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安徽省名校教研联盟2023-2024学年高三下学期3月联考生物试卷（Word版附解析）
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这是一份安徽省名校教研联盟2023-2024学年高三下学期3月联考生物试卷（Word版附解析），文件包含安徽省名校教研联盟2024届高三下学期3月联考生物试卷Word版含解析docx、安徽省名校教研联盟2024届高三下学期3月联考生物试卷Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。
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3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 在盐碱地种植的普通作物细胞会因盐碱胁迫产生过量的H2O2，H2O2积累会破坏细胞的结构和成分，最终导致作物死亡或减产。如图的PIP2s为某种水通道蛋白，研究发现敲除AT1蛋白基因可以使PIP2s蛋白发生磷酸化后获得向胞外运输H2O2的能力，提高作物在盐碱地的存活率和产量。下列叙述正确的是（ ）
A. 所有植物细胞都能通过光合作用以及H2O2酶催化H2O2分解产生O2
B. PIP2s蛋白的合成起始于游离的核糖体，不需要内质网和高尔基体的加工
C. PIP2s蛋白磷酸化水平升高促进细胞向外运输H2O2，利于植物在盐碱地中存活
D. 敲除AT1蛋白基因后，PIP2s蛋白发生磷酸化，可以运输H2O2，不能运输H2O
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，当AT1基因存在时，其表达的AT1蛋白会抑制细胞膜上的通道蛋白PIP2s发挥功能必需的磷酸化，致使过量有害过氧化氢不能及时有效的泵出细胞，导致细胞成活率低。
【详解】A、部分植物细胞没有叶绿体，不能通过光合作用产生O2，A错误；
B、PIP2s蛋白属于细胞膜上的蛋白质，其合成起始于游离的核糖体，需要内质网和高尔基体的加工，然后运输至细胞膜，B错误；
C、PIP2s蛋白磷酸化水平升高使其获得了向外运输H2O2能力，这有利于植物在盐碱地中生长和存活，C正确；
D、据图可以看出，敲除AT1蛋白基因后，PIP2s蛋白发生磷酸化，可以运输H2O2，仍然可以运输H2O，D错误。
故选D。
2. 研究人员在果蝇细胞内发现了一种微小的具膜结构。当磷酸盐充足时，该结构可以储存磷酸盐，此时细胞分裂加快；当缺乏磷酸盐时，该结构分解并将储存的磷酸盐释放到细胞中，同时细胞分裂速度减慢。下列推测错误的是（ ）
A. 果蝇吸收的磷酸盐不仅用于构成各种膜结构，还能参与构成核糖体
B. 细胞在分裂间期进行DNA复制需磷酸盐，而在分裂期则不需要
C. 该结构的膜由磷脂双分子层构成基本支架，膜上有蛋白质成分
D. 该结构的膜与其他细胞器膜融合过程体现了生物膜的流动性
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的细胞器膜和细胞膜、核膜，共同构成了细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调和配合。生物膜系统均是以磷脂双分子层作为基本支架。
【详解】A、各种膜结构需要磷脂，需要果蝇吸收的磷酸盐，而参与构成核糖体的成分中有RNA，也需要磷元素，因此也参与构成核糖体，A正确；
B、细胞在分裂间期进行DNA复制需磷酸盐，在分裂期新细胞膜和核膜的合成也需要磷酸盐，B错误；
C、该结构的膜属于生物膜，由磷脂双分子层构成基本支架，膜上有蛋白质成分，C正确；
D、该结构的膜与其他细胞器膜融合过程需要膜进行变形，体现了生物膜的流动性，D正确。
故选B。
3. 某些原生动物和昆虫在细胞分化过程中有部分染色体丢失的现象，称为基因剔除。某种马蛔虫个体发育到一定阶段时，将要分化为体细胞的细胞中染色体破裂为碎片，含有着丝粒的碎片在细胞分裂中保留，不具有着丝粒的碎片在分裂中丢失，而将来形成生殖细胞的那些细胞中不发生染色体的断裂和丢失现象。下列叙述错误的是（ ）
A. 只要保留有全部的着丝粒，该体细胞就具有全能性
B. 精原细胞和卵原细胞通常不发生染色体的断裂和丢失现象
C. 分化形成的某些体细胞中与受精卵相比可能发生染色体片段缺失
D. 由于基因剔除而在分裂中丢失的碎片通常不影响该细胞的功能
【答案】A
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程．细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、已经分化的动物细胞没有全能性，即使保留全部的着丝粒，也只是细胞核具有全能性，A错误；
B、根据题意可知，精原细胞和卵原细胞属于将来能够形成生殖细胞的那些细胞，通常不发生染色体的断裂和丢失现象，B正确；
C、分化形成的某些体细胞中与受精卵相比，不具有着丝粒的碎片会丢失，这可能导致染色体片段缺失，C正确；
D、由于发生基因剔除而在分裂中丢失的碎片，一般属于不在该细胞中表达的基因，因此通常不影响该细胞的功能，D正确。
故选A。
4. 下表是对部分高中生物学实验中用到的试剂的相关总结，下列标注序号的相关叙述正确的是（ ）
A. ①②③B. ①②C. ①③D. ②③④
【答案】B
【解析】
【分析】1、苏丹Ⅲ可以将脂肪染成橘黄色，实验过程中可用体积分数50%的酒精洗去浮色。
2、在“土壤中小动物类群丰富度的研究”中，用70%酒精能杀死小动物和微生物，防止腐烂。
3、在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中，用体积分数95%的酒精和15%的 盐酸制成解离液，可以使细胞分散开。
【详解】①分离绿叶中的色素需要使用层析液，①正确；
②70%的酒精能使小动物和微生物因脱水而死亡，及时固定收集的小动物，防止腐烂，便于统计，②正确；
③观察根尖有丝分裂进行染色使用的试剂是甲紫溶液或醋酸洋红溶液，③错误；
④“绿叶中色素的分离”和“土壤中小动物类群丰富度的研究”这两个实验都不需要显微镜观察，④错误。
综上，①②正确。B正确，ACD错误。
故选B。
5. 某哺乳动物精原细胞（2n=4）的核DNA双链全部被32P标记，将其放在不含32P的培养液中先进行一次有丝分裂后再减数分裂形成精细胞。分裂过程中某时期细胞中染色体的状态如图所示。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（ ）
A. 图示的时期为减数分裂I的前期，发生了非姐妹染色单体间的互换
B. 该细胞为初级精母细胞，次级精母细胞中可能有2条染色体含有32P
C. 此细胞有2个四分体，可能有5条染色单体含有32P
D. 分裂后形成的4个子细胞不可能只有2个含有32P
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
【详解】A、图中表示的染色体行为是同源染色体联会形成了2个四分体，并且序号为①和②的同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，A正确；
B、经一次有丝分裂后形成的染色体的DNA中有一条链是含有32P（用图中的虚线表示），另一条链是含有的普通P（用图中的实线表示），继续进行减数分裂时，原料为普通的P，经染色体复制后，每个染色体的两条姐妹染色单体的P元素的组成不同，有一条单体含有32P，另一条单体的两条DNA链均含有普通的P，发生非姐妹染色单体的互换时，交换的片段可能是带有32P，也可能是普通的P的单体片段之间的互换，有以下两种情况：
因此，图中的细胞中不考虑含有32P与普通P的染色单体间的互换（图中第一种情况），则初级精母细胞中的两对同源染色体共有4条染色体单体含有32P，形成的次级精母细胞中含有2条非同源染色体，如①和③，可能有2条染色体含有32P，B正确；
C、若考虑第二种情况，则图中有5条染色单体含有32P，分别是①的2条单体、②的1条单体、③和④分别只有1条单体，C正确；
D、若按照第一种情况发生互换形成的次级精母细胞如①和③中含有32P的单体分到同一极，可能导致含有32P的染色体分到一个精细胞中，含有普通P的染色体分到一个精母细胞中，这样形成的4个精细胞中恰好有2个含有32P，另外2个不含有32P，D错误。
故选D。
6. 腺苷是一种信号分子，在睡眠调控过程中发挥着重要作用。研究发现，胞外的腺苷能够与觉醒神经元上的A1受体结合，显著地抑制该类神经元产生动作电位，同时腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。咖啡因与腺苷结构类似，可阻断腺苷信号通路，起到提神醒脑的功能。如图为神经元活动引发腺苷释放的模式图。下列叙述错误的是（ ）
A. 突触前膜释放谷氨酸和突触后膜释放腺苷的方式相同
B. 腺苷既可以作为信息分子也可参与细胞内ATP的合成
C. 咖啡因可能通过与腺苷受体结合达到提神醒脑的效果
D. 腺苷与A1受体结合可能导致觉醒神经元膜上Cl-内流
【答案】A
【解析】
【分析】神经递质包括兴奋性神递质和抑制性递质，兴奋性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对Na+的通透性增大，Na+内流，后膜电位变为外负内正，兴奋传导至突触后膜。抑制性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对阴离子的通透性增大，阴离子内流，后膜电位仍然为外正内负，兴奋无法传导至突触后膜。
【详解】A、依据题图信息可知，突触前膜释放谷氨酸的方式属于胞吐，而突触后膜释放腺苷的方式是通过转运蛋白，属于协助扩散，A错误；
B、腺苷即ATP结构中的“A”，腺苷结合三个磷酸基团则成为ATP，因此腺苷既可以作为信息分子，也可参与细胞内ATP的合成，B正确；
C、咖啡因与腺苷结构类似，可与腺苷受体结合，从而阻止腺苷发挥作用，抑制睡眠神经，激活觉醒神经元，达到提神醒脑的效果，C正确；
D、腺苷与A1受体结合会抑制觉醒神经元，其机制可能是使神经元膜上Cl-内流，静息电位增大，细胞难以兴奋，D正确。
故选A。
7. 类风湿关节炎与IL-1、IL-4、IL-6和IL-10四种细胞因子有关，细胞因子有促进免疫炎症反应型和抑制免疫炎症反应型。关节肿胀是类风湿关节炎的重要临床表现，与某些细胞因子引起的关节毛细血管通透性改变有关。科研人员对多名健康志愿者和类风湿关节炎患者的血清进行检测，测得各种细胞因子的平均含量如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞因子、抗体和溶菌酶都是由免疫细胞合成并分泌的免疫活性物质
