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湖北省部分高中2023-2024学年高三上学期10月联考生物试题 Word版含解析
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这是一份湖北省部分高中2023-2024学年高三上学期10月联考生物试题 Word版含解析，共9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、准考证号填写在试卷和答题卡上，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：每小题选出答案后，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：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 近日，猴痘被纳入乙类传染病进行管理。猴痘病毒是一种双链DNA病毒，与天花病毒是近亲，人感染后通常会出现发烧、头痛、皮疹或皮肤损伤等症状。猴痘可以从动物传播给人，也可以人际传播。下列说法错误的是（ ）
A. 体液免疫不会对进入人体的猴痘病毒起作用
B. 接种天花疫苗在一定程度上可以起到预防猴痘的作用
C. 在药物的选择作用下，猴痘病毒的抗药基因频率会发生改变
D. 对于猴痘，应采取早发现、早诊断、早隔离、早治疗的方式
【分析】免疫分为两种，一种是非特异性免疫，是指人生来就有的，对多种病原体有防御作用，另一种是特异性免疫，是出生后逐渐建立起来的，只针对某一特定的病原体或异物起作用。
针对传染源所采取的措施属于控制传染源，针对传播途径所采取的措施属于切断传播途径，针对易感人群所采取的措施，属于保护易感人群。
【详解】A、猴痘病毒作为抗原进入人体，分布在内环境或入侵细胞内，体液免疫和细胞免疫均会发挥作用，A错误；
B、猴痘病毒与天花病毒是近亲，其表面抗原物质相似，故接种天花疫苗在一定程度上可以预防猴痘，B正确；
C、药物对猴痘病毒的抗药基因定向选择，改变其基因频率；C正确；
D、早发现，早诊断，早隔离，早治疗是防控猴痘的有效措施，D正确。
故选A。
2. 被称为“中国第一棉”的新疆棉，以绒长、品质好、产量高而著称于世。新疆日照时间长，昼夜温差大，气候比较干旱，土壤多为沙质土壤，加上植物激素的使用，均为棉花的高产创造有利条件。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 生长素能提高棉花细胞内化学反应速度
B. 棉花衰老细胞中ATP分解速率等于其合成速率
C. 光除了为新疆棉提供能量外，还能作为信息分子调控其生长发育
D. 疏松的沙质土壤有利于根的有氧呼吸，促进根吸收更多的矿质营养
【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素一蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。一般来说，蛋白质丰富的分生组织中含有较多的光敏色素。在细胞中，胞质溶胶和细胞核中都有光敏色素。
【详解】A、生长素是信号分子，酶才能提高棉花细胞内化学反应速度，A错误；
B、棉花衰老细胞中ATP的合成速率仍等于分解速率，满足能量的需求，B正确；
C、光是重要的环境信号，对植物幼苗的生长发育具有一定的调控作用，因此光除了为新疆棉提供能量外，还能作为信息分子调控其生长发育，C正确；
D、疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，产生大量的能量，从而有利于根细胞对矿质离子的主动吸收，D正确；
故选A。
3. 运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。下列叙述正确的是（ ）
A. 低等强度运动时，骨骼肌耗氧量少，不产生CO2
B. 中等强度运动时，主要是由肌糖原和脂肪酸供能
C. 高强度运动时，糖类中能量全部储存在ATP中
D. 肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【分析】分析题图，图中横坐标表示不同的运动强度，纵坐标表示供能物质的质量百分比，机体不同运动强度下，各供能物质所占百分比不同。
【详解】A、低等强度运动时，骨骼肌耗氧量少，进行有氧呼吸会产生CO2，A错误；
B、中等强度运动时，由图可知：主要是由肌糖原和脂肪酸供能，B正确；
C、糖类参与氧化分解时，部分能量转化为ATP中的化学能，其他以热能的形式散失，C错误；
D、肌糖原在有氧和无氧条件下均可被氧化分解，D错误。
故选B。
4. 科学家研究谷胱甘肽过氧化物酶的合成过程时发现，其mRNA中一个终止密码子UGA并没有导致肽链合成终止，而是决定一种未曾发现的氨基酸——硒代半胱氨酸。下列说法正确的是（ ）
A. UGA的不同功能体现了密码子的简并性
B. 起始密码子和终止密码子是mRNA上转录的起点和终点
C. 谷胱甘肽过氧化物酶高温处理后，其空间结构和肽键均断裂
D. 谷胱甘肽过氧化物酶基因转录产生的mRNA中可能含有两个UGA序列
【分析】翻译过程需要mRNA、tRNA、rRNA三种RNA的参与，mRNA中存在起始密码子和终止密码子，起始密码子是翻译的起点，终止密码子是翻译的终点，终止密码子有三个：UAA、UAG和UGA，其中在特殊情况下UGA可以编码硒代半胱氨酸。
【详解】A、密码子的简并性指同一种氨基酸可以由多种密码子决定，A错误；
B、起始密码子和终止密码子是mRNA上翻译的起点和终点，B错误；
C、谷胱甘肽经高温处理变性，其空间结构变得松散、伸展，但是肽键未断裂，C错误；
D、根据题意可知，谷胱甘肽过氧化物酶基因转录产生的mRNA中可能含有两个UGA序列，中间的UGA决定硒代半胱氨酸，后面的UGA使翻译过程终止，D正确。
故选D。
5. A和a为一对同源染色体上的等位基因。下列有关细胞分裂的叙述。正确的是（ ）
A. 用洋葱根尖分生区细胞能看到有丝分裂和减数分裂
B. 减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色体的复制
C. 减数分裂能看到同源染色体，有丝分裂看不到同源染色体
D. 有丝分裂和减数分裂I各自产生的2个子细胞可能均含有A和a基因
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ：中期：染色体形态固定、数目清晰；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。
【详解】A、用洋葱根尖分生区细胞不能观察到减数分裂，A错误；
B、减数分裂只在减数第一次分裂前的间期进行染色体复制，B错误；
C、有丝分裂能观察到同源染色体，C错误；
D、有丝分裂产生的2个子细胞均含有A和a，基因在减数分裂I前期发生互换，导致2个子细胞可能均含有A和a基因，D正确。
故选D。
6. 强光条件下叶片吸收的过剩光能会破坏叶绿体。非光化学淬灭(NPQ)可通过叶绿体中叶黄素循环将过剩光能以热能形式散失，如图1。这种光保护机制与类囊体蛋白PsbS含量、叶黄素循环密切相关，机理如图2(VDE在pH≤6.5时被活化，在pH=7.0时失活；ZEP最适pH为7.5)。下列说法正确的是（ ）
A. NPQ发生的场所是类囊体薄膜
B. NPQ机制缓慢关闭导致暗反应增强
C. 强光下，H+减少，使pH升高，VDE失活
D. 强光比稳定适宜光照条件对作物的生长更有利
【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H+与O2，最终形成NADPH，以及ATP的形成；②暗反应阶段（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。
【详解】A、“非光化学淬灭(NPQ)可通过叶绿体中叶黄素循环将过剩光能以热能形式散失”，可以得出NPQ直接作用于光合作用中的光反应阶段，因此NPQ过程发生的具体场所是(叶绿体)类囊体薄膜，A正确；
B、晴天到多云，光照由强变弱，由于NPQ机制缓慢关闭不能立即解除，导致暗反应速率明显下降，B错误；
C、VDE在pH≤6.5时被活化，在pH=7.0时失活，在光合作用的光反应阶段，水光解会产生H+，光照增强产生的H+增多，使pH值下降，VDE被活化，C错误；
D、强光下NPQ会启动，降低光合作用，稳定适宜光照条件更有利于作物的生长，D错误。
故选A。
7. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SI、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型(RI、RI、RⅢ),R型也可回复突变为相应类型的S型(SI、SⅡ、SⅢ)。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加到乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团
B. 该实验中的甲菌应为R型菌，乙菌应为S型菌
C. 若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅡ,子代细菌为SIⅢ和RⅡ,则能说明SⅢ是转化而来
D. 若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅢ,子代细菌为SⅢ和RⅢ,则能排除基因突变的可能
【分析】分析题意可知，S型菌根据荚膜多糖的不同，分为不同类型，无论哪种类型，只要发生基因突变，就会失去荚膜成为相应类型的R型菌。且S型菌的荚膜会阻止外源DNA进入细胞，而R型菌则可突变为S型菌。
【详解】A、肺炎链球菌的拟核DNA为环状，有0个游离的磷酸基团，A错误；
B、实验目的是探究S型菌的形成机制，则R型菌为实验对象，S型菌的成分为自变量。因此甲菌应为S型菌，乙菌应为R型菌，B错误；
