湖南株洲市南方中学2026届高三下学期2月阶段性检测生物试卷（Word版附解析）

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一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 耐寒黄花苜蓿的基因M编码的蛋白M属于水通道蛋白家族，将基因M转入烟草植株可提高其耐寒能力。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞内的结合水占比增加可提升植物的耐寒能力
B. 低温时，水分子通过与蛋白M结合进行跨膜转运
C. 蛋白M增加了水的运输能力，但不改变水的运输方向
D. 水通道蛋白介导的跨膜运输不是水进出细胞的唯一方式
【答案】B
【解析】
【详解】A、结合水与细胞内的亲水性物质结合，不易结冰，增强植物抗逆性，细胞内结合水占比升高可减少冰晶形成，提升耐寒能力，A正确；
B、蛋白M水通道蛋白，水分子通过通道蛋白运输，不与通道蛋白结合，B错误；
C、蛋白M作为水通道蛋白，通过增加膜上水通道数量提升水运输效率，但水的运输方向仍由渗透压梯度决定（高浓度向低浓度扩散），不改变运输方向，C正确；
D、水分子可通过自由扩散（磷脂双分子层）和协助扩散（水通道蛋白）两种方式跨膜运输，水通道蛋白并非唯一途径，D正确
故选B。
2. 下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
①酶是由具有分泌功能细胞产生的
②酶通过提供反应所需的活化能提高反应速率
③酶既可作为催化剂，也可以作为另一个反应的底物
④酶具有催化作用，并都能与双缩脲试剂反应呈紫色
⑤细胞中的各类化学反应有序进行，与酶在细胞中的分布有关
⑥酶制剂适合在最适温度、最适PH下保存
A. ①④B. ②⑥C. ③⑤D. ⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】酶是由活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，其本质有蛋白质和RNA两种；酶的催化具有专一性、高效性和温和性；酶催化的实质是通过酶参与反应过程降低反应所需的活化能。
【详解】①酶是由活细胞产生的，并非具有分泌功能的细胞才能产生酶，①错误；
②酶的作用机理是降低化学反应的活化能，并非为化学反应提供能量，②错误；
③酶是催化剂，同时酶本身是蛋白质或RNA，也可以作为另一个反应的底物，③正确；
④酶具有催化作用，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA，蛋白质能与双缩脲试剂反应呈紫色，RNA不能，④错误；
⑤细胞中每时每刻进行着的许多化学反应都离不开酶，细胞中各类化学反应进行的有序性，与酶的专一性和酶在细胞中的分布有关，⑤正确；
⑥酶制剂适合在低温、最适pH下保存，⑥错误。
综上分析，③⑤正确，即C正确，ABD错误。
故选C。
3. 对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（ ）
①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用
②观察植物细胞的质壁分离现象
③探究培养液中酵母菌种群数量的变化
④观察植物细胞的有丝分裂
⑤观察叶绿体和细胞质的流动
⑥DNA的粗提取与鉴定
A. ①⑥通过观察颜色判断实验结果B. ③⑥均须进行离心操作
C. ②④均可使用洋葱作为实验材料D. ②⑤实验过程均须保持细胞活性
【答案】B
【解析】
【分析】探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用的实验中，最后需要用斐林试剂检测，因此需要水浴加热和根据颜色反应来确定。
【详解】A、淀粉和蔗糖都不是还原糖，不能与斐林试剂反应，淀粉和蔗糖水解产物为还原糖，可以与斐林试剂反应，因此可以用斐林试剂鉴定淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，若淀粉组出现红黄色，蔗糖组没有出现红黄色，说明淀粉酶可以催化淀粉水解不能催化蔗糖水解；⑥中DNA与二苯胺在沸水浴下显蓝色，因此①⑥均通过颜色判断结果，A正确；
B、③通过血球计数板直接计数酵母菌，无需离心；⑥需离心去除杂质以提取DNA，B错误；
C、②可用洋葱紫色外表皮观察质壁分离，④可用洋葱根尖分生区观察有丝分裂，C正确；
D、②活的植物细胞原生质体具有选择透性，可以发生质壁分离现象；⑤活细胞的叶绿体和细胞质才能流动，因此
②⑤实验过程均须保持细胞活性，D正确。
故选B。
4. 溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”。下列关于溶酶体的叙述，错误的是（ ）
A. 溶酶体膜蛋白高度糖基化，可防止溶酶体膜被内部水解酶水解
B. 细胞内衰老的线粒体可被溶酶体吞噬降解
C. 溶酶体内的水解酶由核糖体合成，经高尔基体加工后转运而来
D. 溶酶体破裂后，释放出的水解酶在细胞质基质中活性升高，会导致细胞损伤
【答案】D
【解析】
【详解】A、溶酶体膜蛋白高度糖基化形成保护层，可防止内部酸性水解酶对自身膜的分解，A正确；
B、溶酶体通过自噬作用降解细胞内衰老或损伤的细胞器（如线粒体），维持细胞稳态，B正确；
C、溶酶体水解酶在核糖体合成后，需经内质网加工，再通过高尔基体囊泡转运至溶酶体，C正确；
