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2022安徽省六校教育研究会高二下学期期末联考生物试题含解析
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安徽省六校教育研究会22021-2022学年第二学期高二期末联考
生物试卷
一、单项选择题
1. 下列叙述正确的是（ ）
A. 饭后胰岛B细胞中高尔基体的膜成分更新速度会加快
B. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流的必需结构
C. 念珠蓝细菌进行生命活动所需的能量主要由线粒体提供
D. 大肠杆菌中核糖体的形成与核仁有关
【答案】A
【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；进行细胞间的物质交流。
【详解】A、饭后血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌更多的胰岛素，胰岛素属于分泌蛋白，经粗面内质网合成加工后，以囊泡形式运至高尔基体进一步加工、分类、包装最终形成分泌小泡至细胞膜通过胞吐释放，分泌增强使内质网膜转化成高尔基体膜的速度加快，A正确。
B、有些受体可分布在细胞内（如性激素的受体），此外细胞还可通过通道进行信息交流不依赖细胞膜上的受体（如胞间连丝），B错误；
CD、蓝细菌和大肠杆菌均属于原核生物，没有线粒体和核仁等众多细胞结构，C、D错误。
故选A。
2. 细胞内的马达蛋白与囊泡结合，沿细胞骨架定向移动，其机理如图所示。以下叙述错误的是（ ）
A. 马达蛋白和ATP相同的元素有C、H、O、N
B. 合成马达蛋白的场所是核糖体
C. ATP水解可引起马达蛋白空间结构改变
D. 浆细胞中马达蛋白功能异常不影响抗体分泌
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、“马达蛋白”的组成元素主要是C、H、O、N，ATP的组成元素是C、H、O、N、P，显然二者共有的元素有C、H、O、N，A正确；
B、蛋白质的合成场所是核糖体，因此马达蛋白的合成场所也应该是核糖体，B正确；
C、细胞内的马达蛋白与囊泡结合，沿细胞骨架定向移动，在该过程中需要水解ATP供能，结合 图中马达蛋白的改变可推测，ATP水解可引起马达蛋白空间结构改变，C正确；
D、抗体属于分泌蛋白，是由浆细胞合成并分泌，其分泌过程中需要囊泡的运输，据此可推测，若浆细胞中马达蛋白功能异常将会影响抗体分泌，D错误。
故选D。
3. 植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于各细胞液浓度的判断正确的是（ ）
①实验前ba>c③实验后b≥a=c④实验后b>a>c
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩，由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
【详解】①②蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞失水发生质壁分离；蔗糖溶液浓度等于细胞液浓度，植物细胞体积不变；蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度，植物细胞吸水体积增大。由实验结果可知，实验前各细胞液浓度b>a>c，①错误；②正确；
③④试验后a细胞液浓度不变，b细胞吸水使实验后的蔗糖溶液浓度高于实验前蔗糖溶液浓度，c细胞失水使实验后的蔗糖溶液浓度低于实验前蔗糖溶液浓度，当水分交换达到平衡时细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等，故实验后各细胞液浓度b>a>c，③错误，④正确。
故选D。
4. 下列实验中，有关注意事项错误的是（ ）
实验名称
注意事项
A
用纸层析法分离色素
层析液不能淹没滤纸条上的滤液细线
B
调查人群中色盲发病率
在有患者家系中进行调查
C
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
找到分生区细胞进行观察
D
菊花的组织培养
使用植物激素的浓度和比例
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】用纸层析法分离色素：绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中，它们在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂：把制成的装片先放在低倍镜下观察，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密，再换成高倍镜仔细观察。
【详解】A、层析液如果淹没了滤液细线，细线中的光合色素会溶解到层析液中，随层析液在滤纸条上扩散的色素量就会大大减少，导致实验失败，A正确；
B、调查人类遗传病发病率时，应该在社会群体中随机进行，若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高，B错误；
C、根尖细胞只有分生区的细胞才能进行有丝分裂，所以需要找到分生区细胞进行观察根尖细胞有丝分裂，C正确；
D、植物激素（生长素和细胞分裂素）的浓度和比例会影响组织培养的过程，因此菊花组织培养时，需要注意使用植物激素的浓度和比例，D正确。
故选B。
5. 氰化物是一种剧毒物质，但在自然界中广泛存在，它能与线粒体内膜上的某种蛋白质结合，阻断ATP的生成。下列表述不正确的是（ ）
A. 有机物中的能量部分转化为ATP中活跃的化学能
B. 氰化物可导致细胞内ADP/ATP的比值上升
C. 氰化物可能会抑制有氧呼吸过程中某种酶的活性
D. 氰化物对无氧呼吸中ATP的生成有影响
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析，有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上，而氰化物能与线粒体内膜上传递电子的蛋白质结合，阻断ATP的生成，显然氰化物阻止了有氧呼吸的第三阶段。
【详解】A、有氧呼吸过程中有机物分解产生的能量只有少部分转化为ATP中活跃的化学能，大部分以热能散失，A正确；
B、氰化物抑制了有氧呼吸的第三阶段，阻止了ATP的生成，据此可推测氰化物会导致细胞内ADP/ATP的比值上升，B正确；
C、某种蛋白质可能是酶并参与有氧呼吸第三阶段，该氰化物可能会抑制其活性，进而阻止了ATP的生成，C正确；
D、根据题意中显示的氰化物的作用机理可知氰化物对无氧呼吸中ATP的生成无影响，D错误。
故选D。
6. 酵母菌和蓝细菌都能进行细胞分裂，关于二者分裂共同点的叙述，不正确的是（ ）
A. 都需要进行DNA的复制
B. 子细胞上都有亲代细胞的膜成分
C. 都水解ATP为分裂供能
D. 都会有姐妹染色单体的分离
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌是真核细胞，蓝细菌是原细胞。真核生物的分裂依据过程不同有三种方式：有丝分裂，无丝分裂，减数分裂。其中有丝分裂是人、动物、植物、真菌等一切真核生物中的一种最为普遍的分裂方式，是真核细胞增殖的主要方式。减数分裂是生殖细胞形成时的一种特殊的有丝分裂。原核细胞的分裂方式是二分裂。
【详解】A、无论利用哪种分裂方式进行分裂，都必须经过DNA复制，A正确；
B、分裂都是由亲代细胞一分为二得到两个子细胞，所以子细胞上都有亲代细胞的膜成分，B正确；
C、细胞生命活动的直接能源物质是ATP，在分裂时，细胞水解ATP供能，C正确；
D、蓝细菌为原核生物，只有拟核，没有染色体，分裂方式为二分裂，D错误。
故选D。
7. 基因型为aabbcc的梨子重120克，每产生一个显性等位基因就使梨子增重15克，故基因型为AABBCC的梨子重210克（三对基因分别位于三对不同的染色体上）。甲梨树自交，F1的每个梨子重150克。乙梨树自交，F1的每个梨子重120～180克。甲、乙两梨树杂交，F1每个梨子重135～165克。甲、乙两梨树的基因型可能是（ ）
A. 甲AAbbcc，乙aaBBCC B. 甲AaBbcc，乙aabbCC
C. 甲aaBBcc，乙AaBbCC D. 甲AAbbcc，乙aaBbCc
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知，基因型为aabbcc的桃子重120克，而每个显性等位基因使桃子增重15克，所以根据子代显性基因的数量可判断其重量，如6个显性基因的AABBCC桃子重210克，5个显性基因的AaBBCC、AABbCC、AABBCc的桃子重195克，4个显性基因的AABBcc、aaBBCC、AAbbCC、AaBBCc、AABbCc、AaBbCC的桃子重180克，以此类推，3个显性基因的桃子重165克，2个显性基因的桃子重150克，1个显性基因的桃子重135克。
【详解】AB、甲梨树自交，F1的果实重量相等，甲自交后代不发生性状分离，推测甲是纯合子；乙梨树自交，子代的果实重量不同，后代发生性状分离说明乙是杂合子，AB错误；
C、由题可知，每个显性基因使果实增重15克，而乙自交子代的果实重量为120至180克，推知乙可产生显性基因数为0至3个的配子，乙基因型中不可能有4个显性基因，C错误；
D、若甲为AAbbcc，乙为aaBbCc，甲梨树自交，F1的每个梨子重150克。乙梨树自交，F1的每个梨子重120～180克，杂交子代有1个、2个或3个显性基因，重量在135克到165克之间，D正确。
故选D。
8. 图中①和②表示某精原细胞中位于一对同源染色体的两条非姐妹染色体单体相同位置上两个DNA分子片段。下列相关叙述中，正确的是（ ）
A. ①和②所在的染色体都来自父方
B. ③和④的形成是由于染色体结构变异
C. ③和④上的非等位基因可能会发生重新组合
D. ③和④形成后，立即被平均分配到两个精细胞中
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：已知图中①和②分别位于一对同源染色体的两条非组妹染色体单体的相同位置上，所以①和②所在的染色体是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方；③和④是同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换形成的，属于基因重组。
【详解】A、同源染色体中的两条染色体一条来自父方，一条来自母方，而①和②分别位于一对同源染色体的两条非组妹染色体单体的相同位置上，说明①和②所在的染色体是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方，A错误；
B、③和④的形成是由于同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换形成，属于基因重组，B错误；
C、③和④的形成属于基因重组，因此它们上的非等位基因可能会发生重新组合，C正确；
D、③和④形成后，先被分配到两个次级精母细胞中，而不是立即被平均分配到两个精细胞中，D错误。
故选C。
9. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，进行了如下实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是（ ）
A. 沉淀物、上清液、沉淀物和上清液
B. 沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
C. 沉淀物、上清液、沉淀物
D. 上清液、上清液、沉淀物和上清液
【答案】B
【解析】
【分析】T2噬菌体的S仅存在于蛋白质分子中，P几乎都存在于DNA分子中。离心后的沉淀物中主要是被病毒侵染的大肠杆菌，上清液中分布的主要是T2噬菌体颗粒。
【详解】①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记的噬菌体DNA，噬菌体中只有DNA进入大肠杆菌，并随着大肠杆菌离心到沉淀物中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性。
②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳含有35S，35S将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性。
