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新疆部分校2024-2025学年高三上学期新起点联考生物试题（解析版）
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这是一份新疆部分校2024-2025学年高三上学期新起点联考生物试题（解析版），共26页。试卷主要包含了单项选择题，三道防线中均可发挥作用等内容，欢迎下载使用。
本试卷共100分，考试用时100分钟。
一、单项选择题：本题共25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 《中国居民膳食指南（2023）》提出油脂适量、食盐限量、足量饮水、甜食少吃等饮食建议。下列有关叙述，正确的是（ ）
A. 摄入糖类不足或糖类代谢发生障碍时，脂肪可大量转化为糖类
B. 人体内缺乏Na+会降低神经、肌肉细胞兴奋性，引发肌肉酸痛等
C. 胆固醇会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，应尽量避免摄入
D. 过量饮水可降低细胞外液渗透压，导致垂体合成的抗利尿激素减少
【答案】B
【解析】
【分析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物，有机物包括蛋白质、核酸、糖类和脂质；无机物包括水和无机盐；组成生物体的化合物中，水是含量最多的化合物，蛋白质是含量最多的有机化合物。
【详解】A、糖类能大量转化为脂肪，脂肪只能少量转化为糖，A错误；
B、无机盐对于维持生物体生命活动有重要作用，如人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引起肌肉酸痛、无力等，B正确；
C、胆固醇可参与血液中脂质的运输，可适当摄入，但不能过量摄入，C错误；
D、抗利尿激素是由下丘脑合成分泌，垂体释放的激素，促进肾小管和集合管对水的重吸收，D错误。
故选B。
2. 下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的是（ ）
①酵母菌的线粒体内膜向内折叠形成嵴，有利于附着分解葡萄糖的酶
②真核细胞的细胞骨架和生物膜系统都有物质运输、能量转换和信息传递的功能
③淀粉是由葡萄糖聚合而成的生物大分子，是植物细胞内的储能物质
④原核细胞的拟核中的DNA会和蛋白质结合
⑤细胞中的酶发挥作用后就会被分解
⑥卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料
A. ①②③⑥B. ①③⑤C. ②③④D. ②③④⑥
【答案】C
【解析】
【分析】细胞器的分类：
（1）具有双层膜结构的细胞器有： 叶绿体、线粒体；具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。
（2）具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体溶酶体、液泡；具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体溶酶体、液泡和细胞膜。
（3）不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
（4）能产生水的细胞器有线粒体、核糖体。
（5）与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体。
（6）含有 DNA的细胞器有叶绿体和线粒体。
（7）含有 RNA的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。
（8）与细胞的能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体。
【详解】①线粒体不能将葡萄糖分解，葡萄糖需要先在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解，①错误；
②真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架，细胞膜和细胞器膜以及核膜构成生物膜系统，它们都具有物质运输、能量转换和信息传递的功能，②正确；
③淀粉属于多糖，是由葡萄糖聚合而成生物大分子，在植物细胞中，淀粉可以作为主要储能物质，③正确；
④原核细胞无成形的细胞核，DNA裸露存在，不含染色体（质），但是其DNA会在相关酶的催化下发生复制，DNA分子复制时，DNA会与蛋白质结合，形成DNA-蛋白质复合物，④正确；
⑤酶是催化剂，只起催化作用，在发挥作用后不会被分解，可多次重复利用，⑤错误；
⑥卵细胞体积较大，其相对表面积较小，不利于与周围环境进行物质交换，⑥错误。
综上②③④正确，即C正确，ABD错误。
故选C。
3. 质子泵是细胞膜上的一类特殊蛋白质，能利用催化ATP水解的能量来转运H+。H+—K+—ATP酶是位于胃壁细胞上的一种质子泵，它可通过自身的磷酸化与去磷酸化，不断将胃壁细胞内的H+逆浓度运输到胃腔中，同时将K+运进胃壁细胞。下列相关叙述不合理的是（ ）
A. H+—K+—ATP酶将H+运出胃壁细胞的方式是协助扩散
B. H+—K+—ATP酶活性会影响胃腔中液体pH
C. 胃壁细胞对K+的转运过程体现了生物膜的选择透过性
D. 该运输H+的过程体现了H+—K+—ATP酶具有催化作用
【答案】A
【解析】
【分析】被动运输是指物质顺浓度梯度进出细胞的方式，不消耗能量，可以分为自由扩散和协助扩散，主动运输为逆浓度梯度进出细胞的方式，该过程消耗能量和载体蛋白。
【详解】A、H+运出细胞需要消耗ATP，需要借助质子泵，且是逆浓度梯度进行的，运输方式是主动运输，A错误；
B、H+—K+—ATP酶能将H+逆浓度运输到胃腔中，H+—K+—ATP酶活性会影响胃腔中液体pH，B正确；
C、胃壁细胞对K+的转运过程属于主动运输，体现了生物膜具有选择透过性，C正确；
D、H+—K+—ATP酶可以催化ATP水解为逆浓度运输H+供能，体现了H+—K+—ATP酶具有催化作用，D正确。
故选A。
4. 下列关于高中生物学实验的叙述中，正确的是（ ）
A. 提取绿叶中色素时未加入CaCO3，会使滤纸条最上面的两条色素带变窄
B. 在过氧化氢溶液中滴加肝脏研磨液后有大量气泡产生，说明酶具有高效性
C. 应将酵母菌的培养时间适当延长，以免未耗尽的葡萄糖与酸性重铬酸钾发生颜色反应
D. 探究土壤微生物的分解作用时，应将对照组的土壤灭菌处理以排除土壤微生物的作用
【答案】C
【解析】
【分析】绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中，然而，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
【详解】A、CaCO3的作用是保护叶绿素，所以提取色素时不加碳酸钙，会使蓝绿色（叶绿素a）、黄绿色（叶绿素b）的色素带变窄，即滤纸条最下面的两条色素带变窄，A错误；
B、在过氧化氢溶液中滴加肝脏研磨液后有大量气泡产生，若与无机催化剂那组比较，则说明酶具有高效性。若与常温处理组比较，则说明酶具有催化作用，B错误；
C、葡萄糖与酸性重铬酸钾也会发生反应，出现颜色变化，为了防止对实验结果造成影响，应将酵母菌培养时间适当延长，以消耗培养液中的葡萄糖，C正确。
D、探究土壤微生物的分解作用时，应将实验组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用，D错误。
故选C。
5. 目前肺类器官主要有两种培养方式：其一是诱导多能干细胞(iPS细胞)生成；其二是将肺上皮干细胞与筛选后的体细胞进行共培养(过程如图所示)。下列叙述错误的是（ ）
A. iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织
B. 肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件
C. 培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等
D. 肺类器官A和B细胞中的DNA相同，RNA和蛋白质存在差异
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎干细胞必须从胚胎中获取，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)，并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。现在，用iPS细胞治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。
【详解】A、成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，iPS细胞类似胚胎干细胞，可以分化成各种细胞或组织，A 错误；
B、在体外培养动物细胞，需要满足相应条件，所以肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件，B正确；
C、培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，C正确；
D、由题图可知，肺类器官 A 和 B细胞是由肺上皮干细胞分化而来，细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以肺类器官 A 和 B细胞中的 DNA 相同，RNA 和蛋白质存在差异，D正确。
故选A。
6. 克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病。现有一对染色体数目正常且表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩，该男孩的染色体组成为44+XXY。下列对该男孩患克氏综合征的原因，分析正确的是（ ）
A. 父亲的生殖细胞形成精子的过程中，减数第一次分裂同源染色体未分离
B. 父亲的生殖细胞形成精子的过程中，减数第二次分裂姐妹染色单体未分离
C. 母亲的生殖细胞形成卵细胞的过程中，减数第一次分裂同源染色体未分离
D. 母亲的生殖细胞形成卵细胞的过程中，减数第二次分裂姐妹染色单体未分离
【答案】D
【解析】
【分析】红绿色盲遗传属于伴X染色体隐性遗传，设致病基因为Xb，则该男孩基因型是XbXbY，可推断其父母基因型分别是XBY和XBXb，根据父母和该男孩的基因型可知，形成该男孩的受精卵由XbXb的卵细胞和Y精子结合形成，XbXb的卵细胞是母亲在减数第二次分裂时，Xb姐妹染色单体不分离形成的。
【详解】A、父亲减数第一次分裂后期同源染色体移向同一极，产生XBY的配子，产生的后代不会患红绿色盲，A错误；
B、父亲减数第二次分裂姐妹染色单体移向一极产生YY或XBXB的配子，和正常的卵细胞结合不能产生XXY的个体，B错误；
C、若母方减数第一次分裂后期同源染色体移向一极，则产生XBXb的配子，和父亲含Y的配子产生子代XBXbY，该个体不患红绿色盲，C错误；
D、母方减数第二次分裂后期姐妹染色单体移向同一极可产生XBXB或XbXb配子，XbXb和父亲的Y染色体可产生XbXbY，D正确。
故选D。
7. 螺美波纹蛾（性别决定类型为ZW型）的体色有棕色、灰色和绿色，由常染色体上的M/m基因和Z染色体上的N/n基因共同控制。已知含有N基因的个体均为棕色，含M基因但不含N基因的个体均为灰色，其余情况为绿色。现有一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色雌性个体占1/16。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 雄性亲本表型为棕色，基因型为MmZNZn
B. 雌性亲本产生基因型为mZn配子的概率为1/4
C. 子代中体色为棕色的个体所占比例约为1/2
D. 子代中灰色雌性个体所占的比例为3/8
【答案】D
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，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、由题意可知，棕色个体的基因型为 _ _ZNZ-、_ _ZNW，灰色个体的基因型为M_ZnZn、M_ZnW，绿色个体的基因型为mmZnZn、mmZnW。一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色个体占1/16，即1/4×1/4，则亲本的基因型为MmZnW（雌性灰色）、MmZNZn（雄性棕色），A正确；
B、雌性亲本的基因型为MmZnW，产生基因型为mZn的配子的概率为1/4，B正确；
C、亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中体色为棕色的个体（ _ _ZNZ-、_ _ZNW）所占比例为1×1/2=1/2，C正确；
D、亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中灰色雌性个体M_ ZnW所占的比例为3/4×1/4=3/16，D错误。
故选D。
8. 科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时，分别用同位素32P、35S、3H和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法错误的是（ ）
A. 第一组实验中，子代噬菌体中含有32P的和35S的噬菌体分别占总数的100%、0
B. 第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H
C. 第三组实验中，子代噬菌体的DNA中不一定含有14C
D. 第三组实验经过适宜时间培养后离心，检测到放射性主要出现在沉淀物中
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌实验：
1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
3、噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验的结论：DNA是遗传物质。
【详解】A、第一组实验中，标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质不进入细菌，而大肠杆菌含有32P标记，而合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌，因此，子代噬菌体均含有32P，但均不含35S标记，A正确；
