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2024届高考生物挑战模拟卷 【贵州卷】(含答案)
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这是一份2024届高考生物挑战模拟卷 【贵州卷】(含答案)，共17页。试卷主要包含了单选题，实验探究题，填空题，读图填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．“低碳饮食”，即在饮食中严格限制碳水化合物的摄入量，增加蔬菜和肉类的摄入量，最新研究表明，“低碳饮食”对脂肪和血糖平衡的控制效果较为明显。下列相关叙述错误的是( )
A.肉类中富含蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者
B.与葡萄糖相比，脂肪中的氢和氧原子含量之比较大
C.蔬菜细胞中的生物大分子都能为生命活动提供能量
D.“低碳饮食”可减小血糖水平和胰岛素水平的波动
2．一般植物在土壤含盐量达到0.2%时，会出现干梢和大量落叶等不适应表现，有的在含盐量为0.1%时即表现为生长不良。盐蒿是菊科蒿属小灌木，适应性强、耐盐、耐瘠。如图为盐蒿根细胞的耐盐机理图，下列叙述错误的是( )
A.H+运出盐蒿根细胞时，蛋白C磷酸化，该过程中伴随着能量的转移
B.蛋白A能同时运输H+和Na+，不具有专一性
C.盐蒿根细胞的液泡中储存较多的Na+有利于根细胞吸水
D.通过囊泡运输将Na+运到液泡内的过程体现了生物膜的流动性
3．水淹时,玉米根细胞较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，液泡膜上的H+转运速率减缓，引起细胞质基质内H+积累。无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒，细胞可将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，从而延缓细胞酸中毒。在无氧条件下，玉米根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示，下列叙述错误的是( )
A.在a点前，玉米根细胞只进行无氧呼吸，并产生乳酸
B.a~b之间发生丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径
C.b点后,CO2释放速率降低可能是酒精浓度增大抑制了细胞呼吸
D.d之间分于葡萄糖无氧呼吸产生的ATP不一样多
4．生物会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至死亡的生命历程，活细胞也一样。下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是( )
A.细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
B.人体的生长既要靠细胞体积的增大，还需要靠细胞数日的增加
C.衰老的人体中，所有细胞均处于衰老状态
D.在病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡属于细胞坏死
5．HIV是一种逆转录病毒，除了遗传物质和蛋白质外壳以外还有逆转录酶、整合酶、蛋白酶等物质保证HIV可以在宿主细胞内完成各项生命活动，下列关于HIV的说法正确的是( )
A.HIV侵入人体后主要的宿主细胞是B细胞
B.艾滋病病毒侵染宿主细胞时，病毒中的蛋白质只有逆转录酶能进入宿主细胞
C.病毒RNA逆转录成DNA后，直接可以进行复制和转录
D.可以研发特异性抑制逆转录的药物来治疗艾滋病
6．Duchenne型肌营养不良症（DMD）是一种单基因遗传病，人群中男性患者远多于女性患者，调查发现，女性携带者的男性后代中约50%会患该病。
下列关于该遗传病的叙述，错误的是( )
A.DMD属于伴X染色体隐性遗传病
B.正常男性体细胞中不存在DMD致病基因
C.男性DMD患者的父亲不一定患DMD
D.男性DMD患者的女儿一定患DMD
7．如图是某二倍体动物（2n=46）细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分，下列说法正确的是( )
A.若该图表示染色体的数量变化，则CD段对应的值可能为92
B.若该图表示减数分裂过程，则一定是在AB段发生同源染色体分离
C.若该图表示中心体数量变化，则BC段的细胞一定具有核膜、核仁
D.若该图表示细胞数量变化，则AB段一定有DNA的复制和有关蛋白质的合成
8．高中生物学实验中，下列操作会使实验现象更加明显的是( )
A.①B.②C.③D.④
9．LTP（长时程增强）是发生在神经元间信号传递中的一种持久增强现象，如图表示LTP现象的产生机制。据图分析，下列说法正确的是( )
A.Glu与A受体结合使电信号转换为化学信号
B.N受体大量转运Ca2+使突触后膜产生动作电位
C.负反馈效应促使神经元间信号传递持久增强
D.Glu的释放需要消耗细胞代谢产生的ATP，而NO不需要
10．糖皮质激素（GC）可以调节内环境稳态，协调机体对压力的适应性反应。以小鼠为材料进行相关实验，发现长时间服用一定剂量的皮质醇（一种糖皮质激素）会导致焦虑和抑郁行为的出现，以及海马脑区细胞增殖和海马脑区体积的变化，这些情况出现的原因可能是中枢应急回路的神经活动受到抑制，进而导致参与主动行为应对的区域去抑制。下列推断正确的是( )
A.糖皮质激素在体内的浓度可能影响人脑的认知功能
B.垂体是糖皮质激素和促肾上腺皮质激素共同的靶器宫
C.下丘脑是内分泌调节的枢纽，也是神经调节的最高级中枢
D.神经系统通过下丘脑一垂体一肾上腺髓质轴促进皮质醇释放
11．植物激素调节是植物生命活动调节的主要方式，对植物的生长发育至关重要。有些植物的种子没有休眠期，收获时如遇雨水和高温，就会在植株上萌发，这种现象称为“胎萌”下列叙述正确的是( )
A.持续高温可使某些种子中的赤霉素降解，之后又遇大雨,种子容易萌发
B.乙烯利能够使大麦种子无须发芽就产生a-淀粉酶从而降低酿酒成本
C.生长素和细胞分裂素主要通过促进细胞质的分裂来促进植物生长
D.苹果树开花后喷施适宜浓度的IAA可防止果实脱落
12．某实验小组进行了一系列探究实验，其中不同条件下培养液中酵母菌种群数量随时间的变化关系如图甲所示，不同温度条件下,一定培养液中酵母菌种群数量达到K值时的种群密度如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.图甲中酵母菌种群数量最大值即为K值
B.图甲中曲线X、Y之间的部分是由于环境阻力而淘汰的酵母菌
C.图乙中随着温度升高，培养液中酵母菌种群的K值逐渐增大
D.图乙的实验中若适当提高酵母菌的接种量，则会增大酵母菌种群的K值
13．为了研究休牧对高山草甸群落的影响，研究人员进行了不同休牧时间和传统放牧的对照实验。如图表示不同实验条件下牧草生长旺季主要植物类群重要值（用来反映某一物种在群落中所占的地位和作用，即物种在群落中的优势地位）的关系。下列叙述错误的是( )
A.休牧改变了莎草科植物与阔叶型可食草的种间关系
B.休牧使群落的优势物种由阔叶型可食草替换成了莎草科植物，属于群落的次生演替
C.随着休牧时间的延长，毒害草的重要值下降，可能与其生长较缓慢有关
D.休牧期间，高寒草甸群落的水平结构会发生改变，垂直结构不会发生改变
14．水稻害虫有很多，如稻飞虱取食水稻的汁液，象鼻虫啃食水稻的叶片，都会危害水稻的生长。某地创新发展“稻+虾（小龙虾）”综合种养的立体生态农业，实现“一田两用、一季双收”。下列有关说法错误的是( )
A.稻飞虱、象鼻虫之间存在种间竞争
B.小龙虾以杂草及某些生物的遗体残骸为食，属于生态系统中的消费者、分解者
C.小龙虾投放后能调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
D.“稻+虾（小龙虾）”综合种养的立体生态农业利用了种群的空间结构，可获得较高的经济效益
