河南省安鹤新联盟2024-2025学年高二下学期3月联考生物试题（解析版）

这是一份河南省安鹤新联盟2024-2025学年高二下学期3月联考生物试题（解析版），共21页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回，
4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修2，选择性必修3第1章~第3章第2节。
一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1.研究人员调查了M、N两个山体的山鼠种群数量的动态变化，结果如图所示。已知两个山体环境条件相似，且N山体6月到8月有明显的野猪活动痕迹，M山体没有。下列叙述正确的是（ ）
A.调查山鼠的种群密度时一般采用样方法
B.若食物、空间条件足够充裕，则山鼠数量呈“I”形增长
C.推测野猪与山鼠之间可能存在捕食关系
D.6月到8月山鼠数量下降的原因是死亡率升高
【答案】C
【分析】一、在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳，又称为K值。
二、出生率和死亡率、迁入率和迁出率是影响种群数量的主要因素。
【详解】A、调查山鼠的种群密度时一般采用标记重捕法，A错误；
B、种群的增长受到气候、食物、空间和天敌等诸多因素的影响，B错误；
C、从图中可以看到，6-8月N山体有明显的野猪活动痕迹，同时N山体山鼠数量在此期间下降，而M山体没有野猪活动痕迹且山鼠数量在此期间下降幅度较小。由此可以合理推测，野猪与山鼠之间可能存在捕食关系，野猪捕食山鼠导致N山体山鼠数量下降较多，C正确；
D、相比于3月到5月，6月到8月山鼠数量下降的原因可能是出生率下降或死亡率上升，D错误。
故选C。
2.柑橘木虱是柑橘的害虫之一。农业技术员常使用性引诱剂诱杀雄性成虫或引入它的天敌——跳小蜂（一种寄生蜂）对柑橘木虱进行治理。下列相关叙述正确的是（ ）
A.出生率和死亡率是影响种群密度的直接因素
B.性别比例失调可以影响种群的出生率和死亡率
C.引入的跳小蜂和柑橘木虱之间为种间竞争关系
D.对柑橘木虱的治理应在柑橘木虱数量达到K/2时进行
【答案】A
【分析】种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例和年龄结构。
【详解】A、出生率和死亡率直接决定了种群数量的增减，当出生率大于死亡率时，种群数量增加；当出生率小于死亡率时，种群数量减少，所以出生率和死亡率是影响种群密度的直接因素，A正确；
B、性别比例失调可以影响种群的出生率，B错误；
C、引入的跳小蜂和柑橘木虱之间为寄生关系，C错误；
D、对柑橘木虱的治理应在柑橘木虱数量达到K/2前进行，越早效果越好，D错误。
故选A。
3.种群密度处于某个适宜的范围时，其种群数量会增长，过分稀疏和过分拥挤都可对种群发展产生负作用。种群增长速率与种群初始密度之间的对应关系如图所示。下列分析错误的是（ ）
A.该图说明种群的延续需要以一定的个体数量为基础增长速率/相对值
B.初始密度介于a~c时，种群出生率大于死亡率
C.初始密度大于d时，种内竞争加剧会导致死亡率上升
D.初始密度为c时的种群数量约为K/2初始密度/相对值
【答案】B
【分析】分析曲线图可知，初始密度介于0~b时，增长速率0，种群数量会增加；在初始密度c所对应的种群数量时，增长速率最大。
【详解】A、从图中可以看出，当种群初始密度小于b时，种群增长速率为负值，意味着种群数量在减少，最终可能导致种群灭绝。这表明种群的延续需要以一定的个体数量为基础，若个体数量过少，种群将无法维持下去，A正确；
B、初始密度介于a~b时，种群出生率小于死亡率，B错误；
C、当初始密度大于d时，种群增长速率为负值，即种群数量在减少。在这种情况下，由于种群密度过大，种内竞争加剧，例如争夺食物、空间等资源，导致部分个体因无法获得足够的资源而死亡，从而使死亡率上升，C正确；
D、在“S”型增长曲线中，种群数量为K/2时，种群增长速率达到最大。从图中可以看出，种群增长速率最大时对应的初始密度为错，所以能得出初始密度为c时的种群数量约为K/2的结论，D正确。
故选B。
4.生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力，叫作生态系统的稳定性。反馈调节是维持生态系统稳定性和动态平衡的重要机制，主要分为正反馈和负反馈两种类型。下列相关叙述错误的是（ ）
A.处于生态平衡的生态系统的结构、功能、收支均是平衡的
B.正反馈调节是生态系统具备自我调节能力基础
C.水体富营养化导致藻类大量繁殖，进一步消耗水中的氧气，这是正反馈调节
D.种群数量增加导致资源减少，进而抑制种群增长，这是负反馈调节
【答案】B
