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四川省成都市石室中学2023-2024学年高三下学期开学考试生物试题（Word版附解析）
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这是一份四川省成都市石室中学2023-2024学年高三下学期开学考试生物试题（Word版附解析），文件包含四川省成都市石室中学2023-2024学年高三下学期开学考试理综生物试题原卷版docx、四川省成都市石室中学2023-2024学年高三下学期开学考试理综生物试题Word版含解析docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共20页， 欢迎下载使用。
（全卷满分300分，考试时间150分钟）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题，共126分）
一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 生物学实验中使用的材料以及实验方法在很大程度上决定着实验的成败，下列有关生物学实验及研究的叙述正确的有（ ）
①调查水稻天敌跳蝻的种群密度常采用的方法是标记重捕法
②调查种群密度时，若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉，则其实际种群密度比估算值低
③调查锦江40公里范围内水葫芦的种群密度时用等距取样法进行取样调查
④种群数量的变化可利用数学模型描述、解释和预测
⑤在农田中采用黑光灯诱捕法，可估算某种避光性害虫的种群密度
⑥在探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，用沾蘸法处理时要求时间较长、溶液浓度较低，浸泡法则正好相反
⑦探究土壤微生物的分解作用，实验组的设计应尽可能排除土壤微生物的作用
A 一项B. 二项C. 三项D. 四项
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法．在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适，并且样本数据足够大等，用标志（记）重捕法需要注意标记物对标记动物的生活、再次捕捉等没有影响且不易脱落。
2、探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验常用方法，①浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天（要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理）；②沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。
【详解】①水稻天敌跳蝻活动范围小，活动能力弱，调查其种群密度常采用的方法是样方法，①错误；
②调查种群密度时，若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉，则算出的估算值偏大，实际种群密度比估算值低，②正确；
③锦江总体为长条形，可用等距取样法，按相等的距离或间隔抽取样方，③正确；
④种群数量的变化可利用数学模型描述、解释和预测，④正确；
⑤在农田中采用黑光灯诱捕法，可估算某种趋光性害虫的种群密度，⑤错误；
⑥在探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，用沾蘸法处理时要求时间较短、溶液浓度较高，浸泡法则正好相反，⑥错误；
⑦探究土壤微生物的分解作用，对照组土壤不做处理（自然状态），实验组的土壤要进行处理，尽可能排除土壤微生物的作用，⑦正确。
综上所述，②③④⑦四项正确，D符合题意。
故选D。
2. 某科研团队为指导农业生产实践，探究了玉米种子萌发过程中水分含量的变化情况，通过仪器测量各实验组的信号幅值（信号幅值的大小与种子水分含量成正比），实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 玉米种子细胞内的水与淀粉结合，可作为细胞的结构物质
B. 与等量花生种子相比，玉米种子在萌发时消耗的氧气更多
C. 玉米种子萌发过程中，细胞吸收的水可作为生化反应的反应物
D. 随着萌发时间的延长，玉米种子细胞内部分结合水可能转化成了自由水
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，自由水与结合水比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【详解】A、玉米种子细胞内的水可与淀粉结合，以结合水的形式存在，进而作为细胞的结构物质，A正确；
B、与糖类相比，脂肪中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高，花生种子的脂肪含量比玉米种子更高，当花生种子萌发时，消耗的氧气比等量的玉米种子更多，B错误；
C、种子萌发过程中，细胞吸收的水可作为生化反应的反应物，比如参与呼吸作用，C正确；
D、随着萌发时间的延长，玉米种子细胞内结合水的含量呈现先增后降的趋势，自由水的含量一直上升，可能是结合水转化成了自由水或者从外界吸收了水，D正确。
故选B
3. 下列关于细胞分裂素、赤霉素、乙烯和脱落酸这四种植物激素的叙述错误的是（ ）
A. 细胞分裂素在根尖的分生区发挥作用，促进细胞伸长生长
B. 植物的各个部位均能够合成乙烯，可促进果实成熟
C. 赤霉素的合成部位主要是幼芽、幼根和发育中的种子，可促进种子萌发
D. 脱落酸的主要作用是促进叶和果实的衰老，抑制细胞分裂等
【答案】A
【解析】
【分析】乙烯的作用：促进果实成熟、促进器官脱落；细胞分裂素作用：促进细胞分裂、诱导芽分化、促进种子发育；赤霉素作用：促进细胞伸长、抑制休眠；脱落酸作用：促进器官脱落、促进叶片衰老、促进休眠、抑制种子发芽。
【详解】A、细胞分裂素的合成部位主要是根尖，作用是促进细胞分裂和促进芽的分化、侧枝的发育等，A错误；
B、乙烯的合成部位是植物体各个部位，作用是促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落等，B正确；
C、赤霉素的合成部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽，主要作用是促进细胞长，从而引起植株增高，促进种子萌发、开花和果实发育，C正确；
D、脱落酸主要作用是抑制细胞分裂、促进气孔关闭、促进叶和果实的衰老、维持种子休眠等，D正确。
故选A。
4. 如图为部分细胞结构及胞外环境示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中蛋白都在细胞内合成，功能越复杂的细胞膜其蛋白质种类和数量越多
B. 若②蛋白参与跨膜运输，其方式可能是主动运输或协助扩散
C. 若③蛋白与多糖结合，形成的物质在细胞癌变后含量将减少
D. 若④蛋白具有催化葡萄糖分解成丙酮酸的功能，其可能是ATP合成酶
【答案】D
【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、蛋白质具有多种功能，如调节作用（激素）、免疫作用（抗体）、运输作用（载体）、催化作用（酶）等；图中蛋白都在细胞内合成，细胞膜功能由蛋白质的种类和数目决定，A正确；
B、主动运输或协助扩散需要载体蛋白参与，B正确；
C、若③蛋白与多糖结合，形成的物质为糖蛋白，细胞癌变后糖蛋白含量将减少，黏着性降低，容易转移，C正确；
