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2024届广西桂柳高三下学期名校联考生物试卷（原卷版+解析版）
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这是一份2024届广西桂柳高三下学期名校联考生物试卷（原卷版+解析版），文件包含2024届广西桂柳高三下学期名校联考生物试卷原卷版docx、2024届广西桂柳高三下学期名校联考生物试卷解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共27页， 欢迎下载使用。
1.本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上，
2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第I卷（选择题共40分）
一、单项选择题：（本题包括16小题，第1～12题每题2分，第13～16题每题4分，共40分。在每小题的四个供选答案中，只有一个正确答案。）
1. 科研人员利用不同算法，可依据蛋白质结构预测其功能。下列有关说法错误的是（ ）
A. 将未知蛋白质与已知蛋白质的氨基酸序列进行对比分析可以预测蛋白质的功能
B. 通过三维结构对比可以判断两个蛋白质是否有相似的功能
C. 核苷酸序列发生突变，其编码的蛋白质功能就会发生改变
D. 可根据蛋白质结构相似程度判断物种间亲缘关系的远近
【答案】C
【解析】
【分析】1．蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。
2．蛋白质工程的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质
【详解】A、蛋白质的功能主要由其三维结构决定，而其三维结构与氨基酸序列有关。所以将未知蛋白质与已知蛋白质的氨基酸序列进行对比分析可以预测蛋白质的功能，A正确；
B、蛋白质的功能主要由其三维结构决定，所以通过三维结构对比可以判断两个蛋白质是否有相似的功能，B正确；
C、核苷酸序列发生突变，由于密码子具有简并性，其编码的蛋白质功能不一定发生改变，C错误；
D、蛋白质结构相似程度越高，生物之间的相似性越大，亲缘关系越近，因此可根据蛋白质结构相似程度判断物种间亲缘关系的远近，D正确。
故选C。
2. 下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A. 水分子可以以水通道蛋白协助的方式完成跨膜运输
B. 载体蛋白包括转运蛋白和通道蛋白两种类型
C. 胞吞、胞吐是普遍存在的物质跨膜运输方式
D. 载体蛋白在每次转运时会发生自身构象的改变
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、水分子的运输方式是自由扩散和协助扩散，水分子更多的是以协助扩散的方式进出细胞的，协助扩散是通过细胞膜上的一种水通道蛋白实现的，A正确；
B、转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两种类型，B错误；
C、一般而言，细胞运输大分子物质的方式为胞吞和胞吐，C正确；
D、在分子或离子依靠载体蛋白跨越细胞膜进行运输时，载体蛋白会发生自身构象改变，D正确。
故选B。
3. 将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放在以14NHCl为唯一氮源的培养液中培养，连续分裂4次。下列相关叙述不合理的是（ ）
A. 可通过检测有无放射性及其强弱的方法判断子代DNA是否被标记
B. 根据子一代的结果即可区分DNA的复制方式为半保留复制还是全保留复制
C. DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶参与
D. 分裂4次形成脱氧核苷酸链中有1/16不含14N
【答案】A
【解析】
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、15N没有放射性，本实验根据14N和15N具有不同密度，利用密度梯度离心的方法区分不同的DNA，A错误；
B、大肠杆菌繁殖一代，若为半保留复制，将得到两个均含15N的子一代DNA，若为全保留复制，将得到1个含15N和一个不含15N的子一代DNA，通过密度梯度离心即可区分，B正确；
C、DNA复制时需要解旋酶（催化DNA双链打开）、DNA聚合酶（催化单个的脱氧核苷酸连接到正在形成的子代DNA上）等多种酶的参与，C正确；
D、分裂4次形成16个DNA分子，共32条脱氧核苷酸链，其中有2条不含14N，占1/16，D正确。
故选A。
4. 某自花传粉植物的花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，上述两对基因独立遗传。现将植株甲和植株乙杂交得F1，F，自交，F2的表型及比例为红花卵圆形叶：红花心形叶：白花卵圆形叶：白花心形叶=18：6：30：10。下列叙述错误的是（ ）
A. 该植物花色和叶形的遗传遵循自由组合定律
B. 亲本甲、乙基因型分别为AaBB、aabb
C. F2中红花植株的纯合子和白花植株的纯合子共占3/4
D. 将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，两对基因独立遗传，符合基因的自由组合定律，A正确；
B、F2关于花色的表型及比例为红花：白花=（18+6）：（30+10）=3：5，推出F1的基因型及比例为Aa：aa=1：1，其中占1/2，自交后代AA=1/8，Aa=2/8，aa=1/8，aa占1/2，自交后代aa=1/2（即4/8），相同的基因型相加可得F2中AA=1/8，Aa=2/8，aa=5/8；F2关于叶形的表型及比例为卵圆形叶：心形叶=（18+30）：（6+10）=3：1，则F1的基因型均为Bb，从而推出亲本甲、乙的基因型是AaBB×aabb或aaBB×Aabb，B错误；
C、F2中红花植株纯合子（AA）占1/8，白花植株纯合子（aa）占5/8，二者共占3/4，C正确；
D、将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子，D正确。
故选B。
5. 下列关于生物进化的表述错误的是（ ）
A. 生物多样性的形成是长期协同进化的结果
B. 自然选择是定向的，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代
C. 生物进化是由基因突变﹑基因重组（内因）和自然选择（外因）导致的
D. 生物进化中会有突变，突变是有利还是有害是相对的
【答案】C
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、生物多样性的形成，是生物之间以及生物与环境之间长期协同进化的结果，A正确；
B、变异是不定向的，通过长期定向的自然选择，其中不利变异被不断淘汰，有利变异逐渐积累，使种群基因频率发生定向改变，B正确；
C、突变包括基因突变和染色体变异，故生物进化是由突变﹑基因重组（内因）和自然选择（外因）导致的，C错误；
D、生物进化中会有突变，突变的有利和有害是相对的，是由环境决定的，D正确。
故选C。
6. 小鼠皮肤受刺激后，受刺激区域TRPV1神经元被活化进而出现红肿等炎症症状，此时在受刺激区域附近检测到大量辅助性T细胞、细胞因子IL﹣17以及CGRP（一种由TRPV1神经元释放的神经递质），注射Na+通道抑制剂、CGRP拮抗剂的小鼠均可使免疫反应显著减弱。下列推断错误的是（ ）
A. CGRP为一种兴奋性神经递质
B. TRPV1的活化可激活特异性免疫反应
C. 神经系统对免疫系统有调节作用
D. 推测给小鼠注射抗IL﹣17抗体，皮肤炎症会加剧
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间传递过程为：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、兴奋性神经递质与突触后膜上受体结合后，会导致钠离子内流，由题干信息可知，注射Na+通道抑制剂和CGRP拮抗剂的小鼠均可使免疫反应显著减弱，说明CGRP是兴奋性神经递质，A正确；
B、由题意可知，小鼠皮肤受刺激后，受刺激区域TRPV1神经元被活化，此时在受刺激区域附近检测到大量辅助性T细胞、细胞因子IL﹣17，辅助性T细胞和细胞因子IL﹣17都参与特异性免疫，故TRPV1的活化可激活特异性免疫反应，B正确；
C、本题信息可知，小鼠皮肤受刺激后，受刺激区域TRPV1神经元被活化，可以释放CGRP（神经递质），进而出现红肿等炎症症状，即神经系统对免疫系统有调节作用，C正确；
D、据题意可知，细胞因子IL﹣17能导致出现红肿等炎症症状，推测给小鼠注射抗IL﹣17抗体，皮肤炎症会减弱，D错误。
故选D。
7. 灭活的疫苗只能引起机体产生体液免疫，减毒的活疫苗可引起机体产生体液免疫和细胞免疫，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 两种疫苗均可被APC细胞摄取和处理，进而引发机体产生特异性免疫
B. 细胞毒性T细胞识别被减毒活疫苗侵入的组织细胞后开始分裂并分化
C. 辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中发挥的作用不完全相同
D. 病原体再次侵入机体后，记忆细胞能迅速产生大量抗体与病原体结合
【答案】D
【解析】
【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，疫苗相当于抗原，可以刺激机体产生相应抗体和记忆细胞，当人体再次受到相应病原体侵染的时候，记忆细胞可以快速增殖分化，产生大量浆细胞，由浆细胞分泌大量抗体，及时清除抗原，起到预防疾病的作用。
【详解】A、两种疫苗均可被APC细胞摄取和处理，APC将抗原信息暴露在细胞表面，进面引发机体产生特异性免疫，A正确；
B、组织细胞被减毒的活疫苗侵入后形成靶细胞，靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，进行分裂并分化，B正确；
