广东省莞佛深部分学校2024-2025学年高三上学期10月联考生物试卷（解析版）

这是一份广东省莞佛深部分学校2024-2025学年高三上学期10月联考生物试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了选择题，实验室常用的消毒方法，酶发挥作用的场所，酶的特性等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共有16小题，其中1~12小题每题2分，13~16小题每题4分，共40分。在每小题所给的四个选项中，有且只有一项符合题目。
1. 以黑藻叶为材料，经过适当处理后，在光学显微镜下可观察到（ ）
A. 叶绿体具有双层膜结构
B. 叶绿体在细胞液内流动
C. 处于有丝分裂中期的细胞
D. 细胞发生质壁分离现象
【答案】D
【分析】黑藻叶片细胞含有较多的叶绿体，可以用于观察植物细胞中的叶绿体，也可以用于叶绿体中色素的提取与分离实验。黑藻叶片细胞是成熟的植物细胞，含有大液泡，可用于观察质壁分离和复原；但黑藻叶片细胞已经高度分化，不再分裂，不能用于观察植物细胞的有丝分裂。
【详解】A、叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要通过电子显微镜才能观察到，光学显微镜无法观察到，A错误；
B、叶绿体存在于细胞质中，而不是细胞液内，细胞液存在于液泡中，B错误；
C、黑藻是高等植物，其叶肉细胞是高度分化的细胞，不能进行有丝分裂，C错误；
D、当黑藻叶细胞处于高渗溶液中时，细胞会失水，从而发生质壁分离现象，这一现象可以在光学显微镜下观察到，D正确。
故选D。
2. 细胞自噬是细胞“吃掉”自身的结构和物质，该过程中溶酶体主要发挥的作用是（ ）
A. 促进细胞增殖
B. 提供能量和代谢物
C. 进行细胞间信息交流
D. 分解衰老、损伤的细胞器
【答案】D
【分析】细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的膜融合，从而降解细胞自身衰老、损伤的物质或结构的过程。
【详解】A、溶酶体在细胞自噬过程中主要是分解自身结构和物质，与促进细胞增殖无关，A错误；
B、溶酶体不是提供能量和代谢物的细胞器，在细胞自噬中主要功能不是提供能量和代谢物，B错误；
C、进行细胞间信息交流的是细胞膜上的糖蛋白等结构，与溶酶体在细胞自噬中的功能无关，C错误；
D、在细胞自噬过程中，溶酶体可以分解衰老、损伤的细胞器，D正确。
故选D。
3. 兴趣小组进行“酵母菌的纯培养”实验，下列方法步骤中，无需进行的操作是（ ）
A. 计数B. 接种和分离
C. 倒平板D. 灭菌和消毒
【答案】A
【分析】一、无菌技术的主要内容：对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒；②特用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌；③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行；④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触；
二、实验室常用的消毒方法：煮沸消毒、化学药物消毒、紫外线消毒；实验室常用的灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。
【详解】A、在“酵母菌的纯培养”实验中，重点在于获得纯培养的酵母菌，计数并不是这个实验必须进行的操作，A正确；
B、接种和分离是为了将酵母菌接种到培养基上并获得纯培养的必要操作，B错误；
C、倒平板是为了制备含有营养物质的固体培养基，是该实验的必要步骤，C错误；
D、灭菌和消毒是为了防止杂菌污染，保证酵母菌纯培养的关键操作，D错误。
故选A。
4. 我国研究者发现水解型内切核酶（HYER）能特异性的识别并切割RNA和DNA，丰富了对基因进行修饰的工具，HYER用RNA酶处理后失去活性。关于HYER的推测错误的是（ ）
A. 能识别特定的序列
B. 在核糖体上合成的
C. 反应需要在适宜的条件下
D. 可在细胞外发生催化反应
【答案】B
【分析】一、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；
