北京市通州区2020届高三上学期期末考试生物试题

通州区2019-2020学年高三生物摸底考试
一、选择题
1.蛋白质是细胞和生物体内重要的生物大分子。下列与蛋白质相关的说法错误的是
A. 在细胞中合成蛋白质时，肽键在核糖体上形成
B. 分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需经过高尔基体
C. 变性蛋白质的空间结构伸展、松散，容易被水解
D. 蛋白质控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性
【答案】D
【解析】
【分析】
1.组成蛋白质的基本单位是氨基酸；脱水缩合形成肽键在核糖体进行；高尔基体的在分泌蛋白分泌过程中的功能是对蛋白质进行加工、分类、包装。
2.有活性的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和空间结构；变性的蛋白质空间结构被破坏，变得伸展、松散，因此容易被蛋白酶水解。
3.蛋白质是细胞的结构物质，控制着细胞的结构和功能。
【详解】A、组成蛋白质的基本单位是氨基酸；脱水缩合形成肽键在核糖体进行，A正确；
B、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外需经过内质网和高尔基体，高尔基体的在分泌蛋白分泌过程中的功能是对蛋白质进行加工、分类、包装，B正确；
C、有活性的蛋白质需要有正确的氨基酸序列和空间结构，而变性的蛋白质空间结构被破坏，变得伸展、松散，因此容易被蛋白酶水解，C正确；
D、核酸是遗传信息的载体，控制和决定着细胞及整个生物体的遗传特性，D错误。
故选D。
2.下列生命活动过程中，不发生生物膜融合的是
A. 核糖体合成的肽链进入内质网 B. 动物神经细胞神经递质的释放
C. 溶酶体清除进入细胞的颗粒物 D. 植物精子与卵细胞的受精过程
【答案】A
【解析】
【分析】
生物膜的融合，是指两个不同的膜相互接触和融合的过程。细胞分裂、胞吞、胞吐与精卵受精皆伴有膜的重组，其基本步骤就是两膜之间的融合。
【详解】A、核糖体本身不具有膜结构，其合成的肽链是由氨基酸脱水缩合形成的，进入内质网的过程不存在细胞膜的融合，A正确；
B、神经递质释放过程中，存在突触小泡和突触前膜融合过程，B错误；
C、溶酶体清除进入细胞的颗粒物，存在着细胞膜形成囊泡的过程，C错误；
D、植物精子与卵细胞的受精过程是精卵细胞融合的过程，体现细胞膜具有流动性，D错误。
故选A。
3.下图表示某种酶催化作用的图解。下列相关说法错误的是

A. 该酶的基本组成单位是核苷酸
B. 底物活化所需的能量由酶提供
C. 高温通过影响酶的空间结构从而影响催化效率
D. 酶与底物间碱基配对方式无法体现酶的专一性
【答案】B
【解析】
【分析】
酶绝大多数的蛋白质，少数是RNA。由图分析可知，该酶的本质为RNA，作用的底物也是RNA，作用的结果是使RNA上某位置的磷酸二酯键断裂形成两段RNA。
【详解】A、该酶的化学本质是RNA，RNA的基本单位是核糖核苷酸，是核苷酸的一种，A正确；
B、酶能降低化学反应的活化能，不能为化学反应提供能量，B错误；
C、高温或者pH过酸或者过碱都会影响酶的空间结构从而影响催化效率，C正确；
D、一种酶只能催化一种或者一类化学反应，酶与底物间碱基配对不能体现了酶的专一性，D正确。
故选B。
4.植物的叶面积与产量关系密切，叶面积系数（单位土地面积上的叶面积总和）与植物群体光合速率、呼吸速率及干物质积累速率之间的关系如下图所示。据下图分析，下列说法错误的是

A. 随叶面积系数持续增加，群体的呼吸速率不断升高
B. 群体干物质积累速率变化取决于群体呼吸速率变化
C. 叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体干物质积累速率增加
D. 叶面积系数大于b时，随叶面积系数增加，群体的光合速率不再增加
【答案】B
【解析】
【分析】
由图可知：当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均上升；当叶面积系数大于b时，由于群体光合速率不变，而群体呼吸速率仍在上升，导致群体净光合速率降低，干物质积累速率下降。
【详解】A、观察图中“群体呼吸速率”曲线可知，随叶面积系数持续增加，群体的呼吸速率不断升高，A正确；
B、群体干物质积累速率变化取决于群体光合速率和呼吸速率的综合变化，B错误；
C、当叶面积系数小于a时，随叶面积系数增加，群体光合速率和干物质积累速率均上升，C正确；
D、由图中“群体光合速率”曲线可以看出，叶面积系数大于b时，随叶面积系数增加，群体的光合速率为一条直线，不再增加，D正确。
故选B。
5.如下图所示，人体骨髓中存在的间充质干细胞(MSC)可分裂、分化成多种组织细胞，下列说法正确的是

