河南省部分名校2024-2025学年高三下学期3月联考生物试题（原卷版+解析版）

这是一份河南省部分名校2024-2025学年高三下学期3月联考生物试题（原卷版+解析版），共27页。试卷主要包含了 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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，再选涂其它答案标号。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。
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，只有一项是符合题目要求的。
1. 降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，主要作用是抑制骨钙溶解，降低血钙水平，以及抑制肾小管对钙离子的重吸收，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 降钙素中的N元素主要存在于氨基中
B. 降钙素能为肾小管对钙离子的重吸收提供能量
C. 控制降钙素合成的基因长度至少为96个碱基对
D. 高血钙患者可通过口服降钙素达到降低血钙的目的
2. 经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是（ ）
A. M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B. 附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C. S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D. M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
3. 东北冻梨因汁水丰盈，果肉细腻而深受南方“小土豆”的欢迎。冻梨是梨经过反复冷冻、解冻后形成的，该过程中梨发生褐变，其机理如图所示（PPO为多酚氧化酶）。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 与内部果肉细胞相比，果皮细胞更易出现褐变
B. 将普通白梨冰冻成乌黑冻梨的过程中，细胞结构并未遭到破坏
C. 低温保存水果在减缓微生物繁殖的同时，也可以抑制一些酶的活性
D. 正常情况下，细胞内PPO与液泡中的酚类物质“分区”存放，互不干扰
4. 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶（简称CDK）对细胞周期起着核心性调控作用，不同种类的CDK沿细胞周期时相交替活化：活化的CDK1启动细胞向分裂期推进，活化的CDK2可促使细胞进入S期（DNA合成期）。癌细胞中的某个基因突变后可诱导激活CDK抑制因子，造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。下列叙述错误的是（ ）
A. CDK基因与周期蛋白基因只存在于连续分裂的细胞中
B. 不同种类CDK可能使相应靶蛋白磷酸化进而驱动细胞周期顺利进行
C. 肿瘤细胞表现为细胞周期调控失控，CDK可作为抗肿瘤药物的靶点
D. 若CDK失活，细胞周期将无法正常运转，使细胞的有丝分裂过程受阻
5. 某动物毛色由两对常染色体上的等位基因（A/a和B/b）控制，现有纯合黑毛个体和灰毛个体杂交，F1全是黑毛。让F1个体自由交配，得到的F2中黑毛：灰毛：白毛=12：3：1.下列叙述错误的是（ ）
A. 亲本黑毛和灰毛个体的基因型可能分别为AAbb、aaBB
B. F2中灰毛与白毛个体杂交，后代出现白毛的概率是1/3
C. F2中黑毛个体的基因型为A_B_和A_bb（或aaB_），共有4种
D. 让一只灰毛个体与白毛个体杂交，后代有两种表型，则灰毛个体为杂合子
6. 赫尔希和蔡斯通过“噬菌体侵染细菌的实验”证明了DNA是遗传物质，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用含32P的培养基直接培养噬菌体，也能获得含32P的噬菌体
B. 若用35S标记的噬菌体侵染细菌，经搅拌离心后放射性主要在沉淀
C. 子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是在细菌的核糖体和细胞核中合成
D. 实验中充分搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体颗粒和细菌分离
7. DNA复制时双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进行，如图所示。下3列有关叙述错误的是（ ）
A. 复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋
B. 酶a催化DNA两条链之间氢键的断裂，该过程不需要消耗ATP
C. 酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键
D. 冈崎片段②先于①形成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来
8. 某精原细胞分裂过程中，某条染色体发生了连接两条姐妹染色单体的着丝粒异常横裂而形成“等臂染色体”（如图所示），在不考虑其他变异的情况下，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 横裂结束后，异常子染色体上存在相同基因
B. 纵裂形成的子染色体上的基因不完全相同
C. 分裂结束后，每个子细胞中的基因数目完全相同
D. 该过程可发生在减数第一次分裂和有丝分裂过程中
9. 生物的基因可能被意外复制，导致基因出现多个拷贝，而新的副本慢慢发生变异，最终可创造出一种新的蛋白质。芋螺被称为“世界上最毒的海螺”，它们的毒素可以快速麻痹猎物，而芋螺毒素相关基因的复制速度冠绝全球，同种芋螺的不同个体间毒素蛋白也有差异。下列叙述错误的是（ ）
A. 同源染色体间的不对等交换是基因意外复制的一种来源
B. 同种芋螺的不同个体间毒素蛋白的差异，是毒素蛋白基因定向突变的结果
C. 芋螺给猎物带来了极强的选择压力，使猎物种群基因频率发生定向改变
D. 若两种毒素蛋白氨基酸序列和生化特性相似，两者的基因可能起源于同一基因
10. 某研究小组取发育正常的小鼠进行实验：甲组摘除垂体，适量注射甲状腺激素，乙组摘除甲状腺，适量注射TSH（促甲状腺激素），测定各组TRH（促甲状腺激素释放激素）分泌量。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验可探究甲状腺激素对TSH和TRH分泌的影响
B. 实验前，需测定甲、乙两组小鼠的基础TRH分泌量
C. 甲组摘除垂体，可避免机体产生的TSH对TRH分泌的影响
D. 若乙组TRH明显减少，表明TSH对TRH的分泌具有负反馈作用
11. 中国的“种痘之术”开创了人类天花病（天花病毒引起的疾病）预防之先河。其方法为：“打开天花患者的小脓包，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥……然后放入健康人的鼻子里。”随后被接种者会轻度感染天花，不久痊愈。下列叙述正确的是（ ）
A. 抗原经由呼吸道吸入后启动的黏膜免疫应答属于非特异性免疫
B. 脓液干燥物相当于疫苗，可激发被接种者的记忆细胞产生二次免疫
