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浙江省金华市十校2024-2025学年高三上学期一模生物试题（Word版附解析）
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这是一份浙江省金华市十校2024-2025学年高三上学期一模生物试题（Word版附解析），文件包含2025届浙江省金华十校高三一模生物试题Word版含解析docx、2025届浙江省金华十校高三一模生物试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共38页， 欢迎下载使用。
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. 在第19届杭州亚运会开幕式中“数字人点火，零碳主火炬”是我们实现“双碳”目标的举措之一。中国提出“双碳”目标具有重要的全球性意义，下列不属于其具有全球性原因的是（ ）
A. 碳循环具有全球性B. 生物圈具有全球性
C. 大气环流具有全球性D. 每条食物链具有全球性
【答案】D
【解析】
【分析】碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，大气中的二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内运动，因此碳循环具有全球性。植树造林、减少化石燃料燃烧等手段可以有效降低大气中CO2浓度。
【详解】A、碳循环具有全球性和循环往复的特点，A正确；
B、全球性是生物圈中的物质循环所具有的特点，所以生物圈的物质循环又称为生物地球化学循环，B正确；
C、大气环流在全球范围内流动，可见大气环流具有全球性，C正确；
D、食物链就是不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构，食物链不具备全球性，D错误。
故选D。
2. 效应细胞毒性T细胞可以特异性地与靶细胞结合，并释放穿孔素等杀伤性物质，使靶细胞死亡。该过程属于（ ）
A. 细胞凋亡B. 细胞坏死C. 细胞分化D. 细胞增殖
【答案】A
【解析】
【分析】细胞免疫过程为：（1）吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给辅助性T细胞；（2）辅助性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应细胞毒性T细胞，同时辅助性T细胞能合成并分泌细胞因子，增强免疫功能。（3）效应细胞毒性T细胞发挥效应。
【详解】效应细胞毒性T细胞通过释放穿孔素等杀伤性物质诱导靶细胞死亡是受基因控制的，属于细胞凋亡，使靶细胞裂解，从而释放病原体，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 动物细胞培养一段时间后，需要将原培养瓶内的细胞稀释后转移到多个培养瓶进行传代培养。下列不属于需要进行传代培养原因的是（ ）
A. 细胞出现了接触抑制现象B. 细胞出现了贴壁生长现象
C. 营养物质枯竭D. 培养空间有限
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养技术的原理是细胞增殖（有丝分裂）；传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。
【详解】A、动物细胞培养可以分为原代培养和传代培养，原代培养到一定程度后要进行传代，因为细胞有接触抑制现象，当细胞接触时就会停止分裂，因此为了获得更多子细胞，需要进行传代培养，A不符合题意；
B、细胞贴壁生长不会抑制细胞分裂，因此这不是传代培养的原因，B符合题意；
CD、动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，由于细胞不断的增殖，培养液中的营养物质被不断消耗，且由于培养空间有限，会使增殖后的细胞出现接触抑制，这些都会抑制细胞分裂，因此需要传代培养，CD不符合题意。
故选B。
4. 农谚有云：“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发，是“百谷”丰收的基础。下列叙述错误的是（ ）
A. 种子萌发时，细胞内水的含量升高
B. 种子萌发时，细胞内代谢水平升高
C. 需氧呼吸中，水是丙酮酸生成的原料
D. 光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，自由水具有能够流动和容易蒸发的特点，结合水与细胞内其他大分子物质结合是细胞的重要组成成分，自由水与结合水的比值越大，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，自由水与结合水的比值越小细胞的新陈代谢越弱，抗逆性越强。
【详解】AB、种子萌发时，种子吸水，自由水增多，代谢加强，细胞内水的含量升高，AB正确；
C、丙酮酸的生成属于有氧呼吸第一阶段，没有水的参与，C错误；
D、光合作用中，水的光解属于光反应阶段，发生在类囊体薄膜上，D正确。
故选C。
5. 为研究外来物种梭鲈在鸭绿江水丰水库的生长情况，科研人员捕获了198尾梭鲈样本进行年龄鉴定，调查结果如下表。梭鲈最大年龄可达17龄，性成熟年龄为雌性3-5龄，雄性2-4龄。
下列叙述错误的是（ ）
A. 198尾梭鲈应来自多个不同的采样点
B. 水丰水库梭鲈种群的年龄结构为增长型
C. 梭鲈入侵鸭绿江水丰水库的时间相对较短
D. 水丰水库梭鲈种群的K值约为400尾
【答案】D
【解析】
【分析】种群的年龄结构是指种群中各年龄期个体数目的比例。由题意可知，水丰水库梭鲈种群幼年个体最多，成年个体其次，老年个体较少，其年龄结构为增长型。
【详解】A、取样时应保证取样的随机性，198尾梭鲈应来自多个不同的采样点，A正确；
B、由题意可知，水丰水库梭鲈种群幼年个体最多，成年个体其次，老年个体较少，其年龄结构为增长型，B正确；
C、由表可知，梭鲈最大年龄只有5龄，正常情况下最大年龄可达17龄，说明其入侵鸭绿江水丰水库的时间相对较短，C正确；
D、由表中数据，不能计算出水丰水库梭鲈种群的K值，D错误。
故选D。
6. 甲状腺激素在人体生命活动的调节中发挥重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A. 成年甲亢患者的体表温度偏高
B. 幼年呆小症患者的甲状腺激素偏低
C. 甲状腺激素含量偏高会抑制促甲状腺激素释放激素的分泌
D. 甲状腺激素分泌不足会促进促甲状腺激素的分泌
【答案】D
【解析】
【分析】甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。
【详解】A、甲亢患者甲状腺激素多，甲状腺激素可以提高代谢，所以成年甲亢患者的体表温度偏高，A正确；
B、幼年甲状腺激素偏低会患呆小症，B正确；
C、甲状腺激素的分泌存在负反馈调节，甲状腺激素含量偏高会抑制促甲状腺激素释放激素的分泌，C正确；
D、甲状腺激素分泌不足会对促甲状腺激素的分泌抑制减弱，而不是促进，D错误。
故选D。
7. 果实在成熟前是种子发育的庇护场所，成熟后是种子的传播载体。已知茉莉酸是植物体内一种重要的防御激素，与乙烯共同调节果实的成熟度及适口性。下列推论不合理的是（ ）
A. 果实未成熟时乙烯少、茉莉酸多
B. 果实成熟时乙烯多、茉莉酸少
C. 果实受到侵害时，茉莉酸含量将增加
D. 乙烯与茉莉酸存在拮抗关系
【答案】C
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生，从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著调节作用的微量有机物。已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、乙烯主要作用是促进果实成熟，在成熟的果实中含量较多，所以果实未成熟时乙烯少，已知茉莉酸与乙烯共同调节果实的成熟度及适口性，可推测果实未成熟时茉莉酸多，A正确；
B、乙烯主要作用是促进果实成熟，在成熟的果实中含量较多，茉莉酸含量在减少，B正确；
C、茉莉酸是植物体内一种重要的防御激素，茉莉酸含量较少时，果实易受到侵害，C错误；
D、由题意可知茉莉酸与乙烯共同调节果实的成熟度及适口性，两者可能存在拮抗关系，D正确。
故选C。
8. ATP处理能使酚类（对人体有较高的营养价值）含量上升从而延长黄瓜保鲜时间，4CL是酚类合成的关键酶。研究小组将鲜切黄瓜在1.6mml/LATP处理10min后，测定其在10℃、72h贮藏期间的4CL活性．结果如下图所示（CK为对照组）。下列叙述错误的是（ ）
A. ATP处理后鲜切黄瓜4CL酶活性呈先升后降的趋势
B. ATP处理48h后，鲜切黄瓜的4CL酶活性和总酚的含量均最高
C. 低温储存能延长黄瓜保鲜时间，因此本实验须在相对低温条件下完成
D. 可增设不同ATP浓度处理以探究促进黄瓜保鲜的最适ATP浓度
【答案】B
【解析】
【分析】ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键。ATP是一种直接能源物质。
【详解】A、据图分析ATP处理组的曲线，可知ATP处理后鲜切黄瓜4CL酶活性呈先升微微后降的趋势，A正确；
B、实验的因变量是4CL酶活性，据图分析ATP处理组的曲线，ATP处理48h后，鲜切黄瓜的4CL酶活性最高，但不能判断总酚的含量，B错误；
C、低温储存时可能4CL活性相对较高，会使酚类含量上升从而延长黄瓜保鲜时间黄瓜保鲜时间，因此本实验须在相对低温条件下完成，C正确
D、本实验只是单一的在1.6mml/LATP的条件下做的测定，若要探究促进黄瓜保鲜的最适ATP浓度，可增设不同ATP浓度处理，D正确。
故选B。
9. 氨苄青霉素在高温下易降解，在含氨苄青霉素的固体培养基中接种没有氨苄青霉素抗性的大肠杆菌，培养一段时间后培养基上出现了菌落。对该现象的原因分析不合理的是（ ）
A. 大肠杆菌发生了基因突变
B. 培养基灭菌不彻底，出现了杂菌
C. 培养基中的氨苄青霉素因时间过长已失效
D. 先对培养基进行高压蒸汽灭菌再加入无菌的氨苄青霉素
【答案】D
【解析】
【分析】常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。在培养过程中出现杂菌污染，有可能培养基灭菌不彻底，菌种被污染，接种培养过程中被杂菌污染。
【详解】A、大肠杆菌发生了基因突变 ，获得了氨苄青霉素抗性，这个原因可解释题干现象，A正确;
B、培养基灭菌不彻底，出现了其它的杂菌 ，这个原因可解释题干现象，B正确;
C、培养基中的氨苄青霉素因时间过长已失效 ，培养基可出现菌落，这个原因可解释题干现象，C正确;
D、氨苄青霉素在高温下易降解，因此应先对培养基进行高压蒸汽灭菌再加入无菌的氨苄青霉素，会保证培养基中氨苄青霉素的有效性，这个原因不能解释题干现象，D错误。
故选D。
10. 辽宁省建昌县发现了赫氏近鸟龙化石，其身体骨架结构与恐龙非常接近，但骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽。下列叙述错误的是（ ）
A. 赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙提供了证据
B. 赫氏近鸟龙化石为生物具有统一性提供了证据
C. 赫氏近鸟龙化石为恐龙经常使用后肢而进化为鸟类提供了证据
D. 赫氏近鸟龙化石为鸟类和恐龙具有某些相似的解剖学特征提供了证据
【答案】C
【解析】
【分析】化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较解剂学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的共同由来学说，进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。
【详解】A、赫氏近鸟龙化石身体骨架结构与恐龙接近且有羽毛印痕，这为鸟类起源于恐龙提供了证据，A正确；
B、赫氏近鸟龙化石体现了恐龙和鸟类之间存在联系，这为生物具有统一性提供了证据，B正确；
C、赫氏近鸟龙化石不能表明恐龙是因为经常使用后肢而进化为鸟类的，进化是一个复杂的过程，是自然选择等多种因素共同作用的结果，C错误；
D、赫氏近鸟龙化石身体骨架结构与恐龙接近，这为鸟类和恐龙具有某些相似的解剖学特征提供了证据，D正确。
故选C。
11. 研究表明，组蛋白的某些氨基酸在去乙酰化酶的作用下发生去乙酰化，以及在甲基转移酶的作用下发生甲基化，均可引起裂殖酵母着丝粒部位的某些基因沉默。下列叙述错误的是（ ）
A. 乙酰化和甲基化均属于表观遗传修饰
B. 沉默基因的碱基序列未发生变化
C. 组蛋白去乙酰化增加了其与DNA的亲和力以抑制基因表达
