[生物]卷01-备战2024年高考生物临考压轴卷(天津卷)(解析版)

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第I卷
一、本卷共12题，每题4分，共48分，每小题给出的4个选项中，只有一项是最符合题目要求的
1、科学方法是科学思维训练的主要内容，下列有关科学方法的叙述，正确的是（ ）
A．为了减小实验误差，在正式实验前一般都要先进行预实验
B．实验过程中对实验结果不会造成影响的可变因素叫作无关变量
C．细胞膜结构的探索过程中体现了“提出假说”这一科学方法
D．在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，通过加入相关酶来验证DNA是遗传物质，利用了“加法原理”
【答案】C
【分析】（1）实验过程中的变化因素称为变量，其中人为控制的对实验对象进行处理的因素叫作自变量；因自变量改变而变化的变量叫作因变量；除自变量外，实验过程中还存在一些对实验结果造成影响的可变因素，但不是实验研究的变量，叫作无关变量，实验设计中对于无关变量的控制应该是相同且适宜。
（2）在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。与常态比较，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。
【详解】A、预实验可为进一步实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性等，但不能减小实验误差，A错误；
B、除自变量外，实验过程中对实验结果会造成影响的可变因素，叫作无关变量，B错误；
C、细胞膜结构模型的探索过程中，科学家在实验观察的基础上提出假说，再通过观察和实验进一步验证和修正假说，C正确；
D、在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质，从而鉴定出DNA是遗传物质，利用了“减法原理”，D错误。
故选C。
2、下列关于大肠杆菌中核糖体的叙述，正确的是（ ）
A．形成与核仁有关B．能与 mRNA 结合
C．组成成分含磷脂D．能识别基因的启动子
【答案】B
【分析】原核生物唯一具有的细胞器是核糖体；原核生物转录的场所是拟核，翻译的场所是核糖体。
【详解】A、大肠杆菌没有细胞核，没有核仁，A错误；
B、核糖体能与 mRNA 结合进行翻译过程，B正确；
C、核糖体为无膜细胞器，不含磷脂，C错误；
D、RNA聚合酶识别基因的启动子，D错误。
故选B。
3、科研人员以猪肝和马铃薯块茎为实验材料，研究动、植物细胞中过氧化氢酶的活性，相关实验在其他条件相同且适宜的条件下进行，实验的不同处理及结果见下表，请据表分析下列叙述错误的是（ ）
A．加入的猪肝粗酶液浓度和体积属于无关变量
B．猪肝粗酶液的最适pH范围在6.5～7.5之间
C．在猪肝中的H2O2酶含量一定高于马铃薯
D．两种粗酶液的作用机理都是降低反应活化能
【答案】C
【分析】题表分析，该实验的目的是探究pH值对不同来源的过氧化氢酶活性的影响。实验的自变量为酸碱度、过氧化氢酶的来源，因变量是过氧化氢酶活性，可以通过测定单位时间内氧气的生成量来表示。无关变量应相同且适宜。实验设计时遵循单一变量原则和对照原则。
【详解】A、实验自变量是酶的种类和pH，所以猪肝粗酶液的浓度和体积属于无关变量，A正确；
B、结合表中信息可知，猪肝粗酶液的最适pH在6.5～7.5之间，B正确；
C、在猪肝粗酶液中O2的生成速率比在马铃薯块茎粗酶液多，但不一定是H2O2酶数量多，有可能是活性更高，C错误；
D、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，D正确。
故选C。
4、2019年诺贝尔生理学或医学奖授予发现细胞缺氧诱导因子HIF1α的科学家，他们的研究揭示了细胞缺氧会引发包括细胞周期改变、线粒体自噬等诸多效应，进一步研究发现高浓度ATP也会影响细胞周期（如图所示：AMPK、p21、p27、p53表示相关蛋白质）。下列叙述正确的是（ ）

A．据图推测p27作用机理抑制同源染色体的分离
B．据图推测细胞缺氧和高浓度ATP均可促进p21的形成，并作用于分裂间期
C．4N→2N时期是含有细胞内染色体数目最多的时期
