2024届山东名校考试联盟高三下学期二模生物试题

这是一份2024届山东名校考试联盟高三下学期二模生物试题，共26页。
2024年4月高考模拟考试
生物试题
注意事项；
1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 高强度运动时，骨骼肌细胞中的ATP含量仅能够维持较短时间的能量供应。当ATP含量低时，磷酸肌酸作为一种高能磷酸化合物能及时水解将磷酸基团转移给ADP再生ATP，该过程称为ATP-磷酸肌酸供能系统。下列说法错误的是（ ）
A. 磷酸肌酸水解属于放能反应
B. 磷酸肌酸可为肌肉收缩直接提供能量
C. ATP-磷酸肌酸供能系统无需氧气参与
D. ATP-磷酸肌酸供能系统可使细胞中ATP含量在一段时间内维持相对稳定
【答案】B
【解析】
【分析】ATP全称是腺苷三磷酸，由腺嘌呤碱基、核糖以及磷酸基团三部分组成，是细胞中的直接能源物质，ATP和ADP之间可以快速的发生相互转换。
【详解】A、磷酸肌酸作为一种高能磷酸化合物能及时水解将磷酸基团转移给ADP再生ATP，ADP生成ATP需要消耗磷酸肌酸水解提供的能量，因此磷酸肌酸水解属于放能反应，A正确；
B、题干信息，高强度运动时，骨骼肌细胞中的ATP含量不足时，需要磷酸肌酸水解将磷酸基团转移给ADP再生ATP，再由ATP为肌肉收缩供能，说明磷酸肌酸不可为肌肉收缩直接提供能量，B错误；该试卷源自 每日更新，享更低价下载。C、题干信息可知，高强度运动时，氧气缺乏，说明ATP-磷酸肌酸供能系统无需氧气参与，C正确；
D、当ATP含量低时，磷酸肌酸作为一种高能磷酸化合物能及时水解将磷酸基团转移给ADP再生ATP，说明ATP-磷酸肌酸供能系统可使细胞中ATP含量在一段时间内维持相对稳定，D正确。
故选B。
2. 正常细胞中，细胞核蛋白ID2可抑制核基因EGFR的过量表达。若细胞发生癌变，内质网腔中的蛋白GRP78会依赖自身核定位信号NLS（一段特殊的氨基酸序列）进入细胞核与ID2结合，阻断ID2对EGFR的作用，促进癌细胞的增殖、分散与转移。下列说法错误的是（ ）
A. GRP78通过核孔进入细胞核，该过程需要消耗能量
B. EGFR的过量表达，可能会导致癌细胞表面的糖蛋白减少
C. EGFR可能属于原癌基因，其正常表达的蛋白质是细胞生长和增殖所必需的
D. 若基因突变导致NLS的氨基酸序列改变，则ID2对EGFR的抑制作用减弱
【答案】B
【解析】
【分析】癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、GRP78蛋白质通过核孔进入细胞核需要消耗能量，A正确；
B、EGFR的过量表达通常会导致细胞增殖加快，而与癌细胞表面糖蛋白减少没有直接关联。癌细胞表面糖蛋白减少通常与细胞黏附性降低有关，这有助于癌细胞从原发部位脱落并转移到其他组织，B错误；
C、EGFR是一种原癌基因，它的正常表达在细胞生长和增殖过程中起到重要作用。然而，当其表达过量时，可能会导致细胞过度增殖，从而引发癌症，C正确；
D、NLS（一段特殊的氨基酸序列）对于GRP78进入细胞核是必需的。如果NLS的氨基酸序列发生突变，GRP78可能无法有效地进入细胞核并与ID2结合，这将导致ID2对EGFR的抑制作用减弱，D正确。
故选B。
3. 磷酸丙糖是卡尔文循环最先产生的糖。磷酸丙糖转运体（TPT）是叶绿体膜上的一种反向共转运蛋白，将磷酸丙糖从叶绿体运出的同时，将无机磷酸（Pi）运入叶绿体。当细胞质基质中Pi浓度高时，磷酸丙糖通过TPT运出叶绿体，合成蔗糖；当细胞质基质中Pi浓度低时，磷酸丙糖就滞留在叶绿体中，合成淀粉暂时储存。下列说法错误的是（ ）
A. 在叶肉细胞叶绿体中，蔗糖和淀粉的合成存在竞争性关系
B. 晚上磷酸丙糖合成受阻，TPT转运效率降低
C. 大田种植甘蔗时，可适当施加磷肥提高甘蔗蔗糖含量
D. 滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以避免渗透压升高造成膜结构损伤
【答案】A
【解析】
【分析】据题意可知，磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以在TPT作用下转运至细胞质基质合成蔗糖，这个过程需要磷酸参与。
【详解】A、磷酸丙糖可以在叶绿体基质中合成淀粉，也可以在TPT作用下转运至细胞质基质合成蔗糖，A错误；
B、晚上不能进行光合作用产生磷酸丙糖，TPT转运效率降低，B正确；
C、甘蔗种植过程中增施磷肥后，有利于丙糖磷酸的输出，在细胞质基质中合成蔗糖，C正确；
D、滞留在叶绿体中的磷酸丙糖合成淀粉储存，可以降低渗透压，避免造成膜结构损伤，D正确。
故选A。
4. 某种喷瓜无性染色体，性别由两对等位基因决定，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育。该植物自然繁殖群体中只有雄株和雌株，且比例相等。后来科研人员偶然发现了一株雌雄同株。下列叙述正确的是（ ）
A. 两对基因独立遗传，符合自由组合定律
B. 该群体中雄株基因型为MMFF，雌株基因型为mmff
C. m基因和f基因在群体中的基因频率均为3/4
D. 基因突变导致了雌雄同株的出现
【答案】C
【解析】
【分析】基因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自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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、分析题意，M基因决定雄性可育，m基因决定雄性不育；F基因决定雌性不育，f基因决定雌性可育，但无法确定两对基因是否独立遗传，故不能得出其是否符合自由组合定律，A错误；
B、由题意知，M决定雄性可育，m决定雄性不育；F决定雌性不育，因此雌株的基因型是mmff，由于雌株不产生含有F的雌配子，因此雄株的基因型是M_Ff，即不可能出现FF的类型，B错误；
C、正常情况下，该群体中雄株基因型是Mm，雌株基因型是mmff，雄株的基因型是M_Ff，包括MMFf、MmFf，m的基因频率=3/4，f的基因频率也是3/4，C正确；
D、雌雄同株的Mmff出现，可能是父本发生基因重组（四分体时期交叉互换）导致的，也可能是基因重组导致的，D错误。
故选C。
5. 为了将基因定位在某条染色体上，可建立包括物种全套染色体在内的一整套杂种细胞，每种杂种细胞含有一部分各不相同的染色体，不同杂种细胞含有不同的染色体组成，这样的一套杂种细胞称为克隆分布板。通过对克隆分布板的培养，检测每种杂种细胞是否表现出基因控制的表型特征，可将基因定位在某一染色体上。下表是某植物（2n=16）的克隆分布板，含三种杂种细胞，能将不同基因定位在全套8条染色体上。下列叙述错误的是（ ）
