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卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷（山东卷）（解析版）
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这是一份卷04【押题演练】备战2023年高考生物全真模拟押题卷（山东卷）（解析版），共28页。试卷主要包含了选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
【押题演练】备战2023年高考全真模拟押题卷（山东卷）
高三生物
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
第I卷
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1、在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合，将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。当错误折叠蛋白在内质网聚集时，磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化，抑制多肽链进入内质网，同时提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。下列说法错误的是（ ）
A．与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B．SRP受体合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会在内质网腔中聚集
C．当BiP的表达量增加后，内质网可产生包裹蛋白质的囊泡
D．提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常
【答案】B
【分析】题目中错误折叠的蛋白质在内质网聚集时，磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化，抑制多肽链进入内质网，同时提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网，这属于反馈调节，以保证合成蛋白质的正确率。
【详解】A、与分泌蛋白加工及分泌有关的结构有：内质网、高尔基体、囊泡、线粒体和细胞膜，这些都属于生物膜系统，A正确；
B、在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合，将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。SRP受体合成缺陷的细胞中，蛋白质无法进入内质网中，B错误；
C、提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网，蛋白质被运出内质网需要形成包裹蛋白质的囊泡，C正确；
D、当错误折叠蛋白在内质网聚集时，磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化，抑制多肽链进入内质网，同时提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。因此，提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常，D正确。
故选B。
2、根系吸收依赖于根细胞膜上的载体蛋白（NRT1.1），蛋白激酶CIPK23可引起NRT1.1第101位苏氨酸（T101）磷酸化，进而促进根细胞吸收。不同浓度的，对根细胞吸收的影响如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．低浓度的可引起CIPK23磷酸化，加速细胞吸收NO3-
B．NO3-借助根细胞膜的NRT1.1以协助扩散的方式进入细胞内
C．NRT1.1基因发生突变，若不影响T101位苏氨酸磷酸化，则不会影响的吸收
D．土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性影响根细胞吸收
【答案】D
【分析】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散不需要载体协助，也不需要消耗能量；协助扩散需要载体协助，不需要消耗能量，自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输，属于被动运输；主动运输可以从低浓度向高浓度运输，既需要载体蛋白协助，也需要消耗能量。
【详解】A、蛋白激酶CIPK23可引起载体蛋白（NRT1.1）第101位苏氨酸（T101）磷酸化，低浓度的 NO3- 可引起NRT1.1的磷酸化，加速细胞吸收NO3-，A错误；
B、NRT1.1的磷酸化消耗ATP，说明NO3-借助根细胞膜的NRT1.1以主动运输的方式进入细胞内，B错误；
C、NRT1.1基因发生突变，若不影响T101位苏氨酸磷酸化，但是影响了NRT1.1的空间结构，则会影响 NO3-的吸收，C错误；
D、土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性，影响了NRT1.1的磷酸化，从而影响根细胞吸收 NO3-，D正确。
故选D。
3、ATP水解释放的磷酸基团可以使蛋白质磷酸化，进而参与细胞内各种化学反应，机理如图。下列分析正确的是（ ）
A．酶1为蛋白质磷酸化过程提供化学反应的活化能
B．磷酸化的蛋白质会通过改变自身的空间构象做功
C．ATP的水解和磷酸化的蛋白质做功均为吸能反应
D．主动运输过程中载体蛋白中的能量先减少后增加
【答案】B
【分析】ATP是一种高能磷酸化合物，是直接的能源物质。ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A–P～P～P ，～代表特殊的化学键。ATP水解时释放的能量用于各项生命活动。细胞内的放能反应（例如葡萄糖的氧化分解），伴随着ATP的合成。
【详解】A、据图，酶能降低化学反应的活化能，但不能提供能量，酶1不能为蛋白质磷酸化过程提供化学反应的活化能，A错误；
B、图中ATP为蛋白质磷酸化的提供能量，磷酸化的蛋白质会通过改变自身的空间构象做功，B正确；
C、ATP的水解是放能反应，磷酸化的蛋白质做功，分子势能下降，也属于放能反应，C错误；
D、主动运输是消耗能量的过程，因此载体蛋白中的能量先增加后减少，D错误。
故选B。
4、将图甲装置置于自然环境中，测定晴朗的夏天一昼夜密闭透明小室内氧气的变化量，得到的结果如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．该植株8点开始进行光合作用
B．B点时小室内O2总量最大
C．AB段的限制因素主要是CO2浓度
D．如果该植株培养液中缺Mg，A点将向右移动
【答案】D
【分析】据图分析，甲图的实验装置中，碳酸氢钠溶液的作用是可以为植物光合作用提供稳定的二氧化碳供应。乙图中可以看出，在图中的A点和C点时光合作用等于呼吸作用；图中B在一天中光合速率达到最高。
【详解】A、据图可知，A点时净光合速率为0，此时植物的光合速率等于呼吸速率，说明该植株进行光合作用的时间早于8点，A错误；
B、A点和C点时光合作用等于呼吸作用，AC段光合作用大于呼吸作用，C点以后光合作用小于呼吸作用或者不进行光合作用，因此小室内氧气最大值应是C点，B错误；
C、A到B段是上午8时到10时，光照强度不断增强，光合作用不断增加，此时限制因素是光照强度，C错误；
D、A点代表的是光合作用等于呼吸作用强度，如果缺镁会影响叶绿素的形成，叶绿素参与光合作用的形成，光合作用降低，A点应向右移动，D正确。
故选D。
5、利用农杆菌转化法向棉花细胞中导入的抗虫基因B编码的毒性蛋白，对雌配子没有影响，但会导致同株棉花一定比例的不含该基因的花粉死亡（不含B基因记为b）。现将基因型为Bb的个体均分为甲、乙两个株系，每个株系自交获得的F1的基因型及比例都为BB：Bb：bb=3：4：1，再将甲、乙两株系的F1分别进行自交和随机授粉得F2．下列叙述正确的是（ ）
A．亲本产生的雌雄配子的比例为3：1
B．亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/2
C．甲株系F1和F2雌配子中的B基因频率相同
D．乙株系获得的F2中基因型bb个体所占的比例为3/32
【答案】D
【分析】基因型为Bb的水稻自交，F1中三种基因型的比例为BB：Bb：bb=3：4：1，bb=1/8=1/2×1/4，Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉死亡，判断亲代Bb的b花粉有2/3死亡。
【详解】AB、基因型为Bb的水稻自交，F1中三种基因型的比例为BB：Bb：bb=3：4：1，bb=1/8=1/2×1/4，Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉死亡，亲本产生的雌配子的比例为B：b=1：1，产生雄配子的比例为B：b=3：1，判断亲代Bb的b花粉有2/3死亡，判断雄性亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/3，AB错误；
C、由于Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉（b）死亡，随着自交次数的增多，B的基因频率会上升，b的基因频率会下降，因此甲株系F1和F2雌配子中的B基因频率不相同，C错误；
D、F1中三种基因型的比例为BB：Bb：bb=3：4：1，则BB=3/8，Bb=4/8，bb=1/8，故产生的雌配子B=3/8+1/2×4/8=5/8，雌配子b=1/8+1/2×4/8=3/8，即B：b=5：3， Bb型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，雌配子B=5/8，雄配子b=1/8+1/3×1/2×4/8=5/24，因此雄配子B=3/4，雌配子b=1/4，乙株系获得的F2中基因型bb个体所占的比例为3/8×1/4=3/32，D正确。
故选D。
6、玉米的B染色体是独立于20条常规染色体（A染色体）以外的一类特殊染色体，如图所示。B染色体是由不同的A染色体发生易位形成的，其在减数分裂时不与任何A染色体配对，且含有B染色体的精子更容易与卵细胞融合下列说法正确的是（ ）
A．B染色体上的基因一定遵循孟德尔遗传规律
B．同一个体的细胞中的B染色体数目相同
C．B染色体携带的基因不容易遗传给后代
D．图示中的玉米发生了染色体数目的变异
【答案】D
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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。
【详解】A、B染色体在减数分裂时不与任何A染色体配对，联会紊乱，不遵循孟德尔遗传规律，A错误；
B、由于B染色体的分离是随机的，同一个体的细胞中的B染色体数目不一定相同，B错误；
C、B染色体的精子更容易与卵细胞融合，B染色体携带的基因容易遗传给后代，C错误；
D、图示中的玉米多了B染色体，发生了染色体数目的变异，D正确。
故选D。
7、蛋白D是某种小鼠正常发育所必需的物质，缺乏则表现为侏儒瓜。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成，a基因则不能。A基因的表达受P序列（一段DNA序列）的调控，如图所示。P序列在精子中是非甲基化，传给子代能正常表达；在卵细胞中是甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因型为Aa的侏儒鼠，A基因可能来自母本也可能来自父本
B．降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性，侏儒症状都能一定程度上缓解
C．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠不一定是侏儒鼠
D．正常雌鼠与正常雄鼠交配，子代小鼠一定是正常鼠
【答案】C
【分析】表观遗传是指基因序列不发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，其中DNA的甲基化是常见的表观遗传。由图可知基因A上游的P序列没有甲基化，则其可正常表达，一般P序列被甲基化则其无法表达。
【详解】A、P序列在精子中是非甲基化，传给子代能正常表达；在卵细胞中是甲基化，传给子代不能正常表达，故基因型为Aa的侏儒鼠，A基因一定来自母本，A错误；
B、降低甲基化酶的活性，导致P序列甲基化程度降低，对A基因表达的抑制作用降低，从而使得发育中的小鼠侏儒症状（基因型为Aa）能一定程度上缓解，但基因型为aa的症状无法缓解，B错误；
C、若侏儒雌鼠（aa）与侏儒雄鼠（Aa，其中A基因来自于母方）杂交，雄鼠的精子正常，后代中基因型为Aa的雌鼠生长发育均正常，故子代小鼠不一定是侏儒鼠，C正确；
D、若正常雌鼠（Aa）与正常雄鼠（Aa）杂交，后代中基因型为Aa的雌鼠中的A基因若来自母方，则表现为侏儒鼠，aa的表型也为侏儒鼠，D错误。
故选C。
8、神经环路由多个神经元组成，是感受刺激、传递神经信号、对神经信号进行分析与整合的功能单位。在不同食物供给条件下，线虫吞咽运动的神经环路调节机制如下图所示。图中神经元甲是食物感觉神经元，乙、丙是中间神经元，丁是运动神经元。下列叙述错误的是（ ）
A．两种食物条件下，神经元甲均会释放神经递质改变乙细胞膜的离子通透性
