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2024宁波十校联盟高三下学期3月联考试题（二模）生物含解析
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这是一份2024宁波十校联盟高三下学期3月联考试题（二模）生物含解析，文件包含2024届浙江省宁波市十校高三下学期3月联考二模生物试题含解析docx、2024届浙江省宁波市十校高三下学期3月联考二模生物试题无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共39页， 欢迎下载使用。
生物试题卷
本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：
1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
选择题部分
一、选择题（本大题共18小题，每小题2分，共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 生物武器种类多样，下列不太可能用于制造生物武器的是（ ）
A. 病毒B. 毒品C. 致病菌D. 生化毒剂
【答案】B
【解析】
【分析】生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等．把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】由分析可知：生物武器的种类有病毒、致病菌、生化毒剂等，不包括毒品。
B错误，ACD正确。
故选B。
2. “碳中和”是指排出的二氧化碳被回收，实现正负相抵，最终达到“零排放”。下列叙述错误的是（ ）
A. 每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”
B. 植树造林、开发清洁能源等措施将助力“碳中和”目标早日实现
C. 垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环，可减少碳排放
D. “碳中和”时，生产者吸收的CO2总量不等于消费者和分解者释放的CO2总量
【答案】A
【解析】
【分析】碳中和也称碳平衡，是指人们通过计算一定时间内二氧化碳的排放总量，然后通过植树造林、节能减排 等措施把这些排放量吸收和抵消掉，实现二氧化碳相对“零排放”。
【详解】A、不是每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”，例如小型的生态系统，尤其人工生态系统的CO2吸收量小于CO2排放量，依靠自身结构成分无法实现“碳中和”，A错误；
B、植树造林可以将大气中更多的二氧化碳固定并储存在森林植被和土壤中， 开发清洁能源可以减少碳的排放量，可见植树造林、开发清洁能源等措施将助力“碳中和”目标早日实现，B正确；
C、垃圾分类靠循环再利用方法来减少材料循环使用，可以减少生产新原料的数量，从而降低二氧化碳排放量，C正确；
D、“碳中和”时，CO2的吸收量与排放量相等，生产者吸收的CO2总量不等于消费者和分解者释放的CO2总量，因为还有生产者也通过呼吸作用释放CO2，D正确。
故选A。
阅读下列材料，完成下面小题。
新的生命体可以在实验室里“被创造”。世界首例“人造生命”（名为“辛西娅”），就是由去除DNA的“山羊支原体”和一个含有381个基因片段的人造DNA构成，可通过分裂不断繁殖。
3. 如图是支原体细胞结构模式图。下列叙述错误是（ ）
A. 支原体无核膜包被的细胞核
B. 支原体无核酸与蛋白质组成的复合物
C. 支原体与细菌的细胞结构不完全相同
D. 支原体是原核生物，无复杂的生物膜系统
4. 下列关于“辛西娅”的叙述，错误的是（ ）
A. 遗传信息流动的一般规律首先由科学家克里克提出
B. 遗传信息的流向可运用同位素标记法进行全面研究
C. 遗传信息都位于人造DNA中，可以从DNA流向子代DNA
D. 遗传信息可以从人造DNA流向RNA，进而从RNA流向蛋白质
【答案】3. B 4. B
【解析】
【分析】1、原核生物无核膜包被的成型的细胞核，遗传物质形成拟核裸露在细胞质，仅核糖体唯一的细胞器;
2、生物膜系统：包括细胞膜、核膜和细胞器膜;
3、中心法则:(1)遗传信息可以从DNA流向DNA， 即DNA的复制;(2)遗传信息可以从DNA流向 RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻 译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向 RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【3题详解】
A、支原体是原核生物，没有由核膜包被的细胞核，其DNA位于细胞内特定的区域，即拟核，A正确;
B、支原体以DNA为遗传物质，有核酸与蛋白质组成的复合物，如DNA-RNA聚合酶，B错误;
C、支原体和细菌都是原核生物，两者在细胞结构上的最大区别是支原体没有细胞壁，C正确。
D、支原体是原核生物，只有唯一的膜结构是细胞膜，无复杂的生物膜系统，D正确。
故选B。
【4题详解】
A、克里克提出的中心法则包括DNA的复制、转录以及蛋白质的翻译，则其中的遗传信息可以从DNA 流向DNA，也可以由DNA流向RNA，进而流向蛋白 质，A正确;
B、不能用同位素标记法研究遗传信息的流向，B错误;
C、辛西娅”的遗传信息位于人造DNA中，经过复制后可以从亲代DNA流向子代DNA，C正确;
D、由中心法则可知，遗传信息可以从人造DNA流向RNA，进而从RNA流向蛋白质，D正确。
故选B。
5. 大鼠的母鼠乳汁中的抗体进入仔鼠的消化道后，在肠腔酸性环境下，与肠上皮细胞的膜蛋白P结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白P分离并被释放到组织液中，进而进入仔鼠血液发挥作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白P属于转运蛋白，其运输速率易受环境温度的影响
B. 小囊泡在细胞中运输的动力和方向由线粒体提供和决定
C. 抗体不经消化即被仔鼠吸收需依赖细胞膜的流动性和选择性
D. 抗体与蛋白P的结合和分离与内环境不同部位的pH不同有关
【答案】C
【解析】
【分析】当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。胞吐、胞吐能体现细胞膜的选择性和流动性。
【详解】A、膜蛋白P与抗体的特异性结合后引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡进入细胞内部，蛋白A不属于转运蛋白，而是细胞表面受体，A错误；
B、细胞骨架和分子的调控为囊泡运输提供了精确的路径；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，线粒体是细胞的“动力车间”，小囊泡在细胞中运输的动力是线粒体提供的，B错误；
C、抗体进入仔鼠的消化道后，在肠腔酸性环境下，与肠上皮细胞的膜蛋白A结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡进入细胞内部，这种现象是胞吞；小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白A分离并被释放到组织液中，这种现象是胞吐；胞吞和胞吐需依赖细胞膜的流动性和选择性，所以抗体被仔鼠吸收需依赖细胞膜的流动性和选择性，C正确；
D、抗体与蛋白A的结合与肠腔的酸性环境有关，肠腔与外界环境相通，不属于内环境，所以抗体与蛋白A的结合与内环境pH无关，D错误。
故选C。
6. 用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。下列叙述错误的是（ ）
A. 红花与白花这对相对性状至少受2对等位基因控制
B. F2的红花植株中纯合子比例为1/16
C. 上述实验得到的子代中白花植株的基因型类型比红花植株多
D. 红花与白花基因可能通过控制酶的合成间接控制该植物花色
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意：F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花：白花比例接近9：7；又由于“用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉”，该杂交相当于测交，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，由此可以确定该对表现型由两对基因共同控制，并且A_B_表现为红花，其余全部表现为白花。
【详解】A、分析题意：F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花：白花比例接近9：7；又由于“用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉”，该杂交相当于测交，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，由此可以确定该对表现型至少由两对基因共同控制，A正确；
B、由题意可知，A_B_表现为红花，则F2中红花植株中纯合子（AABB）占1/9，B错误；
C、该实验得到的F2中红花植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb四种，白花植物的基因型有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb五种，白花植株的基因型类型比红花植株多，C正确；
D、红花与白花基因可能通过控制酶的合成控制细胞代谢，来控制生物的性状，间接控制该植物花色，D正确。
故选B。
7. 冰碛层是冰川融化后形成的裸地，冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。下表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。下列叙述不正确的是（ ）
A. 冰碛层上的群落演替属于初生演替
B. 演替过程中土壤pH的变化主要与草本植物有关
C. 云杉和铁杉成为优势种可能与土壤的酸化有关
D. 群落的发展变化是生物与环境间相互作用的结果
【答案】B
【解析】
【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。
【详解】A、因为冰川退化后的裸地没有生物，所以该演替为初生演替，A正确；
B、由表格可知，草本植物阶段土壤的PH变化不大，在乔木阶段土壤的pH变化幅度大，演替过程中土壤pH的变化主要与乔木有关，B错误；
C、乔木阶段土壤逐步酸化，云杉和铁杉成为优势种，C正确；
D、环境决定生物能否在这里生存，生物也能影响环境，即群落的发展变化是生物与环境间相互作用的结果，D正确。
故选B。
8. 科研人员利用诱变方式选育可高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌的过程如图所示。未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加，菌体颜色从黄色加深至橙红色。下列叙述正确的是（ ）
A. 将培养基分装于培养皿中后灭菌，可降低培养基污染的概率
B. 进行③操作时，应选择直径较小的橙红色菌落中的菌株继续接种培养
C. 能在添加β-紫罗酮的培养基上长成菌落的细菌，其遗传物质不一定发生改变
D. 经过程①紫外线照射的三孢布拉霉负菌有的不能在含β-紫罗酮的培养基上生长
【答案】D
【解析】
【分析】培养基配制时的注意事项：
①全程要求无菌操作，无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效地避免操作者自身被微生物感染。
②培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，当感觉到锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板。操作时应使锥形瓶的瓶口通过火焰，以防止瓶口的微生物污染培养基。
③平板冷凝后皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，若将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
④在倒平板的过程中，不能将培养基溅到皿盖与皿底之间的部位，因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
【详解】A、将培养基分装于三角烧瓶中后灭菌，可降低培养基污染的概率，灭菌后再分装到培养皿中，A错误；
B、随β-胡萝卜素含量增加，菌体颜色从黄色加深至橙红色，橙红色的菌体为高产菌，进行③操作时，应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养，B错误；
C、根据题干可知，未突变的三孢布拉霉负菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长，因此能在添加β-紫罗酮的培养基上长成菌落的细菌，发生了突变，其遗传物质一定发生了改变，C错误；
D、过程①紫外线照射的作用是利用物理因素诱导基因突变，被照射的三孢布拉霉负菌有的突变，有的没有，未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长，D正确。
故选D。
9. 茶树常采用扦插繁殖。某研究小组为探究不同浓度三十烷醇对茶树插条生根的影响进行了一组预实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 可变因素是三十烷醇的浓度
