2022-2023学年湖北省华中师范大学第一附属中学高三12月月考生物试题含解析

这是一份2022-2023学年湖北省华中师范大学第一附属中学高三12月月考生物试题含解析，共32页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

湖北省华中师范大学第一附属中学2022-2023学年高三12月月考生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．某科学研究发现，为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（“分子垃圾袋”）形成，将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部“回收利用工厂”，在那里将废物降解，使“组件”获得重新利用。下列叙述正确的是（    ）
A．“分子垃圾袋”仅由磷脂分子构成，具有一定的流动性
B．“分子垃圾袋”的作用是运输旧的或受损的蛋白质，其可能来自高尔基体
C．“回收利用工厂”是溶酶体，“组件”是蛋白质
D．细胞膜塑形蛋白含量与该细胞降解胞内废物的能力呈负相关
【答案】B
【分析】1、细胞间的信息交流主要有三种方式：（1）通过化学物质来传递信息；（2）通过细胞膜直接接触传递信息；（3）通过细胞通道来传递信息，如高等植物细胞之间通过胞间连丝。
2、溶酶体：含有多种水解酶，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。
3、内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。
4、高尔基体：单膜囊状结构，动物细胞中与分泌物的形成有关，植物中与有丝分裂中细胞壁形成有关。
【详解】A、“分子垃圾袋”是囊泡形成的，包含的成分有磷脂和蛋白质等，形成过程体现了生物膜具有一定流动性的结构特点，A错误；
B、人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体，“分子垃圾袋”的作用是运输旧的或受损的蛋白质，其可能来自高尔基体，B正确；
C、“回收利用工厂”可能是溶酶体，其内部的水解酶的修饰加工在内质网和高尔基体中完成的，组件是指蛋白质的水解产物氨基酸，C错误；
D、细胞膜塑形蛋白能将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部回收利用工厂，在那里将废物降解，使组件获得重新利用，细胞膜塑形蛋白含量与该细胞降解胞内废物的能力呈正相关，即细胞膜塑形蛋白含量越多，该细胞降解胞内废物的能力越强，D错误。
故选B。
2．蛋白质的平均含氮为15%。假如一位伤患者每天摄取的蛋白质经代谢全部以尿素（化学本质为CO(NH2)2，氮的百分含量约为46.67％）形式排出，排出量约30g。该患者每天摄取的蛋白质的量接近（    ）
A．150g B．93g C．67g D．45g
【答案】B
【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同，构成蛋白质的氨基酸的结构通式为 。
【详解】假设该患者每天摄取的蛋白质的量为X，蛋白质的平均含氮为15%，摄入的氮含量为X15%，排出的尿素的量为30g，尿素中氮的百分含量约为46.67％，故排出的氮含量为30×46.67％，摄入的氮含量等于排出的氮含量，故可得方程X15%=30×46.67％，解得X=93.34，与B相近。
故选B。
3．叶肉细胞内合成的蔗糖（在叶肉细胞的细胞溶胶中合成）会逐渐转移至筛管－伴胞（SE－CC）中，蔗糖进入SE－CC有甲、乙两种方式。在甲方式中，蔗糖自叶肉细胞至SE－CC的运输可以分为3个阶段：①叶肉细胞中的蔗糖通过胞间连丝运输到韧皮薄壁细胞（如图1所示），胞间连丝是相邻细胞间穿过细胞壁的通道，细胞质可在其中流动。②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体顺浓度梯度转运到SE－CC附近的细胞外空间（包括细胞壁）中。③蔗糖从细胞外空间进入SE－CC中（如图2所示）。采用甲方式的植物，筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。在乙方式中，叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝进入SE－CC。根据材料分析，下列叙述正确的是（    ）

A．蔗糖从产生部位运输至相邻细胞至少穿过2层生物膜
B．蔗糖在韧皮薄壁细胞和伴胞之间的运输没有载体蛋白参与
C．蔗糖通过SU载体进入SE－CC不消耗ATP，属于被动运输
D．H＋泵的活动可以为蔗糖进入SE－CC提供动力
【答案】D
【分析】自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要转运蛋白，不需要能量；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量等。
【详解】A、由图可知，蔗糖由叶肉细胞运输到韧皮部薄壁细胞的过程是通过胞间连丝这一结构完成的，不需要穿膜，A 错误；
B 、由题意可知，韧皮薄壁细胞的蔗糖转运到伴胞 SE - CC 附近的细胞外空间中，需要借助载体蛋白（ SU 载体）, B错误；
C 、结合题意与图2可知，蔗糖进入 SE - CC 的过程中需要借助 SU 载体，且该过程有H+势能的消耗，故方式为主动运输， C错误；
D 、由图2可知，H＋泵的活动可以将H+运输至细胞膜外，H+再借助SU蛋白与蔗糖分子一起进入细胞，H＋泵的活动可以为蔗糖进入SE－CC提供动力，D 正确。
故选 D 。
4．参与光合作用的蛋白质由TOC和TIC蛋白系统输入叶绿体。TIC236作为TIC系统的一种蛋白，向膜间隙延伸与TOC系 统结合，构成蛋白质穿越双层膜的关键桥梁（如图所示）。据 研究推测，TIC236可能是某种蓝藻的蛋白质演化而来。下列 说法正确的是（    ）

A．输入叶绿体的蛋白质在内质网上合成
B．叶绿体内的蛋白质全部参与光合作用
C．减少TIC236的表达会降低叶绿体蛋白质的输入速率
D．TIC236是叶绿体来自蓝藻的唯一证据
【答案】C
【分析】叶绿体是双层膜的细胞器，是植物细胞进行光合作用的场所；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
【详解】A、蛋白质的合成场所在核糖体，A错误；
B、光合作用的场所在叶绿体类囊体薄膜和叶绿体基质，所以不是所有的叶绿体内的蛋白质都参与光合作用，B错误；
C、根据题干信息“TIC236构成蛋白质穿越双层膜的关键桥梁”，减少TIC236的表达会导致该“桥梁”受损，所以降低叶绿体蛋白质的输入速率，C正确；
D、从题干中不能看出TIC236是叶绿体来自蓝藻的唯一证据，D错误。
故选C。
5．细胞内部与外部通过细胞膜进行营养物质和代谢产物的交换，以保障细胞内部环境相对稳定。当细胞内部环境恶化到一定程度时会触发细胞分裂、凋亡过程，其关系如图所示（横坐标表示细胞内部环境，范围0~1，0为最差，1为最好）。下列相关叙述错误的是（    ）