D. 甲基化导致DNA聚合酶不能与启动子结合引起基因沉默
【答案】D
【解析】
【分析】生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。
【详解】A、甲基化和乙酰化都会影响基因的表达，均属于表观遗传学的范畴，A正确；
B、沉默基因是在细胞内不表达的基因，但其碱基序列是不会发生改变的，B正确；
C、据题意分析可知组蛋白去乙酰化后可引起裂殖酵母着丝粒部位的某些基因沉默，即抑制了基因的表达，C正确；
D、基因被抑制的原因是甲基化导致RNA聚合酶不能与启动子结合，从而抑制转录过程，引起基因沉默，D错误。
故选D。
12. 脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为脱氧核酶RadDz3与靶DNA结合并进行定点切割的示意图。切割断裂位点位于底物鸟嘌呤核苷酸中的脱氧核糖4’碳原子位置，导致脱氧核糖裂解，从而使底物DNA链断裂。下列叙述错误的是（ ）
A. RadDz3具有专一性
B. RadDz3脱氧核酶含有C、H、O、N、P等元素
C. RadDz3分子内部碱基间具有氢键
D. RadDz3水解底物DNA中的磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。
【详解】A、脱氧核酶RadDz3与靶DNA结合并进行定点切割，说明RadDz3具有专一性，A正确；
B、脱氧核酶的本质是DNA，所以含有C、H、O、N、P等元素，B正确；
C、图中RadDz3脱氧核酶分子内部碱基间是通过氢键相连，C正确；
D、RadDz3切割断裂位点位于底物鸟嘌呤核苷酸中的脱氧核糖4’碳原子位置，导致脱氧核糖裂解，从而使底物DNA链断裂，D错误。
故选D。
13. 为了对某湖泊进行综合治理并合理利用资源，研究人员对该湖泊的能量流动情况进行了调查分析，部分调查结果如下图所示（图中I、Ⅱ表示两个营养级，单位为103kJ/m2·a），下列叙述错误的是（ ）
A. 甲表示部分能量流向分解者
B. 流入该湖泊的总能量大于生产者固定的太阳能总量
C. 能量在I、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为3%
D. 此生态系统的产品输出总量为25.1×103kJ
【答案】D
【解析】
【分析】流经某一营养级的能量去向：流向下一个营养级，呼吸作用消耗，流向分解者，未被利用的能量。
最高营养级的能量去向：呼吸作用消耗，流向分解者，未被利用的能量。
【详解】A、流经某一营养级的能量去向：流向下一个营养级，呼吸作用消耗，流向分解者，未被利用的能量（此图示中没有），但在该图示中包括产品捕捞输出的能量，故可推知甲表示流向分解者的能量，A正确；
B、依据图示可知，流经该湖泊的能量包括蓝细菌、绿藻等生产者固定的太阳光能和生活污水的能量，所以流入该湖泊的总能量大于生产者固定的太阳能总量，B正确；
C、Ⅱ的同化量为：（3.6+2.3+20.8+40.1）103kJ/m2·a=66.8103kJ/m2·a，Ⅰ的同化量为（2200+44.4）103kJ/m2·a=2244.67103kJ/m2·a，所以能量在I、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为（66.8103）（2244.67103）3%，C正确；
D、由于图示信息没有涵盖生态系统的所有营养级，故无法求知此生态系统的产品输出总量，D错误。
故选D。
14. 疣粒野生稻对水稻白叶枯病具有高度的抗性。科研人员利用疣粒野生稻和栽培稻的原生质体进行体细胞杂交培育抗白叶枯病水稻，主要流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. ①过程为去除细胞壁，需加入经高压蒸汽灭菌纤维素酶液
B. ②过程须加入较高浓度的聚乙二醇，目的是维持一定的渗透压
C. 测定原生质体密度时，可用血细胞计数板或稀释涂布平板法
D. 碘乙酰胺处理目的是让细胞质失活，以简化筛选程序
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植株的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展现出独特的优势。原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、过程①表示采用酶解法去除植物细胞的细胞壁，获取原生质体，植物细胞细胞壁的成分是纤维素和果胶，故须利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，但纤维素酶的化学本质为蛋白质，不能经高压蒸汽灭菌，A错误；
B、②过程须加入较高浓度的聚乙二醇，目的是改变细胞膜的结构，B错误；
C、测定原生质体密度时，可用血细胞计数板进行计数，C错误；
D、碘乙酰胺处理能够让细胞质失活，从而简化筛选程序，D正确。
故选D。
15. 褐色脂肪组织（BAT）细胞线粒体内膜上有一种特殊的转运蛋白（UCP），其作用机制如下图所示。ATP与ADP的比值会影响UCP的活性。下列叙述正确的是（ ）
A. H+由膜间隙通过主动转运进入线粒体基质
B. 激活UCP会抑制线粒体内膜上ATP的合成
C. 线粒体基质中ATP与ADP的比值减小，有利于BAT产热
D. 图示两种转运蛋白结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图，H+通过线粒体内膜进入线粒体基质有两种方式，方式一：利用ATP合成酶，伴随ATP的合成，进入线粒体基质中；方式二：在激活的UCP的作用下H+进入线粒体基质，并伴随能量以热能的形式散失，UCP的存在使线粒体内膜合成的ATP减少，释放热能增多。
【详解】A、H+可以从膜间隙运动到线粒体基质同时促进ATP的合成，说明膜间隙的H+浓度高于线粒体基质，H+由膜间隙通过协助扩散进入线粒体基质，A错误；
B、激活的UCP可使线粒体内膜上电子传递链过程不产生ATP，但BAT细胞的线粒体可通过线粒体基质产生ATP，B正确；
C、ATP与ADP的比值会影响UCP的活性，线粒体基质中ATP与ADP的比值减小，会影响两侧H+浓度，对UCP活性产生影响，不利于BAT产热，C错误；
D、基因决定蛋白质的合成，两种转运蛋白结构和功能不同的根本原因是控制两种蛋白质的基因不同，D错误。
故选B。
16. 生活在潮间带（海、陆过渡地带）的滨螺常以浒苔（一种藻类植物）为食。图表示某潮间带中的藻类物种数与滨螺密度的关系，下列叙述正确的是（ ）
A. 滨螺密度的变化会改变潮间带中浒苔的生态位
B. 滨螺密度的增加过程中，群落发生了演替
C. 随着滨螺密度增加，浒苔密度先增加后下降
D. 随着滨螺密度增加，藻类之间的竞争强度逐渐增加
【答案】A
【解析】
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
2、出生率和死亡率，迁入率和迁出率直接影响种群密度，性别比例会影响出生率间接影响种群密度，年龄组成影响出生率和死亡率间接影响种群密度。
3、题图分析：一定范围内，藻类物种数随滨螺密度的增加而增加，达到类物种数后，藻类物种数随滨螺密度增加而降低。
【详解】A、生活在潮间带（海、陆过渡地带）的滨螺常以浒苔（一种藻类植物）为食，浒苔与其他藻类具有竞争关系，滨螺的种群密度影响了藻类的种数，则滨螺密度的变化会改变潮间带中浒苔的生态位，A正确；
B、滨螺密度的增加过程中，并没有改变群落的物种组成，则并没有发生群落的演替，B错误；
C、潮间带的滨螺与浒苔的中间关系为捕食，因此，随着滨螺密度增加，浒苔密度将先减少，滨螺的食物来源减少，导致滨螺种群密度下降，然后浒苔密度将增加，C错误；
D、随着滨螺密度增加，藻类种数先增加后减少，藻类是数量未知，则不能确定藻类之间的竞争是否增强，D错误。
故选A。
17. 1937年霍奇金以蛙坐骨神经为材料，研究冷却阻滞对动作电位在神经纤维上传导的影响，记录距冷却阻滞点不同距离处神经纤维膜内电位变化，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 若没有冷却阻滞，则a、b两处的电位峰值不同
B. 若增大刺激强度，则a、b两处的电位峰值可增大
C. 该实验可证明冷却阻滞会抑制去极化过程
D. 该实验可证明冷却阻滞会抑制兴奋的传导速度
【答案】C
【解析】
【分析】神经细胞内的K+浓度明显高于膜外，但Na+浓度比膜外低。静息时，由于膜主要对K+有通透性，造成K+外流，这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因；受刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，导致Na+内流，这是形成动作电位的基础。
【详解】A、由图可知：冷却阻滞点不同距离处膜内电位降低，说明冷却阻滞会降低细胞膜上的钠离子通道的开放，使动作电位的峰值变小，因此若没有冷却阻滞，则a、b两处的电位峰值应相同，A错误；
B、动作电位一旦产生，其峰值不会随刺激强度的增大而增大，若增大刺激强度，则a、b两处的电位峰值不变，B错误；
C、静息时神经细胞膜电位表现为内负外正的状态称为膜的极化状态，在膜上某处给予刺激后，产生动作电位的过程称为去极化。冷却阻滞会降低细胞膜上的钠离子通道的开放，使动作电位的峰值变小，因此该实验可证明冷却阻滞会抑制去极化过程，C正确；
D、图中显示的是距冷却阻滞点不同距离处神经纤维膜内的电位变化，该实验不能证明冷却阻滞会抑制兴奋的传导速度，D错误。
故选C。
18. 模型构建是研究生物学的基本方法之一，下图表示系统中不同成分之间的关系示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 若该图表示碳循环示意图的一部分，则A可表示大气中的二氧化碳
B. 若该图表示内分泌负反馈调节示意图，则B可表示下丘脑
C. 若该图表示内环境各成分之间物质交换示意图，则A可表示血浆
D. 若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图，则A可表示胰岛
【答案】B
【解析】
【分析】若该图表示碳循环部分示意图，则双向箭头代表大气中的二氧化碳和生产者；若该图表示甲状腺激素分泌调节示意图，则甲状腺激素既可以作用于下丘脑，也可以作用于垂体；若该图表示内环境组成成分的关系图，则血浆和组织液间为双向箭头。
【详解】A、若该图表示碳循环部分示意图，B和C由箭头指向A，则A表示大气中的二氧化碳库，双向箭头代表大气中的二氧化碳和生产者，故B代表生产者，C代表消费者或分解者，A正确；
B、若该图表示甲状腺激素分泌调节示意图，甲状腺分泌的甲状腺激素既可以作用于下丘脑，也可以作用于垂体，则B代表甲状腺，则图中A代表垂体，C代表下丘脑，B错误；
C、若该图表示内环境各成分之间物质交换的示意图，血浆和组织液间为双向箭头，且组织液能流向淋巴（液），故B为组织液，则A是血浆，C为淋巴（液），C正确；
D、血糖平衡调节属于神经-体液调节，若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图，则A可表示胰岛，B表示血糖，C表示下丘脑，D正确。
故选B。
19. 把小鼠瘤细胞和人的成纤维细胞悬液混合，使其融合成为杂种细胞。由于人-鼠杂种细胞中人的染色体会随着培养的进行随机、逐代丢失，对细胞进行酶活性分析可用于基因定位。下表为三种杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人体相关酶活性情况。下列叙述错误的是（ ）
注：“×”代表细胞不具有此酶活性，“√”代表细胞具有此酶活性
A. 可通过显微镜检并对照区分出杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ
B. 用于融合的小鼠瘤细胞须是相关酶的基因缺陷类型
C. 对某一个Ⅱ细胞进行克隆化培养，即可获得大量的芳烃羟化酶
D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】三种杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人体相关酶活性情况显示只有杂种细胞Ⅱ有芳烃羟化酶活性，杂种细胞Ⅱ与杂种细胞I、Ⅲ比较，其特有的染色体是2号染色体，据此推测，芳烃羟化酶基因位于2号染色体上；只有杂种细胞Ⅲ有胸苷激酶活性，杂种细胞Ⅲ与杂种细胞I、Ⅱ比较，其特有的染色体是17号染色体，据此推测，胸苷激酶基因位于17号染色体上；杂种细胞I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，而杂种细胞I、Ⅲ都有且杂种细胞Ⅱ没有的染色体是X染色体，据此推测，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上。
