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江苏省宿迁市泗阳县两校学情调研2023-2024学年高二下学期5月月考生物试题（学生版+教师版）
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考试时间：75分钟
一、单选题（2分）
1. 我国天然林保护工程等国家重点生态工程不仅在生态恢复、生物多样性保护等方面发挥着重要作用，还显著增加了生态系统的固碳能力。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 天然林相对于人工林的抵抗力稳定性更强，全球气候变化对其影响不大
B. 减少化石燃料的大量使用不能消除温室效应的形成
C. 全球气候变暖可能加快土壤微生物的分解作用，从而引起一定范围内的正反馈调节
D. 天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性的间接价值
【答案】A
【解析】
【分析】抵抗力稳定性：①含义：生态系统 抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。
【详解】A、与人工林相比，天然林由于组成成分复杂，群落结构就复杂，抵抗力稳定性就强，全球气候变暖对地球任何一种生态系统都有很大影响，因此全球气候变化会影响天然林的成长，A错误；
B、化石燃料燃烧减少只能减少当前温室气体排放，之前排放的无法消除，需增加碳吸收来消除，B正确；
C、全球气候变暖在一定范围内导致酶活性适当增强，微生物分解增强产生更多CO2，增强温室效应，这属于正反馈调节，C正确；
D、天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性对生态系统起调节作用的间接价值，D正确。
故选A。
2. 科学家以二倍体番茄和四倍体马铃薯为材料，采用植物体细胞杂交技术，成功培育出了“番茄-马铃薯”杂种植株，下图中①~⑤表示过程，字母表示细胞、组织或植株。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过程①需将体细胞用含解离液的等渗或略微高渗的溶液处理
B. 愈伤组织形成试管苗需要经过脱分化和再分化两个过程
C. 过程④⑤均会发生基因的选择性表达
D. 有丝分裂中期，杂种植株体细胞中有12个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析题图可知，植物体细胞杂交技术中：过程①为去除细胞壁获得具有活力的原生质体，常用方法是酶解法；过程②是原生质体融合；过程③原生质体融合后再生出细胞壁，这是原生质体融合成功的标志；过程④是脱分化；过程⑤是再分化；
2、植物体细胞杂交的原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、过程①为利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获取原生质体的过程，该过程需要在等渗溶液中进行，以维持原生质体的形态和功能，A错误；
B、经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化形成试管苗，B错误；
C、过程④是脱分化，过程⑤是再分化，该过程中均会发生基因的选择性表达，C正确；
D、番茄为二倍体，马铃薯为四倍体，将二者进行植物体细胞杂交得到的杂种植株为六倍体，处于有丝分裂中期，杂种植株的体细胞中有6个染色体组，D错误。
故选C。
3. 李兰娟院士团队开发了一个原位肝细胞癌（HCC）模型，并发现3-羟基邻氨基苯甲酸（3-HAA）可以显著抑制HCC的生长，其作用机制可能是通过调节细胞因子的分泌进而调节小鼠体内的抗肿瘤免疫反应，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 机体清除癌细胞的过程体现了免疫系统的免疫自稳功能
B. 细胞毒性T细胞被癌细胞表面抗原激活后，能导致癌细胞坏死
C. 3-HAA与单克隆抗体结合制成的“抗体—药物偶联物”能直接杀伤肝癌细胞
D. 在对照实验中，可通过检测细胞因子水平验证3-HAA抑制肿瘤生长的作用机理
【答案】D
【解析】
【分析】该研究的自变量是是否用3-HAA处理原位肝细胞癌模型，因变量是肿瘤的体积。根据题目信息可知，3-HAA可以抑制肿瘤的生长，具有一定的疗效。
【详解】A、免疫细胞具有防卫、监视等功能，当体内细胞病变如癌变时，免疫细胞可以及时清除它，体现了免疫细胞的免疫监视作用，A错误；
B、细胞毒性T细胞在接受抗原(癌细胞表面抗原)的激活后，可与癌细胞密切接触，使其裂解死亡，属于细胞凋亡，B错误；
CD、分析题意，3-羟基邻氨基苯甲酸（3- HAA）可以显著抑制HCC的生长，其作用机制可能是通过调节细胞因子的分泌进而调节小鼠 体内的抗肿瘤免疫反应，3-HAA与单克隆抗体结合制成的“抗体—药物偶联物”不能直接杀伤肝癌细胞，对照实验中，可通过检测细胞因子水平验证3-HAA抑制肿瘤生长的作用机理， C错误，D正确。
故选D。
4. 在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）及培养结果（乙）如图所示，a、b、c、d是划线的四个区域。下列叙述正确的是（ ）
A. 实验所用培养基一般用干热灭菌法进行灭菌
B. 为了防止杂菌污染，接种环灼烧后立即蘸取菌液进行划线
C. 图中d区域的划线操作是从c区域划线的末端开始的
D. 图示划线接种过程中至少需要对接种环灼烧5次
【答案】D
【解析】
【分析】图示过程为平板划线法，平板划线法可对微生物进行纯化，只有第一次划线蘸取菌液，其余每次划线的菌落来自于上一次划线的末端。
【详解】A、实验所用培养基一般用湿热灭菌法（高压蒸汽灭菌）进行灭菌，A错误；
B、接种环灼烧后需适当冷却再蘸取菌液进行划线，避免将菌种烫死，B错误；
C、图中a对应的区域出现了单菌落，d区域菌落最多，因此a区域应该为划线的最终区域，d区域为划线的起始区域，即图中c区域的划线操作是从d区域划线的末端开始的，C错误；
D、蘸取菌液前需要灼烧一次接种环，之后在c、b、a区域划线前都要灼烧接种环，以保证菌种来自上一次划线的末端，划线结束后也要灼烧接种环，防止接种环上的菌种污染环境、感染接种者,因此接种过程中至少需要对接种环灼烧5次，D正确。
故选D。
5. 青霉素是一种常用的抗生素，是青霉菌发酵的产物，其工业化生产流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①、②和③都使用了液体培养基
B. 过程④需要灭菌的原因包括某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解
C. 过程③是发酵工程的中心环节，需要密闭发酵
D. 发酵工程还可以生产疫苗、激素、免疫调节剂等产品
【答案】C
【解析】
【分析】培养基按照物理性质可以分为固体和液体培养基，液体培养基有助于目的菌的生长。
【详解】A、过程①、②为菌种扩大培养，③是接种发酵，都使用了液体培养基，有利于菌种与营养物质充分混合，利于其繁殖从而增加数量，A正确；
B、青霉素是青霉菌发酵的产物，过程④发酵工程需要无菌环境，否则某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解，导致发酵失败，B正确；
C、过程③是发酵罐内发酵，是发酵工程的中心环节，此过程利用青霉菌发酵产生青霉素，青霉菌是好氧菌，不需要密闭发酵，C错误；
D、发酵工程在医药工业上的应用包括生产疫苗、激素、免疫调节剂等产品，D正确。
故选C。
6. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法错误的是（ ）
A. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物不一定能合成脲酶
B. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍
C. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是稀释倍数不够造成的
D. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是7×108个
【答案】C
【解析】
【分析】用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数时，在每一个梯度浓度内，至少要涂布3个平板，选择菌落数在30～300的进行记数，求其平均值，再通过计算得出土壤中细菌总数。
【详解】A、本实验是探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，因此图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，在此培养基上能生长的微生物不一定都能合成脲酶，如固氮菌也能生存，A正确；
B、若每支试管稀释10倍，即将0.3mL菌液与amL无菌水混合稀释10倍，需要a的数值为2.7，5g土壤溶于定溶剂形成50mL溶液被稀释了10倍，故5号试管共稀释了106倍，B正确；
C、图中左上角培养基菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的，C错误；
D、若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是（275＋285＋280）÷3÷0.2×105×5＝7×108个，D正确。
故选C。
7. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ）
A. ①煮沸主要是为了将盐水灭菌，冷却再倒是防止杀死菜料表面乳酸菌
B. ②的主要目的是用盐水淹没菜料隔绝空气
C. ③是为了使乳酸菌发酵产生气体从泡菜坛排出而外界空气不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】B
【解析】
【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、煮沸属于消毒而非灭菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误；
B、②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B正确；
C、乳酸菌发酵的产物是乳酸，不产生气体，C错误；
D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。
故选B。
8. 某研究小组利用品种1（2N＝28）和品种2（2N＝40）的两个鸢尾属远缘种为亲本，通过植物体细胞杂交技术，培育出了结实率高、观赏性和适应性更强的品种3（62条染色体）。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①可聚乙二醇（PEG）去除细胞壁
B. 品种3的产生说明两个鸢尾品种不存在生殖隔离
C. 该过程利用了细胞膜的流动性和染色体变异的原理
D. 由于植物自养型生物，整个过程培养基中不需要提供有机碳源
【答案】C
【解析】
【分析】图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②表示人工诱导原生质体融合；③表示再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程。
【详解】A、①表示去壁获取原生质体的过程，去除细胞壁是纤维素酶和果胶酶，A错误；
B、品种3的产生说明两个鸢尾品种存在生殖隔离，而植物体细胞杂交克服生殖隔离，B错误；
