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江苏省泰州中学2022-2023学年高三上学期期初调研考试生物试题含答案
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这是一份江苏省泰州中学2022-2023学年高三上学期期初调研考试生物试题含答案，共31页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
江苏省泰州中学2022-2023学年高三上学期期初调研考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．核糖的元素组成是C、H、O、N、P
B．磷脂酶水解红细胞膜蛋白可导致溶血
C．蛋白质中的硫元素只存在于游离的侧链基团R基中
D．同一个体的B细胞和浆细胞的核DNA量不一定相等
【答案】D
【分析】糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的。酶具有专一性，磷脂酶只能水解磷脂。分裂的细胞由于DNA复制，会导致细胞内DNA含量增加。
【详解】A、核糖的元素组成为C、H、O，A错误；
B、磷脂酶可水解磷脂，不能水解膜蛋白，B错误；
C、蛋白质中硫元素可能形成二硫键，C错误；
D、同一个体的B细胞和浆细胞的核DNA量不一定相等，如B细胞增殖时，DNA含量加倍，D正确。
故选D。
2．有关细胞结构和功能的叙述正确的是（ ）
A．植物根部细胞不含叶绿体，利用这类细胞不可能培育出含叶绿体的植株
B．分布在细胞不同部位的核糖体结构有差异，导致合成的蛋白质种类不同
C．细胞骨架由蛋白质纤维组成，具有物质运输、能量转换和信息传递等功能
D．线粒体中产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，只能用于其他吸能反应
【答案】C
【分析】1、叶绿体：（呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里），叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，（含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶）。
2、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
3、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。细胞骨架不仅在维持细胞形态和保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂、基因表达和细胞分化等生命活动密切相关。
【详解】A、植物根部细胞虽然不含叶绿体，因细胞具有全能性，故可以利用这类细胞培育出含叶绿体的植株，A错误；
B、分布在细胞不同部位的核糖体结构相同，蛋白质种类不同取决于基因的选择性表达，B错误；
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。细胞骨架不仅在维持细胞形态和保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂、基因表达和细胞分化等生命活动密切相关，C正确；
D、线粒体中产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，暗反应的能量来自于光反应产生的ATP，除了可以用于其他吸能反应，还可以转化为电能、光能和机械能，D错误。
故选C。
3．下图为A、B、C、D四种物质的跨膜运输示意图。有关叙述正确的是（ ）
A．转运物质A的蛋白质复合体还具有催化功能
B．物质B和C的转运都不需要消耗能量
C．物质D的转运方式常存在于高等动物细胞中
D．只有物质A的转运能体现生物膜具有选择透过性
【答案】A
【分析】图中糖蛋白位于上侧，则上侧为细胞外，A物质进入细胞，需消耗ATP，属于主动运输方式；B物质逆浓度进入细胞和C物质顺浓度出细胞协同运输；D物质进入细胞利用了光能。
【详解】A、转运物质A的蛋白质复合体还具有催化ATP水解的功能，A正确；
B、B物质和C物质的转运协同运输，需要的能量由C物质的浓度差提供，B错误；
C、高等动物细胞不能利用光能，C错误；
D、载体蛋白运输物质具有特异性，物质ABCD的转运均能体现生物膜具有选择透过性，D错误。
故选A。
4．某哺乳动物雄性个体的基因型为AaBb，下图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．出现图示现象的原因是发生了基因突变或非姐妹染色单体间交叉互换，导致了A和a基因重组
B．若发生的是显性突变，则该初级精母细胞产生的配子 基因型为AB 、aB 、Ab和Ab
C．若发生的是交叉互换，则该初级精母细胞产生的配子 基因型为AB 、aB 、Ab和ab
D．图示细胞的每个核DNA中脱氧核昔酸数目和磷酸二酯键数目相等
【答案】C
【分析】基因重组是指控制不同性状的基因重新组合。能产生大量的变异类型，但只产生新的基因型，不产生新的基因。基因重组发生在有性生殖的减数第一次分裂过程中，即四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换和减数第一次分裂后期非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，基因重组是杂交育种的理论基础。
【详解】A、姐妹染色单体上出现的应该是相同的基因，现在出现A、a，可能是基因突变，也可能是非姐妹染色单体交叉互换，导致了A或a与染色体上其它非等位基因的重组，A错误；
B、若发生的是显性突变，则说明该细胞的基因型为AAAaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子 基因型可能为AB 、aB 、Ab和Ab，也可能是AB 、AB 、Ab和ab，B错误；
C、若发生的是交叉互换，则说明该细胞的基因型为AAaaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子 基因型可能为AB 、aB 、Ab和Ab，C正确；
D、核DNA是双链结构，脱氧核昔酸数目比磷酸二酯键数目多，D错误。
故选C。
5．下列关于遗传信息表达过程的叙述，正确的是
A．一个DNA分子转录一次，可形成一个或多个合成多肽链的模板
B．转录过程中，RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能
C．多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链
D．编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成
【答案】A
【分析】遗传信息的表达主要包括复制、转录和翻译，基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，以DNA分子的一条链作为模板合成RNA，在真核细胞中主要在发生细胞核中。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所为核糖体。
【详解】一个DNA分子转录一次，形成的mRNA需要进行剪切加工，可能合成一条或多条模板链，A选项正确；转录过程中，RNA聚合酶兼具解旋功能故不需要DNA解旋酶参与转录，B选项错误；在转录过程中，mRNA上可附着多个核糖体进行翻译，得到数条相同的mRNA，而不是共同合成一条多肽链，C选项错误；mRNA由核糖核苷酸构成，不具有脱氧核苷酸，D选项错误。
6．下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，其中一种遗传病为伴性遗传，人群中乙病的发病率为1/256。下列叙述正确的是（ ）
A．甲病为伴X染色体隐性遗传，乙病为常染色体隐性遗传
B．若Ⅲ1与某正常男性结婚，则子代患乙病的概率为1/12
C．若Ⅲ5与某正常女性结婚，则子代同时患两种病的概率为0
D．Ⅲ3的出现是Ⅱ2和Ⅱ3配子结合时发生基因重组的结果
【答案】C
【分析】题图分析，根据Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病，但Ⅲ3为患乙病的女性可知，乙病为常染色体隐性遗传病，设相关的基因为A/a;
根据其中一种遗传病为伴性遗传可知，甲病为伴性遗传病，图中存在甲病女患者，故为伴X遗传病，又因为Ⅲ3患甲病，而Ⅳ1正常，故可以确定甲病不属于伴X隐性遗传，应为伴X显性遗传病，设相关的基因为B/b。
根据人群中乙病的发病率为1/256，可知a基因频率为1/16，A基因频率为15/16，则AA=15/16×15/16=225/256，Aa=2×1/16×15/16=30/256。
【详解】A、由分析可知，甲为伴X显性遗传病，乙为常染色体隐性遗传，A错误；
B、Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb，则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，正常男性关于乙病的基因型为AA或Aa，根据上述分析可知，其中Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17，二者婚配的后代患乙病的概率为2/3×2/17×1/4=1/51，B错误；
C、Ⅲ5只患乙病，基因型为aaXbY，若与正常女性结婚，正常女性为AAXbXb的概率为225/256÷（225/256+30/256）=45/51，则正常女性为AaXbXb的概率为6/51，与Ⅲ5（aaXbY）结婚，后代不可能出现同患两种病的孩子，即子代同时患两种病的概率为0，C正确；
D、Ⅲ3患甲病和乙病，基因型为aaXBXb，Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb，Ⅲ3的出现是II2和II3产生的重组配子受精的结果，D错误。
故选C。
7．下图甲 ～丙是减数第一次分裂出现的特殊状态，甲之后会出现乙或丙中的一种状态。图中字母表示染色体上的基因（仅显示染色体，未显示染色单体），两个相邻的染色体将随机分到细胞的同一极。下列相关叙述正确的是（ ）
A．图甲中同源染色体上相同位置配对的基因都是等位基因
B．图乙状态分裂产生的子代细胞中均有基因的缺失或重复
C．图丙状态分裂产生的子代细胞中均有基因的缺失或重复
D．出现上述特殊图像的原因是同源染色体之间发生了互换
【答案】B
【分析】据甲图可知，减数第一次分裂时出现"十字形结构"，生物细胞减数分裂时，两对联会的染色体之间出现异常的“十”字形结构现象。主要是由染色体结构变异而引起的。非同源染色体发生染色体易位，使等位基因的一个留在原来的位置，另一条在非等位基因上。减数分裂时又要满足等位基因的联会，十字形结构就是这样形成的。
【详解】A、据甲图可知，同源染色体上相同位置配对的基因都是相同基因，等位基因应该用类似A/a、B/b等表示，A错误；
B、据乙图可知，分裂产生的子代细胞基因型为AABBCCDENO和LLMMDENO，因此均有基因的缺失或重复，B正确；
C、据丙图可知，分裂产生的子代细胞基因型为ABCDEONML和ABCNOEDML，不存在基因的缺失或重复，C错误；
D、据甲图可知，应该是两条非同源染色体上发生染色体的互换（DE基因所在染色体片段与NO基因所在染色体片段互换）导致，属于染色体结构变异中的易位现象，D错误。
故选B。
8．有关遗传和变异的叙述错误的是（ ）
A．一对相对性状的遗传遵循基因的分离定律而不遵循基因的自由组合定律
B．tRNA种类数少于理论上的61种，可能与某些tRNA能识别多种密码子有关
C．携带镰刀型细胞贫血症基因的个体可能同时含有正常和异常的血红蛋白
D．有些猫的毛色黑黄相间，这与控制毛色的不同基因在不同细胞中选择性表达有关
【答案】A
【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，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，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、如果一对相对性状由多对非同源染色体上的等位基因控制，则遵循自由组合定律，A错误；
B、mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸，是一个密码子，tRNA上的反密码子可与密码子碱基互补配对，理论上应有61种tRNA，但tRNA种类数少于理论上的61种，可能与某些tRNA能识别多种密码子有关，B正确；
