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浙江省联盟学校2023-2024学年高三上学期12月模拟生物试题（Word版附解析）
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这是一份浙江省联盟学校2023-2024学年高三上学期12月模拟生物试题（Word版附解析），共25页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸，2 nml/L，12 μlU/mL等内容，欢迎下载使用。
生物学学科试题
考生须知：
1．本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4．考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 2023年12月1日是第36个“世界艾滋病日”。我国今年的宣传主题为“凝聚社会力量，合力共抗艾滋”。下列关于HIV和艾滋病的叙述，正确的是（ ）
A. 艾滋病属于自身免疫病B. HIV的细胞结构中有逆转录酶
C. HIV会通过握手传播D. HIV侵入人体会破坏辅助性T细胞
【答案】D
【解析】
【分析】艾滋病全称是获得性免疫缺陷综合征，是由人类免疫缺陷病毒HIV所引起的一种严重的传染性疾病。HIV侵入人体，攻击的主要对象是辅助性T细胞，病毒在寄主细胞内能逆转录形成病毒DNA并整合到染色体的DNA上，并能随寄主细胞染色体的复制而复制，且不会被人体的免疫系统所识别。大量的辅助性T细胞的死亡导致患者免疫功能相继严重缺陷，各种病原体乘虚而入。
【详解】A、艾滋病属于免疫缺陷病，A错误；
B、HIV为病毒，病毒没有细胞结构，B错误；
C、 HIV主要传播途径包括性接触、血液传播和母婴传播，不会通过握手传播，C错误；
D、HIV侵入人体，攻击的主要对象是辅助性T细胞，D正确。
故选D。
2. 帝企鹅主要分布在南极大陆及周边岛屿，以鱼虾为食。南极海冰融化将给帝企鹅幼鸟带来“灭顶之灾”。下列叙述错误的是（ ）
A. 南极所有帝企鹅幼鸟构成一个种群B. 帝企鹅与鱼虾之间的营养关系为捕食
C. 种群密度是帝企鹅种群最基本的数量特征D. 南极海冰融化可导致帝企鹅年龄结构变为衰退型
【答案】A
【解析】
【分析】种群是指在一定的自然区域内，同种生物的全部个体形成的。种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄结构预测种群密度变化。
【详解】A、南极所有帝企鹅幼鸟不是同种生物的全部个体，不能构成一个种群，A错误；
B、帝企鹅以鱼虾为食，二者之间的营养关系为捕食，B正确；
C、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例，种群密度是帝企鹅种群最基本的数量特征，C正确；
D、南极海冰融化将给帝企鹅幼鸟带来“灭顶之灾”，南极海冰融化可导致帝企鹅年龄结构变为衰退型，D正确。
故选A。
3. 某患者进行甲状腺功能的血液检查，验血报告单的部分结果如表所示。如果甲状腺过氧化物酶抗体明显升高，就可以诊断为自身免疫性甲状腺疾病。该患者所患疾病可能是（ ）
A. 地方性甲状腺肿B. 甲状腺功能亢进
C. 自身免疫性甲状腺疾病D. 垂体出现炎症
【答案】B
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）。TRH运输到垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH）。TSH随血液运输并作用于甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说，在甲状腺激素分泌的过程中，既存在分级调节，也存在反馈调节。
【详解】AB、地方性甲状腺肿是由于缺碘导致甲状腺素分泌不足引起的，表中甲状腺素（T4）含量高于参考值，会导致甲状腺功能亢进，A错误，B正确；
C、如果甲状腺过氧化物酶抗体明显升高，就可以诊断为自身免疫性甲状腺疾病，表中甲状腺过氧化物酶抗体水平正常，C错误；
D、垂体分泌促甲状腺激素（TSH），表中TSH的含量正常，说明垂体没有出现炎症，D错误。
故选B。
阅读下列材料，回答下列小题。
2023年9月11日，华中农业大学水稻团队系统解析了水稻DELLA蛋白抑制基因表达以及赤霉素快速激活基因转录的染色质修饰，揭示了水稻赤霉素信号传递中的调控机制。生长抑制因子DELLA蛋白的稳定性在谷物作物半矮化机制中起重要作用，DELLA蛋白可以抑制赤霉素途径的基因表达从而抑制植物生长。赤霉素通过蛋白酶系统来解除DELLA蛋白的抑制作用，进而促进植物细胞分裂和伸长等过程。
4. 根据上述材料，生长抑制因子DELLA蛋白引起谷物作物半矮化的机理是（ ）
A. 基因突变B. 表观遗传C. 染色体畸变D. 环境引起
5. 下列关于赤霉素的叙述，错误的是（ ）
A. 赤霉素可促进细胞分裂和伸长
B. 赤霉素可解除DELLA蛋白的抑制作用
C. 赤霉素可直接参与代谢，促进植物茎秆伸长
D. 赤霉素为信号传递分子，植物体内存在相应受体
【答案】4 B 5. C
【解析】
【分析】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。
【4题详解】
分析题意，生长抑制因子DELLA蛋白可以抑制赤霉素途径的基因表达从而抑制植物生长，该过程中DNA序列并未发生改变，故属于表观遗传，B正确。
故选B。
【5题详解】
A、赤霉素可促进细胞分裂和伸长，从而促进植株生长，A正确；
B、结合题干信息“赤霉素通过蛋白酶系统来解除DELLA蛋白的抑制作用，进而促进植物细胞分裂和伸长等过程”可知，赤霉素可解除DELLA蛋白的抑制作用，B正确；
C、赤霉素是一种植物激素，作为信息分子只是起调节作用，不直接参与代谢过程，C错误；
D、赤霉素为信号传递分子，需要与受体结合后起作用，故植物体内存在赤霉素的受体，D正确。
故选C。
6. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得类似胚胎干细胞的诱导多能干细胞（iPS细胞），并在用iPS细胞治疗人类疾病等领域取得很多成就。下列叙述错误的是（ ）
A. 成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，体现了细胞全能性
B. iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质
C. iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期
D. 若iPS细胞来源于自身，则其移植回病人体内可减少免疫排斥
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎干细胞（ES细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES细胞样的细胞，即iPS细胞。
【详解】A、成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，并未形成完整个体，也未形成各种细胞，没有体现了细胞全能性，A错误；
B、动物细胞培养需要满足充足的营养供给：微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等，故iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质，B正确；
C、间期包括G1、S、G2期，iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期，C正确；
D、若iPS细胞来源于病人自身体细胞，经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后，由于移植的组织或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的，因此，理论上可避免发生免疫排斥反应，D正确。
故选A。
7. 已知酵母菌细胞内的X蛋白在分泌蛋白的囊泡运输过程中有重要作用。科研人员利用正常酵母菌和X蛋白失活的酵母菌，在电镜下观察分泌蛋白运输过程，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 分泌蛋白无须包裹在囊泡中也能实现精准运输
B. 分泌蛋白出细胞的方式为需消耗能量的主动转运
C. X蛋白可能参与内质网形成囊泡的过程
D. 结构①表示高尔基体，具有合成分泌蛋白的功能
【答案】C
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质→内质网进行初加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜；
2、对图分析可知：①为高尔基体，左边不相通的扁平囊状结构为内质网。
【详解】A、分泌蛋白运输过程中依靠囊泡从内质网到达高尔基体，再依靠囊泡从高尔基体到达细胞膜进而运出细胞外，没有囊泡无法实现精准运输，A错误；
B、分泌蛋白是大分子，依靠囊泡运出细胞外，出细胞的方式为胞吐，消耗能量，B错误；
C、分析两个图会发现，正常酵母菌X蛋白能正常运输并加工，X蛋白失活的酵母菌高尔基体中无蛋白加工，蛋白质积累在了内质网中，推测出X蛋白可能参与内质网形成囊泡的过程，C正确；
D、蛋白质的合成在核糖体，不在高尔基体，D错误。
故选C。
阅读下列材料，回答下列小题。
西瓜最早由西域传入，所以称为“西瓜”。科研人员为了研究西瓜的进化历史，对西瓜基因组织进行测序，推断出几个品种西瓜的亲缘关系如图所示。现代无籽西瓜的培育是利用人工诱导多倍体的方法，将二倍体西瓜培育为四倍体西瓜，再将四倍体西瓜与二倍体西瓜进行杂交，得到三倍体西瓜，三倍体西瓜因不能形成种子，故而称为无籽西瓜。
8. 科研人员构建的几个品种西瓜的进化关系图，其主要依据属于（ ）
A. 比较解剖学证据B. 分子生物学证据C. 细胞生物学证据D. 化石证据
9. 下列关于无籽西瓜培育过程的叙述，正确的是（ ）
A. 三倍体无籽西瓜的产生属于可遗传变异，其原理是基因重组
B. 可用聚乙二醇代替秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗，获得四倍体
C. 三倍体西瓜无种子，原因是三倍体植株进行减数分裂联会紊乱
D. 二倍体西瓜和四倍体西瓜存在生殖隔离，它们属于不同的物种
【答案】8. B 9. CD
【解析】
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：（1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基的增添、缺失或替换。（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。
【8题详解】
分析题意，科研人员为了研究西瓜的进化历史，对西瓜基因组织进行测序，西瓜基因组属于分子生物学的证据。
故选B。
【9题详解】
A、三倍体无籽西瓜的产生属于可遗传变异，其原理是染色体数目变异，A错误；
B、聚乙二醇可用于诱导细胞融合，但不能诱导染色体数目加倍，B错误；
C、三倍体西瓜无种子，原因是三倍体植株体细胞内含有三个染色体组，进行减数分裂联会紊乱，C正确；
D、二倍体西瓜与四倍体西瓜的后代三倍体西瓜是不育的，所以二倍体西瓜与四倍体西瓜是两种物种，它们存在生殖隔离，D正确。
故选CD。
10. 皮肤光老化是由于皮肤长期受到日光或其他光源中的紫外线辐射所引起的损害，表现为皮肤曝光部位粗糙、增厚、干燥、松弛、皱纹加深加粗，局部有过度的色素沉着或毛细血管扩张，甚至可能出现肿瘤。下列叙述错误的是（ ）
A. 紫外线辐射可能会导致皮肤细胞出现无限制分裂
B. 曝光部位皮肤干燥、松弛可能是因为细胞水分流失
C. 皮肤色素沉着可能是细胞核体积增大、核膜内陷引起的
D. 皮肤光老化是自然老化和紫外线辐射共同作用的结果
【答案】C
【解析】
【分析】衰老细胞的特征：
（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；
（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输速率降低；
（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；
（4）有些酶的活性降低；
（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、紫外线辐射作为一种物理因素，长时间照射皮肤，可能引发细胞癌变，导细胞无限增殖、分裂，A正确；
B、曝光部分皮肤干燥、松弛可能是在光下长时间照射，皮肤缺水导致，B正确；
C、根据题干信息，在长期接触日光或其他光源中紫外线辐射的情况下的皮肤色素沉着，是由于辐射导致黑色素生成增多，引发色素沉着，而不是正常的细胞衰老中的原因（如题所述），C错误；
D、皮肤老化是内因和外因共同作用的结果，即自然老化和紫外线辐射共同作用的结果，D正确；
故选C。
