资料中包含下列文件，点击文件名可预览资料内容
还剩29页未读，
继续阅读
所属成套资源：全套2023-2024学年高三上学期阶段考试生物含答案
成套系列资料，整套一键下载
2023-2024学年江苏省南通市海门中学高三上学期第一次调研考试生物word版含答案
展开
这是一份2023-2024学年江苏省南通市海门中学高三上学期第一次调研考试生物word版含答案，文件包含生物答案docx、生物试题docx、生物试题pdf、生物答题卡pdf等4份试卷配套教学资源，其中试卷共56页， 欢迎下载使用。
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共8页，包含单项选择题（第1题～第14题，共28分）、多项选择题（第15题～第18题，共12分）、非选择题（第19题～第23题，共60分）三部分。本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题纸交回。
2．答题前，请您务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题纸上。
3．请认真核对答题纸表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。
5．如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）是一种辅酶，由磷酸基团连接两个核苷酸构成，参与供能、DNA修复、抗氧化等多项生理活动。下列有关NAD+的叙述正确的是（ ）
A. 由C、H、O、N、P五种元素构成
B. 以核苷酸为基本单位形成的生物大分子
C. 在线粒体内膜上催化水和ATP的生成
D. 可以作为还原剂，辅助H的传递
【答案】A
【解析】
【分析】细胞呼吸过程中，葡萄糖和水分子脱去的氢可与氧化型辅酶Ⅰ（NAD+）结合形成还原型辅酶Ⅰ（NADH），其携带的氢在电子传递链中被利用，在电子传递链中O2接受NADH携带的氢被还原成水。
【详解】A、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸是由磷酸基团连接两个核苷酸构成，磷酸基团中含有P、O，核苷酸中含有C、H、O、N、P，故NAD+是由C、H、O、N、P五种元素构成，A正确；
B、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸是由磷酸基团连接两个核苷酸构成，不是生物大分子，B错误；
C、NADH在线粒体内膜上催化水和ATP的生成，C错误；
D、NAD+和水分子脱去的氢、电子结合形成NADH，可以作为氧化剂，NADH携带的氢在电子传递链中被利用，D错误。
故选A。
2. 经测定，溶酶体内pH为4.6～4.8。溶酶体膜上C1-／H+转运蛋白缺失会导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列叙述正确的是（ ）
A. H+通过质子泵顺浓度梯度进入溶酶体
B. C1-跨膜进入溶酶体内利于维持其正常形态
C. C1-／H+转运蛋白缺失导致腔内水解酶活性增强
D. 溶酶体破裂释放出蛋白酶催化质膜的基本骨架水解
【答案】B
【解析】
【分析】1/溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。
2/主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、H+通过质子泵进入溶酶体的过程是消耗能量的，显示是逆浓度梯度进行的，A错误；
B、溶酶体膜上C1-／H+转运蛋白缺失会导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂，可见，C1-跨膜进入溶酶体内利于维持其正常形态，B正确；
C、C1-／H+转运蛋白缺失导致腔内水解酶活性减弱，致溶酶体内的吞噬物积累，C错误；
D、溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶失去了最适条件，酶活性会降低，不会导致酶催化质膜基本骨架—磷脂双分子层水解的现象，D错误。
故选B。
3. 端粒是位于染色体两端的片段，端粒酶（RNA-蛋白质复合物）可催化其增长。研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 端粒的基本组成单位是脱氧核苷酸和氨基酸
B. 抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进癌细胞的衰老
C. 线粒体中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短
D. 牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关的核基因的损伤
【答案】C
【解析】
【分析】端粒酶，在细胞中负责端粒的延长的一种酶，是基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端，把DNA复制损失的端粒填补起来，使端粒修复延长，可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗，使得细胞分裂的次数增加。
【详解】A、端粒是位于染色体两端的片段，染色体的主要成分是DNA和蛋白质，因此端粒的基本单位是脱氧核苷酸和氨基酸，A正确；
B、端粒酶可以使端粒延长，抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进癌细胞的衰老，B正确；
C、线粒体中没有染色体，因此没有端粒，C错误；
D、“研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍”，据此推测，牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关核基因的损伤进而抑制线粒体功能障碍，D正确。
故选C。
4. 化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，对早期结直肠癌的治疗效果显著。下列细胞生理过程中能被5-FU抑制的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】A表示精子和卵子的融合；B表示细胞生长，C表示细胞分裂，D表示细胞分化。
【详解】A、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，A表示精子和卵子的融合，化疗药物5-FU不能抑制该过程，A错误；
B、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，B表示细胞生长，化疗药物5-FU不能抑制该过程，B错误；
C、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，C表示细胞分裂，细胞分裂过程中会进行DNA的复制，因此化疗药物5-FU能抑制该过程，C正确；
D、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，D表示细胞分化，化疗药物5-FU不能抑制该过程，D错误。
故选C。
5. 如图为两种细胞代谢过程的示意图，转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（ ）
A. 胶质细胞中乳酸在细胞质基质中形成
B. 乳酸可以作为神经元细胞的能源物质
C. MCT活性过高导致自由基累积而损伤神经元
D. 抑制Rheb蛋白活性可缓解神经元损伤
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下，促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，另一方面，丙酮酸转变成乳酸，乳酸经MCT运输进入神经元，进入线粒体分解产生自由基和ATP。
【详解】A、乳酸发酵场所是细胞质基质，故胶质细胞中乳酸在细胞质基质中形成，A正确；
B、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解，产生ATP，故可作为神经元的能源物质，B正确；
C、MCT活性过高，乳酸被过多地转入神经元，进入线粒体分解产生过多的自由基和ATP，自由基会导致神经元损伤，C正确；
D、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多，产生更多的自由基，使神经元损伤增加，D错误。
故选D。
6. 以洋葱植株为实验材料可进行以下实验。下列相关实验操作错误的是（ ）
A. 以新鲜洋葱管状叶为材料，用无水乙醇提取光合色素
B. 观察洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.3g／mL蔗糖溶液中质壁分离并复原
C. 提取洋葱DNA溶于2ml／LNaCl溶液，加入二苯胺试剂后加热呈蓝色
D. 观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体位置
【答案】B
【解析】
【分析】1、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
2、提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇（丙酮）、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇（丙酮）的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。
【详解】A、以新鲜洋葱管状叶为材料，用无水乙醇可提取光合色素，因为管状叶的叶肉细胞中含有叶绿体，A正确；
B、可将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g／mL蔗糖溶液中借助显微镜观察质壁分离现象，但需要通过改变外界溶液浓度才能观察到质壁分离复原，B错误；
C、提取洋葱DNA溶于2ml／LNaCl溶液，加入二苯胺试剂后需要通过水浴加热会呈蓝色，据此可鉴定DNA的存在，C正确；
D、洋葱根尖分生区细胞在进行旺盛的有丝分裂过程，因此，观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体位置，D正确。
故选B。
7. 同源四倍体水稻是二倍体水稻经染色体加倍获得的新品种，观察该种水稻减数分裂过程中染色体的变化，如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中细胞分裂顺序为③→①→②→④→⑤
B. 图①可能发生基因的自由组合，且重组性状可遗传
C. 正常情况下，图④中每条染色体上有1个DNA分子
D. 该水稻经减数分裂形成的花粉细胞中不含同源染色体
【答案】C
【解析】
【分析】 减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、①为减数第一次分裂的前期，②为减数第一次分裂的中期，③为减数第一次分裂前的间期，④为减数第二次分裂的后期，⑤为减数第二次分裂的中期，图中细胞分裂顺序为③→①→②→⑤→④，A错误；
B、①为减数第一次分裂的前期，基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，B错误；
C、④为减数第二次分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，每条染色体上有1个DNA分子，C正确；
D、该水稻为同源四倍体水稻，经减数分裂形成的花粉细胞含同源染色体，D错误。
故选C。
8. 下图是人体初次接触某病原体后发生的部分免疫过程示意图，图中①～④表示细胞，甲和乙表示物质。下列有关该过程叙述正确的是（ ）
A. 细胞①是抗原呈递细胞，能够非特异性识别病原体
B. 细胞②和细胞③生成、成熟的场所完全相同
C. 细胞④是浆细胞，由记忆B细胞增殖分化形成
D. 物质甲和乙均能够特异性识别并结合病原体
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：该图表示的是体液免疫的过程，①为抗原呈递细胞，②为辅助性T细胞，③为B细胞，④为浆细胞，甲为细胞因子，乙为抗体。
【详解】A、细胞①抗原呈递细胞，能够非特异性识别、处理病原体，A正确；
B、细胞②和细胞③分别为辅助性T细胞和B细胞，两者发育的场所相同都是骨髓，但成熟的场所不同，B错误；
C、细胞④是浆细胞，在初次免疫过程中只能由③B细胞增殖分化而来，在二次免疫过程中也可由记忆B细胞增殖、分化而来，C错误；
D、甲是细胞因子，能增强B细胞的增殖分化过程，不能识别并结合病原体；而乙是抗体，能识别并结合病原体，D错误。
故选A。
9. 某生物兴趣小组探究小球藻的种群数量变化规律。小球藻在适宜条件下培养一定时间，将培养液稀释100倍，使用规格为16×25（16中格，0.1mm）的血细胞计数板进行计数，计数室四个角上中格的小球藻数量分别为22、26、24、28。下列叙述正确的是（ ）
A. 小球藻为单细胞原核生物，故可以用血细胞计数板计数
B. 吸取培养液后轻轻振荡吸管，使培养液中小球藻分布均匀
C. 盖好盖玻片，将培养液滴于盖玻片一侧，用吸水纸在另一侧吸引
