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2023届海南省高三学业水平选择性考试模拟（一）生物试题(含答案)
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这是一份2023届海南省高三学业水平选择性考试模拟（一）生物试题(含答案)，共15页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1、细菌通常被认为是小型、简单的生命形式。科研人员在加勒比海红树林中发现一种新细菌，其线状单细胞长度可达到2厘米。这个微生物中的“巨人”拥有一个被包裹在一层膜中的庞大的基因组。下列叙述正确的是( )
A.新细菌的体积较大，物质运输效率比其他小型细菌的高
B.新细菌中包裹基因组的核膜，具有核质之间物质交换的通道
C.新细菌中没有具膜细胞器，无法进行有氧呼吸和光合作用
D.新细菌分裂时，会进行相应的遗传信息传递与表达
2、细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛。下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是( )
A.梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
B.油菜播种时宜浅播有利于满足其种子萌发时对氧气的需求
C.抑制乳酸菌细胞呼吸可避免酸奶涨袋
D.提倡慢跑等有氧运动可减少无氧呼吸产生的乳酸量
3、生物技术产业发展迅速，其中利用微生物发酵技术获得目标产物的方法已在生产中广泛应用。高密度发酵是指在普通发酵基础上，通过菌株优化、调控发酵条件，使菌种大量生长繁殖，产生更多代谢产物的技术。下列叙述错误的是( )
A.发酵条件的改变会影响微生物的生长繁殖以及代谢途径
B.菌株均可通过诱变育种、单倍体育种、基因工程育种等进行优化
C.调控的发酵条件包括发酵温度、pH、溶氧量、营养物质等
D.利用发酵技术除了获得代谢产物外，还可获得微生物本身
4、铁死亡是近几年发现的一种细胞死亡方式，主要由铁含量增多引发细胞内脂质过氧化所致。铁死亡在形态学上主要表现为线粒体膜密度增加，线粒体嵴变少甚至消失，细胞体积变小便核体积正常，且无核浓缩现象。下列叙述错误的是( )
A.铁死亡的细胞体积变小，氨基酸等物质运输能力变强
B.细胞内脂质过氧化可能会损伤生物膜系统的功能
C.在形态学特征上，铁死亡细胞的细胞核与衰老细胞的不同
D.不是每种细胞死亡都有利于多细胞个体维持内部环境稳定
5、杂种优势是杂种后代在一种或多种性状上优于两个亲本的现象。有一类单向杂交不亲和玉米能为其他种类玉米授粉，却不能接受其他不同种类玉米的花粉。育种工作者将单向杂交不亲和显性纯合玉米植株与普通隐性纯合玉米植株间行种植，下列叙述错误的是( )
A.作物的杂种优势往往会逐年下降，所以需要年年制种
B.单向杂交不亲和纯合玉米植株上的子代不会发生性状分离
C.将普通隐性纯合玉米植株上的籽粒种下，所得植株全具有杂种优势
D.利用植物组织培养育种可以保持亲本的杂种优势
6、科研人员利用双链荧光标记的DNA探针确定特定核苷酸序列在染色体DNA上的位置，如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.与单链DNA探针相比，双链DNA探针有利于保存
B.双链探针解旋所需时长与其长度及碱基类型有关
C.检测时双链探针与待测DNA都需进行加热处理
D.复性后仅存在探针与染色体DNA的单链结合的杂交分子
7、基因表达的调控广泛存在于所有高等生物中，比如DNA甲基化能关闭某些基因的活性，去甲基化则能诱导基因的重新活化和表达。基因组层面上广泛的DNA甲基化失调是肿瘤的特征之一。下列叙述错误的是( )
A.肝脏细胞和脑细胞的呼吸酶基因一般处于非甲基化状态
B.胰岛B细胞的胰岛素基因一般处于非甲基化状态
C.肿瘤的发生与DNA甲基化导致抑癌基因和原癌基因活化有关
D.DNA甲基化一般比较稳定，可借助DNA甲基化检测诊断肿瘤的发生
8、生物学实验的操作存在一定的先后顺序，因其操作顺序往往会影响实验的成败。下列有关叙述正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
9、航天员叶光富老师在“天宫课堂”展示了太空细胞学研究实验：在荧光显微镜下，叶光富老师利用心肌细胞自身的生物电激发显微镜中的荧光物质，发出“一闪一闪”的荧光，让大家看到了失重状态下跳动的心肌细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞骨架与心肌细胞形态维持及节律性运动有关
B.离体的心肌细胞需要置于与组织液渗透压相同的培养液中进行观察
C.心肌细胞跳动过程中产生CO2的部位是细胞质基质和线粒体基质
D.研究心肌细胞在太空中的生理变化，可以帮助人们涉足更远的太空
10、细胞工程是生物制药工业中的关键技术，其在医药领域的应用使生物制药行业得到了极大的发展。下列有关细胞工程的叙述，正确的是( )
A.利用植物组织培养技术生产人参皂苷需要经历再分化过程
B.胡萝卜根细胞脱分化形成愈伤组织后全能性表达能力会增强
C.以根尖、茎尖为材料进行组织培养是为了获得抗病毒的新品种
D.植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术操作流程相同
11、将异体组织器官移植到机体的某些部位可能长时间存活而不被排斥，这一现象称为免疫赦免。人体内许多部位如眼、妊娠子宫等有不同程度的免疫赦免。免疫赦免区的存在是由于机体某些部位缺乏淋巴液回流或是存在血—组织屏障，抗原物质无法被机体的免疫系统识别而不产生免疫反应。越来越多的证据表明，免疫赦免是机体主动调节、引导免疫反应的过程。下列有关叙述正确的是( )
A.免疫赦免现象说明人体的免疫系统存在进化缺陷
B.人体免疫系统不攻击自身组织、器官属于免疫赦免
C.妊娠子宫的免疫赦免特性不利于胚胎的正常发育
D.根据角膜移植易成功，可推测角膜中血管与淋巴管较少
12、植物激素被广泛应用于生产实践中，下列生产措施与预期结果不一致的是( )
A.凤梨成熟期喷洒适宜浓度的乙烯利——促进凤梨果实的成熟
B.棉花开花期喷洒适当浓度的脱落酸——防止落花落果
C.用一定浓度的2，4-D处理未传粉的番茄雌蕊柱头——得到无子番茄
D.芦苇生长期用一定浓度的赤霉素处理——使芦苇的纤维长度增加
