云南大理州鹤庆县2025-2026学年高三年级上学期期末考试生物学试卷（试卷+解析）

这是一份云南大理州鹤庆县2025-2026学年高三年级上学期期末考试生物学试卷（试卷+解析），共29页。试卷主要包含了 蜜蜂种群中，蜂王、工蜂等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试用时75分钟
注意事项:
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
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. 高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标是（ ）
A. 用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质
D. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
2. 花粉过敏是接触过花粉的机体再次接触花粉后，产生生理功能紊乱或组织细胞损伤的特异性免疫反应。下列说法正确的是（ ）
A. 花粉过敏是由于机体免疫监视功能紊乱引起的免疫失调
B. 机体再次接触花粉时，花粉会与肥大细胞表面受体结合
C. 活化的肥大细胞释放组胺可引起毛细血管扩张和血管壁通透性增强
D. 花粉过敏是一种常见的免疫失调，不受遗传和个体差异影响
3. DNA在生活中有多方面的应用。下列关于DNA粗提取、扩增和电泳鉴定叙述正确的是（ ）
A. 利用DNA在酒精中溶解度较大的原理来提取DNA
B. PCR体系中加入dNTP可为DNA扩增提供原料和能量
C. DNA电泳鉴定时，可加入二苯胺使DNA显色再观察条带
D. DNA的片段大小与在琼脂糖凝胶电泳中的迁移距离呈正相关
4. 某些膜蛋白与膜下细胞骨架结构相结合，限制了膜蛋白的运动。用阻断微丝形成的药物细胞松弛素B处理细胞后，膜蛋白的流动性大大增加。膜蛋白与膜脂分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。下列说法正确的是（ ）
A. 细胞骨架含有微丝，其组成成分与结构和植物纤维素类似
B. 使用细胞松弛素B处理细胞后，细胞的运动能力会受到影响
C. 提高温度能够增加膜的流动性，跨膜运输能力也一定会明显提高
D. 细胞骨架影响膜蛋白的运动，但不影响其周围膜脂的流动
5. 某科研小组研究不同氧气浓度对小鼠细胞呼吸的影响，测得的数据如下表（单位：ml·h-¹）。已知小鼠细胞呼吸底物为葡萄糖，且无氧呼吸仅产生乳酸。下列相关叙述不合理的是（ ）
A. O2浓度为0时测得的CO2释放量不是小鼠细胞代谢产生的CO2
B. O2浓度为5%时小鼠细胞有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为2：3
C. O2浓度由10%升至20%，CO2释放量不变可能是由于细胞呼吸相关酶数量有限
D. 若线粒体功能受损，O2浓度为20%时小鼠的O2吸收量会超过2.4ml·h-1
6. 如图是叶绿体中光合作用部分过程的简化示意图（①和②是可移动载体，e表示电子）。下列叙述不正确的是（ ）
A. ATP生成所需的能量直接来源于脂双层两侧H⁺浓度差，最终来源于光能
B. 可移动载体①②和复合物Ⅱ使脂双层两侧的H⁺浓度差变小
C. 图示反应中，电子最终供体是水，最终受体是NADP⁺
D. 希尔反应中的氧化剂可以是NADP⁺、铁盐等
7. 下列有关实验操作的说法正确的是（ ）
A. 高倍显微镜下，可观察到黑藻细胞的类囊体
B. 检测还原糖，斐林试剂需水浴加热到50～65℃
C. 加入乙二醇后，洋葱表皮细胞吸水能力逐渐增强
D. 观察根尖分生区有丝分裂，解离后直接用甲紫染色
8. 蜜蜂种群中，蜂王、工蜂（2n=32）由受精卵发育而来，其中蜂王性腺功能正常，能进行减数分裂产生卵细胞，而工蜂的生殖器官发育不全。雄蜂由卵细胞直接发育而来，可以通过“假减数分裂”产生精子。图1为某蜂王产生的4个卵细胞，图2为某雄蜂产生精细胞过程中的部分细胞。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 蜂王、工蜂进行减数分裂时，四分体时期可发生染色体互换
B. 图1的4个卵细胞可来自2个初级卵母细胞，可发育成4只雄蜂
C. 雄蜂“减数分裂I”染色体数目未减半可能与细胞形成的异常纺锤体有关
D. 雄蜂的“假减数分裂”过程中和蜂王的减数分裂过程中均发生了基因重组
9. 黑腹果蝇的灰体/黑体、正常刚毛/截短刚毛两对相对性状分别由等位基因A/a、B/b控制。研究人员用灰体截短刚毛雌果蝇与黑体正常刚毛雄果蝇杂交，获得子一代（F₁）和子二代（F₂），表型及比例如下表。下列分析错误的是（ ）
A. 灰体为显性性状，控制体色的A/a位于常染色体上
B. 控制上述两对性状的基因遗传时遵循自由组合定律
C. 控制正常刚毛和截短刚毛的基因位于X、Y染色体同源区段上
D. F₂正常刚毛雄果蝇与截短刚毛雌果蝇杂交后代中的雌果蝇全为正常刚毛
10. 下列关于DNA分子相关叙述，正确的是（ ）
A. 核糖与磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架
B. 两条链呈反向平行，盘旋成双螺旋结构
C. 腺嘌呤与胞嘧啶、鸟嘌呤与胸腺嘧啶配对形成碱基对
D. 复制过程是边解旋边复制，其特点是全保留复制
11. 研究人员提出，整个基因组中遗传系谱关系的变化可以使用祖先重组图（ARG）来描述，ARG 描绘了遗传物质从祖先传给后代的过程。下列相关说法错误的是（ ）
A. ARG 技术可以为研究生物进化提供重要的证据
B. 不同物种之间因存在生殖隔离，在ARG中无法找到其联系
C. 减数分裂过程中的基因重组现象增加了遗传系谱构建的复杂性
D. Y染色体DNA和线粒体DNA遗传系谱有助于寻找人类共同的祖先
12. 嵌合多肽分子是一种能特异性靶向衰老细胞并激活免疫反应的药物，它通过给免疫细胞和衰老细胞“牵线搭桥”，从而实现免疫细胞对衰老细胞的及时清除。下列关于该药物的叙述，正确的是（ ）
A. 诱导衰老细胞凋亡，可能导致机体炎症出现
B. 促进机体免疫系统的防御功能以清除衰老细胞
C. “牵线搭桥”后衰老细胞会被浆细胞识别，引发体液免疫
D. 免疫细胞包含淋巴细胞、树突状细胞等，起源于造血干细胞
13. 农业上利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，降低害虫种群密度，从而达到害虫防治的目的。下列对害虫种群密度下降的合理解释是（ ）
A. 改变种群的年龄结构，增加死亡率
B. 改变种群的性别比例，降低出生率
C. 性引诱剂引起死亡率升高，直接导致种群密度降低
D. 性引诱剂导致害虫的迁入率降低，迁出率上升