③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于DNA和蛋白质都含有氢元素，故3H标记噬菌体的DNA和蛋白质，离心后，3H标记蛋白质外壳出现在上清液中，3H标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中，因此放射性存在的主要部位是沉淀物和上清液。
综上所述，B正确，ACD错误。
故选B。
10. 如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息在DNA、RNA和蛋白质之间的流动过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 正常人体细胞中，可发生a、b、c、d、e所有过程
B. a、d过程所需的原料相同，b、e过程所需的原料不同
C. b过程需要RNA聚合酶催化，而d过程需要逆转录酶催化
D. 真核细胞中c过程的发生场所是内质网和高尔基体
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：a表示DNA分子的复制过程，b表示转录过程，c表示翻译过程，d表示逆转录过程，e表示RNA分子的复制过程。
【详解】A、正常人体细胞可发生a、b、c过程，而d逆转录和eRNA复制发生在被某些病毒感染的宿主细胞内，A错误；
B、a、d过程的产物都是DNA，因此所需的原料相同，都是脱氧核苷酸；b、e过程的产物都是RNA，因此所需的原料也相同，都是核糖核苷酸，B错误；
C、b过程为转录，需要RNA聚合酶催化，而d过程为逆转录，需要逆转录酶催化，C正确；
D、真核细胞中，c翻译过程主要发生在核糖体，D错误。
故选C。
11. 下列关于遗传变异说法，错误的是（ ）
A. 三倍体无子西瓜中偶尔出现种子，是由于双亲产生了少数正常的生殖细胞
B. 染色体易位和基因突变都可使染色体上的DNA碱基排列顺序发生改变
C. 黄色圆粒和绿色皱粒纯合豌豆杂交后F1自交，F2中重组类型比例为3/8
D. 六倍体普通小麦的花粉经离体培养后即可得到不可育的三倍体小麦植株
【答案】D
【解析】
【分析】1、染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位，导致基因的数目和排列顺序发生改变。
2、自由组合定律的解决方法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘。
【详解】A、三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子，原因是母本在进行减数分裂时，有可能形成部分正常的卵细胞，A正确；
B、染色体易位会导致基因的排列顺序发生改变，基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，它们都可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变，B正确；
C、黄色圆粒（YYRR）和绿色皱粒纯合（yyrr）豌豆杂交后F1（YyRr）自交，F2中重组类型为yyRR和YYrr，所占比例为6/16=3/8，C正确；
D、六倍体普通小麦的花粉经离体培养后得到的是单倍体植株，D错误。
故选D。
12. 科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体中和F2群体中A基因频率依次是（ ）
A. 50%和60% B. 50%和40%
C. 25%和30% D. 25%和20%
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意分析可知：A、B基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．由于只有A或B基因的胚胎致死，所以能存活的基因型只有A-B-和aabb两种。
【详解】纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体基因型均为AaBb，A基因频率50%，F1相互交配所得F2群体中AAbb、Aabb、aaBB、aaBb均在胚胎期死亡，F2群体由基因型为A_B_（1AABB、2AABb、4AaBb、2AaBb）和aabb基因型的个体组成，F2中AA、Aa、aa比例为3：6：1，A基因频率等于A基因在A、a等位基因中所占的比例，计算可得F2中的A基因的频率为60%，A正确，BCD错误。
故选A。
13. 某研究人员发现：刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速；如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，而心脏活动不加速。下列对该实验现象的分析，错误的是（ ）
A. 猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
B. 刺激猫支配尾巴的交感神经是刺激反射弧的传出神经
C. 实验猫尾巴上毛竖立，同时心脏活动加速，副交感神经活动减弱
D. 副交感神经是传入神经，与交感神经的作用往往相反
【答案】D
【解析】
【分析】刺激猫支配尾巴的交感神经（传出神经）后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速；如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，但心脏活动不加速，说明整个调节过程属于神经-体液调节。
【详解】A、根据题意，如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，但心脏活动不加速，说明猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏，A正确；
B、交感神经属于传出神经，刺激猫支配尾巴的交感神经是刺激反射弧的传出神经，B正确；
CD、交感神经和副交感神经都是传出神经，但二者对同一器官的支配作用往往相反，故刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速，说明交感神经的活动增强，副交感神经活动减弱，C正确、D错误。
故选D。
14. 图为人体内相关细胞间的信息传递示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. TRH可作用于各种组织细胞并改变其生理活动
B. 图中靶细胞接受TRH信号后分泌甲状腺激素增多
C. 激素分泌的分级调节有利于放大激素的调节效应
D. 甲亢患者均伴随血清促甲状腺激素含量升高
【答案】C
【解析】
【分析】1、下丘脑分泌TRH促进垂体分泌TSH，垂体分泌的TSH会促进甲状腺分泌甲状腺激素，这属于甲状腺激素的分级调节。当甲状腺激素达到一水水平后会抑制下丘脑和垂体分泌TRH、TSH。
2、在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节时生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体稳持稳态具有重要意义。
【详解】A、下丘脑分泌的TRH只作用于垂体，促进垂体分泌TSH，A错误；
B、图中靶细胞接受TRH信号后分泌促甲状腺激素增多，B错误；
C、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素作用于细胞，形成了下丘脑一垂体一甲状腺轴的分级调节，可以放大激素的调节效应，C正确；
D、甲亢患者的甲状腺激素含量过多，对下丘脑和垂体的抑制作用增强，血清促甲状腺激素含量降低，D错误。
故选C。
15. B淋巴细胞发育成熟和增殖分化的过程如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 甲发育为乙的场所是骨髓
B. 乙增殖分化为丙需要抗原和细胞因子共同刺激
C. 丙细胞膜表面有大量特异性抗原识别受体
D. 丙细胞具有发达的内质网和高尔基体
【答案】C
【解析】
【分析】B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，T淋巴细胞在胸腺中发育成熟。浆细胞没有识别抗原的作用。
【详解】A、B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，即甲发育为乙的场所是骨髓，A正确；
B、乙受到抗原和细胞因子共同刺激后，增殖分化为浆细胞和记忆细胞，B正确；
C、丙细胞是浆细胞，不能识别抗原，其表面没有抗原识别受体，C错误；
D、因为丙细胞能分泌抗体（一种分泌蛋白），因此丙细胞具有发达的内质网和高尔基体，D正确。
故选C。
16. 为探究生长素促进胚芽鞘伸长的最适浓度，某小组取小麦胚芽鞘切段（4mm）若干，分别浸入到不同浓度的生长素溶液中进行预实验，相同条件下培养24h后测量各组切段的平均长度（见下表），据表中数据可推知（ ）
生长素溶液浓度（mg/L）
0
0．001
0．01
0．1
1
10
切段平均长度（mm）
6．5
6．8
8．2
10
12
9．7
A. 生长素的作用具有两重性
B. 生长素促切段伸长的最适浓度范围是0．1~1mg/L
C. 应围绕预实验确定的浓度范围缩小浓度梯度进一步实验
D. 可使切段长度达到10mm的生长素浓度一定为0．1mg/L
【答案】C
【解析】
【分析】
生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性，而且生长素的作用往往与发生作用的器官有密切关系。
【详解】A、对照（0）的切段长度为6.5mm，与对照相比，其余浓度的生长素下切段的长度均大于6.5mm，均表现为促进，故不能证明生长素的作用具有两重性，A错误；
B、据表格数据可知，在生长素浓度为1mg/L时切段长度最大，为12mm，故促进切段伸长的最适浓度范围应在该浓度两侧，即在0.1-10mg/L之间，B错误；
C、预实验可以为正式试验摸索条件，故实验浓度范围跨度较大，应围绕预实验确定的浓度范围缩小浓度梯度进一步实验，C正确；
D、在生长素的最适浓度两侧，存在两个浓度的作用效果相同，故可使切段长度达到10mm的生长素浓度不一定为0．1mg/L，D错误。
故选C
17. 依据植物开花与光周期长短可以把植物分为长日照植物和短日照植物。长日照植物是指在24h昼夜周期中，日照长度于一定时数才能开花的植物；短日照植物是指日照长度短于一定时数就能开花的植物。某生物研究性学习小组将菊花顶部花芽附近的叶片去掉，并对顶部花芽和下部的叶片作以下四组不同处理，结果如下图所。下列对此实验的分析正确的是（ ）
A. 该实验的自变量是光周期处理部位，因变量是植物是否开花
B. 由实验结果可知，只要是用短日照处理，植物都会开花
C. 由实验结果可知，菊花是长日照植物，要使其提前开花，可以延长光照
D. 本实验可得出的结论是菊花开花受光周期的部位是植物体的下部叶片
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图及题文：本实验的自变量是光周期和光周期处理部位，因变量是植物是否开花。从图中可知，无论是长日照还是短日照处理顶部，只要用短日照处理下部叶片，植物都开花，说明菊花开花感受光周期刺激的部位是植物体的下部叶片，且菊花是短日照植物。
【详解】A、依题意，本实验欲探究的目的是菊花感受光周期刺激的部位是顶部的花芽还是下部的叶片。根据实验的单因子变量原则，自变量应该是光周期和光周期处理部位，因变量是植物是否开花，A错误；
B、从图中可知，无论是长日照还是短日照处理顶部，只要用短日照处理下部叶片，植物都开花，说明菊花开花感受光周期刺激的部位是植物体的下部叶片，B错误；
C、由图中实验结果可以推知，菊花是短日照植物，要使其提前开花，应该缩短光照时间，C错误；
D、由分析可知，本实验可得出的结论是菊花开花受光周期的部位是植物体的下部叶片，D正确。
故选D。
18. 白洋淀是华北平原最大的淡水湖泊，具有独特的自然景观，风光秀丽，景色宜人，素有“华北明珠”之称，被誉为“华北之肾”。下列叙述错误的是（ ）
A. 白洋淀开发旅游业利用了生物多样性的直接价值
B. 控制捕鱼网眼大小是为了使鱼种群的年龄组成维持增长型
C. 利用昆虫信息素诱捕害虫，降低害虫的种群密度，属于化学防治
D. 从湖中心到湖岸分布着不同的植物，是群落水平结构的体现
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、白洋淀开发旅游业利用了生物多样性的直接价值，A正确；