C、镰刀型细胞贫血症属于基因突变引起的隐性遗传病，携带镰刀型细胞贫血症基因的个体可能为杂合子，故可能同时含有正常和异常的血红蛋白，C正确；
D、基因决定蛋白质的合成，进而决定性状，有些猫的毛色黑黄相间，这与控制毛色的不同基因在不同细胞中选择性表达有关，D正确。
故选A。
9．海绵等足虫（某种低等动物）栖息在海绵的中央腔中，雌虫的外观都一样，雄虫有大、中、小3种形态，且会采取不同的生殖对策：大雄虫用战斗来保卫雌虫；中雄虫会模拟雌虫，与大雄虫共处一室；小雄虫回避大雄虫，伺机与雌虫交配。研究表明，大、中、小雄虫的体型差异由a1、a2、a3三个等位基因控制。下列有关叙述正确的是（ ）
A．三个等位基因的差异说明大、中、小雄虫之间存在有生殖隔离
B．a1、a2、a3的出现是基因突变的结果，体现了基因突变的随机性
C．大、中、小雄虫采取不同的生殖对策是不同雄虫之间共同进化的结果
D．大、中、小雄虫之间的种内斗争强度会随着海绵的生活状态发生改变
【答案】D
【分析】根据题意分析，雄虫有大、中、小3种形态，为同种生物同一种性状的不同表现，属于相对性状，受复等位基因a1、a2、a3的控制，这三个等位基因是基因突变产生的，体现了基因突变的不定向性。
【详解】A、三个等位基因的差异是基因突变的结果，不能说明大、中、小雄虫之间存在有生殖隔离，A错误；
B、三个等位基因的出现是基因突变的结果，体现了基因突变的不定向性，B错误；
C、共同进化发生在不同生物之间或生物与无机环境之间，而大、中、小雄虫属于同一种生物，C错误；
D、雄虫有大、中、小3种形态，且会采取不同的生殖对策，如大雄虫用战斗来保卫雌虫；中雄虫会模拟雌虫，与大雄虫共处一室；小雄虫回避大雄虫，伺机与雌虫交配。因此，大、中、小雄虫之间的种内斗争强度会随着海绵的生活状态发生改变，D正确。
故选D。
10．研究发现，新冠病毒突变株Alpha的棘突蛋白第501号氨基酸由天冬酰胺替换为酪氨酸。有关叙述错误的是（ ）
A．病毒的复制需要核糖核苷酸、氨基酸等原料
B．病毒颗粒组装需宿主细胞的细胞器参与
C．突变株Alpha产生是病毒RNA中碱基对替换造成的
D．棘突蛋白的突变可能会削弱现有疫苗的防护能力
【答案】C
【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、新冠病毒是一种RNA病毒，由RNA和蛋白质构成的，合成RNA的原料是核糖核苷酸，合成蛋白质的原料是氨基酸，故病毒的复制需要核糖核苷酸、氨基酸等原料，A正确；
B、病毒是非细胞生物，需要寄生在活细胞中，病毒颗粒组装需宿主细胞的细胞器参与，B正确；
C、突变株Alpha的产生是基因突变的结果，而病毒的遗传物质是单链RNA，基因中无碱基对，C错误；
D、现有疫苗可以使机体产生相应的抗体和记忆细胞，具有一定的防护能力，棘突蛋白突变之后，可能不会被记忆细胞识别，削弱现有疫苗的防护能力，D正确。
故选C。
11．肺水肿是指肺内组织液的生成和回流平衡失调，大量组织液集聚，表现为呼吸困难、高烧、大汗淋漓等，并出现低氧血症。下列有关叙述错误的是（ ）
A．患者呼吸困难导致体内CO2浓度升高
B．呼吸运动的调节方式是体液调节
C．大汗淋漓能够增加散热量，有利于缓解患者的高烧症状
D．肺内组织液的去向主要是进入肺毛细血管和毛细淋巴管
【答案】B
【分析】1、人体体温恒定机理：产热和散热保持动态平衡。
2、内环境主要由血浆、组织液、淋巴组成，三者之间的关系为血浆透过毛细血管壁进入组织液，组织液大部分回流到血浆，少部分进入毛细淋巴管成为淋巴，淋巴再通过左右锁骨下静脉回流到血浆。
【详解】A、患者呼吸困难导致CO2排出障碍，体内CO2浓度升高，A正确；
B、呼吸运动的调节方式既有神经调节，也有体液调节，B错误；
C、大汗淋漓能够增加散热量有利于缓解患者的高烧症状，C正确；
D、肺内组织液的去向大部分回流到血浆中，少部分流向淋巴，因此肺内组织液的去向主要是进入肺毛细血管和毛细淋巴管，D正确。
故选B。
12．生活在潮间带的滨螺常以小型绿藻浒苔为食，下图表示该潮间带中的藻类物种数与滨螺密度的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A．据图推测滨螺可能会改变潮间带中藻类的优势种
B．随着滨螺密度增加，浒苔密度将先增加后下降
C．滨螺的捕食作用提高了潮间带中物种的多样性
D．浒苔中有机物的能量会有 10％ ～20％进入滨螺体内
【答案】A
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、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。
2、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。
3、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。生态系统中的能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
4、题图分析：一定范围内，藻类物种数随滨螺密度的增加而增加，达到类物种数后，藻类物种数随滨螺密度增加而降低。
【详解】A、由图可知滨螺种群密度的改变会影响潮间带中藻类种类，使得潮间带群落的丰富度发生改变，因此，潮间带中藻类的优势种也可能发生改变，A正确；
B、潮间带的滨螺与浒苔的中间关系为捕食，因此，随着滨螺密度增加，浒苔密度将先减少，滨螺的食物来源减少，导致滨螺种群密度下降，然后浒苔密度将增加，B错误；
C、滨螺在中等密度时，藻类种类最多，多样性最高，滨螺的适度捕食才可以提高潮间带中物种的多样性，由图可知，滨螺的密度高于225个/m2时，潮间带中物种的多样性反而下降，C错误；
D、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，传递效率一般在10％ ～20％之间，不是浒苔和滨螺两种生物之间的传递效率，D错误。
故选A。
13．江南水乡盛产黄酒，传统的黄酒酿造通常以谷物做原料，经高温糖化（将淀粉分解）后添加酒曲发酵而成。下列相关叙述错误的是（ ）
A．酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种
B．高温糖化既能消灭杂菌又有利于酵母菌对糖类的利用
C．随着发酵时间的推进，酒精的产生速率先上升后趋于稳定
D．酵母菌中相关酶活性的降低限制了酒精度数的持续升高
【答案】C
【分析】酿酒就是微生物发酵原理，首先传统的黄酒酿造通常以谷物做原料，其次需要酒曲，一般酒曲中主要是富含酵母菌．这种微生物是兼性厌氧型的，在有氧条件下有氧呼吸并大量繁殖，而在无氧环境下进行无氧呼吸将谷物中的葡萄糖分解为酒精和水。将酒曲与底物混合并密封后窖藏，一段时间后就会产出酒，这种酒还要接受一些如过滤消毒等的处理。
【详解】A、制酒要用到酵母菌，酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种，A正确；
B、高温具有消灭杂菌的作用，糖化的最终结果是将淀粉分解为葡萄糖，有利于酵母菌对糖类的利用，B正确；
C、发酵过程中，酒精的量先增加后趋于稳定，但发酵早期，酵母菌和底物充足，发酵速率较快，酒精的产生速率呈上升趋势，后来随着底物的消耗，发酵速度下降，酒精的产生速度下降，最后底物消耗完，不再产生酒精，酒精的产生速率为0，C错误；
D、发酵后期，酒精浓度过高会抑制酵母菌的繁殖，酵母菌中相关酶活性的降低，发酵不再进行，因此酒精不再产生，酒精度数不再升高，D正确。
故选C。
14．下列有关生物实验或模型建构的叙述，错误的是（ ）
A．科学家用电子显微镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型
B．达尔文自然选择学说对生物进化的解释模型属于概念模型
C．提取绿叶中色素时，可用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠作为提取液
D．性状分离比的模拟实验中，两个桶中小球数量相等模拟了生物体内雌雄配子数量相等
【答案】D
【分析】1、提取光合色素原理：色素溶于有机溶剂，如无水乙醇等。分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
2、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
3、性状分离比的模拟实验原理：用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。
【详解】A、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型，科学家用电镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型，A正确；
B、概念模型是通过分析大量的具体现象，分类并揭示其共同本质，将其本质凝结在概念中，把各类对象的关系用概念与概念之间的关系来表述，用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系，达尔文自然选择学说对生物进化的解释模型属于概念模型，B正确；
C、绿叶中色素的提取和分离实验中，可以用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠替代无水乙醇提取色素，C正确；
D、性状分离比的模拟实验中，由于生物体内雌雄配子数量不相等，故两个桶中小球数量可以不相等，D错误。
故选D。
二、多选题
15．人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。相关叙述正确的是（ ）
A．系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的是模块2
B．若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内甲的含量会减少
C．糖类的积累量相等时该系统固定的CO2量比绿色植物少
D．该人工光合作用系统在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景
【答案】CD
【分析】模块1将光能转化为电能，模块2将电能转化为活跃的化学能，模块3将活跃的化学能转化为糖类（稳定的化学能)，结合光合作用的过程可知，模块1和模块2相当于光反应阶段，模块3相当于暗反应阶段。在模块3中，CO2和甲反应生成乙的过程相当于暗反应中CO2的固定，因此甲为C5，乙为C3。
【详解】A、该系统中的模块1和模块2的功能相当于光合作用光反应阶段的光合色素对光能的吸收和水的光解，同时，通过模块1和模块2将光能转化为电能再转化为化学能储存在ATP和NADPH中。所以该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是模块1和模块2，A错误；
B、正常运转过程中气泵突然停转，系统中CO2突然减少，CO2的固定减弱，但短时间内C3的还原速率不变，则短时间内乙(C3)的含量将减少，甲(C5）的含量将增加，B错误；
C、由于植物中糖类的积累量=光合作用合成糖类的量–细胞呼吸消耗糖类的量。与植物相比，该系统没有呼吸作用消耗糖类，所以糖类的积累量相等时该系统固定的CO2量比绿色植物少，C正确；
D、人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景，D正确。
故选CD。
16．拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断正确的是（ ）
杂交组合
①×②
①×③
①×④
①×⑤
②×⑥
子代叶片边缘
光滑形
锯齿状
锯齿状
光滑形
锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为锯齿状 B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
【答案】BD
【分析】6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。
【详解】AB、①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A错误；B正确；
C、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；
D、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。
故选BD。
