河南省2024-2025学年高三上学期秋季开学联考生物试题（原卷版+解析版）

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1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0．5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。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；非选择题请用直径0．5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：高考范围。
一、选择题：本题共18小题，每小题2分，共36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. 流感病毒属于单链RNA病毒，根据其表面的血凝素（HA）和神经氨酸酶（NA）等蛋白的抗原性不同，分为甲、乙、丙三种类型。其中，甲型流感病毒的HA分为H1~H18等亚型，NA分为N1~N11等亚型。HA和NA可以随机组合，如常见的人流感病毒H1N1、禽流感病毒H7N9等。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 流感病毒与SARS病毒遗传信息均储存在RNA中
B. H1N1的单克隆抗体不能用于检测血液样品中是否有H7N9
C. 高温可破坏蛋白质分子的空间构象，食用全熟肉类能预防H7N9
D. 用鸡胚培养禽流感病毒制备疫苗时，鸡胚基因指导HA和NA的合成
【答案】D
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，必须寄生在活细胞体内。病毒由蛋白质和核酸组成，根据核酸类型，可分为DNA病毒或RNA病毒。
【详解】A、SARS 病毒属于 RNA 病毒，和流感病毒一样，遗传信息储存在 RNA中，A正确；
B、H1N1表面抗原为 HA1和 NA1，H7N9 表面抗原为 HA7 和 NA9，入侵机体产生的抗体不同，故 H1N1的单克隆抗体不能用于检测血液样品中是否有 H7N9，B正确；
C、蛋白质在高温作用下其特定的空间构象被破坏，全熟肉类中蛋白质均变性，肉类表面或内部的 H7N9的 蛋白质失去感染宿主细胞的特性，故食用全熟肉类可预防感染 H7N9，C正确；
D、用鸡胚培养禽流感病毒时，禽流感病毒的核酸提供遗传信息，利用鸡胚细胞的核糖体、原料、能量合成 HA 和 NA 等蛋白质，D错误。
故选D。
2. 生物学实验中，有时会发生一些动态的或明显的颜色变化现象。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 在鸡蛋清稀释液中加入双缩脲试剂，混匀后在加热条件下产生紫色反应
B. 用适宜浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮，可观察到质壁分离过程
C. 在用甲紫溶液染色的洋葱根尖细胞中，可观察到染色质变为染色体的过程
D. 在酵母菌培养液的滤液中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后溶液由蓝色变成灰绿色
【答案】B
【解析】
【分析】1、还原糖与斐林试剂在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。
2、酸性重铬酸钾溶液呈橙色，遇酒精变成灰绿色。
3、蛋白质与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】A、蛋白质与双缩脲试剂发生作用时不需要加热，A错误；
B、适宜浓度蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮时，外表皮细胞失水，发生质壁分离，B正确；
C、用甲紫溶液对洋葱根尖细胞染色前，根尖细胞经解离液处理后已经失去活性，无法观察到染色质变为染色体的过程，C错误；
D、若酵母菌在培养液中进行无氧呼吸，会产生酒精，在其培养液滤液中加入酸性重铬酸钾溶液，混匀后溶液由橙色变成灰绿色，D错误。
故选B。
3. 一种物质进行跨膜运输的方式与该物质的分子大小、形状等性质有关。下列与物质跨膜运输有关的叙述，正确的是（ ）
A. 物质通过自由扩散进出细胞的速度仅与浓度梯度有关，与分子大小无关
B. 细胞膜上的Na+-K+泵在转运离子时，会发生转运蛋白的磷酸化与去磷酸化
C. 离子和小分子有机物的跨膜运输必须借助于膜上的转运蛋白，且消耗能量
D. 胞吞、胞吐需要膜上转运蛋白的参与，且与膜上磷脂双分子层的流动性有关
【答案】B
【解析】
【分析】小分子、离子等物质跨膜运输的方式是自由扩散、协助扩散和主动运输，自由扩散既不需要载体也不需要能量，协助扩散需要载体不需要能量，主动运输既需要载体也需要能量；大分子物质的运输方式是胞吐和胞吞，胞吐和胞吞依赖于膜的流动性，需要消耗能量。
【详解】A、物质自由扩散进出细胞的速度与浓度梯度和分子大小都有关，A错误；
B、Na+—K+泵转运Na+、K+时，该载体蛋白能催化ATP水解，ATP分子的末端磷酸基团脱离下来与Na+—K+泵结合，这一过程伴随着能量的转移，这就是Na+—K+泵磷酸化。Na+—K+泵磷酸化导致其空间结构发生变化，将Na+释放到膜外、K+转运到膜内，随后Na+—K+泵去磷酸化，B正确；
