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江苏省苏州市2023-2024学年高二下学期6月期末考试生物试卷（Word版附解析）
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这是一份江苏省苏州市2023-2024学年高二下学期6月期末考试生物试卷（Word版附解析），共38页。
注 意 事 项
学生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本卷共8页，满分为100分，答题时间为75分钟。答题结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、调研序列号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认真核对答题卡上的姓名、调研序列号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 支原体感染会引发肺炎，相关叙述正确的是（ ）
A. 支原体合成蛋白质需借助宿主细胞的核糖体
B. 支原体的遗传物质为双链DNA，有两个游离的磷酸基团
C. 支原体的mRNA与核糖体结合成多聚核糖体，可提高翻译效率
D. 青霉素可以破坏细菌的细胞壁，是治疗支原体肺炎的有效药物
2. 湖羊尾部蓄脂量小，广灵大尾羊尾部蓄脂量大。科研人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测 AGPAT2 基因启动子区 7 个位点的甲基化程度，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. DNA 甲基化也会导致AGPAT2 基因的碱基序列发生改变
B. AGPAT2 基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达
C. DNA 甲基化直接抑制翻译过程实现对 AGPAT2基因表达的调控
D. AGPAT2 基因的甲基化程度越高, 其在脂肪组织中的表达量越大
3. 口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径(图中B、C、D)。相关说法错误的是（ ）
A. OATP 和P-gp的合成需要细胞中游离型核糖体参与
B. 亲水性小分子药物更易通过被动转运跨膜途径被吸收
C. 通过C途径逆浓度梯度转运药物时OATP的构象会改变
D. 小肠上皮细胞间紧密连接可阻止肠液进入内环境
4. 核糖开关是一段具有复杂结构的RNA 序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因表达。某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 组成核糖开关的基本单位是脱氧核苷酸
B. 片段2 与RBS的碱基排列顺序可能相同
C. RBS片段存在核糖体结合的启动子序列
D. SAM 可阻止核糖体沿mRNA 向 5'端移动
5. 针灸是我国传承千年的疾病治疗手段。用低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路，其过程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 图中Prkr2感觉神经元属于机体的自主神经系统
B. 针灸引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经-体液调节
C. 肾上腺素通过与质膜上的受体结合进而抑制炎症反应
D. 质膜外Ca⁺会阻止Na⁺内流，针灸对高血钙炎症的疗效更好
6. 为探究人类干扰对草原生态系统稳定性的影响，科研人员研究了人类干扰强度与草地生物多样性以及地上生物量的关系，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 科研人员可采用样方法调查图示植物的种群密度
B. 过度放牧会导致草原生态系统的自我调节能力减小
C. 人类干扰是影响植物种群数量变化的密度制约因素
D. 不同人类干扰强度下的优势种都是根茎禾本植物
7. 下列关于教材实验的叙述正确的是（ ）
A. 将西瓜汁用定性滤纸过滤后获得的无色透明滤液也可用于还原糖检测实验
B. 取洋葱根尖分生区细胞进行质壁分离，可在外界溶液中加入红墨水使现象明显
C. 低温诱导植物染色体数目变化的实验中需用体积分数为50%的酒精洗去卡诺氏液
D. 用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，可发现每个细胞的细胞质流动方向一致
8. 如图为水稻花粉母细胞(2n=24)减数分裂有关的显微照片。相关叙述正确的是（ ）
A. 图A、B、C为减数分裂Ⅰ, 图D、E、F为减数分裂Ⅱ
B. 图C为俯视拍摄的染色体行为变化中期图
C. 图C中有12个四分体24 条姐妹染色单体
D. 基因重组可发生在图B、D所示的细胞中
9. 藿香是重要的经济作物，传统的扦插繁殖方式会引起植株生长缓慢且病虫害发生率高、抗逆性弱。科研人员对藿香进行植物组织培养，过程如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①一般选择植物茎尖细胞作为外植体以获得符合要求的组培苗
B. 过程③④所用的培养基中添加的植物激素种类、浓度和比例均不同
C. 组培苗移栽前驯化需注意控制光照强度，以免光线太强灼伤叶片
D. 若组培苗根系长、根毛多，会因培养基不易清洗而影响移栽成活率
10. 应用动物细胞培养技术进行人造肉生产逐渐走向商业化，其基本流程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 过程甲选择幼龄组织的原因是其全能性更易表达
B. 过程乙添加的动物血清需先用高压蒸汽进行灭菌
C. 过程丙应采用开放式培养以减少培养基pH波动
D. 人造肉生产可添加支架材料以便于动物细胞吸附
11. 下列关于生物进化的叙述正确的是（ ）
A. 某种生物所含有的全部基因称为基因库
B. 种群之间的基因交流会引起变异量增加
C. 超级细菌的出现是滥用抗生素诱发突变产生耐药基因的结果
D. 自然选择直接作用于生物个体，其实质是选择有利的基因型
12. 科研人员对光和脱落酸(ABA)影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量是 ABA 浓度和水稻类型
B. 野生型水稻种子在黑暗条件下，对ABA更为敏感
C. 光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用
D. 突变体中可能缺乏感知光信号的相关受体
13. 荨麻疹是一种过敏反应，下图为发病过程中产生瘙痒的机制，HRI为某感受器。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞a能协助B淋巴细胞特异性识别过敏原
B. 细胞c能直接识别再次进入机体的过敏原并分泌抗体
C. 发生过敏时兴奋传至大脑皮层产生瘙痒属于条件反射
D. 肥大细胞上的抗体与B细胞膜上的受体可识别同一过敏原
14. 96孔板是现代生物技术与工程中常用的多孔板。相关叙述错误的是（ ）
A. 克隆化培养时将细胞悬液稀释到3-10个细胞/mL，每孔加入稀释液1mL
B. 培养杂交瘤细胞时需将96孔板置于含有95%空气和5%CO₂的培养箱中
C. 借助抗原-抗体杂交技术检测培养孔中的杂交瘤细胞是否能产生所需抗体
D. 96孔板还可应用于微生物菌种的高通量筛选和微生物药物的筛选等方面
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 某高原地区的M品系水稻具有多种优良性状，但对纹枯病不具有抗性，P 品系水稻对纹枯病具有抗性，但无法适应该地区的生态气候。为培育适应该地区生态气候的抗纹枯病优良水稻品种，科研人员进行如图所示的杂交实验。相关叙述正确的有（ ）
A. 过程Ⅰ中获得的BC₁F₁和BC₂F₁品系的染色体数目相同
B. 过程Ⅱ可直接采用花药离体培养获得稳定遗传的新品系
C. 需从BC₁F₁中选择抗病的植株与M 品系的水稻进行杂交
D. 若过程I的M品系更换为P品系，也能获得所需的新品系
16. 近年来发现裂殖壶菌可合成DHA(神经细胞生长及维持的一种主要成分)而被广泛关注，但其合成DHA途径尚未明确，目前常用紫外线诱变育种。相关叙述错误的有（ ）
A. 相较 12h 的菌株，用24h的菌株进行诱变的效果更好
B. 可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率
C. 在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s
D. 选择基因工程技术对裂殖壶菌进行改造更具有优势
17. 混菌酿造复合果酒是提升果酒品质的常用方法之一。下图为菠萝苹果复合果酒工厂化生产流程。相关叙述正确的有（ ）
A. 图中控温发酵是工厂化生产复合果酒的中心环节
B. 发酵前未对果汁进行灭菌是为了避免杀死原料中天然菌种
C. 混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵可提升复合果酒的风味
D. 发酵结束后需对发酵产物采用过滤、调节等方法进行处理
18. 天鹅洲长江故道现为江豚自然保护区，如图为该保护区的部分食物网示意图。相关叙述错误的有（ ）
A. 图中保护区生态系统中长江江豚占据第三、第四和第五营养级
B. 保护区生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡
C. 建立自然保护区恢复江豚数量主要应用了生态工程的自生原理
D. 可适度去除大中型鱼类以提高小型鱼类到江豚的能量传递效率
三、非选择题：共5题，共60分。除特殊说明外，每空1分。
19. 绿色植物的光反应过程由光系统I(PSI) 和光系统II(PSⅡ) 相互配合来完成。相关电子传递途径如图1所示，请回答相关问题：
（1）PSⅡ作用中心的色素分子P680是一种特殊的叶绿素a，存在于______ (部位)。采用纸层析法分离绿叶中的色素时，它位于滤纸条自上而下的第______条色素带。
（2）据图可知，当P680吸收光能后被激发，将电子从PSⅡ先传递给______，进而传递到细胞色素 b₀f，推动最初电子传递。P680 失去 e⁻后，变成强氧化剂引发反应为______。综上分析，PSⅡ完成的能量转化过程为______。当植物处于缺乏 NADP⁺的状态时会启动循环电子转运，该过程______ (填“会”或“不会”)产生氧气。
（3）为研究水杨酸(SA)影响植物光合作用的机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下 D1 蛋白(D1 是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白)的含量，结果如图2所示(实验一、二为重复实验)。据图分析，较强光照强度下小麦暗反应速率______，其原因是______ 。由此推测SA提高植物抗逆性的机理是______。
（4）为进一步探究 SA 对小麦作用的适宜浓度，科研人员在较强光照强度下做了相关实验，结果如图3所示。由图可知，NaCl与SA对小麦光合作用的影响存在______作用。为确定SA作用的最适浓度，应在______之间进一步探究。
20. 太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地，受风向变化和人类活动干扰等影响，易发生水华，严重威胁湿地生态稳定。请回答相关问题：
（1）研究湿地公园群落，首先要分析该群落的______。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊，这种转化属于群落的______演替。
（2）科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用，分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度，结果如图1所示。与无草区相比，有草区在______ (填季节)对清水稳态的维持作用更明显，其能维持清水稳态的原因可能有______ 。
（3）某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的______发生改变，这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间______的结果。根据图示信息分析，控制蓝细菌水华的有效措施有______ 。
（4）一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体，主要遵循生态工程的______原理。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献，结果如图3所示。
①沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间呈______ (填“正相关”、“负相关”或“无直接关系”) 。
②在修复太湖湿地群落时应优先选择______植物进行栽种。
21. 重度抑郁障碍(MDD)作为临床常见的精神疾病，其发生与脑部海马区和糖皮质激素 (GC)含量有关。请回答下列问题：
（1）据图1分析，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是______，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于______上的受体，导致机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于______调节。
（2）研究发现, CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过______方式释放神经递质。由于突触前神经元______，导致Glu和GABA 释放量异常,使下一神经元的______减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是______ (填“兴奋性”或“抑制性”)递质。
（3）GABA/Glu 的平衡对大脑神经细胞维持抑制与兴奋功能平衡具有重要作用。为探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，科研人员进行了如下实验：
22. 某种斑马鱼性别决定方式为ZW型，体细胞中有 25 对染色体。斑马鱼在成体阶段出现体色，由 A 基因控制，含a 基因的斑马鱼在胚胎和成体阶段均无体色。某科研人员选用纯合有体色斑马鱼品系与纯合透明斑马鱼品系，进行杂交实验。请回答下列问题：
（1）斑马鱼是遗传学研究的良好材料，具有_____ 等优点。斑马鱼基因组测序时需测定______条染色体。
（2）实验一与实验二互为______实验，F₂的分离比无性别差异，由此判断控制斑马鱼体色的基因位于______染色体。
（3）经研究发现杂合有体色斑马鱼产生的部分雌配子致死，据图分析，致死的雌配子含有的基因是______，在此类型配子中致死率为______。若实验一中的F₂自由交配，其后代表现型及其比例是______。
（4）条纹和豹纹是斑马鱼体表的两种花纹，受另一对等位基因(B、b)控制，bb纯合时表现为豹纹。若A/a、B/b均位于17号染色体上，则纯合有体色豹纹斑马鱼与纯合透明条纹斑马鱼杂交，在不考虑突变和互换的情况下，F₁相互交配得到F₂，表现型及比例为______。
23. 虾青素(ASTA)因具有抗氧化、着色和提高免疫力等功能，被广泛应用在化妆品、饲料添加剂和医药等行业中，科学家通过基因工程改造并获得虾青素高表达红法夫酵母。请回答下列问题：
（1）科研人员发现，黄叶菌中 crtS 基因编码的双功能酶 P450 可以催化β-胡萝卜素转化为虾青素，图1为构建crtS 基因表达载体过程示意图，据此分析：
①图1 中的质粒还缺少的必备元件是______，其上的 AmpR基因(氨苄青霉素抗性基因)的作用是______。
②为方便构建重组质粒，在引物中需要增加______限制酶的识别序列。请在下列选项中选择合适的引物序列______。
A 5'GAGCTCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
B. 5'AGCCTAACGTACAAGTTCGTCTCGAG
C. 5'GGATCCGAATCGAACGATTAGCAACT
D. 5'GGATCCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
