2021届泄露天机高考押题卷之生物含答案解析（通用版）

这是一份2021届泄露天机高考押题卷之生物含答案解析（通用版），共7页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分，的净光合速率随光照强度的变化，【生物——选修1，【生物——选修3等内容，欢迎下载使用。

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班级 姓名 准考证号 考场号 座位号

2021年普通高等学校招生全国统一考试
生 物
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，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。写在试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。
4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本大题共6小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．细胞的结构与功能存在密切的联系。下列相关叙述正确的是
A．内质网和核膜的外膜上附着核糖体，有利于对多肽链进行加工
B．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
C．绿藻细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质
D．核仁与核糖体的形成密切相关，没有核仁的细胞无法合成核糖体
2．细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是
A．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
B．细胞内能量供应的多少决定了物质跨膜运输的速率
C．水稻根细胞可以不吸收外界环境中的氧气，但一定会释放二氧化碳
D．生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同
3．新冠肺炎是由新冠病毒感染导致的。新冠病毒（SARS－CoV－2）是一种单链RNA病毒，下列有关叙述正确的是
A．新冠病毒与大肠杆菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
B．阻断新冠病毒的传播可降低新冠肺炎的发病率
C．新冠病毒一旦发生变异将导致原有疫苗失去作用
D．每天适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性
4．下丘脑又称丘脑下部。位于大脑腹面、丘脑的下方，是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢所在。下列有关叙述错误的是
A．人体剧烈运动大量出汗后，下丘脑合成和分泌抗利尿激素减少
B．当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋
C．受到寒冷刺激时，下丘脑可通过垂体促进甲状腺的分泌活动
D．刺激下丘脑前部，动物有出汗现象；刺激下丘脑后部，动物有寒颤现象，说明产热中枢在下丘脑后部
5．某保护区由多个湖泊及周围湖滩湿地组成，该保护区内分布有水草、水鸟、藻类、芦苇等动植物。下列有关叙述正确的是
A．习性相近种群的生活区域重叠程度越高，对资源的利用率越高
B．鸟类的数量可通过标志重捕法进行统计，统计值往往比实际数值低
C．不同的湖港、湖湾中分布着不同的生物种群，体现了群落的垂直结构
D．水草收割后可用于造纸和饲养家畜，体现了生物多样性的直接价值
6．玉米是一年生雌雄同株异花二倍体植物，其籽粒的颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制。A基因与b基因分别控制酶Ⅰ和酶Ⅱ的合成。籽粒颜色的转化关系为：

研究发现纯合紫粒玉米的花粉完全败育，不具备受精能力，其他类型玉米的花粉正常。将等量杂合白粒玉米和纯合紫粒玉米进行间行种植，F1中的玉米共有三种类型：白粒、黄粒和紫粒。下列有关分析错误的是
A．用玉米作遗传实验材料的理由之一是相对性状明显
B．F1中黄粒玉米的基因型为AaBb，占F1的比例是1/8
C．上述实例表明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
D．单倍体玉米一般不育，原因是细胞中没有同源染色体，减数分裂过程中无法联会，不能产生正常配子
二、 非选择题：共54分，第29~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第37~38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共39分。