D. 此时培养液中小球藻的种群密度约为4×108个／mL
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌个数计算：
（1）16×25型的计数公式为：酵母细胞个数/1mL=100个小方格细胞总数÷100×100（稀释倍数）×10000；
（2）25×16型的计数公式为：酵母细胞个数/1mL=80个小方格细胞总数÷80×100（稀释倍数）×10000。
【详解】A、小球藻是真核生物，A错误；
B、吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，B错误；
C、利用血球计数板计数时，应先将盖玻片放在血球计数板的计数室上，在盖玻片的边缘滴加培养液，待培养液从边缘处自行渗入计数室，吸去多余培养液，再进行计数，C错误；
D、在16中格×25小格中计算，此时培养液中酵母菌种群密度=（22+26+24+28）÷4×16×104×100=4×108个/mL，D正确。
故选D。
10. 已知一家四口人关于某单基因遗传病相关基因的电泳结果如图所示，其中1、2为亲代，3、4为子代。不考虑基因突变等情况，下列叙述错误的是（ ）
A. 若1、2均正常，则4一定是男孩且患病
B. 若1、2均患病，则再生一个男孩患病的概率为1／4
C. 若3、4均正常，则该病不可能为常染色体隐性遗传病
D. 若3、4均患病，则1、2再生一个患病女孩的概率一定为1／4
【答案】B
【解析】
【分析】 基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、若1、2均正常，1号为杂合子，说明该遗传病为隐性遗传病，根据电泳结果可知，2号为纯合子，4号患病，说明该基因位于X染色体上，假设控制疾病的基因为A、a，则1号为XAXa，2号为XAY，4号为纯合子且患病，其基因型为XaY，一定是男孩，A正确；
B、若1、2均患病，则该基因位于X染色体上，且该遗传病为显性遗传病，假设控制疾病的基因为A、a，则1号为XAXa，2号为XAY，则再生一个男孩患病XAY的概率为1/2，B错误；
C、若3、4均正常，3为杂合子，4为纯合子，说明该病为隐性遗传病，假设控制疾病的基因为A、a，假设该病为常染色体隐性遗传病，亲本1和2号的基因型分别为Aa和aa，则3号和4号基因型都为Aa，出现矛盾，因此该病不可能为常染色体隐性遗传病，C正确；
D、若3、4均患病，3为杂合子，说明该病为显性遗传病，且基因位于X染色体上，假设控制疾病的基因为A、a，则1号为XAXa，2号为XaY，则1、2再生一个患病女孩的概率为1/4XAXa，D正确。
故选B。
11. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 诱导植物原生质体融合时，通过染色体数目即可筛选异种融合细胞
B. 制备单克隆抗体时，可利用选择培养基筛选出能产所需抗体的杂交瘤细胞
C. 培育耐盐植株时，必须获得试管苗后才可用盐水浇灌进行筛选
D. 制备工程菌时，可通过标记基因对成功转化的受体细胞进行筛选
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程：（1）制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、诱导植物原生质体融合时，通过染色体数目不能筛选异种融合细胞，因为融合的异种融合细胞和融合的同种融合细胞染色体数目可能相同，A错误；
B、制备单克隆抗体时，可利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，用抗原筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C、培育耐盐植株时，可以用含一定浓度钠盐的培养基培养愈伤组织，C错误；
D、标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选，制备工程菌时，可通过标记基因对成功转化的受体细胞进行筛选，D正确。
故选D。
12. 下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述，错误的是（ ）
A. 光既可为植物提供能量，也可作为信号调节植物开花
B. 光敏色素分布在类囊体膜上，能吸收红光调节植物生长
C. 年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关
D. 横放植物的茎背地生长与重力引起生长素分布不均有关
【答案】B
【解析】
【分析】1、光对植物生长发育的调节
（1）光的作用：①提供能量，②作为一种信号；
（2）光的信号传导
①光敏色素的化学本质是蛋白质（色素—蛋白复合体）；分布于植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。
②调控机制：光敏色素在光照条件下被激活，结构发生变化，信号经过转导，传代到细胞核内，细胞核内特定基因的转录变化，在细胞质中进行翻译，表现出生物学效应。
2、年轮形成的原因是：（1）春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；（2）秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。
3、重力对植物生长发育的调节
（1）作用：调节植物生长发育和形态建成。
（2）作用机制：植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。
【详解】A、光是植物进行光合作用的能量来源，光还可以作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，A正确；
B、光敏色素分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，主要吸收红光和远红光，B错误；
C、年轮形成的原因是：春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带，故年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关。C正确；
D、植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向，故横放植物的茎背地生长与重力引起生长素分布不均有关，D正确。
故选B。
13. 4-乙烯基苯甲醚（4VA）是飞蝗群聚信息素，能影响蝗虫种群密度变化，并随种群密度增加而增加。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用标记重捕法调查蝗虫幼虫（跳蝻）的种群密度可预防虫害发生
B. 4VA通过正反馈调节提高蝗虫出生率，增加种群密度
C. 不同高度植被上的飞蝗数量反映了群落垂直分层的结构特征
D. 4VA属于化学信息，用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于化学防治
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物防治：生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。
2、生物防治方法主要包括：利用微生物防治；利用寄生性天敌防治；利用捕食性天敌防治。
3、生物防治优点：对环境污染小，能有效保护天敌，发挥持续控灾作用，成本低、对人畜安全、害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。
【详解】A、跳蝻（幼虫）的活动力弱，常用样方法调查跳蝻（幼虫）以得出其种群数量，A错误；
B、4-乙烯基苯甲醚（4VA）是飞蝗群聚信息素，属于化学信息，4VA能影响蝗虫种群密度变化，并随种群密度增加而增加，说明4VA通过正反馈方式调节蝗虫种群密度，B正确；
C、群落的垂直结构是不同物种在垂直方向的分层现象，飞蝗是一个物种，不同高度植被上的飞蝗数量不能反映群落的垂直结构特征，C错误；
D、4VA属于化学信息，用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于生物防治，D错误。
故选B。
14. 研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养基上，凝固后形成薄层，培养A菌至该薄层变浑浊（如图），然后接种某湖泊水样，尝试从湖水中分离出有溶菌特性的细菌。下列叙述错误的是（ ）
A. 含A菌的少量培养基中含有琼脂和蛋白胨，为细菌提供碳源和氮源
B. 若湖泊水样的含菌量较高，需稀释后再依次涂布于不同的浑浊薄层上
C. 待接种的水样被充分吸收后，将平板倒置于恒温培养箱中培养
D. 接种水样后，在能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈
【答案】A
【解析】
【分析】1、微生物接种的两种常见的方法：（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。在划线的开始部分，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。
2、分析题图：将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。
【详解】A、琼脂是凝固剂，不为细菌提供碳源，蛋白胨主要来源于动物原料，蛋白胨主要为细菌提供碳源、氮源，A错误；
B、为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上，B正确；
C、平板冷凝后皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，若将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染；故待接种的水样被充分吸收后，将平板倒置于恒温培养箱中培养，C正确；
D、接种水样培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围不会出现菌体（菌体被破坏），则其周围会出现透明圈（溶菌圈），D正确。
故选A。
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 栅藻是一种可产油脂的真核微藻，常用带微孔的滤膜进行吸附式培养，滤膜置于BG11琼脂培养基上，通过改变琼脂浓度控制透过膜的水量，如图1。科研人员为提高栅藻的培养效率和油脂产量，探究不同含水量对栅藻培养的影响，结果如图2。下列叙述错误的是（ ）
A. 装置应给予相同且适宜的光照强度、温度、接种量
B. 装置中琼脂培养基浓度为自变量，琼脂浓度越高透过膜的水量越高
C. 分离各组细胞中光合色素，滤纸条上扩散距离最远的色素带宽度逐渐变窄
D. 该实验中2％琼脂浓度培养基培养栅藻更利于提高油脂产量
【答案】BC
【解析】
【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）：水的光解产生NADPH与氧气，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被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量、矿质元素等。其中光照强度主要影响光反应，二氧化碳浓度主要影响暗反应，温度主要影响酶的活性。
【详解】A、本实验的目的是探究不同含水量对栅藻培养的影响，因此实验的自变量为含水量的不同，其他无关变量应该相同且适宜，即装置应给予相同且适宜的光照强度、温度、接种量，A正确；
B、结合图2可知，装置中琼脂培养基浓度为自变量，琼脂浓度越高透过膜的水量越低，B错误；
C、分离各组细胞中光合色素，滤纸条上扩散距离最远的色素带为胡萝卜素，其宽度逐渐变宽，因为在叶绿素含量下降的情况下，栅藻生物量产量并未大幅度下降，C错误；
D、比较图2可知，2%琼脂浓度培养基培养的栅藻油脂产率最高，所以建议选择膜培养基中的琼脂浓度为2%的培养方式，D正确。
故选BC。
16. 人体运动受神经系统的精确调控。肌萎缩侧索硬化（ALS）是一种神经肌肉退行性疾病，患者神经肌肉接头示意图如下、ALS的发生及病情加重与补体C5激活后裂解形成的C5a和C5b有关，部分过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. Ach引起肌细胞收缩的过程中电信号转换为化学信号
B. 兴奋只能由上一个神经元单向传递至下一个神经元
C. 巨噬细胞被C5a激活后攻击运动神经元，使患者病情加重
D. 使用C5a或C5aR1的抗体均可延缓ALS的发生及病情加重
【答案】AB
【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：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），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。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合，将兴奋传递给肌细胞的过程需要化学信号到电信号的转换，A错误；
