山东省齐鲁名校2024-2025学年高三下学期联考生物试卷（解析版）

这是一份山东省齐鲁名校2024-2025学年高三下学期联考生物试卷（解析版），共49页。试卷主要包含了 血清淀粉样蛋白A， 某研究小组为研究新藤黄酸等内容，欢迎下载使用。
A. 合成SAA的过程中有水生成
B. 合成SAA需要附着在内质网上的核糖体参与
C. SAA的合成和运输不需要借助膜蛋白但需要消耗能量
D. 可通过检测血清中SAA 的含量判断机体是否感染病原体
【答案】C
【分析】（1）分泌蛋白合成与分泌过程：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。
（2）蛋白质功能：有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质；催化作用，即酶；运输作用，如血红蛋白运输氧气；调节作用，如胰岛素，生长激素；免疫作用，如免疫球蛋白（抗体）。
【详解】A、SAA是一种蛋白质，蛋白质是由氨基酸通过脱水缩合形成的，在脱水缩合过程中会有水生成，A正确；
B、由题干可知SAA是一种分泌蛋白，分泌蛋白的合成和分泌过程需要附着在内质网上的核糖体参与，先在核糖体上合成肽链，然后进入内质网和高尔基体进行加工，B正确；
C、SAA是分泌蛋白，其合成和运输过程涉及到囊泡的形成与融合等，囊泡的膜与细胞膜等融合需要借助膜蛋白来识别等，并且整个过程需要消耗能量，C错误；
D、因为当机体被细菌或病毒感染后，SAA的含量会在短时间内迅速升高，当抗原被清除后，其含量又迅速降低至正常水平，所以可通过检测血清中SAA的含量判断机体是否感染病原体，D正确。
故选C。
2. 在动物细胞中，核糖体与分泌蛋白的mRNA结合并合成一段肽链后，该段肽链（信号肽）作为信号引导核糖体附着并结合到内质网膜上，随后完成后续翻译过程。在体外无细胞体系（去除内质网、高尔基体后的动物细胞匀浆）中，核糖体与胰岛素mRNA结合并合成肽链甲；在无细胞体系中添加内质网后会合成肽链乙；在无细胞体系中添加内质网、高尔基体后会合成由两条肽链组成的胰岛素分子。检测发现，乙比甲缺少了信号肽，而胰岛素比乙少一段C肽段。下列相关说法错误的是（ ）
A. 切除信号肽所需要的酶分布在内质网中
B. 在胰岛素的合成过程中，C肽段在高尔基体中被剪除
C. 信号肽出现异常时，所合成的蛋白质仍能分泌到细胞外
D. 非分泌蛋白与信号肽连接后也可进入内质网
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：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。
【详解】AB、由“在体外无细胞体系（去除内质网、高尔基体后的动物细胞匀浆）中，核糖体与胰岛素mRNA结合并合成肽链甲；在无细胞体系中添加内质网后会合成肽链乙；在无细胞体系中添加内质网、高尔基体后会合成由两条肽链组成的胰岛素分子。检测发现，乙比甲缺少了信号肽，而胰岛素比乙少一段C肽段”可知：甲所携带的信号肽在内质网中被切除，乙中的C肽段在高尔基体中被剪除，AB正确；
C、核糖体是氨基酸脱水缩合的场所，是合成多肽链的机器，核糖体与mRNA结合后可开始翻译过程，直至在mRNA上出现终止密码子，信号肽出现异常时，所合成的蛋白质不能进入内质网，不会分泌到细胞外，C错误；
D、“该段肽链（信号肽）作为信号引导核糖体附着并结合到内质网膜上，随后完成后续翻译过程”，即信号肽能引导其所在的肽链进入内质网，则非分泌蛋白与信号肽连接后也可进入内质网，D正确。
故选C。
3. 转运蛋白分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，二者之间的不同主要在于它们以不同的方式选择运输的分子或离子。下列叙述错误的是（ ）
A. 载体蛋白只能容许与其自身结合部位相适应的分子或离子通过
B. 通道蛋白对分子或离子的选择性与其通道的直径和形状等有关
C. 分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合
D. 载体蛋白参与的物质运输均需要消耗细胞内的能量
【答案】D
【分析】转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型，协助扩散（属于被动运输）需要借助细胞膜上的转运蛋白的协助。转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合。过去人们普遍认为，水分子都是通过自由扩散进出细胞的，但后来的研究表明，水分子更多的是借助细胞膜上的水通道蛋白以协助扩散方式进出细胞的。
【详解】A、载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，A正确；
B、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，因此通道蛋白对分子或离子的选择性与其通道的直径和形状等有关，B正确；
C、分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，C正确；
D、载体蛋白可以参与主动运输和协助扩散，参与协助扩散时不消耗能量，D错误。
故选D。
4. 胆固醇主要在肝细胞中合成，在血液中与磷脂和蛋白质结合，以低密度脂蛋白(LDL)的形式进行运输，如图表示LDL 进入细胞并被水解的过程。下列叙述错误的是（ ）
A. 胞吞作用体现了细胞膜具有一定的流动性
B. 胞吞作用使细胞膜的表面积发生变化
C. 溶酶体可水解LDL 并释放胆固醇供细胞利用
D. 细胞对LDL的胞吞作用不具有专一性
【答案】D
【分析】溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、据图可知，胞吞作用体现了细胞膜具有一定的流动性，A正确；
B、据图可知，胞吞作用过程中，细胞膜向内凹陷形成囊泡，囊泡脱落形成网格蛋白有被小泡，因此会使细胞膜的表面积减小，胞内体形成的囊泡又可以与细胞膜融合，会使细胞膜的表面积增大，因此胞吞作用使细胞膜的表面积发生变化，B正确；
C、胞内体将LDL转运至溶酶体，溶酶体中的水解酶可水解LDL并释放胆固醇供细胞利用，C正确；
D、LDL受体介导的胞吞作用是由其与LDL特异性结合引发的，因而对物质的转运具有专一性，D错误。
故选D。
5. 研究发现，细胞焦亡通过炎症小体介导 caspase-1蛋白的活化使细胞膜产生孔洞，导致物质随意进出细胞，造成细胞内外离子失衡，使细胞发生渗透性肿胀，细胞膜破裂，细胞内的活性物质释放到细胞外，引发机体的免疫反应，加剧炎症反应。下列说法错误的是（ ）
A. 人类胚胎发育过程中尾部的消失不属于细胞焦亡
B. 细胞焦亡时细胞膜破裂，导致组织液渗透压降低
C. 细胞内的活性物质释放到细胞外被吞噬细胞吞噬消化
D. 细胞焦亡与细胞凋亡的区别是后者不会引发炎症反应
【答案】B
【分析】人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡；细胞焦亡时细胞膜破裂，导致组织液渗透压升高；释放到细胞外的活性物质属于病原体，最终会被吞噬细胞吞噬消化；细胞焦亡与细胞凋亡的区别是后者不会引发炎症反应。
【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡，A正确；
B、细胞焦亡时细胞膜破裂，导致组织液渗透压升高，B错误；
C、释放到细胞外的活性物质属于病原体，最终会被吞噬细胞吞噬消化，C正确；
D、细胞凋亡属于细胞程序性死亡，是正常的生命现象，与细胞焦亡相比，细胞凋亡的特点之一是不发生炎症反应，D正确。
故B。
6. 某研究小组为研究新藤黄酸（GNA）对人宫颈癌细胞凋亡的影响，用不同浓度的GNA处理人宫颈癌细胞，定时测定并计算宫颈癌细胞的凋亡率（凋亡细胞数/总细胞数），结果如表所示。下列说法正确的是（ ）
A. 由表中数据可知，GNA与抑制宫颈癌细胞的转移有关
B. 宫颈癌细胞凋亡过程中各种酶的活性都下降
C. 在一定范围内，宫颈癌细胞凋亡率随着GNA浓度的增加和处理时间的延长明显上升
D. 无GNA处理情况下，宫颈癌细胞不会凋亡
【答案】C
【分析】分析表格可知，在一定范围内，随着GNA浓度的增加和处理时间的推移，宫颈癌细胞凋亡率增加。
【详解】A、题表中数据仅显示了GNA影响宫颈癌细胞凋亡，但没有显示GNA与抑制宫颈癌细胞的转移有关，A错误；
B、在宫颈癌细胞凋亡过程中与凋亡有关的酶活性升高，B错误；
C、由题中表格数据可知，在一定范围内，随着GNA浓度的增加和处理时间的推移，宫颈癌细胞凋亡率增加，C正确；
D、由表可知，空白对照组(无GNA处理)宫颈癌细胞也会发生凋亡，只是凋亡率较低，D错误。
故选C。
7. 如图为某生物个体进行减数分裂过程中的一个异常细胞示意图(部分染色体)，图中②是由14号染色体(白色)的长臂与18号染色体(黑色)的长臂在着丝粒处融合形成的，若该染色体遵循正常的染色体行为规律(不考虑互换)，则形成的受精卵中会出现18号染色体“部分三体”。下列说法错误的是（ ）
A. 可通过羊水检查确定胎儿体细胞中是否含有易位型染色体
B. 该细胞减数分裂产生配子中的染色体组合有6种可能
C. 姐妹染色单体互换、非同源染色体易位均导致基因重组
D. 该变异不仅能发生在减数分裂过程中，还可发生在有丝分裂过程中
【答案】C
【分析】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、染色体异常可通过羊水检查进行确定，A正确；
B、图示细胞进行减数分裂产生配子中的染色体组合有①②、③、①③、②、②③、①6种可能，B正确；
C、同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换导致基因重组，非同源染色体易位属于染色体结构变异，C错误；
D、图中的染色体结构变异可发生在减数分裂或有丝分裂过程中，D正确。
故选C。
8. 家蚕(2n=56)的性别决定方式为ZW型，控制蚕卵颜色的基因位于常染色体上(基因B控制黑色，基因b控制白色)。为了能够通过蚕卵的颜色辨别蚕的性别，科研人员利用X射线进行诱变处理，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 过程①使家蚕发生隐性突变，一定发生在细胞分裂的间期
B. 过程②的原理是基因重组，利用显微镜能观察到图丙的图像
C. 过程①只改变了基因的碱基序列
D. 家蚕减数分裂可形成28个四分体，对基因组测序需检测28条染色体
【答案】C
【分析】根据图中信息可得，过程①在X射线诱导下，基因B突变为b，基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变；过程②在X射线诱导下，发生染色体结构变异中的易位，染色体发生的结构变异有四种类型：缺失是染色体某一片段缺失、重复是染色体增加某一片段、易位是染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上，倒位是染色体的某一片段位置颠倒。
【详解】A、根据图中信息可知，①过程使家蚕发生隐性突变，而基因突变大多发生在分裂间期，在其他时期也能发生，只是概率较低，A错误；
B、根据图中信息可知，过程②X射线处理的原理是染色体结构变异中的易位，可通过显微镜观察到图丙所示图像，B错误；
C、过程①X射线处理使家蚕发生基因突变，只改变了基因的碱基序列，C正确；
D、家蚕（性别决定方式为ZW型）进行减数分裂时可形成28个四分体，调查其基因组序列时需检测29（27+Z、W）条染色体，D错误。
故选C。
9. RT-PCR 是将逆转录(RT)和PCR 相结合的技术，可用于获取目的基因，还可对甲流病毒等 RNA病毒进行检测。下列分析正确的是（ ）
A. 通过该技术获取的目的基因含有启动子和终止子序列
B. 通过该技术检测甲流病毒时，PCR模板是甲流病毒的RNA
C. RT-PCR 反应体系中需加入耐高温的逆转录酶
D. 用RT-PCR检测甲流病毒时，一般还需利用琼脂糖凝胶电泳进行鉴定
【答案】D
【分析】RT-PCR是在逆转录酶的作用下，以RNA为模板合成cDNA，再以cDNA为模板，在DNA聚合酶的作用下，扩增合成目的基因的过程。