29．（10分）森林中有乔木、灌木、草本和藤本植物等。研究发现，森林中草本植物的叶片通常大而薄，单位面积气孔较少，叶绿素含量高；相反，森林中乔木的叶片通常小而厚，单位面积气孔较多，叶绿素含量少。下图表示森林中植物甲（草本植物）和植物乙（乔木）的净光合速率随光照强度的变化。请分析回答下列问题：

（1）叶绿体中色素的功能是 ，捕获光能的色素中含量最多的是 。
（2）当光照强度在a~b之间时，植物甲一昼夜（12h光照和12h黑暗）积累的有机物 （填“更多”或“更少”），原因是___________________________________。
（3）光照强度超过c后，植物甲的光反应速率不再增大，而单位叶面积叶绿素含量较少的植物乙，其光反应速率却在继续增大，原因可能是_________________________________。
（4）相对于植物乙，植物甲的叶绿素含量更高，其适应性意义是____________________。
30．（9分）睡眠是一种在哺乳动物、鸟类等生物中普遍存在的自然休息状态。腺苷是一种遍布人体细胞的内源性核苷，可直接进入心肌经磷酸化生成腺苷酸，参与心肌能量代谢，同时还参与扩张冠脉血管，增加血流量等。研究发现，腺苷是一种重要的促眠物质。回答下列问题：
（1）图1为腺苷合成及转运示意图。腺苷由 结合而成。由图1可知，储存在囊泡中的ATP转运至胞外后，可被膜上的核酸磷酸酶分解，脱去 个磷酸产生腺苷。

（2）为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠－觉醒周期中基底前脑（BF)胞外腺苷水平的变化，研究者设计了一种腺苷传感器（图2)，并使之表达在BF区细胞膜上。
①传感器的工作原理是 。
②满足实验要求的传感器应具备的条件包括 。
（3）用适宜刺激分别激活BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元，检测结果表明：在睡眠调节中，小鼠主要依靠谷氨酸能神经元释放腺苷。为进一步检验该结论，研究者分别去除小鼠BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元。支持此结论的实验结果应是 。
（4）研究发现，腺苷与觉醒神经元细胞膜上的A1受体结合，可 （选填“促进”或“抑制”）K+通道开放而抑制觉醒神经元的兴奋；腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。
31．（8分）2020年6月5日世界环境日聚焦“生物多样性”，主题为“关爱自然，刻不容缓” (Time for Nature)。近年来，随着城镇化的不断发展，大量未经处理的生活污水、工业废水等直接进入湖泊，导致环境负载能力与自净能力下降，进入湖泊的污染物无法降解，导致湖泊富营养化。湖泊保护与污染治理已成为我国当前环境保护的重点工作。回答下列问题：
（1）对某湖泊中动植物和微生物的数量和种类进行调查，属于______________水平的研究。对湖泊中某种中等体型的鱼类种群密度进行调查时，常采用________________法，在湖泊的不同水层分布着不同生物类群，这属于群落的_____________。
（2）生态浮岛是生态修复的一种手段，针对富营养化的水质，通过微生物降解、水生植物的利用以及物种间共生关系，建立高效的人工生态系统。该人工生态系统中的能量来源于___________。
（3）研究人员在发生水华的湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼，借此控制湖泊中藻类的繁殖，以提高该湖泊生态系统的稳定性。该操作能提高湖泊生态系统的稳定性是因为________________；从能量流动的角度分析，投放鲢鱼和鳙鱼的意义是________________。
（4）为保护在湖区生活的丹顶鹤，当地政府建立了自然保护区，该措施属于保护生物多样性措施中的_________________。
32．（12分）我国约在7000年前就开始种植水稻，现在水稻(2n=24)已经成为我国主要的粮食作物之一。请回答下列问题：
(1)提高水稻产量的一个重要途径是利用杂交种的杂种优势，但杂交种只能种植一代，其原因是________________________________，进而影响产品。
(2)水稻的抗病和感病性状由一对等位基因控制，研究人员通常用单体(2n-1) 进行基因的染色体定位，人工构建水稻的单体系(抗病)应有________种单体，若感病是由一对隐性基因控制，将感病水稻与水稻单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，当于代出现表现型以及比例为_____________时，可将感病基因定位于该单体所缺少的染色体上。