B、控制捕鱼网眼大小是为了保护幼鱼，使鱼种群的年龄组成保持增长型，B正确；
C、利用昆虫信息素诱捕害虫，是通过影响性别比例从而降低害虫的出生率，因此降低害虫的种群密度，属于生物防治，C错误；
D、从湖中心到湖岸是地形起伏的变化，不同地段分布着不同的植物是群落水平结构的体现。D正确。
故选C。
19. 研究人员调查了某海岸线岩石上共同生活的两种藤壶。星光小藤壶生活在浅水，退潮时经常暴露在空气中；寒仿藤壶栖息地更深些，很少暴露在空气中。将寒仿藤壶人为移除，星光小藤壶能够很快占领深水区域；但将星光小藤壶移除后，寒仿藤壶不能在浅水区生长。下列叙述不正确的是（ ）
A. 藤壶的生态位包括它占据的位置、资源及与其他物种的关系
B. 星光小藤壶和寒仿藤壶的生态位不完全相同
C. 星光小藤壶生活在浅水区是与寒仿藤壶竞争的结果
D. 限制寒仿藤壶只生活在深水区的因素是星光小藤壶
【答案】D
【解析】
【分析】1、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共（2）捕食（3）竞争（4）寄生
2、生态位：物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和。
【详解】A、生态位是指物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和，包括它占据的位置、资源及与其他物种的关系，A正确；
B、由题干信息可知，“星光小藤壶生活在浅水”，说明星光小藤壶具有适应在浅水区生活的特性，当将寒仿藤壶人为地移开时，星光小藤壶也能够很快的占领深水区域，从而说明星光小藤壶的基本生态位为深水区和浅水区；由于“寒仿藤壶不能够在浅水区生长”，说明寒仿藤壶的基本生态位为深水区，故两者生态位不完全相同，B正确；
C、两物种争夺资源和空间的关系是竞争，寒仿藤壶生活在深水区，星光小藤壶可以生活在深水区和浅水区，而星光小藤壶生活在浅水区是与寒仿藤壶竞争的结果，C正确；
D、寒仿藤壶的生态位主要是由该物种的生理因素和资源需求决定的，D错误。
故选D。
20. 生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（ ）
A. 调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链
B. 整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网
C. 归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级
D. 测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔
【答案】D
【解析】
【分析】物质循环和能量流动主要通过食物链（网）进行，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
【详解】A、生物群落中各物种间通过捕食关系建立食物链，A正确；
B、错综复杂的食物链构成食物网，B正确；
C、营养级是指物种在食物链中的位置，C正确；
D、测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。
故选D。
21. 我国西北地区土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理（ ）
A. 自生原理 B. 协调原理 C. 循环原理 D. 整体原理
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程的基本原理主要有物质循环原理，整体性原理，生物多样性原理，协调平衡原理以及系统学与工程学原理
【详解】协调原理是生态工程的基本原理之一，该原理的一个重要方面就是处理好生物与环境、生物与生物的协调平衡，需要考虑环境容纳量和环境的承载力，A、C、D错误，B正确。
故选B。
22. 玫瑰通常以扦插、嫁接等方法繁殖，繁殖率较低。建立玫瑰组织培养体系可提高繁殖速度，有利于进行工厂化育苗。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 需使用纤维素酶和果胶酶处理外植体
B. 可以使用次氯酸钠溶液对外植体进行消毒
C. 一般使用含蔗糖、琼脂等成分的固体培养基
D. 需使用NAA、6-BA等植物生长调节剂
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响：①生长素用量多于细胞分裂素时，有利于根的分化、抑制芽的分化；②生长素用量少于细胞分裂素时，有利于芽的分化、抑制根的形成；③二者用量比例适中时，促进愈伤组织的形成。
【详解】A、纤维素酶和果胶酶会破坏外植体的细胞壁，从而会降低外植体的存活率，A错误；
B、次氯酸钠溶液消毒能力强且对外植体无伤害，故可以用其进行消毒，B正确；
C、植物组织培养中需要使用固体培养基，培养基中含有蔗糖、琼脂等成分，C正确；
D、植物组织培养中生长素和细胞分裂素的使用比例会对植物细胞发育产生影响，需使用NAA、6-BA等植物生长调节剂，D正确。
故选A。
23. 为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KI1，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（ ）
A. 该过程需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近
B. 该技术用到了植物细胞的全能性这一原理
C. 过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁
D 过程③需要严格进行无菌操作
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
2、题图分析：图中①表示去除细胞壁，获得原生质体；②表示诱导原生质体融合形成杂种细胞；③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
【详解】A、植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍，所以该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近，A错误；
B、植物体细胞杂交技术最关键的原理就是植物细胞的全能性，B正确；
C、杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，高尔基体与植物细胞壁的形成有关，所以过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁，C正确；
D、过程③利用植物组培养技术，需严格进行无菌操作避免杂菌污染培养基，D正确。
故选A。
24. 为了避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子，医生去除女性捐赠者的卵子中的细胞核，接着用母亲卵细胞中的细胞核取而代之，最后再按照标准的试管婴儿技术进行培育。这样诞生的孩子将会继承一位父亲和两位母亲的遗传基因，这就是“三亲婴儿”。下列有关说法错误的是（ ）
A. 在体外受精前，可使用肝素，Ca2+载体对父亲的精子进行获能处理
B. “三亲婴儿”的细胞质基因来自卵子捐赠者，可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代
C. 捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体一染色体复合物
D. 受精卵在体外培养阶段所需要的营养物质可由捐赠者卵子的细胞质提供，所以培养液中不用加入有机物
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知，“三亲婴儿”的培育涉及核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术。
【详解】A、在体外受精前，使用肝素、Ca2+载体对父亲的精子进行获能处理，使之具有与卵子结合的能力，A正确；
B、“三亲婴儿”的细胞质基因来自卵子捐赠者，可以有效避免供核母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代，B正确；
C、作为受体细胞的卵子处于减数第二次分裂中期，捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体一染色体复合物，C正确；
D、受精卵在体外培养初期所需要的营养物质可由捐赠者卵子的细胞质提供，后期需要的营养物质来自于培养液，D错误。
故选D。
25. 将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”，能够用于杀死人类某些癌细胞。其过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. ①过程原理和植物原生质体融合的原理基本相同
B. 经①形成的杂交瘤细胞都能无限增殖并产生特定抗体
C. ②过程需要筛选并克隆单个杂交瘤细胞
D. 抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、①过程为诱导动物细胞融合，原理和植物原生质体融合的原理基本相同，都是细胞膜的流动性，A正确；
B、经①形成的杂交瘤细胞不一定都能产生特定抗体，需要经过抗体阳性检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C、②过程需要采用抗体阳性检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，然后进行克隆化培养（包括体内培养和体外培养），C正确；
D、癌细胞是抗原，抗体能与抗原发生特异性结合，因此，抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性，D正确。
故选B。
二、非选择题
26. 水稻是我国重要的粮食作物。为研究水稻控制光合能力的基因，科研人员获得了一种籽粒重量明显下降的水稻突变体，并对其进行了相关实验。
（1）如图是水稻光合作用产物的形成及运输的示意图。如图所示，二氧化碳固定形成的C3在光反应提供的_____________作用下转换成磷酸丙糖（TP），TP运出叶绿体后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于_____________。
（2）研究发现，蔗糖进入维管束细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制，据此推测蔗糖进入维管束细胞的跨膜运输需要的条件是_____________。
（3）半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分，对于维持类囊体结构具有重要作用，酶G参与其合成过程。测序发现，该籽粒重量明显下降的水稻突变体中的酶G基因发生基因突变，无法表达。科研人员测定了突变体、野生型和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量，结果如下表所示。
野生型
A
B
半乳糖脂相对值
34
26
33
叶绿素含量相对值
3.42
2.53
3.41
表格中A、B两种水稻类型分别是：A_____________，B_____________。
（4）综合上述研究，请解释在相同且适宜的环境条件下，突变体产量下降的原因_____________。
（5）若要利用酶G基因培育高产水稻，一种可能的思路是：将酶G基因转入___________（选填“野生型”或“突变体”）水稻，检测产量是否提高。
【答案】（1） ①. ATP和NADPH（或ATP和[H]） ②. 细胞质基质
（2）能量和载体蛋白 （3） ①. 突变体 ②. 转入酶G基因的突变体
（4）酶G基因异常，半乳糖脂和叶绿素含量降低，影响类囊体结构，进而影响光反应，导致光合作用合成的有机物总量减少
（5）野生型
【解析】
【分析】1、光合作用分为光反应和暗反应，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，条件是光、色素和酶等；能量变化是将光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应（碳反应）的场所是叶绿体的基质；条件是CO2和多种酶；能量变化是将 ATP 中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
