2024南通高二下学期6月期末考试生物含解析

这是一份2024南通高二下学期6月期末考试生物含解析，共33页。

考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑加粗。
一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 下列有关人体细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 肝糖原彻底氧化分解的产物是葡萄糖
B. 醛固酮和生长激素的合成都离不开内质网
C. 脱氧核苷酸有4种，是人体细胞合成RNA的原料
D. 胰岛素和胰岛素受体都含有C、H、O、N，作用后都会失活
2. 氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞方式如图所示。以下变化有利于氨基酸重吸收的是（ ）

A. 肾小管腔内氨基酸种类减少
B. 肾小管上皮细胞内Na+浓度升高
C. 肾小管上皮细胞内ATP的合成速率加快
D. 肾小管上皮细胞上Na+转运蛋白的数量减少
3. 下列关于人体内无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. K+外流是产生静息电位的基础，细胞外液K+含量降低可导致机体兴奋性增强
B. I-参与组成甲状腺激素，I-含量降低可导致机体细胞代谢速率加快
C. Na+是细胞外液渗透压的主要来源，Na+含量降低可导致醛固酮分泌减少
D. Fe2+参与组成血红蛋白，Fe2+含量过低可导致机体发生酸中毒
4. 人脊髓前角α运动神经元传出的神经冲动沿轴突到达骨骼肌，引起肌肉收缩的同时，其侧支作用于闰绍细胞（抑制性神经元）使其释放甘氨酸，回返性地抑制原发生兴奋的运动神经元和其他同类神经元，从而终止肌肉的收缩，如图。相关叙述错误的是（ ）
A. 闰绍细胞、α运动神经元及骨骼肌共同组成效应器
B. 闰绍细胞转运和释放甘氨酸与高尔基体、线粒体有关
C. 给予a点适宜的刺激，b、c均能测到膜电位的变化
D. 破伤风毒素可破坏闰绍细胞，从而引起骨骼肌痉挛
5. 2024年4月21日，来自世界各地的2.5万名选手齐聚南通，参加马拉松比赛。比赛过程中，运动员体内发生的变化是（ ）
A. 副交感神经兴奋，心率与呼吸均加快
B. 皮肤毛细血管舒张，机体散热大于产热
C. 抗利尿激素合成分泌增多，尿量减少
D. 胰高血糖素分泌加快，肌糖原加快分解为葡萄糖
6. 为探究外源植物激素对种子生根的影响，研究人员利用菜瓜种子进行了有关实验，结果如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 本实验的自变量是外源植物激素的种类和浓度
B. IAA与GA3对种子生根具有相似的作用特点
C. IAA和ABA对种子生根的作用表现为相抗衡
D. 8μml·L-1IAA和GA3联合处理对种子生根效果最佳
7. 植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用，相关叙述错误的是（ ）
A. 用一定浓度的乙烯利处理番茄果实，可促进果实发育
B. 用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花，可延长其保鲜期
C. 用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽，可促使花芽向雌花分化
D. 用一定浓度的赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
8. 退耕还林能有效提高生态系统固碳能力，是缓解全球气候变暖的一项重要措施。在退耕还林过程中发生的是（ ）
A 物种丰富度持续增加，优势种保持不变
B. 种间关系更为复杂，群落的稳定性增强
C. 生态足迹增大，生物的适应能力增强
D. 群落发生初生演替，速度受人类活动影响
9. 研究发现Oct4、Nang和SMYD3基因能影响体细胞克隆猪早期胚胎发育。Oct4基因影响囊胚的形成，Nang基因影响囊胚的发育，过表达SMYD3基因能促进Nang和Oct4基因表达，并显著提高克隆猪的囊胚发育率。相关叙述正确的是（ ）
A. 获得体细胞克隆猪主要涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等技术
B. 选用去核的卵母细胞作为核受体是因为其分裂能力强，代谢旺盛
C. 可采用电刺激法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程
D. Nang和Oct4基因的表达受SMYD3基因调控，且在囊胚期发挥相同的作用
10. “稻鱼共生系统”将种稻与养鱼有机结合，在增产增收的同时实现“稻鱼共生系统”模式图，相关叙述正确的是（ ）
A. 图示生态系统中共有7个种群，构成5条食物链
B. 能量在水生杂草和鱼之间的传递效率至少为10%
C. 鱼能调节种间关系，体现了生物多样性的直接价值
D. “稻鱼共生系统”实现物质循环利用，提高能量利用率
11. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 利用植物组织培养技术培养茎尖可获得抗病毒植株
B. 植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术都可产生异源多倍体
C. 利用植物细胞培养技术可获得某些难以通过化学合成途径得到的产物
D. 培养动物细胞的第一代（即第一次细胞增殖）被称为原代培养
12. 肉羊养殖具有投资少、周转快、效益稳的特点。肉羊快速繁殖生产的主要流程如图，相关叙述正确的是（ ）
A. 雄羊A、雌羊B、雌羊C都是产肉多的优良肉羊
B. 集中同期发情处理可实现繁育生产过程同步化
C. 用性激素处理雌羊B可以获得更多的受精卵
D. 雌羊C对植入的胚胎会发生免疫排斥反应
13. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也引起了人们对它安全性的关注。相关叙述错误的是（ ）
A. 克隆人会冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念
B. 生物武器等各类大规模杀伤性武器应全面禁止和彻底销毁
C. 转基因作物被动物食用后，目的基因会整合到动物细胞的染色体DNA上
D. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理，是保障生物技术安全性的前提
14. 某兴趣小组按下图所示步骤开展了“土壤中尿素分解菌的分离与计数”实验，相关叙述正确的是（ ）

A. 步骤①应从酸性土壤中取样，土样及器具需进行灭菌处理
B. 步骤②③所用的培养基均以尿素为唯一碳源
C. 步骤⑤用滴管吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布
D. 步骤⑥应每隔一段时间统计一次，选取菌落数目稳定时的记录作为结果
15. 下列有关实验操作的叙述，正确的是（ ）
A. 鉴定DNA时，待测样液中加入现配的双缩脲试剂后进行沸水浴
B. 观察黑藻细胞质的流动时，低倍镜下找到叶肉细胞后换用高倍镜
C. 提取绿叶中色素时，应一次性加入20mL无水乙醇并在光下研磨
D. 用血细胞计数板计数酵母菌时，带有芽体的酵母菌应忽略不计
