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2022-2023学年安徽省示范高中培优联盟高二下学期春季联赛生物试题含解析
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这是一份2022-2023学年安徽省示范高中培优联盟高二下学期春季联赛生物试题含解析，共29页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
安徽省示范高中培优联盟2023年春季联赛（高二）
生物
一、选择题
1. 脂肪不仅可以提供能量，还能帮助人体吸收维生素，并与一些激素的合成有关，对维持人体正常代谢和健康发挥着不可或缺的作用。通常认为人体过量摄取饱和脂肪酸更容易导致心血管等方面的疾病。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 脂肪和几丁质都可作为细胞中的储能物质
B. 脂肪和磷脂都是构成生物膜的重要成分
C. 糖类和脂肪之间的转化程度具有明显差异
D. 多摄入动物脂肪可预防心血管疾病的发生
【答案】C
【解析】
【分析】1.糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分；
2.脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质，磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。
【详解】A、脂肪可作为细胞中的储能物质，几丁质属于结构物质，不能提供能量，几丁质广泛分布于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，以及真菌的细胞壁中，A错误；
B、磷脂和蛋白质是构成生物膜的重要成分，脂肪不是生物膜的成分，B错误；
C、糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，C正确；
D、动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，而植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，由题干信息“通常认为人体过量摄取饱和脂肪酸更容易导致心血管等方面的疾病”，因此为预防心血管疾病，应减少动物脂肪的摄入，D错误。
故选C。
2. 关于细胞膜的成分、结构和功能的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞膜与高尔基体膜之间存在脂质、蛋白质的交流
B. 细胞膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输
C. HIV病毒的包膜上的两层磷脂分子来源于宿主的细胞膜
D. 激素参与细胞间信息交流与细胞膜上多种蛋白质受体有关
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：在游离的核糖体上合成多肽链→粗面内质网继续合成→内质网腔加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜通过胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体膜形成的囊泡融合到细胞膜中，此过程细胞膜与高尔基体膜之间存在脂质、蛋白质的交流，A正确；
B、载体蛋白具有专一性，所以细胞膜上多种载体蛋白协助不同的离子跨膜运输，B正确；
C、HIV 病毒在宿主细胞内通过复制、合成、组装形成蛋白质外壳，通过出芽的形式释放到宿主细胞外，病毒的包膜上的两层磷脂分子来源于宿主的细胞膜，C正确；
D、细胞膜上多种蛋白质与糖类结合，形成糖蛋白，糖蛋白与细胞表面的识别功能有密切关系，参与细胞间的信息交流，大多数激素的受体位于细胞膜上，但也有激素的受体不在细胞膜上，故大多数激素参与细胞间信息交流与细胞膜上多种蛋白质受体有关，D错误。
故选D。
3. 某研究性学习小组的实验设计中，存在错误的是（ ）
A. 借助空中拍照技术调查草原上某种狼的种群数量
B. 可用台盼蓝染色法来鉴别动物细胞是否死亡
C. 利用斐林试剂检测甘蔗、雪梨榨汁中的还原糖
D. 利用醋酸洋红对蝗虫精巢染色，观察减数分裂特征
【答案】C
【解析】
【分析】斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
【详解】A、可借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数，A正确；
B、可用台盼蓝染色法来鉴别动物细胞是否死亡，活细胞的细胞膜会阻止台盼蓝染液进入细胞，死细胞可被染成蓝色，活细胞不会被染色，B正确；
C、雪梨中的果糖属于还原糖，能与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，但甘蔗中的蔗糖不是还原糖，C错误；
D、观察减数分裂特征即是观察染色体的行为，醋酸洋红能使染色体着色，故利用醋酸洋红对蝗虫精巢染色，可观察减数分裂特征，D正确。
故选C。
4. 已知小肠上皮细胞膜上存在一种转运蛋白X，在顺浓度梯度下X将Na+转运进入细胞的同时，可借助膜两侧Na+浓度差的势能将葡萄糖逆浓度运输到小肠上皮细胞内。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 核糖体合成X后直接由囊泡将其运输至小肠上皮细胞的细胞膜
B. Na+浓度差对小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖的速率均有影响
C. Na+和葡萄糖均由X转运进入小肠上皮细胞，但两者的运输方式不同
D. 虽然X既可转运Na+又可转运葡萄糖，但其在转运物质时仍具有特异性
【答案】A
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；
（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；
（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【详解】A、X为细胞膜上的一种转运蛋白，转运蛋白在核糖体上合成多肽链后，还需进入内质网和高尔基体中进行加工，最后由囊泡将其运输至小肠上皮细胞的细胞膜，A错误；
B、由于葡萄糖进入小肠上皮细胞与Na+浓度差的势能有关，Na+浓度差对小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖的速率均有影响，B正确；
C、由题干信息可知，Na+进入小肠上皮细胞的方式为协助扩散，而葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，C正确；
D、X既可转运Na+又可转运葡萄糖，但是X与Na+、葡萄糖的结合位点不同，其仍具有特异性，D正确。
故选A。
5. 糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化使葡萄糖磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是（ ）
A. 有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B. 糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C. 葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D. 糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的阶段均是在细胞质基质进行的，由葡萄糖分解生成丙酮酸，产生2分子ATP的过程。
【详解】AB、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均是由葡萄糖分解生成丙酮酸，即均会发生糖酵解，均在细胞质基质进行，AB正确；
C、由题意可知，葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应消耗一分子ATP，属于吸能反应，C正确；
D、糖酵解过程即呼吸作用第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程，D错误。
故选D。
6. 噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体也称为毒性噬菌体，噬菌体的繁殖一般分为5个阶段，即吸附、侵入、增殖（复制与生物合成）、成熟（装配）和裂解（释放）。温和噬菌体侵入宿主细胞后，噬菌体的DNA只整合在宿主的核染色体上，并可长期随宿主DNA的复制而进行同步复制，一般情况下不进行增殖，是不引起宿主细胞裂解的噬菌体，又称溶源噬菌体。下列有关说法错误的是（ ）
A. 温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B. 两类噬菌体合成蛋白质和核酸的原料都来自宿主细菌
C. T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D. T2噬菌体感染被32P标记大肠杆菌增殖后DNA才能获得32P标记
【答案】C
【解析】
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成。病毒不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、温和噬菌体感染宿主细菌后其基因整合于细菌 DNA 分子上，说明温和噬菌体侵染宿主细菌后会发生基因重组，A正确；
B、两类噬菌体都是在寄主内，利用寄主细胞提供原料、场所、能量完成蛋白质和DNA 的合成，故两类噬菌体合成蛋白质和核酸的原料都来自宿主细菌，B正确；
C、T2噬菌体会引起大肠杆菌裂解，是一种专门寄生在大肠杆菌体内的烈性噬菌体，C错误；
D、T2噬菌体感染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌细胞内物质合成自身的组成成分，因此T2噬菌体感染被32P标记大肠杆菌增殖后DNA才能获得32P标记，D正确。
故选C。
7. 环状RNA是细胞内的一类特殊的非编码的呈封闭环状结构的RNA分子，是RNA领域的研究热点。环状RNA具有多个microRNA的结合位点，发挥着像海绵那样吸收microRNA的作用，而microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控。下列有关说法错误的是（ ）
A. 环状RNA分子中不含有游离的5'末端和3'末端
B. 环状RNA可能参与基因表达转录水平上的调控
C. 环状RNA和mRNA均为基因转录的产物
D. microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、环状RNA是封闭环状结构，不含有游离的5'末端和3'末端，A正确；
B、环状RNA具有多个microRNA的结合位点，microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控，mRNA是翻译的模板，因此环状RNA可能参与基因表达翻译水平上的调控，B错误；
C、环状RNA和mRNA均为基因转录的产物，是以DNA为模板合成的，C正确；
D、microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A-U，G-C，D正确。
故选B。
8. 真核细胞核基因转录形成的前体m RNA需要在细胞核内剪切、拼接后才能参与翻译过程，而这个加工往往形成多种m RNA，控制多条肽链的合成。下列叙述正确的是（ ）
A. 基因的转录过程中碱基配对涉及嘌呤碱基和嘧啶碱基各两种
B. 一个基因控制合成不同的多肽链与转录时的模板链不同有关
C. 翻译过程需要成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、能量和核糖体等
D. 若该基因为呼吸酶基因，则mRNA的加工过程可发生在任何成熟的细胞中
【答案】C
【解析】
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、基因的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程中碱基配对涉及嘌呤碱基（包括A和G）2种和嘧啶碱基（T、C和U）三种，共5种，A错误；
B、由题干可知，核基因转录形成的前体mRNA经加工后可形成多种mRNA，控制多条肽链的合成，说明这些mRNA最初是一条mRNA链，则可推知转录时的模板链为同一条DNA单链，B错误；
C、翻译过程需要成熟的mRNA作为模板、tRNA作为转运氨基酸的工具、氨基酸作为原料、能量和核糖体作为合成蛋白质的机器，C正确；
D、哺乳动物成熟红细胞不含有任何基因，因此不会发生转录过程，也就不会发生mRNA的加工过程，D错误。
故选C。
9. 下图为DNA复制过程的模式图，据图分析下列叙述错误的是（ ）
A. 亲代DNA分子的两条链同时作为模板，是半保留复制
