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湖南省长沙市开福区湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高二下学期期末生物试卷
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这是一份湖南省长沙市开福区湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高二下学期期末生物试卷，共28页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）2023年下半年多地发生支原体肺炎，支原体肺炎是由一种称为肺炎支原体的单细胞生物引起呼吸道传染病，每3～7年会出现地区周期性流行（ ）
A．肺炎支原体没有线粒体，无法完成呼吸作用
B．肺炎支原体的生物膜系统为其提供广阔的酶附着位点
C．肺炎支原体的细胞壁组成与植物细胞不同
D．肺炎支原体细胞中合成的蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工
2．（2分）下列有关油料种子成熟、收获与萌发相关知识的说法，错误的是（ ）
A．油料种子主要贮藏的物质是脂肪，油料种子活细胞中含量最多的化合物是水
B．油料种子萌发最初阶段（未长根）吸水能力比含蛋白质较多的豆类种子吸水能力强
C．油料种子播种时往往需要浅播，是因为油料种子萌发时需氧量较高
D．油料种子要充分成熟后再收获，是因为成熟初期种子先积累碳水化合物，充分成熟才能完成转化为油脂
3．（2分）DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要用途。刑侦人员将从案发现场收集到的头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列有关说法错误的是（ ）
A．刑侦人员可以通过DNA指纹获得嫌疑人信息，根本原因在于生物的遗传信息储存在DNA分子中
B．进行DNA比对能为案件的侦破提供证据体现了DNA分子的特异性
C．提取DNA时需要加入酒精，是因为DNA能溶解在酒精中
D．将提取的DNA中加入相应酶彻底水解可得到6种水解产物
4．（2分）从1895年欧文顿实验发现细胞膜由脂质组成开始，到1935年丹尼利和戴维森通过研究细胞膜的张力，推测细胞膜除含脂质分子外，科学家们对细胞膜的成分进行了长达40年的探索过程。下列有关细胞膜成分的说法错误的是（ ）
A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量糖类
B．一般来说，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和含量越多
C．提取动物细胞中磷脂分子，在空气一水界面上铺成单分子层，其面积恰为细胞表面积的2倍
D．探索膜成分的实验，相比使用植物细胞作实验材料，动物细胞的优势是没有细胞壁
5．（2分）某研究员为了研究某植物根系吸收矿质元素与吸收水分的关系，进行了相关的实验，得到表中数据如下：
注：表中各离子数据为培养液中实验后相比初始浓度百分比。
下列有关说法错误的是（ ）
A．该实验的自变量有实验条件和离子种类
B．各离子实验前后浓度变化量不同体现了该植物对各离子的需求不同
C．光下植物吸收水分比暗中多的主要原因是光下植物蒸腾作用强
D．表中高于100%的数据说明在实验中该植物排出了相应离子
6．（2分）玉米在加工成各种产品的过程中，产生的下脚料中含有玉米蛋白，直接丢弃不仅浪费资源，利用中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白进行水解，并将其加工成玉米蛋白肽。如图1、2表示两种蛋白酶在不同条件下水解玉米蛋白的实验结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白酶只能催化蛋白质水解，不能催化淀粉水解
B．玉米蛋白肽和玉米蛋白都能与双缩脲试剂反应呈紫色
C．中性蛋白酶和碱性蛋白酶的最适pH和最适温度均不同
D．碱性蛋白酶更适合用来催化玉米蛋白水解生产蛋白肽
7．（2分）ATP既是“能量通货”，也可作为一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．ATP作为信号分子发挥作用的过程同时提供能量
B．图中神经细胞释放ATP的过程需要相关蛋白质参与并且耗能
C．1个ATP脱去1分子磷酸基团后再脱去2分子磷酸基团可形成AMP
D．靶细胞膜上存在ATP的受体能成为ATP作为信号分子的证据
8．（2分）如图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）的实验装置。打开夹子A，使水检压计左右水平，用注射器向广口瓶中注入5mLO2，水检压计左侧液面升高，记录左右液面重新平齐时所用的时间。下列叙述错误的是（ ）
A．用注射器向广口瓶中注入5mLO2后要立刻关闭夹子B
B．测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值
C．小鼠在25℃时的呼吸速率高于10℃时的呼吸速率
D．NaOH溶液的作用是排除小鼠呼吸作用产生的CO2对实验结果的干扰
9．（2分）医学和农业生产上经常应用胚胎工程技术，相关叙述正确的是（ ）
A．为使雌性动物超数排卵，可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B．可以使用雄性动物新鲜的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
C．我国政府允许在医学上应用生殖性克隆人胚胎解决不育不孕
D．为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等繁殖技术
10．（2分）正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（ ）
A．嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型不同
B．嵌合体中的ES具有自我更新能力并只能分化为胎盘等胚外组织
C．嵌合体胚胎发育至原肠胚时需移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可发育
D．将正常小鼠2细胞期胚胎用灭活病毒诱导法使2细胞融合，可得到四倍体胚胎
11．（2分）通过传统发酵工艺制作的果酒深受人们喜爱，如图为某同学酿制葡萄酒的两个简易装置，下列说法错误的是（ ）
A．在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是附着在葡萄皮表面的野生酵母菌
B．发酵时，乙醇和CO2是在酵母菌的细胞溶胶中产生的
C．若用乙装置，在发酵过程中，必须进行的操作是定期拧开瓶盖
D．甲装置中留有约的空间既可以为酵母菌繁殖提供氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出
12．（2分）转录因子Gh1和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A．将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗
B．Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖
C．促进GhE1基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官
D．Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题备选答案中，有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分，少选得2分，多选、错选、不选得0分。）
（多选）13．（4分）信号肽是一段位于蛋白质N﹣末端的肽段，它由分泌蛋白基因编码链（非模板链）的5′端一段DNA编码，其功能在于引导随后产生的蛋白质多肽链穿过内质网膜进入腔内。我国科学家对酿酒酵母蛋白序列进行信号肽分析，发现163个分泌蛋白的信号肽均含有SPasesⅠ酶剪切位点（ ）
A．信号肽是在游离核糖体中从蛋白质N﹣末端开始合成
B．不同信号肽的区别主要在于氨基酸数目和顺序不相同
C．SPasesⅠ酶属于限制酶，剪切位点由4～8个核苷酸组成
D．作为真菌的酿酒酵母是表达真核细胞外源蛋白的合适宿主
（多选）14．（4分）棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图所示。一般情况下，H+通过F0﹣F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将下降。下列说法错误的是（ ）
A．葡萄糖可在线粒体内被氧化分解成CO2和H2O
B．线粒体内膜上ATP合成速率下降时，有氧呼吸释放的热能比例增大
C．组织液中的O2在线粒体中被消耗，需要穿过3层磷脂双分子层
D．当棕色脂肪细胞被激活时，不利于机体抵御寒冷
15．（4分）双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是：在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45～48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液（如图）。培养一段时间后，在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑（ ）
A．配置好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH
B．利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，选用的敏感指示菌为酵母菌
C．倒上层平板时需将培养基冷却到45～48°C最主要的原因是防止下层固体培养基被液态化
D．与底层平板相比，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数
（多选）16．（4分）抗CD20抗体可用于治疗淋巴瘤等疾病。研究人员将表达抗CD20单克隆抗体的DHFR﹣CHO杂交瘤细胞接种于反应器中培养，抽样检测产物浓度和细胞生长情况（通过台盼蓝染色结合显微镜直接计数统计细胞密度和活性，结果如图）。下列叙述错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞培养过程中需置于37℃、含5%O2的气体条件下进行培养
B．显微镜下只统计单位体积中被染色的细胞数量，即可得到活细胞密度
C．培养到第6天左右，可获得最高浓度的抗CD20抗体
D．经克隆化培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体
三、非选择题（共60分）
17．（11分）绿色植物通过光合作用将水和CO2合成有机物，实现了将光能转化成化学能并进行储存。光照是绿色植物进行光合作用必不可少的条件，请回答下列有关问题。
（1）植物缺Mg2+会导致植物出现黄化症状，这说明了无机盐具有 的作用。
（2）研究表明，光照过强会抑制植物的光合作用。强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低
①clh基因编码降解叶绿素的C酶，科研人员利用强光照射野生型拟南芥（WT）和clh基因缺失突变体（clh），并统计幼叶存活率，结果见表。由表可知C酶可 （填“提高”或“降低”）幼叶存活率。
②检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合作用强度（如图），说明C酶的作用在强光条件下被激活，并且主要在幼叶中发挥作用 。
进一步检测显示clh基因在幼叶中 （填“高”或“低”）表达，为上述推论补充了证据。
③D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构，但D1极易受到光损伤。高等植物的叶绿体存在PSⅡ修复循环途径，该途径首先降解受损的D1，再以新合成的D1替代原有D1，从而恢复PSⅡ的活性。后续实验证明，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进fh酶对D1的降解，阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制： 。
18．（13分）果蝇为是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长3～4mm，是常用的遗传学研究材料。果蝇的长刚毛和短刚毛是由一对等位基因（B、b），等位基因（D、d）会影响长刚毛的分叉。研究人员用长刚毛雌果蝇与短刚毛雄果蝇作为亲本进行杂交，F1全为短刚毛，F1雌雄随机交配，所得F2表型及数量见下表。回答下列有关问题。
（1）根据相关数据分析可知，B/b和D/d这两对等位基因位于 （填“一对”或“两对”）同源染色体上，理由是 。
（2）亲本中雌性个体的基因型为 ，F2中表型为短刚毛的雄性个体的基因型有 种。
（3）研究人员现从F2中选出了一只长刚毛雌性果蝇，欲确定其基因型，请从F2中选择材料，设计实验来判断该长刚毛雌性果蝇的基因型。（请写出实验思路和预期实验结果）
实验思路： 。
预期结果： 。
19．（11分）在情绪压力下，下丘脑支配肾上腺皮质、肾上腺髓质，释放相关激素，该激素可作用于心脏，使心率加快。根据如图信息
（1）肾上腺皮质、肾上腺髓质产生的激素化学本质不同，但都作为信号分子，它们的作用方式却有着一些共同的特性： （至少答3点）。