C、甘油、乙醇等脂溶性的小分子有机物可通过自由扩散进出细胞，某些离子和一些小分子有机物如葡萄糖等，需要借助膜上的转运蛋白顺浓度梯度跨膜运输，离子一般需要载体蛋白的协助，同时需要消耗细胞内化学反应所释放的能量进行跨膜运输，C错误；
D、细胞摄取大分子时，大分子与膜上的蛋白质结合，从而引起这部分细胞膜内陷形成小囊，包围着大分子，然后小囊从细胞膜上分离下来，形成囊泡，进入细胞。细胞需要外排的大分子，先在细胞内形成囊泡，囊泡移动到细胞膜处，与细胞膜融合，将大分子排出细胞。在胞吞、胞吐的过程中，都需要膜上的蛋白质参与，但不是转运蛋白，在形成囊泡或囊泡与细胞膜融合时，与生物膜磷脂双分子层的流动性有关，D错误。
故选B。
4. 抗衰补剂烟酰胺单核苷酸（NMN）是一种NAD+的前体物质。NAD+存在于人体每个细胞中，参与细胞内的多种生化代谢途径，如有氧呼吸中丙酮酸的分解、DNA的稳定和修复、表观遗传调控等。下列有关叙述错误的是（ ）
A. NAD+转化成NADH发生在细胞质基质和线粒体中
B. 细胞内NAD+水平下降后细胞发生癌变的概率升高
C. 细胞内NAD+的含量是影响细胞衰老速度的因素之一
D. NAD+通过改变相关基因的碱基序列而调控表观遗传
【答案】D
【解析】
【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
【详解】A、在有氧呼吸的第一阶段和第二阶段，发生 NAD+转化成 NADH，第一阶段发生在细胞质基质，第二阶段发生在线粒 体基质，A 正确；
BC、细胞内 NAD+水平下降不利于 DNA 的稳定和修复，可能会发生遗传物质的改变，诱导细胞癌变，影响 细胞衰老速度，B、C正确；
D、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，称作表观遗传， D错误。
故选D。
5. 蜜蜂为二倍体生物，蜂王和工蜂是由受精卵发育而来的雌蜂，体细胞中有32条染色体；雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的个体，体细胞中只有16条染色体。如图为蜜蜂的生殖与发育结果，其中①②为细胞分裂产生生殖细胞的过程。①②过程的共同点是（ ）
A. 细胞核内均进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
B. 细胞内均出现同源染色体的联会、互换和分离
C. 细胞内均出现着丝粒的分裂和细胞器的随机分配
D. 细胞内均可发生基因突变、基因重组与染色体变异
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：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交叉互换；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、图中①与②为蜜蜂减数分裂产生配子的过程。在该过程的减数第一次分裂前的间期完成染色质的复制，核DNA的复制发生在细胞核中，而有关蛋白质的合成发生在细胞质中的核糖体上，A不符合题意；
BCD、①蜂王体细胞中有16对同源染色体，在减数第一次分裂过程中会出现同源染色体联会与分离，在减数第二次分裂过程中会出现着丝粒的分裂、细胞器的随机分配，在分裂过程中会出现等位基因的分离与非等位基因的重组，也可出现染色体变异；②雄蜂是由卵细胞直接发育而成的单倍体，体细胞中不含同源染色体，在其产生精子的过程中不会出现染色体的联会和分离，但在减数第二次分裂过程中会出现着丝粒分裂，在整个分裂过程中不会出现非同源染色体的自由组合即基因重组。BD不符合题意，C符合题意。
故选C
6. 果蝇的棕眼与猩红眼受基因E与e的控制，长翅与小翅受基因F与f的控制，灰体与黄体受基因H与h的控制，上述基因均不位于Y染色体上。研究小组用猩红眼、小翅、黄体的纯合体雌蝇与棕眼、长翅、灰体的纯合体雄蝇杂交，在400多个子一代（F1）中出现了1只嵌合体果蝇，其体细胞中的常染色体数目与结构均正常，而其左右两侧体细胞中性染色体组成及相应的性状如图所示（缺少了一条X染色体即记作“XO”）。假设不存在基因突变与染色体片段的互换，据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 长翅对小翅为显性，且相关基因位于性染色体上
B. 该嵌合体的产生是亲本中的雄蝇减数分裂异常导致的
C. F1中的正常雄性个体减数分裂能产生4种基因组成的配子
D. F1中正常的雌雄个体杂交，子代的性状分离比可为3：1：3：1
【答案】B
【解析】
【分析】 减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会；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：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（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】ACD、“猩红眼、小翅、黄体的纯合体雌蝇与棕眼、长翅、灰体的纯合体雄蝇杂交”，嵌合体表现为棕眼，说明棕眼对猩红眼为显性；嵌合体的“XX”侧表现为长翅、灰体，而“XO”侧表现为小翅、黄体，说明小翅与黄体为隐性性状，且相关基因均位于X染色体上。因此，亲本的基因型为eexfhXfh与EEXFHY，F1中正常个体的基因型为EeXFHXfh与EexfhY，F1中的正常雄性个体减数分裂能产生4种基因组成的配子。F1中正常的雌雄个体杂交，其子代的基因型为（EE+2Ee+ee）（XFHXfhXFHY+XfhXfh+XfhY），表现为（3棕眼+1猩红眼）×（1长翅灰体+1小翅黄体）,A、C、D正确；