B. DNA在复制过程中需要引物及ATP提供能量
C. 两条新合成的子链都是从5′方向往3′方向延伸
D. DNA解旋酶能使双链DNA解开，破坏的是磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋。然后，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸（延伸方向是5′方向往3′方向）。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。
2、DNA复制的基本条件：需要DNA分子的两条单链作为模板；需要游离的4种脱氧核苷酸作为原料；需要能量，由ATP提供；需要解旋酶、DNA聚合酶等。
3、DNA复制的特点：边解旋边复制；半保留复制。
【详解】A、亲代DNA分子的两条链可以同时作为模板，新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，所以是半保留复制，A正确；
B、DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接在一条核苷酸链的3′端，所以延伸子链前，需要引物结合到模板链的3′端，DNA在复制过程中需要引物及ATP提供能量，B正确；
C、DNA聚合酶只能从3′端连接脱氧核苷酸，所以两条新合成的子链的延伸方向都是从5′方向往3′方向，C正确；
D、DNA解旋酶能使双链DNA解开，破坏的是氢键，D错误。
故选D。
10. 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因表达异常，也可能引起细胞癌变。DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基化转移酶（D N m T s）的活性和表达水平而实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化。以下有关叙述错误的是（ ）
A. 已经高度分化的体细胞，一般不再分裂，DNA不存在甲基化
B. 抑癌基因甲基化修饰可以通过DNA复制遗传给子代细胞
C. 甲基化没有导致抑癌基因碱基序列的改变，因而抑癌基因没有发生突变
D. 通过药物抑制DN m Ts活性可防止抑癌基因甲基化，有助于预防细胞癌变
【答案】A
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。
【详解】A、已经高度分化的体细胞，一般不再分裂，DNA有可能存在甲基化，从而使某些基因不能表达，A错误；
B、DNA甲基化属于表观遗传现象，表观遗传的特点之一就是可以遗传给后代，因此抑癌基因甲基化修饰可以通过DNA复制遗传给子代细胞，B正确；
C、基因突变指的是DNA中碱基对发生替换、增添、缺失等导致基因结构发生改变，甲基化没有导致抑癌基因碱基序列的改变，因此抑癌基因没有发生基因突变，C正确；
D、通过药物抑制DN m Ts活性，会导致抑癌基因无法发生甲基化，则其可以正常表达，其表达产物能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，有助于预防细胞癌变，D正确。
故选A。
11. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的家系谱图，其中一种为伴X遗传病，Ⅱ9患病情况未知。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为伴X染色体隐性遗传病，乙为常染色体显性遗传病
B. Ⅰ2、Ⅰ4两者基因型相同的概率为1/2
C. 若Ⅱ6与Ⅱ7婚配，后代患遗传病的概率为7/9
D. Ⅱ9一定患病，但患两种病的概率为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病，生有患甲病的女儿Ⅰ8，说明甲病为常染色体隐性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2患乙病，Ⅱ5不患乙病，故乙病为显性遗传病，根据题意乙病为伴X染色体显性遗传病，A错误；
B、假设控制乙病的基因为 B、b，控制甲病的基因为 A、a，进一步分析家系谱图可知，Ⅰ1基因型为 AaXBXb、Ⅰ2基因型为 AaXBY， Ⅰ3基因型为AaXbXb 、Ⅰ4基因型为AaXBY，故Ⅰ2、Ⅰ4两者基因型相同的概率为1，B错误；
C、关于甲病，Ⅱ6的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，Ⅱ7的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9；关于乙病，Ⅱ6的基因型及概率为1/2XBXb、1/2XBXB，Ⅱ7的基因型为XbY，后代患乙病的概率为1/2×1/2+1/2×1=3/4，因此若Ⅱ6与Ⅱ7婚配，后代患遗传病的概率为1-（8/9×1/4）=7/9，C正确；
D、 Ⅰ3基因型为AaXbXb 、Ⅰ4基因型为AaXBY，可推知Ⅱ9的乙病相关基因为XBXb，一定患乙病；根据题目信息Ⅱ9的患病情况未知，所以她与甲病相关基因型可能为AA或Aa或aa，其中为aa的可能性为1/4，故患两种病的概率为1/4，D错误。
故选C。
12. 番茄具有低热量，富含抗氧化的番茄红素、多种矿物质和维生素等优势，被称为“世界第一大蔬菜作物”。2017年，黄三文团队组织了一个170人的“品尝小组”，对100多种番茄进行了多次严格的品尝实验，并利用数据模型分析确定了33种影响消费者喜好的主要风味物质。番茄风味相关的基因T可在90％以上的野生番茄中检测到，但仅有不到7％的栽培番茄含有此基因。从进化的角度看，下列说法正确的是（ ）
A. 人工选育扩大了番茄种群的基因库
B. 人工选育为番茄的进化提供了原料
C. 野生番茄和栽培番茄之间存在生殖隔离
D. 人工选育是基因t频率改变的重要原因
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
【详解】A、题中显示，番茄风味相关的基因T可在90％以上的野生番茄中检测到，但仅有不到7％的栽培番茄含有此基因，据此可推测，人工选育缩小了番茄种群的基因库，A错误；
B、人工选育决定了番茄进化的方向，为番茄进化提供原料的是番茄种群中的可遗传变异，B错误；
C、根据题目信息不能确定野生番茄和栽培番茄之间存在生殖隔离，C错误；
D、人工选育使不到7％的栽培番茄含有T基因，说明栽培番茄大多含有t基因，因而可推测，人工选育是基因t频率改变的重要原因，D正确。
故选D。
13. 血液循环是由血浆和血细胞组成，血浆是内环境的重要组成部分，血浆不仅给血细胞提供了赖以生存的液体环境，血浆呈液态的流动还能运载血细胞，运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的代谢废物等。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 正常人血浆的组成成分中含有血红蛋白、睾酮、麦芽糖、抗体等
B. 正常人误饮生理盐水后，血浆渗透压会升高，抗利尿激素分泌会增多
C. 运动时体表磨出的水疱，主要由血浆中的水大量渗出到组织液形成
D. 组织液回渗到血浆的组成成分，与血浆渗出到组织液的组成成分相同
【答案】C
【解析】
【分析】体液包括细胞外液和细胞内液，细胞内液指细胞内的液体，细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境，用文字和箭头代表体液中液体之间的关系如下图：
【详解】A、血红蛋白在红细胞内，正常人血浆不会含有血红蛋白，麦芽糖属于二糖，正常人体血浆不含有麦芽糖，A错误；
B、生理盐水与人体血浆渗透压大致相同，因此误饮生理盐水，不会导致血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌不会增多，B错误；
C、水疱中的液体主要是组织液，由于运动磨损，毛细血管通透性增大，血浆部分物质进入组织液，导致组织液渗透压增大，血浆中的水大量渗出到组织液形成水疱，C正确；
D、组织液回渗到血浆的组成成分包括一些代谢废物和CO2等，血浆渗出到组织液的组成成分包括一些营养物质和O2等，因此二者的组成成分不完全相同，D错误。
故选C。
14. 植物生长发育的调控，是由基因表达的调控、激素调节和环境因素调节共同完成。如多数植物受到昆虫蚕食时会分泌植物激素茉莉酸，茉莉酸可以诱导萜类合成酶基因的表达，引发植物合成并释放吸引昆虫天敌的萜类物质的防御反应。下列说法正确的是（ ）
A. 茉莉酸可以催化植物叶片细胞内萜类物质的合成
B. 植物的抗虫防御反应从根本上看是植物激素调节的结果
C. 可利用萜类物质影响害虫的性别比例起到防治害虫作用
D. 萜类物质属于化学信息，信息传递能够调节种间关系
【答案】D
【解析】
【分析】植物生长发育的调控由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成。对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官和器官之间的协调、需要通过激素传递信息。激素作为信息分子，会影响基因的表达，从而起到调节作用，同时激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。生态系统的信息的种类：①物理信息②化学信息③行为信息，生态系统信息传递的作用：有利于正常生命活动的进行、有利于生物种群的繁衍、调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
【详解】A、茉莉酸属于植物激素，激素不起催化作用，A错误；
B、植物的抗虫防御过程中，无论是植物激素茉莉酸的合成还是萜类物质的合成，都是基因选择性表达的结果，因此植物的抗虫防御反应从根本上看是基因选择性表达的结果，B错误；
C、由题干可知，萜类物质可以吸引昆虫（害虫）天敌，进而导致害虫死亡率升高，起到防治害虫的作用，该过程不是通过影响害虫性别比例来起作用的，C错误；
D、萜类物质是一种化学物质，属于化学信息，由题干可知，萜类物质吸引害虫天敌，减少害虫对植物的取食，在该过程中，萜类物质可以调节植物、害虫以及害虫天敌之间的种间关系，D正确。
故选D。
15. 存在于突触后膜上的NMDA既是神经递质A的受体，也是一种通道蛋白，神经递质A与NMDA结合会引起突触后神经元的兴奋。药物氯胺酮也能与NMDA结合，迅速使运动和感觉阻滞，从而产生麻醉效应。下列说法错误的是（ ）
A. 神经递质A只能由突触前膜以胞吐的方式释放到突触间隙
B. 神经递质A与NMDA结合后会引起大量K+内流进入细胞
C. 氯胺酮与NMDA结合后，会阻止神经递质A与NMDA的结合
D. 静脉注射氨胺酮不会使突触后膜动作电位的电位差增大
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电信号的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放神经递质（化学信号），神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、神经递质只能由突触前膜释放到突触间隙，该方式为胞吐，A正确；
B、神经递质A与NMDA结合后会引起大量Na+内流进入细胞，从而引起突触后神经元兴奋，B错误；
C、药物氯胺酮和神经递质A均能与NMDA结合，氯胺酮与NMDA的结合会阻止神经递质A与NMDA的结合，C正确；
D、氯胺酮可抑制NMDA的功能，既抑制NMDA的识别，也抑制Na+内流，因此静脉注射氯胺酮不会引起突触后膜动作电位的电位差增大，D正确。
故选B。
二、选择题
16. 转运蛋白广泛存在于多种生物膜上，其又可分为载体蛋白和通道蛋白。离子通过生物膜的运输有主动运输和被动运输。下列叙述正确的是（ ）
A. 通过载体蛋白跨膜运输一定是主动运输，可能由ATP提供能量
B. 水分子通过通道蛋白的跨膜运输一定是协助扩散
C. 分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，速度很快
D. 载体蛋白转运分子或离子时，自身构象一定要发生改变
【答案】BCD
【解析】
【分析】 ①自由扩散：顺浓度梯度、无需能量和载体蛋白；②协助扩散：顺浓度梯度、需要载体蛋白或通道蛋白、无需能量；③主动运输：逆浓度梯度、需要载体蛋白和能量；④胞吞、胞吐：需要能量。
【详解】A、通过载体蛋白的跨膜运输可能是被动运输，A错误；
B、水分子跨膜运输方式有自由扩散和协助扩散，水分子通过通道蛋白的跨膜运输一定是协助扩散，B正确；
C、通道蛋白只允许与自身通道直径、形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，速度很快，C正确；
D、载体蛋白每次转运都会发生自身构象的改变，D正确。
故选BCD。
17. 如图示是水稻（2N＝24）处于有丝分裂和减数分裂不同时期的细胞中染色体和核DNA分子的数量关系，下列叙述错误的是（ ）
A. 处于有丝分裂周期中的可能是a、b、c类细胞
B. a、b类细胞含有性染色体数分别是4条和2条
C. b、d类细胞中一定含有姐妹染色单体
D. c类细胞一定没有同源染色体，b类细胞可能存在四分体
【答案】BD
【解析】
