【生物】山东省临沂市百师联盟2024-2025学年高三上学期开学摸底联考试题（解析版）

这是一份【生物】山东省临沂市百师联盟2024-2025学年高三上学期开学摸底联考试题（解析版），共25页。试卷主要包含了 用0，3g/mL的蔗糖溶液， 细胞因子风暴综合征等内容，欢迎下载使用。

考试时间为90分钟，满分100分
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
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、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 囊性纤维化是一种严重的遗传性疾病，是由相关基因突变导致CFTR蛋白功能异常引起的。如图表示CFTR蛋白参与氯离子跨膜运输的过程示意图，下列叙述错误的是（ ）

A. 随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，水分子向膜外扩散的速率会加快
B. 氯离子跨膜运输所借助的CFTR蛋白属于通道蛋白
C. 转运过程中，CFTR蛋白会发生自身构象的改变
D. 除图中所示水的运输方式外，水还可以通过协助扩散方式进出细胞
【答案】B
【分析】分析题图：图示表示CFTR蛋白在氯离子跨膜运输过程中的作用。功能正常的CFTR蛋白能协助氯离子转运至细胞外，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释；功能异常的CFTR蛋白不能协助氯离子转运至细胞外，导致肺部细胞表面的黏液不断积累。
【详解】A、随着氯离子在细胞外浓度逐渐升高，细胞外液浓度升高，会导致水分子向膜外扩散的速度加快，使覆盖于肺部细胞表面的黏液被稀释，A正确；
B、氯离子跨膜运输需要能量，运输方式为主动运输，所借助的CFTR蛋白属于载体蛋白，B错误；
C、CFTR蛋白属于载体蛋白，转运过程中，CFTR蛋白会发生自身构象的改变，C正确；
D、图中所示水的运输方式为自由扩散，水还可以通过协助扩散方式进出细胞，D正确。
故选B。
2. 细胞自噬是真核生物中细胞将自身胞浆蛋白或损伤的细胞器包裹形成囊泡（称自噬体），与溶酶体融合后被降解、回收再利用的代谢过程。在真核生物中，细胞自噬是一个高度保守的过程，而自噬是细胞的一种自我保护机制，维持了细胞内稳态。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞自噬后的产物均以代谢废物的形式排出细胞外
B. 自噬体和溶酶体的融合不能说明生物膜在结构上具有一定的流动性
C. 当细胞养分不足时，推测细胞的“自噬作用”会减弱
D. 细胞自噬过于激烈时，可能诱导细胞凋亡
【答案】D
【分析】溶酶体是细胞中的消化车间，内含有多种水解酶；膜上有许多糖，防止本身的膜被水解；能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、细胞自噬后的产物有的以代谢废物的形式排出细胞外，有的可以重新利用，进而满足细胞自身对营养的需求，A错误；
B、自噬体与溶酶体融合依赖于生物膜的流动性，该过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性，B错误；
C、当细胞养分不足时，推测细胞的“自噬作用”会增强，因为通过细胞自噬可以满足细胞对养分的需求，C错误；
D、细胞自噬过于激烈时，可能会导致细胞结构损伤，进而诱导细胞凋亡，D正确。
故选D。
3. 血液中低密度脂蛋白（LDL）水平升高导致的高血脂症可诱发多种心血管疾病。PCSK9是一种在肝脏表达的分泌蛋白，在调节脂质代谢过程中有重要作用，具体机制如图所示。下列推测不合理的是（ ）
A. PCSK9蛋白能使血液中LDL量升高，最主要的原因是与LDL竞争相应的受体
B. LDL和受体结合进入细胞中，LDL受体并没有一同被溶酶体降解
C. 相比LDL，PCSK9与LDL受体结合得更紧密
D. 促进 PCSK9基因在肝脏细胞中的表达，将会缓解高血脂症的症状
【答案】D
【分析】人体血液中高水平的LDL会诱发高胆固醇血脂症。PCSK9蛋白是能与LDL受体结合的蛋白质，当PCSK9蛋白增多时，会增加LDL受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面LDL受体减少。
【详解】A、结合图示可知，PCSK9蛋白能与LDL受体结合，且会引起LDL受体减少，进而使血液中LDL量升高，其主要的原因是与LDL竞争相应的受体，A正确；
B、由图可知，LDL和受体结合后，被运进细胞内部，LDL与受体会分离，LDL被送到溶酶体中降解，但LDL受体会重新回到细胞膜上，B正确；
C、PCSK9与受体结合后被送到溶酶体中一起降解，LDL与受体结合后，由于结合得没那么紧密，LDL与受体会分离，LDL被送到溶酶体中降解，但LDL受体会重新回到细胞膜上，因此，相比LDL，PCSK9与LDL受体结合得更紧密，C正确；
D、促进 PCSK9基因在肝脏细胞中的表达，将会增加PCSK9的数量，进而引起LDL受体减少，因而不能缓解缓解高血脂症的症状，D错误。
故选D。
4. 用0.3g/mL的乙二醇溶液和0.3g/mL的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积的变化情况如图所示。下列叙述正确的是（ ）

A. 甲曲线对应的外界溶液是0.3g/mL的蔗糖溶液
B. 甲曲线在0～1min时间段，水分从外界溶液渗入导致细胞液浓度变小
C. 乙曲线1min后，在该植物细胞的细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液
D. 该植物的所有活细胞均可发生质壁分离现象
【答案】C
【分析】题图分析，植物细胞处于乙二醇溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小，细胞液浓度增大；随后乙二醇溶液以自由扩散的方式进入细胞，细胞液浓度增加，细胞吸水，发生质壁分离复原，其原生质体的变化如曲线甲。植物细胞处于蔗糖溶液中，外界溶液浓度高于细胞液浓度，发生质壁分离，质生质体体积变小；若蔗糖溶液浓度过大，细胞会失水过多而死亡，细胞变化过程对应曲线乙。
