2024届安徽省六安市金安区第一中学高三下学期质量检测（一 ）生物试题（原卷版+解析版）

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一、选择题（每题有一个正确答案）
1. 有机物分子参与生物体的结构组成，也参与生命活动的调节。下列叙述正确的是（ ）
A. 糖类物质不参与细胞间的信息传递B. 固醇类物质不参与细胞结构的组成
C. 基因的表达会受环境因素的影响D. 改变二硫键不影响蛋白质的空间结构
【答案】C
【解析】
【分析】1、脂质的种类及其功能：（1）脂肪：储藏能量，缓冲压力，减少摩擦，保温作用；（2）磷脂：是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成分；（3）固醇：胆固醇，细胞膜的重要成分，与细胞膜的流动性有关；性激素，促进生殖器官的生长发育，激发和维持第二性征及雌性动物的性周期；维生素D：促进动物肠道对钙磷的吸收，调节钙磷的平衡。
2、糖蛋白：细胞膜的外表，由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白，具有细胞识别、保护和润滑等功能。
【详解】A、细胞膜上由糖类和蛋白质构成的糖蛋白，具有识别作用，能参与细胞间的信息传递，A错误；
B、固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，其中胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，B错误；
C、基因的表达会受环境因素的影响，如植物由于光敏色素的存在，使得其能够感受到光照的变化，光照又能调节植物体内有关基因的表达，进而调节植物的生命活动，C正确；
D、蛋白质中二硫键的断裂会导致其空间结构改变，进而使其功能改变，D错误。
故选C。
2. 华丽硫珠菌是在红树林浅滩中新发现的一种细菌，单个细胞最长可达2cm，其生长的环境富含硫化物。该细菌形态、结构和部分生理过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A. 该菌基因的转录和翻译都发生在膜囊P内
B. 大膜囊结构类似植物细胞的液泡可保持菌体形态
C. 细胞内外硫元素状态表明该菌参与生态系统的硫循环
D. 大肠杆菌的遗传物质也存在于类似膜囊P的结构中
【答案】D
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的比较
【详解】A、膜囊P包含该菌全部遗传物质以及核糖体，因此该菌基因的转录和翻译都发生在膜囊P内，A正确；
B、从形态结构看，大膜囊结构类似于中央液泡，它的存在使细胞质紧贴细胞壁，有利于保持菌体形态，B正确；
C、华丽硫珠菌生长的环境富含硫化物，该菌内含有硫颗粒，表明该菌参与生态系统的硫循环，C正确；
D、大肠杆菌的遗传物质存在于拟核中，不存在于类似膜囊P的结构中，D错误。
故选D。
3. 某植物只有在光照长度≤14h/日才能开花，决定该植物开花的不是光照时长而是连续的黑暗时长。为探究光对该植物开花的影响，进行了如下实验，能够开花的实验组有（ ）
A. ①④B. ①②③C. ②③D. ①②③④
【答案】A
【解析】
【分析】1、“长日照植物”：在日照时间长于临界日长时才能开花的植物，而且光照时间越长，开花越早。
2、短日照植物：只有当日照长度短于其临界日长时才能开花的植物。在一定范围内，暗期越长，开花越早。
【详解】①决定该植物开花的不是光照时长而是连续的黑暗时长，某植物只有在光照长度≤14h/日才能开花，即黑暗时长需大于10h，光照7小时，黑暗5分钟，然后再黑暗10小时，不影响黑暗总时长，所以该植物能开花。②在黑暗5h时，照光5分钟，连续黑暗时长达不到10h，所以该植物不能开花。③黑暗6小时，照光5分钟，然后再黑暗6小时，连续黑暗时长达不到10h，，所以该植物不能开花。④光照6小时，黑暗5分钟，然后再黑暗12小时，总的黑暗时间为12小时5分钟，所以该植物能开花。故只有实验组①④的处理方式能够使该植物开花。A正确，BCD错误。
故选A。
4. 植物中一个胚囊母细胞通过分裂分化，得到4种不同生理功能细胞，协同完成受精作用。完成受精后，助细胞随即解体。下列叙述错误的是（ ）
A. 精子和卵细胞结合时体现了细胞间的信息交流
B. 来源于胚囊母细胞的4种细胞mRNA种类相同
C. 助细胞解体是基因所决定的细胞自动结束生命的过程
D. 胚囊母细胞在一定条件下具有发育成完整植株的能力
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可知，植物中一个胚囊母细胞通过分裂分化，得到4种不同生理功能的细胞，说明发生了细胞分化。
【详解】A、精子和卵细胞结合时需要细胞膜上的特异性受体进行识别，体现了细胞间的信息交流，A正确；