A. 间充质干细胞(MSC)是具有全能性的细胞
B. 脂肪细胞的RNA与MSC中的不完全相同
C. b过程产生的后代细胞遗传物质发生改变
D. MSC中的基因都不能表达时细胞开始凋亡
【答案】B
【解析】
【分析】
细胞分化指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。图示为MSC在不同诱导因素的作用下，可分化形成不同类型的细胞。但这些分化后的细胞中的DNA与MSC中的相同，由于组织细胞和MSC中的基因进行选择性表达，所以两者的RNA不完全相同。
【详解】A、间充质干细胞（MSC）属于干细胞，分化程度低，分裂能力强，但目前认为动物细胞的细胞核具有全能性，A错误；
B、由于脂肪细胞和MSC中的基因进行选择性表达，所以两者的RNA不完全相同，B正确；
C、b过程是细胞分化，是由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程产生的后代，细胞遗传物质不发生改变，C错误；
D、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，细胞凋亡过程中与凋亡相关的基因表达，D错误。
故选B。
6.有丝分裂过程中，不会发生的是
A. 基因自由组合 B. 基因突变 C. 染色体结构变异 D. 染色体数目变异
【答案】A
【解析】
有丝分裂过程中，不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，不会发生基因自由组合；可以发生基因突变和染色体结构变异和数目变异。选A。
7.炎性甲亢是甲状腺滤泡细胞膜通透性改变，使甲状腺激素大量进入血液引起机体内甲状腺激素含量明显升高的疾病。下列有关叙述正确的是
A. 正常情况下，甲状腺的分泌活动直接受下丘脑的控制
B. 炎性甲亢患者体内细胞代谢减弱，机体产生热量减少
C. 甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多
D. 炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人高
【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查甲状腺激素的调节过程，根据题意，炎性甲亢患者甲状腺细胞病变，血液中甲状腺激素含量明显升高，在人体内存在反馈调节，下丘脑作为内分泌系统的调节中枢，通过分泌促激素释放激素，使垂体分泌促激素，作用于其他内分泌腺（甲状腺），促进其他内分泌腺（甲状腺）的分泌激素，各种内分泌腺分泌的激素过多，反过来会抑制下丘脑和垂体的功能。
【详解】A、正常情况下，甲状腺的分泌活动是受下丘脑的间接控制和垂体的直接控制，A错误；
B、炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量明显升高，而甲状腺激素的作用机制是能促进新陈代谢，因此该患者的机体细胞代谢旺盛，但机体产热和散热过程处于动态平衡，B错误；
C、甲状腺激素可以通过体液运输，作用于几乎全身各处细胞，而促甲状腺激素只能作用于甲状腺细胞，因此甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多，C正确；
D、炎性甲亢患者血液中甲状腺激素含量明显升高，根据负反馈调节，会抑制促甲状腺激素释放激素的产生，故该患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人低，D错误。
故选C。
8.将疫苗“藏身”于水果蔬菜中，人在食用这些转基因植物的同时也获得免疫力，因而无需免疫接种。食用转基因植物后产生的免疫反应属于
A. 天然免疫 B. 人工免疫
C. 细胞免疫 D. 非特异性免疫
【答案】B
【解析】
【分析】
免疫根据来源分为：
1、天然免疫：个体与生俱有，一般为非特异性免疫，如吞噬细胞的作用。
2、获得性免疫
1）自动获得性免疫：一般免疫时间长。可待终身，如麻疹、天花、痄腮。
自然获得：有被天花病毒感染发病史的人，一般不会再次感染。
人工获得：如种牛痘免疫天花。
2）被动获得性免疫：免疫时间短，人工获得时，已较少采用。
自然获得：如婴儿在母体胎盘或初乳中获得的免疫。
人工获得：如注射具有免疫力的免疫血清，获得免疫，如治疗蛇毒时注射的血清蛋白。
人体共有三道防线：
第一道防线：是由皮肤和黏膜构成的，他们不仅能够阻挡病原体侵入人体，而且它们的分泌物（如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等）还有杀菌的作用。呼吸道黏膜上有纤毛，可以清除异物。
第二道防线：是体液中的杀菌物质和吞噬细胞，这两道防线是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能，特点是人人生来就有，不针对某一种特定的病原体，对多种病原体都有防御作用，因此叫做非特异性免疫（又称先天性免疫）多数情况下，这两道防线可以防止病原体对机体的侵袭。
第三道防线：特异性免疫。主要由免疫器官（胸腺、淋巴结和脾脏等）和免疫细胞（淋巴细胞）组成，其中，淋巴B细胞“负责”体液免疫；淋巴T细胞“负责”细胞免疫。（细胞免疫最后往往也须要体液免疫来善后），第三道防线是人体在出生以后逐渐建立起来的防御功能，特点是出生后才产生的，只针对某一特定的病原体或异物起作用，因而叫做特异性免疫。
【详解】A、天然免疫是个体与生俱有，一般为非特异性免疫，如吞噬细胞的作用，而食用转基因植物后产生的免疫反应是后天获得的，A错误；
B、通过食用转基因植物后产生的免疫反应属于获得性免疫中的人工免疫，B正确；
C、细胞免疫属于人体的第三道免疫防线，属于特异性免疫，C错误；
D、非特异性免疫是人类在进化过程中逐渐建立起来的天然防御功能，特点是人人生来就有，不针对某一种特定的病原体，对多种病原体都有防御作用，D错误。
故选B。
9.科研人员研究植物激素类似物甲和乙对月季插条生根影响， 实验结果如下图所示。下列分析正确的是

