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2024嘉兴高三上学期9月基础测试生物试题含解析
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这是一份2024嘉兴高三上学期9月基础测试生物试题含解析，文件包含浙江省嘉兴市2023-2024学年高三9月基础测试生物试题含解析docx、浙江省嘉兴市2023-2024学年高三9月基础测试生物试题无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
2023年高三基础测试
生 物 学 试 题 卷
一、选 择 题 (本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 生物技术在造福人类同时也可能带来安全与伦理问题。下列生物技术应用中，我们应当禁止的是（ ）
A. 任何生殖性克隆人实验 B. 研究人类基因
C. 将动物基因转入到植物中 D. 开发任何转基因食品
【答案】A
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。
3、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆，这是因为生殖性克隆人严重违反了人类伦理，A正确；
B、生物技术就像一把双刃剑，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来灾难，研究人类基因是可以的，B错误；
C、将某些动物基因转入到植物中，可以提高植物的抗逆性或营养物质的含量，不应禁止，C错误；
D、用转基因食品不会导致外源基因转入人体细胞，因此可以开发转基因食品，不应禁止，D错误。
故选A。
2. 氰化物能抑制细胞色素氧化酶的活性，阻止其将电子传递给 O₂， 从而导致细胞功能 异常。氰化物的作用部位是（ ）
A. 线粒体内膜 B. 线粒体外膜
C. 线粒体基质 D. 细胞溶胶
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】有氧呼吸第三阶段发生电子传递过程，电子经蛋白质传递参与水的生成，氰化物能抑制细胞色素氧化酶的活性，阻止其将电子传递给 O₂，因此氰化物作用的是有氧呼吸的第三阶段，其作用部位是线粒体内膜，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 果蝇外胚层的成神经细胞在分裂时细胞质成分不对称分布， 一极含有顶端复合物，另 一极含有基部蛋白，含顶端复合物的子细胞成为新的成神经细胞，含有基部蛋白的子细胞成为神经节母细胞。这种细胞质成分不对称分布有利于（ ）
A. 细胞增殖 B. 细胞衰老 C. 细胞分化 D. 细胞凋亡
【答案】C
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】根据题意，成神经细胞在分裂时细胞质成分不对称分布，一极含有顶端复合物，另一极含有基部蛋白，含顶端复合物的子细胞成为新的成神经细胞，含有基部蛋白的子细胞成为神经节母细胞，说明细胞质成分不对称分布有利于细胞分化， C正确，ABD错误。
故选C。
4. 味精的主要成分是谷氨酸钠， 一般通过谷氨酸棒状杆菌发酵生产。谷氨酸棒状杆菌是一种好氧菌，依靠细胞膜上的转运蛋白分泌谷氨酸。下列措施中，不利于提高谷氨酸钠产量的是（ ）
A. 筛选谷氨酸高产菌株
B. 敲除谷氨酸转运蛋白基因
C. 适当通气并搅拌
D. 适当增加谷氨酸棒状杆菌接种量
【答案】B
【解析】
【分析】生产味精常用的菌种是谷氨酸棒状杆菌，在一定条件下，利用淀粉、谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，可以生产味精。谷氨酸棒状杆菌的代谢类型是异养需氧型。
【详解】A、筛选谷氨酸高产菌株，可以提高谷氨酸产量，A正确；
B、根据题意“谷氨酸棒状杆菌是一种好氧菌，依靠细胞膜上的转运蛋白分泌谷氨酸”，可知敲除谷氨酸转运蛋白基因，不利于谷氨酸的分泌，不利于提高谷氨酸产量，B错误；
C、谷氨酸棒状杆菌代谢类型是异养需氧型，适当通气并搅拌，有利于谷氨酸的生成，C正确；
D、适当增加谷氨酸棒状杆菌接种量，可以提高谷氨酸产量，D正确。
故选B。
5. 细胞色素c 是由104个氨基酸组成的蛋白质。将多种生物的细胞色素 c 的氨基酸序列 与人相比，氨基酸不同位点数如下表：
生物名称
黑猩猩
猕猴
袋鼠
马
响尾蛇
金枪鱼
鲨鱼
天蚕蛾
小麦
酵母菌
位点数
0
1
10
12
14
21
23
31
35
44
下列分析合理的是（ ）
A. 人和酵母菌的亲缘关系最近
B. 亲缘关系越近，氨基酸的差别越大
C. 袋鼠和马的氨基酸序列相差2个位点
D. 该研究为生物进化提供了分子水平的证据
【答案】D
【解析】
【分析】亲缘关系越近，生物之间的相似性越大，细胞色素C的氨基酸组成差异越小。
【详解】A、亲缘关系越近，生物之间的相似性越大，细胞色素C的氨基酸组成差异越小，因此黑猩猩和人得亲缘关系近，A错误；
B、亲缘关系越近，生物之间的相似性越大，细胞色素C的氨基酸组成差异越小，B错误；
C、袋鼠和人的氨基酸序列差一个位点，马和人的氨基酸序列差两个位点，但不一定袋鼠和马的氨基酸序列差2个位点，C错误；
D、上述对生物细胞色素c的氨基酸组成比较，是从分子生物学方面为生物进化提供了证据，D正确。
故选D。
6. 随着我国生态环境改善，野猪数量迅速增大，部分地方甚至“野猪成灾”，2023年野 猪被调出《有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》。人们通过设置警示灯等方法驱赶野猪。下列叙述正确的是（ ）
A. 野猪环境容纳量因野猪数量增大而增大
B. 种群密度是判断生物是否有害的依据
C. 人们用警示灯驱赶野猪属于行为信息
D. 野猪因已失去生态价值而被调出名录
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的价值
直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，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价值；
间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；
潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、野猪环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的野猪种群最大数量，野猪环境容纳量不会因野猪数量增大而增大，A错误；
B、种群密度的大小是决定生物对人类益或害的依据，B正确；
C、人们用警示灯驱赶野猪属于物理信息，C错误；
D、生态功能是指对生态系统起重要调节作用的价值，野猪仍然存在生态价值，D错误。
故选B。
7. 某二倍体雌性动物细胞中两条染色体的着丝粒分别用和“●”和 “o”表示，它们依次出现在如图所示的位置。这两个着丝粒所在染色体的关系是（ ）
A. 同源染色体 B. 非同源染色体
C. 姐妹染色单体 D. 非姐妹染色单体
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂的过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】据题意可知，观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中（两条染色体散乱排列）→（两条染色体联会）→（两条染色体排列在赤道板）→（两条染色体分离），这两条染色体出现联会和分离，推测这两条染色体是一对同源染色体，A正确，BCD错误。
故选A。
阅读下列材料，完成下面小题。
毛竹是一种乔木状高大竹种，在浙江等地大量栽培。某地因毛竹林经济效益下降，毛 竹林大面积处于失管状态，即仅清除老竹及枯竹，无其他林下复垦干扰。科研人员分别 对失管8年和20年的毛竹林进行了乔木树种物种丰富度研究，结果如下表。
层次
物种丰富度
失管8年
失管20年
草本层
4.3
0.7
灌木层
9.0
10.0
树冠层
0
5.3
8. 与失管8年的竹林相比，失管20年的竹林具有的特点之一是（ ）
A. 垂直结构逐渐消失 B. 自我调节能力减弱
C. 食物网结构更复杂 D. 毛竹种群密度增加
9. 竹林失管后，竹林中的生物与环境发生一系列变化。下列叙述正确的是（ ）
A. 竹林失管后发生了初生演替
B. 人类活动会影响群落的演替
C. 失管不利于乔木树种的生长
D. 草本层将随着失管时间延长而消失
【答案】8. C 9. B
【解析】
【分析】生态系统的稳定性的相关知识：
1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力；
2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大；
3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃；
4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。
【8题详解】
A、群落的垂直结构是群落在空间中的垂直分化或成层现象，失管20年的毛竹林垂直结构不会消失，A错误；
BC、尖管20年的竹林物种更丰富，营养结构更复杂，食物网结构更复杂，因此自我调节能力增强，B错误，C正确；
D、尖管20年的竹林物种更丰富，不一定各种群密度增加，D错误。
故选C。
【9题详解】
A、次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。竹林失管后发生的演替属于次生演替，A错误；
B、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，B正确；
C、失管后，乔木树种的生长空间增大，有利于乔木树种的生长，C错误；
D、失管后，草本层将随着失管时间延长而逐渐减少，但不会消失，D错误。
故选B。
10. 科研人员研究了酶浓度和酶解时间对原生质体产量的影响，结果如下表。