（2）激素的功能不是单一的，激素A除了可作用于心脏，使心率加快外，其原因是 （答出2点），这一功能与 （填激素名称）的作用效应相抗衡。
（3）图中激素B、激素C、激素D之间的调节方式称为 调节，该调节方式的意义是 （答出2点）。
（4）激素D能抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子。研究发现，情绪压力长期得不到缓解的情况下，人体体液免疫能力会有所下降 （答出2点）。
20．（12分）某插秧不久的稻田中，放养了一定数量的萍和蛙，形成了稻—萍—蛙的立体农业
（1）从生态系统的成分来看，萍属于 ，其在生态系统中的作用是 （答出2点）。
（2）蛙粪便中的能量 （填“能”或“不能”）直接被水稻利用。蛙所同化的能量，其去向是 。
（3）稻田中的害虫、其他浮游动物、田间杂草的数量也因养殖萍和蛙而大大下降。与普通农田生态系统相比，该生态农业模式具有较高经济效益，从生态系统能量流动的角度分析 （答出2点）。
21．（13分）不同的限制酶能够识别双链DNA分子不同的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。质粒常作为基因工程的载体，将目的基因送入受体细胞。图1、图2中箭头分别表示了质粒和目的基因片段上相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题。
（1）在基因工程的基本操作程序中，核心步骤是 ，其作用是 （答出2点）。
（2）若用图中质粒和目的基因构建重组质粒，对于限制酶的选择，某同学提出不能使用SmaⅠ限制酶 。你认为该同学的方案 （填“是”或“不是”）最佳方案，理由是 。
（3）若使用大肠杆菌作为受体细胞，则需要使用 处理，目的是 。
（4）重组质粒导入大肠杆菌后，需要进行初步筛选，请提出筛选方法： 。
2023-2024学年湖南省长沙一中高二（下）期末生物试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每题只有一个最佳答案）
1．（2分）2023年下半年多地发生支原体肺炎，支原体肺炎是由一种称为肺炎支原体的单细胞生物引起呼吸道传染病，每3～7年会出现地区周期性流行（ ）
A．肺炎支原体没有线粒体，无法完成呼吸作用
B．肺炎支原体的生物膜系统为其提供广阔的酶附着位点
C．肺炎支原体的细胞壁组成与植物细胞不同
D．肺炎支原体细胞中合成的蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【解答】解：A、肺炎支原体没有线粒体，A错误；
B、肺炎支原体是原核生物，不存在生物膜系统；
C、肺炎支原体没有细胞壁；
D、肺炎支原体是原核生物，因此其细胞中合成的蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工。
故选：D。
【点评】本题考查真核生物和原核生物的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确判断的能力。
2．（2分）下列有关油料种子成熟、收获与萌发相关知识的说法，错误的是（ ）
A．油料种子主要贮藏的物质是脂肪，油料种子活细胞中含量最多的化合物是水
B．油料种子萌发最初阶段（未长根）吸水能力比含蛋白质较多的豆类种子吸水能力强
C．油料种子播种时往往需要浅播，是因为油料种子萌发时需氧量较高
D．油料种子要充分成熟后再收获，是因为成熟初期种子先积累碳水化合物，充分成熟才能完成转化为油脂
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【解答】解：A、一般认为活细胞中含量最多的化合物是水；
B、油料种子中主要贮藏脂肪，豆类种子含蛋白质较多，故油料种子萌发最初阶段吸水能力比豆类种子弱；
C、油料作物呼吸作用主要通过有氧呼吸进行，氧化过程需要大量氧气，浅播易获得充足的氧气；
D、光合作用产生和运输的物质主要是糖类，D正确。
故选：B。
【点评】本题以种子成熟和萌发过程为背景，考查细胞中不同时期化合物含量的变化，要求考生能够运用所学知识，结合选项信息完成判断。
3．（2分）DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要用途。刑侦人员将从案发现场收集到的头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列有关说法错误的是（ ）
A．刑侦人员可以通过DNA指纹获得嫌疑人信息，根本原因在于生物的遗传信息储存在DNA分子中
B．进行DNA比对能为案件的侦破提供证据体现了DNA分子的特异性
C．提取DNA时需要加入酒精，是因为DNA能溶解在酒精中
D．将提取的DNA中加入相应酶彻底水解可得到6种水解产物
【分析】1、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
2、DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【解答】解：A、人的遗传物质是DNA，因此提取嫌疑人DNA可获得嫌疑人遗传信息；
B、不同人的DNA中的碱基排列顺序不同，B正确；
C、提取DNA时需要加入酒精，而某些蛋白质溶于酒精，C错误；
D、DNA彻底水解可得到脱氧核糖、4种含氮碱基（A、C、G，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查DNA分子的特异性和多样性、DNA的粗提取和鉴定实验，要求考生识记DNA分子特异性的含义及应用；识记DNA分子粗提取的原理，能结合所学的知识准确答题。
4．（2分）从1895年欧文顿实验发现细胞膜由脂质组成开始，到1935年丹尼利和戴维森通过研究细胞膜的张力，推测细胞膜除含脂质分子外，科学家们对细胞膜的成分进行了长达40年的探索过程。下列有关细胞膜成分的说法错误的是（ ）
A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量糖类
B．一般来说，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和含量越多
C．提取动物细胞中磷脂分子，在空气一水界面上铺成单分子层，其面积恰为细胞表面积的2倍
D．探索膜成分的实验，相比使用植物细胞作实验材料，动物细胞的优势是没有细胞壁
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。细胞膜上的糖类和蛋白质结合形成糖蛋白，也叫糖被，具有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。
【解答】解：A、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。组成细胞膜的脂质中，A正确；
B、蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，蛋白质的种类和数量越多；
C、除了哺乳动物成熟的红细胞外、核膜和细胞器膜，并将其在空气一水界面上铺成单分子层，C错误；
D、探索膜成分的实验，动物细胞的优势是没有细胞壁。
故选：C。
【点评】本题主要考查细胞膜的成分，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
5．（2分）某研究员为了研究某植物根系吸收矿质元素与吸收水分的关系，进行了相关的实验，得到表中数据如下：
注：表中各离子数据为培养液中实验后相比初始浓度百分比。
下列有关说法错误的是（ ）
A．该实验的自变量有实验条件和离子种类
B．各离子实验前后浓度变化量不同体现了该植物对各离子的需求不同
C．光下植物吸收水分比暗中多的主要原因是光下植物蒸腾作用强
D．表中高于100%的数据说明在实验中该植物排出了相应离子
【分析】主动运输的特点：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量。
【解答】解：A、由表格可知，A正确；
B、由于植物对各离子的需求不同，导致实验前后浓度变化量不同；
C、光下植物蒸腾作用强，C正确；
D、表格中，所以导致实验后离子浓度相比初始浓度高于100%，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查主动运输的原理和意义等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。
6．（2分）玉米在加工成各种产品的过程中，产生的下脚料中含有玉米蛋白，直接丢弃不仅浪费资源，利用中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白进行水解，并将其加工成玉米蛋白肽。如图1、2表示两种蛋白酶在不同条件下水解玉米蛋白的实验结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白酶只能催化蛋白质水解，不能催化淀粉水解
B．玉米蛋白肽和玉米蛋白都能与双缩脲试剂反应呈紫色
C．中性蛋白酶和碱性蛋白酶的最适pH和最适温度均不同
D．碱性蛋白酶更适合用来催化玉米蛋白水解生产蛋白肽
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【解答】解：A、酶具有专一性，不能催化淀粉水解；
B、玉米蛋白肽和玉米蛋白都含有肽键，B正确；
C、由图1信息可知，由图2信息可知，C错误；
D、由图2信息可知，碱性蛋白酶更适合用来催化玉米蛋白水解生产蛋白肽。
故选：C。
【点评】本题主要考查影响酶活性的因素以及酶的特性，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
7．（2分）ATP既是“能量通货”，也可作为一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．ATP作为信号分子发挥作用的过程同时提供能量
B．图中神经细胞释放ATP的过程需要相关蛋白质参与并且耗能
C．1个ATP脱去1分子磷酸基团后再脱去2分子磷酸基团可形成AMP
D．靶细胞膜上存在ATP的受体能成为ATP作为信号分子的证据
【分析】ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A﹣P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键。作用：新陈代谢所需能量的直接来源。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【解答】解：A、ATP既是“能量通货”，在其发挥作用的过程中伴随着ATP水解成ADP的过程，A正确；
B、神经细胞释放ATP的方式为胞吐，需要相关蛋白质参与；
C、ATP脱去两分子的磷酸基团可形成AMP，C错误；
D、信息分子需要与相应的受体特异性结合才能完成信息交流过程，D正确；
故选：C。
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学ATP的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。
8．（2分）如图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）的实验装置。打开夹子A，使水检压计左右水平，用注射器向广口瓶中注入5mLO2，水检压计左侧液面升高，记录左右液面重新平齐时所用的时间。下列叙述错误的是（ ）
A．用注射器向广口瓶中注入5mLO2后要立刻关闭夹子B
B．测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值
C．小鼠在25℃时的呼吸速率高于10℃时的呼吸速率
D．NaOH溶液的作用是排除小鼠呼吸作用产生的CO2对实验结果的干扰
【分析】小鼠有氧呼吸过程吸收氧气，产生二氧化碳，瓶中的氢氧化钠吸收产生的二氧化碳，因此广口瓶中的气压变化主要是由氧气变化引起，开始注入氧气，广口瓶中的氧分压升高，水检压计右面液面降低，左侧液面升高，由于小鼠呼吸作用消耗氧气，广口瓶中的氧分压下降，水检压计右面液面升高，左侧液面下降，进而达到平衡；达到平衡的时间与小鼠呼吸强度有关，小鼠呼吸强度大，达到平衡需要的时间短。
【解答】解：A、用注射器向广口瓶中注入5ml氧气后，保证氧气的供应量一定；
B、测定小鼠的呼吸速率要在安静的状态下进行，最后取平均值；
C、小鼠为恒温动物，在10℃时，呼吸速率大于25℃时的呼吸速率；
D、氢氧化钠的作用是排除呼吸产生的CO2对实验结果的干扰，使实验中气体的变化仅为氧气的变化。
故选：C。
【点评】本题考查不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）意在考查有氧呼吸中气体量的变化和学生的识图能力。掌握有氧呼吸的公式及影响有氧呼吸的因素是解答本题的关键
9．（2分）医学和农业生产上经常应用胚胎工程技术，相关叙述正确的是（ ）
A．为使雌性动物超数排卵，可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B．可以使用雄性动物新鲜的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
C．我国政府允许在医学上应用生殖性克隆人胚胎解决不育不孕
D．为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等繁殖技术
【分析】囊胚期细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层的细胞将来发育成胎盘和胎膜。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹（葚）胚或囊胚，对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【解答】解：A、促性腺激素属于蛋白质类激素，因在动物的消化道中被分解而失去促进超数排卵的作用；