C、若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅡ,RⅡ接受加热杀死的SⅢ的DNA,经转化得到SⅢ,繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ，RⅡ经回复突变得到SⅡ,繁殖所得子代细菌为SⅡ和RⅡ。所以若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅡ,子代细菌为SⅢ和RⅡ,则能说明S型菌是转化而来，C正确；
D、若甲菌为SⅢ,乙菌为RIⅢ,RⅢ经转化形成的S菌为SⅢ,RⅢ经回复突变形成的S菌也是SⅢ,繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ,不能排除基因突变的可能，D错误。
故选C。
8. 囊性纤维化是一种常见的遗传病，因患者7号染色体上CFTR基因中缺失3个碱基，引起肺部支气管上皮细胞表面转运Cl－的载体蛋白(CFTR蛋白)结构异常，导致肺支气管腔内黏液堆积，造成细菌反复感染。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 造成囊性纤维化的根本原因是基因突变
B. 通过遗传咨询可确定胎儿是否患有囊性纤维化
C. CFTR蛋白磷酸化使其空间结构改变从而转运CI－
D. CI－转运异常导致肺部细胞外的渗透压降低，从而使黏液堆积
【分析】囊性纤维病的根本原因是控制CFTR的基因发生基因突变，导致翻译过程产生的CFTR蛋白结构异常；氯离子运输与CFTR蛋白有关，且不消耗ATP，为协助扩散。
【详解】A、囊性纤维化患者7号染色体上CFTR基因中缺失3个碱基，据此判断该病形成的根本原因是基因突变，A正确；
B、产前进行遗传咨询在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展，但不能准确筛查囊性纤维化胎儿，B错误；
C、依据载体蛋白运输物质的特点可知，CFTR蛋白磷酸化使其空间结构改变从而转运CI-,C正确；
D、患者的CFTR蛋白异常，无法将氯离子主动转运至细胞外，导致水分子向膜外扩散的速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，从而使黏液堆积，D正确。
故选B。
9. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特·帕博，他从古代尼安德特人标本中发现未知的线粒体DNA(mtDNA)序列。比较世界各地的现代人之间，现代人与尼安德特人、黑猩猩之间mtDNA特定序列的碱基对差异，结果如下。下列叙述正确的是（ ）
A. 现代人与尼安德特人亲缘关系较黑猩猩远
B. 现代人之间mtDNA的差异体现了基因多样性
C. 研究人类起源时，可用mtDNA追踪父系祖先
D. 环境不同，尼安德特人和黑猩猩的基因一定不同
【分析】共同由来指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来，共同由来学说的证据包括化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据和细胞和分子水平的证据。
【详解】A、据图分析可知，现代人与黑猩猩的mtDNA差异碱基对个数多，表明现代人与黑猩猩的mtDNA差异更大，A错误；
B、基因多样性是指所有生物拥有的全部基因，现代人之间mtDNA的差异体现了基因多样性，B正确；
C、利用线粒体DNA(mtDNA)序列可追踪母系祖先，C错误；
D、尼安德特人和黑猩猩有一定的亲缘关系，基因也有一定的相似，D错误。
故选B。
10. 人灵长类社会群体的最终大小受到被捕食压力和食物资源的双重影响。在没有人类干扰状态下，猴群大小的范围多数在15~50只之间，当猴群增长至一定大小时，会发生分群(由一个猴群分流成两个猴群，新的猴群将寻找新的领地)。研究人员对野生猴群大小变化展开相关研究，建立相应模型如图。下列叙述正确的是（ ）
A. 分群前，种内互助逐渐增强，觅食竞争压力随之减弱
B. 野生猴群增长至一定大小时，由于种间竞争加剧因而发生分群
C. 人与猴群的互动可能导致猴群向人传播传染病，应限制游客的行为
D. 游客投食降低了景区猴群的被捕食压力，导致猴群超出正常范围仍不分群
【分析】曲线分析：随着种群数量的增大，种群被捕食压力先下降后稳定，分群后种群被捕食压力又上升；而种群觅食压力则随着种群数量增大，逐渐增大，分群后继续上升。
【详解】A、由曲线可知，猴群较小时，抵御天敌能力低，被捕食压力大。随着猴群的增长，被捕食压力下降，觅食竞争压力逐渐增强，A错误；
B、导致野生猴群分群主要原因是随着猴群增长，觅食压力增大，由于种内竞争加剧因而发生分群，B错误；
C、人类与野生动物的互动可能导致传染病的传播，C正确；
D、游客投食行为改变了景区猴群的觅食竞争压力，进而影响了分群现象，D错误。
故选C。
11. PCR是体外快速大量扩增DNA的一种技术，下列关于PCR技术叙述错误的是（ ）
A. 增加模板DNA的量可以提高反应速度
B. 复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加
C. 延伸时，DNA聚合酶从引物的5'端连接脱氧核苷酸
D. PCR反应体系中一般需加Mg2+以激活DNA聚合酶
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】A、PCR过程中，以DNA分子为模板合成子代DNA分子，因此增加模板DNA的量可以提高反应速度 ，A正确；
B、PCR技术中，复性是指引物结合到互补DNA链，温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，B正确；
C、DNA的复制需要引物的主要原因是DNA聚合酶只能从引物的3′端连接脱氧核苷酸，C错误；
D、PCR反应体系中一般需加Mg2+以激活DNA聚合酶，D正确。
故选C。
12. 我国四川省甘孜州泸定县等区域频发地震，造成该县受损严重。地震后修复需要生物措施与工程措施相结合，以生物措施为主。下列叙述正确的是（ ）
A 地震等自然灾害会影响种群密度，属于密度制约因素
B. 地震后的灾区使用太阳能、地热能和风能有利于增大生态足迹
C. 该地区选择适宜的农作物进行种植，主要体现了生态工程中的协调原理
D. 灾区推广“四位一体农业生态工程”可使能量多级利用，提高能量传递效率
【分析】影响种群动态的因素分两类：（1）密度制约因素：其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如种间竞争、捕食、寄生、疾病和种内调节等生物因素。（2）非密度制约因素：其影响程度与种群密度无关的因素，如温度、降水、风等气候因素，污染、环境的pH等环境因素。
【详解】A、地震等自然灾害会影响种群密度，属于非密度制约因素，A错误；
B、太阳能、地热能、风能和潮汐能属于清洁可再生的能源，地震后的灾区使用太阳能、地热能、风能和潮汐能有利于减小生态足迹，B错误；
C、协调原理是要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量，故选择适宜的农作物进行种植体现了协调原理，C正确；
D、灾区推广“四位一体农业生态工程”可使物质循环利用和能量多级利用，提高能量利用率而不是能量传递效率，D错误。
故选C。
13. 中国柞蚕幼虫体色受常染色体上的两对基因G/g、B/b控制，其机理如图1所示。研究人员利用中国柞蚕幼虫的体色纯系进行杂交实验，结果如图2所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1过程体现了基因通过控制蛋白质的结构来控制生物性状
B. 基因G/g、B/b在遗传过程中不遵循基因的自由组合定律
C. 过程①需要DNA聚合酶的参与，过程②发生在细胞核
D. 图2的F2青绿体系中杂合子占8/9
【分析】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；在减数分裂形成配子的过程中，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、基因B和基因G的表达产物时酶B和酶G,体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，A错误；
B、图中F₂的表现型比为5:2:2:2:2:1:1:1，为9:3:3:1的变式，故基因G/g、B/b在遗传过程中遵循基因的自由组合定律，B错误；
C、过程①为转录需要RNA聚合酶的参与，过程②为翻译，发生场所为核糖体，C错误；
D、由图可知，青绿体的基因型为BbGg和BBGG，深青绿体的基因型为BBGg,浅青绿体的基因型为BbGG,则F2青绿体系中纯合子占1/9,所以青绿体系中杂合子占8/9，D正确。
故选D。
14. 味精是以粮食等为原料经发酵制成的一种调味料，发酵中所用的谷氨酸棒状杆菌菌种大都从自然界筛选获得，下图是以小麦为原料生产味精的工艺流程图。下列分析错误的是（ ）
A. 中性或弱碱性条件下该原料发酵会积累谷氨酸
B. 发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了扩大培养
C. 小麦预处理能将淀粉分解为葡萄糖，为发酵提供原料
D. 通过诱变育种或基因工程育种进行定向改造，获得性状优良的菌种
【分析】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。发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
【详解】A、谷氨酸发酵生产在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷胺酰胺，A正确；
B、发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了扩大培养，获取更多菌种，B正确；
C、小麦预处理能将淀粉分解为葡萄糖，为发酵提供原料，C正确；
D、诱变育种不能对生物进行定向改造，D错误。