【详解】A、RT-PCR是将逆转录（RT）和PCR相结合的技术，实质上是先提取mRNA，再进行逆转录得到cDNA，由于启动子序列和终止子序列并不转录，因此通过该技术获取的目的基因不含启动子和终止子序列，A错误；
B、通过该技术检测甲流病毒时，PCR的模板是通过逆转录得到的cDNA，B错误；
C、RT-PCR反应体系中除加入样品、dNTP、TaqDNA聚合酶、引物外还需加入逆转录酶，但不需要耐高温，C错误；
D、通过该技术检测甲流病毒，先通过逆转录获得cDNA，再通过PCR对目标DNA进行扩增，最后需采用琼脂糖凝胶电泳的方法，通过比对电泳的结果进行鉴定，D正确。
故选D。
10. 研究人员通过PCR扩增质粒pDNR-LIB中的sacB基因，该基因的产物对蔗糖敏感，是一种常见的反选择标记基因。tetA是四环素抗性基因，利用基因工程将sacB基因插入到质粒pAH162上，构建含有tetA-sacB双重选择系统的重组质粒，即pAH162-sacB,具体过程如图所示。将pAH162-sacB导入大肠杆菌验证其双重选择作用。下列分析错误的是（ ）
A. 将sacB基因插入到pAH162上需要的限制酶是BamHI、EcRI
B. 需用Ca2+处理大肠杆菌细胞使其能主动吸收周围环境中的DNA分子
C. 为保证正向连接，PCR时应在sacB基因上游引物的5'端添加BamHI识别序列
D. 大肠杆菌能在含四环素的培养基中生长说明双重选择系统的重组质粒构建成功
【答案】D
【分析】PCR扩增目的基因需要用耐高温的DNA聚合酶，根据图示信息，还应该利用PCR技术在目的基因的两侧加入BamHI、EcRI酶的切割位点。
【详解】A、由图pAH162-sacB可知，将sacB基因插入到pAH162上需要的限制酶是BamH I、EcRI，A正确；
B、导入重组质粒前，需用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，B正确；
C、为保证正向连接，PCR时应在sacB基因上游引物的5'端添加BamHI识别序列，在sacB基因下游引物的5'端添加EcRI识别序列，C正确；
D、具有双重选择系统的大肠杆菌在含四环素的培养基中生长，在含蔗糖的培养基中不生长，D错误。
故选D。
11. 某性别决定为XY型的雌雄异株植物，叶片形状有细长、圆宽和铝齿三种类型。为了研究其遗传机制，进行了杂交实验，结果如下表，不考虑X、Y染色体同源区段。下列叙述错误的是（ ）
A. 控制叶片形状的基因遵循自由组合定律
B. 杂交I的F₂中锯齿植株有4种基因型，其中纯合子占1/3
C. 杂交Ⅱ的F₂中所有的圆宽叶植株随机交配所得后代中雌雄株比例为4:3
D. 选取杂交Ⅱ的F₁中细长叶雄株与杂交I锯齿叶亲本杂交，子代雄株有2种基因型，比例为2:1
【答案】D
【分析】根据题中表格的数据可知，进行了正反交实验，正交和反交时，F1中表现型不同，且杂交Ⅰ中以锯齿与圆宽杂交得到的F1代中雌雄个体的表现型不同，说明叶片形状的遗传与X染色体有关。F1随机交配得到F2代，F2中圆宽∶锯齿∶细长=2∶6∶6，相加等于14。杂交实验Ⅱ，F1随机交配得到F2代，F2中圆宽∶锯齿∶细长=3∶3∶9，相加等于15。根据以上推测叶片形状可能由两对等位基因决定的，其中一对等位基因位于X染色体上，且某些基因型的个体无法存活。假设常染色体基因为A、a，伴X基因为B、b。杂交Ⅰ中，亲本的基因型为AAXbXb（锯齿），aaXBY（圆宽），F1的基因型为AaXBXb（细长），AaXbY（锯齿），F2中圆宽∶锯齿∶细长=2∶6∶6，其中基因型为aaXbXb、aaXbY的个体无法存活。杂交Ⅱ中，亲本的基因型为AAXbY（锯齿），aaXBXB（圆宽），F1的基因型为AaXBXb（细长），AaXBY（细长），F2中圆宽∶锯齿∶细长=3∶3∶9，其中基因型为aaXbY的个体无法存活。
【详解】A、根据表中信息可知，正交和反交时，F1中表现型不同，且杂交Ⅰ中以锯齿与圆宽杂交得到的F1代中雌雄个体的表现型不同，说明叶片形状的遗传与X染色体有关，且F1随机交配得到F2代，F2中圆宽∶锯齿∶细长=2∶6∶6，相加等于14；杂交实验Ⅱ，F1随机交配得到F2代，F2中圆宽∶锯齿∶细长=3∶3∶9，相加等于15，即F2代结果为9∶3∶3∶1变式，推测叶片形状可能由两对等位基因决定，且遵循基因自由组合定律，A正确；
B、根据A选项分析可知，叶片形状可能由两对等位基因决定的，其中一对等位基因位于X染色体上，且某些基因型的个体无法存活。假设常染色体基因为A、a，伴X基因为B、b，杂交Ⅰ中，亲本的基因型为AAXbXb（锯齿），aaXBY（圆宽），F1的基因型为AaXBXb（细长），AaXbY（锯齿），F2中锯齿植株3A＿XbY、3A＿Xb Xb有4种基因型，其中纯合子AAXbY和AAXbXb占1/3，B正确；
C、根据B选项分析可知，杂交Ⅱ中，亲本的基因型为AAXbY（锯齿），aaXBXB（圆宽），F1的基因型为AaXBXb（细长），AaXBY（细长），则F2所有的圆宽叶植株的基因型为 1aaXBXB、1aaXBXb、1aaXBY，F2随机交配，后代中aaXbY的个体无法存活，则后代植株的基因型及其比例为3/7 aaXBXB、3/7 aaXBY、1/7 aaXBXb，因此杂交后代中所有植株均为圆宽叶，雌雄株比例为4∶3，C正确；
D、根据C选项分析可知，杂交Ⅱ的F1的细长雄株基因型为AaXBY，根据B选项可知，杂交I锯齿叶亲本基因型为AAXbXb，二者杂交，子代雄株基因型为AAXbY和AaXbY，且比例为1∶1，D错误。
故选D。
12. 图1为某种单基因遗传病家系图(阴影个体表示患者)，图2 表示对部分成员关于该病的等位基因经某种限制酶切割并进行凝胶电泳分离后得到的 DNA 条带分布情况，部分成员未标记。下列分析正确的是（ ）

A. 致病基因位于常染色体上，可能为显性基因，也可能为隐性基因
B. 8号的电泳结果为条带1、条带2 和条带3
C. 3号与6号的电泳结果可能不相同
D. 5号与6号再生一个女儿，其电泳结果与8号相同的概率为1/2
【答案】B
【分析】根据图1判断，该病可能为常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病。根据图2中1、4、5号电泳条带的异同及性别判断，条带1和条带2共同表示显性基因，条带3表示隐性基因，即该遗传病只可能是伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、根据图1判断，该病可能为常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，根据图2中1、4、5号电泳条带的异同及性别判断，条带1和条带2共同表示显性基因，条带3表示隐性基因，即该遗传病只可能是伴X染色体显性遗传病，A错误；
B、由A可知，该遗传病只可能是伴X染色体显性遗传病，则1号为XAXa，5号为XAY，6号为XaXa，8号为XAXa，结合图2可知，8号的电泳结果应该显示条带1、条带2和条带3，B正确；
C、3号、6号的基因型相同，均为XaXa，电泳结果应都只显示条带3，C错误；
D、5号XAY、6号XaXa再生一个女儿，其基因型与8号XAXa相同，电泳结果也应完全相同，D错误。
故选B。
13. 人体通过自动控制系统将体温维持在相对恒定的水平(体温调定点)。病理条件下的发热是发热激活物(如细菌、病毒、类固醇等)作用于受体细胞产生内生致热原EP(细胞因子)，透过血脑屏障作用于体温调节中枢，从而使体温调定点上移的结果。下列叙述正确的是（ ）
A. EP与下丘脑某些神经细胞表面的受体直接接触使体温调定点上移
B. 发热是机体仅通过下丘脑—垂体—甲状腺、肾上腺皮质系统使产热增加的结果
C. 长时间发热状态下，机体产热多于散热
D. 长时间发热有利于机体代谢，产生更加强烈的免疫反应
【答案】A
【分析】体温调节中枢在下丘脑。当外界环境温度低时，体温的调节由神经调节和体液调节共同完成；人的体温调节有产热和散热双重调节机制，可通过调节产热和散热来维持机体体温的恒定。
【详解】A、下丘脑视前区热敏神经元的表面含有EP受体，EP与该受体直接接触释放相关介质，上调体温调定点，作用于相关效应器，使体温升高，A正确；
B、发热时，体温调定点上移，机体通过下丘脑—垂体—甲状腺、肾上腺皮质系统和交感神经—肾上腺髓质系统使心跳加快、产热增加，同时交感神经活动使皮肤血管收缩来减少散热，是神经—体液—免疫调节的结果，B错误；
C、长时间发热状态下，体温调定点不变，机体产热等于散热，C错误；
D、短时间发热有利于提高机体代谢水平，产生更加强烈的免疫反应，对机体有利，若长时间发热会影响酶的活性，使代谢紊乱，从而对机体免疫不利，D错误。
故选A。
14. 睾丸曲细精管的生精过程由下丘脑—腺垂体—睾丸内分泌轴精确调节，过程如图所示。下列分析错误的是（ ）

注：GnRH：促性腺激素释放激素；FSH：卵泡刺激素；LH：黄体生成激素；ABP：雄激素结合蛋白；“(-)” : 抑制作用;“(+)” : 促进作用。
A. FSH和LH 促进精子发生的过程属于神经—体液调节
B. 抑制素的靶细胞包括下丘脑细胞和腺垂体细胞
C. 精子生成水平过高时，血浆中性激素的含量会降低
D. GnRH、FSH、LH 均可经体液运输作用于靶细胞
【答案】A
【分析】反馈调节是一种系统自我调节的方式，指的是系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，有正反馈和负反馈调节两种方式。正反馈调节使得系统偏离平衡，负反馈调节使得系统回归平衡。
【详解】A、FSH和LH促进精子发生的过程没有神经系统的参与，属于体液调节，A错误；
B、由图可知，抑制素作用的靶细胞包括下丘脑细胞和腺垂体细胞，B正确；
C、精子生成水平过高时，血浆内性激素水平过高，通过反馈调节作用于腺垂体和下丘脑，使其分泌活动减弱，最终导致性激素分泌量减少，C正确；
D、GnRH、FSH、LH属于激素，均可经体液运输作用于靶细胞，D正确。
故选A。
15. 苯丙胺类兴奋剂(ATS)具有强烈的中枢神经兴奋作用和致欣快作用，以及使觉醒度增加、心跳加快、血压升高、胃肠蠕动降低、食欲降低等其他作用，属于国家管控类药品。研究表明，ATS 主要作用于儿茶酚胺神经细胞的突触前膜，通过促进突触前膜释放多巴胺等单胺类神经递质并阻止对该类神经递质的再摄取、抑制单胺氧化酶的活性发挥其药理作用。下列说法错误的是（ ）
A. 欢欣、愉悦的感觉是在大脑皮层产生的
B. 服用 ATS后会引起交感神经兴奋
C. 儿茶酚胺神经细胞的突触前膜上具有单胺类神经递质的受体
D. 临床上ATS可用于减肥，但滥用会使人对该类兴奋剂形成瘾癖
【答案】C
【分析】人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统，自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常的相反的。可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。
【详解】A、感觉中枢在大脑皮层，感觉在大脑皮层产生，A正确；
B、支气管扩张、心跳加快、血压升高、胃肠蠕动降低、食欲降低等都是交感神经兴奋的结果，即服用ATS后会引起交感神经兴奋，B正确；
C、儿茶酚胺神经细胞的突触前膜上具有ATS的受体而不是单胺类神经递质的受体，C错误；
D、ATS有降低胃肠蠕动、降低食欲的作用，因此临床上ATS可用于减肥，但滥用会使人对该类兴奋剂形成瘾癖，D正确。
故选C。
16. 神经元经培养后，可在轴突与细胞体之间建立联系，形成自突触神经元。研究人员用电流刺激神经元上d位点，测得神经元细胞体上c点的电位变化如曲线①，经某种处理后，再重复上述操作得到曲线②。下列说法错误的是（ ）

A. 未受刺激时，神经元膜外Na+浓度高于膜内
B. a峰的形成与该神经元自突触的兴奋传递有关
C. a峰和b峰形成的高度不同，说明两者形成的机理有差异
D. 曲线②的出现可能是处理抑制了突触前膜释放刺激神经递质
【答案】C
【分析】（1）兴奋在神经纤维上的传导形式的电信号，静息时，K+外流，膜外电位高于膜内，表现为外正内负；兴奋时，Na+通道开放，Na+内流，膜内电位高于膜外，表现为外负内正。