C. 在轻度感染时，被接种者体内的细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞
D. 痊愈后的天花患者再次接触天花时，激活的记忆B细胞会快速产生抗体
12. 对种子的萌发和休眠的调控机理，目前尚无定论。目前最能被人们接受的是“植物激素的三因子”假说。如图是该假说调控模型。据图推测的结论不合理的是（ ）

注：“+”表示激素存在生理活性浓度；“-”表示激素不存在生理活性浓度；其中GA为赤霉素CK为细胞分裂素；ABA为脱落酸；数字表示实验组别。
A. 若GA无生理活性，则种子处于休眠状态
B. ABA和CK对种子作用的效果是相反的
C. 第3组和第4组对照的自变量是有无ABA
D. 由图可知，种子的休眠和萌发是多种激素共同作用的结果
13. 高原鼢鼠种群密度超过环境容纳量会导致草地鼠害发生，造成草地生产力下降和水土流失。科研人员在高原鼢鼠分布的草地建立围栏样地，设置鼠害草地、补播草地（即鼠害草地部分区域替换成披碱草）和人工披碱草草地三种样地，研究草地植物群落结构的变化对高原鼢鼠种群密度的影响。下列叙述正确的是（ ）
A. 通过统计盼鼠的性别比例可预测未来种群数量的变化
B. 鼠害发生后可能会导致高原鼢鼠种群的环境容纳量下降
C. 高原鼢鼠在不同地段分布不同体现了群落的水平结构
D. 用标记重捕法调查高原鼢鼠的种群数量时，被捕获过的个体更难以捕捉，会导致调查结果偏小
14. 沙漠飞蝗通常是散居的，在干旱等情况下其行为和习性会改变，变成群居，从而引发蝗灾。科学家发现4-乙烯基苯甲醚（4VA）是蝗虫群聚信息素。某生态系统中一蝗虫种群的能量流动情况如下表所示[单位：J/（hm2.a）]，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 干旱对蝗虫种群的作用强度与蝗虫的种群密度无关
B. 该蝗虫种群用于生长、发育和繁殖能量为3.5×107J/（hm2.a）
C. 4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于生物防治
D. 将蝗虫彻底诱杀有利于提高农作物的产量，提高生态系统的稳定性
15. 甲醇蛋白是巴斯德毕赤酵母胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养巴斯德毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（ ）
A. 筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源
B. 甲醇对其他微生物有毒，因此用于生产微生物饲料的培养基不需要灭菌
C. 发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH都可能影响甲醇蛋白产量
D. 发酵结束后可采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥
16. 猪繁殖与呼吸综合征（又称“猪蓝耳病”）是造成养猪业重大损失的主要疾病之一，CD163基因表达的蛋白质是猪繁殖与呼吸综合征病毒感染的关键受体，某团队通过基因工程和细胞核移植技术成功培育了CD163基因敲除大白猪。下列有关说法错误的是（ ）
A. 基因敲除应选择猪胚胎成纤维细胞的连续细胞系作为重组DNA的受体细胞
B. 对经筛选的阳性转化细胞进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植
C. 采用电融合方法可促进核供体和受体细胞的融合及重组细胞的分裂发育
D. 可从克隆猪仔耳组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 花生是抗旱耐瘠的经济和油料作物之一，全国约有70%的花生种植在干旱半干旱地区的瘠薄砂质土壤上。土壤水分亏缺和营养不足是限制干旱半干旱地区作物生长发育和产量的主要因素，直接影响植物生长及对养分的吸收利用。科研工作者将长势一致的花生植株分别进行处理，培养一段时间后测定相关指标，处理方式及结果如下表。回答下列问题：
（1）本实验中丙组的处理方式应为___________。与甲组相比，丙组生物量较低的原因是___________。
（2）氮素供应是否充分在很大程度上影响着花生的生长发育状况，原因是氮参与花生细胞中___________（答出两种）等物质的形成。花生播种时一般宜浅播，原因是___________。
（3）研究表明，干旱会引起过氧化物积累而对植物产生伤害，酚类物质可提高过氧化物酶的活力。请结合本实验，分析施用氮肥提高花生抗旱性的机制：___________。
18. 糖尿病是一种慢性代谢性疾病，严重时可引起各种并发症，导致多种器官功能损害，其发病率呈逐年上升趋势。人体内有多种激素参与调节血糖浓度，胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。如图为胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。回答下列问题：
（1）血糖浓度降低会使______（填“交感神经”或“副交感神经”）兴奋，从而促进胰高血糖素的分泌。胰高血糖素通过促进肝糖原分解等过程来升高血糖，升高的血糖又会抑制胰岛A细胞分泌激素，该调节机制为______调节。
（2）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋传入②______，最终由传出神经末梢释放______，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多；由图可知，胰岛B细胞分泌胰岛素还受到_______（至少两点）的影响。据此分析，血糖调节的过程属于______调节。
（3）中药黄葵胶囊能利尿和降低蛋白尿，同时保护肾功能。糖尿病肾病是糖尿病常见的微血管并发症之一，请设计实验证明黄葵胶囊联合达格列净可有效控制血糖并保护肾脏，简要写出实验思路：___。
实验材料：糖尿病肾病模型小鼠、达格列净、黄葵胶囊、血糖检测仪、肾功能指标检测仪（可检测血清肌酐水平、尿蛋白排泄率）。
19. 几十年前，我国东北地区广袤无边的森林里，生活着很多东北虎。随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地等活动，东北虎逐渐从这里迁出。近些年来，国家高度重视对东北虎等濒危动物的保护，采取了一系列有效的措施，如全面禁猎，禁止商业性采伐林木，建立自然保护区等。回答下列问题：
（1）我国为东北虎建立自然保护区属于______，这是保护生物多样性最有效的措施，其目的是为了通过提高东北虎种群的______，以提高东北虎的种群数量。自然保护区中动植物资源的丰富性、多样性使该地有着复杂的食物网，食物网形成的原因是______。
（2）东北豹主要活动在高海拔和山脊区域，白天活动较多，东北虎主要活动在低海拔林间，夜间和晨昏时间段活动较多，说明东北虎和东北豹在时间和空间上出现了______的分化。两者之间在相互影响中不断进化和发展的现象，称为_________。在食物链“植物→东北狍→东北虎”中，与东北虎相比，东北狍的同化量和摄入量的比值明显较低，从食物成分角度分析，最可能的原因是______。
（3）茂密的植物不仅可以为动物直接或间接提供食物，也可以为它们提供藏身之所。据下表分析，东北虎最适宜的生境是“针阔叶混交林”，相比于“灌丛和其它”，该生境的优点是________。
20. 玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ~Ⅲ）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）玉米的过程。