C、辅助性T细胞在体液免疫中作为激活B细胞的第二信号，释放的细胞因子能促进B细胞的分裂、分化；辅助性T细胞在细胞免疫中释放细胞因子促进细胞毒性T细胞的分裂、分化过程，故在体液免疫和细胞免疫中发挥的作用不完全相同，C正确；
D、记忆细胞不能产生抗体，抗体由浆细胞产生，D错误。
故选D。
8. 生态学家对某地云杉林中四种林莺的生态需求进行了研究，四种林莺主要觅食位于树皮和树叶上的植食性昆虫，觅食部位如下表。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该地云杉林中四种林莺的全部个体构成了一个种群
B. 栗颊林莺与黑喉绿林莺觅食部位的差异可以减弱种间竞争
C. 研究栗胸林莺的生态位还包括天敌及与其他物种的关系等
D. 林莺属于次级消费者，可以加速生态系统中物质循环的进行
【答案】A
【解析】
【分析】 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
【详解】A、根据题干，该地云杉林中四种林莺的生态需求不同，属于不同物种，应该分属于不同种群，A错误；
B、栗颊林莺与黑喉绿林莺觅食部位既有相同部位也有不同部位，这种觅食部位的差异可以减弱种间竞争，B正确；
C、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，研究动物的生态位包括其食物、天敌及与其他物种的关系等，C正确；
D、林莺觅食位于树皮和树叶上的植食性昆虫，属于次级消费者，消费者可以加速生态系统中物质循环的进行，D正确。
故选A。
9. 在生物学上，一定的事件作为引起变化的原因，所导致的结果又会成为新的条件，施加于原来作为原因的事件，使之产生新的结果，如此循环往复。以下列举的生物学过程不能体现该特点的是（ ）
A. 猎物与捕食者种群数量的变化
B. 胰岛素含量与血糖浓度的变化
C. 草与食草动物种群数量的变化
D. 寒流来袭与某些昆虫种群密度的变化
【答案】D
【解析】
【分析】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，称为反馈调节。
【详解】A、猎物增多，导致捕食者增多，而捕食者增多会导致猎物减少，A不符合题意；
B、血糖浓度升高，胰岛素含量升高从而降低血糖，而血糖降低导致胰岛素的分泌减少，B不符合题意；
C、草增多，导致食草动物增多，而食草动物增多，导致草减少，C不符合题意；
D、寒流是影响昆虫种群密度变化的环境因素，而环境因素不会随种群密度的变化而发生变化，D符合题意。
故选D。
10. 绿色冬奥，引领低碳生活。2022年北京冬奥会的绿色场馆从源头减少碳排放；绿色电力主要以太阳能光伏发电和风力发电为主；“氢”车成为赛事用车主力，践行绿色出行；倡导垃圾分类、光盘行动等低碳行为。下列叙述错误的是（ ）
A. 绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应
B. 太阳能光伏发电和风力发电是为了实现碳中和
C. 垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效扩大了人类的生态足迹
D. 绿色冬奥的设计遵循循环、协调、整体的生态学原理
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】A、“氢”车的产物是水，不会污染空气，因此绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应，A正确；
B、太阳能光伏发电和风力发电是为了减少环境污染，其目的是为了实现碳中和，B正确；
C、垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效减小了人类的生态足迹，C错误；
D、北京冬奥会的绿色场馆从源头减少碳排放；绿色电力主要以太阳能光伏发电和风力发电为主；“氢”车成为赛事用车主力，践行绿色出行；倡导垃圾分类、光盘行动等低碳行为，遵循了循环（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）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学原理，D正确。
故选C。
11. 下列关于传统发酵技术的说法，正确的是（ ）
A. 制作腐乳过程中主要利用毛霉将蛋白质分解成肽和氨基酸
B. 制作泡菜过程中先将蔬菜装至八成满，然后倒入煮沸的盐水
C. 当缺少糖源时醋酸菌进行无氧呼吸将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸
D. 制作果酒过程中应先将去除枝梗的葡萄用清水冲洗1~2次，然后晾干备用
【答案】A
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
【详解】A、制作腐乳过程中主要利用毛霉产生的蛋白酶将蛋白质分解成肽和氨基酸，产生的脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸，A正确；
B、制作泡菜过程中先将蔬菜装至半坛，然后倒入煮沸后冷却的盐水，B错误；
C、醋酸菌为需氧型细菌，进行有氧呼吸，当缺少糖源时醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸，C错误；
D、制作果酒过程中应该先用清水冲洗1~2次，然后再去除葡萄的枝梗，D错误。
故选A。
12. “索蚌”是东方百合的一个主栽品种，夏天种植时病虫害严重，花朵数少。科研人员根据云南大百合和“索蚌”优缺点互补的特性，以植物体细胞杂交技术培育出多花型、花色丰富并集观赏、抗性及药用、食用为一体的百合新品种。下列叙述错误的是（ ）
A. “索蚌”与云南大百合的体细胞杂交之前需用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体
B. 可采用高Ca²+—高pH融合法诱导“索蚌”与云南大百合的原生质体融合
C. 生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1时可诱导杂种细胞形成愈伤组织
D. 百合新品种的获得不需要考虑两亲本之间的生殖隔离问题
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交过程，①去除细胞壁，②原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④获得杂种植株。
【详解】A、东方百合“索蚌”与云南大百合的体细胞杂交之前需用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体，A正确；
B、可采用高Ca2+—高pH融合法诱导“索蚌”与云南大百合的原生质体融合得到杂种细胞，B正确；
C、生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1时可诱导杂种细胞形成愈伤组织，C错误；
D、百合新品种的获得利用了植物体细胞杂交技术，克服了远缘杂交不亲和的障碍，不需要考虑亲本之间的生殖隔离问题，D正确。
故选C。
13. 斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezl离子通道开放有关（如下图）。这种“无复制分裂”能保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是（ ）
A. 含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是由受精卵分裂分化而来
B. 基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式
C. 无复制分裂产生的全部子SEC细胞都含有斑马鱼全套的遗传物质
D. 可以通过提高或降低Piezl离子通道基因的表达来研究其作用
【答案】C
【解析】
【分析】斑马鱼幼鱼有一个快速生长期，此时其皮肤的表面上皮细胞(SEC)数量必须迅速增加，才能构成生物体与外界之间的保护屏障。斑马鱼幼鱼皮肤扩张过程中的张力使表面上皮细胞能在不复制其DNA的情况下进行分裂(通过涉及离子通道蛋白Piez1开放活性)。这种“无复制分裂”所产生的子细胞比它们的母细胞更平、更小，DNA等生物材料也比母细胞要少。但是，它们总的表面积更大，能保障对生长中幼鱼的体表覆盖。
【详解】A、含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是正常的体细胞，由受精卵分裂分化而来，A正确；
B、母SEC细胞和受精卵遗传物质相同，但母SEC细胞能以“无复制分裂”的方式产生子细胞，而受精卵以有丝分裂的方式产生子细胞，原因主要是基因的选择性表达，B正确；
C、由题图分析：“无复制分裂”所产生子细胞比它们的母细胞更平、更小，DNA等生物材料也比母细胞要少，所以子SEC细胞不一定都含有斑马鱼全套的遗传物质，C错误；
D、通过提高或降低Piezl离子通道基因的表达，观察生物随之出现的异常情况，可以用来研究Piezl离子通道基因的作用，D正确。
故选C。
14. 下图表示某单基因遗传病（不考虑XY同源区段）的系谱图和家庭成员相关基因的检测结果，该遗传病只有在成年后才发病，由于采样时将样本弄混，无法区分家系成员的检测结果。下列叙述正确的是（ ）
A. 若乙为3号个体检测结果，则可确定该病为常染色体隐性遗传病
B. 若丁为3号个体检测结果，则4号和5号个体成年后可能会患病
C. 若乙、甲分别为1号、2号个体检测结果，则该病为伴X隐性遗传病
D. 若丁、戊分别为1号、2号个体检测结果，则4号和5号个体不携带致病基因
【答案】C
【解析】
【分析】根据系谱可知，1号和2号正常，生出3号患病，符合“无中生有为隐性”，说明该遗传病为隐性遗传病，但无法判断是常染色体上还是X染色体上。
【详解】A、根据系谱可知，1号和2号正常，生出3号患病，说明该遗传病为隐性遗传病，若乙为3号个体检测结果，由于3号个体为隐性纯合子，则条带b为隐性致病基因，条带a为显性正常基因，当该病为伴X隐性遗传病，1号不含致病基因，2号为杂合子，此时丁为1号、乙为3号，甲、丙、戊可表示女性杂合子，为2号、4号、5号，电泳结果也是可以的，A错误；