B、通常情况下，兴奋只能由上一个神经元单向传递至下一个神经元，而不能反向进行，是由于突触结构决定的，也可能释放抑制性神经递质，无法传递兴奋，B错误；
C、结合图示可以看出，巨噬细胞被C5a激活后攻击运动神经元，使患者病情加重，C正确；
D、C5a的抗体可与C5a发生特异性结合，使C5a不能与受体C5aR1结合，进而不能激活巨噬细胞，降低巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤，因此可延缓ALS的发生及病情加重，D正确。
故选AB。
17. 红酸汤颜色鲜红、气味清香、味道酸爽，利于人体肠道益生菌生长。制作时选用西红柿洗净晒干搅成茸泥，加入剁碎的仔姜、大蒜和辣椒，一定量的食盐、糯米和白酒，混合拌匀装坛后密封发酵。下列相关叙述正确的有（ ）
A. 食盐、大蒜和辣椒等既可调味又可抑制杂菌生长
B. 发酵时常加入成品红酸汤，可增加醋酸菌含量，缩短制作时间
C. 装坛时必须装满并在盖上坛盖后水封，以实现密封发酵
D. 出坛后的酸汤若不及时食用，会因酵母菌繁殖长出一层白膜
【答案】AD
【解析】
【分析】利用乳酸菌发酵形成红酸汤的过程，乳酸菌是厌氧菌，只能进行无氧呼吸，产物是乳酸。
【详解】A、食盐、大蒜和辣椒等既可调味又可抑制杂菌生长，制作红酸汤时可适当加入上述物质，可以起到抑菌和改善风味的效果，A正确；
B、红酸汤中的酸味物质主要是乳酸菌产生的乳酸，发酵时常加入成品红酸汤，可增加乳酸菌含量，缩短制作时间，B错误；
C、装坛时坛口要留有一点空间，而不能装满，目的是防止番茄发酵后液体膨胀外溢，C错误；
D、出坛后的酸汤，若不及时食用，一段时间后会在其表面出现一层白膜，这是产膜酵母菌大量繁殖形成的，D正确。
故选AD。
18. 我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异源二倍体胚胎干细胞（AdESCs），具体流程如下图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 单倍体囊胚1由小鼠受精卵经过体外诱导培养获得
B. 孤雄单倍体胚胎干细胞中的性染色体都是Y染色体
C. 图中囊胚细胞、3种胚胎干细胞中均不含有同源染色体
D. AdESCs具有全能性，可体外诱导培育成可育的二倍体雄鼠
【答案】ABD
【解析】
【分析】题图分析：小鼠的卵细胞体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雌单倍体胚胎干细胞，取大鼠的精子体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雄单倍体胚胎干细胞，两种胚胎融合成异种杂合二倍体胚胎干细胞（AdESCs）。
【详解】A、根据单倍体囊胚1能发育成孤雌单倍体胚胎干细胞，可知单倍体囊胚1最可能是由小鼠的卵子（卵细胞）经体外诱导培养获得，A错误；
B、孤雄单倍体胚胎干细胞是由精细胞发育成的，而精细胞中的性染色体可能是X染色体，也可能是Y染色体，因此孤雄单倍体胚胎干细胞中的性染色体不都是Y染色体，B错误；
C、图中囊胚细胞是由卵细胞或精细胞发育成的、且异源二倍体胚胎干细胞是由不同物种的囊胚细胞融合形成的，可见三种胚胎干细胞中均不含有同源染色体，C正确；
D、AdESCs是“杂合二倍体胚胎干细胞”，具有发育的全能性，可体外诱导培育成二倍体雄鼠，但由于其细胞中不含同源染色体，因此不可育，D错误。
故选ABD。
三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。
19. 气孔开放与保卫细胞中积累K+密切相关。研究发现水稻叶片保卫细胞细胞膜上OSAI蛋白受光诱导后活性提高，泵出H＋，然后激活K+内流。此外，根部细胞膜上的OSAI蛋白可促进水稻对铵（NH4+）的吸收与同化，如图1所示，回答下列问题。
（1）水稻保卫细胞的内壁（靠气孔侧）厚而外壁薄，较薄的外壁易于伸长，向外扩展，当保卫细胞吸水膨胀时，气孔______。该情况下，④的含量短时间内将会______，进而可将更多的______中的能量转化为有机物中的化学能。
（2）据图1可知，K进入保卫细胞的方式是______，其动力是______。
（3）水稻保卫细胞和根细胞的质膜上均有OSAI蛋白分布的根本原因是______。
（4）研究者构建出OSAI基因超表达转基因水稻，并通过实验证明转基因水稻的光合速率高于野生型水稻和突变型水稻，为探究其机理，科研人员测定了转基因水稻、野生型水稻和OSAI基因突变型水稻部分生理指标，结果如图2所示。
结合图1、图2中的信息，试分析转基因水稻光合速率较高的机理：
①转基因水稻保卫细胞的细胞膜上OSAI蛋白含量较多，光照后促使保卫细胞______，从而进入叶肉细胞的______增多，光合效率提高。
②转基因水稻根部细胞膜OSAI蛋白含量较多，有利于铵（NH4）的吸收，促进______的合成，大大提高暗反应速率。
【答案】（1） ①. 张开 ②. 增加（升高） ③. ATP和NADPH
（2） ①. 主动运输 ②. H+浓度差（电化学势能）
（3）均有OSAⅠ蛋白基因，并能正常表达
（4） ①. K+吸收增多（渗透压升高），气孔开度增大 ②. CO2 ③. 谷氨酸、R酶
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。
【小问1详解】
水稻保卫细胞的内壁厚而外壁薄，较薄的外壁易于伸长，向外扩展，当保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开。二氧化碳吸收增多，因此，该情况下，二氧化碳固定速度加快，④的含量，即C3的含量短时间内将会升高，进而C3还原速率加快，可将更多的ATP和NADPH中的能量转化为有机物中的化学能。
【小问2详解】
题中显示，水稻叶片保卫细胞细胞膜上OSAI蛋白受光诱导后活性提高，泵出H＋，然后激活K+内流。据此推测，K+进入保卫细胞的方式是主动运输，其动力是H+浓度差（电化学势能）。
【小问3详解】
水稻保卫细胞和根细胞的质膜上均有OSAI蛋白分布的根本原因是这些细胞中均有OSAⅠ蛋白基因，并能正常表达，进而可发挥其应有的功能。
【小问4详解】
①转基因水稻保卫细胞的细胞膜上OSAI蛋白含量较多，即OSAI基因进行了超表达，光照后促使保卫细胞K+吸收增多，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开，从而进入叶肉细胞的二氧化碳增多，为光合作用提供了更多的原料，光合效率提高。
②转基因水稻根部细胞膜OSAI蛋白含量较多，有利于铵（NH4+）的吸收，结合图示可以看出，进一步促进谷氨酸、R酶的合成，大大提高暗反应速率，提高了光合效率。
20. 人体血糖浓度受多种途径的调节。胰岛中除了胰岛A细胞、胰岛B细胞之外还有胰岛D细胞等，它们的分泌物共同参与血糖平衡的调节。图1表示几种胰岛细胞分泌物的相互关系，图2表示胰岛素原的结构。回答下列问题
（1）胰岛B细胞中经核糖体合成、______加工的胰岛素原，由囊泡包裹沿着细胞质中的______到达高尔基体进一步加工并分泌。据此推测，糖尿病患者可通过检测血液中______含量反映胰腺合成胰岛素功能的强弱。
（2）胰岛素可与胰岛A细胞膜上特异性受体结合，______（填“促进”或“抑制”）其分泌胰高血糖素。据图1可知，胰高血糖素和生长抑素对胰岛B细胞分泌胰岛素的作用关系是______。除图示外，影响胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的信息分子还有______。
（3）研究表明人体内的成纤维细胞生长因子1（FGF1）也可降血糖。为探究FGF1的降糖机制，研究人员设计了下表的4组实验，表中PDEA是一种受FGF1调控的蛋白质，实验结果如图3。
②a组在Oh和1h时的处理分别是______。
③本实验中，比较a组与b组实验结果说明______。比较c组与d组之间实验结果说明FGF1降血糖依赖于PDEA，判断依据是______。
【答案】（1） ①. 内质网 ②. 细胞骨架 ③. 胰岛素或C肽
（2） ①. 抑制 ②. 相抗衡（拮抗） ③. 血糖、神经递质
（3） ①. 不饲喂PDEA抑制剂、注射缓冲液0.1mL ②. FGF1具有降血糖的功能 ③. 注射FGF1后d组与c组血糖浓度无明显差异（或大致相同）
【解析】
【分析】血糖调节的过程：血糖浓度升高，刺激机体产生胰岛素，促进组织细胞吸收、摄取和利用葡萄糖；血糖浓度降低，机体分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解、非糖类物质转化为葡萄糖等，升高血糖。
【小问1详解】
胰岛素是分泌蛋白，分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量，因此胰岛B细胞中经核糖体合成、内质网加工的胰岛素原，由囊泡包裹沿着细胞质中的细胞骨架到达高尔基体进一步加工并分泌进入到细胞外液中。据此推测，糖尿病患者可通过检测血液中胰岛素或C肽含量反映胰腺合成胰岛素功能的强弱。
【小问2详解】
胰岛素可与胰岛A细胞膜上特异性受体结合，“抑制”其分泌胰高血糖素，据图1可知，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进胰岛B细胞分泌胰岛素；胰岛D细胞分泌的生长抑素抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，可见，胰高血糖素和生长抑素对胰岛B细胞分泌胰岛素的作用关系是相抗衡（拮抗）。除图示外，胰岛素的分泌还会受到血糖升高的直接刺激，并且也会受到神经调节，即影响胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的信息分子还有血糖、神经递质等。
【小问3详解】
②本实验探究了FGF1的降血糖机制，根据实验的单一变量原则，实验的自变量为是否饲喂PDEA抑制剂，其他无关变量应该相同，因此，a组是在0h和1h时的处理分别是不饲喂PDEA抑制剂、注射缓冲液0.1mL。
③a、b组对照，实验变量为是否注射0.1mL缓冲溶液配制的FGF1溶液，则实验结果可说明FGF1具有降血糖的功能。比较c组与d组实验，注射FGF1后d组血糖浓度与c组无明显差异，则说明FGF1降血糖依赖于PDEA。
21. 某淡水湖中小岛众多，风景优美，吸引大量游客观光、疗养。因排入富含N、P等元素的生活污水引起了藻类大量繁殖。回答下列问题。
（1）大量排入污水导致湖面漂浮着一层“绿膜”，形成“绿膜”的主要生物是______，与湖中黑藻的细胞结构相比，根本区别在于其______。
（2）研究人员对该湖泊中有机碳生产率进行研究，结果如图1所示。5、7月份0.2m处有机碳的生产率很高，而0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是______。
（3）污水治理时，相关人员在岸边大量种植挺水植物，既能净化水体又能美化环境，体现了生物多样性的______价值。其中水生美人蕉能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，也能开花吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递能够______。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的方法来看属于______。
（4）在污染严重的水域周围建立如图2所示的人工湿地，从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的______结构
（5）图3中的I和II分别表示该湖泊在污染过程中某种食草鱼类的出生率和死亡率，则在______点时，该种鱼的数量达到最大。图4表示该湖泊的能量流动简图，A、B、C、D表示生物成分，其中______可表示图3中鱼类。结合题意，流经该湖泊的总能量包括______。
【答案】（1） ①. 蓝细菌 ②. 没有核膜包被的细胞核
（2）藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱
（3） ①. 直接和间接 ②. 调节种间关系，维持生态系统的稳定
③. 就地保护
（4）水平 （5） ①. c ②. D ③. 生产者（A）固定的太阳能和污水中有机物中含有的能量
【解析】
【分析】1、群落是指一定的自然区域中分布的具有直接或者间接关系的所有生物总和，包括动物、植物和微生物。不同群落的物种组成不同，这是区分不同群落的重要特征。群落有明显的空间结构，群落的空间结构包括：
（1）垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物主要受光照的影响，动物主要受栖息空间和食物的影响。
（2）水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。
2、分析图示：5、7月份0.2m处有机碳的生产率很高，但0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱。
3、题图分析，图2为人工湿地生态系统，其中的植物具有一定净化污水能力的本地物种，避免外来物种对当地生态系统生物生存造成威胁。
图3中的Ⅰ和Ⅱ分别表示食草鱼类的出生率和死亡率，在c点时，出生率等于死亡率，食草鱼类的数量达到最大。