二、酶的作用机理：降低化学反应所需的活化能；
三、酶发挥作用的场所：细胞内、细胞外、生物体外；
四、酶的特性：高效性、专一性、作用条件温和。
【详解】A、因为HYER能特异性的识别并切割RNA和DNA，所以能识别特定的序列，A正确；
B、HYER是一种酶，酶的本质大多数是蛋白质，蛋白质在核糖体上合成，但是也有少数酶是RNA，题干未表明HYER是蛋白质，所以不能确定它在核糖体上合成，B错误；
C、酶的催化反应需要适宜的条件，如温度、pH等，C正确；
D、酶在细胞内和细胞外都可以发生催化反应，D正确。
故选B。
5. 杀虫剂三甲基锡能抑制 ATP 水解酶的活性，进而影响细胞能量供应。用该杀虫剂对下列生理活动进行研究，作用前后影响最小的是（ ）
A. 载体蛋白的磷酸化B. 根部渗透吸水
C. 无机盐的吸收D. 生长素的极性运输
【答案】B
【分析】根据题干信息，“杀虫剂三甲基锡能抑制 ATP 水解酶的活性，”，说明其影响ATP的水解，进而影响细胞内需要ATP提供能量的获能反应或生理过程；不需要ATP提供能量，则不受影响。
【详解】A、载体蛋白的磷酸化需要ATP水解提供磷酸，对载体蛋白的磷酸化影响较大，A错误；
B、根部渗透吸水，运输方式是自由扩散，不需要消耗ATP，影响很小，B正确；
C、无机盐的吸收一般是主动运输，需要消耗ATP，影响较大，C错误；
D、生长素的极性运输为主动运输，需要消耗ATP，影响较大，D错误。
故选B。
6. 我国传统中药紫草中的紫草素是一类具有抗肿瘤、抗菌作用的天然产物。研究人员利用细胞工厂化生产来获得紫草宁。下列相关描述正确的是（ ）
A. 通过植物组织培养可获得紫草宁来达成目标
B. 为获得紫草宁该方式利用的原理是植物细胞的全能性
C. 需提供促进细胞生长的条件，以提高单个细胞中的紫草宁含量
D. 紫草宁是一类小分子有机化合物，属于紫草细胞的次生代谢物
【答案】D
【分析】一、植物组织培养就是在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
二、植物组织培养的条件：①细胞离体和适宜的外界条件（如适宜温度、适时的光照、pH和无菌环境等）；②一定的营养（无机、有机成分）和植物激素（生长素和细胞分裂素）。
【详解】A、植物组织培养一般最终获得是完整植株，而紫草宁的获得不需要完整的个体，因此可通过植物细胞培养可获得紫草宁来达成目标，A错误；
B、生产紫草宁不需要培养获得紫草植株，植物细胞全能性的体现需要将单个细胞培养形成完整个体，因此利用的原理不是植物细胞的全能性，B错误；
C、紫草宁的工厂化生产主要是通过提高细胞数量来提高紫草宁产量的，无法提高单个细胞中的紫草宁含量，C错误；
D、紫草宁不是紫草细胞生长和生存所必需的，是紫草次生代谢产生的一类非必需的小分子有机化合物，D正确。
故选D。
7. 某研学小组参加劳动实践，发现高密度的小菜蛾会影响甘蓝的产量，故对甘蓝菜地中小菜蛾防治效果进行探究，小菜蛾有较高的趋光性，性信息素迷向对其防治效果较好，下列叙述正确的是（ ）
A. 性信息素迷向防治属于化学防治
B. 该防治方法提高了小菜蛾的环境容纳量
C. 宜采用标记重捕法调查小菜蛾的种群数量
D. 小菜蛾是甘蓝种群数量变化的密度制约因素
【答案】D
【分析】影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素。（1）密度的制约因素，其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食、寄生、疾病等生物因素。（2）非密度制约因素，其影响程度与种群密度无关的因素，如温度、降水、风等气候因素，污染、环境的pH等环境因素。
【详解】A、性信息素迷向防治属于生物防治，A错误；
B、性信息素迷向会影响小菜蛾的出生率，从而减小种群密度，降低了小菜蛾的环境容纳量，B错误；
C、小菜蛾具有趋光性，可用黑光灯诱捕法调查种群数量，C错误；
D、密度的制约因素，其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食、寄生、疾病等生物因素，小菜蛾会取食甘蓝，因此小菜蛾是甘蓝种群数量变化的密度制约因素，D正确。
故选D。
8. 下列关于生物科学史叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔依据有性生殖的减数分裂内容进行了“演绎推理”的过程