D、溶酶体酶的最适pH为酸性（约5.0），细胞质基质pH近中性（约7.2），酶在此环境中活性降低甚至失活，不会导致细胞损伤，D错误。
故选D。
5. 某种蝴蝶（ZW型）有长口器和短口器，该对性状受Z染色体上的基因A/a的控制。研究人员通过基因工程培育出一种特殊品系蝴蝶（ZAZa），其中一条Z染色体上携带致死基因t，当基因t纯合（ZtZt，ZtW）时，胚胎会死亡。研究人员进行了以下甲（亲本均为纯合子）、乙两组杂交实验：
甲：短口器（♂）长口器（♀）→F1的表型及比例是长口器（♂）：短口器（♀）=1：1
乙：特殊品系蝴蝶（♂）×长口器（♀）→F1均表现为长口器
不考虑染色体互换与突变等情况，下列分析合理的是（ ）
A. 该种蝴蝶的长口器对短口器为隐性
B. 致死基因t与基因A位于同一条Z染色体上
C. 让乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代，后代中均不会出现短口器蝴蝶
D. 让该特殊品系蝴蝶与短口器蝴蝶交配，F1雌雄蝴蝶均表现为长口器：短口器=1：1
【答案】C
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、根据甲实验可知，该种蝴蝶的长口器（ZA）对短口器（Za）为显性，A错误；
B、乙实验中，若特殊品系蝴蝶的基因型为ZAtZa，其与长口器蝴蝶（♀，ZAW）交配，F1的基因型为ZAtZA（长口器）、ZAZa（长口器）、ZAtW（死亡）、ZaW（短口器），与F1的实验结果不符，因此特殊品系蝴蝶的基因型可能是ZAZat，致死基因t与基因a位于同一条Z染色体上，B错误；
C、特殊品系蝴蝶（ZAZat）×长口器（♀，ZAW），F1的基因型为ZAZA（长口器）、ZAZat（长口器）、ZAW（长口器）、ZatW（死亡），因此乙实验的F1雌雄蝴蝶相互交配若干代，后代的基因型均与F1相同，均表现为长口器，不会出现短口器蝴蝶，C正确；
D、特殊品系蝴蝶（ZAZat）与短口器蝴蝶（ZaW）交配，F1的基因型为ZAZa（长口器）、ZaZat（短口器）、ZAW（长口器）、ZatW（死亡），即雄性蝴蝶表现为长口器：短口器=1：1，雌性蝴蝶均表现为长口器，D错误。
故选C。
6. M和N是同一染色体上两个基因的部分序列，其转录方向如图所示。表中对M和N转录产物的碱基序列分析正确的是（ ）
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
【答案】C
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】基因转录是以DNA的一条链为模板，合成RNA的过程，其中模板链的方向为3'--5'，分析题图基因的转录方向可知，M基因以上面的链为模板，N基因以下面的链为模板，故M基因转录产物为5'-UGUAGA-3'，N基因转录产物为5'-AGCUGU-3'，②③正确，C正确。
故选C。
7. 正常情况下，动作电位峰值出现的次数与神经所支配的骨骼肌收缩次数一致。乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子。如图是蛙坐骨神经—腓肠肌标本示意图。刺激a处，电表偏转，腓肠肌收缩。去除细胞外液钙离子后，再进行以下实验，下列符合预期实验结果的是（ ）
说明：“+”表示收缩；“－”表示无收缩；“+++”表示持续性收缩。
A. AB. BC. CD. D
【答案】A
【解析】
【详解】根据题干信息“动作电位峰值出现的次数与所支配的骨骼肌收缩次数一致，乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子”可知，除去钙离子后，神经元将不会释放神经递质，所以刺激a处，兴奋沿着神经纤维的传导不依赖于钙离子，兴奋可以在神经纤维上传导，电表会发生偏转，由于细胞外液缺乏钙离子，所以神经元不会释放乙酰胆碱递质，所以腓肠肌不收缩；如果滴加乙酰胆碱，即补充了神经递质，肌肉细胞接受神经递质，会收缩；刺激b处，是直接刺激肌肉细胞，肌肉会收缩，A正确，BCD错误。
故选A。
8. 入侵物种线虫甲和本土物种线虫乙常引起松树成片死亡。为探究两者的竞争关系，在相同实验条件下对甲和乙混合培养，部分结果如下表。下列叙述错误的是（ ）
A. 相同条件下甲单独培养时的K值比混合培养时大
B. 实验中仅存活一种线虫的原因是两者生态位相似
C. 设置相同雌雄比是为排除性比对实验结果的干扰
D. 结果表明野外释放乙是生物防治甲入侵的有效措施
【答案】D
【解析】
【分析】表格数据分析，当乙初始数量远多于甲初始数量，最终存活的物种才是乙。
【详解】A、单独培养时，甲的环境阻力较小，资源充足，其环境容纳量（K值）应高于混合培养时因竞争导致的K值，A正确；
B、两种线虫由于生态位非常相似，导致竞争非常强烈，竞争弱的一方最终被淘汰，B正确；
C、雌雄比一致可避免性比差异影响繁殖率，从而排除无关变量干扰，C正确；
D、实验显示甲在多数情况下占优势，仅当甲初始数量极少时乙存活，说明释放乙难以有效抑制甲入侵，D错误。
故选D。
9. 黄酒是我国古老的发酵酒之一，传统酿制中，先用蒸煮过的小麦或麸皮为原料，对之前发酵留存的少量酒曲（曲种）进行扩大制曲；再将酒曲和蒸煮后的糯米、大米混合处理一段时间后，添加足量酒母（含酵母菌）完成发酵，压榨成品。下列说法错误的是（ ）
A. 小麦、麸皮等原料为酒曲中微生物的生长繁殖提供了碳源和氮源等营养物质
B. 为避免制曲过程被杂菌污染影响黄酒品质，扩大制曲前需对留存的酒曲灭菌
C. 糯米、大米蒸煮后立即与酒曲混合会导致酶空间结构改变而降低其催化效率
