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2024年高考生物考前信息必刷卷01（浙江专用）（Word版附解析）
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生物
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
浙江省高考近几年试卷第一大题都会有一个材料题。所谓材料题，就是给出一则文字性的材料，通过学生的阅读、理解，来从资料中获取有效信息进行作答。此材料下一般有两题选择题。需要通过从已给的材料内容和已有的知识储备来判断下面两题的选项正确性。
高考特别注意以生物学知识为背景的应用性问题及社会热点问题，此类试题蕴含特定的生物学科的科学性知识，将生物学知识、方法、原理及社会关注的现实等融为一体。如2024年首考及过去的2023年高考卷中考查的生物技术的安全性和伦理问题，禁止生物武器等问题。引导学生思考生物科学的发展与社会责任问题和社会的发展问题，渗透社会责任的学科素养。
一、选择题（本大题共19题，每题2分，共38分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项）
1．人们对转基因产品的安全性存在着激烈的争论，下列叙述错误的是（ ）
A．人们对转基因技术产生不同的见解，特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈的争论
B．转基因技术是高科技的分子生物学技术，对利用其开发出来的产品产生争论是一种对科学的无知
C．当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了全新特征的现实时，出现激烈的争论是正常的
D．人们所生活的国家或社会、政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异，决定了人们具有不同的价值观取向
【答案】B
【解析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。转基因食品、产品上都要标注原料来自转基因生物，如“转基因xx”“转基因xx加工品（制成品）”“加工原料为转基因xx”“本产品为转基因xx加工制成”。对于转基因食物潜在隐患要进行开展风险评估、预警跟踪等措施多环节严谨的安全性评价，保障了现代生物技术的安全性。AD、人们所生活的国家或社会、政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异，决定了人们具有不同的价值观取向，因此对转基因技术就会产生不同的见解，特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈的争论，AD正确；
B、目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等的了解还很有限，对利用转基因技术开发出来的产品产生争论不是对科学的无知，B错误；
C、当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了全新特征的现实时，出现激烈的争论是正常的，是符合常理的，C正确。
故选B。
2．tau蛋白是一种主要在脑细胞中表达的微管相关蛋白多聚体，在正常、健康脑细胞中被磷酸化，该过程伴随ATP的水解，但在神经退行性疾病中它被过度磷酸化。研究发现，当tau蛋白与其他tau蛋白聚集在一起，形成不可溶解的tau缠结时，就会导致疾病。下列相关分析错误的是（ ）
A．tau蛋白的单体组成元素与尿素的元素组成相似
B．脂肪、多糖、蛋白质、DNA 和RNA都是多聚体
C．大脑中的tau蛋白过度磷酸化过程需消耗能量
D．tau蛋白与其他蛋白聚集成tau缠结则功能改变
【答案】B
【解析】1、蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：（1）构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白。（2）催化作用：如绝大多数酶。（3）传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素。（4）免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）。（5）运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
2、蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关，蛋白质结构多样性与功能多样性相适应。
A、tau蛋白的单体是氨基酸，尿素和氨基酸组成元素都是是C、H、O、N，A正确；
B、多糖、蛋白质、DNA 和RNA都是多聚体，都是生物大分子，而脂肪不是，B错误；
C、大脑中的tau蛋白过度磷酸化过程，伴随ATP去磷酸化和释放能量，C正确；
D、tau蛋白与其他tau蛋白聚集形成不可溶解的tau缠结，导致结构改变，故功能也改变，D正确。
故选B。
3．心肌收缩是 Ca2+流入细胞质触发的，这一过程需要 Ca2+通道 RyR2 来介导，人体对 RyR2 活性的精确调控对维持心跳是至关重要的。某科研团队研究了咖啡因对正常 RyR2 和发生某种突变后的 RyR2的影响，结果如下图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．低浓度咖啡因可提高 RyR2 活性，高浓度咖啡因可抑制 RyR2 活性
B．上述突变后的 RyR2 仍会受到咖啡因影响，但对咖啡因的敏感程度下降
C．在1mml/L 咖啡因作用下，Ca2+流入细胞需要的能量比 0. 1mml/L 时多
D．正常人饮用咖啡会引起支配心脏的副交感神经兴奋，使心跳加快
【答案】B
【解析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成；它们的作用通常是相反的；当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据 优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱；当人处于安静状态时， 副交感神经活动占据优势，心跳减慢，但胃肠蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
A、由图可知，随着咖啡因浓度的上升， Ca2+释放水平先升高后降低，但无论低浓度的咖啡因，还是高浓度的咖啡因，都会提高RyR2 活性，A错误；
B、由图可知，突变后的RyR2会受咖啡因浓度的影响，但与正常的RyR2相比，突变后的RyR2对咖啡因的敏感程度下降，B正确；
C、Ca2+流入细胞为顺浓度梯度的运输，不需要能量，C错误；
D、正常人饮用咖啡会引起支配心脏的交感神经兴奋，使心跳加快，D错误。
故选B。
4．现建立“动物精原细胞（2n=4）有丝分裂和减数分裂过程”模型。将染色体DNA都被32P标记的1个精原细胞置于不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为下图细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H/h、R/r是其中的两对基因。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞①中含32P的核DNA分子数是4或5
B．细胞①的形成过程中发生了基因突变和基因重组
C．细胞④~⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、0
D．该模型中动物精原细胞的基因型为HhRr或Hhrr
【答案】C
【解析】图中细胞①中同源染色体发生联会，细胞处于减数第一次分裂前期；细胞②不含同源染色体，且着丝点已经分裂，染色体分布在两极，细胞②处于减数第二次分裂后期；细胞②和③处于相同的分裂时期，细胞③处于减数第二次分裂后期；细胞④~⑦都是精细胞；细胞①发生了互换和基因突变。
A、细胞①是由染色体DNA都被32P标记的1个精原细胞置于不含32P的培养液中正常培养，经有丝分裂形成的，根据DNA分子半保留复制，一个精原细胞（DNA中的P都含有32P，在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含有32P，另一条链不含32P，该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制，形成的细胞①中。每条染色体只有一条染色单体的DNA分子一条链中含32P，共四条染色单体含32P。所以含32P的核DNA分子数是4，若细胞①发生互换，则含32P的核DNA分子数是5，A正确；
B、据图可知：①细胞发生了H和h的交叉互换（基因重组），且发生了R、r的基因突变，B正确；
C、如果细胞②的H和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞⑤含有32P的核DNA分子数为1个，由于细胞③的基因型为Hhrr（h为互换的片段），h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P（H和另一个r所在染色体不含32P），如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞⑥和⑦都含32P的核DNA分子数为1个。即细胞④~⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、2、0，C错误；
D、据图可知：①细胞发生了H和h的交叉互换（基因重组），且发生了R、r的基因突变，该模型中动物精原细胞的基因型HhRr或Hhrr，D正确。
故选C。
人类活动是导致生物多样性丧失的主要原因，保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系
下列叙述错误的是（ ）
A．农业和林业品种的单一化会导致遗传多样性降低，不会使物种多样性降低
B．在某种野生物种栖息地修建铁路时，应建设该种野生物种的生态廊道
C．对于珍稀濒危物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖
D．对于珍稀濒危物种，既要进行易地保护又要进行就地保护
【答案】A
【解析】自然保护区就是就地保护该地区珍贵稀有的动植物资源和生存环境，迁地保护则是把濒临灭绝的珍稀物种迁移到动物园、科研所等进行保护和繁殖，对于珍稀濒危物种，国家立法禁止一切形式的猎采并买卖。
A、农业和林业品种的单一化会导致遗传多样性消失以及与之协同进化的物种多样性消失，A错误；
B、在某种野生物种栖息地修建铁路时，应建设该种野生物种的生态廊道，B正确；
C、对于珍稀濒危的物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖，C正确；
D、对于珍稀濒危物种，既要进行易地保护又要进行就地保护，D正确。
故选A。
6．自然选择对种群的作用常有三种类型（如图甲、乙、丙），请结合现代生物进化理论进行分析。错误的是（
A．每一个种群中个体间存在表现型差异，与种群基因多样性有关
B．根据上述三种作用类型可知选择压力决定生物变异和种群基因频率改变的方向
C．种群在选择压力作用下最终形成了新的物种，其实也是生物与生物之间、生物与环境之间共同进化的结果
D．同一个种群，在不同的选择作用下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同
【答案】B
【解析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
A、每一个种群中个体间存在表现型差异，与种群基因多样性有关，A正确；
B、根据上述三种作用类型可知，选择压力决定种群基因频率改变的方向，但不能决定生物变异的方向，B错误；
C、种群在选择压力作用下最终形成了新的物种，其实也是生物与生物之间、生物与环境之间共同进化的结果，C正确；
D、由图中丙可知，同一个种群，在不同的选择作用下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同，D正确。
故选B。
阅读下列材料，完成下面小题。
产肠毒素大肠杆(ETEC)能引起幼畜发生急性严重腹泻，其直接致病因子为肠毒素，包括热不稳定肠毒素(LT)和热稳定肠毒素(ST)两种。LT由两类功能性亚单位(LTA、LTB)组成，其中LTB具有免疫原性；ST包括ST1、ST2两个亚型，均为小分子多肽，免疫原性弱，构建ST1基因与LTB基因的融合表达质粒，使其表达的ST1具有免疫原性，为研制抗毒素疫苗做好上游工作。
7．从ETEC中扩增得到LTB和ST1两个基因片段，并设计引物：P1、P2为扩增LTB基因序列的引物，P3、P4为扩增ST1基因序列的引物。其中P2、P3中的部分是人工合成能互补的Linker(连接基团)。制备LTB-ST1融合基因的过程如下图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．PCR1和PCR2通常在一个反应体系中同时进行
B．设计引物时，应该将Linker添加在P2、P3的5'端
C．获得①中的两条链至少经过2轮PCR1和PCR2
D．①→②过程利用Linker获得的融合基因不需要DNA连接酶
8．下列有关“表达LTB-ST1融合蛋白基因工程菌的构建与表达”的叙述错误的是（ ）
A．选用的质粒载体中需包含复制原点、多种限制酶的识别位点和标记基因等
B．构建重组质粒表达载体时，LTB-ST1融合基因两端需要包含启动子和终止子
C．在筛选重组菌时，通常应设置未经转化的菌株作为阴性对照
D．检测到重组菌能表达融合抗原时，即可作为重组工程菌株用于发酵制备抗毒素疫苗
【答案】7．A 8．D