B. 鲁宾和卡门用同位素示踪法，证明了光合作用产生的氧气来自CO2
C. 孟德尔和摩尔根都通过杂交实验发现问题，运用假说-演绎法解决问题
D. 艾弗里根据“加法原理”，向细胞提取物加入不同的酶证明DNA是遗传物质
【答案】C
【分析】一、鲁宾和卡门采用同位素标记法证明光合作用中产生的氧气来自水；沃森和克里克通过构建物理模型发现了DNA的双螺旋结构；
二、同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫做示踪元素，用示踪元素标记的化合物，化学性质不变，人们可以根据这种化合物的性质，对有关的一系列化学反应进行追踪，这种科学研究方法叫做同位素示踪法。
【详解】A、孟德尔进行演绎推理的依据是他提出的假说内容，而不是有性生殖的减数分裂内容，因为当时减数分裂尚未被发现，A错误；
B、鲁宾和卡门用18O分别标记H2O和CO2，然后进行了两组实验：第一组给植物提供H2O和C18O2，第二组给同种植物提供H218O和CO2，在其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气都是O2，第二组释放的都是18O2，该实验方法为同位素标记法，证明了光合作用产生的O2来自H2O，B错误；
C、孟德尔通过豌豆杂交实验发现问题，摩尔根通过果蝇杂交实验发现问题，他们都运用假说 - 演绎法解决问题，C正确；
D、艾弗里的肺炎链球菌转化实验用酶去除了不同的物质，运用了“减法原理”证明DNA是遗传物质，D错误。
故选C。
9. 某研究团队欲研究鼠皮肤移植后的皮肤存活率，进行如下实验：组1：甲系鼠的皮肤片移植到自身的另一部位。组2：甲系鼠的皮肤片移植到乙系鼠。组3：取与组2相同处理并出现排斥反应的乙系鼠的T淋巴细胞，注射到未处理的乙系鼠，并将甲系鼠的皮肤片移植到该鼠。对实验结果（如图）的分析正确的是（ ）

A. 曲线a移植皮肤的受体大鼠是乙系鼠
B. 曲线b、c下降是由于免疫失调导致出现排斥现象
C. 曲线c皮肤存活时长主要与免疫系统的自稳功能有关
D. 曲线c下降最快是因更快更多地获得已免疫的T细胞
【答案】D
【分析】排斥反应指移植物作为“非己”成分被免疫系统识别、破坏和清除的免疫反应。
组1：取甲系大鼠的皮肤片移植到自身的另一部位，不发生排斥反应，移植后皮肤存活率100%；
组2：取甲系大鼠的皮肤片移植到乙系大鼠，会发生排斥反应，移植后皮肤存活率降低；
组3：取与组2相同处理并出现排斥反应后的乙系大鼠的T淋巴细胞，注射到未处理的乙系大鼠并将甲系大鼠的皮肤片移植到该大鼠，发生的排斥反应更强，移植后皮肤存活率明显降低。
【详解】A、组1是甲系鼠皮肤片移植到自身，不会发生免疫排斥反应，皮肤存活率最高，对应曲线a；组2是甲系鼠皮肤片移植到乙系鼠，会发生免疫排斥反应，皮肤存活率降低，对应曲线b；组3是将与组2相同处理并出现排斥反应的乙系鼠的T淋巴细胞注射到未处理的乙系鼠后再进行甲系鼠皮肤片移植，排斥反应更强，皮肤存活率更低，对应曲线c。所以曲线a移植皮肤的受体大鼠是甲系鼠自身，A错误；
B、曲线b、c下降是因为发生了免疫排斥反应，这是正常的免疫现象，不是免疫失调，B错误；
C、曲线c皮肤存活时长主要与免疫系统的免疫防御功能有关，而不是自稳功能，C错误；
D、曲线c是将已免疫的T细胞注射到乙系鼠后再进行皮肤移植，由于更快更多地获得已免疫的T细胞，所以排斥反应更强，皮肤存活率下降最快，D正确。
故选D。
10. 褪黑素（MT）是一类调节睡眠质量和生殖系统发育等方面的激素，其分泌具有明显的昼夜节律。部分作用机制如图所示，下列推理错误的是（ ）
A. 褪黑素的分泌需要经过完整的反射弧
B. 图中垂体的功能只受MT和GnRH的共同调控
C. 图中下丘脑连接松果体的传出神经属于自主神经系统
D. 下丘脑视交叉上核异常，褪黑素的昼夜分泌节律会消失
【答案】B
【分析】光照信息刺激视网膜通过下丘脑视交叉上核（SCN）和交感神经系统传输到松果体影响褪黑素分泌进而对人体的睡眠进行调控，此调节过程有神经系统的参与，也有激素的参与所以该过程的调节方式是神经—体液调节。
【详解】A、褪黑素的分泌需要经过完整的反射弧，即视网膜中的感受器→传入神经→下丘脑视交叉上核（神经中枢）→传出神经→效应器（传出神经末梢及其支配的松果体），A正确；
B、分析题图可知，图中垂体的功能受MT、GnRH和E2的共同调控，B错误；
C、松果体分泌褪黑素不受意识支配，所以下丘脑连接松果体的传出神经属于自主神经系统，即内脏运动神经，C正确；
