浙江省宁波市镇海中学2024-2025学年高三上学期12月选考模拟生物试卷（Word版附解析）

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考生须知：
1．本卷满分100分，考试时间90分钟；
2．答题前，在答题卷指定区域填写学校、班级、姓名、试场号、座位号及准考证号；
3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效；
4．考试结束后，只需上交答题卷。
选择题部分
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列关于生物技术安全性和伦理问题的叙述，不正确的是( )
A. 转基因植物合成的蛋白质，可能成为某些人群新的过敏原
B. 克隆人可冲击现有的婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念
C. 如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题
D. 运用重组基因技术可以将致病菌或病毒改造成威力巨大的生物武器
【答案】C
【解析】
【详解】A、如果在转基因的花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白，通过蜜蜂的采集，很快会进入蜂蜜中，再经过食物链传递，最后有可能进入其他动物和人体内，A正确；
B、有伦理学家认为，克隆人严重地违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人等等，B正确；
C、来源于自然界的外源基因，有可能与感染转基因生物的某些细菌或病毒杂交，从而重组出人类或者其他生物有害的病原体，C错误；
D、生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌或病毒等。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成巨大的杀伤后果，D正确。
故选C。
2. 下列关于糖类和脂质在生命活动中作用的叙述，正确的是（ ）
A. 葡萄糖是主要能源物质，在线粒体中氧化分解供应能量
B. 多糖的单体都是葡萄糖，其中纤维素是植物体的结构多糖
C. 胆固醇是构成动、植物细胞膜的重要成分
D. 维生素D属于脂质，可以促进人和动物对钙和磷的吸收
【答案】D
【解析】
【分析】固醇包括胆固醇、性激素、维生素D；胆固醇是组成生物膜的成分之一；性激素可促进生殖细胞的形成和生殖器官的发育，激发并维持第二性征；维生素D可以促进小肠对钙和磷的吸收。胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，植物细胞的细胞膜中不含胆固醇。
【详解】A、葡萄糖是主要能源物质，但是不能在线粒体中直接氧化分解供应能量，葡萄糖首先在细胞质基质中分解成丙酮酸，丙酮酸可以进入线粒体中进一步反应，A错误；
B、多糖的单体一般都是葡萄糖，几丁质的单体不是葡萄糖，B错误；
C、动物细胞膜中含有胆固醇，植物细胞膜没有，C错误；
D、维生素D能有效促进人和动物的肠道对钙和磷的吸收，因此，补充钙元素时，可以同时补充维生素D，D正确。
故选D。
3. 科研人员分离出一种小分子有机物样品，研究后发现其含有C、H、O、N等元素，推测该样品最可能是（ ）
A. 核糖核酸B. 腺嘌呤核糖核苷酸C. 脱氧核糖D. 蛋白质
【答案】B
【解析】
【分析】几种化合物的元素组成：
①蛋白质是由C、H、O、N元素构成，有些还含有P、S等；
②核酸（包括DNA和RNA）是由C、H、O、N、P元素构成；
③脂质是由C、H、O构成，有些含有N、P；
④糖类是由C、H、O构成。
【详解】A、核糖核酸是生物大分子，组成核酸的元素为C、H、O、N、P，A错误；
B、腺嘌呤核糖核苷酸是构成RNA的基本单位，组成核苷酸的元素是C、H、O、N、P，该样品可能是腺嘌呤核糖核苷酸，B正确;
C、脱氧核糖是糖类中的一种（是一种单糖），组成核糖的元素是C、H、O，该样品不可能是核糖，C错误；
D、蛋白质是生物大分子，组成蛋白质的基本元素为C、H、O、N四种化学元素，D错误。
故选B。
4. 某同学取洋葱根尖制作了临时装片，在显微镜下看到以下细胞，下列叙述正确的是（ ）
A. 处于③时期的细胞，会由中心体发出丝状纤维组成纺锤体
B. 处于②时期的细胞在整个视野下占比大于①③④时期细胞之和
C. 处于①时期的细胞其染色体和核DNA数量均为③时期的2倍
D. ③时期核膜解体形成的小泡，会在④对应的时期重新聚集，并参与细胞板的形成
【答案】B
【解析】
【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
（1）分裂间期：DNA复制、蛋白质合成。
（2）分裂期：
1）前期：①出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤体形成。
2）中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。
3）后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。
4）末期：（1）纺锤体解体消失（2）核膜、核仁重新形成（3）染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。
【详解】A、处于③时期的细胞，是有丝分裂的前期，洋葱是高等植物，没有中心体，A错误；
B、处于②时期的细胞为间期，其时间占细胞周期的大部分时间，因此视野中处于于②时期的细胞在整个视野下占比大于①③④时期细胞之和，B正确；
C、处于①时期的细胞是有丝分裂的后期，着丝点分为两个，染色体的数量为③时期的2倍，但DNA数量与③时期的相同，C错误；
C、处于③时期的细胞，是有丝分裂的前期，核膜开始解体，形成分散的小泡；④是末期，两个新细胞间
出现许多囊泡，其中含有形成细胞壁的物质，这些囊泡聚集成细胞板。但这些囊泡不是前期核膜解体形成的小泡，是由高尔基体产生的，D错误。
故选B。
5. 双碳，是碳达峰（排放量达到峰值）与碳中和（排放量与吸收量相等）的简称。中国的双碳目标，力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，2060年前实现碳中和目标。下列叙述正确的是（ ）
A. “碳中和”是指生产者固定的量与所有生物呼吸产生的量相等
B. “碳中和”是每个生态系统都依靠自身实现“碳中和”
C. “碳达峰”后生态系统的碳循环会明显减慢
D. 大力发展新能源汽车，减少燃油汽车等措施将助力“碳中和”目标早日实现
【答案】D
【解析】
