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广东省韶关市2023-2024学年高二下学期期末生物试题（原卷版+解析版）
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这是一份广东省韶关市2023-2024学年高二下学期期末生物试题（原卷版+解析版），文件包含广东省韶关市2023-2024学年高二下学期期末生物试题原卷版docx、广东省韶关市2023-2024学年高二下学期期末生物试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共30页， 欢迎下载使用。
本试卷共10页，卷面满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、学校、班级和准考证号填写在答题卡上。
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本大题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于细胞结构与功能的叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂
B. 细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成
C. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D. 细胞骨架与细胞运动、能量转化等生命活动密切相关
【答案】C
【解析】
【分析】核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。
【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂，A正确；
B、核仁与核糖体的形成有关，蛋白质在核糖体上合成，胰岛素的化学本质为蛋白质，故细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误；
D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，D正确。
故选C。
2. 果蔬在储存和运输过程中褐变的主要原因是多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素。为探究不同温度对两种PPO活性的影响，某同学设计了相关实验，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 本实验的自变量是温度，因变量是酚剩余量
B. 据图分析，相同温度条件下酶A的活性更高
C. 应在30℃~40℃之间设置多个温度梯度探究酶B最适温度
D. 低温可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：本实验的目的是探究不同温度条件下两种多酚氧化酶活性的大小，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚的剩余量；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、酶的浓度等。
【详解】A、由题意可知，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚剩余量，A错误；
B、据图分析，相同温度条件下酶A对应酚的剩余量较多，说明其的活性更低，B错误；
C、由图可知，酶活性在40℃时相对较高，应在30℃~50℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度，C错误；
D、由图可知，低温条件下，多酚氧化酶活性相对较低，可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变，D正确。
故选D。
3. 雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型；雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。不考虑突变和交叉互换，关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述错误的是（ ）
A. 初级精母细胞同源染色体的对数比初级卵母细胞少一对
B. 次级精母细胞含有的性染色体数为1条或0条
C. 次级精母细胞可能含两个染色体组
D. 该基因型的蝗虫形成的精子有4种基因型
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：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）减数第二次分裂过程：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】A、由题意可知，雄性为XO型（性染色体无同源染色体），雌性为XX型（性染色体有同源染色体），初级精母细胞同源染色体的对数比初级卵母细胞少一对，A正确；
B、减数第一次分裂后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数第一次分裂产生的子细胞含有的性染色体数为1条或0条，减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为独立的染色体，可见次级精母细胞（减数第二次分裂前期、中期和后期的细胞）中含有的性染色体数为1条或0条或2条，B错误；
C、次级精母细胞可能含两个染色体组，如含X的次级精母细胞的减数第二次分裂后期，C正确；
D、该蝗虫基因型为AaXRO，在减数分裂过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、aXR，但是该细胞只能产生2种类型的精子AO、aXR或aO、AXR，D错误。
故选B。
4. 污泥堆肥过程中大量释放的含硫臭气会污染周围环境。研究人员从污泥堆肥物料中筛选纯化出一株耐高温硫氧化菌LYH-1，能减少含硫臭气的含量，流程图如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 用湿热灭菌法可杀灭培养基中的所有微生物
B. ③过程选择菌落数最少的平板来计数可精确推算出甲的密度
C. 用来培养硫氧化菌的乙培养基中一定含硫而无需含磷
D. ⑤过程仅通过高温条件即可筛选出目菌
【答案】A
【解析】
【分析】实验室常用的灭菌方法：（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌。（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。（3）湿热灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
【详解】A、培养基的灭菌常选用湿热灭菌，用湿热灭菌法可杀灭培养基中的所有微生物，A正确；
B、稀释涂布平板法用于估算菌株密度，③过程选择菌落数为30-300的平板来计数可估算推算出甲的密度，B错误；
C、筛选硫氧化菌的目的是氧化堆肥中的硫，所以用来培养硫氧化菌的乙培养基中一定含硫，但含不含磷不一定，C错误；
D、⑤过程除通过高温条件还需检测含硫抽气的含量等才能筛选出目的菌，D错误。
故选A。
5. 研究发现人体内多种因素可以影响细胞的分裂和分化，部分因素的作用机制如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 分裂期的cGMP浓度比分裂间期高
B. 造血干细胞中的cAMP/cGMP比神经细胞高
C. 抑素可能具有促进细胞增殖的作用
D. 细胞中cGMP的浓度升高促进浆细胞的形成
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知，cAMP促进细胞分化、抑制细胞分裂，cGMP促进细胞分裂、抑制细胞分化，抑素可促进cAMP的形成。
【详解】A、由图可知，cGMP可促进细胞分裂，可推知分裂期的cGMP浓度比分裂间期高，A正确；
B、cAMP促进细胞分化、抑制细胞分裂，cGMP促进细胞分裂、抑制细胞分化，cAMP/cGMP比例越高，细胞分化程度越高，造血干细胞分化程度较神经细胞低，造血干细胞中的cAMP/cGMP比神经细胞低，B错误；
C、抑素可促进cAMP的合成，cAMP可抑制细胞分裂，推知抑素可能具有抑制细胞增殖的作用，C错误；
D、细胞中cGMP的浓度升高抑制细胞分化，则抑制浆细胞的形成，D错误。
故选A。
6. 大黄花虾脊兰因野生种群分布极少，只有蜜蜂科木蜂属的3个种能为其进行有效传粉，自然结实率低，被誉为植物界的“金丝猴”，是我国一级保护植物。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 调查其种群密度可采用逐个计数法
B. 传粉昆虫单一是影响其数量的密度制约因素
C. 可通过植物组织培养技术提高其种群数量
D. 保护濒危植物会使生态系统的结构更稳定
【答案】B
【解析】
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量 特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等，这些特征是决定种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率。
【详解】A、由于大黄花虾脊兰因野生种群分布极少，所以采用逐个计数法调查其种群密度，A正确；
B、传粉昆虫单一是影响其数量的非密度制约因素，B错误；
C、植物组织培养技术可无性繁殖出大黄花虾脊兰，提高其种群数量，C正确；
D、濒危植物往往是生态系统中的关键种，一旦这些濒危植物灭绝，打破自然生态系统的稳定性，导致灾难性后果，所以保护濒危植物对于维护生态系统的稳定至关重要，D正确。
故选B。
7. 大熊猫“七仔”的毛色是棕白色的，其父母及后代却均为黑色。研究发现该毛色变异是由1号染色体上Bace2基因中碱基缺失所致。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该毛色的变异类型为基因突变B. 该毛色变异的出现是自然选择的结果