D. 将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，是为了获得酒母发酵时的底物葡萄糖
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌是兼性厌氧菌，有氧呼吸产生二氧化碳和水，无氧呼吸产生酒精和二氧化碳；酿酒利用的是酵母菌进行无氧呼吸，从而产生酒精。
【详解】A、小麦、麸皮等原料含有蛋白质、糖类等多种营养成分，蛋白质可以为微生物提供氮源，糖类等可以为微生物提供碳源，所以能为酒曲中微生物的生长繁殖提供碳源和氮源等营养物质，A正确；
B、扩大制曲前对留存的酒曲不能灭菌，因为酒曲本身含有发酵所需的菌种，若灭菌会杀死这些菌种，导致无法进行正常的发酵过程，B错误；
C、糯米、大米蒸煮后温度较高，立即与酒曲混合，高温会使酶的空间结构改变，导致酶活性降低，从而降低其催化效率，C正确；
D、酒曲中含有淀粉酶等酶类，将酒曲混合糯米、大米处理一段时间，淀粉酶可将糯米、大米中的淀粉分解为葡萄糖，从而为后续酒母（含酵母菌）发酵提供底物葡萄糖，D正确。
故选B。
10. 为修复矿藏开采对土壤、植被等造成的毁坏，采用生态工程技术对矿区开展生态修复。下列叙述错误的是（ ）
A. 修复首先要对土壤进行改良，为植物生长提供条件
B. 修复应遵循生态工程的协调原理，因地制宜配置物种
C. 修复后，植物多样性提升，丰富了动物栖息环境，促进了群落演替
D. 修复后，生物群落能实现自我更新和维持，体现了生态工程整体原理
【答案】D
【解析】
【分析】生态学原理：循环原理：通过系统设计实现不断循环，使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生。自生原理：把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统。整体原理：充分考虑生态、经济和社会问题。
【详解】A、矿区土壤常因开采导致污染、结构破坏或肥力低下，修复时需先改良土壤（如去除污染物、补充养分等），为植物生长创造条件，A正确；
B、协调原理要求生物与环境相适应，因地制宜选择本地物种（避免外来物种入侵），符合生态修复的基本原则，B正确；
C、植物多样性提升后，可为动物提供更多食物和栖息地，促进动物种类增加，推动群落向更复杂、稳定的方向演替，C正确；
D、生物群落的自我更新和维持体现的是​​自生原理​​（依赖物种多样性和生态系统的内在调节能力），而整体原理强调整个系统的总体功能（自然、经济、社会效益统一），D错误。
故选D。
11. 根据子代病毒释放时宿主细胞是否裂解，病毒可分为裂解型和非裂解型。下列叙述错误的是（ ）
A. 与裂解型相比，非裂解型病毒被清除过程中细胞免疫发挥更关键的作用
B. 裂解型病毒引起的体液免疫不需要抗原呈递细胞的参与
C. 病毒的感染可引起辅助性T细胞分泌细胞因子，促进B细胞的分裂和分化
D. 病毒感染后，浆细胞产生的抗体可特异性结合胞外游离的病毒
【答案】B
【解析】
【分析】细胞免疫过程：①被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）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；②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。细胞因子能加速这一过程；③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；④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、非裂解型病毒潜伏在宿主细胞内，需通过细胞免疫裂解被感染的细胞，释放病毒再由体液免疫清除，因此细胞免疫更关键，A正确；
B、体液免疫中，大多数病原体（包括裂解型病毒）需要抗原呈递细胞摄取、处理和呈递抗原给辅助性T细胞，辅助性T细胞分泌细胞因子促进B细胞的分裂和分化，所以裂解型病毒引起的体液免疫需要抗原呈递细胞的参与，B错误；
C、病毒感染机体后，会引起机体的免疫反应，辅助性T细胞会分泌细胞因子，细胞因子能促进B细胞的分裂和分化，形成浆细胞和记忆B细胞，C正确；
D、病毒感染后，浆细胞产生的抗体具有特异性，可特异性结合胞外游离的病毒，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化，D正确。
故选B。
12. 甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是（ ）
①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株
A. ①②B. ①③C. ②④D. ③④
【答案】C
【解析】
【分析】1、诱变育种：
原理：基因突变；
优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。
2、杂交育种：
原理：基因重组；
优点：操作简单。
3、基因工程育种
原理：基因重组；
优点：目的性强；可克服远缘杂交不亲和障碍。
4、单倍体育种：
原理：染色体数目变异；
优点：可明显缩短育种年限。
【详解】①甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)，两者杂交，子代为优良性状的杂合子，以及抗稻瘟病(Rr)，若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状不一定是优良性状的纯合子，①错误；
