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2022-2023学年浙江省北斗联盟高二下学期期中生物试题含解析
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这是一份2022-2023学年浙江省北斗联盟高二下学期期中生物试题含解析，共32页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
北斗联盟2022学年第二学期期中联考
高二年级生物学科试题
一、选择题
1. 下列关于全球性环境问题的叙述，错误的是（ ）
A. 人口在地球上可以不断地增长
B. 人类活动会影响臭氧层的稳定
C. 防治酸雨最有效的方法是减少硫氧化物和氮氧化物的排放量
D. 化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
【答案】A
【解析】
【分析】全球性的生态问题包括：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化等，这些全球性的生态环境问题，对生物圈的稳态造成严重威胁，并影响到人类的生存和发展。
【详解】A、若人口在地球上不断地增长，会给生态环境带来越来越大的压力，环境遭受破坏，资源不足，从而限制人口的增长，A错误；
B、人类活动正在干扰和破坏着大气圈上臭氧层的自然平衡，影响臭氧层的稳定，B正确；
C、酸雨是燃烧煤、石油和天然气所产生的硫和氮的氧化物，与大气中的水结合而形成的酸性产物，故减少硫氧化物和氮氧化物的排放量是防治酸雨的有效措施，C正确；
D、自工业革命后，主要由于煤、石油等化石燃料的大量燃烧，致使二氧化碳的全球平衡受到了严重干扰，产生温室效应， D正确。
故选A。
2. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（ ）
A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞 D. 被动运输、主动运输
【答案】B
【解析】
【分析】1、协助扩散的特点：高浓度运输到低浓度运输，需要载体，不需要能量。
2、主动运输的特点：低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体和能量。
3、大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐。
【详解】免疫球蛋白的本质是蛋白质，属于大分子有机物，其进出细胞的方式分别为胞吞、胞吐；而半乳糖是小分子物质，根据题意“新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖”，可知半乳糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输。故这两种物质分别被吸收到血液中的方式是胞吞、主动运输，B正确，ACD错误。
故选B。
3. 下列关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞癌变可看作是细胞异常分化的结果
B. 细胞凋亡时，细胞内有些蛋白质的表达量反而增加
C. 细胞分化与遗传物质有选择地发挥作用有关
D. 衰老细胞的线粒体体积随年龄增大而变小
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞凋亡的概念：细胞凋是细胞的一种重要的生命活动，是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程也称为细胞程序性死亡。
2、细胞癌变是某些原癌基因和抑癌基因突变导致的细胞畸形变化。
【详解】A、细胞癌变是一种畸形变化，可看作是细胞异常分化的结果，A正确；
B、细胞凋亡时，与凋亡相关的基因表达，导致细胞内有些蛋白质的表达量反而增加，B正确；
C、细胞分化的本质是遗传物质的选择性表达，C正确；
D、衰老细胞的线粒体体积变大数目变少，D错误。
故选D。
4. 黑藻是一种分布广泛且适合室内水体绿化的水生植物。因其易于取材，叶片薄且叶绿体较大，可用作生物学实验材料。因其细胞中含有丰富的海藻糖、蛋白质等，全草可作猪饲料或绿肥使用。下列说法错误的是（ ）
A. 用高倍光学显微镜观察不到黑藻线粒体的双层膜结构
B. 可将高倍光学显微镜下观察到的叶绿体运动作为细胞质流动的标志
C. 质壁分离的过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小
D. 用本尼迪特试剂检测海藻糖未出现红黄色沉淀，说明海藻糖不是还原糖
【答案】C
【解析】
【分析】液泡的运动变化不明显，因此在观察细胞质流动时，通常以叶绿体的运动作为标志，黑藻叶片薄，叶绿体大，常以黑藻细胞的叶绿体进行观察细胞质流动。
【详解】A、光学显微镜下看不到线粒体的双层膜结构，需要在电子显微镜下观察，A正确；
B、叶绿体有颜色，高倍镜下可以观察到叶绿体的运动，可将其作为细胞质流动的标志，B正确；
C、质壁分离的过程中，随着细胞失水，细胞液的浓度增加，黑藻细胞绿色加深，黑藻细胞的吸水能力会增强，C错误；
D、本尼迪特试剂用于检测还原糖，能与还原糖反应呈红黄色沉淀，用本尼迪特试剂检测海藻糖未出现红黄色沉淀，说明海藻糖不是还原糖，D正确。
故选C。
5. 牛奶中富含蛋白质，新鲜生姜根茎中的凝乳酶能够水解牛奶中的亲水性蛋白质，使其他蛋白质暴露出来，与某些离子相互作用，形成凝胶体，待牛奶凝固便成为一种富有广东特色的甜品——姜汁撞奶。为探索制作姜汁撞奶的条件，某生物兴趣小组通过实验探究温度对凝乳酶活性的影响，结果如下图所示。据此分析，下列说法正确的是（ ）
A. 凝乳酶能为蛋白质的水解提供活化能 B. 85℃的牛奶与姜汁混合可能不会凝固
C. 不同温度下凝乳酶的活性不同 D. 保存凝乳酶的适宜温度约为60℃
【答案】B
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
4、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶能降低化学反应的活化能，但不能提供活化能，A错误；
B、85℃的牛奶会使得姜汁中的凝乳酶失活，无法水解亲水性蛋白质，所以牛奶无法凝固，B正确；
C、由图可知，最适温度左右不同温度下酶活性可能相同，C错误；
D、低温时酶的空间结构比较稳定，所以保存凝乳酶应该在低温的条件下而不是在最适温度条件下，D错误。
故选B。
6. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸菌，发酵5天。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌和醋酸菌均是原核生物
B. 醋酸菌在有氧条件下可将乙醇还原为醋酸
C. 乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖
D. 为了提高酒精发酵产量，发酵罐几乎装满果肉匀浆
【答案】C
【解析】
【分析】1、果酒制作的菌种是酵母菌，来源于葡萄皮上野生型酵母菌或者菌种保藏中心，原理是酵母菌在无氧环境下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，果醋制作的原理是当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酵母菌为真核生物，A错误；
B、醋酸菌在有氧条件下可将乙醇氧化为醋酸，B错误；
C、由B分析可知，乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖，C正确；
D、进行酒精发酵时，发酵罐要预留一定的空间，D错误。
故选C。
7. 新疆是我国优质长绒棉的主产区，种植面积超过200 万公顷，合理使用植物激素可提高棉花的产量和品质。下列关于植物激素应用的分析，错误的是（ ）
A. 采收前喷洒脱落酸促进叶片脱落，可减少采收棉花时产生的杂质
B. 棉花开花期喷洒高浓度的生长素类似物可防止落花落果
C. 棉花生长中期应喷洒细胞分裂素，促进侧芽处细胞进行有丝分裂
D. 喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花
【答案】B
【解析】
【分析】1、生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。
2、脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。
3、乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。
【详解】A、脱落酸具有促进叶片脱落的作用，故机械化采收前喷洒脱落酸可促进叶片脱落，减少收获棉花中的杂质，A正确；
B、生长素高浓度抑制生长，且可以疏花蔬果，则开花期喷洒高浓度的生长素类似物会导致落花落果，应该喷洒低浓度的生长素类似物，B错误；
C、细胞分裂可以促进细胞分裂，故棉花生长中期应喷洒细胞分裂素，促进侧芽处细胞进行有丝分裂，C正确；
D、乙烯利具有促进棉花成熟的作用，故喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花，D正确。
故选B。
阅读下列材料，完成下面小题。
随着二孩、三孩生育政策相继开放，越来越多的有生育意愿的人士尝试通过人类辅助生殖技术生育后代。试管婴儿技术是20世纪人类辅助生殖技术的杰作，使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。目前我国每年约有30万名试管婴儿诞生。试管婴儿技术经历了三代发展，第一代试管婴儿技术是体外受精联合胚胎移植技术（IVF），该技术的主要特点是取出成熟的卵细胞进行体外自然受精，发育成早期胚胎后移植到母体子宫内；第二代试管婴儿技术是卵胞浆内单精子注射技术（ICSI），该技术的主要特点是采用显微操作技术对精子进行单精子注射；第三代试管婴儿技术是着床前胚胎遗传诊断（PGD），该技术的主要特点是对体外受精发育成的胚胎进行遗传诊断和筛选。
8. 下列有关试管婴儿技术有关的叙述，错误的是（ ）
A. 第一代试管婴儿技术可以解决女性输卵管堵塞造成的不孕
B. 第二代试管婴儿技术可以解决男性精子活力不足造成的不孕
C. 为保证能得到多个受精卵，需要利用雌性激素使女性超数排卵
D. 人工采集的成熟的精子不能直接参与受精作用
9. 下列关于人类遗传病调查和优生的叙述，错误的是（ ）
A. 调查人群中的遗传病时，样本要大，同时要保护被调查者隐私
B. 常见的优生措施有禁止近亲结婚、遗传咨询和产前诊断等
C. 若通过PGD技术诊断确定胚胎不携带致病基因，但婴儿也可能患遗传病
D. 对遗传病的发病率进行统计时，只需在患者所在的家系中进行调查
【答案】8. C 9. D
【解析】
【分析】1、试管婴儿是指通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。涉及到体外受精和胚胎移植等技术。
2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等，若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，需要在患者家系中调查。
【8题详解】
A、第一代试管婴儿技术主要特点是取出成熟的卵细胞进行体外自然受精，发育成早期胚胎后移植到母体子宫内，可以解决女性输卵管堵塞造成的不孕的问题，A正确；
B、第二代试管婴儿技术主要特点是采用显微操作技术对精子进行单精子注射入卵胞浆内，可以解决男性精子活力不足造成的不孕，B正确；
C、为保证能得到多个受精卵，需要利用促性腺激素使女性超数排卵以获得较多的卵母细胞，C错误；
D、人工采集的成熟的精子需要获能处理，才可以直接参与受精作用，故人工采集的成熟的精子不能直接参与受精作用，D正确。
故选C。
【9题详解】
A、调查人群中遗传病时，为使调查数据真实有效，选取的样本要大，且要随机取样，也要保护被调查人的隐私，A正确；
B、常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育、进行遗传咨询和产前诊断等，B正确；
C、通过PGD技术确定胎儿不携带致病基因，但也可能患染色体异常遗传病，如21三体综合征，不携带致病基因，但依然表现患病，C正确；
D、对遗传病的发病率进行统计时，要在人群中随机抽样，而调查遗传方式时要在患者家系中进行，D错误。
故选D。
10. 金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述正确的是（ ）
A. 人工培育的金鱼与野生鲫鱼属于不同的物种
B. 人工选择使鲫鱼发生变异，产生许多观赏性状
C. 鲫鱼培育成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D. 人工养殖的环境条件决定了金鱼的进化方向
