江西省2024届高考生物模拟生物试卷(解析版)

这是一份江西省2024届高考生物模拟生物试卷(解析版)，共18页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于线粒体结构与功能的叙述，正确的是（ ）
A. 线粒体具有两层磷脂分子
B. 线粒体存在于所有真核细胞中
C. 细胞代谢所需能量全部来自线粒体
D. 用差速离心法可分离出线粒体
【答案】D
【分析】线粒体 是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所，其直径在0.5到1.0微米左右。
【详解】A、线粒体具有双层膜，4层磷脂分子，A错误；
B、哺乳动物成熟的红细胞中不含线粒体，B错误；
C、细胞质基质也能为细胞代谢提供能量，C错误；
D、用差速离心法可分离出线粒体，D正确。
故选D。
2. 下列能发生在内环境中的生理过程为（ ）
A. 血浆pH的调节B. 葡萄糖分解为丙酮酸
C. 淀粉的消化D. 糖原的合成
【答案】A
【分析】体液是由细胞内液和细胞外液组成，细胞内液是指细胞内的液体，而细胞外液即细胞的生存环境，它包括血浆、组织液、淋巴（液）等，也称为内环境，内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、血浆pH的调节发生在血浆中，A正确；
B、葡萄糖分解为丙酮酸发生在细胞质基质，B错误；
C、淀粉的消化发生在消化道，C错误；
D、糖原的合成发生在细胞内，D错误。
故选A。
3. 西妥昔单抗具有抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞死亡等作用。下列关于西妥昔单抗制备过程中，未涉及到的操作或技术是（ ）
A. 动物细胞培养B. 动物细胞融合
C. 胚胎移植D. 接种抗原
【答案】C
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤（hybridma）抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为B细胞杂交瘤。
【详解】单克隆抗体制备过程中，首先对小鼠进行免疫，因此需要接种抗原，然后提取B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，对经过筛选后得到的杂交瘤细胞进行克隆化培养，此过程未涉及到的技术是胚胎移植，C正确，ABD错误。
故选C。
4. 下列关于胞吞、胞吐的说法，正确的是（ ）
A. 胞吞、胞吐运输的都是大分子物质
B. 胞吞、胞吐均需要转运蛋白的参与
C. 胞吞形成的囊泡可被溶酶体降解
D. 抗体、消化酶和激素均以胞吐的方式释放
【答案】C
【分析】大分子物质是通过胞吞或胞吐的方式运输的。胞吞和胞吐的生理基础是细胞膜的流动性，在此过程中需要消耗由细胞呼吸提供的能量。
【详解】A、某些小分子神经递质可通过胞吐释放，A错误；
B、胞吞、胞吐与转运蛋白无关，B错误；
C、胞吞形成的囊泡在细胞内可被溶酶体降解，C正确；
D、蛋白质类激素以胞吐的方式释放出细胞，但性激素等脂质类激素可通过自由扩散释放出细胞，D错误。
故选C。
5. 科学家克里克预见性地提出了遗传信息的一般传递规律——中心法则，随着研究的深入，科学家对中心法则又作出了补充。下列均属于中心法则补充内容的是（ ）
A. DNA复制和RNA复制B. 转录和逆转录
C. 转录和翻译D. RNA复制和逆转录
【答案】D
【分析】科学家克里克首先 预见了遗传信息传递的一般规律，并于1957年提出了中心 法则：遗传信息可以从DNA流向DNA， 即DNA的复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白 质，即遗传信息的转录和翻译。随着研究的不断深入，科 学家对中心法则作出了补充：少数生物（如一些RNA病 毒）的遗传信息可以从RNA流向RNA以及从RNA流向 DNA。
【详解】克里克提出的中心法则包含DNA复制、转录和翻译过程，RNA复制和逆转录过程属于中心法则的补充内容，ABC错误，D正确。
故选D。
