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卷01-备战2024年高考生物临考压轴卷(广西卷)生物试卷(解析版)
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这是一份卷01-备战2024年高考生物临考压轴卷(广西卷)生物试卷(解析版)，共22页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4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、HSP是机体细胞受高温等刺激后合成出的一类热休克蛋白，某些HSP能帮助变性蛋白复性，某些HSP可与受损蛋白质结合形成复合物，转移到溶酶体中进行降解。下列叙述合理的是（ ）
A．构成HSP的氨基酸一定由21种组成
B．降解受损的蛋白质有利于细胞的正常代谢活动
C．HSP能重新连接变性蛋白中断裂的肽键
D．HSP基因只存在机体的特定细胞中
【答案】B
【分析】组成生物体蛋白质的氨基酸的结构通式中至少含有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，另外连在碳原子上的有一个氢原子和一个R基。组成蛋白质的氨基酸有2种。
【详解】A、构成人体细胞中蛋白质的氨基酸最多有21种，但构成HSP的氨基酸不一定是21种，A错误；
B、蛋白质变性后会导致其功能受阻，分析题意可知，某些热休克蛋白参与蛋白质的降解过程，降解变性蛋白质有利于维持细胞正常代谢活动，B正确；
C、蛋白质变性主要是空间结构发生改变，不会出现肽键断裂，C错误；
D、由同一个受精卵发育而来的个体基因都相同，HSP基因存在于各种细胞中，D错误。
故选B。
2、研究发现，植物细胞可以利用H+形成的浓度差提供的能量，通过“蔗糖—H+”同向运输器吸收蔗糖分子。如图为蔗糖分子的跨膜运输示意图，相关叙述错误的是（ ）
A．H+-ATP酶既有催化作用又有运输作用
B．图中H+进行跨膜转运的方式是主动运输
C．加入ATP酶抑制剂会抑制蔗糖进入细胞的过程
D．该植物细胞在蔗糖溶液中可出现质壁分离自动复原现象
【答案】B
【分析】分析题图：H+-ATP酶把H+运出细胞，导致细胞外H+浓度较高，该过程还消耗能量，属于主动运输；蔗糖-H+载体能够依靠细胞膜两侧的H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞，属于协助扩散。
【详解】A、由图示分析可知，H+-ATP酶可以催化ATP的水解，同时可运输H+，所以H+-ATP酶既有催化作用又有运输作用，A正确；
B、由图示分析可知，H+可利用主动运输的方式运出细胞，通过协助扩散的方式进入细胞，B错误；
C、加入ATP酶抑制剂，则图中H+运出细胞的过程会受抑制，蔗糖进入细胞的过程依赖细胞外高内低的H+浓度差，因而也会受抑制，C正确；
D、蔗糖-H+载体能够依靠H+浓度差将蔗糖分子运入细胞，可见该植物细胞在蔗糖溶液中可以吸收外界溶液中的蔗糖分子，导致细胞质的浓度升高，吸收水分，进而可能会出现质壁分离自动复原的现象，D正确。
故选B。
3、含酶牙膏是添加了溶菌酶、蛋白酶等多种酶的牙膏，因为酶容易清除牙齿上的菌斑，达到清洁美白牙齿的效果，深受人们喜爱。下列相关叙述中，错误的是（ ）
A．牙膏中的酶为清除菌斑提供了能量
B．酶一般置于低温和最适pH条件下保存
C．高温使酶分子的空间结构改变而失活
D．溶菌酶可分解细菌的细胞壁进而减少牙齿上的菌斑
【答案】A
【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）。
【详解】
A、酶的作用原理是降低反应所需的活化能，并没有提供能量的作用，A错误；
B、低温下酶的活性较低，但空间结构较为稳定，而过酸过碱均会使酶空间结构改变，进而使酶活性降低，因此酶应在低温和最适pH条件下保存，B正确；
C、高温使酶的空间结构发生改变，使酶失去活性，C正确；
D、溶菌酶能够分解细菌的细胞壁，使细菌生长受到限制，进而达到清除牙齿上菌斑的效果，D正确。
故选A。
4、下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A．抑癌基因甲基化导致基因突变或降低基因表达
B．自由基学说认为自由基通过攻击磷脂直接导致核糖体损伤而使细胞衰老
C．肝脏细胞不能合成血红蛋白的原因是没有与血红蛋白合成有关的基因
D．靶细胞与细胞毒性T细胞结合后裂解属于细胞凋亡
【答案】D
【分析】自由基学说：各种氧化反应产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会产生自由基，这些自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，对生物膜损伤比较大，如当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基；自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。
细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
【详解】A、抑癌基因甲基化不会导致基因碱基序列改变，但会影响基因的表达，进而引起表型改变，A错误；
B、自由基学说认为，自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，如磷脂、DNA、蛋白质等，引起细胞衰老，B错误；
C、肝脏细胞不能合成血红蛋白的原因是血红蛋白基因没有表达，C错误；
D、细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，故靶细胞与细胞毒性T细胞结合后裂解属于细胞凋亡属于细胞凋亡，D正确。
故选D。
5、手足口病是一种儿童常见的传染病，发病人群以5岁及以下儿童为主，肠道病毒EV71是引起该病的主要病原体之一，为单股正链RNA（+RNA）病毒，下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列说法错误的是（ ）
A．+RNA上含有多个基因，能表达多种蛋白质
B．物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA参与
C．催化①②过程的物质N是蛋白质
D．图中+RNA既是病毒的重要成分，也是复制、转录的模板
【答案】D
【分析】图示表示肠道病毒EV71在宿主细胞肠道内增殖的过程，①、②过程都表示RNA的自我复制过程，需要RNA聚合酶，则N表示RNA聚合酶．此外还以EV71的+RNA为模板翻译形成病毒的衣壳蛋白和相应的蛋白酶（催化复制和翻译过程）。
【详解】A、肠道病毒EV71是RNA病毒，其+RNA上含有多个基因；题图可知，+RNA翻译出了一条多肽链M，然后M被加工成不同的蛋白质，A正确；
B、图中的M物质是一条多肽链，由于EV71病毒没有细胞器，故多肽M合成的场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA（mRNA、tRNA和rRNA）参与，B正确；
C、物质N是通过翻译得到的，在①、②过程是以RNA为模板合成RNA的过程，起催化作用，因此物质N是蛋白质，C正确；
D、肠道病毒EV71侵入细胞后，先 以＋RNA为模板合成一RNA，再以一RNA为模板合成十RNA，没有转录过程，D错误。
故选D。
6、人类活动使加拿大盘羊的生境破碎化，大片连续的生境面积减小且被分割为多个大小不同的隔离片段，会形成无法保证物种长期生存的小种群。这些小种群除面临资源限制，还会因近亲繁殖导致种群消失。下列关于加拿大盘羊种群叙述错误的是（ ）
A．生境破碎化会降低种群的环境容纳量
B．生境破碎化会阻碍种群的迁入和迁出
C．小种群的消失是因为种群的死亡率大于出生率
D．从大种群随机选择部分个体到小种群可以避免近亲繁殖
【答案】C
【分析】生物多样性的丧失，已成为全球性生态环境问题之一。由于人类活动的范围和影响强度不断增大，物种灭绝的速度大大加快，许多生态系统遭到了干扰和破坏。 威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生 存环境的破坏和掠夺式利用等。 人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。将森林砍伐或开垦为耕地，交通（高速公路、高速铁路）和水利（修建水坝）设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。
【详解】A、生境破碎化，加拿大盘羊种群的生存空间受到制约，导致该空间的环境容纳量下降，A正确；
B、生境的破碎化增加了生存于这类栖息地的动物种群的隔离，阻碍种群的迁入和迁出，限制了种群的基因交流，B正确；
C、小种群的消失是因为环境空间资源有限、动物近亲繁殖导致遗传多样性降低，不适应环境导致的，C错误；
D、从大种群随机选择部分个体到小种群，增加了遗传多样性，可以避免近亲繁殖，D正确。
故选C。
7、在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中有高含量的miR-9-3p（一种miRNA），可使神经元结构功能改变，导致认知水平降低。为研究miR-9-3p对突触的影响，科研人员将大小相同且健康的鼠分为a，b、c3组，将采集的正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中，分别注入b、c组鼠中，结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．miR-9-3p可在脂肪细胞的核糖体中合成
B．图中a组鼠的处理是注入等量的缓冲液
C．IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少
D．IR状态下老年患者患阿尔茨海默病的概率可能更大
【答案】A