（1）玉米作为遗传学上常用研究实验材料的优点是____________。利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为______，这种植株具备的特点是______。
（2）图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法______，其原因是______。
（3）用方法Ⅱ培育优良品种的原理是______。培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有______种。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出F2成熟植株表型及比例为________。
21. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程、植物细胞工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长，提高了大豆的产量。下图为培育流程，其中①～⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluI、SmaI、HindⅢ和PstI为限制酶。根据所学知识，回答下列问题：
（1）利用PCR技术可获取大量目基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，设计两种引物的碱基序列时，要避免________；扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是_________。
（2）不用限制酶AluI切割抗盐碱基因原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaI和PstI比只选择PstI的优点是___________（答出两点）。
（3）图中②表示__________。诱导组织细胞脱分化的是__________号培养基。若要利用AmpR筛选出含重组质粒的农杆菌，需要的操作是_________。利用Ti质粒，通过农杆菌转化法可将抗盐碱基因导入大豆愈伤组织细胞的理论依据是_____________。
高三生物本试卷
满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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，再选涂其它答案标号。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。
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，只有一项是符合题目要求的。
1. 降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，主要作用是抑制骨钙溶解，降低血钙水平，以及抑制肾小管对钙离子的重吸收，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 降钙素中的N元素主要存在于氨基中
B. 降钙素能为肾小管对钙离子的重吸收提供能量
C. 控制降钙素合成的基因长度至少为96个碱基对
D. 高血钙患者可通过口服降钙素达到降低血钙的目的
【答案】C
【解析】
【分析】降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，基本单位是氨基酸。
【详解】A、降钙降钙素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素素是一种由32个氨基酸组成的链状多肽类激素，其氨基很少，存在于氨基中的N元素也少，N元素主要存在于—NH—CO—结构中，A错误；
B、降钙素只起调节作用，B错误；
C、控制降钙素合成的基因长度至少为32×3=96个碱基对，C正确；
D、降钙素是一种多肽类激素，口服降钙素会被消化酶分解而失去活性，D错误。
故选C。
2. 经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是（ ）
A. M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性
B. 附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成
C. S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累
D. M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内
【答案】D
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
2、分析题干信息可知，经内质网加工的蛋白质，只有在S酶的作用下形成M6P标志，才能被高尔基体膜上的M6P受体识别，最终转化为溶酶体酶，无识别过程的蛋白质则被运往细胞膜分泌到细胞外。
【详解】A、酶具有专一性的特点，S酶在某些蛋白质上形成M6P标志，体现了S酶的专一性，A正确；
B、由分析可知，部分经内质网加工蛋白质，在S酶的作用下会转变为溶酶体酶，该蛋白质是由附着在内质网上的核糖体合成的，B正确；
C、由分析可知，在S酶的作用下形成溶酶体酶，而S酶功能丧失的细胞中，溶酶体的合成会受阻，则衰老和损伤的细胞器会在细胞内积累，C正确；
D、M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质不能被识别，最终会被分泌到细胞外，D错误。
故选D。
【点睛】本题考查溶酶体的形成过程及作用等知识，旨在考查考生获取题干信息的能力，并能结合所学知识准确判断各选项。
3. 东北冻梨因汁水丰盈，果肉细腻而深受南方“小土豆”的欢迎。冻梨是梨经过反复冷冻、解冻后形成的，该过程中梨发生褐变，其机理如图所示（PPO为多酚氧化酶）。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 与内部果肉细胞相比，果皮细胞更易出现褐变
B. 将普通白梨冰冻成乌黑冻梨的过程中，细胞结构并未遭到破坏
C. 低温保存水果在减缓微生物繁殖的同时，也可以抑制一些酶的活性
D. 正常情况下，细胞内的PPO与液泡中的酚类物质“分区”存放，互不干扰
【答案】B
【解析】
【分析】水在细胞中以两种形式存在，绝大部分的水呈游离状态，可以自由流动，叫作自由水；一部分水与细胞内的其他物质相结合，叫作结合水。在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细胞的代谢就越旺盛；而结合水越多，细胞的抗逆性就越强。
【详解】A、与内部果肉细胞相比，果皮细胞容易接触O2，更容易损伤细胞，而发生褐变，A正确；
B、细胞中的自由水结冰后体积变大，涨破了起保护作用的细胞壁，导致细胞结构遭到破坏，使得果肉变得柔软，因此解冻后的冻梨口感细腻，B错误；
C、低温环境下，微生物的代谢水平降低，且低温可以抑制酶的活性，故低温保存水果不仅可以减缓微生物繁殖，也可以抑制一些酶的分解作用，C正确；
D、正常情况下，由于生物膜系统的存在，细胞内的PPO与液泡中的酚类物质“分区”存放，互不干扰，D正确。
故选B。