【分析】题图分析：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或有丝分裂前期、中期；c可以是DNA未进行复制的细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、a类细胞的形成是由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，对应于有丝分裂后期；b类细胞中染色体数目为体细胞中染色体数目，且每条染色体含有2个染色单体，该细胞可处于有丝分裂前中期；c类细胞中染色体数目与体细胞中染色体数目相同，且不含染色单体，该细胞可以处于有丝分裂末期，可见a、b、c三类细胞可以处于有丝分裂过程中，A正确；
B、水稻没有性别之分，因而细胞中不存在性染色体，B错误；
C、b、d类细胞中每条染色体上均含有2个DNA分子，所以一定含有姐妹染色单体，C正确；
D、c类细胞可以是DNA未进行复制的细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，减数第二次分裂后期的细胞没有同源染色体，而体细胞中含有同源染色体，b类细胞可以代表减数第一次分裂前期的细胞，因而可能存在四分体，D错误。
故选BD。
18. 迄今新型冠状病毒仍在肆虐全球，我国也在根据疫情的变化情况不断地调整应对的方针，科学地应对有利于更有效的防控。图中a表示免疫力正常的人感染新冠病毒后，体内病毒及免疫指标的变化趋势。图b表示对志愿者接种疫苗的情况。依据免疫学原理，并结合图形所作分析正确的是（ ）
A. 据图a分析，①、②曲线上升部分表明人体感染新冠病毒初期，特异性免疫尚未被激活
B. 据图a分析，对被感染者体内抗原检测在乙时间段内进行才可能得到阳性结果
C. 据图a、b分析，被感染者病毒水平的下降是取决于体液免疫发挥作用的结果
D. 据图b分析，当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是全程接种＋加强针
【答案】ABD
【解析】
【分析】体液免疫中，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，激活B细胞；同时辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，刺激B细胞分裂、分化为记忆细胞和浆细胞，浆细胞分泌抗体。
【详解】A、据图a分析，人体感染新冠病毒初期，①、②曲线上升，说明病毒在其体内快速增殖，但抗体还未产生，表明此时特异性免疫尚未被激活，A正确；
B、据图a分析，乙时间段内病毒抗原含量高，故对被感染者体内抗原检测在乙时间段内进行才可能得到阳性结果，B正确；
C、T细胞在抗病毒感染过程中既参与体液免疫过程，也参与细胞免疫过程，因此据图a、b分析，被感染者病毒水平的下降是体液免疫和细胞免疫发挥作用的结果，C错误；
D、据图b分析，完成全程接种+加强针的志愿者体内的抗体中和各种新冠病毒毒株的能力均明显高于全程接种的志愿者，故当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是全程接种+加强针，D正确。
故选ABD。
19. 植物生命活动受基因的调控，并受激素和环境因素的调节。下列关于生长素及重力因素对棉花生命活动调节的叙述，正确的是（ ）
A. 生长素通过棉花韧皮部输导组织进行单向主动运输
B. 生长素浓度过高指的是高于适宜浓度的生长素浓度
C. 生长素浓度不同，对棉花植株生长的作用效果可能相同
D. 棉花的根向地生长与其根部有感受重力的物质和细胞有关
【答案】CD
【解析】
【分析】极性运输：生长素主要是在植物的顶端分生组织中合成的，然后被运输到植物体的各个部分。生长素在植物体内的运输是单方向的，只能从植物体形态学上端向形态学下端运输。
非极性运输：生长素在植物体内除了极性运输之外，也发现在植物体中存在被动的、在韧皮部中无极性的生长素运输现象。
【详解】A、生长素通过棉花韧皮部输导组织进行非极性运输，既能向上运输也能向下运输，A错误；
B、高于适宜浓度的生长素浓度也会促进植物生长，生长素浓度过高指的是抑制植物生长的生长素浓度，B错误；
C、在生长素的最适浓度两侧有促进植株生长的两个不同的生长素浓度，其促进作用效果相同，C正确；
D、植物的根中具有感受重力的物质和细胞，能将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布不均衡，从而调节植物的生长方向，故棉花的根向地生长与其根部有感受重力的物质和细胞有关。D正确。
故选CD。
20. 为保护珍稀动物，2000年12月22日，安徽省人民政府批准成立了铜陵淡水豚类省级自然保护区，2006年2月，国务院以国办发［2006］9号文正式批准铜陵淡水豚省级自然保护区晋升为国家级自然保护区。2018年7月24日，农业农村部就长江江豚科学考察及长江珍稀物种拯救行动实施情况举行发布会公布科学考察估算长江江豚数量约为1012头。2020年国家林草局、农业农村部将长江江豚升级为《国家重点保护野生动物名录》国家一级保护物种。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 建立自然保护区，加强宣传力度，加强立法、执法，有利于提高长江江豚的环境容纳量
B. 保护区内江豚同化的能量仅用于自身的生长发育和繁殖等生命活动，因此数量将不断增长
C. 年龄结构、迁入率、迁出率、出生率和死亡率可直接决定长江江豚种群密度变化
D. 调查研究长江江豚的生态位，有利于提出更有利于保护长江江豚的科学策略
【答案】AD
【解析】
【分析】生物多样性的内涵包括基因的多样性、生物种类的多样性和生态系统的多样性。威胁生物多样性的原因有有栖息地被破坏、偷猎、外来物种入侵、环境污染、其他原因等。
【详解】A、建立自然保护区，加强宣传力度，加强立法、执法，这都是保护生物多样性的有力措施，这些措施有利于提高长江江豚的环境容纳量，A正确；
B、保护区内江豚同化的能量包括用于呼吸消耗的能量和用于自身的生长发育和繁殖等生命活动所需要的能量，B错误；
C、迁入率、迁出率、出生率和死亡率可直接决定长江江豚种群密度变化，而年龄结构是通过影响出生率和死亡率来影响种群密度变化的，C错误；
D、调查研究长江江豚的生态位，有利于了解长江江豚在群落中的地位和作用，据此可提出更有利于保护长江江豚的科学策略，D正确。
故选AD。
三、非选择题
21. 近年来全球极端天气频发，表现为水涝灾害增多，大气CO2浓度升高等。为研究粮食作物在极端气候条件的生理状况，某研究团队测定了小麦植株在水淹胁迫、高浓度CO2处理条件下的相关生理指标，结果如下图所示。结合光合作用原理，据图回答下列问题：
（1）光反应发生场所在叶绿体的_________，光合色素的作用是_________ ；暗反应合成的有机物中贮存的稳定的化学能来源于_________ 。
（2）该实验研究的自变量是_________；水淹导致小麦减产的原因是____________________。
（3）在其他条件适宜的情况下，高浓度CO2使气孔开度_________，但净光合作用反而提高，原因是_____________________。
（4）研究表明，高浓度的CO2，通过抑制细胞呼吸使净光合作用提高，为验证这一假设，请写出实验思路。___________________（注：利用氧气传感器记录容器内氧气含量的变化）
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜上 ②. 吸收、传递、转化光能 ③. 光反应产生的NADPH和ATP（缺一不给分）
（2） ①. 水淹胁迫程度、高CO2浓度（缺一不给分）
②. 水淹胁迫处理后，叶片气孔开度下降，进入叶片内部的CO2减少，直接影响暗反应，导致光合速率降低。
（3） ①. 下降 ②. 尽管气孔开度减小，但环境CO2浓度高，植物获得CO2多，为光合作用暗反应提供了更多的原料（或高浓度的CO2可通过抑制细胞呼吸强度，增加净光合速率)(答一点即可，合理给分）
（4）将同种小麦植株均分成甲、乙两组，分别放置在正常条件和高浓度CO2条件下，在黑暗的环境中分别利用氧气传感器测定单位时间内氧气含量的变化（呼吸作用强度）。
【解析】
【分析】光合作用的过程：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，①光反应阶段：光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光能才能进行，在叶绿体内的类囊体薄膜上进行。随着水的光解，同时光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能。②暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也可以进行，在叶绿体内的基质中进行。通过CO2固定和C3还原生成有机物，并将ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。光反应阶段和暗反应阶段是一个整体。在光合作用的过程中二者是紧密联系、缺一不可的。
【小问1详解】
光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，该膜上分布有大量光合色素，这些光合色素可以吸收光能、传递并转化光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP。暗反应合成有机物所需要能量来源于ATP和 NADPH。
【小问2详解】
由题干“某研究团队测定了小麦植株在水淹胁迫、高浓度CO2处理条件下的相关生理指标”可知该实验研究的自变量是水淹胁迫程度、高浓度CO2。由右图可知，随着水淹胁迫程度增强，小麦植株的气孔导度逐渐降低，导致进入叶片内部的CO2减少，CO2作为暗反应的原料，其缺乏直接影响暗反应，导致光合速率降低。
【小问3详解】
由右图的对照组（大气CO2浓度和高CO2浓度组）可知，在其他条件适宜的情况下，高浓度CO2使气孔开度下降，但净光合作用反而提高，原因可能是虽然气孔开度减小，但环境中CO2浓度高，植物获得的CO2仍然较多，为光合作用暗反应提供了更多的原料。
【小问4详解】
研究表明，高浓度的CO2，通过抑制细胞呼吸使净光合作用提高，若要验证这一假设，则需进行验证性实验，实验的自变量是是否进行高浓度CO2处理，因变量是植物的呼吸作用强度（可以用单位时间内氧气的吸收量来代表），因此实验思路是：将同种小麦植株均分成甲、乙两组，分别放置在正常条件和高浓度CO2条件下，在黑暗环境中用氧气传感器分别测定呼吸作用强度（单位时间内氧气含量的变化）。
22. 细胞自噬是真核细胞内普遍存在的一种自稳机制。也是进化过程中形成的一种自我保护机制。下图为细胞自噬过程示意图。据图分析回答下列问题：
（1）与溶酶体中的水解酶合成加工有关的细胞器有______________。
（2）分隔膜来自内质网，形成自噬体的过程体现了生物膜具有_________________。
（3）细胞凋亡是指______________。
（4）细胞凋亡与细胞自噬与机体维持稳态都有关系，在清除感染细胞的病原体时，两者发挥作用的区别是__________。
【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 （2）一定流动性
（3）由基因决定的细胞自动结束生命的过程
（4）在清除感染细胞的病原体时，通过激活相关基因从而使被感染的细胞死亡，即细胞凋亡，以达到清除感染细胞的病原体的目的；在细胞被病原体感染时，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定
【解析】
【分析】1、细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质，细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用。
2、细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。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都是通过细胞凋亡完成的。细胞坏死是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
3、题图分析，细胞内由内质网形成一个双膜的杯形结构，衰老的细胞器从杯口进入，杯形结构形成双膜的小泡，后其与溶酶体结合，自噬溶酶体内的物质被水解后，产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。
【小问1详解】
溶酶体中的水解酶属于分泌蛋白，其合成和加工过程为核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→溶酶体，可见与溶酶体中的水解酶合成加工有关的细胞器为核糖体、内质网和高尔基体，该过程还需要消耗线粒体产生的能量。
【小问2详解】
分隔膜上有核糖体附着，可见来自内质网，形成自噬体的过程体现了生物膜的结构特点—具有一定的流动性。
【小问3详解】
细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也叫细胞编程性死亡，对生物体是有积极意义的。
【小问4详解】