(3)现研究人员将抗病，感病基因(R/r)定位于2号染色体上，已知n-1型配子对外界环境敏感，雄配子不育，现有两个2号单体品种，甲品种抗病但其他性状较差，乙品种不抗病但其他性状优良，育种时通常以____________________________杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种杂交，每次均选择____________________单体植株最后让该单体自交，获得稳定遗传的抗病且其他性状优良的品种。
（二）选考题（共15分，请考生从2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。）
37．【生物——选修1：生物技术实践】（15分）
新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识，戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播。为加快废弃口罩的处理，避免污染环境，某科研团队准备从土壤中筛选出能高效降解一次性口罩（熔喷布）的细菌（不分解琼脂），请回答下列问题。
（1）培养基的配置和灭菌：根据目标微生物的特性，配置相应的培养基，熔喷布主要成分为聚丙烯纤维（PP，组成仅含有C、H两种元素），用于筛选的固体培养基除需加入经过处理的聚丙烯粉末作为______________外，还应加入水、氮源、无机盐和琼脂等。配置好后，进行高压蒸汽灭菌，影响高压蒸汽灭菌效果的因素有____________________________等（答出2点即可）。
（2）目的菌的获取、选择、扩大培养：目的细菌大多分布在距地表约5cm～10cm的潮湿土壤层， 因此土壤取样时，一般______________。在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，目的菌的作用可使目的菌落周围出现透明圈，应当选择______________的菌落作为目的菌群，接种于液体培养基中再进行扩大培养。
（3）若要测定土壤中能降解一次性口罩（熔喷布）的细菌细胞数，请写出主要实验步骤_________________________________________________。
（4）工业化使用：已知目的菌分解PP需要多种酶的共同参与，目的菌比酶分子大得多，工厂化降解PP时，通常采用______________法来固定目的菌。影响目的菌降解熔喷布效果的因素有温度、pH以及______________等（答出两点即可）。
38．【生物——选修3：现代科技专题】（15分）
利用动物细胞培养、动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。请回答下列有关细胞工程的问题：
（1）动物细胞的体外扩增过程中需要先用到胰蛋白酶处理，其目的是 。
（2）在体外培养过程中，培养液的pH需要用 来维持，此外，应定期更换培养液，以便 。
（3）细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使___________杂交成为可能。诱导动物细胞融合时，常用的诱导因素有______________（答出2点）和灭活的病毒等。
（4）把从免疫小鼠的脾脏中提取的B细胞与骨髓瘤细胞混合，体外诱导细胞融合，第一次筛选时，未融合的亲本细胞和____________都会死亡，而保留的细胞是_____________。制备的单克隆抗体具有的优点有 。










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班级 姓名 准考证号 考场号 座位号

2021年普通高等学校招生全国统一考试
生 物
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题的答案后，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。写在试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。
4．考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题（本大题共6小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．细胞的结构与功能存在密切的联系。下列相关叙述正确的是
A．内质网和核膜的外膜上附着核糖体，有利于对多肽链进行加工
B．线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
C．绿藻细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质
D．核仁与核糖体的形成密切相关，没有核仁的细胞无法合成核糖体
【答案】C
【解析】核糖体是蛋白质合成的场所，对多肽链进行加工的场所在内质网和高尔基体，A错误；线粒体DNA位于线粒体基质中，B错误；细胞膜上附着有ATP水解酶有利于催化ATP的水解，为细胞主动吸收营养物质提供能量，C正确；原核细胞中没有核仁，但是能够合成核糖体，D错误。