组别
甲
纤维素酶 (g ·L-1)
采胶酶
(g ·L-1)
原生质体产量(×10⁶个 · g-1)
3h
4h
Sh
6h
10
1
0.67
1.33
2.00
2.83
乙
10
2
1.17
1.50
2.17
3.00
丙
20
1
1.83
2.50
3.50
2.67
丁
20
2
2.67
3.33
2.83
2.17
下列叙述正确的是（ ）
A. 原生质体产量随酶浓度增加而增加
B. 丙组混合酶浓度处理效果最佳
C. 丁组4小时后部分原生质体吸水涨破
D. 适当增加酶浓度可缩短酶解时间
【答案】D
【解析】
【分析】1、因变量：在函数关系式中，某特定的数会随另一个或者是另几个，会变动的数的变动而变动，就称为因变量。在实验室中，由于实验变量而引起实验对象的变化和结果叫做因变量。
2、细胞吸水涨破的原因：细胞内液体浓度较外界液体浓度高时，因为渗透压作用，水分子进入细胞，当细胞涨到细胞膜不能容纳的程度时，细胞涨破。
【详解】A、原生质体产量随酶浓度增加而增加，但超过一定浓度，原生质体产量会降低，A错误；
B、根据数据可知，丙组混合酶浓度处理效果虽然在5h达到了最高，但随着酶解时间的增加，原生质体含量下降， B错误；
C、丁组4小时后原生质体产量下降，可能是酶解时间过长破坏了原生质体，C错误；
D、由于在丙组和丁组，即酶浓度较大的情况下，在原生质体产量达到最大以后，随着酶解时间的增长，原生质体产量下降，可能是酶解时间过长，因此可以适当增加酶浓度可缩短酶解时间，D正确。
故选D。
11. 催乳素具有刺激排卵等功能。对大熊猫进行催乳素检测有利于大熊猫的繁育与保护。 各种动物的催乳素结构存在种间差异，不同哺乳动物的催乳素氨基酸同源序列达到 60%～100%。现需制备大熊猫催乳素单克隆抗体，下列操作错误的是（ ）
A. 用不同动物的催乳素多次免疫小鼠
B. 对融合操作后的所有细胞进行培养
C. 在液体培养基中进行多次筛选
D. 将杂交瘤细胞注入到小鼠腹腔培养
【答案】A
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、各种动物的催乳素结构存在种间差异，用不同动物的催乳素多次免疫小鼠，会产生多种抗体的浆细胞，现需制备大熊猫催乳素单克隆抗体，需用大熊猫的催乳素多次免疫小鼠，A错误；
B、将B淋巴细胞和的骨髓瘤细胞进行进行融合处理，对融合操作后的所有细胞进行培养，再从中进行筛选，B正确；
C、在液体培养基中进行多次筛选，可以获得能产生大熊猫催乳素抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖，可以获得大量的单克隆抗体，D正确。
故选A。
12. 卡尔文循环中， Rubisco 催化 CO₂和 RuBP反应生成六碳化合物。黑暗条件下的 Rubisco 无活性，在光下会发生如图所示的活化过程。
下列叙述正确的是（ ）
A. Rubisco 活化酶催化 Rubisco 与 RuBP 结 合
B. Rubisco 无活性的原因是不能与底物结合
C. Rubisco与镁离子结合后能吸收光能
D. Rubisco的激活需要CO₂ 参 与
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光照，吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【详解】A、Rubisco与RuBP结合需先在Rubisco活化酶的作用下释放出RuBP，释放出RuBP连接二氧化碳而被激活，发生反应，A错误；
BD、结合图示可知，Rubisco的激活需要二氧化碳和镁离子的参与，其无活性的原因并非不能与底物结合，B错误，D正确。
C、植物细胞的Rubisco参与暗反应，故植物细胞的Rubisco位于叶绿体基质，Rubisco与镁离子结合后不能吸收光能，C错误。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
环孢素 A 是从某白倭菌中提取的环状十一肽，由环孢素合成酶催化合成。环孢素 A 能够抑制 T 淋巴细胞的活力，对造血干细胞、巨噬细胞、 B 淋巴细胞的影响较小，是一种高效、低毒的抗排异药物。
13. 环 孢 素A 中含有的氨基酸和肽键数目分别是（ ）
A. 12 、11 B. 11 、12 C. 11 、11 D. 11 、10
14. 除同卵双胞胎以外，异体器官移植通常会发生不同程度的排异反应。糖皮质激素和环 孢 素A 等药物可以减弱排异反应。下列叙述错误的是（ ）
A. 排异反应是因为外来器官细胞表面的MHC分子成为免疫细胞识别的抗原
B. 受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大，器官移植的排异反应越强
C. 在进行异体器官移植前后使用糖皮质激素，可以增强受体免疫系统的功能
D. 与环孢素A 相比，具有骨髓抑制作用的抗排异药更易使受体出现严重感染
【答案】13. C 14. C
【解析】
【分析】1、环肽中氨基酸个数＝肽键数＝脱去水分子数。
2、器官移植是将一个个体的某一器官整体或部分地转移到另一个体（或本体的另一位置，如自体皮肤移植)的过程。
3、排斥反应是由于移植物与受体的组织相容性抗原不同，受体的免疫系统对移植物发生免疫反应。
【13题详解】
对于环肽而言，环肽氨基酸个数＝肽键数＝脱去水分子数结合，结合题干“环孢素 A 是从某白倭菌中提取的环状十一肽”可知，环孢素A中含有的氨基酸和肽键数目分别是11、11，ABD错误，C正确。
故选C。
【14题详解】
A、排斥反应是由于移植物与受体的组织相容性抗原(MHC)不同，受体的免疫系统对移植物发生免疫反应，A正确；
B、受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大，受体的免疫系统对移植物发生免疫反应的程度越强，B正确；
C、糖皮质激素和环孢素A等药物可以减弱排异反应，说明糖皮质激素可以降低受体免疫系统的功能，C错误；
D、结合题干“环孢素A能够抑制T淋巴细胞的活力，对造血干细胞、巨噬细胞、 B淋巴细胞的影响较小”可知，具有骨髓抑制作用的抗排异药可以降低受体免疫系统的功能，更易使受体出现严重感染，D正确。
故选C。
15. 核桃果实的结构包括青色肉质的外果皮(俗称青皮)、质地坚硬的内果皮(俗称核桃 壳)和种子(俗称核桃仁)三部分。核桃采摘后通常将青皮去除再进行贮藏。研究人 员比较了两种去青皮方法对核桃仁品质的影响。其中甲组采用乙烯利催热去青皮，乙组采用传统去青皮，结果如下图。过氧化值是反映脂肪是否变质的指标。
下列叙述错误的是（ ）
A. 用乙烯利催熟的目的是使核桃仁更快成熟
B. 脂肪酶活动度增加使核桃仁脂肪含量减少
C. 核桃仁在贮藏过程中有脂肪的分解与合成
D. 随着贮藏时间的延长，核桃仁的品质变差
【答案】A
【解析】
【分析】乙烯利是植物激素乙烯的类似物，主要作用是促进植物的成熟。
【详解】A、根据题意，用乙烯利催熟的目的是去除青皮，A错误；
B、根据前两幅图，发现脂肪酶活动高的甲组，总脂肪含量也下降得更快，即脂肪酶活动度增加可以使核桃仁脂肪含量减少，B正确；
C、在储存过程中，甲组和乙组的总脂肪含量既有下降和上升，说明核桃仁在贮藏过程中有脂肪的分解与合成，C正确；
D、根据第三幅图，随着贮藏时间的延长，过氧化值升高，说明脂肪变质在逐渐加重，D正确。
故选A。
16. 血液中肌酐(血肌酐)含量是一项体检指标，其正常值有一定的参考范围。血肌酐 来自人体自身的肌肉代谢，还来自肉类食物在人体内的代谢。血肌酐几乎全部经肾小 球滤过进入原尿，并且不被肾小管重吸收。下列叙述错误的是（ ）
A. 体检前应避免剧烈运动
B. 血肌酐含量是反映肾功能的指标之一
C. 血肌酐含量会有一定的波动
D. 血肌酐含量偏高的个体应增加肉类摄入
【答案】D
【解析】
【分析】肌酐是肌肉中含氮物质分解代谢的产物，主要由肌肉产生，经肾排出，是肾小球滤过功能的重要指标。
【详解】A、血肌酐来自人体自身的肌肉代谢，体检前应避免剧烈运动，A正确；
B、血肌酐几乎全部经肾小球滤过进入原尿，并且不被肾小管重吸收，故血肌酐含量是反映肾功能的指标之一，B正确；
C、血肌酐来自人体自身的肌肉代谢，还来自肉类食物在人体内的代谢，血肌酐含量会有一定的波动，C正确；
D、血肌酐还来自肉类食物在人体内的代谢，血肌酐含量偏高的个体应减少肉类摄入，D错误。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
不同个体之间可进行遗传物质的流动，称为水平基因转移 (HGT)。HGT被认为是细菌耐药性传播的主要驱动因素。可移动遗传元件是耐药基因发生 HGT 的必要条件，如质粒、整合子等。整合子是一种可移动的 DNA片段，主要包括整合酶基因 (int) 和可变区。 可变区可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因。耐药基因在位点 alt之间的可逆性捕 获和剪切过程如下图。整合子若定位在细菌拟核 DNA，可将携带的耐药基因“纵向”传 播给子代；若定位于质粒上，则可实现耐药基因跨物种的“横向”传播。
17. 从可进传变异的类型分析， HGT 属 于（ ）
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异
18. 下列关于耐药基因水平转移的叙述，正确的是（ ）
A. 经水平转移获得的耐药基因不能纵向传播
B. 整合酶兼具限制酶和 DNA 连接酶的功能
C. 不同整合子所携带的耐药基因种类和数量相同
D. 耐药基因水平转移仅发生在同种生物个体之间
19. 超级细菌对多种抗生素都具有耐药性。下列叙述错误的是（ ）
A. 抗生素对细菌的耐药性进行了选择
B. 抗生素的使用可提高耐药基因的频率
C. HGT可将不同耐药基因整合到同一细菌中
D. 耐药基因的“纵向”传播是产生超级细菌的根本原因
【答案】17. B 18. B 19. D
【解析】
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：
①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。
②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【17题详解】