【解析】PCR是聚合酶链式反应的简称，指在引物指导下由酶催化的对特定模板的扩增反应，是模拟体内DNA复制过程，在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。
7．A、PCR1和PCR2通常在不同的反应体系中同时进行，A错误；
B、设计引物时，应该将Linker添加在P2、P3的5'端，B正确；
C、至少经过2轮PCR1和PCR2，才能得到图中①所示的DNA链，C正确；
D、①→②过程利用Linker通过PCR过程获得的融合基因，不需要DNA连接酶，D正确。
故选A。
8．A、载体包括复制原点、启动子、多种限制酶切位点、终止子和标记基因等，A正确；
B、构建重组质粒表达载体时，LTB-ST1融合基因两端需要包含启动子和终止子，利于目的基因的表达，B正确；
C、在筛选重组菌时，通常应设置未经转化的菌株作为阴性对照，检测重组质粒是否导入受体菌，C正确；
D、检测到重组菌能表达融合抗原时，需要进行筛选高产菌株，然后作为重组工程菌株用于发酵制备抗毒素疫苗，D错误。
故选D。
9．植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．转运蔗糖时，共转运体的构型不发生变化
B．使用ATP合成抑制剂，会使蔗糖运输速率下降
C．植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D．培养基的pH值高于细胞内，有利于蔗糖的吸收
【答案】B
【解析】据图可知，H＋运出细胞需要ATP，说明H＋细胞内＜细胞外，蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H＋的势能，属于主动运输，据此分析作答。
A、转运蔗糖时，共转运体的构型会发生变化，但该过程是可逆的，A错误；
BD、据图分析可知，H＋向细胞外运输是需要消耗ATP的过程，说明该过程是逆浓度梯度的主动运输，细胞内的H＋＜细胞外H＋，蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H＋浓度差建立的势能，故使用ATP合成抑制剂，会通过影响H＋的运输而使蔗糖运输速率下降，而培养基的pH值低（H＋多）于细胞内，有利于蔗糖的吸收，B正确，D错误；
C、植物组织培养过程中，蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压，但蔗糖并非唯一碳源，C错误。
故选B。
10．下图是大肠杆菌控制乳糖代谢的相关DNA 结构。调节基因编码的阻遏物蛋白能与操作基因结合，从而阻碍 RNA 聚合酶与启动子的结合，而该阻遏物蛋白会与乳糖分子结合而失去活性。CAP结合区能与被 cAMP激活后的 CAP 蛋白结合，从而促进 RNA聚合酶与启动子的结合，但葡萄糖能显著抑制 cAMP 的合成。启动子、操纵基因、结构基因Z、结构基因Y、结构基因 A 依次紧密相连。结构基因Z、结构基因Y、结构基因 A 共用启动子，分别编码与乳糖分解有关的酶。下列叙述错误的是（ ）
A．若想大量获得结构基因 Y 的表达产物可将大肠杆菌培养在乳糖为唯一碳源的培养基中
B．若CAP结合区、启动子、操作基因中的碱基发生甲基化，可能会增强或降低大肠杆菌对乳糖的利用能力
C．结构基因 Z、结构基因 Y、结构基因 A 表达时分别转录形成三条 mRNA，有各自的起始密码子和终止密码子
D．在葡萄糖、乳糖均大量存在时，人为增加细胞内cAMP含量也能促使结构基因Z正常表达
【答案】C
【解析】分析题意：调节基因的表达产物阻遏蛋白会与操纵基因结合，阻碍RNA聚合酶催化结构基因的转录，在转录水平上抑制结构基因的表达。如果乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白不能与操纵基因结合，则操纵基因和结构基因表达。
【解析】A、根据题意，阻遏物蛋白与乳糖分子结合失去活性，阻遏蛋白不能与操作基因结合，从而无法阻碍RNA聚合酶与启动子的结合，使得结构基因 Y 的表达产物增多，A正确；
B、若CAP结合区、启动子、操作基因中的碱基发生甲基化，可能会影响这些基因的转录，增强或降低大肠杆菌对乳糖的利用能力，B正确；
C、根据题意，结构基因 Z、结构基因 Y、结构基因 A虽然共用启动子，三个基因分别编码与乳糖分解有关的酶，因此三个基因表达时转录形成一条 mRNA，但有各自的起始密码子和终止密码子，C错误；
D、根据题意，乳糖可以促进RNA聚合酶与启动子的结合，促进基因的表达，而葡萄糖能显著抑制 cAMP 的合成，进而CAP结合区能无法与被 cAMP激活后的 CAP 蛋白结合，无法促进 RNA聚合酶与启动子的结合，因此人为增加细胞内cAMP含量也能促使结构基因Z正常表达，D正确。
故选C。
11．许多突变是由于DNA中碱基的不稳定而造成的，如腺嘌呤可能会发生互变异构转换形成结构异常的腺嘌呤（A*），A*与C配对。若在A*转换成正常结构前发生DNA的复制，可导致DNA分子被影响区域的核苷酸序列发生改变。下列叙述中正确的是（ ）
A．腺嘌呤的互变异构转换只能发生在细胞增殖的间期
B．在DNA上任何位置发生A的互变异构转化都会导致基因突变
C．异常DNA至少复制两次后碱基对A/T才会被替换为G/C
D．异常DNA复制8次后A/T被替换为G/C的DNA有128个
【答案】C
【解析】DNA的复制：时间：有丝分裂间期和减数分裂间期。条件：模板-DNA双链：原料-细胞中游离的四种脱氧核苷酸；能量-ATP；多种酶。过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。特点：半保留复制，新形成的DNA分子有一条链是母链。DNA分子复制的方式是半保留复制，且合成两条子链的方向是相反的；DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP；DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制。
A、由于基因突变具有随机性，因此基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，所以腺嘌呤的互变异构转换不是只能发生在细胞增殖的间期，A错误；
B、在DNA的基因序列中发生A的互变异构转化才会导致基因突变，B错误；
C、异常DNA复制一次产生一个A*/C的DNA分子和正常DNA分子，复制两次后碱基对A/T才会被替换为G/C，C正确；
D、异常DNA复制n次产生的2n个子代DNA分子中，正常DNA分子有2n-1，含A*/T的DNA分子有1个，被替换为G/C的DNA有2n-1-1个，当n=8时，被替换为G/C的DNA有127个，D错误。
故选C。
12．“三多一少”是糖尿病患者的典型临床表现。长期高血糖会导致糖尿病眼、糖尿病足等。科研人员研究了高糖、高渗透压对兔角膜细胞的影响，结果如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．相同渗透压下，高糖组较甘露醇组对细胞的损伤比例相对较低
B．同等高渗透压条件下，随着葡萄糖浓度升高，细胞损伤比例增加
C．高糖组可能通过促进凋亡蛋白的磷酸化导致细胞损伤
D．高糖组引起细胞损伤可能不只是通过提高渗透压实现的
【答案】B
【解析】从左至右分析第一图，随着外界溶质浓度的提高，细胞损伤率不断增加，且甘露醇组的损伤率大于葡萄糖，第二图中，200mml/L葡萄糖+600mml/L甘露醇对细胞损伤最大，第三图中高糖组凋亡蛋白的磷酸化程度最高，葡萄糖提高糖的含量，甘露醇提高渗透压。
A、根据分析，从第一图可以看出，在相同渗透压下，高糖组较甘露醇组对细胞的损伤比例相对较低，例如外界溶质浓度为400mml/L时，葡萄糖的损伤率为25.4%，而甘露醇组为46.2%，A正确；
B、从图一看出，当外界浓度为800mml/L时，细胞损率为100%，此时再提高葡萄糖浓度，损伤率也不会增加，B错误；
C、从图三看出，高糖组凋亡蛋白的磷酸化程度最高，可以推测高糖组可能通过促进凋亡蛋白的磷酸化导致细胞损伤，C正确；
D、如果高糖组引起细胞损伤只是通过提高渗透压实现的，则高糖组和高渗透压组的凋亡蛋白的磷酸化程度基本一致，且高糖组的细胞损伤率也会较高，但从图三中看出高糖组凋亡蛋白的磷酸化程度比高渗透压组高，图二中，600mml/L葡萄糖+200mml/L甘露醇的细胞损伤率也会较高，与图二结果不一致，因此可以推测高糖组引起细胞损伤可能不只是通过提高渗透压实现的，D正确。
故选B。
13．研究发现，真核生物中有部分外分泌蛋白（统称为M蛋白）并不依赖内质网—高尔基体途径（经典分泌途径），称为非经典分泌途径，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．M蛋白可以不通过胞吐的方式进行跨膜运输
B．经典分泌途径的蛋白质的合成始于内质网上的核糖体
C．通过溶酶体分泌的M蛋白的合成场所是核糖体
D．M蛋白不依赖内质网—高尔基体仍可能折叠成一定的空间结构
【答案】B
【解析】分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，再到高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡分泌到细胞外。该过程消耗的能量由线粒体提供。
A、由图可知，M蛋白可以不通过胞吐的方式（如直接跨膜）进行跨膜运输，A正确；
B、经典分泌途径的蛋白质的合成始于细胞质中游离的核糖体，B错误；
C、所有蛋白质的合成场所均是核糖体，C正确；
D、由题意可知，M蛋白并不依赖内质网—高尔基体途径，即其不依赖内质网—高尔基体仍可能折叠成一定的空间结构，D正确。
故选B。
14．犬细小病毒(CPV)单克隆抗体(Cpv McAb)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制，进而杀灭幼犬体内病毒。下列相关叙述，错误的是
A．在Cpv McAb的制备过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合技术
B．给幼犬注射CPV后，CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应
C．经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可直接生产Cpv McAb
D．对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜
【答案】C
【解析】由题文和选项的描述可知，该题考查学生对单克隆抗体的制备过程及动物细胞培养的相关知识的识记和理解能力。
在单克隆抗体的制备过程中，使用的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物细胞融合技术，A正确；给幼犬注射CPV后，会激发体液免疫，产生相应的抗体，因此若 CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应，B正确；经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞并不都符合人们需要，还需经过克隆化培养和抗体检测，筛选出能分泌CPV McAb的杂交瘤细胞，C错误；对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜，D正确。
故选C
15．苯丙酮尿症是单基因遗传病。某种限制酶对致病基因和正常基因所在DNA片段以图a和图b方式进行切割，形成23kb或19kb的片段，某一个基因只能形成一种片段。某夫妻育有患病女儿，为确定再次怀孕的胎儿是否患病，进行家系分析和DNA检查，结果如图c和图d。不考虑XY同源区段及其他变异。下列对该家系的分析错误的是（ ）
A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．①号和④号的基因型可能是不相同的
C．经过诊断分析④号个体应该表现为正常
D．④号19kb片段中不一定含有正常基因
【答案】D
【解析】由图c可知，③为患病女孩，而其父母正常，说明苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。
A、①和②表现都正常，生出患病的女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，A正确；
BC、苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病，③号为患病女孩，①和②表现都正常，应该都为杂合子，③号个体有两条23Kb的DNA条带，都是异常隐性基因，一条来自①号个体，一条来自②号个体，④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，所以可能含有异常隐性基因，也可能含有正常基因，故④号个体表现正常，可能是纯合子，也可能是杂合子，①号和④号的基因型可能是不相同的，BC正确；
D、④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，19Kb的DNA条带来自①号个体，①号个体19Kb的DNA条带含有正常基因，故④号19kb片段中一定含有正常基因，D错误。
故选D。
16．禽粮互作是一种适合北方农区有机玉米地散养柴鸡的方法，即让鸡自由觅食昆虫、嫩草、腐殖质等，人工科学补料为辅。通过放养鸡控制“害虫”和“杂草”对农作物的危害，减少或杜绝农药的使用，利用鸡粪提高土壤肥力，间接保证农作物的产量和质量。下列说法错误的是（ ）
A．通过放养鸡控制“害虫”和“杂草”对农作物的危害属于生物防治
B．生产者固定的能量不是流经该生态系统的总能量
C．此种模式运用了循环、整体等生态学原理
D．此种模式充分利用了农田空间，提高了营养级间的能量传递效率
【答案】D
【解析】题意分析，禽粮互作模式，充分利用农田空间，提高耕地利用率，该模式利用了循环、整体的生态学原理，使能量朝着有益于人类的方向流动。