11. 2023年，在杭州第19届亚运会中，中国队获得201枚金牌，这是中国健儿奋勇拼搏的结果。运动员在运动时，机体会发生心跳加快、呼吸加快、出汗口渴等一系列生理现象。下列叙述正确的是（ ）
A. 运动时，副交感神经的活动占优势使心跳加快
B. 运动时，呼吸加快的原因是体液中CO2浓度升高
C. 运动时，胰高血糖素促进肌糖原分解以维持血糖稳定
D. 出汗导致细胞外液渗透压升高，垂体合成抗利尿激素增加
【答案】B
【解析】
【分析】当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激，这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，而促进肾小管、集合管对水分的重吸收，减少了尿量的排出，保留了体内的水分，使细胞外液渗透压趋向于恢复正常。
【详解】A、运动时，交感神经的活动占优势使心跳加快，A错误；
B、人体剧烈运动时，呼吸作用增强，耗氧量增大，同时产生的 CO2增多，刺激呼吸中枢，加快呼吸运动的频率，B正确；
C、运动时，胰高血糖素促进肝糖原分解以维持血糖稳定，而肌糖原不能直接分解成葡萄糖，C错误；
D、出汗导致细胞外液渗透压升高，下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增加，D错误。
故选B。
阅读下列材料，回答下列小题。
纤维素酶可用于提高饲料利用率。科研人员采用能产生纤维素酶的康氏木霉菌（一种真菌）进行实验，该菌经过硫酸二乙酯和紫外线复合诱变后，被接种于含纤维素的培养基上培育，从而筛选得到了产纤维素酶高的菌种。科研人员进一步开展实验，研究纤维素酶的热稳定性（实验结果如图所示），为该酶在实际生产应用中对反应温度的控制提供依据。
12. 关于纤维素酶的热稳定性实验，下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验的自变量为温度和纤维素酶处理的时间
B. 50℃下纤维素酶的热稳定性最高，故50℃是保存该酶的最佳温度
C. 70℃下纤维素酶的热稳定性下降，原因是纤维素酶被水解
D. 将经80℃处理30min的酶放置在60℃下，部分酶会恢复活性
13. 关于产纤维素酶高的康氏木霉菌的培育过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 经过紫外线诱变的康氏木霉菌只能发生基因突变
B. 筛选目标菌的培养基需以纤维素为唯一的营养物质
C. 接种操作时需同时打开超净工作台上的紫外灯和过滤风
D. 需挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落作为目标菌
【答案】12. A 13. D
【解析】
【分析】分解纤维素的微生物的分离：
（1）实验原理:：
①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶 ,可以把纤 维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中 ，纤维素分解菌能够很 好地生长,其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出 现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
（2）实验过程：
土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境; 梯度稀释:用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度；
涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上；挑选产生中心透明圈的蕾落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤 维素分解菌的选择培养基上，在30~ 37°C条件下培养，可获得较纯的菌种。
【12题详解】
A、根据图示，该实验的自变量为温度和处理时间，A正确；
B、从图中得出，50℃下纤维素酶的相对活性最高，故50℃是该酶的发挥作用最佳温度，酶在低温条件下结构比较温度，因此50℃不是保存该酶的最佳温度，B错误；
C、70℃下纤维素酶的热稳定性下降，原因是纤维素酶的空间结构发生改变，活性下降，C错误；
D、根据实验结果，经80℃处理30min酶已完全失活，放置在低温下，其活性不会恢复，D错误；
故选A。
【13题详解】
A、经过紫外线诱变的康氏木霉菌可能发生基因突变，也可能发生染色体变异，A错误；
B、筛选目标菌的培养基需以纤维素为唯一的碳源，B错误；
C、接种操作时需同时打开超净工作台上的过滤风，紫外灯对人体有辐射作用，因此操作时不打开，可以在操作前后打开，C错误；
D、透明圈直径和菌落直径比越大的单菌落产生的纤维素酶越多，因此需挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落作为目标菌，D正确；
故选D。
14. 为了更好地保护环境，我国倡导退耕还林。科研人员对某地退耕还林的年限与群落中物种数目的变化进行了调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 在该退耕地上发生的演替为次生演替
B. 灌木和乔木的生态位相互独立，不发生重叠
C. 该演替过程中草本植物的种类和数量逐渐减少
D. 该地最终形成的群落类型取决于退耕还林的年限
【答案】A
【解析】
【分析】1、初生演替是指在一个从没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
2、群落演替的结果往往是环境和群落内的生物共同作用而决定的，最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。
3、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
【详解】A、退耕地保留了土壤条件，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此在该退耕地上发生的演替为次生演替，A正确；
B、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。从图中可以看出，退耕还林7年后灌木和乔木是共存的，它们都要从共同所处的环境中获取养分，因此，它们的生态位并不是完全独立，也有重叠，B错误；
C、退耕还林后的最初几年土壤条件得到改善，草本植物的数量逐渐增加，当灌木或乔木生长起来后，它们比草本植物更为高大，剥夺了草本植物的阳光，在竞争中占据优势，导致草本植物的种类和数量又逐渐减少，C错误；
D、群落演替的结果往往是环境和群落内的生物共同作用而决定的，最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态，D错误。
故选A。
15. 将雄果蝇（2n=8）的一个精原细胞（细胞中所有染色体都含32P标记）放在不含32P标记的培养基中培养，其连续分裂两次后产生子细胞。该过程中没有发生其他变异。下列关于分裂过程中细胞的叙述，正确的是（ ）
A. 形成的子细胞中没有姐妹染色单体B. 子细胞中每条染色体都含有32P标记
C. 次级精母细胞中每条染色体都含有32P标记D. 初级精母细胞中每条染色单体都含有32P标记
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子复制方式是半保留复制，即DNA复制成的新DNA分子的两条链中，有一条链是母链，另一条链是新合成的子链。有丝分裂间期，进行染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成），出现染色单体，到有丝分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，且每条单体含有一个DNA分子。
【详解】A、形成的子细胞完成DNA复制后，含有姐妹染色单体，A错误；
B、该精原细胞每条DNA双链均含有标记，若进行有丝分裂，经过第一次分裂，每条DNA的一条单链含有标记，一条没有标记，每条染色体都含有标记，经过第二次DNA复制，前期的每条染色体中一条DNA含有标记，另一条没有标记，则着丝粒分裂后，一半的染色体含有标记，另一半没有，因此经过两次分裂，并非子细胞中每条染色体都含有32P标记，B错误；
C、出现次级精母细胞，说明两次分裂为减数分裂的第一次和第二次分裂，则只经过一次DNA复制，则染色体上每条DNA的1条链含有标记，另1条没有，则次级精母细胞中每条染色体都含有标记，C正确；
D、DNA分子的复制是半保留复制，一个DNA分子在细胞分裂间期复制形成的两个DNA分子都含有一条母链和一条子链，这两条DNA分子存在于由着丝点（粒）连接的两条染色单体上，因此，初级精母细胞中每条染色体中两条单体中都含有32P，D错误。
故选C。
16. 酒精是一种中枢神经系统抑制剂。酒精在机体内的主要代谢场所为肝脏，其代谢途径如图所示，头孢类药物能抑制乙醛脱氢酶活性。下列叙述错误的是（ ）
A. 酗酒后人常出现走路不稳现象，原因是酒精麻痹了小脑
B. 服用头孢类药物的人饮酒后，可能会出现乙醛中毒现象
C. 酒驾者向装有橙色酸性重铬酸钾的仪器吹气，颜色变成蓝色
D. 若血液中乙醛脱氢酶含量超标，可能是肝细胞膜的通透性改变
【答案】C
【解析】
【分析】识图分析可知，图中乙醇在乙醇脱氢酶的催化作用下可以转化为乙醛，然后乙醛在乙醛脱氢酶的催化作用下转化为乙酸，乙酸通过细胞的氧化分解为水和二氧化碳。根据图示可知，基因通过控制酶的合成来控制乙醇的代谢，进而影响人体的性状，属于基因间接控制生物的性状。
【详解】A、人的小脑功能是维持身体平衡，酗酒后人常出现走路不稳现象，原因是酒精麻痹了小脑，A正确；
B、头孢类药物能抑制乙醛脱氢酶活性，使得乙醛不能转化为乙酸，所以服用头孢类药物的人饮酒后，可能会出现乙醛中毒现象，B正确；
C、酒驾者向装有橙色酸性重铬酸钾的仪器吹气，颜色变成灰绿色，C错误；
D、正常情况下，乙醛脱氢酶应在肝细胞中发挥作用，若血液中乙醛脱氢酶含量超过正常值，可能是肝细胞膜的通透性发生改变引起，D正确。
故选C。
17. 2023年10月2日，诺贝尔生理学或医学奖获奖名单公布，获奖者是卡塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼。他们发现体外转录的mRNA输入树突状细胞时会引起炎症反应，当mRNA中的碱基修饰时，炎症反应几乎消失，具体过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. mRNA的组成基本单位为脱氧核糖核苷酸
B. 碱基修饰不但能减少炎症反应，还能增加蛋白质产量
C. 以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为转录
D. mRNA中的碱基修饰导致细胞遗传信息改变
【答案】B
【解析】
【分析】基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、mRNA的基本单位是核糖核苷酸，A错误；
B、由题图可知，碱基修饰减少了炎症反应，还增加了蛋白质产量，B正确；
C、以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为翻译，C错误；
D、细胞中的遗传物质为DNA，碱基修饰mRNA，DNA没有改变，因此细胞遗传信息没有改变，D错误。
故选B。
18. 赫尔希和蔡斯利用同位素标记的T2噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程如图1所示，实验过程中搅拌时间与放射性强弱关系的曲线如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 由图1实验结果可知，标记的物质是噬菌体中的DNA
B. 图1中的搅拌器的作用是将大肠杆菌与亲代噬菌体外壳分离
C. 图2中上清液P含量为20%，原因可能是部分标记的噬菌体还没侵染细菌
D. 若搅拌5min时被感染的细菌含量下降到90%，则上清液S含量会增加
【答案】D
【解析】
【分析】1、赫尔希和蔡斯利用同位素32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质外壳，来侵染未标记细菌，经过短时间保温、搅拌和离心后，主要依次在沉淀物、上清液中出现大量的放射性，因此得出DNA是遗传物质。噬菌体侵染大肠杆菌实验中，搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
2、图2中可知，随实验过程中搅拌时间的延长，在一定时间内，随搅拌时间延长，上清液32P和35S的放射性强度在上升，超过一定时间后，强度不变。
【详解】A、图1结果中上清液放射性强度很低，而沉淀物放射性强度很高，说明标记的是噬菌体中的DNA，A正确；
B、搅拌的目的使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B正确；
C、图2中上清液P含量为20%以后，经过搅拌上清液P含量仍然在上升，可能部分标记的噬菌体部分还没有侵染细菌或感染的细菌裂解释放子代噬菌体，C正确；