14. 如表是对某荒地中一个由植物、田鼠和鼬3个环节组成的食物链进行能量流动的分析,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体贮存的能量,R表示呼吸作用消耗的能量(单位:kJ·m-2·a-1)。下列说法错误的是 （ ）
A. 从表中数据可以得出植物的NP中只有很少一部分被下一个营养级利用
B. 田鼠和鼬呼吸作用消耗的能量很高,被同化的能量绝大部分是以热能的形式散失
C. 第二、三营养级之间的能量传递效率约为3.16%,不符合生态系统中能量流动的特点
D. 据表推测以鼬为主要食物的捕食者需扩大捕食范围才能维持种群的延续
15. 固氮微生物可将空气中的氮气（N2）还原为氨，并转化为细胞中的含氮物质，是土壤中氮素的主要来源。表格是一个用于分离培养固氮微生物的培养基配方，其中甘露醇的分子式为C6H14O6，下列叙述中错误的是（ ）
A. 甘露醇在培养基中的作用是调节渗透压
B. 固氮菌合成的氨属于初生代谢产物
C. 对该培养基先调节pH再进行湿热灭菌
D. 该培养基为选择培养基，不含凝固剂
16. 人群中有一种嵌合体，体内同时具有两种类型的组织，即男性组织（组织细胞的性染色体组成为XYY）和女性组织（组织细胞的性染色体组成为XO）。下列关于这种嵌合体来源的叙述正确的是（ ）
A. 减数分裂时Y染色体的染色单体未分离形成的精子与正常卵子受精
B. 减数分裂时X染色体的染色单体未分离形成的卵子与正常精子受精
C. 受精卵第一次卵裂时Y染色体的染色单体分开后进入同一个子细胞
D. 受精卵有丝分裂形成的子细胞发生了不同的基因突变
第Ⅱ卷（选择题，共52分）
二、非选择题（本题共5个大题，共52分）
17. 细胞内合成的某些蛋白质需要囊泡介导运输，科学家发现了细胞精确控制物质运输和投递的机制。囊泡分为披网格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径的运输，如图所示，其中A～D表示细胞结构。回答下列问题：
（1）结构B是___________，是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；结构C是___________，对蛋白质进行进一步的___________。
（2）COPI被膜小泡的作用是___________，这种运输方向对细胞的意义是___________(写出1点)。
（3）当细菌或病毒侵入机体后，细胞膜内陷形成“内吞泡”，这种“内吞泡”属于图中的___________小泡；D结构为溶酶体，其内含___________，该细胞器的功能是___________。
18. 脲酶是科学家提取得到的第一份纯酶结晶，该酶可以催化尿素分解为氨和二氧化碳（速率约提高1014倍）。它在医学诊断（如幽门螺杆菌检测）、环境监测（水体尿素污染评估）和农业（缓释氮肥）中具有重要应用。某生物兴趣小组对脲酶进行了一系列的研究。请回答下列问题：
（1）该兴趣小组同学认为脲酶的本质是蛋白质。请简要写出鉴定脲酶化学本质的两种生物学方法。①用________鉴定，②用______鉴定。
（2）酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。兴趣小组通过实验研究两种脲酶抑制剂（类黄酮、Urease-IN-2）对脲酶活性的影响，实验结果如下图1。不同的抑制剂抑制酶活性原理如图2所示。
脲酶活性是指_______，图1中，①为对照组，横线处应填______，结合图1和图2分析类黄酮对脲酶的抑制机理是_______。
（3）兴趣小组利用细菌M，在不同条件下分批发酵生产脲酶，结果如下图所示，推测______是决定细菌M高脲酶活力的关键因素，理由是________。
（4）幽门螺杆菌是慢性胃炎和消化性溃疡的重要致病因子，其产生的脲酶可作为检测标识。临床上常用13C呼气试验进行无创诊断，患者服用13C标记的尿素后，然后向专用的呼气卡中吹气留取样本，即可以准确地检测出被测者是否被幽门螺杆菌感染。请简要说明呼气试验检测的原理________。
19. 某水稻品系的育性由一对等位基因M、m控制，M为雄性可育基因，m为雄性不育基因，雌配子的活力正常。现有综合性状优良的雄性不育系A，通过基因工程导入雄性可育基因M和红色荧光蛋白基因R，使其恢复育性，得到雄性可育系B，如图所示。请回答下列问题：
（1）综合性状优良的雄性不育系A在育种中可以作________________（填“父本”或“母本”），其在杂交育种操作上的优点是________________。
（2）雄性可育系B自交，后代中________________（填“能”或“不能”）发出红色荧光雄性不育，约占_________________。
（3）为提高雄性可育系B自交后代中 mm 的比例，科学家在雄性可育系B中导入基因P（含有P基因的花粉失活），得到保持系C（自交产生不育系A 和保持系C），则基因P应导入图中________________号染色体。保持系C可产生________种雌配子，雄配子的基因型为_________________。
（4）现让雄性不育系A 与雄性可育纯合植株杂交，得到的F1再分别与（3）中的保持系C进行一次正交和反交，综合考虑正反交结果，F2中雄性不育植株所占的比例为________________。
20. 人在恐惧、剧痛等紧急情况下，肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，表现为警觉性提高、反应灵敏、代谢加快等应激反应，同时肾上腺素也参与血糖调节，使血糖浓度升高，调节机制如图（图中“R-酶P”为蛋白激酶A复合物）。回答下列问题。
（1）下丘脑通过自主神经系统的________促使肾上腺分泌肾上腺素。饥饿状态下，A、B、C三处肾上腺素和血糖浓度最高处分别为________。
（2）在车祸受撞击状态下发生应激反应的人，更容易发生高血糖症状，原因是________。
（3）图甲中肾上腺素与受体结合后，通过________介导，使cAMP浓度升高，继而激活酶P。此过程中cAMP的作用是_________。
（4）据图分析，人在剧痛或恐惧状态下，血液会更多地流向________，与此同时食欲下降，原因是________。
21. 为探究叶绿体中过表达乙醇酸氧化酶（GLO）对水稻光合作用与生长的影响。科研人员将GLO与过氧化氢酶（CAT）组合，由pUbi启动子驱动，以构建基因表达载体并转入水稻中，获得叶绿体过表达株系。以实现GLO催化叶绿体中的乙醇酸生成乙醛酸，测定植株光合相关代谢物含量，来探究水稻植株叶绿体中乙醇酸被氧化为乙醛酸后是否可进一步转化为CO2，从而提升水稻的光合效率。回答下列问题：
（1）为了获得叶绿体过表达株系，选用pUbi这种组成型强启动子，它的甲基化程度低，通常会_________转录。据图可知，GLO在氧化乙醇酸生成乙醛酸的同时会产生过氧化氢，而________可清除过氧化氢。
