2024汕头高三上学期期末考试生物含解析

这是一份2024汕头高三上学期期末考试生物含解析，共29页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。

本试卷8页，21小题，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写学校、姓名、座位号，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动。用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 汕头市全面践行生态文明思想，坚持走生态优先、绿色发展之路。在实施练江流域综合整治中，通过截污、清淤、水生态修复等措施，环境逐步优化，呈现一派河清岸绿、鱼翔浅底的景象。下列叙述错误的是（ ）
A. 控制生活废水、工业废水排放以减少对河流的干扰
B. 清淤能减少因有机物氧化分解造成的水体富营养化
C. 水生态修复时可引入对污染物净化能力较强的植物
D. 运用自生原理可从根本上解决环境污染和治理问题
2. 单胃动物肠道内没有α-半乳糖苷酶，无法吸收含有α-半乳糖苷类物质。科研人员通过蛋白质工程技术，获得了重组酶-耐热性高的α-半乳糖苷酶。温度对该重组酶的活性和稳定性的影响结果如图所示
根据上述信息分析，错误的是（ ）
A. 饲料中加入α-半乳糖苷酶有利于α-半乳糖苷分解
B. 可通过改造野生α-半乳糖苷酶基因提高酶的耐热性
C. 20℃和80℃下酶的活力接近但二者的空间结构不同
D. 改造后的α-半乳糖苷酶在65℃左右能保持较大活力
3. 兴奋在神经纤维上的产生和传导与神经纤维膜上的Na+通道、K+通道和Na+-K+泵密切联系，上述关于转运蛋白的叙述，正确的是（ ）
A. 转运物质时均具有专一性B. 均镶嵌在神经纤维膜表面
C. 转运物质时均需消耗能量D. 均需与被转运的物质结合
4. 乙肝病毒（HBV）感染迄今为止仍是全球范围内严峻的公共卫生问题。siRNA（一种小型的外源RNA，能与目标mRNA结合）可靶向抑制HBV基因的表达，该物质直接影响的过程是（ ）
A. DNA复制B. 转录C. 翻译D. 逆转录
5. 用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经短时间保温后进行搅拌、离心，放射性物质分别主要分布在（ ）
A. 上清液和上清液B. 沉淀物和沉淀物
C. 上清液和沉淀物D. 沉淀物和上清液
6. 中国科学家通过基因编辑技术改变小鼠未受精卵细胞的基因甲基化，并将该种细胞植入雌性小鼠子宫中，获得的小鼠幼崽不仅能够成活，有一只小鼠还可以正常生殖并产生后代，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲基化改变了基因的碱基排列顺序
B. 小鼠幼崽体细胞中含2个染色体组
C. 基因甲基化情况不能够遗传给后代
D. 该技术改变了关键基因在胚胎中的表达
7. 痕迹器官是在发育中退化，无明显功能的器官。如：人的阑尾、胸毛、尾椎骨；仙人掌的刺是叶的痕迹器官。这些都是生物长期演化的结果，下列关于痕迹器官的叙述，错误的是（ ）
A. “退化”本质上是生物发生进化
B. 可作为研究进化的证据
C. 环境改变是痕迹器官出现的根本原因
D. 是长期适应新环境的结果
8. 尿酸氧化酶能分解尿酸（C5H4N4O3）。为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症的酶类药物，科研人员从某泥土中取样后富集培养，3天后吸取培养液梯度稀释到10-6，然后接种到固体培养基上分离培养。挑取单菌落检测尿酸氧化酶的酶活力（用每分钟转化1μml尿酸所需要的酶量表示），结果如表所示。下列最适合作为实验目的菌落的是（ ）
A 菌落1B. 菌落2C. 菌落3D. 菌落4
9. 2023年8月24日，日本在国内外一片强烈的反对声中，启动核污染水排海。核污水含有多种放射性元素，如铀等。下列关于核污水中的放射性元素叙述，错误的是（ ）
A. 可能损伤细胞内的DNAB. 使基因突变发生概率降低
C. 对生态环境造成各种危害D. 通过食物链在人体内富集
10. 糖皮质激素是由肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素，当出现饥饿、创伤、精神紧张等刺激时，其含量会迅速增加。机体内糖皮质激素分泌的调节过程如图，下列关于糖皮质激素的叙述，错误的是（ ）

A. 分泌存在神经调节和体液调节
B. 可以反馈作用于垂体和下丘脑
C. 与胰高血糖素的作用互相抗衡
D. 可被用于缓解过敏反应的症状
11. 下列关于环境容纳量的叙述，正确的是（ ）
A. 环境容纳量是指种群密度达到最大时的种群数量
B. 种群的种内竞争不会改变环境容纳量的大小
C. 在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
D. 植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最大
12. 作物秸秆是一种重要的可再生资源，秸秆还田可以改善土壤环境和提高土壤肥力。下列叙述错误的是（ ）
A. 秸秆还田为农作物提供了丰富的能量
B. 土壤微生物参与秸秆中有机物的分解
C. 秸秆还田体现了生态系统的物质循环
D. 秸秆还田可以进一步提高土壤储碳量
二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
13. 某兴趣小组取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片，将相同数量的叶圆片分别放入A～D四组烧杯中，在25℃环境中进行实验，实验内容与结果如下表。
（注：“+”表示检出淀粉，“++”表示检出淀粉含量较高，“-”表示未检出淀粉）
根据上述信息分析，错误的是（ ）
A. 本实验的自变量是有无光照和葡萄糖溶液
B. ①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液
C. A、C和D组可将CO2作为光合作用原料
D. 叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉
14. 光敏色素是一类能接受光信号的分子，其活化态和非活化态的可相互转化。农田中玉米-大豆间作时，玉米（高位作物）对大豆（低位作物）具有遮阴作用，严重时引发大豆的“荫蔽胁迫”，其机制如图3所示。下列分析错误的是（ ）
