永州市第一中学2024届高三上学期第一次月考生物试卷(含答案)

这是一份永州市第一中学2024届高三上学期第一次月考生物试卷(含答案)，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，读图填空题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。


一、单选题
1．核酸和蛋白质都是重要的生物大分子，下列相关叙述错误的是( )
A.高温变性后降温都能缓慢复性
B.都是染色体的组成成分
C.组成元素都含有C、H、O、N
D.细胞内合成新的分子时都需要模板
2．原尿中的葡萄糖浓度与血浆中的基本相等，原尿中的葡萄糖经肾小管的重吸收作用全部吸收。如图表示肾小管上皮细胞吸收葡萄糖的过程，下列相关叙述错误的是( )
A.载体蛋白SGLT协助葡萄糖运输的动力来源于膜内外Na+浓度差
B.协助Na+进出肾小管上皮细胞的载体蛋白相同
C.Na+通过SGLT的协助进入细胞不需要消耗ATP
D.Na+运出细胞和K+运入细胞的方式相同
3．麦胚富含营养，但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸，极易酸败变质。为了延长麦胚贮藏期，科研人员研究了不同无机盐对脂肪酶活性的影响。下列相关叙述错误的是( )
A.实验的自变量是无机盐的种类和浓度
B.对照组和实验组必须设置相同的温度和pH
C.图中不同浓度的CaCl均可以提高脂肪酶的活性
D.KCl对脂肪酶活性的影响最小，可用于延长麦胚贮藏期
4．脑缺血会引起局部脑神经细胞出现不可逆损伤，甚至死亡。干细胞疗法有望实现对脑缺血受损神经细胞进行修复和重建。下列相关叙述错误的是( )
A.脑缺血引起的局部神经细胞死亡属于细胞坏死
B.神经干细胞是未分化细胞，能形成各种组织细胞
C.神经干细胞与神经细胞的mRNA和蛋白质不完全相同
D.修复和重建过程中伴随着细胞分裂、分化、衰老等过程
5．玉米通常是雌雄同株异花植物，但也有雌雄异株类型。研究发现玉米的性别受独立遗传的两对等位基因控制，雌花花序由B控制，雄花花序由T控制，基因型为bbtt的个体为雌株。下列叙述正确的是( )
A.与玉米性别有关的基因型有9种，其中4种表现为雌株
B.以雌雄同株玉米作母本与雄株杂交时需对母本去雄-套袋-授粉-再套袋
C.纯合雌株与雄株杂交，若F均为雌雄同株，则F自交产生的F雌株中纯合子占1/2
D.BBtt与bbTt杂交得到F,F自交产生的F性别分离比是9：20：3
6．基因表达过度时，会引起细胞中氨基酸不足，此时空载tRNA(不携带氨基酸的RNA)会通过抑制基因的转录和激活Gcn2P(蛋白激酶，可抑制翻译过程)的活性来减少基因的表达。当氨基酸数量正常时，基因表达恢复。下列相关叙述错误的是( )
A.核基因的转录和翻译过程有着时间和空间上的差异
B.空载tRNA进入细胞核时需穿过4层磷脂双分子层
C.转录和翻译过程均会有水分子的生成
D.上述调节过程体现了负反馈调节机制
7．由欧洲传入北美的耧斗菜已进化出数十个物种。分布于低海拔潮湿地区的甲物种和高海拔干燥地区的乙物种的花结构和开花期均有显著差异。下列叙述错误的是( )
A.甲、乙两种耧斗菜的全部基因构成了一个基因库
B.生长环境的不同有利于耧斗菜进化出不同的物种
C.甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果
D.若将甲、乙两种耧斗菜种植在一起，也不易发生基因交流
8．醛固酮是一种脂溶性激素，其受体位于细胞内，该激素和受体结合后会启动相关基因的表达，进而促进肾小管和集合管对Na的重吸收。下列叙述正确的是( )
A.肾上腺髓质分泌的醛固酮通过体液运输至靶细胞处
B.当血钠含量降低时，机体会减少醛固酮的分泌
C.醛固酮在发挥作用后就会被灭活，因此机体需要不断地产生醛固酮