B. 三十烷醇处理插条可采用浸泡的方法
C. 三十烷醇使用时具有两重性
D. 需在5-10ppm浓度范围进一步探究最适浓度
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析：本实验的自变量为三十烷醇的浓度，因变量为生根数，并且实验中设置了浓度为0的空白对照组，因此与对照组结果比较可知，促进生根的适宜浓度在10ppm左右。如果需要探究最适浓度，可以在5～15ppm的浓度范围增设实验组即可。
【详解】A、实验目的是探究不同浓度三十烷醇对茶树插条生根的影响，根据题意和题图信息可知，可变因素是三十烷醇的浓度，A正确；
B、处理茶树插条可采用浸泡法或沾蘸法，故三十烷醇处理插条可采用浸泡的方法，B正确；
C、分析题图可知，三十烷醇浓度为0时平均生根数为18.5，随着三十烷醇浓度的增加，低浓度的三十烷醇促进生根，高浓度抑制生根（三十烷醇浓度为20ppm时平均生根数低于18.5），可见三十烷醇使用时具有两重性，C正确；
D、由题图可知，需在5-15ppm浓度范围进一步探究最适浓度，D错误。
故选D。
10. 马铃薯块茎中含有丰富的淀粉，营养价值高，是我国五大主食之一，但储存不当容易导致块茎发芽或出现酸味甚至腐烂。某兴趣小组探究了马铃薯有氧呼吸强度与O2浓度的关系，并将结果绘制如图（低于B点对应的O2浓度时会出现酸味）。下列叙述错误的是（ ）
A. A点时马铃薯块茎同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. B点对应的O2浓度比A点更有利于马铃薯的储存
C. C点时马铃薯块茎线粒体基质中的O2浓度高于细胞质基质
D. D点时马铃薯块茎呼吸产生CO2的场所只有线粒体基质
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、由图可知，A点时氧气浓度较低，此时马铃薯块茎同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；
B、B点对应的O2浓度可有效抑制无氧呼吸，但有氧呼吸强度与A点无显著差异，所以B点比A点更有利于马铃薯的储存，B正确；
C、O2的运输属于自由扩散，从高浓度到低浓度，C点时，马铃薯细胞可以吸收O2进行有氧呼吸，因此C点时马铃薯块茎线粒体基质中的O2浓度低于细胞质基质，C错误；
D、D点时马铃薯块茎有氧呼吸强度最大，说明只进行有氧呼吸，呼吸产生CO2的场所只有线粒体基质，D正确。
故选C。
11. 某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。下列叙述错误的是（ ）
A. 不同食物类型导致丽鱼出现不同齿形
B. 该两种齿形的丽鱼仍能相互交配并产生可育后代
C. 丽鱼种群产生性状分化的根本原因是基因突变
D. 该两种齿形的丽鱼个体所含有的全部基因构成该种群的基因库
【答案】A
【解析】
【分析】1.可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异；不可遗传的变异是由环境引起的，遗传物质没有发生变化。可遗传的变异的来源主要有3个：基因重组、基因突变和染色体变异。
2.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中的三个基本环节，在这个过程中，突变和基因重组是产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，自然选择下群体基因库中基因频率的改变，并不意味着新物种的形成，因为基因交流并未中断，群体分化并未超出种的界限。只有通过隔离才能最终出现新种，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、丽鱼出现不同齿形的根本原因是基因的不同，A错误；
B、该两种齿形的丽鱼属于同一个种，因此仍能相互交配并产生可育后代，B正确；
C、突变和基因重组是产生生物进化的原材料，基因突变能产生新的基因，丽鱼种群产生性状分化的根本原因是基因突变，C正确；
D、种群的基因库为一个种群中全部个体所含的全部基因，所以该丽鱼种群中所有个体所含的全部基因构成了该种群的基因库，D正确。
故选A。
12. 人体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可相互转化。WAT将多余的糖类等以甘油三酯的形式储存起来，BAT促进脂肪的水解和氧化分解等以满足机体对额外热量的需求，如图为相关的部分代谢过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 瘦素间接促进胰岛B细胞分泌激素Y
B. 激素Y和X在促进脂肪分解产热时相抗衡
C. BAT细胞的细胞核中存在甲状腺激素的受体
D. cAMP为细胞核中UCP-1基因表达提供能量
【答案】C
【解析】
【分析】分析本题代谢过程图可知，实线箭头代表转移或转化，虚线箭头代表刺激，+代表促进作用，-代表抑制作用，结合图中各物质的作用路径可判断激素Y、激素X、甲状腺激素、cAMP对BAT代谢脂肪起促进作用，瘦素对BAT代谢脂肪起抑制作用。
【详解】A、观察图中代谢过程可知，瘦素通过作用于下丘脑来间接抑制胰岛B细胞分泌激素Y，A错误；
B、观察图中激素Y和激素X的作用路径可知，激素Y一方面能够促进WAT细胞转化为BAT细胞，另一方能够刺激BAT细胞工作；激素X转移到BAT细胞表面与其受体结合，刺激细胞内脂肪的代谢活动，两者均可以增强BAT细胞因此的代谢活动，激素Y与激素X在影响BAT细胞进行脂肪水解产热时作用关系为协同关系，B错误；
C、据图可知，甲状腺激素可以转移至BAT细胞的细胞核内影响UCP—1基因的表达，说明BAT细胞的细胞核中存在甲状腺激素受体，C正确；
D、据图可知，cAMP的作用一方面是促进脂肪转化为脂肪酸，另一方面是促进细胞核中UCP—1基因的表达，无法得出cAMP可以提供能量的结论，D错误。
故选C。
13. 我国科学家成功构建了首个活产的嵌合灵长类动物——嵌合幼猴。研究人员将遗传信息改造后的胚胎干细胞（ES细胞）注射到受体囊胚中，再将胚胎移植到代孕母猴中，最终生育出嵌合幼猴，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的激素
B. 嵌合幼猴的部分组织细胞一定条件下会发出绿色荧光
C. 嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息不一定能传给后代
D. 将2个囊胚的内细胞团与滋养层交换重组，也可构建嵌合体猴
【答案】D
【解析】
【分析】由图中可看出，整个过程涉及到的技术有：胚胎体外培养、胚胎干细胞培养、基因编辑、胚胎移植等。嵌合体猴拥有基因编辑后的细胞和正常囊胚的细胞。
【详解】A、植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的激素，使之处于易受孕的生理状态，A正确；
B、由于ES细胞经过了荧光标记，所以嵌合幼猴部分组织细胞会发出绿色荧光，B正确；
C、嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息是否遗传给后代，取决于基因的表达状况和存在位置，基因在不同的细胞中表达状况不同，若改造后的ES细胞将来发育成体细胞，则不会遗传给后代，若改造后的ES细胞将来发育成生殖细胞，则可以遗传给后代，所以，来源于ES细胞的遗传信息不一定能传给后代，C正确；
D、内细胞团将来发育为各种组织，而滋养层发育为胎膜和胎盘，在现有技术条件下，无法将2个囊胚的内细胞团与滋养层交换重组，构建“异源嵌合体”，D错误。
故选D。
14. 生物免疫治疗是目前已知的一种有望完全消灭癌细胞的治疗手段。其中细胞免疫疗法是向癌症患者输入具有抗癌作用的免疫细胞，直接杀伤癌细胞或激发机体抗癌免疫反应，从而达到治疗癌症的目的，流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 树突状细胞会识别共同培养的癌细胞，并将抗原处理后呈递到细胞表面
B. 树突状细胞将抗原呈递给一起培养的T细胞后，只会引起辅助性T细胞分裂分化
C. 专一功能T细胞回输到病人体内后会识别并接触癌细胞，使癌细胞裂解死亡
D. 细胞免疫疗法具有不会产生免疫排斥反应和毒副作用的优点
【答案】B
【解析】
【分析】树突状细胞是一种免疫细胞，是目前人体内功能最强的专职抗原呈递细胞，则树突状细胞与巨噬细胞功能类似；树突状细胞能有效激发T细胞应答，T细胞既参与细胞免疫，也参与体液免疫，所以树突状细胞既参与细胞免疫又参与体液免疫。
【详解】A、树突状细胞属于抗原呈递细胞，会摄取共同培养的癌细胞，并将抗原处理后呈递到细胞表面，A正确；
B、树突状细胞会将抗原呈递给一起培养的T细胞，由于是细胞免疫疗法，所以会引起细胞毒性T细胞分裂、分化，B错误；
C、专一功能T细胞回输到病人体内后，新产生的细胞毒性T细胞会识别并接触癌细胞，使癌细胞裂解死亡，C正确；
D、细胞免疫疗法是利用患者自身的抗癌细胞进行治疗，不会产生免疫排斥反应和毒副作用的优点，D正确。
故选B。
15. 鱼宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸，能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶（ACP）作用下降解又导致鱼肉鲜味下降。在探究鱼类鲜味下降外因的一系列实验中，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 若增加反应体系中ACP的量，ACP的活性将会增加
B. 不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于不同鱼体内的ACP结构不同
C. pH低于3.8和温度超过60℃两种条件，对鳝鱼肉中ACP活性影响的机理相同
D. 放置相同时间，鮰鱼肉在pH6.0、温度40℃条件下的ACP活性最高，其鱼肉鲜味程度也最高
【答案】C
【解析】
【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【详解】A、酶的活性受温度、pH等的影响，不受酶含量的影响，因此若增加反应体系中ACP的量，ACP的活性不变，A错误；
B、ACP是一种酶，其本质是蛋白质，基因决定蛋白质的合成，不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，B错误；
C、反应温度超过60℃与pH低于3.8，鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性，影响机理是相同的，C正确；
D、由图示曲线可知，放置相同的时间，鮰鱼在pH6.0、温度40℃条件下酸性磷酸酶相对活性最高，导致鱼肉鲜味下降最快，D错误。
故选C。
16. 为落实绿水青山就是金山银山的理念，某地开展了退耕还湖工程。某个经过改造的湖泊生态系统中存在三个营养级，分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级能量流动情况的调查结果如下表所示：（单位：×103kJ）
下列叙述正确是（ ）
A. 该生态系统的结构是指各种生物通过食物链和食物网形成的营养结构
B. 候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化，这属于群落演替
C. 通过该表无法计算肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量
D. 表中的X的具体数值是6，由第一营养级向第二营养级的能量传递效率是14％
【答案】D
【解析】
【分析】（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两部分，组成成分有非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构指生物之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网；
（2）同化量=呼吸作用消耗+用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量=未利用+流入下一营养级+其他部分；
（3）能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%。
【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两部分，组成成分有非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构指生物之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网，A错误；
B、候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化属于群落的时间结构，B错误；
C、根据计算公式：同化量=呼吸作用消耗+用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长发育和繁殖的能量=未利用+流入下一营养级+其他部分，在该生态系统中，肉食性动物为最高营养级，无流入下一营养级的能量，结合表中数据可得肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量为3.2×103KJ，C错误；
D、根据C选项中的计算公式可推算出肉食性动物能量计算公式为：Z=3.8+3.1+0.1=7，植食性动物能量计算公式为：Y=26.5+34.3+2.2+7=70，植物能量计算公式为：500=132+292+X+70，即X=6；结合能量传递效率计算公式：能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%，可计算第一营养级向第二营养级的传递效率为70/500×100%=14%，D正确。