【分析】碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的CO2排放量，实现CO2的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。
【详解】A、碳中和时，生产者固定的CO2量与所有生物呼吸作用释放的CO2量、化石燃料燃烧释放的CO2量之和相等，A错误；
B、每个生态系统一般不能依靠自身实现“碳中和”，大多要考虑人类的生产活动影响，B错误；
C、“碳达峰”后生态系统的碳循环不会明显减慢，甚至加快，C错误；
D、坚持低碳生活方式，例如大力发展新能源汽车，减少燃油汽车等措施有助于减少碳排放量，将助力“碳中和”目标早日实现，D正确。
故选D。
6. 热射病是暴露在高温高湿环境中导致体内温度迅速升高的疾病，夏季高温环境中，体液会大量丢失，为了维持脑和心脏最基础的氧气供应，机体会关闭汗液分泌，体温失去控制，机体核心温度超过40℃。下列叙述正确的是（ ）
A. 高温环境中，抗利尿激素的分泌量增加导致患者体液大量丢失
B. 当环境温度高于人体温度时，汗液蒸发为唯一有效的散热方式
C. 热射病发生时大脑皮层体温调节中枢功能障碍，机体产热量大于散热量导致体温升高
D. 对于热射病患者，可通过穿上棉服让其大量出汗进行快速降温
【答案】B
【解析】
【分析】1、内环境稳态是指正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，具体表现是内环境各种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。
2、内环境稳态主要调节机制是神经-体液-免疫调节网络，是机体进行正常生命活动必要条件。
【详解】A、高温高湿环境中，抗利尿激素的分泌量增加，对原尿中的水进行重吸收，减少了体液的丢失，A错误；
B、散热的方式有对流、辐射、传导、汗液蒸发等，当环境温度高于体温，即在炎热环境中，汗液蒸发成了唯一有效的散热方式，B正确；
C、体温调节中枢位于下丘脑，C错误；
D、对于热射病患者，可通过减少衣服的量，补充淡盐水，使其得到缓解，D错误。
故选B。
7. 某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心，结果如图1；取离心后的上清液，分别向其中逐滴滴加0.1ml/L的HCl和0.1ml/L的NaOH，并设置蒸馏水做对照，结果如图2，下列叙述正确的是（ ）
A. 取适量上清液加入双缩脲试剂，若出现紫色则说明含血红蛋白
B. 图1上清液是血清，含有多种抗体，可以用于被动免疫
C. 图2实验为了使得实验结果更可靠，可增加缓冲液组作为对照
D. 图2上清液的pH在未滴入HCl和NaOH前是7.0
【答案】C
【解析】
【分析】血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质-缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的，如H2CO3/NaHCO3，NaH2PO4/Na2HPO4等，当机体剧烈运动时，肌肉中产生大量的乳酸，碳酸等物质，并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的碳酸氢钠发生作用，生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸，而且又可以分解成二氧化碳和水，所以对血液的pH影响不大。
【详解】A、血红蛋白存在于红细胞中，取适量上清液加入双缩脲试剂，若出现紫色则说明含血浆蛋白，A错误；
B、图1上清液是血浆，含有多种抗体，可针对特定抗原，可以用于被动免疫，B错误；
C、缓冲液中含有缓冲物质，可作为对照使得实验结果更可靠，C正确；
D、血浆的渗透压为7.35~7.45，因此上清液的pH在未滴入HCl和NaOH前是7.35~7.45，D错误。
故选C。
8. 镇海区有制作甜米酒传统，某本地品牌甜酒曲含需氧型根霉菌，其淀粉水解能力强、产酒精能力弱，所制甜米酒甜中带香。下列叙述正确的是（ ）
A. 为提升酒精度，可用根霉菌和酵母菌一起进行有氧发酵
B. 用纯根霉菌制作的甜米酒中，只有酒精一种代谢产物，因而更安全
C. 培养液的pH会影响发酵产物的种类，发酵过程需关注pH的变化
D. 因不同菌株的代谢特点不同，所以混菌发酵中根霉菌的产物一般只供自身使用
【答案】C
【解析】
【分析】1、根霉菌属于需氧型微生物，正常生长需要充足的氧气利用起来进行有氧呼吸才能正常新陈代谢；
2、酵母菌是兼性厌氧的微生物，它在有氧的情况下可以呼吸，在无氧的情况下就发酵，即在有氧气的环境中，酵母菌将葡萄糖转化为水和二氧化碳，无氧的条件下，将葡萄糖分解为二氧化碳和酒精。
【详解】A、酵母菌无氧发酵产生酒精，A错误；
B、通过题干信息可知，需氧型根霉菌，其淀粉水解能力强、产酒精能力弱，所制甜米酒甜中带香，用纯根霉菌制作的甜米酒中，不止酒精一种代谢产物，B错误；
C、培养液中pH会影响微生物细胞中酶的活性，故培养液的pH会影响微生物发酵产物的种类，发酵过程需关注pH的变化，C正确；
D、根霉菌的产物，如水解淀粉产生的单糖可以为其他微生物提供能源物质，D错误。
故选C。
9. 端粒是染色体两端特殊序列的DNA—蛋白质复合体，人体端粒DNA序列会随着复制次数增加而逐渐缩短。在生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长。端粒酶作用机理如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 端粒酶可促进癌细胞的凋亡
B. 人体细胞中期Ⅰ时存在40个端粒
C. 端粒酶中的RNA可以作为逆转录的模板来延长端粒DNA
D. 端粒酶可以连接两个游离的脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干分析，端粒是染色体末端的DNA序列，在正常人体细胞中，端粒可随着细胞分裂次数的增加而逐渐缩短，从而导致细胞衰老和凋亡，而端粒酶中RNA能逆转录形成DNA，进而能延长缩短的端粒。
【详解】A、人体端粒DNA序列会随着复制次数增加而逐渐缩短，在生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，因此端粒酶可抑制癌细胞的凋亡，A错误；
B、端粒是染色体两端特殊序列的DNA—蛋白质复合体，人体细胞有丝分裂中期存在92个染色单体，有92个端粒，B错误；
C、根据题意，在生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），结合图示，端粒酶中的RNA可以作为逆转录的模板来延长端粒DNA，C正确；
D、据图端粒酶的作用之一是能够将变短的DNA末端重新加长，催化反转录过程中两个游离的核糖核苷酸之间的磷酸二酯键3′，5′-磷酸二酯键的形成，D错误。
故选C。