D．4N→2N时期同源染色体上的等位基因会发生分离
【答案】C
【分析】分析题图可知，细胞缺氧，激活HIF1α活性，HIF1α再激活p27、p21，p27抑制细胞分裂的分裂期、p21抑制细胞分裂的分裂间期DNA分子复制，进而抑制细胞分裂，阻断细胞增殖；AMPK具有激活p53的作用，p53能激活p21，因此AMPK具有抑制细胞增殖的作用，而高浓度的ATP通过抑制AMPK而促进细胞增殖。
【详解】A、同源染色体的分离是纺锤丝牵引的结果，p27抑制细胞分裂的分裂期，不一定作用纺锤体的结果，A 错误；
B、细胞缺氧激活HIF1α活性，HIF1α再激活p21，p21抑制细胞分裂的分裂间期DNA分子复制，AMPK具有激活p53的作用，p53能激活p21，高浓度的ATP通过作用AMPK从而影响p21的形成，B错误；
C、据图分析，该细胞DNA数目最多为4N，染色体数目最多也是4N，DNA分子数从4N变为2N发生在有丝分裂后期→末期，此时细胞内染色体数目最多，C正确；
D、图中4N→2N发生在有丝分裂后期→末期，有丝分裂过程中等位基因不会分离，等位基因发生在减数分裂过程中，D错误。
故选C。
5、在多细胞生物中，DNA甲基化多数发生在胞嘧啶碱基，甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上，形成5—甲基胞嘧啶。下列相关叙述错误的是（ ）

A．基因被甲基化后，其碱基排列顺序没有发生变化
B．甲基化后的基因可以通过复制遗传给子代
C．抑癌基因被甲基化后，可能导致细胞发生癌变
D．甲基转移酶可以将DNA中的所有胞嘧啶甲基化
【答案】D
【分析】DNA甲基化为DNA化学修饰的一种形式，能够在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现，属于可遗传变异。
【详解】A、基因被甲基化后，其分子结构的外侧发生改变，其碱基排列顺序没有发生变化，A正确；
B、甲基化基因可通过复制随配子遗传给子代，属于可遗传的变异，B正确；
C、抑癌基因被甲基化后，会抑制该基因的转录翻译过程，使抑癌基因无法抑制该细胞不正常的增殖，可能导致细胞发生癌变，C正确；
D、甲基转移酶将甲基选择性地添加到胞嘧啶上，而不能将 DNA 中的所有胞嘧啶甲基化，D错误。
故选D。
6、雄蚕比雌蚕的吐丝量高且蚕丝质量好，但雌雄鉴别困难。已知基因B能使蚕卵呈黑色，反之则蚕卵为白色。用X射线处理雌蚕甲，流程如下图，下列叙述错误的是（ ）

A．X射线处理，既可引起基因突变，也可引起染色体结构变异
B．使用光学显微镜观察细胞中的染色体形态，可区分乙、丙个体
C．突变体丁与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，可实现对子代的大规模性别鉴定
D．丙与基因型为bbZZ的雄蚕杂交，子代中基因型为bbZWB的个体占1/2
【答案】D
【分析】分析图形：X射线处理雌蚕甲，其B基因突变成b基因，再用X射线处理乙，常染色体上的B基因转移到W染色体上获得了丙，再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【详解】A、由图形和分析可知：X射线处理，既可以引起基因突变也可以引起染色体结构变异，A正确；
B、乙与丙的区别在于B基因位置，使用光学显微镜观察细胞中染色体形态，可区分乙、丙个体，B正确；
C、将突变体丁（bbZWB）与bbZZ的雄蚕杂交，子代雄性（bbZZ）全为蚕卵呈白色，雌性（bbZWB）蚕卵呈黑色，可实现对子代的大规模性别鉴定，C正确；
D、③过程中，丙（bOZWB）与bbZZ的雄蚕杂交，子代的情况为1/4bbZWB、1/4bbZZ、1/4bOZWB、1/4bOZZ，子代中bbZWB的概率为1/4，D错误。
故选D。
7、桦尺蠖的体色有黑色、灰色两种，由B、b基因控制，科研人员为研究环境与桦尺蠖体色的关系，对不同区域桦尺蠖的体色表现型频率和基因频率进行分析、统计，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．据图分析，基因B控制的是黑色性状，基因b控制的是灰色性状
B．只考虑基因B/b，丙区杂合桦尺蠖的基因型频率为0.49
C．不同体色桦尺蠖在不同区域的分布状况，是自然选择的结果
D．与浅色工业乙区相比，深色工业丙区的隐性纯合体频率低