（2）进一步研究发现, crtR 基因编码的细胞色素还原酶可促进双功能酶 P450 的活性。来自病毒的2A基因控制合成的2A短肽，可以将其自身尾端甘氨酸和脯氨酸之间的肽键断开，形成两个独立蛋白。图2表示科研人员利用重叠延伸 PCR 技术实现了 crtS 基因和 crtR基因在酵母细胞内的共同表达，大大提高了虾青素的含量。据此分析：
①在重叠延伸PCR 的反应体系中，除模板外还需添加缓冲液和______等组分。缓冲液中添加Mg²⁺的作用是______。
②PCR1 和PCR2需要分开单独进行,原因是_____ 。与PCR1和PCR2相比,PCR3最主要的特点是______。
③融合基因表达的双功能酶P450的分子量较正常双功能酶P450大，依据该融合基因的结构和表达原理推测，原因可能是_____ 。实验目的
实验操作及结果分析
动物分组
将60只实验小鼠随机均分为6组， A组不作处理， B至F组进行抑郁症小鼠造模， 分别为抑郁模型组， 阳性对照药组， 宝藿苷Ⅰ给药低、中、高剂量组。
对照处理
C组小鼠灌胃15mg/(kg·d)阳性对照药, D、E、F组小鼠分别灌胃 10、20、30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ, A 组和B组小鼠灌胃等量的生理盐水， 每天1次， 连续处理14天。
检测结果统计数据
取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算______， 结果如下图。
分析讨论
①设置阳性对照药组的目的是______
②据图分析可知，宝藿苷Ⅰ可作为潜在抗抑郁症药物的原因有______ 。
苏州市2023~2024学年第二学期学业质量阳光指标调研卷
高 二 生 物
2024.06
注 意 事 项
学生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本卷共8页，满分为100分，答题时间为75分钟。答题结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、调研序列号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认真核对答题卡上的姓名、调研序列号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 支原体感染会引发肺炎，相关叙述正确的是（ ）
A. 支原体合成蛋白质需借助宿主细胞的核糖体
B. 支原体的遗传物质为双链DNA，有两个游离的磷酸基团
C. 支原体的mRNA与核糖体结合成多聚核糖体，可提高翻译效率
D. 青霉素可以破坏细菌的细胞壁，是治疗支原体肺炎的有效药物
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等），遗传物质是DNA。
【详解】A、支原体属于原核生物，有独立的代谢系统，其合成蛋白质不需借助宿主细胞的核糖体，A错误；
B、支原体为细胞生物，其遗传物质为双链DNA，且为环状，因而，其DNA中不含有游离的磷酸基团，B错误；
C、支原体的mRNA与核糖体结合成多聚核糖体，可提高翻译效率，可以利用少量的mRNA在短时间内合成大量的蛋白质，C正确；
D、支原体无细胞壁，抑制细胞壁合成的药物对支原体无效，即青霉素不可以治疗支原体肺炎，D错误。
故选C。
2. 湖羊尾部蓄脂量小，广灵大尾羊尾部蓄脂量大。科研人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测 AGPAT2 基因启动子区 7 个位点的甲基化程度，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. DNA 甲基化也会导致AGPAT2 基因的碱基序列发生改变
B. AGPAT2 基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达
C. DNA 甲基化直接抑制翻译过程实现对 AGPAT2基因表达的调控
D. AGPAT2 基因的甲基化程度越高, 其在脂肪组织中的表达量越大
【答案】B
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。
【详解】A、基因的甲基化不会改变基因的碱基排列顺序，A错误；
B、由图可知，AGPAT2 基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达，进而影响了广灵大尾羊尾部蓄脂量，B正确；
C、DNA 甲基化直接抑制转录过程实现对 AGPAT2基因表达的调控，C错误；
D、图中显示，相对于广灵大尾羊，湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高，转录受阻，该基因表达量较小，由此可知，两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关，D错误。
故选B。
3. 口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径(图中B、C、D)。相关说法错误的是（ ）
A. OATP 和P-gp的合成需要细胞中游离型核糖体参与
B. 亲水性小分子药物更易通过被动转运跨膜途径被吸收
C. 通过C途径逆浓度梯度转运药物时OATP的构象会改变
D. 小肠上皮细胞间的紧密连接可阻止肠液进入内环境
【答案】B
【解析】
【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白的协助、不消耗能量；
协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白的协助、不消耗能量；
主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白的协助、消耗能量。
【详解】A、OATP 和P-gp属于膜上的蛋白质，其合成需要细胞中游离型核糖体参与，而后该核糖体需要转移到内质网上，A正确；
B、药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关，亲脂性小分子药物更易通过被动转运跨膜途径被吸收，B错误；
C、通过C途径逆浓度梯度转运药物时OATP的构象会改变，该运输方式为主动运输，需要消耗能量，C正确；
D、小肠上皮细胞间的紧密连接可阻止肠液进入内环境，进而维持内环境的相对稳定，D正确。
故选B。
4. 核糖开关是一段具有复杂结构的RNA 序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因表达。某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 组成核糖开关的基本单位是脱氧核苷酸
B. 片段2 与RBS的碱基排列顺序可能相同
C. RBS片段存在核糖体结合的启动子序列
D. SAM 可阻止核糖体沿mRNA 向 5'端移动
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析：核糖开关的化学本质为RNA，能影响翻译过程，从而影响基因的表达。当核糖开关处于开的状态时，RBS区能与核糖体结合，启动翻译，当核糖开关处于关闭状态时，RBS区互补配对，不能与核糖体结合。
【详解】A、核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，属于RNA，其基本单位是核糖核苷酸，A错误；
B、结合图示可知，片段2 能与片段3发生碱基互补配对，RBS能与片段3发生碱基互补配对，因而可推测，片段2 与RBS的碱基排列顺序可能相同，B正确；
C、启动子是基因中与RNA聚合酶识别结合的区域，而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，不存在启动子，C错误；
D、核糖体在mRNA上移动方向是由5’端向3’端移动的，可见SAM 可阻止核糖体沿mRNA 向 3'端移动，D错误。
故选B。
5. 针灸是我国传承千年的疾病治疗手段。用低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路，其过程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 图中的Prkr2感觉神经元属于机体的自主神经系统
B. 针灸引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经-体液调节
C. 肾上腺素通过与质膜上的受体结合进而抑制炎症反应
D. 质膜外Ca⁺会阻止Na⁺内流，针灸对高血钙炎症的疗效更好
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路机理是：在电针刺激“足三里”位置时，会激活一组Prkr2感觉神经元，其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域，通过迷走神经作用到肾上腺，肾上腺细胞分泌的肾上腺素具有抗炎作用，导致针灸抗炎。
【详解】A、机体的自主神经系统属于传出神经，图中的Prkr2感觉神经元属于传入神经，Prkr2感觉神经元不属于机体的自主神经系统，A错误；
B、针灸引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经调节，B错误；
C、肾上腺素作为动物激素，需要通过体液运输，与靶器官、靶细胞上的特异性受体结合才能发挥作用；肾上腺素的本质是氨基酸衍生物，其受体在质膜上；图中显示，肾上腺素能抑制炎症；综上所述，肾上腺素通过与质膜上的受体结合进而抑制炎症反应，C正确；
D、细胞外Ca²⁺对 Na⁺存在“膜屏障”作用，抑制 Na⁺内流，即质膜外Ca⁺会阻止Na⁺内流，从而无法产生动作电位，若临床上患者血钙含量偏低，可使抗炎功能提高，使针灸抗炎疗效更好，D错误。
故选C。
6. 为探究人类干扰对草原生态系统稳定性的影响，科研人员研究了人类干扰强度与草地生物多样性以及地上生物量的关系，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 科研人员可采用样方法调查图示植物的种群密度
B. 过度放牧会导致草原生态系统的自我调节能力减小
C. 人类干扰是影响植物种群数量变化的密度制约因素
D. 不同人类干扰强度下的优势种都是根茎禾本植物
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析可知，人类干扰强度与草地生物种类为自变量，地上生物量和丰富度为因变量。
【详解】A、样方法适用于植物，活动能力弱、活动范围小的动物。科研人员可采用样方法调查图示植物的种群密度，A正确；
B、生态系统自我调节能力的大小主要取决于其物种组成和营养结构的复杂程度，过度放牧一旦超出生态系统自我调节能力的范围，生态的稳定性会受到破坏，B错误；
C、一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。人类干扰属于非密度制约因素，C错误；
D、放牧干扰下，优势种是1.2年生植物，围封干扰下，优势种是根茎禾本植物，割草干扰下，优势种是根茎禾本植物，D错误。
故选A。
7. 下列关于教材实验的叙述正确的是（ ）
A. 将西瓜汁用定性滤纸过滤后获得的无色透明滤液也可用于还原糖检测实验
B. 取洋葱根尖分生区细胞进行质壁分离，可在外界溶液中加入红墨水使现象明显
C. 低温诱导植物染色体数目变化的实验中需用体积分数为50%的酒精洗去卡诺氏液
D. 用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，可发现每个细胞的细胞质流动方向一致
【答案】C
【解析】
【分析】高中生物学实验中不同浓度酒精分别对应用途：50% ：洗去浮色 ；70% ：防腐剂，消毒；95% ：解离时固定细胞分裂，洗去多余的试剂，提取含杂质较少的DNA，燃烧加热；100%：提取色素 。
【详解】A 、西瓜汁本身颜色较深，即使经过定性滤纸过滤，其中仍可能存在色素干扰还原糖检测实验中的显色反应，不宜用于还原糖检测实验，A错误；
B 、洋葱根尖分生区细胞没有大液泡，不能进行质壁分离实验，B错误；
C、低温诱导植物染色体数目变化的实验中，使用卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数为 50%的酒精洗去卡诺氏液，C正确；
D、黑藻叶片细胞的细胞质流动方向不是完全一致的，不同细胞的细胞质流动方向可能不同，D错误。
故选C。
8. 如图为水稻花粉母细胞(2n=24)减数分裂有关的显微照片。相关叙述正确的是（ ）
A. 图A、B、C为减数分裂Ⅰ, 图D、E、F为减数分裂Ⅱ
B. 图C为俯视拍摄的染色体行为变化中期图
C. 图C中有12个四分体24 条姐妹染色单体
D. 基因重组可发生在图B、D所示的细胞中
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：A细胞为减数第一次分裂前期，B细胞为同源染色体联会形成四分体时期，C细胞为减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道板两侧，D细胞为减数第一次分裂后期，E细胞为减数第二次分裂前期，染色体杂乱的分布在细胞内，F细胞为减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色单体分离。
【详解】A、结合图示可知，A细胞为减数第一次分裂前期，B细胞为同源染色体联会形成的四分体时期，C细胞为减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道板两侧，D细胞为减数第一次分裂后期，E细胞为减数第二次分裂前期，染色体杂乱的分布在细胞内，F细胞为减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色单体分离。图A到D是减数第一次分裂过程，图E和F为减数第二分裂图像，A错误；
B、图C为主视拍摄的染色体行为变化中期图，处于减数第一次分裂中期，B错误；
C、C细胞为减数第一次分裂中期，有12个四分体，有48条染色单体，C错误；
D、基因重组可发生在减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期，即图B、D所示的细胞中，D正确。
故选D。
9. 藿香是重要的经济作物，传统的扦插繁殖方式会引起植株生长缓慢且病虫害发生率高、抗逆性弱。科研人员对藿香进行植物组织培养，过程如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①一般选择植物茎尖细胞作为外植体以获得符合要求的组培苗
B. 过程③④所用的培养基中添加的植物激素种类、浓度和比例均不同
C. 组培苗移栽前驯化需注意控制光照强度，以免光线太强灼伤叶片
D 若组培苗根系长、根毛多，会因培养基不易清洗而影响移栽成活率
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图中①表示将获取的外植体放入培养瓶，②表示脱分化过程，③④表示再分化过程。
【详解】A、茎尖部位没有病毒且具有很强的分生能力，所以过程①一般选择植物茎尖细胞作为外植体以获得符合要求的组培苗，A正确；
B、过程③④所用的培养基中添加的植物激素种类相同，都是生长素与细胞分裂素，B错误；
C、组培苗生存能力较弱，需要进行锻炼，练苗期间，需注意控制光照强度，以免光线太强灼伤叶片，C正确；
D、若组培苗根系长、根毛多，会因培养基不易清洗，导致残留在根部的培养基中的营养因子成为潜在的致病微生物的生长培养基，从而引起移栽苗烂根死亡，而影响移栽成活率，D正确。
故选B。
10. 应用动物细胞培养技术进行人造肉生产逐渐走向商业化，其基本流程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 过程甲选择幼龄组织的原因是其全能性更易表达
B. 过程乙添加的动物血清需先用高压蒸汽进行灭菌
C. 过程丙应采用开放式培养以减少培养基pH波动
D. 人造肉生产可添加支架材料以便于动物细胞吸附
【答案】D
【解析】
【分析】体外培养的动物细胞可以分为两大类：一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖；另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这种类型，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。
【详解】A 、动物细胞培养的原理是细胞增殖，没有体现全能性，A错误；
B、高压蒸汽灭菌会破坏动物血清中的营养成分，故动物血清不能高压蒸汽灭菌，B错误；