B、嵌合体的部分体细胞的染色体数目是正常的，部分体细胞不正常，说明发育为嵌合体的受精卵是正常的。在受精卵通过有丝分裂与细胞分化发育为新个体的过程中，某细胞内丢失了一条X染色体，该细胞再分裂产生的子细胞均缺少了一条X染色体，B错误。
故选B。
7. 人血红蛋白中的β链（肽链）上的一分子谷氨酸被缬氨酸取代可导致镰状细胞贫血。研究发现：①人的16号染色体上的H基因编码的是正常β链，h基因编码的是异常β链，异常β链对疟疾具有较强的抵抗力；②生活在正常环境中的基因型为Hh的个体体内存在正常的红细胞和镰状细胞；③正常红细胞在严重缺氧的环境中形态也会发生镰变。据此分析，下列说法正确的是（ ）
A. 基因H与h在成熟的红细胞内均能控制肽链的合成
B. 基因突变是导致某人患镰状细胞贫血的直接原因
C. 基因H与h在功能上具有多效性，且变异的有利与有害是相对的
D. 严重缺氧导致红细胞发生镰变，这是环境条件影响基因表达的结果
【答案】C
【解析】
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因碱基序列的改变。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
【详解】A、H基因编码的是正常β链，h基因编码的是异常β链，即基因H与h均能进行表达，但二者的表达不会发生在成熟的红细胞内（人成熟红细胞没有细胞核和核糖体），A错误；
B、细胞中有h基因是出现镰状细胞贫血的根本原因，而某人患镰状细胞贫血的直接原因是体内h基因编码的异常β链，B错误；
C、基因H与h控制着红细胞的形态及是否抗疟疾，说明该等位基因具有多效性（控制着多种性状），同时也说明基因突变的有利与有害是相对的，C正确；
D、“正常红细胞在严重缺氧的环境中形态也会发生镰变”，即环境条件可引起红细胞形态的改变，这与基因的表达无关，D错误。
故选C
8. 有学者对分布于不同区域的三个翅果油树种群内的18株个体DNA的多样性、蛋白质的多样性进行了分析，结果如图所示，图中横线的长度表示个体或种群间的遗传距离，横线越长，则相连个体间或种群间的DNA或蛋白质差距越大。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 种群内及种群间的个体DNA存在差异，这是生殖隔离导致的
B. 不同种群个体间DNA分子的差异性大于种群内个体间的差异
C. 个体间遗传的多样性是可遗传的变异与自然选择导致的
D. 个体间蛋白质的差异性小于DNA的差异性与密码子的简并性有关
【答案】A
【解析】
【分析】生殖隔离指由于各方面的原因，不同物种之间一般是不能交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制。
【详解】A、种群内的个体间不存在生殖隔离，种群间存在地理隔离，A错误；
BC、横线越长，则相连个体间或种群间的DNA差距越大，根据图中横线长短可知，种群间个体DNA的差异大于种群内个体间的差异，个体间DNA的这种差异是可遗传变异及自然选择导致的，BC正确；
D、横线越长，则相连个体间或种群间的蛋白质差距越大，根据图中横线长短可知，图1与图2表明不同个体间DNA的差异大、蛋白质的差异小，这与多因素有关，也包括密码子的简并性，D正确。
故选A。
9. 自然条件下，金银花种子的发芽率较低，具有明显的休眠特性。研究发现，低温层积处理通过改变种子内多种内源激素及内源性抑制物的含量而明显提高其萌发率。科研人员将金银花种子与湿沙混合并置于4℃低温下层积处理，测定了种子经不同处理时间后的发芽率，结果见下表。同时，分别用经低温层积处理的金银花种子浸取液甲、未经低温层积处理的金银花种子浸取液乙对白菜种子进行处理，发现经浸取液乙处理的白菜种子的发芽率较低。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 金银花种子内同时存在多种激素，共同调控着种子的休眠与萌发
B. 低温层积处理可能通过降低种子中赤霉素的含量而提高种子的萌发率
C. 金银花种子内存在着抑制萌发的物质，低温层积可能降低了抑制物的含量
D. 浸取液甲对白菜种子萌发的抑制效应可能弱于浸取液乙对白菜种子的抑制效应
【答案】B
【解析】
【分析】赤霉素（GA）：合成部位：幼芽、幼根、未成熟的种子。主要作用：促进细胞伸长；促进细胞分裂分化；打破休眠；促进种子萌发、开花、果实发育；促进α淀粉酶的合成。脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片。主要作用：抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老与脱落；维持种子的休眠。
【详解】ABC、植物种子内含有脱落酸、生长素、赤霉素等多种植物激素，这些激素共同调控着种子的萌发，其中，赤霉素具有解除种子休眠、促进种子萌发的作用；脱落酸具有抑制种子萌发的作用。在种子萌发过程中，赤霉素和脱落酸的作用相互抗衡。据表可知，低温层积处理可提高金银花种子的发芽率，且层积时间越长，种子发芽率越高。据此可推测：进行低温层积处理，可能会使种子中赤霉素的含量增多、脱落酸的含量及其他抑制物含量的降低，A、C正确，B错误；
D、浸取液甲比浸取液乙中可能含有更少的脱落酸及其他抑制物或较多的赤霉素，因此浸取液甲对白菜种子萌发的抑制效应可能弱于浸取液乙对白菜种子的抑制效应，D正确。
故选B。