【小问1详解】
暗反应阶段包含二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程，三碳化合物能被NADPH和ATP转换为磷酸丙糖（TP)。从图上看，TP是在叶绿体外，细胞质基质中合成蔗糖的，所以催化TP合成蔗糖的酶存在于细胞质基质。
【小问2详解】
蔗糖进入维管束细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制，说明蔗糖的运输过程需要能量，为主动运输，据此推测蔗糖进入维管束细胞的跨膜运输需要的条件是能量和载体蛋白。
【小问3详解】
突变体中的酶G基因发生基因突变，无法表达，酶G参与半乳糖脂的合成，半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分，对于维持类囊体结构具有重要作用，所以突变体半乳糖脂相对值较低，转入酶G基因的突变体恢复了半乳糖脂的合成，半乳糖脂相对值以及叶绿素含量相对值应与野生型相近，表格中A、B两种水稻类型分别是突变体和转入酶G基因的突变体。
【小问4详解】
突变体产量下降的原因是酶G基因异常，半乳糖脂和叶绿素含量降低，影响类囊体结构，进而影响光反应，导致暗（碳）反应合成的蔗糖和淀粉减少。
【小问5详解】
根据题干中的信息酶G基因可以提高叶绿素含量的相对值从而提高产量，所以可以将酶G基因转入野生型水稻，检测产量或光合速率是否提高。
27. 根据所学知识，完成下列题目：
（1）孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的结果应该是红花亲本与白花亲本杂交的_____________（填“F1”或“F2”）代按照一定比例出现花色分离。若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，所选实验材料是否必须为纯合子？_____________。（填“是”或“否”）
（2）如图是人类某种单基因遗传病的某个家系图，据图推测，该遗传病遗传方式可能是_____________，理由是_____________。
（3）人的生命源于一个受精卵，初始的全能或多能细胞中的各种基因，在各种转录因子的协同作用下或被激活或被抑制，让子代细胞走向不同的“命运”。研究发现，转录因子的作用过程中都存在着调控，这种调控不改变DNA序列，但会对基因进行修饰，从而引起基因表达的变化及表型改变，并且有的改变是可遗传的，这就是表观遗传。表观遗传提供了基因何时、何处、合成何种RNA及蛋白的指令，从而更精确地控制着基因表达。全能或多能细胞的子代细胞走向不同“命运”的过程称为_____________，综上所述，这一过程是_____________的结果。
【答案】（1） ①. F2 ②. 否
（2） ①. 常染色体隐性 ②. 女儿Ⅲ-10患病，但其父母均正常
（3） ①. 细胞分化 ②. 基因选择性表达和表观遗传共同作用
【解析】
【分析】孟德尔分离定律的实质是杂合子在减数分裂时，位于一对同源染色体上的一对等位基因分离，进入不同的配子中去，独立地遗传给后代。
无中生有为隐性，隐性遗传看女患，父子无病在常染。
【小问1详解】
红花与白花杂交F1出现的只有显性性状，F1自交得F2才会性状分离。验证孟德尔分离定律一般用测交的方法，即杂合子与隐性个体杂交，可以不为纯合子。
【小问2详解】
由于Ⅱ-5、Ⅱ-6正常，Ⅲ-10为患者且为女性，故该病为常染色隐性遗传病。
【小问3详解】
由题意可知，全能或多能细胞的子代细胞走向不同“命运”的过程是细胞形态、结构、功能发生稳定性差异的过程，即细胞分化的过程，这是由于基因选择性表达和表观遗传共同作用的结果。
28. 科研人员对哺乳动物有关苦味和甜味觉感知的调控进行了研究。科研人员给小鼠吸食不同口味的液体，并记录小鼠的舔舐次数，如图。
（1）单独喂食甜味剂或苦味剂时，特定的味觉分子会刺激味蕾产生_____________，传递到_____________中的特定中枢形成味觉，进而通过脑干特定神经元调控舔舐行为。
（2）与Ⅰ、Ⅲ组相比较，Ⅱ组小鼠的舔舐次数_____________，推测苦味对于甜味可能具有一定的抑制作用。
（3）据科研人员的研究，甜味通常表明该物质可以食用、具有高能量，而苦味则代表该物质可能有毒。从进化与适应的角度分析，动物形成苦味对甜味存在抑制的调节机制，其意义是：_____________。
【答案】（1） ①. 兴奋（或神经冲动） ②. 大脑皮层
（2）显著低于Ⅰ组，与Ⅲ组相近
（3）甜味中掺入苦味物质时，苦味抑制甜味，使动物减少舔舐（远离苦味物质），从而使动物避免摄入潜在有毒物质，有利于生存和繁衍
【解析】
【分析】 进化：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断提高，相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应的基因频率会不断降低。
【小问1详解】
单独喂食甜味剂或苦味剂时，特定的味觉分子会刺激味蕾产生兴奋，传递到大脑皮层中的特定中枢形成味觉，进而通过脑干特定神经元调控舔舐行为。
【小问2详解】
与Ⅰ甜味剂、Ⅲ组苦味剂相比较，Ⅱ组甜味和苦味混合剂小鼠的舔舐次数显著低于Ⅰ组，与Ⅲ组相近，推测苦味对于甜味可能具有一定的抑制作用。
【小问3详解】
甜味通常表明该物质可以食用、具有高能量，而苦味则代表该物质可能有毒，从进化与适应的角度分析，当甜味中掺入苦味物质时，苦味抑制甜味，使动物减少舔舐（远离苦味物质），从而使动物避免摄入潜在有毒物质，有利于生存和繁衍。
29. 广阔众多的湿地生态系统具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾”、物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用。为加强生态文明建设，保护好湿地生态系统，科研人员对某湿地生态系统每年能量流动情况进行调査，调查结果如下表所示（单位：×103kJ）。
回答下列问题：
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
465
X
Y
呼吸消耗量
96
22.8
3.8
未被利用
290
33.5
2.6
分解者分解
14
2.2
微量
（1）该湿地生态系统食物网中的所有生物_____________（填“能”或“不能”）构成一个群落，原因是_____________。
（2）由表中数据可知，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是_____________。
（3）该湿地生态系统中野生鲻鱼蛋白质含量丰富且味道鲜美，具有很高的经济价值。调查该生态系统中野生鲻鱼的种群密度，常用的方法是_____________。人工养殖鲻鱼时以植物青饲料为饲料，欲在该湿地生态系统中某区域进行人工养殖，还需每年投放植物青饲料35000kJ，此时，流经该生态系统的总能量是指_____________。
（4）该湿地生态系统经过多年科学有序的综合治理，已成为该地区湿地文化和生态文明建设的一颗璀璨明珠。河面水鸟嬉戏交颈，使人联想起“关关雎鸠，在河之洲。窈窕淑女，君子好逑”的诗句。诗中“关关”属于生态系统中的_____________信息，该信息在生态系统中的作用是_____________。
【答案】（1） ①. 不能 ②. 食物网中的生物不包含分解者
（2）10% （3） ①. 标记重捕法 ②. 生产者固定的太阳能和投放的饲料的化学能
（4） ①. 物理 ②. 维持生物种群的繁衍
【解析】
【分析】能量传递效率=（这一营养级同化量/上一营养级同化量）×100%。
样方法：适用植物和活动范围小、活动能力弱的动物；标记重捕法：适用活动范围大、活动能力强的动物。
【小问1详解】
所有的生物组成群落，食物网中的所有生物不能构成一个群落，因为食物网中的生物不包含分解者。
【小问2详解】
由表中数据可知，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率=[(3.8+2.6)×103/(22.8+33.5+2.2+3.8+2.6)×103]×100%≈10%。
【小问3详解】
调查该生态系统中野生鲻鱼的种群密度，鱼的活动能力强，活动范围广，需要采用标记重捕法。因为每年投放植物青饲料，所以流经该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和投放的饲料的化学能。
【小问4详解】
关关雎鸠是鸟在鸣叫的意思，因此属于生态系统中的物理信息；河面水鸟嬉戏交颈，因此该信息在生态系统中的作用是维持生物种群的繁衍。
30. 生活中常用的调味料——味精的主要成分为谷氨酸钠。谷氨酸棒状杆菌可用于微生物发酵工程生产谷氨酸，从而制取谷氨酸钠。回答下列问题。
（1）研究发现，谷氨酸棒状杆菌内的谷氨酸脱氢酶直接催化谷氨酸的产生，当谷氨酸棒状杆菌内谷氨酸的浓度升高到一定程度时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，这种调节方式对微生物的意义是_____________。
（2）与酵母菌相比，谷氨酸棒状杆菌在细胞结构上的最主要的区别是_____________；谷氨酸发酵的培养基成分有豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、生物素等，从物理性质看，该培养基属于_____________培养基。
（3）测定谷氨酸棒状杆菌数目可采用的计数方法有显微镜直接计数法和_____________，前者计数的结果比后者计数的结果值更_____________（填“大”或“小”），原因是_____________。
（4）谷氨酸棒状杆菌在培养过程中，当培养基中碳氮质量比为4：1时，菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少；当碳氮质量比为3：1时，菌体繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增。根据谷氨酸棒状杆菌这一生理特点，在发酵过程中大量生产谷氨酸的生产设计思路是_____________。
【答案】（1）既能满足微生物对物质的需求，也可避免物质和能量的浪费
（2） ①. 无核膜包被的细胞核 ②. 液体
（3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 大 ③. 前者死活菌体一起计数，后者只计数活菌数，且可能有多个菌体形成同一个菌落
（4）发酵初期使发酵液中碳氮质量比为4：1，培养一段时间使菌种大量繁殖；然后将培养液的碳氮质量比改为3：1
【解析】
【分析】负反馈调节是指在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。
人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基，用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。其中，不含凝固剂（如琼脂）、呈液体状态的培养基为液体培养基，呈固体状态的培养基为固体培养基。
微生物的计数方法包括稀释涂布平板法和利用显微镜进行直接计数。稀释涂布平板法需要将样品进行系列梯度稀释，为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数，该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。利用显微镜进行直接计数是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
【小问1详解】
由题意可知，当谷氨酸棒状杆菌体内若积累了较多的谷氨酸时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，导致合成谷氨酸的速率下降，这属于负反馈调节。该调节方式可维持谷氨酸浓度的相对稳定，既能满足微生物对物质的需求，也可避免物质和能量的浪费。
【小问2详解】
酵母菌是真核生物，谷氨酸棒状杆菌为原核生物，与前者相比，后者在结构上的区别主要是无以核膜为界限的细胞核（无核膜包被的细胞核）。由题意可知，该培养基中无凝固剂，属于液体培养基。
【小问3详解】
