2024年高考押题预测卷—生物（天津卷02）（全解全析）

这是一份2024年高考押题预测卷—生物（天津卷02）（全解全析），共16页。
生物
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回
一、单项选择题：本卷共12题，每题4分，共48分。在每题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。
1.下列高中生物学实验中，需要借助显微镜完成的是（ ）
A. 绿叶中色素的提取和分离
B. 运用植物组织培养技术培育菊花幼苗
C. 检测生物组织中的脂肪
D. 酵母菌的纯培养
【答案】C
【解析】1、提取和分离绿叶中的色素时，用无水乙醇提取色素，但分离色素要用层析液。
2、植物组织培养过程为：离体的组织器官首先脱分化，形成愈伤组织，愈伤组织进行再分化形成胚状体，胚状体再进行根芽的分化形成完整植株。
3、检测生物组织中的脂肪，加入苏丹Ⅲ染液后，用显微镜可观察到橘黄色脂肪颗粒。
A、提取和分离绿叶中的色素时，用无水乙醇提取色素，但分离色素要用层析液，得到色素带，此过程不需要借助显微镜完成，A错误；
B、运用植物组织培养技术培育菊花幼苗：离体的组织器官首先脱分化，形成愈伤组织，愈伤组织进行再分化形成胚状体，胚状体再进行根芽的分化形成完整植株，不需要借助显微镜完成，B错误；
C、检测生物组织中的脂肪，加入苏丹Ⅲ染液后，用显微镜可观察到橘黄色脂肪颗粒，C正确；
D、酵母菌的纯培养可通过肉眼从培养基上观察到菌落，D错误。
故选：C。
2.HSP是机体细胞受高温刺激后合成的一类热休克蛋白，该蛋白可发挥如图所示的作用，以保护机体细胞不受破坏。请推测图中HSP所起的作用是（ ）
A. 促进肽键的形成 B. 抑制氨基酸脱水缩合
C. 促使肽链形成空间结构 D. 破坏蛋白质的结构稳定性
【答案】C
【解析】分析图解：HSP在化学反应前后不变，类似于酶的生理作用，并且反应前物质为多肽链，反应为多肽链变成了具有一定空间结构的蛋白质。由此可见，HSP能够促使肽链形成具有一定空间结构的蛋白质。
故选：C。
3.玉米根尖分生区细胞核DNA复制、转录和翻译的共同之处是（ ）
A. 都遵循碱基互补配对原则 B. 发生的场所相同
C. 进行的时期相同 D. 所需的原料相同
【答案】A
【解析】1、DNA分子的复制时间：有丝分裂和减数分裂间期。条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和DNA聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）。
2、转录：在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
3、翻译：在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
A、三个过程都发生了碱基互补配对，但配对方式不完全相同，DNA复制是A-T、T-A；转录是A-U、T-A；翻译是A-U、U-A，A正确；
B、DNA复制、转录主要发生在细胞核中，翻译发生在细胞质中，B错误；
C、根尖分生区细胞中的DNA复制发生在细胞分裂间期，而转录和翻译可发生在细胞整个生命活动中，D错误；
D、DNA复制所需的原料是脱氧核苷酸，转录所需的原料是核糖核苷酸，翻译所需的原料是氨基酸，D错误。
故选：A。
4.黑藻（Hydrilla verticillata Ryle）是多年生沉水草本植物，在清洁淡水中生长茂盛时使水体呈暗黑色，故名黑藻。下列关于黑藻的叙述错误的是（ ）
A. 黑藻叶片用于观察细胞质流动时，可通过光照或适当升温等措施使现象更明显
B. 黑藻叶片用于质壁分离实验时，可看到液泡膜内的叶绿体更加密集、绿色加深
C. 黑藻叶片用于光合色素的提取和分离时需要防止有机物挥发，实验室需要通风良好
D. 黑藻根尖用于观察根尖有丝分裂时，解离、按压等操作都有利于获得单层细胞
【答案】B
