2022年山东省烟台市高考生物三模试卷（含答案解析）

这是一份2022年山东省烟台市高考生物三模试卷（含答案解析），共25页。

2022年山东省烟台市高考生物三模试卷

1. 相思子毒素是豆科植物种子中的一种毒性蛋白，能使真核细胞的rRNA发生脱嘌呤反应。相思子毒素形成过程中，其前体蛋白通过高尔基体运输至液泡，在液泡中加工成熟并储存。下列叙述错误的是（　　）
A. 相思子毒素能使基因的结构发生改变
B. 相思子毒素的前体蛋白进入液泡依赖膜的流动性
C. 相思子毒素不属于分泌蛋白
D. 液泡膜的包被使相思子毒素不会影响细胞自身的rRNA
2. 癌细胞产生的乳酸可被单羧酸转运蛋白（M）运出细胞，以防止乳酸对细胞造成毒害。细胞色素C氧化酶（CcO）参与氧气生成水的过程，细胞中CcO单个蛋白质亚基被破坏，可导致能量代谢异常，引发细胞器产生应激信号，并运到细胞核，使核中促进癌变发展基因的表达量上升。下列叙述错误的是（　　）
A. 运用抗M抗体抑制M蛋白的功能，可能会抑制肿瘤生长
B. CcO被破坏后可能促进某些基因表达，引起细胞表面的糖蛋白增加
C. 线粒体中CcO结构异常会导致有氧呼吸产生的ATP量明显减少
D. 通过研究推知，细胞能量代谢异常是细胞癌变的诱发因素之一
3. 正常情况下，哺乳动物内质网中的Ca2+浓度高于细胞质基质。TMCO1（内质网跨膜蛋白）可感知内质网中过高的Ca2+浓度，并形成具有Ca2+通道活性的四聚体，主动将Ca2+排出。内质网腔中Ca2+浓度降到正常水平，TMCO1形成的Ca2+通道会解体消失。下列叙述错误的是（　　）
A. 用3H标记合成TMCO1的原料，放射性会依次出现在核糖体、内质网中
B. 内质网内Ca2+浓度通过TMCO1形成的Ca2+通道的调节机制属于负反馈调节
C. Ca22+进出内质网都通过TMC01形成的Ca2+通道，且不需要消耗能量
D. 若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2+浓度可能过高，也会影响脂质的合成
4. 某XY型二倍体动物有圆眼（A）和三角眼（a），长尾（B）和短尾（b）两对相对性状，其中A/a位于X染色体上，某实验小组进行了如下实验。下列叙述错误的是（　　）
A. 由实验一子代表型及比例可推测基因B/b位于常染色体上
B. 实验二中雌性亲本的基因型为BBXAXa或BbXAXa
C. 若让实验一F1中圆眼长尾个体相互杂交，则子代表型及比例为圆眼长尾雌：圆眼短尾雌：圆眼长尾雄：圆眼短尾雄=12：4：9：3
D. 由实验一、二的结果可推测含Xa的卵细胞致死
5. 下列关于生物变异的叙述正确的是（　　）
A. 基因突变的普遍性体现在可发生在生物个体发育的任何时期
B. 杂种高茎豌豆自交得到矮茎豌豆的过程发生了基因重组
C. 染色体结构变异会导致基因数量或排列顺序的改变，而基因突变不会
D. 基因重组产生新基因型，基因突变产生新基因但不产生新基因型
6. 环境DNA（eDNA）技术是指从环境中提取DNA片段，结合PCR和DNA测序等分子生物学技术来定性或定量检测目标生物，从而确定其分布状况等。科学家采用该技术对某海域进行了物种信息普查研究，确认了该海域出现的布氏鲸的身份信息及相关海域的鱼类组成。下列叙述错误的是（　　）
A. 该技术只能用来调查目标区域的生物种类组成，不能用于评估生物数量的多少
B. 该技术可针对可能存在的入侵物种设计引物，进行PCR和测序，实现早期监测
C. 利用该技术监测目标物种，需了解该物种特有的基因序列
D. 相比于传统方法，该技术不会对环境和生物群落造成破坏性影响
7. 2022年北京冬奥会上首次加入了单板滑雪障碍追逐混合团体项目。比赛中，运动员体内发生了一系列的生理变化，下列叙述错误的是（　　）
A. 运动过程中产生的CO2进入血浆至少要经过5层生物膜
B. 在寒冷环境中，运动员体内的垂体细胞与甲状腺细胞之间可进行双向的信息传递
C. 运动过程中肝细胞与外界环境进行物质交换的媒介是血浆
D. 运动员细胞外液中的CO2浓度升高会引起呼吸中枢兴奋，呼吸频率加快
8. 目前有两种针对新冠病毒的疫苗-疫苗①：将新冠病毒灭活后制成灭活病毒疫苗；疫苗②：用腺病毒载体携带编码新冠病毒S蛋白的基因制成腺病毒载体疫苗，疫苗②可使人体细胞高效表达出S蛋白，能长时间反复刺激免疫系统。下列叙述正确的是（　　）
A. 两种疫苗均需多次接种，因为单次接种无法产生大量记忆细胞
B. 接种疫苗后，人体产生的抗体离不开浆细胞对疫苗的识别作用
C. 机体接种两种疫苗后产生的抗体种类完全相同
D. 机体接种疫苗②前感染过腺病毒，可能会减弱疫苗的免疫效果
9. 为探究植物激素对种子萌发的影响，分别用赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）对大麦种子进行处理，检测大麦种子α-淀粉酶（水解淀粉，利于种子萌发）的合成量。结果发现GA处理组α-淀粉酶合成量高于对照组，ABA处理组的合成量远低于对照组，接近于0。下列叙述错误的是（　　）
A. GA与ABA在种子萌发方面具有拮抗作用
B. GA可能通过激活α-淀粉酶基因的表达进而调节种子的萌发
C. 冲洗种子利于ABA溶于水，可促进种子萌发
D. ABA主要在种子内合成，可用于种子的储存
10. 进行酵母菌计数时，先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上（0.1mm3），然后将稀释100倍的培养液滴在盖玻片边缘，让其自行渗入。如图是在显微镜下观察到的一个中方格的酵母菌分布情况，相关叙述错误的是（　　）