A. 该实验的实验变量是激素类似物的种类不同
B. 该实验证明激素类似物甲生理作用具有两重性
C. 如图所示的实验结果无法证明激素类似物乙是否促进月季插条生根
D. 若探究某一浓度下两种激素类似物对生根的复合影响， 应设计3组实验
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析，图中浓度为0的组属于对照组，与对照组相比可知：在一定浓度范围内，激素类似物甲对月季生根具有促进作用，并且其最适浓度在15～20μmol/L范围内；而曲线中激素类似物乙的实验浓度对月季生根均具有抑制作用。
【详解】A、由图可知，该实验中有两个由实验者主动控制并自发改变的量：激素类似物的种类和各自的浓度，A错误；
B、激素的两重性是指激素对于作用对象在一定范围内促进、一定范围内抑制。图中不同浓度的激素类似物甲作用下的生根数均高于不施用时的值，故只能体现其促进作用而不能体现其两重性，B错误；
C、如图所示的实验结果无法证明激素类似物乙是否促进月季插条生根，C正确；
D、若探究激素类似物甲、乙对月季插条生根的复合影响，需要设置单独添加激素类似物甲、单独添加激素类似物乙、同时添加激素类似物甲和乙的组，此外还需要设置空白对照组，所以应该设置4组实验，D错误。
故选C。
10.若用样方法调查狭长峡谷中某种陆生植物的种群密度，下列做法最合理的是
A. 进行随机取样，适当减少样方数量
B. 将样方内的个体进行标记后再计数
C. 采用五点取样法，适当扩大样方的面积
D. 采用等距取样法，适当扩大样方的面积
【答案】D
【解析】
【分析】
1、种群密度的调查方法有：样方法和标志重捕法，对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法；而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。
2、样方法注意点：①随机取样；②样方大小适中：一般乔木100m2、灌木16 m2、草本1 m2；③样方数量不宜太少；④一般选易辨别的双子叶植物（叶脉一般网状）；⑤常用五点取样法和等距取样法。
【详解】A、进行种群密度的调查时要随机取样，为了保证样本数量足够多，样方数量不宜过少，A错误；
B、用样方法调查种群密度时，可直接对样方内的个体进行计数，B错误；
C、对于狭长的峡谷一般采用等距取样法，而一般比较方正的样地常选用五点取样法，C错误；
D、由于陆生植物种群的个体数量减少，所以采用等距取样法调查其种群密度时需要适当扩大样方的面积，使样本数量足够多，以保证所测得数据更加接近真实值，D正确。
故选D。
11.规划农业生态系统时，增设食物链的目的不包括
A. 努力实现物质和能量的分层多级利用
B. 延长食物链，提高系统对能量的利用率
C. 加强生物防治，控制有害生物的危害
D. 适当增加物种数目，提高抵抗力稳定性
【答案】B
【解析】
【分析】
生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业，又是农业生产、加工、销售综合起来，适应市场经济发展的现代农业。生态工程的基本原理有物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。
【详解】A、建立生态农业时巧设、增设食物链，可以努力实现物质和能量的分层多级利用，A不符合题意；
B、建立生态农业时巧设、增设食物链，增加了能量利用的环节，提高了人类对系统总能量的利用率，不是提高整个系统对能量的利用率，B符合题意；
C、建立生态农业时巧设、增设食物链，可以加强生物防治，控制有害生物的危害，C不符合题意；
D、适当增加物种数目，生物多样性增强，提高抵抗力稳定性，D不符合题意；
故选B。
12.长春花中的长春碱具有良好的抗肿瘤作用。科研人员利用TMS基因构建重组Ti质粒，对愈伤组织进行遗传改造，从其细胞分泌物中提取长春碱，解决长春碱供不应求的问题，操作流程如下图。下列说法错误的是

A. 过程②多采用农杆菌转化法
B. Ti质粒是TMS基因的运载工具
C. 外植体通过①脱分化过程形成愈伤组织
D. 愈伤组织通过③再分化过程产生长春碱
【答案】D
【解析】
【分析】
图文的流程图为：①外植体通过脱分化形成愈伤组织，②把目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法， ③培养愈伤组织，从其细胞分泌物中提取长春碱。
【详解】A、过程②是把目的基因导入植物细胞，多采用农杆菌转化法，A正确；
B、TMS基因和Ti质粒通过酶切、连接，构建成重组Ti质粒，Ti质粒是TMS基因的运载工具，B正确；
C、外植体通过①脱分化过程形成愈伤组织，脱分化是将已分化的细胞经过诱导后失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程，C正确；
D、已经脱分化的愈伤组织在一定条件下，再分化出各种组织器官，或进一步形成完整植株，这一过程叫作再分化，③过程产生长春碱不需要进行再分化，D错误。
故选D。
13.若在固体培养基上用稀释涂布法培养细菌，看到的结果不可能是
A. B.
C D.
【答案】D
【解析】
【分析】
常用的微生物分离方法有平板划线法，稀释涂布法。
一、平板划线分离法：
由接种环从菌液中沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线，微生物细胞数量将随着划线次数的增加而减少，并逐步分散开来，如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。
二、稀释涂布平板法：
稀释平板计数是根据微生物在固体培养基上所形成的单个菌落，即是由一个单细胞繁殖而成这一培养特征设计的计数方法，即一个菌落代表一个单细胞。
【详解】A、B、C选项的固体培养基上所形成的是一个个的单个菌落，是用稀释涂布法培养细菌得到的结果，D选项的固体培养基上所形成的不是单菌落，是平板划线分离得到的结果。
故选D。
14.线粒体中的琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸脱氢，脱下的氢可将蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白。丙二酸与琥珀酸结构相似，可与琥珀酸脱氢酶结合，但不会脱氢。为探究丙二酸对琥珀酸脱氢反应是否有抑制作用，进行实验设计。下列叙述不合理的是
A. 实验假设：丙二酸对琥珀酸脱氢反应有抑制作用
B. 实验取材：大白鼠心肌细胞含有较多的线粒体，可从其研磨液中提取琥珀酸脱氢酶
C. 实验分组：对照组加琥珀酸、实验组加丙二酸，两组都加入甲烯蓝和琥珀酸脱氢酶
D. 观察指标：蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白时间的长短
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意，实验目的是探究丙二酸对琥珀酸脱氢反应是否有抑制作用，故可假设丙二酸对琥珀酸脱氢反应有抑制作用；由于琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸脱氢，脱下的氢可将蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白，而丙二酸可与琥珀酸脱氢酶结合，但不会脱氢，故不会使蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白，因此可设置两组实验，对照组中加入琥珀酸、丙二酸、甲烯蓝和琥珀酸脱氢酶，实验组中加入琥珀酸、甲烯蓝和琥珀酸脱氢酶，通过比较蓝色的变化程度判断假设是否正确。
【详解】A. 实验可假设丙二酸对琥珀酸脱氢反应有抑制作用，A正确；
B. 线粒体中含琥珀酸脱氢酶，故可选择大白鼠心肌细胞，从其研磨液中提取琥珀酸脱氢酶，B正确；
C. 对照组和实验组中都要加入琥珀酸，实验组还需加丙二酸，两组都加入甲烯蓝和琥珀酸脱氢酶，C错误；
D. 琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸脱氢，脱下的氢可将蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白，而丙二酸可与琥珀酸脱氢酶结合，但不会脱氢，故不会能蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白，因此可通过观察蓝色的甲烯蓝还原成无色的甲烯白时间的长短来判断假设是否正确，D正确。
15.果蝇眼色由常染色体上的（A/a）和X染色体上的（B/b）两对等位基因共同控制，具体关系如下图所示。下列说法错误的是