D、酶具有专一性，ATP合成酶是促进ATP的合成，而不能催化葡萄糖分解成丙酮酸，所以④蛋白不可能是ATP合成酶，D错误。
故选D。
5. 1986年，广东海洋大学的陈日胜研究员在湛江海边发现了第一株野生海水稻，并将其命名为“海稻86”，这是继杂交稻之后的又一重要突破。海水稻单产量远高于普通水稻，因此海水稻培育是确保我国粮食安全的重要举措。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 长期大规模种植海水稻能提高该地区生态系统的稳定性
B. 海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果
C. 不同栽培稻品种的遗传特性不完全相同，体现了物种多样性
D. 海水稻培育可确保我国粮食安全，体现了生物多样性的间接价值
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统中物种丰富度越高，营养结构越复杂，自我调节能力越强，生态系统稳定性越强。
2、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
3、样方法适用于植物种群密度，昆虫卵的密度的取样调查，主要用于移动能力较低，种群密度均匀的种群，对于鱼等活动范围大的要用标志重捕法。
【详解】A、长期大规模单一种植海水稻，物种丰富度较低，营养结构简单，生态系统的稳定性较低，A错误；
B、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定方向不断进化，海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果，B正确；
C、不同栽培稻品种属于同一物种，它们的遗传特性不完全相同，体现了遗传（基因）多样性，C错误；
D、海水稻培育可确保我国粮食安全，体现了生物多样性的直接价值，D错误。
故选B。
6. 大鼠常常作为遗传学研究的材料，已知控制大鼠黑眼/红眼的基因和黑毛/白化的基因位于一对常染色体上，某基因型的雄性大鼠在产生配子时，会发生某种突变（突变后的配子均有活性），使其与多只雌性大鼠测交，后代的表型及比例为黑眼黑毛：黑眼白化：红眼黑毛：红眼白化=1：1：1：1，则该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ）
A. 缺失B. 重复C. 易位D. 倒位
【答案】C
【解析】
【分析】染色体结构变异包括4种类型：缺失、重复、易位和倒位。
【详解】要产生题干中测交后代的分离比为1：1：1：1，则需要满足两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，染色体结构变异中只有易位能够实现这种变化，即将一对等位基因转移到另一对非同源染色体上，C符合题意。
故选C。
7. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B分别表示光照强度为1500μml·m-2·s-1下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题：
（1）图1中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，据题意推测引起这种差异的主要原因是__________，导致光反应较弱。光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测原因可能是一方面外界的__________弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面突变体的___________效率较高。
（2）据图2分析，__________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是__________，若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会__________（填“上升”“下降”或“不变”）。
（3）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，使藕__________，从而提高藕的品质。
【答案】（1） ①. 突变体叶绿素含量较低 ②. 充足的光能 ③. 暗反应
（2） ①. 突变体 ②. 叶绿体基质 ③. 上升
（3）减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物消耗
【解析】
【分析】据图分析：图1中，光照强度大于a时，突变体莲藕的净光合速率大于普通莲藕；图2中突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但胞间CO2浓度两者相当，说明突变体莲藕利用二氧化碳的能力高于普通莲藕。
【小问1详解】
人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1中光照强度低于a时，在相同光照强度下，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，可能是因为突变体的叶绿素含量较低，吸收光能较少，使其光反应减弱，进而使暗反应减弱，使其积累有机物减少。图1中，大于a点的光照强度时，与普通莲藕相比突变体莲藕虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其原因可能是突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但两者胞间二氧化碳浓度相当，说明突变体的暗反应效率较高，另外可能是充足的光照弥补了色素缺乏的不利影响。
【小问2详解】
二氧化碳是暗反应的原料，图2显示，突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体莲藕的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2多，CO2的固定发生在叶绿体基质中，若突然进行遮光处理，光照强度降低，ATP和NADPH减少，C3还原减慢，生成的C5减少，则CO2的固定速率减少，进入胞间的CO2不变，因此胞间CO2浓度增加，故图2中B图的柱形图会上升。
【小问3详解】
藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕有充足的氧气进行有氧呼吸，即主要进行有氧呼吸，在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，减少通过气腔孔向藕供应氧气，可以降低藕的呼吸作用，从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。
8. 自然状态下，成年鸡的体温维持在41.5±0.5℃。但雏鸡在孵化出壳后的7d内，自我调节体温的功能仍不完善，体温较低且极易受环境温度的影响；落地8~10d后，雏鸡的体温调节功能才逐步健全，体温可维持在稳定水平，成为真正意义上的恒温动物。请回答下列问题：
（1）安静状态下，鸡用于维持体温的热量主要来自于__________（填一种器官名称）。在寒冷环境中，鸡会出现寒颤，这是__________（填“神经”“体液”或“神经一体液”）调节的结果。
（2）雏鸡的体温显著低于成鸡，是因为雏鸡位于__________的体温调节中枢发育不完善，体温调节能力较差，且其分泌的__________（填一种激素名称）不足，间接导致促进产热的甲状腺激素含量较低。