10. 海兔是一种海洋软体动物，当弱刺激施加于它的喷水管的皮肤时，感觉神经元兴奋，最终在运动神经元的作用下导致缩鳃动作（鳃缩入外套腔内），这是海兔的缩鳃反射。每间隔1分钟对海兔施加上述刺激，突触后电位会随着刺激次数的增加而逐渐减小，缩鳃动作减弱，直至不再有行动反应，这种现象称作“习惯化反射”。兴奋时才能引起轴突末梢处的Ca2+内流；当兴奋传导至感觉神经元轴突末梢时，Ca2+内流的变化是引发习惯化的主要原因，如图所示。下列相关说法错误的是（ ）

A. 在出现习惯化前后，弱刺激使感觉神经元产生的动作电位峰值有明显的差异
B. 轴突末梢处的Ca2+内流，会引发突触前膜释放神经递质进而使突触后膜电位改变
C. 连续的弱刺激会使神经递质的释放量逐渐减少，海兔的缩鳃动作减弱或消失
D. 在喷水管的皮肤处施加一次强刺激时，已出现“习惯化反射”的海兔会发生缩鳃反射
【答案】A
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】ABC、对图示中“正常”与“习惯化”进行比较，可推知：①出现习惯化前后，弱刺激均会引起感觉神经元兴奋，所产生的电 位变化基本相同；②兴奋会引起感觉神经元轴突末梢处 Ca2+内流，但产生习惯化后 Ca2+内流的量明显减少，Ca2+内流量减少，突触前膜释放的神经递质减少，突触后细胞的兴奋性减弱或消失，从而出现“习惯化”，A 错误，B、C 正确；
D、强刺激相对于弱刺激，更能使感觉神经元兴奋；且刺激对象没有变，缩腮反射的反射弧结构也是完整的。连续的 弱刺激能引发海免出现“习惯性反射”，在海免喷水管的皮肤处给予强刺激或者伤害性刺激，海免也会发生缩鳃反射，D正确。
故选A。
11. 人体的免疫包括非特异性免疫和特异性免疫，有多种免疫细胞和免疫活性物质参与机体的免疫过程。下列相关说法正确的是（ ）
A. 溶菌酶发挥杀菌、抑菌作用的过程属于体液免疫
B. 细胞因子可作为第二信号引发B细胞的增殖与分化
C. 抗体与病原体结合成沉淀或细胞团，可抑制病原体的增殖
D. 机体调动免疫因素清除癌变的细胞，该功能属于免疫自稳
【答案】C
【解析】
【分析】体液免疫过程：①一些病原体可以和B细胞接触，为激活B细胞提供第一个信号；②树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体，而后对抗原进行处理，呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞；③辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子；④B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。⑤浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附。
【详解】A、溶菌酶具有杀菌、抑菌作用，可分布于泪液、唾液、血浆中，其发挥作用的过程属于非特异性免疫，不属于特异性免疫中的体液免疫，A错误；
B、在体液免疫过程中，抗原可作为第一信号与B细胞接触，使之变为致敏细胞；抗原呈递细胞将抗原呈递给辅助性T细胞后，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与致敏B细胞结合，这是激活B细胞的第二信号，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程，B错误；
C、抗体与抗原结合成沉淀或细胞团，使病原体失去了毒性、侵染性和繁殖力，C正确；
D、机体调动免疫因素清除癌变的细胞，防止肿瘤的发生，该功能属于免疫监视。免疫自稳是指机体清除衰老或损伤细胞，维持内环境稳态的功能，D错误。
故选C。
12. 通常情况下，种群密度的变化是由出生率与死亡率决定的，同时出生率与死亡率也会随着种群密度的变化而发生改变。秦岭地区某大型鸟类的种群密度及其出生率、死亡率的关系如图所示。据图分析，下列说法错误的是（ ）

A. 自然状态下，种群密度小于n1时，该生物濒临灭绝
B. 通常情况下，若种群密度大于n1，种群数量将呈S形增长
C. 在种群密度由n2增至n3的过程中，种内竞争将逐渐减小
D. 种群密度在n3前后时，出生率与死亡率的变化使种群数量趋于稳定
【答案】C
【解析】
【分析】生物种群的出生率、死亡率与种群数量的变化密切相关，一方面种群数量会随种群出生率与死亡率的变化而变化，一方面种群数量的增大或减小会改变种群个体间的生存竞争，从而影响种群的出生率与死亡率。
【详解】A、种群密度小于n1时，其死亡率将随着种群密度的减小而增大，出生率则减小，因此在自然状态下该生物容易灭绝，A正确；
BD、通常情况下，种群密度大于n1后，种群数量逐渐增大，出生率与死亡率的变化使种群维持在n3（环境容纳量）前后，即种群数量趋于稳定，该过程中种群数量将呈现S形增长，BD正确；
C、当种群密度大于n2后，种群数量增多，种内竞争随着种群密度增大而加剧，C错误。
故选C。
13. 同域共存是指一些生物生存在同一个区域，在分享或竞争共同资源的过程中，由于种间竞争而导致生物对自身的生存策略进行调整，对环境的需求发生错位的现象。下列相关分析错误的是（ ）
A. 群落中不同生物对环境的需求发生错位的现象是共同进化的结果
B. 同域共存可减小生物间的种间竞争，有利于生物多样性的形成
C. 不同生物在分享或竞争共同资源的过程中会出现生态位的分化
D. 在形成同域共存的过程中，生态系统的恢复力稳定性会逐渐增强
【答案】D
【解析】