【详解】A、甲曲线表现的原生质体体积的变化为先变小而后变大，说明细胞失水后又吸收，即该细胞发生了质壁分离和自动复原，对应的溶液为0.3g/mL的乙二醇溶液，A错误；
B、甲曲线在0～1min时间段，原生质体的体积变小，说明此时细胞中的水分从细胞液中渗出，导致细胞液浓度变大，B错误；
C、乙曲线1min后，原生质体体积变小，说明此时该发生质壁分离，在该植物细胞的细胞壁与原生质层之间充满了蔗糖溶液，C正确；
D、并不是该植物的所有活细胞均可发生质壁分离，能发生质壁分离的细胞必须具有大液泡，D错误。
故选C。
5. 细胞分裂过程中染色体的正确排列和分离与黏连蛋白有关，该蛋白主要集中在染色体着丝粒位置，黏连蛋白被分离酶水解后，导致姐妹染色单体的分离（如图1所示）。某基因型为ZBW的雌性个体，在分裂过程中同源染色体中的一条染色体着丝粒异常横裂而形成“等臂染色体”（如图2所示）。在不考虑其他变异的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 黏连蛋白水解异常导致的变异属于染色体结构变异
B. 可用秋水仙素抑制卵原细胞分离酶的作用使染色体数目加倍
C. 图2异常横裂可发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，该雌性个体两种分裂方式中姐妹染色单体上出现等位基因的原因相同
D. 仅考虑B.b基因，该次级卵母细胞异常横裂形成的卵细胞只有一个，基因型为ZBZb
【答案】A
【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、根据题意可知，黏连蛋白水解异常导致等臂染色体的出现，该变异属于染色体结构变异，A正确；
B、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，其作用时间为有丝分裂或减数第一次分裂前期，由于纺锤体不能将分开的染色体拉向两极而导致细胞中染色体数目加倍，即秋水仙素使细胞中染色体数目加倍使通过抑制纺锤体形成实现的，不是通过抑制细胞中分离酶的作用实现的，B错误；
C、图2异常横裂过程中发生了着丝粒分裂，该过程发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，图中该雌性个体两种分裂方式中姐妹染色单体上出现等位基因的原因不同，前者可能是基因突变或基因重组，后者是由于着丝粒异常分裂，C错误；
D、仅考虑B、b基因，该次级卵母细胞异常横裂形成的卵细胞只有一个，基因型为ZBZB，或为ZZ，D错误。
故选A。
6. 细胞因子风暴综合征（CSS）的标志是一种不受控制和功能失调的免疫反应，涉及淋巴细胞和巨噬细胞的持续激活和扩增，它们分泌大量的细胞因子，导致细胞因子风暴。同时细胞因子风暴还会导致NO的大量释放，NO具有促进血管扩张的作用。CSS是一种严重的危及生命的疾病，其临床特点是全身性炎症，使人体肿胀、疼痛、发热甚至引发休克。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 病原体入侵人体，首先需要突破皮肤、黏膜等
B. 细胞因子风暴导致人体肿胀是因为炎症使毛细血管的通透性增加
C. CSS属于一种过敏反应
D. 细胞因子风暴引发人体休克的直接原因可能是NO导致血管扩张，血压降低
【答案】C
【分析】免疫系统的功能：免疫防御、免疫自稳及免疫监视。免疫防御是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用；免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细 胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能；免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。免疫功能异常会导致机体表现为过敏反应、自身免疫病和免疫缺陷病。
【详解】A、 人体对抗病原体的第一道防线 是皮肤和黏膜，因此， 病原体入侵人体，首先需要突破皮肤、黏膜等，A正确；
B、细胞因子风暴会导致毛细血管通透性增加，血液成分从血管壁渗出，导致组织水肿和渗出液的大量积聚，表现为人体肿胀，B正确；
C、自身免疫性疾病是机体自身免疫耐受机制失调或破坏,导致自身组织器官损伤或出现功能异常的免疫病理状态，故细胞因子风暴综合征是一种自身免疫病，C错误；
D、细胞因子风暴还会导致NO的大量释放，NO具有促进血管扩张的作用，进而导致血压下降，引起休克，即引发人体休克的直接原因可能是NO导致血管扩张，血压降低，D正确。
故选C。
7. 研究表明，主动运输根据能量的来源不同分为三种类型，如图中a、b、c所示，■、▲、○代表跨膜的离子或分子。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞质基质存在于Q侧
B. a类型中x离子的运输过程协助了y离子的运输
C. b类型中，物质分子转运所需的能量来源于ATP
D. 某些细菌可能会采用c类型进行主动运输
【答案】B
【分析】主动运输的特点是需要载体蛋白、逆浓度梯度、需要能量。
【详解】A、糖蛋白只分布在细胞膜的外表面，P侧为细胞外，细胞质基质存在于Q侧，A正确；
B、由图可知，x为逆浓度运输，为主动运输，y为顺浓度梯度运输，为协助扩散，y的浓度差为x的运输提供能量，故a类型中y离子的运输过程协助了x离子的运输，B错误；
C、由图可知，物质分子转运所需的能量来源于ATP水解释放的能量，C正确；
D、c类型进行主动运输是依赖光能驱动，某些细菌能利用光能，可能会采用c类型进行主动运输，D正确。
故选B。
8. 人的一切生命活动都离不开神经系统的调节和控制，阅读和记忆就是靠神经系统（特别是大脑）完成的，呼吸、心跳、胃肠蠕动、血管收缩等也受神经系统的调控。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 人的外周神经系统分为躯体运动神经和内脏运动神经
B. 交感神经兴奋时，心跳会加快、支气管会扩张、血流量减少
C. 如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射会消退