由分析可知，测定谷氨酸棒状杆菌数目可采用的计数方法有显微镜直接计数法和稀释涂布平板法，由于显微镜直接计数法将死菌与活菌一起计数，而稀释涂布平板法只能计数活菌，且多个菌体可能会形成同一个菌落，因此前者计数的结果比后者计数的结果值更大。
【小问4详解】
由题意可知，在进行发酵时，需要增加谷氨酸棒状杆菌数量，以提高谷氨酸的产量，结合谷氨酸棒状杆菌的特点，大量生产谷氨酸的生产设计思路为：发酵初期使发酵液中碳氮质量比为4：1，培养一段时间使菌种大量繁殖；然后将培养液的碳氮质量比改为3：1，增加谷氨酸的合成量。
安徽省六校教育研究会22021-2022学年第二学期高二期末联考
生物试卷
一、单项选择题
1. 下列叙述正确的是（ ）
A. 饭后胰岛B细胞中高尔基体的膜成分更新速度会加快
B. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流的必需结构
C. 念珠蓝细菌进行生命活动所需的能量主要由线粒体提供
D. 大肠杆菌中核糖体的形成与核仁有关
【答案】A
【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；进行细胞间的物质交流。
【详解】A、饭后血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌更多的胰岛素，胰岛素属于分泌蛋白，经粗面内质网合成加工后，以囊泡形式运至高尔基体进一步加工、分类、包装最终形成分泌小泡至细胞膜通过胞吐释放，分泌增强使内质网膜转化成高尔基体膜的速度加快，A正确。
B、有些受体可分布在细胞内（如性激素的受体），此外细胞还可通过通道进行信息交流不依赖细胞膜上的受体（如胞间连丝），B错误；
CD、蓝细菌和大肠杆菌均属于原核生物，没有线粒体和核仁等众多细胞结构，C、D错误。
故选A。
2. 细胞内的马达蛋白与囊泡结合，沿细胞骨架定向移动，其机理如图所示。以下叙述错误的是（ ）
A. 马达蛋白和ATP相同的元素有C、H、O、N
B. 合成马达蛋白的场所是核糖体
C. ATP水解可引起马达蛋白空间结构改变
D. 浆细胞中马达蛋白功能异常不影响抗体分泌
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程大致是：首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡，囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量，这些能量主要来自线粒体。
【详解】A、“马达蛋白”的组成元素主要是C、H、O、N，ATP的组成元素是C、H、O、N、P，显然二者共有的元素有C、H、O、N，A正确；
B、蛋白质的合成场所是核糖体，因此马达蛋白的合成场所也应该是核糖体，B正确；
C、细胞内的马达蛋白与囊泡结合，沿细胞骨架定向移动，在该过程中需要水解ATP供能，结合 图中马达蛋白的改变可推测，ATP水解可引起马达蛋白空间结构改变，C正确；
D、抗体属于分泌蛋白，是由浆细胞合成并分泌，其分泌过程中需要囊泡的运输，据此可推测，若浆细胞中马达蛋白功能异常将会影响抗体分泌，D错误。
故选D。
3. 植物成熟叶肉细胞的细胞液浓度可以不同。现将a、b、c三种细胞液浓度不同的某种植物成熟叶肉细胞，分别放入三个装有相同浓度蔗糖溶液的试管中，当水分交换达到平衡时观察到：①细胞a未发生变化；②细胞b体积增大；③细胞c发生了质壁分离。若在水分交换期间细胞与蔗糖溶液没有溶质的交换，下列关于各细胞液浓度的判断正确的是（ ）
①实验前b
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩，由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
【详解】①②蔗糖溶液浓度大于细胞液浓度，植物细胞失水发生质壁分离；蔗糖溶液浓度等于细胞液浓度，植物细胞体积不变；蔗糖溶液浓度小于细胞液浓度，植物细胞吸水体积增大。由实验结果可知，实验前各细胞液浓度b>a>c，①错误；②正确；
③④试验后a细胞液浓度不变，b细胞吸水使实验后的蔗糖溶液浓度高于实验前蔗糖溶液浓度，c细胞失水使实验后的蔗糖溶液浓度低于实验前蔗糖溶液浓度，当水分交换达到平衡时细胞液浓度与外界蔗糖溶液浓度相等，故实验后各细胞液浓度b>a>c，③错误，④正确。
故选D。
4. 下列实验中，有关注意事项错误的是（ ）
实验名称
注意事项
A
用纸层析法分离色素
层析液不能淹没滤纸条上的滤液细线
B
调查人群中色盲发病率
在有患者家系中进行调查
C
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
找到分生区细胞进行观察
D
菊花的组织培养
使用植物激素的浓度和比例
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】用纸层析法分离色素：绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中，它们在层析液中的溶解度不同：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；反之则慢。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂：把制成的装片先放在低倍镜下观察，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密，再换成高倍镜仔细观察。
【详解】A、层析液如果淹没了滤液细线，细线中的光合色素会溶解到层析液中，随层析液在滤纸条上扩散的色素量就会大大减少，导致实验失败，A正确；
B、调查人类遗传病发病率时，应该在社会群体中随机进行，若只在患者家系中调查将会导致所得结果偏高，B错误；
C、根尖细胞只有分生区的细胞才能进行有丝分裂，所以需要找到分生区细胞进行观察根尖细胞有丝分裂，C正确；
D、植物激素（生长素和细胞分裂素）的浓度和比例会影响组织培养的过程，因此菊花组织培养时，需要注意使用植物激素的浓度和比例，D正确。
故选B。
5. 氰化物是一种剧毒物质，但在自然界中广泛存在，它能与线粒体内膜上的某种蛋白质结合，阻断ATP的生成。下列表述不正确的是（ ）
A. 有机物中的能量部分转化为ATP中活跃的化学能
B. 氰化物可导致细胞内ADP/ATP的比值上升
C. 氰化物可能会抑制有氧呼吸过程中某种酶的活性
D. 氰化物对无氧呼吸中ATP的生成有影响
【答案】D
【解析】
【分析】题意分析，有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜上，而氰化物能与线粒体内膜上传递电子的蛋白质结合，阻断ATP的生成，显然氰化物阻止了有氧呼吸的第三阶段。
【详解】A、有氧呼吸过程中有机物分解产生的能量只有少部分转化为ATP中活跃的化学能，大部分以热能散失，A正确；
B、氰化物抑制了有氧呼吸的第三阶段，阻止了ATP的生成，据此可推测氰化物会导致细胞内ADP/ATP的比值上升，B正确；
C、某种蛋白质可能是酶并参与有氧呼吸第三阶段，该氰化物可能会抑制其活性，进而阻止了ATP的生成，C正确；
D、根据题意中显示的氰化物的作用机理可知氰化物对无氧呼吸中ATP的生成无影响，D错误。
故选D。
6. 酵母菌和蓝细菌都能进行细胞分裂，关于二者分裂共同点的叙述，不正确的是（ ）
A. 都需要进行DNA的复制
B. 子细胞上都有亲代细胞的膜成分
C. 都水解ATP为分裂供能
D. 都会有姐妹染色单体的分离
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌是真核细胞，蓝细菌是原细胞。真核生物的分裂依据过程不同有三种方式：有丝分裂，无丝分裂，减数分裂。其中有丝分裂是人、动物、植物、真菌等一切真核生物中的一种最为普遍的分裂方式，是真核细胞增殖的主要方式。减数分裂是生殖细胞形成时的一种特殊的有丝分裂。原核细胞的分裂方式是二分裂。
【详解】A、无论利用哪种分裂方式进行分裂，都必须经过DNA复制，A正确；
B、分裂都是由亲代细胞一分为二得到两个子细胞，所以子细胞上都有亲代细胞的膜成分，B正确；
C、细胞生命活动的直接能源物质是ATP，在分裂时，细胞水解ATP供能，C正确；
D、蓝细菌为原核生物，只有拟核，没有染色体，分裂方式为二分裂，D错误。
故选D。
7. 基因型为aabbcc的梨子重120克，每产生一个显性等位基因就使梨子增重15克，故基因型为AABBCC的梨子重210克（三对基因分别位于三对不同的染色体上）。甲梨树自交，F1的每个梨子重150克。乙梨树自交，F1的每个梨子重120～180克。甲、乙两梨树杂交，F1每个梨子重135～165克。甲、乙两梨树的基因型可能是（ ）
A. 甲AAbbcc，乙aaBBCC B. 甲AaBbcc，乙aabbCC
C. 甲aaBBcc，乙AaBbCC D. 甲AAbbcc，乙aaBbCc
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意分析可知，基因型为aabbcc的桃子重120克，而每个显性等位基因使桃子增重15克，所以根据子代显性基因的数量可判断其重量，如6个显性基因的AABBCC桃子重210克，5个显性基因的AaBBCC、AABbCC、AABBCc的桃子重195克，4个显性基因的AABBcc、aaBBCC、AAbbCC、AaBBCc、AABbCc、AaBbCC的桃子重180克，以此类推，3个显性基因的桃子重165克，2个显性基因的桃子重150克，1个显性基因的桃子重135克。
【详解】AB、甲梨树自交，F1的果实重量相等，甲自交后代不发生性状分离，推测甲是纯合子；乙梨树自交，子代的果实重量不同，后代发生性状分离说明乙是杂合子，AB错误；
C、由题可知，每个显性基因使果实增重15克，而乙自交子代的果实重量为120至180克，推知乙可产生显性基因数为0至3个的配子，乙基因型中不可能有4个显性基因，C错误；
D、若甲为AAbbcc，乙为aaBbCc，甲梨树自交，F1的每个梨子重150克。乙梨树自交，F1的每个梨子重120～180克，杂交子代有1个、2个或3个显性基因，重量在135克到165克之间，D正确。
故选D。
8. 图中①和②表示某精原细胞中位于一对同源染色体的两条非姐妹染色体单体相同位置上两个DNA分子片段。下列相关叙述中，正确的是（ ）
A. ①和②所在的染色体都来自父方
B. ③和④的形成是由于染色体结构变异
C. ③和④上的非等位基因可能会发生重新组合
D. ③和④形成后，立即被平均分配到两个精细胞中
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：已知图中①和②分别位于一对同源染色体的两条非组妹染色体单体的相同位置上，所以①和②所在的染色体是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方；③和④是同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换形成的，属于基因重组。
【详解】A、同源染色体中的两条染色体一条来自父方，一条来自母方，而①和②分别位于一对同源染色体的两条非组妹染色体单体的相同位置上，说明①和②所在的染色体是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方，A错误；
B、③和④的形成是由于同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换形成，属于基因重组，B错误；
C、③和④的形成属于基因重组，因此它们上的非等位基因可能会发生重新组合，C正确；
D、③和④形成后，先被分配到两个次级精母细胞中，而不是立即被平均分配到两个精细胞中，D错误。
故选C。
9. 某研究人员模拟赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验，进行了如下实验：①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌；②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌；③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌。一段时间后进行离心，检测到放射性存在的主要部位依次是（ ）
A. 沉淀物、上清液、沉淀物和上清液
B. 沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液
C. 沉淀物、上清液、沉淀物
D. 上清液、上清液、沉淀物和上清液
【答案】B