2．细胞通过跨膜运输与外界进行物质交换。下列有关物质跨膜运输的叙述，错误的是
A．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输
B．细胞内能量供应的多少决定了物质跨膜运输的速率
C．水稻根细胞可以不吸收外界环境中的氧气，但一定会释放二氧化碳
D．生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同
【答案】B
【解析】神经细胞膜外的Na+浓度高于膜内，受到刺激时产生的Na+内流是由通道蛋白协助的被动运输，A正确；被动运输与细胞内能量供应的多少无关，B错误；水稻根细胞无叶绿体，不能通过光合作用制造氧气，但水稻的叶进行光合作用产生氧气可供给根进行细胞呼吸，或者根进行无氧呼吸，故可以不吸收外界环境中的氧气，水稻无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，故一定会释放二氧化碳，C正确；人体成熟红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散，多数组织细胞吸收葡萄糖的方式为主动运输，故生理功能不同的人体细胞，吸收葡萄糖的方式可能不同，D正确。
3．新冠肺炎是由新冠病毒感染导致的。新冠病毒（SARS－CoV－2）是一种单链RNA病毒，下列有关叙述正确的是
A．新冠病毒与大肠杆菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的
B．阻断新冠病毒的传播可降低新冠肺炎的发病率
C．新冠病毒一旦发生变异将导致原有疫苗失去作用
D．每天适量饮酒可以预防新冠肺炎，因为酒精可以使细胞内的病毒蛋白变性
【答案】B
【解析】本题以新冠肺炎为背景命题，考查病毒、免疫调节等有关知识。新冠病毒的遗传物质为RNA，大肠杆菌的遗传物质为DNA，二者的核苷酸不同，A项错误；新冠病毒发生的变异不一定导致其抗原发生改变，因此不一定导致原有疫苗失去作用，C项错误；75%左右的酒精具有杀菌作用，饮酒的度数一般不能达到75%，且长期饮酒对人体会产生损害，免疫力下降，因此每天适量饮酒不能预防新冠肺炎。
4．下丘脑又称丘脑下部。位于大脑腹面、丘脑的下方，是调节内脏活动和内分泌活动的较高级神经中枢所在。下列有关叙述错误的是
A．人体剧烈运动大量出汗后，下丘脑合成和分泌抗利尿激素减少
B．当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋
C．受到寒冷刺激时，下丘脑可通过垂体促进甲状腺的分泌活动
D．刺激下丘脑前部，动物有出汗现象；刺激下丘脑后部，动物有寒颤现象，说明产热中枢在下丘脑后部
【答案】A
【解析】本题考查下丘脑及其功能。人体剧烈运动大量出汗后，下丘脑合成和分泌抗利尿激素增加，A项错误。
5．某保护区由多个湖泊及周围湖滩湿地组成，该保护区内分布有水草、水鸟、藻类、芦苇等动植物。下列有关叙述正确的是
A．习性相近种群的生活区域重叠程度越高，对资源的利用率越高
B．鸟类的数量可通过标志重捕法进行统计，统计值往往比实际数值低
C．不同的湖港、湖湾中分布着不同的生物种群，体现了群落的垂直结构
D．水草收割后可用于造纸和饲养家畜，体现了生物多样性的直接价值
【答案】D
【解析】习性相似物种的生活区域重叠得越多，对资源的利用不充分，竞争越大，A错误；由于一次捕捉后比较难捕捉，标志重捕法统计的种群密度往往比实际的高，B错误；不同地段分布不同的种群体现出的是群落的水平结构，因此保护区内不同的湖港、湖湾中分布着不同的生物种群，这不能体现群落的垂直结构，C错误；保护区内丰茂的水草适当收割后可用于造纸和饲养家畜，给当地带来了巨大的经济效益，体现生物多样性的直接价值，D正确。
6．玉米是一年生雌雄同株异花二倍体植物，其籽粒的颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制。A基因与b基因分别控制酶Ⅰ和酶Ⅱ的合成。籽粒颜色的转化关系为：

研究发现纯合紫粒玉米的花粉完全败育，不具备受精能力，其他类型玉米的花粉正常。将等量杂合白粒玉米和纯合紫粒玉米进行间行种植，F1中的玉米共有三种类型：白粒、黄粒和紫粒。下列有关分析错误的是
A．用玉米作遗传实验材料的理由之一是相对性状明显
B．F1中黄粒玉米的基因型为AaBb，占F1的比例是1/8
C．上述实例表明基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
D．单倍体玉米一般不育，原因是细胞中没有同源染色体，减数分裂过程中无法联会，不能产生正常配子
【答案】B