A. 不同光照条件可引起光敏色素空间结构改变
B. 自然光透过玉米叶片后红光/远红光的值会下降
C. “荫蔽胁迫”可能降低遮阴对大豆的光合作用影响
D. “荫蔽胁迫”时大豆的光敏色素主要以活化态存在
15. 科学家在研究细胞周期时，分别用同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸（15N­TdR）和32P标记尿嘧啶核糖核苷酸（32P­UdR）培养蚕豆根尖分生区细胞（2n=12）。两种核苷酸被细胞利用的速率如下图所示。已知蚕豆根尖分生区的细胞周期为20h。下列分析错误的是（ ）

A. 16h时，细胞中染色体数为12条
B. c～e阶段，细胞最容易发生基因突变
C. d点时，细胞核中DNA含量达到最大值
D. 蚕豆细胞周期中分裂期时间不超过6h
16. 调查一个小家鼠家系时发现其中存在有睾丸雌性化的个体，其性染色体组成为XY，表现为雌性个体，但不可育。进一步研究发现这是由X染色体上的突变基因t控制的，即睾丸雌性化个体为XtY。现从该家系中选取一对小家鼠交配并产生后代，子代表型情况如图，下列叙述合理的是（ ）

A. 理论上F1雌雄比应为2：1
B. 亲本A、B都可能携带t基因
C. 若F1雌雄个体随机交配得到F2，理论上F2雌雄比应为5：3
D. F1睾丸雌性化个体与雄性个体杂交，子代只有雌性个体
三、非选择题：请考生根据要求作答。（共五道题，60分）
17. 我国一些偏北方地区的茶树在冬季常遭受低温胁迫，导致茶叶产量和品质下降。科研人员在某低温山区，以耐低温茶种为实验对象，探究喷施5-氨基乙酰丙酸（ALA）对低温胁迫下茶树光合特性的影响。结果见下表：
根据上述信息，回答以下问题：
（1）根据色素在__________中的溶解度不同的原理分离色素，并比较滤纸上__________（颜色）两条色素带的宽度和颜色深浅比较叶绿素a与叶绿素b的含量多少。
（2）已知叶绿素b在弱光下对蓝光的吸收能力更强。结合上述数据分析可知，喷施ALA可以___________，从而提高茶树在低温和弱光下的光反应速率，为暗反应提供更多的___________；同时，喷施ALA还可以___________，从而提高茶树的暗反应速率。综上所述，喷施ALA可以有效提高茶树在低温胁迫下的光合速率。
（3）研究人员认为，喷施ALA的最适浓度是50mg·L-1。你认为是否合理，若合理请说明理由，如不合理，请提出进一步探究最适浓度的思路_________。
18. 椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，若单独饲养，也可以进行自体受精。螺壳的螺旋方向有左旋与右旋的区分，受遗传控制。有人为了证明椎实螺螺壳的螺旋方向的遗传方式，用人工方法进行了如下两个实验。

（1）上述两个实验的杂交方式称为____________。
（2）分析实验结果表明___________。
（3）对上述分析的解释，有两种不同的假说：
假说① 椎实螺螺壳的螺旋方向由其线粒体基因决定；
假说② 椎实螺螺壳的螺旋方向由母体核基因型决定，而不受本身基因型支配。为探究哪个假说符合事实，研究人员将实验一和实验二的F1单独饲养，自交得到F2，F2单个个体自交得到F3群体，发现实验一和实验二的F2均为右旋螺、F3群体右旋与左旋个体的比例为3：1。
实验结果说明假说________不成立，因为如果该假说成立，实验结果应为_________。
（4）上述实验还证明了椎实螺螺壳的螺旋方向的显性性状为________。写出实验一F1自交得到F2的遗传图解___________（标明F2基因型比例，用A/a、B/b、D/d等基因表示）。
19. 2023年诺贝尔生理学或医学奖表彰是核苷碱基修饰方面的研究成果。该成果推动了mRNA疫苗的研制。流感疫苗（mRNA流感疫苗）研发策略：用脂质纳米颗粒（LNP）包裹mRNA可解决其在细胞外降解过快的问题并促进其快速进入细胞。mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫，含有假尿嘧啶修饰的mRNA不会被TLR识别。mRNA疫苗递送到胞内后发挥作用的过程如图所示，请回答下列问题：
（1）由上图可知，B细胞的激活需要两个信号，信号一是抗原蛋白和B细胞直接接触；信号二是___________。
（2）mRNA通过_____________过程形成抗原蛋白后，则可引发特定的免疫应答，从而使机体获得免疫保护。已知通过假尿嘧啶修饰的mRNA疫苗作用效果比未修饰的RNA疫苗更强，原因是______________________。
（3）mRNA使用LNP包裹有利于快速进入细胞，体现了细胞膜_____________的结构特点。你认为研制mRNA流感疫苗还需要考虑的问题有_____________。
A．mRNA可能在细胞质中复制
B．mRNA在细胞中可能难以正确翻译
C．mRNA可能会插入染色体
D．现有疫苗是否对新的突变株有效
（4）结合图中的信息分析，与灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗的免疫防御效果优势是_____________。
20. 红萍叶片内共生的固氮蓝细菌可促进红萍生长，与“稻-鱼”农田相比，“稻萍-鱼”生态农田的鱼和水稻的产量都有所增加。回答下列问题。
（1）该生态系统虽常受到轻微虫害，却仍能维持相对稳定，原因是_____________。
（2）据调查，某新杂草在该稻田中出现一段时间后，很快排挤原有的杂草而成为主要的杂草种类，对农作物造成了危害，该稻田_____________（填是/否）发生了群落演替，判断依据是_____________。
（3）从能量流动和物质循环角度分析。引入红萍使鱼和水稻增产的原因是_____________。
（4）若农田生态系统的土壤受到锰污染。请以金字塔图形式表示该生态系统中蛇、田鼠和水稻这几种生物体内的镉含量_______。
21. 丙型肝炎是由丙型肝炎病毒（HCV）引起的一种传染病，其包膜蛋白中包含6个保守序列Bp蛋白和抗原表位R9蛋白。免疫佐剂热敏肠毒素B单位（LTB）是一种免疫增强剂。为研制针对HCV的多肽疫苗，某研究小组拟先构建针对该病毒的多表位疫苗基因的重组质粒，操作流程如图1、图2所示。请回答以下问题：
（1）图1为利用融合PCR技术获得LTB-R9-Bp融合基因的过程，反应体系中需加入待扩增的模板、引物、原料以及___________。引物P2与P3设计时要求除了考虑引物的碱基数量、与模板链的特异性结合之外，还需要____________。请在下图中标出②过程两条模板链的5’端和3’端___________________。