B、由题意可知，植物中一个胚囊母细胞通过分裂分化，得到4种不同生理功能的细胞，说明发生了细胞分化，则mRNA不都相同，B错误；
C、助细胞解体属于细胞凋亡，是基因所决定的细胞自动结束生命的过程，C正确；
D、植物细胞在一定条件下经过脱分化、再分化可获得完整植株，D正确。
故选B。
5. 科研人员在对拟南芥雄蕊发育的研究中，得到了如下实验结果，下列对实验结果的分析中，合理的是（ ）
A. 不施加IAA条件下，高温会促进拟南芥雄蕊发育
B. 施加IAA条件下，高温会促进拟南芥雄蕊发育
C. 正常温度条件下，IAA会抑制拟南芥雄蕊发育，且浓度高效果强
D. 高温条件下，IAA会促进拟南芥雄蕊发育，且浓度高效果强
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图，实验的自变量为温度和IAA浓度，因变量是雄蕊长度。可以看出高温不利于雄蕊发育，正常温度下IAA不利于雄蕊发育。
【详解】AB、分析不施加IAA和施加IAA情况下温度对雄蕊长度的影响，高温明显降低长度大于2mm的雄蕊比例，短长度雄蕊的比例上升，所以无论是否施加IAA，高温均不利于拟南芥雄蕊发育，AB错误；
C、由图可知，正常温度条件下，IAA会抑制拟南芥雄蕊发育，但浓度高效果弱，C错误；
D、由图可知，高温条件下，施加IAA会增加长度大于2mm的雄蕊所占的比例，且高浓度IAA组，长度大于2mm的雄蕊所占的比例上升更明显，所以高温条件下，IAA会促进拟南芥雄蕊发育，且浓度高效果强，D正确。
故选D。
6. 为了使番茄成为乡村振兴的致富果，科技工作者研究了番茄遗传方式。已知番茄果肉的颜色由基因A/a与B/b控制。甲、乙两种番茄杂交，结果如图所示；用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙番茄果肉细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对红色番茄丙、用B基因特异性引物对红色番茄丁的DNA进PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如下图所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲番茄的基因型为aaBB
B. F1番茄与乙番茄杂交，子代可出现橙色番茄
C. F2中橙色番茄自交后代不会发生性状分离
D. 理论上，F2红色番茄中自交能产生橙色番茄的占2/9
【答案】C
【解析】
【分析】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。
由图可知，F1基因型为AaBb，根据F2的比例，结合电泳图可知，红色为A_B_，橙色为A_bb和aabb，黄色为aaB_。
【详解】A、用A基因特异性引物对红色番茄丙、用B基因特异性引物对红色番茄丁的DNA进PCR扩增，PCR产物电泳结果如图所示，再结合杂交图，判断电泳图的第一条带代表a，第二条带代表B，第三条带代表b，第四条带代表A，所以甲番茄的基因型为AAbb，乙番茄的基因型为aaBB，A错误；
B、F1的基因型为AaBb番茄与乙基因型为aaBB番茄杂交，子代不会出现橙色番茄（A-bb、aabb），B错误；
C、由图可知，F2中橙色番茄的基因型为A-bb和aabb，所以其自交的后代都表现为橙色，没有发生性状分离，C正确；
D、由图可知，F2红色番茄的基因型为A-B-，其中A-Bb自交后代能产生橙色番茄，其所占的比例为2/3，D错误。
故选C。
7. 油菜花色是油菜最令人赏心悦目的表型特征。研究人员培育了桔色、紫色、白色等花色的油菜品种。用不同花色油菜品种构建景观，可增加观赏价值，助力“乡村振兴”。下列叙述错误的是（ ）
A. 各种花色的油菜品种间没有生殖隔离
B. 油菜中控制花色的基因具有遗传多样性
C. 油菜花色由基因决定，不受其他因素的影响
D. 诱变处理油菜种子有望获得更多其他花色的油菜品种
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质在于种群基因频率的改变；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发生定向的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、同一种生物的不同个体之间存在着差异，因此各种化色的油菜品种间存在生殖隔离， A 正确；
B、油菜中控制花色的基因具有遗传多样性， B 正确；
C、油菜化色由基因决定，也受环境因素的影响， C 错误；
D、诱变处理油菜种子可能获得更多新奇的油菜品种， D 正确。
故选C。
8. 启动子中CpG岛上的胞嘧啶发生甲基化修饰，会使启动子区高度螺旋化，还会导致（ ）
A. 相关基因的表达受到影响
B. CpG岛的甲基化引发基因突变