注：“+”代表含有该号染色体，“-”代表不含有该号染色体
A. 杂种细胞甲、乙、丙中各含有4条染色体，且无同源染色体
B. 若某基因的表现特征只在杂种细胞甲、丙中出现，该基因可能位于3号染色体上
C. 人的克隆分布板含有的全套染色体条数应为23条，杂种细胞种类数至少应为5种
D. 利用荧光标记的DNA探针进行DNA分子杂交也可实现基因定位
【答案】C
【解析】
【分析】分析题意，克隆分布板是包括物种全套染色体在内的一整套杂种细胞，每种杂种细胞含有一部分各不相同的染色体，不同杂种细胞含有不同的染色体组成，据此分析作答。
【详解】A、分析表格数据，甲细胞含有1、 2 、3 、4染色体，乙含有1、 2 、5、6染色体，丙含有1、 3 、5、7染色体，各含有4条染色体，且无同源染色体，A正确；
B、杂种细胞甲（含有1、 2 、3 、4染色体）、丙（1、 3 、5、7染色体）中出现，该基因可能位于3号染色体上，两者共有的染色体是3号染色体，若某基因的表现特征只在杂种细胞甲、丙中出现，该基因可能位于3号染色体上，B正确；
C、克隆分布板是包括物种全套染色体在内的一整套杂种细胞，由于人体有22对常染色体和1对性染色体，且X和Y染色体组成差别较大，故人的克隆分布板含有的全套染色体条数应为22＋X＋Y，共24条，C错误；
D、荧光标记的DNA探针可与目标DNA分子遵循碱基互补配对而出现杂交带，故利用荧光标记的DNA探针进行DNA分子杂交也可实现基因定位，D正确。
故选C。
6. 真核生物的核糖体含有4种RNA分子，即：5SrRNA、5.8SrRNA、18SrRNA、28SrRNA。核仁中含有成百上千个相同的rRNA基因，其先转录出45SrRNA前体，再经多次酶切加工，切除5'和3'端以及中间不需要的序列，依次形成18SrRNA、5.8SrRNA、28SrRNA。5SrRNA基因位于核仁之外并广泛分布，转录出的5SrRNA直接参与核糖体亚基的构成。下列叙述正确的是（ ）
A. 一个基因正常表达的功能产物可能有多种
B. 45SrRNA前体经酶切加工后能编码氨基酸序列
C. rRNA成熟之前均需要经过一定程度的酶切加工
D. 参与核糖体构成的rRNA均在核仁内转录形成
【答案】A
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，该过程主要在细胞核中进行，需要解旋酶和RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA等。
【详解】A、基因的表达包括转录和翻译过程，分析题意可知，rRNA基因其先转录出45SrRNA前体，再经多次酶切加工，切除5'和3'端以及中间不需要的序列，依次形成18SrRNA、5.8SrRNA、28SrRNA，故一个基因正常表达的功能产物可能有多种，A正确；
B、45SrRNA前体是核糖体RNA的前体物质，经酶切加工后参与构成核糖体，而能编码氨基酸序列的是mRNA，B错误；
C、分析题意可知，转录出的5SrRNA直接参与核糖体亚基的构成，故rRNA成熟之前并非均需要经过一定程度的酶切加工，C错误；
D、5SrRNA基因位于核仁之外并广泛分布，该rRNA并非在核仁内转录，D错误。
故选A。
7. 已知在饥饿状态下，下丘脑的摄食中枢兴奋而摄食增加；饱腹状态下，下丘脑的饱中枢兴奋而摄食减少。科研人员做了如下实验：激活小鼠下丘脑A区域的多巴胺能神经元后，小鼠觅食动机降低，采用微电泳法将葡萄糖透入此区域，该区域神经元放电频率增高；激活下丘脑B区域的多巴胺能神经元后，小鼠出现显著的觅食行为。下列说法正确的是（ ）
A. 下丘脑的A区域为摄食中枢，其中有对血糖浓度敏感的葡萄糖感受器
B. B区域多巴胺能神经元内的高尔基体功能障碍会导致暴食和肥胖
C. 多巴胺能神经元在不同区域作用效果不同的主要原因是释放的神经递质种类不同
D. 糖尿病患者由于其神经元对葡萄糖的利用率降低，导致饱中枢活动降低而摄食增加
【答案】D
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、分析题意，激活小鼠下丘脑A区域多巴胺能神经元后，小鼠觅食动机降低，激活下丘脑B区域的多巴胺能神经元后，小鼠出现显著的觅食行为，说明小鼠的B区域为摄食中枢，A错误；
B、激活下丘脑B区域的多巴胺能神经元后，小鼠出现显著的觅食行为，说明小鼠的B区域为摄食中枢，B区域多巴胺能神经元内的高尔基体功能障碍会影响兴奋的传递，可能导致小鼠厌食和消瘦，B错误；
C、神经递质需要与受体结合后发挥作用，多巴胺能神经元在不同区域作用效果不同的主要原因是与之结合的受体不同，C错误；
D、糖尿病患者由于其神经元对葡萄糖的利用率降低，机体能量无法得到供应，导致饱中枢活动降低而摄食增加，D正确。
故选D。
8. 当肾脏处血液供应不足时，肾内感受器兴奋从而促进近球细胞分泌肾素，肾素将血浆中的血管紧张素原水解为血管紧张素I，在转换酶的作用下继续水解为功效更强的血管紧张素Ⅱ，促进血管收缩，促进醛固酮的释放并缓解该状况。下列说法正确的是（ ）
A. 血管紧张素Ⅱ的受体存在于肾上腺皮质细胞和副交感神经元细胞膜表面
B. 血管紧张素Ⅱ且的作用效果会导致肾素分泌量减少，该过程涉及到分级调节和负反馈调节
C. 转换酶活性异常增高可能导致机体出现组织水肿和高血压现象
D. 肾素的调节作用会使血浆中的Na+浓度降低
【答案】C
【解析】
【分析】人体生命活动的调节方式有神经调节、体液调节和免疫调节。当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含 量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集 合管对Na+ 的重吸收，维持血钠含量的平衡；相反，当血钠含量升高时，则醛固酮的分泌量减少，其结果也是维持血钠含量的平衡。
【详解】A、根据题意可知：管紧张素Ⅱ可以促进血管收缩,促进醛固酮的释放，所以血管紧张素Ⅱ的受体可能存在于肾上腺皮质细胞和交感神经元细胞膜表面而不是副交感神经元细胞膜表面，A错误；
B、血管紧张素Ⅱ的作用效果会导致肾素分泌量减少,该过程涉及到了负反馈调节，但并没有涉及分级调节，B错误；
C、转换酶活性异常增高导致血管紧张素Ⅱ增加，血管紧张素Ⅱ促进血管收缩的同时还会促进醛固酮的释放，而醛固酮又可以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，所以可能导致机体出现出现组织水肿和高血压现象，C正确；
D、肾素的调节作用会使醛固酮释放，增加肾小管和集合管对Na+的重吸收，导致血浆中的 Na+浓度升高而不是降低，D错误。