D. 学习与记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成
【答案】A
【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。
【详解】A、外周神经系统包括脊神经、脑神经，脊神经、脑神经都有感觉神经和运动神经，运动神经分为躯体运动神经和内脏运动神经，A错误；
B、交感神经兴奋时，心跳会加快、支气管会扩张、血管收缩，血流量减少，B正确；
C、如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射就会逐渐减弱，以至最终完全不出现，条件反射会消退，C正确；
D、学习与记忆是脑的高级功能，学习与记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成，D正确。
故选A。
9. 拟南芥的ABCB19蛋白一直被认为是生长素的运输蛋白，我国科学家近期发现ABCB19蛋白缺失突变体植株与其他生长素运输蛋白缺失突变体植株的表型并不完全一致，研究人员发现油菜素内酯能显著促进ABCB19蛋白能量的消耗，并进一步追踪到了ABCB19蛋白运输油菜素内酯的过程。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ABCB19蛋白缺失突变体植株与其他生长素运输蛋白缺失突变体植株的组别构成相互对照实验，不需另设对照组
B. ABCB19蛋白既能运输生长素又能运输油菜素内酯，不具有特异性
C. 油菜素内酯具有促进花粉管伸长、种子萌发、果实发育等不同于生长素的作用
D. 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的
【答案】D
【分析】由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，叫做植物激素。 植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、ABCB19蛋白缺失突变体植株与其他生长素运输蛋白缺失突变体植株的组别构成相互对照实验，需另设对照组比较不同运输蛋白缺失突变体植株表型的变化，A错误；
B、ABCB19蛋白能选择性运输生长素和油菜素内酯，具有特异性，B错误；
C、生长素也能促进种子萌发，果实发育的作用，C错误；
D、植物的正常生长发育是需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合，对植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同作用完成，D正确。
10. 南方铁杉为中国特有第三纪孑遗物种，分布于华东、华南和西南地区。其植株高大，材质坚实，适于作建筑、家具等用材，有一定的经济及科研价值。为实现对南方铁杉的有效保护，科考团队对某自然保护区内的珍稀濒危植物南方铁杉种群进行了相关调查。下列叙述错误的是（ ）
A. 南方铁杉在经济和科研方面的价值，体现了生物多样性的直接价值
B. 保护生物多样性最有效的方法是就地保护
C. 采用样方法调查南方铁杉的种群数量和年龄结构时，关键要做到随机取样
D. 若南方铁杉种群的年龄结构是稳定型，则其种群数量一定会保持稳定
【答案】D
【分析】生物多样性的价值：
（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。
（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。
（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
【详解】A、直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，南方铁杉在经济和科研方面的价值，体现了生物多样性的直接价值，A正确；
B、保护生物多样性最有效的方法是就地保护，如建立自然保护区，B正确；
C、南方铁杉属于植物，调查南方铁杉的种群数量和年龄结构，适合采用样方法，为了提高调查结果的准确性，取样时关键是随机取样，C正确；
D、出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还受食物、天敌、气候等因素的影响，此外还受迁入率和迁出率的影响，故即使年龄结构是稳定型的，种群的数量不一定会保持稳定，D错误。
故选D。
11. 某池塘中主要有甲、乙两种鱼，其中乙种鱼处于最高营养级，下图为该池塘中能量流动的图解，图中字母表示同化量。下列相关分析正确的是（ ）
A. 流经该生态系统的总能量为a+b+e+f
B. 在“浮游植物→浮游动物→甲种鱼→乙种鱼”的食物链中，浮游动物同化的能量可通过自身的遗体残骸和粪便流向分解者
C. 甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为d/（b+c+e）×100%
D. 水草疯长会导致浮游动物和甲种鱼的数量减少
【答案】C
【分析】某一营养级的同化量=通过细胞呼吸以热能的形式散失的能量+生长、发育、繁殖的能量=通过细胞呼吸以热能的形式散失的能量+流入下一营养级的能量+流向分解者的能量。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为该生态系统中生产者固定的太阳能和饵料中的能量，根据图中数据，无法计算，A错误；
B、浮游动物的粪便中的能量属于其上一营养级同化的能量，不属于浮游动物的同化量，B错误；
C、甲种鱼的同化量为b+c+e，乙种鱼同化的能量中来自于甲种鱼的为d，甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为d/（b+c+e）×100%，C正确；
D、水草与浮游植物种间关系为竞争，水草疯长，浮游植物会减少，浮游动物的食物来源减少，浮游动物的数量减少，甲种鱼的食物中水草的占比高，甲种鱼的数量会增多，D错误。
故选C。
12. CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术，Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”，在单链向导RNA（SgRNA）引导下，切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示，下列叙述错误的是（ ）

A. 过程①中，插入特定SgRNA编码序列的DNA时需要用到DNA连接酶
B. 过程②中，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是农杆菌转化法
C. 过程④中，SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，遵循了碱基互补配对的原则
D. 过程⑤中，Cas9蛋白可切割目标DNA特定核苷酸序列
【答案】B
【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．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】A、基因工程所需的工具酶有限制酶和DNA连接酶，限制酶负责切割，DNA连接酶负责连接，因此为构建CRISPR/Cas9重组质粒，需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理，然后将其插入到经相同酶切处理过的质粒上，插入时所需要的酶是DNA连接酶，即过程①中，插入特定SgRNA编码序列的DNA时需要用到DNA连接酶，A正确；
B、过程②指的是将目的基因导入到受体细胞，将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是感受态细胞法，B错误；
C、过程④中，SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合，该过程中遵循了碱基互补配对原则，C正确；
D、过程⑤中，Cas9蛋白可在SgRNA的引导下切割SgRNA识别的目标DNA特定核苷酸序列，D正确。
故选B。
13. 下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 粗提取的DNA溶于2ml/L的NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后即显蓝色
B. 选用花菜、香蕉等植物细胞提取DNA时，应该先用洗涤剂溶解细胞壁
C. 向溶解DNA的浓盐溶液中加蒸馏水是为了析出DNA
D. 析出DNA时，玻璃棒来回向不同方向搅拌可快速获得DNA
【答案】C
【分析】DNA的粗提取与鉴定的实验原理：
①DNA在氯化钠溶液中的溶解度，是随着氯化钠的浓度变化而改变的．当氯化钠的物质的量浓度为0.14ml/L时，DNA的溶解度最低．利用这一原理，可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出；
②DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液．利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA；
③洗涤剂能瓦解细胞膜但是对DNA没有影响；
【详解】A、粗提取的DNA溶于2ml/L的NaCl溶液中，因为在该浓度的溶液中DNA的溶解度较高，二苯胺可用于鉴定DNA，但需要水浴加热，A错误；
B、加入洗涤剂的目的是瓦解细胞膜，不是细胞壁，B错误；
C、向溶解DNA的浓盐溶液中加蒸馏水会降低DNA的溶解度进而使DNA析出，C正确；
D、析出DNA时，玻璃棒应该用同一个方向搅拌，防止DNA被破坏，D错误。
故选C。
14. 利用发酵技术进行发酵食品的制作时，需要注意操作的科学性与严谨性。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 用葡萄制作果醋时，需要进行密封发酵
B. 泡菜发酵后期，尽管乳酸菌占优势，但仍有产气菌繁殖，需开盖放气
C. 腐乳生产的现代化工艺中，常将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上
D. 筛选酿醋菌种时，可在培养基中加入一定量的青霉素，防止杂菌污染
【答案】C
【分析】参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。
【详解】A、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型，不需要进行密封发酵，A错误；
B、乳酸菌属于厌氧菌，开盖放气会影响乳酸菌发酵，因此不能开盖放气，B错误；
C、腐乳生产的现代化工艺中，常将优良毛霉菌种直接接种在豆腐上，从而提升腐乳的品质，C正确；
D、青霉素属于抗生素，在培养基中加入一定量的青霉素，会抑制酿醋菌种的生长，D错误。
故选C。
15. 聚乙烯醇（PVA）是存在于化工污水中的一种难以降解的大分子有机物，PVA分解菌能产生PVA 酶分解PVA，PVA与碘作用时能产生蓝绿色复合物，当PVA被分解时蓝绿色复合物消失，形成白色透明斑，实验人员制作了特定培养基加碘后对PVA分解菌进行筛选，下列说法正确的是（ ）
A. 制备培养基时，一般先进行灭菌再调pH
B. 若要测定土壤稀释液中微生物的数目，可用血细胞计数板直接计数
C. 通过稀释涂布平板法测量的菌落数值与实际值相比一般会偏大
D. 培养结束后，应选择周围白色透明圈最大的菌落，进行扩大培养
【答案】B
【分析】虽然各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。另外还需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、制备培养基时，一般先调pH再进行灭菌，A错误；
B、血细胞计数板可直接计数微生物的数目，B正确；
C、由于两个或多个菌种在一起时，在培养基上只能观察到一个菌落，故通过稀释涂布平板法测量的菌落数值与实际值相比一般会偏小，C错误；
D、培养结束后，应选择周围白色透明圈与菌落的比值最大的菌落，进行扩大培养，D错误。