C. 相关基因编码区的碱基序列改变
D. 单链中相邻的CG碱基之间氢键断裂
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是指以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，翻译是指以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
2、DNA的甲基化并不改变基因的碱基序列，但影响基因的转录，进而影响生物的性状。
【详解】ABC、启动子发生了甲基化修饰，会使染色质高度螺旋化，凝缩成团，不利于RNA聚合酶与被甲基化修饰的启动子结合，影响相关基因的转录，最终影响基因的表达，但并不改变基因编码区的碱基序列，A正确，BC错误；
D、被甲基化的DNA单链上相邻的C和G之间不是通过氢键连接，而是通过“-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-”连接，D错误。
故选A。
9. 研究发现，给患有社交障碍的实验小鼠饲喂某种益生菌（L），可以促进下丘脑中催产素的合成从而缓解症状。催产素可作为神经递质，在社交活动时释放，增强突触后神经元的兴奋性并促进多巴胺释放。若阻断肠道到脑干的传入神经，饲喂L不再促进催产素合成。下列叙述正确的是（ ）
A. L促进催产素合成属于条件反射
B. L通过多巴胺调节小鼠社交时的愉悦情绪
C. 神经元兴奋性增强是细胞外Na⁺浓度升高结果
D. 特异性催产素受体抑制剂可缓解小鼠的社交障碍
【答案】B
【解析】
【分析】分析题干信息：益生菌（L）的刺激促进下丘脑中催产素的合成，催产素增强突触后神经元的兴奋性并促进多巴胺释放，从而缓解社交障碍的症状。
【详解】A、L促进催产素合成不是需要通过学习和训练而形成的反射，A错误；
B、益生菌（L）促进催产素合成，催产素增强神经元的兴奋性并促进多巴胺释放，从而缓解社交障碍的症状，B正确；
C、催产素的释放增强了突触后神经元的兴奋性，而不是细胞外Na⁺浓度升高的结果，C错误；
D、特异性催产素受体抑制剂可抑制催产素发挥作用，不能缓解小鼠的社交障碍，D错误。
故选B。
10. 流感病毒感染人体后，可引起流涕等症状，也可引起肺炎等疾病。下列有关病毒感染后免疫反应的叙述，错误的是（ ）
A. 抗原呈递细胞表面特异性分子识别T细胞，激活细胞毒性T细胞，启动细胞免疫
B. B细胞经辅助性T细胞激活后，分化为浆细胞和记忆B细胞，启动体液免疫
C. 树突状细胞既可以吞噬消化流感病毒，又可以通过抗原呈递启动特异性免疫
D. 流感病毒感染后的流涕等症状是人体免疫过程中非特异性免疫的正常反应
【答案】C
【解析】
【分析】体液免疫：病原体侵入机体后，一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，这为激活B细胞提供了第一个信号，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，这为激活B细胞提供了第二个信号，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，抗体与病原体结合可以抑制病原体增殖或对人体细胞的黏附。
【详解】A、抗原呈递细胞表面特异性分子识别T细胞，激活细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞可增殖分化为新的细胞毒性T细胞和记忆细胞，启动细胞免疫，A正确；
B、B细胞经辅助性T细胞激活后，分化为浆细胞和记忆B细胞，该过程中也需要病原体的刺激和细胞因子的作用，B正确；
C、树突状细胞属于抗原呈递细胞，在免疫反应中有强大的摄取、处理和传递抗原的功能，可以通过抗原呈递启动特异性免疫，但不能吞噬消化病毒，C错误；
D、机体的第一道防线和第二道防线属于非特异性免疫，能够抵挡大多数病原体，流感病毒感染后的流涕等症状是人体免疫过程中非特异性免疫的正常反应，D正确。
故选C
11. 碳中和是可持续发展的重要保障，近年来，人们采用生态足迹定量判断一个国家或地区的可持续发展状况。下列叙述错误的是（ ）
A. 初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹大
B. 我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数
C. 一个地区的生态足迹越大，可持续发展能力越弱
D. 清洁能源的使用减少了碳排放，降低了生态足迹
【答案】A
【解析】
【分析】生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，具有全球性。生态承载力与生态足迹之间的差值可以反映生态环境压力。