【解析】1、叶绿体色素的提取和分离实验：
①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。
②分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。
2、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。
A、光照或适当升温促进细胞代谢，加速细胞质流动，故黑藻叶片用于观察细胞质流动时，可通过光照或适当升温等措施使现象更明显，A正确；
B、叶绿体位于细胞质中，没有在液泡中，B错误；
C、黑藻叶片用于光合色素的提取和分离时需要防止有机物挥发，实验室需要通风良好，C正确；
D、黑藻根尖用于观察根尖有丝分裂时，解离使细胞相互分裂、按压使细胞分散，都有利于获得单层细胞，D正确。
故选：B。
5.据报道，美国华盛顿大学圣路易斯分校的研究人员找到了一种叫做集胞藻6803（一种蓝细菌）的微生物，其通过光合作用可生产出乙醇、氢、正丁醇、异丁醇和潜在的生物柴油，下列有关描述正确的是（ ）
A. 集胞藻6803光合作用的光反应阶段在叶绿体的类囊体薄膜上行
B. 集胞藻6803在生态系统的成分上说，属于分解者
C. 和传统化工技术相比，该技术无论昼夜都能进行
D. 通过培养集胞藻6803既能净化空气，又可提供能源物质
【答案】D
【解析】光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成有机物，同时释放氧气的过程。光合作用分为光反应阶段和暗反应阶段。光反应阶段的特征是在光驱动下生成氧气、ATP和NADPH的过程。暗反应阶段是利用光反应生成NADPH和ATP使气体二氧化碳还原为糖。由于这阶段基本上不直接依赖于光，而只是依赖于NADPH和ATP的提供，故称为暗反应阶段。
A、集胞藻6803是一种蓝细菌，为原核生物，没有叶绿体，A错误；
B、集胞藻6803能光合作用，是生产者，能将无机物转变为有机物，B错误；
C、光合作用需要光，只能在白天进行，C错误；
D、通过培养集胞藻6803能产生氧气，也能产生有机物，因此既能净化空气，又可提供能源物质，D正确。
故选：D。
6.甲型H1N1流感病毒表面的神经氨酸酶有4个抗原决定簇，一种抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体（Ab）。由多种抗原决定簇刺激机体产生的抗体称为多克隆抗体。如图为制备多克隆抗体和单克隆抗体的示意图。下列叙述正确的是（ ）
A. 多克隆抗体的产生需要多种B细胞参与
B. 诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合只能用灭活病毒诱导法
C. ①②都要在96孔板上用相同的选择培养基培养，用相同的方法筛选
D. 甲型H1N1流感病毒部分抗原结构改变后，会出现多抗失效而单抗有效的情况
【答案】A
【解析】
A.一种抗原决定簇只能刺激机体产生一种抗体（Ab），由多种抗原决定簇刺激机体产生的抗体称为多克隆抗体，因此需要多种B细胞参与，A正确；
B.诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合可用PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法，B错误；
C.筛选①是在选择培养基上进行筛选的，在该培养基上未融合的细胞和同种融合的细胞均死亡，只有杂交瘤细胞能存活，筛选②筛选的是能产生特定抗体的杂交瘤细胞，具体做法是：将杂交瘤细胞多倍稀释，接种在多孔的细胞培养板上，使每孔细胞不超过1个，通过培养让其增殖，然后进行抗体检测，因此①②所用的选择培养基种类和筛选方法都不同，C错误；
D.甲型H1N1流感病毒部分抗原结构改变后，会出现原单抗失效，而对没有改变的其他抗原多抗仍有效，D错误。
故选：A。
7.如图为某哺乳动物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是( )