15．20世纪60年代,科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄，地下结马铃薯的超级作物，传统的杂交方法很难实现,科学家利用体细胞杂交技术得到了“番茄一马铃薯”杂种植株，但是没有出现地上结番茄，地下结马铃薯的现象。下列关于该技术的叙述，错误的是( )
A.培育“番茄一马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性
B.“番茄一马铃薯”杂种植株,没有出现地上结番茄，地下结马铃薯的原因是存在生殖隔离
C.利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，以免影响细胞间杂交
D.原生质体融合是体细胞杂交的关键环节，可借助物理法、化学法进行融合
16．在临床上人血清白蛋白可用于治疗失血创伤、烧伤引起的休克，补充因手术、意外事故或大出血所致的血液丢失，也可以作为血浆增容剂。如图是利用奶牛乳腺生产人血清白蛋白的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.胰蛋白酶溶解在清水中，再用其处理牛组织得到分散的细胞
B.图中人血清白蛋白基因要和在乳腺中特异性表达的基因的起始密码子相连
C.分散培养的牛组织细胞和未受精的卵细胞培养时都需要用到二氧化碳培养箱
D.图中画出的两头奶牛遗传物质相同，但只有奶牛②乳汁中可以得到人血清白蛋白
二、实验探究题
17．辽南地区是我国苹果的主要产区之一。深入研究氮肥施用量和施用时间等因素对苹果树光合速率的影响，可为当地苹果生产中合理施肥提供科学依据。科研人员以红富士苹果树为材料进行了相关实验，实验处理及部分结果如表所示。
注:“N”“P”“K”下方数字分别为每667m2的纯氮量、纯磷量和纯钾量(kg);施肥时问为春季苹果树萌芽前。
(1)实验中对照组的处理应为_____。相关实验结果测定时,除有机物积累速率外,还可测定单位时间、单位面积内_____来表示植物净光合速率。硝酸还原酶是植物氮元素同化的关键酶,其可利用细胞呼吸产生的_____,将硝酸盐还原为亚硝酸盐。
(2)根据实验数据分析,合理施加氮肥能提高叶绿素的相对含量,从而提高苹果树_____的能力。同时氨元素被同化后还可为C3的还原提供更多的_____和酶,提高暗反应速率,进而提高苹果树的光合速率。
(3)若要进一步确定合理的施肥方案,在此实验基础上,请写出你的实验设计思路:_____。
三、填空题
18．mRNA疫苗与传统灭活或者减毒疫苗的作用原理不同，其免疫应答过程如图所示。
请回答下列问题：
（1）疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成，该类疫苗注射进人体后，会经过________________的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，传递给________________，进而通过________________两个信号激活B细胞，进行体液免疫；同时辅助性T细胞还会释放________________，参与细胞毒性T细胞的活化，从而发生细胞免疫。
（2）为了缩短研发周期，加快疫苗的投入使用，科学家开发了mRNA疫苗。但体外合成的mRNA缺乏内源RNA所具有的假尿苷，因此会导致机体的炎症反应。可通过________________________________（填措施）解决此问题。此外，mRNA在体内非常容易被降解，据图分析，可采取________________的方式注入人体。
（3）由图可知，mRNA疫苗注入机体后，会在APC内表达出________________等物质，并呈递到细胞表面与________________表面的受体结合，从而引发免疫反应。
（4）由于精准医学的发展，mRNA技术将由预防性疫苗向治疗性疫苗推进，尝试预测后者的优势是________________。
四、读图填空题
19．由于生活污水和工业废水的过度流入对某湖泊造成了严重污染，研究人员利用生态工程原理对其进行了生态修复并建成了人工湿地公园，既实现了污水净化，又为人们提供了休闲的场所。
（1）在生态修复过程中，“高滩建设林带，低滩栽水生植物”体现了群落各种群在空间分布上具有_____结构。这样的分布使不同种群的_____重叠较少,有利于充分利用光照、水分、营养物质等资源。
（2）生态修复后,湖泊水清鱼肥，带来了经济效益。为合理利用渔业资源，研究人员对湿地内湖泊的能量流动情况进行了调查，分析并构建了如图所示的能量流动模型（数值代表能量，为相对值）。
①流入湿地内湖泊中的总能量为______。湖泊中第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率约为______%（保留一位小数）。
②捕鱼时网眼的大小会对湖泊中鲢鱼种群的______（填种群数量特征）产生影响，从而间接影响种群密度。采用标记重捕法对鲢鱼种群数量进行调查，首捕时用大网眼渔网捕捞80条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞825条，其中小鱼（不能被大网眼渔网捕到）725条，带标记的鱼5条，则湖泊中鲢鱼的种群数量约为______条。
③养鱼时，需要根据能量流动的特点合理确定鱼的放养量，以保证鱼的持续高产,这说明研究能量流动的意义为_____。
20．血友病是一种伴X染色体隐性遗传病（相关基因用H/h表示）。珠蛋白结构异常是一种常染色体隐性遗传病（相关基因用B、b1、b2表示），由正常珠蛋白基因发生碱基替换或碱基缺失导致。如图是某珠蛋白结构异常患者家庭的系谱图，对其家庭部分成员进行了相应基因检测。不考虑变异，请回答下列问题：
（1）H、h和B、b1（或b2）两对等位基因的遗传______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，理由是______。
（2）根据图中电泳结果分析，表示发生碱基替换的异常基因的是条带______（填“1”或“2”），如果④号个体表现正常，则检测出两种条带的概率为______。图中③号个体与珠蛋白结构异常遗传病有关的基因型是______。
（3）若图中①号个体和②号个体均不患血友病，但所生的④号个体是血友病男性患者，推测②号个体与两种遗传病有关的基因型是______。现在②号个体再次怀孕，推断其所生孩子正常的概率是______。医生可以通过基因检测的方法确定②号个体所孕育的孩子是否正常，基因检测是指通过检测人体细胞中的______序列，以了解人体的基因状况。
21．DHA俗称“脑黄金”，是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，对婴儿智力和视力发育至关重要，获取DHA产品的主要途径是从海洋渔业资源中提取（如鱼油）。研究人员将pfaB基因引入裂殖壶菌（一种单细胞海洋真菌），使其DHA合成量提高了5倍。下图为裂殖壶菌基因改造以及工业化发酵生产DHA的过程示意图，SapⅠ、HindⅢ、XhⅠ、SmaⅠ是四种不同的限制酶。
（1）图中Tp和Tt分别为质粒上的启动子和终止子，若在二者之间还存在着与核糖体结合的调控序列，推测Tp及与核糖体结合的调控序列的作用是______。
（2）研究人员将pfaB基因插入图中质粒的X区时，需在A、B两端引入上述______（限制酶）的识别序列，以使pfaB基因定向插Tp和Tt之间。
（3）发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，请结合微生物培养的相关知识推测，在发酵过程中需______（至少答出两点）等。
（4）据图判断，筛选用于工业化发酵生产所需的裂殖壶菌的指标有_____（多选）。
A.在含博来霉素培养基中的生长状况
B.pfaB基因的表达量
C.裂殖壶菌的DHA合成量
D.裂殖壶菌的生长速度
（5）若从生物安全角度出发，对于高等植物玉米来说，可将外源基因导入叶绿体中，原因是_____。
参考答案
1．答案：C