C. 该突变基因丰富了大熊猫种群的基因库D. “七仔”与普通大熊猫之间不存在生殖隔离
【答案】B
【解析】
【分析】一个种群的全部个体所含的全部基因称为该种群的基因库。
由题意可知，大熊猫“七仔”的毛色的变异属于基因突变。
【详解】A、由题意可知，该毛色的变异类型为基因突变中碱基对的缺失，A正确；
B、该毛色变异的出现是基因突变的结果，B错误；
C、一个种群的全部个体所含的全部基因称为该种群的基因库，该突变基因是新基因，故丰富了大熊猫种群的基因库，C正确；
D、“七仔”与普通大熊猫之间可进行自由交配并产生可育后代，不存在生殖隔离，D正确。
故选B。
8. 人体发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下列叙述正确的是（ ）
A. 体温上升期，机体的产热量等于散热量
B. 骨骼肌收缩产热过程中，下丘脑属于反射弧中的感受器
C. 高温持续期，机体常出现脱水现象，导致抗利尿激素分泌增加
D. 患者可以通过增盖棉被进行捂汗，增加散热来退烧
【答案】C
【解析】
【分析】体温调节的的过程：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定；炎热环境→皮肤热觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热（毛细血管舒张、汗腺分泌增加）→体温维持相对恒定。
【详解】A、体温上升期，机体的产热量大于散热量，A错误；
B、骨骼肌收缩产热过程中，下丘脑属于反射弧中的神经中枢，B错误；
C、高温持续期，机体常出现脱水现象，导致渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，C正确；
D、患者应采用减少衣物、擦拭酒精或温水浴等方式增加散热，D错误。
故选C。
9. 新冠病毒侵入后机体会进行一系列反应，下列相关叙述中正确的是（ ）
A. 树突状细胞和浆细胞可以特异性识别入侵的病毒
B. 细胞毒性T细胞将抗原呈递给B细胞，为B细胞活化提供信号
C. 细胞免疫清除受感染细胞的过程，体现了免疫系统的免疫监视功能
D 神经—体液—免疫调节网络中信号分子均需与受体接触发生作用
【答案】D
【解析】
【分析】免疫系统的功能有：（1）免疫防御：机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。是免疫系统最基本的功能。（2）免疫自稳：清除体内衰老或损伤的细胞进行自身调节，维持内环境稳态的功能。（3）免疫监视：机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。
【详解】A、树突状细胞可识别入侵的病毒，但不具有特异性，浆细胞不具有识别功能，A错误；
B、辅助性T细胞将抗原呈递给B细胞，为B细胞活化提供信号，B错误；
C、细胞免疫清除受感染细胞的过程，体现了免疫系统的免疫防御功能，C错误；
D、神经—体液—免疫调节网络中信号分子（如神经递质、激素、抗体等）均需与受体接触发生作用，D正确。
故选D。
10. 果醋具有降糖降脂、促进血液循环和延缓衰老等多种功能。下图为利用百香果酒酿制新型酵醋饮品过程中，初始酒精度对发酵结果的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 果醋发酵的适宜初始酒精度在5%~6%之间
B. 与果酒酿制过程相比，果醋酿制时需通气并降温
C. 总酸含量下降的原因可能是酒精度过高抑制了醋酸菌的生长
D. 饮用百香果醋可增加体内自由基的含量以延缓衰老
【答案】C
【解析】
【分析】果酒发酵菌种为酵母菌，前期需氧，后期厌氧，最适温度为18-28℃；果醋发酵菌种为醋酸菌，整个过程均需通氧，最适温度为30-35℃。
【详解】A、由图可知，果醋发酵的适宜初始酒精度在6%~8%之间，此时总酸含量相对最高，A错误；
B、与果酒酿制过程（发酵菌种为酵母菌，前期需氧，后期厌氧，最适温度为18-28℃）相比，果醋酿制（发酵菌种为醋酸菌，整个过程均需通氧，最适温度为30-35℃）时需通气并升温，B错误；
C、总酸含量下降的原因可能是酒精度过高抑制了醋酸菌的生长，从而抑制发酵的进行，C正确；
D、自由基具有强氧化性，促进衰老的进行，由题意可知，果醋具有降糖降脂、促进血液循环和延缓衰老等多种功能，饮用百香果醋可减少体内自由基的含量以延缓衰老，D错误。
故选C。
11. 中科院动物所利用大熊猫细胞和兔卵母细胞克隆出世界上第一批大熊猫早期胚胎，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 可用性激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞
B. 去核的实质是去除兔卵母细胞中核膜包被的细胞核
C. 可用电刺激的方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育进程
D. 该过程涉及动物细胞培养、动物细胞融合和早期胚胎培养等技术
【答案】C
【解析】
【分析】将供体细胞注入去核的卵母细胞，通过电融合法使两细胞融合。还可通过电刺激法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。
【详解】A、可用促性腺激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞，A错误；
B、去核的实质是去除兔卵母细胞中纺锤体—染色体复合物，B错误；
C、利用电刺激可以激活重组细胞，使其完成细胞分裂和发育进程，利于重构胚的形成，C正确；
D、该过程涉及动物细胞培养、早期胚胎培养等技术，但未涉及动物细胞融合，D错误。
故选C。
12. 广东韶关孔江国家湿地公园经湿地保护和修复治理后，生物多样性有了很大的提高。每年的1-4月，定期栖息在公园内的水鸟超过2万只。下图为能量流经植食性水鸟甲的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 图中①和②分别表示水鸟甲的同化量和水鸟甲流向分解者的能量
B. 以水鸟甲为食的乙属于食物链的次级消费者、第三营养级
C. 生态保护后湿地公园吸引了更多的游客， 这体现了生物多样性的直接价值
D. 建立国家湿地公园是对生物多样性最有效的保护
【答案】A
【解析】
【分析】图中①表示水鸟甲同化的能量，②表示水鸟甲和上一营养级流向分解者的能量，乙表示下一营养级生物。
【详解】A、图中①表示水鸟甲同化的能量，②表示水鸟甲和上一营养级（即水鸟甲粪便中的能量）流向分解者的能量，A错误；
B、水鸟甲是植食性水鸟，为初级消费者，第二营养级，以水鸟甲为食的乙属于食物链的次级消费者、第三营养级，B正确；
C、旅游观光属于生物多样性直接价值，C正确；
D、建立国家湿地公园（属于就地保护）是对生物多样性最有效的保护，D正确。
故选A。
13. 囊泡运输一般包括出芽、锚定和融合等过程，需要“货物分子”、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是（ ）
A. 该图可表示胰岛素、呼吸酶等的合成与分泌过程
B. 受体膜可能是高尔基体膜而不可能是内质网膜
C. 出芽和融合与生物膜的功能特性有关
D. 囊泡锚定受体膜体现了生物膜之间的信息传递的功能
【答案】D
【解析】
【分析】囊泡在细胞内发挥着重要的作用，囊泡膜的成分主要是脂质和蛋白质，可以在细胞内运输物质，内质网、高尔基体和细胞膜等结构可以产生囊泡。
【详解】A、呼吸酶属于胞内酶，不需要分泌，图示可表示分泌蛋白的合成和分泌，A错误；
B、分泌蛋白质合成过程中需经过内质网和高尔基体的加工，受体膜可能是高尔基体膜或内质网摸，B错误；
C、出芽和融合与生物膜的结构特性（流动性）有关，C错误；
D、囊泡锚定受体膜时进行了特异性识别，体现了生物膜之间的信息传递的功能，D正确。
故选D。
14. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA）。该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①~④代表相应的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. －RNA的形成需要逆转录酶
B. 过程①②③④中均会有氢键的形成
C. 过程④在该病毒的核糖体中进行
D. 过程①②③④中碱基互补配对的方式不完全相同
【答案】B
【解析】
【分析】图中①②表示RNA的复制，③④表示翻译。
【详解】A、逆转录是指以RNA为模板合成DNA的过程，-RNA的形成不属于逆转录，不需要逆转录酶，A错误；
B、过程①②表示RNA的复制，③④表示翻译，均会有氢键的形成，B正确；
C、病毒没有细胞结构，不具有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，C错误；
D、过程①②③④中碱基互补配对的方式完全相同（RNA的碱基与RNA的碱基配对），均为A-U、G-C，D错误。
故选B。
15. 光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。植物具有接受光信号的分子——光敏色素，其主要吸收红光和远红光。以南瓜为试验材料，研究人员探究了暗前远红光介导下增施赤霉素（GA）和油菜素内酯（BR）对下胚轴生长和基因相对表达量的影响，结果如下。下列叙述错误的是（ ）
暗前远红光处理下对下胚轴基因相对表达量的影响
A. 由图可知在暗前远红光介导下，GA和BR协同调控下胚轴生长
B. 表中数据说明暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径
C. 光敏色素将光信号传导到细胞核，影响基因表达，自身结构不会发生改变
D. 基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同对植物的生长发育进行调控
【答案】C
【解析】
【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素—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。