B、若丁为3号，则条带a为隐性致病基因，条带b为显性正常基因，假如为常染色体隐性遗传病，1号和2号均有a和b条带，则甲和丙可表示1号和2号，则乙和戊是4号、5号，都表现正常，成年后都不发病，假如为伴X染色体隐性遗传病，1号只有一条条带，2号有2条带，则乙和甲可表示1号和2号，则丙和戊是4号、5号，都表现正常，成年后都不发病，B错误；
C、若该病为伴X隐性遗传病，3号患病，只含隐性致病基因，1号应不含致病基因，2号为杂合子，所以乙、甲分别为1号、2号个体检测结果时为伴X染色体隐性遗传病，若该病为常染色体隐性遗传病时，1号和2号应都是杂合子，含有两条带，C正确；
D、丁、戊为1号、2号个体检测结果时，该病为伴X染色体隐性遗传病，则乙为患病男性，此时甲和丙为4号、5号，都携带致病基因，D错误。
故选C。
15. 科研人员揭示了生长素促进细胞伸长的机制，如图所示，TMK是一种位于细胞膜表面的蛋白质，可以感受胞外生长素，从而促使质子泵的合成并运输到细胞膜上，随后质子泵将H+逆浓度运出细胞膜，引起细胞壁酸化，最终导致细胞伸长。下列说法正确的是（ ）
A. 据图推测图中胞质体指的是位于细胞膜和液泡膜之间的结构
B. 氧气供应不足不会影响植物细胞壁的酸化和细胞的伸长
C. 直接激活质子泵无法促进TMK基因缺失突变体生长
D. 生长素能调控核基因的表达还能促进细胞核的分裂，从分子水平和细胞水平调节植物的生长
【答案】D
【解析】
【分析】生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。
【详解】A、TMK是一种位于细胞膜表面的蛋白质，可以感受胞外生长素，从而促使质子泵的合成并运输到细胞膜上，随后质子泵将H+逆浓度运出细胞膜，再结合图示信息可以看出，胞质体应该是位于细胞膜外、但位于细胞壁以内的结构，A错误；
B、质子泵发挥作用时，需要消耗能量，若氧气供应不足则会引起有氧呼吸受阻，进而产生的能量减少，会影响氢离子向外转运，进而影响植物细胞壁的酸化和细胞的伸长，B错误；
C、直接激活质子泵可能会促进TMK基因缺失突变体生长，C错误；
D、生长素是植物激素的一种，属于信号分子，其不仅能调控核基因的表达还能促进细胞核的分裂，进而可以从分子水平和细胞水平调节植物的生长，D正确。
故选D。
16. 基因工程中常采用土壤农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞。某科研小组欲将某抗虫基因导入某植物，下列分析错误的是（ ）
A. 应该将抗虫基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA片段内
B. 可以用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物
C. 目的基因与Ti质粒的结合未涉及碱基互补配对原则
D. 转基因是否成功，最简便的方法是观察该植物有没有抗虫性状
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的筛选和获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，因此应该将抗虫基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA片段内，A正确；
B、若在单子叶植物的伤口处涂抹酚类化合物，则可以用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物，B正确；
C、目的基因的黏性末端与质粒的黏性末端依赖碱基互补配对原则连接在一起，C错误；
D、转基因是否成功，最简便的方法是从个体水平上观察该植物有没有抗虫性状，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
二、非选择题：（本题包括5小题，共60分。）
17. 图1表示叶肉细胞中光合作用的部分过程示意图，PSⅡ和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合体；图2表示植物甲、乙在不同光照强度下的光合作用强度。请回答下列问题：
（1）据题分析，PSI和PSⅡ镶嵌在叶绿体的____上，利用无水乙醇提取PSI和PSII中的光合色素的原理是____。
（2）由图1可知，光照的驱动既促使水分解产生H+，又伴随着电子的传递，通过PQ将叶绿体基质中的H+转运至类囊体腔，同时____，使膜内外的H+浓度差进一步增大，跨膜的H+浓度差在光合作用中的作用是____。
（3）NADPH在暗反应中的作用是____。
（4）图2中，当光照强度大于B后，植物乙的光合作用速率不再增加，限制植物乙光合速率的内部因素可能是____（答出2点）。假如白天和黑夜的时间各为12h，光照强度为C时，每天植物甲积累的有机物的量是植物乙的_____倍。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. PSⅡ和PSI上的色素能溶解在无水乙醇中
（2） ①. 在形成NADPH的过程消耗部分H+ ②. 为ATP的合成提供能量
（3）在C3的还原过程中作为还原剂，同时为C3的还原提供能量
（4） ①. 色素的数量和酶的数量 ②. 1.2
【解析】
【分析】图1表示光合作用的光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能， 一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。类囊体薄膜的外表面接受光照，吸收光能，图示类囊体薄膜的上面接受光，所以类囊体薄膜的上侧是叶绿体基质，下侧是类囊体腔，还有一部分H+被PQ从叶绿体基质转运至类囊体腔，类囊体腔的H+跨膜运输向叶绿体基质时能驱动ATP合酶利用ADP和Pi合成ATP。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
【小问1详解】
PSⅡ和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合体，吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上，所以PSI和PSⅡ镶嵌在叶绿体的类囊体薄膜上，利用无水乙醇提取PSI和PSⅡ中光合色素的原理是光合色素能溶解在无水乙醇中。
【小问2详解】
分析图1可知，光照的驱动既促使水分解产生H+，又伴随着电子的传递，通过PQ将叶绿体基质中的H+转运至类囊体腔；同时在形成NADPH的过程消耗部分H+，使膜内外的H+浓度差进一步增大，跨膜的H+浓度差可以为ATP的合成提供能量。
【小问3详解】
NADPH在暗反应C3的还原过程中作为还原剂，同时为C3的还原提供能量。
【小问4详解】
图2中，当光照强度大于B后，提高光照强度，植物乙的光合作用速率不再增加，说明限制植物乙的光合作用的因素不再是光照强度，限制植物乙光合速率的内部因素可能是色素的数量和酶的数量。在光照强度为0时，CO2的释放速率可以表示呼吸速率，分析图2可知，植物甲的呼吸速率为2mg·m-2·h-1，植物乙的呼吸速率为1mg·m-2·h-1。光照强度为C时，植物甲的净光合速率为8mg·m-2·h-1，植物乙的净光合速率为6mg·m-2·h-1。假如白天和黑夜的时间各为12h，光照强度为C时，每天植物甲积累的有机物的量是8×12-2×12=72mg·m-2，每天植物乙积累的有机物的量是6×12-1×12=60mg·m-2，所以，每天植物甲积累的有机物的量是植物乙的72÷60=1.2倍。
18. 果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这两对相对性状的基因均位于X染色体上。欲检测某接受大剂量射线照射的雄果蝇产生的精子中X染色体上是否发生了基因突变（不考虑常染色体上的基因和X染色体上的基因B/b、R/r发生突变），技术路线如下图所示。回答下列问题：
（1）如果不考虑突变，F2表型及比例为_________。
（2）雄果蝇产生的精子经辐射诱发处理后，X染色体上的基因发生了突变：
①若F2中突变后基因所控制的新性状只有______性果蝇表现，说明基因发生了隐性突变；若F1中________，说明基因发生了显性突变。
②若X染色体上的基因发生的是隐性致死突变（胚胎致死），请用F1果蝇为材料，设计一个杂交实验来确定该隐性致死突变是完全致死突变，还是不完全致死突变。（要求：写出实验方案和预期结果）。
实验方案：_________________。
预期结果及其对应结论：若________，则隐性致死突变是完全致死突变；若_______，则隐性致死突变是不完全致死突变。
【答案】（1）棒眼红眼雌性：棒眼杏红眼雌性：棒眼杏红眼雄性：圆眼红眼雄性=1：1：1：1
（2） ①. 雄 ②. （雌果蝇中）出现新性状（F1雌雄果蝇相互杂交，F2中新性状在雌雄果蝇中比例均为1/2） ③. 取多只F1雌雄果蝇进行单对交配（每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇），观察并记录每对雌雄果蝇产生的子代中性别比例 ④. 大多数杂交子代中性别比例为1 ： 1；少数杂交子代中雌性 ： 雄性=2 ： 1 ⑤. 大多数杂交子代中性别比例为1 ： 1；少数杂交子代中雄性所占比值范围是1/3～1/2
【解析】
【分析】果蝇的棒眼对圆眼为显性，由等位基因B、b控制，红眼对杏红眼为显性，由等位基因R、r控制，两对等位基因均位于X染色体上，因此两对基因表现连锁，不遵循自由组合定律。
【小问1详解】
由图可知，亲本雄果蝇为圆眼红眼雄果蝇，基因型为XbRY，亲本雌果蝇为棒眼杏红眼，基因型为XBrXBr，杂交的F1的基因型为XBrXbR，XBrY，F1自由交配得到的F2基因型及比例为XBrXBr：XBrXbR：XBrY : XbRY=l:1:1:1，此表型及比例为棒眼杏红眼雌性：棒眼红眼雌性：棒眼杏红眼雄性：圆眼红眼雄性=1：1：1：1。
【小问2详解】
