浙江省2023_2024学年高三生物上学期12月适应性考试含解析

这是一份浙江省2023_2024学年高三生物上学期12月适应性考试含解析，共34页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸等内容，欢迎下载使用。

考生须知：
1.本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟；
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、学号和姓名；考场号、座位号写在指定位置；
3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
4.考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 人类活动对生态系统的动态平衡有着深远的影响。下列措施违背生态学原理或可持续发展的是（）
A. 杭州亚运村产生的生活污水可为净化系统中的植物提供物质和能量
B. 防治酸雨最有效的办法是限制二氧化硫和一氧化氮的排放量
C. 在重要水生生物产卵场、越冬场和洄游通道等处建立自然保护区
D. 用废旧矿泉水瓶制作红毯，有利于减轻塑料制品对环境的污染
2. 下列各项叙述中，正确的是（）
A. 蔗糖常在植物叶肉细胞的叶绿体内合成
B. 神经细胞的细胞核、线粒体和核糖体中，都可进行碱基互补配对
C. 细胞中的胆固醇、磷脂和维生素都属于脂质
D. HIV病毒和肺炎链球菌两种病原体中都含有逆转录酶
3. 下列关于细胞器及细胞器之间结构与功能联系的叙述，正确的是（）
A. 线粒体内既可产生 ATP ，也会消耗 ATP
B. T2 噬菌体可利用自身的核糖体合成出子代噬菌体的蛋白质外壳
C. 抗体的合成、分泌过程体现了核糖体与内质网在膜结构上的联系
D. 乳酸菌无具膜细胞器，但其需氧呼吸时需要膜结构的参与
4. 选育高产、优质的菌种是发酵工程的前提条件，下列不属于发酵工程选育菌种的条件的是（）
A. 发酵产物需从菌中破碎分离
B. 菌种对环境应没有明显或潜在的伤害
C. 菌种遗传特性和生产能力稳定
D. 能利用充足且廉价培养基原料
5. 造血干细胞具有多向分化潜能、高增殖能力和保持休眠状态的能力。下列叙述正确的是（）
A. 造血干细胞分化为不同种类细胞的过程中遗传物质发生选择性改变
B. 造血干细胞的增殖具有周期性，且绝大多数造血干细胞处于分裂期
C. 休眠状态的造血干细胞内物质的合成与分解均处于停止状态
D. 由造血干细胞分化而来的不同细胞内，细胞器的功能一般不发生改变
6. 某农田弃耕一段时间后，逐渐出现了杂草、灌木及小型动物。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 经过漫长的演替过程，该地将形成森林
B. 群落演替过程中净生产量和生物量均持续增加
C. 演替是一个漫长的过程，但不是一个永恒延续的过程
D. 由于灌木丛较高，灌木遮挡草本植物，导致群落对光的利用率下降
7. 呼气实验是检测幽门螺杆菌常用的方法，用13C标记的尿素胶囊，吞服之后被幽门螺杆菌产生的脲酶催化，产生NH3和CO2，然后通过呼气试验检测呼出的气体中是否存在13C，从而达到对幽门螺杆菌检测的目的。该实验与没有幽门螺杆菌存在条件下相比，尿素分解的速率提高1014倍。下列相关叙述错误的是（）
A. 幽门螺杆菌核糖体合成脲酶所需ATP来自幽门螺杆菌自身，而不是来自胃黏膜细胞
B. 脲酶的活性可用单位质量的酶在单位时间内催化分解尿素的量来表示
C. 幽门螺杆菌产生的NH₃可以抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会导致人“口气”重
D. 与没有幽门螺杆菌存在条件下相比，脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍，说明脲酶具有高效性
8. 哺乳动物的精子需在培养液中培养后才能与卵细胞完成受精，受精卵经过一段时间培养后方可移植到母体子宫中，下列关于精子培养及胚胎细胞培养叙述正确的是（）
A. 精子通常在一定培养液中于37℃、5% CO2条件下获得能量后再进行体外受精
B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要外界提供营养物质
C. 培养动物胚胎细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳
D. 动物胚胎培养液中需加入经高温灭菌的动物血清
9. 吹绵蚧是一种严重危害果园生产的害虫，澳洲瓢虫以吹绵蚧为食，可以有效抑制该害虫的数量。科学家建立了吹绵蚧种群数量与被捕食率、补充率的关系模型，其中补充率代表没有被捕食的情况下吹绵蚧增长的比率。下列说法错误的是（）
A当吹绵蚧种群数量介于m～n之间时，种群数量会下降并稳定于m点
B. 吹绵蚧种群数量低于m或大于p时种群数量都会下降
C. 图中m、n、p是吹绵蚧种群数量的稳定点，果园生产中要严防超过n点
D. 在果园中适当投放澳洲瓢虫，吹绵蚧数量也可能维持在较高水平
阅读下列材料，完成下面小题
海带是常见食物。海带中含有植物生长素（IAA）和脱落酸（ABA）等激素，为研究植物激素对海带生长的影响，某研究小组开展了系列实验，下图为海带中IAA和ABA与海带生长变化的关系。
10. 据图中信息分析，下列的叙述错误的是（）
A. 海带月增长率与IAA含量呈“正相关”
B. 海带在后期生长缓慢，原因可能是IAA含量降低，ABA含量增高
C. 已知海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，则其在成熟区段中的运输方式是极性运输
D. 两种激素含量的变化对海带长度的影响小于对宽度的影响
11. 为得到大量优质海带，开展海带的组织培养，下列叙述合理的是（）
A. 可取海带的叶状体基部切块作为外植体，培养基通常需加入天然植物激素
B. 外植体经脱分化形成愈伤组织，再生成苗的过程中经历了细胞分化，遗传物质发生了改变。
C. 组培接种前，可用50%的酒精对操作台进行消毒
D. 试管苗移栽阶段通常需浇灌稀释的MS或其他营养液
12. 科学家卡塔琳•考里科和德鲁•韦斯曼因核苷碱基修饰方面的发现而获得2023年诺贝尔生理学或医学奖。他们的发现使得mRNA疫苗成为可能。下列关于mRNA疫苗的叙述正确的是（）
A. 与接种DNA疫苗相比，接种RNA疫苗起效更快
B. 提纯病毒相关抗原的mRNA，直接将其注入人体即可诱发免疫反应
C. 病毒RNA可直接作为抗原，刺激机体产生特异性免疫
D. 相比灭活疫苗，注射mRNA疫苗产生的抗体种类较多
13. 将苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因（Bt基因）导入棉花细胞培育得到抗虫棉，但一段时间种植后发现其抗虫效果减弱，为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性，以下采取的措施不合理的是（）
A. 转基因棉田周围种植非抗虫棉，可降低棉铃虫抗性基因突变率
B. 转入多种抗虫基因能提高抗虫持久性，因棉铃虫基因突变频率低且不定向
C. 为棉铃虫提供庇护所，可使敏感型棉铃虫在种群中维持一定比例
D. 提高Bt基因的表达量，可降低抗虫棉种植区棉铃虫的种群密度
14. 蔗糖在植物组织培养过程中为植物细胞提供营养、能量和维持一定的渗透压。如图为蔗糖分子进入植物细胞的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 一种转运蛋白可转运多种物质，一种物质只能由一种转运蛋白转运
B. 结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用
C. H+出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式是协助扩散
D. 该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离并自动复原
15. 下图是同种生物4个个体的细胞示意图，其中A对a、B对b及D对d为完全显性。选择其中两个个体作为亲本进行杂交，F1中出现2种表型、6种基因型。下列亲本组合正确的是（ ）
A. 图1和图2B. 图2和图3
C. 图2和图4D. 图3和图4
16. 科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时，分别用同位素32P、35S、3H和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法错误的是（）