13、极端高温天气导致某些植物自燃是森林发生火灾的一个重要原因。人工林由于树种单一，更易受林火干扰，从而成为一种碳排放源。科研人员以人工种植的桉树林为研究对象，研究不同强度林火干扰对人工林植被碳密度（反映固碳能力的差异）的影响，结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.相同强度林火干扰对人工林不同植物的影响相同
B.林火后人工林草本植物和灌木的光合作用增长抵消了乔木的损失
C.林火后土壤中无机盐的大量增加有利于群落发生初生演替
D.人工林群落结构简单，导致其抵抗力稳定性低于混合林的
14、人体血糖升高后，葡萄糖在机体调节下进入肌细胞，并在细胞内发生如下图所示的生理变化。下列说法正确的是( )
A.饥饿状态时，酶3的活性增强并促进图中糖原分解为血糖
B.图中ATP可通过诱导相关酶基因的突变调控代谢过程
C.肌细胞内中间代谢产物的相对稳定有利于维持能量供应的稳定
D.ATP含量减少时促进了肌细胞对葡萄糖的利用，体现了正反馈调节
15、土壤中的部分细菌处于“寡营养”状态，若这些细菌过度摄入营养物质，则会破坏细胞的结构甚至导致死亡。在人工培养基上，高浓度营养物质比较适合生长快的微生物，但可能会抑制那些生长较慢的微生物。下列叙述错误的是( )
A.筛选“寡营养”状态微生物时，可降低营养物质的浓度
B.培养时间延长可能有利于生长缓慢的微生物生长
C.与普通培养基相比，选择培养基上生长的微生物种类一般较少
D.细菌的生长只受水、无机盐、碳源和氮源的影响
二、填空题
16、有些能在盐碱环境下生长的嗜盐细菌，在低氧环境下可利用阳光，在它们的细胞膜上形成特殊的斑片状的紫膜。紫膜上含有菌视紫素，可吸收570 nm的绿色光，利用光能将H+转移到膜外，膜两侧形成H+浓度差，H+-ATP酶可顺浓度梯度运输H+、进行ATP的合成，ATP进一步参与同化CO2，合成有机物。同时，紫膜也起排盐作用。请回答下列问题：
(1)从捕获光能的角度对嗜盐菌和绿色植物进行比较：
(2)在光能作用下，H+转移到膜外的运输方式为________；H+-ATP酶的作用有________。
(3)你认为嗜盐菌该代谢过程能否称为光合作用________。请阐述理由________。
17、一般把几种作物同时期播种称为间作。在茶园进行合理间作能够保持水土、保持微域环境稳定，还能吸引天敌、驱避害虫，减轻茶园病虫草危害。请回答下列问题：
(1)合理间作能够保持水土、保持微域环境稳定，体现了生物多样性的________价值；不合理的间作会抑制茶树生长，因此对茶树进行间作时应考虑________。
(2)间作使茶园群落的垂直结构更加复杂，有利于为动物创造________，进而吸引害虫天敌。具有驱避害虫功能的植物给有害生物类群传递信息，体现了信息传递的作用是________。
(3)与传统单一茶园相比，合理间作可获得较好的经济效益，原因是________（答出两点即可）；利用生物防治控制茶园病虫害的优势是________。
18、科研人员诱导某种小麦发生基因突变，获得平均穗长极端缩短的突变体ptsdl。欲分析突变体ptsd1的穗长遗传控制情况，现将突变体ptsd1与周麦18（正常穗长）杂交，正反交所得F1穗长均正常。F1自由传粉，所得F2穗长有三种表型，统计595个F2单株穗长表型发现，正常穗、中等缩短穗（长度介于周麦18和突变体ptsd1之间）和极端缩短穗，分别为403、68和124个单株。请回答下列问题：
(1)相对于正常穗，极端缩短穗性状属于________性状，判断的依据是________。
(2)某同学认为穗长性状既不符合单基因遗传，也不符合两对等位基因独立遗传，其依据可能是________。
(3)若小麦穗长性状由非独立遗传的两对等位基因A、a和B、b共同控制，请提出合理的假说解释F2的性状分离比以及基因型与表型的关系________。
三、实验探究题
19、中药泽泻汤由泽泻和白术按5：1的比例配制而成，该方具有利尿、降压等作用。某研究小组为验证该方的利尿作用，将生理状况相同的健康大鼠随机均分为3组，甲组灌胃20mL的蒸馏水，乙组灌胃20mL的双氢克尿噻（一种中效利尿药），丙组灌胃20mL的泽泻汤，其他条件相同且适宜，记录每组大鼠5小时总排尿量及尿液中水通道蛋白2（AQP2）的量（可反映肾小管和集合管壁细胞中水通道蛋白2的合成量）。结果为乙组和丙组大鼠5小时总排尿量相当且显著高于甲组，尿液中水通道蛋白2（AQP2）的量也相当，但均低于甲组。请回答下列问题：
(1)大鼠调节水平衡的中枢位于________。甲组大鼠灌胃20mL蒸馏水后一段时间，大鼠垂体释放的抗利尿激素将________（填“增加”或“减少”）。抗利尿激素的作用是________。
(2)本实验中设置双氢克尿噻组的目的是________。
(3)水通过水通道蛋白2进入肾小管壁细胞的方式属于________。依据实验结果，请写出泽泻汤利尿的一种可能原因________。
四、读图填空题
20、重叠延伸PCR技术是设计含突变点碱基的互补核苷酸片段的引物，在PCR过程中，互补的核苷酸片段形成重叠，重叠的部分互为模板，通过多次PCR 扩增，从而获得突变基因的方法。科学家将枯草芽孢杆菌基因组上的甘油激酶编码基因glpk的第270位氨基酸M突变为I，构建出了对甘油的利用水平大大提升的枯草芽孢杆菌，其原理如下图。请回答下列问题：
(1)含突变点碱基的互补核苷酸片段的引物是图中的________。通过PCR1获得产物AB需要进行________次的PCR扩增。
(2)本实验获得点突变的目的基因两端为平末端，为便于构建基因表达载体，需要将限制酶BumHI和SalI的识别序列分别引入诱变甘油激酶编码基因的两端，操作思路是________。
(3)获取目的基因后，构建质粒载体，形成基因表达载体。基因表达载体上保证其能在宿主细胞中扩增的结构是________，保证目的基因能正常转录的结构是________。
(4)对甘油激酶的改造属于________工程的应用，其第一步是________。
参考答案
1、答案：D
解析：A、细胞的体积越大，其物质运输效率越低，新细菌的物质运输效率比其他小型细菌的低，A错误；
B、细菌是原核生物，不具有核膜，B错误；
C、新细菌中没有具膜细胞器，但根据题干信息不能判断其能否进行有氧呼吸和光合作用，C错误；
D、新细菌分裂时，要进行DNA复制和有关蛋白质的合成，会进行相应的遗传信息传递与表达，D正确。
故选D。
2、答案：C
解析：A、梨果肉细胞无氧呼吸第一阶段能释放少量能量，该部分能量大部分以热能的形式散失，少部分可用于合成ATP，A正确；