10. 无融合生殖是可代替有性生殖、不发生雌雄核融合的一种无性生殖方式，是育种的一个新途径。我国科研工作人员利用基因编辑技术敲除水稻的4个相关基因，实现了杂种的“无融合生殖”，如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A. 该生殖方式会使作物应对杂草或病毒侵害的能力降低
B. 此种生殖可使植株出现性状分离
C. 此种生殖会使作物的遗传多样性升高
D. 敲除的4个基因与促进着丝粒分裂有关
【答案】A
【解析】
【分析】分析题干信息与图片信息可知，科研人员利用基因编辑技术敲除4个基因在实现杂种的“无融合生殖”中的作用是使其减数分裂形成的配子的过程变为有丝分裂，产生的配子中染色体数目不减半；受精后不发生雌雄配子核融合，来自雄配子或雌配子的染色体消失，使该杂种植株的自交后代遗传物质与亲本一致得以保持杂种优势。
【详解】A、“无融合生殖”应用于作物育种时，人为地使某些染色体在遗传过程中消失，从而导致染色体上所携带的基因与之一并消失，不能遗传给子代，降低了遗传多样性，使其应对杂草入侵或病毒侵害的能力降低，A正确；
B、无融合生殖是无性生殖，无性生殖不会出现性状分离，因为性状分离是在有性生殖过程中，等位基因分离导致的，B错误；
C、无融合生殖是无性生殖，无性生殖产生的后代遗传物质基本不变，不会使作物的遗传多样性升高，C错误；
D、根据雌雄配子中染色体的组成，可知同源染色体没有分离，因此敲除的基因应与促进同源染色体的分离有关，D错误。
故选A。
11. PIN基因家族表达产生的PIN蛋白家族是生长素进行极性运输的质膜输出载体。下图为测得的不同类型的拟南芥对IAA或NPA（一种常见除草剂）的亲和力（Kd越小，亲和力越强），下列叙述错误的是（ ）

A. IAA主要通过促进拟南芥细胞伸长实现生长
B. 野生型拟南芥对IAA的亲和力比对NPA的亲和力强
C. IAA的运输与PIN上的第145位氨基酸密切相关
D. 该实验不能证明NPA与IAA竞争性结合PIN
【答案】B
【解析】
【分析】根据图a可知，拟南芥外排蛋白（IAA）是一种载体蛋白。根据图b可知，自变量为拟南芥的种类、因变量是拟南芥对IAA或NPA的亲和力。
【详解】A、IAA通过促进细胞伸长促进拟南芥的生长，A正确;
B、根据图b可知，当PIN第145位的氨基酸发生突变后，拟南芥对IAA的亲和力Kd值大于野生型，B错误；
C、根据图b可知，当PIN第145位的氨基酸发生突变后，拟南芥对IAA的亲和力Kd值大于野生型，故PIN第145位的氨基酸发生突变后，与IAA的亲和力减弱，C正确；
D、图二比较第一组和第三组实验可知，野生型PIN对NPA的亲和力高于对IAA的亲和力，NPA可能与IAA竞争性结合PIN，抑制PIN的转运活性，D正确。
故选B。
12. 如图为种群数量（N）变化时，甲～丁四种鱼类种群的适合度（每只个体在单位时间所能增加的种群数量）变化曲线。下列叙述正确的是（ ）
A. 乙种群没有环境容纳量的限制
B. 丙的增长率先增大后减少
C. 甲种群的环境容纳量大于丙种群的环境容纳量
D. 丁种群数量小于20时，会导致其种群走向灭绝
【答案】D
【解析】
【分析】群聚有利于种群的增长和存活,但过分稀疏和过分拥挤都可阻止生长,并对生殖发生负作用,每种生物都有自己的最适密度。
【详解】A、图中显示，乙种群个体在单位时间的适合度随着种群数量的增加而减小，据此推测，乙种群具有环境容纳量的限制，A错误；
B、图示为种群的适合度，无法推测丙的增长率变化情况，B错误；
C、结合图示可知，甲种群与丙种群的环境容纳量都为100只个体，因为该密度条件下，个体在单位时间内的适合度成为0，C错误；
D、图中显示，丁种群的最小可存续种群量一定大于20只个体，否则会导致种群灭绝，D正确。
故选D。
13. 如图是胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛，下列叙述错误的是（ ）
A. 属于无性繁殖途径的有应用1和应用3
B. 应用1中最终获得的良种小牛性别为雌性
C. 应用2的胚胎来源，可以是体内受精所得，也可能是体外受精后培养所得
D. 为促进受精，将供体1卵巢中采集的卵子与已获能的精子在培养液中共培养
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：应用1中：供体1提供细胞核，供体2提供细胞质，经过核移植技术形成重组细胞，并发育形成早期胚胎，再胚胎移植到受体子宫发育成小牛，称为克隆牛；应用2中：优良公牛和供体1配种形成受精卵，并发育成早期胚胎，再胚胎移植到受体子宫发育成小牛，属于有性生殖；应用3中：采用了胚胎分割技术；应用4中：从早期胚胎和原始性腺中获取胚胎干细胞，并进行体外干细胞培养。
【详解】A、由图可知，应用1为细胞核移植的得到的个体为克隆牛，属于无性繁殖；应用2是受精卵发育而成的个体，属于有性生殖；应用3是胚胎分割属于无性繁殖，因此属于无性繁殖途径的有应用1和应用3，A正确；
B、应用1中：供体1提供细胞核，供体2提供细胞质，经过核移植技术形成重组细胞，并发育形成早期胚胎，再胚胎移植到受体子宫发育成小牛，性别与提供细胞核的供体1相同为雌性，B正确；
C、优良公牛和供体1配种形成受精卵，并发育成早期胚胎，再胚胎移植到受体子宫发育成小牛，胚胎来源以是体内受精所得，也可能是体外受精后培养所得，C正确；
D、卵巢中采集的卵子不具有受精能力，需要将卵子培养到减数第二次分裂后才能与精子受精，D错误。
故选D。
14. 如图表示NAT10蛋白介导mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的基质，“+”表示促进，“-”表示抑
制，下列叙述正确的是（ ）
A. 图中涉及碱基互补配对的过程有①、②和③
B. NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰后会阻止翻译的进行
C. 抑制NAT10蛋白的活性可能会减缓癌症的进展
D. NAT10蛋白介导的乙酰化可能与mRNA上启动子有关
【答案】C
【解析】
【分析】识图分析可知，图中COL5A1基因转录形成的mRNA，有的在NAT10蛋白介导下进行了乙酰化修饰，乙酰化修饰后的mRNA指导了COL5A1蛋白的合成，该蛋白合成后分泌出细胞，促进了胃癌细胞的转移；图中未被NAT10蛋白介导修饰的mRNA会被降解，降解后的产物抑制胃癌细胞的转移，因此可知被乙酰化修饰的mRNA不易被降解，稳定性增强。
【详解】A、②是乙酰化修饰，不涉及碱基互补配对，A错误；
B、据图判断，NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰后会促进翻译的进行，B错误；
C、图中未被NAT10蛋白介导修饰的mRNA会被降解，降解后的产物抑制胃癌细胞的转移，所以，抑制NAT10蛋白的活性可能会减缓癌症的进展，C正确；
D、启动子位于DNA 上，D错误。
故选C。