故选C。
9. 人体在一段时间内热量流失大于热量补给会出现失温现象。轻度失温时，人会感到塞冷，浑身颤抖，尿量变多，手脚僵硬麻木，呼吸加快；重度失温时，内脏核心区血流减少，皮肤毛细血管处血流量增大，人会感到炎热并出现反常脱衣的现象。下列分析正确的是（ ）
A. 低血糖患者出现失温现象时，增加运动强度是比较科学的缓解措施
B. 寒冷刺激下丘脑冷觉感受器，使其分泌的抗利尿激素减少，尿量变多
C. 轻度失温时，皮肤毛细血管收缩和骨骼肌战栗主要是为了增加产热
D. 重度失温时感到炎热的原因可能是大脑皮层接收到了与炎热环境下相同的信号
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节：（1）体温调节中枢：下丘脑。（2）机理：产热和散热保持动态平衡。（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、对于低血糖患者，增加运动强度可能会进一步消耗能量，加重失温现象。此时应该采取保暖和补充能量的措施，A错误；
B、首先，冷觉感受器不是位于下丘脑，而是分布在皮肤、黏膜和内脏器官中。其次，寒冷刺激通常会使抗利尿激素分泌增加，从而减少尿量，保持体内水分，B错误；
C、在轻度失温时，皮肤毛细血管收缩是减少热量的散失，而骨骼肌战栗是增加产热，以维持体温稳定，C错误；
D、在重度失温时，内脏核心区血流减少，而皮肤毛细血管处血流量增大，导致皮肤温度升高。这种温度升高可能向大脑皮层传递了类似于炎热环境下的信号，导致人感到炎热，D正确。
故选D。
10. 岛屿生物地理学平衡理论指出，一个岛屿上的物种数是由迁入率和灭绝率共同决定的，其数学模型如下图。据图分析，下列说法错误速率的是（ ）
A. 当岛屿上物种数较少时，迁入速率较高
B. 随着岛屿上物种数的增加灭绝速率也同步增加
C. 当迁入速率和灭绝速率都为T时，岛屿物种数目和物种组成维持相对稳定
D. 当环境条件相同时，与小岛屿相比，大岛屿可能具有更多的物种数目
【答案】C
【解析】
【分析】图示分析，物种数越多，迁入速率越低，灭绝速率越大。
【详解】A、据图分析，物种数越多，迁入速率越低，相反，当岛屿上物种数较少时，迁入速率较高，A正确；
B、据图分析，物种数越多，灭绝速率越大，随着岛屿上物种数的增加灭绝速率也同步增加，B正确；
C、据图分析，当迁入速率和灭绝速率都为T时，岛屿物种数目维持相对稳定，但迁入的物种和灭绝的物种可能不一样，因此物种组成不一定维持相对稳定，C错误；
D、当环境条件相同时，达到平衡时的物种数，与岛屿大小和距大陆的距离有关，因此与小岛屿相比，大岛屿可能具有更多的物种数目，D正确。
故选C。
11. 在森林与草原的过渡区域会有群落交错区，在此区域群落的丰富度及一些物种的密度会有增大趋势。下列说法错误的是（ ）
A. 群落交错区可能具有与森林、草原不同的非生物因素，如温度、阳光
B. 群落交错区丰富度更高是由于两个群落的各种种群均可在此稳定存在
C. 群落交错区某些动物种群密度增大，可能是因为具有更多的食物来源和栖息场所
D. 与草原相比，群落交错区可能具有更复杂的营养结构
【答案】B
【解析】
【分析】生物群落：相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合。它虽由植物、动物、和微生物等各种生物有机体构成，但仍是一个具有一定成分和外貌比较一致的组合体。一个群落中不同种群不是杂乱无章地散布，而是有序协调的生活在一起。
【详解】A、不同的生态环境（如森林和草原）通常具有独特的非生物条件，包括气候、光照、土壤等。在群落交错区，这些非生物因素可能会因为地形、微气候或其他环境因素的变化而有所不同，A正确；
B、群落丰富度的提高通常不仅仅是因为物种可以稳定存在，而是因为不同群落中的物种可以在交错区找到适合其生存的环境条件，导致更多的物种能够共存，B错误；
C、群落交错区往往提供了更多的生态位和生境多样性，使得一些动物能够在这些区域找到更多的食物和适合栖息的环境，C正确；
D、群落交错区通常包含更多种类的生物，包括不同营养级的物种，这些物种之间的相互作用会形成更复杂的食物链和食物网，从而构成更复杂的营养结构。D正确。
故选B。
12. 地球的第六次大灭绝开始于三万年前，持续到现在，由此产生的生物多样性丧失已经成为全球性生态环境问题之一。下列说法错误的是（ ）
A. 建立植物园、动物园属于易地保护，是对生物多样性最有效的保护
B. 利用海菜花监测水质变化体现了生物多样性的直接价值
C. 地球的第六次大灭绝与人口增长，过度采伐和滥捕乱猎造成生境丧失有关
D. 保护森林公园的生物多样性也要遵循协调、循环的生物学原理
【答案】A
【解析】
【分析】生物多样性的直接价值：是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。间接价值：是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。
【详解】A、建立植物园、动物园属于易地保护，而就地保护是对生物多样性最有效的保护，A错误；
B、利用海菜花监测水质变化，属于科学研究，体现了生物多样性的直接价值，B正确；
C、地球的第六次大灭绝与人口增长，过度采伐和滥捕乱猎造成生境丧失有关，C正确；
D、保护森林公园的生物多样性需要遵循协调、循环的生物学原理，D正确。
故选A。
13. 草莓采摘之后极易变质，将草莓加工成果酒，可提高草莓利用价值。科学家利用酿酒酵母进行草莓酒的发酵，其工艺流程是：草莓挑选→清洗→打浆→添加果胶酶等→糖酸调整→接种酵母菌→主发酵→过滤→倒罐→后发酵→陈酿→澄清→过滤→成品。下列说法错误的是（ ）
A. 应挑选无腐烂、无病斑，成熟度较好的草莓果实进行发酵
B. 加入果胶酶可促进果汁澄清，提高出汁率
C. 将主发酵后的发酵液过滤后经高压蒸汽灭菌后再倒罐
D. 果汁中的糖既可用来维持酵母菌的生长繁殖，又可用来发酵生成酒精
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌的增殖和酒精产生均在主发酵阶段完成，主发酵时先进行通气后密闭。
【详解】A、应挑选无腐烂、无病斑，成熟度较好的草莓果实进行发酵，提高产品的品质和产量，A正确；
B、果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层，将果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，因此其能够提高果汁的出汁率和澄清度，B正确；
C、主发酵后的发酵液过滤后不需要经高压蒸汽灭菌，C错误；