①不考虑常染色体上的基因和X染色体上的基因B/b、R/r发生突变，假设辐射诱发精子中X染色体上未知基因突变是隐性突变，用T→t表示，亲本果蝇中XTXT×XtY，F1果蝇的基因型为XTXt ，XTY，F1果蝇雌雄果蝇交配的到F2，基因型为XTXT ，XTXt ，XTY ，XtY。可知，F2中突变后基因所控制的新性状只有雄性果蝇表现。若基因发生了显性突变，即t→T，亲本果蝇中XtXt×XTY，F1果蝇的基因型为XTXt ，XtY，F1雌雄果蝇交配的到F2，基因型为XTXt ，XtXt ，XTY ，XtY。F1中新性状（T基因所控制的性状）在雌雄果蝇中比例均为1/2。故F1雌果蝇中出现新性状或F1雌雄果蝇相互杂交，F2中新性状在雌雄果蝇中比例均为1/2，说明基因发生了显性突变。
②为检测该果蝇的致死突变情况，取多只F1雌雄果蝇进行单对交配（每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇），观察并记录每对雌雄果蝇产生的子代中性别比例。
预计结果：基因突变具有低频性，大多数没有发生隐性致死突变时F1中雌雄比例为1:1，如果F1：XBrXBr：XBrXbR：XBrY : XbRY（致死）雌:雄=2:1，说明发生了隐性完全致死突变，如果F1中雌:雄比例在1:1和2:1之间，即雄蝇比例位于1/3~1/2区间范围，说明其发生了隐性不完全致死突变。
【点睛】本题考查了伴性遗传、判断致死的特殊情况相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
19. 糖尿病是一种严重危害健康的常见病，1型糖尿病由胰岛功能减退、胰岛素分泌减少所致：一部分2型糖尿病是由胰岛素抵抗，即胰岛素作用的靶器官、靶细胞对胰岛素的敏感性减弱所致，回答下列问题，
（1）当血糖浓度升高到一定程度时，血糖不仅可以直接作用于胰岛B细胞，还可以通过相关神经兴奋促进胰岛B细胞分泌胰岛素，因此作用于胰岛B细胞引起胰岛素分泌的物质有_____（答出2点即可）。根据胰岛素的生理作用，解释糖尿病患者体重减轻的原因是_____。
（2）通过抽取血样检测由胰岛素抵抗导致的早期2型糖尿病患者的胰岛素水平，发现胰岛素含量高于健康人。这种检测手段利用了激素调节的_____特点，这些2 型糖尿病患者的胰岛素含量高于健康人的原因是_____。
（3）感染柯萨奇病毒的患者血液中会出现能识别胰岛B细胞的细胞毒性T细胞，可能会引发糖尿病。由柯萨奇病毒引起的糖尿病属于_____（填“自身免疫”或“免疫缺陷"）病。该类型糖尿病属于_____（填“1”或“2”）型糖尿病，依据是_____。
【答案】（1） ①. 葡萄糖（血糖）、神经递质 ②. 葡萄糖进入组织细胞以及在细胞内的氧化利用发生障碍，使得体内脂肪和蛋白质的分解加强；同时，血糖转化为脂肪的过程受阻，导致机体逐渐消瘦，体重减轻等
（2） ①. 通过体液进行运输 ②. 由于胰岛素抵抗，患者的血糖浓度持续升高，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加
（3） ①. 自身免疫 ②. 1 ③. 感染柯萨奇病毒的患者体内细胞毒性T细胞识别、接触并裂解胰岛B细胞，会导致胰岛素合成、分泌减少，故属于1型糖尿病
【解析】
【分析】激素调节的特点：通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息：激素一经靶细胞接受并起作用后就灭活了；微量和高效。
【小问1详解】
由题意可知，作用于胰岛B细胞引起胰岛素分泌的物质有葡萄糖、神经递质。无论是胰岛素分泌不足，还是胰岛素抵抗，葡萄糖进入组织细胞和在细胞内的氧化利用均会发生障碍，使得体内脂肪和蛋白质的分解加强；同时，血糖转化为脂肪的过程受阻，导致机体逐渐消瘦，体重减轻等。
【小问2详解】
内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息，因此，临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。由于胰岛素抵抗，患者的血糖浓度持续升高，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加，因此2型糖尿病患者的胰岛素含量高于健康人。
【小问3详解】
柯萨奇病毒感染后，细胞毒性T细胞不仅识别，接触并裂解柯萨奇病毒感染的宿主细胞，还对胰岛B细胞发挥相应作用，从而导致胰岛素合成、分泌减少，因此由柯萨奇病毒引起的糖尿病是1型糖尿病，属于自身免疫病。
20. 为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个月后测定相关指标，部分结果如下图。回答下列问题：
（1）由图1可知，__________组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多，影响田鼠种群的__________，从而直接导致种群密度增加。
（2）由图2可知，增加降水有利于__________生长，其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加__________多样性。
（3）风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，同时也在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，这体现了内蒙古草原生物多样性的__________价值。
（4）科研人员在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱组成，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两组田鼠体重增幅。该探究实验目的为__________。
【答案】（1） ①. 增加降水 ②. 出生率和死亡率##死亡率和出生率
（2） ①. 羊草 ②. 物种（生物）
（3）直接和间接##间接和直接
（4）检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成预测种群密度变化。
【小问1详解】
分析图1可知，增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活，可以降低死亡率，育龄个体增多可以提高出生率即通过影响种群的出生率和死亡率，从而直接导致种群密度增加。
【小问2详解】
分析图2可知，增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长；其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加物种多样性。
【小问3详解】
风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，体现了内蒙古草原生物多样性的直接价值，同时也在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，这体现了内蒙古草原生物多样性的间接价值。
【小问4详解】
室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱进行实验，可以排除食谱外其他因素对实验结果的影响，目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）。
【点睛】本题结合实验，考查种群特征、种间关系等内容，要求考生识记种群特征，结合实验结果分析降水量对动物种群密度的影响，再结合所学的知识准确答题。
21. 研究发现，成年小鼠的Y染色体上双外显子SRY（SRY-T）才是真正的睾丸决定因素。缺少SRY-T的雄性小鼠（XY）发育为雌性，而携带SRY-T转基因的雌性小鼠（XX）发育为雄性。回答下列相关问题：
（1）要确定从X染色体上获得的DNA片段中是否含有SRY-T，先获得相应DNA片段并进行PCR扩增，扩增时需要________种引物。PCR扩增过程中温度呈"升温→降温→升温"的周期性变化，“降温”的作用是___________。对扩增产物进行检测时用_________作为探针，若出现杂交带，则__________（填“含有”或“不含有”）SRY-T基因。
（2）图示为验证SRY-T能决定雄性性别，将含SRY-T的基因表达载体导入小鼠（性染色体为XX）体内，导入雄原核的原因是_________。
（3）植入代孕母鼠的小鼠早期胚胎性染色体需要为XX，可检测_______期滋养层细胞进行筛选。进行胚胎移植时代孕母鼠是_______（答出2点即可）的个体。在获得的子代小鼠中出现________（填性别）小鼠，证明SRY-T基因决定雄性性别。
【答案】（1） ①. 2 ②. 使引物与互补DNA链结合 ③. 标记的含SRY-T的DNA片段 ④. 含有
（2）雄原核较大，更容易容纳外源DNA（或更容易操作）
（3） ①. 囊胚 ②. 同种、具有健康体质和正常繁殖能力 ③. 雄性
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。引物 是 一 小 段 能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸。使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
【小问1详解】
由于DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链，因此要用两种引物才能确保DNA两条链同时被扩增，即DNA片段扩增时需要两种引物。在PCR扩增DNA片段的过程中，降温的目的是使引物与互补DNA链结合。在对扩增产物进行检测时，需要用（标记的）含SRY-T基因的DNA片段做为探针进行DNA分子杂交；若出现杂交带，则含有SRY-T基因。
小问2详解】
精子进入次级卵母细胞后形成的雄原核体积较雌原核大，所以操作起来相对容易，因此可将基因表达载体导入易操作的雄原核。
【小问3详解】
SRY-T导入受体细胞后，可控制小鼠的性别，使小鼠表现为雄性，但应排除原细胞中Y染色体的影响，所以需对囊胚的滋养层细胞的性染色体进行鉴别并选取性染色体为XX的小鼠胚胎；选择接受胚胎的受体母体时，应选择同种、具有健康体质和正常繁殖能力的个体。在获得的子代小鼠中出现雄性小鼠，证明SRY-T基因决定雄性性别。
种类
觅食对象所在部位
栗颊林莺
树顶新生针叶区、嫩芽区
黑喉绿林莺
中上部新生针叶区、嫩芽区、较老针叶区
栗胸林莺
老针叶区、无地衣区、有地衣覆盖的中层枝条区
