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2024郑州宇华实验学校高三下学期5月月考试题生物含解析
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这是一份2024郑州宇华实验学校高三下学期5月月考试题生物含解析，共11页。试卷主要包含了科研人员欲将百脉根，结果见下表等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.支原体肺炎是一种由原核生物肺炎支原体引起的急性肺部炎症。下列关于支原体的叙述正确的是（ ）
A.在核糖体和内质网中合成蛋白质
B.细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质
C.分裂方式为有丝分裂，主要变异类型为基因突变
D.遗传物质为DNA，其遗传符合孟德尔遗传规律
2.实验中操作不当往往会导致实验结果出现异常，下列操作不当与实验结果不符的是（ ）
A.AB.BC.CD.D
3.“细胞的结构和功能相适应”是生物学的基本观点之一。下列叙述错误的是（ ）
A.人体成熟红细胞无细胞器和细胞核，有利于运输O2
B.几乎不含细胞质的精子寿命很短，体现了“核质互依”的关系
C.卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料
D.核孔是细胞核与细胞质之间物质进出的通道，也有利于两者之间的信息交流
4.为探究抗生素对细菌的选择作用，某兴趣小组在接种了大肠杆菌的培养基上放置了含抗生素的纸片，培养一段时间后，纸片周围出现了抑菌圈。从抑菌圈边缘挑取大肠杆菌重复上述实验后，发现抑菌圈越来越小。下列相关描述错误的是（ ）
A.抗生素具有抑菌作用，因此在放置含抗生素的纸片时不需要无菌操作
B.为排除纸片对实验结果的影响，应在培养基中放置不含抗生素的纸片
C.实验结束后，应将耐药菌及使用后的培养基进行高温灭菌处理再丢弃
D.抑菌圈越来越小是因为大肠杆菌种群中耐药基因的基因频率逐步上升
5.下图甲表示真核生物某生理过程，其中一条链具有“不连续合成”的特点；图乙表示真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后，对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列说法正确的是（ ）
A.图甲表示DNA复制，图中两条子链的合成方向都是由5'端延伸到3端
B.图乙过程①需要DNA聚合酶的参与，过程②有磷酸二酯键的断裂和合成
C.图乙过程③表示在核糖体上进行的翻译过程，该过程需要两类RNA的参与
D.由正常mRNA逆转录形成的cDNA与S基因完全相同
6.转座子是染色体上一段能够自主复制和移位的DNA序列。复制型转座子的 DNA 通过转录RNA 来合成相应DNA片段，然后插入新位点。非复制型转座子直接将自身DNA从原来位置切除并插入新的位点。澳洲野生稻在过去近300万年内，3种独立的转座子增加了约4×108个碱基对，总量约占整个基因组的60%以上。下列叙述，错误的是（ ）
A.复制型转座子转座过程需要逆转录酶、DNA 连接酶等参与
B.澳洲野生稻的基因组大小的变化主要是复制型转座子引起的
C.转座子可能会造成基因和染色体的改变，给基因组造成潜在危害
D.转座子可能造成基因组不稳定，降低遗传多样性，不利于生物进化
7.CD47在多种肿瘤细胞高表达，通过与巨噬细胞表面SIRPα互作使肿瘤细胞逃避吞噬清除。研究者将CD47鼠源单克隆抗体与表达CD47的肿瘤细胞共孵育后，加入荧光标记的SIRPα，检测细胞表面的荧光强度，结果如图。相关说法错误的是（ ）
A.CD47通过与SIRPα互作降低了机体免疫监视能力
B.多次向肿瘤患者体内注射鼠源单克隆抗体，可能效果会逐步降低
C.CD47鼠源单克隆抗体发挥阻断作用存在剂量依赖效应
D.CD47鼠源单克隆抗体可通过与SIRPα特异性结合来避免肿瘤细胞逃避
8.喜欢生长于农田附近的小飞蓬可生长到1米以上，同时它还会分泌化学物质，抑制周围农作物及其他植物的生长。下列有关叙述中正确是（ ）
A.某地区引进小飞蓬后，当地物种丰富度增加，故增加了物种多样性
B.利用生物技术培育出抗小飞蓬的农作物，体现了生物多样性的间接价值
C.小飞蓬分泌化学物质抑制其它植物的生长过程体现了生态系统的信息传递
D.小飞蓬的生态位是指它所生存的空间，其数量变化呈周期性波动
9.科研人员欲将百脉根（2n=12，可合成单宁）的细胞和紫花苜蓿（2n=32）的细胞进行融合、培养，以获得可合成单宁的紫花苜蓿新品种。若只考虑细胞的两两融合，下列说法正确的是（ ）
A.目的细胞在细胞分裂过程中最多可以含有88条染色体
B.促进两种细胞融合通常在低渗溶液中采用PEG融合法诱导
C.该过程在有光照的条件下进行，培养基中无需添加有机物成分
D.紫花苜蓿新品种可合成单宁，说明百脉根和紫花苜蓿不存在生殖隔离
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
10.（14分）为探究大气中CO2的浓度升高对不同植物的产量是否有影响，研究人员种植了玉米和苘麻两种植物，每种植物均分为三组，分别暴露于350、600或1 000 ppm不同浓度的CO2的空气中，光照、温度与水分条件完全相同且适宜。45天后，分别测量玉米和苘麻植物的干重（每种植物均取八棵，烘干后，测叶、茎和根干重，取平均值）结果见下表。回答下列问题：
(1)CO2作为光合作用的原料，参与 阶段。据表中数据分析， （填“玉米”或“茼麻”）的CO2饱和点更高。
(2)在CO2浓度为350 ppm（相当于大气中CO2浓度）时，两种植物干重差异很大，说明玉米在低浓度CO2时固定CO2的能力更强，推测可能的原因 。
(3)该实验中，随着CO2浓度的增大，玉米和苘麻干重的变化趋势分别是 。玉米干重变化的原因可能是 （答出一条即可）。
(4)在大田中，苘麻是一种能入侵到玉米地的杂草，可以预测随大气中CO2浓度的逐渐增大，玉米的生长受抑制，原因是： （答出2点）。
11.（10分）某种二倍体昆虫（XY型），存在斑翅与正常翅、桃色眼与黑色眼两对相对性状，分别受到基因D/d、E/e的控制，其中一对等位基因位于X染色体上。某实验小组让斑翅桃色眼雌虫和正常翅黑色眼雄虫交配得到F1，再选取F1中部分雌雄个体相互交配产生F2，如图所示。回答下列问题：
(1)根据实验结果判断，斑翅与正常翅、桃色眼与黑色眼这两对相对性状中的显性性状分别是 。其中位于X染色体上的基因是 ，判断依据是 。
(2)乙组实验中，黑色眼：桃色眼=2：1，该实验小组提出了两种假说：a.基因E纯合时胚胎致死，b.含有E基因的雄配子有50%不育。
①根据题中实验分析，哪种假说不成立？ （填字母），理由是 。