6. 为改善生态环境，实现可持续发展，政府决定停止湿地开垦，对不宜耕种的土地实行退耕还林、还草和还湿地。下列叙述正确的是（ ）
A. 在退耕还林的过程中，尽量选用外地树种以增加物种多样性
B. 退耕还草时有效选择生物组分并合理布局，遵循了生态工程的协调原理
C. 湿地中引入有机污水可增加湿地生态系统的能量，提高能量传递效率
D. 相对于开垦湿地的经济效益，湿地的生态效益更有利于可持续发展
【答案】D
【分析】生态工程是以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
【详解】A、在退耕还林的过程中，尽量选用当地树种以避免外来物种入侵，A错误；
B、退耕还草时有效选择生物组分并合理布局，遵循了生态工程的自生原理，B错误；
C、湿地中引入有机污水可增加湿地生态系统的能量，但不能提高能量传递效率，C错误；
D、相对于开垦湿地的经济效益，湿地的生态效益更有利于可持续发展，D正确。
故选D。
7. 研究发现，给饥饿处理后的猫喂食含有除精氨酸外的所有氨基酸的食物，一段时间后血氨从正常水平（18mg/L）突增到140mg/L，并出现氨中毒症状，而对照组却未出现该症状。下列叙述正确的是（ ）
A. 对照组饲喂等量只含精氨酸的食物
B. 血氨只与氨基酸中R基的代谢有关
C. 该实验可证明精氨酸为猫的必需氨基酸
D. 血氨含量突增只会引起内环境成分改变，对内环境稳态影响较小
【答案】C
【分析】变量：实验过程中可以变化的因素称为变量，包括自变量、因变量和无关变量；自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量；因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量；无关变 量是在实验中，除了自变量外，实验过程中存在--些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。
【详解】A、对照组为饲喂等量含有包括精氨酸在内的所有氨基酸的食物，A错误；
B、血氨还与氨基酸中氨基的代谢有关，B错误；
C、缺乏精氨酸，猫会出现氨中毒症状，说明精氨酸为猫的必需氨基酸，C正确；
D、血氨含量突增已经引起氨中毒，对内环境稳态影响较大，D错误。
故选C。
8. 下列关于血糖调节的叙述，错误的是（ ）
A. 胰岛素为唯一能降低血糖的激素
B. 人体的血糖调节主要依靠激素调节
C. 胰高血糖素主要作用于肝脏，通过增加血糖来源维持血糖稳定
D. 胰岛素的分泌存在分级调节和反馈调节
【答案】D
【分析】血糖平衡的调节：由胰岛A细胞分泌的胰高血糖素（分布在胰岛外围）提高血糖浓度，促进血糖来源；由胰岛B细胞分泌胰岛素（分布在胰岛内）降低血糖浓度，促进血糖去路，减少血糖来源，两者激素间是拮抗关系。
【详解】A、胰岛素是唯一能降低血糖的激素，A正确；
B、人体的血糖调节方式为神经调节和体液调节，但以激素调节为主，B正确；
C、胰高血糖素主要作用于肝脏，促进肝糖原分解为葡萄糖，促进非糖物质转变为葡萄糖，C正确；
D、胰岛素的分泌存在反馈调节，但不存在分级调节，D错误。
故选D。
9. 矮鹿（俗称狍子）是东北林区最常见的食草动物，更具体地说是食叶动物，在冬季食物缺乏时，它们也会啃食树枝、苔藓和地衣，其肠道中的纤维素分解菌可将食物中的纤维素分解为葡萄糖以供自身和矮鹿吸收。每个矮鹿种群都有一定的领地，雄性矮鹿可通过尿液来对领地进行标记。下列叙述正确的是（ ）
A. 矮鹿与苔藓、纤维素分解菌的种间关系依次为捕食、寄生
B. 在冬季缺乏食物时种群密度越高的矮鹿种群受影响程度越小
C. 引起植物、矮鹿死亡的寒冷天气，属于非密度制约因素
D. 矮鹿利用化学信息和行为信息来标记领地，影响同种生物的行为
【答案】C
【分析】生态系统中的信息有三类，物理信息、化学信息和行为信息；信息传递的作用：生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍也离不开信息的传递；信息还能够调节生物的种间关系以维持生态系的稳定。
【详解】A、矮鹿与苔藓的种间关系为捕食，矮鹿与纤维素分解菌的种间关系不是寄生，A错误；
B、冬季食物缺乏时，种群密度越大的种群受影响越大，B错误；
C、引起植物、矮鹿死亡的寒冷天气，属于非密度制约因素，C正确；