【分析】分析可知，实验目的是研究miR -9-3p对突触的影响，实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，据图可知，图中a 组是对照组，bc 组实验鼠分别注射正常鼠AT-EV、IR鼠AT-EV，则a组小鼠应注射等量的缓冲液。据图可知，与对照组相比，正常鼠 AT-EV组突触相对数量无明显变化，而IR鼠AT-EV 组突触相对数量明显减少，说明IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少。
【详解】A、miR-9-3p是一种miRNA，RNA合成主要在细胞核中，A错误；
B、实验设计应遵循对照与单一变量原则，据图可知，图中的a是对照组，b、c组注射溶于缓冲液的AT-EV，则a对照组应注射等量的缓冲液，B正确；
C、据图可知，与对照组相比，IR鼠AT-EV组的突触相对数量最少，而正常鼠AT-EV组突触相对数量无明显变化，说明IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少，C正确；
D、阿尔茨海默病与海马区突触结构的受损有关，而IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少，D正确。
故选A。
8、下图是新型冠状病毒侵入人体后发生免疫反应的图解，图中①~⑥是与免疫有关的细胞，a~c表示物质。下列分析正确的是（ ）
A．细胞②的活化需要信号的刺激之一是病原体与其接触
B．细胞①~⑥均能分泌物质 b促进细胞②的分裂、分化过程
C．受病原体刺激的辅助性T细胞分裂分化形成细胞⑤和细胞⑥
D．T细胞活性下降不会引起机体分泌 c物质的能力降低
【答案】A
【分析】1、免疫分为非特异性免疫和特异性免疫，特异性免疫包括细胞免疫和体液免疫。
2、分析题图可知，①是辅助性T细胞，②是初始B细胞，③是浆细胞，④是记忆B细胞，⑤是细胞毒性T细胞，⑥是记忆细胞毒性T细胞。
【详解】A、一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，同时释放细胞因子，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化；分析题图可知，细胞②是B细胞，故细胞②活化需要信号的刺激之一是病原体与其接触，A正确；
B、分析题图可知，①是辅助性T细胞，②是初始B细胞，③是浆细胞，④是记忆B细胞，⑤是细胞毒性T细胞，⑥是记忆细胞毒性T细胞；物质b是细胞因子，并非所有细胞都能分泌细胞因子，如③浆细胞；细胞②的增殖分化需要抗原刺激和辅助性T细胞识别并分泌的细胞因子刺激，B错误；
C、细胞⑤和细胞⑥是由细胞毒性T细胞增殖分化形成，辅助性T细胞在细胞免疫和体液免疫中发挥调节作用，C错误；
D、c物质是抗体，辅助性T细胞参与体液免疫过程，故T细胞活性下降会引起机体分泌c物质的能力降低，D错误。
故选A。
9、孟子《寡人之于国也》中提出“数罟不入洿池，鱼鳖不可胜食也。”（数罟即细密的渔网）体现古人在生态保护和渔业捕捞上面的认识。下列相关说法错误的是（ ）
A．人为捕捞鱼鳖可调整能量流动关系，使能量更多地流向人类
B．不使用“数罟”捕鱼，目的是保证鱼鳖种群的年龄结构为增长型
C．捕捞后鱼鳖的种群数量应维持在K/2，有利于鱼鳖种群数量的快速恢复
D．不同年龄段的某种鱼位于不同水层，体现了群落的垂直结构
【答案】D
【分析】 生物群落在垂直方向上具有分层现象为群落的垂直结构，水平方向上呈现镶嵌分布的为水平结构。
【详解】A、研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。人为捕捞鱼鳖可调整能量流动关系，可使能量更多地流向人类，A正确；
B、不使用“数罟（细密的渔网）”捕鱼，可以使种群的幼年个体所占比例增加，保证种群的年龄结构为增长型，B正确；
C、捕捞后鱼鳖的种群数量维持在K/2，此时种群的增长速率最大，有利于种群数量的快速恢复，C正确；
D、群落的空间结构包括垂直结构与水平结构，是群落中不同物种的分布特点，而某种鱼的不同年龄段的空间分布不同，属于种群的空间分布，D错误。
故选D。
10、广西猫儿山国家级自然保护区是桂林的水库、碳库，其保护与发展体现了“绿水青山就是金山银山”的理念。从生态学角度分析，下列相关叙述错误的是（ ）
A．引入其他生物会提高猫儿山国家级自然保护区的物种多样性
B．建立自然保护区属于就地保护，可有效降低野生物种栖息地的碎片化程度
C．“绿水青山就是金山银山”的发展理念体现了生态工程的整体原理
D．自然保护区的固碳作用有利于生态系统的碳平衡
【答案】A
【分析】1、生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、引入其他生物可能会造成生物入侵，威胁到当地物种，A错误；
B、建立自然保护区是保护生物多样性最有效的措施，建立自然保护区可有效降低野生物种的栖息地碎片化程度，B正确；
C、遵循整体原理不仅要考虑自然生态系统的规律，也需要考虑经济和社会等的影响力， 绿水青山就是金山银山的发展理念体现生态工程的整体原理，C正确；
D、自然保护区的固碳作用能够吸收二氧化碳，有利于生态系统的碳平衡，D正确。
故选A。
11、桑葚玫瑰酒既融合了桑葚和玫瑰的果香、花香，又使其营养价值和功能活性增加，极大地满足人们的需求。图1为制作桑葚玫瑰酒的装置图；图2为不同桑葚汁与玫瑰质量比对花色苷含量、酒精度和感官评分（感官评分越高，品质越好）的影响。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图1中排气口连接长而弯曲的胶管可避免其他微生物进入装置
B．酿造桑葚玫瑰酒和桑葚玫瑰醋所利用的微生物都能通过线粒体进行有氧呼吸
C．由图2可知，桑葚汁与玫瑰质量比对酒精度影响不大
D．花色苷含量随桑葚汁与玫瑰质量比的增大而降低，质量比为4：1时酒的感官评分最高
【答案】B
【分析】果酒制作所需微生物是酵母菌，代谢类型为异养兼性厌氧型；果醋制作所需微生物是醋酸菌，代谢类型为异养需氧型。
【详解】A、图1中排气口连接长而弯曲的胶管可避免空气中其他微生物进入装置，A正确；
B、桑葚玫瑰醋利用的菌种是醋酸菌，醋酸菌是原核生物无线粒体，B错误；
C、由图2可知，随着桑葚汁与玫瑰质量比增大，酒精度几乎没有变化，说明桑葚汁与玫瑰质量比对酒精度影响不大，C正确；
D、由图2可知，花色苷含量随着桑葚汁与玫瑰质量比的增大而降低，桑葚汁和玫瑰最佳质量比为4∶1，D正确。
故选B。
12、目前发现的双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示，图中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成a、b、c三个细胞，染色体全部来自父系的“合子”致死。其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法，正确的是（ ）
A．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段
B．卵子在子宫内发育成熟并完成受精过程
C．若细胞a的染色体组成为MP1，则细胞b的染色体组成为MP2
D．这对双胞胎来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的染色体不一定不同
【答案】C
【分析】分析题图：半同卵双胞胎的形成过程有两个精子同时进入到一个卵细胞，受精卵中有三个染色体组。有丝分裂过程中，染色体复制，有丝分裂后期形成6个染色体组，通过三极纺锤体将六个染色体组拉开，每一极2个染色体组，其中有两极的染色体各有一组来自双亲，有一极染色体均来自于父亲。细胞分裂后，其中两个细胞发育成个体。
【详解】A、囊胚期时，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，A错误；
B、卵子在输卵管内发育成熟并完成受精过程，B错误；
C、来自母系的染色体为M，来自父系的染色体为P1、P2，经过复制后，染色体进行组合，若细胞a的染色体组成为MP1，细胞c的染色体均来自父亲，其染色体组成为P1P2，细胞b的染色体组成为MP2，C正确；
D、细胞a的染色体组成为MP1，细胞b的染色体组成为MP2，这对双胞胎发育为姐弟，来源于父亲的性染色体不同，D错误。
故选C。
13、校运会后某同学出现腿部肌肉酸痛，一段时间后缓解。经查阅资料得知，肌细胞生成的乳酸可在肝细胞中转化为葡萄糖被细胞再利用。下列叙述正确的是（ ）
A．促进乳酸在体内的运输有利于缓解酸痛
B．肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需通过血浆运输
C．乳酸转化为葡萄糖的过程在内环境中进行
D．酸痛是因为乳酸积累导致血浆pH显著下降所致
【答案】A
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37°C左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、肌细胞生成的乳酸可在肝脏中转化为葡萄糖被细胞再利用，该过程促进乳酸在体内的运输，降低内环境中乳酸的含量，有利于缓解酸痛，A正确；
B、肌细胞生成的乳酸进入肝细胞需要血液和组织液的运输，B错误；
C、乳酸转化为葡萄糖的过程在肝细胞中进行，不在内环境，C错误；
D、肌肉酸痛是因机体产生乳酸积累造成的，但由于血浆存在缓冲物质的调节作用，血浆pH下降并不明显，D错误。
故选A。
14、赤霉素（GA）可以促进植物种子萌发，其诱导种子产生α-淀粉酶的主要过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．GA通过相应受体作用于靶细胞，诱导合成活化因子
B．GA通过促进GA-MYB蛋白的合成，诱导α-淀粉酶基因的表达
C．如果GA-MYB基因发生突变，该植物种子可能无法萌发
D．除诱导种子萌发外，赤霉素还能促进开花和果实发育等
【答案】A