4. 细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶（简称CDK）对细胞周期起着核心性调控作用，不同种类的CDK沿细胞周期时相交替活化：活化的CDK1启动细胞向分裂期推进，活化的CDK2可促使细胞进入S期（DNA合成期）。癌细胞中的某个基因突变后可诱导激活CDK抑制因子，造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。下列叙述错误的是（ ）
A. CDK基因与周期蛋白基因只存在于连续分裂的细胞中
B. 不同种类CDK可能使相应靶蛋白磷酸化进而驱动细胞周期顺利进行
C. 肿瘤细胞表现为细胞周期调控失控，CDK可作为抗肿瘤药物的靶点
D. 若CDK失活，细胞周期将无法正常运转，使细胞的有丝分裂过程受阻
【答案】A
【解析】
【分析】连续分裂的细胞具有细胞周期，细胞周期分为两个阶段，分裂间期和分裂期，分裂间期为分裂期准备，主要是DNA复制和蛋白质合成，分裂期分为前期、中期、后期和末期。识记各时期特征是解题的关键。
【详解】A、连续分裂的细胞具有CDK，CDK是周期蛋白依赖蛋白激酶，但是CDK基因与周期蛋白基因不是具有连续增殖能力的细胞所特有的，同一个体的其他细胞也都含有，A错误；
B、基因组程序性表达使细胞周期不同时期合成不同种类CDK，可能使相应靶蛋白磷酸化而调控细胞周期的运转，B正确；
C、由题“癌细胞某个基因突变……细胞衰老”可知CDK可作为研究抗肿瘤药物的靶点，C正确；
D、周期蛋白依赖蛋白激酶（CDK）的驱动，若CDK失活，细胞周期将无法正常运转，使细胞的有丝分裂过程受阻，D正确。
故选A。
5. 某动物毛色由两对常染色体上的等位基因（A/a和B/b）控制，现有纯合黑毛个体和灰毛个体杂交，F1全是黑毛。让F1个体自由交配，得到的F2中黑毛：灰毛：白毛=12：3：1.下列叙述错误的是（ ）
A. 亲本黑毛和灰毛个体的基因型可能分别为AAbb、aaBB
B. F2中灰毛与白毛个体杂交，后代出现白毛的概率是1/3
C. F2中黑毛个体的基因型为A_B_和A_bb（或aaB_），共有4种
D. 让一只灰毛个体与白毛个体杂交，后代有两种表型，则灰毛个体为杂合子
【答案】C
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由题意可知，F1全是黑毛。让F1个体自由交配，得到的F2中黑毛：灰毛：白毛=12：3：1，是9：3：3：1的变式，说明F1的基因型为AaBb，再结合F2的性状表现可推测，亲本黑毛和灰毛的基因型可能分别为AAbb、aaBB，A正确；
B、F2中灰毛的基因型可以是laaBB和2aaBb（或lAAbb和2Aabb），该群体中配子的比例为aB：ab=2：1（或Ab：ab=2：1），与白毛个体（aabb）杂交，后代出现白毛（aabb）的概率是1/3，B正确；
C、F2中黑毛的基因型为A_B_和A_bb（或aaB_），共有6种，C错误；
D、让一只灰毛aaBB和aaBb（或AAbb和Aabb）与白毛个体杂交，后代有两种表型，说明灰毛为杂种，其基因型为aaBb（或Aabb），D正确。
故选C。
6. 赫尔希和蔡斯通过“噬菌体侵染细菌的实验”证明了DNA是遗传物质，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用含32P的培养基直接培养噬菌体，也能获得含32P的噬菌体
B. 若用35S标记的噬菌体侵染细菌，经搅拌离心后放射性主要在沉淀
C. 子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是在细菌的核糖体和细胞核中合成
D. 实验中充分搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体颗粒和细菌分离
【答案】D
【解析】
【分析】1952年，赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料，利用放射性同位素标记的新技术，完成了对证明DNA是遗传物质的更具说服力的实验，即T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其实验步骤是：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质；该实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、噬菌体属于病毒不具有细胞结构，不能用培养基直接培养，A错误；
B、若用放射性同位素35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，标记的是噬菌体的蛋白质外壳，经搅拌离心后放射性主要在上清液中，B错误；
C、细菌属于原核生物没有细胞核，C错误；
D、实验中充分搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体颗粒和细菌分离，D正确。
故选D。
7. DNA复制时双链DNA从复制起点处解开螺旋成单链，复制起点呈现叉子形的复制叉。复制起始点的共同特点是含有丰富的AT序列，DNA复制从固定的起始点以双向等速方式进行，如图所示。下3列有关叙述错误的是（ ）
A. 复制起始点含有丰富的AT序列的原因是该序列氢键少，更容易解旋
B. 酶a催化DNA两条链之间氢键的断裂，该过程不需要消耗ATP
C. 酶b可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键
D. 冈崎片段②先于①形成，酶c可将相邻两个冈崎片段连接起来
【答案】B
【解析】
【分析】1、DNA的复制的过程：DNA分子在解旋酶的作用下解旋形成两条单链，解开的两条单链分别为模板，在DNA聚合酶的作用下，按照碱基互补配对原则形成子链，子链与模板链双螺旋成新的DNA分子。DNA复制具有半保留复制、边解旋边复制的特点。
2、DNA复制形成的两条子链，一条合成是连续的，叫做前导链；一条合成是不连续的，形成的片段叫做冈崎片段，冈崎片段在DNA连接酶的作用下连接形成长链，叫做后随链。
3、分析该图可知，酶a为解旋酶，作用是断开DNA双链中的氢键；酶b为DNA聚合酶，作用是将单个脱氧核苷酸加到已有的模板链上，形成磷酸二酯键；酶c为DNA连接酶，作用是在两个DNA片段间形成磷酸二酯键。
【详解】A、双链DNA碱基A、T之间含有2个氢键，G、C之间含有3个氢键，故复制起始点含有丰富的A、T序列的氢键少，更容易解旋，A正确；
B、据图可知，酶a为解旋酶，DNA复制时，解旋酶催化氢键断开，需要消耗ATP，B错误；
C、酶b为DNA聚合酶，DNA聚合酶可将脱氧核苷酸聚合到前导链的3'端，形成磷酸二酯键，C正确；
D、前导链的合成是连续的，解旋的方向应与前导链的合成方向一致，因此冈崎片段②先于①合成，D正确。
故选B。
8. 某精原细胞分裂过程中，某条染色体发生了连接两条姐妹染色单体的着丝粒异常横裂而形成“等臂染色体”（如图所示），在不考虑其他变异的情况下，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 横裂结束后，异常子染色体上存在相同基因
B. 纵裂形成的子染色体上的基因不完全相同
C. 分裂结束后，每个子细胞中的基因数目完全相同
D. 该过程可发生在减数第一次分裂和有丝分裂过程中
【答案】A
【解析】
【分析】1、有丝分裂后期特点，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。2、减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、横裂形成的染色体，每条染色体的两条臂是经过复制而来的，所以一条染色体的两条臂上有相同的基因，A正确；
