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山东省滕州市第一中学2024—2025学年高三上学期开学考试生物试题（解析版）
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这是一份山东省滕州市第一中学2024—2025学年高三上学期开学考试生物试题（解析版），共28页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，3，则两群落的共有物种数为42等内容，欢迎下载使用。
本试卷共12页，25题。全卷满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 反渗透又称逆渗透，是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。反渗透技术在生活和工业水处理中已有广泛应用，如海水和苦咸水淡化、医用和工业用水的生产、纯水和超纯水的制备、工业废水处理、食品加工浓缩、气体分离等。下列关于反渗透技术的说法，错误的是（ ）
A. 自然状态下的渗透装置，达到渗透平衡时，若半透膜两侧溶液存在高度差，则一定存在浓度差
B. 若用反渗透技术处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水
C. 反渗透技术可用于乳品、果汁的浓缩，高压泵应该安装在稀溶液侧
D. 海水淡化时，反渗透膜的成分与结构会影响反渗透膜的脱盐率和水通量
【答案】C
【解析】
【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜、膜两侧具有浓度差，在渗透装置中，水分子从低浓度溶液中通过半透膜进入高浓度溶液中的多，从而使装置内的液面发生变化。
【详解】A、渗透平衡时，若半透膜两侧溶液存在高度差，则一定存在浓度差，浓度差来维持高度差，A正确；
B、海水淡化过程中采用反渗透技术，只允许水通过，半透膜阻止其他离子、无机盐等通过，故在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水，B正确；
C、乳品、果汁的浓缩过程中，高压泵应该安装在乳品或果汁侧，才能达到浓缩的目的，C错误；
D、反渗透膜脱盐率与水通量之间存在相互制约关系，所以低压、低能耗、抗污染、抗氧化的反渗透膜正在积极的研发之中，以便从根本上解决现在存在的问题，D正确。
故选C。
2. 蛋白质糖基化是在酶的控制下，蛋白质附加上糖类的过程，起始于内质网，结束于高尔基体。在糖基转移酶作用下将糖转移至蛋白质，和蛋白质上的氨基酸残基形成糖苷键；蛋白质经过糖基化作用，形成糖蛋白。下列关于糖基化的说法中，错误的是（ ）
A. 据题干信息推断，糖基转移酶主要分布在粗面内质网上
B. 为保护自身不被酶水解，溶酶体膜蛋白高度糖基化，可推测溶酶体起源于高尔基体
C. 若内质网功能发生障碍，将影响细胞膜对信息分子的识别
D. 糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记，不改变蛋白质的构象，但有利于蛋白质的分选
【答案】D
【解析】
【分析】1、内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。（内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，具有承担细胞内物质运输的作用。根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。滑面内质网上没有核糖体附着，这种内质网所占比例较少，但功能较复杂，它与脂类、糖类代谢有关；粗面内质网上附着有核糖体，其排列也较滑面内质网规则，功能主要与蛋白质的合成有关。）
2、溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、根据题干信息“蛋白质经过糖基化作用，形成糖蛋白”，而蛋白质的形成首先是在游离的核糖体上进行，再转移至内质网上进行的，所以糖基转移酶主要分布于粗面内质网上，A正确；
B、蛋白质糖基化起始于内质网，结束于高尔基体，溶酶体膜蛋白高度糖基化，可防止溶酶体膜被自身水解酶分解，可推测溶酶体起源于高尔基体，B正确；
C、细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，内质网功能发生障碍，糖蛋白的合成受阻，将影响细胞膜对信息分子的识别，C正确；
D、糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记，改变蛋白质的构象，有利于蛋白质的分选，D错误。
故选D。
3. 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做出的贡献。人体细胞内有一种类似“开关”的被称为缺氧诱导因子（HIF）的蛋白质。研究发现，在正常的氧气条件下HIF会迅速分解，但当氧气含量下降时，HIF的含量会增加，进而促进肾脏细胞合成促红细胞生成素（EPO）。EPO是一种人体内源性糖蛋白激素，可刺激骨髓生成新的红细胞。下列说法正确的是（ ）
A. 人体细胞在缺氧环境中，二氧化碳的生成量大于氧气的消耗量
B. 与正常环境相比，缺氧环境中人体细胞中的NADH会积累
C. EPO在肾脏细胞中合成后通过胞吐的形式分泌出去
D. 长期生活在高原地区的人体内，HIF的含量较低
【答案】C
【解析】
【分析】激素调节的特点：通过体液的运输；作用于靶细胞、靶器官；作为信使传递信息；微量、高效。
【详解】A、人体细胞在缺氧环境中，细胞进行的无氧呼吸产生乳酸，既不消耗氧气，也不产生二氧化碳，故人体细胞在缺氧环境中，二氧化碳的生成量等于氧气的消耗量，A错误；
B、与正常环境相比，缺氧环境中人体细胞中的NADH会转移至不彻底的氧化产物乳酸中，不会积累，B错误；
C、EPO是一种由肾脏细胞合成的一种内源性糖蛋白激素，会通过胞吐的形式分泌出去，然后通过体液的运输，作用于靶细胞，C正确；
D、高原地区缺氧，所以长期生活在高原地区的人体内，HIF的含量会增加，D错误。
故选C。
4. 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。研究发现，腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）负责调节细胞的供能体系，被称作人体代谢的总开关，还可促进细胞自噬。神经退行性疾病是一类由于突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症。下列相关说法错误的是（ ）
A. 有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡
B. AMPK被激活后，有利于葡萄糖进入线粒体氧化分解供能，维持生存所需的能量
C. 激活神经细胞中AMPK的活性能治疗神经退行性疾病
D. 溶酶体中含有多种水解酶来参与细胞的自噬过程
【答案】B
【解析】
【分析】细胞自噬通俗地说， 细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。研究表明，人类许多疾病的发生，可能与细胞自噬发生障碍有关，因此，细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。
【详解】AD、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬，有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，同时溶酶体中含有多种水解酶来参与细胞的自噬过程，AD正确；
B、葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，维持生存所需的能量，葡萄糖不能直接进入线粒体，B错误；
C、由题意可知，腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）负责调节细胞的供能体系，还可以促进细胞自噬，神经退行性疾病是一类由于突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症，所以激活神经细胞中AMPK的活性能治疗神经退行性疾病，C正确。
故选B。
5. 脱氧核苷三磷酸（dNTP）和双脱氧核苷三磷酸（（ddNTP、ddN—Pα~Pβ~Pγ）；结构类似，两者的区别是ddNTP中脱氧核糖第3位碳原子上的羟基被氢原子取代。在DNA复制时，向4支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸（dNTP）和1种双脱氧核苷三磷酸（ddN'TP），ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，将会使DNA链分别在A、G、C、T位置上终止，而形成不同长度的DNA片段，这些片段可被电泳分开并显示出来。下列说法中错误的是（ ）
A. 测得未知DNA的序列为5’-TCAGCTCGAATC-3’
B. ddNTP与dNTP竞争脱氧核苷酸链的3’末端和5’末端
C. 电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以含鸟嘌呤的核苷酸结尾
D. 耐高温的DNA聚合酶需要激活才能催化磷酸二酯键的形成
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；
2、原理：DNA复制；
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、题图可知，3’→5’后面片段未知，而扩增过程中片段是从5’→3’进行，由图可知扩增的序列：由下往上读出的序列是5’-GATTCGAGCTGA-3’，所以原来的互补序列是3’→5’：CTAAGCTCGACT，测得未知DNA的序列为5’-TCAGCTCGAATC-3’，A正确；
B、DNA的延伸，是通过前一个dNTP的3位碳上的羟基与后一位dNTP的5位碳上的磷酸基团反应形成磷酸二酯键来实现的。而ddNTP的三位碳上没有羟基，也就不能形成磷酸二酯键，从而终止DNA的合成。ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3’末端，B错误；
C、题意表明：ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，将会使DNA链分别在A、G、C、T位置上终止，而形成不同长度的DNA片段；由题图电泳图谱可知，图谱中的箭头所指的DNA片段以含鸟嘌呤的核苷酸结尾，C正确；
D、PCR是一种体外扩增DNA的技术，与细胞内DNA复制相似，需要一定的条件，主要包括Taq酶（耐高温的DNA聚合酶）、引物，dNTP、一定的（含Mg2+）缓冲液和DNA模板；耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+激活才能催化磷酸二酯键的形成，D正确。
故选B。
6. 基因型为AaBb的一个某二倍体高等动物（2n=4）精原细胞，其DNA都用32P进行标记，将其放入含31P的培养基中培养并分裂，其中某个子细胞染色体及其基因位置示意图如下，且形成该细胞的过程中只发生了除基因重组外的一种变异。下列叙述正确的是（ ）
A. 若只有1条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了基因突变
B. 若只有2条染色体有放射性，说明该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂
C. 若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了交叉互换
D. 若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂
【答案】C
【解析】
【分析】图示细胞没有同源染色体，着丝粒已经分裂，为减数第二次分裂后期，图示姐妹染色体上含有A和a等位基因。
【详解】A、根据DNA半保留复制的特点可知，若图示细胞只有1条染色体有放射性，说明上一个时期含有染色单体时，细胞内只有一条染色体上一个DNA的一条链为32P，而另一条染色体的所有DNA链上均为31P，这说明形成该细胞至少经过了三次DNA复制（该细胞为减数第二次分裂后期，若只经过一次DNA复制进行减数分裂，则此时细胞内每条染色单体上均含有32P；若该细胞的形成是先经过一次有丝分裂，再经过减数分裂，则由于减数分裂前经过DNA复制后，每条染色体上都只有一个DNA的一条链含32P，因此减数第二次分裂后期细胞内含有两条DNA有放射性），由于着丝粒断裂后，姐妹染色单体分开移向哪一极是随机的，因此若A和a所在的同源染色体都没有被32P标记，则发生交叉互换不影响细胞中染色体放射性条数的变化，因此若图示细胞内只有1条染色体有放射性，则不能说明A和a的来源一定是发生了基因突变，A错误；
B、根据A项分析可知，若该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，则形成的减数第二次分裂后期的细胞内含有2条染色体有放射性，但是若减数分裂前经过了不只一次的有丝分裂，而每一次有丝分裂时若有标记的DNA都分到一个细胞内，该细胞进行减数分裂也会得到上述结果，因此若只有2条染色体有放射性，不能说明该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，B错误；
C、若图示细胞内含有3条染色体有放射性，则说明该细胞的上一个含有染色单体的时期是一条染色体的两条姐妹染色单体上都含有32P的放射性，而另一条染色体的两条姐妹染色单体中有一条有放射性，另一条没有放射性，根据DNA复制是同步的，若细胞内一条染色体的两条姐妹染色单体中有一条有放射性，另一条没有放射性，其它染色体上的姐妹染色单体也应该是这样的，而此时另一条染色体的两条姐妹染色单体上都含有32P的放射性，只能是减数第一次分裂时A和a所在同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换导致了两条姐妹染色单体上都含有了放射性，因此若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了交叉互换，C正确；
D、若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞只经过了一次DNA复制，因此只进行了减数分裂，D错误。
故选C。