C、该过程是植物体细胞杂交技术，利用了植物细胞融合和植物组织培养技术，利用了染色体变异和细胞膜的流动性的原理，C正确；
D、植物组织培养形成幼苗前需要添加蔗糖等，因为脱分化和再分化叶子长出前不能进行光合作用，D错误。
故选C。
9. 依据下图所示流程，某校科研兴趣小组利用菊花叶片进行组培，并成功获得了新的植株。下列叙述错误的是（ ）
A. 脱分化和再分化过程中会出现基因的选择性表达
B. 图中组培途径二为体细胞胚发生途径
C. 该实验证明了成熟的菊花叶片细胞具有全能性
D. 以带芽的幼茎切段作外植体进行组培无需激素处理
【答案】D
【解析】
【分析】物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、脱分化和再分化过程中会出现基因选择性表达，导致细胞种类和功能出现差异，A正确；
B、图中组培途径二中，胚状体发育成植株，为体细胞胚发生途径，B正确；
C、菊花叶片细胞最终培育出一个完整植株，该实验证明了成熟的菊花叶片细胞具有全能性，C正确；
D、以带芽的幼茎切段作外植体进行组培诱导发芽和生根时也需要适宜浓度及配比的激素处理，D错误。
故选D。
10. 反向PCR是利用已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，其过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A. 过程①可用同种限制酶切割磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键
B. 过程②需用DNA连接酶将酶切片段环化以实现对未知序列的扩增
C. 过程③需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链
D. 过程③中将温度调至72℃的目的是使引物与模板链通过碱基互补配对结合
【答案】D
【解析】
【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。2、如图所示，DNA分子被限制酶切割，然后环化并加入已知序列合成的引物，再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。
【详解】A、由图可知，过程①即酶切后，已知序列能环化，说明两端的黏性末端相同，故过程①是用同一种限制酶对未知序列两端进行切割，A正确；
B、过程②即环化，将DNA片段连接起来，该过程中使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，B正确；
C、过程③为扩增，需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链，C正确；
D、过程③中将温度调至72℃的目的是耐高温的DNA聚合酶，将四种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，D错误。
故选D。
11. ABC转运蛋白由TMD和NBD组成，TMD是离子、原核细胞分泌蛋白等物质穿过细胞膜的机械性孔道；NBD与ATP水解有关，如图所示。ABC转运蛋白可分为存在于所有生物中的外向转运蛋白和仅存在于细菌及植物中的内向转运蛋白。下列说法错误的是（ ）
A. 分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量
B. 离子先与SBP结合后经内向转运蛋白进入酵母菌
C. 抗肿瘤药物可被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果
D. SBP、TMD和NBD通过改变构象完成对物质的摄取、转运和释放
【答案】B
【解析】
【分析】ABC转运蛋白是生物细胞中存在的一类跨膜转运蛋白，可以催化ATP水解释放能量来转运物质。
【详解】A、ABC转运蛋白由TMD和NBD组成，TMD是离子、原核细胞分泌蛋白等物质穿过细胞膜的机械性孔道，图中，ABC外向转运蛋白发挥作用时发生了ATP的水解，分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量，A正确；
B、向转运蛋白仅存在于细菌及植物中，而酵母菌属于真菌，B错误；
C、外向转运蛋白存在于所有生物中，抗肿瘤药物可被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果，C正确；
D、ABC转运蛋白由TMD和NBD组成。TMD作用是构成介导底物穿过细胞膜的机械性通道，NBD与ATP水解相关。在不同的转运阶段，两个 NBD 的结合状态与开口方向是动态变化的，NBD接收信息后，结合ATP并水解产生能量进而控制 TMD空间结构的变化，以完成对底物分子的转运。其中外向转运蛋白的TMD可以直接与在胞内的底物分子结合，启动整个转运过程。而内向转运蛋白则是外周蛋白SBP捕获识别底物，形成底物-外周蛋白复合体后呈递给 TMD，进而使处于外周蛋白中的底物分子脱落，并通过 TMD 结构进入胞内，SBP与TMD、TMD与TMD 之间是通过改变构象来完成对底物的摄取、传输和释放，D正确。
故选B。
12. 细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①～⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（ ）
A. 若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子
B. 图2中H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式为协助扩散
C. 低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响
D. 除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图中①~⑤分别表示自由扩散、协助扩散、协助扩散、主动运输、胞吞（胞吐）。
【详解】A、若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子，因为磷脂分子的头部具有亲水性，A正确；
B、图2中H＋出细胞的方式为主动运输，因为有能量和转运蛋白的参与，蔗糖进细胞的方式为主动运输，能量来自H＋的浓度差，B错误；
C、低温处理法会影响膜的流动性，进而对左图中物质进出细胞方式都有影响，④⑤的运输方式都需要细胞呼吸提供能量，所以细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响，C正确；
D、除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白，D正确。
故选B。
13. 如图甲是组成乙或丙的基本单位（单体），下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若甲中的m是T，则甲一定是乙的组成单位
B. 病毒中的核酸彻底水解得到6种水解产物
C. 人的神经细胞中含有甲的种类是8种
D. 小麦根尖细胞的遗传物质中含4种甲、2种a
【答案】D
【解析】
【分析】分析甲图：甲为核苷酸，其中a为五碳糖，b为核苷酸，m为含氮碱基；分析乙图：乙为DNA分子双螺旋结构；分析丙图：丙为mRNA。
【详解】A、若甲中的m是T，则甲是脱氧核糖核苷酸，则甲一定是乙DNA的组成单位，A正确；
B、病毒只含有一种核酸，DNA或RNA，故彻底水解得到磷酸、1种五碳糖、4种含氮碱基，共6种水解产物，B正确；
C、人的神经细胞含有DNA和RNA，因此含有4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，共8种核苷酸（甲），C正确；
D、小麦根尖细胞遗传物质是DNA，含有4种含氮碱基（m），A、T、C、G，1种五碳糖（a），即脱氧核糖，D错误。
故选D。
14. 谷胱甘肽几乎存在于人体每一个细胞中，具有保持正常的免疫功能、抗氧化、解毒等作用。下图是谷胱甘肽的结构，下列叙述正确的是（ ）
A. 上图最左边的氨基酸的R基是一个羧基，该多肽中含有2个肽键、2个游离的羧基
B. 形成该多肽时，脱去了2分子水，其中的氧来自羧基，氢来自氨基
C. 谷胱甘肽彻底水解后可得到3种氨基酸，水解产物不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D. 高温、低温、X射线、强酸等均会破坏蛋白质的空间结构，使其变性
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析：谷胱甘肽分子中含有2个羧基和1个氨基，含有2个肽键，是由3个不同种类的氨基酸脱水缩合而形成的三肽。
【详解】A、据图可知，该多肽中含有2个肽键、2个游离的羧基（-COOH），左边的氨基酸的R基是-CH2-CH2-COOH，A错误；
B、该多肽中含有2个肽键，形成该多肽时，脱去了2分子水，其中的氧来自羧基，氢来自氨基和羧基，B错误；
C、谷胱甘肽由三个氨基酸组成，R基分别为-CH2-CH2-COOH、-CH2-SH、-H，故谷胱甘肽水解后能产生3种氨基酸，氨基酸不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；
D、高温、X射线、强酸等均会破坏蛋白质的空间结构，使其变性，但低温不会使其变性，D错误。
故选C。
二、多选题（3分，答对不全1分，错答或者不答得0分）
15. 某鱼塘的能量流动过程模式图如下，N1、N2、N3表示同化量，箭头表示能量流动的方向。下列叙述错误的是（ ）
A. 流经该生态系统的总能量为N1
B. 生产者到消费者的能量传递效率为（N2+N3）/N1×100%
C. 图中A表示流向下一营养级的能量，这部分能量只在食物链中流动
D. 图中生产者和消费者构成的能量金字塔不一定是上窄下宽的
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、生态系统能量的输入：能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的。生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量。
2、能量的传递：（1）传递的渠道：食物链和食物网；（2）传递的形式：以有机物的形式传递。
3、能量流动的特点：单向流动、逐级递减．输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中逐级减少的；传递效率：一个营养级的总能量大约只有 10%～20% 传递到下一个营养级。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为N1＋N3，A错误；
B、能量传递效率为相邻营养级同化量之比，故生产者到消费者的能量传递效率为N2/N1×100%，B错误；
C、图中A表示暂时未被利用的能量，C错误；
D、由于图中的消费者存在人为输入的能量，故图中生产者和消费者构成的能量金字塔不一定是上窄下宽的，D正确。
故选ABC。
16. 纤维素酶能分解秸秆生产酒精，在牛的瘤胃中可以分离纤维素分解菌，相关筛选过程如图1所示。已知刚果红可以与纤维素反应形成红色复合物，将分离出来的菌落在刚果红培养基平板上进行筛选，筛选结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该过程分离出来的纤维素分解菌为厌氧菌，因此培养基表面加入一层石蜡
B. 甲、乙、丙培养基中只有乙培养基为选择培养基，以纤维素作为唯一碳源
C. 透明圈出现的原因是纤维素被分解，菌落周围不能形成红色复合物