B、雄性动物新鲜的精子获能后才具备受精能力；
C、我国政府不赞成、不支持，我国允许应用试管婴儿技术解决不育不孕；
D、为提高胚胎利用率、移植等无性繁殖技术实现。
故选：D。
【点评】本题主要考查的是胚胎工程的基本技术的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
10．（2分）正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（ ）
A．嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型不同
B．嵌合体中的ES具有自我更新能力并只能分化为胎盘等胚外组织
C．嵌合体胚胎发育至原肠胚时需移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可发育
D．将正常小鼠2细胞期胚胎用灭活病毒诱导法使2细胞融合，可得到四倍体胚胎
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。嵌合体﹣遗传学上用以指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体。
【解答】解：A、四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织，A错误；
B、嵌合体中的ES具有自我更新能力，B错误；
C、嵌合体胚胎发育至桑葚胚或囊胚期再移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可以进一步发育；
D、正常小鼠是二倍体，可得到一个含四个染色体组的细胞，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查胚胎干细胞和胚胎移植的相关知识，要求考生理解细胞分化的概念和结果，识记胚胎干细胞的来源、特点及相关应用，利用类比推理的科学思维，结合所学的知识准确判断各选项。
11．（2分）通过传统发酵工艺制作的果酒深受人们喜爱，如图为某同学酿制葡萄酒的两个简易装置，下列说法错误的是（ ）
A．在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是附着在葡萄皮表面的野生酵母菌
B．发酵时，乙醇和CO2是在酵母菌的细胞溶胶中产生的
C．若用乙装置，在发酵过程中，必须进行的操作是定期拧开瓶盖
D．甲装置中留有约的空间既可以为酵母菌繁殖提供氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～25℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【解答】解：A、在葡萄酒的自然发酵过程中，A正确；
B、乙醇和CO2是酵母菌无氧呼吸的产物，在细胞溶胶（细胞质基质）中产生；
C、发酵时在发酵过程中会产生CO2，若用乙装置，在发酵过程中，而不是打开瓶盖；
D、葡萄汁装入发酵瓶时的空间，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。
故选：C。
【点评】本题考查果酒的制作的相关知识，要求学生掌握基础知识的同时，能够正确分析题目实验装置，结合所学知识解答本题。
12．（2分）转录因子Gh1和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A．将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗
B．Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖
C．促进GhE1基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官
D．Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。
【解答】解：A、将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养只能得到更多的细胞，A错误；
B、由图示可知，不能与的表达产物形成复合物调控GhPs基因表达，B正确；
C、由图示可知，与Gh1基因的表达产物Gh1蛋白形成复合物调控GhPs基因表达，C错误；
D、由图示可知，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查植物组织培养和表观遗传的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题备选答案中，有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分，少选得2分，多选、错选、不选得0分。）
（多选）13．（4分）信号肽是一段位于蛋白质N﹣末端的肽段，它由分泌蛋白基因编码链（非模板链）的5′端一段DNA编码，其功能在于引导随后产生的蛋白质多肽链穿过内质网膜进入腔内。我国科学家对酿酒酵母蛋白序列进行信号肽分析，发现163个分泌蛋白的信号肽均含有SPasesⅠ酶剪切位点（ ）
A．信号肽是在游离核糖体中从蛋白质N﹣末端开始合成
B．不同信号肽的区别主要在于氨基酸数目和顺序不相同
C．SPasesⅠ酶属于限制酶，剪切位点由4～8个核苷酸组成
D．作为真菌的酿酒酵母是表达真核细胞外源蛋白的合适宿主
【分析】翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【解答】解：A、信号肽是在游离的核糖体中以mRNA为模板翻译合成，故翻译是从蛋白质N﹣末端开始；
B、不同的信号肽在氨基酸种类上没有明显差异，B正确；
C、由题干信息，属于肽酶，C错误；
D、由题干信息，故是表达真核细胞外源蛋白的合适宿主。
故选：ABD。
【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。
（多选）14．（4分）棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图所示。一般情况下，H+通过F0﹣F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将下降。下列说法错误的是（ ）
A．葡萄糖可在线粒体内被氧化分解成CO2和H2O
B．线粒体内膜上ATP合成速率下降时，有氧呼吸释放的热能比例增大
C．组织液中的O2在线粒体中被消耗，需要穿过3层磷脂双分子层
D．当棕色脂肪细胞被激活时，不利于机体抵御寒冷
【分析】有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
【解答】解：A、葡萄糖不能直接进入线粒体，然后丙酮酸进入线粒体被继续氧化分解；
B、线粒体内膜能进行电子传递（有氧呼吸第三阶段），大部分能量转变为热能，释放的热能比例增大；
C、组织液中的O2在线粒体中被大量消耗，进入细胞和线粒体需要穿过3层膜，C正确；
D、当棕色脂肪细胞被激活时，热能释放比例增加，D错误。
故选：AD。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
15．（4分）双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是：在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45～48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液（如图）。培养一段时间后，在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑（ ）
A．配置好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH
B．利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，选用的敏感指示菌为酵母菌
C．倒上层平板时需将培养基冷却到45～48°C最主要的原因是防止下层固体培养基被液态化
D．与底层平板相比，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数
【分析】1、双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。
2、双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。
【解答】解：A、为了防止杂菌污染，A错误；
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构，C错误；
D、根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查微生物的选择培养，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
（多选）16．（4分）抗CD20抗体可用于治疗淋巴瘤等疾病。研究人员将表达抗CD20单克隆抗体的DHFR﹣CHO杂交瘤细胞接种于反应器中培养，抽样检测产物浓度和细胞生长情况（通过台盼蓝染色结合显微镜直接计数统计细胞密度和活性，结果如图）。下列叙述错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞培养过程中需置于37℃、含5%O2的气体条件下进行培养
B．显微镜下只统计单位体积中被染色的细胞数量，即可得到活细胞密度
C．培养到第6天左右，可获得最高浓度的抗CD20抗体
D．经克隆化培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【解答】解：A、进行杂交瘤细胞培养时、含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养，A错误；
B、死细胞会被台盼蓝染成蓝色，因此，即可得到活细胞密度；
C、分析曲线图可以看出，可获得最高浓度的抗CD20抗体；
D、单克隆抗体制备过程中至少经过两次筛选，获得杂交瘤细胞，即用96孔板克隆化培养和多次筛选杂交瘤细胞后，又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞。
故选：AB。
【点评】本题主要考查单克隆抗体的制备以及应用的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
三、非选择题（共60分）
17．（11分）绿色植物通过光合作用将水和CO2合成有机物，实现了将光能转化成化学能并进行储存。光照是绿色植物进行光合作用必不可少的条件，请回答下列有关问题。
（1）植物缺Mg2+会导致植物出现黄化症状，这说明了无机盐具有 参与构成细胞内重要化合物 的作用。
（2）研究表明，光照过强会抑制植物的光合作用。强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低
①clh基因编码降解叶绿素的C酶，科研人员利用强光照射野生型拟南芥（WT）和clh基因缺失突变体（clh），并统计幼叶存活率，结果见表。由表可知C酶可 提高 （填“提高”或“降低”）幼叶存活率。
②检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合作用强度（如图），说明C酶的作用在强光条件下被激活，并且主要在幼叶中发挥作用 a．A、C组光合强度无显著差异，但D组光合强度低于B组（A组光合强度高于B组）；b．幼叶的差距比老叶更大 。
进一步检测显示clh基因在幼叶中 高 （填“高”或“低”）表达，为上述推论补充了证据。
③D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构，但D1极易受到光损伤。高等植物的叶绿体存在PSⅡ修复循环途径，该途径首先降解受损的D1，再以新合成的D1替代原有D1，从而恢复PSⅡ的活性。后续实验证明，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进fh酶对D1的降解，阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制： a．幼叶中clh基因高表达合成大量C酶；b．强光下C酶被激活降解结合在D1上的叶绿素，c．从而促进fh酶降解受损的D1，再以新合成的D1代替原有D1，加速幼叶中PSⅡ的修复，提高幼叶存活率 。
【分析】1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解、NADPH以及ATP的形成。
2、光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【解答】解：（1）植物缺少Mg2+出现黄化症状，是因为影响了叶绿素的合成。
（2）①分析表格数据可知在相同时间内，clh基因缺失突变体（clh）的幼叶存活率低于对照组，可能原因是clh基因缺失，拟南芥的强光下自我保护能力下降。
②分析图1曲线可知，该实验的自变量是有无clh基因，图中结果显示A，无显著差异，且幼叶的差距比老叶更大，并且主要在幼叶中发挥作用，为上述推论补充证据。
③结合上述系列研究，clh基因编码降解叶绿素的C酶，促进fh酶对D7的降解，可推测幼叶中clh基因高表达合成大量C酶，从而促进fh酶降解受损的D1，加速幼叶中PSⅡ的修复，提高自我保护能力。
故答案为：
（1）参与构成细胞内重要化合物
（2）提高 a．A、C组光合强度无显著差异；b．幼叶的差距比老叶更大 a．幼叶中clh基因高表达合成大量C酶；b，c．从而促进fh酶降解受损的D1，加速幼叶中PSⅡ的修复