7. 乙型肝炎病毒（HBV）由外膜和内核两部分组成，外膜厚7nm，由蛋白质和膜脂质组成，称作乙型肝炎表面抗原。编码乙肝病毒（HBV）表面S蛋白基因疫苗，被小白鼠骨骼肌细胞吸收后可表达出S蛋白。S蛋白（抗原）引发一系列的体液免疫和细胞免疫。图中数字代表细胞，字母代表生理过程，细胞③可诱导靶细胞裂解。下列有关分析错误的是（ ）
A. 树突状细胞具有强大的吞噬和呈递抗原S蛋白的功能
B. 细胞②和细胞④都是记忆细胞，在二次免疫时发挥的作用相同
C. 经N过程形成的细胞⑦，其细胞膜上缺少抗原S蛋白的受体
D. 细胞⑦分泌的免疫活性物质能与HBV结合并抑制其侵染细胞
【答案】B
【解析】
【分析】1、体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程:浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、树突状细胞是抗原呈递细胞，其功能是摄取和处理抗原，呈递抗原S蛋白，A正确；
B、细胞②为记忆T细胞，细胞④为记忆B细胞，在二次免疫中发挥的作用不相同，B错误；
C、经N过程形成的细胞⑦是浆细胞，不能识别抗原，其细胞膜上缺少抗原S蛋白的受体，C正确；
D、细胞⑦（浆细胞）分泌的抗体与病原体结合后，使HBV失去侵染细胞的能力，D正确。
故选B。
8. 如图为某种单基因遗传病的遗传系谱图，控制该病的基因位于X染色体与Y染色体的同源区段上（不考虑突变和互换）。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 若5为该致病基因的携带者，6是一个男孩，则6可能不患病
B. 若该致病基因是隐性基因，则1的基因型为XAYa
C. 若1和2再生一个子女，该子女患病的概率是1/2
D. 若4和5所生女儿一定患病，则该病为隐性基因控制的遗传病
【答案】D
【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；在减数分裂形成的配子中，等位基因会随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。
【详解】A、若5为该致病基因的携带者，则该病为隐性遗传病，则5号个体的基因型可能为XAXa，4号个体的基因型为XaYa，6是一个男孩，则其基因型可能为XAYa，不患病，A正确；
B、若该病的致病基因为隐性基因，则可知，2号个体的基因型为XaXa，4号个体的基因型为XaYa，可推知，1号个体的基因型为XAYa，B正确；
C、若该病的致病基因为隐性基因，结合B项可知，1号个体的基因型为XAYa，2号个体的基因型为XaXa，则可推知，1和2再生一个子女，该子女患病的概率是1/2；若该病的致病基因为显性基因，则可知，1号个体的基因型为XaYa，2号个体的基因型为XAXa，1和2再生一个子女，该子女患病的概率是1/2，C正确；
D、若该病的致病基因为隐性基因，则依据题干信息可推知，4号个体的基因型为XaYa，5号个体的基因型为XAX-，则4和5所生女儿不一定患病；若该病的致病基因为显性基因，则依据题干信息可推知，4号个体的基因型为XAYa，5号个体的基因型为XaXa，则4和5所生女儿一定患病，其基因型为XAXa，故若4和5所生女儿一定患病，则该病为显性基因控制的遗传病，D错误。
故选D。
9. 已知肌肉细胞内不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶（G-6-pase），胰高血糖素升高血糖的机制如图1所示；当血糖含量较低时，兴奋传导至下丘脑过程中某神经纤维产生动作电位如图2所示。下列说法错误的是（ ）
A. 肌糖原不能直接被水解成葡萄糖可能是因为肌肉细胞内缺少相关酶
B. 神经纤维置于稍高浓度的溶液中，c点上移
C. 胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
D. bc段大量内流，需要转运蛋白的协助和ATP提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】静息电位的产生和维持是由于钾离子通道开放，钾离子外流，使神经纤维膜外电位高于膜内，表现为外正内负；动作电位的产生和维持机制是钠离子通道开放，钠离子内流，使神经纤维膜内电位高于膜外，表现为外负内正。
【详解】A、酶具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，血糖调节过程中，肌糖原不能直接水解为葡萄糖，这可能与肌肉细胞内缺少相关酶有关，A正确；
B、将神经纤维置于稍高浓度的Na+溶液中，Na+内流量增多，形成的动作电位峰值变大，c点上移，B正确；
C、过多的葡萄糖在肝脏细胞中可以用于合成肝糖原，胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少，从而增高血糖浓度，C正确；
D、bc段是动作电位的形成过程，该过程中Na+大量内流，需要转运蛋白的协助，但不消耗能量，D错误。
故选D。
10. 拟南芥种子中含有一种能感受蓝光的受体隐花色素（CRY1），可调控种子萌发。为了进一步探究CRY1的调控机制，研究人员将野生型拟南芥、CRY1缺失突变体的种子进行4℃低温处理2~3d，先打破休眠，分别放在MS培养基（基本培养基）和含有不同浓度ABA的MS培养基中，置于适宜光照条件下培养，一段时间后测得种子的发芽率如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. ABA主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片，促进叶和果实的衰老和脱落
B. 推测CRY1对种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的
C. 实验结果说明ABA能抑制种子萌发，且一定范围内ABA浓度与发芽率呈正相关
D. 脱落酸与赤霉素在调节种子萌发方面作用效果相抗衡
【答案】C
【解析】
【分析】图中显示两个自变量分别是添加不同浓度ABA的培养基和拟南芥种子的种类。从图中可以看出，添加不同浓度ABA的MS培养基与不添加ABA的MS培养基中种子的萌发率相比，野生型拟南芥种子与突变型拟南芥种子的萌发率都有降低，说明ABA能够抑制种子的萌发率。
【详解】A、ABA（脱落酸）主要合成部位确实是根冠、萎蔫的叶片等部位，并且它能促进叶和果实的衰老和脱落，A正确；
B、ABA具有抑制种子萌发的作用，分析实验结果可知，在相同浓度ABA的影响下，野生型拟南芥种子中含有CRY1，其发芽率比突变型的更高，推测CRY1对种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的，B正确；
C、实验结果显示，随着ABA浓度的增加，种子的发芽率逐渐降低，说明ABA能抑制种子萌发，且在一定范围内ABA浓度与发芽率呈负相关，C错误；
D、 脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）在调节种子萌发方面确实具有相互对抗的作用，ABA抑制种子萌发，而赤霉素促进种子萌发，D正确。
故选C。
11. 蝗灾指飞蝗聚集引起的自然灾害，干旱年份，更容易发生蝗灾。近年来治蝗问题备受关注。中科院康乐院士团队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能够反应蝗虫种群密度的变化，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缺失突变体，发现其对4VA的响应行为丧失。下列说法正确的是（ ）
A. 飞蝗迁移能力强，调查其幼虫的种群密度宜用标记重捕法
B. 4VA通过负反馈调节的方式调节蝗虫种群密度
C. 飞蝗释放的引发大量聚集的信息素属于生态系统的化学信息
D. 干旱等自然灾害对飞蝗的种群密度的影响属于密度制约因素
【答案】C
【解析】
【分析】生物防治：生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。
【详解】A、飞蝗幼虫的活动能力较弱，宜用样方法调查其种群密度，A错误；
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，说明4VA让蝗虫聚集，然后种群数目增多，又反过来使得4VA增多，再吸引更多的蝗虫，为正反馈调节，B错误；
C、信息素是飞蝗产生的具有传递信息作用的化学物质，所以属于生态系统的化学信息，C正确；
D、干旱属于气候因素，对种群的作用强度与该种群的密度无关，属于非密度制约因素，D错误。
故选C。
12. 某池塘生态系统中，甲、乙、丙三种生物分别属于三个相邻的营养级，三者的数量变化（甲是生产者）如图1所示；该池塘生态系统的能量流动关系如图2所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。下列说法正确的是（ ）
A. 流入该农场的总能量是现有生物拥有的总能量和人工饲料中的总能量
B. 图2中第二营养级粪便中的能量属于，第三营养级粪便中的能量属于
C. 该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率为
D. 乙为初级消费者，处于第二营养级，丙处于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食
【答案】D
【解析】
【分析】1、能量传递效率计算公式：某一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%。
2、消费者产生的粪便中能量不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于上一营养级的同化量的一部分，要通过分解者的分解作用释放出来。
【详解】A、流入该农场的总能量是生产者固定的总能量和人工饲料中的总能量，A错误；
B、某营养级粪便中的能量是其没有同化的能量，属于上一营养级同化的能量，因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3，第三营养级粪便中的能量属于b2，B错误；
C、由题意可知，a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，且能量传递效率是指相邻两个营养级的同化量比值，所以该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率为：b3/（a2+d1）×100%，C错误；
D、分析图1可知，甲是生产者，乙为初级消费者，处于第二营养级，丙处于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食，D正确。
故选D。
13. 生活在进步，人类对美食的要求也越来越高，琳琅满目的食品端上饭桌，但我们的生活仍然离不开传统发酵技术，如葡萄丰收时节自制的果酒和果醋，还有广告常说的老坛酸菜也别有一番风味。下列有关传统发酵技术的说法，错误的是（ ）
A. 酿果酒时不需对葡萄严格灭菌，原因是发酵用的菌种来自葡萄表面
B. 在果酒基础上进行醋酸发酵时，气泡的产生数量会明显减少
C. 在腌制泡菜前，用开水烫一遍泡菜坛是为了防止杂菌污染
D. 泡菜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致乳酸菌大量繁殖
【答案】D
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化分解为乳酸。泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
【详解】A、果酒发酵的微生物来源是葡萄表面的酵母菌，故酿制果酒时，不需要对葡萄进行严格灭菌，A正确；
B、在果酒基础上进行醋酸发酵的方程式为：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量，气泡的产生数量明显减少，B正确；
C、用开水烫一遍泡菜坛是为了在腌制泡菜过程中，防止杂菌污染，C正确；
D、泡菜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致酵母菌大量繁殖形成的，D错误。
故选D。
14. 土壤次生盐渍化现象非常普遍，严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为了筛选耐盐促生微生物菌株，为次生盐渍土壤改良提供菌种资源。某研究团队用含盐量5%的LB培养基进行盐渍化土壤样品中耐盐菌株的筛选；采用浸种法筛选具有促生作用的耐盐菌株，对耐盐促生效果较好的菌株YQ-1-8、SN-1-4、3A-2、L1-2和L3-3进行耐盐能力测定，结果如下表。下列相关说法错误的是（ ）
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
-：菌落受到抑制：+；菌落直径<0.5cm；++：0.5cm<菌落直径<1.0cm；+++；10cm<菌落直径<1.5cm
A. 应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种
B. 含盐量5%的LB培养基是选择培养基
C. 由表可知，5株菌的耐盐能力均能达到7%，菌株YQ-1-8的耐盐能力最强
D. 若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数，则结果会偏小
【答案】D
【解析】
【分析】据表格分析，五种菌株对5%NaCl、7%NaCl都具有一定程度的耐盐能力，其中YQ-1-8耐盐能力最强。
【详解】A、本实验的目的是筛选耐盐促生微生物菌株，因此菌种可以从盐碱土壤样品、根样品中筛选，A正确；
B、耐盐量低于5%的菌株无法在该培养基中生存，因此含盐量5%的LB培养基是选择培养基，B正确；
C、据表格数据可知，5株菌在5%NaCl和7%NaCl培养基中都形成了菌落，说明5株菌的耐盐能力均能达到7%，菌株YQ-1-8在20%NaCl培养基中依旧能形成菌落，说明其耐盐能力最强，C正确；
D、表格中计数的是菌落数量，一个菌落可能是一个或多个菌株所形成的，而血细胞计数板计数的是实际的耐盐菌数量，因此若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数，则结果会偏大，D错误。
故选D。
15. 植物次生代谢产生的一类种类繁多、含量一般较少的有机化合物，称为次生代谢物。有些次生物质如植物激素，作为生长发育的调节物是生命的重要物质；有些作为引诱剂、驱避剂、拒食剂和抗生物质在生态学上有重要意义。植物A是一种绿色开花植物，产生的次生代谢物甲具有一定抗癌效果。以此植物为材料，可通过植物细胞工程获得甲用于抗癌。下列说法合理的是（ ）
A. 次生代谢物发挥作用后都可以被再利用
B. 应对植物A的外植体组织块做彻底灭菌处理