B. IL-1和IL-6是促进免疫炎症反应型，IL-4和IL-10是抑制免疫炎症反应型
C. 细胞因子可以参与细胞免疫过程使细胞毒性T细胞分裂和分化
D. 血浆蛋白进入关节组织，导致该处组织液渗透压升高引起关节肿胀
【答案】A
【解析】
【分析】免疫失调引起的疾病：
（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆、鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。
（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
（3）免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病；一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病，如艾滋病。
【详解】A、细胞因子、抗体和溶菌酶都是免疫活性物质，但是溶菌酶不只是由免疫细胞合成并分泌的，如泪腺细胞，唾液腺细胞也可产生溶菌酶，A错误；
B、在关节炎患者的血清中IL-1和IL-6含量高，是促进免疫炎症反应型，IL-4和IL-10的含量低，是抑制免疫炎症反应型，B正确；
C、细胞因子可以参与细胞免疫过程使细胞毒性T细胞分裂和分化，也可促进体液免疫过程中B淋巴细胞的分裂、分化，C正确；
D、血浆蛋白进入关节组织，导致该处组织液渗透压升高，发生组织水肿，引起关节肿胀，D正确。
故选A。
8. 某生物兴趣小组的同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时，将培养至第5天的酵母菌培养液稀释100倍后，与台盼蓝染液等体积混合均匀，规范操作置入血细胞计数板中进行计数，结果观察到视野中①至⑤五个区域的细胞总数为56，其中被台盼蓝着色的细胞占20%，则1mL酵母菌培养液中活菌数约为（ ）
A. 4.48×108B. 2.24×108C. 1.02×108D. 7×107
【答案】A
【解析】
【分析】酵母菌种群密度调查方法：
（1）显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
（3）结果记录最好用记录表。
（4）每天计数酵母菌量的时间要固定。
（5）培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。
【详解】观察图可知，每个中格有4×4=16个小格，因此5个中格共有80个小格，56÷80=0.7，即每个小格中平均有0.7个菌，则计数室中的菌数为400×0.7=280个，台盼蓝可以鉴定细胞为死细胞还是活细胞，死细胞可以被着色，因此活菌数为280×0．8=224个，又因为观察之前将稀释后的培养液与台盼蓝染液进行等体积混合，这相当于将培养液进行了二等分，因此混合前培养液中的活菌数相当于224×2=448个，每个计数室的体积为0.1mm3，经换算可以得到1mL酵母菌培养液中活菌数约为448÷0.1×1000×100=4.48×108个，A正确，BCD错误。
故选A。
9. 普通的肿瘤治疗——单克隆抗体（单抗）只能结合单一的抗原，无法有效地聚集于肿瘤组织处。双特异性单克隆抗体（双抗）可以将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，通过靶向多个抗原发挥协同抗肿瘤作用。基因工程制备双抗的原理是对传统单抗进行基因工程方面的改造，从而形成双特异性抗体。利用杂交瘤细胞融合也可以制备双抗，先将每个杂交瘤细胞受抗原刺激产生单克隆抗体，然后将这两个杂交瘤细胞融合在一起，此融合的杂交瘤细胞能够重新随机组合“双亲”单抗肽段，从而产生双抗。下列叙述正确的是（ ）
A. 诱导两个杂交瘤细胞融合，一定会产生双抗
B. 基因工程改造传统单抗，操作对象是肽链
C. 制备杂交瘤过程中需要将能分泌特定抗体的浆细胞与骨髓瘤细胞融合
D. 相比于普通化疗，双抗治疗能减少药物的用量并降低正常组织的不良反应
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程：①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；④进行克隆化培养和(专一)抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其注入小鼠腹腔中培养，最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、诱导两个杂交瘤细胞融合，结果有不融合的单个杂交瘤细胞、融合成功的双杂交瘤细胞，不一定会产生双抗，即使融合成功的细胞，单抗肽段随机组合，也不一定能产生双抗，A错误；
B、基因工程改造传统单抗，应在基因水平操作，操作对象是DNA分子（或基因），B错误；
C、制备杂交瘤细胞的过程中是免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，但是此时的B淋巴细胞还没有分化成为浆细胞，C错误；
D、将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，能减少药物的用量，避免了药物作用于正常组织细胞，降低正常组织的不良反应，D正确。
故选D。
10. 英国首批体内含有三人DNA信息的三亲婴儿已经诞生。三亲婴儿的培育技术过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 给捐献者卵母细胞去除细胞核可以采用显微操作去核技术
B. 培育三亲婴儿是为了避免母亲的线粒体遗传病遗传给孩子
C. 父亲携带白化病基因的遗传不受三亲婴儿培养技术的影响
D. 三亲婴儿的培育利用了核移植技术，属于无性生殖
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞核移植：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。动物细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性。
【详解】A、给捐献者卵母细胞去除细胞核可以采用显微操作去核技术，此时的卵母细胞通常需要培养到减数第二次分裂中期，A正确；
B、培育三亲婴儿是为了避免母亲的线粒体遗传病遗传给孩子，因此只采用了母亲的卵细胞的细胞核，B正确；
C、父亲提供精子，三亲婴儿的培养过程中对精子没有特殊操作，因此父亲携带的白化病基因的遗传不受三亲婴儿培养技术的影响，C正确；
D、三亲婴儿的培育利用了核移植技术，但是经过了精子和卵细胞的融合，子代的遗传物质来自双亲和捐献者，属于有性生殖，D错误。
故选D
11. 神经细胞受到刺激后不一定会引发动作电位，只有刺激强度引起的电位变化达到或者超过电位才能引发动作电位。阈电位是指细胞膜对钠离子通透性突然增大的临界膜电位值。神经细胞的电位变化到达阈电位才能触发动作电位引起兴奋。如图表示细胞外液的Ca2+浓度对阈电位的影响以及与维持静息电位和动作电位启动的关系图解。下列叙述正确的是（ ）
A. 正常Ca2+浓度条件下若刺激强度不够，则没有Na+通道打开
B. cd段Na+通道关闭，K+通道打开，神经细胞恢复静息电位
C. 过量补钙，引起细胞外液的Ca2+浓度升高可能导致肌肉抽搐
D. 机体缺钙，引起细胞外液的Ca2+浓度降低可能导致肌无力现象
【答案】B
【解析】
【分析】静息电位：K+外流，内负外正；动作电位：Na+ 内流，内正外负。静息电位：指细胞安静时细胞膜两侧内外存在的内负外正电位差。动作电位：可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
【详解】A、正常Ca2+浓度条件下若刺激强度不够，会有少量Na+通道打开，但是没有超过阀电位，不形成动作电位，A错误；
B、cd段神经细胞恢复静息电位，Na+通道关闭，K+通道打开，B正确；
C、过量补钙，引起细胞外液的Ca2+浓度升高，神经细胞的兴奋性下降，Ca2+与Na+竞争通道蛋白，神经细胞不容易兴奋，可能导致肌无力现象，C错误；
D、机体缺钙，引起细胞外液的Ca2+浓度降低，少量的Na+即可引起神经细胞的兴奋，可能导致肌肉抽搐，D错误。
故选B
12. GID1是赤霉素（GA）的受体，当两者结合后，会启动GID1与蛋白降解复合物（SCF）结合，引起对植物伸长具有阻遏作用的DELLA蛋白的降解，从而诱导茎的伸长，相关生理过程如图所示（→表示促进，表示抑制）。下列叙述错误的是（ ）
A. 赤霉素的合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子
B. 向GID1缺失突变体喷施GA植株不会出现疯长现象
C. 低浓度的GA促进生长，高浓度的GA抑制生长
D. DELLA蛋白结构异常而失去功能可能导致植物疯长
【答案】C
【解析】
【分析】赤霉素一般在幼芽、幼根和未成熟的种子中合成，主要作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植株增高。此外，它还有解除种子、块茎的休眠并促进萌发等作用。
题图分析，赤霉素一旦与G1D1结合，就会启动G1D1与蛋白降解复合体SCF的相互作用而活化SCF，SCF可以降解信号转导网络中重要的枢纽DELLA蛋白，使GA表现促进茎伸长的反应。
【详解】A、赤霉素是一种重要的植物激素，能调控植物的生长，其合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子，A正确；
B、GID1是GA的受体，若突变体植株缺失受体，则不能接收GA的信号，喷施GA不会出现植物疯长现象，B正确；
C、GA不存在低浓度促进生长，高浓度抑制生长的生理作用，C错误；
D、DELLA蛋白结构具有抑制GA诱导的基因表达的作用，若DELLA蛋白结构异常可能导致失去抑制功能，使植物疯长，D正确。
故选C。
13. 出生率和死亡率变化会影响种群的大小，如图表示出生率和死亡率与种群数量之间的关系，K表示环境容纳量。下列叙述错误的是（ ）
A. 出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接影响种群密度