黄腰白喉林莺
无地衣区、有地衣覆盖的较低树干与中层枝条区
1.本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间75分钟。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卡上，
2.回答第I卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第I卷（选择题共40分）
一、单项选择题：（本题包括16小题，第1～12题每题2分，第13～16题每题4分，共40分。在每小题的四个供选答案中，只有一个正确答案。）
1. 科研人员利用不同算法，可依据蛋白质结构预测其功能。下列有关说法错误的是（ ）
A. 将未知蛋白质与已知蛋白质的氨基酸序列进行对比分析可以预测蛋白质的功能
B. 通过三维结构对比可以判断两个蛋白质是否有相似的功能
C. 核苷酸序列发生突变，其编码的蛋白质功能就会发生改变
D. 可根据蛋白质结构相似程度判断物种间亲缘关系的远近
【答案】C
【解析】
【分析】1．蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。
2．蛋白质工程的基本思路是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的蛋白质
【详解】A、蛋白质的功能主要由其三维结构决定，而其三维结构与氨基酸序列有关。所以将未知蛋白质与已知蛋白质的氨基酸序列进行对比分析可以预测蛋白质的功能，A正确；
B、蛋白质的功能主要由其三维结构决定，所以通过三维结构对比可以判断两个蛋白质是否有相似的功能，B正确；
C、核苷酸序列发生突变，由于密码子具有简并性，其编码的蛋白质功能不一定发生改变，C错误；
D、蛋白质结构相似程度越高，生物之间的相似性越大，亲缘关系越近，因此可根据蛋白质结构相似程度判断物种间亲缘关系的远近，D正确。
故选C。
2. 下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）
A. 水分子可以以水通道蛋白协助的方式完成跨膜运输
B. 载体蛋白包括转运蛋白和通道蛋白两种类型
C. 胞吞、胞吐是普遍存在的物质跨膜运输方式
D. 载体蛋白在每次转运时会发生自身构象的改变
【答案】B
【解析】
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】A、水分子的运输方式是自由扩散和协助扩散，水分子更多的是以协助扩散的方式进出细胞的，协助扩散是通过细胞膜上的一种水通道蛋白实现的，A正确；
B、转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两种类型，B错误；
C、一般而言，细胞运输大分子物质的方式为胞吞和胞吐，C正确；
D、在分子或离子依靠载体蛋白跨越细胞膜进行运输时，载体蛋白会发生自身构象改变，D正确。
故选B。
3. 将DNA双链均被15N标记的大肠杆菌放在以14NHCl为唯一氮源的培养液中培养，连续分裂4次。下列相关叙述不合理的是（ ）
A. 可通过检测有无放射性及其强弱的方法判断子代DNA是否被标记
B. 根据子一代的结果即可区分DNA的复制方式为半保留复制还是全保留复制
C. DNA复制需要解旋酶、DNA聚合酶等多种酶参与
D. 分裂4次形成脱氧核苷酸链中有1/16不含14N
【答案】A
【解析】
【分析】DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期；条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；过程：边解旋边复制；结果：一条DNA复制出两条DNA；特点：半保留复制。
【详解】A、15N没有放射性，本实验根据14N和15N具有不同密度，利用密度梯度离心的方法区分不同的DNA，A错误；
B、大肠杆菌繁殖一代，若为半保留复制，将得到两个均含15N的子一代DNA，若为全保留复制，将得到1个含15N和一个不含15N的子一代DNA，通过密度梯度离心即可区分，B正确；
C、DNA复制时需要解旋酶（催化DNA双链打开）、DNA聚合酶（催化单个的脱氧核苷酸连接到正在形成的子代DNA上）等多种酶的参与，C正确；
D、分裂4次形成16个DNA分子，共32条脱氧核苷酸链，其中有2条不含14N，占1/16，D正确。
故选A。
4. 某自花传粉植物的花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，上述两对基因独立遗传。现将植株甲和植株乙杂交得F1，F，自交，F2的表型及比例为红花卵圆形叶：红花心形叶：白花卵圆形叶：白花心形叶=18：6：30：10。下列叙述错误的是（ ）
A. 该植物花色和叶形的遗传遵循自由组合定律
B. 亲本甲、乙基因型分别为AaBB、aabb
C. F2中红花植株的纯合子和白花植株的纯合子共占3/4
D. 将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，两对基因独立遗传，符合基因的自由组合定律，A正确；
B、F2关于花色的表型及比例为红花：白花=（18+6）：（30+10）=3：5，推出F1的基因型及比例为Aa：aa=1：1，其中占1/2，自交后代AA=1/8，Aa=2/8，aa=1/8，aa占1/2，自交后代aa=1/2（即4/8），相同的基因型相加可得F2中AA=1/8，Aa=2/8，aa=5/8；F2关于叶形的表型及比例为卵圆形叶：心形叶=（18+30）：（6+10）=3：1，则F1的基因型均为Bb，从而推出亲本甲、乙的基因型是AaBB×aabb或aaBB×Aabb，B错误；
C、F2中红花植株纯合子（AA）占1/8，白花植株纯合子（aa）占5/8，二者共占3/4，C正确；
D、将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子，D正确。
故选B。
5. 下列关于生物进化的表述错误的是（ ）
A. 生物多样性的形成是长期协同进化的结果
B. 自然选择是定向的，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代
C. 生物进化是由基因突变﹑基因重组（内因）和自然选择（外因）导致的
D. 生物进化中会有突变，突变是有利还是有害是相对的
【答案】C
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、生物多样性的形成，是生物之间以及生物与环境之间长期协同进化的结果，A正确；
B、变异是不定向的，通过长期定向的自然选择，其中不利变异被不断淘汰，有利变异逐渐积累，使种群基因频率发生定向改变，B正确；
C、突变包括基因突变和染色体变异，故生物进化是由突变﹑基因重组（内因）和自然选择（外因）导致的，C错误；
D、生物进化中会有突变，突变的有利和有害是相对的，是由环境决定的，D正确。
故选C。
6. 小鼠皮肤受刺激后，受刺激区域TRPV1神经元被活化进而出现红肿等炎症症状，此时在受刺激区域附近检测到大量辅助性T细胞、细胞因子IL﹣17以及CGRP（一种由TRPV1神经元释放的神经递质），注射Na+通道抑制剂、CGRP拮抗剂的小鼠均可使免疫反应显著减弱。下列推断错误的是（ ）
A. CGRP为一种兴奋性神经递质
B. TRPV1的活化可激活特异性免疫反应
C. 神经系统对免疫系统有调节作用
D. 推测给小鼠注射抗IL﹣17抗体，皮肤炎症会加剧
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间传递过程为：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、兴奋性神经递质与突触后膜上受体结合后，会导致钠离子内流，由题干信息可知，注射Na+通道抑制剂和CGRP拮抗剂的小鼠均可使免疫反应显著减弱，说明CGRP是兴奋性神经递质，A正确；
B、由题意可知，小鼠皮肤受刺激后，受刺激区域TRPV1神经元被活化，此时在受刺激区域附近检测到大量辅助性T细胞、细胞因子IL﹣17，辅助性T细胞和细胞因子IL﹣17都参与特异性免疫，故TRPV1的活化可激活特异性免疫反应，B正确；
C、本题信息可知，小鼠皮肤受刺激后，受刺激区域TRPV1神经元被活化，可以释放CGRP（神经递质），进而出现红肿等炎症症状，即神经系统对免疫系统有调节作用，C正确；
D、据题意可知，细胞因子IL﹣17能导致出现红肿等炎症症状，推测给小鼠注射抗IL﹣17抗体，皮肤炎症会减弱，D错误。
故选D。
7. 灭活的疫苗只能引起机体产生体液免疫，减毒的活疫苗可引起机体产生体液免疫和细胞免疫，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 两种疫苗均可被APC细胞摄取和处理，进而引发机体产生特异性免疫
B. 细胞毒性T细胞识别被减毒活疫苗侵入的组织细胞后开始分裂并分化
C. 辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中发挥的作用不完全相同
D. 病原体再次侵入机体后，记忆细胞能迅速产生大量抗体与病原体结合
【答案】D
【解析】
【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品，疫苗相当于抗原，可以刺激机体产生相应抗体和记忆细胞，当人体再次受到相应病原体侵染的时候，记忆细胞可以快速增殖分化，产生大量浆细胞，由浆细胞分泌大量抗体，及时清除抗原，起到预防疾病的作用。
【详解】A、两种疫苗均可被APC细胞摄取和处理，APC将抗原信息暴露在细胞表面，进面引发机体产生特异性免疫，A正确；
B、组织细胞被减毒的活疫苗侵入后形成靶细胞，靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，进行分裂并分化，B正确；
C、辅助性T细胞在体液免疫中作为激活B细胞的第二信号，释放的细胞因子能促进B细胞的分裂、分化；辅助性T细胞在细胞免疫中释放细胞因子促进细胞毒性T细胞的分裂、分化过程，故在体液免疫和细胞免疫中发挥的作用不完全相同，C正确；
D、记忆细胞不能产生抗体，抗体由浆细胞产生，D错误。
故选D。