17．突变型果蝇2号和3号染色体上分别带有隐性基因bw（褐眼）和e（黑檀体），野生型对应的基因用bw+和e+表示。下图甲果蝇是染色体正常的褐眼黑檀体果蝇，乙果蝇是2、3号染色体发生相互易位的野生型易位纯合子果蝇，甲果蝇与乙果蝇进行杂交获得F1野生型易位杂合子果蝇，在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活。相关叙述正确的是（ ）
A．乙果蝇发生的变异属于基因重组
B．甲、乙果蝇产生的配子均能存活
C．F1测交后代中野生型和褐眼黑檀体比例为1∶1
D．F1中雌雄果蝇相互交配，子代有4种表现型
【答案】BC
【分析】根据题意和图示分析可知：果蝇2号染色体上有褐眼基因bw，3号染色体上有黑檀体基因e，由于分别位于两对同源染色体上，所以其遗传遵循基因的自由组合定律。非同源染色体之间交叉互换属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、乙果蝇发生的变异是非同源染色体之间交叉互换，属于染色体结构变异中的易位，A错误；
B、由题意可知，在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活，甲、乙果蝇均没有缺失或重复，所以产生的配子均能存活，B正确；
C、按照自由组合定律，F1应产生4种配子，且bw+e+：bw+e：bwe+：bwe=1：1：1：1；隐性纯合果蝇产生bwe一种配子，由于在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活，bw+e、bwe+重复造成不能存活，成活的测交后代个体只有野生型与褐眼黑檀体两个亲本表型，分离比为1：1，C正确；
D、F1产生2种配子，且bw+e+：bwe=1：1，雌雄果蝇相互交配，子代有2种表现型，D错误。
故选BC。
18．植物组织培养技术被广泛应用于育种、人工种子的培育及获得植物次生代谢产物等生产生活实践中。下列叙述错误的是（ ）
A．植物组织培养得到试管苗的过程中只需要更换一次培养基
B．该技术生产的人工种子长成的植株都具有可育的能力
C．该过程所用的MS培养基可给外植体提供无机营养
D．若取菊花茎段进行组织培养，可不必添加植物激素
【答案】AB
【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，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。
【详解】A、在植物组织培养过程中需要在不同时期，根据培养对象的需求添加或减少一些物质，尤其是植物激素的比例；由植物组织培养得到试管苗的过程中不止一次更换一次培养基，A错误；
B、用于植物组织培养的接种材料称为外植体；选用的材料可以是植物根、茎、叶的任何部位，也可以是植物的花药；若所选外植体为花药，则经花药离体培养获得人工种子长成的植株为单倍体，一般不可育，B错误；
C、MS 培养基是目前使用最普遍的植物组织培养基，MS 培养基含有NH4NO3 (硝酸铵)、KNO3(硝酸钾)、KH2PO4 (磷酸二氢钾)等无机盐，故可给外植体提供无机营养，C正确；
D、由于菊花茎段组织细胞的再生能力强，组织培养比较容易，因此不必添加植物激素，D正确。
19．油菜素内酯(BL)被称为第六类植物激素，某实验小组进行了如下实验，在含有(＋)或者不含(－)一定浓度BL的琼脂培养基上，利用不同生长素浓度处理、培养某幼苗，一段时间后，统计结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．随着BL浓度增大，幼苗侧根形成率逐渐升高
B．BL和生长素可能通过调控基因的表达发挥作用
C．适宜浓度的BL与生长素可协同促进侧根的形成
D．为促进侧根形成，应优选20 mmol/L生长素处理幼苗
【答案】BC
【分析】BL是植物体内合成的植物激素，和其他的植物激素一样，具有调节植物生长发育的作用，从图中可得：随生长素浓度的增加，加入BL培养幼苗时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与生长素可协同促进幼苗侧根形成。
【详解】A、图示没有研究BL浓度增大对幼苗侧根的影响，只是研究了有BL时可促进幼苗侧根的形成率，A错误；
B、BL和生长素都具有调节植物生长发育的作用，其本质都是通过调控基因的表达发挥作用，B正确；
C、根据分析可知，随生长素浓度的增加，加入BL培养幼苗时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与生长素可协同促进幼苗侧根形成，C正确；
D、据图可知，生长素浓度大于20mmol/L时，侧根的形成率显著增加，因此处理幼苗的最佳生长素浓度应大于20mmol/L，D错误。
故选BC。
三、综合题
20．蔗糖和淀粉是绿色植物光合作用的重要产物，二者都是由在卡尔文循环中产生的丙糖磷酸转化而成，其合成过程如下图所示。其中磷酸转运体（TPT）在将丙糖磷酸运到细胞质基质的同时可将无机磷酸（Pi）运入叶绿体，且这种转运严格遵循1：1的反向交换原则。请分析回答下列问题：
(1)C3化合物转变成为丙糖磷酸需要光反应阶段提供______________，白天淀粉的合成与蔗糖的合成都需要丙糖磷酸。由图可知，当细胞质基质中Pi浓度降低时，会______________丙糖磷酸从叶绿体中运出，从而______________淀粉在叶绿体内的合成，说明叶肉细胞内淀粉合成和蔗糖合成呈______________（填“正相关”、“负相关”或“不相关”）。因此在生产中要提高甘蔗的品质，可以采取______________的措施。
(2)研究发现，白天在叶绿体中常见到大的淀粉粒，而夜晚叶绿体中的淀粉粒则消失，同时发现在夜晚蔗糖的合成速率和白天几乎无差别。出现这一现象的原因可能是______________。
(3)蔗糖的具体合成场所为______________，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入马铃薯植株，该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上，可将胞外蔗糖水解。蔗糖酶会导致叶肉细胞外______________含量升高，被叶肉细胞吸收后，可______________（填“促进”或“抑制”）光合作用的进行。结果发现，转基因植物会出现严重的短根、短茎现象。上述现象说明光合作用产物是以蔗糖形式运输到非光合部位，与淀粉相比，这种运输形式的优点是______________。
【答案】(1) NADPH和ATP 限制（抑制） 促进 负相关 适量增施无机磷肥
(2)夜间淀粉水解，最终转化为蔗糖
(3) 细胞质基质 葡萄糖和果糖 抑制 分子量小且溶于水，有利于运输
【分析】图示为植物叶肉细胞光合作用光反应、暗反应以及蔗糖与淀粉合成代谢途径，合成淀粉的场所是叶绿体基质。光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应必须有光，暗反应有光无光都可以进行。
（1）
C3化合物转变成为丙糖磷酸需要光反应阶段提供NADPH和ATP。因为丙糖磷酸和Pi严格遵循1∶1的反向交换原则，当细胞质基质中的Pi水平降低时会导致丙糖磷酸运出量减少，促进丙糖磷酸通过ADPG途径形成淀粉增多，因此淀粉合成和蔗糖合成呈负相关。甘蔗中富含蔗糖，因此在生产中要提高甘蔗的品质，即提高蔗糖的产量，可适量增施无机磷肥，以促进丙糖磷酸的外运。
（2）
白天在叶绿体中常见到大的淀粉粒，而夜晚叶绿体中的淀粉粒则消失，同时发现在夜晚蔗糖的合成速率和白天几乎无差别，由于夜晚不能进行光合作用合成蔗糖，因此可说明夜间淀粉水解了，最终转化为蔗糖。
（3）
蔗糖是在丙糖磷酸转运到细胞质基质中转化形成的，因此蔗糖的具体合成场所为细胞质基质；蔗糖酶可将蔗糖水解为葡萄糖和果糖，因此蔗糖酶会导致叶肉细胞外葡萄糖和果糖含量升高，被叶肉细胞吸收后，通过转运蛋白运至叶绿体内，导致淀粉的含量增加，从而抑制光合作用进行。与淀粉相比，蔗糖是非还原糖较稳定，是小分子且溶于水，因而常以蔗糖作为运输物质。
21．某两性花植物有三个不同变异的种群，为确定各变异种群的遗传机制，科学家进行了以下相关实验。请回答下列问题：
(1)种群1中分离得到变异株甲，为确定甲株变异性状出现的原因，研究人员将其与野生型杂交得F1，F1全为野生型，没有出现变异性状，这一结果______________（填“能”或“不能”）排除变异性状是由环境因素导致的。再用F1自交得到F2，若F2的表型及比例为野生型：变异性状= ______________，可判断变异性状是由细胞核中的一对基因发生______________（填“显性”或“隐性”）突变导致的。现发现F1自交得到的F2中野生型与突变型的数量比为9：1，推测该突变造成F2的突变型个体中存在一定的致死率，其致死率是______________。
(2)种群2中红花对白花为显性，现分离得到一株红花杂合子（Bb）突变体乙，其细胞中基因B、b所在的两条染色体中有一条存在片段缺失，且基因B、b不在缺失片段上。已知含有缺失片段染色体的花粉约有50%败育，若探究有片段缺失的染色体是基因B所在的染色体还是基因b所在的染色体，应将突变体乙作父本与______________个体杂交并观察统计后代的表现型及比例。
实验结果预期：
①若子代表现型比为______________，那么该个体基因B所在染色体存在片段缺失。
②若子代表现型比为______________，那么该个体基因b所在染色体存在片段缺失。
(3)种群3中分离得到一种三体植株丙，其3号染色体的同源染色体有3条，在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个二价体，另1条同源染色体不能配对而形成一个单价体。减数第一次分裂的后期，二价体的同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离。
①丙植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中______________未分离。
②现以矮茎（dd）的二倍体为父本，以高茎（DD或DDD）的三体纯合子为母本，杂交获得的F1中高茎三体植株与二倍体矮茎植株杂交，若杂交子代______________，则D（或d）基因在第3号染色体上。
【答案】(1) 不能 3：1 隐性 2/3
(2) 白花 红花：白花=1：2 红花：白花=2：1
(3) 3号染色体的同源染色体或姐妹染色单体 高茎：矮茎=5：1
【分析】1、孟德尔所作假设的核心是成对的遗传因子在形成配子时发生分离。
2、“演绎≠测交实验”：“演绎”不同于测交实验，前者只是设计测交实验，预测测交结果，后者则是进行实验结果的验证。
3、符合基因分离定律并不一定就会出现特定的性状分离比(针对完全显性)。原因如下：①F2中3∶1的性状分离比必须在统计大量子代后才能得到；若子代数目较少，则不一定符合预期的分离比。②致死现象可能会导致性状分离比发生变化，如隐性致死、显性纯合致死等。
（1）
性状是由基因和环境共同决定的，变异株甲与野生型杂交得F1，F1全为野生型，没有出现变异性状，这一结果不能排除变异性状是由环境因素导致的。若变异性状是由细胞核中的一对基因所控制，F1全为野生型，则为隐形突变，用F1自交得到F2，F2的表型及比例为野生型：变异性状= 3：1。发现F1自交得到的F2中野生型与突变型的数量比为9：1，推测该突变造成F2的突变型个体中存在一定的致死率，如果不存在致死，则F2野生型：变异性状= 9：3，说明变异性状3份中有2份致死，其致死率是2/3。
（2）
基因B、b不在缺失片段上，且含有缺失片段染色体的花粉约有50%败育，要判断缺失染色体是在基因B所在染色体还是基因b所在染色体上，用突变体与白花个体杂交即可。
①若该个体基因B所在染色体存在片段缺失，则该个体产生的配子B：b=1：2，杂交后子代表现型比为红花：白花=1：2。
②若该个体基因b所在染色体存在片段缺失，则该个体产生的配子B：b=2：1，杂交后子代表现型比为红花：白花=2：1。
（3）
三体植株丙减数第一次分裂的后期，二价体的同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离，则DDd的三体产生的配子D：Dd：DD：d=2：2：1：1。
①三体植株丙形成的原因是亲代中的一方在减数分裂过程中3号染色体的同源染色体或姐妹染色单体未分离，产生两条3号染色体的配子，与正常的配子结合后获得三体。
②由题可知，若D（或d）基因在第3号染色体上，则F1基因型为DDd，产生的配子D：Dd：DD：d=2：2：1：1，与二倍体矮茎植株杂交，则子代高茎：矮茎=5：1。
22．水貂毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色，受三对基因控制，其机理如下图。请回答下列问题：