C、动物细胞培养应避免杂菌污染，开放式培养很可能被空气中的杂菌感染，C错误；
D、动物细胞培养时会有细胞出现贴壁生长的特点，故人造肉生产可添加支架材料以便于动物细胞吸附，D正确。
故选D。
11. 下列关于生物进化的叙述正确的是（ ）
A. 某种生物所含有的全部基因称为基因库
B. 种群之间的基因交流会引起变异量增加
C. 超级细菌的出现是滥用抗生素诱发突变产生耐药基因的结果
D. 自然选择直接作用于生物个体，其实质是选择有利的基因型
【答案】B
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变．突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、某个种群中所有个体包含的全部基因称为基因库，A错误；
B、种群之间的基因交流会引起后代产生更大的变异，进而导致变异量增加，B正确；
C、超级细菌的出现是滥用抗生素对耐药性突变进行定向选择的结果，C错误；
D、自然选择直接作用于生物个体（或性状），其实质是选择有利的基因，进而导致基因频率的定向改变，D错误。
故选B。
12. 科研人员对光和脱落酸(ABA)影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量是 ABA 浓度和水稻类型
B. 野生型水稻种子在黑暗条件下，对ABA更为敏感
C. 光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用
D. 突变体中可能缺乏感知光信号的相关受体
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意，本实验目的是研究脱落酸（ABA）和光对水稻种子萌发的影响，所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无，因变量是种子的萌发。
【详解】A、研究脱落酸（ABA）和光对水稻种子萌发的影响，所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无，A错误；
B、据图可知，野生型水稻种子在黑暗条件下ABA的处理萌发率低于光照条件下对ABA的处理萌发率，所以野生型水稻种子在黑暗条件下比光照条件下对ABA的处理更为敏感，B正确；
C、分析题图可知，在同样的ABA浓度下，光照条件下野生型种子萌发率高于黑暗条件下，说明光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用，C正确；
D、突变体水稻种子比野生型水稻种子对ABA的处理更敏感，原因可能是在光照条件下，光敏色素蛋白感受，光信号并转变,减弱了ABA对种子萌发的抑制效果，而突变体是光敏色素基因发生了突变的水稻种子，突变体中缺乏功能性光敏色素蛋白，即感知光信号的相关受体，所以对ABA更为敏感，D正确。
故选A。
13. 荨麻疹是一种过敏反应，下图为发病过程中产生瘙痒的机制，HRI为某感受器。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞a能协助B淋巴细胞特异性识别过敏原
B. 细胞c能直接识别再次进入机体的过敏原并分泌抗体
C. 发生过敏时兴奋传至大脑皮层产生瘙痒属于条件反射
D. 肥大细胞上的抗体与B细胞膜上的受体可识别同一过敏原
【答案】D
【解析】
【分析】过敏反应是过敏原再次侵入有过敏体质的机体时，初次接触过敏原使机体产生的抗体吸附在细胞表面这时与过敏原结合，进而使靶细胞释放组织胺等化学物质，引发过敏反应。图中物质Ⅰ能促进B淋巴细胞增殖、分化，物质Ⅰ是辅助性T细胞分泌的细胞因子，a是辅助性T细胞，B淋巴细胞接受两个信号的刺激后增殖、分化，大部分分化为浆细胞(c)，小部分分化为记忆B细胞(b)。
【详解】A、a是辅助性T细胞，能协助B淋巴细胞活化，不能协助B淋巴细胞特异性识别过敏原，A错误；
B、浆细胞(c)不具有识别过敏原的能力，B错误；
C、兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成瘙痒的过程没有经过完整的反射弧，因此不属于反射，C错误；
D、结合图示可知：肥大细胞上的抗体能与过敏原发生结合，说明B细胞膜上受体可识别同一过敏原，D正确。
故选D。
14. 96孔板是现代生物技术与工程中常用的多孔板。相关叙述错误的是（ ）
A. 克隆化培养时将细胞悬液稀释到3-10个细胞/mL，每孔加入稀释液1mL
B. 培养杂交瘤细胞时需将96孔板置于含有95%空气和5%CO₂的培养箱中
C. 借助抗原-抗体杂交技术检测培养孔中的杂交瘤细胞是否能产生所需抗体
D. 96孔板还可应用于微生物菌种高通量筛选和微生物药物的筛选等方面
【答案】A
【解析】
【分析】在制备单克隆抗体的过程中，需要进行两次筛选。第一次用选择培养基进行筛选，目的是获得杂交瘤细胞；第二次筛选利用克隆化培养和抗体检测，目的是获得产生所需抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、克隆化培养时将细胞悬液稀释到3-10个细胞/mL，每孔加入稀释液0.1mL，使每个孔内不多于一个细胞，A错误；
B、动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必须的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，培养杂交瘤细胞时需将96孔板置于含有95%空气和5%CO2的培养箱中，B正确；
C、在制备单克隆抗体的过程中，在第二次筛选中利用克隆化培养和抗体检测，获得产生所需抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、96孔板还可应用于微生物菌种的高通量筛选和微生物药物的筛选等方面，D正确。
故选A。
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 某高原地区的M品系水稻具有多种优良性状，但对纹枯病不具有抗性，P 品系水稻对纹枯病具有抗性，但无法适应该地区的生态气候。为培育适应该地区生态气候的抗纹枯病优良水稻品种，科研人员进行如图所示的杂交实验。相关叙述正确的有（ ）
A. 过程Ⅰ中获得的BC₁F₁和BC₂F₁品系的染色体数目相同
B. 过程Ⅱ可直接采用花药离体培养获得稳定遗传的新品系
C. 需从BC₁F₁中选择抗病的植株与M 品系的水稻进行杂交
D. 若过程I的M品系更换为P品系，也能获得所需的新品系
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题图，过程I每次杂交得到的子代都与M品系植株杂交，每次杂交产生的子代都能获得M品系的部分基因，因此过程I有利于保留M品系水稻的优良性状。过程Ⅱ对得到的植株多代自交筛选，有利于提高纯合抗病植株的比例。
【详解】A、过程Ⅰ为杂交育种，一般不会改变染色体数目，A正确；
B、过程Ⅱ不能直接采用花药离体培养获得稳定遗传的新品系。花药离体培养得到的是单倍体植株，还需要经过秋水仙素处理等步骤才能获得稳定遗传的新品系，B错误;
C、需从 BC₁F₁ 中选择抗病的植株与 M 品系的水稻进行杂交，以进一步将 M 品系的优良性状引入并筛选出符合要求的新品系，C正确；
D、若过程 I 的 M 品系更换为 P 品系，不能获得所需的新品系。因为最初的目的是培育适应该地区生态气候的抗纹枯病优良水稻品种，M 品系具有适应该地区生态气候的多种优良性状，而 P 品系不具有，所以更换后无法达到预期目的，D错误。
故选AC。
16. 近年来发现裂殖壶菌可合成DHA(神经细胞生长及维持的一种主要成分)而被广泛关注，但其合成DHA途径尚未明确，目前常用紫外线诱变育种。相关叙述错误的有（ ）
A. 相较 12h 的菌株，用24h的菌株进行诱变的效果更好
B. 可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率
C. 在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s
D. 选择基因工程技术对裂殖壶菌进行改造更具有优势
【答案】BD
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐。培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。生物接种常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。
【详解】A、相较 12h 的菌株，用24h的菌株进行诱变的效果更好，因为此时的菌株代谢旺盛，A正确；
B、不可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率，因为在显微镜下无法便被细菌的死活，B错误；
C、在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s，因为该条件下细菌致死率较低，且能提高基因突变频率，进而可能获得目标类型，C正确；
D、基因工程技术是对原有基因进行定向导入，但结合题意可知裂殖壶菌合成DHA的途径尚未明确，因而不能通过基因工程的手段对裂殖壶菌进行定向改造，D错误。
故选BD。
17. 混菌酿造复合果酒是提升果酒品质的常用方法之一。下图为菠萝苹果复合果酒工厂化生产流程。相关叙述正确的有（ ）
A. 图中控温发酵是工厂化生产复合果酒的中心环节
B. 发酵前未对果汁进行灭菌是为了避免杀死原料中天然菌种
C. 混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵可提升复合果酒的风味
D. 发酵结束后需对发酵产物采用过滤、调节等方法进行处理
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同：（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。2、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。3、传统发酵技术是利用微生物的发酵获得微生物的代谢产物，如果酒发酵、果醋发酵等。
【详解】A、图中控温发酵代表的是发酵罐内发酵，是工厂化生产复合果酒的中心环节，A正确；
B、发酵前未对果汁进行灭菌是为了保留原料中的天然菌种，这些天然菌种可能有助于发酵过程和果酒风味的形成，B正确；
C 、混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵，酵母菌可以将糖类转化为酒精，乳酸菌可以产生一些有机酸等物质，从而提升复合果酒的风味，C正确；
D、如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来，如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取，题意是获得果酒为发酵产物，D错误。
故选ABC。
18. 天鹅洲长江故道现为江豚自然保护区，如图为该保护区的部分食物网示意图。相关叙述错误的有（ ）
A. 图中保护区生态系统中长江江豚占据第三、第四和第五营养级
B. 保护区生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡
C. 建立自然保护区恢复江豚数量主要应用了生态工程的自生原理
D. 可适度去除大中型鱼类以提高小型鱼类到江豚的能量传递效率
【答案】BD
【解析】
【分析】生态位是指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，因此要研究长江江豚的生态位要研究其所处空间位置、占用资源情况、与其他物种的关系。
【详解】A、结合图示可知，该生态系统中长江江豚占据第三、第四和第五营养级，A正确；
B、保护区生态系统的结构和功能处于相对稳定状态时即达到了生态平衡，包括结构平衡、功能平衡和收支平衡，B错误；
C、建立自然保护区恢复江豚数量主要应用了生态工程的自生原理，该过程是通过生态系统的自我调节能力实现的，C正确；
D、可适度去除大中型鱼类以提高小型鱼类到江豚的能量利用率，减少了能量散失，但不能提高能量传递效率，D错误。
故选BD。
三、非选择题：共5题，共60分。除特殊说明外，每空1分。
19. 绿色植物的光反应过程由光系统I(PSI) 和光系统II(PSⅡ) 相互配合来完成。相关电子传递途径如图1所示，请回答相关问题：
（1）PSⅡ作用中心的色素分子P680是一种特殊的叶绿素a，存在于______ (部位)。采用纸层析法分离绿叶中的色素时，它位于滤纸条自上而下的第______条色素带。
（2）据图可知，当P680吸收光能后被激发，将电子从PSⅡ先传递给______，进而传递到细胞色素 b₀f，推动最初电子传递。P680 失去 e⁻后，变成强氧化剂引发的反应为______。综上分析，PSⅡ完成的能量转化过程为______。当植物处于缺乏 NADP⁺的状态时会启动循环电子转运，该过程______ (填“会”或“不会”)产生氧气。
（3）为研究水杨酸(SA)影响植物光合作用机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下 D1 蛋白(D1 是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白)的含量，结果如图2所示(实验一、二为重复实验)。据图分析，较强光照强度下小麦暗反应速率______，其原因是______ 。由此推测SA提高植物抗逆性的机理是______。
（4）为进一步探究 SA 对小麦作用的适宜浓度，科研人员在较强光照强度下做了相关实验，结果如图3所示。由图可知，NaCl与SA对小麦光合作用的影响存在______作用。为确定SA作用的最适浓度，应在______之间进一步探究。
【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 三
（2） ①. PQ ②. 水的光解 ③. 光能转变为电能 ④. 会
（3） ①. 下降 ②. 强光条件下，D1蛋白含量下降，D1 是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白，因而表现为光反应速率下降，进而导致小麦暗反应速率液下降。 ③. SA提高植物抗逆性的机理是通过保护D1蛋白，避免D1蛋白数量下降实现的
（4） ①. 相抗衡 ②. 0.1~0.3uml/L
【解析】
【分析】题图分析，图1该生物膜为类囊体薄膜，PSⅠ和PSⅡ分布在叶绿体的类囊体薄膜上，绿叶中的色素包括叶绿素和胡萝卜素，可用于吸收、传递、转化光能。光合作用包括光反应和暗反应，光反应中H2O分解为O2和H+，同时光反应还产生了NADPH和ATP，用于暗反应C3的还原过程。
【小问1详解】
PSⅡ作用中心的色素分子P680是一种特殊的叶绿素a，存在于叶绿体类囊体薄膜上，其作用是捕获光能。采用纸层析法分离绿叶中的色素时，其原理是根据色素在层析液中的溶解度不同实现的分离，通常溶解度高的扩散速度快，反之，则慢；叶绿素a位于滤纸条自上而下的第三条色素带，表现为蓝绿色。
【小问2详解】
据图可知，当P680吸收光能后被激发，将电子从PSⅡ先传递给PQ，进而传递到细胞色素 b₀f，推动最初电子传递。P680 失去 e⁻后，变成强氧化剂引发的反应为水的光解。综上分析，PSⅡ完成的能量转化过程为光能转变为电能。当植物处于缺乏 NADP⁺的状态时会启动循环电子转运，因而该过程“会”产生氧气。
【小问3详解】
为研究水杨酸(SA)影响植物光合作用的机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下 D1 蛋白的含量，结果如图2所示(实验一、二为重复实验)。据图分析，较强光照强度下小麦叶肉细胞中D1蛋白含量下降，而D1 蛋白是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白，因而强光条件下，光反应速率下降，进而导致小麦暗反应速率液下降，这是因为D1蛋白含量下降，导致叶绿体PSⅡ活性下降，使光反应速率下降，进而引起光合速率下降 。而图示结果说明SA的使用能减弱光照过强对叶绿体的破坏，进而提高植物光合速率，即SA提高植物抗逆性的机理是通过保护D1蛋白，避免D1蛋白数量下降实现的。
【小问4详解】
为进一步探究 SA 对小麦作用的适宜浓度，科研人员在较强光照强度下做了相关实验，结果如图3所示。由图可知，NaCl与SA对小麦光合作用的影响存在相抗衡作用，即NaCl能降低小麦光合速率，而使用SA后，小麦光合速率有所上升；结合图示可知，为确定SA作用的最适浓度，应在0.1~0.3uml/L之间缩小浓度梯度进一步探究。
20. 太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地，受风向变化和人类活动干扰等影响，易发生水华，严重威胁湿地生态稳定。请回答相关问题：