B. 在K/2时种群单位时间内种群数量增加的最快
C. 在达到K值之前种群的年龄结构呈增长型
D. 该种群的增长率先升高后降低
【答案】D
【解析】
【分析】种群的特征主要包括：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率是影响种群数量的直接因素，年龄组成和性别比例是通过影响出生率和死亡率间接影响种群数量的，分析一个种群的年龄结构可以间接判定出该种群的发展趋势。
【详解】A、出生率、死亡率、迁入率和迁出率是影响种群密度的直接决定因素，A正确；
B、在K/2时种群增长速率最大，故在K/2时种群单位时间内种群数量增长最快，B正确；
C、在达到K值之前，种群的出生率大于死亡率，代表种群数量持续增长，种群的年龄结构呈增长型，C正确；
D、该种群的增长率为出生率和死亡率的差值，结合图示可以看出该值持续降低，D错误。
故选D。
14. 青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。青霉素高产菌株的选育技术的发展实现了青霉素的产业化生产。研究人员发现青霉素生产菌的发酵过程是高耗氧的，并且发酵过程中总有头孢霉素产生。下列叙述错误的是（ ）
A. 青霉菌发酵过程中需要对温度、pH、溶解氧、通气量等指标进行监测和控制
B. 青霉素属于抗生素可以杀死细菌，在青霉素生产过程中不会发生杂菌污染
C. 可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉菌来提高菌体对低氧环境的适应能力
D. 可以通过对基因进行改造或敲除某种酶的基因，实现使青霉素生产菌只生产头孢霉素
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
【详解】A、青霉素发酵过程中需要适宜的温度和酸碱度等条件，需要对温度、pH、溶解氧、通气量等指标进行监测和控制，A正确；
B、青霉素属于抗生素可以杀死细菌，但是培养过程中也可能会有别的真菌或抗青霉素的细菌污染，B错误；
C、由于血红蛋白能够携带氧气，可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率，C正确；
D、利用基因工程对基因进行改造或敲除某种酶的基因，实现使青霉素生产菌只生产青霉素或者头孢霉素一种产物，D正确。
故选B。
15. 某双子叶植物种子胚的颜色受两对等位基因A/a、B/b控制，表型有橙色、黄色、红色。取甲（橙色）与乙（黄色）植株杂交，F1均为红色，F1自交，F2中红色：橙色：黄色的比例为9：4：3。用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对F2中红色丙、用B基因特异性引物对F2中红色丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如图所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A. 条带1、2、3、4对应的基因分别是A、a、B、b
B. 甲的基因型为AABB、乙的基因型为aabb
C. 丙的基因型可能是AABB、AABb、AaBb、AAbb
D. F2的橙色个体随机传粉，子代的表型均为橙色
【答案】D
【解析】
【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。
【详解】A、F2中红色：橙色：黄色的比例为9：4：3，属于9：3：3：1的变式，可以推断F1的基因型为AaBb，亲代甲、乙的基因型存在两种情况，第一种情况：甲AAbb、乙aaBB；第二种情况：甲aaBB、乙AAbb。若亲代橙色甲的基因型为AAbb，则亲代黄色乙的基因型为aaBB，又因为红色丙只用A基因的特异引物进行扩增，所以丙对应的条带4为A，所以由此推测条带3为b，同理，根据丁只用B基因的特异引物进行的扩增，所以条带2为B，则条带1为a，因为乙的基因型为aaBB，由此推测条带1、2、3、4对应的基因分别是a、B、b、A；若亲代橙色甲的基因型为aaBB，则与题意不符，A错误；
B、结合A选项的分析可知甲的基因型为AAbb、乙的基因型为aaBB，B错误；
C、丙为F2中红色的个体，且带有A基因，因此其基因型可能是AABB、AABb、AaBb，不可能是AAbb，C错误；
D、根据ABC分析，橙色个体的基因型为1AAbb：2Aabb：1aabb，该群体随机传粉，后代基因型为__bb，表型全部是橙色，D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 植物在光下可以进行多项生理过程，图表示黑麦草叶肉细胞中可以进行的相关生理过程。为研究高温胁迫对黑麦草生长的影响，研究人员做了以下实验：对照组昼夜温度分别设为25℃和20℃，高温处理组昼夜温度分别设为35℃和30℃，其余培养条件相同。在培养的第5天和第15天分别对对照组和高温处理组的各参数进行测定和统计，结果如表所示。
（1）图中序号①表示的过程发生的场所在_________，④表示的生理过程是_________。④过程中的[H]是一种十分简化的表示方式，产生[H]的过程实际上是指_________。
（2）Rubisc酶可催化CO2固定，发生在图中的_____________（填序号）。根据表中数据分析短时间的高温处理导致净光合速率下降的主要原因是___________。
（3）高温处理15天后，胞间CO2浓度__________（填“升高”或“降低”），可能的原因是___________。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜（或基粒） ②. 有氧呼吸第一阶段和第二阶段 ③. 氧化型辅酶Ⅰ（结合H+和电子）转化成还原型辅酶Ⅰ（或NAD+结合H+和电子转化成NADH）
（2） ①. ② ②. 气孔开放程度下降，植物胞间CO2浓度下降，植物暗反应速率减慢，制造的有机物减少，由于温度升高，导致呼吸作用消耗的有机物增多
（3） ①. 升高 ②. 持续高温导致Rubisc酶活性降低，光合作用固定CO2的能力下降，而气孔开放程度降低，从外界进入的CO2减少，但是呼吸作用产生的CO2增多，导致胞间CO2浓度升高
【解析】
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成H+和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
【小问1详解】
①表示光反应，发生在叶绿体的类囊体薄膜（或基粒），产生[H]和CO2的过程为有氧呼吸第一阶段和第二阶段，产生[H]的过程实际上是指氧化型辅酶Ⅰ转化成还原型辅酶Ⅰ（或NAD+转化成NADH）。
【小问2详解】
CO2固定属于光合作用的暗反应阶段，用图中②表示。气孔开放程度下降，植物胞间CO2浓度下降，植物暗反应速率减慢，制造的有机物减少，由于温度升高导致呼吸作用消耗的有机物增多。
【小问3详解】
持续高温导致Rubisc酶活性降低，光合作用固定CO2的能力下降，而气孔开放程度降低，从外界进入的CO2减少，但是呼吸作用产生的CO2增多，导致胞间CO2浓度升高。
17. 多囊卵巢综合征是育龄女性常见疾病，患者可能会出现雌激素降低、雄激素升高、组织细胞对胰岛素敏感性降低等内分泌失调症状。雌二醇是人体内含量最高、发挥作用最大的雌激素，如图表示雌二醇的分泌调节机制。
（1）雌二醇的化学本质属于_________，下丘脑、垂体和卵巢对雌二醇的这种分层调控称为___________，人和高等动物体内类似的调节轴还有________（答出两点即可）。
（2）当进食后，体内血糖高于正常值时，自主神经系统中________神经支配器官A中的________细胞分泌的胰岛素，一方面会通过垂体促进卵巢分泌雌二醇，同时胰岛素在抑制血糖来源方面的作用是_________。
（3）胰岛素过多还可能刺激垂体和卵巢，导致卵巢增大，请以若干生理状况正常的小鼠为材料，设计实验进行验证，写出实验思路和预期结果：___________。
【答案】（1） ①. 固醇（或脂质或类固醇） ②. 分级调节 ③. 下丘脑—垂体—甲状腺轴、下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴
（2） ①. 副交感 ②. 胰岛B ③. 抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖
（3）实验思路：将生理状态相同的雌性小鼠若干只均分成甲、乙两组，甲组每天注射一定量的胰岛素，乙组每天注射等量的生理盐水，在相同且适宜的条件下饲养一段时间后，检测每组小鼠的卵巢的平均大小，预期结果：甲组小鼠的卵巢比乙组大
【解析】
【分析】分析题图：据图可知，卵巢分泌的雌激素受下丘脑→垂体→卵巢的分级调节，另外胰岛素还能对卵巢和垂体进行调节，促进卵巢和垂体分泌相应激素。
【小问1详解】
雌二醇属于性激素，其化学本质为固醇（或脂质或类固醇），下丘脑、垂体和卵巢对雌二醇的分泌的调控属于分级调节，人体内的分级调节轴还有“下丘脑—垂体—甲状腺轴”和“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”。
【小问2详解】
餐后人体血糖高于正常水平时，副交感神经兴奋，支配胰岛B细胞分泌的胰岛素增多，胰岛素能够通过抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖，抑制血糖的来源，同时促进血糖的三条去路，实现降血糖的作用。
【小问3详解】
胰岛素过多还可能刺激垂体和卵巢，导致卵巢增大，此实验的材料应选择雌性小鼠，自变量为胰岛素是否过多，因变量为卵巢的大小，设计的实验思路为：将生理状态相同的雌性小鼠若干只均分成甲、乙两组，甲组每天注射一定量的胰岛素，乙组每天注射等量的生理盐水，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测每组小鼠的卵巢的平均大小。预期结果：甲组小鼠的卵巢比乙组大。
18. 图1表示某人工鱼塘内的几类生物构成的生态系统中的食物关系，字母表示对应的能量值；图2表示浮游动物中能量的来源与去向，序号表示能量值。
（1）图1中流经该生态系统的总能量是_________。甲种鱼和乙种鱼之间的能量传递效率为___________（用图中的字母表示）。甲种鱼和乙种鱼在能量去向上的不同是___________。
（2）图2中浮游动物用于生长发育繁殖的能量可以表示为____________（用图中序号表示）。图2中通过③流向分解者的能量存在于图1中的字母__________中。