【分析】一、抵抗力稳定性：指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力；恢复力稳定性：指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力影响。
二、生态系统中的组成成分越多，营养结构就越复杂，生态系统的自动调节能力就越强，其抵抗力稳定性就越强，相反的其恢复力稳定性就越弱。
【详解】A、生态平衡是指在一定时间内生态系统中的生物和环境之间、生物各个种群之间，通过能量流动、物质循环和信息传递，使它们相互之间达到高度适应、协调和统一的状态。处于生态平衡的生态系统，结构、功能、收支均是平衡的，A正确；
B、负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础，B错误；
C、水体富营养化导致藻类大量繁殖，藻类大量繁殖进一步消耗水中的氧气，使得水体中氧气含量持续降低，水质恶化，藻类等生物的生存环境变得更差，从而导致更多的生物死亡，这一过程是不断加强的，属于正反馈调节，C正确；
D、种群数量增加导致资源减少，资源的减少会抑制种群的增长，使得种群数量下降，从而维持种群数量的相对稳定，这是典型的负反馈调节，D正确。
故选B。
5.某人工鱼塘中能量流动关系如图所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量值，不考虑未利用的能量。下列叙述错误的是（ ）
A.流入该鱼塘的总能量是生产者所固定的总能量和人工饲料中的总能量
B.第三营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量值是b3+d2-c1
C.b2包括第二营养级遗体残骸和第二营养级粪便中流向分解者的能量值
D.第一、第二营养级之间的能量传递效率为
【答案】C
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【详解】A、流入该鱼塘的总能量是生产者所固定的总能量和人工饲料中的总能量，A正确；
B、第三营养级的同化量包括从第二营养级同化的能量值（b3）和从人工饲料同化的能量值（d2），第三营养级的同化量一部分用于呼吸作用散失（c1），另一部分用于自身生长、发育和繁殖（b3+d2-c1），B正确；
C、第二营养级粪便中的能量属于第一营养级同化量的一部分，并不包含在b2中，C错误；
D、第一营养级的同化量为a1+a2+a3，其中流向第二营养级的同化量为b1+b2+b3-d1，第一、第二营养级之间的能量传递效率为（b1+b2+b3-d1）/（a1+a2+a3）×100%，D正确。
故选C。
6.2024年5月22日，国际生物多样性日的主题是“生物多样性，你我共参与”。下列关于生物多样性及其价值的说法，正确的是（ ）
A.白洋淀生态系统生物种类多体现了生物多样性中的种群多样性
B.小麦、牛奶为人类提供食物，体现了生物多样性的间接价值
C.用某药用植物园种的铁皮石斛入药利用了生物多样性的直接价值
D.秦皇岛海滨某种不知名的海洋生物不具有任何价值
【答案】C
【分析】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是直接价值，某药用植物园生产的铁皮石斛入药体现了生物多样性的直接价值
【详解】A、生态系统生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，不包括种群多样性，A错误；
B、小麦、牛奶为人类提供食物，体现了生物多样性的直接价值，B错误；
C、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是直接价值，某药用植物园生产的铁皮石斛入药体现了生物多样性的直接价值，C正确；
D、秦皇岛海滨某种不知名的海洋生物具有潜在价值，D错误。
故选C。
7.“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”歌颂了田园风光，其中更蕴含着生态系统的信息传递过程。下列有关说法正确的是（ ）
A.“稻花香”属于水稻产生的物理信息
B.雄蛙通过“蛙声”求偶，表明信息能够调节生物的种间关系
C.稻田生态系统中的信息源都是生物
D.蛙捕食害虫属于生物防治，利于稻田增产
【答案】D
【分析】生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
【详解】A、化学信息是生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，“稻花香”属于水稻产生的化学信息，A错误；
B、雄蛙通过“蛙声”求偶，该过程发生在雌雄个体之间，表明生物种群的繁衍离不开信息传递，B错误；
C、生态系统的信息源既包括生物（如蛙声、稻花香），也包括非生物环境（如光照、温度），故生态系统中的信息源不都是生物，C错误；
D、蛙捕食害虫属于生物防治，通过天敌控制害虫数量，减少化学农药使用，有助于维持生态平衡，促进稻田增产，D正确。
故选D。