解析：脂肪与糖类的元素组成都是C、H、O，葡萄糖分子的氢和氧原子含量之比为2:1，而脂肪的含氧比例较低，氢和氧原子含量之比大于2:1，B正确；生物大分子包括多糖、蛋白质和核酸等，其中核酸不能为生命活动提供能量，C错误；人体摄入大量碳水化合物后，消化系统会将其分解成葡萄糖，并使血糖水平升高，引起机体分泌胰岛素，因此减少碳水化合物的摄人量可减小血糖水平和胰岛素水平的波动，D正确。
2．答案：B
解析：由题图可知，H+运出盐蒿根细胞时，蛋白C催化ATP水解，此时ATP分子的末端磷酸基团脱离下夹与载体蛋自C结合使蛋白C磷酸化，这一过程伴随着能量的转移，A正确；蛋白A只运输H+和Na+，具有专一性，B错误；盐蒿根细胞的液泡中储存较多的Na+时，可使细胞液的渗透压升高，有利于根细胞吸水，C正确；通过囊泡运输将Na+运到液泡内的过程涉及囊泡膜和液泡膜的融合，体现了生物膜的流动性， D正确。
3．答案：D
解析：a点前无CO2产生，说明玉米根细胞进行的是产乳酸的无氧呼吸，A叙述正确；a点后有CO2产生，a~b时间内，植物根细胞存在无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，是植物通过改变呼吸代谢途径来适应缺氧环境的体现，B叙述正确；b点后CO2释放速率降低，可能是无氧呼吸产生的酒精浓度增大，酒精对细胞有毒害作用，抑制了细胞呼吸，C叙述正确；无论是产生酒精还是乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段产生少量ATP，第二阶段无ATP产生，故O~b之间，每分子葡萄糖经无氧呼吸产生的ATP一样多，D叙述错误。
4．答案：C
解析：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育繁殖、遗传的基础，A正确；多细胞生物体的生长既要靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞数目， B正确；衰老的人体中，并不是所有细胞都处于衰老状态，C错误；细胞坏死是指在种种不利因素影响如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡，D正确。
5．答案：D
解析：HIV的宿主细胞主要是T细胞，A错误；艾滋病病毒侵染宿主细胞时，会将逆转录酶、整合酶、蛋白酶等物质全部注入宿主细胞，以保证HIV可在宿主细胞内完成各项生命活动，B错误;病毒RNA逆转录成DNA后，需要整合到宿主细胞的染色体DNA上再进行复制，不能直接复制转录，C错误;如果病毒的逆转录酶活性被抑制，将不能在宿主细胞内完成遗传信息的传递和表达，可以抑制病毒的繁殖，因此研发特异性抑制逆转录的药物可以用来治疗艾滋病，D正确。
6．答案：D
解析：根据分析可知，DMD为伴X染色体隐性遗传病，A项正确；由于Y染色体上没有DMD的相关基因，故正常男性体细胞中不存在该病的致病基因，B项正确；由于男性DMD患者的致病基因只位于X染色体上，Y染色体上没有，而其Y染色体来自父亲，X染色体来自母亲，故男性DMD患者的父亲不一定患DMD,C项正确；男性DMD患者与正常女子婚配，其女儿不一定患DMD,D项错误。
7．答案：A
解析：若题图表示染色体数量的变化，当该细胞处于有丝分裂后期时，CD段对应的数值是92，A正确；若题图表示减数分裂过程，则AB段可表示减数分裂Ⅱ前期、中期的染色体数目，而同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，故同源染色体的分离发生在AB段之前，B错误；若题图表示中心体数量的变化，当表示减数分裂时，BC段是中心体加倍的时期，其可能是减数分裂Ⅰ的间期和减数分裂Ⅱ的间期，减数分裂Ⅰ结束后绝大部分生物的细胞都不会形成核膜、核仁，C错误；若题图表示细胞数量变化，当BC段代表减数分裂Ⅱ结束形成两个子细胞时，AB出段没有DNA的复制，D错误。
8．答案：C
解析：绿叶中色素的提取和分离实验中，若选取刚长出的幼嫩的新叶作为实验材料，其叶绿体发育不完全，叶绿素含量较少，实验现象不明显，A错误；比较过氧化氢在不同条件下分解时，催化剂过氧化氢酶具有高效性，过氧化氢反应快，滴入催化剂静置10mim后，底物减少的比较多，反应会减慢，产生的氧气会减少，再放入点燃的卫生香观察，实验现象会更不明显，B错误；叶绿体在细胞内可随细胞质的流动而流动，同时受光照强度的影响，叶绿体在弱光下以较大面朝向光源，强光下则以较小面朝向光源，故实验观察时可适当调整光照强度和方向以便于观察，C正确；观察植物细胞的有丝分裂实验中，剪取洋葱根尖2~3cm，因为该区域属于分生区，细胞有丝分裂旺盛，而2cm区域主要是成熟区细胞，无法观察到更明显的实验现象，D错误。
9．答案：D
解析：Glu与A受体结合使化学信号转换为电信号，A错误；Na+内流可使突触后膜立生动作由位B错误。正反馈效应促使神经元间信号传递持久增强，C错误；Glu的释放方式是胞吐，需要消耗细胞代谢产生的ATP,NO的释放方式是自由扩散，不需要消耗细胞代谢产生的ATP,D正确。
10．答案：A
解析：由题干可知，糖皮质激素会影响海马脑区体积的变化，人脑的短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，因此推测糖皮质激素在体内的浓度可能影响人脑的认知功能，A正确；垂体是糖皮质激素和促肾上腺皮质激素释放激素共同的靶器官，促肾上腺皮质激素的靶器官是肾上腺皮质，B错误；大脑皮层是神经调节的最高级中枢，C错误；神经系统通过下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴促进皮质醇释放，D错误。
11．答案：D
解析：脱落酸会抑制种子的萌发，持续高温会导致某些种子中的脱落酸降解，再遇大雨，种子容易吸水萌发，A错误；赤霉素能够使大麦种子无须发芽就产生α-淀粉酶，B错误；生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者均可促进植物生长，C错误；苹果树开花后，喷施适宜浓度的IAA可防止果实脱落，D正确。
12．答案：B
解析：K值是指在一定的环境条件下所能维持的种群最大数量，而种群数量最大值可以在值上下波动，A错误；结合题图甲可知，曲线X是理想条件下，酵母菌的种群增长曲线呈“J”形，曲线Y在经过一定时间的增长后，数量趋于稳定呈“S”形，曲线X、Y之间的阴影部分是由于环境阻力而淘汰的酵母菌，B正确；温度影响酶的活性，不同温度下，酵母菌种群的K值不同，小于最适温度时，随着温度升高，一定培养液中酵母菌种群的K值呈现逐渐增大的趋势，大于最适温度时，K值逐渐减小，C错误；在一定培养液中适当提高酵母菌的接种量，到达K值的时间会缩短，但由于未改变培养条件，故不会增大酵母菌种群的K值，D错误。
13．答案：A
解析：休牧条件下，莎草科与阔叶型可食草的重要值都有所浮动，说明休牧并未改变二者的种间关系，只是改变了二者竞争的程度，A错误;根据题干信息可知，莎草科植物的重要值上升可以认为是优势物种发生了更迭，这种休牧后的演替属于群落的次生演替，B正确；休牧之后，植物的捕食者明显诚少，植物重要值的下降应该主要是其自身的生长速率较低造成的，C正确;休牧期间，这四种主要植物类群的重要值都发生了改变，不同的植物类群高度是不同的，水平分布也有所变化，因此在这期间高寒草甸群落的水平结构和垂直结构都会发生改变，D正确。
14．答案：D
解析：稻飞虱取食水稻的汁液、象鼻虫啃食水稻的叶片，二者之间存在种间竞争关系，A正确;小龙虾以杂草为食，则小龙虾属于生态系统中的消费者，同时小龙虾还以某些生物的遗体残骸为食，则其也属于生态系统中的分解者，B正确；小龙虾以杂草及某些生物的遗体残骸为食，推测小龙虾投放后能调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，C正确；“稻+虾（小龙虾）”综合种养的立体生态农业利用了群落的空间结构，可获得较高的经济效益，D错误。
15．答案：B