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A. 图示5个细胞均具有同源染色体
B. 图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤
C. 图③中有2对同源染色体、2个四分体
D. 图②产生的子细胞一定为精细胞
【答案】D
【解析】图中③⑤为有丝分裂图像，①②④为减数分裂图像，其中②为减数第二次分裂后期图像，无同源染色体。由于该组细胞分裂图取自同一生物体，由图④可知该生物为雄性，故图②产生的子细胞一定为精细胞。
A、图示①③④⑤有同源染色体，②无同源染色体，A错误；
B、图中属于体细胞有丝分裂过程的有③⑤，①细胞进行的是减数分裂，B错误；
C、图③为有丝分裂的中期。图中有2对同源染色体，但是不联会，没有形成四分体，C错误；
D、由④细胞质均等分开来看，该动物为雄性动物，图②产生的子细胞一定为精细胞，D正确。
故选D。
8.1965年9月，我国合成了具有较高生物活性的结晶牛胰岛素。它是世界上第一次用人工方法合成的具有生物活性的蛋白质。人体细胞中胰岛素基因控制合成胰岛素的过程如下图所示。下列有关叙述正确的是（）
A. 图中①过程称为转录，催化该过程的酶是DNA聚合酶
B. 图中①过程发生在细胞质基质中，②过程发生在核糖体上
C. 图中①过程与②过程相比，其特有的碱基配对方式是T-A
D. 图中②过程称为翻译，从图中可知决定丙氨酸的密码子是CGA
【答案】C
【解析】分析图示可知，①过程为转录过程，是以胰岛素基因的一条链为模板合成RNA的过程，②过程为翻译过程，场所是核糖体。
A、图中①过程是以基因的一条链为模板合成mRNA的过程，称为转录，该过程需要RNA聚合酶催化，A错误；
B、图中①过程是转录，发生在细胞核中，②过程是翻译，发生在核糖体上，B错误；
C、图中①过程为转录，存在的碱基配对方式为A→U、T→A、G→C、C→G，②过程为翻译，存在的碱基配对方式为A→U、U→A、G→C、C→G，①过程与②过程相比，其特有的碱基配对方式是T—A，C正确；
D、图中②过程称为翻译，密码子是mRNA上决定氨基酸的三个相连的碱基，从图中可知决定丙氨酸的密码子是GCU，D错误。
故选C。
阅读下列材料，回答第9、10题。
纤维素酶可用于提高饲料利用率。科研人员采用能产生纤维素酶的康氏木霉菌（一种真菌）进行实验，该菌经过硫酸二乙酯和紫外线复合诱变后，被接种于含纤维素的培养基上培育，从而筛选得到了产纤维素酶高的菌种。科研人员进一步开展实验，研究纤维素酶的热稳定性（实验结果如图所示），为该酶在实际生产应用中对反应温度的控制提供依据。
9.关于纤维素酶的热稳定性实验，下列叙述正确的是
A. 该实验的自变量为温度和纤维素酶处理的时间
B. 50℃下纤维素酶的热稳定性最高，故50℃是保存该酶的最佳温度
C. 70℃下纤维素酶的热稳定性下降，原因是纤维素酶被水解
D. 将经80℃处理30min的酶放置在60℃下，部分酶会恢复活性
10.关于产纤维素酶高的康氏木霉菌的培育过程，下列叙述正确的是
A. 经过紫外线诱变的康氏木霉菌只能发生基因突变
B. 筛选目标菌的培养基需以纤维素为唯一的营养物质
C. 接种操作时需同时打开超净工作台上的紫外灯和过滤风
D. 需挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落作为目标菌
【答案】A 、D
【解析】
9.A、该实验的自变量为温度和纤维素酶处理的时间，因变量是纤维素酶相对活性（热稳定性），A正确；
B、50℃时纤维素酶的热稳定性最高，故50℃不是保存该酶的最佳温度，B错误；
C、70℃下纤维素酶的热稳定性下降，原因是影响了纤维素酶的空间结构，C错误；
D、将经80℃处理30min的酶已经失活，空间结构被破坏，再放置在60℃下，酶不会恢复活性，D错误。
故选A。
10.A、 经过紫外线诱变的康氏木霉菌基因突变概率提升，但不是只能基因突变，A错误；