C. 利用植物A形成的愈伤组织细胞提取甲受天气限制较小
D. 该过程用到的原理是植物细胞的全能性
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性，属于无性生殖。
2、由糖类、氨基酸等初生代谢产物通过次生代谢过程产生的有机物称为次生代谢产物，包括帖类、酚类和生物碱等。
【详解】A、次生代谢物发挥作用后不可以被再利用，A错误；
B、外植体进行的消毒处理，不可以进行彻底灭菌，以免影响细胞活性，B错误；
C、利用植物A形成的愈伤组织细胞进行细胞的工厂化生产提取甲受季节的影响较小，C正确；
D、该过程用到的原理是细胞增殖，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 开花生热现象是指一些植物在开花期通过特定的生理过程迅速产生并累积大量热能，使花的温度显著高于环境温度的现象。这一现象主要通过植物的有氧呼吸过程实现，特别是在有氧呼吸的第三阶段，电子通过UQ（泛醌，脂溶性化合物）、蛋白复合体传递至氧气生成水时，释放的能量部分以热能形式释放，尤其是通过交替氧化酶（AOX）途径，如图所示（“e⁻”表示电子，“→”表示物质运输方向）。下列相关说法正确的是（ ）
A. 由图可知，电子可不通过蛋白复合体Ⅲ和Ⅳ，而是直接通过AOX传递给氧气生成水，此过程大量能量以热能的形式释放
B. 线粒体蛋白UCP将运至线粒体基质的方式是主动运输
C. 经ATP合成酶运回线粒体基质的同时，可催化ADP和Pi形成ATP，这种情况下会导致开花生热现象变弱
D. 图示膜结构上AOX和UCP含量提高，则经ATP合成酶催化形成的ATP的量增多
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题意，获取有效信息：交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放；UCP（离子转运蛋白）能驱散跨膜两侧的H+电化学势梯度，使能量以热能形式释放。
【详解】A、由图可知，电子可不通过蛋白复合体Ⅲ和Ⅳ，交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放，A正确；
B、线粒体蛋白UCP将 H+运至线粒体基质是顺浓度梯度的运输，其方式是协助扩散，B错误；
C、H+通过ATP合成酶进入线粒体基质的过程中同时催化ATP合成，该过程是以ATP合成酶为载体，且顺浓度梯度进行的， 这种情况下会导致开花生热现象变弱，C正确；
D、交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放；UCP（离子转运蛋白）能驱散跨膜两侧的H+电化学势梯度，使能量以热能形式释放。因为有机物中的能量被更多地转换成了热能，故AOX、UCP含量较高时消耗等量有机物经膜上ATP合成酶催化形成的ATP的量减少，D错误。
故选AC。
17. 果蝇的正常翅和残翅是一对相对性状受基因A/a控制，直刚毛和焦刚毛为另一对相对性状受基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。研究人员用一群正常翅直刚毛雌果蝇与数量相等的残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，结果为雌果蝇中正常翅直刚毛∶残翅直刚毛=2∶1；雄果蝇中正常翅直刚毛∶正常翅焦刚毛∶残翅直刚毛∶残翅焦刚毛=2∶2∶1∶1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2．不考虑致死和突变，下列说法正确的是（ ）
A. 果蝇焦刚毛为隐性性状，控制翅形的基因在常染色体上
B. 亲本雌果蝇有2种基因型，且杂合子所占的比例为2/3
C. F1产生的雌配子中，雌雄配子中均为
D. F2的群体中，出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是1/12
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意，控制翅形和刚毛形状基因分别为A、a和B、b，一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1。根据柱状图结果分析，首先对翅形分析：F1雌、雄果蝇均为正常翅∶残翅=2∶1，所以控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性；题目不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，故亲本雌果蝇产生配子A∶a=2∶1，说明亲本雌果蝇基因型和比例为AA∶Aa=1∶2；刚毛性状分析：F1雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇直刚毛∶焦刚毛=1∶1，所以控制刚毛性状基因与性别相关联，则该基因位于X染色体上，且直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY。综上亲本果蝇的基因型为AAXBXb∶AaXBXb=1∶2和aaXBY。
【详解】A、根据题意，一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1中既有直刚毛又有焦刚毛，即发生了性状分离现象，故直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，且F1雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇直刚毛：焦刚毛=1：1，所以控制刚毛性状基因与性别相关联，则该基因位X染色体上，再对翅形进行分析，F1雌、雄果蝇均为正常翅：残翅=2：1，所以控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性，A正确；
B、控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性，F1雌、雄果蝇均为正常翅：残翅=2：1，题目不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，故亲本雌果蝇产生配子A：a=2：1，说明亲本雌果蝇基因型和比例为AA：Aa=1：2，又已知控制刚毛性状基因位于X染色体上，且直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY，故亲本果蝇的基因型为AAXBXb：AaXBXb=1：2，因此亲本雌果蝇均为杂合子，B错误；
C、将两对基因分开来看，先看翅形，亲本雌果蝇基因型和比例为AA：Aa=1：2，残翅雄果蝇基因型为aa，因此F1无论雌雄果蝇基因型均为l/3aa、2/3Aa，因此F1雌雄配子中均为A：a=1：2，再看刚毛性状，亲代雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY，因此F1代雌果蝇基因型为XBXB：XBXb=1：1，则F1产生的雌配子中XB：Xb=3：1，C错误；
D、F1雌雄配子中均为A：a=1：2，那么自由交配后代中出现残翅aa的概率为2/3×2/3=4/9，只看翅型F1产生的雌配子中XB：Xb=3：1，产生雄配子的概率为XB：Xb：Y=1：1：2，因此自由交配后代中出现焦刚毛雄果蝇的概率为1/4×1/2=1/8，故出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是4/9×1/8=1/18，D错误。
故选A。
18. 研究群落时，不仅要调查群落的物种丰富度，还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点，沿某一环境因素梯度，不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。下列相关说法正确的是（ ）
A. 同一物种可以分布于不同的生物群落中
B. 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，因此群落中的物种组成是固定不变的
C. 两群落之间的β多样性越高，说明两群落之间共有的物种越多
D. 群落甲、乙的物种丰富度分别为50和70，两群落之间的β多样性为0．3，则两群落的共有物种数为42
【答案】AD
【解析】
【分析】物种组成是区分不同群落的重要特征，也是决定群落性质的最重要因素。
【详解】A、不同的群落中可以有相同的物种存在，所以同一物种可以分布于不同的生物群落中，A正确；
B、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，但群落的物种组成不是固定不变的，B错误；
C、依据题干信息，独有物种数之和=(群落甲物种数＋群落乙物种数)×β多样性，故可推知，两群落之间的β多样性越高，说明两群落之间共有的物种越少，C错误；
D、由题意可知，β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示，则计算两群落共有物种数，可以使用以下公式：独有物种数之和=(群落甲物种数＋群落乙物种数)×β多样性，将题目中的数据代入公式，得到：独有物种数之和=(50 + 70) ×0.3 = 36，因此，两群落共有物种数为[50 + 70-36]/2=42，D正确。
故选AD。
19. 青光眼是一种致盲性眼科疾病，主要是由于眼压升高超过视网膜神经节细胞的承受范围，引起神经节细胞凋亡，导致视觉的进行性不可逆损害，进而使人失明。房水、晶状体和玻璃体共同对眼球壁产生的压力叫做眼压。下列相关描述中，正确的有（ ）
A. 图中M为连接在神经节细胞轴突表面上的电流计，且AC=CD，则刺激B点时，电流计的指针会发生两次方向相反的偏转
B. 视觉中枢是大脑皮层中与形成视觉有关的神经细胞群，其中的视觉性语言中枢若受损会出现失读症
C. 双极细胞通常以谷氨酸为递质，则谷氨酸进入神经节细胞后，会引起膜外内流，使膜外电位由正电位变为负电位，从而产生兴奋
D. 临床上可采用减少房水生成或增加房水流出的药物来治疗青光眼
【答案】ABD
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去，但在神经元之间以神经递质的形式传递。
【详解】A、刺激B点，兴奋先传导到A点，A点膜电位变为外负内正，此时D点膜电位仍为外正内负，所以此时电流表发生一次偏转；当兴奋传导到D点时，A点已经恢复为静息电位，此时发生一次与第一次方向相反的偏转，故刺激B点时，电流表的指针会发生两次方向相反的偏转，A正确；
B、神经中枢是中枢神经系统内调节某一特定生理功能的神经元群，视觉中枢是与大脑皮质中与形成神经视觉有关的神经细胞群，失读症患者可以讲话、书写、可听懂别人的谈话，但看不懂文字的含义，病人受损的中枢是视觉性语言中枢，B正确；
C、双极细胞通常以谷氨酸为递质，谷氨酸与神经节细胞上的受体结合，但谷氨酸不能进入神经节细胞，C错误；
D、临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼，可采用减少房水生成或增加房水流出的药物来治疗青光眼，D正确。
故选ABD。
20. 科学家已成功的将皮肤细胞转化为能够产生可存活胚胎的卵子，该技术依赖于将皮肤细胞的细胞核转移到已移除细胞核的捐赠卵子中，然后诱导该细胞的细胞核染色体减少一半，这样它就能与精子受精，形成一个可存活的胚胎。下列说法错误的是（ ）
A. 该技术体现动物体细胞核的全能性
B. 这一发现有望用于治疗不孕症
C. 获得的可存活胚胎遗传物质仅来自核供体和精子贡献者
D. 早期胚胎一般培养到桑葚胚或囊胚进行移植
【答案】BD
【解析】
【分析】胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、该技术经过了精子和卵细胞的结合，所以不能体现动物体细胞核的全能性，A错误；
B、依据题干信息可知，这一发现有望用于治疗不孕症的治疗，B正确；
C、捐赠的卵子中也可以提供细胞质遗传物质，C错误；
D、进行胚胎移植时，早期胚胎一般要培养到桑葚胚或囊胚期，D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 光能超过光合系统所能利用的数量时，光合功能下降的现象称为光抑制，其中动态光抑制是由于适度过量的光照引起光能利用效率下降，但最大光合速率保持不变。慢光抑制是由过度过量的光照引起的，过度光照破坏了PSⅡ反应中心，降低了光能利用效率和最大光合速率。如图为叶肉细胞进行光反应过程的模式图，回答下列问题：
（1）图中位于叶绿体_____的_____（填“PSⅠ”或“PSⅡ”）是光抑制发生的主要部位。
（2）据图可知，ATP合酶合成ATP直接动力是_____，光反应生成的ATP和NADPH为暗反应提供了_____。
（3）动态光抑制并没有导致植物最大光合速率的下降，推测其原因可能是_____。
（4）当强光和其他环境胁迫因素如高温和干旱等同时存在时，光抑制会_____，判断依据是_____。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. PSⅡ
（2） ①. H+势能 ②. 能量和还原剂
（3）叶肉细胞吸收的过剩的光能可以热能的形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统PSⅡ的损伤
（4） ①. 加剧 ②. 高温和干旱条件，导致植物气孔关闭，CO2供应减少，暗反应减弱，消耗的ATP和NADPH减少，ATP和NADPH在类囊体中积累，抑制了光反应对光能的吸收和利用，导致光抑制加剧
【解析】
【分析】光合作用光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜，其上分布由与光合作用有关的色素和酶。由图可知，PSⅡ产生的H+以及PSI和细胞色素bf复合物对H+的运输，使类囊体腔中的H+浓度高于外侧，H+的顺浓度梯度运输为ATP的合成提供能量。
【小问1详解】
图中PSⅡ和PSI是由光合色素和蛋白质组成的复合物，主要完成光合作用的光反应，位于叶绿体的类囊体薄膜上。慢光抑制是由过度过量的光照引起的，过度光照破坏了PSⅡ反应中心，导致光能利用效率和最大光合速率降低，由此可见，PSⅡ是光抑制发生的主要部位。
【小问2详解】
PSⅡ产生的H+以及PSI和细胞色素bf复合物对H+的运输，使类囊体腔中的H+浓度高于外侧，H+的顺浓度梯度运输为ATP的合成提供能量；光反应生成的ATP和NADPH参与暗反应中C3的还原，为C3的还原提供能量和还原剂。
【小问3详解】
据题干信息可知，动态光抑制是由于适度过量的光照引起光能利用效率下降，但最大光合速率保持不变，说明叶肉细胞吸收的过剩的光能可以热能的形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统PSⅡ的损伤。