A．随细胞分裂的进行，细胞内部环境的恶化程度增大
B．细胞分裂、凋亡是内部环境恶化程度决定的被动过程
C．若某细胞发生突变，使B点右移、A点左移则该细胞可能变成癌细胞
D．若细胞内部环境经常处于略低于B的状态，则细胞更容易发生癌变
【答案】B
【分析】分析题图知：在细胞环境由1恶化到0的过程中，随着细胞分裂的进行，A点的细胞内部环境恶化程度高于B点；细胞分裂、调亡由细胞内部环境恶化程度触发的主动过程，不属于被动过程；因细胞突变导政B点右移的结果是细胞更易分裂，左移的结果是细胞更不易凋亡，这样最终结果是细胞数量增加，可能导致癌症；环境经经处中略低于B的状态时，细胞更易分裂，在分裂程中容易变异，所以更容易发生癌变。
【详解】A、由图可知，在细胞环境由1恶化到0的过程中，随着细胞分裂的进行，A点的细胞内部环境恶化程度高于B点，即随细胞分裂的进行，细胞内部环境的恶化程度增大，A正确；
B、细胞分裂、凋亡是由细胞内部环境恶化程度触发的主动过程，不属于被动过程，B错误；
C、若某细胞因细胞突变导政B点右移的结果是细胞更易分裂，左移的结果是细胞更不易凋亡，这样最终结果是细胞数量增加，.可能导致癌症，C正确；
D、环境经经处中略低于B的状态时，细胞更易分裂，在分裂程中容易变异，所以更容易发生癌变，D正确。
故选B。
6．红色面包霉的菌丝颜色由一对等位基因（A、a）控制，红色对白色显性。下图表示其生活史，合子分裂产生的孢子是按分裂形成的顺序排列的。下列相关分析错误的是  

A．子代菌丝体出现1∶1的性状分离比能直观验证分离定律
B．子代菌丝体基因型为A或a
C．若囊中A、a孢子比例不为1∶1，说明是减数分裂过程发生交叉互换
D．若囊中第一、二个孢子基因型为A，第三、四个为a，最可能是减数分裂中发生交叉互换
【答案】C
【分析】本题以红色面包菌的分裂为背景，考查细胞分裂、变异相关知识，意在考查考生信息获取的能力，及能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。
【详解】如果子代菌丝体出现1∶1的性状分离比，说明合子在减数分裂时，等位基因彼此分离，产生了A、a两种类型且数量相等的配子，因此可以直观验证分离定律，A正确；据图可知，8个子代菌丝体是由成熟的生殖细胞经过一次有丝分裂后直接发育而来的，说明子代菌丝体是单倍体，因此子代菌丝体基因型为A或a，B正确；如果合子在减数分裂过程中其同源染色体发生交叉互换，孢子囊中A、a孢子的比例也是1:1，因此若囊中A、 a孢子比例不为1∶1, 不能说明合子减数分裂过程发生交叉互换，可能的原因是合子在减数分裂过程中发生了基因突变，C错误；按顺序前四个孢子应该基因组成相同，若囊中第一、二个孢子与第三、四个孢子基因型不同，即减数分裂第二次分裂由同一个细胞形成的2子细胞不同，最可能是减数分裂中同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，导致染色单体基因不同，进而导致孢子的基因型不同，D正确。
【点睛】解答此题的关键是要明确题图过程中涉及的不同分裂方式及结果，进而结合选项分析作答。
7．为研究某种植物3种营养成分（A、B和C）含量的遗传机制，先采用CRISPR/
Cas9基因编辑技术，对野生型进行基因敲除突变实验，经分子鉴定获得3个突变植株（M1、M2、M3），其自交一代结果见下表，表中高或低指营养成分含量高或低。
植株（表现型）
自交一代植株数目（表现型）
野生型（A低B低C高）
150（A低B低C高）
Ml（A低B低C高）
60（A高B低C低）、181（A低B低C高）、79（A低B低C低）
M2（A低B低C高）
122（A高B低C低）、91（A低B高C低）、272（A低B低C高）
M3（A低B低C高）
59（A低B高C低）、179（A低B低C高）、80（A低B低C低）

下列叙述正确的是（）A．从Ml自交一代中取纯合的（A高B低C低）植株，与M2基因型相同的植株杂交，理论上其杂交一代中只出现（A高B低C低）和（A低B低C高）两种表现型，且比例一定是1：1
B．从M2自交一代中取纯合的（A低B高C低）植株，与M3基因型相同的植株杂交，理论上其杂交一代中，纯合基因型个体数：杂合基因型个体数一定是1：1
C．M3在产生花粉的减数分裂过程中，某对同源染色体有一小段没有配对，说明其中一个同源染色体上一定是由于基因敲除缺失了一个片段
D．可从突变植株自交一代中取A高植株与B高植株杂交，从后代中选取A和B两种成分均高的植株，再与C高植株杂交，从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株
【答案】A
【分析】由题意可知，三种营养成分的转化关系如下所示：
，A高B低C低基因型为：A-bbcc，A低B低C高基因型为：A-B-C-，A低B高C低基因型为：A-B-cc。
根据M1自交后代中：A低B低C高：A高B低C低：A低B低C低=9:3:4，为9:3:3：1的变式，说明M1中有2对基因杂合；M2自交后代中：A低B低C高：A低B高C低：A高B低C低=9:3:4，说明M2中有2对基因杂合；M3的自交后代为：A低B低C高：A低B高C低：A低B低C低=9:3:4，说明M3中有两对基因杂合。进而推测：M1基因型为：AaBbCC，M2基因型为：AABbCc，M3基因型为：AaBBCc。野生型自交后代全部为野生型，故为显性纯合子AABBCC。
【详解】M1基因型为AaBbCC，自交一代中取纯合的A高B低C低植株即AAbbCC与M2基因型相同的植株即AaBbCC杂交，杂交一代中：A低B低C高A-BbCC：A高B低C低A-bbCC=1:1，A正确；M2即AABbCc自交一代中取纯合的A低B高C低植株AABBcc，与M3基因型相同的植株即AABbCc杂交，杂交一代中，纯合子为：AABBcc占1/2×1/2=1/4，杂合子为1-1/4=3/4，故纯合子：杂合子=1:3，B错误；M3 AaBBCc某对同源染色体有一小段没有配对，可能是由于基因敲除缺失片段，也可能是染色体结构变异的片段缺失，C错误；后代中A高植株的基因型为：A-bbcc，B高的植株的基因型为：A-B-cc，由于三种营养成分的转化关系为：，无法获得三种成分均高的植株，D错误。故选A。
【点睛】本题较难，根据三个杂交组合后代中表现型分离比为9:3:4为9：3:3:1可知，三个突变体均为两对基因杂合，且杂合基因不同，再结合具体表现型做出判断。
8．染色体数目不稳定是肿瘤标志性特征之一。为探究KLF14基因在肿瘤形成中的作用，科学家检测了正常小鼠和KLF14基因敲除小鼠体内不同染色体数的细胞占有丝分裂细胞的比例，结果如图所示。图中★代表相互之间差异显著，★★代表相互之间差异极显著）。下列叙述错误的是（    ）