A. 第一组实验中，子代噬菌体中含有32P的和35S的噬菌体分别占总数的100%、0
B. 第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H
C. 第三组实验中，子代噬菌体的DNA中不一定含有14C
D. 第三组实验经过适宜时间培养后离心，检测到放射性主要出现在沉淀物中
阅读下面资料，完成下面小题
研究表明，抑郁症与BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNFmRNA含量变化等有关。左图为DNA甲基化机理图，右图为BDNF基因表达及调控过程。
17. 根据左图判断下列叙述正确的是（）
A. DNA分子中的甲基胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对
B. DNA甲基化引起的变异属于基因突变
C. DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合
D. DNA甲基转移酶发挥作用不需与DNA结合
18. miRNA-195是miRNA中一种，miRNA是小鼠细胞中具有调控功能的非编码RNA，在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA，可导致细胞中与之互补的mRNA降解。下列叙述错误的是（）
A. miRNA通过碱基互补配对识别mRNA
B. miRNA能特异性的影响基因的表达
C. 不同miRNA的碱基排列顺序不同
D. miRNA的产生与细胞的分化无关
19. 下图为某一段神经纤维在受到适当强度的刺激后某一时刻的电位情况。下列叙述正确的是（）
A. d所对应的神经纤维膜外的Na+浓度低于膜内
B. 最先接受刺激的部位为B点，同时向A和C方向传导
C. fg段对应的神经纤维膜正在发生Na+内流
D. 记录该电位的电表的电极均接于神经纤维膜外
20. 某研究者用某二倍体动物细胞为材料进行观察，绘制了以下示意图。下列有关叙述正确的是（）
A. 据图1细胞分裂的方式和时期判断，该细胞属于图2中类型c的细胞
B. 若某细胞属于类型c，且不含同源染色体，该细胞为次级精母细胞
C. 图2中细胞类型e为精细胞或卵细胞，有性生殖过程中精卵细胞的随机结合，体现了基因重组
D. 在图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5大题，共60分）
21. 某湿地生态区的浅水区（间歇性搁水区）是深水区群落与沼泽地群落的生态交错区域。沉水植物、浮叶植物主要分布在深水区，沼泽化草甸主要分布在沼泽地，在浅水区，挺水植物、浮叶植物.沼泽化的草甸镶嵌分布。生态交错区物种数目及一些物种的密度增大的趋势称为边缘效应，在生态交错区常包含两个重叠群落中所共有的一些物种以及交错区本身所特有物种。回答下列问题：
（1）区分深水区群落与沼泽地群落的重要特征是_______，可通过物种丰富度反应群落的该特征。浅水区的生物分布具有镶嵌现象，这属于群落的_________结构。
（2）生态交错区域是多种要素的联合作用和转换区，生活在生态交错区域中的动物与两个邻近生态系统相比，动物多样性较_________。与相邻群落相比，生态交错区域中物种的数目增大，原因是________。湿地生态区除了少数低洼地存有少量自然植被，湖岸常种有灌木和乔木，说明人类的活动能够改变群落演替的_______。
（3）生态交错区域的食草鱼属于生态系统成分中的_______，该成分在生态系统中的作用是_________。与肉食性鱼类相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值较低，最可能的原因是_________。
22. 为研究不同氮磷配比对马尾松幼苗生长和光合特性的影响，研究人员设置了5个处理组（氮磷质量比分别为2：6、3：5、4：4、5：3、6：2），适宜条件下，一段时间后对各处理的马尾松幼苗株高增长量、生物量、叶绿素含量及净光合速率进行了测定，结果如下表。
（注：表格中的数据均是多次测量取平均值，且为相对值）
（1）氮和磷可以参与形成植物细胞中多种重要的有机物，在代谢过程和能量转换中起重要作用。请写出参与光合作用过程的两种含磷的有机化物________________。
（2）测量马尾松幼苗叶片中的叶绿素含量时，常用_____________将它们从叶绿体中提取出来，原理是叶绿素是类_____________性质的物质，易溶于该试剂。
（3）分析表格数据，幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素含量和净光合速率随氮磷比的增大均呈现_____________的变化趋势。这也表明在马尾松幼苗培育过程中，适当提高_____________（填“氮肥”或“磷肥”）施用量能够促进其生长，且能提高植物的光合速率。若肥料施用过多反而会抑制幼苗的生长，原因是_____________。
（4）欲继续探究氮肥的最佳施用量（最适宜浓度），可设置系列_____________的氮肥组别，在其余条件_____________的情况下，测量植株的_____________（填“真正光合速率”或“表观光合速率”）。当出现_____________即为氮肥的最佳施用量。
23. 土豆是我国重要的经济作物之一，为自花传粉植物，其染色体组为AABB（每个字母表示一个染色体组）共含有48条染色体，其中A、B不同源）。抗早基因R对不抗旱基因r为完全显性，抗条锈病基因T对不抗条锈病基因t为不完全显性。抗旱不抗病纯合和不抗旱强抗病纯合子杂交得到F1，F1自交获得F2，F2的性状及比例为抗旱强抗病：抗旱中抗病：抗旱不抗病：不抗旱强抗病：不抗旱中抗病：不抗旱不抗病=3:15:12:1:5:4。不考虑交叉互换回答下列问题。
（1）科学家对土豆基因组进行测序需测定_____________条染色体的遗传信息，t基因与T基因的根本区别是_____________。
（2）基因R/r与基因T/t位于_____________（填“对同源染色体”或“非同源染色体”）上，判断的依据是_____________。
（3）为了解释上述遗传现象，研究人员提出一种假说：T、t基因控制的性状在遗传时，雌配子正常，含____________基因的雄配子有定的致死率，致死率为____________。
（4）①请设计杂交实验探究以上假说，并预测子代的表型及比例（只考虑T基因控制的性状）。
实验设计思路:____________。
预测结果及结论：_______。
②若假说正确、请利用测交实验验证（2）和该假说，并绘出遗传图解_____（要求：标出父本、母本）。
24. 某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，图1为其主要技术路线，图2为A基因和载体及有关限制酶的识别序列。基因A为0.98kb。
回答下列问题：
（1）为构建重组载体，需先设计引物，通过PCR特异性扩增A基因。用于扩增A基因的引物需满足的条件是___________、为使PCR产物能被限制酶切割，需在引物的___________端（3’或5’）添加相应的限制酶识别序列，由图可知在A基因的两端应添加___________和___________两种不同限制酶的识别序列。这样就方便后面用这两种限制酶进行酶切，相比用同一种酶，该方法的优点在于___________（答出2点）。经过这两种酶酶切的A基因和载体连接时，可选用___________（填“E.cliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）
（2）将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养，随机挑取单菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（1）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电泳分离，结果如图3，可知___________号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
（3）基因工程常用大肠杆菌作为受体细胞，是因为其具有___________等优点。般需用___________处理大肠杆菌细胞，以便将重组质粒导入其中。由图1可知，该转基因工程菌中的重组质粒是________（填“克隆载体”或“表达载体”）
（4）下列说法错误的有哪几项
