[生物][期末]甘肃省2023-2024学年高二下学期期末学业水平质量测试卷(解析版)

这是一份[生物][期末]甘肃省2023-2024学年高二下学期期末学业水平质量测试卷(解析版)，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 生物膜系统在真核细胞的生命活动中具有重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，提高了细胞代谢的效率
B. 所有的酶都在生物膜上，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点
C. 核膜具有四层磷脂分子，与视网膜、小肠黏膜等共同构成生物膜系统
D. 血液透析膜模拟细胞膜具有流动性的特点，透析出尿毒症患者的代谢废物
【答案】A
【分析】细胞的生物膜系统：
（1）概念：由细胞膜、细胞器膜和核膜等组成。
（2）生物膜系统的功能：①使细胞具有一个相对稳定的内部环境，在细胞与外部环境进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。②细胞的许多重要的化学反应需要酶参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。③细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应而不会相互干扰，从而提高细胞代谢效率，A正确；
B、细胞中并不是所有的酶都分布在生物膜上，如叶绿体基质中有与光合作用暗反应有关的酶，B错误；
C、核膜是双层膜，具有四层磷脂分子，参与构成生物膜系统，但是视网膜、小肠黏膜不属于生物膜系统，C错误；
D、血液透析膜的作用是把病人血液中的代谢废物透析掉，其他物质保留在血液内，这模拟了细胞膜的选择透过性，D错误。
故选A。
2. miRNA能与靶mRNA进行碱基互补配对，破坏靶mRNA的稳定性，从而参与转录后基因表达的调控。circRNA富含miRNA的结合位点，通过与miRNA作用来调控靶基因的表达水平。下列说法正确的是（ ）
A. miRNA、mRNA、circRNA三种分子均由脱氧核苷酸组成
B. miRNA通过抑制翻译过程而阻断靶基因的表达
C. circRNA与miRNA结合抑制了靶基因的表达
D. circRNA与miRNA的结合，存在碱基A与碱基T配对
【答案】B
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个步骤，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质。
【详解】A、miRNA、mRNA、circRNA三种RNA分子的基本组成单位均为核糖核苷酸，A错误；
B、miRNA与靶mRNA结合，破坏靶mRNA的稳定性，阻断了以mRNA为模板进行翻译的过程而阻断靶基因的表达，B正确；
C、circRNA与miRNA结合，阻止了miRNA与靶mRNA结合，因此能促进靶基因的表达，C错误；
D、RNA含有A、U、C、G四种碱基，无碱基T，D错误。
故选B。
3. 研究人员用狗做了三个实验，实验Ⅰ：狗吃食物能自然的分泌唾液；实验Ⅱ：在发出一些铃声的同时给狗提供食物；实验Ⅲ：在发出一些铃声的同时给狗提供食物，经过一段时间的训练后。下列说法错误的是（ ）
A. 唾液分泌过程中，突触前膜有“电信号﹣化学信号”的转变
B. 实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ中，刺激引起狗分泌唾液的反射弧是相同的
C. 传出神经末梢及其支配的唾液腺是上述反射弧的效应器
D. 大脑内神经递质参与了实验Ⅲ条件下狗分泌唾液的过程
【答案】B
【分析】根据题意分析，实验Ⅰ中狗吃食物能自然地分泌唾液，是一种非条件反射；实验Ⅲ中在只有铃声的情况下狗也能分泌唾液，这是条件反射，该反射形成的过程中铃声由无关刺激变成了条件刺激。
【详解】A、唾液分泌过程中，存在完整的反射弧，此时的突触前膜有“电信号﹣化学信号”的转变，A正确；
B、实验Ⅰ和Ⅱ中，两者都是非条件反射，但实验Ⅲ的反射弧与前两者不同，需要大脑皮层参与，B错误；
C、在上述反射弧中，传出神经末梢及其支配的唾液腺是上述反射弧的效应器，C正确；
