还剩26页未读，
继续阅读
冲刺江苏高考押题必刷卷02生物试卷(解析版)
展开
这是一份冲刺江苏高考押题必刷卷02生物试卷(解析版)，共29页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：每题2分，共28分
1．下列关于生物大分子的叙述错误的是（ ）
A．生物大分子都含有C、H、O，且以碳链为骨架
B．组成淀粉、纤维素和糖原的单体相同均为葡萄糖
C．蛋白质、核酸彻底水解的产物都得到各自的单体
D．几丁质和核酸一蛋白质复合物都属于生物大分子
【答案】C
【分析】构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。组成多糖的基本单位是单糖，组成蛋白质的基本单位是氨基酸，组成核酸的基本单位是核苷酸，这些基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。
【详解】A、组成细胞的生物大分子有多糖、蛋白质和核酸，都含有化学元素C、H、O，都是以碳链为基本骨架的，A正确；
B、淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖脱水缩合形成的生物大分子，B正确；
C、蛋白质彻底水解得到其单体氨基酸，核酸彻底水解得到组成其单体核苷酸的小分子物质五碳糖、含氮碱基以及磷酸，C错误；
D、几丁质属于含氮多糖。多糖、核酸、蛋白质均属于生物大分子，D正确。
故选C。
2．心脏衰竭（HF）是一个重要的全球公共卫生问题，空军医科大学研究发现了SLC40A1（铁转运蛋白）基因参与心肌铁水平调节的机制，Steap4（铁氧化还原酶）与SLC40A1相互作用，促进SLC40A1介导的Fe2+从心肌细胞外排（如图）。据图分析正确的是（ ）
A．图中Fe2+外排时转运蛋白的空间结构发生变化
B．铁是维持细胞和生物体正常生命活动的大量元素
C．线粒体可直接将葡萄糖彻底氧化分解供能
D．提高心肌细胞中Steap4的活性有助于治疗心脏衰竭
【答案】A
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、图中Fe2+外排时是逆浓度梯度进行的，为主动运输过程，需要转运蛋白，且转运过程中转运蛋白的空间结构会发生变化，A正确；
B、铁在细胞中含量少，属于微量元素，具有维持细胞和生物体正常生命活动的作用，B错误；
C、线粒体不能直接将葡萄糖彻底氧化分解供能，葡萄糖需要首先在细胞质基质中分解成丙酮酸，而后丙酮酸可进入到线粒体中被彻底氧化分解，C错误；
D、提高心肌细胞中Steap4的活性会促进Fe2+的产生和外排，因而不利于治疗心脏衰竭，因为图中显示心脏衰竭是由于铁缺乏引起的，D错误。
故选A。
3．如图为香葱根尖细胞分裂图，下列相关说法不正确的是（ ）
A．图中③细胞所在时期观察染色体的形态和数目最佳
B．图中④细胞中染色体在纺锤丝的牵引下正在移向两极
C．图示过程可发生可遗传变异中的基因突变
D．图中细胞分裂顺序为①③④②
【答案】B
【分析】题图分析：图中①细胞中染色体分布散乱，处于有丝分裂前期；②细胞中核膜和核仁重建，处于有丝分裂末期；③细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④细胞中着丝粒分裂，处于有丝分裂后期。
【详解】A、图中③细胞中染色体的着丝粒排在细胞中央赤道板的部位，此时细胞中染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体的形态和数目的最佳时期，A正确；
B、图中④细胞中染色体的着丝粒分裂，细胞中染色体数目暂时加倍，处于有丝分裂后期，图示细胞中的染色体不会在纺锤丝的牵引下继续移动，因为此时的细胞已经死亡，B错误；
C、在有丝分裂间期，由于DNA复制时，两条链解开，DNA分子不稳定，容易发生基因突变，图示过程可发生可遗传变异中的基因突变，C正确；
D、根据图中染色体的行为变化可知，图中细胞分裂顺序为①前期、③中期、④后期、②末期，D正确。
故选B。
4．人类某遗传病病因是体内缺乏物质 C，物质C合成途径如图所示，已知基因 A、B均位于X染色体上，I₂基因型为XAbY，不考虑变异。 根据系谱图，下列分析错误的是（ ）
A．基因A、 B同时存在时，个体才不患病
B．I₂与Ⅱ₂基因型不可能相同
C．Ⅱ3的基因型一定为 XAb XaB
D．Ⅲ2与Ⅲ3再生一个患病男孩的概率为 1/8
【答案】D
【分析】分析题图：图中Ⅰ-1、Ⅰ-2有病，其女儿正常，说明双亲各含有一种显性基因，Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型分别为XaBXab或XaBXaB、XAbY，Ⅱ-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB。Ⅱ-4和Ⅲ-2的基因型均为XABY，Ⅱ-4和Ⅱ-3婚配，其女儿Ⅲ-3的基因型为XABXaB或XABXAb。
【详解】A、人类某遗传病病因是体内缺乏物质 C，从物质C合成途径分析，基因A、 B同时存在时才能合成物质C，个体才不患病，A正确；
B、已知I₂基因型为XAbY，Ⅰ-1的基因型分别为XaBXab或XaBXaB，故Ⅱ₂基因型不可能为XAbY，B正确；
C、Ⅱ-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB，C正确；
D、Ⅲ-2的基因型均为XABY，Ⅲ-3的基因型为XABXaB或XABXAb，女儿均正常，男孩中一半的概率患病，因此Ⅲ2与Ⅲ3再生一个患病男孩的概率为 1/4，D错误。
故选D。
5．二倍体栽培种芜菁、黑芥和花椰菜通过相互杂交和自然加倍可形成四倍体栽培种，关系如图（图中A、B、C分别代表不同的染色体组，数字代表体细胞中的染色体数）。相关叙述正确的是（ ）
A．芥菜的形成过程说明染色体结构的变异属于可遗传的变异
B．芜菁、黑芥和花椰菜之间不存在生殖隔离，属于同一个物种
C．若用油菜与芜菁进行杂交，产生的子代（AAC）体细胞中有同源染色体
D．若芥菜与埃塞俄比亚芥杂交，产生的子代（ABBC）体细胞中含8个染色体组
【答案】C
【分析】1、染色体结构变异：染色体结构变异是染色体变异的其中一种，可以发生在任何一个时期，染色体发生的结构变异主要有以下四种类型：⑴缺失：染色体中某一片段的缺失；⑵重复：染色体增加了某一片段；⑶倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；⑷易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域；
2、染色体数量变异：是染色体变异的其中一种类型。但是在某些特定的条件下，生物的染色体数量会发生变异，量染色体数量的变异往往引起相关性状的改变。染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内的个别染色体增加或减少，另一类是细胞内的染色体数量以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、芥菜的形成过程是染色体数目变异，不是染色体结构的变异，A错误；
B、芜菁、黑芥和花椰菜之间存在生殖隔离，不属于同一个物种，B错误；
C、油菜的染色体组成为AACC，芜菁的染色体组成为AA，二者杂交后产生的子代染色体组成为AAC ，细胞中存在同源染色体，C正确；
D、若芥菜与埃塞俄比亚芥杂交，产生的子代（ABBC）体细胞中含4个染色体组，D错误。
故选C。
6．蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ）
A．灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率
B．与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多
C．与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率
D．DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响
【答案】B
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③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，最终导致新物种的形成。③其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发生定向的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、灭蚊剂M直接作用于蚊虫的表型，进而影响种群的基因频率，A错误；
B、使用灭蚊剂M后，该种蚊成虫中对灭蚊剂M无抗性或抗性弱的个体会被淘汰，B点时的个体一般均具有较高抗性，增殖后，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多，B正确；
C、灭蚊剂M、细菌均能定向改变该种蚊种群的基因频率，C错误；
D、DE段曲线表明该种蚊成虫数量维持动态平衡，进而表明细菌与该种蚊之间相互影响、协同进化，D错误。
故选B。
7．为探究不同时期干旱胁迫下喷施植物生长调节剂对甘薯产量的影响，明确喷施外源植物生长调节剂的最佳时期。在人工控水条件下研究了移栽后 20d（前期）、60d（中期）和100d（后期）干旱胁迫下喷施 6-BA、NAA和ABA（脱落酸）对甘薯产量的影响，结果如下图。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A．据图可知，不同时期干旱胁迫下，喷洒三种植物生长调节剂均能提高甘薯产量
B．内源激素 ABA 主要由根冠和萎蔫的叶片合成，有促进气孔关闭的作用
C．不同时期干旱胁迫下，喷施 NAA均能提高甘薯产量，其中后期喷施增幅最大
D．同一时期干旱胁迫下，喷施不同外源植物生长调节剂均能提高甘薯产量，其中6-BA效果最佳
【答案】C
【分析】生长素：合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素：合成部位：正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。
脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进气孔的关闭；促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、从图中三幅图可看出：不同时期干旱胁迫下，喷施 6-BA、NAA和ABA均能提高甘薯产量（与人工控水但是什么都不加的组进行对比），A正确；
B、内源激素 ABA 即脱落酸主要由根冠和萎蔫的叶片合成，有促进气孔关闭的作用，B正确；
C、从题图可以看出，不同时期干旱胁迫下，喷施 NAA均能提高甘薯产量，其中前期喷施增幅最大，C错误；
D、同一时期干旱胁迫下，喷施不同外源植物生长调节剂均能提高甘薯产量，其中无论前、中、后期，喷洒6-BA组的产量增幅均最大，故喷洒6-BA效果最佳，D正确。
故选C。
8．长期肾上腺皮质激素过度分泌是导致抑郁症发病的原因之一。下图是正常鼠和脂多糖（LPS）诱导的抑郁症模型鼠下丘脑CRH神经元相关结构的示意图，其中CRH神经元能合成分泌促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），PSD-93在突触后膜上受体的锚定、位移以及信号传导方面具有重要作用。相关叙述错误的是（ ）
A．模型鼠相关突触间隙中兴奋性递质含量增加
B．模型鼠相关突触后膜上的递质受体数量增加
C．模型鼠相关突触后膜动作电位的绝对值增加
D．抑制PSD-93表达的药物能缓解该模型鼠的抑郁症状
【答案】C
【分析】1、兴奋在神经元间通过突触传递，传递过程发生电信号-化学信号-电信号的转变。
2、神经递质由突触前膜以胞吐形式分泌到突解间隙。CRH的合成、加工过程参与的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等。
3、激素调节的分级调节机制：下丘脑分泌促激素释放激素，促进垂体分泌促激素，进而促进某内分泌腺分泌激素；激素调节的反馈调节机制：某内分泌腺分泌激素抑制下丘脑和垂体对相关激素的合成和分泌。
【详解】AB、如图抑郁症模型鼠下丘脑CRH神经元释放的神经递质增多，突触后膜的受体数量增加，相关突触间隙中兴奋性递质含量增加，AB正确；
C、动作电位与膜外钠离子浓度有关，模型鼠相关神经元膜外的钠离子浓度不变，则相关突触后膜动作电位的绝对值不变，C错误；
D、模型鼠突触后膜上的受体增加，PSD-93在突触后膜上受体的锚定、位移以及信号传导方面具有重要作用，所以抑制PSD-93表达的药物能缓解该模型鼠的抑郁症状，D正确。
故选C。
9．某生物兴趣小组利用酵母菌在适宜条件下培养来探究种群大小的动态变化，该实验中酵母菌数估算值见下表。第2天观察计数时，发现计数室有16个中格，其四个角上4个中方格中共有34个酵母菌，其中4个被染成蓝色。下列有关叙述错误的是（ ）
A．对培养液中酵母菌进行计数时，可以采用抽样检测法