【小问4详解】
高温和干旱条件，导致植物气孔关闭，CO2供应减少，暗反应减弱，消耗的ATP和NADPH减少，ATP和NADPH在类囊体中积累，抑制了光反应对光能的吸收和利用，光抑制加剧。
22. 玉米在我国的栽培历史有400多年，被誉为长寿食品，是我国重要的粮食作物，如何在我国有效的耕地面积内提高玉米的产量成为玉米育种的核心问题。科研人员筛选到了一株叶片变窄的纯合突变玉米植株（nb）。围绕该突变体，科研人员进行了以下研究。回答下列问题：
（1）将nb植株与正常叶植株杂交得F1，F1自交得F2．F2中正常叶植株有177株，窄叶植株有58株。由此得出：①控制该窄叶和正常叶等位基因_____（填“是”或“否”）遵循基因分离定律，判断的依据是_____；②正常叶和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且正常叶为显性性状。将F1和nb植株杂交，子代的表型及比例为_____。
（2）经过初步检测得知nb窄叶基因位于1号或2号染色体上。为进一步确定其位置，科研人员分别在1号和2号染色体上选择能够区分突变体与正常叶的分子标记（SSR）用于基因定位。以正常叶植株、nb植株、F250株正常叶植株混合样本、F250株窄叶植株混合样本的DNA为模板，进行PCR扩增并电泳鉴定。请在答题卷上画出支持“g基因位于1号染色体上”的F2窄叶混合植株样本电泳条带图_____。
注：SSR为简单重复序列，比如（CA）n和（TG）n……，重复单位数目10~60个，不同品系、不同染色体上重复的数目不同，且和待测基因紧密连锁。
（3）接下来科研人员对nb植株和正常叶植株的1号染色体进行有关基因测序，测序结果如图：
由基因测序结果推测，与蛋白G相比，蛋白g的变化是_____，判断依据是_____。
（4）玉米叶的宽度只有窄叶和正常叶这一对相对性状。科研人员又发现一株由另一对等位基因控制的窄叶单基因隐性突变体（dn），请在正常叶植株、nb植株、dn植株中选择合适的亲本，设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上。请写出实验思路并写出预期实验结果：_____。
【答案】（1） ①. 是 ②. F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株，比例接近于3∶1 ③. 正常叶（或野生型）：窄叶=1：1
（2） （3） ①. 肽链变短 ②. 突变基因缺失2个碱基，提前出现终止密码子，翻译提前终止
（4）将dn植株和nb植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例。预期实验结果为F2中正常叶：窄叶=9：7
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，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】
①分析题意，将nb植株与正常叶的野生型植株杂交得F1，F1自交得F2。F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株，比例接近于3∶1，说明控制该窄叶和正常叶的等位基因遵循分离定律。②野生型和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且窄叶为隐性性状。将F1和nb杂交，F1（基因型是Gg）和nb（基因型是gg）杂交，子代Gg∶gg=1∶1，表型比例为正常叶（或野生型）：窄叶=1:1。
【小问2详解】
由题意可知，分子标记（SSR）可用于基因定位，若“g基因位于1号染色体上”，以正常叶的野生型植株（GG）、nb植株（gg）、F250株正常叶植株（GG、Gg）混合样本、F250株窄叶植株（gg）混合样本的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定，由于野生型不含g基因，则F2中1号染色体对应的SSR应来自nb染色体，2号染色体可来自野生型植株和nb植株，故F2窄叶混合植株样本可绘制图形如下：
【小问3详解】
结合图示可知，突变基因缺失2个碱基（AT），以其模板链转录得到的mRNA序列为5, UUC UUU UAG ,，从而使终止密码子（UAG）提前出现，翻译提前终止，肽链变短 ，故与蛋白G相比，蛋白g的变化是肽链变短。
【小问4详解】
若要设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上，即证明两对基因独立遗传，可将dn植株（设为ddGG）和nb植株（DDgg）杂交得F1（DdGg），F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例，应为D_G_∶D_gg∶ddG_∶ddgg=9∶3∶3∶1，即F2中正常叶：窄叶=9:7。
23. “风吹古木晴天雨，月照平沙夏夜霜。”人们在户外欣赏宁静、美好的夏夜，总是会受到蚊虫叮咬的困扰。蚊子叮咬后会释放出致痒物质，使人产生痒的感觉，通过抓挠可以缓解痒感，但容易导致皮肤损伤。薄荷醇（薄荷中的一种化学物质）可以止痒，近来的研究揭示了薄荷止痒的机理，如图所示。回答下列问题：
（1）据图分析，请简要写出痒感产生的过程：_____。
（2）挠痒反射属于_____（填“条件”或“非条件”）反射，判断依据是_____。
（3）若某人因外伤导致②处受损，当他被蚊子叮咬时，_____（“能”或“不能”）产生痒的感觉，理由是_____。
（4）薄荷醇止痒的机理是薄荷醇与感觉神经元膜上的特异性受体结合后，产生的兴奋经传入神经中枢，会_____，进而抑制大脑皮层产生痒的感觉。
【答案】（1）致痒物质与感觉神经元膜上的致痒物受体结合，产生的兴奋经传入神经、GM神经节传导至大脑皮层，产生痒的感觉
（2） ①. 非条件 ②. 挠痒反射是人生来就有的反射活动，不需要后天学习获得
（3） ①. 不能 ②. ②为传入神经，当其受损时，被蚊子叮咬后，感受器可以针对致痒物产生可以传导的兴奋，但兴奋无法经传入神经传到大脑皮层产生痒的感觉
（4）会抑制GM神经节兴奋
【解析】
【分析】据图可知，致痒物与特异性受体结合，经传入神经、GM神经节传导大脑皮层，进而产生痒的感觉，薄荷醇与特异性受体结合后，产生的兴奋经传入神经传入，会抑制GM神经节，进而抑制大脑皮层产生痒的感觉。
【小问1详解】
据图分析，致痒物质与感觉神经元膜上的致痒物受体结合，产生的兴奋经传入神经、GM神经节传导至大脑皮层，产生痒的感觉。
【小问2详解】
挠痒反射是人生来就有的反射活动，不需要后天学习获得，故属于非条件反射。
【小问3详解】
若某人因外伤导致②处传入神经受损，当他被蚊子叮咬时，感受器可以针对致痒物产生可以传导的兴奋，但兴奋无法经传入神经传到大脑皮层产生痒的感觉。
【小问4详解】
据图分析，薄荷醇与特异性受体结合后，产生的兴奋经传入神经传入，会抑制GM神经节兴奋，进而抑制大脑皮层产生痒的感觉。
24. 底播型海洋牧场，顾名思义就是在浅海滩涂，根据贝类的生活习性开展贝类底播增殖。就像种地一样，去“种海”。对于怎样“种海”山东省滨州市采取贝类底播轮养轮捕方式，在育苗室中将贝类苗种培养到8000~10000粒/斤，通过养殖船，根据不同品种生长特性播撒到不同深度海域（文蛤较深海域、四角蛤较浅海域、毛蚶介于四角蛤和文蛤之间）。文蛤生长3年、四角蛤生长1年、毛蚶生长2年后达到捕获规格。一般每年5月、10月向海里播撒苗种，3~11月为收获期。底播型海洋牧场让“沧海”真正变“桑田”。同时滤食性贝类具有良好的过滤和富集特性，可消耗海水中过剩的有机物，起到净化海水及保护生物多样性的作用。回答下列问题：
（1）海洋牧场生态系统的结构包括_____。
（2）长期的高频捕捞导致贝类资源枯竭，“种海”的主要目的是使种群的年龄结构恢复为_____，有利于一定时间后提高种群的_____率。“种海”前应明确目标水域该种群的种群密度和_____，以确定每种生物合理的播种数量。
（3）“种海”前应研究各种贝类的生态位，通常需要研究的因素有_____（至少答出2点）。从协同进化的角度分析，各种贝类在该群落中能占据相对稳定生态位的原因是_____。
（4）底播型海洋牧场既能净化水质、美化环境，又实现了渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的_____价值。
【答案】（1）生态系统的组成成分（非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者）和营养结构
（2） ①. 增长型 ②. 出生 ③. 环境容纳量
（3） ①. 贝类的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 ②. 贝类在群落甲中，经长期协同进化，与环境、与其他物种相互适应、相互依存，充分利用环境资源，从而形成了相对稳定的生态位
（4）直接价值和间接价值
【解析】
【分析】1、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。
2、种群的年龄组成：（1）增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大；（2）稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近。这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定；（3）衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。
【小问1详解】
场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。
【小问2详解】
长期的高频捕捞导致渔业资源枯竭，“种海”是通过投放贝类等水生生物的幼体（或卵等），增加种群中幼年个体的数量及其占比，使种群的年龄结构恢复为增长型，有利于一定时间后提高种群的出生率。在一定的环境条件下，所能维持的种群最大数量是有限的，所以“种海”前应明确目标水域的环境容纳量，以确定每种生物合理的播种数量。
【小问3详解】
研究动物的生态位，要研究动物的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，因此“种海”前应研究各种贝类的生态位，通常需要研究的因素有贝类的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。贝类在群落甲中，经长期协同进化，与环境、与其他物种相互适应、相互依存，充分利用环境资源，从而形成了相对稳定的生态位。
【小问4详解】
底播型海洋牧场能净化水质体现了生物多样性的间接价值，底播型海洋牧场能美化环境，又实现了渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的直接价值。
25. 天然T4溶菌酶由164个氨基酸构成，大多耐热性差，不利于工业化应用。我国学者借助PCR改造T4溶菌酶基因，并将改造的基因与质粒重组后导入大肠杆菌，最终获得耐高温的T4溶菌酶。回答下列问题：
（1）科学家希望利用蛋白质工程技术，对T4溶菌酶进行改造，基本思路是：从_____出发→设计预期的T4溶菌酶结构→_____→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的T4溶菌酶。
（2）研究发现T4溶菌酶的第3位异亮氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA）变为半胱氨酸（密码子为UGU、UGC），该半胱氨酸可以与第97位半胱氨酸之间形成一个二硫键，从而使T4溶菌酶的耐热性得到大幅度提升。科学家利用PCR定点突变技术对T4溶菌酶基因的编码序列进行改造（如图），要选择的图中的引物组合最好是_____，其中突变（含已替换碱基）引物为_____，经过n轮复制之后，符合要求的DNA数是_____。
（3）科学家又发现若将第78位氨基酸由脯氨酸（密码子为CCU）替换为天冬氨酸（密码子为GAU），耐热性提升幅度更大。可运用大引物PCR进行定点突变，相关原理如图所示。进行第一次PCR时所用的突变上游引物的合理设计是_____，至少需要_____次循环，才能获得相应的大引物。用所获得的大引物、模板和其他引物等进行第二次PCR，要获得带有突变位点的、适于与质粒构建基因表达载体的改良基因，引物应选用大引物两条链中的_____（填“①”或“②”）。
（4）为了使扩增后的T4溶菌酶基因能够与下图中的质粒A正确连接，设计引物时需要在两种引物的_____（填“3'”或“5'”）立端连接上限制酶_____识别和切割的序列。
【答案】（1） ①. 蛋白质预期功能 ②. 推测应有的氨基酸序列
（2） ①. ①② ②. ① ③. 2n-2
（3） ①. 含有定点突变的碱基并能与DNA模板碱基互补配对 ②. 2 ③. ②
（4） ①. 5' ②. SamⅠ和BamHⅠ
【解析】
【分析】蛋白质工程是指通过物理化学与生物化学等技术了解蛋白质的结构与功能，并借助计算机辅助设计、基因定点诱变和重组DNA技术改造基因，以定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质的技术。蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
蛋白质改造工程的基本思路是从蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，本实验室为了对T4溶菌酶进行改造，因此基本思路是从蛋白质预期功能出发→设计预期的T4溶菌酶结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的T4溶菌酶。
【小问2详解】
根据题意可知，需要改变T4溶菌酶的第三位氨基酸，DNA转录的方向是从DNA模板链的3'→5'，据此选择引物①，为了获得完整的改造基因，需要从目的基因的起始段开始扩增，需要引物②或③，综合分析，需要获得定点突变的目的基因，应选择的引物组合是①②，其中突变（含已替换碱基）引物为①。经过一轮复制，可以获得含突变碱基的单链，二轮复制获得一条符合要求的DNA，经过n轮复制之后，符合要求的DNA数是2n-2。
【小问3详解】
据图所示，突变上游引物对应的是DNA的拟突变位点，因此进行第一次PCR时所用的突变上游引物的合理设计是含有定点突变的碱基并能与DNA模板碱基互补配对。经过第一次PCR扩增可以获得①，下游大引物是与①互补配对的DNA单链，需要再次进行PCR扩增才能获得，所以至少需要2次循环，才能获得相应的大引物。DNA复制的复制方向是从模板链的3'→5'，对应的是下游大引物，即②。