D、实验Ⅲ是条件反射，脑内神经递质参与了实验Ⅲ条件下狗分泌唾液的过程，D正确。
故选B。
4. 植物性神经系统包括交感神经和副交感神经，它们的作用既相互拮抗又协调统一。下列叙述错误的是（ ）
A. 由惊恐引起的呼吸和心跳变化是不受意识支配的
B. 排尿时，交感神经兴奋，会使膀胱缩小
C. 闪身躲过一辆汽车后心跳加快，此时交感神经兴奋、肾上腺素分泌增多
D. 饭后立即进行剧烈运动会使副交感神经活动减弱，导致胃肠蠕动减弱，不利于消化
【答案】B
【分析】自主神经系统是脊椎动物的末梢神经系统，由躯体神经分化、发展，形成机能上独立的神经系统。单一地或主要地由传出神经组成，受大脑的支配，但有较多的独立性，特别是具有不受意志支配的自主活动，因此，兰列（J．N．Langley1905）命名为自主神经系统，另外也称不随意神经系统或植物性神经系统。
【详解】A、人在恐惧害怕时瞳孔放大，主要是由于交感神经兴奋支配瞳孔开大肌收缩，不受意识支配的，A正确；
B、交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小，B错误；
C、肾上腺素会使心脏收缩力上升，闪身躲过一辆汽车后心跳加快，此时交感神经兴奋、肾上腺髓质分泌肾上腺素增多，C正确；
D、饭后立即进行剧烈运动会影响消化，原因可能是运动时副交感神经活动减弱，使胃肠蠕动减弱，消化腺分泌功能下降，D正确。
故选B。
5. 天气突然降温，某同学不停打喷嚏，初步判断是流感。流感病毒突破人体的前两道防线，第三道防线就会紧急动员起来，产生特异性免疫。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 流感病毒可直接与B细胞接触，为激活B细胞提供第一个信号
B. 细胞免疫过程中仅辅助性T细胞参与细胞毒性T细胞的活化过程
C. 细胞毒性T细胞释放的细胞因子作用于靶细胞，使细胞裂解死亡
D. 再次感染该流感病毒，相应的记忆细胞会直接产生抗体消灭病毒
【答案】A
【分析】体液免疫中B细胞活化需要两个信号的刺激，即病原体与B细胞接触形成的第一信号及辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合而传递的第二信号。细胞免疫依靠细胞毒性T细胞识别宿主细胞（靶细胞）表面分子的特异性变化，保证针对某种病原体的特异性。一般认为，辅助性T细胞在免疫调节过程中起着关键的调控作用。
【详解】A、B细胞活化需要两个信号的刺激，即病原体与B细胞接触形成的第一信号及辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合而传递的第二信号，A正确；
B、细胞免疫过程中，辅助性T细胞参与细胞毒性T细胞的活化过程，细胞毒性T细胞的活化还需要识别靶细胞表面的变化信号，一般需要识别被病原体感染的宿主细胞膜表面某些分子发生变化，B错误；
C、细胞因子的作用是增强免疫，不能作用使细胞裂解死亡，细胞毒性T细胞使靶细胞裂解机理复杂，一般涉及穿孔素的作用，C错误；
D、二次免疫过程中，记忆B细胞会分裂分化产生B细胞和浆细胞，浆细胞产生抗体，记忆细胞不能直接产生抗体，D错误。
故选A。
6. 黄瓜生产中适当应用植物生长调节剂，能促进植株的生长发育，提高黄瓜的品质与产量。下列叙述正确的是（ ）
A. 用脱落酸类物质处理黄瓜种子可促进其早出苗
B. 施用赤霉素类物质可防止黄瓜徒长，促进其开花坐果
C. 施用适宜浓度的乙烯利可以显著提高黄瓜的雄花比例
D. 生长素调节植物生长是通过调节相关基因的表达来实现的
【答案】D
【分析】脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】A、脱落酸能够抑制细胞分裂、维持种子休眠，应用赤霉素类物质处理黄瓜种子促进其早出苗，A错误；
B、赤霉素的主要生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，则施用赤霉素类物质会使黄瓜徒长，B错误；
C、黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素的比值较高利于分化形成雌花，比值较低有利于分化形成雄花，施用乙烯利不能提高黄瓜的雄花比例，C错误；
D、生长素等植物激素通过调节相关基因的表达来调节植物的生命活动，D正确。
故选D。
