河南省焦作市2022-2023学年高三上学期开学定位考试生物试题含解析

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河南省焦作市2022-2023学年高三上学期开学定位考试生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．下列有关细胞中化合物的叙述，错误的是（　　）
A．大多数原核生物以DNA为遗传物质
B．细胞膜上的大多数蛋白质分子是可以运动的
C．细胞中的大多数无机盐以离子的形式存在
D．细胞中的水大多数以自由水的形式存在
【答案】A
【分析】绝大多数生物的遗传物质是DNA，少数病毒的遗传物质是RNA。
【详解】A、原核生物的遗传物质都是DNA，只有少数RNA病毒的遗传物质是RNA，A错误；
B、细胞膜上的磷脂分子都是可以运动的，大多数蛋白质分子也是可以运动的，体现了细胞膜的流动性，B正确；
C、细胞中的大多数无机盐以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，C正确；
D、细胞中的水大多数以自由水的形式存在，少数以结合水形式存在，D正确。
故选A。
2．卡美拉辛是一种与植物防御相关的生物碱，位于细胞膜上的AtABCG34蛋白能特异性转运卡美拉辛。AtABCG34表达量高的拟南芥能分泌更多的卡美拉辛到叶片表面，对病原菌有更强的抵抗力。下列叙述错误的是（　　）
A．细胞分泌卡美拉辛体现了细胞膜具有信息交流功能
B．卡美拉辛分泌到细胞外的过程不需要高尔基体参与
C．AtABCG34基因突变体拟南芥可能对病原菌较为敏感
D．AtABCG34蛋白的合成需要消耗细胞中的ATP
【答案】A
【分析】细胞间的信息交流主要有三种方式：(1)通过化学物质来传递信息；(2)通过细胞膜直接接触传递信息；(3)通过细胞通道来传递信息，如高等植物细胞之间通过胞间连丝。
【详解】A、体现细胞膜具有信息交流功能涉及两个细胞，细胞分泌卡美拉辛只涉及一个细胞，不能体现细胞膜具有信息交流功能，A错误；
B、据题意可知，卡美拉辛运出细胞外需要AtABCG34蛋白转运，不是胞吐作用，不需要高尔基体的参与，B正确；
C、AtABCG34表达量高的拟南芥能分泌更多的卡美拉辛到叶片表面，对病原菌有更强的抵抗力，AtABCG34基因突变体拟南芥分泌卡美拉辛较少，可能对病原菌抵抗力较弱，较为敏感，C正确；
D、ATP是生物体内的直接能源物质，AtABCG34蛋白的合成需要消耗细胞中的ATP，D正确。
故选A。
3．红海榄广泛分布于华南沿海地区，是我国红树林修复的主要造林树种之一。通过人工潮沙系统研究红海榄幼苗根系呼吸代谢对水淹胁迫的响应，测定红海榄幼苗根系细胞ATP含量和细胞有氧呼吸速率，结果如下图所示。若细胞呼吸的底物均为葡萄糖，下列有关分析正确的是（　　）

A．红海榄在水淹初期，根细胞产生ATP的场所为线粒体基质和线粒体内膜
B．长时间水淹条件下，根细胞无氧呼吸产生的CO2积累导致出现烂根现象
C．水淹18h后，红海榄幼苗根细胞中产生的酒精和CO2的量之比为1∶1
D．水淹6h至12h，红海榄幼苗根细胞消耗葡萄糖的速率可能增加
【答案】D
【分析】1、有氧呼吸的方程式为：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量，水淹时，有氧呼吸速率会减慢，释放的能量减少。2、无氧呼吸的方程式为：C6H12O62CO2+2C2H5OH+能量，水淹时，无氧呼吸速率加快，消耗的葡萄糖的量增加。
【详解】A、红海榄在水淹初期，根细胞进行有氧呼吸和无氧呼吸，产生ATP的场所为细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜，A错误；
B、长时间水淹条件下，根细胞无氧呼吸产生的酒精积累导致出现烂根现象，B错误；
C、水淹18h后，红海榄幼苗根细胞中进行大量的无氧呼吸和少量的有氧呼吸，故产生的酒精的量少于CO2的量，C错误；
D、水淹6h至12h，红海榄幼苗根细胞进行无氧呼吸速率增加，释放的能量减少，消耗葡萄糖的速率可能增加，D正确。
故选D。
4．急性髓系白血病（AML）是一种造血系统细胞异常增殖的恶性血液肿瘤，通过As2O3等化学治疗诱导白血病细胞凋亡是目前治疗AML的重要手段之一。菊营酸是紫锥菊属植物中的一种天然水溶性酚酸类化合物。研究人员进行体外实验探究不同浓度的菊苣酸溶液对人急性髓系白血病细胞株（HL-60）细胞凋亡的影响，并与As2O3处理进行比较，结果如下表所示。下列有关分析错误的是（　　）
处理
对照组
As2O3/（5μmoL·L-1）
菊苣酸溶液浓度/（μmoL·L-1）
10
30
100
凋亡率/%
3.2
25.3
4.2
8.8
21.1

A．HL-60细胞由正常细胞突变而来，其凋亡过程仍受相关基因的控制
B．对照组的目的是验证菊苣酸是否会对人体内的正常细胞产生不利影响
C．从紫锥菊属植物中提取的菊苣酸纯度会影响本实验的实验结果
D．本实验结果并不能表明菊苣酸一定能用于急性髓系白血病的治疗
【答案】B
【分析】1、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。又称细胞编程性死亡，属正常死亡。2、细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、HL-60细胞由正常细胞突变而来，但控制细胞凋亡的基因没有发生突变，所以其凋亡过程仍受相关基因的控制，A正确；
B、对照组的目的是验证正常条件下该细胞的凋亡率，B错误；
C、如果菊苣酸纯度不够，带有杂质也会影响凋亡率，C正确；
D、验证是否能治疗急性髓系白血病需要经过一系列复杂且科学的验证过程，仅通过本次实验结果不能表明菊苣酸一定能用于急性髓系白血病的治疗，D正确。
故选B。
5．为了探究温度和pH对海蚌过氧化氢酶活性的影响，分别测定过氧化氢酶在10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃和70℃下的酶活性。同时，将酶液在20～70℃温度下分别保温30min后，再测定酶活性，观察酶的稳定性。用同样的方法，测定pH对海蚌过氧化氢酶活性的影响，结果如下图所示。下列分析错误的是（　　）