【解析】玉米是遗传实验常用的材料，在自然状态下，花粉既可以落到同一植株的柱头上，也可以落到其他植株的柱头上，选择玉米作为遗传实验材料的优点包括：相对性状明显，易于区分；后代数目多，统计结果更准确；雌雄同株，便于操作，既能自花传粉也能异花传粉；生长周期短，繁殖速度快，A正确；分析题干信息可知，白粒玉米的基因型为aa_ _，黄粒玉米的基因型为A_B_，紫粒玉米的基因型为A_bb，将等量杂合白粒玉米（aaBb）和纯合紫粒玉米（AAbb）间行种植，因为纯合紫粒玉米的花粉完全败育，不具备受精能力，故父本只有aaBb，可以产生2种雄配子，即aB∶ab=1∶1，母本中aaBb∶AAbb=1∶1，则雌配子有三种，aB∶ab∶Ab=1∶1∶2，子代中黄粒玉米的基因型为AaBb，比例为1/2×1/2=1/4，B错误；A、a与B、b通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制玉米的籽粒颜色，C正确；单倍体是由配子直接发育形成的个体，单倍体玉米一般不育的原因是细胞中没有同源染色体，减数分裂过程中无法联会，不能产生正常配子，D正确。
三、 非选择题：共54分，第29~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第37~38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共39分。
29．（10分）森林中有乔木、灌木、草本和藤本植物等。研究发现，森林中草本植物的叶片通常大而薄，单位面积气孔较少，叶绿素含量高；相反，森林中乔木的叶片通常小而厚，单位面积气孔较多，叶绿素含量少。下图表示森林中植物甲（草本植物）和植物乙（乔木）的净光合速率随光照强度的变化。请分析回答下列问题：

（1）叶绿体中色素的功能是 ，捕获光能的色素中含量最多的是 。
（2）当光照强度在a~b之间时，植物甲一昼夜（12h光照和12h黑暗）积累的有机物 （填“更多”或“更少”），原因是___________________________________。
（3）光照强度超过c后，植物甲的光反应速率不再增大，而单位叶面积叶绿素含量较少的植物乙，其光反应速率却在继续增大，原因可能是_________________________________。
（4）相对于植物乙，植物甲的叶绿素含量更高，其适应性意义是____________________。
【答案】（1）吸收、传递、转换光能 叶绿素a
（2）更多 植物甲为草本植物，草本植物白天净光合速率高，积累的有机物多；晚上呼吸速率低，消耗的有机物少
（3）乔木的叶片单位面积上气孔数最较多，吸收的CO2较多，暗反应速率较大，为光反应提供的ADP、Pi、NADP+较多
（4）叶绿素含量高可吸收（捕获）更多的光能（进行光合作用），以适应林下的弱光环境
【解析】（2）由题图可知：当光照强度在a~b之间时，植物甲（草本植物）白天净光合速率高，积累的有机物多；晚上呼吸速率低，消耗的有机物少，因此植物甲一昼夜（12h光照和12h黑暗）积累的有机物更多。（3）绿叶通过气孔从外界吸收CO2，CO2是暗反应的原料。在暗反应阶段，C3还原过程会消耗ATP和NADPH，产生的ADP、Pi、NADP+可为光反应提供原料。光照强度超过c后，单位叶面积叶绿素含量较少的乔木，其光反应速率却在继续增大，原因可能是乔木的叶片单位面积上气孔数最较多，吸收的CO2较多，暗反应速率较大，为光反应提供的ADP、Pi、NADP+较多。（4）植物乙为乔木，乔木的光的饱和点高于草本植物的光饱和点。植物甲为草本植物，相对于乔木，草本植物更适于在弱光下生存，草本植物的叶绿素含量高，可吸收（捕获）更多的光能进行光合作用，这是对林下弱光环境的适应。
30．（9分）睡眠是一种在哺乳动物、鸟类等生物中普遍存在的自然休息状态。腺苷是一种遍布人体细胞的内源性核苷，可直接进入心肌经磷酸化生成腺苷酸，参与心肌能量代谢，同时还参与扩张冠脉血管，增加血流量等。研究发现，腺苷是一种重要的促眠物质。回答下列问题：
（1）图1为腺苷合成及转运示意图。腺苷由 结合而成。由图1可知，储存在囊泡中的ATP转运至胞外后，可被膜上的核酸磷酸酶分解，脱去 个磷酸产生腺苷。

（2）为了高特异性、高灵敏度地记录正常睡眠－觉醒周期中基底前脑（BF)胞外腺苷水平的变化，研究者设计了一种腺苷传感器（图2），并使之表达在BF区细胞膜上。
①传感器的工作原理是 。
②满足实验要求的传感器应具备的条件包括 。
（3）用适宜刺激分别激活BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元，检测结果表明：在睡眠调节中，小鼠主要依靠谷氨酸能神经元释放腺苷。为进一步检验该结论，研究者分别去除小鼠BF区胆碱能神经元和谷氨酸能神经元。支持此结论的实验结果应是 。
（4）研究发现，腺苷与觉醒神经元细胞膜上的A1受体结合，可 （选填“促进”或“抑制”）K+通道开放而抑制觉醒神经元的兴奋；腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。
【答案】（1）腺嘌呤和核糖（1分） 3（1分）
（2）腺苷与受体结合改变受体空间结构，进而是绿色荧光蛋白构象改变并（在被激发后）发出荧光，因此可通过检测荧光强度来指示腺苷浓度（2分） 对腺苷有高荧光响应，对ATP等腺苷衍生物无反应；对正常睡眠－觉醒周期无明显影响（2分）