D.醛固酮在进入细胞后，通过催化相关基因的表达而促进Na的重吸收
9．分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是( )
= 1 \* GB3 ①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力
= 2 \* GB3 ②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层
= 3 \* GB3 ③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关
= 4 \* GB3 ④森林群落中动物的分层现象与食物有关
= 5 \* GB3 ⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果
= 6 \* GB3 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A. = 1 \* GB3 ① = 3 \* GB3 ③ = 4 \* GB3 ④ = 5 \* GB3 ⑤B. = 2 \* GB3 ② = 4 \* GB3 ④ = 5 \* GB3 ⑤ = 6 \* GB3 ⑥C. = 1 \* GB3 ① = 2 \* GB3 ② = 3 \* GB3 ③ = 6 \* GB3 ⑥D. = 3 \* GB3 ③ = 4 \* GB3 ④ = 5 \* GB3 ⑤ = 6 \* GB3 ⑥
10．某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量为90×10/(m·a)
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×10/(m·a)
D.初级消费者粪便中的能量为70.5×10/(m·a),该能量由初级消费者流向分解者
11．运用基因工程构建的生物反应器可实现药用蛋白的批量生产，目前常用的生物反应器有乳腺生物反应器和膀胱生物反应器，其构建过程如下：构建药用蛋白基因的表达载体，并将表达载体导入动物的受精卵中，然后从这个受精卵发育而成的个体的乳汁或者尿液中提取药用蛋白。下列相关叙述错误的是( )
A.构建乳腺生物反应器时，需将药用蛋白基因和乳腺蛋白基因的启动子等重组在一起
B.在转基因动物的乳腺细胞或膀胱上皮细胞以外的细胞中不含有药用蛋白基因
C.与乳腺生物反应器相比，膀胱生物反应器不受性别和年龄的限制
D.将表达载体导入哺乳动物的受精卵时，常采用显微注射技术
12．群落演替是一个缓慢、持续的动态过程，短时间的观察难以发现这个过程，但是有些现象的出现，可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现，可以用来推断群落演替正在进行着的是( )
A.毛竹林中的竹笋明显长高
B.在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物
C.荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面
D.在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡
二、多选题
13．如图是桥本氏甲状腺炎的致病机理示意图，下列相关叙述正确的是( )
A.该病是免疫系统自稳功能失调引起的自身免疫病
B.该病患者血浆中的促甲状腺激素含量比正常值低
C.引起B细胞活化的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的分子
D.通过药物抑制相应的辅助性T细胞的增殖有减轻病情的作用