B、纵裂形成的子染色体是通过复制而来的，则两个子染色体上的基因完全相同，B错误；
C、分裂结束后，如果染色体进行的是异常横裂，则每个子细胞中的基因数目可能不相同，C错误；
D、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，因此该过程不可能发生在减数第一次分裂过程中，D错误。
故选A。
9. 生物的基因可能被意外复制，导致基因出现多个拷贝，而新的副本慢慢发生变异，最终可创造出一种新的蛋白质。芋螺被称为“世界上最毒的海螺”，它们的毒素可以快速麻痹猎物，而芋螺毒素相关基因的复制速度冠绝全球，同种芋螺的不同个体间毒素蛋白也有差异。下列叙述错误的是（ ）
A. 同源染色体间的不对等交换是基因意外复制的一种来源
B. 同种芋螺的不同个体间毒素蛋白的差异，是毒素蛋白基因定向突变的结果
C. 芋螺给猎物带来了极强的选择压力，使猎物种群基因频率发生定向改变
D. 若两种毒素蛋白氨基酸序列和生化特性相似，两者的基因可能起源于同一基因
【答案】B
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是:①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。
【详解】A、分析题意，生物的基因可能被意外复制，导致基因出现多个拷贝，同源染色体间的不对等交换是基因意外复制的一种来源，A正确；
B、基因突变是不定向的，B错误；
C、芋螺给猎物带来了极强的选择压力，对于猎物而言起到了选择作用，使猎物种群基因频率发生定向改变，C正确；
D、基因决定蛋白质的合成，若两种毒素蛋白氨基酸序列和生化特性相似，两者的基因可能起源于同一基因，D正确。
故选B。
10. 某研究小组取发育正常的小鼠进行实验：甲组摘除垂体，适量注射甲状腺激素，乙组摘除甲状腺，适量注射TSH（促甲状腺激素），测定各组TRH（促甲状腺激素释放激素）分泌量。下列叙述错误的是（ ）
A. 该实验可探究甲状腺激素对TSH和TRH分泌的影响
B. 实验前，需测定甲、乙两组小鼠的基础TRH分泌量
C. 甲组摘除垂体，可避免机体产生的TSH对TRH分泌的影响
D. 若乙组TRH明显减少，表明TSH对TRH的分泌具有负反馈作用
【答案】A
【解析】
【分析】甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。
【详解】A、甲组摘除垂体适量注射甲状腺激素，乙组除甲状腺，适量注射TSH，测定各组TRH分泌量，该实验可探究甲状腺激素和TSH对TRH分泌的影响，A错误；
B、实验前，需测定甲、乙两组小鼠的基础TRH分泌量，可与实验后小鼠TRH的分泌量作比较，B正确；
C、甲组摘除垂体，可避免机体产生的TSH对TRH分泌的影响，C正确；
D、乙组摘除甲状腺，排除了甲状腺激素对TRH分泌的影响，适量注射TSH，若乙组TRH明显减少，表明TSH对TRH的分泌具有负反馈作用，D正确。
故选A。
11. 中国的“种痘之术”开创了人类天花病（天花病毒引起的疾病）预防之先河。其方法为：“打开天花患者的小脓包，用棉花吸沾一点脓液，并使之干燥……然后放入健康人的鼻子里。”随后被接种者会轻度感染天花，不久痊愈。下列叙述正确的是（ ）
A. 抗原经由呼吸道吸入后启动的黏膜免疫应答属于非特异性免疫
B. 脓液干燥物相当于疫苗，可激发被接种者的记忆细胞产生二次免疫
C. 在轻度感染时，被接种者体内细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞
D. 痊愈后的天花患者再次接触天花时，激活的记忆B细胞会快速产生抗体
【答案】C
【解析】
【分析】1、体液免疫过程为: 一些病原体可以直接刺激B细胞，还有一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。B细胞收到信号刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与病原体结合，发挥免疫效应。
2、细胞免疫过程为: 被病原体感染的宿主细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞，新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合;或被其他细胞吞掉。
【详解】A、疫苗（抗原）经由呼吸道吸入后启动的黏膜免疫应答有B细胞和T细胞的参与，属于特异性免疫，A错误；
B、由于接种物脓液干燥物中带有减毒的天花病毒，相当于疫苗，可激发被接种者初次免疫和产生记忆细胞，不会产生二次免疫，B错误；
C、在轻度感染时，被接种者的细胞毒性T细胞会裂解被病毒感染的靶细胞，不久痊愈，C正确；
D、抗体是由浆细胞分泌的，D错误。
故选C。
12. 对种子的萌发和休眠的调控机理，目前尚无定论。目前最能被人们接受的是“植物激素的三因子”假说。如图是该假说调控模型。据图推测的结论不合理的是（ ）

注：“+”表示激素存在生理活性浓度；“-”表示激素不存在生理活性浓度；其中GA为赤霉素CK为细胞分裂素；ABA为脱落酸；数字表示实验组别。
A 若GA无生理活性，则种子处于休眠状态
B. ABA和CK对种子作用的效果是相反的
C. 第3组和第4组对照的自变量是有无ABA
D. 由图可知，种子的休眠和萌发是多种激素共同作用的结果
【答案】B
【解析】
【分析】1．生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。 2．赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。 3．细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和扩大，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。 4．脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。 5．乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。植物体各部位都能合成乙烯。
【详解】A、根据5、6、7、8可知，若GA没有生理活性，无论CK和ABA活性如何，种子都处于休眠状态，A正确；
B、第8组，当GA没有活性时，CK和ABA有活性的情况下，种子均休眠，第1组，当GA、CK和ABA有活性时，种子均萌发，所以ABA和CK对种子作用的效果不是相反的，B错误；
C、第3组和第4组对照的自变量是有无ABA，C正确；
D、由图可知，种子休眠和萌发是GA、CK和ABA等多种激素共同作用的结果，D正确。
故选B。
13. 高原鼢鼠种群密度超过环境容纳量会导致草地鼠害发生，造成草地生产力下降和水土流失。科研人员在高原鼢鼠分布的草地建立围栏样地，设置鼠害草地、补播草地（即鼠害草地部分区域替换成披碱草）和人工披碱草草地三种样地，研究草地植物群落结构的变化对高原鼢鼠种群密度的影响。下列叙述正确的是（ ）
A. 通过统计盼鼠的性别比例可预测未来种群数量的变化
B. 鼠害发生后可能会导致高原鼢鼠种群的环境容纳量下降
C. 高原鼢鼠在不同地段分布不同体现了群落的水平结构
D. 用标记重捕法调查高原鼢鼠的种群数量时，被捕获过的个体更难以捕捉，会导致调查结果偏小
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。由图可知，从洞口数判断，补播草地和披碱草草地可降低高原鼢鼠的种群密度。