根据题意“不同个体之间可进行遗传物质的流动，称为水平基因转移 （HGT）”，结合图示可知，水平基因转移 （HGT）属于基因重组，ACD错误，B正确。
故选B。
【18题详解】
A 、根据题意，经水平转移获得的耐药基因若定位于细菌拟核DNA上，可以纵向传播，A错误；
B 、根据图示，整合酶可以识别att，并将耐药基因插入或剪切，因此兼具限制酶剪切和DNA连接酶插入的功能，B正确；
C 、整合子主要包括整合酶基因 (int) 和可变区。由于可变区可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因，因此不同整合子所携带的耐药基因种类和数量不一定相同，C错误；
D 、根据题意，耐药基因若定位于质粒上，则实现耐药基因跨物种的“横向”传播，即水平转移可以发生在不同种生物个体之间，D错误。
故选B。
【19题详解】
A、具有耐药性的细菌生存并将耐药基因遗传下来，多次选择以后产生耐药的超级细菌，因此抗生素对细菌的耐药性进行了选择，A正确；
B、使用抗生素以后，具有耐药性的细菌生存并将耐药基因遗传下来，因此抗生素的使用可提高耐药基因的频率，B正确；
C、HGT 指不同个体之间可进行遗传物质的流动，因此可将不同耐药基因整合到同一细菌中，产生超级细菌，C正确；
D、基因突变是产生超级细菌的根本原因，D错误。
故选D。
20. 胞间连丝是相邻细胞之间穿过细胞壁的细胞质通道。叶肉细胞产生的蔗糖运输到筛管有两种方式： 一是依次通过相邻细胞之间的胞间连丝向筛管集中；二是先转运到细胞外空间，再由转运蛋白SU运入筛管。下列实验结果中，支持某种植物“存在两种运输方式”的是（ ）
A. 叶片吸收14CO₂后，放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间
B. 用少量蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片，蔗糖进入筛管的速率降低
C. 将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞，筛管中出现荧光
D. 与野生型相比， SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉
【答案】D
【解析】
【分析】胞间连丝贯穿两个相邻的植物细胞的细胞壁，并连接两个原生质体的胞质丝。它们使相邻细胞的原生质连通，是植物物 质运输、信息传导的特有结构。
【详解】A、叶片吸收14CO2后，放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间，说明蔗糖可以通过细胞外空间运输，但不能说明蔗糖通过胞间连丝运输，不能支持某种植物“存在两种运输方式”，A错误；
B、用少量蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片，蔗糖进入筛管的速率降低，说明蔗糖通过胞间连丝运输，不能支持某种植物“存在两种运输方式”，B错误；
C、将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞，筛管中出现荧光，蔗糖可能通过胞间连丝进入筛管，不能支持某种植物“存在两种运输方式”，C错误；
D、与野生型相比， SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉，说明转运蛋白 SU 是将叶肉细胞中的蔗糖转运进筛管中的重要途径，可说明某种植物“存在两种运输方式”，D正确。
故选D。
二、 非选择题(本大题共5小题，共60分)
21. 随着城市化进程的加快和人口的增加，人类赖以生存和发展的环境不断发华变化。回答下列问题：
（1）工业、农业和医学的进步导致人口自然增长率__________，是世界人口激增的主要原因。 我国通过人口普查，分析__________ 等特征，进而预测人口变化趋势，适时调整人口政 策。人类对自然资源过度利用，可导致人类与野生动物的生态位重叠程度__________引发野生动物的生存危机。
（2）城市化改变了生态系统的结构，从而改变了生态系统的物质循环和__________ ，城市生 态系统的稳定需要从外部生态系统不断输入物质和能量，原因是__________活动需要的 物质和能量几乎不来自城市生态系统中的生产者。
（3）城市湿地公园具有净化水质的功能，经初步处理的生活污水流入湿地公园后，为植物生长提供了 __________，而植物又为湿地公园中的其他生物提供了氧气和有机物。 为维持湿地公园的稳定，需控制 __________，不能超过湿地公园的自我调节能力。与人 工草坪相比，湿地公园具有更强的自我调节能力，原因是__________ 更多样和 __________更 多样，使湿地公园的结构更复杂和 __________。
【答案】（1） ①. 增大 ②. 年龄结构 ③. 增加
（2） ①. 能量流动 ②. 人类
（3） ①. 无机盐 ②. 污水流入量 ③. 非生物的环境 ④. 生物种类 ⑤. 功能更完善
【解析】
【分析】生态系统的稳定性
1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力；
2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大；
3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃；
4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。
【小问1详解】
人口自然增长率是指一个国家或地区一定时期内人口数量增长的速度，工业、农业和医学的进步，导致人口死亡率降低，因此自然增长率增大，这是世界人口增加的主要原因。年龄结构可以通过预测出生率与死亡率，进而预测种群数量发展的变化趋势，人类对自然资源过度利用，可导致人类与野生动物的生态位重叠程度增加，为生存加剧竞争，引发野生动物的生存危机。
【小问2详解】
城市化改变了生态系统的物质循环和能量流动，城市生态系统中人类活动需要的物质和能量几乎不来自于城市生态系统的生产者，故城市生态系统的稳定需要从外部生态系统不断输入物质和能量。
【小问3详解】
经初步处理的生活污水流入湿地公园后，为植物生长提供了无机盐。生态系统内部具有一定的自我调节能力，当外界干扰超过生态系统的自我调节能力时，生态系统就会被破坏，因此为维持湿地公园的稳定，需控制污水流入量。湿地公园非生物的环境更多样和生物种类更多样，使湿地公园的结构更复杂和功能更完善，因此与人工草坪相比，湿地公园具有更强的自我调节能力。
22. 在果树种植中经常会出现产量一年大一年小的现象。这种大小年现象的产生与气候变化和栽培技术有关。研究人员进行了负载量对某品种葡萄生长发育状况的影响实验。结果如下表：
负载量 (Sm²)
果实 糖酸比
采实产量 (g ·S)
叶片光合速率 (μumol CO2m.s)
成熟新枝节数
根系呼吸速率 (μmol O2g)
9
12.35
716
1289
10.33
8.6
12
11.87
688
15.12
6.85
6.0
15
1071
489
16.88
2.41
4.3
注：S 表示葡萄计效单位“串”;负载量是指单位面积土地上的葡萄串效
回答下列问题：
（1）增加负载量可以提高叶片的， __________ 。但是，随着负载量的增加，分配到每串葡萄的 营养成分 __________，导致葡萄果实变小；同时果实的__________变小，果实品质变差。
（2）根系呼吸速率反映根系代谢的强弱。根系呼吸速率大， ATP 供应充足，有利于根毛 区细胞通过 __________方式吸收无机盐，也有利于分生区细胞进行__________ ，促进新根生长。葡萄新枝的不成熟部分经休眠期后通常枯 萎，成熟新枝上的芽是下一年茎生长的主要起点(如图)。葡萄负 载量过高会导致成热新枝的节数过少，原因是用于新枝生长的光合产物和 __________不足。
（3）综上所述，葡萄负载量过高易导致来年成为小年的原因是什么? __________。若遇到葡萄产量的大年，需要采用的栽培技术有哪些?(答出两点) __________。
【答案】（1） ①. 光合速率 ②. 减少 ③. 糖酸比
（2） ①. 主动运输 ②. 有丝分裂 ③. 无机盐
（3） ①. 成熟新枝的芽偏少，根系不够发达 ②. 疏花疏果，增加施肥
【解析】
【分析】1、主动运输：物质逆浓度梯度进出细胞的运输方式，需要消耗能量和载体的协助。
2、细胞有丝分裂的重要特征：将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。
小问1详解】
根据表格数据，随着负载量的上升，表格中叶片光合速率上升，即增加负载量可以提高叶片的光合作用速率；但是由于随着负载量的增加，土壤中养分和光合作用合成的糖类是有限的，因此分配到每串葡萄的营养成分势必会减少，根据表格数据，果实的糖酸比值下降，因此果实的品质变差。
【小问2详解】
主动运输需要消耗能量，因此 ATP 供应充足，有利于根毛区细胞通过主动运输方式吸收无机盐，进而促进分生区细胞进行有丝分裂，促进新根生长；葡萄负载量过高，营养物质用于葡萄的生长，可以导致用于新枝生长的光合产物和无机盐不足。
【小问3详解】
根据以上的详解，葡萄负载量过高易导致来年成为小年的原因有成熟新枝的芽偏少，根系不够发达，根部吸收的营养物质有限；若遇到葡萄产量的大年，需要采用的栽培技术疏花疏果，增加施肥，以防下一年小年的出现。
23. 成纤维细胞生长因子21 (FGF21) 是一种调节机体代谢的分泌型蛋白，具 有降低血糖、提高胰岛素敏感性等生理活性。但由于 FGF21 稳定性差，导致 FGF21 药效较差。科研人员以含有 FGF21 基因 (F) 的重组质粒 pSUMO-FGF21(p-F)为 模板，对 F 进行定点突变，构建含突变基因的突变质粒 pSUMO-mmtFGF21(p-mF)， 从而实现对FGF21 的改造，部分过程如下图所示。
回答下列问题：
（1）改变FGF21 中的氨基酸，使某两个氨基酸R 基之间形成共价键，可提高FGF21 的 稳定性。这首先需要在数据库中检索 FGF21 的氨基酸序列和__________，据此设计__________并对蛋白质结构进行模拟验证。