（1）研究湿地公园群落，首先要分析该群落的______。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊，这种转化属于群落的______演替。
（2）科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用，分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度，结果如图1所示。与无草区相比，有草区在______ (填季节)对清水稳态的维持作用更明显，其能维持清水稳态的原因可能有______ 。
（3）某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的______发生改变，这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间______的结果。根据图示信息分析，控制蓝细菌水华的有效措施有______ 。
（4）一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体，主要遵循生态工程的______原理。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献，结果如图3所示。
①沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间呈______ (填“正相关”、“负相关”或“无直接关系”) 。
②在修复太湖湿地群落时应优先选择______植物进行栽种。
【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 次生
（2） ①. 夏季 ②. 夏季温度高，沉水植物光合作用旺盛水中溶氧高，与无草区域相比，该区域有助于微生物进行有氧呼吸
（3） ①. 生态位 ②. 协同进化 ③. 在4~11月间打捞浮游藻类，并集中处理
（4） ①. 协调 ②. 无直接关系 ③. 金鱼藻和菹草
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网；生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
在一从来没有过植被，或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方属于初生演替； 在原有植被虽已不存在，但是保留有土壤条件，甚至种子或其他繁殖体的地方属于次生演替。
【小问1详解】
研究湿地公园群落，首先要分析该群落的物种组成，因为物种组成是区别不同群落的重要特征。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊，这种转化属于群落的次生演替，因为这种变化发生在有土壤条件的环境中。
【小问2详解】
科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用，分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度，结果如图1所示。与无草区相比，有草区在夏季对清水稳态的维持作用更明显，而其他季节有草和无草浊度没有明显区别，这是因为夏季温度高，沉水植物光合作用旺盛水中溶氧高，与无草区域相比，该区域有助于微生物进行有氧呼吸，因而有草区更清澈。
【小问3详解】
某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的生态位发生改变，进而引起其种群数量的改变，这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间发生协同进化的结果。根据图示信息分析，控制蓝细菌水华的有效措施有在4~11月间打捞浮游藻类，并集中处理。
【小问4详解】
一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体，主要遵循生态工程的协调原理，因为本土植物适应性更强，能快速生长进而起到对藻类生长的抑制作用。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献，结果如图3所示。
①结合图示可以看出，沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间无直接关系，即并未表现出明显的正相关或负相关。
②在修复太湖湿地群落时应优先选择金鱼藻和菹草植物进行栽种，因为这两种植物对水体溶解氧的贡献最大。
21. 重度抑郁障碍(MDD)作为临床常见的精神疾病，其发生与脑部海马区和糖皮质激素 (GC)含量有关。请回答下列问题：
（1）据图1分析，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是______，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于______上的受体，导致机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于______调节。
（2）研究发现, CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过______方式释放神经递质。由于突触前神经元______，导致Glu和GABA 释放量异常,使下一神经元的______减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是______ (填“兴奋性”或“抑制性”)递质。
（3）GABA/Glu 的平衡对大脑神经细胞维持抑制与兴奋功能平衡具有重要作用。为探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，科研人员进行了如下实验：
【答案】（1） ①. 促糖皮质激素释放激素 ②. 下丘脑和垂体 ③. 负反馈
（2） ①. 胞吐 ②. pH下降 ③. 钠离子内流 ④. 兴奋性”和“抑制性
（3） ①. GABA/Glu ②. 对比宝藿苷Ⅰ的抗抑郁效果 ③. 据图可知，使用宝藿苷Ⅰ药物后会使得GABA/Glu 比值高于B组，且30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ效果要优于阳性药对照组（C组）
【解析】
【分析】下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素能促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，垂体分泌促肾上腺皮质激素能促进肾上腺分泌糖皮质激素，而糖皮质激素对下丘脑和垂体有负反馈作用，当糖皮质激素分泌过多时，会抑制促糖皮质激素释放激素和促糖皮质激素的分泌，进而减少糖皮质激素的分泌。
【小问1详解】
根据图1可知，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是促糖皮质激素释放激素，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于下丘脑和垂体上的受体，进而减少下丘脑和垂体对相关激素的分泌，进而使得机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于负反馈调节，进而维持激素含量的稳定。
【小问2详解】
研究发现, CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过胞吐方式释放神经递质，这样可以一次释放更多的神经递质，有利于兴奋的传递。由于突触前神经元内pH下降，导致Glu和GABA 释放量异常，使下一神经元的钠离子内流减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是“兴奋性”和“抑制性”递质，进而实现对下一个神经元的综合调节。
【小问3详解】
本实验的目的是探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，因此实验的自变量为给药种类和给宝藿苷Ⅰ剂量的不同，因变量是抑郁症的缓解情况，这里的量化指标是各组小鼠海马区GABA、Glu含量变化。
取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算GABA/Glu 的值， 结果如下图。
①设置阳性对照药组C组的目的是进一步探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁效果。
②据图可知，使用宝藿苷Ⅰ药物后会使得GABA/Glu 比值高于B组，且30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ,效果要优于给药C组，因而说明B可作为潜在抗抑郁症药物。
22. 某种斑马鱼性别决定方式为ZW型，体细胞中有 25 对染色体。斑马鱼在成体阶段出现体色，由 A 基因控制，含a 基因的斑马鱼在胚胎和成体阶段均无体色。某科研人员选用纯合有体色斑马鱼品系与纯合透明斑马鱼品系，进行杂交实验。请回答下列问题：
（1）斑马鱼是遗传学研究的良好材料，具有_____ 等优点。斑马鱼基因组测序时需测定______条染色体。
（2）实验一与实验二互为______实验，F₂的分离比无性别差异，由此判断控制斑马鱼体色的基因位于______染色体。
（3）经研究发现杂合有体色斑马鱼产生的部分雌配子致死，据图分析，致死的雌配子含有的基因是______，在此类型配子中致死率为______。若实验一中的F₂自由交配，其后代表现型及其比例是______。
（4）条纹和豹纹是斑马鱼体表的两种花纹，受另一对等位基因(B、b)控制，bb纯合时表现为豹纹。若A/a、B/b均位于17号染色体上，则纯合有体色豹纹斑马鱼与纯合透明条纹斑马鱼杂交，在不考虑突变和互换的情况下，F₁相互交配得到F₂，表现型及比例为______。
【答案】（1） ①. 易获得，易饲养，繁育力高，繁殖周期短，相对性状明显 ②. 26
（2） ①. 正反交 ②. 常
（3） ①. a ②. 2/3 ③. 有体色：透明=15∶1
（4）有体色豹纹斑马鱼：有体色条纹斑马鱼：明条纹斑马鱼=3∶4∶1
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
斑马鱼是遗传学研究的良好材料，具有易获得、易饲养、繁育力高、繁殖周期短、胚体透明易观察、体外受精等优点；分析题意，某种斑马鱼性别决定方式为ZW型，体细胞中有 25 对染色体，即含有24对常染色体＋1对性染色体，故基因组测序时需测定24条常染色体＋Z＋W，共26条染色体。
【小问2详解】
实验一是雌性有体色和雄性透明杂交， 实验二是雄性有体色和雌性透明杂交，两者互为正反交实验；F₂的分离比无性别差异，即正反交结果相同，故由此判断控制斑马鱼体色的基因位于常染色体上。
【小问3详解】
斑马鱼在成体阶段出现体色，由 A 基因控制，含a 基因的斑马鱼在胚胎和成体阶段均无体色，据图可知，子一代基因型是Aa，子一代交配，子二代中有体色A-：无体色aa=7∶1，经研究发现杂合有体色斑马鱼产生的部分雌配子致死，则雄配子不受影响，子代中aa=1/8=1/2（雄配子）×1/4（雌配子），即参与受精的雌配子a占1/4，可推知致死的雌配子含有的基因是a，致死率是2/3；若实验一中的F₂包括3/8AA、3/8Aa、1/8aa，产生的雄配子及比例是5/8A、3/8a，由于a雌配子2/3致死，则可育雌配子是5/6A、1/6a，自由交配其后代aa=3/8×1/6=1/16，则A-=1-1/16=15/16，表现型及其比例是有体色：透明=15∶1。
【小问4详解】
条纹和豹纹是斑马鱼体表的两种花纹，受另一对等位基因(B、b)控制，bb纯合时表现为豹纹。则纯合有体色豹纹斑马鱼（AAbb）与纯合透明条纹斑马鱼（aaBB）杂交，子一代基因型是AaBb，若A/a、B/b均位于17号染色体上，则Ab连锁，aB连锁，且含有a的雌配子2/3致死，即雄配子是Ab∶aB=1∶1，雌配子Ab∶aB=3∶1，F₁相互交配得到F₂，在不考虑突变和互换的情况下，子二代是3/8AAbb∶4/8AaBb∶1/8aaBB，表现型及比例为有体色豹纹斑马鱼：有体色条纹斑马鱼：明条纹斑马鱼=3∶4∶1。
23. 虾青素(ASTA)因具有抗氧化、着色和提高免疫力等功能，被广泛应用在化妆品、饲料添加剂和医药等行业中，科学家通过基因工程改造并获得虾青素高表达红法夫酵母。请回答下列问题：
（1）科研人员发现，黄叶菌中 crtS 基因编码的双功能酶 P450 可以催化β-胡萝卜素转化为虾青素，图1为构建crtS 基因表达载体过程示意图，据此分析：
①图1 中的质粒还缺少的必备元件是______，其上的 AmpR基因(氨苄青霉素抗性基因)的作用是______。
②为方便构建重组质粒，在引物中需要增加______限制酶的识别序列。请在下列选项中选择合适的引物序列______。
A. 5'GAGCTCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
B. 5'AGCCTAACGTACAAGTTCGTCTCGAG
C. 5'GGATCCGAATCGAACGATTAGCAACT
D. 5'GGATCCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
（2）进一步研究发现, crtR 基因编码的细胞色素还原酶可促进双功能酶 P450 的活性。来自病毒的2A基因控制合成的2A短肽，可以将其自身尾端甘氨酸和脯氨酸之间的肽键断开，形成两个独立蛋白。图2表示科研人员利用重叠延伸 PCR 技术实现了 crtS 基因和 crtR基因在酵母细胞内的共同表达，大大提高了虾青素的含量。据此分析：
①在重叠延伸PCR 的反应体系中，除模板外还需添加缓冲液和______等组分。缓冲液中添加Mg²⁺的作用是______。
②PCR1 和PCR2需要分开单独进行,原因是_____ 。与PCR1和PCR2相比,PCR3最主要的特点是______。
③融合基因表达的双功能酶P450的分子量较正常双功能酶P450大，依据该融合基因的结构和表达原理推测，原因可能是_____ 。
【答案】（1） ①. 复制原点 ②. 用来鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞选出来。（便于重组DNA分子的筛选。） ③. BamH Ⅰ 和 Sac Ⅰ ④. AC
（2） ①. 引物、dNTP(原料或脱氧核苷酸)和耐高温的DNA聚合酶 ②. 激活DNA聚合酶 ③. 利用重叠延伸PCR连接 crtS 基因和 crtR基因过程中引物甲和引物丁的部分序列是互补配对的，若置于同一反应体系，会发生结合而失去作用，不能扩增目的基因。 ④. PCR3不需要引物。 ⑤. 同一对启动子和终止子之间，crtS 基因后面连接了2A序列，使crtS蛋白后面连接了2A肽的部分片段，使融合基因表达的双功能酶P450的分子量较正常双功能酶P450大。
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定
【小问1详解】
①基因表达载体中需要由启动子、终止子、标记基因、复制原点和目的基因，图1中含有启动子、终止子、目的基因，因此图中未标注出的元件还有复制原点。其上的 AmpR基因作为标记基因，用来鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞选出来（便于重组DNA分子的筛选）。
②图1质粒中有四种限制酶酶切位点，若将 crtS 基因（目的基因）连接在启动子和终止子之间，且保留完整的标记基因，不能选择Hind Ⅲ进行切割，否则会破坏标记基因，又因为 crtS 基因（目的基因）中含有Xba Ⅰ的酶切位点，故不能选择Xba Ⅰ进行切割，否则会破坏 crtS 基因（目的基因）。选择BamH Ⅰ 和 Sac Ⅰ两种酶切位点添加在目的基因两端，为保证目的基因的正向连接，BamH Ⅰ应添加在 crtS 基因左边，Sac Ⅰ添加在 crtS 基因右边，设计引物时，左边的引物包含BamH Ⅰ限制酶识别序列且与下方模板链互补，选C；右边的引物包含Sac Ⅰ限制酶识别序列且与上方模板链互补，选A，故选AC。
【小问2详解】
①重叠延伸PCR的实验材料同普通PCR相似，即含Mg²⁺的缓冲液、引物、dNTP(原料或脱氧核苷酸)和TaqDNA聚合酶，缓冲液中添加Mg²⁺的作用是激活DNA聚合酶。
②利用重叠延伸PCR连接 crtS 基因和 crtR基因过程中引物甲和引物丁的部分序列是互补配对的，若置于同一反应体系，会发生结合而失去作用，不能扩增目的基因，因此PCRI体系与PCR2体系应分别独立进行；由图可知，与PCR1和PCR2相比，PCR3最主要的特点是，PCR3不需要引物。