A．正常体细胞小鼠染色体的数目是40条
B．KLF14基因对肿瘤形成所起的作用是促进作用
C．KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞
D．KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中DNA损伤
【答案】B
【分析】分析图示可知，染色体数为39-41的细胞占有丝分裂细胞的比例最大，根据细胞分裂的间期时间最长，可推测该部分细胞可能处于细胞分裂的间期，细胞中染色体数与体细胞相同。且由图可知，该部分细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异显著。染色体数在42-50之间的细胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的细胞间差异极显著，说明KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞。
【详解】A、间期时间长，细胞数量多，由图可知，处于有丝分裂的细胞中染色体数目大多在40左右，故推测正常体细胞小鼠染色体的数目是40条，A正确；
B、KLF14基因敲除后，染色体异常的细胞比例增加，故推测该基因对肿瘤形成起抑制作用，B错误；
C、KLF14基因缺失可能会引起染色体不均等进入子细胞，容易引起染色体异常，C正确；
D、KLF14基因表达蛋白可能参与检测和纠正细胞中DNA损伤，降低变异率，D正确。
故选B。
9．虽然生存是繁殖的前提，但不能繁殖的生存对进化来说是无意义的，因而繁殖(基因延续)是更本质的。现代综合论在修正达尔文学说和重新解释自然选择原理时，以“繁殖”代替“生存”，用来衡量适应，“最适者生存”变为“最适者繁殖”，并且用适应度(Fitness)这个新概念来定量地表示适应的程度。适应度（相对适应度）常记作W，是指某个群体内某种基因型机体存活并将其基因传递至下一代的相对能力(与其它基因型比较)，是衡量个体存活和生殖机会的尺度。规定：对环境的适应能力最强的基因型机体的相对适应度W=m0l0/ m0l0=1（表示该基因型个体生育力，表示该基因型个体的存活率）。（相对）适应度越大，基因型机体存活和生殖机会越高，计算公式为W=ml/ m0l0（表示基因型个体生育力，表示基因型个体的存活率）。选择系数是指某一基因型在选择作用下降低的相对适应度，它反映了某一基因型在群体中不利于生存和繁殖的相对程度，常记作S，计算公式为S=1-W。若一个群体由AA、Aa、aa三种基因型（每种基因型个体的生育力相同，W=l/l0）的个体组成，AA、Aa、aa的比例为3：1：1，他们的后代数分别为1030、1260、140，则AA的选择系数S是（    ）
A．0.30 B．0.70 C．0.48 D．0.52
【答案】A
【分析】“一个群体由AA、Aa、aa三种基因型的个体组成，AA、Aa、aa的比例为3：1：1”可知，该种群中A的基因频率=3/5+1/2×1/5=0.7，a的基因频率=1-0.7=0.3，理论上他们的后代基因型及比例为AA：Aa：aa=49：42：9，再依据题干公式及含义对个基因型的生存率、适应度的进行计算，即可获得选择系数的数值。
【详解】ABCD、根据题干信息“一个群体由AA、Aa、aa三种基因型的个体组成，AA、Aa、aa的比例为3：1：1”可知，该种群中A的基因频率=3/5+1/2×1/5=0.7，a的基因频率=1-0.7=0.3，理论上他们的后代基因型及比例为AA：Aa：aa=49：42：9，而实际上其后代数分别为1030、1260、140，显然Aa的存活率最高，可看作为1，理论上能产生的后代数应分别为1470、1260、270，则计算其他基因型的存活率率，AA=1030/1470=70%，aa=140/270=52%。每种基因型个体的生育力相同（m=m0），据题意“对环境的适应能力最强的基因型机体的相对适应度W=m0l0/ m0l0=1”，即Aa的适合度W=l0=1，适应度W=ml/ m0l0，AA的适合度=70%/1=0.70，同理aa的适合度为0.52，则AA的选择系数s=1-W=1-0.70=0.30，A正确，BCD错误。
故选A。
10．将肌细胞产生动作电位的兴奋过程和肌细胞收缩的机械过程联系起来的中介过程，称为兴奋—收缩耦联，兴奋—收缩耦联过程如图所示，包括三个主要步骤：电兴奋通过横管系统传向肌细胞的深处；三联管结构处将信息传递至Ca2+释放通道；L管对Ca2+的释放。钙泵是一种Ca2+依赖式ATP酶，可以分解ATP获得能量使Ca2+逆浓度梯度转运，从而实现L管对Ca2+的回收。下列说法正确的是（    ）

A．神经一肌接头实现电信号到化学信号的转化
B．若肌细胞的横管被破坏，则肌细胞接头处不会产生动作电位
C．Ca2+大量释放进入细胞质基质与收缩蛋白结合引起肌肉收缩
D．静息状态时，①处的Ca2+浓度高于②处的
【答案】C
【分析】兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式进行的，兴奋传导的方向与膜内局部电流方向相同，与膜外局部电流方向相反。兴奋经过突触处存在电信号—化学信号—电信号的转换。
【详解】A、神经一肌接头为突触结构，实现电信号到化学信号再到电信号的转化，A错误；
B、若肌细胞的横管被破坏，肌细胞接头处会产生动作电位，但可能导致电信号不能传导至L管处，Ca2+释放通道无法正常释放Ca2+，B错误；
C、Ca2+大量释放进入细胞质基质与收缩蛋白结合可引起肌肉收缩，C正确；
D、静息状态时，肌肉为舒张状态，此时①处的Ca2+浓度应低于②处，D错误。
故选C。
11．科学家将一批莴苣种子交替暴露在红光（R）和红外光（FR）下，处理后置于黑暗处一段时间后，统计各组种子的萌发率如下表。对这一实验结果，科学家研究发现其机理如下图。已知光敏色素有Pr型（吸收红光）和Pfr型（吸收红外光），Pr与Pfr在不同光谱下可以相互转换，且莴苣种子对红光更敏感。下列分析错误的是（　　）
组别
光照处理方式
萌发率
1
R
70%
2
R→FR
6%
3
R→FR→R
74%
4
R→FR→R→FR
6%
5
R→FR→R→FR→R
76%
6
R→FR→R→FR→R→FR
7%