【解析】
【分析】T2噬菌体的S仅存在于蛋白质分子中，P几乎都存在于DNA分子中。离心后的沉淀物中主要是被病毒侵染的大肠杆菌，上清液中分布的主要是T2噬菌体颗粒。
【详解】①用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌，32P标记的噬菌体DNA，噬菌体中只有DNA进入大肠杆菌，并随着大肠杆菌离心到沉淀物中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性。
②用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌，子代噬菌体的蛋白质外壳含有35S，35S将出现在新的噬菌体中，所以离心后主要在沉淀物中检测到放射性。
③用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌，由于DNA和蛋白质都含有氢元素，故3H标记噬菌体的DNA和蛋白质，离心后，3H标记蛋白质外壳出现在上清液中，3H标记的噬菌体DNA将出现在新的噬菌体中，因此放射性存在的主要部位是沉淀物和上清液。
综上所述，B正确，ACD错误。
故选B。
10. 如图所示的中心法则揭示了生物遗传信息在DNA、RNA和蛋白质之间的流动过程，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 正常人体细胞中，可发生a、b、c、d、e所有过程
B. a、d过程所需的原料相同，b、e过程所需的原料不同
C. b过程需要RNA聚合酶催化，而d过程需要逆转录酶催化
D. 真核细胞中c过程的发生场所是内质网和高尔基体
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：a表示DNA分子的复制过程，b表示转录过程，c表示翻译过程，d表示逆转录过程，e表示RNA分子的复制过程。
【详解】A、正常人体细胞可发生a、b、c过程，而d逆转录和eRNA复制发生在被某些病毒感染的宿主细胞内，A错误；
B、a、d过程的产物都是DNA，因此所需的原料相同，都是脱氧核苷酸；b、e过程的产物都是RNA，因此所需的原料也相同，都是核糖核苷酸，B错误；
C、b过程为转录，需要RNA聚合酶催化，而d过程为逆转录，需要逆转录酶催化，C正确；
D、真核细胞中，c翻译过程主要发生在核糖体，D错误。
故选C。
11. 下列关于遗传变异说法，错误的是（ ）
A. 三倍体无子西瓜中偶尔出现种子，是由于双亲产生了少数正常的生殖细胞
B. 染色体易位和基因突变都可使染色体上的DNA碱基排列顺序发生改变
C. 黄色圆粒和绿色皱粒纯合豌豆杂交后F1自交，F2中重组类型比例为3/8
D. 六倍体普通小麦的花粉经离体培养后即可得到不可育的三倍体小麦植株
【答案】D
【解析】
【分析】1、染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位，导致基因的数目和排列顺序发生改变。
2、自由组合定律的解决方法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题；其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例，最后再相乘。
【详解】A、三倍体无子西瓜中偶尔出现一些可育的种子，原因是母本在进行减数分裂时，有可能形成部分正常的卵细胞，A正确；
B、染色体易位会导致基因的排列顺序发生改变，基因突变是指DNA中碱基对的增添、缺失或替换，它们都可使染色体上的DNA分子碱基对排列顺序发生改变，B正确；
C、黄色圆粒（YYRR）和绿色皱粒纯合（yyrr）豌豆杂交后F1（YyRr）自交，F2中重组类型为yyRR和YYrr，所占比例为6/16=3/8，C正确；
D、六倍体普通小麦的花粉经离体培养后得到的是单倍体植株，D错误。
故选D。
12. 科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体中和F2群体中A基因频率依次是（ ）
A. 50%和60% B. 50%和40%
C. 25%和30% D. 25%和20%
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意分析可知：A、B基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律．由于只有A或B基因的胚胎致死，所以能存活的基因型只有A-B-和aabb两种。
【详解】纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体基因型均为AaBb，A基因频率50%，F1相互交配所得F2群体中AAbb、Aabb、aaBB、aaBb均在胚胎期死亡，F2群体由基因型为A_B_（1AABB、2AABb、4AaBb、2AaBb）和aabb基因型的个体组成，F2中AA、Aa、aa比例为3：6：1，A基因频率等于A基因在A、a等位基因中所占的比例，计算可得F2中的A基因的频率为60%，A正确，BCD错误。
故选A。
13. 某研究人员发现：刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速；如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，而心脏活动不加速。下列对该实验现象的分析，错误的是（ ）
A. 猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
B. 刺激猫支配尾巴的交感神经是刺激反射弧的传出神经
C. 实验猫尾巴上毛竖立，同时心脏活动加速，副交感神经活动减弱
D. 副交感神经是传入神经，与交感神经的作用往往相反
【答案】D
【解析】
【分析】刺激猫支配尾巴的交感神经（传出神经）后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速；如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，但心脏活动不加速，说明整个调节过程属于神经-体液调节。
【详解】A、根据题意，如果将自尾巴回流的静脉结扎，再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立，但心脏活动不加速，说明猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏，A正确；
B、交感神经属于传出神经，刺激猫支配尾巴的交感神经是刺激反射弧的传出神经，B正确；
CD、交感神经和副交感神经都是传出神经，但二者对同一器官的支配作用往往相反，故刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立，同时心脏活动加速，说明交感神经的活动增强，副交感神经活动减弱，C正确、D错误。
故选D。
14. 图为人体内相关细胞间的信息传递示意图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. TRH可作用于各种组织细胞并改变其生理活动
B. 图中靶细胞接受TRH信号后分泌甲状腺激素增多
C. 激素分泌的分级调节有利于放大激素的调节效应
D. 甲亢患者均伴随血清促甲状腺激素含量升高
【答案】C
【解析】
【分析】1、下丘脑分泌TRH促进垂体分泌TSH，垂体分泌的TSH会促进甲状腺分泌甲状腺激素，这属于甲状腺激素的分级调节。当甲状腺激素达到一水水平后会抑制下丘脑和垂体分泌TRH、TSH。
2、在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节时生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体稳持稳态具有重要意义。
【详解】A、下丘脑分泌的TRH只作用于垂体，促进垂体分泌TSH，A错误；
B、图中靶细胞接受TRH信号后分泌促甲状腺激素增多，B错误；
C、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素作用于细胞，形成了下丘脑一垂体一甲状腺轴的分级调节，可以放大激素的调节效应，C正确；
D、甲亢患者的甲状腺激素含量过多，对下丘脑和垂体的抑制作用增强，血清促甲状腺激素含量降低，D错误。
故选C。
15. B淋巴细胞发育成熟和增殖分化的过程如下图所示，下列叙述错误的是（ ）
A. 甲发育为乙的场所是骨髓
B. 乙增殖分化为丙需要抗原和细胞因子共同刺激
C. 丙细胞膜表面有大量特异性抗原识别受体
D. 丙细胞具有发达的内质网和高尔基体
【答案】C
【解析】
【分析】B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，T淋巴细胞在胸腺中发育成熟。浆细胞没有识别抗原的作用。
【详解】A、B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，即甲发育为乙的场所是骨髓，A正确；
B、乙受到抗原和细胞因子共同刺激后，增殖分化为浆细胞和记忆细胞，B正确；
C、丙细胞是浆细胞，不能识别抗原，其表面没有抗原识别受体，C错误；
D、因为丙细胞能分泌抗体（一种分泌蛋白），因此丙细胞具有发达的内质网和高尔基体，D正确。
故选C。
16. 为探究生长素促进胚芽鞘伸长的最适浓度，某小组取小麦胚芽鞘切段（4mm）若干，分别浸入到不同浓度的生长素溶液中进行预实验，相同条件下培养24h后测量各组切段的平均长度（见下表），据表中数据可推知（ ）
生长素溶液浓度（mg/L）
0
0．001
0．01
0．1
1
10
切段平均长度（mm）
6．5
6．8
8．2
10
12
9．7
A. 生长素的作用具有两重性
B. 生长素促切段伸长的最适浓度范围是0．1~1mg/L
C. 应围绕预实验确定的浓度范围缩小浓度梯度进一步实验
D. 可使切段长度达到10mm的生长素浓度一定为0．1mg/L
【答案】C
【解析】
【分析】
生长素是植物产生的、对植物有调节作用的激素之一。生长素的作用与浓度有关，低浓度起促进作用，高浓度起抑制作用，这称为生长素的两重性，而且生长素的作用往往与发生作用的器官有密切关系。
【详解】A、对照（0）的切段长度为6.5mm，与对照相比，其余浓度的生长素下切段的长度均大于6.5mm，均表现为促进，故不能证明生长素的作用具有两重性，A错误；
B、据表格数据可知，在生长素浓度为1mg/L时切段长度最大，为12mm，故促进切段伸长的最适浓度范围应在该浓度两侧，即在0.1-10mg/L之间，B错误；
C、预实验可以为正式试验摸索条件，故实验浓度范围跨度较大，应围绕预实验确定的浓度范围缩小浓度梯度进一步实验，C正确；
D、在生长素的最适浓度两侧，存在两个浓度的作用效果相同，故可使切段长度达到10mm的生长素浓度不一定为0．1mg/L，D错误。
故选C
17. 依据植物开花与光周期长短可以把植物分为长日照植物和短日照植物。长日照植物是指在24h昼夜周期中，日照长度于一定时数才能开花的植物；短日照植物是指日照长度短于一定时数就能开花的植物。某生物研究性学习小组将菊花顶部花芽附近的叶片去掉，并对顶部花芽和下部的叶片作以下四组不同处理，结果如下图所。下列对此实验的分析正确的是（ ）
A. 该实验的自变量是光周期处理部位，因变量是植物是否开花
B. 由实验结果可知，只要是用短日照处理，植物都会开花
C. 由实验结果可知，菊花是长日照植物，要使其提前开花，可以延长光照
D. 本实验可得出的结论是菊花开花受光周期的部位是植物体的下部叶片
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图及题文：本实验的自变量是光周期和光周期处理部位，因变量是植物是否开花。从图中可知，无论是长日照还是短日照处理顶部，只要用短日照处理下部叶片，植物都开花，说明菊花开花感受光周期刺激的部位是植物体的下部叶片，且菊花是短日照植物。
【详解】A、依题意，本实验欲探究的目的是菊花感受光周期刺激的部位是顶部的花芽还是下部的叶片。根据实验的单因子变量原则，自变量应该是光周期和光周期处理部位，因变量是植物是否开花，A错误；
B、从图中可知，无论是长日照还是短日照处理顶部，只要用短日照处理下部叶片，植物都开花，说明菊花开花感受光周期刺激的部位是植物体的下部叶片，B错误；
C、由图中实验结果可以推知，菊花是短日照植物，要使其提前开花，应该缩短光照时间，C错误；
D、由分析可知，本实验可得出的结论是菊花开花受光周期的部位是植物体的下部叶片，D正确。
故选D。