【详解】A、由图可知，在暗前远红光介导下，单独使用BR和GA处理都比使用清水组的下胚轴长度要长，且联合使用会更长，说明BR和GA都能促进下胚轴生长，且GA和BR协同调控下胚轴生长，A正确；
B、据表可知，与对照组相比，暗前远红光处理后，GA合成相关基因、GA信号转导相关基因、BR合成相关基因、BR信号转导相关基因的相对表达量都增加了，说明暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径，B正确；
C、在受到光照射时，光敏色素的结构会发生改变，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，C错误；
D、激素调节只是植物生命活动调节的一部分，植物的生长发育是由基因表达调控，激素调节和环境因素调节共同进行调控完成的，D正确。
故选C。
16. 油菜具有两性花，去雄是杂交的关键步骤，但人工去雄耗时费力，在生产上不具备可操作性。我国学者发现了一株油菜雄性不育突变株（雄蕊异常，肉眼可辨），现已知道育性正常与雄性不育由同一个基因座上的三个复等位基因A+、A、a控制，科学家利用该突变株进行了如下的杂交实验：
下列说法正确的是（ ）
A. 杂交实验一和杂交实验二中雄性不育株不用去雄，而品系1和品系3需要
B. 由杂交一的结果可知，雄性不育性状相对于品系1的育性正常为显性性状
C. 由杂交二的结果可知，雄性不育性状相对于品系3的育性正常为隐性性状
D. 若A+对A、a显性，A对a显性，则亲本中的雄性不育株的基因型为AA
【答案】D
【解析】
【分析】分析遗传图：杂交一中，雄性不育植株与品系1杂交，F1全部可育，F1自交产生的F2中育性正常：雄性不育=3：1，说明育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制；杂交二中，由于雄性不育植株与品系3逐代杂交始终出现雄性不育性状的植株，所以雄性不育为显性性状。
【详解】A、杂交实验一和杂交实验二中雄性不育株均为母本，不用去雄，而品系1和品系3作为父本，也不需要去雄，A错误；
B、杂交一中，雄性不育植株与品系1杂交，F1全部可育，F1自交产生的F2中育性正常：雄性不育=3：1，说明育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制，且雄性不育性状相对于品系1的育性正常为隐性性状，B错误；
C、杂交二中，由于雄性不育植株与品系3逐代杂交始终出现雄性不育性状的植株，所以雄性不育为显性性状，C错误；
D、若A+对A、a显性，A对a显性，由BC可知，品系1的育性正常相对于雄性不育性状为显性性状，雄性不育性状相对于品系3的育性正常为显性性状，则亲本中的雄性不育株的基因型为AA，D正确。
故选D。
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
17. 为研究植物抵抗和适应干旱的机制，科学家以桔梗（草本植物）为实验材料，探究不同干旱胁迫对植物光合作用和生理特性的影响，实验设置对照组（CK）、轻度干旱组（T1）、中度干旱组（T2）、重度干旱组（T3），测得相关实验数据如下。
（1）桔梗叶肉细胞中的叶绿素主要吸收______光，在光照条件下其产生ATP的场所有______。
（2）轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物的真正光合速率是______μml/（m2·s）。四个组别中。对强光环境的适应性最弱的是______。
（3）据表推测，轻度和中度干旱胁迫后桔梗可以通过提高______以维持一定的光合速率，以抵抗胁迫带来的影响；对比中度干旱，重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，胞间CO2浓度反而略有增加，原因是______。
（4）在农业生产中，干旱不仅影响了农作物的光合作用，还能诱发土壤板结问题。土壤板结降低农作物产量的原因是______。
【答案】（1） ①. 红光和蓝紫 ②. 叶绿体（类囊体薄膜）、细胞质基质、线粒体
（2） ①. 9.5 ②. T3
（3） ①. （总）叶绿素的含量 ②. 重度干旱胁迫使叶肉细胞净光合速率明显下降，叶肉细胞从胞间吸收CO2的量小于外界经气孔进入胞间的CO2的量，因此胞间CO2的浓度会增高
（4）土壤板结会导致作物根部氧气供应不足，影响作物对无机盐的吸收
【解析】
【分析】1、光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上，将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
2、题表分析：由题中表格数据分析可知，与对照组相比，干旱胁迫下植物净光合速率、呼吸速率降低。与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量、气孔导度先上升后下降。
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，在光照条件下，桔梗可进行呼吸作用和光合作用，产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体（类囊体薄膜）。
【小问2详解】
真正光合作用速率等于呼吸速率与净光合作用之和，由表格可知轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物净光合作用最大，此时净光合作用是7.5μmlCO2·m-2·s-1，呼吸速率是2.0μmlCO2·m-2·s-1，因此，真正光合作用速率为：7.5+2.0=9.5μmlCO2·m-2·s-1。光补偿点低的植物对弱光适应能力强，光饱和点高的植物对强光适应能力强，T3组植物光补偿点最高而光饱和点最低，因此该条件下植物对弱光和强光环境的适应性最弱。
【小问3详解】
由题中表格数据分析可知，与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量先上升后下降。所以推测轻度和中度干旱胁迫可以通过提高叶片叶绿素含量来维持一定的光合速率，抵抗胁迫带来的影响。重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，虽然进入细胞的CO2减少，但重度干旱胁迫叶肉细胞净光合速率明显下降，导致叶肉细胞从胞间吸收CO2的量小于外界经气孔进入胞间的CO2的量，从而导致胞间CO2浓度略有增加。
【小问4详解】
土壤板结会导致作物根部氧气供应不足，影响作物对无机盐的吸收，从而影响酶、叶绿素、NADPH等的合成，进而影响光合作用。
18. 韶关南雄红砂岭是南方湿润区红层荒漠化的典型地区，该区域按照“山水林田湖生命共同体”理念，采取“宜耕则耕，宜林则林，宜草则草”的立体协同治理模式，创新了“树盘种肥田萝卜”等多类型土壤改良技术、“中草药立体种植”生态治理术，使该区域的生物多样性显著提高。
（1）南雄红砂岭由千沟万壑的红色荒漠恢复成“山顶林木戴帽、山间果树缠绕，山下水田遍地”的绿色家园过程中，植物群落发生变化，该过程称为______。立体协同综合治理模式实现了经济、社会和生态效益的共赢，体现了生态工程的______原理。
（2）该治理区不仅在生态恢复、生物多样性保护等方面发挥着重要作用，还显著提高了生态系统的固碳能力。碳循环中的无机碳主要通过______进入生物群落，在生物群落中流动的渠道是______。
（3）在果园种植区种肥田萝卜具有土壤培肥和抑制杂草的双重效果。肥田萝卜根部肥厚，对土壤中难溶性磷酸盐有较好的吸收能力，茎粗壮直立，高度可达100~150cm。请从种间关系的角度分析肥田萝卜能抑制杂草生长的原因：______。
（4）在中草药种植基地中发现银合欢、剑麻等小乔木和藤蔓类中草药树种，秆高根深，生存能力较强，会影响原有本地物种的生长。为进一步提高该生态系统的稳定性，根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出中草药种植的合理改造建议：______。
【答案】（1） ①. 群落的演替（次生演替） ②. 整体
（2） ①. 生产者的光合作用 ②. 食物链和食物网
（3）肥田萝卜在与杂草的种间竞争中，争夺土壤中的难溶性磷酸盐、阳光等资源占据优势，因此抑制杂草的生长
（4）采用喜阳的高层中草药与耐阴低层的中草药相混种或深根性的中草药与浅根性的中草药相混种
【解析】
【分析】生态工程的基本原理：①自生：把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统。②循环：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。③协调：生物与环境、生物与生物的协调与适应。④整体：充分考虑生态、经济和社会问题。
小问1详解】
群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，可分为初生演替与次生演替，次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，故南雄红砂岭由千沟万壑的红色荒漠恢复成“山顶林木戴帽、山间果树缠绕，山下水田遍地”的绿色家园过程中，植物群落发生变化，该过程称为群落的演替（次生演替）。立体协同综合治理模式实现了经济、社会和生态效益的共赢，即充分考虑了生态、经济和社会问题，故体现了生态工程的整体原理。
【小问2详解】
光合作用利用二氧化碳等原料合成有机物，碳循环中的无机碳主要通过生产者的光合作用进入生物群落，并主要以含碳有机物的形式在食物链和食物网中流动。
【小问3详解】
肥田萝卜和杂草会竞争阳光等资源，二者的种间关系为种间竞争，肥田萝卜在与杂草的种间竞争中，因为肥田萝卜根部肥厚，对土壤中难溶性磷酸盐有较好的吸收能力，故肥田萝卜在争夺土壤中的难溶性磷酸盐、阳光等资源占据优势，因此抑制杂草的生长。
【小问4详解】
生态工程的自生原理是指把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，因此根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出中草药种植的合理改造建议为：采用喜阳的高层中草药与耐阴低层的中草药相混种或深根性的中草药与浅根性的中草药相混种。
