精品解析：浙江省温州市温州十校2023-2024学年高二下学期5月期中生物试题

2023学年第二学期温州十校联合体期中联考 高二年级生物学科试题 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、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 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. 第十五届中国国际园林博览会落户温州瓯海，据悉温州园博会预计于2025年底至2026年上半年展出，园博园内将设动物园、植物园、瓯越山水区、海丝园区，国际国内友好城市展区等，建成后将形成温州城市公共地绿生态系统，从生态学的角度看，植物园的间接使用价值体现在其（ ） A. 具有水土保持和净化环境等功能 B. 是国内外友人旅游观光重要资源 C. 是进行自然科普教育的重要资源 D. 部分植物可为当地农户提供食源 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统的直接价值：是指对人类有食用、药用和工业百原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。 间接价值：是指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防旱、调节气候度等方面的作用。 【详解】A、具有水土保持和净化环境等功能，属于生态系统起到重要调节功能的间接价值，A正确; B、是国内外友人旅游观光重要资源，旅游观赏属于直接价值，B错误; C、是进行自然科普教育的重要资源，科学研究属于直接价值，C错误; D、部分植物可为当地农户提供食源，对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的属于直接价值，D错误。 故选A。 点睛】 2. 下列关于生物体内“骨架”的说法错误的是（ ） A. 糖类、蛋白质、核酸等有机物都是以碳骨架作为结构基础 B. 磷脂分子在生物体内可形成磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架 C. 蛋白质和纤维素等有机物在细胞质内可以构成细胞骨架 D. 脱氧核糖和磷酸交替排列构成线性纵向结构的基本骨架 【答案】C 【解析】 【分析】生物大分子是由许多单体连接形成的多聚体因此，生物大分子是以碳链为基本骨架的。磷脂双分子层构成膜的基本支架，具有流动性。细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态、保持细胞内部结构的有序性，与细胞运动、分裂、分化和物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 【详解】A、多糖、蛋白质、核酸等都属于生物大分子，均以碳链为骨架，A正确; B、细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，且磷脂分子可以运动，故磷脂双分子层与细胞膜的流动性有密切关系，B正确; C、细胞骨架是真核细胞内由蛋白质纤维组成的网架结构，能影响细胞的分裂、分化、运动、物质运输等，C错误; D、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，而碱基对排列在内侧，D正确。 故选C。 【点睛】 3. 下列生理过程的完成不需要两者结合的是（ ） A. 蛋白酶催化蛋白质水解 B. 抗体作用于相应的抗原 C. 膜上水通道运输水分子 D. 膜上钠钾泵转运钠钾离子 【答案】C 【解析】 【分析】转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白两种类型通道蛋白容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道通道蛋白结合;载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变。 【详解】A、蛋白酶催化蛋白质水解时，需要酶的结合部位和底物结合才能进行，A错误； B、抗体作用于相应的抗原时，需要抗体与抗原结合才能沉淀，从而减弱病原体的侵染，B错误； C、膜上水通道运输水分子时，水分子直接通过水通道，不需要与水通道结合，C正确； D、膜上钠钾泵转运钠钾离子时，需要相应的载体蛋白与钠钾离子结合才能进行，D错误； 故选C。 4. 生物的变异中存在不同的“缺失”情况，下列有关“缺失”的叙述错误的是（ ） A. 基因突变中缺失了若干个碱基对，会导致基因数目减少 B. 染色体结构变异中片段的缺失，会导致所带基因随之丢失 C. 人类的特纳综合征，是由于缺失一条性染色体引起的 D. 同源染色体的非姐妹染色单体交换不等长的片段可能导致染色体片段缺失 【答案】A 【解析】 【分析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异：（1）基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因；（2）基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括两种类型：①自由组合型：减数第一次分裂后期，随着非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。②交叉互换型：减数第一次分裂前期（四分体），基因随着同源染色体的非等位基因的交叉互换而发生重组。此外，某些细菌（如肺炎双球菌转化实验）和在人为作用（基因工程）下也能产生基因重组。（3）染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。 【详解】A、基因突变不改变基因的数量，改变的是基因的种类，A错误； B、染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列，染色体结构变异中片段的缺失，会导致所带基因随之丢失，B正确； C、人类的特纳综合征，是由于缺失一条X染色体引起的，C正确； D、同源染色体的非姐妹染色单体交换不等长的片段可能导致染色体片段缺失，D正确。 故选A。 5. 端粒是染色体末端的特殊结构，可保证染色体的完整性。复制衰老学说认为，随着细胞不断增殖，端粒会逐渐缩短直至引起细胞产生损伤应答，启动细胞衰老。下列说法错误的是（ ） A. 端粒的主要成分很可能是和蛋白质 B. 黑藻、绿藻、蓝藻、褐藻等藻类都可用于细胞复制衰老学说机制的研究 C. 哺乳动物成熟红细胞的衰老不能用复制衰老学说做出解释 D. 同一物种的胚胎干细胞染色体的端粒长度往往较高度分化的体细胞的端粒要长 【答案】B 【解析】 【分析】端粒是染色体末端的DNA重复序列，是染色体末端的一种特殊结构，在正常人体细胞中，可随着细胞分裂而逐渐缩短，引起衰老。端粒酶能延长缩短的端粒，从而增强细胞的增殖能力。 【详解】A、端粒是染色体末端的特殊结构，染色体的主要成分是蛋白质和DNA，因此端粒的主要成分也是蛋白质和DNA，A正确; B、蓝藻属于原核生物，其细胞中不含染色体，因此不含端粒，不能用于细胞复制衰老学说机制的研究，B错误; C、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核，不含染色体，因此其衰老不能用复制衰老学说做出解释，C正确; D、由于高度分化的体细胞的分裂次数多于同一物种的胚胎干细胞，因此同一物种胚胎干细胞的染色体的端粒长度往往较高度分化的体细胞的端粒要长，D正确。 故选B。 【点睛】 6. 细胞核内染色体、DNA、基因、核苷酸之间存在一定的逻辑关系，如下图所示。以正常人体细胞为例，下列相关叙述错误的是（ ） A. 一个细胞内最多可含有92条染色体，88条常染色体，4条性染色体 B. 一个染色体上可含有两个DNA分子，通常两个DNA完全相同 C. 一个DNA上可含有成百上千个基因，通常每一个基因都不相同 D. 一个基因上可含有8种核苔酸，5种碱基，2种五碳糖 【答案】D 【解析】 【分析】1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段。 2、基因和染色体的关系:基因在染色体上，并且在染色体上呈线性排列，染色体是基因的主要载体。3、基因与DNA的关系：基因是有遗传效应的DNA片段。 4、基因和性状的关系：基因控制生物的性状，基因是决定生物性状的基本单位--结构单位和功能单位。 5、基因和脱氧核苷酸的关系：每个基因中含有成百上千个脱氧核苷酸。 