15. 研究发现，人体在夜间长期暴露于光线下会增加血糖升高的风险，原因是光能激活视网膜自感光神经节细胞（ipRGC），引起下丘脑中相关细胞分泌抑制性神经递质γ—氨基丁酸，从而抑制支配脂肪组织（BAT）的交感神经的活动，导致血糖紊乱。下列叙述错误的是（ ）
A. γ—氨基丁酸通过扩散的方式从突触间隙到达突触后膜
B. 光刺激下ipRGC兴奋的产生是由于钠离子内流产生动作电位
C. 下丘脑中相关细胞要分泌出γ—氨基丁酸首先须受到抑制性递质的作用
D. 抑制γ—氨基丁酸的释放有利于缓解长期光暴露下的血糖紊乱
【答案】C
【解析】
【分析】兴奋在两个神经元之间的传递是通过突触进行的。突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成。当上一个神经元兴奋时，突触小泡向突触前膜移动，以胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙，通过扩散的方式移动到突触后膜并于突触后膜上的特异性受体结合，引起下一个神经元兴奋或抑制。神经递质作用后会被降解或回收。兴奋在突触出的信号转化为电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、γ-氨基丁酸作为神经递质在突触间隙处，突触间隙处是组织液，通过扩散作用到达突触后膜，A正确；
B、光刺激下ipRGC兴奋的产生是由于钠离子内流产生动作电位，表现为外负内正，B正确；
C、下丘脑中相关细胞要分泌出γ—氨基丁酸首先须受到另一个神经元释放的兴奋性递质的作用，C错误；
D、下丘脑中相关细胞分泌抑制性神经递质γ—氨基丁酸，从而抑制支配脂肪组织（BAT）的交感神经的活动，导致血糖紊乱，抑制γ—氨基丁酸的释放有利于缓解长期光暴露下的血糖紊乱，D正确。
故选C。
16. 研究团队观察到神经干细胞在分裂时溶酶体存在不对称继承现象，即溶酶体偏向于分配到具有分裂能力的子细胞中，而即将分化的子细胞则不会获得溶酶体。进一步研究发现，两种命运的子细胞，其转录情况相似，但翻译情况差别较大。下列叙述正确的是（ ）
A. 神经干细胞能分化成各种功能的细胞
B. 即将分化的子细胞通过溶酶体水解某些mRNA来调控翻译过程
C. 神经干细胞分裂时，复制后的染色体也存在不对称继承现象
D. 溶酶体的不对称继承，通过调控翻译来维持干细胞的分裂能力
【答案】D
【解析】
【分析】干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。胚胎干细胞（简称ES细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。
【详解】A、神经干细胞只能分化成神经细胞，A错误；
B、已知：两种命运的子细胞，其转录情况相似，但翻译情况差别较大，而即将分化的子细胞不会获得溶酶体，据此不能说明即将分化的子细胞是通过溶酶体水解某些mRNA来调控翻译过程，B错误；
C、神经干细胞分裂时，复制后的染色体是平均分配到两个子细胞中，不存在不对称继承现象，C错误；
D、据题干信息两种命运的子细胞，其转录情况相似，但翻译情况差别较大，推测溶酶体的不对称继承，通过调控翻译来维持干细胞的分裂能力，D正确。
故选D。
17. 为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在藏北高原建立增温实验平台，统计数据如图。下列叙述正确的是（ ）
注：处理效应指实验组和对照组处理时的结果之间的差异，0%代表无差异
A. 增温和放牧都能提升净初级生产力
B. 放牧对各物种的种群密度的影响大于增温
C. 放牧条件下，增温对杂草，禾本类植物，莎草类植物的高度都是促进作用
D. 放牧不会影响群落的演替方向和演替速度
【答案】A
【解析】
【分析】生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。根据题意，为研究增温和放牧对高寒草地植物群落特征及生产力的影响，研究人员在藏北高原建立增温实验平台，统计数据如图。由图可知，在放牧条件下，杂草、禾本类和莎草类高度显著降低，但是增强了物种丰富度和净初级生产力的提升，而在放牧条件下增温使得物种丰富度和净初级生产力提升减弱，图中放牧条件下，增温对杂草高度的处理效应相同，故无显著影响，但是对禾本类和莎草类高度有所减弱；图中增温条件处理下，能显著增加杂草、禾本类和莎草类高度，但是对物种丰富度的提升几乎没有影响，增温使得净初级生产力提升增强，但比放牧条件下提升的少。
【详解】A、识图分析可知，单纯的放牧和单纯的增温条件下相比放牧条件下增温会使得净初级生产力提升，A正确；
B、识图分析可知，增温条件下使得杂草、禾本类和莎草类高度处理效应呈现正值，因此增温能显著增加
杂草、禾本类和莎草类高度，放牧对各物种的种群密度的影响小于增温，B错误；
C、放牧条件下增温相对于单纯放牧条件而言，图中对杂草高度的处理效应相同，因此放牧条件下，增温对杂草高度无显著影响，增温对禾本类植物，莎草类植物的高度都是抑制作用，C错误；
D、识图分析可知，在放牧条件下，杂草、禾草和莎草类高度显著降低，但是物种丰富度和净初级生产力有所增大，所以影响了群落的结构和功能，因此放牧会影响群落的演替方向和演替速度，D错误。
故选A。
18. 研究者对小鼠注射过敏原卵清蛋白（蛋清的蛋白质成分）免疫小鼠，两周后让小鼠自由选择正常水和含有蛋清的水，检测小鼠饮水偏好，结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A. 初次注射卵清蛋白后小鼠不会产生过敏反应
B. 野生型免疫鼠在饮用蛋清水后开始产生IgE抗体
C. 未免疫时小鼠是否敲除IgE基因对蛋清水的偏好无显著差异
D. 卵清蛋白诱发机体产生的IgE可能参与小鼠对过敏原的回避
【答案】B
【解析】
【分析】过敏反应是过敏原再次侵入有过敏体质的机体时，初次接触过敏原使机体产生的抗体吸附在细胞表面这时与过敏原结合，进而使靶细胞释放组织胺等化学物质，引发过敏反应。
【详解】A、初次注射卵清蛋白后小鼠不会出现过敏反应，过敏反应需要再次接触过敏原才会发生，A正确；
B、野生型免疫鼠在注射过敏原卵清蛋白后就开始产生IgE抗体，B错误；
C、由图可知，野生型未免疫鼠和IgE基因敲除未免疫鼠对蛋清水偏好率相差不大，说明未免疫时小鼠是否敲除IgE基因对蛋清水的偏好无显著差异，C正确；
D、据图可知，野生型未免疫鼠对含有蛋清水的偏好率远大于野生型免疫鼠，IgE基因敲除的未免疫鼠和免疫鼠对含有蛋清水的偏好率相同，免疫鼠和未免疫鼠的区别是是否注射过过敏原卵清蛋白，即是否产生了IgE抗体，因此说明卵清蛋白诱发机体产生的IgE抗体参与小鼠对过敏原的回避，D正确。
故选B。