D、雄性矮鹿尿液中的化学物质可标记领地，利用了化学信息，影响同种生物的行为，D错误。
故选C。
10. 图①~⑤是某二倍体生物减数分裂过程中几个时期的细胞图像。下列分析错误的是（ ）

A. 该生物为雄性动物
B. 图②发生了染色体的自由组合
C. 图③为初级精母细胞
D. 图⑤细胞中的染色体数与体细胞不同
【答案】D
【分析】减数分裂各时期特点：间期：DNA复制和有关蛋白质的合成； MⅠ前（四分体时期）：同源染色体联会，形成四分体； MⅠ中：四分体排在赤道板上；MⅠ后：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；MⅠ末：形成两个次级性母细胞。MⅡ分裂与有丝分裂基本相同，区别是无同源染色体。基因分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。减数分裂中染色体数目的变化规律是：2n（减数第一次分裂）→n（减数第二次分裂前期、中期）→2n（减数第二次分裂后期）→n（减数第二次分裂结束）。
【详解】A、图中细胞无细胞壁，可推知该二倍体生物为动物，且由图④中减数分裂产生4个等大的子细胞可推知该生物为雄性动物，A正确；
BC、对比图②和图③细胞中的染色体数目可知，图③中染色体数目与图②染色体数目相同，则图②为减数分裂Ⅰ的后期，发生了非同源染色体的自由组合，图③为初级精母细胞，B、C正确；
D、图⑤为减数分裂Ⅱ的后期，细胞中的染色体数目与体细胞中染色体数目相同，D错误。
故选D。
11. 干细胞有着广泛的应用前景。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 干细胞仅存在于早期胚胎、骨髓和脐带血中
B. 成体干细胞不具有组织特异性，可分化为各种组织或细胞
C. 将正常的造血干细胞移植到血癌患者体内，可使病人恢复部分造血和免疫功能
D. iPS细胞都是来源于病人自身的体细胞，移植回病人体内可避免免疫排斥反应
【答案】C
【分析】干细胞是一类具有自我复制能力及多向分化潜能的细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。
【详解】A、干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等组织和器官中，A错误；
B、成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的组织或细胞，B错误；
C、将正常的造血干细胞移植到血癌患者体内，造血干细胞可分化为各种血细胞，使病人恢复部分造血和免疫功能，C正确；
D、iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，移植回病人体内可避免免疫排斥反应，D错误。
故选C。
12. 石油是一种黏稠的、深褐色液体，是继农药污染的又一大土壤污染源，可筛选石油分解菌对污染土壤进行修复。下列关于分离、纯化石油分解菌的叙述，错误的是（ ）
A. 以石油为唯一碳源的选择培养基可以用来筛选石油分解菌
B. 菌体分离的接种方式只能是稀释涂布平板法
C. 可将接种后的平板放在恒温培养箱中倒置培养
D. 石油分解菌的菌落周围会出现透明圈
【答案】B
【分析】微生物常见的接种的方法：
(1)平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种、划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。
(2) 稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养血表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、欲筛选出能分解石油的细菌，需用以石油为唯一碳源的培养基筛选，以获得目的菌株，A正确；
B、分离、纯化菌种可采用平板划线法或稀释涂布平板法，B错误；
C、可将接种后的平板放在恒温培养箱中倒置培养，C正确；
D、石油为深褐色液体，石油分解菌分解石油后会出现透明圈，D正确。