【详解】A、人-鼠杂种细胞中人的染色体会随着培养的进行随机、逐代丢失，从而产生了三种杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ，在光学显微镜下能观察到染色体，所以可通过显微镜检并对照区分出杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ，A正确；
B、人-鼠杂种细胞中人的染色体会随着培养的进行随机、逐代丢失，而小鼠的所有染色体会保留，杂种细胞内，小鼠和人的基因可以同时表达，所以要对杂种细胞进行酶活性分析用于基因定位时，用于融合的小鼠瘤细胞须是相关酶的基因缺陷类型，B正确；
C、对某一个Ⅱ细胞进行克隆化培养时，所保留的人2号染色体可能会随之丢失，所以不能获得大量的芳烃羟化酶，C错误；
D、只有杂种细胞Ⅲ有胸苷激酶活性，杂种细胞Ⅲ与杂种细胞I、Ⅱ比较，其特有的染色体是17号染色体，据此推测，胸苷激酶基因位于17号染色体上；杂种细胞I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，而杂种细胞I、Ⅲ都有且杂种细胞Ⅱ没有的染色体是X染色体，据此推测，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，D正确。
故选C。
20. 用32P标记基因型为AaXBY的雄性个体（2n=4）某一精原细胞所有染色体DNA，让其在含31P的培养液中进行细胞分裂。依据细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系划分细胞类型如图1。分裂过程中某个细胞（M）中染色体及基因组成如下图2所示，此细胞中有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是（ ）
A. M所处时期属于类型丙，形成过程中发生了交叉互换
B. 形成M至少经历一次甲类型细胞所处时期、两次胞质分裂
C. 与M来自同一初级精母细胞的另一同期细胞有2条含32P的染色体
D. 若不考虑基因突变和染色体畸变，则培养液中会出现4种基因型的精细胞
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、分裂过程中某个细胞（M）没有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，属于图1中的类型丙，亲本的基因型为AaXBY，但是此细胞含有A、a、B、B基因，则可能是在减数第一次分裂前期发生了交叉互换，A正确；
B、图1中甲类型的细胞中染色体数目是体细胞的二倍，且不存在染色单体，处于有丝分裂后期，乙丙丁戊属于减数分裂时期的染色体数和核DNA分子数的数量关系，则说明图2的细胞M经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，发生了两次细胞质分裂，B正确；
C、该生物的染色体为4条，据图可知经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，则DNA进行了两次复制，根据DNA的半保留复制，第一次复制形成的每个DNA分子都有一条链含有32P，一条链含有31P，通过第二次复制形成的染色体，其中一个染色单体含有32P，另外一个染色单体只含有31P，即只有4个染色单体具有32P，减数第一次分裂后期同源染色体分开，则次级精母细胞都含有2个被标记的染色单体，由于发生了交叉互换，若是一个被标记的染色单体与另外一个没有被标记的染色单体发生的互换，则可能会增加一条被标记的染色单体，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，形成的染色体随机移向两极，则形成的次级精母细胞含有32P的染色体可能为2或3，C错误；
D、若不考虑基因突变和染色体畸变，由于发生了一次交叉互换，则培养液中会出现4种基因型的精细胞，D正确。
故选C。
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
21. 森林茶园是指以产出生态茶叶为目标，符合绿色、有机种植标准，伴生有其他野生或栽培木本植物的一种茶园。回答下列问题：
（1）森林茶园茶树间隙分布有马尾松等常绿树种，还有青冈等多种落叶阔叶树种，其中灌木层和草本层植物种类也较为丰富，具有明显的_______。“喜阴怕强光”是茶树生长特性之一，森林茶园中一些高大的乔木起到了_______的作用，是森林茶园中茶树生长良好的重要原因。
（2）采用灯光诱捕法对昆虫类群进行调查，其调查结果可反映昆虫类群的丰富度及某些昆虫种群的_______。在此方法中，灯光属于_______信息。与人工种植的高密度茶园相比，森林茶园的昆虫类群丰富度高，原因之一是森林茶园丰富的植被为昆虫提供了_______。可见森林茶园的营养结构更复杂，_______稳定性更高。
（3）紫茎泽兰和飞机草均为多年生丛生型灌木，是两种入侵杂草。生物入侵总体上会导致茶园生物多样性_______，但调查发现膜翅目昆虫在杂草入侵过程中反而有所增加，推测其原因可能是_______（写出两点）。入侵的紫茎泽兰可用于生产饲料、制纸等，因此可对人工拔除的紫茎泽兰进行_______利用，以使能量流向对人类有益的方向。
【答案】（1） ①. 垂直结构 ②. 遮阴
（2） ①. 密度（数量） ②. 物理 ③. 食物和栖息空间 ④. 抵抗力
（3） ①. 下降 ②. 膜翅目昆虫喜食入侵植物、入侵植物为膜翅目昆虫提供了更适宜的栖息场所、入侵植物释放的物质毒害或驱赶了膜翅目昆虫的天敌或竞争者 ③. 资源化
【解析】
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。该能力的基础是负反馈调节。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越高。
3、生物多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。
【小问1详解】
森林茶园茶树间隙分布有马尾松等常绿树种，还有青冈等多种落叶阔叶树种，其中灌木层和草本层植物种类也较为丰富，具有明显的垂直结构，这种空间结构有利于生物对空间资源的利用。“喜阴怕强光”是茶树生长特性之一，森林茶园中一些高大的乔木起到了遮阴的作用，为茶树的生长提供了适宜的环境条件，因而森林茶园中的茶树能生长良好。
【小问2详解】
有些昆虫类型具有趋光性，因此可采用灯光诱捕法对昆虫类群进行调查，其调查结果可反映昆虫类群的丰富度及某些昆虫种群的种群密度。在此方法中，灯光属于物理信息。与人工种植的高密度茶园相比，森林茶园的昆虫类群丰富度高，原因之一是森林茶园丰富的植被为昆虫提供了更多的食物和栖息空间，因而动物类群更丰富，因此，森林茶园的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高。
【小问3详解】
紫茎泽兰和飞机草均为多年生丛生型灌木，是两种入侵杂草。生物入侵总体上会导致茶园生物多样性下降，进而导致茶园的抵抗力稳定性下降，但调查发现膜翅目昆虫在杂草入侵过程中反而有所增加，推测其原因可能是入侵杂草为膜翅目昆虫提供了食物和栖息环境，即膜翅目昆虫喜食入侵植物、入侵植物为膜翅目昆虫提供了更适宜的栖息场所、入侵植物释放的物质毒害或驱赶了膜翅目昆虫的天敌或竞争者，因而入侵植物使膜翅目昆虫种群数量增多；入侵的紫茎泽兰可用于生产饲料、制纸等，因此可对人工拔除的紫茎泽兰进行资源化利用，以使能量流向对人类有益的方向。
22. 我国关于多年生水稻的研究成果入选2022年度十大科学突破。相关研究表明，多年生作物具有更保守的生长策略，只有部分营养物质分配给繁殖器官，其他营养物质贮存在根系等器官为下一年生长发育提供营养。图1表示Rubisc酶（催化CO2固定）活化机理，图2、图3分别表示2020年、2021年不同品种多年生水稻的生物量分配比例。
回答下列问题：
（1）据图1分析，影响Rubisc酶活化的环境因素有_________，该酶催化形成的三碳酸，被还原剂_________还原形成三碳糖。缺镁会导致多年生水稻光合速率下降，原因有_________（写出两点）。
（2）在绘制生物量分配比例图时，须测定各部分_________的干重或鲜重总量。由图2、图3可知，大部分水稻光合产物贮存于_________部分，研究发现其可溶性糖含量高，增加了细胞的_________能力，从而提高其抗倒伏能力。若各品系总生物量相同，2020年__________品种产量最高。
（3）研究发现，pR107品种在2021年收割后，来年无法由地下部分长出新苗，而其他品种基本正常，原因是一方面2021年PR107品种的_________低，导致大部分生物量集中在繁殖部分及营养部分，另一方面2021年PR107品种的_________低，导致其因缺少营养物质而无法正常越冬。
【答案】（1） ①. 光照、CO2 ②. NADPH ③. 缺镁影响叶绿素的合成，影响光反应；缺镁影响Rubisc酶的活性，影响碳反应
（2） ①. 有机物质 ②. 营养 ③. 吸水 ④. pR101
（3） ①. 地下部分生物量分配比 ②. 总生物量（净初级生产量）
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
由图1可知，光照条件下H+可从叶绿体基质进入类囊体腔内，使类囊体腔内的pH降低，进而使Mg2+由类囊体腔进入叶绿体基质，Rubisc酶活化需要图中的CO2和Mg2+参与，因此影响Rubisc酶活化的环境因素有光照、CO2。光反应产生的NADPH具有还原性，可还原三碳酸形成三碳糖。镁参与叶绿素的合成，叶绿素可吸收光能进行光反应，因此缺镁影响叶绿素的合成，影响光反应；另外由图可知缺镁会影响Rubisc酶的活性，进行影响碳反应中二氧化碳的固定，使碳反应速率降低。
【小问2详解】
生物量一般是指有机物的重量，因此在绘制生物量分配比例图时，须测定各部分有机物质的干重或鲜重总量。由图2和图3可知，大部分水稻光合产物贮存于营养部分，研究发现其可溶性糖含量高，增加了细胞的渗透压，进而使细胞的吸水能力增强，从而提高其抗倒伏能力。由于水稻收获的是繁殖器官，因此若各品系总生物量相同，则繁殖器官营养物质越多，产量就越高，故2020年pR101品种产量最高。
【小问3详解】
由于贮存在根系中的营养可为下一年生长发育提供营养，由于图3中2021年PR107品种的地下部分生物量分配比低，导致大部分生物量集中在繁殖部分及营养部分，因此会在第二年很难长出新苗。另一方面可能是2021年PR107品种的总生物量（净初级生产量）低，导致其因缺少营养物质而无法正常越冬。
23. 流行性感冒（流感）由流感病毒引起，传播速度快、波及范围广，严重时可致人死亡。人体通过神经调节、体液调节和免疫调节对流感病毒入侵作出反应。回答下列问题：
（1）通常情况下，平均气温与最低气温越低，感冒就诊人数越多。这主要是因为气温维持在较低值，人们吸入冷空气，鼻腔_________收缩，上呼吸道对异物的清扫能力减弱，即_________免疫减弱，增加了病毒侵染机会。寒冷刺激下，人体躯干、四肢的骨骼肌会产生不自主战栗，此反应的神经中枢位于下丘脑和__________，直接引发骨骼肌战栗的传出神经_________（填“是”或“不是”）交感神经。
（2）冷空气的移动会加速空气对流，容易引起流感病毒传播。当流感病毒侵染人体呼吸道上皮细胞时，会经过_________、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。若要用PCR技术验证某咽拭子样品中有流感病毒，请完善实验思路：
①提取、纯化样品中的总RNA，逆转录后获得DNA，作为PCR扩增的_________。
②_________________。
③_____________。
（3）接种疫苗是较好的预防流感措施。HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白，向人体注射这两种物质时，可引发机体的_________（填“细胞”“体液”或“细胞和体液”）免疫。HA、NA氨基酸序列的变异频率非常高，导致每年流行的病毒毒株可能不同。某人注射HA类疫苗一段时间后，未能起到免疫预防作用，请以坐标曲线图形式（纵坐标表示抗体数量，横坐标表示接受疫苗或病毒时间）表示其原理_________。
（4）现以某种实验小鼠为材料制备抗血清。欲获得某一种较高浓度的抗体，在你的实验思路中，关键是需要对小鼠进行_________。为什么?_________。
【答案】（1） ①. 毛细血管 ②. 非特异性 ③. 脊髓 ④. 不是
（2） ①. 吸附 ②. 模板 ③. 将DNA提取物加入含有特异性引物的PCR反应体系扩增序列 ④. 得到的PCR扩增产物经电泳后，与标准DNA进行比对分析
（3） ①. 体液 ②.