故选D。
17. 若某二倍体高等动物（2n＝4）的基因型为DdEe，其1个精原细胞（其中一对同源染色体的DNA被32P全部标记）在不含32P的培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个次级精母细胞如图所示，图中细胞有2个染色体DNA含有32P。下列叙述正确的是（ ）
A. 形成图中细胞的过程中未发生变异
B. 图中细胞含有32P的DNA位于姐妹染色单体上
C. 该精原细胞形成图中细胞过程中至少经历了两次胞质分裂
D. 与图中细胞同时产生的另一次级精母细胞中有1或2个染色体DNA含有32P
【答案】D
【解析】
【分析】分析图示可知，图示细胞着丝粒分裂，姐妹染色单体分离并移向细胞两极，且细胞内没有同源染色体，故该细胞处于减数第二次分裂后期。由于DNA分子复制方式为半保留复制，结合题意可知，如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体的DNA都应该含有32P，而图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数分裂。
【详解】A、根据图示染色体形态和颜色判断该细胞D与d发生交叉互换（基因重组），所以图中D和d形成的原因基因重组，A错误；
B、题图中无姐妹染色单体，B错误；
C、根据图示染色体形态和颜色判断该细胞D与d发生交叉互换（基因重组）产生，所以可能是D和d基因上均有32P，而另外的两条无标记，则至少需要经历3次胞质分裂，C错误；
D、因为互换，所以与图中细胞同时产生的另一次级精母细胞中有1或2个染色体DNA含有32P，D正确。
故选D。
18. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲病和乙病的遗传方式可能相同
B. 甲病和乙病均是由正常基因发生碱基序列改变导致
C. 若Ⅱ8为女孩，则乙病的致病基因一定位于常染色体
D. 若Ⅱ4为男孩，则无法判断甲病的致病基因是否位于性染色体
【答案】C
【解析】
【分析】分析甲病家系图：双亲正常生下患病女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病；分析乙病家系图：结合DNA电泳图可知Ⅰ6（女性）和Ⅱ7（男性）电泳结果相同且只有一种条带，Ⅰ5和Ⅱ8电泳结果相同且有两条条带，说明Ⅰ5和Ⅱ8为杂合子，故乙病可能为常染色体隐性遗传病，致病基因也可能位于XY同源染色体上。
【详解】A、由甲病家系图可知，Ⅱ3患病而Ⅰ1和Ⅰ2均正常，甲病为常染色体隐性遗传病，分析乙病家系图：结合DNA电泳图可知Ⅰ6（女性）和Ⅱ7（男性）电泳结果相同且只有一种条带，Ⅰ5和Ⅱ8电泳结果相同且有两条条带，说明Ⅰ5和Ⅱ8为杂合子（不患病为显性性状），故乙病可能为常染色体隐性遗传病，而致病基因也可能位于XY同源染色体上，所以甲病和乙病的遗传方式可能相同，A正确；
B、基因突变可通过改变正常基因的碱基序列产生新的等位基因，甲病和乙病的致病基因与其相应的正常基因互为等位基因，B正确；
C、据选项A分析可知，乙病可能为常染色体隐性遗传病，XY同源染色体上隐性遗传病，若乙病为XY同源染色体上隐性遗传病，且Ⅱ8为女性，则Ⅰ5基因型为XBYb，Ⅰ6基因型为XbXb，故Ⅱ7基因型为XbYb，Ⅱ8基因型为XBXb，与题意相符，所以若Ⅱ8为女孩，乙病的致病基因可以在XY同源染色体上，C错误；
D、据题干信息可知，若甲病致病基因位于XY同源染色体上，则Ⅱ3基因型为XbXb，Ⅰ1基因型为XbYB，Ⅰ2基因型为XBXb，故Ⅱ4基因型为XbYB或XBYB，结合电泳结果可知，Ⅱ4为显性纯合子，不携带致病基因，所以Ⅱ4基因型可以是XBYB，因此若Ⅱ4为男孩，则无法判断甲病的致病基因是否位于性染色体，D正确。
故选C。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5小题，共64分）
19. 结合生物学知识，回答下列问题。
1.为什么辣椒刺激会感觉痛而薄荷刺激会感觉清凉？已知辣椒中的辣椒素能与神经元TRPV1受体结合从而激活神经末梢，食用薄荷后形成的感觉则与神经元TRPM8受体有关。
（1）神经元受体能特异结合某物质是因为其具有____。受辣椒和薄荷刺激从而形成不同感觉的过程是否属于反射？____请解释原因：____。
（2）小鼠实验结果发现，辣椒素可以减缓膜屏障作用（细胞外Ca2＋对Na＋内流产生竞争性抑制）。因此，过量辣椒素会使血钙浓度过低，从而引起肌肉细胞突触后膜的动作电位____（“增大”、“不变”或“减小”），最终导致____。
（3）吃辣椒后会出现全身发热大量出汗的现象，此时机体产热量____（填“小于”、“等于”或“大于”）散热量。同时，尿量也会减少，从激素角度分析其原因是____。
II.毒品祸及家庭、危害社会，青少年要远离毒品。吗啡、可卡因、冰毒等属于常见毒品，毒品种类不同，其成瘾性机理也不尽相同。某些毒品通过干扰“多巴胺奖赏效应”，使人产生毒品依赖。
（4）人的中脑边缘多巴胺系统是脑的“奖赏通路”，通过神经元将兴奋传递到脑的“奖赏中枢”，可使人体验到愉悦感，据图分析引发“奖赏中枢”产生愉悦感的机理：____。冰毒会与突触前膜上回收多巴胺的转运蛋白结合。因此，长期食用冰毒，会使神经元A上的多巴胺受体____，停止食用冰毒后多巴胺“奖赏”效应____（“减弱”或“增强”），从而造成毒品依赖。
（5）吸食吗啡、可卡因等类型的毒品会作用于神经系统中的____细胞和神经元，最终导致毒品耐受、依赖和成瘾。“瘾君子”未吸食毒品的时候，大多伴有精神萎靡、四肢无力的症状，推测可能是其机体内____（填激素名称）含量减少所致。
【答案】（1） ①. 特定空间结构 ②. 否 ③. 反射弧结构不完整
（2） ①. 增大 ②. 肌肉抽搐
（3） ①. 等于 ②. 抗利尿激素增加，促进肾小管、集合管对水分的重吸收
（4） ①. 多巴胺释放后可与神经元A上的特异性受体结合，引发“奖赏中枢”产生愉悦感 ②. 减少 ③. 减弱
（5） ①. 胶质（或支持） ②. 甲状腺激素
【解析】
【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
2、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小 泡释放递质(化学信号) ，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位(电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
3、神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程，是人体最重要的调节方式。人体通过神经系统对各种刺激作出规律性应答的过程叫做反射，反射是神经调节的基本方式。反射的结构基础为反射弧，包括五个基本环节：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。感受器是连接神经调节受刺激的器官，效应器是产生反应的器官；中枢在脑和脊髓中，传入和传出神经是将中枢与感受器和效应器联系起来的通路。
【小问1详解】
神经元受体能特异结合某物质是因为其具有特定空间结构。吃辣椒时喝热饮会加重辣觉，但由于没有完整的反射弧，所以该过程不属于反射。
【小问2详解】
过量辣椒素会使血钙浓度过低，使细胞外Ca2＋对Na＋内流的竞争性抑制减弱，Na＋内流增多，引起肌肉细胞突触后膜的动作电位增大，最终导致肌肉抽搐。
【小问3详解】
只要体温不变，此时机体产热量等于散热量；大量出汗会丢失大量水分和无机盐，细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管、集合管对水分的重吸收，从而导致尿量减少。
【小问4详解】
多巴胺属于神经递质，储存在突触小泡内，当多巴胺释放后，可与下一个神经元（神经元A）突触后膜上的特异性受体结合，引发“奖赏中枢”产生快感。使用冰毒后会阻碍多巴胺的回收，使突触间隙中的多巴胺增多，长期使用冰毒，会使神经元A上的多巴胺受体减少，因此，生理状态下的多巴胺“奖赏”效应“减弱”，造成毒品依赖。
【小问5详解】
神经系统的细胞组成为神经元和神经胶质细胞，甲状腺激素可以调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性。因此精神萎靡、四肢无力的症状，可能是其机体内甲状腺激素含量减少所致。
20. 下图是水稻（C3植物）和玉米（C4植物）的光合作用碳（暗）反应示意图。Rubisc酶可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒。玉米的碳（暗）反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（注：PEPC酶对CO2的亲和力远大于Rubisc酶）
（1）玉米的光反应主要发生在____（填“叶肉细胞”或“维管束鞘细胞”）的叶绿体中，理由是____。卡尔文循环中需要消耗ATP的过程是____（A.CO2的固定 B.三碳酸的还原 C.RuBP的再生）。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度____（填“高于”或“低于”）水稻，原因是____（答出2点即可）。
（3）某生物兴趣小组在野外发现了一株植物，初步判断其属于C4植物。现欲通过显微镜观察光合产物的分布情况来进行验证，请写出实验思路和实验结果。
实验思路：____。
实验结果：____。
【答案】（1） ①. 叶肉细胞 ②. 叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体没有或仅有少量基粒 ③. BC
（2） ①. 高于 ②. 玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisc酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移
（3） ①. 将该植物放置在适宜光照条件下一段时间，取一片正常叶片，脱色处理后用碘-碘化钾溶液染色，制成横切面临时装片，放置在显微镜下观察叶肉细胞和维管束鞘细胞的颜色 ②. 观察到维管束鞘细胞变蓝而叶肉细胞不变蓝
【解析】
【分析】Rubisc酶可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒。
【小问1详解】
据题意可知，玉米叶肉细胞中叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒，光反应发生的场所是类囊体薄膜堆积形成基粒上，因此玉米的光反应主要发生在叶肉细胞。
A、卡尔文循环从1个五碳糖开始，在酶的催化作用下，1个CO2分子与五碳糖结合，形成1个六碳分子。这个六碳分子随即分解成2个三碳酸分子，这个过程属于CO2固定，不需要消耗ATP，A错误；
B、三碳酸分子接受来自ATP和NADPH的能量，被NADPH还原形成三碳糖，这个过程是三碳酸的还原，需要消耗ATP，B正确；
C、RuBP的再生包括这里包括形成磷酸化的3,4,5,6和7碳糖的一系列反应，最后由核酮糖-5-磷酸激酶(Ru5PK)催化，消耗1分子ATP，再形成RuBP(核酮糖-1，5-二磷酸)，C正确。
故选BC。
【小问2详解】
干旱、高光强时会导致植物气孔关闭，吸收的CO2减少，而玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisc酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
【小问3详解】
据题意和题图可知，与C3相比，C4叶叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒，C4植物暗反应中产生有机物的场所是维管束鞘细胞中，而C3植物在叶肉细胞中，因此现欲通过显微镜观察光合产物的分布情况来进行验证，可以将该植物放置在适宜光照条件下一段时间，取一片正常叶片，脱色处理后用碘-碘化钾溶液染色，制成横切面临时装片，放置在显微镜下观察叶肉细胞和维管束鞘细胞的颜色。如果是C4植物，那么可以观察到维管束鞘细胞变蓝而叶肉细胞不变蓝。
21. 小龙虾，学名克氏原螯虾，因肉味鲜美广受人们欢迎。小龙虾有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立稻虾共作的田间工程（如图），通过挖掘环形沟环绕稻田，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。回答下列问题：
（1）小龙虾是入侵物种，入侵我国后的最初一段时间种群数量会迅速上升。从种群特征角度分析，导致小龙虾数量上升的直接原因是____；从小龙虾生存环境条件分析，导致小龙虾数量上升的原因是____（答出2点即可）。小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的____。
（2）小龙虾是杂食性动物，在自然条件下可摄食水草、藻类、水生昆虫和动物尸体等，因此属于生态系统成分中的____。捕捉的小龙虾成为餐桌上的美味佳肴，体现了生物多样性的____价值。
（3）稻虾共作模式中，小龙虾的主要食物是稻田中的杂草，但也食用水稻幼苗，因此在投放小龙虾时应尤其注意____。
（4）为研究稻虾共作模式对水稻产量及农田生态的影响，科研人员进行了水稻单作模式和稻虾共作模式的比较试验，统计结果如下表：
①稻虾共作模式下，小龙虾的引入加快了该生态系统的____，提高了该生态系统____稳定性，其原因是____。
②从能量流动的角度分析，小龙虾的引入对于水稻生态系统的意义是____。
③据表可知，与水稻单作模式相比，稻虾共作模式使农民增收的原因有：水稻产量高：____（答出2点即可）。
【答案】（1） ①. 出生率大于死亡率 ②. 食物充足、空间充足、缺少敌害 ③. 方向和速度
（2） ①. 消费者和分解者 ②. 直接
（3）小龙虾的投放时机（应在水稻过了幼苗期后再行投放小龙虾）