②将甲与乙杂交，F1与甲回交，F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但抗稻瘟病植株可能为纯合子或杂合子，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，②正确；
③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从中选取抗稻瘟病且其他许多优良性状的纯合植物，为所需新品种，只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良纯合，③错误；
④甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品种，④正确。
综上所述，②④正确，即C正确，ABD错误。
故选C。
二、选择题：本题共4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。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 为解决盐胁迫对农作物产量的影响，科学家利用模式植物拟南芥开展研究。图1表示在盐胁迫下拟南芥的部分应对策略，S1是细胞膜上的无活性的载体蛋白，S2是蛋白激酶，可激活S1.S2会抑制液泡和囊泡的融合，导致液泡碎片化，图2表示液泡碎片化对植物耐盐性的影响。下列分析正确的是（ ）
A. 在正常条件下，S1可被囊泡转运至液泡中，被液泡中的酶降解
B. 盐胁迫作用下，S1将运出细胞和运入细胞的过程均属于主动运输
C. 盐胁迫作用下，S1会被囊泡内吞转运至液泡膜上，增强液泡富集的能力
D. 结合图1、2可知，盐胁迫作用下，S2导致液泡碎片化不利于增强植株的耐盐能力
【答案】AC
【解析】
【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要载体蛋白协助，不消耗能量。
2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。
3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。
【详解】ABC、从图1可知，在正常条件下，S1可被囊泡转运至液泡中，被液泡中的酶降解，盐胁迫作用下，S1将Na+运出细胞的过程属于主动运输，该过程消耗H+的浓度势能，将H+顺梯度运入细胞的过程属于协助扩散，S1会被囊泡内吞转运至液泡膜上，增强液泡富集Na+的能力，AC正确，AC正确，B错误；
D、在高盐浓度的溶液中液泡碎片化植株比液泡正常植株的根长更长，可能是液泡碎片化增大了膜面积，有利于S1结合在液泡膜上，促进液泡吸收Na+，因此推测盐胁迫作用下，S2导致液泡碎片化有利于增强植株的耐盐能力，D错误。
故选AC。
14. 研究发现，脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，同时可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，使种子进入萌发状态。赤霉素（GA）能够抑制DELLA蛋白的合成。下列说法正确的是（ ）

（注：→表示诱导或促进、-表示抑制或阻遏）
A. 由图可知，赤霉素、细胞分裂素在种子萌发过程中有抗衡作用
B. 由图可知，ABA和GA在种子萌发过程中有协同作用
C. 图示说明植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果
D. 赤霉素（GA）通过抑制GAMYB基因的表达，来促进ɑ-淀粉酶的合成促进种子的萌发
【答案】C
【解析】
【分析】依据题干信息和图示可知，细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，促进种子萌发。因为DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）抑制DELLA蛋白的合成，所以赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，即促进种子的萌发。脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，即抑制种子的萌发，但是脱落酸（ABA）可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠。由此分析可知，CK和GA在促进种子萌发方面协同；ABA和GA在种子萌发中相互拮抗。
【详解】A、细胞分裂素（CK）可以激活ARRs基因的表达，从而抑制ABI5基因的转录水平，解除种子休眠，促进种子萌发。因为DELLA蛋白抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）抑制DELLA蛋白的合成，所以赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，即促进种子的萌发，A错误；
B、脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，即抑制种子的萌发，但是脱落酸（ABA）可激活ABI5基因的表达，而ABI5蛋白可激活种子中脱落酸介导的基因转录，从而导致种子休眠，ABA和GA 在种子萌发中相互拮抗，B 错误；