B、第二组实验中，噬菌体未标记，而大肠杆菌提供的合成子代噬菌体的原料带有3H标记，因此，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H，B正确；
C、14C能标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，而大肠杆菌没有标记，在噬菌体侵染大肠杆菌过程中，进入细菌体内的是带有14C标记的噬菌体DNA，由于DNA的半保留复制且不知复制代数，故子代可能只有部分噬菌体含有亲代DNA的一条放射性链，所以子代噬菌体个体的DNA中不一定含有14C，C正确；
D、第三组实验产生的子代噬菌体少数带有14C标记（进入沉淀物中），亲代噬菌体的外壳蛋白也带有14C标记（进入上清液中），因此，经过适宜时间培养后离心，检测到放射性出现在上清液和沉淀物中，D错误。
故选D。
9. 研究发现，抑癌基因的过度甲基化会导致细胞周期失常并最终引起骨髓增生异常综合征（MDS）。DNA甲基化需要甲基化转移酶的催化，治疗MDS的药物DAC能抑制DNA甲基化转移酶活性。下列说法错误的是（ ）
A. 抑癌基因的过度甲基化能够降低抑癌基因的表达水平
B. DNA甲基化不会改变相关基因的碱基序列，其表型能够遗传
C. 甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式不会发生改变
D. 药物DAC通过促进甲基化的DNA发生去甲基化来治疗MDS
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、抑癌基因的过度甲基化会导致细胞周期失常，降低了抑癌基因的表达水平，A正确；
B、DNA甲基化不会改变相关基因的碱基序列，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，B正确；
C、甲基化后的DNA在复制时，仍然遵循A-T，C-G配对，因此碱基配对的方式不会发生改变，C正确；
D、药物DAC能抑制DNA甲基化转移酶活性，抑制DNA的甲基化，而不是促进甲基化的DNA发生去甲基化，D错误。
故选D。
10. 过去的两百年间出现了七次跨国霍乱全球大流行，霍乱大流行菌株的研究备受瞩目。2023年7月4日，南开大学的研究团队首次揭示霍乱大流行菌株起源和完整进化途径的研究成果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 比较全球所有保存的霍乱菌株基因样本，为霍乱菌株提供了细胞水平上的进化证据
B. 进化过程中，霍乱菌株由于在新地域遭受的选择压力而获得了一系列特殊的基因
C. 新的交通方式的出现和国际交流的增加，不利于新发传染病出现频率和速度的大幅提高
D. 过去的两百年间出现的七次跨国霍乱全球大流行可能导致霍乱大流行菌株基因库的改变
【答案】D
【解析】
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，自然选择决定了生物进化的方向。
【详解】A、研究团队比较了全球所有保存的霍乱大流行菌株的基因样本，提供了霍乱大流行菌株在分子生物学水平上的进化证据，A错误；
B、突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，自然选择决定了生物进化的方向，进化过程中，菌株由于在新地域遭受选择压力而使得含某些特殊性状的个体生存并产生子代的概率更大，因此子代基因频率发生了改变，B错误；
C、新的交通方式的出现和国际交流的增加，使病原体更快传播到全球各处，也为病原体提供了更多宿主，有利于新发传染病出现频率和速度的大幅提高，C错误；
D、进化的实质是种群基因频率的改变，过去两百年间出现的七次跨国霍乱全球大流行中存在病原体的进化，可能导致致霍乱大流行菌株基因库的改变，D正确。
故选D。
11. 下列关于内环境与稳态的叙述，正确的是（ ）
A. 内环境是机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所
B. CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与内环境稳态的维持
C. 机体内环境稳态遭到破坏时，必将引起细胞代谢紊乱
D. 多细胞动物的所有细胞均需通过内环境与外界进行物质交换
【答案】C
【解析】
【分析】内环境稳态是正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。
【详解】A、细胞代谢的主要场所是细胞质基质，A错误；
B、CO2虽然是人体细胞呼吸产生的废物，但是也参与维持内环境的稳态，如血液pH的调节，B错误；
C、内环境稳态是细胞正常生存及机体进行正常生命活动的必要条件，因此内环境稳态遭到破坏时必将引起细胞代谢紊乱，C正确；
D、多细胞动物部分细胞可以直接与外界进行物质交换，例如蛙的皮肤细胞可以直接从外界吸收氧气并排出二氧化碳，D错误。
故选C。
12. 如图是人体排尿反射过程的示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
B. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
C. a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁，其受损的结构可能是c
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：排尿中枢在脊髓，大脑皮层中存在高级神经中枢，可控制脊髓中的低级神经中枢。
【详解】A、尿检时主动排尿是在大脑皮层控制下的排尿，需经过a过程对脊髓进行调控，A正确；
B、婴儿的脑发育还不完善，还不能控制脊髓排尿中枢的活动，所以婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱感受器→d传入神经→脊髓排尿中枢→b传出神经→膀胱，B正确；
C、大脑皮层可控制脊髓的低级神经中枢，既可控制主动排尿，又可抑制排尿，所以a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制，C正确；
D、某成年人患者能产生尿意，说明膀胱→d→脊髓→c→脑的通路是正常的，但尿失禁，即能排尿，但排尿不受大脑皮层的支配，可说明脑→a→脊髓中出现了障碍，故其受损的结构可能是a，D错误。
故选D。
13. 布美他尼是一种利尿剂，它能阻断钠-钾-氯共同转运体，抑制肾小管对Na+，Cl-的重吸收，从而影响肾脏浓缩功能，利尿作用强大，因而常用于治疗组织性水肿、高血压等疾病。下列叙述错误的是（ ）
A. 布美他尼能促进有毒物质随尿排出，可用于抢救急性药物中毒病人
B. 静脉注射布美他尼，可导致细胞外液渗透压降低
C. 布美他尼可能通过加快Na+，Cl-的排出及减少血容量来降低血压
D. 布美他尼可以使尿液渗透压降低，用于治疗抗利尿激素分泌过多的患者
【答案】D
【解析】
【分析】布美他尼是一种利尿剂，能抑制肾小管对Na+、Cl-的重吸收”，使得尿液中渗透压升高，带走较多的水分，尿液排出增加。
【详解】A、布美他尼为利尿剂，能加速尿排出，使得有毒物质随尿快速排出，可用于抢救急性药物中毒病人，A正确；
B、布美他尼抑制肾小管对Na+，Cl-的重吸收，导致导致细胞外液渗透压降低，尿液中渗透压升高，尿量增加，B正确；
C、布美他尼抑制肾小管对Na+，Cl-的重吸收，使得尿液中渗透压升高，尿液排出增加，减少血容量，进而降低高血压的目的，C正确；
D、静脉注射布美他尼，导致导致细胞外液渗透压降低，尿液中渗透压升高，患者下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素会减少，可用于治疗抗利尿激素分泌过多的患者，D错误。
故选D。
14. 下列说法中正确的是哪几项（ ）
①免疫活性物质都是由免疫细胞产生的、能发挥免疫作用的物质
②树突状细胞可以摄取抗原，加工处理后将抗原信息呈递给其他免疫细胞
③病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
④巨噬细胞和树突状细胞在保卫机体的第二、三道防线中均可发挥作用
⑤细胞毒性T细胞不仅参与细胞免疫也参与体液免疫
⑥初次感染病毒，机体只通过细胞免疫使疾病痊愈
⑦免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用
⑧过敏反应是过敏原刺激机体使浆细胞产生组胺引起的一系列反应
A. ①②⑦B. ②④⑦
C. ②③⑤⑦D. ①④⑧
【答案】B
【解析】
【分析】免疫细胞是执行免疫功能的细胞，它们来自骨髓的造血干细胞，包括各种类型的白细胞，如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。
【详解】①免疫活性物质也可以由其他细胞产生，如：唾液腺细胞能产生溶菌酶，①错误；
②B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能够处理和呈递抗原，将抗原信息呈递给其他免疫细胞，②正确；
③辅助性T细胞在体液免疫过程中，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化与B细胞结合作为激活B细胞的第二信号，③错误；
④树突状细胞和巨噬细胞都能够处理和呈递抗原，将抗原信息呈递给其他免疫细胞，参与第三道防线，也参与第二道防线，④正确；
⑤细胞毒性T细胞只参与细胞免疫，⑤错误；
⑥初次感染病毒，机体通过体液免疫和细胞免疫使疾病痊愈，⑥错误；
⑦免疫排斥反应主要取决于细胞免疫，依赖于T细胞的作用，⑦正确；
⑧过敏反应是指已免疫的机体在再次接触相同的抗原时，发生组织损伤或功能紊乱的免疫反应，⑧错误；
②④⑦正确，ACD错误，B正确。
故选B。
15. 隐花色素2（CRY2）是一种蓝光受体。对野生型和CRY2功能缺失突变体拟南芥在不同光周期诱导下的开花时间进行研究，结果如图，开花时茎基部叶片越多代表开花越迟。下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 蓝光、温度都可作为信号调节生命活动
B. 相对于长日照，短日照下拟南芥开花延迟
C. 长日照、16℃是最适宜拟南芥开花的条件
D. 长日照条件下CRY2参与拟南芥开花的调控
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，野生型在长日照、22℃条件下，开花时茎基部叶片最少，说明野生型在这个条件下开花最早。野生型和突变体相比，开花时茎基部叶片不同，说明收到CRY2功能缺失的影响。
【详解】A、隐花色素2（CRY2）是一种蓝光受体，有无CRY2和不同温度下，开花时茎基部叶片数目不同，说明蓝光、温度都可作为信号调节生命活动，A正确；
B、野生型在长日照、22℃条件下，开花时茎基部叶片最少，说明野生型在这个条件下开花最早，短日照下，开花时茎基部叶片较多，所以相对于长日照，短日照下拟南芥开花延迟，B正确；
C、据图可知，长日照、22℃是最适宜拟南芥开花的条件，此时茎基部叶片最少，C错误；
D、据图分析，长日照条件下，在两个不同温度，野生型开花时茎基部叶片都较少，开花较早，野生型跟突变体相比，野生型有CRY2，说CRY2参与拟南芥开花的调控，D正确。
故选C。
16. 如图甲、乙表示某湿地生态系统中鼠的种群数量变化的调查结果和年龄结构的变化情况，其中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 调查该湿地生态系统中鼠的种群密度可采用标记重捕法
B. 前4年鼠的年龄组成对应图乙中的B
C. 第8年时鼠的年龄组成可能是图乙中的A
D. 第16年和第20年鼠的种群数量不相等
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，图甲中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，λ大于1时，种群数量增长，当λ等于1时，种群数量稳定；当λ小于1时，种群数量下降。图乙中A中幼年的个体多，老年的个体少，为增长型；B中各年龄期的比例相当，为稳定型，C中老年个体较多，幼年的个体少，为衰退型。
【详解】A、鼠的活动能力强，活动范围广，因此，在调查其种群密度时，可采用标记重捕法，A正确；
B、图甲中，前4年，λ等于1，所以鼠的种群数量保持相对稳定，对应图乙中的B，B正确；
C、图甲显示，第4~10年间，λ小于1，种群数量处于下降状态，因此，第8年时鼠的年龄组成可能是图乙中的C，即为衰退型，C错误；
D、在16~20年，λ大于1，所以这段时间内鼠的种群数量是逐渐增加的，即第16年和第20年的鼠的种群数量不相等，D正确。
故选C。
17. 某弃耕农田的群落演替如图所示，其中Ⅰ~Ⅳ为群落演替中的不同阶段。下列说法正确的是（ ）
A. Ⅰ阶段之前该地区处于地衣或苔藓阶段
B. 随着演替的进行，群落的垂直分层现象会更加明显
C. 群落演替的速度与外界环境有关，与群落内部无关
D. 该群落演替的不同阶段群落的物种组成完全不同
【答案】B
【解析】
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、发生在弃耕农田上的演替为次生演替，次生演替具备基本的土壤条件甚至植物的种子或其他繁殖体，会生出杂草，不可能是地衣或苔藓阶段，A错误；
B、随着演替的进行，灌木和乔木逐渐增加，群落的垂直分层现象会更加明显，B正确；
C、群落演替的速度除与外界环境有关外，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动均会影响群落演替，C错误；
D、群落演替是优势种群的替代，原有的部分物种还会保留，D错误。
故选B。
18. 下图是某自然生态系统中能量流动示意图，其中字母表示能量。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 生产者固定的太阳能a是流经生态系统的总能量
B. 初级消费者呼吸作用散失的热能为f
C. 初级消费者流向分解者的能量为h＋i
D. 第一和第二营养级之间的能量传递效率是c/a×l00％
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：图示为某自然生态系统中能量流动示意图，其中a表示该生态系统的总能量；b表示第二个营养级的摄入量；c表示第二个营养级的同化量；d表示自身生长、发育和繁殖；e表示第三个营养级的摄入量；f表示第二营养级呼吸作用散失的能量；h和i表示被分解者利用的能量；g表示分解者同化量。
【详解】A、图示为某自然生态系统中能量流动示意图，其中a表示该生态系统的总能量，即生产者固定的太阳能a是流经生态系统的总能量，A正确；
B、f表示第二营养级呼吸作用散失的能量，即初级消费者呼吸作用散失的热能为f，B正确；
C、初级消费者流向分解者的能量为i，h为初级消费者粪便中的能量，是生产者流向分解者的能量，C错误；