A. 与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞需要通过原代培养扩大细胞数量。
B. 单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
C. 进行酶切产物电泳时，加样孔一端朝向正极。
D. 停止电泳后用0.1%的亚甲基蓝溶液对凝胶进行染色，染料使用后按规定灭菌后再废弃。
25. 罗格列酮和格列奇特是常见的降糖药物，主要机制有促进胰岛素的分泌、增强胰岛素敏感性等，但长期服用会导致肝、肾等器官功能损伤。有研究表明荔枝核皂苷也具有降糖作用，为研究其作用机制，科研人员以正常大鼠和胰岛素抵抗模型大鼠为对象，分别对各组大鼠灌喂给药，2h后测定血糖和胰岛素含量。实验分组和结果如下表：
（1）在上述分组中，与模型组大鼠相比，正常组大鼠灌胃的处理方法是________。其中3、4组为___________对照组，其作用是___________。
（2）根据上表信息，绘制空白对照组和实验组大鼠的实验结果柱形图___
（3）机体血糖的调节方式为________，分析上表实验结果，Ⅱ型糖尿病（非胰岛素依赖型糖尿病）可通过服用以下哪些药物进行治疗___
A.罗格列酮B.荔枝核皂苷C.格列奇特D.以上三种都可
（4）下图为胰岛素作用于肝细胞的机制示意图。葡萄糖转运载体GLUT有多个成员，其中GLUT4对胰岛素敏感。GLUT1~3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响，其生理意义在于___________，以保证细胞生命活动的基本能量需要。研究表明荔枝核皂苷能改变细胞膜上GLUT4的数量，从而影响血糖浓度。请结合图尝试解释荔枝核皂苷降血糖的原因可能有___________
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用3H标记
未标记
处理（氮磷比）
株高增长量/cm
总生物量/g
叶绿素 a+b含量/g
净光合速[uml/（m2. s）]
T1（2:6）
367
3.33
2.11
4.53
T2（3:5）
3.83
3.41
2.21
4.71
T3（4:4）
4.25
3.63
2.36
4.89
T4（5:3）
5.41
4
2.60
5.59
T5（6:2）
5.12
3.74
2.32
5.28
名称
识别序列及切割位点
名称
识别序列及切割位点
HindⅢ
A↓AGCTTTTCGA↑A
EcRⅠ
G↓AATTCCTTAA↑G
PvitⅡ
CAG↓CTGGTC↑GAC
PstⅠ
CTGC↓AGGA↑CGTC
KpnⅠ
G↓GTACCCCATG↑G
BamHⅠ
G↓GATCCCCTAG↑G
组别
研究对象
处理方式
血糖（mml/L）
胰岛素（mml/L）
1
正常大鼠
4.3
121
2
模型大鼠
葡萄糖
6.6
264
3
模型大鼠
葡萄糖+罗格列酮
4.2
133
4
模型大鼠
葡萄糖+格列奇特
4.1
245
5
模型大鼠
葡萄糖+荔枝核皂苷
5.2
156
绝密★考试结束前
高三生物学科试题
考生须知：
1.本卷共8页，满分100分，考试时间90分钟；
2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、学号和姓名；考场号、座位号写在指定位置；
3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效；
4.考试结束后，只需上交答题纸。
选择题部分
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 人类活动对生态系统的动态平衡有着深远的影响。下列措施违背生态学原理或可持续发展的是（）
A. 杭州亚运村产生的生活污水可为净化系统中的植物提供物质和能量
B. 防治酸雨最有效的办法是限制二氧化硫和一氧化氮的排放量
C. 在重要水生生物产卵场、越冬场和洄游通道等处建立自然保护区
D. 用废旧矿泉水瓶制作红毯，有利于减轻塑料制品对环境的污染
【答案】A
【解析】
【分析】全球环境问题指由于人类不合理地开发、利用造成森林、草原等自然生态环境遭到破坏，从而使人类、动物、植物的生存条件发生恶化的现象。如：水土流失、土地荒漠化、土壤盐碱化、生物多样性减少等等。
【详解】A、生活污水可为净化系统中的植物提供物质（如N、P），但不能提供能量，A符合题意；
B、酸雨形成主要原因是化学燃料燃烧产生的含硫和含氮的氧化物溶于水导致的，防治酸雨最有效的办法是限制二氧化硫和一氧化氮的排放量，B不符合题意；
C、在重要水生生物产卵场、越冬场和洄游通道等处建立自然保护区有利于保护生物多样性，符合生态学原理或可持续发展，C不符合题意；
D、废旧矿泉水瓶属于难降解制品，对难降解制品进行二次利用可以减轻该类制品对环境的污染，D不符合题意。
故选A。
2. 下列各项叙述中，正确的是（）
A. 蔗糖常在植物叶肉细胞的叶绿体内合成
B. 神经细胞的细胞核、线粒体和核糖体中，都可进行碱基互补配对
C. 细胞中的胆固醇、磷脂和维生素都属于脂质
D. HIV病毒和肺炎链球菌两种病原体中都含有逆转录酶
【答案】B
【解析】
【分析】中心法则是指遗传信息从DNA传递给RNA，再从RNA传递给蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译的过程。也可以从DNA传递给DNA，即完成DNA的复制过程。在某些病毒中的RNA自我复制（如烟草花叶病毒等）和在某些病毒中能以RNA为模板逆转录成DNA的过程（某些致癌病毒）是对中心法则的补充。
【详解】A、叶肉细胞合成蔗糖的场所不是叶绿体，三碳糖磷酸被磷酸转运器运出叶绿体进入细胞质，在细胞质中完成蔗糖的合成，A错误；
B、在神经细胞的细胞核（转录）、线粒体（DNA的复制和转录）和核糖体（翻译）中，都可进行碱基互补配对，B正确；
C、细胞中的胆固醇、磷脂都属于脂质，但维生素不一定都属于脂质（维生素D属于脂质），C错误；
D、HIV病毒无细胞结构，属于逆转录病毒，含有逆转录酶，肺炎链球菌属于细胞生物，其细胞内不含逆转录酶，D错误。
故选B。
3. 下列关于细胞器及细胞器之间结构与功能联系的叙述，正确的是（）
A. 线粒体内既可产生 ATP ，也会消耗 ATP
B. T2 噬菌体可利用自身核糖体合成出子代噬菌体的蛋白质外壳
C. 抗体的合成、分泌过程体现了核糖体与内质网在膜结构上的联系
D. 乳酸菌无具膜细胞器，但其需氧呼吸时需要膜结构的参与
【答案】A
【解析】
【分析】(1)真核细胞中的核糖体有两类：附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等)；游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。另外线粒体、叶绿体中也有一些核糖体，与其自主遗传有关。(2)内质网有两类：粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关；滑面内质网与糖类、脂类(如某些激素)的合成有关。(3)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关，是各种膜成分相互转化的“枢纽”。植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
【详解】A、线粒体是有氧呼吸主要场所，能够产生ATP，此外线粒体是半自主性细胞器，线粒体也会进行DNA复制、表达等需要消耗ATP，A正确；
B、T2 噬菌体是病毒，病毒没有核糖体，B错误；
C、核糖体没有膜结构，C错误；
D、乳酸菌是厌氧菌，只有核糖体一个细胞器，无膜结构，D错误。
故选A。
4. 选育高产、优质的菌种是发酵工程的前提条件，下列不属于发酵工程选育菌种的条件的是（）
A. 发酵产物需从菌中破碎分离
B. 菌种对环境应没有明显或潜在的伤害
C. 菌种遗传特性和生产能力稳定
D. 能利用充足且廉价的培养基原料
【答案】A
【解析】
【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配置、火菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。发酵过程一般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。
【详解】A、选育高产、优质的菌种需要根据人们的需要进行设计，而发酵产物需从菌中破碎分离不是选育菌种的条件，且发酵产物未必需要菌体破碎后获得，符合题意，A正确；