A. 该规格计数室酵母菌种群密度（个/mL）计算公式为：中方格中酵母菌数量的平均值×25×106
B. 该计数板的一个计数室中有16个中方格
C. 未对酵母菌进行台盼蓝染色会导致计数的活菌值比实际值偏高
D. 计数时，对压在小方格界线上的酵母菌，依据“计上不计下，计左不计右”的原则处理
11. 生态位表示生态系统中每一种生物生存所必需的生态环境的最小阈值。生态位宽度是指被一种生物所利用的各种不同资源的总和。下列叙述正确的是（　　）
A. 生态位相似但存在地理隔离的种群常会进化出相似的生理结构
B. 生态系统中的种群生态位差异越大，抵抗力稳定性越弱
C. 生活在相同空间内的两个种群具有相同的生态位
D. 生态位宽度大的种群遇到外来物种入侵时，较易被淘汰
12. “古遗六法”中对黄酒的酿造描述：“黍米必齐、曲蘖必时、水泉必香、陶器必良、湛炽必洁、火剂必得”（注：曲蘖主要指酒曲，湛炽指浸渍和蒸煮米曲）。下列叙述正确的是（　　）
A. “黍米必齐”目的就是为酵母菌无氧呼吸产生酒精提供碳源
B. “曲蘖”制作的季节不同，可能会影响到酵母菌的种类和数量
C. “陶器必良”要求密封性好，整个酿制过程须保证无氧条件
D. “湛炽必洁”的目的是严格灭菌，可确保发酵过程中无杂菌污染
13. 科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如表。下列有关说法不合理的是（　　）
藻体
生长速率（g/L•d）
EPA（%）
DHA（%）
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0.141
0.067
0.054
A. 融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点
B. 诱导融合前用纤维素酶等处理两种藻以获得原生质体
C. 细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞
D. 获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测
14. Rag基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞。通过诱导其体细胞获得诱导多能干细胞（iPS细胞），然后将Rag基因导入iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞，再移植到Rag基因缺失小鼠体内进行治疗。下列叙述错误的是（　　）
A. 诱导获得iPS细胞时需要在体细胞中表达一些关键基因
B. 培养iPS细胞时需提供95%空气和5%CO2的混合气体环境
C. 利用显微注射技术可以将Rag基因直接注入到iPS细胞
D. 利用iPS细胞进行治疗存在导致小鼠发生肿瘤的风险
15. 新冠病毒表面的刺突蛋白可特异性结合宿主细胞上的受体CD147，从而介导新冠病毒入侵宿主细胞。单克隆抗体可结合刺突蛋白，阻断刺突蛋白与CD147结合，阻止病毒继续感染新的细胞。下列叙述错误的是（　　）
A. 单克隆抗体的制备过程至少需要两次筛选，筛选的方法不同、目的相同
B. 克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞可获得单克隆抗体
C. 给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体是一种有效的治疗手段
D. 参与构成抗体-药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用
16. 我国科学家模拟植物光合作用，设计了一条利用二氧化碳合成淀粉的人工路线，流程如图所示。下列叙述正确的是（　　）

A. ①、②过程模拟暗反应中CO2的固定，③、④过程模拟C3的还原
B. 步骤①需要催化剂，②、③、④既不需要催化剂也不需消耗能量
C. 该过程与植物光合作用的本质都是将光能转化成化学能储存于有机物中
D. 该体系与植物光合作用固定的CO2量相等时，植物体内淀粉的积累量较低
17. 绿叶海天牛（简称甲）吸食滨海无隔藻（简称乙）后，身体就逐渐变绿，这些“夺来”的叶绿体能够在甲体内长期稳定存在，有科学家推测其原因是在甲的染色体DNA上可能存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因。为证实上述推测，以这种变绿的甲为材料进行实验，方法和结果最能支持上述推测的是（　　）
A. 通过PCR技术从甲体内的DNA中克隆出属于乙的编码叶绿体蛋白的核基因
B. 通过核酸分子杂交技术，在甲体内检测到乙的编码叶绿体蛋白的核基因转录出的RNA
C. 给甲提供14CO2，一段时间后检测到其体内的部分有机物出现放射性
D. 用乙编码叶绿体蛋白的核基因做探针与甲的染色体DNA杂交，结果显示出杂交带
18. 小鼠体内肝细胞等分泌的胰岛素样生长因子1（ICF-1）与生长激素（GH）均可直接作用于软骨细胞，促进其生长。研究发现，GH对IGF-1的产生有一定的促进作用。现分别用普通培养液（A组）、添加GH的培养液（B组）、添加IGF-1的培养液（C组）、添加正常小鼠去垂体一段时间后的血清的培养液（D组），培养无生长激素受体的小鼠软骨细胞。下列叙述正确的是（　　）
A. ICF-1和CH通过直接参与细胞代谢来调节动物的生命活动
B. IGF-1基因缺失小鼠体内GH水平可能会偏高
C. 与A组比较，三组软骨细胞生长无明显变化的是D组
D. 若用正常小鼠去垂体并注射GH一段时间后的血清培养该细胞，则软骨细胞生长较A组明显加快
19. 高山树线是树木分布的海拔上限，是气候变化对高寒生态系统产生影响的敏感指示器（如图）。下列叙述错误的是（　　）
A. 可通过调查不同样地内的植被类型，确定树线的上升幅度
B. 影响树线之上和之下植被分布的因素是阳光
C. 树线变化体现了群落的垂直结构
D. 在全球气候变暖背景下，理论上树线位置将向低海拔迁移
20. Cre-loxP系统能实现特定基因的敲除（如图1）。把几种荧光蛋白基因和Cre酶能识别并切割的序列（loxP1和loxP2）串在一起，构建表达载体T（如图2）。部分荧光蛋白基因会被Cre酶随机“剪掉“，且两个loxP1之间或两个loxP2之间的基因，最多会被Cre酶敲除一次，剩下的部分得以表达，随机呈现不同的颜色。下列叙述错误的是（　　）
A. 构建表达载体T需用到限制酶和DNA连接酶
B. 若小鼠细胞含一个表达载体T（不含Cre酶），其肌肉组织细胞呈红色
C. 若小鼠细胞含一个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞呈红色或黄色
D. 若小鼠细胞含两个表达载体T（含Cre酶），其脑组织细胞可能出现两种颜色
21. 科研人员对大豆根瘤形成的机理进行了一系列研究。图1是大豆光合产物的形成及运输和大豆与根瘤菌关系示意图。为研究光照与大豆根瘤生成的关系，将根瘤菌接种于大豆品种Ws82上，黑暗预处理2天后，进行相关处理，6天后观察大豆根瘤结节生成的情况，处理和结果如图2。