图4为表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中A表示生产者，B表示分解者，C表示次级消费者，D表示初级消费者。
【小问1详解】
形成“绿膜”的主要生物是蓝细菌，蓝细菌为原核生物，黑藻为真核生物，与湖中黑藻（真核生物）的细胞结构相比，根本区别在于蓝细菌（原核生物）没有核膜包被的细胞核。
【小问2详解】
在垂直方向上，该群落具有明显的分层现象。5、7月份0.2m处有机碳的生产率很高，而0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱，从而导致较浅的位置有机碳的生产量很高，较深的位置有机碳生产率较低。
【小问3详解】
挺水植物能净化水质体现的是生态价值（间接价值），而美化环境体现的是直接价值，因此，相关人员在岸边大量种植挺水植物，既能净化水体又能美化环境，体现了生物多样性的间接和直接价值。美人蕉等能向水中分泌萜类化合物，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，体现了生态系统信息传递能够调节种间关系。就地保护的主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的方法来看属于就地保护。
【小问4详解】
群落的水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异。图中从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的水平结构，这种结构使得群落中的生物能充分利用空间资源。
【小问5详解】
图3中的Ⅰ和Ⅱ分别表示食草鱼类的出生率和死亡率，在c点时，出生率等于死亡率，食草鱼类的数量达到最大。图4为表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中A表示生产者，B表示分解者，C表示次级消费者，D表示初级消费者，故D可表示图3中鱼类。结合题意，流经该湖泊的总能量包括生产者（A）固定的太阳能和污水中有机物中含有的能量。
22. In-Fusin技术是一项新型的无缝克隆技术。技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常为15～20bp），然后用In-Fusin酶（能识别双链线性化DNA片段5’→3’末端16个碱基，并使其降解）处理即可实现无缝连接。如图是将氨苄青霉素抗性基因（目的基因）与线性化质粒无缝连接的操作步骤。回答下列问题：
（1）过程①反应体系中，除图中所示物质外还需添加______，质粒线性化前后所含有的游离磷酸基团的个数分别为______个。
（2）In-Fusin酶的作用原理是：该酶识别线性化DNA片段末端，按照5’→3’方向，依次断裂______键，最终使线性化DNA片段两端出现黏性末端。为保证过程②扩增出能与线性化质粒连接的目的基因，设计引物A或引物B的依据是______的碱基序列，以保证扩增出的目的基因和线性质粒两侧含有同源序列。
（3）过程④中，用______处理大肠杆菌，以便重组质粒导入受体细胞。重组质粒利用大肠杆菌细胞中的DNA聚合酶和______酶，实现完全环化。
（4）通过检测大肠杆菌的致死率可反映其转化后的抗性效果。在含______的液体培养基中培养一段时间，然后分别用显微镜计数法和______法进行计数，计数结果分别是M、N，则致死率可用______×100％表示。此结果较真实值偏大，原因是后一种计数时______
（5）与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusin技术的优势之一是______。
【答案】（1） ①. Taq酶、dNTP（脱氧核苷酸）、含Mg2+的磷酸缓冲液 ②. 0、2
（2） ①. 磷酸二酯（键） ②. 目的基因和质粒
（3） ①. Ca2+ ②. DNA连接酶
（4） ①. 氨苄青霉素 ②. 稀释涂布平板 ③. （M-N）/M ④. 两个或多个细菌连在一起时只能观察到一个菌落，使N的统计值偏小
（5）不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入任何位点；避免限制酶切割对质粒功能区的破坏
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是Ca2+处理法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、分析题图：①利用PCR技术将质粒线性化；②PCR扩增出两端含线性化质粒同源序列的目的基因；③目的基因与线性化质粒同源区域在In-Fusin酶作用下形成重组质粒；④将重组质粒导入受体细胞。
【小问1详解】
分析题图可知，过程①是PCR扩增，属于体外扩增DNA的技术，该反应体系除图中所示物质外还需添加Taq酶、dNTP（脱氧核苷酸）、含Mg2+的磷酸缓冲液等。环状质粒无游离磷酸基团，一条DNA链含有一个游离的磷酸基团；线性化DNA是双链，则含有2个游离的磷酸基团，故质粒线性化前后所含有的游离磷酸基团的个数分别0和2。
【小问2详解】
题干信息：用In-Fusin酶能识别双链线性化DNA片段5’→3’末端16个碱基，并使其降解，可知In-Fusin酶作用于磷酸二酯键，故In-Fusin酶的作用原理是识别线性化DNA片段末端，按照5’→3’方向，依次断裂磷酸二酯键，最终使线性化DNA片段两端出现黏性末端。依据目的基因和质粒的碱基序列设计引物A或引物B以保证过程②扩增出能与线性化质粒连接的目的基因。
【小问3详解】
自然条件下，细菌的转化效率很低，通过化学和物理方法的处理可以增强细菌捕获外源 DNA 的能力，成为感受态细胞。因钙离子能促进细菌摄取外源的 DNA，科学家常使用 CaCl2溶液制备感受态细胞，进而转入外源DNA。故过程④中，用Ca2+处理大肠杆菌，以便重组质粒导入受体细胞。DNA连接酶能将DNA片段连接成一个重组DNA分子，故重组质粒利用大肠杆菌细胞中的DNA聚合酶和DNA连接酶，实现完全环化。
【小问4详解】
目的基因含有氨苄青霉素抗性基因；能对微生物进行计数的方法有用显微镜计数法（死菌和活菌均被计数）和稀释涂布平板法（用于活菌计数）；通过检测大肠杆菌的致死率可反映其转化后的抗性效果。在含氨苄青霉素的液体培养基中培养一段时间，然后分别用显微镜计数法和稀释涂布平板法进行计数。由于在用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落，故若计数结果分别是M、N，致死率可用（M-N）/M×100％表示，会导致N偏小，进而导致此结果较真实值偏大。
【小问5详解】
与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusin技术的优势之一是不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入任何位点；避免限制酶切割对质粒功能区的破坏。
23. 研究发现有两对基因与果蝇眼色有关，A、a控制有无眼色色素，B、b控制色素类型。无眼色色素时眼色为白色，有眼色色素时眼色为紫色或红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图，据图回答下列问题。
（1）果蝇是遗传学研究的经典实验料，因其具______等优点。萨顿把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，提出了遗传的染色体学说——基因在染色体上，摩尔根及其同事利用一个特殊眼色基因的突变体（白眼雄蝇）开展果蝇一对相对性状的杂交实验研究，证明了______，他们采用的研究方法是______。
（2）据图示数据分析，这两对等位基因遗传遵循自由组合定律，理由是F2果蝇中______。其中“b”基因位于______染色体上，若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表现型为______的果蝇进行杂交。
（3）在F2的雌果蝇中杂合子所占比例是______，若选出F2的白眼雌果蝇和红眼雄果蝇，让它们自由交配，则后代中红眼雌果蝇的比例是______。
（4）若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2：1，由此推测该对果蝇的______性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为______时，可进一步验证这个假设。
【答案】（1） ①. 易饲养，繁殖快，子代数量多；染色体数少，便于观察；有多对易于区分的相对性状 ②. 基因在染色体上 ③. 假说-演绎法
（2） ①. 紫眼：白眼：红眼=9：4：3，属于自由组合分离比（9：3：3：1）的变式 ②. X ③. 红眼雌性和白眼雄性
（3） ①. 3/4 ②. 1/12
（4） ①. 雌 ②. 4：3
【解析】
【分析】分析题图：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼，说明A/a基因位于常染色体上，两对基因遵循自由组合定律。据题意：眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。则P纯系白眼雌×红眼雄（AAXbY），F1全为紫眼（A_XBX-、A_XBY），说明P纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知，F1为AaXBXb（紫眼雌）、AaXBY（紫眼雄）。
【小问1详解】
果蝇是一种昆虫，体长约3mm，25 ℃时约12天即可繁殖一代。它们个体小、繁殖快、生育力强、容易饲养；染色体数少，便于观察；有多对易于区分的相对性状；是遗传学研究的经典实验材料。萨顿把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，提出遗传的染色体学说，基因在染色体上，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体（白眼雄果蝇）开展果蝇一对相对性状的杂交实验，利用假说-演绎法，证明了基因位于染色体上。
【小问2详解】
分析题图，F2中紫眼∶白眼∶红眼=9∶4∶3，属于自由组合分离比（9∶3∶3∶1）的变式，说明两对等位基因遵循自由组合定律。分析题图：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼，说明A/a基因位于常染色体上，根据题干信息：眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇（AAXbXb）和白眼雄果蝇（aaXBY）杂交，子代为AaXBXb（紫眼雌性）、AaXbY（红眼雄性），即可证明。
【小问3详解】
根据（2）分析可知，B/b基因位于X染色体上，A/a基因位于常染色体上，眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色，则P纯系白眼雌×红眼雄（AAXbY），F1全为紫眼（A_XBX-、A_XBY），说明P纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知，F1为AaXBXb（紫眼雌）、AaXBY（紫眼雄），子一代AaXBXb产生雌配子是1/4AXB、1/4AXb、1/4aXB、1/4aXb，AaXBY产生雄配子是1/4AXB、1/4AY、1/4aXB、1/4aY；F1自由交配，利用棋盘法得F2，F2中雌果蝇基因型是1/16AAXBXB、1/16AAXBXb、2/16AaXBXB、2/16AaXBXb、1/16aaXBXB（白眼雌）、1/16aaXBXb（白眼雌），雄果蝇基因型是1/16AAXBY、2/16AaXBY、1/16AAXbY（红眼雄蝇）、2/16AaXbY（红眼雄蝇）、1/16aaXBY、1/16aaXbY，则F2中雌果蝇中杂合子所占比例为3/4，F2白眼雌蝇aaXBXB∶aaXBXb=1∶1，产生配子aXB∶aXb=3∶1，红眼雄蝇AAXbY∶AaXbY=1∶2，产生配子AXb∶AY∶aXb∶aY=2∶2∶1∶1，则F2的白眼雌果蝇和红眼雄果蝇自由交配，后代中红眼雌蝇（AaXbXb）的比例为1/4×2/6=1/12。
【小问4详解】
若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，则该F2亲本为XBXb和XBY杂交，F3为：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为XBY、XbY（致死）。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY（致死）=3∶1∶3∶1，雌雄比为4∶3。组别
Oh处理
lh处理
a
？
？
b
不饲喂PDEA抑制剂
注射0.1mL缓冲溶液配制的FGF1溶液
c
饲喂PDEA抑制剂
注射缓冲液0.1mL
d
饲喂PDEA抑制剂
注射0.1mL缓冲溶液配制的FGF1溶液
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1．本试卷共8页，包含单项选择题（第1题～第14题，共28分）、多项选择题（第15题～第18题，共12分）、非选择题（第19题～第23题，共60分）三部分。本次考试满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题纸交回。