故选D。
15. “惊魂未定”指人或动物受到惊吓刺激，兴奋在反射弧中的突触处发生复杂的变化，产生一种持续增强的突触效应，称为长时程增强作用，导致紧张的情绪久久不能平复，其机理如下图所示(nNOS是神经型一氧化氮合酶，能以精氨酸为底物，利用氧生成NO和瓜氨酸)。下列说法正确的是（ ）
A. 长时程增强作用的调节机制属于负反馈调节
B. Ca2+内流与钙调蛋白结合后激活nNOS，促进NO生成
C. N受体与A受体均与谷氨酸结合，表明受体无特异性
D. 紧张情绪最终会慢慢消散，可能与膜内外Ca2+浓度差升高有关
【分析】根据题图分析：长时程增强作用的机理是受到刺激时，突触前膜内包裹着的谷氨酸神经递质的突触小泡向突触前膜移动，释放出谷氨酸，谷氨酸和突触后膜上的受体结合，导致Ca2+和 Na+大量内流，Ca2+与钙调蛋白结合后激活nNOS，促进NO的合成，当NO生成时会通过反馈调节促进谷氨酸的释放。
【详解】A、长时程增强作用的调节机制属于正反馈调节，A错误；
B、由图可知，谷氨酸作用于N受体导致Ca2+内流，Ca2+与钙调蛋白结合后激活nNOS，利用精氨酸生成NO和瓜氨酸，B正确；
C、神经递质与受体的结合具有特异性，C错误；
D、由图知Ca2+顺浓度梯度由突触间隙进入突触后神经元，紧张情绪最终会慢慢消散，应该与膜内外Ca2+浓度差降低有关，D错误。
故选B。
16. 澳大利亚布里斯班一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如下图所示，其中细胞a、b均含双亲染色体，最终发育成姐弟二人。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中异常受精时，卵子应发育到减数分裂Ⅱ的后期
B. 半同卵双胞胎的产生与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关
C. 图中一个卵子与两个精子结合，说明精子和卵子不会相互识别
D. 细胞a的染色体组成为MP1，则细胞c的染色体组成为P1P2或MP2
【分析】根据图示，半同卵双胞胎的形成过程有两个精子同时进入到一个卵细胞，受精卵中有三个染色体组；有丝分裂过程中，染色体复制，有丝分裂后期形成6个染色体组，细胞a组成为MP1，细胞b组成MP2，细胞c为P1P2。
【详解】A、卵子发育到减数分裂Ⅱ中期才具备与精子受精的能力，A错误；
B、阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，该卵子与2个精子受精，表明透明带反应和卵细胞膜反应未能阻止多精入卵，B正确；
C、一个卵子与两个精子结合这种情况下，精子与卵子仍发生了相互识别，C错误；
D、细胞a的染色体组成为MP1，则细胞c的染色体组成为P1P2，D错误。
故选B。
17. 一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞(A和B)融合形成双杂交瘤细胞AB，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 用抗原α和β处理杂交瘤细胞A、B后再诱导二者融合
B. 诱导杂交瘤细胞A、B融合后无需筛选即可获得双杂交瘤细胞AB
C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，需使用胰蛋白酶处理
D. 若双特异性抗体应用于肿瘤治疗，则α、β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原
【分析】1、单克隆抗体的制备：
（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
（3）克隆化培养和抗体检测。
（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、单克隆抗体作用：
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”。由于单克隆抗体的特异性强，能特异性识别抗原，因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合，制成“生物导弹”，借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞，疗效高，副作用小，位置准确。
【详解】A、应先将抗原α和β注射到小鼠体内获得相应的B淋巴细胞，再诱导其分别与瘤细胞融合以获得杂交瘤细胞A和杂交瘤细胞B，A错误；
B、双杂交瘤细胞AB本身就是由杂交瘤细胞A、B融合而成，融合的结果不只是双杂交瘤细胞AB，还有自身细胞的融合以及未融合的细胞，因此需经筛选才能获得双杂交瘤细胞AB，B错误；
C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，细胞之间并未接触，若要传代培养，细胞培养液直接离心，去除上清液培养基，加入新鲜培养液即可，不用胰蛋白酶处理，C错误；
D、若双功能抗体应用于肿瘤治疗，则α和β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原，这样才能保证药物定向作用于癌细胞，D正确。
故选D。
18. 图1为某家系中某种单基因遗传病的遗传系谱图(相关基因用A/a表示),图2表示对该家系的部分成员中和该遗传病有关的正常基因和异常基因片段的电泳结果，且12号个体是三体患者，他的三条同源染色体在减数分裂过程中任意两条配对，另外一条随机进入子细胞中。下列说法正确的是（ ）
A. 图2中表示A基因的是条带①
B. 根据图示无法确定该遗传病的遗传方式
C. 若仅考虑这三条染色体，12号个体最多可产生4种精子
D. 若不考虑基因突变，12号个体多出的一条染色体一定来自7号
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。
【详解】AB、1号和2号均正常，生下5号患病，因此该病为隐性遗传病，若在常染色体上，则双亲杂合，但根据图2的条带，1号只有条带①，表示A基因，说明该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确，B错误；
C、结合图可知，12号个体基因型为XAXaY，最多可形成6种类型的精细胞，为XA、XaY、XAXa、Y、Xa、XAY，C错误；
D、6号为XAY，7号为XAXa,12号为XAXaY的三体，可能7号提供XAXa或6号提供XAY，因此12号个体多出的一条染色体可能来自7号或6号，D错误。
故选A。
二、非选择题；本题共4小题，共64分
19. 研究发现，淀粉积累过多会导致光合速率下降，推测原因可能是淀粉在叶绿体中积累会导致类囊体薄膜被破坏，淀粉在保卫细胞中积累会降低气孔开放程度。科研人员对不同条件下某植物叶绿体中的淀粉含量、可溶性糖含量的进行研究，结果如图所示。请回答下列问题：
（1）可用______显微镜观察叶绿体类囊体薄膜的是否被破坏，类囊体薄膜上分布的_____是进行光合作用所必需的。
（2）以上实验的自变量是______,在分析实验结果时要注意单一变量分析。
（3）在增施CO2情况下，适当升高温度可以______光合作用速率。有人认为，这是由于升高温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的抑制。图中支持该假设的证据是______。
（4）科研人员又通过实验研究了去、留块茎对马铃薯光合作用的影响：结果如下：
请从CO2供应的角度解释：去块茎后净光合速率下降的原因是______。
【答案】（1） ①. 电子 ②. 色素和酶
（2）CO2浓度，温度，处理时间(天数)
（3） ①. 提高(促进/加速) ②. 高温+高CO2组淀粉含量一直低于常温+高CO2组，可溶性糖相反
（4）去块茎后叶片保卫细胞中淀粉积累，导致气孔开放程度下降，CO2的供应减少，使得暗反应原料不足，净光合速率降低
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。光反应为暗反应提供的是ATP和NADPH，暗反应为光反应提供的是ADP和Pi；影响光合作用的环境要素主要是温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【小问1详解】
欲观察生物膜结构需借助电子显微镜。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。
【小问2详解】
结合图像分析，该实验的自变量CO2浓度，温度，处理时间（天数）。
【小问3详解】
增施CO2下，适当提高温度时叶绿体中淀粉的含量下降、可溶性糖含量上升，说明淀粉加速分解为可溶性糖，避免因淀粉在叶绿体中积累而导致类囊体膜被破坏，从而增强了水稻的光合作用效率。
【小问4详解】
由表格可知，对照组（留块茎），净光合速率为5.39(uml·m-2·s-1)，而实验组（去块茎），净光合速率为2.48(uml·m-2·s-1)，故去块茎后会导致净光合速率下降。去块茎后，叶片蔗糖和淀粉含量都上升，叶片保卫细胞中淀粉积累导致保卫细胞的气孔开放度下降，CO2的供应减少，使得暗反应原料不足，净光合速率降低。
20. 血压是指血液在血管内流动时作用于血管壁的侧压力。肾性高血压是一种常见的继发性高血压，肾脏实质性病变是引起肾性高血压的主要原因。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图，其中肾素是一种蛋白水解酶，能催化血管紧张素原生成血管紧张素I,再经血管紧张素转化酶作用而生成血管紧张素Ⅱ。醛固酮的作用是促进Na+重吸收，同时排出K+。请回答下列问题：
（1）图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋，进而使得球旁细胞分泌肾素增加的调节方式是______调节，图中促进外周血管收缩的信号分子有______。