（2）兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的，突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成，神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，进入突触间隙，作用于突触后膜上的特异性受体，引起下一个神经元兴奋或抑制，所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。突触可完成“电信号→化学信号→化学信号”的转变。
【详解】A、神经细胞内K+浓度高，细胞外Na+浓度高，未受刺激时，神经元膜外Na+浓度高于膜内，A正确；
B、胞体受到刺激后，电位变化出现的第一个峰值b的原因是，Na+内流使兴奋部位形成动作电位，然后它以局部电流的方式传导至轴突侧支c点。随后c点突触小体将兴奋继续传导，导致末端突触小泡内的神经递质通过胞吐的方式释放至突触间隙，而后与突触后膜上的特异受体结合，再度引起c点兴奋，产生第二个峰值a，B正确；
C、a峰和b峰的形成都是由于神经细胞兴奋传递产生的，形成的机理相同，C错误；
D、曲线②中没有了a峰，因为第一个峰值b产生后，兴奋继续传导至突触小泡，但由于神经递质被抑制，所以兴奋传递停止，不会产生第二个峰值，D正确。
故选C。
17. 空腹血糖是指隔夜(至少8h)无任何热量摄入后，早餐前采血检测的血糖值，是糖尿病最常用的检测指标之一，但易受运动和心理状态等因素干扰。下列有关血糖调节的叙述，错误的是（ ）
A. 人体通过激素和神经系统共同调节，维持血糖平衡
B. 运动时，胰高血糖素水平升高，促进肝糖原分解，使血糖值上升
C. 紧张时，交感神经兴奋，肾上腺皮质分泌的肾上腺素增多，使血糖值上升
D. 饭后，下丘脑神经细胞参与调节，使胰岛素水平上升，从而降低血糖值
【答案】C
【分析】（1）血糖调节相关激素：胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。胰高血糖素能促进肝糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。
（2）血糖调节：
①当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降。
②当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
【详解】A、人体通过胰岛素、胰高血糖素等激素及神经系统的共同作用来维持血糖平衡，A正确；
B、运动时，对能量需求大，葡萄糖氧化分解要加快，此时胰高血糖素水平升高，促进肝糖原分解，使血糖值上升，促进葡萄糖氧化分解供能，B正确；
C、紧张时，交感神经兴奋，肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，使血糖值上升，C错误；
D、饭后血糖浓度上升，在下丘脑神经细胞的参与下，胰岛素水平上升，通过增加血糖去向和抑制两个血糖来源（抑制肝糖原的分解和非糖物质的转化）使血糖值下降，D正确。
故选C。
18. 胰高血糖素过度分泌也会导致糖尿病，2型糖尿病(T2DM)患者存在严重的胰岛A细胞功能异常。与正常人相比，静脉输入或口服葡萄糖对T2DM患者胰高血糖素分泌的抑制幅度减弱。研究发现，肠道细胞产生的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)可改善T2DM小鼠胰岛 A细胞的功能，但当加入生长抑素抗体后，相应的效应消失。GLP-1改善胰岛 A 细胞的作用效果只有在正常血糖水平或高血糖时才能观察到，GLP-1类药物可用于治疗2型糖尿病。下列叙述正确的是（ ）
A. 胰高血糖素可促进肝糖原和肌糖原分解，使血糖浓度升高
B. T2DM患者的胰岛 A 细胞对葡萄糖的敏感性升高，分泌胰高血糖素增多
C. GLP-1可能通过刺激小鼠分泌生长抑素作用于胰岛 A细胞，抑制其分泌功能
D. GLP-1的作用呈血糖浓度依赖，故该类药物治疗 T2DM 时易引发低血糖
【答案】C
【分析】在血糖平衡的调节过程中，胰岛素具有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成甘油三酯等；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变葡萄糖。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素；胰高血糖素主要是促进血糖的来路，即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖，提高血糖浓度，二者相抗衡；肾上腺素在血糖平衡的调节过程中，与胰高血糖素具有协同作用，而共同作用使血糖升高。
【详解】A、胰高血糖素可促进肝糖原分解，升高血糖，不能促进肌糖原分解，A错误；
B、与正常人相比，静脉输入或口服葡萄糖对T2DM患者胰高血糖素分泌的抑制幅度均减弱，T2DM患者胰岛A细胞对葡萄糖的敏感性降低，B错误；
C 、实验证实肠道细胞产生的GLP-1可改善T2DM小鼠胰岛A细胞的功能，但当加入生长抑素抗体后，相应的效应消失，故推测GLP-1可能通过刺激小鼠分泌生长抑素作用于胰岛A细胞，进而抑制其分泌胰高血糖素，C正确；
D、GLP-1对胰岛A细胞的改善作用只有在正常血糖水平或高血糖时才能观察到，GLP-1对胰岛A细胞的作用呈血糖浓度依赖，故该类药物治疗T2DM时不容易引发低血糖，D错误。
故选C。
19. 柿果实颜色亮丽、清甜可口，深受消费者喜爱。柿果实采收后容易后熟软化，直接影响其流通时间和市场价值。科学家研究发现，采收前喷施赤霉素(GA)能有效延缓果实成熟，作用机制如图所示。已知转录激活因子(DkNAC24和 DkERF38)和转录抑制因子(DkMYB22)通过调控相应基因的表达来调控柿果实的成熟进程。下列叙述正确的是（ ）
A. GA影响基因的表达，其产生和分布不受基因的调控
B. GA可以作为催化剂直接参与细胞代谢过程
C. DkNAC24和DkERF38分别作用于相应基因促进果实成熟
D. GA通过抑制DkMYB22，增加了柿果实果糖和葡萄糖消耗
【答案】D
【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。 赤霉素合成部位：主要是未成熟的种子、幼根和幼芽。主要作用：促进细胞伸长，从而引起植株增高，促进种子萌发和果实发育。 细胞分裂素合成部位：主要是根尖。主要作用：促进细胞分裂。 脱落酸合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。分布：将要脱落的器官和组织中含量多。主要作用：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落。 植物的生长发育是基因表达调控、激素和环境因素调节共同完成的激素是信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境的影响。
【详解】A、GA是植物激素，影响基因的表达，但植物激素本身的产生和分布也受基因的调控，A错误；
B、GA作为信号分子调控细胞代谢过程，不具有催化作用，B错误；
C、GA通过抑制DkNAC24，使DkGGPS1的表达量降低，从而抑制类胡萝卜素合成，抑制果实成熟，GA通过促进DkERF38，使DkLHT1的表达量增加，从而促进向外运输乙烯前体，抑制果实成熟，C错误；
D、GA通过抑制DkMYB22，使DkFBA1的表达量增加，从而促进果糖和葡萄糖的代谢，D正确。
故选D。
20. 籽粒灌浆是指籽粒获得糖类等营养物质后，合成淀粉充实籽粒的过程。IAA通过增强蔗糖—淀粉代谢途径关键酶的活性来促进籽粒灌浆，且水稻籽粒灌浆速率与内源IAA含量及H⁺-ATP酶活性呈显著正相关。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 色氨酸主要在植物的芽、嫩叶和发育中的种子中转化为内源IAA
B. 水稻将糖类等营养物质转运至种子可能需要 ATP 供能
C. IAA等植物激素直接参与籽粒灌浆过程中的细胞代谢
D. 高温、干旱环境引起籽粒灌浆受阻，导致谷物产量下降
【答案】C
【分析】激素不直接参与细胞的代谢过程，起调节作用。
【详解】A、IAA的前体物质是色氨酸，主要在植物的芽、嫩叶和发育中的种子等部位合成，A正确；
B、由题干“水稻籽粒灌浆速率与内源IAA含量及H+-ATP酶活性呈显著正相关”可知，水稻将糖类等营养物质转运至种子可能需要ATP供能，B正确；
C、激素不直接参与细胞的代谢过程，C错误；
D、高温、干旱环境引起籽粒灌浆受阻，导致谷物产量下降，D正确。
故选C。
21. 如图为研究人员对某湖泊能量流动情况的调查结果，图中数值表示能量占系统总能量的百分比(%)。下列分析错误的是（ ）

A. 流经该生态系统的总能量是生产者Ⅰ固定的太阳能总量
B. 第一营养级呼吸作用散失的能量占系统总能量的39.146%
C. 第一、二营养级间的能量传递效率大于第二、三营养级间的
D. 由图可知，该生态系统的能量流动是单向流动、逐级递减的
【答案】A
【分析】能量去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能，②流向下一营养级，③残体、粪便等被分解者分解，④未被利用。消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，即动物粪便中能量不属该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量，消费者固化能量=呼吸消耗+生长、发育和繁殖，生长、发育和繁殖=分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。
【详解】A、由图可知，流经该生态系统的总能量是生产者Ⅰ固定的太阳能总量和上游河流输入的有机碎屑中的能量，A错误；
B、第一营养级呼吸作用散失的能量占系统总能量的比例（%）为48.78－6.421－3.213=39.146，B正确；
C、第一、二营养级间的能量传递效率为6.421÷48.78×100%≈13.16%，第二、三营养级间的能量传递效率为0.485÷6.421×100%≈7.55%，C正确；
D、由图可知，生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，D正确。
故选A。
22. 某人工鱼塘生态系统的能量流动过程如图，甲、乙、丙、丁表示该生态系统中的成分，数字表示能量值(单位： ）下列说法正确的是（ ）

A. 流经该生态系统的总能量为
B. 能量在乙和丙之间的传递效率约为13.96%
C. 丁是该生态系统中必不可少的成分，全部由细菌和真菌构成
D. 缩短该生态系统中的食物链有助于提高能量传递效率
【答案】B
【分析】同化量=呼吸消耗+生物自身生长发育繁殖的能量，其中生物自身生长发育繁殖的能量又可以分为流向下一营养级、流向分解者、未被利用，因此营养级的同化量有4个去向：①自身呼吸消耗②流向下一营养级③流向分解者④未被利用。生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，流经自然生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能，流经人工生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能和人为输入的有机物中的化学能（例如饲料、污水中有机物的化学能）。能量流动的特点是单向流动、逐级递减，两个营养级之间的能量传递效率是指相邻的两个营养级同化量之间的比值。能量传递效率一般为10%-20%。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为生产者甲固定的能量和饵料输入的能量，即21+5.5+18.4+3.8+1.2=49.9kJ·m-2·a-1，A错误；
B、初级消费者乙的同化量是18.4+3.8=22.2kJ·m-2·a-1，次级消费者丙从上一营养级（乙）获取的能量是0.6+3.7－1.2=3.1kJ·m-2·a-1，因此能量在初级消费者乙和次级消费者丙之间的传递效率为3.1÷22.2×100%≈13.96%，B正确；
