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福建省龙岩市2023—2024学年高三下学期3月质检生物试题（Word版附解析）
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（考试时间：75分钟满分：100分）
注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上
一、单项选择题：本题共15小题，其中1-10小题，每题2分；11-15小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列关于转运蛋白的相关叙述错误的是（ ）
A. 离子通过通道蛋白时，不需要与之相结合
B. 有些载体蛋白也具有催化功能
C. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
D. 载体蛋白具有特异性只能协助转运一种离子或分子
【答案】D
【解析】
【分析】细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
【详解】A、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，不需要与之相结合，A正确；
B、有些载体蛋白也具有催化功能，如有的转运蛋白可以催化ATP水解，B正确；
C、载体蛋白每次转运时会结合磷酸基团磷酸化，自身构象发生改变，C正确；
D、载体蛋白具有特异性，一般协助转运一种离子或分子，但有的可以运输两种离子，如钠钾泵可以同时转运钠离子和钾离子，D错误。
故选D。
2. 下列关于DNA实验的技术、方法或原理，不恰当的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、沃森和克里克以富兰克林和威尔金斯提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA双螺旋结构，运用物理模型构建法建立了DNA分子的双螺旋结构模型。
2、科学家先用含15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若代，这时大肠杆菌（亲代）的DNA几乎都是15N标记的。然后，将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中。在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置，从而证实了DNA的复制是以半保留的方式进行的。
【详解】A、在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，运用了“减法原理”，A正确；
B、证明DNA进行半保留复制实验中，科学家利用同位素标记技术和密度离心技术揭示了DNA半保留复制的奥秘，B正确；
C、DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下变蓝色，DNA的鉴定可通过显色反应进行比色说明，C正确；
D、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定：在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D错误。
故选D。
3. 下列与生物学现象相关的知识错误的是（ ）
A. 水分子之间不稳定的氢键，致使水具有较高的流动性
B. 温度升高会加快乙醇分子通过细胞膜
C. 不同于燃烧反应，细胞内葡萄糖通过三个反应过程释放能量
D. 分离细胞器常用的方法是差速离心法，最后获得的细胞器是核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内葡萄糖进行有氧呼吸分为三个阶段，三个阶段都可以释放能量，是一系列反应组成；差速离心法是通过逐渐提高离心速率而分离不同大小颗粒的方法。由于细胞内不同细胞器的大小不同，所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器。
【详解】A、水分子之间的氢键比较弱，易被破坏，只能维持极端的时间，氢键不断地断裂，又不断的形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性，A正确；
B、温度升高会使组成细胞膜的磷脂分子运动加快，有利于乙醇分子通过，B正确；
C、细胞内葡萄糖进行有氧呼吸时三个阶段都可以释放能量，三个反应阶段是一系列反应组成并不是只有三个反应，C错误；
D、分离细胞器常用的方法是差速离心法，由于核糖体的质量最小，仅由蛋白质和rRNA组成，需要的转速最快，是最后获得的细胞器，D正确。
故选C。
4. 某哺乳动物精原细胞形成精细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（ ）
A. 该细胞每个染色体组的DNA分子数是精细胞的2倍
B. 该细胞的染色体数与核DNA分子数均为精细胞的2倍
C. 该细胞为次级精母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期
D. 该细胞的下一个时期，姐妹染色单体分离
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：DNA的复制和蛋白质的合成；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】A、该细胞每个染色体组有两条染色体，4个DNA分子，它产生的精细胞有两条染色体，2个DNA分子，A正确；
B、该细胞DNA数目是精细胞的四倍，B错误；
C、该细胞有同源染色体联会，为初级精母细胞，C错误；
D、该细胞的下一个时期，同源染色体分离，D错误。
故选A。
5. 图示为蛋白质合成示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. tRNA分子内部不会发生碱基互补配对的现象
B. 反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸
C. mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D. mRNA的碱基1改变，有可能导致相应tRNA携带的氨基酸不变
【答案】D
【解析】
【分析】1、遗传密码是指mRNA上每3个相邻的核苷酸排列成的三联体，决定一种氨基酸，也称为密码子。
2、tRNA的一端有三个核苷酸序列，能与mRNA密码子的核苷酸互补配对，以此来识别密码子，称为反密码子。
【详解】A、tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，A错误；
B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B错误；
C、mRNA中的终止密码子，核糖体读取到终止密码子时翻译结束，终止密码子没有相应的tRNA结合，C错误；
D、密码子具有简并性，即一种氨基酸可以对应多种密码子，因此mRNA的碱基1改变，有可能导致相应tRNA携带的氨基酸不变，D正确。
故选D。
6. 现有甲、乙两物种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要的作用。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是（ ）
A. 在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快
B. 甲释放的挥发物并不是吸引蛾类传粉的决定性因素
C. 将A基因引入甲植物种群后，不会打破甲乙两物种间的生殖隔离
D. 将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库不会发生改变
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理核心是自然选择学说，自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表型。在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断升高，相反，具有不利变异的个体留下后代机会少，种群中相应基因的频率会下降。因此在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】A、题意显示，“甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉，乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉，因此在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，白花后代数量会增多，但不会改变基因突变的速率，A错误；
B、题意显示“若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强”，引起蛾类吸引力下降唯一改变的性状是花的颜色由白变紫，所以推测吸引蛾类传粉的决定因素是花的颜色，不是甲释放的挥发物，B正确；
C、甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，阻碍了两种牵牛花之间的基因交流，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，据此可推测，将A基因引入甲植物种群后，会打破甲乙两物种间的生殖隔离，C错误；
D、基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将 A 基因引入甲植物种群(本身不含 A 基因)后，甲植物种群的基因库发生改变 ，D错误。
故选B。
7. 胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶，促进肝糖原分解成葡萄糖，提高血糖水平。下列叙述错误的是（ ）
A. 饥饿时，肝细胞中有更多磷酸化酶被活化
B. 胰岛素可通过降低血糖而间接促进胰高血糖素分泌
C. 交感神经兴奋，促进胰高血糖素分泌
D. 磷酸化酶能为肝糖原水解提供活化能
【答案】D
【解析】
【分析】胰高血糖素是胰岛A细胞分泌的激素，通过促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖而升高血糖。
【详解】A、胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶，促进肝糖原分解成葡萄糖，提高血糖水平，饥饿时，血糖水平低，肝细胞中有更多磷酸化酶被活化，提高血糖水平，A正确；
B、胰岛素是胰岛B细胞分泌的降低血糖的激素，胰岛素可通过降低血糖而间接促进胰高血糖素分泌，B正确；
C、机体血糖水平偏低时，交感神经兴奋，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，C正确；
D、磷酸化酶能为肝糖原水解降低活化能，D错误。
故选D。