（2）为培育出转基因水稻，外植体需用________（填“50%酒精”“75%酒精”“95%酒精”）溶液消毒30s，再用无菌水冲洗。之后诱导出愈伤组织过程称为________，该过程中主要添加________这两种植物激素并通过调整比例来调控其培育过程。收获种子后种植 T1代和T2代，使用潮霉素筛选纯合株系，意味着基因表达载体上需要有________。
（3）研究者发现水稻叶绿体自身无法催化乙醛酸生成CO2，结合图1信息，思考能否通过跨细胞器协作，将叶绿体中的乙醛酸转运至________和线粒体等具有乙醛酸代谢能力的细胞器，使乙醛酸转化为CO2后再回流至叶绿体参与________，从而弥补叶绿体代谢缺陷、提升光合固碳效率。O2浓度/%
CO2释放量
O2吸收量
乳酸生成量
0
1.2
0
1.2
5
1.8
1.2
0.6
10
24
2.4
0
20
2.4
2.4
0
F₁
灰体正常刚毛（♀）、灰体正常刚毛（♂）
F₂
灰体正常刚毛（♀）：灰体截短刚毛（♀）：黑体正常刚毛（♀）：黑体截短刚毛（♀）：灰体正常刚毛（♂）：黑体正常刚毛（♂）=3：3：1：1：6：2
食物链环节
未利用
GP
NP
R
植物
210.69×109
248.28×109
211.43×109
36.85×109
田鼠
1.85×106
736.88×106
25.12×106
711.76×106
鼬
232.79×105
5.44×105
227.35×105
物质名称
C6H14O6
K2HPO4
MgSO4·7H2O
NaCl
CaSO4·2H2O
CaCO3
H2O
含量
20g
0.2g
0.2g
0.2g
0.1g
5g
1000mL
云南大理州鹤庆县2025-2026学年高三年级上学期期末考试
生物学试卷
本试卷满分100分，考试用时75分钟
注意事项:
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
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. 高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（ ）
A 用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离
B. 向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C. 用于筛选尿素分解菌的培养基含有蛋白胨、尿素和无机盐等营养物质
D. 对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
【答案】A
【解析】
【详解】A、高浓度蔗糖溶液会导致成熟植物细胞迅速失水，发生质壁分离。虽然细胞可能因过度失水死亡而无法复原，但质壁分离现象仍可观察，因此该操作能达成目标，A正确；
B、泡菜坛盖边沿注水是为了隔绝空气，形成无氧环境以利于乳酸菌发酵，但无法完全杀灭内部微生物，不能形成无菌环境，B错误；
C、筛选尿素分解菌的培养基应以尿素为唯一氮源。若含蛋白胨（含其他氮源），其他微生物无需分解尿素即可生长，无法筛选目标菌，C错误；
D、外植体消毒仅能减少表面微生物，无法杜绝内部或操作中其他污染源，D错误。
故选A。
2. 花粉过敏是接触过花粉的机体再次接触花粉后，产生生理功能紊乱或组织细胞损伤的特异性免疫反应。下列说法正确的是（ ）
A. 花粉过敏是由于机体免疫监视功能紊乱引起免疫失调
B. 机体再次接触花粉时，花粉会与肥大细胞表面受体结合
C. 活化的肥大细胞释放组胺可引起毛细血管扩张和血管壁通透性增强
D. 花粉过敏是一种常见的免疫失调，不受遗传和个体差异影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、免疫监视功能主要针对体内癌变、衰老的细胞，而花粉过敏属于免疫防御功能过强导致的免疫失调，A错误；
B、机体再次接触花粉时，花粉（过敏原）与肥大细胞表面已结合的IgE抗体特异性结合，而非直接与受体结合，B错误；
C、肥大细胞被激活后释放组胺等物质，可导致毛细血管扩张、血管壁通透性增强，引发局部红肿、瘙痒等过敏症状，C正确；
D、花粉过敏属于过敏反应，其发生与遗传因素（如过敏体质）及个体免疫系统差异密切相关，D错误。
故选C。
3. DNA在生活中有多方面的应用。下列关于DNA粗提取、扩增和电泳鉴定叙述正确的是（ ）
A. 利用DNA在酒精中溶解度较大的原理来提取DNA
B. PCR体系中加入dNTP可为DNA扩增提供原料和能量
C. DNA电泳鉴定时，可加入二苯胺使DNA显色再观察条带
D. DNA的片段大小与在琼脂糖凝胶电泳中的迁移距离呈正相关
【答案】B
【解析】
【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：（1）DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。（2）DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会呈现蓝色。
【详解】A、DNA的粗提取与鉴定实验中利用DNA不溶于酒精、但某些蛋白质溶于酒精的原理，可以初步分离DNA与蛋白质，A错误；
B、PCR扩增反应体系中的dNTP水解释放能量，产生脱氧核糖核苷酸，既可以为扩增即DNA复制提供原料，也可以为子链的合成提供能量，B正确；
C、进行DNA片段凝胶电泳时，可使用亚甲基蓝对DNA染色，观察分析凝胶中DNA条带，C错误；
D、在琼脂糖凝胶电泳中，DNA片段的迁移速率与其大小成反比，即DNA片段越长，迁移速率越慢，根据相同时间内DNA分子在凝胶中的迁移距离可以来判断其大小，D错误。
故选B。
4. 某些膜蛋白与膜下细胞骨架结构相结合，限制了膜蛋白的运动。用阻断微丝形成的药物细胞松弛素B处理细胞后，膜蛋白的流动性大大增加。膜蛋白与膜脂分子的相互作用也是影响膜流动性的重要因素。下列说法正确的是（ ）
A. 细胞骨架含有微丝，其组成成分与结构和植物纤维素类似
B. 使用细胞松弛素B处理细胞后，细胞的运动能力会受到影响
C. 提高温度能够增加膜的流动性，跨膜运输能力也一定会明显提高
D. 细胞骨架影响膜蛋白的运动，但不影响其周围膜脂的流动
【答案】B
【解析】
【分析】细胞骨架是指细胞质中的一组由蛋白质构成的纤维状结构，主要包括微管、微丝和中间纤维。它为细胞提供机械支撑，维持细胞形态，并参与细胞的运动、分裂和物质运输等重要生命活动。细胞骨架不仅具有结构支撑作用，还通过动态重排调节细胞内部的物质流动与细胞的形态变化，是细胞功能和生理状态调控的关键。
【详解】A、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，细胞骨架含有微丝，可以判断，微丝的组成成分是蛋白质，而植物纤维素的成分是多糖，A错误；
B、依据题干信息，用细胞松弛素B处理细胞后，膜蛋白的流动性大大增加，而细胞的流动性是由膜蛋白和磷脂分子的运动能力决定的，故使用细胞松弛素B处理细胞后，细胞的运动能力会受到影响，B正确；