（3）为了防止人工鱼塘出现水体富营养化，养护人员常常在浅水区种植芦苇等挺水植物，挺水植物发达的根系可以将氧气输送到水体中。挺水植物在改良水质方面的作用有_____________（答出两点即可）。某些地区在对湿地进行生态恢复时，有目的地利用水资源开发适量的人工鱼塘，以增加当地农民的经济收入，这体现了生态工程的_________原理。
【答案】（1） ①. 浮游植物固定的太阳能和有机物输入的化学能 ②. d/（c+e）×100% ③. 甲种鱼的能量去向存在流向下一营养级，乙种鱼属于最高营养级没有该能量去向
（2） ①. ②—④（或⑤+⑥+⑦） ②. a
（3） ①. 根系释放的氧气有利于好氧微生物的繁殖和有氧呼吸，进而促进水体中有机物分解；根系释放的氧气有利于浮游动物的繁殖，进而通过捕食减少藻类含量；挺水植物遮挡阳光，抑制藻类植物的大量增殖，防止水体富营养化；植物发达的根系为浮游动物提供栖息空间，有利于躲避天敌，通过捕食减少藻类含量；植物根系可以促进N、P的吸收，减少藻类的数量 ②. 整体
【解析】
【分析】在生态系统中，输入到每个营养级的能量的去路有：用于自身呼吸消耗；用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，其去向有：流向下一营养级（最高营养级除外）；流向分解者；未被利用的能量。
【小问1详解】
由于本生态系统中有输入的有机物，因此流经该生态系统的总能量包括浮游植物固定的太阳能和有机物输入的化学能；能量传递效率的计算方法是下一级的同化量除以上一级的同化量，即乙种鱼的同化量d除以甲种鱼的同化量（c+e），即d/（c+e）×100%；甲种鱼的能量去向存在流向下一营养级，乙种鱼作为最高营养级没有这个去向。
【小问2详解】
图2中②表示同化量，④表示呼吸作用散失的能量，因此浮游动物用于生长发育繁殖的能量可以表示为②—④，根据能量守恒原理，也可以表示为⑤+⑥+⑦；③是浮游动物的摄入量中的粪便的部分，属于浮游植物的能量，可以用图1中的a表示。
【小问3详解】
由于挺水植物发达的根系可以将氧气输送到水体，因此根系释放的氧气有利于好氧微生物的繁殖和有氧呼吸，进而促进水体中有机物分解；根系释放的氧气有利于浮游动物的繁殖，进而通过捕食减少藻类含量；另一方面挺水植物遮挡阳光，抑制藻类植物的大量增殖，防止水体富营养化；植物发达的根系为浮游动物提供栖息空间，有利于躲避天敌，通过捕食减少藻类含量；植物根系可以促进N、P的吸收，减少藻类的数量；帮助农民增加经济收入，在生态工程的设计中考虑了经济和社会效益，应用了生态工程的整体原理。
19. 植物鲜艳花朵能够吸引昆虫帮助传粉，但是不同植物决定花色的基因不同，基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色控制机制如图所示，当植株能够同时合成蓝色素和红色素时开紫色花。
（1）上述基因A和基因B对花色性状的控制，体现了基因对性状的控制途径是_________。紫花植株的基因型有__________种。
（2）以植物甲为研究对象，研究人员选择开红花植株与开蓝花植株杂交，F1代全部开紫花，则亲本的基因型为__________。令F1植株自交，子代表型及比例为紫花：红花：蓝花=2：1：1。据此推断，F1体细胞中两对基因在染色体上的相对位置关系。用表示在圆圈中，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置，并标注各基因的字母。______
（3）以植物乙为研究对象，选择一株紫花植株进行自交，子代中紫花：红花：蓝花：白花的比例为9：3：3：1，则该亲本的基因型为_________。已有研究表明，对于植物乙，当基因b的数量多于基因B时，基因B不能表达，现有一株基因型为aaBbb的突变体，则该突变体的表型为__________。该突变体上的基因的分布存在I、Ⅱ、Ⅲ三种可能，根据测交结果判断该突变体的类型，假设各类突变体产生的配子育性正常。
①若测交子代的表型及比例为______________，则为突变体I。
②若测交子代的表型及比例为___________，则为突变体Ⅱ。
③若测交子代的表型及比例为_____________，则为突变体Ⅲ。
【答案】19. ①. 基因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 ②. 4##四
20. ①. AAbb、aaBB ②.
21. ①. AaBb ②. 白色（或白花） ③. 白花：蓝花=5：1 ④. 白花：蓝花=3：1 ⑤. 白花：蓝花=1：1
【解析】
【分析】基因和形状的关系：
1.基因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；
2.基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【小问1详解】
基因A和基因B分别通过控制酶1和酶2来对花色性状进行控制，体现了基因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。紫花植株同时含有基因A和B，故其基因型有AABB、AABb、AaBb和AaBB共4种。
【小问2详解】
红花植株与蓝花植株杂交，F1代全部开紫花，则亲本为纯合子，其基因型为AAbb和aaBB。F1植株的基因型为AaBb，自交子代表型及比例为紫花：红花：蓝花=2：1：1，说明两对基因位于一对同源染色体上，根据亲本的基因型可以推测A和b在一条同源染色体上，a和B在另一条同源染色体上，如图所示。
【小问3详解】
紫花植株进行自交，子代中紫花：红花：蓝花：白花的比例为9：3：3：1，该比例符合自由组合定律，说明该亲本的基因型为AaBb。分别对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种突变体进行测交，突变体Ⅰ产生的配子及比例为B：Bb：b：bb=1：2：2：1，突变体Ⅱ产生的配子及比例为B：b：Bb：bb=1：1：1：1，突变体Ⅲ产生的配子及比例为B：bb=1：1，经与测交另一亲本产生的b配子组合后，再结合题干中“当基因b的数量多于基因B时，基因B不能表达”这一信息，可知突变体Ⅰ的测交结果为白花：蓝花=5：1，突变体Ⅱ的测交结果为白花：蓝花=3：1；突变体Ⅲ的测交结果为白花：蓝花=1：1。
20. 许多植物病毒运动蛋白可以增加植物胞间连丝的通透性，介导病毒核酸的转移。黄瓜花叶病毒（CMV）是一种寄主范围非常广泛的植物病毒，已有研究表明黄瓜花叶病毒运动蛋白（CMP）介导了病毒核酸分子在植物细胞间的转移。GFP是在水母细胞中表达的一种绿色荧光蛋白。研究人员拟构建CMP-GFP融合基因，并将其转入工程菌中大量合成CMP-GFP融合蛋白，以追踪病毒运动蛋白对植物胞间连丝物质运输中的生理功能。图1表示利用PCR技术获取融合基因的过程。图2表示pUC质粒，Amp²是氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶能分解β-半乳糖苷，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色；SmaI、NcI、EcRI、Pst1是4种限制酶，它们切割产生的黏性末端均不相同。
（1）构建CMP-GFP融合基因设计引物时，需要把CMP基因的对应终止密码子的3个碱基去掉，原因是___________。质粒上终止子的作用是___________。
（2）若对图1过程中形成的CMP-GFP融合基因进行大量扩增，需要的酶是___________，可以使用的引物是图中的___________。若从以下四个引物中选择其中两个作为引物P2和引物P3的组成部分，应选择___________（填序号）。
①：5’-CGGGGATCCATACATATGAGTAAA-3’
②：5’-ACCTTGGAAAGCCATTTTGTATAGTTCATC-3’
③：5’-ACAGGATCCTATAGATATAG-3’
④：5’-GATGAACTATACAAAATGGCTTTCCAAGGT-3’
（3）为了使CMP-GFP融合基因能够正确插入pUC质粒中，需要在构建融合基因时在所需引物的___________（填“5’”或“3’”）端添加限制酶____________的序列。将构建成功的重组质粒导入大肠杆菌中，在添加了氨苄青霉素和β-半乳糖苷的培养基中菌落的生长状况和菌落颜色分别是______________。
【答案】（1） ①. 使CMP表达的蛋白质与GFP表达的蛋白质能融合（或使CMP和GFP两个基因能够连续转录和翻译） ②. 使转录停止（或结束）
（2） ①. TaqDNA酶（或耐高温的DNA聚合酶） ②. 引物P1和P4 ③. ②④
（3） ①. 5’ ②. NcI、PstI ③. 能正常生长、白色
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有利用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。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
使CMP表达的蛋白质与GFP表达的蛋白质能融合（或使CMP和GFP两个基因能够连续转录和翻译）构建CMP-GFP融合基因设计引物时，需要把CMP基因的对应终止密码子的3个碱基去掉，否则会分别单独转录和翻译出CMP蛋白和GFP蛋白。终止密码子的作用是使转录停止（或结束）。
【小问2详解】
PCR过程中需要Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶），其中引物P1和引物P4可以扩增融合基因，引物P2和引物P3的部分区段是碱基互补配对的，在所给的四个引物中只有②和④是碱基互补配对的。因此应选择②和④作为引物P2和引物P3的组成部分。
【小问3详解】实验名称
试剂
原理
观察
名称
作用
检测生物组织中的脂肪
50%的酒精
洗去浮色
酒精能溶解苏丹Ⅲ染液
④都需要借助显微镜观察
绿叶中色素的分离
①层析液
分离叶绿体中色素
不同色素在层析液中的溶解度不同
土壤中小动物类群丰富度的研究
70%的酒精
②及时固定收集的小动物，防止腐烂
酒精能杀死小动物和微生物
观察根尖有丝分裂
③秋水仙素
染色
染色体容易被碱性染料着色
细胞因子的种类
IL-1
IL-4
IL-6
IL-10
健康志愿者血清中的含量（μml/L）
12
50
5
28
类风湿关节炎患者血清中的含量（μml/L）
35
36
72
18