细胞凋亡是由基因决定的，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，细胞凋亡是细胞的程序性死亡。在清除感染细胞的病原体时，细胞通过激活相关基因从而使被感染的细胞死亡，以达到清除感染细胞的病原体的目的；在细胞被病原体感染时，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
23. 金鱼是由野生鲫鱼进化而来的，是最早起源于中国的观赏鱼品种，目前我国金鱼品种已超过1000种。金鱼的鳞片有珍珠鳞和普通鳞，尾鳍形状有单尾鳍和双尾鳍。已知珍珠鳞（D）对普通鳞（d）为显性，单尾鳍（E）对双尾鳍（e）为显性，两对基因都位于常染色体上。现将能稳定遗传的珍珠鳞单尾鳍金鱼与普通鳞双尾鳍金鱼两个品种作为亲本杂交得到F1，F1雌雄个体随机交配获得F2。F2中普通鳞单尾鳍占3/16。回答下列问题：
（1）有实验证明，任何一种金鱼都可以与野生鲫鱼杂交，其后代都能正常繁殖，这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在__________________。
（2）控制金鱼鳞片和尾鳍形状的两对基因位于__________________对同源染色体上。F2珍珠鳞双尾鳍中纯合子所占的比例为____________________________________。
（3）现有一珍珠鳞单尾鳍雄性个体（甲）和多只基因型为ddee、ddEE的雌性个体，要确定甲的基因型，请设计杂交实验，并预期实验结果和结论：
①杂交实验思路：_________ 。
②预期实验结果和结论：__________________ 。
（4）在培育观赏鱼的过程中，偶然发现一只雄鱼性逆转为雌鱼（性别改变，染色体组成未改变），让该鱼与正常的雄鱼交配，得到的F1中雄性∶雌性＝3∶1，据此推测性染色体组成为YY的雄鱼________（填“致死”或“存活”），F1的雄鱼体细胞中最多含有_________条Ｙ染色体。
【答案】（1）生殖隔离
（2） ①. 两##2 ②. 1/3
（3） ①. 让该珍珠鳞单尾鳍雄鱼与多只基因型为ddee的普通鳞双尾鳍雌鱼测交，获得足够多的后代，观察并统计后代表型及比例。 ②. 若测交后代的表型比例为珍珠鳞单尾鳍∶普通鳞单尾鳍∶珍珠鳞双尾鳍∶普通鳞双尾鳍=1∶1∶1∶1，则该雄鱼的基因型为DdEe；若测交后代的表型比例为珍珠鳞单尾鳍∶普通鳞单尾鳍=1∶1，则该雄鱼的基因型为DdEE；
若测交后代的表型比例为珍珠鳞单尾鳍∶珍珠鳞双尾鳍=1∶1；则该雄鱼的基因型为DDEe；若测交后代均为珍珠鳞单尾鳍，则该雄鱼的基因型为DDEE。
（4） ①. 存活 ②. 4
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
任何一种金鱼都可以与野生鲫鱼杂交，其后代都能正常繁殖，这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在生殖隔离，属于同一物种。
【小问2详解】
现将能稳定遗传的珍珠鳞单尾鳍金鱼（DDEE）与普通鳞双尾鳍金鱼（ddee）两个品种作为亲本杂交得到F1，F1的基因型为DdEe，F1雌雄个体随机交配获得F2。F2中普通鳞单尾鳍（ddE_）占3/16=1/4×3/4，因而控制金鱼鳞片和尾鳍形状的两对基因位于两对同源染色体上，这两对基因的遗传遵循基因自由组合定律。F2珍珠鳞双尾鳍的基因型为DDee和Ddee，二者的比例为1∶2，可见，其中纯合子所占的比例为1/3。
【小问3详解】
现有一珍珠鳞单尾鳍雄性个体（甲）和多只基因型为ddee、ddEE的雌性个体，要确定甲的基因型，需要通过测交实验来判断，实验设计思路为：让该珍珠鳞单尾鳍雄鱼与多只基因型为ddee普通鳞双尾鳍雌鱼杂交，获得足够多的后代，通过观察后代的性状表现确定该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型。若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DdEe，则其测交后代的基因型、表型比例为珍珠鳞单尾鳍（DdEe）∶普通鳞单尾鳍（ddEe）∶珍珠鳞双尾鳍（Ddee）∶普通鳞双尾鳍（ddee）=1∶1∶1∶1；若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DDEe，则其测交后代的基因型、表型比例为珍珠鳞单尾鳍（DdEe）∶珍珠鳞双尾鳍（Ddee）=1∶1；若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DdEE，则其测交后代的基因型、表型比例为珍珠鳞单尾鳍（DdEe）∶普通鳞单尾鳍（ddEe）=1∶1；若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DDEE，则其测交后代均为珍珠鳞单尾鳍，基因型为DdEe。
【小问4详解】
在培育观赏鱼的过程中，偶然发现一只雄鱼性逆转为雌鱼（性别改变，染色体组成未改变），让该鱼（XY）与正常的雄鱼（XY）交配，得到的F1个体的染色体组成为1XX（雌性）、2XY（雄性）、1YY（雄性），实际产生的后代的性别比例为雄性∶雌性＝3∶1，因此可推测性染色体组成为YY的雄鱼存活，F1的雄鱼的性染色体组成若为YY，则其体细胞中染色体数目最多的时期是有丝分裂后期，此时染色体数目暂时加倍，因此该个体细胞中最多含有4条Y染色体。
24. 草原狼分布在北温带的草原地区，如我国的内蒙古、西藏和新疆等地。下图为草原狼在持续寒冷刺激下机体调节BAT细胞的产热过程图，已知UCP－1增加会导致ATP合成减少。请据图回答下列问题：
（1）持续寒冷环境中的草原狼是通过_________调节机制来增加产热抵御寒冷，体温调节中枢在_________，神经调节过程中传出神经末稍释放的神经递质名称为__________________。
（2）寒冷刺激产生①②③过程体现了甲状腺激素分泌的_________，④过程又体现了________。
（3）甲状腺激素的受体在BAT细胞的_________内，通过调控_________，合成更多的UCP－1，从而增加产热。推测UCP－1增加产热的可能原因是___________________________。
（4）请简述寒冷刺激机体调节脂肪代谢的过程______________。
【答案】（1） ①. 神经-体液 ②. 下丘脑 ③. 去甲肾上腺素
（2） ①. 分级调节 ②. 反馈调节##负反馈调节
（3） ①. 细胞核##核 ②. UCP-1 基因表达 ③. UCP-1进入线粒体，（可能通过促进脂肪酸、甘油的氧化分解释放更多能量），通过抑制 ATP 的合成（或“抑制 ATP 合成酶的活性，减少能量转移到 ATP 中”），使能量以热能形式释放（合理给分）
（4）持续寒冷刺激冷觉感受器兴奋，通过传入神经将兴奋传导到下丘脑体温调节中枢，通过传出神经末梢释放去甲肾上腺素，作用于 BTA 细胞膜上特异性（去甲肾上腺素）受体，通过 cAMP 促进脂肪分解成甘油和脂肪酸，甘油、脂肪酸进入线粒体内被氧化分解，释放大量的热（可以用流程图表示，合理给分）
【解析】
【分析】体温调节：
（1）调节中枢：下丘脑；感觉中枢：大脑皮层；温觉、冷觉感受器：皮肤、黏膜、内脏器官。
（2）调节机制：①在寒冷环境中，皮肤冷觉感受器接受刺激产生兴奋，并将兴奋经过传入神经传递到下丘脑体温调节中枢，通过中枢调节，一方面使甲状腺激素、肾上腺素等激素分泌增多，骨骼肌战栗，立毛肌收缩来增加产热，另一方面使汗腺分泌减少，皮肤血管收缩来减少散热，从而维持体温的相对稳定。②在炎热环境中，皮肤温觉感受器接受刺激产生兴奋，并将兴奋经过传入神经传递到下丘脑体温调节中枢，通过中枢的调节，使汗腺分泌增加，皮肤血管舒张来增加散热，从而维持体温的相对稳定。
【小问1详解】
图中显示，持续寒冷环境中的草原狼在寒冷刺激下一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素，这属于神经调节，另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加，存在体液调节，因此该过程中既有神经调节，也有体液调节，即持续寒冷环境中的草原狼是通过神经-体液调节机制来增加产热抵御寒冷。体温调节中枢在下丘脑。由图可知，神经调节过程中传出神经末稍释放的神经递质是去甲肾上腺素。
【小问2详解】
通过下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体释放促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺释放甲状腺激素，故①②③过程体现了甲状腺激素分泌的分级调节。④过程表示甲状腺激素反过来作用于下丘脑和垂体，体现了（负）反馈调节。
【小问3详解】
由图可知，甲状腺激素的受体在BAT细胞的（细胞）核内，通过调控UCP-1基因表达，合成更多的 UCP-1，UCP-1进入线粒体，（可能通过促进脂肪酸、甘油的氧化分解释放更多能量），通过抑制 ATP 的合成（或“抑制 ATP 合成酶的活性，减少能量转移到 ATP 中”），让更多能量以热能的形式释放，从而增加产热。
【小问4详解】
由图可知，持续寒冷刺激冷觉感受器兴奋，通过传入神经将兴奋传导到下丘脑体温调节中枢，然后通过传出神经末梢释放神经递质去甲肾上腺素，作用于 BTA 细胞膜上特异性（去甲肾上腺素）受体，这一结合促使cAMP的生成， cAMP进而促进脂肪分解成甘油、脂肪酸，接着甘油、脂肪酸进入线粒体内被氧化分解，释放大量的热。
25. 鱼米之乡、风景优美的巢湖，多年来受到了生活及工业污水污染导致的“富营养化”困扰，科研人员进行了大生态修复工程探索，经过多年的实践，水体“富营养化”导致的水华现象得到初步的治理，使经济效益和生态效益得到同步发展。下图为采用的生态浮床简图。请分析回答下列问题：
（1）生态浮床技术的应用使该池塘群落的空间结构在_________方向复杂化。采用人工生态浮床技术，在浮床上种植的水生植物能抑制蓝细菌等浮游藻类生长，从而抑制了水华的发生，达到净化水质的效果。水生植物能抑制浮游藻类生长的原理是__________________（答出两点）。
生态浮床净化了污水，改善水质，这种治理措施属于_________防治，依据的是生态工程中的_________ 原理，主要体现了生物多样性的直接价值。
（2）初步修复的巢湖水域在污水流入后仍能保持动态平衡，体现了生态系统的_________稳定性，从生态系统的结构分析，影响其稳定性的内部因素是物种的丰富度和_________。但若向该水域中大肆排放污水，依然会导致该生态系统的崩溃，原因是__________。
（3）若食草性鱼类摄入的藻类含480J能量，其粪便中含有240J能量，呼吸消耗的能量为180J，用于生长发育和繁殖的能量为60J，要满足食草性鱼类正常生长，则至少需要藻类固定__________________J的太阳能
【答案】（1） ①. 垂直和水平 ②. 水生植物和浮游藻类竞争阳光和空间，且水生植物在竞争中占优势，另外水生植物和浮游藻类都需要吸收水体中的无机营养，因而水生植物也能抑制藻类的发生 ③. 生物 ④. 自生
（2） ①. 抵抗力 ②. 食物链（网） ③. 生态系统的自我调节能力是有一定限度的
（3）1200J
【解析】
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力称为生态系统的稳定性。包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
生态系统的成分越简单，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高；一般环境条件越好，恢复力稳定性越高；反之，越低。
【小问1详解】
生态浮床技术的应用使该池塘植物在垂直和水平方向的分布更加复杂，浮床植物和浮游藻类都属于生产者，都需要光能和N、P等无机盐，由于浮床植物和浮游藻类之间存在对光能和无机盐等营养物质的竞争，抑制了水华的发生，达到净化水质的效果。水生植物和浮游藻类竞争阳光和空间，且水生植物在竞争中占优势，因而能抑制浮游藻类的发生，另外水生植物和浮游藻类都需要吸收水体中的无机营养，因而水生植物也能抑制藻类的发生。生态浮床净化了污水，改善水质，这种治理措施利用了生物之间的关系进行设计，属于生物防治，依据的是生态工程中的自生原理，主要体现了生物多样性的直接价值。
【小问2详解】
从抵抗力稳定性指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，该水域在污水流入后仍能保持动态平衡，所以体现了生态系统的抵抗力稳定性，物种的丰富度和食物链（网）的复杂程度均影响抵抗力稳定性。虽然生态系统具有抵抗力稳定性，但这种能力是有限的，如果外来干扰超过了生态系统的自我调节能力，生态平衡依然会遭到破坏。因此，若向该水域中大肆排放污水，依然会导致该生态系统的崩溃。
【小问3详解】
若食草性鱼类摄入的藻类含480J能量，其粪便中含有240J能量，呼吸消耗的能量为180J，用于生长发育和繁殖的能量为60J，根据以上数据可以算出，该食草性鱼类的同化量=摄入量-粪便量=呼吸消耗+用于自身生长、发育和繁殖的能量=240J，因此，要满足食草性鱼类正常生长，则至少需要藻类固定240÷20%=1200J的太阳能。
安徽省示范高中培优联盟2023年春季联赛（高二）
生物
一、选择题