（3）某养鸡场员工因感染禽流感病毒而出现发热症状，这是因为人体在体温调节中枢的调控下，增加___________（填两种激素名称）的分泌，促进细胞代谢以增强人体的免疫力。H5N1灭活疫苗和H5N2灭活疫苗是常用的两种禽流感疫苗，请你以小鼠为材料设计实验对比两种疫苗的免疫效果（仅写出设计思路）。设计思路__________。
【答案】8. ①. 肝脏 ②. 神经
9. ①. 下丘脑 ②. 促甲状腺激素释放激素（TRH）
10. ①. 甲状腺激素和肾上腺素 ②. 选取生长状态良好且一致的小鼠若干，随机平均分为3组，编号甲、乙、丙，分别给甲、乙、丙三组注射等量且适宜的H3N₁灭活疫苗、H₅N2灭活疫苗和生理盐水，一段时间后测定3组小鼠血清中相应禽流感病毒抗体的浓度
【解析】
【分析】恒温动物通过神经—体液调节使产热过程与散热过程保持动态平衡，以维持体温的相对稳定。在寒冷环境下，机体会增强代谢，有机物氧化分解加快，产热增多。甲状腺激素和肾上腺素能促进细胞代谢，增加产热，还能提高身体的免疫力。
【小问1详解】
运动时主要由骨骼肌产热，安静状态下主要由肝脏、脑等器官产热，故安静状态下，鸡用于维持体温的热量主要来自于肝脏；在寒冷环境中，冷觉感受器受到寒冷刺激产生兴奋，兴奋由传入神经传导到神经中枢，再经传出神经传导到效应器（骨骼肌），使骨骼肌收缩，所以，在寒冷环境中，鸡会出现寒颤，这是神经调节的结果。
【小问2详解】
体温调节中枢位于下丘脑，雏鸡的体温显著低于成鸡，是因为雏鸡位于下丘脑的体温调节中枢发育不完善，体温调节能力较差；甲状腺激素的分泌存在分级调节，在寒冷刺激下，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）增多，TRH作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH作用于甲状腺，促进甲状腺激素的分泌，所以，雏鸡下丘脑发育不完善，其分泌的促甲状腺激素释放激素不足，间接导致促进产热的甲状腺激素含量较低。
【小问3详解】
甲状腺激素和肾上腺素能促进细胞代谢，提高身体的免疫力。养鸡场员工感染禽流感病毒而出现发热症状，这是因为人体在体温调节中枢的调控下，增加甲状腺激素和肾上腺素的分泌，以增强人体的免疫力；为了对比两种疫苗的免疫效果，在对设计思路描述过程中，基本思路为分组—编号—处理—指标描述，选取生长状态良好且一致的小鼠若干，随机平均分为3组，编号甲、乙、丙，分别给甲、乙、丙三组注射等量且适宜的H5N1灭活疫苗、H5N2灭活疫苗和生理盐水，一段时间后测定3组小鼠血清中相应禽流感病毒抗体的浓度并进行对比。
9. 下图是为了处理污水（含有机和无机污染物）而设计建造的人工湿地生态系统，下表是对该湿地生态系统各组成成分的能量流动情况的调查结果，甲、乙、丙、丁分别代表相应营养级中的生物，戊表示分解者。据图表回答下列问题：
（1）流经该生态系统的总能量是__________。表中X表示__________；湿地生态系统中戊的作用是__________。根据污水中成分含量的变化，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。
（2）据图表画出该湿地生态系统的食物网__________
（3）表中不同营养级体内DDT含量的特点是__________。当DDT浓度达到一定值时，会造成甲的雄性个体不育，这会直接影响该种群的__________，从而影响种群密度。
（4）在人工湿地生态系统内，挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递能够__________。
【答案】9. ①. 生产者固定的太阳能和有机污染物中的化学能 ②. 生物通过呼吸作用散失的能量 ③. 将动植物遗体残骸和动物排遗物中的有机物分解为无机物 ④. 水平
10. 11. ①. 营养级越高，DDT的含量越高 ②. 出生率
12. 调节种间关系，维持生态系统的稳定性
【解析】
【分析】1、根据能量流动特点，能量越多的生物所处营养级越低，另外，根据食物链的富集作用，营养级越高，DDT的含量越高，据此可以得出：乙是生产者，即第一营养级；甲、丁是第二营养级；丙是第三营养级。
2、水平结构和垂直结构属于群落的空间结构。群落中各种生物在空间上的配置状况，即为群落的结构。群落的结构特征不仅表现在垂直方向上，也表现在水平方向上。例如，某草地在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响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别，它们常呈镶嵌分布；垂直结构指群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，呈现分层现象。
【小问1详解】
根据题意可知，该生态系统为人工湿地生态系统，污水中含有含有机和无机污染物，因此有机污染物中的化学能和生产者固定的太阳能总量是流经该生态系统的总能量；
同化作用固定的能量=用于生长、发育和繁殖的能量（体内贮存的能量）+生物通过呼吸作用散失的能量，所以X表示生物通过呼吸作用散失的能量；
根据题意，戊为分解者，其作用为将动植物遗体残骸和动物排遗物中的有机物分解为无机物；根据污水中成分含量的变化，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。
【小问2详解】
根据能量流动特点，能量越多的生物所处营养级越低，另外，根据食物链的富集作用，营养级越高，DDT的含量越高，据此可以得出：乙是生产者，即第一营养级；甲、丁是第二营养级；丙是第三营养级。因此该湿地生态系统的食物网为： 。
【小问3详解】
表中不同营养级体内DDT含量的特点是根据食物链的富集作用，营养级越高，DDT的含量越高，当DDT浓度达到一定值时，会造成甲的雄性个体不育，这会直接影响该种群的出生率，从而影响种群密度。
【小问4详解】
在人工湿地生态系统内，挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的稳定性。
10. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花的植物，其糊粉层呈现非白色和白色受三对等位基因（A/a、B/b、C/c）控制，研究发现玉米的糊粉层在显性基因（A、B、C）同时存在时，呈现非白色，其余情况糊粉层则呈现白色。现有四组杂交实验，每组亲本都是糊粉层呈非白色的某种玉米和呈白色的某种纯种玉米杂交（不考虑交叉互换），四组子代玉米粒的表型及比例如右表所示。据此回答下列问题：
（1）若要对玉米的基因组进行测序，则需要测定__________条染色体上的DNA序列。在进行玉米杂交实验操作时，与豌豆杂交实验操作相比，省去的步骤是__________
（2）根据杂交实验结果__________（填“能”或“不能”）判断三对基因遵循基因的自由组合定律，理由是__________。
（3）在四组杂交实验中，④组杂交子代中玉米糊粉层呈白色的基因型有__________种；③组杂交亲本的基因型组合类型有__________种。
（4）若要再次对（2）中的判断进行验证，利用上述四组亲本及其子代作为实验材料，写出最简单的杂交方案___________。
【答案】10. ①. 10 ②. 去雄
11. ①. 能 ②. 玉米糊粉层的颜色受三对等位基因控制，第④组杂交后代中，非白色所占比例为1/8，说明亲本非白色玉米可以产生8种等比例的配子，说明三对等位基因位于三对非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律
12. ①. 7 ②. 3
13. 选择第④组中的亲本或子代中的糊粉层呈非白色的玉米进行自交，观察子代的表型及比例
【解析】
【分析】1、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