8. 炎症反应通常会引起局部组织疼痛。某些细胞释放的炎症因子IL-6使Ca2+通道（TRPV1）通透性增强，引起痛觉，其分子机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 机体局部组织损伤可激活免疫系统引发炎症反应
B. IL-6使相关神经元更易产生兴奋，并传至大脑皮层产生痛觉
C. 若抑制JAK与gp130分离，则会增强胞内信号传导过程而引起持续疼痛
D. 细胞膜上的TRPV1通透性增强后，Ca2+内流增加，可增强神经元的兴奋性
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示作用机制流程图可知，炎症因子IL6通过PI3K发挥作用的两个途径是①促进TRPVI蛋白合成（翻译）；②促进TRPVI蛋白的囊泡与细胞膜融合。细胞膜上的TRPVI通透性增强后，Ca2+ 内流增加，可提高（增强）神经元的兴奋性。
【详解】A、机体局部组织损伤可激活免疫系统引发炎症反应，某些细胞释放的炎症因子使相关神经元更易产生兴奋，并传至大脑皮层产生痛觉，A正确；
B、炎症因子IL-6能通过P13K使细胞膜上的TRPV1通透性增强后，Ca2+内流增加，使相关神经元更易产生兴奋，并传至大脑皮层产生痛觉，B正确；
C、抑制JAK与gp130分离，减弱细胞内信号传导，细胞膜上的TRPV1数量减少，Ca2+内流减弱，使相关神经元兴奋性降低，疼痛减弱，C错误；
D、细胞膜上的TRPV1通透性增强后，Ca2+内流增加，可增强神经元的兴奋性，最终在大脑皮层产生痛觉，D正确。
故选C。
9. 荒漠草原是草原向荒漠过渡的一类草原，是草原植被中最干旱的一类草原。科研工作者研究了不同放牧强度下对荒漠草原植被生物量分配的影响，结果如下表所示（其中CK为对照组、LG为轻度放牧、MG为中度放牧、HG为重度放牧）。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 根据群落所处地貌将陆地群落大致分为荒漠、草原、森林等类型
B. 根据表格可知荒漠群落中植被植株高大，生长稀疏
C. 荒漠草原的生态足迹主要是指放牧牛、羊等所需的草地面积
D. 轻度放牧会增加植被的地下生物量，有利于荒漠草原的水土保持
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格：与对照组相比，轻度放牧会增加植被地下生物量；在中度放牧、重度放牧条件下，地上生物量分配明显减小，地下生物量分配明显增加。
【详解】A、根据群落的外貌和物种组成等方面的差异，可以将陆地中的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型，A错误；
B、根据表格分析，荒漠群落是地球上最耐旱的，是由超旱生的灌木、半灌木或半乔木占优势的地上不郁闭的一类生物群落，实验结果显示荒漠群落中植被地上生物量较少、地下生物量占比大，说明荒漠群落植被植株矮小，但根很长，B错误；
C、生态足迹是指在现有技术条件下，维持一个人、一个城市、一个国家或全人类的生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。荒漠草原的生态足迹主要是生产肉、奶、毛、皮等畜牧产品所需的草地面积，C错误；
D、分析表格：与对照组相比，轻度放牧会增加植被地下生物量，有利于荒漠草原的水土保持，D正确。
故选D。
10. 草莓在生长过程中易感染病毒，通过无性繁殖易传播给后代。草莓体内病毒逐年积累，是导致产量降低、品质变差的原因。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。有关说法错误的是（ ）
A. 方法一、二均利用了植物细胞具有全能性的特点
B. 方法二中的草莓细胞可取自A过程中产生的细胞
C. 两种方法均需进行个体生物学水平的病毒接种实验鉴定
D. 相比方法一，方法二更可能引起安全性问题
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化形成愈伤组织；愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育形成植株，该过程受基因选择性表达的调控。
2、题图分析：
方法一：采用植物组织培养的方法培育脱毒苗，草莓到甲过程属于脱分化形成愈伤组织过程，而A属于再分化诱导形成胚状体或形成芽、根最终形成完整植株；
方法二：通过基因工程手段获得的抗病毒草莓，B过程表示将病毒基因导入到受体细胞，C表示植物组织培养过程。
【详解】A、方法一是把已分化的植物组织或细胞培养成个体，方法二是把目的基因受体细胞培养成个体，两种方法均利用了植物细胞具有全能性的特点，A正确；
B、据图可知，方法二的B过程表示将病毒基因导入到受体细胞，方法一中A属于再分化诱导形成胚状体或形成芽、根，最终形成完整的无病毒苗过程。已分化的细胞在离体条件下可培育成个体，目的基因的受体细胞可以是已分化的细胞，因此，方法二中的草莓细胞可取自A过程中产生的细胞，B正确；
C、方法二为用基因工程选育高品质的抗病毒的草莓，其选育方法的效果需要通过病毒接种实验；方法一培育的是脱毒苗而非抗病毒苗，不需要接种病毒，C错误；
D、与方法一相比，方法二多了对离体草莓细胞基因改造的过程，方法二的草莓细胞中导入了病毒的基因，相比方法一，更容易引起安全问题，D正确。
故选C。
11. 为探究土壤益生菌在植株生长发育过程中的作用，研究者尝试在不同的施肥条件下对燕麦的生长影响，实验结果如下，有关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量为施肥类型，CK组为不施肥处理
B. 乳酸菌和土壤固有生物群落可能产生协同效应，活化土壤养分
C. 不同土壤中原有的有机质含量会影响植物生长
D. 实验结果表明乳酸菌复合制剂不可替代常规施肥
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：由图可知，使用常规施肥和乳酸菌复合制剂的一组中，燕麦的生长最好，表明乳酸菌和土壤固有生物群落可能会产生协同效应，活化土壤养分；实验地一和实验地二中的燕麦生长不同，说明不同土壤中原有的有机质含量会影响植物的生长；乳酸菌复合制剂和常规施肥一组的对照中，乳酸菌复合制剂一组生长的出苗率不如常规施肥一组，说明乳酸菌复合制剂不可以代替常规施肥。
【详解】A、分析题图可知，实验的自变量为不同的施肥条件和试验地的类型，CK组为不施肥处理，A错误；
B、使用常规施肥和乳酸菌复合制剂的一组中，燕麦的生长最好，表明乳酸菌和土壤固有生物群落可能会产生协同效应，活化土壤养分，B正确；
C、实验地一和实验地二中的燕麦生长不同，说明不同土壤中原有的有机质含量会影响植物的生长，C正确；
D、乳酸菌复合制剂和常规施肥一组的对照中，乳酸菌复合制剂一组生长的出苗率不如常规施肥一组，因此乳酸菌复合制剂不可以代替常规施肥，D正确。
故选A
12. 植物体内甲基化和去甲基化维持动态平衡。科学家以短日照植物紫苏为研究材料，发现光周期诱导其开花过程伴随DNA甲基化水平的降低。而且还发现使用甲基化酶抑制剂代替光周期诱导可以使其在非光周期诱导条件下开花。下列相关叙述错误的是（ ）
A. DNA甲基化可以使得基因的表达发生可遗传变化
B. 使用去甲基化酶抑制剂可使得紫苏在光周期条件开花
C. 光敏色素被光激活后其结构要发生改变才能调控植物开花
D. 甲基化酶基因敲除的紫苏在非光周期诱导条件下可能会开花
【答案】B
【解析】
【分析】DNA甲基化会影响基因的转录进而影响基因的表达过程。
【详解】A、DNA甲基化使基因的表达发生变化，该变化可以遗传给后代，A正确；
B、光周期诱导其开花过程伴随DNA甲基化水平的降低，使用甲基化酶抑制剂可使得紫苏在光周期条件开花，B错误；
C、光敏色素接受光信号刺激后被激活，其结构发生改变进而将信号转导到细胞核内，调控植物开花，C正确；
D、甲基化酶基因敲除的紫苏因缺少甲基化酶而无法发生DNA的甲基化，在非光周期诱导条件下可能会开花，D正确。
故选B。
13. 某二倍体植物的性别表达受3对等位基因的控制，不同的基因型对应的表型分别为：A_G_ _ _雌雄异花同株，A_ggY_雌全同株（雌花和两性花同株），A_ggyy全雌株，aaG_ _ _雄全同株（雄花和两性花同株），aagg_ _ _两性花株。现有该植物的3个不同纯合品系甲、乙、丙，它们的基因型分别为AAggYY、AAGGyy、aaGGYY，不考虑突变和互换，根据表中杂交结果，下列推断正确的是（ ）
A. 可判定G/g和Y/y之间是独立遗传，A/a和Y/y之间是非独立遗传
B. 雌全同株作母本与雄全同株作父本杂交时，需要对父本去雄
C. 组合一的F2雌雄异花同株中，有3种基因型的自交后代不发生性状分离
D. 若甲与丙杂交所得F1自交，则F2中雌雄异花同株占比为9/16
【答案】C
【解析】
【分析】基因的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、甲（AAggYY）×乙（AAGGyy）杂交，F1基因型为AAGgYy，雌花花序由B控制，F2表型及比例为雌雄异花同株∶雌全同株∶全雌株=12∶3∶1，该比例为9∶3∶3∶1的变式，雌雄同株基因型为B_T_，可判定G/g和Y/y之间是独立遗传，乙×丙杂交得到的子一代的基因型为AaGGYy，其自交产生的性状分离比为雌雄异花同株∶雄全同株=3∶1，该比例的产生在A/a和Y/y无论位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，均会产生该比例，A错误；
B、雌全同株作母本与雄全同株作父本杂交时，需要对母本去雄，不需要对父本去雄，B错误；
C、组合一的F2雌雄异花同株的基因型为2AAGGYy、4AAGgYy、2AAGgYY、1AAGGYY、1AAGGyy、2AAGgyy，其中有3种基因型（AAGGYy、AAGGYY、AAGGyy）的自交后代不发生性状分离，C正确；
D、根据A项分析可知G/g和Y/y之间是独立遗传，而A/a和Y/y之间的位置关系无法确定，因此，A/a与G/g之间的位置关系也无法确定，因而不能确定甲与丙杂交所得F1（AaGgYY）自交，F2中雌雄异花同株占比为9/16，D错误。
故选C。
14. 植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质。对于植物激素的研究已经取得了大量的科研成果。其中以水稻为实验材料的研究揭示了生长素与细胞分裂素影响植物根生长的机制（见下图）。下列叙述正确的是（ ）
A. 水稻插秧前用细胞分裂素类似物处理，可提高成活率
B. 生长素与细胞分裂素之间的平衡调控机制属于负反馈调节
C. 抑制细胞分裂素氧化酶基因的表达，有利于水稻根系生长
D. 不同种类植物激素作用的靶器官可能相同，作用效果可能相反
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：水稻根尖细胞可产生生长素和细胞分裂素，生长素含量上升，可同时促进根系生长和细胞分裂素氧化酶合成。细胞分裂素含量上升可抑制根系生长，含量下降可解除对根系生长的抑制作用；而细胞分裂素氧化酶可降解细胞分裂素，使得细胞分裂素含量下降而解除对根系生长的抑制作用。
【详解】A、据图可知，过多的细胞分裂素会抑制根系生长，因此水稻插秧前用细胞分裂素类似物处理，会降低秧苗成活率，A错误；