【详解】A、高原鼢鼠的性别比例会影响出生率，进而影响种群数量，并不能起到预测种群数量变化的作用，A错误；
B、鼠害发生后可能会造成草地生产力下降和水土流失，导致高原鼢鼠种群的环境容纳量下降，B正确；
C、高原鼢鼠属于同一物种，高原鼢鼠在不同地段分布不同不能体现了群落的水平结构，属于种群水平研究的内容，C错误；
D、通过标记重捕法估算该地高原鼢鼠种群密度时，被捕获的个体难以捕捉，会导致调查结果偏大，D错误。
故选B。
14. 沙漠飞蝗通常是散居的，在干旱等情况下其行为和习性会改变，变成群居，从而引发蝗灾。科学家发现4-乙烯基苯甲醚（4VA）是蝗虫群聚信息素。某生态系统中一蝗虫种群的能量流动情况如下表所示[单位：J/（hm2.a）]，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 干旱对蝗虫种群作用强度与蝗虫的种群密度无关
B. 该蝗虫种群用于生长、发育和繁殖的能量为3.5×107J/（hm2.a）
C. 4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于生物防治
D. 将蝗虫彻底诱杀有利于提高农作物的产量，提高生态系统的稳定性
【答案】D
【解析】
【分析】种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄结构和性别比例四个基本特征，种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调査方式常用的是样方法。
【详解】A、干旱属于非密度制约因素对蝗虫种群的作用强度与蝗虫的种群密度无关，A正确；
B、用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸量，即6.60×108-6.25×108=3.50×107J/（hm2.a），B正确；
C、4VA属于蝗虫释放的化学信息，利用4VA诱杀蝗虫属于生物防治，C正确；
D、将蝗虫彻底诱杀很可能破坏生态系统的营养结构，不一定能提高生态系统的稳定性，D错误。
故选D。
15. 甲醇蛋白是巴斯德毕赤酵母的胞内蛋白，可用甲醇作碳源来培养巴斯德毕赤酵母生产甲醇蛋白。毕赤酵母无毒性，甲醇对大多数微生物有毒性。下列叙述错误的是（ ）
A. 筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，培养基应以甲醇为唯一碳源
B. 甲醇对其他微生物有毒，因此用于生产微生物饲料的培养基不需要灭菌
C. 发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH都可能影响甲醇蛋白产量
D. 发酵结束后可采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。
【详解】A、 甲醇蛋白是毕赤酵母的胞内蛋白，筛选能高效利用甲醇的毕赤酵母时，应以甲醇为唯一碳源，A正确；
B、微生物培养的核心是防止杂菌污染，因此虽然甲醇对多数微生物有毒性，用于生产微生物饲料的培养基同样需经过严格灭菌处理，B错误；
C、发酵时，发酵温度、培养液的渗透压和pH都会影响毕赤酵母的生长繁殖，因此也会影响甲醇蛋白产量，C正确；
D、分离、提纯酵母菌指的就是单细胞菌体，可采用过滤、沉淀等方法从培养液中分离，D正确。
故选B。
16. 猪繁殖与呼吸综合征（又称“猪蓝耳病”）是造成养猪业重大损失的主要疾病之一，CD163基因表达的蛋白质是猪繁殖与呼吸综合征病毒感染的关键受体，某团队通过基因工程和细胞核移植技术成功培育了CD163基因敲除大白猪。下列有关说法错误的是（ ）
A. 基因敲除应选择猪胚胎成纤维细胞的连续细胞系作为重组DNA的受体细胞
B. 对经筛选的阳性转化细胞进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植
C. 采用电融合方法可促进核供体和受体细胞的融合及重组细胞的分裂发育
D. 可从克隆猪仔耳组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除
【答案】A
【解析】
【分析】克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞核者基因相同的动物。这一过程中如果对供体细胞进行基因改造，那么无性繁殖的动物后代基因就会发生相同的变化。
【详解】A、克隆动物是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，A错误；
B、对经筛选的阳性转化细胞（说明已经敲出CD163基因）进行克隆化培养后作为供体细胞进行细胞核移植，B正确；
C、将两种细胞进行电融合，电融合的作用除了促进细胞融合，同时起到了 激活重组细胞发育的作用，C正确；
D、克隆猪是由一个细胞发育而来的，可从克隆猪仔任何组织提取DNA进行相关检测确定CD163基因是否成功敲除，D正确。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，共52分。
17. 花生是抗旱耐瘠的经济和油料作物之一，全国约有70%的花生种植在干旱半干旱地区的瘠薄砂质土壤上。土壤水分亏缺和营养不足是限制干旱半干旱地区作物生长发育和产量的主要因素，直接影响植物生长及对养分的吸收利用。科研工作者将长势一致的花生植株分别进行处理，培养一段时间后测定相关指标，处理方式及结果如下表。回答下列问题：
（1）本实验中丙组的处理方式应为___________。与甲组相比，丙组生物量较低的原因是___________。
（2）氮素供应是否充分在很大程度上影响着花生的生长发育状况，原因是氮参与花生细胞中___________（答出两种）等物质的形成。花生播种时一般宜浅播，原因是___________。
（3）研究表明，干旱会引起过氧化物积累而对植物产生伤害，酚类物质可提高过氧化物酶的活力。请结合本实验，分析施用氮肥提高花生抗旱性的机制：___________。
【答案】（1） ①. 干旱胁迫+不施氮肥 ②. 土壤缺水，植物气孔导度减小，二氧化碳吸收减少，光合作用减弱，从而有机物的合成减少
（2） ①. 叶绿素、磷脂（酶、ATP、NADPH） ②. 保证种子的萌发有充足的氧气
（3）氮元素存在的情况下，有利于相关酶的合成，有利于酚类物质合成有关基因的表达，从而有利于提高过氧化物酶的活力来消除和减轻因干旱引发的活性氧化伤害，增强作物的抗旱性
【解析】
【分析】实验目的：探究施氮肥对花生抗旱性的影响及调控机制，分析题表可知，实验自变量是是否干旱胁迫+是否施用氮肥，因变量观测指标有生物量和根系总酚含量。实验一般遵循对照原则，单一变量原则和控制无关变量原则等。
【小问1详解】
本实验的实验目的是探究施氮肥对花生抗旱性的影响及调控机制，实验自变量是是否干旱胁迫+是否施用氮肥，因此丙组的处理方式是干旱胁迫+不施氮肥。与甲组相比，丙组生物量较低的原因是土壤缺水，植物气孔导度减小，二氧化碳吸收减少，光合作用减弱，从而有机物的合成减少。
【小问2详解】
叶绿素、磷脂（酶、ATP、NADPH）等物质中均含有N元素，因此氮素供应是否充分在很大程度上影响着花生的生长发育状况的原因是氮参与花生细胞中叶绿素、磷脂（酶、ATP、NADPH）等物质形成。花生播种时一般宜浅播，原因是花生油脂含量较多，油脂C、H比例高，参与细胞呼吸时耗氧量大，浅播可以保证种子的萌发有充足的氧气。
【小问3详解】
施用氮肥提高花生抗旱性的机制是氮元素存在的情况下，有利于相关酶的合成，有利于酚类物质合成有关基因的表达，从而有利于提高过氧化物酶的活力来消除和减轻因干旱引发的活性氧化伤害，增强作物的抗旱性。