18. 白洋淀是华北平原最大的淡水湖泊，具有独特的自然景观，风光秀丽，景色宜人，素有“华北明珠”之称，被誉为“华北之肾”。下列叙述错误的是（ ）
A. 白洋淀开发旅游业利用了生物多样性的直接价值
B. 控制捕鱼网眼大小是为了使鱼种群的年龄组成维持增长型
C. 利用昆虫信息素诱捕害虫，降低害虫的种群密度，属于化学防治
D. 从湖中心到湖岸分布着不同的植物，是群落水平结构的体现
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、白洋淀开发旅游业利用了生物多样性的直接价值，A正确；
B、控制捕鱼网眼大小是为了保护幼鱼，使鱼种群的年龄组成保持增长型，B正确；
C、利用昆虫信息素诱捕害虫，是通过影响性别比例从而降低害虫的出生率，因此降低害虫的种群密度，属于生物防治，C错误；
D、从湖中心到湖岸是地形起伏的变化，不同地段分布着不同的植物是群落水平结构的体现。D正确。
故选C。
19. 研究人员调查了某海岸线岩石上共同生活的两种藤壶。星光小藤壶生活在浅水，退潮时经常暴露在空气中；寒仿藤壶栖息地更深些，很少暴露在空气中。将寒仿藤壶人为移除，星光小藤壶能够很快占领深水区域；但将星光小藤壶移除后，寒仿藤壶不能在浅水区生长。下列叙述不正确的是（ ）
A. 藤壶的生态位包括它占据的位置、资源及与其他物种的关系
B. 星光小藤壶和寒仿藤壶的生态位不完全相同
C. 星光小藤壶生活在浅水区是与寒仿藤壶竞争的结果
D. 限制寒仿藤壶只生活在深水区的因素是星光小藤壶
【答案】D
【解析】
【分析】1、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共（2）捕食（3）竞争（4）寄生
2、生态位：物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和。
【详解】A、生态位是指物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和，包括它占据的位置、资源及与其他物种的关系，A正确；
B、由题干信息可知，“星光小藤壶生活在浅水”，说明星光小藤壶具有适应在浅水区生活的特性，当将寒仿藤壶人为地移开时，星光小藤壶也能够很快的占领深水区域，从而说明星光小藤壶的基本生态位为深水区和浅水区；由于“寒仿藤壶不能够在浅水区生长”，说明寒仿藤壶的基本生态位为深水区，故两者生态位不完全相同，B正确；
C、两物种争夺资源和空间的关系是竞争，寒仿藤壶生活在深水区，星光小藤壶可以生活在深水区和浅水区，而星光小藤壶生活在浅水区是与寒仿藤壶竞争的结果，C正确；
D、寒仿藤壶的生态位主要是由该物种的生理因素和资源需求决定的，D错误。
故选D。
20. 生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（ ）
A. 调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链
B. 整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网
C. 归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级
D. 测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔
【答案】D
【解析】
【分析】物质循环和能量流动主要通过食物链（网）进行，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
【详解】A、生物群落中各物种间通过捕食关系建立食物链，A正确；
B、错综复杂的食物链构成食物网，B正确；
C、营养级是指物种在食物链中的位置，C正确；
D、测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。
故选D。
21. 我国西北地区土地沙化和盐渍化非常严重，原因有多种，其中一个主要原因是超载放牧，导致草地退化。试分析上述事实主要违背了生态工程的什么原理（ ）
A. 自生原理 B. 协调原理 C. 循环原理 D. 整体原理
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程的基本原理主要有物质循环原理，整体性原理，生物多样性原理，协调平衡原理以及系统学与工程学原理
【详解】协调原理是生态工程的基本原理之一，该原理的一个重要方面就是处理好生物与环境、生物与生物的协调平衡，需要考虑环境容纳量和环境的承载力，A、C、D错误，B正确。
故选B。
22. 玫瑰通常以扦插、嫁接等方法繁殖，繁殖率较低。建立玫瑰组织培养体系可提高繁殖速度，有利于进行工厂化育苗。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 需使用纤维素酶和果胶酶处理外植体
B. 可以使用次氯酸钠溶液对外植体进行消毒
C. 一般使用含蔗糖、琼脂等成分的固体培养基
D. 需使用NAA、6-BA等植物生长调节剂
【答案】A
【解析】
【分析】植物组织培养中生长素和细胞分裂素使用比例对植物细胞发育的影响：①生长素用量多于细胞分裂素时，有利于根的分化、抑制芽的分化；②生长素用量少于细胞分裂素时，有利于芽的分化、抑制根的形成；③二者用量比例适中时，促进愈伤组织的形成。
【详解】A、纤维素酶和果胶酶会破坏外植体的细胞壁，从而会降低外植体的存活率，A错误；
B、次氯酸钠溶液消毒能力强且对外植体无伤害，故可以用其进行消毒，B正确；
C、植物组织培养中需要使用固体培养基，培养基中含有蔗糖、琼脂等成分，C正确；
D、植物组织培养中生长素和细胞分裂素的使用比例会对植物细胞发育产生影响，需使用NAA、6-BA等植物生长调节剂，D正确。
故选A。
23. 为培育抗旱性强、可溶性糖含量高的甘薯KI1，研究者设计如下流程。相关叙述不正确的是（ ）
A. 该过程需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近
B. 该技术用到了植物细胞的全能性这一原理
C. 过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁
D 过程③需要严格进行无菌操作
【答案】A
【解析】
【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
2、题图分析：图中①表示去除细胞壁，获得原生质体；②表示诱导原生质体融合形成杂种细胞；③表示采用植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
【详解】A、植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍，所以该过程不需要考虑甘薯A、B的亲缘关系远近，A错误；
B、植物体细胞杂交技术最关键的原理就是植物细胞的全能性，B正确；
C、杂种细胞形成的标志是形成新的细胞壁，高尔基体与植物细胞壁的形成有关，所以过程②需要高尔基体参与再生出新的细胞壁，C正确；
D、过程③利用植物组培养技术，需严格进行无菌操作避免杂菌污染培养基，D正确。
故选A。
24. 为了避免夫妻把生理缺陷遗传给孩子，医生去除女性捐赠者的卵子中的细胞核，接着用母亲卵细胞中的细胞核取而代之，最后再按照标准的试管婴儿技术进行培育。这样诞生的孩子将会继承一位父亲和两位母亲的遗传基因，这就是“三亲婴儿”。下列有关说法错误的是（ ）
A. 在体外受精前，可使用肝素，Ca2+载体对父亲的精子进行获能处理
B. “三亲婴儿”的细胞质基因来自卵子捐赠者，可以有效避免母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代
C. 捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体一染色体复合物
D. 受精卵在体外培养阶段所需要的营养物质可由捐赠者卵子的细胞质提供，所以培养液中不用加入有机物
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可知，“三亲婴儿”的培育涉及核移植技术、早期胚胎培养技术和胚胎移植技术。
【详解】A、在体外受精前，使用肝素、Ca2+载体对父亲的精子进行获能处理，使之具有与卵子结合的能力，A正确；
B、“三亲婴儿”的细胞质基因来自卵子捐赠者，可以有效避免供核母亲线粒体DNA中的致病基因遗传给后代，B正确；
C、作为受体细胞的卵子处于减数第二次分裂中期，捐赠者的卵子去核实质是指去掉细胞中的纺锤体一染色体复合物，C正确；
D、受精卵在体外培养初期所需要的营养物质可由捐赠者卵子的细胞质提供，后期需要的营养物质来自于培养液，D错误。
故选D。
25. 将特定药物与单克隆抗体相结合制成的“生物导弹”，能够用于杀死人类某些癌细胞。其过程如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. ①过程原理和植物原生质体融合的原理基本相同
B. 经①形成的杂交瘤细胞都能无限增殖并产生特定抗体
C. ②过程需要筛选并克隆单个杂交瘤细胞
D. 抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、①过程为诱导动物细胞融合，原理和植物原生质体融合的原理基本相同，都是细胞膜的流动性，A正确；
B、经①形成的杂交瘤细胞不一定都能产生特定抗体，需要经过抗体阳性检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C、②过程需要采用抗体阳性检测筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，然后进行克隆化培养（包括体内培养和体外培养），C正确；
D、癌细胞是抗原，抗体能与抗原发生特异性结合，因此，抗体的靶向作用使③过程具有高度特异性，D正确。
故选B。
二、非选择题
26. 水稻是我国重要的粮食作物。为研究水稻控制光合能力的基因，科研人员获得了一种籽粒重量明显下降的水稻突变体，并对其进行了相关实验。
（1）如图是水稻光合作用产物的形成及运输的示意图。如图所示，二氧化碳固定形成的C3在光反应提供的_____________作用下转换成磷酸丙糖（TP），TP运出叶绿体后合成蔗糖，催化TP合成蔗糖的酶存在于_____________。
（2）研究发现，蔗糖进入维管束细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制，据此推测蔗糖进入维管束细胞的跨膜运输需要的条件是_____________。
（3）半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分，对于维持类囊体结构具有重要作用，酶G参与其合成过程。测序发现，该籽粒重量明显下降的水稻突变体中的酶G基因发生基因突变，无法表达。科研人员测定了突变体、野生型和转入酶G基因的突变体中的半乳糖脂及叶绿素含量，结果如下表所示。
野生型
A
B
半乳糖脂相对值
34
26
33
叶绿素含量相对值
3.42
2.53
3.41
表格中A、B两种水稻类型分别是：A_____________，B_____________。
（4）综合上述研究，请解释在相同且适宜的环境条件下，突变体产量下降的原因_____________。
（5）若要利用酶G基因培育高产水稻，一种可能的思路是：将酶G基因转入___________（选填“野生型”或“突变体”）水稻，检测产量是否提高。
【答案】（1） ①. ATP和NADPH（或ATP和[H]） ②. 细胞质基质
（2）能量和载体蛋白 （3） ①. 突变体 ②. 转入酶G基因的突变体
（4）酶G基因异常，半乳糖脂和叶绿素含量降低，影响类囊体结构，进而影响光反应，导致光合作用合成的有机物总量减少
（5）野生型
【解析】
【分析】1、光合作用分为光反应和暗反应，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，条件是光、色素和酶等；能量变化是将光能转化为储存在ATP中的化学能。暗反应（碳反应）的场所是叶绿体的基质；条件是CO2和多种酶；能量变化是将 ATP 中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
【小问1详解】
暗反应阶段包含二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程，三碳化合物能被NADPH和ATP转换为磷酸丙糖（TP)。从图上看，TP是在叶绿体外，细胞质基质中合成蔗糖的，所以催化TP合成蔗糖的酶存在于细胞质基质。