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与。
【详解】A、由图可知，GA通过相应受体作用于靶细胞，活化了已有的活化因子，A错误；
B、由图可知，GA通过促进GA-MYB蛋白的合成，诱导α-淀粉酶基因的表达，B正确；
C、如果GA-MYB基因发生突变，该植物种子可能无法萌发，因为α-淀粉酶基因的表达可能异常，C正确；
D、除诱导种子萌发外，赤霉素还能促进细胞伸长和细胞分裂促进开花和果实发育，D正确。
故选A。
15、免疫球蛋白（Ig）由两条重链（H链）和两条轻链（L链）组成。H链基因由V、D、J、C四组基因片段组成，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D、）J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，其中两种重排举例如图。下列叙述正确的是（ ）
A．重排过程发生了基因突变，重排提高了突变率，增加了多样性
B．第二次重排时上游的V1片段可取代第一次重排后的V2片段
C．重排片段的变化不会影响未重排的各基因片段作为独立单位表达
D．Ig基因重排的机制决定了Ig的单一性
【答案】B
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：
（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（2）基因重组的方式有两种。自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换而重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、题图重排过程属于染色体结构变异，不属于基因突变，A错误；
B、由题图可知，第二次重排时上游的V1片段取代了第一次重排后的V2片段，B正确；
C、Ig基因无论是重链基因还是轻链基因，都不能作为一个独立的单位进行表达，只有经过重排以后才能成为具有表达功能的基因，根据题干信息，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D）、J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，故未重排的各基因片段间被插入了序列分隔，不能作为独立单位表达，C错误；
D、Ig众多V区基因和一个或少数几个C区基因不连续地排列在染色体上，它们在DNA水平随机地结合是Ig分子多样性的基础，而体细胞突变又可增大V区的库容，另外在V-J、V-D-J连接过程中发生的碱基缺失和插入又扩大了多样性的程度。故Ig的基因结构和基因重排的机制决定了Ig的多样性，D错误。
故选B。
16、预实验可为进一步的实验摸索条件，也可检验实验设计的科学性和可行性。下列实验中， 不需要进行预实验的是（ ）
A．探索 2，4-D 促进扦插条生根的最适浓度
B．探究光照强度对光合作用强度的影响
C．探究 H2O2酶催化的最适 pH 及最适温度
D．用质壁分离方式探究某叶肉细胞液浓度
【答案】B
【分析】预实验：在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
【详解】AC、在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验，在确定最适浓度或温度或pH时，需要预实验，A、C错误；
B、探究光照强度对光合作用强度的影响，并不需要预实验，B正确；
D、确定某叶肉细胞的细胞液浓度时，也需要预实验，以探索大致浓度范围，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17、广西南宁盛产菠萝，干旱条件下，菠萝以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应环境。下图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图，图中苹果酸是一种酸性较强的有机酸，据图分析下列问题：
（1）干旱环境中，白天和夜间菠萝叶肉细胞中与CO₂发生反应的物质分别是 。叶肉细胞中能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，原因是叶肉细胞具有 。
（2）菠萝叶肉细胞夜间能吸收CO₂却不能合成糖类等有机物的原因是 。
（3）已知苹果酸是一种四碳化合物，推测物质C是 。菠萝叶肉细胞夜间苹果酸运输到液泡内的生理意义是 （写两方面）。
【答案】（1）C5（或RuBP）、PEP 生物膜系统
（2）合成糖类需要进行完整的暗反应，暗反应的进行需要光反应提供NADPH和ATP，而夜间无光不能进行光反应，故夜间不能合成糖类
（3）丙酮酸 一方面促进CO₂的吸收，另一方面避免苹果酸降低细胞质基质的pH，影响细胞质基质内的反应
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】（1）由图可知，干旱环境中，白天和夜间百合叶肉细胞中与 CO2发生反应的物质分别是C5（或RuBP）、PEP。叶肉细胞为真核细胞，含有生物膜系统，从而使得其能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰。
（2）合成糖类需要进行完整的暗反应，暗反应的进行需要光反应提供NADPH和ATP，而夜间无光不能进行光反应，故夜间不能合成糖类。
（3）苹果酸为四碳化合物，一方面分解为CO2，则另一产物为三碳化合物，根据其能进入线粒体参与有氧呼吸产生CO2可知C为丙酮酸。因为苹果酸是CO2与PEP的反应产物，所以及时运进到液泡中可以促进该反应的进行，另一方面由于苹果酸酸性较强，运进液泡后可以避免对细胞 pH 产生影响，所以夜间苹果酸运进液泡中的生理意义包括两方面：一方面促进 CO2的吸收，另一方面避免苹果酸降低细胞质基质的pH，影响细胞质基质内的反应。
18、为研究夜间白光暴露（光暴露）对小鼠血糖调节的机制，科研人员开展了以下研究。
（1）正常情况下小鼠血糖升高、胰岛素促进组织细胞 ，使血糖浓度降低。
（2）研究者把小鼠置于黑暗和光暴露环境中进行血糖代谢测定，方法如下：将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，如下图。
图 AUC量化图和不同条件下AUC相对值
①综上分析，AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力 。
②依据上图的柱状图分析，说明 。
（3）①小鼠视网膜上存在三种感光细胞，分别为Cnes，Rds和ipRGCS，为探究是哪种感光细胞介导上述过程，研究者获得了不同细胞功能异常的小鼠进行AUC检测，结果如下表所示，推测小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是 。
功能异常小鼠AUC检测
②已知小体内棕色脂肪细胞可利用血糖进行产热。根据上述结果，补充该研究中光暴露对血糖的调节通路：
光暴露→ →传入神经→激活下丘脑SON区→传出神经→ 。
【答案】（1）摄取、利用和储存葡萄糖
（2）越差 光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力
（3）ipRGCS细胞 ipRGCS细胞兴奋 棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少
【分析】据题意可知：光调节葡萄糖代谢的机制：光可通过神经调节的方式影响糖代谢，其信号传导途径是：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区→传出神经→棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。
【详解】（1）胰岛素作用包括促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉细胞并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖。因此对于组织细胞来说胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖。
（2）①题意表明，将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，因此AUC数值越大代表小鼠血糖恢复越慢，因此AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力越差。
②依据柱状图分析可知，光暴露组AUC数值更大，因此可推测光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力。
（3）①Cnes，Rds功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较大，说明光暴露正常发挥抑制小鼠的血糖代谢能力，而ipRGCS功能异常小鼠和Cnes，Rds，ipRGCS功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较小，表明光暴露无法发挥作用，因此小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是ipRGCS细胞。
②根据表格信息可知，光暴露对血糖的调节通路为：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区→传出神经→棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。
19、蟹—稻复合生态系统是在稻田生态系统中引入螃蟹种群后形成的以蟹、稻为主导生物的蟹—稻共生生态系统，为探究该养殖体系的优势，科研人员选取多个池塘进行实验。