取样时间/d
组别
净光合速率/μml·m-2·s-1
气孔开放程度/ml·m-2·s-1
胞间CO2浓度/μml·mL-1
Rubisc酶最大催化速率/μml·m-2·s-1
5
对照组
13.5
0.244
273
62.3
高温处理组
8.6
0.128
186
62
15
对照组
12.9
0.234
271
63.4
高温处理组
4.5
0.086
292
38.3
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3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 在盐碱地种植的普通作物细胞会因盐碱胁迫产生过量的H2O2，H2O2积累会破坏细胞的结构和成分，最终导致作物死亡或减产。如图的PIP2s为某种水通道蛋白，研究发现敲除AT1蛋白基因可以使PIP2s蛋白发生磷酸化后获得向胞外运输H2O2的能力，提高作物在盐碱地的存活率和产量。下列叙述正确的是（ ）
A. 所有植物细胞都能通过光合作用以及H2O2酶催化H2O2分解产生O2
B. PIP2s蛋白的合成起始于游离的核糖体，不需要内质网和高尔基体的加工
C. PIP2s蛋白磷酸化水平升高促进细胞向外运输H2O2，利于植物在盐碱地中存活
D. 敲除AT1蛋白基因后，PIP2s蛋白发生磷酸化，可以运输H2O2，不能运输H2O
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，当AT1基因存在时，其表达的AT1蛋白会抑制细胞膜上的通道蛋白PIP2s发挥功能必需的磷酸化，致使过量有害过氧化氢不能及时有效的泵出细胞，导致细胞成活率低。
【详解】A、部分植物细胞没有叶绿体，不能通过光合作用产生O2，A错误；
B、PIP2s蛋白属于细胞膜上的蛋白质，其合成起始于游离的核糖体，需要内质网和高尔基体的加工，然后运输至细胞膜，B错误；
C、PIP2s蛋白磷酸化水平升高使其获得了向外运输H2O2能力，这有利于植物在盐碱地中生长和存活，C正确；
D、据图可以看出，敲除AT1蛋白基因后，PIP2s蛋白发生磷酸化，可以运输H2O2，仍然可以运输H2O，D错误。
故选D。
2. 研究人员在果蝇细胞内发现了一种微小的具膜结构。当磷酸盐充足时，该结构可以储存磷酸盐，此时细胞分裂加快；当缺乏磷酸盐时，该结构分解并将储存的磷酸盐释放到细胞中，同时细胞分裂速度减慢。下列推测错误的是（ ）
A. 果蝇吸收的磷酸盐不仅用于构成各种膜结构，还能参与构成核糖体
B. 细胞在分裂间期进行DNA复制需磷酸盐，而在分裂期则不需要
C. 该结构的膜由磷脂双分子层构成基本支架，膜上有蛋白质成分
D. 该结构的膜与其他细胞器膜融合过程体现了生物膜的流动性
【答案】B
【解析】
【分析】细胞中的细胞器膜和细胞膜、核膜，共同构成了细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调和配合。生物膜系统均是以磷脂双分子层作为基本支架。
【详解】A、各种膜结构需要磷脂，需要果蝇吸收的磷酸盐，而参与构成核糖体的成分中有RNA，也需要磷元素，因此也参与构成核糖体，A正确；
B、细胞在分裂间期进行DNA复制需磷酸盐，在分裂期新细胞膜和核膜的合成也需要磷酸盐，B错误；
C、该结构的膜属于生物膜，由磷脂双分子层构成基本支架，膜上有蛋白质成分，C正确；
D、该结构的膜与其他细胞器膜融合过程需要膜进行变形，体现了生物膜的流动性，D正确。
故选B。
3. 某些原生动物和昆虫在细胞分化过程中有部分染色体丢失的现象，称为基因剔除。某种马蛔虫个体发育到一定阶段时，将要分化为体细胞的细胞中染色体破裂为碎片，含有着丝粒的碎片在细胞分裂中保留，不具有着丝粒的碎片在分裂中丢失，而将来形成生殖细胞的那些细胞中不发生染色体的断裂和丢失现象。下列叙述错误的是（ ）
A. 只要保留有全部的着丝粒，该体细胞就具有全能性
B. 精原细胞和卵原细胞通常不发生染色体的断裂和丢失现象
C. 分化形成的某些体细胞中与受精卵相比可能发生染色体片段缺失
D. 由于基因剔除而在分裂中丢失的碎片通常不影响该细胞的功能
【答案】A
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程．细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、已经分化的动物细胞没有全能性，即使保留全部的着丝粒，也只是细胞核具有全能性，A错误；
B、根据题意可知，精原细胞和卵原细胞属于将来能够形成生殖细胞的那些细胞，通常不发生染色体的断裂和丢失现象，B正确；
C、分化形成的某些体细胞中与受精卵相比，不具有着丝粒的碎片会丢失，这可能导致染色体片段缺失，C正确；
D、由于发生基因剔除而在分裂中丢失的碎片，一般属于不在该细胞中表达的基因，因此通常不影响该细胞的功能，D正确。
故选A。
4. 下表是对部分高中生物学实验中用到的试剂的相关总结，下列标注序号的相关叙述正确的是（ ）
A. ①②③B. ①②C. ①③D. ②③④
【答案】B
【解析】
【分析】1、苏丹Ⅲ可以将脂肪染成橘黄色，实验过程中可用体积分数50%的酒精洗去浮色。
2、在“土壤中小动物类群丰富度的研究”中，用70%酒精能杀死小动物和微生物，防止腐烂。
3、在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中，用体积分数95%的酒精和15%的 盐酸制成解离液，可以使细胞分散开。
【详解】①分离绿叶中的色素需要使用层析液，①正确；
②70%的酒精能使小动物和微生物因脱水而死亡，及时固定收集的小动物，防止腐烂，便于统计，②正确；
③观察根尖有丝分裂进行染色使用的试剂是甲紫溶液或醋酸洋红溶液，③错误；
④“绿叶中色素的分离”和“土壤中小动物类群丰富度的研究”这两个实验都不需要显微镜观察，④错误。
综上，①②正确。B正确，ACD错误。
故选B。
5. 某哺乳动物精原细胞（2n=4）的核DNA双链全部被32P标记，将其放在不含32P的培养液中先进行一次有丝分裂后再减数分裂形成精细胞。分裂过程中某时期细胞中染色体的状态如图所示。不考虑其他变异，下列叙述错误的是（ ）
A. 图示的时期为减数分裂I的前期，发生了非姐妹染色单体间的互换
B. 该细胞为初级精母细胞，次级精母细胞中可能有2条染色体含有32P
C. 此细胞有2个四分体，可能有5条染色单体含有32P
D. 分裂后形成的4个子细胞不可能只有2个含有32P
【答案】D
【解析】
【分析】细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但又互相协助，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。
【详解】A、图中表示的染色体行为是同源染色体联会形成了2个四分体，并且序号为①和②的同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，A正确；
B、经一次有丝分裂后形成的染色体的DNA中有一条链是含有32P（用图中的虚线表示），另一条链是含有的普通P（用图中的实线表示），继续进行减数分裂时，原料为普通的P，经染色体复制后，每个染色体的两条姐妹染色单体的P元素的组成不同，有一条单体含有32P，另一条单体的两条DNA链均含有普通的P，发生非姐妹染色单体的互换时，交换的片段可能是带有32P，也可能是普通的P的单体片段之间的互换，有以下两种情况：
因此，图中的细胞中不考虑含有32P与普通P的染色单体间的互换（图中第一种情况），则初级精母细胞中的两对同源染色体共有4条染色体单体含有32P，形成的次级精母细胞中含有2条非同源染色体，如①和③，可能有2条染色体含有32P，B正确；
C、若考虑第二种情况，则图中有5条染色单体含有32P，分别是①的2条单体、②的1条单体、③和④分别只有1条单体，C正确；
D、若按照第一种情况发生互换形成的次级精母细胞如①和③中含有32P的单体分到同一极，可能导致含有32P的染色体分到一个精细胞中，含有普通P的染色体分到一个精母细胞中，这样形成的4个精细胞中恰好有2个含有32P，另外2个不含有32P，D错误。
故选D。
6. 腺苷是一种信号分子，在睡眠调控过程中发挥着重要作用。研究发现，胞外的腺苷能够与觉醒神经元上的A1受体结合，显著地抑制该类神经元产生动作电位，同时腺苷还可以通过A2受体激活睡眠相关神经元来促进睡眠。咖啡因与腺苷结构类似，可阻断腺苷信号通路，起到提神醒脑的功能。如图为神经元活动引发腺苷释放的模式图。下列叙述错误的是（ ）
A. 突触前膜释放谷氨酸和突触后膜释放腺苷的方式相同
B. 腺苷既可以作为信息分子也可参与细胞内ATP的合成
C. 咖啡因可能通过与腺苷受体结合达到提神醒脑的效果
D. 腺苷与A1受体结合可能导致觉醒神经元膜上Cl-内流
【答案】A
【解析】
【分析】神经递质包括兴奋性神递质和抑制性递质，兴奋性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对Na+的通透性增大，Na+内流，后膜电位变为外负内正，兴奋传导至突触后膜。抑制性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对阴离子的通透性增大，阴离子内流，后膜电位仍然为外正内负，兴奋无法传导至突触后膜。
【详解】A、依据题图信息可知，突触前膜释放谷氨酸的方式属于胞吐，而突触后膜释放腺苷的方式是通过转运蛋白，属于协助扩散，A错误；
B、腺苷即ATP结构中的“A”，腺苷结合三个磷酸基团则成为ATP，因此腺苷既可以作为信息分子，也可参与细胞内ATP的合成，B正确；
C、咖啡因与腺苷结构类似，可与腺苷受体结合，从而阻止腺苷发挥作用，抑制睡眠神经，激活觉醒神经元，达到提神醒脑的效果，C正确；
D、腺苷与A1受体结合会抑制觉醒神经元，其机制可能是使神经元膜上Cl-内流，静息电位增大，细胞难以兴奋，D正确。
故选A。
7. 类风湿关节炎与IL-1、IL-4、IL-6和IL-10四种细胞因子有关，细胞因子有促进免疫炎症反应型和抑制免疫炎症反应型。关节肿胀是类风湿关节炎的重要临床表现，与某些细胞因子引起的关节毛细血管通透性改变有关。科研人员对多名健康志愿者和类风湿关节炎患者的血清进行检测，测得各种细胞因子的平均含量如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞因子、抗体和溶菌酶都是由免疫细胞合成并分泌的免疫活性物质
B. IL-1和IL-6是促进免疫炎症反应型，IL-4和IL-10是抑制免疫炎症反应型