C、丁是分解者，是该生态系统中必不可少的成分，主要由细菌和真菌构成，C错误；
D、缩短该生态系统中的食物链不能提高能量传递效率，D错误。
故选B。
23. 我国在城市化进程中坚守耕地红线，保障粮食供应，同时严格控制水域、草地等生态用地向农业生产用地的转入；在保护生态环境的前提下发展农业，促进农业的可持续发展。下列相关说法错误的是（ ）
A. 传统的农业生产模式往往具有更小的生态足迹
B. 因地制宜发展农业是增强生态工程协调性的重要措施
C. 生态用地中生物多样性的间接价值占据主要地位
D. 栖息地丧失和碎片化会严重威胁生态系统的生物多样性
【答案】A
【分析】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。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【详解】A、生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，技术更新可以减小生态足迹，而传统的农业生产模式的生态足迹往往较大，A错误；
B、因地制宜发展农业能够增强生态工程的协调性，B正确；
C、生态用地保证了水域、草地等生态方面的价值体现了生物多样性的间接价值，生态用地中生物多样性的间接价值占据主要地位，C正确；
D、栖息地丧失和碎片化降低了生活在该区域的生物出生率，会严重威胁生态系统的生物多样性，D正确。
故选A。
24. “人的命脉在田，田的命脉在水，水的命脉在山，山的命脉在土，土的命脉在林和草，这个生命共同体是人类生存发展的物质基础。”生态系统作为一个有机系统，不是各部分生态要素的机械组合，其功能通过系统整体得以发挥。下列叙述错误的是（ ）
A. “人的命脉在田”体现了生物多样性的直接价值
B. 保护生物多样性的关键是处理好人与自然的关系
C. 依据整体原理，各部分生态要素不能简单地进行机械组合
D. 干旱地区选择与当地环境适宜的草灌木进行生态恢复运用了自生原理
【答案】D
【分析】生物多样性的价值：一是目前人类尚不清楚的潜在价值；二是对生态系统起到重要调节功能的间接价值；（即生态功能，如森林草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的因素）；三是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，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直接价值。
【详解】A、“人的命脉在田”强调民以食为天，体现了生物多样性的直接价值，A正确；
B、保护生物多样性的关键是处理好人与自然的关系，B正确；
C、依据整体原理，各部分生态要素不能简单地进行机械组合，而是一个不可分割的有机整体，C正确；
D、干旱地区选择与当地环境适宜的草灌木进行生态恢复运用了协调原理，D错误。
故选D。
25. 啤酒是一种以大麦芽、啤酒花（一种草本植物）、水为主要原料，通过大麦种子发芽→麦芽糖化→加啤酒花、煮沸→糖汁发酵→过滤→分装保存等工艺流程而制成的低酒精度饮料。主发酵阶段按泡沫的形成和消退可分为低泡期、高泡期和落泡期等。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 发酵装置应保持密闭条件，但需要注意定时排气
B. 啤酒发酵过程中，酵母菌以大麦中的淀粉为主要碳源
C. 低泡期发酵液中的酵母菌数量低于高泡期
D. 在高泡期应注意散热，防止发酵液温度过高
【答案】B
【分析】啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、酒精发酵利用了酵母菌无氧呼吸产生酒精，故发酵装置应保持密闭条件，但需要注意定时排气（排出二氧化碳），A正确；
B、酵母细胞呼吸的底物为葡萄糖，不能直接利用淀粉，需要淀粉酶等将淀粉转化成酵母可利用的糖，B错误；
C、主发酵阶段的泡沫的形成主要是二氧化碳的产生，泡沫越多，说明酵母菌越活跃，参与反应的酵母菌越多，因此低泡期发酵液中的酵母菌数量低于高泡期，C正确；
D、高泡期应是主发酵中酵母菌最活跃的阶段，此时会产生大量的热，故在高泡期应注意散热，防止发酵温度升高，从而影响酵母菌的活性，D正确。
故选B。
26. 用树莓酿酒不仅解决了树莓不耐储存的问题，而且保留了大部分的营养物质。研究人员分离得到了一株性能优良的酿造树莓酒的专用酵母。下列叙述错误的是（ ）
A. 将榨好的树莓汁装满发酵容器后需每隔一段时间打开容器盖一次
B. 制作树莓酒的过程中，需定时检测发酵液的pH、葡萄糖和酒精浓度等
C. 若利用树莓酒制作树莓醋，需适当升高温度并及时通气
D. 分离专用酵母菌时，可采用平板划线法或稀释涂布平板法
【答案】A
【分析】酵母菌是兼性厌氧微生物，在无氧条件能进行酒精发酵：C6H12O62C2H5OH（酒精）+2CO2+能量，酿酒酵母的最适温度约为28℃；醋酸菌是好氧细菌，当O2、糖源都充足时能将糖分解成醋酸：C6H12O6+2O22CH3COOH（醋酸）+2H2O+2CO2+能量，当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量，多数醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
【详解】A、将榨好的树莓汁装入发酵容器时，要留有大约1/3的空间，果酒发酵过程中，要每隔一段时间将容器盖拧松一次，此后再拧紧，而不是打开容器盖，打开容器盖会使氧气进入，抑制酵母菌的无氧呼吸，同时防止空气中的杂菌落入培养液中，A错误；
B、树莓酒的制作过程中，需定时检测发酵液的pH、葡萄糖和酒精浓度等，B正确；
C、若要利用果酒制作果醋，发酵菌种由酵母菌变为醋酸菌，温度需要从18~30℃升高到30~35℃，醋酸菌是好氧细菌，因此要及时通气，C正确；
D、分离微生物可以采用平板划线法或稀释涂布平板法，D正确。
故选A。
27. 铁皮石斛富含某些糖类和生物碱，是重要的医药药材。微型繁殖技术可高效、快速地实现铁皮石斛的产业化育苗。下列相关说法正确的是（ ）
A. 进行无性繁殖的植物更难通过该技术进行快速繁殖
B. 该技术是利用液体培养基对植物细胞进行悬浮培养
C. 生长素和细胞分裂素的含量比会影响细胞发育方向
D. 利用该技术对铁皮石斛进行工厂化生产获得生物碱
【答案】C
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、题干中的微型繁殖技术是利用植物组织培养对作物进行的快速繁殖，进行无性繁殖的植物更容易进行植物组织培养，因此更容易通过该技术进行快速繁殖，A错误；
B、植物组织培养技术利用固体培养基，经脱分化和再分化获得植株，B错误；
C、生长素和细胞分裂素浓度和比例等都会影响植物细胞的发育方向，C正确；
D、通过植物细胞培养技术利用铁皮石斛进行工厂化生产生物碱，D错误。
故选C。
28. 地黄为多年生草本植物，含有地黄素、强心苷等多种药用成分，具有清热凉血、解毒等功效。利用植物细胞培养技术工厂化生产地黄素的基本流程如下：接种外植体→诱导形成愈伤组织→悬浮振荡培养→生物反应器中培养→分离、提纯。下列叙述正确的是（ ）
A. 外植体需先后用次氯酸钠溶液和酒精进行灭菌
B. 诱导形成愈伤组织需要一定的营养条件和适宜的光照
C. 振荡培养的目的是增加培养液的溶氧量，促进细胞呼吸
D. 该工厂化生产的目的是大幅提高单个细胞中地黄素的合成量
【答案】C
【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、接种用的外植体需先后用酒精和次氯酸钠溶液进行消毒，A错误；
B、诱导形成愈伤组织的培养基中需添加一定的营养和激素，不需要光照，B错误；
C、振荡培养的目的是增加培养液的溶氧量，从而促进细胞的有氧呼吸，C正确；
D、该工厂化生产通过增加细胞数目提高地黄素合成量，而不是提高单个细胞中地黄素的合成量，D错误。
故选C。
29. 人心肌肌钙蛋白I(cTnl)是心肌细胞特异性表达的胞内蛋白。当心肌细胞损伤时，cTnl从胞浆中快速释放出来，血液中其含量在4～6 h内显著升高，常作为诊断急性心肌梗死的高度特异性和高度敏感性的标志物。图示制备cTnl定量检测试剂的技术路线。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 动物免疫阶段将cTnI作为抗原多次注射小鼠，免疫效率和效果更佳
B. 抗cTnI单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点
C. 可利用灭活的动物病毒诱导免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合
D. 即使cTnI具备不同的抗原位点，制备的抗cTnI单克隆抗体结构也是一致的
【答案】D
【分析】（1）动物细胞融合技术就是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。融合后形成的杂交细胞具有原来两个或多个细胞的遗传信息。动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。诱导动物细胞融合的常用方法有 PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。
（2）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，因此被广泛用作诊断试剂，在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。
【详解】A、动物免疫阶段将cTnI作为抗原多次注射小鼠，充分利用动物的二次免疫，提高免疫速度与强度，免疫效率和效果更佳，A正确；
B、与体液中直接提取的抗体相比较，抗cTnI单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高等优点，B正确；
C、免疫小鼠的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合时，常用的诱导因素是灭活的动物病毒，这是诱导动物细胞融合特有的手段，C正确；
D、cTnl具备不同的抗原位点，其刺激产生的B淋巴细胞也有多种，产生的单克隆抗体均具有抗cTnI能力，故筛选纯化的抗cTnl单克隆抗体具有多种亚型，空间结构也各不相同，D错误。
故选D。
30. 肝癌成为人类生命健康的“头号杀手”。科学家将含有人肝癌细胞的培养液多次注射到小鼠体内，获取小鼠脾脏细胞，将其与小鼠骨髓瘤细胞融合，筛选出能够分泌单克隆抗体HAb18的H18杂交瘤细胞。科学家将抗凋亡基因Bcl-xL导入H18杂交瘤细胞，并用药物G418筛选出稳定高表达Bcl-xL基因的细胞株，用丁酸钠（NaBu）诱导H18杂交瘤细胞凋亡，从而鉴定该细胞株的抗凋亡能力。下列叙述错误的是（ ）
A. 人肝癌细胞的培养液中需含有血清，以补充细胞生长所需的未知营养成分
B. 与小鼠骨髓瘤细胞融合的脾脏细胞中含有浆细胞和T淋巴细胞
C. 用G418筛选出的稳定高表达Bcl-xL基因的细胞株即为产生所需单克隆抗体HAb18的目标细胞株
D. 用NaBu鉴定后的稳定高表达Bcl-xL基因的细胞株产生HAb18的量更多
【答案】C
【分析】人；肝癌细胞的培养液中需含有血清，以补充细胞生长所需的未知营养成分；脾脏是免疫细胞集中分布的场所，除含有B淋巴细胞外，还含有浆细胞和T淋巴细胞等。
【详解】A、人肝癌细胞的培养液中需添加血清和抗生素，以补充细胞生长所需的未知营养成分，同时避免培养过程中的杂菌污染，A正确；
B、脾脏是免疫细胞集中分布的场所，除含有B淋巴细胞外，还含有浆细胞和T淋巴细胞，B正确；
C、用G418筛选出的稳定高表达Bcl-xL基因的细胞株能够产生抗凋亡蛋白Bcl-xL，但仍需对其抗凋亡能力及产生抗凋亡蛋白Bcl-xL的能力进行鉴定，C错误；
D、用NaBu鉴定后的稳定高表达Bcl-xL基因的细胞株抗凋亡能力更强，因此产生单克隆抗体HAb18的量更多，D正确。
故选C
31. 运动强度是体育锻炼和运动训练中一项重要指标，是指运动时用力的大小和身体的紧张程度。如图表示不同运动强度下，骨骼肌细胞能量来源物质(糖类和脂类)所占的质量百分比。下列说法正确的是（ ）