②为进一步验证另一种假说的可行性，该实验小组选择乙组实验的F2中黑色眼个体和桃色眼个体随机交配，若子代的表现型及比例为 ，则该假说成立。
12.（9分）图1表示胰岛B细胞分泌胰岛素的调节示意图，胰岛素能引发Akt蛋白磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白GLUT4向细胞膜上转移。Akt磷酸化受阻是导致细胞对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。请回答下列问题：
注：“+”表示促进；“-”表示抑制。
(1)在胰岛素的分泌调节过程中，除图中所示受体外，胰岛B细胞的细胞膜上还有 的受体。若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，胰岛素的分泌将 （填“增加”“减少”或“基本不变”）。
(2)已知某种药物能降低血糖，为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，可以通过设计对照实验并检测 水平和胰岛素含量。
(3)高脂饮食会引起血糖升高并引发肥胖。科研人员发现高脂饮食条件下血浆中F蛋白含量会增加，并进行了进一步研究。
①以野生型小鼠（WT）和F蛋白合成基因敲除小鼠（KO）为材料，给予不同饮食，一段时间内检测皮下脂肪含量，结果如图2。推测F蛋白能 。
②为研究高脂饮食条件下F蛋白通过皮下脂肪影响胰岛素敏感性从而调节血糖的机制，对高脂饮食饲喂一段时间后的小鼠进行了如下表所示的皮下脂肪移植手术，禁食6 h后，输注等量葡萄糖，之后同时输注等量胰岛素和不等量的葡萄糖，以维持正常血糖水平。计算一段时间内葡萄糖输注速率，以反映细胞对胰岛素的敏感性。据表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，则表中A、B、C、D处的数据的由大到小应
为 （用“＞”排序，有相近或相等的用“＝”）。
注：“+”越多代表含量越高；pAkt是磷酸化的Akt蛋白。
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制：
。
13.（12分）农田灌溉水和生活污水若大量汇入河流容易导致河流发生水体富营养化，下图为某村落为解决生活、生产废水污染问题，同时发展农村综合型生态工程的结构示意图，其中生态沟渠中利用生态浮床可种植多种浮水植物和挺水植物。请回答以下问题:
(1)若将生态沟渠看成一个生态系统，则流经该生态系统的能量为 ，网箱养殖的蟹既能以沟渠中的浮游动植物为食，也能以有机碎屑为食，则蟹在该生态系统中充当 成分。
(2)当地农民选择在生态浮床上主要种植可食用的水芹菜和茭白，这体现了生态工程建设的 原则；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收 ，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。
(3)若生活污水和养殖废水未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，会导致鱼虾大量死亡，其原因是 。
(4)农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返回田间，田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，这两种做法分别 (填“增大”或“减小”)该村落的生态足迹。
(5)若用类似的生态沟渠净化工业废水(含多种重金属离子及有毒化合物)，在改变生态浮床区种植的植物种类同时也不在适合发展水产养殖，原因是 。
14.（9分）四数獐牙菜（2n=12）是一种高寒藏药，含有獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等药用成分。现将四数獐牙菜组织细胞分成两组（Ⅰ和Ⅱ），其中Ⅱ组用紫外线处理，然后两组细胞分别与柴胡组织细胞（2n=12）进行体细胞杂交，经诱导后获得愈伤组织，检测两组愈伤组织中含不同染色体的细胞数量如下表所示。回答下列问题：
(1)进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到 ，然后利用化学试剂 进行诱导融合，会产生 种类型的融合细胞（只考虑两个细胞融合）。
(2)据题表可知，I组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为 。显微观察发现，来自柴胡细胞染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，造成这种现象的原因是：在分裂过程中 （填“四数獐牙菜”或“柴胡”）的细胞周期较短，使两者的染色体不能同步分离。
(3)Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，选取染色体条数为12的细胞进行检测，发现细胞中存在獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等成分，据此推测Ⅱ组四数獐牙菜组织细胞用紫外线处理的目的是 ，进而 。
参考答案
一、选择题：本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.【答案】B
【解析】支原体是原核生物，没有内质网，A错误；细胞膜的主要成分是磷脂（脂质）和蛋白质，B正确；支原体的分裂方式是二分裂，主要变异类型为基因突变，C错误；孟德尔遗传规律研究的是染色体上的基因，遗传物质为DNA，其遗传不符合孟德尔遗传规律，D错误。
2.【答案】B
【解析】用血球计数板对酵母菌进行计数时，应选盖盖玻片后滴培养液，若先滴加培养液再盖盖玻片，则计数结果偏大，A正确；DNA的粗提取和鉴定中，在研磨过滤得到的上清液中加入95%的冷酒精，离心后取上清液，加入二苯胺后水浴加热5分钟后冷却，溶液呈现蓝色，B错误；观察质壁分离时，在盖玻片一侧滴0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸，在同一侧用吸水纸吸，则蔗糖溶液不能被引流到盖玻片下，细胞不会发生质壁分离，C正确；观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，解离可使根细胞相互分离开，解离时间过短会导致显微镜下细胞重叠，D正确。
3.【答案】C
【解析】人体成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，有利于提高运输氧气效率，体现了结构与功能相适应的原理，A正确；精子几乎不含细胞质，其寿命很短，这一事实体现了细胞是一个统一的整体，也体现了“核质互依”的关系，是结构与功能 相适应的例子，B正确；卵细胞体积较大是里面贮存有较多的营养物质，卵细胞体积大，其表面积与体积比相对较小，不利于与周围环境进行物质交换，C错误；核孔是细胞核、质之间物质交换和信息交流的通道，具有选择性，体现了结构与功能相适应，D正确。