【答案】C
【解析】
【分析】1、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
2、在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
【详解】A、由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野生鲫鱼属于同一物种，A错误；
B、人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；
C、种群进化的实质是种群基因频率的改变，因此，鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C正确；
D、金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，人工养殖的环境条件不能决定了金鱼的进化方向，而是人工选择决定的，D错误。
故选C。
11. 我国亚洲象数量稀少，主要分布在西双版纳国家自然保护区，但亚洲象有时也会到保护区以外活动。2021年6月，一群野生亚洲象从云南西双版纳北移，中国政府部门采取了多项措施，有效避免了人象冲突，在大家的共同努力下，终于及时回归了传统栖息地。调查数据显示，2000年-2018年间，在野生亚洲象保护区外，由于当地大量种植橡胶、茶叶等经济作物，导致野生亚洲象栖息地碎片化，这促使它们通过不断迁徙来寻找新的合适栖息地。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 大量种植橡胶、茶叶等经济作物降低了当地野生亚洲象的环境容纳量
B. 橡胶用来制造汽车轮胎，这体现生物多样性的直接价值
C. 大象栖息地碎片化会形成许多小种群，这有利于保护区内生物多样性的形成
D. 就地保护是保护生物多样性最有效的措施
【答案】C
【解析】
【分析】保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施，主要有：
(1)就地保护，即建立自然保护区；
(2)易地保护，如建立遗传资源种质库、植物基因库，以及野生动物园和植物园及水族馆等；
(3)制定必要的法规对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制。保护生物多样性，是全球共同的大事，最主要的是要行动，这必须所有缔约国广泛合作，积极行动，制定必要的法规，对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制，对濒临灭绝的物种、破坏严重的生态系统和遗传资源实行有效的保护和抢救。
【详解】A、由于当地大量种植橡胶、茶叶等经济作物，导致野生亚洲象栖息地碎片化，即生存空间减小，降低了当地野生亚洲象的环境容纳量，A正确；
B、橡胶用来制造汽车轮胎，这体现生物多样性的直接实用价值，B正确；
C、大象栖息地碎片化会形成许多小种群，不利于进行基因交流，不利于保护区内生物多样性的形成，C错误；
D、就地保护，建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施，D正确。
故选C。
12. 下列有关人体免疫调节的叙述，合理的是（ ）
A. 若病原体不具有细胞结构，就不会使人体产生抗体
B. 病原体裂解后再注射到人体，就不会使人体产生抗体
C. 浆细胞可直接杀死病原体，效应细胞毒性T细胞能将靶细胞裂解
D. 病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体
【答案】D
【解析】
【分析】抗体是指病原体侵入人体后，刺激淋巴细胞产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质，可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
【详解】A、病毒无细胞结构，但当病毒侵入人体后，人体会通过细胞免疫和体液免疫共同作用杀灭病毒，并产生抗体，A错误；
B、大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，可暴露出这种病原体所特有的抗原，能激发人体发生体液免疫产生抗体，病原体裂解后再注射到人体，一般也会使人产生抗体，B错误；
C、浆细胞通过分泌抗体，抗体与抗原特异性结合形成沉淀，再由吞噬细胞吞噬消灭病原体，C错误；
D、病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使机体发生体液免疫产生抗体，D正确。
故选D。
13. “有氧运动”是一种运动时间不低于30分钟的低强度富“韵律性”运动，生理上是指人体吸入的氧气与需求相等的平衡状态。下图所示为人体运动强度和血液中乳酸含量与氧气消耗速率的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 有氧运动时，细胞内葡萄糖氧化分解释放的能量以热能的形式散失
B. 在b、c两种运动强度下，肌肉细胞需氧呼吸和厌氧呼吸都进行
C. 大于或等于b运动强度后，肌肉细胞氧气的消耗量将小于二氧化碳的释放量
D. 若运动强度长时间超过c，人体pH会发生较大波动
【答案】B
【解析】
【分析】1、需氧呼吸指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。厌氧呼吸是指细胞在无需条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸， 同时释放少量能量，生成少量ATP的过程。 人体肌细胞无氧呼吸会产生乳酸，乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。
2、人体内环境中有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3-/H2CO3，其次还有HPO42-/H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。
【详解】A、有氧运动时，细胞内葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能的形式散失，小部分与ADP和Pi形成ATP，A错误；
B、图中显示，在b、c两种运动强度下，有较高的氧气消耗速率，所以存在需氧呼吸；有乳酸产生，所以存在厌氧呼吸。因此，肌肉细胞需氧呼吸和厌氧呼吸都进行，B正确；
C、大于或等于b运动强度后，血液中的氧气消耗速率有所增加；乳酸明显增加，无氧呼吸加强。人体肌肉细胞无氧呼吸不会消耗氧气，会产生乳酸，但是不会释放二氧化碳，有氧呼吸所消耗的氧气量与释放的二氧化碳量相等，所以，肌肉细胞氧气的消耗量还是等于二氧化碳的释放量，C错误；
D、若运动强度长时间超过c，乳酸含量增加，大量乳酸进入内环境后，可与内环境中的NaHCO3反应，产生乳酸钠和碳酸，碳酸是一种弱酸，可以分解成二氧化碳和水，二氧化碳会刺激呼吸中枢，使呼吸运动增强，增加通气量，从而使二氧化碳排出体外，所以对人体pH影响不大。而乳酸钠进入内环境后，与内环境中的碳酸发生作用，形成碳酸氢盐，过多的碳酸氢盐可以由肾排出，所以剧烈运动产生的大量乳酸不会使人体pH发生较大变动，D错误。
故选B。
14. 将已关闭的垃圾填埋场改造为公园等公共娱乐场所已成为一种趋势。在对已关闭的垃圾填埋场进行重新开发利用之前，需进行植被的重建和维持。土壤含氧量、垃圾渗液浓度等因素会影响植物在垃圾填埋场上的生长。下列相关说法正确的是（ ）
A. 垃圾填埋场上进行的植被重建与维持过程属于群落的原生演替
B. 垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，造成“烧苗”现象
C. 垃圾填埋场土壤富含有机物，微生物代谢旺盛，土壤含氧量高
D. 垃圾填埋场改造成公园中所有植被和栖息动物构成了一个生物群落
【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。
原生演替是指在原先没有生命的地方，即原生裸地上发生的演替；次生演替是指在一个群落被破坏，但并未完全被消灭的地区所发生的演替。
【详解】A、垃圾填埋场上存在着一定的土壤条件甚至有植被种子等，因此垃圾填埋场上进行的植被重建与维持过程属于群落的次生演替，A错误；
B、植物根系需要从生活的土壤中吸收水分和无机盐等，如果垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，造成“烧苗”现象，B正确；
C、由于垃圾填埋场土壤富含有机物，土壤中的有机物需要经过微生物分解成无机物，而微生物分解有机物的实质是细胞呼吸，需氧型微生物会消耗氧气，所以土壤的含氧量低，C错误；
D、生物群落是指相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合，垃圾填埋场改造成的公园中所有植被、栖息动物及微生物共同构成生物群落，D错误。
故选B。
15. 下列关于植物细胞工程和发酵工程的相关叙述，正确的是（ ）
A. 可以利用血细胞计数板对酵母细胞进行计数
B. 用划线分离法分离微生物时，各划线区域的线均不相连
C. 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因型相同
D. 利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种
【答案】A
【解析】
【分析】用划线分离法分离微生物时，从第二次划线操作起，每次总是要从上一次划线的末端开始划线，且划线时最后一区域不要与第一区域相连；
植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体．植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性；利用植物的幼嫩的芽或茎进行植物组织培养技术可以培育脱毒苗，但不能获得抗病毒的新品种。
【详解】A、血细胞计数板被用以对人体内红、白血球进行显微计数之用,也常用于计算一些细菌、真菌、酵母等微生物的数量,是一种常见的生物学工具，A正确；
B、用划线分离法分离微生物时，从第二次划线操作起，每次总是要从上一次划线的末端开始划线，且划线时最后一区域不要与第一区域相连，B错误；
C、花药组织培养和体细胞组织培养所获得的细胞的基因型不同，C错误；
D、利用植物的幼嫩的芽或茎进行植物组织培养技术可以培育脱毒苗，但不能获得抗病毒的新品种，D错误。
故选A。
16. 在有丝分裂中期，若出现单附着染色体（如下图所示），细胞将延缓后期的起始，直至该染色体与另一极的纺锤丝相连，并正确排列在赤道板上。此过程受位于前期和错误排列的中期染色体上的Mad2蛋白的监控，正确排列的中期染色体上没有Mad2蛋白。用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自另一极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期。下列叙述错误的是（ ）
A. 当所有染色体上的Mad2蛋白都正常，细胞才能进入分裂后期
B. 细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的均衡拉力有关
C. Mad2蛋白功能异常时，染色体错误排列的细胞不会在中期停止
D. Mad2蛋白功能异常可能导致细胞发生染色体畸变
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂中期每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上；癌细胞具有无限增殖的特点。
【详解】A、由题干信息知，正确排列的中期染色体上没有Mad2蛋白，故当所有染色体上的Mad2蛋白都没有，细胞才能进入分裂后期，A错误；
B、由题干信息知，用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自另一极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期，故细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的均衡拉力有关，B正确；
C、Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，不会停止在分裂中期，能继续分裂，C正确；
D、MAD2蛋白异常则不能起到监控作用，染色体分离不同步，可能导致细胞发生非整倍体变异，D正确。
故选A。
17. 如图表示某细胞（不考虑线粒体和叶绿体）内蛋白质的合成过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 图示中的物质甲为DNA解旋酶 B. 核糖体达到终止密码子时脱离mRNA