A. 人在低强度运动时，消耗的O₂和[H]结合生成水，并释放少量能量
B. 人在中强度运动时，主要由骨骼肌细胞中的脂肪分解供能
C. 人在高强度运动时，主要以无氧呼吸的方式产生 ATP 供能
D. 由低强度运动转为高强度运动时，细胞中脂肪酸的氧化分解减弱
【答案】D
【分析】如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量，当运动强度较低时，主要利用脂肪酸供能；当中等强度运动时，主要供能物质是肌糖原，其次是脂肪酸；当高强度运动时，主要利用肌糖原供能。
【详解】A、人在低强度运动时，消耗的O2和[H]结合生成水，并释放大量能量，A错误；
B、人在中强度运动时，主要的供能物质是肌糖原，B错误；
C、人在高强度运动时，有氧呼吸和无氧呼吸同时存在，但主要以有氧呼吸的方式产生ATP供能，C错误；
D、据图分析可知，由低强度运动转为高强度运动时，细胞中脂肪酸的氧化分解减弱，D正确。
故选D。
32. 人在剧烈运动时，骨骼肌细胞进行无氧呼吸产生乳酸，在剧烈运动后的恢复期，这些乳酸有三个去路：经血液循环到达肝脏细胞后，经糖异生途径产生丙酮酸、草酰乙酸(C₄)、磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)等多种中间产物，并最终转变为葡萄糖；经丙酮酸、乙酰辅酶A途径转变为脂肪酸、胆固醇等物质；经丙酮酸、氨基转换途径生成丙氨酸等物质。下列说法正确的是（ ）
A. 人在剧烈运动时所需的能量主要来自产生乳酸的过程
B. 乳酸被彻底氧化产生能量的过程中有[H]的产生和消耗
C. 肝脏细胞代谢需要的原料部分来自乳酸的转化
D. 无法用¹⁴C标记的方法追踪糖异生途径各种产物的生成过程
【答案】BCD
【分析】有氧呼吸是指细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。 无氧呼吸一般是指细胞在无氧（缺氧）条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。人的无氧呼吸产生乳酸。
【详解】A、人在剧烈运动时所需的能量主要来自有氧呼吸，无氧呼吸产生乳酸提供的能量作为补充，A错误；
B、根据题目信息可知，乳酸被彻底氧化产生能量的过程首先生成丙酮酸，丙酮酸参与的及后续的有氧呼吸过程中有[H]的产生和消耗，B正确；
C、根据题目信息可知，乳酸在肝脏细胞中转化产生的物质可以作为肝脏细胞代谢的原料，C正确；
D、乳酸在肝脏细胞中发生多条途径的转化，有多种物质生成，因此无法用14C标记的方法追踪糖异生途径各产物的生成过程，D正确。
故选BCD。
33. 某遗传病由一对等位基因控制，图1为该病的遗传系谱图，图2为部分家族成员相关基因的凝胶电泳结果。已知致病基因有两种类型的突变，成员1的凝胶电泳结果由于某种原因缺失。不考虑 X、Y染色体同源区段。下列分析正确的是（ ）

A. 该病一定为伴X染色体隐性遗传病
B. 条带③一定代表正常基因
C. 成员1 的凝胶电泳结果与成员5 的相同
D. 成员9 的致病基因有1/2的可能来自成员1
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。
【详解】A、成员5、6均正常，后代成员9患病，所以该病为隐性遗传病，由于成员6的凝胶电泳结果有两条条带，则其一定为杂合子，所以该病一定为常染色体隐性遗传病，A错误；
B、由于成员5、6正常，二者都有条带③，所以条带③一定代表正常基因，B正确；
C、成员2、3均患病，假设条带①为a1，条带②为a2，条带③为A，则成员2的基因型为a2a2，成员3的基因型为a1a2，则成员1的基因型一定为Aa1，其凝胶电泳结果与成员5的不相同，C错误；
D、成员1的基因型为Aa1，成员5的基因型为Aa2，成员5携带的致病基因不可能来自成员1，因此成员9的致病基因不可能来自成员1，D错误。
故选B。
34. 家族性低钾低镁血症(GS)是一种单基因遗传病，该病大多数由编码钠氯协同转运蛋白的基因 SLC12A3 突变导致，少数由CLCNKB 基因突变导致。某家族关于该病的遗传系谱图如图1。科研人员设计了分别能与正常的 SLC12A3 基因和突变的SLC12A3 基因结合的探针甲和探针乙，然后利用两探针对该家族成员的相关DNA 进行分子杂交，结果如图2(不考虑遗传过程中发生变异)。下列分析错误的是（ ）

A. GS为常染色体隐性遗传病
B. Ⅱ-7可能含突变的 SLC12A3 基因
C. Ⅱ-7 不患GS的概率为3/4
D. 用甲、乙两种探针检测Ⅲ-8的 DNA时，会出现一条条带
【答案】ABD
【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）； （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病； （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
【详解】A、根据“无中生有”且Ⅱ-5为患病女性，可初步判定该病为常染色体隐性遗传病，再结合分子杂交结果可推知，Ⅱ-6不含突变的SLC12A3基因，说明为CLCNKB基因突变导致其患病，可能为常染色体隐性遗传病，也可能为伴X染色体隐性遗传病，A错误；
B、由分子杂交结果可知，I-3、Ⅰ-4不含突变的SLC12A3基因，不考虑变异，Ⅱ-7不含突变的SLC12A3基因，B错误；
C、该病的遗传方式无论是常染色体隐性遗传还是伴X染色体隐性遗传，Ⅱ-7不患GS的概率均为3/4，C正确；
D、Ⅱ-5为突变SLC12A3基因的纯合子，Ⅱ-6不含突变的SLC12A3基因，因此，Ⅲ-8为突变SLC12A3基因的杂合子，用甲、乙两种探针检测Ⅲ-8的DNA时会出现两条条带，D错误。
故选ABD。
35. 多发性硬化症(MS)是一种慢性中枢神经系统疾病，由于细胞毒性T细胞错误地攻击神经纤维外髓鞘，导致组成髓鞘的神经胶质细胞裂解，影响神经信号的正常传递，使神经系统功能受损。下列叙述错误的是（ ）
A. MS的发生说明神经系统与免疫系统之间存在相互调节
B. 细胞毒性 T 细胞的形成过程离不开抗原呈递细胞的活动
C. MS是细胞免疫异常导致的自身免疫病
D. 使用糖皮质激素等免疫抑制剂可减缓 MS的发展
【答案】A
【分析】多发性硬化症是指患者体内被激活的T淋巴细胞能够进入中枢神经系统与神经胶质细胞膜上的髓鞘蛋白特异性结合，导致髓鞘脱落从而使兴奋传导受阻。
【详解】A、MS的发生说明免疫系统会对神经系统产生影响，而不是相互调节，A错误；
B、细胞毒性T细胞的形成过程属于细胞免疫。在细胞免疫中，抗原呈递细胞（如树突状细胞等）摄取、处理抗原后，将抗原信息呈递给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子，刺激细胞毒性T细胞增殖分化形成新的细胞毒性T细胞和记忆细胞。因此，细胞毒性T细胞的形成过程离不开抗原呈递细胞的活动，B正确；
C、自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。在MS中，细胞毒性T细胞错误地攻击神经纤维外髓鞘，即攻击自身组织，这是由于免疫系统对自身抗原的识别出现异常导致的。并且在这个过程中，主要是细胞毒性T细胞介导的细胞免疫发挥了作用，所以MS是细胞免疫异常导致的自身免疫病，C正确；
D、使用糖皮质激素等免疫抑制剂能够降低免疫功能，在一定程度上可减缓该病的发展，D正确。
故选A。
36. 临床研究发现，系统性红斑狼疮(SLE)患者体内的中性粒细胞具有更强的胞外诱捕网(NETs)形成能力，NETs 常处于较高水平，可被B细胞内化，上调转录因子T-bet的表达，促进SLE患者大量形成自身抗体IgG2。IgG2及TNF-α等多种促炎细胞因子可形成炎症复合体，进一步刺激 NETs 形成。下列叙述错误的是（ ）
A. SLE患者体内的IgG2、T-bet、TNF-α均为免疫活性物质
B. SLE 患者体内的 NETs作为抗原直接刺激浆细胞，合成并分泌IgG2
C. SLE患者体内的NETs参与形成的炎症复合体负反馈调节促进NETs形成
D. 通过药物抑制NETs的形成或加速其降解，有助于缓解SLE患者的症状
【答案】ABC
【分析】体液免疫过程为：大多数病原体经过吞噬细胞的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，将抗原传递给T细胞，剌激T细胞产生淋巴因子，少数抗原直接刺激B细胞，B细胞受到刺激后，在淋巴因子的作用下，开始一系列的增殖分化，大部分分化为浆细胞产生抗体，小部分形成记忆细胞，抗体可以与病原体结合，从而抑制病原体的繁殖和对人体细胞的黏附。
【详解】A、由题干信息推测，SLE是由人体免疫功能过强引起的，T-bet为转录因子，不是免疫活性物质，A错误；
B、浆细胞不能识别抗原，SLE患者体内的NETs无法直接刺激浆细胞，而是被B细胞内化，上调转录因子T-bet的表达，促进SLE患者大量形成自身抗体IgG2，B错误；
C、NETs可引发自身抗体IgG2大量形成，自身抗体及TNF-α等多种促炎细胞因子可形成炎症复合体，进一步刺激NETs形成，该调节过程为正反馈调节，C错误；
D、SLE患者体内NETs的形成增加与降解受阻是导致NETs处于较高水平的重要原因，故通过药物抑制NETs的形成或加速其降解，有助于缓解SLE患者的症状，D正确。
故选ABC。
37. 黑光灯诱捕法可用于害虫的监测和防治。在调查范围内选择害虫分布区放置黑光灯，每天统计捕捉到的某种害虫的数量，即可估算其种群密度。将获得的统计数据与往年数据进行对比，可预测害虫的成灾程度。下列有关该方法的分析，正确的是（ ）
A. 应在害虫分布区随机选择样方放置黑光灯
B. 不能用来研究土壤中小动物类群的丰富度
C. 该方法与样方法均只适用于运动能力较弱的小动物
D. 该方法与标记重捕法均需考虑调查期间害虫个体的迁入和迁出
【答案】AB
【分析】许多土壤小动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法进行调查。在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。仅仅统计群落中的物种数，不足以全面了解群落的结构，因此，在统计群落中物种数目的同时，还可统计物种在群落中的相对数量。常用的统计物种相对数量的方法有两种：一是记名计算法；二是目测估计法。记名计算法用于体积较大、种群数量有限的物种。
【详解】A、该方法应在害虫分布区随机选择样方放置黑光灯，以减少人为因素造成的实验误差，A正确；
B、土壤中的小动物具有趋湿、避光、避高温等特性，因此不能用黑光灯诱捕法研究土壤中小动物类群的丰富度，B正确；
C、样方法适用于植物或活动能力不强的动物，黑光灯诱捕法适用于有趋光性的昆虫，C错误；
D、黑光灯诱捕法只需将当年获得的统计数据与往年数据进行对比即可预测害虫的成灾程度，不需要考虑调查期间害虫个体的迁入和迁出，D错误。
故选AB。
38. 科研人员对某牧区两块灌丛草地分别采用了放牧和封育两种管理措施。二十年后对这两块灌丛草地中的土壤动物进行调查，结果如表所示。下列说法错误的是（ ）
A. 可采用取样器取样法调查土壤动物的丰富度
B. 可通过统计土壤动物的个体数目来估算其丰富度
C. 放牧和封育的调查结果说明人类活动对土壤动物的影响较大
D. 采集的土壤动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中固定和防腐
【答案】BC
【分析】（1）群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是成层现象，即在垂直方向分成许多层次的现象。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。
（2）估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。调查土壤小动物丰富度时，采用取样器取样的方法进行研究。
【详解】A、调查土壤小动物丰富度时，采用取样器取样法进行研究，统计土壤小动物的方法是记名计算法和目测估计法，A正确；