A．测定酶的最适温度时，酶与底物先分别在设定温度下保温
B．测定pH对酶活性的影响时，应加入缓冲物质以维持pH的稳定
C．海蚌对50℃以下的温度变化可能具有较好的忍耐力
D．低温、pH＝4条件下，保存海蚌过氧化氢酶效果最佳
【答案】D
【分析】分析题意，本实验目的是探究温度和pH对海蚌过氧化氢酶活性的影响，实验的自变量是不同的温度和pH，因变量是酶的活性，据此分析作答。
【详解】A、测定酶的最适温度时，酶与底物先分别在设定温度下保温，达到预设条件后再反应，A正确；
B、测定pH对酶活性的影响时，实验的自变量是不同的pH，应加入缓冲物质以维持pH的稳定，B正确；
C、据图2可知，在50℃以前，酶活性的相对值下降较低，高于50℃后活性下降直至丧失，故海蚌对50℃以下的温度变化可能具有较好的忍耐力，C正确；
D、据图可知，在pH＝4条件下，海蚌过氧化氢酶活性低，此时酶空间结构被破坏，不适于保存酶，D错误。
故选D。
6．下列有关实验材料选择的叙述，正确的是（　　）
A．选用猪血细胞制备细胞膜，主要原因是猪血容易获得且便于观察
B．不能以紫色洋葱鳞片叶为实验材料，观察DNA和RNA在细胞中的分布
C．用高倍显微镜观察菠菜叶表皮细胞的叶绿体时，需保持有水状态且无须染色
D．观察植物细胞有丝分裂和低温诱导染色体加倍实验，都可以大蒜为实验材料
【答案】D
【分析】制备细胞膜的实验材料的选择：（1）植物细胞含有细胞壁，而动物细胞不含细胞壁，因此制备细胞膜时，适宜选择动物细胞；（2）一般动物细胞都含有细胞器和细胞核，有细胞器和核膜的干扰，而哺乳动物成熟红细胞没有细胞器和细胞核，适宜制备细胞膜。
【详解】A、选用猪血细胞制备细胞膜，主要原因是：哺乳动物成熟红细胞不含细胞器和细胞核，因此没有细胞器膜和核膜的干扰，用其作为制备细胞膜实验的材料能获得较纯净的细胞膜，A错误；
B、紫色洋葱鳞片叶内表皮细胞无颜色，因此可以能用紫色洋葱鳞片叶内表皮作实验材料来“观察DNA、RNA在细胞中的分布”，B错误；
C、菠菜叶表皮细胞无色，且不含叶绿体，C错误；
D、大蒜根尖分生区分裂旺盛，观察植物细胞有丝分裂和低温诱导染色体加倍实验，都可以大蒜根尖为实验材料，D正确。
故选D。
7．孟德尔利用纯种的高茎豌豆（DD）和矮茎豌豆（dd）进行杂交实验，提出了分离定律。下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验及分离定律的叙述，错误的是（　　）
A．F1豌豆产生的雌雄配子的数量不同不会影响后代的分离比
B．F2豌豆植株数量的多少会对分离比的统计结果产生影响
C．在进行测交实验时，雌雄个体都会发生等位基因的分离
D．不能用显微镜观察F1豌豆产生的含有D和d的两种花粉来验证分离定律
【答案】C
【分析】基因分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、F1豌豆产生的雌雄配子的基因型及比例都是D：d=1:1，雌雄配子随机结合得到后代的分离比，雌雄配子的数量不同不会影响后代的分离比，A正确；
B、F2中3:1是统计比例，豌豆植株数量的多少会对分离比的统计结果产生影响，B正确；
C、在进行测交实验时，亲本之一是隐性纯合子，纯合子不会发生等位基因的分离，C错误；
D、含有D和d的两种花粉在显微镜下没有形态结构的区别，不能用显微镜观察F1豌豆产生的含有D和d的两种花粉来验证分离定律，D正确。
故选C。
8．下列有关科学家及其相关实验的说法，正确的是（　　）
A．格里菲思通过肺炎双球菌转化实验，初步得出DNA是遗传物质的结论
B．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，32P标记组的子代噬菌体少量带有32P
C．沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，推算出DNA分子呈双螺旋结构
D．查哥夫的“腺嘌呤的量等于胞嘧啶的量、鸟嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量”给了沃森和克里克重要启示
【答案】B
【分析】赫尔希和蔡斯在做噬菌体侵染细菌的过程中，利用了同位素标记法，用32P和35S分别标记的噬菌体的DNA和蛋白质。噬菌体在细菌内繁殖的过程为：吸附→注入→合成→组装→释放。
【详解】A、格里菲思通过肺炎双球菌转化实验，得出存在“转化因子”的结论，但并未得出DNA是遗传物质的结论，A错误；
B、用32P标记的是噬菌体的DNA，由于DNA分子的半保留复制，子代噬菌体少量带有32P，B正确；
C、沃森和克里克以DNA衍射图谱的相关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构，但是双螺旋结构的提出是在查哥夫提供的A=T、G=C的数量关系基础上，C错误；
D、查哥夫的“腺嘌呤的量等于胸腺嘧啶的量、鸟嘌呤的量等于胞嘧啶的量”给了沃森和克里克重要启示，D错误。
故选B。
9．蓖麻蚕的雌雄个体染色体数目不同，雄性（2N＝28）性染色体组成为ZZ，雌性（2N＝27）性染色体组成为ZO。若不考虑染色体变异，下列相关叙述错误的是（　　）
A．雌性蓖麻蚕在进行减数分裂时，细胞中会形成13个四分体
B．雌性蓖麻蚕不同细胞间的染色体数目的最大差值为41
C．当正在分裂的雄性蓖麻蚕细胞含有28条染色体时，染色体数∶核DNA数＝1∶2
D．处于相同分裂时期的雄性和雌性蓖麻蚕细胞中的染色体数目之差可能为0、1或2
【答案】C
【分析】有丝分裂染色体复制一次，细胞分裂一次，前期同源染色体不联会，中期染色体排列在赤道板上，后期姐妹染色单体分离，移向两极；减数分裂染色体复制一次，细胞连续分裂两次，减数第一次分裂前期发生同源染色体联会，后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，减数第二次分裂中期类似有丝分裂，染色体排列在赤道板上，后期姐妹染色单体分离，移向两极。
【详解】A、一对同源染色体能形成一个四分体，雌性蓖麻蚕体细胞中含有27条染色体，13对同源染色体，因此能形成13个四分体，A正确；
B、雌性蓖麻蚕有丝分裂的后期染色体数目最多，有54条，形成的配子中染色体数目最少，有13条或者14条，因此不同细胞间的染色体数目的最大差值为54-13=41条，B正确；
C、当正在分裂的雄性蓖麻蚕细胞含有28条染色体时，细胞处于有丝分裂的前中期、减数第一次分裂或者减数第二次分裂的后期，染色体数∶核DNA数＝1∶2或者1：1，C错误；
D、处于有丝分裂前中期或者减数第一次分裂时，雄性和雌性蓖麻蚕细胞中的染色体数目之差为1，处于有丝分裂后末期时，雄性和雌性蓖麻蚕细胞中的染色体数目之差为2，处于减数第二次分裂时，雄性和雌性蓖麻蚕细胞中的染色体数目之差为1或者0，D正确。
故选C。
10．一个基因的转录产物在不同的发育阶段、分化细胞和生理状态下，通过不同的拼接方式，可以得到不同的mRNA和翻译产物，称为选择性拼接。下列有关叙述正确的是（　　）
A．基因的转录过程会消耗能量，并需要DNA聚合酶参与
B．转录过程所需的原料为A、U、C、G四种碱基，配对方式为T-A、A-U、C-G
C．选择性拼接过程中涉及磷酸和碱基之间的磷酸二酯键的水解和重新形成
D．生物体可通过调节选择性拼接进而控制生物体的生长发育
【答案】D
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
【详解】A、基因的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要RNA聚合酶的参与，A错误；
B、转录过程所需的原料为四种核糖核苷酸，而非四种碱基，B错误；
C、磷酸二酯键是连接磷酸和脱氧核糖之间的化学键，C错误；
D、分析题意可知，选择性拼接是一个基因的转录产物在不同的发育阶段、分化细胞和生理状态下，通过不同的拼接方式，得到不同的mRNA和翻译产物的过程，该过程生物体可通过调节选择性拼接进而控制生物体的生长发育，D正确。
故选D。
11．二倍体不结球白菜（2N＝20，俗称小白菜）是一种常见的蔬菜。研究人员以二倍体不结球白菜品种W为材料，利用秋水仙素诱导，成功培育出同源四倍体新品种S。与W相比，新品种S植株的叶、种子、花、种荚等都有明显的变化。下列有关叙述错误的是（　　）
A．秋水仙素作用于细胞分裂前期，能够抑制纺锤体的形成
B．可通过光学显微镜观察细胞中的染色体数目是否发生加倍
C．品种W和S之间存在生殖隔离，不能进行杂交产生后代
D．品种W和S各种器官的差异说明基因数目会影响生物体的性状
【答案】C
【分析】染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、秋水仙素作用于细胞分裂前期，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍，A正确；
B、染色体数目变异包括个别染色体的增减和以染色体组的形式成倍的增减，均可在光镜下可见，故可通过光学显微镜观察细胞中的染色体数目是否发生加倍，B正确；
C、生殖隔离是指两个品种之间不能杂交产生后代，或者是杂交后产生的后代不可育，C错误；
D、分析题意可知，W为二倍体，S为四倍体，两者基因数目不同，S植株的叶、种子、花、种荚等都有明显的变化，故品种W和S各种器官的差异说明基因数目会影响生物体的性状，D正确。
故选C。
12．已知榕小蜂是榕树唯一的传粉昆虫，每种榕树都有专一的传粉榕小蜂。榕树的隐头花序是传粉榕小蜂抚育后代的唯一场所。传粉榕小蜂将产卵器通过榕树的花柱插入雌花的子房，榕小蜂的卵在雌花的子房内发育成长。只有产卵器长度比花柱长的情况下，榕小蜂的产卵器才能到达子房，进而成功产卵。在雌雄异株的榕树中，雌树的雌花全部产生种子，不养育榕小蜂，而雄树的瘦花（特化雌花，不能结果）全部养育榕小蜂，不产生种子。在雌雄同株的榕树中，榕小蜂和种子在同一个隐头花序内发育。与雌雄异株榕树的传粉榕小蜂相比，雌雄同株榕树的传粉榕小蜂具有更长的产卵器。结合上述信息，下列分析错误的是（　　）
A．榕树和传粉榕小蜂之间存在互利共生关系
B．与雌雄异株榕树的雄树相比，雌雄同株榕树具有更长的花柱
C．雌雄异株榕树的雌花功能不同的原因可能是二者雌花花柱长短不同
D．雌雄同株榕树与传粉榕小蜂之间的生存关系促使榕小蜂发生基因突变产生更长的产卵器
【答案】D
【分析】分析题意可知：榕树依靠传粉榕小蜂为之传粉，传粉榕小蜂在榕树榕果中产卵，为其幼体唯一的栖息场所和食物来源，说明是互利共生关系。
【详解】A、榕小蜂是榕树唯一的传粉昆虫，榕小蜂将产卵器通过榕树的花柱插入雌花的子房，榕小蜂的卵在雌花的子房内发育成长。因此榕树和传粉榕小蜂之间存在互利共生关系，A正确；
B、与雌雄异株榕树的传粉榕小蜂相比，雌雄同株榕树的传粉榕小蜂具有更长的产卵器，说明雌雄同株榕树具有更长的花柱，B正确；
C、在雌雄异株的榕树中，雌树的雌花全部产生种子，不养育榕小蜂，而雄树的瘦花（特化雌花，不能结果）全部养育榕小蜂，不产生种子。因此雌雄异株榕树的雌花功能不同的原因可能是二者雌花花柱长短不同，C正确；
D、基因突变是不定向的，雌雄同株榕树与传粉榕小蜂之间的生存关系使突变后的榕小蜂被选择从而产生更长的产卵器，D错误。
故选D。
13．KATP通道是一种跨膜离子通道蛋白，在一定条件下选择性通透钾离子，通道活性随胞内ATP浓度升高而被抑制。在离体实验条件下，对施加吡那地尔和格列苯脲前后的小鼠心肌细胞电流变化及施加吡那地尔后的静息电位进行测量，结果分别如下图1、图2所示。下列有关叙述错误的是（　　）