8.太行山地区曾因人类活动干扰，导致华北豹的栖息地被分割。为恢复生物多样性，当地开展了一系列保护行动，重点是打通华北豹的迁徙通道。下列相关叙述正确的是（ ）
A.华北豹在生态系统中属于初级消费者，能促进生态系统的物质循环
B.打通迁徙通道的主要目的是增加华北豹的种群数量，与生物多样性无关
C.华北豹栖息地的碎片化会导致其基因交流受阻，遗传多样性降低
D.保护华北豹这一种生物，就能实现该地区生态系统的生物多样性
【答案】C
【分析】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。（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、华北豹是大型肉食性动物，并非初级消费者，A错误；
B、打通迁徙通道，有利于华北豹种群间的基因交流，维持遗传多样性，同时也利于其获取更广泛的资源，促进种群发展，进而对整个生态系统的生物多样性维护有重要意义，并非与生物多样性无关，B错误；
C、栖息地碎片化会阻碍不同种群个体的基因交流，导致近亲繁殖和遗传多样性下降，C正确；
D、仅保护华北豹这一种生物并不能实现该地区生态系统的生物多样性，D错误。
故选C。
9.为提高泡菜品质，某兴趣小组选取了3个不同的乳酸菌菌种分别进行萝卜切条发酵实验，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A.菌种的种类属于自变量，pH和亚硝酸盐含量属于因变量
B.制作泡菜所用的主要菌种是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型
C.发酵前期泡菜液逐渐变酸，乳酸菌的数量增加，杂菌的数量减少
D.从实验结果分析，3种菌种中最适合用于泡菜发酵的是菌种3
【答案】D
【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。在泡菜制作的过程中要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量。温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。
【详解】A、该实验中菌种的种类属于自变量，pH和亚硝酸盐含量属于因变量，A正确；
B、制作泡菜所用的主要菌种是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型，B正确；
C、发酵前期，乳酸菌无氧呼吸产生的乳酸不断积累，泡菜液逐渐变酸，由于乳酸菌比杂菌更耐酸，因此这段时间内，泡菜坛中乳酸菌的数量增加，杂菌的数量减少，C正确；
D、由题图可知，菌种2的发酵过程中，pH较低，说明其产生的乳酸较多，另外，该过程中亚硝酸盐的含量也最低，说明菌种2最适合用于泡菜发酵，D错误。
故选D。
10.啤酒的工业化生产流程如图所示，与传统的手工发酵相比，该流程可以使啤酒的产量和质量明显提高。下列叙述正确的是（ ）
A.选择性状优良的菌种可以加速发酵过程，缩短生产周期
B.将麦芽粉碎有利于麦芽产生更多淀粉酶，加速淀粉的水解
C.发酵罐内的发酵是该工艺的中心环节，需要保证充足的溶解氧
D.发酵后还需要进行灭菌，杀死啤酒中的微生物，延长保存期
【答案】A
【分析】一、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
二、产品不同，分离提纯的方法一般不同。（1）如果产品是菌体。可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。
3、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。
4、发酵过程般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、性状优良的菌种往往具有较强的发酵能力，在发酵过程中能够更高效地将原料转化为产物，所以可以加速发酵过程，缩短生产周期，A正确；
B、大麦种子发芽可以产生淀粉酶，将麦芽粉碎可以释放其中的淀粉酶，B错误；
C、酵母菌无氧呼吸产生酒精，C错误；
D、发酵后不需要进行灭菌，可以进行消毒处理，D错误。
故选A。
11.溶磷菌能将土壤中的难溶性磷酸盐转化成能被植物吸收的磷酸。在培养基上，溶磷菌能够将难溶性磷酸盐溶解为可溶性磷，从而在菌落周围形成透明圈。下列关于溶磷菌的分离及溶磷菌溶磷能力的定量测定的叙述，错误的是（ ）
A.将稀释的土样溶液接种到含难溶性磷酸盐的固体培养基上进行筛选
B.透明圈/菌落直径的值越小，说明菌落的溶磷能力越强
C.检测溶磷菌溶磷能力时，对照组可以是等量灭活的菌悬液
D.若实验组的可溶性磷含量为m，对照组的为n，则溶磷菌的溶磷量为m-n
【答案】B
【分析】选择培养基是在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。