4.【答案】A
【解析】抗生素具有抑菌作用，但在放置含抗生素的纸片时也需要无菌操作，以避免外来杂菌的干扰，A错误；该实验中，纸片的大小和材质等属于无关变量，为排除纸片对实验结果的影响，应在培养基中放置不含抗生素的纸片，B正确；实验结束后，应将耐药菌及使用后的培养基进行高温灭菌处理再丢弃，避免污染环境或感染操作者，C正确；抑菌圈越来越小是因为大肠杆菌种群中耐药基因的基因频率逐步上升，D正确。
5.【答案】A
【解析】图甲为DNA的复制，因为DNA聚合酶只能按照5′端往3′端的方向进行延伸合成新DNA链，所以两条子链的合成方向都是由5′端延伸到3′端，A正确；图乙过程①表示转录，需要RNA聚合酶参与，图乙过程②为RNA的加工，剪接体对有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，有磷酸二酯键的断裂和合成，B错误；图乙过程③表示在核糖体上进行的翻译过程，该过程需要三类RNA的参与，C错误；S基因转录形成的mRNA经过了加工（剪接），因此正常mRNA逆转录形成的cDNA与S基因不完全相同，D错误。
6.【答案】D
【解析】复制型转座子转座过程是转座子的DNA通过转录RNA来合成相应DNA片段，故需要用到逆转录酶、DNA聚合酶等的参与，A正确；澳洲野生稻在过去近300万年内，3种独立的转座子增加了约4×108个碱基对，总量约占整个基因组的60%以上，故可以说澳洲野生稻基因组的大小变化主要是由复制型转座子引起的，B正确；转座子是一段能移位的DNA序列，可能会引发基因和染色体的改变，给基因组造成潜在危害，C正确；转座子可能造成基因组不稳定，降低遗传的稳定性，不利于生物进化，而不是降低遗传的多样性，D错误。
7.【答案】D
【解析】机体的免疫监控能力能够清除癌变的细胞，分析题意可知，CD47通过与巨噬细胞表面SIRPα互作使肿瘤细胞逃避吞噬清除，故CD47通过与SIRPα互作降低了机体免疫监控能力，A正确；鼠源单克隆抗体可能会被人体的免疫系统识别和清除，使得单抗药物疗效减弱，因此多次向肿瘤患者体内注射鼠源单克隆抗体，可能效果会逐步降低，B正确；据图可知，CD47单克隆抗体在较低浓度范围内，与无关抗体的荧光强度一致，抗体浓度达到一定值后细胞表面的荧光强度显著下降，说明CD47鼠源单克隆抗体发挥阻断作用存在剂量依赖效应，C正确；CD47鼠源单克隆抗体可通过与肿瘤细胞表面的CD47结合，从而抑制了肿瘤细胞表面的CD47与SIRPα特异性结合，进而使肿瘤细胞被免疫细胞识别和清除，D错误。
8.【答案】C
【解析】小飞蓬可生长到1米以上，且分泌物会抑制周围农作物及其他植物的生长，故生态系统中物种的多样性可能降低，A错误；利用生物技术培育出抗小飞蓬的农作物，体现了生物多样性的直接价值，B错误；小飞蓬分泌化学物质抑制其它植物的生长过程体现了生态系统的信息传递，C正确；生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，因此小飞蓬的生态位不仅仅是指它所生存的空间，D错误。
9.【答案】A
【解析】百脉根有12条染色体，紫花苜蓿有32条染色体，所以融合的细胞有44条染色体，在有丝分裂后期，染色体数目加倍，所以最多有88条染色体，A正确；进两种细胞融合不能再低渗溶液中进行，原生质体会吸水涨破，B错误；过程可以在无光照的条件下进行，培养基中需添加有机物成分，C错误；百脉根和紫花苜蓿不能在自然条件下交配并产生可育后代，所以存在生殖隔离，D错误
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
10.（14分）【答案】(1)暗反应 苘麻
(2)玉米是C4植物，C4植物叶肉细胞里的磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）经PEP羧化酶的作用，与CO2结合的能力强
(3)逐渐减小、逐渐增大 随着CO2浓度的增大，玉米的光合作用受到抑制，实际光合速率降低，而呼吸速率不变，导致净光合速率减小，干重减小
(4)随大气中CO2浓度的逐渐增大，玉米的光合作用受到抑制，玉米植株的平均干重减少，玉米积累的有机物减少，玉米生长受到抑制；随大气中CO2浓度的逐渐增大，有利于苘麻生长，苘麻植株的平均干重逐渐增大，苘麻在与玉米的竞争中处于优势，导致玉米生长受到抑制
【解析】（1）光合作用包括光反应和暗反应，CO2作为光合作用的原料，参与暗反应阶段。在一定范围内，光合速率随着CO2浓度增加而增加，当光合速率不再继续增加时的CO2浓度称为CO2饱和点。据表中数据分析，苘麻随着CO2浓度升高，植株的平均干重一直增加，即光合速率仍然在增大，而玉米植株的平均干重随着CO2浓度升高在减少，因此苘麻的CO2饱和点更高。
（2）苘麻属于C3植物，而玉米是C4植物，C4植物叶肉细胞里的磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）经PEP羧化酶的作用，与CO2结合的能力强，故玉米固定CO2能力更强。
（3）根据表中数据分析可知，该实验中，随着CO2浓度的增大，玉米干重的变化趋势是逐渐减小，而茼麻干重的变化趋势是逐渐增大。玉米干重即有机物的积累量，代表的是净光合速率，净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，随着CO2浓度的增大，抑制了玉米的光合作用，玉米的实际光合速率降低，而呼吸速率不变，导致净光合速率减小，因此玉米的干重减小。
（4）根据表中数据分析可知，随着CO2浓度的增大，玉米的光合作用受到抑制，玉米干重的变化趋势是逐渐减小，有机物积累减少，玉米的生长受抑制；而随着CO2浓度的增大，有利于苘麻的生长，苘麻干重的变化趋势是逐渐增大，苘麻是一种能入侵到玉米地的杂草，苘麻与玉米之间存在种间竞争关系，苘麻在竞争中处于优势，与玉米竞争光照以及水分和无机盐等，进而使得玉米生长受到抑制。
11.（10分）【答案】(1)正常翅、黑色眼 D/d 甲组实验中斑翅雌虫与正常翅雄虫 交配，F1中雌虫均表现为正常翅，雄虫均表现为斑翅，与性别有关，而眼色的遗传与性别无关
(2)b 若假说b成立，甲组实验中桃色眼和黑色眼的基因型分别是 ee、Ee，则两者交配的实验结果应该是黑色眼：桃色眼=1：2，与实验结果不符 黑色眼：桃色眼=1：1
【解析】（1）根据甲组实验可知，斑翅雌虫与正常翅雄虫交配，F1中雌虫均表现为正常翅，雄虫均表 现为斑翅，与性别有关，且可说明正常翅是显性；桃色眼雌虫和黑色眼雄虫交配，F1 中雌、雄虫均表现为桃色眼：黑色眼=1∶1，眼色的遗传与性别无关，故位于X染色体上的是D/d，乙实验中黑色眼自交后出现桃色眼，说明黑色眼是显性性状。