【详解】A、在有丝分裂后期，人体细胞内可含有92条染色体，88条常染色体，4条性染色体，A正确; B、一条染色体复制后，含有2条染色单体，含有两个DNA分子，通常两个DNA完全相同，B正确; C、基因是有遗传效应的DNA片段，具有特异性，一个DNA上可含有成百上千个基因，通常每一个基因都不相同，C正确; D、基因是有遗传效应的DNA片段，一个基因上可含有4种核苷酸，4种碱基，1种五碳糖，D错误。 故选D。 阅读下列材料，完成下面小题。 2024年2月1日晚，韩国江原道冬青奥会圆满落下帷幕，中国体育代表团将18枚奖牌纳入囊中，奖牌总数突破历史新高。在运动过程中，运动员会经历剧烈运动消耗大量能量，并出现心跳加快，呼吸加深，大量出汗，口渴等生理反应。在比赛间隙一些运动员会选择摄入功能性饮料或者香蕉等帮助恢复状态。 7. 比赛中运动员需要依靠细胞呼吸供能。下列相关叙述正确的是（ ） A. 比赛中，细胞内葡萄糖储存的能量经需氧呼吸释放后主要储存在中 B. 比赛后，运动员可以通过补充矿物质和水提供能量 C. 运动员比赛中细胞主要依靠需氧呼吸提供大量 D. 运动员比赛中产生的二氧化碳中有一部分来自于厌氧呼吸 8. 比赛中运动员的机体会启动一系列的调控过程以适应环境。下列相关叙述错误的是（ ） A. 寒冷环境下，位于下丘脑的冷觉感受器会将寒冷刺激转化为电信号 B. 寒冷环境下，交感神经兴奋，促进肾上腺素分泌，增加产热 C. 运动员产热增加后，下丘脑合成和分泌的促甲状腺激素释放激素将会减少 D. 运动员大量出汗时，下丘脑合成和分泌的抗利尿激素将会增加 【答案】7. C 8. A 【解析】 【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一 阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 2、无氧呼吸的场所是细胞质基质，无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同，在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳，在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。 【7题详解】 A、比赛中，细胞内葡萄糖储存的能量经需氧呼吸释放后主要以热能形式散失，少部分储存在ATP中，A错误； B、糖类是主要的能源物质，矿物质和水不能提供能量，B错误； C、比赛中细胞主要依靠需氧呼吸提供大量ATP，厌氧呼吸也可以提供少量的能量，C正确； D、人体细胞厌氧呼吸的产物是乳酸，不能产生二氧化碳，D错误。 故选C。 【8题详解】 A、人体的温度感受器主要位于皮肤和内脏器官表面，下丘脑是体温调节中枢，A错误； B、寒冷环境下，交感神经兴奋，促进肾上腺素分泌，该激素可以提高机体的代谢速率，进而增加产热，B正确； C、甲状腺激素分泌量增加，机体产热增加，通过负反馈调节，下丘脑合成和分泌的促甲状腺激素释放激素将会减少，C正确； D、人体剧烈运动大量出汗后，细胞外液渗透压会增大，下丘脑合成和分泌抗利尿激素增加，由垂体释放到血液中，加强了肾小管、集合管对水分的重吸收，使尿量减少，D正确。 故选A。 9. 下列关于不同实验中使用的染剂或试剂的相关叙述，错误的是（ ） A. 进行细胞分裂染色体观察时，可用龙胆紫对染色体着色，但盐酸会影响染色的效果 B. 进行粗提取与鉴定时，可使用适量二苯胺试剂，并沸水浴加热来鉴定 C. 进行片段凝胶电泳时，可使用亚甲基蓝对染色，观察分析凝胶中条带 D. 进行片段凝胶电泳时，可加少许溴酚蓝对染色，以防迁移出凝胶 【答案】D 【解析】 【分析】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不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精；DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。（2）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、龙胆紫为碱性染料，盐酸会影响染色的效果，故在染色前需要漂洗，洗去解离液，A正确； B、进行DNA鉴定时，可使用适量二苯胺试剂，并沸水浴加热来鉴定DNA，B正确； C、进行DNA片段凝胶电泳时，可使用亚甲基蓝对DNA染色，观察分析凝胶中DNA条带，C正确； D、溴酚蓝不能对DNA染色，D错误。 故选:D。 10. 甲型流感病毒（）是一种包膜病毒，存在多种亚型，可通过注射不同甲流疫苗进行预防。下列相关叙述正确的是（ ） A. 感染甲流病毒的患者可通过注射抗生素类药物进行治疗 B. 感染甲流病毒痊愈后的人一定不会因为再次感染同种病毒而患病 C. 绝大多数甲流病毒会被鼻腔中的黏膜阻挡，这属于特异性免疫 D. 甲流病毒进入宿主细胞后会引发细胞免疫和体液免疫 【答案】D 【解析】 【分析】体液免疫过程会产生相应的浆细胞和记忆细胞，再由浆细胞产生相应的抗体；病毒侵入细胞后会引起机体发生特异性免疫中的细胞免疫，产生相应的记忆细胞和细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞与被病毒侵入的靶细胞结合，使得靶细胞裂解释放病毒。 【详解】A、抗生素类药物主要针对细菌起作用，感染甲流病毒的患者不能通过注射抗生素类药物进行治疗，A错误； B、由于抗体和记忆细胞有一定的时效性，故感染甲流病毒痊愈后的可能会因为再次感染同种病毒而患病，B错误； C、绝大多数甲流病毒会被鼻腔中的黏膜阻挡，这属于非特异性免疫，C错误； D、甲流病毒属于胞内寄生物，进入宿主细胞后会引发细胞免疫和体液免疫，D正确。 故选D。 11. 生命系统的不同层次都存在着“抑制”现象。下列有关抑制的叙述错误的是（ ） A. 真核细胞内某基因启动子中的胞嘧啶加上甲基基团（），会抑制该基因转录 B. 秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，最终导致着丝粒无法分裂 C. 促进茎伸长的生长素浓度可能对根的生长起抑制作用 D. 生态系统中负反馈调节是使生态系统达到和保持稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生的变化 【答案】B 【解析】 【分析】当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会引起其它成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫做反馈。 【详解】A、真核细胞内某基因启动子中的胞嘧啶加上甲基基团(-CH3)，导致RNA聚合酶不能和启动子结合，会抑制该基因转录，A正确； B、秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，最终导致染色体不能被拉向细胞两极，B错误； C、根对生长素的敏感性大于茎，促进茎伸长的生长素浓度可能对根的生长起抑制作用，C正确； D、生态系统中负反馈调节是使生态系统达到和保持稳态，反馈的结果是抑制和减弱最初发生的变化，D正确； 故选B。 【点睛】 12. 花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 过程①所用的花药可在体积分数为的酒精中浸泡 B. 过程②的培养基中需调节生长素类似物与细胞分裂素类似物的比例以利于愈伤组织的形成 C. 过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体 D. 过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养指的是在无菌培养的条件下，将离体的植物器官(根、茎、叶、花、果实等)、组织(形成层、花药组织等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)以及原生质体等培养在人工配制的培养基上，并给予适当的培养条件，使其长成完整植株的过程。 【详解】A、植物组织培养过程应该在无菌的条件下进行，因此过程①所用的花药需在75%乙醇中浸泡30s，以防止杂菌污染，A正确; B、过程②为脱分化，培养基中需调节生长素类似物与细胞分裂素类似物的比例以利于愈伤组织的形成，B正确; C、过程③为再分化，过程③得到的植株是经过花药离体培养和秋水仙素处理的，因此可筛选获得纯合的二倍体，C正确; D、过程)获得的植株可以进行光合作用产生有机物，因此培养基中不需要加入蔗糖，D错误。 