【详解】A、目的是溶磷菌的分离及溶磷菌溶磷能力的定量测定，溶磷菌能够将难溶性磷酸盐溶解为可溶性磷，从而在菌落周围形成透明圈，因此可以将稀释的土样溶液接种到含难溶性磷酸盐的固体培养基上进行筛选，通过观察透明圈直径和菌落直径的比值大小来判断溶磷菌溶磷能力，A正确；
B、溶磷菌溶磷能力越强，产生的透明圈越大，因此透明圈/菌落直径的值越大，说明菌落的溶磷能力越强，B错误；
C、检测溶磷菌溶磷能力的实验中，自变量是溶磷菌的有无，对照组为等量灭活的菌悬液，排除培养液的干扰，C正确；
D、若实验组可溶性磷含量为m，对照组为n，对照组为等量灭活的菌悬液，因此溶磷菌的溶磷量可表示为m-n，D正确。
故选B。
12.利用普通虎克隆野生华南虎A的过程如图所示，已知野生华南虎A的性别为雄性。下列相关叙述正确的是（ ）

A.步骤①采用显微操作的方法去掉减数分裂I中期的完整细胞核
B.步骤②通过物理或化学方法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞
C.步骤③需将重组细胞培养到桑葚胚或囊胚，因为这两个时期的所有细胞均具有全能性
D.步骤④中的代孕普通虎C不会对移入的早期胚胎发生免疫排斥反应
【答案】D
【分析】卵母细胞需要培养至MⅡ期才可以通过显微操作去核，去核是指去除纺锤体一染色体复合物
【详解】A、卵母细胞需要培养至MⅡ期才可以通过显微操作去核，去核是指去除纺锤体一染色体复合物，A错误；
B、将供体细胞注入去核的卵母细胞，通过电融合法使两细胞融合，供体核进入卵母细胞，形成重构胚，B错误；
C、囊胚的内细胞团细胞具有全能性，C错误；
D、受体（代孕普通虎C）对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能，所以代孕普通虎C不会对移入的早期胚胎发生免疫排斥反应，D正确。
故选D。
13.胚胎工程的许多技术，实际上是在体外条件下对动物自然受精和早期胚胎发育的条件进行的模拟操作。下列相关叙述正确的是（ ）
【答案】B
【分析】一、胚胎发育过程首先是卵裂，该过程中，细胞通过有丝分裂方式增殖，细胞数目增加，但胚胎的体积不变或略微减小，因此所得每个子细胞的体积比受精卵小；胚胎发育到囊胚期会导致透明带破裂，胚胎从中伸展出来，这一过程叫做孵化。
二、在动物体内卵子的发生过程中，减数第一次分裂发生在排卵前后；当次级卵母细胞发育到MⅡ中期时才具备与精子受精的能力；受精的场所是输卵管；判断卵子是否受精的重要标志是在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。
【详解】A、精子在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，这种现象被称为精子获能，A错误；
B、不同动物排出的卵子成熟程度不同，它们都要在输卵管内进一步成熟，到MⅡ期时，才具备与精子受精的能力，B正确；
C、受精的标志是观察到两个极体或者雌、雄原核，C错误；
D、胚胎发育到囊胚期会导致透明带破裂，胚胎从中伸展出来，这一过程叫做孵化，D错误。
故选B。
14.下列与“DNA的粗提取与鉴定”和“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验有关的叙述，错误的是（ ）
A.将材料研磨液置于4℃的冰箱中，可降低相关酶的活性，抑制DNA水解
B.洋葱、香蕉等材料研磨液均可以用体积分数为75%的预冷酒精进行粗提取
C.DNA分子在电场作用下在凝胶中向着与它所带电荷相反的电极移动
D.DNA分子的鉴定以及电泳结果的鉴定均可以用肉眼观察到
【答案】B
【分析】一、DNA的粗提取和鉴定：利用DNA不溶于酒精，某些蛋白质溶于酒精，以及DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，可以将DNA与蛋白质分离开；在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色，因此二苯胺试剂可以作为鉴定DNA的试剂；
二、凝胶电泳法：
（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同；
（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等；
（3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的SDS，形成“蛋白质-SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
【详解】A、将材料研磨液置于4℃的冰箱中，低温可降低相关酶的活性，从而抑制DNA水解，这是DNA粗提取中常用的保护措施，A正确；
B、DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，需要用体积分数为95%的预冷酒精来粗提取DNA，而不是75%的预冷酒精，B错误；