D. 菌落②的纤维素分解菌比菌落①③的更适用于生产实践
【答案】BD
【解析】
【分析】刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但与纤维二糖和葡萄糖无法发生这种反应。在含有纤维素的培养基中添加刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物无法形成，培养基中就会出现以这些菌为中心的透明圈。
【详解】A、牛的瘤胃内是一个厌氧环境，所以要在牛的瘤胃中分离纤维素分解菌，需要创造厌氧条件，如在培养基表面加入一层石蜡，A正确；
B、甲、乙、丙培养基中不仅乙培养基为选择培养基，3个都是添加纤维素作为唯一碳源的选择培养基，B错误；
C、依据题干信息，刚果红可以与纤维素反应形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物无法形成，培养基中就会出现以这些菌为中心的透明圈，C正确；
D、纤维素分解菌能分解纤维素是因为其可以产生纤维素酶，纤维素酶的活性越高，对纤维素的分解效果越好，以这些菌为中心的透明圈的直径与菌落直径的比值越大，据图比较菌落①的降解能力最强，最适用于生产实践，D错误。
故选BD。
17. 单峰骆驼在野外几乎灭绝，科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼，进行了如图所示研究。请据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 为使A野化单峰骆驼超数排卵，可在其饲料中添加适量促性腺激素
B. 为提高胚胎利用率，可采用体外受精等无性繁殖技术
C. 卵裂期，胚胎的总体积不增加，但有机物总量增加
D. 若①表示体外受精，可用B野化单峰骆驼的获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、为使A野化单峰骆驼超数排卵，可注射促性腺激素，促性腺激素化学本质为蛋白质类激素，不能在其饲料中添加，易被蛋白酶消化分解，A错误；
B、为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割、移植等无性繁殖技术实现，通过胚胎分割获得的胚胎遗传特性相同，体外受精属于有性生殖，B错误；
C、卵裂期，胚胎的总体积不增加，但由于细胞呼吸对有机物的消耗，因而有机物总量减少，C错误；
D、若①表示体外受精，获能后的精子和MII期卵母细胞才具备受精能力，因此可用B野化单峰骆驼的获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用，D正确。
故选ABC。
18. 2018年3月，最后一头雄性北方白犀牛去世，至此世界上仅剩两头雌性个体。如今，科研团队拟采用提前保存的北方白犀牛冷冻精子借助核移植、体外受精等技术，以南方白犀牛作为代孕母畜人工繁育北方白犀牛。下列叙述合理的是（ ）
A. 须注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应
B. 冷冻保存的精子需再经获能处理才可用于体外受精
C. 若取雌性白犀牛的体细胞进行核移植，获得的克隆后代可繁衍为一个种群
D. 可将早期胚胎切割成2等份、4等份、8等份等，以提高胚胎的利用率
【答案】BD
【解析】
【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或者8等份等，经移植获得同卵双胎或者多胎的技术。
【详解】A、代孕母畜对植入胚胎基本上不会产生免疫排斥反应，不需要注射免疫抑制剂，A错误；
B、冷冻保存的精子已经成熟，不需要再培养 ，但需要获能处理才可用于体外受精，B正确；
C、用雌性白犀牛体细胞进行核移植克隆出多头子代，获得的克隆后代均为雌性，不能繁殖后代，故不是一个种群，C错误；
D、可将早期胚胎（发育良好的桑葚胚或囊胚）切割成2等份、4等份、8等份等，以提高胚胎的利用率，属于无性繁殖，D正确。
故选BD。
19. 基因表达的调控可发生在转录前水平，最典型的例子是沙门杆菌两种鞭毛的基因选择性表达。沙门杆菌的两种鞭毛分别由不连锁的两个基因H1、H2编码，且同时只能表达一个。H2基因的上游有一段序列，称hin基因（倒位基因），该基因有H2的启动子，如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 阻遏物基因表达时产生的阻遏物蛋白阻止了RNA聚合酶的功能
B. H1基因能表达是由于基因组内部结构变化使阻遏物蛋白不能合成
C. 据图可知，H2基因和阻遏物基因共用一个启动子
D. H1基因转录出的mRNA经蛋白酶剪切和拼接后可能参与相关调控
【答案】ABC
【解析】
【分析】启动子是RNA聚合酶结合部位，结合后从而使启动基因转录。
【详解】A、阻遏物基因表达时会产生阻遏物蛋白，阻遏物蛋白与 H1基因的启动子结合阻止了RNA 聚合酶的功能，A 正确；
B、倒位基因表达时，可使hin基因发生倒位，这样H2的启动子方向发生了改变，H2基因和阻遏物基因不能表达出H2蛋白和阻遏物蛋白，此时H1基因能表达，B正确；
C、图中H2基因和阻遏物基因转录时形成一个mRNA 分子，故H2基因和阻遏物基因共用一个启动子，C正确；
D、蛋白酶的作用是催化蛋白质水解，mRNA为核酸，不能被蛋白酶剪切和拼接，且沙门杆菌是原核生物，H1基因转录出的mRNA 没有内含子，一般不需要经过剪切和拼接，D错误。
故选ABC。
三、非选择题（57分）
20. 如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：
（1）图中A代表________，如果②③④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的_______。
（2）如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，针对②的调控措施是______。
（3）研究发现在棉田中间作苹果树后。增加了生态系统的组分和营养结构复杂程度，提高了生态系统的_______，棉花不易爆发虫害。选择适宜在该地生长的苹果树等经济作物与棉花间作，体现了生态工程的________原理。
（4）初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫依靠取食蚜虫的组织和营养生长，最终导致蚜虫死亡形成僵蚜。为了验证苹果树与棉花间作对蚜虫的控制作用，科研人员统计了棉花单作和与苹果树间作后棉花植株上蚜虫的数量及初级寄生蜂的寄生率，结果分别如图1和图2所示：
注：棉花旺盛生长期为6—8月份。
①分析图1可知蚜虫数量在6月27日左右达到最大，原因是_______。
②根据图1和图2可以得出结论是：苹果树与棉花间作________，从而有效控制了蚜害。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 1%~4%
（2）控制植食性动物的数量
（3） ①. 抵抗力稳定性 ②. 协调和整体
（4） ①. 棉花生长旺盛期，可以为蚜虫提供足够的食物资源，初级寄生蜂的寄生率较低 ②. 提高了初级寄生蜂的寄生率，降低了蚜虫数量的最大值
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构。
2、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，能量流动特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动，②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，可用能量金字塔表示。
【小问1详解】
A能将遗体、粪便、碎屑等中的有机物分解形成无机物，因此A表示分解者。能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，②表示植食性动物的同化量，③表示肉食性动物1的同化量，是②的10%-20%，④表示肉食性动物2的同化量，是③的10%-20%，因此④代表的能量大约是②的1%～4%。
【小问2详解】
如果图中生产者是农作物棉花，提高棉花产量，针对途径②，可减少植食性动物的数量，使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株体内，最终使能量更多的流向对人类最有利的部分，采取的措施为：防治害虫（喷施杀虫剂）。
【小问3详解】
间作苹果树后，使生态系统的组分和营养结构更加复杂，从而提高生态系统的抵抗力稳定性。选择适宜在南疆生长的苹果树等经济作物与棉花间作，能增加经济效益，体现生态工程的协调（需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应、环境容纳量等问题）和整体（需要遵从自然生态系统的规律，考虑经济和社会等的影响力）的原理。
【小问4详解】
①在6月27日左右，蚜虫有足够的食物，而且初级寄生蜂的寄生率也比较低，蚜虫的死亡率低，因此蚜虫数量在6月27日左右达到最大。
②根据图1和图2可以得出：苹果树与棉花间作可以显著提高了初级寄生蜂的寄生率，增加蚜虫的死亡率，降低了蚜虫数量最大值，对蚜虫有很好的控制作用。
21. 细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。
材料一：花椰菜（2n=18）是人们喜爱的蔬菜，种植时容易遭受病菌侵害，形成病斑。紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。
（1）科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经_____酶处理后，得到两种原生质体，过程②诱导两种原生质体融合，通过_____技术形成试管苗，进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。
（2）通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。据图判断，_____号为杂种植株。
材料二：使用细胞毒素类药物治疗乳腺癌可以有效杀死癌细胞，但是对正常细胞同样有杀伤作用。为降低细胞毒素类药物的副作用，研究人员通过单克隆抗体生产抗体—药物偶联物（ADC），实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC对乳腺癌细胞和正常细胞的作用如图所示。回答下列问题：
（3）动物细胞融合方法与图1中植物细胞融合方法不同的是_____，产生的细胞用特定培养基进行筛选，在该培养基上能够生长的是_____细胞，该种细胞的特点是_____。
（4）ADC能降低细胞毒素类药物的副作用，是因为_____能精确定位乳腺癌细胞，该过程依赖的原理是_____。当ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的_____会将其水解，释放的细胞毒素作用于细胞核，进而诱导基因的表达，使癌细胞死亡。
【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 植物组织培养 （2）4号和5
（3） ①. 灭活病毒诱导法 ②. 杂交瘤 ③. 既能大量增殖，又能产生特异性抗体
（4） ①. 抗乳腺癌细胞的单克隆抗体 ②. 抗原和抗体的特异性识别并结合 ③. 溶酶体
【解析】
【分析】植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