B．当食物充足时，神经环路中的乙和丙通过减弱对甲的兴奋作用来增强吞咽运动
C．据图分析可知，两种食物条件下神经环路中神经元丙释放的神经递质种类不同
D．线虫通过上述负反馈调节机制来调节自身的吞咽运动以维持其内环境的稳态
【答案】C
【分析】兴奋在神经元之间的传递：①突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。②突触小泡释放的递质：乙酰胆碱、单胺类物质等。③信号转换：电信号→化学信号→电信号。④兴奋传递特点：单向性（神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜）。⑤神经递质作用效果有两种：兴奋或抑制。神经元之间的信息传递过程：当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，然后神经递质被酶分解或被突触前膜回收。
【详解】A、据图，食物充足和食物缺乏时，神经元甲都会对释放抑制性神经递质作用于神经元乙，从而改变乙细胞膜的离子通透性 ，A正确；
B、据图，食物充足和食物缺乏时两图对比，当食物充足时，神经环路中的乙和丙通过减弱对甲的兴奋作用来增强吞咽运动，B正确；
C、据图分析可知，两种食物条件下神经环路中神经元丙释放的神经递质种类相同，都是使神经元甲兴奋，但释放的神经递质的量不同 ，C错误；
D、图中食物充足时，神经元甲对神经元乙的抑制作用增强，使神经元丁对吞咽运动的抑制作用减弱，同时神经元乙、神经元丙的兴奋作用减弱，减弱神经元甲的兴奋，而食物缺乏时，兴奋、抑制的调节作用是相反的，线虫通过上述负反馈调节机制来调节自身的吞咽运动以维持其内环境的稳态 ，D正确。
故选C。
9、肿瘤细胞表面的PD-L1能与细胞毒性T细胞上的受体PD-1结合，抑制T细胞的活性，实现免疫逃逸。进一步研究发现，肿瘤细胞还可以通过裂解或分泌向细胞外释放PD-L1，有的PD-L1在内环境中游离存在，有的PD-L1存在于胞外囊泡（外泌体）表面，已证明PD-L1的外泌体可以抑制抗肿瘤免疫应答。下列说法错误的是（ ）
A．阻断PD-1/PD-L1信号通路，可增强细胞毒性T细胞的免疫效应
B．免疫细胞到达肿瘤前被外泌体免疫抑制，有利于肿瘤细胞发生转移
C．在癌症治疗前期，细胞毒性T细胞的免疫作用增强可使游离PD-L1减少
D．游离的PD-L1可作为肿瘤标记物用于肿瘤及肿瘤愈后的检测
【答案】C
【分析】正常情况下，PD-1是T细胞表面的特异性受体，可以识别肿瘤抗原。PD-1识别吞噬细胞处理呈递的肿瘤抗原后，可以增殖分化出记忆T细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞可以识别并攻击肿瘤细胞，引起肿瘤细胞的裂解死亡。
【详解】A、肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合，抑制T细胞增殖分化，从而逃避免疫系统的攻击，所以阻断PD-1/PD-L1信号通路，可增强毒性T细胞的免疫效应 ，A正确；
B、肿瘤细胞通过裂解或分泌向细胞外释放PD-L1，可以抑制抗肿瘤免疫应答，则有利于肿瘤细胞发生转移，B正确；
C、在癌症治疗前期，体液免疫作用增强可使游离PD-L1减少，C错误；
D、肿瘤细胞通过裂解或分泌向细胞外释放PD-L1，则游离的PD-L1可作为肿瘤标记物用于肿瘤及肿瘤愈后的检测，D正确。
故选C。
10、某科研小组进行如下实验：将100粒莴苣种子放置在适合生长的恒温条件下，并在黑暗中吸收足够的水分，如下图中的Ⅰ～Ⅴ所示，通过图中不同组合的光照条件处理，48小时后，检查发芽率（发芽种子的比例），得到下图所示结果。下列相关叙述错误的是（ ）
A．本实验的课题是研究不同光环境对莴苣种子发芽率的影响
B．光直射和黑暗下种子能萌发是因光反应为暗反应提供了ATP、[H]
C．由图中实验可知，影响发芽率的关键因素是黑暗处理前是否进行光直射
D．莴苣种子萌发需要合适的温度、水分和氧气，图中Ⅴ中发芽率应该是100%
【答案】B
【分析】（1）种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。
【详解】A、本实验探究的目的是不同光环境对莴苣种子发芽率的影响，A正确；
B、光直射下种子能萌发可能与光谱、光直射量等能促进种子萌发有关，种子不能进行光合作用，B错误；
C、根据图中实验对比分析可知，影响发芽率的关键因素是黑暗处放置前是否进行光直射，C正确；
D、莴苣种子萌发需要合适的温，水分和氧气，根据影响发芽的关键因素是黑暗处置前的光直射处理，V中黑暗前有直射光照射，故图中V中发芽率应该是100%，D正确。
故选B。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握种子萌发的条件和对照实验中变量的唯一性。
11、某种群数量增长的形式呈现“S”型曲线，K值为环境容纳量，如图为该种群的（K值-种群数量）/K值随种群数量变化的曲线（设K值为200，K值-种群数是表示K值减去种群数量）。下列相关分析合理的是（ ）
A．K值会随环境因素的变化而发生变化
B．（K值-种群数量）/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大
C．种群的年龄组成在S2点时是增长型，在S4点时是衰退型
D．为获得最大的持续捕捞量，应在S3点对应的时刻捕捞
【答案】A
【分析】线分析：种群的最大值K=200，则种群数量在S1~ S3时，种群数量增长加快，种群数量在S3时，即K/2时种群数量增长速率最大，种群数量在S3~ S5时，种群数量增长减慢。
【详解】A、K值表示环境容纳量，是指在一定环境条件下种群所能维持的的最大数量，它会随着环境条件的变化而变化，环境改善，K值增大，环境破坏，K值减小，A正确；
B、据图可知，（K值-种群数量）/K值即1-种群数量/K值越大，种群数量越小，影响种群增长的环境阻力越小，而种群增长速率不一定越大，种群增长速率在种群数量等于K/2时最大，B错误；
C、种群的年龄组成在S2点和S4点时均为增长型，因为此时的种群数量还在K值之下，数量都在增加，C错误；
D、S3点对应的种群数量为K/2，此时的增长速率最大，为获得最大的持续捕捞量，应在种群数量高于S3点时进行捕捞，捕捞后的数量保持在K/2，这样可以使种群数量快速增长，D错误。
故选A。
12、“碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量实现正负抵消，达到相对零排放。新农村建设开发沼气工程，以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境。下列说法错误的是（ ）
A．沼气工程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量传递效率
B．在保护林灌草地改善水土流失的过程中，体现了生物多样性的间接价值
C．对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，改变了演替的速度和方向
D．可以通过植树造林、种草、开发沼气等绿色清洁能源来尽早实现“碳中和”
【答案】A
【分析】沼气池生态工程以废弃物为原料对废弃物进行了再利用，遵循了循环原理。沼气可以作为燃料为人类供能，沼渣可以用来养蘑菇，为人类及家禽家畜提供食物，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率。
【详解】A、沼气工程“以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境”，该过程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，不能提高能量传递效率，A错误；
B、保护林灌草地改善水土流失，属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，B正确；
C、人类对林灌草地滥采滥伐会使生物种类减少，而对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，使生物种类增加，改变了演替的速度和方向，C正确；
D、为尽早实现“碳中和”，我们一方面，可以通过植树造林、退耕还林还草等增加生产者的光合作用；另一方面，可以开发风电、核电、水能、沼气等新能源，D正确。
故选A。
13、约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒精的饮料，后来又通过固体发酵法制得其他食品；如酱油、醋、豆豉、腐乳等，从而形成了中华民族特有的饮食文化。下列与传统发酵技术相关的描述，正确的是（ ）
A．传统发酵技术是利用不同原核生物产生不同代谢物的原理，生产人们需要的产物
B．发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物的无氧呼吸转化为人类所需产物的过程
C．谷物，水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，发酵前无需进行灭菌处理
D．果醋制作过程中pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反
【答案】C
【分析】发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。
【详解】A、传统发酵技术利用的微生物有原核生物（如乳酸菌），也有真核生物（如酵母菌、毛霉），A错误；
B、发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需产物的过程，并非都是通过微生物的无氧呼吸，例如腐乳发酵过程中微生物进行的是有氧呼吸，B错误；
C、谷物、水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，传统发酵技术一般利用的是原料中天然存在的微生物，因此发酵前无需进行灭菌处理，C正确；
D、果醋制作过程中由于醋酸的产生而导致pH逐渐降低，果酒制作过程中由于二氧化碳的产生也会导致发酵液pH下降，D错误。
故选C。
14、辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。下列表述正确的是（ ）
A．②过程中，所有细胞中的DNA和RNA不断发生变化
B．①过程受外源激素的调控，②过程受内源激素的调控
C．通过细胞培养获得辣椒素的过程不需要实现细胞的全能性
D．获得脱毒苗常用的外植体是成熟的根和茎，脱毒苗具有更强的抗病毒能力
【答案】C
【分析】1、题图①和②是植物组织培养过程，其中①是脱分化过程、②是再分化过程，上面一种途径是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物;下面一种途径是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物
2、在进行植物组织培养时，需要在培养基中添加适当比例的生长素和细胞分裂素诱导细胞的脱分化和再分化。但两者的比例对诱导的结果是有影响的:当生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成(即有利于根的发生)；当细胞分裂素含量高于生长素时，则主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成(即有利于芽的发生)。
【详解】A、②是再分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，故②过程中，细胞中的DNA不变，RNA不断发生变化，A错误；
B、①为脱分化，②为再分化，脱分化和再分化过程都是外源激素和内源激素共同调控的结果，B错误；
C、由图可知，辣椒素是细胞产物，通过细胞培养得到高产细胞系时就可产生，不需要发育成植株，所以未体现出植物细胞的全能性，C正确；
D、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织(如根尖、茎尖)进行离体培养能获得脱毒植株而并非根和芽，脱毒苗不具有更强的抗病毒能力，D错误。
故选C。
15、为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是（ ）
A．B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得
B．HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C．杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D．图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
【答案】B
【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。
2、两次筛选：筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
【详解】A、对动物进行间歇注射抗原处理，以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞；B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得，A正确；
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B错误；
C、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生能力下降，C正确；