A．钾离子通过KATP通道进行跨膜运输不需要消耗ATP
B．由图1可知，在0～3min时，心肌细胞内外没有离子交换
C．吡那地尔和格列苯脲对KATP通道的作用分别为激活和抑制
D．施加吡那地尔后，可能会对心肌细胞的动作电位产生一定影响
【答案】B
【分析】1、自由扩散既不需要转运蛋白，也不需要能量，少部分水、气体及脂溶性物质以自由扩散方式运输。
2、协助扩散需要转运蛋白，但不需要能量，例如红细胞吸收葡萄糖，大部分水通过水通道蛋白进出细胞。
3、主动运输既需要能量，又需要载体蛋白，无机盐离子等主要以主动运输方式出入细胞。
【详解】A、KATP通道是一种跨膜离子通道蛋白，在一定条件下选择性通透钾离子，通道活性随胞内ATP浓度升高而被抑制，说明钾离子通过KATP通道进行跨膜运输不需要消耗ATP，A正确；
B、图1在0～3min时处于静息电位，此时心肌细胞内有离子交换，正负离子的进出处于平衡，B错误；
C、由图1可知，施加吡那地尔后小鼠心肌细胞静息电位增大，说明吡那地尔对KATP通道的作用为激活，施加格列苯脲后小鼠心肌细胞静息电位恢复，说明格列苯脲对KATP通道的作用为抑制，C正确；
D、由图2可知，吡那地尔诱导KATP通道电流对小鼠心肌细胞静息电位的绝对值变大，施加吡那地尔后，可能会对心肌细胞的动作电位产生一定影响，D正确。
故选B。
14．人体的免疫系统在抵御病原体入侵方面具有重要作用，下列有关人体免疫系统的叙述，正确的是（　　）
A．人体的组织液、血浆和淋巴中均有免疫活性物质存在
B．参与特异性免疫应答的淋巴细胞包括T细胞、B细胞和吞噬细胞等
C．各种自身免疫病是人体的免疫功能过强的表现，均与病原体入侵无关
D．人体第三道防线中的淋巴细胞、红细胞、吞噬细胞均可发挥作用
【答案】A
【分析】免疫系统的组成：免疫器官：脾脏、胸腺、骨髓、扁桃体等；免疫细胞：吞噬细胞、淋巴细胞（T、B）；免疫活性物质：抗体、淋巴因子和溶菌酶等。
【详解】A、免疫活性物质包括抗体、溶菌酶、淋巴细胞分泌的淋巴因子等，人体的组织液、血浆和淋巴中均有免疫活性物质存在，A正确；
B、吞噬细胞属于免疫细胞，不属于淋巴细胞，B错误；
C、自身免疫病是由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击，而导致自身组织损害所引起的疾病，免疫系统异常敏感、反应过度可能是由于某种病原体入侵引起的，C错误；
D、红细胞不属于免疫细胞，不属于第三道防线，D错误。
故选A。
15．为了解巴山木竹开花过程中植物内源激素的变化情况，依次选取3个不同生长发育阶段（营养生长阶段、即将开花阶段、开花阶段）的巴山木竹叶片，测定其内源生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞分裂素（CTK）和脱落酸（ABA）的水平，结果如下表所示。下列有关分析错误的是（　　）
阶段
IAA/（ng·g-1）
GA/（ng·g-1）
CTK/（ng·g-1）
ABA/（ng·g-1）
营养生长
4.69
7.84
284.96
375.46
即将开花
5.61
4.81
214.86
382.36
开花
7.40
10.291
339.816
563.26