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每小题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
16. 在细胞有丝分裂间期，SV4蛋白弥散分布于细胞膜、细胞质。在有丝分裂期间，SV4在中心体上的定位信号从前期开始显著增强，在中期达到最高。科研人员利用延时成像技术对抑制SV4表达的肿瘤细胞进行观察，结果如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 纺锤体形成于有丝分裂前期，消失于有丝分裂的后期
B. 图中细胞所处时期是观察染色体形态和数目的最佳时期
C. 抑制SV4蛋白的表达可能导致有丝分裂异常
D. SV4蛋白通过影响染色体的复制从而影响染色体的分离
17. 研究发现，在肿瘤微环境中细胞毒性T细胞高表达抑制性受体（TIGIT），该受体与肿瘤细胞表面的CD155结合后，细胞毒性T细胞活性被抑制，从而使肿瘤细胞处于免疫耐受状态，不被细胞毒性T细胞杀伤。相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的防御功能
B. 细胞毒性T细胞与肿瘤细胞表面抗原特异性结合后即被活化
C. 肿瘤微环境使细胞毒性T细胞发生基因突变从而高表达TIGIT
D. 使用TIGIT的单克隆抗体可解除肿瘤细胞的免疫耐受状态
18. 美国白蛾是一种外来入侵物种，对桑树、榆树等危害严重。研究美国白蛾种群的动态变化可为其防控提供一定的理论依据。相关叙述正确的是（ ）
A. 美国白蛾入侵初期数量剧增可能与食物充足、气候适宜等有关
B. 应采用标记重捕法调查美国白蛾卵数量以预测其数量变化
C. 在美国白蛾数量达到K/2值时进行防治能获得理想的效果
D. 防治时，美国白蛾的种群密度可影响其天敌的捕食强度
19. 酸奶营养丰富、口味佳，是人们喜爱的食品。某校生物兴趣小组的同学通过制作酸奶来体验发酵技术在生活中的应用，具体步骤如下图。相关叙述正确的是（ ）
A. 步骤一、二的目的是对奶瓶等器皿和牛奶进行灭菌处理
B. 步骤三中加入适量酸奶是为发酵提供乳酸菌
C. 步骤四完成后，分装的牛奶要基本装满容器
D. 步骤六可防止过度发酵，以免酸度过高影响口感
三、非选择题：本部分包括5题，共58分。
20. 蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题。
（1）内质网、高尔基体可对____（“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不属于生物膜系统的细胞器有____。
（2）膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，____（细胞结构）可为此过程提供能量。早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到____进行降解，这体现了生物膜具有____的结构特点。
（3）胞内基质蛋白的降解过程中，泛素的作用是____。待降解胞内基质蛋白进入蛋白酶体前，泛素会与其分离，其意义是____。
（4）科研人员根据蛋白质降解过程原理研发新型药物，如利用蛋白酶体抑制剂类药物可以治疗多发性骨髓瘤。多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠蛋白质。据此推测，该药物主要的作用机制是____。
21. 龙舌草是水鳖科沉水植物，其生长发育受到水体中无机碳浓度、光照强度等因素的影响。科研人员根据研究成果建构了假设模型，如下图。请回答下列问题。
（1）龙舌草优先利用水体中溶解的CO2，当水体中CO2充足的情况下，CO2会扩散到叶绿体B被固定为____，该物质被还原时需要____（场所）上进行的光反应提供____（物质）。
（2）低CO2条件下，龙舌草主要通过PEPC进行无机碳固定（C4途径），此过程固定无机碳的最初产物是____。产生的Mal在夜间存储，白天分解（CAM途径），其意义是____。
（3）线粒体能够产生CO2的过程有____、____。
（4）为探究龙舌草的C4途径是否为诱导产生的，科研人员取长势一致的龙舌草随机均分为四组，A组（高光高碳）、B组（高光低碳）、C组（弱光高碳）、D组（弱光低碳），每天光照时间为8:00~22:00，经过长期驯化后测定四组龙舌草叶片中PEPC酶活性，结果如图。PEPC是C4途径的关键酶，据图可知，龙舌草叶片的C4途径____（“是”或“不是”）弱光、低碳诱导产生的，其依据是在光照下____。
22. 为科学确定草原载畜量，确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用，科研人员在不同放牧强度区域上设置若干标准地，调查植物群落特征及生物量，结果如下表。请回答下列问题。
（1）研究人员根据环境资源合理确定草原载畜量，其依据的生态工程原理主要是____。调查草原上植物多度常用的方法是____，不同放牧强度的区域植物种类存在差异体现了群落的____结构。
（2）与轻度放牧相比，中度放牧时植物群落特征表现为____，其原因可能是____。重度放牧时，植物群落地下生物量减少，从植物自身生长角度分析，其主要原因：一方面因为动物的大量采食使____；另一方面由于动物的踩踏使土壤板结，土壤中____。
（3）为实现生态效益和经济效益最大化，研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况，结果如图，其中光能利用率指单位土地面积上，农作物通过光合作用产生的有机物中所含的能量与这块土地接受到的太阳能的比值。
①植物通过光合作用固定的光能一部分流向下一营养级，还有的去向是____、____。
②与轻度放牧相比，中度放牧时植物流向放养动物的传递效率____，其原因可能是____。
23. 胰高血糖素样肽-1（GLP-1）具有降血糖的作用。胆汁酸是胆固醇经肝脏代谢再经肠道微生物代谢形成的多种产物。下图是胆汁酸引起肠道L细胞中GLP-1的合成、分泌，及其参与血糖平衡调节的部分机制。请回答下列问题。
（1）图中胆汁酸受体有____。胆汁酸促进胰岛素分泌的调节方式是____。
（2）GLP-1与胰岛B细胞上的GLP-1R结合，一方面使钾离子通道关闭，引起____改变，使电压依赖型钙离子通道激活，促进胰岛素的释放；另一方面促进____，从而增加胰岛素的释放量。
（3）研究表明GLP-1还可以作用于消化道并抑制摄食行为，过程如下图。
①图中迷走神经属于____（“传入神经”或“传出神经”），PPG神经元产生的GLP-1属于____，产生饱腹感的部位是____。由消化道接受刺激到产生饱腹感的过程属于____（“条件反射”、“非条件反射”或“两者均不是”）。
②降糖药物“司美格鲁肽”是GLP-1R激动剂，也可作为“减肥神药”，与GLP-1作用类似且作用持久。作用持久的原因是____，减肥的机制是____。
③“司美格鲁肽”具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用，即在血糖浓度升高时，“司美格鲁肽”发挥降糖作用，血糖恢复正常后不再发挥作用。与胰岛素相比，用“司美格鲁肽”治疗糖尿病的优点是____。