【分析】同域共存：指生存在同一个区域的生物，由于竞争关系而导致的对环境的需求发生错位的现象。生存在同一个区域的生物，可以通过摄取食物不同、觅食时间不同、摄食部位不同、海拔不同等方式实现同域共存，这是共同进化的结果。
【详解】AB、同域共存是一种适应现象，是生物与生物之间、生物与环境之间协同进化的结果。由于生物对环境的需求发生错位，不同生物间生态位的重叠度渐小，因此会减弱生物间的种间竞争，有利于生物的生存和生物多样性的形成，AB正确；
C、“分享或竞争共同资源”越多，生物间的竞争越激烈，从而引起“生物对自身的生存策略进行调整，对环境的需求发生错位”，生态位发生分化，C正确;
D、同域共存是生态系统进行自我调节的结果，在其形成过程中，生态系统的自我调节能力以及抵抗力稳定性会逐渐增强，恢复力稳定性逐渐减弱，D错误。
故选D。
14. 在全球气候变化和超载放牧等的共同影响下，青藏高原生态屏障区出现了冰川消融、草地退化、土地沙化、生物多样性受损等现象，生态系统的稳定性和生态功能减弱。为恢复青藏高原的生态功能与稳定性，在促进生态系统自然恢复的前提下，我国在该区域开展了多项生态保护和修复工程。下列相关说法错误的是（ ）
A. 气候变化和人类活动改变了该区域群落演替的方向和速度
B. 保护该区域生物多样性，关键是处理好人与自然的相互关系
C. 生物多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化
D. 该区域生态在自然恢复过程中，主要遵循生物群落演替理论
【答案】C
【解析】
【分析】生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部的基因以及各种各样的生态系统，共同构成了生物多样性，包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【详解】A、气候变化和人类活动改变了该区域群落演替的方向和速度，使群落向不同于自然演替的方向进行，A正确；
B、保护生物多样性的关键是处理好人与自然的相互关系，实现人和自然和谐发展，B正确；
C、生态系统多样性是指地球上的生境、生物群落和生态系统的多样化，还包括生态系统的组成、结构、功能等随着时间变化而变化的多样性，C错误；
D、恢复生态学主要利用的是生物群落演替理论，特别强调生态系统的自我调节能力与生物的适应性，充分依靠生态系统自身的能力，并辅以有效的物质、能量投入，从而尽快使生态系统从受损的退化状态恢复到正常的健康状态，D正确。
故选C。
15. 获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。下列操作利于获得纯培养物的是（ ）
A. 接种室或接种箱适量喷洒苯酚等消毒液后即可使用
B. 将配制好的培养基进行高压蒸汽灭菌后再调节pH
C. 取菌液接种前后，试管口均需要通过火焰灼烧灭菌
D. 在酒精灯火焰附近用刚灼烧后的接种环快速蘸取菌液
【答案】C
【解析】
【分析】1、消毒是使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）。
2、灭菌是使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物(包括芽孢和孢子)。常用方法有灼烧灭菌、干热灭菌、湿热灭菌法。
【详解】A、接种室、接种箱在使用前，用紫外线进行照射30min，可以杀死物体表面或空气中的微生物，在紫外线照射前，适量喷洒苯酚或煤酚皂溶液等消毒液，可以加强消毒效果，A错误；
B、将配制好的培养基调pH后再进行高压蒸汽灭菌，B错误；
C、为防止试管口处微生物污染试管中的菌液，拔出棉塞取菌液前和取菌液后塞上棉塞前，均需要将试管口通过火焰灼烧灭菌，C正确；
D、为避免高温杀死菌液中微生物，灼烧后的接种环需待其冷却后再快速蘸取菌液，D错误。
故选C。
16. 中药双向发酵技术是以含有活性成分的中草药作为发酵的药性基质，以有益的药用真菌作为发酵的菌种。药用真菌在药性基质上的生长过程中，通过一系列复杂的代谢反应过程产生新的活性成分和生理功能。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 中药基质为真菌提供生长需要的碳源、氮源等养分
B. 优良药用真菌可通过诱变育种或基因工程育种获得
C. 发酵产品中新的活性成分可能是真菌的某代谢产物
D. 温度、通气状况等环境条件不影响发酵产品的药效
【答案】D
【解析】
【分析】培养基的概念及营养构成 （1）概念：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出的供其生长繁殖的营养基质。 （2）营养构成：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求．例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至中性或微碱性，培养厌氧微生物时则需要提供无氧的条件。
【详解】A、中药基质作为药用真菌生长的培养基，为其生长提供水、无机盐、碳源和氮源等，A正确；
B、优良药用真菌可以从自然 界中筛选出，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，B正确；
C、药用真菌在药性基质上的生长过程中，通过一系列复杂的代谢反应过程产生新的活性成分，新的活性成分为真菌代谢过程中产生的物质，C正确；
D、在发酵过程中，温度、pH 和溶解氧等发酵条件不仅会影响微生物的生长繁殖，而且会影响微生物代谢物的形成，D错误。