故选B。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 线粒体一般呈短棒状或圆球状，是细胞的“动力车间”，遗传突变、环境因素、代谢异常等会导致线粒体功能障碍，如铁缺乏，会导致线粒体肿胀，线粒体嵴消失，此时可能会导致细胞死亡和组织损伤，还会引发氧化应激反应，使细胞产生过多的氧化自由基。下列叙述错误的是（ ）
A. 铁缺乏时，线粒体嵴消失会影响人体细胞中［H］与O2的结合
B. 人体成熟红细胞发生线粒体功能障碍会影响其血红蛋白运输氧气的功能
C. 推测线粒体功能障碍会引发细胞膜的损伤、攻击DNA等进而导致细胞的衰老
D. 人体细胞中发生线粒体功能障碍时，短时间内会造成丙酮酸的积累
【答案】BD
【分析】线粒体是真核细胞中的一种半自主性细胞器，具有双层膜结构，内膜向腔内突起形成许多嵴。它是细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为“动力工厂”。线粒体的主要功能是通过呼吸作用将食物分解产物中的能量逐步释放出来，供应细胞的各项活动。
【详解】A、人体细胞中［H］与O2的结合是发生在线粒体内膜上，嵴是由线粒体内膜向内折叠形成的，铁缺乏，会导致线粒体肿胀，线粒体嵴消失，会影响人体细胞中［H］与O2的结合，A正确；
B、人体成熟红细胞没有线粒体，B错误；
C、推测线粒体功能障碍会使细胞产生过多的氧化自由基，自由基会攻击细胞膜、DNA等进而导致细胞的衰老，C正确；
D、线粒体是有氧呼吸的主要产所，人体细胞中发生线粒体功能障碍时，无氧呼吸会增强消耗丙酮酸，短时间内不会造成丙酮酸的积累，D错误。
故选BD。
17. 兔子的皮毛颜色由常染色体上的三对基因控制，基因E控制合成灰色物质，e控制合成褐色物质。基因G存在时灰色物质转变为黑色物质，g存在时灰色物质转变为棕色物质。基因H不影响上述2对基因的功能，但基因h纯合的个体为白色。选取三只不同颜色的纯合兔子（甲—棕色、乙—白色、丙—褐色）进行杂交得F1，F1自交得F2，结果如下表所示。下列分析正确的是（ ）
A. 实验（一）F1代兔的基因型是EEGgHh
B. 实验（一）F2代棕色兔中杂合体占的比例为1/3
C. 实验（二）F2代中，白色兔基因型为EEGGhh、EeGGhh及eeGGhh
D. 实验（二）F2代所有黑色兔与基因型为eegghh兔子杂交，后代出现白色兔的概率为1/3
【答案】ACD
【分析】基因E控制合成灰色物质，e控制合成褐色物质。基因G存在时灰色物质转变为黑色物质，g存在时灰色物质转变为棕色物质。基因H不影响上述2对基因的功能，但基因h纯合的个体为白色。白色个体的基因性为hh----，黑色个体的基因性为H-E-G-，棕色个体的基因性为H-E-gg，褐色个体的基因型为H-eeG-。
【详解】AB、实验（一）甲H-E-gg×乙hh----子一代表型为黑色H-E-G-，子二代黑色：白色：棕色=9：4：3(黑色+棕色：白色=3：1，且没有褐色)，由此推测甲的基因型为HHEEgg，乙的基因型为hhEEGG，F1的基因型为HhEEGg，F2代棕色兔中的基因型为H-EEgg，实验（一）F2代棕色兔中杂合体占的比例为2/3，A正确，B错误；
CD、实验（二）乙hh----×丙H-eeG-子一代表型为黑色黑色个体的基因性为H-E-G-，子二代黑色：白色：褐色=9：4：3（没有棕色），由实验（一）可知，乙的基因型为hhEEGG，则丙的基因型为HHeeGG，子一代黑色的基因型为HhEeGG，F2代中白色兔基因型为hhEEGG、hhEeGG及hheeGG，F2代中黑色兔的基因型为H-E-GG，产生含有h基因的配子概率为1/3，与hheegg兔子（配子中都含有h）杂交，后代出现白色兔（hh----）的概率为1/3，CD正确。
故选ACD。
18. 典型草原是在温带半干旱气候条件下，以多年生、早生丛生禾草和杂类草占优势的植被类型。典型草原的降水量较荒漠草原稍多，一般典型草原所生长的植物平均高度较荒漠草原高。为实现对草原的保护以及有效利用，某科研小组对西苏旗草原植物群落物种丰富度展开了调研，下列叙述正确的是（ ）
A. 常用样方法对草原植物物种丰富度进行统计
B. 草原植被土层的小动物丰富度统计方法有记名计算法和目测估计法
C. 认识草原群落，首先要研究该群落物种的种间关系
D. 自然界中，若沙漠和弃耕的农田都可以演替为草原，前者所需时间通常更短
【答案】B
【分析】物种丰度是指对一个群落中所有实际物种数目，丰富度的统计方法通常有记名计算法和目测估计法，前者一般适用于个体较大，种群数量有限的群落，后者是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。样方法和标志重捕法两种方法一般用于调查种群密度。
【详解】A、样方法是调查植物种群密度的常用方法，也可用样方法对草原植物物种丰富度进行调查，A错误；
B、记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目,这一般用于个体较大，种群数量有限的群落；目测估计法：是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少，一般用于调查分布范围较大，个体较小的种群时。这两种统计方法是群落物种丰富度的常用方法，B正确；
C、认识草原群落，首先要研究该群落物种组成，C错误；
D、自然界中，若沙漠和弃耕的农田都可以演替为草原，前者所需时间通常更长，因为沙漠所处的环境条件更差，D错误。
故选B。
19. 下列关于植物细胞工程的叙述，正确的是（ ）
A. 植物组织培养过程中，影响植物细胞发育方向的关键激素是生长素和细胞分裂素
B. 植物组织培养过程中，脱分化阶段一般需要光照，而再分化阶段不需要
C. 科学家可以用离心法直接将番茄细胞和马铃薯细胞融合得到杂种细胞
D. 通过植物细胞培养获得次生代谢物的过程体现了细胞的全能性
【答案】A
【分析】生长素用量比细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化、抑制根的形成；比值适中时，有利于形成愈伤组织。
【详解】A、植物组织培养过程中，生长素和细胞分裂素是启动脱分化和再分化的关键激素，其中诱导生根时培养基中生长素/细胞分裂素的比例大于1，而诱导生芽时的比例小于1，A正确；
B、植物组织培养包括脱分化和再分化，脱分化不需要光照，再分化要光照，B错误；