（2）①乙组实验中，黑色眼雌、雄虫交配，子代出现桃色 眼，因此黑色眼对桃色眼为显性，F1黑色眼雌、雄虫的基因型均是 Ee，F2的结果是黑色 眼：桃色眼=2：1，由此提出了两种假说。甲组实验中，桃色眼雌虫(ee)和黑色眼雄虫(Ee) 交配，若含有E基因的雄配子有 50%不育，则 F2中黑色眼：桃色眼=1：2，与实验结果不符，因此假说b不成立，假说a可能成立。
②若假说a成立，让乙组实验的F2中黑色眼个体（Ee）和桃色眼个体（ee）随机交配，雌、雄配子中E：e=1：2，则子代的基因型是 EE(1/9，胚 胎致死)、Ee(4/9，黑色眼)、ee(4/9，桃色眼)，即黑色眼：桃色眼=1：1。
12.（9分）【答案】(1)神经递质 减少
(2)Akt磷酸化
(3)促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累 C＞A＞B＝D 高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态
【解析】（1）当血糖浓度升高时，一方面直接刺激胰岛B细胞合成分泌胰岛素，另一方面刺激下丘脑的某些区域，下丘脑的相关区域兴奋通过迷走神经直接刺激胰岛B细胞释放胰岛素，这属于神经调节，因此胰岛B细胞的细胞膜上除了题图中所示的受体外还有神经递质的受体。由题图1可知，若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，就会影响钙离子通道的开放，进而影响钙离子进入胰岛B细胞，抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素的分泌将减少；
（2）为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，还需要检测Akt磷酸化水平和胰岛素的含量来确认；
（3）①分析题图2可知高脂饮食下皮下脂肪含量升高，可推测F蛋白在高脂饮食条件下促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累；
②据题表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，Akt蛋白是胰岛素信号通路关键蛋白；pAkt是磷酸化的Akt蛋白，皮下脂肪中pAkt含量越多，说明对胰岛素越敏感，组2与组4的比较，组4进行了假手术，且两者都是F蛋白合成基因敲除小鼠（KO），不能合成F蛋白，注射胰岛素后皮下脂肪pAkt含量都为0，两者注射葡萄糖的速率应该一致的，故B和D的数据接近；而组1和组3相比，组3进行了假手术，且小鼠为野生型，注射胰岛素后皮下脂肪pAkt含量比组1高，对胰岛素敏感程度高，故C的数据最高，组1的数据比C小，故A、B、C、D处的数据的由大到小应为C＞A＞B＝D；
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制是在高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态。
13.（12分）【答案】(1)生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能 消费者和分解者
(2)整体、协调 含N、P的无机盐
(3)生活污水和养殖废水中含有大量有机物，分解者在对有机物进行分解时会大量消耗水中的氧气，导致鱼虾因缺氧而大量死亡
(4)减小和增大
(5)工业废水主要含多种重金属离子及有毒化合物，所以应选择能吸附重金属离子和耐毒能力强的植物，并且重金属离子及有毒化合物进入生物体内后不易分解和排除，会沿食物链发生富集作用，所以不适合发展水产养殖业
【解析】(1)图示为人工构建的生态系统，流经该生态系统的能量为生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能。网箱养殖的蟹既能以沟渠中的浮游动植物为食，也能以有机碎屑为食，则蟹在该生态系统中充当消费者和分解者。
(2)当地农民选择在生态浮床上主要种植可食用的水芹菜和茭白，即考虑了生物对环境的适应性，还考虑了农民的经济收入，体现了生态工程建设的整体、协调原则；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收含N、P的无机盐，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。
(3)由于生活污水和养殖废水中含有大量有机物，分解者在对有机物进行分解时会大量消耗水中的氧气，从而导致鱼虾因缺氧而大量死亡，所以若生活污水和养殖废水未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，会导致鱼虾大量死亡。
(4)农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返回田间，减少了垃圾的排放，属于减小生态足迹；田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，这样可延长食物链，会使能量损耗增加，因此会增大生态足迹。
(5)由于工业废水主要含多种重金属离子及有毒化合物，所以应选择能吸附重金属离子和耐毒能力强的植物，并且重金属离子及有毒化合物进入生物体内后不易分解和排除，会沿食物链发生富集作用，所以该水域也不在适合发展水产养殖业。
14.（9分）【答案】(1)原生质体 聚乙二醇 3
(2)18～20 柴胡
(3)抑制杂种细胞染色体数目的增加 保证了杂种细胞染色体数目稳定
【解析】（1）进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到原生质体，然后利用化学试剂聚乙二醇进行细胞融合，会产生两类同种细胞融合的细胞，和一种杂种细胞，共3种类型的融合细胞（只考虑两个细胞融合）。
（2）根据题表可知，Ⅰ组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为18～20。显微观察发现，来自柴胡细胞的染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，可能是柴胡的细胞周期短，有丝分裂时四数獐牙菜细胞的染色体还没完全分开，而柴胡的染色体已经分开，两者的染色体不能同步分离。
（3）分析表格，Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，大部分细胞的染色体数目为12条，Ⅱ组用紫外线处理目的是抑制杂种细胞染色体数目的增加，进而保证了杂种细胞染色体数目稳定。选项
实验操作
实验结果
A
用血球计数板对酵母菌进行计数时，先滴加培养液再盖盖玻片
计数结果偏大
B