1. 脂肪不仅可以提供能量，还能帮助人体吸收维生素，并与一些激素的合成有关，对维持人体正常代谢和健康发挥着不可或缺的作用。通常认为人体过量摄取饱和脂肪酸更容易导致心血管等方面的疾病。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 脂肪和几丁质都可作为细胞中的储能物质
B. 脂肪和磷脂都是构成生物膜的重要成分
C. 糖类和脂肪之间的转化程度具有明显差异
D. 多摄入动物脂肪可预防心血管疾病的发生
【答案】C
【解析】
【分析】1.糖类分为单糖、二糖和多糖，二糖包括麦芽糖、蔗糖、乳糖，麦芽糖是由2分子葡萄糖形成的，蔗糖是由1分子葡萄糖和1分子果糖形成的，乳糖是由1分子葡萄糖和1分子半乳糖形成的；多糖包括淀粉、纤维素和糖原，淀粉是植物细胞的储能物质，糖原是动物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分；
2.脂质分为脂肪、磷脂和固醇，固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，与糖类相比，脂肪分子中的氢含量多，氧含量少，氧化分解时产生的能量多，因此是良好的储能物质，磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架，固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，也参与脂质在血液中的运输。
【详解】A、脂肪可作为细胞中的储能物质，几丁质属于结构物质，不能提供能量，几丁质广泛分布于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，以及真菌的细胞壁中，A错误；
B、磷脂和蛋白质是构成生物膜的重要成分，脂肪不是生物膜的成分，B错误；
C、糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，C正确；
D、动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，而植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，由题干信息“通常认为人体过量摄取饱和脂肪酸更容易导致心血管等方面的疾病”，因此为预防心血管疾病，应减少动物脂肪的摄入，D错误。
故选C。
2. 关于细胞膜的成分、结构和功能的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞膜与高尔基体膜之间存在脂质、蛋白质的交流
B. 细胞膜上多种载体蛋白协助离子跨膜运输
C. HIV病毒的包膜上的两层磷脂分子来源于宿主的细胞膜
D. 激素参与细胞间信息交流与细胞膜上多种蛋白质受体有关
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白合成与分泌过程：在游离的核糖体上合成多肽链→粗面内质网继续合成→内质网腔加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜通过胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外。
【详解】A、在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体膜形成的囊泡融合到细胞膜中，此过程细胞膜与高尔基体膜之间存在脂质、蛋白质的交流，A正确；
B、载体蛋白具有专一性，所以细胞膜上多种载体蛋白协助不同的离子跨膜运输，B正确；
C、HIV 病毒在宿主细胞内通过复制、合成、组装形成蛋白质外壳，通过出芽的形式释放到宿主细胞外，病毒的包膜上的两层磷脂分子来源于宿主的细胞膜，C正确；
D、细胞膜上多种蛋白质与糖类结合，形成糖蛋白，糖蛋白与细胞表面的识别功能有密切关系，参与细胞间的信息交流，大多数激素的受体位于细胞膜上，但也有激素的受体不在细胞膜上，故大多数激素参与细胞间信息交流与细胞膜上多种蛋白质受体有关，D错误。
故选D。
3. 某研究性学习小组的实验设计中，存在错误的是（ ）
A. 借助空中拍照技术调查草原上某种狼的种群数量
B. 可用台盼蓝染色法来鉴别动物细胞是否死亡
C. 利用斐林试剂检测甘蔗、雪梨榨汁中的还原糖
D. 利用醋酸洋红对蝗虫精巢染色，观察减数分裂特征
【答案】C
【解析】
【分析】斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
【详解】A、可借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数，A正确；
B、可用台盼蓝染色法来鉴别动物细胞是否死亡，活细胞的细胞膜会阻止台盼蓝染液进入细胞，死细胞可被染成蓝色，活细胞不会被染色，B正确；
C、雪梨中的果糖属于还原糖，能与斐林试剂在水浴加热条件下产生砖红色沉淀，但甘蔗中的蔗糖不是还原糖，C错误；
D、观察减数分裂特征即是观察染色体的行为，醋酸洋红能使染色体着色，故利用醋酸洋红对蝗虫精巢染色，可观察减数分裂特征，D正确。
故选C。
4. 已知小肠上皮细胞膜上存在一种转运蛋白X，在顺浓度梯度下X将Na+转运进入细胞的同时，可借助膜两侧Na+浓度差的势能将葡萄糖逆浓度运输到小肠上皮细胞内。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 核糖体合成X后直接由囊泡将其运输至小肠上皮细胞的细胞膜
B. Na+浓度差对小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖的速率均有影响
C. Na+和葡萄糖均由X转运进入小肠上皮细胞，但两者的运输方式不同
D. 虽然X既可转运Na+又可转运葡萄糖，但其在转运物质时仍具有特异性
【答案】A
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；
（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；
（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【详解】A、X为细胞膜上的一种转运蛋白，转运蛋白在核糖体上合成多肽链后，还需进入内质网和高尔基体中进行加工，最后由囊泡将其运输至小肠上皮细胞的细胞膜，A错误；
B、由于葡萄糖进入小肠上皮细胞与Na+浓度差的势能有关，Na+浓度差对小肠上皮细胞吸收Na+和葡萄糖的速率均有影响，B正确；
C、由题干信息可知，Na+进入小肠上皮细胞的方式为协助扩散，而葡萄糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输，C正确；
D、X既可转运Na+又可转运葡萄糖，但是X与Na+、葡萄糖的结合位点不同，其仍具有特异性，D正确。
故选A。
5. 糖酵解过程是细胞呼吸中从葡萄糖开始分解到生成丙酮酸的过程，全过程包含多个酶促反应，其中第一步反应是由己糖激酶催化使葡萄糖磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖，该反应消耗一分子ATP。下列有关说法错误的是（ ）
A. 有氧呼吸和无氧呼吸中均会发生糖酵解过程
B. 糖酵解过程发生的场所是细胞质基质
C. 葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应是吸能反应
D. 糖酵解过程是一个最终净消耗ATP的过程
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸和无氧呼吸的阶段均是在细胞质基质进行的，由葡萄糖分解生成丙酮酸，产生2分子ATP的过程。
【详解】AB、有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段均是由葡萄糖分解生成丙酮酸，即均会发生糖酵解，均在细胞质基质进行，AB正确；
C、由题意可知，葡萄糖转化为6-磷酸葡萄糖的反应消耗一分子ATP，属于吸能反应，C正确；
D、糖酵解过程即呼吸作用第一阶段，最终产生2分子ATP，是一个净产生ATP的过程，D错误。
故选D。
6. 噬菌体有烈性噬菌体和温和噬菌体之分。烈性噬菌体也称为毒性噬菌体，噬菌体的繁殖一般分为5个阶段，即吸附、侵入、增殖（复制与生物合成）、成熟（装配）和裂解（释放）。温和噬菌体侵入宿主细胞后，噬菌体的DNA只整合在宿主的核染色体上，并可长期随宿主DNA的复制而进行同步复制，一般情况下不进行增殖，是不引起宿主细胞裂解的噬菌体，又称溶源噬菌体。下列有关说法错误的是（ ）
A. 温和噬菌体侵染宿主细菌后发生了基因重组
B. 两类噬菌体合成蛋白质和核酸的原料都来自宿主细菌
C. T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的温和噬菌体
D. T2噬菌体感染被32P标记大肠杆菌增殖后DNA才能获得32P标记
【答案】C
【解析】
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成。病毒不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、温和噬菌体感染宿主细菌后其基因整合于细菌 DNA 分子上，说明温和噬菌体侵染宿主细菌后会发生基因重组，A正确；
B、两类噬菌体都是在寄主内，利用寄主细胞提供原料、场所、能量完成蛋白质和DNA 的合成，故两类噬菌体合成蛋白质和核酸的原料都来自宿主细菌，B正确；
C、T2噬菌体会引起大肠杆菌裂解，是一种专门寄生在大肠杆菌体内的烈性噬菌体，C错误；
D、T2噬菌体感染大肠杆菌后，会利用大肠杆菌细胞内物质合成自身的组成成分，因此T2噬菌体感染被32P标记大肠杆菌增殖后DNA才能获得32P标记，D正确。
故选C。
7. 环状RNA是细胞内的一类特殊的非编码的呈封闭环状结构的RNA分子，是RNA领域的研究热点。环状RNA具有多个microRNA的结合位点，发挥着像海绵那样吸收microRNA的作用，而microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控。下列有关说法错误的是（ ）
A. 环状RNA分子中不含有游离的5'末端和3'末端
B. 环状RNA可能参与基因表达转录水平上的调控
C. 环状RNA和mRNA均为基因转录的产物
D. microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则
【答案】B
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，所有已知的生命，都利用基因表达来合成生命的大分子。转录过程由RNA聚合酶（RNAP）进行，以DNA为模板，产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动，留下新合成的RNA链。翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，场所在核糖体。
【详解】A、环状RNA是封闭环状结构，不含有游离的5'末端和3'末端，A正确；
B、环状RNA具有多个microRNA的结合位点，microRNA能与mRNA结合从而参与基因表达的调控，mRNA是翻译的模板，因此环状RNA可能参与基因表达翻译水平上的调控，B错误；
C、环状RNA和mRNA均为基因转录的产物，是以DNA为模板合成的，C正确；
D、microRNA与mRNA结合遵循碱基互补配对原则，即A-U，G-C，D正确。
故选B。
8. 真核细胞核基因转录形成的前体m RNA需要在细胞核内剪切、拼接后才能参与翻译过程，而这个加工往往形成多种m RNA，控制多条肽链的合成。下列叙述正确的是（ ）
A. 基因的转录过程中碱基配对涉及嘌呤碱基和嘧啶碱基各两种
B. 一个基因控制合成不同的多肽链与转录时的模板链不同有关
C. 翻译过程需要成熟的mRNA、tRNA、氨基酸、能量和核糖体等
D. 若该基因为呼吸酶基因，则mRNA的加工过程可发生在任何成熟的细胞中
【答案】C
【解析】
【分析】基因的表达是指遗传信息转录和翻译形成蛋白质的过程。转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程需要核糖核苷酸作为原料；翻译是指在核糖体上，以mRNA为模板、以氨基酸为原料合成蛋白质的过程，该过程还需要tRNA来运转氨基酸。
【详解】A、基因的转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程中碱基配对涉及嘌呤碱基（包括A和G）2种和嘧啶碱基（T、C和U）三种，共5种，A错误；
B、由题干可知，核基因转录形成的前体mRNA经加工后可形成多种mRNA，控制多条肽链的合成，说明这些mRNA最初是一条mRNA链，则可推知转录时的模板链为同一条DNA单链，B错误；
C、翻译过程需要成熟的mRNA作为模板、tRNA作为转运氨基酸的工具、氨基酸作为原料、能量和核糖体作为合成蛋白质的机器，C正确；
D、哺乳动物成熟红细胞不含有任何基因，因此不会发生转录过程，也就不会发生mRNA的加工过程，D错误。
故选C。
9. 下图为DNA复制过程的模式图，据图分析下列叙述错误的是（ ）
A. 亲代DNA分子的两条链同时作为模板，是半保留复制
B. DNA在复制过程中需要引物及ATP提供能量
C. 两条新合成的子链都是从5′方向往3′方向延伸
