湖南省邵阳市2024-2025学年高二下学期期末考试生物试卷（解析版）

这是一份湖南省邵阳市2024-2025学年高二下学期期末考试生物试卷（解析版），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 2025年我国体重管理年正式启动，人们越发注重身材管理，更多的减肥方式被提出，如“少吃多餐，多运动”、“纯素饮食”等。下列叙述正确的是（ ）
A. 糖类富余时可以转变为某些非必需氨基酸
B. 油炸食品食用过多，脂肪可大量转化为糖类为机体供能
C. 饥饿状态下，肌糖原分解补充血糖为机体供能
D. 纯素饮食不能为机体提供蛋白质，脂肪等营养物质
【答案】A
【分析】细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸。给家畜、家禽提供富含糖类的饲料，使它们肥育，就是因为糖类在它们体内转变成了脂肪。而食物中的脂肪被消化吸收后，可以在皮下结缔组织等处以脂肪组织的形式储存起来。但是糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。例如，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
【详解】A、糖类富余时，其分解中间产物（如丙酮酸）可通过转氨基作用合成非必需氨基酸（需氮源参与），但无法合成必需氨基酸，A正确；
B、脂肪分解产生的甘油可少量转化为葡萄糖，但脂肪酸不能转化为糖类，且脂肪转化为糖类的量极少，无法“大量”供能，B错误；
C、饥饿状态下，肌糖原分解直接为肌细胞供能，但因缺乏葡萄糖-6-磷酸酶，无法分解为葡萄糖进入血液补充血糖，C错误；
D、纯素饮食中的植物含蛋白质（如豆类）和脂肪（如植物油），可为机体提供相关营养物质，D错误。
故选A。
2. 当细胞衰老时，正常代谢和清除机制逐渐失效，导致受损蛋白质和细胞器累积，引发细胞功能衰退，机体可通过细胞自噬清除这些损伤的成分，使得细胞和机体能够延缓衰老。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞衰老引发的细胞自然死亡属于细胞凋亡
B. 细胞衰老后会出现细胞核体积减小、所有酶活性降低等特征
C. 溶酶体与自噬体融合，降解后的产物可以被细胞再利用
D. 溶酶体和自噬体的融合体现了膜的流动性
【答案】B
【分析】组成生物膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，生物膜具有一定的流动性，分析题图可知，吞噬细胞吞噬作用存在膜形态的变化，体现了生物膜的流动性特点；线粒体是有氧呼吸的主要场所，氧气进入线粒体后，与还原氢结合形成水，线粒体功能退化，细胞消耗的氧气量减少。
【详解】A、细胞衰老引发的细胞自然死亡属于细胞凋亡，是受基因控制的正常死亡，A正确；
B、细胞衰老后会出现细胞核体积增大、部分酶活性降低等特征，B错误；
C、溶酶体与自噬体融合，降解后的产物可以被细胞再利用，有利于细胞成分的更新，C正确；
D、溶酶体和自噬体的融合体现了膜的流动性，是膜的结构特点，D正确。
故选B。
3. 海蛞蝓以丝状藻类为食，丝状藻类被消化后，海蛞蝓细胞获得其叶绿体，从而具有了光合作用的能力。下列叙述正确的是（ ）
A. 高倍镜下可观察到丝状藻类的叶绿体双层膜结构
B. 海蛞蝓和蓝细菌均能通过叶绿体进行光合作用
C. 丝状藻类细胞结构中含有核酸的细胞器有核糖体、叶绿体和线粒体
D. 丝状藻类和海蛞蝓均具有由纤维素组成的细胞骨架，维持着细胞的形态
【答案】C
【分析】细胞骨架是由蛋白质纤维组成网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支持者许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
【详解】A、高倍显微镜的分辨率不足以观察到叶绿体的双层膜结构，需借助电子显微镜，A错误；
B、蓝细菌为原核生物，不含叶绿体，其光合作用依赖细胞膜上的光合结构，海蛞蝓以丝状藻类细胞的叶绿体进行光合作用，B错误；
C、丝状藻类若为真核生物（如绿藻），其核糖体含rRNA，叶绿体和线粒体含DNA和RNA，即丝状藻类细胞结构中含有核酸的细胞器有核糖体、叶绿体和线粒体，C正确；
D、细胞骨架由蛋白质构成，纤维素是植物细胞壁成分，D错误。
故选C。
4. 生物学是一门以科学实验为基础的学科。下列有关实验叙述正确的是（ ）
A. 绿叶中色素的提取和分离实验中，可以用无水乙醇分离色素
B. 菠菜叶肉细胞可作为低温诱导染色体加倍的实验材料
C. 模拟生物体维持pH的稳定的实验中，自变量是酸或碱的滴加量，因变量是溶液的pH
D. 梅塞尔森和斯塔尔运用同位素标记法与密度梯度离心技术证明了DNA的半保留复制
【答案】D
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【详解】A、绿叶中色素的提取使用无水乙醇，而分离色素需用层析液，层析液使不同色素在滤纸上的溶解度不同而分离，A错误；