A. 红眼雄果蝇的后代中雌性个体可能出现白色
B. 根据上图分析，白眼果蝇应该有6种基因型
C. 纯合粉眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1有红眼、粉眼，则亲代雄果蝇基因型为AaXbY
D. 将C选项杂交组合的F1代果蝇随机进行交配，则F2代果蝇中，XB的基因频率为2/3
【答案】A
【解析】
【分析】
根据图示分析，A_XB_表现为红眼，aaXB_表现为粉眼，XbXb或XbY表现为白眼。
【详解】A、红眼雄果蝇的基因型为A_XBY，其产生的雌性后代肯定含有XB，因此雌性后代不可能出现白眼，A错误；
B、白眼的基因型为Xb，常染色体基因型可能为AA、Aa、aa三种，性染色体基因型有XbXb和XbY两种，因此一共有3×2=6种基因型，B正确；
C、纯合粉眼雌果蝇的基因型为aaXBXB，白眼雄果蝇的基因型为_XbY，后代出现了红眼和粉眼，说明则亲代雄果蝇基因型为AaXbY，C正确；
D、由上分析可知，F1代果蝇基因型为AaXBXb、aaXBXb、AaXBY、aXBY，F1代果蝇随机交配，产生的后代中XB的基因频率2/3，D正确。
故选A。
第二部分 非选择题：
16.育种工作者利用辐射诱变从正常水稻的后代中获得巨胚水稻，对其展开系列研究。
（1）用巨胚水稻和正常胚水稻进行正反交，F1籽粒均为正常胚，F2籽粒中正常胚和巨胚的比例接近于3：1，说明胚的大小受___对等位基因控制且巨胚基因是____性基因。
（2）将诱变得到的两种巨胚突变体“上5”和“超210”进行杂交，若收获的F1籽粒均为____________，表明这两种水稻中的巨胚基因属于相同的突变基因。
（3）“上5”的胚重超过了已知其他巨胚水稻，研究者通过基因测序发现大多数巨胚基因的突变发生在编码链，而“上5”的突变发生在编码链和启动子。编码链中的突变导致_______中的终止密码子提前出现，相关蛋白质长度变短，最终导致巨胚性状的出现， 启动子中的突变使该突变基因在水稻开花后4--7天的颖果中表达量持续增加，胚变得更大。推测启动子中相应序列是一种调控序列，能够_______正常基因的表达。
（4）传统育种对巨胚水稻筛选的时间长而且不准确，研究者利用分子标记特征引物对“上5”和正常水稻籽粒的DNA进行PCR。“上5”的PCR产物经酶切产生 18 bp、76 bp、91 bp和273 bp 4种片段；正常胚水稻的PCR产物经酶切产生18 bp、76 bp和364 bp 3种片段，请根据各自的特征片段判断下列待测种子中的___________________是符合要求的巨胚水稻种子。

注：M为DNA标准样液（Marker），1-24为待测种子。
【答案】 (1). 一 (2). 隐 (3). 巨胚 (4). mRNA (5). 抑制 (6). 2、3、10、11、15、16、19、21
【解析】
【分析】
本题是利用辐射诱变从正常水稻的后代中获得巨胚水稻，其中利用到了诱变育种和杂交育种技术，遗传过程遵循孟德尔遗传定律；启动子就像“开关”，决定基因的活动，是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列，它含有RNA聚合酶特异性结合和转录起始所需的保守序列，多数位于结构基因转录起始点的上游，启动子本身不被转录。
【详解】（1）根据基因分离规律：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立地随配子遗传给后代。F1均表现为显性性状，F2代出现性状分离，且性状比显性：隐性=3：1，说明胚的大小受一对等位基因控制，正常胚为显性性状，巨胚基因是隐性基因。
（2）如果两种突变体是因为同一种基因突变所致，纯合突变体L与纯合突变体Y进行杂交，子代全是突变体，表现为巨胚，如纯合突变体L、Y的基因型可以表示为A1A1、A2A2，杂交子一代的基因型是A1A2，表现为突变体。
（3）终止密码子位于mRNA上。启动子中的突变使该突变基因在水稻开花后4—7天的颖果中表达量持续增加，胚变得更大，推测启动子中相应序列是一种调控序列，能够抑制正常基因的表达。
（4）比较“上5”和正常水稻籽粒的DNA酶切片段，区别在273bp，根据核酸胶图：2、3、10、11、15、16、19、21号条带的大小在200bp和300bp之间，符合273bp，是符合要求的巨胚水稻种子。
【点睛】本题考查了诱变育种、孟德尔遗传定律、基因调控的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
17.人饮酒(主要成分是乙醇)后对中枢神经系统的影响早期主要表现为神经行为功能的变化。
（1）为研究酒对人体神经行为能力的影响，科研人员选取若干志愿者，饮酒后测试简单反应时(对简单信号作出反应的最短时间)、视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)和血液中乙醇浓度，以受试者自身未饮酒时为对照，计算能力指数相对值，结果如图1所示。请分析回答：