【答案】B
【分析】据图可知，浅色工业甲区：深色表现型频率为0.19，b基因的频率为0.9，说明b基因控制的性状更适合在浅色工业甲区生存。浅色工业乙区的深色表现型频率为0.51，b基因的频率为0.7，深色工业丙区：深色表现型频率为0.91，b的基因频率为0.3，说明B基因控制的性状更适合在深色工业丙区生存。
【详解】A、浅色工业甲区的b基因频率较大，深色工业丙区的B基因频率较大，根据浅色工业区浅色个体更容易生存，深色工业区深色个体更容易生存，可知基因B控制的是深色性状，基因b控制的是灰色性状，A正确；
B、只考虑基因B/b及体色性状，丙区b的基因频率为0.3，B的基因频率为0.7，故杂合子桦尺蛾的基因型频率为2×0.3×0.7=0.42，B错误；
C、生活在浅色工业区的浅色个体不容易被天敌发现，深色个体容易被天敌发现并被捕食，所以浅色工业区的浅色基因频率较高，同理可推知，深色工业区的深色基因频率较高，这是自然选择的结果，C正确；
D、浅色工业乙区的深色表现型频率为0.51，b基因的频率为0.7，隐形纯和的频率为0.49，深色工业丙区的深色表现型频率为0.91，b的基因频率为0.3，隐形纯和的频率为0.09，与浅色工业乙区相比，深色工业丙区的隐性纯合体频率低，D正确。
故选B。
8、中科院通过分析飞蝗的体表和粪便挥发物，发现了飞蝗群聚信息素—4-乙烯基苯甲醚（4VA）。4VA 能够响应飞蝗种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加，利用基因编辑技术获得飞蝗 OR35 蛋白缺失突变体，发现其触角和锥形感觉神经的生理反应显著降低，对 4VA 的响应行为丧失。下列相关叙述正确的是（ ）
A．OR35 可能是 4VA 的特异性受体
B．4VA 通过负反馈的方式调节飞蝗种群密度
C．若调查飞蝗幼虫的种群密度可采用标记重捕法
D．飞蝗种群的年龄结构可以直接决定种群密度大小
【答案】A
【分析】种群密度的调查方法有：样方法和标记重捕法；对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标记重捕法；而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。研究土壤中小动物类群丰富度常用取样器取样法。
【详解】A、题目信息“OR35缺失突变体的飞蝗对4VA的响应行为丧失”据此可推测，OR35可能是4VA的特异性受体，A正确；
B、4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加，因此4VA通过正反馈方式调节蝗虫种群密度，B错误；
C、飞蝗幼虫活动能力弱，可用样方法调查种群密度，C错误；
D、飞蝗种群的年龄结构可以预测种群密度变化，D错误。
故选A。
9、科研人员研究发现，微藻能合成很多独特的对人体非常有益的生物活性物质，如EPA和DHA等不饱和脂肪酸。科研人员将自养的绿色巴夫藻和既可自养又能异养的四鞭藻进行融合，经筛选获得融合藻株。在自养培养条件下，测定它们的生长速率和EPA、DHA产率，如下表。下列有关说法错误的是（ ）。
A．诱导融合前用酶解法处理两种藻以获得原生质体
B．细胞诱导融合完成后培养体系中应有3种类型的细胞
C．融合藻具有生长迅速又能合成EPA和DHA的优点
D．获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测
【答案】B
【分析】根据表格信息可知，绿色巴夫藻能合成EPA和DHA，而四鞭藻不能合成DHA，融合藻可合成EPA和DHA。融合藻的生长速率与四鞭藻接近，但大于绿色巴夫藻。
【详解】A、诱导两种藻细胞融合前需先用纤维素酶和果胶酶处理以获得原生质体，便于细胞膜融合，A正确；
B、细胞诱导融合完成后若只考虑两两融合，培养体系中应有未融合的绿色巴夫藻细胞、四鞭藻细胞以及两个绿色巴夫藻细胞的融合体、两个四鞭藻细胞的融合体、一个四鞭藻细胞和一个绿色巴夫藻细胞融合体，共5种类型的细胞，B错误；
C、根据表格可知，融合藻生长速率最大，且能合成EPA和DHA，C正确；
D、获得的融合藻还需进行克隆化培养和EPA、DHA检测，以便获得符合要求的融合细胞，D正确。
故选B。
阅读下列材料，回答以下小题。