C、适当地提高温度能够增加膜的流动性，但并不代表跨膜运输能力提高，C错误；
D、细胞骨架影响膜蛋白的运动，也会影响其周围膜脂的流动，D错误。
故选B。
5. 某科研小组研究不同氧气浓度对小鼠细胞呼吸的影响，测得的数据如下表（单位：ml·h-¹）。已知小鼠细胞呼吸底物为葡萄糖，且无氧呼吸仅产生乳酸。下列相关叙述不合理的是（ ）
A. O2浓度为0时测得的CO2释放量不是小鼠细胞代谢产生的CO2
B. O2浓度为5%时小鼠细胞有氧呼吸与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为2：3
C. O2浓度由10%升至20%，CO2释放量不变可能是由于细胞呼吸相关酶数量有限
D. 若线粒体功能受损，O2浓度为20%时小鼠的O2吸收量会超过2.4ml·h-1
【答案】D
【解析】
【详解】A、小鼠无氧呼吸的产物是乳酸，不产生CO2。因此O2浓度为0时，细胞只进行无氧呼吸，此时测得的CO2释放量不是细胞代谢产生的，A正确；
B、有氧呼吸反应式：C6H12O6 + 6O2 + 6H2O6CO2 + 12H2O + 能量，因此有氧呼吸消耗葡萄糖的量与消耗O2的量的关系为：C6H12O6 ：6O2； 无氧呼吸（产乳酸）反应式：C6H12O62C3H6O3（乳酸）+少量能量，因此无氧呼吸消耗葡萄糖的量与产生乳酸的量的关系为：C6H12O6：2乳酸。O2浓度为5%时： 有氧呼吸消耗O2量为1.2，因此有氧呼吸消耗葡萄糖的量为1.2÷6=0.2；无氧呼吸产生乳酸量为0.6，因此无氧呼吸消耗葡萄糖的量为0.6÷2=0.3； 有氧与无氧呼吸消耗葡萄糖的比例为0.2：0.3=2：3，B正确；
C、O2浓度由10%升至20%时，CO2释放量不变，说明有氧呼吸速率未继续增加。细胞呼吸速率受酶的数量、温度等因素限制，因此可能是细胞呼吸相关酶的数量有限，导致有氧呼吸速率不再提高，CO2释放量不变，C正确；
D、O2浓度为20%时，细胞只进行有氧呼吸，此时O2吸收量为2.4（与CO2释放量相等）。若线粒体功能受损，有氧呼吸会受抑制（因为线粒体是有氧呼吸的主要场所），O2吸收量会减少，而不是超过2.4，D错误。
故选D。
6. 如图是叶绿体中光合作用部分过程的简化示意图（①和②是可移动载体，e表示电子）。下列叙述不正确的是（ ）
A. ATP生成所需的能量直接来源于脂双层两侧H⁺浓度差，最终来源于光能
B. 可移动载体①②和复合物Ⅱ使脂双层两侧的H⁺浓度差变小
C. 图示反应中，电子最终供体是水，最终受体是NADP⁺
D. 希尔反应中的氧化剂可以是NADP⁺、铁盐等
【答案】B
【解析】
【分析】据图可知，该图表示叶绿体中光合作用部分过程的简化示意图，复合物I能吸收光能并进行水的光解，复合物Ⅱ将叶绿体基质中的H+运进类囊体腔，该过程中可产生电子e，复合物Ⅲ将电子e运出至叶绿体基质，并在光下催化合成NADPH，类囊体腔中的H+通过复合物Ⅳ运进叶绿体基质，并催化ATP合成。光反应的场所是叶绿体的类囊体薄膜。
【详解】A、据图可知，ATP的合成是利用H⁺顺浓度差运输的势能，在ATP合成酶的催化作用下，将ADP和Pi合成ATP，故ATP生成所需的能量直接来源于脂双层两侧H⁺浓度差。而脂双层两侧H⁺浓度差又是光能驱动的水的光解形成的，因此，ATP生成所需的能量最终来源于光能，A正确；
B、据图可知，在可移动载体①②的作用下，H⁺由叶绿体基质进入到类囊体腔中，在载体②的作用下电子转移到复合物Ⅱ，并消耗叶绿体基质中的氢离子生成NADPH，使得H⁺的浓度差变大，B错误；
C、根据图中所示，水光解后产生氧气、H⁺和电子，故最终提供电子的物质为水，水光解后NADP⁺被还原为NADPH，故最终接受电子的物质为NADP⁺，C正确；
D、希尔反应悬浮液中铁盐的作用与NADP⁺的作用相似，作为氧化剂与水光解产生的H⁺反应，D正确。
故选B。
7. 下列有关实验操作的说法正确的是（ ）
A. 高倍显微镜下，可观察到黑藻细胞的类囊体
B. 检测还原糖，斐林试剂需水浴加热到50～65℃
C. 加入乙二醇后，洋葱表皮细胞吸水能力逐渐增强
D. 观察根尖分生区有丝分裂，解离后直接用甲紫染色
【答案】B
【解析】
【详解】A、黑藻叶片的叶绿体类囊体在电镜下才能见到，A错误；
B、检测生物组织中的还原糖时，斐林试剂处理之后需要水浴加热到50~65℃，B正确；
C、洋葱鳞片叶表皮细胞加入2ml·L-1乙二醇溶液后，细胞失水后发生自动复原，细胞吸水能力先增强后减弱，C错误；
D、观察根尖分生区细胞有丝分裂时，解离后需先进行漂洗，再用甲紫溶液（或醋酸洋红液）染色；若解离后直接染色，解离液中的盐酸会影响碱性染料的染色效果，D错误。
故选B。
8. 蜜蜂种群中，蜂王、工蜂（2n=32）由受精卵发育而来，其中蜂王性腺功能正常，能进行减数分裂产生卵细胞，而工蜂的生殖器官发育不全。雄蜂由卵细胞直接发育而来，可以通过“假减数分裂”产生精子。图1为某蜂王产生的4个卵细胞，图2为某雄蜂产生精细胞过程中的部分细胞。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 蜂王、工蜂进行减数分裂时，四分体时期可发生染色体互换
B. 图1的4个卵细胞可来自2个初级卵母细胞，可发育成4只雄蜂
C. 雄蜂“减数分裂I”染色体数目未减半可能与细胞形成的异常纺锤体有关
D. 雄蜂的“假减数分裂”过程中和蜂王的减数分裂过程中均发生了基因重组
【答案】C
【解析】
【详解】A、蜂王由受精卵发育（2n），能进行减数分裂产生卵细胞，四分体时期可发生染色体互换；但工蜂生殖器官发育不全，不能进行减数分裂，A错误；
B、一个初级卵母细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞（和3个极体），因此4个卵细胞需来自4个初级卵母细胞，B错误；
C、从图2可知，雄蜂“减数分裂I”时，染色体未正常分离（所有染色体移向同一极），染色体数目未减半。纺锤体与染色体的分离密切相关，若细胞形成异常纺锤体，可能导致染色体分离紊乱，从而使染色体数目未减半，C正确；
D、基因重组发生在减数第一次分裂的同源染色体互换或非同源染色体自由组合过程中。雄蜂的“假减数分裂”中，无同源染色体的联会、互换，也无非同源染色体的自由组合，因此未发生基因重组；而蜂王的减数分裂过程会发生基因重组，D错误。
故选C。
9. 黑腹果蝇的灰体/黑体、正常刚毛/截短刚毛两对相对性状分别由等位基因A/a、B/b控制。研究人员用灰体截短刚毛雌果蝇与黑体正常刚毛雄果蝇杂交，获得子一代（F₁）和子二代（F₂），表型及比例如下表。下列分析错误的是（ ）
A. 灰体为显性性状，控制体色的A/a位于常染色体上
B. 控制上述两对性状的基因遗传时遵循自由组合定律
C. 控制正常刚毛和截短刚毛的基因位于X、Y染色体同源区段上
D. F₂正常刚毛雄果蝇与截短刚毛雌果蝇杂交后代中的雌果蝇全为正常刚毛