单克隆抗体制备过程：用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长→对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【小问1详解】
科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，经纤维素酶和果胶酶处理（去壁）后，得到两种原生质体。诱导原生质体融合后，将植物组织培养技术将杂种细胞培育成试管苗。
【小问2详解】
据图2可知，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明4号和5号为杂种植株。
【小问3详解】
动物细胞特有的融合方法是灭活病毒诱导法。单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选，第一次用选择培养基筛选，目的是获得杂交瘤细胞，第二次用抗体阳性检测法筛选，最终得到的杂交瘤细胞具有既能无限增殖，又能产生特异性抗体的特点。
【小问4详解】
抗体——药物偶联物（ADC）通过抗乳腺癌细胞的单克隆抗体精确定位乳腺癌细胞，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，从而降低细胞毒素类药物的副作用，该过程依赖的原理是抗原和抗体的特异性识别并结合。ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物作用于细胞核，最终可导致该细胞凋亡。
22. 通过体内同源重组可以进行靶向基因敲除，原理如图1所示。同源重组技术结合1c1'-sacB双重选择系统可对基因进行敲除与回补，研究基因的功能。图2是科研人员利用该方法对大肠杆菌LacZ基因进行敲除与回补的相关过程，其中tet'是四环素抗性基因，sacB基因是蔗糖致死基因，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。回答下列问题：
（1）据图1分析，与传统转基因技术相比，体内同源重组具有的特点是__________。
（2）采用PCR技术扩增目的基因时，在PCR反应体系中需加入引物，引物的作用是_______，若目的基因扩增3代，则共用引物________个。PCR完成以后，常采用_______法来鉴定PCR的产物。
（3）过程①中，设计两种引物时需在引物5'端分别添加______、______限制酶的识别序列；过程⑤中，设计两种引物时需在引物5'端分别添加_______基因两端的同源序列。
（4）过程⑦中，在含有_______的培养基中出现了白色菌落，即为筛选出的敲除 LacZ基因菌株。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对 LacZ 基因进行回补，筛选 LacZ基因回补菌株时应在培养基中添加________。
【答案】（1）无需使用限制酶和DNA连接酶
（2） ①. 使 DNA聚合酶能够从引物3'端连接脱氧核苷酸 ②. 14 ③. 琼脂糖凝胶电泳
（3） ①. EcRI ②. BamH I ③. LacZ
（4） ①. 四环素和X-gal ②. 蔗糖和X-gal
【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】
体内同源重组在活细胞内完成，不需要使用限制酶和DNA连接酶，就可实现靶基因的敲除或替换，而限制性内切酶的酶切位点有限，会限制体外重组的实现。
【小问2详解】
采用PCR技术扩增目的基因时，在PCR反应体系中需加入引物，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，若目的基因扩增3代，DNA有23=8个，DNA单链有8×2=16个，去除两条模板链，则共用引物14个。PCR完成以后，常采用琼脂糖凝胶电泳法来鉴定PCR的产物。
【小问3详解】
选择限制酶时，不能破坏目的基因、标记基因、复制原点，所以可选择BamHⅠ和EcRⅠ对载体进行切割，由于目的基因两端没有相应的酶切位点，则设计引物时在引物5＇端分别添加的碱基序列是GGATCC和GAATTC，作为BamHⅠ和EcRⅠ的识别序列。过程⑤中，设计两种引物时需在引物5＇端分别添加上LacZ基因两端的同源序列，利用同源重组技术将LacZ基因与载体相连。
【小问4详解】
由于LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，若培养基中出现白色菌落，则说明成功导入重组质粒，LacZ基因成功敲除，由于重组质粒上有四环素标记基因，故含有四环素和X-gal的培养基中出现白色菌落。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，由于sacB基因是蔗糖致死基因，则添加蔗糖起到选择作用，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，则添加X-gal起到筛选作用，所以在培养基中添加蔗糖和X-gal可筛选LacZ基因回补菌株。
23. 长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近几年发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法，请据图回答：
（1）克隆牛G的培育过程与试管牛E的培育过程相比特有的技术手段是_____________技术，这两种繁殖动物的方式相比，实质性的区别为前者是____________，后者是___________。
（2）进行胚胎工程操作时，首先对供、受体母牛进行选择，并用激素进行___________处理。一般还需用______________激素对供体母牛做超数排卵处理。
（3）受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及__________等物质。
（4）良种母牛B的胚胎能在受体母牛D的子宫内存活的生理原因是什么？__________
（5）培育出的克隆牛G的基因来源于_____________。
（6）为大量获得试管牛E，可于________________时期将早期胚胎进行分割后移植。
【答案】（1） ①. 核移植 ②. 无性生殖 ③. 有性生殖
（2） ①. 同期发情 ②. 促性腺
（3）动物血清 （4）受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
（5）母牛B的细胞质基因和母牛C的细胞核基因
（6）桑葚胚或囊胚
【解析】
【分析】分析题图：图示为快速繁殖良种奶牛的两种方法，其中试管牛E的培育采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于有性生殖；克隆牛G的培育采用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于无性生殖。
【小问1详解】
克隆牛G的培育过程采用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，试管牛E的培育过程采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，相比之下，克隆牛G的培育过程特有的技术手段是核移植技术，这两种繁殖动物的方式相比，实质性的区别为前者是无性生殖，后者是有性生殖。
【小问2详解】
进行胚胎工程操作时，首先对供、受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情进行处理；一般还需用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
【小问3详解】
动物细胞培养，培养基中除了常规营养物质外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等物质。
【小问4详解】
受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，因此良种母牛B的胚胎能在受体母牛D的子宫内存活。
【小问5详解】
培育出的克隆牛G的基因来源于母牛B的细胞质基因和母牛C的细胞核基因。
【小问6详解】
为大量获得试管牛E，可于桑葚胚或囊胚期将早期胚胎进行分割。
24. 为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具:玉米籽粒;斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等;研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题
（1）玉米籽粒中区别动物特有的储能物质是____，从籽粒萌发到长出叶片后有机物含量变化为_____________。
（2）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入_____________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有______(填序号)。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
（3）为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加____，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是________________。
（4）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验:在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示)，40 ℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 ℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析:
①设置试管1作为对照，其主要目是_______________。
②试管2中应加入的X是______的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是____。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是____________。
【答案】（1） ①. 淀粉 ②. 先减少后增加
（2） ①. 双缩脲 ②. ①②③
（3） ①. 碘液 ②. 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐较少
（4） ①. 排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖 ②. 发芽前玉米 ③. 蓝色变为砖红色 ④. 淀粉酶已失活
【解析】
【分析】蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；淀粉可以用碘液检测产生蓝色，淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
【小问1详解】
玉米籽粒中区别动物特有的储能物质是淀粉；籽粒从萌发到长出叶片之前，能进行呼吸作用，不能进行光合作用，种子内有机物的含量减少；长出叶片后，可以进行光合作用，当光合速率大于呼吸速率时，有机物的含量增加，故从籽粒萌发到长出叶片后有机物含量变化为先减少后增加。
【小问2详解】
蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；故检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