B、油菜种子含脂肪多，播种时宜浅播，因为脂肪氧化分解需要较多的氧气，B正确；
C、乳酸菌是厌氧菌，无氧呼吸产物为乳酸，乳酸菌细胞呼吸不会产生气体，不会导致酸奶涨袋，C错误；
D、人体细胞无氧呼吸会产生乳酸，提倡慢跑等有氧运动可减少无氧呼吸产生的乳酸量，D正确。
故选C。
3、答案：B
解析：A、发酵条件的改变不仅会影响微生物的生长繁殖，还会影响微生物的代谢途径，A正确； B、原核生物无法产生配子，不能通过单倍体育种进行优化，B错误； C、发酵过程中需要对发酵温度、pH、溶氧量、营养物质等进行监测和控制，C正确； D、利用发酵技术除了获得代谢产物外，还可获得微生物本身，如单细胞蛋白，D正确。
故选：B。
4、答案：A
解析：A、铁死亡的细胞体积变小，但线粒体嵴变少甚至消失，细胞能量供应降低，氨基酸等物质运输能力变弱，A错误； B、脂质是构成生物膜系统的重要组成成分，细胞内脂质过氧化可能会损伤生物膜系统的功能，从而影响细胞的生命活动，导致细胞死亡，B正确； C、在形态学特征上，铁死亡细胞的细胞核体积正常且无核浓缩现象，衰老细胞的细胞核体积增大、染色质收缩，C正确； D、细胞坏死是细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，不利于多细胞个体维持内部环境稳定，D正确。
故选：A。
5、答案：C
解析：A、杂种优势是杂种后代在一种或多种性状上优于两个亲本的现象，是不能稳定遗传的，故作物的杂种优势往往会逐年下降，所以需要年年制种，A正确；
B、单向杂交不亲和纯合玉米植株不能接受其它不同种类玉米的花粉，故其只能自交，所以单向杂交不亲和纯合玉米植株上的子代不会发生性状分离，B正确；
C、将普通隐性纯合玉米植株上的籽粒种下，所得植株不一定全具有杂种优势，因为也可出现该植株自交的情况，故所得植株不一定全具有杂种优势，C错误；
D、植物组织培养是无性生殖，可以保持母本的一切性状，故利用植物组织培养技术育种可保持亲本的杂种优势，D正确。
故选C。
6、答案：D
解析：A、双链DNA结构比单链DNA结构更加稳定，是探针的常见保存态，A正确；
B、DNA的稳定性与其长度及碱基的含量有关，通常C-G含量高，则氢键数量多，DNA结构也就更稳定，B正确；
C、在体外没有解旋酶的条件下，DNA通常通过加热进行解旋成单链，单链探针和单链待测DNA才能进行碱基互补配对，C正确；
D、复性后也可能产生原有DNA片段的单链重新配对的分子，D错误。
故选D。
7、答案：C
解析：A、DNA甲基化能关闭某些基因的活性，肝脏细胞和脑细胞的呼吸酶基因可以持续表达，故其一般处于非甲基化状态，A正确；
B、胰岛B细胞可以合成胰岛素，其胰岛素基因一般处于非甲基化状态，B正确；
C、肿瘤的发生一般与抑癌基因和原癌基因发生突变有关，DNA甲基化能关闭某些基因的活性，C错误；
D、根据题干信息"基因组层面上广泛的DNA甲基化失调是肿瘤的特征之一"可知，可借助DNA甲基化检测诊断肿瘤的发生，D正确。
故选C。
8、答案：C
解析：A、检测生物组织中的脂肪时，先用苏丹Ⅲ染液染色，再用50%的酒精洗去浮色，然后进行观察，A错误；
B、光合色素提取时，先加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入无水乙醇进行研磨，B错误；
C、利用葡萄制作果酒时，先用清水冲洗，再除去葡萄枝梗和腐烂籽粒，这样可减少杂菌污染，然后榨汁，C正确；
D、制备酵母菌的培养基时，先调pH，再对培养基灭菌，最后倒平板，D错误。
故选C。
9、答案：C
解析：A、细胞骨架是一种网架结构，维持着细胞的形态，与细胞运动、信息传递等生命活动密切相关，A正确；
B、心肌细胞生活在组织液中，离体的心肌细胞需要置于与组织液渗透压相同的培养液中以维持其正常的生命活动，B正确；
C、心肌细胞跳动过程中产生CO2的部位是线粒体基质，人体细胞无氧呼吸不产生二氧化碳，C错误；
D、研究心肌细胞在太空中的生理变化，为人们涉足更远的太空提供理论基础，D正确。
故选C。
10、答案：B
解析：A、利用植物组织培养技术生产人参皂苷需要将离体的植物组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，A错误；
B、愈伤组织是一团未分化的细胞，胡萝卜根细胞脱分化形成愈伤组织后全能性表达能力会增强，B正确；
C、植物顶端分生区附近（如茎尖、根尖）的病毒极少，甚至无病毒，所以切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养，再生的植株可能不带病毒，从而获得脱毒苗，而不是抗病毒的新品种，C错误；
D、植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术操作流程不同，D 错误。
故选B。
11、答案：D
解析：A、根据题意可知，免疫赦免是机体存在的一种适应现象，是进化的结果，不能说明人体的免疫系统存在进化缺陷，A错误；
B、根据题意可知，免疫赦免针对的是异体组织器官，B错误；
C、妊娠子宫的免疫赦免可以避免母体对胎儿产生异体排斥，有利于胚胎的正常发育，C错误；
D、角膜中血管与淋巴管较少，存在免疫赦免，因此角膜移植易成功，D正确。
故选D。
12、答案：B
解析：A、乙烯利可以促进果实的成熟，A正确；
B、脱落酸可以促进花和果实的衰老和脱落，B错误；
C、用一定浓度的2，4-D处理未传粉的番茄雌蕊柱头可以促进子房发育，从而得到无子番茄，C正确；
D、赤霉素可以促进细胞伸长，芦苇生长期用一定浓度的赤霉素处理，可使其纤维长度增加，D正确。
故选B。
13、答案：D
解析：A、由图可知，相同强度林火干扰对人工林中不同植物的影响不同，A错误；
B、分析题图可知，林火后人工林草本植物和灌木的光合作用增长不能抵消乔木的损失（题图中二者纵坐标有差异），B错误；
C、林火后，群落发生次生演替，C错误；
D、与混合林相比，人工林群落结构简单，抵抗力稳定性较低，D正确。
故选D。
14、答案：C
解析：A、图中糖原为肌糖原，饥饿状态时肌糖原不分解为血糖，A错误；
B、图中ATP可通过影响酶的活性调节代谢，B错误；
C、肌细胞内一系列反馈调节有利于中间代谢产物的相对稳定，有利于维持能量供应的稳定，C正确；
D、图中ATP含量减少时促进了肌细胞对葡萄糖的利用，使ATP含量增多，进行的是负反馈调节，D错误。
故选C。
15、答案：D
解析：A、制备培养基时，应根据所选微生物的特点确定培养基的配方，筛选“寡营养”状态微生物时需降低营养物质的浓度，A正确；
B、培养时间延长，随着营养物质浓度的下降，可能有利于生长缓慢的微生物生长，B正确；