（2）获得LTB-R9-Bp融合基因后，若要大量扩增该序列，可选择图中引物_____________继续进行PCR。利用电泳技术对扩增结果进行检测，发现除目标条带外还有其他非特异性扩增条带，原因可能有_____________。
A．模板DNA被污染 B．引物特异性不强 C．加入原料过多
（3）图2构建融合基因表达载体时，质粒上除了复制起点、标记基因和多个限制酶的识别序列外，还需要有____________。将得到的重组质粒导入低温、低浓度的_____________处理的大肠杆菌，完成转化实验。菌落
1
2
3
4
酶活力
100
50
14
20
组别
烧杯中液体成分
处理条件
检测结果
A
富含CO2的水
光照
+
B
富含CO2的水
黑暗
-
C
①
光照
++
D
富含CO2的葡萄糖溶液
黑暗
+
组别
ALA浓度（mg·L-1）
叶绿素（mg·g-1）
叶绿素a/叶绿素b
气孔导度（mml·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·m-2·s-1）
净光合速率（μml·m-2·s-1）
①
0
0.70
1.73
0.12
316.31
4.84
②
10
0.72
1.65
0.13
313.82
6.34
③
30
0.75
1.63
0.14
323.18
6.93
④
50
0.84
1.38
0.15
330.90
8.08
汕头市2023-2024学年度普通高中毕业班期末调研测试
生物
本试卷8页，21小题，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上填写学校、姓名、座位号，再用2B铅笔把考号的对应数字涂黑。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑。如需改动。用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
1. 汕头市全面践行生态文明思想，坚持走生态优先、绿色发展之路。在实施练江流域综合整治中，通过截污、清淤、水生态修复等措施，环境逐步优化，呈现一派河清岸绿、鱼翔浅底的景象。下列叙述错误的是（ ）
A. 控制生活废水、工业废水排放以减少对河流的干扰
B. 清淤能减少因有机物氧化分解造成的水体富营养化
C. 水生态修复时可引入对污染物净化能力较强的植物
D. 运用自生原理可从根本上解决环境污染和治理问题
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程依据的生态学原理：（1）自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求：有效的选择生物组分并合理布设；创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖，以及它们形成互利共存关系的条件。（2）循环：指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。（3）协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量。(4)整体：树立整体观，遵循整体原理。
【详解】A、工业废水、生活污水的排放是造成水体污染的主要污染源，所以防止水体污染和改善水质最根本的措施是控制工业废水和生活污水的排放，从而实现环境保护，A正确；
B、水体富营养化是由于水体中N、P含量过多，藻类大量繁殖造成的，清淤可以减少减少因有机物氧化分解造成的水体富营养化，避免水体富营养化，B正确；
C、在生态修复时，应该选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需考虑这些植物之间各自的生态位差异以及种间关系，C正确；
D、解决环境污染和治理问题的根本措施是减少排放，而非污染后再通过自生原理进行治理，D错误。
故选D。
2. 单胃动物肠道内没有α-半乳糖苷酶，无法吸收含有的α-半乳糖苷类物质。科研人员通过蛋白质工程技术，获得了重组酶-耐热性高的α-半乳糖苷酶。温度对该重组酶的活性和稳定性的影响结果如图所示
根据上述信息分析，错误是（ ）
A. 饲料中加入α-半乳糖苷酶有利于α-半乳糖苷的分解
B. 可通过改造野生α-半乳糖苷酶基因提高酶的耐热性
C. 20℃和80℃下酶的活力接近但二者的空间结构不同
D. 改造后的α-半乳糖苷酶在65℃左右能保持较大活力
【答案】A
【解析】
【分析】酶绝大多数都是蛋白质，酶具有专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应。
【详解】A、饲料中加入α-半乳糖苷酶会被消化液消化，不能分解α-半乳糖苷，A错误；
B、通过改造野生α-半乳糖苷酶基因，可改变酶的结构，进而可提高酶的耐热性，B正确；
C、20℃和80℃下酶的活力接近但高温改变酶的空间结构，低温只是抑制酶的活性，故二者的空间结构不同，C正确；
D、根据图示信息，改造后的α-半乳糖苷酶在65℃左右能保持较大活力，D正确。
故选A。
3. 兴奋在神经纤维上的产生和传导与神经纤维膜上的Na+通道、K+通道和Na+-K+泵密切联系，上述关于转运蛋白的叙述，正确的是（ ）
A. 转运物质时均具有专一性B. 均镶嵌在神经纤维膜表面
C. 转运物质时均需消耗能量D. 均需与被转运的物质结合
【答案】A
【解析】
【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
2、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、Na+通道、K+通道和Na+-K+泵运输物质都具有专一性，A正确；
B、Na+通道、K+通道和Na+-K+泵都能运输物质，则都贯穿神经纤维膜，B错误；
C、Na+通道、K+通道运输物质属于协助扩散，不消耗能量，Na+-K+泵运输物质是主动运输，消耗能量，C错误；
D、Na+通道、K+通道运输物质不需要与被转运的物质结合，Na+-K+泵运输物质需与被转运的物质结合，D错误。
故选A。
4. 乙肝病毒（HBV）感染迄今为止仍是全球范围内严峻的公共卫生问题。siRNA（一种小型的外源RNA，能与目标mRNA结合）可靶向抑制HBV基因的表达，该物质直接影响的过程是（ ）
A. DNA复制B. 转录C. 翻译D. 逆转录
【答案】C
【解析】