D、酵母菌是兼性厌氧菌，果酒制作的前期果汁中的糖作为有氧呼吸的底物，用来维持酵母菌的生长繁殖，后期糖作为无氧呼吸的底物，用来发酵生成酒精，D正确。
故选C。
14. 猪圆环病毒病（PCVD）由PCV2病毒引起，接种疫苗是预防PCVD最有效的手段。由于PCV2仅在PK—15细胞上增殖，获得高浓度病毒难度较大，严重影响疫苗质量。科学家分别研究了不同浓度的微载体（用于细胞贴壁生长的微珠）、不同的搅拌转速对PK—15细胞培养的影响，以及在细胞培养时不同接毒时间对病毒浓度的影响，结果如下图所示。下列相关叙述正确的是（ ）

A. 微载体浓度越高，细胞可贴附的表面积越大，细胞密度越大
B. 适宜的搅拌转速可以提高培养液中的溶氧量，加快呼吸作用从而为细胞生长提供能量
C. 越早接种病毒，病毒的繁殖时间越长，病毒浓度越高
D. 接毒后，随着细胞培养时间延长，病毒浓度逐渐提高
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、据图分析可知，微载体浓度越高，确实可以提供更大的细胞贴附表面积，并在一定程度上提高细胞密度，但过高的浓度PK—15细胞百分比并没有增加，A错误；
B、适宜的搅拌转速确实可以提高培养液中的溶氧量，这有利于细胞的呼吸作用。呼吸作用释放的能量主要用于ATP的合成，而ATP是细胞内的直接能源分子，它提供能量用于细胞的各种代谢活动和生长过程，B正确；
C、虽然接种病毒的时间早意味着病毒有更多的时间进行繁殖，但病毒的繁殖也受到细胞状态、密度和营养条件的限制。如果细胞状态不佳或密度过低，即使早接种病毒，病毒浓度也可能不会显著提高。此外，过早接种可能导致病毒与细胞的相互作用不佳，从而影响病毒的繁殖，C错误；
D、病毒浓度在接种后的一段时间内可能会增加，因为病毒在细胞内繁殖。然而，随着时间的推移，细胞可能因为病毒感染而死亡，或者病毒颗粒可能因为各种因素（如细胞裂解、免疫响应等）而被清除，导致病毒浓度下降。此外，培养条件的改变（如营养耗尽、pH变化等）也可能影响病毒的繁殖，D错误。
故选B。
15. 可利用基因芯片技术检测棉花基因在胚珠和纤维组织中的表达情况，基因芯片的制作和检测流程如下；将棉花基因组中的各基因分别进行PCR扩增→再将各基因扩增产物按一定顺序点在玻璃板上的相应位置，变性、固定→分别从棉花胚珠和纤维中分离总mRNA，反转录生成cDNA→将两种cDNA分别用绿色和红色荧光染料标记→将标记后的cDNA与基因芯片杂交→进行荧光检测（若绿色和红色叠加则呈现黄色）。下列说法错误的是（ ）
A. 逆转录过程与芯片杂交过程的碱基互补配对方式相同
B. 若芯片上某基因处的红色荧光较强，说明该基因在棉花纤维组织中表达水平较高
C. 若芯片上某基因处显示黄色，可能是由于该基因在两种组织中均表达
D. 若某基因处只出现红色或绿色，该基因可能是组织特异性表达的基因
【答案】A
【解析】
【分析】逆转录是指以RNA为模板合成DNA的过程，需要逆转录酶，以四种游离的脱氧核苷酸为原料，消耗能量。
【详解】A、逆转录过程与芯片杂交过程的碱基互补配对方式不相同，前者存在A—T、U—A、G—C、C—G，后者存在A—T、T—A、G—C、C—G，A错误；
B、分别从棉花胚珠和纤维中分离总mRNA，反转录生成cDNA，将两种cDNA分别用绿色和红色荧光染料标记，故若芯片上某基因处的红色荧光较强，说明该基因在棉花纤维组织中表达水平较高，B正确；
C、结合题干，若绿色和红色叠加则呈现黄色，故若芯片上某基因处显示黄色，可能是由于该基因在两种组织中均表达，C正确；
D、依据题意，若某基因处只出现红色或绿色，说明该基因发生了选择性表达，产生了相应的mRNA，D正确。
故选A。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 有氧条件下，细胞质基质中的NADH不能直接进入线粒体。一部分NADH所携带的氢可通过α-磷酸甘油穿途径进入线粒体，被FAD接受形成FADH2，最终与氧气发生氧化反应生成水并释放能量。具体过程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 无氧条件下，NADH可在细胞质基质中将丙酮酸还原为乳酸和二氧化碳
B. NADH也能在线粒体内膜产生，经过一系列化学反应与氧气结合形成水并释放大量能量
C. α-磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应说明酶不具有专一性
D. NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体，说明α-磷酸甘油具有较强的脂溶性
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、有氧呼吸过程：有氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的NADH，释放少量的能量；第二阶段，在线粒体基质，丙酮酸和水彻底分解成二氧化碳和NADH，释放少量的能量；第三阶段，在线粒体内膜，前两个阶段产生的NADH，经过一系列反应，与氧气结合生成水，释放出大量的能量。
2、无氧呼吸过程：无氧呼吸第一阶段，在细胞质基质，1分子的葡萄糖分解成2分子的丙酮酸，产生少量的NADH，释放少量的能量；第二阶段，在细胞质基质，丙酮酸不彻底分解成乳酸或二氧化碳和酒精，释放少量的能量；
【详解】A、无氧条件下，NADH可在细胞质基质中将丙酮酸还原为乳酸时，不会产生二氧化碳，A错误；
B、由题意可知，有氧条件下，NADH可在细胞质基质和线粒体基质中产生，不能在线粒体内膜产生，B错误；
C、酶的专一性是指酶只能催化一种或一类化学反应，α-磷酸甘油脱氢酶可催化不同的化学反应，不能说明酶不具有专一性，C错误；
D、NADH携带的氢借助α-磷酸甘油进入线粒体基质，需要跨双层膜，说明α-磷酸甘油具有较强的脂溶性，D正确。
故选ABC。
17. 粗糙脉孢菌（n=7）是一种真菌，其有性生殖过程如下图所示。甲、乙菌株的基因型分别为Ab、aB，两对等位基因分别位于不同染色体上。下列叙述正确的是（ ）

A. 菌株甲和乙均含一个染色体组，属于单倍体
B. 合子在进行减数分裂I之前不需要进行染色体的复制
C. 若②的基因组成为AB，则①③④的基因组成分别为AB、AB、ab
D. 减数分裂II后的有丝分裂进一步增加了子代个体的数量
【答案】AD
【解析】
【分析】分析题图，菌丝体为单倍体，染色体数为n，粗糙脉孢菌有减数分裂和有丝分裂，两种方式两种菌丝的结合方式类似于受精作用。
【详解】A、分析题图，菌株甲和菌株乙核融合形成的合子染色体数目是2n，推测菌株甲和乙均含一个染色体组，染色体数目是n，属于单倍体，A正确；