B、菠菜叶肉细胞是高度分化的成熟细胞，不再进行有丝分裂，无法用于低温诱导染色体数目变化的实验，B错误；
C、模拟生物体维持pH稳定的实验中，自变量包括溶液类型（如自来水、缓冲液、生物匀浆）和酸/碱的滴加量，因变量是pH变化，C错误；
D、梅塞尔森和斯塔尔通过同位素标记法（15N标记DNA）结合密度梯度离心技术，观察到DNA复制后子代DNA的分布，直接证明了DNA的半保留复制，D正确。
故选D。
5. 海狮棕色脂肪细胞线粒体内膜上发生了如下图所示的反应，除ATP合成酶外，海狮棕色脂肪细胞线粒体内膜上还存在U蛋白，可将H+从膜间隙运回线粒体基质并释放热能。下列叙述正确的是（ ）
A. NADH产生的场所为细胞质基质和线粒体内膜
B. 质子泵运输H+的方式为协助扩散
C. ATP合成酶既能为化学反应提供活化能，又能运输H+
D. 抑制U蛋白基因表达后，脂肪细胞线粒体的内膜上ATP合成量增多
【答案】D
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段：有氧呼吸第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，释放少量能量，发生在细胞质基质中；有氧呼吸第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，释放少量能量，发生在线粒体基质中；有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，产生大量能量，发生在线粒体内膜上。
【详解】A、NADH产生的场所为细胞质基质和线粒体基质，A错误；
B、质子泵运输H+是从低浓度向高浓度运输，为主动运输，B错误；
C、从图中看出，ATP合成酶催化ADP和Pi合成ATP，降低化学反应的活化能，C错误；
D、U蛋白可将H+从膜间隙运回线粒体基质并释放热能，如果抑制U蛋白基因表达，产生的热能减少，能量更多的转化为ATP中的能量，所以，脂肪细胞线粒体的内膜上ATP合成量增多，D正确。
故选D。
6. 癫痫是一种由神经元异常放电引发的慢性脑部疾病，兴奋性神经递质可诱发癫痫，抑制性神经递质对癫痫有抑制作用，下图为与癫痫发生有关的神经元及部分生理过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. GABA发挥作用后被突触前膜上的GABA转运体回收
B. 癫痫是GABA使脑内兴奋功能增强的结果
C. 可通过抑制AMPA受体的活性治疗癫痫
D. 谷氨酸与AMPA受体结合后，成熟神经细胞膜内电位由负变为正
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、从图中看出，GABA作为神经递质，发挥作用后，被突触前膜上的GABA转运体回收，A正确；
B、兴奋性神经递质可诱发癫痫，GABA与突触后面上的受体结合，导致Cl-内流，是抑制性递质，所以癫痫不是GABA使脑内兴奋功能增强的结果，B错误；
C、AMPA受体与谷氨酸结合，导致Na+通过AMPA受体，使突触后神经元兴奋，而兴奋性神经递质可诱发癫痫，所以可通过抑制AMPA受体的活性治疗癫痫，C正确；
D、谷氨酸与AMPA受体结合后，使Na+内流，产生动作电位，因此成熟神经细胞膜内电位由负变为正，D正确。
故选B。
7. 下列关于细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 动物细胞培养所需气体中CO2的主要作用是维持培养液的pH
B. 聚乙二醇是促细胞融合剂，可直接诱导植物细胞融合
C. 在植物组织培养时，再分化形成愈伤组织不需要光
D. 植物组织培养技术和动物细胞培养技术的原理相同
【答案】A
【分析】（1）植物组织培养依据的原理为植物体细胞的全能性，即已经分化的细胞仍然具有发育成完整植株的潜能；培养过程的顺序是离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体。
（2）动物细胞工程技术包括动物细胞培养与核移植、动物体细胞杂交与单克隆抗体的制备，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，主要的用途是制备单克隆抗体。
【详解】A、动物细胞培养时，CO₂的作用是维持培养液的pH，通常与碳酸氢盐缓冲系统配合，A正确；
B、聚乙二醇（PEG）虽促融合剂，但植物细胞需先去除细胞壁形成原生质体后才能诱导融合，B错误；
C、植物组织培养中，脱分化形成愈伤组织不需要光，而再分化（形成根、芽等）可能需要光，C错误；
D、植物组织培养的原理是细胞全能性，动物细胞培养的原理是细胞增殖，两者不同，D错误。
故选A。
8. 某二倍体生物减数分裂过程中，存在SDR和MIME两种突变途径：①SDR突变：减数分裂Ⅰ结束→减数分裂Ⅱ无法形成纺锤体→配子；②MIME突变：阻断同源染色体配对→姐妹染色单体提前分离→跳过减数分裂Ⅱ→配子，不考虑基因突变和交叉互换。下列叙述正确的是（ ）
A. 两种突变途径中形成的配子均含有同源染色体
B. SDR和MIME两种突变产生的变异类型均有染色体变异和基因重组
C. 基因型为Aa个体经SDR突变后产生配子基因型为aa和AA