【小问4详解】
对T4溶菌酶基因进行PCR扩增时，是从引物的5'→3'，因此限制酶识别序列应在引物的5'。构建重组DNA分子时，需要目的基因和质粒含有相同的黏性末端，结合图示分析，若选择EcRⅠ切割，则破坏质粒上的氨苄青霉素抗性基因，无法进行筛选，因此选择SamⅠ和BamHⅠ。Strains
5%NaC
l7%NaCl
10%NaCl
15%NaCl
20%NaCl
YQ-1-8
++
++
++
++
++
SN-1-4
+++
++
3A-2
++
-+
L1-2
+++
++
L3-3
+++
+++
本试卷共12页，25题。全卷满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 反渗透又称逆渗透，是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。反渗透技术在生活和工业水处理中已有广泛应用，如海水和苦咸水淡化、医用和工业用水的生产、纯水和超纯水的制备、工业废水处理、食品加工浓缩、气体分离等。下列关于反渗透技术的说法，错误的是（ ）
A. 自然状态下的渗透装置，达到渗透平衡时，若半透膜两侧溶液存在高度差，则一定存在浓度差
B. 若用反渗透技术处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水
C. 反渗透技术可用于乳品、果汁的浓缩，高压泵应该安装在稀溶液侧
D. 海水淡化时，反渗透膜的成分与结构会影响反渗透膜的脱盐率和水通量
【答案】C
【解析】
【分析】渗透作用发生的条件是具有半透膜、膜两侧具有浓度差，在渗透装置中，水分子从低浓度溶液中通过半透膜进入高浓度溶液中的多，从而使装置内的液面发生变化。
【详解】A、渗透平衡时，若半透膜两侧溶液存在高度差，则一定存在浓度差，浓度差来维持高度差，A正确；
B、海水淡化过程中采用反渗透技术，只允许水通过，半透膜阻止其他离子、无机盐等通过，故在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水，B正确；
C、乳品、果汁的浓缩过程中，高压泵应该安装在乳品或果汁侧，才能达到浓缩的目的，C错误；
D、反渗透膜脱盐率与水通量之间存在相互制约关系，所以低压、低能耗、抗污染、抗氧化的反渗透膜正在积极的研发之中，以便从根本上解决现在存在的问题，D正确。
故选C。
2. 蛋白质糖基化是在酶的控制下，蛋白质附加上糖类的过程，起始于内质网，结束于高尔基体。在糖基转移酶作用下将糖转移至蛋白质，和蛋白质上的氨基酸残基形成糖苷键；蛋白质经过糖基化作用，形成糖蛋白。下列关于糖基化的说法中，错误的是（ ）
A. 据题干信息推断，糖基转移酶主要分布在粗面内质网上
B. 为保护自身不被酶水解，溶酶体膜蛋白高度糖基化，可推测溶酶体起源于高尔基体
C. 若内质网功能发生障碍，将影响细胞膜对信息分子的识别
D. 糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记，不改变蛋白质的构象，但有利于蛋白质的分选
【答案】D
【解析】
【分析】1、内质网：单层膜折叠体，是有机物的合成“车间”，蛋白质运输的通道。（内质网能有效地增加细胞内的膜面积，其外连细胞膜，内连核膜，将细胞中的各种结构连成一个整体，具有承担细胞内物质运输的作用。根据内质网膜上有没有附着核糖体，将内质网分为滑面型内质网和粗面型内质网两种。滑面内质网上没有核糖体附着，这种内质网所占比例较少，但功能较复杂，它与脂类、糖类代谢有关；粗面内质网上附着有核糖体，其排列也较滑面内质网规则，功能主要与蛋白质的合成有关。）
2、溶酶体：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、根据题干信息“蛋白质经过糖基化作用，形成糖蛋白”，而蛋白质的形成首先是在游离的核糖体上进行，再转移至内质网上进行的，所以糖基转移酶主要分布于粗面内质网上，A正确；
B、蛋白质糖基化起始于内质网，结束于高尔基体，溶酶体膜蛋白高度糖基化，可防止溶酶体膜被自身水解酶分解，可推测溶酶体起源于高尔基体，B正确；
C、细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，内质网功能发生障碍，糖蛋白的合成受阻，将影响细胞膜对信息分子的识别，C正确；
D、糖基化的结果使不同的蛋白质打上不同的标记，改变蛋白质的构象，有利于蛋白质的分选，D错误。
故选D。
3. 2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做出的贡献。人体细胞内有一种类似“开关”的被称为缺氧诱导因子（HIF）的蛋白质。研究发现，在正常的氧气条件下HIF会迅速分解，但当氧气含量下降时，HIF的含量会增加，进而促进肾脏细胞合成促红细胞生成素（EPO）。EPO是一种人体内源性糖蛋白激素，可刺激骨髓生成新的红细胞。下列说法正确的是（ ）
A. 人体细胞在缺氧环境中，二氧化碳的生成量大于氧气的消耗量
B. 与正常环境相比，缺氧环境中人体细胞中的NADH会积累
C. EPO在肾脏细胞中合成后通过胞吐的形式分泌出去
D. 长期生活在高原地区的人体内，HIF的含量较低
【答案】C
【解析】
【分析】激素调节的特点：通过体液的运输；作用于靶细胞、靶器官；作为信使传递信息；微量、高效。
【详解】A、人体细胞在缺氧环境中，细胞进行的无氧呼吸产生乳酸，既不消耗氧气，也不产生二氧化碳，故人体细胞在缺氧环境中，二氧化碳的生成量等于氧气的消耗量，A错误；
B、与正常环境相比，缺氧环境中人体细胞中的NADH会转移至不彻底的氧化产物乳酸中，不会积累，B错误；
C、EPO是一种由肾脏细胞合成的一种内源性糖蛋白激素，会通过胞吐的形式分泌出去，然后通过体液的运输，作用于靶细胞，C正确；
D、高原地区缺氧，所以长期生活在高原地区的人体内，HIF的含量会增加，D错误。
故选C。
4. 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。研究发现，腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）负责调节细胞的供能体系，被称作人体代谢的总开关，还可促进细胞自噬。神经退行性疾病是一类由于突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症。下列相关说法错误的是（ ）
A. 有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡
B. AMPK被激活后，有利于葡萄糖进入线粒体氧化分解供能，维持生存所需的能量
C. 激活神经细胞中AMPK的活性能治疗神经退行性疾病
D. 溶酶体中含有多种水解酶来参与细胞的自噬过程
【答案】B
【解析】
【分析】细胞自噬通俗地说， 细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。研究表明，人类许多疾病的发生，可能与细胞自噬发生障碍有关，因此，细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。
【详解】AD、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬，有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，同时溶酶体中含有多种水解酶来参与细胞的自噬过程，AD正确；
B、葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，丙酮酸进入线粒体氧化分解供能，维持生存所需的能量，葡萄糖不能直接进入线粒体，B错误；
C、由题意可知，腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）负责调节细胞的供能体系，还可以促进细胞自噬，神经退行性疾病是一类由于突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症，所以激活神经细胞中AMPK的活性能治疗神经退行性疾病，C正确。
故选B。
5. 脱氧核苷三磷酸（dNTP）和双脱氧核苷三磷酸（（ddNTP、ddN—Pα~Pβ~Pγ）；结构类似，两者的区别是ddNTP中脱氧核糖第3位碳原子上的羟基被氢原子取代。在DNA复制时，向4支试管中分别加入4种脱氧核苷三磷酸（dNTP）和1种双脱氧核苷三磷酸（ddN'TP），ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，将会使DNA链分别在A、G、C、T位置上终止，而形成不同长度的DNA片段，这些片段可被电泳分开并显示出来。下列说法中错误的是（ ）
A. 测得未知DNA的序列为5’-TCAGCTCGAATC-3’
B. ddNTP与dNTP竞争脱氧核苷酸链的3’末端和5’末端
C. 电泳图谱中的箭头所指的DNA片段以含鸟嘌呤的核苷酸结尾
D. 耐高温的DNA聚合酶需要激活才能催化磷酸二酯键的形成
【答案】B
【解析】
【分析】PCR技术：
1、概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术；
2、原理：DNA复制；
3、前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物；
4、条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）；
5、过程：①高温变性：DNA解旋过程(PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开)；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。
【详解】A、题图可知，3’→5’后面片段未知，而扩增过程中片段是从5’→3’进行，由图可知扩增的序列：由下往上读出的序列是5’-GATTCGAGCTGA-3’，所以原来的互补序列是3’→5’：CTAAGCTCGACT，测得未知DNA的序列为5’-TCAGCTCGAATC-3’，A正确；
B、DNA的延伸，是通过前一个dNTP的3位碳上的羟基与后一位dNTP的5位碳上的磷酸基团反应形成磷酸二酯键来实现的。而ddNTP的三位碳上没有羟基，也就不能形成磷酸二酯键，从而终止DNA的合成。ddNTP与dNTP竞争的延长位点是脱氧核苷酸链的3’末端，B错误；
C、题意表明：ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点，将会使DNA链分别在A、G、C、T位置上终止，而形成不同长度的DNA片段；由题图电泳图谱可知，图谱中的箭头所指的DNA片段以含鸟嘌呤的核苷酸结尾，C正确；
D、PCR是一种体外扩增DNA的技术，与细胞内DNA复制相似，需要一定的条件，主要包括Taq酶（耐高温的DNA聚合酶）、引物，dNTP、一定的（含Mg2+）缓冲液和DNA模板；耐高温的DNA聚合酶需要Mg2+激活才能催化磷酸二酯键的形成，D正确。
故选B。
6. 基因型为AaBb的一个某二倍体高等动物（2n=4）精原细胞，其DNA都用32P进行标记，将其放入含31P的培养基中培养并分裂，其中某个子细胞染色体及其基因位置示意图如下，且形成该细胞的过程中只发生了除基因重组外的一种变异。下列叙述正确的是（ ）
A. 若只有1条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了基因突变
B. 若只有2条染色体有放射性，说明该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂
C. 若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了交叉互换
D. 若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞经过一次有丝分裂后进行减数分裂
【答案】C
【解析】
【分析】图示细胞没有同源染色体，着丝粒已经分裂，为减数第二次分裂后期，图示姐妹染色体上含有A和a等位基因。
【详解】A、根据DNA半保留复制的特点可知，若图示细胞只有1条染色体有放射性，说明上一个时期含有染色单体时，细胞内只有一条染色体上一个DNA的一条链为32P，而另一条染色体的所有DNA链上均为31P，这说明形成该细胞至少经过了三次DNA复制（该细胞为减数第二次分裂后期，若只经过一次DNA复制进行减数分裂，则此时细胞内每条染色单体上均含有32P；若该细胞的形成是先经过一次有丝分裂，再经过减数分裂，则由于减数分裂前经过DNA复制后，每条染色体上都只有一个DNA的一条链含32P，因此减数第二次分裂后期细胞内含有两条DNA有放射性），由于着丝粒断裂后，姐妹染色单体分开移向哪一极是随机的，因此若A和a所在的同源染色体都没有被32P标记，则发生交叉互换不影响细胞中染色体放射性条数的变化，因此若图示细胞内只有1条染色体有放射性，则不能说明A和a的来源一定是发生了基因突变，A错误；
B、根据A项分析可知，若该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，则形成的减数第二次分裂后期的细胞内含有2条染色体有放射性，但是若减数分裂前经过了不只一次的有丝分裂，而每一次有丝分裂时若有标记的DNA都分到一个细胞内，该细胞进行减数分裂也会得到上述结果，因此若只有2条染色体有放射性，不能说明该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，B错误；
C、若图示细胞内含有3条染色体有放射性，则说明该细胞的上一个含有染色单体的时期是一条染色体的两条姐妹染色单体上都含有32P的放射性，而另一条染色体的两条姐妹染色单体中有一条有放射性，另一条没有放射性，根据DNA复制是同步的，若细胞内一条染色体的两条姐妹染色单体中有一条有放射性，另一条没有放射性，其它染色体上的姐妹染色单体也应该是这样的，而此时另一条染色体的两条姐妹染色单体上都含有32P的放射性，只能是减数第一次分裂时A和a所在同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换导致了两条姐妹染色单体上都含有了放射性，因此若只有3条染色体有放射性，说明形成该细胞过程中发生了交叉互换，C正确；
D、若4条染色体均有放射性，说明该精原细胞只经过了一次DNA复制，因此只进行了减数分裂，D错误。
故选C。
7. 乙型肝炎病毒（HBV）由外膜和内核两部分组成，外膜厚7nm，由蛋白质和膜脂质组成，称作乙型肝炎表面抗原。编码乙肝病毒（HBV）表面S蛋白基因疫苗，被小白鼠骨骼肌细胞吸收后可表达出S蛋白。S蛋白（抗原）引发一系列的体液免疫和细胞免疫。图中数字代表细胞，字母代表生理过程，细胞③可诱导靶细胞裂解。下列有关分析错误的是（ ）