D、第一个营养级与第二个营养级之间的能量传递效率=第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%=c/a×l00％，D正确。
故选C。
19. 某些雌性昆虫依赖释放的性外激素吸引雄性昆虫前来交配，而性外激素有物种特异性，仅对同种昆虫起作用。下列说法错误的是（ ）
A. 性外激素的实例体现了化学信息对昆虫种群繁衍的调节作用
B. 使用人工性外激素的目的是增大害虫的死亡率以进行生物防治
C. 性外激素的物种特异性有利于维持昆虫种群遗传的稳定性
D. 昆虫依赖性外激素吸引异性交配是长期自然选择的结果
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统信息的种类及作用：
（1）信息的种类：物理信息：包括光、电、声波、磁、温度、湿度以及颜色等等；化学信息：如气味、性外激素等；行为信息：孔雀开屏等求偶炫耀行为。
（2）生态系统信息传递的作用：①生命活动的正常进行，离不开信息传递；②生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。③调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
【详解】A、性外激素属于生态系统中的化学信息，性外激素能吸引雄性昆虫前来交配，体现了信息传递对昆虫种群繁衍的调节作用，A正确；
B、使用人工性外激素诱捕雄性昆虫能降低害虫的出生率以进行生物防治，B错误；
C、性外激素有物种特异性，仅对同种昆虫起作用，有利于维持昆虫种群遗传的稳定性，C正确；
D、昆虫依赖性外激素吸引异性交配的过程是生物长期自然选择的结果，D正确。
故选B。
20. 生态工程倡导“无废弃物农业”的建设。农业废弃物是一种有价值的资源，经过处理后可作为燃料、肥料、饲料、工业原料等，不仅可减轻对环境的污染，还可改良土壤理化性质，提高土壤肥力，增加产品竞争力。下列叙述错误的是（ ）
A. 生态工程建设要以生态系统的自组织、自我调节能力为基础
B. “无废弃物农业”遵循了循环原理，极大提高了能量利用率
C. 农业废弃物的利用可实现土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用
D. 在进行生态工程建设时，依据协调原理，要提高生物多样性，构建复合群落
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程基本原理的判断方法：
①强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理；
②体现物种多，营养关系复杂；涉及结构、功能、系统组分的比例关系→自生原理；
③强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调原理；
④涉及自然、经济和社会，如林业生态工程建设→整体原理。
【详解】A、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理，A正确；
B、“无废弃农业""遵循了生态工程的物质循环原理，实现了农田有机垃圾的零废弃、无污染，B正确；
C、农业废弃物的利用可实现土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用，C正确；
D、在进行生态工程建设时，应合理搭配植物以提高系统的生物多样性，体现了生态工程的自生原理，D错误。
故选D。
21. 约9000年前，我们的祖先就会通过自然发酵的方法生产食品，这种传统发酵技术促进了中华民族特有的饮食文化的形成。下列有关传统发酵技术的叙述错误的是（ ）
A. 酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵，酿酒酵母的最适生长温度为35℃
B. 制作传统泡菜是利用植物体表面天然乳酸菌进行发酵，发酵期间乳酸会不断积累
C. 制作腐乳利用了毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
D. 当O2、糖源都充足时，醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸
【答案】A
【解析】
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。参与腐乳制作的毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。 参与泡菜制作的乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸。酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧条件下进行酒精发酵。醋酸菌是好氧菌，当氧气、糖源都充足时能将糖分解成醋酸；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵，酿酒酵母的最适生长温度约为28°C，A错误；
B、制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌来进行发酵的，发酵期间，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为0.4%~0.8%时，泡菜的口味、品质最佳，B正确；
C、制作腐乳时，起主要作用的微生物是毛霉，毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，C正确；
D、醋酸菌是好氧菌，当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸，D正确。
22. 地衣芽孢杆菌可用于降解土壤中残留的除草剂，修复土壤。某公司生产的企业标准是当发酵液中菌体的浓度为2×1011个/L时发酵结束，经处理后分装、质检、上市。下列说法错误的是（ ）
A. 地衣芽孢杆菌菌种的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
B. 为保证活菌数量符合产品要求不宜采用显微镜直接计数
C. 发酵结束前取0.2mL发酵液涂布平板计数时稀释度为10⁻⁷最合适
D. 发酵结束后可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配置、灭菌、接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产品。
【详解】A、地衣芽孢杆菌菌种属于微生物，其纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，A正确；
B、显微镜直接计数时死菌和活菌均包含在内，且无法区分，导致统计结果偏大，不符合产品要求，B正确；
C、符合生产标准的发酵液中菌体的浓度为2×1011个/L，发酵结束前取0.2mL发酵液涂布平板计数时稀释度为10-7时平板上的菌落数约为2×1011个/L×0.2ml×10-7×10-3=4个，不在30~300范围内，影响结果的准确性，因此稀释度为10-7不合适，C错误；
D、发酵产品不同，分离提纯的方法一般不同，如果产品是菌体，可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离和干燥，D正确。
故选C。
23. 芦笋是二倍体雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株性染色体为XX，其幼茎可食用，且雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 培育雄株甲利用了植物细胞全能性的原理
B. 幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化
C. 植株乙和丙均为纯合子，二者的基因型可能不同
D. 雄株丁含有4个染色体组，其培育过程中发生了基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】 植物组织培养技术：将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的营养条件，诱导其形成完整植株的技术。
【详解】A、培育雄株甲利用顶芽通过脱分化再分化获得了完整植株，利用了植物细胞全能性的原理，A正确；
B、花粉为精子，由细胞发育成单倍体植株幼苗乙和丙，均经过脱分化和再分化，B正确；
C、植株乙和丙为单倍体均为纯合子，二者可能由含有不同基因的精子发育而来，基因型可能不同，C正确；
D、植株乙和丙含有2个染色体组，雄株丁含有2个染色体组，丁培育过程中发生了基因重组，D错误。
故选D。
24. 某女性患有一种罕见的线粒体基因控制的遗传病，为让她能够生出一个健康的宝宝，医生采用了一种新的技术手段。他们将一位健康女性的卵细胞除去细胞核，与患病女性卵细胞的细胞核进行重组处理，得到重组细胞后，再运用试管婴儿技术培育出一个健康的婴儿。根据以上信息判断，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 患者所生的婴儿同时带有三个亲本的遗传物质
B. 这种培育新生儿的操作，可以有效避免单基因遗传病的发生
C. 试管婴儿培育过程中，需要的核移植技术中去核方法，一般采用显微操作法
D. 试管婴儿培育过程中，需要在体外培养到一定阶段，再移入到母体子宫内继续发育
【答案】B
【解析】
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、该婴儿同时带有三个人的遗传物质，细胞质遗传物质来自健康女性，细胞核遗传物质一半来自患病女性（母亲），一半来自男性（父亲）精子，A正确；
B、根据该技术的过程可知，最终得到的受精卵中的细胞质遗传物质来自健康女性，因此这种培育新生儿可以降低细胞质遗传病的发病率，不能避免细胞核中的单基因遗传病的发生，B错误；
C、分析题意可知，培育过程用到了细胞核移植技术，核移植技术中去核方法，一般采用显微操作法，C正确；
D、试管婴儿培育过程中，用到胚胎移植技术，需要在体外培养到桑葚胚或囊胚阶段进行胚胎移植，D正确。
故选B。
25. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达
B. 翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白
C. 2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子
D. 若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【详解】A、分析图中可知，启动子在左侧，GFP基因整合Gata3基因的右侧，启动子启动转录后，可以使GEP基因转录，Gata3基因的启动子能控制GFP基因的表达，A错误；
B、因启动子在左侧，转录的方向向右，合成的mRNA从左向右为5′→3′，刚好是翻译的方向，所以翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B正确；
C、整合GFP基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所以是Gata3-GFP基因纯合子，4号个体只有小片段，是野生型，C错误；
D、用引物1和引物3进行PCR扩增，无法区分杂合子和纯合子，因为二者扩增后只得到小片段，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共50分。
26. 新疆地区昼夜温差大、光照充足，具有发展葡萄产业的有利条件，但新疆盐渍化耕地较多。科研人员研究 NaCl胁迫对青皮土葡萄品种幼苗的生理响应，数据如下表。回答下列问题：
（1）从环境角度分析，新疆葡萄含糖量比较高的原因是__________。
（2）本实验的自变量是________。青皮土在 NaCl胁迫的状态下，叶绿素含量有不同程度的下降，推断可能的两个原因是__________；从光合作用过程的角度分析，叶绿素含量下降使葡萄幼苗光合作用减弱的原因有__________（答两点）。
（3）超氧化物歧化酶、过氧化氢酶可清除植物体内过多的自由基，根据数据推断，这两种酶含量增加能够提高细胞膜稳定性的机理是__________。
（4）可溶性糖含量的变化对该品种耐盐性的意义是________。
【答案】（1）新疆的光照充足，葡萄在白天通过光合作用产生的糖类多，昼夜温差大，夜晚细胞呼吸消耗的糖类少
（2） ①. NaCl浓度 ②. 盐胁迫提高了分解叶绿素的酶的活性，导致叶绿素的分解增加；盐胁迫限制了叶绿素的合成 ③. 影响了光能的吸收、传递和转化，导致为暗反应提供的 ATP、NADPH减少
（3）减少了自由基对磷脂、蛋白质的破坏，维持细胞膜的完整和稳定
（4）有利于根系细胞渗透压的提高，利于水分的吸收
【解析】
【分析】分析题意，该实验是科研人员研究 NaCl胁迫对青皮土葡萄品种幼苗的生理响应，则实验的自变量是NaCl浓度，因变量是青皮土葡萄品种幼苗的生理响应，据此分析作答。
【小问1详解】
新疆地区光照充足、昼夜温差大，葡萄在白天通过光合作用制造更多的糖类，夜晚细胞呼吸消耗的糖类少，积累的糖类多。
【小问2详解】
该实验是科研人员研究 NaCl胁迫对青皮土葡萄品种幼苗的生理响应本实验的自变量是 NaCl浓度；根据题干信息，在受到盐胁迫的状态下，青皮土的叶绿素含量均有不同程度的下降，叶绿素含量变化与叶绿素的合成和叶绿素的分解有关，因此推断可能的两个原因：一是盐胁迫提高了分解叶绿素的酶的活性，导致叶绿索的分解增加；二是盐胁迫限制了叶绿素的合成。叶绿素在光合作用的光反应阶段具有吸收、传递和转化光能的作用，因此其含量下降对光合作用的影响主要体现在影响了光能的吸收、传递和转化，导致为暗反应提供的 ATP、NADPH减少。
【小问3详解】
自由基是细胞在代谢过程中产生的，可攻击甚至破坏其他分子，如蛋白质、磷脂以及 DNA 等，超氧化物歧化酶、过氧化氢酶可清除植物体内过多的自由基，根据图中数据可以看出，在盐胁迫的状态下这两种酶含量增加，减少了自由基对磷脂、蛋白质的破坏，维持细胞膜的完整和稳定。
【小问4详解】
可溶性糖含量的增加有利于根系细胞渗透压的提高，利于水分的吸收，因为在盐胁迫状态下能正常吸收水分是植株能成活的关键。
27. 玉米糊粉层的有色和无色是一对相对性状，种子的饱满和凹陷是另一对相对性状。现有纯合有色凹陷玉米与纯合无色饱满玉米杂交，在相同环境条件下生长，发现F1中有一株表型为有色凹陷（植株M），其余F1均表现为有色饱满。F1有色饱满植株自交得F2，F2玉米植株中有色饱满有274株，无色饱满有212株，有色凹陷有91株，无色凹陷有71株。回答下列问题：
（1）根据以上杂交实验结果可推测，粒形受__________对等位基因控制，遵循基因__________定律，糊粉层颜色至少受两对等位基因控制，依据是__________。