D、图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选，用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体，D正确。
故选B。
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。
16、真核细胞的细胞周期分为间期和分裂期，受多种物质的调控，分裂间期又分为G₁、S、G₂三个阶段。下图是某动物细胞的调节过程，图中CDK2-CyclinE能促进细胞从G₁期进入G₂期。如果细胞中的DNA受损，会发生如图所示的调节过程。下列叙述正确的是（ ）
A．某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能
B．活化的P53蛋白有利于DNA复制的发生
C．DNA受损伤可能导致连续分裂的细胞大量停留在分裂期
D．DNA受损伤可能是随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的
【答案】AD
【分析】分析题图：DNA正常时，p53蛋白会降解；DNA损伤时，会活化p53蛋白，活化的p53蛋白能促进p21基因表达形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2-CyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入G2期。
【详解】A、某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能，如p21蛋白使CDK2-CyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入G2期，A正确；
B、活化的p53蛋白能促进p21基因表达形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2-CyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入G2期，不利于DNA复制的发生，B错误；
C、DNA受损伤，导致细胞不能从G1期进入G2期，可能导致连续分裂的细胞大量停留在间期，C错误；
D、端粒是指染色体两端的DNA片段，DNA受损伤可能是随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的，D正确。
故选AD。
17、野生稻具有谷粒细小，芒长，壳硬、脱壳困难，种子的蛋白质含量虽然高但产量很低，种子的休眠期很长且发芽不整齐等“缺点”。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大，芒变短甚至无芒，种子没有休眠期、产量高。下列分析错误的是( )
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的不利变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
【答案】ACD
【分析】1、种群基因库是指一个种群全部个体所有基因的总和。
2、生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代。
【详解】A、种群基因库是指一个种群全部个体所有基因的总和，控制野生稻“缺点”的所有基因不等于野生稻种群的基因库，A错误；
B、据信息可知：野生稻和栽培稻某些性状存在差异，由野生稻驯化成栽培稻，该过程中有人工选择的作用，故种群基因频率发生定向改变，B正确；
C、野生稻的“缺点”是对于人类的利用而言，并非是针对其对于环境的适应能力，C错误；
D、生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代，据题干信息可知：栽培水稻是由野生稻选择、驯化而来的，两者之间可能不存在生殖隔离，D错误。
故选ACD。
18、胰岛素与靶细胞受体结合后激活细胞内相应底物蛋白IRS，激活的IRS催化蛋白激酶Akt磷酸化生成p-Akt，p-Akt引发一系列的细胞效应。为研究物质甲对肥胖症患者胰岛素作用的影响，科学家分别在不同培养液中培养大鼠正常心肌细胞结果如图1，检测高糖高脂培养基中的细胞内相关物质含量，结果如图2。下列说法正确的是（ ）
A．蛋白激酶Akt可直接引发促进葡萄糖转化成脂肪等细胞效应
B．实验中使用高糖高脂培养基模拟的是肥胖症患者的内环境
C．物质甲促进胰岛素对心肌细胞摄取葡萄糖的作用
D．物质甲可使IRS量下降从而使Akt的磷酸化减弱
【答案】BD
【分析】胰岛素作用于靶细胞，与靶细胞膜上的特异性受体识别结合，促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而达到降血糖的作用。
【详解】A、蛋白激酶Akt不能直接引发细胞效应，而是被磷酸化生成p-Akt，通过p-Akt引发一系列的细胞效应，A错误；
B、肥胖症动物血糖浓度、脂肪含量均偏高，实验中使用高糖高脂培养基模拟的是肥胖症患者的内环境，以便于检测物质甲对肥胖症患者胰岛素作用的影响，B正确；
C、在加入胰岛素的情况下，高糖高脂组不加物质甲合成抑制剂时，葡萄糖摄取量降低，当同时加入高糖、高脂和物质甲合成抑制剂时，葡萄糖摄取量与正常值一致，说明物质甲的作用是抑制胰岛素对心肌细胞摄取葡萄糖的作用，C错误；
D、结合图2可知，在加入胰岛素的情况下，加入物质甲合成抑制剂时，IRS、p-Akt的含量均较高，可推测物质甲可使IRS量下降从而使Akt的磷酸化减弱，D正确。
故选BD。
19、米氏凯伦藻是一种红藻，大量繁殖会引起赤潮。某研究小组研究不同浓度（0.4g/L、0.8g/L、1.6g/L）的紫菜干体溶液加入到处于指数增长期的米氏凯伦藻培养液中，以分析其对米氏凯伦藻生长的影响，实验结果如图1所示；研究小组继续开展添加1.6g/L紫菜干体对米氏凯伦藻培养液中N、P元素含量影响的研究，结果如图2。下列说法正确的是（ ）
A．紫菜干体溶液浓度为1.6g/L时，能明显抑制米氏凯伦藻生长
B．紫菜干体抑制米氏凯伦藻生长可能原因是其含有或分泌某种物质可抑制米氏凯伦藻生长
C．添加紫菜干体，培养液中总氮和总磷量增加主要来自于死亡的米氏凯伦藻细胞
D．以米氏凯伦藻为食的鱼类用于生长、发育、繁殖的能量均流向下一营养级
【答案】ABC
【分析】动物的同化量的去向包括呼吸作用以热能形式散失和用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
【详解】A、在实验中利用不同浓度的紫菜干体溶液对米氏凯伦藻生长的影响，自变量是不同浓度的紫菜干体溶液，因此对照组是不添加紫菜干体。据图可知，0.4g/L 的紫菜干体溶液加入后与对照组米氏凯伦藻相差不大，与对照组比，0.8g/L 和 1.6g/L的紫菜体溶液加入后米氏凯伦藻明显减少，1.6g/L的紫菜体溶液的抑制作用更强，故1.6g/L的紫菜干体溶液能明显抑制米氏凯伦藻的生长，A正确；
B、紫菜分泌的某种物质可能抑制红藻的生长，使红藻数量下降，B正确；
C、据图2可知，添加 1.6g/L 紫菜干体后，培养液中总氮和总磷量比对照组增加，可能是红藻死亡后细胞破裂，细胞内含 N、P化合物溶出，C正确；
D、在食物链上，红藻一般属于生产者，是第一营养级，若某种鱼类以红藻(第一营养级)为食，那么它在食物链中处于第二营养级。其同化量中的用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用，D错误；
故选ABC。
20、Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除（如图1）。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列（loxP1和loxP2）串在一起，构建表达载体T（如图2）。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉"，且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，最多会被Cre酶敲除一次，剩下的部分得以表达，随机呈现不同的颜色。下列叙述错误的是（ ）
A．构建表达载体T需用到限制酶和DNA连接酶
B．若小鼠细胞含一个表达载体T（不含Cre酶），其肌肉组织细胞呈红色
C．若小鼠细胞含一个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞呈红色或黄色
D．若小鼠细胞含两个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞可能出现两种颜色
【答案】BC
【分析】1、基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。
2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达。
【详解】A、基因表达载体构建过程中需要限制酶和DNA连接酶两种工具酶处理，A正确；
BC、据图可知，小鼠有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因，前端有脑组织特异性表达的启动子，肌肉细胞不会表达颜色基因，loxP1、loxP2位置如图2黑白三角符号所示，两个loxP1和两个loxP2之间的基因最多会被Cre酶敲除一次，将含Cre酶的病毒注入小鼠体内，Cre酶表达情况不同，识别的loxP不同，则有可能未敲除荧光蛋白基因，此时为红色（同不含Cre酶时）；也有可能敲除两个loxP1之间的红色荧光蛋白基因，此时为黄色；有可能敲除两个loxP2之间的红色 和黄色荧光蛋白基因，此时为蓝色，因而不同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因，BC错误；
D、小鼠脑组织细胞内有2个相同表达载体T，Cre酶对每个DNA片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内两种荧光蛋白的颜色叠加而成，故其脑组织细胞可能出现两种颜色，D正确。
故选BC。
第II卷
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21、淀粉是粮食的最主要成分，同时也是重要的工业原料。目前淀粉主要由农作物通过光合作用，利用太阳能将CO2和水转化而成。2021年，科研人员设计并实现了不依赖植物光合作用的合成淀粉途径（如图所示），即以CO2、电解水产生的H2为原料合成淀粉。
(1)自然界的光合作用过程涉及约60多步化学反应，可大致分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应是将_______________转换成活跃的化学能，并储存在_______________中提供给暗反应。
(2)科研人员设计的淀粉合成途径，仅保留了11步化学反应，其中从C3模块→C6模块的变化相当于叶绿体内的_______________过程，该过程的化学反应整体上属于_______________（填“吸能反应”或“放能反应”）。
(3)该项技术使淀粉生产从传统农业种植模式转向工业生产模式成为可能。科研人员通过研究玉米的光合作用，并与这一技术进行了比对：
据图分析，与玉米合成淀粉相比，人工合成淀粉的优势体现在_________。成本高是人工合成淀粉目前难以大规模生产的主要因素，若未来人工合成淀粉的成本能够降低，与农业种植相比具有经济可行性，其对环境变化将具有重大影响，主要体现在_______________。
【答案】(1) 太阳能 NADPH和ATP
(2) C3的还原 吸能反应
(3) 能量转换效率高、生产周期短、占地面积小 节约大量的耕地和淡水资源；减少农药、化肥等对环境的负面影响
【分析】碳反应阶段：
①CO2的固定：CO2+C5 2C3
②C3的还原：2C3 C5+(CH2O)+H2O
【详解】（1）光反应将太阳能（光合色素吸收太阳能）转换成活跃的化学能，并储存在NADPH和ATP中提供给暗反应，用于C3的还原等。
（2）从C3模块→C6模块的变化即C3还原成有机物，相当于叶绿体内的C3的还原过程，该过程需要水解ATP，故整体上属于吸能反应。
（3）据图可知，与玉米合成淀粉相比，人工合成淀粉能量转换效率高 、生产周期短且占地面积小。因为人工合成淀粉不需要土壤去种植，故其对环境变化的重大影响主要体现在节约大量的耕地和淡水资源；减少农药、化肥等对环境的负面影响。
22、已知果蝇的翅型、眼型分别由等位基因A/a、B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上。研究人员将一群长翅正常眼雌果蝇和残翅正常眼雄果蝇进行杂交，实验结果如下。不考虑致死、突变及互换的发生。
(1)通过杂交结果分析，翅型和眼型的显性性状分别是__________，亲本中雌性果蝇的基因型是__________。选取F1中的正常眼雌果蝇与棘眼雄果蝇进行杂交，则子代中残翅棘眼果蝇占比为____________。
(2)实验过程中发现一只罕见的无翅果蝇，分析可能与翅型建成相关的基因a的突变或甲基化有关，为证明哪种分析正确，请从分子水平提出简单的实验思路____________。
(3)科研人员用大剂量射线照射处理实验室中的甲乙两管果蝇，发现：
①甲管中果蝇在传代过程中，雌果蝇与雄果蝇的比值逐代增大。假定出现上述现象的原因是该果蝇种群中某条性染色体上的基因M发生了隐性突变，成为隐性纯合不完全致死基因m，请分析m基因所在的染色体并写出判断依据____________。
②乙管中出现一个完全致死基因n，基因n在纯合时使胚胎致死。科研人员将构建的一只红眼果蝇（XnDXd）与白眼果蝇（XdY）杂交，F1中雄果蝇占比为______________；F1雌雄果蝇随机交配，则产生的F2中Xd的基因频率为____________。
【答案】(1) 长翅、正常眼 AAXBXB和AAXBXb 1/32