【详解】A、由于能量在食物链传递过程中逐级递减，故初级消费者的生态足迹比次级消费者生态足迹小，A错误；
B、“碳中和”是指某区域一定时间内二氧化碳排放总量与消耗总量相平衡，我国实现碳中和目标一定程度上受限于人口基数，B正确；
C、一个地区的生态足迹越大，说明维持某一人口单位生存所需要的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积越大，对于资源的利用越多，可持续发展能力越弱，C正确；
D、清洁能源的使用减少了碳排放，减少了吸纳废物的土地及水域的面积，降低了生态足迹，D正确。
故选A。
12. 环境DNA（eDNA——环境中的总DNA）技术在鱼类生态学中应用的基本方法是：从目标水体环境（如池塘）中获得eDNA，对鱼类科、属、种等的特定核酸序列扩增、定量和测序。应用该技术理论上不易实现的是（ ）
A. 外来物种入侵的监测B. 种群年龄结构的建立
C. 两个种群密度的比较D. 两个物种生物量的比较
【答案】B
【解析】
【分析】据题干信息可知：eDNA技术是指从环境样品（土壤、沉积物和水体等）中直接提取DNA片段后利用测序技术进行定性或定量分析的方法，eDNA技术具有高灵敏、低成本、无损伤、快捷方便等优点，应用前景广泛，能用于物种多样性的研究、某种鱼类的食性分析、濒危物种的调查等。
【详解】A、如果某环境中出现了外来物种，从目标水体环境（如池塘）中获得eDNA并扩增后，会发现有新类型的DNA出现，所以可以实现外来物种入侵的监测，A正确；
B、一个种群幼年个体、成年个体和老年个体的DNA是相似的，亲缘关系很近，无法通过该技术区分不同年龄段的个体，B错误；
C、该技术可以通过DNA来区分两个种群，并且通过扩增。定量测序后分析特点序列DNA的含量，进而分析两个种群的数量，C正确；
D、据题干知：提取eDNA后，对鱼类科、属、种等的特定核酸序列扩增、定量和测序，说明可以直接从环境样品中提取DNA并通过测序技术进行定性或定量的分析，因此可以用来检测某环境中两个物种的生物量，D正确。
故选B。
13. 为探究H基因对肿瘤细胞M增殖能力的影响，分别将H基因和突变h基因过量表达的细胞M在含琼脂的半固体培养基中培养，检测细胞克隆（由单个细胞分裂形成的肉眼可见的细胞群）数量如下表，作为判断肿瘤细胞恶性程度的指标之一。下列叙述错误的是（ ）
注：“+”表示加入或过量表达；“-”表示未加入或无表达
A. 血清为细胞M的生长增殖提供了营养物质等天然成分
B. 克隆间相互离散，能有效避免克隆内细胞的接触抑制
C. H基因的过量表达导致克隆数增加，说明其不是抑癌基因
D. 突变h基因过量表达，容易引起细胞M在体内分散和转移
【答案】B
【解析】
【分析】癌细胞的特征：
（1）具有无限增殖的能力；
（2）细胞形态结构发生显著变化；
（3）细胞表面发生改变，细胞膜上的糖蛋白等物质降低，导致细胞彼此间的黏着性减小，易于扩散转移；
（4）失去接触抑制。
【详解】A、在进行动物细胞培养时，培养液中通常需加入血清、血浆等一些天然成分，主要目的是为细胞提供促生长因子，以补充细胞生长和增殖过程中所需的营养物质，A正确；
B、形成的肉眼可见的细胞群过程中发生了基因突变，则可能不会出现接触抑制现象，B错误；
C、原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，原癌基因突变使相应的基因产物过量表达可引起细胞癌变，因此H基因的过量表达导致克隆数增加，说明其不是抑癌基因，C正确；
D、突变h基因过量表达，导致细胞克隆数量增多，容易引起细胞M在体内分散和转移，D正确。
故选B。
14. 合适的实验材料、科学的实验方法、正确的实验操作是达成实验目的的前提。下列叙述正确的是（ ）
A. 检测还原糖可选用新配制的斐林试剂且需要进行水浴加热
B. 制作有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、染色、漂洗、制片
C. 进行噬菌体侵染实验时，需用含32P的培养基培养噬菌体
D. 洋葱鳞片叶外表皮可作为低温诱导染色体加倍的实验材料
【答案】A
【解析】
【分析】1、制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、漂洗、染色、制片。
2、低温可以抑制纺锤体的形成，诱导分生区细胞染色体数目加倍。
【详解】A、还原糖检测需要用新配制的斐林试剂，且该实验需要进行水浴加热，A正确；
B、制作有丝分裂临时装片的步骤依次是解离、漂洗、染色、制片，B错误；
C、噬菌体是病毒，必须寄生在活细胞中才能生存繁殖，因此无法用含32P的培养基培养噬菌体，C错误；
D、洋葱鳞片叶外表皮是高度分化的细胞，不能进行分裂，因此低温无法诱导染色体加倍，D错误。
故选A。
15. 成熟的柿果实营养丰富，形色美观且有“事事（柿柿）如意”的美好寓意，深受人们喜爱。柿果成熟过程中乙烯起着关键的作用，乙烯在细胞内的合成途径如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）