24. 谷氨酸脱羧酶是将谷氨酸钠转化为γ-氨基丁酸（γ-GABA）的关键酶。为使大肠杆菌能利用谷氨酸钠高效生产γ-GABA，科研人员用普通质粒、谷氨酸脱羧酶基因（gadB）和SNO1、SNZI基因（SNO1、SNZ1基因的表达产物能提高谷氨酸脱羧酶的活性）依次构建重组质粒1和重组质粒2，再将3种质粒分别导入大肠杆菌获得菌株R1、R2和R3，部分过程如下图。Amp′为氨苄青霉素抗性基因，NcⅠ、KpnⅠ、BamHⅠ、XbaⅠ为限制酶。请回答下列问题。

（1）启动子是____识别和结合的位点。复制原点Ori序列的____碱基对含量较高，便于DNA双链解旋。
（2）利用PCR1扩增gadB基因，需要根据____设定退火的温度，延伸温度的选择主要与____有关。构建重组质粒1时使用到的酶有____，插入的gadB基因的大小约为____。
（3）获取SNO1、SNZ1基因时，不直接用酵母菌基因组DNA进行PCR的原因是____。
（4）将构建的3种质粒分别转化至处于____的大肠杆菌细胞中，将转化后的细胞涂布于含有____的培养基上，培养得到阳性转化菌落。
（5）将获得的菌株R1、R2、R3培养后分别接种于含一定量____的发酵培养基中，一段时间后测定OD600（代表大肠杆菌数）、生成的γ-GABA总量，结果如图。据图分析，单个菌体生产γ-GABA的能力最高的是____，实际生产中并不选择该菌株用于大规模生产，从能量代谢角度分析，其原因可能是____。
放牧强度
植物群落特征
植物群落生物量
多度/株·m-2
高度/cm
盖度/%
地上生物量/g·m-2
地下生物量/g·m-2
不放牧
1228.75
18.24
51.50
502.20
1962.88
轻度放牧
864.00
21.36
49.75
365.85
1878.76
中度放牧
1068.25
17.15
46.25
398.37
1842.23
重度放牧
695.35
10.97
44.50
202.69
1575.97
2024年南通市高二学年度质量监测
生物
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1.本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑加粗。
一、单项选择题：本部分包括15题，每题2分，共计30分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 下列有关人体细胞中元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A. 肝糖原彻底氧化分解的产物是葡萄糖
B. 醛固酮和生长激素的合成都离不开内质网
C. 脱氧核苷酸有4种，是人体细胞合成RNA的原料
D. 胰岛素和胰岛素受体都含有C、H、O、N，作用后都会失活
【答案】B
【解析】
【分析】核酸包括两大类：一类是脱氧核糖核酸，简称DNA ；另一类是核糖核酸，简称 RNA。真核细胞的 DNA 主要 分布在细胞核中，线粒体、叶绿体内也含有少量的DNA。 RNA主要分布在细胞质中。
【详解】A、肝糖原彻底氧化分解的产物是水和二氧化碳，A错误；
B、内质网分为光面内质网和粗面内质网，前者与脂质的合成有关，后者对蛋白质进行加工，而醛固酮和生长激素分别属于脂质和蛋白质，所以两者的合成都离不开内质网，B正确；
C、脱氧核苷酸有4种，是人体细胞合成DNA的原料，C错误；
D、胰岛素和胰岛素受体都含有C、H、O、N，作用后胰岛素会失活，D错误。
故选B。
2. 氨基酸和Na+进出肾小管上皮细胞的方式如图所示。以下变化有利于氨基酸重吸收的是（ ）

A. 肾小管腔内氨基酸种类减少
B. 肾小管上皮细胞内Na+浓度升高
C. 肾小管上皮细胞内ATP的合成速率加快
D. 肾小管上皮细胞上Na+转运蛋白的数量减少
【答案】C
【解析】
【分析】肾小管管腔内原尿中的氨基酸浓度低于肾小管上皮细胞内，故氨基酸被吸收到肾小管上皮细胞内的方式是主动运输，能量来自钠离子的浓度差；肾小管上皮细胞内氨基酸浓度高于肾小管周围组织液，且跨膜运输时需要载体蛋白协助，故氨基酸从细胞内排到组织液中的方式是协助扩散。
【详解】A、肾小管腔内氨基酸种类减少可能导致氨基酸进入肾小管上皮细胞的速率减慢，从而导致氨基酸的重吸收减慢，A错误；
B、肾小管上皮细胞内Na+浓度升高会使肾小管腔和肾小管上皮细胞的钠离子浓度差减少，氨基酸进入肾小管上皮细胞的速率减慢，从而导致氨基酸的重吸收减慢，B错误；
C、肾小管上皮细胞内ATP的合成速率加快，钠离子进入组织液的速度加快，使得肾小管腔和肾小管上皮细胞的钠离子浓度差增大，氨基酸进入肾小管上皮细胞的速度加快，肾小管上皮细胞和组织液中的氨基酸浓度差增大，重吸收速率加快，有利于氨基酸重吸收，C正确；
D、肾小管上皮细胞上Na+转运蛋白的数量减少，会使氨基酸的运输速率减慢，不利于氨基酸的重吸收，D错误。
故选C。
3. 下列关于人体内无机盐的叙述，正确的是（ ）
A. K+外流是产生静息电位的基础，细胞外液K+含量降低可导致机体兴奋性增强
B. I-参与组成甲状腺激素，I-含量降低可导致机体细胞代谢速率加快
C. Na+是细胞外液渗透压的主要来源，Na+含量降低可导致醛固酮分泌减少
D. Fe2+参与组成血红蛋白，Fe2+含量过低可导致机体发生酸中毒
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，无机盐是细胞中含量很少的无机物，仅占细胞鲜重的1%~1.5%。Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元素。 P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多 化合物的成分。Na+、Ca2+等离子对于生命活动也是必不可少的。
【详解】A、K+外流是产生静息电位的基础，细胞外液K+含量降低可导致机体兴奋性降低，A错误；
B、I-参与组成甲状腺激素，I-含量降低可导致机体细胞代谢速率减慢，B错误；
C、Na+是细胞外液渗透压的主要来源，Na+含量降低可导致醛固酮分泌增加，C错误；
D、Fe2+参与组成血红蛋白，Fe2+含量过低导致血红蛋白减少，运输氧气的能力下降，可导致机体发生酸中毒，D正确。
故选D。
4. 人脊髓前角α运动神经元传出的神经冲动沿轴突到达骨骼肌，引起肌肉收缩的同时，其侧支作用于闰绍细胞（抑制性神经元）使其释放甘氨酸，回返性地抑制原发生兴奋的运动神经元和其他同类神经元，从而终止肌肉的收缩，如图。相关叙述错误的是（ ）
A. 闰绍细胞、α运动神经元及骨骼肌共同组成效应器
B 闰绍细胞转运和释放甘氨酸与高尔基体、线粒体有关
C. 给予a点适宜的刺激，b、c均能测到膜电位的变化
D. 破伤风毒素可破坏闰绍细胞，从而引起骨骼肌痉挛
【答案】A
【解析】
【分析】反射是神经调节的基本方式。完成反射的结构基础是反射弧。反射弧通常是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等）组成的。
【详解】A、图中组成反射弧还缺少感受器和完整的传入神经元及神经中枢，其中传出神经的末梢和它所支配的骨骼肌组成效应器，A错误；
B、高尔基体与细胞分泌物的形成有关，线粒体为神经递质的转运和释放提供能量，B正确；
C、若用适宜的电刺激a点，神经冲动在反射弧中是单向传递的，则在图中b、c均能测得膜电位变化，C正确；
D、破伤风杆菌感染影响闰绍细胞的抑制作用，使得脊髓前角运动细胞因负反馈受限而持续兴奋，使肌肉出现持续收缩的症状，D正确。