B、菌种对环境应没有明显或潜在的伤害这是选育高产、优质菌种的前提条件，不符合题意，B错误；
C、选育出的高产、优质的菌种应该具备遗传特性和生产能力稳定的特征，否则不能投入到生产中，不符合题意，C错误；
D、选育出的高产、优质的菌种应该具备能利用充足且廉价的培养基原料的特征，这样才能降低生产成本，获得较高的经济效益，不符合题意，D错误。
故选A。
5. 造血干细胞具有多向分化潜能、高增殖能力和保持休眠状态的能力。下列叙述正确的是（）
A. 造血干细胞分化为不同种类细胞的过程中遗传物质发生选择性改变
B. 造血干细胞的增殖具有周期性，且绝大多数造血干细胞处于分裂期
C. 休眠状态的造血干细胞内物质的合成与分解均处于停止状态
D. 由造血干细胞分化而来的不同细胞内，细胞器的功能一般不发生改变
【答案】D
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。
【详解】A、细胞分化过程中，遗传物质不发生改变，即造血干细胞分裂、分化为不同种类细胞的过程中遗传物质没有改变，A错误；
B、造血干细胞进行的增殖方式为有丝分裂，有丝分裂具有周期性，且绝大多数造血干细胞处于分裂间期，因为分裂间期在细胞周期中占90%~95%的时间，B错误；
C、休眠状态的造血干细胞依然具有活性，因而其中的物质的合成与分解依然在进行，C错误；
D、由造血干细胞分化而来的不同细胞内，细胞器的功能一般不发生改变，但细胞器的种类和数量会发生改变，D正确。
故选D。
6. 某农田弃耕一段时间后，逐渐出现了杂草、灌木及小型动物。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 经过漫长的演替过程，该地将形成森林
B. 群落演替过程中净生产量和生物量均持续增加
C. 演替是一个漫长的过程，但不是一个永恒延续的过程
D. 由于灌木丛较高，灌木遮挡草本植物，导致群落对光的利用率下降
【答案】C
【解析】
【分析】群落的垂直结构：指在垂直方向上，大多数群落有明显的分层现象。群落的垂直结构有利于缓解种间竞争，有利于提高对阳光等环境资源的利用率。
【详解】A、在适宜条件下，经过漫长的演替过程，该地将形成森林，A错误；
B、演替过程中净生产量先增大后减少，生物量则不断增加，B错误；
C、演替是一个漫长的过程，但它不是一个永恒延续的过程，当一个群落演替到同环境处于平衡状态的时候，演替就不再进行了，C正确；
D、灌木丛和草本植物等形成垂直结构，使得光源被充分利用，因此提高了群落对光能的利用率，D错误。
故选C。
7. 呼气实验是检测幽门螺杆菌常用的方法，用13C标记的尿素胶囊，吞服之后被幽门螺杆菌产生的脲酶催化，产生NH3和CO2，然后通过呼气试验检测呼出的气体中是否存在13C，从而达到对幽门螺杆菌检测的目的。该实验与没有幽门螺杆菌存在条件下相比，尿素分解的速率提高1014倍。下列相关叙述错误的是（）
A. 幽门螺杆菌核糖体合成脲酶所需ATP来自幽门螺杆菌自身，而不是来自胃黏膜细胞
B. 脲酶的活性可用单位质量的酶在单位时间内催化分解尿素的量来表示
C. 幽门螺杆菌产生的NH₃可以抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会导致人“口气”重
D. 与没有幽门螺杆菌存在条件下相比，脲酶可以将尿素分解的速率提高1014倍，说明脲酶具有高效性
【答案】D
【解析】
【分析】原核生物和真核生物的最主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。酶的作用特点表现为高效性、专一性、作用条件较温和。
【详解】A、幽门螺杆菌是原核生物，细胞中有与细胞呼吸有关的酶，因此，其合成脲酶所需ATP来自自身细胞呼吸，A正确；
B、脲酶的活性可用单位质量的酶在单位时间内催化分解尿素，即底物的减少量来表示，也可用单位时间内单位质量的脲酶使尿素，即底物分解产生的二氧化碳或NH3的增加量表示，B正确；
C、幽门螺杆菌产生的NH3可以中和胃酸而抵抗胃酸的杀灭作用，同时也会从口腔挥发体现出氨气的味道，导致人“口气”重，C正确；
D、与没有催化剂相比，适宜条件下，脲酶可以将尿素分了解的速率提高1014倍，说明脲酶具有催化功能，若要证明脲酶具有高效性，需与无机催化剂相比，D错误。
故选D。
8. 哺乳动物的精子需在培养液中培养后才能与卵细胞完成受精，受精卵经过一段时间培养后方可移植到母体子宫中，下列关于精子培养及胚胎细胞培养叙述正确的是（）
A. 精子通常在一定培养液中于37℃、5% CO2条件下获得能量后再进行体外受精
B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要外界提供营养物质
C. 培养动物胚胎细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳
D. 动物胚胎培养液中需加入经高温灭菌的动物血清
【答案】C
【解析】
【分析】动物细胞培养所需的营养物质与体内基本相同，需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，以及血清、血浆等天然成分；早期胚胎培养的培养液成分一般都比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸以及血清等．两种技术所用的培养液从成分种类上没有太大区别，但是哺乳动物早期胚胎发育对环境条件要求极为严格。
【详解】A、精子在获能液中于37℃、5%CO2条件下培养的目的是使精子获能，而不是获得能量，A错误；
B、哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养所需营养物质与体内相同，如需要有糖、氨基酸、无机盐、生长因子等，B错误；
C、培养动物胚胎细胞的时候既需要氧气也需要二氧化碳，其中二氧化碳的作用是维持培养液的pH稳定，C正确；
D、动物胚胎培养液中不能加入经高温灭菌的动物血清，否则血清会失去应有的作用，D错误。
故选C。
9. 吹绵蚧是一种严重危害果园生产的害虫，澳洲瓢虫以吹绵蚧为食，可以有效抑制该害虫的数量。科学家建立了吹绵蚧种群数量与被捕食率、补充率的关系模型，其中补充率代表没有被捕食的情况下吹绵蚧增长的比率。下列说法错误的是（）
A. 当吹绵蚧种群数量介于m～n之间时，种群数量会下降并稳定于m点
B. 吹绵蚧种群数量低于m或大于p时种群数量都会下降
C. 图中m、n、p是吹绵蚧种群数量的稳定点，果园生产中要严防超过n点
D. 在果园中适当投放澳洲瓢虫，吹绵蚧数量也可能维持在较高水平
【答案】B
【解析】
【分析】题图分析，图中显示的种群数量变化情况为，m点之前种群数量增加，m点之后种群数量下降，逐渐在m点稳定下来，n点时种群数量达到平衡，高于n点之后种群数量增大，p点达到新的平衡点，高于p点之后，种群数量下降，然后在p点稳定。
【详解】A、当吹绵蚧种群数量介于m～n点之间时，被捕食率大于补充率，因此可推测种群数量会逐渐下降而后稳定在m点，A正确；
B、吹绵蚧种群数量低于m时，补充率大于被捕食率，因而种群数量上升，当种群数量大于p时，被捕食率大于补充率，因而种群数量会下降，B错误；
C、图中m点之前种群数量增加，m点之后种群数量下降，逐渐在m点稳定下来，n点时种群数量达到平衡，高于n点之后种群数量增大，p点达到新的平衡点，高于p点之后，种群数量下降，然后在p点稳定，因此，果园生产中要严防超过n点，C正确；
D、当种群数量高于n点时，在果园中适当投放澳洲瓢虫，可使吹绵蚧数量长期稳定在n点，即处于较高水平，D正确。
故选B。
阅读下列材料，完成下面小题
海带是常见食物。海带中含有植物生长素（IAA）和脱落酸（ABA）等激素，为研究植物激素对海带生长的影响，某研究小组开展了系列实验，下图为海带中IAA和ABA与海带生长变化的关系。
10. 据图中信息分析，下列的叙述错误的是（）
A. 海带月增长率与IAA含量呈“正相关”
B. 海带在后期生长缓慢，原因可能是IAA含量降低，ABA含量增高
C. 已知海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，则其在成熟区段中的运输方式是极性运输
D. 两种激素含量的变化对海带长度的影响小于对宽度的影响
11. 为得到大量优质海带，开展海带的组织培养，下列叙述合理的是（）
A. 可取海带的叶状体基部切块作为外植体，培养基通常需加入天然植物激素
B. 外植体经脱分化形成愈伤组织，再生成苗的过程中经历了细胞分化，遗传物质发生了改变。
C. 组培接种前，可用50%的酒精对操作台进行消毒
D. 试管苗移栽阶段通常需浇灌稀释的MS或其他营养液