A. 柿果实膨大过程中乙烯的相对含量显著增加
B. 乙烯作为信号分子诱导一系列的生化反应使果实成熟
C. 用14C标记甲硫氨酸可追踪研究乙烯的合成过程
D. 抑制ACC合酶的表达能延长柿果实贮藏时间
【答案】A
【解析】
【分析】激素调节与植物生命活动的关系：激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
【详解】A、生长素能促进果实的发育，柿果实膨大过程中生长素的相对含量显著增加，A错误；
B、乙烯具有催熟的作用，乙烯作为信号分子诱导一系列的生化反应使果实成熟，B正确；
C、由图可知，甲硫氨酸通过一系列的反应能转化乙烯，因此用14C标记甲硫氨酸可追踪研究乙烯的合成过程，C正确；
D、抑制ACC合酶的表达，能抑制乙烯的合成，乙烯具有促进果实成熟的作用，因此抑制ACC合酶的表达能延长柿果实贮藏时间，D正确。
故选A。
二、非选择题
16. 我国西北地区干旱少雨，生长于此的植物形成了适应干旱环境的对策，为探究植物适应干旱的机理，某科研小组分别对植物甲、乙进行干旱处理，对照组正常浇水，测定两种植物叶片的光合生理指标，结果如下表所示。回答下列问题。
注：气孔导度是度量植物气孔开度的指标，气孔导度越大，气孔开度越大
（1）植物光合作用中光反应阶段的终产物有氧气、_____________、_____________。
（2）根据表中数据判断，随干旱天数的增加，植物乙净光合速率的下降主要与_____________有关，植物甲净光合速率下降的主要原因是_____________。
（3）若给对照组植物提供H218O和CO2，合成的（CH2O）中_____________（填“能”或“不能”）检测到18O，原因是_____________。
（4）干旱环境下，一些植物叶片叶面积减小、气孔下陷，其适应环境的意义是_____________。
【答案】（1） ①. ATP ②. NADPH
（2） ①. 气孔导度下降 ②. 叶绿素含量下降
（3） ①. 能 ②. H218O能参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2，C18O2可参与光合作用暗反应形成（CH218O） （4）减少水分散失
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
【小问1详解】
光反应阶段可进行水的光解和NADPH、ATP的合成，因此植物光合作用中光反应阶段的终产物有氧气、ATP和NADPH。
【小问2详解】
根据表格可知，随着干旱天数的增加，乙植物叶绿素的含量降低不明显，气孔导度明显下降，使外界环境进入细胞的CO2减少，暗反应减弱，因此植物乙净光合速率下降。随着干旱天数的增加，甲植物叶绿素的含量明显降低，吸收光能减少，光反应减弱，但气孔导度下降不明显，因此植物甲净光合速率下降的主要原因是叶绿素含量降低。
【小问3详解】
由于H218O可参与有氧呼吸产生C18O2，C18O2通过光合作用暗反应可形成（CH2O），因此若给对照组植物提供H218O和CO2，合成的（CH2O）中能检测到18O。
【小问4详解】
干旱环境下，一些植物叶片叶面积减小、气孔下陷，可减少了叶片上气孔的数量和气孔的开度，进而减少水分的散失，从而使其适应干旱环境。
17. 对水稻品种“淮稻7号”诱变，获得白叶枯病“类病变”突变体lmp2（基因型aa），它在没有病原菌侵染的情况下能自发形成类似白叶枯病表型。从突变体中克隆出位于9号染色体上的关键基因a（本题中如涉及更多的基因，名称依次按照B/b、C/c、D/d……命名）。回答下列问题：
（1）将突变体与野生型（简称WT，表型正常，基因型AA）水稻1杂交，F1表型均为野生型，其基因型为___；F1自交，F2中野生型与突变体比例为___。
（2）分析突变体的a基因全序列及其编码产物发现，突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp（碱基对）片段形成的，其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短，其原因是654bp片段的插入产生了新的___。
（3）比对水稻基因组发现，野生型水稻的3号染色体上也存在上述654bp序列。为探究突变体产生的原因，在野生型水稻的3号染色体和突变体水稻的9号染色体上654bp序列外侧各设计一对引物，对野生型、突变体基因组DNA进行PCR，产物的凝胶电泳结果如图（M为核酸分子量大小的标准参照物）。据图分析突变体lmp2产生的原因是___。
（4）若用该突变体与野生型水稻2杂交，F1全为野生型，F1自交，F2野生型和突变体比例为15：1。依据上述研究结果，推测该突变体与野生型水稻2杂交结果不同于（1）中杂交结果的原因可能是___，突变体、野生型水稻1和野生型水稻2的基因型依次为___、___和___。