C. 细胞因子可以参与细胞免疫过程使细胞毒性T细胞分裂和分化
D. 血浆蛋白进入关节组织，导致该处组织液渗透压升高引起关节肿胀
【答案】A
【解析】
【分析】免疫失调引起的疾病：
（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆、鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。
（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
（3）免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病；一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病，如艾滋病。
【详解】A、细胞因子、抗体和溶菌酶都是免疫活性物质，但是溶菌酶不只是由免疫细胞合成并分泌的，如泪腺细胞，唾液腺细胞也可产生溶菌酶，A错误；
B、在关节炎患者的血清中IL-1和IL-6含量高，是促进免疫炎症反应型，IL-4和IL-10的含量低，是抑制免疫炎症反应型，B正确；
C、细胞因子可以参与细胞免疫过程使细胞毒性T细胞分裂和分化，也可促进体液免疫过程中B淋巴细胞的分裂、分化，C正确；
D、血浆蛋白进入关节组织，导致该处组织液渗透压升高，发生组织水肿，引起关节肿胀，D正确。
故选A。
8. 某生物兴趣小组的同学在进行“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时，将培养至第5天的酵母菌培养液稀释100倍后，与台盼蓝染液等体积混合均匀，规范操作置入血细胞计数板中进行计数，结果观察到视野中①至⑤五个区域的细胞总数为56，其中被台盼蓝着色的细胞占20%，则1mL酵母菌培养液中活菌数约为（ ）
A. 4.48×108B. 2.24×108C. 1.02×108D. 7×107
【答案】A
【解析】
【分析】酵母菌种群密度调查方法：
（1）显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
（3）结果记录最好用记录表。
（4）每天计数酵母菌量的时间要固定。
（5）培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。
【详解】观察图可知，每个中格有4×4=16个小格，因此5个中格共有80个小格，56÷80=0.7，即每个小格中平均有0.7个菌，则计数室中的菌数为400×0.7=280个，台盼蓝可以鉴定细胞为死细胞还是活细胞，死细胞可以被着色，因此活菌数为280×0．8=224个，又因为观察之前将稀释后的培养液与台盼蓝染液进行等体积混合，这相当于将培养液进行了二等分，因此混合前培养液中的活菌数相当于224×2=448个，每个计数室的体积为0.1mm3，经换算可以得到1mL酵母菌培养液中活菌数约为448÷0.1×1000×100=4.48×108个，A正确，BCD错误。
故选A。
9. 普通的肿瘤治疗——单克隆抗体（单抗）只能结合单一的抗原，无法有效地聚集于肿瘤组织处。双特异性单克隆抗体（双抗）可以将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，通过靶向多个抗原发挥协同抗肿瘤作用。基因工程制备双抗的原理是对传统单抗进行基因工程方面的改造，从而形成双特异性抗体。利用杂交瘤细胞融合也可以制备双抗，先将每个杂交瘤细胞受抗原刺激产生单克隆抗体，然后将这两个杂交瘤细胞融合在一起，此融合的杂交瘤细胞能够重新随机组合“双亲”单抗肽段，从而产生双抗。下列叙述正确的是（ ）
A. 诱导两个杂交瘤细胞融合，一定会产生双抗
B. 基因工程改造传统单抗，操作对象是肽链
C. 制备杂交瘤过程中需要将能分泌特定抗体的浆细胞与骨髓瘤细胞融合
D. 相比于普通化疗，双抗治疗能减少药物的用量并降低正常组织的不良反应
【答案】D
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程：①给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；②诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；③利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；④进行克隆化培养和(专一)抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；⑤用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其注入小鼠腹腔中培养，最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、诱导两个杂交瘤细胞融合，结果有不融合的单个杂交瘤细胞、融合成功的双杂交瘤细胞，不一定会产生双抗，即使融合成功的细胞，单抗肽段随机组合，也不一定能产生双抗，A错误；
B、基因工程改造传统单抗，应在基因水平操作，操作对象是DNA分子（或基因），B错误；
C、制备杂交瘤细胞的过程中是免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，但是此时的B淋巴细胞还没有分化成为浆细胞，C错误；
D、将抗肿瘤的药物直接导至靶细胞，能减少药物的用量，避免了药物作用于正常组织细胞，降低正常组织的不良反应，D正确。
故选D。
10. 英国首批体内含有三人DNA信息的三亲婴儿已经诞生。三亲婴儿的培育技术过程如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 给捐献者卵母细胞去除细胞核可以采用显微操作去核技术
B. 培育三亲婴儿是为了避免母亲的线粒体遗传病遗传给孩子
C. 父亲携带白化病基因的遗传不受三亲婴儿培养技术的影响
D. 三亲婴儿的培育利用了核移植技术，属于无性生殖
【答案】D
【解析】
【分析】动物细胞核移植：将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为克隆动物。动物细胞核移植技术的原理是动物细胞核具有全能性。
【详解】A、给捐献者卵母细胞去除细胞核可以采用显微操作去核技术，此时的卵母细胞通常需要培养到减数第二次分裂中期，A正确；
B、培育三亲婴儿是为了避免母亲的线粒体遗传病遗传给孩子，因此只采用了母亲的卵细胞的细胞核，B正确；
C、父亲提供精子，三亲婴儿的培养过程中对精子没有特殊操作，因此父亲携带的白化病基因的遗传不受三亲婴儿培养技术的影响，C正确；
D、三亲婴儿的培育利用了核移植技术，但是经过了精子和卵细胞的融合，子代的遗传物质来自双亲和捐献者，属于有性生殖，D错误。
故选D
11. 神经细胞受到刺激后不一定会引发动作电位，只有刺激强度引起的电位变化达到或者超过电位才能引发动作电位。阈电位是指细胞膜对钠离子通透性突然增大的临界膜电位值。神经细胞的电位变化到达阈电位才能触发动作电位引起兴奋。如图表示细胞外液的Ca2+浓度对阈电位的影响以及与维持静息电位和动作电位启动的关系图解。下列叙述正确的是（ ）
A. 正常Ca2+浓度条件下若刺激强度不够，则没有Na+通道打开
B. cd段Na+通道关闭，K+通道打开，神经细胞恢复静息电位
C. 过量补钙，引起细胞外液的Ca2+浓度升高可能导致肌肉抽搐
D. 机体缺钙，引起细胞外液的Ca2+浓度降低可能导致肌无力现象
【答案】B
【解析】
【分析】静息电位：K+外流，内负外正；动作电位：Na+ 内流，内正外负。静息电位：指细胞安静时细胞膜两侧内外存在的内负外正电位差。动作电位：可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
【详解】A、正常Ca2+浓度条件下若刺激强度不够，会有少量Na+通道打开，但是没有超过阀电位，不形成动作电位，A错误；
B、cd段神经细胞恢复静息电位，Na+通道关闭，K+通道打开，B正确；
C、过量补钙，引起细胞外液的Ca2+浓度升高，神经细胞的兴奋性下降，Ca2+与Na+竞争通道蛋白，神经细胞不容易兴奋，可能导致肌无力现象，C错误；
D、机体缺钙，引起细胞外液的Ca2+浓度降低，少量的Na+即可引起神经细胞的兴奋，可能导致肌肉抽搐，D错误。
故选B
12. GID1是赤霉素（GA）的受体，当两者结合后，会启动GID1与蛋白降解复合物（SCF）结合，引起对植物伸长具有阻遏作用的DELLA蛋白的降解，从而诱导茎的伸长，相关生理过程如图所示（→表示促进，表示抑制）。下列叙述错误的是（ ）
A. 赤霉素的合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子
B. 向GID1缺失突变体喷施GA植株不会出现疯长现象
C. 低浓度的GA促进生长，高浓度的GA抑制生长
D. DELLA蛋白结构异常而失去功能可能导致植物疯长
【答案】C
【解析】
【分析】赤霉素一般在幼芽、幼根和未成熟的种子中合成，主要作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植株增高。此外，它还有解除种子、块茎的休眠并促进萌发等作用。
题图分析，赤霉素一旦与G1D1结合，就会启动G1D1与蛋白降解复合体SCF的相互作用而活化SCF，SCF可以降解信号转导网络中重要的枢纽DELLA蛋白，使GA表现促进茎伸长的反应。
【详解】A、赤霉素是一种重要的植物激素，能调控植物的生长，其合成部位是幼芽、幼根和未成熟的种子，A正确；
B、GID1是GA的受体，若突变体植株缺失受体，则不能接收GA的信号，喷施GA不会出现植物疯长现象，B正确；
C、GA不存在低浓度促进生长，高浓度抑制生长的生理作用，C错误；
D、DELLA蛋白结构具有抑制GA诱导的基因表达的作用，若DELLA蛋白结构异常可能导致失去抑制功能，使植物疯长，D正确。
故选C。
13. 出生率和死亡率变化会影响种群的大小，如图表示出生率和死亡率与种群数量之间的关系，K表示环境容纳量。下列叙述错误的是（ ）
A. 出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接影响种群密度
B. 在K/2时种群单位时间内种群数量增加的最快
C. 在达到K值之前种群的年龄结构呈增长型
D. 该种群的增长率先升高后降低
【答案】D
【解析】