（4） ①. 两次或多次注射相同抗原 ②. 因第二次或更多次注射相同抗原，会使小鼠更快地产生更多的浆细胞，从而产生更多的抗体
【解析】
【分析】1、在体液免疫过程中，B细胞受抗原刺激增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。只有浆细胞能产生抗体。
2、疫苗相当于抗原，可激发机体特异性免疫过程。
【小问1详解】
人们吸入冷空气，鼻腔毛细血管收缩，皮肤、黏膜属于非特异性免疫，所以上呼吸道对异物的清扫能力减弱，是非特异性免疫减弱。人体躯干、四肢的骨骼肌会产生不自主战栗，此反应的神经中枢位于下丘脑和脊髓。传出神经包括支配骨骼肌的躯体运动神经和调节内脏器官活动的自主神经（包括交感神经和副交感神经），所以直接引发骨骼肌战栗的传出神经不是交感神经。
【小问2详解】
当流感病毒侵染人体呼吸道上皮细胞时，会先吸附、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。若要用PCR技术验证某咽拭子样品中有流感病毒，先提取、纯化样品中的总RNA，逆转录后获得DNA，作为PCR扩增的模板，再将DNA提取物加入含有特异性引物的PCR反应体系扩增序列，获得扩增产物后，将得到的PCR扩增产物经电泳后，与标准DNA进行比对分析，最终确认样品中是否有流感病毒。
【小问3详解】
HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白，向人体注射这两种物质时，糖蛋白并不会入侵到细胞内，所以只会引起机体发生体液免疫。但由于HA、NA氨基酸序列的变异频率非常高，可能某人注射HA类疫苗一段时间后，未能起到免疫预防作用，这是因为变异后的抗原与疫苗注射抗原差异大，未能引起机体发生二次免疫，以下图表示其原理
【小问4详解】
欲获得某一种较高浓度的抗体，关键使小鼠发生二次免疫，可以两次或多次注射相同抗原，使小鼠更快地产生更多的浆细胞，从而产生更多的抗体。
24. 果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。果蝇的眼色有伊红眼、淡色眼和乳白眼，分别由复等位基因e、t和i控制。回答下列问题：
（1）仅考虑翅脉性状，正常翅脉的果蝇基因型可能有_________种。下列选项中哪几项可能是基因型为aa个体表现为正常翅脉的原因? _______
A．环境因素影响了相关基因的表达
B．相关基因发生了表观遗传修饰
C．其他基因影响了相关基因的表达
（2）为探究果蝇翅脉和眼色性状的遗传规律，进行了两组杂交实验，结果如下表所示。
①e、t和i基因位于_________染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为_________。果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循_________定律。
②杂交组合二中母本的基因型是_________，子一代个体中与父本基因型及表现型均相同的个体占_________。
③杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是_________（只写翅脉相关基因）。
（3）果蝇体细胞有三对常染色体。为确定控制翅脉的基因（A/a）在果蝇染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F₁，F₁自由交配得F2。用M、m基因的特异性引物，对F2间断翅脉果蝇体内组织的DNA进行PCR扩增，电泳结果有1、2、3三种类型，如图所示。统计间断翅脉（F2）的数量，发现类型3个体最多、类型2较少、无类型1出现。据此推测，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因_________（填“位于”或“不位于”）同一对染色体上，其中出现类型2的原因是_________。
【答案】（1） ①. 3##三 ②. ABC
（2） ①. X ②. e对t和i为完全显性，t对i为完全显性 ③. 自由组合 ④. AaXeXt ⑤. 1/10 ⑥. AA：Aa：aa=5：10：1
（3） ①. 位于 ②. a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了同时含am的配子，与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一 对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分 裂形成配子的过程中，等位基因会随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。 基因的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】
根据题干信息，果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。正常翅脉的果蝇基因型可能有3种，分别是AA、Aa，aa。环境因素影响了相关基因的表达、相关基因发生了表观遗传修饰、其他基因影响了相关基因的表达都可能导致aa不表现为间断翅脉而表现为正常脉翅，ABC正确。
故选ABC。
【小问2详解】
正常情况下：Aa×Aa➡AA：Aa：aa=1：2：1，即显性性状：隐性性状=3：1，Aa×aa➡Aa：aa，即显性性状：隐性性状=1：1，而题干信息aa中存在1/5的表现型为显性，则Aa×Aa后代显性性状：隐性性状=4：1，Aa×aa后代显性性状：隐性性状=3：2。杂交组合一：亲本正常翅脉乳白眼雌果蝇与正常翅脉淡色眼雄果蝇杂交，子一代中，雌雄果蝇中翅脉性状均为正常翅脉：间断翅脉=4：1，而雌性果蝇中眼色全为淡色眼，雄性果蝇中眼色全为乳白眼，表明果蝇的翅脉性状位于常染色体上，眼色性状位于X染色体上，果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循自由组合定律，亲本正常翅脉乳白眼雌果蝇基因型为AaXiXi，常翅脉淡色眼雄果蝇基因型为AaXtY,且t对i为完全显性。杂交组合二：正常翅脉伊红眼雌果蝇与间断翅脉淡色眼雄果蝇杂交，子一代中，雌雄果蝇中翅脉性状均为正常翅脉：间断翅脉=3：2，而雌果蝇中眼色伊红眼：淡色眼=1：1，雄果蝇中眼色伊红眼：淡色眼=1：1，可见亲本伊红眼为杂合子，且e对t为完全显性，亲本基因型为AaXeXt、aaXtY。综上所述：①e、t和i基因位于X染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为e对t和i为完全显性，t对i为完全显性；果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循自由组合定律。②杂交组合二中母本的基因型是AaXeXt，子一代个体中与父本基因型（aaXtY）及表现型均相同的个体占比=1/2×1/2×1/2=1/8，题干信息：基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变，则子一代个体中与父本基因型（aaXtY）及表现型均相同的个体占比1/8×4/5=1/10。③杂交实验一亲本基因型为AaXiXi，AaXtY，Aa×Aa➡AA：Aa：aa=1：2：1，而aa中有1/5的性状为正常翅脉，杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是AA：Aa：aa=5：10：1。
【小问3详解】
假设控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因位于同一条染色体上，则mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F1 MmAa，F1自由交配（不发生互换）后代F2中AAmm：AaMm：aaMm=5：10：1，则后代全是类型3，没有类型1出现，若F1减数分裂中发生互换，则会出现少量的类型2，可见符合题意，假设成立，综上所述可知，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因位于同一对染色体上，a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了同时含am的配子，与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体。
25. γ-干扰素具有抗病毒、抗肿瘤、调节细胞生长和免疫功能。毕赤酵母基因组含有AOX1基因，使得其能利用甲醇作为碳源。AOX1基因的启动子为甲醇诱导型强启动子。当培养基中甲醇为唯一碳源时，A0X1基因表达被诱导到高水平。研究人员利用毕赤酵母表达系统生产猪γ-干扰素，实现了猪γ-干扰素的高效表达。请回答下列问题：
（1）猪γ-干扰素基因的克隆：查询_________中猪γ-干扰素基因（长度为0.4kb）序列，设计并合成引物，以猪基因组为模板进行PCR扩增。下图1为pPIC9K载体（图中箭头表示转录方向），图2为猪γ-干扰素基因，图3为三种限制酶的识别序列及切割位点。为使PCR获得的基因与质粒载体能正确连接，需在两种引物的_____端加入限制性内切核酸酶识别序列。研究人员设计了引物PL和PR供选择使用。综合各图分析PCR时相应的引物在图2中结合位置正确是____
A．①处：PL、④处：PR B．②处：PL、③处：PR
C．①处：PR、④处：PL D．②处：PR、③处：PL
引物PL：5’-TTTGAATTCTGCCAGGCGCCCTTTTTT-3’
引物PR：5’-TTTGCGGCCGCTTATTTTGATGCTCT-3’
（2）重组载体的构建与克隆：pPIC9K载体是整合型载体，可将5'AOX1序列和3'AOX1序列之间的片段（包含5'A0X1强启动子下游的目的基因和His4等基因）整合到酵母菌的染色体DNA上。上述PCR产物经双酶切后，与事先酶切处理后的质粒pPIC9K（取长度为9.3kb片段）混合，用_________连接，然后导入大肠杆菌菌株。将大肠杆菌接种至含氨苄青霉素的培养基中培养，其目的是_________。大肠杆菌经扩增后提取质粒，经电泳分离、鉴定，取其中长度约_________kb的条带，获得重组质粒。用限制性内切核酸酶将重组质粒切成线性化DNA备用。
（3）重组质粒导入酵母细胞：取实验室保存的毕赤酵母菌株GS115（组氨酸合成缺陷型），用0.1ml/L的LiAC（醋酸锂）处理使其处于感受态，然后将线性化重组质粒与之混合，在50%的PEG溶液中给予短暂的_________实现对毕赤酵母的转化。然后用_________法将其接种于不含组氨酸的平板上，培养获得分离良好的单菌落。不含组氨酸的培养基可筛选出导入线性重组质粒的毕赤酵母，原因是_________。进一步筛选出成功整合至相应染色体的毕赤酵母。
（4）γ-干扰素的诱导表达：将所选菌株在液体培养基中连续培养若干天，每隔24小时在培养基中加入_________，以诱导毕赤酵母表达y-干扰素。对培养基进行_________，然后收集上清液，再用_________方法对上清液中的产物进行检测、鉴定。
（5）猪γ-干扰素抗病毒活性的测定：已知γ-干扰素通过与宿主细胞表面受体结合，诱导产生多种抗病毒蛋白，从而抑制病毒复制。现以水疱性口炎病毒（VSV）及其宿主细胞（牛肾细胞）为实验材料，以病变细胞比例为检测指标，下列测定γ-干扰素抗病毒活性的方案合理的是_________
A. 一定浓度的上清液与水疱性口炎病毒（VSV）溶液混合
B. 一定浓度的上清液与牛肾细胞混合，加入水疱性口炎病毒（VSV）
C. 一定浓度的上清液与牛肾细胞共孵育24h后，加入水疱性口炎病毒（VSV）
【答案】（1） ①. 基因数据库 ②. 5’ ③. B
（2） ①. DNA连接酶 ②. 去除未导入质粒的菌株 ③. 9.7
（3） ①. 热刺激（电刺激也可） ②. 稀释涂布平板 ③. GS115毕赤酵母为组氨酸合成缺陷型，无法合成组氨酸，重组质粒含组氨酸合成基因His4，其转入酵母细胞中表达可帮助酵母细胞合成组氨酸
（4） ①. 甲醇 ②. 离心 ③. 抗原-抗体杂交 （5）C
【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；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。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。
【小问1详解】
通过查询基因数据库中猪γ-干扰素基因（目的基因）序列，设计并合成引物。DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链，因此需在两种引物的5’端加入限制性内切核酸酶识别序列。PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合。-OH段为3'端，因此选择②③。限制酶EcRⅠ和NtⅠ位于启动子“AOX1”下游，因此选择限制酶EcRⅠ和NtⅠ，引物PL上有限制酶EcRⅠ的识别序列，引物PR上有限制酶NtⅠ的识别序列，由转录方向可知，②应与引物PL结合，③应与引物PR结合，故选B。
【小问2详解】