D. MIME突变时，次级性母细胞在减数分裂Ⅰ中期同源染色体配对被阻断
【答案】C
【分析】在减数分裂过程中，减数第一分裂的前期。同源染色体会联会形成四分体，此时同源染色体之间的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换，位于同源染色体上的等位基因在减数第一次分裂后期分离，而姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分裂的后期。
【详解】A、SDR突变中，减数分裂Ⅰ正常完成，同源染色体已分离，配子不含同源染色体；MIME突变中，同源染色体未分离，配子可能含同源染色体。因此，并非两种突变配子均含同源染色体，A错误；
B、SDR突变导致染色体数目变异（减数分裂Ⅱ失败），基因重组是减数分裂Ⅰ正常过程的结果，并非突变直接导致；MIME突变阻断同源染色体配对，导致染色体数目变异，且无法发生基因重组。因此，两种突变均未同时导致染色体变异和基因重组，B错误；
C、SDR突变中，减数分裂Ⅰ正常分离同源染色体（A和a），减数分裂Ⅱ失败使姐妹染色单体未分离，最终配子基因型为AA或 aa，C正确；
D、MIME突变阻断同源染色体配对发生在减数分裂Ⅰ前期（联会阶段），而次级性母细胞处于减数分裂Ⅱ阶段，此时无同源染色体，D错误。
故选C。
9. 中国传统文化中有很多农牧业生产相关的描述和规律总结，下列有关叙述正确的是（ ）
A. “地虽瘠薄，常加粪沃，皆可化为良田”描述的是通过施肥改良农田的做法，农作物通过吸收有机肥中的有机物实现物质的循环利用
B. “去其螟螣，及其蟊贼、无害我田稚”描述了农业生产应注重害虫防治，害虫防治时，应该在害虫数量达到K/2时进行防治
C. “鸡宿迟，兆阴雨；鸡宿早，天必好”描述的是人们通过接受动物的行为信息来预测天气情况
D. “夏至棉田草胜苗，除草护棉不可少”描述的是农田中杂草与农作物之间是种间竞争关系，两者生态位重叠越小，竞争越激烈
【答案】C
【分析】种间关系：①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象；③竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
【详解】A．植物吸收的是矿质离子，有机肥需分解为无机物后才能被吸收，而“吸收有机物”的表述错误，A错误；
B、害虫防治应在种群数量达到K/2之前进行，此时种群增长速率最快，若在K/2时防治已错过最佳时期，B错误；
C、鸡的归巢时间变化属于行为信息，人们通过观察其行为预测天气，符合信息传递的实际应用，C正确；
D、生态位重叠越大，种间竞争越激烈，而选项中“重叠越小，竞争越激烈”的表述错误，D错误。
故选C。
10. 真核细胞中基因是具有遗传效应的DNA片段，不同的基因转录的模板链不同。下图基因M转录时以α链为模板，基因N转录时以β链为模板。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. α链转录方向和复制时子链延伸方向均为从左往右
B. DNA复制和转录中碱基配对的方式相同
C. 基因N的启动子位于基因N左侧
D. 图中DNA片段存在多个起始密码子
【答案】C
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括两个阶段：基因是通过控制氨基酸的排列顺序控制蛋白质合成的。整个过程包括转录和翻译两个主要阶段。
【详解】A、α链复制和转录都是从模板链的3'端至5'端进行的，所以子链的延伸方向都是从右至左进行的，A错误；
B、DNA复制、转录过程中碱基配对的方式不完全相同，DNA复制过程中的碱基配对方式为A-T、T-A、C-G、G-C，转录过程中的碱基互补配对方式是A-U、T-A、C-G、G-C，B错误；
C、基因N转录以β为模板，转录的方向是从模板的3'端至5'端，所以转录是从左至右进行的，启动子位于左侧，C正确；
D起始密码子位于mRNA上，DNA片段上没有起始密码子，D错误。
故选C。
11. 许多大型须鲸为适应环境会进行长距离迁徙，在此过程中脂肪层过度消耗，使得这些鲸死亡，沉入海底，形成一个独特的生态绿洲----“鲸落”。下列叙述正确的是（ ）
A. 须鲸通过长距离迁徙以寻找适宜的繁殖地，这是海洋环境选择的结果
B. 须鲸的流线型身体有利于快速游动，是鲸主动适应海洋生活的结果
C. “鲸落”中的群落的演替属于次生演替，能形成相对稳定的顶级群落
D. 须鲸有厚实的脂肪层是海洋环境诱使其发生基因突变的结果
【答案】A
【分析】现代生物进化理论：适应是自然选择的结果；种群是生物进化的单位；突变和基因重组提供进化的原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变，进而通过隔离形成新的物种；生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程；生物多样性是协同进化的结果。
【详解】A、须鲸迁徙寻找繁殖地的行为是自然选择保留的适应性特征，是海洋环境选择的结果，A正确；