19. 为落实绿水青山就是金山银山的理念，某地开展了退耕还湖工程。某个湖泊生态系统中存在三个营养级，分别为植物、植食性动物和肉食性动物。湖泊中各营养级间的能量流动示意图如下图所示，能量单位为kJ/（m²⋅a）。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中植食性动物用于自身生长、发育、繁殖的能量为2218kJ/（m²⋅a）
B. 由植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为6．3%
C. 该生态系统的生物成分是生产者、消费者和分解者
D. 该生态系统输入的总能量是16296kJ/（m²⋅a）
【答案】D
【解析】
【分析】同化量=呼吸作用以热能形式散失的能量+用于自身、生长、发育和繁殖的能量，用于自身、生长、发育和繁殖的能量=流向分解者的能量+流下一营养级的能量+未被利用的能量。
【详解】A、图中植食性动物用于自身生长、发育、繁殖的能量为3120+680+1936-3518=2218kJ/（m²⋅a）或者1856+362=2218kJ/（m²⋅a），A正确；
B、计算由植食性动物到肉食性动物的能量传递效率，则用肉食性动物的同化量除以植食性动物流入肉食性动物的能量，就是362÷（2218+3518）×100%=6．3%，B正确；
C、该生态系统的生物成分是生产者、消费者和分解者，非生物成分是非生物的物质和能量，C正确；
D、流经生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能总量，以及人工投入的化学能，为6890+3120+6286+680+468=17444kJ/（m²⋅a），D错误。
故选D。
20. 两个家庭中出现了甲、乙两种单基因遗传病，其中乙病在人群中的发病率女性高于男性，Ⅱ₉患病情况未知。对相关个体的DNA酶切后进行电泳，可以将不同类型的基因分离。现对部分个体进行检测，结果如图所示（甲、乙两病的致病基因均不位于X、Y染色体的同源区段），男性群体中乙病患者占10%。下列叙述错误的是（ ）

A. 电泳图中基因1和2互为等位基因，基因3和4互为等位基因
B. 若与婚配，后代同时患两种遗传病的男孩的概率为1/72
C. 可能存在3种基因型，其DNA进行酶切电泳后最多可得到4条条带
D. 若与人群中不携带甲病致病基因但患乙病的女性结婚，则后代患病概率为10/19
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知，I3号和I4号不患甲病，生有患甲病的女儿Ⅱ8，根据无中生有女为常染色体隐性遗传可知，甲病为常染色体隐性遗传病；I1号和I2号患乙病，Ⅱ5号不患乙病，故乙病为显性遗传病，根据题意可知，乙病为伴X显性遗传病且仅位于X染色体上，假设控制乙病的基因为B、b，控制甲病的基因为A、a，进一步分析家系图可知，I1基因型为AaXBXb、I2基因型为AaXBY、I3基因型为AaXbXb、I4基因型为AaXBY。
【详解】A、分析题图可知，I3号和I4号不患甲病，生有患甲病的女儿Ⅱ8，可知甲病为常染色体隐性遗传病；I1号和I2号患乙病，Ⅱ5号不患乙病，故乙病为显性遗传病，根据题意可知，乙病为伴X显性遗传病，假设控制乙病的基因为B、b，控制甲病的基因为A、a，进一步分析家系图可知，I1基因型为AaXBXb、I2基因型为AaXBY、I3基因型为AaXbXb、I4基因型为AaXBY。根据Ⅰ1、Ⅰ3、Ⅰ4的基因型和电泳图可知，基因类型1、2分别表示A、a基因，为等位基因，基因类型3表示B基因，基因类型4表示b基因两者为等位基因，A正确；
B、I1基因型为AaXBXb、I2基因型为AaXBY、I3基因型为AaXbXb、I4基因型为AaXBY，Ⅱ6的基因型及概率为：1/3AA、2/3Aa、1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅱ7的基因型及概率为：1/3AA、2/3Aa、XbY，若Ⅱ6与Ⅱ7婚
配，因此后代患甲病的概率为2/3Aa×2/3Aa×1/4=1/9，患乙病男孩XBY的概率为3/4×1/2=3/8，后代同时患两种遗传病的男孩概率为1/9×3/8=1/24，B错误；
C、I3基因型为AaXbXb、I4基因型为AaXBY，Ⅱ9的乙病相关基因为XBXb，由于Ⅱ9患病情况未知，所以她的甲病相关基因可能为AA或Aa或aa，因此若对Ⅱ9的DNA进行酶切和电泳，可得到3种或4种条带，即最多可得到4条条带，C正确；
D、Ⅱ7的基因型及概率为：1/3AA、2/3Aa、XbY，人群中不携带甲病致病基因但患乙病的女性结婚，男性群体中乙病患者占10%，即XB的基因频率为1/10，则Xb=9/10，因此再患病女性中携带者的概率为XBXb/（XBXB+XBXb）=（1/10×9/10×2）/（1/10×1/10+1/10×9/10×2）=18/19，该女性的基因型为AA、18/19XBXb、1/19XBXB，两者婚配，后代正常的概率为18/19×1/2=9/19，则则后代患病概率为1-9/19=10/19，D正确。
故选B。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
21. 运动对人体的生理功能有着多方面的影响，涉及神经调节、免疫调节、体液调节等重要机制，维持内环境稳态。回答下列问题：
（1）运动过程中，人体的交感神经兴奋，调控使得血液中________激素水平会升高，进而导致心跳________，这体现了________调节对心脏活动的影响。
（2）人体起跑后，骨骼肌不断收缩产生能量，此时________，导致体温暂时升高，随后大量出汗以增加散热。而大量出汗会导致细胞外液渗透压________，刺激________感受器，从而促进________，以维持内环境渗透压的稳定。
（3）免疫系统由________组成。运动有助于免疫系统会对自身细胞进行识别，可减少________疾病的发生风险。
（4）在运动过程中，可使皮肤的血管舒张、________增加，从而促进内环境中氧气及二氧化碳的交换，有利于提高人体的运动能力。同时身体会产生一些代谢废物，如尿素主要通过________系统排出体外。
【答案】（1） ①. 肾上腺 ②. 加快 ③. 神经一体液
（2） ①. 产热量>散热量 ②. 上升 ③. 下丘脑渗透压 ④. 抗利尿激素分泌增加，促进肾小管和集合管对水的重吸收增加，减少尿量
（3） ①. 免疫细胞、免疫器官、免疫活性物质 ②. 自身免疫
（4） ①. 血流量 ②. 泌尿
【解析】
【分析】1、渗透压调节的机理：细胞外液渗透压上升刺激下丘脑渗透压感受器，使下丘脑分泌的由垂体释放的抗利尿激素增多，作用于肾小管和集合管，增强对水的重吸收，使得细胞外液渗透压下降、尿液的量减少；另一方面，渗透压感受器作用于大脑皮层，产生渴觉，主动饮水，细胞外液渗透压下降。
2、免疫系统由免疫器官（免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所）、免疫细胞（发挥免疫作用的细胞）和免疫活性物质（由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质）组成。