抑郁症是一种情感性精神障碍疾病，临床表现为情绪低落、悲观、认知功能迟缓等症状。目前抑郁症被列为世界第四大疾病，严重影响人们生活质量。2021年11月，中国教育部明确将抑郁症筛查纳入学生健康体检内容，建立学生心理健康档案。
资料1：单胺类学说认为，抑郁症的主要病因是脑内的3种单胺类神经递质的系统功能失调。其中5-羟色胺是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子，神经细胞分泌出的5-羟色胺有一部分会被突触小体重新摄取。
资料2：另外的研究发现下丘脑一垂体一肾上腺轴（HPA轴）的功能紊乱可使CRH神经元过度兴奋，导致CRH（一种多肽类激素）分泌增多，为抑郁症的成因之一。
资料3：细胞因子假说指出，抑郁症的发生常伴随有一定程度的炎症反应，患者免疫功能发生了变化。临床研究发现，与正常人相比，抑郁症患者体内促炎性细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）、IL-6和干扰素γ等表达水平升高。
10、研究表明，促炎性细胞因子水平上升，将会引起突触前神经元内5-羟色胺等单胺类递质的含量改变。已知SSRI是一种常用的抗抑郁药，能抑制神经末梢突触前膜对5-羟色胺的再摄取，提高受体部位神经递质的浓度，从而发挥抗抑郁作用。下列有关叙述正确的是（ ）
A．由题意可知，5-羟色胺属于抑制性神经递质
B．5-羟色胺与受体结合使电信号转变为化学信号
C．SSRI可提高5-羟色胺与受体结合的概率
D．促炎性细胞因子水平升高，使突触间隙中5-羟色胺含量增加
11、IL-1、IL-6、TNF-α等促炎症性细胞因子可通过下丘脑、垂体和肾上腺皮质几个途径强有效的激活HPA轴（如图）；同时在细胞因子诱导下，下丘脑、垂体对肾上腺皮质激素的升高失去敏感，造成负反馈功能受损。以下相关叙述错误的是（ ）
A．CRH的产生、分泌过程体现了生物膜系统结构与功能上的联系
B．抑郁症患者血液中的肾上腺皮质激素水平升高
C．CRH神经元与垂体细胞上都有肾上腺皮质激素的受体
D．抑制CRH受体基因的表达是抑郁症的治疗思路之一
12、除抑郁症外，细胞因子与人体多种疾病有关，人体受到病原体感染时，可能引起免疫系统产生大量细胞因子，它们可能引起免疫系统过度激活，攻击宿主自身组织和器官，使机体发生多器官衰竭甚至死亡，此现象称为“细胞因子风暴”。科研人员探索了病毒感染引起Cac2细胞表达细胞因子IFNβ的情况，结果如图。下列说法错误的是（ ）
A．特异性免疫过程中，细胞因子参与B细胞和细胞毒性T细胞的活化
B．病毒感染可引起“细胞因子风暴”，并进一步引起IFNβ表达量提高
C．HFlα靶向抑制剂是抑制“细胞因子风暴”的潜在药物
D．病原体可以通过“细胞因子风暴”形成负反馈，使病原体更容易感染人体
【答案】10、C 11、D 12、D
【分析】识图分析可知，图中5-羟色胺属于神经递质，该递质发挥作用后会被前膜上的5-羟色胺转运载体摄取到前膜内，而SSRI可抑制神经末梢突触前膜对5-羟色胺的再摄取，导致突触间隙中5-羟色胺的浓度升高，从而发挥抗抑郁作用。
10、A、据题干信息“提高受体部位神经递质的浓度，从而发挥抗抑郁作用”可以推测，此时5羟色胺属于兴奋性神经递质，A错误；
B、5-羟色胺与受体结合后，能使兴奋传递中的化学信号转变为电信号，B错误；
C、识图分析可知，SSRI可抑制神经末梢突触前膜对5-羟色胺的再摄取，提高突触间隙中神经递质的浓度，从而提高5-羟色胺与受体结合的概率，C正确；
D、抑郁症可能与突触间隙中5-羟色胺含量过低有关，由题意“与正常人相比，抑郁症患者体内促炎性细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）、IL-6和干扰素γ等表达水平升高”可知，促炎性细胞因子水平升高，使突触间隙中5-羟色胺含量减少，D错误。
故选C。
11、A、CRH是多肽，产生、分泌过程需要细胞膜、内质网、高尔基体、线粒体等参与，体现了生物膜系统结构与功能上的联系，A正确；
B、抑郁症患者体内促炎性细胞因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）、IL-6和干扰素γ等表达水平升高，IL-1、IL-6、TNFα等促炎症性细胞因子可通过下丘脑、垂体和肾上腺皮质几个途径强有效的激活HPA轴，使肾上腺皮质激素水平升高，在细胞因子诱导下，下丘脑、垂体对肾上腺皮质激素的升高失去敏感，造成负反馈功能受损，无法抑制肾上腺皮质激素的分泌，因此，抑郁症患者血液中的肾上腺皮质激素水平升高，B正确；