（1）光照和温度等条件适宜时，图1中CO2的来源是 ______；CO2固定形成的C3在光反应提供的 ______作用下可转换为磷酸丙糖（TP），TP运出叶绿体后合成蔗糖。催化TP合成蔗糖的酶存在于 ______。
（2）图2实验中对大豆黑暗预处理的目的是 ______；图2的实验结果说明 ______结合图1，试从物质和能量的角度解释图2中大豆根瘤结节形成的原因 ______。
（3）进一步研究发现，光诱导的移动因子可从大豆枝条移动到根部，同时根瘤菌内形成某种复合物，进而激活根瘤发生相关基因的表达。可见，光除了可为植物提供能量外，还作为 ______参与大豆根瘤结节生成的调控。
22. CRISPR/Cas9基因编辑技术、转基因技术等新技术被用于水稻等作物改良。sgRNA和Cas9蛋白是CRISPR/Cas9系统的核心，sgRNA是根据靶基因设计合成的向导RNA，引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切，实现对靶基因定点编辑。
（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于细菌细胞内，推测其作用是 ______。CRISPR/Cas9系统中的sgRNA可与目标DNA结合，依据的原理是 ______，Cas9蛋白与 ______酶的功能相似。CRISPR/Cas9基因编辑技术有时存在编辑对象出错而造成“脱靶”，gRNA的识别序列越短，脱靶率越高，请分析原因 ______。
（2）杂交水稻的培育常用到雄性不育系。水稻是两性花，其雄性育性受基因控制，但高温会导致花粉败育。科研人员发现两株温敏型雄性不育突变株M和N，其雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃。考虑到大田中环境温度会有波动，制备水稻杂交种子时，选用植株N作母本进行杂交更合适，理由是 ______。
（3）为培育不受温度影响的雄性不育株，科学家利用CRISPR/Cas9基因编辑系统，将纯合野生稻（2n）甲中的冷敏型基因g改造为耐冷型基因G，筛选得到纯合耐冷突变体乙。同时利用转基因技术将抗虫基因（H）转入不抗虫野生稻中，培育得到纯合抗虫水稻丙和丁，外源抗虫基因可插入到不同的染色体上。科研人员进行如表所示实验。
实验
亲本
F1表型
F2表型及数量
A
甲×乙
耐冷型
耐冷型280，冷敏型200
B
丙×丁
全抗虫
抗虫1502，不抗虫99
①据实验A的F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比，有人提出假设：F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低（假设其花粉成活率保持不变）。请设计杂交实验方案，检验上述假设，并写出支持该假设的实验结果。
②实验B的F2出现该性状分离比的原因是 ______。
23. 缺氧缺血性脑病是新生儿常见的疾病之一，该病死亡率高，易造成新生儿脑性瘫痪、智力低下等后遗症。M型K+通道开放剂是一类特异性增强细胞膜对K+通透性的化合物，常用于治疗缺氧缺血性脑病。科研人员选取若千只健康新生大鼠进行分组处理，一段时间后抽血检测。处理及检测结果见下表。
组别
处理
NSE含量（pg/mL）
MBP含量（ng/mL）
A
分离右侧股动、静脉后不做处理，直接缝合创口；静脉注射生理盐水1mL
1.75
0.48
B
分离右侧股动、静脉并进行结扎后缝合创口，建立缺氧缺血脑病模型；静脉注射生理盐水1mL
8.62
2.34
C
建立缺氧缺血脑病模型（方法同B组）；静脉注射M型K+通道开放剂1mL
4.81
1.56
注：NSE（神经元特异性烯纯化酶）与MBP（髓鞘碱性蛋白）的含量可分别作为判断脑神经元和中枢神经系统髓鞘受损程度的指标
（1）A组实验处理的目的是 ______。血液中MBP含量可作为判断中枢神经系统髓鞘受损程度指标的原因是 ______。由实验结果初步判断，M型K+通道开放剂的作用是 ______.
（2）人类的长时记忆可能与 ______有关，患病新生儿由于脑神经元和中枢神经系统受损，记忆能力下降，从而出现智力低下症状。
（3）当神经冲动传至突触小体时，膜电位的变化是 ______，在某些中枢神经系统中，该过程可促使兴奋性神经递质谷氨酸释放。突触后膜接受信号后不会长时间兴奋，原因可能是 ______。在缺氧缺血性脑损伤后，谷氨酸积累在神经元外，过度激活突触后膜上的相应受体，进而活化后膜的Ca2+通道，引起Ca2+大量内流导致突触后神经元凋亡或坏死。M型K+通道开放剂主要作用于突触前膜的K+通道，据以上信息解释其在实验中所起的作用 ______。
24. 某果园生态系统，苹果树下进行了间种草菇的试验，获得了良好的经济效益。
（1）苹果树的落叶可为草菇提供营养，栽培草菇剩下的基质又可被果树根系吸收利用，该生产模式体现了生态工程 ______原理。果园中常爆发病虫害，从生态系统结构的角度分析，主要原因是 ______。
（2）可用糖醋液及黑光灯对苹小食心虫（苹果树主要虫害之一）进行诱杀。该防治方法利用了生态系统的 ______功能，与化学防治相比，优点是 ______。姬蜂捕食苹小食心虫摄入体内的能量大于从苹小食心虫处同化的能量，原因是 ______。
（3）苹果小卷叶蛾幼虫严重危害苹果产量，姬蜂是该虫的天敌。为研究苹果抵抗虫害的机制，科研人员分别提取了苹果的挥发物A和受虫害后的苹果挥发物B，进行相关实验。统计随机选取的50只姬蜂对这两种物质的选择情况，结果如下表。据结果可得出的结论是 ______。
组别
1
2
3
挥发物A
挥发物B
挥发物A
挥发物B
挥发物A
挥发物B
结果（只）
35
15
43
7
17
33
（4）如果不种植草菇，也不进行管理，果树林下将会从一年生草本植物为优势逐渐演替到草本和灌木混生阶段。在草本和灌木混生阶段，很少有一年生草本植物生长，原因是 ______。
25. 科学家从土壤菌株A、B中分离到同源性为93%的Bt1、Bt2抗虫基因的编码序列，运用交错延伸PCR技术获得了抗虫性能强的重组Bt基因，转入烟草获得成功，过程如图所示。
注：①交错延伸PCR：基因Bt1和Bt2均作为模板，所需引物相同，图中仅示其中一条链的延伸情况。
②EcoRI限制酶的识别序列及切点：5'-G↓AATTC-3'
③启动子Prla可在烟草叶肉细胞中特异性启动基因的转录
④图中生长素合成酶基因是通过成熟mRNA逆转录获得的DNA片段，可使植物细胞合成生长素。
⑤抗草甘膦基因（oroA）正常表达可使植物对除草剂草甘膦有较好抗性；抗卡那霉素基因（Kanr）正常表达可使细菌对卡那霉素有较好抗性。
（1）若用EcoRI和限制酶XmaI（5'-G↓CCGGG-3'）双酶切多个目的基因，随机连接 ______（填“能”或“不能”）避免两个目的基因连接成环。图中所示Ti质粒部分至少含有 ______个启动子，复制原点是 ______酶识别和结合的位点。
（2）在培养愈伤组织的培养基中添加 ______可以筛选含有Bt重组基因的细胞。图中生长素合成酶基因 ______（能/否）促进愈伤组织生根？作出解释 ______。
（3）已知交错延伸PCR中所用引物片段均为30个核苷酸，TaqDNA聚合酶在72℃下的扩增速度为1000个碱基/min，本实验的循环扩增条件为：95℃变性30s，50℃复性15s，72℃延伸15s，共80个循环。第二轮循环后所得重组型子链长度为 ______个核苷酸。若将复性温度调成55℃，则无法得到扩增产物，原因是 ______。通过交错延伸PCR获得的重组Bt基因，同时具有Bt1和Bt2基因序列的原因是 ______。

答案和解析

1.【答案】A
【解析】解：A、能使真核细胞的rRNA发生脱嘌呤反应，不能使基因的结构发生改变，A错误；
B、其前体蛋白通过高尔基体运输至液泡，依赖膜的流动性，B正确；
C、相思子毒素在液泡中加工成熟并储存，不属于分泌蛋白，C正确；
D、相思子毒素能使真核细胞的rRNA发生脱嘌呤反应，液泡膜的包被使其不会影响自身的rRNA，D正确。
故选：A。
1、液泡主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液；化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等；有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。
2、生物膜的结构特点：具有一定的流动性。
本题以“相思子毒素”为素材，考查细胞器的功能和生物膜的结构特点等相关知识，考查了学生获取信息的能力和分析理解能力，具有一定的难度。