7. 某种动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间内增加的个体数。下列分析正确的是（ ）

A. 初始密度介于a～b时，种群数量会逐渐增加
B. 初始密度介于a～c时，种群出生率大于死亡率
C. 种群密度保持在c时，有利于持续获得较大捕获量
D. 人为破坏种群的性别比例会使b点左移
【答案】C
【分析】分析曲线图可知：初始密度为b时，种群增长速率为0，死亡率与出生率相等，种群数量保持相对稳定。初始密度小于b时，种群增长速率为负值，死亡率大于出生率，种群数量下降。初始密度大于b时，种群增长速率为正值，死亡率小于出生率，种群数量增加。
【详解】A、初始密度介于a～b时，种群增长速率为负值，种群数量会逐渐下降，A错误；
B、初始密度介于a～c时，应分两段分析，小于b时，死亡率大于出生率，大于b时，出生率大于死亡率，B错误；
C、种群密度为c时，种群增长速率最大，高于c时进行捕获并使捕获后种群密度保持在c，有利于持续获得较大的捕获量，C正确；
D、b点种群增长速率为0，人为破坏性别比例，不利于种群繁殖，需要更大的种群密度才能弥补，即b点应该右移，D错误。
故选C。
8. 在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。有关说法错误的是（ ）
A. 森林植物的分层与对光的利用有关
B. 森林动物的分层与植物的分层有关
C. 草原群落不具有垂直结构这一特征
D. 海洋中不同藻类的分层与光照有关
【答案】C
【详解】A、森林植物的分层与对光的利用有关，这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力，A正确；
B、森林中植物的分层现象为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，动物的分层与植物的分层有关，B正确；
C、草原群落也具有垂直结构和水平结构这一特征，C错误；
D、随着海洋深度的增加，光照强度逐渐减弱，导致不同水层分布着不同的植物，所以海洋中的藻类出现明显的分层现象，主要影响因素是光照，D正确。
故选C。
9. 以泡菜坛为容器制作泡菜时的4个处理：①沸盐水冷却后再倒入坛中；②盐水需要浸没全部菜料；③盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水；④检测泡菜中亚硝酸盐的含量。下列说法正确的是（ ）
A. ①主要是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死
B. ②的主要目的是用盐水杀死菜料表面的杂菌
C. ③是为了使CO2只能从泡菜坛排出而不能进入
D. ④可检测到完整发酵过程中亚硝酸盐含量逐渐降低
【答案】A
【分析】泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
（1）泡菜的制作流程是：选择原料、配置盐水、调味装坛、密封发酵。
（2）选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
（3）原料加工：将新鲜蔬菜修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状。
（4）配制盐水：按照比例配制盐水，并煮沸冷却。原因是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。
（5）泡菜的制作：将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀，装入泡菜坛内，装至半坛时，放入蒜瓣、生姜及其他香辛料，继续装至八成满，再徐徐注入配制好的盐水，使盐水没过全部菜料，盖好坛盖。在坛盖边沿的水槽中注满水，以保证坛内乳酸菌发酵所需的无氧环境。在发酵过程中要注意经常补充水槽中的水。
【详解】A、盐水煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了防止菜料表面的乳酸菌被杀死，A正确；
B、盐水需要浸没全部菜料，造成无氧环境，有利于乳酸菌无氧呼吸，B错误；
C、盖好坛盖后，向坛盖边沿的水槽中注满水，是为了阻止O2进入，乳酸菌在进行无氧呼吸时不产生CO2，C错误；