A．随着巴山木竹的生长发育时期的推进，叶片中生长素含量呈逐步升高的趋势
B．GA在即将开花阶段含量明显下降，此变化可作为巴山木竹开花的预警指标之一
C．巴山木竹体内的CTK主要在叶片中合成，GA/CTK值较大时可促进巴山木竹开花
D．竹子开花阶段叶片中的ABA浓度大幅度升高，可能是加速竹子开花后死亡的原因之一
【答案】C
【分析】植物生长发育过程中，受多种激素的共同调节。脱落酸的作用：①抑制细胞分裂；②促进叶和果实的衰老和脱落。赤霉素的作用：①促进细胞伸长，从而引起植株增高；②促进种子萌发和果实发育。生长素的作用：①促进植物生长；②促进果实发育；③防止落花落果。植物生长素的调节具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
【详解】A、植物生长素的调节具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要作用于植物体的营养生长阶段；由图表数据可知，不同时期各激素含量都会发生相应的增减变化，随着巴山木竹的生长发育时期的推进，叶片中生长素含量呈逐步升高的趋势，即开花期＞即将开花＞营养生长，A正确；
B、赤霉素的作用是促进细胞伸长、促进种子萌发和果实发育，主要作用于营养生长阶段和开花后果实发育；由图表数据可知，GA在即将开花阶段含量明显下降，明显低于营养生长阶段，故此变化可作为巴山木竹开花的预警指标之一，B正确；
C、细胞分裂素（CTK）主要由根尖产生，能促进细胞的分裂，由图表数据可知，GA/CTK值较大时可促进巴山木竹开花，C错误；
D、脱落酸的作用是抑制细胞分裂、促进叶和果实的衰老和脱落；由图表数据可知，竹子开花阶段叶片中的ABA浓度大幅度升高，这可能是加速竹子开花后死亡的一个原因，D正确。
故选C。
16．在我国北方某草原，对不同实验样地的鼠类数量进行调查，同时观测鹰隼类活动频次，结果如下图所示。下列相关叙述错误的是（　　）