D、上清液S含量与细菌被感染的量无关，与被标记的噬菌体的量有关，所以搅拌5min时被感染的细菌含量下降到90%，则上清液S含量不会变，D错误；
故选D。
19. 2023年9月，我国科学家在猪体内培养胚胎人源肾脏达28天，这是科学家第一次能够在另一物种体内培养出实体人源器官，具体过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力
B. 该过程利用的现代生物技术只有胚胎培养和胚胎移植
C. 胚胎培养过程应在CO2培养箱中进行，CO2的主要作用是维持pH
D. 进行胚胎移植前，代孕母猪需进行同期发情处理
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植是指将体外培养的胚胎移植到哺乳动物子宫内；胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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(对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段)；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力，其它细胞没有，A正确；
B、本研究主要涉及基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术，B错误；
C、胚胎培养时，需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养，O2是细胞代谢所必需， CO2主要作用是维持培养液的pH，C正确；
D、同期发情处理可以使供体和受体生理状态达到一致，为胚胎移植成功提供关键条件，D正确。
故选B。
20. 玉米为雌雄同株异花的二倍体植株，利用转基因技术将抗虫基因和抗除草剂基因导入玉米植株，选育出抗虫抗除草剂玉米植株。取该植株进行自交，F1中抗虫抗除草剂：抗虫不抗除草剂：不抗虫抗除草剂=14：1：1．已知外源基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上。下列叙述错误的是（ ）
A. 玉米植株进行自交时，不需要进行人工去雄，但需要对雌蕊进行套袋操作
B. 该玉米植株细胞中，可能抗虫基因和抗除草剂基因同时位于一条染色体上
C. 该玉米植株细胞中，可能抗虫基因和抗除草剂基因分别位于同源染色体的不同染色体上
D. 取F1中抗虫不抗除草剂植株和不抗虫抗除草剂植株随机传粉，F2中抗虫抗除草剂植株所占比例为8/9
【答案】D
【解析】
【分析】由题意知，抗虫抗除草剂的玉米植株进行自交获得的子代抗虫∶不抗虫=15∶1，抗除草剂∶不抗除草剂=15∶1，说明抗虫基因、抗除草剂基因都整到两对同源染色体上，抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂=14∶1∶1，不存在既不抗虫也不抗除草剂的个体。
【详解】A、玉米植株是雌雄同株异花植物，进行自交时只要对雌蕊进行套袋操作，不需要进行人工去雄，A正确；
BC、由题意知，抗虫抗除草剂的玉米植株进行自交获得的子代抗虫∶不抗虫=15∶1，抗除草剂∶不抗除草剂=15∶1，说明抗虫基因、抗除草剂基因都整到两对同源染色体上，设抗虫基因为B，抗除草剂基因为R，抗虫基因和抗除草剂基因位置关系可能如下图所示，产生的配子类型及比例是BBR：R：BRR：B=1：1：1：1，自交后代的抗虫抗除草剂：抗虫不抗除草剂：不抗虫抗除草剂=14：1：1，故该玉米植株细胞中，抗虫基因和抗除草剂基因可能同时位于一条染色体上 ，也可能分别位于同源染色体的不同染色体上 ，BC正确；
D、据上分析可知，取F1中抗虫不抗除草剂植株BB和不抗虫抗除草剂植株RR随机传粉，F2中抗虫抗除草剂植株BR所占比例为1/2，D错误。
故选D。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
21. 凤阳山自然保护区内动植物资源极为丰富。其中红豆杉、华东黄杉、长柄双花木等20余种被外人《中国珍稀濒危保护植物名录》；野生动物众多，有云豹、黄腹角雉等国家一级保护动物。回答下列问题：
（1）素有“清凉天地”"天然公园”之美誉的凤阳山，是休闲度假、旅游避暑的好去处，体现了生物多样性的_____（填“直接”或“间接”）价值。凤阳山属于亚热带典型森林生态系统，四季分明，体现了群落的_____结构。
（2）凤阳山素有“华东古老动植物的摇篮”之美称，仅杜鹃花就有十几种，造成杜鹃花这种差异的根本原因有_____。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_____，是群落中不同物种之间及生物与无机环境间_____的结果。
（3）调查野生红豆杉种群密度时，科研团队选择的样方面积一般为500m2，理由是_____。红豆杉是世界上公认的天然珍稀抗癌植物，科研团队利用植物组织培养技术获得红豆杉细胞再提取抗癌药紫杉醇，这样操作的优点是_____。
（4）凤阳山上有很多鸟类以野果为食，上图是能量流经这些鸟类所处的营养级示意图（单位：J/cm2·a）。这些鸟类处于第_____营养级，其中B表示_____，该图体现了能量流动的特点是_____。
【答案】（1） ①. 直接 ②. 时间
（2） ①. 基因突变、基因重组和染色体畸变 ②. 不同生物充分利用环境资源 ③. 协同进化
（3） ①. 红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物 ②. 既增加了紫杉醇的产量，又保护了红豆杉
（4） ①. 二 ②. 该营养级生长、发育和繁殖的能量 ③. 单向流动、逐级递减
【解析】
【分析】1、生物多样性的价值一般包括直接价值、间接价值和潜在价值，其中直接价值指的是对人类有食用、药用、作为工业原料等实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。
2、群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构，包括了垂直结构、水平结构和时间结构。
3、初级消费者摄入的能量一部分未被消化利用，以粪便形式排出，剩余的能量为流入该营养级的能量，为初级消费者同化量，其中一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能形式散失，另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动，其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。
【小问1详解】
题中的休闲度假、旅游避暑就属于旅游观赏，即直接价值。群落结构包括了垂直结构、水平结构和时间结构，四季分明强调的是群落的时间结构。
【小问2详解】
杜鹃花就有十几种，说明不同杜鹃花在性状上存在差异，根本原因是遗传物质不同，具体而言是基因突变、基因重组和染色体畸变。一个物种在种群中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源情况，以及与其他物种的关系称为生态位，每个物种都占据着相对稳定生态位的意义就是有利于不同生物充分利用环境资源，这是群落中不同物种之间及生物与无机环境间协同进化的结果。
【小问3详解】
样方法调查种群密度时样方选择的大小需要根据植物的体积确定，而红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物，因此选择的样方面积较大。通过植物组织培养可以快速大量的获得紫杉醇，且保护了野生的红豆杉。
【小问4详解】
题干中鸟类以野果为食，所以鸟类属于第二营养级。鸟类的摄入量一部分以粪便的形式排出，剩余的为鸟类的同化量（总次级生产量），其中一部分用于呼吸消耗，剩余的B为净次级生产量，用于该营养级生长、发育和繁殖的能量。能量流动的特点为单向流动、逐级递减。
22. 柑橘果实的甜度和风味取决于果实成熟过程中糖、酸组分的变化和积累。本研究以温州蜜柑为实验材料，探讨镁对果实品质的影响，旨在为实现温州蜜柑高品质提供理论基础。实验结果如表所示。回答下列问题：
（1）本实验采取随机分组，每组处理12株，该操作的目的是_____，本实验的可变因素是_____。
（2）果皮总叶绿素含量测定时，先提取叶绿体中色素再进行测定。叶绿体中色素提取时，常选用乙醇为提取液，依据是_____。用纸层析法将叶绿体中不同色素分离，依据是_____。
（3）根据实验结果发现，在果实转色期时，施镁肥能降低果皮总叶绿素含量，说明施镁肥能_____（填“促进”或“抑制”）果实转色期叶绿素的降解。叶绿素的功能是可将光能转化为_____。
（4）实验发现柑橘果实的膨大期，叶片中镁含量降低，原因可能是_____。根据实验结果，能得出施镁肥处理对柑橘果实的甜度和风味影响的结论是_____。
（5）从幼果期到果实膨大后期，镁肥150g/株处理，叶片中镁含量呈先增后降的趋势，果实膨大前期达到最高值，说明_____（下列选项选择）是温州蜜柑叶片镁需求量最大的时期，全年镁肥主要施用时期应控制在_____（下列选项选择）。（A．果实膨大期之前B．果实膨大期C．果实膨大期之后）
【答案】（1） ①. 避免偶然性，减少实验误差 ②. 果实发育时期和镁肥处理浓度
（2） ①. 叶绿体中的色素易溶于无水乙醇 ②. 叶绿体中不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度不同
（3） ①. 促进 ②. ATP和NADPH中活跃的化学能
（4） ①. 随着柑橘果实的膨大，果实对镁的需求逐渐增加，需要更多的镁从叶片转移至果实，以满足果实生长发育的需要 ②. 随着施镁量的增加，果实转色期和成熟期中糖的增加和酸的降低效果增强
（5） ①. B ②. A
【解析】
【分析】1、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
2、Mg是构成叶绿素的元素，叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和 红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
3、叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途。 一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
4、实验过程中可以变化的因素称为变量，其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响这些变量称为无关变量。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则，要注意无关变量应该相同且适宜。
【小问1详解】
为了避免偶然性，减少实验误差，在进行实验分组时，要遵循随机性原则，且每组取多个实验对象，以该组所有实验对象所得数据的平均值作为该组实验结果。实验过程中可以变化的因素称为变量，该实验的变量是果实发育时期和镁肥处理浓度。
【小问2详解】
绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开，所以用纸层析法将叶绿体中不同色素分离。
【小问3详解】
据表格中数据分析，在果色转色期，随着施镁肥量的增加，果皮总叶绿素减少，说明镁肥能促进果实转色期叶绿素的降解。叶绿素吸收的光能一部分用于将水分解为氧和H+，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）；另一部分光能促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP和NADPH中的活跃化学能。
小问4详解】
果实膨大期，随着柑橘果实的膨大，果实对镁的需求逐渐增加，从根吸收的镁不足以满足整个植物的需求，此时叶片中的含镁化合物分解，镁转移至果实，以满足果实生长发育的需要。据表中数据分析，在果实转色期和成熟期，对柑橘施镁肥处理，果实中柠檬酸含量降低、糖含量增加，使果实酸度下降、甜度增加。
【小问5详解】
果实膨大期植物叶片对镁的需求量最大，所以在果实膨大前期植物不断吸收镁，使叶片中镁含量达到最高，以储备镁供果实膨大期使用。因此全年镁肥主要施用时期应控制在果实膨大期之前。故全年对镁需求量最大的是B果实膨大期，全年镁肥主要施用时期应控制在A果实膨大之前。
23. 已知布偶猫（2n=38）的性别决定是XY型。布偶猫的毛色黑色和巧克力色由常染色体上等位基因B、b控制；另一对等位基因为R、r，其中R控制毛色为红色，r不直接控制毛色（若有基因r，基因B和b能正常表达毛色）。研究布偶猫毛色遗传机制的杂交实验，结果如下表。
回答下列问题：
（1）根据实验结果推测，控制巧克力色的基因为_____（填“B”或“b”），毛色黑色和巧克力色两者显性的相对性为_____。若要研究布偶猫的基因组，需要测定布偶猫_____条染色体的DNA碱基序列。
（2）根据杂交实验结果，可以判断等位基因R、r位于_____（填“常”或“X”）染色体上，控制红色的基因R与基因B和b的关系是_____。