（2）肾脏发生实质性病变后，皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量_______(“增加”或“减少”)。在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生，来分析是否患肾性高血压，其理由是______。
（3）下列哪项药物或疗法在高血压病的治疗中不合理的是________
A. 抗利尿激素B. 血管紧张素转换酶抑制剂
C. 醛固酮受体抑制剂D. 降低肾交感神经兴奋性的疗法
（4）部分高血压患者在服用缬沙坦(一种血管紧张素Ⅱ受体的拮抗剂)后，血压仍不能有效降低，进一步研究发现肾交感神经过度兴奋可通过途径1升高血压。为此，科研人员设计实验进行了验证，大致过程如下：首先制备能在肾交感神经特异性表达膜通道蛋白ChR2的转基因老鼠，当蓝色激光照射ChR2时，该膜离子通道打开，Na*大量内流，引起交感神经兴奋。,进行分组实验并得到了下图所示结果：
请根据实验目的和结果完善实验设计(写出各组的实验处理)
A组：________________;
B组：________________;
C组：________________;
D组：________________。
【答案】（1） ①. 神经 ②. 神经递质和血管紧张素Ⅱ
（2） ①. 减少 ②. 肾上腺皮质增生，引起醛固酮分泌增加，促进肾小管对Na+重吸收，Na+潴留，血容量增加，血压升高 （3）A
（4） ①. A组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦； ②. B组：用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦； ③. C组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦； ④. D组：用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦。
【分析】题图分析：肾脏病变后，肾血流量减少，肾素分泌增加，血管紧张素增加，血管收缩，最终导致出现肾性高血压。
【小问1详解】
图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋进而使得球旁细胞分泌肾素增加的调节方式是神经调节。图中促进外周血管收缩的信号分子有交感神经释放的神经递质和血液中的血管紧张素Ⅱ。
小问2详解】
据图可知，激肽能抑制外周血管收缩，激肽释放酶能促进激肽原转化为激肽，因此肾脏发生实质性病变后，皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量应为减少，进而使激肽减少，从而减少激肽对外周血管收缩的抑制作用，最终形成肾性高血压。
【小问3详解】
A、抗利尿激素具有促进肾小管和集合管对水重吸收的功能，从而使血容量增加，血压升高，A错误；
B、血管紧张素转换酶催化血管紧转化为张素I血管紧张素Ⅱ，促进血管收缩，引起高血压，所以抑制血管紧张素转换酶抑制剂的活性可以避免血管收缩，降低血压，B正确；
C、肾上腺皮质分泌的醛固酮促进血容量升高，引起高血压，如果醛固酮受体抑制剂，则会降低血管的血容量，避免高血压，C正确；
D、肾交感神经兴奋促进外周血管收缩，引起高血压，如果降低肾交感神经兴奋性，则避免高血压，D正确。
故选A。
【小问4详解】
根据题意，实验的目的是验证肾交感神经可以通过途径1升高血压，而蓝光照射和缬沙坦可以实现对途径1、2的控制。结合图示实验结果可知，实验的自变量是有无服用缬沙坦，以及有无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经；因变量是血压相对值。
根据单一变量原则，实验设计如下：
A组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦；
B组：用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦；
C组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦；
D组：用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦。
21. 珊瑚礁生态系统被誉为“海洋中的热带雨林”,9月20日是“全国珊瑚日”。珊瑚礁是由珊瑚虫和珊瑚虫骨骼等相关成分组成的，虫黄藻是一种可以在珊瑚虫体内生存繁殖的海洋藻类。在全球变暖、海洋酸化或人类活动影响下，虫黄藻会从珊瑚虫体内逃逸，将引起珊瑚白化死亡。虫黄藻、珊瑚虫与部分生物的关系如图1所示，图1中黑色箭头表示捕食。请回答下列问题：
（1）在调查珊瑚礁生态系统的生物种类和数量时，研究者分别在3、6、9m水深地段布设50m的皮尺，用水下摄像机拍摄，统计每缚：50cm×50cm照片中各种珊瑚个体的数量，此调查采取的方法是______法；若某一种珊瑚出现的频度最高，而且对群落其他物种影响也很大，可初步确定其是该群落的______。
（2）除捕食外，图中所示的种间关系还有________________。珊瑚礁生态系统具有造礁、护礁、固礁、防浪护岸及旅游观光的功能，体现了生物多样性的______________价值。
（3）为修复某退化严重的珊瑚礁生态系统，我国科研人员对原生珊瑚进行保育并人工移植珊瑚，修复结果如图2.据图分析，珊瑚覆盖率提升主要来自_________________(填“原生珊瑚”或“移植珊瑚”)。提升珊瑚覆盖率可以减缓珊瑚礁退化为藻礁(藻类茂密生长的礁区),结合图1分析，其可能原因是_______。
（4）结合以上信息，请提出保护珊瑚礁生态系统的建议(写出一条即可):______。
【答案】（1） ① 样方 ②. 优势种
（2） ①. 种间竞争和互利共生 ②. 直接和间接
（3） ①. 移植珊瑚 ②. 珊瑚覆盖率提升吸引更多鱼类等植食性动物聚集，增强对藻类的摄食压力，从而降低藻类在珊瑚礁的数量(覆盖面积)
（4）禁止捕捞珊瑚；禁止捕捞大法螺等野生生物；减少污染物排放
【分析】分析题图：珊瑚虫所需的有机物主要来源于虫黄藻光合作用，少部分通过捕食浮游生物获得。图中显示珊瑚虫能获取虫黄藻光合作用合成的有机物，而虫黄藻能利用珊瑚虫提供的二氧化碳和无机盐，这两种生物之间相互依存体现了互利共生的种间关系，这种关系的平衡是维护珊瑚健康的基石。
【小问1详解】
样方法适用于植物和活动能力不强的动物，珊瑚个体的数量可以采用样方法进行估算；对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物称为优势种，若某一种珊瑚出现的频度最高，可初步确定其是该群落的优势种。
【小问2详解】
图中棘冠海星和大法螺都以核果螺为食，这是竞争关系，珊瑚虫需要的有机物部分来自和珊瑚虫一起生活的虫黄藻，珊瑚虫可为虫黄藻提供光合作用必需的CO2和无机盐，因此虫黄藻和珊瑚虫的种间关系为互利共生；
珊瑚礁生态系统具有造礁、护礁、固礁、防浪护岸，这是间接价值的体现，而旅游观光的功能，体现了生物多样性的直接价值。
【小问3详解】
对比乙、丙柱状图可知，2019年10月，原生珊瑚覆盖率约为7%，移植珊瑚覆盖率约为8%；2020年7月，原生珊瑚覆盖率约为8%，移植珊瑚覆盖率约为14%，说明珊瑚覆盖率提升主要来自移植珊瑚；
从图中可看出，珊瑚虫为鱼类提供生存空间，珊瑚虫覆盖率增加可以吸引更多鱼类等植食性物聚集，增强对藻类的摄食压力，从而降低藻类在珊瑚礁的数量与覆盖面积；同时，珊瑚同藻类存在空间竞争，珊瑚覆盖率提升可以提高珊瑚虫的竞争力，从而降低藻类在珊瑚礁的数量与覆盖面积，可以减缓或阻止珊瑚礁向藻礁（藻类茂密生长的礁区）退化。
【小问4详解】
结合题干信息可知，保护珊瑚礁生态系统的思路为增加珊瑚数量，同时降低海洋水体环境的污染，具体做法包括：禁止捕捞珊瑚，禁止捕捞大法螺等野生生物，减少生物和工业污染物排放入大海，污染海洋水体环境，建立珊瑚礁自然保护区，人工移植珊瑚，合理投放虫黄藻，合理控制珊瑚天敌的数量，与减缓温室效应有关的措施等。
22. 多不饱和脂肪酸(PUFAs)是人体必需脂肪酸，猪肉是我国主要的肉类消费品，提高其PUFAs含量对居民健康具重要意义。为解决猪肉中PUFAs含量不足的问题，研究者从线虫中获得控制PUFAs合成的必需酶基因fat-1,培育转fat-1基因猪，操作过程如图，图中GFP基因表达出绿色荧光蛋白。请回答下列问题：
（1）利用PCR技术扩增fat-1基因时，为了将目的基因与质粒定向连接，应在两种引物的一端分别加上限制酶______识别与切割的序列；PCR产物经电泳结果符合预期，还需进一步通过基因测序确认，原因是______。
（2）图中所构建的基因表达载体未标注出的必需元件是______________。
（3）图中的连接产物需要导入大肠杆菌中的原因是______,导入前一般用____处理大肠杆菌使其处于感受态。
（4）将重组表达载体转染猪成纤维细胞作为实验组，另设一组空白对照。48小时后于荧光显微镜下观察到______,说明转染成功。然后以_________细胞为核供体构建克隆胚胎，最终获得转fat-1基因猪。
【答案】（1） ①. EcRI、BamHI ②. 电泳技术仅能检测DNA分子的大小，无法确定其碱基序列
（2）复制原点 （3） ①. 连接产物为混合物，需先导入大肠杆菌筛选正确的重组表达载体，以提高转基因的成功率 ②. Ca2+
（4） ①. 实验组有绿色荧光，空白对照组无绿色荧光 ②. 转基因(或转fat-1基因或转染成功的猪成纤维)
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
由于限制酶HindⅢ能识别fat1基因中的核苷酸序列，限制酶EcRⅠ和BamHⅠ识别的核苷酸序列位于启动子和终止子之间，所以利用PCR技术扩增fat1基因时，应在两种引物的一端分别加上限制酶EcRⅠ和BamHⅠ识别与切割的序列。
由于电泳技术仅能检测DNA分子的大小，无法确定其碱基序列，所以PCR的产物还需要电泳进一步确定序列。
【小问2详解】
所构建的重组基因表达载体中除标注出的必需元件目的基因、启动子、终止子外，未标注出的必需元件还有复制原点。
【小问3详解】