（4） ①. 物质循环/物质循环和能量流动 ②. 抵抗力 ③. 物种丰富度提高/营养结构复杂 ④. 调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 ⑤. 化肥使用量减少，降低成本；利用小龙虾创收
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，营养结构包括食物链和食物网。
2、生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。
【小问1详解】
从种群特征看，出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度，小龙虾的出生率大于死亡率，导致数量上升：由于迁入地食物空间充足、气候适宜、缺少敌害等条件，可以为小龙虾提供更好的生存环境；群落的演替是一种群落类型取代另一种群落类型的过程，小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的方向和速度。
【小问2详解】
小龙虾可摄食水草、藻类、水生昆虫属于消费者，摄食动物尸体属于分解者，因此，小龙虾在生态系统中属于消费者和分解者。小龙虾可作为餐桌上的美味佳肴，体现了生物多样性的直接价值。
【小问3详解】
小龙虾的主要食物是稻田中的杂草，但小龙虾有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。故在投放小龙虾时应尤其注意小龙虾的投放时机，应在水稻过了幼苗期后再行投放。
【小问4详解】
①小龙虾的引入增加了生态系统的组成成分，使生态系统的营养结构更加复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，从而使该生态系统的物质循环和能量流动功能增强。
②由表可知，小龙虾的引入，减少了杂草的存量，这样调整了生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
③由表可知，虾在稻田中的觅食活动，起到了吃草、捕虫、踩草等作用，减少了虫吃水稻以及水稻和杂草的种间竞争，使水稻产量增加：同时虾的排泄物又可以肥田，减少化肥的投入量，降低成本；除此之外，虾也能增加农民收入，因此，与水稻单作模式相比，稻虾共作模式使农民增收。
22. 已知某种植物4号染色体上的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3-和A25-两种分别由A基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者效果未知。回答下列问题：
（1）基因型为AA25-的该植物自交得到F1，提取F1各植株的DNA后进行PCR，选择的正向引物（从左到右）与A25-缺失的碱基配对，反向引物（从右到左）在其下游0.5kb处。将PCR产物进行电泳，发现各组产物电泳结果均具有明亮条带，原因是____，其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，则较暗条带代表的植物比例为____。由以上信息可知，该植物种群中由A、A3-和A25-组成的基因型最多有____种。
（2）基因组编辑技术是指将外源DNA片段导入染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段，是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术。如图所示为Cas9-sgRNA复合体将一个A基因导入到基因型为A3-A25-的植物的6号染色体上，从而获得基因型为A3-A25-A的植物。
①图中充当限制酶的物质是____，其能够精准识别6号染色体DNA中特定核苷酸序列的原因可能是____。通过上述技术获得此植物的变异原理是____。
②若该植物自交，则子代中含有A25-A25-的比例应为____。A3-、A25-与导入的A基因之间的遗传____（填“是”或“否”）遵循基因分离定律，理由是____。A25-相对于A3-为____（填“显性”或“隐性”）基因。
【答案】（1） ①. 自交后代中基因型为A25-A25-的个体死亡，基因型为A25-A和AA的个体由于都至少含有一个A基因 ②. 2/3 ③. 5##五
（2） ①. Cas9-sgRNA复合体 ②. sgRNA可与特定核苷酸序列碱基互补配对 ③. 基因重组 ④. 1/5 ⑤. 否 ⑥. A3-/A25-基因与A基因分别位于4号和6号染色体 ⑦. 隐性
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
3、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。
【小问1详解】
据题干信息可知，A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡，基因型为AA25-的该植物自交得到F1，基因型分别为AA、AA25-A、A25-A25-的，若A25影响植酸合成，则基因型为A25-A25-的个体死亡，而基因型为A25-A和AA的个体由于都至少含有一个A基因，使用正向引物与反向引物都能与A基因互补配对，进而延伸得到扩增产物；自交后代存活个体中AA25-占2/3，其PCR扩增产物有2种，电泳时有2条带，而AA占1/3，其PCR扩增产物有1种，电泳时有1条带，故较暗条带代表的植物为AA25-，占2/3；理论上A、A3-和A25-基因可组成AA、A3-A3-、A25-A25-、AA3-、AA25-、A3-A25-共6种基因型，已知A3-不影响植酸合成，故种群中只有基因型为A25-A25-的个体不存在，因此该植物种群中由A、A3-和A25-组成的基因型最多有5种。
【小问2详解】
①据图分析可知，Cas9-sgRNA复合体能切割DNA片段，故图中充当限制酶的物质是Cas9-sgRNA复合体；其能够精准识别6号染色体DNA中特定核苷酸序列的原因可能是sgRNA可与特定核苷酸序列碱基互补配对；据题干信息“一个A基因导入到基因型为A3-A25-的植物的6号染色体上，从而获得基因型为A3-A25-A的植物”可知，通过上述技术获得此植物的变异原理是基因重组。
②据题干信息可知，该植物的基因型为A3-A25-A，3个基因位分别于4号和6号两对同源染色体上，遵循自由组合定律，其中4号染色体基因自交后代基因型及比例为A3-A3-：A3-A25-：A25-A25-=1：2：1，6号染色体基因自交后代基因型及比例为AA：A：不含A=1：2：1，故子代中含有A25-A25-的基因型为AAA25-A25-：AA25-A25-：A25-A25-=1：2：1，由于只含A25-A25-基因的个体致死，故子代中含有A25-A25-的比例应为（4-1）/（4×4-1）=1/5；由于A3-/A25-基因与A基因分别位于4号和6号染色体，故A3-、A25-与导入的A基因之间的遗传不遵循基因分离定律；由题干信息可知，A3-不影响植酸合成，而根据（1）分析可知，A25-影响植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡，A3-A25-个体的存在说明了A25-相对于A3-为隐性基因，若为显性基因则A3-A25-个体将致死。
23. 天山雪莲SikCDPK1基因（简称S基因）可提高转基因烟草的抗低温能力。在基因工程中常用35S启动子（通常条件下具有持续转录活性）来诱导S基因表达，但有时会使转基因植物发育不良。为探究RD29A启动子（一种低温诱导型启动子）对转基因烟草的生长发育和抗低温能力的影响，科研人员开展了相关研究。回答下列问题：
（1）重组表达载体的构建。启动子是____识别和结合的部位，决定转录的方向和效率。与35S启动子相比，RD29A启动子对植物正常生长发育影响较小，从其调控基因表达特点的角度，推测可能原因是____。科研人员将实验室已有的重组质粒甲（35S::SikCDPK1）中的35S替换为RD29A，得到重组质粒乙（RD29A::SikCDPK1）。
（2）制备原生质体。植物细胞壁对外源基因的导入造成一定阻碍，因此可采用____酶处理而得到原生质体。在制备叶片原生质体的酶混合液中，一般含较高浓度的甘露醇，原因有____（A.为植物细胞提供碳源和能源 B.使细胞处于微弱的质壁分离状态，有利于完整的原生质体的释放 C.减少酶解时间，从而减少酶混合液中的杂质对细胞膜的损伤 D.维持渗透压，防止原生质体吸水涨破）。制得的原生质体呈____形。
（3）将S基因导入原生质体。将质粒甲、乙分别导入两组农杆菌细胞，用添加抗生素的培养基进行筛选，然后将烟草叶片细胞的原生质体与农杆菌共同培养一段时间，其目的是____。导入后的原生质体经培养重新长出细胞壁，影响植物细胞壁再生的因素有____（答出2点即可）。在继续培养的过程中需对培养基进行的调整是____，以利于细胞的继续分裂，最终通过植物组织培养技术再生成完整植株。将目的基因导入植物细胞除了农杆菌转化法，还有我国独创的____法。
（4）转基因烟草功能鉴定。
实验思路：取长势良好且相同的上述两种转基因烟草（甲、乙）和非转基因烟草（WT），分别在未处理和低温条件下培养一定时间，然后测定各组烟草的叶绿素含量和相对电导率。
实验结果：
讨论与分析：
据图分析，两组转基因烟草在低温下的生长状况均优于WT组，且乙组抗低温能力更强，依据是____。该实验说明：在低温条件下，RD29A启动子能激活S基因的表达，且____。
【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 在低温条件诱导下，才会调控S基因的转录
（2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. BCD ③. 球
（3） ①. 使携带目的基因的T-DNA进入植物细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上 ②. 植物的基因型、细胞的分化状态、培养基成分等 ③. 降低培养液中甘露醇浓度 ④. 花粉管通道法
（4） ①. 低温条件下，转基因组的叶绿素含量均高于WT组，且乙组更高；低温条件下，转基因组的相对电导率均低于WT组，且乙组更低 ②. 比35S启动子调控作用更优
【解析】
【分析】1、培育转基因品种主要需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细 胞、目的基因的检测与鉴定。
2、基因表达载体是载体的一种，除目的基因、标记基因 外，它还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因 的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结 合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达 出人类需要的蛋白质。有时为了满足应用需要，会在载体 中人工构建诱导型启动子，当诱导物存在时，可以激活或 抑制目的基因的表达。终止子相当于一盏红色信号灯，使 转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游，也是一 段有特殊序列结构的DNA片段。
【小问1详解】
启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。题干信息可知，RD29A是一种低温诱导型启动子，可见与35S启动子相比，RD29A启动子对植物正常生长发育影响较小，从其调控基因表达特点的角度推测原因是在低温条件诱导下，才会调控S基因的转录。
【小问2详解】
植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成，故可用纤维素酶和果胶酶破坏细胞壁，制备原生质体。在制备叶片原生质体的酶混合液中，一般含较高浓度的甘露醇，使细胞处于微弱的质壁分离状态，一方面减少酶解时间，从而减少酶混合液中的杂质对细胞膜的损伤，另一方面还可以防止原生质体吸水涨破，BCD正确。在较高浓度的甘露醇，细胞处于微弱的质壁分离状态，细胞略微失水，得到的原生质体呈球形。
【小问3详解】
农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。因此将烟草叶片细胞的原生质体与农杆菌共同培养一段时间，其目的是使携带目的基因的T-DNA进入植物细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上。导入后的原生质体经培养重新长出细胞壁，植物的基因型、细胞的分化状态、培养基成分等都会影响植物细胞壁再生。由于已经生长出细胞壁，不需要甘露醇维持原生质体的渗透压，因此在继续培养的过程中，可以降低培养液中甘露醇浓度，以利于细胞的继续分裂。将目的基因导入植物细胞，我国科学家采用他们独创的一种方法—花粉管通道法
【小问4详解】
题图可知，未处理情况下转基因烟草甲和乙中的叶绿素含量相等，但略低于WT组；低温情况下，叶绿素含量为WT组＜转基因烟草甲<转基因烟草乙；未处理情况下WT组与转基因烟草甲、乙MDA含量相等，而低温情况下叶绿素含量为WT组＞转基因烟草甲＞转基因烟草乙，而MDA的含量可反映植物遭受逆境伤害的程度；综上所述，由于低温条件下，转基因组的叶绿素含量均高于WT组，且乙组更高；低温条件下，转基因组的MDA含量均低于WT组，且乙组更低，可知三组烟草的生长状况及抗低温能力为两组转基因烟草的生长状况均优于WT组，且乙组抗低温能力更强。实验结论：在低温条件下，RD29A启动子能激活S 基因的表达，且比35S启动子调控作用更优。演替过程
冰川退去后的裸地
苔藓→草本植物→柳树
赤杨
云杉、铁杉
第9年
第18年
第35~50年
第80~100年
土壤的pH
7.9~8.0
7.5~7.8
7.2
6.5
5
4.8
营养级
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
500
Y
Z
呼吸作用消耗