解析：植物体细胞杂交技术是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术，所以培育“番茄一马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性，A叙述正确；“番茄一马铃薯”杂种植株没有出现地上结番茄，地下结马铃薯的原因是生物体内基因的表达相互干扰，B叙述错误；植物细胞只有在去除细胞壁成为原生质体后才能融合，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，以免影响细胞间杂交，C叙述正确；原生质体融合是体细胞杂交的关键环节，可借助物理法（电融合法、离心法）、化学法（PEG融合法、高Ca2+一高pH融合法）进行融合，D叙述正确。
16．答案：C
解析：应该将胰蛋白酶溶解在生理盐水中，再用其处理牛组织得到分散的细胞，A错误；人血清白蛋白基因要和在乳腺中特异性表达的基因的启动子相连，B错误；分散培养的牛组织细胞和未受精的卵细胞培养时都需要用到二氧化碳培养箱，C正确；图中画出的两头奶牛遗传物质一般不相同，奶牛①只是作为胚胎移植的受体，D错误。
17．答案：（1）N0P40K40（或不施氨肥）；O2的释放量（或CO2的吸收量）；NADH
（2）吸收、传递和转化光能；ATP、NADPH
（3）在苹果树的不同发育时期进行施肥，测定相关指标，以确定最佳施肥时间
解析：（1）该实验的自变量是氮肥施用量，所以实验中对照组的处理应为不施氮肥，即N0P40K40。植物净光合速率可用有机物积累速率、单位时间、单位面积内O2的释放量或单位时间、单位面积、CO2的吸收量来表示。硝酸还原酶可利用细胞呼吸产生的还原剂NADH（还原型辅酶I），将硝酸盐还原为亚硝酸盐。
（2）由题表可知，合理施加氮肥能提高叶绿素的相对含量，从而提高苹果树的光反应速率，即苹果树吸收、传递和转化光能的能力。同时氮元素被同化后还可为C3的还原提供更多的ATP、NADPH（二者都含有N元素）和酶，提高暗反应速率，进而提高苹果树的光合速率。
（3）由思路分析可知，为进一步确定合理的施肥方案，实验设计思路见答案。
18．答案：（1）抗原呈递细胞；辅助性T细胞；抗原和B细胞接触、活化的辅助性T细胞表面发生变化的特定分子与B细胞结合；细胞因子
（2）将体外合成的mRNA中的尿苷换成假尿苷；用脂质体包裹mRNA疫苗
（3）病毒蛋白；辅助性T细胞、B细胞、细胞毒性T细胞
（4）可让机体直接生产大量的抗体以治疗疾病
解析：（1）灭活或减毒疫苗注射进人体后，会经过抗原呈递细胞的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，传递给辅助性T细胞，进而通过抗原和B细胞接触、活化的辅助性T细胞表面发生变化的特定分子与B细胞结合，两个信号激活B细胞，进行体液免疫；同时辅助性T细胞还会释放细胞因子，参与细胞毒性T细胞的活化，从而发生细胞免疫。
（2）因为体外合成的mRNA缺乏内源RNA所具有的假尿苷，因此会导致机体的炎症反应。可通过将体外合成的mRNA的尿苷换成假尿苷来解决此问题。据题图信息分析，可采取用脂质体包裹mRNA疫苗后再注入人体的方式避免mRNA在体内被降解。
（3）由题图可知，mRNA疫苗注入机体后，会在APC内表达出病毒蛋白等物质，并呈递到细胞表面与辅助性T细胞、B细胞、细胞毒性T细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应。
（4）与预防性疫苗相比，治疗性疫苗的优势是可让机体直接生产大量的抗体以治疗疾病。
19．答案：（1）水平；生态位
（2）①植物固定的太阳能和污水中有机物中的能量；16.1；②年龄结构；13200；③帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
解析：（1）高滩建设林带，低滩栽水生植物，这体现的是群落的水平结构。不同空间上的分布使不同生物种群的生态位重叠较少，有利于充分利用光照、水分、营养物质等资源。
（2）①根据题干信息“由于生活污水和工业废水的过度流入对某湖泊造成了严重污染，研究人员利用生态工程原理对其进行了生态修复并建成了人工湿地公园”可知，流入湿地内湖泊中的总能量为植物固定的太阳能和污水中有机物中的能量。第二营养级的同化量相对值为1473+1651=3124，第三营养级的同化量相对值为501.9，因此第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为501.9÷3124×100%≈16.1%。
②捕鱼时网眼的大小会决定是主要捕捞大鱼留下小鱼，还是大鱼、小鱼一起捕捞，其会对鲢鱼种群的年龄结构产生影响，从而间接影响种群密度。根据标记重捕法的计算公式可得，种群数量=（标记个体数×重捕个体数）÷重捕标记个体数=（80×825）÷5=13200（条）。
③养鱼时，根据能量流动的特点合理确定鱼的放养量，以保证鱼的持续高产，说明研究能量流动能够帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
20．答案：（1）遵循；H、h基因位于X染色体上，B、b1、b2基因位于常染色体上，它们是非同源染色体上的非等位基因
（2）1；1/3；b1b2
（3）Bb1XHXh或Bb2XHXh；9/16；DNA
解析：（1）H、h基因位于X染色体上，B、b1、b2基因位于常染色体上，它们是非同源染色体上的非等位基因，所以它们的遗传遵循自由组合定律。
（2）①号个体表现正常且无条带2，说明其含有一对等长的珠蛋白基因，且其后代患病，故①号个体的异常基因与正常基因长度相似，因此条带1可以表示正常珠蛋白基因或发生碱基替换的异常基因，那么条带2表示发生碱基缺失的异常基因，同理推得②号个体含有发生碱基缺失的异常基因和正常珠蛋白基因。④号个体表现正常，只有从①号获得正常珠蛋白基因，从②号获得异常珠蛋白基因时会被检测出两种条带，概率为1/3。
（3）若题图中①号个体和②号个体均不患血友病，但所生的④号个体是血友病男性患者，则④号个体的基因型为XhY，①号个体和②号个体的基因型分别为XHY、XHXh。结合（2）中分析，推测②号个体与两种遗传病有关的基因型是Bb1 XHXh（或Bh2 XHXh），①号个体的基因型是Bb2XHY（或Bb1XHY）。现在②号个体再次怀孕，推断其所生孩子正常的概率是3/4×3/4=9/16。基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基因状况。
21．答案：（1）调控pfaB基因的转录和翻译
（2）XhⅠ和SapⅠ
（3）控制溶解氧、维持适宜的温度、调节pH、保证营养物质的供给
（4）ABC
（5）叶绿体基因组不会随花粉扩散，有效避免了基因污染
解析：（1）启动子是一段特殊的DNA序列，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动转录过程；核糖体是合成多肽链的场所。据此可知，Tp和与核糖体结合的调控序列的作用是调控pfaB基因的转录和翻译。
（2）研究人员要将pfaB基因插入图中质粒的X区，由题图中质粒和pfaB基因上的限制酶识别序列可知，需在对pfaB基因的A、B两端引入上述XhⅠ和SapⅠ的识别序列，因为用这两种限制酶切割pfaB基因，不会破坏pfaB基因本身的碱基序列，而且这两种酶均位于质粒X区，可以使pfaB基因定向插入Tp和Tt之间。
（3）在微生物培养时，需提供适合微生物生长的环境，以便更好地获得微生物的代谢物，故发酵过程中需要控制溶解氧、维持适宜的温度、调节pH、保证营养物质的供给等。
（4）根据题图可知，导入pfaB基因的裂殖壶菌含有博来霉素抗性基因，发酵生产所需的裂殖壶菌要能在含博来霉素的培养基中生长，并且pfaB基因表达量高，DHA的合成量高，这样才能获得更多的DHA，故选A、B、C。
（5）从生物安全角度出发，将外源基因导入叶绿体中能有效避免基因污染，因为叶绿体基因组不会随花粉扩散。
序号
实验名称
实验操作
①
绿叶中色素的提取和分离
选取刚长出的幼嫩的新叶
②
比较过氧化氢在不同条件下分解
滴入催化剂静置10min后放入点燃的卫生香观察
③
用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动
实验时用适宜强度的光源照射黑藻叶片几分钟
④
观察植物细胞的有丝分裂
剪取洋葱根尖的长度为2cm
组别
处理
有机物积累速率(mml·m-2·s-1)
叶绿素相对含量
硝酸还原酶活性(μg·g-1·h-1)
对照组
?