(1)过程①所需的酶是____________，过程②的原料是____________。
(2)P基因突变为Pr基因导致Pr蛋白比P蛋白少了75个氨基酸，其原因是____________。Pr蛋白不能运输真黑色素，说明基因可通过____________控制生物性状。
(3)P、Ps、Pr基因的遗传遵循____________定律，白色水貂基因型有____________种。
(4)研究人员利用3个纯系（其中品系3的基因型是HHttPP）亲本水貂进行杂交，F1自由交配，结果如下：
①实验一中，F2银蓝色水貂与F1银蓝色水貂基因型相同的概率是____________；F2灰蓝色水貂自由交配，子代中灰蓝色水貂占____________。
②根据以上实验结果无法确定三对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。研究人员让实验二F1自由交配，若后代的深褐色∶银蓝色∶白色=____________，则说明这三对基因遵循基因的自由组合定律。
【答案】(1) RNA聚合酶 氨基酸
(2) 碱基对的缺失，或者发生碱基对的替换，导致转录的mRNA终止密码子提前 控制蛋白质的结构直接
(3) 基因分离 30
(4) 4/9 8/9 27∶9∶28
【分析】图中H_T_决定了酪氨酸酶的产生，如果两个基因由一个为隐性纯合子，则表现为白色，P、Pr、Ps为复等位基因，可以产生PP、PPr、PPs、PrPr、PrPs、PsPs共6种基因型。
（1）
过程①是转录，需要RNA聚合酶，过程②是翻译，原料是氨基酸。
（2）
Pr蛋白比P蛋白少了75个氨基酸，可能的原因是基因发生了碱基对的缺失，或者发生碱基对的替换，导致转录的mRNA终止密码子提前，所以翻译提前终止。
Pr蛋白不能运输真黑色素，说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（3）
P、Ps、Pr基因属于复等位基因，其遗传遵循基因分离定律。如果生物缺失酪氨酸酶，则酪氨酸不能转变为真黑色素，呈现出白色，所以H_tt__、hhT___、hhtt__表现出白色，因此基因型有2×1×6+1×2×6+1×1×6=30种。
（4）
根据实验二的杂交结构，亲代品系3的基因型是HHttPP，但F1是深褐色，基因型是H_T_P_，所以品系2中含有T基因；
由实验1中灰蓝色HHTTPrPr和品系2__TT__杂交，F1表现为银蓝色H_T_Ps_,且自交后代出现9∶3∶4的比例，为9∶3∶3∶1的变式，因此F1有两对基因杂合，基因型是HhTTPsPr，结合亲代基因型，因此亲代品系2的基因型是hhTTPsPs，且Ps对Pr为显性。
①实验一中，F2中与F1银蓝色水貂基因型相同的概率是1/2×1/2=1/4，而F2银蓝色的比例为9/16，所以F2灰蓝色水貂自由交配，子代中灰蓝色水貂占4/9；
F2灰蓝色水貂基因型有1/3HHTTPrPr和2/3HhTTPrPr，如果自由交配，只考虑Hh基因，可以产生2/3H配子，1/3h配子，则子代中灰蓝色H_T_PrPr水貂的比例为2/3×2/3+2×1/3×2/3=8/9。
②实验二中品系2的基因型是hhTTPsPs，品系3的基因型是HHttPP，F1的基因型是HhTtPPs，表现为深褐色，所以P基因对Ps为显性；
如果三对基因遵循自由组合定律，F1自由交配，子代中深褐色H_T_P_∶银蓝色H_T_PsPs∶白色（H_tt__、hhTT__和hhtt__）=3/4×3/4×3/4∶3/4×3/4×1/4∶（1/4×3/4+3/4×1/4+1/4×1/4）=27∶9∶28。
【点睛】本题考查基因自由组合定律，需要分析图中代谢过程，分析各表现型的基因型，结合下面的杂交过程，分析各品系的基因型，利用自由组合定律进行解答。
23．内蒙古某校学生对周边的一草原进行调查，根据调查结果绘制相应的图表。请回答下列问题：
(1)下图是样方面积与所含物种数量的关系，若要调查某种双子叶植物的种群密度，选取样方的最佳面积为S5，你认为是否合理？______________。若要调查黄鼬的种群密度，常采用的方法是______________，若调查结果比实际值低，可能的原因是______________、______________。
(2)调查不同物种A~J在5个样方中的数量如下表所示（单位：个/100 m2），则物种G的种群密度是______________个km2。物种D不同个体之间的形态结构差异属于______________多样性，样方1与样方2的差异体现了群落的______________结构。
样方
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
1
0
2
2
0
6
3
1
4
10
0
2
6
4
0
3
0
0
5
3
0
8
3
3
0
2
6
8
4
6
5
12
6
4
5
2
0
6
4
0
8
0
8
10
5
2
0
4
5
0
3
0
6
9
10
(3)若该草原的营养结构仅由甲、乙、丙、丁、戊5个种群构成，其结构如下图所示。各种群同化量如下表。
种群
甲
乙
丙
丁
戊
同化量（J/hm2·a）
1.1×108
2×107
1.4×109
9×107
2.4×106
该草原的营养结构中，D为______________种群，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为______________。若丁的数量锐减，则短时间内甲的数量变化是______________。
【答案】(1) 不合理 标记重捕法 被标记个体更易被重捕 两次捕捉间隔时间短等
(2) 4×104 遗传（基因） 水平
(3) 乙 10% 减少
【分析】能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。流入生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能总量，各级消费者粪便中的能量都包含在上一营养级生物指向分解者的能量值中，即都属于上一营养级的同化量，能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。
能量流动的特点是：单向流动、逐级递减。一个营养级中的能量只有10%~20%的能量，被下一个营养级所利用。生物多样性分基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，突变和其因重组，自然选择和隔离是物种形成的必要条件，取样方时要求随机取样，防止调查有所差异。
（1）
对于植物应采用样方法进行调查种群密度或物种数，由图1可知S1~S4物种数较少，显然这个范围不合适，在S5时达到最大，而S5和S6物种数基本一致，但面积较大不利于调查，故选S5相对较好，但是由于实验只是做了6组，并不能代表所有可能的面积，有可能存在一个S4和S5之间的面积更合适，因此不能认为S5为最佳面积。若要调查黄鼬的种群密度，由于黄鼬活动能力强活动范围广，因此，常采用的方法是标志重捕法，若被标记个体更易被重捕或两次捕捉时间间隔时间短等原因导致的调查结果比实际值低。
（2）
物种G的种群密度是(1+5+6+8+0)×104÷5=4×104个/km2。同物种不同个体之间形态的差异是由基因决定的，因此，物种D不同个体之间的形态结构差异属于基因(遗传)多样性，群落中因为水分的多少、光线的明暗、地形的起伏等原因导致的样方1与样方2的差异体现了群落的水平结构。
（3）
根据图中的食物网结构可知，A为第一营养级，B、C为第二营养级，D为第三营养级，E为第四营养级，根据能量流动的特点是单向流动，逐级递减，且能量传递效率是10%~20%。结合表中数据可知，丙是第一营养级，甲和丁都处于第二营养级，乙处于第三营养级，戊处于第四营养级。种群乙是该生态系统营养结构中的第三营养级，对应于食物网中的D种群。则第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为(2×107)÷(1.1×108+9×107)×100%=10%。若丁的数量减少，则乙的食物来源还有甲，即乙会过多的捕获甲，因此甲的数量会减少。
【点睛】熟知能量流动的特点，群落的结构特点以及种群密度的调查方法是解答本题的关键，能正确分析图示的信息是解答本题的前提。能结合所学知识进行数据的分析是解答本题的另一关键。
24．新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)结合实现入侵，血清中新增的新冠病毒特异性抗体IgM和IgG可作为病原学诊断标准。图1为病毒感染及发病流程，图2为相关抗体含量的变化曲线。请回答下列问题：
(1)对易地流动人员实行集中隔离不少于14天的理论依据是____________________。目前新冠病毒的检测方法主要有核酸和抗体检测，与抗体检测相比，核酸检测的优点有________、________等。
(2)分析图1和图2可知，检测________抗体呈阳性可作为近期感染的指标。若某人抗体检测阳性，核酸检测阴性，可能的原因是____________________________________。
(3)血清抗体检测常采用下图所示的试纸条，添加后的待检血样通过毛细作用沿试纸条向前移动，红色标记的新冠病毒抗原可随之移动，最终根据T线和C线的颜色对检测结果作出分析。
① 据题中信息推测，试纸条上新冠病毒抗原的成分最可能是____________________。
② 血清抗体检测过程中反复发生____________的特异性结合；若检测结果为阳性，则这种结合发生________次。
③ 若____________________，则检测为阳性，说明血样中含有新冠病毒特异性抗体；若________，则检测为阴性，说明血样中不含有新冠病毒特异性抗体。
(4)新冠病毒的预防主要是接种疫苗，灭活病毒疫苗是一种常见的疫苗，灭活病毒疫苗制备前期需用细胞膜上具有____________________的细胞培养新冠病毒。两次接种需间隔一段时间，若时间过短，接种效果不理想的原因是疫苗会与__________________结合，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞。
【答案】(1) 感染病毒潜伏期约2周 早期诊断 准确性高
(2) IgM 感染过新冠病毒已康复或成功接种新冠疫苗
(3) （病毒的）S蛋白 抗原与抗体 3 T线与C线都变红色 T线不变色，C线变红色
(4) 血管紧张素转化酶2（ACE2） 上次免疫存留抗体
【分析】聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。实时荧光定量PCR 是一种在DNA扩增反应中，以荧光化学物质测每次聚合酶链式反应（PCR）循环后产物总量的方法。通过内参或者外参法对待测样品中的特定DNA序列进行定量分析的方法。·
（1）
新冠病毒感染潜伏期约2周，在此期间病毒的表达量很低，很难检测到，因此对易地流动人员实行集中隔离不少于14天；抗体检测是利用抗原-抗体杂交的原理检测病毒的有无，若病毒表达量低则误差较大，而核酸检测是检测病毒的RNA，通过RNA逆转录形成的DNA，再对其进行荧光定量PCR，检测荧光含量，由于PCR可以对核酸进行扩增，因此即使病毒含量少也能检测出来，适用于病毒早期的检测，且准确率高于抗体检测。
（2）
结合图2可知，IgM抗体分泌时间早，持续时间短，IgG抗体分泌时间相对较晚，持续时间长，所以IgM抗体阳性可提示近期感染，因此检测IgM抗体呈阳性可作为近期感染的指标；若感染过新冠病毒已康复或成功接种新冠疫苗，体内都可能存在新冠病毒的抗体，使得抗体检测检测呈阳性，而此时体内可能没有新冠病毒，因此核酸检测呈阴性。
（3）
①新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)结合实现入侵，因此试纸条上新冠病毒抗原的成分最可能是（病毒的）S蛋白。
②血清抗体检测方法的灵敏度高，其原理是抗原和抗体的特异性结合。根据题干信息和图分析，在标记垫、T线与C线上共发生3次抗体和抗原的特异性结合。
③若待测血样中有新型冠状病毒特异性抗体，则可以形成标记垫特异性抗原-抗体复合物，与固定在T线上的抗原结合，T线变红色，而游离的标记垫抗原可与C线上固定的抗特异性抗原的抗体结合，C线变红；若待测血样中无新型冠状病毒特异性抗体，则无法形成标记特异性抗原-抗体复合物，无法与固定在T线上的抗原结合，则T线不变色，而游离的标记垫抗原可与C线上固定的抗特异性抗原的抗体结合，C线变红。
（4）