19. 带状疱疹是一种水痘带状疱疹病毒引起的疾病，它会引发神经炎症或神经功能的改变，引起患者剧烈疼痛。氨基丁酸（GABA）是哺乳动物体内普遍存在的一种神经递质，已知GABA在控制疼痛方面的作用机理如图所示。
（1）带状疱疹病毒引起神经炎症或神经功能的改变，使神经系统兴奋，当兴奋传至______使人产生痛觉。
（2）GABA在突触前神经细胞内合成后，贮存在______内，以防止被细胞质内其他酶系所破坏。GABA与突触后膜上的受体结合后，突触后膜的膜电位是______。
（3）人体发生强烈的疼痛时常需要药物镇痛。中药人参糖肽（GGT）具有抗炎镇痛作用，某研究小组采用甲醛诱发大鼠疼痛模型，探究人参糖肽（GGT）抗炎镇痛作用与氨基丁酸（GABA）含量的关系。实验过程如下：
①分组与给药：将大鼠随机分组。GGT组和盐酸曲马多（非阿片类中枢性镇痛药）组通过腹腔注射相应的药物，而模型组和正常对照组则注射______。每日给药一次，连续5天。
②疼痛模型建立；在给药结束后的30分钟，除______组外，其余各组大鼠注射甲醛溶液以诱发疼痛。
③实验结果：检测大鼠脑组织上清液中的氨基丁酸（GABA）含量。结果如下：
④实验结论及分析：表中结果表明______。有关研究发现，人参糖肽（GGT）抗炎镇痛作用中有炎症机制（与调节促炎细胞因子和抗炎细胞因子的动态平衡有关）参与。为验证这一说法，下一步实验应检测______。
【答案】（1）大脑皮层
（2） ①. 突触小泡 ②. 外正内负
（3） ①. 等量生理盐水 ②. 正常对照 ③. GGT的镇痛作用与氨基丁酸含量无关 ④. 促炎细胞因子和抗炎细胞因子的含量
【解析】
【分析】突触有三个部分组成：突触前膜、突触间隙、突触后膜，突触前膜中的突触小泡含有神经递质，GABA属于神经递质，作用于突触后膜上的受体，该受体是膜上Cl-的通道，当GABA与受体结合后，通道开启，使Cl-内流，从而抑制突触后神经细胞动作电位的产生。
【小问1详解】
感觉在大脑皮层形成。
【小问2详解】
GABA属于神经递质，贮存在突触小泡内。由图可知，GABA与突触后膜上的受体结合后，Cl-内流，突触后膜的膜电位是外正内负，即GABA属于抑制性神经递质。
【小问3详解】
①由题意可知，该实验的自变量是镇痛药种类，因变量是GABA的含量，实验组GGT组和盐酸曲马多（非阿片类中枢性镇痛药）组注射相应的药物，对照组为模型组和正常对照组注射等量的生理盐水。
②除了正常对照组外，其余组均需诱发疼痛，以让模型组为后续验证药物的作用作对照。
④由图可知，模型组与GGT组和盐酸曲马多组的氨基丁酸含量相差不大，说明GGT的镇痛作用与氨基丁酸含量无关。为了验证人参糖肽（GGT）抗炎镇痛作用中有炎症机制（与调节促炎细胞因子和抗炎细胞因子的动态平衡有关）参与，应检测相关的促炎细胞因子和抗炎细胞因子的含量变化情况。
20. 果蝇（2n=8）是杂交实验常用的实验材料，某研究所在调查果蝇性状时，发现了一些隐性纯合体，这些隐性纯合体的表型、基因及基因所在染色体的情况如下表。请回答下列问题。
（1）灰身果蝇与灰身果蝇杂交，后代既有灰身果蝇，又有黑身果蝇，这种现象称为______。表中所列的基因中，能与a基因进行自由组合的是______。
（2）若要对果蝇进行基因组测序，应该测______条染色体上DNA的碱基排列顺序。研究发现，基因r是基因R某位点发生了一个碱基对的替换而产生的，造成mRNA上对应位点碱基发生改变， 导致表达出的肽链变短的原因是______。
（3）粗眼（R）对细眼（r）为显性，红眼（E）对白眼（e）为显性。为鉴定一只粗眼红眼雌果蝇的基因型，某同学将其与若干只细眼白眼雄果蝇交配，产生的F1全为粗眼，且红眼与白眼个体的比例为1：1，则该雌果蝇的基因型是______。若让F1中雌雄果蝇随机交配，则F2中细眼白眼雌果蝇所占的比例为______。
（4）摩尔根的学生将白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，在子代中发现了一只白眼雌果蝇，取其体细胞，在显微镜下观察发现其性染色体组成为XXY，请你分析该白眼雌果蝇产生的具体原因是______。（答出一种原因即可）
【答案】（1） ①. 性状分离 ②. e、r
（2） ①. 5##五 ②. r基因转录出来的mRNA中终止密码子提前出现，使翻译提前终止
（3） ①. RRXEXe ②. 3/64
（4）亲代的白眼雌果蝇在减数第一次分裂后期时，两条X染色体未分离或亲代的白眼雌果蝇在减数第二次分裂后期时，X染色体的着丝粒分裂后形成的两条子染色体（或者“X染色体上的两条姐妹染色单体”）未分离
【解析】
【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。
【小问1详解】
性状分离是指杂种的后代，同时出现显性性状和隐性性状的现象，故灰身果蝇与灰身果蝇杂交，后代既有灰身果蝇，又有黑身果蝇，这种现象称为性状分离。只有非同源染色体上的非等位基因才能自由组合，故表中所列的基因中，能与a基因进行自由组合的是e、r。
【小问2详解】
果蝇是二倍体生物（2n=8），其性别决定方式为XY型，若要对果蝇进行基因组测序，应该测3+X+Y=5条染色体上DNA的碱基排列顺序。mRNA是翻译的模板，若基因R基因突变后的基因r转录出来的mRNA中终止密码子提前出现，使翻译提前终止，则会导致表达出的肽链变短。
【小问3详解】
粗眼（R）对细眼（r）为显性，红眼（E）对白眼（e）为显性，据表可知，这两对基因遵循自由组合定律，为鉴定一只粗眼红眼雌果蝇（基因型为R_XEX_）的基因型，某同学将其与若干只细眼白眼雄果蝇（基因型为rrXeY）交配，产生的F1全为粗眼，且红眼与白眼个体的比例为1：1，说明该雌果蝇的基因型是RRXEXe。F1的基因型及比例为RrXEXe：RrXeXe：RrXEY：RrXeY=1：1：1：1，若让F1中雌雄果蝇随机交配，则F2中细眼白眼雌果蝇（基因型为rrXeXe）所占的比例为1/4×3/4×1/4=3/64。
【小问4详解】
该只白眼雌果蝇的性染色体组成为XXY，基因型为XeXeY，说明减数分裂发生异常，产生该白眼雌果蝇的具体原因可能是亲代的白眼雌果蝇在减数第一次分裂后期时，两条X染色体未分离，也可能是亲代的白眼雌果蝇在减数第二次分裂后期时，X染色体的着丝粒分裂后形成的两条子染色体（或者“X染色体上的两条姐妹染色单体”）未分离。
21. 微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。回答下列问题：
（1）根据枣树的MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物（图甲），通过PCR扩增MT基因。已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。选用的引物组合应为______。
（2）本实验中，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MT基因的末端为平末端，而载体E只有能产生黏性末端的酶切位点。因此在构建基因表达载体时，需要先将MT基因导入中间载体P，然后再借助中间载体P将MT基因接入载体E。载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图乙所示。
注：ne为新霉素抗性基因，AmpR为氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因编码产生的酶能分解X-gal而产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。
①选用______酶将载体P切开，再用______（填“T4DNA”或“E·cliDNA”）连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P'。
②载体P'不具有表达MT基因的启动子和终止子。选用______酶组合对载体P'和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用DNA连接酶进行连接，将得到的混合物添加到用______处理的大肠杆菌周围，使目的基因导入大肠杆菌。
③上述所得大肠杆菌不一定是成功导入MT基因的工程菌，为筛选出成功导入MT基因的工程菌，请提供一个实验设计思路：______。
【答案】（1）引物4和引物5
（2） ①. SmaⅠ ②. T4DNA ③. XhI和KpnI ④. 钙离子 ⑤. 将上述所得大肠杆菌接种到添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上培养，形成的白色菌落即为成功导入MT基因的MT工程菌形成的菌落
【解析】
【分析】1、PCR扩增目的基因需要有一段已知的碱基序列。
2、基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
密码子位于mRNA上，是决定氨基酸的三个相邻碱基，起始密码子分别控制翻译的开始和结束，故为保证基因的正常表达，一对引物应分别位于位点A和位点B的两侧，新链的延伸方向为5'→3'，结合DNA的方向可知，选择引物4和引物5。
【小问2详解】
①MT基因的末端为平末端，根据图中不同限制酶识别的序列和切割位点可知，需要用EcRⅤ或SmaⅠ切割载体P，但后续需进一步将重组载体P′和载体E连接，故需将MT基因插入Xh I和Kpn I两个酶切位点之间，故选SmaⅠ将载体P切开；由于E·cliDNA连接酶只能连接黏性末端，而T4DNA连接酶可以连接平末端，而MT基因的末端为平末端，故需要用T4DNA连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P′。
②为避免自身环化和反向连接，可选用两种酶切割两种载体，据图可知，载体P′和载体E均含有XhI和KpnI酶，故可选用XhI和KpnI酶进行酶切；将目的基因导入大肠杆菌的方法是钙离子处理法。
③由题意可知，上述重组DNA含有氨苄青霉素抗性基因，且LacZ基因编码产生的酶能分解X-gal而产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色，所以可将上述所得大肠杆菌接种到添加了氨苄青霉素（筛选出含有氨苄青霉素抗性基因的菌株）和X-gal（筛选出LacZ被破坏，说明插入了目的基因的菌株）的培养基上培养，形成的白色菌落即为成功导入MT基因的MT工程菌形成的菌落。处理
GA合成相关基因