由于玉米为二倍体生物，雌雄同体，其染色体条数为20，故测定基因组序列时，只需要测定其中每对同源染色体的一条染色体，故需要测定10条染色体上的DNA序列；由于玉米是雌雄同株异花的植物，在进行杂交时，可以省去“去雄”操作，直接套袋→授粉→套袋即可。
【小问2详解】
根据子代的表型及比例，第④组杂交的结果为1：7，结合题干中每组亲本都是糊粉层呈非白色的某种玉米和呈白色的某种纯种玉米杂交，由此推测第④组的亲本基因一定为AaBbCc×aabbcc，且亲本非白色玉米可以产生8种配子，分别是ABC、ABc、AbC、aBC、abC、abc、aBc、abc，由此说明三对基因位于三对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律
【小问3详解】
在四组杂交实验中，④组子代呈白色的基因型的有7种；③组杂交亲本的杂交组合类型有3种即AaBbCC×aabbCC、AABbCc×AAbbcc、AaBBCc×aaBBcc。
【小问4详解】
若要再次对（2）中的判断进行验证，最简单的杂交方案是选择第④组中的亲本或子代中的糊粉层呈非白色的玉米进行自交，观察子代的表型及比例。
【生物——选修1：生物技术与实践】
11. 四川盛产橘子，利用橘子生产果汁，生产过程中会产生大量的残渣（皮渣），目前这些皮渣主要用作饲料或肥料。为了提高橘子产业的经济收益，研究人员正在采取多种措施拓展其利用价值。回答下列问题：
（1）生产果汁时，为解决果肉的出汁率低、耗时长，榨取的果汁浑浊、容易发生沉淀等问题，可以向果肉中加入果胶酶，果胶酶的作用是__________。制成果汁后，果汁中的酶很难回收，为了解决这一问题，可采用固定化酶或者固定化细胞技术，常用的固定方法有包埋法、__________。固定化酶时，通常不宜采用包埋法的原因是__________
（2）橘子皮渣中含有较多的天然食用色素花色苷，可用萃取法提取。萃取效率主要取决于萃取剂的__________。萃取步骤依次为：皮渣→粉碎→干燥→萃取→__________→浓缩→花色苷。
（3）为了解皮渣中微生物的数量，取10g皮渣加入90mL无菌水，混匀、静置后取1mL上清液，1×104倍稀释后，用稀释涂布平板法分别将0.1mL菌液接种于三个培养基上。在适宜的条件下培养一段时间后，对应的三个平板中菌落数量分别为78、91和95，则每克皮渣中微生物数量为__________个。
（4）皮渣堆积会积累醋酸菌，可从中筛选优良菌株。制备醋酸菌初筛平板时，需要将培养基的pH调至__________性。培养筛选得到的醋酸菌，在缺少糖源的液体培养基中可加入乙醇作为__________。
【答案】11. ①. 瓦解植物的细胞壁及胞间层中的果胶，并将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸 ②. 化学结合法、物理吸附法 ③. 酶分子较小，容易从包埋料中漏出来
12. ①. 性质和使用量 ②. 过滤
13. 8.8×106
14. ①. 酸 ②. 碳源
【解析】
【分析】1、萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响；一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好；
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【小问1详解】
果胶酶能够提高果肉出汁率和果汁澄清度的原因是能瓦解植物的细胞壁及胞间层中的果胶，提高出汁率，并将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得果汁变得澄清。采用固定化酶或者固定化细胞技术，常用的固定方法有包埋法、化学结合法、物理吸附法，其中固定化酶时，由于酶分子较小，容易从包埋料中漏出来，通常不宜采用包埋法。
【小问2详解】
萃取效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，萃取步骤依次为：皮渣→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→花色苷。
【小问3详解】
因为稀释倍数为1×104倍，涂布平板获得的平均菌落数为0.1mL有88个，于是计算出每克皮渣中的细菌数为88÷0.1×104=8.8×106个。
【小问4详解】
由于醋酸菌最适pH为酸性，于是需要将培养基的pH调至酸性；在缺少糖源的液体培养基中可加入乙醇作为醋酸菌的碳源。
【生物——选修3：现代生物科技专题】
12. 有些人由于乳糖酶分泌少，不能完全消化牛奶中的乳糖，饮用牛奶后易出现腹泻等不适症状，这称为乳糖不耐受。为了解决这一问题，科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，使获得的转基因奶牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响。根据如下操作流程回答相关问题：
（1）通过图中②过程采集的B奶牛精子不能直接使成熟的卵细胞受精，常要用化学诱导法对奶牛的精子进行__________处理，即用一定浓度的__________处理。
（2）为了获得更多的卵母细胞，在进行①过程前，需要用__________处理奶牛A，从输卵管中采集卵母细胞后，还需要体外培养至__________期，才可以进行③过程；③过程表示的胚胎工程技术为__________。
（3）④过程表示基因表达载体的建构过程，概述其操作流程__________。
（4）外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后，导致有的受精卵发育成转基因奶牛，有的会死亡。分析外源基因插入受精卵中的DNA上后，导致受精卵死亡的最可能原因是__________。⑦过程的检测结果为__________时，说明转基因奶牛D是符合要求的优质牛。
【答案】（1） ①. 获能 ②. 肝素或钙离子载体
（2） ①. 促性腺激素 ②. MⅡ中 ③. 体外受精
（3）用一定的限制酶切割载体质粒，使它出现一个切口，然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段，再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处，形成重组质粒
（4） ①. 外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后，导致受精卵内生命活动必须的某些基因不能表达 ②. 转基因奶牛的乳汁中乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响，且乳汁产量也不受影响
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
【小问1详解】
精子进行受精作用之前需要进行获能处理，即用一定浓度的肝素或钙离子载体处理。
【小问2详解】
为了获得更多的卵母细胞，需要对奶牛A进行促排卵，一般通过注射促性腺激素处理母牛，采集的卵母细胞还需要培养至MⅡ中期，才能进行③体外受精作用过程。
【小问3详解】
基因表达载体的建构需要将目的基因与载体连接起来，所以其过程为，用一定的限制酶切割载体质粒，使它出现一个切口，然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段，再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处，形成重组质粒。
【小问4详解】
同化作用固定的能量KJ·m-2·a-1
体内贮存的能量KJ·m-2·a-1
XKJ·m-2·a-1