【答案】D
【解析】
【详解】A、亲本灰体雌果蝇与黑体雄果蝇杂交，F₁全为灰体，说明灰体为显性性状；F₂中灰体与黑体比例为3:1，符合常染色体显性遗传的分离比，A正确；
B、亲本灰体雌果蝇与黑体雄果蝇杂交，F₁全为正常刚毛，说明正常刚毛为显性性状，F2中雄性全为正常刚毛，雌性中正常刚毛：截短刚毛=1：1，说明F1雌性基因型为XBXb，雄性基因型为XbYB，刚毛基因（B/b）位于性染色体，两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，B正确；
C、根据B选项可知，亲本截短刚毛雌果蝇（XᵇXᵇ）与正常刚毛雄果蝇（XᴮYᴮ）杂交，F₁雌雄均为正常刚毛（XᴮXᵇ、XᵇYᴮ），说明B/b位于X/Y同源区段且正常刚毛为显性，C正确；
D、F₂正常刚毛雄果蝇基因型为XᴮYᴮ或XᵇYᴮ。若为XᵇYᴮ，与截短刚毛雌果蝇（XᵇXᵇ）杂交，雌性子代可能为XᵇXᵇ（截短刚毛），D错误。
故选D。
10. 下列关于DNA分子相关叙述，正确的是（ ）
A. 核糖与磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架
B. 两条链呈反向平行，盘旋成双螺旋结构
C. 腺嘌呤与胞嘧啶、鸟嘌呤与胸腺嘧啶配对形成碱基对
D. 复制过程是边解旋边复制，其特点是全保留复制
【答案】B
【解析】
【详解】A、DNA分子中的五碳糖是脱氧核糖，不是核糖，是脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧构成基本骨架，A错误；
B、DNA分子的两条链呈反向平行，盘旋成双螺旋结构，这是DNA分子的结构特点之一，B正确；
C、在DNA分子中，碱基互补配对原则是腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，并非腺嘌呤与胞嘧啶、鸟嘌呤与胸腺嘧啶配对，C错误；
D、DNA分子复制过程是边解旋边复制，其特点是半保留复制（新合成的DNA分子中，一条链是母链，一条链是新合成的子链），而不是全保留复制，D错误。
故选B。
11. 研究人员提出，整个基因组中遗传系谱关系的变化可以使用祖先重组图（ARG）来描述，ARG 描绘了遗传物质从祖先传给后代的过程。下列相关说法错误的是（ ）
A. ARG 技术可以为研究生物进化提供重要的证据
B. 不同物种之间因存在生殖隔离，在ARG中无法找到其联系
C. 减数分裂过程中的基因重组现象增加了遗传系谱构建的复杂性
D. Y染色体DNA和线粒体DNA遗传系谱有助于寻找人类共同的祖先
【答案】B
【解析】
【详解】A、ARG技术通过追踪遗传物质的传递过程，能够为生物进化提供分子生物学证据，A正确；
B、生殖隔离是不同物种间无法交配或产生可育后代的现象，但不同物种可能具有共同祖先，ARG可揭示其进化上的联系，B错误；
C、减数分裂中的基因重组会导致遗传物质重新组合，增加后代遗传多样性，使ARG构建更复杂，C正确；
D、Y染色体DNA（父系遗传）和线粒体DNA（母系遗传）因不发生重组，可用于追溯人类共同祖先，D正确。
故选B。
12. 嵌合多肽分子是一种能特异性靶向衰老细胞并激活免疫反应的药物，它通过给免疫细胞和衰老细胞“牵线搭桥”，从而实现免疫细胞对衰老细胞的及时清除。下列关于该药物的叙述，正确的是（ ）
A. 诱导衰老细胞凋亡，可能导致机体炎症出现
B. 促进机体免疫系统的防御功能以清除衰老细胞
C. “牵线搭桥”后衰老细胞会被浆细胞识别，引发体液免疫
D. 免疫细胞包含淋巴细胞、树突状细胞等，起源于造血干细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞凋亡是主动的、程序性死亡，过程中细胞膜内陷形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬，不会释放内容物，因此不会引发炎症反应。若药物诱导的是凋亡，则不会导致炎症，A错误；
B、免疫系统防御功能针对外来病原体，而清除衰老细胞属于免疫系统的自稳功能，B错误；
C、浆细胞的功能是分泌抗体，不具备识别抗原的能力（因其表面无特异性受体），识别衰老细胞的是吞噬细胞或T细胞等，C错误；
D、免疫细胞包括淋巴细胞（B细胞、T细胞等）、树突状细胞、巨噬细胞等，均起源于造血干细胞，D正确。
故选D。
13. 农业上利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，降低害虫种群密度，从而达到害虫防治的目的。下列对害虫种群密度下降的合理解释是（ ）
A. 改变种群的年龄结构，增加死亡率
B. 改变种群的性别比例，降低出生率
C. 性引诱剂引起死亡率升高，直接导致种群密度降低
D. 性引诱剂导致害虫的迁入率降低，迁出率上升
【答案】B
【解析】
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征。出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。出生率和死亡率，迁入率和迁出率直接影响种群密度，性别比例会影响出生率间接影响种群密度，年龄组成影响出生率和死亡率间接影响种群密度。
【详解】A、性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，进而降低了出生率使种群密度下降，A错误；
B、年龄结构是指一个种群中各年龄期的比例，性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会改变种群的性别比例，进而降低出生率，降低种群密度，B正确；
C、性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，引起死亡率升高，直接导致种群密度降低，但这不是引起种群密度下降的主要原因，C错误；
D、利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该害虫的种群密度明显降低，达到控制害虫数量的目的，并未导致害虫的迁入率降低，迁出率上升，D错误。
故选B。
14. 如表是对某荒地中一个由植物、田鼠和鼬3个环节组成的食物链进行能量流动的分析,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体贮存的能量,R表示呼吸作用消耗的能量(单位:kJ·m-2·a-1)。下列说法错误的是 （ ）
A. 从表中数据可以得出植物的NP中只有很少一部分被下一个营养级利用
B. 田鼠和鼬呼吸作用消耗的能量很高,被同化的能量绝大部分是以热能的形式散失
C. 第二、三营养级之间的能量传递效率约为3.16%,不符合生态系统中能量流动的特点
D. 据表推测以鼬为主要食物的捕食者需扩大捕食范围才能维持种群的延续
【答案】C
【解析】