B、合子在进行减数分裂I前也需要进行染色体（DNA）复制和有关蛋白质合成，为分裂做准备，B错误；
C、甲、乙菌株的基因型分别为Ab、aB，形成的合子是2n，基因型是AaBb，若②的基因组成为AB，结合图中颜色可知，③④的基因组成分别为AB、ab，①应是AABB，C错误；
D、有丝分裂能够得到与亲代一样的两个子细胞，减数分裂II后的有丝分裂进一步增加了子代个体的数量，D正确。
故选AD。
18. 在植物腋芽处特异性表达的转录因子BRO1是侧芽生长的核心调控因子。研究表明，生长素、细胞分裂素（CK）、独脚金内酯（SL）、油菜素内酯（BR）等多种植物激素和D53、PIFs、SPL、BZR1等多种信号分子之间的相互作用会影响BRC1的含量从而参与对侧芽生长的调控，调控机理如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 照射红光既能为侧芽生长提供糖类，还能作为信号影响激素代谢并抑制BRC1表达
B. 照射远红光可能会抑制PIFs的活性，降低生长素的活性进而解除植物的顶端优势
C. 细胞分裂素可抑制BRC1的表达，促进侧芽活化，与独脚金内酯的作用相抗衡
D. 培养枝繁叶茂的优质盆景可激活植物体内的BR、D53、BZR1、PHY信号分子
【答案】C
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、照射红光既能为侧芽生长提供能量，但不能提供糖类，A错误；
B、由图可知，照射红光促进光敏色素PHY，进而可能会抑制PIFs的活性，降低生长素的活性进而解除植物的顶端优势，B错误；
C、细胞分裂素可抑制BRC1的表达，促进侧芽活化，但独脚金内酯抑制D53，细胞分裂素与独脚金内酯的作用相抗衡，C正确；
D、由图可知，培养枝繁叶茂的优质盆景可激活植物体内的BR、D53、BZR信号分子，1，但PHY信号分子会抑制侧芽生长，D错误。
故选C。
19. 下图为某鱼类种群的持续产量模型，甲曲线上各点的种群数量维持相对稳定，乙曲线表示未捕捞时的种群数量变化，三条虚线分别表示使种群数量维持在A、M、B点时的持续产量。据此模型分析，下列说法正确的是（ ）
A. 在种群数量维持相对稳定的状态下，持续产量随着种群数量的增加而增加
B. 当种群初始数量为A点时，若每年收获量大于a，则种群数量会持续下降
C. 当种群初始数量为B点时，若每年收获量小于b，则种群数量会持续上升
D. 当种群数量稳定在M点时可获得最大持续产量，此时的种群数量可能为K/2
【答案】BD
【解析】
【分析】受食物和空间资源以及天敌的限制，大多数种群的增长为S型，在环境条件不被破坏的情况下，种群所能达到的最大数量称为K值，此时种群的出生率等于死亡率，增长速率为零，在时，种群的增长速率最大。
【详解】A、由图可知，在种群数量维持相对稳定的状态下，持续产量随着种群数量的增加，先增加后减少，A错误；
B、当种群初始数量为A点时，若每年收获量大于a，则种群数量会持续下降，B正确；
C、当种群初始数量为B点时，若每年收获量小于b，则种群数量会先持续上升达到K值后不变，C错误；
D、种群丙数量维持在可获得最大持续产量，因为在时种群丙数量增长速率最快，D正确。
故选BD。
20. 凝胶阻滞试验（EMSA）的基本原理是：荧光标记的DNA与蛋白质结合后分子量增大，电泳后通过荧光检测可在相应位置显示出阻滞条带。已知O2蛋白通过与ZmGRAS11基因启动子区的mtif序列结合来调控ZmGRAS11基因的表达，科学家为证实mtif序列是与O2蛋白结合的关键序列，利用荧光标记的mtif序列作为指示探针，无荧光标记的mtif序列（WT）和无荧光标记的突变mtif序列（M1-M6）作为7种竞争探针如下表所示，分别加入了相应泳道进行EMSA试验，实验结束后进行荧光检测，结果如下图所示，下列说法错误的是（ ）
注：“+”表示加人相应物质，“-”表示未加入相应物质，竞争探针足够多
A. 图中“？”是指荧光标记的指示探针
B. 泳道3无阻滞条带的原因是O2蛋白不与WT探针结合
C. 突变的竞争探针中M3与O2蛋白结合能力最弱
D. 突变探针M4、M5、M6发生了相同数目的碱基替换，但与O2蛋白结合影响相对较小的是M6
【答案】BC
【解析】
【分析】凝胶阻滞试验，又叫DNA迁移率变动的实验，是在80年代初期出现的用于在体外研究DNA与蛋白质相互作用的一种特殊的凝胶电泳技术。该方法用来研究DNA与特异性蛋白的相互作用，通常是放射性标记的DNA片段与纯化蛋白，或提取物中的蛋白混合物相结合，然后在非变性凝胶中分析该产物。与游离DNA相比，蛋自-DNA复合物的迁移率将降低，因此，与游离DNA相对应，人们将观察到带中的“阻滞”
【详解】A、泳道1，没有加O2蛋白和竞争探针以及“？”，且只有一条指示探针条带，说明图中“？”是指荧光标记的指示探针，A正确；
B、泳道3，加入了O2蛋白和无荧光标记的竞争探针WT探针以及荧光标记的指示探针，只有一条指示探针条带，且于泳道1的指示探针条带宽度相同，说明O2蛋白没有与荧光标记的指示探针结合，都与无荧光标记的竞争探针WT探针结合了，所以观察不到阻滞条带，B错误；
C、分析泳道1和2结果可知，O2蛋白与荧光标记的指示探针结合越多阻滞条带就会越宽，指示探针条带就会越窄，而对于加入无荧光标记的突变竞争探针会竞争性的与O2蛋白结合，从而使指示探针的条带会变宽，阻滞条带就会变窄，且突变的竞争探针与O2蛋白结合能力越强，阻滞条带就会越窄，加入M3的泳道没有阻滞条带，说明突变的竞争探针中M3与O2蛋白结合能力最强，C错误；
D、加入无荧光标记的突变竞争探针会竞争性的与O2蛋白结合，从而使指示探针的条带会变宽，阻滞条带就会变窄，且突变的竞争探针与O2蛋白结合能力越强，阻滞条带就会越窄，加入突变竞争探针M4、M5、M6的泳道，M6的阻滞条带最窄，说明突变的竞争探针中M6与O2蛋白结合能力最强，即M6发生的碱基替换，对其与O2蛋白结合影响相对较小，D正确。
故选BC
三、非选择题：本题包括5小题，共55分。
21. 某研究所为研究水稻叶肉细胞中miR5810（一种小分子RNA）和MRLP6蛋白之间的关系，分别探究了两者对水稻光合色素含量和净光合速率的影响，结果如图一所示。同时，研究人员利用双荧光素酶技术探究了转录因子NFYB7与miR5810基因表达的关系。该项研究揭示了一种调节光合作用的分子机制，为水稻高光合育种提供了新思路。
（1）水稻中的光合色素分布在___，可用___提取。矿质元素是指除C、H、O以外，植物根系从土壤中吸收的元素，合成叶绿素分子所需要的矿质元素是___。
（2）miR5810会___（填“促进”或“抑制”）MRLP6蛋白合成，___（填“升高”或“降低”）光合色素的含量，进而调节光合作用速率。