D、下丘脑视交叉上核是生物节律的调节中枢，故下丘脑视交叉上核异常，褪黑素的昼夜分泌节律会消失，D正确。
故选B。
11. 科学家研究红耳龟的温度依赖型性别决定模式（TSD模式）。下表为D基因在红耳龟温度依赖型性别决定中的功能研究数据，据表分析错误的是（ ）
A. 由此可见基因与环境之间存在复杂的相互作用，精细地调控生物体性状
B. 正常情况下，26℃孵化温度是产雄温度，32℃孵化温度是产雌温度
C. D基因是红耳龟的TSD模式中启动未分化性腺向雄性分化的关键因子
D. D基因部分碱基被甲基化修饰后导致DNA 序列发生变化并最终抑制了该基因的表达
【答案】D
【分析】据表分析：A组26℃条件下，胚胎的性腺分化情况；B组26℃+干扰D基因表达的条件下，胚胎的性腺分化情况；C组32℃时，胚胎的性腺分化情况；③三组条件及结果相互对照进而得出结论。
【详解】A、26℃+干扰D基因表达的条件下，与32℃时胚胎发育情况相近，但出现了睾丸卵巢的中间型，说明基因与环境之间存在复杂的相互作用，精细地调控生物体性状，A正确；
B、26℃条件下胚胎全部发育成雄性；而32℃时胚胎全部发育成雌性，B正确；
C、26℃条件下性腺细胞中D基因正常表达，且胚胎全部发育成雄性，而32℃时胚胎全部发育成雌性；26℃+干扰D基因表达的条件下，与32℃时胚胎发育情况相近，据此可以初步推测D基因是红耳龟的TSD模式中启动未分化性腺向雄性分化的关键因子，C正确；
D、表观遗传是指在基因的DNA序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化，而甲基化修饰是表观遗传的一种方式，D错误。
故选D。
12. 轮叶黑藻和密刺苦草是常用于浅水区富营养化治理的沉水植物。探究外来物种福寿螺对上述两种植物的牧食偏好和附着偏好，科研团队做了相关实验，结果如图所示。相关分析错误的是（ ）
A. 福寿螺对两种沉水植物的牧食偏好和附着偏好不同
B. 福寿螺降低沉水植物的生物量而影响生态系统的稳定性
C. 引入福寿螺后两种植物种间竞争加强，密刺苦草占优势
D. 推测福寿螺的入侵降低了上述两种植物去除氮磷的效果
【答案】C
【分析】一、竞争是指两种生物生活在-起，因为争夺资源、空间等而发生斗争的现象.因为空间、食物有限，两种生物呈现出“你死我活”的变化，导致“强者更强弱者更弱”，甚至弱者最终被淘汰如果两个物种生存能力相当，因为竞争和种内斗争的双重调节，使两种生物互为消长，能长期共存于同一环境中，表现出趋同进化；
二、捕食关系是指一种生物以另一种生物为食。一般表现为“先增者先减，后增者后减”的不同步变化，即“此消彼长，此长彼消”。先增先减的是被捕食者，后增后减的是捕食者。
【详解】A、从图中可以看出，福寿螺对轮叶黑藻和密刺苦草在牧食偏好和附着偏好上存在差异，A正确；
B、福寿螺对沉水植物进行牧食，会降低沉水植物的生物量，沉水植物是生态系统的重要组成部分，其生物量降低会影响生态系统的稳定性，B正确；
C、引入福寿螺后两种植物生物量减少，种间竞争减弱，C错误；
D、轮叶黑藻和密刺苦草常用于浅水区富营养化治理，福寿螺对它们进行牧食等影响其生长，所以推测福寿螺的入侵降低了这两种植物去除氮磷的效果，D正确。
故选C。
13. 青少年玩手机易成瘾，易出现注意力涣散、精神萎靡等症状。研究者探究不同强度有氧运动对青少年手机成瘾者的影响，评估注意力集中情况，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 运动时代谢释放的能量大多用于骨骼肌收缩
B. 该实验的自变量是不同强度的有氧运动
C. 不同强度有氧运动对相对反应时长的影响不同
D. 高强度的有氧运动可更好地缓解手机成瘾症状
【答案】C
【分析】据图可知，较对照组而言，中强度的有氧运动使注意力更加集中，可缓解手机成瘾症状。
【详解】A、运动时代谢释放的能量大多以热能的形式耗散，少部分用于骨骼肌收缩，A错误；
B、本实验探究不同强度有氧运动对青少年手机成瘾者的影响，自变量是不同强度的有氧运动，不同强度有氧运动都进行了前测和后测，自变量是测定时间，B错误；
C、据图所示，高强度有氧运动会略微降低相对反应时长，中强度有氧运动组降低相对反应时长较明显，不同强度有氧运动对相对反应时长的影响都是降低，但降低的效果有差异，因此说明不同强度有氧运动对相对反应时长的影响不同，C正确；