B、除统计群落中物种数目外，还需统计土壤动物物种在群落中的相对数量来估算其丰富度，B错误；
C、放牧和封育两块样地的调查结果说明人类活动对土壤动物的影响不大，C错误；
D、采集的土壤动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中固定和防腐，用以保存小动物标本，D正确。
故选BC。
39. 研究人员利用由无机盐、石油和琼脂配制的培养基从被石油污染的土壤中分离出一种石油降解菌，并对其进行培养计数。下列说法错误的是（ ）
A. 该培养基中的石油为石油降解菌提供唯一碳源
B. 接种的平板均需倒置且置于恒温培养箱中培养
C. 可以采用平板划线法对石油降解菌进行计数
D. 计数时应至少对3个菌落数为30~300的平板进行重复计数
【答案】C
【分析】选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。 稀释涂布平板法：可用于分离微生物外，还可以统计样品中活菌的数量。当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。 为了保证结果准确，一般选择菌落数为30~300的平板进行计数。
【详解】A 、该培养基属于选择培养基，其含有的石油为石油降解菌提供唯一碳源，A正确；
B、实验过程中接种的平板均需倒置且置于恒温培养箱中培养，提供适宜的生长条件，B正确；
C、需要采用稀释涂布平板法进行计数，平板划线法不能用于计数，C错误；
D、计数时应至少对3个菌落数为30~300平板进行重复计数，避免偶然因素的干扰，D正确。
故选C。
40. 纺织工业常用的原料聚乙烯醇(PVA)易引起水体污染，某些菌种可以降解PVA。研究人员从纺织厂排水口取得含混合菌系的水样分离培养，得到能降解 PVA的细菌菌株Z5、Z8，然后开展降解研究，结果如图。下列叙述错误的是（ ）

A. 筛选降解PVA的菌株时，需用以PVA为唯一碳源的鉴别培养基
B. 培养基中需加入缓冲物质维持pH为弱酸性
C. 将筛选得到的菌落分别接种在含 PVA的培养液中，一段时间后PVA含量最多的即为目的菌株
D. 混合菌系降解 PVA 时可能存在相互协作
【答案】ABC
【分析】（1）在微生物学中，将允许特定种类微生物生长，同时抑制或阻止其它种类的微生物生长的培养基，称为选择培养基。选择培养基是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基，使混合菌样中的劣势菌变成优势菌，从而提高该菌的筛选率。
（2）培养微生物的培养基成分包括碳源、氮源、水和无机盐等，同时还要满足微生物对pH、特殊营养物质和氧气的要求。例如，在培养乳酸杆菌时，需要在培养基中添加维生素；在培养霉菌时，一般需要将培养基调至酸性:在培养细菌时一般需要将培养基调至中性或弱碱性；在培养厌氧微生物时，需要提供无氧的条件。
【详解】A、筛选降解PVA的菌株时，需用以PVA为唯一碳源的选择培养基，而不是鉴别培养基，A错误；
B、培养细菌的培养基pH应维持中性或弱碱性，因此培养基中需加入缓冲物质维持pH为中性或弱碱性，B错误；
C、将筛选得到的菌落分别接种在含PVA的培养液中，一段时间后PVA减少最多、含量最低的即为目的菌株，C错误；
D、根据研究结果，混合菌系降解PVA时可能存在相互协作，比如菌种之间存在共生或相互促进的关系，D正确。
故选ABC。
41. 大豆是我国主要的油料作物之一。为研究高温条件下不同干旱水平对大豆光合作用的影响，研究人员选取生理状态基本一致的大豆幼苗，在高温条件下进行实验，其结果如图1所示。图2为大豆的光合作用和光呼吸过程中C的部分转移途径，其中过程①②属于卡尔文循环，过程③④属于光呼吸。
（1）观察发现，随着高温干旱胁迫时间的延长，大豆叶片逐渐变黄，可采用_______法分离色素。由图2可知，过程③中O₂与CO₂竞争性结合C₃，由此可推测出过程③发生的场所为_______。结合图1、图2分析，4~6d气孔导度下降，但大豆胞间CO₂浓度上升的原因可能是_______。
（2）图2中,过程②③均需 Rubisc 催化,_______(填“能”或“不能”)说明 Rubisc具有专一性。图1中，高温干旱胁迫2~4d时，由于蒸腾作用，大豆叶片的气孔导度下降，胞间CO₂浓度也随之降低，大豆的光呼吸强度________(填“增强”或“减弱”)。光呼吸的进行会抑制光合作用，请说明原因：_______。
（3）光呼吸与有氧呼吸虽然都吸收O₂、释放CO₂，但二者有本质上的区别。请从能量的角度说明二者的区别：________。
（4）生产中常将大豆和玉米进行间作，试分析大豆、玉米间作的优点：_______(答出两点即可)。
【答案】（1）①. 纸层析 ②. 叶绿体（基质）③. 光呼吸增强，产生的CO2增多
（2）①. 能 ②. 增强 ③. 光呼吸会消耗C5，导致参与卡尔文循环的C5减少，从而抑制光合作用
（3）光呼吸消耗ATP（能量），有氧呼吸产生ATP（能量）
（4）与大豆共生的根瘤菌具有固氮作用，为玉米提供氮肥，可减少农田中氮肥的使用量；间作后能提高光能的利用率（答出两点且合理即可）
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，其中光反应包括水的光解和ATP的生成，暗反应包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原等。
【解析】（1）可采用纸层析法分离色素；卡尔文循环的场所为叶绿体基质，图2中过程③利用卡尔文循环中的C5，故过程③发生在叶绿体（基质）中；气孔导度是二氧化碳进出的通道，且光呼吸科产生二氧化碳，由图1可知，4~6d气孔导度下降，但胞间CO2浓度上升，说明光呼吸可能增强，产生的CO2增多。
（2）酶的专一性是指每一种酶只能催化一种或者一类化学反应，Rubisc既能催化C5与CO2结合，又能催化C5与O2结合，但不能催化其他反应，说明该酶仍然具有专一性；高温干旱条件下2~4d，由于蒸腾作用，大豆叶片的气孔导度下降，胞间CO2浓度会随之降低，Rubisc更易催化C5与O2结合，导致大豆光呼吸增强，光呼吸会消耗C5，导致参与卡尔文循环的C5减少，从而抑制光合作用。
（3）有氧呼吸的三个阶段都可产生ATP，故从能量的角度分析，光呼吸与有氧呼吸的区别是光呼吸消耗ATP，有氧呼吸产生ATP。
（4）生产中常将大豆和玉米进行间作，其优点为：与大豆共生的根瘤菌具有固氮作用，能为玉米提供氮肥，可减少农田中氮肥的使用量，而间作后还能提高光能的利用率。
42. 矿质营养元素（如N、P、Mg等）和光照强度均能影响绿色植物（如大豆）的光合作用。植物细胞中存在着PSⅠ（主要吸收>680nm的长波长光）和PSⅡ（主要吸收≤680nm的短波长光），PSⅠ与NADP+的还原有关，PSⅡ含有叶绿体基因psbA编码的D1蛋白，与H2O的光解、O2的释放有关。植物处于逆境（如光照过强）时会启动自我保护机制，从而使代谢活动下降。
（1）P元素含量对光合作用的影响主要体现在作为________等结构的重要组成成分，还是光反应产物________的构成元素。
（2）组成PSⅡ的色素有________。光信号影响、调控植物生长、发育的机制是________。
（3）研究发现，强光照射使大豆吸收光能而产生的激发能过剩，通过光合电子传递链（PETC）产生大量的活性氧（ROS），此时大豆叶肉细胞会关闭光合系统，从而使光合速率下降。请分析，强光下大豆叶肉细胞关闭光合系统的原因是________。
（4）大豆叶肉细胞在强光照射时，暗反应产生的RuBP（C5）会与O2结合生成乙醇酸，经叶绿体、过氧化物酶体、线粒体等的代谢，最终生成CO2。该代谢途径的意义是________。
【答案】（1）①. 叶绿体膜、类囊体膜 ②. ATP、NADPH
（2）①. 叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素 ②. 光照使光敏色素的结构发生变化，该变化信息通过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达
（3）大量ROS会破坏光合色素、PSⅠ和PSⅡ，并抑制叶绿体基因psbA的表达，此时叶肉细胞启动自我保护机制
（4）消耗掉细胞中过多的ROS，保护光合系统
【分析】光系统涉及两个反应中心：光系统Ⅱ（PSⅡ）和光系统Ⅰ（PSⅠ）。PSⅡ光解水，PSI还原NADP+。光系统II的色素吸收光能以后，能产生高能电子，并将高能电子传送到电子传递体PQ，传递到PQ上的高能电子就好像接力赛跑中的接力棒一样，依次传递给细胞色素b6f和PC。光系统I吸收光能后，通过PC传递的电子与H+、NADP+在类囊体薄膜上结合形成NADPH。水光解产生H+，使类囊体腔内H+浓度升高，H+顺浓度梯度运输到类囊体腔外，而H+在类囊体薄膜上与NADP+结合形成NADPH使类囊体腔外中H+浓度降低，同时还可以通过PQ运回到类囊体腔内，这样就保持了类囊体薄膜两侧的H+浓度差。ATP合成酶利用类囊体薄膜两侧的H+浓度差，类囊体膜上的ATP合成酶合成了ATP。
【解析】（1）P元素是磷脂的组成元素，而磷脂又是叶绿体膜和类囊体膜的重要组成成分，同时P元素还是光反应阶段产生的ATP和NADPH的构成元素。
（2）PSⅡ主要吸收≤680mm的短波长光，根据教材中植物光合色素的吸收光谱，PSⅡ主要含有叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素。光信号影响、调控植物生长、发育的机制是光照使光敏色素的结构发生变化，该变化信息通过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达。
（3）大量ROS会破坏光合色素、PSⅠ和PSⅡ，并抑制叶绿体基因psbA的表达，此时叶肉细胞启动自我保护机制，是一种光抑制现象。
（4）大豆叶肉细胞在强光照射时，暗反应产生的RuBP（C5）会与O2结合生成乙醇酸，经叶绿体、过氧化物酶体、线粒体等的代谢，最终生成CO2，这是一种光呼吸现象，光呼吸是植物在长期进化过程中，为了适应高O2、低CO2的环境，提高抗逆性而形成的一条代谢途径，可以消耗掉细胞中过多的ROS，保护光合系统，对于植物体具有重要的生理意义。
43. 两对基因共同作用于一对相对性状时，其中一对的隐性基因对另一对基因的表现有遮盖作用，这种情况称为隐性上位作用。蝴蝶的性别决定方式为ZW型，某种凤蝶(2N=50)的体色由两对基因共同控制，常染色体上的b基因纯合时存在隐性上位作用，表现为白色，B基因的存在是体色基因(基因 A⁺决定黄色、基因A决定蓝色、基因a决定白色)表达的前提。科研人员利用该种凤蝶进行两组杂交实验(不考虑变异和性染色体的同源区段)，过程和结果如表所示。
（1）该种凤蝶的次级精母细胞中含有_________个染色体组，其基因组测序需要测定________条染色体的碱基序列。
（2）根据实验一结果判断，决定体色的两对基因________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，原因是________。
（3）实验一中，两个亲本凤蝶的基因型是________，F₁ 中蓝色雄凤蝶所占比例为________。
（4）实验二中，白色雄凤蝶的基因型是________，黄色雌凤蝶的基因型是_________。本实验结果与理论值不相符的原因可能是________。
【答案】（1）①. 1或2 ②. 26
（2）①. 遵循 ②. 两亲本杂交产生的F1有色∶白色=9∶7，为“9∶3∶3∶1”的变式，因此两对等位基因独立遗传
（3）①. BbZAW、BbZA+Za ②. 3/16
（4）①. bbZA+ZA和bbZAZa ②. BBZA+W和BbZA+W ③. 雄凤蝶A+基因纯合致死
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性别遗传方式就称为伴性遗传。
【解析】（1）该种凤蝶（2N=50）的次级精母细胞处于减数第二次分裂前期时含有1个染色体组，处于减数第二次分裂后期时含有2个染色体组；基因组测序需要测定26（24条常染色体+Z+W）条染色体的碱基序列。
（2）实验一中两亲本杂交产生的F1有色∶白色=9∶7，为“9∶3∶3∶1”的变式，因此两对等位基因独立遗传，遵循自由组合定律。