2.【答案】B
【解析】解：A、运用抗M抗体抑制M蛋白的功能，则癌细胞产生的乳酸不能运出，对癌细胞造成毒害，可能会抑制肿瘤生长，A正确；
B、CcO被破坏后可能促进某些基因表达，引起细胞癌变，而癌变细胞表面糖蛋白减少，B错误；
C、细胞色素C氧化酶（CcO）参与氧气生成水的过程，即有氧呼吸的第三阶段，有氧呼吸的第三阶段会产生大量的ATP，因此线粒体中CcO结构异常会导致有氧呼吸产生的ATP量明显减少，C正确；
D、由题可知，能量代谢异常引发细胞器产生应激信号，并运到细胞核，使核中促进癌变发展基因的表达量上升，进而诱发细胞癌变，D正确。
故选：B。
细胞癌变：（1）癌细胞是指受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。（2）细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。（3）癌细胞的特征：能够无限增殖；形态结构发生显著改变；细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少。
本题主要有氧呼吸过程、癌细胞的概念及主要特征、免疫学的应用及实例分析的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

3.【答案】C
【解析】解：A、TMCO1的原料为氨基酸，氨基酸的元素组成含有H，核糖体是蛋白质的合成场所，且TMCO1为内质网跨膜蛋白，因此用3H标记合成TMCO1的原料，放射性会依次出现在核糖体、内质网中，A正确；
B、内质网内过高的Ca2+浓度通过TMCO1形成的Ca2+通道使内质网腔中Ca2+浓度降到正常水平，这种调节机制属于负反馈调节，B正确；
C、正常情况下，哺乳动物内质网中的Ca2+浓度高于细胞质基质，则Ca2+进入内质网为主动运输，需要能量的供应，且不通过TMC01通道，C错误；
D、若敲除TMCO1基因，内质网中Ca2+浓度可能过高，会影响内质网的功能，而内质网是脂质和合成车间，因此也会影响脂质的合成，D正确。
故选：C。
根据题干分析，CLAC通道是细胞应对内质网钙超载的保护机制，该通道依赖的TMCO1是内质网跨膜蛋白，则TMCO1基因缺陷的细胞可能会出现内质网中钙离子浓度异常。TMCO1是内质网跨膜蛋白，这种膜蛋白可以感知内质网中过高的钙浓度并形成具有钙离子通道活性的四聚体，主动将内质网中过多的钙离子排出，当内质网中的钙浓度恢复到正常水平后四聚体解聚，钙通道活性消失，说明内质网内钙离子浓度的调节存在反馈调节机制。
本题结合题干信息，考查细胞器的结构和功能，考查了考生获取信息的能力和分析理解能力，具有一定的难度。

4.【答案】D
【解析】解：A、由实验一子代表型及比例为长尾雌：长尾雄=2：1，短尾雌：短尾雄=2：1，说明长尾（B）和短尾（b）这对相对性状与性别无关，即基因B/b位于常染色体上，A正确；
B、由分析可知，实验二中雌性亲本的基因型为BBXAXa或BbXAXa，B正确；
C、由分析可知，实验一中亲本的基因型为bbXAY、BbXAXa，则实验一F1中圆眼长尾个体雌性的基因型为BbXAXa、BbXAXA，F1中圆眼长尾个体雄性的基因型为BbXAY，因此子代表型及比例为圆眼长尾雌：圆眼短尾雌：圆眼长尾雄：圆眼短尾雄=（×）：（×）：（×）：（×）=12：4：9：3，C正确；
D、由实验一、二的结果可推测XaY致死，结合XAXa不致死，可知含Xa的卵细胞不致死，D错误。
故选：D。
实验一中，亲本为短尾×长尾，子代表型及比例为长尾雌：长尾雄=2：1，短尾雌：短尾雄=2：1，说明长尾（B）和短尾（b）这对相对性状与性别无关，即基因B/b位于常染色体上，结合A/a位于X染色体上，可知实验一中亲本的基因型为bbXAY、BbXAXa。实验二中，亲本为圆眼长尾雄×圆眼长尾雌，子代为圆眼长尾雌：圆眼长尾雄=2：1，说明亲本圆眼长尾雄的基因型为BBXAY或BbXAY，亲本圆眼长尾雌的基因型为BBXAXa或BbXAXa。
本题结合图解，考查伴性遗传的相关知识，解答本题的关键是根据遗传图解判断这两对等位基因的位置，掌握伴性遗传的特点，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。

5.【答案】C
【解析】解：A、基因突变可发生在生物个体发育的任何时期，这说明基因突变具有随机性，A错误；
B、杂种高茎豌豆自交得到矮茎豌豆的过程发生了基因分离，这里只涉及一对等位基因，不会发生基因重组，B错误；
C、染色体结构变异会导致基因数量（缺少和重复导致基因数量改变）或排列顺序（倒位和易位导致基因排列顺序改变）的改变，而基因突变不会，C正确；
D、基因重组产生新基因型，基因突变产生新基因，因此也会产生新基因型，D错误。
故选：C。
可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：
（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。
（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。
本题考查生物变异的相关知识，要求考生识记基因突变的特点；识记基因重组的结果及意义；识记染色体变异的类型及结果，能结合所学的知识准确答题。

6.【答案】A
【解析】解：A、由题干可知，环境DNA （eDNA）技术可从环境中提取DNA片段并通过测序等分子生物学技术来定性或定量检测目标生物，因此该技术既可以用来调查目标区域的生物种类组成，也可以用于评估生物数量的多少，A错误；
B、由题可干知，该技术可检测目标生物的DNA序列，结合引物设计需要已知目的基因的一段核甘酸序列，可知该技术可针对可能存在的入侵物种设计引物，进行PCR和测序，实现早期监测，B正确；
C、因为物种具有特异性，因此利用该技术监测目标物种，需了解该物种特有的基因序列，C正确；
D、因为该技术可从环境中提取DNA片段，相比于传统的物理采样方法，该技术不会对环境和生物群落造成破坏性影响，D正确。
故选：A。
生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性，生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
本题主要考查PCR扩增的原理与过程、生物多样性及其价值的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

7.【答案】C
【解析】解：A、运动员运动过程中，细胞呼吸产生的CO2全部来自有氧呼吸，产生的CO2进入血浆至少要经过5层生物膜（线粒体内膜、线粒体外膜、细胞膜、1层毛细血管壁细胞包括2层细胞膜），A正确；
B、垂体细胞释放的促甲状腺激素作用于甲状腺，使其分泌甲状腺激素，当甲状腺激素含量过高时，会反过来抑制垂体的分泌活动，因此运动员体内的垂体细胞与甲状腺细胞之间可进行双向的信息传递，B正确；
C、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介，C错误；
D、运动员细胞外液中的CO2浓度升高使特定的感受器兴奋，兴奋以神经冲动的形式沿传入神经传至脑干中的呼吸中枢，引起脑干呼吸中枢兴奋，呼吸加深加快，D正确。
故选：C。
1、内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2、下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，促进垂体合成和分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，促进甲状腺激素的合成和分泌，当甲状腺激素含量过高时，会抑制下丘脑、垂体的分泌活动。
本题主要考查有氧呼吸过程、内环境是外界与细胞进行物质交换的媒介、内环境稳态及意义、激素分泌的分级调节的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