DNA的粗提取和鉴定中，在研磨过滤得到的上清液中加入95%的冷酒精，离心后取上清液，加入二苯胺后水浴加热
溶液迅速变蓝
C
观察质壁分离时，在盖玻片一侧滴0.3g/ml的蔗糖溶液，在同一侧用吸水纸吸
细胞未发生质壁分离
D
观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，解离时间过短
显微镜下细胞重叠
350 ppm CO2
600 ppm CO2
1 000 ppm CO2
玉米植株的平均干重（g）
91
89
80
苘麻植株的平均干重（g）
35
48
54
组别
供体小鼠
受体小鼠
葡萄糖输注速率（mg·kg-1·min-1）
皮下脂肪Akt蛋白含量
注射胰岛素后皮下脂肪pAkt含量
组1
WT
KO
A
+++
+
组2
KO
KO
B
+++
无
组3
WT假手术
C
+++
++
组4
KO假手术
D
+++
无
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后，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。在试题卷上作答无效。
3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.支原体肺炎是一种由原核生物肺炎支原体引起的急性肺部炎症。下列关于支原体的叙述正确的是（ ）
A.在核糖体和内质网中合成蛋白质
B.细胞膜的主要成分为脂质和蛋白质
C.分裂方式为有丝分裂，主要变异类型为基因突变
D.遗传物质为DNA，其遗传符合孟德尔遗传规律
2.实验中操作不当往往会导致实验结果出现异常，下列操作不当与实验结果不符的是（ ）
A.AB.BC.CD.D
3.“细胞的结构和功能相适应”是生物学的基本观点之一。下列叙述错误的是（ ）
A.人体成熟红细胞无细胞器和细胞核，有利于运输O2
B.几乎不含细胞质的精子寿命很短，体现了“核质互依”的关系
C.卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料
D.核孔是细胞核与细胞质之间物质进出的通道，也有利于两者之间的信息交流
4.为探究抗生素对细菌的选择作用，某兴趣小组在接种了大肠杆菌的培养基上放置了含抗生素的纸片，培养一段时间后，纸片周围出现了抑菌圈。从抑菌圈边缘挑取大肠杆菌重复上述实验后，发现抑菌圈越来越小。下列相关描述错误的是（ ）
A.抗生素具有抑菌作用，因此在放置含抗生素的纸片时不需要无菌操作
B.为排除纸片对实验结果的影响，应在培养基中放置不含抗生素的纸片
C.实验结束后，应将耐药菌及使用后的培养基进行高温灭菌处理再丢弃
D.抑菌圈越来越小是因为大肠杆菌种群中耐药基因的基因频率逐步上升
5.下图甲表示真核生物某生理过程，其中一条链具有“不连续合成”的特点；图乙表示真核生物基因的遗传信息从DNA转移到RNA上之后，对有效遗传信息进行“剪断”与重新“拼接”的过程。下列说法正确的是（ ）
A.图甲表示DNA复制，图中两条子链的合成方向都是由5'端延伸到3端
B.图乙过程①需要DNA聚合酶的参与，过程②有磷酸二酯键的断裂和合成
C.图乙过程③表示在核糖体上进行的翻译过程，该过程需要两类RNA的参与
D.由正常mRNA逆转录形成的cDNA与S基因完全相同
6.转座子是染色体上一段能够自主复制和移位的DNA序列。复制型转座子的 DNA 通过转录RNA 来合成相应DNA片段，然后插入新位点。非复制型转座子直接将自身DNA从原来位置切除并插入新的位点。澳洲野生稻在过去近300万年内，3种独立的转座子增加了约4×108个碱基对，总量约占整个基因组的60%以上。下列叙述，错误的是（ ）
A.复制型转座子转座过程需要逆转录酶、DNA 连接酶等参与
B.澳洲野生稻的基因组大小的变化主要是复制型转座子引起的
C.转座子可能会造成基因和染色体的改变，给基因组造成潜在危害
D.转座子可能造成基因组不稳定，降低遗传多样性，不利于生物进化
7.CD47在多种肿瘤细胞高表达，通过与巨噬细胞表面SIRPα互作使肿瘤细胞逃避吞噬清除。研究者将CD47鼠源单克隆抗体与表达CD47的肿瘤细胞共孵育后，加入荧光标记的SIRPα，检测细胞表面的荧光强度，结果如图。相关说法错误的是（ ）
A.CD47通过与SIRPα互作降低了机体免疫监视能力
B.多次向肿瘤患者体内注射鼠源单克隆抗体，可能效果会逐步降低
C.CD47鼠源单克隆抗体发挥阻断作用存在剂量依赖效应
D.CD47鼠源单克隆抗体可通过与SIRPα特异性结合来避免肿瘤细胞逃避
8.喜欢生长于农田附近的小飞蓬可生长到1米以上，同时它还会分泌化学物质，抑制周围农作物及其他植物的生长。下列有关叙述中正确是（ ）
A.某地区引进小飞蓬后，当地物种丰富度增加，故增加了物种多样性
B.利用生物技术培育出抗小飞蓬的农作物，体现了生物多样性的间接价值
C.小飞蓬分泌化学物质抑制其它植物的生长过程体现了生态系统的信息传递
D.小飞蓬的生态位是指它所生存的空间，其数量变化呈周期性波动
9.科研人员欲将百脉根（2n=12，可合成单宁）的细胞和紫花苜蓿（2n=32）的细胞进行融合、培养，以获得可合成单宁的紫花苜蓿新品种。若只考虑细胞的两两融合，下列说法正确的是（ ）
A.目的细胞在细胞分裂过程中最多可以含有88条染色体
B.促进两种细胞融合通常在低渗溶液中采用PEG融合法诱导
C.该过程在有光照的条件下进行，培养基中无需添加有机物成分
D.紫花苜蓿新品种可合成单宁，说明百脉根和紫花苜蓿不存在生殖隔离
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
10.（14分）为探究大气中CO2的浓度升高对不同植物的产量是否有影响，研究人员种植了玉米和苘麻两种植物，每种植物均分为三组，分别暴露于350、600或1 000 ppm不同浓度的CO2的空气中，光照、温度与水分条件完全相同且适宜。45天后，分别测量玉米和苘麻植物的干重（每种植物均取八棵，烘干后，测叶、茎和根干重，取平均值）结果见下表。回答下列问题：
(1)CO2作为光合作用的原料，参与 阶段。据表中数据分析， （填“玉米”或“茼麻”）的CO2饱和点更高。
(2)在CO2浓度为350 ppm（相当于大气中CO2浓度）时，两种植物干重差异很大，说明玉米在低浓度CO2时固定CO2的能力更强，推测可能的原因 。
(3)该实验中，随着CO2浓度的增大，玉米和苘麻干重的变化趋势分别是 。玉米干重变化的原因可能是 （答出一条即可）。
(4)在大田中，苘麻是一种能入侵到玉米地的杂草，可以预测随大气中CO2浓度的逐渐增大，玉米的生长受抑制，原因是： （答出2点）。
11.（10分）某种二倍体昆虫（XY型），存在斑翅与正常翅、桃色眼与黑色眼两对相对性状，分别受到基因D/d、E/e的控制，其中一对等位基因位于X染色体上。某实验小组让斑翅桃色眼雌虫和正常翅黑色眼雄虫交配得到F1，再选取F1中部分雌雄个体相互交配产生F2，如图所示。回答下列问题：