D. DNA解旋酶能使双链DNA解开，破坏的是磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【分析】1、DNA的复制是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。在真核生物中，这一过程是在细胞分裂前的间期，随着染色体的复制而完成的。复制开始时，在细胞提供的能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开，这个过程叫作解旋。然后，DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断延伸（延伸方向是5′方向往3′方向）。同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。
2、DNA复制的基本条件：需要DNA分子的两条单链作为模板；需要游离的4种脱氧核苷酸作为原料；需要能量，由ATP提供；需要解旋酶、DNA聚合酶等。
3、DNA复制的特点：边解旋边复制；半保留复制。
【详解】A、亲代DNA分子的两条链可以同时作为模板，新合成的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，所以是半保留复制，A正确；
B、DNA聚合酶只能将游离的脱氧核苷酸连接在一条核苷酸链的3′端，所以延伸子链前，需要引物结合到模板链的3′端，DNA在复制过程中需要引物及ATP提供能量，B正确；
C、DNA聚合酶只能从3′端连接脱氧核苷酸，所以两条新合成的子链的延伸方向都是从5′方向往3′方向，C正确；
D、DNA解旋酶能使双链DNA解开，破坏的是氢键，D错误。
故选D。
10. 抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因表达异常，也可能引起细胞癌变。DNA甲基化调控主要是通过调节DNA甲基化转移酶（D N m T s）的活性和表达水平而实现的，DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生和恶化。以下有关叙述错误的是（ ）
A. 已经高度分化的体细胞，一般不再分裂，DNA不存在甲基化
B. 抑癌基因甲基化修饰可以通过DNA复制遗传给子代细胞
C. 甲基化没有导致抑癌基因碱基序列的改变，因而抑癌基因没有发生突变
D. 通过药物抑制DN m Ts活性可防止抑癌基因甲基化，有助于预防细胞癌变
【答案】A
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译最终合成蛋白质，从而抑制了基因的表达，导致了性状的改变。
【详解】A、已经高度分化的体细胞，一般不再分裂，DNA有可能存在甲基化，从而使某些基因不能表达，A错误；
B、DNA甲基化属于表观遗传现象，表观遗传的特点之一就是可以遗传给后代，因此抑癌基因甲基化修饰可以通过DNA复制遗传给子代细胞，B正确；
C、基因突变指的是DNA中碱基对发生替换、增添、缺失等导致基因结构发生改变，甲基化没有导致抑癌基因碱基序列的改变，因此抑癌基因没有发生基因突变，C正确；
D、通过药物抑制DN m Ts活性，会导致抑癌基因无法发生甲基化，则其可以正常表达，其表达产物能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，有助于预防细胞癌变，D正确。
故选A。
11. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的家系谱图，其中一种为伴X遗传病，Ⅱ9患病情况未知。据图分析下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为伴X染色体隐性遗传病，乙为常染色体显性遗传病
B. Ⅰ2、Ⅰ4两者基因型相同的概率为1/2
C. 若Ⅱ6与Ⅱ7婚配，后代患遗传病的概率为7/9
D. Ⅱ9一定患病，但患两种病的概率为1/8
【答案】C
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病，生有患甲病的女儿Ⅰ8，说明甲病为常染色体隐性遗传病；Ⅰ1和Ⅰ2患乙病，Ⅱ5不患乙病，故乙病为显性遗传病，根据题意乙病为伴X染色体显性遗传病，A错误；
B、假设控制乙病的基因为 B、b，控制甲病的基因为 A、a，进一步分析家系谱图可知，Ⅰ1基因型为 AaXBXb、Ⅰ2基因型为 AaXBY， Ⅰ3基因型为AaXbXb 、Ⅰ4基因型为AaXBY，故Ⅰ2、Ⅰ4两者基因型相同的概率为1，B错误；
C、关于甲病，Ⅱ6的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，Ⅱ7的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，后代患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9；关于乙病，Ⅱ6的基因型及概率为1/2XBXb、1/2XBXB，Ⅱ7的基因型为XbY，后代患乙病的概率为1/2×1/2+1/2×1=3/4，因此若Ⅱ6与Ⅱ7婚配，后代患遗传病的概率为1-（8/9×1/4）=7/9，C正确；
D、 Ⅰ3基因型为AaXbXb 、Ⅰ4基因型为AaXBY，可推知Ⅱ9的乙病相关基因为XBXb，一定患乙病；根据题目信息Ⅱ9的患病情况未知，所以她与甲病相关基因型可能为AA或Aa或aa，其中为aa的可能性为1/4，故患两种病的概率为1/4，D错误。
故选C。
12. 番茄具有低热量，富含抗氧化的番茄红素、多种矿物质和维生素等优势，被称为“世界第一大蔬菜作物”。2017年，黄三文团队组织了一个170人的“品尝小组”，对100多种番茄进行了多次严格的品尝实验，并利用数据模型分析确定了33种影响消费者喜好的主要风味物质。番茄风味相关的基因T可在90％以上的野生番茄中检测到，但仅有不到7％的栽培番茄含有此基因。从进化的角度看，下列说法正确的是（ ）
A. 人工选育扩大了番茄种群的基因库
B. 人工选育为番茄的进化提供了原料
C. 野生番茄和栽培番茄之间存在生殖隔离
D. 人工选育是基因t频率改变的重要原因
【答案】D
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。生殖隔离的产生是新物种形成的标志。
【详解】A、题中显示，番茄风味相关的基因T可在90％以上的野生番茄中检测到，但仅有不到7％的栽培番茄含有此基因，据此可推测，人工选育缩小了番茄种群的基因库，A错误；
B、人工选育决定了番茄进化的方向，为番茄进化提供原料的是番茄种群中的可遗传变异，B错误；
C、根据题目信息不能确定野生番茄和栽培番茄之间存在生殖隔离，C错误；
D、人工选育使不到7％的栽培番茄含有T基因，说明栽培番茄大多含有t基因，因而可推测，人工选育是基因t频率改变的重要原因，D正确。
故选D。
13. 血液循环是由血浆和血细胞组成，血浆是内环境的重要组成部分，血浆不仅给血细胞提供了赖以生存的液体环境，血浆呈液态的流动还能运载血细胞，运输维持人体生命活动所需的物质和体内产生的代谢废物等。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 正常人血浆的组成成分中含有血红蛋白、睾酮、麦芽糖、抗体等
B. 正常人误饮生理盐水后，血浆渗透压会升高，抗利尿激素分泌会增多
C. 运动时体表磨出的水疱，主要由血浆中的水大量渗出到组织液形成
D. 组织液回渗到血浆的组成成分，与血浆渗出到组织液的组成成分相同
【答案】C
【解析】
【分析】体液包括细胞外液和细胞内液，细胞内液指细胞内的液体，细胞外液包括血浆、组织液和淋巴液。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境，用文字和箭头代表体液中液体之间的关系如下图：
【详解】A、血红蛋白在红细胞内，正常人血浆不会含有血红蛋白，麦芽糖属于二糖，正常人体血浆不含有麦芽糖，A错误；
B、生理盐水与人体血浆渗透压大致相同，因此误饮生理盐水，不会导致血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌不会增多，B错误；
C、水疱中的液体主要是组织液，由于运动磨损，毛细血管通透性增大，血浆部分物质进入组织液，导致组织液渗透压增大，血浆中的水大量渗出到组织液形成水疱，C正确；
D、组织液回渗到血浆的组成成分包括一些代谢废物和CO2等，血浆渗出到组织液的组成成分包括一些营养物质和O2等，因此二者的组成成分不完全相同，D错误。
故选C。
14. 植物生长发育的调控，是由基因表达的调控、激素调节和环境因素调节共同完成。如多数植物受到昆虫蚕食时会分泌植物激素茉莉酸，茉莉酸可以诱导萜类合成酶基因的表达，引发植物合成并释放吸引昆虫天敌的萜类物质的防御反应。下列说法正确的是（ ）
A. 茉莉酸可以催化植物叶片细胞内萜类物质的合成
B. 植物的抗虫防御反应从根本上看是植物激素调节的结果
C. 可利用萜类物质影响害虫的性别比例起到防治害虫作用
D. 萜类物质属于化学信息，信息传递能够调节种间关系
【答案】D
【解析】
【分析】植物生长发育的调控由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成。对于多细胞植物体来说，细胞与细胞之间、器官和器官之间的协调、需要通过激素传递信息。激素作为信息分子，会影响基因的表达，从而起到调节作用，同时激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。生态系统的信息的种类：①物理信息②化学信息③行为信息，生态系统信息传递的作用：有利于正常生命活动的进行、有利于生物种群的繁衍、调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
【详解】A、茉莉酸属于植物激素，激素不起催化作用，A错误；
B、植物的抗虫防御过程中，无论是植物激素茉莉酸的合成还是萜类物质的合成，都是基因选择性表达的结果，因此植物的抗虫防御反应从根本上看是基因选择性表达的结果，B错误；
C、由题干可知，萜类物质可以吸引昆虫（害虫）天敌，进而导致害虫死亡率升高，起到防治害虫的作用，该过程不是通过影响害虫性别比例来起作用的，C错误；
D、萜类物质是一种化学物质，属于化学信息，由题干可知，萜类物质吸引害虫天敌，减少害虫对植物的取食，在该过程中，萜类物质可以调节植物、害虫以及害虫天敌之间的种间关系，D正确。
故选D。
15. 存在于突触后膜上的NMDA既是神经递质A的受体，也是一种通道蛋白，神经递质A与NMDA结合会引起突触后神经元的兴奋。药物氯胺酮也能与NMDA结合，迅速使运动和感觉阻滞，从而产生麻醉效应。下列说法错误的是（ ）
A. 神经递质A只能由突触前膜以胞吐的方式释放到突触间隙
B. 神经递质A与NMDA结合后会引起大量K+内流进入细胞
C. 氯胺酮与NMDA结合后，会阻止神经递质A与NMDA的结合
D. 静脉注射氨胺酮不会使突触后膜动作电位的电位差增大
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电信号的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放神经递质（化学信号），神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、神经递质只能由突触前膜释放到突触间隙，该方式为胞吐，A正确；
B、神经递质A与NMDA结合后会引起大量Na+内流进入细胞，从而引起突触后神经元兴奋，B错误；
C、药物氯胺酮和神经递质A均能与NMDA结合，氯胺酮与NMDA的结合会阻止神经递质A与NMDA的结合，C正确；
D、氯胺酮可抑制NMDA的功能，既抑制NMDA的识别，也抑制Na+内流，因此静脉注射氯胺酮不会引起突触后膜动作电位的电位差增大，D正确。
故选B。
二、选择题
16. 转运蛋白广泛存在于多种生物膜上，其又可分为载体蛋白和通道蛋白。离子通过生物膜的运输有主动运输和被动运输。下列叙述正确的是（ ）
A. 通过载体蛋白跨膜运输一定是主动运输，可能由ATP提供能量
B. 水分子通过通道蛋白的跨膜运输一定是协助扩散
C. 分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，速度很快
D. 载体蛋白转运分子或离子时，自身构象一定要发生改变
【答案】BCD
【解析】
【分析】 ①自由扩散：顺浓度梯度、无需能量和载体蛋白；②协助扩散：顺浓度梯度、需要载体蛋白或通道蛋白、无需能量；③主动运输：逆浓度梯度、需要载体蛋白和能量；④胞吞、胞吐：需要能量。
【详解】A、通过载体蛋白的跨膜运输可能是被动运输，A错误；
B、水分子跨膜运输方式有自由扩散和协助扩散，水分子通过通道蛋白的跨膜运输一定是协助扩散，B正确；
C、通道蛋白只允许与自身通道直径、形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时不需要与通道蛋白结合，速度很快，C正确；
D、载体蛋白每次转运都会发生自身构象的改变，D正确。
故选BCD。
17. 如图示是水稻（2N＝24）处于有丝分裂和减数分裂不同时期的细胞中染色体和核DNA分子的数量关系，下列叙述错误的是（ ）
A. 处于有丝分裂周期中的可能是a、b、c类细胞