（5）为了解A蛋白（由基因A编码）在自然界的起源和进化，研究人员比较了生物甲、乙、丙……的A蛋白序列与水稻A蛋白序列的差异氨基酸个数，并成功解析了各物种间的亲缘关系，结果如下表。如果水稻与上述各种生物的亲缘关系由近而远依次为甲、乙、丙，在下表中填写最合理的数字。
【答案】（1） ①. Aa ②. 3：1
（2）终止密码子 （3）3号染色体上的654bp序列移接到了9号染色体上，形成了突变体
（4） ①. 野生型水稻1的3号染色体上的654bp序列从3号染色体移除，但没有插入9号染色体上 ②. aabb ③. AAbb ④. AABB
（5）3
【解析】
【分析】1、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。2、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。3、电泳是指带电颗粒在电场的作用下发生迁移的过程。电泳技术就是利用在电场的作用下，由于待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而对样品进行分离、鉴定或提纯的技术。
【小问1详解】
突变体的基因型为aa，野生型水稻1的基因型为AA，F1表型均为野生型，基因型为Aa，F1自交，F2中野生型（AA和Aa）与突变体（aa）比例为3：1。
【小问2详解】
突变体的a基因是野生型水稻1的A基因内插入654bp（碱基对）片段形成的，其编码的肽链长度比野生型A基因编码的肽链短，说明翻译提前终止了，可能是654bp片段的插入产生了新的终止密码子。
【小问3详解】
根据电泳图谱可知，野生型3号染色体上的片段为754bp，突变体3号染色体上的片段为100bp，减少了654bp，野生型9号染色体上的片段为200bp，突变体9号染色体上的片段为854bp，增加了654bp，由此推测3号染色体上的654bp序列移接到了9号染色体上，形成了突变体。
【小问4详解】
若用该突变体与野生型水稻2杂交，F1全为野生型，F1自交，F2野生型和突变体比例为15：1，为9：3：3：1的变式，说明野生型与突变型至少受两对等位基因控制且遵循自由组合定律，假设位于3号染色体上的相关基因为B/b，只有当这两对基因为隐性时表现为突变型，则突变体的基因型为aabb，野生型水稻2的基因型应为AABB，由于突变体与野生型水稻1杂交，F1自交，F2中野生型水稻1与突变体比例为3：1，说明野生型水稻1的基因型为AAbb，可推测该突变体与野生型水稻1、2杂交结果存在差异的原因是野生型水稻1的3号染色体上的654bp序列从3号染色体移除，但没有插入9号染色体上。
【小问5详解】
如果水稻与上述各种生物的亲缘关系由近而远依次为甲、乙、丙，说明氨基酸差异个数越小亲缘关系越近，则水稻与乙的氨基酸相差个数应介于甲和丙之间，所以水稻与乙氨基酸差异个数为3。
18. 体温相对稳定是内环境稳态的重要方面。机体在各系统和器官的协调下维持体温稳定。回答下列问题：
（1）人体维持体温稳定的调节方式有生理性调节（如排汗、血管的舒缩）和_____（如使用空调、添减衣物）两种。
（2）高温环境下工作，人体大量排汗，有利于维持体温稳定。排汗也会导致细胞外液渗透压_____，人体产生渴觉，引起主动饮水等行为。大量排汗后，建议适量补充淡盐水，原因是_____。
（3）下丘脑存在热敏神经元和冷敏神经元。依据体温调定点学说，调定点取决于热敏神经元和冷敏神经元的温度敏感特性。当体温升高时，热敏神经元放电频率增加，冷敏神经元放电频率降低，两者放电频率相同时的温度为体温调定点（如图）。当热敏神经元放电频率高于冷敏神经元时，产生热觉；反之，则产生冷觉。人体以调定点为中心，通过神经、体液调节，维持体温稳定。
①下图中热敏神经元的放电频率曲线为_____（填“a”或“b”）。
②高温环境条件下，图_____（填“A”“B”或“C”）反映了正常人体的体温调定点。
③发热病人体温高于正常，有时仍感觉冷，原因是_____。
【答案】（1）行为性调节
（2） ①. 升高 ②. 排汗会丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐），如果不及时补充水和钠盐，机体细胞外液渗透压就会下降，会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷
（3） ①. a ②. B ③. 体温低于体温调定点，冷觉感受器会产生兴奋，并通过传入神经将兴奋传至大脑皮层，产生冷觉
【解析】