故选B。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 广东南岭国家级自然保护区属于森林生态系统类型的自然保护区，主要保护对象为亚热带常绿阔叶林和珍稀濒危野生动植物及其栖息地，其内有珍稀野生植物南方红豆杉和小叶红豆，国家Ⅰ级重点保护野生动物有黄腹角雉、莽山原矛头蝮等17种。下列叙述错误的是（ ）
A. 自然保护区就是保护珍稀的动物和植物
B. 研究黄腹角雉的生态位通常要研究它出现的频率、食物、与其他生物的关系等
C. 森林生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量
D. 建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护，属于就地保护
【答案】ABC
【分析】就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等，这是对生物多样性最有效的保护。
【详解】A、自然保护区就是保护珍稀的动物、植物及生态系统，A错误；
B、研究黄腹角雉等动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，B错误；
C、森林生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量）、营养结构（食物链和食物网），C错误；
D、建立自然保护区是对生物多样性最有效的保护，属于就地保护，D正确。
故选ABC。
14. 褪黑素是由松果体产生的一种激素，能促进睡眠。松果体通常可以昼夜节律性地分泌褪黑素，如图为光暗信号调节褪黑素分泌的过程简图。大脑中的松果体除了分泌褪黑素，还可以分泌具有很强抗促性腺激素作用的肽类激素。下列叙述错误的是（ ）

A. 褪黑素分泌的调节方式为神经调节，图中的神经元有2种
B. 黑暗环境会使去甲肾上腺素的分泌量增加，褪黑素的分泌量增多
C. 在传出神经与松果体细胞形成的突触处，会发生电信号→化学信号→电信号的转换
D. 如果松果体受到破坏，可能会出现生殖器官发育不良的情况
【答案】AD
【分析】1、光周期，是指昼夜周期中光照期和暗期长短的交替变化。光周期现象是生物对昼夜光暗循环格局的反应。
2、激素，是人和动物的内分泌器官或组织直接分泌到血液中的对身体有特殊效应的物质。消化道器官及胎盘等组织也分泌激素，例如促胰液分泌激素、促胃液分泌激素、绒毛膜促性腺激素等。
【详解】A、光暗信号被感受器接受后会产生兴奋，沿传入神经到达神经中枢，传出神经作用于松果体分泌褪黑素，属于神经调节，图中包含传入神经元、中间神经元和传出神经元3种神经元，A错误；
B、褪黑素可促进睡眠，推测黑暗环境利于松果体释放褪黑素，因此黑暗环境会使去甲肾上腺素的分泌量增加，B正确；
C、在传出神经与松果体细胞形成的突触处，会发生电信号→化学信号→电信号的转换，C正确；
D、如果松果体受到破坏，分泌抗促性腺激素作用的肽类激素含量降低，从而对促性腺激素的抗性减弱，促性腺激素会促进生殖器官的发育，不会出现生殖器官发育不良的情况，D错误。
故选AD。
15. 在南方“买年花”是过年例牌动作，不同的年花又有着不同的寓意，四季橘祈求四季平安大吉、水仙花象征延年益寿和吉祥如意、菊花则代表长寿和增加福气。下列关于植物与激素的叙述，正确的是（ ）
A. 四季橘果实的发育与生长素有关
B. 日照时长可决定菊花是否开花，这与植物激素的分泌有关
C. 四季橘枝条的弯曲生长与生长素的分布不均有关
D. 水仙细胞含有主要吸收蓝光的光敏色素，最终会影响基因的表达
【答案】ABC
【分析】植物生长发育的调控，是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络。
【详解】A、生长素在器官水平上具有影响花、叶和果实发育的功能，A正确；
B、菊花为短日照植物，日照时长可决定植物开花，这与植物激素的分泌有关，B正确；
C、四季橘枝条的弯曲生长与生长素的分布不均有关，C正确；
D、光敏色素主要吸收红光和远红光，D错误。
故选ABC。
16. 原发性视网膜色素变性（RP）是一种遗传病，由基因R、r控制，RP患者的家庭系谱图如图所示，图中Ⅱ3的症状较Ⅰ1轻，下表是对该家族中部分成员基因测序的结果（未显示部分完全相同）。下列分析正确的是（ ）