（2）F2中有色饱满植株有__________种基因型，无色凹陷植株中能稳定遗传的占__________。
（3）若要在F2中筛选并保留纯合的有色饱满品系，可采取的简便方法是__________。
（4）导致植株M出现的原因有两种可能：①母本去雄不彻底发生了自交；②父本的某花粉粒控制粒形的基因发生了突变。请设计简单的实验方案确定是哪种原因所致，并写出预期结果及结论。
实验方案：______________________________。
预期结果及结论：______________________________。
【答案】（1） ①. 一 ②. 分离 ③. F2中糊粉层有色：无色≈9：7，是9：3：3：1的变式
（2） ①. 8 ②. 3/7
（3）选择有色饱满玉米自交，选出子代不发生性状分离的品系留种
（4） ①. 实验方案：植株M自交，观察统计子代表型及比例 ②. 预期结果及结论：若子代全部表现为有色凹陷，则植株M是由母本自交引起的；若自交后代发生性状分离，有色凹陷：无色凹陷=9：7，则植株M是父本的某花粉中有一个基因发生突变引起的
【解析】
【分析】题意分析，现有纯合有色凹陷玉米与纯合无色饱满玉米杂交，在相同环境条件下生长，发现 F1中有一株表型为有色凹陷(植株M)，其余F1均表现为有色饱满。F1有色饱满植株自交得 F2，F2玉米植株中有色饱满有274株，无色饱满有 212株，有色凹陷有 91株，无色凹陷有71株。可见有色与无色的比例为9∶7，饱满和凹陷的比例为3∶1，说明玉米糊粉层颜色受两对等位基因控制，且符合自由组合定律，饱满和凹陷受另一对等位基因控制，且饱满对凹陷为显性。
【小问1详解】
题意分析，现有纯合有色凹陷玉米与纯合无色饱满玉米杂交，在相同环境条件下生长，发现 F1中有一株表型为有色凹陷(植株M)，其余F1均表现为有色饱满。F1有色饱满植株自交得 F2，F2玉米植株中有色饱满有274株，无色饱满有 212株，有色凹陷有 91株，无色凹陷有71株。饱满和凹陷的比例为3∶1，说明饱满和凹陷受另一对等位基因控制，且饱满对凹陷为显性。有色与无色的比例为9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，据此可推测糊粉层颜色至少受两对等位基因控制，且两对等位基因的遗传符合自由组合定律。
【小问2详解】
F2有色有4种基因型，饱满对凹陷为显性，有两种基因型，因此F2中有色饱满植株有2×4=8种基因型，无色凹陷植株共占7份，其中能稳定遗传的有三种纯合子，各占1份，因此占3/7。
【小问3详解】
若要在 F2中筛选并保留纯合的有色饱满品系，可采取的简便方法将F2中的有色饱满个体（自交）进行单株收获并留种，保留来年种植收获的个体均表现为有色饱满的种子进行留种即可。
【小问4详解】
若相关基因分别用A/a、B/b、D/d，则亲本的基因型表示为AABBdd和aabbDD，则F1的基因型可表示为AaBbDd，M表现为有色凹陷，导致植株M 出现的原因有两种可能：①母本去雄不彻底发生了自交，即M的基因型为AABBdd；②父本的某花粉粒控制粒形的基因发生了突变，M的基因型为AaBbdd。为了确定M是哪种原因所致，则最简单的设计方案为让M自交，观察子代的性状表现；若子代均表现为有色凹陷，则其原因是由于母本去雄不彻底导致的，若子代中出现无色凹陷，即有色凹陷和无色凹陷的比例为9∶7，则说明是由于父本控制饱满的基因发生基因突变导致的。
28. 单胺氧化酶（MAO）是一种单胺类神经递质的降解酶，研究发现MAO能催化去甲肾上腺素（NE）的降解，从而导致机体出现抑郁症。研究小组为了研究药物X的抗抑郁作用，将30只小鼠随机均分为空白对照组、模型组（采用慢性温和的刺激方法构建抑郁模型）和药物X组，并测量了各组小鼠的NE和MAO的量，结果如下表所示，其中模型组中的结果用字母a、b表示。请回答下列问题：
（1）NE是一种兴奋性神经递质，作用于突触后膜后会使膜上____（填离子类型）通道打开，膜内电位变化为____。
（2）NE也可以作为激素参与机体生命活动的调节，试阐述NE作为神经递质和激素在信息传递过程中的共同点：____（答出两点即可）。
（3）该实验中设计空白对照组的目的是____，请预测模型组与空白对照组相比a、b的含量变化为____。
（4）已知药物X具有一定的抗抑郁作用，结合本实验结果分析可知，其作用机理是____。
【答案】（1） ①. Na+ ②. 由负电位变为正电位
（2）与特异性受体结合起作用，都是信息分子，发挥作用后会被灭活
（3） ①. 提供正常状态下小鼠体内NE和MAO的量，以判断抑郁模型鼠是否构建成功 ②. a下降、b上升
（4）药物X通过降低MAO的量，减少NE的降解量，使NE的含量恢复到一定程度，从而抗抑郁
【解析】
【分析】1、神经细胞内的K+浓度明显高于膜外，神经细胞内的Na+浓度比膜外低。静息时，由于神经细胞膜对K+的通透性大，造成K+外流，形成内负外正的静息电位。受刺激时，神经细胞膜对Na+的通透性增大，导致Na+内流，形成内正外负的动作电位。
2、当神经冲动传到神经末梢时，突触前膜内的突触小泡释放的神经递质，经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜电位变化。
【小问1详解】
静息电位的膜内为负电位，NE是一种兴奋性神经递质，NE与突触后膜上的特异性受体结合，会使膜上的Na+通道打开，形成内正外负的动作电位，因此膜内电位变化为由负电位变为正电位。
【小问2详解】
在神经调节与体液调节过程中，神经递质和激素都是信息分子，都与特异性受体结合才能起作用，发挥作用后都会被灭活，有体液的参与或体液运输。
【小问3详解】
生物的生理、生化的某些项目都有相应的标准，动物生命活动调节的相关实验通常需要将观察测定的实验值与标准值进行比较，以确定其正常与否或是否出现变化，所以本实验中的模型组和空白对照组均为对照组，药物X为实验组，其中设计空白对照的目的是提供正常状态下小鼠体内NE和MAO的量，以判断抑郁模型鼠是否构建成功。单胺氧化酶（MAO）是一种单胺类神经递质的降解酶，由题意可知：MAO能催化去甲肾上腺素（NE）的降解，从而导致机体出现抑郁症，即抑郁症中NE含量降低，而MAO含量增多，据此可预测模型组与空白对照组相比，a（NE）的含量下降、b（MAO）的含量上升。
【小问4详解】
由题意可知，当NE被降解，含量降低时，会出现抑郁症。实验结果显示：药物X组MAO的量低于空白对照组。由此可见，药物X具有一定的抗抑郁作用，其机理是：药物X通过降低MAO的量，减少NE的降解量，使NE的含量恢复到一定程度，从而抗抑郁。
29. 中国工程院院士袁隆平曾提出过海水稻十年目标：年推广1亿亩，亩产300公斤。耐盐碱水稻的广泛种植可以在缓解耕地压力的同时，增加粮食产量，在一定程度上也保证了国家的粮食安全。请回答下列问题：
（1）研究发现，与普通水稻相比，海水稻的生存竞争能力、抗涝、抗盐碱、抗倒伏、抗病虫能力更强。据此可推出，与普通水稻相比，海水稻的自由水与结合水的比例_________（填“更高”或“更低”），海水稻项目能使荒地变绿洲，说明人类活动可以改变群落演替的_________。
（2）海水稻不是直接用海水进行浇灌的，而是使用一定比例的海水和淡水进行调配浇灌，海水稻不能直接用海水浇灌的原因是_________，海水稻能够耐盐碱的根本原因是_________。
（3）在农产品的种植中，与化肥相比，施用农家肥可以改善土壤性质，防止土壤板结，农家肥促进作物生长的原理是_________。调查土壤中小动物类群的丰富度可用_________进行调查。
（4）水稻种子在萌发初期产生ATP的场所是_________，与水稻种子相比，花生种子萌发时需要的O2较多，其原因是_________。
（5）有人提出海水稻研究成功不仅可在沿海盐碱地生产稻米，还可以在稻田中配套放养鱼、虾、蟹，饲养海鸭等，实施“种养一体化”。请从能量流动的角度说明实施“种养一体化”的好处_________。从环境保护的角度出发，请谈谈你对这种种养模式的看法_________。
【答案】（1） ①. 更低 ②. 方向和速度
（2） ①. 海水的浓度高于海水稻根细胞细胞液的浓度，直接用海水浇灌会使海水稻根细胞失水而不能正常生长。 ②. 海水稻细胞DNA中有运输相关无机盐离子载体的基因
（3） ①. 农家肥中的有机物被土壤中的微生物分解成无机盐可供作物利用，同时微生物的细胞呼吸还能产生二氧化碳，供作物光合作用。 ②. 取样器取样法
（4） ①. 细胞质基质和线粒体 ②. 与水稻种子（淀粉含量高）相比，花生种子中脂肪含量更高，而脂肪中含氢比例高于淀粉，所以等质量的脂肪氧化分解需要消耗的O2比淀粉更多
（5） ①. 可以帮助人们合理地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 ②. 这种种养模式可以减少农药化肥的使用，降低环境污染
【解析】
【分析】1、细胞中自由水与结合水的比值越大，生物体的新陈代谢越旺盛，反之，自由水与结合水的比值越小，生物体的新陈代谢越缓慢，但是抗逆性增强。
2、研究能量流动的意义
（1）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间是进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。
（2）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学的规划和设计人工生态系统，提高能量的利用率。
（3）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类有益的部分。
【小问1详解】
与普通水稻相比，海水稻的各种抗性能力更强，由此可推出海水稻的自由水与结合水的比例便低。
海水稻项目能使荒地变绿洲，说明人类活动使荒地的演替向不同于自然条件下的方向和速度进行。
【小问2详解】
海水中含有大量的无机盐，浓度高于海水稻根细胞细胞液的浓度，直接用海水浇灌会使海水稻根细胞失水而不能正常生长，因此需要使用一定比例的海水和淡水进行调配浇灌。
海水稻能够耐盐碱是因为其根细胞膜上有许多相应的无机盐离子载体，细胞吸收了更多的无机盐，使其细胞液浓度大于普通水稻，而根本原因是海水稻细胞DNA中有运输相关无机盐离子载体的基因。
【小问3详解】
在农产品的种植中，施用农家肥与化肥相比，可以改善土壤性质，防止土壤板结，原因是农家肥中的有机物被土壤中的微生物分解成无机盐可供作物利用，同时微生物的呼吸作用还能产生二氧化碳，供作用光合作用。
可用取样器取样法调查土壤中小动物类群的丰富度。
【小问4详解】
水稻种子在萌发初期只能进行细胞呼吸产生ATP，其场所是细胞质基质和线粒体。
与水稻种子（淀粉含量高）相比，花生种子中脂肪含量更高，而脂肪中含氢比例高于淀粉，所以等质量的脂肪氧化分解需要消耗的O2比淀粉更多
【小问5详解】
从能量流动的角度看，实施“种养一体化”可以帮助人们合理地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。
从环境保护的角度出发，这种种养模式可以减少农药化肥的使用，降低环境污染。
【点睛】本题考查的知识范围较广，熟记教材相关知识并灵活运用所学知识来解答相关问题是解题的关键。
30. 亚洲玉米螟、黏虫是造成我国玉米减产的主要害虫。我国科研人员通过图示过程将Bt基因（能够控制合成Bt毒蛋白）转入玉米细胞培育出了抗虫转基因玉米。回答下列问题：
（1）利用基因工程培育作物新品种时，常采用Ti质粒作为载体，主要优点在于_______________________。
（2）据图分析，为确保目的基因能够与Ti质粒正确连接，形成含有目的基因的重组Ti质粒，科研人员应选用限制酶______________切割Ti质粒和含Bt基因的DNA片段。在获得重组Ti质粒后，可将其加入经______________处理的农杆菌；导入重组质粒的玉米细胞经_____________成为转基因玉米植株。
（3）为检测转基因玉米是否培育成功，科研人员首先利用______________法检测Bt基因是否成功翻译；在进行个体生物学水平的鉴定时，科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交，发现除少数植株的子代均抗虫外，多数植株的子代中均出现了不抗虫植株，统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例，发现有3：1和15：1两种情况。出现15：1的原因是_________________________。
【答案】（1）借助Ti质粒中的T-DNA，可将目的基因转入受体细胞的染色体DNA上
（2） ①. XbaⅠ和HindⅢ ②. ③. 植物组织培养
（3） ①. 抗原—抗体杂交 ②. 在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。目的基因的检测与鉴定包括分子水平上的检测与个体水平上的鉴定两种方式。
【小问1详解】
利用基因工程培育作物新品种时，常采用Ti质粒作为载体，其原因是Ti质粒中含有可转移的DNA，即T-DNA，该DNA可将目的基因转入受体细胞的染色体DNA上，进而可使目的基因随着受体细胞DNA复制而复制。
【小问2详解】
据图分析，在构建目的基因表达载体外，由于BamHⅠ能将目的基因切割，因此不能用BamHⅠ切割，因此对于目的基因的左侧只能用XbaⅠ切割，而右侧HindⅢ和EcRⅠ是目的基因和终止子近侧共有的限制酶，但目的基因的左侧有EcRⅠ的识别序列，因此目的基因右侧需要用HindⅢ切割，因此，为确保目的基因能够与Ti质粒正确连接，形成含有目的基因的重组Ti质粒，科研人员应选用限制酶XbaⅠ和HindⅢ切割Ti质粒和含Bt基因的DNA片段。在获得重组Ti质粒后，可将其加入经Ca2+处理的农杆菌，导入重组质粒的玉米细胞经植物组织培养成为转基因玉米植株，该操作的原理是植物细胞的全能性。
【小问3详解】
为检测转基因玉米是否培育成功，可在分子水平条件下，科研人员首先利用抗原—抗体杂交法检测Bt基因是否成功翻译；在进行个体生物学水平的鉴定时，科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交，发现除少数植株的子代均抗虫外，多数植株的子代中均出现了不抗虫植株，统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例，发现有3∶1和15∶1两种情况。其中15∶1为9∶3∶3∶1的变式，说明目的基因转入了两条具有非同源染色体的两条染色体上，即在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因，进而通过自交产生了性状分离比为15∶1的后代表现。第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用3H标记
未标记
品种
NaCl浓度/%
叶绿素（mg·g ）
超氧化物歧化酶/（U·g 'FW）
过氧化氢酶