【答案】10. C 11. D
【解析】
【分析】题图分析，生长素含量高、脱落酸含量低，海带月增长率大，生长素含量降低、脱落酸含量升高，海带月增长率低，说明海带生长与生长素呈正相关，与脱落酸呈负相关
【10题详解】
A、随着IAA含量的下降，海带月增长率也随之下降，因而可说明还带月增长率与IAA含量呈“正相关”，A正确；
B、结合图示可以看出，随着IAA含量降低，ABA含量增高，海带的成长度和宽度均下降，因而可说明海带在后期生长缓慢，原因可能是IAA含量降低，ABA含量增高，B正确；
C、极性运输指的是物质由形态学上端向下端运输的现象，而海带成熟区段各部位ABA的分布无显著差异，可见ABA在成熟区段中的运输方式不是极性运输，C错误；
D、从柱形图的数据可以看出，两种激素含量的变化对海带长度的影响小于对宽度的影响，即海带宽度随着激素含量的变化下降幅度更大，D正确。
故选C。
【11题详解】
A、为得到大量优质海带，取海带的叶状体基部切块作为外植体，转到含人工合成的含细胞分裂素和生长素的培养基上，经脱分化形成愈伤组织，再生成幼苗，天然的植物激素含量少，且稳定性差，A错误；
B、外植体经脱分化形成愈伤组织，再生成苗的过程中经历了细胞分化，其实质是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，B错误；
C、植物组织培养接种前，可用70%的酒精对工作台消毒，C错误；
D、试管苗移栽前通常需浇灌稀释的MS或其他营养液，试管苗移栽阶段通常需先打开封口膜或瓶盖，在培养箱中培养几日，而后用流水清洗掉根部的培养基后将幼苗移栽到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中，待其长壮后移栽入土，D正确。
故选D。
12. 科学家卡塔琳•考里科和德鲁•韦斯曼因核苷碱基修饰方面的发现而获得2023年诺贝尔生理学或医学奖。他们的发现使得mRNA疫苗成为可能。下列关于mRNA疫苗的叙述正确的是（）
A. 与接种DNA疫苗相比，接种RNA疫苗起效更快
B. 提纯病毒相关抗原的mRNA，直接将其注入人体即可诱发免疫反应
C. 病毒RNA可直接作为抗原，刺激机体产生特异性免疫
D. 相比灭活疫苗，注射mRNA疫苗产生的抗体种类较多
【答案】A
【解析】
【分析】病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，主要由蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖。一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
【详解】A、mRNA疫苗进入细胞后可直接翻译表达抗原，而DNA疫苗还需转录、翻译，因此mRNA疫苗相较于DNA疫苗起效更快，A正确；
BC、RNA或mRNA不能直接作为抗原，而是需要经翻译表达出蛋白质等作为后作为抗原，BC错误；
D、相比灭活疫苗，注射RNA疫苗由于指导合成的抗原种类较少，因而刺激机体产生的抗体种类较少，D错误。
故选A。
13. 将苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因（Bt基因）导入棉花细胞培育得到抗虫棉，但一段时间种植后发现其抗虫效果减弱，为提高转基因抗虫棉的抗虫持久性，以下采取的措施不合理的是（）
A. 转基因棉田周围种植非抗虫棉，可降低棉铃虫抗性基因的突变率
B. 转入多种抗虫基因能提高抗虫持久性，因为棉铃虫基因突变频率低且不定向
C. 为棉铃虫提供庇护所，可使敏感型棉铃虫在种群中维持一定比例
D. 提高Bt基因的表达量，可降低抗虫棉种植区棉铃虫的种群密度
【答案】A
【解析】
【分析】现代生物进化理论的主要内容：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成．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、基因突变可以自发发生，且具有不定向性，突变频率与环境没有直接关系，所以在转基因棉田周围种植非抗虫棉，不能降低棉铃虫抗性基因的突变率，A错误；
B、因为棉铃虫基因突变频率低且具有不定向性，因此转入多种抗虫基因能避免单一抗虫基因频率上升，进而提高抗虫持久性，B正确；
C、为棉铃虫提供庇护所，使敏感型棉铃虫在种群中维持一定比例，增加抗性棉铃虫和敏感棉铃虫交流的机会，进而可以使抗虫棉维持抗虫持久性，C正确；
D、提高Bt基因的表达量，提高抗虫棉中毒蛋白的含量，高效杀死棉铃虫，进而可降低抗虫棉种植区棉铃虫的种群密度，提高转基因抗虫棉的抗虫持久性，D正确。
故选A。
14. 蔗糖在植物组织培养过程中为植物细胞提供营养、能量和维持一定的渗透压。如图为蔗糖分子进入植物细胞的示意图，下列叙述正确的是（ ）
A. 一种转运蛋白可转运多种物质，一种物质只能由一种转运蛋白转运
B. 结构①和②是控制物质进出细胞的载体且①具有催化作用
C. H+出细胞的方式为主动运输，蔗糖进细胞的方式是协助扩散
D. 该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离并自动复原
【答案】BD
【解析】
【分析】植物细胞利用ATP酶和质子泵把细胞内的H+泵出，可见细胞内的H+泵出需要消耗能量和载体，为主动运输，“H+-蔗糖载体”能够依靠H+浓度差把H+和蔗糖分子运入细胞。可见该植物细胞在蔗糖溶液中，可以吸收外界溶液的蔗糖。
【详解】A、结合题图可知，一种转运蛋白可转运多种物质（如②中载体可以转运H＋和蔗糖），一种物质可以由多种转运蛋白转运（如H＋可以由①和②转运），A错误；
B、结构①和②是控制物质进出细胞的载体，且结构①能够催化ATP水解为ADP和Pi，即具有催化作用，B正确；
C、H+出细胞需要载体协助，且需要消耗ATP，方式为主动运输，细胞外的H＋多于细胞内，H＋进入细胞是协助扩散，蔗糖进细胞借助H＋的浓度差，是主动运输，C错误；
D、结合图示可知，该成熟的植物细胞在蔗糖溶液（浓度偏高）中会发生质壁分离，但由于蔗糖可通过细胞膜进入细胞内，故可自动复原，D正确。
故选BD。
15. 下图是同种生物4个个体的细胞示意图，其中A对a、B对b及D对d为完全显性。选择其中两个个体作为亲本进行杂交，F1中出现2种表型、6种基因型。下列亲本组合正确的是（ ）
A. 图1和图2B. 图2和图3
C. 图2和图4D. 图3和图4
【答案】A
【解析】
【分析】据图分析A/a（或D/d）、B/b这两对等位基因位于两对同源染色体上，符合基因自由组合定律，A/a与D/d连锁。图1只能产生ABd、Abd2种配子，图2能产生ABD、AbD、aBD、abD4种配子，图3能产生AbD1种配子，图4只能产生Abd、abd2种配子。
【详解】A、图1和图2代表的个体杂交，即AABbdd×AaBbDD，后代有2种表现型，6种基因型，A正确；
B、图2和图3代表的个体杂交，即AaBbDD×AAbbDD，后代有2种表现型，4种基因型，B错误；
C、图2和图4代表的个体杂交，即AaBbDD×Aabbdd，后代有4种表现型，6种基因型，C错误；
D、图3和图4代表的个体杂交，即AAbbDD×Aabbdd，后代有1种表现型，2种基因型，D错误。
故选A。
16. 科研工作者做噬菌体侵染细菌的实验时，分别用同位素32P、35S、3H和14C对噬菌体以及大肠杆菌成分做了如下标记。以下说法错误的是（）
A. 第一组实验中，子代噬菌体中含有32P的和35S的噬菌体分别占总数的100%、0
B. 第二组实验中，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H
C. 第三组实验中，子代噬菌体的DNA中不一定含有14C
D. 第三组实验经过适宜时间培养后离心，检测到放射性主要出现在沉淀物中
【答案】D
【解析】
【分析】噬菌体侵染细菌实验：
1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。
2、过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
3、噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验的结论：DNA是遗传物质。
【详解】A、第一组实验中，标记的是噬菌体的蛋白质外壳，蛋白质不进入细菌，而大肠杆菌含有32P标记，而合成子代噬菌体的原料来自大肠杆菌，因此，子代噬菌体均含有32P，但均不含35S标记，A正确；
B、第二组实验中，噬菌体未标记，而大肠杆菌提供的合成子代噬菌体的原料带有3H标记，因此，子代噬菌体蛋白质外壳中存在的氢元素是3H，B正确；