A. 由图、表信息可知，RP为伴X染色体显性遗传病
B. 致病基因的产生是基因突变的结果，患者体内构成蛋白质的多肽链一定变短
C. Ⅱ3的患病症状较Ⅰ1轻的原因可能与其含有正常基因有关
D. 由图可知，RP在人群中的发病率男性高于女性
【答案】AC
【分析】由图、表综合分析可知，患者II3含有正常基因和致病基因时表现患病，说明该病为显性遗传病，Ⅲ8只有正常基因，但Ⅲ7只有致病基因，则RP为伴X染色体显性遗传病。
【详解】A、由图、表综合分析可知，患者II3含有正常基因和致病基因时表现患病，说明该病为显性遗传病，Ⅲ8只有正常基因，但Ⅲ7只有致病基因，则RP为伴X染色体显性遗传病，A正确；
B、正常基因和致病基因间存在一个碱基对的变化，因此致病基因的出现是基因突变的结果，出现患病症状说明致病基因控制合成的蛋白质发生了变化，但无法确定构成蛋白质的多肽链是否变短，B错误；
C、I1只有致病的R基因，而III7既有正常的r基因，又有致病的R基因，因此推测II3的患病症状较I1轻的原因可能与其含有正常基因有关，C正确；
D、图中为患者家系，不能用患者家系中的发病率表示人群中的发病率，且伴X染色体显性遗传病在人群中的发病率女性高于男性，D错误。
故选AC。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 关于病毒起源的假说，第一种为“病毒为细胞祖先假说”，第二种为“病毒起源于细胞假说”。第一种假说认为，地球上生命产生历程首先由无机物演化为有机物，再演化为生物大分子物质，接着产生病毒，然后由病毒演化为原始细胞。第二种假说又分为“退行性起源假说”和“内源性假说”，“退行性起源假说”认为，病毒是高级微生物在侵染宿主细胞进化历程中的部分基因丢失，使其逐渐丧失独立的自我繁殖能力；“内源性假说”认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”，因偶然途径从细胞内脱离出来而演化为病毒。回答下列与病毒有关的问题：
（1）病毒的基本物质组成是____，T2噬菌体的遗传物质为____。
（2）根据所学知识判断，第____种假说更有道理，理由是____。
（3）根据题干信息分析，若要为病毒是通过“内源性假说”演化来的寻找证据，可以考虑的方面为____。
（4）脊髓灰质炎病毒（PV）的蛋白质外壳可作为抗原引起人体免疫，减毒的PV也可起到预防小儿麻痹症的作用。这两种疫苗进入人体后所引起的特异性免疫种类____（填“完全相同”“不完全相同”或“完全不同”），从安全性上考虑，____（填“减毒的PV”或“PV的蛋白质外壳”）作为疫苗更安全。
【答案】（1）①. 蛋白质和核酸 ②. DNA
（2）①. 二 ②. 病毒的生命活动离不开细胞，只有侵入细胞才能代谢和产生后代
（3）病毒中是否含有与细胞生物相同的基因，且病毒的基因数量远远少于细胞生物
（4）①. 不完全相同 ②. PV的蛋白质外壳
【分析】病毒不具有细胞结构。其基本物质组成是蛋白质和核酸，不能独立生存，只能寄生在活细胞中才能存活。
【小问1详解】病毒的基本物质组成是蛋白质和核酸，T2噬菌体的遗传物质为DNA。
【小问2详解】病毒的生命活动离不开细胞，只有侵入细胞才能代谢和产生后代，因此第二种假说更有道理。
【小问3详解】“内源性假说”认为，病毒起源于正常细胞的核酸片段“逃逸”，因此根据题干信息分析，若要为病毒是通过“内源性假说”演化来的寻找证据，可从病毒中是否含有与细胞生物相同的基因，且病毒的基因数量远远少于细胞生物等方面考虑。
【小问4详解】由于病毒的蛋白质外壳不可能侵入宿主细胞，因此不会引发细胞免疫，而减毒的PV可使人体产生细胞免疫和体液免疫。由于减毒的疫苗保存不当有可能会引起人体患病，而PV的蛋白质外壳则不会有这种风险，因此PV的蛋白质外壳作为疫苗更安全。
18. 为了揭示全球气候变暖的大背景下，耐热能力不同的爪哇稻品种对高温热害的生理变化机制，以IRAT109和19D为实验材料，进行平均气温为33.5℃的高温处理，两种爪哇稻的净光合速率和胞间CO2浓度随时间变化的结果分别如表1和表2所示。回答下列问题：
表1
表2