故选A。
5. 2024年4月21日，来自世界各地的2.5万名选手齐聚南通，参加马拉松比赛。比赛过程中，运动员体内发生的变化是（ ）
A. 副交感神经兴奋，心率与呼吸均加快
B. 皮肤毛细血管舒张，机体散热大于产热
C. 抗利尿激素合成分泌增多，尿量减少
D. 胰高血糖素分泌加快，肌糖原加快分解为葡萄糖
【答案】C
【解析】
【分析】当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
【详解】A、交感神经活动占据优势时，使心跳和呼吸加快，A错误；
B、运动过程中机体产热大幅增多，散热量也增加，运动员体内的产热量等于散热量，以维持体温恒定，B错误；
C、比赛过程中运动员出现不同程度的出汗，会使得细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，尿量生成减少，C正确；
D、胰高血糖素分泌加快，肝糖原加快分解为葡萄糖，D错误。
故选C
6. 为探究外源植物激素对种子生根的影响，研究人员利用菜瓜种子进行了有关实验，结果如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 本实验的自变量是外源植物激素的种类和浓度
B. IAA与GA3对种子生根具有相似的作用特点
C. IAA和ABA对种子生根的作用表现为相抗衡
D. 8μml·L-1IAA和GA3联合处理对种子生根效果最佳
【答案】A
【解析】
【分析】由植物体内产 生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有 显著影响的微量有机物，叫作植物激素。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、本实验的自变量是外源植物激素的种类和浓度，因变量是根的长度，A正确；
B、IAA对根生长的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制，GA3对种子生根表现为促进作用，B错误；
C、IAA对根生长的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制，ABA对种子生根表现为抑制作用，即两者对生根的作用既有协同也有抗衡，C错误；
D、从图中信息可知，8μml·L-1IAA和GA3单独处理对种子生根效果最佳，但根据题意无法确定此浓度下联合处理对种子生根效果是否最佳，D错误。
故选A。
7. 植物生长调节剂在生产实践中有着广泛的应用，相关叙述错误的是（ ）
A. 用一定浓度的乙烯利处理番茄果实，可促进果实发育
B. 用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花，可延长其保鲜期
C. 用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽，可促使花芽向雌花分化
D. 用一定浓度的赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶
【答案】A
【解析】
【分析】由人工合成的，对植物的 生长、发育有调节作用的化学物质，称为植物生长调节剂。 植物生长调节剂具有原料广泛、容易合成、效果稳定等优点，在农林园艺生产上得到广泛的应用。植物生长调节剂种类很多，从分子结构来看，主要有两大类：一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸；另一类分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，如α-萘乙酸（NAA）、矮壮素等。
【详解】A、用一定浓度的乙烯利处理番茄果实，可促进果实成熟，A错误；
B、细胞分裂素能促进细胞的分裂，所以用一定浓度细胞分裂素类似物喷洒鲜花，可延长其保鲜期，B正确；
C、α-萘乙酸是生长素类似物，用一定浓度的α-萘乙酸处理分化初期的黄瓜花芽，可促使花芽向雌花分化，C正确；
D、赤霉素能促进种子的萌发，用一定浓度的赤霉素处理大麦，可使大麦种子无须发芽就能产生α-淀粉酶，D正确。
故选A。
8. 退耕还林能有效提高生态系统固碳能力，是缓解全球气候变暖的一项重要措施。在退耕还林过程中发生的是（ ）
A. 物种丰富度持续增加，优势种保持不变
B. 种间关系更为复杂，群落的稳定性增强
C. 生态足迹增大，生物的适应能力增强
D. 群落发生初生演替，速度受人类活动影响
【答案】B
【解析】
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。其主要类型有初生演替和次生演替；初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、退耕还林过程中，物种丰富度不会持续增加，优势种也发生改变（由草本变为灌木或乔木），A错误；
B、物种丰富度增加，种间关系更为复杂，群落的稳定性增强，自我调节能力更强，B正确；
C、生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，退耕还林过程中生态足迹不一定增大，C错误；
D、退耕还林发生的演替属于次生演替，D错误。
故选B。
9. 研究发现Oct4、Nang和SMYD3基因能影响体细胞克隆猪早期胚胎发育。Oct4基因影响囊胚的形成，Nang基因影响囊胚的发育，过表达SMYD3基因能促进Nang和Oct4基因表达，并显著提高克隆猪的囊胚发育率。相关叙述正确的是（ ）
A. 获得体细胞克隆猪主要涉及体外受精、动物细胞培养、胚胎移植等技术
B. 选用去核的卵母细胞作为核受体是因为其分裂能力强，代谢旺盛
C. 可采用电刺激法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程
D. Nang和Oct4基因的表达受SMYD3基因调控，且在囊胚期发挥相同的作用
【答案】C
【解析】
【分析】细胞核移植概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。
【详解】A、获得体细胞克隆猪是无性生殖，不涉及体外受精，A错误；
B、选用去核的卵母细胞作为核受体是因为含有激活细胞核全能性的物质，B错误；
C、可采用电刺激法、乙醇、蛋白酶合成抑制剂等激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育过程，C正确；
D、Nang和Oct4基因的表达受SMYD3基因调控，但是发挥的作用不同，Oct4基因影响囊胚的形成，Nang基因影响囊胚的发育，D错误。
故选C。
10. “稻鱼共生系统”将种稻与养鱼有机结合，在增产增收的同时实现“稻鱼共生系统”模式图，相关叙述正确的是（ ）
A. 图示生态系统中共有7个种群，构成5条食物链
B. 能量在水生杂草和鱼之间的传递效率至少为10%
C. 鱼能调节种间关系，体现了生物多样性的直接价值
D. “稻鱼共生系统”实现物质循环利用，提高能量利用率
【答案】D
【解析】
【分析】在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作 用而形成的统一整体，叫作生态系统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和，构成地球上最大的生态系统—生物圈。