D、腌制泡菜的过程中亚硝酸盐的含量先增多后减少，D错误。
10. 如图表示传统发酵技术酿醋的主要流程，图中麸皮含有多种维生素和钙、铁等无机盐，能为制醋补充营养成分。下列叙述正确的是（ ）
A. 糯米加入前需进行高压蒸汽灭菌
B. 酒精发酵所需的温度高于醋酸发酵
C. 拌麸皮的操作不利于菌种②的繁殖和代谢
D. 采用高温浓缩处理淋出的醋，可以起到杀菌的作用
【答案】D
【详解】A、题中所描述的是传统发酵技术，糯米粉碎后还需蒸煮，故加入前只需要洗净控干处理，不需要高压蒸汽灭菌，A错误；
B、酒精发酵所需的温度低于醋酸发酵，B错误；
C、麸皮能为制醋补充有效成分，拌麸皮的操作有利于提升发酵材料中氧气含量，有利于菌种②醋酸菌的繁殖和代谢，C错误；
D、高温可以起到杀菌的作用，因此采用高温浓缩处理淋出的醋可以起到杀菌的作用，D正确。
故选D。
11. 啤酒生产的简要流程如图所示，下列说法错误的是（ ）

A. 过程①在焙烤时大麦种子释放的淀粉酶失活
B. 过程②碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触，使淀粉分解形成糖浆
C. 过程③主发酵阶段要适时往外排气，后发酵要在低温、密闭的环境下进行
D. 在菌种的选育上，可通过基因工程改造啤酒酵母，缩短生产周期
【答案】A
【分析】酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。
【详解】A、焙烤的目的是加热杀死种子的胚，但不使淀粉酶失去活性，A错误；
B、过程②中碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触，使淀粉分解，形成糖浆，B正确；
C、由于酵母菌在进行酒精发酵的过程中产生二氧化碳，为了防止发酵液溢出，在主发酵过程中要适时往外排气，主发酵结束后，发酵液在低温、密闭的环境下进行后发酵，C正确；
D、通过基因工程改造啤酒酵母，筛选产酒精量高的酵母菌，可以加速发酵过程，缩短生产周期，D正确。
故选A。
12. 紫罗兰的抗虫性强，它的种子富含亚麻酸。为了让油菜具有紫罗兰的优良性状，科研人员进行了如图所示实验。下列叙述错误的是（ ）
A. 制备原生质体需将植物组织切块用纤维素酶、果胶酶处理
B. 细胞融合依赖生物膜的流动性，杂种细胞长出细胞壁标志着融合成功
C. 由愈伤组织到杂种植株培养过程中，细胞分裂素含量高于生长素有利于诱导生根
D. 获得杂种植株后，可借助病虫感染实验进行新性状表达的鉴定
【答案】C
【分析】由题图信息分析可知，图示为植物体细胞杂交过程，首先去壁获得原生质体，其次诱导原生质体融合形成杂种细胞，最后由植物组织培养技术将杂种细胞培育成杂种植株。
【详解】A、制备原生质体时，需用纤维素酶和果胶酶处理植物组织切块，去除细胞壁，A正确；
B、细胞融合依赖于生物膜的流动性，原生质体融合成功的标志是杂种细胞长出细胞壁，B正确；
C、由愈伤组织到杂种植株培养过程中，诱导生芽时细胞分裂素与生长素的比例较高，而诱导生根时两者比例较低，C错误；
D、获得杂种植株后，可借助病虫感染实验进行新性状表达的鉴定，D正确。
故选C。
13. 为解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失问题，研究者将抗原刺激后的B淋巴细胞，用EBV（一种病毒颗粒）感染，获得“染色体核型稳定”的EBV转化细胞。EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感。骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感。下图表示操作过程。下列分析错误的是（ ）
A. B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得
B. HAT培养基和Oua筛选去除的是未融合的EBV转化细胞
C. 杂交瘤细胞染色体丢失可能会导致抗体的产生能力下降
D. 图中获得的杂交瘤细胞需经抗体检测筛选后才可用于生产
【答案】B
【详解】A、对动物进行间歇注射抗原处理，以刺激动物机体产生相应的B淋巴细胞，B淋巴细胞在骨髓中发育成熟，可分布于淋巴结和脾脏等处，故B淋巴细胞可从多次间歇注射某种抗原的动物脾脏中获得，A正确；