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系以及影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
18．（13分）果蝇为是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长3～4mm，是常用的遗传学研究材料。果蝇的长刚毛和短刚毛是由一对等位基因（B、b），等位基因（D、d）会影响长刚毛的分叉。研究人员用长刚毛雌果蝇与短刚毛雄果蝇作为亲本进行杂交，F1全为短刚毛，F1雌雄随机交配，所得F2表型及数量见下表。回答下列有关问题。
（1）根据相关数据分析可知，B/b和D/d这两对等位基因位于 两对 （填“一对”或“两对”）同源染色体上，理由是 a．分析F2中表型数据可知，无论雌雄，短刚毛和长刚毛的比例均为3：1，说明控制长刚毛和短刚毛的等位基因（B、b）位于常染色体上；b．而分叉刚毛仅出现在雄性中，与性别有关，说明影响长刚毛的分叉的等位基因（D、d）位于性染色体上，所以这两对等位基因位于两对同源染色体上 。
（2）亲本中雌性个体的基因型为 bbXDXD ，F2中表型为短刚毛的雄性个体的基因型有 4 种。
（3）研究人员现从F2中选出了一只长刚毛雌性果蝇，欲确定其基因型，请从F2中选择材料，设计实验来判断该长刚毛雌性果蝇的基因型。（请写出实验思路和预期实验结果）
实验思路： 从F2中选择分叉刚毛雄性果蝇与该长刚毛雌性果蝇杂交，观察并统计子代表型 。
预期结果： 若子代中出现长刚毛和分叉刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXd；若子代全为长刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXD 。
【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。
【解答】解：（1）分析F2中表型数据可知，无论雌雄，说明控制长刚毛和短刚毛的等位基因（B，而分叉刚毛仅出现在雄性中，说明影响长刚毛的分叉的等位基因（D，所以这两对等位基因位于两对同源染色体上。
（2）根据F2相关数据可推知，亲本的雌性个体基因型为bbXDXD，F3中表型为短刚毛的雄性个体的基因型，共有4种。
（3）欲确定F2中的该长刚毛雌性果蝇的基因型（bbXDX﹣），可以从F7中选择分叉刚毛雄性果蝇与该长刚毛雌性果蝇杂交，观察并统计子代表型，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXd；若子代全为长刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXD。
故答案为：
（1）两对 a．分析F2中表型数据可知，无论雌雄，说明控制长刚毛和短刚毛的等位基因（B；b．而分叉刚毛仅出现在雄性中，说明影响长刚毛的分叉的等位基因（D，所以这两对等位基因位于两对同源染色体上（合理给分）
（2）bbXDXD 4
（3）实验思路：从F2中选择分叉刚毛雄性果蝇与该长刚毛雌性果蝇杂交，观察并统计子代表型
预期结果：若子代中出现长刚毛和分叉刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXd；若子代全为长刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXD
【点评】本题考查基因的自由组合定律的应用的相关知识，学生要正确理解自由组合定律的实质，对表格数据做出正确分析，能够合理分析实验思路及结果。
19．（11分）在情绪压力下，下丘脑支配肾上腺皮质、肾上腺髓质，释放相关激素，该激素可作用于心脏，使心率加快。根据如图信息
（1）肾上腺皮质、肾上腺髓质产生的激素化学本质不同，但都作为信号分子，它们的作用方式却有着一些共同的特性： 通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息；微量和高效 （至少答3点）。
（2）激素的功能不是单一的，激素A除了可作用于心脏，使心率加快外，其原因是 肝细胞膜上有激素A（肾上腺素）的特异性受体；激素A（肾上腺素）能促进肝糖原分解（及脂肪等非糖物质转化） （答出2点），这一功能与 胰岛素 （填激素名称）的作用效应相抗衡。
（3）图中激素B、激素C、激素D之间的调节方式称为 分级 调节，该调节方式的意义是 可以放大激素调节的调节效应；形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 （答出2点）。
（4）激素D能抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子。研究发现，情绪压力长期得不到缓解的情况下，人体体液免疫能力会有所下降 激素D长期偏高，抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子；B淋巴细胞的增殖和分化受阻，降低体液免疫能力 （答出2点）。
【分析】1、人和动物体的生命活动除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方式——由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节，这就是激素调节。
2、激素调节特点包括：微量和高效、通过体液运输以及作用于靶器官、靶细胞。
【解答】解：（1）激素的作用方式有着一些共同的特性：通过体液运输；作用于靶器官；作为信使传递信息。
（2）激素A为肾上腺素，除了可作用于心脏，还能与肝细胞结合并使血糖浓度升高，且肾上腺素能促进肝糖原分解（及脂肪等非糖物质转化）。
（3）图中激素B、激素C，分级调节可以放大激素的调节效应，有利于精细调控。
（4）激素D能抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子，从而抑制B淋巴细胞的增殖和分化，因此情绪压力长期得不到缓解的情况下。
故答案为：
（1）通过体液运输；作用于靶器官；作为信使传递信息
（2）肝细胞膜上有激素A（肾上腺素）的特异性受体；激素A（肾上腺素）能促进肝糖原分解（及脂肪等非糖物质转化）
（3）分级 可以放大激素调节的调节效应，有利于精细调控
（4）激素D长期偏高，抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子，降低体液免疫能力
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学体液调节的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。
20．（12分）某插秧不久的稻田中，放养了一定数量的萍和蛙，形成了稻—萍—蛙的立体农业
（1）从生态系统的成分来看，萍属于 生产者 ，其在生态系统中的作用是 生态系统的基石、可通过光合作用将光能转化成化学能并储存在有机物中被生物利用 （答出2点）。
（2）蛙粪便中的能量 不能 （填“能”或“不能”）直接被水稻利用。蛙所同化的能量，其去向是 呼吸作用以热能散失；用于生长、发育和繁殖（流向分解者被分解者利用、被下一营养级同化、未被利用的能量） 。
（3）稻田中的害虫、其他浮游动物、田间杂草的数量也因养殖萍和蛙而大大下降。与普通农田生态系统相比，该生态农业模式具有较高经济效益，从生态系统能量流动的角度分析 稻—萍—蛙的立体农业生产方式充分利用了空间和资源，增大了流入生态系统的总能量；调节能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （答出2点）。
【分析】生态系统的组成成分有：
1、非生物的物质和能量：阳光、热能、水、空气、无机盐等。
2、生产者：自养型生物，主要是绿色植物，还包括化能合成作用的生物。
3、消费者：大多数动物，包括植食、肉食动物，杂食和寄生生物等。
4、分解者：腐生生物，包括腐生的细菌、真菌、动物等。
【解答】解：（1）萍是生产者，生产者在生态系统中的作用是生态系统的基石。
（2）消费者粪便中的能量被分解者主要通过呼吸作用以热能的形式散失，不能被生产者直接利用，其去向包括呼吸作用以热能散失、发育和繁殖（流向分解者被分解者利用、未被利用的能量）。
（3）稻田中的害虫、其他浮游动物。与普通农田生态系统相比，从生态系统能量流动的角度分析，增大了流入生态系统的总能量，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分。
故答案为：
（1）生产者 生态系统的基石
（2）不能 呼吸作用以热能散失、发育和繁殖（流向分解者被分解者利用、未被利用的能量）
（3）稻—萍—蛙的立体农业生产方式充分利用了空间和资源，增大了流入生态系统的总能量，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【点评】本题主要考查生态系统的组成成分、能量流动的概念和过程、研究能量流动实践意义的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
21．（13分）不同的限制酶能够识别双链DNA分子不同的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。质粒常作为基因工程的载体，将目的基因送入受体细胞。图1、图2中箭头分别表示了质粒和目的基因片段上相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题。
（1）在基因工程的基本操作程序中，核心步骤是 基因表达载体的构建 ，其作用是 让目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代；使目的基因能够表达和发挥作用 （答出2点）。
（2）若用图中质粒和目的基因构建重组质粒，对于限制酶的选择，某同学提出不能使用SmaⅠ限制酶 SmaⅠ限制酶会破坏质粒上的抗生素基因和目的基因 。你认为该同学的方案 不是 （填“是”或“不是”）最佳方案，理由是 会出现质粒和目的基因自身环化；目的基因反向连接 。
（3）若使用大肠杆菌作为受体细胞，则需要使用 Ca2+ 处理，目的是 使细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态 。
（4）重组质粒导入大肠杆菌后，需要进行初步筛选，请提出筛选方法： 培养基中加入抗生素，能存活的为成功导入重组质粒的大肠杆菌 。
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。
（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、基因枪法和花粉管通道法；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钙离子处理法。
（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——PCR技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR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。
【解答】解：（1）在基因工程的基本操作程序中，核心步骤是基因表达载体的构建，并且遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）质粒的抗生素抗性基因和目的基因中都有SmaⅠ限制酶的酶切位点，使用SmaⅠ限制酶会破坏质粒上的抗生素抗性基因和目的基因，可以得到重组质粒，因为使用EcRⅠ限制酶会出现质粒和目的基因自身环化以及目的基因反向连接。
（3）大肠杆菌作为受体细胞，则需要使用Ca2+处理，目的是使细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态（感受态）。
（4）重组质粒含有抗生素抗性基因，成功导入重组质粒的受体细胞可在含抗生素的培养基中生存繁殖，从而达到筛选的目的。
故答案为：
（1）基因表达载体的构建 让目的基因在受体细胞中稳定存在；使目的基因能够表达和发挥作用
（2）SmaⅠ限制酶会破坏质粒上的抗生素基因和目的基因 不是 ；目的基因反向连接
（3）Ca2+ 使细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态（感受态）
（4）培养基中加入抗生素，能存活的为成功导入重组质粒的大肠杆菌
【点评】本题主要考查的是基因工程的操作的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/6/28 22:00:51；用户：物化生；邮箱：17613376695；学号：50818988实验条件
水分消耗
Ca2+
K+
Mg2+
光下
1090mL
135
27
175
104
3
187
暗中
435mL
105
35
113
77
54
115
光照时间/h
存活率/%
叶片种类
0
24
48
72
96
WT
100
100
85
48
0
Clh
100
88
60
22
0
F2
长刚毛
短刚毛
分叉刚毛
雄性个体（只）
49
301
51
雌性个体（只）
101
298
0
实验条件
水分消耗
Ca2+
K+
Mg2+
光下
1090mL
135
27
175
104
3
187
暗中
435mL
105
35
113
77
54
115
光照时间/h
存活率/%
叶片种类
0
24
48
72
96
WT
100
100
85
48
0
Clh
100
88
60
22
0
F2
长刚毛
短刚毛
分叉刚毛
雄性个体（只）
49
301
51
雌性个体（只）
101
298
0
1．（2分）2023年下半年多地发生支原体肺炎，支原体肺炎是由一种称为肺炎支原体的单细胞生物引起呼吸道传染病，每3～7年会出现地区周期性流行（ ）