A、通过放养鸡控制“害虫”和“杂草”对农作物的危害属于生物防治，该防治方法的优势是不污染环境，且效果持久，A正确；
B、流经该农业生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能和人工投入的能量，B正确；
C、题干所述禽粮互作模式利用循环、整体等生态学原理，提高了能量利用率，调整了能量流动关系，使能量流向人类最有益的部分，C正确；
D、此种模式充分利用了农田空间，提高了能量利用率，但不能提高营养级间的能量传递效率，D错误。
故选D。
17．某同学为了验证酶的相关特性及其作用底物情况进行了三组实验：
实验一：某大分子物质甲与酶1混合，可得到中间产物乙；
实验二：某大分子物质甲与酶1和酶2混合，可得到小分子物质丙；
实验三：某大分子物质甲与酶2混合，不能得到中间产物乙及小分子物质丙。
下列相关推理，错误的是（ ）
A．酶2的作用底物很可能是中间产物乙
B．小分子丙可能是大分子物质甲的基本组成单位
C．由实验一和实验三可得出酶1具有高效性
D．由实验一、实验二和实验三不能得出酶具有温和性
【答案】C
【解析】分析题文：实验一，某大分子物质甲与酶1混合，可得到中间产物乙，说明酶1可将物质甲分解为物质乙；实验二，某大分子物质甲与酶1和酶2混合，可得到小分子物质丙，说明酶2能将物质乙分解为物质丙；实验三，某大分子物质甲与酶2混合，不能得到中间产物乙及小分子物质丙，说明酶2不能分解物质甲。
A、由实验一和实验二对比可知，加了酶2，中间产物乙被分解了，得到了产物丙，说明酶2的作用底物很可能是中间产物乙，A正确；
B、如果大分子物质A是蛋白质，中间产物B为多肽，则小分子物质丙为氨基酸，氨基数是蛋白质的基本单位，B正确；
CD、由于缺乏和无机催化剂的对比，并且题干没有设计温度和PH的控制，因此由实验一、实验二和实验三不能得出酶具有高效性和温和性，C错误，D正确。
故选C。
18．减压反射是运动时人体血压快速恢复的重要调节方式。血压升高时，颈动脉窦和主动脉弓压力感受器兴奋，经减压神经传至延髓心血管中枢，使迷走神经兴奋性增强，导致心率减慢，心输出量减少，外周阻力降低，从而动脉血压下降。为验证减压反射弧的减压神经是传入神经，迷走神经是传出神经，某小组将实验兔麻醉并固定，分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经后进行了如下操作：
Ⅰ. 颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接，测定血压，血压正常。用适宜强度电刺激减压神经，测定血压， 血压下降。再用适宜强度电刺激迷走神经，测定血压，血压下降。
Ⅱ. 分别对减压神经和迷走神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经(如图所示)。分别用适宜强度电刺激中枢端和外周端，随后测定血压并记录。
下列对实验的分析，错误的是（ ）
A．在实验过程中需随时用生理盐水湿润神经以保证其活性
B．实验步骤Ⅰ可检查处理后的实验材料是否仍能用于该实验
C．切断减压神经，若刺激中枢端，血压不变
D．切断迷走神经，若刺激外周端，血压下降
【答案】C
【解析】1、传入神经（感觉神经）将接受到的信息传递到中枢神经系统，中枢神经系统经过分析和处理，发出指令信息，再由传出神经（运动神经）将指令信息传输到相应器官， 从而使机体对刺激作出反应。
2、反射的基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
A、正常情况下，神经细胞需要生活在由组织液构成的液体环境中，在实验过程中，需随时用生理盐水湿润神经，为其提供适宜的液体环境，以保证其活性，A正确；
B、实验步骤Ⅰ对实验兔进行处理后，用适宜强度电刺激减压神经和迷走神经，测定血压，血压均下降，可判断该实验材料功能仍正常，能用于该实验，B正确；
C、减压神经是传入神经，若切断减压神经后刺激中枢端，兴奋可以由刺激部位传递到延髓心血管中枢，并通过传出神经作用于效应器，使血压下降，C错误；
D、迷走神经是传出神经，若切断迷走神经后刺激外周端，兴奋会传递到效应器，使心率减慢，心输出量减少，外周阻力降低，从而使动脉血压下降，D正确。
故选C。
19．染色体平衡易位又称为相互易位，是指两条染色体发生断裂后相互交换，形成两条新的衍生染色体，基因总数未丢失，大部分平衡易位对基因表达和个体发育无严重影响，但对雌雄配子的活性有相同的影响。平衡易位（只考虑非同源染色体间片段的互换）杂合体的情况比较复杂，当易位区段较长时，在减数分裂Ⅰ的前期，由于同源部分7的配对，而出现富有特征性的“+”字形结构，称为“四射体”，如图所示。已知“四射体”中的每一条染色体在减数分裂Ⅰ的后期会随机移向一极，不考虑突变、交换等其他变异类型。以下分析说法错误的是（ ）
A．若图中的四射体是在某雌性果蝇体内发现的，则该体细胞内含有6种形态不同的染色体
B．观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期的细胞
C．若仅考虑发生相互易位的两对同源染色体及其上基因，人类平衡易位杂合体理论上产生的配子种类数为6种
D．人类平衡易位杂合体与正常人婚后生育的后代也可能是平衡易位杂合体
【答案】C
【解析】染色体结构变异包括缺失、增添、易位、倒位。染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。
A、形成“四射体”的雌性果蝇体细胞内含有4种形态不同的正常染色体和2种不同形态的易位染色体，故有6种不同形态的染色体，A正确；
B、有丝分裂中期的细胞中染色体数目清晰，形态稳定，故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期的细胞，B正确；
C、若“四射体”中的每一条染色体在减Ⅰ后期会随机移向一极，不考虑突变、交换等其他变异类型，仅考虑发生相互易位的两对同源染色体及其上基因，在减Ⅰ后期时染色体可存在2：2分离、3：1分离和4：0分离三种情况，则易位杂合子理论上产生的配子种类数为16种，C错误；
D、染色体平衡易位个体基因总数未丢失，大部分平衡易位对基因表达和个体发育无严重影响，其产生的配子中可能出现染色体发生了易位但基因总数正常的配子，与正常配子结合后可正常发育，D正确。
故选C。
二、综合题（本大题共5题，共62分）
20．（12分）某同学进行“探究环境某因素（其它元素适宜）对光合作用的影响”的活动，以水稻秧苗、溶液、精密pH试纸、100W聚光灯、大烧杯和不同颜色的玻璃纸等为材料用具。回答下列问题：
（1）选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯，用于探究 。在相同时间内，用 玻璃纸罩住的实验组释放量最多。
（2）用精密试纸检测溶液pH值来估算光合速率变化，其理由是 ，引起溶液pH的改变。如果根据吸光度与被测物种浓度成正比的原理，利用光合色素提取液进行叶绿素含量的的定量分析时，选择红光区最大吸收峰波长光的原因是________________。
（3）若选用某一种玻璃纸进行实验时将水稻环境温度升高，一段时间后，其光合作用的强度和呼吸作用的强度分别将发生很大的改变，其主要原因是 。
（4）水稻适于在水中生活，水稻的根能在水中生存。对水稻的根和茎做解剖学观察，发现其中有发达的通气组织——气腔，气腔的形成与细胞的_________ 有关。这使得叶片和茎中的氧气通过气腔运送到根细胞以完成有氧呼吸。这体现了生物体的 是相适应的。
（5）长时间淹水也会导致水稻根系周围氧气含量下降。为探究不同程度的淹水胁迫及解除胁迫对水稻根系中相关呼吸酶活性的影响，进行实验，结果如下图。
①20天时，A酶活性随淹水程度增加而升高，淹水程度对B酶的影响与A酶相反。由此推测 酶分别与无氧呼吸和有氧呼吸相关。
②淹水初期，促进根细胞进行无氧呼吸，以维持根系正常的生命活动。随着淹水时间延长，细胞中有害代谢产物逐渐积累，导致 呼吸下降，影响根系的生长。
【答案】
光波长对光合作用的影响 无色
黑藻将溶液中的二氧化碳转化为有机物 叶绿素吸收红光，类胡萝卜素几乎不吸收红光，避免 因为类胡萝卜素吸收大量的红光而影响测量叶绿素的值（2分）
高温导致酶的结构改变，活性下降（2分）
凋亡 结构与功能
① A、B ② 有氧和无氧（2分）
【解析】本实验的目的为探究环境因素对光合作用的影响，根据所给的实验材料可推知所要探究的环境因素有pH、光波长、光照强度等。
（1）选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯，来制造不同波长的光，可以用于探究光波长对光合作用的影响。由于叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，所以在相同时间内，用绿色玻璃纸罩住的实验组O2释放量最少。光合色素主要吸收红光和蓝紫光，吸收的光能在叶绿体内将H2O分解为、和。
（2）二氧化碳含量可以改变溶液pH，黑藻将溶液中的转化为有机物，所以可以用精密试纸检测溶液pH值来估算光合速率变化。如果根据吸光度与被测物种浓度成正比的原理，利用光合色素提取液进行叶绿素含量的的定量分析时，选择红光区最大吸收峰波长光的原因是因为叶绿素吸收红光，类胡萝卜素几乎不吸收 红光，避免因为类胡萝卜素吸收大量的红光而影响测量叶绿素的值
（3）若将烧杯口密封，持续一段时间，会使外界二氧化碳不能及时补充，导致和三碳酸的含量与密封前相比均下降。
（4）若将黑藻从适宜温度移到高温的溶液环境，一段时间后，由于高温导致酶的结构改变，酶活性下降，其光合作用的强度和呼吸作用的强度均将减弱。
(5)结合题意“水稻的根和茎中有发达的通气组织——气腔，是由于细胞凋亡形成的。这使得茎和根中的氧气通过气腔运送”可知，这体现了生物体的结构与功能是相适应的。
（6）①据图可知，20天时，与对照相比，A酶活性随淹水程度增加而升高，而B酶随淹水程度增加而降低，淹水情况下细胞缺氧，进行无氧呼吸，故据此推测A酶与无氧呼吸有关，而B酶与有氧呼吸有关。
②淹水初期，由于氧气不足，促进根细胞进行无氧呼吸，以维持根系正常的生命活动；随着淹水时间延长，细胞中有害代谢产物如酒精等逐渐积累，导致有氧和无氧呼吸下降，影响根系的生长。
21．（14分）如图1为细胞与内环境进行物质交换的示意图，a、b处的箭头表示血液流动的方向，①②③④代表不同的体液；图2中c～f表示相应的物质，甲、乙表示相应器官；图3表示神经、免疫、内分泌三大系统相互调节的部分示意图，据图分析回答问题：
(1)图1中表示内环境的是 （用标号表示）。若②为脑细胞，则a处的O2浓度 （填“高于”“低于”或“等于”）b处的O2浓度，④渗透压的大小主要与 有关，③④在成分上的主要差别是 。
(2)人体保持体温稳定是机体代谢产热量和散热量保持动态平衡的结果。寒冷刺激后，图2中下丘脑分泌物质c增多，则物质c是 。最终引起e分泌增加，在此过程中e的作用是 当e的含量偏高时， （填字母）的分泌量会减少，使e的含量不至于过高。可见，e分泌的调节中既存在分级调节，又存在 调节。
(3)重感冒发热患者通常会在服药后因大量出汗散热而退烧，排汗的调节方式是 （填“神经调节”“体液调节”或“神经-体液调节”）。
(4)研究表明，老年人皮肤毛细血管弹性降低，骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少。由此推测，寒冷条件下老年人体温较低的原因可能有 、 。
【答案】
(1) ①③④ 高于 无机盐和蛋白质的含量 ④处蛋白质含量高于③处
(2) 促甲状腺激素释放激素 释放激素提高细胞代谢速率，使机体产生更多热量（2分） c和d
（负）反馈
(3) 神经调节
(4) 老年人皮肤毛细血管弹性降低，皮肤血管收缩能力下降，因此散热量较大（2分） 老年人骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少，氧化分解葡萄糖的量减少，导致产热减少（2分）
【解析】据图分析，图1中①是淋巴液、②是细胞内液、③是组织液、④是血浆。图2中c、d、e为激素的分级调节，同时e激素反过来会调节c和d激素的分泌，体现了激素的反馈调节，激素f为抗利尿激素。
（1）图1中①是淋巴液，②是细胞内液，③是组织液，④是血浆，其中表示内环境的是①淋巴液，③组织液，④血浆。若②为脑细胞，a处的氧气在运输到b处的过程中，被组织细胞消耗了一部分，所以a处的氧气浓度高于b处。④是血浆，血浆的渗透压的大小主要取决于无机盐和蛋白质的含量。③是组织液，血浆与组织液组成成分基本相同，主要区别是④血浆中的蛋白质含量高于③组织液。
（2）人体体温调节中枢位于下丘脑，当受到寒冷刺激后，冷觉感受器产生兴奋，兴奋通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，使下丘脑体温调节中枢兴奋，再通过传出神经到达下丘脑神经分泌细胞，引起下丘脑神经分泌细胞分泌c促甲状腺激素释放激素，促甲状腺激素释放激素分级调节于垂体（分泌d促甲状腺激素）和甲状腺（分泌e甲状腺激素），e甲状腺激素能提高细胞代谢速率，使机体产热增多。当甲状腺激素的含量偏高时，会通过甲状腺激素的反馈调节，反馈于下丘脑和垂体，抑制c促甲状腺激素释放激素和d促甲状腺激素的分泌。在该过程中既存在分级调节（下丘脑—垂体—甲状腺），又存在反馈调节。
（3）机体发热时，温觉感受器产生兴奋，兴奋通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，再通过传出神经到达皮肤汗腺，使汗液分泌增多，排汗的调节方式是神经调节。汗液的主要成分是水，排汗会导致血浆中水分减少，渗透压升高，引起下丘脑分泌物质f抗利尿激素增多，抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，细胞外液渗透压降低。
（4）稳态是机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络。在内环境稳态的调节网络中，胸腺是免疫器官之一，也能作为内分泌器官分泌胸腺素；下丘脑既可作为神经中枢等参与神经调节，又可以分泌促甲状腺激素释放激素和抗利尿激素等参与体液调节。