（2）通过PCR 可实现对FGF21 基因 (F)的定点突变。
①应选择下图中的哪对引物进行定点突变__________
A.1 和4 B.2 和 3 C.1 和 3 D.2 和4)
②突变引物长度不能过短，否则会由于__________，突变失败。
③将引物、 p-F、缓冲液、无菌水、 DNA 聚合酶和__________等加入微量离心管中，构 成PCR 体系进行反应。
（3）限制酶DpnI 可识别并切割腺嘌呤被甲基化的5'-GATC-3'序列。选择突变质粒时， 将Dpn I 与 PCR 产物混合，置于37℃下处理1h， 可使 p-F 被切割而p-mF 不被 切割，原因是__________。为确保p-F 被充分切割，可适当增加酶量或__________。
（4）在转化大肠杆菌时，用低温和 CaCl₂ 溶液处理大肠杆菌细胞，使其成为__________ 细胞， 与酶切产物混合后置于冰上30分钟，再通过短暂热刺激处理，使质粒进入细胞中。 最后取适量菌液涂布在__________ (填“含”或“不含”)背霉素的平板上进行筛选。 当平板上长出菌落则表明发生了突变。为证实这一结果，可随机挑取单菌落抽提质粒并进行__________。
【答案】（1） ①. 基因序列 ②. 突变位点
（2） ①. B ②. 特异性下降 ③. dNTP
（3） ①. p-F的腺嘌呤被甲基化而 p-mF 的腺嘌呤没有被甲基化 ②. 适当延长处理时间
（4） ①. 感受态 ②. 含 ③. 测序
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：
①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；
②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；
③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
改变FGF21 中的氨基酸，这首先需要在数据库中检索 FGF21 的氨基酸序列和基因序列，据此设计基因序列的突变位点，进而改变氨基酸的序列，并对蛋白质结构进行模拟验证。
【小问2详解】
①在该图中，应选择引物2和3进行定点突变，因为引物2、3识别的序列内具有突变序列。
②突变引物长度不能过短，否则会由于DNA序列的特异性下降，与模板序列的碱基差距过大，无法与模板序列进行碱基配对导致突变失败。
③PCR 反应体系包括将引物、 p-F、缓冲液、无菌水、 DNA 聚合酶和dATP、dGTP、dTTP、dCTP，即还需要dNTP。
【小问3详解】
由于限制酶DpnI 可识别并切割腺嘌呤被甲基化的5'-GATC-3'序列，选择突变质粒时， 将Dpn I 与 PCR 产物混合，置于37℃下处理1h， 可使 p-F 被切割而p-mF 不被 切割，原因是p-F的腺嘌呤被甲基化而 p-mF 的腺嘌呤没有被甲基化。
【小问4详解】
用低温和CaCl2溶液处理大肠杆菌细胞，使大肠杆菌成为感受态细胞；使重组质粒进入细胞后，因为重组质粒含有青霉素抗性基因，如果重组质粒进入细胞，并能正常表达，则该细胞具有青霉素抗性，因此取适量菌液涂布在含青霉素的平板上进行筛选；为证实平板上长出菌落发生了突变，可随机挑取单菌落抽提质粒并进行测序，明确突变基因是否位于质粒上。
24. 某昆虫的性别决定方式为 XY 型，该昆虫眼色的白眼和红眼由等位基因A/a 控制，翅型的长翅和残翅由等位基因 B/b 控制。研究人员利用纯合白眼长翅和纯合红眼残翅为亲本进行杂交实验，结果如图。 F₂ 中每种表型都有雌、雄个体。
问答下列问题：
（1）控制眼色的基因位于__________染色体上， F₂ 中白眼长翅有__________ 种基因型。
（2）某岛上该昆虫每100 只中有16 只为残翅，共余为长翅。现取该岛上一只白眼长翅 雄昆虫，与上述杂交实验 F2中的红眼长翅雌昆虫杂交，获得 F3，F3中红眼残翅雌 昆虫所占的比例为__________。
（3）该昆虫野生型均为 Sd+基因纯合子，研究人员发现极少数雄性的一个 Sd+基因突变 为 Sd 基因。 Sd 基因编码的蛋白质作用于R 基因，使含有R 基因的精细胞发育异常 并死亡，对r 基因不起作用。如图为某突变体雄性 T， 其翅形为长翅，进一步用射 线照射雄性T， 得到一只染色体片段移接到了Y 染色体上的变异雄性B。
① 突变基因 Sd 对 Sd+基因为__________ (填“显性”或“隐性”)。若不考虑突变和交叉 互换，雄性T 能产生的精子的基因型总共有__________ 种。
② 研究人员将雄性 T 与自然界中的残翅雌性杂交，后代全为残翅。若不考虑突变， 后代全为残翅的原因可能为__________。
③ 为进一步验证“含Sd 基因的个体不会产生含R 基因的精子”，将雄性B 与自然界中 的残翅雌性杂交，若子代表型为__________ ，则支持假设。(移接的片段只考虑 R 基因)
【答案】（1） ①. X ②. 4##四
（2）1/42 （3） ①. 显性 ②. 2##二##两 ③. 雄性T 的基因型为Bb，且 B 与 R 基因在同一条染色体上 ④. 长翅雌性：残翅雌性=1:1
【解析】
【分析】由题意及图示分析，亲本纯合白眼长翅和纯合红眼残翅，F1代出现了红眼和白眼，说明控制眼色的基因位于X染色体上，且白眼为隐性，均为长翅，说明长翅为显性，F1杂交后，F2表型为长翅：残翅=3:1，且均有雌雄，由此可推知，亲本基因型为BBXaXa，bbXAY。
【小问1详解】
由题意及图示分析，亲本纯合白眼长翅和纯合红眼残翅，F1代雌性全为红眼，雄性全为白眼，说明控制眼色的基因位于X染色体上，且白眼为隐性，均为长翅，说明长翅为显性，F1杂交后，F2表型为长翅：残翅=3:1，且均有雌雄，由此可推知，亲本基因型为BBXaXa，bbXAY。F1分别为BbXAXa，BbXaY，由此可知， F2中白眼长翅B_Xa_有2×2=4种基因型。
【小问2详解】
由题意可知，某岛上该昆虫每100 只中有16 只为残翅，共余为长翅，说明bb=16%，b=40%，B=60%，现取该岛上一只白眼长翅雄B_XaY（BB为36%，Bb为48%，BB：Bb=3：4）昆虫，与上述杂交实验 F2中的红眼长翅雌（1/3BBXAXa，2/3BbXAXa）昆虫杂交，获得 F3，F3中红眼残翅雌bbXAXa昆虫所占的比例为4/7×1/2×2/3×1/2bb×1/2×1/2XAXa=1/42。
【小问3详解】
①由题意可知，Sd 基因编码的蛋白质作用于R 基因，说明 Sd 对 Sd+基因为显性，由于Sd 基因编码的蛋白质作用于R 基因，使含有R 基因的精细胞发育异常并死亡，对r 基因不起作用，雄性T 能产生的精子的基因型总共有2种，包括SdrX，SdrY。
②若雄性T 的基因型为Bb，且 B 与 R 基因在同一条染色体上，则B与R基因所在染色体所在的精细胞死亡，只能产生b精子，导致其与自然界中的残翅雌性bb杂交，后代全为残翅。
③由②可知，雄性T 的基因型为Bb，B 与 R 基因在同一条染色体上，若含Sd 基因的个体不会产生含R基因的精子，则将雄性B （基因型为Bb，均为长翅，只能产生X配子）与自然界中的残翅雌性杂交，子代表型为长翅雌性：残翅雌性=1：1。
25. 褪黑素是松果体产生的一种神经内分泌激素，具有多方面功能。褪黑素的分泌昼少夜多，下图为褪黑素的分泌调节示意图。
为验证褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，根据提供的实验材料，完善
实验思路，预测实验结果，并分析讨论。
材料与用具：同龄幼年雄性小鼠若干、光源、计时器、饲料等。
(要求与说明：通过光照时长来控制小鼠内源性褪黑素的含量，通过小鼠性成熟的时间来判断生殖系统的发育情况)
（1）完善实验思路：
① 将同龄幼年雄性小鼠随机分为甲、乙、丙3组。
② 甲组每天进行短时光照处理，乙组每天进行正常光照处理，丙组每天进行__________处理，3组均在适宜的条件下进行喂养。
③ 观察每组小鼠达到__________的时间，并统计分析。
（2）预测实验结果(用柱状图表示实验结果) __________
（3）分析与讨论：
① 褪黑素抑制生殖系统的发育可能是通过抑制下丘脑和垂体，也可能是直接抑制生 殖器官。这可通过检测细胞膜上是否具有__________来寻找证据。
② 褪黑素可经体液运输抑制视交叉上核的兴奋，使褪黑素的分泌量维持稳定。这种 由调节结果来减弱调节强度的过程属于__________调节。
③ 在褪黑素分泌调节过程中，颈上神经节具有什么作用__________
【答案】（1） ①. ②长时光照 ②. ③性成熟
（2） （3） ①. 褪黑素受体 ②. 负反馈 ③. 接受传出神经纤维1传递来的信息，产生兴奋并传导至传出神经纤维2
【解析】
【分析】本实验的目的是为验证褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，通过光照时长来控制小鼠内源性褪黑素的含量，故自变量为光照时长，通过小鼠性成熟的时间来判断生殖系统的发育情况，故因变量为小鼠性成熟的时间，其他为无关变量，无关变量应保持相同且适宜。
【小问1详解】
本实验的目的是为验证褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，通过光照时长来控制小鼠内源性褪黑素的含量，故自变量为光照时长，通过小鼠性成熟的时间来判断生殖系统的发育情况，故因变量为小鼠性成熟的时间，其他为无关变量，无关变量应保持相同且适宜。
故实验步骤为：
① 将同龄幼年雄性小鼠随机分为甲、乙、丙3组。
② 甲组每天进行短时光照处理，乙组每天进行正常光照处理，丙组每天进行长时光照处理，3组均在适宜的条件下进行喂养。
③ 观察每组小鼠达到性成熟的时间，并统计分析。
【小问2详解】
褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，光照时间越长，褪黑素的分泌量越少，对小鼠生殖系统的发育的抑制作用减弱，小鼠性成熟时间越短，因此光照时长对小鼠性成熟时间的影响如下： 。
【小问3详解】
①激素和受体的结合具有特异性，若要证明褪黑素的作用部位，可通过检测细胞膜上是否具有褪黑素受体来寻找证据。