故选D。 【点睛】 阅读下列材料，完成下面小题。 草地贪夜蛾（）对玉米等农作物造成严重危害。为了解某面积为1平方公里的玉米田虫情，研究人员先后两次（间隔3天）对展开了调查，两次调查得到的数据统计结果如下图所示。 注：1平方公里约为1500亩，每亩约种植玉米4000株 亲本 表现型 组合一 均为非糯性 组合二 组合三 另雌雄同株异花的玉米（）有糯性和非糯性，科研工作者对常规非糯性玉米品种Z进行诱变育种，研究者从子代群体中获得和两种糯性基因突变体，假设突变基因分别为、，选取不同类型的玉米进行杂交实验，结果见上表。 13. 据上图两次调查结果分析，关于草地贪夜蛾（）和玉米田的说法，正确的是（ ） A. 种群在两次调查间隔期内，很可能遭受了性引诱剂的消杀 B. 种群被人为一次性捕杀后，其环境容纳量迅速下降 C. 玉米田不同区域被幼虫破坏程度不同，体现了玉米种群的水平结构 D. 若在第一次调查时绘制玉米田的数量金字塔，会呈现倒置现象 14. 据上表两个玉米突变体的杂交实验结果，下列相关说法错误的是（ ） A. 玉米杂交实验不需要对母本去雄 B. 和两种突变体均为隐性突变 C. 和所携带的突变基因、为非等位基因 D. 若将上表中组合一或组合二的F1自交，后代中非糯性、糯性比例均为，即可说明两突变基因遗传遵循自由组合定律 【答案】13. A 14. D 【解析】 【分析】分析题图：与第1次调查相比，第2次调查结果中生殖期和生殖后期昆虫的性别比例变化较大。 根据组合一和二的杂交结果可知，E−1和E−2两种糯性基因突变体均为隐性突变体；根据组合三的杂交结果可知， e1、e2是非等位基因。 【13题详解】 A、两次调查结果可以看出，性别比例差别较大，可推测两次调查间隔期内，该昆虫种群可能遭遇了性引诱剂等化学信息诱杀，A正确； B、FAW种群被人为一次性捕杀后，其数量会出现下降，但是由于环境不变，其环境容纳量不变，B错误； C、玉米田不同区域被FAW幼虫破坏程度不同，体现了群落的水平结构，C错误； D、数量金字塔描述了某一时刻生态系统中各营养级的数量关系，一般是正金字塔，根据题干信息无法判断第一次调查时是否是倒金字塔，D错误。 故选A。 【14题详解】 A、玉米为单性花，进行人工杂交实验时，可以省去去雄操作，A正确； B、根据组合一和二子代的均为非糯性可知，E−1和E−2两种突变体均为隐性突变，B正确； C、根据组合三的子代全是非糯性可知，E−1和E−2所携带的突变基因e1、e2为非等位基因，C正确； D、无论两突变基因是否符合基因的自由组合定律，组合一或组合二的F1（均为单杂）自交，后代中非糯性：糯性比例均为3:1，D错误。 故选D。 15. 2017年11～12月，中科院神经科学研究所利用同一个体的体细胞培育出两只体细胞克隆猕猴“中中”和“华华”，克隆常用的核移植方法主要有细胞质内注射法（只注射细胞核）和透明带下注射法（注射整个供体细胞）两种，“中中”和“华华”采用的就是后者。下列有关叙述错误的是（ ） A. “中中”和“华华”的表型如果存在差异，可能与表观遗传有关 B. “中中”和“华华”核均来自供体细胞，质均来自去核卵母细胞 C. 供体细胞被注入卵母细胞后，可通过电融合法促进细胞融合 D. 孕育过程中，代孕母体一般不会对移入的胚胎的遗传特性产生影响 【答案】B 【解析】 【分析】动物核移植是指将动物的一个细胞的细胞核移入一个去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎。在体外将采集到的卵母细胞培养到减数第二次分裂中期才成熟，可以通过显微操作技术去除卵母细胞的细胞核和第一极体，核移植时，对提供细胞核和细胞质的奶牛不需要进行同期发情处理，使用电刺激等方法可以激活重组细胞使其完成细胞分裂和发育。 【详解】A、中中和华华的遗传物质相同，若发生表观遗传，可能会引起二者的表型出现差异，A正确； B、“中中”和“华华”核DNA均来自供体细胞，质DNA由去核卵母细胞和供体细胞提供，B错误； C、通过电融合法可促进动物细胞融合为杂种细胞，故供体细胞被注入卵母细胞后，可通过电融合法促进细胞融合，C正确； D、孕育过程中，代孕母体不提供遗传物质，一般不会对移入的胚胎的遗传特性产生影响，D正确。 故选B。 16. 抗体-药物偶联物（）是通过化学键将具有生物活性的小分子药物连接到单克隆抗体上，可以实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，其作用机理如下图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该单克隆抗体制备过程应使用肿瘤抗原对实验动物进行免疫处理 B. 该单克隆抗体可以利用动物细胞培养、动物细胞融合等技术获得 C. 与肿瘤细胞膜上的受体特异性结合，以胞吞方式进入肿瘤细胞 D. 连接的药物发挥作用后会在肿瘤细胞溶酶体内降解，以免杀伤正常细胞 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析可知，图中抗体-药物偶联物（ADC）通过将药物与单克隆抗体结合，利用抗体与抗原的特异性结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。 【详解】A、 该单克隆抗体制备过程中需用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞，A正确； B、单克隆抗体制备的基本步骤：对小鼠进行免疫→提取B淋巴细胞→将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合→通过筛选、克隆化培养和扩大化培养→最终注入小鼠体内→从腹腔腹水中提取单克隆抗体，因此该单克隆抗体可以利用动物细胞培养、动物细胞融合等技术获得，B正确； C、大分子物质进入细胞的方式为胞吞，ADC 与细胞膜上的受体特异性结合，以胞吞方式进入肿瘤细胞，C正确； D、图中ADC的作用机制为：携带药物的抗体与肿瘤细胞膜上的特异性受体结合，然后通过胞吞作用进入到细胞内，抗体被细胞内的溶酶体裂解，释放出药物作用于肿瘤细胞，使肿瘤细胞凋亡，D错误。 故选D。 17. 下图甲、乙分别为某植物在不同温度和光照强度下（其余条件相同）测得相关指标的变化曲线（单位：）。下列叙述正确的是（ ） A. 图甲30℃时，该植物固定的速率为 B. 图甲40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，该植物能正常生长 C. 图乙是该植物在30℃时测得的吸收量随光照强度的变化 D. 图乙中F点为该条件下的光饱和点，此时若增加光照强度，该点不移动 【答案】C 【解析】 【分析】1、分析图甲中，实线表示吸收二氧化碳速率，为净光合作用速率，虚线为CO2产生速率，表示呼吸作用速率，40°C时净光合速率等于呼吸速率为5。 2、图乙中，呼吸速率为2，处于光饱和点时总光合作用为10。 【详解】A、图甲中，实线表示吸收二氧化碳速率，为净光合作用速率，虚线为CO2产生速率，表示呼吸作用速率，图甲30°C时，该植物固定CO2)的速率为8+2=10mmol·cm-2·h-1，A错误； B、图甲40°C条件下，植物净光合速率和呼吸速率相等，若白天和黑夜时间相等，则有机物不会积累，植物不能生长，B错误； C、图乙中植物的CO2最大吸收量为8，结合图甲，可知图2是该植物在30°C时测得的CO2吸收量随光照强度的变化，C正确； D、图乙中F点所对应光照强度为该条件下的光饱和点，D错误。 故选C。 18. 下图是某生态系统能量在食物链Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ中的流动及其传递效率的部分数据（单位是J·cm-2·a-1），方框表示同化量。下列说法正确的是（ ） A. 营养级Ⅰ用于呼吸消耗的能量A是166.988J·cm-2·a-1 B. 营养级Ⅱ流向分解者的能量被包含在25.13%中 C. 营养级Ⅱ的粪便量包含在其获得的23.40%中 D. 营养级Ⅲ用于生长、发育、繁殖的能量包含在12.82J·cm-2·a-1中 【答案】D 【解析】 【分析】一个营养级（非最高营养级）生物所同化的能量其去向有： ①通过呼吸作用以热能形式散失；②被下一营养级生物同化；③被分解者分解； ④部分未被利用 【详解】A、从图中看出营养级Ⅰ同化的能量包括传递至下一个营养级中，流向分解者和呼吸消耗，所以呼吸消耗的能量小于218×（1-23.4%）=166.988J·cm-2·a-1，A错误； B、营养级Ⅱ流向分解者的能量包括在同化量Ⅱ中，即包括在51.012J·cm-2·a-1中，B错误； C、营养级Ⅱ的粪便量是营养级Ⅰ同化的能量，即在218J·cm-2·a-1，C错误； D、营养级Ⅲ用于生长、发育、繁殖的能量属于同化量Ⅲ中，所以包括在12.82J·cm-2·a-1中，D正确。 