（5） 寒冷条件下，机体为了减少散热，毛细血管收缩。据题干信息，老年人皮肤毛细血管弹性降低，皮肤血管收缩能力下降，因此散热量较大；寒冷的时候，细胞代谢增强。但老年人骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少，氧化分解葡萄糖的量减少，导致产热减少，故寒冷条件下老年人体温较低。
22．（12分）动物生长激素释放抑制激素（smatstatin，ss）为14肽小分子激素，具有抑制生长激素分泌的作用。人们设想将ss制成免疫原免疫动物，以期望能产生ss抗体进而中和体内ss，促进哺乳动物生长。科研人员设计将ss基因与乙肝表面抗原（HBsAg）基因融合并用痘苗（痘病毒）系统表达，获得表面带有大量ss决定簇的杂合颗粒，将它作为一种新型的ss激素疫苗用以促进并维持动物较长的生长期。
哺乳动物中ss由 细胞分泌，维持动物体内生长激素含量的相对稳定，抑制动物的过度生长。
畜牧业生产中。为促进动物的生长，研究员利用基因工程方法制备ss亚单位苗，但不能刺激机体产生特异性免疫，可能原因是 。
为使动物体内产生针对ss的特异性抗体，研究员构建ss基因与HBsAg基因融合并用痘苗（痘病毒）系统表达，如图所示，制备“生长抑素基因工程活载体疫苗”。
①根据ss的氨基酸序列，利用DNA自动合成仪合成A52和A23ss基因片段，且在5'端有 酶切位点的，以便与pUC12质粒实现定向连接，构建成pUC12-ss质粒。筛选重组质粒时，培养基中需要添加氨苄青霉素和无色的X-gal，挑选 （填“不变色”或“变蓝色”）的菌落。
②从基因文库中提取HBs基因的质粒pWR13-HBs，从中切下HBs基因片段，用 酶构建成带有HBs/ss嵌合基因的pUC12-HBs/ss质粒。
③构建将HBs/ss嵌合基因克隆到痘苗病毒表达载体pGJP-5质粒中并导入大肠杆菌，获得的pGJP-HBs/ss质粒转染痘苗病毒，构建重组痘苗病毒vv-HBs/ss。
④重组痘苗病毒vv-HBs/ss感染的非洲绿猴肾细胞（CV-1细胞），冻存的CV-1细胞需进行细胞复苏（活化）后再用含胎牛血清的营养液在37℃的CO2培养箱中培养24h，使CV-1细胞贴壁生长至单层细胞或80%表面积；加入适量经处理的 ，37℃培养4h，加入新鲜营养液继续培养。
HBsAg测定：转染物培养48h后进行离心，取 经缓冲液处理和稀释后加入吸附有抗HBsAg抗体的试剂盒中测定，同时以 检测作为阴性对照。ss测定：收集上述离心得到的细胞用超声波破碎，并加入一定比例的上清液处理后进行酶联免疫检测，同时以HBsAg重组痘病毒感染的细胞培养液作为阴性对照。割胶回收后进一步在电镜下检查，若结果与HBsAg颗粒、大小、形态相似，表明本基因工程体表达颗粒性多价抗原，具有ss和HBsAg2种抗原。
将经转染后的培养物系列梯度稀释，筛选高表达HBsAg-ss的培养瓶，继续 培养筛选出高表达细胞株进行多次传代培养，收集重组痘病毒，用以制备疫苗。
【答案】
(1)下丘脑神经分泌（下丘脑）
(2)ss相对分子质量较小或B细胞表面没有ss的受体（2分）
(3) ① Hind Ⅲ和 BanH Ⅰ （2分） 不变色 ② 限制酶和DNA连接
④重组痘苗病毒vv-HBs/ss
上清液 痘病毒感染的细胞培养液
(5)多次重复梯度稀释 （2分）
【解析】构建基因表达载体：用一定的限制酶切割载体，使它出现一个切口；然后用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割目的基因的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。
（1）哺乳动物中ss为生长激素释放抑制激素，是由下丘脑神经分泌（下丘脑）细胞分泌，维持动物体内生长激素含量的相对稳定，抑制动物的过度生长。
（2）为促进动物的生长，研究员利用基因工程方法制备ss亚单位苗，但不能刺激机体产生特异性免疫，可能原因是ss相对分子质量较小或B细胞表面没有ss的受体。
（3）制备“生长抑素基因工程活载体疫苗”流程如下：
①根据ss的氨基酸序列，利用DNA自动合成仪合成A52和A23ss基因片段，且在5'端有Hind Ⅲ和 BanH Ⅰ酶切位点的，以便与pUC12质粒实现定向连接，构建成pUC12-ss质粒。质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，筛选重组质粒时，培养基中需要添加氨苄青霉素和无色的X-gal，挑选不变色的菌落，原因是β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质，而目的基因的插入破坏了Lac Z基因，使其不能正常表达产生β-半乳糖苷酶，底物X-gal不会被分解，故菌落不变色。
②从基因文库中提取HBs基因的质粒pWR13-HBs，从中切下HBs基因片段，用限制酶和 DNA 连接酶构建成带有HBs/ss嵌合基因的pUC12-HBs/ss质粒。
③构建将HBs/ss嵌合基因克隆到痘苗病毒表达载体pGJP-5质粒中并导入大肠杆菌，获得的pGJP-HBs/ss质粒转染痘苗病毒，构建重组痘苗病毒vv-HBs/ss。
④重组痘苗病毒vv-HBs/ss感染的非洲绿猴肾细胞（CV-1细胞），冻存的CV-1细胞需进行细胞复苏（活化）后再用含胎牛血清的营养液在37℃的CO2培养箱中培养24h，使CV-1细胞贴壁生长至单层细胞或80%表面积；加入适量经处理的重组痘苗病毒vv-HBs/ss，37℃培养4h，加入新鲜营养液继续培养。
（4）HBsAg测定：转染物培养48h后进行离心，取上清液经缓冲液处理和稀释后加入吸附有抗HBsAg抗体的试剂盒中测定，同时以痘病毒感染的细胞培养液检测作为阴性对照。ss测定：收集上述离心得到的细胞用超声波破碎，并加入一定比例的上清液处理后进行酶联免疫检测，同时以HBsAg重组痘病毒感染的细胞培养液作为阴性对照。还可对上清液进行蛋白质凝胶电泳（SDS-PAGE、蛋白质电泳），其中Marker中需要添加ss（ss 抗原）、HBsAg（乙肝抗原）、HBsAg-ss 融合蛋白。割胶回收后进一步在电镜下检查，若结果与HBsAg颗粒、大小、形态相似，表明本基因工程体表达颗粒性多价抗原，具有ss和HBsAg2种抗原。
（5）将经转染后的培养物系列梯度稀释，筛选高表达HBsAg-ss的培养瓶，继续多次重复梯度稀释培养筛选出高表达细胞株进行多次传代培养，收集重组痘病毒，用以制备疫苗。
23．（8分）已知果蝇眼色受一对等位基因控制。野生型果蝇眼色是暗红色，研究人员发现了一只新的亮红眼突变型雄果蝇，为探究亮红眼基因突变体的形成机制，设计了一系列实验（相关基因均不位于XY染色体的同源区段）。
(1)亮红眼突变型雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，F1果蝇自由交配，后代表现为_______________，说明亮红眼是一种常染色体上的隐性突变，选择F2暗红眼果蝇自由交配，F1亮红眼果蝇的比例为________________。
(2)已知果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，灰体（H）对黑檀体（h）为显性，棒眼（B）对正常眼（b）为显性，残翅（v）、黑檀体（h），正常眼（b）三个基因分别位于2号、3号和X染色体上，为探究亮红眼突变基因（用字母e表示）与上述三种基因的位置关系，以四种突变型果蝇（只有一对等位基因突变，其他性状均为野生型）为亲本进行杂交实验，方案及部分结果如下表所示。
①组合一果蝇杂交，若F2中出现的结果为 ，可知E/e与V/v两对等位基因遵循基因自由组合定律。
②组合三果蝇杂交，F2雌果蝇中b基因频率为 。
(3)减数分裂时，雄果蝇3号染色体不发生互换，雌果蝇发生。为进一步确定亮红眼基因位于3号染色体上，将组合二杂交产生的F1作 （填“母本”或“父本”）进行测交，若实验结果为 ，说明亮红眼基因位于3号染色体上。
(4)将野生型暗红眼和突变型亮红眼基因进行测序，下图为基因cDNA（转录的非模板链）的部分测序结果。
已知转录从第1位碱基开始，据图可知亮红眼突变体的基因内发生 ，造成蛋白质翻译到第 位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA）。
【答案】
(1) 野生型与亮红眼表现型之比为3：1，亮红眼果蝇雌雄个体数相当 1/9
(2) ①暗红眼长翅：暗红眼残翅：亮红眼长翅：亮红眼残翅=9：3：3：1 ② 3/4
(3) 父本 亮红眼灰体：暗红眼黑檀体=1：1
(4) 碱基对的缺失和替换 443
【解析】果蝇眼色受一对等位基因控制。且相关基因均不位于XY染色体的同源区段，故遵循基因分离定律。
（1）想要证明亮红眼是一种常染色体上的隐性突变，则可以用亮红眼突变型雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，然后让F1果蝇自由交配，若野生型与亮红眼表现型之比为3：1，且亮红眼果蝇雌雄个体数相当，则说明亮红眼是一种常染色体上的隐性突变；若取F2暗红眼果蝇自由交配，其中纯合子占1/3，杂合子占2/3，雌雄均能产生2/3含显性基因的配子，产生1/3含显性基因的配子，用配子法计算，则子代亮红眼果蝇的比例为1/3×1/3=1/9。
（2）组合一：亮红眼♂×残翅♀，若F1为暗红眼长翅，让F1自由交配得F2，若F2中出现的结果为暗红眼长翅：暗红眼残翅：亮红眼长翅：亮红眼残翅=9：3：3：1，E/e与V/v两对等位基因分别位于两对同源染色体上，两对等位基因遵循基因自由组合定律。组合三：亮红眼♂×正常眼♀，只考虑棒眼（B）与正常眼（b）基因，则F1表型基因型为棒眼XBXb♀，正常眼XbY♂=1：1，F1自交，F2有4种基因型，XBXb♀，XBY♂，XbXb♀，XbY♂，比值为1:1:1:1，根据公式：基因频率=（某基因数/全部等位基因数）×100%，则F2雌果蝇中b基因频率为（XBXb♀+XbXb♀×2）/（XBXb♀×2+XbXb♀×2）×100%=3/4。
（3）将组合二杂交产生的F1作父本进行测交，若实验结果为亮红眼灰体：暗红眼黑檀体=1：1，则说明亮红眼基因位于3号染色体上
（4）分析测序结果可知，第1320位碱基（A）发生了缺失，第1321位碱基（A）替换为（T）,转录出的mRNA，终止密码子为UGA提前出现，mRNA上有1320个碱基能进行翻译，据mRNA碱基与氨基酸比例关系为3：1，故1320/3=440，蛋白质翻译到第443位氨基酸后翻译提前终止。
24.（16分）湿地生态系统被人们称为“地球之肾”，它可以通过物质循环、能量流动 以及信息传递将陆地生态系统与水域生态系统联系起来，是自然界中陆地、水体和大气三者之间相互平衡的产物。请根据生态系统有关知识回答下列问题：
(1)一般来说，湿地生态系统的结构包括 ；生态系统的主要功能包括 ，此外还有信息传递等功能。
(2)由于污染，一只生活在湿地中的杂食动物（18kg）死亡。假如这只动物的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性动物，1/6来自以植食性动物为食的小型肉食动物，按能量流动20%效率计算，该只动物生长过程中最少需要 kg植物。
(3)植物的“绿色”为昆虫提供了采食的信息。这表明了信息传递在生态系统中的作用是 。
(4)湿地生态系统具有改善水质、蓄洪防旱、调节气候的功能，这体现了生物多样性的 价值。
(5)在生态系统中，芦苇属于第一营养级，它的能量除了未利用的一部分和被分解者利用外，其他的流向是 。为了提高芦苇纤维的长度和纤维的品质，在生长期可以用 （激素）进行处理。
(6)植物的“绿色”和花香可以吸引昆虫传粉。这体现了信息传递的作用是 。
(7)沼泽干涸后发生的群落演替类型是 。若要调查沼泽地里黑脸琵鹭的密度，可用的方法应是 。
(8)人们不断的除草、杀虫，目的是 。为了保护湿地生态系统，可以考虑建立相应的自然保护区，这属于保护生物多样性措施中的 。
【答案】
(1) 生态系统的组成成分和营养结构（2分） 物质循环、能量流动（2分）
(2)630
(3)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定（2分）
(4)间接
(5)自身的呼吸作用和被下一营养级所同化（2分） 赤霉素
(6)有助于生物种群的繁衍
(7)次生演替 标志重捕法
(8)调整生态系统中能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分 就地保护
【解析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。其价值主要体现在三个方面：直接使用价值：指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。间接使用价值：七般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化他的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等等。潜在价值：今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值，栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料，是不可估量的。
（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构；生态系统的主要功能包括物质循环和能量流动，此外还有信息传递等功能。
（2）根据题意，可知能量流动最大效率为20%，该只动物生长过程中最少需要 6×5+9×5×5+3×5×5×5= 630kg植物。
（3）植物的“绿色”为昆虫提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 。
（4）湿地生态系统具有改善水质、蓄洪防旱、调节气候的功能，这体现了生物多样性的间接价值。