A．用标志重捕法调查实验样地内的鼠类数量时，各样地的大小应相同
B．当鼠类密度较低时，鹰隼类活动频次增长非常缓慢
C．鹰隼类活动频次与鼠类数量呈正比例关系
D．鼠类数量与鹰隼类数量间存在相互影响
【答案】C
【分析】标志重捕法是指的是在一定范围内，对活动能力强，活动范围较大的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法，是根据自由活动的生物在一定区域内被调查与自然个体数的比例关系对自然个体总数进行数学推断。
【详解】A、标志重捕法是指的是在一定范围内，对活动能力强，活动范围较大的动物种群进行粗略估算的一种生物统计方法，用标志重捕法调查实验样地内的鼠类数量时，各样地的大小应相同，A正确；
BC、据图可知，在鼠类数量为0~50时，随着鼠类数量增加，鹰隼类活动频次逐渐增加，鼠类数量超过50后，随着鼠类数量增加，鹰隼类活动频次不再增加，因此鹰隼类活动频次与鼠类数量不呈正比例关系，且当鼠类密度较低时，鹰隼类活动频次增长非常缓慢，B正确，C错误；
D、据图可知，鼠类数量多少与鹰隼类活动频次密切相关，说明鼠类数量与鹰隼类数量间存在相互影响，D正确。
故选C。
17．闽楠是我国的特有物种，为国家二级珍稀渐危种。闽楠种子以重力传播为主，幼苗与幼树耐荫蔽环境。对某长期处于稳定状态的闽楠种群进行调查，该闽楠种群的龄级结构如下图所示。调查发现，随着龄级的增加，闽楠种群由集群分布向随机分布转化。下列相关叙述错误的是（　　）

A．闽楠幼苗集群分布特征与其种子的传播方式有关
B．林下适宜的遮阴环境有利于闽楠幼龄期个体生长发育
C．3龄前的闽楠幼苗的种内斗争激烈，死亡率较高
D．据图可预测，该闽楠种群在未来一段时间，数量会明显增长
【答案】D
【分析】种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。集群分布指的是种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或成斑块地密集分布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。
【详解】A、集群分布是指植物种群个体的分布极不均匀，常成群，成簇，成块或斑点地密集分布，植物传播种子方式使其以母株为扩散中心，因此闽楠幼苗集群分布特征与其种子的传播方式有关，A正确；
B、根据生物的适应性原理可知，闽楠幼苗与幼树耐荫蔽环境，据此推测林下适宜的遮阴环境有利于闽楠幼龄期个体生长发育，B正确；
C、据题意可知，3龄前闽楠的个体数量较多，3龄后闽楠的个体数量较少，因此3龄后的闽楠幼苗的种内斗争激烈，死亡率较高，所以导致3龄后闽楠的个体数量较少，C正确；
D、据图可预测，该闽楠种群3龄前闽楠的个体数量较多，3龄后闽楠的个体数量较少，因此预测在未来一段时间，数量可能会增长，但不一定会明显增长，D错误。
故选D。

二、综合题
18．下图1为甲、乙两种遗传病的系谱图，对该家系部分个体的乙病相关基因进行酶切处理后电泳分离，结果如下图2所示。下列有关分析错误的是（　　）

A．甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5均携带有甲病的致病基因
B．乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ5为乙病致病基因携带者的概率为1/2
C．若Ⅲ3与表现型正常的甲病致病基因携带者结婚，后代男孩的患病率为5/8
D．Ⅰ2与Ⅲ2基因型相同的概率为2/3，Ⅱ2与Ⅲ4基因型相同的概率为1/2
【答案】D
【分析】据图可知，甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X隐性遗传病。
【详解】A、只考虑甲病，Ⅱ1和Ⅱ2都不患病，生出Ⅲ1患病，说明为隐性遗传病，又Ⅱ3患病，但儿子不患此病，因此该病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ3、Ⅲ4、Ⅲ5的母亲患此病，因此他们均携带有甲病的致病基因，A正确；
B、只考虑乙病，Ⅱ3和Ⅱ4都不患病，生出Ⅲ4患病，说明为隐性遗传病，又根据图可知，Ⅱ4只有一条带，应为纯合子，因此该病为伴X隐性遗传病，假定用B/b表示控制该病基因，Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XBXb、XBY，Ⅲ5基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，即为乙病致病基因携带者的概率为1/2，B正确；
C、假定用A/a表示控制甲病的基因，根据图2的图谱可知，Ⅲ3基因型为aaXBXb，与表现型正常的甲病致病基因携带者（AaXBY）结婚，后代男孩的患病率为1-1/2×3/4=5/8，C正确；
D、Ⅰ2基因型为AaXBXb，Ⅲ2基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，基因型相同的概率为2/3；Ⅱ2基因型为AaXbY，Ⅲ4基因型为AaXbY，基因型相同的概率为1，D错误。
故选D。
19．番茄潜叶蛾起源于南美洲的秘鲁，是一种世界检疫性入侵害虫，目前已经扩散到全球100多个国家，主要危害茄科植物，尤其嗜食番茄，严重威胁全球番茄产业。探究番茄潜叶蛾的有效防治方法，对番茄等作物的种植具有重要意义。请回答下列问题：
(1)番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”型增长，主要原因有________________。
(2)杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，对番茄潜叶蛾卵的取食量大，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，目前已成功用于防治番茄潜叶蛾。杂食性蜂和番茄潜叶蛾的种间关系为____________；在番茄潜叶虫害发生__________（填“前”或“后”）期释放杂食性蜂防治效果较好；在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害，原因可能是______________。
(3)以番茄长势和番茄潜叶蛾发生程度基本一致的3个大棚分别记为大棚1、大棚2、大棚3，作为3次重复。将4种不同颜色的诱蛾器放置在大棚内的相同位置，调查统计每种颜色诱蛾器的诱捕数量，结果如下图所示：