故选D。 19. 如下图所示，甲表示在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表。表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧，在中点c处给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析中正确的是（ ） A 图甲表1可以用于测定静息电位，刺激后表1记录得到图丙 B. 图乙曲线处于③点时，图甲a、b处膜外均为负电位 C. 图丙④～⑤的电位变化主要是由于外流造成的 D. 随着有效刺激的增强，③对应峰值会上移，④对应的峰值会下移 【答案】C 【解析】 【分析】未受到刺激时，神经纤维上表现为静息电位，外正内负，形成的原因是钾离子外流，受到刺激后，由于钠离子内流而产生动作电位，外负内正，兴奋区和未兴奋区形成电位差，进而形成局部电流，产生兴奋。 【详解】A、表1两电极分别在a、b处膜外，不能用于测定静息电位，当刺激c点时，表1会发生两次方向相反的偏转，可记录得到丙图所示的双向电位变化曲线，A错误； B、乙图曲线处于③点时，处于动作电位的峰值，即动作电位的峰值传至d，由于bc=cd，此时动作电位的峰值恰好传至b，b点兴奋，膜外为负电位，a点处于静息电位，膜外为正电位，B错误； C、丙图④～⑤在恢复静息电位，主要是由于K+外流造成的，C正确； D、动作电位的峰值大小与细胞内外的钠离子浓度差有关，与刺激强度无关，刺激强度只能决定动作电位能否产生，随着有效刺激的增强，③④对应的峰值不变，D错误。 故选C。 20. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/10000。下列判断错误的是（ ） A. 甲病的遗传方式为常染色体隐性病 B. 可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸分子杂交确定乙病遗传方式 C. 若乙病是常染色体显性遗传病，考虑甲乙两病，Ⅲ3个体的基因型可能有4种 D. 若仅考虑甲病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后生出患甲病孩子的概率为1/100 【答案】D 【解析】 【分析】遗传系谱图分析，Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ4和Ⅱ5患乙病，而Ⅲ4正常，根据有中生无为显性可知，乙病为显性遗传病，根据男患母女患可判断乙病极有可能是伴X显性遗传病。 【详解】A、|Ⅱ1和Ⅱ2表现正常，却生出了患甲病的女儿，因此甲病为常染色体隐性遗传病，A正确； B、若乙病为常染色体显性遗传病，则Ⅱ4的基因型是Bb，若乙病是伴X显性遗传病，则Ⅱ4的基因型是XBY。因此如果乙病的正常基因和致病基因设计的探针与Ⅱ4个体进行核酸杂交，可判断乙病的遗传方式，B正确； C、若乙病为常染色体显性遗传病，则Ⅲ3个体的基因型可能是AABB、AABb、AaBB、AaBb共4种，C正确； D、若仅考虑甲病，Ⅲ5患甲病，双亲不患病，因此，Ⅲ3的基因型为AA或Aa，二者的比例为1:2，又知甲病在人群中的发病率为1/10000，则a的基因频率为1/100，则正常人群中型为Aa的概率为2××=，则Ⅲ3个体与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为××=，D错误； 故选D。 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 地球上的水通过蒸发、冷凝等过程进行不断的循环。湿地具有调节水循环和作为栖息地养育丰富生物多样性的基本生态功能，我国沿海存在多个前期严重破坏的红树林修复和保护区，回答下列相关问题： （1）水循环是太阳能推动的，地球表面的蒸发量和降水量基本持平，但陆地的降水量______蒸发量，且在水循环中，各种营养物质会随水的流动而发生变化，往往低处土壤更______，如沼泽地等。 （2）我国对于严重破坏的红树林湿地的修复过程中，该区域的物种丰富度发生了变化，该过程是否发生了群落演替？______（填“是”或“否”或“不一定”）为什么？______ （3）在某地红树林生态修复区鱼类、甲壳类及多种底栖动物的多样性及其丰富度均增加，低潮位时鹭科鸟类主要在滩涂湿地上觅食，鹭科鸟类也主要栖息在红树林，可见，动物种群的分布随______而发生变化。红树林的生物群落结构随潮位发生变化，属于群落的______结构。 （4）该地红树林修复先后5年时间修复区内白鹭种群数量大幅度增加，这主要是因为修复区内的红树林为白鹭种群提供了繁殖期的营巢地，使其______增加，有助于保护白鹭种群的______多样性。综合来看，红树林生态修复为白鹭种群数量恢复提供的有利条件为：______。 【答案】（1） ①. 大于 ②. 肥沃 （2） ①. 不一定 ②. 判断群落演替的发生需要调查优势种是否发生变化，丰富度变化不能作为群落演替的依据 （3） ①. 食物和空间 ②. 时间 （4） ①. 出生率 ②. 遗传 ③. 红树林生态修复为鹭科鸟类提供食物丰富的觅食地；同时，又提供了鹭科鸟类的停歇地，促进了鹭科鸟类数量的增加 【解析】 【分析】1、区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。 2、群落的季节性：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。有些种类的植物在早春来临时开始萌发，并迅速开花和结实，到了夏季其生活周期结束;另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰，从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。 【小问1详解】 地面的湖泊海洋等蓄积的较多的水分说明陆地的降水量大于蒸发量，各种营养物质会随水的流动而发生变化，营养物质容易发生沉积，故往往低处土壤更肥沃，如沼泽地等。 【小问2详解】 物种丰富度发生了变化不能说明群落发生了演替，判断群落演替的发生需要调查优势种是否发生变化，丰富度变化不能作为群落演替的依据。 【小问3详解】 动物种群的分布随食物和栖息空间而发生变化。红树林的生物群落结构随潮位发生变化，属于群落的时间结构。 【小问4详解】 修复区内的红树林为白鹭种群提供了繁殖期的营巢地，使其出生率增加，可以使其遗传多样性增加，红树林生态修复为鹭科鸟类提供食物丰富的觅食地；同时，又提供了鹭科鸟类的停歇地，促进了鹭科鸟类数量的增加，故红树林生态修复可以为白鹭种群数量恢复提供有利条件。 22. 植物的叶绿体类囊体膜上有与光合作用密切相关的四种蛋白质复合体-光系统Ⅱ（PSⅡ）、细胞色素复合体（Cytb6f）、光系统Ⅰ（PSⅠ）和合酶。光合作用中电子传递可根据经由的蛋白质路径不同分成线性和环式两种方式，如下图所示。研究发现拟南芥中的亲环素蛋白在强光下与细胞色素复合体紧密结合，这有助于提高电子在植物体内传递的效率，避免产生大量活性氧（）损伤生物膜造成光抑制。 （1）光反应过程中，ATP的形成与光系统介导的H+浓度梯度有关，据图判断______（填“A侧”或“B侧”）H+浓度较高，该侧为______（填“类囊体腔”或“叶绿体基质”）侧。上图与H+浓度梯度形成有关的生理过程有______（写两点）。当类囊体膜两侧的H+浓度突然消失，其他条件不变，短时间内碳反应中的三碳酸分子的含量______（填“增加”或“不变”或“减少”）。 （2）强光胁迫下叶绿体中的不足，的比值______，（填“升高”或“不变”或“降低”）。为避免电子积累引起光合结构损伤，PSⅡ环式电子传递被激活，环式电子传递中______（填“能形成”或“不能形成”）。 （3）对上文中环式电子传递与线性电子传递机制的理解，正确的是______ A. 与线性电子传递相比，环式电子传递能够提高比例 B. 图中H+的两次运输方式分别是主动转运和易化扩散，其中合酶既可以催化的形成，又作为转运蛋白协助H+的跨膜运输 C. 超过一定水平后会抑制光反应的发生，是因为会催化光系统中的蛋白质水解 D. 环式电子传递中电子按H2O→PSⅡ→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ→Fd→FNR→NADP+的顺序传递 （4）农药百草枯会争夺水光解后的电子，经过一系列反应生成各种，大量攻击生物膜使细胞死亡。