C. 图示过程主要发生在真核细胞中 D. 核糖体沿着mRNA从左向右移动
【答案】B
【解析】
【分析】图示为转录和翻译的过程，物质甲为RNA聚合酶。
【详解】A、图示为转录和翻译的过程，物质甲是RNA聚合酶，A错误；
B、终止密码子不编码任何氨基酸，故核糖体达到终止密码子时脱离mRNA，B正确；
C、图示过程转录和翻译同时进行，主要发生在原核细胞中，C错误；
D、根据tRNA移动方向和合成肽链的方向可知，核糖体沿着mRNA从右向左移动，D错误。
故选B。
18. 氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素，此过程发生障碍时，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍，患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是（ ）
A. 肝细胞的光面内质网有解毒功能
B. 患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
C. 静脉输入抗利尿激素类药物，可有效减轻脑组织水肿
D. 患者能进食后，应减少蛋白类食品摄入
【答案】C
【解析】
【分析】反射活动是由反射弧完成的，如图所示反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。膝跳反射和缩手反射都是非条件发射。大脑皮层：调节机体活动的最高级中枢，对低级中枢有控制作用。
【详解】A、肝细胞光面内质网有氧化酒精的酶，具有解毒功能，A正确；
B、患者由于谷氨酰胺增多，引起脑组织水肿、代谢障碍，所以应该是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱，B正确；
C、抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收，没有作用于脑组织，所以输入抗利尿激素类药物，不能减轻脑组织水肿，C错误；
D、如果患者摄入过多的蛋白质，其中的氨基酸脱氢产生的氨进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，加重病情，所以应减少蛋白类食品摄入，D正确。
故选C。
19. 某兴趣小组完成“减数分裂模型的制作研究”实验后在纸上留下痕迹，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】减数第一次分裂后期同源染色体移向两极，形成的两个子细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂染色体移向两极，两次分裂染色体的移动方向相互垂直，A符合题意。
故选A。
20. 人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝粒处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，正确的是（ ）
A. 女性携带者卵细胞可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
B. 男性携带者的初级精母细胞含有47条染色体
C. 减数分裂I前期，14/21平衡易位染色体不能进行联会
D. 减数分裂中期I，显微镜下能观察到该细胞的染色体组型图
【答案】A
【解析】
【分析】染色体组型：也叫核型，是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期。
【详解】A、女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图6中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，A正确；
B、题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14号和21号两条染色体融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，B错误；
C、由题意“在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律”说明减数分裂I前期，14/21平衡易位染色体能进行联会，C错误；
D、染色体组型：也叫核型，是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期，减数分裂中期I，染色体形态发生改变，不能看观察到该细胞正常的染色体组型图，D错误。
故选A。
二、非选择题
21. 吸食毒品会严重危害人体健康，破坏人体的正常生理机能。中脑边缘多巴胺系统是脑的“奖赏通路”，通过多巴胺使此处的神经元兴奋，传递到脑的“奖赏中枢”使人感到愉悦，因而多巴胺被认为是引发“奖赏”的神经递质。图甲是神经递质多巴胺的释放和转运机理，MNDA为细胞膜上的结构。研究表明，毒品可卡因能干扰多巴胺的回收，并导致体内T细胞数目下降。请据图分析回答有关问题：
（1）吸食可卡因的吸毒者容易受细菌、病毒感染而患病，原因是_____。
（2）由图甲可知MNDA的作用是_____。
（3）由图甲可知，可卡因的作用机理是_____，导致突触间隙中多巴胺含量增多，从而增强并延长对脑的刺激，产生“快感”。这一过程可以用图乙中_____（填“x”、“y”或“z”）曲线表示。
（4）戒毒所对一批吸毒者男性和健康男性的相关激素检测结果如表，其中睾酮（雄性激素）分泌调节机制如图。
组别
GnRH（IU/L）
LH（IU/L）
FSH（IU/L）
睾丸酮（IU/L）
健康人激素平均值
4．95
4．66
6．6
6．69
吸毒者激素平均值
6．48
1．45
2．87
4．09
①睾丸酮是类固醇激素，GnRH是_____类（填化学本质）激素，两者可通过体液循环进行_____（填“定向”、“不定向”）运输，并最终与靶细胞的受体结合而发挥作用。
②通过表中数据可推测，吸食毒品最可能使图中_____（器官）受损，导致睾丸酮分泌量减少，除此之外还可能有其他器官受损。为了进一步查明病因，可将吸毒者内体LH和FSH补充到健康人正常水平，若一段时间后，吸毒者的睾丸酮含量仍低于正常值，说明_____受损。
【答案】（1）T细胞减少使特异性免疫受损
（2）识别多巴胺、运输Na+
（3） ①. 与多巴胺转运载体结合，阻止多巴胺返回突触前膜 ②. y
（4） ①. 蛋白质（多肽） ②. 不定向 ③. 垂体 ④. 睾丸
【解析】
【分析】分析题图：多巴胺合成后，贮存在突触小泡中；MNDA是存在于突触后膜上的多巴胺受体，能转运Na+。突触前膜上存在多巴胺转运体，可将多余的多巴胺转运回突触前膜内。可卡因具有封闭多巴胺转运体的作用，故会导致突触间隙中多巴胺含量增多。
【小问1详解】
分析题意可知，毒品可卡因能干扰多巴胺的回收，并导致体内T细胞数目下降，而T细胞在特异性免疫中具有重要作用，故吸食可卡因的吸毒者容易受细菌、病毒感染而患病，原因是T细胞减少使特异性免疫受损。
【小问2详解】
分析图甲可知，MNDA可协助钠离子的运输，且可与多巴胺结合，故其作用是识别多巴胺、运输Na+。
【小问3详解】
分析图1可知，可卡因能与多巴胺转运载体结合，阻止多巴胺回收入突触前膜，导致突触间隙中多巴胺含量增多，从而增强并延长对脑的刺激，产生“快感”；根据题意可知，可卡因使得多巴胺不能及时被回收，因此回收时间比正常情况延长，但是最终可以全部回收，则这一过程可以用图2中y曲线表示。
【小问4详解】
①GnRH是由下丘脑分泌的促性腺激素释放激素，其本质是蛋白质（多肽）；激素通过体液运输，该运输方向是不定向的。
②分析表格信息可以得出，吸毒者的LH、FSH、睾丸酮均低于健康者，而吸毒者的GnRH高于健康者，这说明垂体受损导致LH、FSH的分泌减少，从而导致睾丸酮分泌量减少；由于睾丸酮分泌量减少，睾丸也有可能受损，将吸毒者体内LH和FSH补充到健康人正常水平，一段时间后，吸毒者睾丸酮含量小于正常值，则说明两种补充激素不能正常与受体结合并起作用，说明睾丸受损。
22. 下图为某一陆地生态系统的碳循环示意图，括号内的数字表示年变化量，单位为109tC/a，未加括号的数字表示库存量，单位为109tC/a。在不考虑砍伐、火灾、病虫害等情况下，净生态系统生产力（NEP）可以近似看作是陆地生态系统与大气间的净碳交换量（碳收入和碳支出的差值），NEP是衡量陆地生态系统碳源分布的重要指标。请回答下列问题：
（1）据图分析，植物一年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量为_____（单位为109tC/a）。如果考虑人类生产活动影响等因素，则该生态系统的NEP是_____（填“正值”或“负值”）。土壤中某种昆虫能从植物的掉落物中获取能量，这说明它在生态系统中的成分可能是_____。用标志重捕法调查鼠种群密度时，在2hm2范围内，第一次捕获40只鼠，第二次捕获30只，其中有标记的是15只，则理论上该鼠的种群密度是_____只/hm2；若标记的鼠有部分被捕食掉，则会导致鼠种群密度的估算结果_____（填“偏高”或“偏低”）。
（2）人类的过度开发会严重破坏生态环境，这是因为生态系统的_____能力是有限的。我国已将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，确定了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，北京冬奥会打造了首个真正实现碳中和目标的奥运会。冬奥核心区绿化造林成活率达99%以上，森林覆盖率达到80%以上。冬奥核心区造林的树种多以本地树种为主的原因是_____。废旧电池的重金属离子等物质进入土壤后会被植物吸收，沿_____逐级积累，最后可能进入人体，因此将废旧电池投入红色垃圾回收箱中。
（3）下列对“碳循环”“碳达峰”“碳中和”的叙述，不正确的是_____（填序号）。
①碳循环是指CO2在生物群落和无机环境间的循环过程
②碳达峰就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落
③碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，达到CO2相对“零”排放
④绿色植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环
【答案】（1） ①. 2．41 ②. 负值 ③. 分解者 ④. 40 ⑤. 偏高
（2） ①. 自我调节 ②. 本地物种有较高生态适应性、避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性 ③. 食物链（网）
（3）①
【解析】
【分析】某一营养级同化量的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
碳循环：碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在；碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链（网）在生物群落之间传递；碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，碳循环的特点是全球性。
【小问1详解】
某一营养级同化量的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量，因此植物一年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量=4.26-1.85=2.41109tC/a；如果考虑人类生产活动影响等因素，植物进行光合作用吸收大气的C，除了自身呼吸作用和掉落物的途径离开植物群落，还有生物质燃烧、木材生产、粮食、化石燃烧等途径，因此生态系统的NEP=4.26-2.04-0.08-1.85-0.18-0.73=-0.62，是负值；分解掉落物获得能量，因此在生态系统中的成分属于分解者；标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)/标记总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数,代入数值计算可知，种群密度为40只/hm2；若标记的鼠有部分被捕食掉，则会导致鼠种群密度的估算结果会偏高。
【小问2详解】
生态系统的自我调节能力是有限的，当破坏超出限度时，生态系统遭到破坏；本地物种有较高生态适应性、避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性，因此造林的树种多以本地树种为主；重金属离子等物质通过食物链（网）进行富集。