132
26.5
3.8
未被利用
292
34.3
3.1
其他部分
X
2.2
0.1
杂草存量（kg/亩）
化肥使用量（kg/亩）
水稻产量（kg/亩）
利润（元/亩）
水稻单作模式
250
62.9
477.8
1386.2
稻虾共作模式
5
32.4
540.8
6058.3
生物试题卷
本试题卷分选择题和非选择题两部分，满分100分，考试时间90分钟。
考生注意：
1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。
2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。
选择题部分
一、选择题（本大题共18小题，每小题2分，共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 生物武器种类多样，下列不太可能用于制造生物武器的是（ ）
A. 病毒B. 毒品C. 致病菌D. 生化毒剂
【答案】B
【解析】
【分析】生物武器种类：包括致病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌等．把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果。
【详解】由分析可知：生物武器的种类有病毒、致病菌、生化毒剂等，不包括毒品。
B错误，ACD正确。
故选B。
2. “碳中和”是指排出的二氧化碳被回收，实现正负相抵，最终达到“零排放”。下列叙述错误的是（ ）
A. 每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”
B. 植树造林、开发清洁能源等措施将助力“碳中和”目标早日实现
C. 垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环，可减少碳排放
D. “碳中和”时，生产者吸收的CO2总量不等于消费者和分解者释放的CO2总量
【答案】A
【解析】
【分析】碳中和也称碳平衡，是指人们通过计算一定时间内二氧化碳的排放总量，然后通过植树造林、节能减排 等措施把这些排放量吸收和抵消掉，实现二氧化碳相对“零排放”。
【详解】A、不是每个生态系统都可以依靠自身结构成分实现“碳中和”，例如小型的生态系统，尤其人工生态系统的CO2吸收量小于CO2排放量，依靠自身结构成分无法实现“碳中和”，A错误；
B、植树造林可以将大气中更多的二氧化碳固定并储存在森林植被和土壤中， 开发清洁能源可以减少碳的排放量，可见植树造林、开发清洁能源等措施将助力“碳中和”目标早日实现，B正确；
C、垃圾分类靠循环再利用方法来减少材料循环使用，可以减少生产新原料的数量，从而降低二氧化碳排放量，C正确；
D、“碳中和”时，CO2的吸收量与排放量相等，生产者吸收的CO2总量不等于消费者和分解者释放的CO2总量，因为还有生产者也通过呼吸作用释放CO2，D正确。
故选A。
阅读下列材料，完成下面小题。
新的生命体可以在实验室里“被创造”。世界首例“人造生命”（名为“辛西娅”），就是由去除DNA的“山羊支原体”和一个含有381个基因片段的人造DNA构成，可通过分裂不断繁殖。
3. 如图是支原体细胞结构模式图。下列叙述错误是（ ）
A. 支原体无核膜包被的细胞核
B. 支原体无核酸与蛋白质组成的复合物
C. 支原体与细菌的细胞结构不完全相同
D. 支原体是原核生物，无复杂的生物膜系统
4. 下列关于“辛西娅”的叙述，错误的是（ ）
A. 遗传信息流动的一般规律首先由科学家克里克提出
B. 遗传信息的流向可运用同位素标记法进行全面研究
C. 遗传信息都位于人造DNA中，可以从DNA流向子代DNA
D. 遗传信息可以从人造DNA流向RNA，进而从RNA流向蛋白质
【答案】3. B 4. B
【解析】
【分析】1、原核生物无核膜包被的成型的细胞核，遗传物质形成拟核裸露在细胞质，仅核糖体唯一的细胞器;
2、生物膜系统：包括细胞膜、核膜和细胞器膜;
3、中心法则:(1)遗传信息可以从DNA流向DNA， 即DNA的复制;(2)遗传信息可以从DNA流向 RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻 译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向 RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【3题详解】
A、支原体是原核生物，没有由核膜包被的细胞核，其DNA位于细胞内特定的区域，即拟核，A正确;
B、支原体以DNA为遗传物质，有核酸与蛋白质组成的复合物，如DNA-RNA聚合酶，B错误;
C、支原体和细菌都是原核生物，两者在细胞结构上的最大区别是支原体没有细胞壁，C正确。
D、支原体是原核生物，只有唯一的膜结构是细胞膜，无复杂的生物膜系统，D正确。
故选B。
【4题详解】
A、克里克提出的中心法则包括DNA的复制、转录以及蛋白质的翻译，则其中的遗传信息可以从DNA 流向DNA，也可以由DNA流向RNA，进而流向蛋白 质，A正确;
B、不能用同位素标记法研究遗传信息的流向，B错误;
C、辛西娅”的遗传信息位于人造DNA中，经过复制后可以从亲代DNA流向子代DNA，C正确;
D、由中心法则可知，遗传信息可以从人造DNA流向RNA，进而从RNA流向蛋白质，D正确。
故选B。
5. 大鼠的母鼠乳汁中的抗体进入仔鼠的消化道后，在肠腔酸性环境下，与肠上皮细胞的膜蛋白P结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡。小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白P分离并被释放到组织液中，进而进入仔鼠血液发挥作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 蛋白P属于转运蛋白，其运输速率易受环境温度的影响
B. 小囊泡在细胞中运输的动力和方向由线粒体提供和决定
C. 抗体不经消化即被仔鼠吸收需依赖细胞膜的流动性和选择性
D. 抗体与蛋白P的结合和分离与内环境不同部位的pH不同有关
【答案】C
【解析】
【分析】当细胞摄取大分子时，首先是大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子。然后，小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞内部，这种现象叫胞吞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞，这种现象叫胞吐。在物质的跨膜运输过程中，胞吞、胞吐是普遍存在的现象，它们也需要消耗细胞呼吸所释放的能量。胞吐、胞吐能体现细胞膜的选择性和流动性。
【详解】A、膜蛋白P与抗体的特异性结合后引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡进入细胞内部，蛋白A不属于转运蛋白，而是细胞表面受体，A错误；
B、细胞骨架和分子的调控为囊泡运输提供了精确的路径；ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质，线粒体是细胞的“动力车间”，小囊泡在细胞中运输的动力是线粒体提供的，B错误；
C、抗体进入仔鼠的消化道后，在肠腔酸性环境下，与肠上皮细胞的膜蛋白A结合，引起这部分细胞膜内陷形成小囊泡进入细胞内部，这种现象是胞吞；小囊泡包裹抗体运输到细胞位于组织液的一侧后与细胞膜融合，抗体与膜蛋白A分离并被释放到组织液中，这种现象是胞吐；胞吞和胞吐需依赖细胞膜的流动性和选择性，所以抗体被仔鼠吸收需依赖细胞膜的流动性和选择性，C正确；
D、抗体与蛋白A的结合与肠腔的酸性环境有关，肠腔与外界环境相通，不属于内环境，所以抗体与蛋白A的结合与内环境pH无关，D错误。
故选C。
6. 用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。下列叙述错误的是（ ）
A. 红花与白花这对相对性状至少受2对等位基因控制
B. F2的红花植株中纯合子比例为1/16
C. 上述实验得到的子代中白花植株的基因型类型比红花植株多
D. 红花与白花基因可能通过控制酶的合成间接控制该植物花色
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意：F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花：白花比例接近9：7；又由于“用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉”，该杂交相当于测交，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，由此可以确定该对表现型由两对基因共同控制，并且A_B_表现为红花，其余全部表现为白花。
【详解】A、分析题意：F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花：白花比例接近9：7；又由于“用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉”，该杂交相当于测交，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，由此可以确定该对表现型至少由两对基因共同控制，A正确；
B、由题意可知，A_B_表现为红花，则F2中红花植株中纯合子（AABB）占1/9，B错误；
C、该实验得到的F2中红花植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb四种，白花植物的基因型有aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb五种，白花植株的基因型类型比红花植株多，C正确；
D、红花与白花基因可能通过控制酶的合成控制细胞代谢，来控制生物的性状，间接控制该植物花色，D正确。
故选B。
7. 冰碛层是冰川融化后形成的裸地，冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。下表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。下列叙述不正确的是（ ）
A. 冰碛层上的群落演替属于初生演替
B. 演替过程中土壤pH的变化主要与草本植物有关
C. 云杉和铁杉成为优势种可能与土壤的酸化有关
D. 群落的发展变化是生物与环境间相互作用的结果
【答案】B
【解析】
【分析】1、初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
2、群落演替的原因：生物群落的演替是群落内部因素（包括种内关系、种间关系等）与外界环境因素综合作用的结果。
【详解】A、因为冰川退化后的裸地没有生物，所以该演替为初生演替，A正确；
B、由表格可知，草本植物阶段土壤的PH变化不大，在乔木阶段土壤的pH变化幅度大，演替过程中土壤pH的变化主要与乔木有关，B错误；
C、乔木阶段土壤逐步酸化，云杉和铁杉成为优势种，C正确；
D、环境决定生物能否在这里生存，生物也能影响环境，即群落的发展变化是生物与环境间相互作用的结果，D正确。
故选B。
8. 科研人员利用诱变方式选育可高产β-胡萝卜素的三孢布拉霉负菌的过程如图所示。未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长。随β-胡萝卜素含量增加，菌体颜色从黄色加深至橙红色。下列叙述正确的是（ ）
A. 将培养基分装于培养皿中后灭菌，可降低培养基污染的概率
B. 进行③操作时，应选择直径较小的橙红色菌落中的菌株继续接种培养
C. 能在添加β-紫罗酮的培养基上长成菌落的细菌，其遗传物质不一定发生改变
D. 经过程①紫外线照射的三孢布拉霉负菌有的不能在含β-紫罗酮的培养基上生长
【答案】D
【解析】
【分析】培养基配制时的注意事项：
①全程要求无菌操作，无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效地避免操作者自身被微生物感染。
②培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，当感觉到锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板。操作时应使锥形瓶的瓶口通过火焰，以防止瓶口的微生物污染培养基。
③平板冷凝后皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，若将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。
④在倒平板的过程中，不能将培养基溅到皿盖与皿底之间的部位，因为空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生。
【详解】A、将培养基分装于三角烧瓶中后灭菌，可降低培养基污染的概率，灭菌后再分装到培养皿中，A错误；
B、随β-胡萝卜素含量增加，菌体颜色从黄色加深至橙红色，橙红色的菌体为高产菌，进行③操作时，应选择较大的橙红色菌落中的菌株继续接种培养，B错误；
C、根据题干可知，未突变的三孢布拉霉负菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长，因此能在添加β-紫罗酮的培养基上长成菌落的细菌，发生了突变，其遗传物质一定发生了改变，C错误；
D、过程①紫外线照射的作用是利用物理因素诱导基因突变，被照射的三孢布拉霉负菌有的突变，有的没有，未突变菌不能在含有β-紫罗酮的培养基上生长，D正确。
故选D。
9. 茶树常采用扦插繁殖。某研究小组为探究不同浓度三十烷醇对茶树插条生根的影响进行了一组预实验，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 可变因素是三十烷醇的浓度