B．表中第2天酵母菌的数量约为120万个/mL
C．吸取培养液前需要轻轻震荡试管几次，否则计数结果将偏大
D．发酵后期酵母菌种群数量下降的原因可能是pH下降引起的
【答案】C
【分析】探究酵母菌种群数量的变化实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中），滴加培养液时，应先加盖玻片，再在盖玻片的边缘滴加培养液→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。
【详解】A、对于酵母菌等微生物，逐个计数非常困难，可以采用抽样检测的方法采集样本，然后再用血细胞计数板计数法进行计数，A正确；
B、第2天观察计数时，发现计数室四个角上的4个中方格中共有34个酵母菌，其中被台盼蓝染液染成蓝色的有4个，由于被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞，则表中第2天酵母菌数量约为（34-4）÷4÷25×400×104=120万个/mL，B正确；
C、制片前要轻轻振荡试管，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，否则实验数据可能会偏大或偏小，C错误；
D、酵母菌呼吸产物有二氧化碳，发酵后期酵母菌种群数量下降的原因可能pH下降引起的，D正确。
故选C。
10．白洋淀是华北地区重要湿地生态系统，研究人员对白洋淀湿地进行了如下图所示的设计，打造蓝绿交织、水城共融的生态城市。以下叙述错误的是（ ）
A．流入该湿地生态系统的能量是湿生植物和水生植物等生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能
B．固体基质增加了微生物附着的面积，增强水体净化能力
C．湿地的物种组成会随着季节的变化发生改变，这是群落的演替
D．白洋淀湿地被誉为“华北之肾”，体现生物多样性的间接价值
【答案】C
【分析】1、流经该生态系统的总能量为生产者固定的光能和污水有机物中的化学能。
2、细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径。
3、能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：单向流动，逐级递减。
【详解】A、该生态系统中能量输入有湿生植物和水生植物等生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能，A正确；
B、污水流入湿地后，要经微生物分解，因此微生物可以附着在固体基质，因此固体基质增加了微生物附着的面积，增强水体净化能力，B正确；
C、湿地的物种组成会随着季节的变化发生改变，这不是群落的演替，这是群落的季节性，C错误；
D、白洋淀湿地被誉为“华北之肾”，可以涵养水源，使得生态系统更加稳定，这体现生物多样性的间接价值，D正确。
故答案为：C。
11．下图是多年生草本为优势种的某高草草原①演替成鼠尾草灌木和蒿类群落③的过程。根据图示演替过程分析，下列叙述正确的是（ ）
A．图中各群落均存在垂直结构和水平结构
B．③取代②说明种间的化学信息只能起抑制的作用
C．③经过较长时间的发展一定能够恢复到高草草原
D．人为干扰可以改变群落演替的方向，而生物因素则不能
【答案】A
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。其主要类型有初生演替和次生演替。
【详解】A、垂直结构和水平结构是群落水平研究的问题，所以图中各群落均存在垂直结构和水平结构，A正确；
B、化学信息不一定只起抑制作用，如性外激素和信息素等化学信息可以促进种群繁衍，B错误；
C、若环境条件改变，群落演替的方向与开始不同，则不一定能恢复到高草草原，C错误；
D、由图可知，人为干扰（烧荒、放牧）和生物因素（鼠尾草灌木和蒿类释放萜烯类化学物质）均可以改变群落演替的方向，D错误。
故选A。
12．为了在实验室条件下更加快速高效提取真菌DNA，某团队研究出了一种利用NaOH裂解细胞并快速提取DNA 的方法，主要操作步骤如下图。相关叙述错误的是（ ）
A．将真菌经液氮冷冻后进行研磨，可以获得已经充分破碎细胞的真菌粉末
B．利用NaOH溶液提取DNA，可省去低温下冷藏静置和用冷却酒精析出等步骤
C．NaOH溶液提取DNA 的时间不宜过长且不能剧烈震荡，以免造成DNA 损伤断裂
D．缓冲液除了中和碱性物质之外，还具有维持DNA 酶活性、促进微生物生长等功能
【答案】D
【分析】DNA粗提取选材的标准：DNA含量高，并且材料易得，由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，因此不采用哺乳动物的血液。DNA粗提取和鉴定的原理：
1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14ml/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同；
3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、将真菌经液氮冷冻后进行研磨，可以获得已经充分破碎细胞的真菌粉末，有利于提取DNA，A正确；
B、NaOH呈碱性，碱溶液可能可以破坏细胞膜和细胞壁进而可以快速提取DNA，可省去低温下冷藏静置和用冷却酒精析出等步骤，B正确；
C、NaOH溶液提取DNA 的时间不宜过长且不能剧烈震荡，否则会造成DNA 损伤断裂，C正确；
D、缓冲液除了中和碱性物质之外，还可使DNA 酶失活、抑制微生物生长等功能，D错误。
故选D。
13．下表是一种筛选微生物的培养基配方，相关分析错误的是（ ）
A．该培养基为无氮培养基，说明筛选的微生物不需要氮源
B．甘露醇既可为微生物提供碳源，也可以提供能源
C．该培养基为固体培养基，配制后可先分装再灭菌
D．进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法
【答案】A
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、该培养基为无氮培养基，利用该培养基可以选择培养出的微生物是固氮菌，可以利用空气中的氮气作为氮源，而不是不需要氮源，A错误；
B、甘露醇是一种可溶性的碳水化合物，可以被微生物迅速代谢产生能量，既可为微生物提供碳源，也可以提供能源，B正确；
C、该培养基含有琼脂粉，为固体培养基，配制后可先分装再灭菌，减少污染的可能，C正确；
D、分离纯化菌种时，采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，因此进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法，D正确。
故选A。
14．下列关于利用中华猕猴桃和狗枣猕猴桃进行植物体细胞杂交的叙述，错误的是（ ）
A．中华猕猴桃和狗枣猕猴桃存在生殖隔离，不宜使用杂交育种方法培育新品种
B．常采用酶解法制备原生质体，且原生质体的产量和活力与酶解时间呈正相关
C．发生融合后的原生质体中高尔基体的活动比较旺盛，以形成新的细胞壁
D．利用这种方法培育猕猴桃新品种的原理属于染色体变异
【答案】B
【分析】植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系）。植物体细胞杂交技术以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。
【详解】A、中华猕猴桃和狗枣猕猴桃存在生殖隔离，通过杂交不能产生可育的后代，因此，不宜使用杂交育种方法培育新品种，A正确；
B、获得原生质体的方法是酶解法，但原生质体的产量和活力与酶解时间未必呈正相关，随着酶解时间的延长，原生质体的产量会下降，B错误；
C、与细胞壁形成有关的细胞器是高尔基体，因此，发生融合后的原生质体中高尔基体的活动比较旺盛，C正确；
D、利用这种方法，即体细胞杂交培育猕猴桃新品种的原理属于染色体变异，D正确。
故选B。
二、多选题：每题3分，共12分，漏选得1分，错选不得分。
15．某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究，下列叙述正确的是（ ）
注：pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因
A．桑葚胚样细胞不可诱导发育至囊胚期
B．诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列和表达的情况都发生改变
C．囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化
D．据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降
【答案】CD
【分析】胚胎发育过程:（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都有发育成完整胚胎的潜能属全能细胞；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、胚胎发育的过程为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体，因此桑葚胚样细胞可诱导发育至囊胚期，A错误；
B、诱导桑葚胚样细胞时，其本质是细胞分化，基因的碱基序列并未发生改变，B错误；
C、胚胎发育至囊胚期即开始了细胞分化，因此囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化，C正确；
D、具体分析通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞，因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降，D正确。
故选CD。
16．如图表示交感神经释放去甲肾上腺素（NA）、ATP等化学物质及传递兴奋的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．NA属于兴奋性递质，作用于突触后膜会引起内流
B．若P2受体受损，则会直接影响NA的合成、运输和释放
C．突触后膜上受体和NA载体均具有特异性转运NA功能
D．ATP和NA等通过胞吐方式释放，有利于兴奋的快速传递
【答案】BC
【分析】兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经元的轴突末梢膨大成突触小体。当神经冲动传到神经末梢时，突触小体内的突触小泡膜与突触前膜融合，将神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，突触间隙内的神经递质，经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜电位变化，使下一个神经元产生兴奋或抑制。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞。
【详解】A、从图中可以看出，去甲肾上腺素（A）与突触后膜上的受体结合后，引起了钠离子内流，即可以产生动作电位，据此可知去甲肾上腺素（NA）属于兴奋性神经递质，A正确；
B、据图可知，P2受体与ATP特异性结合后，引起Ca2+内流，Ca2+促进突触小泡与突触前膜融合并释放NA和ATP，所以如果P2受体受损不会直接影响去甲肾上腺素（NA）的合成，B错误；
C、由图可知，突触后膜上α受体是NA的特异性受体，NA与其结合后引起Na＋内流，说明α受体不具有转运NA的功能，图示结构中，突触后膜没有NA载体，C错误；
D、NA（神经递质）、ATP等化学物质以胞吐形式释放，有利于兴奋在突触部位的快速传递，D正确。
故选BC。
17．呼吸商（RQ=释放的CO2量/吸收的O2量）可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸商的关系。下列叙述错误的是（ ）
A．呼吸商越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B．图中b点时细胞质基质、线粒体内膜均消耗[H]
C．图中c点后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
D．若呼吸底物中混有少量脂肪，氧分压足够大时，呼吸商的值应大于1
【答案】ACD
【分析】根据题意和图示分析可知：在一定范围内，随着氧分压的升高，细胞呼吸商越小，说明细胞无氧呼吸越弱，有氧呼吸越强；当氧分压超过c以后，细胞呼吸商保持不变，说明此时及之后细胞只进行有氧呼吸。
【详解】A、呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧与产生的二氧化碳的量相等，故细胞呼吸产生的二氧化碳与消耗氧气的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸商越大，证明释放出的二氧化碳与消耗氧的差值越多，即无氧呼吸越强，A错误；