由于连接产物为混合物，即存在连接正确的基因表达载体、没有导入目的基因的质粒等，所以需先导入大肠杆菌筛选正确的重组表达载体，以提高转基因的成功率；
大肠杆菌作为受体细胞，需用Ca2+处理使其处于感受态，易于接受外源基因。组别
净光合速率（uml•m-2•s-1）
叶片蔗糖含量（mg•g-1•Fw）
叶片淀粉含量（mg•g-1•Fw）
对照组（留块茎）
5.39
30.14
60.16
实验组（去块茎）
2.48
34.20
69.32
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，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：每小题选出答案后，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：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 近日，猴痘被纳入乙类传染病进行管理。猴痘病毒是一种双链DNA病毒，与天花病毒是近亲，人感染后通常会出现发烧、头痛、皮疹或皮肤损伤等症状。猴痘可以从动物传播给人，也可以人际传播。下列说法错误的是（ ）
A. 体液免疫不会对进入人体的猴痘病毒起作用
B. 接种天花疫苗在一定程度上可以起到预防猴痘的作用
C. 在药物的选择作用下，猴痘病毒的抗药基因频率会发生改变
D. 对于猴痘，应采取早发现、早诊断、早隔离、早治疗的方式
【分析】免疫分为两种，一种是非特异性免疫，是指人生来就有的，对多种病原体有防御作用，另一种是特异性免疫，是出生后逐渐建立起来的，只针对某一特定的病原体或异物起作用。
针对传染源所采取的措施属于控制传染源，针对传播途径所采取的措施属于切断传播途径，针对易感人群所采取的措施，属于保护易感人群。
【详解】A、猴痘病毒作为抗原进入人体，分布在内环境或入侵细胞内，体液免疫和细胞免疫均会发挥作用，A错误；
B、猴痘病毒与天花病毒是近亲，其表面抗原物质相似，故接种天花疫苗在一定程度上可以预防猴痘，B正确；
C、药物对猴痘病毒的抗药基因定向选择，改变其基因频率；C正确；
D、早发现，早诊断，早隔离，早治疗是防控猴痘的有效措施，D正确。
故选A。
2. 被称为“中国第一棉”的新疆棉，以绒长、品质好、产量高而著称于世。新疆日照时间长，昼夜温差大，气候比较干旱，土壤多为沙质土壤，加上植物激素的使用，均为棉花的高产创造有利条件。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 生长素能提高棉花细胞内化学反应速度
B. 棉花衰老细胞中ATP分解速率等于其合成速率
C. 光除了为新疆棉提供能量外，还能作为信息分子调控其生长发育
D. 疏松的沙质土壤有利于根的有氧呼吸，促进根吸收更多的矿质营养
【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素一蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。一般来说，蛋白质丰富的分生组织中含有较多的光敏色素。在细胞中，胞质溶胶和细胞核中都有光敏色素。
【详解】A、生长素是信号分子，酶才能提高棉花细胞内化学反应速度，A错误；
B、棉花衰老细胞中ATP的合成速率仍等于分解速率，满足能量的需求，B正确；
C、光是重要的环境信号，对植物幼苗的生长发育具有一定的调控作用，因此光除了为新疆棉提供能量外，还能作为信息分子调控其生长发育，C正确；
D、疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，产生大量的能量，从而有利于根细胞对矿质离子的主动吸收，D正确；
故选A。
3. 运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。下列叙述正确的是（ ）
A. 低等强度运动时，骨骼肌耗氧量少，不产生CO2
B. 中等强度运动时，主要是由肌糖原和脂肪酸供能
C. 高强度运动时，糖类中能量全部储存在ATP中
D. 肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【分析】分析题图，图中横坐标表示不同的运动强度，纵坐标表示供能物质的质量百分比，机体不同运动强度下，各供能物质所占百分比不同。
【详解】A、低等强度运动时，骨骼肌耗氧量少，进行有氧呼吸会产生CO2，A错误；
B、中等强度运动时，由图可知：主要是由肌糖原和脂肪酸供能，B正确；
C、糖类参与氧化分解时，部分能量转化为ATP中的化学能，其他以热能的形式散失，C错误；
D、肌糖原在有氧和无氧条件下均可被氧化分解，D错误。
故选B。
4. 科学家研究谷胱甘肽过氧化物酶的合成过程时发现，其mRNA中一个终止密码子UGA并没有导致肽链合成终止，而是决定一种未曾发现的氨基酸——硒代半胱氨酸。下列说法正确的是（ ）
A. UGA的不同功能体现了密码子的简并性
B. 起始密码子和终止密码子是mRNA上转录的起点和终点
C. 谷胱甘肽过氧化物酶高温处理后，其空间结构和肽键均断裂
D. 谷胱甘肽过氧化物酶基因转录产生的mRNA中可能含有两个UGA序列
【分析】翻译过程需要mRNA、tRNA、rRNA三种RNA的参与，mRNA中存在起始密码子和终止密码子，起始密码子是翻译的起点，终止密码子是翻译的终点，终止密码子有三个：UAA、UAG和UGA，其中在特殊情况下UGA可以编码硒代半胱氨酸。
【详解】A、密码子的简并性指同一种氨基酸可以由多种密码子决定，A错误；
B、起始密码子和终止密码子是mRNA上翻译的起点和终点，B错误；
C、谷胱甘肽经高温处理变性，其空间结构变得松散、伸展，但是肽键未断裂，C错误；
D、根据题意可知，谷胱甘肽过氧化物酶基因转录产生的mRNA中可能含有两个UGA序列，中间的UGA决定硒代半胱氨酸，后面的UGA使翻译过程终止，D正确。
故选D。
5. A和a为一对同源染色体上的等位基因。下列有关细胞分裂的叙述。正确的是（ ）
A. 用洋葱根尖分生区细胞能看到有丝分裂和减数分裂
B. 减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色体的复制
C. 减数分裂能看到同源染色体，有丝分裂看不到同源染色体
D. 有丝分裂和减数分裂I各自产生的2个子细胞可能均含有A和a基因
【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：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）减数分裂Ⅱ：中期：染色体形态固定、数目清晰；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。
【详解】A、用洋葱根尖分生区细胞不能观察到减数分裂，A错误；
B、减数分裂只在减数第一次分裂前的间期进行染色体复制，B错误；
C、有丝分裂能观察到同源染色体，C错误；
D、有丝分裂产生的2个子细胞均含有A和a，基因在减数分裂I前期发生互换，导致2个子细胞可能均含有A和a基因，D正确。
故选D。
6. 强光条件下叶片吸收的过剩光能会破坏叶绿体。非光化学淬灭(NPQ)可通过叶绿体中叶黄素循环将过剩光能以热能形式散失，如图1。这种光保护机制与类囊体蛋白PsbS含量、叶黄素循环密切相关，机理如图2(VDE在pH≤6.5时被活化，在pH=7.0时失活；ZEP最适pH为7.5)。下列说法正确的是（ ）
A. NPQ发生的场所是类囊体薄膜
B. NPQ机制缓慢关闭导致暗反应增强
C. 强光下，H+减少，使pH升高，VDE失活
D. 强光比稳定适宜光照条件对作物的生长更有利
【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H+与O2，最终形成NADPH，以及ATP的形成；②暗反应阶段（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。
【详解】A、“非光化学淬灭(NPQ)可通过叶绿体中叶黄素循环将过剩光能以热能形式散失”，可以得出NPQ直接作用于光合作用中的光反应阶段，因此NPQ过程发生的具体场所是(叶绿体)类囊体薄膜，A正确；
B、晴天到多云，光照由强变弱，由于NPQ机制缓慢关闭不能立即解除，导致暗反应速率明显下降，B错误；
C、VDE在pH≤6.5时被活化，在pH=7.0时失活，在光合作用的光反应阶段，水光解会产生H+，光照增强产生的H+增多，使pH值下降，VDE被活化，C错误；
D、强光下NPQ会启动，降低光合作用，稳定适宜光照条件更有利于作物的生长，D错误。
故选A。
7. 根据S型肺炎链球菌荚膜多糖的差异，将其分为SI、SⅡ、SⅢ等类型，不同类型的S型发生基因突变后失去荚膜，成为相应类型的R型(RI、RI、RⅢ),R型也可回复突变为相应类型的S型(SI、SⅡ、SⅢ)。S型的荚膜能阻止外源DNA进入细胞，为探究S型菌的形成机制，科研人员将加热杀死的甲菌破碎后获得提取物，冷却后加到乙菌培养液中混合均匀，再接种到平板上，经培养后检测子代细菌的类型。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 肺炎链球菌的拟核DNA有2个游离的磷酸基团
B. 该实验中的甲菌应为R型菌，乙菌应为S型菌
C. 若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅡ,子代细菌为SIⅢ和RⅡ,则能说明SⅢ是转化而来
D. 若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅢ,子代细菌为SⅢ和RⅢ,则能排除基因突变的可能
【分析】分析题意可知，S型菌根据荚膜多糖的不同，分为不同类型，无论哪种类型，只要发生基因突变，就会失去荚膜成为相应类型的R型菌。且S型菌的荚膜会阻止外源DNA进入细胞，而R型菌则可突变为S型菌。
【详解】A、肺炎链球菌的拟核DNA为环状，有0个游离的磷酸基团，A错误；