B、流线型身体是自然选择保留有利变异的结果，而非鲸主动适应，B错误；
C、“鲸落”中的群落演替发生在已有分解者的海底环境，属于次生演替，但鲸尸体资源有限，演替无法长期维持，无法形成顶级群落，C错误；
D、脂肪层是自然选择保留的有利性状，基因突变是随机的，环境无法诱导其发生，D错误。
故选A。
12. 我国研究团队发现T细胞膜上的神经递质受体，能接受来自神经细胞的信号，这一信号通路促进T细胞高效分化为辅助性T细胞，有利于病毒的清除。下列叙述错误的是（ ）
A. 病毒被免疫系统清除体现了免疫系统的免疫防御功能
B. 神经调节和免疫调节的实现都离不开信息分子的作用
C. T细胞和树突状细胞都能够摄取和加工抗原，并将抗原信息暴露
D. 辅助性T细胞与B细胞结合是激活B细胞的第二个信号
【答案】C
【分析】体液免疫：病原体可以直接和B细胞接触，树突状细胞作为抗原呈递细胞，可对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性T淋巴细胞，随后在抗原、激活的辅助性T细胞表面的特定分子双信号刺激下，B淋巴细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，和病原体结合。
【详解】A、免疫防御是免疫系统的基本功能之一，负责抵抗病原体的入侵，清除病毒属于免疫防御的范畴，A正确；
B、神经调节通过神经递质传递信号，免疫调节中细胞因子等也属于信息分子，二者均依赖信息分子，B正确；
C、树突状细胞属于抗原呈递细胞，能够摄取、加工处理抗原并呈递抗原信息；而T细胞不能直接摄取抗原，只能识别已被加工并呈递的抗原信息，C错误；
D、B细胞的激活需要两个信号：第一信号是抗原与其受体的结合，第二信号是辅助性T细胞与B细胞的结合，D正确。
故选C。
二、选择题：本题共4个小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。
13. 油菜素内酯作为第六大植物激素，在植物生长发育中发挥核心作用。其类似物EBR和TS303在缓解非生物胁迫方面展现出独特潜力。某研究团队以铝（Al）敏感型大豆品种BD2为材料，通过水培实验探究了两种类似物对铝胁迫下大豆光合作用的影响，如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
注：CK、Al、EBR+Al和TS303+ Al分别代表正常生长、Al胁迫、EBR浸种并Al胁迫处理和TS303浸种并Al胁迫处理。
A. 油菜素内酯和脱落酸都具有促进种子萌发的作用
B. 与油菜素内酯相比，EBR和TS303具有在植物体内更容易合成和效果更稳定的优点
C. EBR和TS303均能缓解Al对大豆叶面积的影响，且TS303效果优于EBR
D. Al胁迫14天时，TS303处理可以解除胁迫，使大豆净光合速率恢复正常
【答案】CD
【分析】植物激素指的是在植物体内合成，从产生部位运输到作用部位，并且对植物体的生命活动产生显著调节作用的微量有机物。
【详解】A、油菜素内酯具有促进种子萌发的作用，而脱落酸主要抑制种子萌发，二者在种子萌发调控中起拮抗作用，A错误；
B、EBR和TS303为植物生长调节剂，植物不能合成，B错误；
C、由图可知，EBR 和TS303均能缓解Al对大豆的胁迫，且TS303效果优于EBR，C正确；
D、结合图示可知，Al 胁迫 14 天时，TS303处理可使净光合速率基本达到正常，D正确。
故选D。
14. 褐飞虱是危害水稻的重要害虫，其天敌为稻虱缨小蜂。为研究抗虫水稻的挥发物是否会影响褐飞虱对非抗虫水稻的危害。研究人员开展了如下实验，实验组装置如图1所示，几天后，在B侧分别进行褐飞虱、稻虱缨小蜂的选择性实验，与对照组进行对比得到图2所示结果。下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验中对照组除A侧水稻为非抗虫水稻外，其他条件和试验组相同
B. 稻虱缨小蜂的存在能促进稻田物质循环，提高该生态系统的能量利用率
C. 实验结果说明抗虫水稻的挥发物会吸引稻虱缨小蜂，驱赶褐飞虱
D. 可利用人工合成抗虫水稻的挥发物对非抗虫水稻田中的褐飞虱进行化学防治
【答案】ABC
【分析】生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息，利用生态系统信息传递的功能防治害虫的方法称为生物防治。
【详解】A、该实验是为研究抗虫水稻的挥发物是否会影响褐飞虱对非抗虫水稻的危害，实验组A侧放置褐飞虱，B侧放置抗虫水稻，那么对照组的A侧应分别放置非抗虫水稻，其余和试验组相同，A正确；
B、稻虱缨小蜂是消费者，可以促进物质循环，提高能量利用率，B正确；
C、图2实验结果可以看出，稻虱缨小蜂更多地选择了有抗虫水稻挥发物的一侧，而褐飞虱较少选择有抗虫水稻挥发物的一侧，这说明抗虫水稻的挥发物会吸引稻虱缨小蜂，驱赶褐飞虱，C正确；
D、利用抗虫水稻的挥发物对非抗虫水稻田中的褐飞虱进行防治，这种利用化学物质进行的防治属于生物防治，而不是化学防治，D错误。
故选ABC。