B、b点的呼吸商大于1，说明细胞存在无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中进行，需要消耗第一阶段产生的丙酮酸和[H]，有氧呼吸第三阶段也消耗[H]，场所为线粒体内膜，B正确；
C、c点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，呼吸商不变，所以呼吸商不变，不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，C错误；
D、脂肪C、H含量高，O含量少，氧化分解时，消耗的氧气更多。故氧分压足够大时，虽然只进行有氧呼吸，但是若呼吸底物中混有少量脂肪，呼吸商的值应小于1，D错误。
故选ACD。
18．铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。调节机制如下图所示，据图分析下列说法错误的是（ ）
A．图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG
B．铁应答元件是位于起始密码上游的特异性双链mRNA序列
C．Fe3+浓度低时，因为影响了转录过程导致合成铁蛋白受阻
D．成熟mRNA和转运RNA在结构上的区别之一是不含有氢键
【答案】BCD
【分析】Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译；这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响（铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白），又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
【详解】A、上面的反密码子是色氨酸的反密码子（tRNA上）是ACC，根据碱基互补配对原则，色氨酸的密码子是UGG，故图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG，A正确；
B、铁应答元件是位于起始密码上游的特异性单链mRNA序列，B错误；
C、Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始，C错误；
D、由图可知，铁蛋白mRNA含有铁应答元件，含有氢键，D错误。
故选BCD。
三、非选择题
19．（12分）狗尾草是一种4C4植物，叶肉细胞和维管束鞘细胞中都有叶绿体，但叶肉细胞叶绿体中无Rubisc（既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解的一种酶），维管束鞘细胞叶绿体中基粒发育不全。下图是适宜光照下狗尾草的部分代谢过程示意图，其中PEPC是对2CO2高亲和力的PEP羧化酶。请回答问题：
（1）过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体的 （结构）产生的ATP供能，叶肉细胞的天冬氨酸通过 （结构）进入维管束鞘细胞。在维管束鞘细胞中，过程⑥和 （过程）都会产生丙酮酸。
（2）参与过程⑩的CO2来自 （过程）（2分）。维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，其主要意义是有助于 ，而同化利用（固定）。
（3）为了研究温度对狗尾草和烟草（C3植物）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响，研究人员进行了相关实验，请完成下表。
【答案】（1）类囊体/基粒/基粒片层 胞间连丝 细胞呼吸第一阶段/有氧呼吸第一阶段
（2）苹果酸分解成丙酮酸（过程⑥）和有氧呼吸的第二阶段 从维管束鞘细胞散出的CO2再次被PEPC“捕获”
（3）随机、平均 将上述4组植物分别放置在温度为10℃、20℃、30℃、40℃的环境中，光照等其他条件相同且适宜 PEPC对CO2的亲和力高 O2 狗尾草需要消耗ATP用于PEP再生，用于卡尔文循环的ATP减少（或C4途径需要消耗能量）
【分析】分析题图：叶肉细胞可利用CO2与PEP在PEPC的催化下生成草酰乙酸（②），再将草酰乙酸转化为天冬氨酸（③）；天冬氨酸进入维管束鞘细胞的线粒体中，与α-酮戊二酸生成草酰乙酸（④），再转变为苹果酸（⑤），苹果酸进入维管束鞘细胞的细胞质基质中生成丙酮酸和CO2（⑥），CO2进入叶绿体中与C5生成C3（⑩），C3转变为丙糖磷酸，可进一步合成为淀粉（⑫）。
【详解】（1）结合图示可知，过程①丙酮酸转化为PEP需要消耗ATP，可由叶绿体的类囊体（光反应场所）提供ATP；天冬氨酸通过叶肉细胞和维管束鞘细胞之间的通道—胞间连丝进入维管束鞘细胞中；在维管束鞘细胞中，过程⑥（苹果酸进入细胞质基质中生成丙酮酸和CO2）和细胞呼吸的第一阶段（葡萄糖被氧化分解为丙酮酸和NADH，并释放少量能量）都会产生丙酮酸。
（2）参与过程⑩（CO2与C5生成C3）的CO2可来自于苹果酸分解成丙酮酸（过程⑥）和有氧呼吸的第二阶段（丙酮酸和水生成CO2和NADH，并释放少量能量）；PEPC是对CO2高亲和力的PEP羧化酶，结合图示，维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，有助于从维管束鞘细胞中散出的CO2再次被PEPC“捕获”。
（3）由题意可知，实验为探究温度对狗尾草和烟草（C3植物）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响，故实验的自变量为温度和植株类型，因变量的指标为光量子效率，其他变量均为无关变量，应保持一致。实验分组：各取40株生长健壮的狗尾草和烟草，分别随机、平均分为4组。
实验处理：由结果测定和处理可知，应将上述4组植物分别放置在温度为10℃、20℃、30℃、40℃的环境中，光照等其他条件（无关变量）相同且适宜。实验结果分析：与30℃相比，40℃条件下，烟草光量子效率明显降低，但狗尾草的光量子效率基本不变，由于狗尾草是一种C4植物，C4植物可捕获CO2被PEPC催化生成草酰乙酸，再进一步转化为苹果酸，苹果酸分解可释放CO2供于光合作用暗反应。故其主要原因是一方面PEPC对CO2的亲和力高，维持了维管束鞘细胞中高浓度的CO2；Rubisc（既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解），由于维管束鞘细胞叶绿体中基粒发育不全，故维管束鞘细胞叶绿体光反应产生的O2少，CO2竞争Rubisc的能力强，C5的加氧分解少；由图示可知，狗尾草叶肉细胞中PEP的再生需要消耗ATP，当温度低于30℃时，狗尾草的光量子效率比烟草低，主要原因是狗尾草需要消耗ATP用于PEP再生，使得用于卡尔文循环（中C3还原过程）的ATP减少。
20．（2分）薇甘菊是首批入侵我国的外来种，其造成的经济损失每年高达数亿元。研究人员在入侵地调查发现，薇甘菊成片生长，覆盖其他植物，使其他植物死亡从而成为单一优势种。该地区的部分能量流动情况[单位：如图1所示。回答下列问题：
（1）从环境因素考虑，薇甘菊在相关地区发展成为入侵物种的主要原因有 。
（2）由图1可知，初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 J/（hm2·a），第二营养级同化的能量和摄入的能量的比值比第三营养级的小，可能原因是 （2分）。
（3）在适宜夜长的刺激下，薇甘菊会开花，光照对薇甘菊来说是一种 信息，由细胞中的 （填物质）接受，该现象体现信息传递具有 作用。
（4）防治薇甘菊需要加大巡查，早发现早清除，采取的防治措施：①化学防治。该方法需充分考虑施药量和施药浓度。② （填防治方法）。菟丝子营寄生生活，可寄生于多种菊科植物。随着接种菟丝子数量的增加，薇甘菊的干重在减少，如图2所示。据图分析，进行薇甘菊防治的最佳接种数量为 （填图中字母）。接种菟丝子控制薇甘菊的方法可能造成 的不利影响。③基因工程防治。首先从已知的 中筛选调控薇甘菊根系发育的关键基因M，体外合成相关RNA，注入根部细胞，通过干扰 过程来终止基因M表达，抑制薇甘菊的根系生长。
【答案】（1）空间充裕、气候适宜、没有天敌
（2）1.5×108 第二营养级生物摄入生产者，生产者中纤维素含量高，消化吸收较少
（3）物理 光敏色素 影响生物种群的繁衍
（4）生物防治 f 菟丝子在杀死薇甘菊的同时会对本土菊科植物造成危害 序列数据库 翻译
【分析】1、某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量，粪便中的能量不属于该营养级属于上一营养级流入分解者的能量。某一营养级同化的能量=经呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量=经呼吸作用散失的能量+流入分解中的能量+被下一营养级同化的能量（最高营养级除外）+未被利用的能量。
2、生态系统的信息类型有化学信心、物理信息和行为信息。其作用有：①生命活动的正常进行，离不开信息的作用； ②生物种群的繁衍，离不开信息的传递；③信息还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
【详解】（1）在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和自身竞争实力强大的条件下，外来物种种群数量会迅速增加，类似“J”形曲线增长。
（2）初级消费者摄入量（1.05×109J/（hm²⋅a））=初级消费者同化量+粪便量（4×108J/（hm²⋅a）），则初级消费者同化量=6.5×108J/（hm²⋅a），初级消费者同化量=呼吸作用散失（5×108J/（hm²⋅a））+用于自身生长、发育繁殖的能量，则初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为1.5×108J/（hm²⋅a）。第二营养级同化量指消化道消化吸收至内环境的能量，因其以生产者植物为食，植物中含有大量的纤维素，消化吸收较少，因此第二营养级同化的能量和摄入的能量的比值比第三营养级的小。
（3）光照属于来自无机环境的物理信息，有细胞中接受光信号刺激的光敏色素接受该信息，光信号刺激薇甘菊开花，便于传粉授粉，体现了生物种群的繁衍，离不开信息的传递。
（4）菟丝子寄生于薇甘菊导致薇甘菊的干重在减少，利用种间寄生的生物学关系，属于生物防治；图中显示，在一定的范围内田野菟丝子的接种量与薇甘菊的干重成正相关，且f点之前，薇甘菊干重随菟丝子数量的增加而下降明显，f点之后薇甘菊干重受菟丝子数量变化的影响不大，因此最佳接种数量为f；菟丝子营寄生生活，可寄生于多种菊科植物，因此，菟丝子在杀死薇甘菊的同时会对本土菊科植物造成危害；科学家可以从序列数据库中便捷地检索到基因和蛋白质的序列信息；基因表达包括转录和翻译，转录产物为RNA，翻译产物为蛋白质，体外合成相关RNA，注入根部细胞，通过干扰翻译过程来终止基因M表达。
21．（12分）下图是葡萄糖刺激人体胰岛B细胞分泌胰岛素的过程示意图，请回答。
（1）人体摄食使血糖浓度上升，葡萄糖经 （方式）进入胰岛B细胞。葡萄糖在葡萄糖激酶的催化下形成6-磷酸葡萄糖，属于 （吸能、放能）反应。6-磷酸葡萄糖携带负电荷，不能透过 ，这是细胞一种保糖机制。
（2）6-磷酸葡萄糖氧化分解生成ATP，ATP/ADP比率上升使ATP敏感钾通道 （开放、关闭），细胞膜电位去极化，引起 打开，Ca2+内流，触发储存有胰岛素的囊泡释放。
（3）血糖浓度降低时，血管壁上血糖感受器产生兴奋，沿传入神经传至 ，通过自主神经一方面促进胰高血糖素和 的分泌，另一方面直接作用于肝脏，促进 和糖异生作用。
（4）约50%的2型糖尿病患者发生“黎明现象”（黎明时处于高血糖水平，其余时间血糖平稳），是糖尿病治疗的难点。为探究“黎明现象”的发生机制，研究人员将2型糖尿病患者分为有黎明现象组（DP+）和无黎明现象组（DP-），测定体内相关激素的含量如下图1。
① 由图1结果显示，黎明现象可能与 节律性分泌异常有关。
② 研究人员进一步检测外周淋巴细胞中与生物钟相关的REV-erbβ基因的动态表达，结果如图2，DP+组中REV-erbβ基因表达发生了 ，表明“黎明现象”与生物节律紊乱有关。
③ 2型糖尿病患者的靶细胞往往对胰岛素作用不敏感。除上述实验结果，影响胰岛素作用敏感性的因素可能还有 （2分）（填序号）。
Ⅰ. 存在胰岛素自身抗体 Ⅱ. 胰岛素受体减少 Ⅲ. 胰岛素受体结构异常 Ⅳ. 组织细胞信号转导异常 Ⅴ. 胰岛素分泌障碍
【答案】（1）协助扩散 吸能 细胞膜
（2）关闭 电压敏感钙通道
（3）下丘脑 肾上腺素（糖皮质激素、生长激素）肝糖原的分解
（4）生长激素 异常（不同步）Ⅰ、II、III、IV
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】（1）据图而可知，葡萄糖通过GLUT2进入细胞是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散；在葡萄糖激酶的作用下形成6-磷酸葡萄糖，会磷酸化，属于吸能反应，葡萄糖的磷酸化有利于胞外的葡萄糖进入胞内，同时6-磷酸葡萄糖携带负电荷，难以透过细胞膜。