（U·g ¹·min ¹）
可溶性糖/%
细胞膜透性/%
青皮土
0
1.06
430
628
1.58
65.7
0.2
0.95
437
309
1.61
46.7
0.4
0.79
461
645
1.71
29.7
0.6
0.90
468
480
1.28
82.5
NE（mg·kg-1）
MAO（mg·kg-1）
空白对照组
231
394
模型组
a
b
药物X组
180
387
本试卷共100分，考试用时100分钟。
一、单项选择题：本题共25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 《中国居民膳食指南（2023）》提出油脂适量、食盐限量、足量饮水、甜食少吃等饮食建议。下列有关叙述，正确的是（ ）
A. 摄入糖类不足或糖类代谢发生障碍时，脂肪可大量转化为糖类
B. 人体内缺乏Na+会降低神经、肌肉细胞兴奋性，引发肌肉酸痛等
C. 胆固醇会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，应尽量避免摄入
D. 过量饮水可降低细胞外液渗透压，导致垂体合成的抗利尿激素减少
【答案】B
【解析】
【分析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物，有机物包括蛋白质、核酸、糖类和脂质；无机物包括水和无机盐；组成生物体的化合物中，水是含量最多的化合物，蛋白质是含量最多的有机化合物。
【详解】A、糖类能大量转化为脂肪，脂肪只能少量转化为糖，A错误；
B、无机盐对于维持生物体生命活动有重要作用，如人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低，最终引起肌肉酸痛、无力等，B正确；
C、胆固醇可参与血液中脂质的运输，可适当摄入，但不能过量摄入，C错误；
D、抗利尿激素是由下丘脑合成分泌，垂体释放的激素，促进肾小管和集合管对水的重吸收，D错误。
故选B。
2. 下列关于组成细胞的分子、细胞结构和功能的叙述中，正确的是（ ）
①酵母菌的线粒体内膜向内折叠形成嵴，有利于附着分解葡萄糖的酶
②真核细胞的细胞骨架和生物膜系统都有物质运输、能量转换和信息传递的功能
③淀粉是由葡萄糖聚合而成的生物大分子，是植物细胞内的储能物质
④原核细胞的拟核中的DNA会和蛋白质结合
⑤细胞中的酶发挥作用后就会被分解
⑥卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换，为胚胎早期发育提供所需养料
A. ①②③⑥B. ①③⑤C. ②③④D. ②③④⑥
【答案】C
【解析】
【分析】细胞器的分类：
（1）具有双层膜结构的细胞器有： 叶绿体、线粒体；具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。
（2）具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体溶酶体、液泡；具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体溶酶体、液泡和细胞膜。
（3）不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。
（4）能产生水的细胞器有线粒体、核糖体。
（5）与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体。
（6）含有 DNA的细胞器有叶绿体和线粒体。
（7）含有 RNA的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。
（8）与细胞的能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体。
【详解】①线粒体不能将葡萄糖分解，葡萄糖需要先在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解，①错误；
②真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架，细胞膜和细胞器膜以及核膜构成生物膜系统，它们都具有物质运输、能量转换和信息传递的功能，②正确；
③淀粉属于多糖，是由葡萄糖聚合而成生物大分子，在植物细胞中，淀粉可以作为主要储能物质，③正确；
④原核细胞无成形的细胞核，DNA裸露存在，不含染色体（质），但是其DNA会在相关酶的催化下发生复制，DNA分子复制时，DNA会与蛋白质结合，形成DNA-蛋白质复合物，④正确；
⑤酶是催化剂，只起催化作用，在发挥作用后不会被分解，可多次重复利用，⑤错误；
⑥卵细胞体积较大，其相对表面积较小，不利于与周围环境进行物质交换，⑥错误。
综上②③④正确，即C正确，ABD错误。
故选C。
3. 质子泵是细胞膜上的一类特殊蛋白质，能利用催化ATP水解的能量来转运H+。H+—K+—ATP酶是位于胃壁细胞上的一种质子泵，它可通过自身的磷酸化与去磷酸化，不断将胃壁细胞内的H+逆浓度运输到胃腔中，同时将K+运进胃壁细胞。下列相关叙述不合理的是（ ）
A. H+—K+—ATP酶将H+运出胃壁细胞的方式是协助扩散
B. H+—K+—ATP酶活性会影响胃腔中液体pH
C. 胃壁细胞对K+的转运过程体现了生物膜的选择透过性
D. 该运输H+的过程体现了H+—K+—ATP酶具有催化作用
【答案】A
【解析】
【分析】被动运输是指物质顺浓度梯度进出细胞的方式，不消耗能量，可以分为自由扩散和协助扩散，主动运输为逆浓度梯度进出细胞的方式，该过程消耗能量和载体蛋白。
【详解】A、H+运出细胞需要消耗ATP，需要借助质子泵，且是逆浓度梯度进行的，运输方式是主动运输，A错误；
B、H+—K+—ATP酶能将H+逆浓度运输到胃腔中，H+—K+—ATP酶活性会影响胃腔中液体pH，B正确；
C、胃壁细胞对K+的转运过程属于主动运输，体现了生物膜具有选择透过性，C正确；
D、H+—K+—ATP酶可以催化ATP水解为逆浓度运输H+供能，体现了H+—K+—ATP酶具有催化作用，D正确。
故选A。
4. 下列关于高中生物学实验的叙述中，正确的是（ ）
A. 提取绿叶中色素时未加入CaCO3，会使滤纸条最上面的两条色素带变窄
B. 在过氧化氢溶液中滴加肝脏研磨液后有大量气泡产生，说明酶具有高效性
C. 应将酵母菌的培养时间适当延长，以免未耗尽的葡萄糖与酸性重铬酸钾发生颜色反应
D. 探究土壤微生物的分解作用时，应将对照组的土壤灭菌处理以排除土壤微生物的作用
【答案】C
【解析】
【分析】绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素不只一种，它们都能溶解在层析液中，然而，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。
【详解】A、CaCO3的作用是保护叶绿素，所以提取色素时不加碳酸钙，会使蓝绿色（叶绿素a）、黄绿色（叶绿素b）的色素带变窄，即滤纸条最下面的两条色素带变窄，A错误；
B、在过氧化氢溶液中滴加肝脏研磨液后有大量气泡产生，若与无机催化剂那组比较，则说明酶具有高效性。若与常温处理组比较，则说明酶具有催化作用，B错误；
C、葡萄糖与酸性重铬酸钾也会发生反应，出现颜色变化，为了防止对实验结果造成影响，应将酵母菌培养时间适当延长，以消耗培养液中的葡萄糖，C正确。
D、探究土壤微生物的分解作用时，应将实验组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用，D错误。
故选C。
5. 目前肺类器官主要有两种培养方式：其一是诱导多能干细胞(iPS细胞)生成；其二是将肺上皮干细胞与筛选后的体细胞进行共培养(过程如图所示)。下列叙述错误的是（ ）
A. iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织
B. 肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件
C. 培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等
D. 肺类器官A和B细胞中的DNA相同，RNA和蛋白质存在差异
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎干细胞必须从胚胎中获取，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)，并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。现在，用iPS细胞治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应，所以科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。
【详解】A、成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，iPS细胞类似胚胎干细胞，可以分化成各种细胞或组织，A 错误；
B、在体外培养动物细胞，需要满足相应条件，所以肺类装配体的培养需要适宜的营养、温度、pH等基本条件，B正确；
C、培养肺类装配体时需定期更换培养液以便清除代谢废物等，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，C正确；
D、由题图可知，肺类器官 A 和 B细胞是由肺上皮干细胞分化而来，细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以肺类器官 A 和 B细胞中的 DNA 相同，RNA 和蛋白质存在差异，D正确。
故选A。
6. 克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病。现有一对染色体数目正常且表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩，该男孩的染色体组成为44+XXY。下列对该男孩患克氏综合征的原因，分析正确的是（ ）
A. 父亲的生殖细胞形成精子的过程中，减数第一次分裂同源染色体未分离
B. 父亲的生殖细胞形成精子的过程中，减数第二次分裂姐妹染色单体未分离
C. 母亲的生殖细胞形成卵细胞的过程中，减数第一次分裂同源染色体未分离
D. 母亲的生殖细胞形成卵细胞的过程中，减数第二次分裂姐妹染色单体未分离
【答案】D
【解析】
【分析】红绿色盲遗传属于伴X染色体隐性遗传，设致病基因为Xb，则该男孩基因型是XbXbY，可推断其父母基因型分别是XBY和XBXb，根据父母和该男孩的基因型可知，形成该男孩的受精卵由XbXb的卵细胞和Y精子结合形成，XbXb的卵细胞是母亲在减数第二次分裂时，Xb姐妹染色单体不分离形成的。
【详解】A、父亲减数第一次分裂后期同源染色体移向同一极，产生XBY的配子，产生的后代不会患红绿色盲，A错误；
B、父亲减数第二次分裂姐妹染色单体移向一极产生YY或XBXB的配子，和正常的卵细胞结合不能产生XXY的个体，B错误；
C、若母方减数第一次分裂后期同源染色体移向一极，则产生XBXb的配子，和父亲含Y的配子产生子代XBXbY，该个体不患红绿色盲，C错误；
D、母方减数第二次分裂后期姐妹染色单体移向同一极可产生XBXB或XbXb配子，XbXb和父亲的Y染色体可产生XbXbY，D正确。
故选D。
7. 螺美波纹蛾（性别决定类型为ZW型）的体色有棕色、灰色和绿色，由常染色体上的M/m基因和Z染色体上的N/n基因共同控制。已知含有N基因的个体均为棕色，含M基因但不含N基因的个体均为灰色，其余情况为绿色。现有一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色雌性个体占1/16。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 雄性亲本表型为棕色，基因型为MmZNZn
B. 雌性亲本产生基因型为mZn配子的概率为1/4
C. 子代中体色为棕色的个体所占比例约为1/2
D. 子代中灰色雌性个体所占的比例为3/8
【答案】D
【解析】
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，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、由题意可知，棕色个体的基因型为 _ _ZNZ-、_ _ZNW，灰色个体的基因型为M_ZnZn、M_ZnW，绿色个体的基因型为mmZnZn、mmZnW。一只棕色个体与一只灰色个体交配，产生足够多的子代，子代中绿色个体占1/16，即1/4×1/4，则亲本的基因型为MmZnW（雌性灰色）、MmZNZn（雄性棕色），A正确；
B、雌性亲本的基因型为MmZnW，产生基因型为mZn的配子的概率为1/4，B正确；
C、亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中体色为棕色的个体（ _ _ZNZ-、_ _ZNW）所占比例为1×1/2=1/2，C正确；
D、亲本的基因型为MmZnW、MmZNZn，子代中灰色雌性个体M_ ZnW所占的比例为3/4×1/4=3/16，D错误。
故选D。
8. 科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时，分别用同位素32P、35S、3H和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法错误的是（ ）
A. 第一组实验中，子代噬菌体中含有32P的和35S的噬菌体分别占总数的100%、0
B. 第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H
C. 第三组实验中，子代噬菌体的DNA中不一定含有14C
D. 第三组实验经过适宜时间培养后离心，检测到放射性主要出现在沉淀物中
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌实验：
1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
3、噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验的结论：DNA是遗传物质。
【详解】A、第一组实验中，标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质不进入细菌，而大肠杆菌含有32P标记，而合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌，因此，子代噬菌体均含有32P，但均不含35S标记，A正确；
B、第二组实验中，噬菌体未标记，而大肠杆菌提供的合成子代噬菌体的原料带有3H标记，因此，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H，B正确；