【分析】DNA复制是以DNA的两条单链为模板合成子代DNA的过程；转录是以 DNA 的一条链为模板合成的RNA的过程；翻译是指以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程；逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程。基因的表达包括转录和翻译。
【详解】根据题意，siRNA能与目标mRNA结合，由于mRNA是翻译的模板，因此该作用直接影响了翻译过程，C正确，ABD错误。
故选C。
5. 用35S或32P标记的T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经短时间保温后进行搅拌、离心，放射性物质分别主要分布在（ ）
A. 上清液和上清液B. 沉淀物和沉淀物
C. 上清液和沉淀物D. 沉淀物和上清液
【答案】C
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。32P标记的是噬菌体的DNA分子，在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，DNA分子进入大肠杆菌，经离心后处于沉淀物中，由此可知上清液中不应该带有放射性。
【详解】32P标记的是噬菌体的DNA，35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，由于噬菌体的DNA侵入进了大肠杆菌，而蛋白质外壳留在外面，一段时间后，经过搅拌和离心，35S主要出现在上清液中，而32P主要出现在沉淀物中，即C正确，ABD错误。
故选C。
6. 中国科学家通过基因编辑技术改变小鼠未受精卵细胞的基因甲基化，并将该种细胞植入雌性小鼠子宫中，获得的小鼠幼崽不仅能够成活，有一只小鼠还可以正常生殖并产生后代，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲基化改变了基因碱基排列顺序
B. 小鼠幼崽体细胞中含2个染色体组
C. 基因甲基化情况不能够遗传给后代
D. 该技术改变了关键基因在胚胎中的表达
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、甲基化是表观遗传的一种，表观遗传中基因中的碱基序列保持不变，A错误；
B、分析题意，小鼠是未受精卵细胞发育而来的，卵细胞染色体数目减半，故该小鼠产下的小鼠体细胞中含有1个染色体组，B错误；
C、基因甲基化是表观遗传的一种，表观遗传属于可遗传变异，能够遗传给后代，C错误；
D、正常情况下小鼠是二倍体生物，但该技术中改变小鼠未受精卵细胞的基因甲基化，并将该种细胞植入雌性小鼠子宫中，小鼠还可以正常生殖并产生后代，说明改变了关键基因在胚胎中的表达，D正确。
故选D。
7. 痕迹器官是在发育中退化，无明显功能的器官。如：人的阑尾、胸毛、尾椎骨；仙人掌的刺是叶的痕迹器官。这些都是生物长期演化的结果，下列关于痕迹器官的叙述，错误的是（ ）
A. “退化”本质上是生物发生进化
B. 可作为研究进化的证据
C. 环境改变是痕迹器官出现的根本原因
D. 是长期适应新环境的结果
【答案】C
【解析】
【分析】化石证据：在研究生物进化的过程中，化石是最重要的、比较全面的证据，化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。
【详解】AB、仙人掌生活在荒漠中，荒漠干旱缺水，叶特化为剌，可以降低蒸腾作用，减少水分的散失，即“退化”本质上是生物发生进化，可以作为研究进化的证据，AB正确；
C、可遗传变异是痕迹器官出现的根本原因，C错误；
D、生物体形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖，痕迹器官是长期适应新环境的结果，D正确。
故选C。
8. 尿酸氧化酶能分解尿酸（C5H4N4O3）。为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症的酶类药物，科研人员从某泥土中取样后富集培养，3天后吸取培养液梯度稀释到10-6，然后接种到固体培养基上分离培养。挑取单菌落检测尿酸氧化酶的酶活力（用每分钟转化1μml尿酸所需要的酶量表示），结果如表所示。下列最适合作为实验目的菌落的是（ ）
A. 菌落1B. 菌落2C. 菌落3D. 菌落4
【答案】C
【解析】
【分析】微生物分离时，利用该分离对象对某一营养物质的“嗜好”，专门在培养基中加入该营养物质，使该微生物大量增殖．这些物质主要是一些特殊的碳源、氮源，如纤维素可用来富集纤维素分解微生物，尿素可用来富集尿素分解微生物。
【详解】分析题意，酶活力用每分钟转化1μml尿酸所需要的酶量表示，故所需酶量越少，说明酶活力越大，可知菌落3的酶活力最高，可作为实验所需的目的菌，C符合题意。
故选C。
9. 2023年8月24日，日本在国内外一片强烈的反对声中，启动核污染水排海。核污水含有多种放射性元素，如铀等。下列关于核污水中的放射性元素叙述，错误的是（ ）
A. 可能损伤细胞内的DNAB. 使基因突变发生概率降低
C. 对生态环境造成各种危害D. 通过食物链在人体内富集
【答案】B
【解析】
【分析】在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。所以，上述材料中有毒物质进入生态系统，物质和能量就会沿着食物链和食物网流动和积累，危害生态系统中的许多生物。
【详解】A、核污水中放射性物质释放的辐射能损伤细胞内的DNA，A正确；
B、放射性物质属于诱发基因突变的物理因素，可以提高基因突变的概率，B错误；
C、核污水中放射性物质可以通过水、生物迁移等途径扩散，对生态环境造成各种危害，C正确；、
D、由于生物富集，核污水中放射性物质可以沿着食物链逐渐在生物体内聚集，积累在食物链顶端，而人属于顶级消费者，最终会在人体内富集，D正确。
故选B。
10. 糖皮质激素是由肾上腺皮质分泌的一种固醇类激素，当出现饥饿、创伤、精神紧张等刺激时，其含量会迅速增加。机体内糖皮质激素分泌的调节过程如图，下列关于糖皮质激素的叙述，错误的是（ ）

A. 分泌存在神经调节和体液调节
B. 可以反馈作用于垂体和下丘脑
C. 与胰高血糖素的作用互相抗衡
D. 可被用于缓解过敏反应症状
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：糖皮质激素的调节存在下丘脑→垂体→肾上腺皮质的分级调节过程，糖皮质激素对下丘脑和垂体的分泌活动起到抑制作用，存在反馈调节机制。