（2）6-磷酸葡萄糖氧化分解生成ATP，ATP/ADP比率的上升使ATP敏感钾通道关闭；正常情况下，细胞的膜电位表现为外正内负，若胞内钾离子浓度增加，则细胞膜内侧的膜电位变化为负电位→正电位，细胞膜电位去极化，引起电压敏感钙通道打开，Ca2+内流，触发储存有胰岛素的囊泡释放。
（3）血糖浓度降低时，血管壁上血糖感受器产生兴奋，沿传入神经传至下丘脑，通过自主神经一方面促进胰高血糖素和肾上腺素（糖皮质激素、生长激素）的分泌，另一方面直接作用于肝脏，促进肝糖原的分解和糖异生作用。
（4）①图1结果显示，有黎明现象组（DP+）和无黎明现象组（DP-），二者胰岛素和褪黑素变化趋势基本相同，而生长激素有黎明现象组（DP+）会出现节律性分泌异常现象，说明该异常可能与黎明现象有关。
②由图2结果可知，DP+组中REV-erbβ基因表达与DP-组不同步，说明“黎明现象”导致了DP+组中REV-erbβ基因的异常表达，表明“黎明现象”与生物节律紊乱有关。
③Ⅰ、存在胰岛素自身抗体会导致胰岛素不能发挥作用，影响胰岛素作用敏感性，Ⅰ正确；
ⅡⅢ、胰岛素受体减少或胰岛素受体结构异常 ，会导致靶细胞与胰岛素的结合受到影响，造成胰岛素作用不敏感，ⅡⅢ正确；
Ⅳ、组织细胞信号转导异常，会导致胰岛素无法被靶细胞表面胰岛素受体准确识别，因此对胰岛素作用不敏感，Ⅳ正确；
Ⅴ、2型糖尿病患者的胰岛素水平正常，不存在胰岛素分泌障碍，Ⅴ错误。
故选Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
22．（12分）Ⅰ、同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对基因进行敲除与回补，研究基因的功能。下图是科研人员利用该方法对大肠杆菌LacZ基因进行敲除与回补的相关过程，其中tetr是四环素抗性基因，sacB基因是蔗糖致死基因，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。请回答下列问题：
Ⅱ、咪唑喹啉衍生物（BEZ）和长春花碱（VLB）用于治疗卵巢癌、肝癌等癌症，为研究二者对肾癌的治疗效果，研究人员进行了系列实验。
（1）过程①PCR中影响退火温度的因素有引物的长度、 ，若温度过低会导致 。
（2）过程⑤中，设计两种引物时需在引物5'端分别添加上 基因两端的同源序列。
（3）过程⑦中，在含有 的培养基中出现了白色菌落，即为筛选出的敲除LacZ基因菌株。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，筛选LacZ基因回补菌株时应在培养基中添加 。
（4）探究BEZ和VLB单独及联合使用对肾癌细胞凋亡的影响，结果如图1所示。该实验的自变量是 ，（2分）实验结果表明 对癌细胞凋亡无明显影响。
（5）Caspase—3是细胞内促凋亡蛋白，Mcl—1是Caspase—3基因表达的调控因子。为研究BEZ和VLB治疗肾癌的机制，研究人员对各组细胞进行实验处理24小时后，检测Mcl—1的mRNA和蛋白质含量，结果如图2.选用GAPDH作为内参的原因是 （2分）。
（6）综合图1、图2结果，在下列箭头上标明“+”或“-”（分别表示“促进”和“抑制”），图示药物发挥作用的机理 、 。
【答案】（1）G、C含量 非特异性扩增片段增多
（2）LacZ
（3）四环素和X-gal 蔗糖和X-gal
（4）BEZ的浓度、VLB的浓度及不同浓度的组合 单独使用BEZ和VLB
（5）GAPDH基因在各组细胞中表达量基本相同，排除实验操作和检测方法的干扰
（6）（—）（—）
【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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）影响退火温度的因素有引物的长度、G、C含。若温度过低会导致引物与模板非特异性配对增多，导致非特异性扩增片段增多。
（2）过程⑤中，设计两种引物时需在引物5＇端分别添加上LacZ基因两端的同源序列，利用同源重组技术将LacZ基因与载体相连。
（3）由于LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，若培养基中出现白色菌落，则说明成功导入重组质粒，LacZ基因成功敲除，由于重组质粒上有四环素标记基因，故含有四环素和X-gal的培养基中出现白色菌落。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，由于sacB基因是蔗糖致死基因，则添加蔗糖起到选择作用，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，则添加X-gal起到筛选作用，所以在培养基中添加蔗糖和X-gal可筛选LacZ基因回补菌株。
（4）由图可知，该实验的自变量是BEZ的浓度、VLB的浓度及不同浓度的组合，单独使用BEZ和VLB是细胞的凋亡数与对照组相比几乎无差别，故单独使用BEZ和VLB对癌细胞凋亡无明显影响。
（5）根据对图2的分析可知，图2中左图中GAPDH内参的是mRNA，右图中GAPDH内参的是蛋白质，由于GAPDH基因在各组细胞中表达量基本相同，选用GAPDH作为内参的原因是排除实验操作和检测方法的干扰。
（6）综合图1、图2结果可知，BEZ和VLB共同使用抑制了Mcl-1蛋白质的合成，Mcl-1蛋白质含量的减少对Caspase-3基因表达的抑制作用减弱，从而Caspase-3基因表达增强，Caspase-3蛋白的含量增加，在Caspase-3蛋白的作用下促进细胞凋亡，从而达到减小肿瘤的体积的作用，故：
23．果蝇（2N=8）是遗传学研究中的常用材料。果蝇的体色黑体（A）对灰体（a）为显性，翅形长翅（B）对残翅（b）为显性，均在常染色体上，野生果蝇的翅色是无色透明的。现用两种纯合果蝇杂交，得到的F1代全为黑体长翅，F1代间随机交配。
（1）若F2代出现9∶7的性状分离比，则存在 种杂合子自交会出现性状分离现象。
（2）若因某种精子没有受精能力，导致F2代的4种表现型比例为5∶3∶3∶1，则亲本的基因型为 ，F2代黑体长翅果蛹中双杂合子个体占 ；若用F1代的雄果蝇进行测交，则其子代有 种表型；
（3）进一步研究发现，存在另一组C/c基因影响果蝇翅型，c基因纯合时表现为小翅。这种一对隐性基因对另一对基因的表现有遮盖作用的现象称为“隐性上位”。选择均为纯合的残翅雌果蝇与小翅雄果蝇杂交，F1全为长翅，让F1中的雌雄果蝇随机交配，F2中长翅；残翅∶小翅=9∶3∶4，且小翅果蝇均为雄性。据此分析：C/c基因位于 染色体上，F2中长翅雌雄果蝇随机交配，子代为长翅果蝇的概率是 （2分）。
（4）GAIA/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4蛋白是一类转录因子，它能够与特定的DNA序列UAS结合，并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条3号染色体上；一个UAS-GFP（绿色荧光蛋白基因）随机插入到雌果蝇染色体组中一条染色体上，但无法表达，只有与插入GAI4基因的雄果蝇杂交得到的子一代中，绿色荧光蛋白基因才会表达（如下图所示）。甲科研小组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1，F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2，杂交子代的表型及其比例如下表：
①根据甲组后代分析，可判断UAS-GFP是否插入到3号染色体上，依据是 （2分）。
②乙科研小组在重复甲组的杂交实验时，发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同，请你推测最可能的原因是 ；若统计F2中雌雄果蝇翅色比例是 ，（2分）说明推测原因是正确的。
【答案】（1）3/三
（2）AAbb和aaBB 3/5 3/三
（3）X 7/9
（4）F2杂交结果表型比例为9∶7，符合基因的自由组合定律，可确定这2种基因插入到了非同源染色体上 UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到了 X 染色体上 绿色翅雌性∶无色翅雌性∶绿色翅雄性∶无色翅雄性=6∶2∶3∶5
【分析】1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、伴性遗传：控制某些性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联的现象叫做伴性遗传。
【详解】（1）若后代出现9∶7，则双显A_B_为一种表型，其他的为另一种表型，则AaBB、AABb、AaBb自交后会出现性状分离，即存在3种杂合子自交会出现性状分离现象。
（2）两种纯合果蝇杂交，F2出现的4种表型比例为5∶3∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因遵循基因的自由组合定律，F1基因型为AaBb；因某种精子没有受精能力，F2表型比例为5∶3∶3∶1，说明没有受精能力的精子基因组成为AB，则亲本的基因型为AAbb和aaBB。F2代黑体长翅果蝇的基因型是AaBB、AABb、AaBb，比例为1∶1∶3，所以双杂合子个体占3/5。若用F1代的雄果蝇进行测交，即AaBb×aabb，测交父本产生的精子中能受精的只有Ab、aB、ab三种，所以其子代基因型有 Aabb、AaBb、Aabb，表型有3种。
（3）由于小翅果蝇均为雄性，与性别相关联，即C/c基因位于X染色体上。而翅形长翅（B）对残翅（b）为显性，在常染色体上，则这两对基因遵循自由组合定律，根据题意，纯合的残翅雌果蝇与小翅雄果蝇杂交，F1全为长翅，让F1中的雌雄果蝇随机交配，F2中长翅；残翅∶小翅=9∶3∶4，即为9∶3∶3∶1的变式，那么F1中雌雄果蝇的基因型为BbXCXc、BbXCY，则F2中长翅雌雄果蝇基因型为B_ XCXC、B_ XCXc、B_XCY，随机交配后，子代含有B基因的概率为8/9，且c基因纯合时表现为小翅，故子代为长翅果蝇的概率为8/9×7/8=7/9。
（4）①据表可知，F2杂交结果显示表型比例为9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，符合基因的自由组合定律，所以仅根据甲组F2可确定这2种基因不是插入到了同一条染色体上，而是插入到了非同源染色体上。
②3号染色体是常染色体，乙科研小组在重复甲组的杂交实验时，发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同，最可能的原因是UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到X染色体上。 假设亲本基因型为AaXbY×aaXBXb，F1中绿色翅的自由交配基因型及比例为AaXBY×AaXBXb→绿色翅雌性（A_XBX_）=3/4×1/2=3/8，无色翅雌性=1/2-3/8=1/8，绿色翅雄性（A_XBY）=3/4×1/4=3/16，无色翅雄性=1/2-3/16=5/16，即F2中雌雄果蝇翅色比例是绿色翅雌性∶无色翅雌性∶绿色翅雄性∶无色翅雄性=6∶2∶3∶5。时间（天）
2
3
4
5
6
7
8
酵母菌数量（万个/mL）
32
？
762
824
819
821
820
成分
甘露醇
KH2PO4
MgSO4
NaCl
CaSO4
CaCO3
水
琼脂粉
含量/g
10
0.2
0.2
0.2
0.1
5
1000
20
实验步骤的目的
实验步骤的要点及结果
实验分组
各取40株生长健壮的狗尾草和烟草，分别① 分为4组。
实验处理
② 。
结果测定和处理
测定光量子效率，并绘制曲线（如图）
实验结果分析
与30℃相比40℃条件下，烟草光量子效率明显降低，但狗尾草的光量子效率基本不变，其主要原因是一方面③ ，维持了维管束鞘细胞中高浓度的CO2：另一方面维管束鞘细胞叶绿体产生的④ 少，CO2竞争Rubisc的能力强，C5的加氧分解少。低于30℃时，狗尾草的光量子效率比烟草低，主要原因是⑤ （2分）。
限制酶
EcRⅠ
BamHⅠ
HindⅢ
XmaⅠ
识破序列和切割位点
5'G↓AATTC3'
5'G↓GATCC3'
5'A↓AGCTT3'
5'C↓CCGGG3'
甲
F1
绿色翅∶无色翅=1∶3
F2
绿色翅∶无色翅=9∶7
一、单选题：每题2分，共28分
1．下列关于生物大分子的叙述错误的是（ ）
A．生物大分子都含有C、H、O，且以碳链为骨架
B．组成淀粉、纤维素和糖原的单体相同均为葡萄糖
C．蛋白质、核酸彻底水解的产物都得到各自的单体
D．几丁质和核酸一蛋白质复合物都属于生物大分子
【答案】C
【分析】构成细胞的化合物中，多糖、蛋白质、核酸都是生物大分子。组成多糖的基本单位是单糖，组成蛋白质的基本单位是氨基酸，组成核酸的基本单位是核苷酸，这些基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。
【详解】A、组成细胞的生物大分子有多糖、蛋白质和核酸，都含有化学元素C、H、O，都是以碳链为基本骨架的，A正确；