（3）组合丙中母本的基因型为_____。若组合丙中F1的雌雄个体随机交配获得F2，则F2中巧克力色雌性布偶猫占_____。
（4）写出组合乙雌雄布偶猫为亲本的杂交过程的遗传图解。_____。
【答案】（1） ①. b ②. 完全显性 ③. 20
（2） ①. X ②. 当基因R纯合时，基因B和b不能正常表达毛色
（3） ①. BbXRXr ②. 27/256
（4）
【解析】
【分析】布偶猫的毛色黑色和巧克力色由常染色体上等位基因B、b控制，由杂交组合甲可知，黑色母本与巧克力色父本进行杂交，子代均为黑色，说明黑色为显性性状，用B表示，巧克力色为隐性性状，用b表示；由杂交组合乙可知，红色母本与巧克力色父本进行杂交，子代不同性别中毛色不同，说明毛色的遗传与性别有关，即等位基因R、r位于X染色体上，且杂交组合乙的子代均出现红色，说明红色为显性性状，用R表示；另一对等位基因为R、r，其中R控制毛色为红色，r不直接控制毛色（若有基因r，基因B和b能正常表达毛色），即当基因R纯合时，基因B和b不能正常表达毛色，故杂交组合丙中红-黑色的基因型为B_XRXr，巧克力色的基因型为bbXrY，子代出现巧克力个体，说明红-黑色的基因型为BbXRXr。
【小问1详解】
布偶猫的毛色黑色和巧克力色由常染色体上等位基因B、b控制，由杂交组合甲可知，黑色母本与巧克力色父本进行杂交，子代均为黑色，说明黑色为显性性状，用B表示，巧克力色为隐性性状，用b表示。毛色黑色和巧克力色两者显性的相对性为完全显性，若要研究布偶猫的基因组，需要测定布偶猫20条染色体（18条常染色体+XY性染色体）的DNA碱基序列。
【小问2详解】
由杂交组合乙可知，红色母本与巧克力色父本进行杂交，子代不同性别中毛色不同，说明毛色的遗传与性别有关，即等位基因R、r位于X染色体上，且杂交组合乙的子代均出现红色，说明红色为显性性状，用R表示；另一对等位基因为R、r，其中R控制毛色为红色，r不直接控制毛色（若有基因r，基因B和b能正常表达毛色），即当基因R纯合时，基因B和b不能正常表达毛色。
【小问3详解】
杂交组合丙中红-黑色的基因型为B_XRXr，巧克力色的基因型为bbXrY，子代出现巧克力个体，说明丙中母本红-黑色的基因型为BbXRXr。F1雌性个体的基因型为BbXRXr：BbXrXr：bbXRXr：bbXrXr=1：1：1：1，雄性个体的基因型为BbXRY：BbXrY：bbXRY：bbXrY=1：1：1：1，F1中雌性个体产生的配子的种类及比例为BXR：bXR：BXr：bXr=1：3：3：9，F1中雄性个体产生的配子的种类及比例为BXR：bXR：BXr：bXr：BY：bY=1：3：1：3：2：6，则F2中巧克力色雌性布偶猫（bbXrXr）占9/16×3/16=27/256。
【小问4详解】
组合乙雌雄布偶猫的基因型为__XRXR、bbXrY，已知组合乙的子代雌性个体均为红-黑色，这说明亲代雌性个体的基因型为BBXRXR，组合乙雌雄布偶猫为亲本（BBXRXR、bbXrY）的杂交过程的遗传图解为：
24. 玉米是人类粮食和畜牧饲料的重要来源，普通玉米缺乏人体及单胃动物生长发育必需的赖氨酸。科研工作者利用基因工程技术将马铃薯中已知序列的高赖氨酸蛋白基因（SBgLR）转入玉米细胞获得高赖氨酸玉米新品种。具体操作流程如图所示，其中强启动子能驱动基因的持续转录。
回答下列问题：
（1）获取马铃薯高赖氨酸蛋白基因时，取马铃薯叶片，加入DNA提取液研磨，提取液中含有的_____可以防止DNA被水解。获取的目的DNA通过_____扩增SBgLR基因，扩增产物通过电泳进行分离后，可割下_____回收扩增的SBgLR基因。
（2）构建基因表达载体时，应选用的限制酶是_____。图中目的基因上的强启动子是_____（填“DNA聚合酶"或“RNA聚合酶”）的结合位点，Ti质粒中的卡那霉素抗性基因是一种标记基因，其作用是_____。
（3）将重组的质粒导入经过_____处理的农杆菌，利用农杆菌侵染可将SBgLR基因送到玉米细胞中，原因是_____。
（4）筛选转化的玉米细胞时，需在培养基中加入_____，若加入的该抗生素浓度_____（填“过高”或“过低”）时，常会出现很多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素_____检测。
（5）愈伤组织到幼苗的过程属于_____，该过程需要加入的激素有_____，另外该过程还需要光照，其作用是_____。
【答案】（1） ①. DNA酶抑制剂 ②. PCR技术 ③. 凝胶
（2） ①. BamHI和Hind ②. RNA聚合酶 ③. 鉴别受体细胞（农杆菌）中是否含有目基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来
（3） ①. CaCl2 ②. 农杆菌Ti质粒中的T-DNA能将外源基因送到植物细胞中，并与植物细胞的染色体DNA整合在一起
（4） ①. 潮霉素 ②. 过低 ③. 敏感性
（5） ①. 再分化 ②. 生长素和细胞分裂素 ③. 诱导叶绿素的形成，满足叶绿体利用光能制造有机物的需要
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。
2、利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA 双链的解聚与结合PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。
3、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度。终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
【小问1详解】
从生物组织中提取DNA时，应加入DNA酶抑制剂，以防研磨时DNA接触到DNA酶被水解。要扩增目的基因数量，可用PCR的方法。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来分离和鉴定，所以要回收扩增产物，可割下凝胶进行回收操作。
【小问2详解】
所选的运载体含KpnI、BamHI和Hind三种酶切位点，含目的基因的DNA也含KpnI、BamHI和Hind三种酶切位点。如果选择限制酶KpnI，则所切下的目的基因不含强启动子，所以不能选限制酶KpnI。选择限制酶BamHI和Hind，所切下的目的基因含有强启动子，虽不含终止子，但运载体在限制酶Hind切割位点后有终止子。综上分析，构建基因表达载体时，应选用的限制酶是BamHI和Hind。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。运载体上 的标记基因可供重组DNA的检测和鉴定，所以Ti质粒中的卡那霉素抗性基因可用来鉴别受体细胞（农杆菌）中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
【小问3详解】
在基因工程操作中，常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌应用最为广泛。研究人员一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。
【小问4详解】
潮霉素抗性基因位于Ti质粒上的T-DNA上，会随T-DNA进入植物细胞。如果目的基因进入玉米细胞，则潮霉素抗性基因也进入玉米细胞，则该细胞就有抗潮霉素的特性，可在加入了潮霉素的培养基中分裂。潮霉素浓度过低，作用太弱而起不到筛选的作用，则会出现假阳性结果。为了避免出现假阳性结果，在转基因前需要对受体进行抗生素敏感性检测。
【小问5详解】
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。因此，愈伤组织到幼苗的过程属于再分化过程，该过程需要加入的激素有生长素和细胞分裂素。为了诱导叶绿素的形成，满足叶绿体利用光能制造有机物的需要，再分化过程还需要提供光照。
25. 脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）是由脊髓灰质炎病毒引起的急性传染病。脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，患者主要症状为发热，全身不适，严重时肌肉萎缩甚至瘫痪等。与脊髓灰质炎相关的神经联系如图所示，其中①~④表示反射弧相应的结构。回答下列问题：
（1）脊髓灰质炎病毒主要侵染图中的结构_____（填“②”或“③”）。若在患者的①处给予适宜的刺激，则②处膜外的电位变化情况是_____患者对刺激_____（填“有”或“无”）感觉。
（2）人体感染脊髓灰质炎病毒后出现发热症状，从体温调节的角度解释发热的直接原因是_____。患者严重时肌肉萎缩，请从反射弧角度解释其机制：_____。
（3）给小孩口服小儿麻痹症活疫苗糖丸可有效预防脊髓灰质炎，该糖丸是_____。（A．减活的微生物B．灭活的微生物C．分离的微生物成分或其产物）。该糖丸的服用有特定的要求，小孩7岁前要间隔一定的时间服用3次，多次服用该糖丸的主要原因是_____。这种免疫方式称为_____（填“主动免疫”或“被动免疫”）。
（4）某实验动物被脊髓灰质炎病毒感染后出现肢体运动障碍。为判断该动物的肢体运动障碍是由脊髓灰质炎所致，还是由骨骼肌功能损伤所致，以电刺激的方法设计实验，简要写出实验思路、预期实验结果及结论。_____。
【答案】（1） ①. ③ ②. 正电位转变为负电位 ③. 有
（2） ①. 机体的产热量大于散热量 ②. 脊髓灰质炎病毒侵犯反射弧中的运动神经（传出神经），反射弧不完整，导致肌肉长期不能收缩，从而引起肌肉萎缩
（3） ①. A ②. 增强机体的特异性免疫，使机体产生更多效应细胞和记忆细胞 ③. 主动免疫
（4）用适宜大小的电刺激该动物的骨骼肌，观察该动物的骨骼肌是否收缩，若骨骼肌不收缩，则脊髓灰质炎病毒直接引起骨骼肌功能损伤；若骨骼肌收缩，则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤
【解析】
【分析】1、神经调节的基本方式是反射，其结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
2、灭活疫苗，即人们在获得病毒以后，通过对其进行一定的处理，使病毒完全丧失活性，从而得到被杀死的病原微生物，进而制成灭活疫苗。它其实就是一种被杀死的病毒，将其输入人体，既不会使人染病，又可以促使人体产生抗体，抵御病毒的入侵。如百日咳疫苗、流脑疫苗等。减毒疫苗是将病原微生物（细菌和病毒）在人工条件下使其丧失致病性，但仍保留其繁衍能力和免疫原性，以此制成减毒活疫苗。将减毒品活疫苗接种于人体后，使人体产生一次亚临床感染，类似一次轻型的人工自然感染过程，从而引起与疾病类似的免疫反应，既不会发病，又可以获得抵御这种疾病的免疫力。它在体内的作用时间长，往往只需要接种一次，即可产生稳固的免疫力，这类疫苗有脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗等。
【小问1详解】
脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，图中的结构③运动神经元，结构②为感觉神经元，故脊髓灰质炎病毒主要侵染图中的结构③。
①为感受器，若在患者的①处给予适宜的刺激，则②处膜外的电位变化情况是由正电位变为负电位，由于脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，而传入神经元及神经中枢未受到侵染，说明传入神经元及神经中枢未受到侵染，所以刺激能传到中枢处理，对刺激有感觉。
【小问2详解】
发热的直接原因是机体的产热量大于散热量；
感染脊髓灰质炎病毒的人，由于脊髓灰质炎病毒侵犯反射弧中的运动神经（传出神经），反射弧不完整，导致肌肉长期不能收缩，因此导致肌肉萎缩。
【小问3详解】
糖丸是减活的微生物，故选A。从免疫学的角度看，“糖丸”中的活病毒相当于抗原，多次服用该糖丸的主要原因是增强机体的特异性免疫，使机体产生更多效应细胞和记忆细胞；这种免疫方式称为主动免疫。
【小问4详解】名称
检验结果
参考值
三碘甲状腺原氨酸（T₃）
5．2 nml/L
1．3～3．1 nml/L
甲状腺素（T4）
324 nml/L
62～164 nml/L
促甲状腺激素（TSH）
0．12 μlU/mL
0，27～4．2μlU/mL
甲状腺过氧化物酶抗体
21．1 IU/mL
<34 IU/mL
时期
镁肥处理/（g/株）
果皮总叶绿素/（ug/g）
柠檬酸/（mg/g）
蔗糖/（mg/g）
果实转色期
0
44
10．5
34
150
28
9．4
35
250
24
9．2
39
果实成熟期
0
15
9．4
43
150
14
7．9
51
250
14
7．8
50
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
黑色
巧克力色
黑色
黑色
乙
红色
巧克力色
红-黑色
红色
丙
红-黑色
巧克力色
红-黑色：黑色：红-巧克力色：巧克力色=1：1：1：1
红色：黑色：巧克力色=2：1：1
生物学学科试题
考生须知：