C、与普通培养基相比，选择培养基只适合部分微生物的生长，生长的微生物种类一般较少，C正确；
D、细菌的生长除受主要营养物质影响外，还受pH、特殊营养物质、O2等因素的影响，D错误。
故选D。
16、答案：(1)类囊体膜；低氧的光照条件；细胞膜（或紫膜）；菌视紫素
(2)主动运输；运输H+、催化ADP和Pi合成ATP
(3)能；光合作用的实质为捕获和转化光能，同时将无机物转变为有机物；嗜盐菌能吸收、利用光能，并将合成的ATP用于同化CO2、合成有机物，符合光合作用的实质
解析：（1）绿色植物在光照条件下，利用类囊体薄膜上的光合色素捕获光能。根据题意可知，嗜盐菌在低氧的光照条件，利用细胞膜上的紫膜中的菌视紫素捕获光能。
（2）在光能作用下，H+转移到膜外，使膜内外形成H+浓度差，则H+运输方式为主动运输；H+-ATP酶可顺浓度梯度运输H+、进行ATP的合成，H+-ATP酶具有运输和催化作用。
（3）光合作用的实质为捕获和转化光能，同时将无机物转变为有机物；嗜盐菌能吸收、利用光能，并将合成的ATP用于同化CO2、合成有机物，符合光合作用的实质，嗜盐菌该代谢过程可称为光合作用。
17、答案：(1)间接；间作植物的种类、种植密度等
(2)多种多样的栖息空间和食物条件；调节种间关系，维持生态系统的稳定
(3)充分利用不同层次土壤中的水分和无机盐、光能、空间等；可以减少化学农药的使用，减少环境污染
解析：（1）合理间作能够保持水土、保持微域环境稳定，体现了生物多样性的间接价值，也叫作生态功能；由于不同的种群之间可能存在种间竞争关系，对茶树进行间作时应考虑间作植物的种类、种植密度等，不合理的间作会抑制茶树生长。
（2）间作使茶园群落中的植物种类增加，群落垂直结构更加复杂，有利于为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件，进而吸引害虫天敌。具有驱避害虫功能的植物给有害生物类群传递化学信息，体现了信息传递具有调节种间关系、维持生态系统稳定的作用。
（3）与传统单一茶园相比，对茶园进行合理的间作可以充分利用不同层次土壤中的水分和无机盐、光能、空间等而获得较多的产品，具有较好的经济效益；利用生物防治控制茶园病虫害的优势是可以减少化学农药的使用，减少环境污染。
18、答案：(1)隐性；正常穗亲本和极端缩短穗亲本杂交，子代未出现极端缩短穗
(2)F2不符合孟德尔单基因遗传3：1的分离比，也不符合孟德尔两对等位基因独立遗传9：3：3：1（或变式）的分离比
(3)F1形成配子时，发生了互换。基因型为AB的小麦表现为正常穗，基因型为A_bb和aaB_的小麦的穗长长度介于周麦18和突变体ptsd1之间，基因型为aabb的小麦表现为极端缩短穗
解析：（1）正常德亲本和极端缩短穗亲本杂交，子代未出现极端缩短穗，相对于正常穗，极端缩短穗性状属于隐性性状。
（2）F2不符合孟德尔单基因遗传3：1的分离比，也不符合孟德尔两对等位基因独立遗传9：3：3：1（或变式）的分离比，所以该同学认为穗长性状既不符合单基因遗传，也不符合两对等位基因独立遗传。
（3）若小麦穗长性状由非独立遗传的两对等位基因共同控制，则可能F1形成配子时，发生了互换。基因型为A_bb和aaB_的小麦的穗长长度介于周麦18和突变体ptsdl之间，基因型为aabb的小麦表现为极端缩短穗。
19、答案：(1)下丘脑；减少；促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量
(2)作为对照组，增加实验结果的可信度
(3)协助扩散；泽泻汤中可能含有能够降低肾小管、集合管壁细胞中APQ2合成量的物质，通过降低APQ2的合成量，削弱肾小管和集合管壁细胞对水的重吸收，从而使尿量增大
解析：（1）渗透压的调节中枢在下丘脑，甲组大鼠灌胃20mL蒸馏水后，导致大鼠细胞外液渗透压降低，当内环境渗透压下降时，下丘脑产生并由垂体分泌的抗利尿激素会减少，从而减少肾小管和集合管对水分的重吸收，增大尿量；抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量。
（2）双氢克尿噻是一种中效利尿药，即功能已知的药物，本实验中设置双氢克尿噻组的目的是作为标准对照组，用来观察中药泽泻汤的利尿降压的效果，增加实验结果的可信度。
（3）水通过水通道蛋白2进入肾小管壁细胞的方式属于协助扩散（顺浓度梯度，需要蛋白质的协助，但是不消耗能量）；结合题干“结果为乙组和丙组大鼠5小时总排尿量相当且显著高于甲组，尿液中水通道蛋白2（AQP2）的量也相当，但均低于甲组”可推测泽泻汤利尿的可能原因是泽泻汤中可能含有能够降低肾小管、集合管壁细胞中APQ2合成量的物质，通过降低APQ2的合成量，削弱肾小管和集合管壁细胞对水的重吸收，从而使尿量增大。
20、答案：(1)b和c；3/三
(2)将带有BamHI和SalI的识别序列的DNA片段用限制酶切出平末端，再使用T4DNA连接酶将其与突变产物的两端相连接
(3)复制原点；启动子和终止子
(4)蛋白质；预期蛋白质的功能
解析：（1）根据题图可知，含突变点碱基的互补核苷酸片段的引物是图中的b和c；PCR过程是核苷酸链从5'端向3'端的延伸过程，从目标DNA链中PCR出产物AB需要进行3次PCR循环（第一次循环扩增出来的新片段很长很长；第二次循环以新的长片段为模板进行，但新片段的一端是引物开头的，所以第二个循环得到的片段就是我们需要的长度，但只是一条链，所以还不能分离出目的基因；第三次循环，当以第二次循环得到的新片段为模板时，因为这个片段的长度就是需要扩增的长度，当第三次循环完成时，这个片段是需要的长度，且是双链DNA，这就得到了需要的目的基因了）。
（2）将带有BamHI和SalI的识别序列的DNA片段用限制酶切出平末端，再使用T4DNA连接酶将其与突变产物的两端相连接，可将限制酶BamHI和SalI的识别序列分别引入诱变甘油激酶编码基因的两端。
（3）获取目的基因后，可将其与质粒重组。重组质粒上保证其能在宿主细胞中扩增的结构是复制原点，保证目的基因能正常转录的结构是启动子（RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，最终表达出蛋白质）和终止子（位于基因的下游，也是一段特殊的DNA片段，功能：终止mRNA的转录）。
（4）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，结合题意对甘油激酶的改造属于蛋白质工程的应用，其第一步是预期蛋白质的功能。
实验
部分操作
A