B、淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖脱水缩合形成的生物大分子，B正确；
C、蛋白质彻底水解得到其单体氨基酸，核酸彻底水解得到组成其单体核苷酸的小分子物质五碳糖、含氮碱基以及磷酸，C错误；
D、几丁质属于含氮多糖。多糖、核酸、蛋白质均属于生物大分子，D正确。
故选C。
2．心脏衰竭（HF）是一个重要的全球公共卫生问题，空军医科大学研究发现了SLC40A1（铁转运蛋白）基因参与心肌铁水平调节的机制，Steap4（铁氧化还原酶）与SLC40A1相互作用，促进SLC40A1介导的Fe2+从心肌细胞外排（如图）。据图分析正确的是（ ）
A．图中Fe2+外排时转运蛋白的空间结构发生变化
B．铁是维持细胞和生物体正常生命活动的大量元素
C．线粒体可直接将葡萄糖彻底氧化分解供能
D．提高心肌细胞中Steap4的活性有助于治疗心脏衰竭
【答案】A
【分析】有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
【详解】A、图中Fe2+外排时是逆浓度梯度进行的，为主动运输过程，需要转运蛋白，且转运过程中转运蛋白的空间结构会发生变化，A正确；
B、铁在细胞中含量少，属于微量元素，具有维持细胞和生物体正常生命活动的作用，B错误；
C、线粒体不能直接将葡萄糖彻底氧化分解供能，葡萄糖需要首先在细胞质基质中分解成丙酮酸，而后丙酮酸可进入到线粒体中被彻底氧化分解，C错误；
D、提高心肌细胞中Steap4的活性会促进Fe2+的产生和外排，因而不利于治疗心脏衰竭，因为图中显示心脏衰竭是由于铁缺乏引起的，D错误。
故选A。
3．如图为香葱根尖细胞分裂图，下列相关说法不正确的是（ ）
A．图中③细胞所在时期观察染色体的形态和数目最佳
B．图中④细胞中染色体在纺锤丝的牵引下正在移向两极
C．图示过程可发生可遗传变异中的基因突变
D．图中细胞分裂顺序为①③④②
【答案】B
【分析】题图分析：图中①细胞中染色体分布散乱，处于有丝分裂前期；②细胞中核膜和核仁重建，处于有丝分裂末期；③细胞中染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④细胞中着丝粒分裂，处于有丝分裂后期。
【详解】A、图中③细胞中染色体的着丝粒排在细胞中央赤道板的部位，此时细胞中染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体的形态和数目的最佳时期，A正确；
B、图中④细胞中染色体的着丝粒分裂，细胞中染色体数目暂时加倍，处于有丝分裂后期，图示细胞中的染色体不会在纺锤丝的牵引下继续移动，因为此时的细胞已经死亡，B错误；
C、在有丝分裂间期，由于DNA复制时，两条链解开，DNA分子不稳定，容易发生基因突变，图示过程可发生可遗传变异中的基因突变，C正确；
D、根据图中染色体的行为变化可知，图中细胞分裂顺序为①前期、③中期、④后期、②末期，D正确。
故选B。
4．人类某遗传病病因是体内缺乏物质 C，物质C合成途径如图所示，已知基因 A、B均位于X染色体上，I₂基因型为XAbY，不考虑变异。 根据系谱图，下列分析错误的是（ ）
A．基因A、 B同时存在时，个体才不患病
B．I₂与Ⅱ₂基因型不可能相同
C．Ⅱ3的基因型一定为 XAb XaB
D．Ⅲ2与Ⅲ3再生一个患病男孩的概率为 1/8
【答案】D
【分析】分析题图：图中Ⅰ-1、Ⅰ-2有病，其女儿正常，说明双亲各含有一种显性基因，Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型分别为XaBXab或XaBXaB、XAbY，Ⅱ-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB。Ⅱ-4和Ⅲ-2的基因型均为XABY，Ⅱ-4和Ⅱ-3婚配，其女儿Ⅲ-3的基因型为XABXaB或XABXAb。
【详解】A、人类某遗传病病因是体内缺乏物质 C，从物质C合成途径分析，基因A、 B同时存在时才能合成物质C，个体才不患病，A正确；
B、已知I₂基因型为XAbY，Ⅰ-1的基因型分别为XaBXab或XaBXaB，故Ⅱ₂基因型不可能为XAbY，B正确；
C、Ⅱ-3的基因来自I-1和I-2，且表现正常，同时含有A、B基因，基因型一定为XAbXaB，C正确；
D、Ⅲ-2的基因型均为XABY，Ⅲ-3的基因型为XABXaB或XABXAb，女儿均正常，男孩中一半的概率患病，因此Ⅲ2与Ⅲ3再生一个患病男孩的概率为 1/4，D错误。
故选D。
5．二倍体栽培种芜菁、黑芥和花椰菜通过相互杂交和自然加倍可形成四倍体栽培种，关系如图（图中A、B、C分别代表不同的染色体组，数字代表体细胞中的染色体数）。相关叙述正确的是（ ）
A．芥菜的形成过程说明染色体结构的变异属于可遗传的变异
B．芜菁、黑芥和花椰菜之间不存在生殖隔离，属于同一个物种
C．若用油菜与芜菁进行杂交，产生的子代（AAC）体细胞中有同源染色体
D．若芥菜与埃塞俄比亚芥杂交，产生的子代（ABBC）体细胞中含8个染色体组
【答案】C
【分析】1、染色体结构变异：染色体结构变异是染色体变异的其中一种，可以发生在任何一个时期，染色体发生的结构变异主要有以下四种类型：⑴缺失：染色体中某一片段的缺失；⑵重复：染色体增加了某一片段；⑶倒位：染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；⑷易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域；
2、染色体数量变异：是染色体变异的其中一种类型。但是在某些特定的条件下，生物的染色体数量会发生变异，量染色体数量的变异往往引起相关性状的改变。染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内的个别染色体增加或减少，另一类是细胞内的染色体数量以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【详解】A、芥菜的形成过程是染色体数目变异，不是染色体结构的变异，A错误；
B、芜菁、黑芥和花椰菜之间存在生殖隔离，不属于同一个物种，B错误；
C、油菜的染色体组成为AACC，芜菁的染色体组成为AA，二者杂交后产生的子代染色体组成为AAC ，细胞中存在同源染色体，C正确；
D、若芥菜与埃塞俄比亚芥杂交，产生的子代（ABBC）体细胞中含4个染色体组，D错误。
故选C。
6．蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ）
A．灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率
B．与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多
C．与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率
D．DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响
【答案】B
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③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，最终导致新物种的形成。③其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发生定向的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、灭蚊剂M直接作用于蚊虫的表型，进而影响种群的基因频率，A错误；
B、使用灭蚊剂M后，该种蚊成虫中对灭蚊剂M无抗性或抗性弱的个体会被淘汰，B点时的个体一般均具有较高抗性，增殖后，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多，B正确；
C、灭蚊剂M、细菌均能定向改变该种蚊种群的基因频率，C错误；
D、DE段曲线表明该种蚊成虫数量维持动态平衡，进而表明细菌与该种蚊之间相互影响、协同进化，D错误。
故选B。
7．为探究不同时期干旱胁迫下喷施植物生长调节剂对甘薯产量的影响，明确喷施外源植物生长调节剂的最佳时期。在人工控水条件下研究了移栽后 20d（前期）、60d（中期）和100d（后期）干旱胁迫下喷施 6-BA、NAA和ABA（脱落酸）对甘薯产量的影响，结果如下图。据图分析，下列说法错误的是（ ）
A．据图可知，不同时期干旱胁迫下，喷洒三种植物生长调节剂均能提高甘薯产量
B．内源激素 ABA 主要由根冠和萎蔫的叶片合成，有促进气孔关闭的作用
C．不同时期干旱胁迫下，喷施 NAA均能提高甘薯产量，其中后期喷施增幅最大
D．同一时期干旱胁迫下，喷施不同外源植物生长调节剂均能提高甘薯产量，其中6-BA效果最佳
【答案】C
【分析】生长素：合成部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。主要生理功能：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
赤霉素：合成部位：幼芽、幼根和未成熟的种子等幼嫩部分。主要生理功能：促进细胞的伸长；解除种子、块茎的休眠并促进萌发的作用。
细胞分裂素：合成部位：正在进行细胞分裂的幼嫩根尖。主要生理功能：促进细胞分裂；诱导芽的分化；防止植物衰老。
脱落酸：合成部位：根冠、萎蔫的叶片等。主要生理功能：抑制植物细胞的分裂和种子的萌发；促进植物进入休眠；促进气孔的关闭；促进叶和果实的衰老、脱落。
【详解】A、从图中三幅图可看出：不同时期干旱胁迫下，喷施 6-BA、NAA和ABA均能提高甘薯产量（与人工控水但是什么都不加的组进行对比），A正确；
B、内源激素 ABA 即脱落酸主要由根冠和萎蔫的叶片合成，有促进气孔关闭的作用，B正确；
C、从题图可以看出，不同时期干旱胁迫下，喷施 NAA均能提高甘薯产量，其中前期喷施增幅最大，C错误；
D、同一时期干旱胁迫下，喷施不同外源植物生长调节剂均能提高甘薯产量，其中无论前、中、后期，喷洒6-BA组的产量增幅均最大，故喷洒6-BA效果最佳，D正确。
故选C。
8．长期肾上腺皮质激素过度分泌是导致抑郁症发病的原因之一。下图是正常鼠和脂多糖（LPS）诱导的抑郁症模型鼠下丘脑CRH神经元相关结构的示意图，其中CRH神经元能合成分泌促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），PSD-93在突触后膜上受体的锚定、位移以及信号传导方面具有重要作用。相关叙述错误的是（ ）
A．模型鼠相关突触间隙中兴奋性递质含量增加
B．模型鼠相关突触后膜上的递质受体数量增加
C．模型鼠相关突触后膜动作电位的绝对值增加
D．抑制PSD-93表达的药物能缓解该模型鼠的抑郁症状
【答案】C
【分析】1、兴奋在神经元间通过突触传递，传递过程发生电信号-化学信号-电信号的转变。
2、神经递质由突触前膜以胞吐形式分泌到突解间隙。CRH的合成、加工过程参与的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等。
3、激素调节的分级调节机制：下丘脑分泌促激素释放激素，促进垂体分泌促激素，进而促进某内分泌腺分泌激素；激素调节的反馈调节机制：某内分泌腺分泌激素抑制下丘脑和垂体对相关激素的合成和分泌。
【详解】AB、如图抑郁症模型鼠下丘脑CRH神经元释放的神经递质增多，突触后膜的受体数量增加，相关突触间隙中兴奋性递质含量增加，AB正确；
C、动作电位与膜外钠离子浓度有关，模型鼠相关神经元膜外的钠离子浓度不变，则相关突触后膜动作电位的绝对值不变，C错误；
D、模型鼠突触后膜上的受体增加，PSD-93在突触后膜上受体的锚定、位移以及信号传导方面具有重要作用，所以抑制PSD-93表达的药物能缓解该模型鼠的抑郁症状，D正确。
故选C。
9．某生物兴趣小组利用酵母菌在适宜条件下培养来探究种群大小的动态变化，该实验中酵母菌数估算值见下表。第2天观察计数时，发现计数室有16个中格，其四个角上4个中方格中共有34个酵母菌，其中4个被染成蓝色。下列有关叙述错误的是（ ）
A．对培养液中酵母菌进行计数时，可以采用抽样检测法
B．表中第2天酵母菌的数量约为120万个/mL
C．吸取培养液前需要轻轻震荡试管几次，否则计数结果将偏大
D．发酵后期酵母菌种群数量下降的原因可能是pH下降引起的
【答案】C
【分析】探究酵母菌种群数量的变化实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中），滴加培养液时，应先加盖玻片，再在盖玻片的边缘滴加培养液→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。
【详解】A、对于酵母菌等微生物，逐个计数非常困难，可以采用抽样检测的方法采集样本，然后再用血细胞计数板计数法进行计数，A正确；
B、第2天观察计数时，发现计数室四个角上的4个中方格中共有34个酵母菌，其中被台盼蓝染液染成蓝色的有4个，由于被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞，则表中第2天酵母菌数量约为（34-4）÷4÷25×400×104=120万个/mL，B正确；