B、实验目的是探究S型菌的形成机制，则R型菌为实验对象，S型菌的成分为自变量。因此甲菌应为S型菌，乙菌应为R型菌，B错误；
C、若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅡ,RⅡ接受加热杀死的SⅢ的DNA,经转化得到SⅢ,繁殖所得子代细菌为SⅢ和RⅡ，RⅡ经回复突变得到SⅡ,繁殖所得子代细菌为SⅡ和RⅡ。所以若甲菌为SⅢ,乙菌为RⅡ,子代细菌为SⅢ和RⅡ,则能说明S型菌是转化而来，C正确；
D、若甲菌为SⅢ,乙菌为RIⅢ,RⅢ经转化形成的S菌为SⅢ,RⅢ经回复突变形成的S菌也是SⅢ,繁殖后形成的子代细菌都为SⅢ和RⅢ,不能排除基因突变的可能，D错误。
故选C。
8. 囊性纤维化是一种常见的遗传病，因患者7号染色体上CFTR基因中缺失3个碱基，引起肺部支气管上皮细胞表面转运Cl－的载体蛋白(CFTR蛋白)结构异常，导致肺支气管腔内黏液堆积，造成细菌反复感染。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 造成囊性纤维化的根本原因是基因突变
B. 通过遗传咨询可确定胎儿是否患有囊性纤维化
C. CFTR蛋白磷酸化使其空间结构改变从而转运CI－
D. CI－转运异常导致肺部细胞外的渗透压降低，从而使黏液堆积
【分析】囊性纤维病的根本原因是控制CFTR的基因发生基因突变，导致翻译过程产生的CFTR蛋白结构异常；氯离子运输与CFTR蛋白有关，且不消耗ATP，为协助扩散。
【详解】A、囊性纤维化患者7号染色体上CFTR基因中缺失3个碱基，据此判断该病形成的根本原因是基因突变，A正确；
B、产前进行遗传咨询在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展，但不能准确筛查囊性纤维化胎儿，B错误；
C、依据载体蛋白运输物质的特点可知，CFTR蛋白磷酸化使其空间结构改变从而转运CI-,C正确；
D、患者的CFTR蛋白异常，无法将氯离子主动转运至细胞外，导致水分子向膜外扩散的速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，从而使黏液堆积，D正确。
故选B。
9. 2022年诺贝尔生理学或医学奖授予斯万特·帕博，他从古代尼安德特人标本中发现未知的线粒体DNA(mtDNA)序列。比较世界各地的现代人之间，现代人与尼安德特人、黑猩猩之间mtDNA特定序列的碱基对差异，结果如下。下列叙述正确的是（ ）
A. 现代人与尼安德特人亲缘关系较黑猩猩远
B. 现代人之间mtDNA的差异体现了基因多样性
C. 研究人类起源时，可用mtDNA追踪父系祖先
D. 环境不同，尼安德特人和黑猩猩的基因一定不同
【分析】共同由来指出地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来，共同由来学说的证据包括化石证据、比较解剖学证据、胚胎学证据和细胞和分子水平的证据。
【详解】A、据图分析可知，现代人与黑猩猩的mtDNA差异碱基对个数多，表明现代人与黑猩猩的mtDNA差异更大，A错误；
B、基因多样性是指所有生物拥有的全部基因，现代人之间mtDNA的差异体现了基因多样性，B正确；
C、利用线粒体DNA(mtDNA)序列可追踪母系祖先，C错误；
D、尼安德特人和黑猩猩有一定的亲缘关系，基因也有一定的相似，D错误。
故选B。
10. 人灵长类社会群体的最终大小受到被捕食压力和食物资源的双重影响。在没有人类干扰状态下，猴群大小的范围多数在15~50只之间，当猴群增长至一定大小时，会发生分群(由一个猴群分流成两个猴群，新的猴群将寻找新的领地)。研究人员对野生猴群大小变化展开相关研究，建立相应模型如图。下列叙述正确的是（ ）
A. 分群前，种内互助逐渐增强，觅食竞争压力随之减弱
B. 野生猴群增长至一定大小时，由于种间竞争加剧因而发生分群
C. 人与猴群的互动可能导致猴群向人传播传染病，应限制游客的行为
D. 游客投食降低了景区猴群的被捕食压力，导致猴群超出正常范围仍不分群
【分析】曲线分析：随着种群数量的增大，种群被捕食压力先下降后稳定，分群后种群被捕食压力又上升；而种群觅食压力则随着种群数量增大，逐渐增大，分群后继续上升。
【详解】A、由曲线可知，猴群较小时，抵御天敌能力低，被捕食压力大。随着猴群的增长，被捕食压力下降，觅食竞争压力逐渐增强，A错误；
B、导致野生猴群分群主要原因是随着猴群增长，觅食压力增大，由于种内竞争加剧因而发生分群，B错误；
C、人类与野生动物的互动可能导致传染病的传播，C正确；
D、游客投食行为改变了景区猴群的觅食竞争压力，进而影响了分群现象，D错误。
故选C。
11. PCR是体外快速大量扩增DNA的一种技术，下列关于PCR技术叙述错误的是（ ）
A. 增加模板DNA的量可以提高反应速度
B. 复性温度过低会造成引物与模板的结合位点增加
C. 延伸时，DNA聚合酶从引物的5'端连接脱氧核苷酸
D. PCR反应体系中一般需加Mg2+以激活DNA聚合酶
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】A、PCR过程中，以DNA分子为模板合成子代DNA分子，因此增加模板DNA的量可以提高反应速度 ，A正确；
B、PCR技术中，复性是指引物结合到互补DNA链，温度过低会造成引物与模板的结合位点增加，B正确；
C、DNA的复制需要引物的主要原因是DNA聚合酶只能从引物的3′端连接脱氧核苷酸，C错误；
D、PCR反应体系中一般需加Mg2+以激活DNA聚合酶，D正确。
故选C。
12. 我国四川省甘孜州泸定县等区域频发地震，造成该县受损严重。地震后修复需要生物措施与工程措施相结合，以生物措施为主。下列叙述正确的是（ ）
A 地震等自然灾害会影响种群密度，属于密度制约因素
B. 地震后的灾区使用太阳能、地热能和风能有利于增大生态足迹
C. 该地区选择适宜的农作物进行种植，主要体现了生态工程中的协调原理
D. 灾区推广“四位一体农业生态工程”可使能量多级利用，提高能量传递效率
【分析】影响种群动态的因素分两类：（1）密度制约因素：其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如种间竞争、捕食、寄生、疾病和种内调节等生物因素。（2）非密度制约因素：其影响程度与种群密度无关的因素，如温度、降水、风等气候因素，污染、环境的pH等环境因素。
【详解】A、地震等自然灾害会影响种群密度，属于非密度制约因素，A错误；
B、太阳能、地热能、风能和潮汐能属于清洁可再生的能源，地震后的灾区使用太阳能、地热能、风能和潮汐能有利于减小生态足迹，B错误；
C、协调原理是要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，需要考虑环境容纳量，故选择适宜的农作物进行种植体现了协调原理，C正确；
D、灾区推广“四位一体农业生态工程”可使物质循环利用和能量多级利用，提高能量利用率而不是能量传递效率，D错误。
故选C。
13. 中国柞蚕幼虫体色受常染色体上的两对基因G/g、B/b控制，其机理如图1所示。研究人员利用中国柞蚕幼虫的体色纯系进行杂交实验，结果如图2所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图1过程体现了基因通过控制蛋白质的结构来控制生物性状
B. 基因G/g、B/b在遗传过程中不遵循基因的自由组合定律
C. 过程①需要DNA聚合酶的参与，过程②发生在细胞核
D. 图2的F2青绿体系中杂合子占8/9
【分析】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；在减数分裂形成配子的过程中，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、基因B和基因G的表达产物时酶B和酶G,体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，A错误；
B、图中F₂的表现型比为5:2:2:2:2:1:1:1，为9:3:3:1的变式，故基因G/g、B/b在遗传过程中遵循基因的自由组合定律，B错误；
C、过程①为转录需要RNA聚合酶的参与，过程②为翻译，发生场所为核糖体，C错误；
D、由图可知，青绿体的基因型为BbGg和BBGG，深青绿体的基因型为BBGg,浅青绿体的基因型为BbGG,则F2青绿体系中纯合子占1/9,所以青绿体系中杂合子占8/9，D正确。
故选D。
14. 味精是以粮食等为原料经发酵制成的一种调味料，发酵中所用的谷氨酸棒状杆菌菌种大都从自然界筛选获得，下图是以小麦为原料生产味精的工艺流程图。下列分析错误的是（ ）
A. 中性或弱碱性条件下该原料发酵会积累谷氨酸
B. 发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了扩大培养
C. 小麦预处理能将淀粉分解为葡萄糖，为发酵提供原料
D. 通过诱变育种或基因工程育种进行定向改造，获得性状优良的菌种
【分析】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。发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。
【详解】A、谷氨酸发酵生产在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷胺酰胺，A正确；
B、发酵前将菌种接种到摇瓶培养是为了扩大培养，获取更多菌种，B正确；
C、小麦预处理能将淀粉分解为葡萄糖，为发酵提供原料，C正确；
D、诱变育种不能对生物进行定向改造，D错误。
故选D。
15. “惊魂未定”指人或动物受到惊吓刺激，兴奋在反射弧中的突触处发生复杂的变化，产生一种持续增强的突触效应，称为长时程增强作用，导致紧张的情绪久久不能平复，其机理如下图所示(nNOS是神经型一氧化氮合酶，能以精氨酸为底物，利用氧生成NO和瓜氨酸)。下列说法正确的是（ ）
A. 长时程增强作用的调节机制属于负反馈调节
B. Ca2+内流与钙调蛋白结合后激活nNOS，促进NO生成
C. N受体与A受体均与谷氨酸结合，表明受体无特异性