（3）双荧光素酶技术可通过测定荧光强度的比值（LUC/REN），实现对目标基因表达水平的定量分析。LUC和REN是两种催化不同底物的荧光素酶，通过分别添加不同的荧光素测其荧光强度，计算荧光强度之比。相比较NFYB7基因表达载体（如图二）与双荧光素酶基因表达载体（如图三）共转化细胞，只转化双荧光素酶基因表达载体的细胞中，荧光强度LUC/REN比值降低，原因是___。
（4）综上所述，NFYB7—miR5810—MRLP6调节水稻光合作用速率的可能分子机制是___。
【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜上 ②. 无水乙醇 ③. N、Mg
（2） ①. 抑制 ②. 降低
（3）转录因子NFYB7与miR5810基因启动子结合，增强了LUC基因的表达，而REN基因表达量相同。
（4）NFYB7与miR5810基因的启动子结合增强其表达，miR5810含量升高抑制了MRLP6蛋白质的合成，导致光合色素含量降低，从而抑制了光合作用。
【解析】
【分析】光合色素主要分布在叶绿体的类囊体膜上，包括叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素。由于光合色素是脂溶性的，故用有机溶剂无水乙醇进行提取。光合色素的作用是吸收、传递和转化光能。
【小问1详解】
水稻中的光合色素分布在叶绿体类囊体薄膜上，由于光合色素是脂溶性物质，所以可用无水乙醇提取。叶绿素含有C、H、O、N、Mg，因此矿质元素是指除C、H、O以外，植物根系从土壤中吸收的元素，合成叶绿素分子所需要的矿质元素是N、Mg。
【小问2详解】
据图1分析，miR5810过表达总光合色素含量低、净光合速率低；MRLP6低表达总光合色素含量低、净光合速率也低，两者的影响一致，说明miR5810过表达抑制MRLP6蛋白合成，从而降低光合色素的含量，进而调节光合作用速率。
【小问3详解】
据图分析，由于转录因子NFYB7与miR5810基因启动子结合，增强了LUC基因的表达，即LUC荧光强度增加，而REN基因表达量相同，即REN荧光强度不变，所以荧光强度LUC/REN比值降低。
【小问4详解】
NFYB7—miR5810—MRLP6调节水稻光合作用速率的可能分子机制是NFYB7与miR5810基因的启动子结合增强其表达，miR5810含量升高抑制了MRLP6蛋白质的合成，导致光合色素含量降低，从而抑制了光合作用。
22. 玉米种子有无色、紫色、红色、黄色四种颜色。种子从外往内有四层结构，分别是种皮、糊粉层、胚乳、胚。种皮和胚通常是无色的，种子的颜色由糊粉层决定，当糊粉层也是无色时，种子的颜色由胚乳决定。糊粉层中花青素的合成受显性基因A、C、R共同控制，隐性基因无相关作用；I（i）和P（p）基因与花青素的修饰有关，I基因会使花青素转化为无色物质，i基因无此作用，P基因使花青素呈紫色，p基因使花青素呈红色。H基因使胚乳合成胡萝卜素而呈黄色，h基因无此作用，胚乳呈无色。各对基因均独立遗传。回答下列问题：
（1）在玉米的胚珠中，中央细胞含有两个细胞核，每个细胞核和卵细胞核具有相同的基因型，双受精后，受精卵发育为胚，受精的中央细胞发育为糊粉层和胚乳。不考虑其他基因，基因型为iiPP（母本）和IIpp（父本）的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是___，糊粉层的基因型是___。
（2）紫色玉米种子中胚的基因型共有___种，其中纯合子有___种。黄色玉米种子中胚的基因型共有___种，其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是___。
（3）基因型为AAccRRiiPPhh和aaCCrrIIppHH两植株杂交，F1植株自交所结玉米种子的颜色及比例是___。
（4）玉米是雌雄同株单性花，雄花长在顶端，雌花长在叶腋处。将基因型为AaCCRrIIPpHh和AaCcRRiiPphh的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，种子成熟后，奇数行和偶数行所结种子的颜色分别为___。杂交种具有杂种优势，往往表现出生长健壮、抗逆性强、产量高等特性，当间行种植的植株种子成熟后，如何从中快速筛选出杂交种？___。
【答案】（1） ①. iiPP ②. IiiPPp
（2） ①. 48 ②. 2##二 ③. 438 ④. AACCRRIIPPHH;aaccrriippHh
（3）黄色：无色：紫色：红色=687:229:81:27
（4） ①. 奇数行结黄色和无色种子，偶数行结紫色、红色、黄色、无色种子 ②. 从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种
【解析】
【分析】据题干分析，紫色的基因型为A_C_R_iiP_ _ _;红色的基因型为A_C_R_iipp _ _；黄色的基因型包括A_C_R_I_ _ _H_和aaC_R_ _ _ _ _H_、A_ccR_ _ _ _ _H_、A_C_rr_ _ _ _H_、aaccR_ _ _ _ _H_、A_ccrr_ _ _ _H_、aaC_rr_ _ _ _H_、aaccrr_ _ _ _H_;白色的基因型为A_C_R_I_ _ _hh和aaC_R_ _ _ _ _hh、A_ccR_ _ _ _ _hh、A_C_rr_ _ _ _hh、aaccR_ _ _ _ _hh、A_ccrr_ _ _ _hh、aaC_rr_ _ _ _hh、aaccrr_ _ _ _hh。
【小问1详解】
种皮是由珠被发育而来，珠被是母本的体细胞，因此不考虑其他基因，基因型为iiPP（母本）和IIpp（父本）的两植株杂交，所结种子种皮的基因型是iiPP。糊粉层是由一个精子和两个卵细胞结合发育而来，卵细胞基因型为iP，精子基因型为Ip，所以糊粉层的基因型是IiiPPp。
【小问2详解】
据题干分析，紫色的基因型为A_C_R_iiP_ _ _，基因型共有2×2×2×1×2×3=48种，其中纯合子包括AACCRRiiPPHH和AACCRRiiPPhh两种。黄色的基因型包括A_C_R_I_ _ _H_和aaC_R_ _ _ _ _H_、A_ccR_ _ _ _ _H_、A_C_rr_ _ _ _H_、aaccR_ _ _ _ _H_、A_ccrr_ _ _ _H_、aaC_rr_ _ _ _H_、aaccrr_ _ _ _H_，基因型种类为2×2×2×2×3×2+1×2×2×3×3×2×3+1×1×2×3×3×2×3+1×1×1×3×3×2=438种。其中显性基因数目最多和最少的基因型分别是AACCRRIIPPHH、aaccrriippHh。
【小问3详解】