(2)提取该无翅果蝇和残翅果蝇中与翅型建成的相关基因进行测序，比较基因序列是否相同
(3) m仅位于Y染色体上，雄蝇（XYm）部分死亡 ；m仅位于X染色体上，雄蝇的死亡率（XmY）高于雌蝇（XmXm） 1/3 10/11
【分析】题图分析：对长翅和残翅这对相对性状进行分析，亲本长翅和残翅杂交，后代中只出现长翅，说明长翅是显性性状；对棘眼和正常眼这对相对性状进行分析，亲本正常眼杂交，后代雌果蝇中只有正常眼，雄果蝇中有正常眼和棘眼，说明正常眼是显性性状，该性状与性别相关，说明基因B、b位于X染色体上。
【详解】（1）通过F1的表现型及数量关系分析，雌果蝇中只有正常眼，雄果蝇中有正常眼和棘眼，说明该性状的遗传与性别相关，故基因B、b位于X染色体上；由于亲本表现为长翅和残翅，后代只出现长翅，且亲本正常眼杂交后代中出现棘眼，因此果蝇的显性性状分别是长翅和正常眼。F1雄果蝇的正常眼：棘眼=3：1，所以亲代长翅正常眼雌果蝇基因型为1/2AAXBXB和1/2AAXBXb，亲代残翅正常眼雄果蝇基因型为aaXBY；依据亲代果蝇的基因型及比例，则F1正常眼雌果蝇的基因型为3/4AaXBXB和1/4AaXBXb，棘眼雄果蝇的基因型为AaXbY，则其杂交后代中残翅棘眼aaXbY和aaXbXb的概率为1/4×1/4×1/2＝1/32。
（2）基因的甲基化是指基因的碱基序列保持不变，但是基因表达和表型发生可遗传变化的现象，而基因突变是指碱基的替换、增添或缺失，引起的基因碱基序列的改变，故从分子水平提出简单的验证思路及预期结果为：（设计引物）提取（扩增）该无翅果蝇和残翅果蝇中与翅型建成的相关基因进行测序，比较基因序列是否相同，若不相同则为基因突变，否则为表观遗传（甲基化）。
（3）①若m仅位于X染色体，果蝇种群中，XmXm的出现概率比XmY 低，雌蝇的死亡率低，雄蝇的死亡率高，雌蝇/雄蝇的比值会逐代增大；若m基因仅仅在Y染色体上，XYm部分死亡，雌蝇/雄蝇的比值会逐代增大。
②的一只红眼果蝇（XnDXd）与白眼果蝇（XdY）杂交，F1基因型及比例1XnDXd：1XdXd：1XnDY：1XdY，由于基因n在纯合时使胚胎致死，基因型为XnDY的雄果蝇致死，则F1中雄果蝇XdY在后代中的占比为1/3。F1雌果蝇产生的配子为1/6XnD、1/2Xd，雄果蝇产生的配子为1/6Xd、1/6Y，F1雌雄果蝇随机交配子代基因型为1/36XnDXd：1/12XdXd：1/36XnDY（雄性致死）：1/12XdY，则产生的F2中Xd的基因频率=（1+6+3）/（2+6+3）=10/11。
23、为研究神经调节的一系列问题，现为脊蛙（去除脑保留脊髓的蛙）为实验对象开展了一系列相关实验。如图1所示将含有一定浓度的可使神经麻醉的可卡因棉球放在脊蛙的坐骨神经处，然后用蘸有稀硫酸的纸片分别刺激腹部皮肤和趾间皮肤，观察有无反射活动，结果如下表所示。
麻醉时间
刺激部位
现象
麻醉较短时间
趾尖皮肤
无屈腿反射
腹部皮肤
有搔扒反射
麻醉几分钟后
趾尖皮肤
无屈腿反射
腹部皮肤
无搔扒反射
(1)反射的结构基础为__________，表中所示的两个反射__________（填“都属于”或“都不属于”或“不都属于”）条件反射。结合图1分析，推测上表中麻醉时间不同出现不同现象的原因是____________________。
(2)刺激脊蛙的坐骨神经，除了在反射中框测量到动作电位外，还观察到胖腓肠肌收缩，说明坐骨神经中含有__________神经。
(3)进行屈腿反射实验时，刺激蛙左腿，左腿收缩，右腿也会收缩，说明左右屈腿反射弧的中框存在某种联系。在一次制作脊蛙的过程中，某研究人员不小心伤到了蛙右侧大腿上的神经，但不知是传入神经还是传出神经，于是设计实验初步判断伤到的是传入神经。但不知传出神经是否也同时受到伤害，请设计实验加以探究：____________。
(4)取蛙的离体神经纤维，刺激某一位点，如图2所示。结果发现：在适宜的刺激强度下，用双电极记录到双相动作电位其第1相峰值总高于第2相峰值，且第2相持续时间总大于第1相，即两相上升支与下降支呈不对称性，如图3所示。请分析神经上双相电位不对称性的原因_____________________。
【答案】(1) 反射弧 都不属于 可卡因作用时先麻醉传入神经，再麻醉传出神经
(2)传入和传出
(3)刺激左腿，观察右腿是否收缩
(4)当两个电极距离较近时，第1记录点左电极恢复静息电位还未完成时，兴奋已经传导至第2记录点右电极，从而使第1相时间减短，第2相的峰值下降，从而形成两相的不对称性
【分析】1、反射弧—反射活动的结构基础，反射弧包括感受器（感受刺激，将外界刺激的信息转变为神经的兴奋）、传入神经（将兴奋传入神经中枢）、神经中枢（对兴奋进行分析综合）、传出神经（将兴奋由神经中枢传至效应器）和效应器（对外界刺激作出反应）。
2、非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成。
3、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，经过一定的过程，在大脑皮层参与下完成的，是一种高级的神经活动，是高级神经活动的基本方式。条件反射建立后的维持，需非条件刺激的强化，否则会消退，条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号
【详解】（1）反射弧是反射活动的结构基础，非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，屈腿反射和搔扒反射属于生下来就有的，故所示的两个反射都属于非条件反射，不属于条件反射。将含有一定浓度的可卡因棉球放在脊蛙的坐骨神经处，刺激趾尖无屈反射，说明可能是传入神经或传出神经被麻醉；将有稀硫酸的纸片放在腹部，出现搔扒反射，说明传出神经正常，再过一段时间，搔扒反射也消失，说明传出神经被麻醉，据此推测可卡因对坐骨神经麻醉的顺序为：先麻醉传入神经纤维，后麻醉传出神经纤维。
（2）刺激脊蛙的坐骨神经，在神经中枢测到动作电位，说明其具有传入神经，观察到腓肠肌收缩，说明其具有传出神经。因此，坐骨神经中有传入和传出神经。
（3）刺激蛙右腿，若右腿不收缩而左腿收缩，说明右腿受到的刺激产生的兴奋，能传递到左腿的效应器，但不能传递到右腿的效应器，因此伤及的是传出神经。若伤及的是传入神经，则刺激蛙右腿，左右腿均不收缩。因此要设计实验初步判断伤到的是传入神经，只需要刺激左腿，观察右腿是否收缩。
（4）当两个电极距离较近时，第1记录点左电极恢复静息电位还未完成时，兴奋已经传导至第2记录点右电极，从而使第1相时间减短，第2相的峰值下降，从而形成两相的不对称性。
24、1935年加加拿大一枝黄花作为观赏植物在我国引种，后入侵到农田等环境中，表现出明显的优势。为探究其快速入侵的原因，研究者进行了系列实验。
(1)在生态系统营养结构中，加拿大一枝黄花属于_____。
(2)为研究加拿大一枝黄花对农作物的化感作用，某种生物释放的化学物质对生态系统中生物生长产生影响，研究者利用其鲜叶浸提液处理小麦和绿豆结果如图1。
由图1可知，加拿大一枝黄花产生的化感物质对农作物的生长影响不同，依据是_____。
(3)研究者推测化感作用和资源竞争是植物入侵的原因。通过设置不同土壤条件，对本地具有化感作用的植物与加拿大一枝黄花进行比较。实验步骤如下：
①在不同氮素浓度下，用上述供体植物和小麦各10株共培养，30天后与相同氮素浓度下单独培养的小麦比较干重，计算生物干扰率。
②移出各培养箱中的植物，将培养液调至实验初始时的氮素浓度水平，移入_____，30天后比较干重，计算化感作用干扰率。
资源竞争干扰率这一指标反映本地化感植物、加拿大一枝黄花与小麦竞争氮素资源从而对小麦生长情况产生的影响，则资源竞争干扰率=_____。基于图2实验结果，有人认为不能证明加拿大一枝黄花具有入侵优势，你是否支持上述观点，并阐明理由_____。
(4)硝化细菌能够将土壤中的氧化为植物根系能够利用的。在低氮土壤环境下，加拿大一枝黄花根系分泌物能够促进硝化细菌的数量增加。综合上述研究结果，阐述加拿大一枝黄花成功入侵的原因。_____
【答案】(1)第一营养级
(2)不同浓度的鲜叶浸提液对小麦种子幼根生长均有抑制作用，且与浓度成正相关；对绿豆幼根的生长表现出低浓度促进高浓度抑制
(3) 与A步骤实验初始时生长状况相同的10株小麦 生物干扰率-化感作用干扰率 不支持，各种氮素浓度水平下，加拿大一枝黄花对小麦的生物干扰率、化感作用干扰率以及资源竞争干扰率均高于本地植物
(4)加拿大一枝黄花分泌的化感物质抑制植物生长；通过促进硝化细菌繁殖，提高土壤中氮素含量，增强其资源竞争优势
【分析】加拿大一枝黄花是能进行光合作用的自养型生物，属于生产者。根据图1观察可知，不同浓度鲜叶浸提液对于小麦和绿豆种子幼根生长抑制率不同。生物干扰中，既包含了种间的资源竞争，又包含了化感作用的影响，故生物干扰率=资源竞争干扰率+化感作用干扰率。
【详解】（1）加拿大一枝黄花是能进行光合作用的自养型生物，是生产者，在生态系统营养结构中，属于第一营养级。
（2）根据图1可知，对于小麦来说，在实验范围内，随着鲜叶浸提液浓度的提高，种子的幼根生长抑制率逐渐升高，说明不同浓度的鲜叶浸提液对小麦种子幼根生长均有抑制作用，且与浓度成正相关；对于绿豆来说，在实验范围内，当鲜叶浸提液浓度为0.025g·mL-1时，绿豆种子幼根生长抑制率为负值，说明在此浓度下，鲜叶浸提液对种子根系的生长有促进作用，当浓度大于0.05g·mL-1时，随着鲜叶浸提液浓度的升高，种子的幼根生长抑制率逐渐升高，说明在此范围内，不同浓度的鲜叶浸提液对绿豆种子幼根生长均有抑制作用，且与浓度成正相关，综合来说，鲜叶浸提液对绿豆幼根的生长表现出低浓度促进生长高浓度抑制生长。
（3）实验研究的是不同氮素条件下，对本地具有化感作用的植物与加拿大一枝黄花对小麦生长状况的影响。自变量是氮素水平和植物类型（对本地具有化感作用的植物和加拿大一枝黄花），因变量是资源竞争干扰率。为保证实验结果的准确性，其余无关变量应保持相同。由①过程已获得相关生物干扰率数据，其中包括资源竞争的影响与化感作用的影响，②过程在获得化感作用干扰率数据时，应将10株与①过程所使用的生理状态相同的小麦移入相应培养环境中，环境中只有化感物质，没有其他植物，故排除了资源竞争的作用，所得结果只体现化感作用的影响。
分析可知，生物干扰中，既包含了种间的资源竞争，又包含了化感作用的影响，故生物干扰率=资源竞争干扰率+化感作用干扰率，故而资源竞争干扰率=生物干扰率-化感作用干扰率。基于实验2的结果，根据曲线中数据分析可知，在各种氮素水平下，加拿大一枝黄花对小麦的生物干扰率、化感作用干扰率以及资源竞争干扰率均高于本地植物，说明加拿大一枝黄花具有入侵优势。
（4）一方面，加拿大一枝黄花分泌的化感物质能够抑制其周围其他植物的生长；另一方面，加拿大一枝黄花根系分泌物能促进硝化细菌数量的增加，从而提高其根系附近氮素水平，有利于其生长。综合以上两点，加拿大一枝黄花在与周围其他植物竞争过程中更占据优势，因而能成功入侵。
【点睛】解决实验性问题时，需要先分析清实验过程中相关变量，明确各个变量之间的关系，再结合实验数据得出最可靠的实验结论。
25、CD3D严重联合免疫缺陷（SCID）是由CD3D基因突变引起的，该突变阻止了T细胞生长发育所需的CD3D蛋白的合成。科研人员对第3代CRISPR/Cas9基因编辑系统进行改造，获得一种超精确的腺嘌呤碱基编辑系统（ABE），该系统主要由向导sgRNA、Cas9切口酶和腺嘌呤脱氨酶组成，作用机制如图1。利用该系统在CD3δ-SCID患者的造血干细胞中可以更正约71.2％的致病突变。
(1)研究发现、Cas9切口酶只能对DNA的单链剪切，腺嘌呤脱氨酶催化腺嘌呤核苷酸转变成次黄嘌呤核苷酸，次黄嘌呤核苷酸可以和胞嘧啶核苷酸碱基互补配对，据此推测，至少通过________________次DNA复制可以完成修复。
(2)sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列，由23个连续碱基组成。研究发现，sgRNA会识别与之匹配的其它区域，导致sgRNA脱靶，试分析其原因是___________________，对此，你的解决措施是_________________________。
(3)为了对改造后的CD3D基因进行研究，把CD3D基因和His标签基因（His标签由6个组氨酸组成）连接起来构建融合基因，并构建重组基因表达载体，图2为载体、CD3D基因的结构、不同限制酶的识别序列及切割位点，欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端，已知组氨酸的密码子为CAU，终止密码子为UAG。
①写出His的基因编码链的碱基序列5'____________________3'。
②为构建融合基因并将其插入载体，科研人员设计了一对与CD3D基因编码区两端序列互补配对的引物，设计时需在引物________________________（填“A”或“B”）的5'端增加相应的限制酶识别序列和His基因的编码序列，请写出该引物开头的12个碱基序列：5'__________________3'。
【答案】(1)2
(2) 当其他DNA序列也含有与sgRNA互补配对的序列，造成sgRNA错误结合而脱靶 适当增加sgRNA的长度，提高其与目标基因识别的特异性程度
(3) CATCATCATCATCATCATTAG B 5'CTCGAGCTAATG3'
【分析】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。
【详解】（1）由图1可知需要把A-T碱基对修复为G-C碱基对，腺嘌呤脱氨酶把A变成次黄嘌呤核苷酸，第一次复制黄嘌呤核苷酸与C配对，第二次复制C-G配对，完成修复，所以至少通过2次DNA复制可以完成修复。