A．肺炎支原体没有线粒体，无法完成呼吸作用
B．肺炎支原体的生物膜系统为其提供广阔的酶附着位点
C．肺炎支原体的细胞壁组成与植物细胞不同
D．肺炎支原体细胞中合成的蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工
2．（2分）下列有关油料种子成熟、收获与萌发相关知识的说法，错误的是（ ）
A．油料种子主要贮藏的物质是脂肪，油料种子活细胞中含量最多的化合物是水
B．油料种子萌发最初阶段（未长根）吸水能力比含蛋白质较多的豆类种子吸水能力强
C．油料种子播种时往往需要浅播，是因为油料种子萌发时需氧量较高
D．油料种子要充分成熟后再收获，是因为成熟初期种子先积累碳水化合物，充分成熟才能完成转化为油脂
3．（2分）DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要用途。刑侦人员将从案发现场收集到的头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列有关说法错误的是（ ）
A．刑侦人员可以通过DNA指纹获得嫌疑人信息，根本原因在于生物的遗传信息储存在DNA分子中
B．进行DNA比对能为案件的侦破提供证据体现了DNA分子的特异性
C．提取DNA时需要加入酒精，是因为DNA能溶解在酒精中
D．将提取的DNA中加入相应酶彻底水解可得到6种水解产物
4．（2分）从1895年欧文顿实验发现细胞膜由脂质组成开始，到1935年丹尼利和戴维森通过研究细胞膜的张力，推测细胞膜除含脂质分子外，科学家们对细胞膜的成分进行了长达40年的探索过程。下列有关细胞膜成分的说法错误的是（ ）
A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量糖类
B．一般来说，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和含量越多
C．提取动物细胞中磷脂分子，在空气一水界面上铺成单分子层，其面积恰为细胞表面积的2倍
D．探索膜成分的实验，相比使用植物细胞作实验材料，动物细胞的优势是没有细胞壁
5．（2分）某研究员为了研究某植物根系吸收矿质元素与吸收水分的关系，进行了相关的实验，得到表中数据如下：
注：表中各离子数据为培养液中实验后相比初始浓度百分比。
下列有关说法错误的是（ ）
A．该实验的自变量有实验条件和离子种类
B．各离子实验前后浓度变化量不同体现了该植物对各离子的需求不同
C．光下植物吸收水分比暗中多的主要原因是光下植物蒸腾作用强
D．表中高于100%的数据说明在实验中该植物排出了相应离子
6．（2分）玉米在加工成各种产品的过程中，产生的下脚料中含有玉米蛋白，直接丢弃不仅浪费资源，利用中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白进行水解，并将其加工成玉米蛋白肽。如图1、2表示两种蛋白酶在不同条件下水解玉米蛋白的实验结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白酶只能催化蛋白质水解，不能催化淀粉水解
B．玉米蛋白肽和玉米蛋白都能与双缩脲试剂反应呈紫色
C．中性蛋白酶和碱性蛋白酶的最适pH和最适温度均不同
D．碱性蛋白酶更适合用来催化玉米蛋白水解生产蛋白肽
7．（2分）ATP既是“能量通货”，也可作为一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．ATP作为信号分子发挥作用的过程同时提供能量
B．图中神经细胞释放ATP的过程需要相关蛋白质参与并且耗能
C．1个ATP脱去1分子磷酸基团后再脱去2分子磷酸基团可形成AMP
D．靶细胞膜上存在ATP的受体能成为ATP作为信号分子的证据
8．（2分）如图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）的实验装置。打开夹子A，使水检压计左右水平，用注射器向广口瓶中注入5mLO2，水检压计左侧液面升高，记录左右液面重新平齐时所用的时间。下列叙述错误的是（ ）
A．用注射器向广口瓶中注入5mLO2后要立刻关闭夹子B
B．测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值
C．小鼠在25℃时的呼吸速率高于10℃时的呼吸速率
D．NaOH溶液的作用是排除小鼠呼吸作用产生的CO2对实验结果的干扰
9．（2分）医学和农业生产上经常应用胚胎工程技术，相关叙述正确的是（ ）
A．为使雌性动物超数排卵，可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B．可以使用雄性动物新鲜的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
C．我国政府允许在医学上应用生殖性克隆人胚胎解决不育不孕
D．为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等繁殖技术
10．（2分）正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（ ）
A．嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型不同
B．嵌合体中的ES具有自我更新能力并只能分化为胎盘等胚外组织
C．嵌合体胚胎发育至原肠胚时需移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可发育
D．将正常小鼠2细胞期胚胎用灭活病毒诱导法使2细胞融合，可得到四倍体胚胎
11．（2分）通过传统发酵工艺制作的果酒深受人们喜爱，如图为某同学酿制葡萄酒的两个简易装置，下列说法错误的是（ ）
A．在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是附着在葡萄皮表面的野生酵母菌
B．发酵时，乙醇和CO2是在酵母菌的细胞溶胶中产生的
C．若用乙装置，在发酵过程中，必须进行的操作是定期拧开瓶盖
D．甲装置中留有约的空间既可以为酵母菌繁殖提供氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出
12．（2分）转录因子Gh1和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A．将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗
B．Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖
C．促进GhE1基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官
D．Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题备选答案中，有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分，少选得2分，多选、错选、不选得0分。）
（多选）13．（4分）信号肽是一段位于蛋白质N﹣末端的肽段，它由分泌蛋白基因编码链（非模板链）的5′端一段DNA编码，其功能在于引导随后产生的蛋白质多肽链穿过内质网膜进入腔内。我国科学家对酿酒酵母蛋白序列进行信号肽分析，发现163个分泌蛋白的信号肽均含有SPasesⅠ酶剪切位点（ ）
A．信号肽是在游离核糖体中从蛋白质N﹣末端开始合成
B．不同信号肽的区别主要在于氨基酸数目和顺序不相同
C．SPasesⅠ酶属于限制酶，剪切位点由4～8个核苷酸组成
D．作为真菌的酿酒酵母是表达真核细胞外源蛋白的合适宿主
（多选）14．（4分）棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图所示。一般情况下，H+通过F0﹣F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将下降。下列说法错误的是（ ）
A．葡萄糖可在线粒体内被氧化分解成CO2和H2O
B．线粒体内膜上ATP合成速率下降时，有氧呼吸释放的热能比例增大
C．组织液中的O2在线粒体中被消耗，需要穿过3层磷脂双分子层
D．当棕色脂肪细胞被激活时，不利于机体抵御寒冷
15．（4分）双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是：在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45～48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液（如图）。培养一段时间后，在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑（ ）
A．配置好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH
B．利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，选用的敏感指示菌为酵母菌
C．倒上层平板时需将培养基冷却到45～48°C最主要的原因是防止下层固体培养基被液态化
D．与底层平板相比，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数
（多选）16．（4分）抗CD20抗体可用于治疗淋巴瘤等疾病。研究人员将表达抗CD20单克隆抗体的DHFR﹣CHO杂交瘤细胞接种于反应器中培养，抽样检测产物浓度和细胞生长情况（通过台盼蓝染色结合显微镜直接计数统计细胞密度和活性，结果如图）。下列叙述错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞培养过程中需置于37℃、含5%O2的气体条件下进行培养
B．显微镜下只统计单位体积中被染色的细胞数量，即可得到活细胞密度
C．培养到第6天左右，可获得最高浓度的抗CD20抗体
D．经克隆化培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体
三、非选择题（共60分）
17．（11分）绿色植物通过光合作用将水和CO2合成有机物，实现了将光能转化成化学能并进行储存。光照是绿色植物进行光合作用必不可少的条件，请回答下列有关问题。
（1）植物缺Mg2+会导致植物出现黄化症状，这说明了无机盐具有 的作用。
（2）研究表明，光照过强会抑制植物的光合作用。强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低
①clh基因编码降解叶绿素的C酶，科研人员利用强光照射野生型拟南芥（WT）和clh基因缺失突变体（clh），并统计幼叶存活率，结果见表。由表可知C酶可 （填“提高”或“降低”）幼叶存活率。
②检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合作用强度（如图），说明C酶的作用在强光条件下被激活，并且主要在幼叶中发挥作用 。
进一步检测显示clh基因在幼叶中 （填“高”或“低”）表达，为上述推论补充了证据。
③D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构，但D1极易受到光损伤。高等植物的叶绿体存在PSⅡ修复循环途径，该途径首先降解受损的D1，再以新合成的D1替代原有D1，从而恢复PSⅡ的活性。后续实验证明，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进fh酶对D1的降解，阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制： 。
18．（13分）果蝇为是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长3～4mm，是常用的遗传学研究材料。果蝇的长刚毛和短刚毛是由一对等位基因（B、b），等位基因（D、d）会影响长刚毛的分叉。研究人员用长刚毛雌果蝇与短刚毛雄果蝇作为亲本进行杂交，F1全为短刚毛，F1雌雄随机交配，所得F2表型及数量见下表。回答下列有关问题。
（1）根据相关数据分析可知，B/b和D/d这两对等位基因位于 （填“一对”或“两对”）同源染色体上，理由是 。
（2）亲本中雌性个体的基因型为 ，F2中表型为短刚毛的雄性个体的基因型有 种。
（3）研究人员现从F2中选出了一只长刚毛雌性果蝇，欲确定其基因型，请从F2中选择材料，设计实验来判断该长刚毛雌性果蝇的基因型。（请写出实验思路和预期实验结果）
实验思路： 。
预期结果： 。
19．（11分）在情绪压力下，下丘脑支配肾上腺皮质、肾上腺髓质，释放相关激素，该激素可作用于心脏，使心率加快。根据如图信息
（1）肾上腺皮质、肾上腺髓质产生的激素化学本质不同，但都作为信号分子，它们的作用方式却有着一些共同的特性： （至少答3点）。
（2）激素的功能不是单一的，激素A除了可作用于心脏，使心率加快外，其原因是 （答出2点），这一功能与 （填激素名称）的作用效应相抗衡。
（3）图中激素B、激素C、激素D之间的调节方式称为 调节，该调节方式的意义是 （答出2点）。
（4）激素D能抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子。研究发现，情绪压力长期得不到缓解的情况下，人体体液免疫能力会有所下降 （答出2点）。
20．（12分）某插秧不久的稻田中，放养了一定数量的萍和蛙，形成了稻—萍—蛙的立体农业
（1）从生态系统的成分来看，萍属于 ，其在生态系统中的作用是 （答出2点）。
（2）蛙粪便中的能量 （填“能”或“不能”）直接被水稻利用。蛙所同化的能量，其去向是 。