检测生物组织中的脂肪
先用酒精洗去浮色，再染色进行观察
B
光合色素的提取
先加二氧化硅磨碎叶片，再加无水乙醇和碳酸钙
C
利用葡萄糖制作果酒
先用清水冲洗，再除去葡萄枝梗和腐烂籽粒，然后榨汁
D
制备酵母菌培养基
先对培养基灭菌，然后调pH，最后倒平板
生物
捕获光能的外界条件
捕获光能的场所
捕获光能的物质
绿色植物
光照条件
①_________
光合色素
嗜盐菌
②________
③________
④________
一、单选题
1、细菌通常被认为是小型、简单的生命形式。科研人员在加勒比海红树林中发现一种新细菌，其线状单细胞长度可达到2厘米。这个微生物中的“巨人”拥有一个被包裹在一层膜中的庞大的基因组。下列叙述正确的是( )
A.新细菌的体积较大，物质运输效率比其他小型细菌的高
B.新细菌中包裹基因组的核膜，具有核质之间物质交换的通道
C.新细菌中没有具膜细胞器，无法进行有氧呼吸和光合作用
D.新细菌分裂时，会进行相应的遗传信息传递与表达
2、细胞呼吸原理在生产生活中应用广泛。下列关于细胞呼吸的叙述，错误的是( )
A.梨果肉细胞无氧呼吸释放的能量一部分用于合成ATP
B.油菜播种时宜浅播有利于满足其种子萌发时对氧气的需求
C.抑制乳酸菌细胞呼吸可避免酸奶涨袋
D.提倡慢跑等有氧运动可减少无氧呼吸产生的乳酸量
3、生物技术产业发展迅速，其中利用微生物发酵技术获得目标产物的方法已在生产中广泛应用。高密度发酵是指在普通发酵基础上，通过菌株优化、调控发酵条件，使菌种大量生长繁殖，产生更多代谢产物的技术。下列叙述错误的是( )
A.发酵条件的改变会影响微生物的生长繁殖以及代谢途径
B.菌株均可通过诱变育种、单倍体育种、基因工程育种等进行优化
C.调控的发酵条件包括发酵温度、pH、溶氧量、营养物质等
D.利用发酵技术除了获得代谢产物外，还可获得微生物本身
4、铁死亡是近几年发现的一种细胞死亡方式，主要由铁含量增多引发细胞内脂质过氧化所致。铁死亡在形态学上主要表现为线粒体膜密度增加，线粒体嵴变少甚至消失，细胞体积变小便核体积正常，且无核浓缩现象。下列叙述错误的是( )
A.铁死亡的细胞体积变小，氨基酸等物质运输能力变强
B.细胞内脂质过氧化可能会损伤生物膜系统的功能
C.在形态学特征上，铁死亡细胞的细胞核与衰老细胞的不同
D.不是每种细胞死亡都有利于多细胞个体维持内部环境稳定
5、杂种优势是杂种后代在一种或多种性状上优于两个亲本的现象。有一类单向杂交不亲和玉米能为其他种类玉米授粉，却不能接受其他不同种类玉米的花粉。育种工作者将单向杂交不亲和显性纯合玉米植株与普通隐性纯合玉米植株间行种植，下列叙述错误的是( )
A.作物的杂种优势往往会逐年下降，所以需要年年制种
B.单向杂交不亲和纯合玉米植株上的子代不会发生性状分离
C.将普通隐性纯合玉米植株上的籽粒种下，所得植株全具有杂种优势
D.利用植物组织培养育种可以保持亲本的杂种优势
6、科研人员利用双链荧光标记的DNA探针确定特定核苷酸序列在染色体DNA上的位置，如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.与单链DNA探针相比，双链DNA探针有利于保存
B.双链探针解旋所需时长与其长度及碱基类型有关
C.检测时双链探针与待测DNA都需进行加热处理
D.复性后仅存在探针与染色体DNA的单链结合的杂交分子
7、基因表达的调控广泛存在于所有高等生物中，比如DNA甲基化能关闭某些基因的活性，去甲基化则能诱导基因的重新活化和表达。基因组层面上广泛的DNA甲基化失调是肿瘤的特征之一。下列叙述错误的是( )
A.肝脏细胞和脑细胞的呼吸酶基因一般处于非甲基化状态
B.胰岛B细胞的胰岛素基因一般处于非甲基化状态
C.肿瘤的发生与DNA甲基化导致抑癌基因和原癌基因活化有关
D.DNA甲基化一般比较稳定，可借助DNA甲基化检测诊断肿瘤的发生
8、生物学实验的操作存在一定的先后顺序，因其操作顺序往往会影响实验的成败。下列有关叙述正确的是( )
A.AB.BC.CD.D
9、航天员叶光富老师在“天宫课堂”展示了太空细胞学研究实验：在荧光显微镜下，叶光富老师利用心肌细胞自身的生物电激发显微镜中的荧光物质，发出“一闪一闪”的荧光，让大家看到了失重状态下跳动的心肌细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞骨架与心肌细胞形态维持及节律性运动有关
B.离体的心肌细胞需要置于与组织液渗透压相同的培养液中进行观察
C.心肌细胞跳动过程中产生CO2的部位是细胞质基质和线粒体基质
D.研究心肌细胞在太空中的生理变化，可以帮助人们涉足更远的太空
10、细胞工程是生物制药工业中的关键技术，其在医药领域的应用使生物制药行业得到了极大的发展。下列有关细胞工程的叙述，正确的是( )
A.利用植物组织培养技术生产人参皂苷需要经历再分化过程
B.胡萝卜根细胞脱分化形成愈伤组织后全能性表达能力会增强
C.以根尖、茎尖为材料进行组织培养是为了获得抗病毒的新品种
D.植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术操作流程相同
11、将异体组织器官移植到机体的某些部位可能长时间存活而不被排斥，这一现象称为免疫赦免。人体内许多部位如眼、妊娠子宫等有不同程度的免疫赦免。免疫赦免区的存在是由于机体某些部位缺乏淋巴液回流或是存在血—组织屏障，抗原物质无法被机体的免疫系统识别而不产生免疫反应。越来越多的证据表明，免疫赦免是机体主动调节、引导免疫反应的过程。下列有关叙述正确的是( )
A.免疫赦免现象说明人体的免疫系统存在进化缺陷
B.人体免疫系统不攻击自身组织、器官属于免疫赦免
C.妊娠子宫的免疫赦免特性不利于胚胎的正常发育
D.根据角膜移植易成功，可推测角膜中血管与淋巴管较少
12、植物激素被广泛应用于生产实践中，下列生产措施与预期结果不一致的是( )
A.凤梨成熟期喷洒适宜浓度的乙烯利——促进凤梨果实的成熟
B.棉花开花期喷洒适当浓度的脱落酸——防止落花落果
C.用一定浓度的2，4-D处理未传粉的番茄雌蕊柱头——得到无子番茄
D.芦苇生长期用一定浓度的赤霉素处理——使芦苇的纤维长度增加
13、极端高温天气导致某些植物自燃是森林发生火灾的一个重要原因。人工林由于树种单一，更易受林火干扰，从而成为一种碳排放源。科研人员以人工种植的桉树林为研究对象，研究不同强度林火干扰对人工林植被碳密度（反映固碳能力的差异）的影响，结果如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.相同强度林火干扰对人工林不同植物的影响相同