D、相比高强度有氧运动，中强度的有氧运动可以更好地降低相对反应时长，因此中强度的有氧运动可更好地缓解手机成瘾症状，D错误。
故选C。
14. 研究人员为探究大蒜汁对4种微生物的抑菌效果。将不同浓度的大蒜汁装入无菌牛津杯，放在培养基表面，使其与培养基充分接触。同时用无菌水做对照实验。再将培养皿放入适宜的培养箱中培养，收集到实验结果，如图所示。据图分析下列错误的是（ ）
A. 不同浓度的大蒜汁对大肠杆菌的抑制效果最强
B. 实验证明，大蒜汁对细菌的抑菌效果更显著
C. 大蒜汁的浓度越高，对4种微生物的抑菌效果越好
D. 抑菌圈边缘的菌落对大蒜汁敏感，所以选择抑菌圈边缘的菌落进行扩增培养
【答案】C
【分析】对照实验：在探究某种条件对研究对象的影响时，对研究对象进行的除了该条件不同以外，其他条件都相同的实验。这个不同的条件就是唯一的变量。根据变量设置一组对照实验，使实验结果更具有说服力。一般来说，对实验变量进行处理的就是实验组，没有处理的就是对照组。
【详解】A、通过曲线图可知，不同浓度的大蒜汁对大肠杆菌的抑制效果最强，对毛霉的抑制效果最弱，A正确；
B、通过曲线图可知，大蒜汁对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉、毛霉都有一定的抑制作用，其中对细菌（大肠杆菌、金黄色葡萄球菌）的抑菌效果更显著，B正确；
C、图示只表示到大蒜浓度为50%，无法说明大蒜汁的浓度越高，抑菌效果越好，C错误；
D、抑菌圈边缘的菌落对大蒜汁敏感，所以选择抑菌圈边缘的菌落进行扩增培养，D正确。
故选C。
15. 动物保护研究者通过人工授精、胚胎移植等方法拯救种群数量骤减的亚洲黑熊，其过程如图。下列分析正确的是（ ）
A. 过程①是提高亚洲黑熊繁殖能力的有效措施
B. 过程③可用物理、化学或病毒等方法激活重构胚
C. 图中亚洲黑熊A、B和D需要进行同期发情处理
D. 经胚胎移植产生的E和F遗传特性均保持一致
【答案】A
【分析】胚胎移植的基本程序：①对供、受体的选择和处理（用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、过程①为超数排卵，是提高亚洲黑熊繁殖能力的有效措施，A正确；
B、过程③可用物理、化学等方法激活重构胚，病毒不能激活重构胚，B错误；
C、亚洲黑熊B提供的是体细胞，不需要进行同期发情处理，C错误；
D、E是亚洲黑熊A和C有性生殖的子代，遗传物质来自A和C；F是核移植的结果，主要遗传物质来自黑熊B的细胞核，少部分遗传物质来自黑熊A的细胞质，因此经胚胎移植产生的E和F遗传特性不一致，D错误。
故选A。
16. 广东是地中海贫血的高发地之一，β-地中海贫血是由于血红蛋白中的β链异常所致，γ珠蛋白表达可一定程度上缓解该病症状。不同发育阶段的人红细胞所含的血红蛋白不同。在某阶段，γ珠蛋白关闭表达而β珠蛋白基因开始表达，DNA甲基转移酶 （DNMT） 在此过程发挥关键作用 （如图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 正常人出生后DNMT催化γ珠蛋白基因的启动子甲基化导致γ珠蛋白基因关闭表达
B. 出生后发现β链异常，可能是DNMT基因发生突变
C. 图中体现了不同基因之间相互作用，从而达到对生物性状的精细调控
D. 研发促进DNMT基因表达的药物来治疗β-地中海贫血
【答案】D
【分析】表观遗传：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，叫作表观遗传。DNA的甲基化、构成染色体的组蛋白的甲基化、乙酰化等修饰都会影响基因的表达。
【详解】AD、正常人的血红蛋白中的β链是正常的，不需要γ珠蛋白表达起作用，据此结合题图可知，正常人出生后DNMT催化γ珠蛋白基因的启动子甲基化导致γ珠蛋白基因关闭表达，而γ珠蛋白表达可一定程度上缓解β-地中海贫血症状，故研发抑制DNMT基因表达的药物来治疗β-地中海贫血，A正确、D错误；
B、出生后发现β链异常，仍未合成β珠蛋白，可能是控制DNMT基因发生了突变，导致无法正常对γ珠蛋白基因进行甲基化修饰，从而影响了β珠蛋白基因的正常表达，B正确；
C、图中体现了不同基因（DNMT基因、γ珠蛋白基因、β珠蛋白基因）之间相互作用，从而达到对生物性状的精细调控，C正确。
故选D。
第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、非选择题：共5小题，共60分。