C、激素调节在植物的生长发育和适应环境过程中发挥重要作用。植物的生长发育过程在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果，C正确；
D、题干信息“脱落酸（ABA）可以抑制GAMYB基因的表达，赤霉素（GA）促进GAMYB基因的表达，D错误。
故选C。
15. 某小组通过PCR(假设引物长度为8个碱基短于实际长度)获得了含有目的基因的DNA片段，并用限制酶进行酶切(如图)，再用所得片段成功构建了基因表达载体。下列叙述正确的是（ ）
A. 酶切片段和载体连接时，可使用E．cliDNA连接酶或T4DNA连接酶
B. 其中一个引物序列为5＇-TGCGCAGT-3＇
C. 用步骤①的酶对载体进行酶切，至少获得了2个片段
D. 步骤①所用的酶是SpeI和CfI
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、图中形成的是黏性末端，E．cliDNA连接酶和T4DNA连接酶都可以连接黏性末端，A正确；
B、由于引物只能引导子链从5＇到3＇，根据碱基互补配对原则，其中下游引物序列为5＇-TGCGCAGT-3＇是正确的，B正确；
C、使用步骤①的酶对载体进行酶切使用NheI和CfI进行切割，若载体为线性DNA，则至少得到三个片段，若为环状DNA，则至少得到2个片段，C正确；
D、根据三种酶的酶切位点，左侧的黏性末端是使用NheI形成的，右侧的黏性末端是使用CfI形成的，D错误。
故选ABC。
16. 将酵母菌接种到装有一定浓度葡萄糖溶液的密闭容器中，在适宜条件下进行培养。传感器监测发现，随着培养时间的延长，容器内O2含量逐渐减少至0，而CO2含量持续增加。下列关于该实验过程的分析，正确的是（ ）
A. 实验初期，酵母菌细胞呼吸产生ATP的场所主要在线粒体内膜
B. 当容器内O2含量降为0时，酵母菌细胞内葡萄糖的消耗速率达到最低
C. 若某时刻测得容器内CO2的产生速率是O2消耗速率的4/3倍，则此时有1/2的葡萄糖用于有氧呼吸
D. 随着培养时间的延长，培养液的pH值会逐渐降低，最终可能抑制酵母菌的生长
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、实验初期，酵母菌以有氧呼吸为主，细胞质基质（第一阶段）、线粒体基质（第二阶段）和线粒体内膜（第三阶段）均产生ATP，有氧呼吸第三阶段产生ATP最多，因此实验初期，酵母菌细胞呼吸产生ATP的场所主要在线粒体内膜，A正确；
B、当O₂含量降为0时，酵母菌转为无氧呼吸，此时葡萄糖分解速率加快（因无氧呼吸能量效率低，需消耗更多葡萄糖维持代谢），消耗速率达到最高而非最低，B错误；
C、设有氧呼吸消耗葡萄糖占比为x，则无氧呼吸占比为1-x。有氧呼吸中，葡萄糖、O2与CO2的比例关系为1：1：6；无氧呼吸中，葡萄糖与CO₂的比例关系为1：2。若某时刻测得容器内CO2的产生速率是O2消耗速率的4/3倍，则(6x+2-2x)/(6x)=4/3，解得4x+2=8x，x=1/2，即50%葡萄糖用于有氧呼吸，C正确；
D、酵母菌无氧呼吸产生CO2和乙醇，CO2溶于水形成H2CO3使pH降低，酸性过强会抑制酶活性，抑制酵母菌代谢与繁殖，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 我国种植水稻已有7000多年历史，据研究发现，在水稻灌浆期可利用的磷酸盐减少会使光合作用受阻而导致减产。在低磷胁迫下，基因OsP1可有效缓解因早期磷酸盐减少而发生的光合作用限制，相关研究成果见图1和图2。
回答下列问题：
（1）参加光反应的两类色素是______，光反应与暗反应紧密相连，在暗反应提供的______下，光反应顺利进行。
（2）为探究基因OsP1在低磷胁迫下的作用，科学家利用基因编辑技术制备了OsP1基因敲除突变株（OsP1-KO）和过表达突变株（OsP1-OE），在水稻灌浆期分别测定野生型（WT）和突变株三组的磷吸收量和不同组织中磷相对含量。分析图1、2可知，三种水稻的磷吸收量差异______（显著/不显著），由此推测在低磷胁迫下基因OsP1的作用主要是______，从而提高产量。
（3）为了进一步验证以上推测，还需在上述实验的基础上进一步测量光合速率，请写出实验思路：______。
（4）基于上述认识，用箭头完成下图基因OsP1介导的通路，并在箭头旁用“+”或者“-”标注前后两者间的作用，+表示正相关，-表示负相关______。
【答案】（1） ①. 叶绿素和类胡萝卜素 ②. ADP、Pi和NADP+
（2） ①. 不显著 ②. 将吸收的磷更多地分配到叶片中，促进叶片光合作用
（3））在低磷环境中分别培养WT、OsP1-KO、OsPI-OE植株，其他条件相同且适宜，分别测量三者单位时间内CO2吸收量或O2释放量，比较光合速率大小
（4）
【解析】
【分析】光合作用是绿色植物利用光能，将二氧化碳和水等无机物合成有机物的过程。包括光反应阶段和暗反应阶段。净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此净光合速率一般可以用单位时间单位叶面积上的CO2吸收量来代表，或用单位时间单位叶面积上的O2释放量、单位时间单位叶面积的有机物积累量来代表。
【小问1详解】
参加光反应的两类色素是叶绿素和类胡萝卜素。光反应为暗反应提供ATP和NADPH， 暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+，光反应与暗反应紧密相连。
【小问2详解】