8.54
42.42
34.30
1
N10P40K40
9.90
43.08
35.03
2
N20P40K40
11.03
43.62
37.82
3
N30P40K40
12.35
43.91
39.93
4
N40P40K40
13.17
44.45
42.63
5
N50P40K40
12.44
43.01
46.68
6
N60P40K40
9.91
42.61
48.49
一、单选题
1．“低碳饮食”，即在饮食中严格限制碳水化合物的摄入量，增加蔬菜和肉类的摄入量，最新研究表明，“低碳饮食”对脂肪和血糖平衡的控制效果较为明显。下列相关叙述错误的是( )
A.肉类中富含蛋白质，蛋白质是生命活动的主要承担者
B.与葡萄糖相比，脂肪中的氢和氧原子含量之比较大
C.蔬菜细胞中的生物大分子都能为生命活动提供能量
D.“低碳饮食”可减小血糖水平和胰岛素水平的波动
2．一般植物在土壤含盐量达到0.2%时，会出现干梢和大量落叶等不适应表现，有的在含盐量为0.1%时即表现为生长不良。盐蒿是菊科蒿属小灌木，适应性强、耐盐、耐瘠。如图为盐蒿根细胞的耐盐机理图，下列叙述错误的是( )
A.H+运出盐蒿根细胞时，蛋白C磷酸化，该过程中伴随着能量的转移
B.蛋白A能同时运输H+和Na+，不具有专一性
C.盐蒿根细胞的液泡中储存较多的Na+有利于根细胞吸水
D.通过囊泡运输将Na+运到液泡内的过程体现了生物膜的流动性
3．水淹时,玉米根细胞较长时间进行无氧呼吸导致能量供应不足，液泡膜上的H+转运速率减缓，引起细胞质基质内H+积累。无氧呼吸产生的乳酸也使细胞质基质pH降低。pH降低至一定程度会引起细胞酸中毒，细胞可将无氧呼吸过程中的丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径，从而延缓细胞酸中毒。在无氧条件下，玉米根细胞经呼吸作用释放CO2的速率随时间的变化趋势如图所示，下列叙述错误的是( )
A.在a点前，玉米根细胞只进行无氧呼吸，并产生乳酸
B.a~b之间发生丙酮酸产乳酸途径转换为丙酮酸产酒精途径
C.b点后,CO2释放速率降低可能是酒精浓度增大抑制了细胞呼吸
D.d之间分于葡萄糖无氧呼吸产生的ATP不一样多
4．生物会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至死亡的生命历程，活细胞也一样。下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是( )
A.细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
B.人体的生长既要靠细胞体积的增大，还需要靠细胞数日的增加
C.衰老的人体中，所有细胞均处于衰老状态
D.在病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡属于细胞坏死
5．HIV是一种逆转录病毒，除了遗传物质和蛋白质外壳以外还有逆转录酶、整合酶、蛋白酶等物质保证HIV可以在宿主细胞内完成各项生命活动，下列关于HIV的说法正确的是( )
A.HIV侵入人体后主要的宿主细胞是B细胞
B.艾滋病病毒侵染宿主细胞时，病毒中的蛋白质只有逆转录酶能进入宿主细胞
C.病毒RNA逆转录成DNA后，直接可以进行复制和转录
D.可以研发特异性抑制逆转录的药物来治疗艾滋病
6．Duchenne型肌营养不良症（DMD）是一种单基因遗传病，人群中男性患者远多于女性患者，调查发现，女性携带者的男性后代中约50%会患该病。
下列关于该遗传病的叙述，错误的是( )
A.DMD属于伴X染色体隐性遗传病
B.正常男性体细胞中不存在DMD致病基因
C.男性DMD患者的父亲不一定患DMD
D.男性DMD患者的女儿一定患DMD
7．如图是某二倍体动物（2n=46）细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分，下列说法正确的是( )
A.若该图表示染色体的数量变化，则CD段对应的值可能为92
B.若该图表示减数分裂过程，则一定是在AB段发生同源染色体分离
C.若该图表示中心体数量变化，则BC段的细胞一定具有核膜、核仁
D.若该图表示细胞数量变化，则AB段一定有DNA的复制和有关蛋白质的合成
8．高中生物学实验中，下列操作会使实验现象更加明显的是( )
A.①B.②C.③D.④
9．LTP（长时程增强）是发生在神经元间信号传递中的一种持久增强现象，如图表示LTP现象的产生机制。据图分析，下列说法正确的是( )
A.Glu与A受体结合使电信号转换为化学信号
B.N受体大量转运Ca2+使突触后膜产生动作电位
C.负反馈效应促使神经元间信号传递持久增强
D.Glu的释放需要消耗细胞代谢产生的ATP，而NO不需要
10．糖皮质激素（GC）可以调节内环境稳态，协调机体对压力的适应性反应。以小鼠为材料进行相关实验，发现长时间服用一定剂量的皮质醇（一种糖皮质激素）会导致焦虑和抑郁行为的出现，以及海马脑区细胞增殖和海马脑区体积的变化，这些情况出现的原因可能是中枢应急回路的神经活动受到抑制，进而导致参与主动行为应对的区域去抑制。下列推断正确的是( )
A.糖皮质激素在体内的浓度可能影响人脑的认知功能
B.垂体是糖皮质激素和促肾上腺皮质激素共同的靶器宫
C.下丘脑是内分泌调节的枢纽，也是神经调节的最高级中枢
D.神经系统通过下丘脑一垂体一肾上腺髓质轴促进皮质醇释放
11．植物激素调节是植物生命活动调节的主要方式，对植物的生长发育至关重要。有些植物的种子没有休眠期，收获时如遇雨水和高温，就会在植株上萌发，这种现象称为“胎萌”下列叙述正确的是( )
A.持续高温可使某些种子中的赤霉素降解，之后又遇大雨,种子容易萌发
B.乙烯利能够使大麦种子无须发芽就产生a-淀粉酶从而降低酿酒成本
C.生长素和细胞分裂素主要通过促进细胞质的分裂来促进植物生长
D.苹果树开花后喷施适宜浓度的IAA可防止果实脱落
12．某实验小组进行了一系列探究实验，其中不同条件下培养液中酵母菌种群数量随时间的变化关系如图甲所示，不同温度条件下,一定培养液中酵母菌种群数量达到K值时的种群密度如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.图甲中酵母菌种群数量最大值即为K值
B.图甲中曲线X、Y之间的部分是由于环境阻力而淘汰的酵母菌
C.图乙中随着温度升高，培养液中酵母菌种群的K值逐渐增大
D.图乙的实验中若适当提高酵母菌的接种量，则会增大酵母菌种群的K值
13．为了研究休牧对高山草甸群落的影响，研究人员进行了不同休牧时间和传统放牧的对照实验。如图表示不同实验条件下牧草生长旺季主要植物类群重要值（用来反映某一物种在群落中所占的地位和作用，即物种在群落中的优势地位）的关系。下列叙述错误的是( )
A.休牧改变了莎草科植物与阔叶型可食草的种间关系
B.休牧使群落的优势物种由阔叶型可食草替换成了莎草科植物，属于群落的次生演替
C.随着休牧时间的延长，毒害草的重要值下降，可能与其生长较缓慢有关
D.休牧期间，高寒草甸群落的水平结构会发生改变，垂直结构不会发生改变
14．水稻害虫有很多，如稻飞虱取食水稻的汁液，象鼻虫啃食水稻的叶片，都会危害水稻的生长。某地创新发展“稻+虾（小龙虾）”综合种养的立体生态农业，实现“一田两用、一季双收”。下列有关说法错误的是( )
A.稻飞虱、象鼻虫之间存在种间竞争
B.小龙虾以杂草及某些生物的遗体残骸为食，属于生态系统中的消费者、分解者
C.小龙虾投放后能调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
D.“稻+虾（小龙虾）”综合种养的立体生态农业利用了种群的空间结构，可获得较高的经济效益
15．20世纪60年代,科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄，地下结马铃薯的超级作物，传统的杂交方法很难实现,科学家利用体细胞杂交技术得到了“番茄一马铃薯”杂种植株，但是没有出现地上结番茄，地下结马铃薯的现象。下列关于该技术的叙述，错误的是( )