8.【答案】D
【解析】解：A、疫苗②可使人体细胞高效表达出S蛋白，能长时间反复刺激免疫系统，可不用多次接种，A错误；
B、浆细胞对疫苗（抗原）没有识别作用，B错误；
C、疫苗①②均产生与S蛋白特异性结合的抗体，疫苗②还能还能产生与腺病毒结合的抗体，C错误；
D、感染过腺病毒的人体内具有相应抗体，可能会出现“预存免疫”，即接种疫苗时会被体内相应抗体部分清除而降低免疫效果或导致不能携带S蛋白基因进入细胞内表达，从而减弱疫苗的免疫效果，D正确。
故选：D。
疫苗：通常是用失活的或减毒的病原体制成的生物制品，将它接种于人体后，可以使人体内产生相应的抗体，从而提高对特定传染病的抵抗力。疫苗必须具有安全性和有效性。
本题考查人体免疫系统在维持稳态中的作用，要求考生掌握免疫学原理的应用，再结合题干信息准确作答。

9.【答案】D
【解析】解：A、α-淀粉酶水解淀粉，利于种子萌发，种子的萌发过程根本上要受基因调控，GA能促进α-淀粉酶的合成，ABA抑制a-淀粉酶合成，说明GA与ABA在种子萌发方面具有拮抗作用，A正确；
B、GA是植物激素，是一种信息分子，可能通过激活α-淀粉酶基因的表达形成α-淀粉酶进而调节种子的萌发，B正确；
C、由题意可知ABA抑制α-淀粉酶的合成，冲洗种子利于ABA溶于水，降低ABA的抑制作用，可促进种子萌发，C正确；
D、ABA主要在根冠、萎蔫的叶片等部位合成，而不是主要在种子内合成，ABA能抑制种子萌发，使种子维持在休眠状态，可用于种子的储存，D错误。
故选：D。
1、赤霉素合成部位：未成熟的种子、幼根和幼芽。
2、赤霉素主要作用：①促进细胞伸长，引起植株增高；②促进种子萌发和果实发育。
3、脱落酸合成部位：根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多。
4、脱落酸主要作用：①抑制细胞分裂；②促进叶和果实的衰老与脱落。
本题主要考查不同的植物激素对植物生命活动的调节实验的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

10.【答案】B
【解析】解：A、该计数室的规格为25×16，因此酵母菌种群密度（个/mL）计算公式为：中方格中酵母菌数量的平均值×25×106，A正确；
B、该计数板的一个计数室中有25个中方格，每个中方格有16个小格，B错误；
C、未对酵母菌进行台盼蓝染色则计数时会将死菌和活菌均计数在内，因此会导致计数的活菌值比实际值偏高，C正确；
D、计数时，对压在小方格界线上的酵母菌，依据“计上不计下，计左不计右”的原则处理，即计数相邻两边及其夹角中的个体，D正确。
故选：B。
该实验的注意事项：
（1）由于酵母就是单细胞微生物，因此计数必须在显微镜下进行；显微镜计数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
（3）每天计算酵母菌数量的时间要固定。
（4）溶液要进行定量稀释。
（5）本实验不需要设置对照和重复，因为该实验在时间上形成前后对照，只要分组重复实验，获得平均值即可。
本题结合模式图，考查探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。

11.【答案】A
【解析】解：A、生态位相似说明生物对生存所必需的生态环境需求也相似，所以生态位相似但存在地理隔离的种群，由于利用的生态资源相似，常会进化出相似的生理结构，A正确；
B、由“生态位表示生态系统中每一种生物生存所必需的生态环境的最小阈值“可推测，生态位与物种所处的空间位置、占用资源的情况、与其他物种的关系有关，所以生态系统中的种群生态位差异越大，群落的结构一般越复杂，抵抗力稳定性越强，B错误；
C、生活在相同空间内的两个种群可能因所占用资源情况、与其他物种的关系有差异而导致生态位不同，C错误；
D、生态位宽度大的种群可利用的资源多，遇到外来物种入侵时，由于可以利用各种不同的资源来躲避敌害，一般不易被淘汰，D错误。
故选：A。
1、一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
2、抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高。
本题主要考查物种在群落中的生态位、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

12.【答案】B
【解析】解：A、“黍米必齐”是指酿酒过程必须用颗粒饱满整齐、色泽金黄均匀的大黄米作原料，黍米既可为酵母菌无氧呼吸提供碳源，也可为有氧呼吸提供碳源，A错误；
B、“曲蘖“制作的季节不同，温度、湿度等环境条件会有所改变，可能会影响到酵母菌的种类和数量，B正确；
C、整个酿制过程前期需要通入氧气，有利于酵母菌的繁殖，后期保证无氧条件，有利于酵母菌无氧呼吸产生酒精，C错误；
D、“湛炽必洁”的目的是消毒，发酵过程酒精的产生和培养液的酸性环境会抑制其他杂菌生长，D错误。
故选：B。
果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧型生物。在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖；在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。
本题结合古文考查果酒和果醋的制作，需要学生掌握相关的发酵原理，注意操作过程和细节，要注重平时学习过程中的积累。

13.【答案】C
【解析】
【分析】
根据表格信息可知，绿色巴夫藻能合成 EPA 和 DHA ，而四鞭藻不能合成 DHA ，融合藻可合成 EPA 和 DHA 。融合藻的生长速率与四鞭藻接近，但大于绿色巴夫藻。
本题主要考查的是植物体细胞杂交的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握。
【解答】 A 、根据表格可知，融合藻生长速率最大，且能合成 EPA 和 DHA ， A 正确；
B 、诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶等处理以获得原生质体，便于细胞膜融合， B 正确；
C 、细胞诱导融合完成后培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞融合体、两个四鞭藻细胞融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共 5 种类型的细胞， C 错误；
D 、获得的融合藻还需进行克隆化培养和 EPA 、 DHA 检测，以便获得符合要求的融合细胞， D 正确。
故选： C 。   
14.【答案】C
【解析】解：A、诱导获得iPS细胞时是脱分化的过程，根本原因也是基因的选择性表达，需要在体细胞中表达一些关键基因，A正确；
B、培养iPS细胞时需提供95%空气（提供氧气，有助于细胞呼吸）和5%CO2（有助于维持培养液的pH）的混合气体环境，B正确；
C、直接注射基因容易导致基因丢失，一般需要将Rag基因和载体连接形成重组DNA分子再显微注射到iPS细胞，C错误；
D、iPS细胞为多能干细胞，可以诱导其进行不同方向的分化，利用iPS细胞并诱导使其分化为造血干细胞，进行治疗，造血干细胞分裂旺盛，存在导致小鼠发生肿瘤的风险，D正确。
故选：C。
胚胎干细胞（ES细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES细胞样的细胞，即iPS细胞。
本题主要考查将目的基因导入受体细胞、基因诊断和基因治疗、动物细胞培养技术、基因编辑技术的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

15.【答案】A
【解析】解：A、单克隆抗体的制备至少需要两次筛选，且筛选的目的不同。第一次筛选是用选择培养基，得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；第二次筛选是用抗原抗体杂交的原理，筛选出能够产生所需抗体的细胞群，因此两次筛选的方法和目的都不同，A错误；
B、刺突蛋白为新冠病毒表面的抗原，能与相应抗体发生特异性结合，因此克隆化培养用刺突蛋白筛选出的杂交瘤细胞即为能大量增殖又能产生所需抗体的杂交瘤细胞，可产生单克隆抗体，B正确；
C、给重症新冠肺炎患者注射针对刺突蛋白的单克隆抗体后，单克隆抗体可与刺突蛋白结合，进而阻止新冠病毒表面的刺突蛋白与宿主细胞上的受体CD147特异性结合，从而抑制新冠病毒入侵宿主细胞，因此是一种有效的治疗手段，C正确；
D、抗体与抗原能特异性结合，因此参与构成抗体-药物偶联物的单克隆抗体可特异性识别抗原起导向作用，D正确。
故选：A。
单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
本题考查单克隆抗体的制备和应用相关知识，要求考生识记原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。