（5）每一级能量流动的去向有自身呼吸消耗、流向下一级、流向分解者和未利用四个方向；赤霉素促进细胞纵向伸长，能促进植物纤维的生长。
（6）植物的绿色和花香吸引昆虫为其传粉有助于植物的繁衍。
（7）原有群落发生崩溃后的演替为次生演替；调查鸟类用标志重捕法；生态系统处于相对稳定状态时，种群数量稳定，增长率为0。
（8）除虫除草目的是调整能量流动关系，让能量更多地流向牧草，从而有利于畜牧业增产；建立自然保护区属于就地保护。
（9）引种时在考虑生物自身的特点的同时，还要考虑对当地生物及环境的影响，避免破坏当地生物及环境，造成当地生物多样性的降低。
（10）景观建筑修建时，小桥桥基、假山往往打洞，这为东方田鼠提供了绝好的栖息环境，它们繁殖能力很强，在最初的一个月内，种群数量每天增加1．57%。假设东方田鼠种群迁入初期为3 000只，则30天后该种群的数量（N30）为：N30＝3000×（1．0157）30只。
（11）目前园林主要由自然改造和人工修建，自然改造的园林往往人类的调节作用很少，就可以保持稳定，原因是物种数量多，营养结构复杂，抵抗力稳定性较高。
亲本组合
子代表现型
组合一：
亮红眼♂×残翅♀
组合二：
亮红眼♂×黑檀体♀
组合三：
亮红眼♂×正常眼♀
F1
暗红眼灰体
F2
暗红眼灰体:暗红眼黑檀体:亮红眼灰体=2:1:1
生物
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
浙江省高考近几年试卷第一大题都会有一个材料题。所谓材料题，就是给出一则文字性的材料，通过学生的阅读、理解，来从资料中获取有效信息进行作答。此材料下一般有两题选择题。需要通过从已给的材料内容和已有的知识储备来判断下面两题的选项正确性。
高考特别注意以生物学知识为背景的应用性问题及社会热点问题，此类试题蕴含特定的生物学科的科学性知识，将生物学知识、方法、原理及社会关注的现实等融为一体。如2024年首考及过去的2023年高考卷中考查的生物技术的安全性和伦理问题，禁止生物武器等问题。引导学生思考生物科学的发展与社会责任问题和社会的发展问题，渗透社会责任的学科素养。
一、选择题（本大题共19题，每题2分，共38分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项）
1．人们对转基因产品的安全性存在着激烈的争论，下列叙述错误的是（ ）
A．人们对转基因技术产生不同的见解，特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈的争论
B．转基因技术是高科技的分子生物学技术，对利用其开发出来的产品产生争论是一种对科学的无知
C．当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了全新特征的现实时，出现激烈的争论是正常的
D．人们所生活的国家或社会、政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异，决定了人们具有不同的价值观取向
【答案】B
【解析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响）。转基因食品、产品上都要标注原料来自转基因生物，如“转基因xx”“转基因xx加工品（制成品）”“加工原料为转基因xx”“本产品为转基因xx加工制成”。对于转基因食物潜在隐患要进行开展风险评估、预警跟踪等措施多环节严谨的安全性评价，保障了现代生物技术的安全性。AD、人们所生活的国家或社会、政治制度、意识形态、宗教信仰、经济发展水平、历史背景、传统文化和伦理道德观念等的差异，决定了人们具有不同的价值观取向，因此对转基因技术就会产生不同的见解，特别是在转基因食品的安全性等方面发生激烈的争论，AD正确；
B、目前科学家对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制等的了解还很有限，对利用转基因技术开发出来的产品产生争论不是对科学的无知，B错误；
C、当人们面对原本是自然造就的生命形式被人为改造后具有了全新特征的现实时，出现激烈的争论是正常的，是符合常理的，C正确。
故选B。
2．tau蛋白是一种主要在脑细胞中表达的微管相关蛋白多聚体，在正常、健康脑细胞中被磷酸化，该过程伴随ATP的水解，但在神经退行性疾病中它被过度磷酸化。研究发现，当tau蛋白与其他tau蛋白聚集在一起，形成不可溶解的tau缠结时，就会导致疾病。下列相关分析错误的是（ ）
A．tau蛋白的单体组成元素与尿素的元素组成相似
B．脂肪、多糖、蛋白质、DNA 和RNA都是多聚体
C．大脑中的tau蛋白过度磷酸化过程需消耗能量
D．tau蛋白与其他蛋白聚集成tau缠结则功能改变
【答案】B
【解析】1、蛋白质的功能-生命活动的主要承担者：（1）构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白。（2）催化作用：如绝大多数酶。（3）传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素。（4）免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）。（5）运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
2、蛋白质结构多样性与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序及蛋白质的空间结构有关，蛋白质结构多样性与功能多样性相适应。
A、tau蛋白的单体是氨基酸，尿素和氨基酸组成元素都是是C、H、O、N，A正确；
B、多糖、蛋白质、DNA 和RNA都是多聚体，都是生物大分子，而脂肪不是，B错误；
C、大脑中的tau蛋白过度磷酸化过程，伴随ATP去磷酸化和释放能量，C正确；
D、tau蛋白与其他tau蛋白聚集形成不可溶解的tau缠结，导致结构改变，故功能也改变，D正确。
故选B。
3．心肌收缩是 Ca2+流入细胞质触发的，这一过程需要 Ca2+通道 RyR2 来介导，人体对 RyR2 活性的精确调控对维持心跳是至关重要的。某科研团队研究了咖啡因对正常 RyR2 和发生某种突变后的 RyR2的影响，结果如下图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．低浓度咖啡因可提高 RyR2 活性，高浓度咖啡因可抑制 RyR2 活性
B．上述突变后的 RyR2 仍会受到咖啡因影响，但对咖啡因的敏感程度下降
C．在1mml/L 咖啡因作用下，Ca2+流入细胞需要的能量比 0. 1mml/L 时多
D．正常人饮用咖啡会引起支配心脏的副交感神经兴奋，使心跳加快
【答案】B
【解析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成；它们的作用通常是相反的；当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据 优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱；当人处于安静状态时， 副交感神经活动占据优势，心跳减慢，但胃肠蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。
A、由图可知，随着咖啡因浓度的上升， Ca2+释放水平先升高后降低，但无论低浓度的咖啡因，还是高浓度的咖啡因，都会提高RyR2 活性，A错误；
B、由图可知，突变后的RyR2会受咖啡因浓度的影响，但与正常的RyR2相比，突变后的RyR2对咖啡因的敏感程度下降，B正确；
C、Ca2+流入细胞为顺浓度梯度的运输，不需要能量，C错误；
D、正常人饮用咖啡会引起支配心脏的交感神经兴奋，使心跳加快，D错误。
故选B。
4．现建立“动物精原细胞（2n=4）有丝分裂和减数分裂过程”模型。将染色体DNA都被32P标记的1个精原细胞置于不含32P的培养液中正常培养，分裂为2个子细胞，其中1个子细胞发育为下图细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示，H/h、R/r是其中的两对基因。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞①中含32P的核DNA分子数是4或5
B．细胞①的形成过程中发生了基因突变和基因重组
C．细胞④~⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、1、0
D．该模型中动物精原细胞的基因型为HhRr或Hhrr
【答案】C
【解析】图中细胞①中同源染色体发生联会，细胞处于减数第一次分裂前期；细胞②不含同源染色体，且着丝点已经分裂，染色体分布在两极，细胞②处于减数第二次分裂后期；细胞②和③处于相同的分裂时期，细胞③处于减数第二次分裂后期；细胞④~⑦都是精细胞；细胞①发生了互换和基因突变。
A、细胞①是由染色体DNA都被32P标记的1个精原细胞置于不含32P的培养液中正常培养，经有丝分裂形成的，根据DNA分子半保留复制，一个精原细胞（DNA中的P都含有32P，在不含32P的培养液中正常培养，经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含有32P，另一条链不含32P，该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制，形成的细胞①中。每条染色体只有一条染色单体的DNA分子一条链中含32P，共四条染色单体含32P。所以含32P的核DNA分子数是4，若细胞①发生互换，则含32P的核DNA分子数是5，A正确；
B、据图可知：①细胞发生了H和h的交叉互换（基因重组），且发生了R、r的基因突变，B正确；
C、如果细胞②的H和R所在染色体含有32P，且细胞②中h所在染色体含有32P，则r在染色体不含有32P，因此形成的细胞④含有32P的核DNA分子数为2个，形成的细胞⑤含有32P的核DNA分子数为1个，由于细胞③的基因型为Hhrr（h为互换的片段），h所在的染色体与其中一个r所在染色体含有32P（H和另一个r所在染色体不含32P），如果含有32P的2条染色体不在同一极，则形成的细胞⑥和⑦都含32P的核DNA分子数为1个。即细胞④~⑦中含32P的核DNA分子数可能分别是2、1、2、0，C错误；
D、据图可知：①细胞发生了H和h的交叉互换（基因重组），且发生了R、r的基因突变，该模型中动物精原细胞的基因型HhRr或Hhrr，D正确。
故选C。
人类活动是导致生物多样性丧失的主要原因，保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系
下列叙述错误的是（ ）
A．农业和林业品种的单一化会导致遗传多样性降低，不会使物种多样性降低
B．在某种野生物种栖息地修建铁路时，应建设该种野生物种的生态廊道
C．对于珍稀濒危物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖
D．对于珍稀濒危物种，既要进行易地保护又要进行就地保护
【答案】A
【解析】自然保护区就是就地保护该地区珍贵稀有的动植物资源和生存环境，迁地保护则是把濒临灭绝的珍稀物种迁移到动物园、科研所等进行保护和繁殖，对于珍稀濒危物种，国家立法禁止一切形式的猎采并买卖。
A、农业和林业品种的单一化会导致遗传多样性消失以及与之协同进化的物种多样性消失，A错误；
B、在某种野生物种栖息地修建铁路时，应建设该种野生物种的生态廊道，B正确；
C、对于珍稀濒危的物种，应该禁止一切形式的猎采和买卖，C正确；
D、对于珍稀濒危物种，既要进行易地保护又要进行就地保护，D正确。
故选A。
6．自然选择对种群的作用常有三种类型（如图甲、乙、丙），请结合现代生物进化理论进行分析。错误的是（
A．每一个种群中个体间存在表现型差异，与种群基因多样性有关
B．根据上述三种作用类型可知选择压力决定生物变异和种群基因频率改变的方向
C．种群在选择压力作用下最终形成了新的物种，其实也是生物与生物之间、生物与环境之间共同进化的结果
D．同一个种群，在不同的选择作用下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同
【答案】B
【解析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
A、每一个种群中个体间存在表现型差异，与种群基因多样性有关，A正确；
B、根据上述三种作用类型可知，选择压力决定种群基因频率改变的方向，但不能决定生物变异的方向，B错误；
C、种群在选择压力作用下最终形成了新的物种，其实也是生物与生物之间、生物与环境之间共同进化的结果，C正确；
D、由图中丙可知，同一个种群，在不同的选择作用下，种群的基因频率和基因库发生改变的方向可能不同，D正确。
故选B。
阅读下列材料，完成下面小题。
产肠毒素大肠杆(ETEC)能引起幼畜发生急性严重腹泻，其直接致病因子为肠毒素，包括热不稳定肠毒素(LT)和热稳定肠毒素(ST)两种。LT由两类功能性亚单位(LTA、LTB)组成，其中LTB具有免疫原性；ST包括ST1、ST2两个亚型，均为小分子多肽，免疫原性弱，构建ST1基因与LTB基因的融合表达质粒，使其表达的ST1具有免疫原性，为研制抗毒素疫苗做好上游工作。
7．从ETEC中扩增得到LTB和ST1两个基因片段，并设计引物：P1、P2为扩增LTB基因序列的引物，P3、P4为扩增ST1基因序列的引物。其中P2、P3中的部分是人工合成能互补的Linker(连接基团)。制备LTB-ST1融合基因的过程如下图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．PCR1和PCR2通常在一个反应体系中同时进行
B．设计引物时，应该将Linker添加在P2、P3的5'端
C．获得①中的两条链至少经过2轮PCR1和PCR2
D．①→②过程利用Linker获得的融合基因不需要DNA连接酶
8．下列有关“表达LTB-ST1融合蛋白基因工程菌的构建与表达”的叙述错误的是（ ）