【详解】A、植物的NP（贮存能量）为211.43×10⁹ kJ·m⁻²·a⁻¹，而田鼠的同化量（GP）为736.88×10⁶ kJ·m⁻²·a⁻¹，仅占植物NP的约0.35%，说明植物NP中极少部分被下一营养级利用，A正确；
B、表中数据显示田鼠的GP为7.3688×108kJ·m⁻²·a⁻¹，其中呼吸消耗R为7.1176×108 kJ·m⁻²·a⁻¹，鼬的GP为2.3279×107 kJ·m⁻²·a⁻¹，其中呼吸消耗R为2.2735×107 kJ·m⁻²·a⁻¹，可见，田鼠和鼬的呼吸消耗很高，被同化的能量绝大部分通过呼吸作用以热能散失，B正确；
C、能量流动具有单向流动和逐级递减的特点，上下营养级之间能量传递效率一般在10%～20%，是指相邻两个营养级（该营养级所有生物）的同化量之比，图中田鼠到鼬的传递效率为2.3279×107/7.3688×108×100%=3.16%，这个比例不能代表相邻营养级的所有生物之间的传递效率，也符合生态系统能量流动传递规律，C错误；
D、能量流动具有单向流动和逐级递减的特点，营养级越多损耗的能量越多，所以据图推测以鼬为主要食物的捕食者需较大捕食范围才能得到足够的能量维持种群的延续，D正确。
故选C。
15. 固氮微生物可将空气中的氮气（N2）还原为氨，并转化为细胞中的含氮物质，是土壤中氮素的主要来源。表格是一个用于分离培养固氮微生物的培养基配方，其中甘露醇的分子式为C6H14O6，下列叙述中错误的是（ ）
A. 甘露醇在培养基中的作用是调节渗透压
B. 固氮菌合成的氨属于初生代谢产物
C 对该培养基先调节pH再进行湿热灭菌
D. 该培养基为选择培养基，不含凝固剂
【答案】A
【解析】
【分析】分析培养基成分可知，培养基中没有氮源，不能够固氮的微生物在该培养基上不能生长，在功能上属于选择培养基。对培养基进行灭菌应采用高压蒸汽灭菌法，培养基配制时，应先调pH后灭菌。
【详解】A、甘露醇主要为该培养基提供碳源，A错误；
B、固氮菌合成的氨是固氮菌生长所必需的，属于初生代谢产物，B正确；
C、为了防止调节pH过程中的杂菌污染，一般先调pH再进行湿热灭菌，C正确；
D、分析培养基成分可知，培养基中没有氮源，不能够固氮的微生物在该培养基上不能生长，因此该培养基为选择培养基，没有加入琼脂，不含凝固剂，D正确。
故选A。
16. 人群中有一种嵌合体，体内同时具有两种类型的组织，即男性组织（组织细胞的性染色体组成为XYY）和女性组织（组织细胞的性染色体组成为XO）。下列关于这种嵌合体来源的叙述正确的是（ ）
A. 减数分裂时Y染色体的染色单体未分离形成的精子与正常卵子受精
B. 减数分裂时X染色体的染色单体未分离形成的卵子与正常精子受精
C. 受精卵第一次卵裂时Y染色体的染色单体分开后进入同一个子细胞
D. 受精卵有丝分裂形成的子细胞发生了不同的基因突变
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂各时期的特征：
①减数分裂前的间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长，DNA数目加倍，染色体数目不变。
②减数第一次分裂：前期，同源染色体两两配对，形成四分体；中期，同源染色体成对的排列在赤道板两侧；后期，同源染色体彼此分离（非同源染色体自由组合），移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，染色体数目是体细胞数目的一半。
③减数第二次分裂：前期，没有同源染色体，染色体散乱分布；中期，没有同源染色体，着丝粒排列在赤道板上；后期，没有同源染色体，着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目是体细胞染色体数目的一半。
【详解】A、减数分裂时Y染色体的染色单体未分离形成的精子为YY、O，与正常卵子（X）受精，形成的个体染色体组成为XYY与XO，但这是属于两个受精卵，不能同时出现在同一个体中，形不成嵌合体，A错误；
B、若减数分裂时X染色体的染色单体未分离形成的卵子，则产生的卵细胞为XX，与正常精子受精后形成的嵌合体的性染色体组成应为XXY或XXX，B错误；
C、受精卵的染色体组成为XY，若第一次卵裂时Y染色体的染色单体分开后进入同一个子细胞 则形成的子细胞的染色体组成分别为XYY与XO，这两种子细胞来自同一受精卵，因此可以出现在同一个体中，形成嵌合体，C正确；
D、嵌合体的生成属于染色体数目变异，不是基因突变造成的，D错误。
故选C。
第Ⅱ卷（选择题，共52分）
二、非选择题（本题共5个大题，共52分）
17. 细胞内合成的某些蛋白质需要囊泡介导运输，科学家发现了细胞精确控制物质运输和投递的机制。囊泡分为披网格蛋白小泡、COPI被膜小泡以及COPⅡ被膜小泡三种类型。三种囊泡介导不同途径的运输，如图所示，其中A～D表示细胞结构。回答下列问题：
（1）结构B是___________，是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；结构C是___________，对蛋白质进行进一步的___________。
（2）COPI被膜小泡的作用是___________，这种运输方向对细胞的意义是___________(写出1点)。
（3）当细菌或病毒侵入机体后，细胞膜内陷形成“内吞泡”，这种“内吞泡”属于图中的___________小泡；D结构为溶酶体，其内含___________，该细胞器的功能是___________。
【答案】（1） ①. 内质网 ②. 高尔基体 ③. 加工、分类、包装(缺一不可)
（2） ①. 将蛋白质从高尔基体运回内质网 ②. 避免蛋白质在高尔基体等部位积累，保证细胞内蛋白质运输的准确性和有序性(或保证内质网的蛋白质组成，维持内质网的正常结构和功能)
（3） ①. 披网格蛋白 ②. (多种)水解酶 ③. 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
【解析】
【分析】分析题图可知，该图是分泌蛋白的合成和分泌过程，分泌蛋白先在核糖体上以氨基酸为原料形成多肽链，然后进入内质网进行加工，内质网以出芽形式形成囊泡将蛋白质运输到高尔基体，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行进一步加工、分类和包装，由囊泡发送到细胞膜，蛋白质由细胞膜分泌到细胞外。
【小问1详解】
结构B是内质网，是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；结构C是高尔基体，对蛋白质进行进一步的加工、分类、包装。
【小问2详解】
COPI 被膜小泡的作用是 ①将物质从高尔基体（C）运输到内质网（B）（图中箭头显示 COPI 小泡从高尔基体指向内质网）。 这种运输方向的意义：避免蛋白质在高尔基体等部位积累，保证细胞内蛋白质运输的准确性和有序性(或保证内质网的蛋白质组成，维持内质网的正常结构和功能)。
【小问3详解】