16.【答案】ACD
【解析】解：A、分析题图，①②过程模拟暗反应中二氧化碳的固定，③④过程模拟暗反应中三碳化合物的还原，A正确；
B、由图可知，②过程是利用催化剂在一定条件下进行的化学反应，反应过程较剧烈，②③④是在酶的催化下完成的，反应较温和，B错误；
C、植物光合作用的本质是利用光能将无机物二氧化碳和水转化为有机物，同时将光能转化为有机物中的化学能，图示过程也将二氧化碳和水转化为淀粉，同时储存能量，二者的本质是相同的，C正确；
D、该体系与植物光合作用固定的CO2量相等时，因为植物体内会有一些不参与光合作用的细胞消耗糖类，所以植物体内淀粉的积累量较低，D正确；
故选：ACD。
分析题图可知，该过程利用无机催化剂将二氧化碳还原为甲醛，再通过酶转化为三碳化合物和六碳化合物，最后转化为聚合淀粉；①②过程模拟二氧化碳的固定，③④过程模拟三碳化合物的还原。
熟知光合作用过程中的物质变化和能量变化是解答本题的关键，掌握影响光合作用的影响因素的影响机理是解答本题的另一关键。

17.【答案】D
【解析】解：A、通过PCR技术从甲体内的DNA中克隆出属于乙的编码叶绿体蛋白的核基因，这只能说明甲体内含有乙的编码叶绿体蛋白的核基因，但不能说明甲的染色体DNA上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因，A错误；
B、通过核酸分子杂交技术，在甲体内检测到乙的编码叶绿体蛋白的核基因转录出的RNA，这只能说明甲体内含有乙的编码叶绿体蛋白的核基因，但不能说明甲的染色体DNA上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因，B错误；
C、给甲提供14CO2，一段时间后检测到其体内的部分有机物出现放射性，这说明甲中含有叶绿体，但不能说明的染色体DNA上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因，C错误；
D、用乙编码叶绿体蛋白的核基因做探针与甲的染色体DNA杂交，结果显示出杂交带，这说明甲的染色体DNA上存在乙编码叶绿体部分蛋白的核基因，D正确。
故选：D。
目的基因的检测与鉴定：
1、分子水平上的检测：
①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；
②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；
③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
2、个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理及操作步骤中，掌握各操作步骤中需要注意的细节较多，能结合所学的知识准确判断各选项。

18.【答案】BD
【解析】解：A、胰岛素样生长因子ICF-1和生长激素GH不能直接参与细胞代谢，而是作为信息调节动物的生命活动，A错误；
B、GH对IGF-1的产生有一定的促进作用，IGF-1的含量过高会抑制垂体分泌GH，若IGF-I基因缺失小鼠不能产生IGF-1，不能抑制垂体分泌GH，故IGF-I基因缺失小鼠体内GH含量可能偏高，B正确；
C、A组为对照组，则B组培养液中添加GH，由于小鼠软骨细胞缺乏GH的受体，GH不能促进软骨细胞生长；C组培养液中添加IGF-1，可促进软骨细胞生长；D组无垂体，不能产生GH，也不含IGF-1，不能促进软骨细胞生长。因此C组软骨细胞生长有明显变化，无明显变化的是ABD，C错误；
D、正常小鼠去垂体不能产生GH，用该小鼠并注射GH一段时间后，GH对IGF-1的产生有一定的促进作用，其血清中含有一定量IGF-1，用该血清培养该细胞，则软骨细胞生长较A组明显加快，D正确。
故选：BD。
IGF-1的分泌受到垂体分泌的生长激素（GH）的调节，当 IGF-1的含量过多时，会抑制垂体分泌的生长激素（GH），因此IGF-1的分泌存在着分级调节和反馈调节的特点，GH和IGF-1作为激素，通过体液运输，运输到全身各处，但只作用于有其受体的靶细胞（如软骨细胞）。
本题的知识点是研究IGF-1和生长激素（GH）对软骨细胞增殖的协同作用，通过检测细胞培养液中软骨细胞增殖效果得出结论，对实验目的、变量的分析和结果预期的本题的重点。

19.【答案】BCD
【解析】解：A、生态学家可以通过调查不同样地内的植被类型，确定树线的上升幅度，A正确；
B、树线以上为高山灌丛和草甸，树线之下为森林，这种空间结构与地势起伏有关，影响树线之上和之下植被分布的因素是温度，而不是阳光，B错误；
C、树线变化体现不同群落的垂直分布，不属于群落的结构，C错误；
D、高山树线是树木分布的海拔上限，树线上树木生长主要受生长季低温限制，因此气候变暖将导致树线向高海拔迁移，D错误。
故选：BCD。
群落的空间结构包括：（1）垂直结构：植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性，其中植物的垂直结构决定了动物的垂直分层。（2）水平结构：水平方向上由于光线明暗、地形起伏、湿度的高低等因素的影响，不同地段上分布着不同的生物种群。
本题主要考查植物的生长型和群落结构的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。

20.【答案】BC
【解析】解：A、基因表达载体构建过程中需要限制酶和DNA连接酶两种工具酶处理，A正确；
BC、据图可知，小鼠A有编码红、黄、蓝荧光蛋白的基因，loxP1、loxP2位置如图二黑白三角符号所示，两个loxP1和两个loxP2之间的基因最多会被Cre酶敲除一次，将含Cre酶的病毒注入小鼠体内，Cre酶表达情况不同，识别的loxP不同，则有可能未敲除荧光蛋白基因，此时为红色；也有可能敲除两个loxP1之间的红色荧光蛋白基因，此时为黄色；有可能敲除两个loxP2之间的红色和黄色荧光蛋白基因，此时为蓝色，因而不同脑细胞会差异表达红色、黄色或蓝色荧光蛋白基因， BC错误；
D、小鼠脑组织细胞内有2个相同表达载体T，Cre酶对每个DNA片段随机剪切，因而细胞的颜色由细胞内两种荧光蛋白的颜色叠加而成，故其脑组织细胞可能出现两种颜色，D正确。
故选：BC。
1、基因工程至少需要三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。
2、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目的基因的检测与表达。
本题考查基因工程相关知识，要求考生能够识记基因工程的原理、工具以及操作步骤，能够根据图形获取有效信息，难度中等。