【小问3详解】
检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
【小问4详解】
该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。限制酶
EcR I
BamH I
HindⅢ
Xma I
识破序列和切割位点
5'—G↓AATTC—3'
5'—G↓GATCC—3'
5'—A↓AGCTT—3'
5'—C↓CCGGG—3'
考试时间：75分钟
一、单选题（2分）
1. 我国天然林保护工程等国家重点生态工程不仅在生态恢复、生物多样性保护等方面发挥着重要作用，还显著增加了生态系统的固碳能力。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 天然林相对于人工林的抵抗力稳定性更强，全球气候变化对其影响不大
B. 减少化石燃料的大量使用不能消除温室效应的形成
C. 全球气候变暖可能加快土壤微生物的分解作用，从而引起一定范围内的正反馈调节
D. 天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性的间接价值
【答案】A
【解析】
【分析】抵抗力稳定性：①含义：生态系统 抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。
【详解】A、与人工林相比，天然林由于组成成分复杂，群落结构就复杂，抵抗力稳定性就强，全球气候变暖对地球任何一种生态系统都有很大影响，因此全球气候变化会影响天然林的成长，A错误；
B、化石燃料燃烧减少只能减少当前温室气体排放，之前排放的无法消除，需增加碳吸收来消除，B正确；
C、全球气候变暖在一定范围内导致酶活性适当增强，微生物分解增强产生更多CO2，增强温室效应，这属于正反馈调节，C正确；
D、天然林保护是实现碳中和的重要措施，主要体现了生物多样性对生态系统起调节作用的间接价值，D正确。
故选A。
2. 科学家以二倍体番茄和四倍体马铃薯为材料，采用植物体细胞杂交技术，成功培育出了“番茄-马铃薯”杂种植株，下图中①~⑤表示过程，字母表示细胞、组织或植株。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 过程①需将体细胞用含解离液的等渗或略微高渗的溶液处理
B. 愈伤组织形成试管苗需要经过脱分化和再分化两个过程
C. 过程④⑤均会发生基因的选择性表达
D. 有丝分裂中期，杂种植株体细胞中有12个染色体组
【答案】C
【解析】
【分析】1、分析题图可知，植物体细胞杂交技术中：过程①为去除细胞壁获得具有活力的原生质体，常用方法是酶解法；过程②是原生质体融合；过程③原生质体融合后再生出细胞壁，这是原生质体融合成功的标志；过程④是脱分化；过程⑤是再分化；
2、植物体细胞杂交的原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、过程①为利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获取原生质体的过程，该过程需要在等渗溶液中进行，以维持原生质体的形态和功能，A错误；
B、经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化形成试管苗，B错误；
C、过程④是脱分化，过程⑤是再分化，该过程中均会发生基因的选择性表达，C正确；
D、番茄为二倍体，马铃薯为四倍体，将二者进行植物体细胞杂交得到的杂种植株为六倍体，处于有丝分裂中期，杂种植株的体细胞中有6个染色体组，D错误。
故选C。
3. 李兰娟院士团队开发了一个原位肝细胞癌（HCC）模型，并发现3-羟基邻氨基苯甲酸（3-HAA）可以显著抑制HCC的生长，其作用机制可能是通过调节细胞因子的分泌进而调节小鼠体内的抗肿瘤免疫反应，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 机体清除癌细胞的过程体现了免疫系统的免疫自稳功能
B. 细胞毒性T细胞被癌细胞表面抗原激活后，能导致癌细胞坏死
C. 3-HAA与单克隆抗体结合制成的“抗体—药物偶联物”能直接杀伤肝癌细胞
D. 在对照实验中，可通过检测细胞因子水平验证3-HAA抑制肿瘤生长的作用机理
【答案】D
【解析】
【分析】该研究的自变量是是否用3-HAA处理原位肝细胞癌模型，因变量是肿瘤的体积。根据题目信息可知，3-HAA可以抑制肿瘤的生长，具有一定的疗效。
【详解】A、免疫细胞具有防卫、监视等功能，当体内细胞病变如癌变时，免疫细胞可以及时清除它，体现了免疫细胞的免疫监视作用，A错误；
B、细胞毒性T细胞在接受抗原(癌细胞表面抗原)的激活后，可与癌细胞密切接触，使其裂解死亡，属于细胞凋亡，B错误；
CD、分析题意，3-羟基邻氨基苯甲酸（3- HAA）可以显著抑制HCC的生长，其作用机制可能是通过调节细胞因子的分泌进而调节小鼠 体内的抗肿瘤免疫反应，3-HAA与单克隆抗体结合制成的“抗体—药物偶联物”不能直接杀伤肝癌细胞，对照实验中，可通过检测细胞因子水平验证3-HAA抑制肿瘤生长的作用机理， C错误，D正确。
故选D。
4. 在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）及培养结果（乙）如图所示，a、b、c、d是划线的四个区域。下列叙述正确的是（ ）
A. 实验所用培养基一般用干热灭菌法进行灭菌
B. 为了防止杂菌污染，接种环灼烧后立即蘸取菌液进行划线
C. 图中d区域的划线操作是从c区域划线的末端开始的
D. 图示划线接种过程中至少需要对接种环灼烧5次
【答案】D
【解析】
【分析】图示过程为平板划线法，平板划线法可对微生物进行纯化，只有第一次划线蘸取菌液，其余每次划线的菌落来自于上一次划线的末端。
【详解】A、实验所用培养基一般用湿热灭菌法（高压蒸汽灭菌）进行灭菌，A错误；
B、接种环灼烧后需适当冷却再蘸取菌液进行划线，避免将菌种烫死，B错误；
C、图中a对应的区域出现了单菌落，d区域菌落最多，因此a区域应该为划线的最终区域，d区域为划线的起始区域，即图中c区域的划线操作是从d区域划线的末端开始的，C错误；
D、蘸取菌液前需要灼烧一次接种环，之后在c、b、a区域划线前都要灼烧接种环，以保证菌种来自上一次划线的末端，划线结束后也要灼烧接种环，防止接种环上的菌种污染环境、感染接种者,因此接种过程中至少需要对接种环灼烧5次，D正确。
故选D。
5. 青霉素是一种常用的抗生素，是青霉菌发酵的产物，其工业化生产流程如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①、②和③都使用了液体培养基
B. 过程④需要灭菌的原因包括某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解
C. 过程③是发酵工程的中心环节，需要密闭发酵
D. 发酵工程还可以生产疫苗、激素、免疫调节剂等产品
【答案】C
【解析】
【分析】培养基按照物理性质可以分为固体和液体培养基，液体培养基有助于目的菌的生长。
【详解】A、过程①、②为菌种扩大培养，③是接种发酵，都使用了液体培养基，有利于菌种与营养物质充分混合，利于其繁殖从而增加数量，A正确；
B、青霉素是青霉菌发酵的产物，过程④发酵工程需要无菌环境，否则某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解，导致发酵失败，B正确；
C、过程③是发酵罐内发酵，是发酵工程的中心环节，此过程利用青霉菌发酵产生青霉素，青霉菌是好氧菌，不需要密闭发酵，C错误；
D、发酵工程在医药工业上的应用包括生产疫苗、激素、免疫调节剂等产品，D正确。
故选C。
6. 某生物活动小组为探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，进行了取样、系列梯度稀释、涂布平板、培养、计数等步骤，实验操作过程如下，下列说法错误的是（ ）
A. 图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，能生长的微生物不一定能合成脲酶
B. 若每支试管稀释10倍，则图中a的数值应为2.7，5号试管共稀释了106倍
C. 图中左上角培养基菌落连成一片，可能是稀释倍数不够造成的
D. 若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是7×108个
【答案】C
【解析】
【分析】用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数时，在每一个梯度浓度内，至少要涂布3个平板，选择菌落数在30～300的进行记数，求其平均值，再通过计算得出土壤中细菌总数。
【详解】A、本实验是探究当地农田土壤中分解尿素的细菌的数量，因此图中接种的培养基是以尿素为唯一氮源的固体培养基，在此培养基上能生长的微生物不一定都能合成脲酶，如固氮菌也能生存，A正确；
B、若每支试管稀释10倍，即将0.3mL菌液与amL无菌水混合稀释10倍，需要a的数值为2.7，5g土壤溶于定溶剂形成50mL溶液被稀释了10倍，故5号试管共稀释了106倍，B正确；
C、图中左上角培养基菌落连成一片，可能是涂布不均匀造成的，C错误；
D、若仅以4号试管接种培养基计数，5g该土壤中含分解尿素菌的估算数目是（275＋285＋280）÷3÷0.2×105×5＝7×108个，D正确。
故选C。
7. 以下是以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ）
A. ①煮沸主要是为了将盐水灭菌，冷却再倒是防止杀死菜料表面乳酸菌
B. ②的主要目的是用盐水淹没菜料隔绝空气
C. ③是为了使乳酸菌发酵产生气体从泡菜坛排出而外界空气不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】B
【解析】
【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【详解】A、煮沸属于消毒而非灭菌，沸盐水冷却后再倒入坛中主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A错误；
B、②盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B正确；
C、乳酸菌发酵的产物是乳酸，不产生气体，C错误；
D、④检测泡菜中亚硝酸盐的含量，腌制泡菜过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。
故选B。
8. 某研究小组利用品种1（2N＝28）和品种2（2N＝40）的两个鸢尾属远缘种为亲本，通过植物体细胞杂交技术，培育出了结实率高、观赏性和适应性更强的品种3（62条染色体）。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①可聚乙二醇（PEG）去除细胞壁
B. 品种3的产生说明两个鸢尾品种不存在生殖隔离
C. 该过程利用了细胞膜的流动性和染色体变异的原理
D. 由于植物自养型生物，整个过程培养基中不需要提供有机碳源
【答案】C
【解析】
【分析】图示为植物体细胞杂交过程示意图，其中①表示去壁获取原生质体的过程；②表示人工诱导原生质体融合；③表示再生出新细胞壁的过程；④表示脱分化过程；⑤表示再分化过程。
【详解】A、①表示去壁获取原生质体的过程，去除细胞壁是纤维素酶和果胶酶，A错误；
B、品种3的产生说明两个鸢尾品种存在生殖隔离，而植物体细胞杂交克服生殖隔离，B错误；
C、该过程是植物体细胞杂交技术，利用了植物细胞融合和植物组织培养技术，利用了染色体变异和细胞膜的流动性的原理，C正确；