D. 紧张情绪最终会慢慢消散，可能与膜内外Ca2+浓度差升高有关
【分析】根据题图分析：长时程增强作用的机理是受到刺激时，突触前膜内包裹着的谷氨酸神经递质的突触小泡向突触前膜移动，释放出谷氨酸，谷氨酸和突触后膜上的受体结合，导致Ca2+和 Na+大量内流，Ca2+与钙调蛋白结合后激活nNOS，促进NO的合成，当NO生成时会通过反馈调节促进谷氨酸的释放。
【详解】A、长时程增强作用的调节机制属于正反馈调节，A错误；
B、由图可知，谷氨酸作用于N受体导致Ca2+内流，Ca2+与钙调蛋白结合后激活nNOS，利用精氨酸生成NO和瓜氨酸，B正确；
C、神经递质与受体的结合具有特异性，C错误；
D、由图知Ca2+顺浓度梯度由突触间隙进入突触后神经元，紧张情绪最终会慢慢消散，应该与膜内外Ca2+浓度差降低有关，D错误。
故选B。
16. 澳大利亚布里斯班一对小姐弟被确认为全球第二对半同卵双胞胎，发育成该对半同卵双胞胎的受精卵形成过程如下图所示，其中细胞a、b均含双亲染色体，最终发育成姐弟二人。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图中异常受精时，卵子应发育到减数分裂Ⅱ的后期
B. 半同卵双胞胎的产生与透明带反应和卵细胞膜反应异常有关
C. 图中一个卵子与两个精子结合，说明精子和卵子不会相互识别
D. 细胞a的染色体组成为MP1，则细胞c的染色体组成为P1P2或MP2
【分析】根据图示，半同卵双胞胎的形成过程有两个精子同时进入到一个卵细胞，受精卵中有三个染色体组；有丝分裂过程中，染色体复制，有丝分裂后期形成6个染色体组，细胞a组成为MP1，细胞b组成MP2，细胞c为P1P2。
【详解】A、卵子发育到减数分裂Ⅱ中期才具备与精子受精的能力，A错误；
B、阻止多精入卵的两道屏障是透明带反应和卵细胞膜反应，该卵子与2个精子受精，表明透明带反应和卵细胞膜反应未能阻止多精入卵，B正确；
C、一个卵子与两个精子结合这种情况下，精子与卵子仍发生了相互识别，C错误；
D、细胞a的染色体组成为MP1，则细胞c的染色体组成为P1P2，D错误。
故选B。
17. 一种杂交瘤细胞只能产生一种抗体，抗体由两条相同的重链和两条相同的轻链构成。科研人员通过动物细胞融合技术将两种不同的杂交瘤细胞(A和B)融合形成双杂交瘤细胞AB，双杂交瘤细胞能够悬浮在液体培养基中生长繁殖，产生的双特异性抗体AB如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 用抗原α和β处理杂交瘤细胞A、B后再诱导二者融合
B. 诱导杂交瘤细胞A、B融合后无需筛选即可获得双杂交瘤细胞AB
C. 对培养到一定密度的双杂交瘤细胞进行传代培养时，需使用胰蛋白酶处理
D. 若双特异性抗体应用于肿瘤治疗，则α、β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原
【分析】1、单克隆抗体的制备：
（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
（2）获得杂交瘤细胞：①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
（3）克隆化培养和抗体检测。
（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
2、单克隆抗体作用：
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”。由于单克隆抗体的特异性强，能特异性识别抗原，因此可以把抗癌细胞的单克隆抗体跟放射性同位素、药物等相结合，制成“生物导弹”，借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞，疗效高，副作用小，位置准确。
【详解】A、应先将抗原α和β注射到小鼠体内获得相应的B淋巴细胞，再诱导其分别与瘤细胞融合以获得杂交瘤细胞A和杂交瘤细胞B，A错误；
B、双杂交瘤细胞AB本身就是由杂交瘤细胞A、B融合而成，融合的结果不只是双杂交瘤细胞AB，还有自身细胞的融合以及未融合的细胞，因此需经筛选才能获得双杂交瘤细胞AB，B错误；
C、杂交瘤细胞是悬浮培养的细胞，细胞之间并未接触，若要传代培养，细胞培养液直接离心，去除上清液培养基，加入新鲜培养液即可，不用胰蛋白酶处理，C错误；
D、若双功能抗体应用于肿瘤治疗，则α和β抗原中至少有一种为癌细胞表面抗原，这样才能保证药物定向作用于癌细胞，D正确。
故选D。
18. 图1为某家系中某种单基因遗传病的遗传系谱图(相关基因用A/a表示),图2表示对该家系的部分成员中和该遗传病有关的正常基因和异常基因片段的电泳结果，且12号个体是三体患者，他的三条同源染色体在减数分裂过程中任意两条配对，另外一条随机进入子细胞中。下列说法正确的是（ ）
A. 图2中表示A基因的是条带①
B. 根据图示无法确定该遗传病的遗传方式
C. 若仅考虑这三条染色体，12号个体最多可产生4种精子
D. 若不考虑基因突变，12号个体多出的一条染色体一定来自7号
【分析】遗传病是指由遗传物质发生改变而引起的或者是由致病基因所控制的疾病。遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。
【详解】AB、1号和2号均正常，生下5号患病，因此该病为隐性遗传病，若在常染色体上，则双亲杂合，但根据图2的条带，1号只有条带①，表示A基因，说明该病为伴X染色体隐性遗传病，A正确，B错误；
C、结合图可知，12号个体基因型为XAXaY，最多可形成6种类型的精细胞，为XA、XaY、XAXa、Y、Xa、XAY，C错误；
D、6号为XAY，7号为XAXa,12号为XAXaY的三体，可能7号提供XAXa或6号提供XAY，因此12号个体多出的一条染色体可能来自7号或6号，D错误。
故选A。
二、非选择题；本题共4小题，共64分
19. 研究发现，淀粉积累过多会导致光合速率下降，推测原因可能是淀粉在叶绿体中积累会导致类囊体薄膜被破坏，淀粉在保卫细胞中积累会降低气孔开放程度。科研人员对不同条件下某植物叶绿体中的淀粉含量、可溶性糖含量的进行研究，结果如图所示。请回答下列问题：
（1）可用______显微镜观察叶绿体类囊体薄膜的是否被破坏，类囊体薄膜上分布的_____是进行光合作用所必需的。
（2）以上实验的自变量是______,在分析实验结果时要注意单一变量分析。
（3）在增施CO2情况下，适当升高温度可以______光合作用速率。有人认为，这是由于升高温度促进了淀粉分解为可溶性糖，减弱了淀粉大量积累对光合作用的抑制。图中支持该假设的证据是______。
（4）科研人员又通过实验研究了去、留块茎对马铃薯光合作用的影响：结果如下：
请从CO2供应的角度解释：去块茎后净光合速率下降的原因是______。
【答案】（1） ①. 电子 ②. 色素和酶
（2）CO2浓度，温度，处理时间(天数)
（3） ①. 提高(促进/加速) ②. 高温+高CO2组淀粉含量一直低于常温+高CO2组，可溶性糖相反
（4）去块茎后叶片保卫细胞中淀粉积累，导致气孔开放程度下降，CO2的供应减少，使得暗反应原料不足，净光合速率降低
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段发生的场所是类囊体薄膜，包括水的光解和ATP的合成；暗反应阶段发生的场所是叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。光反应为暗反应提供的是ATP和NADPH，暗反应为光反应提供的是ADP和Pi；影响光合作用的环境要素主要是温度、二氧化碳浓度、光照强度。
【小问1详解】
欲观察生物膜结构需借助电子显微镜。光反应的发生需要叶绿体类囊体膜上的色素、酶参与。
【小问2详解】
结合图像分析，该实验的自变量CO2浓度，温度，处理时间（天数）。
【小问3详解】
增施CO2下，适当提高温度时叶绿体中淀粉的含量下降、可溶性糖含量上升，说明淀粉加速分解为可溶性糖，避免因淀粉在叶绿体中积累而导致类囊体膜被破坏，从而增强了水稻的光合作用效率。
【小问4详解】
由表格可知，对照组（留块茎），净光合速率为5.39(uml·m-2·s-1)，而实验组（去块茎），净光合速率为2.48(uml·m-2·s-1)，故去块茎后会导致净光合速率下降。去块茎后，叶片蔗糖和淀粉含量都上升，叶片保卫细胞中淀粉积累导致保卫细胞的气孔开放度下降，CO2的供应减少，使得暗反应原料不足，净光合速率降低。
20. 血压是指血液在血管内流动时作用于血管壁的侧压力。肾性高血压是一种常见的继发性高血压，肾脏实质性病变是引起肾性高血压的主要原因。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图，其中肾素是一种蛋白水解酶，能催化血管紧张素原生成血管紧张素I,再经血管紧张素转化酶作用而生成血管紧张素Ⅱ。醛固酮的作用是促进Na+重吸收，同时排出K+。请回答下列问题：
（1）图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋，进而使得球旁细胞分泌肾素增加的调节方式是______调节，图中促进外周血管收缩的信号分子有______。
（2）肾脏发生实质性病变后，皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量_______(“增加”或“减少”)。在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生，来分析是否患肾性高血压，其理由是______。
（3）下列哪项药物或疗法在高血压病的治疗中不合理的是________
A. 抗利尿激素B. 血管紧张素转换酶抑制剂
C. 醛固酮受体抑制剂D. 降低肾交感神经兴奋性的疗法
（4）部分高血压患者在服用缬沙坦(一种血管紧张素Ⅱ受体的拮抗剂)后，血压仍不能有效降低，进一步研究发现肾交感神经过度兴奋可通过途径1升高血压。为此，科研人员设计实验进行了验证，大致过程如下：首先制备能在肾交感神经特异性表达膜通道蛋白ChR2的转基因老鼠，当蓝色激光照射ChR2时，该膜离子通道打开，Na*大量内流，引起交感神经兴奋。,进行分组实验并得到了下图所示结果：