15. 下图1为m病（A/a）和n病 （B/b）家族系谱图，图2为甲、乙、丙、丁为相关基因电泳检测结果。已知Ⅰ-2电泳结果为甲，Ⅱ-4电泳结果为丁，不考虑致病基因位于XY同源区段。下列叙述正确的是（ ）
A. m病的遗传方式为常染色体的隐性遗传病
B. Ⅰ-1和Ⅱ-1的电泳图为丙
C. Ⅱ-3电泳结果为乙，基因型为AaXBXb
D. Ⅲ-2和Ⅱ-3基因型相同的概率为1/8
【答案】AC
【分析】Ⅰ-2患m病，Ⅱ-4不患m病，且他们含有与m病相关的基因完全不同，所以m病是隐性遗传病，又因为Ⅰ-2的儿子不患病，所以属于常染色体隐性遗传病。
【详解】A、Ⅰ-2患m病，Ⅱ-4不患m病，且他们含有与m病相关的基因完全不同，所以均为纯合子，子代不患m病，推测m病是隐性遗传病，又因为Ⅰ-2的儿子不患病，所以属于常染色体隐性遗传病，A正确；
B、Ⅱ-3和Ⅱ-4生了一个患n病的儿子，且Ⅱ-4为纯合子，所以属于伴X染色体隐性遗传病。Ⅰ-1的基因型可能是AAXBY或AaXBY，电泳图不为丙，Ⅱ-1的基因型是AaXBY，B错误；
C、Ⅱ-3表型正常，同时含有A和B基因，因为其母亲患m病，所以Ⅱ-3含有a基因，又因为其儿子患n病，所以含有b基因，故Ⅱ-3电泳结果为乙，基因型为AaXBXb，C正确；
D、Ⅱ-3的基因型是AaXBXb，Ⅱ-4的基因型是AAXBY，Ⅲ-2的基因型可能是AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb，比例是1:1:1:1，与Ⅱ-3基因型相同的概率为1/4，D错误。
故选AC。
16. 中国劳动人民用自己勤劳的双手，利用微生物发酵创造许多传统美食，为生活增添了许多滋味，更为现代发酵工程打下了基础。下列叙述正确的是（ ）
A. 传统发酵过程中所用原材料均需要严格灭菌
B. 发酵工程的中心环节为发酵罐内发酵
C. 利用乳酸菌制作泡菜的过程中，先通气培养，后密封发酵
D. 对发酵液中微生物分离和计数时可采用平板划线的接种方法
【答案】B
【分析】发酵与传统发酵技术：(1)发酵：是指人们利用微生物， 在适宜的条件下，将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。(2)传统发酵技术：①概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。②实例：腐乳的制作。
发酵工程的基本环节：(1)菌种的选育：性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。(2)扩大培养：在发酵之前还需要对菌种进行扩大培养。(3)培养基的配制：在菌种确定之后，要选择原料制备培养基。在生产实践中，培养基的配方要经过反复试验才能确定。(4)灭菌：培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。(5)接种：将菌种接种到发酵罐培养液中。(6)发酵： 这是发酵工程的中心环节。①在发酵过程中，要随时检测培养波中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。②要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。(7)产品的分离、 提纯：①如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后采用过滤沉淀等方法将菌体分离和干燥，即得到产品。②如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。
【详解】A、传统发酵利用的是自然环境中的微生物，原材料通常只需清洗或简单处理，无需严格灭菌，如泡菜制作利用乳酸菌的天然发酵。A错误；
B、发酵工程的中心环节是发酵罐内的发酵过程，此阶段通过调控条件使菌种大量繁殖并产生代谢产物。B正确；
C、乳酸菌为严格厌氧菌，制作泡菜需全程密封以维持无氧环境，若先通气会抑制其生长并导致杂菌污染。C错误；
D、平板划线法用于分离纯化菌种，无法准确计数；微生物计数需用稀释涂布平板法统计菌落数。D错误。
故选B。
三、非选择题：本大题共5个小题，共60分。
17. 光照下，植物通过叶绿体吸收光能实现光能的转化如图1所示。光能是植物光合作用的必要条件，充分利用光能，有利于提高植物光合作用产量，但若吸收过量的光能，则会对植物造成损伤，从而影响植物生长。在长期的进化过程中，植物形成了光保护机制，当暴露在过量的光强下，叶片必须耗散过剩的光能，避免叶绿体损伤。紫黄质（a）、玉米黄质（b）和单环氧玉米黄质（c）这三种色素的相互转化称为叶黄素循环，是一种有效耗散光能的方式，三种色素在一天中的含量变化如图2所示，其中单环氧玉米黄质的含量在一天中相对平稳。请回答下列问题：
（1）光系统PSⅡ分布在叶绿体的______上，叶黄素主要吸收______光。
（2）在该电子传递链中，电子的最终供体和受体分别是______、______。
（3）图1 中能为暗反应提供能量的有[ ]______和[ ]______（括号中写字母，横线上写名称）。
（4）随光照增强，三种叶黄素的相互转化关系为______（用a、b、c和“→”表示），三种叶黄素中光能耗散能力最强的是______。