【小问1详解】
运动过程中，人体的交感神经兴奋，如果此时检测血液，发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也会明显升高；该过程既有神经系统参与的神经调节，又有肾上腺素参与的体液调节，故整个过程体现了神经-体液调节对心脏活动的影响。
【小问2详解】
当机体运动时，骨骼肌不断收缩，细胞代谢旺盛，机体产热量大于散热量后，体温暂时升高；大量出汗导致机体失水，细胞外液渗透压升高，刺激机体位于下丘脑的渗透压感受器，通过一系列调节使得抗利尿激素释放量增多，促进肾小管、集合管对水的重吸收，尿量减少，以维持内环境渗透压的稳定。
【小问3详解】
免疫系统包括免疫细胞、免疫器官和免疫活性物质；如果自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病，运动有助于免疫系统对自身细胞进行识别，减少免疫系统对自身细胞的攻击，减少自身免疫病的发生风险。
【小问4详解】
血管舒张后，血管容量增大，血流量增加，加快了机体氧气、营养物质和代谢废物的运输；尿素等代谢废物主要通过机体泌尿系统，以尿液的形式排出。
22. 下图是我国南方某山区建立的生态农业生态系统示意图：高山种树、养殖种鱼，鱼苗和农户粪便经河流进入梯田，在梯田中形成“稻——萍——鱼”立体农业生态系统，既减轻了环境污染，又增加了农民的经济收入。
回答下列问题：
（1）某群落不同海拔高度的地区分布着不同的植物类群，体现了群落的________结构。
（2）输入此生态农业生态系统的能量有________。
（3）若要调查该生态系统中土壤小动物的丰富度，通常采用________工具来取样，科研人员采用________法对体型较小的土壤动物进行分离。若要调查该生态系统中鱼的种群密度，常采用标志重捕法，若标记的鱼在第二次捕捉后部分死亡，会导致调查结果________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
（4）农户在高山上种植人工林后发现，病虫害发生率较周围的天然林更高，其主要原因是________。
（5）从物质循环的角度分析，需要农户要向梯田中增施氮肥、磷肥的原因是________。增施有机肥会降低梯田水中的含氧量，原因是________。
（6）山区的高山上有A、B两种顶级捕食者。红外相机于不同时间段拍摄到A、B先后在同一区域活动，其活动时间存在差异的原因可能是________。
【答案】（1）水平 （2）生产者固定的太阳能、粪便中有机物的能量、来自鱼苗体内的能量
（3） ①. 土壤取样器 ②. 干漏斗分离/吸虫器 ③. 无影响
（4）和周围天然林相比，人工林的生物种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性差，容易爆发病虫害
（5） ①. 大量的氮、磷元素随着农产品的输出而缺失，而植物的正常生长需要氮、磷元素，因此需要不断补充 ②. 增施的有机物被分解者分解为无机物的过程中，分解者进行高强度有氧呼吸，消耗了大量水中的氧气
（6）A和B都作为顶级捕食者，食性等方面存在相似，存在生态位重叠，为了减弱种间竞争，两个物种发生生态位分化，分别在同一区域不同时间进行活动
【解析】
【分析】在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
【小问1详解】
不同海拔高度地区分布着不同的群落，同一个群落的海拔高度不同，分布着不同植物类群，体现的是群落的水平结构。
【小问2详解】
图示生态农业的模式为高山种树、养殖种鱼，鱼苗和农户粪便经河流进入梯田，在梯田中形成“稻——萍——鱼”立体农业生态系统，则输入此生态农业生态系统的能量有生产者固定的太阳能、粪便中有机物的能量和来自鱼苗体内的能量。
【小问3详解】
若要调查该生态系统中土壤小动物的丰富度，通常采用取样器取样法来调查，因此这里用到的工具是土壤取样器，科研人员采用干漏斗分离/吸虫器法对体型较小的土壤动物进行分离。若要调查该生态系统中鱼的种群密度，常采用标志重捕法，若标记的鱼在第二次捕捉后部分死亡，则捕获后的个体正常记录即可，因而不会影响调查结果。
【小问4详解】
农户在高山上种植人工林后发现，由于人工林和周围天然林相比，人工林的生物种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性差，因而更容易爆发病虫害。
【小问5详解】
梯田中的大量氮、磷元素随农产品的输出而导致土壤缺失氮、磷元素，因而需农户向梯田中不断补充；有机肥可被分解者利用，进而通过分解者的分解作用将有机肥分解成二氧化碳和无机盐，进而起到肥田和提高光合作用效率的作用，但由于梯田中分解者通过有氧呼吸分解有机物，大量消耗氧气，因而会降低梯田水中的含氧量。
【小问6详解】
山区的高山上有A、B两种顶级捕食者。红外相机于不同时间段拍摄到A、B先后在同一区域活动，其活动时间存在差异体现了二者生态位的不同，这种生态位的分化有利于降低二者之间的竞争，有利于空间资源的充分利用，即二者活动时间出现差异的原因是A和B都作为顶级捕食者，食性等方面存在相似，存在生态位重叠，为了减弱种间竞争，两个物种发生生态位分化，进而在同一区域不同时间进行活动。
23. 葡萄是重要的经济果树，但多数栽培品种对盐胁迫敏感。研究发现，MYB转录因子在植物抗逆相关基因表达中发挥重要调节作用。科研人员以耐盐葡萄品种“左优红”为材料，将MYB基因导入模式植物拟南芥中进行研究。
回答下列问题：
（1）科研人员以“左优红”的cDNA为模板进行PCR反应，根据基因数据库中的基因序列，利用________法合成特异性扩增引物。此PCR反应体系中除了模板和引物外，还需添加________。
（2）PCR产物经电泳分离后，需对凝胶进行________，并纯化。然后使用图中的________酶对产物进行
切割，确保后续操作中目的基因的正确连接与筛选。
（3）以成功导入一个目的基因的转基因拟南芥株系作为第一代进行种植，选取100粒种子培养至发芽，剪碎叶片浸泡于含有________的选择培养基中进行抗性筛选，选择抗性阳性率3/4的株系来繁殖第二代。取第二代的种子继续抗性筛选，阳性率为100%的第二代单株为纯合株系，该株系占存活株系的比例为________。对转基因拟南芥进行检测，可采用________（至少写出2种）方法来确定所获得的转基因植株是否成功表达MYB基因。
（4）ArMV是一种单链RNA病毒，会感染拟南芥并在植株间传播，为获得的无病毒拟南芥，常剥离拟南芥外植体中的________组织作为培养对象，理由是________。在继代培养后，能够分离生长出更多的________，然后转移到营养物质浓度________（填“较低”或“正常”或“较高”）的MS培养基中诱导幼苗生根。