C、DNA分子具有极性，在电场作用下，会在凝胶中向着与它所带电荷相反的电极移动，这是DNA电泳的原理，C正确；
D、在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下会呈现蓝色，可肉眼观察；在“DNA片段的扩增及电泳鉴定”实验中，经过染色后，电泳结果也可以用肉眼观察到，D正确。
故选B。
15.PCR是一种在体外扩增DNA片段的技术，其最大的特点是能将微量的DNA大幅度扩增。引物的设计对DNA扩增至关重要，引物的长度一般为15~30bp，常用的是18~27bp，过长或过短均会影响产物的形成，如过短的引物会更容易与非目标序列结合，过长的引物会导致其延伸温度过高。下列相关叙述正确的是（ ）
A.扩增DNA时加入的引物使DNA连接酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
B.引物内部以及两种引物之间不能有互补的碱基序列，否则会造成引物自连为双链
C.引物过短会导致复性的特异性变差，可能会在模板链上出现多个连接位点
D.引物过长，子链延伸时影响TaqDNA聚合酶的活性，直接影响氢键的形成
【答案】C
分析】PCR技术：
①概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；
②原理：DNA复制；
③条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；
④方式：以指数的方式扩增，即2n；
⑤过程：高温变性、低温复性、中温延伸。
【详解】A、引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，A错误；
B、引物是单链核酸，引物内部有互补碱基序列可能会使引物成环，引物之间有互补的碱基序列，可能会使引物之间结合成双链，B错误；
C、引物过短会导致复性的特异性变差，可能会在模板链上出现多个连接位点，从而扩增出非目标的DNA片段，C正确；
D、过高的温度会影响TaqDNA聚合酶的活性，会直接影响磷酸二酯键的形成，D错误。
故选C。
16.目的基因扩增和基因表达载体构建的过程如图所示，其中甲、乙、丙表示相关过程。下列叙述错误的是（ ）
A.甲过程最好采用2种能产生不同黏性末端的限制酶对质粒进行切割
B.乙过程至少需要2次循环才能在目的基因两端增加限制酶的识别序列
C.若在丙过程中加入T4DNA连接酶，则可对限制酶切割产生的任何末端进行连接
D.为了便于导入重组质粒的受体细胞的筛选，质粒上需要含有标记基因
【答案】B
【分析】一、基因表达载体的构建是为了将目的基因有效地导入受体细胞，并在其中稳定存在、复制以及表达。这个过程主要包括以下几个步骤：首先，使用限制性内切酶切割质粒和目的基因，产生相同的黏性末端；然后，将目的基因插入质粒的切口处，通过碱基互补配对和DNA连接酶的作用，形成重组DNA分子；最后，通过载体将重组DNA导入受体细胞，实现目的基因的表达和功能研究；
二、PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，PCR技术的原理是DNA复制，需要的条件有：模板DNA（目的基因所在的DNA片段）、原料（四种脱氧核苷酸）、一对引物（单链的脱氧核苷酸序列）、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。
【详解】A、采用2种能产生不同黏性末端的限制酶对质粒进行切割，这样可以防止质粒自身环化，并且能保证目的基因准确地插入质粒的特定位置，A正确；
B、乙过程至少需要3次循环才能在目的基因两端增加限制酶的识别序列，B错误；
C、T4DNA连接酶可以连接平末端和黏性末端，因此可对限制酶切割产生的任何末端进行连接，C正确；
D、质粒上含有标记基因，如抗生素抗性基因等，可用于筛选导入了重组质粒的受体细胞，便于后续的操作，D正确。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17.科研人员对某陆生群落在演替过程中的植物种类变化进行了长时间的研究，结果如图所示。其中T1~T8表示演替过程中不同的时期，回答下列问题：
（1）图中T1～T8时期，该群落进行的演替类型是_______。不同于另外一种演替类型．该演替类型的特点是_______（答出2点）。
（2）要认识一个群落，首先要分析该群落的_______。该群落在T1~T8时期，植物群落结构逐渐_______（填“简单”或“复杂”），判断依据是_______。
（3）该群落中动物是否具备垂直结构?________（填“是”或“否”），原因是_______。
【答案】（1）①.次生演替 ②.演替起点保留了土壤条件甚至植物种子或其他繁殖体，演替速度较快，演替趋向于恢复原来的群落，演替经历的阶段相对较少