B. a、b类细胞含有性染色体数分别是4条和2条
C. b、d类细胞中一定含有姐妹染色单体
D. c类细胞一定没有同源染色体，b类细胞可能存在四分体
【答案】BD
【解析】
【分析】题图分析：a是染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂或有丝分裂前期、中期；c可以是DNA未进行复制的细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞；e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【详解】A、a类细胞的形成是由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，对应于有丝分裂后期；b类细胞中染色体数目为体细胞中染色体数目，且每条染色体含有2个染色单体，该细胞可处于有丝分裂前中期；c类细胞中染色体数目与体细胞中染色体数目相同，且不含染色单体，该细胞可以处于有丝分裂末期，可见a、b、c三类细胞可以处于有丝分裂过程中，A正确；
B、水稻没有性别之分，因而细胞中不存在性染色体，B错误；
C、b、d类细胞中每条染色体上均含有2个DNA分子，所以一定含有姐妹染色单体，C正确；
D、c类细胞可以是DNA未进行复制的细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，减数第二次分裂后期的细胞没有同源染色体，而体细胞中含有同源染色体，b类细胞可以代表减数第一次分裂前期的细胞，因而可能存在四分体，D错误。
故选BD。
18. 迄今新型冠状病毒仍在肆虐全球，我国也在根据疫情的变化情况不断地调整应对的方针，科学地应对有利于更有效的防控。图中a表示免疫力正常的人感染新冠病毒后，体内病毒及免疫指标的变化趋势。图b表示对志愿者接种疫苗的情况。依据免疫学原理，并结合图形所作分析正确的是（ ）
A. 据图a分析，①、②曲线上升部分表明人体感染新冠病毒初期，特异性免疫尚未被激活
B. 据图a分析，对被感染者体内抗原检测在乙时间段内进行才可能得到阳性结果
C. 据图a、b分析，被感染者病毒水平的下降是取决于体液免疫发挥作用的结果
D. 据图b分析，当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是全程接种＋加强针
【答案】ABD
【解析】
【分析】体液免疫中，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，激活B细胞；同时辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子，刺激B细胞分裂、分化为记忆细胞和浆细胞，浆细胞分泌抗体。
【详解】A、据图a分析，人体感染新冠病毒初期，①、②曲线上升，说明病毒在其体内快速增殖，但抗体还未产生，表明此时特异性免疫尚未被激活，A正确；
B、据图a分析，乙时间段内病毒抗原含量高，故对被感染者体内抗原检测在乙时间段内进行才可能得到阳性结果，B正确；
C、T细胞在抗病毒感染过程中既参与体液免疫过程，也参与细胞免疫过程，因此据图a、b分析，被感染者病毒水平的下降是体液免疫和细胞免疫发挥作用的结果，C错误；
D、据图b分析，完成全程接种+加强针的志愿者体内的抗体中和各种新冠病毒毒株的能力均明显高于全程接种的志愿者，故当前能为个体提供更有效保护作用的疫苗接种措施是全程接种+加强针，D正确。
故选ABD。
19. 植物生命活动受基因的调控，并受激素和环境因素的调节。下列关于生长素及重力因素对棉花生命活动调节的叙述，正确的是（ ）
A. 生长素通过棉花韧皮部输导组织进行单向主动运输
B. 生长素浓度过高指的是高于适宜浓度的生长素浓度
C. 生长素浓度不同，对棉花植株生长的作用效果可能相同
D. 棉花的根向地生长与其根部有感受重力的物质和细胞有关
【答案】CD
【解析】
【分析】极性运输：生长素主要是在植物的顶端分生组织中合成的，然后被运输到植物体的各个部分。生长素在植物体内的运输是单方向的，只能从植物体形态学上端向形态学下端运输。
非极性运输：生长素在植物体内除了极性运输之外，也发现在植物体中存在被动的、在韧皮部中无极性的生长素运输现象。
【详解】A、生长素通过棉花韧皮部输导组织进行非极性运输，既能向上运输也能向下运输，A错误；
B、高于适宜浓度的生长素浓度也会促进植物生长，生长素浓度过高指的是抑制植物生长的生长素浓度，B错误；
C、在生长素的最适浓度两侧有促进植株生长的两个不同的生长素浓度，其促进作用效果相同，C正确；
D、植物的根中具有感受重力的物质和细胞，能将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布不均衡，从而调节植物的生长方向，故棉花的根向地生长与其根部有感受重力的物质和细胞有关。D正确。
故选CD。
20. 为保护珍稀动物，2000年12月22日，安徽省人民政府批准成立了铜陵淡水豚类省级自然保护区，2006年2月，国务院以国办发［2006］9号文正式批准铜陵淡水豚省级自然保护区晋升为国家级自然保护区。2018年7月24日，农业农村部就长江江豚科学考察及长江珍稀物种拯救行动实施情况举行发布会公布科学考察估算长江江豚数量约为1012头。2020年国家林草局、农业农村部将长江江豚升级为《国家重点保护野生动物名录》国家一级保护物种。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 建立自然保护区，加强宣传力度，加强立法、执法，有利于提高长江江豚的环境容纳量
B. 保护区内江豚同化的能量仅用于自身的生长发育和繁殖等生命活动，因此数量将不断增长
C. 年龄结构、迁入率、迁出率、出生率和死亡率可直接决定长江江豚种群密度变化
D. 调查研究长江江豚的生态位，有利于提出更有利于保护长江江豚的科学策略
【答案】AD
【解析】
【分析】生物多样性的内涵包括基因的多样性、生物种类的多样性和生态系统的多样性。威胁生物多样性的原因有有栖息地被破坏、偷猎、外来物种入侵、环境污染、其他原因等。
【详解】A、建立自然保护区，加强宣传力度，加强立法、执法，这都是保护生物多样性的有力措施，这些措施有利于提高长江江豚的环境容纳量，A正确；
B、保护区内江豚同化的能量包括用于呼吸消耗的能量和用于自身的生长发育和繁殖等生命活动所需要的能量，B错误；
C、迁入率、迁出率、出生率和死亡率可直接决定长江江豚种群密度变化，而年龄结构是通过影响出生率和死亡率来影响种群密度变化的，C错误；
D、调查研究长江江豚的生态位，有利于了解长江江豚在群落中的地位和作用，据此可提出更有利于保护长江江豚的科学策略，D正确。
故选AD。
三、非选择题
21. 近年来全球极端天气频发，表现为水涝灾害增多，大气CO2浓度升高等。为研究粮食作物在极端气候条件的生理状况，某研究团队测定了小麦植株在水淹胁迫、高浓度CO2处理条件下的相关生理指标，结果如下图所示。结合光合作用原理，据图回答下列问题：
（1）光反应发生场所在叶绿体的_________，光合色素的作用是_________ ；暗反应合成的有机物中贮存的稳定的化学能来源于_________ 。
（2）该实验研究的自变量是_________；水淹导致小麦减产的原因是____________________。
（3）在其他条件适宜的情况下，高浓度CO2使气孔开度_________，但净光合作用反而提高，原因是_____________________。
（4）研究表明，高浓度的CO2，通过抑制细胞呼吸使净光合作用提高，为验证这一假设，请写出实验思路。___________________（注：利用氧气传感器记录容器内氧气含量的变化）
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜上 ②. 吸收、传递、转化光能 ③. 光反应产生的NADPH和ATP（缺一不给分）
（2） ①. 水淹胁迫程度、高CO2浓度（缺一不给分）
②. 水淹胁迫处理后，叶片气孔开度下降，进入叶片内部的CO2减少，直接影响暗反应，导致光合速率降低。
（3） ①. 下降 ②. 尽管气孔开度减小，但环境CO2浓度高，植物获得CO2多，为光合作用暗反应提供了更多的原料（或高浓度的CO2可通过抑制细胞呼吸强度，增加净光合速率)(答一点即可，合理给分）
（4）将同种小麦植株均分成甲、乙两组，分别放置在正常条件和高浓度CO2条件下，在黑暗的环境中分别利用氧气传感器测定单位时间内氧气含量的变化（呼吸作用强度）。
【解析】
【分析】光合作用的过程：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段，①光反应阶段：光合作用第一个阶段中的化学反应，必须有光能才能进行，在叶绿体内的类囊体薄膜上进行。随着水的光解，同时光能转变为ATP和NADPH中活跃的化学能。②暗反应阶段：光合作用第二个阶段中的化学反应，没有光能也可以进行，在叶绿体内的基质中进行。通过CO2固定和C3还原生成有机物，并将ATP和NADPH中活跃的化学能转变为有机物中稳定的化学能。光反应阶段和暗反应阶段是一个整体。在光合作用的过程中二者是紧密联系、缺一不可的。
【小问1详解】
光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，该膜上分布有大量光合色素，这些光合色素可以吸收光能、传递并转化光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP。暗反应合成有机物所需要能量来源于ATP和 NADPH。
【小问2详解】
由题干“某研究团队测定了小麦植株在水淹胁迫、高浓度CO2处理条件下的相关生理指标”可知该实验研究的自变量是水淹胁迫程度、高浓度CO2。由右图可知，随着水淹胁迫程度增强，小麦植株的气孔导度逐渐降低，导致进入叶片内部的CO2减少，CO2作为暗反应的原料，其缺乏直接影响暗反应，导致光合速率降低。
【小问3详解】
由右图的对照组（大气CO2浓度和高CO2浓度组）可知，在其他条件适宜的情况下，高浓度CO2使气孔开度下降，但净光合作用反而提高，原因可能是虽然气孔开度减小，但环境中CO2浓度高，植物获得的CO2仍然较多，为光合作用暗反应提供了更多的原料。
【小问4详解】
研究表明，高浓度的CO2，通过抑制细胞呼吸使净光合作用提高，若要验证这一假设，则需进行验证性实验，实验的自变量是是否进行高浓度CO2处理，因变量是植物的呼吸作用强度（可以用单位时间内氧气的吸收量来代表），因此实验思路是：将同种小麦植株均分成甲、乙两组，分别放置在正常条件和高浓度CO2条件下，在黑暗环境中用氧气传感器分别测定呼吸作用强度（单位时间内氧气含量的变化）。
22. 细胞自噬是真核细胞内普遍存在的一种自稳机制。也是进化过程中形成的一种自我保护机制。下图为细胞自噬过程示意图。据图分析回答下列问题：
（1）与溶酶体中的水解酶合成加工有关的细胞器有______________。
（2）分隔膜来自内质网，形成自噬体的过程体现了生物膜具有_________________。
（3）细胞凋亡是指______________。
（4）细胞凋亡与细胞自噬与机体维持稳态都有关系，在清除感染细胞的病原体时，两者发挥作用的区别是__________。
【答案】（1）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 （2）一定流动性
（3）由基因决定的细胞自动结束生命的过程
（4）在清除感染细胞的病原体时，通过激活相关基因从而使被感染的细胞死亡，即细胞凋亡，以达到清除感染细胞的病原体的目的；在细胞被病原体感染时，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定
【解析】
【分析】1、细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质，细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用。
2、细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。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都是通过细胞凋亡完成的。细胞坏死是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
3、题图分析，细胞内由内质网形成一个双膜的杯形结构，衰老的细胞器从杯口进入，杯形结构形成双膜的小泡，后其与溶酶体结合，自噬溶酶体内的物质被水解后，产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。
【小问1详解】
溶酶体中的水解酶属于分泌蛋白，其合成和加工过程为核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→溶酶体，可见与溶酶体中的水解酶合成加工有关的细胞器为核糖体、内质网和高尔基体，该过程还需要消耗线粒体产生的能量。
【小问2详解】
分隔膜上有核糖体附着，可见来自内质网，形成自噬体的过程体现了生物膜的结构特点—具有一定的流动性。
【小问3详解】
细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也叫细胞编程性死亡，对生物体是有积极意义的。
【小问4详解】