故选D。
17. 植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。培养红豆杉细胞生产紫杉醇的主要过程包括诱导形成愈伤组织、筛选稳定高产紫杉醇的细胞、利用生物反应器进行培养等。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 植物细胞培养是植物组织培养的基础
B. 植物细胞培养利用原理是细胞的全能性
C. 愈伤组织是分化程度较高的薄壁组织团块
D. 在生物反应器中利用液体培养基培养细胞
【答案】D
【解析】
【分析】植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、植物组织培养获得愈伤组织后，再对愈伤组织进行培养获得细胞产品，故植物组织培养是植物细胞培养的基础，A错误；
B、植物细胞培养的原理是细胞增殖，B错误；
C、愈伤组织是已分化的细胞经脱分化转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块，C错误；
D、在生物反应器中要实现细胞的大量增殖，液体培养基有利于细胞获得营养物质，D正确。
故选D。
18. 水牛克隆技术在农业领域中的应用主要是针对水牛的繁殖、育种及经济价值方面。其基本流程包括体细胞的采集、受体卵母细胞的获得和去核、体细胞核的移植、细胞融合和激活、重构胚的培养与发育、胚胎移植等步骤。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 克隆动物与试管动物的生殖方式均为无性生殖
B. 卵母细胞的去核方法有梯度离心、Ca2+载体等
C. 进行胚胎移植前需对受体母牛进行同期发情处理
D. 该过程涉及多项技术，如体外受精、核移植技术等
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞核移植技术是指将动物一个细胞细胞核移入去核的卵母细胞中，使这个重新组合的细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的技术。
【详解】A、克隆动物的生殖方式为无性生殖，试管动物的生殖方式为有性生殖，A错误；
B、卵母细胞的去核方法有显微操作法、梯度离心、紫外线短时间照射和化学物质处理等，Ca2+载体是激活重构胚的方法，B错误；
C、胚胎移植的实质是早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移，胚胎移植时，受体母牛需要和供体处于相同的生理状态，C正确；
D、水牛克隆过程涉及的技术有核移植、细胞融合和激活、早期胚胎培养、胚胎移植等，没有体外受精，D错误。
故选C。
二、非选择题：本题共4小题，共64分。
19. 研究人员利用0.1mg/L的2，4-表油菜素内酯（简称2，4-EBR，一种人工合成的油菜素内酯类似物）、4mg/L的芸苔素唑（简称BRZ，一种特定的油菜素内酯生物合成抑制剂）、100mml/L的盐碱溶液、芸豆幼苗等材料在光下进行了5组实验，并在相同的温度、湿度、光照强度、CO2浓度的环境条件下，对各组处理幼苗的生理特性进行检测，结果如图。其中：①CK为用清水处理；②XP为盐碱溶液胁迫处理；③XP+2，4-EBR、④XP+BRZ、⑤XP+BRZ+2，4-EBR依次为在盐碱胁迫下用相应物质处理幼苗。请分析作答：
（1）无机盐在植物体内主要以______形式存在，其在植物体内的生理作用有______（答出1点即可）。
（2）盐碱胁迫会使幼苗的叶片出现萎蔫、卷缩、新叶面积减小、蒸腾作用减弱，幼苗生长缓慢。与①组幼苗相比，②组幼苗生长缓慢的原因是______；叶片出现萎蔫的主要原因是______。
（3）实验②与④相比较，实验的自变量是______。在实验④与⑤中，用BRZ处理幼苗的目的是______。整个实验结果表明，油菜素内酯及其类似物具有的作用是______。
【答案】（1） ①. 离子 ②. 参与细胞中化合物的形成；维持酸碱平衡；维持渗透压等(合理即可给分)
（2） ①. 碱胁迫使幼苗的净光合速率，叶面积减小，进而使其有机物的积累量减少 ②. 盐碱胁迫使外界溶液渗透压增大，使幼苗的吸水量低于蒸腾作用的失水量
（3） ①. 幼苗体内有无油菜素内酯 ②. 排除内源油菜素内酯对实验的干扰 ③. 气能缓解盐碱对幼苗生理的胁迫(减弱盐碱胁迫对孔导度和光合速率的抑制)
【解析】
【分析】分析题意，本实验的自变量是不同的处理条件，因变量是植物的光合作用，可通过气孔导读和净光合速率等指标进行比较，据此分析作答。
【小问1详解】
无机盐在植物体内主要以离子形式存在，其在植物体内的生理作用有：参与细胞中化合物的形成；维持酸碱 平衡；维持渗透压等。
【小问2详解】
据图可知，②组幼苗净光合速率比①组低，盐碱胁迫会使幼苗的叶片出现萎蔫、卷缩、新叶面积减小，故幼苗有机物 积累量减少，进而使幼苗生长缓慢；叶片出现萎蔫是因为植物体内缺水，盐碱胁迫使外界溶液渗透压增大，使幼苗的 吸水量低于蒸腾作用的失水量。
【小问3详解】
实验②与④在盐碱溶液胁迫处理下，④组又施加 BRZ 处理，而 BRZ是一种特定的油菜素内酯生物合成抑制剂，故 ②与④相比，自变量为幼苗体内有无油菜素内酯的合成；在实验④与⑤中，用 BRZ 处理幼苗的目的是排除内源油菜素内酯对实验的干扰；据图可知，盐碱溶液胁迫处理组的气孔导度和净光合速率比 CK 组低，而油菜素内酯及其 类似物处理组的气孔导度和净光合速率比不含油菜素内酯及其类似物组的高，故油菜素内酯及其类似物具有的作用是：减弱盐碱胁迫对气孔导度和光合速率的抑制或能缓解盐碱对幼苗生理的胁迫。