（2）①.物种组成 ②.复杂 ③.在T1～T8时期，随着演替的进行，植物的种类逐渐增加
（3）①.是 ②.该群落中植物具备垂直结构，为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件
【分析】群落的结构：
（1）垂直结构：在垂直方向上大多数群落都具有明显的分层现象。意义：植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物也有分层现象（垂直结构）。
（2）水平结构：群落的水平结构主要表现特征是镶嵌分布。意义：水平结构由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，它们呈镶嵌分布。
【小问1详解】次生演替的演替起点保留了土壤条件甚至植物种子或其他繁殖体，演替速度较快，演替趋向于恢复原来的群落，演替经历的阶段相对较少。图中T1～T8时期，该群落进行的演替类型是次生演替。
【小问2详解】要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成。该群落在T1～T8时期，随着演替的进行，植物的种类逐渐增加，因此植物群落结构逐渐复杂。
【小问3详解】该群落中，植物具备垂直结构，为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此动物也有分层现象。
18.土壤中重金属Cr6+污染对植物的影响较大，其可通过食物链富集进入人和动物体内，危害人畜健康。科研人员期望通过实验筛选出对重金属铬具有耐受性和修复能力的菌株，实验流程如图所示。回答下列问题：
（1）步骤③将土壤悬浮液稀释了______倍。步骤③最后一次稀释后，若在3个平板上分别接入0.1mL稀释液，适当培养后，得到的菌落数结果分别是39个、38个、37个，则每克土样中的活菌数为______个。
（2）步骤④所用的接种工具是______。纯化培养时，需同时培养未接种的培养基，目的是________。
（3）采用步骤⑤所示方法分离水样中的细菌时，为了将聚集的菌体分离，在进行第二次及以后的划线时，一定要从_______开始。通常情况下，对获得的纯菌种可以依据________对细菌进行初步的鉴定和分类。
（4）研究发现，耐铬菌株含有Cr6+还原酶，能将Cr6+还原成Cr3+，从而降低其毒性。推测影响耐铬菌株降解Cr6+的条件有_______（答出2点）。
【答案】（1）①.1000 ②.3.8×106
（2）①.涂布器 ②.检测培养过程中培养基是否被杂菌污染（或检测培养基是否完全灭菌）（合理即可）
（3）①.上一次划线的末端 ②.菌落（的形状、大小、颜色等）特征
（4）温度、pH（答出2点）
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】步骤③进行了3次稀释，每次稀释了10倍，共将土壤悬浮液稀释了1000倍；稀释涂布平板法计数时选择菌落数在30-300之间的进行计数，则每克土样中的活菌数是（39+38+37）÷3÷0.1×10000=3.8×106个。
【小问2详解】步骤④所用的接种方法是稀释涂布平板法，因此所用的接种工具是涂布器；纯化培养时，需同时培养未接种的培养基，检测培养过程中培养基是否被杂菌污染或检测培养基是否完全灭菌。
【小问3详解】步骤⑤使用的接种方法是平板划线法，为了将聚集的菌体分离获得单个菌落，在进行第二次及以后的划线时，一定要从上一次划线的末端开始，且划线时最后一区域不要与第一区域相连；不同的微生物具有特定的菌落特征，所以可通过观察菌落的形状、大小、颜色等特征对细菌进行初步的鉴定和分类。
【小问4详解】温度和pH会影响Cr6+还原酶的活性，进而影响耐铬菌株降解Cr6+。
19.辣椒素是辣椒中的活性成分，一般而言，辣椒素大量存在于辣椒属植物果实的胎座组织和内膜中。天然辣椒素是一种低毒害、无污染并且具有多种生物学功能的化合物，在日常生活中被广泛应用。获得辣椒素的两种途径如图所示。回答下列问题：
（1）途径I中，为减少杂菌对接种过程的影响，进行的操作有______（答出2点）。外植体经脱分化形成愈伤组织的过程需要______等条件的诱导，诱导愈伤组织期间一般________（填“需要”或“不需要”）光照。在再分化过程中，通常用来表示诱导生芽的步骤是_________（填“①”或“②”），诱导生芽、生根的培养基的主要区别在于________。
（2）对辣椒素进行提取时，在辣椒结果后，提取的量最多，原因是________，因此还需要对获得的植株进行大量种植。与种子繁殖相比，通过外植体进行优良辣椒品种繁殖的优势是__________（答出1点）。
（3）途径Ⅱ利用的技术是_________，该技术一般从愈伤组织中获得细胞产物，原因是_______。
【答案】（1）①.对外植体、双手、工作台进行消毒处理；对接种工具进行灭菌处理；实验操作在酒精灯火焰旁进行（答出2点） ②.激素和营养 ③.不需要 ④.① ⑤.培养基中生长素和细胞分裂素的（浓度和）比例不同