分析图1、图2可知，三种水稻的磷吸收量差异不显著，OsP1-KO组运向叶片的减少，运向果实的增多，OsP1-OE组运向叶片的增多，运向果实的减少，由此推测在低磷胁迫下基因OsP1的作用主要是将吸收的磷更多地分配到叶片中，促进叶片光合作用，从而提高产量。
【小问3详解】
为了进一步验证该推测，还需在上述实验的基础上进一步测量不同组水稻与产量相关的指标）。实验思路：在密闭、低磷环境中分别培养WT、OsP1-KO、OsP1-OE植株，其他条件相同且适宜，分别测量三者单位时间内CO2吸收量或O2释放量，比较光合速率大小。
小问4详解】
综合上述，推测在低磷胁迫下基因OsP1的作用主要是将吸收的磷更多地分配到叶片中，促进叶片光合作用，从而提高产量，基因OsP1介导的通路如下图所示：
18. 普通小麦的籽粒有黑粒、白粒之分，分别由基因E、e控制，黑粒小麦相对于白粒小麦营养价值更高。小麦雄性育性性状由等位基因R、r控制。
（1）为确定基因E的位置，科研人员构建了4号染色体三体纯合黑粒小麦，该小麦与白粒小麦杂交得到F1，若F1中三体小麦自交，若后代表型及比例为___________，则说明基因E位于4号染色体上。
（2）科研人员利用纯合雄性不育白粒小麦及纯合黑粒小麦为亲本培育黑粒雄性不育小麦新品种。SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，用于基因的定位。为确定基因R、r是否位于4号染色体上，研究者提取亲本及F1中雄性不育植株和可育植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR部分结果如图所示：
据此判断，雄性不育基因为___________(填“显性”或“隐性”)基因，且___________(填“位于”或“不位于”)4号染色体上，判断依据是___________，F2可育植株中电泳结果与可育植株1相同的个体占___________。研究发现E基因位于4号染色体上，让亲本中的雄性不育个体与黑粒小麦的杂交后代自交，F2中出现黑粒雄性不育纯合个体，分析其原因是___________。
【答案】（1）黑粒：白粒=35:1
（2） ①. 隐性 ②. 位于 ③. F2中不育植株电泳带与亲本不育植株相同，而可育植株存在杂合现象 ④. 1/3 ⑤. 减数分裂形成配子过程中，一对4号染色体非姐妹染色单体片段互换，使基因r与基因E位于一条染色体
【解析】
【分析】基因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自由组合是互不干扰的；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。
【小问1详解】
若基因E位于4号染色体上，那么4号染色体三体纯合黑粒小麦，基因型为EEE，与白粒小麦（ee）杂交得到F1，F1中三体小麦基因型为EEe。EEe个体产生的配子基因型及比例为E：Ee：EE：e=2：2：1：1，所以后代中白粒小麦（ee）的占比为1/6×1/6=1/36，因此后代表型及比例为黑粒：白粒=35：1。
【小问2详解】
对比亲本，F2中可育与不可育植株4号染色体SSR的电泳结果，所有不育植株的电泳带均相同，可知基因R、r位于4号染色体上，且部分可育植株为杂合子，因此雄性不育基因为隐性基因。由电泳结果可知亲本的雄性育性基因均为纯合RR×rr，F1基因型为Rr，自交得到的F2中，RR：Rr：rr=1：2：1，因此F2可育植株中电泳结果与个体1（RR）相同的个体占1/3。E基因位于4号染色体上，亲本中的雄性不育个体（eerr）与黑粒小麦（EERR）杂交获得F1为EeRr，正常产生的雄配子只有ER、er，后代出现黑粒雄性不育纯合个体（EErr）推测是由于减数分裂形成配子过程中，一对4号染色体非姐妹染色单体片段互换，使基因r与基因E位于一条染色体上。
19. 某湖泊因为水体富营养化导致蓝细菌和绿藻大量繁殖，从而对周围居民的生活和饮水安全造成影响。科研人员通过对该湖泊的生物组成及其食物关系调查，绘制的部分食物网示意图。回答下列问题。
（1）食物网中浮游动物与鲫鱼之间的种间关系是___________。图示的食物网中的所有生物不能构成一个群落的原因是___________。群落中每种生物都占据着不同的生态位，若要研究浮游植物的生态位，可以研究它的___________。
（2）采用标记重捕法对2km2范围内的鳙鱼种群数量进行调查时，首捕时用大网眼渔网捕捞8条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞25条，其中小鳙鱼(不能被大网眼渔网捕到)20条，带标记的鱼2条，则该范围中鳙鱼的种群密度约为___________。
（3）当湖水出现富营养化时会导致鱼虾类大量死亡，投入生态浮床和种植挺水植物，能够一定程度上抑制藻类等浮游植物生长，分析其原因是___________。
（4）下表为该湖泊部分区域的生态系统的能景分析数据(单位：kJ·m2·a1)，其中I~IV表示食物链中不同的营养级，能量X为用于生长、发育和繁殖的能量。则表中生物类群V和能量Y分别表示的是___________和___________，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为___________(保留一位小数)。
【答案】（1） ①. 捕食和种间竞争 ②. 食物网只有生产者和消费者，不包括分解者 ③. 出现频率、种群密度、植株高度、以及它与其他物种的关系
（2）50 （3）生态浮床和挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长；吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长