当细菌或病毒侵入机体后，细胞膜内陷形成“内吞泡”，根据图示信息可知，这种“内吞泡”属于披网格蛋白小泡。D结构为溶酶体，其内含多种水解酶，可分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
18. 脲酶是科学家提取得到的第一份纯酶结晶，该酶可以催化尿素分解为氨和二氧化碳（速率约提高1014倍）。它在医学诊断（如幽门螺杆菌检测）、环境监测（水体尿素污染评估）和农业（缓释氮肥）中具有重要应用。某生物兴趣小组对脲酶进行了一系列的研究。请回答下列问题：
（1）该兴趣小组同学认为脲酶的本质是蛋白质。请简要写出鉴定脲酶化学本质的两种生物学方法。①用________鉴定，②用______鉴定。
（2）酶的抑制剂能降低酶的活性，不同的抑制剂对酶活性的影响不同。兴趣小组通过实验研究两种脲酶抑制剂（类黄酮、Urease-IN-2）对脲酶活性的影响，实验结果如下图1。不同的抑制剂抑制酶活性原理如图2所示。
脲酶活性是指_______，图1中，①为对照组，横线处应填______，结合图1和图2分析类黄酮对脲酶的抑制机理是_______。
（3）兴趣小组利用细菌M，在不同条件下分批发酵生产脲酶，结果如下图所示，推测______是决定细菌M高脲酶活力的关键因素，理由是________。
（4）幽门螺杆菌是慢性胃炎和消化性溃疡的重要致病因子，其产生的脲酶可作为检测标识。临床上常用13C呼气试验进行无创诊断，患者服用13C标记的尿素后，然后向专用的呼气卡中吹气留取样本，即可以准确地检测出被测者是否被幽门螺杆菌感染。请简要说明呼气试验检测的原理________。
【答案】（1） ①. 双缩脲试剂 ②. 蛋白酶
（2） ①. 脲酶催化化学反应的能力 ②. 清水＋脲酶 ③. 类黄酮和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会减少，从而降低酶对底物的催化反应速率
（3） ①. pH ②. 随着培养时间延长，两图形中脲酶活力变化曲线基本一致，当pH从6.5降为4.5时，酶活力逐渐下降后保持相对稳定
（4）幽门螺杆菌产生脲酶，脲酶能将尿素分解成NH3和13CO2
【解析】
【分析】酶活性的高低可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。温度和pH值影响酶活性，在最适温度和pH值条件下，酶的活性最高。
【小问1详解】
蛋白质可与双缩脲试剂反应产生紫色物质，也可被蛋白酶水解，故要鉴定鉴定脲酶化学本质可以用双缩脲试剂进行检测，看是否出现紫色物质，也可用蛋白酶检测，观察酶是否仍能发挥作用。
【小问2详解】
酶具有催化作用，脲酶活性是指脲酶催化化学反应的能力；本实验目的是研究两种脲酶抑制剂（类黄酮、Urease-IN-2）对脲酶活性的影响，实验的自变量是两种抑制剂的有无，据图可知，②和③都是实验组，则①对照组应是清水＋脲酶；结合图示可知，类黄酮组（②）随尿素浓度增加，尿素分解速率逐渐接近对照组（①），说明其对脲酶活性的抑制可恢复，结合图2可知，模型甲中抑制剂和底物争夺酶的同一活性部位，使酶和底物的结合机会减少，从而降低酶对底物的催化反应速率，符合类黄酮的作用机理。
【小问3详解】
对比两坐标曲线，两图中脲酶活力随时间变化的曲线基本一致，说明培养时间不是决定因素；而维持pH在6.5不变与pH从6.5降为4.5相比较而言，酶活力值始终要高，说明pH为6.5时，有利于酶结构的稳定，故pH是决定细菌M高脲酶活力的关键因素。
【小问4详解】
临床上常用13C呼气试验进行无创诊断，其原理是：（幽门螺杆菌会产生脲酶，）脲酶能将尿素分解成NH3和13CO2，如果检测到被测者呼出的气体中含有13CO2，则说明被测者被幽门螺杆菌感染。
19. 某水稻品系的育性由一对等位基因M、m控制，M为雄性可育基因，m为雄性不育基因，雌配子的活力正常。现有综合性状优良的雄性不育系A，通过基因工程导入雄性可育基因M和红色荧光蛋白基因R，使其恢复育性，得到雄性可育系B，如图所示。请回答下列问题：
（1）综合性状优良的雄性不育系A在育种中可以作________________（填“父本”或“母本”），其在杂交育种操作上的优点是________________。
（2）雄性可育系B自交，后代中________________（填“能”或“不能”）发出红色荧光的雄性不育，约占_________________。
（3）为提高雄性可育系B自交后代中 mm 的比例，科学家在雄性可育系B中导入基因P（含有P基因的花粉失活），得到保持系C（自交产生不育系A 和保持系C），则基因P应导入图中________________号染色体。保持系C可产生________种雌配子，雄配子的基因型为_________________。
（4）现让雄性不育系A 与雄性可育纯合植株杂交，得到的F1再分别与（3）中的保持系C进行一次正交和反交，综合考虑正反交结果，F2中雄性不育植株所占的比例为________________。
【答案】（1） ①. 母本 ②. 不需要人工去雄
（2） ①. 不能 ②. 1/4
（3） ①. 3 ②. 2##二##两 ③. m
（4）3/8
【解析】
【分析】人工杂交的一般步骤：去雄→套袋→人工授粉→套袋。雄性不育植株的优点是无需进行去雄处理。
【小问1详解】
由于雄性不育系A不能产生正常的雄配子，所以在杂交育种中只能作母本，其在杂交育种操作上的优点是不需要人工去雄，可以简化杂交操作步骤。
【小问2详解】
据题图可知，雄性可育系B的基因型为M(R)mm，其产生的配子及比例为M(R)m：m=1：1，自交产生的子代基因型和表型为1M(R)M(R)mm（雄性可育，红色荧光），2M(R)mm（雄性可育，红色荧光），1mm（雄性不育，无红色荧光），故雄性可育系B自交，后代中不能发出红色荧光的雄性不育的品系约占1/4。
【小问3详解】
为提高雄性可育系B自交后代中mm的比例，科学家在雄性可育系B中导入基因P（含有P基因的花粉失活），得到保持系C（自交产生不育系A和保持系C）。若要使含有P基因的花粉失活，且保证自交后代出现不育系A和保持系C，则基因P应导入图中3号染色体。保持系C的基因型为M(PR)mm，可产生M(PR)m、m共2种雌配子，由于含有P基因的花粉失活，所以雄配子的基因型为m。
【小问4详解】
雄性不育系A的基因型为mm，雄性可育纯合植株的基因型为MM，二者杂交得到的F1​基因型为Mm。正交：F1​（Mm）作父本，保持系C基因型为M(PR)mm作母本，F1​产生的雄配子为M：m=1：1，保持系C产生的雌配子为M(PR)m：m=1：1，F2基因型为1/4M(PR)Mm、1/4M(PR)mm、1/4Mm、1/4mm，后代中雄性不育植株（mm）所占比例为1/4；反交：F1​（Mm）作母本，保持系C基因型为M(PR)mm作父本，F1​产生的雌配子为M：m=1：1，由于含有P基因的花粉失活，所以雄配子的基因型为m，F2基因型为1/2Mm、1/2mm，后代中雄性不育植株（mm）所占比例为1/2，综合考虑正反交结果，F2中雄性不育植株所占的比例为(1/4+1/2)×1/2=3/8。