B.林火后人工林草本植物和灌木的光合作用增长抵消了乔木的损失
C.林火后土壤中无机盐的大量增加有利于群落发生初生演替
D.人工林群落结构简单，导致其抵抗力稳定性低于混合林的
14、人体血糖升高后，葡萄糖在机体调节下进入肌细胞，并在细胞内发生如下图所示的生理变化。下列说法正确的是( )
A.饥饿状态时，酶3的活性增强并促进图中糖原分解为血糖
B.图中ATP可通过诱导相关酶基因的突变调控代谢过程
C.肌细胞内中间代谢产物的相对稳定有利于维持能量供应的稳定
D.ATP含量减少时促进了肌细胞对葡萄糖的利用，体现了正反馈调节
15、土壤中的部分细菌处于“寡营养”状态，若这些细菌过度摄入营养物质，则会破坏细胞的结构甚至导致死亡。在人工培养基上，高浓度营养物质比较适合生长快的微生物，但可能会抑制那些生长较慢的微生物。下列叙述错误的是( )
A.筛选“寡营养”状态微生物时，可降低营养物质的浓度
B.培养时间延长可能有利于生长缓慢的微生物生长
C.与普通培养基相比，选择培养基上生长的微生物种类一般较少
D.细菌的生长只受水、无机盐、碳源和氮源的影响
二、填空题
16、有些能在盐碱环境下生长的嗜盐细菌，在低氧环境下可利用阳光，在它们的细胞膜上形成特殊的斑片状的紫膜。紫膜上含有菌视紫素，可吸收570 nm的绿色光，利用光能将H+转移到膜外，膜两侧形成H+浓度差，H+-ATP酶可顺浓度梯度运输H+、进行ATP的合成，ATP进一步参与同化CO2，合成有机物。同时，紫膜也起排盐作用。请回答下列问题：
(1)从捕获光能的角度对嗜盐菌和绿色植物进行比较：
(2)在光能作用下，H+转移到膜外的运输方式为________；H+-ATP酶的作用有________。
(3)你认为嗜盐菌该代谢过程能否称为光合作用________。请阐述理由________。
17、一般把几种作物同时期播种称为间作。在茶园进行合理间作能够保持水土、保持微域环境稳定，还能吸引天敌、驱避害虫，减轻茶园病虫草危害。请回答下列问题：
(1)合理间作能够保持水土、保持微域环境稳定，体现了生物多样性的________价值；不合理的间作会抑制茶树生长，因此对茶树进行间作时应考虑________。
(2)间作使茶园群落的垂直结构更加复杂，有利于为动物创造________，进而吸引害虫天敌。具有驱避害虫功能的植物给有害生物类群传递信息，体现了信息传递的作用是________。
(3)与传统单一茶园相比，合理间作可获得较好的经济效益，原因是________（答出两点即可）；利用生物防治控制茶园病虫害的优势是________。
18、科研人员诱导某种小麦发生基因突变，获得平均穗长极端缩短的突变体ptsdl。欲分析突变体ptsd1的穗长遗传控制情况，现将突变体ptsd1与周麦18（正常穗长）杂交，正反交所得F1穗长均正常。F1自由传粉，所得F2穗长有三种表型，统计595个F2单株穗长表型发现，正常穗、中等缩短穗（长度介于周麦18和突变体ptsd1之间）和极端缩短穗，分别为403、68和124个单株。请回答下列问题：
(1)相对于正常穗，极端缩短穗性状属于________性状，判断的依据是________。
(2)某同学认为穗长性状既不符合单基因遗传，也不符合两对等位基因独立遗传，其依据可能是________。
(3)若小麦穗长性状由非独立遗传的两对等位基因A、a和B、b共同控制，请提出合理的假说解释F2的性状分离比以及基因型与表型的关系________。
三、实验探究题
19、中药泽泻汤由泽泻和白术按5：1的比例配制而成，该方具有利尿、降压等作用。某研究小组为验证该方的利尿作用，将生理状况相同的健康大鼠随机均分为3组，甲组灌胃20mL的蒸馏水，乙组灌胃20mL的双氢克尿噻（一种中效利尿药），丙组灌胃20mL的泽泻汤，其他条件相同且适宜，记录每组大鼠5小时总排尿量及尿液中水通道蛋白2（AQP2）的量（可反映肾小管和集合管壁细胞中水通道蛋白2的合成量）。结果为乙组和丙组大鼠5小时总排尿量相当且显著高于甲组，尿液中水通道蛋白2（AQP2）的量也相当，但均低于甲组。请回答下列问题：
(1)大鼠调节水平衡的中枢位于________。甲组大鼠灌胃20mL蒸馏水后一段时间，大鼠垂体释放的抗利尿激素将________（填“增加”或“减少”）。抗利尿激素的作用是________。
(2)本实验中设置双氢克尿噻组的目的是________。
(3)水通过水通道蛋白2进入肾小管壁细胞的方式属于________。依据实验结果，请写出泽泻汤利尿的一种可能原因________。
四、读图填空题
20、重叠延伸PCR技术是设计含突变点碱基的互补核苷酸片段的引物，在PCR过程中，互补的核苷酸片段形成重叠，重叠的部分互为模板，通过多次PCR 扩增，从而获得突变基因的方法。科学家将枯草芽孢杆菌基因组上的甘油激酶编码基因glpk的第270位氨基酸M突变为I，构建出了对甘油的利用水平大大提升的枯草芽孢杆菌，其原理如下图。请回答下列问题：
(1)含突变点碱基的互补核苷酸片段的引物是图中的________。通过PCR1获得产物AB需要进行________次的PCR扩增。
(2)本实验获得点突变的目的基因两端为平末端，为便于构建基因表达载体，需要将限制酶BumHI和SalI的识别序列分别引入诱变甘油激酶编码基因的两端，操作思路是________。
(3)获取目的基因后，构建质粒载体，形成基因表达载体。基因表达载体上保证其能在宿主细胞中扩增的结构是________，保证目的基因能正常转录的结构是________。
(4)对甘油激酶的改造属于________工程的应用，其第一步是________。
参考答案
1、答案：D
解析：A、细胞的体积越大，其物质运输效率越低，新细菌的物质运输效率比其他小型细菌的低，A错误；
B、细菌是原核生物，不具有核膜，B错误；
C、新细菌中没有具膜细胞器，但根据题干信息不能判断其能否进行有氧呼吸和光合作用，C错误；
D、新细菌分裂时，要进行DNA复制和有关蛋白质的合成，会进行相应的遗传信息传递与表达，D正确。
故选D。
2、答案：C
解析：A、梨果肉细胞无氧呼吸第一阶段能释放少量能量，该部分能量大部分以热能的形式散失，少部分可用于合成ATP，A正确；
B、油菜种子含脂肪多，播种时宜浅播，因为脂肪氧化分解需要较多的氧气，B正确；
C、乳酸菌是厌氧菌，无氧呼吸产物为乳酸，乳酸菌细胞呼吸不会产生气体，不会导致酸奶涨袋，C错误；
D、人体细胞无氧呼吸会产生乳酸，提倡慢跑等有氧运动可减少无氧呼吸产生的乳酸量，D正确。
故选C。
3、答案：B