请说明相比于阴天，农民更倾向于在晴天喷洒百草枯的原因______。 【答案】（1） ①. B侧 ②. 类囊体腔 ③. 水的光解产生、蛋白将从A侧运输到B侧、A侧合成消耗 ④. 增加 （2） ①. 升高 ②. 能形成 （3）AB （4）百草枯需要光反应提供电子才能发挥作用，阴天光照强度减弱光反应受阻，不利于百草枯发挥作用 【解析】 【分析】光合作用的过程根据是否需要光能，可以分为光反应和暗反应两个阶段。 光反应阶段必须有光才能进行，这个阶段是在类囊体的薄膜上进行的，叶绿体中光合色素吸收的光能有两方面用途：一是将水分解为氧和H+，氧直接以氧分子的形式释放出去，H+与NADP+结合生成NADPH，NADPH作为活泼还原剂，参与暗反应阶段的化学反应，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用；二是在有关酶的催化作用下，提供能量促使ADP与Pi反应形成ATP，这样光能转化为储存在ATP中的化学能。 暗反应阶段有光无光都能进行，这一阶段是在叶绿体的基质中进行的，CO2被利用，经过一系列反应后生成糖类。 【小问1详解】 依据图示信息，H+从B侧运往A侧，可以促进ADP和Pi结合，生成ATP，说明H+从B侧运往A侧是顺浓度梯度，可以产生势能，也进一步说明H+浓度B侧的浓度高于A侧。ATP的生成是在光反应阶段，发生场所是在类囊体薄膜，所以可推知，B侧为类囊体腔。据图，根据箭头方向，可知与H+浓度梯度形成有关的生理过程有水的光解产生H+ 、 PQ 蛋白将H+ 从A侧运输到B侧、A侧合成 NADPH 消耗H+。当类囊体膜两侧的H+浓度突然消失，其他条件不变，那么就不利于ATP的形成，进而使C3的还原不能发生，故短时间内碳反应中的三碳酸分子的含量增加。 【小问2详解】 强光胁迫下叶绿体中的NADP+不足，导致NADPH/NAPD+的比值升高。据图，当PSⅡ环式电子传递被激活时，也会产生H+，进而推动H+顺浓度梯度运输到A侧，促进ATP的形成，即环式电子传递中ATP能形成。 【小问3详解】 A、线性电子传递中，电子经PSⅡ、Cytb6f 和PSⅠ最终产生NADPH和ATP。环式电子传递中，电子在PSⅠ和Cytb6f 间循环，仅产生ATP不产生NADPH。因此环式电子传递与线性电子传递相比，能够提高ATP/NADPH比例，A正确； B、依据图示信息和第一小问，H+浓度B侧的浓度高于A侧，H+由A侧到B侧为主动运输，由B侧到A侧为易化扩散，也叫协助扩散；后者中ATP 合酶既可以催化 ATP 的形成，又作为转运蛋白协助H+的跨膜运输，B正确； C、依据题干信息，亲环素蛋白 C37 在强光下与 Cytb6f 紧密结合，这有助于提高电子在植物体内传递的效率，避免产生大量活性氧（ ROS ）损伤生物膜造成光抑制，即当ROS 超过一定水平后会抑制光反应的发生的原因是ROS会抑制C37 与 Cytb6f 结合，进而降低电子在植物体内传递的效率，C错误； D、据图可知，线性电子传递中电子按H2O→PSⅡ→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ→Fd→FNR→NADP+的顺序传递，环式电子传递中电子按照H2O→PSⅡ→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ→FdPQ，D错误。 故选AB。 【小问4详解】 依据题干信息，百草枯发挥作用的机理是争夺水光解后的电子，经过一系列反应生成各种ROS ，大量ROS 攻击生物膜导致细胞死亡。而水的光解产生电子的过程需要光照条件，故阴天光照强度减弱光反应受阻，不利于百草枯发挥作用。 23. 水稻的根长与多个基因相关，现有一水稻品种华占（）和一水稻品种热研（），热研根长明显长于华占，目前初步鉴定其根长短可能与9号染色体上的基因或12号染色体上的基因有关。已知12号染色体上还有与根粗细相关的基因，9号染色体上存在与卷叶、非卷叶相关的基因。现有基因型为的华占水稻及基因型为的热研水稻。现欲将根长基因进行准确定位，实施了下列实验：将华占水稻与热研水稻进行杂交获得，再将与热研水稻进行杂交，获得，统计得到的性状如下表。 性状 粗跟、长根、卷叶个体 细根、短根、卷叶个体 粗根、长根、非卷叶个体 细根、短根、非卷叶个体 粗根、短根、卷叶个体 细跟、长根、卷叶个体 粗根、短根、非卷叶个体 细跟、长根、非卷叶个体 数量 52 49 51 50 10 9 11 12 （1）基因与基因遵循______定律，通过上述实验结果______（能/否）判断华占卷叶、非卷叶的显隐性情况。若能，请写出华占水稻的显隐性对应性状；若不能，请说明原因。______。 （2）①根据实验结果，判断水稻根系长短与______（填“”或“”）基因有关，原因是______。②后续欲进一步判断该基因与根长是否有关，针对候选基因编码区设计引物，提取两亲本水稻的并分离出______作为______进行逆转录，定量测定比较产物的含量，从而确定基因的表达水平。为了除去提取中出现的污染，通常可采用的方法是______。 （3）为确定该候选基因与根长的直接关系，科学家对该基因进行基因敲除得到突变体。实验原理：在目标基因的编码序列中插入一段无用序列，导致基因表达产生的蛋白质的______发生改变，从而导致其失活，若该基因与根长存在直接关系，基因敲除后，预测热研水稻的性状变化是______。该基因敲除突变体的获得，最关键的步骤是敲除载体的构建，将得到的敲除载体转化农杆菌，通过农杆菌进入水稻细胞，后经过______技术发育成转基因植株，该技术的理论基础是______。 【答案】（1） ①. 自由组合 ②. 否 ③. 因水稻卷叶、非卷叶比为，因此无法判断该性状的显隐性关系 （2） ①. B/b ②. 根据粗根长根细根短根粗根短根细根长根，可知根系长短这一性状与根粗细性状连锁，因此与根系长短相关基因位于所在的12号染色体上 ③. ④. 模板 ⑤. 用酶处理 （3） ①. 氨基酸数量、种类、排列顺序和多肽的空间结构 ②. 热研水稻根长明显缩短 ③. 植物组织培养 ④. 植物细胞全能性 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 与根粗细相关的基因D/d位于12号染色体上，与卷叶、非卷叶相关的基因R/r位于9号染色体上，两对等位基因位于两对同源染色体上，因此D/d基因与R/r基因遵循自由组合定律。由表格内容可知，F2中水稻卷叶、非卷叶比为1：1，因此上述实验过程无法判断该性状的显隐性关系。 【小问2详解】 由表格内容可知，F2中粗根长根：细根短根：粗根短根：细根长根=5：5：1：1，可知根系长短这一性状（A/a 或B/b）与根粗细性状（D/d）连锁，由题意可知，与根粗细相关的基因 D/d 位于12号染色体上，基因 A/a 位于9号染色体上，基因 B/b 位于12号染色体上，由此可知，与根系长短相关基因位于B/b所在的12号染色体上，故水稻根系长短与B/b基因有关。提取两亲本水稻的RNA并分离出mRNA作为模板进行逆转录PCR。为了除去提取RNA中出现的DNA污染，通常可采用的方法是用DNA酶处理。 【小问3详解】 蛋白质结构多样性的直接原因：构成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序和肽链的空间结构千差万别。在目标基因的编码序列中插入一段无用序列，会导致蛋白质中氨基酸数量、种类、排列顺序和多肽的空间结构发生改变，会导致蛋白质失活。若该基因与根长存在直接关系，基因敲除后，导致热研水稻根长明显缩短。将转基因水稻细胞通过植物组织培养技术得到转基因植株，该技术的理论基础是植物细胞全能性。 24. 新冠病毒变异株奥密克戎具有高度的传染性，是因为棘突蛋白（S蛋白）变异多达43处，但因奥密克戎在肺部等组织中不易繁殖，所以致病性较弱。S蛋白是新冠病毒（病毒）识别宿主细胞受体的一种关键蛋白，是诱发机体免疫反应的主要抗原。分析回答： （1）通过（反转录-聚合酶链式反应）技术可获取S蛋白基因。进行时一般需要加入4种脱氧核苷三磷酸（）而不是脱氧核苷酸，其原因是在子链延伸过程中提供______，同时需加入的酶有______。 （2）据图1分析，要获取大量S蛋白基因应选择的引物是______，其作用是使酶能够从引物的______端开始连接脱氧核苷酸。通过______方法鉴定的产物，结果如图2所示。1号泳道为标准（，不同已知长度的片段混合物），2号泳道为阳性对照（提纯的S蛋白基因片段），3号泳道为实验组，3号泳道出现杂带可能的原因有______（写出两点）。 （3）接种新冠疫苗加强针是应对奥密克戎的有效手段之一，为了增强疫苗接种的有效性，科研人员拟将新冠病毒的S、N及E蛋白的主要抗原信息片段串联成融合蛋白作为疫苗的有效成分，下图3为其研发思路。