体内DDT含量ppm
甲
145.9
62.8
83.1
0.066
乙
1870.7
8694
1001.3
0.0023
丙
0.9
0.3
0.6
0.94
丁
141.0
61.9
79.1
0.085
戊
211.5
20.1
191.4
0.0002
实验组别
子代表型及分离比
①
全部为非白色
②
非白色：白色=1：1
③
非白色：白色=1：3
④
非白色：白色=1：7
（全卷满分300分，考试时间150分钟）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在本试卷和答题卡相应位置上。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答。答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
第I卷（选择题，共126分）
一、选择题：本大题共13小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 生物学实验中使用的材料以及实验方法在很大程度上决定着实验的成败，下列有关生物学实验及研究的叙述正确的有（ ）
①调查水稻天敌跳蝻的种群密度常采用的方法是标记重捕法
②调查种群密度时，若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉，则其实际种群密度比估算值低
③调查锦江40公里范围内水葫芦的种群密度时用等距取样法进行取样调查
④种群数量的变化可利用数学模型描述、解释和预测
⑤在农田中采用黑光灯诱捕法，可估算某种避光性害虫的种群密度
⑥在探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，用沾蘸法处理时要求时间较长、溶液浓度较低，浸泡法则正好相反
⑦探究土壤微生物的分解作用，实验组的设计应尽可能排除土壤微生物的作用
A 一项B. 二项C. 三项D. 四项
【答案】D
【解析】
【分析】1、种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法．在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适，并且样本数据足够大等，用标志（记）重捕法需要注意标记物对标记动物的生活、再次捕捉等没有影响且不易脱落。
2、探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验常用方法，①浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天（要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理）；②沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm即可。
【详解】①水稻天敌跳蝻活动范围小，活动能力弱，调查其种群密度常采用的方法是样方法，①错误；
②调查种群密度时，若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉，则算出的估算值偏大，实际种群密度比估算值低，②正确；
③锦江总体为长条形，可用等距取样法，按相等的距离或间隔抽取样方，③正确；
④种群数量的变化可利用数学模型描述、解释和预测，④正确；
⑤在农田中采用黑光灯诱捕法，可估算某种趋光性害虫的种群密度，⑤错误；
⑥在探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度实验中，用沾蘸法处理时要求时间较短、溶液浓度较高，浸泡法则正好相反，⑥错误；
⑦探究土壤微生物的分解作用，对照组土壤不做处理（自然状态），实验组的土壤要进行处理，尽可能排除土壤微生物的作用，⑦正确。
综上所述，②③④⑦四项正确，D符合题意。
故选D。
2. 某科研团队为指导农业生产实践，探究了玉米种子萌发过程中水分含量的变化情况，通过仪器测量各实验组的信号幅值（信号幅值的大小与种子水分含量成正比），实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 玉米种子细胞内的水与淀粉结合，可作为细胞的结构物质
B. 与等量花生种子相比，玉米种子在萌发时消耗的氧气更多
C. 玉米种子萌发过程中，细胞吸收的水可作为生化反应的反应物
D. 随着萌发时间的延长，玉米种子细胞内部分结合水可能转化成了自由水
【答案】B
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，结合水是细胞结构的重要组成成分，自由水是良好的溶剂，是许多化学反应的介质，自由水还参与许多化学反应，自由水对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用，自由水与结合水比值越高，细胞代谢越旺盛，抗逆性越差，反之亦然。
【详解】A、玉米种子细胞内的水可与淀粉结合，以结合水的形式存在，进而作为细胞的结构物质，A正确；
B、与糖类相比，脂肪中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高，花生种子的脂肪含量比玉米种子更高，当花生种子萌发时，消耗的氧气比等量的玉米种子更多，B错误；
C、种子萌发过程中，细胞吸收的水可作为生化反应的反应物，比如参与呼吸作用，C正确；
D、随着萌发时间的延长，玉米种子细胞内结合水的含量呈现先增后降的趋势，自由水的含量一直上升，可能是结合水转化成了自由水或者从外界吸收了水，D正确。
故选B
3. 下列关于细胞分裂素、赤霉素、乙烯和脱落酸这四种植物激素的叙述错误的是（ ）
A. 细胞分裂素在根尖的分生区发挥作用，促进细胞伸长生长
B. 植物的各个部位均能够合成乙烯，可促进果实成熟
C. 赤霉素的合成部位主要是幼芽、幼根和发育中的种子，可促进种子萌发
D. 脱落酸的主要作用是促进叶和果实的衰老，抑制细胞分裂等
【答案】A
【解析】
【分析】乙烯的作用：促进果实成熟、促进器官脱落；细胞分裂素作用：促进细胞分裂、诱导芽分化、促进种子发育；赤霉素作用：促进细胞伸长、抑制休眠；脱落酸作用：促进器官脱落、促进叶片衰老、促进休眠、抑制种子发芽。
【详解】A、细胞分裂素的合成部位主要是根尖，作用是促进细胞分裂和促进芽的分化、侧枝的发育等，A错误；
B、乙烯的合成部位是植物体各个部位，作用是促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落等，B正确；
C、赤霉素的合成部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽，主要作用是促进细胞长，从而引起植株增高，促进种子萌发、开花和果实发育，C正确；
D、脱落酸主要作用是抑制细胞分裂、促进气孔关闭、促进叶和果实的衰老、维持种子休眠等，D正确。
故选A。
4. 如图为部分细胞结构及胞外环境示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 图中蛋白都在细胞内合成，功能越复杂的细胞膜其蛋白质种类和数量越多
B. 若②蛋白参与跨膜运输，其方式可能是主动运输或协助扩散
C. 若③蛋白与多糖结合，形成的物质在细胞癌变后含量将减少
D. 若④蛋白具有催化葡萄糖分解成丙酮酸的功能，其可能是ATP合成酶
【答案】D
【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、蛋白质具有多种功能，如调节作用（激素）、免疫作用（抗体）、运输作用（载体）、催化作用（酶）等；图中蛋白都在细胞内合成，细胞膜功能由蛋白质的种类和数目决定，A正确；