(1)根据实验结果判断，斑翅与正常翅、桃色眼与黑色眼这两对相对性状中的显性性状分别是 。其中位于X染色体上的基因是 ，判断依据是 。
(2)乙组实验中，黑色眼：桃色眼=2：1，该实验小组提出了两种假说：a.基因E纯合时胚胎致死，b.含有E基因的雄配子有50%不育。
①根据题中实验分析，哪种假说不成立？ （填字母），理由是 。
②为进一步验证另一种假说的可行性，该实验小组选择乙组实验的F2中黑色眼个体和桃色眼个体随机交配，若子代的表现型及比例为 ，则该假说成立。
12.（9分）图1表示胰岛B细胞分泌胰岛素的调节示意图，胰岛素能引发Akt蛋白磷酸化，磷酸化的Akt可促进葡萄糖转运蛋白GLUT4向细胞膜上转移。Akt磷酸化受阻是导致细胞对胰岛素不敏感的主要原因，表现为胰岛素抵抗。请回答下列问题：
注：“+”表示促进；“-”表示抑制。
(1)在胰岛素的分泌调节过程中，除图中所示受体外，胰岛B细胞的细胞膜上还有 的受体。若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，胰岛素的分泌将 （填“增加”“减少”或“基本不变”）。
(2)已知某种药物能降低血糖，为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，可以通过设计对照实验并检测 水平和胰岛素含量。
(3)高脂饮食会引起血糖升高并引发肥胖。科研人员发现高脂饮食条件下血浆中F蛋白含量会增加，并进行了进一步研究。
①以野生型小鼠（WT）和F蛋白合成基因敲除小鼠（KO）为材料，给予不同饮食，一段时间内检测皮下脂肪含量，结果如图2。推测F蛋白能 。
②为研究高脂饮食条件下F蛋白通过皮下脂肪影响胰岛素敏感性从而调节血糖的机制，对高脂饮食饲喂一段时间后的小鼠进行了如下表所示的皮下脂肪移植手术，禁食6 h后，输注等量葡萄糖，之后同时输注等量胰岛素和不等量的葡萄糖，以维持正常血糖水平。计算一段时间内葡萄糖输注速率，以反映细胞对胰岛素的敏感性。据表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，则表中A、B、C、D处的数据的由大到小应
为 （用“＞”排序，有相近或相等的用“＝”）。
注：“+”越多代表含量越高；pAkt是磷酸化的Akt蛋白。
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制：
。
13.（12分）农田灌溉水和生活污水若大量汇入河流容易导致河流发生水体富营养化，下图为某村落为解决生活、生产废水污染问题，同时发展农村综合型生态工程的结构示意图，其中生态沟渠中利用生态浮床可种植多种浮水植物和挺水植物。请回答以下问题:
(1)若将生态沟渠看成一个生态系统，则流经该生态系统的能量为 ，网箱养殖的蟹既能以沟渠中的浮游动植物为食，也能以有机碎屑为食，则蟹在该生态系统中充当 成分。
(2)当地农民选择在生态浮床上主要种植可食用的水芹菜和茭白，这体现了生态工程建设的 原则；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收 ，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。
(3)若生活污水和养殖废水未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，会导致鱼虾大量死亡，其原因是 。
(4)农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返回田间，田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，这两种做法分别 (填“增大”或“减小”)该村落的生态足迹。
(5)若用类似的生态沟渠净化工业废水(含多种重金属离子及有毒化合物)，在改变生态浮床区种植的植物种类同时也不在适合发展水产养殖，原因是 。
14.（9分）四数獐牙菜（2n=12）是一种高寒藏药，含有獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等药用成分。现将四数獐牙菜组织细胞分成两组（Ⅰ和Ⅱ），其中Ⅱ组用紫外线处理，然后两组细胞分别与柴胡组织细胞（2n=12）进行体细胞杂交，经诱导后获得愈伤组织，检测两组愈伤组织中含不同染色体的细胞数量如下表所示。回答下列问题：
(1)进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到 ，然后利用化学试剂 进行诱导融合，会产生 种类型的融合细胞（只考虑两个细胞融合）。
(2)据题表可知，I组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为 。显微观察发现，来自柴胡细胞染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，造成这种现象的原因是：在分裂过程中 （填“四数獐牙菜”或“柴胡”）的细胞周期较短，使两者的染色体不能同步分离。
(3)Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，选取染色体条数为12的细胞进行检测，发现细胞中存在獐牙菜苦甙和龙胆苦甙等成分，据此推测Ⅱ组四数獐牙菜组织细胞用紫外线处理的目的是 ，进而 。
参考答案
一、选择题：本题共9小题，每小题4分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.【答案】B
【解析】支原体是原核生物，没有内质网，A错误；细胞膜的主要成分是磷脂（脂质）和蛋白质，B正确；支原体的分裂方式是二分裂，主要变异类型为基因突变，C错误；孟德尔遗传规律研究的是染色体上的基因，遗传物质为DNA，其遗传不符合孟德尔遗传规律，D错误。
2.【答案】B
【解析】用血球计数板对酵母菌进行计数时，应选盖盖玻片后滴培养液，若先滴加培养液再盖盖玻片，则计数结果偏大，A正确；DNA的粗提取和鉴定中，在研磨过滤得到的上清液中加入95%的冷酒精，离心后取上清液，加入二苯胺后水浴加热5分钟后冷却，溶液呈现蓝色，B错误；观察质壁分离时，在盖玻片一侧滴0.3g/mL的蔗糖溶液，在另一侧用吸水纸吸，在同一侧用吸水纸吸，则蔗糖溶液不能被引流到盖玻片下，细胞不会发生质壁分离，C正确；观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，解离可使根细胞相互分离开，解离时间过短会导致显微镜下细胞重叠，D正确。
3.【答案】C