【详解】A、种群是指同一区域中同种生物的全部个体，所以图示生态系统中不止有7个种群；图中的食物链有5条，分别为水生杂草→水生动物→鱼，水生杂草→浮游动物→鱼，浮游植物→浮游动物→鱼，水生杂草→鱼，水稻→农业害虫→鱼，A错误；
B、能量在相邻两个营养级间的传递效率一般是10%~20%，而不是在水生杂草和鱼之间的传递效率，B错误；
C、鱼能调节种间关系，体现了生态系统中信息传递的功能，C错误；
D、“稻鱼共生系统”实现物质循环利用，该种生态农业模式调整了能量流动的方向，提高能量利用率，D正确。
故选D。
11. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 利用植物组织培养技术培养茎尖可获得抗病毒植株
B. 植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术都可产生异源多倍体
C. 利用植物细胞培养技术可获得某些难以通过化学合成途径得到的产物
D. 培养动物细胞的第一代（即第一次细胞增殖）被称为原代培养
【答案】C
【解析】
【分析】植物组织培养是指将离体的植 物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给 予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。
【详解】A、植物顶端分生区附近（如茎尖）的 病毒极少，甚至无病毒，利用植物组织培养技术培养茎尖可获得脱毒植株，A错误；
B、植物体细胞杂交技术可产生异源多倍体，而动物细胞融合技术是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术，没有获得完整生物体，B错误；
C、化学合成某种物质可能需要特殊的底物或者特别的条件，因而无法在体外实现，而利用植物细胞培养技术可能获得某些无法通过化学合成途径得到的产物，C正确；
D、动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，D错误。
故选C。
12. 肉羊养殖具有投资少、周转快、效益稳的特点。肉羊快速繁殖生产的主要流程如图，相关叙述正确的是（ ）
A. 雄羊A、雌羊B、雌羊C都是产肉多的优良肉羊
B. 集中同期发情处理可实现繁育生产过程同步化
C. 用性激素处理雌羊B可以获得更多的受精卵
D. 雌羊C对植入的胚胎会发生免疫排斥反应
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、雌羊C作为代孕个体，不一定是产肉多的优良肉羊，A错误；
B、集中同期发情处理可保证胚胎同步着床，实现繁育生产过程同步化，B正确；
C、可用促性腺激素处理，使母鼠排出更多的卵子，即超数排卵处理，C错误；
D、雌羊C对植入的胚胎不会发生免疫排斥反应，D错误。
故选B。
13. 生物技术的进步在给人类带来福祉的同时，也引起了人们对它安全性的关注。相关叙述错误的是（ ）
A. 克隆人会冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念
B. 生物武器等各类大规模杀伤性武器应全面禁止和彻底销毁
C. 转基因作物被动物食用后，目的基因会整合到动物细胞的染色体DNA上
D. 开展风险评估、预警跟踪和风险管理，是保障生物技术安全性的前提
【答案】C
【解析】
【分析】1、引发人们对转基因生物安全性的争论主要体现在食物安全、生物安全、环境安全三个方面。
2、对克隆技术伦理问题的争论，中国政府的态度：禁止生殖性克隆人，坚持四不原则：不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人实验。但是，不反对治疗性克隆。
【详解】A、克隆人会冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念，A正确；
B、生物武器致病能力强，致病范围广，生物武器等各类大规模杀伤性武器应全面禁止和彻底销毁，B正确；
C、目的基因被消化分解后才能被吸收，不会整合到动物细胞的染色体DNA上，C错误；
D、开展风险评估、预警跟踪和风险管理，是保障生物技术安全性的前提，D正确。
故选C。
14. 某兴趣小组按下图所示步骤开展了“土壤中尿素分解菌的分离与计数”实验，相关叙述正确的是（ ）

A. 步骤①应从酸性土壤中取样，土样及器具需进行灭菌处理
B. 步骤②③所用的培养基均以尿素为唯一碳源
C. 步骤⑤用滴管吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布
D. 步骤⑥应每隔一段时间统计一次，选取菌落数目稳定时的记录作为结果
【答案】D
【解析】
【分析】培养基选择分解尿素的微生物的原理：只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，故选择培养基应以尿素为唯一氮源，缺乏尿酶的微生物由于不能分解尿素缺乏氮源而不能生长发育繁殖而受到抑制，所以用此培养基就能够选择出分离尿素的微生物。
【详解】A、可从酸碱度接近中性的潮湿土壤，铲去表层，选择距地表约3cm的土壤层筛选分解尿素的细菌，且为避免杀灭菌种，不能对土壤进行灭菌，A错误；
B、步骤②为富集培养，培养基为完全培养基，B错误；
C、对微生物计数需要用稀释涂布平板法，该方法中用移液枪吸取0.1mL菌液滴加到培养基表面并均匀涂布，C错误；
D、为避免遗漏菌落，计数时应每隔一段时间h统计一次，待菌落数稳定时记录结果，避免遗漏菌落数，D正确。
故选D。
15. 下列有关实验操作的叙述，正确的是（ ）
A. 鉴定DNA时，待测样液中加入现配的双缩脲试剂后进行沸水浴
B. 观察黑藻细胞质的流动时，低倍镜下找到叶肉细胞后换用高倍镜
C. 提取绿叶中色素时，应一次性加入20mL无水乙醇并在光下研磨
D. 用血细胞计数板计数酵母菌时，带有芽体的酵母菌应忽略不计
【答案】B
【解析】
【分析】对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的， 可以采用抽样检测的方法：先将盖玻片放在血 细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液， 滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。
【详解】A、鉴定DNA时，待测样液中加入二苯胺试剂后进行沸水浴加热，A错误；
B、观察黑藻细胞质的流动时，低倍镜下找到黑藻叶肉细胞，然后换用高倍镜观察叶绿体随着细胞质流动的情况，B正确；
C、提取绿叶中色素时，应加入5 ~ 10 mL无水乙醇，不能一次性加入过多的无水乙醇，尽量避光研磨，C错误；
D、用血细胞计数板计数酵母菌时，芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算，D错误。
故选B。
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每小题有不止一个选项符合题意。每题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
16. 在细胞有丝分裂间期，SV4蛋白弥散分布于细胞膜、细胞质。在有丝分裂期间，SV4在中心体上的定位信号从前期开始显著增强，在中期达到最高。科研人员利用延时成像技术对抑制SV4表达的肿瘤细胞进行观察，结果如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 纺锤体形成于有丝分裂的前期，消失于有丝分裂的后期