14．线粒体的外膜上的孔蛋白M可以协助丙酮酸顺浓度梯度从线粒体外膜进入线粒体内外膜之间的膜间隙；线粒体内膜上的转运蛋白X在H的协助下，可以逆浓度梯度将膜间隙的丙酮酸转运进入线粒体基质，同时H从膜间隙顺浓度梯度通过转运蛋白X进入线粒体基质，该过程不消耗ATP。据此推测，下列叙述正确的是( )
A.线粒体膜间隙的H浓度高于线粒体基质的
B.丙酮酸通过孔蛋白M的运输方式是主动运输
C.丙酮酸通过转运蛋白X的运输方式是协助扩散
D.转运蛋白X能够同时转运H和丙酮酸
15．某种矮化后的植物可以净化空气，美化环境。在培育矮化植物时，除了进行摘除顶芽等一些修剪工作外，还要控制光照等条件才能达到效果，下列叙述正确的是( )
A.为探究2,4-D促进该植物生根的最适浓度，可以使用较低浓度溶液，处理时间较长的是沾蘸法
B.矮化过程中，需要摘除顶芽的目的是促进侧芽生长
C.光敏色素是感受光信号的分子，化学本质是蛋白质，分布在植物体的各个部位，其中在植物体分生组织的细胞内比较丰富
D.为了探究某矮化植物是赤霉素受体异常还是不能产生赤霉素造成的，应该选择该植物幼苗为实验材料
16．质检部门常用滤膜法测定水样中的大肠杆菌数目以确定水样是否符合饮用水的卫生标准。滤膜法是将一定量的水样注入已灭菌的微孔薄膜滤器中，经过抽滤使细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴于伊红-亚甲蓝琼脂培养基上培养后计数。已知大肠杆菌在伊红-亚甲蓝琼脂培养基上培养呈深紫黑色。若无菌操作下将90mL无菌水加入10mL待测水祥中，将稀释后的菌液通过滤膜法测得培养基上的菌落数为45个，其中深紫黑色菌落数为6个。下列叙述正确的是( )
A.测定前需对实验中用到的滤杯、滤膜、滤瓶、摄子和水样进行灭菌处理
B.为检测伊红-亚甲蓝琼脂培养基灭菌是否彻底，可将未接种的培养基在恒温箱中培养一段时间，观察是否有菌落产生
C.每个菌落中的大肠杆菌数目是固定的，据此可精准推测出样品中的活菌数
D.1升待测水样中的大肠杆菌数目约为600个
三、读图填空题
17．我国科学家利用化学催化剂与生物催化剂相结合的方式，依据植物光合作用原理构建人工光合系统，将大气中的CO2合成了淀粉。该人工光合系统的工作流程如图所示，其中①～⑤代表具体过程。
（1）①～⑤中相当于植物光反应过程的是____；④过程类似于光合作用中C3合成C6的过程，由此推测④过程除需催化剂和三碳化合物外，可能还需要的物质及其作用是____。
（2）向⑤过程的反应基质中添加蔗糖合成酶，发现最终的产物中除有淀粉外，还出现了蔗糖，由此可知反应基质中的六碳化合物有____。
（3）科学家在设计人工光合系统的催化剂链条时，发现不能完全依靠无机催化剂，还需混合使用生物酶，除因酶催化的化学反应可在较温和条件下进行部分生化反应难以找到合适的无机催化剂外，最可能的原因是____。
（4）干旱缺水条件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是____。而科学家通过一定的措施可消除干旱对人工光合系统中____（填图中标号）过程的直接影响，从而确保人工光合系统的流程顺利进行。
（5）CO2引发的温室效应给人类生存带来了系列挑战，上述人工光合系统对温室效应的减缓作用____（填“强于”或“弱于”）植物，原因是____。
18．果蝇是遗传实验中常用的实验材料，体细胞中有3对常染色体和1对性染色体。现对果蝇身体的颜色灰体和黑檀体、长翅和残翅等性状进行实验研究，实验设计和结果如表所示。
(1)摩尔根用果蝇做实验材料证明了基因位于染色体上，其研究方法是_________________。欲测定果蝇基因组的序列，需要对其中_________________条染色体进行DNA测序。
(2)根据实验1判断，果蝇的身体颜色中，属于显性性状的是_________________。实验2结果说明控制颜色和翅型的这两对基因在_________________对同源染色体上。