17. “日啖荔枝三百颗，不辞长作岭南人。”广东是荔枝的主要产地，为提高荔枝的产量和品质、有科研团队以某种荔枝进行相关实验，部分实验结果如下表所示，回答下列问题：
注：RuBP羧化酶是催化CO2固定的关键酶。
（1）测定叶片叶绿素含量前需用____提取色素。为保证测量叶绿素含量的准确性，应选择红光进行测定而不选蓝紫光的原因是____。光合色素吸收的光能，利用这些能量将水分解为氧和H+，后者可与某物和电子结合，形成____。
（2）据表分析，该实验对照组的处理是____。施加氮肥能提高其光合速率的具体生理过程是____。
（3）从“施加氮肥”的角度为提升荔枝的品质和产量，提出进一步探究的问题是：____。
【答案】（1）①. 无水乙醇 ②. 叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，排除类胡萝卜素对测量的影响 ③. NADPH
（2）①. 不施加氮肥 ②. 施加氮肥可以提高叶绿素含量，加速光反应速率；提高RuBP羧化酶活性，加速催化CO2固定，从而增大光合速率
（3）施加多少浓度的氮肥能使荔枝光合速率达到最大
【分析】据表格数据分析，与对照组相比，施加氮肥组叶绿素含量增大，RuBP羧化酶活性提高，光合速率加快。
【小问1详解】光合色素为脂溶性物质，因此测定叶片叶绿素含量前需用无水乙醇提取色素。为保证测量叶绿素含量的准确性，应选择红光进行测定而不选蓝紫光的原因是叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，排除类胡萝卜素对测量的影响。光合色素吸收的光能，利用这些能量将水分解为氧和H+，后者可与某物和电子结合，形成NADPH。
【小问2详解】据表格可知，本实验探究施加氮肥对荔枝光合速率的影响，因此自变量是是否施加氮肥，因此对照组是不施加氮肥。施加氮肥能提高其光合速率的具体生理过程是施加氮肥可以提高叶绿素含量，加速光反应速率；提高RuBP羧化酶活性，加速催化CO2固定，从而增大光合速率。
【小问3详解】本实验研究施加氮肥对荔枝光合速率的影响，从“施加氮肥”的角度为提升荔枝的品质和产量，提出进一步探究的问题是施加多少浓度的氮肥能使荔枝光合速率达到最大。
18. 由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液，其分泌与释放的调节方式如图。据图分析，回答下列问题：
（1）迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节，具有____和____的特点，该调节涉及的反射弧中，效应器是____。
（2）机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时，组织液的量____（填“增加”或“减少”）。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体，通过调节尿量，使组织液的量恢复正常。从水盐平衡的角度，推测可能的调节过程是____。
（3）某生物小组据图进行以下实验：实验组小鼠注射ACh抑制剂+CCK抗体；对照组小鼠注射等量ACh抑制剂和CCK抗体都不含的溶剂。一段时间后，检测胆汁____，判断下丘脑所在的通路受到小肠Ⅰ细胞的所在通路的影响。
【答案】（1）①. 迅速、 精确、短暂 ②. 局限 ③. 迷走神经末梢及其支配的肝细胞
（2）①. 增加 ②. 药物A竞争性结合醛固酮受体，抑制醛固酮的作用，减少肾小管和集合管对钠离子的重吸收，促进钠离子的排泄，从而增加尿量，使组织液的量恢复正常
（3）释放量
【分析】由图可知，食物通过促进下丘脑相关通路，增加Ach的释放，同时通过小肠Ⅰ细胞通路，增加CCK的释放，二者均可作用于肝细胞分泌胆汁，后者能促进胆囊平滑肌收缩，进一步促进胆囊胆汁的释放。
【小问1详解】迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节，神经调节的特点是迅速、 精确、短暂和局限，迷走神经释放Ach作用于肝细胞分泌胆汁，所以效应器是迷走神经末梢及其支配的肝细胞。
【小问2详解】肝细胞合成功能发生障碍时，血浆蛋白减少，血浆渗透压降低，水分大量渗透到组织液，组织液的量增加，导致组织水肿。药物A竞争性结合醛固酮受体，减少醛固酮的作用，从而减少肾小管对钠离子的重吸收，增加尿量，使组织液的量恢复正常。