基因型为AAccRRiiPPhh和aaCCrrIIppHH两植株杂交，F1基因型为AaCcRrIiPpHh，利用分离定律的思维求解，子代基因型为（3A_;1aa）(3C_；1cc)(3R_;1rr)(3I_；1ii)(3P_;1pp)(3H_;1hh)，再利用上述表型和基因型的对应关系可知，黄色：无色：紫色：红色=687:229:81:27。
【小问4详解】
①基因型为AaCCRrIIPpHh和AaCcRRiiPphh的植株分别为奇数行和偶数行间行种植，玉米既能自交也会相互杂交，利用分离定律的思维求解自由组合定律，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上子代的基因型结果分别是（A_;aa）(C_)(R_;rr)(I_)(P_;pp)(H_;hh),根据上述小题分析可知，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上（奇数行）所结种子的颜色为黄色和无色；基因型为AaCcRRiiPphh的植株上子代的基因型结果分别是（A_;aa）(C_；cc)(R_)(Ii;ii)(P_;pp)(Hh;hh),根据上述小题分析可知，基因型为AaCCRrIIPpHh的植株上（偶数行）所结种子的颜色为黄色、无色、紫色、红色。
②基因型为AaCcRRiiPphh的植株（偶数行）自交，子代基因型为_ _ _ _RRii_ _hh，不可能出现黄色个体，依据上述小问分析，偶数行所结种子存在黄色（含Hh基因），说明黄色个体一定是杂交结果，因此快速筛选出杂交种的方法是从偶数行结的种子中筛选出黄色种子即为杂交种。
23. 为研究睡眠持续不足对机体的影响，科研人员对健康小鼠进行了连续一周的睡眠剥夺实验。实验结果显示，小鼠血液中的细胞因子增多，实验结束后有70%的小鼠因多器官衰竭而死亡。请回答以下问题：
（1）在免疫系统的组成中，细胞因子属于___，常见的种类有___等（答2种）。
（2）细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生，在特异性免疫中的作用是___。
（3）针对小鼠多器官衰竭而死亡的现象，科研人员作出以下两种假设。
假设一：睡眠不足导致小鼠免疫力下降，使小鼠容易感染外界细菌和病毒，小鼠体内细胞因子增多，多器官衰竭而死亡；
假设二：睡眠不足导致小鼠免疫反应过强，出现细胞因子风暴，导致多器官衰竭而死亡。
现有生理状况相同的野生型小鼠、免疫缺陷型小鼠、抗细胞因子风暴药物等实验材料，请设计实验并预期结果来证明两种假设中假设一不成立而假设二成立：___。
（4）进一步研究表明，睡眠剥夺使大脑皮层某区域兴奋，产生的前列腺素D2（一种激素）经血脑屏障的ABC转运蛋白转运进循环系统的速率显著提高。为证明睡眠剥夺导致的细胞因子增多是否与前列腺素D2有关，请从受体角度简述可行性方案___。
【答案】（1） ①. 免疫活性物质 ②. 白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子
（2）促进B细胞增殖和分化，加速细胞毒性T细胞的分裂和分化
（3）设计实验：将小鼠分为3组，编号A、B、C。A组、B组均为等量健康野生型小鼠，C组为等量免疫缺陷小鼠。A组进行连续一周的睡眠剥夺并定时注射一定量生理盐水；B组进行相同时间的睡眠剥夺并定时注射等量抗细胞因子风暴药物；C组进行相同时间的睡眠剥夺并注射等量生理盐水。在自然条件下，培养一段时间后统计三组小鼠死亡率。预期结果：A组小鼠的死亡率明显高于B组和C组小鼠
（4）使用前列腺素D2受体抑制剂，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量（或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量）
【解析】
【分析】1、体液免疫：病原体可以直接和 B 细胞接触，抗原呈递细胞对抗原进行加工、处理后呈递至辅助性 T 细胞，随后在抗原、激活的辅助性 T 细胞表面的特定分子双信号刺激下， B 细胞活化，再接受细胞因子刺激后增殖分化成记忆细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，抗体和病原体结合。
2、细胞免疫：细胞毒性 T 细胞识别到被感染的宿主细胞后，增殖分化形成新的细胞毒性 T 细胞和记忆细胞，细胞毒性 T 细胞和靶细胞接触，将靶细胞裂解。
【小问1详解】
在免疫系统的组成中，细胞因子属于免疫活性物质，常见的种类有白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等。
【小问2详解】
细胞因子由免疫细胞和某些非免疫细胞产生，在特异性免疫中的作用是促进B细胞增殖和分化，加速细胞毒性T细胞的分裂和分化。
【小问3详解】
为了证明两种假设中假设一不成立而假设二成立，设计实验：将小鼠分为3组，编号A、B、C。A组、B组均为等量健康的野生型小鼠，C组为等量免疫缺陷小鼠。A组进行连续一周的睡眠剥夺并定时注射一定量生理盐水；B组进行相同时间的睡眠剥夺并定时注射等量抗细胞因子风暴药物；C组进行相同时间的睡眠剥夺并注射等量生理盐水。在自然条件下，培养一段时间后统计三组小鼠死亡率。预期结果：A组小鼠的死亡率明显高于B组和C组小鼠。
【小问4详解】
为证明睡眠剥夺导致的细胞因子增多是否与前列腺素D2有关，可行性方案为使用前列腺素D2受体抑制剂，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量（或敲除表达前列腺素D2受体相关的基因，检测是否可以降低睡眠剥夺小鼠体内的细胞因子含量）。
24. 某湖流域每年都会因N、P排放超标，出现严重的富营养化现象，对周围居民的生活和饮水安全造成影响。下图为科研人员通过对该湖某区域的生物组成及其食物关系调查，绘制的部分食物网示意图。回答下列问题：
（1）据图分析，食物网中缺少的生态系统的生物成分是___，它的作用是___。
（2）食物网中鲌鱼和鲚鱼的种间关系是___。底栖动物中的某种螺类仅生活在沉水植物叶片上，以叶片表面的附着藻类为唯一食物，这可以降低附着藻类对沉水植物的危害，增加其光合作用。此螺类与沉水植物的种间关系是___。
（3）若要调查该湖中单细胞浮游藻类的种群密度，通常选择___方法；在调查鲫鱼的种群密度时，第一次捕捞用小网眼渔网，第二次误用稍大点网眼捕捞，由此计算出的种群密度调查结果___（填“偏大”或“偏小”或“差别不大”）。
（4）为了解决该湖的富营养化问题，政府投入一定的生态浮床和种植芦苇等挺水植物，这可以一定程度抑制藻类等浮游植物生长，原因是___（答出两条）。在种植挺水植物时应尽量选用本地物种，理由是___（答出两条）。