C、制片前要轻轻振荡试管，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，否则实验数据可能会偏大或偏小，C错误；
D、酵母菌呼吸产物有二氧化碳，发酵后期酵母菌种群数量下降的原因可能pH下降引起的，D正确。
故选C。
10．白洋淀是华北地区重要湿地生态系统，研究人员对白洋淀湿地进行了如下图所示的设计，打造蓝绿交织、水城共融的生态城市。以下叙述错误的是（ ）
A．流入该湿地生态系统的能量是湿生植物和水生植物等生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能
B．固体基质增加了微生物附着的面积，增强水体净化能力
C．湿地的物种组成会随着季节的变化发生改变，这是群落的演替
D．白洋淀湿地被誉为“华北之肾”，体现生物多样性的间接价值
【答案】C
【分析】1、流经该生态系统的总能量为生产者固定的光能和污水有机物中的化学能。
2、细菌、真菌等微生物的分解作用是净化污水的重要途径。
3、能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：单向流动，逐级递减。
【详解】A、该生态系统中能量输入有湿生植物和水生植物等生产者固定的太阳能和污水有机物中的化学能，A正确；
B、污水流入湿地后，要经微生物分解，因此微生物可以附着在固体基质，因此固体基质增加了微生物附着的面积，增强水体净化能力，B正确；
C、湿地的物种组成会随着季节的变化发生改变，这不是群落的演替，这是群落的季节性，C错误；
D、白洋淀湿地被誉为“华北之肾”，可以涵养水源，使得生态系统更加稳定，这体现生物多样性的间接价值，D正确。
故答案为：C。
11．下图是多年生草本为优势种的某高草草原①演替成鼠尾草灌木和蒿类群落③的过程。根据图示演替过程分析，下列叙述正确的是（ ）
A．图中各群落均存在垂直结构和水平结构
B．③取代②说明种间的化学信息只能起抑制的作用
C．③经过较长时间的发展一定能够恢复到高草草原
D．人为干扰可以改变群落演替的方向，而生物因素则不能
【答案】A
【分析】群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。其主要类型有初生演替和次生演替。
【详解】A、垂直结构和水平结构是群落水平研究的问题，所以图中各群落均存在垂直结构和水平结构，A正确；
B、化学信息不一定只起抑制作用，如性外激素和信息素等化学信息可以促进种群繁衍，B错误；
C、若环境条件改变，群落演替的方向与开始不同，则不一定能恢复到高草草原，C错误；
D、由图可知，人为干扰（烧荒、放牧）和生物因素（鼠尾草灌木和蒿类释放萜烯类化学物质）均可以改变群落演替的方向，D错误。
故选A。
12．为了在实验室条件下更加快速高效提取真菌DNA，某团队研究出了一种利用NaOH裂解细胞并快速提取DNA 的方法，主要操作步骤如下图。相关叙述错误的是（ ）
A．将真菌经液氮冷冻后进行研磨，可以获得已经充分破碎细胞的真菌粉末
B．利用NaOH溶液提取DNA，可省去低温下冷藏静置和用冷却酒精析出等步骤
C．NaOH溶液提取DNA 的时间不宜过长且不能剧烈震荡，以免造成DNA 损伤断裂
D．缓冲液除了中和碱性物质之外，还具有维持DNA 酶活性、促进微生物生长等功能
【答案】D
【分析】DNA粗提取选材的标准：DNA含量高，并且材料易得，由于哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，因此不采用哺乳动物的血液。DNA粗提取和鉴定的原理：
1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14ml/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同；
3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
【详解】A、将真菌经液氮冷冻后进行研磨，可以获得已经充分破碎细胞的真菌粉末，有利于提取DNA，A正确；
B、NaOH呈碱性，碱溶液可能可以破坏细胞膜和细胞壁进而可以快速提取DNA，可省去低温下冷藏静置和用冷却酒精析出等步骤，B正确；
C、NaOH溶液提取DNA 的时间不宜过长且不能剧烈震荡，否则会造成DNA 损伤断裂，C正确；
D、缓冲液除了中和碱性物质之外，还可使DNA 酶失活、抑制微生物生长等功能，D错误。
故选D。
13．下表是一种筛选微生物的培养基配方，相关分析错误的是（ ）
A．该培养基为无氮培养基，说明筛选的微生物不需要氮源
B．甘露醇既可为微生物提供碳源，也可以提供能源
C．该培养基为固体培养基，配制后可先分装再灭菌
D．进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法
【答案】A
【分析】微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养．在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【详解】A、该培养基为无氮培养基，利用该培养基可以选择培养出的微生物是固氮菌，可以利用空气中的氮气作为氮源，而不是不需要氮源，A错误；
B、甘露醇是一种可溶性的碳水化合物，可以被微生物迅速代谢产生能量，既可为微生物提供碳源，也可以提供能源，B正确；
C、该培养基含有琼脂粉，为固体培养基，配制后可先分装再灭菌，减少污染的可能，C正确；
D、分离纯化菌种时，采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，因此进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法，D正确。
故选A。
14．下列关于利用中华猕猴桃和狗枣猕猴桃进行植物体细胞杂交的叙述，错误的是（ ）
A．中华猕猴桃和狗枣猕猴桃存在生殖隔离，不宜使用杂交育种方法培育新品种
B．常采用酶解法制备原生质体，且原生质体的产量和活力与酶解时间呈正相关
C．发生融合后的原生质体中高尔基体的活动比较旺盛，以形成新的细胞壁
D．利用这种方法培育猕猴桃新品种的原理属于染色体变异
【答案】B
【分析】植物体细胞杂交技术将来自两个不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞（植物体细胞杂交技术），把杂种细胞培育成植株（植物组织培养技术）。其原理是植物细胞具有全能性和细胞膜具有流动性。杂种细胞再生出新的细胞壁是体细胞融合完成的标志，细胞壁的形成与细胞内高尔基体有重要的关系）。植物体细胞杂交技术以克服远源杂交不亲和的障碍、培育作物新品种方面所取得的重大突破。
【详解】A、中华猕猴桃和狗枣猕猴桃存在生殖隔离，通过杂交不能产生可育的后代，因此，不宜使用杂交育种方法培育新品种，A正确；
B、获得原生质体的方法是酶解法，但原生质体的产量和活力与酶解时间未必呈正相关，随着酶解时间的延长，原生质体的产量会下降，B错误；
C、与细胞壁形成有关的细胞器是高尔基体，因此，发生融合后的原生质体中高尔基体的活动比较旺盛，C正确；
D、利用这种方法，即体细胞杂交培育猕猴桃新品种的原理属于染色体变异，D正确。
故选B。
二、多选题：每题3分，共12分，漏选得1分，错选不得分。
15．某实验室通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞。该细胞在分子水平及发育潜能上均具有自然胚胎桑葚期细胞特性，并在体外成功模拟了小鼠胚胎发育至原肠胚阶段。根据该研究，下列叙述正确的是（ ）
注：pSTAT3是调控胚胎发育的关键基因
A．桑葚胚样细胞不可诱导发育至囊胚期
B．诱导桑葚胚样细胞时，基因的碱基序列和表达的情况都发生改变
C．囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化
D．据图推测，桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降
【答案】CD
【分析】胚胎发育过程:（1）卵裂期：细胞进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加；
（2）桑葚胚：32个细胞左右的胚胎，之前所有细胞都有发育成完整胚胎的潜能属全能细胞；
（3）囊胚：细胞开始分化，其中个体较大的细胞叫内细胞团将来发育成胎儿的各种组织；而滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘；胚胎内部逐渐出现囊胚腔。
（4）原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫原肠腔。
【详解】A、胚胎发育的过程为受精卵→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体，因此桑葚胚样细胞可诱导发育至囊胚期，A错误；
B、诱导桑葚胚样细胞时，其本质是细胞分化，基因的碱基序列并未发生改变，B错误；
C、胚胎发育至囊胚期即开始了细胞分化，因此囊胚期细胞重置至桑葚样细胞的过程类似于脱分化，C正确；
D、具体分析通过提高小鼠胚胎干细胞pSTAT3基因的表达水平，体外制备出桑葚胚样全潜能细胞，因此推断桑葚胚发育成囊胚的过程中，pSTAT3的表达下降，D正确。
故选CD。
16．如图表示交感神经释放去甲肾上腺素（NA）、ATP等化学物质及传递兴奋的过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A．NA属于兴奋性递质，作用于突触后膜会引起内流
B．若P2受体受损，则会直接影响NA的合成、运输和释放
C．突触后膜上受体和NA载体均具有特异性转运NA功能
D．ATP和NA等通过胞吐方式释放，有利于兴奋的快速传递
【答案】BC
【分析】兴奋在细胞间的传递是通过突触来完成的。突触的结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经元的轴突末梢膨大成突触小体。当神经冲动传到神经末梢时，突触小体内的突触小泡膜与突触前膜融合，将神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，突触间隙内的神经递质，经扩散通过突触间隙与突触后膜上的受体结合，引发突触后膜电位变化，使下一个神经元产生兴奋或抑制。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞。
【详解】A、从图中可以看出，去甲肾上腺素（A）与突触后膜上的受体结合后，引起了钠离子内流，即可以产生动作电位，据此可知去甲肾上腺素（NA）属于兴奋性神经递质，A正确；
B、据图可知，P2受体与ATP特异性结合后，引起Ca2+内流，Ca2+促进突触小泡与突触前膜融合并释放NA和ATP，所以如果P2受体受损不会直接影响去甲肾上腺素（NA）的合成，B错误；
C、由图可知，突触后膜上α受体是NA的特异性受体，NA与其结合后引起Na＋内流，说明α受体不具有转运NA的功能，图示结构中，突触后膜没有NA载体，C错误；
D、NA（神经递质）、ATP等化学物质以胞吐形式释放，有利于兴奋在突触部位的快速传递，D正确。
故选BC。
17．呼吸商（RQ=释放的CO2量/吸收的O2量）可作为描述细胞呼吸过程中氧气供应状态的一种指标。如图是酵母菌氧化分解葡萄糖过程中氧分压与呼吸商的关系。下列叙述错误的是（ ）
A．呼吸商越大，细胞有氧呼吸越强，无氧呼吸越弱
B．图中b点时细胞质基质、线粒体内膜均消耗[H]
C．图中c点后，细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化
D．若呼吸底物中混有少量脂肪，氧分压足够大时，呼吸商的值应大于1
【答案】ACD
【分析】根据题意和图示分析可知：在一定范围内，随着氧分压的升高，细胞呼吸商越小，说明细胞无氧呼吸越弱，有氧呼吸越强；当氧分压超过c以后，细胞呼吸商保持不变，说明此时及之后细胞只进行有氧呼吸。
【详解】A、呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸消耗的氧与产生的二氧化碳的量相等，故细胞呼吸产生的二氧化碳与消耗氧气的差值可表示无氧呼吸的强度，RQ＝释放的CO2量/吸收的O2量，故呼吸商越大，证明释放出的二氧化碳与消耗氧的差值越多，即无氧呼吸越强，A错误；
B、b点的呼吸商大于1，说明细胞存在无氧呼吸，无氧呼吸第二阶段在细胞质基质中进行，需要消耗第一阶段产生的丙酮酸和[H]，有氧呼吸第三阶段也消耗[H]，场所为线粒体内膜，B正确；
C、c点以后只进行有氧呼吸，无论有氧呼吸的强度是否变化，呼吸商不变，所以呼吸商不变，不能说明细胞呼吸强度不再随氧分压的变化而变化，C错误；
D、脂肪C、H含量高，O含量少，氧化分解时，消耗的氧气更多。故氧分压足够大时，虽然只进行有氧呼吸，但是若呼吸底物中混有少量脂肪，呼吸商的值应小于1，D错误。
故选ACD。