A．选用的质粒载体中需包含复制原点、多种限制酶的识别位点和标记基因等
B．构建重组质粒表达载体时，LTB-ST1融合基因两端需要包含启动子和终止子
C．在筛选重组菌时，通常应设置未经转化的菌株作为阴性对照
D．检测到重组菌能表达融合抗原时，即可作为重组工程菌株用于发酵制备抗毒素疫苗
【答案】7．A 8．D
【解析】PCR是聚合酶链式反应的简称，指在引物指导下由酶催化的对特定模板的扩增反应，是模拟体内DNA复制过程，在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。
7．A、PCR1和PCR2通常在不同的反应体系中同时进行，A错误；
B、设计引物时，应该将Linker添加在P2、P3的5'端，B正确；
C、至少经过2轮PCR1和PCR2，才能得到图中①所示的DNA链，C正确；
D、①→②过程利用Linker通过PCR过程获得的融合基因，不需要DNA连接酶，D正确。
故选A。
8．A、载体包括复制原点、启动子、多种限制酶切位点、终止子和标记基因等，A正确；
B、构建重组质粒表达载体时，LTB-ST1融合基因两端需要包含启动子和终止子，利于目的基因的表达，B正确；
C、在筛选重组菌时，通常应设置未经转化的菌株作为阴性对照，检测重组质粒是否导入受体菌，C正确；
D、检测到重组菌能表达融合抗原时，需要进行筛选高产菌株，然后作为重组工程菌株用于发酵制备抗毒素疫苗，D错误。
故选D。
9．植物组织培养过程中，培养基中常添加蔗糖，植物细胞利用蔗糖的方式如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．转运蔗糖时，共转运体的构型不发生变化
B．使用ATP合成抑制剂，会使蔗糖运输速率下降
C．植物组培过程中蔗糖是植物细胞吸收的唯一碳源
D．培养基的pH值高于细胞内，有利于蔗糖的吸收
【答案】B
【解析】据图可知，H＋运出细胞需要ATP，说明H＋细胞内＜细胞外，蔗糖通过共转运体进入细胞内借助H＋的势能，属于主动运输，据此分析作答。
A、转运蔗糖时，共转运体的构型会发生变化，但该过程是可逆的，A错误；
BD、据图分析可知，H＋向细胞外运输是需要消耗ATP的过程，说明该过程是逆浓度梯度的主动运输，细胞内的H＋＜细胞外H＋，蔗糖运输时通过共转运体依赖于膜两侧的H＋浓度差建立的势能，故使用ATP合成抑制剂，会通过影响H＋的运输而使蔗糖运输速率下降，而培养基的pH值低（H＋多）于细胞内，有利于蔗糖的吸收，B正确，D错误；
C、植物组织培养过程中，蔗糖可作为碳源并有助于维持渗透压，但蔗糖并非唯一碳源，C错误。
故选B。
10．下图是大肠杆菌控制乳糖代谢的相关DNA 结构。调节基因编码的阻遏物蛋白能与操作基因结合，从而阻碍 RNA 聚合酶与启动子的结合，而该阻遏物蛋白会与乳糖分子结合而失去活性。CAP结合区能与被 cAMP激活后的 CAP 蛋白结合，从而促进 RNA聚合酶与启动子的结合，但葡萄糖能显著抑制 cAMP 的合成。启动子、操纵基因、结构基因Z、结构基因Y、结构基因 A 依次紧密相连。结构基因Z、结构基因Y、结构基因 A 共用启动子，分别编码与乳糖分解有关的酶。下列叙述错误的是（ ）
A．若想大量获得结构基因 Y 的表达产物可将大肠杆菌培养在乳糖为唯一碳源的培养基中
B．若CAP结合区、启动子、操作基因中的碱基发生甲基化，可能会增强或降低大肠杆菌对乳糖的利用能力
C．结构基因 Z、结构基因 Y、结构基因 A 表达时分别转录形成三条 mRNA，有各自的起始密码子和终止密码子
D．在葡萄糖、乳糖均大量存在时，人为增加细胞内cAMP含量也能促使结构基因Z正常表达
【答案】C
【解析】分析题意：调节基因的表达产物阻遏蛋白会与操纵基因结合，阻碍RNA聚合酶催化结构基因的转录，在转录水平上抑制结构基因的表达。如果乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白不能与操纵基因结合，则操纵基因和结构基因表达。
【解析】A、根据题意，阻遏物蛋白与乳糖分子结合失去活性，阻遏蛋白不能与操作基因结合，从而无法阻碍RNA聚合酶与启动子的结合，使得结构基因 Y 的表达产物增多，A正确；
B、若CAP结合区、启动子、操作基因中的碱基发生甲基化，可能会影响这些基因的转录，增强或降低大肠杆菌对乳糖的利用能力，B正确；
C、根据题意，结构基因 Z、结构基因 Y、结构基因 A虽然共用启动子，三个基因分别编码与乳糖分解有关的酶，因此三个基因表达时转录形成一条 mRNA，但有各自的起始密码子和终止密码子，C错误；
D、根据题意，乳糖可以促进RNA聚合酶与启动子的结合，促进基因的表达，而葡萄糖能显著抑制 cAMP 的合成，进而CAP结合区能无法与被 cAMP激活后的 CAP 蛋白结合，无法促进 RNA聚合酶与启动子的结合，因此人为增加细胞内cAMP含量也能促使结构基因Z正常表达，D正确。
故选C。
11．许多突变是由于DNA中碱基的不稳定而造成的，如腺嘌呤可能会发生互变异构转换形成结构异常的腺嘌呤（A*），A*与C配对。若在A*转换成正常结构前发生DNA的复制，可导致DNA分子被影响区域的核苷酸序列发生改变。下列叙述中正确的是（ ）
A．腺嘌呤的互变异构转换只能发生在细胞增殖的间期
B．在DNA上任何位置发生A的互变异构转化都会导致基因突变
C．异常DNA至少复制两次后碱基对A/T才会被替换为G/C
D．异常DNA复制8次后A/T被替换为G/C的DNA有128个
【答案】C
【解析】DNA的复制：时间：有丝分裂间期和减数分裂间期。条件：模板-DNA双链：原料-细胞中游离的四种脱氧核苷酸；能量-ATP；多种酶。过程：边解旋边复制，解旋与复制同步，多起点复制。特点：半保留复制，新形成的DNA分子有一条链是母链。DNA分子复制的方式是半保留复制，且合成两条子链的方向是相反的；DNA解旋酶能使双链DNA解开，且需要消耗ATP；DNA在复制过程中，边解旋边进行半保留复制。
A、由于基因突变具有随机性，因此基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，所以腺嘌呤的互变异构转换不是只能发生在细胞增殖的间期，A错误；
B、在DNA的基因序列中发生A的互变异构转化才会导致基因突变，B错误；
C、异常DNA复制一次产生一个A*/C的DNA分子和正常DNA分子，复制两次后碱基对A/T才会被替换为G/C，C正确；
D、异常DNA复制n次产生的2n个子代DNA分子中，正常DNA分子有2n-1，含A*/T的DNA分子有1个，被替换为G/C的DNA有2n-1-1个，当n=8时，被替换为G/C的DNA有127个，D错误。
故选C。
12．“三多一少”是糖尿病患者的典型临床表现。长期高血糖会导致糖尿病眼、糖尿病足等。科研人员研究了高糖、高渗透压对兔角膜细胞的影响，结果如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．相同渗透压下，高糖组较甘露醇组对细胞的损伤比例相对较低
B．同等高渗透压条件下，随着葡萄糖浓度升高，细胞损伤比例增加
C．高糖组可能通过促进凋亡蛋白的磷酸化导致细胞损伤
D．高糖组引起细胞损伤可能不只是通过提高渗透压实现的
【答案】B
【解析】从左至右分析第一图，随着外界溶质浓度的提高，细胞损伤率不断增加，且甘露醇组的损伤率大于葡萄糖，第二图中，200mml/L葡萄糖+600mml/L甘露醇对细胞损伤最大，第三图中高糖组凋亡蛋白的磷酸化程度最高，葡萄糖提高糖的含量，甘露醇提高渗透压。
A、根据分析，从第一图可以看出，在相同渗透压下，高糖组较甘露醇组对细胞的损伤比例相对较低，例如外界溶质浓度为400mml/L时，葡萄糖的损伤率为25.4%，而甘露醇组为46.2%，A正确；
B、从图一看出，当外界浓度为800mml/L时，细胞损率为100%，此时再提高葡萄糖浓度，损伤率也不会增加，B错误；
C、从图三看出，高糖组凋亡蛋白的磷酸化程度最高，可以推测高糖组可能通过促进凋亡蛋白的磷酸化导致细胞损伤，C正确；
D、如果高糖组引起细胞损伤只是通过提高渗透压实现的，则高糖组和高渗透压组的凋亡蛋白的磷酸化程度基本一致，且高糖组的细胞损伤率也会较高，但从图三中看出高糖组凋亡蛋白的磷酸化程度比高渗透压组高，图二中，600mml/L葡萄糖+200mml/L甘露醇的细胞损伤率也会较高，与图二结果不一致，因此可以推测高糖组引起细胞损伤可能不只是通过提高渗透压实现的，D正确。
故选B。
13．研究发现，真核生物中有部分外分泌蛋白（统称为M蛋白）并不依赖内质网—高尔基体途径（经典分泌途径），称为非经典分泌途径，如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．M蛋白可以不通过胞吐的方式进行跨膜运输
B．经典分泌途径的蛋白质的合成始于内质网上的核糖体
C．通过溶酶体分泌的M蛋白的合成场所是核糖体
D．M蛋白不依赖内质网—高尔基体仍可能折叠成一定的空间结构
【答案】B
【解析】分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质，再到高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡分泌到细胞外。该过程消耗的能量由线粒体提供。
A、由图可知，M蛋白可以不通过胞吐的方式（如直接跨膜）进行跨膜运输，A正确；
B、经典分泌途径的蛋白质的合成始于细胞质中游离的核糖体，B错误；
C、所有蛋白质的合成场所均是核糖体，C正确；
D、由题意可知，M蛋白并不依赖内质网—高尔基体途径，即其不依赖内质网—高尔基体仍可能折叠成一定的空间结构，D正确。
故选B。
14．犬细小病毒(CPV)单克隆抗体(Cpv McAb)可抑制病毒对宿主细胞的侵染及病毒的复制，进而杀灭幼犬体内病毒。下列相关叙述，错误的是
A．在Cpv McAb的制备过程中用到了动物细胞培养和动物细胞融合技术
B．给幼犬注射CPV后，CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应
C．经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可直接生产Cpv McAb
D．对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜
【答案】C
【解析】由题文和选项的描述可知，该题考查学生对单克隆抗体的制备过程及动物细胞培养的相关知识的识记和理解能力。
在单克隆抗体的制备过程中，使用的动物细胞工程技术有动物细胞培养和动物细胞融合技术，A正确；给幼犬注射CPV后，会激发体液免疫，产生相应的抗体，因此若 CPV抗体检测呈阳性，说明发生了体液免疫反应，B正确；经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞并不都符合人们需要，还需经过克隆化培养和抗体检测，筛选出能分泌CPV McAb的杂交瘤细胞，C错误；对杂交细胞培养时，需要无菌无毒环境，且温度、气体环境等要适宜，D正确。
故选C
15．苯丙酮尿症是单基因遗传病。某种限制酶对致病基因和正常基因所在DNA片段以图a和图b方式进行切割，形成23kb或19kb的片段，某一个基因只能形成一种片段。某夫妻育有患病女儿，为确定再次怀孕的胎儿是否患病，进行家系分析和DNA检查，结果如图c和图d。不考虑XY同源区段及其他变异。下列对该家系的分析错误的是（ ）
A．该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B．①号和④号的基因型可能是不相同的
C．经过诊断分析④号个体应该表现为正常
D．④号19kb片段中不一定含有正常基因
【答案】D
【解析】由图c可知，③为患病女孩，而其父母正常，说明苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。
A、①和②表现都正常，生出患病的女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，A正确；
BC、苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病，③号为患病女孩，①和②表现都正常，应该都为杂合子，③号个体有两条23Kb的DNA条带，都是异常隐性基因，一条来自①号个体，一条来自②号个体，④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，所以可能含有异常隐性基因，也可能含有正常基因，故④号个体表现正常，可能是纯合子，也可能是杂合子，①号和④号的基因型可能是不相同的，BC正确；
D、④号个体体内含有的23Kb的DNA条带应该来自②号个体，19Kb的DNA条带来自①号个体，①号个体19Kb的DNA条带含有正常基因，故④号19kb片段中一定含有正常基因，D错误。
故选D。
16．禽粮互作是一种适合北方农区有机玉米地散养柴鸡的方法，即让鸡自由觅食昆虫、嫩草、腐殖质等，人工科学补料为辅。通过放养鸡控制“害虫”和“杂草”对农作物的危害，减少或杜绝农药的使用，利用鸡粪提高土壤肥力，间接保证农作物的产量和质量。下列说法错误的是（ ）
A．通过放养鸡控制“害虫”和“杂草”对农作物的危害属于生物防治
B．生产者固定的能量不是流经该生态系统的总能量
C．此种模式运用了循环、整体等生态学原理
D．此种模式充分利用了农田空间，提高了营养级间的能量传递效率
【答案】D
【解析】题意分析，禽粮互作模式，充分利用农田空间，提高耕地利用率，该模式利用了循环、整体的生态学原理，使能量朝着有益于人类的方向流动。
A、通过放养鸡控制“害虫”和“杂草”对农作物的危害属于生物防治，该防治方法的优势是不污染环境，且效果持久，A正确；
B、流经该农业生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能和人工投入的能量，B正确；
C、题干所述禽粮互作模式利用循环、整体等生态学原理，提高了能量利用率，调整了能量流动关系，使能量流向人类最有益的部分，C正确；
D、此种模式充分利用了农田空间，提高了能量利用率，但不能提高营养级间的能量传递效率，D错误。