A.培育“番茄一马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性
B.“番茄一马铃薯”杂种植株,没有出现地上结番茄，地下结马铃薯的原因是存在生殖隔离
C.利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁得到原生质体，以免影响细胞间杂交
D.原生质体融合是体细胞杂交的关键环节，可借助物理法、化学法进行融合
16．在临床上人血清白蛋白可用于治疗失血创伤、烧伤引起的休克，补充因手术、意外事故或大出血所致的血液丢失，也可以作为血浆增容剂。如图是利用奶牛乳腺生产人血清白蛋白的过程,下列有关叙述正确的是( )
A.胰蛋白酶溶解在清水中，再用其处理牛组织得到分散的细胞
B.图中人血清白蛋白基因要和在乳腺中特异性表达的基因的起始密码子相连
C.分散培养的牛组织细胞和未受精的卵细胞培养时都需要用到二氧化碳培养箱
D.图中画出的两头奶牛遗传物质相同，但只有奶牛②乳汁中可以得到人血清白蛋白
二、实验探究题
17．辽南地区是我国苹果的主要产区之一。深入研究氮肥施用量和施用时间等因素对苹果树光合速率的影响，可为当地苹果生产中合理施肥提供科学依据。科研人员以红富士苹果树为材料进行了相关实验，实验处理及部分结果如表所示。
注:“N”“P”“K”下方数字分别为每667m2的纯氮量、纯磷量和纯钾量(kg);施肥时问为春季苹果树萌芽前。
(1)实验中对照组的处理应为_____。相关实验结果测定时,除有机物积累速率外,还可测定单位时间、单位面积内_____来表示植物净光合速率。硝酸还原酶是植物氮元素同化的关键酶,其可利用细胞呼吸产生的_____,将硝酸盐还原为亚硝酸盐。
(2)根据实验数据分析,合理施加氮肥能提高叶绿素的相对含量,从而提高苹果树_____的能力。同时氨元素被同化后还可为C3的还原提供更多的_____和酶,提高暗反应速率,进而提高苹果树的光合速率。
(3)若要进一步确定合理的施肥方案,在此实验基础上,请写出你的实验设计思路:_____。
三、填空题
18．mRNA疫苗与传统灭活或者减毒疫苗的作用原理不同，其免疫应答过程如图所示。
请回答下列问题：
（1）疫苗通常是用灭活或减毒的病原体制成，该类疫苗注射进人体后，会经过________________的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，传递给________________，进而通过________________两个信号激活B细胞，进行体液免疫；同时辅助性T细胞还会释放________________，参与细胞毒性T细胞的活化，从而发生细胞免疫。
（2）为了缩短研发周期，加快疫苗的投入使用，科学家开发了mRNA疫苗。但体外合成的mRNA缺乏内源RNA所具有的假尿苷，因此会导致机体的炎症反应。可通过________________________________（填措施）解决此问题。此外，mRNA在体内非常容易被降解，据图分析，可采取________________的方式注入人体。
（3）由图可知，mRNA疫苗注入机体后，会在APC内表达出________________等物质，并呈递到细胞表面与________________表面的受体结合，从而引发免疫反应。
（4）由于精准医学的发展，mRNA技术将由预防性疫苗向治疗性疫苗推进，尝试预测后者的优势是________________。
四、读图填空题
19．由于生活污水和工业废水的过度流入对某湖泊造成了严重污染，研究人员利用生态工程原理对其进行了生态修复并建成了人工湿地公园，既实现了污水净化，又为人们提供了休闲的场所。
（1）在生态修复过程中，“高滩建设林带，低滩栽水生植物”体现了群落各种群在空间分布上具有_____结构。这样的分布使不同种群的_____重叠较少,有利于充分利用光照、水分、营养物质等资源。
（2）生态修复后,湖泊水清鱼肥，带来了经济效益。为合理利用渔业资源，研究人员对湿地内湖泊的能量流动情况进行了调查，分析并构建了如图所示的能量流动模型（数值代表能量，为相对值）。
①流入湿地内湖泊中的总能量为______。湖泊中第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率约为______%（保留一位小数）。
②捕鱼时网眼的大小会对湖泊中鲢鱼种群的______（填种群数量特征）产生影响，从而间接影响种群密度。采用标记重捕法对鲢鱼种群数量进行调查，首捕时用大网眼渔网捕捞80条并标记，重捕时用小网眼渔网捕捞825条，其中小鱼（不能被大网眼渔网捕到）725条，带标记的鱼5条，则湖泊中鲢鱼的种群数量约为______条。
③养鱼时，需要根据能量流动的特点合理确定鱼的放养量，以保证鱼的持续高产,这说明研究能量流动的意义为_____。
20．血友病是一种伴X染色体隐性遗传病（相关基因用H/h表示）。珠蛋白结构异常是一种常染色体隐性遗传病（相关基因用B、b1、b2表示），由正常珠蛋白基因发生碱基替换或碱基缺失导致。如图是某珠蛋白结构异常患者家庭的系谱图，对其家庭部分成员进行了相应基因检测。不考虑变异，请回答下列问题：
（1）H、h和B、b1（或b2）两对等位基因的遗传______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，理由是______。
（2）根据图中电泳结果分析，表示发生碱基替换的异常基因的是条带______（填“1”或“2”），如果④号个体表现正常，则检测出两种条带的概率为______。图中③号个体与珠蛋白结构异常遗传病有关的基因型是______。
（3）若图中①号个体和②号个体均不患血友病，但所生的④号个体是血友病男性患者，推测②号个体与两种遗传病有关的基因型是______。现在②号个体再次怀孕，推断其所生孩子正常的概率是______。医生可以通过基因检测的方法确定②号个体所孕育的孩子是否正常，基因检测是指通过检测人体细胞中的______序列，以了解人体的基因状况。
21．DHA俗称“脑黄金”，是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，对婴儿智力和视力发育至关重要，获取DHA产品的主要途径是从海洋渔业资源中提取（如鱼油）。研究人员将pfaB基因引入裂殖壶菌（一种单细胞海洋真菌），使其DHA合成量提高了5倍。下图为裂殖壶菌基因改造以及工业化发酵生产DHA的过程示意图，SapⅠ、HindⅢ、XhⅠ、SmaⅠ是四种不同的限制酶。
（1）图中Tp和Tt分别为质粒上的启动子和终止子，若在二者之间还存在着与核糖体结合的调控序列，推测Tp及与核糖体结合的调控序列的作用是______。
（2）研究人员将pfaB基因插入图中质粒的X区时，需在A、B两端引入上述______（限制酶）的识别序列，以使pfaB基因定向插Tp和Tt之间。
（3）发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节，请结合微生物培养的相关知识推测，在发酵过程中需______（至少答出两点）等。
（4）据图判断，筛选用于工业化发酵生产所需的裂殖壶菌的指标有_____（多选）。
A.在含博来霉素培养基中的生长状况
B.pfaB基因的表达量
C.裂殖壶菌的DHA合成量
D.裂殖壶菌的生长速度
（5）若从生物安全角度出发，对于高等植物玉米来说，可将外源基因导入叶绿体中，原因是_____。
参考答案
1．答案：C
解析：脂肪与糖类的元素组成都是C、H、O，葡萄糖分子的氢和氧原子含量之比为2:1，而脂肪的含氧比例较低，氢和氧原子含量之比大于2:1，B正确；生物大分子包括多糖、蛋白质和核酸等，其中核酸不能为生命活动提供能量，C错误；人体摄入大量碳水化合物后，消化系统会将其分解成葡萄糖，并使血糖水平升高，引起机体分泌胰岛素，因此减少碳水化合物的摄人量可减小血糖水平和胰岛素水平的波动，D正确。
2．答案：B