据图分析，__________色诱蛾器的诱捕效果最好，理由是_________________。
(4)由于使用杀虫剂防治见效快、效果好，且较为经济，因此这是目前控制番茄潜叶蛾的主要手段，但杀虫剂的不合理使用会导致番茄潜叶蛾的抗药性增强。请写出减缓害虫抗药性增加的一项合理措施：________。
【答案】(1)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等
(2)     竞争和捕食     前     杂食性蜂更喜捕食金盏菊
(3)     蓝     三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多
(4)将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂

【分析】“J”型曲线是在食物和空间条件充裕、气候适宜没有敌害时，种群的数量以一定的倍数连续增长。“S型”曲线是资源、 空间有限时，种群数量达到环境容纳量(即K值)后，将停止增长。
（1）
由于食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等，番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”型增长。
（2）
分析题意可知，杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，说明杂食性蜂既可以捕食番茄潜叶蛾，也可与番茄潜叶蛾共同以番茄植株，说明两者之间是竞争和捕食关系；为提高防治效果，在番茄潜叶虫害发生前期释放杂食性蜂效果较好；由于杂食性蜂更喜捕食金盏菊，故在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害。
（3）
分析题意可知，本实验的自变量是不同颜色的诱蛾器，据图可知，三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多，故蓝色诱蛾器的诱捕效果最好。
（4）
为减缓害虫抗药性增加，可将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂。
20．某两性花植物的花色（黄色、白色、橙色、浅橙色）由细胞核中独立遗传的两对等位基因（A/a、B/b）控制，纯种橙花品种甲与纯种白花品种乙杂交，F1均表现为黄花；F1植株自交，F2出现黄花、白花、橙花和浅橙花4种花色。请回答下列问题：
(1)已知白花亲本乙的基因型为AAbb，则甲和F1植株的基因型分别为________；若F1黄花植株与乙杂交，则理论上，子代表现型及比例为____________。
(2)对F2黄花、白花、橙花和浅橙花进行计数，发现黄花∶白花∶橙花∶浅橙花＝27∶9∶3∶1，而不是理论比9∶3∶3∶1。关于此结果出现的原因，有两种假设：
假设1：某些花粉不易萌发。若此假设正确，根据实际结果推断，含有_________基因的花粉不易萌发，此类花粉的萌发率为___________。
假设2：某些幼苗生存能力差，在开花前死亡。若此假设正确，根据实际结果推断，__________的幼苗在开花前部分死亡，死亡率为___________。
【答案】(1)     aaBB、AaBb     黄花∶白花＝1∶1
(2)     a     1/4##25%     a基因纯合（或花色为橙色和浅橙色）     2/3

【分析】1.基因自由组合定律特殊分离比的解题思路基因自由组合定律特殊分离比的解题思路：（1） 看后代可能的配子组合种类，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律，其上代基因型为双杂合。（2）写出正常的分离比9︰3︰3︰1。（3）对照题中所给信息进行归类，若分离比为9︰7，则为9︰（3︰3︰1），即7是后三种合并的结果；若分离比为9︰6︰1，则为9︰（3︰3）︰1；若分离比为15︰1，则为（9︰3︰3）︰1。
2.利用“拆分法”解决自由组合计算问题思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。
（1）
F1植株自交，F2出现黄花、白花、橙花和浅橙花4种花色，且亲本都是纯合子，乙的基因型是AAbb，则F1的基因型是AaBb，甲的基因型是aaBB。黄、白、橙、浅橙色的基因型分别是A-B-，A-bb，aaB-，aabb。F1黄花植株（AaBb）与乙（AAbb）杂交，子代表现型及比例是黄色（A-B-）：白色（A-bb）=1∶1。
（2）
F2中黄花（A-B-）∶白花（A-bb）∶橙花（aaB-）∶浅橙花（aabb）＝27∶9∶3∶1，假设1中某些花粉不易萌发，单独分析第一对基因：A-：aa=9:1，单独分析第二对基因B-：bb=3:1，可知是第一对基因的花粉不易萌发，由aa=1/10=（1/2a）×（1/5a），可知含a基因的花粉萌发率是1/4。假设2中，某些幼苗生存能力差，单独分析第一对基因：A-：aa=9:1，单独分析第二对基因B-：bb=3:1，可知是aa基因型的死亡，由A-：aa=9:1，可知aa死亡率是2/3。
21．近年来，过度依赖提高养殖密度和过量投饵的养殖方式，导致出现养殖环境生态失调、病害频发、水资源浪费和污染严重等现象。益生菌能够改善水质，抑制有害菌的生长，保持微生态平衡，是水产动物防控病害的有效手段之一。研究人员从鲫鱼肠道样品中分离出具有抑菌效果的菌株，为开发适用于水产养殖的抑菌类微生态制剂提供参考。抑菌效果用指示菌（嗜水气单胞菌、哈维氏弧菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌等有害菌）进行检验。用到LB液体培养基：蛋白胨1%、酵母膏0.5%、氯化钠0.5%、水100mL。请回答下列问题：
(1)LB液体培养基中的蛋白胨能为微生物提供___________；用高压蒸汽灭菌锅对培养基进行灭菌时，水沸腾后，待________________，再关闭排气阀。
(2)将样品鲫鱼肠道内容物制成稀释液，接种至LB液体培养基进行富集培养，目的是_________；将富集培养液加至LB固体培养基平板，涂布均匀，37℃恒温培养。配制LB固体培养基时，通常需向LB液体培养基中加入__________；菌落长出后，常采用__________法将其转接种到新的平板上进一步纯化，得到初筛菌株。
(3)采用打孔法测定初筛菌株的抑菌效果：吸取稀释好的________________菌液0.6mL加入平板；使用2.7mm的直径打孔器，在平板上垂直均匀打孔，标记菌株编号，每孔分别注入10μL________________菌液，培养24h。每个样品做3个平板。培养完毕，检测板上出现抑菌圈，测量________________，取平均值。
(4)经鉴定，菌株YJ4的抑菌效果最好，为进一步验证菌株YJ4的安全性，选择健康鲫鱼80尾，随机均分为4组。实验组分别采用腹腔注射法注射0.1mL浓度分别为1×109、1×108和1×107单位/mL的YJ4菌悬液，适宜条件下饲养7d，观察并记录实验鱼游动、摄食及死亡情况，最后剖检，观察有无病变，对照组的处理为__________。
【答案】(1)     碳源、氮源（和维生素）     冷空气彻底排除后
(2)     增加目的菌的数量     琼脂（凝固剂）     平板划线
(3)     指示     初筛菌株     抑菌圈的直径（大小）
(4)采用腹腔注射法注射0.1mL生理盐水