B、筛选目标菌的培养基需以纤维素为唯一的碳源，B错误；
C、接种操作前，需同时打开超净工作台上的紫外灯和过滤风，C错误；
D、需挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落作为目标菌，代表产纤维素酶能力强，D正确。
故选D。
利用基因工程技术改造酵母菌而生产的人胰岛素，为千千万万的糖尿病患者减轻了经济负担。胰岛素由A链和B链两条肽链组成。酵母菌生产人胰岛素的过程如图所示。阅读材料，回答11、12题：
11.筛选获得能表达胰岛素基因的酵母菌后，需进行扩大培养，该过程需对酵母菌进行计数，使其达到一定数量后放入发酵罐中发酵。关于酵母菌的扩增、计数和发酵，下列叙述正确的是（）
A. 将菌种放入摇瓶进行振荡培养，有利于酵母菌充分获得营养物质和O2
B. 酵母菌计数可采用划线分离法，也可采用血细胞计数板计数法
C. 发酵时应确保发酵罐中无氧状态，使酵母菌进行厌氧呼吸产生酒精和CO2
D. 酵母菌在不同发酵阶段要求的环境条件不同，但发酵产物相同
12.发酵后，需要从酵母菌培养物中分离纯化胰岛素。某同学对纯化得到的3种蛋白质进行凝胶电泳，结果如图所示（“+”、“-”分别代表电泳槽的阳极和阴极）。已知甲的相对分子质量是乙的2倍，且甲、乙均由一条肽链组成。下列叙述错误的是（）
A. 凝胶的孔隙大小分布有最大极限和最小极限
B. 电泳缓冲液可维持合适的pH，并使溶液具有一定的导电性
C. 甲、乙、丙在进行电泳时，迁移的方向是从下至上
D. 甲、乙、丙三种蛋白质中，丙最可能是胰岛素
【答案】A 、C
【解析】
11.A.将菌种放入摇瓶进行振荡培养，有利于酵母菌充分获得营养物质和氧气，A正确；
B.划线分离法不可以用于酵母菌的计数，B错误；
C.根据题干“筛选获得能表达胰岛素基因的酵母菌后，需进行扩大培养”可知，发酵初期需要通入一定量的氧气，促进酵母菌的繁殖，利于后期的扩大培养，C错误；
D.酵母菌在不同发酵阶段要求的坏境条件不同，发酵产物也不同，D错误。
故选A。
12. A.凝胶的孔隙有一定大小限制，有最大极限和最小极限，A正确；
B.电泳缓冲液可维持合适的pH，并使溶液具有一定的导电性，B正确；
C.由于甲的相对分子质量是乙的2倍，根据电泳结果可知，甲乙丙迁移的方向只能是从上向下，C错误；
D.甲、乙均由一条肽链组成，而丙是由两条链组成的，则丙最可能是胰鸟素，D正确。
故选C。
二、探究题：本大题共5小题，共52分。
13.（10分）阅读下列资料，回答相关问题。
紫杉醇是红豆杉属植物产生的一种复杂的次生代谢产物，1963年美国化学家沃尔和瓦尼等首先从太平洋紫杉树皮中提取。1979年，纽约的分子药理学家霍尔维茨发现紫杉醇的抗癌机理：紫杉醇能和微管蛋白聚合体相互作用，促进微管聚合并使之稳定，从而阻碍了肿瘤细胞的分裂，直至死亡。该药于1990年进入Ⅲ期临床试验，1992年年底被批准上市，用于治疗对常规化疗无效的卵巢癌和乳腺癌。研究发现，紫杉醇对多种癌症都有一定的疗效。1995年，我国成为第二个生产紫杉醇及注射液的国家。
最初，用于研究和临床试验的紫杉醇都是从短叶红豆杉树皮中提取的。从36棵60年树龄的大树的树皮中才能提取到大约1g紫杉醇，可治疗一个癌症患者。红豆杉树生长速度较慢，直径20cm的树需生长10年，而目前紫杉醇的年需要量达500kg。红豆杉属植物共有11个种，在我国主要分布于云南、四川、西藏和东北等地，目前已有不少地方进行人工栽培，不过，播种育苗和扦插繁殖虽能在一定程度上缓解矛盾，但也不能从根本上解决问题。通过图中所示的方法来生产紫杉醇及其合成前体物是扩大紫杉醇来源的一条重要途径，已引起国内外学者的广泛关注，并有不少成功的报道。
离体培养的红豆杉细胞生产紫杉醇能否实现工业化，关键是要提高培养物产量和紫杉醇含量，这是一项十分艰巨的任务。
（1）紫杉醇能促进微管聚合并使之稳定，阻碍了 ______的形成，从而阻碍肿瘤细胞的分裂，直至死亡。图中所示生产紫杉醇的过程中，主要利用了 ______和 ______技术。