（2）sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列，由23个连续碱基组成，当其他DNA序列也含有与sgRNA互补配对的序列，造成sgRNA错误结合而脱靶；为了解决这个问题可以适当增加sgRNA的长度，提高其与目标基因识别的特异性程度。
（3）①基因编码链的碱基序列，相当于把mRNA的序列中U改为T，His标签由6个组氨酸组成，组氨酸的密码子为CAU，终止密码子为UAG，所以His的基因编码链的碱基序列为5'CATCATCATCATCATCATTAG3'；
②欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端，也就是在图中的右侧，所以要加相应的限制酶识别序列和His基因的编码序列需要在右侧，即用引物B，增加的是His的基因编码链的互补链碱基序列和XhoⅠ的识别序列：5'CTCGAGCTAATG3'。
【押题演练】备战2023年高考全真模拟押题卷（山东卷）
高三生物
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
第I卷
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1、在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合，将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。当错误折叠蛋白在内质网聚集时，磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化，抑制多肽链进入内质网，同时提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。下列说法错误的是（ ）
A．与分泌蛋白加工及分泌有关的膜结构属于生物膜系统
B．SRP受体合成缺陷的细胞中，分泌蛋白会在内质网腔中聚集
C．当BiP的表达量增加后，内质网可产生包裹蛋白质的囊泡
D．提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常
【答案】B
【分析】题目中错误折叠的蛋白质在内质网聚集时，磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化，抑制多肽链进入内质网，同时提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网，这属于反馈调节，以保证合成蛋白质的正确率。
【详解】A、与分泌蛋白加工及分泌有关的结构有：内质网、高尔基体、囊泡、线粒体和细胞膜，这些都属于生物膜系统，A正确；
B、在分泌蛋白的合成过程中，游离核糖体最初合成的信号肽借助内质网上的SRP受体和SRP结合，将核糖体-新生肽引导至内质网继续蛋白质的合成。SRP受体合成缺陷的细胞中，蛋白质无法进入内质网中，B错误；
C、提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网，蛋白质被运出内质网需要形成包裹蛋白质的囊泡，C正确；
D、当错误折叠蛋白在内质网聚集时，磷酸化激酶催化PERK发生磷酸化，抑制多肽链进入内质网，同时提高BiP的表达量，BiP可以重新正确折叠错误蛋白并运出内质网。因此，提高磷酸化激酶活性可促进异常蛋白积累的内质网恢复正常，D正确。
故选B。
2、根系吸收依赖于根细胞膜上的载体蛋白（NRT1.1），蛋白激酶CIPK23可引起NRT1.1第101位苏氨酸（T101）磷酸化，进而促进根细胞吸收。不同浓度的，对根细胞吸收的影响如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．低浓度的可引起CIPK23磷酸化，加速细胞吸收NO3-
B．NO3-借助根细胞膜的NRT1.1以协助扩散的方式进入细胞内
C．NRT1.1基因发生突变，若不影响T101位苏氨酸磷酸化，则不会影响的吸收
D．土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性影响根细胞吸收
【答案】D
【分析】物质跨膜运输的方式包括自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散不需要载体协助，也不需要消耗能量；协助扩散需要载体协助，不需要消耗能量，自由扩散和协助扩散都是从高浓度向低浓度运输，属于被动运输；主动运输可以从低浓度向高浓度运输，既需要载体蛋白协助，也需要消耗能量。
【详解】A、蛋白激酶CIPK23可引起载体蛋白（NRT1.1）第101位苏氨酸（T101）磷酸化，低浓度的 NO3- 可引起NRT1.1的磷酸化，加速细胞吸收NO3-，A错误；
B、NRT1.1的磷酸化消耗ATP，说明NO3-借助根细胞膜的NRT1.1以主动运输的方式进入细胞内，B错误；
C、NRT1.1基因发生突变，若不影响T101位苏氨酸磷酸化，但是影响了NRT1.1的空间结构，则会影响 NO3-的吸收，C错误；
D、土壤盐碱化可能通过抑制CIPK23的活性，影响了NRT1.1的磷酸化，从而影响根细胞吸收 NO3-，D正确。
故选D。
3、ATP水解释放的磷酸基团可以使蛋白质磷酸化，进而参与细胞内各种化学反应，机理如图。下列分析正确的是（ ）
A．酶1为蛋白质磷酸化过程提供化学反应的活化能
B．磷酸化的蛋白质会通过改变自身的空间构象做功
C．ATP的水解和磷酸化的蛋白质做功均为吸能反应
D．主动运输过程中载体蛋白中的能量先减少后增加
【答案】B
【分析】ATP是一种高能磷酸化合物，是直接的能源物质。ATP是腺苷三磷酸的英文名称缩写。ATP分子的结构可以简写成A–P～P～P ，～代表特殊的化学键。ATP水解时释放的能量用于各项生命活动。细胞内的放能反应（例如葡萄糖的氧化分解），伴随着ATP的合成。
【详解】A、据图，酶能降低化学反应的活化能，但不能提供能量，酶1不能为蛋白质磷酸化过程提供化学反应的活化能，A错误；
B、图中ATP为蛋白质磷酸化的提供能量，磷酸化的蛋白质会通过改变自身的空间构象做功，B正确；
C、ATP的水解是放能反应，磷酸化的蛋白质做功，分子势能下降，也属于放能反应，C错误；
D、主动运输是消耗能量的过程，因此载体蛋白中的能量先增加后减少，D错误。
故选B。
4、将图甲装置置于自然环境中，测定晴朗的夏天一昼夜密闭透明小室内氧气的变化量，得到的结果如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．该植株8点开始进行光合作用
B．B点时小室内O2总量最大
C．AB段的限制因素主要是CO2浓度
D．如果该植株培养液中缺Mg，A点将向右移动
【答案】D
【分析】据图分析，甲图的实验装置中，碳酸氢钠溶液的作用是可以为植物光合作用提供稳定的二氧化碳供应。乙图中可以看出，在图中的A点和C点时光合作用等于呼吸作用；图中B在一天中光合速率达到最高。
【详解】A、据图可知，A点时净光合速率为0，此时植物的光合速率等于呼吸速率，说明该植株进行光合作用的时间早于8点，A错误；
B、A点和C点时光合作用等于呼吸作用，AC段光合作用大于呼吸作用，C点以后光合作用小于呼吸作用或者不进行光合作用，因此小室内氧气最大值应是C点，B错误；
C、A到B段是上午8时到10时，光照强度不断增强，光合作用不断增加，此时限制因素是光照强度，C错误；
D、A点代表的是光合作用等于呼吸作用强度，如果缺镁会影响叶绿素的形成，叶绿素参与光合作用的形成，光合作用降低，A点应向右移动，D正确。
故选D。
5、利用农杆菌转化法向棉花细胞中导入的抗虫基因B编码的毒性蛋白，对雌配子没有影响，但会导致同株棉花一定比例的不含该基因的花粉死亡（不含B基因记为b）。现将基因型为Bb的个体均分为甲、乙两个株系，每个株系自交获得的F1的基因型及比例都为BB：Bb：bb=3：4：1，再将甲、乙两株系的F1分别进行自交和随机授粉得F2．下列叙述正确的是（ ）
A．亲本产生的雌雄配子的比例为3：1
B．亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/2
C．甲株系F1和F2雌配子中的B基因频率相同
D．乙株系获得的F2中基因型bb个体所占的比例为3/32
【答案】D
【分析】基因型为Bb的水稻自交，F1中三种基因型的比例为BB：Bb：bb=3：4：1，bb=1/8=1/2×1/4，Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉死亡，判断亲代Bb的b花粉有2/3死亡。
【详解】AB、基因型为Bb的水稻自交，F1中三种基因型的比例为BB：Bb：bb=3：4：1，bb=1/8=1/2×1/4，Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉死亡，亲本产生的雌配子的比例为B：b=1：1，产生雄配子的比例为B：b=3：1，判断亲代Bb的b花粉有2/3死亡，判断雄性亲本水稻产生的含b基因的花粉存活概率为1/3，AB错误；
C、由于Bb型会导致同株一定比例的不含该基因的花粉（b）死亡，随着自交次数的增多，B的基因频率会上升，b的基因频率会下降，因此甲株系F1和F2雌配子中的B基因频率不相同，C错误；
D、F1中三种基因型的比例为BB：Bb：bb=3：4：1，则BB=3/8，Bb=4/8，bb=1/8，故产生的雌配子B=3/8+1/2×4/8=5/8，雌配子b=1/8+1/2×4/8=3/8，即B：b=5：3， Bb型会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，雌配子B=5/8，雄配子b=1/8+1/3×1/2×4/8=5/24，因此雄配子B=3/4，雌配子b=1/4，乙株系获得的F2中基因型bb个体所占的比例为3/8×1/4=3/32，D正确。
故选D。
6、玉米的B染色体是独立于20条常规染色体（A染色体）以外的一类特殊染色体，如图所示。B染色体是由不同的A染色体发生易位形成的，其在减数分裂时不与任何A染色体配对，且含有B染色体的精子更容易与卵细胞融合下列说法正确的是（ ）
A．B染色体上的基因一定遵循孟德尔遗传规律
B．同一个体的细胞中的B染色体数目相同
C．B染色体携带的基因不容易遗传给后代
D．图示中的玉米发生了染色体数目的变异
【答案】D
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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。
【详解】A、B染色体在减数分裂时不与任何A染色体配对，联会紊乱，不遵循孟德尔遗传规律，A错误；
B、由于B染色体的分离是随机的，同一个体的细胞中的B染色体数目不一定相同，B错误；
C、B染色体的精子更容易与卵细胞融合，B染色体携带的基因容易遗传给后代，C错误；
D、图示中的玉米多了B染色体，发生了染色体数目的变异，D正确。
故选D。
7、蛋白D是某种小鼠正常发育所必需的物质，缺乏则表现为侏儒瓜。小鼠体内的A基因能控制该蛋白的合成，a基因则不能。A基因的表达受P序列（一段DNA序列）的调控，如图所示。P序列在精子中是非甲基化，传给子代能正常表达；在卵细胞中是甲基化（甲基化需要甲基化酶的参与），传给子代不能正常表达。下列有关叙述正确的是（ ）
A．基因型为Aa的侏儒鼠，A基因可能来自母本也可能来自父本
B．降低发育中的侏儒鼠甲基化酶的活性，侏儒症状都能一定程度上缓解
C．侏儒雌鼠与侏儒雄鼠交配，子代小鼠不一定是侏儒鼠
D．正常雌鼠与正常雄鼠交配，子代小鼠一定是正常鼠
【答案】C
【分析】表观遗传是指基因序列不发生改变，而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象，其中DNA的甲基化是常见的表观遗传。由图可知基因A上游的P序列没有甲基化，则其可正常表达，一般P序列被甲基化则其无法表达。
【详解】A、P序列在精子中是非甲基化，传给子代能正常表达；在卵细胞中是甲基化，传给子代不能正常表达，故基因型为Aa的侏儒鼠，A基因一定来自母本，A错误；
B、降低甲基化酶的活性，导致P序列甲基化程度降低，对A基因表达的抑制作用降低，从而使得发育中的小鼠侏儒症状（基因型为Aa）能一定程度上缓解，但基因型为aa的症状无法缓解，B错误；
C、若侏儒雌鼠（aa）与侏儒雄鼠（Aa，其中A基因来自于母方）杂交，雄鼠的精子正常，后代中基因型为Aa的雌鼠生长发育均正常，故子代小鼠不一定是侏儒鼠，C正确；
D、若正常雌鼠（Aa）与正常雄鼠（Aa）杂交，后代中基因型为Aa的雌鼠中的A基因若来自母方，则表现为侏儒鼠，aa的表型也为侏儒鼠，D错误。
故选C。
8、神经环路由多个神经元组成，是感受刺激、传递神经信号、对神经信号进行分析与整合的功能单位。在不同食物供给条件下，线虫吞咽运动的神经环路调节机制如下图所示。图中神经元甲是食物感觉神经元，乙、丙是中间神经元，丁是运动神经元。下列叙述错误的是（ ）
A．两种食物条件下，神经元甲均会释放神经递质改变乙细胞膜的离子通透性
B．当食物充足时，神经环路中的乙和丙通过减弱对甲的兴奋作用来增强吞咽运动
C．据图分析可知，两种食物条件下神经环路中神经元丙释放的神经递质种类不同
D．线虫通过上述负反馈调节机制来调节自身的吞咽运动以维持其内环境的稳态
【答案】C
【分析】兴奋在神经元之间的传递：①突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。②突触小泡释放的递质：乙酰胆碱、单胺类物质等。③信号转换：电信号→化学信号→电信号。④兴奋传递特点：单向性（神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜）。⑤神经递质作用效果有两种：兴奋或抑制。神经元之间的信息传递过程：当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激，释放神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，然后神经递质被酶分解或被突触前膜回收。