B、据题意“EBV转化细胞能够在HAT培养基中存活，但对Oua敏感，骨髓瘤细胞在HAT培养基中不能存活，但对Oua不敏感”可知，HAT培养基去除的是未与EBV转化细胞融合的骨髓瘤细胞和自身融合的骨髓瘤细胞，Oua筛选去除的是未与骨髓瘤细胞融合的EBV转化细胞和自身融合的EBV转化细胞，B错误；
C、抗体是由浆细胞分泌的，杂交瘤细胞若丢失来自B淋巴细胞的染色体，可能会导致抗体产生能力下降，C正确；
D、图示获得的杂交瘤细胞还需要经过进一步的筛选，用专一抗体检测呈现阳性的杂交瘤细胞才能直接用于生产单克隆抗体，D正确。
故选B。
14. 下列为克隆羊“多莉”的培育过程示意图。
下列各项有关表述错误的是（ ）
A. 克隆羊“多莉”的性状主要与甲羊一致，因其细胞核基因来自甲羊
B. 此过程说明高度分化的动物细胞具有全能性
C. 乙羊的去核卵母细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件
D. 克隆羊“多莉”的培育过程中采用的生物技术有核移植和胚胎移植
【答案】B
【分析】克隆的动物的概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。克隆羊“多莉”的产生过程说明动物细胞的细胞核具有全能性。
【详解】A、据图可知，克隆羊“多莉”的细胞核基因来自甲羊，因此“多莉”的主要性状与甲羊一致，A正确。
B、此过程说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性，B错误。
C、乙羊的去核卵母细胞为重组细胞基因表达提供了细胞内的环境条件，C正确。
D、克隆羊“多莉”的培育过程中用到了核移植和胚胎移植等技术，D正确。
故选B。
15. 图甲为某二倍体生物体内细胞分裂的模式图，图乙表示该生物细胞分裂过程中细胞内同源染色体的数目变化图，下列叙述错误的是（ ）
A. 图甲的A、C表示有丝分裂某时期的示意图，B、D表示减数分裂某时期的示意图
B. 图甲中B会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
C. 图甲的B、C中同源染色体的数目变化可用图乙的ab、efg段表示
D. 图甲的A、D中同源染色体的数目变化分别用图乙的cd和hi段表示
【答案】C
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、图甲的A、C分别表示有丝分裂后期、中期，B、D分别表示减数分裂后期Ⅰ、后期Ⅱ，A正确；
B、图甲中B为后期Ⅰ，会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，B正确；
C、图甲的B、C中同源染色体的数目变化可用图乙的efg、ab段表示，C错误；
D、图甲的A、D中同源染色体的数目变化分别用图乙的cd（染色体数目加倍）和hi段（同源染色体分离，细胞内同源染色体数目为0）表示，D正确。
故选C。
16. 某二倍体昆虫，性别决定方式为XY型，体色有红色、黄色、棕色三种，受常染色体上的基因D和d、X染色体上的基因E和e控制。只要含有E基因就表现为红色，含D基因但不含E基因表现为黄色，其余情况体色均为棕色。现有一只红色个体与一只黄色个体交配，F1中棕色雄性个体占1/16，让F1中的棕色雌性个体和F1中的黄色雄性个体杂交，得到F2，下列说法正确的是（ ）
A. 黄色昆虫的基因型有3种
B. 亲本雌性个体的基因型为DDXEXe
C. F1中出现黄色雌性个体的概率为3/8
D. F2中出现棕色个体的概率为1/3
【答案】D
【分析】由题意知：红色个体基因型为--XEX-、--XEY；黄色个体基因型为D-XeXe、D-XeY；棕色基因型为ddXeXe、ddXeY。又因为基因D/d位于常染色体上，基因E/e位于X染色体上，所以在遗传过程中遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、由题意分析可知，黄色个体的基因型为D_XeXe、D_XeY，共有4种，A错误；
B、红色个体（__XEX-、__XEY）与黄色个体（D_XeXe、D_XeY）交配，子代中棕色雄性个体（ddXeY）占1/4×1/4=1/16，可推出亲本雌、雄个体的基因型分别为DdXEXe、DdXeY，B错误；
C、F1中出现黄色雌性个体（D_XeXe）的概率为3/4×1/4=3/16，C错误；