【小问3详解】
①碳循环是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象，①错误；
②碳达峰就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，②正确；
③碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”，③正确；
④呼吸作用和光合作用是绿色植物参与生态系统的碳循环的方式，④争取。
故选①。
23. 科研人员对烟草叶片光合作用进行了相关研究。请回答相关问题：
（1）参与光合作用的很多分子都含有氮，氮与_____离子参与组成的叶绿素主要吸收可见光中的_____。若取新鲜菠菜的叶片烘干提取光合色素后用纸层析法分离光合色素，实验结果显示离点样处最近的两条色素带比预期结果窄且颜色浅，最可能的原因是_____。
（2）卡尔文循环中三碳酸的还原需要光反应产生的_____提供能量。在三碳糖形成后，卡尔文循环中的许多反应，都是为了_____，以保证此循环不断进行。烟草叶肉细胞的光合产物以_____的形式运至植物其他细胞；为确定其光合产物的去向，可采用_____方法。
（3）科研工作者对烤烟品种K326施加不同的供氮量处理，实验结果如下：
组别
氮浓度（mmol/L）
比叶氮（g/m2）
叶绿素含量（mg/dm2）
叶绿体CO2浓度（μmol/mol）
净光合速率（）
低氮
0．2
0．5
1．6
75
9
中氮
2
0．95
2．8
125
15
高氮
20
1．1
3．0
80
14．9
（注：比叶氮表示单位叶面积的氮素的含量）
①根据表中数据可知，氮素对烤烟叶片净光合速率的影响是_____。
②研究人员推测出现该现象的原因可能是：施氮提高了叶绿素的合成，进而影响光合速率；但在高氮情况下，_____成为影响光合速率持续升高的限制因素。
（4）叶片的净光合速率（即表观光合速率）可以用单位面积在单位时间内_____的释放量或_____的吸收量来表示。
【答案】（1） ①. 镁离子 ②. 红光和蓝紫光 ③. 研磨时未加入碳酸钙
（2） ①. ATP和NADPH ②. 再生五碳糖 ③. 蔗糖 ④. （14CO2）同位素示踪法
（3） ①. 氮素可显著提高烤烟叶片的净光合速率，高氮相对于中氮提高作用不显著（但中氮与高氮的作用无显著差异） ②. CO2浓度
（4） ①. O2 ②. CO2
【解析】
【分析】光合作用的过程：①光反应阶段 (场所是叶绿体的类囊体薄膜)：水的光解产生NADPH与O2，以及ATP的形成；②暗反应阶段或碳反应阶段 (场所是叶绿体的基质)： CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成C5和糖类等有机物
【小问1详解】
氮与镁(Mg) 离子参与组成的叶绿素能够吸收光能，叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。离点样处最近的两条色素带是叶绿素a和叶绿素b，在新鲜的叶片中含量高，若是条带色素窄颜色浅说明叶绿素含量少，原因是研磨时未加入碳酸钙，叶绿素可能被破坏。
【小问2详解】
三碳酸的还原需要光反应产生的ATP和NADPH提供能量。在三碳糖形成后，卡尔文循环中的许多反应，都是为了再生五碳糖保证循环进行。烟草叶肉细胞的光合产物以蔗糖的形式运至植物其他细胞，可采用同位素示踪法来确定其光合产物的去向。
【小问3详解】
据表格分析可知，氮素可显著提高烤烟叶片的净光合速率，且随着氮素的升高，高氮相对于中氮提高作用不显著（但中氮与高氮的作用无显著差异）；施氮提高了叶绿素的合成，进而影响光合速率；由表格可知，高氮情况下叶绿体CO2浓度低于中氮，因此CO2浓度成为影响光合速率持续升高的限制因素。
【小问4详解】
叶片的净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此叶片的净光合速率（即表观光合速率）可以用单位面积在单位时间内O2的释放量或CO2的吸收量来表示。
24. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请回答相关问题：
（1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸、生长因子等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的_____，以满足动物细胞培养的营养需要。对这一成分采取的灭菌方法是_____。动物细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是_____。为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_____。为了防止有害代谢物的积累，可采用_____的方法，以便清除代谢物。
（2）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是_____。最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导剂是_____。与植物原生质体融合方法不同的是还可以用_____。为了获得所需的杂交瘤细胞，应将甲放在_____培养基上进行培养。②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行_____检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得抗cTnI抗体产量大、纯度高的杂交瘤细胞丙。通过该技术获得的单抗特点是_____。
（3）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图示：
①据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与同一抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的_____结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是_____和_____。
②研究人员获得三种抗cTnI单克隆抗体，分别记为A、B、C，为检测它们之中哪两种适合用于双抗体夹心法，科研人员需要进行_____（填“3”、“6”或“9”）组实验，检测并比较各组实验的产物量。
【答案】（1） ①. 动物血清 ②. 过滤除菌 ③. 维持培养液的Ph ④. 抗生素 ⑤. 定期更换培养液
（2） ①. 刺激小鼠机体产生更多的效应细胞和记忆细胞 ②. 聚乙二醇 ③. 灭活的仙台病毒 ④. （HTA）选择性 ⑤. 抗体阳性检测 ⑥. 特异性强、灵敏度高
（3） ①. 不同部位 ②. 与待测抗原结合 ③. 酶催化底物水解 ④. 6
【解析】
【分析】1、单克隆抗体：由单个B 淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B 淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB 型细胞（A为B 淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要 A、B、AA、BB 型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途） 具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【小问1详解】
人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，在使用合成培养基时，通常需加入动物血清等一些天然成分。对动物血清采取的灭菌方法是过滤除菌。动物细胞培养的气体环境：95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的 pH。抗生素能抑制细菌的增殖，对真核细胞的培养没有影响。因此为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。根据制作流程要求，细胞培养中，为防止有害代谢物的积累，需要定期更换培养液，以便清除代谢物。
【小问2详解】
为了提高淋巴细胞的免疫能力，刺激小鼠机体产生更多的效应细胞和记忆细胞，一般通过多次注射相应抗原实现；取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是聚乙二醇（PEG）。与植物原生质体融合方法不同的是还可以用灭活的病毒。看图可知：杂交瘤细胞需要对甲筛选，因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞。为了获得所需的杂交瘤细胞，应将甲放在（HTA）选择性培养基上进行培养。②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得抗cTnI抗体产量大、纯度高的杂交瘤细胞丙。单克隆抗体的特点特异性强、灵敏度高、可大量制备等。
【小问3详解】
分析图中过程，两种抗体与检测的抗原均能结合，但结合部位是不同的，而酶标抗体可以与待测抗原结合，催化抗原分解，所以通过检测其分解产物多少就可确定抗原的含量。三种抗cTnI单克隆抗体为A、B、C。科研人员需要进行6组实验，分别为固相抗体A与酶标抗体B、C两组，固相抗体B与酶标抗体A、C两组，固相抗体C与酶标抗体A、B两组，通过检测并比较各组实验的产物量，选出适合用于双抗体夹心法的两种抗体。
25. 果蝇是遗传学研究经典实验材料，某研究小组进行如下杂交实验研究果蝇的正常眼和粗糙眼（A/a），直刚毛和焦刚毛（B/b）两对相对性状，控制这两对相对性状的两对等位基因均不位于Y染色体上（研究过程无基因突变和染色体畸变）。回答下列问题：
（1）果蝇作为遗传学实验的经典材料，其优点是_____（答出2点即可）。根据杂交实验结果分析：控制眼型的基因位于_____染色体上，_____为显性性状；焦刚毛的遗传方式是_____。
（2）F1中雌雄个体比例不是1∶1的原因最可能是_____。用遗传图解表示P到F1过程_____。
（3）取F2中的正常眼直刚毛雌雄果蝇自由交配，F3代中正常眼焦刚毛雄果蝇占_____。
（4）果蝇体色灰身、黑身由另一对等位基因D、d控制。将灰身正常眼果蝇和黑身粗糙眼果蝇杂交，F1雌雄果蝇均为灰身正常眼果蝇。对F1灰身正常眼雄果蝇测交，子代中灰身正常眼∶灰身粗糙眼∶黑身正常眼∶黑身粗糙眼=21∶4∶4∶21．据此推测，果蝇体色和眼型遗传均遵循孟德尔的_____定律，在减数分裂过程中有_____%的初级精母细胞发生了交叉互换。
（5）若果蝇灰身基因位于下图中的1号染色体上，请在图中画出F1灰身正常眼雄果蝇体内控制体色、眼型基因在相关染色体上的位置。
_____
【答案】（1） ①. 易饲养、繁殖快、生育力强、生长周期短、有多对易于区分的相对性状 ②. 常 ③. 正常眼 ④. 伴X染色体隐性遗传
（2） ①. F1中雌性个体存在B基因纯合致死的现象##XBXB个体死亡 ②.
（3）8/27 （4） ①. 分离 ②. 32
（5）
【解析】
【分析】根据杂交实验结果分析：正常眼雄×粗糙眼雌，F1均为正常眼，F1自交得到F2，正常眼∶粗糙眼在雌雄中均为3∶1，故控制眼型的基因位于常染色体上，正常眼为显性性状；直刚毛雄×直刚毛雌，F1雌性均为直刚毛，雄性中直刚毛∶焦刚毛=1∶1，可见直刚毛与焦刚毛的遗传与性别相关联，且焦刚毛为隐性性状，故其遗传方式是伴X染色体隐性遗传。综上所示，亲本果蝇的基因型分别是AAXBY、aaXBXb。
【小问1详解】
果蝇具有易饲养、繁殖快、生育力强、生长周期短、有多对易于区分的相对性状等优点，故常作为遗传学实验的经典材料。
根据杂交实验结果分析：正常眼雄×粗糙眼雌，F1均为正常眼，F1自交得到F2，正常眼∶粗糙眼在雌雄中均为3∶1，故控制眼型的基因位于常染色体上，正常眼为显性性状；
直刚毛雄×直刚毛雌，F1雌性均为直刚毛，雄性中直刚毛∶焦刚毛=1∶1，可见直刚毛与焦刚毛的遗传与性别相关联，且焦刚毛为隐性性状，故其遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
【小问2详解】
F1中雌雄个体比例不是1∶1，原因可能是F1中雌性个体存在B基因纯合致死的现象（或XBXB个体死亡），遗传图解如下：
【小问3详解】
F2中的正常眼的基因型为1/3AA、2/3Aa，即A占2/3，a占1/3，故自由交配后代中正常眼的概率为1-1/3×1/3=8/9，F2中的直刚毛的基因型为XBXb、XBY，自由交配后代的基因型及比例为XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1，故取F2中的正常眼直刚毛（A_XBXb、A_XBY）雌雄果蝇自由交配，F3代中正常眼焦刚毛雄果蝇（A_XbY）占8/9×1/3=8/27。