A. 树突状细胞具有强大的吞噬和呈递抗原S蛋白的功能
B. 细胞②和细胞④都是记忆细胞，在二次免疫时发挥的作用相同
C. 经N过程形成的细胞⑦，其细胞膜上缺少抗原S蛋白的受体
D. 细胞⑦分泌的免疫活性物质能与HBV结合并抑制其侵染细胞
【答案】B
【解析】
【分析】1、体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号;B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆细胞，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程:浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与这种病原体结合。在多数情况下，抗体与病原体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化。记忆细胞可以在抗原消失后存活，当再接触这种抗原时，能迅速增殖分化，分化后快速产生大量抗体。
2、细胞免疫的过程:被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合或被其他细胞吞噬掉。
【详解】A、树突状细胞是抗原呈递细胞，其功能是摄取和处理抗原，呈递抗原S蛋白，A正确；
B、细胞②为记忆T细胞，细胞④为记忆B细胞，在二次免疫中发挥的作用不相同，B错误；
C、经N过程形成的细胞⑦是浆细胞，不能识别抗原，其细胞膜上缺少抗原S蛋白的受体，C正确；
D、细胞⑦（浆细胞）分泌的抗体与病原体结合后，使HBV失去侵染细胞的能力，D正确。
故选B。
8. 如图为某种单基因遗传病的遗传系谱图，控制该病的基因位于X染色体与Y染色体的同源区段上（不考虑突变和互换）。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A. 若5为该致病基因的携带者，6是一个男孩，则6可能不患病
B. 若该致病基因是隐性基因，则1的基因型为XAYa
C. 若1和2再生一个子女，该子女患病的概率是1/2
D. 若4和5所生女儿一定患病，则该病为隐性基因控制的遗传病
【答案】D
【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；在减数分裂形成的配子中，等位基因会随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。
【详解】A、若5为该致病基因的携带者，则该病为隐性遗传病，则5号个体的基因型可能为XAXa，4号个体的基因型为XaYa，6是一个男孩，则其基因型可能为XAYa，不患病，A正确；
B、若该病的致病基因为隐性基因，则可知，2号个体的基因型为XaXa，4号个体的基因型为XaYa，可推知，1号个体的基因型为XAYa，B正确；
C、若该病的致病基因为隐性基因，结合B项可知，1号个体的基因型为XAYa，2号个体的基因型为XaXa，则可推知，1和2再生一个子女，该子女患病的概率是1/2；若该病的致病基因为显性基因，则可知，1号个体的基因型为XaYa，2号个体的基因型为XAXa，1和2再生一个子女，该子女患病的概率是1/2，C正确；
D、若该病的致病基因为隐性基因，则依据题干信息可推知，4号个体的基因型为XaYa，5号个体的基因型为XAX-，则4和5所生女儿不一定患病；若该病的致病基因为显性基因，则依据题干信息可推知，4号个体的基因型为XAYa，5号个体的基因型为XaXa，则4和5所生女儿一定患病，其基因型为XAXa，故若4和5所生女儿一定患病，则该病为显性基因控制的遗传病，D错误。
故选D。
9. 已知肌肉细胞内不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶（G-6-pase），胰高血糖素升高血糖的机制如图1所示；当血糖含量较低时，兴奋传导至下丘脑过程中某神经纤维产生动作电位如图2所示。下列说法错误的是（ ）
A. 肌糖原不能直接被水解成葡萄糖可能是因为肌肉细胞内缺少相关酶
B. 神经纤维置于稍高浓度的溶液中，c点上移
C. 胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
D. bc段大量内流，需要转运蛋白的协助和ATP提供能量
【答案】D
【解析】
【分析】静息电位的产生和维持是由于钾离子通道开放，钾离子外流，使神经纤维膜外电位高于膜内，表现为外正内负；动作电位的产生和维持机制是钠离子通道开放，钠离子内流，使神经纤维膜内电位高于膜外，表现为外负内正。
【详解】A、酶具有专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应，血糖调节过程中，肌糖原不能直接水解为葡萄糖，这可能与肌肉细胞内缺少相关酶有关，A正确；
B、将神经纤维置于稍高浓度的Na+溶液中，Na+内流量增多，形成的动作电位峰值变大，c点上移，B正确；
C、过多的葡萄糖在肝脏细胞中可以用于合成肝糖原，胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少，从而增高血糖浓度，C正确；
D、bc段是动作电位的形成过程，该过程中Na+大量内流，需要转运蛋白的协助，但不消耗能量，D错误。
故选D。
10. 拟南芥种子中含有一种能感受蓝光的受体隐花色素（CRY1），可调控种子萌发。为了进一步探究CRY1的调控机制，研究人员将野生型拟南芥、CRY1缺失突变体的种子进行4℃低温处理2~3d，先打破休眠，分别放在MS培养基（基本培养基）和含有不同浓度ABA的MS培养基中，置于适宜光照条件下培养，一段时间后测得种子的发芽率如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. ABA主要合成部位是根冠、萎蔫的叶片，促进叶和果实的衰老和脱落
B. 推测CRY1对种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的
C. 实验结果说明ABA能抑制种子萌发，且一定范围内ABA浓度与发芽率呈正相关
D. 脱落酸与赤霉素在调节种子萌发方面作用效果相抗衡
【答案】C
【解析】
【分析】图中显示两个自变量分别是添加不同浓度ABA的培养基和拟南芥种子的种类。从图中可以看出，添加不同浓度ABA的MS培养基与不添加ABA的MS培养基中种子的萌发率相比，野生型拟南芥种子与突变型拟南芥种子的萌发率都有降低，说明ABA能够抑制种子的萌发率。
【详解】A、ABA（脱落酸）主要合成部位确实是根冠、萎蔫的叶片等部位，并且它能促进叶和果实的衰老和脱落，A正确；
B、ABA具有抑制种子萌发的作用，分析实验结果可知，在相同浓度ABA的影响下，野生型拟南芥种子中含有CRY1，其发芽率比突变型的更高，推测CRY1对种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的，B正确；
C、实验结果显示，随着ABA浓度的增加，种子的发芽率逐渐降低，说明ABA能抑制种子萌发，且在一定范围内ABA浓度与发芽率呈负相关，C错误；
D、 脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）在调节种子萌发方面确实具有相互对抗的作用，ABA抑制种子萌发，而赤霉素促进种子萌发，D正确。
故选C。
11. 蝗灾指飞蝗聚集引起的自然灾害，干旱年份，更容易发生蝗灾。近年来治蝗问题备受关注。中科院康乐院士团队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能够反应蝗虫种群密度的变化，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缺失突变体，发现其对4VA的响应行为丧失。下列说法正确的是（ ）
A. 飞蝗迁移能力强，调查其幼虫的种群密度宜用标记重捕法
B. 4VA通过负反馈调节的方式调节蝗虫种群密度
C. 飞蝗释放的引发大量聚集的信息素属于生态系统的化学信息
D. 干旱等自然灾害对飞蝗的种群密度的影响属于密度制约因素
【答案】C
【解析】
【分析】生物防治：生物防治是利用物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它的最大优点是不污染环境。
【详解】A、飞蝗幼虫的活动能力较弱，宜用样方法调查其种群密度，A错误；
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，说明4VA让蝗虫聚集，然后种群数目增多，又反过来使得4VA增多，再吸引更多的蝗虫，为正反馈调节，B错误；
C、信息素是飞蝗产生的具有传递信息作用的化学物质，所以属于生态系统的化学信息，C正确；
D、干旱属于气候因素，对种群的作用强度与该种群的密度无关，属于非密度制约因素，D错误。
故选C。
12. 某池塘生态系统中，甲、乙、丙三种生物分别属于三个相邻的营养级，三者的数量变化（甲是生产者）如图1所示；该池塘生态系统的能量流动关系如图2所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。下列说法正确的是（ ）
A. 流入该农场的总能量是现有生物拥有的总能量和人工饲料中的总能量
B. 图2中第二营养级粪便中的能量属于，第三营养级粪便中的能量属于
C. 该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率为
D. 乙为初级消费者，处于第二营养级，丙处于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食
【答案】D
【解析】
【分析】1、能量传递效率计算公式：某一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%。
2、消费者产生的粪便中能量不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于上一营养级的同化量的一部分，要通过分解者的分解作用释放出来。
【详解】A、流入该农场的总能量是生产者固定的总能量和人工饲料中的总能量，A错误；
B、某营养级粪便中的能量是其没有同化的能量，属于上一营养级同化的能量，因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3，第三营养级粪便中的能量属于b2，B错误；
C、由题意可知，a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，且能量传递效率是指相邻两个营养级的同化量比值，所以该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率为：b3/（a2+d1）×100%，C错误；
D、分析图1可知，甲是生产者，乙为初级消费者，处于第二营养级，丙处于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食，D正确。
故选D。
13. 生活在进步，人类对美食的要求也越来越高，琳琅满目的食品端上饭桌，但我们的生活仍然离不开传统发酵技术，如葡萄丰收时节自制的果酒和果醋，还有广告常说的老坛酸菜也别有一番风味。下列有关传统发酵技术的说法，错误的是（ ）
A. 酿果酒时不需对葡萄严格灭菌，原因是发酵用的菌种来自葡萄表面
B. 在果酒基础上进行醋酸发酵时，气泡的产生数量会明显减少
C. 在腌制泡菜前，用开水烫一遍泡菜坛是为了防止杂菌污染
D. 泡菜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致乳酸菌大量繁殖
【答案】D
【解析】
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
3、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的葡萄糖氧化分解为乳酸。泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
【详解】A、果酒发酵的微生物来源是葡萄表面的酵母菌，故酿制果酒时，不需要对葡萄进行严格灭菌，A正确；
B、在果酒基础上进行醋酸发酵的方程式为：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O+能量，气泡的产生数量明显减少，B正确；
C、用开水烫一遍泡菜坛是为了在腌制泡菜过程中，防止杂菌污染，C正确；
D、泡菜腌制过程泡菜坛内长出白膜是由于氧气进入导致酵母菌大量繁殖形成的，D错误。
故选D。
14. 土壤次生盐渍化现象非常普遍，严重制约了设施蔬菜产业的可持续发展。为了筛选耐盐促生微生物菌株，为次生盐渍土壤改良提供菌种资源。某研究团队用含盐量5%的LB培养基进行盐渍化土壤样品中耐盐菌株的筛选；采用浸种法筛选具有促生作用的耐盐菌株，对耐盐促生效果较好的菌株YQ-1-8、SN-1-4、3A-2、L1-2和L3-3进行耐盐能力测定，结果如下表。下列相关说法错误的是（ ）
菌株在不同NaCl浓度下的生长情况
-：菌落受到抑制：+；菌落直径<0.5cm；++：0.5cm<菌落直径<1.0cm；+++；10cm<菌落直径<1.5cm
A. 应从不同区域盐碱土壤样品、根样品中筛选菌种
B. 含盐量5%的LB培养基是选择培养基
C. 由表可知，5株菌的耐盐能力均能达到7%，菌株YQ-1-8的耐盐能力最强
D. 若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数，则结果会偏小
【答案】D
【解析】
【分析】据表格分析，五种菌株对5%NaCl、7%NaCl都具有一定程度的耐盐能力，其中YQ-1-8耐盐能力最强。
【详解】A、本实验的目的是筛选耐盐促生微生物菌株，因此菌种可以从盐碱土壤样品、根样品中筛选，A正确；
B、耐盐量低于5%的菌株无法在该培养基中生存，因此含盐量5%的LB培养基是选择培养基，B正确；
C、据表格数据可知，5株菌在5%NaCl和7%NaCl培养基中都形成了菌落，说明5株菌的耐盐能力均能达到7%，菌株YQ-1-8在20%NaCl培养基中依旧能形成菌落，说明其耐盐能力最强，C正确；
D、表格中计数的是菌落数量，一个菌落可能是一个或多个菌株所形成的，而血细胞计数板计数的是实际的耐盐菌数量，因此若用血细胞计数板对样品中耐盐菌计数，则结果会偏大，D错误。
故选D。
15. 植物次生代谢产生的一类种类繁多、含量一般较少的有机化合物，称为次生代谢物。有些次生物质如植物激素，作为生长发育的调节物是生命的重要物质；有些作为引诱剂、驱避剂、拒食剂和抗生物质在生态学上有重要意义。植物A是一种绿色开花植物，产生的次生代谢物甲具有一定抗癌效果。以此植物为材料，可通过植物细胞工程获得甲用于抗癌。下列说法合理的是（ ）