③由图可知，同一对启动子和终止子之间，crtS 基因后面连接了2A序列，使crtS蛋白后面连接了2A肽的部分片段，因此该技术表达的酶P450的分子量较正常酶P450的分子量大。
实验目的
实验操作及结果分析
动物分组
将60只实验小鼠随机均分为6组， A组不作处理， B至F组进行抑郁症小鼠造模， 分别为抑郁模型组， 阳性对照药组， 宝藿苷Ⅰ给药低、中、高剂量组。
对照处理
C组小鼠灌胃15mg/(kg·d)的阳性对照药, D、E、F组小鼠分别灌胃 10、20、30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ, A 组和B组小鼠灌胃等量的生理盐水， 每天1次， 连续处理14天。
检测结果统计数据
取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算______， 结果如下图。
分析讨论
①设置阳性对照药组的目的是______
②据图分析可知，宝藿苷Ⅰ可作为潜在抗抑郁症药物的原因有______ 。
注 意 事 项
学生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本卷共8页，满分为100分，答题时间为75分钟。答题结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、调研序列号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认真核对答题卡上的姓名、调研序列号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 支原体感染会引发肺炎，相关叙述正确的是（ ）
A. 支原体合成蛋白质需借助宿主细胞的核糖体
B. 支原体的遗传物质为双链DNA，有两个游离的磷酸基团
C. 支原体的mRNA与核糖体结合成多聚核糖体，可提高翻译效率
D. 青霉素可以破坏细菌的细胞壁，是治疗支原体肺炎的有效药物
2. 湖羊尾部蓄脂量小，广灵大尾羊尾部蓄脂量大。科研人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测 AGPAT2 基因启动子区 7 个位点的甲基化程度，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. DNA 甲基化也会导致AGPAT2 基因的碱基序列发生改变
B. AGPAT2 基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达
C. DNA 甲基化直接抑制翻译过程实现对 AGPAT2基因表达的调控
D. AGPAT2 基因的甲基化程度越高, 其在脂肪组织中的表达量越大
3. 口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径(图中B、C、D)。相关说法错误的是（ ）
A. OATP 和P-gp的合成需要细胞中游离型核糖体参与
B. 亲水性小分子药物更易通过被动转运跨膜途径被吸收
C. 通过C途径逆浓度梯度转运药物时OATP的构象会改变
D. 小肠上皮细胞间紧密连接可阻止肠液进入内环境
4. 核糖开关是一段具有复杂结构的RNA 序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因表达。某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 组成核糖开关的基本单位是脱氧核苷酸
B. 片段2 与RBS的碱基排列顺序可能相同
C. RBS片段存在核糖体结合的启动子序列
D. SAM 可阻止核糖体沿mRNA 向 5'端移动
5. 针灸是我国传承千年的疾病治疗手段。用低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路，其过程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 图中Prkr2感觉神经元属于机体的自主神经系统
B. 针灸引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经-体液调节
C. 肾上腺素通过与质膜上的受体结合进而抑制炎症反应
D. 质膜外Ca⁺会阻止Na⁺内流，针灸对高血钙炎症的疗效更好
6. 为探究人类干扰对草原生态系统稳定性的影响，科研人员研究了人类干扰强度与草地生物多样性以及地上生物量的关系，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 科研人员可采用样方法调查图示植物的种群密度
B. 过度放牧会导致草原生态系统的自我调节能力减小
C. 人类干扰是影响植物种群数量变化的密度制约因素
D. 不同人类干扰强度下的优势种都是根茎禾本植物
7. 下列关于教材实验的叙述正确的是（ ）
A. 将西瓜汁用定性滤纸过滤后获得的无色透明滤液也可用于还原糖检测实验
B. 取洋葱根尖分生区细胞进行质壁分离，可在外界溶液中加入红墨水使现象明显
C. 低温诱导植物染色体数目变化的实验中需用体积分数为50%的酒精洗去卡诺氏液
D. 用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，可发现每个细胞的细胞质流动方向一致
8. 如图为水稻花粉母细胞(2n=24)减数分裂有关的显微照片。相关叙述正确的是（ ）
A. 图A、B、C为减数分裂Ⅰ, 图D、E、F为减数分裂Ⅱ
B. 图C为俯视拍摄的染色体行为变化中期图
C. 图C中有12个四分体24 条姐妹染色单体
D. 基因重组可发生在图B、D所示的细胞中
9. 藿香是重要的经济作物，传统的扦插繁殖方式会引起植株生长缓慢且病虫害发生率高、抗逆性弱。科研人员对藿香进行植物组织培养，过程如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①一般选择植物茎尖细胞作为外植体以获得符合要求的组培苗
B. 过程③④所用的培养基中添加的植物激素种类、浓度和比例均不同
C. 组培苗移栽前驯化需注意控制光照强度，以免光线太强灼伤叶片
D. 若组培苗根系长、根毛多，会因培养基不易清洗而影响移栽成活率
10. 应用动物细胞培养技术进行人造肉生产逐渐走向商业化，其基本流程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 过程甲选择幼龄组织的原因是其全能性更易表达
B. 过程乙添加的动物血清需先用高压蒸汽进行灭菌
C. 过程丙应采用开放式培养以减少培养基pH波动
D. 人造肉生产可添加支架材料以便于动物细胞吸附
11. 下列关于生物进化的叙述正确的是（ ）
A. 某种生物所含有的全部基因称为基因库
B. 种群之间的基因交流会引起变异量增加
C. 超级细菌的出现是滥用抗生素诱发突变产生耐药基因的结果
D. 自然选择直接作用于生物个体，其实质是选择有利的基因型
12. 科研人员对光和脱落酸(ABA)影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量是 ABA 浓度和水稻类型
B. 野生型水稻种子在黑暗条件下，对ABA更为敏感
C. 光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用
D. 突变体中可能缺乏感知光信号的相关受体
13. 荨麻疹是一种过敏反应，下图为发病过程中产生瘙痒的机制，HRI为某感受器。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞a能协助B淋巴细胞特异性识别过敏原
B. 细胞c能直接识别再次进入机体的过敏原并分泌抗体
C. 发生过敏时兴奋传至大脑皮层产生瘙痒属于条件反射
D. 肥大细胞上的抗体与B细胞膜上的受体可识别同一过敏原
14. 96孔板是现代生物技术与工程中常用的多孔板。相关叙述错误的是（ ）
A. 克隆化培养时将细胞悬液稀释到3-10个细胞/mL，每孔加入稀释液1mL
B. 培养杂交瘤细胞时需将96孔板置于含有95%空气和5%CO₂的培养箱中
C. 借助抗原-抗体杂交技术检测培养孔中的杂交瘤细胞是否能产生所需抗体
D. 96孔板还可应用于微生物菌种的高通量筛选和微生物药物的筛选等方面
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 某高原地区的M品系水稻具有多种优良性状，但对纹枯病不具有抗性，P 品系水稻对纹枯病具有抗性，但无法适应该地区的生态气候。为培育适应该地区生态气候的抗纹枯病优良水稻品种，科研人员进行如图所示的杂交实验。相关叙述正确的有（ ）
A. 过程Ⅰ中获得的BC₁F₁和BC₂F₁品系的染色体数目相同
B. 过程Ⅱ可直接采用花药离体培养获得稳定遗传的新品系
C. 需从BC₁F₁中选择抗病的植株与M 品系的水稻进行杂交
D. 若过程I的M品系更换为P品系，也能获得所需的新品系
16. 近年来发现裂殖壶菌可合成DHA(神经细胞生长及维持的一种主要成分)而被广泛关注，但其合成DHA途径尚未明确，目前常用紫外线诱变育种。相关叙述错误的有（ ）
A. 相较 12h 的菌株，用24h的菌株进行诱变的效果更好
B. 可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率
C. 在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s
D. 选择基因工程技术对裂殖壶菌进行改造更具有优势
17. 混菌酿造复合果酒是提升果酒品质的常用方法之一。下图为菠萝苹果复合果酒工厂化生产流程。相关叙述正确的有（ ）
A. 图中控温发酵是工厂化生产复合果酒的中心环节
B. 发酵前未对果汁进行灭菌是为了避免杀死原料中天然菌种
C. 混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵可提升复合果酒的风味
D. 发酵结束后需对发酵产物采用过滤、调节等方法进行处理
18. 天鹅洲长江故道现为江豚自然保护区，如图为该保护区的部分食物网示意图。相关叙述错误的有（ ）
A. 图中保护区生态系统中长江江豚占据第三、第四和第五营养级
B. 保护区生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡
C. 建立自然保护区恢复江豚数量主要应用了生态工程的自生原理
D. 可适度去除大中型鱼类以提高小型鱼类到江豚的能量传递效率
三、非选择题：共5题，共60分。除特殊说明外，每空1分。
19. 绿色植物的光反应过程由光系统I(PSI) 和光系统II(PSⅡ) 相互配合来完成。相关电子传递途径如图1所示，请回答相关问题：
（1）PSⅡ作用中心的色素分子P680是一种特殊的叶绿素a，存在于______ (部位)。采用纸层析法分离绿叶中的色素时，它位于滤纸条自上而下的第______条色素带。
（2）据图可知，当P680吸收光能后被激发，将电子从PSⅡ先传递给______，进而传递到细胞色素 b₀f，推动最初电子传递。P680 失去 e⁻后，变成强氧化剂引发反应为______。综上分析，PSⅡ完成的能量转化过程为______。当植物处于缺乏 NADP⁺的状态时会启动循环电子转运，该过程______ (填“会”或“不会”)产生氧气。
（3）为研究水杨酸(SA)影响植物光合作用的机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下 D1 蛋白(D1 是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白)的含量，结果如图2所示(实验一、二为重复实验)。据图分析，较强光照强度下小麦暗反应速率______，其原因是______ 。由此推测SA提高植物抗逆性的机理是______。
（4）为进一步探究 SA 对小麦作用的适宜浓度，科研人员在较强光照强度下做了相关实验，结果如图3所示。由图可知，NaCl与SA对小麦光合作用的影响存在______作用。为确定SA作用的最适浓度，应在______之间进一步探究。
20. 太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地，受风向变化和人类活动干扰等影响，易发生水华，严重威胁湿地生态稳定。请回答相关问题：
（1）研究湿地公园群落，首先要分析该群落的______。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊，这种转化属于群落的______演替。
（2）科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用，分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度，结果如图1所示。与无草区相比，有草区在______ (填季节)对清水稳态的维持作用更明显，其能维持清水稳态的原因可能有______ 。
（3）某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的______发生改变，这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间______的结果。根据图示信息分析，控制蓝细菌水华的有效措施有______ 。
（4）一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体，主要遵循生态工程的______原理。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献，结果如图3所示。
①沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间呈______ (填“正相关”、“负相关”或“无直接关系”) 。
②在修复太湖湿地群落时应优先选择______植物进行栽种。
21. 重度抑郁障碍(MDD)作为临床常见的精神疾病，其发生与脑部海马区和糖皮质激素 (GC)含量有关。请回答下列问题：
（1）据图1分析，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是______，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于______上的受体，导致机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于______调节。
（2）研究发现, CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过______方式释放神经递质。由于突触前神经元______，导致Glu和GABA 释放量异常,使下一神经元的______减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是______ (填“兴奋性”或“抑制性”)递质。
（3）GABA/Glu 的平衡对大脑神经细胞维持抑制与兴奋功能平衡具有重要作用。为探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，科研人员进行了如下实验：
22. 某种斑马鱼性别决定方式为ZW型，体细胞中有 25 对染色体。斑马鱼在成体阶段出现体色，由 A 基因控制，含a 基因的斑马鱼在胚胎和成体阶段均无体色。某科研人员选用纯合有体色斑马鱼品系与纯合透明斑马鱼品系，进行杂交实验。请回答下列问题：
（1）斑马鱼是遗传学研究的良好材料，具有_____ 等优点。斑马鱼基因组测序时需测定______条染色体。
（2）实验一与实验二互为______实验，F₂的分离比无性别差异，由此判断控制斑马鱼体色的基因位于______染色体。
（3）经研究发现杂合有体色斑马鱼产生的部分雌配子致死，据图分析，致死的雌配子含有的基因是______，在此类型配子中致死率为______。若实验一中的F₂自由交配，其后代表现型及其比例是______。
（4）条纹和豹纹是斑马鱼体表的两种花纹，受另一对等位基因(B、b)控制，bb纯合时表现为豹纹。若A/a、B/b均位于17号染色体上，则纯合有体色豹纹斑马鱼与纯合透明条纹斑马鱼杂交，在不考虑突变和互换的情况下，F₁相互交配得到F₂，表现型及比例为______。
23. 虾青素(ASTA)因具有抗氧化、着色和提高免疫力等功能，被广泛应用在化妆品、饲料添加剂和医药等行业中，科学家通过基因工程改造并获得虾青素高表达红法夫酵母。请回答下列问题：
（1）科研人员发现，黄叶菌中 crtS 基因编码的双功能酶 P450 可以催化β-胡萝卜素转化为虾青素，图1为构建crtS 基因表达载体过程示意图，据此分析：
①图1 中的质粒还缺少的必备元件是______，其上的 AmpR基因(氨苄青霉素抗性基因)的作用是______。