【详解】A、据图，食物充足和食物缺乏时，神经元甲都会对释放抑制性神经递质作用于神经元乙，从而改变乙细胞膜的离子通透性 ，A正确；
B、据图，食物充足和食物缺乏时两图对比，当食物充足时，神经环路中的乙和丙通过减弱对甲的兴奋作用来增强吞咽运动，B正确；
C、据图分析可知，两种食物条件下神经环路中神经元丙释放的神经递质种类相同，都是使神经元甲兴奋，但释放的神经递质的量不同 ，C错误；
D、图中食物充足时，神经元甲对神经元乙的抑制作用增强，使神经元丁对吞咽运动的抑制作用减弱，同时神经元乙、神经元丙的兴奋作用减弱，减弱神经元甲的兴奋，而食物缺乏时，兴奋、抑制的调节作用是相反的，线虫通过上述负反馈调节机制来调节自身的吞咽运动以维持其内环境的稳态 ，D正确。
故选C。
9、肿瘤细胞表面的PD-L1能与细胞毒性T细胞上的受体PD-1结合，抑制T细胞的活性，实现免疫逃逸。进一步研究发现，肿瘤细胞还可以通过裂解或分泌向细胞外释放PD-L1，有的PD-L1在内环境中游离存在，有的PD-L1存在于胞外囊泡（外泌体）表面，已证明PD-L1的外泌体可以抑制抗肿瘤免疫应答。下列说法错误的是（ ）
A．阻断PD-1/PD-L1信号通路，可增强细胞毒性T细胞的免疫效应
B．免疫细胞到达肿瘤前被外泌体免疫抑制，有利于肿瘤细胞发生转移
C．在癌症治疗前期，细胞毒性T细胞的免疫作用增强可使游离PD-L1减少
D．游离的PD-L1可作为肿瘤标记物用于肿瘤及肿瘤愈后的检测
【答案】C
【分析】正常情况下，PD-1是T细胞表面的特异性受体，可以识别肿瘤抗原。PD-1识别吞噬细胞处理呈递的肿瘤抗原后，可以增殖分化出记忆T细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞可以识别并攻击肿瘤细胞，引起肿瘤细胞的裂解死亡。
【详解】A、肿瘤细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合，抑制T细胞增殖分化，从而逃避免疫系统的攻击，所以阻断PD-1/PD-L1信号通路，可增强毒性T细胞的免疫效应 ，A正确；
B、肿瘤细胞通过裂解或分泌向细胞外释放PD-L1，可以抑制抗肿瘤免疫应答，则有利于肿瘤细胞发生转移，B正确；
C、在癌症治疗前期，体液免疫作用增强可使游离PD-L1减少，C错误；
D、肿瘤细胞通过裂解或分泌向细胞外释放PD-L1，则游离的PD-L1可作为肿瘤标记物用于肿瘤及肿瘤愈后的检测，D正确。
故选C。
10、某科研小组进行如下实验：将100粒莴苣种子放置在适合生长的恒温条件下，并在黑暗中吸收足够的水分，如下图中的Ⅰ～Ⅴ所示，通过图中不同组合的光照条件处理，48小时后，检查发芽率（发芽种子的比例），得到下图所示结果。下列相关叙述错误的是（ ）
A．本实验的课题是研究不同光环境对莴苣种子发芽率的影响
B．光直射和黑暗下种子能萌发是因光反应为暗反应提供了ATP、[H]
C．由图中实验可知，影响发芽率的关键因素是黑暗处理前是否进行光直射
D．莴苣种子萌发需要合适的温度、水分和氧气，图中Ⅴ中发芽率应该是100%
【答案】B
【分析】（1）种子萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气；自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
（2）对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。
【详解】A、本实验探究的目的是不同光环境对莴苣种子发芽率的影响，A正确；
B、光直射下种子能萌发可能与光谱、光直射量等能促进种子萌发有关，种子不能进行光合作用，B错误；
C、根据图中实验对比分析可知，影响发芽率的关键因素是黑暗处放置前是否进行光直射，C正确；
D、莴苣种子萌发需要合适的温，水分和氧气，根据影响发芽的关键因素是黑暗处置前的光直射处理，V中黑暗前有直射光照射，故图中V中发芽率应该是100%，D正确。
故选B。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握种子萌发的条件和对照实验中变量的唯一性。
11、某种群数量增长的形式呈现“S”型曲线，K值为环境容纳量，如图为该种群的（K值-种群数量）/K值随种群数量变化的曲线（设K值为200，K值-种群数是表示K值减去种群数量）。下列相关分析合理的是（ ）
A．K值会随环境因素的变化而发生变化
B．（K值-种群数量）/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大
C．种群的年龄组成在S2点时是增长型，在S4点时是衰退型
D．为获得最大的持续捕捞量，应在S3点对应的时刻捕捞
【答案】A
【分析】线分析：种群的最大值K=200，则种群数量在S1~ S3时，种群数量增长加快，种群数量在S3时，即K/2时种群数量增长速率最大，种群数量在S3~ S5时，种群数量增长减慢。
【详解】A、K值表示环境容纳量，是指在一定环境条件下种群所能维持的的最大数量，它会随着环境条件的变化而变化，环境改善，K值增大，环境破坏，K值减小，A正确；
B、据图可知，（K值-种群数量）/K值即1-种群数量/K值越大，种群数量越小，影响种群增长的环境阻力越小，而种群增长速率不一定越大，种群增长速率在种群数量等于K/2时最大，B错误；
C、种群的年龄组成在S2点和S4点时均为增长型，因为此时的种群数量还在K值之下，数量都在增加，C错误；
D、S3点对应的种群数量为K/2，此时的增长速率最大，为获得最大的持续捕捞量，应在种群数量高于S3点时进行捕捞，捕捞后的数量保持在K/2，这样可以使种群数量快速增长，D错误。
故选A。
12、“碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量实现正负抵消，达到相对零排放。新农村建设开发沼气工程，以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境。下列说法错误的是（ ）
A．沼气工程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量传递效率
B．在保护林灌草地改善水土流失的过程中，体现了生物多样性的间接价值
C．对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，改变了演替的速度和方向
D．可以通过植树造林、种草、开发沼气等绿色清洁能源来尽早实现“碳中和”
【答案】A
【分析】沼气池生态工程以废弃物为原料对废弃物进行了再利用，遵循了循环原理。沼气可以作为燃料为人类供能，沼渣可以用来养蘑菇，为人类及家禽家畜提供食物，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率。
【详解】A、沼气工程“以人畜粪便、秸秆为原料，产生的沼气可以为燃料，沼渣可以作为家禽的饲料及食用菌的培养基，沼液通入养鱼池用于促进浮游生物的生长，增加鱼的饲料，减少对林灌草地进行滥采滥伐，保护生态环境”，该过程充分利用了循环原理，实现了能量的多级利用，大大提高了能量的利用率，不能提高能量传递效率，A错误；
B、保护林灌草地改善水土流失，属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，B正确；
C、人类对林灌草地滥采滥伐会使生物种类减少，而对林灌草地进行保护后，很多鸟类和小动物迁入、定居，使生物种类增加，改变了演替的速度和方向，C正确；
D、为尽早实现“碳中和”，我们一方面，可以通过植树造林、退耕还林还草等增加生产者的光合作用；另一方面，可以开发风电、核电、水能、沼气等新能源，D正确。
故选A。
13、约9000年前，我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵为含酒精的饮料，后来又通过固体发酵法制得其他食品；如酱油、醋、豆豉、腐乳等，从而形成了中华民族特有的饮食文化。下列与传统发酵技术相关的描述，正确的是（ ）
A．传统发酵技术是利用不同原核生物产生不同代谢物的原理，生产人们需要的产物
B．发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物的无氧呼吸转化为人类所需产物的过程
C．谷物，水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，发酵前无需进行灭菌处理
D．果醋制作过程中pH逐渐降低，果酒制作过程中情况相反
【答案】C
【分析】发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。
【详解】A、传统发酵技术利用的微生物有原核生物（如乳酸菌），也有真核生物（如酵母菌、毛霉），A错误；
B、发酵是在适宜的条件下，将原料通过微生物代谢转化为人类所需产物的过程，并非都是通过微生物的无氧呼吸，例如腐乳发酵过程中微生物进行的是有氧呼吸，B错误；
C、谷物、水果等原料可为微生物的生长提供各种营养物质，传统发酵技术一般利用的是原料中天然存在的微生物，因此发酵前无需进行灭菌处理，C正确；
D、果醋制作过程中由于醋酸的产生而导致pH逐渐降低，果酒制作过程中由于二氧化碳的产生也会导致发酵液pH下降，D错误。
故选C。
14、辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。下列表述正确的是（ ）
A．②过程中，所有细胞中的DNA和RNA不断发生变化
B．①过程受外源激素的调控，②过程受内源激素的调控
C．通过细胞培养获得辣椒素的过程不需要实现细胞的全能性
D．获得脱毒苗常用的外植体是成熟的根和茎，脱毒苗具有更强的抗病毒能力
【答案】C
【分析】1、题图①和②是植物组织培养过程，其中①是脱分化过程、②是再分化过程，上面一种途径是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物;下面一种途径是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物
2、在进行植物组织培养时，需要在培养基中添加适当比例的生长素和细胞分裂素诱导细胞的脱分化和再分化。但两者的比例对诱导的结果是有影响的:当生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成(即有利于根的发生)；当细胞分裂素含量高于生长素时，则主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成(即有利于芽的发生)。
【详解】A、②是再分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，故②过程中，细胞中的DNA不变，RNA不断发生变化，A错误；
B、①为脱分化，②为再分化，脱分化和再分化过程都是外源激素和内源激素共同调控的结果，B错误；
C、由图可知，辣椒素是细胞产物，通过细胞培养得到高产细胞系时就可产生，不需要发育成植株，所以未体现出植物细胞的全能性，C正确；
D、因为分生组织的病毒极少，甚至没有病毒，所以将分生组织(如根尖、茎尖)进行离体培养能获得脱毒植株而并非根和芽，脱毒苗不具有更强的抗病毒能力，D错误。
故选C。
15、为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是（ ）
A．B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得
B．HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C．杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D．图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
【答案】B
【分析】1、单克隆抗体的制备过程是：对小动物注射抗原，从该动物的脾脏中获取效应B细胞，将效应B细胞与骨髓瘤细胞融合，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，克隆化培养杂交瘤细胞（体内培养和体外培养），最后获取单克隆抗体。
2、两次筛选：筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
【详解】A、对动物进行间歇注射抗原处理，以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞；B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得，A正确；
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感；骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B错误；
C、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生能力下降，C正确；
D、图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选，用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体，D正确。
故选B。
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但选不全的得1分，有选错的得0分。
16、真核细胞的细胞周期分为间期和分裂期，受多种物质的调控，分裂间期又分为G₁、S、G₂三个阶段。下图是某动物细胞的调节过程，图中CDK2-CyclinE能促进细胞从G₁期进入G₂期。如果细胞中的DNA受损，会发生如图所示的调节过程。下列叙述正确的是（ ）