(3)根据实验结果猜想，F的雌性个体在形成配子的过程中，可能在_________________时期发生了染色体_________________现象。
19．我国科学家研制出的脊髓灰质炎减毒活疫苗，为消灭脊髓灰质炎作出了重要贡献。某儿童服用含有脊髓灰质炎减毒活疫苗的糖丸后，其血清抗体浓度相对值变化如图1所示。

图1图2
回答下列问题：
(1)该疫苗保留了脊髓灰质炎病毒的_________________。
(2)据图判断，该疫苗成功诱导了机体的_________________ 免疫反应，理由是_________________。
(3)研究发现，实验动物被脊髓灰质炎病毒侵染后，发生了肢体运动障碍。为判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致，以电刺激的方法设计实验，实验思路是_________________，预期实验结果和结论是_________________。
20．苯丙酮尿症是单基因遗传病，科学家将正常基因D导入该病患者的细胞，以治疗该病。图甲为A、B、C三种质粒，图乙为含有目的基因D的DNA片段，图丙为重组载体的示意图。Ap为氨节青霉素抗性基因，Tc为四环素抗性基因，EcRI(0.7Kb)、PvuI(0.8Kb)为限制酶及其切割位点与复制原点之间的距离。回答下列问题：
图甲

图乙 图丙
(1)基因工程操作的核心步骤是_________________。图甲中三种质粒适宜作为运载体的是质粒B,与另外两种质粒相比，其作为载体的优点是_________________。
(2)获取目的基因D时应选择乙图中的_________________对其在的DNA进行切割。
(3)将目的基因D和甲图中相应质粒连接后，得到图丙中三种方式。为选出正向连接的重组质粒，使用_________________对质粒完全酶切后，进行电泳分析。若是正向连接载体，电泳图谱中出现长度为_________________Kb和_________________Kb两条带。
四、实验探究题
21．位于海陆交错区的滩涂资源十分丰富，而新开垦的滩涂是一种潜在的退化土壤，其盐含量高、营养物质不足、微生物缺乏多样性，不适合种植作物。降低土壤盐含量和提高土壤肥力是滩涂转化为农业耕地的2个关键途径。回答下列问题：
（1）耐盐碱植物菊芋具有丰富的营养成分和较强的抗逆性，可以有效吸收盐碱土壤中的盐分。选择在滩涂连作6年菊芋的土壤为采样对象，种植滩涂原生植被碱蓬的土壤作为对照，检测菊芋土壤与碱蓬土壤的主要理化性质，如表所示。
注：去除植物表面浮土整根拔出，收集轻轻抖落根部而落下的土壤作为非根际土壤；仔细收集附着在根系上的土壤作为根际土壤。
①已知种植两种植物的滩涂土壤的初始理化性质基本一致。在种植菊芋与碱蓬后，盐碱土壤的盐含量均有不同程度的下降，据表分析，在降低土壤盐含量的过程中，具有更好效果的植株是_____，判断依据是_____。
②无论是根际土壤，还是非根际土壤，微生物数量更丰富的均是种植菊芋的土壤，分析表中数据，原因最可能是_____。土壤中的微生物的主要作用是_____。
（2）研究人员进一步检测两种植被土壤中的脲酶活性，如图所示。脲酶可以将_____分解产生氮肥以供植物利用。据图分析，在提高土壤肥力方面，可以得出的结论是①_____，②_____。
（3）菊芋作为修复生态系统的攻坚植物，其块茎能应用于生物燃料的生产，保健品的开发，还具有经济价值，体现了生物多样性的_____价值。
参考答案
1．答案：A
解析：A、DNA经高温变性后降温能缓慢复性，蛋白质经高温变性后永久失活，降温不能复性，A错误。
2．答案：B
解析：由图示可以看出,协助Na+进出肾小管上皮细胞的载体蛋白有SGLT和钠钾泵两类,B错误。
3．答案：D