B. 三十烷醇处理插条可采用浸泡的方法
C. 三十烷醇使用时具有两重性
D. 需在5-10ppm浓度范围进一步探究最适浓度
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析：本实验的自变量为三十烷醇的浓度，因变量为生根数，并且实验中设置了浓度为0的空白对照组，因此与对照组结果比较可知，促进生根的适宜浓度在10ppm左右。如果需要探究最适浓度，可以在5～15ppm的浓度范围增设实验组即可。
【详解】A、实验目的是探究不同浓度三十烷醇对茶树插条生根的影响，根据题意和题图信息可知，可变因素是三十烷醇的浓度，A正确；
B、处理茶树插条可采用浸泡法或沾蘸法，故三十烷醇处理插条可采用浸泡的方法，B正确；
C、分析题图可知，三十烷醇浓度为0时平均生根数为18.5，随着三十烷醇浓度的增加，低浓度的三十烷醇促进生根，高浓度抑制生根（三十烷醇浓度为20ppm时平均生根数低于18.5），可见三十烷醇使用时具有两重性，C正确；
D、由题图可知，需在5-15ppm浓度范围进一步探究最适浓度，D错误。
故选D。
10. 马铃薯块茎中含有丰富的淀粉，营养价值高，是我国五大主食之一，但储存不当容易导致块茎发芽或出现酸味甚至腐烂。某兴趣小组探究了马铃薯有氧呼吸强度与O2浓度的关系，并将结果绘制如图（低于B点对应的O2浓度时会出现酸味）。下列叙述错误的是（ ）
A. A点时马铃薯块茎同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
B. B点对应的O2浓度比A点更有利于马铃薯的储存
C. C点时马铃薯块茎线粒体基质中的O2浓度高于细胞质基质
D. D点时马铃薯块茎呼吸产生CO2的场所只有线粒体基质
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、由图可知，A点时氧气浓度较低，此时马铃薯块茎同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，A正确；
B、B点对应的O2浓度可有效抑制无氧呼吸，但有氧呼吸强度与A点无显著差异，所以B点比A点更有利于马铃薯的储存，B正确；
C、O2的运输属于自由扩散，从高浓度到低浓度，C点时，马铃薯细胞可以吸收O2进行有氧呼吸，因此C点时马铃薯块茎线粒体基质中的O2浓度低于细胞质基质，C错误；
D、D点时马铃薯块茎有氧呼吸强度最大，说明只进行有氧呼吸，呼吸产生CO2的场所只有线粒体基质，D正确。
故选C。
11. 某地区的小溪和池塘中生活着一种丽鱼，该丽鱼种群包含两种类型的个体：一种具有磨盘状齿形，专食蜗牛和贝壳类软体动物；另一种具有乳突状齿形，专食昆虫和其他软体动物。下列叙述错误的是（ ）
A. 不同食物类型导致丽鱼出现不同齿形
B. 该两种齿形的丽鱼仍能相互交配并产生可育后代
C. 丽鱼种群产生性状分化的根本原因是基因突变
D. 该两种齿形的丽鱼个体所含有的全部基因构成该种群的基因库
【答案】A
【解析】
【分析】1.可遗传的变异是由遗传物质的变化引起的变异；不可遗传的变异是由环境引起的，遗传物质没有发生变化。可遗传的变异的来源主要有3个：基因重组、基因突变和染色体变异。
2.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中的三个基本环节，在这个过程中，突变和基因重组是产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，自然选择下群体基因库中基因频率的改变，并不意味着新物种的形成，因为基因交流并未中断，群体分化并未超出种的界限。只有通过隔离才能最终出现新种，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、丽鱼出现不同齿形的根本原因是基因的不同，A错误；
B、该两种齿形的丽鱼属于同一个种，因此仍能相互交配并产生可育后代，B正确；
C、突变和基因重组是产生生物进化的原材料，基因突变能产生新的基因，丽鱼种群产生性状分化的根本原因是基因突变，C正确；
D、种群的基因库为一个种群中全部个体所含的全部基因，所以该丽鱼种群中所有个体所含的全部基因构成了该种群的基因库，D正确。
故选A。
12. 人体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可相互转化。WAT将多余的糖类等以甘油三酯的形式储存起来，BAT促进脂肪的水解和氧化分解等以满足机体对额外热量的需求，如图为相关的部分代谢过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 瘦素间接促进胰岛B细胞分泌激素Y
B. 激素Y和X在促进脂肪分解产热时相抗衡
C. BAT细胞的细胞核中存在甲状腺激素的受体
D. cAMP为细胞核中UCP-1基因表达提供能量
【答案】C
【解析】
【分析】分析本题代谢过程图可知，实线箭头代表转移或转化，虚线箭头代表刺激，+代表促进作用，-代表抑制作用，结合图中各物质的作用路径可判断激素Y、激素X、甲状腺激素、cAMP对BAT代谢脂肪起促进作用，瘦素对BAT代谢脂肪起抑制作用。
【详解】A、观察图中代谢过程可知，瘦素通过作用于下丘脑来间接抑制胰岛B细胞分泌激素Y，A错误；
B、观察图中激素Y和激素X的作用路径可知，激素Y一方面能够促进WAT细胞转化为BAT细胞，另一方能够刺激BAT细胞工作；激素X转移到BAT细胞表面与其受体结合，刺激细胞内脂肪的代谢活动，两者均可以增强BAT细胞因此的代谢活动，激素Y与激素X在影响BAT细胞进行脂肪水解产热时作用关系为协同关系，B错误；
C、据图可知，甲状腺激素可以转移至BAT细胞的细胞核内影响UCP—1基因的表达，说明BAT细胞的细胞核中存在甲状腺激素受体，C正确；
D、据图可知，cAMP的作用一方面是促进脂肪转化为脂肪酸，另一方面是促进细胞核中UCP—1基因的表达，无法得出cAMP可以提供能量的结论，D错误。
故选C。
13. 我国科学家成功构建了首个活产的嵌合灵长类动物——嵌合幼猴。研究人员将遗传信息改造后的胚胎干细胞（ES细胞）注射到受体囊胚中，再将胚胎移植到代孕母猴中，最终生育出嵌合幼猴，过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的激素
B. 嵌合幼猴的部分组织细胞一定条件下会发出绿色荧光
C. 嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息不一定能传给后代
D. 将2个囊胚的内细胞团与滋养层交换重组，也可构建嵌合体猴
【答案】D
【解析】
【分析】由图中可看出，整个过程涉及到的技术有：胚胎体外培养、胚胎干细胞培养、基因编辑、胚胎移植等。嵌合体猴拥有基因编辑后的细胞和正常囊胚的细胞。
【详解】A、植入胚胎前通常需要对代孕母猴注射相关的激素，使之处于易受孕的生理状态，A正确；
B、由于ES细胞经过了荧光标记，所以嵌合幼猴部分组织细胞会发出绿色荧光，B正确；
C、嵌合幼猴中来源于ES细胞的遗传信息是否遗传给后代，取决于基因的表达状况和存在位置，基因在不同的细胞中表达状况不同，若改造后的ES细胞将来发育成体细胞，则不会遗传给后代，若改造后的ES细胞将来发育成生殖细胞，则可以遗传给后代，所以，来源于ES细胞的遗传信息不一定能传给后代，C正确；
D、内细胞团将来发育为各种组织，而滋养层发育为胎膜和胎盘，在现有技术条件下，无法将2个囊胚的内细胞团与滋养层交换重组，构建“异源嵌合体”，D错误。
故选D。
14. 生物免疫治疗是目前已知的一种有望完全消灭癌细胞的治疗手段。其中细胞免疫疗法是向癌症患者输入具有抗癌作用的免疫细胞，直接杀伤癌细胞或激发机体抗癌免疫反应，从而达到治疗癌症的目的，流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 树突状细胞会识别共同培养的癌细胞，并将抗原处理后呈递到细胞表面
B. 树突状细胞将抗原呈递给一起培养的T细胞后，只会引起辅助性T细胞分裂分化
C. 专一功能T细胞回输到病人体内后会识别并接触癌细胞，使癌细胞裂解死亡
D. 细胞免疫疗法具有不会产生免疫排斥反应和毒副作用的优点
【答案】B
【解析】
【分析】树突状细胞是一种免疫细胞，是目前人体内功能最强的专职抗原呈递细胞，则树突状细胞与巨噬细胞功能类似；树突状细胞能有效激发T细胞应答，T细胞既参与细胞免疫，也参与体液免疫，所以树突状细胞既参与细胞免疫又参与体液免疫。
【详解】A、树突状细胞属于抗原呈递细胞，会摄取共同培养的癌细胞，并将抗原处理后呈递到细胞表面，A正确；
B、树突状细胞会将抗原呈递给一起培养的T细胞，由于是细胞免疫疗法，所以会引起细胞毒性T细胞分裂、分化，B错误；
C、专一功能T细胞回输到病人体内后，新产生的细胞毒性T细胞会识别并接触癌细胞，使癌细胞裂解死亡，C正确；
D、细胞免疫疗法是利用患者自身的抗癌细胞进行治疗，不会产生免疫排斥反应和毒副作用的优点，D正确。
故选B。
15. 鱼宰杀后鱼肉中的腺苷三磷酸降解生成肌苷酸，能极大地提升鱼肉鲜味。肌苷酸在酸性磷酸酶（ACP）作用下降解又导致鱼肉鲜味下降。在探究鱼类鲜味下降外因的一系列实验中，实验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 若增加反应体系中ACP的量，ACP的活性将会增加
B. 不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于不同鱼体内的ACP结构不同
C. pH低于3.8和温度超过60℃两种条件，对鳝鱼肉中ACP活性影响的机理相同
D. 放置相同时间，鮰鱼肉在pH6.0、温度40℃条件下的ACP活性最高，其鱼肉鲜味程度也最高
【答案】C
【解析】
【分析】酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）。
【详解】A、酶的活性受温度、pH等的影响，不受酶含量的影响，因此若增加反应体系中ACP的量，ACP的活性不变，A错误；
B、ACP是一种酶，其本质是蛋白质，基因决定蛋白质的合成，不同鱼的ACP的最适温度和pH有差异，根本原因在于控制合成ACP的基因不同，B错误；
C、反应温度超过60℃与pH低于3.8，鳝鱼肌肉ACP都会因为空间结构的改变失去活性，影响机理是相同的，C正确；
D、由图示曲线可知，放置相同的时间，鮰鱼在pH6.0、温度40℃条件下酸性磷酸酶相对活性最高，导致鱼肉鲜味下降最快，D错误。
故选C。
16. 为落实绿水青山就是金山银山的理念，某地开展了退耕还湖工程。某个经过改造的湖泊生态系统中存在三个营养级，分别为植物、植食性动物和肉食性动物。三个营养级能量流动情况的调查结果如下表所示：（单位：×103kJ）
下列叙述正确是（ ）
A. 该生态系统的结构是指各种生物通过食物链和食物网形成的营养结构
B. 候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化，这属于群落演替
C. 通过该表无法计算肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量
D. 表中的X的具体数值是6，由第一营养级向第二营养级的能量传递效率是14％
【答案】D
【解析】
【分析】（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两部分，组成成分有非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构指生物之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网；
（2）同化量=呼吸作用消耗+用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量=未利用+流入下一营养级+其他部分；
（3）能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%。
【详解】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两部分，组成成分有非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构指生物之间以食物营养为纽带所形成的食物链和食物网，A错误；
B、候鸟的迁入和迁出导致群落的物种组成和空间结构发生变化属于群落的时间结构，B错误；
C、根据计算公式：同化量=呼吸作用消耗+用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长发育和繁殖的能量=未利用+流入下一营养级+其他部分，在该生态系统中，肉食性动物为最高营养级，无流入下一营养级的能量，结合表中数据可得肉食性动物用于生长、发育和繁殖的能量为3.2×103KJ，C错误；
D、根据C选项中的计算公式可推算出肉食性动物能量计算公式为：Z=3.8+3.1+0.1=7，植食性动物能量计算公式为：Y=26.5+34.3+2.2+7=70，植物能量计算公式为：500=132+292+X+70，即X=6；结合能量传递效率计算公式：能量传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%，可计算第一营养级向第二营养级的传递效率为70/500×100%=14%，D正确。
故选D。
17. 若某二倍体高等动物（2n＝4）的基因型为DdEe，其1个精原细胞（其中一对同源染色体的DNA被32P全部标记）在不含32P的培养液中培养一段时间，分裂过程中形成的其中1个次级精母细胞如图所示，图中细胞有2个染色体DNA含有32P。下列叙述正确的是（ ）
A. 形成图中细胞的过程中未发生变异
B. 图中细胞含有32P的DNA位于姐妹染色单体上
C. 该精原细胞形成图中细胞过程中至少经历了两次胞质分裂
D. 与图中细胞同时产生的另一次级精母细胞中有1或2个染色体DNA含有32P
【答案】D
【解析】