【分析】人的体温总能保持相对恒定，体温恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量；运动时，骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官，皮肤散热主要通过辐射（如以红外线等形式将热量传到外界）、传导（机体热量直接传给同它接触的物体）、对流（通过气体来交换热量）以及蒸发（如汗液的蒸发）的方式进行。
【小问1详解】
人通过生理性调节（如排汗、血管的舒缩）和行为性调节（如使用空调、增减衣物）来维持体温相对稳定。其中，生理性调节是基本的调节方式，而行为性调节是重要的补充。
【小问2详解】
在高温环境下工作，人体大量排汗，会导致细胞外液渗透压升高，人体产生渴觉引起主动饮水等行为。大量排汗会丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐），这时如果不及时补充水和钠盐，机体细胞外液渗透压就会下降，而且还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷。这时如果及时补充生理盐水，就可以缓解上述症状。
【小问3详解】
①当体温升高时，热敏神经元放电频率增加，冷敏神经元放电频率降低，两者放电频率相同时的温度为体温调定点，据图分析可知，体温上升时，曲线b上移，曲线a下移，由此可判断曲线a为热敏神经元的放电频率，曲线b为冷敏神经元放电频率。
②高温环境条件下，人体通过排汗等方式维持正常体温，人体正常温度为 37℃左右，因此图B反映了正常人体的体温调定点。
③发热病人体温高于正常，但仍低于体温调定点时，冷觉感受器会产生兴奋，并通过传入神经将兴奋传至大脑皮层，产生冷觉。
19. 河流不仅是生物多样性丰富的区域，还是生态系统中连通山、水、林、田、湖的重要纽带，对维持流域生态安全具有重要意义。回答下列问题：
（1）当过多的N、P等元素从陆地生态系统进入河流水体后会导致水体___________，出现水华现象。
（2）河流生态系统中的植物、动物组成了复杂的食物网，能量在营养级之间流动过程中逐级___________；在物质循环和能量流动的过程中，物质与能量的关系表现为___________。
（3）河岸带是陆地生态系统和水域生态系统的生态过渡区。
①随着降雨量的季节性变化，河岸带植被体现出明显的季节性特征，群落的___________会发生相应变化。
②河岸带生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中___________、___________等方面。
③生态修复工程是重新恢复生态功能的技术。下图是河岸修复常见的两种模式，根据河岸生态特点和其生态功能，应选择模式___________，其理由是___________。
【答案】（1）富营养化
（2） ①. 递减 ②. 物质是能量的载体，能量是物质循环的动力
（3） ①. 外貌和结构 ②. 基因流动 ③. 协同进化 ④. A ⑤. 与模式B相比较，能够更好地体现群落的垂直结构和水平结构，生物的种类较多，营养结构较复杂，其自我调节能力较强，抵抗力稳定性较高。
【解析】
【分析】群落的季节性是指由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中基因流动、协同进化等方面。
【小问1详解】
当过多的N、P等元素从陆地生态系统进入河流水体后，会导致水体出现富营养化，出现水华现象。
【小问2详解】
能量在营养级之间是逐级递减的；物质循环和能量流动的关系是：物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。
【小问3详解】
①由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化，成为群落的季节性。随着降雨量的季节性变化，河岸带植被体现出明显的季节性特征，群落的外貌和结构也会发生相应的变化。
②河岸带生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能方面，还体现在能促进生态系统中基因流动、协同进化等方面。
③根据河岸生态特点和其生态功能，应选择模式A，原因是与模式B相比较，能够更好地体现群落的垂直结构和水平结构，生物的种类也较多（物种丰富度高），营养结构较复杂，其自我调节能力较强，抵抗力稳定性较高。
20. 植物在高于胞内Na⁺浓度的环境下，SOS3和SOS2激活位于质膜上的转运蛋白SOS1，SOS1通过SOS信号通路与胞质内Na⁺结合并将其排出细胞外，维持其正常生命活动。回答下列问题：
（1）植物利用SOS信号通路将Na⁺排出细胞外，这种运输方式的特点是___________。
（2）通过基因工程在水稻中过量表达SOS1蛋白，以期增强水稻抗盐能力。
①为获得编码SOS1蛋白的基因，可提取野生型水稻总RNA，通过___________获得模板DNA，再经PCR获得SOS1基因片段。