DNA片段即质粒和目的基因应用DNA连接酶进行连接。氨苄青霉素为标记基因，将大肠杆菌接种至含氨苄青霉素的培养基中培养，其目的是去除未导入质粒的菌株。重组质粒的长度为9.3kb（酶切处理后的质粒pPIC9K）+0.4kb（猪γ-干扰素基因）=9.7kb。
【小问3详解】
根据基因工程中重组质粒导入酵母细胞的操作过程，将处于感受态的酵母细胞与线性化重组质粒混合后，在 50% 的 PEG 溶液中给予短暂的热刺激实现对毕赤酵母的转化。在微生物培养中，要将转化后的酵母细胞接种于不含组氨酸的平板上，通常采用涂布平板法进行接种。GS115毕赤酵母为组氨酸合成缺陷型，无法合成组氨酸，重组质粒含组氨酸合成基因His4，其转入酵母细胞中表达可帮助酵母细胞合成组氨酸，因此不含组氨酸的培养基可筛选出导入线性重组质粒的毕赤酵母。
【小问4详解】
当培养基中甲醇为唯一碳源时，A0X1基因表达被诱导到高水平。因此将所选菌株在液体培养基中连续培养若干天，每隔24小时在培养基中加入甲醇，以诱导毕赤酵母表达y-干扰素。对培养基进行离心操作，目的是将菌体与上清液分离，以便收集含有 γ - 干扰素的上清液。y-干扰素的本质是蛋白质，因此可以采用抗原-抗体杂交的方法对上清液中的产物进行检测、鉴定。
【小问5详解】
A、一定浓度上清液与水疱性口炎病毒（VSV）溶液混合，这种情况下没有涉及宿主细胞，γ - 干扰素无法发挥作用，所以不能测定其抗病毒活性，A错误；
B、一定浓度的上清液与牛肾细胞混合，然后马上加入水疱性口炎病毒（VSV），此时可能 γ - 干扰素还来不及与宿主细胞结合并诱导产生抗病毒蛋白，B错误；
C、一定浓度的上清液与牛肾细胞共孵育 24h 后，再加入水疱性口炎病毒（VSV），给予了 γ - 干扰素足够的时间与牛肾细胞表面受体结合并诱导产生抗病毒蛋白，然后加入病毒可以检测到其抗病毒活性，C正确。
故选C。生长期
1龄
2龄
3龄
4龄
5龄
尾数
99尾
73
19
6
1
杂种细胞
保留的人染色体
芳烃羟化酶
胸苷激酶
磷酸甘油酸激酶
I
11号、X
×
×
√
Ⅱ
2号、11号
√
×
×
Ⅲ
11号、17号、X
×
√
√
杂交组合
亲本
子一代
♀
♂
♀
♂
一
正常翅
脉乳白眼
正常翅
脉淡色眼
正常翅脉淡色眼：间断
翅脉淡色眼=4：1
正常翅脉乳白眼：间断
翅脉乳白眼=4：1
二
正常翅脉
伊红眼
间断翅
脉淡色眼
正常翅脉伊红眼：正常翅脉淡色
眼：间断翅脉伊红眼：间断
翅脉淡色眼=3：3：2：2
正常翅脉伊红眼：正常翅
脉淡色眼：间断翅脉
伊红眼：间断翅
脉淡色眼=3：3：2：2
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. 在第19届杭州亚运会开幕式中“数字人点火，零碳主火炬”是我们实现“双碳”目标的举措之一。中国提出“双碳”目标具有重要的全球性意义，下列不属于其具有全球性原因的是（ ）
A. 碳循环具有全球性B. 生物圈具有全球性
C. 大气环流具有全球性D. 每条食物链具有全球性
【答案】D
【解析】
【分析】碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，大气中的二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内运动，因此碳循环具有全球性。植树造林、减少化石燃料燃烧等手段可以有效降低大气中CO2浓度。
【详解】A、碳循环具有全球性和循环往复的特点，A正确；
B、全球性是生物圈中的物质循环所具有的特点，所以生物圈的物质循环又称为生物地球化学循环，B正确；
C、大气环流在全球范围内流动，可见大气环流具有全球性，C正确；
D、食物链就是不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构，食物链不具备全球性，D错误。
故选D。
2. 效应细胞毒性T细胞可以特异性地与靶细胞结合，并释放穿孔素等杀伤性物质，使靶细胞死亡。该过程属于（ ）
A. 细胞凋亡B. 细胞坏死C. 细胞分化D. 细胞增殖
【答案】A
【解析】
【分析】细胞免疫过程为：（1）吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给辅助性T细胞；（2）辅助性T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应细胞毒性T细胞，同时辅助性T细胞能合成并分泌细胞因子，增强免疫功能。（3）效应细胞毒性T细胞发挥效应。
【详解】效应细胞毒性T细胞通过释放穿孔素等杀伤性物质诱导靶细胞死亡是受基因控制的，属于细胞凋亡，使靶细胞裂解，从而释放病原体，A正确，BCD错误。
故选A。
3. 动物细胞培养一段时间后，需要将原培养瓶内的细胞稀释后转移到多个培养瓶进行传代培养。下列不属于需要进行传代培养原因的是（ ）
A. 细胞出现了接触抑制现象B. 细胞出现了贴壁生长现象
C. 营养物质枯竭D. 培养空间有限
【答案】B
【解析】
【分析】动物细胞培养技术的原理是细胞增殖（有丝分裂）；传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。
【详解】A、动物细胞培养可以分为原代培养和传代培养，原代培养到一定程度后要进行传代，因为细胞有接触抑制现象，当细胞接触时就会停止分裂，因此为了获得更多子细胞，需要进行传代培养，A不符合题意；
B、细胞贴壁生长不会抑制细胞分裂，因此这不是传代培养的原因，B符合题意；
CD、动物细胞培养技术的原理是细胞增殖，由于细胞不断的增殖，培养液中的营养物质被不断消耗，且由于培养空间有限，会使增殖后的细胞出现接触抑制，这些都会抑制细胞分裂，因此需要传代培养，CD不符合题意。
故选B。
4. 农谚有云：“雨生百谷”。“雨”有利于种子的萌发，是“百谷”丰收的基础。下列叙述错误的是（ ）
A. 种子萌发时，细胞内水的含量升高
B. 种子萌发时，细胞内代谢水平升高
C. 需氧呼吸中，水是丙酮酸生成的原料
D. 光合作用中，水的光解发生在类囊体薄膜上
【答案】C
【解析】
【分析】细胞内的水以自由水与结合水的形式存在，自由水具有能够流动和容易蒸发的特点，结合水与细胞内其他大分子物质结合是细胞的重要组成成分，自由水与结合水的比值越大，细胞新陈代谢越旺盛，抗逆性越差，自由水与结合水的比值越小细胞的新陈代谢越弱，抗逆性越强。
【详解】AB、种子萌发时，种子吸水，自由水增多，代谢加强，细胞内水的含量升高，AB正确；
C、丙酮酸的生成属于有氧呼吸第一阶段，没有水的参与，C错误；
D、光合作用中，水的光解属于光反应阶段，发生在类囊体薄膜上，D正确。
故选C。
5. 为研究外来物种梭鲈在鸭绿江水丰水库的生长情况，科研人员捕获了198尾梭鲈样本进行年龄鉴定，调查结果如下表。梭鲈最大年龄可达17龄，性成熟年龄为雌性3-5龄，雄性2-4龄。
下列叙述错误的是（ ）
A. 198尾梭鲈应来自多个不同的采样点
B. 水丰水库梭鲈种群的年龄结构为增长型
C. 梭鲈入侵鸭绿江水丰水库的时间相对较短
D. 水丰水库梭鲈种群的K值约为400尾
【答案】D
【解析】
【分析】种群的年龄结构是指种群中各年龄期个体数目的比例。由题意可知，水丰水库梭鲈种群幼年个体最多，成年个体其次，老年个体较少，其年龄结构为增长型。
【详解】A、取样时应保证取样的随机性，198尾梭鲈应来自多个不同的采样点，A正确；
B、由题意可知，水丰水库梭鲈种群幼年个体最多，成年个体其次，老年个体较少，其年龄结构为增长型，B正确；
C、由表可知，梭鲈最大年龄只有5龄，正常情况下最大年龄可达17龄，说明其入侵鸭绿江水丰水库的时间相对较短，C正确；
D、由表中数据，不能计算出水丰水库梭鲈种群的K值，D错误。
故选D。
6. 甲状腺激素在人体生命活动的调节中发挥重要作用。下列叙述错误的是（ ）
A. 成年甲亢患者的体表温度偏高
B. 幼年呆小症患者的甲状腺激素偏低
C. 甲状腺激素含量偏高会抑制促甲状腺激素释放激素的分泌
D. 甲状腺激素分泌不足会促进促甲状腺激素的分泌
【答案】D
【解析】
【分析】甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢、促进生长发育、提高神经系统的兴奋性。
【详解】A、甲亢患者甲状腺激素多，甲状腺激素可以提高代谢，所以成年甲亢患者的体表温度偏高，A正确；
B、幼年甲状腺激素偏低会患呆小症，B正确；
C、甲状腺激素的分泌存在负反馈调节，甲状腺激素含量偏高会抑制促甲状腺激素释放激素的分泌，C正确；
D、甲状腺激素分泌不足会对促甲状腺激素的分泌抑制减弱，而不是促进，D错误。
故选D。
7. 果实在成熟前是种子发育的庇护场所，成熟后是种子的传播载体。已知茉莉酸是植物体内一种重要的防御激素，与乙烯共同调节果实的成熟度及适口性。下列推论不合理的是（ ）
A. 果实未成熟时乙烯少、茉莉酸多
B. 果实成熟时乙烯多、茉莉酸少
C. 果实受到侵害时，茉莉酸含量将增加
D. 乙烯与茉莉酸存在拮抗关系
【答案】C
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生，从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著调节作用的微量有机物。已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
【详解】A、乙烯主要作用是促进果实成熟，在成熟的果实中含量较多，所以果实未成熟时乙烯少，已知茉莉酸与乙烯共同调节果实的成熟度及适口性，可推测果实未成熟时茉莉酸多，A正确；
B、乙烯主要作用是促进果实成熟，在成熟的果实中含量较多，茉莉酸含量在减少，B正确；
C、茉莉酸是植物体内一种重要的防御激素，茉莉酸含量较少时，果实易受到侵害，C错误；
D、由题意可知茉莉酸与乙烯共同调节果实的成熟度及适口性，两者可能存在拮抗关系，D正确。
故选C。
8. ATP处理能使酚类（对人体有较高的营养价值）含量上升从而延长黄瓜保鲜时间，4CL是酚类合成的关键酶。研究小组将鲜切黄瓜在1.6mml/LATP处理10min后，测定其在10℃、72h贮藏期间的4CL活性．结果如下图所示（CK为对照组）。下列叙述错误的是（ ）
A. ATP处理后鲜切黄瓜4CL酶活性呈先升后降的趋势
B. ATP处理48h后，鲜切黄瓜的4CL酶活性和总酚的含量均最高
C. 低温储存能延长黄瓜保鲜时间，因此本实验须在相对低温条件下完成
D. 可增设不同ATP浓度处理以探究促进黄瓜保鲜的最适ATP浓度
【答案】B
【解析】
【分析】ATP的结构式可简写成A-P～P～P，式中A代表腺苷，T代表3个，P代表磷酸基团，～代表特殊化学键。ATP是一种直接能源物质。
【详解】A、据图分析ATP处理组的曲线，可知ATP处理后鲜切黄瓜4CL酶活性呈先升微微后降的趋势，A正确；
B、实验的因变量是4CL酶活性，据图分析ATP处理组的曲线，ATP处理48h后，鲜切黄瓜的4CL酶活性最高，但不能判断总酚的含量，B错误；
C、低温储存时可能4CL活性相对较高，会使酚类含量上升从而延长黄瓜保鲜时间黄瓜保鲜时间，因此本实验须在相对低温条件下完成，C正确
D、本实验只是单一的在1.6mml/LATP的条件下做的测定，若要探究促进黄瓜保鲜的最适ATP浓度，可增设不同ATP浓度处理，D正确。
故选B。
9. 氨苄青霉素在高温下易降解，在含氨苄青霉素的固体培养基中接种没有氨苄青霉素抗性的大肠杆菌，培养一段时间后培养基上出现了菌落。对该现象的原因分析不合理的是（ ）
A. 大肠杆菌发生了基因突变
B. 培养基灭菌不彻底，出现了杂菌
C. 培养基中的氨苄青霉素因时间过长已失效
D. 先对培养基进行高压蒸汽灭菌再加入无菌的氨苄青霉素
【答案】D
【解析】
【分析】常用灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌，干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌，微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。在培养过程中出现杂菌污染，有可能培养基灭菌不彻底，菌种被污染，接种培养过程中被杂菌污染。
【详解】A、大肠杆菌发生了基因突变 ，获得了氨苄青霉素抗性，这个原因可解释题干现象，A正确;
B、培养基灭菌不彻底，出现了其它的杂菌 ，这个原因可解释题干现象，B正确;
C、培养基中的氨苄青霉素因时间过长已失效 ，培养基可出现菌落，这个原因可解释题干现象，C正确;
D、氨苄青霉素在高温下易降解，因此应先对培养基进行高压蒸汽灭菌再加入无菌的氨苄青霉素，会保证培养基中氨苄青霉素的有效性，这个原因不能解释题干现象，D错误。
故选D。
10. 辽宁省建昌县发现了赫氏近鸟龙化石，其身体骨架结构与恐龙非常接近，但骨架周围有清晰的羽毛印痕，显示其后肢和尾部都有飞羽。下列叙述错误的是（ ）
A. 赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙提供了证据
B. 赫氏近鸟龙化石为生物具有统一性提供了证据
C. 赫氏近鸟龙化石为恐龙经常使用后肢而进化为鸟类提供了证据
D. 赫氏近鸟龙化石为鸟类和恐龙具有某些相似的解剖学特征提供了证据
【答案】C
【解析】
【分析】化石为研究生物进化提供了直接的证据，比较解剂学和胚胎学以及细胞和分子水平的研究，都给生物进化论提供了有力的支持。这些证据互为补充、相互印证，有力地支持了达尔文的共同由来学说，进而为解释适应和物种的形成提供了坚实的基础。