【小问4详解】
将灰身正常眼果蝇和黑身粗糙眼果蝇杂交，F1雌雄果蝇均为灰身正常眼果蝇，说明灰身为显性性状，则亲本的基因型分别为AADD、aadd。对F1灰身正常眼雄果蝇（A_D_）测交，子代中灰身正常眼∶灰身粗糙眼∶黑身正常眼∶黑身粗糙眼=21∶4∶4∶21，说明其产生了4种配子，且配子中AD和ad的含量远高于另外两种，故A和D连锁，另外两种配子产生的原因是减数分裂过程中发生了互换，因而果蝇的体色和眼型遗传均遵循孟德尔的分离定律，由于一个精母细胞发生互换后会产生4种比例相等的配子，由题干信息可知，灰身粗糙眼和黑身正常眼是新产生的个体，各有4个，则与它们同时产生的还有灰身正常眼、黑身粗糙眼，也各占4个，故互换产生的配子有16个，发生交换的精母细胞有4个，产生的总配子数共有4+4+21+21=50个，故精母细胞共有，50/4=25/2个，因而在减数分裂过程中有4/（25/2）×100%=32%的初级精母细胞发生了交叉互换。
小问5详解】
若果蝇灰身基因位于下图中的1号染色体上，则控制正常眼位于1号染色体上，黑身和粗糙眼均在2号染色体上。结果如下图：
北斗联盟2022学年第二学期期中联考
高二年级生物学科试题
一、选择题
1. 下列关于全球性环境问题的叙述，错误的是（ ）
A. 人口在地球上可以不断地增长
B. 人类活动会影响臭氧层的稳定
C. 防治酸雨最有效的方法是减少硫氧化物和氮氧化物的排放量
D. 化石燃料的大量燃烧使二氧化碳的全球平衡受到严重干扰
【答案】A
【解析】
【分析】全球性的生态问题包括：全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化等，这些全球性的生态环境问题，对生物圈的稳态造成严重威胁，并影响到人类的生存和发展。
【详解】A、若人口在地球上不断地增长，会给生态环境带来越来越大的压力，环境遭受破坏，资源不足，从而限制人口的增长，A错误；
B、人类活动正在干扰和破坏着大气圈上臭氧层的自然平衡，影响臭氧层的稳定，B正确；
C、酸雨是燃烧煤、石油和天然气所产生的硫和氮的氧化物，与大气中的水结合而形成的酸性产物，故减少硫氧化物和氮氧化物的排放量是防治酸雨的有效措施，C正确；
D、自工业革命后，主要由于煤、石油等化石燃料的大量燃烧，致使二氧化碳的全球平衡受到了严重干扰，产生温室效应， D正确。
故选A。
2. 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（ ）
A. 主动运输、主动运输 B. 胞吞、主动运输
C. 主动运输、胞吞 D. 被动运输、主动运输
【答案】B
【解析】
【分析】1、协助扩散的特点：高浓度运输到低浓度运输，需要载体，不需要能量。
2、主动运输的特点：低浓度一侧运输到高浓度一侧，需要载体和能量。
3、大分子物质进出细胞的方式为胞吞和胞吐。
【详解】免疫球蛋白的本质是蛋白质，属于大分子有机物，其进出细胞的方式分别为胞吞、胞吐；而半乳糖是小分子物质，根据题意“新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖”，可知半乳糖进入小肠上皮细胞的方式为主动运输。故这两种物质分别被吸收到血液中的方式是胞吞、主动运输，B正确，ACD错误。
故选B。
3. 下列关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞癌变可看作是细胞异常分化的结果
B. 细胞凋亡时，细胞内有些蛋白质的表达量反而增加
C. 细胞分化与遗传物质有选择地发挥作用有关
D. 衰老细胞的线粒体体积随年龄增大而变小
【答案】D
【解析】
【分析】1、细胞凋亡的概念：细胞凋是细胞的一种重要的生命活动，是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程也称为细胞程序性死亡。
2、细胞癌变是某些原癌基因和抑癌基因突变导致的细胞畸形变化。
【详解】A、细胞癌变是一种畸形变化，可看作是细胞异常分化的结果，A正确；
B、细胞凋亡时，与凋亡相关的基因表达，导致细胞内有些蛋白质的表达量反而增加，B正确；
C、细胞分化的本质是遗传物质的选择性表达，C正确；
D、衰老细胞的线粒体体积变大数目变少，D错误。
故选D。
4. 黑藻是一种分布广泛且适合室内水体绿化的水生植物。因其易于取材，叶片薄且叶绿体较大，可用作生物学实验材料。因其细胞中含有丰富的海藻糖、蛋白质等，全草可作猪饲料或绿肥使用。下列说法错误的是（ ）
A. 用高倍光学显微镜观察不到黑藻线粒体的双层膜结构
B. 可将高倍光学显微镜下观察到的叶绿体运动作为细胞质流动的标志
C. 质壁分离的过程中，黑藻细胞绿色加深、吸水能力减小
D. 用本尼迪特试剂检测海藻糖未出现红黄色沉淀，说明海藻糖不是还原糖
【答案】C
【解析】
【分析】液泡的运动变化不明显，因此在观察细胞质流动时，通常以叶绿体的运动作为标志，黑藻叶片薄，叶绿体大，常以黑藻细胞的叶绿体进行观察细胞质流动。
【详解】A、光学显微镜下看不到线粒体的双层膜结构，需要在电子显微镜下观察，A正确；
B、叶绿体有颜色，高倍镜下可以观察到叶绿体的运动，可将其作为细胞质流动的标志，B正确；
C、质壁分离的过程中，随着细胞失水，细胞液的浓度增加，黑藻细胞绿色加深，黑藻细胞的吸水能力会增强，C错误；
D、本尼迪特试剂用于检测还原糖，能与还原糖反应呈红黄色沉淀，用本尼迪特试剂检测海藻糖未出现红黄色沉淀，说明海藻糖不是还原糖，D正确。
故选C。
5. 牛奶中富含蛋白质，新鲜生姜根茎中的凝乳酶能够水解牛奶中的亲水性蛋白质，使其他蛋白质暴露出来，与某些离子相互作用，形成凝胶体，待牛奶凝固便成为一种富有广东特色的甜品——姜汁撞奶。为探索制作姜汁撞奶的条件，某生物兴趣小组通过实验探究温度对凝乳酶活性的影响，结果如下图所示。据此分析，下列说法正确的是（ ）
A. 凝乳酶能为蛋白质的水解提供活化能 B. 85℃的牛奶与姜汁混合可能不会凝固
C. 不同温度下凝乳酶的活性不同 D. 保存凝乳酶的适宜温度约为60℃
【答案】B
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA。
2、酶的特性：高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
4、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶能降低化学反应的活化能，但不能提供活化能，A错误；
B、85℃的牛奶会使得姜汁中的凝乳酶失活，无法水解亲水性蛋白质，所以牛奶无法凝固，B正确；
C、由图可知，最适温度左右不同温度下酶活性可能相同，C错误；
D、低温时酶的空间结构比较稳定，所以保存凝乳酶应该在低温的条件下而不是在最适温度条件下，D错误。
故选B。
6. 利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸菌，发酵5天。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 酵母菌和醋酸菌均是原核生物
B. 醋酸菌在有氧条件下可将乙醇还原为醋酸
C. 乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖
D. 为了提高酒精发酵产量，发酵罐几乎装满果肉匀浆
【答案】C
【解析】
【分析】1、果酒制作的菌种是酵母菌，来源于葡萄皮上野生型酵母菌或者菌种保藏中心，原理是酵母菌在无氧环境下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，果醋制作的原理是当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
【详解】A、酵母菌为真核生物，A错误；
B、醋酸菌在有氧条件下可将乙醇氧化为醋酸，B错误；
C、由B分析可知，乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖，C正确；
D、进行酒精发酵时，发酵罐要预留一定的空间，D错误。
故选C。
7. 新疆是我国优质长绒棉的主产区，种植面积超过200 万公顷，合理使用植物激素可提高棉花的产量和品质。下列关于植物激素应用的分析，错误的是（ ）
A. 采收前喷洒脱落酸促进叶片脱落，可减少采收棉花时产生的杂质
B. 棉花开花期喷洒高浓度的生长素类似物可防止落花落果
C. 棉花生长中期应喷洒细胞分裂素，促进侧芽处细胞进行有丝分裂
D. 喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花
【答案】B
【解析】
【分析】1、生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。
2、脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进叶和果实的衰老、脱落。
3、乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进器官的脱落；促进多开雌花。
【详解】A、脱落酸具有促进叶片脱落的作用，故机械化采收前喷洒脱落酸可促进叶片脱落，减少收获棉花中的杂质，A正确；
B、生长素高浓度抑制生长，且可以疏花蔬果，则开花期喷洒高浓度的生长素类似物会导致落花落果，应该喷洒低浓度的生长素类似物，B错误；
C、细胞分裂可以促进细胞分裂，故棉花生长中期应喷洒细胞分裂素，促进侧芽处细胞进行有丝分裂，C正确；
D、乙烯利具有促进棉花成熟的作用，故喷洒乙烯利促进棉桃同步成熟、吐絮，便于集中机械化采摘棉花，D正确。
故选B。
阅读下列材料，完成下面小题。
随着二孩、三孩生育政策相继开放，越来越多的有生育意愿的人士尝试通过人类辅助生殖技术生育后代。试管婴儿技术是20世纪人类辅助生殖技术的杰作，使一部分不能生育的男女重新获得了生育的机会，也为人类的优生优育开辟了新的途径。目前我国每年约有30万名试管婴儿诞生。试管婴儿技术经历了三代发展，第一代试管婴儿技术是体外受精联合胚胎移植技术（IVF），该技术的主要特点是取出成熟的卵细胞进行体外自然受精，发育成早期胚胎后移植到母体子宫内；第二代试管婴儿技术是卵胞浆内单精子注射技术（ICSI），该技术的主要特点是采用显微操作技术对精子进行单精子注射；第三代试管婴儿技术是着床前胚胎遗传诊断（PGD），该技术的主要特点是对体外受精发育成的胚胎进行遗传诊断和筛选。
8. 下列有关试管婴儿技术有关的叙述，错误的是（ ）
A. 第一代试管婴儿技术可以解决女性输卵管堵塞造成的不孕
B. 第二代试管婴儿技术可以解决男性精子活力不足造成的不孕
C. 为保证能得到多个受精卵，需要利用雌性激素使女性超数排卵
D. 人工采集的成熟的精子不能直接参与受精作用
9. 下列关于人类遗传病调查和优生的叙述，错误的是（ ）
A. 调查人群中的遗传病时，样本要大，同时要保护被调查者隐私
B. 常见的优生措施有禁止近亲结婚、遗传咨询和产前诊断等
C. 若通过PGD技术诊断确定胚胎不携带致病基因，但婴儿也可能患遗传病
D. 对遗传病的发病率进行统计时，只需在患者所在的家系中进行调查
【答案】8. C 9. D
【解析】
【分析】1、试管婴儿是指通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。涉及到体外受精和胚胎移植等技术。
2、调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率相对较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病等，若调查的是遗传病的发病率，则应在群体中抽样调查，选取的样本要足够的多，且要随机取样；若调查的是遗传病的遗传方式，需要在患者家系中调查。
【8题详解】
A、第一代试管婴儿技术主要特点是取出成熟的卵细胞进行体外自然受精，发育成早期胚胎后移植到母体子宫内，可以解决女性输卵管堵塞造成的不孕的问题，A正确；
B、第二代试管婴儿技术主要特点是采用显微操作技术对精子进行单精子注射入卵胞浆内，可以解决男性精子活力不足造成的不孕，B正确；
C、为保证能得到多个受精卵，需要利用促性腺激素使女性超数排卵以获得较多的卵母细胞，C错误；
D、人工采集的成熟的精子需要获能处理，才可以直接参与受精作用，故人工采集的成熟的精子不能直接参与受精作用，D正确。
故选C。
【9题详解】
A、调查人群中遗传病时，为使调查数据真实有效，选取的样本要大，且要随机取样，也要保护被调查人的隐私，A正确；
B、常见的优生措施有禁止近亲结婚、提倡适龄生育、进行遗传咨询和产前诊断等，B正确；
C、通过PGD技术确定胎儿不携带致病基因，但也可能患染色体异常遗传病，如21三体综合征，不携带致病基因，但依然表现患病，C正确；
D、对遗传病的发病率进行统计时，要在人群中随机抽样，而调查遗传方式时要在患者家系中进行，D错误。
故选D。
10. 金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述正确的是（ ）