A．某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能
B．活化的P53蛋白有利于DNA复制的发生
C．DNA受损伤可能导致连续分裂的细胞大量停留在分裂期
D．DNA受损伤可能是随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的
【答案】AD
【分析】分析题图：DNA正常时，p53蛋白会降解；DNA损伤时，会活化p53蛋白，活化的p53蛋白能促进p21基因表达形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2-CyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入G2期。
【详解】A、某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能，如p21蛋白使CDK2-CyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入G2期，A正确；
B、活化的p53蛋白能促进p21基因表达形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2-CyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入G2期，不利于DNA复制的发生，B错误；
C、DNA受损伤，导致细胞不能从G1期进入G2期，可能导致连续分裂的细胞大量停留在间期，C错误；
D、端粒是指染色体两端的DNA片段，DNA受损伤可能是随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的，D正确。
故选AD。
17、野生稻具有谷粒细小，芒长，壳硬、脱壳困难，种子的蛋白质含量虽然高但产量很低，种子的休眠期很长且发芽不整齐等“缺点”。由野生稻选择、驯化而来的栽培水稻谷粒变大，芒变短甚至无芒，种子没有休眠期、产量高。下列分析错误的是( )
A．控制野生稻“缺点”的所有基因构成野生稻种群的基因库
B．经过长期选择、驯化，栽培水稻种群的基因频率发生了定向改变
C．野生稻的“缺点”是不利于其适应自然环境的不利变异
D．栽培水稻与野生稻的性状差异显著，说明它们之间一定存在生殖隔离
【答案】ACD
【分析】1、种群基因库是指一个种群全部个体所有基因的总和。
2、生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代。
【详解】A、种群基因库是指一个种群全部个体所有基因的总和，控制野生稻“缺点”的所有基因不等于野生稻种群的基因库，A错误；
B、据信息可知：野生稻和栽培稻某些性状存在差异，由野生稻驯化成栽培稻，该过程中有人工选择的作用，故种群基因频率发生定向改变，B正确；
C、野生稻的“缺点”是对于人类的利用而言，并非是针对其对于环境的适应能力，C错误；
D、生殖隔离是指在自然状态下不能相互交配或交配后无法产生可育后代，据题干信息可知：栽培水稻是由野生稻选择、驯化而来的，两者之间可能不存在生殖隔离，D错误。
故选ACD。
18、胰岛素与靶细胞受体结合后激活细胞内相应底物蛋白IRS，激活的IRS催化蛋白激酶Akt磷酸化生成p-Akt，p-Akt引发一系列的细胞效应。为研究物质甲对肥胖症患者胰岛素作用的影响，科学家分别在不同培养液中培养大鼠正常心肌细胞结果如图1，检测高糖高脂培养基中的细胞内相关物质含量，结果如图2。下列说法正确的是（ ）
A．蛋白激酶Akt可直接引发促进葡萄糖转化成脂肪等细胞效应
B．实验中使用高糖高脂培养基模拟的是肥胖症患者的内环境
C．物质甲促进胰岛素对心肌细胞摄取葡萄糖的作用
D．物质甲可使IRS量下降从而使Akt的磷酸化减弱
【答案】BD
【分析】胰岛素作用于靶细胞，与靶细胞膜上的特异性受体识别结合，促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，从而达到降血糖的作用。
【详解】A、蛋白激酶Akt不能直接引发细胞效应，而是被磷酸化生成p-Akt，通过p-Akt引发一系列的细胞效应，A错误；
B、肥胖症动物血糖浓度、脂肪含量均偏高，实验中使用高糖高脂培养基模拟的是肥胖症患者的内环境，以便于检测物质甲对肥胖症患者胰岛素作用的影响，B正确；
C、在加入胰岛素的情况下，高糖高脂组不加物质甲合成抑制剂时，葡萄糖摄取量降低，当同时加入高糖、高脂和物质甲合成抑制剂时，葡萄糖摄取量与正常值一致，说明物质甲的作用是抑制胰岛素对心肌细胞摄取葡萄糖的作用，C错误；
D、结合图2可知，在加入胰岛素的情况下，加入物质甲合成抑制剂时，IRS、p-Akt的含量均较高，可推测物质甲可使IRS量下降从而使Akt的磷酸化减弱，D正确。
故选BD。
19、米氏凯伦藻是一种红藻，大量繁殖会引起赤潮。某研究小组研究不同浓度（0.4g/L、0.8g/L、1.6g/L）的紫菜干体溶液加入到处于指数增长期的米氏凯伦藻培养液中，以分析其对米氏凯伦藻生长的影响，实验结果如图1所示；研究小组继续开展添加1.6g/L紫菜干体对米氏凯伦藻培养液中N、P元素含量影响的研究，结果如图2。下列说法正确的是（ ）
A．紫菜干体溶液浓度为1.6g/L时，能明显抑制米氏凯伦藻生长
B．紫菜干体抑制米氏凯伦藻生长可能原因是其含有或分泌某种物质可抑制米氏凯伦藻生长
C．添加紫菜干体，培养液中总氮和总磷量增加主要来自于死亡的米氏凯伦藻细胞
D．以米氏凯伦藻为食的鱼类用于生长、发育、繁殖的能量均流向下一营养级
【答案】ABC
【分析】动物的同化量的去向包括呼吸作用以热能形式散失和用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
【详解】A、在实验中利用不同浓度的紫菜干体溶液对米氏凯伦藻生长的影响，自变量是不同浓度的紫菜干体溶液，因此对照组是不添加紫菜干体。据图可知，0.4g/L 的紫菜干体溶液加入后与对照组米氏凯伦藻相差不大，与对照组比，0.8g/L 和 1.6g/L的紫菜体溶液加入后米氏凯伦藻明显减少，1.6g/L的紫菜体溶液的抑制作用更强，故1.6g/L的紫菜干体溶液能明显抑制米氏凯伦藻的生长，A正确；
B、紫菜分泌的某种物质可能抑制红藻的生长，使红藻数量下降，B正确；
C、据图2可知，添加 1.6g/L 紫菜干体后，培养液中总氮和总磷量比对照组增加，可能是红藻死亡后细胞破裂，细胞内含 N、P化合物溶出，C正确；
D、在食物链上，红藻一般属于生产者，是第一营养级，若某种鱼类以红藻(第一营养级)为食，那么它在食物链中处于第二营养级。其同化量中的用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用，D错误；
故选ABC。
20、Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除（如图1）。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列（loxP1和loxP2）串在一起，构建表达载体T（如图2）。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉"，且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，最多会被Cre酶敲除一次，剩下的部分得以表达，随机呈现不同的颜色。下列叙述错误的是（ ）
A．构建表达载体T需用到限制酶和DNA连接酶
B．若小鼠细胞含一个表达载体T（不含Cre酶），其肌肉组织细胞呈红色
C．若小鼠细胞含一个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞呈红色或黄色
D．若小鼠细胞含两个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞可能出现两种颜色
【答案】BC
【分析】1、基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。
2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达。
【详解】A、基因表达载体构建过程中需要限制酶和DNA连接酶两种工具酶处理，A正确；
BC、据图可知，小鼠有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因，前端有脑组织特异性表达的启动子，肌肉细胞不会表达颜色基因，loxP1、loxP2位置如图2黑白三角符号所示，两个loxP1和两个loxP2之间的基因最多会被Cre酶敲除一次，将含Cre酶的病毒注入小鼠体内，Cre酶表达情况不同，识别的loxP不同，则有可能未敲除荧光蛋白基因，此时为红色（同不含Cre酶时）；也有可能敲除两个loxP1之间的红色荧光蛋白基因，此时为黄色；有可能敲除两个loxP2之间的红色 和黄色荧光蛋白基因，此时为蓝色，因而不同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因，BC错误；
D、小鼠脑组织细胞内有2个相同表达载体T，Cre酶对每个DNA片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内两种荧光蛋白的颜色叠加而成，故其脑组织细胞可能出现两种颜色，D正确。
故选BC。
第II卷
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21、淀粉是粮食的最主要成分，同时也是重要的工业原料。目前淀粉主要由农作物通过光合作用，利用太阳能将CO2和水转化而成。2021年，科研人员设计并实现了不依赖植物光合作用的合成淀粉途径（如图所示），即以CO2、电解水产生的H2为原料合成淀粉。
(1)自然界的光合作用过程涉及约60多步化学反应，可大致分为光反应和暗反应两个阶段，其中光反应是将_______________转换成活跃的化学能，并储存在_______________中提供给暗反应。
(2)科研人员设计的淀粉合成途径，仅保留了11步化学反应，其中从C3模块→C6模块的变化相当于叶绿体内的_______________过程，该过程的化学反应整体上属于_______________（填“吸能反应”或“放能反应”）。
(3)该项技术使淀粉生产从传统农业种植模式转向工业生产模式成为可能。科研人员通过研究玉米的光合作用，并与这一技术进行了比对：
据图分析，与玉米合成淀粉相比，人工合成淀粉的优势体现在_________。成本高是人工合成淀粉目前难以大规模生产的主要因素，若未来人工合成淀粉的成本能够降低，与农业种植相比具有经济可行性，其对环境变化将具有重大影响，主要体现在_______________。
【答案】(1) 太阳能 NADPH和ATP
(2) C3的还原 吸能反应
(3) 能量转换效率高、生产周期短、占地面积小 节约大量的耕地和淡水资源；减少农药、化肥等对环境的负面影响
【分析】碳反应阶段：
①CO2的固定：CO2+C5 2C3
②C3的还原：2C3 C5+(CH2O)+H2O
【详解】（1）光反应将太阳能（光合色素吸收太阳能）转换成活跃的化学能，并储存在NADPH和ATP中提供给暗反应，用于C3的还原等。
（2）从C3模块→C6模块的变化即C3还原成有机物，相当于叶绿体内的C3的还原过程，该过程需要水解ATP，故整体上属于吸能反应。
（3）据图可知，与玉米合成淀粉相比，人工合成淀粉能量转换效率高 、生产周期短且占地面积小。因为人工合成淀粉不需要土壤去种植，故其对环境变化的重大影响主要体现在节约大量的耕地和淡水资源；减少农药、化肥等对环境的负面影响。
22、已知果蝇的翅型、眼型分别由等位基因A/a、B/b控制，两对基因均不位于Y染色体上。研究人员将一群长翅正常眼雌果蝇和残翅正常眼雄果蝇进行杂交，实验结果如下。不考虑致死、突变及互换的发生。
(1)通过杂交结果分析，翅型和眼型的显性性状分别是__________，亲本中雌性果蝇的基因型是__________。选取F1中的正常眼雌果蝇与棘眼雄果蝇进行杂交，则子代中残翅棘眼果蝇占比为____________。
(2)实验过程中发现一只罕见的无翅果蝇，分析可能与翅型建成相关的基因a的突变或甲基化有关，为证明哪种分析正确，请从分子水平提出简单的实验思路____________。
(3)科研人员用大剂量射线照射处理实验室中的甲乙两管果蝇，发现：
①甲管中果蝇在传代过程中，雌果蝇与雄果蝇的比值逐代增大。假定出现上述现象的原因是该果蝇种群中某条性染色体上的基因M发生了隐性突变，成为隐性纯合不完全致死基因m，请分析m基因所在的染色体并写出判断依据____________。
②乙管中出现一个完全致死基因n，基因n在纯合时使胚胎致死。科研人员将构建的一只红眼果蝇（XnDXd）与白眼果蝇（XdY）杂交，F1中雄果蝇占比为______________；F1雌雄果蝇随机交配，则产生的F2中Xd的基因频率为____________。
【答案】(1) 长翅、正常眼 AAXBXB和AAXBXb 1/32
(2)提取该无翅果蝇和残翅果蝇中与翅型建成的相关基因进行测序，比较基因序列是否相同
(3) m仅位于Y染色体上，雄蝇（XYm）部分死亡 ；m仅位于X染色体上，雄蝇的死亡率（XmY）高于雌蝇（XmXm） 1/3 10/11
【分析】题图分析：对长翅和残翅这对相对性状进行分析，亲本长翅和残翅杂交，后代中只出现长翅，说明长翅是显性性状；对棘眼和正常眼这对相对性状进行分析，亲本正常眼杂交，后代雌果蝇中只有正常眼，雄果蝇中有正常眼和棘眼，说明正常眼是显性性状，该性状与性别相关，说明基因B、b位于X染色体上。