C、应先去除番茄细胞和马铃薯细胞的细胞壁得到原生质体，再使用诱导融合技术(如离心法)，C错误；
D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍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，而通过植物细胞培养获得次 生代谢产物的过程没有体现细胞的全能性，D错误。
故选A。
20. NO是一种可自行失活的神经递质，可凭借其脂溶性迅速穿过细胞膜，在突触间隙扩散，长期睡眠不足会导致NO含量增加，进而引起学习和记忆力下降，其主要机制如图所示。下列相关叙述正确的是（ ）
A. NO作为神经递质可由突触后膜释放，作用于突触前膜
B. NO等神经递质在突触间隙的扩散需要消耗ATP
C. 适量的NO可通过途径Ⅰ刺激突触前后两个神经元持续兴奋，进而提高学习和记忆力
D. 长期睡眠不足时，过量的NO会促进突触前膜释放抑制性神经递质，阻止兴奋的传递
【答案】ACD
【分析】题意分析，“NO是的神经递质”，说明该神经递质不需要灭活机制；“它凭借其脂溶性穿过细胞膜，迅速在细胞间扩散，不经受体介导，直接进入突触后膜细胞内”，说明该神经递质发挥作用不需要与突触后膜上相应受体结合，以自由扩散方式进入细胞。
【详解】A、结合题图可知，NO也可以作为逆行信使，从突触后膜释放，作用于突触前膜，A正确；
B、NO等神经递质在突触间隙的扩散不需要消耗ATP，B错误；
C、结合图示可以看出，适量的NO可通过途径Ⅰ刺激突触前后两个神经元持续兴奋，进而提高学习和记忆力，C正确；
D、长期睡眠不足时，过量的NO会通过途径Ⅱ和Ⅲ促进突触前膜释放抑制性神经递质，阻止兴奋的传递，进而引起学习和记忆力下降，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 大水榕和香蕉草是两种有观赏价值的沉水植物。实验人员以大水榕、香蕉草为材料，研究消毒剂戊二醛对其叶绿素含量、光合作用和呼吸作用速率的影响，部分实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）植物叶肉细胞中吸收光能的光合色素位于_____上。若用纸层析法分离光合色素，分离结束后，距离滤液细线最近的色素是_____。
（2）沉水植物在光照条件下通过光合作用释放氧气，从而使培养液中的氧含量升高。从图1中可看出，戊二醛对香蕉草光合作用的抑制作用______（填“强于”或“弱于”）大水榕。
（3）植物在黑暗条件下，不再进行光反应释放氧气，而呼吸作用照常进行。因此，培养液中的溶解氧会_____。从图2中可以看出，经过戊二醛胁迫作用后，两种植物的呼吸作用均表现出明显的抑制现象，请分析可能原因是______（答出一点即可）。
（4）戊二醛胁迫会使大水榕、香蕉草的叶绿素含量下降，光合作用和呼吸作用速率均降低，并且随浓度增大和处理时间的延长，抑制作用增强。请针对水族箱使用戊二醛溶液除藻时为了不使净化水质的水草受到影响，给出一点建议_____。
【答案】（1）①. 叶绿体的类囊体薄膜 ②. 叶绿色素b
（2）强于
（3）①. 减少 ②. 破坏了线粒体的膜结构进而影响了呼吸作用的进行
（4）使用较低浓度的戊二醛（不高于1mg·L-1）处理。
【分析】题图分析，本实验的目的是要探究水体中戊二醛的浓度对高等植物生长的影响，本实验的实验材料是大水榕、香蕉草，实验的自变量是戊二醛的浓度变化，因变量是水体中氧气的变化，甲组是适宜光照条件下测定的实验结果，乙组是在黑暗条件下的实验结果，甲组中，随着戊二醛的浓度增加，溶解氧增加量逐渐减少，而且随着戊二醛浓度的增加，溶解氧增加的量减少更加明显；乙组中随着戊二醛浓度的增加，溶解氧减少越来越少，说明戊二醛对大水榕的呼吸有抑制作用，且当浓度高于1mg·L-1时，抑制作用大幅增强。
【小问1详解】植物叶肉细胞中吸收光能的光合色素位于叶绿体的类囊体薄膜上，该部位是光合作用的光反应进行的场所。若用纸层析法分离光合色素，分离结束后，距离滤液细线最近的色素是叶绿色素b，呈现黄绿色，该实验结果说明叶绿素b在层析液中的溶解度最小，因而扩散速度最慢。
【小问2详解】沉水植物在光照条件下通过光合作用释放氧气，从而使培养液中的氧含量升高。从图1中可看出，戊二醛对香蕉草光合作用的抑制作用“强于”大水榕，因为在相同浓度的戊二醛处理条件下，香蕉草所在的培养液中溶解氧的增加量下降最快。
【小问3详解】植物在黑暗条件下，不再进行光反应释放氧气，而呼吸作用照常进行，而呼吸过程的实质是分解有机物、释放能量，该过程中会消耗水体中的氧气，因此，培养液中的溶解氧会减少，图中实验结果表明，戊二醛处理后的水体中，大水榕、香蕉草的溶解氧减少量在逐渐减少，说明戊二醛会抑制大水榕、香蕉草的呼吸作用，即经过戊二醛胁迫作用后，两种植物的呼吸作用均表现出明显的抑制现象，则戊二醛抑制呼吸作用的机理可能是破坏了线粒体的膜结构进而影响了呼吸作用的进行，导致呼吸速率下降。
【小问4详解】戊二醛胁迫会使大水榕、香蕉草的叶绿素含量下降，光合作用和呼吸作用速率均降低，并且随浓度增大和处理时间的延长，抑制作用增强。图示结果显示在戊二醛浓度不高于1mg·L-1时，对两种植物光合作用和呼吸作用几乎无影响，因而针对水族箱使用戊二醛溶液除藻时为了不使净化水质的水草受到影响，可使用较低浓度的戊二醛（不高于1mg·L-1）处理，该浓度条件下能起到除藻的作用，但对水草几乎无影响。
22. 果蝇的触角长度性状（长触角和短触角）、体色性状（黑色和白色）分别由A/a、B/b两对等位基因控制，显隐性未知。为研究其遗传机制，科研人员让长触角黑色体色的雌蝇与短触角白色体色的雄蝇进行杂交。F1代果蝇均为长触角黑色体色。F1个体间随机交配，F2中表型及数量关系如表所示。不考虑X和Y染色体的同源区段、交换、突变以及雌雄配子均致死的情况，完成下列问题。
（1）由表中数据分析可知，控制触角长度的基因位于______染色体上，控制体色的基因位于_____染色体上，果蝇的触角长度和体色的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。
（2）上述杂交实验F2中长触角黑色体色雌蝇的基因型有______种，其中纯合子占长触角黑色体色雌蝇群体的比例为______。
（3）请利用上述实验中的果蝇为实验材料，设计实验探究触角长度异常比例的原因。