（2）将接种了外植体的培养瓶置于适宜环境中培养，图中①过程 ______（需要/不需要）光照，形成愈伤组织后，______（需要/不需要）进行再分化培养成植物体。培养过程中主要添加 ______和 ______等植物激素，并通过调整植物激素的比例，调控培育过程。
（3）②过程需要用到去除细胞壁的酶是 ______，细胞悬浮培养时震荡的目的是 ______。
（4）写出一个利用文中新技术获取紫杉醇的意义： 。
【答案】（1）纺锤体 植物组织培养技术 植物细胞培养
（2）不需要 不需要 生长素 细胞分裂素
（3）纤维素酶和果胶酶 使细胞充分地接触氧气和养料
（4）提高紫杉醇的产量，保护红豆杉物种资源
【解析】（1）微管的化学本质为蛋白质，可参与纺锤体的形成；紫杉醇促进微管聚合并使之稳定，阻碍了纺锤体的形成，从而阻碍了肿瘤细胞的分裂，直至死亡。图中涉及到脱分化培养形成愈伤组织的过程和细胞悬浮培养与继代培养，前者属于植物组织培养技术，后者属于植物细胞培养技术。
（2）图中①过程是脱分化，不需要光照。本技术是从细胞中提取有效物质，形成愈伤组织后，不需要进行再分化培养成植物体。培养过程中主要添加生长素和细胞分裂素，通过调整二者的比例，调控培育过程。
（3）据图可知，图中①为外植体形成愈伤组织的过程，为脱分化过程；②过程需要以原生质体为材料进行培养，故首先需要对植物细胞进行去壁处理，该过程所用酶为纤维素酶和果胶酶；为使细胞充分地接触氧气和养料，以利于细胞增殖。
（4）相比于传统方法从植物组织中提取紫杉醇，新的方法可以提高紫杉醇的产量，保护红豆杉物种资源。
14.（12分）精神刺激因素的作用下，会使人产生不同程度的压力，长期持续的压力会导致机体内环境稳态紊乱。图1为人体产生情绪压力时肾上腺皮质、肾上腺髓质受下丘脑调节的模式图。请结合图示信息回答下列问题：
(1)当情绪压力刺激下丘脑时，支配肾上腺的神经兴奋，兴奋以______的形式传至神经纤维末梢，并释放_____作用于肾上腺髓质，促进肾上腺髓质释放肾上腺素，产生短期压力效应。
(2)情绪压力下，机体还可以通过“_____”轴（HPA 轴）进行调节，使肾上腺皮质分泌和释放的糖皮质激素量增加。健康人体内通过相关调节机制保证了糖皮质激素含量的相对稳定，若下丘脑细胞或垂体细胞表面的____数量和功能下降，将造成上述作用减弱，HPA 轴功能亢进，糖皮质激素持续升高而引发长期且持久的心境低落等长期压力效应。
(3)人的情绪是由激发情绪的刺激传到大脑的情绪中枢后而产生。5-羟色胺是使人产生愉悦情绪的神经递质，其调节过程见图2．当神经冲动到达突触前神经元轴突末梢时，膜上的Ca2+通道打开，使该离子内流，从而引起突触小泡的____结合，随后突触小泡膜与突触前膜融合释放5-羟色胺，发挥作用的5-羟色胺很快被突触前膜回收，这种机制的意义在于防止____。该过程能使人产生愉悦情绪，从而增加抗压能力。
(4)研究证明，在情绪压力下，糖皮质激素含量升高会导致5-羟色胺含量降低。现提供生理状态相同的长期束缚（情绪压力）小鼠若干以及必要的手术器械等，设计实验验证这一结论。实验设计：选生理状态相同的长期束缚小鼠，均分为三组，编号ABC，A组_______，B组切除肾上腺皮质后，注射一定浓度的_______，C组只做与其他两组类似的手术切口，培养一段时间后，分别测三组小鼠的5-羟色胺的含量。预期结果：______。
【答案】(1) 电信号 神经递质
(2) 下丘脑—垂体—肾上腺皮质 糖皮质激素受体
(3) 囊泡蛋白簇与突触前膜蛋白簇 突触后膜持续性兴奋
(4) 切除肾上腺皮质 糖皮质激素 A组5-羟色胺含量明显高于B、C组
【解析】【分析】1、如图1所示，情绪压力作用于下丘脑，下丘脑产生兴奋通过神经元传递到脊髓，再由脊髓通过传出神经传递到肾上腺髓质，使肾上腺髓质分泌肾上腺素，产生短期压力效应；情绪压力作用于下丘脑，下丘脑产生的激素a作用于垂体，使垂体产生激素b，激素b作用于肾上腺皮质，使肾上腺皮质产生糖皮质激素，最终出现长期压力效应。