18．铁蛋白是人体几乎所有细胞中用于储存多余Fe3+的蛋白，铁蛋白合成的调节与游离的Fe3+、铁调节蛋白、铁应答元件等有关。调节机制如下图所示，据图分析下列说法错误的是（ ）
A．图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG
B．铁应答元件是位于起始密码上游的特异性双链mRNA序列
C．Fe3+浓度低时，因为影响了转录过程导致合成铁蛋白受阻
D．成熟mRNA和转运RNA在结构上的区别之一是不含有氢键
【答案】BCD
【分析】Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始；Fe3+浓度高时，铁调节蛋白由于结合Fe3+而丧失与铁应答元件的结合能力，铁蛋白mRNA能够翻译；这种调节机制既可以避免Fe3+对细胞的毒性影响（铁蛋白是细胞内储存多余Fe3+的蛋白），又可以减少细胞内物质和能量的浪费。
【详解】A、上面的反密码子是色氨酸的反密码子（tRNA上）是ACC，根据碱基互补配对原则，色氨酸的密码子是UGG，故图中色氨酸对应的基因编码链的碱基序列为TGG，A正确；
B、铁应答元件是位于起始密码上游的特异性单链mRNA序列，B错误；
C、Fe3+浓度低时，铁调节蛋白与铁应答元件结合，核糖体不能与铁蛋白mRNA一端结合，不能沿mRNA移动，从而抑制了翻译的开始，C错误；
D、由图可知，铁蛋白mRNA含有铁应答元件，含有氢键，D错误。
故选BCD。
三、非选择题
19．（12分）狗尾草是一种4C4植物，叶肉细胞和维管束鞘细胞中都有叶绿体，但叶肉细胞叶绿体中无Rubisc（既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解的一种酶），维管束鞘细胞叶绿体中基粒发育不全。下图是适宜光照下狗尾草的部分代谢过程示意图，其中PEPC是对2CO2高亲和力的PEP羧化酶。请回答问题：
（1）过程①丙酮酸转化为PEP需要叶绿体的 （结构）产生的ATP供能，叶肉细胞的天冬氨酸通过 （结构）进入维管束鞘细胞。在维管束鞘细胞中，过程⑥和 （过程）都会产生丙酮酸。
（2）参与过程⑩的CO2来自 （过程）（2分）。维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，其主要意义是有助于 ，而同化利用（固定）。
（3）为了研究温度对狗尾草和烟草（C3植物）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响，研究人员进行了相关实验，请完成下表。
【答案】（1）类囊体/基粒/基粒片层 胞间连丝 细胞呼吸第一阶段/有氧呼吸第一阶段
（2）苹果酸分解成丙酮酸（过程⑥）和有氧呼吸的第二阶段 从维管束鞘细胞散出的CO2再次被PEPC“捕获”
（3）随机、平均 将上述4组植物分别放置在温度为10℃、20℃、30℃、40℃的环境中，光照等其他条件相同且适宜 PEPC对CO2的亲和力高 O2 狗尾草需要消耗ATP用于PEP再生，用于卡尔文循环的ATP减少（或C4途径需要消耗能量）
【分析】分析题图：叶肉细胞可利用CO2与PEP在PEPC的催化下生成草酰乙酸（②），再将草酰乙酸转化为天冬氨酸（③）；天冬氨酸进入维管束鞘细胞的线粒体中，与α-酮戊二酸生成草酰乙酸（④），再转变为苹果酸（⑤），苹果酸进入维管束鞘细胞的细胞质基质中生成丙酮酸和CO2（⑥），CO2进入叶绿体中与C5生成C3（⑩），C3转变为丙糖磷酸，可进一步合成为淀粉（⑫）。
【详解】（1）结合图示可知，过程①丙酮酸转化为PEP需要消耗ATP，可由叶绿体的类囊体（光反应场所）提供ATP；天冬氨酸通过叶肉细胞和维管束鞘细胞之间的通道—胞间连丝进入维管束鞘细胞中；在维管束鞘细胞中，过程⑥（苹果酸进入细胞质基质中生成丙酮酸和CO2）和细胞呼吸的第一阶段（葡萄糖被氧化分解为丙酮酸和NADH，并释放少量能量）都会产生丙酮酸。
（2）参与过程⑩（CO2与C5生成C3）的CO2可来自于苹果酸分解成丙酮酸（过程⑥）和有氧呼吸的第二阶段（丙酮酸和水生成CO2和NADH，并释放少量能量）；PEPC是对CO2高亲和力的PEP羧化酶，结合图示，维管束鞘细胞完全被叶肉细胞包被，有助于从维管束鞘细胞中散出的CO2再次被PEPC“捕获”。
（3）由题意可知，实验为探究温度对狗尾草和烟草（C3植物）光量子效率（吸收1个光量子所能吸收的CO2分子数）的影响，故实验的自变量为温度和植株类型，因变量的指标为光量子效率，其他变量均为无关变量，应保持一致。实验分组：各取40株生长健壮的狗尾草和烟草，分别随机、平均分为4组。
实验处理：由结果测定和处理可知，应将上述4组植物分别放置在温度为10℃、20℃、30℃、40℃的环境中，光照等其他条件（无关变量）相同且适宜。实验结果分析：与30℃相比，40℃条件下，烟草光量子效率明显降低，但狗尾草的光量子效率基本不变，由于狗尾草是一种C4植物，C4植物可捕获CO2被PEPC催化生成草酰乙酸，再进一步转化为苹果酸，苹果酸分解可释放CO2供于光合作用暗反应。故其主要原因是一方面PEPC对CO2的亲和力高，维持了维管束鞘细胞中高浓度的CO2；Rubisc（既能催化C5的羧化，也能催化C5的加氧分解），由于维管束鞘细胞叶绿体中基粒发育不全，故维管束鞘细胞叶绿体光反应产生的O2少，CO2竞争Rubisc的能力强，C5的加氧分解少；由图示可知，狗尾草叶肉细胞中PEP的再生需要消耗ATP，当温度低于30℃时，狗尾草的光量子效率比烟草低，主要原因是狗尾草需要消耗ATP用于PEP再生，使得用于卡尔文循环（中C3还原过程）的ATP减少。
20．（2分）薇甘菊是首批入侵我国的外来种，其造成的经济损失每年高达数亿元。研究人员在入侵地调查发现，薇甘菊成片生长，覆盖其他植物，使其他植物死亡从而成为单一优势种。该地区的部分能量流动情况[单位：如图1所示。回答下列问题：
（1）从环境因素考虑，薇甘菊在相关地区发展成为入侵物种的主要原因有 。
（2）由图1可知，初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为 J/（hm2·a），第二营养级同化的能量和摄入的能量的比值比第三营养级的小，可能原因是 （2分）。
（3）在适宜夜长的刺激下，薇甘菊会开花，光照对薇甘菊来说是一种 信息，由细胞中的 （填物质）接受，该现象体现信息传递具有 作用。
（4）防治薇甘菊需要加大巡查，早发现早清除，采取的防治措施：①化学防治。该方法需充分考虑施药量和施药浓度。② （填防治方法）。菟丝子营寄生生活，可寄生于多种菊科植物。随着接种菟丝子数量的增加，薇甘菊的干重在减少，如图2所示。据图分析，进行薇甘菊防治的最佳接种数量为 （填图中字母）。接种菟丝子控制薇甘菊的方法可能造成 的不利影响。③基因工程防治。首先从已知的 中筛选调控薇甘菊根系发育的关键基因M，体外合成相关RNA，注入根部细胞，通过干扰 过程来终止基因M表达，抑制薇甘菊的根系生长。
【答案】（1）空间充裕、气候适宜、没有天敌
（2）1.5×108 第二营养级生物摄入生产者，生产者中纤维素含量高，消化吸收较少
（3）物理 光敏色素 影响生物种群的繁衍
（4）生物防治 f 菟丝子在杀死薇甘菊的同时会对本土菊科植物造成危害 序列数据库 翻译
【分析】1、某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量，粪便中的能量不属于该营养级属于上一营养级流入分解者的能量。某一营养级同化的能量=经呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量=经呼吸作用散失的能量+流入分解中的能量+被下一营养级同化的能量（最高营养级除外）+未被利用的能量。
2、生态系统的信息类型有化学信心、物理信息和行为信息。其作用有：①生命活动的正常进行，离不开信息的作用； ②生物种群的繁衍，离不开信息的传递；③信息还能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
【详解】（1）在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和自身竞争实力强大的条件下，外来物种种群数量会迅速增加，类似“J”形曲线增长。
（2）初级消费者摄入量（1.05×109J/（hm²⋅a））=初级消费者同化量+粪便量（4×108J/（hm²⋅a）），则初级消费者同化量=6.5×108J/（hm²⋅a），初级消费者同化量=呼吸作用散失（5×108J/（hm²⋅a））+用于自身生长、发育繁殖的能量，则初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为1.5×108J/（hm²⋅a）。第二营养级同化量指消化道消化吸收至内环境的能量，因其以生产者植物为食，植物中含有大量的纤维素，消化吸收较少，因此第二营养级同化的能量和摄入的能量的比值比第三营养级的小。
（3）光照属于来自无机环境的物理信息，有细胞中接受光信号刺激的光敏色素接受该信息，光信号刺激薇甘菊开花，便于传粉授粉，体现了生物种群的繁衍，离不开信息的传递。
（4）菟丝子寄生于薇甘菊导致薇甘菊的干重在减少，利用种间寄生的生物学关系，属于生物防治；图中显示，在一定的范围内田野菟丝子的接种量与薇甘菊的干重成正相关，且f点之前，薇甘菊干重随菟丝子数量的增加而下降明显，f点之后薇甘菊干重受菟丝子数量变化的影响不大，因此最佳接种数量为f；菟丝子营寄生生活，可寄生于多种菊科植物，因此，菟丝子在杀死薇甘菊的同时会对本土菊科植物造成危害；科学家可以从序列数据库中便捷地检索到基因和蛋白质的序列信息；基因表达包括转录和翻译，转录产物为RNA，翻译产物为蛋白质，体外合成相关RNA，注入根部细胞，通过干扰翻译过程来终止基因M表达。
21．（12分）下图是葡萄糖刺激人体胰岛B细胞分泌胰岛素的过程示意图，请回答。
（1）人体摄食使血糖浓度上升，葡萄糖经 （方式）进入胰岛B细胞。葡萄糖在葡萄糖激酶的催化下形成6-磷酸葡萄糖，属于 （吸能、放能）反应。6-磷酸葡萄糖携带负电荷，不能透过 ，这是细胞一种保糖机制。
（2）6-磷酸葡萄糖氧化分解生成ATP，ATP/ADP比率上升使ATP敏感钾通道 （开放、关闭），细胞膜电位去极化，引起 打开，Ca2+内流，触发储存有胰岛素的囊泡释放。
（3）血糖浓度降低时，血管壁上血糖感受器产生兴奋，沿传入神经传至 ，通过自主神经一方面促进胰高血糖素和 的分泌，另一方面直接作用于肝脏，促进 和糖异生作用。
（4）约50%的2型糖尿病患者发生“黎明现象”（黎明时处于高血糖水平，其余时间血糖平稳），是糖尿病治疗的难点。为探究“黎明现象”的发生机制，研究人员将2型糖尿病患者分为有黎明现象组（DP+）和无黎明现象组（DP-），测定体内相关激素的含量如下图1。
① 由图1结果显示，黎明现象可能与 节律性分泌异常有关。
② 研究人员进一步检测外周淋巴细胞中与生物钟相关的REV-erbβ基因的动态表达，结果如图2，DP+组中REV-erbβ基因表达发生了 ，表明“黎明现象”与生物节律紊乱有关。
③ 2型糖尿病患者的靶细胞往往对胰岛素作用不敏感。除上述实验结果，影响胰岛素作用敏感性的因素可能还有 （2分）（填序号）。
Ⅰ. 存在胰岛素自身抗体 Ⅱ. 胰岛素受体减少 Ⅲ. 胰岛素受体结构异常 Ⅳ. 组织细胞信号转导异常 Ⅴ. 胰岛素分泌障碍
【答案】（1）协助扩散 吸能 细胞膜
（2）关闭 电压敏感钙通道
（3）下丘脑 肾上腺素（糖皮质激素、生长激素）肝糖原的分解
（4）生长激素 异常（不同步）Ⅰ、II、III、IV
【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【详解】（1）据图而可知，葡萄糖通过GLUT2进入细胞是顺浓度梯度进行的，属于协助扩散；在葡萄糖激酶的作用下形成6-磷酸葡萄糖，会磷酸化，属于吸能反应，葡萄糖的磷酸化有利于胞外的葡萄糖进入胞内，同时6-磷酸葡萄糖携带负电荷，难以透过细胞膜。
（2）6-磷酸葡萄糖氧化分解生成ATP，ATP/ADP比率的上升使ATP敏感钾通道关闭；正常情况下，细胞的膜电位表现为外正内负，若胞内钾离子浓度增加，则细胞膜内侧的膜电位变化为负电位→正电位，细胞膜电位去极化，引起电压敏感钙通道打开，Ca2+内流，触发储存有胰岛素的囊泡释放。
（3）血糖浓度降低时，血管壁上血糖感受器产生兴奋，沿传入神经传至下丘脑，通过自主神经一方面促进胰高血糖素和肾上腺素（糖皮质激素、生长激素）的分泌，另一方面直接作用于肝脏，促进肝糖原的分解和糖异生作用。
（4）①图1结果显示，有黎明现象组（DP+）和无黎明现象组（DP-），二者胰岛素和褪黑素变化趋势基本相同，而生长激素有黎明现象组（DP+）会出现节律性分泌异常现象，说明该异常可能与黎明现象有关。
②由图2结果可知，DP+组中REV-erbβ基因表达与DP-组不同步，说明“黎明现象”导致了DP+组中REV-erbβ基因的异常表达，表明“黎明现象”与生物节律紊乱有关。
③Ⅰ、存在胰岛素自身抗体会导致胰岛素不能发挥作用，影响胰岛素作用敏感性，Ⅰ正确；
ⅡⅢ、胰岛素受体减少或胰岛素受体结构异常 ，会导致靶细胞与胰岛素的结合受到影响，造成胰岛素作用不敏感，ⅡⅢ正确；
Ⅳ、组织细胞信号转导异常，会导致胰岛素无法被靶细胞表面胰岛素受体准确识别，因此对胰岛素作用不敏感，Ⅳ正确；
Ⅴ、2型糖尿病患者的胰岛素水平正常，不存在胰岛素分泌障碍，Ⅴ错误。