【答案】（1）① 类囊体薄膜 ②. 蓝紫
（2）①. 水（H2O）②. NADP+
（3）①. A NADPH ②. C ATP
（4）①. a→c→b ②. 玉米黄质（b）
【分析】（1）叶绿体由双层膜包被，有称为类囊体的囊状结构。吸收光能的4种色素就分布在类囊体的薄膜上。在类囊体膜上和叶绿体基质中，还有许多进行光合作用所必需的酶，这是叶绿体捕获光能、进行光合作用的结构基础。
（2）由题干信息结合图示可知，有效光照强度强时紫黄质相对含量会减少，米黄质与单环氧玉米黄质的总相对含量会增多，有效光照强度弱时紫黄质相对含量会增加少，而米黄质与单环氧玉米黄质的总相对含量会较少，叶黄素循环通过动态调节三种色素的相对含量来实现对光能的合理分配，平衡光合作用效率与光保护需求。
【解析】（1）光系统PSⅡ是参与光合作用光反应的重要结构，分布在叶绿体的类囊体薄膜上，叶黄素属于类胡萝卜素，主要吸收蓝紫光。
（2）在光合作用电子传递链中，水被光解产生氧气、质子和电子，所以电子的最终供体是水；在光反应中，NADP+接受电子和质子生成NADPH 。
（3）光合作用光反应为暗反应提供能量的物质是ATP和NADPH，光反应中，B（NADP+）结合电子和质子生成A（NADPH）；光反应中，借助H+跨膜的电化学势能，在酶参与下促使 ADP 和 Pi 合成 ATP ，此时 C 可以是 ATP。
（4）结合图示可推测，随光照增强，a含量下降，b+c含量上升，单环氧玉米黄质的含量在一天中相对平稳，说明a转变成b，三种叶黄素的相互转化关系为a→c→b。图示结果表明，12:00光照强度最大，玉米黄质含量（b）+单环氧玉米黄质（c）含量最高，单环氧玉米黄质（c）含量在一天中相对不变，因此，三种叶黄素中光能耗散能力最强的是b。
18. 自然界玉米中存在一类称为“单向异交不亲和”的性状，该性状由G/g控制，其中G决定单向异交不亲和，含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，其余配子间结合方式均正常。玉米籽粒颜色紫色对黄色为显性，受A/a控制，两对性状独立遗传。研究人员选择纯种紫粒单向异交不亲和品系与正常纯种黄粒品系进行杂交，得F1，F1进行自交获得F2。
（1）亲本杂交时，纯种紫粒单向异交不亲和品系应作为______（填“父本”或“母本”）。
（2）不考虑其他因素，单向异交不亲和可能导致种群中与G、g相关基因型频率的变化规律是______。
（3）在F2中，育性正常品系占______，单向异交不亲和紫粒的基因型是______。
（4）科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1中，发现M能够使籽粒的紫色变浅成为浅紫色；且只有将M导入G所在的染色体上时可以使其育性恢复正常，导入其他染色体上时不能使其育性恢复正常。现在利用F1作母本进行测交实验，探究M基因导入的位置。
①将M导入F1中后，籽粒的紫色变成浅紫色，可能的原因是______。
②若M基因导入g所在染色体，不破坏g基因，则子代的籽粒颜色及比例为______。
③若子代的籽粒颜色及比例全为黄粒，则下列符合F1相关基因在染色体上的位置关系的是______。
【答案】（1）父本 （2）GG和gg的基因型频率变大，Gg的基因型频率变小
（3）①. 1/3 ②. AAGG、AaGG、AAGg 、AaGg
（4）①. M基因的表达产物可能影响紫色色素的合成(或“M 基因的表达产物影响紫色色素合 成酶的产生”或“M 基因的表达产物影响紫色色素合成酶的活性”) ②. 浅紫粒∶黄粒=1∶1 ③. 甲
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【解析】（1）亲本正常纯种黄粒的基因型为aagg，纯种紫粒单向异交不亲和品系的基因型是AAGG，含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，故纯种紫粒单向异交不亲和品系不能作母本，只能做父本。
（2）含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，子代产生Gg基因型的可能性降低，导致GG和gg的基因型频率变大，Gg的基因型频率变小。
（3）亲本正常纯种黄粒的基因型为aagg，纯种紫粒单向异交不亲和品系的基因型是AAGG，两者杂交，F1的基因型是AaGg，F1产生配子中G∶g =1∶1，含有G的卵细胞不能与g的花粉结合受精，因此 F2中GG ∶Gg ∶gg= 1∶1∶1，育性正常品系（gg）占 1/3。F1产生配子中A∶a =1∶1，F2中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，故单向异交不亲和紫粒的基因型是AAGG、AaGG、AAGg、AaGg。
（4）①将M导入F1中后，籽粒的紫色变成浅紫色，M 基因的表达产物可能影响紫色色素的合成(或“M 基因的表达产物影响紫色色素合 成酶的产生”或“M 基因的表达产物影响紫色色素合成酶的活性”)。