（3）稻田中的害虫、其他浮游动物、田间杂草的数量也因养殖萍和蛙而大大下降。与普通农田生态系统相比，该生态农业模式具有较高经济效益，从生态系统能量流动的角度分析 （答出2点）。
21．（13分）不同的限制酶能够识别双链DNA分子不同的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。质粒常作为基因工程的载体，将目的基因送入受体细胞。图1、图2中箭头分别表示了质粒和目的基因片段上相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题。
（1）在基因工程的基本操作程序中，核心步骤是 ，其作用是 （答出2点）。
（2）若用图中质粒和目的基因构建重组质粒，对于限制酶的选择，某同学提出不能使用SmaⅠ限制酶 。你认为该同学的方案 （填“是”或“不是”）最佳方案，理由是 。
（3）若使用大肠杆菌作为受体细胞，则需要使用 处理，目的是 。
（4）重组质粒导入大肠杆菌后，需要进行初步筛选，请提出筛选方法： 。
2023-2024学年湖南省长沙一中高二（下）期末生物试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每题只有一个最佳答案）
1．（2分）2023年下半年多地发生支原体肺炎，支原体肺炎是由一种称为肺炎支原体的单细胞生物引起呼吸道传染病，每3～7年会出现地区周期性流行（ ）
A．肺炎支原体没有线粒体，无法完成呼吸作用
B．肺炎支原体的生物膜系统为其提供广阔的酶附着位点
C．肺炎支原体的细胞壁组成与植物细胞不同
D．肺炎支原体细胞中合成的蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖，不遵循孟德尔的遗传定律；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等）；能进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【解答】解：A、肺炎支原体没有线粒体，A错误；
B、肺炎支原体是原核生物，不存在生物膜系统；
C、肺炎支原体没有细胞壁；
D、肺炎支原体是原核生物，因此其细胞中合成的蛋白质不需要内质网和高尔基体的加工。
故选：D。
【点评】本题考查真核生物和原核生物的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络的能力；能运用所学知识，对生物学问题作出准确判断的能力。
2．（2分）下列有关油料种子成熟、收获与萌发相关知识的说法，错误的是（ ）
A．油料种子主要贮藏的物质是脂肪，油料种子活细胞中含量最多的化合物是水
B．油料种子萌发最初阶段（未长根）吸水能力比含蛋白质较多的豆类种子吸水能力强
C．油料种子播种时往往需要浅播，是因为油料种子萌发时需氧量较高
D．油料种子要充分成熟后再收获，是因为成熟初期种子先积累碳水化合物，充分成熟才能完成转化为油脂
【分析】细胞内的水的存在形式是自由水和结合水，结合水是细胞结构的重要组成成分；自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用；自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，自由水与结合水的比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越低，反之亦然。
【解答】解：A、一般认为活细胞中含量最多的化合物是水；
B、油料种子中主要贮藏脂肪，豆类种子含蛋白质较多，故油料种子萌发最初阶段吸水能力比豆类种子弱；
C、油料作物呼吸作用主要通过有氧呼吸进行，氧化过程需要大量氧气，浅播易获得充足的氧气；
D、光合作用产生和运输的物质主要是糖类，D正确。
故选：B。
【点评】本题以种子成熟和萌发过程为背景，考查细胞中不同时期化合物含量的变化，要求考生能够运用所学知识，结合选项信息完成判断。
3．（2分）DNA指纹技术在案件侦破工作中有重要用途。刑侦人员将从案发现场收集到的头发等样品中提取的DNA，与犯罪嫌疑人的DNA进行比较，就有可能为案件的侦破提供证据。下列有关说法错误的是（ ）
A．刑侦人员可以通过DNA指纹获得嫌疑人信息，根本原因在于生物的遗传信息储存在DNA分子中
B．进行DNA比对能为案件的侦破提供证据体现了DNA分子的特异性
C．提取DNA时需要加入酒精，是因为DNA能溶解在酒精中
D．将提取的DNA中加入相应酶彻底水解可得到6种水解产物
【分析】1、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
2、DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【解答】解：A、人的遗传物质是DNA，因此提取嫌疑人DNA可获得嫌疑人遗传信息；
B、不同人的DNA中的碱基排列顺序不同，B正确；
C、提取DNA时需要加入酒精，而某些蛋白质溶于酒精，C错误；
D、DNA彻底水解可得到脱氧核糖、4种含氮碱基（A、C、G，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查DNA分子的特异性和多样性、DNA的粗提取和鉴定实验，要求考生识记DNA分子特异性的含义及应用；识记DNA分子粗提取的原理，能结合所学的知识准确答题。
4．（2分）从1895年欧文顿实验发现细胞膜由脂质组成开始，到1935年丹尼利和戴维森通过研究细胞膜的张力，推测细胞膜除含脂质分子外，科学家们对细胞膜的成分进行了长达40年的探索过程。下列有关细胞膜成分的说法错误的是（ ）
A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，还有少量糖类
B．一般来说，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和含量越多
C．提取动物细胞中磷脂分子，在空气一水界面上铺成单分子层，其面积恰为细胞表面积的2倍
D．探索膜成分的实验，相比使用植物细胞作实验材料，动物细胞的优势是没有细胞壁
【分析】细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外还有少量的糖类。组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，磷脂构成了细胞膜的基本骨架。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。细胞膜上的糖类和蛋白质结合形成糖蛋白，也叫糖被，具有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。
【解答】解：A、细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。组成细胞膜的脂质中，A正确；
B、蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，蛋白质的种类和数量越多；
C、除了哺乳动物成熟的红细胞外、核膜和细胞器膜，并将其在空气一水界面上铺成单分子层，C错误；
D、探索膜成分的实验，动物细胞的优势是没有细胞壁。
故选：C。
【点评】本题主要考查细胞膜的成分，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
5．（2分）某研究员为了研究某植物根系吸收矿质元素与吸收水分的关系，进行了相关的实验，得到表中数据如下：
注：表中各离子数据为培养液中实验后相比初始浓度百分比。
下列有关说法错误的是（ ）
A．该实验的自变量有实验条件和离子种类
B．各离子实验前后浓度变化量不同体现了该植物对各离子的需求不同
C．光下植物吸收水分比暗中多的主要原因是光下植物蒸腾作用强
D．表中高于100%的数据说明在实验中该植物排出了相应离子
【分析】主动运输的特点：（1）逆浓度梯度运输；（2）需载体蛋白的协助；（3）需消耗细胞呼吸产生的能量。
【解答】解：A、由表格可知，A正确；
B、由于植物对各离子的需求不同，导致实验前后浓度变化量不同；
C、光下植物蒸腾作用强，C正确；
D、表格中，所以导致实验后离子浓度相比初始浓度高于100%，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查主动运输的原理和意义等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。
6．（2分）玉米在加工成各种产品的过程中，产生的下脚料中含有玉米蛋白，直接丢弃不仅浪费资源，利用中性蛋白酶和碱性蛋白酶对玉米蛋白进行水解，并将其加工成玉米蛋白肽。如图1、2表示两种蛋白酶在不同条件下水解玉米蛋白的实验结果。下列有关叙述错误的是（ ）
A．蛋白酶只能催化蛋白质水解，不能催化淀粉水解
B．玉米蛋白肽和玉米蛋白都能与双缩脲试剂反应呈紫色
C．中性蛋白酶和碱性蛋白酶的最适pH和最适温度均不同
D．碱性蛋白酶更适合用来催化玉米蛋白水解生产蛋白肽
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【解答】解：A、酶具有专一性，不能催化淀粉水解；
B、玉米蛋白肽和玉米蛋白都含有肽键，B正确；
C、由图1信息可知，由图2信息可知，C错误；
D、由图2信息可知，碱性蛋白酶更适合用来催化玉米蛋白水解生产蛋白肽。
故选：C。
【点评】本题主要考查影响酶活性的因素以及酶的特性，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
7．（2分）ATP既是“能量通货”，也可作为一种信号分子，其作为信号分子的作用机理如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．ATP作为信号分子发挥作用的过程同时提供能量
B．图中神经细胞释放ATP的过程需要相关蛋白质参与并且耗能
C．1个ATP脱去1分子磷酸基团后再脱去2分子磷酸基团可形成AMP
D．靶细胞膜上存在ATP的受体能成为ATP作为信号分子的证据
【分析】ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A﹣P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键。作用：新陈代谢所需能量的直接来源。ATP在细胞内含量很少，但在细胞内的转化速度很快。
【解答】解：A、ATP既是“能量通货”，在其发挥作用的过程中伴随着ATP水解成ADP的过程，A正确；
B、神经细胞释放ATP的方式为胞吐，需要相关蛋白质参与；
C、ATP脱去两分子的磷酸基团可形成AMP，C错误；
D、信息分子需要与相应的受体特异性结合才能完成信息交流过程，D正确；
故选：C。
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学ATP的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。
8．（2分）如图是探究小鼠在不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）的实验装置。打开夹子A，使水检压计左右水平，用注射器向广口瓶中注入5mLO2，水检压计左侧液面升高，记录左右液面重新平齐时所用的时间。下列叙述错误的是（ ）
A．用注射器向广口瓶中注入5mLO2后要立刻关闭夹子B
B．测定小鼠的呼吸速率需要多次重复进行，最后取平均值
C．小鼠在25℃时的呼吸速率高于10℃时的呼吸速率
D．NaOH溶液的作用是排除小鼠呼吸作用产生的CO2对实验结果的干扰
【分析】小鼠有氧呼吸过程吸收氧气，产生二氧化碳，瓶中的氢氧化钠吸收产生的二氧化碳，因此广口瓶中的气压变化主要是由氧气变化引起，开始注入氧气，广口瓶中的氧分压升高，水检压计右面液面降低，左侧液面升高，由于小鼠呼吸作用消耗氧气，广口瓶中的氧分压下降，水检压计右面液面升高，左侧液面下降，进而达到平衡；达到平衡的时间与小鼠呼吸强度有关，小鼠呼吸强度大，达到平衡需要的时间短。
【解答】解：A、用注射器向广口瓶中注入5ml氧气后，保证氧气的供应量一定；
B、测定小鼠的呼吸速率要在安静的状态下进行，最后取平均值；
C、小鼠为恒温动物，在10℃时，呼吸速率大于25℃时的呼吸速率；
D、氢氧化钠的作用是排除呼吸产生的CO2对实验结果的干扰，使实验中气体的变化仅为氧气的变化。
故选：C。
【点评】本题考查不同温度下呼吸速率（用单位时间的耗氧量表示）意在考查有氧呼吸中气体量的变化和学生的识图能力。掌握有氧呼吸的公式及影响有氧呼吸的因素是解答本题的关键
9．（2分）医学和农业生产上经常应用胚胎工程技术，相关叙述正确的是（ ）
A．为使雌性动物超数排卵，可在其饲料中添加适量的促性腺激素
B．可以使用雄性动物新鲜的精子与处于MⅡ期卵母细胞完成受精作用
C．我国政府允许在医学上应用生殖性克隆人胚胎解决不育不孕
D．为提高胚胎利用率，可采用胚胎分割等繁殖技术
【分析】囊胚期细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层的细胞将来发育成胎盘和胎膜。进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的桑椹（葚）胚或囊胚，对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。
【解答】解：A、促性腺激素属于蛋白质类激素，因在动物的消化道中被分解而失去促进超数排卵的作用；
B、雄性动物新鲜的精子获能后才具备受精能力；
C、我国政府不赞成、不支持，我国允许应用试管婴儿技术解决不育不孕；
D、为提高胚胎利用率、移植等无性繁殖技术实现。
故选：D。
【点评】本题主要考查的是胚胎工程的基本技术的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