A. 人工培育的金鱼与野生鲫鱼属于不同的物种
B. 人工选择使鲫鱼发生变异，产生许多观赏性状
C. 鲫鱼培育成金鱼的过程中，有基因频率的改变
D. 人工养殖的环境条件决定了金鱼的进化方向
【答案】C
【解析】
【分析】1、在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
2、在遗传学和进化论的研究中，把能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。
【详解】A、由题干中信息“自然状态下，金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代”可知，金鱼与野生鲫鱼属于同一物种，A错误；
B、人工选择可以积累人类喜好的变异，淘汰人类不喜好的变异，只对金鱼的变异类型起选择作用，不能使金鱼发生变异，B错误；
C、种群进化的实质是种群基因频率的改变，因此，鲫鱼进化成金鱼的过程中，存在基因频率的改变，C正确；
D、金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成，人工养殖的环境条件不能决定了金鱼的进化方向，而是人工选择决定的，D错误。
故选C。
11. 我国亚洲象数量稀少，主要分布在西双版纳国家自然保护区，但亚洲象有时也会到保护区以外活动。2021年6月，一群野生亚洲象从云南西双版纳北移，中国政府部门采取了多项措施，有效避免了人象冲突，在大家的共同努力下，终于及时回归了传统栖息地。调查数据显示，2000年-2018年间，在野生亚洲象保护区外，由于当地大量种植橡胶、茶叶等经济作物，导致野生亚洲象栖息地碎片化，这促使它们通过不断迁徙来寻找新的合适栖息地。下列相关叙述不正确的是（ ）
A. 大量种植橡胶、茶叶等经济作物降低了当地野生亚洲象的环境容纳量
B. 橡胶用来制造汽车轮胎，这体现生物多样性的直接价值
C. 大象栖息地碎片化会形成许多小种群，这有利于保护区内生物多样性的形成
D. 就地保护是保护生物多样性最有效的措施
【答案】C
【解析】
【分析】保护生物多样性就是在生态系统、物种和基因三个水平上采取保护战略和保护措施，主要有：
(1)就地保护，即建立自然保护区；
(2)易地保护，如建立遗传资源种质库、植物基因库，以及野生动物园和植物园及水族馆等；
(3)制定必要的法规对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制。保护生物多样性，是全球共同的大事，最主要的是要行动，这必须所有缔约国广泛合作，积极行动，制定必要的法规，对生物多样性造成重大损失的活动进行打击和控制，对濒临灭绝的物种、破坏严重的生态系统和遗传资源实行有效的保护和抢救。
【详解】A、由于当地大量种植橡胶、茶叶等经济作物，导致野生亚洲象栖息地碎片化，即生存空间减小，降低了当地野生亚洲象的环境容纳量，A正确；
B、橡胶用来制造汽车轮胎，这体现生物多样性的直接实用价值，B正确；
C、大象栖息地碎片化会形成许多小种群，不利于进行基因交流，不利于保护区内生物多样性的形成，C错误；
D、就地保护，建立自然保护区，是保护生物多样性最有效的措施，D正确。
故选C。
12. 下列有关人体免疫调节的叙述，合理的是（ ）
A. 若病原体不具有细胞结构，就不会使人体产生抗体
B. 病原体裂解后再注射到人体，就不会使人体产生抗体
C. 浆细胞可直接杀死病原体，效应细胞毒性T细胞能将靶细胞裂解
D. 病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使人体产生抗体
【答案】D
【解析】
【分析】抗体是指病原体侵入人体后，刺激淋巴细胞产生一种抵抗该病原体的特殊蛋白质，可与相应抗原发生特异性结合的免疫球蛋白。
【详解】A、病毒无细胞结构，但当病毒侵入人体后，人体会通过细胞免疫和体液免疫共同作用杀灭病毒，并产生抗体，A错误；
B、大多数病原体经过吞噬细胞等的摄取和处理，可暴露出这种病原体所特有的抗原，能激发人体发生体液免疫产生抗体，病原体裂解后再注射到人体，一般也会使人产生抗体，B错误；
C、浆细胞通过分泌抗体，抗体与抗原特异性结合形成沉淀，再由吞噬细胞吞噬消灭病原体，C错误；
D、病原体经吞噬细胞处理后暴露出的抗原可使机体发生体液免疫产生抗体，D正确。
故选D。
13. “有氧运动”是一种运动时间不低于30分钟的低强度富“韵律性”运动，生理上是指人体吸入的氧气与需求相等的平衡状态。下图所示为人体运动强度和血液中乳酸含量与氧气消耗速率的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 有氧运动时，细胞内葡萄糖氧化分解释放的能量以热能的形式散失
B. 在b、c两种运动强度下，肌肉细胞需氧呼吸和厌氧呼吸都进行
C. 大于或等于b运动强度后，肌肉细胞氧气的消耗量将小于二氧化碳的释放量
D. 若运动强度长时间超过c，人体pH会发生较大波动
【答案】B
【解析】
【分析】1、需氧呼吸指细胞在氧的参与下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成大量ATP的过程。厌氧呼吸是指细胞在无需条件下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸， 同时释放少量能量，生成少量ATP的过程。 人体肌细胞无氧呼吸会产生乳酸，乳酸的大量积累会使肌肉酸胀乏力。
2、人体内环境中有很多缓冲对，其中最重要的是HCO3-/H2CO3，其次还有HPO42-/H2PO4-等。当一定量的酸性或碱性物质进入后，内环境的pH仍能维持在一定范围内。
【详解】A、有氧运动时，细胞内葡萄糖氧化分解释放的能量大部分以热能的形式散失，小部分与ADP和Pi形成ATP，A错误；
B、图中显示，在b、c两种运动强度下，有较高的氧气消耗速率，所以存在需氧呼吸；有乳酸产生，所以存在厌氧呼吸。因此，肌肉细胞需氧呼吸和厌氧呼吸都进行，B正确；
C、大于或等于b运动强度后，血液中的氧气消耗速率有所增加；乳酸明显增加，无氧呼吸加强。人体肌肉细胞无氧呼吸不会消耗氧气，会产生乳酸，但是不会释放二氧化碳，有氧呼吸所消耗的氧气量与释放的二氧化碳量相等，所以，肌肉细胞氧气的消耗量还是等于二氧化碳的释放量，C错误；
D、若运动强度长时间超过c，乳酸含量增加，大量乳酸进入内环境后，可与内环境中的NaHCO3反应，产生乳酸钠和碳酸，碳酸是一种弱酸，可以分解成二氧化碳和水，二氧化碳会刺激呼吸中枢，使呼吸运动增强，增加通气量，从而使二氧化碳排出体外，所以对人体pH影响不大。而乳酸钠进入内环境后，与内环境中的碳酸发生作用，形成碳酸氢盐，过多的碳酸氢盐可以由肾排出，所以剧烈运动产生的大量乳酸不会使人体pH发生较大变动，D错误。
故选B。
14. 将已关闭的垃圾填埋场改造为公园等公共娱乐场所已成为一种趋势。在对已关闭的垃圾填埋场进行重新开发利用之前，需进行植被的重建和维持。土壤含氧量、垃圾渗液浓度等因素会影响植物在垃圾填埋场上的生长。下列相关说法正确的是（ ）
A. 垃圾填埋场上进行的植被重建与维持过程属于群落的原生演替
B. 垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，造成“烧苗”现象
C. 垃圾填埋场土壤富含有机物，微生物代谢旺盛，土壤含氧量高
D. 垃圾填埋场改造成公园中所有植被和栖息动物构成了一个生物群落
【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。
原生演替是指在原先没有生命的地方，即原生裸地上发生的演替；次生演替是指在一个群落被破坏，但并未完全被消灭的地区所发生的演替。
【详解】A、垃圾填埋场上存在着一定的土壤条件甚至有植被种子等，因此垃圾填埋场上进行的植被重建与维持过程属于群落的次生演替，A错误；
B、植物根系需要从生活的土壤中吸收水分和无机盐等，如果垃圾渗液浓度过高会导致植物根细胞渗透失水，造成“烧苗”现象，B正确；
C、由于垃圾填埋场土壤富含有机物，土壤中的有机物需要经过微生物分解成无机物，而微生物分解有机物的实质是细胞呼吸，需氧型微生物会消耗氧气，所以土壤的含氧量低，C错误；
D、生物群落是指相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合，垃圾填埋场改造成的公园中所有植被、栖息动物及微生物共同构成生物群落，D错误。
故选B。
15. 下列关于植物细胞工程和发酵工程的相关叙述，正确的是（ ）
A. 可以利用血细胞计数板对酵母细胞进行计数
B. 用划线分离法分离微生物时，各划线区域的线均不相连
C. 同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因型相同
D. 利用组织培养技术培育脱毒苗，获得具有抗病毒的新品种
【答案】A
【解析】
【分析】用划线分离法分离微生物时，从第二次划线操作起，每次总是要从上一次划线的末端开始划线，且划线时最后一区域不要与第一区域相连；
植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体．植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性；利用植物的幼嫩的芽或茎进行植物组织培养技术可以培育脱毒苗，但不能获得抗病毒的新品种。
【详解】A、血细胞计数板被用以对人体内红、白血球进行显微计数之用,也常用于计算一些细菌、真菌、酵母等微生物的数量,是一种常见的生物学工具，A正确；
B、用划线分离法分离微生物时，从第二次划线操作起，每次总是要从上一次划线的末端开始划线，且划线时最后一区域不要与第一区域相连，B错误；
C、花药组织培养和体细胞组织培养所获得的细胞的基因型不同，C错误；
D、利用植物的幼嫩的芽或茎进行植物组织培养技术可以培育脱毒苗，但不能获得抗病毒的新品种，D错误。
故选A。
16. 在有丝分裂中期，若出现单附着染色体（如下图所示），细胞将延缓后期的起始，直至该染色体与另一极的纺锤丝相连，并正确排列在赤道板上。此过程受位于前期和错误排列的中期染色体上的Mad2蛋白的监控，正确排列的中期染色体上没有Mad2蛋白。用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自另一极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期。下列叙述错误的是（ ）
A. 当所有染色体上的Mad2蛋白都正常，细胞才能进入分裂后期
B. 细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的均衡拉力有关
C. Mad2蛋白功能异常时，染色体错误排列的细胞不会在中期停止
D. Mad2蛋白功能异常可能导致细胞发生染色体畸变
【答案】A
【解析】
【分析】有丝分裂中期每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上；癌细胞具有无限增殖的特点。
【详解】A、由题干信息知，正确排列的中期染色体上没有Mad2蛋白，故当所有染色体上的Mad2蛋白都没有，细胞才能进入分裂后期，A错误；
B、由题干信息知，用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自另一极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期，故细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的均衡拉力有关，B正确；
C、Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，不会停止在分裂中期，能继续分裂，C正确；
D、MAD2蛋白异常则不能起到监控作用，染色体分离不同步，可能导致细胞发生非整倍体变异，D正确。
故选A。
17. 如图表示某细胞（不考虑线粒体和叶绿体）内蛋白质的合成过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 图示中的物质甲为DNA解旋酶 B. 核糖体达到终止密码子时脱离mRNA
C. 图示过程主要发生在真核细胞中 D. 核糖体沿着mRNA从左向右移动
【答案】B
【解析】
【分析】图示为转录和翻译的过程，物质甲为RNA聚合酶。
【详解】A、图示为转录和翻译的过程，物质甲是RNA聚合酶，A错误；
B、终止密码子不编码任何氨基酸，故核糖体达到终止密码子时脱离mRNA，B正确；
C、图示过程转录和翻译同时进行，主要发生在原核细胞中，C错误；
D、根据tRNA移动方向和合成肽链的方向可知，核糖体沿着mRNA从右向左移动，D错误。
故选B。
18. 氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素，此过程发生障碍时，大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍，患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法错误的是（ ）