21.【答案】细胞呼吸产生和从外界吸收  ATP和NADPH  细胞质基质  排除原来有机物的干扰  大豆根瘤结节的生成需进行光合作用  物质上：CO2转变为有机物，有机物可以被根瘤菌利用，形成结节；能量上：光能转变为有机物的化学能，化学能被根瘤菌转变为ATP的化学能和热能  信号
【解析】解：（1）光照和温度等条件适宜时，光合作用强度大于呼吸作用强度，图1中二氧化碳的来源是从呼吸作用和从外界获得。暗反应阶段包含二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程，三碳化合物能被NADPH和ATP转换为磷酸丙糖（TP）。从图上看，TP是在叶绿体外，细胞质基质中合成蔗糖的，所以催化TP合成蔗糖的酶存在于细胞质基质。
（2）大豆在黑暗条件下只能进行呼吸作用，消耗储存的有机物，故对大豆黑暗预处理是为了排除原来有机物的干扰；结合图2可知，仅对根部遮光处理，对结节数目没有影响，而对芽进行黑暗处理，则结节不能生成，因此结节生成需要光合作用的进行；从物质的角度，大豆为根瘤菌提供有机物，而根瘤菌可以固氮，为植物提供氮；从能量的角度，大豆可以通过光合作用将光能转变为有机物的化学能，而根瘤菌可以将有机物的化学能转变为ATP中的化学能和热能。
（3）光除了提供能量来源外，还作为一种信号因子，调节大豆根瘤结节生成。
故答案为：
（1）细胞呼吸产生和从外界吸收  ATP和NADPH  细胞质基质
（2）排除原来有机物的干扰  大豆根瘤结节的生成需进行光合作用  物质上：CO2转变为有机物，有机物可以被根瘤菌利用，形成结节；能量上：光能转变为有机物的化学能，化学能被根瘤菌转变为ATP的化学能和热能
（3）信号因子
大豆与根瘤菌是共生关系，大豆为根瘤菌提供良好的居住环境碳源和能源以及其他必需营养，而根瘤菌将空气中的氮转化为植物能吸收的含氮物质，其代谢类型为异养需氧型。
熟知光合作用过程中的物质变化和能量变化是解答本题的关键，正确分析表中的相关数据并能正确分析是解答本题的前提，掌握影响光合作用的影响因素的影响机理是解答本题的另一关键。

22.【答案】切割外源DNA，保护自身  碱基互补配对  限制  识别序列短，特异性差，易与其他片段结合造成编辑出错  N植株雄性不育的起点温度更低，受粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象  丙和丁植株抗虫基因位于非同源染色体上且遵循自由组合定律
【解析】解：（1）CRISPR/Cas9系统广泛存在于原核生物中，细菌这种清除入侵病毒 DNA的生理意义是切割外源DNA，防止外源基因插入并表达，保护自身，保证了细菌遗传性状的稳定。sgRNA可与目标DNA根据碱基互补配对原则结合，提高结合的准确性。Cas9蛋白对靶基因进行剪切，说明Cas9蛋白与限制酶的功能相似。gRNA的识别序列越短，识别序列短，特异性差，易与其他片段结合造成编辑出错，更容易导致因编辑对象出错而造成“脱靶”，即脱靶率越高。
（2）高温会导致花粉败育，而雄性不育突变株M和N的雄性不育的起点温度分别为25℃、21℃，植株M雄性不育的起点温度更高。制备水稻杂交种子时，选用植株N作母本进行杂交更合适，N植株雄性不育的起点温度更低，受粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象。
（3）实验A的F2中耐冷型植株与冷敏型植株的数量比是7：5，若F1产生的雌配子育性正常，但带有G基因的花粉成活率很低（假设其花粉成活率保持不变），即F1产生的雌配子育性正常，而带有G基因的花粉成活率很低，雌配子G：g=1：1，要使F2冷敏型植株gg占，故g雄配子要占+，即雄配子G：g=1：5。可采用正反交的方法检验上述假设。如果F1植株Gg做母本，野生型gg做父本，F2耐冷型：冷敏型=1：1；反交实验中，F1植株Gg做父本，野生型gg做母本，F2耐冷型：冷敏型=1：5。实验B的F2中抗虫：不抗虫=15：1，是“9：3：3：1“的变式，因此出现性状分离比的原因是丙和丁植株抗虫基因位于非同源染色体上，丙和丁上抗虫基因的遗传遵循自由组合定律。
故答案为：
（1）切割外源DNA，保护自身     碱基互补配对     限制     识别序列短，特异性差，易与其他片段结合造成编辑出错
（2）N植株雄性不育的起点温度更低，受粉时出现雄性可育的情况更少，不易出现自交和杂交种混杂的现象
（3）实验方案：将实验A中F1植株与植株甲进行正反交实验，统计子代表型及比例实验结果：F1植株做母本时，子代耐冷型：冷敏型=1：1；反交实验中，子代耐冷型：冷敏型=1：5     丙和丁植株抗虫基因位于非同源染色体上且遵循自由组合定律
1、基因工程的基本操作程序有四步：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。
2、基因工程的三种工具：限制性核酸内切酶（限制酶）、DNA连接酶、运载体。
3、标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
本题考查基因工程和基因的自由组合定律的相关知识，要求考生有一定的实验设计能力和探究能力，意在考查考生对知识点的理解和把握内在联系综合运用能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。

23.【答案】排除手术创口对实验结果的影响  若受损，MBP可释放出来进入血液  部分缓解缺血、缺氧造成的脑神经元及中枢神经系统损伤  突触形态及功能的改变以及新突触的建立  由外正内负变为内正外负  谷氨酸发挥作用后会被降解或回收  引起K+外流，降低膜电位变化，使谷氨酸释放量减少，突触后膜上相应受体过度激活状态得到缓解，Ca2+通道活性降低，Ca2+内流减少，神经元坏死与凋亡减弱
【解析】解：（1）A组作为对照，分离右侧股动、静脉后不做处理，直接缝合创口，是为了排除手术创口对实验结果的影响。MBP（髓鞘碱性蛋白）位于细胞内，当脑损伤发生后，大量神经细胞受损，MBP可释放出来进入血液，因此其释放程度可反映中枢神经系统髓鞘受损程度。与B组相比，C组静脉注射M型K+通道开放剂后，NSE含量和MBP含量均下降，可以判断，M型K+通道开放剂能部分缓解缺血、缺氧造成的脑神经元及中枢神经系统损伤。
（2）人类的记忆过程一般分为两个阶段，短时记忆和长时记忆，长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
（3）静息时膜电位外正内负，当神经冲动传至突触小体时（兴奋），膜电位变为外负内正，促使兴奋性神经递质谷氨酸释放。谷氨酸是神经递质，神经递质发挥作用后会被降解或回收，因此突触后膜接受信号后不会长时间兴奋。由题意可知，K+通道开放剂主要作用于突触前膜的K+通道，引起K+通道开放，K+外流，降低了膜电位变化，减少神经递质的释放，使谷氨酸释放量减少，突触后膜上相应受体过度激活状态得到缓解，Ca2+通道活性降低，Ca2+内流减少，神经元坏死与凋亡减弱。
故答案为：
（1）排除手术创口对实验结果的影响     若受损，MBP可释放出来进入血液     部分缓解缺血、缺氧造成的脑神经元及中枢神经系统损伤
（2）突触形态及功能的改变以及新突触的建立
（3）由外正内负变为内正外负     谷氨酸发挥作用后会被降解或回收    引起K+外流，降低膜电位变化，使谷氨酸释放量减少，突触后膜上相应受体过度激活状态得到缓解，Ca2+通道活性降低，Ca2+内流减少，神经元坏死与凋亡减弱
两个神经元之间形成的结构称为突触。突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜形成。兴奋在神经元上以电信号的形式传导，在突触间转化为化学信号。突触前膜释放神经递质，与突触后膜上的特异性受体结合，使下一个神经元兴奋或抑制。突触后膜上的“受体”与相应神经递质结合，引起下一个细胞产生兴奋或抑制，使突触后膜的电位发生变化，兴奋后突触后膜由外正内负变为外负内正，抑制后突触后膜仍旧为外负内正，但电位差可能进一步加大。
本题主要以实验的形式考查神经冲动的传递，以M型K+通道开放剂为例，要求学生有一定的处理信息及分析推理的能力。