（1）中华绒鳌蟹是杂食性动物，喜食水生植物、鱼等动物，对腐臭的动物尸体也很爱食，中华绒螯蟹所属的生态系统成分为 。
（2）在设计蟹—稻复合生态系统时，考虑了栽种作物与养殖动物之间合适的比例，这应用了生态工程的 原理。为确定中华绒螯蟹的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放池塘中 的生物积累量。
（3）实验塘于6月投放中华绒螯蟹蟹苗，10月份收获成蟹，调查各食物种类的生物量（某一时间单位面积内所含的有机物量）结果如下，请回答：
①从生态系统的能量流动角度分析，设计蟹—稻复合生态系统这种立体农业，将生物在时间和空间上合理配置，有利于 。
②据表中数据分析，加入中华绒螯蟹能使能量更多地流向对人类有益的方向，做出此判断的依据是 。
③从长期实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高，请从种间关系和物质循环的角度分析，可能的原因有 （答至少2点）。
【答案】（1）消费者、分解者
（2）整体 上一营养级（食物）
（3）充分利用环境资源 收获了中华绒鳌蟹，水稻生物量增加 中华绒鳌蟹食用水生植物，减少其与水稻的竞争；食用腐臭的动物尸体，促进物质循环
【分析】种群是一定自然区域内同种生物个体的总和。群落是一定自然区域内各种生物个体（包括动物、植物和微生物）的总和。
能量流动的特点：单向流动和逐级递减。单向流动：是指生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级。一般不能逆向流动。这是由于生物长期进化所形成的营养结构确定的。如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。能量在沿食物网传递的平均效率为10%-20%，即一个营养级中的能量只有10%-20%的能量被下一个营养级所利用。
【详解】（1）中华绒螯蟹是杂食性动物，喜食水生植物、鱼等动物，因此属于消费者，又由于其对腐臭的动物尸体也很爱食，因此也属于分解者。
（2）在设计蟹—稻复合生态系统时，考虑了栽种作物与养殖动物之间合适的比例，不同组分之间应构成有序的结构，这应用了生态工程的整体原理。为确定中华绒螯蟹的投放量，应考虑中华绒螯蟹的食物条件和栖息环境，应根据食物网中的营养级，调查投放池塘中上一营养级（食物）的生物积累量。
（3）①从生态系统的能量流动角度分析，设计蟹—稻复合生态系统这种立体农业，将生物在时间和空间上合理配置，有利于充分利用环境资源。
②由表格可知，加入中华绒螯蟹后水稻生物量占比为35.18%，比之前升高了，并且同时可以获得0.2%的中华绒螯蟹，使能量更多的流向对人类有益的方向。
③中华绒螯蟹食用水生植物，减少其与水稻的竞争；食用腐臭的动物尸体，促进物质循环，故稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。
20、奶牛乳腺系统中血清淀粉样蛋白A3（M-SAA3）是主要的乳腺炎急性期蛋白之一，其含量与乳腺炎的严重程度呈正相关，生产上经常用M-SAA3抗体检测奶牛乳腺炎早期发病情况，以减少经济损失。下图是抗M-SAA3单克隆抗体的制备流程示意图，请据图回答下列问题：
（1）从cDNA文库中获取的M-SAA3基因需先经过①过程的处理，具体操作为：设计扩增M-SAA3基因的引物，在两种引物 端分别加入图中所示 酶切位点，然后进行PCR扩增。将扩增后的目的基因与质粒经限制酶酶切后进行连接，获得重组质粒。
（2）②过程将重组质粒导入大肠杆菌的方法是 ，之后接种于添加卡那霉素的
培养基上（填培养基的功能分类）。将获得的菌体经过冰浴超声破碎等一系列纯化步骤后获得的物质B是 ，用B作为抗原免疫小鼠，每隔14天重复免疫一次，共4次，目的是 。
（3）经筛选获得的杂交瘤细胞之后还需进行③ 过程，经过多次筛选，就可获得足够数量的C细胞。
（4）为进一步研究④过程获得的单克隆抗体的性能，科研人员将获得的7株单克隆抗体分别与天然M-SAA3低值（低浓度）和高值（高浓度）样本利用 技术进行检测，检测结果显示在低值样本中出现了较浅的杂交带，而在高值样本中出现了较深的杂交带，体现了该抗体具有 特点。
【答案】（1）5' AscI和BamHI
（2）Ca2+处理法 选择 血清淀粉样蛋白A3（M-SAA3）获得更多特定的B淋巴细胞
（3）克隆化培养和抗体检测
（4）抗原—抗体杂交 特异性强，灵敏度高
【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。（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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）因为DNA复制过程中子链的延伸方向为5’→3’方向，为了在目的基因的两端接上所需的限制酶切点，需要在两种引物5’端分别加入图中所示Asc I 和BamH I酶切位点（图示XbaI和SabI会破坏启动子和终止子），因为这两种酶的酶切点位于质粒中启动子和终止子的中间，且对标记基因不含有这两种酶的切点，然后进行PCR扩增。
（2）过程是将重组质粒导入大肠杆菌内，该过程中经常用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为感受态；据图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，故将导入操作后的大肠杆菌接种于添加卡那霉素的选择培养基上，在该培养基中正常生长的大肠杆菌为成功导入质粒的大肠杆菌；将获得的菌体经过冰浴超声破碎等一系列纯化步骤后获得的物质B，其成分主要是血清淀粉样蛋白A3（M-SAA3）；用B作为免疫原接种小鼠，每隔14天重复免疫一次，共4次，相当于激发机体的二次免疫，以获得更多特定的B淋巴细胞，为后续的实验打下基础。
（3）经筛选获得的杂交瘤细胞之后还需进行③克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，就可获得足够数量的C细胞。
（4）抗原与抗体的结合具有特异性，为进一步研究④过程获得的单克隆抗体的性能，科研人员将获得的7株单克隆抗体分别与天然M-SAA3低值（低浓度）和高值（高浓度）样本利用抗原—抗体杂交技术进行检测；检测结果显示在低值样本中出现了较浅的杂交带，而在高值样本中出现了较深的杂交带，这说明单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高特点。
21、某二倍体植物（2n）在自然条件下进行自花传粉，野生型开红花。调查发现，在红花种群中出现了2株白花突变个体（白花I和白花II）。研究人员利用这2株白花植株进行了相关杂交实验，结果如下表。请回答下列问题：
（1）若诱变后某植株出现一个新性状，可通过 判断该性状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株携带 性突变基因，根据子代 判断该突变是否为单基因突变。
（2）杂交组合2中白花II与杂交组合④F2中的红花进行杂交，后代的表型及比例 。
（3）白花I的突变基因与白花II的突变基因中，可能有相同的基因，也可能没有，请你设计一个实验探究白花I和白花II是否有相同基因。写出实验思路和预期结果 。
【答案】（1）自交 显 表型及比例
（2）红花：白花=4：5
（3）将白花I和白花Ⅱ杂交，统计F1的表型；若子一代均为白花，说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因有相同基因；若子一代均为红花，说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因均不相同
【分析】根据F2代的性状分离比9：7可以判断，该比例是两对独立遗传的基因自由组合的后代的9：3：3：1的比例的变式，由此确定花色的性状由两对等位基因控制花色，并且两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。
由实验2中③野生型×白花Ⅰ 得到F2代的性状分离比为3：1可知，符合孟德尔基因的分离定律，说明白花Ⅰ的花色突变受一对等位基因控制。由实验2中④野生型×白花II 得到的F2代的性状分离比为9：7可知，符合基因自由组合定律，说明白花Ⅱ的花色突变受两对等位基因控制。
【详解】（1）仅有环境条件导致的变异是不遗传的，若诱变后某植株出现一个新形状，可通过自交判断该形状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株可能携带显性突变基因，根据子代出现性状的比例，即子代表型及比例，判断该突变是否为单基因突变。
（2）由实验2中④野生型×白花II得到的F2代的性状分离比为9：7可知，符合基因自由组合定律，说明白花Ⅱ的花色突变受两对等位基因控制（设为A/a、B/b），并且亲本白花Ⅱ的基因型为aabb，F2的红花基因型为A_B_（包括4/9AaBb，2/9AaBB，2/9AABb，1/9AABB），杂交组合②中白花Ⅱ与杂交组合④F2中的红花进行杂交，先用分离定律分别计算两对等位基因的子代，再相乘，在A/a这对等位基因中，1/3AA和2/3Aa与aa杂交，子代A_：aa=2：1（A_为2/3），在B/b这对等位基因中，1/3BB和2/3Bb与bb杂交，子代B_：bb=2：1（B_为2/3），所以子代红花（A_B_）：白花=（2/3×2/3）：（1-2/3×2/3）=4：5。
（3）由上述分析可知，白花突变基因为隐性基因，实验目的探究白花I和白花II是否有相同基因，若有相同的基因，则白花突变Ⅰ和白花突变Ⅱ杂交后代全为白花。由此实验思路及预期结果：将白花突变Ⅰ和白花突变Ⅱ杂交，若子一代为白花，则两白花突变由一对相同基因发生隐性突变导致的，即白花I和白花II存在相同基因；若子一代均为红花，说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因均不相同。组别处理
黑暗AUC
光暴露AUC
ipRGCS功能异常小鼠