新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2 (ACE2) 结合实现入侵，故灭活病毒疫苗制备前期需用细胞膜上具有血管紧张素转化酶2（ACE2）的细胞培养新冠病毒；注射疫苗会刺激机体产生抗体和记忆细胞，抗体和抗原能特异性结合。两次接种新冠疫苗可提高免疫效果，但两次接种需间隔一段时间， 若时间过短，疫苗（抗原）会与上次免疫存留的抗体结合，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞，影响疫苗效果。
【点睛】本题考查人体免疫系统相关知识，理解新冠病毒的检测原理，能结合所学的知识准确判断作答。
江苏省泰州中学2022-2023学年高三上学期期初调研考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于元素和化合物的叙述，正确的是（ ）
A．核糖的元素组成是C、H、O、N、P
B．磷脂酶水解红细胞膜蛋白可导致溶血
C．蛋白质中的硫元素只存在于游离的侧链基团R基中
D．同一个体的B细胞和浆细胞的核DNA量不一定相等
【答案】D
【分析】糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的。酶具有专一性，磷脂酶只能水解磷脂。分裂的细胞由于DNA复制，会导致细胞内DNA含量增加。
【详解】A、核糖的元素组成为C、H、O，A错误；
B、磷脂酶可水解磷脂，不能水解膜蛋白，B错误；
C、蛋白质中硫元素可能形成二硫键，C错误；
D、同一个体的B细胞和浆细胞的核DNA量不一定相等，如B细胞增殖时，DNA含量加倍，D正确。
故选D。
2．有关细胞结构和功能的叙述正确的是（ ）
A．植物根部细胞不含叶绿体，利用这类细胞不可能培育出含叶绿体的植株
B．分布在细胞不同部位的核糖体结构有差异，导致合成的蛋白质种类不同
C．细胞骨架由蛋白质纤维组成，具有物质运输、能量转换和信息传递等功能
D．线粒体中产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，只能用于其他吸能反应
【答案】C
【分析】1、叶绿体：（呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里），叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，（含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶）。
2、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中，是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
3、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。细胞骨架不仅在维持细胞形态和保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂、基因表达和细胞分化等生命活动密切相关。
【详解】A、植物根部细胞虽然不含叶绿体，因细胞具有全能性，故可以利用这类细胞培育出含叶绿体的植株，A错误；
B、分布在细胞不同部位的核糖体结构相同，蛋白质种类不同取决于基因的选择性表达，B错误；
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。细胞骨架不仅在维持细胞形态和保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转化、信息传递、细胞分裂、基因表达和细胞分化等生命活动密切相关，C正确；
D、线粒体中产生的ATP不能用于光合作用的暗反应，暗反应的能量来自于光反应产生的ATP，除了可以用于其他吸能反应，还可以转化为电能、光能和机械能，D错误。
故选C。
3．下图为A、B、C、D四种物质的跨膜运输示意图。有关叙述正确的是（ ）
A．转运物质A的蛋白质复合体还具有催化功能
B．物质B和C的转运都不需要消耗能量
C．物质D的转运方式常存在于高等动物细胞中
D．只有物质A的转运能体现生物膜具有选择透过性
【答案】A
【分析】图中糖蛋白位于上侧，则上侧为细胞外，A物质进入细胞，需消耗ATP，属于主动运输方式；B物质逆浓度进入细胞和C物质顺浓度出细胞协同运输；D物质进入细胞利用了光能。
【详解】A、转运物质A的蛋白质复合体还具有催化ATP水解的功能，A正确；
B、B物质和C物质的转运协同运输，需要的能量由C物质的浓度差提供，B错误；
C、高等动物细胞不能利用光能，C错误；
D、载体蛋白运输物质具有特异性，物质ABCD的转运均能体现生物膜具有选择透过性，D错误。
故选A。
4．某哺乳动物雄性个体的基因型为AaBb，下图是该个体的一个初级精母细胞示意图。下列有关叙述正确的是（ ）
A．出现图示现象的原因是发生了基因突变或非姐妹染色单体间交叉互换，导致了A和a基因重组
B．若发生的是显性突变，则该初级精母细胞产生的配子 基因型为AB 、aB 、Ab和Ab
C．若发生的是交叉互换，则该初级精母细胞产生的配子 基因型为AB 、aB 、Ab和ab
D．图示细胞的每个核DNA中脱氧核昔酸数目和磷酸二酯键数目相等
【答案】C
【分析】基因重组是指控制不同性状的基因重新组合。能产生大量的变异类型，但只产生新的基因型，不产生新的基因。基因重组发生在有性生殖的减数第一次分裂过程中，即四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换和减数第一次分裂后期非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，基因重组是杂交育种的理论基础。
【详解】A、姐妹染色单体上出现的应该是相同的基因，现在出现A、a，可能是基因突变，也可能是非姐妹染色单体交叉互换，导致了A或a与染色体上其它非等位基因的重组，A错误；
B、若发生的是显性突变，则说明该细胞的基因型为AAAaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子 基因型可能为AB 、aB 、Ab和Ab，也可能是AB 、AB 、Ab和ab，B错误；
C、若发生的是交叉互换，则说明该细胞的基因型为AAaaBBbb，则该初级精母细胞产生的配子 基因型可能为AB 、aB 、Ab和Ab，C正确；
D、核DNA是双链结构，脱氧核昔酸数目比磷酸二酯键数目多，D错误。
故选C。
5．下列关于遗传信息表达过程的叙述，正确的是
A．一个DNA分子转录一次，可形成一个或多个合成多肽链的模板
B．转录过程中，RNA聚合酶没有解开DNA双螺旋结构的功能
C．多个核糖体可结合在一个mRNA分子上共同合成一条多肽链
D．编码氨基酸的密码子由mRNA上3个相邻的脱氧核苷酸组成
【答案】A
【分析】遗传信息的表达主要包括复制、转录和翻译，基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，以DNA分子的一条链作为模板合成RNA，在真核细胞中主要在发生细胞核中。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所为核糖体。
【详解】一个DNA分子转录一次，形成的mRNA需要进行剪切加工，可能合成一条或多条模板链，A选项正确；转录过程中，RNA聚合酶兼具解旋功能故不需要DNA解旋酶参与转录，B选项错误；在转录过程中，mRNA上可附着多个核糖体进行翻译，得到数条相同的mRNA，而不是共同合成一条多肽链，C选项错误；mRNA由核糖核苷酸构成，不具有脱氧核苷酸，D选项错误。
6．下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，其中一种遗传病为伴性遗传，人群中乙病的发病率为1/256。下列叙述正确的是（ ）
A．甲病为伴X染色体隐性遗传，乙病为常染色体隐性遗传
B．若Ⅲ1与某正常男性结婚，则子代患乙病的概率为1/12
C．若Ⅲ5与某正常女性结婚，则子代同时患两种病的概率为0
D．Ⅲ3的出现是Ⅱ2和Ⅱ3配子结合时发生基因重组的结果
【答案】C
【分析】题图分析，根据Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病，但Ⅲ3为患乙病的女性可知，乙病为常染色体隐性遗传病，设相关的基因为A/a;
根据其中一种遗传病为伴性遗传可知，甲病为伴性遗传病，图中存在甲病女患者，故为伴X遗传病，又因为Ⅲ3患甲病，而Ⅳ1正常，故可以确定甲病不属于伴X隐性遗传，应为伴X显性遗传病，设相关的基因为B/b。
根据人群中乙病的发病率为1/256，可知a基因频率为1/16，A基因频率为15/16，则AA=15/16×15/16=225/256，Aa=2×1/16×15/16=30/256。
【详解】A、由分析可知，甲为伴X显性遗传病，乙为常染色体隐性遗传，A错误；
B、Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb，则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，正常男性关于乙病的基因型为AA或Aa，根据上述分析可知，其中Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17，二者婚配的后代患乙病的概率为2/3×2/17×1/4=1/51，B错误；
C、Ⅲ5只患乙病，基因型为aaXbY，若与正常女性结婚，正常女性为AAXbXb的概率为225/256÷（225/256+30/256）=45/51，则正常女性为AaXbXb的概率为6/51，与Ⅲ5（aaXbY）结婚，后代不可能出现同患两种病的孩子，即子代同时患两种病的概率为0，C正确；
D、Ⅲ3患甲病和乙病，基因型为aaXBXb，Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb，Ⅲ3的出现是II2和II3产生的重组配子受精的结果，D错误。
故选C。
7．下图甲 ～丙是减数第一次分裂出现的特殊状态，甲之后会出现乙或丙中的一种状态。图中字母表示染色体上的基因（仅显示染色体，未显示染色单体），两个相邻的染色体将随机分到细胞的同一极。下列相关叙述正确的是（ ）
A．图甲中同源染色体上相同位置配对的基因都是等位基因
B．图乙状态分裂产生的子代细胞中均有基因的缺失或重复
C．图丙状态分裂产生的子代细胞中均有基因的缺失或重复
D．出现上述特殊图像的原因是同源染色体之间发生了互换
【答案】B
【分析】据甲图可知，减数第一次分裂时出现"十字形结构"，生物细胞减数分裂时，两对联会的染色体之间出现异常的“十”字形结构现象。主要是由染色体结构变异而引起的。非同源染色体发生染色体易位，使等位基因的一个留在原来的位置，另一条在非等位基因上。减数分裂时又要满足等位基因的联会，十字形结构就是这样形成的。
【详解】A、据甲图可知，同源染色体上相同位置配对的基因都是相同基因，等位基因应该用类似A/a、B/b等表示，A错误；
B、据乙图可知，分裂产生的子代细胞基因型为AABBCCDENO和LLMMDENO，因此均有基因的缺失或重复，B正确；
C、据丙图可知，分裂产生的子代细胞基因型为ABCDEONML和ABCNOEDML，不存在基因的缺失或重复，C错误；
D、据甲图可知，应该是两条非同源染色体上发生染色体的互换（DE基因所在染色体片段与NO基因所在染色体片段互换）导致，属于染色体结构变异中的易位现象，D错误。
故选B。
8．有关遗传和变异的叙述错误的是（ ）
A．一对相对性状的遗传遵循基因的分离定律而不遵循基因的自由组合定律
B．tRNA种类数少于理论上的61种，可能与某些tRNA能识别多种密码子有关
C．携带镰刀型细胞贫血症基因的个体可能同时含有正常和异常的血红蛋白
D．有些猫的毛色黑黄相间，这与控制毛色的不同基因在不同细胞中选择性表达有关
【答案】A
【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，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，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、如果一对相对性状由多对非同源染色体上的等位基因控制，则遵循自由组合定律，A错误；
B、mRNA上三个相邻碱基决定一个氨基酸，是一个密码子，tRNA上的反密码子可与密码子碱基互补配对，理论上应有61种tRNA，但tRNA种类数少于理论上的61种，可能与某些tRNA能识别多种密码子有关，B正确；
C、镰刀型细胞贫血症属于基因突变引起的隐性遗传病，携带镰刀型细胞贫血症基因的个体可能为杂合子，故可能同时含有正常和异常的血红蛋白，C正确；
D、基因决定蛋白质的合成，进而决定性状，有些猫的毛色黑黄相间，这与控制毛色的不同基因在不同细胞中选择性表达有关，D正确。
故选A。