1．本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4．考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 2023年12月1日是第36个“世界艾滋病日”。我国今年的宣传主题为“凝聚社会力量，合力共抗艾滋”。下列关于HIV和艾滋病的叙述，正确的是（ ）
A. 艾滋病属于自身免疫病B. HIV的细胞结构中有逆转录酶
C. HIV会通过握手传播D. HIV侵入人体会破坏辅助性T细胞
【答案】D
【解析】
【分析】艾滋病全称是获得性免疫缺陷综合征，是由人类免疫缺陷病毒HIV所引起的一种严重的传染性疾病。HIV侵入人体，攻击的主要对象是辅助性T细胞，病毒在寄主细胞内能逆转录形成病毒DNA并整合到染色体的DNA上，并能随寄主细胞染色体的复制而复制，且不会被人体的免疫系统所识别。大量的辅助性T细胞的死亡导致患者免疫功能相继严重缺陷，各种病原体乘虚而入。
【详解】A、艾滋病属于免疫缺陷病，A错误；
B、HIV为病毒，病毒没有细胞结构，B错误；
C、 HIV主要传播途径包括性接触、血液传播和母婴传播，不会通过握手传播，C错误；
D、HIV侵入人体，攻击的主要对象是辅助性T细胞，D正确。
故选D。
2. 帝企鹅主要分布在南极大陆及周边岛屿，以鱼虾为食。南极海冰融化将给帝企鹅幼鸟带来“灭顶之灾”。下列叙述错误的是（ ）
A. 南极所有帝企鹅幼鸟构成一个种群B. 帝企鹅与鱼虾之间的营养关系为捕食
C. 种群密度是帝企鹅种群最基本的数量特征D. 南极海冰融化可导致帝企鹅年龄结构变为衰退型
【答案】A
【解析】
【分析】种群是指在一定的自然区域内，同种生物的全部个体形成的。种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄结构预测种群密度变化。
【详解】A、南极所有帝企鹅幼鸟不是同种生物的全部个体，不能构成一个种群，A错误；
B、帝企鹅以鱼虾为食，二者之间的营养关系为捕食，B正确；
C、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例，种群密度是帝企鹅种群最基本的数量特征，C正确；
D、南极海冰融化将给帝企鹅幼鸟带来“灭顶之灾”，南极海冰融化可导致帝企鹅年龄结构变为衰退型，D正确。
故选A。
3. 某患者进行甲状腺功能的血液检查，验血报告单的部分结果如表所示。如果甲状腺过氧化物酶抗体明显升高，就可以诊断为自身免疫性甲状腺疾病。该患者所患疾病可能是（ ）
A. 地方性甲状腺肿B. 甲状腺功能亢进
C. 自身免疫性甲状腺疾病D. 垂体出现炎症
【答案】B
【解析】
【分析】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）。TRH运输到垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH）。TSH随血液运输并作用于甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高。也就是说，在甲状腺激素分泌的过程中，既存在分级调节，也存在反馈调节。
【详解】AB、地方性甲状腺肿是由于缺碘导致甲状腺素分泌不足引起的，表中甲状腺素（T4）含量高于参考值，会导致甲状腺功能亢进，A错误，B正确；
C、如果甲状腺过氧化物酶抗体明显升高，就可以诊断为自身免疫性甲状腺疾病，表中甲状腺过氧化物酶抗体水平正常，C错误；
D、垂体分泌促甲状腺激素（TSH），表中TSH的含量正常，说明垂体没有出现炎症，D错误。
故选B。
阅读下列材料，回答下列小题。
2023年9月11日，华中农业大学水稻团队系统解析了水稻DELLA蛋白抑制基因表达以及赤霉素快速激活基因转录的染色质修饰，揭示了水稻赤霉素信号传递中的调控机制。生长抑制因子DELLA蛋白的稳定性在谷物作物半矮化机制中起重要作用，DELLA蛋白可以抑制赤霉素途径的基因表达从而抑制植物生长。赤霉素通过蛋白酶系统来解除DELLA蛋白的抑制作用，进而促进植物细胞分裂和伸长等过程。
4. 根据上述材料，生长抑制因子DELLA蛋白引起谷物作物半矮化的机理是（ ）
A. 基因突变B. 表观遗传C. 染色体畸变D. 环境引起
5. 下列关于赤霉素的叙述，错误的是（ ）
A. 赤霉素可促进细胞分裂和伸长
B. 赤霉素可解除DELLA蛋白的抑制作用
C. 赤霉素可直接参与代谢，促进植物茎秆伸长
D. 赤霉素为信号传递分子，植物体内存在相应受体
【答案】4 B 5. C
【解析】
【分析】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。
【4题详解】
分析题意，生长抑制因子DELLA蛋白可以抑制赤霉素途径的基因表达从而抑制植物生长，该过程中DNA序列并未发生改变，故属于表观遗传，B正确。
故选B。
【5题详解】
A、赤霉素可促进细胞分裂和伸长，从而促进植株生长，A正确；
B、结合题干信息“赤霉素通过蛋白酶系统来解除DELLA蛋白的抑制作用，进而促进植物细胞分裂和伸长等过程”可知，赤霉素可解除DELLA蛋白的抑制作用，B正确；
C、赤霉素是一种植物激素，作为信息分子只是起调节作用，不直接参与代谢过程，C错误；
D、赤霉素为信号传递分子，需要与受体结合后起作用，故植物体内存在赤霉素的受体，D正确。
故选C。
6. 科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得类似胚胎干细胞的诱导多能干细胞（iPS细胞），并在用iPS细胞治疗人类疾病等领域取得很多成就。下列叙述错误的是（ ）
A. 成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，体现了细胞全能性
B. iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质
C. iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期
D. 若iPS细胞来源于自身，则其移植回病人体内可减少免疫排斥
【答案】A
【解析】
【分析】胚胎干细胞（ES细胞）具有自我更新及多向分化潜能，为发育学、遗传学、人类疾病的发病机理与替代治疗等研究提供非常宝贵的资源。iPS细胞技术是借助基因导入技术将某些特定因子基因导入动物或人的体细胞，以将其重编程或诱导为ES细胞样的细胞，即iPS细胞。
【详解】A、成纤维细胞经诱导分化为iPS细胞，并未形成完整个体，也未形成各种细胞，没有体现了细胞全能性，A错误；
B、动物细胞培养需要满足充足的营养供给：微量元素、无机盐、糖类、氨基酸、促生长因子、血清等，故iPS细胞培养时培养液中通常需要添加血清等物质，B正确；
C、间期包括G1、S、G2期，iPS细胞增殖过程中的DNA复制发生在分裂间期的S期，C正确；
D、若iPS细胞来源于病人自身体细胞，经诱导产生的组织和器官再移植回病人体内后，由于移植的组织或器官是由病人自身的细胞经过分裂、分化产生的，因此，理论上可避免发生免疫排斥反应，D正确。
故选A。
7. 已知酵母菌细胞内的X蛋白在分泌蛋白的囊泡运输过程中有重要作用。科研人员利用正常酵母菌和X蛋白失活的酵母菌，在电镜下观察分泌蛋白运输过程，如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 分泌蛋白无须包裹在囊泡中也能实现精准运输
B. 分泌蛋白出细胞的方式为需消耗能量的主动转运
C. X蛋白可能参与内质网形成囊泡的过程
D. 结构①表示高尔基体，具有合成分泌蛋白的功能
【答案】C
【解析】
【分析】1、分泌蛋白的合成与分泌过程为：核糖体合成蛋白质→内质网进行初加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜；
2、对图分析可知：①为高尔基体，左边不相通的扁平囊状结构为内质网。
【详解】A、分泌蛋白运输过程中依靠囊泡从内质网到达高尔基体，再依靠囊泡从高尔基体到达细胞膜进而运出细胞外，没有囊泡无法实现精准运输，A错误；
B、分泌蛋白是大分子，依靠囊泡运出细胞外，出细胞的方式为胞吐，消耗能量，B错误；
C、分析两个图会发现，正常酵母菌X蛋白能正常运输并加工，X蛋白失活的酵母菌高尔基体中无蛋白加工，蛋白质积累在了内质网中，推测出X蛋白可能参与内质网形成囊泡的过程，C正确；
D、蛋白质的合成在核糖体，不在高尔基体，D错误。
故选C。
阅读下列材料，回答下列小题。
西瓜最早由西域传入，所以称为“西瓜”。科研人员为了研究西瓜的进化历史，对西瓜基因组织进行测序，推断出几个品种西瓜的亲缘关系如图所示。现代无籽西瓜的培育是利用人工诱导多倍体的方法，将二倍体西瓜培育为四倍体西瓜，再将四倍体西瓜与二倍体西瓜进行杂交，得到三倍体西瓜，三倍体西瓜因不能形成种子，故而称为无籽西瓜。
8. 科研人员构建的几个品种西瓜的进化关系图，其主要依据属于（ ）
A. 比较解剖学证据B. 分子生物学证据C. 细胞生物学证据D. 化石证据
9. 下列关于无籽西瓜培育过程的叙述，正确的是（ ）
A. 三倍体无籽西瓜的产生属于可遗传变异，其原理是基因重组
B. 可用聚乙二醇代替秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗，获得四倍体
C. 三倍体西瓜无种子，原因是三倍体植株进行减数分裂联会紊乱
D. 二倍体西瓜和四倍体西瓜存在生殖隔离，它们属于不同的物种
【答案】8. B 9. CD
【解析】
【分析】可遗传的变异有三种来源：基因突变、染色体变异和基因重组：（1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基的增添、缺失或替换。（2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合。（3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。
【8题详解】
分析题意，科研人员为了研究西瓜的进化历史，对西瓜基因组织进行测序，西瓜基因组属于分子生物学的证据。
故选B。
【9题详解】
A、三倍体无籽西瓜的产生属于可遗传变异，其原理是染色体数目变异，A错误；
B、聚乙二醇可用于诱导细胞融合，但不能诱导染色体数目加倍，B错误；
C、三倍体西瓜无种子，原因是三倍体植株体细胞内含有三个染色体组，进行减数分裂联会紊乱，C正确；
D、二倍体西瓜与四倍体西瓜的后代三倍体西瓜是不育的，所以二倍体西瓜与四倍体西瓜是两种物种，它们存在生殖隔离，D正确。
故选CD。
10. 皮肤光老化是由于皮肤长期受到日光或其他光源中的紫外线辐射所引起的损害，表现为皮肤曝光部位粗糙、增厚、干燥、松弛、皱纹加深加粗，局部有过度的色素沉着或毛细血管扩张，甚至可能出现肿瘤。下列叙述错误的是（ ）
A. 紫外线辐射可能会导致皮肤细胞出现无限制分裂
B. 曝光部位皮肤干燥、松弛可能是因为细胞水分流失
C. 皮肤色素沉着可能是细胞核体积增大、核膜内陷引起的
D. 皮肤光老化是自然老化和紫外线辐射共同作用的结果
【答案】C
【解析】
【分析】衰老细胞的特征：
（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；
（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输速率降低；
（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；
（4）有些酶的活性降低；
（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、紫外线辐射作为一种物理因素，长时间照射皮肤，可能引发细胞癌变，导细胞无限增殖、分裂，A正确；
B、曝光部分皮肤干燥、松弛可能是在光下长时间照射，皮肤缺水导致，B正确；
C、根据题干信息，在长期接触日光或其他光源中紫外线辐射的情况下的皮肤色素沉着，是由于辐射导致黑色素生成增多，引发色素沉着，而不是正常的细胞衰老中的原因（如题所述），C错误；
D、皮肤老化是内因和外因共同作用的结果，即自然老化和紫外线辐射共同作用的结果，D正确；
故选C。
11. 2023年，在杭州第19届亚运会中，中国队获得201枚金牌，这是中国健儿奋勇拼搏的结果。运动员在运动时，机体会发生心跳加快、呼吸加快、出汗口渴等一系列生理现象。下列叙述正确的是（ ）
A. 运动时，副交感神经的活动占优势使心跳加快
B. 运动时，呼吸加快的原因是体液中CO2浓度升高
C. 运动时，胰高血糖素促进肌糖原分解以维持血糖稳定
D. 出汗导致细胞外液渗透压升高，垂体合成抗利尿激素增加
【答案】B
【解析】
【分析】当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压升高，下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激，这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，而促进肾小管、集合管对水分的重吸收，减少了尿量的排出，保留了体内的水分，使细胞外液渗透压趋向于恢复正常。
【详解】A、运动时，交感神经的活动占优势使心跳加快，A错误；
B、人体剧烈运动时，呼吸作用增强，耗氧量增大，同时产生的 CO2增多，刺激呼吸中枢，加快呼吸运动的频率，B正确；