（1）由表1可知，IRAT109和19D两种爪哇稻中相对比较耐热的品种为____，理由是____
（2）由表2结果推知，高温使植物胞间CO2浓度升高的原因可能是____。影响光合作用的因素分为气孔因素和非气孔因素，气孔因素主要通过调节气孔的开闭来影响植物的光合作用，而非气孔因素则通过其他途径影响光合作用的进行。高温通过____（填“气孔因素”或“非气孔因素”）来影响光合作用，若要证明以上观点，可采取的简单方法为____。
（3）若要证明高温可通过使光合色素分解从而降低光合速率，可采用____法分离色素。
【答案】（1）①. IRAT109 ②. IRAT109的自然温度组与高温处理组两者的净光合速率相差较小
（2）①. 高温使光合作用吸收的CO2减少 ②. 非气孔因素 ③. 取0d和9d（其他时间也可）的IRAT109（或19D）叶片，撕取下表皮，制成装片，观察、对比气孔的张开程度
（3）纸层析
【分析】影响光合作用的主要外界因素：
①光照强度：在一定范围内，随光照强度增强，光合作用增强,当光照强度增强到一定程度后，光合作用不再增强，因此夏季中午光照强度最强的时候并不是光合作用强度最大的时候。
②二氧化碳浓度：二氧化碳是光合作用的原料之一，其浓度影响光合作用强度。温室大棚通常采用适当提高大棚内二氧化碳浓度的方法来提高产量。
③温度：通常情况下，植物在10~35℃下可正常进行光合作用，其中25~30℃最适宜。
【小问1详解】由表1可知，爪哇稻中IRAT109的自然温度组与高温处理组间净光合速率的差值较小，说明高温对净光合速率的影响较小，因此IRAT109相对于19D来说比较耐热。
【小问2详解】由表2可知，两个品种在自然温度下的胞间CO2浓度比高温处理组的胞间CO2浓度低，原因可能是高温使光合作用吸收的CO2减少，若为气孔因素造成的光合速率降低，高温处理条件下的胞间CO2浓度应该低于自然温度，因此高温是通过非气孔因素影响光合作用的。可通过观察正常温度和高温处理温度条件下的气孔张开程度进行证明，具体过程为取0d和9d（其他时间也可）的IRAT109（或19D）叶片，撕取下表皮，制成装片，观察、对比气孔的张开程度。
【小问3详解】分离光合色素的方法为纸层析法，可通过对比实验前后叶片中光合色素的含量证明高温会使光合色素分解。
19. 某种动物的性别决定方式为XY型，毛色的黑色、黄色由等位基因A、a控制，基因M控制黑色素的合成，基因型为MM、Mm的个体具有相同的遗传效应，该动物的色觉由位于X染色体上的基因决定，B基因存在时表现正常。研究者利用多只纯合（XBY，XbY也为纯合子）的黑毛色觉正常个体（①）、黄毛色觉正常个体（②，一种基因型）和黄毛色盲个体（③，与毛色相关的基因均为隐性）进行了杂交实验，统计F1，F2的表型及比例，结果如表所示。回答下列问题：
（1）由实验一可知，控制毛色的基因的遗传____（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，理由是____。实验一F₂黑毛中纯合子（色觉基因考虑在内）的比例为____。
（2）实验二中②的基因型为____，让F1雌雄个体随机交配产生F2，F2的表型及比例为____。
（3）当该动物的细胞中含有两条X染色体时，其中一条X染色体会高度螺旋形成巴氏小体，其上的基因无法进行表达，因而无法控制生物的性状，如图所示。若要探究与色觉相关的基因所在的染色体是否存在巴氏小体，现有与色觉相关的各种表型的纯合子，请设计实验进行证明（不考虑基因突变、染色体变异等生物变异）。
实验思路：____
预期结果：若____，则与色觉相关的基因所在的X染色体存在巴氏小体，否则不存在巴氏小体。
【答案】（1）①. 不遵循 ②. 基因M、m与基因A、a位于一对同源染色体上 ③. 1/4
（2）①. AAmmX"Y或aaMMX"Y或aammX"Y ②. 黄毛色觉正常雌性：黄毛色盲雌性：黄毛色觉正常雄性：黄毛色盲雄性=1：1：1：1（或“均为黄毛，雌雄均为色盲：正常=1：1”）
（3）①. 选取多对色盲雄性个体与色觉正常雌性个体杂交，统计后代雌性个体的表型及比例 ②. 后代雌性中出现色盲个体
【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。