解析：D.KCl对脂肪酶活性的影响曲线趋势较为平稳，基本与对照组酶活性水平持平，对脂肪酶活性影响较小，结合题干“但由于含有高活性脂肪酶与不饱和脂肪酸，极易酸败变质”，可知KCl并不能延长麦胚贮藏期，D错误。故选D。
4．答案：B
解析：A、脑缺血引起的局部神经细胞死亡对有机体是不利的，属于细胞坏死，A正确；B、神经干细胞是已经分化细胞，能分化形成特定的组织细胞，但不能形成各种组织细胞，B错误；C、神经干细胞与神经细胞选择性表达的基因不同，因此它们所含的mRNA和蛋白质不完全相同，C正确；D、修复和重建过程中伴随着干细胞的分裂、分化以及神经细胞的衰老等过程，D正确。
5．答案：C
解析：A、与玉米性别有关的基因型有9种，B_tt和bbtt为雌株，故其中3种表现为雌株，A错误；B、因玉米为雌雄同株异花，可直接对母本甲的雌花花序进行套袋处理，待其植株雌蕊成熟后，采集花粉，撒在雌花序上，再次套袋处理，避免自花或异花传粉，B错误；C、B_T_为雌雄同株,B_tt和bbtt为雌株,bbT_为雄株，纯合雌株（BBtt、bbtt）与雄株（bbTT）杂交，若F1均为雌雄同株，则纯合雌株与雄株分别为BBtt、bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交产生的F2雌株为1BBtt、2Bbtt和1bbtt，故F1自交产生的F2雌株中纯合子占1/2，C正确；D、BBt比与bbT杂交得到F1，F1的基因型为1/2BbTt、1/2Bbtt，其中Bbtt不能自交，则F1（BbTt）自交产生的F2性别分离比是9：3：4，D错误。故选：C。
6．答案：B
解析：B、空载tRNA通过核孔进入细胞核，没有穿过磷脂分子层，B错误。
7．答案：A
解析：A、同一物种的全部基因构成一个基因库，甲、乙两种耧斗菜是两个物种，A错误；
B、不同生长环境有利于进行不同的自然选择，从而进化出不同的物种，B正确；
C、自然选择导致物种朝不同的方向进化，甲、乙两种耧斗菜花结构的显著差异是自然选择的结果，C正确；
D、不同种之间存在生殖隔离，不能发生基因交流，D正确。
故选：A。
8．答案：C
解析：C、醛固酮属于激素，激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，故机体需要不断地产生醛固酮以满足生活所需，C正确。
9．答案：A
解析：本题考查群落结构。森林中，位于最上层的植物应该是高大的乔木，②错误；群落中植物垂直分层现象的形成是由光照直接决定的，⑥错误。A符合题意。
10．答案：C
解析：根据题意,流经该生态系统的总能量除了生产3者固定的能量,还有陆地的植物残体中的能量,A错误;初级消费者的摄入量包括生产者固定的能量和陆地的植物残体中的能量,所以根据表中数据无法准确计算生产者的能量流人下一营养级的比例,B错误;初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=初级消费者同化的能量-初级消费者呼吸消耗的能量=13.5×105-3×105=10.5×105[J/(m2·a)],C正确。
11．答案：B
解析：受体细胞是动物的受精卵，所以在转基因动物的乳腺细胞或膀胱细胞以外的其他细胞中也含有药用蛋白基因，只是没有表达，B项错误。
12．答案：B
解析：毛竹林中的竹笋明显长高，描述的是种群内个体的变化，据此不能判断群落演替是否正在进行；在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物，说明出现了新的物种，物种丰富度增加了，说明群落正在发生演替；荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面，是荷叶生长的结果，据此不能判断群落演替是否正在进行；在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡，描述的是种群内个体的变化，据此不能判断群落演替是否正在进行。故选B。