【小问3详解】由图可知，小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK，即自变量是是否有CCK，因变量是胆囊释放胆汁的量。所以检测指标：检测两组小鼠的胆汁释放量。
19. “海洋牧场”是一种海洋人工生态系统，是海洋低碳经济的典型代表。下图表示海洋牧场的部分结构，回答下列问题：
（1）海洋牧场的建立一方面能改善海洋生态环境，另一方面能实现渔业资源持续高效产出，这分别体现了生物多样性的____价值。该生态系统的组成中，牡蛎属于____。随着“海洋牧场”快速发展中遇到了一些问题，如往牧场排放粪便、药物残留等，这对生态系统平衡造成了一定的影响，包括影响结构平衡、功能平衡和____。
（2）为研究“海洋牧场”的建立对海洋环境的影响，调查了对照区和牧场中A、B、C区中浮游动物的总丰富度（与环境的优劣呈正相关）及海水中无机氮、活性磷酸盐含量，结果如下图。
①水体中的氮、磷可通过食物链被浮游动物同化，结合能量流动的过程，同化的氮、磷去向有____。
②结果表明，海洋牧场中____区具有的生态效益最佳，合理的解释是____。
【答案】（1）①. 间接、直接 ②. 消费者和分解者 ③. 收支平衡
（2）①. 流向下一营养级、流向分解者 ②. C ③. C区浮游动物总丰富度高，自我调节能力强；水体中N和Р的含量低，降低水体的富营养化程度
【分析】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。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值以及潜在价值。
【小问1详解】海洋牧场的建立能改善海洋生态环境属于生物多样性的间接价值，实现渔业资源持续高效产出属于生物多样性的直接价值，因此海洋牧场的建立体现了生物多样性的直接和间接价值。据图所示，牡蛎可以取食浮游植物和浮游动物，属于消费者，牡蛎可以利用溶解有机质和有机碎屑，属于分解者，因此牡蛎属于消费者和分解者。生态平衡包括结构平衡、功能平衡和收支平衡。
【小问2详解】①水体中的氮、磷可通过食物链被浮游动物同化，同化的氮、磷去向有流向下一营养级、流向分解者。
②由于C区浮游动物总丰富度高，自我调节能力强；水体中N和Р的含量低，降低水体的富营养化程度，所以判断出海洋牧场中C区具有的生态效益最佳。
20. 人体内的t-PA蛋白能降解由血纤维蛋白凝聚而形成的血栓。若给心梗患者注射t-PA蛋白，因与血纤维蛋白结合的特异性低，会诱发颅内出血。将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，可制造出性能优异的t-PA 改良蛋白，显著降低出血的副作用。改良过程如图，回答下列问题：

（1）重叠延伸时，提供引物的作用是____，以获取t-PA改良基因。若扩增图中序列时引物选择正确，PCR操作过程没有问题，但对产物进行电泳时，发现除了目标序列外还有很多非特异性条带，请分析出现此情况的原因____。
（2）据图，质粒pCLY11用限制酶____切开，改变启动子序列，可以影响重组质粒的____效率。与X射线诱变相比，该突变技术的优点是____。
（3）mlacZ表达产物会分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色。将转化后的大肠杆菌接种在含有____的培养基上进行筛选，含重组质粒的大肠杆菌应具有的表型是____。
【答案】（1）①. 使DNA聚合酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 ②. 退火（复性）温度过低、引物特异性不高
（2）①. Xmal、BglⅡ ②. 转录 ③. 目的性强，突变概率高
（3）①. 新霉素和X-gal ②. 长出的大肠杆菌菌落为白色
【分析】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】由于DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3'端延伸DNA链，因此PCR中需要加入合适的引物来完成子链的延伸，引物需要与模板的3'端结合，故据图可知，重叠延伸时，需要的引物是引物a和引物b；DNA聚合酶不能从头合成DNA，只能从引物的3′端开始延伸DNA链，因此引物的作用是使DNA聚合酶从引物的 3' 端开始连接脱氧核苷酸；出现非目的序列产物的原因有：引物设计太短（或引物特异性不强，即与非目的序列有同源性）、两引物之间碱基互补配对（形成引物二聚体）、复性温度过低、Mg2+浓度过高、DNA模板出现污染等。