图1 人饮酒后血液中乙醇浓度和神经行为能力变化
受试者血液中各项能力指数的变化说明人体能通过自身调节维持________。随着血液中乙醇浓度的迅速升高，神经行为能力指数相对值明显降低，可以推测乙醇会________兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低了机体的反应速度和判断能力。
（2）科研人员为研究乙醇对神经系统的影响机制进行了如下实验：
①在大鼠培养场所都装有直径7cm的木棒，底部铺铜栅栏。通电时木棒转动， 铜栅栏带电防止大鼠主动跳下。实验前24 h训练，取能在木棒上停留3 m i n以上的大鼠随机分为对照组、乙醇灌胃组（高、低2个剂量组），对照组应用_____________处理。实验中记录大鼠在棒上_________，并观察_____________以便获得乙醇中毒的模型鼠。
②科研人员将乙醇中毒的模型鼠进行处理后进行DA（多巴胺，一种产生愉悦感的神经递质）和其分解产物DOPAC含量的测定，数据如下：
递质
对照组
低剂量组
高剂量组
DA
1367ng/ g
9714ng/ g
15752ng/ g
DOPAC
3552ng/ g
11455ng/ g
2990ng/ g


根据实验结果，可以得出的结论是______________________。
（3）DAT是位于突触前膜上的膜蛋白，能特异性识别DA，将释放到突触间隙中的DA摄取到突触前膜内，从而终止神经信息的传导。科研人员对连续乙醇处理6个月的大鼠中的DAT表达量进行测定，结果如图2所示：

图2 不同处理的大鼠DAT表达量
请结合上述实验研究，推测乙醇成瘾的机制___________________ 。
【答案】 (1). 稳态 (2). 延长 (3). 等量生理盐水(清水)灌胃 (4). 停留时间 (5). 行为活动变化 (6). 低剂量的乙醇可以促进DA的释放和分解，高剂量的乙醇除了可促进DA的释放，还可抑制DA的分解。 (7). 长期的乙醇摄入导致DAT表达量增多，当失去乙醇刺激时，DA释放减少，同时DAT表达量居高不下，持续对突触间隙内DA 进行摄取，驱使机体寻找乙醇刺激，进而建立酒精依赖。
【解析】
【分析】
（1）分析图1：左图为人饮酒后血液中乙醇浓度变化，饮酒1.5时乙醇浓度达到高峰，之后缓慢下降；右图是人饮酒后神经行为能力变化，饮酒0.5h时视觉保留能力最低，饮酒1.5h时简单反应时能力最低，之后都逐渐恢复。
（2）表是科研人员为研究乙醇对神经系统的影响机制的实验，与对照组对比发现：低剂量组的DA和其分解产物DOPAC含量都升高，高剂量组的DA的含量升高，其分解产物DOPAC含量降低。
（3）分析图2：连续乙醇处理6个月的大鼠体内DAT表达量显著增多。
【详解】（1）饮酒后测试简单反应时（对简单信号作出反应的最短时间）、视觉保留（对视觉信号记忆的准确数）和血液中乙醇浓度，在一段时间内变化，之后慢慢恢复正常，说明人体能通过自身调节维持稳态。随着血液中乙醇浓度的迅速升高，神经行为能力指数相对值明显降低，可以推测乙醇会延长兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低了机体的反应速度和判断能力。
（2）科研人员为研究乙醇对神经系统的影响机制进行了如下实验：
①实验所用大鼠随机分为对照组、乙醇灌胃组（高、低2个剂量组），对照组应用等量生理盐水灌胃处理，实验组用等量的乙醇灌胃。由于正常大鼠能在木棒上停留3 min以上，实验中可记录比较大鼠在棒上停留时间，并观察行为活动变化以便获得乙醇中毒的模型鼠。
②低剂量组的DA和其分解产物DOPAC含量都升高，高剂量组的DA的含量升高，其分解产物DOPAC含量降低，可以得出的结论是低剂量的乙醇可以促进DA的释放和分解，高剂量的乙醇除了可促进DA的释放，还可抑制DA的分解。
（3）连续乙醇处理6个月的大鼠体内DAT表达量显著增多，而DAT是位于突触前膜上的膜蛋白，能特异性识别DA，将释放到突触间隙中的DA摄取到突触前膜内，从而终止神经信息的传导。推测乙醇成瘾的机制是：长期的乙醇摄入导致DAT表达量增多，当失去乙醇刺激时，DA释放减少，同时DAT表达量居高不下，持续对突触间隙内DA 进行摄取，驱使机体寻找乙醇刺激，进而建立酒精依赖。
【点睛】本题图文结合，考查了神经—体液调节的模式、负反馈调节和突触的结构，考查了考生将知识灵活应用的能力。负反馈调节的主要意义在于维持机体内环境的稳态，在负反馈情况时，反馈控制系统平时处于稳定状态。
18.植物体内的茉莉素（JA）对于抵御昆虫噬咬和病原菌侵害方面有着不可或缺的重要作用，为研究JA抗虫的机理，科研人员进行了一系列实验。
（1）研究表明，茉莉素属于一种新型植物激素，是植物体特定部位产生的，对植物生长发育和对外抗性等生命活动有_______作用的_______分子。
（2）甜菜夜蛾幼虫是一种以植物叶片为食的农业害虫，研究发现，当幼虫噬咬植株叶片时，植株中的JA含量上升，同时发现一种调控基因JAV1与JA的产生密切相关。
①科研人员对不同植物类型的叶片接种幼虫处理，实验结果如图1所示。


（注：WT为野生型；突变体1为JA作用受体缺失突变体；突变体2为JAV1基因缺失突变体）
由图1 可知，表现出甜菜夜蛾幼虫抗性的植株是________________。
②为研究JAV1基因对幼虫生长发育的影响，研究人员测定接种后0、2、4、6天时幼虫的平均体重，实验结果如图2所示，说明________________________。
③植物体内的营养贮存蛋白基因VSP1是受茉莉素诱导的伤害响应基因，其表达水平在一定程度上可以反映植株对害虫侵害的抗性水平。科研人员进行相关实验，结果如图3所示。