故选D。
17．某同学为了验证酶的相关特性及其作用底物情况进行了三组实验：
实验一：某大分子物质甲与酶1混合，可得到中间产物乙；
实验二：某大分子物质甲与酶1和酶2混合，可得到小分子物质丙；
实验三：某大分子物质甲与酶2混合，不能得到中间产物乙及小分子物质丙。
下列相关推理，错误的是（ ）
A．酶2的作用底物很可能是中间产物乙
B．小分子丙可能是大分子物质甲的基本组成单位
C．由实验一和实验三可得出酶1具有高效性
D．由实验一、实验二和实验三不能得出酶具有温和性
【答案】C
【解析】分析题文：实验一，某大分子物质甲与酶1混合，可得到中间产物乙，说明酶1可将物质甲分解为物质乙；实验二，某大分子物质甲与酶1和酶2混合，可得到小分子物质丙，说明酶2能将物质乙分解为物质丙；实验三，某大分子物质甲与酶2混合，不能得到中间产物乙及小分子物质丙，说明酶2不能分解物质甲。
A、由实验一和实验二对比可知，加了酶2，中间产物乙被分解了，得到了产物丙，说明酶2的作用底物很可能是中间产物乙，A正确；
B、如果大分子物质A是蛋白质，中间产物B为多肽，则小分子物质丙为氨基酸，氨基数是蛋白质的基本单位，B正确；
CD、由于缺乏和无机催化剂的对比，并且题干没有设计温度和PH的控制，因此由实验一、实验二和实验三不能得出酶具有高效性和温和性，C错误，D正确。
故选C。
18．减压反射是运动时人体血压快速恢复的重要调节方式。血压升高时，颈动脉窦和主动脉弓压力感受器兴奋，经减压神经传至延髓心血管中枢，使迷走神经兴奋性增强，导致心率减慢，心输出量减少，外周阻力降低，从而动脉血压下降。为验证减压反射弧的减压神经是传入神经，迷走神经是传出神经，某小组将实验兔麻醉并固定，分离其颈部一侧的颈总动脉、减压神经和迷走神经后进行了如下操作：
Ⅰ. 颈总动脉经动脉插管与血压测定仪连接，测定血压，血压正常。用适宜强度电刺激减压神经，测定血压， 血压下降。再用适宜强度电刺激迷走神经，测定血压，血压下降。
Ⅱ. 分别对减压神经和迷走神经进行双结扎固定，并从结扎中间剪断神经(如图所示)。分别用适宜强度电刺激中枢端和外周端，随后测定血压并记录。
下列对实验的分析，错误的是（ ）
A．在实验过程中需随时用生理盐水湿润神经以保证其活性
B．实验步骤Ⅰ可检查处理后的实验材料是否仍能用于该实验
C．切断减压神经，若刺激中枢端，血压不变
D．切断迷走神经，若刺激外周端，血压下降
【答案】C
【解析】1、传入神经（感觉神经）将接受到的信息传递到中枢神经系统，中枢神经系统经过分析和处理，发出指令信息，再由传出神经（运动神经）将指令信息传输到相应器官， 从而使机体对刺激作出反应。
2、反射的基础是反射弧，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
A、正常情况下，神经细胞需要生活在由组织液构成的液体环境中，在实验过程中，需随时用生理盐水湿润神经，为其提供适宜的液体环境，以保证其活性，A正确；
B、实验步骤Ⅰ对实验兔进行处理后，用适宜强度电刺激减压神经和迷走神经，测定血压，血压均下降，可判断该实验材料功能仍正常，能用于该实验，B正确；
C、减压神经是传入神经，若切断减压神经后刺激中枢端，兴奋可以由刺激部位传递到延髓心血管中枢，并通过传出神经作用于效应器，使血压下降，C错误；
D、迷走神经是传出神经，若切断迷走神经后刺激外周端，兴奋会传递到效应器，使心率减慢，心输出量减少，外周阻力降低，从而使动脉血压下降，D正确。
故选C。
19．染色体平衡易位又称为相互易位，是指两条染色体发生断裂后相互交换，形成两条新的衍生染色体，基因总数未丢失，大部分平衡易位对基因表达和个体发育无严重影响，但对雌雄配子的活性有相同的影响。平衡易位（只考虑非同源染色体间片段的互换）杂合体的情况比较复杂，当易位区段较长时，在减数分裂Ⅰ的前期，由于同源部分7的配对，而出现富有特征性的“+”字形结构，称为“四射体”，如图所示。已知“四射体”中的每一条染色体在减数分裂Ⅰ的后期会随机移向一极，不考虑突变、交换等其他变异类型。以下分析说法错误的是（ ）
A．若图中的四射体是在某雌性果蝇体内发现的，则该体细胞内含有6种形态不同的染色体
B．观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期的细胞
C．若仅考虑发生相互易位的两对同源染色体及其上基因，人类平衡易位杂合体理论上产生的配子种类数为6种
D．人类平衡易位杂合体与正常人婚后生育的后代也可能是平衡易位杂合体
【答案】C
【解析】染色体结构变异包括缺失、增添、易位、倒位。染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。
A、形成“四射体”的雌性果蝇体细胞内含有4种形态不同的正常染色体和2种不同形态的易位染色体，故有6种不同形态的染色体，A正确；
B、有丝分裂中期的细胞中染色体数目清晰，形态稳定，故观察平衡易位染色体也可选择有丝分裂中期的细胞，B正确；
C、若“四射体”中的每一条染色体在减Ⅰ后期会随机移向一极，不考虑突变、交换等其他变异类型，仅考虑发生相互易位的两对同源染色体及其上基因，在减Ⅰ后期时染色体可存在2：2分离、3：1分离和4：0分离三种情况，则易位杂合子理论上产生的配子种类数为16种，C错误；
D、染色体平衡易位个体基因总数未丢失，大部分平衡易位对基因表达和个体发育无严重影响，其产生的配子中可能出现染色体发生了易位但基因总数正常的配子，与正常配子结合后可正常发育，D正确。
故选C。
二、综合题（本大题共5题，共62分）
20．（12分）某同学进行“探究环境某因素（其它元素适宜）对光合作用的影响”的活动，以水稻秧苗、溶液、精密pH试纸、100W聚光灯、大烧杯和不同颜色的玻璃纸等为材料用具。回答下列问题：
（1）选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯，用于探究 。在相同时间内，用 玻璃纸罩住的实验组释放量最多。
（2）用精密试纸检测溶液pH值来估算光合速率变化，其理由是 ，引起溶液pH的改变。如果根据吸光度与被测物种浓度成正比的原理，利用光合色素提取液进行叶绿素含量的的定量分析时，选择红光区最大吸收峰波长光的原因是________________。
（3）若选用某一种玻璃纸进行实验时将水稻环境温度升高，一段时间后，其光合作用的强度和呼吸作用的强度分别将发生很大的改变，其主要原因是 。
（4）水稻适于在水中生活，水稻的根能在水中生存。对水稻的根和茎做解剖学观察，发现其中有发达的通气组织——气腔，气腔的形成与细胞的_________ 有关。这使得叶片和茎中的氧气通过气腔运送到根细胞以完成有氧呼吸。这体现了生物体的 是相适应的。
（5）长时间淹水也会导致水稻根系周围氧气含量下降。为探究不同程度的淹水胁迫及解除胁迫对水稻根系中相关呼吸酶活性的影响，进行实验，结果如下图。
①20天时，A酶活性随淹水程度增加而升高，淹水程度对B酶的影响与A酶相反。由此推测 酶分别与无氧呼吸和有氧呼吸相关。
②淹水初期，促进根细胞进行无氧呼吸，以维持根系正常的生命活动。随着淹水时间延长，细胞中有害代谢产物逐渐积累，导致 呼吸下降，影响根系的生长。
【答案】
光波长对光合作用的影响 无色
黑藻将溶液中的二氧化碳转化为有机物 叶绿素吸收红光，类胡萝卜素几乎不吸收红光，避免 因为类胡萝卜素吸收大量的红光而影响测量叶绿素的值（2分）
高温导致酶的结构改变，活性下降（2分）
凋亡 结构与功能
① A、B ② 有氧和无氧（2分）
【解析】本实验的目的为探究环境因素对光合作用的影响，根据所给的实验材料可推知所要探究的环境因素有pH、光波长、光照强度等。
（1）选用无色、绿色、红色和蓝色的4种玻璃纸分别罩住聚光灯，来制造不同波长的光，可以用于探究光波长对光合作用的影响。由于叶绿体中的色素几乎不吸收绿光，所以在相同时间内，用绿色玻璃纸罩住的实验组O2释放量最少。光合色素主要吸收红光和蓝紫光，吸收的光能在叶绿体内将H2O分解为、和。
（2）二氧化碳含量可以改变溶液pH，黑藻将溶液中的转化为有机物，所以可以用精密试纸检测溶液pH值来估算光合速率变化。如果根据吸光度与被测物种浓度成正比的原理，利用光合色素提取液进行叶绿素含量的的定量分析时，选择红光区最大吸收峰波长光的原因是因为叶绿素吸收红光，类胡萝卜素几乎不吸收 红光，避免因为类胡萝卜素吸收大量的红光而影响测量叶绿素的值
（3）若将烧杯口密封，持续一段时间，会使外界二氧化碳不能及时补充，导致和三碳酸的含量与密封前相比均下降。
（4）若将黑藻从适宜温度移到高温的溶液环境，一段时间后，由于高温导致酶的结构改变，酶活性下降，其光合作用的强度和呼吸作用的强度均将减弱。
(5)结合题意“水稻的根和茎中有发达的通气组织——气腔，是由于细胞凋亡形成的。这使得茎和根中的氧气通过气腔运送”可知，这体现了生物体的结构与功能是相适应的。
（6）①据图可知，20天时，与对照相比，A酶活性随淹水程度增加而升高，而B酶随淹水程度增加而降低，淹水情况下细胞缺氧，进行无氧呼吸，故据此推测A酶与无氧呼吸有关，而B酶与有氧呼吸有关。
②淹水初期，由于氧气不足，促进根细胞进行无氧呼吸，以维持根系正常的生命活动；随着淹水时间延长，细胞中有害代谢产物如酒精等逐渐积累，导致有氧和无氧呼吸下降，影响根系的生长。
21．（14分）如图1为细胞与内环境进行物质交换的示意图，a、b处的箭头表示血液流动的方向，①②③④代表不同的体液；图2中c～f表示相应的物质，甲、乙表示相应器官；图3表示神经、免疫、内分泌三大系统相互调节的部分示意图，据图分析回答问题：
(1)图1中表示内环境的是 （用标号表示）。若②为脑细胞，则a处的O2浓度 （填“高于”“低于”或“等于”）b处的O2浓度，④渗透压的大小主要与 有关，③④在成分上的主要差别是 。
(2)人体保持体温稳定是机体代谢产热量和散热量保持动态平衡的结果。寒冷刺激后，图2中下丘脑分泌物质c增多，则物质c是 。最终引起e分泌增加，在此过程中e的作用是 当e的含量偏高时， （填字母）的分泌量会减少，使e的含量不至于过高。可见，e分泌的调节中既存在分级调节，又存在 调节。
(3)重感冒发热患者通常会在服药后因大量出汗散热而退烧，排汗的调节方式是 （填“神经调节”“体液调节”或“神经-体液调节”）。
(4)研究表明，老年人皮肤毛细血管弹性降低，骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少。由此推测，寒冷条件下老年人体温较低的原因可能有 、 。
【答案】
(1) ①③④ 高于 无机盐和蛋白质的含量 ④处蛋白质含量高于③处
(2) 促甲状腺激素释放激素 释放激素提高细胞代谢速率，使机体产生更多热量（2分） c和d
（负）反馈
(3) 神经调节
(4) 老年人皮肤毛细血管弹性降低，皮肤血管收缩能力下降，因此散热量较大（2分） 老年人骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少，氧化分解葡萄糖的量减少，导致产热减少（2分）
【解析】据图分析，图1中①是淋巴液、②是细胞内液、③是组织液、④是血浆。图2中c、d、e为激素的分级调节，同时e激素反过来会调节c和d激素的分泌，体现了激素的反馈调节，激素f为抗利尿激素。
（1）图1中①是淋巴液，②是细胞内液，③是组织液，④是血浆，其中表示内环境的是①淋巴液，③组织液，④血浆。若②为脑细胞，a处的氧气在运输到b处的过程中，被组织细胞消耗了一部分，所以a处的氧气浓度高于b处。④是血浆，血浆的渗透压的大小主要取决于无机盐和蛋白质的含量。③是组织液，血浆与组织液组成成分基本相同，主要区别是④血浆中的蛋白质含量高于③组织液。
（2）人体体温调节中枢位于下丘脑，当受到寒冷刺激后，冷觉感受器产生兴奋，兴奋通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，使下丘脑体温调节中枢兴奋，再通过传出神经到达下丘脑神经分泌细胞，引起下丘脑神经分泌细胞分泌c促甲状腺激素释放激素，促甲状腺激素释放激素分级调节于垂体（分泌d促甲状腺激素）和甲状腺（分泌e甲状腺激素），e甲状腺激素能提高细胞代谢速率，使机体产热增多。当甲状腺激素的含量偏高时，会通过甲状腺激素的反馈调节，反馈于下丘脑和垂体，抑制c促甲状腺激素释放激素和d促甲状腺激素的分泌。在该过程中既存在分级调节（下丘脑—垂体—甲状腺），又存在反馈调节。
（3）机体发热时，温觉感受器产生兴奋，兴奋通过传入神经传到下丘脑体温调节中枢，再通过传出神经到达皮肤汗腺，使汗液分泌增多，排汗的调节方式是神经调节。汗液的主要成分是水，排汗会导致血浆中水分减少，渗透压升高，引起下丘脑分泌物质f抗利尿激素增多，抗利尿激素作用于肾小管和集合管，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，细胞外液渗透压降低。
（4）稳态是机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，机体维持稳态的主要调节机制是神经—体液—免疫调节网络。在内环境稳态的调节网络中，胸腺是免疫器官之一，也能作为内分泌器官分泌胸腺素；下丘脑既可作为神经中枢等参与神经调节，又可以分泌促甲状腺激素释放激素和抗利尿激素等参与体液调节。
（5） 寒冷条件下，机体为了减少散热，毛细血管收缩。据题干信息，老年人皮肤毛细血管弹性降低，皮肤血管收缩能力下降，因此散热量较大；寒冷的时候，细胞代谢增强。但老年人骨骼肌细胞对葡萄糖的摄取量减少，氧化分解葡萄糖的量减少，导致产热减少，故寒冷条件下老年人体温较低。
22．（12分）动物生长激素释放抑制激素（smatstatin，ss）为14肽小分子激素，具有抑制生长激素分泌的作用。人们设想将ss制成免疫原免疫动物，以期望能产生ss抗体进而中和体内ss，促进哺乳动物生长。科研人员设计将ss基因与乙肝表面抗原（HBsAg）基因融合并用痘苗（痘病毒）系统表达，获得表面带有大量ss决定簇的杂合颗粒，将它作为一种新型的ss激素疫苗用以促进并维持动物较长的生长期。
哺乳动物中ss由 细胞分泌，维持动物体内生长激素含量的相对稳定，抑制动物的过度生长。
畜牧业生产中。为促进动物的生长，研究员利用基因工程方法制备ss亚单位苗，但不能刺激机体产生特异性免疫，可能原因是 。