【答案】（1） ①. 分解者 ②. 把动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物，实现生态系统的物质循环
（2） ①. 种间竞争和捕食 ②. 互利共生
（3） ①. 样 ②. 差别不大
（4） ①. 生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长；吸收水中的 N、P 等无机盐抑制藻类生长 ②. 避免生物入侵；外来物种不一定能存活
【解析】
【分析】1、水体富营养化是指水体中N、P等无机盐含量过多而引起的水质污染现象。
2、种间关系主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
3、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网。组成成分包括生产者、消费者、分解者三种生物成分和非生物的物质和能量。
【小问1详解】
食物网中只包括生产者和消费者，缺少分解者，分解者的作用是把动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物，实现生态系统的物质循环。
【小问2详解】
由题图可知，鲌鱼会捕食鲚鱼，且会竞争白虾，所以二者种间关系同时有种间竞争和捕食；
根据题意可看此螺类与沉水植物两都相互依存，彼此有利，所以二者的种间关系为互利共生。
【小问3详解】
浮游藻类是植物，应使用样方法调查其种群密度；
设第一次用小网眼渔网捕鱼数为M，则M=M大+M小，标记后将鱼全部放回，被标记的大鱼占全部大鱼比例=M大/N大，被标记的小鱼占全部小鱼比例=M小/N小。假设每条鱼捕获的概率相等,则有M大/N大= M小/N小= M/N实际。第二次用大网眼渔网捕鱼,捕获的鱼全为大鱼,即n=n大;理论上 m≈第二次捕获的大鱼数x池塘中被标记的大鱼比例=n大·M/N=n·M/N实际” 将m值代入公式N估算=M·n/m,化简后得N估算 ≈ N实际 。所以：若第一次用小网眼渔网捕鱼，第二次用大网眼渔网捕鱼 ，采用标志重捕法估算出的种群数量与实际种群数量差别不大。
【小问4详解】
生态浮床和芦苇等挺水植物一方面可通过遮挡阳光抑制藻类生长；另一方面可通过吸收水中 N、P 等无机盐抑制藻类生长；
在种植挺水植物时应尽量选用本地物种的理由是：可避免生物入侵，且外来物种不一定能存活。
【点睛】本题主要考查生物与环境的相关知识，意在考查考生对图形的分析和理解，把握知识间内在联系的能力，要求学生能通过分析联系相关生物学知识，并利用知识解决问题。
25. 植物蔗糖转运蛋白（SUT）主要负责植物体内蔗糖的长距离运输，影响植物的生长和发育，决定作物的产量和品质。SUT基因家族中的StSUT2基因主要在花和老叶中表达，科学家借助Gateway克隆技术通过构建StSUT2植物超表达载体，为初探其功能提供基础。Gateway克隆技术包括TOPO反应和LR反应（如图一、图二所示）。
（1）获得大量StSUT2基因：首先从植物的___细胞中提取总mRNA，经过___过程获得cDNA，根据StSUT2基因两端的序列设计引物进行PCR扩增，获得大量的StSUT2基因。
（2）构建人门载体：利用图一中的TOPO反应将目的基因PCR产物连入人门载体，该载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开磷酸二酯键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。拓扑异构酶与基因工程的___酶功能相似。为确保StSUT2基因定向连接人门载体，在扩增StSUT2基因时，可在引物中引人5'—___—3'序列。
（3）构建StSUT2基因超表达载体：LR反应可借助入门载体上的attL位点和超表达载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与超表达载体中的相应片段实现同源重组，得到所需载体。请结合图二中的LR反应过程，在下图三的方框中画出含StSUT2基因的超表达载体___。
（4）StSUT2基因超表达及检测：通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的___，从而确定StSUT2基因是否成功超量表达。
【答案】（1） ①. 花或老叶 ②. 逆转录
（2） ①. 限制酶和 DNA 连接酶 ②. CACC
（3） （4）StSUT2 转运蛋白含量
【解析】
【分析】PCR过程：
①变性：当温度上升到90℃以上时，DNA解旋为单链；
②温度下降到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对分别与两条单链DNA结合；
③延伸：再将温度上升到72℃左右，反应体系中的4种脱氧核苷酸在耐高温的TaqDNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。
【小问1详解】
为获得大量StSUT2基因，应首先从植物的花或老叶细胞中提取总mRNA，通过逆转录过程获得cDNA，然后根据StSUT2基因两端的序列设计两种引物进行PCR扩增，进而获得大量的StSUT2基因。
【小问2详解】
载体上的相应序列可被拓扑异构酶（TOPO）识别并在相应位点断开磷酸二酯键，形成一端为平末端，一端为黏性末端的载体，并将其与拓扑异构酶酶切后的StSUT2基因进行连接。因此拓扑异构酶与基因工程的限制酶和 DNA 连接酶功能相似。由于目的基因左侧碱基序列为GTGG，因此在扩增StSUT2基因时，可在引物中引人5'—CACC—3'序列，以确保StSUT2基因定向连接人门载体。
【小问3详解】
因为LR反应可借助入门载体上的attL位点和超表达载体上的attR位点，将入门载体中的目的基因与超表达载体中的相应片段实现同源重组，因此StSUT2基因的超表达载体为：
【小问4详解】
为确定StSUT2基因是否成功超量表达，可通过比较含StSUT2基因入门载体的转基因植物细胞、含StSUT2基因超表达载体的转基因植物细胞和非转基因植物细胞中的StSUT2 转运蛋白含量。该植物全套染色体号数
1
2
3
4
5
6
7
8
杂种细胞种类
甲
+
+
+
+
-
-
-
-
乙
+
+
-
-
+
+
-
-
丙
+
-
+
-
+
+
-
探针类型
mtif序列
WT
CTTGTGACTCATCCA
M1
CTTGTCCA
M2
CTTGTTTTTTTTCCA
M3
CTTGGGGGGGGTCCA
M4
CTTGCAGCTCATCCA
M5
CTTGTGGTCCATCCA
M6
CTTGTGACCTGTCCA