【详解】A、赫氏近鸟龙化石身体骨架结构与恐龙接近且有羽毛印痕，这为鸟类起源于恐龙提供了证据，A正确；
B、赫氏近鸟龙化石体现了恐龙和鸟类之间存在联系，这为生物具有统一性提供了证据，B正确；
C、赫氏近鸟龙化石不能表明恐龙是因为经常使用后肢而进化为鸟类的，进化是一个复杂的过程，是自然选择等多种因素共同作用的结果，C错误；
D、赫氏近鸟龙化石身体骨架结构与恐龙接近，这为鸟类和恐龙具有某些相似的解剖学特征提供了证据，D正确。
故选C。
11. 研究表明，组蛋白的某些氨基酸在去乙酰化酶的作用下发生去乙酰化，以及在甲基转移酶的作用下发生甲基化，均可引起裂殖酵母着丝粒部位的某些基因沉默。下列叙述错误的是（ ）
A. 乙酰化和甲基化均属于表观遗传修饰
B. 沉默基因的碱基序列未发生变化
C. 组蛋白去乙酰化增加了其与DNA的亲和力以抑制基因表达
D. 甲基化导致DNA聚合酶不能与启动子结合引起基因沉默
【答案】D
【解析】
【分析】生物的表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表现型发生可遗传变化的现象。这种现象的出现主要是基因中部分碱基发生了甲基化修饰的结果。
【详解】A、甲基化和乙酰化都会影响基因的表达，均属于表观遗传学的范畴，A正确；
B、沉默基因是在细胞内不表达的基因，但其碱基序列是不会发生改变的，B正确；
C、据题意分析可知组蛋白去乙酰化后可引起裂殖酵母着丝粒部位的某些基因沉默，即抑制了基因的表达，C正确；
D、基因被抑制的原因是甲基化导致RNA聚合酶不能与启动子结合，从而抑制转录过程，引起基因沉默，D错误。
故选D。
12. 脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为脱氧核酶RadDz3与靶DNA结合并进行定点切割的示意图。切割断裂位点位于底物鸟嘌呤核苷酸中的脱氧核糖4’碳原子位置，导致脱氧核糖裂解，从而使底物DNA链断裂。下列叙述错误的是（ ）
A. RadDz3具有专一性
B. RadDz3脱氧核酶含有C、H、O、N、P等元素
C. RadDz3分子内部碱基间具有氢键
D. RadDz3水解底物DNA中的磷酸二酯键
【答案】D
【解析】
【分析】基因控制蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，主要在细胞核中进行；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，发生在核糖体上。
【详解】A、脱氧核酶RadDz3与靶DNA结合并进行定点切割，说明RadDz3具有专一性，A正确；
B、脱氧核酶的本质是DNA，所以含有C、H、O、N、P等元素，B正确；
C、图中RadDz3脱氧核酶分子内部碱基间是通过氢键相连，C正确；
D、RadDz3切割断裂位点位于底物鸟嘌呤核苷酸中的脱氧核糖4’碳原子位置，导致脱氧核糖裂解，从而使底物DNA链断裂，D错误。
故选D。
13. 为了对某湖泊进行综合治理并合理利用资源，研究人员对该湖泊的能量流动情况进行了调查分析，部分调查结果如下图所示（图中I、Ⅱ表示两个营养级，单位为103kJ/m2·a），下列叙述错误的是（ ）
A. 甲表示部分能量流向分解者
B. 流入该湖泊的总能量大于生产者固定的太阳能总量
C. 能量在I、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为3%
D. 此生态系统的产品输出总量为25.1×103kJ
【答案】D
【解析】
【分析】流经某一营养级的能量去向：流向下一个营养级，呼吸作用消耗，流向分解者，未被利用的能量。
最高营养级的能量去向：呼吸作用消耗，流向分解者，未被利用的能量。
【详解】A、流经某一营养级的能量去向：流向下一个营养级，呼吸作用消耗，流向分解者，未被利用的能量（此图示中没有），但在该图示中包括产品捕捞输出的能量，故可推知甲表示流向分解者的能量，A正确；
B、依据图示可知，流经该湖泊的能量包括蓝细菌、绿藻等生产者固定的太阳光能和生活污水的能量，所以流入该湖泊的总能量大于生产者固定的太阳能总量，B正确；
C、Ⅱ的同化量为：（3.6+2.3+20.8+40.1）103kJ/m2·a=66.8103kJ/m2·a，Ⅰ的同化量为（2200+44.4）103kJ/m2·a=2244.67103kJ/m2·a，所以能量在I、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为（66.8103）（2244.67103）3%，C正确；
D、由于图示信息没有涵盖生态系统的所有营养级，故无法求知此生态系统的产品输出总量，D错误。
故选D。
14. 疣粒野生稻对水稻白叶枯病具有高度的抗性。科研人员利用疣粒野生稻和栽培稻的原生质体进行体细胞杂交培育抗白叶枯病水稻，主要流程如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. ①过程为去除细胞壁，需加入经高压蒸汽灭菌纤维素酶液
B. ②过程须加入较高浓度的聚乙二醇，目的是维持一定的渗透压
C. 测定原生质体密度时，可用血细胞计数板或稀释涂布平板法
D. 碘乙酰胺处理目的是让细胞质失活，以简化筛选程序
【答案】D
【解析】
【分析】植物体细胞杂交是指将不同来源植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植株的技术。植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展现出独特的优势。原理：细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。
【详解】A、过程①表示采用酶解法去除植物细胞的细胞壁，获取原生质体，植物细胞细胞壁的成分是纤维素和果胶，故须利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，但纤维素酶的化学本质为蛋白质，不能经高压蒸汽灭菌，A错误；
B、②过程须加入较高浓度的聚乙二醇，目的是改变细胞膜的结构，B错误；
C、测定原生质体密度时，可用血细胞计数板进行计数，C错误；
D、碘乙酰胺处理能够让细胞质失活，从而简化筛选程序，D正确。
故选D。
15. 褐色脂肪组织（BAT）细胞线粒体内膜上有一种特殊的转运蛋白（UCP），其作用机制如下图所示。ATP与ADP的比值会影响UCP的活性。下列叙述正确的是（ ）
A. H+由膜间隙通过主动转运进入线粒体基质
B. 激活UCP会抑制线粒体内膜上ATP的合成
C. 线粒体基质中ATP与ADP的比值减小，有利于BAT产热
D. 图示两种转运蛋白结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图，H+通过线粒体内膜进入线粒体基质有两种方式，方式一：利用ATP合成酶，伴随ATP的合成，进入线粒体基质中；方式二：在激活的UCP的作用下H+进入线粒体基质，并伴随能量以热能的形式散失，UCP的存在使线粒体内膜合成的ATP减少，释放热能增多。
【详解】A、H+可以从膜间隙运动到线粒体基质同时促进ATP的合成，说明膜间隙的H+浓度高于线粒体基质，H+由膜间隙通过协助扩散进入线粒体基质，A错误；
B、激活的UCP可使线粒体内膜上电子传递链过程不产生ATP，但BAT细胞的线粒体可通过线粒体基质产生ATP，B正确；
C、ATP与ADP的比值会影响UCP的活性，线粒体基质中ATP与ADP的比值减小，会影响两侧H+浓度，对UCP活性产生影响，不利于BAT产热，C错误；
D、基因决定蛋白质的合成，两种转运蛋白结构和功能不同的根本原因是控制两种蛋白质的基因不同，D错误。
故选B。
16. 生活在潮间带（海、陆过渡地带）的滨螺常以浒苔（一种藻类植物）为食。图表示某潮间带中的藻类物种数与滨螺密度的关系，下列叙述正确的是（ ）
A. 滨螺密度的变化会改变潮间带中浒苔的生态位
B. 滨螺密度的增加过程中，群落发生了演替
C. 随着滨螺密度增加，浒苔密度先增加后下降
D. 随着滨螺密度增加，藻类之间的竞争强度逐渐增加
【答案】A
【解析】
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
2、出生率和死亡率，迁入率和迁出率直接影响种群密度，性别比例会影响出生率间接影响种群密度，年龄组成影响出生率和死亡率间接影响种群密度。
3、题图分析：一定范围内，藻类物种数随滨螺密度的增加而增加，达到类物种数后，藻类物种数随滨螺密度增加而降低。
【详解】A、生活在潮间带（海、陆过渡地带）的滨螺常以浒苔（一种藻类植物）为食，浒苔与其他藻类具有竞争关系，滨螺的种群密度影响了藻类的种数，则滨螺密度的变化会改变潮间带中浒苔的生态位，A正确；
B、滨螺密度的增加过程中，并没有改变群落的物种组成，则并没有发生群落的演替，B错误；
C、潮间带的滨螺与浒苔的中间关系为捕食，因此，随着滨螺密度增加，浒苔密度将先减少，滨螺的食物来源减少，导致滨螺种群密度下降，然后浒苔密度将增加，C错误；
D、随着滨螺密度增加，藻类种数先增加后减少，藻类是数量未知，则不能确定藻类之间的竞争是否增强，D错误。
故选A。
17. 1937年霍奇金以蛙坐骨神经为材料，研究冷却阻滞对动作电位在神经纤维上传导的影响，记录距冷却阻滞点不同距离处神经纤维膜内电位变化，结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A. 若没有冷却阻滞，则a、b两处的电位峰值不同
B. 若增大刺激强度，则a、b两处的电位峰值可增大
C. 该实验可证明冷却阻滞会抑制去极化过程
D. 该实验可证明冷却阻滞会抑制兴奋的传导速度
【答案】C
【解析】
【分析】神经细胞内的K+浓度明显高于膜外，但Na+浓度比膜外低。静息时，由于膜主要对K+有通透性，造成K+外流，这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因；受刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，导致Na+内流，这是形成动作电位的基础。
【详解】A、由图可知：冷却阻滞点不同距离处膜内电位降低，说明冷却阻滞会降低细胞膜上的钠离子通道的开放，使动作电位的峰值变小，因此若没有冷却阻滞，则a、b两处的电位峰值应相同，A错误；
B、动作电位一旦产生，其峰值不会随刺激强度的增大而增大，若增大刺激强度，则a、b两处的电位峰值不变，B错误；
C、静息时神经细胞膜电位表现为内负外正的状态称为膜的极化状态，在膜上某处给予刺激后，产生动作电位的过程称为去极化。冷却阻滞会降低细胞膜上的钠离子通道的开放，使动作电位的峰值变小，因此该实验可证明冷却阻滞会抑制去极化过程，C正确；
D、图中显示的是距冷却阻滞点不同距离处神经纤维膜内的电位变化，该实验不能证明冷却阻滞会抑制兴奋的传导速度，D错误。
故选C。
18. 模型构建是研究生物学的基本方法之一，下图表示系统中不同成分之间的关系示意图。下列叙述错误的是（ ）
A. 若该图表示碳循环示意图的一部分，则A可表示大气中的二氧化碳
B. 若该图表示内分泌负反馈调节示意图，则B可表示下丘脑
C. 若该图表示内环境各成分之间物质交换示意图，则A可表示血浆
D. 若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图，则A可表示胰岛
【答案】B
【解析】
【分析】若该图表示碳循环部分示意图，则双向箭头代表大气中的二氧化碳和生产者；若该图表示甲状腺激素分泌调节示意图，则甲状腺激素既可以作用于下丘脑，也可以作用于垂体；若该图表示内环境组成成分的关系图，则血浆和组织液间为双向箭头。
【详解】A、若该图表示碳循环部分示意图，B和C由箭头指向A，则A表示大气中的二氧化碳库，双向箭头代表大气中的二氧化碳和生产者，故B代表生产者，C代表消费者或分解者，A正确；
B、若该图表示甲状腺激素分泌调节示意图，甲状腺分泌的甲状腺激素既可以作用于下丘脑，也可以作用于垂体，则B代表甲状腺，则图中A代表垂体，C代表下丘脑，B错误；
C、若该图表示内环境各成分之间物质交换的示意图，血浆和组织液间为双向箭头，且组织液能流向淋巴（液），故B为组织液，则A是血浆，C为淋巴（液），C正确；
D、血糖平衡调节属于神经-体液调节，若该图表示胰岛分泌活动的调节示意图，则A可表示胰岛，B表示血糖，C表示下丘脑，D正确。
故选B。
19. 把小鼠瘤细胞和人的成纤维细胞悬液混合，使其融合成为杂种细胞。由于人-鼠杂种细胞中人的染色体会随着培养的进行随机、逐代丢失，对细胞进行酶活性分析可用于基因定位。下表为三种杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人体相关酶活性情况。下列叙述错误的是（ ）
注：“×”代表细胞不具有此酶活性，“√”代表细胞具有此酶活性
A. 可通过显微镜检并对照区分出杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ
B. 用于融合的小鼠瘤细胞须是相关酶的基因缺陷类型
C. 对某一个Ⅱ细胞进行克隆化培养，即可获得大量的芳烃羟化酶
D. 胸苷激酶基因位于17号染色体上，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上