B、主动运输或协助扩散需要载体蛋白参与，B正确；
C、若③蛋白与多糖结合，形成的物质为糖蛋白，细胞癌变后糖蛋白含量将减少，黏着性降低，容易转移，C正确；
D、酶具有专一性，ATP合成酶是促进ATP的合成，而不能催化葡萄糖分解成丙酮酸，所以④蛋白不可能是ATP合成酶，D错误。
故选D。
5. 1986年，广东海洋大学的陈日胜研究员在湛江海边发现了第一株野生海水稻，并将其命名为“海稻86”，这是继杂交稻之后的又一重要突破。海水稻单产量远高于普通水稻，因此海水稻培育是确保我国粮食安全的重要举措。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 长期大规模种植海水稻能提高该地区生态系统的稳定性
B. 海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果
C. 不同栽培稻品种的遗传特性不完全相同，体现了物种多样性
D. 海水稻培育可确保我国粮食安全，体现了生物多样性的间接价值
【答案】B
【解析】
【分析】1、生态系统中物种丰富度越高，营养结构越复杂，自我调节能力越强，生态系统稳定性越强。
2、生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
3、样方法适用于植物种群密度，昆虫卵的密度的取样调查，主要用于移动能力较低，种群密度均匀的种群，对于鱼等活动范围大的要用标志重捕法。
【详解】A、长期大规模单一种植海水稻，物种丰富度较低，营养结构简单，生态系统的稳定性较低，A错误；
B、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定方向不断进化，海水稻能适应海边盐碱地环境是自然选择的结果，B正确；
C、不同栽培稻品种属于同一物种，它们的遗传特性不完全相同，体现了遗传（基因）多样性，C错误；
D、海水稻培育可确保我国粮食安全，体现了生物多样性的直接价值，D错误。
故选B。
6. 大鼠常常作为遗传学研究的材料，已知控制大鼠黑眼/红眼的基因和黑毛/白化的基因位于一对常染色体上，某基因型的雄性大鼠在产生配子时，会发生某种突变（突变后的配子均有活性），使其与多只雌性大鼠测交，后代的表型及比例为黑眼黑毛：黑眼白化：红眼黑毛：红眼白化=1：1：1：1，则该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ）
A. 缺失B. 重复C. 易位D. 倒位
【答案】C
【解析】
【分析】染色体结构变异包括4种类型：缺失、重复、易位和倒位。
【详解】要产生题干中测交后代的分离比为1：1：1：1，则需要满足两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，染色体结构变异中只有易位能够实现这种变化，即将一对等位基因转移到另一对非同源染色体上，C符合题意。
故选C。
7. 莲藕是被广泛用于观赏和食用的植物。研究人员通过人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1表示在25℃时不同光照强度下突变体和普通莲藕的净光合速率。图2中A、B分别表示光照强度为1500μml·m-2·s-1下突变体与普通莲藕的气孔导度（可表示单位时间进入叶片单位面积的CO2量）和胞间CO2浓度。回答下列问题：
（1）图1中光照强度低于a时，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，据题意推测引起这种差异的主要原因是__________，导致光反应较弱。光照强度大于a点时，突变体却具有较高的净光合速率，推测原因可能是一方面外界的__________弥补了内部某些缺陷带来的不利影响；另一方面突变体的___________效率较高。
（2）据图2分析，__________（填“普通”或“突变体”）莲藕在单位时间内固定的CO2多，该过程发生的场所是__________，若突然进行遮光处理，则图2中B图的柱形图会__________（填“上升”“下降”或“不变”）。
（3）藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕主要进行有氧呼吸。在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，使藕__________，从而提高藕的品质。
【答案】（1） ①. 突变体叶绿素含量较低 ②. 充足的光能 ③. 暗反应
（2） ①. 突变体 ②. 叶绿体基质 ③. 上升
（3）减少氧气流入，降低呼吸作用，减少有机物消耗
【解析】
【分析】据图分析：图1中，光照强度大于a时，突变体莲藕的净光合速率大于普通莲藕；图2中突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但胞间CO2浓度两者相当，说明突变体莲藕利用二氧化碳的能力高于普通莲藕。
【小问1详解】
人工诱变筛选出一株莲藕突变体，其叶绿素含量仅为普通莲藕的56%。图1中光照强度低于a时，在相同光照强度下，突变体莲藕的净光合速率低于普通莲藕，可能是因为突变体的叶绿素含量较低，吸收光能较少，使其光反应减弱，进而使暗反应减弱，使其积累有机物减少。图1中，大于a点的光照强度时，与普通莲藕相比突变体莲藕虽叶绿素含量少，却具有较高的净光合速率，其原因可能是突变体莲藕的气孔导度大于普通莲藕，但两者胞间二氧化碳浓度相当，说明突变体的暗反应效率较高，另外可能是充足的光照弥补了色素缺乏的不利影响。
【小问2详解】
二氧化碳是暗反应的原料，图2显示，突变体莲藕的气孔导度较普通莲藕的大，进入叶片的CO2多，而胞间CO2浓度与普通莲藕相近，说明突变体莲藕的光合速率较高，能较快地消耗CO2，所以突变体莲藕在单位时间内固定的CO2多，CO2的固定发生在叶绿体基质中，若突然进行遮光处理，光照强度降低，ATP和NADPH减少，C3还原减慢，生成的C5减少，则CO2的固定速率减少，进入胞间的CO2不变，因此胞间CO2浓度增加，故图2中B图的柱形图会上升。
【小问3详解】
藕的气腔孔与叶柄中的气腔孔相通，因此藕有充足的氧气进行有氧呼吸，即主要进行有氧呼吸，在藕采收的前几天，要向藕田灌水并割去荷叶的叶柄，减少通过气腔孔向藕供应氧气，可以降低藕的呼吸作用，从而减少有机物的消耗而提高藕的品质。
8. 自然状态下，成年鸡的体温维持在41.5±0.5℃。但雏鸡在孵化出壳后的7d内，自我调节体温的功能仍不完善，体温较低且极易受环境温度的影响；落地8~10d后，雏鸡的体温调节功能才逐步健全，体温可维持在稳定水平，成为真正意义上的恒温动物。请回答下列问题：
（1）安静状态下，鸡用于维持体温的热量主要来自于__________（填一种器官名称）。在寒冷环境中，鸡会出现寒颤，这是__________（填“神经”“体液”或“神经一体液”）调节的结果。
（2）雏鸡的体温显著低于成鸡，是因为雏鸡位于__________的体温调节中枢发育不完善，体温调节能力较差，且其分泌的__________（填一种激素名称）不足，间接导致促进产热的甲状腺激素含量较低。
（3）某养鸡场员工因感染禽流感病毒而出现发热症状，这是因为人体在体温调节中枢的调控下，增加___________（填两种激素名称）的分泌，促进细胞代谢以增强人体的免疫力。H5N1灭活疫苗和H5N2灭活疫苗是常用的两种禽流感疫苗，请你以小鼠为材料设计实验对比两种疫苗的免疫效果（仅写出设计思路）。设计思路__________。
【答案】8. ①. 肝脏 ②. 神经
9. ①. 下丘脑 ②. 促甲状腺激素释放激素（TRH）
10. ①. 甲状腺激素和肾上腺素 ②. 选取生长状态良好且一致的小鼠若干，随机平均分为3组，编号甲、乙、丙，分别给甲、乙、丙三组注射等量且适宜的H3N₁灭活疫苗、H₅N2灭活疫苗和生理盐水，一段时间后测定3组小鼠血清中相应禽流感病毒抗体的浓度