②为方便构建重组质粒，在引物中需要增加______限制酶的识别序列。请在下列选项中选择合适的引物序列______。
A 5'GAGCTCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
B. 5'AGCCTAACGTACAAGTTCGTCTCGAG
C. 5'GGATCCGAATCGAACGATTAGCAACT
D. 5'GGATCCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
（2）进一步研究发现, crtR 基因编码的细胞色素还原酶可促进双功能酶 P450 的活性。来自病毒的2A基因控制合成的2A短肽，可以将其自身尾端甘氨酸和脯氨酸之间的肽键断开，形成两个独立蛋白。图2表示科研人员利用重叠延伸 PCR 技术实现了 crtS 基因和 crtR基因在酵母细胞内的共同表达，大大提高了虾青素的含量。据此分析：
①在重叠延伸PCR 的反应体系中，除模板外还需添加缓冲液和______等组分。缓冲液中添加Mg²⁺的作用是______。
②PCR1 和PCR2需要分开单独进行,原因是_____ 。与PCR1和PCR2相比,PCR3最主要的特点是______。
③融合基因表达的双功能酶P450的分子量较正常双功能酶P450大，依据该融合基因的结构和表达原理推测，原因可能是_____ 。实验目的
实验操作及结果分析
动物分组
将60只实验小鼠随机均分为6组， A组不作处理， B至F组进行抑郁症小鼠造模， 分别为抑郁模型组， 阳性对照药组， 宝藿苷Ⅰ给药低、中、高剂量组。
对照处理
C组小鼠灌胃15mg/(kg·d)阳性对照药, D、E、F组小鼠分别灌胃 10、20、30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ, A 组和B组小鼠灌胃等量的生理盐水， 每天1次， 连续处理14天。
检测结果统计数据
取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算______， 结果如下图。
分析讨论
①设置阳性对照药组的目的是______
②据图分析可知，宝藿苷Ⅰ可作为潜在抗抑郁症药物的原因有______ 。
苏州市2023~2024学年第二学期学业质量阳光指标调研卷
高 二 生 物
2024.06
注 意 事 项
学生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本卷共8页，满分为100分，答题时间为75分钟。答题结束后，请将答题卡交回。
2.答题前，请务必将自己的姓名、调研序列号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.请认真核对答题卡上的姓名、调研序列号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
一、单项选择题：共14题，每题2分，共28分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 支原体感染会引发肺炎，相关叙述正确的是（ ）
A. 支原体合成蛋白质需借助宿主细胞的核糖体
B. 支原体的遗传物质为双链DNA，有两个游离的磷酸基团
C. 支原体的mRNA与核糖体结合成多聚核糖体，可提高翻译效率
D. 青霉素可以破坏细菌的细胞壁，是治疗支原体肺炎的有效药物
【答案】C
【解析】
【分析】原核细胞：没有被核膜包被的成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。真核生物：有被核膜包被的成形的细胞核，有核膜、核仁和染色质；有复杂的细胞器（包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体等），遗传物质是DNA。
【详解】A、支原体属于原核生物，有独立的代谢系统，其合成蛋白质不需借助宿主细胞的核糖体，A错误；
B、支原体为细胞生物，其遗传物质为双链DNA，且为环状，因而，其DNA中不含有游离的磷酸基团，B错误；
C、支原体的mRNA与核糖体结合成多聚核糖体，可提高翻译效率，可以利用少量的mRNA在短时间内合成大量的蛋白质，C正确；
D、支原体无细胞壁，抑制细胞壁合成的药物对支原体无效，即青霉素不可以治疗支原体肺炎，D错误。
故选C。
2. 湖羊尾部蓄脂量小，广灵大尾羊尾部蓄脂量大。科研人员以若干只两种羊的尾部脂肪组织为材料，检测 AGPAT2 基因启动子区 7 个位点的甲基化程度，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. DNA 甲基化也会导致AGPAT2 基因的碱基序列发生改变
B. AGPAT2 基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达
C. DNA 甲基化直接抑制翻译过程实现对 AGPAT2基因表达的调控
D. AGPAT2 基因的甲基化程度越高, 其在脂肪组织中的表达量越大
【答案】B
【解析】
【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。DNA分子的碱基甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。
【详解】A、基因的甲基化不会改变基因的碱基排列顺序，A错误；
B、由图可知，AGPAT2 基因启动子区位点的甲基化程度差异会影响基因的表达，进而影响了广灵大尾羊尾部蓄脂量，B正确；
C、DNA 甲基化直接抑制转录过程实现对 AGPAT2基因表达的调控，C错误；
D、图中显示，相对于广灵大尾羊，湖羊AGPAT2基因甲基化程度较高，转录受阻，该基因表达量较小，由此可知，两种羊中AGPAT2基因的甲基化程度与其在脂肪组织中的表达量呈负相关，D错误。
故选B。
3. 口服药物进入小肠后常见的转运方式主要包括细胞间途径(图中A)和跨膜转运途径(图中B、C、D)。相关说法错误的是（ ）
A. OATP 和P-gp的合成需要细胞中游离型核糖体参与
B. 亲水性小分子药物更易通过被动转运跨膜途径被吸收
C. 通过C途径逆浓度梯度转运药物时OATP的构象会改变
D. 小肠上皮细胞间的紧密连接可阻止肠液进入内环境
【答案】B
【解析】
【分析】自由扩散的特点：顺浓度梯度运输、不需要转运蛋白的协助、不消耗能量；
协助扩散的特点：顺浓度梯度运输、需要转运蛋白的协助、不消耗能量；
主动运输的特点：逆浓度梯度运输、需要载体蛋白的协助、消耗能量。
【详解】A、OATP 和P-gp属于膜上的蛋白质，其合成需要细胞中游离型核糖体参与，而后该核糖体需要转移到内质网上，A正确；
B、药物跨膜转运方式与药物本身的性质有关，亲脂性小分子药物更易通过被动转运跨膜途径被吸收，B错误；
C、通过C途径逆浓度梯度转运药物时OATP的构象会改变，该运输方式为主动运输，需要消耗能量，C正确；
D、小肠上皮细胞间的紧密连接可阻止肠液进入内环境，进而维持内环境的相对稳定，D正确。
故选B。
4. 核糖开关是一段具有复杂结构的RNA 序列，能感受环境因素的变化而改变自身的结构和功能，从而调控基因表达。某基因的mRNA上具有SAM感受型核糖开关，其调节机制如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 组成核糖开关的基本单位是脱氧核苷酸
B. 片段2 与RBS的碱基排列顺序可能相同
C. RBS片段存在核糖体结合的启动子序列
D. SAM 可阻止核糖体沿mRNA 向 5'端移动
【答案】B
【解析】
【分析】题意分析：核糖开关的化学本质为RNA，能影响翻译过程，从而影响基因的表达。当核糖开关处于开的状态时，RBS区能与核糖体结合，启动翻译，当核糖开关处于关闭状态时，RBS区互补配对，不能与核糖体结合。
【详解】A、核糖开关是一段具有复杂结构的RNA序列，属于RNA，其基本单位是核糖核苷酸，A错误；
B、结合图示可知，片段2 能与片段3发生碱基互补配对，RBS能与片段3发生碱基互补配对，因而可推测，片段2 与RBS的碱基排列顺序可能相同，B正确；
C、启动子是基因中与RNA聚合酶识别结合的区域，而RBS为mRNA上的核糖体结合位点，不存在启动子，C错误；
D、核糖体在mRNA上移动方向是由5’端向3’端移动的，可见SAM 可阻止核糖体沿mRNA 向 3'端移动，D错误。
故选B。
5. 针灸是我国传承千年的疾病治疗手段。用低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路，其过程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 图中的Prkr2感觉神经元属于机体的自主神经系统
B. 针灸引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经-体液调节
C. 肾上腺素通过与质膜上的受体结合进而抑制炎症反应
D. 质膜外Ca⁺会阻止Na⁺内流，针灸对高血钙炎症的疗效更好
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经-肾上腺抗炎通路机理是：在电针刺激“足三里”位置时，会激活一组Prkr2感觉神经元，其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域，通过迷走神经作用到肾上腺，肾上腺细胞分泌的肾上腺素具有抗炎作用，导致针灸抗炎。
【详解】A、机体的自主神经系统属于传出神经，图中的Prkr2感觉神经元属于传入神经，Prkr2感觉神经元不属于机体的自主神经系统，A错误；
B、针灸引起肾上腺素分泌增加的过程属于神经调节，B错误；
C、肾上腺素作为动物激素，需要通过体液运输，与靶器官、靶细胞上的特异性受体结合才能发挥作用；肾上腺素的本质是氨基酸衍生物，其受体在质膜上；图中显示，肾上腺素能抑制炎症；综上所述，肾上腺素通过与质膜上的受体结合进而抑制炎症反应，C正确；
D、细胞外Ca²⁺对 Na⁺存在“膜屏障”作用，抑制 Na⁺内流，即质膜外Ca⁺会阻止Na⁺内流，从而无法产生动作电位，若临床上患者血钙含量偏低，可使抗炎功能提高，使针灸抗炎疗效更好，D错误。
故选C。
6. 为探究人类干扰对草原生态系统稳定性的影响，科研人员研究了人类干扰强度与草地生物多样性以及地上生物量的关系，结果如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 科研人员可采用样方法调查图示植物的种群密度
B. 过度放牧会导致草原生态系统的自我调节能力减小
C. 人类干扰是影响植物种群数量变化的密度制约因素
D. 不同人类干扰强度下的优势种都是根茎禾本植物
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析可知，人类干扰强度与草地生物种类为自变量，地上生物量和丰富度为因变量。
【详解】A、样方法适用于植物，活动能力弱、活动范围小的动物。科研人员可采用样方法调查图示植物的种群密度，A正确；
B、生态系统自我调节能力的大小主要取决于其物种组成和营养结构的复杂程度，过度放牧一旦超出生态系统自我调节能力的范围，生态的稳定性会受到破坏，B错误；
C、一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。人类干扰属于非密度制约因素，C错误；
D、放牧干扰下，优势种是1.2年生植物，围封干扰下，优势种是根茎禾本植物，割草干扰下，优势种是根茎禾本植物，D错误。
故选A。
7. 下列关于教材实验的叙述正确的是（ ）
A. 将西瓜汁用定性滤纸过滤后获得的无色透明滤液也可用于还原糖检测实验
B. 取洋葱根尖分生区细胞进行质壁分离，可在外界溶液中加入红墨水使现象明显
C. 低温诱导植物染色体数目变化的实验中需用体积分数为50%的酒精洗去卡诺氏液
D. 用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，可发现每个细胞的细胞质流动方向一致
【答案】C
【解析】
【分析】高中生物学实验中不同浓度酒精分别对应用途：50% ：洗去浮色 ；70% ：防腐剂，消毒；95% ：解离时固定细胞分裂，洗去多余的试剂，提取含杂质较少的DNA，燃烧加热；100%：提取色素 。
【详解】A 、西瓜汁本身颜色较深，即使经过定性滤纸过滤，其中仍可能存在色素干扰还原糖检测实验中的显色反应，不宜用于还原糖检测实验，A错误；
B 、洋葱根尖分生区细胞没有大液泡，不能进行质壁分离实验，B错误；
C、低温诱导植物染色体数目变化的实验中，使用卡诺氏液固定细胞形态后，需用体积分数为 50%的酒精洗去卡诺氏液，C正确；
D、黑藻叶片细胞的细胞质流动方向不是完全一致的，不同细胞的细胞质流动方向可能不同，D错误。
故选C。
8. 如图为水稻花粉母细胞(2n=24)减数分裂有关的显微照片。相关叙述正确的是（ ）
A. 图A、B、C为减数分裂Ⅰ, 图D、E、F为减数分裂Ⅱ
B. 图C为俯视拍摄的染色体行为变化中期图
C. 图C中有12个四分体24 条姐妹染色单体
D. 基因重组可发生在图B、D所示的细胞中
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析：A细胞为减数第一次分裂前期，B细胞为同源染色体联会形成四分体时期，C细胞为减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道板两侧，D细胞为减数第一次分裂后期，E细胞为减数第二次分裂前期，染色体杂乱的分布在细胞内，F细胞为减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色单体分离。
【详解】A、结合图示可知，A细胞为减数第一次分裂前期，B细胞为同源染色体联会形成的四分体时期，C细胞为减数第一次分裂中期，同源染色体排列在赤道板两侧，D细胞为减数第一次分裂后期，E细胞为减数第二次分裂前期，染色体杂乱的分布在细胞内，F细胞为减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，染色单体分离。图A到D是减数第一次分裂过程，图E和F为减数第二分裂图像，A错误；
B、图C为主视拍摄的染色体行为变化中期图，处于减数第一次分裂中期，B错误；
C、C细胞为减数第一次分裂中期，有12个四分体，有48条染色单体，C错误；
D、基因重组可发生在减数第一次分裂前期和减数第一次分裂后期，即图B、D所示的细胞中，D正确。
故选D。
9. 藿香是重要的经济作物，传统的扦插繁殖方式会引起植株生长缓慢且病虫害发生率高、抗逆性弱。科研人员对藿香进行植物组织培养，过程如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①一般选择植物茎尖细胞作为外植体以获得符合要求的组培苗
B. 过程③④所用的培养基中添加的植物激素种类、浓度和比例均不同
C. 组培苗移栽前驯化需注意控制光照强度，以免光线太强灼伤叶片
D 若组培苗根系长、根毛多，会因培养基不易清洗而影响移栽成活率
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析：图中①表示将获取的外植体放入培养瓶，②表示脱分化过程，③④表示再分化过程。
【详解】A、茎尖部位没有病毒且具有很强的分生能力，所以过程①一般选择植物茎尖细胞作为外植体以获得符合要求的组培苗，A正确；
B、过程③④所用的培养基中添加的植物激素种类相同，都是生长素与细胞分裂素，B错误；
C、组培苗生存能力较弱，需要进行锻炼，练苗期间，需注意控制光照强度，以免光线太强灼伤叶片，C正确；
D、若组培苗根系长、根毛多，会因培养基不易清洗，导致残留在根部的培养基中的营养因子成为潜在的致病微生物的生长培养基，从而引起移栽苗烂根死亡，而影响移栽成活率，D正确。
故选B。
10. 应用动物细胞培养技术进行人造肉生产逐渐走向商业化，其基本流程如图所示。相关叙述正确的是（ ）
A. 过程甲选择幼龄组织的原因是其全能性更易表达
B. 过程乙添加的动物血清需先用高压蒸汽进行灭菌
C. 过程丙应采用开放式培养以减少培养基pH波动
D. 人造肉生产可添加支架材料以便于动物细胞吸附
【答案】D
【解析】
【分析】体外培养的动物细胞可以分为两大类：一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖；另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这种类型，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。
【详解】A 、动物细胞培养的原理是细胞增殖，没有体现全能性，A错误；
B、高压蒸汽灭菌会破坏动物血清中的营养成分，故动物血清不能高压蒸汽灭菌，B错误；
C、动物细胞培养应避免杂菌污染，开放式培养很可能被空气中的杂菌感染，C错误；