【解析】人体成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器，有利于提高运输氧气效率，体现了结构与功能相适应的原理，A正确；精子几乎不含细胞质，其寿命很短，这一事实体现了细胞是一个统一的整体，也体现了“核质互依”的关系，是结构与功能 相适应的例子，B正确；卵细胞体积较大是里面贮存有较多的营养物质，卵细胞体积大，其表面积与体积比相对较小，不利于与周围环境进行物质交换，C错误；核孔是细胞核、质之间物质交换和信息交流的通道，具有选择性，体现了结构与功能相适应，D正确。
4.【答案】A
【解析】抗生素具有抑菌作用，但在放置含抗生素的纸片时也需要无菌操作，以避免外来杂菌的干扰，A错误；该实验中，纸片的大小和材质等属于无关变量，为排除纸片对实验结果的影响，应在培养基中放置不含抗生素的纸片，B正确；实验结束后，应将耐药菌及使用后的培养基进行高温灭菌处理再丢弃，避免污染环境或感染操作者，C正确；抑菌圈越来越小是因为大肠杆菌种群中耐药基因的基因频率逐步上升，D正确。
5.【答案】A
【解析】图甲为DNA的复制，因为DNA聚合酶只能按照5′端往3′端的方向进行延伸合成新DNA链，所以两条子链的合成方向都是由5′端延伸到3′端，A正确；图乙过程①表示转录，需要RNA聚合酶参与，图乙过程②为RNA的加工，剪接体对有效遗传信息的“剪断”与重新“拼接”，有磷酸二酯键的断裂和合成，B错误；图乙过程③表示在核糖体上进行的翻译过程，该过程需要三类RNA的参与，C错误；S基因转录形成的mRNA经过了加工（剪接），因此正常mRNA逆转录形成的cDNA与S基因不完全相同，D错误。
6.【答案】D
【解析】复制型转座子转座过程是转座子的DNA通过转录RNA来合成相应DNA片段，故需要用到逆转录酶、DNA聚合酶等的参与，A正确；澳洲野生稻在过去近300万年内，3种独立的转座子增加了约4×108个碱基对，总量约占整个基因组的60%以上，故可以说澳洲野生稻基因组的大小变化主要是由复制型转座子引起的，B正确；转座子是一段能移位的DNA序列，可能会引发基因和染色体的改变，给基因组造成潜在危害，C正确；转座子可能造成基因组不稳定，降低遗传的稳定性，不利于生物进化，而不是降低遗传的多样性，D错误。
7.【答案】D
【解析】机体的免疫监控能力能够清除癌变的细胞，分析题意可知，CD47通过与巨噬细胞表面SIRPα互作使肿瘤细胞逃避吞噬清除，故CD47通过与SIRPα互作降低了机体免疫监控能力，A正确；鼠源单克隆抗体可能会被人体的免疫系统识别和清除，使得单抗药物疗效减弱，因此多次向肿瘤患者体内注射鼠源单克隆抗体，可能效果会逐步降低，B正确；据图可知，CD47单克隆抗体在较低浓度范围内，与无关抗体的荧光强度一致，抗体浓度达到一定值后细胞表面的荧光强度显著下降，说明CD47鼠源单克隆抗体发挥阻断作用存在剂量依赖效应，C正确；CD47鼠源单克隆抗体可通过与肿瘤细胞表面的CD47结合，从而抑制了肿瘤细胞表面的CD47与SIRPα特异性结合，进而使肿瘤细胞被免疫细胞识别和清除，D错误。
8.【答案】C
【解析】小飞蓬可生长到1米以上，且分泌物会抑制周围农作物及其他植物的生长，故生态系统中物种的多样性可能降低，A错误；利用生物技术培育出抗小飞蓬的农作物，体现了生物多样性的直接价值，B错误；小飞蓬分泌化学物质抑制其它植物的生长过程体现了生态系统的信息传递，C正确；生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，因此小飞蓬的生态位不仅仅是指它所生存的空间，D错误。
9.【答案】A
【解析】百脉根有12条染色体，紫花苜蓿有32条染色体，所以融合的细胞有44条染色体，在有丝分裂后期，染色体数目加倍，所以最多有88条染色体，A正确；进两种细胞融合不能再低渗溶液中进行，原生质体会吸水涨破，B错误；过程可以在无光照的条件下进行，培养基中需添加有机物成分，C错误；百脉根和紫花苜蓿不能在自然条件下交配并产生可育后代，所以存在生殖隔离，D错误
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
10.（14分）【答案】(1)暗反应 苘麻
(2)玉米是C4植物，C4植物叶肉细胞里的磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）经PEP羧化酶的作用，与CO2结合的能力强
(3)逐渐减小、逐渐增大 随着CO2浓度的增大，玉米的光合作用受到抑制，实际光合速率降低，而呼吸速率不变，导致净光合速率减小，干重减小
(4)随大气中CO2浓度的逐渐增大，玉米的光合作用受到抑制，玉米植株的平均干重减少，玉米积累的有机物减少，玉米生长受到抑制；随大气中CO2浓度的逐渐增大，有利于苘麻生长，苘麻植株的平均干重逐渐增大，苘麻在与玉米的竞争中处于优势，导致玉米生长受到抑制
【解析】（1）光合作用包括光反应和暗反应，CO2作为光合作用的原料，参与暗反应阶段。在一定范围内，光合速率随着CO2浓度增加而增加，当光合速率不再继续增加时的CO2浓度称为CO2饱和点。据表中数据分析，苘麻随着CO2浓度升高，植株的平均干重一直增加，即光合速率仍然在增大，而玉米植株的平均干重随着CO2浓度升高在减少，因此苘麻的CO2饱和点更高。
（2）苘麻属于C3植物，而玉米是C4植物，C4植物叶肉细胞里的磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）经PEP羧化酶的作用，与CO2结合的能力强，故玉米固定CO2能力更强。
（3）根据表中数据分析可知，该实验中，随着CO2浓度的增大，玉米干重的变化趋势是逐渐减小，而茼麻干重的变化趋势是逐渐增大。玉米干重即有机物的积累量，代表的是净光合速率，净光合速率=实际光合速率-呼吸速率，随着CO2浓度的增大，抑制了玉米的光合作用，玉米的实际光合速率降低，而呼吸速率不变，导致净光合速率减小，因此玉米的干重减小。
（4）根据表中数据分析可知，随着CO2浓度的增大，玉米的光合作用受到抑制，玉米干重的变化趋势是逐渐减小，有机物积累减少，玉米的生长受抑制；而随着CO2浓度的增大，有利于苘麻的生长，苘麻干重的变化趋势是逐渐增大，苘麻是一种能入侵到玉米地的杂草，苘麻与玉米之间存在种间竞争关系，苘麻在竞争中处于优势，与玉米竞争光照以及水分和无机盐等，进而使得玉米生长受到抑制。
11.（10分）【答案】(1)正常翅、黑色眼 D/d 甲组实验中斑翅雌虫与正常翅雄虫 交配，F1中雌虫均表现为正常翅，雄虫均表现为斑翅，与性别有关，而眼色的遗传与性别无关
(2)b 若假说b成立，甲组实验中桃色眼和黑色眼的基因型分别是 ee、Ee，则两者交配的实验结果应该是黑色眼：桃色眼=1：2，与实验结果不符 黑色眼：桃色眼=1：1
【解析】（1）根据甲组实验可知，斑翅雌虫与正常翅雄虫交配，F1中雌虫均表现为正常翅，雄虫均表 现为斑翅，与性别有关，且可说明正常翅是显性；桃色眼雌虫和黑色眼雄虫交配，F1 中雌、雄虫均表现为桃色眼：黑色眼=1∶1，眼色的遗传与性别无关，故位于X染色体上的是D/d，乙实验中黑色眼自交后出现桃色眼，说明黑色眼是显性性状。