D、F1中的棕色雌性（ddXeXe）与黄色雄性（1/3DDXeY、2/3DdXeY）杂交，得到F2，F2中出现棕色个体（ddXeXe、ddXeY）的概率为2/3×1/2×1=1/3，D正确。
故选D。
二、非选择题（本题包括5小题，共52分）
17. 玉米和花生是最常见的两种农作物，二者光合作用的途径有所不同。下图甲为玉米的光合作用过程，玉米叶肉细胞中有一种酶，通过系列反应将CO2泵入维管束鞘细胞，使维管束鞘细胞积累较高浓度的CO2，保证卡尔文循环顺利进行，这种酶被形象地称为CO2泵，而花生缺乏类似的CO2泵；图乙表示在适宜温度下光照强度对玉米光合速率的影响。请回答下列问题：
（1）图甲中，过程②的进行还需要光反应提供的____________等物质的参与。如果在玉米叶肉细胞中注入某种抑制剂使CO2泵的活性降低，则在短时间内，维管束鞘细胞中C5的含量变化呈____________（填上升或下降）趋势。
（2）当光照强度为15klx时，玉米每小时能固定____________mL的CO2。
（3）研究发现晴朗的夏季11：00时，光照增强，温度过高，叶片气孔开度下降，原料CO2供应减少，通过影响暗反应的____________过程，最终导致花生光合作用速率明显下降；而此时玉米光合作用速率不仅没有下降，反而有所上升，原因是__________________。
【答案】①. [H]、ATP ②. 上升 ③. 200 ④. CO2的固定 ⑤. CO2的固定玉米叶肉细胞内有CO2泵，仍可以维持细胞内较高的CO2浓度，此时光照强度增强，光合作用速率增加
【分析】分析图解：图甲中可以看出，玉米的叶肉细胞可以在较低浓度二氧化碳的条件下，通过二氧化碳泵固定二氧化碳，然后在维管束鞘细胞中利用。
图乙表示在适宜温度下光照强度对玉米光合速率的影响，图中读取的数据为净光合速率。
【详解】（1）图甲过程②表示光合作用暗反应中C3的还原，该过程的进行需要光反应提供的[H]、ATP等物质的参与；当注入抑制剂后，“CO2泵”的活性降低，维管束鞘细胞中CO2含量降低，导致CO2的固定受阻，消耗的C5减少，而C3的还原生成C5仍正常进行，所以在短时间内，维管束鞘细胞中C5的含量变化呈上升趋势。
（2）据图乙可知，当光照强度为15klx时，玉米净光合速率为150mLCO2/h，而呼吸速率为50 mLCO2/h，则玉米总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝150＋50＝200 mLCO2/h，所以玉米每小时能固定200 mL的CO2。
（3）CO2直接参与暗反应中CO2的固定。当叶片气孔开度下降，原料CO2供应减少时，可通过影响暗反应的CO2的固定过程，最终导致花生光合作用速率明显下降；而此时玉米光合作用速率不仅没有下降，反而有所上升，原因是玉米叶肉细胞内有“CO2泵”，仍可以维持细胞内较高的CO2浓度，此时光照强度增强，光合作用速率增加。
18. 针灸治疗疾病的机理之一是通过刺激身体特定的穴位远程调节机体功能。低强度电针刺激小鼠后肢的“足三里”穴位，会激活一组Prkr2感觉神经元，进而激活迷走神经—肾上腺轴，使肾上腺释放去甲肾上腺素等物质，在细菌脂多糖（LPS）引起的炎症反应中发挥抗炎作用（如下图）。LPS是一种细菌毒素，当其进入血液后，会刺激巨噬细胞释放TNF－a（肿瘤坏死因子）、IL－6（白细胞介素－6）等炎症因子，引起炎症反应。
（1）低强度电针刺激小鼠后肢的“足三里”穴位会引起相应反射活动，图中所示反射弧的效应器是______。
（2）兴奋在迷走神经与肾上腺连接形成的突触结构处的传递的特点是______，原因是______。
（3）用同等强度的电针刺激小鼠腹部的天枢穴，并没有引起相同的全身抗炎反应，原因可能是______。
（4）研究发现，PrKr2感觉神经元在上述“针灸抗炎”中发挥着关键作用。为证明这一结论，请利用正常小鼠和PrKr2缺失小鼠为实验材料设计实验加以验证（简要写出实验设计思路）______。
【答案】（1）迷走神经末梢及其支配的肾上腺
（2）① 单向传递 ②. 神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜
（3）腹部不存在迷走神经—肾上腺轴抗炎通路的PrKr2感觉神经元
（4）给正常小鼠和PrKr2缺失小鼠注射LPS后，再分别用低强度电针刺激两组小鼠的“足三里”穴位，检测两组小鼠血清中TNF－a和IL－6的含量（或观察两组小鼠的抗炎症反应）