【小问1详解】实验一中F2的表型及比例为9：3：3：1，满足两对基因独立遗传的实验结果，由此可知Mm、Aa、Bb三对基因位于两对同源染色体上，因此控制毛色的基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。由F2的表型及比例可推知①（♀）的基因型为AAMMXBXB，③（♂）的基因型为aammXbY，F2的黑毛基因型及比例为AAMM：AaMm=1：2，纯合子的比例为1/3，F1中与色觉有关的基因型为XBXb、XBY，F2中纯合子为3/4，因此F2黑毛中纯合子的比例为1/3×3/4=1/4。
【小问2详解】实验二的亲本均为黄毛，杂交后的F1也为黄毛，②的基因型可为AAmmXBY或aaMMXBY或aammXBY，③（♀）的基因型为aammXbXb，F1雌雄个体随机交配产生的F2中，与色觉相关的基因型为XBXb、XbXb、XBY、XbY。雌雄个体中色觉正常和色盲各占一半，与毛色相关的表型均为黄毛，因此表型及比例为黄毛色觉正常雌性：黄毛色盲雌性：黄毛色觉正常雄性：黄毛色盲雄性=1：1：1：1。
【小问3详解】当该动物的细胞中含有两条X染色体时，其中一条X染色体会高度螺旋形成巴氏小体，其上的基因无法进行表达，因而无法控制生物的性状，若要探究与色觉相关的基因所在的染色体是否存在巴氏小体，选取多对色盲雄性个体与色觉正常雌性个体杂交，统计后代雌性个体的表型及比例，若后代雌性中出现色盲个体，则说明与色觉相关的基因所在的染色体存在巴氏小体。
20. 啤酒酿造时，糖化过程中形成的高分子糊精不能被酵母菌利用，而葡萄糖苷酶能将其水解为葡萄糖，将葡萄糖苷酶（STA1）基因引入酵母中，可提高啤酒的发酵度。絮凝性是啤酒酵母的重要特性之一，良好的絮凝性便于将啤酒酵母从产品中分离出来，提高啤酒的品质，与絮凝性有关的基因为FLO5。图1是构建含FLO5基因和STA1基因表达载体的过程。回答下列问题：
（1）过程①所需要的酶为____，过程②为____过程，每次循环一般可以分为____三步，完成后常采用____来鉴定产物。
（2）若图2为扩增FLO5和STA1复合基因的过程，A、B、C、D为提供的四种引物，应选择的引物为____。
（3）啤酒酿造过程中需要使大麦种子发芽，让其释放淀粉酶，若不采用此方法，____也可达到相同的效果。糖化后的糖浆和啤酒花要经过蒸煮，蒸煮的目的是____。发酵结束后，若要将酵母菌从发酵液中分离出来，可采用的方法是____。
【答案】（1）①. 限制性内切核酸酶（或限制酶）和DNA连接酶 ②. PCR ③. 变性、复性和延伸 ④. 琼脂糖凝胶电泳
（2）B、C
（3）①. 用赤霉素处理大麦种子 ②. 产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌 ③. 过滤、沉淀
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，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，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。
【小问1详解】过程①DNA拼接过程所需要的酶为限制酶、 DNA连接酶，过程②为PCR过程，每次循环一般可以分为变性、复性、延伸三步，完成后常采用琼脂糖凝胶电泳法鉴定产物。
【小问2详解】扩增过程DNA聚合酶不能连接单个的脱氧核苷酸，只能把单个的脱氧核苷酸添加到已有DNA片段的末端，所以要加引物，子链延伸方向为5'→3'端，故要扩增目的基因，只能选择引物B和C。
【小问3详解】使大麦释放淀粉酶的方法有两种，一种是使大麦种子发芽，还可利用赤霉素处理大麦种子。啤酒发酵过程中蒸煮的目的是产生风味组分，终止酶的进一步作用，并对糖浆灭菌。发酵结束后，若要将酵母菌从发酵液中分离出来，可采用的方法是过滤沉淀。
21. 长白山地区发现的中华蛋蠊填补了我国蛋蠊目昆虫的空白，因其稀有被列为国家一级保护动物。中华蛋蠊仅分布在长白山海拔2000m的陡崖滑坡处，主要食物为植物（苔藓）和小虫。中华蛋蠊发育缓慢，一年才从卵中孵化出来，5～8年才能发育完全，适生温度在0°C左右，超过16°C死亡率显著增加，故高温是限制其迁移和扩散的主要阻隔。下图为该生态系统中的部分食物网，表中为该生态系统中的部分能量数值（单位：104kJ），净同化量=同化量一呼吸作用消耗量。回答下列问题：