8. 生态学家对某地云杉林中四种林莺的生态需求进行了研究，四种林莺主要觅食位于树皮和树叶上的植食性昆虫，觅食部位如下表。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该地云杉林中四种林莺的全部个体构成了一个种群
B. 栗颊林莺与黑喉绿林莺觅食部位的差异可以减弱种间竞争
C. 研究栗胸林莺的生态位还包括天敌及与其他物种的关系等
D. 林莺属于次级消费者，可以加速生态系统中物质循环的进行
【答案】A
【解析】
【分析】 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
【详解】A、根据题干，该地云杉林中四种林莺的生态需求不同，属于不同物种，应该分属于不同种群，A错误；
B、栗颊林莺与黑喉绿林莺觅食部位既有相同部位也有不同部位，这种觅食部位的差异可以减弱种间竞争，B正确；
C、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，研究动物的生态位包括其食物、天敌及与其他物种的关系等，C正确；
D、林莺觅食位于树皮和树叶上的植食性昆虫，属于次级消费者，消费者可以加速生态系统中物质循环的进行，D正确。
故选A。
9. 在生物学上，一定的事件作为引起变化的原因，所导致的结果又会成为新的条件，施加于原来作为原因的事件，使之产生新的结果，如此循环往复。以下列举的生物学过程不能体现该特点的是（ ）
A. 猎物与捕食者种群数量的变化
B. 胰岛素含量与血糖浓度的变化
C. 草与食草动物种群数量的变化
D. 寒流来袭与某些昆虫种群密度的变化
【答案】D
【解析】
【分析】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，称为反馈调节。
【详解】A、猎物增多，导致捕食者增多，而捕食者增多会导致猎物减少，A不符合题意；
B、血糖浓度升高，胰岛素含量升高从而降低血糖，而血糖降低导致胰岛素的分泌减少，B不符合题意；
C、草增多，导致食草动物增多，而食草动物增多，导致草减少，C不符合题意；
D、寒流是影响昆虫种群密度变化的环境因素，而环境因素不会随种群密度的变化而发生变化，D符合题意。
故选D。
10. 绿色冬奥，引领低碳生活。2022年北京冬奥会的绿色场馆从源头减少碳排放；绿色电力主要以太阳能光伏发电和风力发电为主；“氢”车成为赛事用车主力，践行绿色出行；倡导垃圾分类、光盘行动等低碳行为。下列叙述错误的是（ ）
A. 绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应
B. 太阳能光伏发电和风力发电是为了实现碳中和
C. 垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效扩大了人类的生态足迹
D. 绿色冬奥的设计遵循循环、协调、整体的生态学原理
【答案】C
【解析】
【分析】生态工程是生态学、工程学、系统学、经济学等学科交叉而产生的应用学科。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】A、“氢”车的产物是水，不会污染空气，因此绿色场馆、绿色交通可在一定程度上缓解温室效应，A正确；
B、太阳能光伏发电和风力发电是为了减少环境污染，其目的是为了实现碳中和，B正确；
C、垃圾分类、光盘行动等低碳行为有效减小了人类的生态足迹，C错误；
D、北京冬奥会的绿色场馆从源头减少碳排放；绿色电力主要以太阳能光伏发电和风力发电为主；“氢”车成为赛事用车主力，践行绿色出行；倡导垃圾分类、光盘行动等低碳行为，遵循了循环（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）、协调（处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容量）、整体（进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力）等生态学原理，D正确。
故选C。
11. 下列关于传统发酵技术的说法，正确的是（ ）
A. 制作腐乳过程中主要利用毛霉将蛋白质分解成肽和氨基酸
B. 制作泡菜过程中先将蔬菜装至八成满，然后倒入煮沸的盐水
C. 当缺少糖源时醋酸菌进行无氧呼吸将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸
D. 制作果酒过程中应先将去除枝梗的葡萄用清水冲洗1~2次，然后晾干备用
【答案】A
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。果酒制作的原理：（1）在有氧条件下，反应式如下：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；（2）在无氧条件下，反应式如下：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、参与腐乳制作的微生物主要是毛霉，其新陈代谢类型是异养需氧型。腐乳制作的原理：毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。
【详解】A、制作腐乳过程中主要利用毛霉产生的蛋白酶将蛋白质分解成肽和氨基酸，产生的脂肪酶将脂肪分解为甘油和脂肪酸，A正确；
B、制作泡菜过程中先将蔬菜装至半坛，然后倒入煮沸后冷却的盐水，B错误；
C、醋酸菌为需氧型细菌，进行有氧呼吸，当缺少糖源时醋酸菌将乙醇转化为乙醛，再将乙醛转化为醋酸，C错误；
D、制作果酒过程中应该先用清水冲洗1~2次，然后再去除葡萄的枝梗，D错误。
故选A。
12. “索蚌”是东方百合的一个主栽品种，夏天种植时病虫害严重，花朵数少。科研人员根据云南大百合和“索蚌”优缺点互补的特性，以植物体细胞杂交技术培育出多花型、花色丰富并集观赏、抗性及药用、食用为一体的百合新品种。下列叙述错误的是（ ）
A. “索蚌”与云南大百合的体细胞杂交之前需用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体
B. 可采用高Ca²+—高pH融合法诱导“索蚌”与云南大百合的原生质体融合
C. 生长素用量与细胞分裂素用量的比值小于1时可诱导杂种细胞形成愈伤组织
D. 百合新品种的获得不需要考虑两亲本之间的生殖隔离问题
【答案】C
【解析】
【分析】植物体细胞杂交过程，①去除细胞壁，②原生质体融合，③脱分化形成愈伤组织，④获得杂种植株。
【详解】A、东方百合“索蚌”与云南大百合的体细胞杂交之前需用纤维素酶和果胶酶处理获得原生质体，A正确；
B、可采用高Ca2+—高pH融合法诱导“索蚌”与云南大百合的原生质体融合得到杂种细胞，B正确；
C、生长素用量与细胞分裂素用量的比值为1时可诱导杂种细胞形成愈伤组织，C错误；
D、百合新品种的获得利用了植物体细胞杂交技术，克服了远缘杂交不亲和的障碍，不需要考虑亲本之间的生殖隔离问题，D正确。
故选C。
13. 斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezl离子通道开放有关（如下图）。这种“无复制分裂”能保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是（ ）
A. 含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是由受精卵分裂分化而来
B. 基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式
C. 无复制分裂产生的全部子SEC细胞都含有斑马鱼全套的遗传物质
D. 可以通过提高或降低Piezl离子通道基因的表达来研究其作用
【答案】C
【解析】
【分析】斑马鱼幼鱼有一个快速生长期，此时其皮肤的表面上皮细胞(SEC)数量必须迅速增加，才能构成生物体与外界之间的保护屏障。斑马鱼幼鱼皮肤扩张过程中的张力使表面上皮细胞能在不复制其DNA的情况下进行分裂(通过涉及离子通道蛋白Piez1开放活性)。这种“无复制分裂”所产生的子细胞比它们的母细胞更平、更小，DNA等生物材料也比母细胞要少。但是，它们总的表面积更大，能保障对生长中幼鱼的体表覆盖。
【详解】A、含有斑马鱼正常DNA数目的母SEC细胞是正常的体细胞，由受精卵分裂分化而来，A正确；
B、母SEC细胞和受精卵遗传物质相同，但母SEC细胞能以“无复制分裂”的方式产生子细胞，而受精卵以有丝分裂的方式产生子细胞，原因主要是基因的选择性表达，B正确；
C、由题图分析：“无复制分裂”所产生子细胞比它们的母细胞更平、更小，DNA等生物材料也比母细胞要少，所以子SEC细胞不一定都含有斑马鱼全套的遗传物质，C错误；
D、通过提高或降低Piezl离子通道基因的表达，观察生物随之出现的异常情况，可以用来研究Piezl离子通道基因的作用，D正确。
故选C。
14. 下图表示某单基因遗传病（不考虑XY同源区段）的系谱图和家庭成员相关基因的检测结果，该遗传病只有在成年后才发病，由于采样时将样本弄混，无法区分家系成员的检测结果。下列叙述正确的是（ ）
A. 若乙为3号个体检测结果，则可确定该病为常染色体隐性遗传病
B. 若丁为3号个体检测结果，则4号和5号个体成年后可能会患病
C. 若乙、甲分别为1号、2号个体检测结果，则该病为伴X隐性遗传病
D. 若丁、戊分别为1号、2号个体检测结果，则4号和5号个体不携带致病基因
【答案】C
【解析】
【分析】根据系谱可知，1号和2号正常，生出3号患病，符合“无中生有为隐性”，说明该遗传病为隐性遗传病，但无法判断是常染色体上还是X染色体上。
【详解】A、根据系谱可知，1号和2号正常，生出3号患病，说明该遗传病为隐性遗传病，若乙为3号个体检测结果，由于3号个体为隐性纯合子，则条带b为隐性致病基因，条带a为显性正常基因，当该病为伴X隐性遗传病，1号不含致病基因，2号为杂合子，此时丁为1号、乙为3号，甲、丙、戊可表示女性杂合子，为2号、4号、5号，电泳结果也是可以的，A错误；
B、若丁为3号，则条带a为隐性致病基因，条带b为显性正常基因，假如为常染色体隐性遗传病，1号和2号均有a和b条带，则甲和丙可表示1号和2号，则乙和戊是4号、5号，都表现正常，成年后都不发病，假如为伴X染色体隐性遗传病，1号只有一条条带，2号有2条带，则乙和甲可表示1号和2号，则丙和戊是4号、5号，都表现正常，成年后都不发病，B错误；