②F1的基因型是AaGg，产生配子及比例为AG∶Ag∶aG∶ag=1 ∶1 ∶1 ∶1，利用F1(AaGg)作母本进行测交(与 aagg) 实验，含G的卵细胞不和含g精子结合，故后代Aagg∶aagg=1∶1，若M基因 导入g所在染色体，没有破坏g基因，则后代可表示为AaggM(浅紫粒) ∶aaggM(黄粒)= 1∶1。
③甲图M的导入A所在染色体，破坏了A基因序列，则后代可表示为 AMagg(黄粒) ∶aagg(黄粒)= 1∶1，即全是黄粒；
乙图M基因导入a所在染色体，则后代可表示为Aagg(紫粒) ∶aaggM(黄粒)= 1∶1；
丙图M基因导入g所在染色体，破坏g基因，则后代可表示为AaggM(浅紫粒) ∶aaggM(黄粒)= 1∶1；
丁图基因导入A、a、g 以外所在染色体，则后代可表示为AaggM(浅紫粒) ∶Aagg(紫粒) ∶ aagg(黄粒) ∶aaggM(黄粒)= 1∶1∶1∶1， 浅紫粒∶紫色∶黄粒=1∶1∶2。
因此符合F1相关基因在染色体上的位置关系的是甲。
19. 肥胖者易患高血糖症，某研究小组给成年的肥胖者和非肥胖者一次性口服足量的葡萄糖溶液后，测定血液中葡萄糖和胰岛素浓度，结果如下图。
（1）非肥胖者口服葡萄糖后，位于______的血糖调节中枢兴奋，通过______（“交感”或“副交感”）神经支配，最终使得胰岛B细胞分泌胰岛素，该过程属于______调节。
（2）据上图分析肥胖者更容易患糖尿病的原因是______。
（3）研究发现机体脂肪组织中产生的FGF1分子能降低血糖含量，科研人员对其作用机理提出了以下假说：①FGF1通过提升胰岛素敏感性降低血糖水平但不能直接降低血糖水平；②FGF1自身具有降低血糖水平的作用。请利用以下实验材料及用具，完成下表。
实验材料及用具：生理状况相同正常小鼠若干只，葡萄糖溶液、生理盐水、FGF1抑制剂溶液、胰岛素抑制剂溶液（假设等体积FGF1抑制剂与胰岛素抑制剂作用效果相同）、注射器、血糖浓度检测仪。
实验步骤：①选取生理状况相同正常小鼠若干只，随机均分为A、B、C、D共4组。
②分别对于四组小鼠进行以下处理
③给每组小鼠注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后检测小鼠血糖浓度。
【答案】（1）①. 下丘脑 ②. 副交感 ③. 神经
（2）肥胖者和非肥胖者血糖浓度基本相同，而肥胖者的胰岛素浓度明显高于非肥胖者，推测肥胖者体内出现对胰岛素不敏感的现象，导致降血糖的效果差，所以肥胖者更易患糖尿病
（3）①. C=B>A>D ②. 2 mLFGF1抑制剂+2mL胰岛素抑制剂溶液 ③. 4 mL生理盐水
【分析】血糖的调节途径：一是血糖浓度的变化直接作用于胰岛B细胞或胰岛A细胞，进而促进机体分泌胰岛素或胰高血糖素；二是血糖浓度的变化引起下丘脑某区域兴奋，通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，或者是通过副交感神经使胰岛B细胞分泌胰岛素。
【解析】（1）血糖调节中枢位于下丘脑（下丘脑通过感知血糖变化，启动神经-体液调节）。口服葡萄糖后，血糖升高→下丘脑通过副交感神经（促进消化、吸收，增强胰岛素分泌）支配胰岛 B 细胞。“下丘脑→神经→胰岛B细胞→胰岛素” 的路径，属于神经调节。
（2）由题图可知，肥胖者和非肥胖者血糖浓度基本相同，但肥胖者的胰岛素浓度明显高于非肥胖者，推测肥胖者体内出现对胰岛素不敏感的现象，导致降血糖的效果差，所以肥胖者更易患糖尿病。
（3）实验的目的是探究FGF1通过提升胰岛素敏感性降低血糖水平但不能直接降低血糖水平还是FGF1自身具有降低血糖水平的作用，因此实验的自变量就是FGF1抑制剂和胰岛素抑制剂是否使用，A 组（2mLFGF1 抑制剂 + 2mL生理盐水 ）：抑制 FGF1→阻断 “FGF1→胰岛素敏感性” 路径；B 组（2mL胰岛素抑制剂 + 2mL生理盐水）：抑制胰岛素→阻断 “胰岛素→降血糖” 路径；因此C组（2mLFGF1 抑制剂 + 2mL胰岛素抑制剂 ）：同时阻断两条路径→观察 FGF1 是否直接降血糖；D 组（4mL生理盐水）：空白对照→反映正常血糖调节能力。若假说1正确，那么只加FGF1并不能降低血糖，而同时加入FGF1和胰岛素的降血糖效果优于只加胰岛素，则四组血糖浓度大小关系为C=B>A>D；若假说2正确，则四组血糖浓度大小关系为C>A=B>D。
20. 南美白对虾是沿海渔民养殖的重要经济动物，在养殖过程中由于饵料投放，会导致养殖水体恶化产量降低。为解决该问题某研究团队利用生态浮床技术来进行水环境生态修复，北美海蓬子，凭借其对高盐环境的卓越适应能力，成为构建水上生态净化系统的理想材料，下图为该研究团队利用北美海蓬子植入定制浮床，构建了一套针对南美白对虾养殖海水净化的动态模拟生态系统。请回答下列问题：
（1）该生态系统的结构包括______，北美海蓬子既能净化水体又能食用，这体现了生物多样性的______价值。
（2）与森林生态系统相比，该人工生态系统稳定性较差，原因是______。
（3）北美海蓬子光合作用所固定的太阳能______南美白对虾（“是”或“不是”）流经该生态系统的总能量，理由是______。