【分析】种群的特征主要包括：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是种群最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率是影响种群数量的直接因素，年龄组成和性别比例是通过影响出生率和死亡率间接影响种群数量的，分析一个种群的年龄结构可以间接判定出该种群的发展趋势。
【详解】A、出生率、死亡率、迁入率和迁出率是影响种群密度的直接决定因素，A正确；
B、在K/2时种群增长速率最大，故在K/2时种群单位时间内种群数量增长最快，B正确；
C、在达到K值之前，种群的出生率大于死亡率，代表种群数量持续增长，种群的年龄结构呈增长型，C正确；
D、该种群的增长率为出生率和死亡率的差值，结合图示可以看出该值持续降低，D错误。
故选D。
14. 青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。青霉素高产菌株的选育技术的发展实现了青霉素的产业化生产。研究人员发现青霉素生产菌的发酵过程是高耗氧的，并且发酵过程中总有头孢霉素产生。下列叙述错误的是（ ）
A. 青霉菌发酵过程中需要对温度、pH、溶解氧、通气量等指标进行监测和控制
B. 青霉素属于抗生素可以杀死细菌，在青霉素生产过程中不会发生杂菌污染
C. 可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉菌来提高菌体对低氧环境的适应能力
D. 可以通过对基因进行改造或敲除某种酶的基因，实现使青霉素生产菌只生产头孢霉素
【答案】B
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。
【详解】A、青霉素发酵过程中需要适宜的温度和酸碱度等条件，需要对温度、pH、溶解氧、通气量等指标进行监测和控制，A正确；
B、青霉素属于抗生素可以杀死细菌，但是培养过程中也可能会有别的真菌或抗青霉素的细菌污染，B错误；
C、由于血红蛋白能够携带氧气，可以用基因工程的方法，将血红蛋白基因转入青霉素生产菌来提高菌体对氧的吸收和利用率，C正确；
D、利用基因工程对基因进行改造或敲除某种酶的基因，实现使青霉素生产菌只生产青霉素或者头孢霉素一种产物，D正确。
故选B。
15. 某双子叶植物种子胚的颜色受两对等位基因A/a、B/b控制，表型有橙色、黄色、红色。取甲（橙色）与乙（黄色）植株杂交，F1均为红色，F1自交，F2中红色：橙色：黄色的比例为9：4：3。用A、a、B、b四种基因的特异性引物对甲、乙细胞的DNA进行PCR扩增，并用A基因特异性引物对F2中红色丙、用B基因特异性引物对F2中红色丁的DNA进行PCR扩增作为标准参照，PCR产物电泳结果如图所示。在不考虑变异的情况下，下列叙述正确的是（ ）
A. 条带1、2、3、4对应的基因分别是A、a、B、b
B. 甲的基因型为AABB、乙的基因型为aabb
C. 丙的基因型可能是AABB、AABb、AaBb、AAbb
D. F2的橙色个体随机传粉，子代的表型均为橙色
【答案】D
【解析】
【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。
【详解】A、F2中红色：橙色：黄色的比例为9：4：3，属于9：3：3：1的变式，可以推断F1的基因型为AaBb，亲代甲、乙的基因型存在两种情况，第一种情况：甲AAbb、乙aaBB；第二种情况：甲aaBB、乙AAbb。若亲代橙色甲的基因型为AAbb，则亲代黄色乙的基因型为aaBB，又因为红色丙只用A基因的特异引物进行扩增，所以丙对应的条带4为A，所以由此推测条带3为b，同理，根据丁只用B基因的特异引物进行的扩增，所以条带2为B，则条带1为a，因为乙的基因型为aaBB，由此推测条带1、2、3、4对应的基因分别是a、B、b、A；若亲代橙色甲的基因型为aaBB，则与题意不符，A错误；
B、结合A选项的分析可知甲的基因型为AAbb、乙的基因型为aaBB，B错误；
C、丙为F2中红色的个体，且带有A基因，因此其基因型可能是AABB、AABb、AaBb，不可能是AAbb，C错误；
D、根据ABC分析，橙色个体的基因型为1AAbb：2Aabb：1aabb，该群体随机传粉，后代基因型为__bb，表型全部是橙色，D正确。
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16. 植物在光下可以进行多项生理过程，图表示黑麦草叶肉细胞中可以进行的相关生理过程。为研究高温胁迫对黑麦草生长的影响，研究人员做了以下实验：对照组昼夜温度分别设为25℃和20℃，高温处理组昼夜温度分别设为35℃和30℃，其余培养条件相同。在培养的第5天和第15天分别对对照组和高温处理组的各参数进行测定和统计，结果如表所示。
（1）图中序号①表示的过程发生的场所在_________，④表示的生理过程是_________。④过程中的[H]是一种十分简化的表示方式，产生[H]的过程实际上是指_________。
（2）Rubisc酶可催化CO2固定，发生在图中的_____________（填序号）。根据表中数据分析短时间的高温处理导致净光合速率下降的主要原因是___________。
（3）高温处理15天后，胞间CO2浓度__________（填“升高”或“降低”），可能的原因是___________。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜（或基粒） ②. 有氧呼吸第一阶段和第二阶段 ③. 氧化型辅酶Ⅰ（结合H+和电子）转化成还原型辅酶Ⅰ（或NAD+结合H+和电子转化成NADH）
（2） ①. ② ②. 气孔开放程度下降，植物胞间CO2浓度下降，植物暗反应速率减慢，制造的有机物减少，由于温度升高，导致呼吸作用消耗的有机物增多
（3） ①. 升高 ②. 持续高温导致Rubisc酶活性降低，光合作用固定CO2的能力下降，而气孔开放程度降低，从外界进入的CO2减少，但是呼吸作用产生的CO2增多，导致胞间CO2浓度升高
【解析】
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成H+和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
【小问1详解】
①表示光反应，发生在叶绿体的类囊体薄膜（或基粒），产生[H]和CO2的过程为有氧呼吸第一阶段和第二阶段，产生[H]的过程实际上是指氧化型辅酶Ⅰ转化成还原型辅酶Ⅰ（或NAD+转化成NADH）。
【小问2详解】
CO2固定属于光合作用的暗反应阶段，用图中②表示。气孔开放程度下降，植物胞间CO2浓度下降，植物暗反应速率减慢，制造的有机物减少，由于温度升高导致呼吸作用消耗的有机物增多。
【小问3详解】
持续高温导致Rubisc酶活性降低，光合作用固定CO2的能力下降，而气孔开放程度降低，从外界进入的CO2减少，但是呼吸作用产生的CO2增多，导致胞间CO2浓度升高。
17. 多囊卵巢综合征是育龄女性常见疾病，患者可能会出现雌激素降低、雄激素升高、组织细胞对胰岛素敏感性降低等内分泌失调症状。雌二醇是人体内含量最高、发挥作用最大的雌激素，如图表示雌二醇的分泌调节机制。
（1）雌二醇的化学本质属于_________，下丘脑、垂体和卵巢对雌二醇的这种分层调控称为___________，人和高等动物体内类似的调节轴还有________（答出两点即可）。
（2）当进食后，体内血糖高于正常值时，自主神经系统中________神经支配器官A中的________细胞分泌的胰岛素，一方面会通过垂体促进卵巢分泌雌二醇，同时胰岛素在抑制血糖来源方面的作用是_________。
（3）胰岛素过多还可能刺激垂体和卵巢，导致卵巢增大，请以若干生理状况正常的小鼠为材料，设计实验进行验证，写出实验思路和预期结果：___________。
【答案】（1） ①. 固醇（或脂质或类固醇） ②. 分级调节 ③. 下丘脑—垂体—甲状腺轴、下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴
（2） ①. 副交感 ②. 胰岛B ③. 抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖
（3）实验思路：将生理状态相同的雌性小鼠若干只均分成甲、乙两组，甲组每天注射一定量的胰岛素，乙组每天注射等量的生理盐水，在相同且适宜的条件下饲养一段时间后，检测每组小鼠的卵巢的平均大小，预期结果：甲组小鼠的卵巢比乙组大
【解析】
【分析】分析题图：据图可知，卵巢分泌的雌激素受下丘脑→垂体→卵巢的分级调节，另外胰岛素还能对卵巢和垂体进行调节，促进卵巢和垂体分泌相应激素。
【小问1详解】
雌二醇属于性激素，其化学本质为固醇（或脂质或类固醇），下丘脑、垂体和卵巢对雌二醇的分泌的调控属于分级调节，人体内的分级调节轴还有“下丘脑—垂体—甲状腺轴”和“下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴”。
【小问2详解】
餐后人体血糖高于正常水平时，副交感神经兴奋，支配胰岛B细胞分泌的胰岛素增多，胰岛素能够通过抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖，抑制血糖的来源，同时促进血糖的三条去路，实现降血糖的作用。
【小问3详解】
胰岛素过多还可能刺激垂体和卵巢，导致卵巢增大，此实验的材料应选择雌性小鼠，自变量为胰岛素是否过多，因变量为卵巢的大小，设计的实验思路为：将生理状态相同的雌性小鼠若干只均分成甲、乙两组，甲组每天注射一定量的胰岛素，乙组每天注射等量的生理盐水，在相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测每组小鼠的卵巢的平均大小。预期结果：甲组小鼠的卵巢比乙组大。
18. 图1表示某人工鱼塘内的几类生物构成的生态系统中的食物关系，字母表示对应的能量值；图2表示浮游动物中能量的来源与去向，序号表示能量值。
（1）图1中流经该生态系统的总能量是_________。甲种鱼和乙种鱼之间的能量传递效率为___________（用图中的字母表示）。甲种鱼和乙种鱼在能量去向上的不同是___________。
（2）图2中浮游动物用于生长发育繁殖的能量可以表示为____________（用图中序号表示）。图2中通过③流向分解者的能量存在于图1中的字母__________中。
（3）为了防止人工鱼塘出现水体富营养化，养护人员常常在浅水区种植芦苇等挺水植物，挺水植物发达的根系可以将氧气输送到水体中。挺水植物在改良水质方面的作用有_____________（答出两点即可）。某些地区在对湿地进行生态恢复时，有目的地利用水资源开发适量的人工鱼塘，以增加当地农民的经济收入，这体现了生态工程的_________原理。