9．海绵等足虫（某种低等动物）栖息在海绵的中央腔中，雌虫的外观都一样，雄虫有大、中、小3种形态，且会采取不同的生殖对策：大雄虫用战斗来保卫雌虫；中雄虫会模拟雌虫，与大雄虫共处一室；小雄虫回避大雄虫，伺机与雌虫交配。研究表明，大、中、小雄虫的体型差异由a1、a2、a3三个等位基因控制。下列有关叙述正确的是（ ）
A．三个等位基因的差异说明大、中、小雄虫之间存在有生殖隔离
B．a1、a2、a3的出现是基因突变的结果，体现了基因突变的随机性
C．大、中、小雄虫采取不同的生殖对策是不同雄虫之间共同进化的结果
D．大、中、小雄虫之间的种内斗争强度会随着海绵的生活状态发生改变
【答案】D
【分析】根据题意分析，雄虫有大、中、小3种形态，为同种生物同一种性状的不同表现，属于相对性状，受复等位基因a1、a2、a3的控制，这三个等位基因是基因突变产生的，体现了基因突变的不定向性。
【详解】A、三个等位基因的差异是基因突变的结果，不能说明大、中、小雄虫之间存在有生殖隔离，A错误；
B、三个等位基因的出现是基因突变的结果，体现了基因突变的不定向性，B错误；
C、共同进化发生在不同生物之间或生物与无机环境之间，而大、中、小雄虫属于同一种生物，C错误；
D、雄虫有大、中、小3种形态，且会采取不同的生殖对策，如大雄虫用战斗来保卫雌虫；中雄虫会模拟雌虫，与大雄虫共处一室；小雄虫回避大雄虫，伺机与雌虫交配。因此，大、中、小雄虫之间的种内斗争强度会随着海绵的生活状态发生改变，D正确。
故选D。
10．研究发现，新冠病毒突变株Alpha的棘突蛋白第501号氨基酸由天冬酰胺替换为酪氨酸。有关叙述错误的是（ ）
A．病毒的复制需要核糖核苷酸、氨基酸等原料
B．病毒颗粒组装需宿主细胞的细胞器参与
C．突变株Alpha产生是病毒RNA中碱基对替换造成的
D．棘突蛋白的突变可能会削弱现有疫苗的防护能力
【答案】C
【分析】病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒依据宿主细胞的种类可分为植物病毒、动物病毒和噬菌体；根据遗传物质来分，分为DNA病毒和RNA病毒；病毒由核酸和蛋白质组成。
【详解】A、新冠病毒是一种RNA病毒，由RNA和蛋白质构成的，合成RNA的原料是核糖核苷酸，合成蛋白质的原料是氨基酸，故病毒的复制需要核糖核苷酸、氨基酸等原料，A正确；
B、病毒是非细胞生物，需要寄生在活细胞中，病毒颗粒组装需宿主细胞的细胞器参与，B正确；
C、突变株Alpha的产生是基因突变的结果，而病毒的遗传物质是单链RNA，基因中无碱基对，C错误；
D、现有疫苗可以使机体产生相应的抗体和记忆细胞，具有一定的防护能力，棘突蛋白突变之后，可能不会被记忆细胞识别，削弱现有疫苗的防护能力，D正确。
故选C。
11．肺水肿是指肺内组织液的生成和回流平衡失调，大量组织液集聚，表现为呼吸困难、高烧、大汗淋漓等，并出现低氧血症。下列有关叙述错误的是（ ）
A．患者呼吸困难导致体内CO2浓度升高
B．呼吸运动的调节方式是体液调节
C．大汗淋漓能够增加散热量，有利于缓解患者的高烧症状
D．肺内组织液的去向主要是进入肺毛细血管和毛细淋巴管
【答案】B
【分析】1、人体体温恒定机理：产热和散热保持动态平衡。
2、内环境主要由血浆、组织液、淋巴组成，三者之间的关系为血浆透过毛细血管壁进入组织液，组织液大部分回流到血浆，少部分进入毛细淋巴管成为淋巴，淋巴再通过左右锁骨下静脉回流到血浆。
【详解】A、患者呼吸困难导致CO2排出障碍，体内CO2浓度升高，A正确；
B、呼吸运动的调节方式既有神经调节，也有体液调节，B错误；
C、大汗淋漓能够增加散热量有利于缓解患者的高烧症状，C正确；
D、肺内组织液的去向大部分回流到血浆中，少部分流向淋巴，因此肺内组织液的去向主要是进入肺毛细血管和毛细淋巴管，D正确。
故选B。
12．生活在潮间带的滨螺常以小型绿藻浒苔为食，下图表示该潮间带中的藻类物种数与滨螺密度的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A．据图推测滨螺可能会改变潮间带中藻类的优势种
B．随着滨螺密度增加，浒苔密度将先增加后下降
C．滨螺的捕食作用提高了潮间带中物种的多样性
D．浒苔中有机物的能量会有 10％ ～20％进入滨螺体内
【答案】A
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、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。
2、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。
3、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。生态系统中的能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
4、题图分析：一定范围内，藻类物种数随滨螺密度的增加而增加，达到类物种数后，藻类物种数随滨螺密度增加而降低。
【详解】A、由图可知滨螺种群密度的改变会影响潮间带中藻类种类，使得潮间带群落的丰富度发生改变，因此，潮间带中藻类的优势种也可能发生改变，A正确；
B、潮间带的滨螺与浒苔的中间关系为捕食，因此，随着滨螺密度增加，浒苔密度将先减少，滨螺的食物来源减少，导致滨螺种群密度下降，然后浒苔密度将增加，B错误；
C、滨螺在中等密度时，藻类种类最多，多样性最高，滨螺的适度捕食才可以提高潮间带中物种的多样性，由图可知，滨螺的密度高于225个/m2时，潮间带中物种的多样性反而下降，C错误；
D、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，传递效率一般在10％ ～20％之间，不是浒苔和滨螺两种生物之间的传递效率，D错误。
故选A。
13．江南水乡盛产黄酒，传统的黄酒酿造通常以谷物做原料，经高温糖化（将淀粉分解）后添加酒曲发酵而成。下列相关叙述错误的是（ ）
A．酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种
B．高温糖化既能消灭杂菌又有利于酵母菌对糖类的利用
C．随着发酵时间的推进，酒精的产生速率先上升后趋于稳定
D．酵母菌中相关酶活性的降低限制了酒精度数的持续升高
【答案】C
【分析】酿酒就是微生物发酵原理，首先传统的黄酒酿造通常以谷物做原料，其次需要酒曲，一般酒曲中主要是富含酵母菌．这种微生物是兼性厌氧型的，在有氧条件下有氧呼吸并大量繁殖，而在无氧环境下进行无氧呼吸将谷物中的葡萄糖分解为酒精和水。将酒曲与底物混合并密封后窖藏，一段时间后就会产出酒，这种酒还要接受一些如过滤消毒等的处理。
【详解】A、制酒要用到酵母菌，酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种，A正确；
B、高温具有消灭杂菌的作用，糖化的最终结果是将淀粉分解为葡萄糖，有利于酵母菌对糖类的利用，B正确；
C、发酵过程中，酒精的量先增加后趋于稳定，但发酵早期，酵母菌和底物充足，发酵速率较快，酒精的产生速率呈上升趋势，后来随着底物的消耗，发酵速度下降，酒精的产生速度下降，最后底物消耗完，不再产生酒精，酒精的产生速率为0，C错误；
D、发酵后期，酒精浓度过高会抑制酵母菌的繁殖，酵母菌中相关酶活性的降低，发酵不再进行，因此酒精不再产生，酒精度数不再升高，D正确。
故选C。
14．下列有关生物实验或模型建构的叙述，错误的是（ ）
A．科学家用电子显微镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型
B．达尔文自然选择学说对生物进化的解释模型属于概念模型
C．提取绿叶中色素时，可用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠作为提取液
D．性状分离比的模拟实验中，两个桶中小球数量相等模拟了生物体内雌雄配子数量相等
【答案】D
【分析】1、提取光合色素原理：色素溶于有机溶剂，如无水乙醇等。分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
2、模型构建法：模型是人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助具体的实物或其它形象化的手段，有的则抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。
3、性状分离比的模拟实验原理：用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。
【详解】A、以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型，科学家用电镜拍摄的细胞膜亚显微结构照片不是物理模型，A正确；
B、概念模型是通过分析大量的具体现象，分类并揭示其共同本质，将其本质凝结在概念中，把各类对象的关系用概念与概念之间的关系来表述，用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系，达尔文自然选择学说对生物进化的解释模型属于概念模型，B正确；
C、绿叶中色素的提取和分离实验中，可以用体积分数95%的乙醇加入适量无水碳酸钠替代无水乙醇提取色素，C正确；
D、性状分离比的模拟实验中，由于生物体内雌雄配子数量不相等，故两个桶中小球数量可以不相等，D错误。
故选D。
二、多选题
15．人工光合作用系统可利用太阳能合成糖类，相关装置及过程如下图所示，其中甲、乙表示物质，模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。相关叙述正确的是（ ）
A．系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的是模块2
B．若正常运转过程中气泵突然停转，则短时间内甲的含量会减少
C．糖类的积累量相等时该系统固定的CO2量比绿色植物少
D．该人工光合作用系统在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景
【答案】CD
【分析】模块1将光能转化为电能，模块2将电能转化为活跃的化学能，模块3将活跃的化学能转化为糖类（稳定的化学能)，结合光合作用的过程可知，模块1和模块2相当于光反应阶段，模块3相当于暗反应阶段。在模块3中，CO2和甲反应生成乙的过程相当于暗反应中CO2的固定，因此甲为C5，乙为C3。
【详解】A、该系统中的模块1和模块2的功能相当于光合作用光反应阶段的光合色素对光能的吸收和水的光解，同时，通过模块1和模块2将光能转化为电能再转化为化学能储存在ATP和NADPH中。所以该系统中执行相当于叶绿体中光反应功能的模块是模块1和模块2，A错误；
B、正常运转过程中气泵突然停转，系统中CO2突然减少，CO2的固定减弱，但短时间内C3的还原速率不变，则短时间内乙(C3)的含量将减少，甲(C5）的含量将增加，B错误；
C、由于植物中糖类的积累量=光合作用合成糖类的量–细胞呼吸消耗糖类的量。与植物相比，该系统没有呼吸作用消耗糖类，所以糖类的积累量相等时该系统固定的CO2量比绿色植物少，C正确；
D、人工光合作用系统由于对环境中水的依赖程度较低，在沙漠等缺水地区有广阔的应用前景，D正确。
故选CD。
16．拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断正确的是（ ）
杂交组合
①×②
①×③
①×④
①×⑤
②×⑥
子代叶片边缘
光滑形
锯齿状
锯齿状
光滑形
锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为锯齿状 B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
【答案】BD
【分析】6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。
【详解】AB、①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A错误；B正确；
C、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；
D、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。
故选BD。
17．突变型果蝇2号和3号染色体上分别带有隐性基因bw（褐眼）和e（黑檀体），野生型对应的基因用bw+和e+表示。下图甲果蝇是染色体正常的褐眼黑檀体果蝇，乙果蝇是2、3号染色体发生相互易位的野生型易位纯合子果蝇，甲果蝇与乙果蝇进行杂交获得F1野生型易位杂合子果蝇，在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活。相关叙述正确的是（ ）