B. 图中细胞所处时期是观察染色体形态和数目的最佳时期
C. 抑制SV4蛋白的表达可能导致有丝分裂异常
D. SV4蛋白通过影响染色体的复制从而影响染色体的分离
【答案】BC
【解析】
【分析】动物细胞有丝分裂过程中核DNA含量加倍是由于分裂间期DNA复制的结果，而染色体含量加倍是由于分裂后期着丝粒分裂。
【详解】A、纺锤体形成于有丝分裂的前期，消失于有丝分裂的末期，A错误；
B、据图可知，染色体整体地排列在细胞中央的一个平面上，因此图示细胞应处于细胞分裂的中期，是观察染色体形态和数目的最佳时期，B正确；
C、中心体与动物细胞纺锤体的形成有关，而SV4在中心体上的定位信号从前期开始显著增强，在中期达到最高，可推知，SV4会与纺锤体的形成有关，若抑制SV4蛋白的表达，则可能导致有丝分裂异常，C正确；
D、依据题干信息，①在分裂间期，SV4蛋白弥散分布于细胞膜、细胞质，而DNA的复制在细胞核，中心体的复制在细胞质；②在有丝分裂期间，SV4在中心体上的定位信号从前期开始显著增强，在中期达到最高，可推知SV4蛋白通过影响中心体的作用，进行影响纺锤体的形成来影响染色体的分离，D错误。
故选BC。
17. 研究发现，在肿瘤微环境中细胞毒性T细胞高表达抑制性受体（TIGIT），该受体与肿瘤细胞表面的CD155结合后，细胞毒性T细胞活性被抑制，从而使肿瘤细胞处于免疫耐受状态，不被细胞毒性T细胞杀伤。相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的防御功能
B. 细胞毒性T细胞与肿瘤细胞表面抗原特异性结合后即被活化
C. 肿瘤微环境使细胞毒性T细胞发生基因突变从而高表达TIGIT
D. 使用TIGIT的单克隆抗体可解除肿瘤细胞的免疫耐受状态
【答案】ABC
【解析】
【分析】骨髓、胸腺、脾、淋巴结等免疫器官，淋巴细胞和树突状细胞、巨噬细胞等免疫细胞，以及体液中的各种抗体和细胞因子等免疫活性物质，共同组成了人体的免疫系统， 这是免疫调节的结构和物质基础。免疫系统的功能是免疫防御、免疫自稳和免疫监视大基本功能。
【详解】A、细胞毒性T细胞对肿瘤细胞的杀伤体现了免疫系统的监视功能，A错误；
B、细胞毒性T细胞与肿瘤细胞表面抗原特异性结合，还需要辅助性T细胞分泌的细胞因子，从而被活化，B错误；
C、由于基因的选择性表达，肿瘤微环境中细胞毒性T细胞高表达抑制性受体（TIGIT），并不是基因突变导致的高表达，C错误；
D、TIGIT的单克隆抗体可与TIGIT特异性结合，从而可解除肿瘤细胞的免疫耐受状态，D正确。
故选ABC。
18. 美国白蛾是一种外来入侵物种，对桑树、榆树等危害严重。研究美国白蛾种群的动态变化可为其防控提供一定的理论依据。相关叙述正确的是（ ）
A. 美国白蛾入侵初期数量剧增可能与食物充足、气候适宜等有关
B. 应采用标记重捕法调查美国白蛾卵数量以预测其数量变化
C. 在美国白蛾数量达到K/2值时进行防治能获得理想的效果
D. 防治时，美国白蛾的种群密度可影响其天敌的捕食强度
【答案】AD
【解析】
【分析】算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。
【详解】A、食物充足、气候适宜会导致美国白蛾入侵初期数量剧增，A正确；
B、采用样方法调查美国白蛾卵数量，以年龄结构预测其数量变化，B错误；
C、应在美国白蛾种群数量达到K/2之前采取防治措施，且防治措施进行的越早越好，C错误；
D、美国白蛾与其天敌是捕食关系，故美国白蛾种群密度可能影响其天敌的捕食强度，D正确。
故选AD。
19. 酸奶营养丰富、口味佳，是人们喜爱的食品。某校生物兴趣小组的同学通过制作酸奶来体验发酵技术在生活中的应用，具体步骤如下图。相关叙述正确的是（ ）
A. 步骤一、二的目的是对奶瓶等器皿和牛奶进行灭菌处理
B. 步骤三中加入适量酸奶是为发酵提供乳酸菌
C. 步骤四完成后，分装的牛奶要基本装满容器
D. 步骤六可防止过度发酵，以免酸度过高影响口感
【答案】BD
【解析】
【分析】传统发酵食品的制作离不开各种各样的微生物。乳酸 菌是厌氧细菌，在无氧的情况下能将葡萄糖分解成乳酸 ，可用于乳制品的发酵、泡菜的腌制等。
【详解】A、步骤一的沸水煮沸15min、步骤二的巴氏消毒目的是对奶瓶等器皿和牛奶进行消毒处理，A错误；
B、步骤三中加入适量酸奶是为发酵提供菌种-乳酸菌，有利于发酵的进行，B正确；
C、步骤四完成后，分装的牛奶要预留一定的空间，不能装满容器，C错误；
D、步骤六将酸奶从恒温箱取出后迅速冷却到10℃以下，抑制了与发酵有关的酶的活性，可防止过度发酵，以免酸度过高影响口感，D正确。
故选BD。
三、非选择题：本部分包括5题，共58分。
20. 蛋白质的降解是细胞不可或缺的生理过程。泛素是一种小分子蛋白质，在膜蛋白和胞内基质蛋白降解过程中发挥重要作用，主要过程如下图。其中蛋白酶体是一种蛋白质复合体，也是一种细胞器，能识别与待降解蛋白结合的泛素。请回答下列问题。
（1）内质网、高尔基体可对____（“膜蛋白”或“胞内基质蛋白”）进一步加工、分类、包装，该过程离不开细胞的生物膜系统。图中不属于生物膜系统的细胞器有____。
（2）膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，____（细胞结构）可为此过程提供能量。早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到____进行降解，这体现了生物膜具有____的结构特点。
（3）胞内基质蛋白的降解过程中，泛素的作用是____。待降解胞内基质蛋白进入蛋白酶体前，泛素会与其分离，其意义是____。
（4）科研人员根据蛋白质降解过程原理研发新型药物，如利用蛋白酶体抑制剂类药物可以治疗多发性骨髓瘤。多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质。据此推测，该药物主要的作用机制是____。
【答案】（1） ①. 膜蛋白 ②. 核糖体、蛋白酶体
（2） ①. 线粒体 ②. 溶酶体 ③. 流动性
（3） ①. 识别并标记待降解蛋白，并被蛋白酶体识别 ②. 有利于泛素循环利用
（4）抑制蛋白酶体活性，导致错误折叠的蛋白质不能被降解，使得多发性骨髓瘤细胞不能正常的进行生命活动。
【解析】
【分析】由图可知，膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，早期内体会对蛋白质进行分选，去泛素化膜蛋白可以重新运输到细胞膜上，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到溶酶体进行降解。胞内基质蛋白被泛素识别并结合后，会被蛋白酶体降解。
【小问1详解】
内质网和高尔基体可对某些蛋白质进行加工、分类和包装，如膜蛋白、分泌蛋白和溶酶体内的水解酶等。细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统，核糖体和蛋白酶体无膜结构，不属于生物膜系统。
【小问2详解】
线粒体是有氧呼吸的主要场所，可为细胞内的生命活动提供能量。膜蛋白被泛素结合后会内吞并形成早期内体，该过程由线粒体提供能量。由图可知，早期内体会对蛋白质进行分选，未去泛素化的蛋白质则会通过一系列转变并经过晚期内体最终被运输到溶酶体进行降解，这体现了生物膜具有流动性的结构特点。