②负反馈调节是某一成分的变化所引起的其他一系列变化，抑制最初发生的变化。褪黑素可经体液运输抑制视交叉上核的兴奋，使褪黑素的分泌量维持稳定。这种由调节结果来减弱调节强度的过程属于负反馈调节。
2023年高三基础测试
生 物 学 试 题 卷
一、选 择 题 (本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)
1. 生物技术在造福人类同时也可能带来安全与伦理问题。下列生物技术应用中，我们应当禁止的是（ ）
A. 任何生殖性克隆人实验 B. 研究人类基因
C. 将动物基因转入到植物中 D. 开发任何转基因食品
【答案】A
【解析】
【分析】1、转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。
2、中国政府：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则（不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验），不反对治疗性克隆人。
3、生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】A、我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆，这是因为生殖性克隆人严重违反了人类伦理，A正确；
B、生物技术就像一把双刃剑，它既可以造福人类，也可能在使用不当时给人类带来灾难，研究人类基因是可以的，B错误；
C、将某些动物基因转入到植物中，可以提高植物的抗逆性或营养物质的含量，不应禁止，C错误；
D、用转基因食品不会导致外源基因转入人体细胞，因此可以开发转基因食品，不应禁止，D错误。
故选A。
2. 氰化物能抑制细胞色素氧化酶的活性，阻止其将电子传递给 O₂， 从而导致细胞功能 异常。氰化物的作用部位是（ ）
A. 线粒体内膜 B. 线粒体外膜
C. 线粒体基质 D. 细胞溶胶
【答案】A
【解析】
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】有氧呼吸第三阶段发生电子传递过程，电子经蛋白质传递参与水的生成，氰化物能抑制细胞色素氧化酶的活性，阻止其将电子传递给 O₂，因此氰化物作用的是有氧呼吸的第三阶段，其作用部位是线粒体内膜，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 果蝇外胚层的成神经细胞在分裂时细胞质成分不对称分布， 一极含有顶端复合物，另 一极含有基部蛋白，含顶端复合物的子细胞成为新的成神经细胞，含有基部蛋白的子细胞成为神经节母细胞。这种细胞质成分不对称分布有利于（ ）
A. 细胞增殖 B. 细胞衰老 C. 细胞分化 D. 细胞凋亡
【答案】C
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】根据题意，成神经细胞在分裂时细胞质成分不对称分布，一极含有顶端复合物，另一极含有基部蛋白，含顶端复合物的子细胞成为新的成神经细胞，含有基部蛋白的子细胞成为神经节母细胞，说明细胞质成分不对称分布有利于细胞分化， C正确，ABD错误。
故选C。
4. 味精的主要成分是谷氨酸钠， 一般通过谷氨酸棒状杆菌发酵生产。谷氨酸棒状杆菌是一种好氧菌，依靠细胞膜上的转运蛋白分泌谷氨酸。下列措施中，不利于提高谷氨酸钠产量的是（ ）
A. 筛选谷氨酸高产菌株
B. 敲除谷氨酸转运蛋白基因
C. 适当通气并搅拌
D. 适当增加谷氨酸棒状杆菌接种量
【答案】B
【解析】
【分析】生产味精常用的菌种是谷氨酸棒状杆菌，在一定条件下，利用淀粉、谷氨酸棒状杆菌以及发酵罐，可以生产味精。谷氨酸棒状杆菌的代谢类型是异养需氧型。
【详解】A、筛选谷氨酸高产菌株，可以提高谷氨酸产量，A正确；
B、根据题意“谷氨酸棒状杆菌是一种好氧菌，依靠细胞膜上的转运蛋白分泌谷氨酸”，可知敲除谷氨酸转运蛋白基因，不利于谷氨酸的分泌，不利于提高谷氨酸产量，B错误；
C、谷氨酸棒状杆菌代谢类型是异养需氧型，适当通气并搅拌，有利于谷氨酸的生成，C正确；
D、适当增加谷氨酸棒状杆菌接种量，可以提高谷氨酸产量，D正确。
故选B。
5. 细胞色素c 是由104个氨基酸组成的蛋白质。将多种生物的细胞色素 c 的氨基酸序列 与人相比，氨基酸不同位点数如下表：
生物名称
黑猩猩
猕猴
袋鼠
马
响尾蛇
金枪鱼
鲨鱼
天蚕蛾
小麦
酵母菌
位点数
0
1
10
12
14
21
23
31
35
44
下列分析合理的是（ ）
A. 人和酵母菌的亲缘关系最近
B. 亲缘关系越近，氨基酸的差别越大
C. 袋鼠和马的氨基酸序列相差2个位点
D. 该研究为生物进化提供了分子水平的证据
【答案】D
【解析】
【分析】亲缘关系越近，生物之间的相似性越大，细胞色素C的氨基酸组成差异越小。
【详解】A、亲缘关系越近，生物之间的相似性越大，细胞色素C的氨基酸组成差异越小，因此黑猩猩和人得亲缘关系近，A错误；
B、亲缘关系越近，生物之间的相似性越大，细胞色素C的氨基酸组成差异越小，B错误；
C、袋鼠和人的氨基酸序列差一个位点，马和人的氨基酸序列差两个位点，但不一定袋鼠和马的氨基酸序列差2个位点，C错误；
D、上述对生物细胞色素c的氨基酸组成比较，是从分子生物学方面为生物进化提供了证据，D正确。
故选D。
6. 随着我国生态环境改善，野猪数量迅速增大，部分地方甚至“野猪成灾”，2023年野 猪被调出《有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物名录》。人们通过设置警示灯等方法驱赶野猪。下列叙述正确的是（ ）
A. 野猪环境容纳量因野猪数量增大而增大
B. 种群密度是判断生物是否有害的依据
C. 人们用警示灯驱赶野猪属于行为信息
D. 野猪因已失去生态价值而被调出名录
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的价值
直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等实用意义，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价值；
间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）；
潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、野猪环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的野猪种群最大数量，野猪环境容纳量不会因野猪数量增大而增大，A错误；
B、种群密度的大小是决定生物对人类益或害的依据，B正确；
C、人们用警示灯驱赶野猪属于物理信息，C错误；
D、生态功能是指对生态系统起重要调节作用的价值，野猪仍然存在生态价值，D错误。
故选B。
7. 某二倍体雌性动物细胞中两条染色体的着丝粒分别用和“●”和 “o”表示，它们依次出现在如图所示的位置。这两个着丝粒所在染色体的关系是（ ）
A. 同源染色体 B. 非同源染色体
C. 姐妹染色单体 D. 非姐妹染色单体
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂的过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】据题意可知，观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中（两条染色体散乱排列）→（两条染色体联会）→（两条染色体排列在赤道板）→（两条染色体分离），这两条染色体出现联会和分离，推测这两条染色体是一对同源染色体，A正确，BCD错误。
故选A。
阅读下列材料，完成下面小题。
毛竹是一种乔木状高大竹种，在浙江等地大量栽培。某地因毛竹林经济效益下降，毛 竹林大面积处于失管状态，即仅清除老竹及枯竹，无其他林下复垦干扰。科研人员分别 对失管8年和20年的毛竹林进行了乔木树种物种丰富度研究，结果如下表。
层次
物种丰富度
失管8年
失管20年
草本层
4.3
0.7
灌木层
9.0
10.0
树冠层
0
5.3
8. 与失管8年的竹林相比，失管20年的竹林具有的特点之一是（ ）
A. 垂直结构逐渐消失 B. 自我调节能力减弱
C. 食物网结构更复杂 D. 毛竹种群密度增加
9. 竹林失管后，竹林中的生物与环境发生一系列变化。下列叙述正确的是（ ）
A. 竹林失管后发生了初生演替
B. 人类活动会影响群落的演替
C. 失管不利于乔木树种的生长
D. 草本层将随着失管时间延长而消失
【答案】8. C 9. B
【解析】
【分析】生态系统的稳定性的相关知识：
1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力；
2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大；
3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃；
4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。
【8题详解】
A、群落的垂直结构是群落在空间中的垂直分化或成层现象，失管20年的毛竹林垂直结构不会消失，A错误；
BC、尖管20年的竹林物种更丰富，营养结构更复杂，食物网结构更复杂，因此自我调节能力增强，B错误，C正确；
D、尖管20年的竹林物种更丰富，不一定各种群密度增加，D错误。
故选C。
【9题详解】
A、次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。竹林失管后发生的演替属于次生演替，A错误；
B、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，B正确；
C、失管后，乔木树种的生长空间增大，有利于乔木树种的生长，C错误；
D、失管后，草本层将随着失管时间延长而逐渐减少，但不会消失，D错误。
故选B。
10. 科研人员研究了酶浓度和酶解时间对原生质体产量的影响，结果如下表。
组别
甲
纤维素酶 (g ·L-1)
采胶酶
(g ·L-1)
原生质体产量(×10⁶个 · g-1)
3h
4h
Sh
6h
10
1