【详解】A、下丘脑分泌CRH的调节方式为神经调节，垂体释放的ACTH的调节方式为体液调节，A正确；
B、糖皮质激素对下丘脑和垂体的分泌活动起到抑制作用，存在反馈调节机制，B正确；
C、糖皮质激素能升高血糖与胰高血糖素的作用互相协同，C错误；
D、过敏反应是由于免疫系统的能力过强引起的， 糖皮质激素能使免疫能力下降，所以糖皮质激素可被用于缓解过敏反应的症状，D正确。
故选C。
11. 下列关于环境容纳量的叙述，正确的是（ ）
A. 环境容纳量是指种群密度达到最大时的种群数量
B. 种群的种内竞争不会改变环境容纳量的大小
C. 在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
D. 植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最大
【答案】B
【解析】
【分析】一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。
【详解】A、环境容纳量是一定的环境条件所能维持的种群最大数量，种群密度达到最大时种内竞争加剧，种群数量又会下降，因此环境容纳量是一定范围内动态变化的种群数量，A错误；
B、环境容纳量的大小主要与环境的变化有关，种内竞争不会改变环境容纳量的大小，B正确；
C、在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要出生率和死亡率，C错误；
D、植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以夏季最大，D错误。
故选B。
12. 作物秸秆是一种重要的可再生资源，秸秆还田可以改善土壤环境和提高土壤肥力。下列叙述错误的是（ ）
A. 秸秆还田为农作物提供了丰富的能量
B. 土壤微生物参与秸秆中有机物的分解
C. 秸秆还田体现了生态系统的物质循环
D. 秸秆还田可以进一步提高土壤储碳量
【答案】A
【解析】
【分析】土壤是微生物的天然培养基，土壤中的微生物主要是分解者，但也有生产者（如自养型微生物：硝化细菌、蓝藻等）和消费者（如寄生于土壤中其他生物的微生物）。
【详解】AB、土壤微生物作为分解者，可将秸秆中的有机物分解为无机盐和二氧化碳等物质，这些物质可被农作物吸收再利用，但秸秆不能为农作物提供能量，A错误，B正确；
C、物质循环发生在生物群群落与无机环境之间，秸秆经微生物分解为无机盐和二氧化碳等物质回到无机环境中，体现了生态系统的物质循环，C正确；
D、微生物将秸杆中的纤维素等有机物分解为小分子有机物，可以进一步提高土壤储碳量，D正确。
故选A。
二、选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）
13. 某兴趣小组取去除淀粉的某植物叶片打成大小相等的圆片，将相同数量的叶圆片分别放入A～D四组烧杯中，在25℃环境中进行实验，实验内容与结果如下表。
（注：“+”表示检出淀粉，“++”表示检出淀粉含量较高，“-”表示未检出淀粉）
根据上述信息分析，错误的是（ ）
A. 本实验的自变量是有无光照和葡萄糖溶液
B. ①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液
C. A、C和D组可将CO2作为光合作用原料
D. 叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉
【答案】C
【解析】
【分析】据表分析：本实验的自变量是否光照、是否含有葡萄糖，因变量是淀粉含量，实验设计的原则是单一变量原则和对照原则。
【详解】A、据表分析可知，该实验的自变量是否光照、是否含有葡萄糖，即烧杯中液体成分和处理条件，A正确；
B、据表可知，AB组相互对照，CD组相互对照，为了保持无关变量相同，则C组①中的液体成分是富含CO2的葡萄糖溶液，B正确；
C、据表分析，处于黑暗环境中的B、D组的自变量是富含CO2的溶液中是否含有葡萄糖，A、B组和C、D组的自变量都是有无光照，结果处于黑暗环境中的D组与处于光照条件下的A、C组均检测出淀粉，而且C组检测出的淀粉含量高于A、D组，由此说明，将CO2作为光合作用原料的是A、C组，C错误；
D、D组加入葡萄糖溶液，在黑暗条件下也能合成淀粉，说明叶圆片中的细胞可以利用葡萄糖合成淀粉，D正确。
故选C。
14. 光敏色素是一类能接受光信号的分子，其活化态和非活化态的可相互转化。农田中玉米-大豆间作时，玉米（高位作物）对大豆（低位作物）具有遮阴作用，严重时引发大豆的“荫蔽胁迫”，其机制如图3所示。下列分析错误的是（ ）
A. 不同光照条件可引起光敏色素空间结构的改变
B. 自然光透过玉米叶片后红光/远红光的值会下降
C. “荫蔽胁迫”可能降低遮阴对大豆的光合作用影响
D. “荫蔽胁迫”时大豆的光敏色素主要以活化态存在
【答案】D
【解析】
【分析】1、激素调节只是植物生命活动调节的一部分。
2、在植物个体生长发育和适应环境的过程中，各种植物激素不是孤立地起作用，而是相互协调共同调节，植物激素的合成受基因的控制，也对基因的程序性表达具有调节作用。
【详解】A、光敏色素是一类色素-蛋白复合体。光照调控植物生长发育的反应机制：阳光照射→光敏色素被激活，结构发生变化→信号经过信息传递系统传导到细胞核内→细胞核内特定基因的转录变化（表达）→转录形成RNA→蛋白质→表现出生物学效应，A正确；
B、植物叶片中的叶绿素吸收红光，自然光被植物滤过后，其中红光/远红光的值会下降，B正确；
C、荫蔽胁迫引发低位植物的下胚轴及茎秆等出现过度伸长，导致植物长高，这有利于植物吸收更多的光照，以适应环境的变化，可能降低遮阴对大豆的光合作用影响，C正确；
D、荫蔽胁迫下，活化态转化为非活化态增加，因此低位植物大豆体内的光敏色素主要以非活化态形式存在，D错误。
故选D。
15. 科学家在研究细胞周期时，分别用同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸（15N­TdR）和32P标记尿嘧啶核糖核苷酸（32P­UdR）培养蚕豆根尖分生区细胞（2n=12）。两种核苷酸被细胞利用的速率如下图所示。已知蚕豆根尖分生区的细胞周期为20h。下列分析错误的是（ ）

A. 16h时，细胞中染色体数为12条
B. c～e阶段，细胞最容易发生基因突变
C. d点时，细胞核中DNA含量达到最大值
D. 蚕豆细胞周期中分裂期时间不超过6h
【答案】C
【解析】