【解析】
【分析】恒温动物通过神经—体液调节使产热过程与散热过程保持动态平衡，以维持体温的相对稳定。在寒冷环境下，机体会增强代谢，有机物氧化分解加快，产热增多。甲状腺激素和肾上腺素能促进细胞代谢，增加产热，还能提高身体的免疫力。
【小问1详解】
运动时主要由骨骼肌产热，安静状态下主要由肝脏、脑等器官产热，故安静状态下，鸡用于维持体温的热量主要来自于肝脏；在寒冷环境中，冷觉感受器受到寒冷刺激产生兴奋，兴奋由传入神经传导到神经中枢，再经传出神经传导到效应器（骨骼肌），使骨骼肌收缩，所以，在寒冷环境中，鸡会出现寒颤，这是神经调节的结果。
【小问2详解】
体温调节中枢位于下丘脑，雏鸡的体温显著低于成鸡，是因为雏鸡位于下丘脑的体温调节中枢发育不完善，体温调节能力较差；甲状腺激素的分泌存在分级调节，在寒冷刺激下，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）增多，TRH作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH作用于甲状腺，促进甲状腺激素的分泌，所以，雏鸡下丘脑发育不完善，其分泌的促甲状腺激素释放激素不足，间接导致促进产热的甲状腺激素含量较低。
【小问3详解】
甲状腺激素和肾上腺素能促进细胞代谢，提高身体的免疫力。养鸡场员工感染禽流感病毒而出现发热症状，这是因为人体在体温调节中枢的调控下，增加甲状腺激素和肾上腺素的分泌，以增强人体的免疫力；为了对比两种疫苗的免疫效果，在对设计思路描述过程中，基本思路为分组—编号—处理—指标描述，选取生长状态良好且一致的小鼠若干，随机平均分为3组，编号甲、乙、丙，分别给甲、乙、丙三组注射等量且适宜的H5N1灭活疫苗、H5N2灭活疫苗和生理盐水，一段时间后测定3组小鼠血清中相应禽流感病毒抗体的浓度并进行对比。
9. 下图是为了处理污水（含有机和无机污染物）而设计建造的人工湿地生态系统，下表是对该湿地生态系统各组成成分的能量流动情况的调查结果，甲、乙、丙、丁分别代表相应营养级中的生物，戊表示分解者。据图表回答下列问题：
（1）流经该生态系统的总能量是__________。表中X表示__________；湿地生态系统中戊的作用是__________。根据污水中成分含量的变化，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。
（2）据图表画出该湿地生态系统的食物网__________
（3）表中不同营养级体内DDT含量的特点是__________。当DDT浓度达到一定值时，会造成甲的雄性个体不育，这会直接影响该种群的__________，从而影响种群密度。
（4）在人工湿地生态系统内，挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递能够__________。
【答案】9. ①. 生产者固定的太阳能和有机污染物中的化学能 ②. 生物通过呼吸作用散失的能量 ③. 将动植物遗体残骸和动物排遗物中的有机物分解为无机物 ④. 水平
10. 11. ①. 营养级越高，DDT的含量越高 ②. 出生率
12. 调节种间关系，维持生态系统的稳定性
【解析】
【分析】1、根据能量流动特点，能量越多的生物所处营养级越低，另外，根据食物链的富集作用，营养级越高，DDT的含量越高，据此可以得出：乙是生产者，即第一营养级；甲、丁是第二营养级；丙是第三营养级。
2、水平结构和垂直结构属于群落的空间结构。群落中各种生物在空间上的配置状况，即为群落的结构。群落的结构特征不仅表现在垂直方向上，也表现在水平方向上。例如，某草地在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响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别，它们常呈镶嵌分布；垂直结构指群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，呈现分层现象。
【小问1详解】
根据题意可知，该生态系统为人工湿地生态系统，污水中含有含有机和无机污染物，因此有机污染物中的化学能和生产者固定的太阳能总量是流经该生态系统的总能量；
同化作用固定的能量=用于生长、发育和繁殖的能量（体内贮存的能量）+生物通过呼吸作用散失的能量，所以X表示生物通过呼吸作用散失的能量；
根据题意，戊为分解者，其作用为将动植物遗体残骸和动物排遗物中的有机物分解为无机物；根据污水中成分含量的变化，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。
【小问2详解】
根据能量流动特点，能量越多的生物所处营养级越低，另外，根据食物链的富集作用，营养级越高，DDT的含量越高，据此可以得出：乙是生产者，即第一营养级；甲、丁是第二营养级；丙是第三营养级。因此该湿地生态系统的食物网为： 。
【小问3详解】
表中不同营养级体内DDT含量的特点是根据食物链的富集作用，营养级越高，DDT的含量越高，当DDT浓度达到一定值时，会造成甲的雄性个体不育，这会直接影响该种群的出生率，从而影响种群密度。
【小问4详解】
在人工湿地生态系统内，挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的稳定性。
10. 玉米（2n=20）是雌雄同株异花的植物，其糊粉层呈现非白色和白色受三对等位基因（A/a、B/b、C/c）控制，研究发现玉米的糊粉层在显性基因（A、B、C）同时存在时，呈现非白色，其余情况糊粉层则呈现白色。现有四组杂交实验，每组亲本都是糊粉层呈非白色的某种玉米和呈白色的某种纯种玉米杂交（不考虑交叉互换），四组子代玉米粒的表型及比例如右表所示。据此回答下列问题：
（1）若要对玉米的基因组进行测序，则需要测定__________条染色体上的DNA序列。在进行玉米杂交实验操作时，与豌豆杂交实验操作相比，省去的步骤是__________
（2）根据杂交实验结果__________（填“能”或“不能”）判断三对基因遵循基因的自由组合定律，理由是__________。
（3）在四组杂交实验中，④组杂交子代中玉米糊粉层呈白色的基因型有__________种；③组杂交亲本的基因型组合类型有__________种。
（4）若要再次对（2）中的判断进行验证，利用上述四组亲本及其子代作为实验材料，写出最简单的杂交方案___________。
【答案】10. ①. 10 ②. 去雄
11. ①. 能 ②. 玉米糊粉层的颜色受三对等位基因控制，第④组杂交后代中，非白色所占比例为1/8，说明亲本非白色玉米可以产生8种等比例的配子，说明三对等位基因位于三对非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律
12. ①. 7 ②. 3
13. 选择第④组中的亲本或子代中的糊粉层呈非白色的玉米进行自交，观察子代的表型及比例
【解析】
【分析】1、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
由于玉米为二倍体生物，雌雄同体，其染色体条数为20，故测定基因组序列时，只需要测定其中每对同源染色体的一条染色体，故需要测定10条染色体上的DNA序列；由于玉米是雌雄同株异花的植物，在进行杂交时，可以省去“去雄”操作，直接套袋→授粉→套袋即可。
【小问2详解】
根据子代的表型及比例，第④组杂交的结果为1：7，结合题干中每组亲本都是糊粉层呈非白色的某种玉米和呈白色的某种纯种玉米杂交，由此推测第④组的亲本基因一定为AaBbCc×aabbcc，且亲本非白色玉米可以产生8种配子，分别是ABC、ABc、AbC、aBC、abC、abc、aBc、abc，由此说明三对基因位于三对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律