13．答案：ACD
解析：A、图中的该种免疫失调病是由于人体免疫系统异常敏感，反应过度，“敌我不分”地将自身细胞当做外来异物进行攻击而引起的，属于免疫系统自稳功能失调而导致的自身免疫病，A正确；B、该患者甲状腺水平低于正常值，促甲状腺激素含量比正常值高，B错误；
C、引起B细胞活化的双信号是抗原和辅助性T细胞表面的分子，进而引起体液免疫，该过程中辅助性T细胞产生的细胞因子能增强该过程，C正确；D、结合图示推测，如果通过一定的药物抑制辅助性T细胞的增殖则可以影响细胞毒性T细胞的活化，可改善、延缓和阻止病情进展作用，D正确。
14．答案：AD
解析：A、H+从膜间隙顺浓度梯度通过转运蛋白X进入线粒体基质，说明膜间隙中线粒体膜间隙的H+浓度高于线粒体基质的，A正确；B、线粒体的外膜上的孔蛋白M可以协助丙酮酸顺浓度梯度从线粒体外膜进入线粒体内外膜之间的膜间隙，说朗丙酮酸通过孔蛋白M的运输方式是协助扩散，B错误；C、线粒体内膜上的转运蛋白X在H+的协助下，可以逆浓度梯度将膜间隙的丙酮酸转运进入线粒体基质，说明丙酮酸通过转运蛋白X的运输进入线粒体基质的方式是主动运输，C错误；D、转运蛋白X在H+的协助下，可以逆浓度梯度将膜间隙的丙酮酸转运进入线粒体基质，同时H+从膜间隙顺浓度梯度通过转运蛋白X进入线粒体基质，说明转运蛋白X能够同时转运H+和丙酮酸，D正确。
15．答案：BCD
解析：A、沾蘸法是把插条基部在浓度较高的药液中沾蘸一下(约5s),深约1.5cm,浸泡法是把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天,所以使用较高浓度溶液,处理时间较短的是沾蘸法,A错误;B、顶芽产生的生长素通过极性运输到侧芽,导致侧芽处生长素含量高,由于侧芽对生长素比较敏感,抑制侧芽生长,顶芽优先生长,矮化过程中,摘除顶芽的目的是抑制顶端优势,促进侧芽生长,B正确;C、光敏色素是一类蛋白质,分布在植物体的各个部位,在分生组织的细胞内比较丰富,C正确;D、为了探究某矮化植物是赤霉素受体异常还是不能产生赤霉素造成的,应该选择该植物幼苗作为实验材料,因为使用幼苗生长变化比较明显,D正确。故选:BCD。
16．答案：BD
解析：A、滤膜法测定水样中的大肠杆菌数目,水样不需要经过灭菌处理,A错误;B、为检测伊红一亚甲蓝琼脂培养基灭菌是否彻底,可将未接种的培养基在恒温箱中培养一段时间,观察是否有菌落产生,没有菌落意味着灭菌彻底,B正确;C、菌落可能是一个或几个活菌形成的种群,菌落中的大肠杆菌数目不是固定的,不能精准推测出样品中的活菌数,C错误;D、将稀释后的菌液通过滤膜法测得培养基上的菌落数为45个,其中深紫黑色菌落数为6个,即每个培养基上有6个大肠杆菌,6个大肠杆菌是10毫升中的水含有的细菌数,1升待测水样中的大肠杆菌数目约为600个,D正确。故选:BD。
17．答案：（1）①②;ATP提供能量，NADPH提供能量和作还原剂
（2）葡萄糖和果糖
（3）生物酶降低活化能的作用更显著
（4）叶片气孔开放程度降低，CO2的吸收量减少影响暗反应过程;②
（5）强于;人工光合系统不进行呼吸作用释放CO2
解析：（1）由图示可知：①为太阳能电池吸收太阳能的过程，类似于光反应阶段光合色素吸收光能，②类似于光合作用的光反应阶段水的光解过程，③④⑤类似于暗反应阶段，所以①～⑤中相当于植物光反应过程的是①②；④过程类似于光合作用中C3合成C6的过程，由此推测④过程除需催化剂和三碳化合物外，可能还需要的物质是光反应产生的ATP和NADPH，作用是ATP提供能量，NADPH提供能量和作还原剂，二者共同将C3还原成C6。