2．答题前，请您务必将自己的姓名、考试号等用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在答题纸上。
3．请认真核对答题纸表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。
5．如有作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗，描写清楚。
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）是一种辅酶，由磷酸基团连接两个核苷酸构成，参与供能、DNA修复、抗氧化等多项生理活动。下列有关NAD+的叙述正确的是（ ）
A. 由C、H、O、N、P五种元素构成
B. 以核苷酸为基本单位形成的生物大分子
C. 在线粒体内膜上催化水和ATP的生成
D. 可以作为还原剂，辅助H的传递
【答案】A
【解析】
【分析】细胞呼吸过程中，葡萄糖和水分子脱去的氢可与氧化型辅酶Ⅰ（NAD+）结合形成还原型辅酶Ⅰ（NADH），其携带的氢在电子传递链中被利用，在电子传递链中O2接受NADH携带的氢被还原成水。
【详解】A、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸是由磷酸基团连接两个核苷酸构成，磷酸基团中含有P、O，核苷酸中含有C、H、O、N、P，故NAD+是由C、H、O、N、P五种元素构成，A正确；
B、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸是由磷酸基团连接两个核苷酸构成，不是生物大分子，B错误；
C、NADH在线粒体内膜上催化水和ATP的生成，C错误；
D、NAD+和水分子脱去的氢、电子结合形成NADH，可以作为氧化剂，NADH携带的氢在电子传递链中被利用，D错误。
故选A。
2. 经测定，溶酶体内pH为4.6～4.8。溶酶体膜上C1-／H+转运蛋白缺失会导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂。下列叙述正确的是（ ）
A. H+通过质子泵顺浓度梯度进入溶酶体
B. C1-跨膜进入溶酶体内利于维持其正常形态
C. C1-／H+转运蛋白缺失导致腔内水解酶活性增强
D. 溶酶体破裂释放出蛋白酶催化质膜的基本骨架水解
【答案】B
【解析】
【分析】1/溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。
2/主动运输：物质逆浓度梯度进行跨膜运输，需要载体蛋白的协助，同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
【详解】A、H+通过质子泵进入溶酶体的过程是消耗能量的，显示是逆浓度梯度进行的，A错误；
B、溶酶体膜上C1-／H+转运蛋白缺失会导致溶酶体内的吞噬物积累，严重时可导致溶酶体破裂，可见，C1-跨膜进入溶酶体内利于维持其正常形态，B正确；
C、C1-／H+转运蛋白缺失导致腔内水解酶活性减弱，致溶酶体内的吞噬物积累，C错误；
D、溶酶体破裂后，释放到细胞质基质中的水解酶失去了最适条件，酶活性会降低，不会导致酶催化质膜基本骨架—磷脂双分子层水解的现象，D错误。
故选B。
3. 端粒是位于染色体两端的片段，端粒酶（RNA-蛋白质复合物）可催化其增长。研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 端粒的基本组成单位是脱氧核苷酸和氨基酸
B. 抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进癌细胞的衰老
C. 线粒体中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短
D. 牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关的核基因的损伤
【答案】C
【解析】
【分析】端粒酶，在细胞中负责端粒的延长的一种酶，是基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端，把DNA复制损失的端粒填补起来，使端粒修复延长，可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗，使得细胞分裂的次数增加。
【详解】A、端粒是位于染色体两端的片段，染色体的主要成分是DNA和蛋白质，因此端粒的基本单位是脱氧核苷酸和氨基酸，A正确；
B、端粒酶可以使端粒延长，抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进癌细胞的衰老，B正确；
C、线粒体中没有染色体，因此没有端粒，C错误；
D、“研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍”，据此推测，牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关核基因的损伤进而抑制线粒体功能障碍，D正确。
故选C。
4. 化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，对早期结直肠癌的治疗效果显著。下列细胞生理过程中能被5-FU抑制的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】A表示精子和卵子的融合；B表示细胞生长，C表示细胞分裂，D表示细胞分化。
【详解】A、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，A表示精子和卵子的融合，化疗药物5-FU不能抑制该过程，A错误；
B、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，B表示细胞生长，化疗药物5-FU不能抑制该过程，B错误；
C、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，C表示细胞分裂，细胞分裂过程中会进行DNA的复制，因此化疗药物5-FU能抑制该过程，C正确；
D、化疗药物5-FU能够有效抑制DNA复制，D表示细胞分化，化疗药物5-FU不能抑制该过程，D错误。
故选C。
5. 如图为两种细胞代谢过程的示意图，转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是（ ）
A. 胶质细胞中乳酸在细胞质基质中形成
B. 乳酸可以作为神经元细胞的能源物质
C. MCT活性过高导致自由基累积而损伤神经元
D. 抑制Rheb蛋白活性可缓解神经元损伤
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下，促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，另一方面，丙酮酸转变成乳酸，乳酸经MCT运输进入神经元，进入线粒体分解产生自由基和ATP。
【详解】A、乳酸发酵场所是细胞质基质，故胶质细胞中乳酸在细胞质基质中形成，A正确；
B、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解，产生ATP，故可作为神经元的能源物质，B正确；
C、MCT活性过高，乳酸被过多地转入神经元，进入线粒体分解产生过多的自由基和ATP，自由基会导致神经元损伤，C正确；
D、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多，产生更多的自由基，使神经元损伤增加，D错误。
故选D。
6. 以洋葱植株为实验材料可进行以下实验。下列相关实验操作错误的是（ ）
A. 以新鲜洋葱管状叶为材料，用无水乙醇提取光合色素
B. 观察洋葱鳞片叶外表皮细胞在0.3g／mL蔗糖溶液中质壁分离并复原
C. 提取洋葱DNA溶于2ml／LNaCl溶液，加入二苯胺试剂后加热呈蓝色
D. 观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体位置
【答案】B
【解析】
【分析】1、质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
2、提取绿叶中色素时，需要加入无水乙醇（丙酮）、SiO2、CaCO3，其中无水乙醇（丙酮）的作用是提取色素，SiO2的作用是使研磨更充分，CaCO3的作用是防止色素被破坏。
【详解】A、以新鲜洋葱管状叶为材料，用无水乙醇可提取光合色素，因为管状叶的叶肉细胞中含有叶绿体，A正确；
B、可将洋葱鳞片叶外表皮细胞置于0.3g／mL蔗糖溶液中借助显微镜观察质壁分离现象，但需要通过改变外界溶液浓度才能观察到质壁分离复原，B错误；
C、提取洋葱DNA溶于2ml／LNaCl溶液，加入二苯胺试剂后需要通过水浴加热会呈蓝色，据此可鉴定DNA的存在，C正确；
D、洋葱根尖分生区细胞在进行旺盛的有丝分裂过程，因此，观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体位置，D正确。
故选B。
7. 同源四倍体水稻是二倍体水稻经染色体加倍获得的新品种，观察该种水稻减数分裂过程中染色体的变化，如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中细胞分裂顺序为③→①→②→④→⑤
B. 图①可能发生基因的自由组合，且重组性状可遗传
C. 正常情况下，图④中每条染色体上有1个DNA分子
D. 该水稻经减数分裂形成的花粉细胞中不含同源染色体
【答案】C
【解析】
【分析】 减数分裂过程：①细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；②MI前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生互换；③MI中期：同源染色体着丝粒对称排列在赤道板两侧；④MI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；⑤MI末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；⑥MII前期：次级精母细胞形成纺锤体，染色体散乱排布；⑦MII中期：染色体着丝粒排在赤道板上；⑧MII后期：染色体着丝粒分离，姐妹染色单体移向两极；⑨MII末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、①为减数第一次分裂的前期，②为减数第一次分裂的中期，③为减数第一次分裂前的间期，④为减数第二次分裂的后期，⑤为减数第二次分裂的中期，图中细胞分裂顺序为③→①→②→⑤→④，A错误；
B、①为减数第一次分裂的前期，基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，B错误；
C、④为减数第二次分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，每条染色体上有1个DNA分子，C正确；
D、该水稻为同源四倍体水稻，经减数分裂形成的花粉细胞含同源染色体，D错误。
故选C。
8. 下图是人体初次接触某病原体后发生的部分免疫过程示意图，图中①～④表示细胞，甲和乙表示物质。下列有关该过程叙述正确的是（ ）
A. 细胞①是抗原呈递细胞，能够非特异性识别病原体
B. 细胞②和细胞③生成、成熟的场所完全相同
C. 细胞④是浆细胞，由记忆B细胞增殖分化形成
D. 物质甲和乙均能够特异性识别并结合病原体
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：该图表示的是体液免疫的过程，①为抗原呈递细胞，②为辅助性T细胞，③为B细胞，④为浆细胞，甲为细胞因子，乙为抗体。
【详解】A、细胞①抗原呈递细胞，能够非特异性识别、处理病原体，A正确；
B、细胞②和细胞③分别为辅助性T细胞和B细胞，两者发育的场所相同都是骨髓，但成熟的场所不同，B错误；
C、细胞④是浆细胞，在初次免疫过程中只能由③B细胞增殖分化而来，在二次免疫过程中也可由记忆B细胞增殖、分化而来，C错误；
D、甲是细胞因子，能增强B细胞的增殖分化过程，不能识别并结合病原体；而乙是抗体，能识别并结合病原体，D错误。
故选A。
9. 某生物兴趣小组探究小球藻的种群数量变化规律。小球藻在适宜条件下培养一定时间，将培养液稀释100倍，使用规格为16×25（16中格，0.1mm）的血细胞计数板进行计数，计数室四个角上中格的小球藻数量分别为22、26、24、28。下列叙述正确的是（ ）
A. 小球藻为单细胞原核生物，故可以用血细胞计数板计数
B. 吸取培养液后轻轻振荡吸管，使培养液中小球藻分布均匀
C. 盖好盖玻片，将培养液滴于盖玻片一侧，用吸水纸在另一侧吸引
D. 此时培养液中小球藻的种群密度约为4×108个／mL
【答案】D
【解析】
【分析】酵母菌个数计算：
（1）16×25型的计数公式为：酵母细胞个数/1mL=100个小方格细胞总数÷100×100（稀释倍数）×10000；
（2）25×16型的计数公式为：酵母细胞个数/1mL=80个小方格细胞总数÷80×100（稀释倍数）×10000。
【详解】A、小球藻是真核生物，A错误；