【分析】分析图示可知，图示细胞着丝粒分裂，姐妹染色单体分离并移向细胞两极，且细胞内没有同源染色体，故该细胞处于减数第二次分裂后期。由于DNA分子复制方式为半保留复制，结合题意可知，如果图示细胞是由精原细胞直接分裂而来，则4条染色体的DNA都应该含有32P，而图中细胞只有2条染色体DNA含有32P，说明精原细胞先进行了有丝分裂，再进行减数分裂。
【详解】A、根据图示染色体形态和颜色判断该细胞D与d发生交叉互换（基因重组），所以图中D和d形成的原因基因重组，A错误；
B、题图中无姐妹染色单体，B错误；
C、根据图示染色体形态和颜色判断该细胞D与d发生交叉互换（基因重组）产生，所以可能是D和d基因上均有32P，而另外的两条无标记，则至少需要经历3次胞质分裂，C错误；
D、因为互换，所以与图中细胞同时产生的另一次级精母细胞中有1或2个染色体DNA含有32P，D正确。
故选D。
18. 下图表示甲、乙两种单基因遗传病的家系图和各家庭成员基因检测的结果。检测过程中用限制酶处理相关基因得到大小不同的片段后进行电泳，电泳结果中的条带表示检出的特定长度的酶切片段，数字表示碱基对的数目。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲病和乙病的遗传方式可能相同
B. 甲病和乙病均是由正常基因发生碱基序列改变导致
C. 若Ⅱ8为女孩，则乙病的致病基因一定位于常染色体
D. 若Ⅱ4为男孩，则无法判断甲病的致病基因是否位于性染色体
【答案】C
【解析】
【分析】分析甲病家系图：双亲正常生下患病女儿，说明甲病为常染色体隐性遗传病；分析乙病家系图：结合DNA电泳图可知Ⅰ6（女性）和Ⅱ7（男性）电泳结果相同且只有一种条带，Ⅰ5和Ⅱ8电泳结果相同且有两条条带，说明Ⅰ5和Ⅱ8为杂合子，故乙病可能为常染色体隐性遗传病，致病基因也可能位于XY同源染色体上。
【详解】A、由甲病家系图可知，Ⅱ3患病而Ⅰ1和Ⅰ2均正常，甲病为常染色体隐性遗传病，分析乙病家系图：结合DNA电泳图可知Ⅰ6（女性）和Ⅱ7（男性）电泳结果相同且只有一种条带，Ⅰ5和Ⅱ8电泳结果相同且有两条条带，说明Ⅰ5和Ⅱ8为杂合子（不患病为显性性状），故乙病可能为常染色体隐性遗传病，而致病基因也可能位于XY同源染色体上，所以甲病和乙病的遗传方式可能相同，A正确；
B、基因突变可通过改变正常基因的碱基序列产生新的等位基因，甲病和乙病的致病基因与其相应的正常基因互为等位基因，B正确；
C、据选项A分析可知，乙病可能为常染色体隐性遗传病，XY同源染色体上隐性遗传病，若乙病为XY同源染色体上隐性遗传病，且Ⅱ8为女性，则Ⅰ5基因型为XBYb，Ⅰ6基因型为XbXb，故Ⅱ7基因型为XbYb，Ⅱ8基因型为XBXb，与题意相符，所以若Ⅱ8为女孩，乙病的致病基因可以在XY同源染色体上，C错误；
D、据题干信息可知，若甲病致病基因位于XY同源染色体上，则Ⅱ3基因型为XbXb，Ⅰ1基因型为XbYB，Ⅰ2基因型为XBXb，故Ⅱ4基因型为XbYB或XBYB，结合电泳结果可知，Ⅱ4为显性纯合子，不携带致病基因，所以Ⅱ4基因型可以是XBYB，因此若Ⅱ4为男孩，则无法判断甲病的致病基因是否位于性染色体，D正确。
故选C。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5小题，共64分）
19. 结合生物学知识，回答下列问题。
1.为什么辣椒刺激会感觉痛而薄荷刺激会感觉清凉？已知辣椒中的辣椒素能与神经元TRPV1受体结合从而激活神经末梢，食用薄荷后形成的感觉则与神经元TRPM8受体有关。
（1）神经元受体能特异结合某物质是因为其具有____。受辣椒和薄荷刺激从而形成不同感觉的过程是否属于反射？____请解释原因：____。
（2）小鼠实验结果发现，辣椒素可以减缓膜屏障作用（细胞外Ca2＋对Na＋内流产生竞争性抑制）。因此，过量辣椒素会使血钙浓度过低，从而引起肌肉细胞突触后膜的动作电位____（“增大”、“不变”或“减小”），最终导致____。
（3）吃辣椒后会出现全身发热大量出汗的现象，此时机体产热量____（填“小于”、“等于”或“大于”）散热量。同时，尿量也会减少，从激素角度分析其原因是____。
II.毒品祸及家庭、危害社会，青少年要远离毒品。吗啡、可卡因、冰毒等属于常见毒品，毒品种类不同，其成瘾性机理也不尽相同。某些毒品通过干扰“多巴胺奖赏效应”，使人产生毒品依赖。
（4）人的中脑边缘多巴胺系统是脑的“奖赏通路”，通过神经元将兴奋传递到脑的“奖赏中枢”，可使人体验到愉悦感，据图分析引发“奖赏中枢”产生愉悦感的机理：____。冰毒会与突触前膜上回收多巴胺的转运蛋白结合。因此，长期食用冰毒，会使神经元A上的多巴胺受体____，停止食用冰毒后多巴胺“奖赏”效应____（“减弱”或“增强”），从而造成毒品依赖。
（5）吸食吗啡、可卡因等类型的毒品会作用于神经系统中的____细胞和神经元，最终导致毒品耐受、依赖和成瘾。“瘾君子”未吸食毒品的时候，大多伴有精神萎靡、四肢无力的症状，推测可能是其机体内____（填激素名称）含量减少所致。
【答案】（1） ①. 特定空间结构 ②. 否 ③. 反射弧结构不完整
（2） ①. 增大 ②. 肌肉抽搐
（3） ①. 等于 ②. 抗利尿激素增加，促进肾小管、集合管对水分的重吸收
（4） ①. 多巴胺释放后可与神经元A上的特异性受体结合，引发“奖赏中枢”产生愉悦感 ②. 减少 ③. 减弱
（5） ①. 胶质（或支持） ②. 甲状腺激素
【解析】
【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。
2、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小 泡释放递质(化学信号) ，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位(电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
3、神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能调节过程，是人体最重要的调节方式。人体通过神经系统对各种刺激作出规律性应答的过程叫做反射，反射是神经调节的基本方式。反射的结构基础为反射弧，包括五个基本环节：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。感受器是连接神经调节受刺激的器官，效应器是产生反应的器官；中枢在脑和脊髓中，传入和传出神经是将中枢与感受器和效应器联系起来的通路。
【小问1详解】
神经元受体能特异结合某物质是因为其具有特定空间结构。吃辣椒时喝热饮会加重辣觉，但由于没有完整的反射弧，所以该过程不属于反射。
【小问2详解】
过量辣椒素会使血钙浓度过低，使细胞外Ca2＋对Na＋内流的竞争性抑制减弱，Na＋内流增多，引起肌肉细胞突触后膜的动作电位增大，最终导致肌肉抽搐。
【小问3详解】
只要体温不变，此时机体产热量等于散热量；大量出汗会丢失大量水分和无机盐，细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管、集合管对水分的重吸收，从而导致尿量减少。
【小问4详解】
多巴胺属于神经递质，储存在突触小泡内，当多巴胺释放后，可与下一个神经元（神经元A）突触后膜上的特异性受体结合，引发“奖赏中枢”产生快感。使用冰毒后会阻碍多巴胺的回收，使突触间隙中的多巴胺增多，长期使用冰毒，会使神经元A上的多巴胺受体减少，因此，生理状态下的多巴胺“奖赏”效应“减弱”，造成毒品依赖。
【小问5详解】
神经系统的细胞组成为神经元和神经胶质细胞，甲状腺激素可以调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性。因此精神萎靡、四肢无力的症状，可能是其机体内甲状腺激素含量减少所致。
20. 下图是水稻（C3植物）和玉米（C4植物）的光合作用碳（暗）反应示意图。Rubisc酶可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒。玉米的碳（暗）反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（注：PEPC酶对CO2的亲和力远大于Rubisc酶）
（1）玉米的光反应主要发生在____（填“叶肉细胞”或“维管束鞘细胞”）的叶绿体中，理由是____。卡尔文循环中需要消耗ATP的过程是____（A.CO2的固定 B.三碳酸的还原 C.RuBP的再生）。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度____（填“高于”或“低于”）水稻，原因是____（答出2点即可）。
（3）某生物兴趣小组在野外发现了一株植物，初步判断其属于C4植物。现欲通过显微镜观察光合产物的分布情况来进行验证，请写出实验思路和实验结果。
实验思路：____。
实验结果：____。
【答案】（1） ①. 叶肉细胞 ②. 叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体没有或仅有少量基粒 ③. BC
（2） ①. 高于 ②. 玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisc酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移
（3） ①. 将该植物放置在适宜光照条件下一段时间，取一片正常叶片，脱色处理后用碘-碘化钾溶液染色，制成横切面临时装片，放置在显微镜下观察叶肉细胞和维管束鞘细胞的颜色 ②. 观察到维管束鞘细胞变蓝而叶肉细胞不变蓝
【解析】
【分析】Rubisc酶可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒。
【小问1详解】
据题意可知，玉米叶肉细胞中叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒，光反应发生的场所是类囊体薄膜堆积形成基粒上，因此玉米的光反应主要发生在叶肉细胞。
A、卡尔文循环从1个五碳糖开始，在酶的催化作用下，1个CO2分子与五碳糖结合，形成1个六碳分子。这个六碳分子随即分解成2个三碳酸分子，这个过程属于CO2固定，不需要消耗ATP，A错误；
B、三碳酸分子接受来自ATP和NADPH的能量，被NADPH还原形成三碳糖，这个过程是三碳酸的还原，需要消耗ATP，B正确；
C、RuBP的再生包括这里包括形成磷酸化的3,4,5,6和7碳糖的一系列反应，最后由核酮糖-5-磷酸激酶(Ru5PK)催化，消耗1分子ATP，再形成RuBP(核酮糖-1，5-二磷酸)，C正确。
故选BC。
【小问2详解】
干旱、高光强时会导致植物气孔关闭，吸收的CO2减少，而玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisc酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束鞘内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；且玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
【小问3详解】
据题意和题图可知，与C3相比，C4叶叶肉细胞叶绿体的基粒非常发达，维管束鞘细胞的叶绿体较大，没有或仅有少量基粒，C4植物暗反应中产生有机物的场所是维管束鞘细胞中，而C3植物在叶肉细胞中，因此现欲通过显微镜观察光合产物的分布情况来进行验证，可以将该植物放置在适宜光照条件下一段时间，取一片正常叶片，脱色处理后用碘-碘化钾溶液染色，制成横切面临时装片，放置在显微镜下观察叶肉细胞和维管束鞘细胞的颜色。如果是C4植物，那么可以观察到维管束鞘细胞变蓝而叶肉细胞不变蓝。
21. 小龙虾，学名克氏原螯虾，因肉味鲜美广受人们欢迎。小龙虾有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立稻虾共作的田间工程（如图），通过挖掘环形沟环绕稻田，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。回答下列问题：
（1）小龙虾是入侵物种，入侵我国后的最初一段时间种群数量会迅速上升。从种群特征角度分析，导致小龙虾数量上升的直接原因是____；从小龙虾生存环境条件分析，导致小龙虾数量上升的原因是____（答出2点即可）。小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的____。
（2）小龙虾是杂食性动物，在自然条件下可摄食水草、藻类、水生昆虫和动物尸体等，因此属于生态系统成分中的____。捕捉的小龙虾成为餐桌上的美味佳肴，体现了生物多样性的____价值。
（3）稻虾共作模式中，小龙虾的主要食物是稻田中的杂草，但也食用水稻幼苗，因此在投放小龙虾时应尤其注意____。
（4）为研究稻虾共作模式对水稻产量及农田生态的影响，科研人员进行了水稻单作模式和稻虾共作模式的比较试验，统计结果如下表：
①稻虾共作模式下，小龙虾的引入加快了该生态系统的____，提高了该生态系统____稳定性，其原因是____。
②从能量流动的角度分析，小龙虾的引入对于水稻生态系统的意义是____。
③据表可知，与水稻单作模式相比，稻虾共作模式使农民增收的原因有：水稻产量高：____（答出2点即可）。
【答案】（1） ①. 出生率大于死亡率 ②. 食物充足、空间充足、缺少敌害 ③. 方向和速度
（2） ①. 消费者和分解者 ②. 直接
（3）小龙虾的投放时机（应在水稻过了幼苗期后再行投放小龙虾）
（4） ①. 物质循环/物质循环和能量流动 ②. 抵抗力 ③. 物种丰富度提高/营养结构复杂 ④. 调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 ⑤. 化肥使用量减少，降低成本；利用小龙虾创收
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，营养结构包括食物链和食物网。