GA信号转导相关基因
BR合成相关基因
BR信号转导相关基因
对照组
0.4
11.2
2.7
7.8
远红光
1.2
25.5
3.9
11.5
处理
最大净光合速率
μml/（m2·s）
总叶绿素含量
mg/g
气孔导度
mml/（m2·s）
胞间CO2浓度
μml/ml
呼吸速率
μml/（m2·s）
CK
9.22
20
171
279
2.37
T1
7.50
24.8
122
252
2.00
T2
4.04
22.1
73
223
1.60
T3
1.73
14.8
56
231
0.95
隐性纯合体表型
基因
基因所在染色体
残翅
a
3号
黑身
b
3号
白眼
e
x
细眼
r
4号
本试卷共10页，卷面满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、学校、班级和准考证号填写在答题卡上。
2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本大题共16小题，共40分。第1~12小题，每小题2分；第13~16小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于细胞结构与功能的叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂
B. 细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成
C. 线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D. 细胞骨架与细胞运动、能量转化等生命活动密切相关
【答案】C
【解析】
【分析】核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。
【详解】A、蛋白质是生命活动的主要承担者，细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，其功能越复杂，A正确；
B、核仁与核糖体的形成有关，蛋白质在核糖体上合成，胰岛素的化学本质为蛋白质，故细胞核内的核仁被破坏，会影响胰岛素的合成，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2的场所是线粒体基质，C错误；
D、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，D正确。
故选C。
2. 果蔬在储存和运输过程中褐变的主要原因是多酚氧化酶（PPO）催化酚形成黑色素。为探究不同温度对两种PPO活性的影响，某同学设计了相关实验，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 本实验的自变量是温度，因变量是酚剩余量
B. 据图分析，相同温度条件下酶A的活性更高
C. 应在30℃~40℃之间设置多个温度梯度探究酶B最适温度
D. 低温可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：本实验的目的是探究不同温度条件下两种多酚氧化酶活性的大小，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚的剩余量；无关变量有pH、反应时间、溶液的量、酶的浓度等。
【详解】A、由题意可知，本实验的自变量是温度和酶的种类，因变量是酚剩余量，A错误；
B、据图分析，相同温度条件下酶A对应酚的剩余量较多，说明其的活性更低，B错误；
C、由图可知，酶活性在40℃时相对较高，应在30℃~50℃之间设置多个温度梯度探究酶B的最适温度，C错误；
D、由图可知，低温条件下，多酚氧化酶活性相对较低，可以减少储存和运输过程中的果蔬褐变，D正确。
故选D。
3. 雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型；雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。不考虑突变和交叉互换，关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述错误的是（ ）
A. 初级精母细胞同源染色体的对数比初级卵母细胞少一对
B. 次级精母细胞含有的性染色体数为1条或0条
C. 次级精母细胞可能含两个染色体组
D. 该基因型的蝗虫形成的精子有4种基因型
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：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）减数第二次分裂过程：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】A、由题意可知，雄性为XO型（性染色体无同源染色体），雌性为XX型（性染色体有同源染色体），初级精母细胞同源染色体的对数比初级卵母细胞少一对，A正确；
B、减数第一次分裂后期同源染色体分离，雄蝗虫的性染色体为X和O，经减数第一次分裂得到的两个次级精母细胞只有1个含有X染色体，即减数第一次分裂产生的子细胞含有的性染色体数为1条或0条，减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为独立的染色体，可见次级精母细胞（减数第二次分裂前期、中期和后期的细胞）中含有的性染色体数为1条或0条或2条，B错误；
C、次级精母细胞可能含两个染色体组，如含X的次级精母细胞的减数第二次分裂后期，C正确；
D、该蝗虫基因型为AaXRO，在减数分裂过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合，该个体产生的精子类型为AO、aO、AXR、aXR，但是该细胞只能产生2种类型的精子AO、aXR或aO、AXR，D错误。
故选B。
4. 污泥堆肥过程中大量释放的含硫臭气会污染周围环境。研究人员从污泥堆肥物料中筛选纯化出一株耐高温硫氧化菌LYH-1，能减少含硫臭气的含量，流程图如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 用湿热灭菌法可杀灭培养基中的所有微生物
B. ③过程选择菌落数最少的平板来计数可精确推算出甲的密度
C. 用来培养硫氧化菌的乙培养基中一定含硫而无需含磷
D. ⑤过程仅通过高温条件即可筛选出目菌
【答案】A
【解析】
【分析】实验室常用的灭菌方法：（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌。（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。（3）湿热灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
【详解】A、培养基的灭菌常选用湿热灭菌，用湿热灭菌法可杀灭培养基中的所有微生物，A正确；
B、稀释涂布平板法用于估算菌株密度，③过程选择菌落数为30-300的平板来计数可估算推算出甲的密度，B错误；
C、筛选硫氧化菌的目的是氧化堆肥中的硫，所以用来培养硫氧化菌的乙培养基中一定含硫，但含不含磷不一定，C错误；
D、⑤过程除通过高温条件还需检测含硫抽气的含量等才能筛选出目的菌，D错误。
故选A。
5. 研究发现人体内多种因素可以影响细胞的分裂和分化，部分因素的作用机制如图。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 分裂期的cGMP浓度比分裂间期高
B. 造血干细胞中的cAMP/cGMP比神经细胞高
C. 抑素可能具有促进细胞增殖的作用
D. 细胞中cGMP的浓度升高促进浆细胞的形成
【答案】A
【解析】
【分析】由图可知，cAMP促进细胞分化、抑制细胞分裂，cGMP促进细胞分裂、抑制细胞分化，抑素可促进cAMP的形成。
【详解】A、由图可知，cGMP可促进细胞分裂，可推知分裂期的cGMP浓度比分裂间期高，A正确；
B、cAMP促进细胞分化、抑制细胞分裂，cGMP促进细胞分裂、抑制细胞分化，cAMP/cGMP比例越高，细胞分化程度越高，造血干细胞分化程度较神经细胞低，造血干细胞中的cAMP/cGMP比神经细胞低，B错误；
C、抑素可促进cAMP的合成，cAMP可抑制细胞分裂，推知抑素可能具有抑制细胞增殖的作用，C错误；
D、细胞中cGMP的浓度升高抑制细胞分化，则抑制浆细胞的形成，D错误。
故选A。
6. 大黄花虾脊兰因野生种群分布极少，只有蜜蜂科木蜂属的3个种能为其进行有效传粉，自然结实率低，被誉为植物界的“金丝猴”，是我国一级保护植物。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 调查其种群密度可采用逐个计数法
B. 传粉昆虫单一是影响其数量的密度制约因素
C. 可通过植物组织培养技术提高其种群数量
D. 保护濒危植物会使生态系统的结构更稳定
【答案】B
【解析】
【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量 特征包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等，这些特征是决定种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率。
【详解】A、由于大黄花虾脊兰因野生种群分布极少，所以采用逐个计数法调查其种群密度，A正确；
B、传粉昆虫单一是影响其数量的非密度制约因素，B错误；
C、植物组织培养技术可无性繁殖出大黄花虾脊兰，提高其种群数量，C正确；
D、濒危植物往往是生态系统中的关键种，一旦这些濒危植物灭绝，打破自然生态系统的稳定性，导致灾难性后果，所以保护濒危植物对于维护生态系统的稳定至关重要，D正确。
故选B。
7. 大熊猫“七仔”的毛色是棕白色的，其父母及后代却均为黑色。研究发现该毛色变异是由1号染色体上Bace2基因中碱基缺失所致。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该毛色的变异类型为基因突变B. 该毛色变异的出现是自然选择的结果
C. 该突变基因丰富了大熊猫种群的基因库D. “七仔”与普通大熊猫之间不存在生殖隔离
【答案】B
【解析】