A．由表可知，种子的萌发率与最后一次光照的类型密切相关
B．Pr在吸收红光后转变为Pfr，而Pfr吸收远红光后转变为Pr
C．黑暗下生长的莴苣中，光敏色素以非活性的Pr形式存在于细胞质中
D．Pfr传导的信号可能影响核内赤霉素基因的表达进而促进种子的萌发
【答案】D
【分析】第一组为单色红光处理组，属于对照组，其余均为实验组。与第一组（对照组）相比，第二组R-FR交替处理组种子的萌发率明显降低，说明红光促进莴苣种子萌发，远红光抑制种子萌发；根据后几组的实验结果可知，红光的促进作用可以被随后照射的远红光降低。
【详解】A、根据交替处理的几组的实验结果可知，红光的促进作用可以被随后照射的远红光降低。若用红光和远红光交替多次处理，则种子的萌发率取决于最后一次处理的是哪种波长的光，若是远红光，则萌发率低，若是红光，则萌发率较高，A正确；
B、据图分析，红光诱导光敏色素发生空间结构变化，使P转化为Pfr形式，而Pfr吸收远红光后转变为Pr，B正确；
C、光敏色素蛋白有两种形式，无活性Pr形式和有活性的Pfr形式，黑暗条件下以Pfr形式存在，光照会促进Pr转化为Pfr，C正确；
D、Pfr传导的信号可能抑制核内赤霉素基因的表达进而抑制种子的萌发，D错误。
故选D。
12．如图为某河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化作用示意图。下列说法错误的是（    ）

A．流入该生态系统的能量全部来自藻类固定的太阳能与污水中的有机物
B．AB段溶解氧减少的主要原因是藻类数量减少和需氧型细菌大量繁殖
C．BC段藻类大量繁殖的主要原因是有机物分解产生大量的NH4+等无机盐离子
D．图示过程说明该河流生态系统具有抵抗力稳定性
【答案】A
【分析】污水进入河流后，分解者如细菌通过分解作用将其中的有机物分解为无机盐离子，藻类吸收无机盐，并大量繁殖，释放氧气增加溶解氧。
【详解】A、流入该生态系统的能量来自生产者固定的太阳能与污水中的有机物，然而河流中的生产者除了藻类还有水草等其他植物，A错误；
B、AB段溶解氧大量减少的主要原因是藻类数量的减少和需氧型细菌的大量繁殖，需氧型细菌分解有机物时消耗大量氧气，B正确；
C、BC段含碳有机物被细菌大量分解，产生NH4+等无机盐离子，藻类吸收无机盐后大量繁殖，C正确；
D、由图可知该河流生态系统到轻度污染后各项指标均基本恢复到污染前水平，体现了生态系统具有一定的自我调节能力，说明该河流生态系统具有抵抗力稳定性，D正确。
故选A。
13．猎物种群数量与猎物种群的被捕食率、补充率存在循环因果关系。研究人员在研究某种捕食者与其猎物关系时，构建了猎物种群数量与被捕食率、补充率的关系模型（如下图，其中补充率代表没有被捕食的情况下猎物增长的比率）。下列说法错误的是（　　）

A．猎物种群数量介于a～b之间时，捕食者可以更有效的捕获猎物
B．猎物种群数量介于a～b之间时，种群数量会逐渐稳定在a点
C．在有捕食者存在的情况下，猎物种群数量可稳定在b点
D．猎物种群数量超过b点时，其种群数量会逐渐增大到c点并保持稳定
【答案】C
【分析】题意分析猎物种群数量变化：a点之前补充率大于被捕食率，由于补充率代表没有被捕食的情况下猎物增长的比率，所以种群数量会增加；a～b点之间被捕食率大于补充率，种群数量会减少；b～c点之间补充率大于被捕食率，种群数量会增加，并在在c点保持稳定。
【详解】A、分析题意可知，猎物种群数量介于a～b之间时，被捕食率大于补充率，即被捕食率大于其它区间值，所以捕食者可以更有效的捕获猎物，A正确；
B、猎物种群数量介于a~ b之间时，被捕食率大于补充率，种群数量会减少，最后逐渐稳定在a点，B正确；
C、据图可知，在有捕食者存在的情况下，补充率会逐渐减小为零，此时猎物种群数量达到稳定，C错误；
D、猎物种群数量超过b点时，补充率大于被捕食率，种群数量会增加，在c点保持稳定，D正确。
故选C。
14．花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（　　）

A．图1培育杂种植株所用的技术体现了植物细胞全能性和细胞膜流动性原理
B．图1过程①是在无菌水中进行，过程②是在固体培养基中进行
C．图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜
D．病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株
【答案】B
【分析】1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。2、根据图谱分析，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明是杂种细胞，而1、2、3号个体只有紫罗兰中的蛋白质，说明不是杂种细胞。
【详解】A、植物体细胞杂交技术将杂种细胞培养成完整植株，体现了植物细胞全能性；两个物种细胞的融合体现了细胞膜流动性原理，A正确；
B、图1过程①为用纤维素酶果胶酶去除细胞壁的过程，过程②为原生质体融合过程，需用物理或者化学（PEG等）的方法处理处理，B错误；
C、根据图谱分析4号和5号个体含有两种类型的蛋白质是杂种细胞，而1号个体只有1种蛋白质可能是花椰菜，C正确；
D、可将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株，D正确。
故选B。
15．大肠杆菌在紫外线照射下，其DNA会以很高的频率形成胸腺嘧啶二聚体。含有胸腺嘧啶二聚体的DNA复制时，以变异链为模板形成的互补链相应区域会随意掺入几个碱基，从而引起基因突变，如图1所示。图2为大肠杆菌细胞内存在的两种DNA修复过程，可见光会刺激光解酶的合成量增加。下列叙述正确的是（    ）