细胞凋亡是由基因决定的，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，细胞凋亡是细胞的程序性死亡。在清除感染细胞的病原体时，细胞通过激活相关基因从而使被感染的细胞死亡，以达到清除感染细胞的病原体的目的；在细胞被病原体感染时，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
23. 金鱼是由野生鲫鱼进化而来的，是最早起源于中国的观赏鱼品种，目前我国金鱼品种已超过1000种。金鱼的鳞片有珍珠鳞和普通鳞，尾鳍形状有单尾鳍和双尾鳍。已知珍珠鳞（D）对普通鳞（d）为显性，单尾鳍（E）对双尾鳍（e）为显性，两对基因都位于常染色体上。现将能稳定遗传的珍珠鳞单尾鳍金鱼与普通鳞双尾鳍金鱼两个品种作为亲本杂交得到F1，F1雌雄个体随机交配获得F2。F2中普通鳞单尾鳍占3/16。回答下列问题：
（1）有实验证明，任何一种金鱼都可以与野生鲫鱼杂交，其后代都能正常繁殖，这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在__________________。
（2）控制金鱼鳞片和尾鳍形状的两对基因位于__________________对同源染色体上。F2珍珠鳞双尾鳍中纯合子所占的比例为____________________________________。
（3）现有一珍珠鳞单尾鳍雄性个体（甲）和多只基因型为ddee、ddEE的雌性个体，要确定甲的基因型，请设计杂交实验，并预期实验结果和结论：
①杂交实验思路：_________ 。
②预期实验结果和结论：__________________ 。
（4）在培育观赏鱼的过程中，偶然发现一只雄鱼性逆转为雌鱼（性别改变，染色体组成未改变），让该鱼与正常的雄鱼交配，得到的F1中雄性∶雌性＝3∶1，据此推测性染色体组成为YY的雄鱼________（填“致死”或“存活”），F1的雄鱼体细胞中最多含有_________条Ｙ染色体。
【答案】（1）生殖隔离
（2） ①. 两##2 ②. 1/3
（3） ①. 让该珍珠鳞单尾鳍雄鱼与多只基因型为ddee的普通鳞双尾鳍雌鱼测交，获得足够多的后代，观察并统计后代表型及比例。 ②. 若测交后代的表型比例为珍珠鳞单尾鳍∶普通鳞单尾鳍∶珍珠鳞双尾鳍∶普通鳞双尾鳍=1∶1∶1∶1，则该雄鱼的基因型为DdEe；若测交后代的表型比例为珍珠鳞单尾鳍∶普通鳞单尾鳍=1∶1，则该雄鱼的基因型为DdEE；
若测交后代的表型比例为珍珠鳞单尾鳍∶珍珠鳞双尾鳍=1∶1；则该雄鱼的基因型为DDEe；若测交后代均为珍珠鳞单尾鳍，则该雄鱼的基因型为DDEE。
（4） ①. 存活 ②. 4
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
任何一种金鱼都可以与野生鲫鱼杂交，其后代都能正常繁殖，这说明金鱼与野生鲫鱼之间不存在生殖隔离，属于同一物种。
【小问2详解】
现将能稳定遗传的珍珠鳞单尾鳍金鱼（DDEE）与普通鳞双尾鳍金鱼（ddee）两个品种作为亲本杂交得到F1，F1的基因型为DdEe，F1雌雄个体随机交配获得F2。F2中普通鳞单尾鳍（ddE_）占3/16=1/4×3/4，因而控制金鱼鳞片和尾鳍形状的两对基因位于两对同源染色体上，这两对基因的遗传遵循基因自由组合定律。F2珍珠鳞双尾鳍的基因型为DDee和Ddee，二者的比例为1∶2，可见，其中纯合子所占的比例为1/3。
【小问3详解】
现有一珍珠鳞单尾鳍雄性个体（甲）和多只基因型为ddee、ddEE的雌性个体，要确定甲的基因型，需要通过测交实验来判断，实验设计思路为：让该珍珠鳞单尾鳍雄鱼与多只基因型为ddee普通鳞双尾鳍雌鱼杂交，获得足够多的后代，通过观察后代的性状表现确定该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型。若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DdEe，则其测交后代的基因型、表型比例为珍珠鳞单尾鳍（DdEe）∶普通鳞单尾鳍（ddEe）∶珍珠鳞双尾鳍（Ddee）∶普通鳞双尾鳍（ddee）=1∶1∶1∶1；若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DDEe，则其测交后代的基因型、表型比例为珍珠鳞单尾鳍（DdEe）∶珍珠鳞双尾鳍（Ddee）=1∶1；若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DdEE，则其测交后代的基因型、表型比例为珍珠鳞单尾鳍（DdEe）∶普通鳞单尾鳍（ddEe）=1∶1；若该珍珠鳞单尾鳍雄鱼的基因型为DDEE，则其测交后代均为珍珠鳞单尾鳍，基因型为DdEe。
【小问4详解】
在培育观赏鱼的过程中，偶然发现一只雄鱼性逆转为雌鱼（性别改变，染色体组成未改变），让该鱼（XY）与正常的雄鱼（XY）交配，得到的F1个体的染色体组成为1XX（雌性）、2XY（雄性）、1YY（雄性），实际产生的后代的性别比例为雄性∶雌性＝3∶1，因此可推测性染色体组成为YY的雄鱼存活，F1的雄鱼的性染色体组成若为YY，则其体细胞中染色体数目最多的时期是有丝分裂后期，此时染色体数目暂时加倍，因此该个体细胞中最多含有4条Y染色体。
24. 草原狼分布在北温带的草原地区，如我国的内蒙古、西藏和新疆等地。下图为草原狼在持续寒冷刺激下机体调节BAT细胞的产热过程图，已知UCP－1增加会导致ATP合成减少。请据图回答下列问题：
（1）持续寒冷环境中的草原狼是通过_________调节机制来增加产热抵御寒冷，体温调节中枢在_________，神经调节过程中传出神经末稍释放的神经递质名称为__________________。
（2）寒冷刺激产生①②③过程体现了甲状腺激素分泌的_________，④过程又体现了________。
（3）甲状腺激素的受体在BAT细胞的_________内，通过调控_________，合成更多的UCP－1，从而增加产热。推测UCP－1增加产热的可能原因是___________________________。
（4）请简述寒冷刺激机体调节脂肪代谢的过程______________。
【答案】（1） ①. 神经-体液 ②. 下丘脑 ③. 去甲肾上腺素
（2） ①. 分级调节 ②. 反馈调节##负反馈调节
（3） ①. 细胞核##核 ②. UCP-1 基因表达 ③. UCP-1进入线粒体，（可能通过促进脂肪酸、甘油的氧化分解释放更多能量），通过抑制 ATP 的合成（或“抑制 ATP 合成酶的活性，减少能量转移到 ATP 中”），使能量以热能形式释放（合理给分）
（4）持续寒冷刺激冷觉感受器兴奋，通过传入神经将兴奋传导到下丘脑体温调节中枢，通过传出神经末梢释放去甲肾上腺素，作用于 BTA 细胞膜上特异性（去甲肾上腺素）受体，通过 cAMP 促进脂肪分解成甘油和脂肪酸，甘油、脂肪酸进入线粒体内被氧化分解，释放大量的热（可以用流程图表示，合理给分）
【解析】
【分析】体温调节：
（1）调节中枢：下丘脑；感觉中枢：大脑皮层；温觉、冷觉感受器：皮肤、黏膜、内脏器官。
（2）调节机制：①在寒冷环境中，皮肤冷觉感受器接受刺激产生兴奋，并将兴奋经过传入神经传递到下丘脑体温调节中枢，通过中枢调节，一方面使甲状腺激素、肾上腺素等激素分泌增多，骨骼肌战栗，立毛肌收缩来增加产热，另一方面使汗腺分泌减少，皮肤血管收缩来减少散热，从而维持体温的相对稳定。②在炎热环境中，皮肤温觉感受器接受刺激产生兴奋，并将兴奋经过传入神经传递到下丘脑体温调节中枢，通过中枢的调节，使汗腺分泌增加，皮肤血管舒张来增加散热，从而维持体温的相对稳定。
【小问1详解】
图中显示，持续寒冷环境中的草原狼在寒冷刺激下一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放去甲肾上腺素，这属于神经调节，另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放促甲状腺激素释放激素的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加，存在体液调节，因此该过程中既有神经调节，也有体液调节，即持续寒冷环境中的草原狼是通过神经-体液调节机制来增加产热抵御寒冷。体温调节中枢在下丘脑。由图可知，神经调节过程中传出神经末稍释放的神经递质是去甲肾上腺素。
【小问2详解】
通过下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体释放促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺释放甲状腺激素，故①②③过程体现了甲状腺激素分泌的分级调节。④过程表示甲状腺激素反过来作用于下丘脑和垂体，体现了（负）反馈调节。
【小问3详解】
由图可知，甲状腺激素的受体在BAT细胞的（细胞）核内，通过调控UCP-1基因表达，合成更多的 UCP-1，UCP-1进入线粒体，（可能通过促进脂肪酸、甘油的氧化分解释放更多能量），通过抑制 ATP 的合成（或“抑制 ATP 合成酶的活性，减少能量转移到 ATP 中”），让更多能量以热能的形式释放，从而增加产热。
【小问4详解】
由图可知，持续寒冷刺激冷觉感受器兴奋，通过传入神经将兴奋传导到下丘脑体温调节中枢，然后通过传出神经末梢释放神经递质去甲肾上腺素，作用于 BTA 细胞膜上特异性（去甲肾上腺素）受体，这一结合促使cAMP的生成， cAMP进而促进脂肪分解成甘油、脂肪酸，接着甘油、脂肪酸进入线粒体内被氧化分解，释放大量的热。
25. 鱼米之乡、风景优美的巢湖，多年来受到了生活及工业污水污染导致的“富营养化”困扰，科研人员进行了大生态修复工程探索，经过多年的实践，水体“富营养化”导致的水华现象得到初步的治理，使经济效益和生态效益得到同步发展。下图为采用的生态浮床简图。请分析回答下列问题：
（1）生态浮床技术的应用使该池塘群落的空间结构在_________方向复杂化。采用人工生态浮床技术，在浮床上种植的水生植物能抑制蓝细菌等浮游藻类生长，从而抑制了水华的发生，达到净化水质的效果。水生植物能抑制浮游藻类生长的原理是__________________（答出两点）。
生态浮床净化了污水，改善水质，这种治理措施属于_________防治，依据的是生态工程中的_________ 原理，主要体现了生物多样性的直接价值。
（2）初步修复的巢湖水域在污水流入后仍能保持动态平衡，体现了生态系统的_________稳定性，从生态系统的结构分析，影响其稳定性的内部因素是物种的丰富度和_________。但若向该水域中大肆排放污水，依然会导致该生态系统的崩溃，原因是__________。
（3）若食草性鱼类摄入的藻类含480J能量，其粪便中含有240J能量，呼吸消耗的能量为180J，用于生长发育和繁殖的能量为60J，要满足食草性鱼类正常生长，则至少需要藻类固定__________________J的太阳能
【答案】（1） ①. 垂直和水平 ②. 水生植物和浮游藻类竞争阳光和空间，且水生植物在竞争中占优势，另外水生植物和浮游藻类都需要吸收水体中的无机营养，因而水生植物也能抑制藻类的发生 ③. 生物 ④. 自生
（2） ①. 抵抗力 ②. 食物链（网） ③. 生态系统的自我调节能力是有一定限度的
（3）1200J
【解析】
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力称为生态系统的稳定性。包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
生态系统的成分越简单，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高；一般环境条件越好，恢复力稳定性越高；反之，越低。
【小问1详解】
生态浮床技术的应用使该池塘植物在垂直和水平方向的分布更加复杂，浮床植物和浮游藻类都属于生产者，都需要光能和N、P等无机盐，由于浮床植物和浮游藻类之间存在对光能和无机盐等营养物质的竞争，抑制了水华的发生，达到净化水质的效果。水生植物和浮游藻类竞争阳光和空间，且水生植物在竞争中占优势，因而能抑制浮游藻类的发生，另外水生植物和浮游藻类都需要吸收水体中的无机营养，因而水生植物也能抑制藻类的发生。生态浮床净化了污水，改善水质，这种治理措施利用了生物之间的关系进行设计，属于生物防治，依据的是生态工程中的自生原理，主要体现了生物多样性的直接价值。
【小问2详解】
从抵抗力稳定性指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力，该水域在污水流入后仍能保持动态平衡，所以体现了生态系统的抵抗力稳定性，物种的丰富度和食物链（网）的复杂程度均影响抵抗力稳定性。虽然生态系统具有抵抗力稳定性，但这种能力是有限的，如果外来干扰超过了生态系统的自我调节能力，生态平衡依然会遭到破坏。因此，若向该水域中大肆排放污水，依然会导致该生态系统的崩溃。
【小问3详解】
若食草性鱼类摄入的藻类含480J能量，其粪便中含有240J能量，呼吸消耗的能量为180J，用于生长发育和繁殖的能量为60J，根据以上数据可以算出，该食草性鱼类的同化量=摄入量-粪便量=呼吸消耗+用于自身生长、发育和繁殖的能量=240J，因此，要满足食草性鱼类正常生长，则至少需要藻类固定240÷20%=1200J的太阳能。
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