实验思路：选择F1代雄果蝇与F2代短触角黑色体色雌蝇进行杂交，观察并统计后代的性状及比例。
预期结果和结论：
①若后代中长触角：短触角的比例为1：1，则可能的原因是______。
②若后代中长触角：短触角的比例为1：2，则可能的原因是______。
【答案】（1）①. 常 ②. X ③. 遵循
（2）①. 4 ②. 1/8
（3）①. 含有A基因的雄配子表现为50%存活 ②. 含有A基因的雄配子表现为50%存活
【分析】基因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自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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。
伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【小问1详解】科研人员让长触角黑色体色的雌蝇与短触角白色体色的雄蝇进行杂交，F1代果蝇均为长触角黑色体色，说明长触角对短触角为显性，黑色对白色体色为显性。F1个体间随机交配，F2中长触角∶短触角的比例为2∶1，且性状表现与性别无关，说明控制触角长度的基因位于常染色体上，而F2中雌蝇均为黑色体色，而雄果蝇中体色性状表现均等，表现为1∶1，说明控制体色的基因位于X染色体上，进而可推测果蝇的触角长度和体色的遗传遵循自由组合定律，因为相关基因位于两对同源染色体上。
【小问2详解】果蝇的触角长度性状（长触角和短触角）、体色性状（黑色和白色）分别由A/a、B/b两对等位基因控制，则上述杂交实验亲本的基因型可表示为AAXBXB、aaXbY，F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，F2中长触角∶短触角的比例为2∶1，则可能存在A基因的雌配子或雄配子有一半致死的情况（由于亲本的基因型为AAXBXB，因而说明AA纯合不致死）则F2中长触角黑色体色雌蝇的基因型有4种，相关基因型以及所占份数为1AAXBXB、3AaXBXB、1AAXBXb、3AaXBXb，其中纯合子占长触角黑色体色雌蝇群体的比例为1/8。
【小问3详解】为探究触角长度异常比例的原因，设计实验选择F1代雄果蝇（AaXBY）与F2代短触角黑色体色雌蝇（aaXBX_）进行杂交，观察并统计后代的性状及比例。预期结果和结论：
①若后代中长触角∶短触角的比例为1∶1，则可能的原因是含有A基因的雌配子表现为50%存活。
②若后代中长触角∶短触角的比例为1∶2，则可能的原因是含有A基因的雄配子表现为50%存活。
23. 糖尿病是一组以长期高血糖为主要特征的代谢综合征，由于胰高血糖素缺乏或胰岛素生物作用障碍导致糖代谢紊乱，同时伴有脂肪、蛋白质、水、电解质等代谢障碍，可并发眼、肾、神经、心血管等脏器的慢性损伤。糖尿病一般分为4种：1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠期糖尿病、其他特殊糖尿病。1型糖尿病主要是因为胰岛B细胞被破坏、胰岛素绝对缺乏导致，绝大多数是免疫调节性疾病；2型糖尿病主要是从以胰岛素抵抗为主伴胰岛素分泌不足到胰岛素分泌不足伴胰岛素抵抗，是一种代谢疾病，这种慢性和多因素疾病的患病率和发病率正以惊人的速度在世界范围内不断增加。依据相关知识，请回答下列问题：
（1）人体血糖平衡是神经—体液共同调节的结果。其中，血糖平衡的调节中枢是______，完成神经调节的结构基础是_____，参与血糖平衡调节的信息分子有______（至少写2个）。
（2）正常人体当血糖浓度上升时，某调节中枢中相关感受器产生兴奋，使______细胞分泌活动增强，最终导致血糖浓度下降。这体现了神经调节和激素调节的联系是______。
（3）为预防糖尿病的发生，饮食中也要注意糖的适量摄入。因为糖也有很高的成瘾性，吃甜食时，甜味物质与甜味受体结合，最终导致愉悦感的产生。机体会通过减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激，这种调节机制为______调节。为了戒掉糖瘾，需要长期坚持戒糖，使______恢复到正常水平，糖瘾才能真正解除。
【答案】（1）①. 下丘脑 ②. 反射弧 ③. 神经递质、胰岛素、血糖浓度、胰高血糖素
（2）①. 胰岛B细胞 ②. 内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看做神经调节的一个环节
（3）①. 负反馈 ②. 甜味受体
【分析】胰岛素的作用：一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。胰高血糖素的作用：促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。
【小问1详解】血糖平衡调节的神经中枢为下丘脑，相关激素是胰岛素和胰高血糖素。神经调节的结构基础是反射弧。由分析可知，参与血糖平衡调节的信息分子主要有神经递质、胰岛素、血糖浓度、胰高血糖素等
【小问2详解】当血糖浓度上升时，下丘脑中相关感受器产生兴奋，通过传出神经作用于胰岛B细胞，使胰岛B细胞分泌活动增强，胰岛素分泌增加，最终导致血糖浓度下降。这体现了神经调节和激素调节的联系是内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看做神经调节的一个环节。
【小问3详解】吃甜食时，甜味物质与甜味受体结合，最终导致愉悦感的产生。机体会通过减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激，这种调节称之为负反馈调节，为了戒掉糖瘾，需要长期坚持戒糖，使甜味受体的数量恢复到正常水平，糖瘾才能真正解除。
24. 涨渡湖湿地自然保护区位于武汉市新洲区南部，毗邻长江，是武汉下游一个重要的蓄洪平原湖区。涨渡湖是典型的永久性淡水湖泊，其湿地类型属内陆淡水湖和淡水沼泽类湿地。由于独特的地理位置和丰富多样的功能生境，孕育并保持了该地区丰富的生物多样性，是多种保护鸟类重要的繁殖地和栖息地。科研人员对保护区的生物多样性进行了全面的调查，请回答以下问题：