A．紫外线照射后的大肠杆菌在可见光下比在黑暗时更容易出现变异类型
B．内切酶能切割与胸腺嘧啶二聚体直接连接的磷酸二酯键
C．DNA修复机制的存在使得大肠杆菌经紫外线照射后不会发生基因突变
D．若该DNA分子未被修复，则复制3次后会形成4个正常DNA（不考虑其它突变）
【答案】D
【分析】图1是紫外线照射下，DNA形成胸腺嘧啶二聚体的过程，图2是DNA修复过程，左侧是利用光解酶将胸腺嘧啶二聚体解开，而右侧是利用内切酶将胸腺嘧啶二聚体剪切掉，并利用碱基互补配对修复正确。
【详解】A、已知大肠杆菌细胞存在的两种DNA修复过程，其中光会刺激光解酶的合成量增加，进行DNA光修复，所以相比黑暗时，在可见光下更不容易出现变异类型，A错误；
B、内切酶是一种能催化多核苷酸链断裂的酶，只对脱氧核苷酸内一定碱基序列中某一位点发生作用，并将相应位置切开，由图可知看出，内切酶切割的不是胸腺嘧啶二聚体直接连接的磷酸二酯键，B错误；
C、大肠杆菌的DNA修复机制使其基因不容易发生基因突变，但该修复能力是有限的，因此大肠杆菌经紫外线照射后仍可能会发生基因突变，C错误；
D、DNA复制为半保留复制，复制3次后形成8个DNA分子，据图可知，若该DNA分子未被修复，则得到的两个子代DNA有一个异常，一个正常。3次复制后，则得到8个DNA中有4个是突变DNA，4个是正常DNA，但由于以变异链为模板形成的互补链相应区域会随意掺入几个碱基，因此不能确定突变DNA的碱基序列的相同情况，D正确。
故选D。
16．利用装置甲，在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的“圆叶”，抽出空气，进行光合作用速率测定。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述正确的是（    ）

A．从图乙可看出，F植物适合在较强光照下生长
B．光照强度为1 klx，装置甲中放置植物E叶片进行测定时，液滴向左移动
C．光照强度为3 klx时，E、F两种植物的叶片产生氧气的速率相等
D．光照强度为6 klx时，装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间长
【答案】B
【分析】分析图解：图甲装置中CO2缓冲液能够为叶片光合作用提供稳定的二氧化碳，因此装置中气体量变化为氧气的释放量；净光合速率=真正光合速率－呼吸速率；真正光合速率=单位时间叶绿体产生葡萄糖的速率或者产生氧气的速率；呼吸速率=黑暗条件下、单位时间消耗的氧气或者产生的CO2的量。
【详解】A、图乙中曲线F所代表的植物的光补偿点和光饱和点均低，因此适应于较弱光照下生长，A错误；
B、将甲装置置于光下，在光照强度为1klx时，植物E的氧气释放量为负值，即净光合速率小于0，植物需要从外界吸收氧气，气压减小，故装置甲中放置植物E叶片进行测定时，液滴向左移动，B正确；
C、总光合速率=净光合速率+呼吸速率，图乙氧气释放量表示净光合速率，光合作用产生氧气的量为总光合速率，当图乙中光照强度为3klx时，相同时间内，E植物光合作用产生氧气的量=10+20=30，而F植物光合作用产生氧气的量=10+10=20，即E、F两种植物的叶片产生氧气的速率不等，C错误；
D、光照强度为6klx时，E植物净光合速率大于F植物，释放的氧气更多，即细胞间充满的氧气较多，因此装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间短，D错误。
故选B。
17．下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，其中一种遗传病为伴性遗传。人群中乙病的发病率为1/256。下列叙述正确的是（    ）

A．图中甲病为伴X染色体显性，而乙病为常染色体显性
B．Ⅱ3和Ⅲ6的基因型不同，III3的出现是交叉互换的结果
C．若Ⅲ1与某正常男性结婚，则子代患乙病的概率为1/51
D．若Ⅲ3和Ⅲ4再生一个孩子，同时患两种病的概率为1/17
【答案】C
【分析】根据Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病，但Ⅲ3为患乙病的女性可知，乙病为常染色体隐性遗传病，设相关的基因为A/a,根据其中一种遗传病为伴性遗传可知，甲病为伴性遗传病，图中存在甲病女患者，故为伴X遗传病，又因为Ⅲ3患甲病，而Ⅳ1正常，故可以确定甲病不属于伴X隐性遗传，应为伴X显性遗传病，设相关的基因为B/b。
【详解】A、根据Ⅱ2和Ⅱ3不患乙病，但Ⅲ3为患乙病的女性可知，乙病为常染色体隐性遗传病，则甲病为伴X遗传，A错误；
B、因为Ⅲ3患甲病，而Ⅳ1正常，故可以确定甲病不属于伴X隐性遗传，应为伴X显性遗传病，设相关的基因为B/b。Ⅲ3患甲病和乙病，基因型为aaXBXb，Ⅱ3的基因型为AaXbXb，Ⅱ4患乙病，其基因型为aaXbY，则Ⅲ6为AaXbXb，Ⅱ3和Ⅲ6的基因型相同，III3的出现是亲本减数分裂产生配子时非等位基因自由组合的结果，B错误；
C、Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb，则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb，正常男性关于乙病的基因型为AA或Aa，根据上述分析可知，其中Aa的概率为30/256÷（30/256+225/256）=2/17，二者婚配的后代患乙病的概率为2/3×2/17×1/4=1/51，C正确；
D、Ⅲ3的基因型为aaXBXb，Ⅲ4甲病的基因型为XbY，乙病相关的基因型为Aa的概率为30/256÷（30/256+225/256）=2/17，为AA的概率为1-2/17=15/17，后代患乙病的概率为2/17×1/2=1/17，患甲病的概率为1/2，所以二者再生一个孩子同时患两种病的概率为1/17×1/2=1/34，D错误。
故选C。
18．为研究赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）在植物正常生长和盐碱、干旱等逆境条件下生长所起的调控作用，研究者向野生型拟南芥中转入基因E可使其细胞中GA含量降低（突变体），再对两种类型拟南芥进行不同实验，结果如下图。以下叙述错误的是（　　）