【分析】微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落；②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
（1）
微生物培养时培养基中的成分通常含有水、碳源、氮源和无机盐；用高压蒸汽灭菌锅对培养基进行灭菌时，水沸腾后，待冷空气彻底排除后，再关闭排气阀。
（2）
富集培养的目的是增加目的菌的数量；固体培养基中含有凝固剂，凝固剂通常选用琼脂；菌落长出后，常采用平板划线法将其转接种到新的平板上进一步纯化，得到初筛菌株。
（3）
采用打孔法测定初筛菌株的抑菌效果：吸取稀释好的指示菌液0.6mL加入平板；使用2.7mm的直径打孔器，在平板上垂直均匀打孔，标记菌株编号，每孔分别注入10μL初筛菌株菌液，培养24h。每个样品做3个平板。培养完毕，检测板上出现抑菌圈，测量抑菌圈的直径（大小），取平均值。
（4）
分析题意，本实验目的是进一步验证菌株YJ4的安全性，则实验的自变量是不同浓度的YJ4菌悬液，不同组别中均采用腹腔注射法注射0.1mL菌液，根据实验设计的对照与单一变量原则可知，对照组的处理为采用腹腔注射法注射0.1mL生理盐水。
22．法尼醇X受体（FXR）又称胆汁酸受体，研究表明，FXR在调节肝脏再生和抑制肝脏肿瘤方面发挥了关键作用。斑马鱼具有与人类高度相似的基因组，其胚胎和幼鱼身体透明，在毒理学和药理学研究方面有其独特优势。研究人员建立模型动物，用于FXR相关药物筛选。请回答下列问题：
(1)已知XhoⅠ酶识别的序列具有回文对称的特点（即一条链从左向右读和另一条链从右向左读的序列是相同的），若一段核苷酸序列为“-ATCTCGAGCGGG-”，则对该段核苷酸序列进行剪切的XhoⅠ酶识别的核苷酸序列（6个核苷酸）为_________；限制酶破坏的键为____________。
(2)下图为NR1H4基因的两种引物序列，要将XhoⅠ酶和BamHⅠ酶的酶切位点添加到NRIH4基因两端，加入限制酶酶切位点的位置应在图中的__________（填序号）处；进行PCR扩增，经过________轮循环后，可得到两端酶切位点的目的基因片段。
上游引物：5'-①TGCAGCATCATGCTTGTGGAAG②-3'
下游引物：5'-③TCATCGTGTGAACCACAATGCTC④-3'
(3)将重组质粒导入用__________处理过的大肠杆菌体内，扩大培养后，提取质粒。再将重组质粒借助______（填仪器名称）注入斑马鱼__________细胞内。
(4)在重组质粒上，含有氨苄青霉素抗性基因和增强绿色荧光蛋白基因。在斑马鱼培养过程中，应以_______作为标记基因筛选出肝脏中特异性表达的个体；斑马鱼在此实验中作为模型动物方便进行筛选，原因是_________。
【答案】(1)     -CTCGAG-     磷酸二酯键
(2)     ①③     3
(3)     Ca2+     显微注射仪     受精卵
(4)     增强绿色荧光蛋白基因     斑马鱼胚胎和幼鱼身体透明，可直接观察肝脏的荧光

【分析】1.限制酶识别DNA分子中特定核苷酸序列，在特定的部位将两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒。题中根据不同限制酶的识别序列及切割位点，可对限制酶进行选择。
2.基因工程的工具有限制酶、DNA连接酶、基因的载体。基因工程的基本操作程序：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测和鉴定。
（1）
XhoⅠ酶识别的序列具有回文对称的特点，则6个核苷酸是-CTCGAG-，限制酶破坏的是连接核苷酸的化学键，即磷酸二酯键。
（2）
要将XhoⅠ酶和BamHⅠ酶的酶切位点添加到NRIH4基因两端，上游引物和NR1H4基因的3'端互补配对，下游引物和NR1H4基因的5'端互补配对，上游引物的5'端是该基因的一端，下游引物的5'端是该基因的另一端，则限制酶酶切位点的位置实在①③处。进行PCR扩增，第一轮循环得到两个DNA分子，两条链分别是DNA母链和从一端酶切位点的目的基因片段子链；第二轮循环，得到4个DNA分子，其中有两个DNA分子和第一轮的产物相同，另外两个DNA分子的两条链都是一端从酶切位点开始；第三轮循环，得到8个DNA分子，其中有2个DNA分子是两端酶切位点的目的基因片段。
（3）
Ca2+处理过的大肠杆菌呈感受态，重组质粒容易进入。将重组质粒注入动物受精卵需要显微注射技术，注入受精卵才能发育为转基因动物。
（4）
由于标记基因在重组质粒上，利用标记基因可筛选出目的基因成功导入的斑马鱼，由于斑马鱼胚胎和幼鱼身体透明，便于在肝脏中特异性表达筛选的是增强绿色荧光蛋白基因，看到肝脏发出绿色荧光的鱼即是转基因成功的。
【点睛】通过转基因鱼情境，考查对限制酶的使用方法、PCR技术获得目的基因的原理、目的基因的筛选和检测的理解，同时考查了对基因序列的分析能力。