（2）⑤过程是C6形成淀粉的过程，向反应基质中添加蔗糖合成酶，发现最终的产物中除有淀粉外，还出现了蔗糖，淀粉的基本单位是葡萄糖，而蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖构成的，由此可知反应基质中的六碳化合物有葡萄糖和果糖。
（3）与无机催化剂相比，生物酶降低活化能的作用更显著，所以科学家在设计人工光合系统的催化剂链条时，发现不能完全依靠无机催化剂，而需混合使用生物酶。
（4）干旱条件下土壤含水量低，导致植物叶片气孔开放程度降低，CO2的吸收量减少影响暗反应的过程，因此干旱条件下很多植物光合作用速率降低。②类似于光合作用的光反应阶段水的光解过程，而科学家通过一定的措施可消除干旱对人工光合系统中②水的光解过程的直接影响，即缺水的影响，从而确保光反应产生的ATP和NADPH的数量，进而确保人工光合系统流程的顺利进行。
（5）上述人工光合系统对温室效应的减缓作用强于植物，原因是人工光合系统不进行呼吸作用，不释放CO6。
18．答案：(1)假说一演绎法；5
(2)灰体；1
(3)减数分裂Ⅰ前期；互换
解析：（1）摩尔根以果蝇为实验材料，通过假说一演绎法证明了基因位于染色体上；果蝇的性别决定是XY型，X、Y染色体是异型同源染色体，测定果蝇基因组的序列，需对其中的3条常染色体和1条X染色体及1条Y染色体共5条染色体的DNA进行测序。
（2）据实验1可知，灰体长翅与黑檀体残翅进行杂交，后代为灰体长翅，由此可知，灰体对黑檀体为显性，即果蝇的身体颜色中，属于显性性状的是灰色；实验2可知，灰体：黑檀体=（1456+83）：（83+430）=3：1,长翅：残翅=（1456+83）：（83+430）=3：1，这两对等位基因的遗传遵循基因的分离定律，后代灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅不符合9：3：3：1及其变式，说明这两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，说明这两对等位基因位于一对同源染色体上。
（3）A基因和B基因位于一对同源染色体上，在不发生突变和交叉互换的情况下，灰体长翅（F1，♀）×灰体长翅（F1，♀）的杂交后代灰体长翅：黑檀体残翅=3：1，之所以会出现实验2的表现型及比例，可能是F1的雌性个体在形成配子的过程中，在减数分裂前期发生了互换，出现了4种配子AB、aB、Ab、ab，而雄性个体产生了2种配子AB、ab，雌雄配子进行结合，能产生灰体长翅、灰体残翅、黑檀体长翅、黑檀体残翅4种表现型。
19．答案：(1)抗原性：
(2)体液；血清中相关抗体浓度增多了；
(3)用适宜大小的电刺激该动物的效应器（骨骼肌）部位，观察该动物的肢体运动情况(或骨骼肌是否收缩)：
若骨骼肌不收缩（或肢体运动障碍），则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤：
若骨骼肌收缩（或肢体运动正常），则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤。
解析：（1）减毒活疫苗是指病原体经过特定处理后，毒性减弱，保持了抗原性的一类疫苗，能引起机体产生特异性免疫，即脊髓灰质炎减毒活疫苗保留了脊髓灰质炎病毒的抗原性。
（2）体液免疫是依靠体液中的抗体发挥作用，据图1可知，服用该疫苗后血清中相关抗体浓度增多了，说明该疫苗成功诱导了机体的体液免疫反应。
（3）本实验目的是为了判断该动物的肢体运动障碍是否为脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤所致，故直接判断骨骼肌功能即可，题干要求“以电刺激的方法设计实验”，可设计实验为：用适宜大小的电刺激该动物的肢体效应器(骨骼肌）部位，观察该动物的肢体运动情况（或骨骼肌是否收缩）。若骨骼肌不收缩（或肢体运动障碍），则脊髓灰质炎病毒直接引起的骨骼肌功能损伤；若骨骼肌收缩（或肢体运动正常），则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤，则可能导致反射弧的其他部位损伤所致。