（5）科研人员需要进一步对转基因拟南芥脱毒苗进行鉴定。可以利用ArMV外壳蛋白的抗血清进行检测，检测原理是________，但该方法不够稳定也不够灵敏，可选择人工合成的________对病毒的RNA进行检测。
【答案】（1） ①. 化学/人工合成 ②. dNTP、含的缓冲液、TaqDNA聚合酶
（2） ①. 切割和回收 ②. Bam HⅠ和Xh Ⅰ
（3） ①. 卡那霉素 ②. 1/3 ③. 抗原—抗体杂交；盐胁迫处理转基因植株
（4） ①. 茎尖等分生组织 ②. 该组织部位病毒含量很少或几乎不含病毒 ③. 丛状苗 ④. 较低
（5） ①. 抗血清中有抗体，抗体可以和病毒特异性结合 ②. 核酸探针
【解析】
【分析】1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与表达。
2、基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶和运载体。
【小问1详解】
PCR反应需要模板，引物，而特异性扩增引物需要利用化学/人工合成法进行合成，此外还需要添加dNTP、含的缓冲液、TaqDNA聚合酶。
【小问2详解】
PCR产物经电泳分离后，需对凝胶进行切割和回收，纯化；根据图示，载体即质粒T-DNA区域在启动子之后具有两种酶的切口，为了使目的基因能成功表达并顺利接入到质粒载体上，并防止目的基因的自身环
化，应使用图示中的Bam HⅠ和Xh Ⅰ酶进行切割。
【小问3详解】
由于导入目的基因的Ti质粒的T-DNA上含有目的基因和卡那霉素抗性基因，因此进行抗性筛选时，应剪碎叶片浸泡于含有卡那霉素的选择培养基中进行筛选；成功导入一个目的基因的转基因拟南芥株系为杂合子Aa，以其作为第一代进行种植，选取100粒种子培养至发芽，选择抗性阳性率3/4的株系（含目的基因，有纯合子AA和杂合子Aa）来繁殖第二代，取第二代的种子继续抗性筛选，阳性率为100%的第二代单株为纯合株系，纯合株AA系占存活株系（AA和Aa）的比例为1/3；对转基因拟南芥进行检测，可采用抗原—抗体杂交；盐胁迫处理转基因植株方法来确定所获得的转基因植株是否成功表达MYB基因。
【小问4详解】
茎尖等分生组织由于细胞分裂快，病毒含量很少或几乎不含病毒，因此为获得无病毒拟南芥，常剥离拟南芥外植体中的茎尖等分生组织作为培养对象；在继代培养后，能够分离生长出更多的丛状苗，再调整营养液的物质浓度，因此转移到较低物质浓度的MS培养基中诱导幼苗生根。
【小问5详解】
科研人员需要进一步对转基因拟南芥脱毒苗进行鉴定。可以利用ArMV外壳蛋白的抗血清进行检测，检测原理是抗血清中有抗体，抗体可以和病毒特异性结合，为了更灵敏，利用碱基互补配对原则，可选择人工合成的核酸探针对病毒的RNA进行检测。
24. 世界上首次发现的小麦（染色体组成表示为AABBDD，6n=42，是异源六倍体）天然突变体是我国科学家在山西太谷县发现的太谷核小麦，该小麦雄性不育，其不育性状受显性雄性不育基因Ms2（简称M）控制。已知自然情况下小麦开花后才进行授粉。其发育早期败育的机理如下图所示。
回答下列问题：
（1）A、B和D代表三个不同的________。选取太谷核不育小麦与野生型小麦杂交时，需要进行套袋的对象是________（填“前者”或“后者”），中雄性可育与雄性不育的比例为1：1，原因是________。若将中所有小麦种植后自然授粉再繁殖2代，则后代中雄性可育所占比例为________。
（2）与野生型小麦相比，太谷核不育小麦中Ms2基因的调控区插入了一段DNA序列（TRIM），引起Ms2基因产生了________（填变异类型）。据图可知，TRIM的插入能________，从而抑制花药中活性氧（ROS）信号水平，最终导致太谷核不育小麦花药在发育早期败育。
（3）染色体片段缺失有可能形成着丝粒位于一端的染色体，称为端体。一对同源染色体均为端体时称为双端体。科研人员为确定雄性不育基因是否位于某种染色体上，最多需要设计________种小麦双端体做相关杂交实验便可确定，如用太谷核雄性不育小麦与D组4号染色体双端体小麦杂交得，选后代不育株跟野生型小麦杂交，若雄性不育株均不是端体，则说明________。
（4）为了简化雄性不育的筛选工作，科研人员以太谷核不育小麦为材料，培育了含有显性雄性不育基因（M）与显性矮秆基因（N）的双杂合小麦品种，命名为矮败。
①矮败小麦与野生型小麦杂交，后代矮秆植株几乎为雄性不育，高秆植株几乎为雄性可育，此现象的出现原因是________，后代中偶尔会出现5%矮秆雄性可育植株和5%高秆雄性不育植株，推测原因是矮败小麦的处于前期1初级卵母细胞中有________比例发生了交叉互换所致。
②SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，因其位置一般不发生改变，可用于基因定位，目前确定M基因在D组4号染色体上。为进一步验证基因M、N所在位置，研究者提取亲本及中矮秆雄性不育植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR部分结果如下图所示。
矮秆雄性不育植株4号产生的原因是________。
【答案】（1） ①. 染色体组 ②. 前者 ③. 亲本的太谷核不育小麦为杂合子，产生配子时，等位基因随着同源染色体分离而进入不同的配子，分别含有不同基因的配子比例为1:1 ④. 7/8
（2） ①. 基因突变 ②. 激活Ms2基因的表达，并与TaRml结合并形成聚合体
（3） ①. 21 ②. 雄性不育基因位于D组4号染色体
（4） ①. M/m和N/n位于一对同源染色体上，且M和N在同一条染色体上 ②. 20% ③. 亲本矮秆雄性不育株减数分裂产生配子时，少部分配子的4号染色体上的基因M、N随着部分染色体片段易位而转移到其他非同源染色体上，导致相关4号染色体SSR也随之转移到其他染色体上
【解析】
【分析】1、自由组合定律的实质：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
根据题意可知，A、B、C代表三个不同的染色体组。在进行人工杂交时，需在花粉成熟前对亲本中的母本去雄再套袋，而太谷核不育小麦是显性雄性不育突变体，杂交过程中作母本，其不育性状由位于小麦4号染色体上的单基因M控制，该种太谷核不育小麦在人工杂交省去人工去雄这个步骤，但是仍需套袋处理。因为太谷核不育小麦为杂合子，产生配子时，等位基因随着同源染色体分离而进入不同的配子，产生的雌配子中M和m（含有M基因和不含M基因）的比例为1：1，因此杂交后代中雄性可育与雄性不育的比例为1：1，其中雄性不育个体占比为，让所有小麦种植后自然授粉再繁殖2代，则后代中雄性可育所占比例为1-=。
【小问2详解】
据图可知，野生型小麦不表达Ms2基因，雄性不育小麦中TRIM插入Ms2基因的调控区，引起Ms2基因产生了基因突变，导致Ms2基因表达Ms2蛋白，Ms2蛋白引起TaRml蛋白的多聚化，使其活性受到抑制，从而特异性地降低花药中活性氧（ROS）信号水平，最终导致太谷核不育小麦花药在发育早期败育。