2、生态农业是一个农业生态经济复合系统，将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来，以取得最大的生态经济整体效益。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。
【小问1详解】
从种群特征看，出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度，小龙虾的出生率大于死亡率，导致数量上升：由于迁入地食物空间充足、气候适宜、缺少敌害等条件，可以为小龙虾提供更好的生存环境；群落的演替是一种群落类型取代另一种群落类型的过程，小龙虾与本地物种间的相互选择可能会改变本地群落演替的方向和速度。
【小问2详解】
小龙虾可摄食水草、藻类、水生昆虫属于消费者，摄食动物尸体属于分解者，因此，小龙虾在生态系统中属于消费者和分解者。小龙虾可作为餐桌上的美味佳肴，体现了生物多样性的直接价值。
【小问3详解】
小龙虾的主要食物是稻田中的杂草，但小龙虾有挖洞筑巢的习性，且在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。故在投放小龙虾时应尤其注意小龙虾的投放时机，应在水稻过了幼苗期后再行投放。
【小问4详解】
①小龙虾的引入增加了生态系统的组成成分，使生态系统的营养结构更加复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，从而使该生态系统的物质循环和能量流动功能增强。
②由表可知，小龙虾的引入，减少了杂草的存量，这样调整了生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
③由表可知，虾在稻田中的觅食活动，起到了吃草、捕虫、踩草等作用，减少了虫吃水稻以及水稻和杂草的种间竞争，使水稻产量增加：同时虾的排泄物又可以肥田，减少化肥的投入量，降低成本；除此之外，虾也能增加农民收入，因此，与水稻单作模式相比，稻虾共作模式使农民增收。
22. 已知某种植物4号染色体上的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。现有A3-和A25-两种分别由A基因缺失3个和25个碱基对产生的基因，已知前者不影响植酸合成，后者效果未知。回答下列问题：
（1）基因型为AA25-的该植物自交得到F1，提取F1各植株的DNA后进行PCR，选择的正向引物（从左到右）与A25-缺失的碱基配对，反向引物（从右到左）在其下游0.5kb处。将PCR产物进行电泳，发现各组产物电泳结果均具有明亮条带，原因是____，其中明亮条带分为较明亮和较暗两种，则较暗条带代表的植物比例为____。由以上信息可知，该植物种群中由A、A3-和A25-组成的基因型最多有____种。
（2）基因组编辑技术是指将外源DNA片段导入染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段，是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术。如图所示为Cas9-sgRNA复合体将一个A基因导入到基因型为A3-A25-的植物的6号染色体上，从而获得基因型为A3-A25-A的植物。
①图中充当限制酶的物质是____，其能够精准识别6号染色体DNA中特定核苷酸序列的原因可能是____。通过上述技术获得此植物的变异原理是____。
②若该植物自交，则子代中含有A25-A25-的比例应为____。A3-、A25-与导入的A基因之间的遗传____（填“是”或“否”）遵循基因分离定律，理由是____。A25-相对于A3-为____（填“显性”或“隐性”）基因。
【答案】（1） ①. 自交后代中基因型为A25-A25-的个体死亡，基因型为A25-A和AA的个体由于都至少含有一个A基因 ②. 2/3 ③. 5##五
（2） ①. Cas9-sgRNA复合体 ②. sgRNA可与特定核苷酸序列碱基互补配对 ③. 基因重组 ④. 1/5 ⑤. 否 ⑥. A3-/A25-基因与A基因分别位于4号和6号染色体 ⑦. 隐性
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
3、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。
【小问1详解】
据题干信息可知，A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡，基因型为AA25-的该植物自交得到F1，基因型分别为AA、AA25-A、A25-A25-的，若A25影响植酸合成，则基因型为A25-A25-的个体死亡，而基因型为A25-A和AA的个体由于都至少含有一个A基因，使用正向引物与反向引物都能与A基因互补配对，进而延伸得到扩增产物；自交后代存活个体中AA25-占2/3，其PCR扩增产物有2种，电泳时有2条带，而AA占1/3，其PCR扩增产物有1种，电泳时有1条带，故较暗条带代表的植物为AA25-，占2/3；理论上A、A3-和A25-基因可组成AA、A3-A3-、A25-A25-、AA3-、AA25-、A3-A25-共6种基因型，已知A3-不影响植酸合成，故种群中只有基因型为A25-A25-的个体不存在，因此该植物种群中由A、A3-和A25-组成的基因型最多有5种。
【小问2详解】
①据图分析可知，Cas9-sgRNA复合体能切割DNA片段，故图中充当限制酶的物质是Cas9-sgRNA复合体；其能够精准识别6号染色体DNA中特定核苷酸序列的原因可能是sgRNA可与特定核苷酸序列碱基互补配对；据题干信息“一个A基因导入到基因型为A3-A25-的植物的6号染色体上，从而获得基因型为A3-A25-A的植物”可知，通过上述技术获得此植物的变异原理是基因重组。
②据题干信息可知，该植物的基因型为A3-A25-A，3个基因位分别于4号和6号两对同源染色体上，遵循自由组合定律，其中4号染色体基因自交后代基因型及比例为A3-A3-：A3-A25-：A25-A25-=1：2：1，6号染色体基因自交后代基因型及比例为AA：A：不含A=1：2：1，故子代中含有A25-A25-的基因型为AAA25-A25-：AA25-A25-：A25-A25-=1：2：1，由于只含A25-A25-基因的个体致死，故子代中含有A25-A25-的比例应为（4-1）/（4×4-1）=1/5；由于A3-/A25-基因与A基因分别位于4号和6号染色体，故A3-、A25-与导入的A基因之间的遗传不遵循基因分离定律；由题干信息可知，A3-不影响植酸合成，而根据（1）分析可知，A25-影响植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡，A3-A25-个体的存在说明了A25-相对于A3-为隐性基因，若为显性基因则A3-A25-个体将致死。
23. 天山雪莲SikCDPK1基因（简称S基因）可提高转基因烟草的抗低温能力。在基因工程中常用35S启动子（通常条件下具有持续转录活性）来诱导S基因表达，但有时会使转基因植物发育不良。为探究RD29A启动子（一种低温诱导型启动子）对转基因烟草的生长发育和抗低温能力的影响，科研人员开展了相关研究。回答下列问题：
（1）重组表达载体的构建。启动子是____识别和结合的部位，决定转录的方向和效率。与35S启动子相比，RD29A启动子对植物正常生长发育影响较小，从其调控基因表达特点的角度，推测可能原因是____。科研人员将实验室已有的重组质粒甲（35S::SikCDPK1）中的35S替换为RD29A，得到重组质粒乙（RD29A::SikCDPK1）。
（2）制备原生质体。植物细胞壁对外源基因的导入造成一定阻碍，因此可采用____酶处理而得到原生质体。在制备叶片原生质体的酶混合液中，一般含较高浓度的甘露醇，原因有____（A.为植物细胞提供碳源和能源 B.使细胞处于微弱的质壁分离状态，有利于完整的原生质体的释放 C.减少酶解时间，从而减少酶混合液中的杂质对细胞膜的损伤 D.维持渗透压，防止原生质体吸水涨破）。制得的原生质体呈____形。
（3）将S基因导入原生质体。将质粒甲、乙分别导入两组农杆菌细胞，用添加抗生素的培养基进行筛选，然后将烟草叶片细胞的原生质体与农杆菌共同培养一段时间，其目的是____。导入后的原生质体经培养重新长出细胞壁，影响植物细胞壁再生的因素有____（答出2点即可）。在继续培养的过程中需对培养基进行的调整是____，以利于细胞的继续分裂，最终通过植物组织培养技术再生成完整植株。将目的基因导入植物细胞除了农杆菌转化法，还有我国独创的____法。
（4）转基因烟草功能鉴定。
实验思路：取长势良好且相同的上述两种转基因烟草（甲、乙）和非转基因烟草（WT），分别在未处理和低温条件下培养一定时间，然后测定各组烟草的叶绿素含量和相对电导率。
实验结果：
讨论与分析：
据图分析，两组转基因烟草在低温下的生长状况均优于WT组，且乙组抗低温能力更强，依据是____。该实验说明：在低温条件下，RD29A启动子能激活S基因的表达，且____。
【答案】（1） ①. RNA聚合酶 ②. 在低温条件诱导下，才会调控S基因的转录
（2） ①. 纤维素酶和果胶酶 ②. BCD ③. 球
（3） ①. 使携带目的基因的T-DNA进入植物细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上 ②. 植物的基因型、细胞的分化状态、培养基成分等 ③. 降低培养液中甘露醇浓度 ④. 花粉管通道法
（4） ①. 低温条件下，转基因组的叶绿素含量均高于WT组，且乙组更高；低温条件下，转基因组的相对电导率均低于WT组，且乙组更低 ②. 比35S启动子调控作用更优
【解析】
【分析】1、培育转基因品种主要需要四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细 胞、目的基因的检测与鉴定。
2、基因表达载体是载体的一种，除目的基因、标记基因 外，它还必须有启动子、终止子等。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因 的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结 合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终表达 出人类需要的蛋白质。有时为了满足应用需要，会在载体 中人工构建诱导型启动子，当诱导物存在时，可以激活或 抑制目的基因的表达。终止子相当于一盏红色信号灯，使 转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游，也是一 段有特殊序列结构的DNA片段。
【小问1详解】
启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位。题干信息可知，RD29A是一种低温诱导型启动子，可见与35S启动子相比，RD29A启动子对植物正常生长发育影响较小，从其调控基因表达特点的角度推测原因是在低温条件诱导下，才会调控S基因的转录。
【小问2详解】
植物细胞壁主要由纤维素和果胶组成，故可用纤维素酶和果胶酶破坏细胞壁，制备原生质体。在制备叶片原生质体的酶混合液中，一般含较高浓度的甘露醇，使细胞处于微弱的质壁分离状态，一方面减少酶解时间，从而减少酶混合液中的杂质对细胞膜的损伤，另一方面还可以防止原生质体吸水涨破，BCD正确。在较高浓度的甘露醇，细胞处于微弱的质壁分离状态，细胞略微失水，得到的原生质体呈球形。
【小问3详解】
农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据农杆菌的这一特点，如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，通过农杆菌的转化作用，就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。因此将烟草叶片细胞的原生质体与农杆菌共同培养一段时间，其目的是使携带目的基因的T-DNA进入植物细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上。导入后的原生质体经培养重新长出细胞壁，植物的基因型、细胞的分化状态、培养基成分等都会影响植物细胞壁再生。由于已经生长出细胞壁，不需要甘露醇维持原生质体的渗透压，因此在继续培养的过程中，可以降低培养液中甘露醇浓度，以利于细胞的继续分裂。将目的基因导入植物细胞，我国科学家采用他们独创的一种方法—花粉管通道法
【小问4详解】
题图可知，未处理情况下转基因烟草甲和乙中的叶绿素含量相等，但略低于WT组；低温情况下，叶绿素含量为WT组＜转基因烟草甲<转基因烟草乙；未处理情况下WT组与转基因烟草甲、乙MDA含量相等，而低温情况下叶绿素含量为WT组＞转基因烟草甲＞转基因烟草乙，而MDA的含量可反映植物遭受逆境伤害的程度；综上所述，由于低温条件下，转基因组的叶绿素含量均高于WT组，且乙组更高；低温条件下，转基因组的MDA含量均低于WT组，且乙组更低，可知三组烟草的生长状况及抗低温能力为两组转基因烟草的生长状况均优于WT组，且乙组抗低温能力更强。实验结论：在低温条件下，RD29A启动子能激活S 基因的表达，且比35S启动子调控作用更优。演替过程
冰川退去后的裸地
苔藓→草本植物→柳树
赤杨
云杉、铁杉
第9年
第18年
第35~50年
第80~100年
土壤的pH
7.9~8.0
7.5~7.8
7.2
6.5
5
4.8
营养级
植物
植食性动物
肉食性动物
同化量
500
Y
Z
呼吸作用消耗
132
26.5
3.8
未被利用
292
34.3
3.1
其他部分
X
2.2
0.1
杂草存量（kg/亩）
化肥使用量（kg/亩）
水稻产量（kg/亩）
利润（元/亩）
水稻单作模式
250
62.9
477.8
1386.2
稻虾共作模式
5
32.4
540.8
6058.3
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