【分析】一个种群的全部个体所含的全部基因称为该种群的基因库。
由题意可知，大熊猫“七仔”的毛色的变异属于基因突变。
【详解】A、由题意可知，该毛色的变异类型为基因突变中碱基对的缺失，A正确；
B、该毛色变异的出现是基因突变的结果，B错误；
C、一个种群的全部个体所含的全部基因称为该种群的基因库，该突变基因是新基因，故丰富了大熊猫种群的基因库，C正确；
D、“七仔”与普通大熊猫之间可进行自由交配并产生可育后代，不存在生殖隔离，D正确。
故选B。
8. 人体发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下列叙述正确的是（ ）
A. 体温上升期，机体的产热量等于散热量
B. 骨骼肌收缩产热过程中，下丘脑属于反射弧中的感受器
C. 高温持续期，机体常出现脱水现象，导致抗利尿激素分泌增加
D. 患者可以通过增盖棉被进行捂汗，增加散热来退烧
【答案】C
【解析】
【分析】体温调节的的过程：寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热（骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加），减少散热（毛细血管收缩、汗腺分泌减少）→体温维持相对恒定；炎热环境→皮肤热觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热（毛细血管舒张、汗腺分泌增加）→体温维持相对恒定。
【详解】A、体温上升期，机体的产热量大于散热量，A错误；
B、骨骼肌收缩产热过程中，下丘脑属于反射弧中的神经中枢，B错误；
C、高温持续期，机体常出现脱水现象，导致渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，C正确；
D、患者应采用减少衣物、擦拭酒精或温水浴等方式增加散热，D错误。
故选C。
9. 新冠病毒侵入后机体会进行一系列反应，下列相关叙述中正确的是（ ）
A. 树突状细胞和浆细胞可以特异性识别入侵的病毒
B. 细胞毒性T细胞将抗原呈递给B细胞，为B细胞活化提供信号
C. 细胞免疫清除受感染细胞的过程，体现了免疫系统的免疫监视功能
D 神经—体液—免疫调节网络中信号分子均需与受体接触发生作用
【答案】D
【解析】
【分析】免疫系统的功能有：（1）免疫防御：机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。是免疫系统最基本的功能。（2）免疫自稳：清除体内衰老或损伤的细胞进行自身调节，维持内环境稳态的功能。（3）免疫监视：机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。
【详解】A、树突状细胞可识别入侵的病毒，但不具有特异性，浆细胞不具有识别功能，A错误；
B、辅助性T细胞将抗原呈递给B细胞，为B细胞活化提供信号，B错误；
C、细胞免疫清除受感染细胞的过程，体现了免疫系统的免疫防御功能，C错误；
D、神经—体液—免疫调节网络中信号分子（如神经递质、激素、抗体等）均需与受体接触发生作用，D正确。
故选D。
10. 果醋具有降糖降脂、促进血液循环和延缓衰老等多种功能。下图为利用百香果酒酿制新型酵醋饮品过程中，初始酒精度对发酵结果的影响。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 果醋发酵的适宜初始酒精度在5%~6%之间
B. 与果酒酿制过程相比，果醋酿制时需通气并降温
C. 总酸含量下降的原因可能是酒精度过高抑制了醋酸菌的生长
D. 饮用百香果醋可增加体内自由基的含量以延缓衰老
【答案】C
【解析】
【分析】果酒发酵菌种为酵母菌，前期需氧，后期厌氧，最适温度为18-28℃；果醋发酵菌种为醋酸菌，整个过程均需通氧，最适温度为30-35℃。
【详解】A、由图可知，果醋发酵的适宜初始酒精度在6%~8%之间，此时总酸含量相对最高，A错误；
B、与果酒酿制过程（发酵菌种为酵母菌，前期需氧，后期厌氧，最适温度为18-28℃）相比，果醋酿制（发酵菌种为醋酸菌，整个过程均需通氧，最适温度为30-35℃）时需通气并升温，B错误；
C、总酸含量下降的原因可能是酒精度过高抑制了醋酸菌的生长，从而抑制发酵的进行，C正确；
D、自由基具有强氧化性，促进衰老的进行，由题意可知，果醋具有降糖降脂、促进血液循环和延缓衰老等多种功能，饮用百香果醋可减少体内自由基的含量以延缓衰老，D错误。
故选C。
11. 中科院动物所利用大熊猫细胞和兔卵母细胞克隆出世界上第一批大熊猫早期胚胎，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 可用性激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞
B. 去核的实质是去除兔卵母细胞中核膜包被的细胞核
C. 可用电刺激的方法激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育进程
D. 该过程涉及动物细胞培养、动物细胞融合和早期胚胎培养等技术
【答案】C
【解析】
【分析】将供体细胞注入去核的卵母细胞，通过电融合法使两细胞融合。还可通过电刺激法激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育进程。
【详解】A、可用促性腺激素对兔进行超数排卵来获取更多的卵母细胞，A错误；
B、去核的实质是去除兔卵母细胞中纺锤体—染色体复合物，B错误；
C、利用电刺激可以激活重组细胞，使其完成细胞分裂和发育进程，利于重构胚的形成，C正确；
D、该过程涉及动物细胞培养、早期胚胎培养等技术，但未涉及动物细胞融合，D错误。
故选C。
12. 广东韶关孔江国家湿地公园经湿地保护和修复治理后，生物多样性有了很大的提高。每年的1-4月，定期栖息在公园内的水鸟超过2万只。下图为能量流经植食性水鸟甲的示意图，下列叙述错误的是（ ）
A. 图中①和②分别表示水鸟甲的同化量和水鸟甲流向分解者的能量
B. 以水鸟甲为食的乙属于食物链的次级消费者、第三营养级
C. 生态保护后湿地公园吸引了更多的游客， 这体现了生物多样性的直接价值
D. 建立国家湿地公园是对生物多样性最有效的保护
【答案】A
【解析】
【分析】图中①表示水鸟甲同化的能量，②表示水鸟甲和上一营养级流向分解者的能量，乙表示下一营养级生物。
【详解】A、图中①表示水鸟甲同化的能量，②表示水鸟甲和上一营养级（即水鸟甲粪便中的能量）流向分解者的能量，A错误；
B、水鸟甲是植食性水鸟，为初级消费者，第二营养级，以水鸟甲为食的乙属于食物链的次级消费者、第三营养级，B正确；
C、旅游观光属于生物多样性直接价值，C正确；
D、建立国家湿地公园（属于就地保护）是对生物多样性最有效的保护，D正确。
故选A。
13. 囊泡运输一般包括出芽、锚定和融合等过程，需要“货物分子”、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是（ ）
A. 该图可表示胰岛素、呼吸酶等的合成与分泌过程
B. 受体膜可能是高尔基体膜而不可能是内质网膜
C. 出芽和融合与生物膜的功能特性有关
D. 囊泡锚定受体膜体现了生物膜之间的信息传递的功能
【答案】D
【解析】
【分析】囊泡在细胞内发挥着重要的作用，囊泡膜的成分主要是脂质和蛋白质，可以在细胞内运输物质，内质网、高尔基体和细胞膜等结构可以产生囊泡。
【详解】A、呼吸酶属于胞内酶，不需要分泌，图示可表示分泌蛋白的合成和分泌，A错误；
B、分泌蛋白质合成过程中需经过内质网和高尔基体的加工，受体膜可能是高尔基体膜或内质网摸，B错误；
C、出芽和融合与生物膜的结构特性（流动性）有关，C错误；
D、囊泡锚定受体膜时进行了特异性识别，体现了生物膜之间的信息传递的功能，D正确。
故选D。
14. 某单链RNA病毒的遗传物质是正链RNA（+RNA）。该病毒感染宿主后，合成相应物质的过程如图所示，其中①~④代表相应的过程。下列叙述正确的是（ ）
A. －RNA的形成需要逆转录酶
B. 过程①②③④中均会有氢键的形成
C. 过程④在该病毒的核糖体中进行
D. 过程①②③④中碱基互补配对的方式不完全相同
【答案】B
【解析】
【分析】图中①②表示RNA的复制，③④表示翻译。
【详解】A、逆转录是指以RNA为模板合成DNA的过程，-RNA的形成不属于逆转录，不需要逆转录酶，A错误；
B、过程①②表示RNA的复制，③④表示翻译，均会有氢键的形成，B正确；
C、病毒没有细胞结构，不具有核糖体，过程④在宿主细胞的核糖体中进行，C错误；
D、过程①②③④中碱基互补配对的方式完全相同（RNA的碱基与RNA的碱基配对），均为A-U、G-C，D错误。
故选B。
15. 光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。植物具有接受光信号的分子——光敏色素，其主要吸收红光和远红光。以南瓜为试验材料，研究人员探究了暗前远红光介导下增施赤霉素（GA）和油菜素内酯（BR）对下胚轴生长和基因相对表达量的影响，结果如下。下列叙述错误的是（ ）
暗前远红光处理下对下胚轴基因相对表达量的影响
A. 由图可知在暗前远红光介导下，GA和BR协同调控下胚轴生长
B. 表中数据说明暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径
C. 光敏色素将光信号传导到细胞核，影响基因表达，自身结构不会发生改变
D. 基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同对植物的生长发育进行调控
【答案】C
【解析】
【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素—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。
【详解】A、由图可知，在暗前远红光介导下，单独使用BR和GA处理都比使用清水组的下胚轴长度要长，且联合使用会更长，说明BR和GA都能促进下胚轴生长，且GA和BR协同调控下胚轴生长，A正确；
B、据表可知，与对照组相比，暗前远红光处理后，GA合成相关基因、GA信号转导相关基因、BR合成相关基因、BR信号转导相关基因的相对表达量都增加了，说明暗前远红光能诱导BR、GA的合成和诱导信号转导途径，B正确；