图3不同处理下VSP1基因的转录情况(注：损伤指被幼虫噬咬)
由图可知，JAV1缺失突变体的抗虫能力较野生型________（强、弱）。推测JAV1的作用是______________________________。
（3）结合上述研究，请你提出两种防治甜菜夜蛾幼虫的方法 ____________ 。
【答案】 (1). 调节(或调控) (2). 信号(或信息) (3). 突变体2 (4). JAV1基因的缺失可抑制幼虫生长发育过程 (5). ③强 (6). 作为负反馈调控因子调节茉莉素引发的抗性反应 (7). 喷施适宜浓度的JA，增加植物抗性;抑制JAV1基因的表达;降解JAV1蛋白，防止其发挥作用等
【解析】
【分析】
本题是为研究JA抗虫的机理，进行了一系列实验，分析图1和图2：对不同植物类型的叶片接种幼虫处理，与野生型相比，突变体1叶片面积大幅减少，幼虫体重增加最多，而突变体2的叶片面积减少最少，幼虫体重增加最少，说明突变体2（为JAV1基因缺失突变体）表现出了甜菜夜蛾幼虫抗性。分析图3：已知营养贮存蛋白基因VSP1是受茉莉素诱导的伤害响应基因，其表达水平在一定程度上可以反映植株对害虫侵害的抗性水平。与野生型损伤相比，加入JA激素的野生型，VSP1蛋白表达量下降，突变体2损伤VSP1表达量上升，且加入JA激素的突变体2的VSP1蛋白表达量最多。
【详解】根据题意和图示分析可知：在干旱缺水条件下，脱落酸抑制茎叶的生长，同时促进根的生长，说明脱落酸的这种作用，有利于植物适应缺水环境。
（1）茉莉素（JA）是一种植物激素，它由植物体的特定部位产生的，再被运输到作用部位，对生长发育起调节作用的微量有机物。植物激素属于植物细胞之间传递信息的分子。
（2）①由图1 可知，与野生型相比，突变体1叶片面积大幅减少，而突变体2的叶片面积减少较少，因此表现出甜菜夜蛾幼虫抗性的植株是突变体2。
②图2所示为接种后0、2、4、6天时幼虫的平均体重，在突变体1上接种的幼虫体重增加最多，而突变体2的幼虫体重增加较少，突变体2为JAV1基因缺失突变体，说明JAV1基因的缺失可抑制幼虫生长发育过程。
③突变体2为JAV1基因缺失突变体，叶片面积减少量和幼虫体重增加量较野生型都较少，说明其抗虫能力较野生型要强。说明JAV1基因缺失后有抗虫作用，原理是JAV1的作用是作为负反馈调控因子调节茉莉素引发的抗性反应。
（3）由于茉莉素（JA）对于抵御昆虫噬咬和病原菌侵害方面有着不可或缺的重要作用，喷施适宜浓度的JA，增加植物抗性；抑制JAV1基因的表达和降解JAV1蛋白，防止其发挥作用等可以用来防治甜菜夜蛾幼虫。
【点睛】本题以研究JA抗虫的机理为切入点，考查了植物激素的作用，解题关键是结合柱形图分析出JAV1基因的表达对抗虫的作用。
19.水华是指淡水水体中蓝藻等藻类植物大量繁殖后使水体呈现绿色的一种生态现象，水华会引发水生态系统的灾害和饮用水安全风险。请分析回答下列问题：
（1）蓝藻能产生黏液层，主要由胞外多糖组成，具有粘滞性， 易形成网状群体，网状群体可以避免浮游动物________、病毒或细菌的侵染以及其他不良环境对蓝藻的伤害。胞外多糖在细胞间形成孔隙，为蓝藻细胞提供浮力上浮占据有利的________。黏液层和网状群体的出现提高了蓝藻的________能力。
（2）蓝藻可以产生毒素抑制其他藻类生长，逐渐在群落演替中成为________，蓝藻型生态系统具有较强的聚集N、P的能力，一旦形成则具有较强的________，不容易被外界干扰破坏。
（3）为研究水生植物对水体富营养化的净化效果，研究者采用水葫芦和轮叶黑藻对富营养化湖水进行了模拟实验。挑选长势及大小接近的株体，每个处理组水箱中加入鲜重为0.6kg的水葫芦或轮叶黑藻，每组设置3个平行，每隔12天测定水中总氮（TN）和总磷（TP）含量，结果如下图所示：