18. 糖尿病是一种慢性代谢性疾病，严重时可引起各种并发症，导致多种器官功能损害，其发病率呈逐年上升趋势。人体内有多种激素参与调节血糖浓度，胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。如图为胰岛素分泌的调节过程及胰岛素作用机理。回答下列问题：
（1）血糖浓度降低会使______（填“交感神经”或“副交感神经”）兴奋，从而促进胰高血糖素的分泌。胰高血糖素通过促进肝糖原分解等过程来升高血糖，升高的血糖又会抑制胰岛A细胞分泌激素，该调节机制为______调节。
（2）当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋传入②______，最终由传出神经末梢释放______，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多；由图可知，胰岛B细胞分泌胰岛素还受到_______（至少两点）的影响。据此分析，血糖调节的过程属于______调节。
（3）中药黄葵胶囊能利尿和降低蛋白尿，同时保护肾功能。糖尿病肾病是糖尿病常见的微血管并发症之一，请设计实验证明黄葵胶囊联合达格列净可有效控制血糖并保护肾脏，简要写出实验思路：___。
实验材料：糖尿病肾病模型小鼠、达格列净、黄葵胶囊、血糖检测仪、肾功能指标检测仪（可检测血清肌酐水平、尿蛋白排泄率）。
【答案】（1） ①. 交感神经 ②. 负反馈
（2） ①. 下丘脑 ②. 神经递质 ③. 血糖浓度、胰高血糖素含量 ④. 神经-体液
（3）将糖尿病肾病模型小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组，治疗前用血糖检测仪检测血糖水平，用肾功能指标检测仪检测血清肌酐水平、尿蛋白排泄率并记录。甲组不作处理，乙组服用达格列净，丙组服用黄葵胶囊，丁组服用达格列净和黄葵胶囊，一段时间后再次检测上述指标
【解析】
【分析】1、自主神经系统包括交感神经和副交感神经，交感神经活动占据优势时，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；而副交感神经活动占据优势时，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。
2、血糖平衡调节方式是神经—体液调节，调节中枢是下丘脑。当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升， 一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向，又减少了血糖的来源，使血糖浓度恢复到正常水平。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。
【小问1详解】
当血糖含量降低时，位于下丘脑的血糖调节中枢兴奋，通过交感神经促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，进而使得血糖含量上升。胰高血糖素通过促进肝糖原分解等过程来升高血糖，升高的血糖又会抑制胰岛A细胞分泌激素，该调节为负反馈调节，可实现机体稳态的重要调节机制。
【小问2详解】
当血糖浓度上升时，葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋传入血糖调节中枢下丘脑，最终由传出神经末梢释放神经递质，与胰岛B细胞膜上相应的受体结合，引起胰岛素分泌增多，从而达到降低血糖的作用。胰岛素的分泌还收到血糖浓度和胰高血糖素的调节，由此可知，血糖调节既涉及神经调节，又涉及体液调节，该过程属于神经-体液调节。
【小问3详解】
设计实验证明黄葵胶囊联合达格列净可有效控制血糖并保护肾脏，自变量是黄葵胶囊和达格列净的有无，以及联合使用的效果，所以可以设计实验将糖尿病肾病模型小鼠随机均分为甲、乙、丙、丁四组，治疗前用血糖检测仪检测血糖水平，用肾功能指标检测仪检测血清肌酐水平、尿蛋白排泄率并记录。甲组不作处理（对照组），乙组服用达格列净，丙组服用黄葵胶囊，丁组服用达格列净和黄葵胶囊（实验组），一段时间后再次检测上述指标。
19. 几十年前，我国东北地区广袤无边的森林里，生活着很多东北虎。随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地等活动，东北虎逐渐从这里迁出。近些年来，国家高度重视对东北虎等濒危动物的保护，采取了一系列有效的措施，如全面禁猎，禁止商业性采伐林木，建立自然保护区等。回答下列问题：
（1）我国为东北虎建立自然保护区属于______，这是保护生物多样性最有效的措施，其目的是为了通过提高东北虎种群的______，以提高东北虎的种群数量。自然保护区中动植物资源的丰富性、多样性使该地有着复杂的食物网，食物网形成的原因是______。
（2）东北豹主要活动在高海拔和山脊区域，白天活动较多，东北虎主要活动在低海拔林间，夜间和晨昏时间段活动较多，说明东北虎和东北豹在时间和空间上出现了______的分化。两者之间在相互影响中不断进化和发展的现象，称为_________。在食物链“植物→东北狍→东北虎”中，与东北虎相比，东北狍的同化量和摄入量的比值明显较低，从食物成分角度分析，最可能的原因是______。
（3）茂密的植物不仅可以为动物直接或间接提供食物，也可以为它们提供藏身之所。据下表分析，东北虎最适宜的生境是“针阔叶混交林”，相比于“灌丛和其它”，该生境的优点是________。
【答案】（1） ①. 就地保护 ②. 环境容纳量##K值 ③. 一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食
（2） ①. 生态位 ②. 协同进化##共同进化 ③. 东北狍摄入的植物中含大量纤维素，不易消化吸收
（3）植物丰富度高，使得食草动物的丰富度高；树木高大茂密便于东北虎隐藏
【解析】
【分析】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量，又称为K值。
【小问1详解】
建立自然保护区属于就地保护。建立自然保护区后，东北虎的生存环境变化，环境容纳量（K值）提高，种群数量提高。食物链是指生产者与消费者之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构，多条食物链构成食物网，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食，从而形成食物网。
【小问2详解】
生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况以及与其他物种的关系等，据题干信息“东北豹主要活动在高海拔和山脊区域，白天活动较多，东北虎主要活动在低海拔林间，夜间和晨昏时间段活动较多”，说明东北虎和东北豹在时间和空间上出现了生态位的分化。协同进化是指生物的不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，故者之间在相互影响中不断进化和发展的现象，称为协同进化（共同进化）。东北狍摄入的植物中含大量纤维素，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例相对较大，因此与东北虎相比，东北狍的同化量和摄入量的比值明显较低。
【小问3详解】
据表可知，相比于“灌丛和其它”，“针阔叶混交林”植物丰富度高（树种或植被类型多），使得食草动物的丰富度高；树木高大茂密便于东北虎隐藏。