B、据图可知，生长素含量上升会促进细胞分裂素氧化酶的合成，从而促进细胞分裂素的降解，但细胞分裂素不直接作用于生长素，因此生长素与细胞分裂素之间不存在反馈调节，B错误；
C、据图可知，细胞分裂素氧化酶使细胞分裂素降解，抑制细胞分裂素氧化酶基因的表达，细胞分裂素氧化酶含量减少，细胞分裂素含量增加，抑制根的生长，C错误；
D、据图可知，生长素和细胞分裂素都影响根系生长，但生长素起促进作用，细胞分裂素起抑制作用，D正确。
故选D。
15. 黏膜免疫是通过呼吸道、消化道等黏膜的免疫系统对入侵的致病因子产生的免疫反应，主要通过分泌性IgA抗体的作用，以及细胞免疫反应来控制和防止疾病的发生。多种研究结果显示，可引起黏膜免疫的疫苗在防控传染病中具有发挥效果更快、免疫应答更广等特点。呼吸道黏膜免疫应答过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中发生的免疫为非特异性免疫，呼吸道黏膜是保卫人体的第一道防线
B. M细胞是一种抗原呈递细胞，能特异性识别呼吸道病原体
C. 呼吸道黏膜疫苗可以口部吸入或鼻内给药方式接种
D. 图中浆细胞分泌的IgA抗体经血液循环在内环境中与抗原特异性结合
【答案】C
【解析】
【分析】人体的三道防线：第一道防线是由皮肤和黏膜构成的，他们不仅能够阻挡病原体侵入人体，而且它们的分泌物（如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等）还有杀菌的作用；第二道防线是体液中的杀菌物质和吞噬细胞；第三道防线主要由免疫器官（扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、和脾脏等）和免疫细胞（淋巴细胞、吞噬细胞等）借助血液循环和淋巴循环而组成的。
【详解】A、据图可知，图中有浆细胞分泌抗体，该过程属于特异性免疫中的体液免疫，A错误；
B、M细胞是抗原呈递细胞，抗原呈递细胞无特异性识别功能，B错误；
C、黏膜免疫是通过呼吸道、消化道等黏膜的免疫系统对入侵的致病因子产生的免疫反应，可引起黏膜免疫的疫苗在防控传染病中具有发挥效果更快、免疫应答更广等特点，呼吸道黏膜疫苗可以口部吸入或鼻内给药方式接种，C正确；
D、据图可知，浆细胞分泌的IgA抗体在黏液层发挥作用，而非在内环境与抗原反应，D错误。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 轮叶黑藻和穗花狐尾藻是沉水植物，净水能力强、易存活，常用于水体富营养化的治理。回答下列问题。
（1）水体富营养化是由水体中N、P等物质富集，引起蓝细菌、绿藻等大量繁殖，这对水中的动、植物会造成严重危害，造成危害的原因是________。发生富营养化的水体可引入轮叶黑藻、穗花狐尾藻等进行控制。在引种植物时应充分调研引种植物在原生地的生态位，调研角度有________（答两点）。引种时还需遵循自生原理，通过合理布设，使引入的轮叶黑藻和穗花狐尾藻与本地植物之间形成________的关系。
（2）福寿螺是一种食量大、繁殖能力强的外来入侵物种。研究人员就福寿螺入侵后，对轮叶黑藻、穗花狐尾藻生长的影响，进而导致水质的变化进行了探究。在培养有轮叶黑藻和穗花狐尾藻的水槽中放入福寿螺，测得两种植物的生物量变化，结果如图。
①据图________（填“能”或“不能”）说明福寿螺更偏好取食轮叶黑藻，依据是________。
②福寿螺对藻类种群密度的影响属于________（填写“密度”或“非密度”）制约因素。
（3）调查发现，在大蒜种植区域内，福寿螺种群密度很低，具有逃离倾向。有人提出是大蒜分泌的大蒜素能杀死福寿螺的观点，请以大蒜素为材料，设计实验予以探究此观点。（写出实验思路即可）__________。
【答案】（1） ①. 大量浮游生物会遮盖水面，导致部分水生植物因长期光照不足而死亡 ；同时会导致水体中溶氧量降低，导致水生动物缺氧死亡 ②. 出现频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系（或种间关系） ③. 互利共存
（2） ①. 能 ②. 加入福寿螺后，轮叶黑藻生物量下降的幅度更大，且（最终）会低于穗花狐尾藻的生物量 ③. 密度
（3）将福寿螺均分为两组培养，一组加入大蒜素，一组加入等量清水，一段时间后观察对比两组福寿螺的成活率
【解析】
【分析】1、互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。例如，豆科植物和根瘤菌之间，豆科植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用。
2、捕食关系：一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。例如，兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
3、种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
4、寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如，马蛔虫与马。
【小问1详解】
水体富营养化是由水体中N、P等物质富集，引起蓝细菌、绿藻等大量繁殖，这对水中的动、植物会造成严重危害，主要因为大量浮游生物会遮盖水面，导致部分水生植物因长期光照不足而死亡 ；同时会导致水体中溶氧量降低，导致水生动物缺氧死亡。在引种植物时应充分调研引种植物在原生地的生态位，调研角度有出现频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系（或种间关系）。引种时还需遵循自生原理，通过合理布设，使引入的轮叶黑藻和穗花狐尾藻与本地植物之间形成互利共存的关系。
【小问2详解】
①加入福寿螺以后轮叶黑藻的生物量明显下降，但是穗花狐尾藻的生物量下降不明显，说明福寿螺偏好取食轮叶黑藻。
②有些因素的作用强度是随种群密度而变化的，这些因素称为密度制约因素。福寿螺牧食藻类，所以福寿螺对藻类种群密度的影响属于密度制约因素。
【小问3详解】
要探究大蒜分泌的大蒜素能否杀死福寿螺，实验的自变量是有无大蒜素，自变量是福寿螺是否死亡。故实验基本思路为：将福寿螺均分为两组培养，一组加入大蒜素，一组加入等量清水，一段时间后观察对比两组福寿螺的成活率。
17. 硒（Se）是人体内的微量元素。科研人员尝试通过施用外源硒来提高小白菜硒含量，用不同的土壤硒浓度处理小白菜，并于小白菜营养生长期后期对整株样品进行相关生物量测量，结果如图：
（1）硒是人体内许多蛋白质的组成成分，缺硒会导致人体重要脏器功能紊乱，是人体不缺少的元素，这体现无机盐具有____________作用。研究发现对比其他绿叶蔬菜，小白菜具有更强的富集硒的能力，从细胞结构角度分析，推测小白菜富集能力强的原因是________。
（2）科研人员尝试使用茉莉酸（JA）来提高小白菜耐硒性，对T1（6mg/kgSe）、T2（12mg/kgSe）处理的小白菜喷施100μml/L茉莉酸（JA）后发现地上部分的生物量及硒含量显著提高。为探索茉莉酸提高植物耐硒性的机制，科研人员测量多种数据，其中过氧化氢酶活性（CAT）和电子传递效率（ETR）变化显著，如图所示。（注：CK组不添加外源硒和茉莉酸）
①由图推测，100μml/L茉莉酸更能提高________（T1或T2）组Se胁迫下CAT的活性，依据是_______。
②结合实验结果推测，茉莉酸提高植物耐硒性的机制包含以下两条途径：通过提高过氧化氢酶活力，清除________，保护细胞内各种执行正常功能的生物分子；另一方面通过提高电子传递效率，使光反应产生的________增多，从而提高暗反应中C3的________速率，提高光合产量。
③从实验的数据初步得出茉莉酸能有效提高小白菜的耐硒能力。为了提高小白菜硒积累能力及产量，请结合本实验写出进一步研究思路。____________________。
【答案】（1） ①. 维持生物正常生命活动 ②. （小白菜根）细胞膜上具有更多的硒转运蛋白
（2） ①. T2 ②. T2组加入JA后，CAT活性上升的幅度高于T1组 ③. 自由基（H2O2） ④. ATP、NADPH ⑤. 还原 ⑥. 探究茉莉酸发挥效果的最适浓度
【解析】
【分析】大多数无机盐以离子的形式存在，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，如镁是叶绿素的组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。
【小问1详解】
缺硒会导致人体重要脏器功能紊乱，体现了无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。无机盐离子进入细胞的方式为主动运输,需要载体蛋白和消耗能量，小白菜具有更强的富集硒的能力，从细胞结构角度分析，可能是因为小白菜根细胞膜上具有更多的硒转运蛋白，使得小白菜富集能力强。
【小问2详解】
①由图推测，T2组加入JA后，CAT活性上升的幅度高于T1组，说明100μml/L茉莉酸更能提高T2组Se胁迫下CAT的活性。
②过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解成氧和水，通过提高过氧化氢酶活力，清除过氧化氢，保护细胞内各种执行正常功能的生物分子；水在光反应阶段分解释放氧气,同时生成ATP和NADPH，通过提高电子传递效率，使光反应产生的ATP和NADPH增多，从而提高暗反应中C3的还原速率，提高光合产量。
③从实验的数据初步得出茉莉酸能有效提高小白菜的耐硒能力，为了提高小白菜硒积累能力及产量，还需要确定茉莉酸的最适浓度，使得小白菜硒积累能力及产量达到最高，即探究茉莉酸发挥效果的最适浓度。
18. 高血压是常见的慢性病。肾性高血压属于继发性高血压的一种类型，是由于肾脏的疾病比如急性肾小球肾炎、慢性肾小球肾炎等疾病所引起的高血压。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图，据图回答：
（1）图中引起肾性高血压患者外周血管收缩的调节方式为_________。在临床上，肾性高血压病人一般不宜注射抗利尿激素，理由是_________。
（2）缬沙坦是一种选择性的血管紧张素Ⅱ受体的拮抗剂，通过_________，对于原发性高血压有明显降血压效果，为治疗高血压的常用药；但不能有效降低肾性高血压患者的血压。
（3）交感神经系统的中枢主要位于_________，肾交感神经的过度兴奋是导致肾性高血压的重要原因。科研人员设计了如下实验，验证了肾交感神经可以通过途径2升高血压。
I．实验动物制备：将能在肾交感神经特异性表达的膜通道蛋白ChR2基因转入正常老鼠细胞，培育转基因鼠；当蓝色激光照射ChR2蛋白时，该膜蛋白离子通道打开，引起_________（填“Na+”或“Cl-”或“K+”）大量内流，交感神经兴奋。
Ⅱ．根据实验目的和实验步骤，请画出实验结果中的B、C组柱形图_________。
注：“+”表示进行操作，“-”表示不进行操作
【答案】（1） ①. 神经-体液调节 ②. 抗利尿激素使肾小管、集合管对水的重吸收增加，导致血容量升高，加重病人病情
（2）使血管紧张素Ⅱ收缩外周血管及促进肾上腺皮质释放醛固酮的功能受到抑制，从而降低血压
（3） ①. 脊髓 ②. Na+ ③.