D、动物细胞培养时会有细胞出现贴壁生长的特点，故人造肉生产可添加支架材料以便于动物细胞吸附，D正确。
故选D。
11. 下列关于生物进化的叙述正确的是（ ）
A. 某种生物所含有的全部基因称为基因库
B. 种群之间的基因交流会引起变异量增加
C. 超级细菌的出现是滥用抗生素诱发突变产生耐药基因的结果
D. 自然选择直接作用于生物个体，其实质是选择有利的基因型
【答案】B
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变．突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成．在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、某个种群中所有个体包含的全部基因称为基因库，A错误；
B、种群之间的基因交流会引起后代产生更大的变异，进而导致变异量增加，B正确；
C、超级细菌的出现是滥用抗生素对耐药性突变进行定向选择的结果，C错误；
D、自然选择直接作用于生物个体（或性状），其实质是选择有利的基因，进而导致基因频率的定向改变，D错误。
故选B。
12. 科研人员对光和脱落酸(ABA)影响水稻种子萌发的机制进行了相关研究，结果如图所示。相关叙述错误的是（ ）
A. 该实验的自变量是 ABA 浓度和水稻类型
B. 野生型水稻种子在黑暗条件下，对ABA更为敏感
C. 光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用
D. 突变体中可能缺乏感知光信号的相关受体
【答案】A
【解析】
【分析】分析题意，本实验目的是研究脱落酸（ABA）和光对水稻种子萌发的影响，所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无，因变量是种子的萌发。
【详解】A、研究脱落酸（ABA）和光对水稻种子萌发的影响，所以实验的自变量是ABA浓度、水稻种类和光的有无，A错误；
B、据图可知，野生型水稻种子在黑暗条件下ABA的处理萌发率低于光照条件下对ABA的处理萌发率，所以野生型水稻种子在黑暗条件下比光照条件下对ABA的处理更为敏感，B正确；
C、分析题图可知，在同样的ABA浓度下，光照条件下野生型种子萌发率高于黑暗条件下，说明光照条件可减弱ABA对正常种子萌发的抑制作用，C正确；
D、突变体水稻种子比野生型水稻种子对ABA的处理更敏感，原因可能是在光照条件下，光敏色素蛋白感受，光信号并转变,减弱了ABA对种子萌发的抑制效果，而突变体是光敏色素基因发生了突变的水稻种子，突变体中缺乏功能性光敏色素蛋白，即感知光信号的相关受体，所以对ABA更为敏感，D正确。
故选A。
13. 荨麻疹是一种过敏反应，下图为发病过程中产生瘙痒的机制，HRI为某感受器。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞a能协助B淋巴细胞特异性识别过敏原
B. 细胞c能直接识别再次进入机体的过敏原并分泌抗体
C. 发生过敏时兴奋传至大脑皮层产生瘙痒属于条件反射
D. 肥大细胞上的抗体与B细胞膜上的受体可识别同一过敏原
【答案】D
【解析】
【分析】过敏反应是过敏原再次侵入有过敏体质的机体时，初次接触过敏原使机体产生的抗体吸附在细胞表面这时与过敏原结合，进而使靶细胞释放组织胺等化学物质，引发过敏反应。图中物质Ⅰ能促进B淋巴细胞增殖、分化，物质Ⅰ是辅助性T细胞分泌的细胞因子，a是辅助性T细胞，B淋巴细胞接受两个信号的刺激后增殖、分化，大部分分化为浆细胞(c)，小部分分化为记忆B细胞(b)。
【详解】A、a是辅助性T细胞，能协助B淋巴细胞活化，不能协助B淋巴细胞特异性识别过敏原，A错误；
B、浆细胞(c)不具有识别过敏原的能力，B错误；
C、兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成瘙痒的过程没有经过完整的反射弧，因此不属于反射，C错误；
D、结合图示可知：肥大细胞上的抗体能与过敏原发生结合，说明B细胞膜上受体可识别同一过敏原，D正确。
故选D。
14. 96孔板是现代生物技术与工程中常用的多孔板。相关叙述错误的是（ ）
A. 克隆化培养时将细胞悬液稀释到3-10个细胞/mL，每孔加入稀释液1mL
B. 培养杂交瘤细胞时需将96孔板置于含有95%空气和5%CO₂的培养箱中
C. 借助抗原-抗体杂交技术检测培养孔中的杂交瘤细胞是否能产生所需抗体
D. 96孔板还可应用于微生物菌种高通量筛选和微生物药物的筛选等方面
【答案】A
【解析】
【分析】在制备单克隆抗体的过程中，需要进行两次筛选。第一次用选择培养基进行筛选，目的是获得杂交瘤细胞；第二次筛选利用克隆化培养和抗体检测，目的是获得产生所需抗体的杂交瘤细胞。
【详解】A、克隆化培养时将细胞悬液稀释到3-10个细胞/mL，每孔加入稀释液0.1mL，使每个孔内不多于一个细胞，A错误；
B、动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必须的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，培养杂交瘤细胞时需将96孔板置于含有95%空气和5%CO2的培养箱中，B正确；
C、在制备单克隆抗体的过程中，在第二次筛选中利用克隆化培养和抗体检测，获得产生所需抗体的杂交瘤细胞，C正确；
D、96孔板还可应用于微生物菌种的高通量筛选和微生物药物的筛选等方面，D正确。
故选A。
二、多项选择题：共4题，每题3分，共12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 某高原地区的M品系水稻具有多种优良性状，但对纹枯病不具有抗性，P 品系水稻对纹枯病具有抗性，但无法适应该地区的生态气候。为培育适应该地区生态气候的抗纹枯病优良水稻品种，科研人员进行如图所示的杂交实验。相关叙述正确的有（ ）
A. 过程Ⅰ中获得的BC₁F₁和BC₂F₁品系的染色体数目相同
B. 过程Ⅱ可直接采用花药离体培养获得稳定遗传的新品系
C. 需从BC₁F₁中选择抗病的植株与M 品系的水稻进行杂交
D. 若过程I的M品系更换为P品系，也能获得所需的新品系
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题图，过程I每次杂交得到的子代都与M品系植株杂交，每次杂交产生的子代都能获得M品系的部分基因，因此过程I有利于保留M品系水稻的优良性状。过程Ⅱ对得到的植株多代自交筛选，有利于提高纯合抗病植株的比例。
【详解】A、过程Ⅰ为杂交育种，一般不会改变染色体数目，A正确；
B、过程Ⅱ不能直接采用花药离体培养获得稳定遗传的新品系。花药离体培养得到的是单倍体植株，还需要经过秋水仙素处理等步骤才能获得稳定遗传的新品系，B错误;
C、需从 BC₁F₁ 中选择抗病的植株与 M 品系的水稻进行杂交，以进一步将 M 品系的优良性状引入并筛选出符合要求的新品系，C正确；
D、若过程 I 的 M 品系更换为 P 品系，不能获得所需的新品系。因为最初的目的是培育适应该地区生态气候的抗纹枯病优良水稻品种，M 品系具有适应该地区生态气候的多种优良性状，而 P 品系不具有，所以更换后无法达到预期目的，D错误。
故选AC。
16. 近年来发现裂殖壶菌可合成DHA(神经细胞生长及维持的一种主要成分)而被广泛关注，但其合成DHA途径尚未明确，目前常用紫外线诱变育种。相关叙述错误的有（ ）
A. 相较 12h 的菌株，用24h的菌株进行诱变的效果更好
B. 可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率
C. 在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s
D. 选择基因工程技术对裂殖壶菌进行改造更具有优势
【答案】BD
【解析】
【分析】培养基一般含有水、碳源、氮源、无机盐。培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。生物接种常用的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。
【详解】A、相较 12h 的菌株，用24h的菌株进行诱变的效果更好，因为此时的菌株代谢旺盛，A正确；
B、不可用细菌计数板对稀释的培养菌液计数并计算致死率，因为在显微镜下无法便被细菌的死活，B错误；
C、在生产上选择紫外线照射进行诱变的最佳时间是 10s，因为该条件下细菌致死率较低，且能提高基因突变频率，进而可能获得目标类型，C正确；
D、基因工程技术是对原有基因进行定向导入，但结合题意可知裂殖壶菌合成DHA的途径尚未明确，因而不能通过基因工程的手段对裂殖壶菌进行定向改造，D错误。
故选BD。
17. 混菌酿造复合果酒是提升果酒品质的常用方法之一。下图为菠萝苹果复合果酒工厂化生产流程。相关叙述正确的有（ ）
A. 图中控温发酵是工厂化生产复合果酒的中心环节
B. 发酵前未对果汁进行灭菌是为了避免杀死原料中天然菌种
C. 混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵可提升复合果酒的风味
D. 发酵结束后需对发酵产物采用过滤、调节等方法进行处理
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身。产品不同，分离提纯的方法一般不同：（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来；（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。2、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。3、传统发酵技术是利用微生物的发酵获得微生物的代谢产物，如果酒发酵、果醋发酵等。
【详解】A、图中控温发酵代表的是发酵罐内发酵，是工厂化生产复合果酒的中心环节，A正确；
B、发酵前未对果汁进行灭菌是为了保留原料中的天然菌种，这些天然菌种可能有助于发酵过程和果酒风味的形成，B正确；
C 、混合接种酵母菌和乳酸菌进行发酵，酵母菌可以将糖类转化为酒精，乳酸菌可以产生一些有机酸等物质，从而提升复合果酒的风味，C正确；
D、如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来，如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取，题意是获得果酒为发酵产物，D错误。
故选ABC。
18. 天鹅洲长江故道现为江豚自然保护区，如图为该保护区的部分食物网示意图。相关叙述错误的有（ ）
A. 图中保护区生态系统中长江江豚占据第三、第四和第五营养级
B. 保护区生态系统的结构处于相对稳定状态时即达到了生态平衡
C. 建立自然保护区恢复江豚数量主要应用了生态工程的自生原理
D. 可适度去除大中型鱼类以提高小型鱼类到江豚的能量传递效率
【答案】BD
【解析】
【分析】生态位是指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，因此要研究长江江豚的生态位要研究其所处空间位置、占用资源情况、与其他物种的关系。
【详解】A、结合图示可知，该生态系统中长江江豚占据第三、第四和第五营养级，A正确；
B、保护区生态系统的结构和功能处于相对稳定状态时即达到了生态平衡，包括结构平衡、功能平衡和收支平衡，B错误；
C、建立自然保护区恢复江豚数量主要应用了生态工程的自生原理，该过程是通过生态系统的自我调节能力实现的，C正确；
D、可适度去除大中型鱼类以提高小型鱼类到江豚的能量利用率，减少了能量散失，但不能提高能量传递效率，D错误。
故选BD。
三、非选择题：共5题，共60分。除特殊说明外，每空1分。
19. 绿色植物的光反应过程由光系统I(PSI) 和光系统II(PSⅡ) 相互配合来完成。相关电子传递途径如图1所示，请回答相关问题：
（1）PSⅡ作用中心的色素分子P680是一种特殊的叶绿素a，存在于______ (部位)。采用纸层析法分离绿叶中的色素时，它位于滤纸条自上而下的第______条色素带。
（2）据图可知，当P680吸收光能后被激发，将电子从PSⅡ先传递给______，进而传递到细胞色素 b₀f，推动最初电子传递。P680 失去 e⁻后，变成强氧化剂引发的反应为______。综上分析，PSⅡ完成的能量转化过程为______。当植物处于缺乏 NADP⁺的状态时会启动循环电子转运，该过程______ (填“会”或“不会”)产生氧气。
（3）为研究水杨酸(SA)影响植物光合作用机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下 D1 蛋白(D1 是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白)的含量，结果如图2所示(实验一、二为重复实验)。据图分析，较强光照强度下小麦暗反应速率______，其原因是______ 。由此推测SA提高植物抗逆性的机理是______。
（4）为进一步探究 SA 对小麦作用的适宜浓度，科研人员在较强光照强度下做了相关实验，结果如图3所示。由图可知，NaCl与SA对小麦光合作用的影响存在______作用。为确定SA作用的最适浓度，应在______之间进一步探究。
【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. 三
（2） ①. PQ ②. 水的光解 ③. 光能转变为电能 ④. 会
（3） ①. 下降 ②. 强光条件下，D1蛋白含量下降，D1 是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白，因而表现为光反应速率下降，进而导致小麦暗反应速率液下降。 ③. SA提高植物抗逆性的机理是通过保护D1蛋白，避免D1蛋白数量下降实现的
（4） ①. 相抗衡 ②. 0.1~0.3uml/L
【解析】
【分析】题图分析，图1该生物膜为类囊体薄膜，PSⅠ和PSⅡ分布在叶绿体的类囊体薄膜上，绿叶中的色素包括叶绿素和胡萝卜素，可用于吸收、传递、转化光能。光合作用包括光反应和暗反应，光反应中H2O分解为O2和H+，同时光反应还产生了NADPH和ATP，用于暗反应C3的还原过程。
【小问1详解】
PSⅡ作用中心的色素分子P680是一种特殊的叶绿素a，存在于叶绿体类囊体薄膜上，其作用是捕获光能。采用纸层析法分离绿叶中的色素时，其原理是根据色素在层析液中的溶解度不同实现的分离，通常溶解度高的扩散速度快，反之，则慢；叶绿素a位于滤纸条自上而下的第三条色素带，表现为蓝绿色。
【小问2详解】
据图可知，当P680吸收光能后被激发，将电子从PSⅡ先传递给PQ，进而传递到细胞色素 b₀f，推动最初电子传递。P680 失去 e⁻后，变成强氧化剂引发的反应为水的光解。综上分析，PSⅡ完成的能量转化过程为光能转变为电能。当植物处于缺乏 NADP⁺的状态时会启动循环电子转运，因而该过程“会”产生氧气。
【小问3详解】
为研究水杨酸(SA)影响植物光合作用的机制，科研人员用适宜浓度的SA喷洒小麦叶片后，测定两种光照条件下 D1 蛋白的含量，结果如图2所示(实验一、二为重复实验)。据图分析，较强光照强度下小麦叶肉细胞中D1蛋白含量下降，而D1 蛋白是促进叶绿体PSⅡ活性的关键蛋白，因而强光条件下，光反应速率下降，进而导致小麦暗反应速率液下降，这是因为D1蛋白含量下降，导致叶绿体PSⅡ活性下降，使光反应速率下降，进而引起光合速率下降 。而图示结果说明SA的使用能减弱光照过强对叶绿体的破坏，进而提高植物光合速率，即SA提高植物抗逆性的机理是通过保护D1蛋白，避免D1蛋白数量下降实现的。
【小问4详解】
为进一步探究 SA 对小麦作用的适宜浓度，科研人员在较强光照强度下做了相关实验，结果如图3所示。由图可知，NaCl与SA对小麦光合作用的影响存在相抗衡作用，即NaCl能降低小麦光合速率，而使用SA后，小麦光合速率有所上升；结合图示可知，为确定SA作用的最适浓度，应在0.1~0.3uml/L之间缩小浓度梯度进一步探究。
20. 太湖三山岛国家湿地公园是一种淡水岛屿型湿地，受风向变化和人类活动干扰等影响，易发生水华，严重威胁湿地生态稳定。请回答相关问题：
（1）研究湿地公园群落，首先要分析该群落的______。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊，这种转化属于群落的______演替。
（2）科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用，分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度，结果如图1所示。与无草区相比，有草区在______ (填季节)对清水稳态的维持作用更明显，其能维持清水稳态的原因可能有______ 。