35
32
Cnes，Rds功能异常小鼠
33
57
Cnes，Rds，ipRGCS功能异常小鼠
70
69
10月收获期各组分
生物量t·km-2·a-1
稻田单作生态系统
蟹—稻复合生态系统
总生物量
8674.90
25123.66
水生植物生物量占比
7.91%
5.81%
鱼类生物量占比
0.27%
0.12%
中华绒螯蟹生物量占比
—
0.20%
其他
59.56%
58.69%
水稻生物量占比
32.26%
35.18%
实验
杂交组合结果
实验1
①白花Ⅰ→→F1：全为白花→→F2：白花
②白花Ⅱ→→F1：全为白花→→F2：白花
实验2
③野生型×白花I→F1：全为红花→→F2：红花：白花=3：1
④野生型×白花II→F1：全为红花→→F2：红花：白花=9：7
一、单项选择题：本题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4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、HSP是机体细胞受高温等刺激后合成出的一类热休克蛋白，某些HSP能帮助变性蛋白复性，某些HSP可与受损蛋白质结合形成复合物，转移到溶酶体中进行降解。下列叙述合理的是（ ）
A．构成HSP的氨基酸一定由21种组成
B．降解受损的蛋白质有利于细胞的正常代谢活动
C．HSP能重新连接变性蛋白中断裂的肽键
D．HSP基因只存在机体的特定细胞中
【答案】B
【分析】组成生物体蛋白质的氨基酸的结构通式中至少含有一个氨基和一个羧基连在同一个碳原子上，另外连在碳原子上的有一个氢原子和一个R基。组成蛋白质的氨基酸有2种。
【详解】A、构成人体细胞中蛋白质的氨基酸最多有21种，但构成HSP的氨基酸不一定是21种，A错误；
B、蛋白质变性后会导致其功能受阻，分析题意可知，某些热休克蛋白参与蛋白质的降解过程，降解变性蛋白质有利于维持细胞正常代谢活动，B正确；
C、蛋白质变性主要是空间结构发生改变，不会出现肽键断裂，C错误；
D、由同一个受精卵发育而来的个体基因都相同，HSP基因存在于各种细胞中，D错误。
故选B。
2、研究发现，植物细胞可以利用H+形成的浓度差提供的能量，通过“蔗糖—H+”同向运输器吸收蔗糖分子。如图为蔗糖分子的跨膜运输示意图，相关叙述错误的是（ ）
A．H+-ATP酶既有催化作用又有运输作用
B．图中H+进行跨膜转运的方式是主动运输
C．加入ATP酶抑制剂会抑制蔗糖进入细胞的过程
D．该植物细胞在蔗糖溶液中可出现质壁分离自动复原现象
【答案】B
【分析】分析题图：H+-ATP酶把H+运出细胞，导致细胞外H+浓度较高，该过程还消耗能量，属于主动运输；蔗糖-H+载体能够依靠细胞膜两侧的H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞，属于协助扩散。
【详解】A、由图示分析可知，H+-ATP酶可以催化ATP的水解，同时可运输H+，所以H+-ATP酶既有催化作用又有运输作用，A正确；
B、由图示分析可知，H+可利用主动运输的方式运出细胞，通过协助扩散的方式进入细胞，B错误；
C、加入ATP酶抑制剂，则图中H+运出细胞的过程会受抑制，蔗糖进入细胞的过程依赖细胞外高内低的H+浓度差，因而也会受抑制，C正确；
D、蔗糖-H+载体能够依靠H+浓度差将蔗糖分子运入细胞，可见该植物细胞在蔗糖溶液中可以吸收外界溶液中的蔗糖分子，导致细胞质的浓度升高，吸收水分，进而可能会出现质壁分离自动复原的现象，D正确。
故选B。
3、含酶牙膏是添加了溶菌酶、蛋白酶等多种酶的牙膏，因为酶容易清除牙齿上的菌斑，达到清洁美白牙齿的效果，深受人们喜爱。下列相关叙述中，错误的是（ ）
A．牙膏中的酶为清除菌斑提供了能量
B．酶一般置于低温和最适pH条件下保存
C．高温使酶分子的空间结构改变而失活
D．溶菌酶可分解细菌的细胞壁进而减少牙齿上的菌斑
【答案】A
【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）。
【详解】
A、酶的作用原理是降低反应所需的活化能，并没有提供能量的作用，A错误；
B、低温下酶的活性较低，但空间结构较为稳定，而过酸过碱均会使酶空间结构改变，进而使酶活性降低，因此酶应在低温和最适pH条件下保存，B正确；
C、高温使酶的空间结构发生改变，使酶失去活性，C正确；
D、溶菌酶能够分解细菌的细胞壁，使细菌生长受到限制，进而达到清除牙齿上菌斑的效果，D正确。
故选A。
4、下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（ ）
A．抑癌基因甲基化导致基因突变或降低基因表达
B．自由基学说认为自由基通过攻击磷脂直接导致核糖体损伤而使细胞衰老
C．肝脏细胞不能合成血红蛋白的原因是没有与血红蛋白合成有关的基因
D．靶细胞与细胞毒性T细胞结合后裂解属于细胞凋亡
【答案】D
【分析】自由基学说：各种氧化反应产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会产生自由基，这些自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，对生物膜损伤比较大，如当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基；自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。
细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
【详解】A、抑癌基因甲基化不会导致基因碱基序列改变，但会影响基因的表达，进而引起表型改变，A错误；
B、自由基学说认为，自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，如磷脂、DNA、蛋白质等，引起细胞衰老，B错误；
C、肝脏细胞不能合成血红蛋白的原因是血红蛋白基因没有表达，C错误；
D、细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，故靶细胞与细胞毒性T细胞结合后裂解属于细胞凋亡属于细胞凋亡，D正确。
故选D。
5、手足口病是一种儿童常见的传染病，发病人群以5岁及以下儿童为主，肠道病毒EV71是引起该病的主要病原体之一，为单股正链RNA（+RNA）病毒，下图为该病毒在宿主细胞内增殖的示意图。下列说法错误的是（ ）
A．+RNA上含有多个基因，能表达多种蛋白质
B．物质M的合成场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA参与
C．催化①②过程的物质N是蛋白质
D．图中+RNA既是病毒的重要成分，也是复制、转录的模板
【答案】D
【分析】图示表示肠道病毒EV71在宿主细胞肠道内增殖的过程，①、②过程都表示RNA的自我复制过程，需要RNA聚合酶，则N表示RNA聚合酶．此外还以EV71的+RNA为模板翻译形成病毒的衣壳蛋白和相应的蛋白酶（催化复制和翻译过程）。
【详解】A、肠道病毒EV71是RNA病毒，其+RNA上含有多个基因；题图可知，+RNA翻译出了一条多肽链M，然后M被加工成不同的蛋白质，A正确；
B、图中的M物质是一条多肽链，由于EV71病毒没有细胞器，故多肽M合成的场所是宿主细胞的核糖体，至少有三种RNA（mRNA、tRNA和rRNA）参与，B正确；
C、物质N是通过翻译得到的，在①、②过程是以RNA为模板合成RNA的过程，起催化作用，因此物质N是蛋白质，C正确；
D、肠道病毒EV71侵入细胞后，先 以＋RNA为模板合成一RNA，再以一RNA为模板合成十RNA，没有转录过程，D错误。
故选D。
6、人类活动使加拿大盘羊的生境破碎化，大片连续的生境面积减小且被分割为多个大小不同的隔离片段，会形成无法保证物种长期生存的小种群。这些小种群除面临资源限制，还会因近亲繁殖导致种群消失。下列关于加拿大盘羊种群叙述错误的是（ ）
A．生境破碎化会降低种群的环境容纳量
B．生境破碎化会阻碍种群的迁入和迁出
C．小种群的消失是因为种群的死亡率大于出生率
D．从大种群随机选择部分个体到小种群可以避免近亲繁殖
【答案】C
【分析】生物多样性的丧失，已成为全球性生态环境问题之一。由于人类活动的范围和影响强度不断增大，物种灭绝的速度大大加快，许多生态系统遭到了干扰和破坏。 威胁野生物种生存的人类活动，主要是对野生物种生 存环境的破坏和掠夺式利用等。 人类活动对野生物种生存环境的破坏，主要表现为使得某些物种的栖息地丧失和碎片化。将森林砍伐或开垦为耕地，交通（高速公路、高速铁路）和水利（修建水坝）设施、房地产工程项目的修建，都可能导致某些野生物种栖息地的丧失或者碎片化。
【详解】A、生境破碎化，加拿大盘羊种群的生存空间受到制约，导致该空间的环境容纳量下降，A正确；
B、生境的破碎化增加了生存于这类栖息地的动物种群的隔离，阻碍种群的迁入和迁出，限制了种群的基因交流，B正确；
C、小种群的消失是因为环境空间资源有限、动物近亲繁殖导致遗传多样性降低，不适应环境导致的，C错误；
D、从大种群随机选择部分个体到小种群，增加了遗传多样性，可以避免近亲繁殖，D正确。
故选C。
7、在胰岛素抵抗（IR）状态下，脂肪组织释放的外泌囊泡（AT-EV）中有高含量的miR-9-3p（一种miRNA），可使神经元结构功能改变，导致认知水平降低。为研究miR-9-3p对突触的影响，科研人员将大小相同且健康的鼠分为a，b、c3组，将采集的正常鼠和IR鼠的AT-EV置于缓冲液中，分别注入b、c组鼠中，结果如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．miR-9-3p可在脂肪细胞的核糖体中合成
B．图中a组鼠的处理是注入等量的缓冲液
C．IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少
D．IR状态下老年患者患阿尔茨海默病的概率可能更大
【答案】A