（4）研究人员在研究时，不仅考虑了北美海蓬子的投放量，更考虑了自然、经济和社会等系统的影响力，这体现了生态工程的______原理。
【答案】（1）①. 生态系统的组成成分和营养结构 ②. 间接和直接
（2）物种多样性低、营养结构简单
（3）①. 不是 ②. 还应包括来自其他生产者固定的太阳能 （4）协调、整体
【分析】生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和作为工业原料等实 用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等 非实用意义的价值。生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面。例如，植物能进行光合作用，具有制造有机物、固碳、供氧等功能;森林和草地具有防风固沙、水土保持作用， 湿地可以蓄洪防旱、净化水质、调节气候，等等。直到近几十年来，人类才逐渐认识到，生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。 生物多样性还具有许多目前人们尚不太清楚的潜在价值。
【解析】（1）生态系统的结构包括组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物物质能量）和营养结构（食物链、食物网）。北美海蓬子“净化水体”属于间接价值（生态功能），“食用”属于直接价值（对人类的实用意义）。
（2）与森林生态系统相比，该人工生态系统物种丰富度低，营养结构简单，自我调节能力弱，稳定性较差。
（3）北美海蓬子光合作用所固定的太阳能不是南美白对虾流经该生态系统的总能量，因为此生态系统的生产者除了北美海蓬子外还有其他的生产者，因此流经该生态系统的总能量除了北美海蓬子光合作用所固定的太阳能外，还应包括来自其他生产者固定的太阳能。
（4）生态工程的整体性原理是指进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，更重要的是，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。生态浮床技术既能修复养殖海水（生态方面），又能增加当地经济收入（经济方面），主要体现了生态工程的协调和整体性原理。
21. 人溶菌酶能分解细菌的细胞壁，是抗生素的替代品。科学家培育出转入溶菌酶基因的山羊，期望从其乳汁中提取人溶菌酶，过程如图所示，其中编号①、②表示过程。质粒S上的基因Leu能控制合成亮氨酸（山羊的必需氨基酸），基因GFP能控制合成绿色荧光蛋白。四种限制酶的识别序列及切割位点见下表。回答下列问题：
（1）图1中质粒S还缺少______、终止子和复制原点等结构。
（2）过程①扩增目的基因需要添加的酶是______，过程②切割DNA获得目的基因B时，应选用表中的限制酶是______。
（3）为成功筛选出含重组质粒T的成纤维细胞，是否可以通过用不含亮氨酸的培养基直接筛选出所需细胞，并给出相应的理由______。
（4）为了确保目的基因在乳腺组织中特异性表达，应该将目的基因与乳腺细胞中特异性表达特异性启动子连接，利用PCR技术检测上述连接是否正确，图2可选择的引物组合是______（注：图中①、②、③、④表示引物）。
（5）为获得更多转基因山羊，采用胚胎分割技术时，应选择发育良好、形态正常的处于______时期的胚胎。
（6）检测转基因羊中溶菌酶基因是否表达成功，从分子水平分析，可采用的方法有______。
【答案】（1）启动子
（2）①. 耐高温的DNA聚合酶 ②. HindIII、BamHI
（3）重组质粒S上的基因Leu能控制合成亮氨酸
（4）①③
（5）桑葚胚或囊胚
（6）利用溶菌酶基因转录出来的RNA与转基因羊的DNA进行杂交，或者用抗溶菌酶抗体与转基因羊中的抗原进行杂交
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）质粒需要包含启动子、终止子和复制原点等结构。
（2）过程①通过PCR技术扩增物质A，该过程中由于需要在高温条件下让模板DNA发生解旋，因此需要的酶是耐高温的DNA聚合酶；根据图1中黏性末端可以看出，过程②需要的限制酶有BamHⅠ、HindⅢ。
（3）含重组质粒T的成纤维细胞中含有基因Leu，基因Leu能控制合成亮氨酸。
（4）需要检测目的基因和启动子的链接是否正确，需要的引物组合是①③。
（5）胚胎分割时选择的应该是桑葚胚或者囊胚时期的胚胎。
（6）检测转基因羊中溶菌酶基因是否表达成功，从分子水平分析可以采用DNA-RNA杂交或者抗原-抗体杂交的方式进行检测，所以可以利用溶菌酶基因转录出来的RNA与转基因羊的DNA进行杂交，或者用抗溶菌酶抗体与转基因羊中的抗原进行杂交。
组别
实验处理
预期结果和结论
A组
2mL FGF1抑制剂溶液+2mL生理盐水
预期结果：若四组血糖浓度大小关系为______，则说明假说1正确预期结果：若四组血糖浓度大小关系为C>A=B>D，则说明假说2正确
B组
2mL胰岛素抑制剂溶液+2mL生理盐水
C组
______
D组
______
限制酶
BamHI
BglII
HindIII
XbaI
识别序列和切割位点