（3）某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的______发生改变，这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间______的结果。根据图示信息分析，控制蓝细菌水华的有效措施有______ 。
（4）一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体，主要遵循生态工程的______原理。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献，结果如图3所示。
①沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间呈______ (填“正相关”、“负相关”或“无直接关系”) 。
②在修复太湖湿地群落时应优先选择______植物进行栽种。
【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 次生
（2） ①. 夏季 ②. 夏季温度高，沉水植物光合作用旺盛水中溶氧高，与无草区域相比，该区域有助于微生物进行有氧呼吸
（3） ①. 生态位 ②. 协同进化 ③. 在4~11月间打捞浮游藻类，并集中处理
（4） ①. 协调 ②. 无直接关系 ③. 金鱼藻和菹草
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网；生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
在一从来没有过植被，或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方属于初生演替； 在原有植被虽已不存在，但是保留有土壤条件，甚至种子或其他繁殖体的地方属于次生演替。
【小问1详解】
研究湿地公园群落，首先要分析该群落的物种组成，因为物种组成是区别不同群落的重要特征。修复太湖退化湿地通常是把藻型湖泊恢复到草型湖泊，这种转化属于群落的次生演替，因为这种变化发生在有土壤条件的环境中。
【小问2详解】
科研人员为研究沉水植物在清水稳态维持方面的作用，分别测定了有沉水植物分布(有草区)和无沉水植物分布(无草区)的湖区总浊度，结果如图1所示。与无草区相比，有草区在夏季对清水稳态的维持作用更明显，而其他季节有草和无草浊度没有明显区别，这是因为夏季温度高，沉水植物光合作用旺盛水中溶氧高，与无草区域相比，该区域有助于微生物进行有氧呼吸，因而有草区更清澈。
【小问3详解】
某科研团队对太湖蓝细菌水华的发生规律进行研究的结果如图2 所示。蓝细菌在湖泊中的位置变化导致其所处的生态位发生改变，进而引起其种群数量的改变，这是湿地群落中物种之间及生物与环境之间发生协同进化的结果。根据图示信息分析，控制蓝细菌水华的有效措施有在4~11月间打捞浮游藻类，并集中处理。
【小问4详解】
一般选用太湖本土沉水植物修复富营养化水体，主要遵循生态工程的协调原理，因为本土植物适应性更强，能快速生长进而起到对藻类生长的抑制作用。科研人员测定不同沉水植物对叶绿素 a的去除能力及对溶解氧的日均贡献，结果如图3所示。
①结合图示可以看出，沉水植物对叶绿素 a 的去除能力及对溶解氧的日贡献之间无直接关系，即并未表现出明显的正相关或负相关。
②在修复太湖湿地群落时应优先选择金鱼藻和菹草植物进行栽种，因为这两种植物对水体溶解氧的贡献最大。
21. 重度抑郁障碍(MDD)作为临床常见的精神疾病，其发生与脑部海马区和糖皮质激素 (GC)含量有关。请回答下列问题：
（1）据图1分析，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是______，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于______上的受体，导致机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于______调节。
（2）研究发现, CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过______方式释放神经递质。由于突触前神经元______，导致Glu和GABA 释放量异常,使下一神经元的______减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是______ (填“兴奋性”或“抑制性”)递质。
（3）GABA/Glu 的平衡对大脑神经细胞维持抑制与兴奋功能平衡具有重要作用。为探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，科研人员进行了如下实验：
【答案】（1） ①. 促糖皮质激素释放激素 ②. 下丘脑和垂体 ③. 负反馈
（2） ①. 胞吐 ②. pH下降 ③. 钠离子内流 ④. 兴奋性”和“抑制性
（3） ①. GABA/Glu ②. 对比宝藿苷Ⅰ的抗抑郁效果 ③. 据图可知，使用宝藿苷Ⅰ药物后会使得GABA/Glu 比值高于B组，且30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ效果要优于阳性药对照组（C组）
【解析】
【分析】下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素能促进垂体分泌促肾上腺皮质激素，垂体分泌促肾上腺皮质激素能促进肾上腺分泌糖皮质激素，而糖皮质激素对下丘脑和垂体有负反馈作用，当糖皮质激素分泌过多时，会抑制促糖皮质激素释放激素和促糖皮质激素的分泌，进而减少糖皮质激素的分泌。
【小问1详解】
根据图1可知，机体接受抑郁性刺激时，下丘脑分泌的激素 CRH 是促糖皮质激素释放激素，作用于垂体进而调控 GC 的分泌。短期抑郁性刺激下，GC 的持续分泌会作用于下丘脑和垂体上的受体，进而减少下丘脑和垂体对相关激素的分泌，进而使得机体内 GC浓度不会持续升高，该过程属于负反馈调节，进而维持激素含量的稳定。
【小问2详解】
研究发现, CRH 的分泌与谷氨酸(Glu) 和氨基丁酸(GABA) 两种神经递质密切相关。科研人员用小鼠的海马区进行离体实验。据图2分析，神经冲动传到轴突末梢时，突触小泡受到刺激，通过胞吐方式释放神经递质，这样可以一次释放更多的神经递质，有利于兴奋的传递。由于突触前神经元内pH下降，导致Glu和GABA 释放量异常，使下一神经元的钠离子内流减少，导致正常兴奋性电位发生改变。推测该调节过程中Glu和GABA分别是“兴奋性”和“抑制性”递质，进而实现对下一个神经元的综合调节。
【小问3详解】
本实验的目的是探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁作用及机制，因此实验的自变量为给药种类和给宝藿苷Ⅰ剂量的不同，因变量是抑郁症的缓解情况，这里的量化指标是各组小鼠海马区GABA、Glu含量变化。
取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算GABA/Glu 的值， 结果如下图。
①设置阳性对照药组C组的目的是进一步探究宝藿苷Ⅰ的抗抑郁效果。
②据图可知，使用宝藿苷Ⅰ药物后会使得GABA/Glu 比值高于B组，且30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ,效果要优于给药C组，因而说明B可作为潜在抗抑郁症药物。
22. 某种斑马鱼性别决定方式为ZW型，体细胞中有 25 对染色体。斑马鱼在成体阶段出现体色，由 A 基因控制，含a 基因的斑马鱼在胚胎和成体阶段均无体色。某科研人员选用纯合有体色斑马鱼品系与纯合透明斑马鱼品系，进行杂交实验。请回答下列问题：
（1）斑马鱼是遗传学研究的良好材料，具有_____ 等优点。斑马鱼基因组测序时需测定______条染色体。
（2）实验一与实验二互为______实验，F₂的分离比无性别差异，由此判断控制斑马鱼体色的基因位于______染色体。
（3）经研究发现杂合有体色斑马鱼产生的部分雌配子致死，据图分析，致死的雌配子含有的基因是______，在此类型配子中致死率为______。若实验一中的F₂自由交配，其后代表现型及其比例是______。
（4）条纹和豹纹是斑马鱼体表的两种花纹，受另一对等位基因(B、b)控制，bb纯合时表现为豹纹。若A/a、B/b均位于17号染色体上，则纯合有体色豹纹斑马鱼与纯合透明条纹斑马鱼杂交，在不考虑突变和互换的情况下，F₁相互交配得到F₂，表现型及比例为______。
【答案】（1） ①. 易获得，易饲养，繁育力高，繁殖周期短，相对性状明显 ②. 26
（2） ①. 正反交 ②. 常
（3） ①. a ②. 2/3 ③. 有体色：透明=15∶1
（4）有体色豹纹斑马鱼：有体色条纹斑马鱼：明条纹斑马鱼=3∶4∶1
【解析】
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
斑马鱼是遗传学研究的良好材料，具有易获得、易饲养、繁育力高、繁殖周期短、胚体透明易观察、体外受精等优点；分析题意，某种斑马鱼性别决定方式为ZW型，体细胞中有 25 对染色体，即含有24对常染色体＋1对性染色体，故基因组测序时需测定24条常染色体＋Z＋W，共26条染色体。
【小问2详解】
实验一是雌性有体色和雄性透明杂交， 实验二是雄性有体色和雌性透明杂交，两者互为正反交实验；F₂的分离比无性别差异，即正反交结果相同，故由此判断控制斑马鱼体色的基因位于常染色体上。
【小问3详解】
斑马鱼在成体阶段出现体色，由 A 基因控制，含a 基因的斑马鱼在胚胎和成体阶段均无体色，据图可知，子一代基因型是Aa，子一代交配，子二代中有体色A-：无体色aa=7∶1，经研究发现杂合有体色斑马鱼产生的部分雌配子致死，则雄配子不受影响，子代中aa=1/8=1/2（雄配子）×1/4（雌配子），即参与受精的雌配子a占1/4，可推知致死的雌配子含有的基因是a，致死率是2/3；若实验一中的F₂包括3/8AA、3/8Aa、1/8aa，产生的雄配子及比例是5/8A、3/8a，由于a雌配子2/3致死，则可育雌配子是5/6A、1/6a，自由交配其后代aa=3/8×1/6=1/16，则A-=1-1/16=15/16，表现型及其比例是有体色：透明=15∶1。
【小问4详解】
条纹和豹纹是斑马鱼体表的两种花纹，受另一对等位基因(B、b)控制，bb纯合时表现为豹纹。则纯合有体色豹纹斑马鱼（AAbb）与纯合透明条纹斑马鱼（aaBB）杂交，子一代基因型是AaBb，若A/a、B/b均位于17号染色体上，则Ab连锁，aB连锁，且含有a的雌配子2/3致死，即雄配子是Ab∶aB=1∶1，雌配子Ab∶aB=3∶1，F₁相互交配得到F₂，在不考虑突变和互换的情况下，子二代是3/8AAbb∶4/8AaBb∶1/8aaBB，表现型及比例为有体色豹纹斑马鱼：有体色条纹斑马鱼：明条纹斑马鱼=3∶4∶1。
23. 虾青素(ASTA)因具有抗氧化、着色和提高免疫力等功能，被广泛应用在化妆品、饲料添加剂和医药等行业中，科学家通过基因工程改造并获得虾青素高表达红法夫酵母。请回答下列问题：
（1）科研人员发现，黄叶菌中 crtS 基因编码的双功能酶 P450 可以催化β-胡萝卜素转化为虾青素，图1为构建crtS 基因表达载体过程示意图，据此分析：
①图1 中的质粒还缺少的必备元件是______，其上的 AmpR基因(氨苄青霉素抗性基因)的作用是______。
②为方便构建重组质粒，在引物中需要增加______限制酶的识别序列。请在下列选项中选择合适的引物序列______。
A. 5'GAGCTCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
B. 5'AGCCTAACGTACAAGTTCGTCTCGAG
C. 5'GGATCCGAATCGAACGATTAGCAACT
D. 5'GGATCCAGCCTAACGTACAAGTTCGT
（2）进一步研究发现, crtR 基因编码的细胞色素还原酶可促进双功能酶 P450 的活性。来自病毒的2A基因控制合成的2A短肽，可以将其自身尾端甘氨酸和脯氨酸之间的肽键断开，形成两个独立蛋白。图2表示科研人员利用重叠延伸 PCR 技术实现了 crtS 基因和 crtR基因在酵母细胞内的共同表达，大大提高了虾青素的含量。据此分析：
①在重叠延伸PCR 的反应体系中，除模板外还需添加缓冲液和______等组分。缓冲液中添加Mg²⁺的作用是______。
②PCR1 和PCR2需要分开单独进行,原因是_____ 。与PCR1和PCR2相比,PCR3最主要的特点是______。
③融合基因表达的双功能酶P450的分子量较正常双功能酶P450大，依据该融合基因的结构和表达原理推测，原因可能是_____ 。
【答案】（1） ①. 复制原点 ②. 用来鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞选出来。（便于重组DNA分子的筛选。） ③. BamH Ⅰ 和 Sac Ⅰ ④. AC
（2） ①. 引物、dNTP(原料或脱氧核苷酸)和耐高温的DNA聚合酶 ②. 激活DNA聚合酶 ③. 利用重叠延伸PCR连接 crtS 基因和 crtR基因过程中引物甲和引物丁的部分序列是互补配对的，若置于同一反应体系，会发生结合而失去作用，不能扩增目的基因。 ④. PCR3不需要引物。 ⑤. 同一对启动子和终止子之间，crtS 基因后面连接了2A序列，使crtS蛋白后面连接了2A肽的部分片段，使融合基因表达的双功能酶P450的分子量较正常双功能酶P450大。
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤:
(1)目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、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。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
(4)目的基因的检测与鉴定
【小问1详解】
①基因表达载体中需要由启动子、终止子、标记基因、复制原点和目的基因，图1中含有启动子、终止子、目的基因，因此图中未标注出的元件还有复制原点。其上的 AmpR基因作为标记基因，用来鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞选出来（便于重组DNA分子的筛选）。
②图1质粒中有四种限制酶酶切位点，若将 crtS 基因（目的基因）连接在启动子和终止子之间，且保留完整的标记基因，不能选择Hind Ⅲ进行切割，否则会破坏标记基因，又因为 crtS 基因（目的基因）中含有Xba Ⅰ的酶切位点，故不能选择Xba Ⅰ进行切割，否则会破坏 crtS 基因（目的基因）。选择BamH Ⅰ 和 Sac Ⅰ两种酶切位点添加在目的基因两端，为保证目的基因的正向连接，BamH Ⅰ应添加在 crtS 基因左边，Sac Ⅰ添加在 crtS 基因右边，设计引物时，左边的引物包含BamH Ⅰ限制酶识别序列且与下方模板链互补，选C；右边的引物包含Sac Ⅰ限制酶识别序列且与上方模板链互补，选A，故选AC。
【小问2详解】
①重叠延伸PCR的实验材料同普通PCR相似，即含Mg²⁺的缓冲液、引物、dNTP(原料或脱氧核苷酸)和TaqDNA聚合酶，缓冲液中添加Mg²⁺的作用是激活DNA聚合酶。
②利用重叠延伸PCR连接 crtS 基因和 crtR基因过程中引物甲和引物丁的部分序列是互补配对的，若置于同一反应体系，会发生结合而失去作用，不能扩增目的基因，因此PCRI体系与PCR2体系应分别独立进行；由图可知，与PCR1和PCR2相比，PCR3最主要的特点是，PCR3不需要引物。
③由图可知，同一对启动子和终止子之间，crtS 基因后面连接了2A序列，使crtS蛋白后面连接了2A肽的部分片段，因此该技术表达的酶P450的分子量较正常酶P450的分子量大。
实验目的
实验操作及结果分析
动物分组
将60只实验小鼠随机均分为6组， A组不作处理， B至F组进行抑郁症小鼠造模， 分别为抑郁模型组， 阳性对照药组， 宝藿苷Ⅰ给药低、中、高剂量组。
对照处理
C组小鼠灌胃15mg/(kg·d)的阳性对照药, D、E、F组小鼠分别灌胃 10、20、30mg/(kg·d)的宝藿苷Ⅰ, A 组和B组小鼠灌胃等量的生理盐水， 每天1次， 连续处理14天。
检测结果统计数据
取各组小鼠的部分海马区组织， 加入适量生理盐水， 低温匀浆、离心后取上清液， 检测各组小鼠的GABA、Glu含量， 并计算______， 结果如下图。
分析讨论
①设置阳性对照药组的目的是______
②据图分析可知，宝藿苷Ⅰ可作为潜在抗抑郁症药物的原因有______ 。
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