请根据实验目的和结果完善实验设计(写出各组的实验处理)
A组：________________;
B组：________________;
C组：________________;
D组：________________。
【答案】（1） ①. 神经 ②. 神经递质和血管紧张素Ⅱ
（2） ①. 减少 ②. 肾上腺皮质增生，引起醛固酮分泌增加，促进肾小管对Na+重吸收，Na+潴留，血容量增加，血压升高 （3）A
（4） ①. A组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦； ②. B组：用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦； ③. C组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦； ④. D组：用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦。
【分析】题图分析：肾脏病变后，肾血流量减少，肾素分泌增加，血管紧张素增加，血管收缩，最终导致出现肾性高血压。
【小问1详解】
图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋进而使得球旁细胞分泌肾素增加的调节方式是神经调节。图中促进外周血管收缩的信号分子有交感神经释放的神经递质和血液中的血管紧张素Ⅱ。
小问2详解】
据图可知，激肽能抑制外周血管收缩，激肽释放酶能促进激肽原转化为激肽，因此肾脏发生实质性病变后，皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量应为减少，进而使激肽减少，从而减少激肽对外周血管收缩的抑制作用，最终形成肾性高血压。
【小问3详解】
A、抗利尿激素具有促进肾小管和集合管对水重吸收的功能，从而使血容量增加，血压升高，A错误；
B、血管紧张素转换酶催化血管紧转化为张素I血管紧张素Ⅱ，促进血管收缩，引起高血压，所以抑制血管紧张素转换酶抑制剂的活性可以避免血管收缩，降低血压，B正确；
C、肾上腺皮质分泌的醛固酮促进血容量升高，引起高血压，如果醛固酮受体抑制剂，则会降低血管的血容量，避免高血压，C正确；
D、肾交感神经兴奋促进外周血管收缩，引起高血压，如果降低肾交感神经兴奋性，则避免高血压，D正确。
故选A。
【小问4详解】
根据题意，实验的目的是验证肾交感神经可以通过途径1升高血压，而蓝光照射和缬沙坦可以实现对途径1、2的控制。结合图示实验结果可知，实验的自变量是有无服用缬沙坦，以及有无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经；因变量是血压相对值。
根据单一变量原则，实验设计如下：
A组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦；
B组：用蓝色激光照射转基因小鼠，不服用缬沙坦；
C组：不用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦；
D组：用蓝色激光照射转基因小鼠，服用缬沙坦。
21. 珊瑚礁生态系统被誉为“海洋中的热带雨林”,9月20日是“全国珊瑚日”。珊瑚礁是由珊瑚虫和珊瑚虫骨骼等相关成分组成的，虫黄藻是一种可以在珊瑚虫体内生存繁殖的海洋藻类。在全球变暖、海洋酸化或人类活动影响下，虫黄藻会从珊瑚虫体内逃逸，将引起珊瑚白化死亡。虫黄藻、珊瑚虫与部分生物的关系如图1所示，图1中黑色箭头表示捕食。请回答下列问题：
（1）在调查珊瑚礁生态系统的生物种类和数量时，研究者分别在3、6、9m水深地段布设50m的皮尺，用水下摄像机拍摄，统计每缚：50cm×50cm照片中各种珊瑚个体的数量，此调查采取的方法是______法；若某一种珊瑚出现的频度最高，而且对群落其他物种影响也很大，可初步确定其是该群落的______。
（2）除捕食外，图中所示的种间关系还有________________。珊瑚礁生态系统具有造礁、护礁、固礁、防浪护岸及旅游观光的功能，体现了生物多样性的______________价值。
（3）为修复某退化严重的珊瑚礁生态系统，我国科研人员对原生珊瑚进行保育并人工移植珊瑚，修复结果如图2.据图分析，珊瑚覆盖率提升主要来自_________________(填“原生珊瑚”或“移植珊瑚”)。提升珊瑚覆盖率可以减缓珊瑚礁退化为藻礁(藻类茂密生长的礁区),结合图1分析，其可能原因是_______。
（4）结合以上信息，请提出保护珊瑚礁生态系统的建议(写出一条即可):______。
【答案】（1） ① 样方 ②. 优势种
（2） ①. 种间竞争和互利共生 ②. 直接和间接
（3） ①. 移植珊瑚 ②. 珊瑚覆盖率提升吸引更多鱼类等植食性动物聚集，增强对藻类的摄食压力，从而降低藻类在珊瑚礁的数量(覆盖面积)
（4）禁止捕捞珊瑚；禁止捕捞大法螺等野生生物；减少污染物排放
【分析】分析题图：珊瑚虫所需的有机物主要来源于虫黄藻光合作用，少部分通过捕食浮游生物获得。图中显示珊瑚虫能获取虫黄藻光合作用合成的有机物，而虫黄藻能利用珊瑚虫提供的二氧化碳和无机盐，这两种生物之间相互依存体现了互利共生的种间关系，这种关系的平衡是维护珊瑚健康的基石。
【小问1详解】
样方法适用于植物和活动能力不强的动物，珊瑚个体的数量可以采用样方法进行估算；对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物称为优势种，若某一种珊瑚出现的频度最高，可初步确定其是该群落的优势种。
【小问2详解】
图中棘冠海星和大法螺都以核果螺为食，这是竞争关系，珊瑚虫需要的有机物部分来自和珊瑚虫一起生活的虫黄藻，珊瑚虫可为虫黄藻提供光合作用必需的CO2和无机盐，因此虫黄藻和珊瑚虫的种间关系为互利共生；
珊瑚礁生态系统具有造礁、护礁、固礁、防浪护岸，这是间接价值的体现，而旅游观光的功能，体现了生物多样性的直接价值。
【小问3详解】
对比乙、丙柱状图可知，2019年10月，原生珊瑚覆盖率约为7%，移植珊瑚覆盖率约为8%；2020年7月，原生珊瑚覆盖率约为8%，移植珊瑚覆盖率约为14%，说明珊瑚覆盖率提升主要来自移植珊瑚；
从图中可看出，珊瑚虫为鱼类提供生存空间，珊瑚虫覆盖率增加可以吸引更多鱼类等植食性物聚集，增强对藻类的摄食压力，从而降低藻类在珊瑚礁的数量与覆盖面积；同时，珊瑚同藻类存在空间竞争，珊瑚覆盖率提升可以提高珊瑚虫的竞争力，从而降低藻类在珊瑚礁的数量与覆盖面积，可以减缓或阻止珊瑚礁向藻礁（藻类茂密生长的礁区）退化。
【小问4详解】
结合题干信息可知，保护珊瑚礁生态系统的思路为增加珊瑚数量，同时降低海洋水体环境的污染，具体做法包括：禁止捕捞珊瑚，禁止捕捞大法螺等野生生物，减少生物和工业污染物排放入大海，污染海洋水体环境，建立珊瑚礁自然保护区，人工移植珊瑚，合理投放虫黄藻，合理控制珊瑚天敌的数量，与减缓温室效应有关的措施等。
22. 多不饱和脂肪酸(PUFAs)是人体必需脂肪酸，猪肉是我国主要的肉类消费品，提高其PUFAs含量对居民健康具重要意义。为解决猪肉中PUFAs含量不足的问题，研究者从线虫中获得控制PUFAs合成的必需酶基因fat-1,培育转fat-1基因猪，操作过程如图，图中GFP基因表达出绿色荧光蛋白。请回答下列问题：
（1）利用PCR技术扩增fat-1基因时，为了将目的基因与质粒定向连接，应在两种引物的一端分别加上限制酶______识别与切割的序列；PCR产物经电泳结果符合预期，还需进一步通过基因测序确认，原因是______。
（2）图中所构建的基因表达载体未标注出的必需元件是______________。
（3）图中的连接产物需要导入大肠杆菌中的原因是______,导入前一般用____处理大肠杆菌使其处于感受态。
（4）将重组表达载体转染猪成纤维细胞作为实验组，另设一组空白对照。48小时后于荧光显微镜下观察到______,说明转染成功。然后以_________细胞为核供体构建克隆胚胎，最终获得转fat-1基因猪。
【答案】（1） ①. EcRI、BamHI ②. 电泳技术仅能检测DNA分子的大小，无法确定其碱基序列
（2）复制原点 （3） ①. 连接产物为混合物，需先导入大肠杆菌筛选正确的重组表达载体，以提高转基因的成功率 ②. Ca2+
（4） ①. 实验组有绿色荧光，空白对照组无绿色荧光 ②. 转基因(或转fat-1基因或转染成功的猪成纤维)
【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：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。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【小问1详解】
由于限制酶HindⅢ能识别fat1基因中的核苷酸序列，限制酶EcRⅠ和BamHⅠ识别的核苷酸序列位于启动子和终止子之间，所以利用PCR技术扩增fat1基因时，应在两种引物的一端分别加上限制酶EcRⅠ和BamHⅠ识别与切割的序列。
由于电泳技术仅能检测DNA分子的大小，无法确定其碱基序列，所以PCR的产物还需要电泳进一步确定序列。
【小问2详解】
所构建的重组基因表达载体中除标注出的必需元件目的基因、启动子、终止子外，未标注出的必需元件还有复制原点。
【小问3详解】
由于连接产物为混合物，即存在连接正确的基因表达载体、没有导入目的基因的质粒等，所以需先导入大肠杆菌筛选正确的重组表达载体，以提高转基因的成功率；
大肠杆菌作为受体细胞，需用Ca2+处理使其处于感受态，易于接受外源基因。组别
净光合速率（uml•m-2•s-1）
叶片蔗糖含量（mg•g-1•Fw）
叶片淀粉含量（mg•g-1•Fw）
对照组（留块茎）
5.39
30.14
60.16
实验组（去块茎）
2.48
34.20
69.32
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