2、如图2所示，当神经冲动传递至轴突末梢时，Ca2+通道打开，Ca2+内流，突触小泡上的囊泡蛋白簇与突触前膜蛋白簇结合，突触小泡与突触前膜融合释放5-羟色胺，5-羟色胺与突触后膜上的受体结合，突触后膜上Na+通道开放，Na+内流，发挥完作用的5-羟色胺通过突触前膜上的载体蛋白重新回到突触前膜，进入突触小泡中。
【详解】（1）传出神经末梢及其支配的肾上腺髓质是该反射弧的效应器，在传出神经元上，兴奋以电信号的形式传导，传出神经末梢释放神经递质作用于肾上腺髓质使其释放肾上腺素。
（2）由图1可知，肾上腺皮质分泌和释放糖皮质激素是通过“下丘脑-垂体-肾上腺皮质”进行调节的，与“下丘脑-垂体-甲状腺”用来调节甲状腺激素的机制相同，通过负反馈调节实现激素水平的相对稳定，因此若下丘脑和垂体细胞表面的糖皮质激素受体数量和功能下降，就会导致负反馈调节作用减弱，糖皮质激素水平持续升高。
（3）如图2所示，当神经冲动传递至轴突末梢时，Ca2+通道打开，Ca2+内流，突触小泡上的囊泡蛋白簇与突触前膜蛋白簇结合，突触小泡与突触前膜融合释放5-羟色胺，5-羟色胺与突触后膜上的受体结合，突触后膜上Na+通道开放，Na+内流，发挥完作用的5-羟色胺通过突触前膜上的载体蛋白重新回到突触前膜，进入突触小泡中，突触间隙中5-羟色胺的浓度降低，防止突触后膜持续兴奋。
（4）为验证“糖皮质激素含量升高会导致5-羟色胺含量降低”，实验当以糖皮质激素含量为单一变量，由于糖皮质激素由肾上腺皮质分泌，则不同组的实验小鼠的肾上腺皮质处理应当不同。据题可知C组小鼠保留肾上腺皮质，则A、B组应切除肾上腺皮质，且其中一组切除肾上腺皮质后还应补充一定浓度的糖皮质激素，结合题目则A组切除肾上腺皮质，B组切除肾上腺皮之后注射一定浓度的糖皮质激素，C组只做相同的手术切口，所以A组小鼠的糖皮质激素含量显著低于B、C组，因此预期结果为A组5-羟色胺含量明显高于B、C组。
15.（8分）西北某山区由于乱砍滥伐、盲目开垦，造成水土流失严重。为寻求有效的环保之路，科研人员在该地区进行相关研究，将某区域平分为两组，一组实施退耕还林、合理开发利用等措施，另一组仍为原有利用模式。十年后，对两地不同植被类型的生物量进行测定，获得图一所示结果。图二中甲、乙、丙分别表示退耕还林组群落演替的三个连续阶段中，植物优势种群数量的变化情况。请据图回答下列问题：
（1）科研人员在两个地区中______选取多个样地，收获全部植物，按照______分类后，测定生物量。图一中代表未作处理组生物量的是______（填“S1”或“S2”）。
（2）该地区发生的群落演替类型为______演替。群落具有较好的垂直结构，有利于提高______利用率。
（3）据图二分析，甲、乙之间的能量传递效率为______。甲、乙、丙与无机环境之间进行碳循环的形式是______。
（4）科研人员对林地植被的种群密度进行调查后，对阳坡的物种生态位重叠（即两个物种在同一资源状态上的相遇频率）变化进行分析的结果如下表。根据表中数据可知，阳坡群落物种中竞争最激烈的是______。
【答案】（1）随机；植被类型（草本、灌木、乔木）；S2
（2）次生；光能（自然资源）
（3）0；CO2
（4）油松和刺槐
【解析】本题结合曲线图，考查群落的结构和演替、种间关系以及生态系统的稳定性等的相关知识，意在考查考生分析图表提取有效信息的能力和理解能力，难度不大。
1、群落垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象（主要受阳光的影响）。群落水平结构：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异。
2、由图二中可以看出，最终甲乙两群落并没有灭绝，在三个连续群落演替阶段中，甲、乙、丙依次作为优势种群，但在竞争中，前者被后者替代，所以有竞争关系。
3、根据表格分析，物种生态位重叠，即两个物种在同一资源状态上的相遇频率越高，竞争越激烈，则油松和刺槐＞丁香和刺槐＞丁香和油松。
【解答】