10．（2分）正常小鼠是二倍体。研究发现，小鼠四倍体胚胎具有发育缺陷，只能发育成胎盘等胚胎以外的结构。ES细胞能够诱导分化形成所有的细胞类型，可得到ES小鼠，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织。下列叙述正确的是（ ）
A．嵌合体发育形成的ES小鼠基因型与供体ES细胞的基因型不同
B．嵌合体中的ES具有自我更新能力并只能分化为胎盘等胚外组织
C．嵌合体胚胎发育至原肠胚时需移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可发育
D．将正常小鼠2细胞期胚胎用灭活病毒诱导法使2细胞融合，可得到四倍体胚胎
【分析】胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。胚胎工程的许多技术，实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。嵌合体﹣遗传学上用以指不同遗传性状嵌合或混杂表现的个体。
【解答】解：A、四倍体胚胎与ES细胞的嵌合体则会使二者的发育潜能相互补偿，其中的四倍体胚胎只能发育成胚外组织，A错误；
B、嵌合体中的ES具有自我更新能力，B错误；
C、嵌合体胚胎发育至桑葚胚或囊胚期再移植入与之生理状态相同的小鼠子宫内才可以进一步发育；
D、正常小鼠是二倍体，可得到一个含四个染色体组的细胞，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查胚胎干细胞和胚胎移植的相关知识，要求考生理解细胞分化的概念和结果，识记胚胎干细胞的来源、特点及相关应用，利用类比推理的科学思维，结合所学的知识准确判断各选项。
11．（2分）通过传统发酵工艺制作的果酒深受人们喜爱，如图为某同学酿制葡萄酒的两个简易装置，下列说法错误的是（ ）
A．在葡萄酒的自然发酵过程中，酵母菌的来源是附着在葡萄皮表面的野生酵母菌
B．发酵时，乙醇和CO2是在酵母菌的细胞溶胶中产生的
C．若用乙装置，在发酵过程中，必须进行的操作是定期拧开瓶盖
D．甲装置中留有约的空间既可以为酵母菌繁殖提供氧气，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出
【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～25℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。
【解答】解：A、在葡萄酒的自然发酵过程中，A正确；
B、乙醇和CO2是酵母菌无氧呼吸的产物，在细胞溶胶（细胞质基质）中产生；
C、发酵时在发酵过程中会产生CO2，若用乙装置，在发酵过程中，而不是打开瓶盖；
D、葡萄汁装入发酵瓶时的空间，又可以防止发酵旺盛时汁液溢出。
故选：C。
【点评】本题考查果酒的制作的相关知识，要求学生掌握基础知识的同时，能够正确分析题目实验装置，结合所学知识解答本题。
12．（2分）转录因子Gh1和GhE1能调控棉花愈伤组织细胞的生长发育，参与体细胞胚胎发生过程中细胞命运的重塑，其机制如图所示。下列相关分析正确的是（ ）
A．将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养可得到幼苗
B．Gh1基因发生甲基化可能会抑制愈伤组织细胞的增殖
C．促进GhE1基因的表达可促进愈伤组织分化成根等器官
D．Gh1与GhE1单独作用均能调控GhPs基因的表达
【分析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。
【解答】解：A、将愈伤组织细胞在脱分化培养基上继续培养只能得到更多的细胞，A错误；
B、由图示可知，不能与的表达产物形成复合物调控GhPs基因表达，B正确；
C、由图示可知，与Gh1基因的表达产物Gh1蛋白形成复合物调控GhPs基因表达，C错误；
D、由图示可知，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查植物组织培养和表观遗传的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
二、不定项选择题（每小题4分，共16分。每小题备选答案中，有一个或一个以上符合题意的正确答案。每小题全部选对得4分，少选得2分，多选、错选、不选得0分。）
（多选）13．（4分）信号肽是一段位于蛋白质N﹣末端的肽段，它由分泌蛋白基因编码链（非模板链）的5′端一段DNA编码，其功能在于引导随后产生的蛋白质多肽链穿过内质网膜进入腔内。我国科学家对酿酒酵母蛋白序列进行信号肽分析，发现163个分泌蛋白的信号肽均含有SPasesⅠ酶剪切位点（ ）
A．信号肽是在游离核糖体中从蛋白质N﹣末端开始合成
B．不同信号肽的区别主要在于氨基酸数目和顺序不相同
C．SPasesⅠ酶属于限制酶，剪切位点由4～8个核苷酸组成
D．作为真菌的酿酒酵母是表达真核细胞外源蛋白的合适宿主
【分析】翻译是指以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【解答】解：A、信号肽是在游离的核糖体中以mRNA为模板翻译合成，故翻译是从蛋白质N﹣末端开始；
B、不同的信号肽在氨基酸种类上没有明显差异，B正确；
C、由题干信息，属于肽酶，C错误；
D、由题干信息，故是表达真核细胞外源蛋白的合适宿主。
故选：ABD。
【点评】本题主要考查遗传信息的转录和翻译等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。
（多选）14．（4分）棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体，其线粒体内膜含有UCP2蛋白，如图所示。一般情况下，H+通过F0﹣F1ATP合成酶流至线粒体基质，驱动ADP形成ATP，当棕色脂肪细胞被激活时，H+还可通过UCP2蛋白流至线粒体基质，此时线粒体内膜上ATP的合成速率将下降。下列说法错误的是（ ）
A．葡萄糖可在线粒体内被氧化分解成CO2和H2O
B．线粒体内膜上ATP合成速率下降时，有氧呼吸释放的热能比例增大
C．组织液中的O2在线粒体中被消耗，需要穿过3层磷脂双分子层
D．当棕色脂肪细胞被激活时，不利于机体抵御寒冷
【分析】有氧呼吸的主要场所是线粒体。有氧呼吸的全过程十分复杂，可以概括地分为三个阶段，每个阶段的化学反应都有相应的酶催化。第一个阶段是，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的[H]，并且释放出少量的能量。这一阶段不需要氧的参与，是在细胞质基质中进行的。第二个阶段是，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和[H]，并释放出少量的能量。这一阶段不需要氧直接参与，是在线粒体基质中进行的。第三个阶段是，上述两个阶段产生的[H]，经过一系列的化学反应，与氧结合形成水，同时释放出大量的能量。这一阶段需要氧的参与，是在线粒体内膜上进行的。
【解答】解：A、葡萄糖不能直接进入线粒体，然后丙酮酸进入线粒体被继续氧化分解；
B、线粒体内膜能进行电子传递（有氧呼吸第三阶段），大部分能量转变为热能，释放的热能比例增大；
C、组织液中的O2在线粒体中被大量消耗，进入细胞和线粒体需要穿过3层膜，C正确；
D、当棕色脂肪细胞被激活时，热能释放比例增加，D错误。
故选：AD。
【点评】本题考查细胞呼吸的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
15．（4分）双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。具体做法是：在无菌培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45～48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液（如图）。培养一段时间后，在双层培养基的上层会出现透亮无菌圆形空斑——噬菌斑（ ）
A．配置好的培养基灭菌后还需要添加缓冲液调节pH
B．利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，选用的敏感指示菌为酵母菌
C．倒上层平板时需将培养基冷却到45～48°C最主要的原因是防止下层固体培养基被液态化
D．与底层平板相比，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数
【分析】1、双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。
2、双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。
【解答】解：A、为了防止杂菌污染，A错误；
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替；
C、高温会破坏蛋白质的空间结构，C错误；
D、根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量，上层培养基中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查微生物的选择培养，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
（多选）16．（4分）抗CD20抗体可用于治疗淋巴瘤等疾病。研究人员将表达抗CD20单克隆抗体的DHFR﹣CHO杂交瘤细胞接种于反应器中培养，抽样检测产物浓度和细胞生长情况（通过台盼蓝染色结合显微镜直接计数统计细胞密度和活性，结果如图）。下列叙述错误的是（ ）
A．杂交瘤细胞培养过程中需置于37℃、含5%O2的气体条件下进行培养
B．显微镜下只统计单位体积中被染色的细胞数量，即可得到活细胞密度
C．培养到第6天左右，可获得最高浓度的抗CD20抗体
D．经克隆化培养和多次筛选杂交瘤细胞后，在体外大规模培养可获得单克隆抗体
【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【解答】解：A、进行杂交瘤细胞培养时、含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养，A错误；
B、死细胞会被台盼蓝染成蓝色，因此，即可得到活细胞密度；
C、分析曲线图可以看出，可获得最高浓度的抗CD20抗体；
D、单克隆抗体制备过程中至少经过两次筛选，获得杂交瘤细胞，即用96孔板克隆化培养和多次筛选杂交瘤细胞后，又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞。
故选：AB。
【点评】本题主要考查单克隆抗体的制备以及应用的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
三、非选择题（共60分）
17．（11分）绿色植物通过光合作用将水和CO2合成有机物，实现了将光能转化成化学能并进行储存。光照是绿色植物进行光合作用必不可少的条件，请回答下列有关问题。
（1）植物缺Mg2+会导致植物出现黄化症状，这说明了无机盐具有 参与构成细胞内重要化合物 的作用。
（2）研究表明，光照过强会抑制植物的光合作用。强光最先损伤植株顶端的幼叶，导致其光合速率降低
①clh基因编码降解叶绿素的C酶，科研人员利用强光照射野生型拟南芥（WT）和clh基因缺失突变体（clh），并统计幼叶存活率，结果见表。由表可知C酶可 提高 （填“提高”或“降低”）幼叶存活率。
②检测强光处理不同时长下WT和clh突变体叶片的光合作用强度（如图），说明C酶的作用在强光条件下被激活，并且主要在幼叶中发挥作用 a．A、C组光合强度无显著差异，但D组光合强度低于B组（A组光合强度高于B组）；b．幼叶的差距比老叶更大 。
进一步检测显示clh基因在幼叶中 高 （填“高”或“低”）表达，为上述推论补充了证据。
③D1蛋白可与叶绿素分子结合形成PSⅡ的核心结构，但D1极易受到光损伤。高等植物的叶绿体存在PSⅡ修复循环途径，该途径首先降解受损的D1，再以新合成的D1替代原有D1，从而恢复PSⅡ的活性。后续实验证明，C酶通过降解结合在D1上的叶绿素，促进fh酶对D1的降解，阐明强光下植物体中幼叶的光保护机制： a．幼叶中clh基因高表达合成大量C酶；b．强光下C酶被激活降解结合在D1上的叶绿素，c．从而促进fh酶降解受损的D1，再以新合成的D1代替原有D1，加速幼叶中PSⅡ的修复，提高幼叶存活率 。
【分析】1、光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解、NADPH以及ATP的形成。
2、光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：二氧化碳被五碳化合物固定形成三碳化合物，三碳化合物在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【解答】解：（1）植物缺少Mg2+出现黄化症状，是因为影响了叶绿素的合成。
（2）①分析表格数据可知在相同时间内，clh基因缺失突变体（clh）的幼叶存活率低于对照组，可能原因是clh基因缺失，拟南芥的强光下自我保护能力下降。
②分析图1曲线可知，该实验的自变量是有无clh基因，图中结果显示A，无显著差异，且幼叶的差距比老叶更大，并且主要在幼叶中发挥作用，为上述推论补充证据。
③结合上述系列研究，clh基因编码降解叶绿素的C酶，促进fh酶对D7的降解，可推测幼叶中clh基因高表达合成大量C酶，从而促进fh酶降解受损的D1，加速幼叶中PSⅡ的修复，提高自我保护能力。
故答案为：
（1）参与构成细胞内重要化合物
（2）提高 a．A、C组光合强度无显著差异；b．幼叶的差距比老叶更大 a．幼叶中clh基因高表达合成大量C酶；b，c．从而促进fh酶降解受损的D1，加速幼叶中PSⅡ的修复