【解析】
【分析】1、神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用准确、范围比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
2、题图显示肾脏病变后，肾血流量减少，肾素分泌增加，血管紧张素Ⅱ增加，血管收缩，最终导致出现肾性高血压。
【小问1详解】
肾脏实质性病变引起交感神经兴奋促进球旁细胞分泌肾素和外周血管收缩，涉及神经调节；肾素增加促进血管紧张素Ⅱ，从而促进肾上腺皮质分泌醛固酮，使得血压升高，涉及体液调节，所以图示血压的调节方式为神经—体液调节。下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进其对水的重吸收，使尿量减少。高血量患者若注射抗利尿激素，血容量增多，会使高血压症状加重，故在临床上，高血压病的治疗不能注射抗利尿激素。
【小问2详解】
缬沙坦是一种选择性的血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂，能阻止血管紧张素Ⅱ与受体结合，使血管紧张素Ⅱ收缩外周血管及促进肾上腺皮质释放醛固酮的功能受到抑制，从而降低血压。
【小问3详解】
交感神经系统的中枢主要位于脊髓。交感神经兴奋时，细胞膜对Na+的通透性增大，Na+内流。根据题意，实验的目的是验证肾交感神经可以通过途径2升高血压。结合题表，实验的自变量是有无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经，实验小鼠有无注射缬沙坦，因变量是血压相对值大小。B组有蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经，不注射缬沙坦，导致交感神经兴奋促进外周血管收缩的同时促进球旁细胞分泌肾素，血管紧张素Ⅱ分泌增加，血容量增加，血管收缩，最终导致出现肾性高血压，因此B组血压相对值最高。C组无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经，注射缬沙坦，导致血管紧张素Ⅱ收缩外周血管及促进肾上腺皮质释放醛固酮的功能受到抑制，从而降低血压。因此C组血压相对值比A组小。
19. 玉米是我国重要的粮食作物，面对当前玉米市场供不应求的现状，如何在我国有效的耕地面积内提高玉米的产量成为玉米育种的核心问题。科研人员筛选到了一株叶片变窄的纯合突变玉米植株（nb）。围绕该突变体，科研人员进行了以下研究。
实验（一）遗传分析：
（1）将nb植株与正常叶的野生型植株杂交得F1，F1自交得F2。F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株。可得出两个结论：①控制该窄叶和正常叶的等位基因___________（遵循或不遵循）基因分离定律；②野生型和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且窄叶为隐性性状。将F1和nb杂交，子代的表型比例为___________。
实验（二）基因定位：
（2）科研人员初步检测出nb窄叶基因位于1号或2号染色体上。科研人员分别在玉米1号和2号染色体上挑选能够区分突变体与野生型的分子标记（SSR）用于基因定位。以正常叶的野生型植株、nb植株、F250株正常叶植株混合样本、F250株窄叶植株混合样本的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定。请在答题卷上画出支持“g基因位于1号染色体上”的F2窄叶混合植株样本电泳条带图___________。
注：SSR为短串联重复序列，如▪▪▪（CA）n▪▪▪。根据不同品系、不同染色体上（CA）重复次数不同，且和待测基因紧密连锁的特点进行基因定位。
实验（三）基因组测序：
（3）接下来科研人员对nb植株和野生型植株的1号染色体进行有关基因测序，测序结果如图：
由基因测序结果推测，与蛋白G相比，蛋白g的变化是___________，判断依据是___________。
（4）玉米叶的宽度只有窄叶和正常叶这两种相对性状。科研人员又发现一株由另一对等位基因控制的窄叶单基因隐性突变体（dn），请在野生型、nb植株、dn植株中选择合适的亲本，设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上。请写出实验思路并写出预期实验结果。_________________________________。
（5）正常叶玉米单株光合产量大于窄叶玉米单株，但玉米适应高密度种植所带来的产量远远大于单株的产量，因此研究窄叶玉米植株的意义是___________。
【答案】19. ①. 遵循 ②. 正常叶（或野生型）：窄叶=1:1
20. 21. ①. 肽链变短 ②. 突变基因缺失2个碱基，提前出现终止密码子，翻译提前终止，（肽链变短 ）
22. 将dn植株和nb植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例。F2中正常叶：窄叶=9:7
23. 窄叶玉米植株能够适合用于高密度种植，提高产量
【解析】
【分析】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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
①分析题意，将nb植株与正常叶的野生型植株杂交得F1，F1自交得F2。F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株，比例接近于3∶1，说明控制该窄叶和正常叶的等位基因遵循分离定律。
②野生型和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且窄叶为隐性性状。将F1和nb杂交，F1（基因型是Gg）和nb（基因型是gg）杂交，子代Gg∶gg=1∶1，表型比例为正常叶（或野生型）：窄叶=1:1。
【小问2详解】
分析题意，SSR为短串联重复序列，如▪▪▪（CA）n▪▪▪。根据不同品系、不同染色体上（CA）重复次数不同，且和待测基因紧密连锁的特点进行基因定位，分子标记（SSR）可用于基因定位，若“g基因位于1号染色体上”，以正常叶的野生型植株（GG）、nb植株（gg）、F250株正常叶植株（GG、Gg）混合样本、F250株窄叶植株（gg）混合样本的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定，由于野生型不含g基因，则F2中1号染色体对应的SSR应来自nb染色体，2号染色体可来自野生型植株和nb植株，故F2窄叶混合植株样本可绘制图形如下：
【小问3详解】
结合图示可知，突变基因缺失2个碱基，提前出现终止密码子，翻译提前终止，肽链变短 ，故与蛋白G相比，蛋白g的变化是肽链变短。
小问4详解】
若要设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上，即证明两对基因独立遗传，可将dn植株（设为ddGG）和nb植株（DDgg）杂交得F1（DdGg），F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例，应为D-G-∶D-gg∶ddG-∶ddgg=9∶3∶3∶1，F2中正常叶：窄叶=9:7。
【小问5详解】
分析题意，正常叶玉米单株光合产量大于窄叶玉米单株，但玉米适应高密度种植所带来的产量远远大于单株的产量，故窄叶玉米植株能够适合用于高密度种植，提高产量。
20. 临床上亮氨酸的检测及亮氨酸氨基肽酶活性的检测常用到亮氨酸脱氢酶。为提高亮氨酸脱氢酶产量，研究人员在亮氨酸脱氢酶基因中加入某种酵母菌基因的强启动子Pax，以探究双启动子对亮氨酸脱氢酶产量的影响。大致过程如图所示，回答下列问题。
（1）组成亮氨酸脱氢酶基因的单体是_________，利用PCR技术扩增此基因时，有人根据基因的碱基序列设计了“5'-ATGGAG-3'、5'-AAATGT-3'”的一对引物，结果未获得此目的基因，从引物的角度分析可能的原因是_________（写出2点）。
（2）由图2分析，为保证强启动子和质粒1正确连接，利用PCR扩增Pax时需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列，添加的序列由5'→3'的序列分别为_________。进行①时，需用到相应限制酶和DNA连接酶，其中连接酶作用的底物为下图中的_________（填“A”或“B”或“A和B”）。
A. B.
（3）将构建的重组质粒导入经_________处理的大肠杆菌中，然后接种到添加有卡那霉素的培养基上进行筛选。从功能角度看这种培养基属于_________培养基，为了便于筛选，作为受体细胞的大肠杆菌满足的条件是_________。
（4）对比导入了质粒1和重组质粒的大肠杆菌，后者亮氨酸脱氢酶的产量显著提高。有人认为还不足以说明双启动子能显著提高亮氨酸脱氢酶的产量，原因是_________。
【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸##脱氧核糖核苷酸 ②. 引物序列太短，特异性不强；引物方向错误
（2） ①. 5'CATATG3' 、 5'GGATCC3' ②. B
（3） ①. Ca2+ ②. 选择 ③. 不能抗卡那霉素（或不含卡那霉素抗性基因）
（4）未做亮氨酸脱氢酶基因只有强启动子的亮氨酸脱氢酶产量
【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。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
基因通常是有遗传效应的DNA片段，因此组成亮氨酸脱氢酶基因的单体是脱氧核苷酸。根据题意可知，根据基因的碱基序列设计了“5'-ATGGAG-3'、5'-AAATGT-3'”的一对引物，结果未获得此目的基因，可能是因为引物序列太短，特异性不强，此外也可能是引物方向错误，无法获得目的基因。
【小问2详解】
由图2分析，为保证强启动子和质粒1正确连接，利用PCR扩增Pax时需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列，根据图示分析可知，需要添加NdeⅠ和BamHⅠ，即添加的序列由5'→3'的序列分别5'CATATG3'、5'GGATCC3'，需用到相应限制酶和DNA连接酶，其中连接酶作用的底物为下图中的B。
【小问3详解】
将构建的重组质粒导入经钙离子处理的大肠杆菌中，然后接种到添加有卡那霉素的培养基上进行筛选。从功能角度看这种培养基属于选择培养基。根据题意为了便于筛选，作为受体细胞的大肠杆菌不能含卡那霉素抗性基因。
【小问4详解】
根据题意可知，对比导入了质粒1和重组质粒的大肠杆菌，后者亮氨酸脱氢酶的产量显著提高，但是未做亮氨酸脱氢酶基因只有强启动子的亮氨酸脱氢酶产量，无法与双启动子的亮氨酸脱氢酶产量进行对比，不足以说明双启动子能显著提高亮氨酸脱氢酶的产量。实验