A．乙果蝇发生的变异属于基因重组
B．甲、乙果蝇产生的配子均能存活
C．F1测交后代中野生型和褐眼黑檀体比例为1∶1
D．F1中雌雄果蝇相互交配，子代有4种表现型
【答案】BC
【分析】根据题意和图示分析可知：果蝇2号染色体上有褐眼基因bw，3号染色体上有黑檀体基因e，由于分别位于两对同源染色体上，所以其遗传遵循基因的自由组合定律。非同源染色体之间交叉互换属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、乙果蝇发生的变异是非同源染色体之间交叉互换，属于染色体结构变异中的易位，A错误；
B、由题意可知，在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活，甲、乙果蝇均没有缺失或重复，所以产生的配子均能存活，B正确；
C、按照自由组合定律，F1应产生4种配子，且bw+e+：bw+e：bwe+：bwe=1：1：1：1；隐性纯合果蝇产生bwe一种配子，由于在遗传时染色体片段缺失或重复的配子不能存活，bw+e、bwe+重复造成不能存活，成活的测交后代个体只有野生型与褐眼黑檀体两个亲本表型，分离比为1：1，C正确；
D、F1产生2种配子，且bw+e+：bwe=1：1，雌雄果蝇相互交配，子代有2种表现型，D错误。
故选BC。
18．植物组织培养技术被广泛应用于育种、人工种子的培育及获得植物次生代谢产物等生产生活实践中。下列叙述错误的是（ ）
A．植物组织培养得到试管苗的过程中只需要更换一次培养基
B．该技术生产的人工种子长成的植株都具有可育的能力
C．该过程所用的MS培养基可给外植体提供无机营养
D．若取菊花茎段进行组织培养，可不必添加植物激素
【答案】AB
【分析】植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，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。
【详解】A、在植物组织培养过程中需要在不同时期，根据培养对象的需求添加或减少一些物质，尤其是植物激素的比例；由植物组织培养得到试管苗的过程中不止一次更换一次培养基，A错误；
B、用于植物组织培养的接种材料称为外植体；选用的材料可以是植物根、茎、叶的任何部位，也可以是植物的花药；若所选外植体为花药，则经花药离体培养获得人工种子长成的植株为单倍体，一般不可育，B错误；
C、MS 培养基是目前使用最普遍的植物组织培养基，MS 培养基含有NH4NO3 (硝酸铵)、KNO3(硝酸钾)、KH2PO4 (磷酸二氢钾)等无机盐，故可给外植体提供无机营养，C正确；
D、由于菊花茎段组织细胞的再生能力强，组织培养比较容易，因此不必添加植物激素，D正确。
19．油菜素内酯(BL)被称为第六类植物激素，某实验小组进行了如下实验，在含有(＋)或者不含(－)一定浓度BL的琼脂培养基上，利用不同生长素浓度处理、培养某幼苗，一段时间后，统计结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．随着BL浓度增大，幼苗侧根形成率逐渐升高
B．BL和生长素可能通过调控基因的表达发挥作用
C．适宜浓度的BL与生长素可协同促进侧根的形成
D．为促进侧根形成，应优选20 mmol/L生长素处理幼苗
【答案】BC
【分析】BL是植物体内合成的植物激素，和其他的植物激素一样，具有调节植物生长发育的作用，从图中可得：随生长素浓度的增加，加入BL培养幼苗时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与生长素可协同促进幼苗侧根形成。
【详解】A、图示没有研究BL浓度增大对幼苗侧根的影响，只是研究了有BL时可促进幼苗侧根的形成率，A错误；
B、BL和生长素都具有调节植物生长发育的作用，其本质都是通过调控基因的表达发挥作用，B正确；
C、根据分析可知，随生长素浓度的增加，加入BL培养幼苗时侧根的形成率都高于不加BL时，因此适宜浓度的BL与生长素可协同促进幼苗侧根形成，C正确；
D、据图可知，生长素浓度大于20mmol/L时，侧根的形成率显著增加，因此处理幼苗的最佳生长素浓度应大于20mmol/L，D错误。
故选BC。
三、综合题
20．蔗糖和淀粉是绿色植物光合作用的重要产物，二者都是由在卡尔文循环中产生的丙糖磷酸转化而成，其合成过程如下图所示。其中磷酸转运体（TPT）在将丙糖磷酸运到细胞质基质的同时可将无机磷酸（Pi）运入叶绿体，且这种转运严格遵循1：1的反向交换原则。请分析回答下列问题：
(1)C3化合物转变成为丙糖磷酸需要光反应阶段提供______________，白天淀粉的合成与蔗糖的合成都需要丙糖磷酸。由图可知，当细胞质基质中Pi浓度降低时，会______________丙糖磷酸从叶绿体中运出，从而______________淀粉在叶绿体内的合成，说明叶肉细胞内淀粉合成和蔗糖合成呈______________（填“正相关”、“负相关”或“不相关”）。因此在生产中要提高甘蔗的品质，可以采取______________的措施。
(2)研究发现，白天在叶绿体中常见到大的淀粉粒，而夜晚叶绿体中的淀粉粒则消失，同时发现在夜晚蔗糖的合成速率和白天几乎无差别。出现这一现象的原因可能是______________。
(3)蔗糖的具体合成场所为______________，研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入马铃薯植株，该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上，可将胞外蔗糖水解。蔗糖酶会导致叶肉细胞外______________含量升高，被叶肉细胞吸收后，可______________（填“促进”或“抑制”）光合作用的进行。结果发现，转基因植物会出现严重的短根、短茎现象。上述现象说明光合作用产物是以蔗糖形式运输到非光合部位，与淀粉相比，这种运输形式的优点是______________。
【答案】(1) NADPH和ATP 限制（抑制） 促进 负相关 适量增施无机磷肥
(2)夜间淀粉水解，最终转化为蔗糖
(3) 细胞质基质 葡萄糖和果糖 抑制 分子量小且溶于水，有利于运输
【分析】图示为植物叶肉细胞光合作用光反应、暗反应以及蔗糖与淀粉合成代谢途径，合成淀粉的场所是叶绿体基质。光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应必须有光，暗反应有光无光都可以进行。
（1）
C3化合物转变成为丙糖磷酸需要光反应阶段提供NADPH和ATP。因为丙糖磷酸和Pi严格遵循1∶1的反向交换原则，当细胞质基质中的Pi水平降低时会导致丙糖磷酸运出量减少，促进丙糖磷酸通过ADPG途径形成淀粉增多，因此淀粉合成和蔗糖合成呈负相关。甘蔗中富含蔗糖，因此在生产中要提高甘蔗的品质，即提高蔗糖的产量，可适量增施无机磷肥，以促进丙糖磷酸的外运。
（2）
白天在叶绿体中常见到大的淀粉粒，而夜晚叶绿体中的淀粉粒则消失，同时发现在夜晚蔗糖的合成速率和白天几乎无差别，由于夜晚不能进行光合作用合成蔗糖，因此可说明夜间淀粉水解了，最终转化为蔗糖。
（3）
蔗糖是在丙糖磷酸转运到细胞质基质中转化形成的，因此蔗糖的具体合成场所为细胞质基质；蔗糖酶可将蔗糖水解为葡萄糖和果糖，因此蔗糖酶会导致叶肉细胞外葡萄糖和果糖含量升高，被叶肉细胞吸收后，通过转运蛋白运至叶绿体内，导致淀粉的含量增加，从而抑制光合作用进行。与淀粉相比，蔗糖是非还原糖较稳定，是小分子且溶于水，因而常以蔗糖作为运输物质。
21．某两性花植物有三个不同变异的种群，为确定各变异种群的遗传机制，科学家进行了以下相关实验。请回答下列问题：
(1)种群1中分离得到变异株甲，为确定甲株变异性状出现的原因，研究人员将其与野生型杂交得F1，F1全为野生型，没有出现变异性状，这一结果______________（填“能”或“不能”）排除变异性状是由环境因素导致的。再用F1自交得到F2，若F2的表型及比例为野生型：变异性状= ______________，可判断变异性状是由细胞核中的一对基因发生______________（填“显性”或“隐性”）突变导致的。现发现F1自交得到的F2中野生型与突变型的数量比为9：1，推测该突变造成F2的突变型个体中存在一定的致死率，其致死率是______________。
(2)种群2中红花对白花为显性，现分离得到一株红花杂合子（Bb）突变体乙，其细胞中基因B、b所在的两条染色体中有一条存在片段缺失，且基因B、b不在缺失片段上。已知含有缺失片段染色体的花粉约有50%败育，若探究有片段缺失的染色体是基因B所在的染色体还是基因b所在的染色体，应将突变体乙作父本与______________个体杂交并观察统计后代的表现型及比例。
实验结果预期：
①若子代表现型比为______________，那么该个体基因B所在染色体存在片段缺失。
②若子代表现型比为______________，那么该个体基因b所在染色体存在片段缺失。
(3)种群3中分离得到一种三体植株丙，其3号染色体的同源染色体有3条，在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个二价体，另1条同源染色体不能配对而形成一个单价体。减数第一次分裂的后期，二价体的同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离。
①丙植株的形成是因为亲代中的一方在减数分裂过程中______________未分离。
②现以矮茎（dd）的二倍体为父本，以高茎（DD或DDD）的三体纯合子为母本，杂交获得的F1中高茎三体植株与二倍体矮茎植株杂交，若杂交子代______________，则D（或d）基因在第3号染色体上。
【答案】(1) 不能 3：1 隐性 2/3
(2) 白花 红花：白花=1：2 红花：白花=2：1
(3) 3号染色体的同源染色体或姐妹染色单体 高茎：矮茎=5：1
【分析】1、孟德尔所作假设的核心是成对的遗传因子在形成配子时发生分离。
2、“演绎≠测交实验”：“演绎”不同于测交实验，前者只是设计测交实验，预测测交结果，后者则是进行实验结果的验证。
3、符合基因分离定律并不一定就会出现特定的性状分离比(针对完全显性)。原因如下：①F2中3∶1的性状分离比必须在统计大量子代后才能得到；若子代数目较少，则不一定符合预期的分离比。②致死现象可能会导致性状分离比发生变化，如隐性致死、显性纯合致死等。
（1）
性状是由基因和环境共同决定的，变异株甲与野生型杂交得F1，F1全为野生型，没有出现变异性状，这一结果不能排除变异性状是由环境因素导致的。若变异性状是由细胞核中的一对基因所控制，F1全为野生型，则为隐形突变，用F1自交得到F2，F2的表型及比例为野生型：变异性状= 3：1。发现F1自交得到的F2中野生型与突变型的数量比为9：1，推测该突变造成F2的突变型个体中存在一定的致死率，如果不存在致死，则F2野生型：变异性状= 9：3，说明变异性状3份中有2份致死，其致死率是2/3。
（2）
基因B、b不在缺失片段上，且含有缺失片段染色体的花粉约有50%败育，要判断缺失染色体是在基因B所在染色体还是基因b所在染色体上，用突变体与白花个体杂交即可。
①若该个体基因B所在染色体存在片段缺失，则该个体产生的配子B：b=1：2，杂交后子代表现型比为红花：白花=1：2。
②若该个体基因b所在染色体存在片段缺失，则该个体产生的配子B：b=2：1，杂交后子代表现型比为红花：白花=2：1。
（3）
三体植株丙减数第一次分裂的后期，二价体的同源染色体正常分离，组成单价体的1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离，则DDd的三体产生的配子D：Dd：DD：d=2：2：1：1。
①三体植株丙形成的原因是亲代中的一方在减数分裂过程中3号染色体的同源染色体或姐妹染色单体未分离，产生两条3号染色体的配子，与正常的配子结合后获得三体。
②由题可知，若D（或d）基因在第3号染色体上，则F1基因型为DDd，产生的配子D：Dd：DD：d=2：2：1：1，与二倍体矮茎植株杂交，则子代高茎：矮茎=5：1。
22．水貂毛色有深褐色、银蓝色、灰蓝色、白色，受三对基因控制，其机理如下图。请回答下列问题：
(1)过程①所需的酶是____________，过程②的原料是____________。
(2)P基因突变为Pr基因导致Pr蛋白比P蛋白少了75个氨基酸，其原因是____________。Pr蛋白不能运输真黑色素，说明基因可通过____________控制生物性状。
(3)P、Ps、Pr基因的遗传遵循____________定律，白色水貂基因型有____________种。
(4)研究人员利用3个纯系（其中品系3的基因型是HHttPP）亲本水貂进行杂交，F1自由交配，结果如下：