（1）由题中信息可知，中华蛩蠊作为稀有物种容易灭绝的原因是____（答出两点即可）。从生物多样性的角度考虑，保护中华蛩蠊就是保护____。
（2）流经该生态系统的总能量为____kJ，植物未利用的能量指____。由表推知，中华蛩蠊同化的能量为____kJ。
（3）蛩蠊目昆虫起源古老，至少可追溯到石炭纪（距今约3亿年），因为蛩蠊类保留有原始特征，是唯一的古老残遗类群，堪称昆虫纲中的活化石。中华蛩蠊对研究昆虫纲的起源、演化及其与地史演变的关系具有十分重要的意义，这体现了生物多样性的____价值。
【答案】（1）①. 适合中华蛩蠊生存的生活环境十分有限；生长周期相对较长；数量稀少 ②. 遗传（基因）多样性和物种多样性
（2）①. 1.8×106 ②. 未被自身呼吸作用消耗、也未被后一营养级同化和分解者利用的能量 ③. 1.6×105
（3）直接
【分析】一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量十分解者释放的能量。但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量。净同化量=同化量-呼吸消耗量。
【小问1详解】由题中信息可知，中华蛩蠊仅分布在长白山海拔2000m的陡崖滑坡处，说明适合中华蛩蠊生存的生活环境十分有限；该虫发育缓慢，一年才从卵中孵化出来，5~8年才能发育完全，说明中华蛩蠊的生长周期较长；因其稀有被列为国家一级保护动物，说明其数量稀少。生物多样性包括遗传（基因）多样性、物种多样性和生态系统多样性，保护中华蛩蠊就是保护遗传（基因）多样性和物种多样性。
【小问2详解】流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量，即同化量=净同化量十呼吸作用消耗量=（110+70）×104kJ=1.8×106kJ。植物未利用的能量指未被自身呼吸作用消耗、也未被后一营养级同化和分解者利用的能量。由表可知，植物流向下一营养级的能量为（110-21-58）×104kJ=31×104kJ，小虫同化的能量为（8+10）×104kJ=18×104kJ，因此植物流向中华蛩镰的能量为31×104-18×104=13×104kJ小虫流向中华蛩蠊的能量为（8-2-3）×104kJ=3×104kJ，中华蛩蠊同化的能量为（13+3）×104kJ=1.6×105kJ。
【小问3详解】中华蛩蠊对研究昆虫纲的起源、演化及其与地史演变的关系具有十分重要的意义，这体现了生物多样性的直接价值。
正常个体
……ACAGCGT……
I1
……ACACCGT……
Ⅱ3
……ACAGCGT……和……ACACCGT……
Ⅱ4
……ACAGCGT……
Ⅲ7
……ACACCGT……
品种
处理
净光合速率/（μml·m-2·s-1）
0d
3d
6d
9d
12d
IRAT109
自然温度
18.09
17.61
16.60
14.39
14.70
高温处理
18.09
15.14
14.60
11.82
10.50
19D
自然温度
18.00
18.19
17.24
15.76
14.92
高温处理
18.00
12.97
11.00
10.72
10.54
品种
处理
胞间CO2浓度/（μml·ml-1）
0d
3d
6d
9d
12d
IRAT109
自然温度
328.75
330.50
338.42
326.33
319.67
高温处理
328.75
340.42
361.33
378.08
398.42
19D
自然温度
326.00
322.83
330.92
324.00
314.25
高温处理
326.00
333.42
354.75
379.75
407.08
组别
亲本
F1
F2
实验一
①（♀）×③（♂）
黑毛色觉正常
9/16黑毛色觉正常、3/16黑毛色盲、3/16黄毛色觉正常、1/16黄毛色盲
实验二
②（♂）×③（♀）
1/2黄毛色觉正常、1/2黄毛色盲
项目
净同化量
呼吸作用消耗量
流向分解者
未利用
植物
110
70
21
58
小虫
8
10
2
3