C、由于存在负反馈调节，肾上腺皮质激素会抑制下丘脑的CRH神经元和垂体的活动，因此CRH神经元与垂体细胞上都有肾上腺皮质激素的受体，C正确；
D、抑制CRH受体基因的表达，肾上腺皮质激素分泌减少，CRH分泌增多，不利于抑郁症的治疗，D错误。
故选D。
12、A、在特异性免疫过程中，细胞因子参与B细胞和细胞毒性T细胞的活化，还能促进B细胞、细胞毒性T细胞的增殖分化，A正确；
B、人体受到病原体感染时，可能会出现细胞因子风暴，免疫细胞分泌的细胞因子会活化更多免疫细胞，活化后的免疫细胞又会产生更多细胞因子，并进一步引起IFNβ（细胞因子）表达量提高，B正确；
C、据图可知，与对照相比，感染病毒后用HF 1a抑制剂处理可降低IFNβmRNA的量，即抑制细胞因子的生成，故HF la靶向抑制剂是抑制细胞因子风暴的潜在药物，C正确；
D、人体受到病原体感染时，可能会出现细胞因子风暴，免疫细胞分泌的细胞因子会活化更多免疫细胞，活化后的免疫细胞又会产生更多细胞因子，形成正反馈，使病毒更容易感染人体，D错误。
故选D。
第II卷
二、本卷共5题，共52分
13、研究发现，线粒体内膜上存在专门运输ATP和ADP的转运体（AAC），AAC只能1：1交换ADP和ATP，确保细胞正常代谢的能量需求。线粒体ADP/ATP载体在两种状态之间循环：在一种称为细胞质开放状态的状态下，它的中心结合位点可用于结合ADP，而在另一种称为基质开放状态的状态下，这种结合位点可用于结合新合成的ATP，过程如下图1所示。呼吸电子传递链是指在线粒体内膜上由一系列呼吸电子传递体组成的将电子传递到分子氧的“轨道”，如下图2所示。请回答下列问题：
（1）线粒体外膜和内膜的功能不同，主要体现在所含的 （成分）不同，在运载ATP时和运载ADP时，载体的 结构不同。
（2）图2表示的过程发生场所是 ，据图2可知，为ATP的合成提供驱动力的是 。
（3）泡发过久的黑木耳会被椰毒假单胞杆菌污染，该细菌会分泌毒性极强的米醇菌酸，米酵菌酸可以竞争性地结合在AAC上，从而抑制 ，导致 ，进而引发人体中毒。
（4）NTT是叶绿体内膜上运输ATP/ADP的载体，在叶绿体未成熟和 条件下，光反应不能进行时，负责将细胞质基质中的ATP转运至 ，从而满足叶绿体中依赖ATP的代谢活动的需要。
【答案】（1）蛋白质 空间
（2）线粒体内膜 H+浓度差
（3）ADP和ATP的交换 细胞内ATP的合成减少
（4）缺乏水、ADP和Pi等原料 叶绿体基质
【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。包括光反应和暗反应两个阶段。
【详解】（1）蛋白质是生命活动的主要承担者和体现者，细胞膜的功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关，功能越复杂的细胞，蛋白质的种类和数量越多，因此线粒体外膜和内膜的功能不同，主要原因是蛋白质不同。结构决定功能，在运载ATP时和运载ADP时，它的空间结构不同。
（2）图2的反应是氧气和H+结合形成水，是有氧呼吸的第三阶段，在线粒体内膜上进行。电子在传递的过程中，能量驱动H+进入到膜间隙，从而建立起跨线粒体内膜的浓度差，当H+返回线粒体基质时，H+浓度差提供动力合成ATP。
（3）线粒体内膜上存在专门运输ATP和ADP的转运体（AAC），AAC只能1：1交换ADP和ATP，米酵菌酸可以竞争性地结合在AAC上，从而抑制ADP和ATP的交换，从而使得细胞内ATP的合成减少，细胞因缺少能量，进而引发人体中毒。
（4）光合作用的光反应需要光照，ADP、Pi为原料合成ATP，如果缺少光以及ADP、Pi，则光反应无法进行，因此NTT负责将细胞质基质中的ATP转运至叶绿体基质进行暗反应。
14、生长素是植物体生长发育过程中起重要作用的物质，某兴趣小组利用生长素类调节剂NAA进行了相关实验。回答下列问题：
（1）在探究NAA促进月季插条生根最适浓度的实验中，使用较低浓度的NAA处理月季插条时，常采用 法处理插条。在进行正式实验前，可进行预实验，其目的是 。
（2）图1表示预实验的实验结果。该小组某成员认为，bc段的NAA浓度对月季插条生根表现为抑制作用。据图1分析，你是否认可该结论？ （填“认可”或“不认可”），依据是 。