20. 某二倍体植物有紫色茎和白色茎两种类型，受A/a、B/b、D/d三对等位基因的控制，其中基因A、B、D所编码的蛋白质能催化白色物质的转化，最终合成紫色花青素，而基因a、b、d所编码的蛋白质不具有生物活性。研究人员采集各紫色茎植株的花粉，经花药离体培养获得幼苗后，发现有四种茎色类型及比例，据此将提供花粉的植株分为四种类型，如表所示。假设实验过程中不存在突变和相关染色体的互换，请回答：
（1）花药离体培养获得幼苗，说明花粉具有全能性。花粉具有全能性的根本原因是______。细胞的全能性是指细胞具有______的潜能和特性。
（2）针对该植物茎色的遗传而言，植株类型③有______种基因型，植株类型④的基因型是______。植株类型④的自交子代中出现白色茎植株的概率为______。
（3）研究人员认为控制该植物茎色的基因独立遗传，做出此判断的理由是______。三对基因控制紫色花青素合成的生化机理为下图中的______（填序号）。
①

【答案】（1） ①. 花粉细胞中具有该生物全部的遗传信息 ②. 产生完整有机体或分化成其他各种细胞
（2） ①. 3 ②. AaBbDd ③. 37/64
（3） ①. ④组花药离体培养后可得到紫色茎幼苗∶绿色茎幼苗=1∶7，表明基因型为AaBbDd的植株减数分裂产生了数量相等的8种基因组成的配子，说明相应基因独立遗传 ②. ①
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【小问1详解】
花药（花粉）离体培养获得幼苗的过程所涉及的技术为植物组织培养，花粉细胞中具有该生物全部的遗传信息，这是花粉具有全能性的根本原因。细胞的全能性是指细胞具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
【小问2详解】
“基因A、B、D所编码的蛋白质能催化白色物质的转化，最终合成紫色花青素，而基因a、b、d所编码的蛋白质不具有生物活性”，据此可知，同时含有基因A、B、D的植株才表现为紫色茎。针对该植物茎色的遗传而言，类型③的花粉离体培养，所产生的幼苗为单倍体，其紫色茎幼苗与白色茎幼苗的比例为1∶3，说明类型③所产生的花粉中基因型为ABD的花粉占1/4，类型③的基因型为AaBbDD、AaBBDd、AABbDd。
类型④的花粉离体培养，所获得的紫色茎幼苗与白色茎幼苗的比例为1∶7，说明其所产生的花粉中基因型为ABD的花粉占1/8，其基因型为AaBbDd。AaBbDd植株自交子代中，紫色茎植株（A-B-D-）的比例为3/4×3/4×3/4=27/64，白色茎植株的比例为1-27/64，故紫色茎植株：白色茎植株=27∶37。
【小问3详解】
类型④的花粉离体培养，所获得的紫色茎幼苗与白色茎幼苗的比例为1∶7，说明其所产生的花粉中，基因型为ABD的花粉占1/8，表明AaBbDd减数分裂产生了数量相等的8种基因组成的配子，进而说明控制该植物茎色的3对等位基因独立遗传。
若基因控制紫色花青素合成的生化机理为图中①，则基因型为ABD的单倍体才表现为紫色茎，符合题意；若生化机理为图中②（或③），则含基因B与D或只含A的单倍体均表现为紫色茎（含基因A与D、含基因B与D的单倍体均表现为紫色茎），不符合题意。
21. 长期心理压力会引起炎症性肠病和肠运动障碍。研究发现：①大脑感知到心理压力后，下丘脑与垂体的分泌活动增强，机体内糖皮质激素、TNF的含量明显增多；②糖皮质激素能引起单核细胞积累与TNF的产生，在此过程中肠神经胶质细胞具有桥梁的作用；③较高浓度的糖皮质激素可使成熟的肠神经元向前体样状态转变，引发肠运动障碍；④TNF通过作用于垂体而使糖皮质激素的分泌增多，进而加重肠道炎症。相关机理如图所示，请回答：
（1）长期心理压力引起糖皮质激素的分泌增多，在此过程中，使肾上腺皮质分泌活动增强的信息分子是______；作用于垂体的信息分子除TNF外，还有______。
（2）小肠的运动受交感神经、副交感神经的双重控制，当______的活动占优势时，肠的运动减弱。交感神经与副交感神经对肠的作用是相反的，其意义是______。心理压力导致成熟的肠神经元向前体样状态转变，进而引发肠运动障碍。与成熟的肠神经元相比，在前体样状态的肠神经元的作用下肠的运动减弱，对此合理的解释是______。
（3）在糖皮质激素引起单核细胞积累与TNF的产生过程中，肠神经胶质细胞具有桥梁的作用。为了验证该结论，研究人员进行了如下实验：
实验一：每天用一定剂量的地塞米松（一种人工合成的糖皮质类激素，其与肠神经胶质细胞上的受体具有更高的亲和力）处理正常小鼠，连续处理一段时间，并定时检测这种处理的作用结果。
实验二：敲除小鼠肠道神经胶质细胞上的特定受体，持续给予特定的压力胁迫，一段时间后检测这种干预的结果。
若实验一和实验二的结果支持上述结论，则实验一的结果是______，实验二的结果是______。
【答案】（1） ①. 促肾上腺皮质激素 ②. 促肾上腺皮质激素释放激素、糖皮质激素
（2） ①. 交感神经 ②. 利于肠发挥其功能，并使肠对刺激作出更精准的反应 ③. 成熟的肠神经元转变成前体样状态的神经元后，其感受刺激、产生兴奋与释放神经递质的能力减弱
（3） ①. 小鼠体内的单核细胞积累、TNF含量增多，出现严重的(类似于心理压力引起的)肠炎症状 ②. 小鼠不出现由压力弓起的单核细胞积累、TNF 的增多与肠道炎症
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【小问1详解】