【点评】本题主要考查的是光反应和暗反应的区别和联系以及影响光合作用的因素的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
18．（13分）果蝇为是昆虫纲双翅目的一种小型蝇类，体长3～4mm，是常用的遗传学研究材料。果蝇的长刚毛和短刚毛是由一对等位基因（B、b），等位基因（D、d）会影响长刚毛的分叉。研究人员用长刚毛雌果蝇与短刚毛雄果蝇作为亲本进行杂交，F1全为短刚毛，F1雌雄随机交配，所得F2表型及数量见下表。回答下列有关问题。
（1）根据相关数据分析可知，B/b和D/d这两对等位基因位于 两对 （填“一对”或“两对”）同源染色体上，理由是 a．分析F2中表型数据可知，无论雌雄，短刚毛和长刚毛的比例均为3：1，说明控制长刚毛和短刚毛的等位基因（B、b）位于常染色体上；b．而分叉刚毛仅出现在雄性中，与性别有关，说明影响长刚毛的分叉的等位基因（D、d）位于性染色体上，所以这两对等位基因位于两对同源染色体上 。
（2）亲本中雌性个体的基因型为 bbXDXD ，F2中表型为短刚毛的雄性个体的基因型有 4 种。
（3）研究人员现从F2中选出了一只长刚毛雌性果蝇，欲确定其基因型，请从F2中选择材料，设计实验来判断该长刚毛雌性果蝇的基因型。（请写出实验思路和预期实验结果）
实验思路： 从F2中选择分叉刚毛雄性果蝇与该长刚毛雌性果蝇杂交，观察并统计子代表型 。
预期结果： 若子代中出现长刚毛和分叉刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXd；若子代全为长刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXD 。
【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。
【解答】解：（1）分析F2中表型数据可知，无论雌雄，说明控制长刚毛和短刚毛的等位基因（B，而分叉刚毛仅出现在雄性中，说明影响长刚毛的分叉的等位基因（D，所以这两对等位基因位于两对同源染色体上。
（2）根据F2相关数据可推知，亲本的雌性个体基因型为bbXDXD，F3中表型为短刚毛的雄性个体的基因型，共有4种。
（3）欲确定F2中的该长刚毛雌性果蝇的基因型（bbXDX﹣），可以从F7中选择分叉刚毛雄性果蝇与该长刚毛雌性果蝇杂交，观察并统计子代表型，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXd；若子代全为长刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXD。
故答案为：
（1）两对 a．分析F2中表型数据可知，无论雌雄，说明控制长刚毛和短刚毛的等位基因（B；b．而分叉刚毛仅出现在雄性中，说明影响长刚毛的分叉的等位基因（D，所以这两对等位基因位于两对同源染色体上（合理给分）
（2）bbXDXD 4
（3）实验思路：从F2中选择分叉刚毛雄性果蝇与该长刚毛雌性果蝇杂交，观察并统计子代表型
预期结果：若子代中出现长刚毛和分叉刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXd；若子代全为长刚毛，则该长刚毛雌性果蝇的基因型为bbXDXD
【点评】本题考查基因的自由组合定律的应用的相关知识，学生要正确理解自由组合定律的实质，对表格数据做出正确分析，能够合理分析实验思路及结果。
19．（11分）在情绪压力下，下丘脑支配肾上腺皮质、肾上腺髓质，释放相关激素，该激素可作用于心脏，使心率加快。根据如图信息
（1）肾上腺皮质、肾上腺髓质产生的激素化学本质不同，但都作为信号分子，它们的作用方式却有着一些共同的特性： 通过体液运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息；微量和高效 （至少答3点）。
（2）激素的功能不是单一的，激素A除了可作用于心脏，使心率加快外，其原因是 肝细胞膜上有激素A（肾上腺素）的特异性受体；激素A（肾上腺素）能促进肝糖原分解（及脂肪等非糖物质转化） （答出2点），这一功能与 胰岛素 （填激素名称）的作用效应相抗衡。
（3）图中激素B、激素C、激素D之间的调节方式称为 分级 调节，该调节方式的意义是 可以放大激素调节的调节效应；形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态 （答出2点）。
（4）激素D能抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子。研究发现，情绪压力长期得不到缓解的情况下，人体体液免疫能力会有所下降 激素D长期偏高，抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子；B淋巴细胞的增殖和分化受阻，降低体液免疫能力 （答出2点）。
【分析】1、人和动物体的生命活动除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方式——由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节，这就是激素调节。
2、激素调节特点包括：微量和高效、通过体液运输以及作用于靶器官、靶细胞。
【解答】解：（1）激素的作用方式有着一些共同的特性：通过体液运输；作用于靶器官；作为信使传递信息。
（2）激素A为肾上腺素，除了可作用于心脏，还能与肝细胞结合并使血糖浓度升高，且肾上腺素能促进肝糖原分解（及脂肪等非糖物质转化）。
（3）图中激素B、激素C，分级调节可以放大激素的调节效应，有利于精细调控。
（4）激素D能抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子，从而抑制B淋巴细胞的增殖和分化，因此情绪压力长期得不到缓解的情况下。
故答案为：
（1）通过体液运输；作用于靶器官；作为信使传递信息
（2）肝细胞膜上有激素A（肾上腺素）的特异性受体；激素A（肾上腺素）能促进肝糖原分解（及脂肪等非糖物质转化）
（3）分级 可以放大激素调节的调节效应，有利于精细调控
（4）激素D长期偏高，抑制T淋巴细胞合成和释放细胞因子，降低体液免疫能力
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学体液调节的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。
20．（12分）某插秧不久的稻田中，放养了一定数量的萍和蛙，形成了稻—萍—蛙的立体农业
（1）从生态系统的成分来看，萍属于 生产者 ，其在生态系统中的作用是 生态系统的基石、可通过光合作用将光能转化成化学能并储存在有机物中被生物利用 （答出2点）。
（2）蛙粪便中的能量 不能 （填“能”或“不能”）直接被水稻利用。蛙所同化的能量，其去向是 呼吸作用以热能散失；用于生长、发育和繁殖（流向分解者被分解者利用、被下一营养级同化、未被利用的能量） 。
（3）稻田中的害虫、其他浮游动物、田间杂草的数量也因养殖萍和蛙而大大下降。与普通农田生态系统相比，该生态农业模式具有较高经济效益，从生态系统能量流动的角度分析 稻—萍—蛙的立体农业生产方式充分利用了空间和资源，增大了流入生态系统的总能量；调节能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （答出2点）。
【分析】生态系统的组成成分有：
1、非生物的物质和能量：阳光、热能、水、空气、无机盐等。
2、生产者：自养型生物，主要是绿色植物，还包括化能合成作用的生物。
3、消费者：大多数动物，包括植食、肉食动物，杂食和寄生生物等。
4、分解者：腐生生物，包括腐生的细菌、真菌、动物等。
【解答】解：（1）萍是生产者，生产者在生态系统中的作用是生态系统的基石。
（2）消费者粪便中的能量被分解者主要通过呼吸作用以热能的形式散失，不能被生产者直接利用，其去向包括呼吸作用以热能散失、发育和繁殖（流向分解者被分解者利用、未被利用的能量）。
（3）稻田中的害虫、其他浮游动物。与普通农田生态系统相比，从生态系统能量流动的角度分析，增大了流入生态系统的总能量，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分。
故答案为：
（1）生产者 生态系统的基石
（2）不能 呼吸作用以热能散失、发育和繁殖（流向分解者被分解者利用、未被利用的能量）
（3）稻—萍—蛙的立体农业生产方式充分利用了空间和资源，增大了流入生态系统的总能量，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
【点评】本题主要考查生态系统的组成成分、能量流动的概念和过程、研究能量流动实践意义的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
21．（13分）不同的限制酶能够识别双链DNA分子不同的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。质粒常作为基因工程的载体，将目的基因送入受体细胞。图1、图2中箭头分别表示了质粒和目的基因片段上相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题。
（1）在基因工程的基本操作程序中，核心步骤是 基因表达载体的构建 ，其作用是 让目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代；使目的基因能够表达和发挥作用 （答出2点）。
（2）若用图中质粒和目的基因构建重组质粒，对于限制酶的选择，某同学提出不能使用SmaⅠ限制酶 SmaⅠ限制酶会破坏质粒上的抗生素基因和目的基因 。你认为该同学的方案 不是 （填“是”或“不是”）最佳方案，理由是 会出现质粒和目的基因自身环化；目的基因反向连接 。
（3）若使用大肠杆菌作为受体细胞，则需要使用 Ca2+ 处理，目的是 使细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态 。
（4）重组质粒导入大肠杆菌后，需要进行初步筛选，请提出筛选方法： 培养基中加入抗生素，能存活的为成功导入重组质粒的大肠杆菌 。
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、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，标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选。
（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、基因枪法和花粉管通道法；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钙离子处理法。
（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——PCR技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA——PCR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。
【解答】解：（1）在基因工程的基本操作程序中，核心步骤是基因表达载体的构建，并且遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）质粒的抗生素抗性基因和目的基因中都有SmaⅠ限制酶的酶切位点，使用SmaⅠ限制酶会破坏质粒上的抗生素抗性基因和目的基因，可以得到重组质粒，因为使用EcRⅠ限制酶会出现质粒和目的基因自身环化以及目的基因反向连接。
（3）大肠杆菌作为受体细胞，则需要使用Ca2+处理，目的是使细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态（感受态）。
（4）重组质粒含有抗生素抗性基因，成功导入重组质粒的受体细胞可在含抗生素的培养基中生存繁殖，从而达到筛选的目的。
故答案为：
（1）基因表达载体的构建 让目的基因在受体细胞中稳定存在；使目的基因能够表达和发挥作用
（2）SmaⅠ限制酶会破坏质粒上的抗生素基因和目的基因 不是 ；目的基因反向连接
（3）Ca2+ 使细胞处于一种能吸收周围DNA分子的生理状态（感受态）
（4）培养基中加入抗生素，能存活的为成功导入重组质粒的大肠杆菌
【点评】本题主要考查的是基因工程的操作的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
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水分消耗
Ca2+
K+
Mg2+
光下
1090mL
135
27
175
104
3
187
暗中
435mL
105
35
113
77
54
115
光照时间/h
存活率/%
叶片种类
0
24
48
72
96
WT
100
100
85
48
0
Clh
100
88
60
22
0
F2
长刚毛
短刚毛
分叉刚毛
雄性个体（只）
49
301
51
雌性个体（只）
101
298
0
实验条件
水分消耗
Ca2+
K+
Mg2+
光下
1090mL
135
27
175
104
3
187
暗中
435mL
105
35
113
77
54
115
光照时间/h
存活率/%
叶片种类
0
24
48
72
96
WT
100
100
85
48
0
Clh
100
88
60
22
0
F2
长刚毛
短刚毛
分叉刚毛
雄性个体（只）
49
301
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雌性个体（只）
101
298
0
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