【答案】C
【解析】
【分析】三种杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人体相关酶活性情况显示只有杂种细胞Ⅱ有芳烃羟化酶活性，杂种细胞Ⅱ与杂种细胞I、Ⅲ比较，其特有的染色体是2号染色体，据此推测，芳烃羟化酶基因位于2号染色体上；只有杂种细胞Ⅲ有胸苷激酶活性，杂种细胞Ⅲ与杂种细胞I、Ⅱ比较，其特有的染色体是17号染色体，据此推测，胸苷激酶基因位于17号染色体上；杂种细胞I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，而杂种细胞I、Ⅲ都有且杂种细胞Ⅱ没有的染色体是X染色体，据此推测，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上。
【详解】A、人-鼠杂种细胞中人的染色体会随着培养的进行随机、逐代丢失，从而产生了三种杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ，在光学显微镜下能观察到染色体，所以可通过显微镜检并对照区分出杂种细胞I、Ⅱ、Ⅲ，A正确；
B、人-鼠杂种细胞中人的染色体会随着培养的进行随机、逐代丢失，而小鼠的所有染色体会保留，杂种细胞内，小鼠和人的基因可以同时表达，所以要对杂种细胞进行酶活性分析用于基因定位时，用于融合的小鼠瘤细胞须是相关酶的基因缺陷类型，B正确；
C、对某一个Ⅱ细胞进行克隆化培养时，所保留的人2号染色体可能会随之丢失，所以不能获得大量的芳烃羟化酶，C错误；
D、只有杂种细胞Ⅲ有胸苷激酶活性，杂种细胞Ⅲ与杂种细胞I、Ⅱ比较，其特有的染色体是17号染色体，据此推测，胸苷激酶基因位于17号染色体上；杂种细胞I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，而杂种细胞I、Ⅲ都有且杂种细胞Ⅱ没有的染色体是X染色体，据此推测，磷酸甘油酸激酶基因位于X染色体上，D正确。
故选C。
20. 用32P标记基因型为AaXBY的雄性个体（2n=4）某一精原细胞所有染色体DNA，让其在含31P的培养液中进行细胞分裂。依据细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系划分细胞类型如图1。分裂过程中某个细胞（M）中染色体及基因组成如下图2所示，此细胞中有2条染色体DNA含有32P。下列叙述错误的是（ ）
A. M所处时期属于类型丙，形成过程中发生了交叉互换
B. 形成M至少经历一次甲类型细胞所处时期、两次胞质分裂
C. 与M来自同一初级精母细胞的另一同期细胞有2条含32P的染色体
D. 若不考虑基因突变和染色体畸变，则培养液中会出现4种基因型的精细胞
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、分裂过程中某个细胞（M）没有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期，属于图1中的类型丙，亲本的基因型为AaXBY，但是此细胞含有A、a、B、B基因，则可能是在减数第一次分裂前期发生了交叉互换，A正确；
B、图1中甲类型的细胞中染色体数目是体细胞的二倍，且不存在染色单体，处于有丝分裂后期，乙丙丁戊属于减数分裂时期的染色体数和核DNA分子数的数量关系，则说明图2的细胞M经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，发生了两次细胞质分裂，B正确；
C、该生物的染色体为4条，据图可知经历了一次有丝分裂和减数第一次分裂，则DNA进行了两次复制，根据DNA的半保留复制，第一次复制形成的每个DNA分子都有一条链含有32P，一条链含有31P，通过第二次复制形成的染色体，其中一个染色单体含有32P，另外一个染色单体只含有31P，即只有4个染色单体具有32P，减数第一次分裂后期同源染色体分开，则次级精母细胞都含有2个被标记的染色单体，由于发生了交叉互换，若是一个被标记的染色单体与另外一个没有被标记的染色单体发生的互换，则可能会增加一条被标记的染色单体，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，形成的染色体随机移向两极，则形成的次级精母细胞含有32P的染色体可能为2或3，C错误；
D、若不考虑基因突变和染色体畸变，由于发生了一次交叉互换，则培养液中会出现4种基因型的精细胞，D正确。
故选C。
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
21. 森林茶园是指以产出生态茶叶为目标，符合绿色、有机种植标准，伴生有其他野生或栽培木本植物的一种茶园。回答下列问题：
（1）森林茶园茶树间隙分布有马尾松等常绿树种，还有青冈等多种落叶阔叶树种，其中灌木层和草本层植物种类也较为丰富，具有明显的_______。“喜阴怕强光”是茶树生长特性之一，森林茶园中一些高大的乔木起到了_______的作用，是森林茶园中茶树生长良好的重要原因。
（2）采用灯光诱捕法对昆虫类群进行调查，其调查结果可反映昆虫类群的丰富度及某些昆虫种群的_______。在此方法中，灯光属于_______信息。与人工种植的高密度茶园相比，森林茶园的昆虫类群丰富度高，原因之一是森林茶园丰富的植被为昆虫提供了_______。可见森林茶园的营养结构更复杂，_______稳定性更高。
（3）紫茎泽兰和飞机草均为多年生丛生型灌木，是两种入侵杂草。生物入侵总体上会导致茶园生物多样性_______，但调查发现膜翅目昆虫在杂草入侵过程中反而有所增加，推测其原因可能是_______（写出两点）。入侵的紫茎泽兰可用于生产饲料、制纸等，因此可对人工拔除的紫茎泽兰进行_______利用，以使能量流向对人类有益的方向。
【答案】（1） ①. 垂直结构 ②. 遮阴
（2） ①. 密度（数量） ②. 物理 ③. 食物和栖息空间 ④. 抵抗力
（3） ①. 下降 ②. 膜翅目昆虫喜食入侵植物、入侵植物为膜翅目昆虫提供了更适宜的栖息场所、入侵植物释放的物质毒害或驱赶了膜翅目昆虫的天敌或竞争者 ③. 资源化
【解析】
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力。该能力的基础是负反馈调节。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，抵抗力稳定性越高。
3、生物多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。
【小问1详解】
森林茶园茶树间隙分布有马尾松等常绿树种，还有青冈等多种落叶阔叶树种，其中灌木层和草本层植物种类也较为丰富，具有明显的垂直结构，这种空间结构有利于生物对空间资源的利用。“喜阴怕强光”是茶树生长特性之一，森林茶园中一些高大的乔木起到了遮阴的作用，为茶树的生长提供了适宜的环境条件，因而森林茶园中的茶树能生长良好。
【小问2详解】
有些昆虫类型具有趋光性，因此可采用灯光诱捕法对昆虫类群进行调查，其调查结果可反映昆虫类群的丰富度及某些昆虫种群的种群密度。在此方法中，灯光属于物理信息。与人工种植的高密度茶园相比，森林茶园的昆虫类群丰富度高，原因之一是森林茶园丰富的植被为昆虫提供了更多的食物和栖息空间，因而动物类群更丰富，因此，森林茶园的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性更高。
【小问3详解】
紫茎泽兰和飞机草均为多年生丛生型灌木，是两种入侵杂草。生物入侵总体上会导致茶园生物多样性下降，进而导致茶园的抵抗力稳定性下降，但调查发现膜翅目昆虫在杂草入侵过程中反而有所增加，推测其原因可能是入侵杂草为膜翅目昆虫提供了食物和栖息环境，即膜翅目昆虫喜食入侵植物、入侵植物为膜翅目昆虫提供了更适宜的栖息场所、入侵植物释放的物质毒害或驱赶了膜翅目昆虫的天敌或竞争者，因而入侵植物使膜翅目昆虫种群数量增多；入侵的紫茎泽兰可用于生产饲料、制纸等，因此可对人工拔除的紫茎泽兰进行资源化利用，以使能量流向对人类有益的方向。
22. 我国关于多年生水稻的研究成果入选2022年度十大科学突破。相关研究表明，多年生作物具有更保守的生长策略，只有部分营养物质分配给繁殖器官，其他营养物质贮存在根系等器官为下一年生长发育提供营养。图1表示Rubisc酶（催化CO2固定）活化机理，图2、图3分别表示2020年、2021年不同品种多年生水稻的生物量分配比例。
回答下列问题：
（1）据图1分析，影响Rubisc酶活化的环境因素有_________，该酶催化形成的三碳酸，被还原剂_________还原形成三碳糖。缺镁会导致多年生水稻光合速率下降，原因有_________（写出两点）。
（2）在绘制生物量分配比例图时，须测定各部分_________的干重或鲜重总量。由图2、图3可知，大部分水稻光合产物贮存于_________部分，研究发现其可溶性糖含量高，增加了细胞的_________能力，从而提高其抗倒伏能力。若各品系总生物量相同，2020年__________品种产量最高。
（3）研究发现，pR107品种在2021年收割后，来年无法由地下部分长出新苗，而其他品种基本正常，原因是一方面2021年PR107品种的_________低，导致大部分生物量集中在繁殖部分及营养部分，另一方面2021年PR107品种的_________低，导致其因缺少营养物质而无法正常越冬。
【答案】（1） ①. 光照、CO2 ②. NADPH ③. 缺镁影响叶绿素的合成，影响光反应；缺镁影响Rubisc酶的活性，影响碳反应
（2） ①. 有机物质 ②. 营养 ③. 吸水 ④. pR101
（3） ①. 地下部分生物量分配比 ②. 总生物量（净初级生产量）
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。
【小问1详解】
由图1可知，光照条件下H+可从叶绿体基质进入类囊体腔内，使类囊体腔内的pH降低，进而使Mg2+由类囊体腔进入叶绿体基质，Rubisc酶活化需要图中的CO2和Mg2+参与，因此影响Rubisc酶活化的环境因素有光照、CO2。光反应产生的NADPH具有还原性，可还原三碳酸形成三碳糖。镁参与叶绿素的合成，叶绿素可吸收光能进行光反应，因此缺镁影响叶绿素的合成，影响光反应；另外由图可知缺镁会影响Rubisc酶的活性，进行影响碳反应中二氧化碳的固定，使碳反应速率降低。
【小问2详解】
生物量一般是指有机物的重量，因此在绘制生物量分配比例图时，须测定各部分有机物质的干重或鲜重总量。由图2和图3可知，大部分水稻光合产物贮存于营养部分，研究发现其可溶性糖含量高，增加了细胞的渗透压，进而使细胞的吸水能力增强，从而提高其抗倒伏能力。由于水稻收获的是繁殖器官，因此若各品系总生物量相同，则繁殖器官营养物质越多，产量就越高，故2020年pR101品种产量最高。
【小问3详解】
由于贮存在根系中的营养可为下一年生长发育提供营养，由于图3中2021年PR107品种的地下部分生物量分配比低，导致大部分生物量集中在繁殖部分及营养部分，因此会在第二年很难长出新苗。另一方面可能是2021年PR107品种的总生物量（净初级生产量）低，导致其因缺少营养物质而无法正常越冬。
23. 流行性感冒（流感）由流感病毒引起，传播速度快、波及范围广，严重时可致人死亡。人体通过神经调节、体液调节和免疫调节对流感病毒入侵作出反应。回答下列问题：
（1）通常情况下，平均气温与最低气温越低，感冒就诊人数越多。这主要是因为气温维持在较低值，人们吸入冷空气，鼻腔_________收缩，上呼吸道对异物的清扫能力减弱，即_________免疫减弱，增加了病毒侵染机会。寒冷刺激下，人体躯干、四肢的骨骼肌会产生不自主战栗，此反应的神经中枢位于下丘脑和__________，直接引发骨骼肌战栗的传出神经_________（填“是”或“不是”）交感神经。
（2）冷空气的移动会加速空气对流，容易引起流感病毒传播。当流感病毒侵染人体呼吸道上皮细胞时，会经过_________、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。若要用PCR技术验证某咽拭子样品中有流感病毒，请完善实验思路：
①提取、纯化样品中的总RNA，逆转录后获得DNA，作为PCR扩增的_________。
②_________________。
③_____________。
（3）接种疫苗是较好的预防流感措施。HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白，向人体注射这两种物质时，可引发机体的_________（填“细胞”“体液”或“细胞和体液”）免疫。HA、NA氨基酸序列的变异频率非常高，导致每年流行的病毒毒株可能不同。某人注射HA类疫苗一段时间后，未能起到免疫预防作用，请以坐标曲线图形式（纵坐标表示抗体数量，横坐标表示接受疫苗或病毒时间）表示其原理_________。
（4）现以某种实验小鼠为材料制备抗血清。欲获得某一种较高浓度的抗体，在你的实验思路中，关键是需要对小鼠进行_________。为什么?_________。
【答案】（1） ①. 毛细血管 ②. 非特异性 ③. 脊髓 ④. 不是
（2） ①. 吸附 ②. 模板 ③. 将DNA提取物加入含有特异性引物的PCR反应体系扩增序列 ④. 得到的PCR扩增产物经电泳后，与标准DNA进行比对分析
（3） ①. 体液 ②.
