4）下图是该系统中几个营养级的能量流动示意图。E所处的营养级含有的能量为7．5×109KJ，B同化的能量为1．7×108KJ，D同化的能量为1．8×108KJ，第一营养级与第二营养级之间能量传递效率为10%，第二营养级与第三营养级之间传递效率为15%，则A同化的能量为_____KJ。

（5）从生态系统的结构和功能来讲，我们可以通过_____（答出两点即可）等措施来提高生态系统保持稳态的能力。

【答案】（1）    ①. 生态系统    ②. 促进生态系统物质循环，提高能量利用率    ③. 水平   

（2）    ①. 标志重捕法    ②. 生产者固定的能量，蚕粪中的能量   

（3）    ①. 间接    ②. 次生   

（4）6.0×107    （5）①增加生物多样性②适当加大对该系统的物质和能量的投入③调节各种生物的数量、比例④塘基的合理分布或比例

【解析】

【分析】桑基鱼塘可以满足生态系统能量流动，物质循环，最大程度地为人类所用。

【小问1详解】

该系统中有生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，属于生态系统层次；生态系统的功能有能量流动、物质循环，此系统可以促进生态系统物质循环，提高能量利用率；根据地形起伏和不同生物种群自身特点建立起了水平方向的分布，体现了生物群落的水平结构；

【小问2详解】

对于活动能力强，活动范围大的动物，可采用标记重捕法调查种群密度；根据题干可知，流入该鱼塘的总能量包括人工投喂饲料中的能量，生产者固定的能量，蚕粪中的能量；

【小问3详解】

在调节生态系统的功能等方面的价值，属于生物多样性的间接价值；在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，属于次生演替；

【小问4详解】

C同化的能量为7.5×109×10%-1.7×108-1.8×108=4.0×108kJ，A同化的能量为4.0×108×15%=6.0×107kJ；

【小问5详解】

提高生态系统保持稳态的能力的方法有①增加生物多样性；②适当加大对该系统的物质和能量的投入；③调节各种生物的数量、比例；④塘基的合理分布或比例等。

【点睛】本题综合考查生态系统的能量流动和物质循环，需要理解概念并结合材料分析。

23. 2022年7月22日，中国农业科学院作物科学研究所周文彬领衔的研究成果在国际著名学术期刊《科学》杂志以研究长文的形式在线发表。周文彬团队在水稻中研究发现了高产基因（OsDREBIC），此基因可同步实现高产早熟，被誉为基因界的“尖子生”。进行田间试验时，发现OsDREB1C基因过表达系植株的产量比野生型植株高41.3%~68.3%，具体的实验结果参数如下表。

（注：+的数目代表程度或者数量变化）

（1）水稻属于短日照植物，叶片中的_____能感受光周期的变化，控制其开花（抽穗）。根据实验结果可知，OsDREB1C基因过表达植株提前抽穗，缩短整个生育周期，抽穗具体能提前的时间除了OsDREB1C基因过表达量可能还受_____（答出两点即可）等因素的影响。

（2）科学家通过特殊的实验手段发现OsDREB1C基因主要参与调控多个其他相关基因的表达，从而促进_____以及抽穗开花，进而解析了OsDREB1C促进水稻高产早熟的分子机理。

（3）光合碳同化主要发生在水稻叶肉细胞的_____，_____可以为此过程提供能量和还原剂。OsDREB1C基因过表达植株在光下生长速度更快，光合碳同化形成的产物一部分转化成_____，通过韧皮部运输到水稻各处细胞供其利用，并且在生殖生长阶段将大量的碳氮同化产物分配至_____中，最终使水稻产量显著提升。此过程中可以运用_____方法研究光合碳同化形成产物的去向。

（4）氮参与了下列_____等光合作用中相关物质的组成，是作物生长发育必需的大量元素。

A．叶绿素     B．光合酶     C．三碳酸     D．磷脂

根据实验结果可知，OsDREB1C基因过表达植株氮的吸收和运输活性高，氮素高效利用，实现了“减氮不减产”，可以切实解决_____问题（环境保护方面的意义）。请大家简要设计一个实验思路验证OsDREB1C基因过表达能实现水稻“减氮不减产”。_____