A．植物激素为植物体内产生的微量物质，其化学本质全是有机物
B．GA含量低有利于拟南芥在逆境中生长
C．突变体拟南芥中GA和ABA的含量均比野生型低
D．植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立起作用
【答案】C
【分析】分析图1：一定浓度的盐溶液处理和干旱处理后，突变体拟南芥的存活率更高。分析图2：随着ABA浓度的增加，突变体的种子萌发率迅速降低，野生型拟南芥对ABA的敏感性低于突变体拟南芥。
【详解】A、植物激素是由植物产生对植物的生长发育有显著影响的微量有机物，A正确；
B、突变体中GA的含量低，且在干旱处理和盐处理后存活率均高于野生型，故GA含量低有利于拟南芥在逆境中生长，B正确；
C、随着ABA浓度的增加，突变体的种子萌发率迅速降低，说明野生型拟南芥对ABA的敏感性低于突变体拟南芥，其原因是与野生型相比，突变体拟南芥中GA含量低，ABA含量高，C错误，
D、GA含量与拟南芥抵抗逆境生存能力有关，GA还可通过影响细胞中的ABA信号途径调控植株生长状态，所以在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立起作用，而是多种激素相互作用共同调节，D正确。
故选C。

二、多选题
19．2020年2月，东非地区发生25年来最严重蝗灾，民众深陷缺粮窘境，治蝗问题备受关注。某地区曾做过一项实验，将大量的鸭子引入农田捕食水稻蝗虫，结果仅需2000只鸭就能把4000亩地里的蝗虫有效控制。为研究蝗虫种群数量变化规律，该实验还建立了如下图所示的两个模型甲、乙，下列有关说法不正确的是（    ）

A．据甲图分析引入鸭后，蝗虫种群K值为N1
B．乙图模型属于物理模型，曲线变化反映了鸭和蝗虫间存在的负反馈调节机制
C．乙图AB段呈J型增长，若蝗虫最初有N0只，每天增加3%，第t天种群数量为N0×1.03t只
D．利用性引诱剂诱杀雄性个体，可直接导致种群密度明显降低
【答案】ABD
【分析】假设图甲的三个纵坐标为K1、K2、K3（K3最大），则图甲的变化点依次为（N1、K2）→（N2、K1）→（N3、K2）→（N2、K3）→（N1、K2），可知鸭和蝗虫为捕食关系，且蝗虫是被捕食者。
【详解】A、据甲图分析引入鸭后，蝗虫种群数量在N2处波动，故蝗虫种群K值为N2，A错误；
B、乙图模型属于数学模型，B错误；
C、乙图AB时间段，若蝗虫每天增加3%，增长倍数为1.03，并呈“J”型增长，最初有N0只，则t天后种群数量为N0×1.03t只，C正确；
D、利用性引诱剂诱杀雄性个体，通过改变性别比例，影响出生率，从而降低种群密度，不是直接（是间接）导致种群密度降低，D错误。
故选ABD。
20．某研究小组欲采用小型发酵罐（如图）进行果酒的主发酵中试研究。中试是指产品正式投产前的试验，是产品在大规模量产前的较小规模试验。下列相关叙述合理的是（    ）

A．若要在夏季发酵果酒，常需要对罐体进行相应升温处理
B．乙醇为挥发性物质，因此在发酵过程中的空气进气量不宜太大
C．可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度，决定何时终止发酵
D．为了缩短发酵时间，确保品质稳定，工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵
【答案】CD
【分析】果酒制作原理：利用酵母菌无氧呼吸分解葡萄糖产生酒精和二氧化碳。酒精发酵一般将温度控制在18~25℃。
【详解】A、果酒制作是利用酵母菌的无氧呼吸，而酵母菌适宜生存的温度为18～25℃，而夏天温度较高，因此夏季生产果酒时，常需对罐体进行降温处理，A不符合题意；
B、产生酒精表明此时已经进行无氧呼吸，无氧呼吸过程中不能充气，否则会抑制酵母菌的无氧呼吸，B不符合题意；
C、监测发酵过程中残余糖的浓度可知反应物的剩余量，可以通过监测发酵过程中残余糖的浓度来决定何时终止发酵，C符合题意；
D、工业上大规模生产时，通常会先通过微生物培养技术获得单一菌种，再将它们接种到物料中进行发酵，与传统发酵相比，这种方法的好处是可以缩短发酵时间，确保品质稳定，D符合题意。
故选CD。

三、综合题
21．为研究赤霉素（GA3）溶液对叶片光合产物向果实运输的影响，科研人员以“红富士”苹果树为实验材料，用不同浓度的赤霉素溶液涂抹幼果。一个月后，采用同位素标记技术，给植物连续提供13CO2，4h后停止标记，分别于24h、48h、72h后测定叶、果中13C光合产物的含量，结果如下表，请回答
GA3浓度/mg·L-1
13C含量/mg·g-1
24h
48h
72h
叶
果
叶
果
叶
果
0
2.45
0.27
0.83
0.32
0.68
0.34
100
2.41
0.32
0.72
0.39
0.57
0.43
200
2.38
0.43
0.66
0.52
0.51
0.56
300
2.40
0.36
0.69
0.41
0.61
0.44
400
2.44
0.29
0.75
0.34
0.62
0.36

(1)下列关于本实验操作的叙述正确的是___________。A．实验分为5组，每组选取1棵苹果树进行实验，苹果树的生长状况要保持一致
B．实验前需要进行疏果、摘叶处理保证各组苹果树有相同的叶果比
C．实验中对照组幼果不涂抹任何物质，实验组用不同浓度的赤霉素涂抹幼果
D．进行13CO2标记实验时需要在开阔、通风、透气的环境中进行
(2)下图是“红富士”苹果叶片光合作用过程中卡尔文循环的示意图，请据图回答下列问题：
①图中五碳化合物是__________，光反应的产物可用于卡尔文循环的__________阶段。
②每同化1个13CO2分子需要消耗__________个ATP和__________个NADPH，同化3分子13CO2的过程中产生的GAP的去向有__________。

(3)表格中的数据显示随着时间的延长果实中13C含量逐渐增加，主要原因是__________，此过程中光合产物一般以__________形式运输
(4)根据实验结果推测叶片的光合产物不仅能运输到果实，还可能运输到__________等器官。浓度为_____GA3显著促进了13C光合产物由叶向果的运输。
【答案】(1)B
(2)     RUBP     还原     3     2     形成蔗糖和淀粉或RUBP的再生
(3)     光合产物运输到果实     蔗糖
(4)     根和茎     200mg·L-1