D、植物组织培养形成幼苗前需要添加蔗糖等，因为脱分化和再分化叶子长出前不能进行光合作用，D错误。
故选C。
9. 依据下图所示流程，某校科研兴趣小组利用菊花叶片进行组培，并成功获得了新的植株。下列叙述错误的是（ ）
A. 脱分化和再分化过程中会出现基因的选择性表达
B. 图中组培途径二为体细胞胚发生途径
C. 该实验证明了成熟的菊花叶片细胞具有全能性
D. 以带芽的幼茎切段作外植体进行组培无需激素处理
【答案】D
【解析】
【分析】物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、脱分化和再分化过程中会出现基因选择性表达，导致细胞种类和功能出现差异，A正确；
B、图中组培途径二中，胚状体发育成植株，为体细胞胚发生途径，B正确；
C、菊花叶片细胞最终培育出一个完整植株，该实验证明了成熟的菊花叶片细胞具有全能性，C正确；
D、以带芽的幼茎切段作外植体进行组培诱导发芽和生根时也需要适宜浓度及配比的激素处理，D错误。
故选D。
10. 反向PCR是利用已知序列设计引物对未知序列进行扩增的技术，其过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A. 过程①可用同种限制酶切割磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键
B. 过程②需用DNA连接酶将酶切片段环化以实现对未知序列的扩增
C. 过程③需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链
D. 过程③中将温度调至72℃的目的是使引物与模板链通过碱基互补配对结合
【答案】D
【解析】
【分析】1、PCR只能扩增两端序列已知的基因片段，反向PCR可扩增一段已知序列的两端未知序列。反向PCR的目的在于扩增一段已知序列旁侧的DNA，也就是说这一反应体系不是在一对引物之间而是在引物外侧合成DNA。2、如图所示，DNA分子被限制酶切割，然后环化并加入已知序列合成的引物，再通过PCR扩增得到中间是未知序列两侧是已知序列的DNA分子。
【详解】A、由图可知，过程①即酶切后，已知序列能环化，说明两端的黏性末端相同，故过程①是用同一种限制酶对未知序列两端进行切割，A正确；
B、过程②即环化，将DNA片段连接起来，该过程中使用DNA连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，B正确；
C、过程③为扩增，需添加方向相对的引物1和3以便DNA聚合酶从其3′端延伸子链，C正确；
D、过程③中将温度调至72℃的目的是耐高温的DNA聚合酶，将四种脱氧核苷酸根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，D错误。
故选D。
11. ABC转运蛋白由TMD和NBD组成，TMD是离子、原核细胞分泌蛋白等物质穿过细胞膜的机械性孔道；NBD与ATP水解有关，如图所示。ABC转运蛋白可分为存在于所有生物中的外向转运蛋白和仅存在于细菌及植物中的内向转运蛋白。下列说法错误的是（ ）
A. 分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量
B. 离子先与SBP结合后经内向转运蛋白进入酵母菌
C. 抗肿瘤药物可被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果
D. SBP、TMD和NBD通过改变构象完成对物质的摄取、转运和释放
【答案】B
【解析】
【分析】ABC转运蛋白是生物细胞中存在的一类跨膜转运蛋白，可以催化ATP水解释放能量来转运物质。
【详解】A、ABC转运蛋白由TMD和NBD组成，TMD是离子、原核细胞分泌蛋白等物质穿过细胞膜的机械性孔道，图中，ABC外向转运蛋白发挥作用时发生了ATP的水解，分泌蛋白经外向转运蛋白运出大肠杆菌需消耗能量，A正确；
B、向转运蛋白仅存在于细菌及植物中，而酵母菌属于真菌，B错误；
C、外向转运蛋白存在于所有生物中，抗肿瘤药物可被肿瘤细胞的外向转运蛋白运出而降低化疗效果，C正确；
D、ABC转运蛋白由TMD和NBD组成。TMD作用是构成介导底物穿过细胞膜的机械性通道，NBD与ATP水解相关。在不同的转运阶段，两个 NBD 的结合状态与开口方向是动态变化的，NBD接收信息后，结合ATP并水解产生能量进而控制 TMD空间结构的变化，以完成对底物分子的转运。其中外向转运蛋白的TMD可以直接与在胞内的底物分子结合，启动整个转运过程。而内向转运蛋白则是外周蛋白SBP捕获识别底物，形成底物-外周蛋白复合体后呈递给 TMD，进而使处于外周蛋白中的底物分子脱落，并通过 TMD 结构进入胞内，SBP与TMD、TMD与TMD 之间是通过改变构象来完成对底物的摄取、传输和释放，D正确。
故选B。
12. 细胞是一个开放的系统，每时每刻都与环境进行着物质交换。图1中①～⑤表示物质进出细胞方式，甲～戊表示不同的物质或细胞结构，图2为蔗糖分子进入某植物细胞的过程示意图。下列相关说法错误的是（ ）
A. 若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子
B. 图2中H＋出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式为协助扩散
C. 低温处理法对左图中物质进出细胞方式都有影响，细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响
D. 除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图中①~⑤分别表示自由扩散、协助扩散、协助扩散、主动运输、胞吞（胞吐）。
【详解】A、若图1中戊为药物的运载体，则药物A属于水溶性分子，因为磷脂分子的头部具有亲水性，A正确；
B、图2中H＋出细胞的方式为主动运输，因为有能量和转运蛋白的参与，蔗糖进细胞的方式为主动运输，能量来自H＋的浓度差，B错误；
C、低温处理法会影响膜的流动性，进而对左图中物质进出细胞方式都有影响，④⑤的运输方式都需要细胞呼吸提供能量，所以细胞呼吸抑制法则对④⑤方式有影响，C正确；
D、除一些不带电荷的小分子可以左图中甲方式进出细胞外，离子的跨膜运输须借助于膜蛋白，D正确。
故选B。
13. 如图甲是组成乙或丙的基本单位（单体），下列相关叙述错误的是（ ）
A. 若甲中的m是T，则甲一定是乙的组成单位
B. 病毒中的核酸彻底水解得到6种水解产物
C. 人的神经细胞中含有甲的种类是8种
D. 小麦根尖细胞的遗传物质中含4种甲、2种a
【答案】D
【解析】
【分析】分析甲图：甲为核苷酸，其中a为五碳糖，b为核苷酸，m为含氮碱基；分析乙图：乙为DNA分子双螺旋结构；分析丙图：丙为mRNA。
【详解】A、若甲中的m是T，则甲是脱氧核糖核苷酸，则甲一定是乙DNA的组成单位，A正确；
B、病毒只含有一种核酸，DNA或RNA，故彻底水解得到磷酸、1种五碳糖、4种含氮碱基，共6种水解产物，B正确；
C、人的神经细胞含有DNA和RNA，因此含有4种核糖核苷酸和4种脱氧核苷酸，共8种核苷酸（甲），C正确；
D、小麦根尖细胞遗传物质是DNA，含有4种含氮碱基（m），A、T、C、G，1种五碳糖（a），即脱氧核糖，D错误。
故选D。
14. 谷胱甘肽几乎存在于人体每一个细胞中，具有保持正常的免疫功能、抗氧化、解毒等作用。下图是谷胱甘肽的结构，下列叙述正确的是（ ）
A. 上图最左边的氨基酸的R基是一个羧基，该多肽中含有2个肽键、2个游离的羧基
B. 形成该多肽时，脱去了2分子水，其中的氧来自羧基，氢来自氨基
C. 谷胱甘肽彻底水解后可得到3种氨基酸，水解产物不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D. 高温、低温、X射线、强酸等均会破坏蛋白质的空间结构，使其变性
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析：谷胱甘肽分子中含有2个羧基和1个氨基，含有2个肽键，是由3个不同种类的氨基酸脱水缩合而形成的三肽。
【详解】A、据图可知，该多肽中含有2个肽键、2个游离的羧基（-COOH），左边的氨基酸的R基是-CH2-CH2-COOH，A错误；
B、该多肽中含有2个肽键，形成该多肽时，脱去了2分子水，其中的氧来自羧基，氢来自氨基和羧基，B错误；
C、谷胱甘肽由三个氨基酸组成，R基分别为-CH2-CH2-COOH、-CH2-SH、-H，故谷胱甘肽水解后能产生3种氨基酸，氨基酸不能与双缩脲试剂发生紫色反应，C正确；
D、高温、X射线、强酸等均会破坏蛋白质的空间结构，使其变性，但低温不会使其变性，D错误。
故选C。
二、多选题（3分，答对不全1分，错答或者不答得0分）
15. 某鱼塘的能量流动过程模式图如下，N1、N2、N3表示同化量，箭头表示能量流动的方向。下列叙述错误的是（ ）
A. 流经该生态系统的总能量为N1
B. 生产者到消费者的能量传递效率为（N2+N3）/N1×100%
C. 图中A表示流向下一营养级的能量，这部分能量只在食物链中流动
D. 图中生产者和消费者构成的能量金字塔不一定是上窄下宽的
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、生态系统能量的输入：能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的。生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量。
2、能量的传递：（1）传递的渠道：食物链和食物网；（2）传递的形式：以有机物的形式传递。
3、能量流动的特点：单向流动、逐级递减．输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中逐级减少的；传递效率：一个营养级的总能量大约只有 10%～20% 传递到下一个营养级。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为N1＋N3，A错误；
B、能量传递效率为相邻营养级同化量之比，故生产者到消费者的能量传递效率为N2/N1×100%，B错误；
C、图中A表示暂时未被利用的能量，C错误；
D、由于图中的消费者存在人为输入的能量，故图中生产者和消费者构成的能量金字塔不一定是上窄下宽的，D正确。
故选ABC。
16. 纤维素酶能分解秸秆生产酒精，在牛的瘤胃中可以分离纤维素分解菌，相关筛选过程如图1所示。已知刚果红可以与纤维素反应形成红色复合物，将分离出来的菌落在刚果红培养基平板上进行筛选，筛选结果如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 该过程分离出来的纤维素分解菌为厌氧菌，因此培养基表面加入一层石蜡
B. 甲、乙、丙培养基中只有乙培养基为选择培养基，以纤维素作为唯一碳源
C. 透明圈出现的原因是纤维素被分解，菌落周围不能形成红色复合物
D. 菌落②的纤维素分解菌比菌落①③的更适用于生产实践
【答案】BD
【解析】
【分析】刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但与纤维二糖和葡萄糖无法发生这种反应。在含有纤维素的培养基中添加刚果红，刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物无法形成，培养基中就会出现以这些菌为中心的透明圈。
【详解】A、牛的瘤胃内是一个厌氧环境，所以要在牛的瘤胃中分离纤维素分解菌，需要创造厌氧条件，如在培养基表面加入一层石蜡，A正确；
B、甲、乙、丙培养基中不仅乙培养基为选择培养基，3个都是添加纤维素作为唯一碳源的选择培养基，B错误；