图中①-⑤表示过程，下表为四种限制酶的识别序列。 限制酶 识别序列和切割位点 ①图3中①过程为______，需先使用限制酶______（填两种）切割质粒。在基因工程中，有时可用同一种限制酶切，相较于用同一种限制酶切，用两种限制酶切的优点是______。 ②步骤②中用______处理大肠杆菌，然后将转化后的菌液涂布于含______的培养基上，该培养基长出的菌落______（选填“是”或“不是”或“不一定是”）导入了重组质粒的大肠杆菌。 ③利用大肠杆菌表达融合蛋白，可实现大规模、高产量制备，但缺点是需要对获得的蛋白质进行体外加工，从细胞结构和功能角度分析，原因是______。 【答案】（1） ①. 能量（和原料） ②. 逆转录酶和酶（耐高温的聚合酶） （2） ①. Ⅱ、Ⅲ ②. ③. 凝胶电泳（电泳） ④. 模板受到污染；引物的特异性不强；退火温度偏低：引物设计不合理等 （3） ①. 构建基因表达载体（构建重组质粒） ②. NcoI、BamHI ③. 可以保证目的基因和质粒的正向连接，同时避免目的基因和质粒发生自连 ④. ⑤. 氨苄青霉素（青霉素） ⑥. 不一定是 ⑦. 大肠杆菌是原核生物，细胞中没有内质网和高尔基体，不能对蛋白质进行加工 【解析】 【分析】1、疫苗属于抗原，常见的疫苗有减毒活疫苗、灭活病毒疫苗、重组蛋白疫苗、重组病毒载体疫苗、核酸疫苗等。 2、分析题图3：图中①为目的基因表达载体的构建，②为将目的基因导入受体细胞的过程，③表示目的基因检测与鉴定，④表示提取相应的蛋白，⑤表示获得疫苗的过程。 【小问1详解】 dNTP既能提供PCR需要的原料四种脱氧核苷酸，又能提供能量。以RNA为模板获得DNA，需要加入逆转录酶，在DNA大量扩增时还要有耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）。 【小问2详解】 引物要能与已知目的基因的一段序列结合，S蛋白基因的磷酸基团是5'端，由于子链从5'端向3'端延伸，所以引物要与模板链的3'端结合，因此引物选择Ⅱ、Ⅲ，引物能使Taq酶从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。可以用凝胶电泳（电泳）方法鉴定PCR的产物3号泳道为实验组，应该只出现与2号相同位置的条带，若电泳中出现杂带，原因可能是模板受到污染；引物的特异性不强；退火温度偏低和引物设计不合理等。 【小问3详解】 ①图3中①过程为目的构建基因表达载体（构建重组质粒）过程，为了让目的基因和质粒正向连接，根据目的基因两端的黏性末端可推测，该过程需先使用限制酶NcoI、BamHI切割质粒pET-28a，使质粒中呈现两种不同的黏性末端，相较于用同一种限制酶切，用两种限制酶切的优点是可以保证目的基因和质粒的正向连接，同时避免目的基因和质粒发生自连。 ②步骤②中用CaCl2（Ca2+）处理大肠杆菌，可使大肠杆菌处于感受态，即此时大肠杆菌处于易吸收外源DNA的状态，从而提高转化的效率，然后将转化后的菌液涂布于含氨苄青霉素的培养基上，因为质粒中含有氨苄青霉素（青霉素）的抗性基因，该培养基长出的菌落不一定是导入了重组质粒的大肠杆菌，因为，该培养基长出的菌落是导入了普通质粒或重组质粒的大肠杆菌。 ③利用大肠杆菌融合蛋白，可实现大规模、高产量制备，因为大肠杆菌结构简单，具有易培养、繁殖快、生长迅速的特点，但缺点是需要对获得的蛋白质进行体外加工，因为大肠杆菌是原核生物，细胞中没有内质网和高尔基体，因此需要进行体外加工成为可用的有活性的疫苗。 25. 现代发酵工业大多采用好氧、液体、深层、分批及单一纯种发酵的方式进行，选育高产、优质的菌种是发酵工业的前提条件，为筛选适合于液体深层发酵培养的高产果胶酶菌株，某实验小组进行了如下实验： （1）实验过程： ①菌种初筛：称量磷酸氢二钾、硫酸镁、硝酸钠、刚果红（可与多糖物质形成红色复合物）、______（填字母：A．牛肉膏B．蛋白豚C．果胶D．淀粉E．琼脂），加蒸馏水定容，制备初筛平板；接种；培养一段时间后，在经刚果红染色的平板上筛选______的菌落。 ②菌种复筛与酶活力测定：将经过3轮初筛选出的具有较高果胶酶活性的菌株发酵培养；取等量上述不同菌株的发酵上清液，按一定倍数稀释后，分别加入果胶溶液，水浴保温反应，测定其中的还原糖含量，计算酶活力；设置______作为空白对照组。 注：酶活力（简称为酶活）：上述实验条件下，每分钟水解果胶产生还原糖所需的酶量定义为一个酶活力单位（U） ③______：将筛选出的菌株接种于______培养基，观察菌落特征，依据《真菌鉴定手册》对菌株进行菌落特征、菌丝体形态特征初步鉴定；提取其进行克隆，测序，并与序列数据库进行比对。 （2）为优化菌株发酵的碳源和氮源，该小组又开展了相关的单因子实验，结果如下图： 实验结果表明该菌株最适碳源为______，最适氮源为______。其中橘皮粉因含有较多______物质，可以促进果胶酶的产生。 （3）该小组还可以从______（写两点）等方面考虑，进一步优化产酶条件。 （4）除了筛选自然高产菌株外，获得高产果胶酶菌株的方法还有______（写一种）。 【答案】（1） ①. CE ②. 透明圈（或“水解圈”）与菌落直径比值较大 ③. 等量煮沸的发酵上清液（等量的未接种或者无菌发酵液） ④. 菌种鉴定 ⑤. 固体 （2） ①. 橘皮粉 ②. 麸皮硫酸铵 ③. 果胶 （3）发酵温度、、溶解氧（或通气量，摇床转速） （4）诱变育种、基因工程育种（或“转基因技术”） 【解析】 【分析】1、微生物的分离是研究和利用微生物的第一步，也是微生物工作的基本方法和重要环节。 2、筛选菌株的方法：寻找目的菌株时，要根据它对生存环境的要求，到相应的环境中区寻找。 【小问1详解】 ①为筛选高产果胶酶菌株，则培养基应该以果胶为唯一的碳源，同时加入琼脂配制固体培养基，CE符合题意。故选CE。 ②为了排除其他无关变量的影响，对照组应该加入等量煮沸的发酵上清液，不接种菌株。 ③为了获取所需的菌种，要进行菌种的鉴定。将筛选出的EIM-6菌株接种于固体培养基，观察菌落特征；提取其DNA进行克隆，测序，并与GenBank中的核酸序列数据库进行比对。 【小问2详解】 图中加入3%橘皮粉组酶活最高，则说明最适碳源为3%橘皮粉，加入2%麸皮+0．35%硫酸铵组酶活最高，说明最适氮源为2%麸皮+0．35%硫酸铵。其中橘皮粉因含有较多果胶物质，可以促进果胶酶的产生。 【小问3详解】 温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）等都会影响酶的活性，所以可从温度、pH、溶解氧（或通气量，摇床转速）等方面考虑，优化产酶条件。 【小问4详解】 可通过诱变育种、基因工程育种等方法获得高产果胶酶菌株。 【点睛】本题主要考查发酵工程的相关知识，主要考查考生分析和解决问题的能力，结合所学知识及图标信息进行合理的分析和解答是解答本题的关键。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023学年第二学期温州十校联合体期中联考 高二年级生物学科试题 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、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 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. 第十五届中国国际园林博览会落户温州瓯海，据悉温州园博会预计于2025年底至2026年上半年展出，园博园内将设动物园、植物园、瓯越山水区、海丝园区，国际国内友好城市展区等，建成后将形成温州城市公共地绿生态系统，从生态学的角度看，植物园的间接使用价值体现在其（ ） A. 具有水土保持和净化环境等功能 B. 是国内外友人旅游观光重要资源 C. 是进行自然科普教育的重要资源 D. 部分植物可为当地农户提供食源 2. 下列关于生物体内“骨架”的说法错误的是（ ） A. 糖类、蛋白质、核酸等有机物都是以碳骨架作为结构基础 B. 磷脂分子在生物体内可形成磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架 C. 蛋白质和纤维素等有机物在细胞质内可以构成细胞骨架 D. 脱氧核糖和磷酸交替排列构成线性纵向结构的基本骨架 3. 下列生理过程的完成不需要两者结合的是（ ） A. 蛋白酶催化蛋白质水解 B. 抗体作用于相应的抗原 C. 膜上水通道运输水分子 D. 膜上钠钾泵转运钠钾离子 4. 生物的变异中存在不同的“缺失”情况，下列有关“缺失”的叙述错误的是（ ） A. 基因突变中缺失了若干个碱基对，会导致基因数目减少 B. 