【分析】分析可知，实验目的是研究miR -9-3p对突触的影响，实验设计应遵循对照原则与单一变量原则，据图可知，图中a 组是对照组，bc 组实验鼠分别注射正常鼠AT-EV、IR鼠AT-EV，则a组小鼠应注射等量的缓冲液。据图可知，与对照组相比，正常鼠 AT-EV组突触相对数量无明显变化，而IR鼠AT-EV 组突触相对数量明显减少，说明IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少。
【详解】A、miR-9-3p是一种miRNA，RNA合成主要在细胞核中，A错误；
B、实验设计应遵循对照与单一变量原则，据图可知，图中的a是对照组，b、c组注射溶于缓冲液的AT-EV，则a对照组应注射等量的缓冲液，B正确；
C、据图可知，与对照组相比，IR鼠AT-EV组的突触相对数量最少，而正常鼠AT-EV组突触相对数量无明显变化，说明IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少，C正确；
D、阿尔茨海默病与海马区突触结构的受损有关，而IR状态下高含量的miR-9-3p会导致突触数量减少，D正确。
故选A。
8、下图是新型冠状病毒侵入人体后发生免疫反应的图解，图中①~⑥是与免疫有关的细胞，a~c表示物质。下列分析正确的是（ ）
A．细胞②的活化需要信号的刺激之一是病原体与其接触
B．细胞①~⑥均能分泌物质 b促进细胞②的分裂、分化过程
C．受病原体刺激的辅助性T细胞分裂分化形成细胞⑤和细胞⑥
D．T细胞活性下降不会引起机体分泌 c物质的能力降低
【答案】A
【分析】1、免疫分为非特异性免疫和特异性免疫，特异性免疫包括细胞免疫和体液免疫。
2、分析题图可知，①是辅助性T细胞，②是初始B细胞，③是浆细胞，④是记忆B细胞，⑤是细胞毒性T细胞，⑥是记忆细胞毒性T细胞。
【详解】A、一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，同时释放细胞因子，这是激活B细胞的第二个信号；B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化；分析题图可知，细胞②是B细胞，故细胞②活化需要信号的刺激之一是病原体与其接触，A正确；
B、分析题图可知，①是辅助性T细胞，②是初始B细胞，③是浆细胞，④是记忆B细胞，⑤是细胞毒性T细胞，⑥是记忆细胞毒性T细胞；物质b是细胞因子，并非所有细胞都能分泌细胞因子，如③浆细胞；细胞②的增殖分化需要抗原刺激和辅助性T细胞识别并分泌的细胞因子刺激，B错误；
C、细胞⑤和细胞⑥是由细胞毒性T细胞增殖分化形成，辅助性T细胞在细胞免疫和体液免疫中发挥调节作用，C错误；
D、c物质是抗体，辅助性T细胞参与体液免疫过程，故T细胞活性下降会引起机体分泌c物质的能力降低，D错误。
故选A。
9、孟子《寡人之于国也》中提出“数罟不入洿池，鱼鳖不可胜食也。”（数罟即细密的渔网）体现古人在生态保护和渔业捕捞上面的认识。下列相关说法错误的是（ ）
A．人为捕捞鱼鳖可调整能量流动关系，使能量更多地流向人类
B．不使用“数罟”捕鱼，目的是保证鱼鳖种群的年龄结构为增长型
C．捕捞后鱼鳖的种群数量应维持在K/2，有利于鱼鳖种群数量的快速恢复
D．不同年龄段的某种鱼位于不同水层，体现了群落的垂直结构
【答案】D
【分析】 生物群落在垂直方向上具有分层现象为群落的垂直结构，水平方向上呈现镶嵌分布的为水平结构。
【详解】A、研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。人为捕捞鱼鳖可调整能量流动关系，可使能量更多地流向人类，A正确；
B、不使用“数罟（细密的渔网）”捕鱼，可以使种群的幼年个体所占比例增加，保证种群的年龄结构为增长型，B正确；
C、捕捞后鱼鳖的种群数量维持在K/2，此时种群的增长速率最大，有利于种群数量的快速恢复，C正确；
D、群落的空间结构包括垂直结构与水平结构，是群落中不同物种的分布特点，而某种鱼的不同年龄段的空间分布不同，属于种群的空间分布，D错误。
故选D。
10、广西猫儿山国家级自然保护区是桂林的水库、碳库，其保护与发展体现了“绿水青山就是金山银山”的理念。从生态学角度分析，下列相关叙述错误的是（ ）
A．引入其他生物会提高猫儿山国家级自然保护区的物种多样性
B．建立自然保护区属于就地保护，可有效降低野生物种栖息地的碎片化程度
C．“绿水青山就是金山银山”的发展理念体现了生态工程的整体原理
D．自然保护区的固碳作用有利于生态系统的碳平衡
【答案】A
【分析】1、生物的多样性：生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性（基因多样性）、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、引入其他生物可能会造成生物入侵，威胁到当地物种，A错误；
B、建立自然保护区是保护生物多样性最有效的措施，建立自然保护区可有效降低野生物种的栖息地碎片化程度，B正确；
C、遵循整体原理不仅要考虑自然生态系统的规律，也需要考虑经济和社会等的影响力， 绿水青山就是金山银山的发展理念体现生态工程的整体原理，C正确；
D、自然保护区的固碳作用能够吸收二氧化碳，有利于生态系统的碳平衡，D正确。
故选A。
11、桑葚玫瑰酒既融合了桑葚和玫瑰的果香、花香，又使其营养价值和功能活性增加，极大地满足人们的需求。图1为制作桑葚玫瑰酒的装置图；图2为不同桑葚汁与玫瑰质量比对花色苷含量、酒精度和感官评分（感官评分越高，品质越好）的影响。下列相关叙述错误的是（ ）
A．图1中排气口连接长而弯曲的胶管可避免其他微生物进入装置
B．酿造桑葚玫瑰酒和桑葚玫瑰醋所利用的微生物都能通过线粒体进行有氧呼吸
C．由图2可知，桑葚汁与玫瑰质量比对酒精度影响不大
D．花色苷含量随桑葚汁与玫瑰质量比的增大而降低，质量比为4：1时酒的感官评分最高
【答案】B
【分析】果酒制作所需微生物是酵母菌，代谢类型为异养兼性厌氧型；果醋制作所需微生物是醋酸菌，代谢类型为异养需氧型。
【详解】A、图1中排气口连接长而弯曲的胶管可避免空气中其他微生物进入装置，A正确；
B、桑葚玫瑰醋利用的菌种是醋酸菌，醋酸菌是原核生物无线粒体，B错误；
C、由图2可知，随着桑葚汁与玫瑰质量比增大，酒精度几乎没有变化，说明桑葚汁与玫瑰质量比对酒精度影响不大，C正确；
D、由图2可知，花色苷含量随着桑葚汁与玫瑰质量比的增大而降低，桑葚汁和玫瑰最佳质量比为4∶1，D正确。
故选B。
12、目前发现的双胞胎有同卵双胞胎、异卵双胞胎和“半同卵双胞胎”。1对“半同卵小姐弟双胞胎”形成过程如图所示，图中染色单体分离后分别移向细胞的三个不同方向，从而分裂成a、b、c三个细胞，染色体全部来自父系的“合子”致死。其中两个细胞发育成姐弟二人。下列说法，正确的是（ ）
A．受精卵发育为桑葚胚的过程是在透明带内完成的，孵化后进入囊胚期阶段
B．卵子在子宫内发育成熟并完成受精过程
C．若细胞a的染色体组成为MP1，则细胞b的染色体组成为MP2
D．这对双胞胎来源于母亲的染色体相同，来源于父亲的染色体不一定不同
【答案】C
【分析】分析题图：半同卵双胞胎的形成过程有两个精子同时进入到一个卵细胞，受精卵中有三个染色体组。有丝分裂过程中，染色体复制，有丝分裂后期形成6个染色体组，通过三极纺锤体将六个染色体组拉开，每一极2个染色体组，其中有两极的染色体各有一组来自双亲，有一极染色体均来自于父亲。细胞分裂后，其中两个细胞发育成个体。
【详解】A、囊胚期时，囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来，这一过程叫作孵化，A错误；
B、卵子在输卵管内发育成熟并完成受精过程，B错误；
C、来自母系的染色体为M，来自父系的染色体为P1、P2，经过复制后，染色体进行组合，若细胞a的染色体组成为MP1，细胞c的染色体均来自父亲，其染色体组成为P1P2，细胞b的染色体组成为MP2，C正确；
D、细胞a的染色体组成为MP1，细胞b的染色体组成为MP2，这对双胞胎发育为姐弟，来源于父亲的性染色体不同，D错误。
故选C。
13、校运会后某同学出现腿部肌肉酸痛，一段时间后缓解。经查阅资料得知，肌细胞生成的乳酸可在肝细胞中转化为葡萄糖被细胞再利用。下列叙述正确的是（ ）
A．促进乳酸在体内的运输有利于缓解酸痛
B．肌细胞生成的乳酸进入肝细胞只需通过血浆运输
C．乳酸转化为葡萄糖的过程在内环境中进行
D．酸痛是因为乳酸积累导致血浆pH显著下降所致
【答案】A
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37°C左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35~7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、肌细胞生成的乳酸可在肝脏中转化为葡萄糖被细胞再利用，该过程促进乳酸在体内的运输，降低内环境中乳酸的含量，有利于缓解酸痛，A正确；
B、肌细胞生成的乳酸进入肝细胞需要血液和组织液的运输，B错误；
C、乳酸转化为葡萄糖的过程在肝细胞中进行，不在内环境，C错误；
D、肌肉酸痛是因机体产生乳酸积累造成的，但由于血浆存在缓冲物质的调节作用，血浆pH下降并不明显，D错误。
故选A。
14、赤霉素（GA）可以促进植物种子萌发，其诱导种子产生α-淀粉酶的主要过程如下图。下列叙述错误的是（ ）
A．GA通过相应受体作用于靶细胞，诱导合成活化因子
B．GA通过促进GA-MYB蛋白的合成，诱导α-淀粉酶基因的表达
C．如果GA-MYB基因发生突变，该植物种子可能无法萌发
D．除诱导种子萌发外，赤霉素还能促进开花和果实发育等
【答案】A
【分析】转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与。
【详解】A、由图可知，GA通过相应受体作用于靶细胞，活化了已有的活化因子，A错误；
B、由图可知，GA通过促进GA-MYB蛋白的合成，诱导α-淀粉酶基因的表达，B正确；
C、如果GA-MYB基因发生突变，该植物种子可能无法萌发，因为α-淀粉酶基因的表达可能异常，C正确；