C、14C能标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，而大肠杆菌没有标记，在噬菌体侵染大肠杆菌过程中，进入细菌体内的是带有14C标记的噬菌体DNA，由于DNA的半保留复制且不知复制代数，故子代可能只有部分噬菌体含有亲代DNA的一条放射性链，所以子代噬菌体个体的DNA中不一定含有14C，C正确；
D、第三组实验产生的子代噬菌体少数带有14C标记（进入沉淀物中），亲代噬菌体的外壳蛋白也带有14C标记（进入上清液中），因此，经过适宜时间培养后离心，检测到放射性出现在上清液和沉淀物中，D错误。
故选D。
9. 研究发现，抑癌基因的过度甲基化会导致细胞周期失常并最终引起骨髓增生异常综合征（MDS）。DNA甲基化需要甲基化转移酶的催化，治疗MDS的药物DAC能抑制DNA甲基化转移酶活性。下列说法错误的是（ ）
A. 抑癌基因的过度甲基化能够降低抑癌基因的表达水平
B. DNA甲基化不会改变相关基因的碱基序列，其表型能够遗传
C. 甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式不会发生改变
D. 药物DAC通过促进甲基化的DNA发生去甲基化来治疗MDS
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如甲基化会抑制基因的表达。
【详解】A、抑癌基因的过度甲基化会导致细胞周期失常，降低了抑癌基因的表达水平，A正确；
B、DNA甲基化不会改变相关基因的碱基序列，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，B正确；
C、甲基化后的DNA在复制时，仍然遵循A-T，C-G配对，因此碱基配对的方式不会发生改变，C正确；
D、药物DAC能抑制DNA甲基化转移酶活性，抑制DNA的甲基化，而不是促进甲基化的DNA发生去甲基化，D错误。
故选D。
10. 过去的两百年间出现了七次跨国霍乱全球大流行，霍乱大流行菌株的研究备受瞩目。2023年7月4日，南开大学的研究团队首次揭示霍乱大流行菌株起源和完整进化途径的研究成果。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 比较全球所有保存的霍乱菌株基因样本，为霍乱菌株提供了细胞水平上的进化证据
B. 进化过程中，霍乱菌株由于在新地域遭受的选择压力而获得了一系列特殊的基因
C. 新的交通方式的出现和国际交流的增加，不利于新发传染病出现频率和速度的大幅提高
D. 过去的两百年间出现的七次跨国霍乱全球大流行可能导致霍乱大流行菌株基因库的改变
【答案】D
【解析】
【分析】生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，自然选择决定了生物进化的方向。
【详解】A、研究团队比较了全球所有保存的霍乱大流行菌株的基因样本，提供了霍乱大流行菌株在分子生物学水平上的进化证据，A错误；
B、突变和基因重组可以为生物进化提供原材料，自然选择决定了生物进化的方向，进化过程中，菌株由于在新地域遭受选择压力而使得含某些特殊性状的个体生存并产生子代的概率更大，因此子代基因频率发生了改变，B错误；
C、新的交通方式的出现和国际交流的增加，使病原体更快传播到全球各处，也为病原体提供了更多宿主，有利于新发传染病出现频率和速度的大幅提高，C错误；
D、进化的实质是种群基因频率的改变，过去两百年间出现的七次跨国霍乱全球大流行中存在病原体的进化，可能导致致霍乱大流行菌株基因库的改变，D正确。
故选D。
11. 下列关于内环境与稳态的叙述，正确的是（ ）
A. 内环境是机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所
B. CO2是人体细胞呼吸产生的废物，不参与内环境稳态的维持
C. 机体内环境稳态遭到破坏时，必将引起细胞代谢紊乱
D. 多细胞动物的所有细胞均需通过内环境与外界进行物质交换
【答案】C
【解析】
【分析】内环境稳态是正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。
【详解】A、细胞代谢的主要场所是细胞质基质，A错误；
B、CO2虽然是人体细胞呼吸产生的废物，但是也参与维持内环境的稳态，如血液pH的调节，B错误；
C、内环境稳态是细胞正常生存及机体进行正常生命活动的必要条件，因此内环境稳态遭到破坏时必将引起细胞代谢紊乱，C正确；
D、多细胞动物部分细胞可以直接与外界进行物质交换，例如蛙的皮肤细胞可以直接从外界吸收氧气并排出二氧化碳，D错误。
故选C。
12. 如图是人体排尿反射过程的示意图，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
B. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
C. a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁，其受损的结构可能是c
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：排尿中枢在脊髓，大脑皮层中存在高级神经中枢，可控制脊髓中的低级神经中枢。
【详解】A、尿检时主动排尿是在大脑皮层控制下的排尿，需经过a过程对脊髓进行调控，A正确；
B、婴儿的脑发育还不完善，还不能控制脊髓排尿中枢的活动，所以婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱感受器→d传入神经→脊髓排尿中枢→b传出神经→膀胱，B正确；
C、大脑皮层可控制脊髓的低级神经中枢，既可控制主动排尿，又可抑制排尿，所以a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制，C正确；
D、某成年人患者能产生尿意，说明膀胱→d→脊髓→c→脑的通路是正常的，但尿失禁，即能排尿，但排尿不受大脑皮层的支配，可说明脑→a→脊髓中出现了障碍，故其受损的结构可能是a，D错误。
故选D。
13. 布美他尼是一种利尿剂，它能阻断钠-钾-氯共同转运体，抑制肾小管对Na+，Cl-的重吸收，从而影响肾脏浓缩功能，利尿作用强大，因而常用于治疗组织性水肿、高血压等疾病。下列叙述错误的是（ ）
A. 布美他尼能促进有毒物质随尿排出，可用于抢救急性药物中毒病人
B. 静脉注射布美他尼，可导致细胞外液渗透压降低
C. 布美他尼可能通过加快Na+，Cl-的排出及减少血容量来降低血压
D. 布美他尼可以使尿液渗透压降低，用于治疗抗利尿激素分泌过多的患者
【答案】D
【解析】
【分析】布美他尼是一种利尿剂，能抑制肾小管对Na+、Cl-的重吸收”，使得尿液中渗透压升高，带走较多的水分，尿液排出增加。
【详解】A、布美他尼为利尿剂，能加速尿排出，使得有毒物质随尿快速排出，可用于抢救急性药物中毒病人，A正确；
B、布美他尼抑制肾小管对Na+，Cl-的重吸收，导致导致细胞外液渗透压降低，尿液中渗透压升高，尿量增加，B正确；
C、布美他尼抑制肾小管对Na+，Cl-的重吸收，使得尿液中渗透压升高，尿液排出增加，减少血容量，进而降低高血压的目的，C正确；
D、静脉注射布美他尼，导致导致细胞外液渗透压降低，尿液中渗透压升高，患者下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素会减少，可用于治疗抗利尿激素分泌过多的患者，D错误。
故选D。
14. 下列说法中正确的是哪几项（ ）
①免疫活性物质都是由免疫细胞产生的、能发挥免疫作用的物质
②树突状细胞可以摄取抗原，加工处理后将抗原信息呈递给其他免疫细胞
③病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第二个信号
④巨噬细胞和树突状细胞在保卫机体的第二、三道防线中均可发挥作用
⑤细胞毒性T细胞不仅参与细胞免疫也参与体液免疫
⑥初次感染病毒，机体只通过细胞免疫使疾病痊愈
⑦免疫排斥反应主要依赖于T细胞的作用
⑧过敏反应是过敏原刺激机体使浆细胞产生组胺引起的一系列反应
A. ①②⑦B. ②④⑦
C. ②③⑤⑦D. ①④⑧
【答案】B
【解析】
【分析】免疫细胞是执行免疫功能的细胞，它们来自骨髓的造血干细胞，包括各种类型的白细胞，如淋巴细胞、树突状细胞和巨噬细胞等。
【详解】①免疫活性物质也可以由其他细胞产生，如：唾液腺细胞能产生溶菌酶，①错误；
②B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能够处理和呈递抗原，将抗原信息呈递给其他免疫细胞，②正确；
③辅助性T细胞在体液免疫过程中，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化与B细胞结合作为激活B细胞的第二信号，③错误；
④树突状细胞和巨噬细胞都能够处理和呈递抗原，将抗原信息呈递给其他免疫细胞，参与第三道防线，也参与第二道防线，④正确；
⑤细胞毒性T细胞只参与细胞免疫，⑤错误；
⑥初次感染病毒，机体通过体液免疫和细胞免疫使疾病痊愈，⑥错误；
⑦免疫排斥反应主要取决于细胞免疫，依赖于T细胞的作用，⑦正确；
⑧过敏反应是指已免疫的机体在再次接触相同的抗原时，发生组织损伤或功能紊乱的免疫反应，⑧错误；
②④⑦正确，ACD错误，B正确。
故选B。
15. 隐花色素2（CRY2）是一种蓝光受体。对野生型和CRY2功能缺失突变体拟南芥在不同光周期诱导下的开花时间进行研究，结果如图，开花时茎基部叶片越多代表开花越迟。下列相关叙述，错误的是（ ）
A. 蓝光、温度都可作为信号调节生命活动
B. 相对于长日照，短日照下拟南芥开花延迟
C. 长日照、16℃是最适宜拟南芥开花的条件
D. 长日照条件下CRY2参与拟南芥开花的调控
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，野生型在长日照、22℃条件下，开花时茎基部叶片最少，说明野生型在这个条件下开花最早。野生型和突变体相比，开花时茎基部叶片不同，说明收到CRY2功能缺失的影响。
【详解】A、隐花色素2（CRY2）是一种蓝光受体，有无CRY2和不同温度下，开花时茎基部叶片数目不同，说明蓝光、温度都可作为信号调节生命活动，A正确；
B、野生型在长日照、22℃条件下，开花时茎基部叶片最少，说明野生型在这个条件下开花最早，短日照下，开花时茎基部叶片较多，所以相对于长日照，短日照下拟南芥开花延迟，B正确；
C、据图可知，长日照、22℃是最适宜拟南芥开花的条件，此时茎基部叶片最少，C错误；
D、据图分析，长日照条件下，在两个不同温度，野生型开花时茎基部叶片都较少，开花较早，野生型跟突变体相比，野生型有CRY2，说CRY2参与拟南芥开花的调控，D正确。
故选C。
16. 如图甲、乙表示某湿地生态系统中鼠的种群数量变化的调查结果和年龄结构的变化情况，其中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 调查该湿地生态系统中鼠的种群密度可采用标记重捕法
B. 前4年鼠的年龄组成对应图乙中的B
C. 第8年时鼠的年龄组成可能是图乙中的A
D. 第16年和第20年鼠的种群数量不相等
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，图甲中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，λ大于1时，种群数量增长，当λ等于1时，种群数量稳定；当λ小于1时，种群数量下降。图乙中A中幼年的个体多，老年的个体少，为增长型；B中各年龄期的比例相当，为稳定型，C中老年个体较多，幼年的个体少，为衰退型。
【详解】A、鼠的活动能力强，活动范围广，因此，在调查其种群密度时，可采用标记重捕法，A正确；
B、图甲中，前4年，λ等于1，所以鼠的种群数量保持相对稳定，对应图乙中的B，B正确；
C、图甲显示，第4~10年间，λ小于1，种群数量处于下降状态，因此，第8年时鼠的年龄组成可能是图乙中的C，即为衰退型，C错误；
D、在16~20年，λ大于1，所以这段时间内鼠的种群数量是逐渐增加的，即第16年和第20年的鼠的种群数量不相等，D正确。
故选C。
17. 某弃耕农田的群落演替如图所示，其中Ⅰ~Ⅳ为群落演替中的不同阶段。下列说法正确的是（ ）
A. Ⅰ阶段之前该地区处于地衣或苔藓阶段
B. 随着演替的进行，群落的垂直分层现象会更加明显
C. 群落演替的速度与外界环境有关，与群落内部无关
D. 该群落演替的不同阶段群落的物种组成完全不同
【答案】B
【解析】
【分析】初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】A、发生在弃耕农田上的演替为次生演替，次生演替具备基本的土壤条件甚至植物的种子或其他繁殖体，会生出杂草，不可能是地衣或苔藓阶段，A错误；
B、随着演替的进行，灌木和乔木逐渐增加，群落的垂直分层现象会更加明显，B正确；
C、群落演替的速度除与外界环境有关外，生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动均会影响群落演替，C错误；
D、群落演替是优势种群的替代，原有的部分物种还会保留，D错误。
故选B。
18. 下图是某自然生态系统中能量流动示意图，其中字母表示能量。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 生产者固定的太阳能a是流经生态系统的总能量
B. 初级消费者呼吸作用散失的热能为f
C. 初级消费者流向分解者的能量为h＋i
D. 第一和第二营养级之间的能量传递效率是c/a×l00％
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：图示为某自然生态系统中能量流动示意图，其中a表示该生态系统的总能量；b表示第二个营养级的摄入量；c表示第二个营养级的同化量；d表示自身生长、发育和繁殖；e表示第三个营养级的摄入量；f表示第二营养级呼吸作用散失的能量；h和i表示被分解者利用的能量；g表示分解者同化量。
【详解】A、图示为某自然生态系统中能量流动示意图，其中a表示该生态系统的总能量，即生产者固定的太阳能a是流经生态系统的总能量，A正确；
B、f表示第二营养级呼吸作用散失的能量，即初级消费者呼吸作用散失的热能为f，B正确；
C、初级消费者流向分解者的能量为i，h为初级消费者粪便中的能量，是生产者流向分解者的能量，C错误；
D、第一个营养级与第二个营养级之间的能量传递效率=第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%=c/a×l00％，D正确。
故选C。
19. 某些雌性昆虫依赖释放的性外激素吸引雄性昆虫前来交配，而性外激素有物种特异性，仅对同种昆虫起作用。下列说法错误的是（ ）
A. 性外激素的实例体现了化学信息对昆虫种群繁衍的调节作用