技术\方法
原理
A
肺炎链球菌体外转化实验
排除法
减法原理
B
证明DNA进行半保留复制
同位素标记法
同位素的示踪
C
DNA的鉴定
比色
显色反应
D
PCR产物电泳鉴定
琼脂糖凝胶电泳
物质的溶解度
组别
CK
LG
MG
HG
植被地上生物量/g·m-2
105
88
50
32
植被地下生物量/g·m-2
1620
1750
1370
1200
组合
亲本
F1表型
F2表型及比例
一
甲×乙
雌雄异花同株
雌雄异花同株∶雌全同株∶全雌株=12∶3∶1
二
乙×丙
雌雄异花同株
雌雄异花同株∶雄全同株=3∶1
实验分组
蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经
实验小鼠注射缬沙坦
实验结果
A
-
-
B
+
-
C
-
+
D
+
+
（考试时间：75分钟满分：100分）
注意：请将试题的全部答案填写在答题卡上
一、单项选择题：本题共15小题，其中1-10小题，每题2分；11-15小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1. 下列关于转运蛋白的相关叙述错误的是（ ）
A. 离子通过通道蛋白时，不需要与之相结合
B. 有些载体蛋白也具有催化功能
C. 载体蛋白每次转运时都会发生自身构象的改变
D. 载体蛋白具有特异性只能协助转运一种离子或分子
【答案】D
【解析】
【分析】细胞膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两种类型。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过。
【详解】A、通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，不需要与之相结合，A正确；
B、有些载体蛋白也具有催化功能，如有的转运蛋白可以催化ATP水解，B正确；
C、载体蛋白每次转运时会结合磷酸基团磷酸化，自身构象发生改变，C正确；
D、载体蛋白具有特异性，一般协助转运一种离子或分子，但有的可以运输两种离子，如钠钾泵可以同时转运钠离子和钾离子，D错误。
故选D。
2. 下列关于DNA实验的技术、方法或原理，不恰当的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】1、沃森和克里克以富兰克林和威尔金斯提供的DNA衍射图谱的有关数据为基础，推算出DNA双螺旋结构，运用物理模型构建法建立了DNA分子的双螺旋结构模型。
2、科学家先用含15NH4Cl的培养液培养大肠杆菌，让大肠杆菌繁殖若代，这时大肠杆菌（亲代）的DNA几乎都是15N标记的。然后，将大肠杆菌转移到含有14NH4Cl的普通培养液中。在不同时刻收集大肠杆菌并提取DNA，再将提取的DNA进行离心，记录离心后试管中DNA的位置，从而证实了DNA的复制是以半保留的方式进行的。
【详解】A、在艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，运用了“减法原理”，A正确；
B、证明DNA进行半保留复制实验中，科学家利用同位素标记技术和密度离心技术揭示了DNA半保留复制的奥秘，B正确；
C、DNA与二苯胺试剂在沸水浴条件下变蓝色，DNA的鉴定可通过显色反应进行比色说明，C正确；
D、PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定：在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关，凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，D错误。
故选D。
3. 下列与生物学现象相关的知识错误的是（ ）
A. 水分子之间不稳定的氢键，致使水具有较高的流动性
B. 温度升高会加快乙醇分子通过细胞膜
C. 不同于燃烧反应，细胞内葡萄糖通过三个反应过程释放能量
D. 分离细胞器常用的方法是差速离心法，最后获得的细胞器是核糖体
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内葡萄糖进行有氧呼吸分为三个阶段，三个阶段都可以释放能量，是一系列反应组成；差速离心法是通过逐渐提高离心速率而分离不同大小颗粒的方法。由于细胞内不同细胞器的大小不同，所以常用差速离心法分离细胞内不同的细胞器。
【详解】A、水分子之间的氢键比较弱，易被破坏，只能维持极端的时间，氢键不断地断裂，又不断的形成，使水在常温下能够维持液体状态，具有流动性，A正确；
B、温度升高会使组成细胞膜的磷脂分子运动加快，有利于乙醇分子通过，B正确；
C、细胞内葡萄糖进行有氧呼吸时三个阶段都可以释放能量，三个反应阶段是一系列反应组成并不是只有三个反应，C错误；
D、分离细胞器常用的方法是差速离心法，由于核糖体的质量最小，仅由蛋白质和rRNA组成，需要的转速最快，是最后获得的细胞器，D正确。
故选C。
4. 某哺乳动物精原细胞形成精细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。不考虑其他变异，下列叙述正确的是（ ）
A. 该细胞每个染色体组的DNA分子数是精细胞的2倍
B. 该细胞的染色体数与核DNA分子数均为精细胞的2倍
C. 该细胞为次级精母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期
D. 该细胞的下一个时期，姐妹染色单体分离
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：DNA的复制和蛋白质的合成；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】A、该细胞每个染色体组有两条染色体，4个DNA分子，它产生的精细胞有两条染色体，2个DNA分子，A正确；
B、该细胞DNA数目是精细胞的四倍，B错误；
C、该细胞有同源染色体联会，为初级精母细胞，C错误；
D、该细胞的下一个时期，同源染色体分离，D错误。
故选A。
5. 图示为蛋白质合成示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A. tRNA分子内部不会发生碱基互补配对的现象
B. 反密码子为5'-CAU-3'的tRNA可转运多种氨基酸
C. mRNA的每个密码子都能结合相应的tRNA
D. mRNA的碱基1改变，有可能导致相应tRNA携带的氨基酸不变
【答案】D
【解析】
【分析】1、遗传密码是指mRNA上每3个相邻的核苷酸排列成的三联体，决定一种氨基酸，也称为密码子。
2、tRNA的一端有三个核苷酸序列，能与mRNA密码子的核苷酸互补配对，以此来识别密码子，称为反密码子。
【详解】A、tRNA链存在空间折叠，局部双链之间通过碱基对相连，A错误；
B、反密码子为5'-CAU-3'的tRNA只能与密码子3'-GUA-5'配对，只能携带一种氨基酸，B错误；
C、mRNA中的终止密码子，核糖体读取到终止密码子时翻译结束，终止密码子没有相应的tRNA结合，C错误；
D、密码子具有简并性，即一种氨基酸可以对应多种密码子，因此mRNA的碱基1改变，有可能导致相应tRNA携带的氨基酸不变，D正确。
故选D。
6. 现有甲、乙两物种牵牛花，花冠的颜色由基因A、a控制。含A基因的牵牛花开紫花，不含A基因的牵牛花开白花。甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉；乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉。甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，对维持两物种生殖隔离具有重要的作用。若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强。根据上述材料，下列叙述正确的是（ ）
A. 在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，A基因突变加快
B. 甲释放的挥发物并不是吸引蛾类传粉的决定性因素
C. 将A基因引入甲植物种群后，不会打破甲乙两物种间的生殖隔离
D. 将A基因引入甲植物种群后，甲植物种群的基因库不会发生改变
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理核心是自然选择学说，自然选择直接作用的是生物的个体，而且是个体的表型。在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多机会产生后代，种群中相应的基因频率会不断升高，相反，具有不利变异的个体留下后代机会少，种群中相应基因的频率会下降。因此在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
【详解】A、题意显示，“甲开白花，释放的挥发物质多，主要靠蛾类传粉，乙开紫花，释放的挥发物质少，主要靠蜂类传粉，因此在蛾类多而蜂类少的环境下，甲有选择优势，白花后代数量会增多，但不会改变基因突变的速率，A错误；
B、题意显示“若将A基因转入甲，其花颜色由白变紫，其他性状不变，但对蛾类的吸引下降，对蜂类的吸引增强”，引起蛾类吸引力下降唯一改变的性状是花的颜色由白变紫，所以推测吸引蛾类传粉的决定因素是花的颜色，不是甲释放的挥发物，B正确；
C、甲、乙两种牵牛花传粉昆虫的差异，阻碍了两种牵牛花之间的基因交流，对维持两物种生殖隔离具有重要作用，据此可推测，将A基因引入甲植物种群后，会打破甲乙两物种间的生殖隔离，C错误；
D、基因库是指一个种群内所有个体的全部基因，将 A 基因引入甲植物种群(本身不含 A 基因)后，甲植物种群的基因库发生改变 ，D错误。
故选B。
7. 胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶，促进肝糖原分解成葡萄糖，提高血糖水平。下列叙述错误的是（ ）
A. 饥饿时，肝细胞中有更多磷酸化酶被活化
B. 胰岛素可通过降低血糖而间接促进胰高血糖素分泌
C. 交感神经兴奋，促进胰高血糖素分泌
D. 磷酸化酶能为肝糖原水解提供活化能
【答案】D
【解析】
【分析】胰高血糖素是胰岛A细胞分泌的激素，通过促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖而升高血糖。
【详解】A、胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶，促进肝糖原分解成葡萄糖，提高血糖水平，饥饿时，血糖水平低，肝细胞中有更多磷酸化酶被活化，提高血糖水平，A正确；
B、胰岛素是胰岛B细胞分泌的降低血糖的激素，胰岛素可通过降低血糖而间接促进胰高血糖素分泌，B正确；
C、机体血糖水平偏低时，交感神经兴奋，促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，C正确；