B、吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，B错误；
C、利用血球计数板计数时，应先将盖玻片放在血球计数板的计数室上，在盖玻片的边缘滴加培养液，待培养液从边缘处自行渗入计数室，吸去多余培养液，再进行计数，C错误；
D、在16中格×25小格中计算，此时培养液中酵母菌种群密度=（22+26+24+28）÷4×16×104×100=4×108个/mL，D正确。
故选D。
10. 已知一家四口人关于某单基因遗传病相关基因的电泳结果如图所示，其中1、2为亲代，3、4为子代。不考虑基因突变等情况，下列叙述错误的是（ ）
A. 若1、2均正常，则4一定是男孩且患病
B. 若1、2均患病，则再生一个男孩患病的概率为1／4
C. 若3、4均正常，则该病不可能为常染色体隐性遗传病
D. 若3、4均患病，则1、2再生一个患病女孩的概率一定为1／4
【答案】B
【解析】
【分析】 基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、若1、2均正常，1号为杂合子，说明该遗传病为隐性遗传病，根据电泳结果可知，2号为纯合子，4号患病，说明该基因位于X染色体上，假设控制疾病的基因为A、a，则1号为XAXa，2号为XAY，4号为纯合子且患病，其基因型为XaY，一定是男孩，A正确；
B、若1、2均患病，则该基因位于X染色体上，且该遗传病为显性遗传病，假设控制疾病的基因为A、a，则1号为XAXa，2号为XAY，则再生一个男孩患病XAY的概率为1/2，B错误；
C、若3、4均正常，3为杂合子，4为纯合子，说明该病为隐性遗传病，假设控制疾病的基因为A、a，假设该病为常染色体隐性遗传病，亲本1和2号的基因型分别为Aa和aa，则3号和4号基因型都为Aa，出现矛盾，因此该病不可能为常染色体隐性遗传病，C正确；
D、若3、4均患病，3为杂合子，说明该病为显性遗传病，且基因位于X染色体上，假设控制疾病的基因为A、a，则1号为XAXa，2号为XaY，则1、2再生一个患病女孩的概率为1/4XAXa，D正确。
故选B。
11. “筛选”是生物技术与工程中常用的技术手段。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 诱导植物原生质体融合时，通过染色体数目即可筛选异种融合细胞
B. 制备单克隆抗体时，可利用选择培养基筛选出能产所需抗体的杂交瘤细胞
C. 培育耐盐植株时，必须获得试管苗后才可用盐水浇灌进行筛选
D. 制备工程菌时，可通过标记基因对成功转化的受体细胞进行筛选
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程：（1）制备产生抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。（3）克隆化培养和抗体检测。（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【详解】A、诱导植物原生质体融合时，通过染色体数目不能筛选异种融合细胞，因为融合的异种融合细胞和融合的同种融合细胞染色体数目可能相同，A错误；
B、制备单克隆抗体时，可利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞，用抗原筛选能产生所需抗体的杂交瘤细胞，B错误；
C、培育耐盐植株时，可以用含一定浓度钠盐的培养基培养愈伤组织，C错误；
D、标记基因可便于目的基因的鉴定和筛选，制备工程菌时，可通过标记基因对成功转化的受体细胞进行筛选，D正确。
故选D。
12. 下列有关环境因素参与调节植物生命活动的叙述，错误的是（ ）
A. 光既可为植物提供能量，也可作为信号调节植物开花
B. 光敏色素分布在类囊体膜上，能吸收红光调节植物生长
C. 年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关
D. 横放植物的茎背地生长与重力引起生长素分布不均有关
【答案】B
【解析】
【分析】1、光对植物生长发育的调节
（1）光的作用：①提供能量，②作为一种信号；
（2）光的信号传导
①光敏色素的化学本质是蛋白质（色素—蛋白复合体）；分布于植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。
②调控机制：光敏色素在光照条件下被激活，结构发生变化，信号经过转导，传代到细胞核内，细胞核内特定基因的转录变化，在细胞质中进行翻译，表现出生物学效应。
2、年轮形成的原因是：（1）春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；（2）秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。
3、重力对植物生长发育的调节
（1）作用：调节植物生长发育和形态建成。
（2）作用机制：植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。
【详解】A、光是植物进行光合作用的能量来源，光还可以作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，A正确；
B、光敏色素分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，主要吸收红光和远红光，B错误；
C、年轮形成的原因是：春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；秋冬季细胞分裂慢、细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带，故年轮的形成主要与温度影响细胞分裂的速度有关。C正确；
D、植物的根、茎中有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向，故横放植物的茎背地生长与重力引起生长素分布不均有关，D正确。
故选B。
13. 4-乙烯基苯甲醚（4VA）是飞蝗群聚信息素，能影响蝗虫种群密度变化，并随种群密度增加而增加。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用标记重捕法调查蝗虫幼虫（跳蝻）的种群密度可预防虫害发生
B. 4VA通过正反馈调节提高蝗虫出生率，增加种群密度
C. 不同高度植被上的飞蝗数量反映了群落垂直分层的结构特征
D. 4VA属于化学信息，用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于化学防治
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物防治：生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。
2、生物防治方法主要包括：利用微生物防治；利用寄生性天敌防治；利用捕食性天敌防治。
3、生物防治优点：对环境污染小，能有效保护天敌，发挥持续控灾作用，成本低、对人畜安全、害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。
【详解】A、跳蝻（幼虫）的活动力弱，常用样方法调查跳蝻（幼虫）以得出其种群数量，A错误；
B、4-乙烯基苯甲醚（4VA）是飞蝗群聚信息素，属于化学信息，4VA能影响蝗虫种群密度变化，并随种群密度增加而增加，说明4VA通过正反馈方式调节蝗虫种群密度，B正确；
C、群落的垂直结构是不同物种在垂直方向的分层现象，飞蝗是一个物种，不同高度植被上的飞蝗数量不能反映群落的垂直结构特征，C错误；
D、4VA属于化学信息，用人工合成的4VA诱杀蝗虫，属于生物防治，D错误。
故选B。
14. 研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养基上，凝固后形成薄层，培养A菌至该薄层变浑浊（如图），然后接种某湖泊水样，尝试从湖水中分离出有溶菌特性的细菌。下列叙述错误的是（ ）
A. 含A菌的少量培养基中含有琼脂和蛋白胨，为细菌提供碳源和氮源
B. 若湖泊水样的含菌量较高，需稀释后再依次涂布于不同的浑浊薄层上
C. 待接种的水样被充分吸收后，将平板倒置于恒温培养箱中培养
D. 接种水样后，在能溶解A菌的菌落周围会出现溶菌圈
【答案】A
【解析】
【分析】1、微生物接种的两种常见的方法：（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。在划线的开始部分，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。
2、分析题图：将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。
【详解】A、琼脂是凝固剂，不为细菌提供碳源，蛋白胨主要来源于动物原料，蛋白胨主要为细菌提供碳源、氮源，A错误；
B、为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样稀释后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上，B正确；
C、平板冷凝后皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，若将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染；故待接种的水样被充分吸收后，将平板倒置于恒温培养箱中培养，C正确；
D、接种水样培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围不会出现菌体（菌体被破坏），则其周围会出现透明圈（溶菌圈），D正确。
故选A。
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 栅藻是一种可产油脂的真核微藻，常用带微孔的滤膜进行吸附式培养，滤膜置于BG11琼脂培养基上，通过改变琼脂浓度控制透过膜的水量，如图1。科研人员为提高栅藻的培养效率和油脂产量，探究不同含水量对栅藻培养的影响，结果如图2。下列叙述错误的是（ ）
A. 装置应给予相同且适宜的光照强度、温度、接种量
B. 装置中琼脂培养基浓度为自变量，琼脂浓度越高透过膜的水量越高
C. 分离各组细胞中光合色素，滤纸条上扩散距离最远的色素带宽度逐渐变窄
D. 该实验中2％琼脂浓度培养基培养栅藻更利于提高油脂产量
【答案】BC
【解析】
【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）：水的光解产生NADPH与氧气，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被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程。
影响光合作用的环境因素包括：光照强度、温度、二氧化碳浓度、含水量、矿质元素等。其中光照强度主要影响光反应，二氧化碳浓度主要影响暗反应，温度主要影响酶的活性。
【详解】A、本实验的目的是探究不同含水量对栅藻培养的影响，因此实验的自变量为含水量的不同，其他无关变量应该相同且适宜，即装置应给予相同且适宜的光照强度、温度、接种量，A正确；
B、结合图2可知，装置中琼脂培养基浓度为自变量，琼脂浓度越高透过膜的水量越低，B错误；
C、分离各组细胞中光合色素，滤纸条上扩散距离最远的色素带为胡萝卜素，其宽度逐渐变宽，因为在叶绿素含量下降的情况下，栅藻生物量产量并未大幅度下降，C错误；
D、比较图2可知，2%琼脂浓度培养基培养的栅藻油脂产率最高，所以建议选择膜培养基中的琼脂浓度为2%的培养方式，D正确。
故选BC。
16. 人体运动受神经系统的精确调控。肌萎缩侧索硬化（ALS）是一种神经肌肉退行性疾病，患者神经肌肉接头示意图如下、ALS的发生及病情加重与补体C5激活后裂解形成的C5a和C5b有关，部分过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. Ach引起肌细胞收缩的过程中电信号转换为化学信号
B. 兴奋只能由上一个神经元单向传递至下一个神经元
C. 巨噬细胞被C5a激活后攻击运动神经元，使患者病情加重
D. 使用C5a或C5aR1的抗体均可延缓ALS的发生及病情加重
【答案】AB
【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：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），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。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】A、突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合，将兴奋传递给肌细胞的过程需要化学信号到电信号的转换，A错误；
B、通常情况下，兴奋只能由上一个神经元单向传递至下一个神经元，而不能反向进行，是由于突触结构决定的，也可能释放抑制性神经递质，无法传递兴奋，B错误；
C、结合图示可以看出，巨噬细胞被C5a激活后攻击运动神经元，使患者病情加重，C正确；