20. 玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物。图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ~Ⅲ）培育纯合优良品种矮秆抗病（hhRR）玉米的过程。
（1）玉米作为遗传学上常用研究实验材料的优点是____________。利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为______，这种植株具备的特点是______。
（2）图2所示的三种方法中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法______，其原因是______。
（3）用方法Ⅱ培育优良品种的原理是______。培育优良品种时，先将基因型为HhRr的植株自交获得子代（F2），F2代植株中自交会发生性状分离的基因型共有______种。科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出F2成熟植株表型及比例为________。
【答案】（1） ①. 相对性状明显易于区分；子代数量多便于统计 ②. 花药离体培养 ③. 植株弱小且高度不育
（2） ①. Ⅲ ②. 基因突变频率低，且是不定向的
（3） ①. 基因重组 ②. 5##五 ③. 高秆抗病：高秆不抗病：矮秆抗病：矮秆不抗病=12：2：6：1
【解析】
【分析】题图分析：方法Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体数目变异；方法Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。
【小问1详解】
玉米作为遗传学上常用研究实验材料的优点有相对性状明显易于区分；子代数量多便于统计等。方法Ⅰ是单倍体育种，利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养，利用了植物细胞的全能性原理。这种单倍体植株由于不含有同源染色体，不能进行正常的减数分裂，即不能产生正常的配子表现为植株弱小且高度不育。
【小问2详解】
图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。由于基因突变频率很低，且是不定向的，大多有害，所以最难获得优良品种（hhRR）的是方法Ⅲ。
【小问3详解】
方法Ⅱ为杂交育种，其原理是基因重组。F2代植株中杂合子自交后代会出现性状分离，这样的基因型有5种，分别是HHRr、HhRR、HhRr、Hhrr、hhRr。易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，则子二代的表型及比例是高秆抗病、高秆不抗病、矮秆抗病、矮秆不抗病（9/16×2/3）：（3/16×2/3×1/2）：（3/16）：（1/16×1/2）=12：2：6：1。
21. 研究人员利用一种从某生物体内分离出的抗盐碱基因，通过基因工程、植物细胞工程等现代生物技术，培育出了抗盐碱大豆，使大豆能在盐碱地中正常生长，提高了大豆的产量。下图为培育流程，其中①～⑥为不同过程，其中AmpR为氨苄青霉素抗性基因，AluI、SmaI、HindⅢ和PstI为限制酶。根据所学知识，回答下列问题：
（1）利用PCR技术可获取大量目的基因，PCR反应体系中有两种引物，在复性时引物会结合到互补DNA链上，设计两种引物的碱基序列时，要避免________；扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是_________。
（2）不用限制酶AluI切割抗盐碱基因的原因是__________。用限制酶切割抗盐碱基因和质粒时，选择SmaI和PstI比只选择PstI的优点是___________（答出两点）。
（3）图中②表示__________。诱导组织细胞脱分化的是__________号培养基。若要利用AmpR筛选出含重组质粒的农杆菌，需要的操作是_________。利用Ti质粒，通过农杆菌转化法可将抗盐碱基因导入大豆愈伤组织细胞的理论依据是_____________。
【答案】（1） ①. 两种引物的碱基序列互补配对 ②. 加热使 DNA变性后解旋为单链；冷却复性使引物结合到模板DNA 链上；再加热促进热稳定DNA聚合酶发挥作用，开始子链的延伸。
（2） ①. Alu Ⅰ切割会破坏抗盐碱基因 ②. 防止目的基因和质粒反向连接\防止目的基因、质粒自身环化
（3） ①. 将目的基因导入农杆菌细胞 ②. 3 ③. 在培养农杆菌的培养基内添加氨苄青霉素 ④. 农杆菌中 Ti质粒上的T-DNA 能转移并整合至植物细胞染色体DNA上
【解析】
【分析】据图分析，图示为利用基因工程和细胞工程培育抗盐碱大豆的过程，其中①表示构建基因表达载体：②表示将目的基因导入农杆菌细胞；③表示筛选含有目的基因的农杆菌；④表示脱分化形成愈伤组织的过程；⑤⑥表示幼苗培育成成体的过程。
【小问1详解】
DNA分子是由两条反向平行的链构成，且都作模板，其上碱基序列互补，因此要避免两种引物的碱基序列互补配对；
扩增时，需先加热至90～95℃，再冷却至55～60℃，再加热至70～75°℃，进行系列温度调整的目的分别是：加热使 DNA变性后解旋为单链；冷却复性使引物结合到模板DNA 链上；再加热促进热稳定DNA聚合酶发挥作用，开始子链的延伸。
【小问2详解】
据图可知，抗盐碱基因中包含了Alul限制酶识别序列，若用限制酶Alul切割则会破坏抗盐碱基因；
选择Smal和Pstl两种限制酶分别切割抗盐碱基因和质粒，抗盐碱基因与质粒各自能形成不能互补配对的两个黏性末端，同时抗盐碱基因与质粒之间的黏性末端又能互补配对，相比只选择Pstl一种酶进行切割的优点是可防止目的基因和质粒反向连接，防止目的基因和质粒自身环化。
【小问3详解】
图中②表示将目的基因导入农杆菌细胞；
据图分析，3号培养基可诱导组织细胞脱分化形成愈伤组织；
质粒中含有氨苄青霉素抗性基因，故含重组质粒的农杆菌具有抗氨苄青霉素的特性，所以为了筛检成功导入重组质粒的农杆菌，1号培养基需要加入氨苄青霉素;
Ti质粒上的T-DNA具有可转移的特性，当农杆菌侵染大豆愈伤组织细胞时，农杆菌中Ti质粒上的T-DNA包括插入其中的目的基因可转移并整合至受体细胞染色体DNA上。
生产者同化量
蝗虫摄入量
蝗虫同化量
蝗虫呼吸量
1.65×109
9.50×108
6.60×108
6.25×108
组别
处理方式
生物量（g/植株）
根系总酚含量（mg/g）
甲组
正常供水+不施氮肥
5.07
4.19
乙组
正常供水+施用氮肥
5.43
4.62
丙组
___________
3.71
3.41
丁组
干旱胁迫+施用氮肥
4.64
4.14
适宜度
生境类型
树种或植被类型
最适宜
针阔叶混交林
红松、樟子松、落叶松、云冷杉、椴树、白桦、枫林等
一般适宜
针叶林
红松、樟子松、落叶松、云冷杉等
不适宜
灌丛和其他
伐木迹地、矮树丛林、稀有林型、农田、放牧地等
生产者同化量
蝗虫摄入量
蝗虫同化量
蝗虫呼吸量
1.65×109
9.50×108
6.60×108
6.25×108
组别
处理方式
生物量（g/植株）
根系总酚含量（mg/g）
甲组
正常供水+不施氮肥
5.07
4.19
乙组
正常供水+施用氮肥
5.43
4.62
丙组
___________
3.71
3.41
丁组
干旱胁迫+施用氮肥
4.64
4.14
适宜度
生境类型
树种或植被类型
最适宜
针阔叶混交林
红松、樟子松、落叶松、云冷杉、椴树、白桦、枫林等
一般适宜
针叶林
红松、樟子松、落叶松、云冷杉等
不适宜
灌丛和其他
伐木迹地、矮树丛林、稀有林型、农田、放牧地等