C、运动时，胰高血糖素促进肝糖原分解以维持血糖稳定，而肌糖原不能直接分解成葡萄糖，C错误；
D、出汗导致细胞外液渗透压升高，下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素增加，D错误。
故选B。
阅读下列材料，回答下列小题。
纤维素酶可用于提高饲料利用率。科研人员采用能产生纤维素酶的康氏木霉菌（一种真菌）进行实验，该菌经过硫酸二乙酯和紫外线复合诱变后，被接种于含纤维素的培养基上培育，从而筛选得到了产纤维素酶高的菌种。科研人员进一步开展实验，研究纤维素酶的热稳定性（实验结果如图所示），为该酶在实际生产应用中对反应温度的控制提供依据。
12. 关于纤维素酶的热稳定性实验，下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验的自变量为温度和纤维素酶处理的时间
B. 50℃下纤维素酶的热稳定性最高，故50℃是保存该酶的最佳温度
C. 70℃下纤维素酶的热稳定性下降，原因是纤维素酶被水解
D. 将经80℃处理30min的酶放置在60℃下，部分酶会恢复活性
13. 关于产纤维素酶高的康氏木霉菌的培育过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 经过紫外线诱变的康氏木霉菌只能发生基因突变
B. 筛选目标菌的培养基需以纤维素为唯一的营养物质
C. 接种操作时需同时打开超净工作台上的紫外灯和过滤风
D. 需挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落作为目标菌
【答案】12. A 13. D
【解析】
【分析】分解纤维素的微生物的分离：
（1）实验原理:：
①土壤中存在着大量纤维素分解酶，包括真菌、细菌和放线菌等,它们可以产生纤维素酶。纤维素酶是一种复合酶 ,可以把纤 维素分解为纤维二糖，进一步分解为葡萄糖使微生物加以利用，故在用纤维素作为唯一碳源的培养基中 ，纤维素分解菌能够很 好地生长,其他微生物则不能生长。
②在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物,当纤维素被分解后,红色复合物不能形成,培养基中会出 现以纤维素分解菌为中心的透明圈,从而可筛选纤维素分解菌。
（2）实验过程：
土壤取样：采集土样时，应选择富含纤维素的环境; 梯度稀释:用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的浓度；
涂布平板：将样品涂布于含刚果红的鉴别纤维素分解菌的固体培养基上；挑选产生中心透明圈的蕾落：产生纤维素酶的菌落周围出现透明圈，从产生明显的透明圈的菌落上挑取部分细菌，并接种到纤 维素分解菌的选择培养基上，在30~ 37°C条件下培养，可获得较纯的菌种。
【12题详解】
A、根据图示，该实验的自变量为温度和处理时间，A正确；
B、从图中得出，50℃下纤维素酶的相对活性最高，故50℃是该酶的发挥作用最佳温度，酶在低温条件下结构比较温度，因此50℃不是保存该酶的最佳温度，B错误；
C、70℃下纤维素酶的热稳定性下降，原因是纤维素酶的空间结构发生改变，活性下降，C错误；
D、根据实验结果，经80℃处理30min酶已完全失活，放置在低温下，其活性不会恢复，D错误；
故选A。
【13题详解】
A、经过紫外线诱变的康氏木霉菌可能发生基因突变，也可能发生染色体变异，A错误；
B、筛选目标菌的培养基需以纤维素为唯一的碳源，B错误；
C、接种操作时需同时打开超净工作台上的过滤风，紫外灯对人体有辐射作用，因此操作时不打开，可以在操作前后打开，C错误；
D、透明圈直径和菌落直径比越大的单菌落产生的纤维素酶越多，因此需挑选透明圈直径和菌落直径比较大的单菌落作为目标菌，D正确；
故选D。
14. 为了更好地保护环境，我国倡导退耕还林。科研人员对某地退耕还林的年限与群落中物种数目的变化进行了调查，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 在该退耕地上发生的演替为次生演替
B. 灌木和乔木的生态位相互独立，不发生重叠
C. 该演替过程中草本植物的种类和数量逐渐减少
D. 该地最终形成的群落类型取决于退耕还林的年限
【答案】A
【解析】
【分析】1、初生演替是指在一个从没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替，如沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
2、群落演替的结果往往是环境和群落内的生物共同作用而决定的，最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。
3、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
【详解】A、退耕地保留了土壤条件，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此在该退耕地上发生的演替为次生演替，A正确；
B、一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。从图中可以看出，退耕还林7年后灌木和乔木是共存的，它们都要从共同所处的环境中获取养分，因此，它们的生态位并不是完全独立，也有重叠，B错误；
C、退耕还林后的最初几年土壤条件得到改善，草本植物的数量逐渐增加，当灌木或乔木生长起来后，它们比草本植物更为高大，剥夺了草本植物的阳光，在竞争中占据优势，导致草本植物的种类和数量又逐渐减少，C错误；
D、群落演替的结果往往是环境和群落内的生物共同作用而决定的，最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态，D错误。
故选A。
15. 将雄果蝇（2n=8）的一个精原细胞（细胞中所有染色体都含32P标记）放在不含32P标记的培养基中培养，其连续分裂两次后产生子细胞。该过程中没有发生其他变异。下列关于分裂过程中细胞的叙述，正确的是（ ）
A. 形成的子细胞中没有姐妹染色单体B. 子细胞中每条染色体都含有32P标记
C. 次级精母细胞中每条染色体都含有32P标记D. 初级精母细胞中每条染色单体都含有32P标记
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子复制方式是半保留复制，即DNA复制成的新DNA分子的两条链中，有一条链是母链，另一条链是新合成的子链。有丝分裂间期，进行染色体的复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成），出现染色单体，到有丝分裂中期，每条染色体含有两条染色单体，且每条单体含有一个DNA分子。
【详解】A、形成的子细胞完成DNA复制后，含有姐妹染色单体，A错误；
B、该精原细胞每条DNA双链均含有标记，若进行有丝分裂，经过第一次分裂，每条DNA的一条单链含有标记，一条没有标记，每条染色体都含有标记，经过第二次DNA复制，前期的每条染色体中一条DNA含有标记，另一条没有标记，则着丝粒分裂后，一半的染色体含有标记，另一半没有，因此经过两次分裂，并非子细胞中每条染色体都含有32P标记，B错误；
C、出现次级精母细胞，说明两次分裂为减数分裂的第一次和第二次分裂，则只经过一次DNA复制，则染色体上每条DNA的1条链含有标记，另1条没有，则次级精母细胞中每条染色体都含有标记，C正确；
D、DNA分子的复制是半保留复制，一个DNA分子在细胞分裂间期复制形成的两个DNA分子都含有一条母链和一条子链，这两条DNA分子存在于由着丝点（粒）连接的两条染色单体上，因此，初级精母细胞中每条染色体中两条单体中都含有32P，D错误。
故选C。
16. 酒精是一种中枢神经系统抑制剂。酒精在机体内的主要代谢场所为肝脏，其代谢途径如图所示，头孢类药物能抑制乙醛脱氢酶活性。下列叙述错误的是（ ）
A. 酗酒后人常出现走路不稳现象，原因是酒精麻痹了小脑
B. 服用头孢类药物的人饮酒后，可能会出现乙醛中毒现象
C. 酒驾者向装有橙色酸性重铬酸钾的仪器吹气，颜色变成蓝色
D. 若血液中乙醛脱氢酶含量超标，可能是肝细胞膜的通透性改变
【答案】C
【解析】
【分析】识图分析可知，图中乙醇在乙醇脱氢酶的催化作用下可以转化为乙醛，然后乙醛在乙醛脱氢酶的催化作用下转化为乙酸，乙酸通过细胞的氧化分解为水和二氧化碳。根据图示可知，基因通过控制酶的合成来控制乙醇的代谢，进而影响人体的性状，属于基因间接控制生物的性状。
【详解】A、人的小脑功能是维持身体平衡，酗酒后人常出现走路不稳现象，原因是酒精麻痹了小脑，A正确；
B、头孢类药物能抑制乙醛脱氢酶活性，使得乙醛不能转化为乙酸，所以服用头孢类药物的人饮酒后，可能会出现乙醛中毒现象，B正确；
C、酒驾者向装有橙色酸性重铬酸钾的仪器吹气，颜色变成灰绿色，C错误；
D、正常情况下，乙醛脱氢酶应在肝细胞中发挥作用，若血液中乙醛脱氢酶含量超过正常值，可能是肝细胞膜的通透性发生改变引起，D正确。
故选C。
17. 2023年10月2日，诺贝尔生理学或医学奖获奖名单公布，获奖者是卡塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼。他们发现体外转录的mRNA输入树突状细胞时会引起炎症反应，当mRNA中的碱基修饰时，炎症反应几乎消失，具体过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. mRNA的组成基本单位为脱氧核糖核苷酸
B. 碱基修饰不但能减少炎症反应，还能增加蛋白质产量
C. 以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为转录
D. mRNA中的碱基修饰导致细胞遗传信息改变
【答案】B
【解析】
【分析】基因控制蛋白质合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，而翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程。
【详解】A、mRNA的基本单位是核糖核苷酸，A错误；
B、由题图可知，碱基修饰减少了炎症反应，还增加了蛋白质产量，B正确；
C、以mRNA为模板合成蛋白质的过程称为翻译，C错误；
D、细胞中的遗传物质为DNA，碱基修饰mRNA，DNA没有改变，因此细胞遗传信息没有改变，D错误。
故选B。
18. 赫尔希和蔡斯利用同位素标记的T2噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程如图1所示，实验过程中搅拌时间与放射性强弱关系的曲线如图2所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 由图1实验结果可知，标记的物质是噬菌体中的DNA
B. 图1中的搅拌器的作用是将大肠杆菌与亲代噬菌体外壳分离
C. 图2中上清液P含量为20%，原因可能是部分标记的噬菌体还没侵染细菌
D. 若搅拌5min时被感染的细菌含量下降到90%，则上清液S含量会增加
【答案】D
【解析】
【分析】1、赫尔希和蔡斯利用同位素32P和35S分别标记T2噬菌体的DNA和蛋白质外壳，来侵染未标记细菌，经过短时间保温、搅拌和离心后，主要依次在沉淀物、上清液中出现大量的放射性，因此得出DNA是遗传物质。噬菌体侵染大肠杆菌实验中，搅拌的目的：使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离。离心的目的：让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
2、图2中可知，随实验过程中搅拌时间的延长，在一定时间内，随搅拌时间延长，上清液32P和35S的放射性强度在上升，超过一定时间后，强度不变。
【详解】A、图1结果中上清液放射性强度很低，而沉淀物放射性强度很高，说明标记的是噬菌体中的DNA，A正确；
B、搅拌的目的使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，B正确；
C、图2中上清液P含量为20%以后，经过搅拌上清液P含量仍然在上升，可能部分标记的噬菌体部分还没有侵染细菌或感染的细菌裂解释放子代噬菌体，C正确；
D、上清液S含量与细菌被感染的量无关，与被标记的噬菌体的量有关，所以搅拌5min时被感染的细菌含量下降到90%，则上清液S含量不会变，D错误；
故选D。
19. 2023年9月，我国科学家在猪体内培养胚胎人源肾脏达28天，这是科学家第一次能够在另一物种体内培养出实体人源器官，具体过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力
B. 该过程利用的现代生物技术只有胚胎培养和胚胎移植
C. 胚胎培养过程应在CO2培养箱中进行，CO2的主要作用是维持pH
D. 进行胚胎移植前，代孕母猪需进行同期发情处理
【答案】B
【解析】