C、14C能标记噬菌体的蛋白质外壳和DNA，而大肠杆菌没有标记，在噬菌体侵染大肠杆菌过程中，进入细菌体内的是带有14C标记的噬菌体DNA，由于DNA的半保留复制且不知复制代数，故子代可能只有部分噬菌体含有亲代DNA的一条放射性链，所以子代噬菌体个体的DNA中不一定含有14C，C正确；
D、第三组实验产生的子代噬菌体少数带有14C标记（进入沉淀物中），亲代噬菌体的外壳蛋白也带有14C标记（进入上清液中），因此，经过适宜时间培养后离心，检测到放射性出现在上清液和沉淀物中，D错误。
故选D。
阅读下面资料，完成下面小题
研究表明，抑郁症与BDNF基因甲基化水平及外周血中BDNFmRNA含量变化等有关。左图为DNA甲基化机理图，右图为BDNF基因表达及调控过程。
17. 根据左图判断下列叙述正确的是（）
A. DNA分子中的甲基胞嘧啶不能与鸟嘌呤配对
B. DNA甲基化引起变异属于基因突变
C. DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合
D. DNA甲基转移酶发挥作用不需与DNA结合
18. miRNA-195是miRNA中一种，miRNA是小鼠细胞中具有调控功能的非编码RNA，在个体发育的不同阶段产生不同的miRNA，可导致细胞中与之互补的mRNA降解。下列叙述错误的是（）
A. miRNA通过碱基互补配对识别mRNA
B. miRNA能特异性的影响基因的表达
C. 不同miRNA的碱基排列顺序不同
D. miRNA的产生与细胞的分化无关
【答案】17. C 18. D
【解析】
【分析】表观遗传:指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化。
【17题详解】
A、从图中可知，DNA分子中5’甲基胞嘧啶依然能与鸟嘌呤配对，A错误；
B、基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基排列顺序发生改变，而DNA甲基化没有引起基因中碱基序列的改变，因此，甲基化引起的变异不属于基因突变，而属于表观遗传，B错误；
C、DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合，进而影响了基因的表达，导致了表型的改变，C正确；
D、DNA甲基转移酶的作用对象是相关的基因上的碱基，因而其发挥作用的过程需与DNA结合，D错误。
故选C。
【18题详解】
A、miRNA通过碱基互补配对识别靶mRNA进而导致靶mRNA的降解，A正确；
B、miRNA可与细胞中与之互补的mRNA结合进而导致mRNA降解，可见miRNA能特异性的影响基因的表达，B正确；
C、题意显示，在小鼠个体发育的不同阶段产生不同的miRNA不同，因此，不同miRNA的碱基排列顺序不同，C正确；
D、miRNA在个体发育的不同阶段产生不同的 miRNA是基因选择性表达的结果，与细胞的分化有关，D错误。
故选D。
19. 下图为某一段神经纤维在受到适当强度的刺激后某一时刻的电位情况。下列叙述正确的是（）
A. d所对应的神经纤维膜外的Na+浓度低于膜内
B. 最先接受刺激的部位为B点，同时向A和C方向传导
C. fg段对应的神经纤维膜正在发生Na+内流
D. 记录该电位的电表的电极均接于神经纤维膜外
【答案】B
【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、d点时为动作电位形成，此时的电位表现为外负内正，但神经纤维膜外的Na+浓度依然高于膜内，A错误；
B、由图中的电位变化可知，A、C为同时兴奋的点，故最先接受刺激的部位为B点，同时向A和C方向传导，B正确；
C、fg段对应的神经纤维膜正在发生K+外流，C错误；
D、记录该电位的电表的电极一个接于神经纤维膜外，另一个接于神经纤维膜内，D错误。
故选B。
20. 某研究者用某二倍体动物细胞为材料进行观察，绘制了以下示意图。下列有关叙述正确的是（）
A. 据图1细胞分裂的方式和时期判断，该细胞属于图2中类型c的细胞
B. 若某细胞属于类型c，且不含同源染色体，该细胞为次级精母细胞
C. 图2中细胞类型e为精细胞或卵细胞，有性生殖过程中精卵细胞的随机结合，体现了基因重组
D. 在图2的5种细胞类型中，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1：该细胞含有同源染色体，且着丝点（着丝粒）分裂，处于有丝分裂后期。图2是染色体与核DNA的比值关系。
【详解】A、图1中细胞含有同源染色体，且着丝点（着丝粒）分裂，处于有丝分裂后期，此时的染色体数为体细胞的2倍，属于图2中的类型a，A错误；
B、若某细胞属于类型c，且不含同源染色体，则该细胞处于减数第二次分裂后期，可可称为次级精母细胞或者极体或者次级卵母细胞，B错误；
C、e细胞染色体数目减半，可以为精细胞、卵细胞或极体；但精卵细胞的随机结合不能体现基因重组，C错误；
D、图2的5种细胞类型中，a处于有丝分裂后期、b细胞处于减数第一次分裂或者处于有丝分裂前期、中期，c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体，一定具有同源染色体的细胞类型有a、b，D正确。
故选D。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5大题，共60分）
21. 某湿地生态区的浅水区（间歇性搁水区）是深水区群落与沼泽地群落的生态交错区域。沉水植物、浮叶植物主要分布在深水区，沼泽化草甸主要分布在沼泽地，在浅水区，挺水植物、浮叶植物.沼泽化的草甸镶嵌分布。生态交错区物种数目及一些物种的密度增大的趋势称为边缘效应，在生态交错区常包含两个重叠群落中所共有的一些物种以及交错区本身所特有物种。回答下列问题：
（1）区分深水区群落与沼泽地群落的重要特征是_______，可通过物种丰富度反应群落的该特征。浅水区的生物分布具有镶嵌现象，这属于群落的_________结构。
（2）生态交错区域是多种要素的联合作用和转换区，生活在生态交错区域中的动物与两个邻近生态系统相比，动物多样性较_________。与相邻群落相比，生态交错区域中物种的数目增大，原因是________。湿地生态区除了少数低洼地存有少量自然植被，湖岸常种有灌木和乔木，说明人类的活动能够改变群落演替的_______。
（3）生态交错区域的食草鱼属于生态系统成分中的_______，该成分在生态系统中的作用是_________。与肉食性鱼类相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值较低，最可能的原因是_________。
【答案】21. ①. 物种组成 ②. 水平
22. ①. 高（大） ②. 生态交错区环境条件更复杂，能生长不同类型的植物，从而为更多种类的动物提供栖息地和食物 ③. 速度和方向
23. ①. 消费者 ②. 促进物质循环和能量流动 ③. 食草鱼摄入的食物中纤维素含量较高，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例较大
【解析】
【分析】种群：是同一物种在一定空间内集合在一起，是一定区域相同物种的集合；
群落：是一定区域内所有不同的生物种群生活在一起，是一定区域内不同物种的集合；
生态系统：是生物群落及其环境的统一整体，是一定区域内生物群落（包括生命系统）和其生存环境（包括非生命系统）的集合。
【小问1详解】
物种组成是区分深水区群落与沼泽地群落的重要特征，也是决定群落性质的最重要的因素。浅水区的生物分布具有镶嵌现象，这属于群落的水平结构，群落的这一特征有利于生物充分利用空间资源。
【小问2详解】
生活在生态交错区域中的动物与两个邻近生态系统相比，动物多样性较高。与相邻群落相比，生态交错区域中物种的数目增大，基物种丰富度高，这是因为生态交错区环境条件更复杂，能生长不同类型的植物，从而为更多种类的动物提供栖息地和食物，因而动物种类也变得多样，进而表现为群落结构更加复杂。湿地生态区除了少数低洼地存有少量自然植被，湖岸常种有灌木和乔木，说明人类的活动能够改变群落演替的速度和方向 。
【小问3详解】
生态交错区域的食草鱼以草（第一营养级）为食，因而属于生态系统中的（初级）消费者，消费者在生态系统中活动能帮助植物传粉和传播种子，同时因为消费者的捕食也加快了生态系统的能量流动和物质循环。与肉食性鱼类相比，食草鱼的同化量和摄入量的比值较低，主要是因为食草鱼摄入的食物中纤维素含量较高，不易消化吸收，能量随粪便排出的比例较大，即鱼类不能合成纤维素酶，因而无法利用纤维素。