C、依据题干信息，刚果红可以与纤维素反应形成红色复合物，当纤维素被纤维素分解菌分解后，复合物无法形成，培养基中就会出现以这些菌为中心的透明圈，C正确；
D、纤维素分解菌能分解纤维素是因为其可以产生纤维素酶，纤维素酶的活性越高，对纤维素的分解效果越好，以这些菌为中心的透明圈的直径与菌落直径的比值越大，据图比较菌落①的降解能力最强，最适用于生产实践，D错误。
故选BD。
17. 单峰骆驼在野外几乎灭绝，科学家欲通过胚胎工程的方法拯救野化单峰骆驼，进行了如图所示研究。请据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 为使A野化单峰骆驼超数排卵，可在其饲料中添加适量促性腺激素
B. 为提高胚胎利用率，可采用体外受精等无性繁殖技术
C. 卵裂期，胚胎的总体积不增加，但有机物总量增加
D. 若①表示体外受精，可用B野化单峰骆驼的获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、体外受精主要包括：卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精。采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养和获能处理，然后才能用于体外受精。一般情况下，可以将获能的精子和培养成熟的卵子置于适当的培养液中共同培养一段时间，来促使它们完成受精。
2、胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此胚胎分割可以看作动物无性繁殖或克隆的方法之一。
【详解】A、为使A野化单峰骆驼超数排卵，可注射促性腺激素，促性腺激素化学本质为蛋白质类激素，不能在其饲料中添加，易被蛋白酶消化分解，A错误；
B、为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割、移植等无性繁殖技术实现，通过胚胎分割获得的胚胎遗传特性相同，体外受精属于有性生殖，B错误；
C、卵裂期，胚胎的总体积不增加，但由于细胞呼吸对有机物的消耗，因而有机物总量减少，C错误；
D、若①表示体外受精，获能后的精子和MII期卵母细胞才具备受精能力，因此可用B野化单峰骆驼的获能的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用，D正确。
故选ABC。
18. 2018年3月，最后一头雄性北方白犀牛去世，至此世界上仅剩两头雌性个体。如今，科研团队拟采用提前保存的北方白犀牛冷冻精子借助核移植、体外受精等技术，以南方白犀牛作为代孕母畜人工繁育北方白犀牛。下列叙述合理的是（ ）
A. 须注射免疫抑制剂以减弱代孕母畜对植入胚胎的免疫排斥反应
B. 冷冻保存的精子需再经获能处理才可用于体外受精
C. 若取雌性白犀牛的体细胞进行核移植，获得的克隆后代可繁衍为一个种群
D. 可将早期胚胎切割成2等份、4等份、8等份等，以提高胚胎的利用率
【答案】BD
【解析】
【分析】胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或者8等份等，经移植获得同卵双胎或者多胎的技术。
【详解】A、代孕母畜对植入胚胎基本上不会产生免疫排斥反应，不需要注射免疫抑制剂，A错误；
B、冷冻保存的精子已经成熟，不需要再培养 ，但需要获能处理才可用于体外受精，B正确；
C、用雌性白犀牛体细胞进行核移植克隆出多头子代，获得的克隆后代均为雌性，不能繁殖后代，故不是一个种群，C错误；
D、可将早期胚胎（发育良好的桑葚胚或囊胚）切割成2等份、4等份、8等份等，以提高胚胎的利用率，属于无性繁殖，D正确。
故选BD。
19. 基因表达的调控可发生在转录前水平，最典型的例子是沙门杆菌两种鞭毛的基因选择性表达。沙门杆菌的两种鞭毛分别由不连锁的两个基因H1、H2编码，且同时只能表达一个。H2基因的上游有一段序列，称hin基因（倒位基因），该基因有H2的启动子，如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 阻遏物基因表达时产生的阻遏物蛋白阻止了RNA聚合酶的功能
B. H1基因能表达是由于基因组内部结构变化使阻遏物蛋白不能合成
C. 据图可知，H2基因和阻遏物基因共用一个启动子
D. H1基因转录出的mRNA经蛋白酶剪切和拼接后可能参与相关调控
【答案】ABC
【解析】
【分析】启动子是RNA聚合酶结合部位，结合后从而使启动基因转录。
【详解】A、阻遏物基因表达时会产生阻遏物蛋白，阻遏物蛋白与 H1基因的启动子结合阻止了RNA 聚合酶的功能，A 正确；
B、倒位基因表达时，可使hin基因发生倒位，这样H2的启动子方向发生了改变，H2基因和阻遏物基因不能表达出H2蛋白和阻遏物蛋白，此时H1基因能表达，B正确；
C、图中H2基因和阻遏物基因转录时形成一个mRNA 分子，故H2基因和阻遏物基因共用一个启动子，C正确；
D、蛋白酶的作用是催化蛋白质水解，mRNA为核酸，不能被蛋白酶剪切和拼接，且沙门杆菌是原核生物，H1基因转录出的mRNA 没有内含子，一般不需要经过剪切和拼接，D错误。
故选ABC。
三、非选择题（57分）
20. 如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：
（1）图中A代表________，如果②③④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的_______。
（2）如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，针对②的调控措施是______。
（3）研究发现在棉田中间作苹果树后。增加了生态系统的组分和营养结构复杂程度，提高了生态系统的_______，棉花不易爆发虫害。选择适宜在该地生长的苹果树等经济作物与棉花间作，体现了生态工程的________原理。
（4）初级寄生蜂将卵产于蚜虫体内，幼虫依靠取食蚜虫的组织和营养生长，最终导致蚜虫死亡形成僵蚜。为了验证苹果树与棉花间作对蚜虫的控制作用，科研人员统计了棉花单作和与苹果树间作后棉花植株上蚜虫的数量及初级寄生蜂的寄生率，结果分别如图1和图2所示：
注：棉花旺盛生长期为6—8月份。
①分析图1可知蚜虫数量在6月27日左右达到最大，原因是_______。
②根据图1和图2可以得出结论是：苹果树与棉花间作________，从而有效控制了蚜害。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 1%~4%
（2）控制植食性动物的数量
（3） ①. 抵抗力稳定性 ②. 协调和整体
（4） ①. 棉花生长旺盛期，可以为蚜虫提供足够的食物资源，初级寄生蜂的寄生率较低 ②. 提高了初级寄生蜂的寄生率，降低了蚜虫数量的最大值
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构。
2、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，能量流动特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动，②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，可用能量金字塔表示。
【小问1详解】
A能将遗体、粪便、碎屑等中的有机物分解形成无机物，因此A表示分解者。能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，②表示植食性动物的同化量，③表示肉食性动物1的同化量，是②的10%-20%，④表示肉食性动物2的同化量，是③的10%-20%，因此④代表的能量大约是②的1%～4%。
【小问2详解】
如果图中生产者是农作物棉花，提高棉花产量，针对途径②，可减少植食性动物的数量，使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株体内，最终使能量更多的流向对人类最有利的部分，采取的措施为：防治害虫（喷施杀虫剂）。
【小问3详解】
间作苹果树后，使生态系统的组分和营养结构更加复杂，从而提高生态系统的抵抗力稳定性。选择适宜在南疆生长的苹果树等经济作物与棉花间作，能增加经济效益，体现生态工程的协调（需要考虑生物与环境、生物与生物的协调与适应、环境容纳量等问题）和整体（需要遵从自然生态系统的规律，考虑经济和社会等的影响力）的原理。
【小问4详解】
①在6月27日左右，蚜虫有足够的食物，而且初级寄生蜂的寄生率也比较低，蚜虫的死亡率低，因此蚜虫数量在6月27日左右达到最大。
②根据图1和图2可以得出：苹果树与棉花间作可以显著提高了初级寄生蜂的寄生率，增加蚜虫的死亡率，降低了蚜虫数量最大值，对蚜虫有很好的控制作用。
21. 细胞工程在育种和药物生产领域应用十分广泛，阅读材料回答下列问题。
材料一：花椰菜（2n=18）是人们喜爱的蔬菜，种植时容易遭受病菌侵害，形成病斑。紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种。
（1）科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，过程①经_____酶处理后，得到两种原生质体，过程②诱导两种原生质体融合，通过_____技术形成试管苗，进一步选择叶片形态特征介于二者之间的植株作为待测植株。
（2）通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。据图判断，_____号为杂种植株。
材料二：使用细胞毒素类药物治疗乳腺癌可以有效杀死癌细胞，但是对正常细胞同样有杀伤作用。为降低细胞毒素类药物的副作用，研究人员通过单克隆抗体生产抗体—药物偶联物（ADC），实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC对乳腺癌细胞和正常细胞的作用如图所示。回答下列问题：
（3）动物细胞融合方法与图1中植物细胞融合方法不同的是_____，产生的细胞用特定培养基进行筛选，在该培养基上能够生长的是_____细胞，该种细胞的特点是_____。
（4）ADC能降低细胞毒素类药物的副作用，是因为_____能精确定位乳腺癌细胞，该过程依赖的原理是_____。当ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的_____会将其水解，释放的细胞毒素作用于细胞核，进而诱导基因的表达，使癌细胞死亡。
【答案】（1） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. 植物组织培养 （2）4号和5
（3） ①. 灭活病毒诱导法 ②. 杂交瘤 ③. 既能大量增殖，又能产生特异性抗体
（4） ①. 抗乳腺癌细胞的单克隆抗体 ②. 抗原和抗体的特异性识别并结合 ③. 溶酶体
【解析】
【分析】植物体细胞杂交要将不同种的植物细胞诱导融合成一个杂种细胞，再利用植物组织培养技术将杂种细胞培育成植株，依据的生物学原理有细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
单克隆抗体制备过程：用特定的抗原免疫，从小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞→诱导与培养好的骨髓瘤细胞融合→用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长→对选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞→将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外大规模培养或者注射小鼠腹腔中增殖→从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【小问1详解】