D、磷酸化酶能为肝糖原水解降低活化能，D错误。
故选D。
8. 炎症反应通常会引起局部组织疼痛。某些细胞释放的炎症因子IL-6使Ca2+通道（TRPV1）通透性增强，引起痛觉，其分子机制如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 机体局部组织损伤可激活免疫系统引发炎症反应
B. IL-6使相关神经元更易产生兴奋，并传至大脑皮层产生痛觉
C. 若抑制JAK与gp130分离，则会增强胞内信号传导过程而引起持续疼痛
D. 细胞膜上的TRPV1通透性增强后，Ca2+内流增加，可增强神经元的兴奋性
【答案】C
【解析】
【分析】分析图示作用机制流程图可知，炎症因子IL6通过PI3K发挥作用的两个途径是①促进TRPVI蛋白合成（翻译）；②促进TRPVI蛋白的囊泡与细胞膜融合。细胞膜上的TRPVI通透性增强后，Ca2+ 内流增加，可提高（增强）神经元的兴奋性。
【详解】A、机体局部组织损伤可激活免疫系统引发炎症反应，某些细胞释放的炎症因子使相关神经元更易产生兴奋，并传至大脑皮层产生痛觉，A正确；
B、炎症因子IL-6能通过P13K使细胞膜上的TRPV1通透性增强后，Ca2+内流增加，使相关神经元更易产生兴奋，并传至大脑皮层产生痛觉，B正确；
C、抑制JAK与gp130分离，减弱细胞内信号传导，细胞膜上的TRPV1数量减少，Ca2+内流减弱，使相关神经元兴奋性降低，疼痛减弱，C错误；
D、细胞膜上的TRPV1通透性增强后，Ca2+内流增加，可增强神经元的兴奋性，最终在大脑皮层产生痛觉，D正确。
故选C。
9. 荒漠草原是草原向荒漠过渡的一类草原，是草原植被中最干旱的一类草原。科研工作者研究了不同放牧强度下对荒漠草原植被生物量分配的影响，结果如下表所示（其中CK为对照组、LG为轻度放牧、MG为中度放牧、HG为重度放牧）。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 根据群落所处地貌将陆地群落大致分为荒漠、草原、森林等类型
B. 根据表格可知荒漠群落中植被植株高大，生长稀疏
C. 荒漠草原的生态足迹主要是指放牧牛、羊等所需的草地面积
D. 轻度放牧会增加植被的地下生物量，有利于荒漠草原的水土保持
【答案】D
【解析】
【分析】分析表格：与对照组相比，轻度放牧会增加植被地下生物量；在中度放牧、重度放牧条件下，地上生物量分配明显减小，地下生物量分配明显增加。
【详解】A、根据群落的外貌和物种组成等方面的差异，可以将陆地中的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型，A错误；
B、根据表格分析，荒漠群落是地球上最耐旱的，是由超旱生的灌木、半灌木或半乔木占优势的地上不郁闭的一类生物群落，实验结果显示荒漠群落中植被地上生物量较少、地下生物量占比大，说明荒漠群落植被植株矮小，但根很长，B错误；
C、生态足迹是指在现有技术条件下，维持一个人、一个城市、一个国家或全人类的生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。荒漠草原的生态足迹主要是生产肉、奶、毛、皮等畜牧产品所需的草地面积，C错误；
D、分析表格：与对照组相比，轻度放牧会增加植被地下生物量，有利于荒漠草原的水土保持，D正确。
故选D。
10. 草莓在生长过程中易感染病毒，通过无性繁殖易传播给后代。草莓体内病毒逐年积累，是导致产量降低、品质变差的原因。下图是育种工作者选育高品质草莓的流程图。有关说法错误的是（ ）
A. 方法一、二均利用了植物细胞具有全能性的特点
B. 方法二中的草莓细胞可取自A过程中产生的细胞
C. 两种方法均需进行个体生物学水平的病毒接种实验鉴定
D. 相比方法一，方法二更可能引起安全性问题
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化形成愈伤组织；愈伤组织经过再分化过程形成胚状体，进一步发育形成植株，该过程受基因选择性表达的调控。
2、题图分析：
方法一：采用植物组织培养的方法培育脱毒苗，草莓到甲过程属于脱分化形成愈伤组织过程，而A属于再分化诱导形成胚状体或形成芽、根最终形成完整植株；
方法二：通过基因工程手段获得的抗病毒草莓，B过程表示将病毒基因导入到受体细胞，C表示植物组织培养过程。
【详解】A、方法一是把已分化的植物组织或细胞培养成个体，方法二是把目的基因受体细胞培养成个体，两种方法均利用了植物细胞具有全能性的特点，A正确；
B、据图可知，方法二的B过程表示将病毒基因导入到受体细胞，方法一中A属于再分化诱导形成胚状体或形成芽、根，最终形成完整的无病毒苗过程。已分化的细胞在离体条件下可培育成个体，目的基因的受体细胞可以是已分化的细胞，因此，方法二中的草莓细胞可取自A过程中产生的细胞，B正确；
C、方法二为用基因工程选育高品质的抗病毒的草莓，其选育方法的效果需要通过病毒接种实验；方法一培育的是脱毒苗而非抗病毒苗，不需要接种病毒，C错误；
D、与方法一相比，方法二多了对离体草莓细胞基因改造的过程，方法二的草莓细胞中导入了病毒的基因，相比方法一，更容易引起安全问题，D正确。
故选C。
11. 为探究土壤益生菌在植株生长发育过程中的作用，研究者尝试在不同的施肥条件下对燕麦的生长影响，实验结果如下，有关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量为施肥类型，CK组为不施肥处理
B. 乳酸菌和土壤固有生物群落可能产生协同效应，活化土壤养分
C. 不同土壤中原有的有机质含量会影响植物生长
D. 实验结果表明乳酸菌复合制剂不可替代常规施肥
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：由图可知，使用常规施肥和乳酸菌复合制剂的一组中，燕麦的生长最好，表明乳酸菌和土壤固有生物群落可能会产生协同效应，活化土壤养分；实验地一和实验地二中的燕麦生长不同，说明不同土壤中原有的有机质含量会影响植物的生长；乳酸菌复合制剂和常规施肥一组的对照中，乳酸菌复合制剂一组生长的出苗率不如常规施肥一组，说明乳酸菌复合制剂不可以代替常规施肥。
【详解】A、分析题图可知，实验的自变量为不同的施肥条件和试验地的类型，CK组为不施肥处理，A错误；
B、使用常规施肥和乳酸菌复合制剂的一组中，燕麦的生长最好，表明乳酸菌和土壤固有生物群落可能会产生协同效应，活化土壤养分，B正确；
C、实验地一和实验地二中的燕麦生长不同，说明不同土壤中原有的有机质含量会影响植物的生长，C正确；
D、乳酸菌复合制剂和常规施肥一组的对照中，乳酸菌复合制剂一组生长的出苗率不如常规施肥一组，因此乳酸菌复合制剂不可以代替常规施肥，D正确。
故选A
12. 植物体内甲基化和去甲基化维持动态平衡。科学家以短日照植物紫苏为研究材料，发现光周期诱导其开花过程伴随DNA甲基化水平的降低。而且还发现使用甲基化酶抑制剂代替光周期诱导可以使其在非光周期诱导条件下开花。下列相关叙述错误的是（ ）
A. DNA甲基化可以使得基因的表达发生可遗传变化
B. 使用去甲基化酶抑制剂可使得紫苏在光周期条件开花
C. 光敏色素被光激活后其结构要发生改变才能调控植物开花
D. 甲基化酶基因敲除的紫苏在非光周期诱导条件下可能会开花
【答案】B
【解析】
【分析】DNA甲基化会影响基因的转录进而影响基因的表达过程。
【详解】A、DNA甲基化使基因的表达发生变化，该变化可以遗传给后代，A正确；
B、光周期诱导其开花过程伴随DNA甲基化水平的降低，使用甲基化酶抑制剂可使得紫苏在光周期条件开花，B错误；
C、光敏色素接受光信号刺激后被激活，其结构发生改变进而将信号转导到细胞核内，调控植物开花，C正确；
D、甲基化酶基因敲除的紫苏因缺少甲基化酶而无法发生DNA的甲基化，在非光周期诱导条件下可能会开花，D正确。
故选B。
13. 某二倍体植物的性别表达受3对等位基因的控制，不同的基因型对应的表型分别为：A_G_ _ _雌雄异花同株，A_ggY_雌全同株（雌花和两性花同株），A_ggyy全雌株，aaG_ _ _雄全同株（雄花和两性花同株），aagg_ _ _两性花株。现有该植物的3个不同纯合品系甲、乙、丙，它们的基因型分别为AAggYY、AAGGyy、aaGGYY，不考虑突变和互换，根据表中杂交结果，下列推断正确的是（ ）
A. 可判定G/g和Y/y之间是独立遗传，A/a和Y/y之间是非独立遗传
B. 雌全同株作母本与雄全同株作父本杂交时，需要对父本去雄
C. 组合一的F2雌雄异花同株中，有3种基因型的自交后代不发生性状分离
D. 若甲与丙杂交所得F1自交，则F2中雌雄异花同株占比为9/16
【答案】C
【解析】
【分析】基因的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、甲（AAggYY）×乙（AAGGyy）杂交，F1基因型为AAGgYy，雌花花序由B控制，F2表型及比例为雌雄异花同株∶雌全同株∶全雌株=12∶3∶1，该比例为9∶3∶3∶1的变式，雌雄同株基因型为B_T_，可判定G/g和Y/y之间是独立遗传，乙×丙杂交得到的子一代的基因型为AaGGYy，其自交产生的性状分离比为雌雄异花同株∶雄全同株=3∶1，该比例的产生在A/a和Y/y无论位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，均会产生该比例，A错误；
B、雌全同株作母本与雄全同株作父本杂交时，需要对母本去雄，不需要对父本去雄，B错误；
C、组合一的F2雌雄异花同株的基因型为2AAGGYy、4AAGgYy、2AAGgYY、1AAGGYY、1AAGGyy、2AAGgyy，其中有3种基因型（AAGGYy、AAGGYY、AAGGyy）的自交后代不发生性状分离，C正确；
D、根据A项分析可知G/g和Y/y之间是独立遗传，而A/a和Y/y之间的位置关系无法确定，因此，A/a与G/g之间的位置关系也无法确定，因而不能确定甲与丙杂交所得F1（AaGgYY）自交，F2中雌雄异花同株占比为9/16，D错误。
故选C。
14. 植物激素是植物正常生长发育不可缺少的调节性物质。对于植物激素的研究已经取得了大量的科研成果。其中以水稻为实验材料的研究揭示了生长素与细胞分裂素影响植物根生长的机制（见下图）。下列叙述正确的是（ ）
A. 水稻插秧前用细胞分裂素类似物处理，可提高成活率
B. 生长素与细胞分裂素之间的平衡调控机制属于负反馈调节
C. 抑制细胞分裂素氧化酶基因的表达，有利于水稻根系生长
D. 不同种类植物激素作用的靶器官可能相同，作用效果可能相反
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：水稻根尖细胞可产生生长素和细胞分裂素，生长素含量上升，可同时促进根系生长和细胞分裂素氧化酶合成。细胞分裂素含量上升可抑制根系生长，含量下降可解除对根系生长的抑制作用；而细胞分裂素氧化酶可降解细胞分裂素，使得细胞分裂素含量下降而解除对根系生长的抑制作用。
【详解】A、据图可知，过多的细胞分裂素会抑制根系生长，因此水稻插秧前用细胞分裂素类似物处理，会降低秧苗成活率，A错误；