【分析】分析题干，胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA特有的含N碱基，尿嘧啶核苷酸是RNA特有的碱基；分析曲线图，利用尿嘧啶核苷酸的速率代表合成RNA的速率，利用胸腺嘧啶脱氧核苷酸的速率代表合成DNA的速率。细胞周期分为分裂间期和分裂期。
【详解】A、16h时，细胞完成DNA复制，DNA数目加倍，但染色体数目不变，依然为12条，A正确；
B、分析曲线图，利用尿嘧啶核苷酸的速率代表合成RNA的速率，利用胸腺嘧啶脱氧核苷酸的速率代表合成DNA的速率。基因突变最容易发生在DNA复制过程中，即ce段，B正确；
C、d点时，细胞中合成DNA速率最快，但d点到e点，TdR（胸腺嘧啶核糖核苷酸）仍然被利用，说明该阶段合成DNA，e点时细胞中DNA含量达到最大值；C错误；
D、间期主要的特点完成DNA的复制和蛋白质的合成，在图中分裂间期大约有14h，细胞周期大约为20h，则分裂期时间不超过6h，D正确。
故选C。
16. 调查一个小家鼠家系时发现其中存在有睾丸雌性化的个体，其性染色体组成为XY，表现为雌性个体，但不可育。进一步研究发现这是由X染色体上的突变基因t控制的，即睾丸雌性化个体为XtY。现从该家系中选取一对小家鼠交配并产生后代，子代表型情况如图，下列叙述合理的是（ ）

A. 理论上F1雌雄比应为2：1
B. 亲本A、B都可能携带t基因
C. 若F1雌雄个体随机交配得到F2，理论上F2雌雄比应为5：3
D. F1睾丸雌性化个体与雄性个体杂交，子代只有雌性个体
【答案】C
【解析】
【分析】选取一对小家鼠交配并产生后代，F1中出现了睾丸雌性化个体，可判断亲本的基因型为XtX×XY。
【详解】A、雌性小家鼠与雄性小家鼠杂交，F1中出现了睾丸雌性化个体，可判断亲本的基因型为XtX×XY，理论上F1雌雄比应为1:1，A错误；
B、亲本A可能携带t基因，B不可能携带t基因，B错误；
C、若F1雌雄个体基因型为XtX、XX、XY，产生的雌配子为1/4Xt、3/4X，产生的雄配子为1/2X、1/2Y，理论上F2雌雄比应为5：3，C正确；
D、F1睾丸雌性化个体与雄性个体杂交，由于睾丸雌性化个体不育，不能产生后代，D错误。
故选C。
三、非选择题：请考生根据要求作答。（共五道题，60分）
17. 我国一些偏北方地区的茶树在冬季常遭受低温胁迫，导致茶叶产量和品质下降。科研人员在某低温山区，以耐低温茶种为实验对象，探究喷施5-氨基乙酰丙酸（ALA）对低温胁迫下茶树光合特性的影响。结果见下表：
根据上述信息，回答以下问题：
（1）根据色素在__________中的溶解度不同的原理分离色素，并比较滤纸上__________（颜色）两条色素带的宽度和颜色深浅比较叶绿素a与叶绿素b的含量多少。
（2）已知叶绿素b在弱光下对蓝光的吸收能力更强。结合上述数据分析可知，喷施ALA可以___________，从而提高茶树在低温和弱光下的光反应速率，为暗反应提供更多的___________；同时，喷施ALA还可以___________，从而提高茶树的暗反应速率。综上所述，喷施ALA可以有效提高茶树在低温胁迫下的光合速率。
（3）研究人员认为，喷施ALA的最适浓度是50mg·L-1。你认为是否合理，若合理请说明理由，如不合理，请提出进一步探究最适浓度的思路_________。
【答案】17. ①. 层析液 ②. 蓝绿色和黄绿色
18. ①. 增加叶绿素的含量并降低叶绿素 a/b 的比 ②. ATP 和 NADPH ③. 提高气孔导度，增强 CO2 的吸收
19. 不合理；应增加实验分组，提高 ALA 浓度，直到净光合速率不再增加时的最低 ALA 浓度才为最适浓度
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：（1）提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素；（2）分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢；（3）各物质作用：无水乙醇或丙酮：提取色素；层析液：分离色素；二氧化硅：使研磨得充分；碳酸钙：防止研磨中色素被破坏。
【小问1详解】
色素在层析液中的溶解度不同，溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢，可根据此原理离色素；叶绿素a是蓝绿色，叶绿素b是黄绿色，可通过比较蓝绿色和黄绿色的两条色素带的宽度和颜色深浅比较叶绿素a与叶绿素b的含量多少。
小问2详解】
分析表格数据可知，与对照相比，喷施ALA后各组的叶绿素含量升高，而叶绿素a/叶绿素b的含量降低，据此推测，喷施ALA可以增加叶绿素的含量并降低叶绿素 a/b 的比 ，从而提高茶树在低温和弱光下的光反应速率；光反应可为暗反应提供ATP和NADPH，用于C3还原；二氧化碳是暗反应的原料，据表可知，实验组的气孔导度有所提升，据此推测，喷施ALA还可以提高气孔导度，增强 CO2的吸收，从而提高茶树的暗反应速率。
【小问3详解】
分析题意，实验最高浓度即为50mg·L-1，但据此不能得出喷施ALA的最适浓度是50mg·L-1；应增加实验分组，提高 ALA 浓度，直到净光合速率不再增加时的最低 ALA 浓度才为最适浓度。
18. 椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，若单独饲养，也可以进行自体受精。螺壳的螺旋方向有左旋与右旋的区分，受遗传控制。有人为了证明椎实螺螺壳的螺旋方向的遗传方式，用人工方法进行了如下两个实验。

（1）上述两个实验的杂交方式称为____________。
（2）分析实验结果表明___________。
（3）对上述分析的解释，有两种不同的假说：
假说① 椎实螺螺壳的螺旋方向由其线粒体基因决定；
假说② 椎实螺螺壳的螺旋方向由母体核基因型决定，而不受本身基因型支配。为探究哪个假说符合事实，研究人员将实验一和实验二的F1单独饲养，自交得到F2，F2单个个体自交得到F3群体，发现实验一和实验二的F2均为右旋螺、F3群体右旋与左旋个体的比例为3：1。
实验结果说明假说________不成立，因为如果该假说成立，实验结果应为_________。
（4）上述实验还证明了椎实螺螺壳的螺旋方向的显性性状为________。写出实验一F1自交得到F2的遗传图解___________（标明F2基因型比例，用A/a、B/b、D/d等基因表示）。
【答案】18. 正反交
19. 子代椎实螺的螺旋方向与雌性的表现型一致
20. ①. ① ②. 实验一F2、F3都是左螺旋，实验二F2、F3都是右螺旋
21. ①. 右旋 ②.