②测序表明，SOSI基因编码序列含有3444个核苷酸，其中A+T含量占53%，模板链中C含量为26%，那么SOSl基因双链序列中G+C的含量为___________%。
③构建表达载体时，在下图所示载体含有的限制酶识别位点插入SOSI基因。序列分析发现SOSI基因内部有XbaI的识别序列，为使载体中SOSI基因和绿色荧光蛋白基因正确表达，应在SOSl基因两端分别添加___________两种限制酶的识别序列，将SOSI基因插入载体前，应选用___________两种限制酶对载体酶切。
（3）重组质粒转化水稻后，选取可发绿色荧光的植株，鉴定其抗盐能力是否增强，采取的操作是___________。
（4）若发现水稻中过量表达SOSI基因并不能明显提高其抗盐能力，从信号通路角度分析，可能的原因是___________。
【答案】（1）需要能量、需要载体
（2） ①. 逆转录 ②. 47 ③. Spe Ⅰ、EcR Ⅰ ④. Xba Ⅰ、EcR Ⅰ
（3）将转基因水稻和普通水稻种植于高于胞内Na⁺浓度的环境下，观察两种水稻的生长状况。
（4）过量表达SOSⅠ基因使转运蛋白SOS1含量增多，SOS1通过SOS信号通路将胞质内的Na⁺过多地排出细胞外，影响细胞本身对Na+的利用
【解析】
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型：
（1）载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过而且每次转运时都会发生自身构象的改变；
（2）通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。
【小问1详解】
由题干信息“在高于胞内Na⁺浓度的环境下，SOS1通过SOS信号通路与胞质内Na⁺结合并将其排出细胞外”可知，植物利用SOS信号通路将Na⁺排出细胞外是逆浓度梯度的运输，因此运输方式为主动运输，特点是需要转运蛋白，需要能量。
【小问2详解】
①为获得编码SOS1蛋白的基因，可提取野生型水稻总RNA，通过逆转录获得模板DNA，再经PCR获得SOSI基因片段。
②SOSI基因编码序列中A+T含量占53%，则G+C含量为47%。
③由图可知，荧光蛋白基因内部存在Spe Ⅰ和BamH Ⅰ两种限制酶切序列，因此对载体酶切时不能选择这两种酶，并且不能选择限制酶SmaⅠ，否者会导致载体中SOS1基因和绿色荧光蛋白基因不能正确表达，故选择Xba Ⅰ和EcR Ⅰ两种限制酶对载体酶切，由于SOS1基因内部有Xba I的识别序列，故不能选择限制酶Xba I对目的基因酶切，但需要目的基因有与载体相同的黏性末端，故可在SOSⅠ基因两端分别添加Spe Ⅰ和EcR Ⅰ两种限制酶两种限制酶的识别序列。
【小问3详解】
鉴定水稻抗盐能力是否增强，采取的操作是将转基因水稻和普通水稻种植于高于胞内Na⁺浓度的环境下，观察两种水稻的生长状况。
【小问4详解】
过量表达SOSⅠ基因使转运蛋白SOS1含量增多，SOS1通过SOS信号通路与胞质内的Na⁺过多地排出细胞外，影响细胞本身对Na+的利用。比较项目
原核细胞
真核细胞
大小
较小
较大
主要区别
无以核膜为界限的细胞核，有拟核
有以核膜为界限的细胞核
细胞壁
除支原体外都有，主要成分是糖类和蛋白质
植物细胞有，主要成分纤维素和果胶；动物细胞无；真菌细胞有，主要成分为多糖
生物膜系统
无生物膜系统
有生物膜系统
细胞质
有核糖体，无其他细胞器
有核糖体和其他细胞器
DNA存
在形式
拟核中：大型环状、裸露
质粒中：小型环状、裸露
细胞核中：DNA和蛋白质形成染色体
细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式
二分裂
无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
可遗传变异方式
基因突变
基因突变、基因重组、染色体变异
实验组别
光照时长（h）
黑暗时长（h）
处理
①
14
10
在光照7h时，黑暗5min处理
②
14
10
在黑暗5h时，照光5min处理
③
12
12
在黑暗6h时，照光5min处理
④
12
12
在光照6h时，黑暗5min处理
①
②
③
④
10%血清
-
+
+
+
H基因
-
-
+
-
突变h基因
-
-
-
+
细胞克隆数量（个）
5
9
15
27
净光合速率（μmlCO2·m-2·s-1）
气孔导度（mlH2O·m-2·s-1）
叶绿素含量（mg·g-1）
处理
植物甲
植物乙
植物甲
植物乙
植物甲
植物乙
正常浇水
19.34
9.36
0.45
0.42
5.56
3.25
干旱5天
10.26
7.38
0.42
0.29
2.36
3.08
干旱10天
3.23
6.25
0.38
0.11
1.22
2.91
生物名称
甲
乙
丙
丁
戊
……
差异氨基酸个数
2
___
4
6
8
……