（3）两实验组的腺苷浓度（荧光强度）均低于对照组，去除谷氨酸能神经元组浓度更低（2分）
（4）促进（1分）
31．（8分）2020年6月5日世界环境日聚焦“生物多样性”，主题为“关爱自然，刻不容缓” (Time for Nature)。近年来，随着城镇化的不断发展，大量未经处理的生活污水、工业废水等直接进入湖泊，导致环境负载能力与自净能力下降，进入湖泊的污染物无法降解，导致湖泊富营养化。湖泊保护与污染治理已成为我国当前环境保护的重点工作。回答下列问题：
（1）对某湖泊中动植物和微生物的数量和种类进行调查，属于______________水平的研究。对湖泊中某种中等体型的鱼类种群密度进行调查时，常采用________________法，在湖泊的不同水层分布着不同生物类群，这属于群落的_____________。
（2）生态浮岛是生态修复的一种手段，针对富营养化的水质，通过微生物降解、水生植物的利用以及物种间共生关系，建立高效的人工生态系统。该人工生态系统中的能量来源于___________。
（3）研究人员在发生水华的湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼，借此控制湖泊中藻类的繁殖，以提高该湖泊生态系统的稳定性。该操作能提高湖泊生态系统的稳定性是因为________________；从能量流动的角度分析，投放鲢鱼和鳙鱼的意义是________________。
（4）为保护在湖区生活的丹顶鹤，当地政府建立了自然保护区，该措施属于保护生物多样性措施中的_________________。
【答案】（1）群落（1分） 标志重捕（1分） 垂直结构（1分）
（2）富营养水质中的有机污染物和太阳能（合理即可）（2分）
（3）增加了湖泊生态系统营养结构的复杂程度，提高其自我调节能力；调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分（2分）
（4）就地保护（1分）
【解析】（1）统计湖泊中动物、植物和微生物的种类及数量，属于群落水平的研究。对活动能力强、活动范围广的动物进行种群密度调查时，常采用标志重捕法。湖泊中不同水层分布着不同类群的生物，这体现了群落的垂直结构。（2）该人工生态系统中的能量来自植物固定的太阳能和有机污染物中的化学能。（3）在湖泊中投放鲢鱼和鳙鱼能增加湖泊生态系统中营养结构的复杂程度，增强湖泊生态系统的稳定性，提高其自我调节能力。同时可以调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。（4）建立自然保护区属于就地保护。
32．（12分）我国约在7000年前就开始种植水稻，现在水稻(2n=24)已经成为我国主要的粮食作物之一。请回答下列问题：
(1)提高水稻产量的一个重要途径是利用杂交种的杂种优势，但杂交种只能种植一代，其原因是________________________________，进而影响产品。
(2)水稻的抗病和感病性状由一对等位基因控制，研究人员通常用单体(2n-1)进行基因的染色体定位，人工构建水稻的单体系(抗病)应有________种单体，若感病是由一对隐性基因控制，将感病水稻与水稻单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独种植，当于代出现表现型以及比例为_____________时，可将感病基因定位于该单体所缺少的染色体上。
(3)现研究人员将抗病，感病基因(R/r)定位于2号染色体上，已知n-1型配子对外界环境敏感，雄配子不育，现有两个2号单体品种，甲品种抗病但其他性状较差，乙品种不抗病但其他性状优良，育种时通常以____________________________杂交，在其后代中选出单体，再连续多代与乙品种杂交，每次均选择____________________单体植株最后让该单体自交，获得稳定遗传的抗病且其他性状优良的品种。
【答案】(1)杂种（杂合子）自交后代会发生性状分离现象（2分）
(2)12（2分） 抗病∶感病=1∶1（3分）
（3）乙品种2号单体植株为母本与甲品种杂交（没有写到乙为母本不得分）（3分） 抗病且其他性状优良的（2分）
（二）选考题（共15分，请考生从2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。）
37．【生物——选修1：生物技术实践】（15分）
新冠肺炎疫情警示人们要养成良好的生活习惯，提高公共卫生安全意识，戴口罩可以减少病原微生物通过飞沫在人与人之间的传播。为加快废弃口罩的处理，避免污染环境，某科研团队准备从土壤中筛选出能高效降解一次性口罩（熔喷布）的细菌（不分解琼脂），请回答下列问题。
（1）培养基的配置和灭菌：根据目标微生物的特性，配置相应的培养基，熔喷布主要成分为聚丙烯纤维（PP，组成仅含有C、H两种元素），用于筛选的固体培养基除需加入经过处理的聚丙烯粉末作为______________外，还应加入水、氮源、无机盐和琼脂等。配置好后，进行高压蒸汽灭菌，影响高压蒸汽灭菌效果的因素有____________________________等（答出2点即可）。