【小问3详解】
由图可知，泛素能识别并结合待降解的胞内基质蛋白，蛋白酶体能识别与待降解蛋白结合的泛素，从而将蛋白质降解。待降解胞内基质蛋白进入蛋白酶体前，泛素会与其分离，其意义是有利于循环使用。
【小问4详解】
多发性骨髓瘤细胞起源于浆细胞，会合成大量错误折叠的蛋白质，这些蛋白质会借助蛋白酶体进行降解，从而促进肿瘤生成。利用蛋白酶体抑制剂类药物可以抑制蛋白酶体活性，导致错误折叠的蛋白质不能被降解，使得多发性骨髓瘤细胞不能正常的进行生命活动。
21. 龙舌草是水鳖科沉水植物，其生长发育受到水体中无机碳浓度、光照强度等因素的影响。科研人员根据研究成果建构了假设模型，如下图。请回答下列问题。
（1）龙舌草优先利用水体中溶解的CO2，当水体中CO2充足的情况下，CO2会扩散到叶绿体B被固定为____，该物质被还原时需要____（场所）上进行的光反应提供____（物质）。
（2）低CO2条件下，龙舌草主要通过PEPC进行无机碳固定（C4途径），此过程固定无机碳的最初产物是____。产生的Mal在夜间存储，白天分解（CAM途径），其意义是____。
（3）线粒体能够产生CO2的过程有____、____。
（4）为探究龙舌草的C4途径是否为诱导产生的，科研人员取长势一致的龙舌草随机均分为四组，A组（高光高碳）、B组（高光低碳）、C组（弱光高碳）、D组（弱光低碳），每天光照时间为8:00~22:00，经过长期驯化后测定四组龙舌草叶片中PEPC酶活性，结果如图。PEPC是C4途径的关键酶，据图可知，龙舌草叶片的C4途径____（“是”或“不是”）弱光、低碳诱导产生的，其依据是在光照下____。
【答案】（1） ①. C3 ②. 类囊体薄膜 ③. ATP和NADPH
（2） ①. OAA（C4） ②. 帮助植物适应干旱环境
（3） ①. Mal（C4）转变为丙酮酸和CO2 ②. 丙酮酸和水反应生成CO2和NADPH
（4） ①. 不是 ②. 14:00时，A组和B组的PEPC酶活性无明显差异，说明高碳和低碳条件下C4途径都存在；14:00时，B组和D组的PEPC酶活性无明显差异，说明高光和弱光条件下C4途径都存在，所以龙舌草叶片的C4途径不是弱光、低碳诱导产生的
【解析】
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。实际上，光合作用的过程十分复杂，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应（现在也称为碳反应）两个阶段。
【小问1详解】
龙舌草优先利用水体中溶解的CO2，当水体中CO2充足的情况下，CO2与C5反应生成C3化合物，场所是叶绿体基质。C3被还原时需要消耗光反应产生的ATP和NADPH，光反应是在类囊体薄膜上进行的。
【小问2详解】
低CO2条件下，龙舌草主要通过PEPC进行无机碳固定（C4途径），CO2转变为HCO3-后与PEP生成OAA（C4）,OAA再转化为Mal，产生的Mal在夜间存储，白天分解（CAM途径），其意义是帮助植物适应干旱环境。
【小问3详解】
据图可知，运往叶肉细胞的Mal进入线粒体后，再相关酶的催化下转变为丙酮酸和CO2，同时有氧呼吸的第二阶段丙酮酸和水反应生成CO2和NADPH。
【小问4详解】
实验目的是探究龙舌草的C4途径是否为诱导产生，自变量是高碳或低碳，强光或弱光。以以14:00时为例，A组（高光高碳）和B组（高光低碳）相比，自变量是高碳或低碳，PEP酶的活性两者无显著差异，说明说明高碳和低碳条件下C4途径都存在；以14:00时为例，B组（高光低碳）和D组（弱光低碳）相比，自变量是高光或弱光，PEP酶的活性两者无显著差异，说明高光和弱光条件下C4途径都存在。得出结论：龙舌草的C4途径不是诱导产生。
22. 为科学确定草原载畜量，确保我国某农牧交错带半干旱草地生态系统持续、稳定和高效利用，科研人员在不同放牧强度区域上设置若干标准地，调查植物群落特征及生物量，结果如下表。请回答下列问题。
（1）研究人员根据环境资源合理确定草原载畜量，其依据的生态工程原理主要是____。调查草原上植物多度常用的方法是____，不同放牧强度的区域植物种类存在差异体现了群落的____结构。
（2）与轻度放牧相比，中度放牧时植物群落特征表现为____，其原因可能是____。重度放牧时，植物群落地下生物量减少，从植物自身生长角度分析，其主要原因：一方面因为动物的大量采食使____；另一方面由于动物的踩踏使土壤板结，土壤中____。
（3）为实现生态效益和经济效益最大化，研究人员测定了不同放牧强度下草原生态系统能量利用情况，结果如图，其中光能利用率指单位土地面积上，农作物通过光合作用产生的有机物中所含的能量与这块土地接受到的太阳能的比值。
①植物通过光合作用固定的光能一部分流向下一营养级，还有的去向是____、____。
②与轻度放牧相比，中度放牧时植物流向放养动物的传递效率____，其原因可能是____。
【答案】（1） ①. 协调原理 ②. 样方法 ③. 水平
（2） ①. 多度增大，但是高度和盖度降低 ②. 捕食者的存在有利于增加物种多样性 ③. 植物的生长受到影响 ④. 水和无机盐减少，不利于植物生长
（3） ①. 被分解者分解利用 ②. 呼吸作用散失 ③. 增大 ④. 中度放牧使能量更多的流向消费者，流向分解者的能量减少
【解析】
【分析】植物的同化量的三个去向：流入下一个营养级、流向分解者、呼吸作用散失。
【小问1详解】
根据环境资源合理确定草原载畜量，主要依据的是生态工程的协调原理，调查草原上植物多度常用的方法是样方法，不同放牧强度的区域植物种类存在差异体现了群落随地形的变化而变化，是水平结构。
【小问2详解】
据图分析中度放牧时植物群落特征表现为多度增大，但是高度和盖度降低，因为捕食者的存在有利于增加物种多样性，动物的大量采食使植物的生长受到影响，同时由于动物的踩踏使土壤板结，土壤中水和无机盐减少，不利于植物生长，从而导致重度放牧时，植物群落地下生物量减少。
【小问3详解】
植物的同化量的三个去向：流入下一个营养级、流向分解者、呼吸作用散失。据图判断中度放牧时植物流向放养动物的传递效率大于轻度放牧，因为中度放牧使能量更多的流向消费者，流向分解者的能量减少。
23. 胰高血糖素样肽-1（GLP-1）具有降血糖的作用。胆汁酸是胆固醇经肝脏代谢再经肠道微生物代谢形成的多种产物。下图是胆汁酸引起肠道L细胞中GLP-1的合成、分泌，及其参与血糖平衡调节的部分机制。请回答下列问题。
（1）图中胆汁酸受体有____。胆汁酸促进胰岛素分泌的调节方式是____。
（2）GLP-1与胰岛B细胞上的GLP-1R结合，一方面使钾离子通道关闭，引起____改变，使电压依赖型钙离子通道激活，促进胰岛素的释放；另一方面促进____，从而增加胰岛素的释放量。
（3）研究表明GLP-1还可以作用于消化道并抑制摄食行为，过程如下图。
①图中迷走神经属于____（“传入神经”或“传出神经”），PPG神经元产生的GLP-1属于____，产生饱腹感的部位是____。由消化道接受刺激到产生饱腹感的过程属于____（“条件反射”、“非条件反射”或“两者均不是”）。
②降糖药物“司美格鲁肽”是GLP-1R激动剂，也可作为“减肥神药”，与GLP-1的作用类似且作用持久。作用持久的原因是____，减肥的机制是____。