解析：A、发酵条件的改变不仅会影响微生物的生长繁殖，还会影响微生物的代谢途径，A正确； B、原核生物无法产生配子，不能通过单倍体育种进行优化，B错误； C、发酵过程中需要对发酵温度、pH、溶氧量、营养物质等进行监测和控制，C正确； D、利用发酵技术除了获得代谢产物外，还可获得微生物本身，如单细胞蛋白，D正确。
故选：B。
4、答案：A
解析：A、铁死亡的细胞体积变小，但线粒体嵴变少甚至消失，细胞能量供应降低，氨基酸等物质运输能力变弱，A错误； B、脂质是构成生物膜系统的重要组成成分，细胞内脂质过氧化可能会损伤生物膜系统的功能，从而影响细胞的生命活动，导致细胞死亡，B正确； C、在形态学特征上，铁死亡细胞的细胞核体积正常且无核浓缩现象，衰老细胞的细胞核体积增大、染色质收缩，C正确； D、细胞坏死是细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，不利于多细胞个体维持内部环境稳定，D正确。
故选：A。
5、答案：C
解析：A、杂种优势是杂种后代在一种或多种性状上优于两个亲本的现象，是不能稳定遗传的，故作物的杂种优势往往会逐年下降，所以需要年年制种，A正确；
B、单向杂交不亲和纯合玉米植株不能接受其它不同种类玉米的花粉，故其只能自交，所以单向杂交不亲和纯合玉米植株上的子代不会发生性状分离，B正确；
C、将普通隐性纯合玉米植株上的籽粒种下，所得植株不一定全具有杂种优势，因为也可出现该植株自交的情况，故所得植株不一定全具有杂种优势，C错误；
D、植物组织培养是无性生殖，可以保持母本的一切性状，故利用植物组织培养技术育种可保持亲本的杂种优势，D正确。
故选C。
6、答案：D
解析：A、双链DNA结构比单链DNA结构更加稳定，是探针的常见保存态，A正确；
B、DNA的稳定性与其长度及碱基的含量有关，通常C-G含量高，则氢键数量多，DNA结构也就更稳定，B正确；
C、在体外没有解旋酶的条件下，DNA通常通过加热进行解旋成单链，单链探针和单链待测DNA才能进行碱基互补配对，C正确；
D、复性后也可能产生原有DNA片段的单链重新配对的分子，D错误。
故选D。
7、答案：C
解析：A、DNA甲基化能关闭某些基因的活性，肝脏细胞和脑细胞的呼吸酶基因可以持续表达，故其一般处于非甲基化状态，A正确；
B、胰岛B细胞可以合成胰岛素，其胰岛素基因一般处于非甲基化状态，B正确；
C、肿瘤的发生一般与抑癌基因和原癌基因发生突变有关，DNA甲基化能关闭某些基因的活性，C错误；
D、根据题干信息"基因组层面上广泛的DNA甲基化失调是肿瘤的特征之一"可知，可借助DNA甲基化检测诊断肿瘤的发生，D正确。
故选C。
8、答案：C
解析：A、检测生物组织中的脂肪时，先用苏丹Ⅲ染液染色，再用50%的酒精洗去浮色，然后进行观察，A错误；
B、光合色素提取时，先加入少许二氧化硅和碳酸钙，再加入无水乙醇进行研磨，B错误；
C、利用葡萄制作果酒时，先用清水冲洗，再除去葡萄枝梗和腐烂籽粒，这样可减少杂菌污染，然后榨汁，C正确；
D、制备酵母菌的培养基时，先调pH，再对培养基灭菌，最后倒平板，D错误。
故选C。
9、答案：C
解析：A、细胞骨架是一种网架结构，维持着细胞的形态，与细胞运动、信息传递等生命活动密切相关，A正确；
B、心肌细胞生活在组织液中，离体的心肌细胞需要置于与组织液渗透压相同的培养液中以维持其正常的生命活动，B正确；
C、心肌细胞跳动过程中产生CO2的部位是线粒体基质，人体细胞无氧呼吸不产生二氧化碳，C错误；
D、研究心肌细胞在太空中的生理变化，为人们涉足更远的太空提供理论基础，D正确。
故选C。
10、答案：B
解析：A、利用植物组织培养技术生产人参皂苷需要将离体的植物组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，A错误；
B、愈伤组织是一团未分化的细胞，胡萝卜根细胞脱分化形成愈伤组织后全能性表达能力会增强，B正确；
C、植物顶端分生区附近（如茎尖、根尖）的病毒极少，甚至无病毒，所以切取一定大小的茎尖或根尖进行组织培养，再生的植株可能不带病毒，从而获得脱毒苗，而不是抗病毒的新品种，C错误；
D、植物体细胞杂交技术和动物细胞融合技术操作流程不同，D 错误。
故选B。
11、答案：D
解析：A、根据题意可知，免疫赦免是机体存在的一种适应现象，是进化的结果，不能说明人体的免疫系统存在进化缺陷，A错误；
B、根据题意可知，免疫赦免针对的是异体组织器官，B错误；
C、妊娠子宫的免疫赦免可以避免母体对胎儿产生异体排斥，有利于胚胎的正常发育，C错误；
D、角膜中血管与淋巴管较少，存在免疫赦免，因此角膜移植易成功，D正确。
故选D。
12、答案：B
解析：A、乙烯利可以促进果实的成熟，A正确；
B、脱落酸可以促进花和果实的衰老和脱落，B错误；
C、用一定浓度的2，4-D处理未传粉的番茄雌蕊柱头可以促进子房发育，从而得到无子番茄，C正确；
D、赤霉素可以促进细胞伸长，芦苇生长期用一定浓度的赤霉素处理，可使其纤维长度增加，D正确。
故选B。
13、答案：D
解析：A、由图可知，相同强度林火干扰对人工林中不同植物的影响不同，A错误；
B、分析题图可知，林火后人工林草本植物和灌木的光合作用增长不能抵消乔木的损失（题图中二者纵坐标有差异），B错误；
C、林火后，群落发生次生演替，C错误；
D、与混合林相比，人工林群落结构简单，抵抗力稳定性较低，D正确。
故选D。
14、答案：C
解析：A、图中糖原为肌糖原，饥饿状态时肌糖原不分解为血糖，A错误；
B、图中ATP可通过影响酶的活性调节代谢，B错误；
C、肌细胞内一系列反馈调节有利于中间代谢产物的相对稳定，有利于维持能量供应的稳定，C正确；
D、图中ATP含量减少时促进了肌细胞对葡萄糖的利用，使ATP含量增多，进行的是负反馈调节，D错误。
故选C。
15、答案：D
解析：A、制备培养基时，应根据所选微生物的特点确定培养基的配方，筛选“寡营养”状态微生物时需降低营养物质的浓度，A正确；
B、培养时间延长，随着营养物质浓度的下降，可能有利于生长缓慢的微生物生长，B正确；
C、与普通培养基相比，选择培养基只适合部分微生物的生长，生长的微生物种类一般较少，C正确；
D、细菌的生长除受主要营养物质影响外，还受pH、特殊营养物质、O2等因素的影响，D错误。
故选D。
16、答案：(1)类囊体膜；低氧的光照条件；细胞膜（或紫膜）；菌视紫素
(2)主动运输；运输H+、催化ADP和Pi合成ATP
(3)能；光合作用的实质为捕获和转化光能，同时将无机物转变为有机物；嗜盐菌能吸收、利用光能，并将合成的ATP用于同化CO2、合成有机物，符合光合作用的实质