C、在受到光照射时，光敏色素的结构会发生改变，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，C错误；
D、激素调节只是植物生命活动调节的一部分，植物的生长发育是由基因表达调控，激素调节和环境因素调节共同进行调控完成的，D正确。
故选C。
16. 油菜具有两性花，去雄是杂交的关键步骤，但人工去雄耗时费力，在生产上不具备可操作性。我国学者发现了一株油菜雄性不育突变株（雄蕊异常，肉眼可辨），现已知道育性正常与雄性不育由同一个基因座上的三个复等位基因A+、A、a控制，科学家利用该突变株进行了如下的杂交实验：
下列说法正确的是（ ）
A. 杂交实验一和杂交实验二中雄性不育株不用去雄，而品系1和品系3需要
B. 由杂交一的结果可知，雄性不育性状相对于品系1的育性正常为显性性状
C. 由杂交二的结果可知，雄性不育性状相对于品系3的育性正常为隐性性状
D. 若A+对A、a显性，A对a显性，则亲本中的雄性不育株的基因型为AA
【答案】D
【解析】
【分析】分析遗传图：杂交一中，雄性不育植株与品系1杂交，F1全部可育，F1自交产生的F2中育性正常：雄性不育=3：1，说明育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制；杂交二中，由于雄性不育植株与品系3逐代杂交始终出现雄性不育性状的植株，所以雄性不育为显性性状。
【详解】A、杂交实验一和杂交实验二中雄性不育株均为母本，不用去雄，而品系1和品系3作为父本，也不需要去雄，A错误；
B、杂交一中，雄性不育植株与品系1杂交，F1全部可育，F1自交产生的F2中育性正常：雄性不育=3：1，说明育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制，且雄性不育性状相对于品系1的育性正常为隐性性状，B错误；
C、杂交二中，由于雄性不育植株与品系3逐代杂交始终出现雄性不育性状的植株，所以雄性不育为显性性状，C错误；
D、若A+对A、a显性，A对a显性，由BC可知，品系1的育性正常相对于雄性不育性状为显性性状，雄性不育性状相对于品系3的育性正常为显性性状，则亲本中的雄性不育株的基因型为AA，D正确。
故选D。
二、非选择题：本大题共5小题，共60分。
17. 为研究植物抵抗和适应干旱的机制，科学家以桔梗（草本植物）为实验材料，探究不同干旱胁迫对植物光合作用和生理特性的影响，实验设置对照组（CK）、轻度干旱组（T1）、中度干旱组（T2）、重度干旱组（T3），测得相关实验数据如下。
（1）桔梗叶肉细胞中的叶绿素主要吸收______光，在光照条件下其产生ATP的场所有______。
（2）轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物的真正光合速率是______μml/（m2·s）。四个组别中。对强光环境的适应性最弱的是______。
（3）据表推测，轻度和中度干旱胁迫后桔梗可以通过提高______以维持一定的光合速率，以抵抗胁迫带来的影响；对比中度干旱，重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，胞间CO2浓度反而略有增加，原因是______。
（4）在农业生产中，干旱不仅影响了农作物的光合作用，还能诱发土壤板结问题。土壤板结降低农作物产量的原因是______。
【答案】（1） ①. 红光和蓝紫 ②. 叶绿体（类囊体薄膜）、细胞质基质、线粒体
（2） ①. 9.5 ②. T3
（3） ①. （总）叶绿素的含量 ②. 重度干旱胁迫使叶肉细胞净光合速率明显下降，叶肉细胞从胞间吸收CO2的量小于外界经气孔进入胞间的CO2的量，因此胞间CO2的浓度会增高
（4）土壤板结会导致作物根部氧气供应不足，影响作物对无机盐的吸收
【解析】
【分析】1、光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上，将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
2、题表分析：由题中表格数据分析可知，与对照组相比，干旱胁迫下植物净光合速率、呼吸速率降低。与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量、气孔导度先上升后下降。
【小问1详解】
叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，在光照条件下，桔梗可进行呼吸作用和光合作用，产生ATP的场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体（类囊体薄膜）。
【小问2详解】
真正光合作用速率等于呼吸速率与净光合作用之和，由表格可知轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物净光合作用最大，此时净光合作用是7.5μmlCO2·m-2·s-1，呼吸速率是2.0μmlCO2·m-2·s-1，因此，真正光合作用速率为：7.5+2.0=9.5μmlCO2·m-2·s-1。光补偿点低的植物对弱光适应能力强，光饱和点高的植物对强光适应能力强，T3组植物光补偿点最高而光饱和点最低，因此该条件下植物对弱光和强光环境的适应性最弱。
【小问3详解】
由题中表格数据分析可知，与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量先上升后下降。所以推测轻度和中度干旱胁迫可以通过提高叶片叶绿素含量来维持一定的光合速率，抵抗胁迫带来的影响。重度干旱胁迫下桔梗气孔导度下降，虽然进入细胞的CO2减少，但重度干旱胁迫叶肉细胞净光合速率明显下降，导致叶肉细胞从胞间吸收CO2的量小于外界经气孔进入胞间的CO2的量，从而导致胞间CO2浓度略有增加。
【小问4详解】
土壤板结会导致作物根部氧气供应不足，影响作物对无机盐的吸收，从而影响酶、叶绿素、NADPH等的合成，进而影响光合作用。
18. 韶关南雄红砂岭是南方湿润区红层荒漠化的典型地区，该区域按照“山水林田湖生命共同体”理念，采取“宜耕则耕，宜林则林，宜草则草”的立体协同治理模式，创新了“树盘种肥田萝卜”等多类型土壤改良技术、“中草药立体种植”生态治理术，使该区域的生物多样性显著提高。
（1）南雄红砂岭由千沟万壑的红色荒漠恢复成“山顶林木戴帽、山间果树缠绕，山下水田遍地”的绿色家园过程中，植物群落发生变化，该过程称为______。立体协同综合治理模式实现了经济、社会和生态效益的共赢，体现了生态工程的______原理。
（2）该治理区不仅在生态恢复、生物多样性保护等方面发挥着重要作用，还显著提高了生态系统的固碳能力。碳循环中的无机碳主要通过______进入生物群落，在生物群落中流动的渠道是______。
（3）在果园种植区种肥田萝卜具有土壤培肥和抑制杂草的双重效果。肥田萝卜根部肥厚，对土壤中难溶性磷酸盐有较好的吸收能力，茎粗壮直立，高度可达100~150cm。请从种间关系的角度分析肥田萝卜能抑制杂草生长的原因：______。
（4）在中草药种植基地中发现银合欢、剑麻等小乔木和藤蔓类中草药树种，秆高根深，生存能力较强，会影响原有本地物种的生长。为进一步提高该生态系统的稳定性，根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出中草药种植的合理改造建议：______。
【答案】（1） ①. 群落的演替（次生演替） ②. 整体
（2） ①. 生产者的光合作用 ②. 食物链和食物网
（3）肥田萝卜在与杂草的种间竞争中，争夺土壤中的难溶性磷酸盐、阳光等资源占据优势，因此抑制杂草的生长
（4）采用喜阳的高层中草药与耐阴低层的中草药相混种或深根性的中草药与浅根性的中草药相混种
【解析】
【分析】生态工程的基本原理：①自生：把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统。②循环：在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。③协调：生物与环境、生物与生物的协调与适应。④整体：充分考虑生态、经济和社会问题。
小问1详解】
群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，可分为初生演替与次生演替，次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，故南雄红砂岭由千沟万壑的红色荒漠恢复成“山顶林木戴帽、山间果树缠绕，山下水田遍地”的绿色家园过程中，植物群落发生变化，该过程称为群落的演替（次生演替）。立体协同综合治理模式实现了经济、社会和生态效益的共赢，即充分考虑了生态、经济和社会问题，故体现了生态工程的整体原理。
【小问2详解】
光合作用利用二氧化碳等原料合成有机物，碳循环中的无机碳主要通过生产者的光合作用进入生物群落，并主要以含碳有机物的形式在食物链和食物网中流动。
【小问3详解】
肥田萝卜和杂草会竞争阳光等资源，二者的种间关系为种间竞争，肥田萝卜在与杂草的种间竞争中，因为肥田萝卜根部肥厚，对土壤中难溶性磷酸盐有较好的吸收能力，故肥田萝卜在争夺土壤中的难溶性磷酸盐、阳光等资源占据优势，因此抑制杂草的生长。
【小问4详解】
生态工程的自生原理是指把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统，因此根据生态工程自生原理并考虑不同植物的生态位差异，提出中草药种植的合理改造建议为：采用喜阳的高层中草药与耐阴低层的中草药相混种或深根性的中草药与浅根性的中草药相混种。
19. 带状疱疹是一种水痘带状疱疹病毒引起的疾病，它会引发神经炎症或神经功能的改变，引起患者剧烈疼痛。氨基丁酸（GABA）是哺乳动物体内普遍存在的一种神经递质，已知GABA在控制疼痛方面的作用机理如图所示。
（1）带状疱疹病毒引起神经炎症或神经功能的改变，使神经系统兴奋，当兴奋传至______使人产生痛觉。
（2）GABA在突触前神经细胞内合成后，贮存在______内，以防止被细胞质内其他酶系所破坏。GABA与突触后膜上的受体结合后，突触后膜的膜电位是______。
（3）人体发生强烈的疼痛时常需要药物镇痛。中药人参糖肽（GGT）具有抗炎镇痛作用，某研究小组采用甲醛诱发大鼠疼痛模型，探究人参糖肽（GGT）抗炎镇痛作用与氨基丁酸（GABA）含量的关系。实验过程如下：