（3）根据实验一中F1有色∶白色=9∶7，且无蓝色雌凤蝶出现，判断两个亲本基因型为BbZAW和BbZA+Za，F1中蓝色雄凤蝶所占比例：3/4B_×1/4ZAZa=3/16。
（4）实验二中白色雄凤蝶的基因型及比例为bbZA+ZA：bbZAZa=1：1，其产生配子的类型及概率为bZa：bZA：bZA+=1：2：1，黄色雌凤蝶的基因型是BBZA+W：BbZA+W=1：2，其产生配子的类型及概率为BZA+：BW：bZA+：bW=2：2：1：1，由此可得实验二中，理论上F2凤蝶的表型及比例应为黄色（B_ZA+Z_、B_ZA+W）∶蓝色（B_ZAZA、B_ZAZa、B_ZAW）∶白色（bb__、B_ZaZa、B_ZaW）=（2×4+2×1）：（2×2）：（1×4+1×4+1×2）=10∶4∶10，与实验结果黄色∶蓝色∶白色=8∶4∶9不相符，原因可能是ZA+ZA+致死，即雄凤蝶A+基因纯合致死。
44. 野生型朝鲜鹌鹑(性别决定方式为 ZW 型)的羽色为栗羽，在长期培育的过程中出现黄羽、白羽两种突变性状，以此培育出稳定遗传的黄羽突变系和白羽突变系。为探讨朝鲜鹌鹑羽色的遗传方式，现选择多个纯合品系进行多组实验，实验结果如表。
（1）由杂交实验一、二可推知，黄羽、白羽均为________性状；由杂交实验三或四可知，这3种羽色不是由一组复等位基因所控制的性状，原因是________。
（2）研究者认为，有色羽和白羽由等位基因B/b控制，该对基因不控制具体羽色，仅与是否合成羽毛色素有关；合成的色素种类取决于另一对等位基因E/e。据此推测雄性亲本中黄羽、白羽突变系的基因型分别是________；杂交实验二中的 F₁自由交配，F₂中雌性的表型及比例为________。
（3）对上述黄羽突变系进一步研究培育时发现了一种新羽色黑羽，属于常染色体不完全显性突变(由等位基因 H/h控制)，且表现为黑羽的个体均具有有色基因。利用纯系黑羽雄鹌鹑和隐性纯系白羽雌鹌鹑杂交，F₁均为灰色，F₁自由交配，F₂的表型及比例为________(不考虑性别)。
【答案】（1）①. 隐性 ②. 若为一组复等位基因控制的性状，杂交后代不会出现栗羽
（2）①. ZBeZBe、ZbeZbe ②. 栗羽∶白羽=1∶1
（3）黄羽∶灰羽∶黑羽∶白羽=3∶6∶3∶4
【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。
【解析】（1）由杂交实验一、二可推知，黄羽、白羽均为隐性性状；由杂交实验三或四可知，这3种羽色不是由一组复等位基因所控制的性状，原因是若为一组复等位基因控制的性状，杂交后代不会出现栗羽。
（2）有色羽和白羽由等位基因B/b控制，该对基因不控制具体的羽色，仅与是否合成羽毛色素有关；合成的色素种类取决于另一对等位基因E/e。根据实验三的结果，栗羽与黄羽在雌雄中表现不同，可以得出E/e基因位于Z染色体上；根据实验四的结果，有色羽与白羽在雌雄中表现不同，可以得出B/b基因位于Z染色体上。据此推测雄性亲本中黄羽、白羽突变系的基因型分别是ZBeZBe、ZbeZbe；杂交实验二中的F1自由交配，F2中雌性的表型及比例为栗羽∶白羽=1∶1。
（3）对上述黄羽突变系进一步研究培育时发现了一种新羽色黑羽，属于常染色体不完全显性突变（由等位基因H/h控制），且表现为黑羽的个体均具有有色基因。利用纯系黑羽雄鹌鹑（HHZBeZBe）和隐性纯系白羽雌鹌鹑（hhZbeW）杂交，F1均为灰色（HhZBeZbe、HhZBeW），F1自由交配，每对基因单独分析，F2为1/4HH、1/2Hh、1/4hh，1/4ZBeZBe、1/4ZBeW、1/4ZBeZbe、1/4ZBeW，F2的表型及比例为黄羽∶灰羽∶黑羽∶白羽=3∶6∶3∶4。
45. -羟色胺(5-HT)是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质，5-HT 水平较低的人易产生抑郁。脑肠轴是大脑与肠道互相沟通的一条双向调节轴，主要由肠神经系统、神经免疫系统、中枢神经系统和下丘脑—垂体—肾上腺轴(HPA轴)等构成。肠道微生物可通过脑肠轴向大脑传递5-HT 和多巴胺等物质，约95%的5-HT 储存于肠道。慢性压力会激活 HPA轴，促进皮质醇的分泌，高水平的皮质醇会促进巨噬细胞产生更多的促炎因子，促炎因子加剧肠道炎症并提高肠道的通透性，使人更易受到情绪障碍的干扰。
（1）慢性压力下，HPA轴促进皮质醇的分泌时，下丘脑细胞在________等细胞器的参与下产生________(填激素名称)。
（2）人体通过HPA轴调控肾上腺分泌皮质醇的体液调节方式为_________，该调节方式的意义是________。
（3）从免疫学的角度分析，巨噬细胞属于________(填“淋巴细胞”或“免疫细胞”)。食物中的微生物进入肠道后，肠上皮细胞及黏膜会抵御微生物侵入机体，这体现了免疫系统的________功能。
（4）研究发现，双歧杆菌会增加合成5-HT的关键酶Tph1的表达，并透过肠道上皮肠嗜铬细胞分泌5-HT 进入血液循环，作用于中枢神经系统以改善抑郁症状。此外，微生物的代谢产物短链脂肪酸也可增加5-HT的生成，改善抑郁症状。综上所述，请写出两种改善抑郁症状的思路：________。
【答案】（1）①. 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 ②. 促肾上腺皮质激素释放激素
（2）①. 分级调节 ②. 放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态
（3）①. 免疫细胞 ②. 免疫防御
（4）减少压力，减少体内皮质醇的分泌；改善饮食，改善肠道菌群及代谢产物；尽量避免服用抗生素，保护肠道菌群；补充双歧杆菌等（答出两点且合理即可）
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从低浓度到高浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【解析】（1）HPA轴为下丘脑—垂体—肾上腺轴，HPA轴调控肾上腺皮质分泌皮质醇时，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素。激素的化学本质为蛋白质，其合成过程需要核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器的参与。
（2）人体通过HPA轴调控肾上腺分泌皮质醇的体液调节方式为分级调节，其意义是放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
（3）巨噬细胞属于免疫细胞。肠上皮细胞及黏膜抵御微生物侵入机体是机体排除外来抗原性异物，体现了免疫系统的免疫防御功能。
（4）由题干信息可知，双歧杆菌的活性及数量、微生物代谢产物短链脂肪酸都会影响5-HT的含量，此外，慢性压力会通过影响皮质醇的分泌影响情绪，所以减少压力，减少体内皮质醇的分泌；改善饮食，改善肠道菌群及代谢产物；尽量避免服用抗生素，保护肠道菌群；补充双歧杆菌等措施都可在一定程度上改善抑郁症状。
46. 人体内水和无机盐的稳态是通过复杂的调节机制维持的。
（1）图中神经①②③中参与构成自主神经系统的是________(填序号)。当膀胱充盈时压力感受器感受刺激，通过图中的排尿反射引起膀胱逼尿肌收缩、尿道内外括约肌松弛产生排尿行为。婴儿控制排尿的反射中枢位于________；正常成人能有意识地控制排尿，是因为_______。
（2）肾小管和集合管对水的重吸收与细胞膜上存在的水通道蛋白 AQP2有关，细胞质中的AQP2由囊泡包裹运往细胞膜，完成对水的转运后再由囊泡运回细胞质降解。抗利尿激素(ADH)由________分泌经________释放后促进肾小管和集合管对水分的重吸收，试分析其作用机制：________。
（3）心房钠尿肽(ANP)是由心房肌细胞合成并释放的肽类激素，可通过抑制ADH分泌进而抑制肾小管和集合管对水分的重吸收。请利用以下实验材料设计实验进行验证，简要写出实验思路并预测实验结果：________。
实验材料：生理状况相同的小鼠若干、生理盐水、适宜浓度的 ADH溶液和ANP 溶液、注射器等。
【答案】（1）①. ② ②. 脊髓 ③. 大脑皮层对脊髓排尿中枢进行调控
（2）①. 下丘脑 ②. 垂体（后叶）③. 与肾小管和集合管表面的受体结合，经一系列信号转导过程，增加细胞膜上AQP2的数量（或促使囊泡包裹着AQP2向细胞膜转运）（合理即可）
（3）将生理状况相同的小鼠平均分为甲、乙、丙三组，测定其正常尿量，然后分别注射等量且适量的生理盐水、ADH溶液、ANP溶液，记录相同时间内小鼠的尿量，并比较两次尿量大小。甲组小鼠尿量增多、乙组小鼠尿量减少、丙组小鼠尿量显著增多
【分析】排尿反射的低级中枢位于脊髓，高级中枢位于大脑皮层，排尿反射的低级中枢要受高级中枢的控制。尿意的产生在大脑皮层。尿道括约肌、膀胱逼尿肌属于反射弧中的效应器。
【解析】（1）图中神经①是传入神经，不属于传出神经；神经②是由脊髓发出的传出神经，不受意识控制，参与构成自主神经系统；神经③是由大脑发出的传出神经，属于躯体运动神经。婴儿大脑皮层发育不完全，因此控制排尿的反射中枢只位于脊髓；正常成人能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓排尿中枢进行调控。
（2）抗利尿激素是由下丘脑分泌并由垂体后叶释放的，其作用机制是与肾小管和集合管表面的受体结合，经一系列信号转导过程，促使囊泡包裹着AQP2向细胞膜转运，从而增加细胞膜上AQP2的数量，以促进肾小管和集合管对水的重吸收。
（3）心房钠尿肽(ANP)是由心房肌细胞合成并释放的肽类激素，可通过抑制ADH分泌进而抑制肾小管和集合管对水分的重吸收，所以实验的自变量注射溶液的不同，因变量为排尿量的大小，所以可以设计实验为：将生理状况相同的小鼠平均分为甲、乙、丙三组，测定其正常尿量，然后分别注射等量且适量的生理盐水、ADH溶液、ANP溶液，记录相同时间内小鼠的尿量，并比较两次尿量大小。甲组小鼠尿量增多、乙组小鼠尿量减少、丙组小鼠尿量显著增多。
47. 武夷山自然保护区保存有我国东南部现存面积最大、最完整的中亚热带天然常绿阔叶林。研究者对保护区郁闭甜楮林(受人为影响较小)与干扰甜槠林(适度择伐乔木)的物种多样性及群落优势度进行调查比较，部分实验数据如表。
注：群落内物种数量分布越不均匀，优势种的地位越突出，群落优势度越大。
（1）区别武夷山保护区与其他群落的重要特征是_________。为全面了解群落的结构，可采用________法统计甜楮等各个种群在群落中的相对数量，该方法一般用于_________的物种。
（2）郁闭林的物种多样性_________(填“高于”“几乎等于”或“低于”)干扰林的物种多样性，群落优势度________(填“高于”“几乎等于”或“低于”)干扰林，分析原因是________。
（3）武夷山的不同物种均在一定的空间范围内利用特定的资源，因此都会占据一定的生态位。要研究甜槠的生态位，通常要研究它所在区域内的____等特征，以及它与其他物种的关系等。
【答案】（1）①. 物种组成 ②. 记名计算 ③. 个体较大、种群数量有限
（2）①. 低于 ②. 高于 ③. 干扰林适度择伐乔木（甜楮等），降低乔木优势种的地位，有助于林下植物（灌木、草本、藤本植物等）的生长，物种多样性提高，群落优势度减小
（3）出现频率、种群密度、植株高度
【分析】物种丰富度是指一个群落中的物种数目的多少。调查物种丰富度可以采用样方法。自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。人类活动可以使群落朝着不同于自然演替的方向和速度进行。
【解析】（1）区别不同群落的重要特征是物种组成。为全面了解群落的结构，统计甜楮等各个种群在群落中的相对数量时可采用记名计算法，该方法一般用于个体较大、种群数量有限的物种。
（2）结合表格数据分析，郁闭林的物种多样性低于干扰林的物种多样性，群落优势度高于干扰林，原因是干扰林适度择伐乔木（甜楮等），降低乔木优势种的地位，有助于林下植物（灌木、草本、藤本植物等）的生长，物种多样性提高，群落优势度减小。
（3）武夷山的不同物种在一定的空间范围内利用特定的资源，因此研究甜楮的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