【小问2详解】根据图中目的基因两端的黏性末端以及各种限制酶的切割位点可知，在构建重组质粒时，选用限制酶XmaⅠ和BglⅡ切割质粒，才能与目的基因t-PA改良基因高效连接。改变启动子序列，可以影响重组质粒的转录效率。与X射线诱变相比，该突变技术目的性强，突变概率高。
【小问3详解】在构建重组质粒时，其中的新霉素抗性基因没有被破坏，因此可以根据对新霉素的抗性将成功导入质粒的大肠杆菌筛选出来，即新霉素抗性基因为标记基因，作用是便于筛选出成功导入质粒（普通质粒和重组质粒）的大肠杆菌。此外在培养基上还要加入X-gal，培养基中形成菌落的受体细胞应该包含两种类型：一类是导入普通质粒的大肠杆菌，这类大肠杆菌细胞因为含有mlacZ基因而呈蓝色；另一类是导入重组质粒的大肠杆菌，因为其中的mlacZ基因在构建重组质粒时被破坏，则该细菌表现为白色。因此需选择呈白色的菌落，进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌。
21. 种子是农业的“芯片”，育好种是“端牢中国饭碗”的重要基础。由于高秆易倒伏，为研究控制株高的基因与性状的关系，将高秆和极矮秆进行杂交得到F1，F1表型全为高秆抗A虫，让F1自交得到F2，统计F2性状的表型及比例发现：F2中株高有高秆、矮秆和极矮秆三种表型，比例接近9：6：1。回答下列问题：
（1）请对控制株高的基因与性状的关系作出合理的解释；____。
（2）为提升植株（XY型）的品质，科研人员将某抗虫蛋白基因M导入该植物某雄株中的某条染色体上，使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体，让该植株与雌株杂交，测定后代抗虫性。
①若后代中仅雄株具备抗虫性，则基因M最可能位于____染色体上；
②若后代中仅雌株具备抗虫性，则基因M最可能位于____染色体上；
③若后代中____，则基因M最可能位于常染色体上。
（3）为确定题述两对相对性状之间是否独立遗传，最简单的判断方法是____。
【答案】（1）（至少）由两对等位基因控制、遵循自由组合定律，两对基因均含显性基因时表现为高秆、两对基因均为隐性基因时表现为极矮秆、其他情况（或只含某一对等位基因中的显性基因时）均表现为矮秆
（2）①. Y ②. X ③. 不论雌雄均有一半抗虫一半不抗虫
（3）统计F2中两对性状的表型及比例，若F2中高秆抗虫：矮秆抗虫：极矮秆抗虫：高秆不抗虫：矮秆不抗虫：极矮秆不抗虫＝27：18：3：9：6：1，说明这两对相对性状之间是独立遗传，否则则不是独立遗传的。
【分析】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
【小问1详解】根据题意可知，F2中株高有高秆、矮秆和极矮秆三种表型，比例接近9：6：1。推测株高性状为由两对等位基因控制、两对基因遵循自由组合定律，两对基因均含显性基因时表现为高秆、两对基因均为隐性基因时表现为极矮秆、只含某一对等位基因中的显性基因时表现为矮秆；
【小问2详解】①若产生的后代中仅雄株具备抗虫性，说明此性状是限雄遗传，则基因M最可能位于Y染色体上；
②若产生的后代中仅雌株具备抗虫性，说明基因M通过父本中的X染色体遗传给后代雌株，基因M最可能位于X染色体上；
③若基因M位于常染色体上，子代性状与性别无关，则产生的后代中不论雌雄均有一半抗虫一半不抗虫；
【小问3详解】为确定两对相对性状之间是否独立遗传，统计F2中两种性状的表型及比例是最简单的判断方法。如果两对性状独立遗传，则F2中高秆抗虫：矮秆抗虫：极矮秆抗虫：高秆不抗虫：矮秆不抗虫：极矮秆不抗虫=（3：1）×（9：6：1）=27：18：3：9：6：1，否则不遵循自由组合定律。
组别及相关处理
总胚胎数
睾丸
卵巢
睾丸卵巢的中间型
A组：26℃孵化
36
36
0
0
B组：26℃+干扰D基因表达
43
2
33
8
C组：32℃孵化
37
0
37
0
生理指标
对照组
施加氮肥组
叶绿素/（mg·g-1）
9.8
11.8
RuBP羧化酶活性/（uml·min-1）
316.0
640.0
光合速率/（umlCO2·m2·s-1）
6.5
8.5