（1）涨渡湖湿地自然保护区是典型的湿地生物群落，其区别于其他群落的重要特征是_____。保护区筹建初始，经过退塘还湿和生态修复，湿地面积逐渐增大，生物种类更加丰富，这说明人类活动可以改变______。
（2）研究人员常采用______法调查保护区内的绿翅鸭种群密度，此法适用于调查_____的动物的种群密度。气温、干旱等气候因素是影响绿翅鸭种群数量变化的______（填“密度制约”或“非密度制约”）因素。
（3）涨渡湖湿地生态系统的结构包括_____。该保护区受到一定程度的干扰时，仍能维持相对稳定状态，这体现了生态系统的______稳定性。保护区中动物种类较丰富，但每种动物的个体数不多，从能量流动的角度分析该现象存在的原因是______。
【答案】（1）①. 群落的物种组成 ②. 群落演替的方向和速度
（2）①. 标记重捕法 ②. 活动能力强、活动范围广 ③. 非密度制约
（3）①. 生态系统的组成成分和营养结构 ②. 抵抗力 ③. 生态系统中能量流动表现出单向流动、逐级递减的特征，由于流入生态系统的总能量是有限的，因而只能满足生态系统中种类丰富且数量较少的生物对能量的需求。
【分析】一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度；活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。
【小问1详解】涨渡湖湿地自然保护区是典型的湿地生物群落，群落的物种组成是区别不同群落的基本特征。保护区筹建初始，经过退塘还湿和生态修复，湿地面积逐渐增大，生物种类更加丰富，生态系统的稳定性提高，这说明人类活动可以改变群落演替的方向和速度。
【小问2详解】研究人员常采用标记重捕法调查保护区内的绿翅鸭种群密度，此法适用于调查活动能力强、活动范围广的动物的种群密度。气温、干旱等气候非生物因素是影响绿翅鸭种群数量变化的“非密度制约”因素，而食物、天敌往往属于影响种群数量变化的密度制约因素。
【小问3详解】涨渡湖湿地生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，其中营养结构指的是生态系统中的食物链和食物网。该保护区受到一定程度的干扰时，仍能维持相对稳定状态，这体现了生态系统的抵抗力稳定性，该稳定性的高低与生态系统中营养结构的复杂程度有关。保护区中动物种类较丰富，但每种动物的个体数不多，其可能的原因是生态系统中能量流动表现出单向流动、逐级递减的特征，由于流入生态系统的总能量是有限的，因而只能满足生态系统中种类丰富且数量较少的生物对能量的需求。
25. 阅读材料，回答下列问题：
材料一：绿色荧光蛋白（简称GFP）是一种具有自发荧光的蛋白质，适用于多种实验条件。通过将GFP融合到目标蛋白的编码基因上，可以实现对该蛋白的表达和定位的实时监测。虽然GFP应用广泛，但仍然存在一些局限，如较低的亮度、荧光强度等。
材料二：2022年4月，科研人员从水母体内提取到了一种新型荧光蛋白-StayGld，其稳定性更强、分辨率更高，但是在结构上存在天然局限性，结合其晶体结构，科研人员对StayGld进行理性设计突变，最终获得了一个与StayGld一样的光稳定性和荧光强度基本一致的单体形式的mStayGld荧光蛋白。
（1）若要体外获得大量的绿色荧光蛋白基因，可采用PCR技术，该技术即_____反应，包括_____三个基本步骤的循环，扩增时需要在样本中加入酶和引物，其中引物的作用是_____。
（2）单体形式的mStayGld荧光蛋白的构建是通过_____工程实现的，该工程是_____工程的延伸。其基本思路包括：从预期的蛋白质功能出发→_____→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列→_____。
（3）据图分析，在构建含mStayGld基因的表达载体时，从提高目的基因和载体的正确连接效率角度考虑，应该选择_____作为切割质粒和目的基因的限制酶，原因是_____。
（注：Net是新霉素抗性基因；Ampt是氨苄青霉素抗性基因）
【答案】（1）①. 聚合酶链式 ②. 变性、复性和延伸 ③. 使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
（2）①. 蛋白质 ②. 基因 ③. 推测应有的蛋白质结构 ④. 将其导入表达系统中进行表达和验证
（3）①. EcRI和PstI ②. EcRI和PstI这两种酶能切割质粒和目的基因，不破坏抗性基因和复制原点等，且能得到不同的黏性末端，避免质粒和目的基因自连及反接
【分析】PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件 对日的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术
【小问1详解】若要体外获得大量的绿色荧光蛋白基因,可采用PCR技术,该技术即聚合酶链式反应,包括变性、复性和延伸三个基本步骤的循环,扩增时需要在样本中加入酶和引物，其中引物的作用是使耐高温的DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。
【小问2详解】单体形式的mStayGld荧光蛋白的构建是通过蛋白质工程实现的，蛋白质工程是基因工程的延伸。其基本思路包括从预期的蛋白质功能出发，推测应有的蛋白质结构，再推测应有的氨基酸序列，找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列，最后将其导入表达系统中进行表达和验证。
【小问3详解】据图可知，BamHI会切制目的基因，Tth Ⅲ1会切割质粒中的复制原点，而EcRI和PstI这两种酶能切割质粒和目的基因，不破坏抗性基因和复制原点等，且能得到不同的黏性末端，避免质粒和目的基因自连及反接，因此在构建基因表达载体时，选择EcRI和PstI作为切割质粒和目的基因的限制酶可提高目的基因和载体的正确连接效率
实验
亲本组合
F1表型
F2表型及比例
（一）
甲×乙
黑色
黑色：白色：棕色=9：4：3
（二）
乙×丙
黑色
黑色：白色：褐色=9：4：3
表型
长触角黑色体色雌蝇
长触角白色体色雄蝇
长触角黑色体色雄蝇
短触角黑色体色雌蝇
短触角黑色体色雄蝇
短触角白色体色雄蝇
数量（只）
122
58
62
60
33
29