22. 为研究不同氮磷配比对马尾松幼苗生长和光合特性的影响，研究人员设置了5个处理组（氮磷质量比分别为2：6、3：5、4：4、5：3、6：2），适宜条件下，一段时间后对各处理的马尾松幼苗株高增长量、生物量、叶绿素含量及净光合速率进行了测定，结果如下表。
（注：表格中的数据均是多次测量取平均值，且为相对值）
（1）氮和磷可以参与形成植物细胞中多种重要的有机物，在代谢过程和能量转换中起重要作用。请写出参与光合作用过程的两种含磷的有机化物________________。
（2）测量马尾松幼苗叶片中的叶绿素含量时，常用_____________将它们从叶绿体中提取出来，原理是叶绿素是类_____________性质的物质，易溶于该试剂。
（3）分析表格数据，幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素含量和净光合速率随氮磷比的增大均呈现_____________的变化趋势。这也表明在马尾松幼苗培育过程中，适当提高_____________（填“氮肥”或“磷肥”）施用量能够促进其生长，且能提高植物的光合速率。若肥料施用过多反而会抑制幼苗的生长，原因是_____________。
（4）欲继续探究氮肥的最佳施用量（最适宜浓度），可设置系列_____________的氮肥组别，在其余条件_____________的情况下，测量植株的_____________（填“真正光合速率”或“表观光合速率”）。当出现_____________即为氮肥的最佳施用量。
【答案】22. NADP+/NADPH、ATP、磷脂
23. ①. 95%的酒精 ②. 脂溶性
24. ①. 先升高后降低 ②. 氮肥 ③. 土壤溶液浓度过高，根细胞易失水过多而死亡（或出现烧苗现象），抑制了幼苗的生长
25. ①. 浓度梯度 ②. 相同且适宜 ③. 表观光合速率 ④. 表观光合速率达最大时对应的最小氮肥浓度
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
题意分析，本实验目的是探究马尾松幼苗在不同氮、磷配比对马尾松幼苗生长和光合特性的影响，实验的自变量是氮磷比，因变量是光合生理特性，可通过幼苗幼苗株高增长量、生物量、叶绿素含量及净光合速率等生理指标进行比较。
【小问1详解】
常见的参与光合作用的含磷有机物有NADPH、NADP+、ATP和ADP等，其中ATP和NADPH是在光反应中产生，暗反应中被消耗的两种重要的含有氮和磷的有机化合物。
【小问2详解】
叶绿素易溶于脂溶性溶剂95%的酒精中，所以测量马尾松幼苗叶片中的叶绿素含量时，可以用95%的酒精将它们从叶绿体中提取出来。
【小问3详解】
对比表格各列可知，幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素含量和净光合速率均呈现随氮磷比的增大呈现先升高后降低的变化趋势，这说明在一定程度上增施氮肥可增加幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素含量和净光合速率，进而提高产量。当肥料施用过多时，土壤溶液浓度过高，可能导致植物根部失水而抑制植物生长，甚至导致植物死亡，因此需要合理施肥，且施肥后适时浇水有利于产量提高。
【小问4详解】
欲研究氮肥的最佳施用量，实验自变量是氮肥用量，因变量是幼苗株高增长量、总生物量、叶绿素含量和净光合速率等，所以可设置一系列浓度梯度的氮肥组别，其余条件（无关变量）相同且适宜，测量植株的表观光合速率，即净光合速率。净光合速率达最大时对应的氮肥的浓度即为最佳，此时净光合速率代表产量增加的速率。
23. 土豆是我国重要的经济作物之一，为自花传粉植物，其染色体组为AABB（每个字母表示一个染色体组）共含有48条染色体，其中A、B不同源）。抗早基因R对不抗旱基因r为完全显性，抗条锈病基因T对不抗条锈病基因t为不完全显性。抗旱不抗病纯合和不抗旱强抗病纯合子杂交得到F1，F1自交获得F2，F2的性状及比例为抗旱强抗病：抗旱中抗病：抗旱不抗病：不抗旱强抗病：不抗旱中抗病：不抗旱不抗病=3:15:12:1:5:4。不考虑交叉互换回答下列问题。
（1）科学家对土豆基因组进行测序需测定_____________条染色体的遗传信息，t基因与T基因的根本区别是_____________。
（2）基因R/r与基因T/t位于_____________（填“对同源染色体”或“非同源染色体”）上，判断的依据是_____________。
（3）为了解释上述遗传现象，研究人员提出一种假说：T、t基因控制的性状在遗传时，雌配子正常，含____________基因的雄配子有定的致死率，致死率为____________。
（4）①请设计杂交实验探究以上假说，并预测子代的表型及比例（只考虑T基因控制的性状）。
实验设计思路:____________。
预测结果及结论：_______。
②若假说正确、请利用测交实验验证（2）和该假说，并绘出遗传图解_____（要求：标出父本、母本）。
【答案】23. ①. 24 ②. 碱基对的排列顺序不同
24. ①. 非同源染色体 ②. 若基因R与基因T位于同源染色体上，则F2中应只出现三种表型
25. ①. T ②. 3/4
26. ①. 让基因型分别为Tt与tt的小麦进行正反交，观察统计子代性状及比例 ②. 基因型为Tt的小麦作父本时，子代中抗病:不抗病=1:4，基因型为Tt的小麦作母本时，子代中中抗病:不抗病=1:1 ③.
【解析】
【分析】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。
【小问1详解】
题意显示，土豆是为自花传粉植物，其染色体组为AABB，其中每个字母表示一个染色体组，共含有48条染色体，且A、B不同源，因此，科学家对土豆基因组进行测序需选择A、B各一套染色体组进行测序，即需要测定24条染色体的遗传信息，t基因与T基因为等位基因，是经过基因突变产生的，而基因突变指的是基因中由于碱基序列的改变而引起的基因结构的改变，可见二者的根本区别是其中碱基对的排列顺序不同。
【小问2详解】
抗旱不抗病纯合和不抗旱强抗病纯合子杂交得到F1，F1自交获得F2，F2的性状表现有2×3=6种类型（若基因R与基因T位于同源染色体上，则F2中应只出现三种表型），据此可推测，基因R/r与基因T/t位于“非同源染色体上，在遗传时遵循基因自由组合定律。
【小问3详解】
F2中强抗病∶中抗病∶不抗病=1∶5∶4，该比例不符合1∶2∶1，因此推测，T、t基因控制的性状在遗传时，雌配子正常，含T基因的雄配子有定的致死率，设t雄配子的比例为x，而F2中tt的概率为2/5，则有1/2x=2/5，x=4/5，说明雄配子中T∶t=1∶4，可见T的致死率为3/4。
【小问4详解】
①为了探究以上假说，需要设计测交实验，因为要检验是否雄配子致死，因此需要设计测交的正反交实验，因此实验设计思路为：选择让基因型分别为中抗病Tt与不抗病tt的小麦进行正反交，观察统计子代性状及比例。
②预测结果及结论：若中抗病Tt的小麦作父本时，子代中抗病∶不抗病=1∶4，基因型为Tt的小麦作母本时，子代中中抗病∶不抗病=1∶1，则可说明上述假说正确。相关遗传图解可表示如下： 。
24. 某病毒对动物养殖业危害十分严重。我国学者拟以该病毒外壳蛋白A为抗原来制备单克隆抗体，以期快速检测该病毒，图1为其主要技术路线，图2为A基因和载体及有关限制酶的识别序列。基因A为0.98kb。
回答下列问题：
（1）为构建重组载体，需先设计引物，通过PCR特异性扩增A基因。用于扩增A基因的引物需满足的条件是___________、为使PCR产物能被限制酶切割，需在引物的___________端（3’或5’）添加相应的限制酶识别序列，由图可知在A基因的两端应添加___________和___________两种不同限制酶的识别序列。这样就方便后面用这两种限制酶进行酶切，相比用同一种酶，该方法的优点在于___________（答出2点）。经过这两种酶酶切的A基因和载体连接时，可选用___________（填“E.cliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）
（2）将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养，随机挑取单菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（1）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电泳分离，结果如图3，可知___________号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