【详解】（1）通过F1的表现型及数量关系分析，雌果蝇中只有正常眼，雄果蝇中有正常眼和棘眼，说明该性状的遗传与性别相关，故基因B、b位于X染色体上；由于亲本表现为长翅和残翅，后代只出现长翅，且亲本正常眼杂交后代中出现棘眼，因此果蝇的显性性状分别是长翅和正常眼。F1雄果蝇的正常眼：棘眼=3：1，所以亲代长翅正常眼雌果蝇基因型为1/2AAXBXB和1/2AAXBXb，亲代残翅正常眼雄果蝇基因型为aaXBY；依据亲代果蝇的基因型及比例，则F1正常眼雌果蝇的基因型为3/4AaXBXB和1/4AaXBXb，棘眼雄果蝇的基因型为AaXbY，则其杂交后代中残翅棘眼aaXbY和aaXbXb的概率为1/4×1/4×1/2＝1/32。
（2）基因的甲基化是指基因的碱基序列保持不变，但是基因表达和表型发生可遗传变化的现象，而基因突变是指碱基的替换、增添或缺失，引起的基因碱基序列的改变，故从分子水平提出简单的验证思路及预期结果为：（设计引物）提取（扩增）该无翅果蝇和残翅果蝇中与翅型建成的相关基因进行测序，比较基因序列是否相同，若不相同则为基因突变，否则为表观遗传（甲基化）。
（3）①若m仅位于X染色体，果蝇种群中，XmXm的出现概率比XmY 低，雌蝇的死亡率低，雄蝇的死亡率高，雌蝇/雄蝇的比值会逐代增大；若m基因仅仅在Y染色体上，XYm部分死亡，雌蝇/雄蝇的比值会逐代增大。
②的一只红眼果蝇（XnDXd）与白眼果蝇（XdY）杂交，F1基因型及比例1XnDXd：1XdXd：1XnDY：1XdY，由于基因n在纯合时使胚胎致死，基因型为XnDY的雄果蝇致死，则F1中雄果蝇XdY在后代中的占比为1/3。F1雌果蝇产生的配子为1/6XnD、1/2Xd，雄果蝇产生的配子为1/6Xd、1/6Y，F1雌雄果蝇随机交配子代基因型为1/36XnDXd：1/12XdXd：1/36XnDY（雄性致死）：1/12XdY，则产生的F2中Xd的基因频率=（1+6+3）/（2+6+3）=10/11。
23、为研究神经调节的一系列问题，现为脊蛙（去除脑保留脊髓的蛙）为实验对象开展了一系列相关实验。如图1所示将含有一定浓度的可使神经麻醉的可卡因棉球放在脊蛙的坐骨神经处，然后用蘸有稀硫酸的纸片分别刺激腹部皮肤和趾间皮肤，观察有无反射活动，结果如下表所示。
麻醉时间
刺激部位
现象
麻醉较短时间
趾尖皮肤
无屈腿反射
腹部皮肤
有搔扒反射
麻醉几分钟后
趾尖皮肤
无屈腿反射
腹部皮肤
无搔扒反射
(1)反射的结构基础为__________，表中所示的两个反射__________（填“都属于”或“都不属于”或“不都属于”）条件反射。结合图1分析，推测上表中麻醉时间不同出现不同现象的原因是____________________。
(2)刺激脊蛙的坐骨神经，除了在反射中框测量到动作电位外，还观察到胖腓肠肌收缩，说明坐骨神经中含有__________神经。
(3)进行屈腿反射实验时，刺激蛙左腿，左腿收缩，右腿也会收缩，说明左右屈腿反射弧的中框存在某种联系。在一次制作脊蛙的过程中，某研究人员不小心伤到了蛙右侧大腿上的神经，但不知是传入神经还是传出神经，于是设计实验初步判断伤到的是传入神经。但不知传出神经是否也同时受到伤害，请设计实验加以探究：____________。
(4)取蛙的离体神经纤维，刺激某一位点，如图2所示。结果发现：在适宜的刺激强度下，用双电极记录到双相动作电位其第1相峰值总高于第2相峰值，且第2相持续时间总大于第1相，即两相上升支与下降支呈不对称性，如图3所示。请分析神经上双相电位不对称性的原因_____________________。
【答案】(1) 反射弧 都不属于 可卡因作用时先麻醉传入神经，再麻醉传出神经
(2)传入和传出
(3)刺激左腿，观察右腿是否收缩
(4)当两个电极距离较近时，第1记录点左电极恢复静息电位还未完成时，兴奋已经传导至第2记录点右电极，从而使第1相时间减短，第2相的峰值下降，从而形成两相的不对称性
【分析】1、反射弧—反射活动的结构基础，反射弧包括感受器（感受刺激，将外界刺激的信息转变为神经的兴奋）、传入神经（将兴奋传入神经中枢）、神经中枢（对兴奋进行分析综合）、传出神经（将兴奋由神经中枢传至效应器）和效应器（对外界刺激作出反应）。
2、非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成。
3、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射，是在非条件反射的基础上，经过一定的过程，在大脑皮层参与下完成的，是一种高级的神经活动，是高级神经活动的基本方式。条件反射建立后的维持，需非条件刺激的强化，否则会消退，条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号
【详解】（1）反射弧是反射活动的结构基础，非条件反射是指人生来就有的先天性反射，是一种比较低级的神经活动，屈腿反射和搔扒反射属于生下来就有的，故所示的两个反射都属于非条件反射，不属于条件反射。将含有一定浓度的可卡因棉球放在脊蛙的坐骨神经处，刺激趾尖无屈反射，说明可能是传入神经或传出神经被麻醉；将有稀硫酸的纸片放在腹部，出现搔扒反射，说明传出神经正常，再过一段时间，搔扒反射也消失，说明传出神经被麻醉，据此推测可卡因对坐骨神经麻醉的顺序为：先麻醉传入神经纤维，后麻醉传出神经纤维。
（2）刺激脊蛙的坐骨神经，在神经中枢测到动作电位，说明其具有传入神经，观察到腓肠肌收缩，说明其具有传出神经。因此，坐骨神经中有传入和传出神经。
（3）刺激蛙右腿，若右腿不收缩而左腿收缩，说明右腿受到的刺激产生的兴奋，能传递到左腿的效应器，但不能传递到右腿的效应器，因此伤及的是传出神经。若伤及的是传入神经，则刺激蛙右腿，左右腿均不收缩。因此要设计实验初步判断伤到的是传入神经，只需要刺激左腿，观察右腿是否收缩。
（4）当两个电极距离较近时，第1记录点左电极恢复静息电位还未完成时，兴奋已经传导至第2记录点右电极，从而使第1相时间减短，第2相的峰值下降，从而形成两相的不对称性。
24、1935年加加拿大一枝黄花作为观赏植物在我国引种，后入侵到农田等环境中，表现出明显的优势。为探究其快速入侵的原因，研究者进行了系列实验。
(1)在生态系统营养结构中，加拿大一枝黄花属于_____。
(2)为研究加拿大一枝黄花对农作物的化感作用，某种生物释放的化学物质对生态系统中生物生长产生影响，研究者利用其鲜叶浸提液处理小麦和绿豆结果如图1。
由图1可知，加拿大一枝黄花产生的化感物质对农作物的生长影响不同，依据是_____。
(3)研究者推测化感作用和资源竞争是植物入侵的原因。通过设置不同土壤条件，对本地具有化感作用的植物与加拿大一枝黄花进行比较。实验步骤如下：
①在不同氮素浓度下，用上述供体植物和小麦各10株共培养，30天后与相同氮素浓度下单独培养的小麦比较干重，计算生物干扰率。
②移出各培养箱中的植物，将培养液调至实验初始时的氮素浓度水平，移入_____，30天后比较干重，计算化感作用干扰率。
资源竞争干扰率这一指标反映本地化感植物、加拿大一枝黄花与小麦竞争氮素资源从而对小麦生长情况产生的影响，则资源竞争干扰率=_____。基于图2实验结果，有人认为不能证明加拿大一枝黄花具有入侵优势，你是否支持上述观点，并阐明理由_____。
(4)硝化细菌能够将土壤中的氧化为植物根系能够利用的。在低氮土壤环境下，加拿大一枝黄花根系分泌物能够促进硝化细菌的数量增加。综合上述研究结果，阐述加拿大一枝黄花成功入侵的原因。_____
【答案】(1)第一营养级
(2)不同浓度的鲜叶浸提液对小麦种子幼根生长均有抑制作用，且与浓度成正相关；对绿豆幼根的生长表现出低浓度促进高浓度抑制
(3) 与A步骤实验初始时生长状况相同的10株小麦 生物干扰率-化感作用干扰率 不支持，各种氮素浓度水平下，加拿大一枝黄花对小麦的生物干扰率、化感作用干扰率以及资源竞争干扰率均高于本地植物
(4)加拿大一枝黄花分泌的化感物质抑制植物生长；通过促进硝化细菌繁殖，提高土壤中氮素含量，增强其资源竞争优势
【分析】加拿大一枝黄花是能进行光合作用的自养型生物，属于生产者。根据图1观察可知，不同浓度鲜叶浸提液对于小麦和绿豆种子幼根生长抑制率不同。生物干扰中，既包含了种间的资源竞争，又包含了化感作用的影响，故生物干扰率=资源竞争干扰率+化感作用干扰率。
【详解】（1）加拿大一枝黄花是能进行光合作用的自养型生物，是生产者，在生态系统营养结构中，属于第一营养级。
（2）根据图1可知，对于小麦来说，在实验范围内，随着鲜叶浸提液浓度的提高，种子的幼根生长抑制率逐渐升高，说明不同浓度的鲜叶浸提液对小麦种子幼根生长均有抑制作用，且与浓度成正相关；对于绿豆来说，在实验范围内，当鲜叶浸提液浓度为0.025g·mL-1时，绿豆种子幼根生长抑制率为负值，说明在此浓度下，鲜叶浸提液对种子根系的生长有促进作用，当浓度大于0.05g·mL-1时，随着鲜叶浸提液浓度的升高，种子的幼根生长抑制率逐渐升高，说明在此范围内，不同浓度的鲜叶浸提液对绿豆种子幼根生长均有抑制作用，且与浓度成正相关，综合来说，鲜叶浸提液对绿豆幼根的生长表现出低浓度促进生长高浓度抑制生长。
（3）实验研究的是不同氮素条件下，对本地具有化感作用的植物与加拿大一枝黄花对小麦生长状况的影响。自变量是氮素水平和植物类型（对本地具有化感作用的植物和加拿大一枝黄花），因变量是资源竞争干扰率。为保证实验结果的准确性，其余无关变量应保持相同。由①过程已获得相关生物干扰率数据，其中包括资源竞争的影响与化感作用的影响，②过程在获得化感作用干扰率数据时，应将10株与①过程所使用的生理状态相同的小麦移入相应培养环境中，环境中只有化感物质，没有其他植物，故排除了资源竞争的作用，所得结果只体现化感作用的影响。
分析可知，生物干扰中，既包含了种间的资源竞争，又包含了化感作用的影响，故生物干扰率=资源竞争干扰率+化感作用干扰率，故而资源竞争干扰率=生物干扰率-化感作用干扰率。基于实验2的结果，根据曲线中数据分析可知，在各种氮素水平下，加拿大一枝黄花对小麦的生物干扰率、化感作用干扰率以及资源竞争干扰率均高于本地植物，说明加拿大一枝黄花具有入侵优势。
（4）一方面，加拿大一枝黄花分泌的化感物质能够抑制其周围其他植物的生长；另一方面，加拿大一枝黄花根系分泌物能促进硝化细菌数量的增加，从而提高其根系附近氮素水平，有利于其生长。综合以上两点，加拿大一枝黄花在与周围其他植物竞争过程中更占据优势，因而能成功入侵。
【点睛】解决实验性问题时，需要先分析清实验过程中相关变量，明确各个变量之间的关系，再结合实验数据得出最可靠的实验结论。
25、CD3D严重联合免疫缺陷（SCID）是由CD3D基因突变引起的，该突变阻止了T细胞生长发育所需的CD3D蛋白的合成。科研人员对第3代CRISPR/Cas9基因编辑系统进行改造，获得一种超精确的腺嘌呤碱基编辑系统（ABE），该系统主要由向导sgRNA、Cas9切口酶和腺嘌呤脱氨酶组成，作用机制如图1。利用该系统在CD3δ-SCID患者的造血干细胞中可以更正约71.2％的致病突变。
(1)研究发现、Cas9切口酶只能对DNA的单链剪切，腺嘌呤脱氨酶催化腺嘌呤核苷酸转变成次黄嘌呤核苷酸，次黄嘌呤核苷酸可以和胞嘧啶核苷酸碱基互补配对，据此推测，至少通过________________次DNA复制可以完成修复。
(2)sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列，由23个连续碱基组成。研究发现，sgRNA会识别与之匹配的其它区域，导致sgRNA脱靶，试分析其原因是___________________，对此，你的解决措施是_________________________。
(3)为了对改造后的CD3D基因进行研究，把CD3D基因和His标签基因（His标签由6个组氨酸组成）连接起来构建融合基因，并构建重组基因表达载体，图2为载体、CD3D基因的结构、不同限制酶的识别序列及切割位点，欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端，已知组氨酸的密码子为CAU，终止密码子为UAG。
①写出His的基因编码链的碱基序列5'____________________3'。
②为构建融合基因并将其插入载体，科研人员设计了一对与CD3D基因编码区两端序列互补配对的引物，设计时需在引物________________________（填“A”或“B”）的5'端增加相应的限制酶识别序列和His基因的编码序列，请写出该引物开头的12个碱基序列：5'__________________3'。
【答案】(1)2
(2) 当其他DNA序列也含有与sgRNA互补配对的序列，造成sgRNA错误结合而脱靶 适当增加sgRNA的长度，提高其与目标基因识别的特异性程度
(3) CATCATCATCATCATCATTAG B 5'CTCGAGCTAATG3'
【分析】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。
【详解】（1）由图1可知需要把A-T碱基对修复为G-C碱基对，腺嘌呤脱氨酶把A变成次黄嘌呤核苷酸，第一次复制黄嘌呤核苷酸与C配对，第二次复制C-G配对，完成修复，所以至少通过2次DNA复制可以完成修复。
（2）sgRNA是人工合成的一段能与靶基因互补配对的特殊序列，由23个连续碱基组成，当其他DNA序列也含有与sgRNA互补配对的序列，造成sgRNA错误结合而脱靶；为了解决这个问题可以适当增加sgRNA的长度，提高其与目标基因识别的特异性程度。
（3）①基因编码链的碱基序列，相当于把mRNA的序列中U改为T，His标签由6个组氨酸组成，组氨酸的密码子为CAU，终止密码子为UAG，所以His的基因编码链的碱基序列为5'CATCATCATCATCATCATTAG3'；
②欲将标签基因连接在CD3D基因编码区的末端，也就是在图中的右侧，所以要加相应的限制酶识别序列和His基因的编码序列需要在右侧，即用引物B，增加的是His的基因编码链的互补链碱基序列和XhoⅠ的识别序列：5'CTCGAGCTAATG3'。
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