【小问3详解】
在四组杂交实验中，④组子代呈白色的基因型的有7种；③组杂交亲本的杂交组合类型有3种即AaBbCC×aabbCC、AABbCc×AAbbcc、AaBBCc×aaBBcc。
【小问4详解】
若要再次对（2）中的判断进行验证，最简单的杂交方案是选择第④组中的亲本或子代中的糊粉层呈非白色的玉米进行自交，观察子代的表型及比例。
【生物——选修1：生物技术与实践】
11. 四川盛产橘子，利用橘子生产果汁，生产过程中会产生大量的残渣（皮渣），目前这些皮渣主要用作饲料或肥料。为了提高橘子产业的经济收益，研究人员正在采取多种措施拓展其利用价值。回答下列问题：
（1）生产果汁时，为解决果肉的出汁率低、耗时长，榨取的果汁浑浊、容易发生沉淀等问题，可以向果肉中加入果胶酶，果胶酶的作用是__________。制成果汁后，果汁中的酶很难回收，为了解决这一问题，可采用固定化酶或者固定化细胞技术，常用的固定方法有包埋法、__________。固定化酶时，通常不宜采用包埋法的原因是__________
（2）橘子皮渣中含有较多的天然食用色素花色苷，可用萃取法提取。萃取效率主要取决于萃取剂的__________。萃取步骤依次为：皮渣→粉碎→干燥→萃取→__________→浓缩→花色苷。
（3）为了解皮渣中微生物的数量，取10g皮渣加入90mL无菌水，混匀、静置后取1mL上清液，1×104倍稀释后，用稀释涂布平板法分别将0.1mL菌液接种于三个培养基上。在适宜的条件下培养一段时间后，对应的三个平板中菌落数量分别为78、91和95，则每克皮渣中微生物数量为__________个。
（4）皮渣堆积会积累醋酸菌，可从中筛选优良菌株。制备醋酸菌初筛平板时，需要将培养基的pH调至__________性。培养筛选得到的醋酸菌，在缺少糖源的液体培养基中可加入乙醇作为__________。
【答案】11. ①. 瓦解植物的细胞壁及胞间层中的果胶，并将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸 ②. 化学结合法、物理吸附法 ③. 酶分子较小，容易从包埋料中漏出来
12. ①. 性质和使用量 ②. 过滤
13. 8.8×106
14. ①. 酸 ②. 碳源
【解析】
【分析】1、萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响；一般来说，原料颗粒小，萃取温度高，时间长，需要提取的物质就能够充分溶解，萃取效果就好；
2、果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型；当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【小问1详解】
果胶酶能够提高果肉出汁率和果汁澄清度的原因是能瓦解植物的细胞壁及胞间层中的果胶，提高出汁率，并将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，使得果汁变得澄清。采用固定化酶或者固定化细胞技术，常用的固定方法有包埋法、化学结合法、物理吸附法，其中固定化酶时，由于酶分子较小，容易从包埋料中漏出来，通常不宜采用包埋法。
【小问2详解】
萃取效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，萃取步骤依次为：皮渣→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→花色苷。
【小问3详解】
因为稀释倍数为1×104倍，涂布平板获得的平均菌落数为0.1mL有88个，于是计算出每克皮渣中的细菌数为88÷0.1×104=8.8×106个。
【小问4详解】
由于醋酸菌最适pH为酸性，于是需要将培养基的pH调至酸性；在缺少糖源的液体培养基中可加入乙醇作为醋酸菌的碳源。
【生物——选修3：现代生物科技专题】
12. 有些人由于乳糖酶分泌少，不能完全消化牛奶中的乳糖，饮用牛奶后易出现腹泻等不适症状，这称为乳糖不耐受。为了解决这一问题，科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，使获得的转基因奶牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响。根据如下操作流程回答相关问题：
（1）通过图中②过程采集的B奶牛精子不能直接使成熟的卵细胞受精，常要用化学诱导法对奶牛的精子进行__________处理，即用一定浓度的__________处理。
（2）为了获得更多的卵母细胞，在进行①过程前，需要用__________处理奶牛A，从输卵管中采集卵母细胞后，还需要体外培养至__________期，才可以进行③过程；③过程表示的胚胎工程技术为__________。
（3）④过程表示基因表达载体的建构过程，概述其操作流程__________。
（4）外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后，导致有的受精卵发育成转基因奶牛，有的会死亡。分析外源基因插入受精卵中的DNA上后，导致受精卵死亡的最可能原因是__________。⑦过程的检测结果为__________时，说明转基因奶牛D是符合要求的优质牛。
【答案】（1） ①. 获能 ②. 肝素或钙离子载体
（2） ①. 促性腺激素 ②. MⅡ中 ③. 体外受精
（3）用一定的限制酶切割载体质粒，使它出现一个切口，然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段，再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处，形成重组质粒
（4） ①. 外源基因插入奶牛受精卵中的DNA上后，导致受精卵内生命活动必须的某些基因不能表达 ②. 转基因奶牛的乳汁中乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响，且乳汁产量也不受影响
【解析】
【分析】基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
【小问1详解】
精子进行受精作用之前需要进行获能处理，即用一定浓度的肝素或钙离子载体处理。
【小问2详解】
为了获得更多的卵母细胞，需要对奶牛A进行促排卵，一般通过注射促性腺激素处理母牛，采集的卵母细胞还需要培养至MⅡ中期，才能进行③体外受精作用过程。
【小问3详解】
基因表达载体的建构需要将目的基因与载体连接起来，所以其过程为，用一定的限制酶切割载体质粒，使它出现一个切口，然后用同种限制酶或产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段，再利用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体的切口处，形成重组质粒。
【小问4详解】
同化作用固定的能量KJ·m-2·a-1
体内贮存的能量KJ·m-2·a-1
XKJ·m-2·a-1
体内DDT含量ppm
甲
145.9
62.8
83.1
0.066
乙
1870.7
8694
1001.3
0.0023
丙
0.9
0.3
0.6
0.94
丁
141.0
61.9
79.1
0.085
戊
211.5
20.1
191.4
0.0002
实验组别
子代表型及分离比
①
全部为非白色
②
非白色：白色=1：1
③
非白色：白色=1：3
④
非白色：白色=1：7
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