①实验一中，F2银蓝色水貂与F1银蓝色水貂基因型相同的概率是____________；F2灰蓝色水貂自由交配，子代中灰蓝色水貂占____________。
②根据以上实验结果无法确定三对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律。研究人员让实验二F1自由交配，若后代的深褐色∶银蓝色∶白色=____________，则说明这三对基因遵循基因的自由组合定律。
【答案】(1) RNA聚合酶 氨基酸
(2) 碱基对的缺失，或者发生碱基对的替换，导致转录的mRNA终止密码子提前 控制蛋白质的结构直接
(3) 基因分离 30
(4) 4/9 8/9 27∶9∶28
【分析】图中H_T_决定了酪氨酸酶的产生，如果两个基因由一个为隐性纯合子，则表现为白色，P、Pr、Ps为复等位基因，可以产生PP、PPr、PPs、PrPr、PrPs、PsPs共6种基因型。
（1）
过程①是转录，需要RNA聚合酶，过程②是翻译，原料是氨基酸。
（2）
Pr蛋白比P蛋白少了75个氨基酸，可能的原因是基因发生了碱基对的缺失，或者发生碱基对的替换，导致转录的mRNA终止密码子提前，所以翻译提前终止。
Pr蛋白不能运输真黑色素，说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（3）
P、Ps、Pr基因属于复等位基因，其遗传遵循基因分离定律。如果生物缺失酪氨酸酶，则酪氨酸不能转变为真黑色素，呈现出白色，所以H_tt__、hhT___、hhtt__表现出白色，因此基因型有2×1×6+1×2×6+1×1×6=30种。
（4）
根据实验二的杂交结构，亲代品系3的基因型是HHttPP，但F1是深褐色，基因型是H_T_P_，所以品系2中含有T基因；
由实验1中灰蓝色HHTTPrPr和品系2__TT__杂交，F1表现为银蓝色H_T_Ps_,且自交后代出现9∶3∶4的比例，为9∶3∶3∶1的变式，因此F1有两对基因杂合，基因型是HhTTPsPr，结合亲代基因型，因此亲代品系2的基因型是hhTTPsPs，且Ps对Pr为显性。
①实验一中，F2中与F1银蓝色水貂基因型相同的概率是1/2×1/2=1/4，而F2银蓝色的比例为9/16，所以F2灰蓝色水貂自由交配，子代中灰蓝色水貂占4/9；
F2灰蓝色水貂基因型有1/3HHTTPrPr和2/3HhTTPrPr，如果自由交配，只考虑Hh基因，可以产生2/3H配子，1/3h配子，则子代中灰蓝色H_T_PrPr水貂的比例为2/3×2/3+2×1/3×2/3=8/9。
②实验二中品系2的基因型是hhTTPsPs，品系3的基因型是HHttPP，F1的基因型是HhTtPPs，表现为深褐色，所以P基因对Ps为显性；
如果三对基因遵循自由组合定律，F1自由交配，子代中深褐色H_T_P_∶银蓝色H_T_PsPs∶白色（H_tt__、hhTT__和hhtt__）=3/4×3/4×3/4∶3/4×3/4×1/4∶（1/4×3/4+3/4×1/4+1/4×1/4）=27∶9∶28。
【点睛】本题考查基因自由组合定律，需要分析图中代谢过程，分析各表现型的基因型，结合下面的杂交过程，分析各品系的基因型，利用自由组合定律进行解答。
23．内蒙古某校学生对周边的一草原进行调查，根据调查结果绘制相应的图表。请回答下列问题：
(1)下图是样方面积与所含物种数量的关系，若要调查某种双子叶植物的种群密度，选取样方的最佳面积为S5，你认为是否合理？______________。若要调查黄鼬的种群密度，常采用的方法是______________，若调查结果比实际值低，可能的原因是______________、______________。
(2)调查不同物种A~J在5个样方中的数量如下表所示（单位：个/100 m2），则物种G的种群密度是______________个km2。物种D不同个体之间的形态结构差异属于______________多样性，样方1与样方2的差异体现了群落的______________结构。
样方
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
1
0
2
2
0
6
3
1
4
10
0
2
6
4
0
3
0
0
5
3
0
8
3
3
0
2
6
8
4
6
5
12
6
4
5
2
0
6
4
0
8
0
8
10
5
2
0
4
5
0
3
0
6
9
10
(3)若该草原的营养结构仅由甲、乙、丙、丁、戊5个种群构成，其结构如下图所示。各种群同化量如下表。
种群
甲
乙
丙
丁
戊
同化量（J/hm2·a）
1.1×108
2×107
1.4×109
9×107
2.4×106
该草原的营养结构中，D为______________种群，第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为______________。若丁的数量锐减，则短时间内甲的数量变化是______________。
【答案】(1) 不合理 标记重捕法 被标记个体更易被重捕 两次捕捉间隔时间短等
(2) 4×104 遗传（基因） 水平
(3) 乙 10% 减少
【分析】能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。流入生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能总量，各级消费者粪便中的能量都包含在上一营养级生物指向分解者的能量值中，即都属于上一营养级的同化量，能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。
能量流动的特点是：单向流动、逐级递减。一个营养级中的能量只有10%~20%的能量，被下一个营养级所利用。生物多样性分基因多样性、物种多样性和生态系统多样性，突变和其因重组，自然选择和隔离是物种形成的必要条件，取样方时要求随机取样，防止调查有所差异。
（1）
对于植物应采用样方法进行调查种群密度或物种数，由图1可知S1~S4物种数较少，显然这个范围不合适，在S5时达到最大，而S5和S6物种数基本一致，但面积较大不利于调查，故选S5相对较好，但是由于实验只是做了6组，并不能代表所有可能的面积，有可能存在一个S4和S5之间的面积更合适，因此不能认为S5为最佳面积。若要调查黄鼬的种群密度，由于黄鼬活动能力强活动范围广，因此，常采用的方法是标志重捕法，若被标记个体更易被重捕或两次捕捉时间间隔时间短等原因导致的调查结果比实际值低。
（2）
物种G的种群密度是(1+5+6+8+0)×104÷5=4×104个/km2。同物种不同个体之间形态的差异是由基因决定的，因此，物种D不同个体之间的形态结构差异属于基因(遗传)多样性，群落中因为水分的多少、光线的明暗、地形的起伏等原因导致的样方1与样方2的差异体现了群落的水平结构。
（3）
根据图中的食物网结构可知，A为第一营养级，B、C为第二营养级，D为第三营养级，E为第四营养级，根据能量流动的特点是单向流动，逐级递减，且能量传递效率是10%~20%。结合表中数据可知，丙是第一营养级，甲和丁都处于第二营养级，乙处于第三营养级，戊处于第四营养级。种群乙是该生态系统营养结构中的第三营养级，对应于食物网中的D种群。则第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为(2×107)÷(1.1×108+9×107)×100%=10%。若丁的数量减少，则乙的食物来源还有甲，即乙会过多的捕获甲，因此甲的数量会减少。
【点睛】熟知能量流动的特点，群落的结构特点以及种群密度的调查方法是解答本题的关键，能正确分析图示的信息是解答本题的前提。能结合所学知识进行数据的分析是解答本题的另一关键。
24．新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)结合实现入侵，血清中新增的新冠病毒特异性抗体IgM和IgG可作为病原学诊断标准。图1为病毒感染及发病流程，图2为相关抗体含量的变化曲线。请回答下列问题：
(1)对易地流动人员实行集中隔离不少于14天的理论依据是____________________。目前新冠病毒的检测方法主要有核酸和抗体检测，与抗体检测相比，核酸检测的优点有________、________等。
(2)分析图1和图2可知，检测________抗体呈阳性可作为近期感染的指标。若某人抗体检测阳性，核酸检测阴性，可能的原因是____________________________________。
(3)血清抗体检测常采用下图所示的试纸条，添加后的待检血样通过毛细作用沿试纸条向前移动，红色标记的新冠病毒抗原可随之移动，最终根据T线和C线的颜色对检测结果作出分析。
① 据题中信息推测，试纸条上新冠病毒抗原的成分最可能是____________________。
② 血清抗体检测过程中反复发生____________的特异性结合；若检测结果为阳性，则这种结合发生________次。
③ 若____________________，则检测为阳性，说明血样中含有新冠病毒特异性抗体；若________，则检测为阴性，说明血样中不含有新冠病毒特异性抗体。
(4)新冠病毒的预防主要是接种疫苗，灭活病毒疫苗是一种常见的疫苗，灭活病毒疫苗制备前期需用细胞膜上具有____________________的细胞培养新冠病毒。两次接种需间隔一段时间，若时间过短，接种效果不理想的原因是疫苗会与__________________结合，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞。
【答案】(1) 感染病毒潜伏期约2周 早期诊断 准确性高
(2) IgM 感染过新冠病毒已康复或成功接种新冠疫苗
(3) （病毒的）S蛋白 抗原与抗体 3 T线与C线都变红色 T线不变色，C线变红色
(4) 血管紧张素转化酶2（ACE2） 上次免疫存留抗体
【分析】聚合酶链式反应（PCR）是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术，它可看作是生物体外的特殊DNA复制，PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。实时荧光定量PCR 是一种在DNA扩增反应中，以荧光化学物质测每次聚合酶链式反应（PCR）循环后产物总量的方法。通过内参或者外参法对待测样品中的特定DNA序列进行定量分析的方法。·
（1）
新冠病毒感染潜伏期约2周，在此期间病毒的表达量很低，很难检测到，因此对易地流动人员实行集中隔离不少于14天；抗体检测是利用抗原-抗体杂交的原理检测病毒的有无，若病毒表达量低则误差较大，而核酸检测是检测病毒的RNA，通过RNA逆转录形成的DNA，再对其进行荧光定量PCR，检测荧光含量，由于PCR可以对核酸进行扩增，因此即使病毒含量少也能检测出来，适用于病毒早期的检测，且准确率高于抗体检测。
（2）
结合图2可知，IgM抗体分泌时间早，持续时间短，IgG抗体分泌时间相对较晚，持续时间长，所以IgM抗体阳性可提示近期感染，因此检测IgM抗体呈阳性可作为近期感染的指标；若感染过新冠病毒已康复或成功接种新冠疫苗，体内都可能存在新冠病毒的抗体，使得抗体检测检测呈阳性，而此时体内可能没有新冠病毒，因此核酸检测呈阴性。
（3）
①新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2(ACE2)结合实现入侵，因此试纸条上新冠病毒抗原的成分最可能是（病毒的）S蛋白。
②血清抗体检测方法的灵敏度高，其原理是抗原和抗体的特异性结合。根据题干信息和图分析，在标记垫、T线与C线上共发生3次抗体和抗原的特异性结合。
③若待测血样中有新型冠状病毒特异性抗体，则可以形成标记垫特异性抗原-抗体复合物，与固定在T线上的抗原结合，T线变红色，而游离的标记垫抗原可与C线上固定的抗特异性抗原的抗体结合，C线变红；若待测血样中无新型冠状病毒特异性抗体，则无法形成标记特异性抗原-抗体复合物，无法与固定在T线上的抗原结合，则T线不变色，而游离的标记垫抗原可与C线上固定的抗特异性抗原的抗体结合，C线变红。
（4）
新冠病毒通过表面的S蛋白与靶细胞膜上的血管紧张素转化酶2 (ACE2) 结合实现入侵，故灭活病毒疫苗制备前期需用细胞膜上具有血管紧张素转化酶2（ACE2）的细胞培养新冠病毒；注射疫苗会刺激机体产生抗体和记忆细胞，抗体和抗原能特异性结合。两次接种新冠疫苗可提高免疫效果，但两次接种需间隔一段时间， 若时间过短，疫苗（抗原）会与上次免疫存留的抗体结合，导致不能产生足够多的新抗体和记忆细胞，影响疫苗效果。
【点睛】本题考查人体免疫系统相关知识，理解新冠病毒的检测原理，能结合所学的知识准确判断作答。
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