（1）选取样地时应随机取样。收获全部植物，按照植被类型分类后，测定生物量。由于S2群落生物量普遍低于S1，所以图中代表未作处理组生物量的是S2。
（2）地震导致山体滑坡后，原有植被虽不存在，但还可能存在植物的种子、可能发芽的地下茎或植物根系等，在这一基础上形成恢复群落的过程为次生演替。未受干扰的原始林群落具有较好的垂直结构，这有利于提高光能的利用率。
（3）据图二分析，甲、乙都属于生产者，能量传递效率为0．甲、乙、丙与无机环境之间进行碳循环的形式是CO2。
（4）物种生态位重叠，即两个物种在同一资源状态上的相遇频率越高，竞争越激烈，则根据表格分析，竞争程度排序为油松和刺槐＞丁香和刺槐＞丁香和油松。
16.（10分）酒是人类生活中的主要饮料之一，有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。下图表示乙醇进入人体后的代谢途径，请据图分析，回答下列问题：
（1）“红脸人”的体内只有ADH，导致饮酒后血液中___________含量相对较高，毛细血管扩张，才会引起脸红。
（2）经检测D、d基因也位于4号染色体上，则D、d与A、a称为___________，正常情况下这两对基因在减数分裂形成配子过程中是否遵循自由组合定律？____（填“是”或“否”）。
（3）若某正常人乙醛脱氢酶基因在解旋后，其中一条母链上的G被A所替代，而另一条链正常，则该基因连续复制3次后，可得到___________个突变型乙醛脱氢酶基因。
（4）“红脸人”的基因型有_______种；一对“白脸人”夫妇，后代“白脸人”与“红脸人”的比为3：1，则这对夫妇的基因型为___________、___________。
（5）基因控制生物性状除了图示途径外，基因还可通过控制_________________控制生物的性状。年轻人醉酒后，能较快恢复，而老年人喝少量的酒，醉态明显，长时间才能恢复，并且肝脏、脑组织等容易受损伤，其原因是____________________。
【答案】（1）乙醛
（2）非等位基因；否
（3）4
（4）4 ；Aabb；aaBb
（5）蛋白质的结构直接；与酒精代谢有关酶的活性下降
【解析】【分析】
本题以图为载体，考查基因自由组合定律及应用、基因与性状的关系等知识，意在考查考生分析题图提取有效信息的能力，能用文字及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力和计算能力。
根据题意和图示分析可知：乙醇脱氢酶的形成需要A基因；乙醛脱氢酶的形成需要b基因；“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶，其基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种；“白脸人”两种酶都没有，其基因型为aaBB或aaBb．此种基因控制性状的方式为基因通过控制酶的合成进而控制代谢。据此答题。
【解答】
（1）“红脸人”的体内只有ADH，导致饮酒后血液中乙醛含量相对较高，毛细血管扩张，才会引起脸红。
（2）经检测D、d基因也位于4号染色体上，则D、d与A、a称为非等位基因，正常情况下这两对基因在减数分裂形成配子过程中不遵循自由组合定律，遵循连锁和互换定律。
（3）若某正常人乙醛脱氢酶基因在解旋后，其中一条母链上的G被A所替代，而另一条链正常，则该基因连续复制3次后，可得到12×23=4个突变型乙醛脱氢酶基因。
（4）“根据分析，“白脸人”基因型有两种，分别是aaBB或aaBb；4种，“红脸人”的基因型有分别是AABB、AABb、AaBB和AaBb共四种；一对“白脸人”夫妇，后代“白脸人”与“红脸人”的比为3：1，则这对夫妇的基因型为Aabb、aaBb。
（5）基因控制生物性状除了图示途径外，基因还可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。年轻人醉酒后，能较快恢复，而老年人喝少量的酒，醉态明显，长时间才能恢复，并且肝脏、脑组织等容易受损伤，其原因是与酒精代谢有关酶的活性下降。