根据实验结果，请对水葫芦和轮叶黑藻治污效果进行简单评价________ 。
【答案】 (1). 捕食 (2). 生活空间 (3). 适应环境(生存) (4). 优势物种 (5). 抵抗力稳定性 (6). 试验初期，轮叶黑藻对水体 TN、TP消减效果优于水葫芦，而从长期的削减效率来看，水葫芦处理组要优于轮叶黑藻处理组。
【解析】
【分析】
1、水华是淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象，是水体富营养化的一种特征，主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷的废污水进入水体后，蓝藻、绿藻等藻类成为水体中的优势种群，大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。
2、分析折线图：用水葫芦和轮叶黑藻对富营养化湖水进行了模拟实验，以研究水生植物对水体富营养化净化效果，在8月14日之前，轮叶黑藻对水体 TN消减效果优于水葫芦，之后轮叶黑藻对水体 TN消减效果不如水葫芦；在8月2日之前，轮叶黑藻对水体 TN消减效果优于水葫芦，之后轮叶黑藻对水体 TN消减效果不如水葫芦。
【详解】（1）蓝藻能产生黏液层，主要由胞外多糖组成，具有粘滞性， 易形成网状群体，网状群体可以避免浮游动物捕食、病毒或细菌的侵染以及其他不良环境对蓝藻的伤害。胞外多糖在细胞间形成孔隙，为蓝藻细胞提供浮力上浮占据有利的生活空间。黏液层和网状群体的出现提高了蓝藻的适应环境（生存）能力。
（2）蓝藻可以产生毒素抑制其他藻类生长，逐渐在群落演替中成为优势物种，蓝藻型生态系统具有较强的聚集N、P的能力，一旦形成则具有较强的抵抗力稳定性，不容易被外界干扰破坏。
（3）折线图所示为水葫芦和轮叶黑藻对富营养化湖水中TN、TP消减效果，在实验初期，轮叶黑藻对水体 TN、TP消减效果优于水葫芦，而从长期的削减效率来看，水葫芦处理组要优于轮叶黑藻处理组。
【点睛】本题考查了水华的形成、物种的抵抗力稳定性和利用水生植物对水体富营养化的治理，考点较多，考查考生灵活运用知识解决实际问题的能力。
20.阅读下面的材料，完成（1）～（4）题。
在果蝇体内重现帝王蝶毒素抗性的演化路径
帝王蝶是少数具有毒性的蝴蝶，它的毒性来自于食物马利筋。马利筋会分泌“强心甾”，专门和动物体内的钠钾泵结合，量大可致命。但是帝王蝶的钠钾泵发生了突变，所以能将马利筋的毒素储存在自己的身体里。
研究者利用基因测序技术发现能够抵抗强心甾的昆虫的钠钾泵均有突变，且为多次独立演化。所有突变中，111、119和122 这三个位点上的突变频率最高。通过 CRISPR-Cas9 基因编辑技术，研究者构建了含有这三个位点突变的转基因果蝇。检测发现，当单独引入111突变时抗性略有增加，单独引入119突变基本不变，111+119 双突变比111单突变的抗性要强，122单突变使抗毒性大幅增强，但还是111+119+122这三个突变同时存在抗毒能力最强，增加了几乎1000倍，和帝王蝶的抗毒水平持平，俨然成了“帝王蝇”。
研究者还对转基因果蝇进行了 “癫痫-瘫痪” 测试，将果蝇置于瓶内剧烈晃动，并记录其恢复站立所需时间，用以反映神经系统应对突发机械刺激的能力。野生型果蝇会在震动后立即重新站起，但122突变的果蝇90秒后才能重新站立，111突变的果蝇花费约50秒，而119突变的果蝇和野生型并无二致。111+119双突变和111+119+122三突变的果蝇组内差异较大，但平均值接近正常野生型果蝇。
研究者同时检测了纯合果蝇与杂合果蝇，结果显示在杂合果蝇中，突变钠钾泵和正常钠钾泵在表达量上并无差异；突变钠钾泵的抗性显著增加，纯合的抗性高于杂合；“癫痫-瘫痪” 测试中纯合却比杂合需要更漫长的恢复时间。
在此之前，演化学家通常将目光集中在现存的生物当中，但这项“真的重现了演化历史”的研究使人们知道可以通过基因编辑对突变之间的相互作用进行研究，一步一步复原最有可能的演化轨迹。
（1）帝王蝶通过突变产生________，从而获得抗毒性状。其他种类的昆虫也存在通过相同的突变获得抗毒能力的现象，这从_______水平揭示了趋同演化的遗传基础。
（2）基因与性状并不都是简单的一一对应的关系，请从文中选择材料填写下表。
一个基因可以影响多个性状
________________
多个基因可以影响一个性状
_____________