染色体结构变异中片段的缺失，会导致所带基因随之丢失 C. 人类的特纳综合征，是由于缺失一条性染色体引起的 D. 同源染色体的非姐妹染色单体交换不等长的片段可能导致染色体片段缺失 5. 端粒是染色体末端的特殊结构，可保证染色体的完整性。复制衰老学说认为，随着细胞不断增殖，端粒会逐渐缩短直至引起细胞产生损伤应答，启动细胞衰老。下列说法错误的是（ ） A. 端粒的主要成分很可能是和蛋白质 B. 黑藻、绿藻、蓝藻、褐藻等藻类都可用于细胞复制衰老学说机制的研究 C. 哺乳动物成熟红细胞的衰老不能用复制衰老学说做出解释 D. 同一物种的胚胎干细胞染色体的端粒长度往往较高度分化的体细胞的端粒要长 6. 细胞核内染色体、DNA、基因、核苷酸之间存在一定的逻辑关系，如下图所示。以正常人体细胞为例，下列相关叙述错误的是（ ） A. 一个细胞内最多可含有92条染色体，88条常染色体，4条性染色体 B. 一个染色体上可含有两个DNA分子，通常两个DNA完全相同 C. 一个DNA上可含有成百上千个基因，通常每一个基因都不相同 D. 一个基因上可含有8种核苔酸，5种碱基，2种五碳糖 阅读下列材料，完成下面小题。 2024年2月1日晚，韩国江原道冬青奥会圆满落下帷幕，中国体育代表团将18枚奖牌纳入囊中，奖牌总数突破历史新高。在运动过程中，运动员会经历剧烈运动消耗大量能量，并出现心跳加快，呼吸加深，大量出汗，口渴等生理反应。在比赛间隙一些运动员会选择摄入功能性饮料或者香蕉等帮助恢复状态。 7. 比赛中运动员需要依靠细胞呼吸供能。下列相关叙述正确的是（ ） A. 比赛中，细胞内葡萄糖储存的能量经需氧呼吸释放后主要储存在中 B. 比赛后，运动员可以通过补充矿物质和水提供能量 C. 运动员比赛中细胞主要依靠需氧呼吸提供大量 D. 运动员比赛中产生的二氧化碳中有一部分来自于厌氧呼吸 8. 比赛中运动员的机体会启动一系列的调控过程以适应环境。下列相关叙述错误的是（ ） A. 寒冷环境下，位于下丘脑的冷觉感受器会将寒冷刺激转化为电信号 B. 寒冷环境下，交感神经兴奋，促进肾上腺素分泌，增加产热 C. 运动员产热增加后，下丘脑合成和分泌的促甲状腺激素释放激素将会减少 D. 运动员大量出汗时，下丘脑合成和分泌的抗利尿激素将会增加 9. 下列关于不同实验中使用的染剂或试剂的相关叙述，错误的是（ ） A. 进行细胞分裂染色体观察时，可用龙胆紫对染色体着色，但盐酸会影响染色的效果 B. 进行粗提取与鉴定时，可使用适量二苯胺试剂，并沸水浴加热来鉴定 C. 进行片段凝胶电泳时，可使用亚甲基蓝对染色，观察分析凝胶中条带 D. 进行片段凝胶电泳时，可加少许溴酚蓝对染色，以防迁移出凝胶 10. 甲型流感病毒（）是一种包膜病毒，存在多种亚型，可通过注射不同的甲流疫苗进行预防。下列相关叙述正确的是（ ） A. 感染甲流病毒的患者可通过注射抗生素类药物进行治疗 B. 感染甲流病毒痊愈后的人一定不会因为再次感染同种病毒而患病 C. 绝大多数甲流病毒会被鼻腔中的黏膜阻挡，这属于特异性免疫 D. 甲流病毒进入宿主细胞后会引发细胞免疫和体液免疫 11. 生命系统的不同层次都存在着“抑制”现象。下列有关抑制的叙述错误的是（ ） A. 真核细胞内某基因启动子中的胞嘧啶加上甲基基团（），会抑制该基因转录 B. 秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，最终导致着丝粒无法分裂 C. 促进茎伸长的生长素浓度可能对根的生长起抑制作用 D. 生态系统中负反馈调节是使生态系统达到和保持稳态，反馈结果是抑制和减弱最初发生的变化 12. 花药离体培养是重要的育种手段。下图是某二倍体植物花药育种过程的示意图，下列叙述错误的是（ ） A. 过程①所用的花药可在体积分数为的酒精中浸泡 B. 过程②的培养基中需调节生长素类似物与细胞分裂素类似物的比例以利于愈伤组织的形成 C. 过程③逐步分化的植株中可筛选获得纯合的二倍体 D. 过程④应将炼苗后的植株移栽到含有蔗糖和多种植物激素的基质上 阅读下列材料，完成下面小题。 草地贪夜蛾（）对玉米等农作物造成严重危害。为了解某面积为1平方公里的玉米田虫情，研究人员先后两次（间隔3天）对展开了调查，两次调查得到的数据统计结果如下图所示。 注：1平方公里约为1500亩，每亩约种植玉米4000株 亲本 表现型 组合一 均为非糯性 组合二 组合三 另雌雄同株异花的玉米（）有糯性和非糯性，科研工作者对常规非糯性玉米品种Z进行诱变育种，研究者从子代群体中获得和两种糯性基因突变体，假设突变基因分别为、，选取不同类型的玉米进行杂交实验，结果见上表。 13. 据上图两次调查结果分析，关于草地贪夜蛾（）和玉米田的说法，正确的是（ ） A. 种群在两次调查间隔期内，很可能遭受了性引诱剂的消杀 B. 种群被人为一次性捕杀后，其环境容纳量迅速下降 C. 玉米田不同区域被幼虫破坏程度不同，体现了玉米种群的水平结构 D. 若在第一次调查时绘制玉米田的数量金字塔，会呈现倒置现象 14. 据上表两个玉米突变体的杂交实验结果，下列相关说法错误的是（ ） A. 玉米杂交实验不需要对母本去雄 B. 和两种突变体均隐性突变 C. 和所携带的突变基因、为非等位基因 D. 若将上表中组合一或组合二F1自交，后代中非糯性、糯性比例均为，即可说明两突变基因遗传遵循自由组合定律 15. 2017年11～12月，中科院神经科学研究所利用同一个体的体细胞培育出两只体细胞克隆猕猴“中中”和“华华”，克隆常用的核移植方法主要有细胞质内注射法（只注射细胞核）和透明带下注射法（注射整个供体细胞）两种，“中中”和“华华”采用的就是后者。下列有关叙述错误的是（ ） A. “中中”和“华华”的表型如果存在差异，可能与表观遗传有关 B. “中中”和“华华”核均来自供体细胞，质均来自去核卵母细胞 C. 供体细胞被注入卵母细胞后，可通过电融合法促进细胞融合 D. 孕育过程中，代孕母体一般不会对移入的胚胎的遗传特性产生影响 16. 抗体-药物偶联物（）是通过化学键将具有生物活性的小分子药物连接到单克隆抗体上，可以实现对肿瘤细胞的选择性杀伤，其作用机理如下图。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该单克隆抗体制备过程应使用肿瘤抗原对实验动物进行免疫处理 B. 该单克隆抗体可以利用动物细胞培养、动物细胞融合等技术获得 C. 与肿瘤细胞膜上的受体特异性结合，以胞吞方式进入肿瘤细胞 D. 连接的药物发挥作用后会在肿瘤细胞溶酶体内降解，以免杀伤正常细胞 17. 下图甲、乙分别为某植物在不同温度和光照强度下（其余条件相同）测得相关指标的变化曲线（单位：）。下列叙述正确的是（ ） A. 图甲30℃时，该植物固定的速率为 B. 图甲40℃条件下，若黑夜和白天时间相等，该植物能正常生长 C. 图乙是该植物在30℃时测得的吸收量随光照强度的变化 D. 图乙中F点为该条件下的光饱和点，此时若增加光照强度，该点不移动 18. 下图是某生态系统能量在食物链Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ中的流动及其传递效率的部分数据（单位是J·cm-2·a-1），方框表示同化量。下列说法正确的是（ ） A. 营养级Ⅰ用于呼吸消耗的能量A是166.988J·cm-2·a-1 B. 营养级Ⅱ流向分解者的能量被包含在25.13%中 C. 营养级Ⅱ的粪便量包含在其获得的23.40%中 D. 营养级Ⅲ用于生长、发育、繁殖的能量包含在12.82J·cm-2·a-1中 19. 如下图所示，甲表示在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表。表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧，在中点c处给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析中正确的是（ ） A. 图甲表1可以用于测定静息电位，刺激后表1记录得到图丙 B. 图乙曲线处于③点时，图甲a、b处膜外均为负电位 C. 图丙④～⑤的电位变化主要是由于外流造成的 D. 随着有效刺激的增强，③对应峰值会上移，④对应的峰值会下移 20. 某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/10000。下列判断错误的是（ ） A. 甲病的遗传方式为常染色体隐性病 B. 可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸分子杂交确定乙病遗传方式 C. 若乙病是常染色体显性遗传病，考虑甲乙两病，Ⅲ3个体的基因型可能有4种 D. 