【解析】
【分析】“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的核基因型决定，而不受本身基因型的支配。
【小问1详解】
上述两个实验的两个亲本相互作为母本和父本，则称为正反交。
【小问2详解】
实验结果表明自带的表现型与母本的表现型一致，即母本表现为左螺旋则子代表现为左螺旋，母本表现为右螺旋则子代表现为右螺旋。
【小问3详解】
如果假说①成立，椎实螺螺壳的螺旋方向由其线粒体基因决定，则实验一F2、F3都是左螺旋，实验二F2、F3都是右螺旋，由于F3群体右旋与左旋个体的比例为3：1，所以假说①不成立，假说②成立。
【小问4详解】
假设相关基因用D/d表示，根据以上实验结果可知，F3群体右旋与左旋个体的比例为3：1，符合基因的分离定律，由一对等位基因控制，则右旋为显性，左旋为隐性，F2的基因型为DD:Dd:dd=1:2:1，F1的基因型为Dd，实验一F1自交得到F2的遗传图解为

19. 2023年诺贝尔生理学或医学奖表彰的是核苷碱基修饰方面的研究成果。该成果推动了mRNA疫苗的研制。流感疫苗（mRNA流感疫苗）研发策略：用脂质纳米颗粒（LNP）包裹mRNA可解决其在细胞外降解过快的问题并促进其快速进入细胞。mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫，含有假尿嘧啶修饰的mRNA不会被TLR识别。mRNA疫苗递送到胞内后发挥作用的过程如图所示，请回答下列问题：
（1）由上图可知，B细胞的激活需要两个信号，信号一是抗原蛋白和B细胞直接接触；信号二是___________。
（2）mRNA通过_____________过程形成抗原蛋白后，则可引发特定的免疫应答，从而使机体获得免疫保护。已知通过假尿嘧啶修饰的mRNA疫苗作用效果比未修饰的RNA疫苗更强，原因是______________________。
（3）mRNA使用LNP包裹有利于快速进入细胞，体现了细胞膜_____________的结构特点。你认为研制mRNA流感疫苗还需要考虑的问题有_____________。
A．mRNA可能在细胞质中复制
B．mRNA在细胞中可能难以正确翻译
C．mRNA可能会插入染色体
D．现有疫苗是否对新的突变株有效
（4）结合图中的信息分析，与灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗的免疫防御效果优势是_____________。
【答案】（1）辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合
（2） ①. 翻译 ②. 含有假尿嘧啶修饰的mRNA不会被TLR识别，不会激活胞内免疫，mRNA不容易降解，可以存在较长时间，合成较多的抗原蛋白
（3） ①. 具有（一定的）流动性 ②. ABD
（4）既可以产生体液免疫，也可以产生细胞免疫，免疫效果好；能不断地表达出抗原，诱导机体能产生更多的记忆细胞和抗体
【解析】
【分析】1、体液免疫的过程是：一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取；抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞；辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程；浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
2、疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后，人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力。
【小问1详解】
B细胞的激活需要两个信号，抗原蛋白和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；此外，还需要细胞因子的作用。
【小问2详解】
mRNA可以作为合成蛋白质的模板，通过翻译过程形成抗原蛋白后，引发特定的免疫应答，从而使机体获得免疫保护。通过假尿嘧啶修饰的mRNA疫苗作用效果比未修饰的RNA疫苗更强，因为mRNA可通过结合细胞中的TLR来激活胞内免疫，使mRNA降解，而含有假尿嘧啶修饰的mRNA不会被TLR识别，不会激活胞内免疫，mRNA不容易降解，可以存在较长时间，合成较多的抗原蛋白，免疫效果好。
【小问3详解】
由图可知，mRNA使用LNP包裹后，以胞吞的方式进入细胞内部，这体现了细胞膜具有一定的流动性。研制mRNA流感疫苗还需要考虑的问题：A、若mRNA在细胞质中复制可产生更多的抗原蛋白，免疫效果强，有可能引起较强的不良反应，A需要考虑；B、mRNA从LNP中逃逸到细胞质基质中后有可能难以正常翻译，不能合成正常的抗原蛋白，可能会导致免疫效果差，B需要考虑；C、mRNA不能进入细胞核，无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险，C不需要考虑；D、由于流感病毒容易发生变异，现有疫苗是否对新的突变株是否有效是需要考虑的问题，D需要考虑，所以在研制mRNA流感疫苗还需要考虑的问题有ABD，C不需要考虑。
【小问4详解】
灭活病毒疫苗失去了侵染宿主细胞的能力，只能诱导机体产生体液免疫，不能诱导产生细胞免疫，免疫效果差。与灭活病毒疫苗相比，mRNA疫苗的免疫防御效果优势是：既可以产生体液免疫，也可以产生细胞免疫，免疫效果好；能不断地表达出抗原，诱导机体能产生更多的记忆细胞和抗体。
20. 红萍叶片内共生的固氮蓝细菌可促进红萍生长，与“稻-鱼”农田相比，“稻萍-鱼”生态农田的鱼和水稻的产量都有所增加。回答下列问题。