科研人员分别取紫罗兰叶肉细胞和黑暗处发芽的花椰菜胚轴细胞，经纤维素酶和果胶酶处理（去壁）后，得到两种原生质体。诱导原生质体融合后，将植物组织培养技术将杂种细胞培育成试管苗。
【小问2详解】
据图2可知，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明4号和5号为杂种植株。
【小问3详解】
动物细胞特有的融合方法是灭活病毒诱导法。单克隆抗体制备过程中要经过两次筛选，第一次用选择培养基筛选，目的是获得杂交瘤细胞，第二次用抗体阳性检测法筛选，最终得到的杂交瘤细胞具有既能无限增殖，又能产生特异性抗体的特点。
【小问4详解】
抗体——药物偶联物（ADC）通过抗乳腺癌细胞的单克隆抗体精确定位乳腺癌细胞，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤，从而降低细胞毒素类药物的副作用，该过程依赖的原理是抗原和抗体的特异性识别并结合。ADC进入乳腺癌细胞后，细胞中的溶酶体可将其水解，释放出的药物作用于细胞核，最终可导致该细胞凋亡。
22. 通过体内同源重组可以进行靶向基因敲除，原理如图1所示。同源重组技术结合1c1'-sacB双重选择系统可对基因进行敲除与回补，研究基因的功能。图2是科研人员利用该方法对大肠杆菌LacZ基因进行敲除与回补的相关过程，其中tet'是四环素抗性基因，sacB基因是蔗糖致死基因，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。回答下列问题：
（1）据图1分析，与传统转基因技术相比，体内同源重组具有的特点是__________。
（2）采用PCR技术扩增目的基因时，在PCR反应体系中需加入引物，引物的作用是_______，若目的基因扩增3代，则共用引物________个。PCR完成以后，常采用_______法来鉴定PCR的产物。
（3）过程①中，设计两种引物时需在引物5'端分别添加______、______限制酶的识别序列；过程⑤中，设计两种引物时需在引物5'端分别添加_______基因两端的同源序列。
（4）过程⑦中，在含有_______的培养基中出现了白色菌落，即为筛选出的敲除 LacZ基因菌株。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对 LacZ 基因进行回补，筛选 LacZ基因回补菌株时应在培养基中添加________。
【答案】（1）无需使用限制酶和DNA连接酶
（2） ①. 使 DNA聚合酶能够从引物3'端连接脱氧核苷酸 ②. 14 ③. 琼脂糖凝胶电泳
（3） ①. EcRI ②. BamH I ③. LacZ
（4） ①. 四环素和X-gal ②. 蔗糖和X-gal
【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】
体内同源重组在活细胞内完成，不需要使用限制酶和DNA连接酶，就可实现靶基因的敲除或替换，而限制性内切酶的酶切位点有限，会限制体外重组的实现。
【小问2详解】
采用PCR技术扩增目的基因时，在PCR反应体系中需加入引物，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，若目的基因扩增3代，DNA有23=8个，DNA单链有8×2=16个，去除两条模板链，则共用引物14个。PCR完成以后，常采用琼脂糖凝胶电泳法来鉴定PCR的产物。
【小问3详解】
选择限制酶时，不能破坏目的基因、标记基因、复制原点，所以可选择BamHⅠ和EcRⅠ对载体进行切割，由于目的基因两端没有相应的酶切位点，则设计引物时在引物5＇端分别添加的碱基序列是GGATCC和GAATTC，作为BamHⅠ和EcRⅠ的识别序列。过程⑤中，设计两种引物时需在引物5＇端分别添加上LacZ基因两端的同源序列，利用同源重组技术将LacZ基因与载体相连。
【小问4详解】
由于LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，若培养基中出现白色菌落，则说明成功导入重组质粒，LacZ基因成功敲除，由于重组质粒上有四环素标记基因，故含有四环素和X-gal的培养基中出现白色菌落。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，由于sacB基因是蔗糖致死基因，则添加蔗糖起到选择作用，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，则添加X-gal起到筛选作用，所以在培养基中添加蔗糖和X-gal可筛选LacZ基因回补菌株。
23. 长期以来优良种畜的繁殖速度始终是限制畜牧养殖业发展的瓶颈，近几年发展起来的细胞工程技术和胚胎工程技术为优良种畜的快速繁殖带来了无限生机。下面是科学家快速繁殖良种奶牛的两种方法，请据图回答：
（1）克隆牛G的培育过程与试管牛E的培育过程相比特有的技术手段是_____________技术，这两种繁殖动物的方式相比，实质性的区别为前者是____________，后者是___________。
（2）进行胚胎工程操作时，首先对供、受体母牛进行选择，并用激素进行___________处理。一般还需用______________激素对供体母牛做超数排卵处理。
（3）受精卵体外培养所需的培养液成分一般比较复杂，除一些无机盐和有机盐类外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及__________等物质。
（4）良种母牛B的胚胎能在受体母牛D的子宫内存活的生理原因是什么？__________
（5）培育出的克隆牛G的基因来源于_____________。
（6）为大量获得试管牛E，可于________________时期将早期胚胎进行分割后移植。
【答案】（1） ①. 核移植 ②. 无性生殖 ③. 有性生殖
（2） ①. 同期发情 ②. 促性腺
（3）动物血清 （4）受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应
（5）母牛B的细胞质基因和母牛C的细胞核基因
（6）桑葚胚或囊胚
【解析】
【分析】分析题图：图示为快速繁殖良种奶牛的两种方法，其中试管牛E的培育采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于有性生殖；克隆牛G的培育采用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，属于无性生殖。
【小问1详解】
克隆牛G的培育过程采用了核移植、早期胚胎培养和胚胎移植等技术，试管牛E的培育过程采用了体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，相比之下，克隆牛G的培育过程特有的技术手段是核移植技术，这两种繁殖动物的方式相比，实质性的区别为前者是无性生殖，后者是有性生殖。
【小问2详解】
进行胚胎工程操作时，首先对供、受体母牛进行选择，并用激素进行同期发情进行处理；一般还需用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
【小问3详解】
动物细胞培养，培养基中除了常规营养物质外，还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及动物血清等物质。
【小问4详解】
受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，因此良种母牛B的胚胎能在受体母牛D的子宫内存活。
【小问5详解】
培育出的克隆牛G的基因来源于母牛B的细胞质基因和母牛C的细胞核基因。
【小问6详解】
为大量获得试管牛E，可于桑葚胚或囊胚期将早期胚胎进行分割。
24. 为探究玉米籽粒发芽过程中一些有机物含量的变化，研究小组利用下列供选材料用具进行了实验。材料用具:玉米籽粒;斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等;研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。请回答下列问题
（1）玉米籽粒中区别动物特有的储能物质是____，从籽粒萌发到长出叶片后有机物含量变化为_____________。
（2）为了检测玉米籽粒发芽过程中蛋白质(肽类)含量变化，在不同发芽阶段玉米提取液中，分别加入_____________试剂，比较颜色变化。该实验需要选用的器具有______(填序号)。
①试管 ②滴管 ③量筒 ④酒精灯 ⑤显微镜
（3）为了检测玉米籽粒发芽过程中淀粉含量变化，将不同发芽阶段的玉米籽粒纵切，滴加____，进行观察。结果显示，胚乳呈蓝色块状，且随着发芽时间的延长，蓝色块状物变小。由此可得出的结论是________________。
（4）为了验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶作用的结果，设计了如下实验:在1～4号试管中分别加入相应的提取液和溶液(如图所示)，40 ℃温育30 min后，分别加入斐林试剂并60 ℃水浴加热，观察试管内颜色变化。请继续以下分析:
①设置试管1作为对照，其主要目是_______________。
②试管2中应加入的X是______的提取液。
③预测试管3中的颜色变化是____。若试管4未出现预期结果(其他试管中结果符合预期)，则最可能的原因是____________。
【答案】（1） ①. 淀粉 ②. 先减少后增加
（2） ①. 双缩脲 ②. ①②③
（3） ①. 碘液 ②. 玉米发芽过程中胚乳的淀粉逐渐较少
（4） ①. 排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖 ②. 发芽前玉米 ③. 蓝色变为砖红色 ④. 淀粉酶已失活
【解析】
【分析】蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；淀粉可以用碘液检测产生蓝色，淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
【小问1详解】
玉米籽粒中区别动物特有的储能物质是淀粉；籽粒从萌发到长出叶片之前，能进行呼吸作用，不能进行光合作用，种子内有机物的含量减少；长出叶片后，可以进行光合作用，当光合速率大于呼吸速率时，有机物的含量增加，故从籽粒萌发到长出叶片后有机物含量变化为先减少后增加。
【小问2详解】
蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；故检测蛋白质或多肽应该用双缩脲试剂；该实验需要用量筒量一定量的蛋白质溶液、双缩脲试剂A液，需要用滴管滴加双缩脲试剂B液，但是该实验不需要加热，也不需要显微镜观察，故选①②③。
【小问3详解】
检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。
【小问4详解】
该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂检测会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。限制酶
EcR I
BamH I
HindⅢ
Xma I
识破序列和切割位点
5'—G↓AATTC—3'
5'—G↓GATCC—3'
5'—A↓AGCTT—3'
5'—C↓CCGGG—3'
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