（3）结合实验结果并联系生物的演化历程，研究者推测这三个基因突变的顺序可能是______。
A．111—119—122 B. 122—119—111
C. D.
（4）基因编辑可以使研究者用人工选择代替自然选择在实验室中用较短的时间重现几亿年的演化过程，但技术是把双刃剑，有人担心滥用基因编辑技术改造人类自身的遗传信息会使人类加速毁灭。请谈一下对基因编辑技术应用的看法，打消这些人的顾虑________________________。(字数在150字以内)
【答案】 (1). 新基因（或等位基因或变异或隐性基因） (2). 分子(或基因) (3). 突变的122基因使帝王蝶出现抗毒性状，同时应对外界刺激的能力显著降低 (4). 抗毒的特性与111、119和122三个突变基因有关。 (5). C (6). 参考样例：基因编辑技术有广阔的应用前景，可用于基因治疗、动植物育种、研究基因的功能等方面。但科学工作者应以科学、理性和谨慎的态度开展基因编辑技术的研发工作，避免急功近利，不使基因编辑技术越过伦理红线。有关部门应制定基因编辑产品的检测标准，对基因编辑技术及其产品实施有效监管。
【解析】
【分析】
从抗性分析：当单独引入111突变时抗性略有增加，单独引入119突变基本不变，111+119 双突变比111单突变的抗性要强，122单突变使抗毒性大幅增强，但还是111+119+122这三个突变同时存在抗毒能力最强，增加了几乎1000倍，和帝王蝶的抗毒水平持平。
从反应能力分析：但122突变的果蝇90秒后才能重新站立，111突变的果蝇花费约50秒，而119突变的果蝇和野生型并无二致。111+119双突变和111+119+122三突变的果蝇组内差异较大，但平均值接近正常野生型果蝇。
【详解】（1）帝王蝶通过突变产生原来不存在的新基因，从而获得抗毒性状。其他种类的昆虫也存在通过相同的突变获得抗毒能力的现象，这从分子（或基因）水平揭示了趋同演化的遗传基础。
（2）由原文中“122单突变使抗毒性大幅增强”和“但122突变的果蝇90秒后才能重新站立”可知一个基因可以影响多个性状：突变的122基因使帝王蝶出现抗毒性状，同时应对外界刺激的能力显著降低；
由原文中“但还是111+119+122这三个突变同时存在抗毒能力最强，增加了几乎1000倍，和帝王蝶的抗毒水平持平，俨然成了“帝王蝇”可知：多个基因可以影响一个性状：抗毒的特性与111、119和122三个突变基因有关。
（3）根据“当单独引入111突变时抗性略有增加，单独引入119突变基本不变，111+119 双突变比111单突变的抗性要强，122单突变使抗毒性大幅增强，但还是111+119+122这三个突变同时存在抗毒能力最强，增加了几乎1000倍，和帝王蝶的抗毒水平持平”，推测这三个基因突变的顺序可能是：环境中同时出现111突变和119突变的帝王蝶，其中的111突变体这时有一定抗性，两个突变体结合后产生的后代111+119 双突变体的抗性更强，更能适应环境，该基因型被保存下来，经过一段时间，与环境中出现的122单突变体结合，最终产生抗毒性大幅增强的111+119+122突变体。该演变推断同样符合反应能力测试：有抗性的单突变111和122反应能力差，而单突变119、双突变111+119、三突变111+119+122的反应能力与野生型相似，这样的结合更能适应环境。
故选C。
（4）对基因编辑技术应用的看法：基因编辑技术有广阔的应用前景，可用于基因治疗、动植物育种、研究基因的功能等方面。但科学工作者应以科学、理性和谨慎的态度开展基因编辑技术的研发工作，避免急功近利，不使基因编辑技术越过伦理红线。有关部门应制定基因编辑产品的检测标准，对基因编辑技术及其产品实施有效监管。
【点睛】本题考查了基因突变、生物进化和基因工程伦理的相关知识，基因突变、自然选择及隔离是物种形成的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，并最终导致新物种的形成。可遗传的变异是生物进化的原始材料，变异是不定向的，变异只是给生物进化提供原始材料，不能决定生物进化的方向。生物进化的方向是由自然选择来决定的。
21.《海南日报》报道， 黄粉虫幼虫喜食麦麸，在国内常被用作饲养鱼、鸟、家禽的饲料。然而，三亚市南繁科学技术研究院在饲养黄粉虫幼虫的过程中，发现这小小的虫子具有一项神奇功能--将塑料转化为有机肥，包括塑料中最难降解的聚苯乙烯(俗称泡沫塑料)。请结合报道完成下列学习任务。
（1）简要写出“探究聚苯乙烯能否为黄粉虫幼虫的生长发育提供能量”实验设计思路________________________。
（2）研究发现， 黄粉虫幼虫能利用塑料是其肠道中共生微生物的作用。描述从黄粉虫幼虫肠道中分离聚苯乙烯分解菌的基本操作过程________________________。
（3）结合实际生活经验，从环保角度谈防治塑料废弃物污染的具体对策______(至少三条)。
【答案】 (1). 参考样例：①取一定量黄粉虫幼虫，随机均分为两组。
②对照组：喂食适量的麦麸；实验组：喂食等量的聚苯乙烯；适宜条件下培养。
③定期测定并记录两组黄粉虫幼虫的生长、发育和繁殖情况。 (2). 参考样例： 取样：取黄粉虫幼虫肠道组织研磨，溶解于无菌水制成悬浮液；制备选择培养基：配制以聚苯乙烯为唯一碳源的培养基； (梯度稀释：样液无菌水进行梯度稀释)分离纯化：用平板划线（或稀释涂布平板法）法接种于进行选择培养培养；培养：适宜环境下培养。 (3). 参考样例：减少塑料袋、外卖食品的塑料包装使用；开发新材质的包装材料；筛选和培养微生物降解塑料；垃圾分类处理；颁布行政法规等。
【解析】
【分析】
根据题文黄粉虫幼虫能将塑料转化为有机肥，包括塑料中最难降解的聚苯乙烯（俗称泡沫塑料），若要探究聚苯乙烯能否为黄粉虫幼虫的生长发育提供能量，需要用聚苯乙烯作为唯一营养饲喂黄粉虫幼虫，观察是否能正常生长；从黄粉虫幼虫肠道中分离聚苯乙烯分解菌：将黄粉虫幼虫肠道组织研磨液接种到以聚苯乙烯为唯一碳源的培养基，培养一段时间。
【详解】（1）“探究聚苯乙烯能否为黄粉虫幼虫的生长发育提供能量”，需要用聚苯乙烯作为唯一营养饲喂黄粉虫幼虫，观察是否能正常生长实验设计思路：①取一定量黄粉虫幼虫，随机均分为两组。
②对照组：喂食适量的麦麸；实验组：喂食等量的聚苯乙烯；适宜条件下培养。
③定期测定并记录两组黄粉虫幼虫的生长、发育和繁殖情况。
（2）从黄粉虫幼虫肠道中分离聚苯乙烯分解菌的基本操作过程：
取样：取黄粉虫幼虫肠道组织研磨，溶解于无菌水制成悬浮液；
制备选择培养基：配制以聚苯乙烯为唯一碳源的培养基；（梯度稀释：样液无菌水进行梯度稀释）；
分离纯化：用平板划线（或稀释涂布平板法）法接种于进行选择培养培养；
培养：适宜环境下培养。
（3）防治塑料废弃物污染的具体对策：减少塑料袋、外卖食品的塑料包装使用；开发新材质的包装材料；筛选和培养微生物降解塑料；垃圾分类处理；颁布行政法规等。
【点睛】微生物分离：指依据微生物的特征，采用各种方法从含菌样品中获得由单一个体（如单一菌体或孢子）或一段菌丝生长繁殖形成的微生物群体的过程。常用的分离方法有平板划线法，稀释涂布法，平板分离法，稀释倾注平板分离法和单细胞分离法。 平板分离法的基本原理包括两个方面：（1）选择适合于待分离微生物生长条件，如营养、酸碱度、温度和氧的要求或加入某抑制剂造成只利于该微生物生长的环境。（2）微生物在固体培养基上生长形成的单个菌落可以是由一个细胞繁殖而成的集合体，因此可以通过挑取单菌落而获得一种纯培养。值得指出的是从微生物群体上生长形成的单个菌落可以并不一定保证是纯培养。