D、除诱导种子萌发外，赤霉素还能促进细胞伸长和细胞分裂促进开花和果实发育，D正确。
故选A。
15、免疫球蛋白（Ig）由两条重链（H链）和两条轻链（L链）组成。H链基因由V、D、J、C四组基因片段组成，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D、）J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，其中两种重排举例如图。下列叙述正确的是（ ）
A．重排过程发生了基因突变，重排提高了突变率，增加了多样性
B．第二次重排时上游的V1片段可取代第一次重排后的V2片段
C．重排片段的变化不会影响未重排的各基因片段作为独立单位表达
D．Ig基因重排的机制决定了Ig的单一性
【答案】B
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：
（1）基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
（2）基因重组的方式有两种。自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换而重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型．染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、题图重排过程属于染色体结构变异，不属于基因突变，A错误；
B、由题图可知，第二次重排时上游的V1片段取代了第一次重排后的V2片段，B正确；
C、Ig基因无论是重链基因还是轻链基因，都不能作为一个独立的单位进行表达，只有经过重排以后才能成为具有表达功能的基因，根据题干信息，L链基因由V、J、C三组基因片段组成，只有经V、（D）、J基因片段重排连接在一起，才具有转录功能，故未重排的各基因片段间被插入了序列分隔，不能作为独立单位表达，C错误；
D、Ig众多V区基因和一个或少数几个C区基因不连续地排列在染色体上，它们在DNA水平随机地结合是Ig分子多样性的基础，而体细胞突变又可增大V区的库容，另外在V-J、V-D-J连接过程中发生的碱基缺失和插入又扩大了多样性的程度。故Ig的基因结构和基因重排的机制决定了Ig的多样性，D错误。
故选B。
16、预实验可为进一步的实验摸索条件，也可检验实验设计的科学性和可行性。下列实验中， 不需要进行预实验的是（ ）
A．探索 2，4-D 促进扦插条生根的最适浓度
B．探究光照强度对光合作用强度的影响
C．探究 H2O2酶催化的最适 pH 及最适温度
D．用质壁分离方式探究某叶肉细胞液浓度
【答案】B
【分析】预实验：在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。这样可以为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。预实验也必须像正式实验一样认真进行才有意义。
【详解】AC、在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验，在确定最适浓度或温度或pH时，需要预实验，A、C错误；
B、探究光照强度对光合作用强度的影响，并不需要预实验，B正确；
D、确定某叶肉细胞的细胞液浓度时，也需要预实验，以探索大致浓度范围，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17、广西南宁盛产菠萝，干旱条件下，菠萝以气孔白天关闭、夜间开放的特殊方式适应环境。下图为菠萝叶肉细胞内的部分代谢示意图，图中苹果酸是一种酸性较强的有机酸，据图分析下列问题：
（1）干旱环境中，白天和夜间菠萝叶肉细胞中与CO₂发生反应的物质分别是 。叶肉细胞中能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，原因是叶肉细胞具有 。
（2）菠萝叶肉细胞夜间能吸收CO₂却不能合成糖类等有机物的原因是 。
（3）已知苹果酸是一种四碳化合物，推测物质C是 。菠萝叶肉细胞夜间苹果酸运输到液泡内的生理意义是 （写两方面）。
【答案】（1）C5（或RuBP）、PEP 生物膜系统
（2）合成糖类需要进行完整的暗反应，暗反应的进行需要光反应提供NADPH和ATP，而夜间无光不能进行光反应，故夜间不能合成糖类
（3）丙酮酸 一方面促进CO₂的吸收，另一方面避免苹果酸降低细胞质基质的pH，影响细胞质基质内的反应
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】（1）由图可知，干旱环境中，白天和夜间百合叶肉细胞中与 CO2发生反应的物质分别是C5（或RuBP）、PEP。叶肉细胞为真核细胞，含有生物膜系统，从而使得其能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰。
（2）合成糖类需要进行完整的暗反应，暗反应的进行需要光反应提供NADPH和ATP，而夜间无光不能进行光反应，故夜间不能合成糖类。
（3）苹果酸为四碳化合物，一方面分解为CO2，则另一产物为三碳化合物，根据其能进入线粒体参与有氧呼吸产生CO2可知C为丙酮酸。因为苹果酸是CO2与PEP的反应产物，所以及时运进到液泡中可以促进该反应的进行，另一方面由于苹果酸酸性较强，运进液泡后可以避免对细胞 pH 产生影响，所以夜间苹果酸运进液泡中的生理意义包括两方面：一方面促进 CO2的吸收，另一方面避免苹果酸降低细胞质基质的pH，影响细胞质基质内的反应。
18、为研究夜间白光暴露（光暴露）对小鼠血糖调节的机制，科研人员开展了以下研究。
（1）正常情况下小鼠血糖升高、胰岛素促进组织细胞 ，使血糖浓度降低。
（2）研究者把小鼠置于黑暗和光暴露环境中进行血糖代谢测定，方法如下：将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，如下图。
图 AUC量化图和不同条件下AUC相对值
①综上分析，AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力 。
②依据上图的柱状图分析，说明 。
（3）①小鼠视网膜上存在三种感光细胞，分别为Cnes，Rds和ipRGCS，为探究是哪种感光细胞介导上述过程，研究者获得了不同细胞功能异常的小鼠进行AUC检测，结果如下表所示，推测小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是 。
功能异常小鼠AUC检测
②已知小体内棕色脂肪细胞可利用血糖进行产热。根据上述结果，补充该研究中光暴露对血糖的调节通路：
光暴露→ →传入神经→激活下丘脑SON区→传出神经→ 。
【答案】（1）摄取、利用和储存葡萄糖
（2）越差 光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力
（3）ipRGCS细胞 ipRGCS细胞兴奋 棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少
【分析】据题意可知：光调节葡萄糖代谢的机制：光可通过神经调节的方式影响糖代谢，其信号传导途径是：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区→传出神经→棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。
【详解】（1）胰岛素作用包括促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉细胞并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖。因此对于组织细胞来说胰岛素可以促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖。
（2）①题意表明，将小鼠原始血糖值和实验测定的血糖值做差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的而积数值（AUC），量化小鼠的血糖代谢能力，因此AUC数值越大代表小鼠血糖恢复越慢，因此AUC数值越大，小鼠血糖代谢能力越差。
②依据柱状图分析可知，光暴露组AUC数值更大，因此可推测光暴露抑制小鼠的血糖代谢能力。
（3）①Cnes，Rds功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较大，说明光暴露正常发挥抑制小鼠的血糖代谢能力，而ipRGCS功能异常小鼠和Cnes，Rds，ipRGCS功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较小，表明光暴露无法发挥作用，因此小鼠视网膜上感受光暴露刺激的是ipRGCS细胞。
②根据表格信息可知，光暴露对血糖的调节通路为：光→视网膜ipRGC细胞→传入神经→下丘脑SON区→传出神经→棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。
19、蟹—稻复合生态系统是在稻田生态系统中引入螃蟹种群后形成的以蟹、稻为主导生物的蟹—稻共生生态系统，为探究该养殖体系的优势，科研人员选取多个池塘进行实验。
（1）中华绒鳌蟹是杂食性动物，喜食水生植物、鱼等动物，对腐臭的动物尸体也很爱食，中华绒螯蟹所属的生态系统成分为 。
（2）在设计蟹—稻复合生态系统时，考虑了栽种作物与养殖动物之间合适的比例，这应用了生态工程的 原理。为确定中华绒螯蟹的投放量，应根据食物网中的营养级，调查投放池塘中 的生物积累量。
（3）实验塘于6月投放中华绒螯蟹蟹苗，10月份收获成蟹，调查各食物种类的生物量（某一时间单位面积内所含的有机物量）结果如下，请回答：
①从生态系统的能量流动角度分析，设计蟹—稻复合生态系统这种立体农业，将生物在时间和空间上合理配置，有利于 。
②据表中数据分析，加入中华绒螯蟹能使能量更多地流向对人类有益的方向，做出此判断的依据是 。