（3）该兴趣小组进一步探究NAA和细胞分裂素类调节剂（KT）对棉花主根长度及单株侧根数目的影响，结果如图2所示。
①据图2分析，NAA和KT对棉花主根的影响分别表现为 、 （选填“促进”或“抑制”）作用。NAA对棉花侧根的生长具有促进作用，而施加一定浓度的KT可以 （填“增强”或“减弱”）该效应。
②主根长度的增加有利于棉花抗倒伏，据图2分析，有利于棉花抗倒伏的措施是 。
【答案】（1）浸泡 为正式实验摸索条件，同时探索实验的可行性和科学性
（2）不认可 bc段的NAA浓度条件下，月季插条生根数量仍然高于NAA浓度为0时的
（3）抑制 促进 增强 混合施用适量的NAA和KT
【分析】分析题意，利用生长素类调节剂NAA进行的实验中，实验的自变量是不同的NAA浓度，因变量是植物的生根状况，实验过程中要进行预实验处理。
【详解】（1）在用NAA处理插条生根时，如果NAA的浓度较低，则适合采用浸泡法处理插条，且最好是在遮阴和空气湿度高的地方进行，以保持NAA溶液的较低浓度；预实验的目的是为正式实验摸索条件，同时探索实验的可行性和科学性。
（2）据图1分析，bc段的NAA浓度条件下，月季插条生根数量仍然高于NAA浓度为0时的，故bc段的NAA浓度对月季插条生根仍表现为促进而非抑制。
（3）①据图2分析，与对照相比，NAA和KT处理后棉花的主根长度分别是降低和增加，故两者对棉花主根的影响分别表现为抑制、促进；NAA对棉花侧根的生长具有促进作用，而施加一定浓度的KT后（丁组），该促进作用增加，说明一定浓度的KT可以增强该效应。
②结合图2分析可知，同时施加NAA和KT（丁组）后，主根长度与其他组相比最长，而主根长度的增加有利于棉花抗倒伏，故有利于棉花抗倒伏的措施是混合施用适量的NAA和KT。
15、为在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标，我国科研人员采取了包括“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。图1为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。图2是盐沼湿地中两种主要植物翅碱篷、芦苇的示意图。


（1）图1中生态系统的基石是 （填图中字母）。图1中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有 （填图中数字）。
（2）“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO₂排放总量，实现相对“零排放”。用图1中的数字序号间的关系，构建“碳中和”数学模型，即 。
（3）据图2分析可知，对促进海岸滩涂淤积，增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是 ，原因是 。
（4）植树造林是“碳捕集”的重要措施之一。被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。为提高湿地蓝碳储量，某省实施“退养还湿”生态修复工程（如图3）。该工程应遵循 （答出两点即可）生态学基本原理，根据物种在湿地群落中的 差异，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。
【答案】（1）A ⑤⑥⑦⑧⑨
（2）⑩＝①＋②＋③＋④
（3）芦苇 与翅碱蓬相比，芦苇的根系发达，利于在滩涂环境下立地扎根，快速蔓延
（4）自生、整体、协调等 生态位
【分析】生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程。生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，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。生态学的基本原理包括自主原理、协调原理、循环原理和整体原理等。