（2）目的菌的获取、选择、扩大培养：目的细菌大多分布在距地表约5cm～10cm的潮湿土壤层， 因此土壤取样时，一般______________。在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，目的菌的作用可使目的菌落周围出现透明圈，应当选择______________的菌落作为目的菌群，接种于液体培养基中再进行扩大培养。
（3）若要测定土壤中能降解一次性口罩（熔喷布）的细菌细胞数，请写出主要实验步骤_________________________________________________。
（4）工业化使用：已知目的菌分解PP需要多种酶的共同参与，目的菌比酶分子大得多，工厂化降解PP时，通常采用______________法来固定目的菌。影响目的菌降解熔喷布效果的因素有温度、pH以及______________等（答出两点即可）。
【答案】（1）唯一碳源（1分） 温度、压力、灭菌时间，以及灭菌材料和数量、锅内空气含量等（3分）
（2）铲去表层土壤（或取相应位置）（2分） 透明圈直径比菌落直径比值大（2分）
（3）取淤泥加入无菌水，涂布到相应培养基上，培养后计数（3分）
（4）包埋（1分） 目的菌降解PP的能力、目的菌的浓度、熔喷布材质、处理时间等（3分）
【解析】（1）根据题干信息分析可知，该实验的目的是从土壤中筛选出能高效降解一次性口罩（熔喷布）的细菌（不分解琼脂），且熔喷布主要成分为聚丙烯纤维，因此筛选所有的固体培养基应该以经过处理的聚丙烯粉末作为唯一碳源，同时培养基中还应该具有的成分是水、氮源、无机盐和琼脂等；微生物培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，影响灭菌效果的因素有温度、压力、灭菌时间、灭菌材料和数量、锅内空气含量等。（2）由于目的细菌大多分布在距地表约5cm～10cm的潮湿土壤层，因此土壤取样时一定要铲去表层土壤。在培养基中加入能与PP结合而显色的染色剂，而目的菌能够将PP分解，进而在目的菌周围形成透明圈，目的菌分解PP的能力越强，透明圈越大，因此应该选择透明圈直径比菌落直径比值大的菌落作为目的菌群，接种于液体培养基中再进行扩大培养。（3）要测定淤泥中能降解一次性口罩（熔喷布）的细菌的细胞数，可以取淤泥加无菌水制成菌悬液，稀释涂布到相应培养基上，培养后进行计数。（4）固定化常用的方法有物理吸附法、化学结合法和包埋法，由于目的菌比酶分子大得多，因此常用包埋法进行固定；影响目的菌降解熔喷布效果的因素有温度、pH、目的菌降解PP的能力、目的菌的浓度、熔喷布材质、处理时间等。
38．【生物——选修3：现代科技专题】（15分）
利用动物细胞培养、动物细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。请回答下列有关细胞工程的问题：
（1）动物细胞的体外扩增过程中需要先用到胰蛋白酶处理，其目的是 。
（2）在体外培养过程中，培养液的pH需要用 来维持，此外，应定期更换培养液，以便 。
（3）细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使___________杂交成为可能。诱导动物细胞融合时，常用的诱导因素有______________（答出2点）和灭活的病毒等。
（4）把从免疫小鼠的脾脏中提取的B细胞与骨髓瘤细胞混合，体外诱导细胞融合，第一次筛选时，未融合的亲本细胞和____________都会死亡，而保留的细胞是_____________。制备的单克隆抗体具有的优点有 。
【答案】（1）使组织分散成单个细胞（2分）
（2）CO2（1分） 清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害（2分）
（3）远缘（或不同物种之间的）（2分） 聚乙二醇（或PEG）、电激（2分）
（4）融合的具有同种细胞核的细胞（2分） 杂种细胞（或杂交瘤细胞）（2分） 特异性强、灵敏度高并可大量制备（2分）
【解析】（2）细胞培养所需气体主要有O2和CO2，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。细胞培养过程中，细胞代谢废物积累对细胞自身会造成危害，因此，需要定期更换培养液，以便清除代谢废物。（3）细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。诱导动物细胞合时，常用的诱导因素有聚乙二醇（PEG）、电激和灭活的病毒等。（4）进行细胞融合时，会得到融合的具有相同细胞核的细胞，细胞融合的具有不同细胞核的细胞和未融合的亲本细胞。融合的具有不同细胞核的细胞也就是杂种细胞或杂交瘤细胞。制备的单克隆抗体具有的优点有特异性强、灵敏度高并可大量制备等。