【答案】（1） ①. 浮游植物固定的太阳能和有机物输入的化学能 ②. d/（c+e）×100% ③. 甲种鱼的能量去向存在流向下一营养级，乙种鱼属于最高营养级没有该能量去向
（2） ①. ②—④（或⑤+⑥+⑦） ②. a
（3） ①. 根系释放的氧气有利于好氧微生物的繁殖和有氧呼吸，进而促进水体中有机物分解；根系释放的氧气有利于浮游动物的繁殖，进而通过捕食减少藻类含量；挺水植物遮挡阳光，抑制藻类植物的大量增殖，防止水体富营养化；植物发达的根系为浮游动物提供栖息空间，有利于躲避天敌，通过捕食减少藻类含量；植物根系可以促进N、P的吸收，减少藻类的数量 ②. 整体
【解析】
【分析】在生态系统中，输入到每个营养级的能量的去路有：用于自身呼吸消耗；用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，其去向有：流向下一营养级（最高营养级除外）；流向分解者；未被利用的能量。
【小问1详解】
由于本生态系统中有输入的有机物，因此流经该生态系统的总能量包括浮游植物固定的太阳能和有机物输入的化学能；能量传递效率的计算方法是下一级的同化量除以上一级的同化量，即乙种鱼的同化量d除以甲种鱼的同化量（c+e），即d/（c+e）×100%；甲种鱼的能量去向存在流向下一营养级，乙种鱼作为最高营养级没有这个去向。
【小问2详解】
图2中②表示同化量，④表示呼吸作用散失的能量，因此浮游动物用于生长发育繁殖的能量可以表示为②—④，根据能量守恒原理，也可以表示为⑤+⑥+⑦；③是浮游动物的摄入量中的粪便的部分，属于浮游植物的能量，可以用图1中的a表示。
【小问3详解】
由于挺水植物发达的根系可以将氧气输送到水体，因此根系释放的氧气有利于好氧微生物的繁殖和有氧呼吸，进而促进水体中有机物分解；根系释放的氧气有利于浮游动物的繁殖，进而通过捕食减少藻类含量；另一方面挺水植物遮挡阳光，抑制藻类植物的大量增殖，防止水体富营养化；植物发达的根系为浮游动物提供栖息空间，有利于躲避天敌，通过捕食减少藻类含量；植物根系可以促进N、P的吸收，减少藻类的数量；帮助农民增加经济收入，在生态工程的设计中考虑了经济和社会效益，应用了生态工程的整体原理。
19. 植物鲜艳花朵能够吸引昆虫帮助传粉，但是不同植物决定花色的基因不同，基因间的相互作用机制也不尽相同。植物甲和植物乙的花色控制机制如图所示，当植株能够同时合成蓝色素和红色素时开紫色花。
（1）上述基因A和基因B对花色性状的控制，体现了基因对性状的控制途径是_________。紫花植株的基因型有__________种。
（2）以植物甲为研究对象，研究人员选择开红花植株与开蓝花植株杂交，F1代全部开紫花，则亲本的基因型为__________。令F1植株自交，子代表型及比例为紫花：红花：蓝花=2：1：1。据此推断，F1体细胞中两对基因在染色体上的相对位置关系。用表示在圆圈中，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置，并标注各基因的字母。______
（3）以植物乙为研究对象，选择一株紫花植株进行自交，子代中紫花：红花：蓝花：白花的比例为9：3：3：1，则该亲本的基因型为_________。已有研究表明，对于植物乙，当基因b的数量多于基因B时，基因B不能表达，现有一株基因型为aaBbb的突变体，则该突变体的表型为__________。该突变体上的基因的分布存在I、Ⅱ、Ⅲ三种可能，根据测交结果判断该突变体的类型，假设各类突变体产生的配子育性正常。
①若测交子代的表型及比例为______________，则为突变体I。
②若测交子代的表型及比例为___________，则为突变体Ⅱ。
③若测交子代的表型及比例为_____________，则为突变体Ⅲ。
【答案】19. ①. 基因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 ②. 4##四
20. ①. AAbb、aaBB ②.
21. ①. AaBb ②. 白色（或白花） ③. 白花：蓝花=5：1 ④. 白花：蓝花=3：1 ⑤. 白花：蓝花=1：1
【解析】
【分析】基因和形状的关系：
1.基因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；
2.基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【小问1详解】
基因A和基因B分别通过控制酶1和酶2来对花色性状进行控制，体现了基因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。紫花植株同时含有基因A和B，故其基因型有AABB、AABb、AaBb和AaBB共4种。
【小问2详解】
红花植株与蓝花植株杂交，F1代全部开紫花，则亲本为纯合子，其基因型为AAbb和aaBB。F1植株的基因型为AaBb，自交子代表型及比例为紫花：红花：蓝花=2：1：1，说明两对基因位于一对同源染色体上，根据亲本的基因型可以推测A和b在一条同源染色体上，a和B在另一条同源染色体上，如图所示。
【小问3详解】
紫花植株进行自交，子代中紫花：红花：蓝花：白花的比例为9：3：3：1，该比例符合自由组合定律，说明该亲本的基因型为AaBb。分别对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种突变体进行测交，突变体Ⅰ产生的配子及比例为B：Bb：b：bb=1：2：2：1，突变体Ⅱ产生的配子及比例为B：b：Bb：bb=1：1：1：1，突变体Ⅲ产生的配子及比例为B：bb=1：1，经与测交另一亲本产生的b配子组合后，再结合题干中“当基因b的数量多于基因B时，基因B不能表达”这一信息，可知突变体Ⅰ的测交结果为白花：蓝花=5：1，突变体Ⅱ的测交结果为白花：蓝花=3：1；突变体Ⅲ的测交结果为白花：蓝花=1：1。
20. 许多植物病毒运动蛋白可以增加植物胞间连丝的通透性，介导病毒核酸的转移。黄瓜花叶病毒（CMV）是一种寄主范围非常广泛的植物病毒，已有研究表明黄瓜花叶病毒运动蛋白（CMP）介导了病毒核酸分子在植物细胞间的转移。GFP是在水母细胞中表达的一种绿色荧光蛋白。研究人员拟构建CMP-GFP融合基因，并将其转入工程菌中大量合成CMP-GFP融合蛋白，以追踪病毒运动蛋白对植物胞间连丝物质运输中的生理功能。图1表示利用PCR技术获取融合基因的过程。图2表示pUC质粒，Amp²是氨苄青霉素抗性基因；LacZ基因编码产生的β-半乳糖苷酶能分解β-半乳糖苷，产生蓝色物质，使菌落呈现蓝色，否则菌落为白色；SmaI、NcI、EcRI、Pst1是4种限制酶，它们切割产生的黏性末端均不相同。
（1）构建CMP-GFP融合基因设计引物时，需要把CMP基因的对应终止密码子的3个碱基去掉，原因是___________。质粒上终止子的作用是___________。
（2）若对图1过程中形成的CMP-GFP融合基因进行大量扩增，需要的酶是___________，可以使用的引物是图中的___________。若从以下四个引物中选择其中两个作为引物P2和引物P3的组成部分，应选择___________（填序号）。
①：5’-CGGGGATCCATACATATGAGTAAA-3’
②：5’-ACCTTGGAAAGCCATTTTGTATAGTTCATC-3’
③：5’-ACAGGATCCTATAGATATAG-3’
④：5’-GATGAACTATACAAAATGGCTTTCCAAGGT-3’
（3）为了使CMP-GFP融合基因能够正确插入pUC质粒中，需要在构建融合基因时在所需引物的___________（填“5’”或“3’”）端添加限制酶____________的序列。将构建成功的重组质粒导入大肠杆菌中，在添加了氨苄青霉素和β-半乳糖苷的培养基中菌落的生长状况和菌落颜色分别是______________。
【答案】（1） ①. 使CMP表达的蛋白质与GFP表达的蛋白质能融合（或使CMP和GFP两个基因能够连续转录和翻译） ②. 使转录停止（或结束）
（2） ①. TaqDNA酶（或耐高温的DNA聚合酶） ②. 引物P1和P4 ③. ②④
（3） ①. 5’ ②. NcI、PstI ③. 能正常生长、白色
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有利用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。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
使CMP表达的蛋白质与GFP表达的蛋白质能融合（或使CMP和GFP两个基因能够连续转录和翻译）构建CMP-GFP融合基因设计引物时，需要把CMP基因的对应终止密码子的3个碱基去掉，否则会分别单独转录和翻译出CMP蛋白和GFP蛋白。终止密码子的作用是使转录停止（或结束）。
【小问2详解】
PCR过程中需要Taq酶（或耐高温的DNA聚合酶），其中引物P1和引物P4可以扩增融合基因，引物P2和引物P3的部分区段是碱基互补配对的，在所给的四个引物中只有②和④是碱基互补配对的。因此应选择②和④作为引物P2和引物P3的组成部分。
【小问3详解】实验名称
试剂
原理
观察
名称
作用
检测生物组织中的脂肪
50%的酒精
洗去浮色
酒精能溶解苏丹Ⅲ染液
④都需要借助显微镜观察
绿叶中色素的分离
①层析液
分离叶绿体中色素
不同色素在层析液中的溶解度不同
土壤中小动物类群丰富度的研究
70%的酒精
②及时固定收集的小动物，防止腐烂
酒精能杀死小动物和微生物
观察根尖有丝分裂
③秋水仙素
染色
染色体容易被碱性染料着色
细胞因子的种类
IL-1
IL-4
IL-6
IL-10
健康志愿者血清中的含量（μml/L）
12
50
5
28
类风湿关节炎患者血清中的含量（μml/L）
35
36
72
18
取样时间/d
组别
净光合速率/μml·m-2·s-1
气孔开放程度/ml·m-2·s-1
胞间CO2浓度/μml·mL-1
Rubisc酶最大催化速率/μml·m-2·s-1
5
对照组
13.5
0.244
273
62.3
高温处理组
8.6
0.128
186
62
15
对照组
12.9
0.234
271
63.4
高温处理组
4.5
0.086
292
38.3
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