【答案】（1）    ①. 光敏色素    ②. 水稻品种和种植地点 ##环境因素如水肥因素、土壤因素、温度、湿度、光照等##生理因素##遗传因素   

（2）光合碳同化、氮素的吸收和转运   

（3）    ①. 叶绿体基质    ②. NADPH    ③. 蔗糖    ④. 籽粒/谷粒    ⑤. 放射性同位素标记##同位素示踪   

（4）    ①. ABD    ②. 氮肥对环境造成的污染    ③. 田间分别种植等量的OsDREB1C基因过表达系植株和野生型植株，施用少量且等量的氮肥，栽培过程中其他条件相同且适宜，收获后比较产量

【解析】

【分析】叶绿体和光反应：（1）场所：叶绿体的类囊体薄膜上。（2）条件：光照、色素、酶等。（3）物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成[H]和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。（4）能量变化：光能转变为ATP、NADPH中的活跃的化学能。

【小问1详解】

植物具有接受光信号的分子，光敏色素就是其中一种。抽穗具体能提前的时间受基因控制，如水稻品种，还受环境因素影响，如种植地点、光照时间（环境因素如水肥因素、土壤因素、温度、湿度、光照等；生理因素；遗传因素等）。

【小问2详解】

据表第三行，OsDREB1C基因过表达系，光合碳同化速率、氮的吸收和运输速率和野生型相比都提高了。

【小问3详解】

光合碳同化是暗反应阶段的反应，主要发生在水稻叶肉细胞的叶绿体基质，光反应产生的NADPH位碳同化提供能量和还原剂。光合碳同化形成的产物一部分转化成某物质，该物质能通过韧皮部运输到水稻各处，最可能是光合产物——蔗糖，能溶于水进行运输。在生殖生长阶段将大量的碳氮同化产物分配至籽粒中，最终使水稻产量显著提升。可以用同位素标记法标记CO2，研究光合碳同化形成产物的去向。

【小问4详解】

A叶绿素含有N，B光合酶是蛋白质含有N，C三碳酸只有C、H、O，D磷脂含有N，所以N参与了ABD物质的组成。OsDREB1C基因过表达植株实现了“减氮不减产”，可以解决氮肥过量使用对环境造成的污染。验证OsDREB1C基因过表达能实现水稻“减氮不减产”，自变量是OsDREB1C基因是否过表达，因变量是产量，所以实验思路是：田间分别种植等量的OsDREB1C基因过表达系植株和野生型植株，施用少量且等量的氮肥，栽培过程中其他条件相同且适宜，收获后比较产量。

24. 番茄中含有丰富的番茄红素，具有较高的营养价值，科研人员拟将抗寒基因（目的基因）转入番茄红素高表达番茄的核基因组中，培育具有抗寒性状的番茄红素高表达番茄，且研究抗寒基因的导入是否影响此番茄中番茄红素的高表达。其基本过程包括目的基因的获取并形成重组DNA、将重组DNA导入农杆菌、受体材料的消毒、转化番茄细胞、番茄细胞大量培养及番茄红素的检测、植株再生和抗寒性状的鉴定等。回答下列问题：

（1）为了获得目的基因，根据_____的原理，在冰川冻土中去寻找具有目的基因的细菌，提取并分离出抗寒基因；选用限制酶和DNA连接酶切割并连接形成重组DNA．关于限制酶选择的依据有哪些？_____。

A．目的基因不能破坏     B．质粒上复制起点不能破坏    

C．酶切后的黏性末端能互补连接     D．只能选择一种限制酶进行切割

（2）将重组DNA导入农杆菌，并将受体菌接种在_____（“含”或“不含”）抗生素的培养液中，置于_____上慢速培养一段时间，使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态，便于筛选。

（3）取番茄的幼嫩叶片，经自来水冲洗，先用70%酒精浸泡，再用_____浸泡，最后用无菌水冲洗，作为转基因的受体材料。

（4）将消毒后的番茄叶片剪成小片，在导入目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，取出并转移至添加有_____的MS培养基，使小叶先脱分化形成愈伤组织，适度分化形成特定的番茄细胞并大量培养，提取并检测番茄红素的含量，从而确定抗寒基因的导入是否影响番茄红素的高表达。能影响细胞的生长率和产物合成的因素有_____（至少答出两点）。