【小问2详解】
蔗糖进入维管束细胞的过程可被呼吸抑制剂抑制，说明蔗糖的运输过程需要能量，为主动运输，据此推测蔗糖进入维管束细胞的跨膜运输需要的条件是能量和载体蛋白。
【小问3详解】
突变体中的酶G基因发生基因突变，无法表达，酶G参与半乳糖脂的合成，半乳糖脂是类囊体膜的主要脂质成分，对于维持类囊体结构具有重要作用，所以突变体半乳糖脂相对值较低，转入酶G基因的突变体恢复了半乳糖脂的合成，半乳糖脂相对值以及叶绿素含量相对值应与野生型相近，表格中A、B两种水稻类型分别是突变体和转入酶G基因的突变体。
【小问4详解】
突变体产量下降的原因是酶G基因异常，半乳糖脂和叶绿素含量降低，影响类囊体结构，进而影响光反应，导致暗（碳）反应合成的蔗糖和淀粉减少。
【小问5详解】
根据题干中的信息酶G基因可以提高叶绿素含量的相对值从而提高产量，所以可以将酶G基因转入野生型水稻，检测产量或光合速率是否提高。
27. 根据所学知识，完成下列题目：
（1）孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的结果应该是红花亲本与白花亲本杂交的_____________（填“F1”或“F2”）代按照一定比例出现花色分离。若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，所选实验材料是否必须为纯合子？_____________。（填“是”或“否”）
（2）如图是人类某种单基因遗传病的某个家系图，据图推测，该遗传病遗传方式可能是_____________，理由是_____________。
（3）人的生命源于一个受精卵，初始的全能或多能细胞中的各种基因，在各种转录因子的协同作用下或被激活或被抑制，让子代细胞走向不同的“命运”。研究发现，转录因子的作用过程中都存在着调控，这种调控不改变DNA序列，但会对基因进行修饰，从而引起基因表达的变化及表型改变，并且有的改变是可遗传的，这就是表观遗传。表观遗传提供了基因何时、何处、合成何种RNA及蛋白的指令，从而更精确地控制着基因表达。全能或多能细胞的子代细胞走向不同“命运”的过程称为_____________，综上所述，这一过程是_____________的结果。
【答案】（1） ①. F2 ②. 否
（2） ①. 常染色体隐性 ②. 女儿Ⅲ-10患病，但其父母均正常
（3） ①. 细胞分化 ②. 基因选择性表达和表观遗传共同作用
【解析】
【分析】孟德尔分离定律的实质是杂合子在减数分裂时，位于一对同源染色体上的一对等位基因分离，进入不同的配子中去，独立地遗传给后代。
无中生有为隐性，隐性遗传看女患，父子无病在常染。
【小问1详解】
红花与白花杂交F1出现的只有显性性状，F1自交得F2才会性状分离。验证孟德尔分离定律一般用测交的方法，即杂合子与隐性个体杂交，可以不为纯合子。
【小问2详解】
由于Ⅱ-5、Ⅱ-6正常，Ⅲ-10为患者且为女性，故该病为常染色隐性遗传病。
【小问3详解】
由题意可知，全能或多能细胞的子代细胞走向不同“命运”的过程是细胞形态、结构、功能发生稳定性差异的过程，即细胞分化的过程，这是由于基因选择性表达和表观遗传共同作用的结果。
28. 科研人员对哺乳动物有关苦味和甜味觉感知的调控进行了研究。科研人员给小鼠吸食不同口味的液体，并记录小鼠的舔舐次数，如图。
（1）单独喂食甜味剂或苦味剂时，特定的味觉分子会刺激味蕾产生_____________，传递到_____________中的特定中枢形成味觉，进而通过脑干特定神经元调控舔舐行为。
（2）与Ⅰ、Ⅲ组相比较，Ⅱ组小鼠的舔舐次数_____________，推测苦味对于甜味可能具有一定的抑制作用。
（3）据科研人员的研究，甜味通常表明该物质可以食用、具有高能量，而苦味则代表该物质可能有毒。从进化与适应的角度分析，动物形成苦味对甜味存在抑制的调节机制，其意义是：_____________。
【答案】（1） ①. 兴奋（或神经冲动） ②. 大脑皮层
（2）显著低于Ⅰ组，与Ⅲ组相近
（3）甜味中掺入苦味物质时，苦味抑制甜味，使动物减少舔舐（远离苦味物质），从而使动物避免摄入潜在有毒物质，有利于生存和繁衍
【解析】
【分析】 进化：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断提高，相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应的基因频率会不断降低。
【小问1详解】
单独喂食甜味剂或苦味剂时，特定的味觉分子会刺激味蕾产生兴奋，传递到大脑皮层中的特定中枢形成味觉，进而通过脑干特定神经元调控舔舐行为。
【小问2详解】
与Ⅰ甜味剂、Ⅲ组苦味剂相比较，Ⅱ组甜味和苦味混合剂小鼠的舔舐次数显著低于Ⅰ组，与Ⅲ组相近，推测苦味对于甜味可能具有一定的抑制作用。
【小问3详解】
甜味通常表明该物质可以食用、具有高能量，而苦味则代表该物质可能有毒，从进化与适应的角度分析，当甜味中掺入苦味物质时，苦味抑制甜味，使动物减少舔舐（远离苦味物质），从而使动物避免摄入潜在有毒物质，有利于生存和繁衍。
29. 广阔众多的湿地生态系统具有多种生态功能，蕴育着丰富的自然资源，被人们称为“地球之肾”、物种贮存库、气候调节器，在保护生态环境、保持生物多样性以及发展经济社会中，具有不可替代的重要作用。为加强生态文明建设，保护好湿地生态系统，科研人员对某湿地生态系统每年能量流动情况进行调査，调查结果如下表所示（单位：×103kJ）。
回答下列问题：
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
465
X
Y
呼吸消耗量
96
22.8
3.8
未被利用
290
33.5
2.6
分解者分解
14
2.2
微量
（1）该湿地生态系统食物网中的所有生物_____________（填“能”或“不能”）构成一个群落，原因是_____________。
（2）由表中数据可知，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率是_____________。
（3）该湿地生态系统中野生鲻鱼蛋白质含量丰富且味道鲜美，具有很高的经济价值。调查该生态系统中野生鲻鱼的种群密度，常用的方法是_____________。人工养殖鲻鱼时以植物青饲料为饲料，欲在该湿地生态系统中某区域进行人工养殖，还需每年投放植物青饲料35000kJ，此时，流经该生态系统的总能量是指_____________。
（4）该湿地生态系统经过多年科学有序的综合治理，已成为该地区湿地文化和生态文明建设的一颗璀璨明珠。河面水鸟嬉戏交颈，使人联想起“关关雎鸠，在河之洲。窈窕淑女，君子好逑”的诗句。诗中“关关”属于生态系统中的_____________信息，该信息在生态系统中的作用是_____________。
【答案】（1） ①. 不能 ②. 食物网中的生物不包含分解者
（2）10% （3） ①. 标记重捕法 ②. 生产者固定的太阳能和投放的饲料的化学能
（4） ①. 物理 ②. 维持生物种群的繁衍
【解析】
【分析】能量传递效率=（这一营养级同化量/上一营养级同化量）×100%。
样方法：适用植物和活动范围小、活动能力弱的动物；标记重捕法：适用活动范围大、活动能力强的动物。
【小问1详解】
所有的生物组成群落，食物网中的所有生物不能构成一个群落，因为食物网中的生物不包含分解者。
【小问2详解】
由表中数据可知，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率=[(3.8+2.6)×103/(22.8+33.5+2.2+3.8+2.6)×103]×100%≈10%。
【小问3详解】
调查该生态系统中野生鲻鱼的种群密度，鱼的活动能力强，活动范围广，需要采用标记重捕法。因为每年投放植物青饲料，所以流经该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和投放的饲料的化学能。
【小问4详解】
关关雎鸠是鸟在鸣叫的意思，因此属于生态系统中的物理信息；河面水鸟嬉戏交颈，因此该信息在生态系统中的作用是维持生物种群的繁衍。
30. 生活中常用的调味料——味精的主要成分为谷氨酸钠。谷氨酸棒状杆菌可用于微生物发酵工程生产谷氨酸，从而制取谷氨酸钠。回答下列问题。
（1）研究发现，谷氨酸棒状杆菌内的谷氨酸脱氢酶直接催化谷氨酸的产生，当谷氨酸棒状杆菌内谷氨酸的浓度升高到一定程度时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，这种调节方式对微生物的意义是_____________。
（2）与酵母菌相比，谷氨酸棒状杆菌在细胞结构上的最主要的区别是_____________；谷氨酸发酵的培养基成分有豆饼水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、硫酸镁、生物素等，从物理性质看，该培养基属于_____________培养基。
（3）测定谷氨酸棒状杆菌数目可采用的计数方法有显微镜直接计数法和_____________，前者计数的结果比后者计数的结果值更_____________（填“大”或“小”），原因是_____________。
（4）谷氨酸棒状杆菌在培养过程中，当培养基中碳氮质量比为4：1时，菌体大量繁殖而产生的谷氨酸少；当碳氮质量比为3：1时，菌体繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增。根据谷氨酸棒状杆菌这一生理特点，在发酵过程中大量生产谷氨酸的生产设计思路是_____________。
【答案】（1）既能满足微生物对物质的需求，也可避免物质和能量的浪费
（2） ①. 无核膜包被的细胞核 ②. 液体
（3） ①. 稀释涂布平板法 ②. 大 ③. 前者死活菌体一起计数，后者只计数活菌数，且可能有多个菌体形成同一个菌落
（4）发酵初期使发酵液中碳氮质量比为4：1，培养一段时间使菌种大量繁殖；然后将培养液的碳氮质量比改为3：1
【解析】
【分析】负反馈调节是指在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。
人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基，用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。其中，不含凝固剂（如琼脂）、呈液体状态的培养基为液体培养基，呈固体状态的培养基为固体培养基。
微生物的计数方法包括稀释涂布平板法和利用显微镜进行直接计数。稀释涂布平板法需要将样品进行系列梯度稀释，为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数，该方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。因此，统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。利用显微镜进行直接计数是一种常用的、快速直观的测定微生物数量的方法。该方法利用特定的细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量，统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和。
【小问1详解】
由题意可知，当谷氨酸棒状杆菌体内若积累了较多的谷氨酸时，会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，导致合成谷氨酸的速率下降，这属于负反馈调节。该调节方式可维持谷氨酸浓度的相对稳定，既能满足微生物对物质的需求，也可避免物质和能量的浪费。
【小问2详解】
酵母菌是真核生物，谷氨酸棒状杆菌为原核生物，与前者相比，后者在结构上的区别主要是无以核膜为界限的细胞核（无核膜包被的细胞核）。由题意可知，该培养基中无凝固剂，属于液体培养基。
【小问3详解】
由分析可知，测定谷氨酸棒状杆菌数目可采用的计数方法有显微镜直接计数法和稀释涂布平板法，由于显微镜直接计数法将死菌与活菌一起计数，而稀释涂布平板法只能计数活菌，且多个菌体可能会形成同一个菌落，因此前者计数的结果比后者计数的结果值更大。
【小问4详解】
由题意可知，在进行发酵时，需要增加谷氨酸棒状杆菌数量，以提高谷氨酸的产量，结合谷氨酸棒状杆菌的特点，大量生产谷氨酸的生产设计思路为：发酵初期使发酵液中碳氮质量比为4：1，培养一段时间使菌种大量繁殖；然后将培养液的碳氮质量比改为3：1，增加谷氨酸的合成量。
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