A. 肝细胞的光面内质网有解毒功能
B. 患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱
C. 静脉输入抗利尿激素类药物，可有效减轻脑组织水肿
D. 患者能进食后，应减少蛋白类食品摄入
【答案】C
【解析】
【分析】反射活动是由反射弧完成的，如图所示反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。膝跳反射和缩手反射都是非条件发射。大脑皮层：调节机体活动的最高级中枢，对低级中枢有控制作用。
【详解】A、肝细胞光面内质网有氧化酒精的酶，具有解毒功能，A正确；
B、患者由于谷氨酰胺增多，引起脑组织水肿、代谢障碍，所以应该是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱，B正确；
C、抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收，没有作用于脑组织，所以输入抗利尿激素类药物，不能减轻脑组织水肿，C错误；
D、如果患者摄入过多的蛋白质，其中的氨基酸脱氢产生的氨进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，加重病情，所以应减少蛋白类食品摄入，D正确。
故选C。
19. 某兴趣小组完成“减数分裂模型的制作研究”实验后在纸上留下痕迹，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】减数第一次分裂后期同源染色体移向两极，形成的两个子细胞在减数第二次分裂后期着丝粒分裂染色体移向两极，两次分裂染色体的移动方向相互垂直，A符合题意。
故选A。
20. 人类（2n=46）14号与21号染色体二者的长臂在着丝粒处融合形成14/21平衡易位染色体，该染色体携带者具有正常的表现型，但在产生生殖细胞的过程中，其细胞中形成复杂的联会复合物（如图），在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律（不考虑交叉互换），下列关于平衡易位染色体携带者的叙述，正确的是（ ）
A. 女性携带者卵细胞可能有6种类型（只考虑图中的3种染色体）
B. 男性携带者的初级精母细胞含有47条染色体
C. 减数分裂I前期，14/21平衡易位染色体不能进行联会
D. 减数分裂中期I，显微镜下能观察到该细胞的染色体组型图
【答案】A
【解析】
【分析】染色体组型：也叫核型，是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期。
【详解】A、女性携带者的卵子可能有6种类型（只考虑图6中的3种染色体）分别是：①含有14、21号染色体的正常卵细胞、②含有14/21平衡易位染色体的卵细胞、③含有14/21平衡易位染色体和21号染色体的卵细胞、④含有14号染色体的卵细胞、⑤14/21平衡易位染色体和14号染色体的卵细胞、⑥含有21号染色体的卵细胞，A正确；
B、题干信息可知，14/21平衡易位染色体，由14号和21号两条染色体融合成一条染色体，故男性携带者的初级精母细胞含有45条染色体，B错误；
C、由题意“在进行减数分裂时，若该联会复合物的染色体遵循正常的染色体行为规律”说明减数分裂I前期，14/21平衡易位染色体能进行联会，C错误；
D、染色体组型：也叫核型，是指一种生物体细胞中全部染色体的数目、大小和形态特征。观察染色体组型最好的时期是有丝分裂的中期，减数分裂中期I，染色体形态发生改变，不能看观察到该细胞正常的染色体组型图，D错误。
故选A。
二、非选择题
21. 吸食毒品会严重危害人体健康，破坏人体的正常生理机能。中脑边缘多巴胺系统是脑的“奖赏通路”，通过多巴胺使此处的神经元兴奋，传递到脑的“奖赏中枢”使人感到愉悦，因而多巴胺被认为是引发“奖赏”的神经递质。图甲是神经递质多巴胺的释放和转运机理，MNDA为细胞膜上的结构。研究表明，毒品可卡因能干扰多巴胺的回收，并导致体内T细胞数目下降。请据图分析回答有关问题：
（1）吸食可卡因的吸毒者容易受细菌、病毒感染而患病，原因是_____。
（2）由图甲可知MNDA的作用是_____。
（3）由图甲可知，可卡因的作用机理是_____，导致突触间隙中多巴胺含量增多，从而增强并延长对脑的刺激，产生“快感”。这一过程可以用图乙中_____（填“x”、“y”或“z”）曲线表示。
（4）戒毒所对一批吸毒者男性和健康男性的相关激素检测结果如表，其中睾酮（雄性激素）分泌调节机制如图。
组别
GnRH（IU/L）
LH（IU/L）
FSH（IU/L）
睾丸酮（IU/L）
健康人激素平均值
4．95
4．66
6．6
6．69
吸毒者激素平均值
6．48
1．45
2．87
4．09
①睾丸酮是类固醇激素，GnRH是_____类（填化学本质）激素，两者可通过体液循环进行_____（填“定向”、“不定向”）运输，并最终与靶细胞的受体结合而发挥作用。
②通过表中数据可推测，吸食毒品最可能使图中_____（器官）受损，导致睾丸酮分泌量减少，除此之外还可能有其他器官受损。为了进一步查明病因，可将吸毒者内体LH和FSH补充到健康人正常水平，若一段时间后，吸毒者的睾丸酮含量仍低于正常值，说明_____受损。
【答案】（1）T细胞减少使特异性免疫受损
（2）识别多巴胺、运输Na+
（3） ①. 与多巴胺转运载体结合，阻止多巴胺返回突触前膜 ②. y
（4） ①. 蛋白质（多肽） ②. 不定向 ③. 垂体 ④. 睾丸
【解析】
【分析】分析题图：多巴胺合成后，贮存在突触小泡中；MNDA是存在于突触后膜上的多巴胺受体，能转运Na+。突触前膜上存在多巴胺转运体，可将多余的多巴胺转运回突触前膜内。可卡因具有封闭多巴胺转运体的作用，故会导致突触间隙中多巴胺含量增多。
【小问1详解】
分析题意可知，毒品可卡因能干扰多巴胺的回收，并导致体内T细胞数目下降，而T细胞在特异性免疫中具有重要作用，故吸食可卡因的吸毒者容易受细菌、病毒感染而患病，原因是T细胞减少使特异性免疫受损。
【小问2详解】
分析图甲可知，MNDA可协助钠离子的运输，且可与多巴胺结合，故其作用是识别多巴胺、运输Na+。
【小问3详解】
分析图1可知，可卡因能与多巴胺转运载体结合，阻止多巴胺回收入突触前膜，导致突触间隙中多巴胺含量增多，从而增强并延长对脑的刺激，产生“快感”；根据题意可知，可卡因使得多巴胺不能及时被回收，因此回收时间比正常情况延长，但是最终可以全部回收，则这一过程可以用图2中y曲线表示。
【小问4详解】
①GnRH是由下丘脑分泌的促性腺激素释放激素，其本质是蛋白质（多肽）；激素通过体液运输，该运输方向是不定向的。
②分析表格信息可以得出，吸毒者的LH、FSH、睾丸酮均低于健康者，而吸毒者的GnRH高于健康者，这说明垂体受损导致LH、FSH的分泌减少，从而导致睾丸酮分泌量减少；由于睾丸酮分泌量减少，睾丸也有可能受损，将吸毒者体内LH和FSH补充到健康人正常水平，一段时间后，吸毒者睾丸酮含量小于正常值，则说明两种补充激素不能正常与受体结合并起作用，说明睾丸受损。
22. 下图为某一陆地生态系统的碳循环示意图，括号内的数字表示年变化量，单位为109tC/a，未加括号的数字表示库存量，单位为109tC/a。在不考虑砍伐、火灾、病虫害等情况下，净生态系统生产力（NEP）可以近似看作是陆地生态系统与大气间的净碳交换量（碳收入和碳支出的差值），NEP是衡量陆地生态系统碳源分布的重要指标。请回答下列问题：
（1）据图分析，植物一年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量为_____（单位为109tC/a）。如果考虑人类生产活动影响等因素，则该生态系统的NEP是_____（填“正值”或“负值”）。土壤中某种昆虫能从植物的掉落物中获取能量，这说明它在生态系统中的成分可能是_____。用标志重捕法调查鼠种群密度时，在2hm2范围内，第一次捕获40只鼠，第二次捕获30只，其中有标记的是15只，则理论上该鼠的种群密度是_____只/hm2；若标记的鼠有部分被捕食掉，则会导致鼠种群密度的估算结果_____（填“偏高”或“偏低”）。
（2）人类的过度开发会严重破坏生态环境，这是因为生态系统的_____能力是有限的。我国已将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，确定了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标，北京冬奥会打造了首个真正实现碳中和目标的奥运会。冬奥核心区绿化造林成活率达99%以上，森林覆盖率达到80%以上。冬奥核心区造林的树种多以本地树种为主的原因是_____。废旧电池的重金属离子等物质进入土壤后会被植物吸收，沿_____逐级积累，最后可能进入人体，因此将废旧电池投入红色垃圾回收箱中。
（3）下列对“碳循环”“碳达峰”“碳中和”的叙述，不正确的是_____（填序号）。
①碳循环是指CO2在生物群落和无机环境间的循环过程
②碳达峰就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落
③碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，达到CO2相对“零”排放
④绿色植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环
【答案】（1） ①. 2．41 ②. 负值 ③. 分解者 ④. 40 ⑤. 偏高
（2） ①. 自我调节 ②. 本地物种有较高生态适应性、避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性 ③. 食物链（网）
（3）①
【解析】
【分析】某一营养级同化量的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量，用于生长、发育和繁殖的能量主要包括流向下一营养级、流向分解者和未被利用。
碳循环：碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在；碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链（网）在生物群落之间传递；碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，碳循环的特点是全球性。
【小问1详解】
某一营养级同化量的去向包括呼吸作用消耗和用于生长、发育和繁殖的能量，因此植物一年内用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量=4.26-1.85=2.41109tC/a；如果考虑人类生产活动影响等因素，植物进行光合作用吸收大气的C，除了自身呼吸作用和掉落物的途径离开植物群落，还有生物质燃烧、木材生产、粮食、化石燃烧等途径，因此生态系统的NEP=4.26-2.04-0.08-1.85-0.18-0.73=-0.62，是负值；分解掉落物获得能量，因此在生态系统中的成分属于分解者；标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)/标记总数=重捕总数/重捕中被标志的个体数,代入数值计算可知，种群密度为40只/hm2；若标记的鼠有部分被捕食掉，则会导致鼠种群密度的估算结果会偏高。
【小问2详解】
生态系统的自我调节能力是有限的，当破坏超出限度时，生态系统遭到破坏；本地物种有较高生态适应性、避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性，因此造林的树种多以本地树种为主；重金属离子等物质通过食物链（网）进行富集。
【小问3详解】
①碳循环是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象，①错误；
②碳达峰就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳达峰是二氧化碳排放量由增转降的历史拐点，②正确；
③碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”，③正确；
④呼吸作用和光合作用是绿色植物参与生态系统的碳循环的方式，④争取。
故选①。
23. 科研人员对烟草叶片光合作用进行了相关研究。请回答相关问题：
（1）参与光合作用的很多分子都含有氮，氮与_____离子参与组成的叶绿素主要吸收可见光中的_____。若取新鲜菠菜的叶片烘干提取光合色素后用纸层析法分离光合色素，实验结果显示离点样处最近的两条色素带比预期结果窄且颜色浅，最可能的原因是_____。