【详解】（1）生产者主要是指绿色植物，包括一切能进行光合作用的高等植物、藻类等，是生态系统的基石，即图中的A。A是生产者，B是消费者，A与B之间是捕食关系A中碳元素以含碳有机物形式流向B，A和B中碳元素以含碳有机物形式流向遗体残骸，遗体残骸中碳元素以含碳有机物形式流向C（分解者）和化石燃料，故图1中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有⑤⑥⑦⑧⑨。
（2）①②是各种生物的呼吸作用，③表示分解者的分解作用，④是化石燃料的燃烧，②③④能将含碳有机物分解成CO2回到环境中去，⑩主要是光合作用，是将大气中的CO2合成含碳有机物引入到生物群落中，碳中和即进入生物群落的碳和释放到大气中的碳相等，因此碳中和时⑩=①+②+③+④。
（3）“退养还湿”生态修复工程，需要考虑当地环境条件和物种情况，考虑综合效果，因此应遵循自主、整体和协调等生态学基本原理。另外，补种植物时，可选择与当地植物生态位重叠较低的物种，以减少竞争，加快群落演替速度。芦苇与翅碱蓬相比是多年生植物，根系发达，能够更好地固定土壤，也可水陆生存，因此对促进海岸滩涂淤积，增加盐沼湿地面积贡献度比翅碱蓬高。
（4）“退养还湿”生态修复工程，需要考虑当地环境条件和物种情况，考虑综合效果，因此应遵循自主、整体和协调等生态学基本原理。另外，补种植物时，可选择与当地植物生态位重叠较低的物种，以减少竞争，加快群落演替速度。
16、XY型性别决定的某昆虫翻翅（翅膀上翘，无长、短之分）与正常翅（翅膀平展，有长、短翅两种类型）由常染色体上的一对等位基因A/a控制，AA纯合致死，长翅与短翅由等位基因B/b控制：两对等位基因均不在Y染色体上，所有配子活力相同。以一对翻翅昆虫为亲本杂交，F1雌、雄虫表型及比例无差异，相关数据如图所示。回答下列问题：

（1）控制该昆虫长翅与短翅的基因位于 染色体上；亲本雌虫的基因型为 。请从基因之间关系的角度解释翻翅昆虫中无长、短翅之分的原因：A基因存在时会 （填“抑制”或“促进”）B或b基因的表达。
（2）F1正常翅中长翅基因频率为 ，让F1中的所有翻翅雄虫与所有短翅雌虫随机交配产生F2，则F2中翻翅：长翅：短翅= 。
（3）该昆虫的星状眼与正常眼分别由常染色体上D、d基因控制，上述亲本均为正常眼；F1中偶然发现1只翻翅星状眼雄虫，相关基因在染色体上的位置符合下图，这两对基因 （填“是”或“否”）遵循自由组合定律，让其与翻翅正常眼雌虫杂交，子代星状眼：正常眼= 。

【答案】（1）常 AaBb 抑制
（2）1/2 2:1:1
（3）否 2:1
【分析】分析题图：F1中翻翅：正常翅（长翅＋短翅）=2：1，说明翻翅中AA纯和致死；长翅：短翅=3：1，符合孟德尔分离定律，说明长翅为显性性状（由B基因控制），短翅为隐形性状（由b基因控制）。
【详解】（1）根据题目，翻翅昆虫为亲本杂交，F1雌、雄虫表型及比例无差异，说明控制该昆虫长翅与短翅的基因位于常染色体上；一对翻翅昆虫为亲本杂交，F1中既有翻翅又有正常翅，出现性状分离，则翻翅为显性性状（由A基因控制），正常翅为隐形性状（由a基因控制）；F1中长翅：短翅=3：1，符合基因分离定律，则长翅为显性性状（由B基因控制），短翅为隐形性状（由b基因控制），翻翅无长短之分，而在正常翅中又有长、短翅两种类型，说明当A基因存在时，长、短翅的基因受到了抑制，既A基因存在时会抑制B、b 基因的表达；根据以上分析可知，亲本雌虫的基因型为AaBb。
（2）小问详解： 翻翅昆虫为亲本杂交后代出现性状分离，且F1中长翅：短翅=3：1，则说明翻翅昆虫亲本的基因型为AaBb，而F1中翻翅：正常翅（长翅＋短翅）=2：1，说明F1中所有翻翅昆虫都为杂合子，A基因显性纯合致死，则F1中Aa：aa=2：1，A基因的频率为1/3，a基因的频率为2/3，F1中长翅：短翅=3：1符合孟德尔分离比，则BB：Bb：bb=1：2：1，则B基因的频率为1/2，b基因的频率为1/2，让F1中的所有翻翅雄虫（Aa_ _）与所有短翅雌虫（aabb）随机交配，则F2中翻翅∶正常翅=Aa_ _：aa_ _=1：1，正常翅中长翅：短翅=1/2×1/2Bb：1/2×1/2bb=1：1，则翻翅∶长翅∶短翅=2：1：1。
（3）小问详解： 根据题意，亲本均为正常眼，F1中偶然发现1只翻翅星状眼雄虫，相关基因在染色体上的位置符合图中所示，说明A和d在一对同源染色体上，两对基因不遵循自由组合定律。且说明星状眼为显性（由D基因控制）。F1翻翅星状眼雄虫（AaDd）与翻翅正常眼雌虫（Aadd）杂交，后代基因型为AAdd（致死）：AaDd（星状眼）：aaDd（星状眼）：Aadd（正常眼）=1:1:1:1，星状眼：正常眼=2:1。