D、C5a的抗体可与C5a发生特异性结合，使C5a不能与受体C5aR1结合，进而不能激活巨噬细胞，降低巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤，因此可延缓ALS的发生及病情加重，D正确。
故选AB。
17. 红酸汤颜色鲜红、气味清香、味道酸爽，利于人体肠道益生菌生长。制作时选用西红柿洗净晒干搅成茸泥，加入剁碎的仔姜、大蒜和辣椒，一定量的食盐、糯米和白酒，混合拌匀装坛后密封发酵。下列相关叙述正确的有（ ）
A. 食盐、大蒜和辣椒等既可调味又可抑制杂菌生长
B. 发酵时常加入成品红酸汤，可增加醋酸菌含量，缩短制作时间
C. 装坛时必须装满并在盖上坛盖后水封，以实现密封发酵
D. 出坛后的酸汤若不及时食用，会因酵母菌繁殖长出一层白膜
【答案】AD
【解析】
【分析】利用乳酸菌发酵形成红酸汤的过程，乳酸菌是厌氧菌，只能进行无氧呼吸，产物是乳酸。
【详解】A、食盐、大蒜和辣椒等既可调味又可抑制杂菌生长，制作红酸汤时可适当加入上述物质，可以起到抑菌和改善风味的效果，A正确；
B、红酸汤中的酸味物质主要是乳酸菌产生的乳酸，发酵时常加入成品红酸汤，可增加乳酸菌含量，缩短制作时间，B错误；
C、装坛时坛口要留有一点空间，而不能装满，目的是防止番茄发酵后液体膨胀外溢，C错误；
D、出坛后的酸汤，若不及时食用，一段时间后会在其表面出现一层白膜，这是产膜酵母菌大量繁殖形成的，D正确。
故选AD。
18. 我国科研人员利用大鼠、小鼠两个远亲物种创造出世界首例异源二倍体胚胎干细胞（AdESCs），具体流程如下图。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 单倍体囊胚1由小鼠受精卵经过体外诱导培养获得
B. 孤雄单倍体胚胎干细胞中的性染色体都是Y染色体
C. 图中囊胚细胞、3种胚胎干细胞中均不含有同源染色体
D. AdESCs具有全能性，可体外诱导培育成可育的二倍体雄鼠
【答案】ABD
【解析】
【分析】题图分析：小鼠的卵细胞体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雌单倍体胚胎干细胞，取大鼠的精子体外培养到囊胚时期，取内细胞团细胞培养成孤雄单倍体胚胎干细胞，两种胚胎融合成异种杂合二倍体胚胎干细胞（AdESCs）。
【详解】A、根据单倍体囊胚1能发育成孤雌单倍体胚胎干细胞，可知单倍体囊胚1最可能是由小鼠的卵子（卵细胞）经体外诱导培养获得，A错误；
B、孤雄单倍体胚胎干细胞是由精细胞发育成的，而精细胞中的性染色体可能是X染色体，也可能是Y染色体，因此孤雄单倍体胚胎干细胞中的性染色体不都是Y染色体，B错误；
C、图中囊胚细胞是由卵细胞或精细胞发育成的、且异源二倍体胚胎干细胞是由不同物种的囊胚细胞融合形成的，可见三种胚胎干细胞中均不含有同源染色体，C正确；
D、AdESCs是“杂合二倍体胚胎干细胞”，具有发育的全能性，可体外诱导培育成二倍体雄鼠，但由于其细胞中不含同源染色体，因此不可育，D错误。
故选ABD。
三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。
19. 气孔开放与保卫细胞中积累K+密切相关。研究发现水稻叶片保卫细胞细胞膜上OSAI蛋白受光诱导后活性提高，泵出H＋，然后激活K+内流。此外，根部细胞膜上的OSAI蛋白可促进水稻对铵（NH4+）的吸收与同化，如图1所示，回答下列问题。
（1）水稻保卫细胞的内壁（靠气孔侧）厚而外壁薄，较薄的外壁易于伸长，向外扩展，当保卫细胞吸水膨胀时，气孔______。该情况下，④的含量短时间内将会______，进而可将更多的______中的能量转化为有机物中的化学能。
（2）据图1可知，K进入保卫细胞的方式是______，其动力是______。
（3）水稻保卫细胞和根细胞的质膜上均有OSAI蛋白分布的根本原因是______。
（4）研究者构建出OSAI基因超表达转基因水稻，并通过实验证明转基因水稻的光合速率高于野生型水稻和突变型水稻，为探究其机理，科研人员测定了转基因水稻、野生型水稻和OSAI基因突变型水稻部分生理指标，结果如图2所示。
结合图1、图2中的信息，试分析转基因水稻光合速率较高的机理：
①转基因水稻保卫细胞的细胞膜上OSAI蛋白含量较多，光照后促使保卫细胞______，从而进入叶肉细胞的______增多，光合效率提高。
②转基因水稻根部细胞膜OSAI蛋白含量较多，有利于铵（NH4）的吸收，促进______的合成，大大提高暗反应速率。
【答案】（1） ①. 张开 ②. 增加（升高） ③. ATP和NADPH
（2） ①. 主动运输 ②. H+浓度差（电化学势能）
（3）均有OSAⅠ蛋白基因，并能正常表达
（4） ①. K+吸收增多（渗透压升高），气孔开度增大 ②. CO2 ③. 谷氨酸、R酶
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原，进而合成有机物。
【小问1详解】
水稻保卫细胞的内壁厚而外壁薄，较薄的外壁易于伸长，向外扩展，当保卫细胞吸水膨胀时，气孔张开。二氧化碳吸收增多，因此，该情况下，二氧化碳固定速度加快，④的含量，即C3的含量短时间内将会升高，进而C3还原速率加快，可将更多的ATP和NADPH中的能量转化为有机物中的化学能。
【小问2详解】
题中显示，水稻叶片保卫细胞细胞膜上OSAI蛋白受光诱导后活性提高，泵出H＋，然后激活K+内流。据此推测，K+进入保卫细胞的方式是主动运输，其动力是H+浓度差（电化学势能）。
【小问3详解】
水稻保卫细胞和根细胞的质膜上均有OSAI蛋白分布的根本原因是这些细胞中均有OSAⅠ蛋白基因，并能正常表达，进而可发挥其应有的功能。
【小问4详解】
①转基因水稻保卫细胞的细胞膜上OSAI蛋白含量较多，即OSAI基因进行了超表达，光照后促使保卫细胞K+吸收增多，保卫细胞吸水膨胀，气孔张开，从而进入叶肉细胞的二氧化碳增多，为光合作用提供了更多的原料，光合效率提高。
②转基因水稻根部细胞膜OSAI蛋白含量较多，有利于铵（NH4+）的吸收，结合图示可以看出，进一步促进谷氨酸、R酶的合成，大大提高暗反应速率，提高了光合效率。
20. 人体血糖浓度受多种途径的调节。胰岛中除了胰岛A细胞、胰岛B细胞之外还有胰岛D细胞等，它们的分泌物共同参与血糖平衡的调节。图1表示几种胰岛细胞分泌物的相互关系，图2表示胰岛素原的结构。回答下列问题
（1）胰岛B细胞中经核糖体合成、______加工的胰岛素原，由囊泡包裹沿着细胞质中的______到达高尔基体进一步加工并分泌。据此推测，糖尿病患者可通过检测血液中______含量反映胰腺合成胰岛素功能的强弱。
（2）胰岛素可与胰岛A细胞膜上特异性受体结合，______（填“促进”或“抑制”）其分泌胰高血糖素。据图1可知，胰高血糖素和生长抑素对胰岛B细胞分泌胰岛素的作用关系是______。除图示外，影响胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的信息分子还有______。
（3）研究表明人体内的成纤维细胞生长因子1（FGF1）也可降血糖。为探究FGF1的降糖机制，研究人员设计了下表的4组实验，表中PDEA是一种受FGF1调控的蛋白质，实验结果如图3。
②a组在Oh和1h时的处理分别是______。
③本实验中，比较a组与b组实验结果说明______。比较c组与d组之间实验结果说明FGF1降血糖依赖于PDEA，判断依据是______。
【答案】（1） ①. 内质网 ②. 细胞骨架 ③. 胰岛素或C肽
（2） ①. 抑制 ②. 相抗衡（拮抗） ③. 血糖、神经递质
（3） ①. 不饲喂PDEA抑制剂、注射缓冲液0.1mL ②. FGF1具有降血糖的功能 ③. 注射FGF1后d组与c组血糖浓度无明显差异（或大致相同）
【解析】
【分析】血糖调节的过程：血糖浓度升高，刺激机体产生胰岛素，促进组织细胞吸收、摄取和利用葡萄糖；血糖浓度降低，机体分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解、非糖类物质转化为葡萄糖等，升高血糖。
【小问1详解】
胰岛素是分泌蛋白，分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量，因此胰岛B细胞中经核糖体合成、内质网加工的胰岛素原，由囊泡包裹沿着细胞质中的细胞骨架到达高尔基体进一步加工并分泌进入到细胞外液中。据此推测，糖尿病患者可通过检测血液中胰岛素或C肽含量反映胰腺合成胰岛素功能的强弱。
【小问2详解】
胰岛素可与胰岛A细胞膜上特异性受体结合，“抑制”其分泌胰高血糖素，据图1可知，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素促进胰岛B细胞分泌胰岛素；胰岛D细胞分泌的生长抑素抑制胰岛B细胞分泌胰岛素，可见，胰高血糖素和生长抑素对胰岛B细胞分泌胰岛素的作用关系是相抗衡（拮抗）。除图示外，胰岛素的分泌还会受到血糖升高的直接刺激，并且也会受到神经调节，即影响胰岛B细胞合成、分泌胰岛素的信息分子还有血糖、神经递质等。
【小问3详解】
②本实验探究了FGF1的降血糖机制，根据实验的单一变量原则，实验的自变量为是否饲喂PDEA抑制剂，其他无关变量应该相同，因此，a组是在0h和1h时的处理分别是不饲喂PDEA抑制剂、注射缓冲液0.1mL。
③a、b组对照，实验变量为是否注射0.1mL缓冲溶液配制的FGF1溶液，则实验结果可说明FGF1具有降血糖的功能。比较c组与d组实验，注射FGF1后d组血糖浓度与c组无明显差异，则说明FGF1降血糖依赖于PDEA。
21. 某淡水湖中小岛众多，风景优美，吸引大量游客观光、疗养。因排入富含N、P等元素的生活污水引起了藻类大量繁殖。回答下列问题。
（1）大量排入污水导致湖面漂浮着一层“绿膜”，形成“绿膜”的主要生物是______，与湖中黑藻的细胞结构相比，根本区别在于其______。
（2）研究人员对该湖泊中有机碳生产率进行研究，结果如图1所示。5、7月份0.2m处有机碳的生产率很高，而0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是______。
（3）污水治理时，相关人员在岸边大量种植挺水植物，既能净化水体又能美化环境，体现了生物多样性的______价值。其中水生美人蕉能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，也能开花吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递能够______。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的方法来看属于______。
（4）在污染严重的水域周围建立如图2所示的人工湿地，从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的______结构
（5）图3中的I和II分别表示该湖泊在污染过程中某种食草鱼类的出生率和死亡率，则在______点时，该种鱼的数量达到最大。图4表示该湖泊的能量流动简图，A、B、C、D表示生物成分，其中______可表示图3中鱼类。结合题意，流经该湖泊的总能量包括______。
【答案】（1） ①. 蓝细菌 ②. 没有核膜包被的细胞核
（2）藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱
（3） ①. 直接和间接 ②. 调节种间关系，维持生态系统的稳定
③. 就地保护
（4）水平 （5） ①. c ②. D ③. 生产者（A）固定的太阳能和污水中有机物中含有的能量
【解析】
【分析】1、群落是指一定的自然区域中分布的具有直接或者间接关系的所有生物总和，包括动物、植物和微生物。不同群落的物种组成不同，这是区分不同群落的重要特征。群落有明显的空间结构，群落的空间结构包括：
（1）垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物主要受光照的影响，动物主要受栖息空间和食物的影响。
（2）水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。
2、分析图示：5、7月份0.2m处有机碳的生产率很高，但0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱。
3、题图分析，图2为人工湿地生态系统，其中的植物具有一定净化污水能力的本地物种，避免外来物种对当地生态系统生物生存造成威胁。
图3中的Ⅰ和Ⅱ分别表示食草鱼类的出生率和死亡率，在c点时，出生率等于死亡率，食草鱼类的数量达到最大。
图4为表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中A表示生产者，B表示分解者，C表示次级消费者，D表示初级消费者。
【小问1详解】
形成“绿膜”的主要生物是蓝细菌，蓝细菌为原核生物，黑藻为真核生物，与湖中黑藻（真核生物）的细胞结构相比，根本区别在于蓝细菌（原核生物）没有核膜包被的细胞核。
【小问2详解】
在垂直方向上，该群落具有明显的分层现象。5、7月份0.2m处有机碳的生产率很高，而0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱，从而导致较浅的位置有机碳的生产量很高，较深的位置有机碳生产率较低。
【小问3详解】