解析：由题图可知，H+运出盐蒿根细胞时，蛋白C催化ATP水解，此时ATP分子的末端磷酸基团脱离下夹与载体蛋自C结合使蛋白C磷酸化，这一过程伴随着能量的转移，A正确；蛋白A只运输H+和Na+，具有专一性，B错误；盐蒿根细胞的液泡中储存较多的Na+时，可使细胞液的渗透压升高，有利于根细胞吸水，C正确；通过囊泡运输将Na+运到液泡内的过程涉及囊泡膜和液泡膜的融合，体现了生物膜的流动性， D正确。
3．答案：D
解析：a点前无CO2产生，说明玉米根细胞进行的是产乳酸的无氧呼吸，A叙述正确；a点后有CO2产生，a~b时间内，植物根细胞存在无氧呼吸产生酒精和CO2的过程，是植物通过改变呼吸代谢途径来适应缺氧环境的体现，B叙述正确；b点后CO2释放速率降低，可能是无氧呼吸产生的酒精浓度增大，酒精对细胞有毒害作用，抑制了细胞呼吸，C叙述正确；无论是产生酒精还是乳酸的无氧呼吸，都只在第一阶段产生少量ATP，第二阶段无ATP产生，故O~b之间，每分子葡萄糖经无氧呼吸产生的ATP一样多，D叙述错误。
4．答案：C
解析：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育繁殖、遗传的基础，A正确；多细胞生物体的生长既要靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞数目， B正确；衰老的人体中，并不是所有细胞都处于衰老状态，C错误；细胞坏死是指在种种不利因素影响如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡，D正确。
5．答案：D
解析：HIV的宿主细胞主要是T细胞，A错误；艾滋病病毒侵染宿主细胞时，会将逆转录酶、整合酶、蛋白酶等物质全部注入宿主细胞，以保证HIV可在宿主细胞内完成各项生命活动，B错误;病毒RNA逆转录成DNA后，需要整合到宿主细胞的染色体DNA上再进行复制，不能直接复制转录，C错误;如果病毒的逆转录酶活性被抑制，将不能在宿主细胞内完成遗传信息的传递和表达，可以抑制病毒的繁殖，因此研发特异性抑制逆转录的药物可以用来治疗艾滋病，D正确。
6．答案：D
解析：根据分析可知，DMD为伴X染色体隐性遗传病，A项正确；由于Y染色体上没有DMD的相关基因，故正常男性体细胞中不存在该病的致病基因，B项正确；由于男性DMD患者的致病基因只位于X染色体上，Y染色体上没有，而其Y染色体来自父亲，X染色体来自母亲，故男性DMD患者的父亲不一定患DMD,C项正确；男性DMD患者与正常女子婚配，其女儿不一定患DMD,D项错误。
7．答案：A
解析：若题图表示染色体数量的变化，当该细胞处于有丝分裂后期时，CD段对应的数值是92，A正确；若题图表示减数分裂过程，则AB段可表示减数分裂Ⅱ前期、中期的染色体数目，而同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，故同源染色体的分离发生在AB段之前，B错误；若题图表示中心体数量的变化，当表示减数分裂时，BC段是中心体加倍的时期，其可能是减数分裂Ⅰ的间期和减数分裂Ⅱ的间期，减数分裂Ⅰ结束后绝大部分生物的细胞都不会形成核膜、核仁，C错误；若题图表示细胞数量变化，当BC段代表减数分裂Ⅱ结束形成两个子细胞时，AB出段没有DNA的复制，D错误。
8．答案：C
解析：绿叶中色素的提取和分离实验中，若选取刚长出的幼嫩的新叶作为实验材料，其叶绿体发育不完全，叶绿素含量较少，实验现象不明显，A错误；比较过氧化氢在不同条件下分解时，催化剂过氧化氢酶具有高效性，过氧化氢反应快，滴入催化剂静置10mim后，底物减少的比较多，反应会减慢，产生的氧气会减少，再放入点燃的卫生香观察，实验现象会更不明显，B错误；叶绿体在细胞内可随细胞质的流动而流动，同时受光照强度的影响，叶绿体在弱光下以较大面朝向光源，强光下则以较小面朝向光源，故实验观察时可适当调整光照强度和方向以便于观察，C正确；观察植物细胞的有丝分裂实验中，剪取洋葱根尖2~3cm，因为该区域属于分生区，细胞有丝分裂旺盛，而2cm区域主要是成熟区细胞，无法观察到更明显的实验现象，D错误。
9．答案：D
解析：Glu与A受体结合使化学信号转换为电信号，A错误；Na+内流可使突触后膜立生动作由位B错误。正反馈效应促使神经元间信号传递持久增强，C错误；Glu的释放方式是胞吐，需要消耗细胞代谢产生的ATP,NO的释放方式是自由扩散，不需要消耗细胞代谢产生的ATP,D正确。
10．答案：A
解析：由题干可知，糖皮质激素会影响海马脑区体积的变化，人脑的短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，因此推测糖皮质激素在体内的浓度可能影响人脑的认知功能，A正确；垂体是糖皮质激素和促肾上腺皮质激素释放激素共同的靶器官，促肾上腺皮质激素的靶器官是肾上腺皮质，B错误；大脑皮层是神经调节的最高级中枢，C错误；神经系统通过下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴促进皮质醇释放，D错误。
11．答案：D
解析：脱落酸会抑制种子的萌发，持续高温会导致某些种子中的脱落酸降解，再遇大雨，种子容易吸水萌发，A错误；赤霉素能够使大麦种子无须发芽就产生α-淀粉酶，B错误；生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者均可促进植物生长，C错误；苹果树开花后，喷施适宜浓度的IAA可防止果实脱落，D正确。
12．答案：B
解析：K值是指在一定的环境条件下所能维持的种群最大数量，而种群数量最大值可以在值上下波动，A错误；结合题图甲可知，曲线X是理想条件下，酵母菌的种群增长曲线呈“J”形，曲线Y在经过一定时间的增长后，数量趋于稳定呈“S”形，曲线X、Y之间的阴影部分是由于环境阻力而淘汰的酵母菌，B正确；温度影响酶的活性，不同温度下，酵母菌种群的K值不同，小于最适温度时，随着温度升高，一定培养液中酵母菌种群的K值呈现逐渐增大的趋势，大于最适温度时，K值逐渐减小，C错误；在一定培养液中适当提高酵母菌的接种量，到达K值的时间会缩短，但由于未改变培养条件，故不会增大酵母菌种群的K值，D错误。
13．答案：A
解析：休牧条件下，莎草科与阔叶型可食草的重要值都有所浮动，说明休牧并未改变二者的种间关系，只是改变了二者竞争的程度，A错误;根据题干信息可知，莎草科植物的重要值上升可以认为是优势物种发生了更迭，这种休牧后的演替属于群落的次生演替，B正确；休牧之后，植物的捕食者明显诚少，植物重要值的下降应该主要是其自身的生长速率较低造成的，C正确;休牧期间，这四种主要植物类群的重要值都发生了改变，不同的植物类群高度是不同的，水平分布也有所变化，因此在这期间高寒草甸群落的水平结构和垂直结构都会发生改变，D正确。
14．答案：D
解析：稻飞虱取食水稻的汁液、象鼻虫啃食水稻的叶片，二者之间存在种间竞争关系，A正确;小龙虾以杂草为食，则小龙虾属于生态系统中的消费者，同时小龙虾还以某些生物的遗体残骸为食，则其也属于生态系统中的分解者，B正确；小龙虾以杂草及某些生物的遗体残骸为食，推测小龙虾投放后能调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，C正确；“稻+虾（小龙虾）”综合种养的立体生态农业利用了群落的空间结构，可获得较高的经济效益，D错误。
15．答案：B
解析：植物体细胞杂交技术是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术，所以培育“番茄一马铃薯”杂种植株的原理是植物细胞具有全能性和细胞膜的流动性，A叙述正确；“番茄一马铃薯”杂种植株没有出现地上结番茄，地下结马铃薯的原因是生物体内基因的表达相互干扰，B叙述错误；植物细胞只有在去除细胞壁成为原生质体后才能融合，需用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，以免影响细胞间杂交，C叙述正确；原生质体融合是体细胞杂交的关键环节，可借助物理法（电融合法、离心法）、化学法（PEG融合法、高Ca2+一高pH融合法）进行融合，D叙述正确。
16．答案：C