为使动物体内产生针对ss的特异性抗体，研究员构建ss基因与HBsAg基因融合并用痘苗（痘病毒）系统表达，如图所示，制备“生长抑素基因工程活载体疫苗”。
①根据ss的氨基酸序列，利用DNA自动合成仪合成A52和A23ss基因片段，且在5'端有 酶切位点的，以便与pUC12质粒实现定向连接，构建成pUC12-ss质粒。筛选重组质粒时，培养基中需要添加氨苄青霉素和无色的X-gal，挑选 （填“不变色”或“变蓝色”）的菌落。
②从基因文库中提取HBs基因的质粒pWR13-HBs，从中切下HBs基因片段，用 酶构建成带有HBs/ss嵌合基因的pUC12-HBs/ss质粒。
③构建将HBs/ss嵌合基因克隆到痘苗病毒表达载体pGJP-5质粒中并导入大肠杆菌，获得的pGJP-HBs/ss质粒转染痘苗病毒，构建重组痘苗病毒vv-HBs/ss。
④重组痘苗病毒vv-HBs/ss感染的非洲绿猴肾细胞（CV-1细胞），冻存的CV-1细胞需进行细胞复苏（活化）后再用含胎牛血清的营养液在37℃的CO2培养箱中培养24h，使CV-1细胞贴壁生长至单层细胞或80%表面积；加入适量经处理的 ，37℃培养4h，加入新鲜营养液继续培养。
HBsAg测定：转染物培养48h后进行离心，取 经缓冲液处理和稀释后加入吸附有抗HBsAg抗体的试剂盒中测定，同时以 检测作为阴性对照。ss测定：收集上述离心得到的细胞用超声波破碎，并加入一定比例的上清液处理后进行酶联免疫检测，同时以HBsAg重组痘病毒感染的细胞培养液作为阴性对照。割胶回收后进一步在电镜下检查，若结果与HBsAg颗粒、大小、形态相似，表明本基因工程体表达颗粒性多价抗原，具有ss和HBsAg2种抗原。
将经转染后的培养物系列梯度稀释，筛选高表达HBsAg-ss的培养瓶，继续 培养筛选出高表达细胞株进行多次传代培养，收集重组痘病毒，用以制备疫苗。
【答案】
(1)下丘脑神经分泌（下丘脑）
(2)ss相对分子质量较小或B细胞表面没有ss的受体（2分）
(3) ① Hind Ⅲ和 BanH Ⅰ （2分） 不变色 ② 限制酶和DNA连接
④重组痘苗病毒vv-HBs/ss
上清液 痘病毒感染的细胞培养液
(5)多次重复梯度稀释 （2分）
【解析】构建基因表达载体：用一定的限制酶切割载体，使它出现一个切口；然后用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割目的基因的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。
（1）哺乳动物中ss为生长激素释放抑制激素，是由下丘脑神经分泌（下丘脑）细胞分泌，维持动物体内生长激素含量的相对稳定，抑制动物的过度生长。
（2）为促进动物的生长，研究员利用基因工程方法制备ss亚单位苗，但不能刺激机体产生特异性免疫，可能原因是ss相对分子质量较小或B细胞表面没有ss的受体。
（3）制备“生长抑素基因工程活载体疫苗”流程如下：
①根据ss的氨基酸序列，利用DNA自动合成仪合成A52和A23ss基因片段，且在5'端有Hind Ⅲ和 BanH Ⅰ酶切位点的，以便与pUC12质粒实现定向连接，构建成pUC12-ss质粒。质粒上含有氨苄青霉素抗性基因，筛选重组质粒时，培养基中需要添加氨苄青霉素和无色的X-gal，挑选不变色的菌落，原因是β-半乳糖苷酶可以分解无色的X-gal产生蓝色物质，而目的基因的插入破坏了Lac Z基因，使其不能正常表达产生β-半乳糖苷酶，底物X-gal不会被分解，故菌落不变色。
②从基因文库中提取HBs基因的质粒pWR13-HBs，从中切下HBs基因片段，用限制酶和 DNA 连接酶构建成带有HBs/ss嵌合基因的pUC12-HBs/ss质粒。
③构建将HBs/ss嵌合基因克隆到痘苗病毒表达载体pGJP-5质粒中并导入大肠杆菌，获得的pGJP-HBs/ss质粒转染痘苗病毒，构建重组痘苗病毒vv-HBs/ss。
④重组痘苗病毒vv-HBs/ss感染的非洲绿猴肾细胞（CV-1细胞），冻存的CV-1细胞需进行细胞复苏（活化）后再用含胎牛血清的营养液在37℃的CO2培养箱中培养24h，使CV-1细胞贴壁生长至单层细胞或80%表面积；加入适量经处理的重组痘苗病毒vv-HBs/ss，37℃培养4h，加入新鲜营养液继续培养。
（4）HBsAg测定：转染物培养48h后进行离心，取上清液经缓冲液处理和稀释后加入吸附有抗HBsAg抗体的试剂盒中测定，同时以痘病毒感染的细胞培养液检测作为阴性对照。ss测定：收集上述离心得到的细胞用超声波破碎，并加入一定比例的上清液处理后进行酶联免疫检测，同时以HBsAg重组痘病毒感染的细胞培养液作为阴性对照。还可对上清液进行蛋白质凝胶电泳（SDS-PAGE、蛋白质电泳），其中Marker中需要添加ss（ss 抗原）、HBsAg（乙肝抗原）、HBsAg-ss 融合蛋白。割胶回收后进一步在电镜下检查，若结果与HBsAg颗粒、大小、形态相似，表明本基因工程体表达颗粒性多价抗原，具有ss和HBsAg2种抗原。
（5）将经转染后的培养物系列梯度稀释，筛选高表达HBsAg-ss的培养瓶，继续多次重复梯度稀释培养筛选出高表达细胞株进行多次传代培养，收集重组痘病毒，用以制备疫苗。
23．（8分）已知果蝇眼色受一对等位基因控制。野生型果蝇眼色是暗红色，研究人员发现了一只新的亮红眼突变型雄果蝇，为探究亮红眼基因突变体的形成机制，设计了一系列实验（相关基因均不位于XY染色体的同源区段）。
(1)亮红眼突变型雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，F1果蝇自由交配，后代表现为_______________，说明亮红眼是一种常染色体上的隐性突变，选择F2暗红眼果蝇自由交配，F1亮红眼果蝇的比例为________________。
(2)已知果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，灰体（H）对黑檀体（h）为显性，棒眼（B）对正常眼（b）为显性，残翅（v）、黑檀体（h），正常眼（b）三个基因分别位于2号、3号和X染色体上，为探究亮红眼突变基因（用字母e表示）与上述三种基因的位置关系，以四种突变型果蝇（只有一对等位基因突变，其他性状均为野生型）为亲本进行杂交实验，方案及部分结果如下表所示。
①组合一果蝇杂交，若F2中出现的结果为 ，可知E/e与V/v两对等位基因遵循基因自由组合定律。
②组合三果蝇杂交，F2雌果蝇中b基因频率为 。
(3)减数分裂时，雄果蝇3号染色体不发生互换，雌果蝇发生。为进一步确定亮红眼基因位于3号染色体上，将组合二杂交产生的F1作 （填“母本”或“父本”）进行测交，若实验结果为 ，说明亮红眼基因位于3号染色体上。
(4)将野生型暗红眼和突变型亮红眼基因进行测序，下图为基因cDNA（转录的非模板链）的部分测序结果。
已知转录从第1位碱基开始，据图可知亮红眼突变体的基因内发生 ，造成蛋白质翻译到第 位氨基酸后提前终止（终止密码子：UAA、UAG、UGA）。
【答案】
(1) 野生型与亮红眼表现型之比为3：1，亮红眼果蝇雌雄个体数相当 1/9
(2) ①暗红眼长翅：暗红眼残翅：亮红眼长翅：亮红眼残翅=9：3：3：1 ② 3/4
(3) 父本 亮红眼灰体：暗红眼黑檀体=1：1
(4) 碱基对的缺失和替换 443
【解析】果蝇眼色受一对等位基因控制。且相关基因均不位于XY染色体的同源区段，故遵循基因分离定律。
（1）想要证明亮红眼是一种常染色体上的隐性突变，则可以用亮红眼突变型雄果蝇与野生型雌果蝇杂交，然后让F1果蝇自由交配，若野生型与亮红眼表现型之比为3：1，且亮红眼果蝇雌雄个体数相当，则说明亮红眼是一种常染色体上的隐性突变；若取F2暗红眼果蝇自由交配，其中纯合子占1/3，杂合子占2/3，雌雄均能产生2/3含显性基因的配子，产生1/3含显性基因的配子，用配子法计算，则子代亮红眼果蝇的比例为1/3×1/3=1/9。
（2）组合一：亮红眼♂×残翅♀，若F1为暗红眼长翅，让F1自由交配得F2，若F2中出现的结果为暗红眼长翅：暗红眼残翅：亮红眼长翅：亮红眼残翅=9：3：3：1，E/e与V/v两对等位基因分别位于两对同源染色体上，两对等位基因遵循基因自由组合定律。组合三：亮红眼♂×正常眼♀，只考虑棒眼（B）与正常眼（b）基因，则F1表型基因型为棒眼XBXb♀，正常眼XbY♂=1：1，F1自交，F2有4种基因型，XBXb♀，XBY♂，XbXb♀，XbY♂，比值为1:1:1:1，根据公式：基因频率=（某基因数/全部等位基因数）×100%，则F2雌果蝇中b基因频率为（XBXb♀+XbXb♀×2）/（XBXb♀×2+XbXb♀×2）×100%=3/4。
（3）将组合二杂交产生的F1作父本进行测交，若实验结果为亮红眼灰体：暗红眼黑檀体=1：1，则说明亮红眼基因位于3号染色体上
（4）分析测序结果可知，第1320位碱基（A）发生了缺失，第1321位碱基（A）替换为（T）,转录出的mRNA，终止密码子为UGA提前出现，mRNA上有1320个碱基能进行翻译，据mRNA碱基与氨基酸比例关系为3：1，故1320/3=440，蛋白质翻译到第443位氨基酸后翻译提前终止。
24.（16分）湿地生态系统被人们称为“地球之肾”，它可以通过物质循环、能量流动 以及信息传递将陆地生态系统与水域生态系统联系起来，是自然界中陆地、水体和大气三者之间相互平衡的产物。请根据生态系统有关知识回答下列问题：
(1)一般来说，湿地生态系统的结构包括 ；生态系统的主要功能包括 ，此外还有信息传递等功能。
(2)由于污染，一只生活在湿地中的杂食动物（18kg）死亡。假如这只动物的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性动物，1/6来自以植食性动物为食的小型肉食动物，按能量流动20%效率计算，该只动物生长过程中最少需要 kg植物。
(3)植物的“绿色”为昆虫提供了采食的信息。这表明了信息传递在生态系统中的作用是 。
(4)湿地生态系统具有改善水质、蓄洪防旱、调节气候的功能，这体现了生物多样性的 价值。
(5)在生态系统中，芦苇属于第一营养级，它的能量除了未利用的一部分和被分解者利用外，其他的流向是 。为了提高芦苇纤维的长度和纤维的品质，在生长期可以用 （激素）进行处理。
(6)植物的“绿色”和花香可以吸引昆虫传粉。这体现了信息传递的作用是 。
(7)沼泽干涸后发生的群落演替类型是 。若要调查沼泽地里黑脸琵鹭的密度，可用的方法应是 。
(8)人们不断的除草、杀虫，目的是 。为了保护湿地生态系统，可以考虑建立相应的自然保护区，这属于保护生物多样性措施中的 。
【答案】
(1) 生态系统的组成成分和营养结构（2分） 物质循环、能量流动（2分）
(2)630
(3)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定（2分）
(4)间接
(5)自身的呼吸作用和被下一营养级所同化（2分） 赤霉素
(6)有助于生物种群的繁衍
(7)次生演替 标志重捕法
(8)调整生态系统中能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分 就地保护
【解析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。其价值主要体现在三个方面：直接使用价值：指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。间接使用价值：七般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化他的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等等。潜在价值：今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值，栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料，是不可估量的。
（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构；生态系统的主要功能包括物质循环和能量流动，此外还有信息传递等功能。
（2）根据题意，可知能量流动最大效率为20%，该只动物生长过程中最少需要 6×5+9×5×5+3×5×5×5= 630kg植物。
（3）植物的“绿色”为昆虫提供了采食的信息，这表明了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 。
（4）湿地生态系统具有改善水质、蓄洪防旱、调节气候的功能，这体现了生物多样性的间接价值。
（5）每一级能量流动的去向有自身呼吸消耗、流向下一级、流向分解者和未利用四个方向；赤霉素促进细胞纵向伸长，能促进植物纤维的生长。
（6）植物的绿色和花香吸引昆虫为其传粉有助于植物的繁衍。
（7）原有群落发生崩溃后的演替为次生演替；调查鸟类用标志重捕法；生态系统处于相对稳定状态时，种群数量稳定，增长率为0。
（8）除虫除草目的是调整能量流动关系，让能量更多地流向牧草，从而有利于畜牧业增产；建立自然保护区属于就地保护。
（9）引种时在考虑生物自身的特点的同时，还要考虑对当地生物及环境的影响，避免破坏当地生物及环境，造成当地生物多样性的降低。
（10）景观建筑修建时，小桥桥基、假山往往打洞，这为东方田鼠提供了绝好的栖息环境，它们繁殖能力很强，在最初的一个月内，种群数量每天增加1．57%。假设东方田鼠种群迁入初期为3 000只，则30天后该种群的数量（N30）为：N30＝3000×（1．0157）30只。
（11）目前园林主要由自然改造和人工修建，自然改造的园林往往人类的调节作用很少，就可以保持稳定，原因是物种数量多，营养结构复杂，抵抗力稳定性较高。
亲本组合
子代表现型
组合一：
亮红眼♂×残翅♀
组合二：
亮红眼♂×黑檀体♀
组合三：
亮红眼♂×正常眼♀
F1
暗红眼灰体
F2
暗红眼灰体:暗红眼黑檀体:亮红眼灰体=2:1:1
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