（2）①.辣椒素大量存在于果实的胎座组织和内膜中 ②.保持亲本的优良特性、繁殖不受季节的影响（答出1点即可）
（3）①.植物细胞培养技术 ②.愈伤组织时期的细胞分裂能力强、代谢快、产物多
【分析】外植体经脱分化形成愈伤组织的过程需要激素、营养等条件的诱导，诱导愈伤组织期间一般不需要光照。在再分化过程中，通常先诱导生芽，再诱导生根，诱导生芽、生根的培养基的主要区别在于培养基中生长素和细胞分裂素的（浓度和）比例不同。途径Ⅱ是在离体条件下对单个植物细胞进行培养，使其增殖的技术，该技术是植物细胞培养技术。
【小问1详解】为减少杂菌对接种过程的影响，可进行的操作有：对接种工具进行灭菌（如灼烧接种环等）、对接种室进行消毒（如用紫外线照射、喷洒消毒药剂等）、对外植体、双手、工作台进行消毒处理等；外植体经脱分化形成愈伤组织的过程需要植物激素（如生长素和细胞分裂素）和营养等条件的诱导；诱导愈伤组织期间一般不需要光照，因为光照可能会导致细胞分化，不利于愈伤组织的形成；在再分化过程中，通常先诱导生芽，后诱导生根，细胞分裂素与生长素的比值较高时诱导生芽，所以表示诱导生芽的步骤是①；诱导生芽、生根的培养基的主要区别在于生长素和细胞分裂素的（浓度和）比例不同。细胞分裂素与生长素的比值较高时诱导生芽，比值较低时诱导生根。
【小问2详解】对辣椒素进行提取时，在辣椒结果后提取的量最多，原因是辣椒素大量存在于辣椒属植物果实的胎座组织和内膜中，结果期果实中辣椒素含量高；与种子繁殖相比，通过外植体进行优良辣椒品种繁殖的优势是能保持亲本的优良性状（因为植物组织培养属于无性繁殖，不会发生性状分离）。
【小问3详解】途径Ⅱ利用的技术是植物细胞培养技术。技术一般从愈伤组织中获得细胞产物，原因是愈伤组织细胞分裂能力强、代谢快、产物多。
20.科学家发现，一个抗原表面有多个不同的可被B细胞识别的特定区域，可刺激B细胞产生多种浆细胞，从而产生多种抗体。这种由同一种抗原诱导产生的针对多个特定区域的抗体被称为多克隆抗体。而对于一个抗原的刺激，每个B细胞只能合成并分泌一种识别抗原特定区域的特异性抗体，这种抗体被称为单克隆抗体。获得单克隆抗体和多克隆抗体的过程如图所示。回答下列问题：
（1）图中过程①是制备多克隆抗体的过程，若图中抗原是某种病原体，则该过程产生多种抗体的原因是______。与单克隆抗体相比，多克隆抗体在检测和治疗疾病上具有________的特点。
（2）制备单克隆抗体的过程中，应选择______（填生物方法）诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再在特定的选择培养基中进行筛选，其中不能存活的细胞关于遗传物质的特点是_______。
（3）将融合后的细胞进行______，获得符合要求的细胞，然后在体外或体内进行培养，从_______获取大量的单克隆抗体。
（4）抗体—药物偶联物通常由抗体、接头和药物三部分组成，是单克隆抗体的重要应用，在对肿瘤细胞的杀伤方面，其优势是________，单克隆抗体还可以用于______（答出2点）。
【答案】（1）①.该种病原体表面不同的抗原刺激产生不同的浆细胞 ②.特异性差、灵敏度不高
（2）①.灭活病毒诱导法 ②.只含有一种细胞的遗传物质
（3）①.克隆化培养和抗体检测 ②.细胞培养液或小鼠的腹水中
（4）①.能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤 ②.疾病的诊断、病原体的鉴定、疾病的治疗（答出2点即可）
【分析】一、单克隆抗体的优点：单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备。
二、使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。但细胞毒素没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成伤害，这限制了它在临床上的应用。抗体一药物偶联物通过将细胞毒素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。
【小问1详解】已知一个抗原表面有多个不同的可被B细胞识别的特定区域，可刺激B细胞产生多种浆细胞，从而产生多种抗体。所以当抗原是某种病原体时，该过程产生多种抗体的原因是：病原体表面有多个不同的抗原决定簇（特定区域），该种病原体表面不同的抗原刺激产生不同的浆细胞。
多克隆抗体由于是多种抗体混合，在检测和治疗疾病上具有灵敏度高、可识别抗原上的多个不同位点等特点；而单克隆抗体特异性强、灵敏度高，可大量制备。所以多克隆抗体相对单克隆抗体在检测和治疗疾病上具有特异性差、灵敏度不高的特点。
【小问2详解】制备单克隆抗体的过程中，应选择灭活病毒诱导法诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再在特定的选择培养基中进行筛选，筛选出的是融合的细胞，只有一种细胞核的不能存活，不能存活的细胞关于遗传物质的特点是只含有一种细胞的遗传物质。