（2）卡尔文循环中三碳酸的还原需要光反应产生的_____提供能量。在三碳糖形成后，卡尔文循环中的许多反应，都是为了_____，以保证此循环不断进行。烟草叶肉细胞的光合产物以_____的形式运至植物其他细胞；为确定其光合产物的去向，可采用_____方法。
（3）科研工作者对烤烟品种K326施加不同的供氮量处理，实验结果如下：
组别
氮浓度（mmol/L）
比叶氮（g/m2）
叶绿素含量（mg/dm2）
叶绿体CO2浓度（μmol/mol）
净光合速率（）
低氮
0．2
0．5
1．6
75
9
中氮
2
0．95
2．8
125
15
高氮
20
1．1
3．0
80
14．9
（注：比叶氮表示单位叶面积的氮素的含量）
①根据表中数据可知，氮素对烤烟叶片净光合速率的影响是_____。
②研究人员推测出现该现象的原因可能是：施氮提高了叶绿素的合成，进而影响光合速率；但在高氮情况下，_____成为影响光合速率持续升高的限制因素。
（4）叶片的净光合速率（即表观光合速率）可以用单位面积在单位时间内_____的释放量或_____的吸收量来表示。
【答案】（1） ①. 镁离子 ②. 红光和蓝紫光 ③. 研磨时未加入碳酸钙
（2） ①. ATP和NADPH ②. 再生五碳糖 ③. 蔗糖 ④. （14CO2）同位素示踪法
（3） ①. 氮素可显著提高烤烟叶片的净光合速率，高氮相对于中氮提高作用不显著（但中氮与高氮的作用无显著差异） ②. CO2浓度
（4） ①. O2 ②. CO2
【解析】
【分析】光合作用的过程：①光反应阶段 (场所是叶绿体的类囊体薄膜)：水的光解产生NADPH与O2，以及ATP的形成；②暗反应阶段或碳反应阶段 (场所是叶绿体的基质)： CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成C5和糖类等有机物
【小问1详解】
氮与镁(Mg) 离子参与组成的叶绿素能够吸收光能，叶绿素主要吸收可见光中的红光和蓝紫光。离点样处最近的两条色素带是叶绿素a和叶绿素b，在新鲜的叶片中含量高，若是条带色素窄颜色浅说明叶绿素含量少，原因是研磨时未加入碳酸钙，叶绿素可能被破坏。
【小问2详解】
三碳酸的还原需要光反应产生的ATP和NADPH提供能量。在三碳糖形成后，卡尔文循环中的许多反应，都是为了再生五碳糖保证循环进行。烟草叶肉细胞的光合产物以蔗糖的形式运至植物其他细胞，可采用同位素示踪法来确定其光合产物的去向。
【小问3详解】
据表格分析可知，氮素可显著提高烤烟叶片的净光合速率，且随着氮素的升高，高氮相对于中氮提高作用不显著（但中氮与高氮的作用无显著差异）；施氮提高了叶绿素的合成，进而影响光合速率；由表格可知，高氮情况下叶绿体CO2浓度低于中氮，因此CO2浓度成为影响光合速率持续升高的限制因素。
【小问4详解】
叶片的净光合速率=总光合速率-呼吸速率，因此叶片的净光合速率（即表观光合速率）可以用单位面积在单位时间内O2的释放量或CO2的吸收量来表示。
24. 人心肌细胞中的肌钙蛋白由三种结构不同的亚基组成，即肌钙蛋白T（cTnT）、肌钙蛋白I（cTnI）和肌钙蛋白C（cTnC），其中cTnI在血液中含量上升是心肌损伤的特异性指标。为制备抗cTnI的单克隆抗体，科研人员完成了以下过程。请回答相关问题：
（1）动物细胞培养时，培养基除了添加葡萄糖、氨基酸、生长因子等必要的营养成分外，往往还需加入一定量的_____，以满足动物细胞培养的营养需要。对这一成分采取的灭菌方法是_____。动物细胞培养应在含5% CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是_____。为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的_____。为了防止有害代谢物的积累，可采用_____的方法，以便清除代谢物。
（2）每隔2周用cTnI作为抗原注射小鼠1次，共注射3次，其目的是_____。最后一次免疫后第3天，取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导剂是_____。与植物原生质体融合方法不同的是还可以用_____。为了获得所需的杂交瘤细胞，应将甲放在_____培养基上进行培养。②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行_____检测，之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得抗cTnI抗体产量大、纯度高的杂交瘤细胞丙。通过该技术获得的单抗特点是_____。
（3）酶联免疫吸附双抗体夹心法是医学上常用的定量检测抗原的方法，具体原理如图示：
①据图分析，固相抗体和酶标抗体均能与同一抗原结合，这是由于不同抗体能与同一抗原表面的_____结合。该检测方法中，酶标抗体的作用是_____和_____。
②研究人员获得三种抗cTnI单克隆抗体，分别记为A、B、C，为检测它们之中哪两种适合用于双抗体夹心法，科研人员需要进行_____（填“3”、“6”或“9”）组实验，检测并比较各组实验的产物量。
【答案】（1） ①. 动物血清 ②. 过滤除菌 ③. 维持培养液的Ph ④. 抗生素 ⑤. 定期更换培养液
（2） ①. 刺激小鼠机体产生更多的效应细胞和记忆细胞 ②. 聚乙二醇 ③. 灭活的仙台病毒 ④. （HTA）选择性 ⑤. 抗体阳性检测 ⑥. 特异性强、灵敏度高
（3） ①. 不同部位 ②. 与待测抗原结合 ③. 酶催化底物水解 ④. 6
【解析】
【分析】1、单克隆抗体：由单个B 淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点。
2、单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B 淋巴细胞。利用动物细胞融合技术将B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，单克隆抗体制备过程中的两次筛选第一次筛选：利用特定选择培养基筛选，获得杂交瘤细胞，即AB 型细胞（A为B 淋巴细胞，B为骨髓瘤细胞），不需要 A、B、AA、BB 型细胞。第二次筛选：利用多孔板法和抗原-抗体杂交法筛选，获得产生特定抗体的杂交瘤细胞。
3、单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途） 具有准确、高效、简易、快速的优点。②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”。
【小问1详解】
人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，在使用合成培养基时，通常需加入动物血清等一些天然成分。对动物血清采取的灭菌方法是过滤除菌。动物细胞培养的气体环境：95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的 pH。抗生素能抑制细菌的增殖，对真核细胞的培养没有影响。因此为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液中加入适量的抗生素。根据制作流程要求，细胞培养中，为防止有害代谢物的积累，需要定期更换培养液，以便清除代谢物。
【小问2详解】
为了提高淋巴细胞的免疫能力，刺激小鼠机体产生更多的效应细胞和记忆细胞，一般通过多次注射相应抗原实现；取脾脏内部分组织制成细胞悬液与骨髓瘤细胞诱导融合，常用的化学诱导因素是聚乙二醇（PEG）。与植物原生质体融合方法不同的是还可以用灭活的病毒。看图可知：杂交瘤细胞需要对甲筛选，因此乙和丙应该是筛选得到的杂交瘤细胞。为了获得所需的杂交瘤细胞，应将甲放在（HTA）选择性培养基上进行培养。②过程表示将乙细胞接种到多孔培养板上，进行抗体阳性检测之后稀释、培养、再检测，并多次重复上述操作，其目的是筛选获得抗cTnI抗体产量大、纯度高的杂交瘤细胞丙。单克隆抗体的特点特异性强、灵敏度高、可大量制备等。
【小问3详解】
分析图中过程，两种抗体与检测的抗原均能结合，但结合部位是不同的，而酶标抗体可以与待测抗原结合，催化抗原分解，所以通过检测其分解产物多少就可确定抗原的含量。三种抗cTnI单克隆抗体为A、B、C。科研人员需要进行6组实验，分别为固相抗体A与酶标抗体B、C两组，固相抗体B与酶标抗体A、C两组，固相抗体C与酶标抗体A、B两组，通过检测并比较各组实验的产物量，选出适合用于双抗体夹心法的两种抗体。
25. 果蝇是遗传学研究经典实验材料，某研究小组进行如下杂交实验研究果蝇的正常眼和粗糙眼（A/a），直刚毛和焦刚毛（B/b）两对相对性状，控制这两对相对性状的两对等位基因均不位于Y染色体上（研究过程无基因突变和染色体畸变）。回答下列问题：
（1）果蝇作为遗传学实验的经典材料，其优点是_____（答出2点即可）。根据杂交实验结果分析：控制眼型的基因位于_____染色体上，_____为显性性状；焦刚毛的遗传方式是_____。
（2）F1中雌雄个体比例不是1∶1的原因最可能是_____。用遗传图解表示P到F1过程_____。
（3）取F2中的正常眼直刚毛雌雄果蝇自由交配，F3代中正常眼焦刚毛雄果蝇占_____。
（4）果蝇体色灰身、黑身由另一对等位基因D、d控制。将灰身正常眼果蝇和黑身粗糙眼果蝇杂交，F1雌雄果蝇均为灰身正常眼果蝇。对F1灰身正常眼雄果蝇测交，子代中灰身正常眼∶灰身粗糙眼∶黑身正常眼∶黑身粗糙眼=21∶4∶4∶21．据此推测，果蝇体色和眼型遗传均遵循孟德尔的_____定律，在减数分裂过程中有_____%的初级精母细胞发生了交叉互换。
（5）若果蝇灰身基因位于下图中的1号染色体上，请在图中画出F1灰身正常眼雄果蝇体内控制体色、眼型基因在相关染色体上的位置。
_____
【答案】（1） ①. 易饲养、繁殖快、生育力强、生长周期短、有多对易于区分的相对性状 ②. 常 ③. 正常眼 ④. 伴X染色体隐性遗传
（2） ①. F1中雌性个体存在B基因纯合致死的现象##XBXB个体死亡 ②.
（3）8/27 （4） ①. 分离 ②. 32
（5）
【解析】
【分析】根据杂交实验结果分析：正常眼雄×粗糙眼雌，F1均为正常眼，F1自交得到F2，正常眼∶粗糙眼在雌雄中均为3∶1，故控制眼型的基因位于常染色体上，正常眼为显性性状；直刚毛雄×直刚毛雌，F1雌性均为直刚毛，雄性中直刚毛∶焦刚毛=1∶1，可见直刚毛与焦刚毛的遗传与性别相关联，且焦刚毛为隐性性状，故其遗传方式是伴X染色体隐性遗传。综上所示，亲本果蝇的基因型分别是AAXBY、aaXBXb。
【小问1详解】
果蝇具有易饲养、繁殖快、生育力强、生长周期短、有多对易于区分的相对性状等优点，故常作为遗传学实验的经典材料。
根据杂交实验结果分析：正常眼雄×粗糙眼雌，F1均为正常眼，F1自交得到F2，正常眼∶粗糙眼在雌雄中均为3∶1，故控制眼型的基因位于常染色体上，正常眼为显性性状；
直刚毛雄×直刚毛雌，F1雌性均为直刚毛，雄性中直刚毛∶焦刚毛=1∶1，可见直刚毛与焦刚毛的遗传与性别相关联，且焦刚毛为隐性性状，故其遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
【小问2详解】
F1中雌雄个体比例不是1∶1，原因可能是F1中雌性个体存在B基因纯合致死的现象（或XBXB个体死亡），遗传图解如下：
【小问3详解】
F2中的正常眼的基因型为1/3AA、2/3Aa，即A占2/3，a占1/3，故自由交配后代中正常眼的概率为1-1/3×1/3=8/9，F2中的直刚毛的基因型为XBXb、XBY，自由交配后代的基因型及比例为XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1，故取F2中的正常眼直刚毛（A_XBXb、A_XBY）雌雄果蝇自由交配，F3代中正常眼焦刚毛雄果蝇（A_XbY）占8/9×1/3=8/27。
【小问4详解】
将灰身正常眼果蝇和黑身粗糙眼果蝇杂交，F1雌雄果蝇均为灰身正常眼果蝇，说明灰身为显性性状，则亲本的基因型分别为AADD、aadd。对F1灰身正常眼雄果蝇（A_D_）测交，子代中灰身正常眼∶灰身粗糙眼∶黑身正常眼∶黑身粗糙眼=21∶4∶4∶21，说明其产生了4种配子，且配子中AD和ad的含量远高于另外两种，故A和D连锁，另外两种配子产生的原因是减数分裂过程中发生了互换，因而果蝇的体色和眼型遗传均遵循孟德尔的分离定律，由于一个精母细胞发生互换后会产生4种比例相等的配子，由题干信息可知，灰身粗糙眼和黑身正常眼是新产生的个体，各有4个，则与它们同时产生的还有灰身正常眼、黑身粗糙眼，也各占4个，故互换产生的配子有16个，发生交换的精母细胞有4个，产生的总配子数共有4+4+21+21=50个，故精母细胞共有，50/4=25/2个，因而在减数分裂过程中有4/（25/2）×100%=32%的初级精母细胞发生了交叉互换。
小问5详解】
若果蝇灰身基因位于下图中的1号染色体上，则控制正常眼位于1号染色体上，黑身和粗糙眼均在2号染色体上。结果如下图：
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