【小问1详解】
图中所示反射弧的效应器是迷走神经末梢及其支配的肾上腺。
【小问2详解】
由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜释放作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【小问3详解】
Prkr2感觉神经元主要存在于四肢节段，电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴，可能激活的是介导迷走神经肾，腹部不存在迷走神经—肾上腺轴抗炎通路的PrKr2感觉神经元，因此没有引起相同的全身抗炎反应。
【小问4详解】
本实验验证PrKr2感觉神经元在上述“针灸抗炎”中发挥着关键作用，自变量为是否具有 Prkr2神经元(可以一组破坏Prkr2神经元一组不破坏)，因变量为是否出现抗炎症反应，其他无关变量要相同且适宜。因此实验思路为：给正常小鼠和PrKr2缺失小鼠注射LPS后，再分别用低强度电针刺激两组小鼠的“足三里”穴位，检测两组小鼠血清中TNF－a和IL－6的含量（或观察两组小鼠的抗炎症反应）。
19. 研究人员对某国家级自然保护区内7种生境内的物种数、鸟类的多样性和均匀度进行了研究，结果如表，回答下列问题：
（1）分析表中数据可知，鸟类多样性最低的生境是________，推测原因是_____。
（2）在互花米草生境中，有如图所示的食物关系。

①泥螺在该生态系统中的组成成分为________。斑嘴鸭处于第_______营养级。
②若斑嘴鸭摄食泥螺和克氏螯虾的比例为3：1，则斑嘴鸭每增加10kJ的生物量，按10%的能量传递效率计算，通过食物网需要消耗生产者________（填“等于”“大于”或“小于”）1000kJ的生物量。
（3）自然保护区内的挺水植物既有很好的景观效应，又有一定的水体净化能力，这体现了生物多样性的_______价值。
【答案】（1）①. 鱼塘 ②. 植被单一，且人类干扰程度比较大
（2）①. 分解者、消费者 ②. 三 ③. 小于
（3）直接和间接
【分析】生态系统的组成成分：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者。生产者在生物学分类上主要是各种绿色植物，也包括化能合成细菌与光合细菌。
【小问1详解】
由表格数据可知，鱼塘的鸟类多样性相对最低，可能是由植被单一，且人类干扰程度比较大造成的。
【小问2详解】
①泥螺捕食盐蒿、互花米草，为消费者，泥螺又以有机腐殖质为食，为分解者。斑嘴鸭是次级消费者，占第三营养级。
②若能量传递效率为10%，斑嘴鸭增加10kJ生物量，且摄取泥螺和克氏螯虾的比例为3：1，则需要摄取泥螺：10×3/4÷10%=75（kJ），摄取克氏螯虾：10×1/4÷10%=25（kJ），75kJ泥螺和25kJ克氏螯虾需要消耗生产者：75÷10%+25÷10%=1000（kJ）。但由于泥螺和克氏螯虾还可以从有机腐殖质中获取能量，因此需要消耗生产者的量小于1000kJ。
【小问3详解】
挺水植物的景观效应体现了直接价值，具有一定的水体净化能力，体现了其生态功能，即间接价值。
20. 尿酸氧化酶能分解尿酸（C5H4N4O3），为获取尿酸氧化酶高产菌株用以研制治疗高尿酸血症类药物，某科研小组依据如图操作步骤，从某海域土样中进行目标菌株的筛选。回答下列问题：

（1）为筛选尿酸氧化酶高产菌株，需配制以下两种培养基（注：海水晶是天然海水浓缩成的固体）：培养基A：X5g/L，葡萄糖1g/L，FePO40.1g/L，海水晶33.3g/L，pH7.5；培养基B：X5g/L，葡萄糖3g/L，FePO40.1g/L，海水晶33.3g/L，琼脂10g/L，pH7.5.两种培养基中，物质X应为______，它作为培养基中唯一的_______（填“碳源”或“氮源”）。
（2）研究人员进行步骤①的目的是_______。
（3）步骤③中取某个稀释度的样品涂布到培养基_______（填“A”或“B”）上，在适宜条件下培养可有菌落出现。若没出现菌落，据图中操作分析，推测原因很可能有两种：一是______，二是______。
【答案】（1）①. 尿酸 ②. 氮源
（2）增加产尿酸氧化酶菌株的含量
（3）① B ②. 稀释度过高 ③. 涂布器灼烧后没冷却就进行接种