48. 我国北方寒冷地带某原始森林存在如图所示的相互作用，科研人员针对生物与环境的相互关系以及有关森林群落演替和群落生产力的问题开展相关研究。
（1）若生物A、B、C分别为乔木、灌木和草本植物，在垂直方向上出现分层现象的原因是________。若生物A、B、C分别为在垂直方向上生活空间不同的动物，这是群落中物种之间及生物与环境间________的结果。若生物A、B、C在该森林群落中占据的生态位相同，这三个物种将来的发展结果可能是________。
（2）与南方热带雨林相比，该森林土壤中的有机物相对含量________（填“多”或“少”），有关的影响因素有________（答出3点即可）。
（3）二十年多前该森林发生过大火，如今又重新演替为森林，在该群落演替过程中________（填“需要”或“不需要”）经历地衣和苔藓阶段，原因是________。
（4）在森林群落演替的过程中，提高森林群落生产力最重要的措施是________，主要利用了生态工程的________原理。
【答案】（1）①. 不同植物适宜在不同光照强度下生长 ②. 协同进化 ③. 种间竞争使生态位分化，三个物种可能共存于同一个群落，也可能其中一方或两方消失
（2）①. 多 ②. 微生物的种类、温度、水分
（3）①. 不需要 ②. 大火后，森林的土壤条件基本保留，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体
（4）①. 增加物种的多样性（或遗传多样性）②. 自生
【分析】（1）群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，其主要类型有初生演替和次生演替。
（2）一个物种在群落中的地位或作用，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，称为这个物种的生态位。
【解析】（1）植物在垂直方向上分层的原因是不同植物适宜在不同光照强度下生长。群落中每种生物都占据相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。若不同物种的生态位相似，在空间和资源有限的情况下会产生种间竞争，使生态位分化，三个物种可能共存于同一个群落，也可能其中一方或两方消失。
（2）与南方热带雨林相比，该森林土壤中的有机物相对含量多，与分解者有关，受微生物的种类、温度、水分等因素的影响，该群落微生物的种类和数量少。
（3）大火后的森林由于保留了基本的土壤条件，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体，因此重新演替为森林不需要经历地衣和苔藓阶段。
（4）增加物种（或遗传）多样性是提高森林群落生产力的重要措施，主要利用了生态工程的自生原理（生态系统具有独特的结构与功能，一方面是源于其中的“生物”，生物能够进行新陈代谢、再生更新等；另一方面是这些生物之间通过各种相互作用（特别是种间关系）进行自组织，实现系统结构与功能的协调，形成有序的整体）。
49. 研究发现，tetA 基因表达的蛋白质可以抗四环素，同时对镰刀菌酸等螯合剂敏感，因此tetA 基因既可以作为正选择标记基因，具有四环素抗性，又可作为反选择标记基因，利用其对镰刀菌酸的敏感性筛选阴性菌株。sacB 基因表达的蛋白质对蔗糖敏感，是一种常见的反选择标记基因。单独使用sacB 基因反选择lacZ 基因(编码β-半乳糖苷酶)回补株时假阳性较多，筛选难度较大，为了能够在基因回补的研究中起到更好的反选择作用，研究人员试图构建一种含有tetA 和sacB 基因的双重选择系统的重组质粒，与Red同源重组相结合，达到在基因敲除与基因回补研究中筛选重组菌株的目的，具体思路如图所示。

（1）Red同源重组技术是将一段携带与靶基因两翼各40~60 bp同源序列的片段导入受体细胞，通过 Red重组酶的作用，使导入细胞的DNA 片段与特定靶序列进行同源重组，靶基因被置换下来。通过PCR 获得H1、H2相应序列应以________为引物，引物的作用是________。为方便与tetA-sacB 和质粒连接，应在引物的________端添加限制酶的识别序列。
（2）导入tetA-sacB 重组质粒前，需用________处理大肠杆菌细胞，导入重组质粒后将大肠杆菌涂布于含有________的培养基上，以筛选成功敲除lacZ 基因的大肠杆菌。
（3）筛选lacZ 基因回补菌株所用的选择培养基中应添加_________。可以通过进一步检测_________，从而对其进行个体生物学水平的鉴定。
【答案】（1）①. lacZ基因上游和下游的一段核苷酸序列 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸 ③. 5′
（2）①. Ca2+ ②. 四环素
（3）①. 镰刀菌酸和蔗糖 ②. β-半乳糖苷酶的活性
【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。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分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--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。
【解析】（1）由题图及Red同源重组技术的原理可知，通过该技术敲除lacZ基因时需获得lacZ基因两端的同源序列H1、H2，通过PCR获得H1、H2相应序列应以lacZ基因为模板，以lacZ基因上游和下游的一段核苷酸序列为引物，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸。为方便与tetA-sacB和质粒连接，应在引物的5′端添加限制酶的识别序列，3′端连接脱氧核苷酸；
（2）tetA基因表达的蛋白质可以抗四环素，导入tetA-sacB重组质粒前，需用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使之处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，导入重组质粒后将大肠杆菌涂布于含有四环素的培养基上，含tetA基因的菌株能够生长，从而筛选出成功敲除lacZ基因的大肠杆菌；
（3）筛选lacZ基因回补菌株时应利用tetA和sacB基因反选择标记，即tetA基因的产物对镰刀菌酸等螯合剂敏感，sacB基因的产物对蔗糖敏感，因此选择培养基中应添加镰刀菌酸和蔗糖，不含tetA和sacB基因的菌株能够生长，lacZ基因成功回补。可以进一步检测β-半乳糖苷酶的活性，从而对其进行个体生物学水平的鉴定。
50. 钾是植物体内发挥重要生理功能的大量元素之一，能够有效提高作物的产量和品质。科学家从富钾野生植物甲的功能基因出发，利用基因工程技术使作物乙过量表达植物甲的ZmHAK1 基因(能控制合成转运蛋白ZmHAK1，一种高亲和钾转运体蛋白)，以提高作物乙对钾的吸收能力，提高在低钾胁迫下的抗逆性。图1为 Ti质粒，图2为植物甲的ZmHAK1 基因。
（1）据图2分析，对ZmHAK1 基因进行PCR 扩增时，需选择的引物是________，引物的作用是________。
（2）构建基因表达载体的过程中，需选用________和________分别对ZmHAK1 基因和Ti质粒进行切割。
（3）将重组质粒导入农杆菌后，可利用四环素和氨苄青霉素筛选出导入重组质粒的农杆菌，简要写出筛选思路：________。
（4）利用导入重组质粒的农杆菌侵染作物乙，被转化的作物乙的细胞经________过程形成愈伤组织，再进一步分化发育，最终获得目标作物。根据题干信息，导入ZmHAK1 基因能提高作物乙在低钾胁迫下对钾的吸收能力的机理是________。
【答案】（1）①. 引物1和引物4 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸
（2）①. SalⅠ、BamHⅠ ②. XhⅠ、BclⅠ
（3）依次用含有四环素和氨苄青霉素的培养基筛选，能够在含有四环素的培养基上生长但不能在含有氨苄青霉素的培养基上生长的农杆菌即为导入重组质粒的农杆菌
（4）①. 脱分化 ②. ZmHAK1基因控制合成高亲和钾转运体蛋白ZmHAK1
【分析】基因工程技术的基本步骤：
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。基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。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。
目的基因的检测与鉴定：（1）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分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--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。（2）个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【解析】（1）DNA子链的延伸方向是从5′端到3′端，结合图2分析，对ZmHAK1基因进行PCR扩增时，需选择的引物是引物1和引物4，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸；
（2）结合图1和图2分析，需选用SalⅠ（产生TCGA黏性末端）、BamHⅠ（产生GATC黏性末端）对ZmHAK1基因进行切割，选用XhⅠ（产生TCGA黏性末端）、BclⅠ（产生GATC黏性末端）对Ti质粒进行切割，产生相同的黏性末端，还能防止反向连接和自身环化，这样才能用DNA连接酶连接，形成重组DNA分子；
（3）可利用四环素和氨苄青霉素筛选出导入重组质粒的农杆菌，插入目的基因后，四环素抗性基因没有被破坏，氨苄青霉素抗性基因被破坏，思路是依次用含有四环素和氨苄青霉素的培养基筛选，能够在含有四环素的培养基上生长但不能在含有氨苄青霉素的培养基上生长的农杆菌即为导入重组质粒的农杆菌；
（4）被转化的植物乙的细胞经脱分化过程形成愈伤组织。导入ZmHAK1基因后能提高作物乙在低钾胁迫下对钾的吸收能力的机理是ZmHAK1基因控制合成高亲和钾转运体蛋白ZmHAK1，在低钾胁迫下能提高作物乙对钾的吸收利用能力。分组
24h
48h
72h
空白对照组
2．68%
2．57%
2．62%
25μml/L GNA
8．17%
16．83%
28．07%
50μml/L GNA
13．64%
29．68%
43．43%
100μml/L GNA
29．92%
57．23%
75．40%
杂交编号
母本
父本
F1
F2
I
数目
80
82
82
81
81
242
243
表型
锯齿
圆宽
锯齿♂
细长♀
圆宽
锯齿
细长
II
数目
92
90
93
92
93
91
275
表型
圆宽
锯齿
细长♂
细长♀
圆宽
锯齿
细长
样地管理措施
土壤动物
小型动物类群数/种
地面节肢动物类群数/种
放牧
灌丛内
25
24
灌丛外
16
21
封育
灌丛内
24
26
灌丛外
17
23
实验一
P：蓝色雌凤蝶×黄色雄凤蝶
F₁：有色：白色=9：7，且无蓝色雌凤蝶出现
实验二
F₁ 的白色雄凤蝶×F₁ 的黄色雌凤蝶
F₂:黄色:蓝色: 白色=8: 4:9
杂交实验
亲本
F1表型及比例
一
栗羽♂×黄羽♀
全栗羽
二
栗羽♂×白羽♀
全栗羽
三
黄羽♂×白羽♀
栗羽♂：黄羽♀=1:1
四
白羽♂×黄羽♀
栗羽♂：白羽♀=1:1
层次
郁闭林
干扰林
物种多样性指数
群落优势度
物种多样性指数
群落优势度
乔木层
11.445 0
0.073 3
14.709 1
0.061 4
灌木层
4.004 1
0.2651
12.077 6
0.086 0
草本层
1.6629
0.294 4
5.427 4
0.103 9
藤本植物
5.554 0
0.142 4
8.974 5
0.071 8