故选Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
22．（12分）Ⅰ、同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对基因进行敲除与回补，研究基因的功能。下图是科研人员利用该方法对大肠杆菌LacZ基因进行敲除与回补的相关过程，其中tetr是四环素抗性基因，sacB基因是蔗糖致死基因，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物。请回答下列问题：
Ⅱ、咪唑喹啉衍生物（BEZ）和长春花碱（VLB）用于治疗卵巢癌、肝癌等癌症，为研究二者对肾癌的治疗效果，研究人员进行了系列实验。
（1）过程①PCR中影响退火温度的因素有引物的长度、 ，若温度过低会导致 。
（2）过程⑤中，设计两种引物时需在引物5'端分别添加上 基因两端的同源序列。
（3）过程⑦中，在含有 的培养基中出现了白色菌落，即为筛选出的敲除LacZ基因菌株。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，筛选LacZ基因回补菌株时应在培养基中添加 。
（4）探究BEZ和VLB单独及联合使用对肾癌细胞凋亡的影响，结果如图1所示。该实验的自变量是 ，（2分）实验结果表明 对癌细胞凋亡无明显影响。
（5）Caspase—3是细胞内促凋亡蛋白，Mcl—1是Caspase—3基因表达的调控因子。为研究BEZ和VLB治疗肾癌的机制，研究人员对各组细胞进行实验处理24小时后，检测Mcl—1的mRNA和蛋白质含量，结果如图2.选用GAPDH作为内参的原因是 （2分）。
（6）综合图1、图2结果，在下列箭头上标明“+”或“-”（分别表示“促进”和“抑制”），图示药物发挥作用的机理 、 。
【答案】（1）G、C含量 非特异性扩增片段增多
（2）LacZ
（3）四环素和X-gal 蔗糖和X-gal
（4）BEZ的浓度、VLB的浓度及不同浓度的组合 单独使用BEZ和VLB
（5）GAPDH基因在各组细胞中表达量基本相同，排除实验操作和检测方法的干扰
（6）（—）（—）
【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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
【详解】（1）影响退火温度的因素有引物的长度、G、C含。若温度过低会导致引物与模板非特异性配对增多，导致非特异性扩增片段增多。
（2）过程⑤中，设计两种引物时需在引物5＇端分别添加上LacZ基因两端的同源序列，利用同源重组技术将LacZ基因与载体相连。
（3）由于LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，若培养基中出现白色菌落，则说明成功导入重组质粒，LacZ基因成功敲除，由于重组质粒上有四环素标记基因，故含有四环素和X-gal的培养基中出现白色菌落。过程⑧通过同源重组技术结合tetr-sacB双重选择系统可对LacZ基因进行回补，由于sacB基因是蔗糖致死基因，则添加蔗糖起到选择作用，LacZ基因表达产物能将无色化合物X-gal水解成蓝色化合物，则添加X-gal起到筛选作用，所以在培养基中添加蔗糖和X-gal可筛选LacZ基因回补菌株。
（4）由图可知，该实验的自变量是BEZ的浓度、VLB的浓度及不同浓度的组合，单独使用BEZ和VLB是细胞的凋亡数与对照组相比几乎无差别，故单独使用BEZ和VLB对癌细胞凋亡无明显影响。
（5）根据对图2的分析可知，图2中左图中GAPDH内参的是mRNA，右图中GAPDH内参的是蛋白质，由于GAPDH基因在各组细胞中表达量基本相同，选用GAPDH作为内参的原因是排除实验操作和检测方法的干扰。
（6）综合图1、图2结果可知，BEZ和VLB共同使用抑制了Mcl-1蛋白质的合成，Mcl-1蛋白质含量的减少对Caspase-3基因表达的抑制作用减弱，从而Caspase-3基因表达增强，Caspase-3蛋白的含量增加，在Caspase-3蛋白的作用下促进细胞凋亡，从而达到减小肿瘤的体积的作用，故：
23．果蝇（2N=8）是遗传学研究中的常用材料。果蝇的体色黑体（A）对灰体（a）为显性，翅形长翅（B）对残翅（b）为显性，均在常染色体上，野生果蝇的翅色是无色透明的。现用两种纯合果蝇杂交，得到的F1代全为黑体长翅，F1代间随机交配。
（1）若F2代出现9∶7的性状分离比，则存在 种杂合子自交会出现性状分离现象。
（2）若因某种精子没有受精能力，导致F2代的4种表现型比例为5∶3∶3∶1，则亲本的基因型为 ，F2代黑体长翅果蛹中双杂合子个体占 ；若用F1代的雄果蝇进行测交，则其子代有 种表型；
（3）进一步研究发现，存在另一组C/c基因影响果蝇翅型，c基因纯合时表现为小翅。这种一对隐性基因对另一对基因的表现有遮盖作用的现象称为“隐性上位”。选择均为纯合的残翅雌果蝇与小翅雄果蝇杂交，F1全为长翅，让F1中的雌雄果蝇随机交配，F2中长翅；残翅∶小翅=9∶3∶4，且小翅果蝇均为雄性。据此分析：C/c基因位于 染色体上，F2中长翅雌雄果蝇随机交配，子代为长翅果蝇的概率是 （2分）。
（4）GAIA/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4蛋白是一类转录因子，它能够与特定的DNA序列UAS结合，并驱动UAS下游基因的表达。科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条3号染色体上；一个UAS-GFP（绿色荧光蛋白基因）随机插入到雌果蝇染色体组中一条染色体上，但无法表达，只有与插入GAI4基因的雄果蝇杂交得到的子一代中，绿色荧光蛋白基因才会表达（如下图所示）。甲科研小组利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1，F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2，杂交子代的表型及其比例如下表：
①根据甲组后代分析，可判断UAS-GFP是否插入到3号染色体上，依据是 （2分）。
②乙科研小组在重复甲组的杂交实验时，发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同，请你推测最可能的原因是 ；若统计F2中雌雄果蝇翅色比例是 ，（2分）说明推测原因是正确的。
【答案】（1）3/三
（2）AAbb和aaBB 3/5 3/三
（3）X 7/9
（4）F2杂交结果表型比例为9∶7，符合基因的自由组合定律，可确定这2种基因插入到了非同源染色体上 UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到了 X 染色体上 绿色翅雌性∶无色翅雌性∶绿色翅雄性∶无色翅雄性=6∶2∶3∶5
【分析】1、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、伴性遗传：控制某些性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联的现象叫做伴性遗传。
【详解】（1）若后代出现9∶7，则双显A_B_为一种表型，其他的为另一种表型，则AaBB、AABb、AaBb自交后会出现性状分离，即存在3种杂合子自交会出现性状分离现象。
（2）两种纯合果蝇杂交，F2出现的4种表型比例为5∶3∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因遵循基因的自由组合定律，F1基因型为AaBb；因某种精子没有受精能力，F2表型比例为5∶3∶3∶1，说明没有受精能力的精子基因组成为AB，则亲本的基因型为AAbb和aaBB。F2代黑体长翅果蝇的基因型是AaBB、AABb、AaBb，比例为1∶1∶3，所以双杂合子个体占3/5。若用F1代的雄果蝇进行测交，即AaBb×aabb，测交父本产生的精子中能受精的只有Ab、aB、ab三种，所以其子代基因型有 Aabb、AaBb、Aabb，表型有3种。
（3）由于小翅果蝇均为雄性，与性别相关联，即C/c基因位于X染色体上。而翅形长翅（B）对残翅（b）为显性，在常染色体上，则这两对基因遵循自由组合定律，根据题意，纯合的残翅雌果蝇与小翅雄果蝇杂交，F1全为长翅，让F1中的雌雄果蝇随机交配，F2中长翅；残翅∶小翅=9∶3∶4，即为9∶3∶3∶1的变式，那么F1中雌雄果蝇的基因型为BbXCXc、BbXCY，则F2中长翅雌雄果蝇基因型为B_ XCXC、B_ XCXc、B_XCY，随机交配后，子代含有B基因的概率为8/9，且c基因纯合时表现为小翅，故子代为长翅果蝇的概率为8/9×7/8=7/9。
（4）①据表可知，F2杂交结果显示表型比例为9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，符合基因的自由组合定律，所以仅根据甲组F2可确定这2种基因不是插入到了同一条染色体上，而是插入到了非同源染色体上。
②3号染色体是常染色体，乙科研小组在重复甲组的杂交实验时，发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同，最可能的原因是UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到X染色体上。 假设亲本基因型为AaXbY×aaXBXb，F1中绿色翅的自由交配基因型及比例为AaXBY×AaXBXb→绿色翅雌性（A_XBX_）=3/4×1/2=3/8，无色翅雌性=1/2-3/8=1/8，绿色翅雄性（A_XBY）=3/4×1/4=3/16，无色翅雄性=1/2-3/16=5/16，即F2中雌雄果蝇翅色比例是绿色翅雌性∶无色翅雌性∶绿色翅雄性∶无色翅雄性=6∶2∶3∶5。时间（天）
2
3
4
5
6
7
8
酵母菌数量（万个/mL）
32
？
762
824
819
821
820
成分
甘露醇
KH2PO4
MgSO4
NaCl
CaSO4
CaCO3
水
琼脂粉
含量/g
10
0.2
0.2
0.2
0.1
5
1000
20
实验步骤的目的
实验步骤的要点及结果
实验分组
各取40株生长健壮的狗尾草和烟草，分别① 分为4组。
实验处理
② 。
结果测定和处理
测定光量子效率，并绘制曲线（如图）
实验结果分析
与30℃相比40℃条件下，烟草光量子效率明显降低，但狗尾草的光量子效率基本不变，其主要原因是一方面③ ，维持了维管束鞘细胞中高浓度的CO2：另一方面维管束鞘细胞叶绿体产生的④ 少，CO2竞争Rubisc的能力强，C5的加氧分解少。低于30℃时，狗尾草的光量子效率比烟草低，主要原因是⑤ （2分）。
限制酶
EcRⅠ
BamHⅠ
HindⅢ
XmaⅠ
识破序列和切割位点
5'G↓AATTC3'
5'G↓GATCC3'
5'A↓AGCTT3'
5'C↓CCGGG3'
甲
F1
绿色翅∶无色翅=1∶3
F2
绿色翅∶无色翅=9∶7
相关试卷
必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（福建卷）（原卷版+解析版）： 这是一份必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（福建卷）（原卷版+解析版），文件包含必刷卷02高考三轮冲刺2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷福建卷解析版docx、必刷卷02高考三轮冲刺2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷福建卷原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共35页， 欢迎下载使用。
必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（湖北专用）（原卷版+解析版）： 这是一份必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（湖北专用）（原卷版+解析版），文件包含必刷卷02解析版docx、必刷卷02原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共35页， 欢迎下载使用。
必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（浙江卷）（原卷版+解析版）： 这是一份必刷卷02——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（浙江卷）（原卷版+解析版），文件包含必刷卷02高考三轮冲刺2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷浙江卷解析版docx、必刷卷02高考三轮冲刺2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷浙江卷原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共32页， 欢迎下载使用。