A. 次生代谢物发挥作用后都可以被再利用
B. 应对植物A的外植体组织块做彻底灭菌处理
C. 利用植物A形成的愈伤组织细胞提取甲受天气限制较小
D. 该过程用到的原理是植物细胞的全能性
【答案】C
【解析】
【分析】1、植物组织培养过程是：离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成根、芽，最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性，属于无性生殖。
2、由糖类、氨基酸等初生代谢产物通过次生代谢过程产生的有机物称为次生代谢产物，包括帖类、酚类和生物碱等。
【详解】A、次生代谢物发挥作用后不可以被再利用，A错误；
B、外植体进行的消毒处理，不可以进行彻底灭菌，以免影响细胞活性，B错误；
C、利用植物A形成的愈伤组织细胞进行细胞的工厂化生产提取甲受季节的影响较小，C正确；
D、该过程用到的原理是细胞增殖，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 开花生热现象是指一些植物在开花期通过特定的生理过程迅速产生并累积大量热能，使花的温度显著高于环境温度的现象。这一现象主要通过植物的有氧呼吸过程实现，特别是在有氧呼吸的第三阶段，电子通过UQ（泛醌，脂溶性化合物）、蛋白复合体传递至氧气生成水时，释放的能量部分以热能形式释放，尤其是通过交替氧化酶（AOX）途径，如图所示（“e⁻”表示电子，“→”表示物质运输方向）。下列相关说法正确的是（ ）
A. 由图可知，电子可不通过蛋白复合体Ⅲ和Ⅳ，而是直接通过AOX传递给氧气生成水，此过程大量能量以热能的形式释放
B. 线粒体蛋白UCP将运至线粒体基质的方式是主动运输
C. 经ATP合成酶运回线粒体基质的同时，可催化ADP和Pi形成ATP，这种情况下会导致开花生热现象变弱
D. 图示膜结构上AOX和UCP含量提高，则经ATP合成酶催化形成的ATP的量增多
【答案】AC
【解析】
【分析】分析题意，获取有效信息：交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放；UCP（离子转运蛋白）能驱散跨膜两侧的H+电化学势梯度，使能量以热能形式释放。
【详解】A、由图可知，电子可不通过蛋白复合体Ⅲ和Ⅳ，交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放，A正确；
B、线粒体蛋白UCP将 H+运至线粒体基质是顺浓度梯度的运输，其方式是协助扩散，B错误；
C、H+通过ATP合成酶进入线粒体基质的过程中同时催化ATP合成，该过程是以ATP合成酶为载体，且顺浓度梯度进行的， 这种情况下会导致开花生热现象变弱，C正确；
D、交替氧化酶（AOX）是一种存在于植物花细胞中的酶，电子可直接通过AOX传递给O2生成H2O，大量的能量以热能的形式释放；UCP（离子转运蛋白）能驱散跨膜两侧的H+电化学势梯度，使能量以热能形式释放。因为有机物中的能量被更多地转换成了热能，故AOX、UCP含量较高时消耗等量有机物经膜上ATP合成酶催化形成的ATP的量减少，D错误。
故选AC。
17. 果蝇的正常翅和残翅是一对相对性状受基因A/a控制，直刚毛和焦刚毛为另一对相对性状受基因B/b控制，两对等位基因独立遗传。研究人员用一群正常翅直刚毛雌果蝇与数量相等的残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1，结果为雌果蝇中正常翅直刚毛∶残翅直刚毛=2∶1；雄果蝇中正常翅直刚毛∶正常翅焦刚毛∶残翅直刚毛∶残翅焦刚毛=2∶2∶1∶1，让F1雌雄果蝇自由交配得到F2．不考虑致死和突变，下列说法正确的是（ ）
A. 果蝇焦刚毛为隐性性状，控制翅形的基因在常染色体上
B. 亲本雌果蝇有2种基因型，且杂合子所占的比例为2/3
C. F1产生的雌配子中，雌雄配子中均为
D. F2的群体中，出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是1/12
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意，控制翅形和刚毛形状基因分别为A、a和B、b，一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1。根据柱状图结果分析，首先对翅形分析：F1雌、雄果蝇均为正常翅∶残翅=2∶1，所以控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性；题目不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，故亲本雌果蝇产生配子A∶a=2∶1，说明亲本雌果蝇基因型和比例为AA∶Aa=1∶2；刚毛性状分析：F1雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇直刚毛∶焦刚毛=1∶1，所以控制刚毛性状基因与性别相关联，则该基因位于X染色体上，且直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY。综上亲本果蝇的基因型为AAXBXb∶AaXBXb=1∶2和aaXBY。
【详解】A、根据题意，一群数量相等的正常翅直刚毛雌果蝇与残翅直刚毛雄果蝇进行杂交得到F1中既有直刚毛又有焦刚毛，即发生了性状分离现象，故直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，且F1雌果蝇全为直刚毛、雄果蝇直刚毛：焦刚毛=1：1，所以控制刚毛性状基因与性别相关联，则该基因位X染色体上，再对翅形进行分析，F1雌、雄果蝇均为正常翅：残翅=2：1，所以控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性，A正确；
B、控制翅形的基因位于常染色体上，且正常翅是显性，残翅为隐性，F1雌、雄果蝇均为正常翅：残翅=2：1，题目不考虑致死现象、基因突变和染色体变异，故亲本雌果蝇产生配子A：a=2：1，说明亲本雌果蝇基因型和比例为AA：Aa=1：2，又已知控制刚毛性状基因位于X染色体上，且直刚毛为显性、焦刚毛为隐性，亲本雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY，故亲本果蝇的基因型为AAXBXb：AaXBXb=1：2，因此亲本雌果蝇均为杂合子，B错误；
C、将两对基因分开来看，先看翅形，亲本雌果蝇基因型和比例为AA：Aa=1：2，残翅雄果蝇基因型为aa，因此F1无论雌雄果蝇基因型均为l/3aa、2/3Aa，因此F1雌雄配子中均为A：a=1：2，再看刚毛性状，亲代雌果蝇的基因型为XBXb，雄果蝇的基因型为XBY，因此F1代雌果蝇基因型为XBXB：XBXb=1：1，则F1产生的雌配子中XB：Xb=3：1，C错误；
D、F1雌雄配子中均为A：a=1：2，那么自由交配后代中出现残翅aa的概率为2/3×2/3=4/9，只看翅型F1产生的雌配子中XB：Xb=3：1，产生雄配子的概率为XB：Xb：Y=1：1：2，因此自由交配后代中出现焦刚毛雄果蝇的概率为1/4×1/2=1/8，故出现残翅焦刚毛雄果蝇的概率是4/9×1/8=1/18，D错误。
故选A。
18. 研究群落时，不仅要调查群落的物种丰富度，还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点，沿某一环境因素梯度，不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。下列相关说法正确的是（ ）
A. 同一物种可以分布于不同的生物群落中
B. 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，因此群落中的物种组成是固定不变的
C. 两群落之间的β多样性越高，说明两群落之间共有的物种越多
D. 群落甲、乙的物种丰富度分别为50和70，两群落之间的β多样性为0．3，则两群落的共有物种数为42
【答案】AD
【解析】
【分析】物种组成是区分不同群落的重要特征，也是决定群落性质的最重要因素。
【详解】A、不同的群落中可以有相同的物种存在，所以同一物种可以分布于不同的生物群落中，A正确；
B、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，但群落的物种组成不是固定不变的，B错误；
C、依据题干信息，独有物种数之和=(群落甲物种数＋群落乙物种数)×β多样性，故可推知，两群落之间的β多样性越高，说明两群落之间共有的物种越少，C错误；
D、由题意可知，β多样性可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示，则计算两群落共有物种数，可以使用以下公式：独有物种数之和=(群落甲物种数＋群落乙物种数)×β多样性，将题目中的数据代入公式，得到：独有物种数之和=(50 + 70) ×0.3 = 36，因此，两群落共有物种数为[50 + 70-36]/2=42，D正确。
故选AD。
19. 青光眼是一种致盲性眼科疾病，主要是由于眼压升高超过视网膜神经节细胞的承受范围，引起神经节细胞凋亡，导致视觉的进行性不可逆损害，进而使人失明。房水、晶状体和玻璃体共同对眼球壁产生的压力叫做眼压。下列相关描述中，正确的有（ ）
A. 图中M为连接在神经节细胞轴突表面上的电流计，且AC=CD，则刺激B点时，电流计的指针会发生两次方向相反的偏转
B. 视觉中枢是大脑皮层中与形成视觉有关的神经细胞群，其中的视觉性语言中枢若受损会出现失读症
C. 双极细胞通常以谷氨酸为递质，则谷氨酸进入神经节细胞后，会引起膜外内流，使膜外电位由正电位变为负电位，从而产生兴奋
D. 临床上可采用减少房水生成或增加房水流出的药物来治疗青光眼
【答案】ABD
【解析】
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去，但在神经元之间以神经递质的形式传递。
【详解】A、刺激B点，兴奋先传导到A点，A点膜电位变为外负内正，此时D点膜电位仍为外正内负，所以此时电流表发生一次偏转；当兴奋传导到D点时，A点已经恢复为静息电位，此时发生一次与第一次方向相反的偏转，故刺激B点时，电流表的指针会发生两次方向相反的偏转，A正确；
B、神经中枢是中枢神经系统内调节某一特定生理功能的神经元群，视觉中枢是与大脑皮质中与形成神经视觉有关的神经细胞群，失读症患者可以讲话、书写、可听懂别人的谈话，但看不懂文字的含义，病人受损的中枢是视觉性语言中枢，B正确；
C、双极细胞通常以谷氨酸为递质，谷氨酸与神经节细胞上的受体结合，但谷氨酸不能进入神经节细胞，C错误；
D、临床上多采用降低眼压的手段治疗青光眼，可采用减少房水生成或增加房水流出的药物来治疗青光眼，D正确。
故选ABD。
20. 科学家已成功的将皮肤细胞转化为能够产生可存活胚胎的卵子，该技术依赖于将皮肤细胞的细胞核转移到已移除细胞核的捐赠卵子中，然后诱导该细胞的细胞核染色体减少一半，这样它就能与精子受精，形成一个可存活的胚胎。下列说法错误的是（ ）
A. 该技术体现动物体细胞核的全能性
B. 这一发现有望用于治疗不孕症
C. 获得的可存活胚胎遗传物质仅来自核供体和精子贡献者
D. 早期胚胎一般培养到桑葚胚或囊胚进行移植
【答案】BD
【解析】
【分析】胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、该技术经过了精子和卵细胞的结合，所以不能体现动物体细胞核的全能性，A错误；
B、依据题干信息可知，这一发现有望用于治疗不孕症的治疗，B正确；
C、捐赠的卵子中也可以提供细胞质遗传物质，C错误；
D、进行胚胎移植时，早期胚胎一般要培养到桑葚胚或囊胚期，D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 光能超过光合系统所能利用的数量时，光合功能下降的现象称为光抑制，其中动态光抑制是由于适度过量的光照引起光能利用效率下降，但最大光合速率保持不变。慢光抑制是由过度过量的光照引起的，过度光照破坏了PSⅡ反应中心，降低了光能利用效率和最大光合速率。如图为叶肉细胞进行光反应过程的模式图，回答下列问题：
（1）图中位于叶绿体_____的_____（填“PSⅠ”或“PSⅡ”）是光抑制发生的主要部位。
（2）据图可知，ATP合酶合成ATP直接动力是_____，光反应生成的ATP和NADPH为暗反应提供了_____。
（3）动态光抑制并没有导致植物最大光合速率的下降，推测其原因可能是_____。
（4）当强光和其他环境胁迫因素如高温和干旱等同时存在时，光抑制会_____，判断依据是_____。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. PSⅡ
（2） ①. H+势能 ②. 能量和还原剂
（3）叶肉细胞吸收的过剩的光能可以热能的形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统PSⅡ的损伤
（4） ①. 加剧 ②. 高温和干旱条件，导致植物气孔关闭，CO2供应减少，暗反应减弱，消耗的ATP和NADPH减少，ATP和NADPH在类囊体中积累，抑制了光反应对光能的吸收和利用，导致光抑制加剧
【解析】
【分析】光合作用光反应的场所是叶绿体类囊体薄膜，其上分布由与光合作用有关的色素和酶。由图可知，PSⅡ产生的H+以及PSI和细胞色素bf复合物对H+的运输，使类囊体腔中的H+浓度高于外侧，H+的顺浓度梯度运输为ATP的合成提供能量。
【小问1详解】
图中PSⅡ和PSI是由光合色素和蛋白质组成的复合物，主要完成光合作用的光反应，位于叶绿体的类囊体薄膜上。慢光抑制是由过度过量的光照引起的，过度光照破坏了PSⅡ反应中心，导致光能利用效率和最大光合速率降低，由此可见，PSⅡ是光抑制发生的主要部位。
【小问2详解】
PSⅡ产生的H+以及PSI和细胞色素bf复合物对H+的运输，使类囊体腔中的H+浓度高于外侧，H+的顺浓度梯度运输为ATP的合成提供能量；光反应生成的ATP和NADPH参与暗反应中C3的还原，为C3的还原提供能量和还原剂。
【小问3详解】
据题干信息可知，动态光抑制是由于适度过量的光照引起光能利用效率下降，但最大光合速率保持不变，说明叶肉细胞吸收的过剩的光能可以热能的形式散失，从而有效缓解强光对植物细胞内光系统PSⅡ的损伤。
【小问4详解】
高温和干旱条件，导致植物气孔关闭，CO2供应减少，暗反应减弱，消耗的ATP和NADPH减少，ATP和NADPH在类囊体中积累，抑制了光反应对光能的吸收和利用，光抑制加剧。