（5）为了培育成植株，可将愈伤组织先后转移至发芽培养基和生根培养基，进一步发育形成完整植株；也可将愈伤组织_____，提取其中的胚性细胞发育形成_____，经培养可直接形成根芽，从而快速形成试管苗。然后将上述试管苗在适宜的光照、温度和80%以上的_____等条件下进行炼苗后室外大量栽培。为了鉴定_____，可提取叶片组织的DNA，采用PCR扩增技术。

（6）为研究转基因番茄中抗寒基因是否成功表达，可有多种方法进行验证：

①取转基因番茄的体细胞，进行低温培养且_____处理，再用_____方法检测抗寒蛋白是否存在；

②将转基因植株和非转基因植株处于_____环境，若_____，基本能确定抗寒的番茄培育成功。

【答案】（1）    ①. 生物与环境相适应    ②. ABC   

（2）    ①. 含    ②. 摇床   

（3）10%次氯酸钠（写“次氯酸钠”“氯化汞”也给分）   

（4）    ①. 适当配比的植物生长调节剂    ②. 温度、pH、继代培养次数、营养成分等   

（5）    ①. 液体悬浮培养    ②. 胚状体    ③. 湿度    ④. 目的基因是否导入了受体细胞   

（6）    ①. 破壁（“研磨”或“破碎”）    ②. 抗原-抗体杂交    ③. 低温且相同    ④. 转基因植株存活率明显高于非转基因植株

【解析】

【分析】1.基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、基因的载体。基因工程的基本操作程序：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测和鉴定。

2.基因工程中的操作工具及其作用：①分子手术刀——限制性核酸内切酶（限制酶），能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。②分子缝合针——DNA连接酶，E·coliDNA连接酶，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合黏性末端和平末端。③分子运输车——载体。

【小问1详解】

在冰川冻土中有适应寒冷环境的细菌，利用的是物与环境相适应的原理。关于限制酶选择的依据，不能将目的基因切断，质粒上复制起点不能破坏，否则质粒不能复制，酶切后的黏性末端能互补连接 ，否则质粒和目的基因不能连接，可以选择一种酶或产生相同黏性末端的不同酶切割，故选ABC。

【小问2详解】

将重组DNA导入农杆菌，重组Ti质粒上带有抗生素抗性基因，将受体菌接种在含抗生素的培养液中，置于摇床上慢速培养，农杆菌是好氧菌，摇床有利于提供充足氧气。

【小问3详解】

外植体（幼嫩叶片）需要消毒，先用70%酒精浸泡，再用浸泡10%次氯酸钠，杀死部分微生物，避免杂菌污染。

【小问4详解】

农杆菌侵染后的番茄叶片，进行脱分化培养，培养时需加入适当配比的植物生长调节剂，诱导脱分化。能影响细胞的生长率和产物合成的因素有培养基中的营养物质、温度、pH、继代培养次数等。

【小问5详解】

可将愈伤组织在液体培养液中悬浮培养，提取胚性细胞发育形成胚状体，继而发育成幼苗。炼苗时，提供适宜的光照、温度和80%以上的湿度等条件。为了鉴定目的基因是否导入受体细胞，可用PCR扩增技术，进行DNA分子杂交。

【小问6详解】

探究抗寒基因是否表达，①将转基因番茄的体细胞，低温培养且去除细胞壁，再用抗原-抗体杂交技术检测抗寒蛋白。②从个体水平检测，将转基因植株和非转基因植株处于低温且相同环境，若抗寒的番茄培育成功，则转基因植株存活率明显高于非转基因植株。

25. 某植株花色受两对基因A、a和B、b共同决定，基因A控制黄花，a控制蓝花，且当b基因纯合时遮盖基因A和a的表达，表现为红花。现用纯系植株进行杂交实验，得到如下实验结果。分析回答：

（1）基因A、a和B、b的遗传遵循_____定律，实验一中F1自交出现3/4黄花和1/4蓝花的原因是_____。

（2）实验二中红花亲本的基因型是_____，F2黄花个体中杂合子占_____。

（3）实验三中F2红花个体基因型有_____种，F2黄花个体间随机交配，后代表型及比例为_____。

（4）现有上述实验一中F1黄花植株经遗传改造得到的AaDH的黄花抗虫植株，已知A、a分别位于1号和2号染色体。D和H为外源导入的两个基因，已知这两个基因位于图示染色体上，且D基因位于3号染色体，同时具有D和H这两个基因的植株才表现为抗虫，现欲探究H基因的位置：