17.（12分）Cre/lxP重组酶系统是对转基因受体细胞DNA上的特定序列进行定点切割和重新连接，从而在基因或染色体水平上对生物基因进行遗传改造的一种技术。其原理是重组酶Cre能识别lxP位点（特定的DNA序列），并使lxP位点间的基因序列被重组或删除。受此启发，科学家在检测抗虫基因成功导入烟草细胞后，尝试用Cre/lxP重组酶系统删除转基因烟草细胞内的抗除草剂基因，其技术过程如图2（其中■表示启动子）。请回答下列问题：
（1）通过基因改造获得抗虫烟草过程中，为大量获得抗虫基因，可选择图1中引物________（用图中罗马数字表示）组合进行PCR扩增；扩增时，为确保抗虫基因和表达载体充分连接，常在基因上、下游引物的________端添加不同的限制酶切位点，其目的是__________________________________________________。
（2）lxP是一种含34个碱基对的小型DNA片段，由一个不对称的间隔区和两个反向重复序列组成。Cre酶能特异性地识别反向重复序列并于特定位置切开磷酸二酯键，类似于基因工程中的________酶，从遗传学角度分析，Cre酶改变质粒的原理是_________________。
（3）通常用____________法把携带抗虫基因的重组质粒甲导入烟草细胞，经检测导入成功后，抗除草剂基因即失去用途，继续留在烟草体内可能会引发的生物环境安全问题是________________________________。
（4）经Cre酶处理后，质粒中的两个lxP序列分别被切开，得到图2右侧的两个环状DNA分子。由于____________________________________，抗除草剂基因不再表达，之后会在培养过程中消失。
【答案】（1）Ⅱ、Ⅲ；5’；减少DNA自连，使抗虫基因能定向插入表达载体
（2）限制；基因重组
（3）农杆菌转化；抗除草剂基因可能转移到杂草中，造成基因污染
（4）质粒乙的抗除草剂基因前没有启动子
【解析】【分析】
本题考查基因工程的操作步骤和工具、可遗传变异类型、生物技术的安全性问题等知识，意在考查学生对知识的理解和记忆能力、分析题图获取信息的能力，把握知识点的内在联系进行知识迁移和综合分析问题的能力。难度较大。
基因工程技术的基本步骤:(1) 目的基因的获取;(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;(4)目的基因的检测与鉴定:可分为分子水平的检测与个体水平的检测。
【解答】
(1) PCR技术扩增目的基因过程中, 引物与模板链的3’端结合, 子链从5’端开始延伸, 故要扩增抗虫基因应选择图1中引物Ⅱ、Ⅲ;为保证抗虫基因和表达载体的充分连接,PCR扩增时,应在基因上、下游引物的5'端分别添加相应的酶切位点, 且常在两条引物上设计加入不同的限制酶酶切位点, 主要目的是使DNA片段能定向插入表达载体, 减少自连。
(2) Cre 酶能特异性地识别反向重复序列并于特定位置切开磷酸二酯键, 其功能类似于基因工程中的限制酶(限制性内切核酸酶);从遗传学角度分析,Cre酶改变质粒相当于实现了基因间的重组,原理是基因重组。
(3)将重组质粒导入植物细胞的常用方法是农杆菌转化法;抗除草剂基因属于外源基因,若继续留在烟草体内可能会转移到杂草中, 造成基因污染。
(4) 启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点, 有了它才能驱动基因转录出mRNA, 最终合成所需蛋白质。据图可知,经Cre酶处理后得到的质粒乙的抗除草剂基因前没有启动子(其中■表示启动子),故抗除草剂基因在烟草中不再表达, 之后会在培养过程中消失。评卷人
得分
种名
山桃
丁香
油松
刺槐
山桃
1
0.124
0.125
0.148
丁香
0.124
1
0.734
0.761
油松
0.125
0.734
1
0.884
刺槐
0.148
0.761
0.884
1