0.67
1.33
2.00
2.83
乙
10
2
1.17
1.50
2.17
3.00
丙
20
1
1.83
2.50
3.50
2.67
丁
20
2
2.67
3.33
2.83
2.17
下列叙述正确的是（ ）
A. 原生质体产量随酶浓度增加而增加
B. 丙组混合酶浓度处理效果最佳
C. 丁组4小时后部分原生质体吸水涨破
D. 适当增加酶浓度可缩短酶解时间
【答案】D
【解析】
【分析】1、因变量：在函数关系式中，某特定的数会随另一个或者是另几个，会变动的数的变动而变动，就称为因变量。在实验室中，由于实验变量而引起实验对象的变化和结果叫做因变量。
2、细胞吸水涨破的原因：细胞内液体浓度较外界液体浓度高时，因为渗透压作用，水分子进入细胞，当细胞涨到细胞膜不能容纳的程度时，细胞涨破。
【详解】A、原生质体产量随酶浓度增加而增加，但超过一定浓度，原生质体产量会降低，A错误；
B、根据数据可知，丙组混合酶浓度处理效果虽然在5h达到了最高，但随着酶解时间的增加，原生质体含量下降， B错误；
C、丁组4小时后原生质体产量下降，可能是酶解时间过长破坏了原生质体，C错误；
D、由于在丙组和丁组，即酶浓度较大的情况下，在原生质体产量达到最大以后，随着酶解时间的增长，原生质体产量下降，可能是酶解时间过长，因此可以适当增加酶浓度可缩短酶解时间，D正确。
故选D。
11. 催乳素具有刺激排卵等功能。对大熊猫进行催乳素检测有利于大熊猫的繁育与保护。 各种动物的催乳素结构存在种间差异，不同哺乳动物的催乳素氨基酸同源序列达到 60%～100%。现需制备大熊猫催乳素单克隆抗体，下列操作错误的是（ ）
A. 用不同动物的催乳素多次免疫小鼠
B. 对融合操作后的所有细胞进行培养
C. 在液体培养基中进行多次筛选
D. 将杂交瘤细胞注入到小鼠腹腔培养
【答案】A
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、各种动物的催乳素结构存在种间差异，用不同动物的催乳素多次免疫小鼠，会产生多种抗体的浆细胞，现需制备大熊猫催乳素单克隆抗体，需用大熊猫的催乳素多次免疫小鼠，A错误；
B、将B淋巴细胞和的骨髓瘤细胞进行进行融合处理，对融合操作后的所有细胞进行培养，再从中进行筛选，B正确；
C、在液体培养基中进行多次筛选，可以获得能产生大熊猫催乳素抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖，可以获得大量的单克隆抗体，D正确。
故选A。
12. 卡尔文循环中， Rubisco 催化 CO₂和 RuBP反应生成六碳化合物。黑暗条件下的 Rubisco 无活性，在光下会发生如图所示的活化过程。
下列叙述正确的是（ ）
A. Rubisco 活化酶催化 Rubisco 与 RuBP 结 合
B. Rubisco 无活性的原因是不能与底物结合
C. Rubisco与镁离子结合后能吸收光能
D. Rubisco的激活需要CO₂ 参 与
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光照，吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【详解】A、Rubisco与RuBP结合需先在Rubisco活化酶的作用下释放出RuBP，释放出RuBP连接二氧化碳而被激活，发生反应，A错误；
BD、结合图示可知，Rubisco的激活需要二氧化碳和镁离子的参与，其无活性的原因并非不能与底物结合，B错误，D正确。
C、植物细胞的Rubisco参与暗反应，故植物细胞的Rubisco位于叶绿体基质，Rubisco与镁离子结合后不能吸收光能，C错误。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
环孢素 A 是从某白倭菌中提取的环状十一肽，由环孢素合成酶催化合成。环孢素 A 能够抑制 T 淋巴细胞的活力，对造血干细胞、巨噬细胞、 B 淋巴细胞的影响较小，是一种高效、低毒的抗排异药物。
13. 环 孢 素A 中含有的氨基酸和肽键数目分别是（ ）
A. 12 、11 B. 11 、12 C. 11 、11 D. 11 、10
14. 除同卵双胞胎以外，异体器官移植通常会发生不同程度的排异反应。糖皮质激素和环 孢 素A 等药物可以减弱排异反应。下列叙述错误的是（ ）
A. 排异反应是因为外来器官细胞表面的MHC分子成为免疫细胞识别的抗原
B. 受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大，器官移植的排异反应越强
C. 在进行异体器官移植前后使用糖皮质激素，可以增强受体免疫系统的功能
D. 与环孢素A 相比，具有骨髓抑制作用的抗排异药更易使受体出现严重感染
【答案】13. C 14. C
【解析】
【分析】1、环肽中氨基酸个数＝肽键数＝脱去水分子数。
2、器官移植是将一个个体的某一器官整体或部分地转移到另一个体（或本体的另一位置，如自体皮肤移植)的过程。
3、排斥反应是由于移植物与受体的组织相容性抗原不同，受体的免疫系统对移植物发生免疫反应。
【13题详解】
对于环肽而言，环肽氨基酸个数＝肽键数＝脱去水分子数结合，结合题干“环孢素 A 是从某白倭菌中提取的环状十一肽”可知，环孢素A中含有的氨基酸和肽键数目分别是11、11，ABD错误，C正确。
故选C。
【14题详解】
A、排斥反应是由于移植物与受体的组织相容性抗原(MHC)不同，受体的免疫系统对移植物发生免疫反应，A正确；
B、受体和供体的组织相容性抗原基因的差异越大，受体的免疫系统对移植物发生免疫反应的程度越强，B正确；
C、糖皮质激素和环孢素A等药物可以减弱排异反应，说明糖皮质激素可以降低受体免疫系统的功能，C错误；
D、结合题干“环孢素A能够抑制T淋巴细胞的活力，对造血干细胞、巨噬细胞、 B淋巴细胞的影响较小”可知，具有骨髓抑制作用的抗排异药可以降低受体免疫系统的功能，更易使受体出现严重感染，D正确。
故选C。
15. 核桃果实的结构包括青色肉质的外果皮(俗称青皮)、质地坚硬的内果皮(俗称核桃 壳)和种子(俗称核桃仁)三部分。核桃采摘后通常将青皮去除再进行贮藏。研究人 员比较了两种去青皮方法对核桃仁品质的影响。其中甲组采用乙烯利催热去青皮，乙组采用传统去青皮，结果如下图。过氧化值是反映脂肪是否变质的指标。
下列叙述错误的是（ ）
A. 用乙烯利催熟的目的是使核桃仁更快成熟
B. 脂肪酶活动度增加使核桃仁脂肪含量减少
C. 核桃仁在贮藏过程中有脂肪的分解与合成
D. 随着贮藏时间的延长，核桃仁的品质变差
【答案】A
【解析】
【分析】乙烯利是植物激素乙烯的类似物，主要作用是促进植物的成熟。
【详解】A、根据题意，用乙烯利催熟的目的是去除青皮，A错误；
B、根据前两幅图，发现脂肪酶活动高的甲组，总脂肪含量也下降得更快，即脂肪酶活动度增加可以使核桃仁脂肪含量减少，B正确；
C、在储存过程中，甲组和乙组的总脂肪含量既有下降和上升，说明核桃仁在贮藏过程中有脂肪的分解与合成，C正确；
D、根据第三幅图，随着贮藏时间的延长，过氧化值升高，说明脂肪变质在逐渐加重，D正确。
故选A。
16. 血液中肌酐(血肌酐)含量是一项体检指标，其正常值有一定的参考范围。血肌酐 来自人体自身的肌肉代谢，还来自肉类食物在人体内的代谢。血肌酐几乎全部经肾小 球滤过进入原尿，并且不被肾小管重吸收。下列叙述错误的是（ ）
A. 体检前应避免剧烈运动
B. 血肌酐含量是反映肾功能的指标之一
C. 血肌酐含量会有一定的波动
D. 血肌酐含量偏高的个体应增加肉类摄入
【答案】D
【解析】
【分析】肌酐是肌肉中含氮物质分解代谢的产物，主要由肌肉产生，经肾排出，是肾小球滤过功能的重要指标。
【详解】A、血肌酐来自人体自身的肌肉代谢，体检前应避免剧烈运动，A正确；
B、血肌酐几乎全部经肾小球滤过进入原尿，并且不被肾小管重吸收，故血肌酐含量是反映肾功能的指标之一，B正确；
C、血肌酐来自人体自身的肌肉代谢，还来自肉类食物在人体内的代谢，血肌酐含量会有一定的波动，C正确；
D、血肌酐还来自肉类食物在人体内的代谢，血肌酐含量偏高的个体应减少肉类摄入，D错误。
故选D。
阅读下列材料，完成下面小题。
不同个体之间可进行遗传物质的流动，称为水平基因转移 (HGT)。HGT被认为是细菌耐药性传播的主要驱动因素。可移动遗传元件是耐药基因发生 HGT 的必要条件，如质粒、整合子等。整合子是一种可移动的 DNA片段，主要包括整合酶基因 (int) 和可变区。 可变区可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因。耐药基因在位点 alt之间的可逆性捕 获和剪切过程如下图。整合子若定位在细菌拟核 DNA，可将携带的耐药基因“纵向”传 播给子代；若定位于质粒上，则可实现耐药基因跨物种的“横向”传播。
17. 从可进传变异的类型分析， HGT 属 于（ ）
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异
18. 下列关于耐药基因水平转移的叙述，正确的是（ ）
A. 经水平转移获得的耐药基因不能纵向传播
B. 整合酶兼具限制酶和 DNA 连接酶的功能
C. 不同整合子所携带的耐药基因种类和数量相同
D. 耐药基因水平转移仅发生在同种生物个体之间
19. 超级细菌对多种抗生素都具有耐药性。下列叙述错误的是（ ）
A. 抗生素对细菌的耐药性进行了选择
B. 抗生素的使用可提高耐药基因的频率
C. HGT可将不同耐药基因整合到同一细菌中
D. 耐药基因的“纵向”传播是产生超级细菌的根本原因
【答案】17. B 18. B 19. D
【解析】
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：
①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。
②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
【17题详解】
根据题意“不同个体之间可进行遗传物质的流动，称为水平基因转移 （HGT）”，结合图示可知，水平基因转移 （HGT）属于基因重组，ACD错误，B正确。
故选B。
【18题详解】
A 、根据题意，经水平转移获得的耐药基因若定位于细菌拟核DNA上，可以纵向传播，A错误；