B. 使用人工性外激素的目的是增大害虫的死亡率以进行生物防治
C. 性外激素的物种特异性有利于维持昆虫种群遗传的稳定性
D. 昆虫依赖性外激素吸引异性交配是长期自然选择的结果
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统信息的种类及作用：
（1）信息的种类：物理信息：包括光、电、声波、磁、温度、湿度以及颜色等等；化学信息：如气味、性外激素等；行为信息：孔雀开屏等求偶炫耀行为。
（2）生态系统信息传递的作用：①生命活动的正常进行，离不开信息传递；②生物种群的繁衍，也离不开信息的传递。③调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
【详解】A、性外激素属于生态系统中的化学信息，性外激素能吸引雄性昆虫前来交配，体现了信息传递对昆虫种群繁衍的调节作用，A正确；
B、使用人工性外激素诱捕雄性昆虫能降低害虫的出生率以进行生物防治，B错误；
C、性外激素有物种特异性，仅对同种昆虫起作用，有利于维持昆虫种群遗传的稳定性，C正确；
D、昆虫依赖性外激素吸引异性交配的过程是生物长期自然选择的结果，D正确。
故选B。
20. 生态工程倡导“无废弃物农业”的建设。农业废弃物是一种有价值的资源，经过处理后可作为燃料、肥料、饲料、工业原料等，不仅可减轻对环境的污染，还可改良土壤理化性质，提高土壤肥力，增加产品竞争力。下列叙述错误的是（ ）
A. 生态工程建设要以生态系统的自组织、自我调节能力为基础
B. “无废弃物农业”遵循了循环原理，极大提高了能量利用率
C. 农业废弃物的利用可实现土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用
D. 在进行生态工程建设时，依据协调原理，要提高生物多样性，构建复合群落
【答案】D
【解析】
【分析】生态工程基本原理的判断方法：
①强调物质循环、废物利用、减轻环境污染→循环原理；
②体现物种多，营养关系复杂；涉及结构、功能、系统组分的比例关系→自生原理；
③强调生物与环境的协调与平衡，涉及环境承载力→协调原理；
④涉及自然、经济和社会，如林业生态工程建设→整体原理。
【详解】A、生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理，A正确；
B、“无废弃农业""遵循了生态工程的物质循环原理，实现了农田有机垃圾的零废弃、无污染，B正确；
C、农业废弃物的利用可实现土壤养分如氮、磷、钾及微量元素的循环利用，C正确；
D、在进行生态工程建设时，应合理搭配植物以提高系统的生物多样性，体现了生态工程的自生原理，D错误。
故选D。
21. 约9000年前，我们的祖先就会通过自然发酵的方法生产食品，这种传统发酵技术促进了中华民族特有的饮食文化的形成。下列有关传统发酵技术的叙述错误的是（ ）
A. 酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵，酿酒酵母的最适生长温度为35℃
B. 制作传统泡菜是利用植物体表面天然乳酸菌进行发酵，发酵期间乳酸会不断积累
C. 制作腐乳利用了毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸
D. 当O2、糖源都充足时，醋酸菌能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸
【答案】A
【解析】
【分析】直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。参与腐乳制作的毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸。 参与泡菜制作的乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖分解成乳酸。酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸大量繁殖，在无氧条件下进行酒精发酵。醋酸菌是好氧菌，当氧气、糖源都充足时能将糖分解成醋酸；当缺少糖源时则将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酵母菌在无氧条件下能进行酒精发酵，酿酒酵母的最适生长温度约为28°C，A错误；
B、制作传统泡菜是利用植物体表面天然的乳酸菌来进行发酵的，发酵期间，乳酸会不断积累，当它的质量百分比为0.4%~0.8%时，泡菜的口味、品质最佳，B正确；
C、制作腐乳时，起主要作用的微生物是毛霉，毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，C正确；
D、醋酸菌是好氧菌，当O2、糖源都充足时能通过复杂的化学反应将糖分解成醋酸，D正确。
22. 地衣芽孢杆菌可用于降解土壤中残留的除草剂，修复土壤。某公司生产的企业标准是当发酵液中菌体的浓度为2×1011个/L时发酵结束，经处理后分装、质检、上市。下列说法错误的是（ ）
A. 地衣芽孢杆菌菌种的纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤
B. 为保证活菌数量符合产品要求不宜采用显微镜直接计数
C. 发酵结束前取0.2mL发酵液涂布平板计数时稀释度为10⁻⁷最合适
D. 发酵结束后可采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥
【答案】C
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配置、灭菌、接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产品。
【详解】A、地衣芽孢杆菌菌种属于微生物，其纯培养包括配制培养基、灭菌、接种、分离和培养等步骤，A正确；
B、显微镜直接计数时死菌和活菌均包含在内，且无法区分，导致统计结果偏大，不符合产品要求，B正确；
C、符合生产标准的发酵液中菌体的浓度为2×1011个/L，发酵结束前取0.2mL发酵液涂布平板计数时稀释度为10-7时平板上的菌落数约为2×1011个/L×0.2ml×10-7×10-3=4个，不在30~300范围内，影响结果的准确性，因此稀释度为10-7不合适，C错误；
D、发酵产品不同，分离提纯的方法一般不同，如果产品是菌体，可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离和干燥，D正确。
故选C。
23. 芦笋是二倍体雌雄异株植物，雄株性染色体为XY，雌株性染色体为XX，其幼茎可食用，且雄株产量高。以下为两种培育雄株的技术路线，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 培育雄株甲利用了植物细胞全能性的原理
B. 幼苗乙和丙的形成均经过脱分化和再分化
C. 植株乙和丙均为纯合子，二者的基因型可能不同
D. 雄株丁含有4个染色体组，其培育过程中发生了基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】 植物组织培养技术：将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的营养条件，诱导其形成完整植株的技术。
【详解】A、培育雄株甲利用顶芽通过脱分化再分化获得了完整植株，利用了植物细胞全能性的原理，A正确；
B、花粉为精子，由细胞发育成单倍体植株幼苗乙和丙，均经过脱分化和再分化，B正确；
C、植株乙和丙为单倍体均为纯合子，二者可能由含有不同基因的精子发育而来，基因型可能不同，C正确；
D、植株乙和丙含有2个染色体组，雄株丁含有2个染色体组，丁培育过程中发生了基因重组，D错误。
故选D。
24. 某女性患有一种罕见的线粒体基因控制的遗传病，为让她能够生出一个健康的宝宝，医生采用了一种新的技术手段。他们将一位健康女性的卵细胞除去细胞核，与患病女性卵细胞的细胞核进行重组处理，得到重组细胞后，再运用试管婴儿技术培育出一个健康的婴儿。根据以上信息判断，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 患者所生的婴儿同时带有三个亲本的遗传物质
B. 这种培育新生儿的操作，可以有效避免单基因遗传病的发生
C. 试管婴儿培育过程中，需要的核移植技术中去核方法，一般采用显微操作法
D. 试管婴儿培育过程中，需要在体外培养到一定阶段，再移入到母体子宫内继续发育
【答案】B
【解析】
【分析】试管婴儿技术是指通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植后产生后代的技术。
【详解】A、该婴儿同时带有三个人的遗传物质，细胞质遗传物质来自健康女性，细胞核遗传物质一半来自患病女性（母亲），一半来自男性（父亲）精子，A正确；
B、根据该技术的过程可知，最终得到的受精卵中的细胞质遗传物质来自健康女性，因此这种培育新生儿可以降低细胞质遗传病的发病率，不能避免细胞核中的单基因遗传病的发生，B错误；
C、分析题意可知，培育过程用到了细胞核移植技术，核移植技术中去核方法，一般采用显微操作法，C正确；
D、试管婴儿培育过程中，用到胚胎移植技术，需要在体外培养到桑葚胚或囊胚阶段进行胚胎移植，D正确。
故选B。
25. 某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因（GFP）整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3-GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A. Gata3基因的启动子无法控制GFP基因的表达
B. 翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白
C. 2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3-GFP基因纯合子
D. 若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术是聚合酶链式反应的缩写，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
【详解】A、分析图中可知，启动子在左侧，GFP基因整合Gata3基因的右侧，启动子启动转录后，可以使GEP基因转录，Gata3基因的启动子能控制GFP基因的表达，A错误；
B、因启动子在左侧，转录的方向向右，合成的mRNA从左向右为5′→3′，刚好是翻译的方向，所以翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B正确；
C、整合GFP基因后，核酸片段变长，2号个体只有大片段，所以是Gata3-GFP基因纯合子，4号个体只有小片段，是野生型，C错误；
D、用引物1和引物3进行PCR扩增，无法区分杂合子和纯合子，因为二者扩增后只得到小片段，D错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5小题，共50分。
26. 新疆地区昼夜温差大、光照充足，具有发展葡萄产业的有利条件，但新疆盐渍化耕地较多。科研人员研究 NaCl胁迫对青皮土葡萄品种幼苗的生理响应，数据如下表。回答下列问题：
（1）从环境角度分析，新疆葡萄含糖量比较高的原因是__________。
（2）本实验的自变量是________。青皮土在 NaCl胁迫的状态下，叶绿素含量有不同程度的下降，推断可能的两个原因是__________；从光合作用过程的角度分析，叶绿素含量下降使葡萄幼苗光合作用减弱的原因有__________（答两点）。
（3）超氧化物歧化酶、过氧化氢酶可清除植物体内过多的自由基，根据数据推断，这两种酶含量增加能够提高细胞膜稳定性的机理是__________。
（4）可溶性糖含量的变化对该品种耐盐性的意义是________。
【答案】（1）新疆的光照充足，葡萄在白天通过光合作用产生的糖类多，昼夜温差大，夜晚细胞呼吸消耗的糖类少
（2） ①. NaCl浓度 ②. 盐胁迫提高了分解叶绿素的酶的活性，导致叶绿素的分解增加；盐胁迫限制了叶绿素的合成 ③. 影响了光能的吸收、传递和转化，导致为暗反应提供的 ATP、NADPH减少
（3）减少了自由基对磷脂、蛋白质的破坏，维持细胞膜的完整和稳定
（4）有利于根系细胞渗透压的提高，利于水分的吸收
【解析】
【分析】分析题意，该实验是科研人员研究 NaCl胁迫对青皮土葡萄品种幼苗的生理响应，则实验的自变量是NaCl浓度，因变量是青皮土葡萄品种幼苗的生理响应，据此分析作答。
【小问1详解】
新疆地区光照充足、昼夜温差大，葡萄在白天通过光合作用制造更多的糖类，夜晚细胞呼吸消耗的糖类少，积累的糖类多。
【小问2详解】
该实验是科研人员研究 NaCl胁迫对青皮土葡萄品种幼苗的生理响应本实验的自变量是 NaCl浓度；根据题干信息，在受到盐胁迫的状态下，青皮土的叶绿素含量均有不同程度的下降，叶绿素含量变化与叶绿素的合成和叶绿素的分解有关，因此推断可能的两个原因：一是盐胁迫提高了分解叶绿素的酶的活性，导致叶绿索的分解增加；二是盐胁迫限制了叶绿素的合成。叶绿素在光合作用的光反应阶段具有吸收、传递和转化光能的作用，因此其含量下降对光合作用的影响主要体现在影响了光能的吸收、传递和转化，导致为暗反应提供的 ATP、NADPH减少。
【小问3详解】
自由基是细胞在代谢过程中产生的，可攻击甚至破坏其他分子，如蛋白质、磷脂以及 DNA 等，超氧化物歧化酶、过氧化氢酶可清除植物体内过多的自由基，根据图中数据可以看出，在盐胁迫的状态下这两种酶含量增加，减少了自由基对磷脂、蛋白质的破坏，维持细胞膜的完整和稳定。
【小问4详解】
可溶性糖含量的增加有利于根系细胞渗透压的提高，利于水分的吸收，因为在盐胁迫状态下能正常吸收水分是植株能成活的关键。
27. 玉米糊粉层的有色和无色是一对相对性状，种子的饱满和凹陷是另一对相对性状。现有纯合有色凹陷玉米与纯合无色饱满玉米杂交，在相同环境条件下生长，发现F1中有一株表型为有色凹陷（植株M），其余F1均表现为有色饱满。F1有色饱满植株自交得F2，F2玉米植株中有色饱满有274株，无色饱满有212株，有色凹陷有91株，无色凹陷有71株。回答下列问题：
（1）根据以上杂交实验结果可推测，粒形受__________对等位基因控制，遵循基因__________定律，糊粉层颜色至少受两对等位基因控制，依据是__________。
（2）F2中有色饱满植株有__________种基因型，无色凹陷植株中能稳定遗传的占__________。
（3）若要在F2中筛选并保留纯合的有色饱满品系，可采取的简便方法是__________。
（4）导致植株M出现的原因有两种可能：①母本去雄不彻底发生了自交；②父本的某花粉粒控制粒形的基因发生了突变。请设计简单的实验方案确定是哪种原因所致，并写出预期结果及结论。