C、若该病为伴X隐性遗传病，3号患病，只含隐性致病基因，1号应不含致病基因，2号为杂合子，所以乙、甲分别为1号、2号个体检测结果时为伴X染色体隐性遗传病，若该病为常染色体隐性遗传病时，1号和2号应都是杂合子，含有两条带，C正确；
D、丁、戊为1号、2号个体检测结果时，该病为伴X染色体隐性遗传病，则乙为患病男性，此时甲和丙为4号、5号，都携带致病基因，D错误。
故选C。
15. 科研人员揭示了生长素促进细胞伸长的机制，如图所示，TMK是一种位于细胞膜表面的蛋白质，可以感受胞外生长素，从而促使质子泵的合成并运输到细胞膜上，随后质子泵将H+逆浓度运出细胞膜，引起细胞壁酸化，最终导致细胞伸长。下列说法正确的是（ ）
A. 据图推测图中胞质体指的是位于细胞膜和液泡膜之间的结构
B. 氧气供应不足不会影响植物细胞壁的酸化和细胞的伸长
C. 直接激活质子泵无法促进TMK基因缺失突变体生长
D. 生长素能调控核基因的表达还能促进细胞核的分裂，从分子水平和细胞水平调节植物的生长
【答案】D
【解析】
【分析】生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。
【详解】A、TMK是一种位于细胞膜表面的蛋白质，可以感受胞外生长素，从而促使质子泵的合成并运输到细胞膜上，随后质子泵将H+逆浓度运出细胞膜，再结合图示信息可以看出，胞质体应该是位于细胞膜外、但位于细胞壁以内的结构，A错误；
B、质子泵发挥作用时，需要消耗能量，若氧气供应不足则会引起有氧呼吸受阻，进而产生的能量减少，会影响氢离子向外转运，进而影响植物细胞壁的酸化和细胞的伸长，B错误；
C、直接激活质子泵可能会促进TMK基因缺失突变体生长，C错误；
D、生长素是植物激素的一种，属于信号分子，其不仅能调控核基因的表达还能促进细胞核的分裂，进而可以从分子水平和细胞水平调节植物的生长，D正确。
故选D。
16. 基因工程中常采用土壤农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞。某科研小组欲将某抗虫基因导入某植物，下列分析错误的是（ ）
A. 应该将抗虫基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA片段内
B. 可以用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物
C. 目的基因与Ti质粒的结合未涉及碱基互补配对原则
D. 转基因是否成功，最简便的方法是观察该植物有没有抗虫性状
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的筛选和获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
【详解】A、农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，因此应该将抗虫基因插入农杆菌Ti质粒的T-DNA片段内，A正确；
B、若在单子叶植物的伤口处涂抹酚类化合物，则可以用农杆菌侵染水稻、玉米等单子叶植物，B正确；
C、目的基因的黏性末端与质粒的黏性末端依赖碱基互补配对原则连接在一起，C错误；
D、转基因是否成功，最简便的方法是从个体水平上观察该植物有没有抗虫性状，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题共60分）
二、非选择题：（本题包括5小题，共60分。）
17. 图1表示叶肉细胞中光合作用的部分过程示意图，PSⅡ和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合体；图2表示植物甲、乙在不同光照强度下的光合作用强度。请回答下列问题：
（1）据题分析，PSI和PSⅡ镶嵌在叶绿体的____上，利用无水乙醇提取PSI和PSII中的光合色素的原理是____。
（2）由图1可知，光照的驱动既促使水分解产生H+，又伴随着电子的传递，通过PQ将叶绿体基质中的H+转运至类囊体腔，同时____，使膜内外的H+浓度差进一步增大，跨膜的H+浓度差在光合作用中的作用是____。
（3）NADPH在暗反应中的作用是____。
（4）图2中，当光照强度大于B后，植物乙的光合作用速率不再增加，限制植物乙光合速率的内部因素可能是____（答出2点）。假如白天和黑夜的时间各为12h，光照强度为C时，每天植物甲积累的有机物的量是植物乙的_____倍。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. PSⅡ和PSI上的色素能溶解在无水乙醇中
（2） ①. 在形成NADPH的过程消耗部分H+ ②. 为ATP的合成提供能量
（3）在C3的还原过程中作为还原剂，同时为C3的还原提供能量
（4） ①. 色素的数量和酶的数量 ②. 1.2
【解析】
【分析】图1表示光合作用的光反应阶段。光反应阶段是在类囊体的薄膜上进行的。叶绿体中光合色素吸收的光能， 一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ(NADP+)结合，形成还原型辅酶Ⅱ(NADPH)。类囊体薄膜的外表面接受光照，吸收光能，图示类囊体薄膜的上面接受光，所以类囊体薄膜的上侧是叶绿体基质，下侧是类囊体腔，还有一部分H+被PQ从叶绿体基质转运至类囊体腔，类囊体腔的H+跨膜运输向叶绿体基质时能驱动ATP合酶利用ADP和Pi合成ATP。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
【小问1详解】
PSⅡ和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合体，吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上，所以PSI和PSⅡ镶嵌在叶绿体的类囊体薄膜上，利用无水乙醇提取PSI和PSⅡ中光合色素的原理是光合色素能溶解在无水乙醇中。
【小问2详解】
分析图1可知，光照的驱动既促使水分解产生H+，又伴随着电子的传递，通过PQ将叶绿体基质中的H+转运至类囊体腔；同时在形成NADPH的过程消耗部分H+，使膜内外的H+浓度差进一步增大，跨膜的H+浓度差可以为ATP的合成提供能量。
【小问3详解】
NADPH在暗反应C3的还原过程中作为还原剂，同时为C3的还原提供能量。
【小问4详解】
图2中，当光照强度大于B后，提高光照强度，植物乙的光合作用速率不再增加，说明限制植物乙的光合作用的因素不再是光照强度，限制植物乙光合速率的内部因素可能是色素的数量和酶的数量。在光照强度为0时，CO2的释放速率可以表示呼吸速率，分析图2可知，植物甲的呼吸速率为2mg·m-2·h-1，植物乙的呼吸速率为1mg·m-2·h-1。光照强度为C时，植物甲的净光合速率为8mg·m-2·h-1，植物乙的净光合速率为6mg·m-2·h-1。假如白天和黑夜的时间各为12h，光照强度为C时，每天植物甲积累的有机物的量是8×12-2×12=72mg·m-2，每天植物乙积累的有机物的量是6×12-1×12=60mg·m-2，所以，每天植物甲积累的有机物的量是植物乙的72÷60=1.2倍。
18. 果蝇的棒眼（B）对圆眼（b）为显性、红眼（R）对杏红眼（r）为显性，控制这两对相对性状的基因均位于X染色体上。欲检测某接受大剂量射线照射的雄果蝇产生的精子中X染色体上是否发生了基因突变（不考虑常染色体上的基因和X染色体上的基因B/b、R/r发生突变），技术路线如下图所示。回答下列问题：
（1）如果不考虑突变，F2表型及比例为_________。
（2）雄果蝇产生的精子经辐射诱发处理后，X染色体上的基因发生了突变：
①若F2中突变后基因所控制的新性状只有______性果蝇表现，说明基因发生了隐性突变；若F1中________，说明基因发生了显性突变。
②若X染色体上的基因发生的是隐性致死突变（胚胎致死），请用F1果蝇为材料，设计一个杂交实验来确定该隐性致死突变是完全致死突变，还是不完全致死突变。（要求：写出实验方案和预期结果）。
实验方案：_________________。
预期结果及其对应结论：若________，则隐性致死突变是完全致死突变；若_______，则隐性致死突变是不完全致死突变。
【答案】（1）棒眼红眼雌性：棒眼杏红眼雌性：棒眼杏红眼雄性：圆眼红眼雄性=1：1：1：1
（2） ①. 雄 ②. （雌果蝇中）出现新性状（F1雌雄果蝇相互杂交，F2中新性状在雌雄果蝇中比例均为1/2） ③. 取多只F1雌雄果蝇进行单对交配（每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇），观察并记录每对雌雄果蝇产生的子代中性别比例 ④. 大多数杂交子代中性别比例为1 ： 1；少数杂交子代中雌性 ： 雄性=2 ： 1 ⑤. 大多数杂交子代中性别比例为1 ： 1；少数杂交子代中雄性所占比值范围是1/3～1/2
【解析】
【分析】果蝇的棒眼对圆眼为显性，由等位基因B、b控制，红眼对杏红眼为显性，由等位基因R、r控制，两对等位基因均位于X染色体上，因此两对基因表现连锁，不遵循自由组合定律。
【小问1详解】
由图可知，亲本雄果蝇为圆眼红眼雄果蝇，基因型为XbRY，亲本雌果蝇为棒眼杏红眼，基因型为XBrXBr，杂交的F1的基因型为XBrXbR，XBrY，F1自由交配得到的F2基因型及比例为XBrXBr：XBrXbR：XBrY : XbRY=l:1:1:1，此表型及比例为棒眼杏红眼雌性：棒眼红眼雌性：棒眼杏红眼雄性：圆眼红眼雄性=1：1：1：1。
【小问2详解】
①不考虑常染色体上的基因和X染色体上的基因B/b、R/r发生突变，假设辐射诱发精子中X染色体上未知基因突变是隐性突变，用T→t表示，亲本果蝇中XTXT×XtY，F1果蝇的基因型为XTXt ，XTY，F1果蝇雌雄果蝇交配的到F2，基因型为XTXT ，XTXt ，XTY ，XtY。可知，F2中突变后基因所控制的新性状只有雄性果蝇表现。若基因发生了显性突变，即t→T，亲本果蝇中XtXt×XTY，F1果蝇的基因型为XTXt ，XtY，F1雌雄果蝇交配的到F2，基因型为XTXt ，XtXt ，XTY ，XtY。F1中新性状（T基因所控制的性状）在雌雄果蝇中比例均为1/2。故F1雌果蝇中出现新性状或F1雌雄果蝇相互杂交，F2中新性状在雌雄果蝇中比例均为1/2，说明基因发生了显性突变。