24.【答案】循环  营养结构简单，自我调节能力弱  信息传递  对环境污染小，有效保护天敌，虫害不易反弹  部分能量随粪便排出后被分解者利用  苹果能产生挥发物A吸引姬蜂寻找食物；遭受虫害后，产生的挥发物B对姬蜂的吸引力更大  在争夺阳光和空间等竞争中易被淘汰
【解析】解：（1）生态工程遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理，苹果树的落叶，可为草菇提供营养，栽培草菇剩下的基质又可被果树根系吸收利用，该生产模式体现了生态工程的循环原理。生态系统结构包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网），果园中经常爆发病虫害，从生态系统结构的角度分析，主要原因是果园的物种单一、营养结构简单，自我调节能力较弱。
（2）用糖醋液及黑光灯对苹小食心虫（苹果树主要虫害之一）进行诱杀，利用了苹小食心虫和苹果树的种间关系进行防治，属于生物防治；其中糖醋液属于化学信息，黑光灯属于物理信息，故该防治方法利用了生态系统的信息传递功能。与化学防治相比，生物防治具有对环境污染小、有效保护天敌、虫害不易反弹的优点。摄入量=同化量+粪便量，因此姬蜂捕食苹小食心虫摄入体内的能量大于从苹小食心虫处同化的能量，原因是部分能量随粪便排出后被分解者利用。
（3）据表可知，3个组别中的姬蜂数量都减少了，说明苹果能产生挥发性物质吸引姬蜂寻找食物；且受虫害后的苹果挥发物B的组比挥发物A的组姬蜂数量减少的更多，说明遭受虫害后，产生的挥发物B对姬蜂的吸引力更大，以避免虫害。
（4）一年生草本植物和灌木是竞争关系，一年生植物在争夺阳光和空间等竞争中容易被淘汰，因此在草本和灌木混生阶段，很少有一年生草本植物生长。
故答案为：
（1）循环     营养结构简单，自我调节能力弱
（2）信息传递     对环境污染小，有效保护天敌，虫害不易反弹     部分能量随粪便排出后被分解者利用
（3）苹果能产生挥发物A吸引姬蜂寻找食物；遭受虫害后，产生的挥发物B对姬蜂的吸引力更大
（4）在争夺阳光和空间等竞争中易被淘汰
1、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。①自生：由于生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。②循环：循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。③协调：在进行生态工程建设时，生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。④整体：遵循整体原理，首先要遵从自然生态系统的规律，各组分之问要有适当的比例，不同组分之间应构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。其次，人类处在一个社会一经济一自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时，不仅要考虑到自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力。
2、生态系统的结构包括组成成分和营养结构，前者包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，后者包括食物链和食物网。
3、根据表格分析，实验的因变量是挥发物的种类，因变量是姬蜂的数量，与对照组相比，挥发物A和挥发物B的组的姬蜂数量都较高，且后者高于前者。
解答本题的关键是了解生态系统的结构与功能、对照性实验设计的相关知识点，明确对照实验中对照组设计的一般原则，能够分析表格中实验组与对照组之间的数量关系，进而得出合理的解释。

25.【答案】不能  3  解旋  草甘膦  不能  因为生长素合成酶基因是通过成熟mRNA逆转录获得的编码区序列，自身无启动子，而启动子Prla在愈伤组织细胞中不能启动转录  530  引物分子无法与模板DNA结合  第一轮以Bt1（Bt2）为模板合成的子链片段在第二轮复制时作为引物结合到Bt2（Bt1）的模板上继续合成子链，经多轮交错循环扩增，可以使产物同时含有两种基因的序列
【解析】解：（1）限制酶EcoRI和XmaI的酶切位点不同，切出的黏性末端不同，目的基因两端的黏性末端不同，能避免单个目的基因连接成环，但不能避免两个目的基因中相同的黏性末端相连。图中所示Ti质粒部分含有生长素合成酶基因和抗卡那霉素基因，这两个基因在终止子下游，说明这两个基因中含有自身启动子，此外Ti质粒还有启动子Pr1a，因此Ti质粒至少含有3个启动子；复制原点是DNA开始复制的位点，是解旋酶识别和结合的位点。
（2）Ti重组质粒中同时含有Bt重组基因和抗草甘膦基因（oroA），因此在培养愈伤组织的培养基中添加草甘膦可以筛选含有Bt重组基因的细胞；图中生长素合成酶基因不能促进愈伤组织生根，因为生长素合成酶基因是通过成熟mRNA逆转录获得的编码区序列，自身无启动子，而启动子Pr1a只在烟草叶肉细胞中特异性启动基因的转录，在愈伤组织细胞中不能启动转录。
（3）95℃变性30s，50℃复性15s，72℃延伸15s，可知一次PCR循环耗时1min，可扩增1000个碱基，第二轮循环开始模板交错，扩增所得重组型子链长度为500+引物长度，已知引物片段均为30个核苷酸，所以第二轮循环后所得重组型子链长度为530个核苷酸；若将复性温度调成55℃，复性温度过高会引起碱基之间的氢键断裂，导致引物不能与互补DNA链（模板）牢固结合，DNA扩增效率下降，复性温度过低可造成引物与模板错配，导致引物与模板的结合位点增加，非特异性产物增加，则无法得到扩增产物；通过交错延伸PCR获得的重组Bt基因，同时具有Bt1和Bt2基因序列的原因是第一轮以Bt1（Bt2）为模板合成的子链片段在第二轮复制时作为引物结合到Bt2（Bt1）的模板上继续合成子链，经多轮交错循环扩增，可以使产物同时含有两种基因的序列。
故答案为：
（1）不能     3     解旋
（2）草甘膦     不能，因为生长素合成酶基因是通过成熟mRNA逆转录获得的编码区序列，自身无启动子，而启动子Prla在愈伤组织细胞中不能启动转录
（3）530     引物分子无法与模板DNA结合     第一轮以Bt1（Bt2）为模板合成的子链片段在第二轮复制时作为引物结合到Bt2（Bt1）的模板上继续合成子链，经多轮交错循环扩增，可以使产物同时含有两种基因的序列
1、PCR技术的原理是模拟生物体内DNA分子复制的过程，利用DNA分子热变性原理，通过控制温度来控制DNA分子的解旋和结合。PCR扩增时，DNA片段过程经过n次扩增，形成的DNA分子数是2n个，其中只有2条单链不含有引物。
2、分析题图：图中过程①表示交错延伸PCR过程，②表示构建基因表达载体，③将构建好的基因表达载体导入农杆菌细胞并用农杆菌感染植物细胞，④表示诱导愈伤组织，⑤表示再分化。
本题结合图解综合考查PCR技术和基因工程的相关知识，要求考生识记有关原理及操作步骤，掌握各操作步骤中需要注意的细节，能将教材中的知识结合题中信息进行迁移应用。