长期心理压力通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”的分级调节作用，使机体内促肾上腺皮质激素释放激素、促肾上腺皮质激素、肾上腺糖皮质激素的分泌增多。促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质，使肾上腺皮质的分泌活动增强。正常情况下，肾上腺糖皮质激素能抑制下丘脑和垂体的分泌活动，因此，作用于垂体的信息分子除TNF外，还有促肾上腺皮质激素释放激素、糖皮质激素。
【小问2详解】
小肠的运动受交感神经、副交感神经的双重控制，当交感神经的活动占优势时，肠的运动减弱，当副交感神经的活动占优势时，肠的运动增强；交感神经与副交感神经对肠的作用是相反的，这有利于肠发挥其作用，并使肠对刺激作出更精准的反应。成熟的肠神经元转变成前体样状态的神经元后，其感受刺激、产生兴奋与释放神经递质的能力减弱，进而引起肠的运动减弱。
【小问3详解】
分析题意，地塞米松是一种人工合成的糖皮质类激素，其与肠神经胶质细胞上的受体具有更高的亲和力。研究人员每天用一定剂量的地塞米松处理正常小鼠，连续处理一段时间，并定时检测这种处理的作用结果。敲除小鼠肠道神经胶质细胞上的特定受体，持续给予特定的压力胁迫，一段时间后检测这种干预的结果。“在糖皮质激素能引起单核细胞积累与TNF的产生过程中，肠神经胶质细胞具有桥梁的作用”，若该结论是正确的，则实验一中小鼠会出现单核细胞积累、TNF含量增多，并出现严重的肠炎症状，类似于心理压力引起的症状。实验二的结果应与实验一相反。
22. HNP1是人的一种抗菌肽蛋白，具有增强机体免疫力功能。某畜牧研究所利用CRISPR/Cas9技术生产乳腺特异性分泌HNP1的基因编辑山羊。根据特异性表达于山羊乳腺的β－酪蛋白（β－CN）第一外显子序列设计和构建特异性sgRNA，Cas9蛋白在sgRNA引导下切割β－CN的双链，使其断裂，促使细胞启动自然的DNA修复过程，以包含HNP1基因的同源重组载体为模板DNA，将HNP1基因精准编辑到山羊基因组，通过山羊乳腺生产抗菌肽蛋白。回答下列问题：
（1）CRISPR/Cas9是应用最广泛的基因组编辑技术。Cas9蛋白与sgRNA形成的复合物与基因工程操作工具中______的功能类似，该工具通过______发挥作用。
（2）将制备的特异性sgRNA，Cas9mRNA以及包含HNP1基因的同源重组载体通过______的方法导入山羊的受精卵，由受精卵发育成的转基因山羊可通过分泌乳汁来生产HNP1，该山羊称为______。该种方法可让山羊批量生产HNP1，但也有不足之处，如______（答出1点即可）。
（3）根据特异性表达于山羊乳腺的β－酪蛋白（β－CN）第一外显子序列设计和构建特异性sgRNA的目的是______。
（4）若要验证基因编辑山羊中含有HNP1基因，简要的实验思路是______。
【答案】（1） ①. 限制酶 ②. 识别双链 DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开
（2） ①. 显微注射 ②. 乳腺生物反应器或乳房生物反应器 ③. 受限于山羊性别；受限于山羊生长发育时期
（3）将 HNP1基因精准编辑到 B-CN基因中，并在B-CN启动子驱动下在乳腺细胞中进行表达
（4）从基因编辑山羊的细胞中提取 DNA，用 HNP1基因的特异性引物进行 PCR，电泳检测 PCR产物
【解析】
【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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
Cas9 蛋白与 sgRNA 形成的复合物能识别特定的核苷酸序列，并在特定位点切割 DNA，与基因工程操作工具 中的限制酶功能类似；限制酶通过识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列，并断开每一条链中特定部位的磷酸二 酯键。
【小问2详解】
将外源 DNA导入动物细胞常用显微注射法；将药用蛋白基因与乳腺中特异性表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，通过显微注射法导入哺乳动物的受精卵中，由这个受精卵发育成的转基因动物在进人泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物，这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器；利用乳腺生物反应器生产药用蛋白受限于雌性动物，且只在雌性的泌乳期时才能生产。
【小问3详解】
根据特异性表达于山羊乳腺的B-酪蛋白(B-CN)第一外显子序列设计和构建的特异性 RRNA能在 B-CN第一外 显子序列处切割 B-CN，以包含 HNP！基因的同源重组载体为模板 DNA，将 HNP1基因精准编辑到山羊基因组。 HNP1 基因可在 β-CN启动子的调控下转录，在乳腺细胞中表达。
【小问4详解】
若要验证基因编辑山羊中含有HNP1基因，可从基因编辑山羊的细胞中提取 DNA 并作为模板，用 HNP1 基因的特异性引物进行 PCR，电泳检测 PCR产物，可 验证基因编辑山羊中是否含有 HNP1 基因序列。层积时间/d
0
15
30
45
60
75
90
发芽率/%
34.0
55.3
56.7
64.0
71.3
74.7
74.7
提供花粉的紫色茎植株的类型
①
②
③
④
紫色茎幼苗与白色茎幼苗的比例
全为紫色茎
1:1
1:3
1:7