B、据图可知，生长素含量上升会促进细胞分裂素氧化酶的合成，从而促进细胞分裂素的降解，但细胞分裂素不直接作用于生长素，因此生长素与细胞分裂素之间不存在反馈调节，B错误；
C、据图可知，细胞分裂素氧化酶使细胞分裂素降解，抑制细胞分裂素氧化酶基因的表达，细胞分裂素氧化酶含量减少，细胞分裂素含量增加，抑制根的生长，C错误；
D、据图可知，生长素和细胞分裂素都影响根系生长，但生长素起促进作用，细胞分裂素起抑制作用，D正确。
故选D。
15. 黏膜免疫是通过呼吸道、消化道等黏膜的免疫系统对入侵的致病因子产生的免疫反应，主要通过分泌性IgA抗体的作用，以及细胞免疫反应来控制和防止疾病的发生。多种研究结果显示，可引起黏膜免疫的疫苗在防控传染病中具有发挥效果更快、免疫应答更广等特点。呼吸道黏膜免疫应答过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 图中发生的免疫为非特异性免疫，呼吸道黏膜是保卫人体的第一道防线
B. M细胞是一种抗原呈递细胞，能特异性识别呼吸道病原体
C. 呼吸道黏膜疫苗可以口部吸入或鼻内给药方式接种
D. 图中浆细胞分泌的IgA抗体经血液循环在内环境中与抗原特异性结合
【答案】C
【解析】
【分析】人体的三道防线：第一道防线是由皮肤和黏膜构成的，他们不仅能够阻挡病原体侵入人体，而且它们的分泌物（如乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等）还有杀菌的作用；第二道防线是体液中的杀菌物质和吞噬细胞；第三道防线主要由免疫器官（扁桃体、淋巴结、胸腺、骨髓、和脾脏等）和免疫细胞（淋巴细胞、吞噬细胞等）借助血液循环和淋巴循环而组成的。
【详解】A、据图可知，图中有浆细胞分泌抗体，该过程属于特异性免疫中的体液免疫，A错误；
B、M细胞是抗原呈递细胞，抗原呈递细胞无特异性识别功能，B错误；
C、黏膜免疫是通过呼吸道、消化道等黏膜的免疫系统对入侵的致病因子产生的免疫反应，可引起黏膜免疫的疫苗在防控传染病中具有发挥效果更快、免疫应答更广等特点，呼吸道黏膜疫苗可以口部吸入或鼻内给药方式接种，C正确；
D、据图可知，浆细胞分泌的IgA抗体在黏液层发挥作用，而非在内环境与抗原反应，D错误。
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
16. 轮叶黑藻和穗花狐尾藻是沉水植物，净水能力强、易存活，常用于水体富营养化的治理。回答下列问题。
（1）水体富营养化是由水体中N、P等物质富集，引起蓝细菌、绿藻等大量繁殖，这对水中的动、植物会造成严重危害，造成危害的原因是________。发生富营养化的水体可引入轮叶黑藻、穗花狐尾藻等进行控制。在引种植物时应充分调研引种植物在原生地的生态位，调研角度有________（答两点）。引种时还需遵循自生原理，通过合理布设，使引入的轮叶黑藻和穗花狐尾藻与本地植物之间形成________的关系。
（2）福寿螺是一种食量大、繁殖能力强的外来入侵物种。研究人员就福寿螺入侵后，对轮叶黑藻、穗花狐尾藻生长的影响，进而导致水质的变化进行了探究。在培养有轮叶黑藻和穗花狐尾藻的水槽中放入福寿螺，测得两种植物的生物量变化，结果如图。
①据图________（填“能”或“不能”）说明福寿螺更偏好取食轮叶黑藻，依据是________。
②福寿螺对藻类种群密度的影响属于________（填写“密度”或“非密度”）制约因素。
（3）调查发现，在大蒜种植区域内，福寿螺种群密度很低，具有逃离倾向。有人提出是大蒜分泌的大蒜素能杀死福寿螺的观点，请以大蒜素为材料，设计实验予以探究此观点。（写出实验思路即可）__________。
【答案】（1） ①. 大量浮游生物会遮盖水面，导致部分水生植物因长期光照不足而死亡 ；同时会导致水体中溶氧量降低，导致水生动物缺氧死亡 ②. 出现频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系（或种间关系） ③. 互利共存
（2） ①. 能 ②. 加入福寿螺后，轮叶黑藻生物量下降的幅度更大，且（最终）会低于穗花狐尾藻的生物量 ③. 密度
（3）将福寿螺均分为两组培养，一组加入大蒜素，一组加入等量清水，一段时间后观察对比两组福寿螺的成活率
【解析】
【分析】1、互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。例如，豆科植物和根瘤菌之间，豆科植物向根瘤菌提供有机养料，根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料，供植物利用。
2、捕食关系：一种生物以另一种生物为食的种间关系。前者谓之捕食者，后者谓被捕食者。例如，兔和草类、狼和兔等都是捕食关系。
3、种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。
4、寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如，马蛔虫与马。
【小问1详解】
水体富营养化是由水体中N、P等物质富集，引起蓝细菌、绿藻等大量繁殖，这对水中的动、植物会造成严重危害，主要因为大量浮游生物会遮盖水面，导致部分水生植物因长期光照不足而死亡 ；同时会导致水体中溶氧量降低，导致水生动物缺氧死亡。在引种植物时应充分调研引种植物在原生地的生态位，调研角度有出现频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系（或种间关系）。引种时还需遵循自生原理，通过合理布设，使引入的轮叶黑藻和穗花狐尾藻与本地植物之间形成互利共存的关系。
【小问2详解】
①加入福寿螺以后轮叶黑藻的生物量明显下降，但是穗花狐尾藻的生物量下降不明显，说明福寿螺偏好取食轮叶黑藻。
②有些因素的作用强度是随种群密度而变化的，这些因素称为密度制约因素。福寿螺牧食藻类，所以福寿螺对藻类种群密度的影响属于密度制约因素。
【小问3详解】
要探究大蒜分泌的大蒜素能否杀死福寿螺，实验的自变量是有无大蒜素，自变量是福寿螺是否死亡。故实验基本思路为：将福寿螺均分为两组培养，一组加入大蒜素，一组加入等量清水，一段时间后观察对比两组福寿螺的成活率。
17. 硒（Se）是人体内的微量元素。科研人员尝试通过施用外源硒来提高小白菜硒含量，用不同的土壤硒浓度处理小白菜，并于小白菜营养生长期后期对整株样品进行相关生物量测量，结果如图：
（1）硒是人体内许多蛋白质的组成成分，缺硒会导致人体重要脏器功能紊乱，是人体不缺少的元素，这体现无机盐具有____________作用。研究发现对比其他绿叶蔬菜，小白菜具有更强的富集硒的能力，从细胞结构角度分析，推测小白菜富集能力强的原因是________。
（2）科研人员尝试使用茉莉酸（JA）来提高小白菜耐硒性，对T1（6mg/kgSe）、T2（12mg/kgSe）处理的小白菜喷施100μml/L茉莉酸（JA）后发现地上部分的生物量及硒含量显著提高。为探索茉莉酸提高植物耐硒性的机制，科研人员测量多种数据，其中过氧化氢酶活性（CAT）和电子传递效率（ETR）变化显著，如图所示。（注：CK组不添加外源硒和茉莉酸）
①由图推测，100μml/L茉莉酸更能提高________（T1或T2）组Se胁迫下CAT的活性，依据是_______。
②结合实验结果推测，茉莉酸提高植物耐硒性的机制包含以下两条途径：通过提高过氧化氢酶活力，清除________，保护细胞内各种执行正常功能的生物分子；另一方面通过提高电子传递效率，使光反应产生的________增多，从而提高暗反应中C3的________速率，提高光合产量。
③从实验的数据初步得出茉莉酸能有效提高小白菜的耐硒能力。为了提高小白菜硒积累能力及产量，请结合本实验写出进一步研究思路。____________________。
【答案】（1） ①. 维持生物正常生命活动 ②. （小白菜根）细胞膜上具有更多的硒转运蛋白
（2） ①. T2 ②. T2组加入JA后，CAT活性上升的幅度高于T1组 ③. 自由基（H2O2） ④. ATP、NADPH ⑤. 还原 ⑥. 探究茉莉酸发挥效果的最适浓度
【解析】
【分析】大多数无机盐以离子的形式存在，有些无机盐是某些复杂化合物的组成成分，如镁是叶绿素的组成成分，铁是血红蛋白的组成成分，许多无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用，有的无机盐对于维持酸碱平衡和渗透压具有重要作用。
【小问1详解】
缺硒会导致人体重要脏器功能紊乱，体现了无机盐对于维持生物体的生命活动具有重要作用。无机盐离子进入细胞的方式为主动运输,需要载体蛋白和消耗能量，小白菜具有更强的富集硒的能力，从细胞结构角度分析，可能是因为小白菜根细胞膜上具有更多的硒转运蛋白，使得小白菜富集能力强。
【小问2详解】
①由图推测，T2组加入JA后，CAT活性上升的幅度高于T1组，说明100μml/L茉莉酸更能提高T2组Se胁迫下CAT的活性。
②过氧化氢酶可以催化过氧化氢分解成氧和水，通过提高过氧化氢酶活力，清除过氧化氢，保护细胞内各种执行正常功能的生物分子；水在光反应阶段分解释放氧气,同时生成ATP和NADPH，通过提高电子传递效率，使光反应产生的ATP和NADPH增多，从而提高暗反应中C3的还原速率，提高光合产量。
③从实验的数据初步得出茉莉酸能有效提高小白菜的耐硒能力，为了提高小白菜硒积累能力及产量，还需要确定茉莉酸的最适浓度，使得小白菜硒积累能力及产量达到最高，即探究茉莉酸发挥效果的最适浓度。
18. 高血压是常见的慢性病。肾性高血压属于继发性高血压的一种类型，是由于肾脏的疾病比如急性肾小球肾炎、慢性肾小球肾炎等疾病所引起的高血压。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图，据图回答：
（1）图中引起肾性高血压患者外周血管收缩的调节方式为_________。在临床上，肾性高血压病人一般不宜注射抗利尿激素，理由是_________。
（2）缬沙坦是一种选择性的血管紧张素Ⅱ受体的拮抗剂，通过_________，对于原发性高血压有明显降血压效果，为治疗高血压的常用药；但不能有效降低肾性高血压患者的血压。
（3）交感神经系统的中枢主要位于_________，肾交感神经的过度兴奋是导致肾性高血压的重要原因。科研人员设计了如下实验，验证了肾交感神经可以通过途径2升高血压。
I．实验动物制备：将能在肾交感神经特异性表达的膜通道蛋白ChR2基因转入正常老鼠细胞，培育转基因鼠；当蓝色激光照射ChR2蛋白时，该膜蛋白离子通道打开，引起_________（填“Na+”或“Cl-”或“K+”）大量内流，交感神经兴奋。
Ⅱ．根据实验目的和实验步骤，请画出实验结果中的B、C组柱形图_________。
注：“+”表示进行操作，“-”表示不进行操作
【答案】（1） ①. 神经-体液调节 ②. 抗利尿激素使肾小管、集合管对水的重吸收增加，导致血容量升高，加重病人病情
（2）使血管紧张素Ⅱ收缩外周血管及促进肾上腺皮质释放醛固酮的功能受到抑制，从而降低血压
（3） ①. 脊髓 ②. Na+ ③.