实验方案：______________________________。
预期结果及结论：______________________________。
【答案】（1） ①. 一 ②. 分离 ③. F2中糊粉层有色：无色≈9：7，是9：3：3：1的变式
（2） ①. 8 ②. 3/7
（3）选择有色饱满玉米自交，选出子代不发生性状分离的品系留种
（4） ①. 实验方案：植株M自交，观察统计子代表型及比例 ②. 预期结果及结论：若子代全部表现为有色凹陷，则植株M是由母本自交引起的；若自交后代发生性状分离，有色凹陷：无色凹陷=9：7，则植株M是父本的某花粉中有一个基因发生突变引起的
【解析】
【分析】题意分析，现有纯合有色凹陷玉米与纯合无色饱满玉米杂交，在相同环境条件下生长，发现 F1中有一株表型为有色凹陷(植株M)，其余F1均表现为有色饱满。F1有色饱满植株自交得 F2，F2玉米植株中有色饱满有274株，无色饱满有 212株，有色凹陷有 91株，无色凹陷有71株。可见有色与无色的比例为9∶7，饱满和凹陷的比例为3∶1，说明玉米糊粉层颜色受两对等位基因控制，且符合自由组合定律，饱满和凹陷受另一对等位基因控制，且饱满对凹陷为显性。
【小问1详解】
题意分析，现有纯合有色凹陷玉米与纯合无色饱满玉米杂交，在相同环境条件下生长，发现 F1中有一株表型为有色凹陷(植株M)，其余F1均表现为有色饱满。F1有色饱满植株自交得 F2，F2玉米植株中有色饱满有274株，无色饱满有 212株，有色凹陷有 91株，无色凹陷有71株。饱满和凹陷的比例为3∶1，说明饱满和凹陷受另一对等位基因控制，且饱满对凹陷为显性。有色与无色的比例为9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，据此可推测糊粉层颜色至少受两对等位基因控制，且两对等位基因的遗传符合自由组合定律。
【小问2详解】
F2有色有4种基因型，饱满对凹陷为显性，有两种基因型，因此F2中有色饱满植株有2×4=8种基因型，无色凹陷植株共占7份，其中能稳定遗传的有三种纯合子，各占1份，因此占3/7。
【小问3详解】
若要在 F2中筛选并保留纯合的有色饱满品系，可采取的简便方法将F2中的有色饱满个体（自交）进行单株收获并留种，保留来年种植收获的个体均表现为有色饱满的种子进行留种即可。
【小问4详解】
若相关基因分别用A/a、B/b、D/d，则亲本的基因型表示为AABBdd和aabbDD，则F1的基因型可表示为AaBbDd，M表现为有色凹陷，导致植株M 出现的原因有两种可能：①母本去雄不彻底发生了自交，即M的基因型为AABBdd；②父本的某花粉粒控制粒形的基因发生了突变，M的基因型为AaBbdd。为了确定M是哪种原因所致，则最简单的设计方案为让M自交，观察子代的性状表现；若子代均表现为有色凹陷，则其原因是由于母本去雄不彻底导致的，若子代中出现无色凹陷，即有色凹陷和无色凹陷的比例为9∶7，则说明是由于父本控制饱满的基因发生基因突变导致的。
28. 单胺氧化酶（MAO）是一种单胺类神经递质的降解酶，研究发现MAO能催化去甲肾上腺素（NE）的降解，从而导致机体出现抑郁症。研究小组为了研究药物X的抗抑郁作用，将30只小鼠随机均分为空白对照组、模型组（采用慢性温和的刺激方法构建抑郁模型）和药物X组，并测量了各组小鼠的NE和MAO的量，结果如下表所示，其中模型组中的结果用字母a、b表示。请回答下列问题：
（1）NE是一种兴奋性神经递质，作用于突触后膜后会使膜上____（填离子类型）通道打开，膜内电位变化为____。
（2）NE也可以作为激素参与机体生命活动的调节，试阐述NE作为神经递质和激素在信息传递过程中的共同点：____（答出两点即可）。
（3）该实验中设计空白对照组的目的是____，请预测模型组与空白对照组相比a、b的含量变化为____。
（4）已知药物X具有一定的抗抑郁作用，结合本实验结果分析可知，其作用机理是____。
【答案】（1） ①. Na+ ②. 由负电位变为正电位
（2）与特异性受体结合起作用，都是信息分子，发挥作用后会被灭活
（3） ①. 提供正常状态下小鼠体内NE和MAO的量，以判断抑郁模型鼠是否构建成功 ②. a下降、b上升
（4）药物X通过降低MAO的量，减少NE的降解量，使NE的含量恢复到一定程度，从而抗抑郁
【解析】
【分析】1、神经细胞内的K+浓度明显高于膜外，神经细胞内的Na+浓度比膜外低。静息时，由于神经细胞膜对K+的通透性大，造成K+外流，形成内负外正的静息电位。受刺激时，神经细胞膜对Na+的通透性增大，导致Na+内流，形成内正外负的动作电位。
2、当神经冲动传到神经末梢时，突触前膜内的突触小泡释放的神经递质，经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜电位变化。
【小问1详解】
静息电位的膜内为负电位，NE是一种兴奋性神经递质，NE与突触后膜上的特异性受体结合，会使膜上的Na+通道打开，形成内正外负的动作电位，因此膜内电位变化为由负电位变为正电位。
【小问2详解】
在神经调节与体液调节过程中，神经递质和激素都是信息分子，都与特异性受体结合才能起作用，发挥作用后都会被灭活，有体液的参与或体液运输。
【小问3详解】
生物的生理、生化的某些项目都有相应的标准，动物生命活动调节的相关实验通常需要将观察测定的实验值与标准值进行比较，以确定其正常与否或是否出现变化，所以本实验中的模型组和空白对照组均为对照组，药物X为实验组，其中设计空白对照的目的是提供正常状态下小鼠体内NE和MAO的量，以判断抑郁模型鼠是否构建成功。单胺氧化酶（MAO）是一种单胺类神经递质的降解酶，由题意可知：MAO能催化去甲肾上腺素（NE）的降解，从而导致机体出现抑郁症，即抑郁症中NE含量降低，而MAO含量增多，据此可预测模型组与空白对照组相比，a（NE）的含量下降、b（MAO）的含量上升。
【小问4详解】
由题意可知，当NE被降解，含量降低时，会出现抑郁症。实验结果显示：药物X组MAO的量低于空白对照组。由此可见，药物X具有一定的抗抑郁作用，其机理是：药物X通过降低MAO的量，减少NE的降解量，使NE的含量恢复到一定程度，从而抗抑郁。
29. 中国工程院院士袁隆平曾提出过海水稻十年目标：年推广1亿亩，亩产300公斤。耐盐碱水稻的广泛种植可以在缓解耕地压力的同时，增加粮食产量，在一定程度上也保证了国家的粮食安全。请回答下列问题：
（1）研究发现，与普通水稻相比，海水稻的生存竞争能力、抗涝、抗盐碱、抗倒伏、抗病虫能力更强。据此可推出，与普通水稻相比，海水稻的自由水与结合水的比例_________（填“更高”或“更低”），海水稻项目能使荒地变绿洲，说明人类活动可以改变群落演替的_________。
（2）海水稻不是直接用海水进行浇灌的，而是使用一定比例的海水和淡水进行调配浇灌，海水稻不能直接用海水浇灌的原因是_________，海水稻能够耐盐碱的根本原因是_________。
（3）在农产品的种植中，与化肥相比，施用农家肥可以改善土壤性质，防止土壤板结，农家肥促进作物生长的原理是_________。调查土壤中小动物类群的丰富度可用_________进行调查。
（4）水稻种子在萌发初期产生ATP的场所是_________，与水稻种子相比，花生种子萌发时需要的O2较多，其原因是_________。
（5）有人提出海水稻研究成功不仅可在沿海盐碱地生产稻米，还可以在稻田中配套放养鱼、虾、蟹，饲养海鸭等，实施“种养一体化”。请从能量流动的角度说明实施“种养一体化”的好处_________。从环境保护的角度出发，请谈谈你对这种种养模式的看法_________。
【答案】（1） ①. 更低 ②. 方向和速度
（2） ①. 海水的浓度高于海水稻根细胞细胞液的浓度，直接用海水浇灌会使海水稻根细胞失水而不能正常生长。 ②. 海水稻细胞DNA中有运输相关无机盐离子载体的基因
（3） ①. 农家肥中的有机物被土壤中的微生物分解成无机盐可供作物利用，同时微生物的细胞呼吸还能产生二氧化碳，供作物光合作用。 ②. 取样器取样法
（4） ①. 细胞质基质和线粒体 ②. 与水稻种子（淀粉含量高）相比，花生种子中脂肪含量更高，而脂肪中含氢比例高于淀粉，所以等质量的脂肪氧化分解需要消耗的O2比淀粉更多
（5） ①. 可以帮助人们合理地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 ②. 这种种养模式可以减少农药化肥的使用，降低环境污染
【解析】
【分析】1、细胞中自由水与结合水的比值越大，生物体的新陈代谢越旺盛，反之，自由水与结合水的比值越小，生物体的新陈代谢越缓慢，但是抗逆性增强。
2、研究能量流动的意义
（1）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们将生物在时间、空间是进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。
（2）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们科学的规划和设计人工生态系统，提高能量的利用率。
（3）研究生态系统的能量流动，可以帮助人们合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效的流向对人类有益的部分。
【小问1详解】
与普通水稻相比，海水稻的各种抗性能力更强，由此可推出海水稻的自由水与结合水的比例便低。
海水稻项目能使荒地变绿洲，说明人类活动使荒地的演替向不同于自然条件下的方向和速度进行。
【小问2详解】
海水中含有大量的无机盐，浓度高于海水稻根细胞细胞液的浓度，直接用海水浇灌会使海水稻根细胞失水而不能正常生长，因此需要使用一定比例的海水和淡水进行调配浇灌。
海水稻能够耐盐碱是因为其根细胞膜上有许多相应的无机盐离子载体，细胞吸收了更多的无机盐，使其细胞液浓度大于普通水稻，而根本原因是海水稻细胞DNA中有运输相关无机盐离子载体的基因。
【小问3详解】
在农产品的种植中，施用农家肥与化肥相比，可以改善土壤性质，防止土壤板结，原因是农家肥中的有机物被土壤中的微生物分解成无机盐可供作物利用，同时微生物的呼吸作用还能产生二氧化碳，供作用光合作用。
可用取样器取样法调查土壤中小动物类群的丰富度。
【小问4详解】
水稻种子在萌发初期只能进行细胞呼吸产生ATP，其场所是细胞质基质和线粒体。
与水稻种子（淀粉含量高）相比，花生种子中脂肪含量更高，而脂肪中含氢比例高于淀粉，所以等质量的脂肪氧化分解需要消耗的O2比淀粉更多
【小问5详解】
从能量流动的角度看，实施“种养一体化”可以帮助人们合理地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。
从环境保护的角度出发，这种种养模式可以减少农药化肥的使用，降低环境污染。
【点睛】本题考查的知识范围较广，熟记教材相关知识并灵活运用所学知识来解答相关问题是解题的关键。
30. 亚洲玉米螟、黏虫是造成我国玉米减产的主要害虫。我国科研人员通过图示过程将Bt基因（能够控制合成Bt毒蛋白）转入玉米细胞培育出了抗虫转基因玉米。回答下列问题：
（1）利用基因工程培育作物新品种时，常采用Ti质粒作为载体，主要优点在于_______________________。
（2）据图分析，为确保目的基因能够与Ti质粒正确连接，形成含有目的基因的重组Ti质粒，科研人员应选用限制酶______________切割Ti质粒和含Bt基因的DNA片段。在获得重组Ti质粒后，可将其加入经______________处理的农杆菌；导入重组质粒的玉米细胞经_____________成为转基因玉米植株。
（3）为检测转基因玉米是否培育成功，科研人员首先利用______________法检测Bt基因是否成功翻译；在进行个体生物学水平的鉴定时，科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交，发现除少数植株的子代均抗虫外，多数植株的子代中均出现了不抗虫植株，统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例，发现有3：1和15：1两种情况。出现15：1的原因是_________________________。
【答案】（1）借助Ti质粒中的T-DNA，可将目的基因转入受体细胞的染色体DNA上
（2） ①. XbaⅠ和HindⅢ ②. ③. 植物组织培养
（3） ①. 抗原—抗体杂交 ②. 在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。目的基因的检测与鉴定包括分子水平上的检测与个体水平上的鉴定两种方式。
【小问1详解】
利用基因工程培育作物新品种时，常采用Ti质粒作为载体，其原因是Ti质粒中含有可转移的DNA，即T-DNA，该DNA可将目的基因转入受体细胞的染色体DNA上，进而可使目的基因随着受体细胞DNA复制而复制。
【小问2详解】
据图分析，在构建目的基因表达载体外，由于BamHⅠ能将目的基因切割，因此不能用BamHⅠ切割，因此对于目的基因的左侧只能用XbaⅠ切割，而右侧HindⅢ和EcRⅠ是目的基因和终止子近侧共有的限制酶，但目的基因的左侧有EcRⅠ的识别序列，因此目的基因右侧需要用HindⅢ切割，因此，为确保目的基因能够与Ti质粒正确连接，形成含有目的基因的重组Ti质粒，科研人员应选用限制酶XbaⅠ和HindⅢ切割Ti质粒和含Bt基因的DNA片段。在获得重组Ti质粒后，可将其加入经Ca2+处理的农杆菌，导入重组质粒的玉米细胞经植物组织培养成为转基因玉米植株，该操作的原理是植物细胞的全能性。
【小问3详解】
为检测转基因玉米是否培育成功，可在分子水平条件下，科研人员首先利用抗原—抗体杂交法检测Bt基因是否成功翻译；在进行个体生物学水平的鉴定时，科研人员将获得的多株转基因玉米进行自交，发现除少数植株的子代均抗虫外，多数植株的子代中均出现了不抗虫植株，统计这些植株的子代中抗虫与不抗虫的比例，发现有3∶1和15∶1两种情况。其中15∶1为9∶3∶3∶1的变式，说明目的基因转入了两条具有非同源染色体的两条染色体上，即在两对同源染色体的各一条染色体上转入了抗虫基因，进而通过自交产生了性状分离比为15∶1的后代表现。第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用3H标记
未标记
品种
NaCl浓度/%
叶绿素（mg·g ）
超氧化物歧化酶/（U·g 'FW）
过氧化氢酶
（U·g ¹·min ¹）
可溶性糖/%
细胞膜透性/%
青皮土
0
1.06
430
628
1.58
65.7
0.2
0.95
437
309
1.61
46.7
0.4
0.79
461
645
1.71
29.7
0.6
0.90
468
480
1.28
82.5
NE（mg·kg-1）
MAO（mg·kg-1）
空白对照组
231
394
模型组
a
b
药物X组
180
387
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