请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。

（注：每个植株的生殖力相同，且子代的存活率相同；D和H基因的插入不破坏其他基因：实验的具体操作不作要求）

实验思路：

第一步：选择_____植株自交获得子代：

第二步：观察记录子代表型及数量，并统计分析。

预测实验结果并分析讨论：

Ⅰ：若统计子代的表型及其比例为黄花抗虫∶黄花不抗虫∶蓝花不抗虫=9∶3∶4，则H基因位于_____染色体；

Ⅱ：若统计子代的表型及其比例为_____，则H基因位于2号染色体；

Ⅲ：若统计子代的表型及其比例为_____，则H基因位于4号染色体；

Ⅳ：若统计子代的表型及其比例为黄花抗虫∶黄花不抗虫∶蓝花抗虫∶蓝花不抗虫=9∶3∶3∶1，则H基因位于_____染色体。

【答案】（1）    ①. 自由组合    ②. 等位基因的分离   

（2）    ①. AAbb    ②. 2/3   

（3）    ①. 3    ②. 黄花：蓝花：红花=64：8：9   

（4）    ①. AaDH的黄花抗虫    ②. 1号    ③. 黄花抗虫：黄花不抗虫：蓝花抗虫：蓝花不抗虫=6：6：3：1    ④. 黄花抗虫：黄花不抗虫：蓝花抗虫：蓝花不抗虫=3：3：1：1    ⑤. 3号

【解析】

【分析】由题意可知黄花基因型为A_B_，蓝花基因型为aaB_，红花基因型为_ _bb；

实验一亲本基因型为AABB、aaBB，F1基因型为AaBB；

实验二亲本基因型为AABB、AAbb，F1基因型为AABb；

实验三亲本基因型为AAbb、aaBB，F1基因型为AaBb；

【小问1详解】

根据实验三F2的表型比例为9：3：3：1的变式可知，基因A、a和B、b独立遗传，遵循自由组合定律；实验一中F1自交出现3：1的性状分离比，是因为等位基因的分离；

【小问2详解】

实验二中亲本的基因型是AABB、_ _bb，所以F1基因型为A_Bb，根据F2中只有黄花没有蓝花可知，F1为AABb，所以亲本红花的基因型为AAbb；F2黄花的基因型为AABB：AABb=1：2，所以杂合子占2/3；

【小问3详解】

实验三F1基因型为AaBb，F2红花个体基因型有AAbb、Aabb、aabb，共三种；F2黄花基因型为AABB：AABb：AaBB：AaBb=1：2：2：4，产生的配子为AB：Ab：aB：ab=4：2：2：1，绘制棋盘法可得后代的表型及比例为，黄花：蓝花：红花=64：8：9；

【小问4详解】

探究H基因的位置需要借助已知的三条染色体上的基因进行，因此要选用AaDH的植株进行自交；

若H基因导入到1号染色体，则AaDH植株产生雌雄配子均为ADH、AH、aD、a，比例为1：1：1：1，雌雄配子相互结合后形成的植株黄花抗虫：黄花不抗虫：蓝花不抗虫=9：3：4；

若H基因导入到2号染色体，则AaDH植株产生雌雄配子均为AD、A、aDH、aH，比例为1：1：1：1，雌雄配子相互结合后形成的植株黄花抗虫：黄花不抗虫：蓝花抗虫：蓝花不抗虫=6：6：3：1 ；

若H基因导入到3号染色体，则AaDH植株产生雌雄配子均为ADH、A、aDH、a，比例为1：1：1：1，雌雄配子相互结合后形成的植株黄花抗虫：黄花不抗虫：蓝花抗虫：蓝花不抗虫=9：3：3：1；

若H基因导入到4号染色体，则AaDH植株产生雌雄配子均为AD、AH、aD、aH，比例为1：1：1：1，雌雄配子相互结合后形成的植株黄花抗虫：黄花不抗虫：蓝花抗虫：蓝花不抗虫=3：3：1：1。

【点睛】本题考查学生对自由组合定律的理解与应用，需要借助分离的方式解决自由组合的问题，同时还需要理解和分析基因连锁的情况。