【解析】
【分析】1、神经调节作用途径是反射弧，反应速度迅速，作用准确、范围比较局限，作用时间短暂；体液调节作用途径是体液运输，反应速度较缓慢，作用范围较广泛，作用时间比较长。神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：一方面，体内大多数内分泌腺活动都受中枢神经系统的控制；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
2、题图显示肾脏病变后，肾血流量减少，肾素分泌增加，血管紧张素Ⅱ增加，血管收缩，最终导致出现肾性高血压。
【小问1详解】
肾脏实质性病变引起交感神经兴奋促进球旁细胞分泌肾素和外周血管收缩，涉及神经调节；肾素增加促进血管紧张素Ⅱ，从而促进肾上腺皮质分泌醛固酮，使得血压升高，涉及体液调节，所以图示血压的调节方式为神经—体液调节。下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进其对水的重吸收，使尿量减少。高血量患者若注射抗利尿激素，血容量增多，会使高血压症状加重，故在临床上，高血压病的治疗不能注射抗利尿激素。
【小问2详解】
缬沙坦是一种选择性的血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂，能阻止血管紧张素Ⅱ与受体结合，使血管紧张素Ⅱ收缩外周血管及促进肾上腺皮质释放醛固酮的功能受到抑制，从而降低血压。
【小问3详解】
交感神经系统的中枢主要位于脊髓。交感神经兴奋时，细胞膜对Na+的通透性增大，Na+内流。根据题意，实验的目的是验证肾交感神经可以通过途径2升高血压。结合题表，实验的自变量是有无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经，实验小鼠有无注射缬沙坦，因变量是血压相对值大小。B组有蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经，不注射缬沙坦，导致交感神经兴奋促进外周血管收缩的同时促进球旁细胞分泌肾素，血管紧张素Ⅱ分泌增加，血容量增加，血管收缩，最终导致出现肾性高血压，因此B组血压相对值最高。C组无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经，注射缬沙坦，导致血管紧张素Ⅱ收缩外周血管及促进肾上腺皮质释放醛固酮的功能受到抑制，从而降低血压。因此C组血压相对值比A组小。
19. 玉米是我国重要的粮食作物，面对当前玉米市场供不应求的现状，如何在我国有效的耕地面积内提高玉米的产量成为玉米育种的核心问题。科研人员筛选到了一株叶片变窄的纯合突变玉米植株（nb）。围绕该突变体，科研人员进行了以下研究。
实验（一）遗传分析：
（1）将nb植株与正常叶的野生型植株杂交得F1，F1自交得F2。F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株。可得出两个结论：①控制该窄叶和正常叶的等位基因___________（遵循或不遵循）基因分离定律；②野生型和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且窄叶为隐性性状。将F1和nb杂交，子代的表型比例为___________。
实验（二）基因定位：
（2）科研人员初步检测出nb窄叶基因位于1号或2号染色体上。科研人员分别在玉米1号和2号染色体上挑选能够区分突变体与野生型的分子标记（SSR）用于基因定位。以正常叶的野生型植株、nb植株、F250株正常叶植株混合样本、F250株窄叶植株混合样本的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定。请在答题卷上画出支持“g基因位于1号染色体上”的F2窄叶混合植株样本电泳条带图___________。
注：SSR为短串联重复序列，如▪▪▪（CA）n▪▪▪。根据不同品系、不同染色体上（CA）重复次数不同，且和待测基因紧密连锁的特点进行基因定位。
实验（三）基因组测序：
（3）接下来科研人员对nb植株和野生型植株的1号染色体进行有关基因测序，测序结果如图：
由基因测序结果推测，与蛋白G相比，蛋白g的变化是___________，判断依据是___________。
（4）玉米叶的宽度只有窄叶和正常叶这两种相对性状。科研人员又发现一株由另一对等位基因控制的窄叶单基因隐性突变体（dn），请在野生型、nb植株、dn植株中选择合适的亲本，设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上。请写出实验思路并写出预期实验结果。_________________________________。
（5）正常叶玉米单株光合产量大于窄叶玉米单株，但玉米适应高密度种植所带来的产量远远大于单株的产量，因此研究窄叶玉米植株的意义是___________。
【答案】19. ①. 遵循 ②. 正常叶（或野生型）：窄叶=1:1
20. 21. ①. 肽链变短 ②. 突变基因缺失2个碱基，提前出现终止密码子，翻译提前终止，（肽链变短 ）
22. 将dn植株和nb植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例。F2中正常叶：窄叶=9:7
23. 窄叶玉米植株能够适合用于高密度种植，提高产量
【解析】
【分析】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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
①分析题意，将nb植株与正常叶的野生型植株杂交得F1，F1自交得F2。F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株，比例接近于3∶1，说明控制该窄叶和正常叶的等位基因遵循分离定律。
②野生型和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且窄叶为隐性性状。将F1和nb杂交，F1（基因型是Gg）和nb（基因型是gg）杂交，子代Gg∶gg=1∶1，表型比例为正常叶（或野生型）：窄叶=1:1。
【小问2详解】
分析题意，SSR为短串联重复序列，如▪▪▪（CA）n▪▪▪。根据不同品系、不同染色体上（CA）重复次数不同，且和待测基因紧密连锁的特点进行基因定位，分子标记（SSR）可用于基因定位，若“g基因位于1号染色体上”，以正常叶的野生型植株（GG）、nb植株（gg）、F250株正常叶植株（GG、Gg）混合样本、F250株窄叶植株（gg）混合样本的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定，由于野生型不含g基因，则F2中1号染色体对应的SSR应来自nb染色体，2号染色体可来自野生型植株和nb植株，故F2窄叶混合植株样本可绘制图形如下：
【小问3详解】
结合图示可知，突变基因缺失2个碱基，提前出现终止密码子，翻译提前终止，肽链变短 ，故与蛋白G相比，蛋白g的变化是肽链变短。
小问4详解】
若要设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上，即证明两对基因独立遗传，可将dn植株（设为ddGG）和nb植株（DDgg）杂交得F1（DdGg），F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例，应为D-G-∶D-gg∶ddG-∶ddgg=9∶3∶3∶1，F2中正常叶：窄叶=9:7。
【小问5详解】
分析题意，正常叶玉米单株光合产量大于窄叶玉米单株，但玉米适应高密度种植所带来的产量远远大于单株的产量，故窄叶玉米植株能够适合用于高密度种植，提高产量。
20. 临床上亮氨酸的检测及亮氨酸氨基肽酶活性的检测常用到亮氨酸脱氢酶。为提高亮氨酸脱氢酶产量，研究人员在亮氨酸脱氢酶基因中加入某种酵母菌基因的强启动子Pax，以探究双启动子对亮氨酸脱氢酶产量的影响。大致过程如图所示，回答下列问题。
（1）组成亮氨酸脱氢酶基因的单体是_________，利用PCR技术扩增此基因时，有人根据基因的碱基序列设计了“5'-ATGGAG-3'、5'-AAATGT-3'”的一对引物，结果未获得此目的基因，从引物的角度分析可能的原因是_________（写出2点）。
（2）由图2分析，为保证强启动子和质粒1正确连接，利用PCR扩增Pax时需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列，添加的序列由5'→3'的序列分别为_________。进行①时，需用到相应限制酶和DNA连接酶，其中连接酶作用的底物为下图中的_________（填“A”或“B”或“A和B”）。
A. B.
（3）将构建的重组质粒导入经_________处理的大肠杆菌中，然后接种到添加有卡那霉素的培养基上进行筛选。从功能角度看这种培养基属于_________培养基，为了便于筛选，作为受体细胞的大肠杆菌满足的条件是_________。
（4）对比导入了质粒1和重组质粒的大肠杆菌，后者亮氨酸脱氢酶的产量显著提高。有人认为还不足以说明双启动子能显著提高亮氨酸脱氢酶的产量，原因是_________。
【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸##脱氧核糖核苷酸 ②. 引物序列太短，特异性不强；引物方向错误
（2） ①. 5'CATATG3' 、 5'GGATCC3' ②. B
（3） ①. Ca2+ ②. 选择 ③. 不能抗卡那霉素（或不含卡那霉素抗性基因）
（4）未做亮氨酸脱氢酶基因只有强启动子的亮氨酸脱氢酶产量
【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。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
基因通常是有遗传效应的DNA片段，因此组成亮氨酸脱氢酶基因的单体是脱氧核苷酸。根据题意可知，根据基因的碱基序列设计了“5'-ATGGAG-3'、5'-AAATGT-3'”的一对引物，结果未获得此目的基因，可能是因为引物序列太短，特异性不强，此外也可能是引物方向错误，无法获得目的基因。
【小问2详解】
由图2分析，为保证强启动子和质粒1正确连接，利用PCR扩增Pax时需要在引物的5'端添加限制酶的识别序列，根据图示分析可知，需要添加NdeⅠ和BamHⅠ，即添加的序列由5'→3'的序列分别5'CATATG3'、5'GGATCC3'，需用到相应限制酶和DNA连接酶，其中连接酶作用的底物为下图中的B。
【小问3详解】
将构建的重组质粒导入经钙离子处理的大肠杆菌中，然后接种到添加有卡那霉素的培养基上进行筛选。从功能角度看这种培养基属于选择培养基。根据题意为了便于筛选，作为受体细胞的大肠杆菌不能含卡那霉素抗性基因。
【小问4详解】
根据题意可知，对比导入了质粒1和重组质粒的大肠杆菌，后者亮氨酸脱氢酶的产量显著提高，但是未做亮氨酸脱氢酶基因只有强启动子的亮氨酸脱氢酶产量，无法与双启动子的亮氨酸脱氢酶产量进行对比，不足以说明双启动子能显著提高亮氨酸脱氢酶的产量。实验
技术\方法
原理
A
肺炎链球菌体外转化实验
排除法
减法原理
B
证明DNA进行半保留复制
同位素标记法
同位素的示踪
C
DNA的鉴定
比色
显色反应
D
PCR产物电泳鉴定
琼脂糖凝胶电泳
物质的溶解度
组别
CK
LG
MG
HG
植被地上生物量/g·m-2
105
88
50
32
植被地下生物量/g·m-2
1620
1750
1370
1200
组合
亲本
F1表型
F2表型及比例
一
甲×乙
雌雄异花同株
雌雄异花同株∶雌全同株∶全雌株=12∶3∶1
二
乙×丙
雌雄异花同株
雌雄异花同株∶雄全同株=3∶1
实验分组
蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经
实验小鼠注射缬沙坦
实验结果
A
-
-
B
+
-
C
-
+
D
+
+
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