三、实验题
23．为研究光照强度对圆齿野鸦椿的影响，以二年生盆栽圆齿野鸦椿苗作为实验材料，通过覆盖不同层数遮光网控制光照强度，共设置4个组别：Ⅰ（自然光照，100%NS）、Ⅱ（覆盖1层遮光网，50%NS）、Ⅲ（覆盖2层遮光网，30%NS）、Ⅳ（覆盖3层遮光网，15%NS）。每组10盆，每盆定植1株实验苗，并设置3次重复，实验用苗共计120株。各组圆齿野鸦椿测定的相关参数如下表所示。请回答下列问题：
组别
光照强度
净光合速率/（μmoL·m-2·s-1）
叶绿素相对含量
气孔导度/（moL·m-2·s-1）
胞间CO2浓度/（μmoL·moL-1）
蒸腾速率/（μmoL·m-2·s-l）
水分利用效率/（mmoL·moL-l）
Ⅰ
100%NS
4.97
39.5
0.10
324.89
1.42
3.5
Ⅱ
50%NS
4.41
51.6
0.07
286.14
1.14
3.87
Ⅲ
30%NS
5.65
49.8
0.06
251.07
0.95
5.95
Ⅳ
15%NS
5.35
61.8
0.08
297.44
？
4.78

注：NS表示自然光照强度；水分利用效率＝净光合速率/蒸腾速率。
(1)实验中，每组设置10盆幼苗、3次重复的目的是；_________；所选用的幼苗应满足的条件是___________。
(2)叶绿素主要吸收___________光，叶绿素吸收的光能主要用于__________（填具体生理过程）。
(3)据表分析，在100%NS光照条件下，圆齿野鸦椿幼苗的净光合速率较低__________（填“是”或“不是”）气孔因素导致的，理由是__________。
(4)本实验表明，圆齿野鸦椿幼苗的最佳生长光照条件为__________；与Ⅲ组相比，Ⅳ组植株的蒸腾速率较_______（填“高”或“低”）。
【答案】(1)     排除偶然因素对实验结果的影响（或减小实验误差）     生长状况良好、长势基本一致
(2)     红光和蓝紫光     促进水的光解、合成ATP
(3)     不是     在100%NS光照条件下，叶片气孔导度较大，且胞间CO2浓度较高，说明不是由于气孔因素影响了叶片CO2供应进而影响了净光合速率
(4)     30%NS（或30%自然光照强度）     高

【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：①光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解以及ATP的形成；②光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2固定形成C3，C3还原生成糖类等有机物。
（1）
每组设置10盆幼苗、3次重复，这样可以增加实验数据，排除偶然因素对实验结果的影响。为了排除无关变量对实验结果的影响所选用的幼苗应满足的条件是生长状况良好、长势基本一致。
（2）
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，吸收的光能主要用于光反应阶段水的光解以及合成ATP。
（3）
气孔因素会降低胞间CO2浓度，在100%NS光照条件下，叶片气孔导度较大，且胞间CO2浓度较高，说明不是由于气孔因素影响了叶片CO2供应进而影响了净光合速率的。
（4）
30%NS的条件下植物净光合作用最强，积累的有机物最多，是圆齿野鸦椿幼苗的最佳生长光照条件。与Ⅲ组相比，Ⅳ组植株的气孔导度更大，水的利用率更低，所以蒸腾速率更高。
24．瘦素是由肥胖基因编码、白色脂肪组织细胞分泌的一种蛋白质类激素，通过与下丘脑中的受体结合发挥作用，抑制进食并且加速细胞代谢。瘦素受体基因纯合突变的小鼠，瘦素受体缺失，出生10d后即表现出多食、多饮、多尿、肥胖及血糖升高，胰岛素分泌增加至正常值的数倍，出生2～3个月后，血糖可高达20mmoL·L-1以上，直至死亡，该种纯合突变小鼠常用作糖尿病与肥胖等方面的研究。请回答下列问题：
(1)瘦素的受体位于下丘脑细胞的___________上，当机体处于饥饿状态时，血液中瘦素的含量会_______。
(2)瘦素受体基因纯合突变小鼠体内血糖升高，由此推测其抗利尿激素含量__________（填“增多”或“减少”），该纯合突变小鼠出现肥胖的原因是________________。
(3)某人为探究饮食限制对糖尿病小鼠血糖和胰岛素水平的影响，以瘦素受体基因纯合突变小鼠为实验材料进行实验。取年龄相同的雄性小鼠若干，随机均分为两组，分别为实验组（饮食限制水平为小鼠正常能量摄入量的50%）和对照组。
①各组均选用雄性小鼠，可排除小鼠体内_______水平差异对细胞代谢的影响。
②对各组小鼠的血糖和胰岛素水平进行检测，若实验组小鼠的血糖水平_______（填“升高”或“降低”）和胰岛素含量______（填“升高”或“降低”），则说明饮食限制能够提高瘦素受体基因纯合突变小鼠的胰岛素敏感性。
【答案】(1)     细胞膜     减少
(2)     增多     瘦素受体基因纯合突变的小鼠瘦素受体缺失，瘦素无法发挥作用，不能抑制进食行为，同时细胞代谢减弱，体内脂肪等物质积累，出现肥胖
(3)     性激素     降低     降低

【分析】1、胰岛素是惟一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
2、胰高血糖素能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化。
（1）
瘦素是一种蛋白质类激素，激素通过体液运输，并与靶细胞膜表面的受体结合；根据题意，瘦素能够抑制进食并且加速细胞代谢，因此当机体处于饥饿状态时，血液中瘦素的含量会减少。
（2）
突变小鼠体内血糖升高，导致细胞外液渗透压升高，因此机体的抗利尿激素增多，加强肾小管和集合管对水分的重吸收；瘦素受体基因纯合突变小鼠，瘦素受体缺失，机体内瘦素因无法与靶细胞识别而无法发挥作用，不能抑制进食行为，同时细胞代谢减慢，导致体内脂肪等物质积累，出现肥胖。
（3）
①对照实验要保证无关变量相同且适宜，各组均选用雄性小鼠，可排除小鼠体内性激素水平差异对细胞代谢的影响。②胰岛素的作用是加速组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和储存，因此若要证明饮食限制能够提高瘦素受体基因纯合突变小鼠的胰岛素敏感性，则实验组（饮食限制）的胰岛素会更多的与靶细胞识别和发挥作用，因此与对照组相比，实验组的血糖水平和胰岛素含量均降低。