（4） ①. 两次或多次注射相同抗原 ②. 因第二次或更多次注射相同抗原，会使小鼠更快地产生更多的浆细胞，从而产生更多的抗体
【解析】
【分析】1、在体液免疫过程中，B细胞受抗原刺激增殖分化形成浆细胞和记忆细胞。只有浆细胞能产生抗体。
2、疫苗相当于抗原，可激发机体特异性免疫过程。
【小问1详解】
人们吸入冷空气，鼻腔毛细血管收缩，皮肤、黏膜属于非特异性免疫，所以上呼吸道对异物的清扫能力减弱，是非特异性免疫减弱。人体躯干、四肢的骨骼肌会产生不自主战栗，此反应的神经中枢位于下丘脑和脊髓。传出神经包括支配骨骼肌的躯体运动神经和调节内脏器官活动的自主神经（包括交感神经和副交感神经），所以直接引发骨骼肌战栗的传出神经不是交感神经。
【小问2详解】
当流感病毒侵染人体呼吸道上皮细胞时，会先吸附、脱壳、生物合成和成熟释放等几个阶段。若要用PCR技术验证某咽拭子样品中有流感病毒，先提取、纯化样品中的总RNA，逆转录后获得DNA，作为PCR扩增的模板，再将DNA提取物加入含有特异性引物的PCR反应体系扩增序列，获得扩增产物后，将得到的PCR扩增产物经电泳后，与标准DNA进行比对分析，最终确认样品中是否有流感病毒。
【小问3详解】
HA和NA是流感病毒表面的两种糖蛋白，向人体注射这两种物质时，糖蛋白并不会入侵到细胞内，所以只会引起机体发生体液免疫。但由于HA、NA氨基酸序列的变异频率非常高，可能某人注射HA类疫苗一段时间后，未能起到免疫预防作用，这是因为变异后的抗原与疫苗注射抗原差异大，未能引起机体发生二次免疫，以下图表示其原理
【小问4详解】
欲获得某一种较高浓度的抗体，关键使小鼠发生二次免疫，可以两次或多次注射相同抗原，使小鼠更快地产生更多的浆细胞，从而产生更多的抗体。
24. 果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。果蝇的眼色有伊红眼、淡色眼和乳白眼，分别由复等位基因e、t和i控制。回答下列问题：
（1）仅考虑翅脉性状，正常翅脉的果蝇基因型可能有_________种。下列选项中哪几项可能是基因型为aa个体表现为正常翅脉的原因? _______
A．环境因素影响了相关基因的表达
B．相关基因发生了表观遗传修饰
C．其他基因影响了相关基因的表达
（2）为探究果蝇翅脉和眼色性状的遗传规律，进行了两组杂交实验，结果如下表所示。
①e、t和i基因位于_________染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为_________。果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循_________定律。
②杂交组合二中母本的基因型是_________，子一代个体中与父本基因型及表现型均相同的个体占_________。
③杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是_________（只写翅脉相关基因）。
（3）果蝇体细胞有三对常染色体。为确定控制翅脉的基因（A/a）在果蝇染色体上的位置，借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F₁，F₁自由交配得F2。用M、m基因的特异性引物，对F2间断翅脉果蝇体内组织的DNA进行PCR扩增，电泳结果有1、2、3三种类型，如图所示。统计间断翅脉（F2）的数量，发现类型3个体最多、类型2较少、无类型1出现。据此推测，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因_________（填“位于”或“不位于”）同一对染色体上，其中出现类型2的原因是_________。
【答案】（1） ①. 3##三 ②. ABC
（2） ①. X ②. e对t和i为完全显性，t对i为完全显性 ③. 自由组合 ④. AaXeXt ⑤. 1/10 ⑥. AA：Aa：aa=5：10：1
（3） ①. 位于 ②. a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了同时含am的配子，与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一 对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分 裂形成配子的过程中，等位基因会随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。 基因的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】
根据题干信息，果蝇中正常翅脉（A）对间断翅脉（a）为显性。基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变。正常翅脉的果蝇基因型可能有3种，分别是AA、Aa，aa。环境因素影响了相关基因的表达、相关基因发生了表观遗传修饰、其他基因影响了相关基因的表达都可能导致aa不表现为间断翅脉而表现为正常脉翅，ABC正确。
故选ABC。
【小问2详解】
正常情况下：Aa×Aa➡AA：Aa：aa=1：2：1，即显性性状：隐性性状=3：1，Aa×aa➡Aa：aa，即显性性状：隐性性状=1：1，而题干信息aa中存在1/5的表现型为显性，则Aa×Aa后代显性性状：隐性性状=4：1，Aa×aa后代显性性状：隐性性状=3：2。杂交组合一：亲本正常翅脉乳白眼雌果蝇与正常翅脉淡色眼雄果蝇杂交，子一代中，雌雄果蝇中翅脉性状均为正常翅脉：间断翅脉=4：1，而雌性果蝇中眼色全为淡色眼，雄性果蝇中眼色全为乳白眼，表明果蝇的翅脉性状位于常染色体上，眼色性状位于X染色体上，果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循自由组合定律，亲本正常翅脉乳白眼雌果蝇基因型为AaXiXi，常翅脉淡色眼雄果蝇基因型为AaXtY,且t对i为完全显性。杂交组合二：正常翅脉伊红眼雌果蝇与间断翅脉淡色眼雄果蝇杂交，子一代中，雌雄果蝇中翅脉性状均为正常翅脉：间断翅脉=3：2，而雌果蝇中眼色伊红眼：淡色眼=1：1，雄果蝇中眼色伊红眼：淡色眼=1：1，可见亲本伊红眼为杂合子，且e对t为完全显性，亲本基因型为AaXeXt、aaXtY。综上所述：①e、t和i基因位于X染色体上，e、t和i之间的显、隐性关系为e对t和i为完全显性，t对i为完全显性；果蝇眼色和翅脉性状的遗传遵循自由组合定律。②杂交组合二中母本的基因型是AaXeXt，子一代个体中与父本基因型（aaXtY）及表现型均相同的个体占比=1/2×1/2×1/2=1/8，题干信息：基因型为aa的果蝇中，80%的个体表现为间断翅脉，20%的个体表现为正常翅脉，且在各代群体中该比率保持不变，则子一代个体中与父本基因型（aaXtY）及表现型均相同的个体占比1/8×4/5=1/10。③杂交实验一亲本基因型为AaXiXi，AaXtY，Aa×Aa➡AA：Aa：aa=1：2：1，而aa中有1/5的性状为正常翅脉，杂交实验一子一代雄性正常翅脉果蝇基因型及比例是AA：Aa：aa=5：10：1。
【小问3详解】
假设控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因位于同一条染色体上，则mmAA的正常翅脉果蝇P与基因型为MMaa的间断翅脉品系Q杂交得F1 MmAa，F1自由交配（不发生互换）后代F2中AAmm：AaMm：aaMm=5：10：1，则后代全是类型3，没有类型1出现，若F1减数分裂中发生互换，则会出现少量的类型2，可见符合题意，假设成立，综上所述可知，控制翅脉的基因（A/a）与M/m基因位于同一对染色体上，a和M在同一条染色体上，在减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体发生了交换，产生了同时含am的配子，与aM的配子受精形成aaMm（类型2）个体。
25. γ-干扰素具有抗病毒、抗肿瘤、调节细胞生长和免疫功能。毕赤酵母基因组含有AOX1基因，使得其能利用甲醇作为碳源。AOX1基因的启动子为甲醇诱导型强启动子。当培养基中甲醇为唯一碳源时，A0X1基因表达被诱导到高水平。研究人员利用毕赤酵母表达系统生产猪γ-干扰素，实现了猪γ-干扰素的高效表达。请回答下列问题：
（1）猪γ-干扰素基因的克隆：查询_________中猪γ-干扰素基因（长度为0.4kb）序列，设计并合成引物，以猪基因组为模板进行PCR扩增。下图1为pPIC9K载体（图中箭头表示转录方向），图2为猪γ-干扰素基因，图3为三种限制酶的识别序列及切割位点。为使PCR获得的基因与质粒载体能正确连接，需在两种引物的_____端加入限制性内切核酸酶识别序列。研究人员设计了引物PL和PR供选择使用。综合各图分析PCR时相应的引物在图2中结合位置正确是____
A．①处：PL、④处：PR B．②处：PL、③处：PR
C．①处：PR、④处：PL D．②处：PR、③处：PL
引物PL：5’-TTTGAATTCTGCCAGGCGCCCTTTTTT-3’
引物PR：5’-TTTGCGGCCGCTTATTTTGATGCTCT-3’
（2）重组载体的构建与克隆：pPIC9K载体是整合型载体，可将5'AOX1序列和3'AOX1序列之间的片段（包含5'A0X1强启动子下游的目的基因和His4等基因）整合到酵母菌的染色体DNA上。上述PCR产物经双酶切后，与事先酶切处理后的质粒pPIC9K（取长度为9.3kb片段）混合，用_________连接，然后导入大肠杆菌菌株。将大肠杆菌接种至含氨苄青霉素的培养基中培养，其目的是_________。大肠杆菌经扩增后提取质粒，经电泳分离、鉴定，取其中长度约_________kb的条带，获得重组质粒。用限制性内切核酸酶将重组质粒切成线性化DNA备用。
（3）重组质粒导入酵母细胞：取实验室保存的毕赤酵母菌株GS115（组氨酸合成缺陷型），用0.1ml/L的LiAC（醋酸锂）处理使其处于感受态，然后将线性化重组质粒与之混合，在50%的PEG溶液中给予短暂的_________实现对毕赤酵母的转化。然后用_________法将其接种于不含组氨酸的平板上，培养获得分离良好的单菌落。不含组氨酸的培养基可筛选出导入线性重组质粒的毕赤酵母，原因是_________。进一步筛选出成功整合至相应染色体的毕赤酵母。
（4）γ-干扰素的诱导表达：将所选菌株在液体培养基中连续培养若干天，每隔24小时在培养基中加入_________，以诱导毕赤酵母表达y-干扰素。对培养基进行_________，然后收集上清液，再用_________方法对上清液中的产物进行检测、鉴定。
（5）猪γ-干扰素抗病毒活性的测定：已知γ-干扰素通过与宿主细胞表面受体结合，诱导产生多种抗病毒蛋白，从而抑制病毒复制。现以水疱性口炎病毒（VSV）及其宿主细胞（牛肾细胞）为实验材料，以病变细胞比例为检测指标，下列测定γ-干扰素抗病毒活性的方案合理的是_________
A. 一定浓度的上清液与水疱性口炎病毒（VSV）溶液混合
B. 一定浓度的上清液与牛肾细胞混合，加入水疱性口炎病毒（VSV）
C. 一定浓度的上清液与牛肾细胞共孵育24h后，加入水疱性口炎病毒（VSV）
【答案】（1） ①. 基因数据库 ②. 5’ ③. B
（2） ①. DNA连接酶 ②. 去除未导入质粒的菌株 ③. 9.7
（3） ①. 热刺激（电刺激也可） ②. 稀释涂布平板 ③. GS115毕赤酵母为组氨酸合成缺陷型，无法合成组氨酸，重组质粒含组氨酸合成基因His4，其转入酵母细胞中表达可帮助酵母细胞合成组氨酸
（4） ①. 甲醇 ②. 离心 ③. 抗原-抗体杂交 （5）C
【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；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。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。
【小问1详解】
通过查询基因数据库中猪γ-干扰素基因（目的基因）序列，设计并合成引物。DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链，因此需在两种引物的5’端加入限制性内切核酸酶识别序列。PCR过程需要两种引物，能分别与目的基因两条链的3'端通过碱基互补配对结合。-OH段为3'端，因此选择②③。限制酶EcRⅠ和NtⅠ位于启动子“AOX1”下游，因此选择限制酶EcRⅠ和NtⅠ，引物PL上有限制酶EcRⅠ的识别序列，引物PR上有限制酶NtⅠ的识别序列，由转录方向可知，②应与引物PL结合，③应与引物PR结合，故选B。
【小问2详解】
DNA片段即质粒和目的基因应用DNA连接酶进行连接。氨苄青霉素为标记基因，将大肠杆菌接种至含氨苄青霉素的培养基中培养，其目的是去除未导入质粒的菌株。重组质粒的长度为9.3kb（酶切处理后的质粒pPIC9K）+0.4kb（猪γ-干扰素基因）=9.7kb。
【小问3详解】
根据基因工程中重组质粒导入酵母细胞的操作过程，将处于感受态的酵母细胞与线性化重组质粒混合后，在 50% 的 PEG 溶液中给予短暂的热刺激实现对毕赤酵母的转化。在微生物培养中，要将转化后的酵母细胞接种于不含组氨酸的平板上，通常采用涂布平板法进行接种。GS115毕赤酵母为组氨酸合成缺陷型，无法合成组氨酸，重组质粒含组氨酸合成基因His4，其转入酵母细胞中表达可帮助酵母细胞合成组氨酸，因此不含组氨酸的培养基可筛选出导入线性重组质粒的毕赤酵母。
【小问4详解】
当培养基中甲醇为唯一碳源时，A0X1基因表达被诱导到高水平。因此将所选菌株在液体培养基中连续培养若干天，每隔24小时在培养基中加入甲醇，以诱导毕赤酵母表达y-干扰素。对培养基进行离心操作，目的是将菌体与上清液分离，以便收集含有 γ - 干扰素的上清液。y-干扰素的本质是蛋白质，因此可以采用抗原-抗体杂交的方法对上清液中的产物进行检测、鉴定。
【小问5详解】
A、一定浓度上清液与水疱性口炎病毒（VSV）溶液混合，这种情况下没有涉及宿主细胞，γ - 干扰素无法发挥作用，所以不能测定其抗病毒活性，A错误；
B、一定浓度的上清液与牛肾细胞混合，然后马上加入水疱性口炎病毒（VSV），此时可能 γ - 干扰素还来不及与宿主细胞结合并诱导产生抗病毒蛋白，B错误；
C、一定浓度的上清液与牛肾细胞共孵育 24h 后，再加入水疱性口炎病毒（VSV），给予了 γ - 干扰素足够的时间与牛肾细胞表面受体结合并诱导产生抗病毒蛋白，然后加入病毒可以检测到其抗病毒活性，C正确。
故选C。生长期
1龄
2龄
3龄
4龄
5龄
尾数
99尾
73
19
6
1
杂种细胞
保留的人染色体
芳烃羟化酶
胸苷激酶
磷酸甘油酸激酶
I
11号、X
×
×
√
Ⅱ
2号、11号
√
×
×
Ⅲ
11号、17号、X
×
√
√
杂交组合
亲本
子一代
♀
♂
♀
♂
一
正常翅
脉乳白眼
正常翅
脉淡色眼
正常翅脉淡色眼：间断
翅脉淡色眼=4：1
正常翅脉乳白眼：间断
翅脉乳白眼=4：1
二
正常翅脉
伊红眼
间断翅
脉淡色眼
正常翅脉伊红眼：正常翅脉淡色
眼：间断翅脉伊红眼：间断
翅脉淡色眼=3：3：2：2
正常翅脉伊红眼：正常翅
脉淡色眼：间断翅脉
伊红眼：间断翅
脉淡色眼=3：3：2：2
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