（4） ①. 分解者 ②. 呼吸作用以热能形式散失的能量 ③. 5.5%
【解析】
【分析】能量流动的相关计算为：摄入的能量有两个去向：同化量+粪便量（粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量）。同化的能量有两个去向：呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向：传递给下一个营养级+流向分解者。
【小问1详解】
据图可知，浮游动物和鲫鱼均以藻类等浮游植物为食，说明二者存在种间竞争关系，鲫鱼还以浮游动物为食，说明二者存在捕食关系，综上，浮游动物与鲫鱼之间的种间关系是种间竞争和捕食。食物网中只具有生产者和消费者，不包括分解者，即没有包括生态系统中的所有生物，所以图示食物网中所有生物不能构成一个群落。群落中每种生物都占据着不同的生态位，若要研究浮游植物的生态位，可以研究浮游植物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
【小问2详解】
第一次只捕到了大鳙鱼并标记8条，第二次共捕25条，其中能与首捕重叠的“大鱼”只有5条（其中2条带标记），由此估算“可被大网眼捕获的大鳙鱼”数量为 8×5÷2＝20 条。又因第二次捕到的大鱼与小鱼数之比为5∶20＝1∶4，故总鳙鱼数量为20＋20×4＝100条。调查范围是2 km²，则该种群密度约为50条·km2。
【小问3详解】
生态浮床和芦苇等挺水植物能够遮挡阳光，进而抑制藻类生长，同时吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长，因此投入生态浮床和种植挺水植物，能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长。
【小问4详解】
表中I-Ⅳ表示食物链中不同的营养级，所以Ⅴ不属于生产者和消费者，应该是分解者；能量X+能量Y=同化的能量，又知同化的能量中大部分是通过呼吸作用消耗，所以Y表示呼吸作用以热能形式散失的能量；根据同化的能量的数据可知最高营养级是Ⅳ，上一营养级Ⅲ，二者之间的能量传递效率为（0.88×105）÷（15.91×105）×100%≈5.5%。
20. 胰高血糖素样肽1（GLP-1）是一种由肠道L细胞分泌，既能促进胰岛素分泌同时又能减少胰高血糖素分泌的激素，从而降低血糖浓度。下图是GLP-1作用机理，回答下列问题：
（1）研究发现某抗原的结构酷似胰岛B细胞膜的某结构，该抗原刺激机体后产生的特异性抗体攻击胰岛B细胞而导致的糖尿病属于______（填“1型”或“2型”）糖尿病；从免疫学角度分析该疾病属于______病。
（2）GLP-1一方面能够与细胞膜上的GLP-1受体结合促进激素X的分泌，另一方面可促进______（填“交感”或“副交感”）神经兴奋，心跳加快。还可在______产生饱腹感，从而抑制食欲。
（3）请结合上图信息分析，高糖饮食后ATP促进激素X的分泌的原因：______。
（4）GLP-1刺激激素X分泌呈现葡萄糖依赖性，即在血糖升高时，促进激素X分泌增强，而当血糖正常或偏低时，这种作用就减弱。司美格鲁肽是胰高血糖素样肽1受体激动剂（GLP-1RA），与体内GLP-1结构类似。用司美格鲁肽治疗2型糖尿病，一方面和注射胰岛素相比能有效避免______症状的发生；另一方面其作用时间较长，每周只需给药一次，原因可能是______。
【答案】（1） ①. 1型 ②. 自身免疫病
（2） ①. 交感 ②. 大脑皮层
（3）高糖饮食后ATP可在腺苷酸环化酶的催化下生成cAMP，促进线粒体释放Ca2+；还可通过抑制K⁺外流，进而促进Ca2+通道打开，Ca2+内流，促进激素X的分泌
（4） ①. 低血糖 ②. 体内没有降解司美格鲁肽的酶
【解析】
【分析】血糖平衡的调节，也就是调节血糖的来源和去向，使其处于平衡状态。研究发现，机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的，其中最主要的是胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。
【小问1详解】
Ⅰ型糖尿病是因胰岛 B 细胞受损，胰岛素分泌不足导致；该题中抗体攻击胰岛 B 细胞，符合Ⅰ型糖尿病的病因（2 型糖尿病多因胰岛素抵抗）。 机体免疫系统错误地将自身组织（胰岛 B 细胞）当作抗原攻击，属于自身免疫病。
【小问2详解】
交感神经兴奋会使心跳加快，副交感神经兴奋则使心跳减慢。饱腹感是一种感觉，在大脑皮层产生，抑制食欲。
【小问3详解】
由图可知，高糖饮食后ATP可在腺苷酸环化酶的催化下生成cAMP，促进线粒体释放Ca2+；还可通过抑制K⁺外流，进而促进Ca2+通道打开，Ca2+内流，促进激素X的分泌。
【小问4详解】
胰岛素直接作用于组织细胞降低血糖，当胰岛素注射过多时，可能出现低血糖，而GLP-1发挥作用依赖葡萄糖产生的ATP转化为cAMP，当GLP-1类似物注射过多导致血糖降低时，胰岛B细胞摄入葡萄糖减少，细胞呼吸减慢导致ATP浓度降低，使得GLP-1的胞内信号转导的促进作用减弱，进而对胰岛素分泌的促进效果也减弱，避免了低血糖症状；人体内的激素起作用后被灭活，而不能长久发挥作用，司美格鲁肽作用时间更持久，原因可能是体内没有降解司美格鲁肽的酶。