解析：应该将胰蛋白酶溶解在生理盐水中，再用其处理牛组织得到分散的细胞，A错误；人血清白蛋白基因要和在乳腺中特异性表达的基因的启动子相连，B错误；分散培养的牛组织细胞和未受精的卵细胞培养时都需要用到二氧化碳培养箱，C正确；图中画出的两头奶牛遗传物质一般不相同，奶牛①只是作为胚胎移植的受体，D错误。
17．答案：（1）N0P40K40（或不施氨肥）；O2的释放量（或CO2的吸收量）；NADH
（2）吸收、传递和转化光能；ATP、NADPH
（3）在苹果树的不同发育时期进行施肥，测定相关指标，以确定最佳施肥时间
解析：（1）该实验的自变量是氮肥施用量，所以实验中对照组的处理应为不施氮肥，即N0P40K40。植物净光合速率可用有机物积累速率、单位时间、单位面积内O2的释放量或单位时间、单位面积、CO2的吸收量来表示。硝酸还原酶可利用细胞呼吸产生的还原剂NADH（还原型辅酶I），将硝酸盐还原为亚硝酸盐。
（2）由题表可知，合理施加氮肥能提高叶绿素的相对含量，从而提高苹果树的光反应速率，即苹果树吸收、传递和转化光能的能力。同时氮元素被同化后还可为C3的还原提供更多的ATP、NADPH（二者都含有N元素）和酶，提高暗反应速率，进而提高苹果树的光合速率。
（3）由思路分析可知，为进一步确定合理的施肥方案，实验设计思路见答案。
18．答案：（1）抗原呈递细胞；辅助性T细胞；抗原和B细胞接触、活化的辅助性T细胞表面发生变化的特定分子与B细胞结合；细胞因子
（2）将体外合成的mRNA中的尿苷换成假尿苷；用脂质体包裹mRNA疫苗
（3）病毒蛋白；辅助性T细胞、B细胞、细胞毒性T细胞
（4）可让机体直接生产大量的抗体以治疗疾病
解析：（1）灭活或减毒疫苗注射进人体后，会经过抗原呈递细胞的摄取和处理，暴露出这种病原体所特有的抗原，传递给辅助性T细胞，进而通过抗原和B细胞接触、活化的辅助性T细胞表面发生变化的特定分子与B细胞结合，两个信号激活B细胞，进行体液免疫；同时辅助性T细胞还会释放细胞因子，参与细胞毒性T细胞的活化，从而发生细胞免疫。
（2）因为体外合成的mRNA缺乏内源RNA所具有的假尿苷，因此会导致机体的炎症反应。可通过将体外合成的mRNA的尿苷换成假尿苷来解决此问题。据题图信息分析，可采取用脂质体包裹mRNA疫苗后再注入人体的方式避免mRNA在体内被降解。
（3）由题图可知，mRNA疫苗注入机体后，会在APC内表达出病毒蛋白等物质，并呈递到细胞表面与辅助性T细胞、B细胞、细胞毒性T细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应。
（4）与预防性疫苗相比，治疗性疫苗的优势是可让机体直接生产大量的抗体以治疗疾病。
19．答案：（1）水平；生态位
（2）①植物固定的太阳能和污水中有机物中的能量；16.1；②年龄结构；13200；③帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
解析：（1）高滩建设林带，低滩栽水生植物，这体现的是群落的水平结构。不同空间上的分布使不同生物种群的生态位重叠较少，有利于充分利用光照、水分、营养物质等资源。
（2）①根据题干信息“由于生活污水和工业废水的过度流入对某湖泊造成了严重污染，研究人员利用生态工程原理对其进行了生态修复并建成了人工湿地公园”可知，流入湿地内湖泊中的总能量为植物固定的太阳能和污水中有机物中的能量。第二营养级的同化量相对值为1473+1651=3124，第三营养级的同化量相对值为501.9，因此第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为501.9÷3124×100%≈16.1%。
②捕鱼时网眼的大小会决定是主要捕捞大鱼留下小鱼，还是大鱼、小鱼一起捕捞，其会对鲢鱼种群的年龄结构产生影响，从而间接影响种群密度。根据标记重捕法的计算公式可得，种群数量=（标记个体数×重捕个体数）÷重捕标记个体数=（80×825）÷5=13200（条）。
③养鱼时，根据能量流动的特点合理确定鱼的放养量，以保证鱼的持续高产，说明研究能量流动能够帮助人们合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
20．答案：（1）遵循；H、h基因位于X染色体上，B、b1、b2基因位于常染色体上，它们是非同源染色体上的非等位基因
（2）1；1/3；b1b2
（3）Bb1XHXh或Bb2XHXh；9/16；DNA
解析：（1）H、h基因位于X染色体上，B、b1、b2基因位于常染色体上，它们是非同源染色体上的非等位基因，所以它们的遗传遵循自由组合定律。
（2）①号个体表现正常且无条带2，说明其含有一对等长的珠蛋白基因，且其后代患病，故①号个体的异常基因与正常基因长度相似，因此条带1可以表示正常珠蛋白基因或发生碱基替换的异常基因，那么条带2表示发生碱基缺失的异常基因，同理推得②号个体含有发生碱基缺失的异常基因和正常珠蛋白基因。④号个体表现正常，只有从①号获得正常珠蛋白基因，从②号获得异常珠蛋白基因时会被检测出两种条带，概率为1/3。
（3）若题图中①号个体和②号个体均不患血友病，但所生的④号个体是血友病男性患者，则④号个体的基因型为XhY，①号个体和②号个体的基因型分别为XHY、XHXh。结合（2）中分析，推测②号个体与两种遗传病有关的基因型是Bb1 XHXh（或Bh2 XHXh），①号个体的基因型是Bb2XHY（或Bb1XHY）。现在②号个体再次怀孕，推断其所生孩子正常的概率是3/4×3/4=9/16。基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基因状况。
21．答案：（1）调控pfaB基因的转录和翻译
（2）XhⅠ和SapⅠ
（3）控制溶解氧、维持适宜的温度、调节pH、保证营养物质的供给
（4）ABC
（5）叶绿体基因组不会随花粉扩散，有效避免了基因污染
解析：（1）启动子是一段特殊的DNA序列，位于基因的上游，是RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动转录过程；核糖体是合成多肽链的场所。据此可知，Tp和与核糖体结合的调控序列的作用是调控pfaB基因的转录和翻译。
（2）研究人员要将pfaB基因插入图中质粒的X区，由题图中质粒和pfaB基因上的限制酶识别序列可知，需在对pfaB基因的A、B两端引入上述XhⅠ和SapⅠ的识别序列，因为用这两种限制酶切割pfaB基因，不会破坏pfaB基因本身的碱基序列，而且这两种酶均位于质粒X区，可以使pfaB基因定向插入Tp和Tt之间。
（3）在微生物培养时，需提供适合微生物生长的环境，以便更好地获得微生物的代谢物，故发酵过程中需要控制溶解氧、维持适宜的温度、调节pH、保证营养物质的供给等。
（4）根据题图可知，导入pfaB基因的裂殖壶菌含有博来霉素抗性基因，发酵生产所需的裂殖壶菌要能在含博来霉素的培养基中生长，并且pfaB基因表达量高，DHA的合成量高，这样才能获得更多的DHA，故选A、B、C。
（5）从生物安全角度出发，将外源基因导入叶绿体中能有效避免基因污染，因为叶绿体基因组不会随花粉扩散。
序号
实验名称
实验操作
①
绿叶中色素的提取和分离
选取刚长出的幼嫩的新叶
②
比较过氧化氢在不同条件下分解
滴入催化剂静置10min后放入点燃的卫生香观察
③
用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动
实验时用适宜强度的光源照射黑藻叶片几分钟
④
观察植物细胞的有丝分裂
剪取洋葱根尖的长度为2cm
组别
处理
有机物积累速率(mml·m-2·s-1)
叶绿素相对含量
硝酸还原酶活性(μg·g-1·h-1)
对照组
?
8.54
42.42
34.30
1
N10P40K40
9.90
43.08
35.03
2
N20P40K40
11.03
43.62
37.82
3
N30P40K40
12.35
43.91
39.93
4
N40P40K40
13.17
44.45
42.63
5
N50P40K40
12.44
43.01
46.68
6
N60P40K40
9.91
42.61
48.49
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