（3）基因工程常用大肠杆菌作为受体细胞，是因为其具有___________等优点。般需用___________处理大肠杆菌细胞，以便将重组质粒导入其中。由图1可知，该转基因工程菌中的重组质粒是________（填“克隆载体”或“表达载体”）
（4）下列说法错误的有哪几项
A. 与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞需要通过原代培养扩大细胞数量。
B. 单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
C. 进行酶切产物电泳时，加样孔一端朝向正极。
D. 停止电泳后用0.1%的亚甲基蓝溶液对凝胶进行染色，染料使用后按规定灭菌后再废弃。
【答案】（1） ①. 两种引物分别与两条模板链3’端的碱基序列互补配对 ②. 5’ ③. PvitⅡ ④. EcRI ⑤. 防止目的基因和质粒自身环化和反向连接 ⑥. T4DNA连接酶
（2）3 （3） ①. 繁殖速度快，培养成本低（遗传物质较少，结构简单等） ②. Ca2+ ③. 表达载体
（4）ACD
【解析】
【分析】基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。
（4）目的基因的检测与鉴定。
【小问1详解】
为构建重组载体，需先设计引物，通过PCR特异性扩增A基因。用于扩增A基因的引物需满足的条件是两种引物分别与两条模板链3’端的碱基序列互补配对，因而可以保证子链从目的基因的一段开始延伸；由于子链的延伸从引物的3’看是，因此，为使PCR产物能被限制酶切割，需在引物的5’添加相应的限制酶识别序列，图中显示，PvitⅡ、KpnⅠ和EcRI位于启动子和终止子之间，且KpnⅠ不止一个切割位点，因此，在A基因的两端应添加PvitⅡ和EcRI两种不同限制酶的识别序列。这样就方便后面用这两种限制酶进行酶切，相比用同一种酶，利用双酶切的好处表现在防止目的基因和质粒自身环化，同时保证目的基因正向连接。经过这两种酶酶切的A基因和载体连接时，PvitⅡ切出了平末端，因此可选用T4DNA连接酶进行连接。
【小问2详解】
将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养，随机挑取单菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（1）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电泳分离，由于这些菌落都可以生长在含有氨苄青霉素的培养基中，因此都含有质粒，重组质粒包含了目的基因和质粒，如果用EcRⅠ和PvitⅡ两种酶切割重组质粒电泳后将获得含有质粒和目的基因两条条带，由于基因A为0.98kb，所以对应电泳图是菌落3。
【小问3详解】
基因工程常用大肠杆菌作为受体细胞，是因为大肠杆菌具有繁殖速度快，培养成本低（或遗传物质较少，结构简单等）的优点。为了提高转化率，一般需用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使其成为感受态，以便将重组质粒导入其中。由图1可知，该转基因工程菌中的重组质粒是“表达载体”，因为该重组质粒中的目的基因A需要将蛋白A表达出来用于获取免疫小鼠。
【小问4详解】
A、与小鼠骨髓瘤细胞融合前，已免疫的脾细胞不需要通过原代培养扩大细胞数量，因为免疫的脾细胞不具有增殖能力，A错误；
B、 单克隆抗体筛选中，将抗体与该病毒外壳蛋白进行杂交，其目的是通过抗体检测呈阳性来获得分泌所需抗体的杂交瘤细胞，该方法利用了抗原与抗体特异性结合的原理，B正确；
C、在做琼脂糖凝胶电泳时，DNA带有负电，因此， 进行酶切产物电泳时，加样孔一端朝向负极，C错误；
D、 停止电泳后用0.1%的亚甲基蓝溶液对凝胶进行染色，染料使用不需要进行灭菌处理，而是需要进行彻底清洗，D错误。
故选ACD。
25. 罗格列酮和格列奇特是常见的降糖药物，主要机制有促进胰岛素的分泌、增强胰岛素敏感性等，但长期服用会导致肝、肾等器官功能损伤。有研究表明荔枝核皂苷也具有降糖作用，为研究其作用机制，科研人员以正常大鼠和胰岛素抵抗模型大鼠为对象，分别对各组大鼠灌喂给药，2h后测定血糖和胰岛素含量。实验分组和结果如下表：
（1）在上述分组中，与模型组大鼠相比，正常组大鼠灌胃的处理方法是________。其中3、4组为___________对照组，其作用是___________。
（2）根据上表信息，绘制空白对照组和实验组大鼠的实验结果柱形图___
（3）机体血糖的调节方式为________，分析上表实验结果，Ⅱ型糖尿病（非胰岛素依赖型糖尿病）可通过服用以下哪些药物进行治疗___
A.罗格列酮B.荔枝核皂苷C.格列奇特D.以上三种都可
（4）下图为胰岛素作用于肝细胞的机制示意图。葡萄糖转运载体GLUT有多个成员，其中GLUT4对胰岛素敏感。GLUT1~3几乎分布于全身所有组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响，其生理意义在于___________，以保证细胞生命活动的基本能量需要。研究表明荔枝核皂苷能改变细胞膜上GLUT4的数量，从而影响血糖浓度。请结合图尝试解释荔枝核皂苷降血糖的原因可能有___________
【答案】25. ①. 灌胃等量葡萄糖溶液 ②. 阳性 ③. 排除实验操作等原因造成的假阴性
26. 27. ①. 神经-体液 ②. AB
28. ①. 维持细胞对葡萄糖的基础转运量 ②. 促进GLUT4基因的表达，促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，从而促进葡萄糖的吸收和利用
【解析】
【分析】表格分析，罗格列酮、格列奇特和荔枝核皂苷都能够降低血糖和血脂的含量，但罗格列酮和荔枝核皂苷中数据基本相同，说明二者的机制相同，同时表格中最后的数据降低，说明其降低了胰岛素的抵抗性，提高了胰岛素的敏感性，而格列奇特没有提高敏感性，而是通过提高胰岛素含量降低了血糖和血脂。
【小问1详解】
在上述分组中，与模型组大鼠相比，正常组大鼠作为空白对照，其处理方法为灌胃等量葡萄糖溶液。其中3、4组为阳性对照组，其作用是排除实验操作等原因造成的假阴性，即作为第5组的对照的数据以检验荔枝核皂苷的降血糖效果和降糖机制。
【小问2详解】
根据上表信息，可将空白对照组和实验组大鼠的实验结果以柱形图的形式绘制如下：
。
【小问3详解】
机体血糖调节过程中血糖含量的变化会刺激下丘脑的血糖平衡中枢，调节胰岛分泌相关激素进而维持血糖含量的稳定，即血糖平衡调节的方式为神经-体液调节，表中结果显示，罗格列酮 和荔枝核皂苷能起到降血糖的作用，但同时胰岛素的含量并未上升，据此可推测罗格列酮 和.荔枝核皂苷是通过提高机体对胰岛素的敏感性来调控血糖的，因此Ⅱ型糖尿病可通过服用罗格列酮 和荔枝核皂苷进行治疗，即AB符合题意。
故选AB。
【小问4详解】
GLUT1～3几乎分布于全身的组织细胞，它们的生理功能不受胰岛素的影响，其生理意义在于维持细胞对葡萄糖的基础转运量，进而可以维持细胞基本生命活动对能量的需求。研究表明荔枝核皂苷可能通过促进GLUT4基因的表达，促进含GLUT4的囊泡与细胞膜融合，改变细胞膜上GLUT4的数量，从而促进葡萄糖的吸收和利用，实现了血糖水平的相对稳定。
第一组
第二组
第三组
噬菌体成分
用35S标记
未标记
用14C标记
大肠杆菌成分
用32P标记
用3H标记
未标记
处理（氮磷比）
株高增长量/cm
总生物量/g
叶绿素 a+b含量/g
净光合速[uml/（m2 s）]
T1（2:6）
3.67
3.33
2.11
4.53
T2（3:5）
3.83
3.41
2.21
4.71
T3（4:4）
4.25
3.63
2.36
4.89
T4（5:3）
5.41
4
2.60
5.59
T5（6:2）
5.12
3.74
2.32
5.28
名称
识别序列及切割位点
名称
识别序列及切割位点
HindⅢ
A↓AGCTTTTCGA↑A
EcRⅠ
G↓AATTCCTTAA↑G
PvitⅡ
CAG↓CTGGTC↑GAC
PstⅠ
CTGC↓AGGA↑CGTC
KpnⅠ
G↓GTACCCCATG↑G
BamHⅠ
G↓GATCCCCTAG↑G
组别
研究对象
处理方式
血糖（mml/L）
胰岛素（mml/L）
1
正常大鼠
4.3
121
2
模型大鼠
葡萄糖
6.6
264
3
模型大鼠
葡萄糖+罗格列酮
4.2
133
4
模型大鼠
葡萄糖+格列奇特
4.1
245
5
模型大鼠
葡萄糖+荔枝核皂苷
5.2
156