【分析】1、赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
2、植物激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。
【详解】（1）A、为了防止偶然因素的影响，每组应选取多棵苹果树进行实验，苹果树的生长状况要保持一致，A错误；
B、为了保证各组苹果树有相同的叶果比，实验前需要进行疏果、摘叶处理，B正确；
C、为了保证变量的唯一性，应设置一组不含赤霉素的溶液进行涂抹幼果作为对照组，实验组用不同浓度的赤霉素涂抹幼果，C错误；
D、为了防止行13CO2的损失，进行13CO2标记实验时需要在密闭的环境中进行，D错误。
故选B。
（2）①图中RuBP与CO2结合形成了3-PGA，所以RuBP就是五碳化合物，如图可知，光反应的产物（ATP和NADPH）可用于卡尔文循环的还原阶段。
②据图可知，在一个卡尔文循环过程中固定了3个CO2，共消耗了9个ATP核6个NADPH，所以每同化1个13CO2分子需要消耗3个ATP和2个NADPH，同化3分子13CO2的过程中产生的GAP的去向有形成蔗糖和淀粉，或用于RuBP的再生。
（3）表格中的数据显示随着时间的延长果实中13C含量逐渐增加，说明光合产物被运输到了果实中。在运输过程中主要以蔗糖的形式运输，因为光合产物有淀粉和蔗糖，淀粉是生物大分子不能进行运输。
（4）据表格信息可知，随着时间的延长果实中的光合产物在增加，叶片中的光合产物在减少，但是果实和叶片的光合产物之和在减少，说明光合产物还运输到了根或茎等器官。随着GA3浓度的上升，运输到果实中的产物在增加，但是当浓度超过200mg·L-1时，运输的光合产物在减少，说明说明浓度为200mg·L-1的GA3显著促进了13C光合产物由叶向果的运输。
22．真核生物中的非整倍体变异是指整倍体中缺少或额外增加一条或几条染色体的变异类型。在叙述非整倍体时常把正常的2n个体称为双体。双体多一条染色体使其中的某一对同源染色体变成三条称为三体；使某一对同源染色体变成四条同源染色体，称为四体。
(1)上述变异类型属于_________________________。
(2)非整倍配子和正常配子（n）结合，或由它们相互结合便产生各种非整倍体，非整倍配子产生的原因通常是减数分裂异常所致。现有一基因型为Aa（2n）的个体减数分裂时产生了基因型为Aa的雄配子，则同时产生的其它三个雄配子中染色体数目为___________________。四体进行减数分裂时能够形成_____________个正常的四分体。
(3)三体自交产生的后代可以是___________________，从理论上说，这些类型的比例是____________________。实际上，以AAa为例，如用作母本，其所有配子类型均能正常存活，其配子及比例是___________________；如用作父本，由于n+1的雄配子不育，故其可育配子的实际比例是_______________。若A对a完全显性，则AAa自交后代的预期表现型比是____________________。据此可以利用三体系统（7种野生型三体）把基因定位到某一条染色体上。例如在大麦（2n=14）中发现一个新的隐性突变，要把这个新的隐性基因定位到某条染色体上，请写出实验设计思路。_________________________。
【答案】(1)染色体数目变异
(2)     n+1、n-1、n-1或n-1、n、n     n-1
(3)     双体、三体和四体     1：2：1     A：Aa：a：AA=2：2：1：1     A：a=2：1     17：1     让该隐性突变株做父本，分别和所有的7种野生型三体杂交，F1再进行自交，观察并统计F2的性状分离比

【分析】减数第一次分裂后期同源染色体未正常分离或减数第二次分离后期着丝点（粒）未正常分离导致染色体数目增加而出现非整倍体，这种变异属于染色体数目变异。三体在减数分离时多出的一条染色体会随机进入一个细胞进行减数分裂，从而产生异常配子。
【详解】（1）由题意可知，非整倍体变异是指整倍体中缺少或额外增加一条或几条染色体的变异类型，三体多一条染色体，四体多两条染色体，属于染色体数目变异。
（2）该变异可能是减数第一次分裂后期同源染色体未分离，此时与该雄配子的亲代次级精母细胞分裂所得的另一个雄配子也为Aa，多一条染色体，为n+1，另一个次级精母细胞分裂所得的两个子细胞少一条染色体，为n-1；该变异也可能是减数第一次分裂前期发生交叉互换后减数第二次分裂后期着丝点（粒）未分裂导致的，此时与该雄配子的亲代次级精母细胞分裂所得的另一个雄配子无A也无a，少一条染色体，为n-1，其余两个子细胞正常，为n。四体进行减数分裂时其一组同源染色体为4条同源染色体，会联会紊乱（形成四体、三体+一体，二体+二体），因此正常的四分体数目为n-1。
（3）三体在形成配子时多出的一条染色体随机进入配子中，可产生配子类型为n和n+1，其自交可产生n+n为二体，n+n+1为三体，n+1+n+1为四体，由于配子类型n∶n+1=1∶1，故雌雄配子随机结合，二体∶三体∶四体=1∶2∶1。AAa可看作是A1A2a，其可产生A1、A2a、A2、A1a、A1A2、a，即可产生A∶Aa∶a∶AA=2∶2∶1∶1。用作父本，由于n+1的雄配子不育，即Aa和AA不育，其配子比例为A∶a=2∶1。AAa可产生显性雌配子（2A、2Aa、1AA）∶隐性雌配子（1a）=5∶1，子代显性∶隐性=（1-1/3×1/6）∶（1/3×1/6）=17∶1。欲将新的隐性基因定位到某条染色体上，可让该隐性突变株做父本，分别和所有的7种（2n=14，说明有7对染色体）野生型三体杂交，F1再进行自交，观察并统计F2的性状分离比。
23．竞争和协同是普遍存在于生物个体或种群之间的两种表现行为。大量实验和研究表明，在一定范围和水平上，竞争的结果有利于生物形态，生理特征及生活方式等适应策略的进化；协同能够使生物以最小的代价或成本实现自身在自然界的存在与繁殖（最大适合度）。回答下列问题：
(1)协同进化，即共同进化，是指____________之间、____________之间在相互影响中不断进化和发展。协同进化与竞争进化中，_____________更有利于维持生态系统的有序性和多样性。
(2)竞争关系是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为_____________。竞争关系通过改变种群的出生率和存活率，最终影响种群最基本的数量特征——____________。
(3)生物在竞争或协同过程中释放的总能量是一定的，这使其形成了一定的能量投资策略——“生态成本”权衡策略，即投入某一方面的能量多，必然会影响投入另一方量。一般生物在以下方面需要有能量的投入与消耗：①生长、_____________；②抵御不良气候等。
(4)竞争会导致物种的形态、生理特征发生改变，以提高自身的综合竞争能力。从器官形态层面分析，动物群落中捕食者与被捕食者之间进行的“军备竞赛”式的竞争结果是____________。
【答案】(1)     不同物种     生物与无机环境     协同进化
(2)     相互抑制，有时也表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡     种群密度
(3)发育和繁殖
(4)捕食者的攻击器官更发达，而被捕食者的防卫器官更发达（或捕食者与被捕食者共同进化）