17、炎症性肠病（IBD）是一种易导致结肠癌的慢性疾病，患者肠道内会产生硫代硫酸盐，且生成量与疾病严重程度正相关。为简化疾病诊断和精确用药，科研人员开发了智能工程菌。
（1）科研人员将抗炎蛋白基因与硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子P连接，构建出图1所示表达载体。先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于 的生理状态，再将表达载体导入其中，筛选得到菌株E。饲喂菌株E的IBD小鼠症状明显缓解。选用启动子P的优点是仅在IBD发生时才表达抗炎蛋白且 ，能精准治疗IBD。

（2）科研人员拟向菌株E中导入新元件，得到菌株Ec，以通过观察饲喂菌株Ec的小鼠粪便中的荧光情况来诊断IBD严重程度。制备新元件有图2所示两种方案。

①与方案1相比，方案2的主要优势是排除不同的小鼠粪便样品中 对诊断结果的影响。
A．Ec菌数量差异 B．Ec菌活性差异 C．硫代硫酸盐含量
②利用方案2所获得的Ec菌饲喂IBD小鼠后，若粪便样品中仅发红色荧光的菌为x个，同时发红色和绿色荧光的菌为y个，则反映IBD发病程度的数学表达式为 。
（3）硫代硫酸盐易被分解，因此Ec菌荧光情况的观察只能反映观察时刻的情况。为了让曾经患过IBD的情况被记录下来，科研人员继续向菌株Ec中导入含图3所示元件的表达载体，得到智能工程菌R。正常的LacZ基因编码的蛋白可使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色。突变基因A-LacZ无法表达LacZ酶，B-sgRNA能使突变基因A-LacZ恢复正常序列。

给小鼠饲喂智能工程菌R后，收集小鼠粪便中的工程菌R，将工程菌R涂布在含 的平板上，若 ，则说明小鼠曾患IBD。
（4）为将工程菌R用于临床诊断和治疗，请提出下一步应该研究的问题 。
【答案】（1）能吸收周围环境中DNA分子 表达量与IBD程度正相关
（2）AB y/（x+y）
（3）X-gal 出现蓝色菌落
（4）研究R菌对人类肠道稳态是否有负面影响
【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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）利用Ca2+处理大肠杆菌细胞，可以使细胞处于一种能够吸收周围环境DNA分子的生理状态，即感受态，从而将重组的基因表达载体导入其中；由图1可知，启动子P是硫代硫酸盐特异性诱导激活的启动子，因此，只有小鼠患IBD，菌株E中的抗炎蛋白基因才会表达且精准治疗IBD，所以其表达量与IBD程度呈正相关。
（2）①由图2可知，方案1中的诱导型启动子只有在IBD发生时才会表达绿色荧光蛋白基因，绿色荧光蛋白的数量受Ec菌株数量和IBD发病程度的影响。故选AB。
②方案2中，因为有持续表达启动子Pc，在未受到IBD诱导的时候，菌株Ec表达红色荧光蛋白基因，当受到IBD诱导时，Ec既表达红色荧光蛋白基因，也表达绿色荧光蛋白基因，如此，IBD的患病程度就可以利用同时发红色和绿色荧光的工程菌的数量与所有发荧光的工程菌的数量之比表示，即y/（x+y）。
（3）由图3可知，当小鼠患IBD时，启动子P会让B-sgRNA基因表达，从而使突变基因A-LacZ恢复正常序列，即LacZ基因会编码蛋白质使大肠杆菌菌落在含X-gal（无色）的培养基上呈现蓝色（出现蓝色菌落），从而记录下曾经患过IBD的情况。
（4）工程菌的结构、功能研究清楚后，下一步就是用于人类的疾病治疗，所以需要研究R菌对人类肠道稳态是否有负面影响，从而进行进一步的研发。
pH
O2生成速率
材料
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
8.5
猪肝粗酶液
16.0
26.0
30.3
23.6
12.3
9.5
马铃薯块茎粗酶液
6.2
8.4
10.4
10.4
9.6
4.0
藻体
生长速率（g/L·d）
EPA（%）
DHA（%）
绿色巴夫藻
0.058
0.212
0.073
四鞭藻
0.140
0.058
无
融合藻
0.141
0.067
0.054