挺水植物能净化水质体现的是生态价值（间接价值），而美化环境体现的是直接价值，因此，相关人员在岸边大量种植挺水植物，既能净化水体又能美化环境，体现了生物多样性的间接和直接价值。美人蕉等能向水中分泌萜类化合物，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，体现了生态系统信息传递能够调节种间关系。就地保护的主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的方法来看属于就地保护。
【小问4详解】
群落的水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异。图中从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的水平结构，这种结构使得群落中的生物能充分利用空间资源。
【小问5详解】
图3中的Ⅰ和Ⅱ分别表示食草鱼类的出生率和死亡率，在c点时，出生率等于死亡率，食草鱼类的数量达到最大。图4为表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中A表示生产者，B表示分解者，C表示次级消费者，D表示初级消费者，故D可表示图3中鱼类。结合题意，流经该湖泊的总能量包括生产者（A）固定的太阳能和污水中有机物中含有的能量。
22. In-Fusin技术是一项新型的无缝克隆技术。技术关键是要在目的基因两端构建与线性化质粒末端相同的DNA序列（即同源序列，通常为15～20bp），然后用In-Fusin酶（能识别双链线性化DNA片段5’→3’末端16个碱基，并使其降解）处理即可实现无缝连接。如图是将氨苄青霉素抗性基因（目的基因）与线性化质粒无缝连接的操作步骤。回答下列问题：
（1）过程①反应体系中，除图中所示物质外还需添加______，质粒线性化前后所含有的游离磷酸基团的个数分别为______个。
（2）In-Fusin酶的作用原理是：该酶识别线性化DNA片段末端，按照5’→3’方向，依次断裂______键，最终使线性化DNA片段两端出现黏性末端。为保证过程②扩增出能与线性化质粒连接的目的基因，设计引物A或引物B的依据是______的碱基序列，以保证扩增出的目的基因和线性质粒两侧含有同源序列。
（3）过程④中，用______处理大肠杆菌，以便重组质粒导入受体细胞。重组质粒利用大肠杆菌细胞中的DNA聚合酶和______酶，实现完全环化。
（4）通过检测大肠杆菌的致死率可反映其转化后的抗性效果。在含______的液体培养基中培养一段时间，然后分别用显微镜计数法和______法进行计数，计数结果分别是M、N，则致死率可用______×100％表示。此结果较真实值偏大，原因是后一种计数时______
（5）与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusin技术的优势之一是______。
【答案】（1） ①. Taq酶、dNTP（脱氧核苷酸）、含Mg2+的磷酸缓冲液 ②. 0、2
（2） ①. 磷酸二酯（键） ②. 目的基因和质粒
（3） ①. Ca2+ ②. DNA连接酶
（4） ①. 氨苄青霉素 ②. 稀释涂布平板 ③. （M-N）/M ④. 两个或多个细菌连在一起时只能观察到一个菌落，使N的统计值偏小
（5）不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入任何位点；避免限制酶切割对质粒功能区的破坏
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是Ca2+处理法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因；②检测目的基因是否转录出了mRNA；③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、分析题图：①利用PCR技术将质粒线性化；②PCR扩增出两端含线性化质粒同源序列的目的基因；③目的基因与线性化质粒同源区域在In-Fusin酶作用下形成重组质粒；④将重组质粒导入受体细胞。
【小问1详解】
分析题图可知，过程①是PCR扩增，属于体外扩增DNA的技术，该反应体系除图中所示物质外还需添加Taq酶、dNTP（脱氧核苷酸）、含Mg2+的磷酸缓冲液等。环状质粒无游离磷酸基团，一条DNA链含有一个游离的磷酸基团；线性化DNA是双链，则含有2个游离的磷酸基团，故质粒线性化前后所含有的游离磷酸基团的个数分别0和2。
【小问2详解】
题干信息：用In-Fusin酶能识别双链线性化DNA片段5’→3’末端16个碱基，并使其降解，可知In-Fusin酶作用于磷酸二酯键，故In-Fusin酶的作用原理是识别线性化DNA片段末端，按照5’→3’方向，依次断裂磷酸二酯键，最终使线性化DNA片段两端出现黏性末端。依据目的基因和质粒的碱基序列设计引物A或引物B以保证过程②扩增出能与线性化质粒连接的目的基因。
【小问3详解】
自然条件下，细菌的转化效率很低，通过化学和物理方法的处理可以增强细菌捕获外源 DNA 的能力，成为感受态细胞。因钙离子能促进细菌摄取外源的 DNA，科学家常使用 CaCl2溶液制备感受态细胞，进而转入外源DNA。故过程④中，用Ca2+处理大肠杆菌，以便重组质粒导入受体细胞。DNA连接酶能将DNA片段连接成一个重组DNA分子，故重组质粒利用大肠杆菌细胞中的DNA聚合酶和DNA连接酶，实现完全环化。
【小问4详解】
目的基因含有氨苄青霉素抗性基因；能对微生物进行计数的方法有用显微镜计数法（死菌和活菌均被计数）和稀释涂布平板法（用于活菌计数）；通过检测大肠杆菌的致死率可反映其转化后的抗性效果。在含氨苄青霉素的液体培养基中培养一段时间，然后分别用显微镜计数法和稀释涂布平板法进行计数。由于在用稀释涂布平板法计数时，当两个或多个细胞连在一起时，在平板上观察到的是一个菌落，故若计数结果分别是M、N，致死率可用（M-N）/M×100％表示，会导致N偏小，进而导致此结果较真实值偏大。
【小问5详解】
与传统构建重组质粒的方法相比，In-Fusin技术的优势之一是不受限制酶切位点的限制；可以把目的基因插入任何位点；避免限制酶切割对质粒功能区的破坏。
23. 研究发现有两对基因与果蝇眼色有关，A、a控制有无眼色色素，B、b控制色素类型。无眼色色素时眼色为白色，有眼色色素时眼色为紫色或红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图，据图回答下列问题。
（1）果蝇是遗传学研究的经典实验料，因其具______等优点。萨顿把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，提出了遗传的染色体学说——基因在染色体上，摩尔根及其同事利用一个特殊眼色基因的突变体（白眼雄蝇）开展果蝇一对相对性状的杂交实验研究，证明了______，他们采用的研究方法是______。
（2）据图示数据分析，这两对等位基因遗传遵循自由组合定律，理由是F2果蝇中______。其中“b”基因位于______染色体上，若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表现型为______的果蝇进行杂交。
（3）在F2的雌果蝇中杂合子所占比例是______，若选出F2的白眼雌果蝇和红眼雄果蝇，让它们自由交配，则后代中红眼雌果蝇的比例是______。
（4）若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2：1，由此推测该对果蝇的______性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为______时，可进一步验证这个假设。
【答案】（1） ①. 易饲养，繁殖快，子代数量多；染色体数少，便于观察；有多对易于区分的相对性状 ②. 基因在染色体上 ③. 假说-演绎法
（2） ①. 紫眼：白眼：红眼=9：4：3，属于自由组合分离比（9：3：3：1）的变式 ②. X ③. 红眼雌性和白眼雄性
（3） ①. 3/4 ②. 1/12
（4） ①. 雌 ②. 4：3
【解析】
【分析】分析题图：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼，说明A/a基因位于常染色体上，两对基因遵循自由组合定律。据题意：眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。则P纯系白眼雌×红眼雄（AAXbY），F1全为紫眼（A_XBX-、A_XBY），说明P纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知，F1为AaXBXb（紫眼雌）、AaXBY（紫眼雄）。
【小问1详解】
果蝇是一种昆虫，体长约3mm，25 ℃时约12天即可繁殖一代。它们个体小、繁殖快、生育力强、容易饲养；染色体数少，便于观察；有多对易于区分的相对性状；是遗传学研究的经典实验材料。萨顿把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，提出遗传的染色体学说，基因在染色体上，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体（白眼雄果蝇）开展果蝇一对相对性状的杂交实验，利用假说-演绎法，证明了基因位于染色体上。
【小问2详解】
分析题图，F2中紫眼∶白眼∶红眼=9∶4∶3，属于自由组合分离比（9∶3∶3∶1）的变式，说明两对等位基因遵循自由组合定律。分析题图：由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知，红眼性状与性别有关，说明B/b基因位于X染色体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼，说明A/a基因位于常染色体上，根据题干信息：眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇（AAXbXb）和白眼雄果蝇（aaXBY）杂交，子代为AaXBXb（紫眼雌性）、AaXbY（红眼雄性），即可证明。
【小问3详解】
根据（2）分析可知，B/b基因位于X染色体上，A/a基因位于常染色体上，眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色，则P纯系白眼雌×红眼雄（AAXbY），F1全为紫眼（A_XBX-、A_XBY），说明P纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知，F1为AaXBXb（紫眼雌）、AaXBY（紫眼雄），子一代AaXBXb产生雌配子是1/4AXB、1/4AXb、1/4aXB、1/4aXb，AaXBY产生雄配子是1/4AXB、1/4AY、1/4aXB、1/4aY；F1自由交配，利用棋盘法得F2，F2中雌果蝇基因型是1/16AAXBXB、1/16AAXBXb、2/16AaXBXB、2/16AaXBXb、1/16aaXBXB（白眼雌）、1/16aaXBXb（白眼雌），雄果蝇基因型是1/16AAXBY、2/16AaXBY、1/16AAXbY（红眼雄蝇）、2/16AaXbY（红眼雄蝇）、1/16aaXBY、1/16aaXbY，则F2中雌果蝇中杂合子所占比例为3/4，F2白眼雌蝇aaXBXB∶aaXBXb=1∶1，产生配子aXB∶aXb=3∶1，红眼雄蝇AAXbY∶AaXbY=1∶2，产生配子AXb∶AY∶aXb∶aY=2∶2∶1∶1，则F2的白眼雌果蝇和红眼雄果蝇自由交配，后代中红眼雌蝇（AaXbXb）的比例为1/4×2/6=1/12。
【小问4详解】
若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，则该F2亲本为XBXb和XBY杂交，F3为：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为XBY、XbY（致死）。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY（致死）=3∶1∶3∶1，雌雄比为4∶3。组别
Oh处理
lh处理
a
？
？
b
不饲喂PDEA抑制剂
注射0.1mL缓冲溶液配制的FGF1溶液
c
饲喂PDEA抑制剂
注射缓冲液0.1mL
d
饲喂PDEA抑制剂
注射0.1mL缓冲溶液配制的FGF1溶液
相关试卷
江苏省南通市2024届高三上学期第一次调研测试（一模）生物试题（Word版附答案）： 这是一份江苏省南通市2024届高三上学期第一次调研测试（一模）生物试题（Word版附答案），共11页。
江苏省南通市海门中学2022-2023学年高二下学期学检测生物试卷(含答案)： 这是一份江苏省南通市海门中学2022-2023学年高二下学期学检测生物试卷(含答案)，共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。
江苏省南通市海门中学2022-2023学年高三上学期期中测试生物试卷(含答案)： 这是一份江苏省南通市海门中学2022-2023学年高三上学期期中测试生物试卷(含答案)，共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验探究题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。