【小问1详解】
筛选尿酸氧化酶高产菌株时，应将其接种到以尿酸为唯一氮源的培养基上，只有能分解尿酸的细菌才能在这样的培养基中生存。
【小问2详解】
题图中步骤①是将菌株接种到液体培养基中进行培养，目的是增加产尿酸氧化酶菌株的含量。
【小问3详解】
稀释涂布平板法应在固体培养基上进行，培养基A为液体培养基，培养基B因含有琼脂常温下为固体。取步骤②中某个稀释度的样品利用稀释涂布平板法涂布到培养基B中，在适宜条件下培养一般会有菌落出现，若发现没有菌落产生，其原因很可能是稀释度过高，也可能是涂布器灼烧后没冷却就进行接种。
21. 乙肝病毒是一种双链DNA病毒，通过基因工程可以制备乙肝表面抗原（HbsAg），从而获得乙肝疫苗，操作过程如图1，其中①~⑦表示相关步骤。在图1步骤①③中，需要用合适的限制酶切割乙肝表面抗原基因和质粒。乙肝表面抗原基因、质粒的部分限制酶的识别序列及位置如图2，启动子是质粒中基因得以正常表达所必需的部分。LacZ基因控制合成某种酶，该酶能将无色染料X-gal变成蓝色，最终能在含无色染料X-gal的培养基上将含该基因的菌落染成蓝色。
（1）在图1步骤④中，使用的工具酶是________，步骤⑤中需先用_______处理大肠杆菌细胞，然后再将重组质粒导入其中。
（2）根据图2，为了避免自身环化及便于筛选，切割质粒选用的限制酶是_______切割乙肝表面抗原基因选用的限制酶是_______。
（3）为筛选含有乙肝表面抗原基因的大肠杆菌细胞，需要将大肠杆菌接种到含______的固体培养基上，挑选________的菌落纯化培养。
（4）若运用PCR技术检测乙肝表面抗原基因是否导入，需根据目的基因的序列设计_______利用待检DNA为模板进行PCR。PCR过程包括多次循环，每个循环分为3个步骤：变性→________→延伸。
【答案】（1）①. DNA连接酶 ②. Ca2+
（2）①. BamHI和HindⅢ ②. BclI和HindⅢ
（3）①. 氨苄青霉素和无色染料 ②. X-gal未被染成蓝色
（4）①. 引物 ②. 复性
【分析】分析图1：过程①为目的基因的获取；过程②为提取质粒；过程③为用限制酶切割质粒；过程④为基因表达载体的构建中的目的基因与质粒的连接；过程⑤为将目的基因导入大肠杆菌（受体细胞）；过程⑥为大肠杆菌的增殖；过程⑦为目的基因的表达。
【小问1详解】
图1中过程④为基因表达载体构建中目的基因与质粒的连接，使用的工具酶是DNA连接酶，催化DNA分子片段中磷酸二酯键的形成。将重组质粒导入大肠杆菌，需用Ca²+处理大肠杆菌细胞，使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。
【小问2详解】
目的基因中含有限制酶EcRI的切割位点，因此不能用EcRI切割目的基因，为了避免自身环化及保留抗性基因，且用限制酶BclI切割质粒会破坏启动子，切割质粒选用的限制酶是BamHI和HindⅢ，切割乙肝表面抗原基因需选用的限制酶是BclI和HindⅢ（BclI和BamHI切割产生的黏性末端相同）。
【小问3详解】
构建基因表达载体时使用了限制酶HindⅢ，导致LacZ基因被破坏（导入重组质粒的大肠杆菌不能合成某种酶，不能使无色染料X-gal变成蓝色），但没有破坏氨苄青霉素抗性基因（导入重组质粒的大肠杆菌能抗氨苄青霉素）。为筛选含有乙肝表面抗原基因的大肠杆菌细胞，需要将导入操作之后的大肠杆菌接种到含氨苄青霉素和无色染料X-gal的培养基上，白色大肠杆菌菌落（未被染成蓝色的菌落）为所需菌种。
【小问4详解】
若运用PCR技术检测乙肝表面抗原基因是否导入，需根据目的基因的序列设计引物，引物的作用是使得耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3'端进行子链的延伸；PCR过程包括多次循环，每个循环分为3个步骤：变性（高温使得DNA解螺旋，DNA的两条链作为模板）→复性（便于引物与DNA模板单链结合）→延伸（合成新的子链）。
阔叶林
狼尾草
荒地
白茅
农田
鱼塘
互花米草
物种数
108
76
79
75
82
53
51
多样性（相对值）
3.488
3.185
3.293
3.184
3.030
2.679
2.857
均匀度（相对值）
0.745
0.736
0.754
0.738
0.688
0.675
0.727