①分组与给药：将大鼠随机分组。GGT组和盐酸曲马多（非阿片类中枢性镇痛药）组通过腹腔注射相应的药物，而模型组和正常对照组则注射______。每日给药一次，连续5天。
②疼痛模型建立；在给药结束后的30分钟，除______组外，其余各组大鼠注射甲醛溶液以诱发疼痛。
③实验结果：检测大鼠脑组织上清液中的氨基丁酸（GABA）含量。结果如下：
④实验结论及分析：表中结果表明______。有关研究发现，人参糖肽（GGT）抗炎镇痛作用中有炎症机制（与调节促炎细胞因子和抗炎细胞因子的动态平衡有关）参与。为验证这一说法，下一步实验应检测______。
【答案】（1）大脑皮层
（2） ①. 突触小泡 ②. 外正内负
（3） ①. 等量生理盐水 ②. 正常对照 ③. GGT的镇痛作用与氨基丁酸含量无关 ④. 促炎细胞因子和抗炎细胞因子的含量
【解析】
【分析】突触有三个部分组成：突触前膜、突触间隙、突触后膜，突触前膜中的突触小泡含有神经递质，GABA属于神经递质，作用于突触后膜上的受体，该受体是膜上Cl-的通道，当GABA与受体结合后，通道开启，使Cl-内流，从而抑制突触后神经细胞动作电位的产生。
【小问1详解】
感觉在大脑皮层形成。
【小问2详解】
GABA属于神经递质，贮存在突触小泡内。由图可知，GABA与突触后膜上的受体结合后，Cl-内流，突触后膜的膜电位是外正内负，即GABA属于抑制性神经递质。
【小问3详解】
①由题意可知，该实验的自变量是镇痛药种类，因变量是GABA的含量，实验组GGT组和盐酸曲马多（非阿片类中枢性镇痛药）组注射相应的药物，对照组为模型组和正常对照组注射等量的生理盐水。
②除了正常对照组外，其余组均需诱发疼痛，以让模型组为后续验证药物的作用作对照。
④由图可知，模型组与GGT组和盐酸曲马多组的氨基丁酸含量相差不大，说明GGT的镇痛作用与氨基丁酸含量无关。为了验证人参糖肽（GGT）抗炎镇痛作用中有炎症机制（与调节促炎细胞因子和抗炎细胞因子的动态平衡有关）参与，应检测相关的促炎细胞因子和抗炎细胞因子的含量变化情况。
20. 果蝇（2n=8）是杂交实验常用的实验材料，某研究所在调查果蝇性状时，发现了一些隐性纯合体，这些隐性纯合体的表型、基因及基因所在染色体的情况如下表。请回答下列问题。
（1）灰身果蝇与灰身果蝇杂交，后代既有灰身果蝇，又有黑身果蝇，这种现象称为______。表中所列的基因中，能与a基因进行自由组合的是______。
（2）若要对果蝇进行基因组测序，应该测______条染色体上DNA的碱基排列顺序。研究发现，基因r是基因R某位点发生了一个碱基对的替换而产生的，造成mRNA上对应位点碱基发生改变， 导致表达出的肽链变短的原因是______。
（3）粗眼（R）对细眼（r）为显性，红眼（E）对白眼（e）为显性。为鉴定一只粗眼红眼雌果蝇的基因型，某同学将其与若干只细眼白眼雄果蝇交配，产生的F1全为粗眼，且红眼与白眼个体的比例为1：1，则该雌果蝇的基因型是______。若让F1中雌雄果蝇随机交配，则F2中细眼白眼雌果蝇所占的比例为______。
（4）摩尔根的学生将白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，在子代中发现了一只白眼雌果蝇，取其体细胞，在显微镜下观察发现其性染色体组成为XXY，请你分析该白眼雌果蝇产生的具体原因是______。（答出一种原因即可）
【答案】（1） ①. 性状分离 ②. e、r
（2） ①. 5##五 ②. r基因转录出来的mRNA中终止密码子提前出现，使翻译提前终止
（3） ①. RRXEXe ②. 3/64
（4）亲代的白眼雌果蝇在减数第一次分裂后期时，两条X染色体未分离或亲代的白眼雌果蝇在减数第二次分裂后期时，X染色体的着丝粒分裂后形成的两条子染色体（或者“X染色体上的两条姐妹染色单体”）未分离
【解析】
【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。
【小问1详解】
性状分离是指杂种的后代，同时出现显性性状和隐性性状的现象，故灰身果蝇与灰身果蝇杂交，后代既有灰身果蝇，又有黑身果蝇，这种现象称为性状分离。只有非同源染色体上的非等位基因才能自由组合，故表中所列的基因中，能与a基因进行自由组合的是e、r。
【小问2详解】
果蝇是二倍体生物（2n=8），其性别决定方式为XY型，若要对果蝇进行基因组测序，应该测3+X+Y=5条染色体上DNA的碱基排列顺序。mRNA是翻译的模板，若基因R基因突变后的基因r转录出来的mRNA中终止密码子提前出现，使翻译提前终止，则会导致表达出的肽链变短。
【小问3详解】
粗眼（R）对细眼（r）为显性，红眼（E）对白眼（e）为显性，据表可知，这两对基因遵循自由组合定律，为鉴定一只粗眼红眼雌果蝇（基因型为R_XEX_）的基因型，某同学将其与若干只细眼白眼雄果蝇（基因型为rrXeY）交配，产生的F1全为粗眼，且红眼与白眼个体的比例为1：1，说明该雌果蝇的基因型是RRXEXe。F1的基因型及比例为RrXEXe：RrXeXe：RrXEY：RrXeY=1：1：1：1，若让F1中雌雄果蝇随机交配，则F2中细眼白眼雌果蝇（基因型为rrXeXe）所占的比例为1/4×3/4×1/4=3/64。
【小问4详解】
该只白眼雌果蝇的性染色体组成为XXY，基因型为XeXeY，说明减数分裂发生异常，产生该白眼雌果蝇的具体原因可能是亲代的白眼雌果蝇在减数第一次分裂后期时，两条X染色体未分离，也可能是亲代的白眼雌果蝇在减数第二次分裂后期时，X染色体的着丝粒分裂后形成的两条子染色体（或者“X染色体上的两条姐妹染色单体”）未分离。
21. 微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。回答下列问题：
（1）根据枣树的MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物（图甲），通过PCR扩增MT基因。已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。选用的引物组合应为______。
（2）本实验中，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MT基因的末端为平末端，而载体E只有能产生黏性末端的酶切位点。因此在构建基因表达载体时，需要先将MT基因导入中间载体P，然后再借助中间载体P将MT基因接入载体E。载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图乙所示。
注：ne为新霉素抗性基因，AmpR为氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因编码产生的酶能分解X-gal而产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。
①选用______酶将载体P切开，再用______（填“T4DNA”或“E·cliDNA”）连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P'。
②载体P'不具有表达MT基因的启动子和终止子。选用______酶组合对载体P'和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用DNA连接酶进行连接，将得到的混合物添加到用______处理的大肠杆菌周围，使目的基因导入大肠杆菌。
③上述所得大肠杆菌不一定是成功导入MT基因的工程菌，为筛选出成功导入MT基因的工程菌，请提供一个实验设计思路：______。
【答案】（1）引物4和引物5
（2） ①. SmaⅠ ②. T4DNA ③. XhI和KpnI ④. 钙离子 ⑤. 将上述所得大肠杆菌接种到添加了氨苄青霉素和X-gal的培养基上培养，形成的白色菌落即为成功导入MT基因的MT工程菌形成的菌落
【解析】
【分析】1、PCR扩增目的基因需要有一段已知的碱基序列。
2、基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
密码子位于mRNA上，是决定氨基酸的三个相邻碱基，起始密码子分别控制翻译的开始和结束，故为保证基因的正常表达，一对引物应分别位于位点A和位点B的两侧，新链的延伸方向为5'→3'，结合DNA的方向可知，选择引物4和引物5。
【小问2详解】
①MT基因的末端为平末端，根据图中不同限制酶识别的序列和切割位点可知，需要用EcRⅤ或SmaⅠ切割载体P，但后续需进一步将重组载体P′和载体E连接，故需将MT基因插入Xh I和Kpn I两个酶切位点之间，故选SmaⅠ将载体P切开；由于E·cliDNA连接酶只能连接黏性末端，而T4DNA连接酶可以连接平末端，而MT基因的末端为平末端，故需要用T4DNA连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P′。
②为避免自身环化和反向连接，可选用两种酶切割两种载体，据图可知，载体P′和载体E均含有XhI和KpnI酶，故可选用XhI和KpnI酶进行酶切；将目的基因导入大肠杆菌的方法是钙离子处理法。
③由题意可知，上述重组DNA含有氨苄青霉素抗性基因，且LacZ基因编码产生的酶能分解X-gal而产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色，所以可将上述所得大肠杆菌接种到添加了氨苄青霉素（筛选出含有氨苄青霉素抗性基因的菌株）和X-gal（筛选出LacZ被破坏，说明插入了目的基因的菌株）的培养基上培养，形成的白色菌落即为成功导入MT基因的MT工程菌形成的菌落。处理
GA合成相关基因
GA信号转导相关基因
BR合成相关基因
BR信号转导相关基因
对照组
0.4
11.2
2.7
7.8
远红光
1.2
25.5
3.9
11.5
处理
最大净光合速率
μml/（m2·s）
总叶绿素含量
mg/g
气孔导度
mml/（m2·s）
胞间CO2浓度
μml/ml
呼吸速率
μml/（m2·s）
CK
9.22
20
171
279
2.37
T1
7.50
24.8
122
252
2.00
T2
4.04
22.1
73
223
1.60
T3
1.73
14.8
56
231
0.95
隐性纯合体表型
基因
基因所在染色体
残翅
a
3号
黑身
b
3号
白眼
e
x
细眼
r
4号
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