B 、根据图示，整合酶可以识别att，并将耐药基因插入或剪切，因此兼具限制酶剪切和DNA连接酶插入的功能，B正确；
C 、整合子主要包括整合酶基因 (int) 和可变区。由于可变区可以携带一个或多个相同或不同的耐药基因，因此不同整合子所携带的耐药基因种类和数量不一定相同，C错误；
D 、根据题意，耐药基因若定位于质粒上，则实现耐药基因跨物种的“横向”传播，即水平转移可以发生在不同种生物个体之间，D错误。
故选B。
【19题详解】
A、具有耐药性的细菌生存并将耐药基因遗传下来，多次选择以后产生耐药的超级细菌，因此抗生素对细菌的耐药性进行了选择，A正确；
B、使用抗生素以后，具有耐药性的细菌生存并将耐药基因遗传下来，因此抗生素的使用可提高耐药基因的频率，B正确；
C、HGT 指不同个体之间可进行遗传物质的流动，因此可将不同耐药基因整合到同一细菌中，产生超级细菌，C正确；
D、基因突变是产生超级细菌的根本原因，D错误。
故选D。
20. 胞间连丝是相邻细胞之间穿过细胞壁的细胞质通道。叶肉细胞产生的蔗糖运输到筛管有两种方式： 一是依次通过相邻细胞之间的胞间连丝向筛管集中；二是先转运到细胞外空间，再由转运蛋白SU运入筛管。下列实验结果中，支持某种植物“存在两种运输方式”的是（ ）
A. 叶片吸收14CO₂后，放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间
B. 用少量蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片，蔗糖进入筛管的速率降低
C. 将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞，筛管中出现荧光
D. 与野生型相比， SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉
【答案】D
【解析】
【分析】胞间连丝贯穿两个相邻的植物细胞的细胞壁，并连接两个原生质体的胞质丝。它们使相邻细胞的原生质连通，是植物物 质运输、信息传导的特有结构。
【详解】A、叶片吸收14CO2后，放射性蔗糖很快出现在筛管附近的细胞外空间，说明蔗糖可以通过细胞外空间运输，但不能说明蔗糖通过胞间连丝运输，不能支持某种植物“存在两种运输方式”，A错误；
B、用少量蔗糖跨膜运输抑制剂处理叶片，蔗糖进入筛管的速率降低，说明蔗糖通过胞间连丝运输，不能支持某种植物“存在两种运输方式”，B错误；
C、将不能通过细胞膜的荧光物质注入到叶肉细胞，筛管中出现荧光，蔗糖可能通过胞间连丝进入筛管，不能支持某种植物“存在两种运输方式”，C错误；
D、与野生型相比， SU 基因敲除个体的叶肉细胞中积累更多的蔗糖和淀粉，说明转运蛋白 SU 是将叶肉细胞中的蔗糖转运进筛管中的重要途径，可说明某种植物“存在两种运输方式”，D正确。
故选D。
二、 非选择题(本大题共5小题，共60分)
21. 随着城市化进程的加快和人口的增加，人类赖以生存和发展的环境不断发华变化。回答下列问题：
（1）工业、农业和医学的进步导致人口自然增长率__________，是世界人口激增的主要原因。 我国通过人口普查，分析__________ 等特征，进而预测人口变化趋势，适时调整人口政 策。人类对自然资源过度利用，可导致人类与野生动物的生态位重叠程度__________引发野生动物的生存危机。
（2）城市化改变了生态系统的结构，从而改变了生态系统的物质循环和__________ ，城市生 态系统的稳定需要从外部生态系统不断输入物质和能量，原因是__________活动需要的 物质和能量几乎不来自城市生态系统中的生产者。
（3）城市湿地公园具有净化水质的功能，经初步处理的生活污水流入湿地公园后，为植物生长提供了 __________，而植物又为湿地公园中的其他生物提供了氧气和有机物。 为维持湿地公园的稳定，需控制 __________，不能超过湿地公园的自我调节能力。与人 工草坪相比，湿地公园具有更强的自我调节能力，原因是__________ 更多样和 __________更 多样，使湿地公园的结构更复杂和 __________。
【答案】（1） ①. 增大 ②. 年龄结构 ③. 增加
（2） ①. 能量流动 ②. 人类
（3） ①. 无机盐 ②. 污水流入量 ③. 非生物的环境 ④. 生物种类 ⑤. 功能更完善
【解析】
【分析】生态系统的稳定性
1、概念：生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力；
2、生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。生态系统自我调节能力的。基础是负反馈。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大；
3、生态系统的稳定性具有相对性。当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时，便可能导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃；
4、生态系统的稳定性：包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统成分越单纯，结构越简单抵抗力稳定性越低，反之亦然。草原生态系统恢复力稳定性较强，草地破坏后能恢复，而森林恢复很困难。抵抗力稳定性强的生态系统，它的恢复力稳定就弱。
【小问1详解】
人口自然增长率是指一个国家或地区一定时期内人口数量增长的速度，工业、农业和医学的进步，导致人口死亡率降低，因此自然增长率增大，这是世界人口增加的主要原因。年龄结构可以通过预测出生率与死亡率，进而预测种群数量发展的变化趋势，人类对自然资源过度利用，可导致人类与野生动物的生态位重叠程度增加，为生存加剧竞争，引发野生动物的生存危机。
【小问2详解】
城市化改变了生态系统的物质循环和能量流动，城市生态系统中人类活动需要的物质和能量几乎不来自于城市生态系统的生产者，故城市生态系统的稳定需要从外部生态系统不断输入物质和能量。
【小问3详解】
经初步处理的生活污水流入湿地公园后，为植物生长提供了无机盐。生态系统内部具有一定的自我调节能力，当外界干扰超过生态系统的自我调节能力时，生态系统就会被破坏，因此为维持湿地公园的稳定，需控制污水流入量。湿地公园非生物的环境更多样和生物种类更多样，使湿地公园的结构更复杂和功能更完善，因此与人工草坪相比，湿地公园具有更强的自我调节能力。
22. 在果树种植中经常会出现产量一年大一年小的现象。这种大小年现象的产生与气候变化和栽培技术有关。研究人员进行了负载量对某品种葡萄生长发育状况的影响实验。结果如下表：
负载量 (Sm²)
果实 糖酸比
采实产量 (g ·S)
叶片光合速率 (μumol CO2m.s)
成熟新枝节数
根系呼吸速率 (μmol O2g)
9
12.35
716
1289
10.33
8.6
12
11.87
688
15.12
6.85
6.0
15
1071
489
16.88
2.41
4.3
注：S 表示葡萄计效单位“串”;负载量是指单位面积土地上的葡萄串效
回答下列问题：
（1）增加负载量可以提高叶片的， __________ 。但是，随着负载量的增加，分配到每串葡萄的 营养成分 __________，导致葡萄果实变小；同时果实的__________变小，果实品质变差。
（2）根系呼吸速率反映根系代谢的强弱。根系呼吸速率大， ATP 供应充足，有利于根毛 区细胞通过 __________方式吸收无机盐，也有利于分生区细胞进行__________ ，促进新根生长。葡萄新枝的不成熟部分经休眠期后通常枯 萎，成熟新枝上的芽是下一年茎生长的主要起点(如图)。葡萄负 载量过高会导致成热新枝的节数过少，原因是用于新枝生长的光合产物和 __________不足。
（3）综上所述，葡萄负载量过高易导致来年成为小年的原因是什么? __________。若遇到葡萄产量的大年，需要采用的栽培技术有哪些?(答出两点) __________。
【答案】（1） ①. 光合速率 ②. 减少 ③. 糖酸比
（2） ①. 主动运输 ②. 有丝分裂 ③. 无机盐
（3） ①. 成熟新枝的芽偏少，根系不够发达 ②. 疏花疏果，增加施肥
【解析】
【分析】1、主动运输：物质逆浓度梯度进出细胞的运输方式，需要消耗能量和载体的协助。
2、细胞有丝分裂的重要特征：将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。
小问1详解】
根据表格数据，随着负载量的上升，表格中叶片光合速率上升，即增加负载量可以提高叶片的光合作用速率；但是由于随着负载量的增加，土壤中养分和光合作用合成的糖类是有限的，因此分配到每串葡萄的营养成分势必会减少，根据表格数据，果实的糖酸比值下降，因此果实的品质变差。
【小问2详解】
主动运输需要消耗能量，因此 ATP 供应充足，有利于根毛区细胞通过主动运输方式吸收无机盐，进而促进分生区细胞进行有丝分裂，促进新根生长；葡萄负载量过高，营养物质用于葡萄的生长，可以导致用于新枝生长的光合产物和无机盐不足。
【小问3详解】
根据以上的详解，葡萄负载量过高易导致来年成为小年的原因有成熟新枝的芽偏少，根系不够发达，根部吸收的营养物质有限；若遇到葡萄产量的大年，需要采用的栽培技术疏花疏果，增加施肥，以防下一年小年的出现。
23. 成纤维细胞生长因子21 (FGF21) 是一种调节机体代谢的分泌型蛋白，具 有降低血糖、提高胰岛素敏感性等生理活性。但由于 FGF21 稳定性差，导致 FGF21 药效较差。科研人员以含有 FGF21 基因 (F) 的重组质粒 pSUMO-FGF21(p-F)为 模板，对 F 进行定点突变，构建含突变基因的突变质粒 pSUMO-mmtFGF21(p-mF)， 从而实现对FGF21 的改造，部分过程如下图所示。
回答下列问题：
（1）改变FGF21 中的氨基酸，使某两个氨基酸R 基之间形成共价键，可提高FGF21 的 稳定性。这首先需要在数据库中检索 FGF21 的氨基酸序列和__________，据此设计__________并对蛋白质结构进行模拟验证。
（2）通过PCR 可实现对FGF21 基因 (F)的定点突变。
①应选择下图中的哪对引物进行定点突变__________