（2）①乙组实验中，黑色眼雌、雄虫交配，子代出现桃色 眼，因此黑色眼对桃色眼为显性，F1黑色眼雌、雄虫的基因型均是 Ee，F2的结果是黑色 眼：桃色眼=2：1，由此提出了两种假说。甲组实验中，桃色眼雌虫(ee)和黑色眼雄虫(Ee) 交配，若含有E基因的雄配子有 50%不育，则 F2中黑色眼：桃色眼=1：2，与实验结果不符，因此假说b不成立，假说a可能成立。
②若假说a成立，让乙组实验的F2中黑色眼个体（Ee）和桃色眼个体（ee）随机交配，雌、雄配子中E：e=1：2，则子代的基因型是 EE(1/9，胚 胎致死)、Ee(4/9，黑色眼)、ee(4/9，桃色眼)，即黑色眼：桃色眼=1：1。
12.（9分）【答案】(1)神经递质 减少
(2)Akt磷酸化
(3)促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累 C＞A＞B＝D 高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态
【解析】（1）当血糖浓度升高时，一方面直接刺激胰岛B细胞合成分泌胰岛素，另一方面刺激下丘脑的某些区域，下丘脑的相关区域兴奋通过迷走神经直接刺激胰岛B细胞释放胰岛素，这属于神经调节，因此胰岛B细胞的细胞膜上除了题图中所示的受体外还有神经递质的受体。由题图1可知，若某种物质能促使胰岛B细胞膜上的K+通道打开，就会影响钙离子通道的开放，进而影响钙离子进入胰岛B细胞，抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素的分泌将减少；
（2）为了验证该药物是改善胰岛素抵抗而非促进胰岛素的分泌来调节血糖，还需要检测Akt磷酸化水平和胰岛素的含量来确认；
（3）①分析题图2可知高脂饮食下皮下脂肪含量升高，可推测F蛋白在高脂饮食条件下促进高脂饮食诱发的皮下脂肪积累；
②据题表中结果可知F蛋白增加了胰岛素敏感性，Akt蛋白是胰岛素信号通路关键蛋白；pAkt是磷酸化的Akt蛋白，皮下脂肪中pAkt含量越多，说明对胰岛素越敏感，组2与组4的比较，组4进行了假手术，且两者都是F蛋白合成基因敲除小鼠（KO），不能合成F蛋白，注射胰岛素后皮下脂肪pAkt含量都为0，两者注射葡萄糖的速率应该一致的，故B和D的数据接近；而组1和组3相比，组3进行了假手术，且小鼠为野生型，注射胰岛素后皮下脂肪pAkt含量比组1高，对胰岛素敏感程度高，故C的数据最高，组1的数据比C小，故A、B、C、D处的数据的由大到小应为C＞A＞B＝D；
③综合题中信息，推测F蛋白对血糖调节的机制是在高脂饮食下，F蛋白促进皮下脂肪组织中Akt磷酸化，进而促进葡萄糖转运蛋白运输至细胞膜上，增加细胞对葡萄糖的摄取，维持血糖稳态。
13.（12分）【答案】(1)生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能 消费者和分解者
(2)整体、协调 含N、P的无机盐
(3)生活污水和养殖废水中含有大量有机物，分解者在对有机物进行分解时会大量消耗水中的氧气，导致鱼虾因缺氧而大量死亡
(4)减小和增大
(5)工业废水主要含多种重金属离子及有毒化合物，所以应选择能吸附重金属离子和耐毒能力强的植物，并且重金属离子及有毒化合物进入生物体内后不易分解和排除，会沿食物链发生富集作用，所以不适合发展水产养殖业
【解析】(1)图示为人工构建的生态系统，流经该生态系统的能量为生产者固定的太阳能及输入的有机物中的化学能。网箱养殖的蟹既能以沟渠中的浮游动植物为食，也能以有机碎屑为食，则蟹在该生态系统中充当消费者和分解者。
(2)当地农民选择在生态浮床上主要种植可食用的水芹菜和茭白，即考虑了生物对环境的适应性，还考虑了农民的经济收入，体现了生态工程建设的整体、协调原则；种植的植物既能为水产养殖提供部分食物，又能从水体中大量吸收含N、P的无机盐，从而防止汇入河流后引起水体富营养化。
(3)由于生活污水和养殖废水中含有大量有机物，分解者在对有机物进行分解时会大量消耗水中的氧气，从而导致鱼虾因缺氧而大量死亡，所以若生活污水和养殖废水未经过曝气池处理直接排入网箱养殖区，会导致鱼虾大量死亡。
(4)农民将曝气池的残渣和生态沟渠的底泥返回田间，减少了垃圾的排放，属于减小生态足迹；田间产出的农作物更多地作为饲料投入养殖区，这样可延长食物链，会使能量损耗增加，因此会增大生态足迹。
(5)由于工业废水主要含多种重金属离子及有毒化合物，所以应选择能吸附重金属离子和耐毒能力强的植物，并且重金属离子及有毒化合物进入生物体内后不易分解和排除，会沿食物链发生富集作用，所以该水域也不在适合发展水产养殖业。
14.（9分）【答案】(1)原生质体 聚乙二醇 3
(2)18～20 柴胡
(3)抑制杂种细胞染色体数目的增加 保证了杂种细胞染色体数目稳定
【解析】（1）进行细胞杂交之前，需先分别将四数獐牙菜组织细胞和柴胡组织细胞用酶处理去掉细胞壁，得到原生质体，然后利用化学试剂聚乙二醇进行细胞融合，会产生两类同种细胞融合的细胞，和一种杂种细胞，共3种类型的融合细胞（只考虑两个细胞融合）。
（2）根据题表可知，Ⅰ组杂交细胞经诱导产生的愈伤组织细胞中染色体数目有所减少，多数细胞的染色体数为18～20。显微观察发现，来自柴胡细胞的染色体数目基本没有发生变化，说明来自四数獐牙菜细胞的染色体发生部分丢失，可能是柴胡的细胞周期短，有丝分裂时四数獐牙菜细胞的染色体还没完全分开，而柴胡的染色体已经分开，两者的染色体不能同步分离。
（3）分析表格，Ⅱ组杂交细胞经诱导产生愈伤组织细胞，大部分细胞的染色体数目为12条，Ⅱ组用紫外线处理目的是抑制杂种细胞染色体数目的增加，进而保证了杂种细胞染色体数目稳定。选项
实验操作
实验结果
A
用血球计数板对酵母菌进行计数时，先滴加培养液再盖盖玻片
计数结果偏大
B
DNA的粗提取和鉴定中，在研磨过滤得到的上清液中加入95%的冷酒精，离心后取上清液，加入二苯胺后水浴加热
溶液迅速变蓝
C
观察质壁分离时，在盖玻片一侧滴0.3g/ml的蔗糖溶液，在同一侧用吸水纸吸
细胞未发生质壁分离
D
观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，解离时间过短
显微镜下细胞重叠
350 ppm CO2
600 ppm CO2
1 000 ppm CO2
玉米植株的平均干重（g）
91
89
80
苘麻植株的平均干重（g）
35
48
54
组别
供体小鼠
受体小鼠
葡萄糖输注速率（mg·kg-1·min-1）
皮下脂肪Akt蛋白含量
注射胰岛素后皮下脂肪pAkt含量
组1
WT
KO
A
+++
+
组2
KO
KO
B
+++
无
组3
WT假手术
C
+++
++
组4
KO假手术
D
+++
无
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