20. 人在恐惧、剧痛等紧急情况下，肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，表现为警觉性提高、反应灵敏、代谢加快等应激反应，同时肾上腺素也参与血糖调节，使血糖浓度升高，调节机制如图（图中“R-酶P”为蛋白激酶A复合物）。回答下列问题。
（1）下丘脑通过自主神经系统的________促使肾上腺分泌肾上腺素。饥饿状态下，A、B、C三处肾上腺素和血糖浓度最高处分别为________。
（2）在车祸受撞击状态下发生应激反应的人，更容易发生高血糖症状，原因是________。
（3）图甲中肾上腺素与受体结合后，通过________介导，使cAMP浓度升高，继而激活酶P。此过程中cAMP的作用是_________。
（4）据图分析，人在剧痛或恐惧状态下，血液会更多地流向________，与此同时食欲下降，原因是________。
【答案】（1） ①. 交感神经 ②. B、C
（2）恐惧、剧痛等导致肾上腺素的分泌增加，肾上腺素能与肝细胞表面的受体结合，促进肝糖原分解为葡萄糖，从肝细胞释放出来，提升血糖浓度
（3） ①. G1蛋白 ②. 改变R-酶P复合物的构象，使酶P与R分离，活化酶P，进而催化肝糖原的分解
（4） ①. 骨骼肌 ②. 剧痛或恐惧导致肾上腺素的分泌增加，造成小肠血管收缩，影响小肠部分的营养供应以及食物的消化吸收，进而导致消化功能异常，使得食欲下降
【解析】
【分析】题图分析：下丘脑通过神经支配肾上腺髓质使其分泌肾上腺素，通过血液运输后，肾上腺素作用于靶细胞膜上的受体，引起靶细胞内的代谢变化。
【小问1详解】
交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱，肾上腺素能导致心跳加快、加强，因此支配肾上腺素分泌的是交感神经。即下丘脑通过交感神经促使肾上腺分泌肾上腺素，再根据血流的方向，可知B处肾上腺素最高，饥饿状态下血糖浓度较低，由于肾上腺素可使肝糖原分解使血糖升高，因此C处血糖水平高。
【小问2详解】
车祸受撞击使人产生恐惧和疼痛，促进肾上腺素分泌增加，与肝细胞表面的受体结合，促进肝糖原分解为葡萄糖，从肝细胞释放出来，提升血糖浓度。
【小问3详解】
图中可以看出通过G1蛋白介导而激活某种物质，进而使cAMP浓度升高，继而激活酶P。cAMP起到了改变R-酶P复合物的构象，使酶P与R分离，活化酶P，进而催化肝糖原的分解的作用。
【小问4详解】
据图可知，肾上腺素使骨骼肌血管舒张、小肠壁血管收缩，因此，血液进入骨骼肌增多。剧痛或恐惧导致肾上腺素的分泌增加，造成小肠血管收缩，影响小肠部分的营养供应以及食物的消化吸收，进而导致消化功能异常，使得食欲下降。
21. 为探究叶绿体中过表达乙醇酸氧化酶（GLO）对水稻光合作用与生长的影响。科研人员将GLO与过氧化氢酶（CAT）组合，由pUbi启动子驱动，以构建基因表达载体并转入水稻中，获得叶绿体过表达株系。以实现GLO催化叶绿体中的乙醇酸生成乙醛酸，测定植株光合相关代谢物含量，来探究水稻植株叶绿体中乙醇酸被氧化为乙醛酸后是否可进一步转化为CO2，从而提升水稻的光合效率。回答下列问题：
（1）为了获得叶绿体过表达株系，选用pUbi这种组成型强启动子，它的甲基化程度低，通常会_________转录。据图可知，GLO在氧化乙醇酸生成乙醛酸的同时会产生过氧化氢，而________可清除过氧化氢。
（2）为培育出转基因水稻，外植体需用________（填“50%酒精”“75%酒精”“95%酒精”）溶液消毒30s，再用无菌水冲洗。之后诱导出愈伤组织的过程称为________，该过程中主要添加________这两种植物激素并通过调整比例来调控其培育过程。收获种子后种植 T1代和T2代，使用潮霉素筛选纯合株系，意味着基因表达载体上需要有________。
（3）研究者发现水稻叶绿体自身无法催化乙醛酸生成CO2，结合图1信息，思考能否通过跨细胞器协作，将叶绿体中的乙醛酸转运至________和线粒体等具有乙醛酸代谢能力的细胞器，使乙醛酸转化为CO2后再回流至叶绿体参与________，从而弥补叶绿体代谢缺陷、提升光合固碳效率。
【答案】（1） ①. 启动（或促进） ②. 过氧化氢酶（或CAT）
（2） ①. 75%酒精 ②. 脱分化 ③. 生长素和细胞分裂素 ④. 潮霉素抗性基因（标记基因）
（3） ①. 过氧化物酶体 ②. 卡尔文循环（或暗反应）
【解析】
【分析】1、光合作用的过程包括光反应和暗反应。光反应的物质变化包括水的光解和ATP的合成，场所是类囊体薄膜；暗反应的物质变化包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，场所是叶绿体基质。
2、光呼吸是所有进行光合作用的细胞在光照和高氧、低二氧化碳情况下发生的一个生化过程。它是光合作用一个损耗能量的副反应，绿色植物在照光条件下的呼吸作用。特点是呼吸基质在被分解转化过程中虽也放出CO2，但不能产生ATP，而使光合产物被白白地耗费掉。
【小问1详解】
启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。pUbi这种组成型强启动子甲基化程度低，通常会启动（或促进）转录。由图可知，GLO氧化乙醇酸产生乙醛酸的同时生成过氧化氢，过氧化氢酶（CAT）可清除过氧化氢。
【小问2详解】
在植物组织培养中，对外植体消毒常用75%酒精溶液。诱导外植体脱分化形成愈伤组织的过程称为脱分化。植物组织培养过程中，主要添加生长素和细胞分裂素这两种植物激素来调控培育过程。使用潮霉素筛选纯合株系，说明基因表达载体上需要有潮霉素抗性基因。
【小问3详解】
结合图1信息，要将叶绿体中的乙醛酸转化为CO2，可将其转运至过氧化物酶体和线粒体等具有乙醛酸代谢能力的细胞器，CO2回流至叶绿体参与卡尔文循环（或暗反应），从而弥补叶绿体代谢缺陷、提升光合固碳效率。O2浓度/%
CO2释放量
O2吸收量
乳酸生成量
0
1.2
0
1.2
5
1.8
1.2
0.6
10
2.4
2.4
0
20
2.4
2.4
0
F₁
灰体正常刚毛（♀）、灰体正常刚毛（♂）
F₂
灰体正常刚毛（♀）：灰体截短刚毛（♀）：黑体正常刚毛（♀）：黑体截短刚毛（♀）：灰体正常刚毛（♂）：黑体正常刚毛（♂）=3：3：1：1：6：2
食物链环节
未利用
GP
NP
R
植物
210.69×109
248.28×109
211.43×109
36.85×109
田鼠
1.85×106
736.88×106
25.12×106
711.76×106
鼬
232.79×105
5.44×105
227.35×105
物质名称
C6H14O6
K2HPO4
MgSO4·7H2O
NaCl
CaSO4·2H2O
CaCO3
H2O
含量
20g
0.2g
0.2g
0.2g
0.1g
5g
1000mL