A.1 和4 B.2 和 3 C.1 和 3 D.2 和4)
②突变引物长度不能过短，否则会由于__________，突变失败。
③将引物、 p-F、缓冲液、无菌水、 DNA 聚合酶和__________等加入微量离心管中，构 成PCR 体系进行反应。
（3）限制酶DpnI 可识别并切割腺嘌呤被甲基化的5'-GATC-3'序列。选择突变质粒时， 将Dpn I 与 PCR 产物混合，置于37℃下处理1h， 可使 p-F 被切割而p-mF 不被 切割，原因是__________。为确保p-F 被充分切割，可适当增加酶量或__________。
（4）在转化大肠杆菌时，用低温和 CaCl₂ 溶液处理大肠杆菌细胞，使其成为__________ 细胞， 与酶切产物混合后置于冰上30分钟，再通过短暂热刺激处理，使质粒进入细胞中。 最后取适量菌液涂布在__________ (填“含”或“不含”)背霉素的平板上进行筛选。 当平板上长出菌落则表明发生了突变。为证实这一结果，可随机挑取单菌落抽提质粒并进行__________。
【答案】（1） ①. 基因序列 ②. 突变位点
（2） ①. B ②. 特异性下降 ③. dNTP
（3） ①. p-F的腺嘌呤被甲基化而 p-mF 的腺嘌呤没有被甲基化 ②. 适当延长处理时间
（4） ①. 感受态 ②. 含 ③. 测序
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：
①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；
②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；
③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
改变FGF21 中的氨基酸，这首先需要在数据库中检索 FGF21 的氨基酸序列和基因序列，据此设计基因序列的突变位点，进而改变氨基酸的序列，并对蛋白质结构进行模拟验证。
【小问2详解】
①在该图中，应选择引物2和3进行定点突变，因为引物2、3识别的序列内具有突变序列。
②突变引物长度不能过短，否则会由于DNA序列的特异性下降，与模板序列的碱基差距过大，无法与模板序列进行碱基配对导致突变失败。
③PCR 反应体系包括将引物、 p-F、缓冲液、无菌水、 DNA 聚合酶和dATP、dGTP、dTTP、dCTP，即还需要dNTP。
【小问3详解】
由于限制酶DpnI 可识别并切割腺嘌呤被甲基化的5'-GATC-3'序列，选择突变质粒时， 将Dpn I 与 PCR 产物混合，置于37℃下处理1h， 可使 p-F 被切割而p-mF 不被 切割，原因是p-F的腺嘌呤被甲基化而 p-mF 的腺嘌呤没有被甲基化。
【小问4详解】
用低温和CaCl2溶液处理大肠杆菌细胞，使大肠杆菌成为感受态细胞；使重组质粒进入细胞后，因为重组质粒含有青霉素抗性基因，如果重组质粒进入细胞，并能正常表达，则该细胞具有青霉素抗性，因此取适量菌液涂布在含青霉素的平板上进行筛选；为证实平板上长出菌落发生了突变，可随机挑取单菌落抽提质粒并进行测序，明确突变基因是否位于质粒上。
24. 某昆虫的性别决定方式为 XY 型，该昆虫眼色的白眼和红眼由等位基因A/a 控制，翅型的长翅和残翅由等位基因 B/b 控制。研究人员利用纯合白眼长翅和纯合红眼残翅为亲本进行杂交实验，结果如图。 F₂ 中每种表型都有雌、雄个体。
问答下列问题：
（1）控制眼色的基因位于__________染色体上， F₂ 中白眼长翅有__________ 种基因型。
（2）某岛上该昆虫每100 只中有16 只为残翅，共余为长翅。现取该岛上一只白眼长翅 雄昆虫，与上述杂交实验 F2中的红眼长翅雌昆虫杂交，获得 F3，F3中红眼残翅雌 昆虫所占的比例为__________。
（3）该昆虫野生型均为 Sd+基因纯合子，研究人员发现极少数雄性的一个 Sd+基因突变 为 Sd 基因。 Sd 基因编码的蛋白质作用于R 基因，使含有R 基因的精细胞发育异常 并死亡，对r 基因不起作用。如图为某突变体雄性 T， 其翅形为长翅，进一步用射 线照射雄性T， 得到一只染色体片段移接到了Y 染色体上的变异雄性B。
① 突变基因 Sd 对 Sd+基因为__________ (填“显性”或“隐性”)。若不考虑突变和交叉 互换，雄性T 能产生的精子的基因型总共有__________ 种。
② 研究人员将雄性 T 与自然界中的残翅雌性杂交，后代全为残翅。若不考虑突变， 后代全为残翅的原因可能为__________。
③ 为进一步验证“含Sd 基因的个体不会产生含R 基因的精子”，将雄性B 与自然界中 的残翅雌性杂交，若子代表型为__________ ，则支持假设。(移接的片段只考虑 R 基因)
【答案】（1） ①. X ②. 4##四
（2）1/42 （3） ①. 显性 ②. 2##二##两 ③. 雄性T 的基因型为Bb，且 B 与 R 基因在同一条染色体上 ④. 长翅雌性：残翅雌性=1:1
【解析】
【分析】由题意及图示分析，亲本纯合白眼长翅和纯合红眼残翅，F1代出现了红眼和白眼，说明控制眼色的基因位于X染色体上，且白眼为隐性，均为长翅，说明长翅为显性，F1杂交后，F2表型为长翅：残翅=3:1，且均有雌雄，由此可推知，亲本基因型为BBXaXa，bbXAY。
【小问1详解】
由题意及图示分析，亲本纯合白眼长翅和纯合红眼残翅，F1代雌性全为红眼，雄性全为白眼，说明控制眼色的基因位于X染色体上，且白眼为隐性，均为长翅，说明长翅为显性，F1杂交后，F2表型为长翅：残翅=3:1，且均有雌雄，由此可推知，亲本基因型为BBXaXa，bbXAY。F1分别为BbXAXa，BbXaY，由此可知， F2中白眼长翅B_Xa_有2×2=4种基因型。
【小问2详解】
由题意可知，某岛上该昆虫每100 只中有16 只为残翅，共余为长翅，说明bb=16%，b=40%，B=60%，现取该岛上一只白眼长翅雄B_XaY（BB为36%，Bb为48%，BB：Bb=3：4）昆虫，与上述杂交实验 F2中的红眼长翅雌（1/3BBXAXa，2/3BbXAXa）昆虫杂交，获得 F3，F3中红眼残翅雌bbXAXa昆虫所占的比例为4/7×1/2×2/3×1/2bb×1/2×1/2XAXa=1/42。
【小问3详解】
①由题意可知，Sd 基因编码的蛋白质作用于R 基因，说明 Sd 对 Sd+基因为显性，由于Sd 基因编码的蛋白质作用于R 基因，使含有R 基因的精细胞发育异常并死亡，对r 基因不起作用，雄性T 能产生的精子的基因型总共有2种，包括SdrX，SdrY。
②若雄性T 的基因型为Bb，且 B 与 R 基因在同一条染色体上，则B与R基因所在染色体所在的精细胞死亡，只能产生b精子，导致其与自然界中的残翅雌性bb杂交，后代全为残翅。
③由②可知，雄性T 的基因型为Bb，B 与 R 基因在同一条染色体上，若含Sd 基因的个体不会产生含R基因的精子，则将雄性B （基因型为Bb，均为长翅，只能产生X配子）与自然界中的残翅雌性杂交，子代表型为长翅雌性：残翅雌性=1：1。
25. 褪黑素是松果体产生的一种神经内分泌激素，具有多方面功能。褪黑素的分泌昼少夜多，下图为褪黑素的分泌调节示意图。
为验证褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，根据提供的实验材料，完善
实验思路，预测实验结果，并分析讨论。
材料与用具：同龄幼年雄性小鼠若干、光源、计时器、饲料等。
(要求与说明：通过光照时长来控制小鼠内源性褪黑素的含量，通过小鼠性成熟的时间来判断生殖系统的发育情况)
（1）完善实验思路：
① 将同龄幼年雄性小鼠随机分为甲、乙、丙3组。
② 甲组每天进行短时光照处理，乙组每天进行正常光照处理，丙组每天进行__________处理，3组均在适宜的条件下进行喂养。
③ 观察每组小鼠达到__________的时间，并统计分析。
（2）预测实验结果(用柱状图表示实验结果) __________
（3）分析与讨论：
① 褪黑素抑制生殖系统的发育可能是通过抑制下丘脑和垂体，也可能是直接抑制生 殖器官。这可通过检测细胞膜上是否具有__________来寻找证据。
② 褪黑素可经体液运输抑制视交叉上核的兴奋，使褪黑素的分泌量维持稳定。这种 由调节结果来减弱调节强度的过程属于__________调节。
③ 在褪黑素分泌调节过程中，颈上神经节具有什么作用__________
【答案】（1） ①. ②长时光照 ②. ③性成熟
（2） （3） ①. 褪黑素受体 ②. 负反馈 ③. 接受传出神经纤维1传递来的信息，产生兴奋并传导至传出神经纤维2
【解析】
【分析】本实验的目的是为验证褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，通过光照时长来控制小鼠内源性褪黑素的含量，故自变量为光照时长，通过小鼠性成熟的时间来判断生殖系统的发育情况，故因变量为小鼠性成熟的时间，其他为无关变量，无关变量应保持相同且适宜。
【小问1详解】
本实验的目的是为验证褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，通过光照时长来控制小鼠内源性褪黑素的含量，故自变量为光照时长，通过小鼠性成熟的时间来判断生殖系统的发育情况，故因变量为小鼠性成熟的时间，其他为无关变量，无关变量应保持相同且适宜。
故实验步骤为：
① 将同龄幼年雄性小鼠随机分为甲、乙、丙3组。
② 甲组每天进行短时光照处理，乙组每天进行正常光照处理，丙组每天进行长时光照处理，3组均在适宜的条件下进行喂养。
③ 观察每组小鼠达到性成熟的时间，并统计分析。
【小问2详解】
褪黑素对小鼠生殖系统的发育具有抑制作用，光照时间越长，褪黑素的分泌量越少，对小鼠生殖系统的发育的抑制作用减弱，小鼠性成熟时间越短，因此光照时长对小鼠性成熟时间的影响如下： 。
【小问3详解】
①激素和受体的结合具有特异性，若要证明褪黑素的作用部位，可通过检测细胞膜上是否具有褪黑素受体来寻找证据。
②负反馈调节是某一成分的变化所引起的其他一系列变化，抑制最初发生的变化。褪黑素可经体液运输抑制视交叉上核的兴奋，使褪黑素的分泌量维持稳定。这种由调节结果来减弱调节强度的过程属于负反馈调节。
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