【分析】胚胎移植是指将体外培养的胚胎移植到哺乳动物子宫内；胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理(选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。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(对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段)；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。
【详解】A、细胞甲常选择受精卵，因其具有发育为个体的能力，其它细胞没有，A正确；
B、本研究主要涉及基因工程、早期胚胎培养、胚胎移植等现代生物技术，B错误；
C、胚胎培养时，需置于含有95%空气和5%CO2混合气体的培养箱中培养，O2是细胞代谢所必需， CO2主要作用是维持培养液的pH，C正确；
D、同期发情处理可以使供体和受体生理状态达到一致，为胚胎移植成功提供关键条件，D正确。
故选B。
20. 玉米为雌雄同株异花的二倍体植株，利用转基因技术将抗虫基因和抗除草剂基因导入玉米植株，选育出抗虫抗除草剂玉米植株。取该植株进行自交，F1中抗虫抗除草剂：抗虫不抗除草剂：不抗虫抗除草剂=14：1：1．已知外源基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上。下列叙述错误的是（ ）
A. 玉米植株进行自交时，不需要进行人工去雄，但需要对雌蕊进行套袋操作
B. 该玉米植株细胞中，可能抗虫基因和抗除草剂基因同时位于一条染色体上
C. 该玉米植株细胞中，可能抗虫基因和抗除草剂基因分别位于同源染色体的不同染色体上
D. 取F1中抗虫不抗除草剂植株和不抗虫抗除草剂植株随机传粉，F2中抗虫抗除草剂植株所占比例为8/9
【答案】D
【解析】
【分析】由题意知，抗虫抗除草剂的玉米植株进行自交获得的子代抗虫∶不抗虫=15∶1，抗除草剂∶不抗除草剂=15∶1，说明抗虫基因、抗除草剂基因都整到两对同源染色体上，抗虫抗除草剂∶抗虫不抗除草剂∶不抗虫抗除草剂=14∶1∶1，不存在既不抗虫也不抗除草剂的个体。
【详解】A、玉米植株是雌雄同株异花植物，进行自交时只要对雌蕊进行套袋操作，不需要进行人工去雄，A正确；
BC、由题意知，抗虫抗除草剂的玉米植株进行自交获得的子代抗虫∶不抗虫=15∶1，抗除草剂∶不抗除草剂=15∶1，说明抗虫基因、抗除草剂基因都整到两对同源染色体上，设抗虫基因为B，抗除草剂基因为R，抗虫基因和抗除草剂基因位置关系可能如下图所示，产生的配子类型及比例是BBR：R：BRR：B=1：1：1：1，自交后代的抗虫抗除草剂：抗虫不抗除草剂：不抗虫抗除草剂=14：1：1，故该玉米植株细胞中，抗虫基因和抗除草剂基因可能同时位于一条染色体上 ，也可能分别位于同源染色体的不同染色体上 ，BC正确；
D、据上分析可知，取F1中抗虫不抗除草剂植株BB和不抗虫抗除草剂植株RR随机传粉，F2中抗虫抗除草剂植株BR所占比例为1/2，D错误。
故选D。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
21. 凤阳山自然保护区内动植物资源极为丰富。其中红豆杉、华东黄杉、长柄双花木等20余种被外人《中国珍稀濒危保护植物名录》；野生动物众多，有云豹、黄腹角雉等国家一级保护动物。回答下列问题：
（1）素有“清凉天地”"天然公园”之美誉的凤阳山，是休闲度假、旅游避暑的好去处，体现了生物多样性的_____（填“直接”或“间接”）价值。凤阳山属于亚热带典型森林生态系统，四季分明，体现了群落的_____结构。
（2）凤阳山素有“华东古老动植物的摇篮”之美称，仅杜鹃花就有十几种，造成杜鹃花这种差异的根本原因有_____。群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_____，是群落中不同物种之间及生物与无机环境间_____的结果。
（3）调查野生红豆杉种群密度时，科研团队选择的样方面积一般为500m2，理由是_____。红豆杉是世界上公认的天然珍稀抗癌植物，科研团队利用植物组织培养技术获得红豆杉细胞再提取抗癌药紫杉醇，这样操作的优点是_____。
（4）凤阳山上有很多鸟类以野果为食，上图是能量流经这些鸟类所处的营养级示意图（单位：J/cm2·a）。这些鸟类处于第_____营养级，其中B表示_____，该图体现了能量流动的特点是_____。
【答案】（1） ①. 直接 ②. 时间
（2） ①. 基因突变、基因重组和染色体畸变 ②. 不同生物充分利用环境资源 ③. 协同进化
（3） ①. 红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物 ②. 既增加了紫杉醇的产量，又保护了红豆杉
（4） ①. 二 ②. 该营养级生长、发育和繁殖的能量 ③. 单向流动、逐级递减
【解析】
【分析】1、生物多样性的价值一般包括直接价值、间接价值和潜在价值，其中直接价值指的是对人类有食用、药用、作为工业原料等实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。
2、群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构，包括了垂直结构、水平结构和时间结构。
3、初级消费者摄入的能量一部分未被消化利用，以粪便形式排出，剩余的能量为流入该营养级的能量，为初级消费者同化量，其中一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能形式散失，另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动，其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。
【小问1详解】
题中的休闲度假、旅游避暑就属于旅游观赏，即直接价值。群落结构包括了垂直结构、水平结构和时间结构，四季分明强调的是群落的时间结构。
【小问2详解】
杜鹃花就有十几种，说明不同杜鹃花在性状上存在差异，根本原因是遗传物质不同，具体而言是基因突变、基因重组和染色体畸变。一个物种在种群中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源情况，以及与其他物种的关系称为生态位，每个物种都占据着相对稳定生态位的意义就是有利于不同生物充分利用环境资源，这是群落中不同物种之间及生物与无机环境间协同进化的结果。
【小问3详解】
样方法调查种群密度时样方选择的大小需要根据植物的体积确定，而红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物，因此选择的样方面积较大。通过植物组织培养可以快速大量的获得紫杉醇，且保护了野生的红豆杉。
【小问4详解】
题干中鸟类以野果为食，所以鸟类属于第二营养级。鸟类的摄入量一部分以粪便的形式排出，剩余的为鸟类的同化量（总次级生产量），其中一部分用于呼吸消耗，剩余的B为净次级生产量，用于该营养级生长、发育和繁殖的能量。能量流动的特点为单向流动、逐级递减。
22. 柑橘果实的甜度和风味取决于果实成熟过程中糖、酸组分的变化和积累。本研究以温州蜜柑为实验材料，探讨镁对果实品质的影响，旨在为实现温州蜜柑高品质提供理论基础。实验结果如表所示。回答下列问题：
（1）本实验采取随机分组，每组处理12株，该操作的目的是_____，本实验的可变因素是_____。
（2）果皮总叶绿素含量测定时，先提取叶绿体中色素再进行测定。叶绿体中色素提取时，常选用乙醇为提取液，依据是_____。用纸层析法将叶绿体中不同色素分离，依据是_____。
（3）根据实验结果发现，在果实转色期时，施镁肥能降低果皮总叶绿素含量，说明施镁肥能_____（填“促进”或“抑制”）果实转色期叶绿素的降解。叶绿素的功能是可将光能转化为_____。
（4）实验发现柑橘果实的膨大期，叶片中镁含量降低，原因可能是_____。根据实验结果，能得出施镁肥处理对柑橘果实的甜度和风味影响的结论是_____。
（5）从幼果期到果实膨大后期，镁肥150g/株处理，叶片中镁含量呈先增后降的趋势，果实膨大前期达到最高值，说明_____（下列选项选择）是温州蜜柑叶片镁需求量最大的时期，全年镁肥主要施用时期应控制在_____（下列选项选择）。（A．果实膨大期之前B．果实膨大期C．果实膨大期之后）
【答案】（1） ①. 避免偶然性，减少实验误差 ②. 果实发育时期和镁肥处理浓度
（2） ①. 叶绿体中的色素易溶于无水乙醇 ②. 叶绿体中不同色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上的扩散速度不同
（3） ①. 促进 ②. ATP和NADPH中活跃的化学能
（4） ①. 随着柑橘果实的膨大，果实对镁的需求逐渐增加，需要更多的镁从叶片转移至果实，以满足果实生长发育的需要 ②. 随着施镁量的增加，果实转色期和成熟期中糖的增加和酸的降低效果增强
（5） ①. B ②. A
【解析】
【分析】1、绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。由于色素存在于细胞内，需要先破碎细胞才能释放出色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开。
2、Mg是构成叶绿素的元素，叶绿素a和叶绿素b主要吸收蓝紫光和 红光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。
3、叶绿体中光合色素吸收的光能，有以下两方面用途。 一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）。NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP中的化学能。这些ATP将参与第二个阶段合成有机物的化学反应。
4、实验过程中可以变化的因素称为变量，其中人为改变的变量称做自变量，随着自变量的变化而变化的变量称做因变量。除自变量外，实验过程中可能还会存在一些可变因素，对实验结果造成影响这些变量称为无关变量。实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则，要注意无关变量应该相同且适宜。
【小问1详解】
为了避免偶然性，减少实验误差，在进行实验分组时，要遵循随机性原则，且每组取多个实验对象，以该组所有实验对象所得数据的平均值作为该组实验结果。实验过程中可以变化的因素称为变量，该实验的变量是果实发育时期和镁肥处理浓度。
【小问2详解】
绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中，所以，可以用无水乙醇提取绿叶中的色素。绿叶中的色素不只有一种，它们都能溶解在层析液中，但不同的色素溶解度不同。溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。这样，绿叶中的色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分开，所以用纸层析法将叶绿体中不同色素分离。
【小问3详解】
据表格中数据分析，在果色转色期，随着施镁肥量的增加，果皮总叶绿素减少，说明镁肥能促进果实转色期叶绿素的降解。叶绿素吸收的光能一部分用于将水分解为氧和H+，H+与氧化型辅酶Ⅱ（NADP+）结合，形成还原型辅酶Ⅱ（NADPH）；另一部分光能促使ADP与Pi反应形成ATP。这样，光能就转化为储存在ATP和NADPH中的活跃化学能。
小问4详解】
果实膨大期，随着柑橘果实的膨大，果实对镁的需求逐渐增加，从根吸收的镁不足以满足整个植物的需求，此时叶片中的含镁化合物分解，镁转移至果实，以满足果实生长发育的需要。据表中数据分析，在果实转色期和成熟期，对柑橘施镁肥处理，果实中柠檬酸含量降低、糖含量增加，使果实酸度下降、甜度增加。
【小问5详解】
果实膨大期植物叶片对镁的需求量最大，所以在果实膨大前期植物不断吸收镁，使叶片中镁含量达到最高，以储备镁供果实膨大期使用。因此全年镁肥主要施用时期应控制在果实膨大期之前。故全年对镁需求量最大的是B果实膨大期，全年镁肥主要施用时期应控制在A果实膨大之前。
23. 已知布偶猫（2n=38）的性别决定是XY型。布偶猫的毛色黑色和巧克力色由常染色体上等位基因B、b控制；另一对等位基因为R、r，其中R控制毛色为红色，r不直接控制毛色（若有基因r，基因B和b能正常表达毛色）。研究布偶猫毛色遗传机制的杂交实验，结果如下表。
回答下列问题：
（1）根据实验结果推测，控制巧克力色的基因为_____（填“B”或“b”），毛色黑色和巧克力色两者显性的相对性为_____。若要研究布偶猫的基因组，需要测定布偶猫_____条染色体的DNA碱基序列。
（2）根据杂交实验结果，可以判断等位基因R、r位于_____（填“常”或“X”）染色体上，控制红色的基因R与基因B和b的关系是_____。
（3）组合丙中母本的基因型为_____。若组合丙中F1的雌雄个体随机交配获得F2，则F2中巧克力色雌性布偶猫占_____。
（4）写出组合乙雌雄布偶猫为亲本的杂交过程的遗传图解。_____。
【答案】（1） ①. b ②. 完全显性 ③. 20
（2） ①. X ②. 当基因R纯合时，基因B和b不能正常表达毛色
（3） ①. BbXRXr ②. 27/256
（4）
【解析】