【小问3详解】将融合后的细胞进行克隆化培养和抗体检测，获得符合要求的细胞，然后在体外或体内进行培养，从细胞培养液或小鼠的腹水中获取大量的单克隆抗体。
【小问4详解】抗体-药物偶联物通常由抗体、接头和药物三部分组成，抗体可以特异性识别肿瘤细胞表面的抗原，将药物精准地带到肿瘤细胞处，所以其对肿瘤细胞的杀伤优势是能实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，单克隆抗体还可以用于疾病的诊断（如利用单克隆抗体的特异性进行抗原检测）病原体的鉴定、疾病的治疗病原体的鉴定、疾病的治疗
21.金属硫蛋白是一种能与重金属领，天等结合的蛋白质，由61个氨基酸组成，包括α和β两个不同的组成部分，其中α部分由11个半胱氨酸组成，结合镉、汞等的能力比β部分的高。科研人员对编码该蛋白质β部分的碱基序列进行改造，改造后的基因可编码具有两个α部分的蛋白质，显著提高对镉、汞等的结合能力。科研人员又利用获得的新基因制备转基因植物、微生物，用于生态环境的保护。回答下列问题：
（1）通过编码金属硫蛋白的mRNA获得的基因需要通过构建基因表达载体导入受体细胞，构建基因表达载体的目的是________。在构建基因表达载体时，该基因需要添加的调控序列有________。
（2）图1表示目的基因上的限制酶识别位点，图2表示选择使用的载体，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，TetR为四环素抗性基因，在实际操作过程中最好选择的两种限制酶是_________。需要将构建的基因表达载体接种到含有________的培养基中进行，达到初步筛选的目的。
（3）转化时，一般不选择可食用的植物作为受体细胞，原因是________，实际操作中常选择土壤微生物作为受体细胞。以土壤微生物作为受体细胞时，常采用Ca2+处理的目的是_______。若在受体细胞中检测到表达的金属硫蛋白，仍不能说明实验成功，还需要进一步检测________。
【答案】（1）①.使目的基因在受体细胞中稳定存在并传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用 ②.启动子、终止子
（2）①.HindⅢ和BamHI ②.氨苄青霉素
（3）①.生物富集作用会导致重金属在人体内积累（合理即可）②.使微生物细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的状态 ③.金属硫蛋白的表达量和金属硫蛋白对镉、汞等重金属的结合能力
【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：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感受态细胞法；
（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：DNA-DNA分子杂交技术；
②检测目的基因是否转录出了mRNA：DNA-RNA分子杂交技术；
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。
【小问1详解】通过改造基因来改造现有的蛋白质，这属于蛋白质工程。构建基因表达载体可以使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用；在构建基因表达载体时，该基因需要添加的调控序列有启动子和终止子。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA；终止子能终止转录过程；
【小问2详解】EcRI会破坏目的基因，所以实际操作中可以选择HindⅢ和BamHI这两种限制酶，BamHI会破坏TetR，所以在含有氨苄青霉素的培养基中培养构建的基因表达载体，可以起到初步筛选的目的；
【小问3详解】转化时，一般不选择可食用的植物作为受体细胞，原因是生物富集作用会导致重金属在人体内积累，危害人体健康；以土壤微生物作为受体细胞时，常采用Ca2+处理的目的是使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，即感受态，便于吸收重组质粒；若在受体细胞中检测到表达的金属硫蛋白，仍不能说明实验成功，还需要进一步检测转基因植物、微生物金属硫蛋白的表达量和对镉、汞等重金属的结合能力是否提高，因为实验目的是通过改造基因提高对镉、汞等的结合能力。
选项
生理过程
具体意义
A
精子获能
精子在雌性动物的子宫内获得受精的能量
B
卵子准备
排出的卵子中，只有发育到MⅡ期的卵子才具备受精的能力
C
卵细胞膜反应
拒绝其他精子进入卵细胞，是受精的标志
D
孵化
囊胚从透明带伸展出来，有利于胚胎的继续发育