若仅考虑甲病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后生出患甲病孩子的概率为1/100 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 地球上的水通过蒸发、冷凝等过程进行不断的循环。湿地具有调节水循环和作为栖息地养育丰富生物多样性的基本生态功能，我国沿海存在多个前期严重破坏的红树林修复和保护区，回答下列相关问题： （1）水循环是太阳能推动的，地球表面的蒸发量和降水量基本持平，但陆地的降水量______蒸发量，且在水循环中，各种营养物质会随水的流动而发生变化，往往低处土壤更______，如沼泽地等。 （2）我国对于严重破坏的红树林湿地的修复过程中，该区域的物种丰富度发生了变化，该过程是否发生了群落演替？______（填“是”或“否”或“不一定”）为什么？______ （3）在某地红树林生态修复区鱼类、甲壳类及多种底栖动物的多样性及其丰富度均增加，低潮位时鹭科鸟类主要在滩涂湿地上觅食，鹭科鸟类也主要栖息在红树林，可见，动物种群的分布随______而发生变化。红树林的生物群落结构随潮位发生变化，属于群落的______结构。 （4）该地红树林修复先后5年时间修复区内白鹭种群数量大幅度增加，这主要是因为修复区内的红树林为白鹭种群提供了繁殖期的营巢地，使其______增加，有助于保护白鹭种群的______多样性。综合来看，红树林生态修复为白鹭种群数量恢复提供的有利条件为：______。 22. 植物的叶绿体类囊体膜上有与光合作用密切相关的四种蛋白质复合体-光系统Ⅱ（PSⅡ）、细胞色素复合体（Cytb6f）、光系统Ⅰ（PSⅠ）和合酶。光合作用中电子传递可根据经由的蛋白质路径不同分成线性和环式两种方式，如下图所示。研究发现拟南芥中的亲环素蛋白在强光下与细胞色素复合体紧密结合，这有助于提高电子在植物体内传递的效率，避免产生大量活性氧（）损伤生物膜造成光抑制。 （1）光反应过程中，ATP的形成与光系统介导的H+浓度梯度有关，据图判断______（填“A侧”或“B侧”）H+浓度较高，该侧为______（填“类囊体腔”或“叶绿体基质”）侧。上图与H+浓度梯度形成有关的生理过程有______（写两点）。当类囊体膜两侧的H+浓度突然消失，其他条件不变，短时间内碳反应中的三碳酸分子的含量______（填“增加”或“不变”或“减少”）。 （2）强光胁迫下叶绿体中的不足，的比值______，（填“升高”或“不变”或“降低”）。为避免电子积累引起光合结构损伤，PSⅡ环式电子传递被激活，环式电子传递中______（填“能形成”或“不能形成”）。 （3）对上文中环式电子传递与线性电子传递机制的理解，正确的是______ A. 与线性电子传递相比，环式电子传递能够提高比例 B. 图中H+的两次运输方式分别是主动转运和易化扩散，其中合酶既可以催化的形成，又作为转运蛋白协助H+的跨膜运输 C. 超过一定水平后会抑制光反应的发生，是因为会催化光系统中的蛋白质水解 D. 环式电子传递中电子按H2O→PSⅡ→PQ→Cytb6f→PC→PSⅠ→Fd→FNR→NADP+的顺序传递 （4）农药百草枯会争夺水光解后的电子，经过一系列反应生成各种，大量攻击生物膜使细胞死亡。请说明相比于阴天，农民更倾向于在晴天喷洒百草枯的原因______。 23. 水稻根长与多个基因相关，现有一水稻品种华占（）和一水稻品种热研（），热研根长明显长于华占，目前初步鉴定其根长短可能与9号染色体上的基因或12号染色体上的基因有关。已知12号染色体上还有与根粗细相关的基因，9号染色体上存在与卷叶、非卷叶相关的基因。现有基因型为的华占水稻及基因型为的热研水稻。现欲将根长基因进行准确定位，实施了下列实验：将华占水稻与热研水稻进行杂交获得，再将与热研水稻进行杂交，获得，统计得到的性状如下表。 性状 粗跟、长根、卷叶个体 细根、短根、卷叶个体 粗根、长根、非卷叶个体 细根、短根、非卷叶个体 粗根、短根、卷叶个体 细跟、长根、卷叶个体 粗根、短根、非卷叶个体 细跟、长根、非卷叶个体 数量 52 49 51 50 10 9 11 12 （1）基因与基因遵循______定律，通过上述实验结果______（能/否）判断华占卷叶、非卷叶的显隐性情况。若能，请写出华占水稻的显隐性对应性状；若不能，请说明原因。______。 （2）①根据实验结果，判断水稻根系长短与______（填“”或“”）基因有关，原因是______。②后续欲进一步判断该基因与根长是否有关，针对候选基因编码区设计引物，提取两亲本水稻的并分离出______作为______进行逆转录，定量测定比较产物的含量，从而确定基因的表达水平。为了除去提取中出现的污染，通常可采用的方法是______。 （3）为确定该候选基因与根长的直接关系，科学家对该基因进行基因敲除得到突变体。实验原理：在目标基因的编码序列中插入一段无用序列，导致基因表达产生的蛋白质的______发生改变，从而导致其失活，若该基因与根长存在直接关系，基因敲除后，预测热研水稻的性状变化是______。该基因敲除突变体的获得，最关键的步骤是敲除载体的构建，将得到的敲除载体转化农杆菌，通过农杆菌进入水稻细胞，后经过______技术发育成转基因植株，该技术的理论基础是______。 24. 新冠病毒变异株奥密克戎具有高度的传染性，是因为棘突蛋白（S蛋白）变异多达43处，但因奥密克戎在肺部等组织中不易繁殖，所以致病性较弱。S蛋白是新冠病毒（病毒）识别宿主细胞受体的一种关键蛋白，是诱发机体免疫反应的主要抗原。分析回答： （1）通过（反转录-聚合酶链式反应）技术可获取S蛋白基因。进行时一般需要加入4种脱氧核苷三磷酸（）而不是脱氧核苷酸，其原因是在子链延伸过程中提供______，同时需加入的酶有______。 （2）据图1分析，要获取大量S蛋白基因应选择的引物是______，其作用是使酶能够从引物的______端开始连接脱氧核苷酸。通过______方法鉴定的产物，结果如图2所示。1号泳道为标准（，不同已知长度的片段混合物），2号泳道为阳性对照（提纯的S蛋白基因片段），3号泳道为实验组，3号泳道出现杂带可能的原因有______（写出两点）。 （3）接种新冠疫苗加强针是应对奥密克戎的有效手段之一，为了增强疫苗接种的有效性，科研人员拟将新冠病毒的S、N及E蛋白的主要抗原信息片段串联成融合蛋白作为疫苗的有效成分，下图3为其研发思路。图中①-⑤表示过程，下表为四种限制酶的识别序列。 限制酶 识别序列和切割位点 ①图3中①过程为______，需先使用限制酶______（填两种）切割质粒。在基因工程中，有时可用同一种限制酶切，相较于用同一种限制酶切，用两种限制酶切的优点是______。 ②步骤②中用______处理大肠杆菌，然后将转化后的菌液涂布于含______的培养基上，该培养基长出的菌落______（选填“是”或“不是”或“不一定是”）导入了重组质粒的大肠杆菌。 ③利用大肠杆菌表达融合蛋白，可实现大规模、高产量制备，但缺点是需要对获得的蛋白质进行体外加工，从细胞结构和功能角度分析，原因是______。 25. 现代发酵工业大多采用好氧、液体、深层、分批及单一纯种发酵方式进行，选育高产、优质的菌种是发酵工业的前提条件，为筛选适合于液体深层发酵培养的高产果胶酶菌株，某实验小组进行了如下实验： （1）实验过程： ①菌种初筛：称量磷酸氢二钾、硫酸镁、硝酸钠、刚果红（可与多糖物质形成红色复合物）、______（填字母：A．牛肉膏B．蛋白豚C．果胶D．淀粉E．琼脂），加蒸馏水定容，制备初筛平板；接种；培养一段时间后，在经刚果红染色的平板上筛选______的菌落。 ②菌种复筛与酶活力测定：将经过3轮初筛选出的具有较高果胶酶活性的菌株发酵培养；取等量上述不同菌株的发酵上清液，按一定倍数稀释后，分别加入果胶溶液，水浴保温反应，测定其中的还原糖含量，计算酶活力；设置______作为空白对照组。 注：酶活力（简称为酶活）：上述实验条件下，每分钟水解果胶产生还原糖所需的酶量定义为一个酶活力单位（U） ③______：将筛选出的菌株接种于______培养基，观察菌落特征，依据《真菌鉴定手册》对菌株进行菌落特征、菌丝体形态特征初步鉴定；提取其进行克隆，测序，并与序列数据库进行比对。 （2）为优化菌株发酵的碳源和氮源，该小组又开展了相关的单因子实验，结果如下图： 实验结果表明该菌株最适碳源为______，最适氮源为______。其中橘皮粉因含有较多______物质，可以促进果胶酶的产生。 （3）该小组还可以从______（写两点）等方面考虑，进一步优化产酶条件。 （4）除了筛选自然高产菌株外，获得高产果胶酶菌株的方法还有______（写一种）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$