（1）该生态系统虽常受到轻微虫害，却仍能维持相对稳定，原因是_____________。
（2）据调查，某新杂草在该稻田中出现一段时间后，很快排挤原有的杂草而成为主要的杂草种类，对农作物造成了危害，该稻田_____________（填是/否）发生了群落演替，判断依据是_____________。
（3）从能量流动和物质循环角度分析。引入红萍使鱼和水稻增产的原因是_____________。
（4）若农田生态系统的土壤受到锰污染。请以金字塔图形式表示该生态系统中蛇、田鼠和水稻这几种生物体内的镉含量_______。
【答案】20. 具有自我调节能力
21. ①. 否 ②. 生物群落类型没有发生改变
22. 引入红萍使进入生态系统的总能量增加，红萍和害虫都可以作为鱼的食物，鱼排泄产生的粪便可以作为农田肥料、实现物质的循环，使鱼和水稻增产
【解析】
【分析】初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：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。
【小问1详解】
由于生态系统具有一定的自我调节能力，故该生态系统虽常受到轻微虫害，却仍能维持相对稳定。
【小问2详解】
群落演替是指指随着时间的推移，一个群落被另一个群落替代的过程，稻田中的杂草种类发生改变，但是没有改变优势种，生物群落类型没有发生改变，故没有发生演替。
【小问3详解】
结合题干信息“红萍叶片内共生的固氮蓝藻可促进红萍生长”，“稻一萍一鱼”生态农田的鱼和水稻的产量都有所增加，推测原因是：引入红萍使进入生态系统的总能量增加，红萍和害虫都可以作为鱼的食物，鱼排泄产生的粪便可以作为农田肥料、实现物质的循环，使鱼和水稻增产。
【小问4详解】
在农田生态系统中蛇、田鼠和水稻这几种生物之间因为捕食关系形成链状结构--食物链，可表示为水稻→田鼠→蛇体，该生态系统的土壤受到镉污染，由于生物富集作用，随着营养级的升高，生物体内镉含量逐渐上升，可表示如下：。
21. 丙型肝炎是由丙型肝炎病毒（HCV）引起的一种传染病，其包膜蛋白中包含6个保守序列Bp蛋白和抗原表位R9蛋白。免疫佐剂热敏肠毒素B单位（LTB）是一种免疫增强剂。为研制针对HCV的多肽疫苗，某研究小组拟先构建针对该病毒的多表位疫苗基因的重组质粒，操作流程如图1、图2所示。请回答以下问题：
（1）图1为利用融合PCR技术获得LTB-R9-Bp融合基因的过程，反应体系中需加入待扩增的模板、引物、原料以及___________。引物P2与P3设计时要求除了考虑引物的碱基数量、与模板链的特异性结合之外，还需要____________。请在下图中标出②过程两条模板链的5’端和3’端___________________。
（2）获得LTB-R9-Bp融合基因后，若要大量扩增该序列，可选择图中引物_____________继续进行PCR。利用电泳技术对扩增结果进行检测，发现除目标条带外还有其他非特异性扩增条带，原因可能有_____________。
A．模板DNA被污染 B．引物特异性不强 C．加入原料过多
（3）图2构建融合基因表达载体时，质粒上除了复制起点、标记基因和多个限制酶的识别序列外，还需要有____________。将得到的重组质粒导入低温、低浓度的_____________处理的大肠杆菌，完成转化实验。
【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶 ②. 保证退货温度相差不大 ③.
（2） ①. 引物P1和引物P4 ②. B
（3） ①. 引物P1和引物P4 ②. Ca2+
【解析】
【分析】基因工程的操作步骤：(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】
应用PCR技术可以对目的基因进行体外大量扩增，反应体系中应提供模板、引物、4种游离的脱氧核苷酸、耐高温的DNA聚合酶，同时通过控制温度实现DNA的解聚，使DNA复制在体外反复进行。设计引物时，除了考虑引物的碱基数量、与模板链的特异性结合之外，还需要保证退货温度相差不大，两种引物的退火温度差异较大，导致不能同时退火，甚至一条链在延伸，一条链在退火，可增加引物与模板的非特异性结合。由图中颜色可判断，上面一条链为引物P1延伸的链，下面一条链为引物P4延伸的链，子链延伸方向为5'-3'端，标记如下：
【小问2详解】
根据目的基因的颜色可知，可选择引物P1和引物P4继续进行PCR。
PCR扩增产物的电泳结果显示，除目的基因条带外，还有非特异性条带，从引物的角度考虑，可能的原因是引物设计不合理，它们与非目的序列有同源性，AC错误，B正确。
故选B。
小问3详解】
基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因、复制起点、多个限制酶的识别序列等。将表达载体导入微生物细胞需要采用钙离子转化法，即导入之前需在低温、低浓度的Ca2+溶液中处理大肠杆菌，目的是使大肠杆菌细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。菌落
1
2
3
4
酶活力
100
50
14
20
组别
烧杯中液体成分
处理条件
检测结果
A
富含CO2的水
光照
+
B
富含CO2的水
黑暗
-
C
①
光照
++
D
富含CO2的葡萄糖溶液
黑暗
+
组别
ALA浓度（mg·L-1）
叶绿素（mg·g-1）
叶绿素a/叶绿素b
气孔导度（mml·m-2·s-1）
胞间CO2浓度（μml·m-2·s-1）
净光合速率（μml·m-2·s-1）
①
0
0.70
1.73
0.12
316.31
4.84
②
10
0.72
1.65
0.13
313.82
6.34
③
30
0.75
1.63
0.14
323.18
6.93
④
50
0.84
1.38
0.15
330.90
8.08