【分析】1、共同进化，是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，共同进化导致生物多样性的形成。
2、现代进化理论认为：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。
【详解】（1）共同进化包括两个方面：不同生物之间以及生物与无机环境之间；协同进化能够使生物以最小的代价或成本实现自身在自然界的存在与繁殖（最大适合度），因此，协同进化在相互影响中不断进化和发展，铸造了生物的多样性，也有利于维持生态系统的有序性。
（2）两种或两种以上生物相互争夺资源和空间，其竞争的结果通常是相互抑制，有时也表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。种群最基本的数量特征是种群密度。
（3）“精明”的生物擅长于能量投资，但生物会有必要的能量投入与消耗，例如用于生物体自身生长发育和繁殖的能量、以及抵御不良气候等。
（4）动物群落通过竞争会提高自身的综合竞争能力，因此，捕食者与被捕食者之间进行的竞争好比“军备竞赛”，这种竞争会使捕食者与被捕食者实现共同进化，从器官形态层面分析，“军备竞赛”式的竞争结果是捕食者的攻击器官更发达，而被捕食者的防卫器官更发达。
【点睛】本题考查共同进化、生物多样性的相关知识，要求考生识记相关概念，再根据题干的情景进行分析，从而得出正确结论。
24．亚洲棉的光籽（无短绒）和毛籽（有短绒）是一对相对性状，为探究棉绒的遗传规律并揭示其发育的分子机制，研究者进行了系列实验。
(1)利用表型为光籽的不同突变体与野生型毛籽棉进行杂交，统计F1自交结果如下表：
组别
亲本
F2表型及比例
①
突变体甲×毛籽棉
光籽∶毛籽＝3∶1
②
突变体乙×毛籽棉
光籽∶毛籽＝13∶3
③
突变体丙×毛籽棉
光籽∶毛籽＝9∶7

据表可知，突变体甲光籽性状的遗传遵循__________定律；②组F2光籽棉中的纯合子所占比例为__________；推测③组F1测交后代表型及比例为__________。综合三组杂交实验结果，表明__________之间并非简单的一一对应关系。
(2)研究发现，8号染色体的～880kb至～903kb区间与突变体甲的光籽表型相关。根据野生型毛籽棉的该区间设计连续的重叠引物，提取突变体甲和野生型的__________进行PCR，产物扩增结果如下图。

据图可知分子量较大的扩增产物与点样处的距离较__________（选择“大”或“小”填写），推测8号染色体上第__________对引物对应的区间（简称M）__________是突变体甲光籽出现的根本原因。
(3)研究者对杂交组合①的F2进行扩增，证实甲的光籽表型与区间M密切相关。得出此结论的扩增结果应该是__________。
(4)研究者从野生型和突变体甲中克隆出区间M后，运用基因工程技术分别导入棉花原生质体，检测基因表达水平，结果如下图。

内参基因REN是为了排除转化效率不同对实验结果的干扰，因此图中LUC/REN用来衡量__________的表达水平。实验结果说明突变体甲的区间M促进下游基因的表达，且其作用的发挥与区间M的_____有关。
(5)基因GaFZ的表达会影响棉花短绒的发育，检测发现突变体甲GaFZ蛋白结构与野生型一致。综合上述研究推测突变体甲光籽表型出现的原因是__________。
【答案】(1)     基因的分离     3/13     光籽：毛籽=1:3     基因与性状

(2)     8号染色体的DNA     小     6     基因突变
(3)毛籽性状的扩增结果与野生型相同，光籽性状的扩增结果与野生型有区别
(4)     LUC     长度和方向
(5)突变体甲区间M突变后，促进了下游基因，如GaFZ基因的表达，进而影响了棉花短绒的发育，导致出现了光籽性状

【分析】根据组①子二代的分离比为3:1可知，该性状至少涉及一对等位基因；根据组②F2的分离比为13:3可知，该性状至少涉及两对等位基因。
【详解】（1）根据组①子二代的分离比为3:1可知，突变体甲光籽性状的遗传，遵循基因的分离定律。组②F2的分离比为13:3，为9:3:3:1的变式可知，光籽中纯合子有三份，一份为显性纯合子，其余两份为单显纯合子，故其中纯合子的比例为3/13。根据组③子二代中光籽：毛籽=9:7可知，除了双显性为光籽外，其余单显的和双隐性均为毛籽，且F1为双杂合，测交后代中，光籽：毛籽=1:3。根据三组杂交结果可知，基因与性状之间并非简单的一一对应的关系。
（2）由于8号染色体的～880kb至～903kb区间与突变体甲的光籽表型相关，故应该提取突变体甲和野生型的8号染色体上的DNA进行扩增。由图可知，分子量较大的扩增产物迁移速率慢，与点样处的距离较小。根据野生型和突变体甲经引物6扩增的产物不同可知，8号染色体上的第6对引物对应的区间基因突变是甲光籽性状出现的根本原因。
（3）若对杂交组合①的F2进行扩增，其中的毛籽性状扩增产物有野生型相同，光籽性状的扩增产物的区间M与野生型有区别，则可以证实甲的光籽表型与区间M密切相关。
（4）实验结果说明突变体甲的区间M促进下游基因的表达，根据柱形图可知，空载体、野生型和突变体甲的LUC/REN不同，说明LUC/REN可以用来衡量LUC的表达水平。区间M的长度和方向不同，LUC/REN的比值不同，说明M可以促进下游基因的表达，其作用的发挥与区间M的长度和方向有关。
（5）根据组①子二代的分离比为3:1可知，光籽为显性性状，“基因GaFZ的表达会影响棉花短绒的发育，检测发现突变体甲GaFZ蛋白结构与野生型一致”，说明GaFZ蛋白基因可能不在区段M，突变体甲区间M突变后，促进了下游基因，如GaFZ基因的表达，进而影响了棉花短绒的发育，导致出现了光籽性状。
【点睛】解答本题的关键是分析每组数据给出的信息，再进行分析和解答。