【分析】布偶猫的毛色黑色和巧克力色由常染色体上等位基因B、b控制，由杂交组合甲可知，黑色母本与巧克力色父本进行杂交，子代均为黑色，说明黑色为显性性状，用B表示，巧克力色为隐性性状，用b表示；由杂交组合乙可知，红色母本与巧克力色父本进行杂交，子代不同性别中毛色不同，说明毛色的遗传与性别有关，即等位基因R、r位于X染色体上，且杂交组合乙的子代均出现红色，说明红色为显性性状，用R表示；另一对等位基因为R、r，其中R控制毛色为红色，r不直接控制毛色（若有基因r，基因B和b能正常表达毛色），即当基因R纯合时，基因B和b不能正常表达毛色，故杂交组合丙中红-黑色的基因型为B_XRXr，巧克力色的基因型为bbXrY，子代出现巧克力个体，说明红-黑色的基因型为BbXRXr。
【小问1详解】
布偶猫的毛色黑色和巧克力色由常染色体上等位基因B、b控制，由杂交组合甲可知，黑色母本与巧克力色父本进行杂交，子代均为黑色，说明黑色为显性性状，用B表示，巧克力色为隐性性状，用b表示。毛色黑色和巧克力色两者显性的相对性为完全显性，若要研究布偶猫的基因组，需要测定布偶猫20条染色体（18条常染色体+XY性染色体）的DNA碱基序列。
【小问2详解】
由杂交组合乙可知，红色母本与巧克力色父本进行杂交，子代不同性别中毛色不同，说明毛色的遗传与性别有关，即等位基因R、r位于X染色体上，且杂交组合乙的子代均出现红色，说明红色为显性性状，用R表示；另一对等位基因为R、r，其中R控制毛色为红色，r不直接控制毛色（若有基因r，基因B和b能正常表达毛色），即当基因R纯合时，基因B和b不能正常表达毛色。
【小问3详解】
杂交组合丙中红-黑色的基因型为B_XRXr，巧克力色的基因型为bbXrY，子代出现巧克力个体，说明丙中母本红-黑色的基因型为BbXRXr。F1雌性个体的基因型为BbXRXr：BbXrXr：bbXRXr：bbXrXr=1：1：1：1，雄性个体的基因型为BbXRY：BbXrY：bbXRY：bbXrY=1：1：1：1，F1中雌性个体产生的配子的种类及比例为BXR：bXR：BXr：bXr=1：3：3：9，F1中雄性个体产生的配子的种类及比例为BXR：bXR：BXr：bXr：BY：bY=1：3：1：3：2：6，则F2中巧克力色雌性布偶猫（bbXrXr）占9/16×3/16=27/256。
【小问4详解】
组合乙雌雄布偶猫的基因型为__XRXR、bbXrY，已知组合乙的子代雌性个体均为红-黑色，这说明亲代雌性个体的基因型为BBXRXR，组合乙雌雄布偶猫为亲本（BBXRXR、bbXrY）的杂交过程的遗传图解为：
24. 玉米是人类粮食和畜牧饲料的重要来源，普通玉米缺乏人体及单胃动物生长发育必需的赖氨酸。科研工作者利用基因工程技术将马铃薯中已知序列的高赖氨酸蛋白基因（SBgLR）转入玉米细胞获得高赖氨酸玉米新品种。具体操作流程如图所示，其中强启动子能驱动基因的持续转录。
回答下列问题：
（1）获取马铃薯高赖氨酸蛋白基因时，取马铃薯叶片，加入DNA提取液研磨，提取液中含有的_____可以防止DNA被水解。获取的目的DNA通过_____扩增SBgLR基因，扩增产物通过电泳进行分离后，可割下_____回收扩增的SBgLR基因。
（2）构建基因表达载体时，应选用的限制酶是_____。图中目的基因上的强启动子是_____（填“DNA聚合酶"或“RNA聚合酶”）的结合位点，Ti质粒中的卡那霉素抗性基因是一种标记基因，其作用是_____。
（3）将重组的质粒导入经过_____处理的农杆菌，利用农杆菌侵染可将SBgLR基因送到玉米细胞中，原因是_____。
（4）筛选转化的玉米细胞时，需在培养基中加入_____，若加入的该抗生素浓度_____（填“过高”或“过低”）时，常会出现很多假阳性植株，因此在转基因前需要对受体进行抗生素_____检测。
（5）愈伤组织到幼苗的过程属于_____，该过程需要加入的激素有_____，另外该过程还需要光照，其作用是_____。
【答案】（1） ①. DNA酶抑制剂 ②. PCR技术 ③. 凝胶
（2） ①. BamHI和Hind ②. RNA聚合酶 ③. 鉴别受体细胞（农杆菌）中是否含有目基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来
（3） ①. CaCl2 ②. 农杆菌Ti质粒中的T-DNA能将外源基因送到植物细胞中，并与植物细胞的染色体DNA整合在一起
（4） ①. 潮霉素 ②. 过低 ③. 敏感性
（5） ①. 再分化 ②. 生长素和细胞分裂素 ③. 诱导叶绿素的形成，满足叶绿体利用光能制造有机物的需要
【解析】
【分析】1、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。
2、利用PCR可以在体外进行DNA片段的扩增。PCR利用了DNA的热变性原理，通过调节温度来控制DNA 双链的解聚与结合PCR仪实质上就是一台能够自动调控温度的仪器。一次PCR一般要经历30次循环DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷相反的电极移动，这个过程就是电泳。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的大小和构象等有关。凝胶中的DNA分子通过染色，可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来。
3、基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。启动子是RNA聚合酶特异性识别和结合的DNA序列，是基因的一个组成部分，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度。终止子是给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列。
【小问1详解】
从生物组织中提取DNA时，应加入DNA酶抑制剂，以防研磨时DNA接触到DNA酶被水解。要扩增目的基因数量，可用PCR的方法。PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来分离和鉴定，所以要回收扩增产物，可割下凝胶进行回收操作。
【小问2详解】
所选的运载体含KpnI、BamHI和Hind三种酶切位点，含目的基因的DNA也含KpnI、BamHI和Hind三种酶切位点。如果选择限制酶KpnI，则所切下的目的基因不含强启动子，所以不能选限制酶KpnI。选择限制酶BamHI和Hind，所切下的目的基因含有强启动子，虽不含终止子，但运载体在限制酶Hind切割位点后有终止子。综上分析，构建基因表达载体时，应选用的限制酶是BamHI和Hind。启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。运载体上 的标记基因可供重组DNA的检测和鉴定，所以Ti质粒中的卡那霉素抗性基因可用来鉴别受体细胞（农杆菌）中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
【小问3详解】
在基因工程操作中，常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌应用最为广泛。研究人员一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。根据农杆菌的这种特点，如果将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。
【小问4详解】
潮霉素抗性基因位于Ti质粒上的T-DNA上，会随T-DNA进入植物细胞。如果目的基因进入玉米细胞，则潮霉素抗性基因也进入玉米细胞，则该细胞就有抗潮霉素的特性，可在加入了潮霉素的培养基中分裂。潮霉素浓度过低，作用太弱而起不到筛选的作用，则会出现假阳性结果。为了避免出现假阳性结果，在转基因前需要对受体进行抗生素敏感性检测。
【小问5详解】
愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。因此，愈伤组织到幼苗的过程属于再分化过程，该过程需要加入的激素有生长素和细胞分裂素。为了诱导叶绿素的形成，满足叶绿体利用光能制造有机物的需要，再分化过程还需要提供光照。
25. 脊髓灰质炎（俗称小儿麻痹症）是由脊髓灰质炎病毒引起的急性传染病。脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，患者主要症状为发热，全身不适，严重时肌肉萎缩甚至瘫痪等。与脊髓灰质炎相关的神经联系如图所示，其中①~④表示反射弧相应的结构。回答下列问题：
（1）脊髓灰质炎病毒主要侵染图中的结构_____（填“②”或“③”）。若在患者的①处给予适宜的刺激，则②处膜外的电位变化情况是_____患者对刺激_____（填“有”或“无”）感觉。
（2）人体感染脊髓灰质炎病毒后出现发热症状，从体温调节的角度解释发热的直接原因是_____。患者严重时肌肉萎缩，请从反射弧角度解释其机制：_____。
（3）给小孩口服小儿麻痹症活疫苗糖丸可有效预防脊髓灰质炎，该糖丸是_____。（A．减活的微生物B．灭活的微生物C．分离的微生物成分或其产物）。该糖丸的服用有特定的要求，小孩7岁前要间隔一定的时间服用3次，多次服用该糖丸的主要原因是_____。这种免疫方式称为_____（填“主动免疫”或“被动免疫”）。
（4）某实验动物被脊髓灰质炎病毒感染后出现肢体运动障碍。为判断该动物的肢体运动障碍是由脊髓灰质炎所致，还是由骨骼肌功能损伤所致，以电刺激的方法设计实验，简要写出实验思路、预期实验结果及结论。_____。
【答案】（1） ①. ③ ②. 正电位转变为负电位 ③. 有
（2） ①. 机体的产热量大于散热量 ②. 脊髓灰质炎病毒侵犯反射弧中的运动神经（传出神经），反射弧不完整，导致肌肉长期不能收缩，从而引起肌肉萎缩
（3） ①. A ②. 增强机体的特异性免疫，使机体产生更多效应细胞和记忆细胞 ③. 主动免疫
（4）用适宜大小的电刺激该动物的骨骼肌，观察该动物的骨骼肌是否收缩，若骨骼肌不收缩，则脊髓灰质炎病毒直接引起骨骼肌功能损伤；若骨骼肌收缩，则脊髓灰质炎病毒没有引起骨骼肌功能损伤
【解析】
【分析】1、神经调节的基本方式是反射，其结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
2、灭活疫苗，即人们在获得病毒以后，通过对其进行一定的处理，使病毒完全丧失活性，从而得到被杀死的病原微生物，进而制成灭活疫苗。它其实就是一种被杀死的病毒，将其输入人体，既不会使人染病，又可以促使人体产生抗体，抵御病毒的入侵。如百日咳疫苗、流脑疫苗等。减毒疫苗是将病原微生物（细菌和病毒）在人工条件下使其丧失致病性，但仍保留其繁衍能力和免疫原性，以此制成减毒活疫苗。将减毒品活疫苗接种于人体后，使人体产生一次亚临床感染，类似一次轻型的人工自然感染过程，从而引起与疾病类似的免疫反应，既不会发病，又可以获得抵御这种疾病的免疫力。它在体内的作用时间长，往往只需要接种一次，即可产生稳固的免疫力，这类疫苗有脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗等。
【小问1详解】
脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，图中的结构③运动神经元，结构②为感觉神经元，故脊髓灰质炎病毒主要侵染图中的结构③。
①为感受器，若在患者的①处给予适宜的刺激，则②处膜外的电位变化情况是由正电位变为负电位，由于脊髓灰质炎病毒主要侵染脊髓中的运动神经元，而传入神经元及神经中枢未受到侵染，说明传入神经元及神经中枢未受到侵染，所以刺激能传到中枢处理，对刺激有感觉。
【小问2详解】
发热的直接原因是机体的产热量大于散热量；
感染脊髓灰质炎病毒的人，由于脊髓灰质炎病毒侵犯反射弧中的运动神经（传出神经），反射弧不完整，导致肌肉长期不能收缩，因此导致肌肉萎缩。
【小问3详解】
糖丸是减活的微生物，故选A。从免疫学的角度看，“糖丸”中的活病毒相当于抗原，多次服用该糖丸的主要原因是增强机体的特异性免疫，使机体产生更多效应细胞和记忆细胞；这种免疫方式称为主动免疫。
【小问4详解】名称
检验结果
参考值
三碘甲状腺原氨酸（T₃）
5．2 nml/L
1．3～3．1 nml/L
甲状腺素（T4）
324 nml/L
62～164 nml/L
促甲状腺激素（TSH）
0．12 μlU/mL
0，27～4．2μlU/mL
甲状腺过氧化物酶抗体
21．1 IU/mL
<34 IU/mL
时期
镁肥处理/（g/株）
果皮总叶绿素/（ug/g）
柠檬酸/（mg/g）
蔗糖/（mg/g）
果实转色期
0
44
10．5
34
150
28
9．4
35
250
24
9．2
39
果实成熟期
0
15
9．4
43
150
14
7．9
51
250
14
7．8
50
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
黑色
巧克力色
黑色
黑色
乙
红色
巧克力色
红-黑色
红色
丙
红-黑色
巧克力色
红-黑色：黑色：红-巧克力色：巧克力色=1：1：1：1
红色：黑色：巧克力色=2：1：1
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