21. 某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，需要表达N蛋白胞外段，制备相应的单克隆抗体，增加其对N蛋白胞外段特异性结合的能力。N蛋白胞外段抗原制备，流程如图1所示。
（1）构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是___________用脂质体将重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体___________(填“双分子层中”或“两层磷脂分子之间”)。N蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图2所示。
（2）实验前必须给小鼠注射N蛋白胞外段，该处理的目的是___________。随后取小鼠脾组织用胰蛋白酶处理，制成细胞悬液，置于含有___________的混合气体的培养箱中培养，离心收集小鼠的B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。融合时可采用灭活的病毒，灭活的病毒诱导融合的原理是___________。
（3）用选择性培养基对诱导融合后的细胞进行筛选，___________无法存活，最终获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行克隆化培养。用___________技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养收集细胞培养液提取单克隆抗体。
（4）利用N蛋白胞外段抗体与药物结合，形成抗体—药物偶联物(ADC)实现对肿瘤特异性治疗，其中单克隆抗体的作用是___________。
【答案】（1） ①. 筛选出含有目的基因（N蛋白胞外段基因）的病毒包装细胞##检测目的基因是否成功导入细胞 ②. 双分子层中
（2） ①. 使小鼠发生免疫反应，得到能产生特定抗体的B淋巴细胞 ②. 95%的空气和5%的CO2 ③. 病毒表面的糖蛋白和一些酶与细胞膜上的糖蛋白作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布
（3） ①. 未融合的细胞以及自身融合的细胞 ②. 抗原—抗体杂交
（4）作为 “靶向导弹”，将药物特异性地运输到表达 N 蛋白胞外段的肿瘤细胞部位，实现精准治疗，同时减少对正常细胞的毒副作用
【解析】
【分析】1、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
2、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未融合的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群。
3、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。
【小问1详解】
构建重组慢病毒质粒时，为检测目的基因是否成功导入受体细胞，常选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因。重组慢病毒质粒与辅助质粒导入病毒包装细胞需要依赖膜融合，故质粒被包在脂质体双分子层中（即磷脂双分子层）。
【小问2详解】
该实验的目的是获得单克隆抗体，则需要首先获得单克隆杂交瘤细胞，而单克隆杂交瘤细胞需要骨髓瘤细胞和B淋巴细胞杂交之后进行筛选，所以给小鼠注射N蛋白胞外段的目的是使小鼠发生免疫反应，得到能产生特定抗体的B淋巴细胞。
进行动物细胞培养时，需要取小鼠脾组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，制成细胞悬液，置于含有95%空气和5%的CO2混合气体的CO2培养箱中培养。
融合时可采用灭活的病毒，灭活的病毒诱导融合的原理是病毒表面的糖蛋白和一些酶与细胞膜上的糖蛋白作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，进而使细胞发生融合。
【小问3详解】
用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选，因为未融合的细胞以及自身融合的细胞无法存活，则可获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行克隆化培养和抗体检测。
用抗原—抗体杂交技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培养，收集细胞培养液，提取单克隆抗体。
【小问4详解】编号
M的转录产物
编号
N的转录产物
①
5'-UCUACA-3'
③
5'-AGCUGU-3'
②
5'-UGUAGA-3'
④
5'-ACAGCU-3'
选项
刺激a处
滴加乙酰胆碱
刺激b处
电表偏转
腓肠肌收缩
腓肠肌收缩
腓肠肌收缩
A
是
－
+
+
B
是
－
－
+
C
否
－
－
－
D
是
+++
+++
+
组别
甲初始数量（条）
乙初始数量（条）
存活物种
1
9♂+9♀
10♂+10♀
甲
2
6♂+6♀
10♂+10♀
甲
3
4♂+4♀
10♂+10♀
甲
4
3♂+3♀
10♂+10♀
乙
生物类群
I
Ⅱ
III
IV
V
同化能量(×105)
871.27
141.1
15.91
0.88
211.85
能量X(×105)
369.69
61.77
2.81
0.34
19.26
能量Y(×105)
501.58
79.33
13.1
0.54
192.59