解析：（1）绿色植物在光照条件下，利用类囊体薄膜上的光合色素捕获光能。根据题意可知，嗜盐菌在低氧的光照条件，利用细胞膜上的紫膜中的菌视紫素捕获光能。
（2）在光能作用下，H+转移到膜外，使膜内外形成H+浓度差，则H+运输方式为主动运输；H+-ATP酶可顺浓度梯度运输H+、进行ATP的合成，H+-ATP酶具有运输和催化作用。
（3）光合作用的实质为捕获和转化光能，同时将无机物转变为有机物；嗜盐菌能吸收、利用光能，并将合成的ATP用于同化CO2、合成有机物，符合光合作用的实质，嗜盐菌该代谢过程可称为光合作用。
17、答案：(1)间接；间作植物的种类、种植密度等
(2)多种多样的栖息空间和食物条件；调节种间关系，维持生态系统的稳定
(3)充分利用不同层次土壤中的水分和无机盐、光能、空间等；可以减少化学农药的使用，减少环境污染
解析：（1）合理间作能够保持水土、保持微域环境稳定，体现了生物多样性的间接价值，也叫作生态功能；由于不同的种群之间可能存在种间竞争关系，对茶树进行间作时应考虑间作植物的种类、种植密度等，不合理的间作会抑制茶树生长。
（2）间作使茶园群落中的植物种类增加，群落垂直结构更加复杂，有利于为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件，进而吸引害虫天敌。具有驱避害虫功能的植物给有害生物类群传递化学信息，体现了信息传递具有调节种间关系、维持生态系统稳定的作用。
（3）与传统单一茶园相比，对茶园进行合理的间作可以充分利用不同层次土壤中的水分和无机盐、光能、空间等而获得较多的产品，具有较好的经济效益；利用生物防治控制茶园病虫害的优势是可以减少化学农药的使用，减少环境污染。
18、答案：(1)隐性；正常穗亲本和极端缩短穗亲本杂交，子代未出现极端缩短穗
(2)F2不符合孟德尔单基因遗传3：1的分离比，也不符合孟德尔两对等位基因独立遗传9：3：3：1（或变式）的分离比
(3)F1形成配子时，发生了互换。基因型为AB的小麦表现为正常穗，基因型为A_bb和aaB_的小麦的穗长长度介于周麦18和突变体ptsd1之间，基因型为aabb的小麦表现为极端缩短穗
解析：（1）正常德亲本和极端缩短穗亲本杂交，子代未出现极端缩短穗，相对于正常穗，极端缩短穗性状属于隐性性状。
（2）F2不符合孟德尔单基因遗传3：1的分离比，也不符合孟德尔两对等位基因独立遗传9：3：3：1（或变式）的分离比，所以该同学认为穗长性状既不符合单基因遗传，也不符合两对等位基因独立遗传。
（3）若小麦穗长性状由非独立遗传的两对等位基因共同控制，则可能F1形成配子时，发生了互换。基因型为A_bb和aaB_的小麦的穗长长度介于周麦18和突变体ptsdl之间，基因型为aabb的小麦表现为极端缩短穗。
19、答案：(1)下丘脑；减少；促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量
(2)作为对照组，增加实验结果的可信度
(3)协助扩散；泽泻汤中可能含有能够降低肾小管、集合管壁细胞中APQ2合成量的物质，通过降低APQ2的合成量，削弱肾小管和集合管壁细胞对水的重吸收，从而使尿量增大
解析：（1）渗透压的调节中枢在下丘脑，甲组大鼠灌胃20mL蒸馏水后，导致大鼠细胞外液渗透压降低，当内环境渗透压下降时，下丘脑产生并由垂体分泌的抗利尿激素会减少，从而减少肾小管和集合管对水分的重吸收，增大尿量；抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，减少尿量。
（2）双氢克尿噻是一种中效利尿药，即功能已知的药物，本实验中设置双氢克尿噻组的目的是作为标准对照组，用来观察中药泽泻汤的利尿降压的效果，增加实验结果的可信度。
（3）水通过水通道蛋白2进入肾小管壁细胞的方式属于协助扩散（顺浓度梯度，需要蛋白质的协助，但是不消耗能量）；结合题干“结果为乙组和丙组大鼠5小时总排尿量相当且显著高于甲组，尿液中水通道蛋白2（AQP2）的量也相当，但均低于甲组”可推测泽泻汤利尿的可能原因是泽泻汤中可能含有能够降低肾小管、集合管壁细胞中APQ2合成量的物质，通过降低APQ2的合成量，削弱肾小管和集合管壁细胞对水的重吸收，从而使尿量增大。
20、答案：(1)b和c；3/三
(2)将带有BamHI和SalI的识别序列的DNA片段用限制酶切出平末端，再使用T4DNA连接酶将其与突变产物的两端相连接
(3)复制原点；启动子和终止子
(4)蛋白质；预期蛋白质的功能
解析：（1）根据题图可知，含突变点碱基的互补核苷酸片段的引物是图中的b和c；PCR过程是核苷酸链从5'端向3'端的延伸过程，从目标DNA链中PCR出产物AB需要进行3次PCR循环（第一次循环扩增出来的新片段很长很长；第二次循环以新的长片段为模板进行，但新片段的一端是引物开头的，所以第二个循环得到的片段就是我们需要的长度，但只是一条链，所以还不能分离出目的基因；第三次循环，当以第二次循环得到的新片段为模板时，因为这个片段的长度就是需要扩增的长度，当第三次循环完成时，这个片段是需要的长度，且是双链DNA，这就得到了需要的目的基因了）。
（2）将带有BamHI和SalI的识别序列的DNA片段用限制酶切出平末端，再使用T4DNA连接酶将其与突变产物的两端相连接，可将限制酶BamHI和SalI的识别序列分别引入诱变甘油激酶编码基因的两端。
（3）获取目的基因后，可将其与质粒重组。重组质粒上保证其能在宿主细胞中扩增的结构是复制原点，保证目的基因能正常转录的结构是启动子（RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA，最终表达出蛋白质）和终止子（位于基因的下游，也是一段特殊的DNA片段，功能：终止mRNA的转录）。
（4）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，结合题意对甘油激酶的改造属于蛋白质工程的应用，其第一步是预期蛋白质的功能。
实验
部分操作
A
检测生物组织中的脂肪
先用酒精洗去浮色，再染色进行观察
B
光合色素的提取
先加二氧化硅磨碎叶片，再加无水乙醇和碳酸钙
C
利用葡萄糖制作果酒
先用清水冲洗，再除去葡萄枝梗和腐烂籽粒，然后榨汁
D
制备酵母菌培养基
先对培养基灭菌，然后调pH，最后倒平板
生物
捕获光能的外界条件
捕获光能的场所
捕获光能的物质
绿色植物
光照条件
①_________
光合色素
嗜盐菌
②________
③________
④________
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