22. 玉米在我国的栽培历史有400多年，被誉为长寿食品，是我国重要的粮食作物，如何在我国有效的耕地面积内提高玉米的产量成为玉米育种的核心问题。科研人员筛选到了一株叶片变窄的纯合突变玉米植株（nb）。围绕该突变体，科研人员进行了以下研究。回答下列问题：
（1）将nb植株与正常叶植株杂交得F1，F1自交得F2．F2中正常叶植株有177株，窄叶植株有58株。由此得出：①控制该窄叶和正常叶等位基因_____（填“是”或“否”）遵循基因分离定律，判断的依据是_____；②正常叶和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且正常叶为显性性状。将F1和nb植株杂交，子代的表型及比例为_____。
（2）经过初步检测得知nb窄叶基因位于1号或2号染色体上。为进一步确定其位置，科研人员分别在1号和2号染色体上选择能够区分突变体与正常叶的分子标记（SSR）用于基因定位。以正常叶植株、nb植株、F250株正常叶植株混合样本、F250株窄叶植株混合样本的DNA为模板，进行PCR扩增并电泳鉴定。请在答题卷上画出支持“g基因位于1号染色体上”的F2窄叶混合植株样本电泳条带图_____。
注：SSR为简单重复序列，比如（CA）n和（TG）n……，重复单位数目10~60个，不同品系、不同染色体上重复的数目不同，且和待测基因紧密连锁。
（3）接下来科研人员对nb植株和正常叶植株的1号染色体进行有关基因测序，测序结果如图：
由基因测序结果推测，与蛋白G相比，蛋白g的变化是_____，判断依据是_____。
（4）玉米叶的宽度只有窄叶和正常叶这一对相对性状。科研人员又发现一株由另一对等位基因控制的窄叶单基因隐性突变体（dn），请在正常叶植株、nb植株、dn植株中选择合适的亲本，设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上。请写出实验思路并写出预期实验结果：_____。
【答案】（1） ①. 是 ②. F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株，比例接近于3∶1 ③. 正常叶（或野生型）：窄叶=1：1
（2） （3） ①. 肽链变短 ②. 突变基因缺失2个碱基，提前出现终止密码子，翻译提前终止
（4）将dn植株和nb植株杂交得F1，F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例。预期实验结果为F2中正常叶：窄叶=9：7
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，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】
①分析题意，将nb植株与正常叶的野生型植株杂交得F1，F1自交得F2。F2中正常叶的植株有167株，窄叶叶片植株有59株，比例接近于3∶1，说明控制该窄叶和正常叶的等位基因遵循分离定律。②野生型和nb植株叶的宽度性状是由一对等位基因控制（G/g），且窄叶为隐性性状。将F1和nb杂交，F1（基因型是Gg）和nb（基因型是gg）杂交，子代Gg∶gg=1∶1，表型比例为正常叶（或野生型）：窄叶=1:1。
【小问2详解】
由题意可知，分子标记（SSR）可用于基因定位，若“g基因位于1号染色体上”，以正常叶的野生型植株（GG）、nb植株（gg）、F250株正常叶植株（GG、Gg）混合样本、F250株窄叶植株（gg）混合样本的DNA作为模板，设计SSR的引物，进行PCR扩增并电泳鉴定，由于野生型不含g基因，则F2中1号染色体对应的SSR应来自nb染色体，2号染色体可来自野生型植株和nb植株，故F2窄叶混合植株样本可绘制图形如下：
【小问3详解】
结合图示可知，突变基因缺失2个碱基（AT），以其模板链转录得到的mRNA序列为5, UUC UUU UAG ,，从而使终止密码子（UAG）提前出现，翻译提前终止，肽链变短 ，故与蛋白G相比，蛋白g的变化是肽链变短。
【小问4详解】
若要设计杂交实验验证该窄叶隐性突变基因不在1号染色体上，即证明两对基因独立遗传，可将dn植株（设为ddGG）和nb植株（DDgg）杂交得F1（DdGg），F1自交得F2，观察并统计F2的叶型（表型）比例，应为D_G_∶D_gg∶ddG_∶ddgg=9∶3∶3∶1，即F2中正常叶：窄叶=9:7。
23. “风吹古木晴天雨，月照平沙夏夜霜。”人们在户外欣赏宁静、美好的夏夜，总是会受到蚊虫叮咬的困扰。蚊子叮咬后会释放出致痒物质，使人产生痒的感觉，通过抓挠可以缓解痒感，但容易导致皮肤损伤。薄荷醇（薄荷中的一种化学物质）可以止痒，近来的研究揭示了薄荷止痒的机理，如图所示。回答下列问题：
（1）据图分析，请简要写出痒感产生的过程：_____。
（2）挠痒反射属于_____（填“条件”或“非条件”）反射，判断依据是_____。
（3）若某人因外伤导致②处受损，当他被蚊子叮咬时，_____（“能”或“不能”）产生痒的感觉，理由是_____。
（4）薄荷醇止痒的机理是薄荷醇与感觉神经元膜上的特异性受体结合后，产生的兴奋经传入神经中枢，会_____，进而抑制大脑皮层产生痒的感觉。
【答案】（1）致痒物质与感觉神经元膜上的致痒物受体结合，产生的兴奋经传入神经、GM神经节传导至大脑皮层，产生痒的感觉
（2） ①. 非条件 ②. 挠痒反射是人生来就有的反射活动，不需要后天学习获得
（3） ①. 不能 ②. ②为传入神经，当其受损时，被蚊子叮咬后，感受器可以针对致痒物产生可以传导的兴奋，但兴奋无法经传入神经传到大脑皮层产生痒的感觉
（4）会抑制GM神经节兴奋
【解析】
【分析】据图可知，致痒物与特异性受体结合，经传入神经、GM神经节传导大脑皮层，进而产生痒的感觉，薄荷醇与特异性受体结合后，产生的兴奋经传入神经传入，会抑制GM神经节，进而抑制大脑皮层产生痒的感觉。
【小问1详解】
据图分析，致痒物质与感觉神经元膜上的致痒物受体结合，产生的兴奋经传入神经、GM神经节传导至大脑皮层，产生痒的感觉。
【小问2详解】
挠痒反射是人生来就有的反射活动，不需要后天学习获得，故属于非条件反射。
【小问3详解】
若某人因外伤导致②处传入神经受损，当他被蚊子叮咬时，感受器可以针对致痒物产生可以传导的兴奋，但兴奋无法经传入神经传到大脑皮层产生痒的感觉。
【小问4详解】
据图分析，薄荷醇与特异性受体结合后，产生的兴奋经传入神经传入，会抑制GM神经节兴奋，进而抑制大脑皮层产生痒的感觉。
24. 底播型海洋牧场，顾名思义就是在浅海滩涂，根据贝类的生活习性开展贝类底播增殖。就像种地一样，去“种海”。对于怎样“种海”山东省滨州市采取贝类底播轮养轮捕方式，在育苗室中将贝类苗种培养到8000~10000粒/斤，通过养殖船，根据不同品种生长特性播撒到不同深度海域（文蛤较深海域、四角蛤较浅海域、毛蚶介于四角蛤和文蛤之间）。文蛤生长3年、四角蛤生长1年、毛蚶生长2年后达到捕获规格。一般每年5月、10月向海里播撒苗种，3~11月为收获期。底播型海洋牧场让“沧海”真正变“桑田”。同时滤食性贝类具有良好的过滤和富集特性，可消耗海水中过剩的有机物，起到净化海水及保护生物多样性的作用。回答下列问题：
（1）海洋牧场生态系统的结构包括_____。
（2）长期的高频捕捞导致贝类资源枯竭，“种海”的主要目的是使种群的年龄结构恢复为_____，有利于一定时间后提高种群的_____率。“种海”前应明确目标水域该种群的种群密度和_____，以确定每种生物合理的播种数量。
（3）“种海”前应研究各种贝类的生态位，通常需要研究的因素有_____（至少答出2点）。从协同进化的角度分析，各种贝类在该群落中能占据相对稳定生态位的原因是_____。
（4）底播型海洋牧场既能净化水质、美化环境，又实现了渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的_____价值。
【答案】（1）生态系统的组成成分（非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者）和营养结构
（2） ①. 增长型 ②. 出生 ③. 环境容纳量
（3） ①. 贝类的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 ②. 贝类在群落甲中，经长期协同进化，与环境、与其他物种相互适应、相互依存，充分利用环境资源，从而形成了相对稳定的生态位
（4）直接价值和间接价值
【解析】
【分析】1、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。
2、种群的年龄组成：（1）增长型：种群中幼年个体很多，老年个体很少，这样的种群正处于发展时期，种群密度会越来越大；（2）稳定型：种群中各年龄期的个体数目比例适中，数目接近。这样的种群正处于稳定时期，种群密度在一段时间内会保持稳定；（3）衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，这样的种群正处于衰退时期，种群密度会越来越小。
【小问1详解】
场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。
【小问2详解】
长期的高频捕捞导致渔业资源枯竭，“种海”是通过投放贝类等水生生物的幼体（或卵等），增加种群中幼年个体的数量及其占比，使种群的年龄结构恢复为增长型，有利于一定时间后提高种群的出生率。在一定的环境条件下，所能维持的种群最大数量是有限的，所以“种海”前应明确目标水域的环境容纳量，以确定每种生物合理的播种数量。
【小问3详解】
研究动物的生态位，要研究动物的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，因此“种海”前应研究各种贝类的生态位，通常需要研究的因素有贝类的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。贝类在群落甲中，经长期协同进化，与环境、与其他物种相互适应、相互依存，充分利用环境资源，从而形成了相对稳定的生态位。
【小问4详解】
底播型海洋牧场能净化水质体现了生物多样性的间接价值，底播型海洋牧场能美化环境，又实现了渔业资源持续高效产出，这体现了生物多样性的直接价值。
25. 天然T4溶菌酶由164个氨基酸构成，大多耐热性差，不利于工业化应用。我国学者借助PCR改造T4溶菌酶基因，并将改造的基因与质粒重组后导入大肠杆菌，最终获得耐高温的T4溶菌酶。回答下列问题：
（1）科学家希望利用蛋白质工程技术，对T4溶菌酶进行改造，基本思路是：从_____出发→设计预期的T4溶菌酶结构→_____→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的T4溶菌酶。
（2）研究发现T4溶菌酶的第3位异亮氨酸（密码子为AUU、AUC、AUA）变为半胱氨酸（密码子为UGU、UGC），该半胱氨酸可以与第97位半胱氨酸之间形成一个二硫键，从而使T4溶菌酶的耐热性得到大幅度提升。科学家利用PCR定点突变技术对T4溶菌酶基因的编码序列进行改造（如图），要选择的图中的引物组合最好是_____，其中突变（含已替换碱基）引物为_____，经过n轮复制之后，符合要求的DNA数是_____。
（3）科学家又发现若将第78位氨基酸由脯氨酸（密码子为CCU）替换为天冬氨酸（密码子为GAU），耐热性提升幅度更大。可运用大引物PCR进行定点突变，相关原理如图所示。进行第一次PCR时所用的突变上游引物的合理设计是_____，至少需要_____次循环，才能获得相应的大引物。用所获得的大引物、模板和其他引物等进行第二次PCR，要获得带有突变位点的、适于与质粒构建基因表达载体的改良基因，引物应选用大引物两条链中的_____（填“①”或“②”）。
（4）为了使扩增后的T4溶菌酶基因能够与下图中的质粒A正确连接，设计引物时需要在两种引物的_____（填“3'”或“5'”）立端连接上限制酶_____识别和切割的序列。
【答案】（1） ①. 蛋白质预期功能 ②. 推测应有的氨基酸序列
（2） ①. ①② ②. ① ③. 2n-2
（3） ①. 含有定点突变的碱基并能与DNA模板碱基互补配对 ②. 2 ③. ②
（4） ①. 5' ②. SamⅠ和BamHⅠ
【解析】
【分析】蛋白质工程是指通过物理化学与生物化学等技术了解蛋白质的结构与功能，并借助计算机辅助设计、基因定点诱变和重组DNA技术改造基因，以定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质的技术。蛋白质工程的一般过程是：根据新蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程。基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
蛋白质改造工程的基本思路是从蛋白质预期功能设计相关蛋白质结构→设计对应的氨基酸序列→合成可产生新蛋白质的相关脱氧核苷酸序列→利用基因工程技术合成新的蛋白质，本实验室为了对T4溶菌酶进行改造，因此基本思路是从蛋白质预期功能出发→设计预期的T4溶菌酶结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列（基因）或合成新的基因→获得所需要的T4溶菌酶。
【小问2详解】
根据题意可知，需要改变T4溶菌酶的第三位氨基酸，DNA转录的方向是从DNA模板链的3'→5'，据此选择引物①，为了获得完整的改造基因，需要从目的基因的起始段开始扩增，需要引物②或③，综合分析，需要获得定点突变的目的基因，应选择的引物组合是①②，其中突变（含已替换碱基）引物为①。经过一轮复制，可以获得含突变碱基的单链，二轮复制获得一条符合要求的DNA，经过n轮复制之后，符合要求的DNA数是2n-2。
【小问3详解】
据图所示，突变上游引物对应的是DNA的拟突变位点，因此进行第一次PCR时所用的突变上游引物的合理设计是含有定点突变的碱基并能与DNA模板碱基互补配对。经过第一次PCR扩增可以获得①，下游大引物是与①互补配对的DNA单链，需要再次进行PCR扩增才能获得，所以至少需要2次循环，才能获得相应的大引物。DNA复制的复制方向是从模板链的3'→5'，对应的是下游大引物，即②。
【小问4详解】
对T4溶菌酶基因进行PCR扩增时，是从引物的5'→3'，因此限制酶识别序列应在引物的5'。构建重组DNA分子时，需要目的基因和质粒含有相同的黏性末端，结合图示分析，若选择EcRⅠ切割，则破坏质粒上的氨苄青霉素抗性基因，无法进行筛选，因此选择SamⅠ和BamHⅠ。Strains
5%NaC
l7%NaCl
10%NaCl
15%NaCl
20%NaCl
YQ-1-8
++
++
++
++
++
SN-1-4
+++
++
3A-2
++
-+
L1-2
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++
L3-3
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