【小问3详解】
根据题意可知该生物染色体组成表示为AABBDD，6n=42，是异源六倍体，为确定雄性不育基因是否位于某种染色体上，最多需要设计21种小麦双端体做相关杂交实验。用太谷核不育小麦与D组4号染色体双端体小麦杂交得F1，则F1为D组4号染色体端体杂合子，且不育株和可育株数量基本相等。根据第（1）问可知，不育为显性性状，用正常小麦（隐性）为F1中的不育株授粉，然后筛选出F2中的不育株进行细
胞学观察，若F2的不育株出现端体杂合子，则说明不育基因不位于D组4号染色体上，反之若F2的不育株均不为端体，则不育基因位于D组4号染色体上。
【小问4详解】
培育了显性雄性不育基因（M）与显性矮秆基因（N）位于同一条染色体上，则这两对等位基因不会发生自由组合，但是若矮败小麦在减数第一次分裂前期，4号染色体中的非姐妹染色单体发生互换，产生了少量基因型为Mn和mN的配子，则会出现矮秆雄性可育植株和高秆雄性不育植株，若后代中出现5%矮秆雄性可育植株和5%高秆雄性不育植株，根据一个细胞如果在减数第一次分裂前期发生互换，则生成的四个子细胞最多可有四种，可推测该后代产生过程亲本矮败小麦在减数第一次分裂前期有（5%+5%)×2=20%的细胞发生了互换。由于雄性不育株减数分裂产生配子的过程中，4号染色体上的基因M、N转移到其他非同源染色体上，不再属于4号染色体，因此出现F蓝粒雄性不育植株4但它的4号染色体上的SSR片段区别于其他的不育植株。
25. 强光胁迫下，水稻叶绿体内活性氧（ROS）会大量累积，光系统PSⅡ的核心蛋白Dl对ROS极敏感，易受损伤。受损后的植物需合成新的Dl对PSⅡ进行修复。叶绿体中的蛋白质，一部分由质基因编码，一部分由核基因编码（蛋白在信号肽引导下进入叶绿体）。编码D1的基因psbA位于叶绿体基因组，强光下积累的ROS会显著抑制psbAmRNA的翻译过程，降低PSⅡ的修复效率。
科学家克隆了拟南芥基因psbA，与编码转运肽的DNA片段连接成融合基因，再与高光强响应的启动子连接，导入水稻细胞的核基因组中。建立了植物细胞D1合成“双途径”机制，使得高光强下水稻光能利用能力显著提高。

回答下列问题：
（1）据图分析，受光的激发，PSⅡ从________中夺取，最终将又传递给。在的传递过程
中，通过主动转运，将转运至类囊体腔中，再顺浓度梯度推动ATP的合成。图中CF蛋白的功能是________，该细胞中CF蛋白还可能分布于________（具体位置）。使用高光强响应的启动子的优点是：既保证了代谢的需求，又________。
（2）运用文中信息解释强光胁迫导致D1不足的原因________。
（3）对文中转基因植物细胞Dl合成“双途径”的理解，叙述错误的有哪几项________。
A. 细胞原有的和补充的D1发挥作用的场所不同
B. 细胞原有的和补充的Dl发挥的作用不同
C. 细胞原有的和补充的D1在不同部位的核糖体上翻译
D. 细胞原有和补充的D1的mRNA转录场所不同
（4）对强光胁迫造成的农业减产，科学家继续展开研究，得出结论：强光下H₂S可以有效缓解水稻的光抑制。选取实验部分数据如下，请展开分析。

为确定的供体NaHS对水稻作用的浓度范围，实验中用不同浓度NaHS处理水稻，图A的0.01和1两组数据说明________。做图B的实验目的是为了排除________，进而综合图AB和实验已有结论，说明低浓度NaHS对水稻Pn有显著促进作用且NaHS________
【答案】（1） ①. H2O ②. 运输且催化ATP的合成 ③. 线粒体内膜 ④. 有助于提高植物在高温下PSⅡ的修复效率以及避免常温条件下补充的psbA基因表达量较高所导致的物质与能量的浪费
（2）高温导致ROS积累，使Dl受到破坏且ROS积累会抑制psbAmRNA的翻译，影响D1的合成 （3）AB
（4） ①. 低浓度NaHS对水稻Pn有促进作用，高浓度NaHS则对水稻Pn有抑制作用 ②. 其它硫化合物的影响 ③. 能作为的供体
【解析】
【分析】叶绿体呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上．在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶；叶绿体是半自主细胞器。
【小问1详解】
由图可知，PSⅡ受光照刺激后，会从水中夺取e-，导致水被分解为氧气和H+；图中CF蛋白可将H+从类囊体腔中运输至基质，同时在H+顺浓度梯度运输产生的势能的作用下合成ATP，故CF蛋白具有运输H+和催化ATP合成的作用；CF蛋白位于生物膜，能利用H+浓度差产生的势能合成ATP，该过程还可能发生在线粒体内膜上，有氧呼吸第三阶段合成ATP的过程；强光胁迫会导致D1蛋白受损影响光合作用强度，利用高强光响应的启动子可使拟南芥基因psbA在高强光下表达D1蛋白，进而经转运肽转运至叶绿体补充类囊体膜上的D1蛋白，有利于提高植物在高温下PSⅡ的修复效率，在正常光照正常温度的条件下，D1蛋白不易受损，不需要细胞大量表达拟南芥基因psbA修复PSⅡ系统，故在正常温度和光照条件下，高强光响应的启动子因没有受刺激而不会表达拟南芥基因psbA，避免了物质和能量的浪费。
【小问2详解】
根据题意，一方面，强光胁迫下会导致ROS大量积累，进而使D1受损伤，另一方面，强光下积累的ROS会显著抑制psbAmRNA的翻译过程，减少D1蛋白的合成，最终导致叶绿体中D1含量减少。
【小问3详解】
根据题意，转基因植物细胞中，原本属于该细胞的内源基因psbA位于叶绿体基因组，虽然在强光下其表达受抑制，但其还是会在叶绿体中表达，同时将拟南芥基因psbA通过基因工程导入植物细胞的核基因组，在强光胁迫下，该基因在细胞核中转录，在细胞质中翻译，然后在转运肽的作用下将D1蛋白运输至叶绿体，故文中转基因植物细胞Dl合成“双途径”的理解是指基因psbA表达场所不同，即转录可发生于叶绿体和细胞核，翻译可发生于叶绿体的核糖体和细胞质中的核糖体，但最终合成的D1发挥作用的场所和作用都是相同的。综上所述，AB错误，CD正确。
故选AB。
【小问4详解】
图A中NaHS浓度为0.01mml/L时，和浓度为0的对照组相比，水稻净光合速率上升，说明该浓度下的NaHS能促进水稻Pn，当NaHS浓度为1mml/l时，与浓度为0的对照组相比，水稻Pn下降，说明该浓度下的NaHS可抑制水稻Pn，故图A的0.01和1两组数据说明低浓度NaHS对水稻Pn有促进作用，高浓度NaHS则对水稻Pn有抑制作用；图B中自变量为不同类型的含S化合物，故做图B的实验目的是探究不同含S化合物对水稻Pn的影响，通过对结果的分析达到排出其它含S化合物的影响的目的；结合题干信
息“强光下H₂S可以有效缓解水稻的光抑制”可知，适宜浓度的NaHS和H2S具有协同作用，且NaHS溶液中有Na+和HS-，HS-在水溶液中可生成H2S，因此可推测，NaHS可作为H2S的供体。