③“司美格鲁肽”具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用，即在血糖浓度升高时，“司美格鲁肽”发挥降糖作用，血糖恢复正常后不再发挥作用。与胰岛素相比，用“司美格鲁肽”治疗糖尿病的优点是____。
【答案】（1） ①. TGR5、FXR ②. 体液调节
（2） ①. 膜电位 ②. 胰岛素的合成
（3） ①. 传出神经 ②. 神经递质 ③. 大脑皮层 ④. 两者均不是 ⑤. 模拟胰高血糖素样肽-1作用，与GLP-1R结合，降低血糖水平，同时增加饱腹感，从而有助于控制食欲和体重 ⑥. 通过与胃肠道GLP-1受体结合，抑制胃肠蠕动、延缓胃排空；与中枢GLP-1受体结合，增强饱腹感、抑制食欲 ⑦. 避免低血糖的发生
【解析】
【分析】血糖平衡的调节，也就是调节血糖的来源和去向，使其处于平衡状态。研究发现，机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的，其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。
【小问1详解】
从图中可看出，胆汁酸可以与细胞膜表面的受体TGR5结合，也可以与细胞核内的受体FXR结合，从而引起信号转导。胆汁酸通过与受体结合引起GLP-1的合成，GLP-1通过血液循环与靶细胞（胰岛B细胞）表面的受体GLP-1R结合，最终促进胰岛素分泌，这种方式是体液调节。
【小问2详解】
GLP-1与胰岛B细胞上的GLP-1R结合，一方面使钾离子通道关闭，引起膜电位的改变，使电压依赖型钙离子通道激活，促进胰岛素的释放；另一方面促进胰岛素的合成，从而增加了胰岛素的释放量。
【小问3详解】
①传出神经又可分为支配躯体运动的神经（躯体运动神 经）和支配内脏器官的神经（内脏运动神经），支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，迷走神经通常属于副交感神经，故图中迷走神经属于传出神经。PPG神经元产生的GLP-1属于神经递质，通过与受体结合发挥作用，产生饱腹感的部位是大脑皮层。饱胀感产生于大脑皮层，没有经过完整的反射弧，不属于反射。
②降糖药物“司美格鲁肽”是GLP-1R激动剂，也可作为“减肥神药”，与GLP-1的作用类似且作用持久。作用持久的原因是模拟胰高血糖素样肽-1的作用，与GLP-1R结合，降低血糖水平，同时增加饱腹感，从而有助于控制食欲和体重。由图可知，通过与胃肠道GLP-1受体结合，抑制胃肠蠕动、延缓胃排空；PPG神经元释放GLP-1，与中枢GLP-1受体结合，增强饱腹感、抑制食欲，从而达到减肥的目的。
③“司美格鲁肽”具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用，即在血糖浓度升高时，“司美格鲁肽”发挥降糖作用，血糖恢复正常后不再发挥作用。即其仅在血糖高时发挥作用，在血糖正常时不发挥作用，所以和胰岛素相比，其优点是能够避免低血糖的发生。
24. 谷氨酸脱羧酶是将谷氨酸钠转化为γ-氨基丁酸（γ-GABA）的关键酶。为使大肠杆菌能利用谷氨酸钠高效生产γ-GABA，科研人员用普通质粒、谷氨酸脱羧酶基因（gadB）和SNO1、SNZI基因（SNO1、SNZ1基因的表达产物能提高谷氨酸脱羧酶的活性）依次构建重组质粒1和重组质粒2，再将3种质粒分别导入大肠杆菌获得菌株R1、R2和R3，部分过程如下图。Amp′为氨苄青霉素抗性基因，NcⅠ、KpnⅠ、BamHⅠ、XbaⅠ为限制酶。请回答下列问题。

（1）启动子是____识别和结合的位点。复制原点Ori序列的____碱基对含量较高，便于DNA双链解旋。
（2）利用PCR1扩增gadB基因，需要根据____设定退火的温度，延伸温度的选择主要与____有关。构建重组质粒1时使用到的酶有____，插入的gadB基因的大小约为____。
（3）获取SNO1、SNZ1基因时，不直接用酵母菌基因组DNA进行PCR的原因是____。
（4）将构建的3种质粒分别转化至处于____的大肠杆菌细胞中，将转化后的细胞涂布于含有____的培养基上，培养得到阳性转化菌落。
（5）将获得的菌株R1、R2、R3培养后分别接种于含一定量____的发酵培养基中，一段时间后测定OD600（代表大肠杆菌数）、生成的γ-GABA总量，结果如图。据图分析，单个菌体生产γ-GABA的能力最高的是____，实际生产中并不选择该菌株用于大规模生产，从能量代谢角度分析，其原因可能是____。

【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. AT
（2） ①. 引物 ②. DNA聚合酶的最适温度 ③. 限制酶和连接酶 ④. 1421bp
（3）酵母菌基因含有内含子
（4） ①. 感受态 ②. 氨苄青霉素
（5） ①. 谷氨酸钠 ②. R3 ③. SNO1-SNZI基因表达及其引起的细胞代谢过程消耗了大量的能量，导致γ-GABA的生产能力下降
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取：利用PCR技术扩增和人工合成。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。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。目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，进行RNA的转录。AT碱基对之间的氢键少，复制原点Ori序列的AT碱基对含量较高，便于DNA双链解旋。
【小问2详解】
引物与通过碱基互补配对与模板结合，温度影响了碱基互补配对，则利用PCR1扩增gadB基因，需要根据引物设定退火的温度；温度影响酶的活性，则根据DNA聚合酶的最适温度设定延伸温度。构建重组质粒1时需要用限制酶切割质粒和目的基因，然后用连接酶将目的基因和质粒连接，插入的gadB基因的大小约为5576-[4176-（286-265）]=1421。
【小问3详解】
由于真核生物的基因含有内含子片段，则不能直接用酵母菌基因组DNA进行PCR。
【小问4详解】
处于感受态的大肠杆菌容易吸收外源DNA，所以将构建的3种质粒分别转化至处于感受态的大肠杆菌细胞中，图中三种质粒都含有氨苄青霉素抗性基因，则将转化后的细胞涂布于含有氨苄青霉素的培养基上，培养得到阳性转化菌落。
【小问5详解】
为使大肠杆菌能利用谷氨酸钠高效生产γ-GABA，获得了重组质粒，则通过转基因获得的R1、R2、R3培养后分别接种于含一定量谷氨酸钠的发酵培养基中，一段时间后测定OD600（代表大肠杆菌数）、生成的γ-GABA总量，结果如图。据图分析，R3的γ-GABA与定OD600的比值最大，则单个菌体生产γ-GABA的能力最高的是R3，实际生产中并不选择该菌株用于大规模生产，从能量代谢角度分析，其原因可能是SNO1-SNZI基因表达及其引起的细胞代谢过程消耗了大量的能量，导致γ-GABA的生产能力下降。
放牧强度
植物群落特征
植物群落生物量
多度/株·m-2
高度/cm
盖度/%
地上生物量/g·m-2
地下生物量/g·m-2
不放牧
1228.75
18.24
51.50
502.20
1962.88
轻度放牧
864.00
21.36
49.75
365.85
1878.76
中度放牧
1068.25
17.15
46.25
398.37
1842.23
重度放牧
695.35
10.97
44.50
202.69
1575.97