20．答案：(1)基因表达载体的构建；有标记基因，复制原点不会被限制酶切割；
(2)PvuI；
(3)EcRI；1.2；5.5。
解析：(1）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中基因工程的核心是基因表达载体的构建；图中质粒A缺少标记基因；质粒C在用和目的基因相同的限制酶切割时，复制原点会被限制酶切割，会影响重组质粒的自主复制，因此，不能作为目的基因运载体。质粒B中含有Ap基因和lacZ基因，用和目的基因相同的限制酶切割时，lacZ基因遭到破坏，但保留了Ap基因，复制原点也不受影响，故选质粒B作为运载体。
（2）分析乙图，目的基因D上有两个PvuI酶切位点和一个EcRI酶切位点，而EcRI酶切会破坏目的基因D的结构，因此应选用Pvu I酶对目的基因所在的DNA进行切割。
（3）在目的基因D上存在EcRI酶的切割位点，因此在基因工程的操作过程中，需要选出正向连接的重组质粒，应使用该酶切重组质粒；依题意和图甲、乙可知，由于目的基因D的长度为4.0Kb，因此用质粒B构建的重组质粒的长度为4.0Kb+2.7Kb=6.7Kb，重组质粒被EcRI酶完全切割后，出现两个不同长度片段，若是正向连接（目的基因D上的EcRI酶切位点与质粒B上的EcR I酶切位点的距离最近），会得到0.2Kb+1.0Kb=1.2Kb和(2.7Kb+4.0Kb)-1.2Kb=5.5Kb的两个片段。
21．答案：（1）菊芋；菊芋的根际土壤和非根际土壤的可溶性盐总量均低于碱蓬的；种植菊芋植物的土壤中的有机物含量更丰富，有利于微生物的增长繁殖；将动植物遗体和动物排遗物分解为无机物
（2）尿素；菊芋和碱蓬均能提高土壤肥力；与碱蓬相比,菊芋提高土壤肥力的效果更显著
（3）直接价值和间接
解析：（1）①菊芋降低土壤盐含量的效果更好，依据是菊芋的根际土壤和非根际土壤的可溶性盐总量均低于碱蓬的。②种植菊芋的土壤中的有机物含量高于种植碱蓬的土壤中的，有机物能够为微生物的生长繁殖提供营养物质，故无论是根际土壤，还是非根际土壤，微生物数量更丰富的均是种植菊芋的土壤；土壤中的微生物的主要作用是将动植物遗体和动物排遗物分解为无机物。
（2）脲酶可以将尿素分解产生氮肥以供植物利用；据图分析，在提高土壤肥力方面，可以得出的结论是①种植菊芋和碱蓬均能提高土壤肥力，原因是种植菊芋和碱蓬的土壤的脲酶活性均较高，能将尿素分解产生氮肥；②种植菊芋土壤中的脲酶活性高于种植碱蓬土壤中的脲酶活性（与碱蓬相比，菊芋提高土壤肥力的效果更显著）。
（3）菊芋作为修复生态系统的攻坚植物，是生态方面的价值，属于间接价值，而其块茎能应用于生物燃料的生产，保健品的开发，还具有经济价值，属于直接价值。
生产者固定
来自陆地的植物残体
初级消费者摄入
初级消费者同化
初级消费者呼吸消耗
能量（105J/（m2·a）
90
42
84
13.5
3
杂交组合
灰体长翅
灰体残翅
黑檀体长翅
黑檀体残翅
实验1
灰体长翅（P，♀）×黑残体残翅（P，♂）
2056
0
0
0
实验2
灰体长翅（F1，♀）×灰体长翅（F1，♂）
1456
83
83
430
指标
菊芋
碱蓬
根际土壤
非根际土壤
根际土壤
非根际土壤
可溶性盐总量/（g·kg-1）
0.38
0.40
1.84
2.56
有机质含量/%
0.71
0.67
0.46
0.44
微生物数量级/（个g-1）
细菌
2.50×106
9.60×105
1.30×105
0.80×105
真菌
1.05×106
2.71×105
1.35×104
7.10×104
放线菌
4.40×105
2.21×105
1.90×104
1.20×104