②为检测该果蝇的致死突变情况，取多只F1雌雄果蝇进行单对交配（每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇），观察并记录每对雌雄果蝇产生的子代中性别比例。
预计结果：基因突变具有低频性，大多数没有发生隐性致死突变时F1中雌雄比例为1:1，如果F1：XBrXBr：XBrXbR：XBrY : XbRY（致死）雌:雄=2:1，说明发生了隐性完全致死突变，如果F1中雌:雄比例在1:1和2:1之间，即雄蝇比例位于1/3~1/2区间范围，说明其发生了隐性不完全致死突变。
【点睛】本题考查了伴性遗传、判断致死的特殊情况相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
19. 糖尿病是一种严重危害健康的常见病，1型糖尿病由胰岛功能减退、胰岛素分泌减少所致：一部分2型糖尿病是由胰岛素抵抗，即胰岛素作用的靶器官、靶细胞对胰岛素的敏感性减弱所致，回答下列问题，
（1）当血糖浓度升高到一定程度时，血糖不仅可以直接作用于胰岛B细胞，还可以通过相关神经兴奋促进胰岛B细胞分泌胰岛素，因此作用于胰岛B细胞引起胰岛素分泌的物质有_____（答出2点即可）。根据胰岛素的生理作用，解释糖尿病患者体重减轻的原因是_____。
（2）通过抽取血样检测由胰岛素抵抗导致的早期2型糖尿病患者的胰岛素水平，发现胰岛素含量高于健康人。这种检测手段利用了激素调节的_____特点，这些2 型糖尿病患者的胰岛素含量高于健康人的原因是_____。
（3）感染柯萨奇病毒的患者血液中会出现能识别胰岛B细胞的细胞毒性T细胞，可能会引发糖尿病。由柯萨奇病毒引起的糖尿病属于_____（填“自身免疫”或“免疫缺陷"）病。该类型糖尿病属于_____（填“1”或“2”）型糖尿病，依据是_____。
【答案】（1） ①. 葡萄糖（血糖）、神经递质 ②. 葡萄糖进入组织细胞以及在细胞内的氧化利用发生障碍，使得体内脂肪和蛋白质的分解加强；同时，血糖转化为脂肪的过程受阻，导致机体逐渐消瘦，体重减轻等
（2） ①. 通过体液进行运输 ②. 由于胰岛素抵抗，患者的血糖浓度持续升高，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加
（3） ①. 自身免疫 ②. 1 ③. 感染柯萨奇病毒的患者体内细胞毒性T细胞识别、接触并裂解胰岛B细胞，会导致胰岛素合成、分泌减少，故属于1型糖尿病
【解析】
【分析】激素调节的特点：通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息：激素一经靶细胞接受并起作用后就灭活了；微量和高效。
【小问1详解】
由题意可知，作用于胰岛B细胞引起胰岛素分泌的物质有葡萄糖、神经递质。无论是胰岛素分泌不足，还是胰岛素抵抗，葡萄糖进入组织细胞和在细胞内的氧化利用均会发生障碍，使得体内脂肪和蛋白质的分解加强；同时，血糖转化为脂肪的过程受阻，导致机体逐渐消瘦，体重减轻等。
【小问2详解】
内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息，因此，临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。由于胰岛素抵抗，患者的血糖浓度持续升高，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加，因此2型糖尿病患者的胰岛素含量高于健康人。
【小问3详解】
柯萨奇病毒感染后，细胞毒性T细胞不仅识别，接触并裂解柯萨奇病毒感染的宿主细胞，还对胰岛B细胞发挥相应作用，从而导致胰岛素合成、分泌减少，因此由柯萨奇病毒引起的糖尿病是1型糖尿病，属于自身免疫病。
20. 为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个月后测定相关指标，部分结果如下图。回答下列问题：
（1）由图1可知，__________组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多，影响田鼠种群的__________，从而直接导致种群密度增加。
（2）由图2可知，增加降水有利于__________生长，其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加__________多样性。
（3）风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，同时也在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，这体现了内蒙古草原生物多样性的__________价值。
（4）科研人员在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱组成，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两组田鼠体重增幅。该探究实验目的为__________。
【答案】（1） ①. 增加降水 ②. 出生率和死亡率##死亡率和出生率
（2） ①. 羊草 ②. 物种（生物）
（3）直接和间接##间接和直接
（4）检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱组成变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成预测种群密度变化。
【小问1详解】
分析图1可知，增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活，可以降低死亡率，育龄个体增多可以提高出生率即通过影响种群的出生率和死亡率，从而直接导致种群密度增加。
【小问2详解】
分析图2可知，增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长；其在田鼠食谱中所占比例增加，这样就会避免少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，有利于增加物种多样性。
【小问3详解】
风光优美的内蒙古草原是很多家庭观光游玩的好去处，体现了内蒙古草原生物多样性的直接价值，同时也在防止土地的风蚀沙化、水土流失等方面起到重要作用，这体现了内蒙古草原生物多样性的间接价值。
【小问4详解】
室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱进行实验，可以排除食谱外其他因素对实验结果的影响，目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起（田鼠体重增幅是否由食谱组成变化引起）。
【点睛】本题结合实验，考查种群特征、种间关系等内容，要求考生识记种群特征，结合实验结果分析降水量对动物种群密度的影响，再结合所学的知识准确答题。
21. 研究发现，成年小鼠的Y染色体上双外显子SRY（SRY-T）才是真正的睾丸决定因素。缺少SRY-T的雄性小鼠（XY）发育为雌性，而携带SRY-T转基因的雌性小鼠（XX）发育为雄性。回答下列相关问题：
（1）要确定从X染色体上获得的DNA片段中是否含有SRY-T，先获得相应DNA片段并进行PCR扩增，扩增时需要________种引物。PCR扩增过程中温度呈"升温→降温→升温"的周期性变化，“降温”的作用是___________。对扩增产物进行检测时用_________作为探针，若出现杂交带，则__________（填“含有”或“不含有”）SRY-T基因。
（2）图示为验证SRY-T能决定雄性性别，将含SRY-T的基因表达载体导入小鼠（性染色体为XX）体内，导入雄原核的原因是_________。
（3）植入代孕母鼠的小鼠早期胚胎性染色体需要为XX，可检测_______期滋养层细胞进行筛选。进行胚胎移植时代孕母鼠是_______（答出2点即可）的个体。在获得的子代小鼠中出现________（填性别）小鼠，证明SRY-T基因决定雄性性别。
【答案】（1） ①. 2 ②. 使引物与互补DNA链结合 ③. 标记的含SRY-T的DNA片段 ④. 含有
（2）雄原核较大，更容易容纳外源DNA（或更容易操作）
（3） ①. 囊胚 ②. 同种、具有健康体质和正常繁殖能力 ③. 雄性
【解析】
【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。引物 是 一 小 段 能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。用于PCR的引物长度通常为20〜30个核苷酸。使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
【小问1详解】
由于DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链，因此要用两种引物才能确保DNA两条链同时被扩增，即DNA片段扩增时需要两种引物。在PCR扩增DNA片段的过程中，降温的目的是使引物与互补DNA链结合。在对扩增产物进行检测时，需要用（标记的）含SRY-T基因的DNA片段做为探针进行DNA分子杂交；若出现杂交带，则含有SRY-T基因。
小问2详解】
精子进入次级卵母细胞后形成的雄原核体积较雌原核大，所以操作起来相对容易，因此可将基因表达载体导入易操作的雄原核。
【小问3详解】
SRY-T导入受体细胞后，可控制小鼠的性别，使小鼠表现为雄性，但应排除原细胞中Y染色体的影响，所以需对囊胚的滋养层细胞的性染色体进行鉴别并选取性染色体为XX的小鼠胚胎；选择接受胚胎的受体母体时，应选择同种、具有健康体质和正常繁殖能力的个体。在获得的子代小鼠中出现雄性小鼠，证明SRY-T基因决定雄性性别。
种类
觅食对象所在部位
栗颊林莺
树顶新生针叶区、嫩芽区
黑喉绿林莺
中上部新生针叶区、嫩芽区、较老针叶区
栗胸林莺
老针叶区、无地衣区、有地衣覆盖的中层枝条区
黄腰白喉林莺
无地衣区、有地衣覆盖的较低树干与中层枝条区
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