③从长期实践对比发现，稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高，请从种间关系和物质循环的角度分析，可能的原因有 （答至少2点）。
【答案】（1）消费者、分解者
（2）整体 上一营养级（食物）
（3）充分利用环境资源 收获了中华绒鳌蟹，水稻生物量增加 中华绒鳌蟹食用水生植物，减少其与水稻的竞争；食用腐臭的动物尸体，促进物质循环
【分析】种群是一定自然区域内同种生物个体的总和。群落是一定自然区域内各种生物个体（包括动物、植物和微生物）的总和。
能量流动的特点：单向流动和逐级递减。单向流动：是指生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级。一般不能逆向流动。这是由于生物长期进化所形成的营养结构确定的。如狼捕食羊，但羊不能捕食狼。逐级递减是指输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入后一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。能量在沿食物网传递的平均效率为10%-20%，即一个营养级中的能量只有10%-20%的能量被下一个营养级所利用。
【详解】（1）中华绒螯蟹是杂食性动物，喜食水生植物、鱼等动物，因此属于消费者，又由于其对腐臭的动物尸体也很爱食，因此也属于分解者。
（2）在设计蟹—稻复合生态系统时，考虑了栽种作物与养殖动物之间合适的比例，不同组分之间应构成有序的结构，这应用了生态工程的整体原理。为确定中华绒螯蟹的投放量，应考虑中华绒螯蟹的食物条件和栖息环境，应根据食物网中的营养级，调查投放池塘中上一营养级（食物）的生物积累量。
（3）①从生态系统的能量流动角度分析，设计蟹—稻复合生态系统这种立体农业，将生物在时间和空间上合理配置，有利于充分利用环境资源。
②由表格可知，加入中华绒螯蟹后水稻生物量占比为35.18%，比之前升高了，并且同时可以获得0.2%的中华绒螯蟹，使能量更多的流向对人类有益的方向。
③中华绒螯蟹食用水生植物，减少其与水稻的竞争；食用腐臭的动物尸体，促进物质循环，故稻田引入河蟹后，水稻产量明显提高。
20、奶牛乳腺系统中血清淀粉样蛋白A3（M-SAA3）是主要的乳腺炎急性期蛋白之一，其含量与乳腺炎的严重程度呈正相关，生产上经常用M-SAA3抗体检测奶牛乳腺炎早期发病情况，以减少经济损失。下图是抗M-SAA3单克隆抗体的制备流程示意图，请据图回答下列问题：
（1）从cDNA文库中获取的M-SAA3基因需先经过①过程的处理，具体操作为：设计扩增M-SAA3基因的引物，在两种引物 端分别加入图中所示 酶切位点，然后进行PCR扩增。将扩增后的目的基因与质粒经限制酶酶切后进行连接，获得重组质粒。
（2）②过程将重组质粒导入大肠杆菌的方法是 ，之后接种于添加卡那霉素的
培养基上（填培养基的功能分类）。将获得的菌体经过冰浴超声破碎等一系列纯化步骤后获得的物质B是 ，用B作为抗原免疫小鼠，每隔14天重复免疫一次，共4次，目的是 。
（3）经筛选获得的杂交瘤细胞之后还需进行③ 过程，经过多次筛选，就可获得足够数量的C细胞。
（4）为进一步研究④过程获得的单克隆抗体的性能，科研人员将获得的7株单克隆抗体分别与天然M-SAA3低值（低浓度）和高值（高浓度）样本利用 技术进行检测，检测结果显示在低值样本中出现了较浅的杂交带，而在高值样本中出现了较深的杂交带，体现了该抗体具有 特点。
【答案】（1）5' AscI和BamHI
（2）Ca2+处理法 选择 血清淀粉样蛋白A3（M-SAA3）获得更多特定的B淋巴细胞
（3）克隆化培养和抗体检测
（4）抗原—抗体杂交 特异性强，灵敏度高
【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。（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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）因为DNA复制过程中子链的延伸方向为5’→3’方向，为了在目的基因的两端接上所需的限制酶切点，需要在两种引物5’端分别加入图中所示Asc I 和BamH I酶切位点（图示XbaI和SabI会破坏启动子和终止子），因为这两种酶的酶切点位于质粒中启动子和终止子的中间，且对标记基因不含有这两种酶的切点，然后进行PCR扩增。
（2）过程是将重组质粒导入大肠杆菌内，该过程中经常用Ca2+处理大肠杆菌，使其成为感受态；据图可知，标记基因是卡那霉素抗性基因，故将导入操作后的大肠杆菌接种于添加卡那霉素的选择培养基上，在该培养基中正常生长的大肠杆菌为成功导入质粒的大肠杆菌；将获得的菌体经过冰浴超声破碎等一系列纯化步骤后获得的物质B，其成分主要是血清淀粉样蛋白A3（M-SAA3）；用B作为免疫原接种小鼠，每隔14天重复免疫一次，共4次，相当于激发机体的二次免疫，以获得更多特定的B淋巴细胞，为后续的实验打下基础。
（3）经筛选获得的杂交瘤细胞之后还需进行③克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，就可获得足够数量的C细胞。
（4）抗原与抗体的结合具有特异性，为进一步研究④过程获得的单克隆抗体的性能，科研人员将获得的7株单克隆抗体分别与天然M-SAA3低值（低浓度）和高值（高浓度）样本利用抗原—抗体杂交技术进行检测；检测结果显示在低值样本中出现了较浅的杂交带，而在高值样本中出现了较深的杂交带，这说明单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高特点。
21、某二倍体植物（2n）在自然条件下进行自花传粉，野生型开红花。调查发现，在红花种群中出现了2株白花突变个体（白花I和白花II）。研究人员利用这2株白花植株进行了相关杂交实验，结果如下表。请回答下列问题：
（1）若诱变后某植株出现一个新性状，可通过 判断该性状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株携带 性突变基因，根据子代 判断该突变是否为单基因突变。
（2）杂交组合2中白花II与杂交组合④F2中的红花进行杂交，后代的表型及比例 。
（3）白花I的突变基因与白花II的突变基因中，可能有相同的基因，也可能没有，请你设计一个实验探究白花I和白花II是否有相同基因。写出实验思路和预期结果 。
【答案】（1）自交 显 表型及比例
（2）红花：白花=4：5
（3）将白花I和白花Ⅱ杂交，统计F1的表型；若子一代均为白花，说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因有相同基因；若子一代均为红花，说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因均不相同
【分析】根据F2代的性状分离比9：7可以判断，该比例是两对独立遗传的基因自由组合的后代的9：3：3：1的比例的变式，由此确定花色的性状由两对等位基因控制花色，并且两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。
由实验2中③野生型×白花Ⅰ 得到F2代的性状分离比为3：1可知，符合孟德尔基因的分离定律，说明白花Ⅰ的花色突变受一对等位基因控制。由实验2中④野生型×白花II 得到的F2代的性状分离比为9：7可知，符合基因自由组合定律，说明白花Ⅱ的花色突变受两对等位基因控制。
【详解】（1）仅有环境条件导致的变异是不遗传的，若诱变后某植株出现一个新形状，可通过自交判断该形状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株可能携带显性突变基因，根据子代出现性状的比例，即子代表型及比例，判断该突变是否为单基因突变。
（2）由实验2中④野生型×白花II得到的F2代的性状分离比为9：7可知，符合基因自由组合定律，说明白花Ⅱ的花色突变受两对等位基因控制（设为A/a、B/b），并且亲本白花Ⅱ的基因型为aabb，F2的红花基因型为A_B_（包括4/9AaBb，2/9AaBB，2/9AABb，1/9AABB），杂交组合②中白花Ⅱ与杂交组合④F2中的红花进行杂交，先用分离定律分别计算两对等位基因的子代，再相乘，在A/a这对等位基因中，1/3AA和2/3Aa与aa杂交，子代A_：aa=2：1（A_为2/3），在B/b这对等位基因中，1/3BB和2/3Bb与bb杂交，子代B_：bb=2：1（B_为2/3），所以子代红花（A_B_）：白花=（2/3×2/3）：（1-2/3×2/3）=4：5。
（3）由上述分析可知，白花突变基因为隐性基因，实验目的探究白花I和白花II是否有相同基因，若有相同的基因，则白花突变Ⅰ和白花突变Ⅱ杂交后代全为白花。由此实验思路及预期结果：将白花突变Ⅰ和白花突变Ⅱ杂交，若子一代为白花，则两白花突变由一对相同基因发生隐性突变导致的，即白花I和白花II存在相同基因；若子一代均为红花，说明白花Ⅰ的突变基因与白花Ⅱ的突变基因均不相同。组别处理
黑暗AUC
光暴露AUC
ipRGCS功能异常小鼠
35
32
Cnes，Rds功能异常小鼠
33
57
Cnes，Rds，ipRGCS功能异常小鼠
70
69
10月收获期各组分
生物量t·km-2·a-1
稻田单作生态系统
蟹—稻复合生态系统
总生物量
8674.90
25123.66
水生植物生物量占比
7.91%
5.81%
鱼类生物量占比
0.27%
0.12%
中华绒螯蟹生物量占比
—
0.20%
其他
59.56%
58.69%
水稻生物量占比
32.26%
35.18%
实验
杂交组合结果
实验1
①白花Ⅰ→→F1：全为白花→→F2：白花
②白花Ⅱ→→F1：全为白花→→F2：白花
实验2
③野生型×白花I→F1：全为红花→→F2：红花：白花=3：1
④野生型×白花II→F1：全为红花→→F2：红花：白花=9：7
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