精品解析：云南省曲靖市宣威市第二中学2023-2024学年高二上学期期末考试生物试卷　

高二期末卷（一） 生物学 考生注意： 1.满分100分，考试时间90分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：选择性必修1（30%）、选择性必修2（20%）、选择性必修3（50%）。 一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 乳酸中毒是糖尿病患者的常见疾病，补液扩容是治疗这一疾病的重要措施之一，通常要迅速给予大量生理盐水或5%葡萄糖溶液，然后进行补碱纠酸，补碱可选择碳酸氢钠。下列叙述正确的是（ ） A. 丙酮酸在组织液中转化成乳酸会导致人体血浆的pH略有降低 B. 多吃“碱性食物”如苏打水、苏打饼干等可以改善现代人的弱酸性体质 C. NaHCO3与产生乳酸反应来维持pH的相对稳定 D. 大量补充生理盐水或5%葡萄糖溶液，血浆中的其他成分的浓度不会发生改变 2. 肠神经胶质细胞（EGC）是一种特殊的神经胶质细胞，可以对细胞外环境中的细胞因子、细菌和神经递质等免疫调节信号作出反应，也有研究表明EGC具有吞噬并随后将抗原呈递给其它免疫细胞的能力。以下说法错误的是（　　） A. EGC具有支持和营养肠神经元的功能 B. EGC细胞膜上存在多种信号分子的受体 C. 神经系统与免疫系统之间存在相互调节关系 D. 神经系统能够取代免疫系统发挥免疫功能 3. 研究发现，血糖降低可以刺激下丘脑外侧某些神经元释放食欲素，维持机体觉醒。关于“饱暖则气昏志惰，饥寒则神紧骨坚”的分析，下列叙述错误的是（ ） A. 进食后，食欲素含量下降，会使人犯困 B. 进食后，交感神经占优势，使心跳减慢 C. 寒冷刺激可使下丘脑释放神经递质和相关激素 D. 寒冷时，甲状腺激素的分泌有利于机体保持清醒 4. 人体中的激素、神经递质作为信息分子，是通过与相关细胞的特定受体结合，从而发挥调节作用的。下图描述的是人体中信息分子与细胞受体的结合，其中不合理的是（ ） A. B. C. D. 5. 乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体（AChR）结合时，突触后膜兴奋，引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常，其发病机理示意图如下。下列叙述正确的是（ ） A. 产生肌无力的原因是乙酰胆碱与抗a抗体结合 B. 分泌抗a抗体的细胞具有分裂和分化能力 C. 增加患者体内乙酰胆碱的量可以缓解病情 D. 物质a入侵机体前，体内不存在能识别a的B淋巴细胞 6. 下图为mRNA疫苗发挥作用的部分过程，下列叙述错误的是（ ） A. 疫苗中的mRNA可作为模板在核糖体上合成相应的免疫球蛋白 B. mRNA疫苗在细胞中的表达产物可作为抗原被APC细胞识别 C. 图中B细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均能产生记忆细胞 D. 该疫苗能诱导机体产生体液免疫和细胞免疫，并维持较长时间的免疫力 7. 科学家为研究影响莴苣种子萌发的因素（每组实验中莴苣种子数量均为100粒），进行了如下实验。下列相关叙述正确的是（　　） 实验组 处理方法 一周内萌发种子数（粒） 一 黑暗处理 20 二 暗室中，以适宜强度红光处理 98 三 暗室中，以10-5mol/L的赤霉素溶液处理 97 A. 红光照射是莴苣种子萌发的必要条件 B. 赤霉素和红光均可为种子萌发提供能量 C. 红光处理可能促进种子细胞内脱落酸的合成 D. 莴苣种子中能吸收红光的蛋白质是光敏色素 8. 赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）参与种子萌发的调控。某课题组首先证实，GA处理大麦种子能引起α一淀粉酶基因转录生成的RNA量增加，他们又进一步用GA、ABA对大麦种子进行不同处理，检测处理后的大麦种子α一淀粉酶合成量，结果如表（“+”表示有，“-”表示无，其中“+”的数量表示α一淀粉酶合成量的多少）。 分组处理 对照组 加GA 加ABA 加GA和ABA α一淀粉酶合成量 ++ +++ — + 下列有关叙述正确的是（　　） A. GA在翻译水平上诱导α一淀粉酶的合成 B. ABA能促进大麦种子淀粉的水解 C. GA与ABA在α一淀粉酶合成方面作用效果相反 D. 能合成ABA的大麦种子易穗上发芽 9. 进行生态研究时，经常需要通过调查的方式获得重要数据。下列叙述错误的是（ ） A. 调查植物种群密度时，先观察地形以及调查对象的分布状况，再确定取样的方法 B. 用抽样检测法调查培养液中酵母菌种群数量时，先计数一个计数室内酵母菌的数量，再依此估算试管中酵母菌的数量 C. 观察土壤中小动物时，最好用普通光学显微镜，并可用目测估计法统计小动物的种类数 D. 调查农田生态系统的能量流动过程时，需要分析农民对作物秸秆的处理 10. 如图所示是能量在生态系统中的变化形式，据所学知识判断下列说法错误的是 A. 能量流动过程中遵循能量守恒定律 B. 图中过程①主要通过生产者的光合作用实现 C. 生态系统中生物数量金字塔和能量金字塔都有可能倒置 D. 任何生态系统正常功能的维持都需要不断得到来自系统外的能量补充 11. 农-林-牧-渔立体农业模式中，池塘中养鱼、虾、蟹等水产品，水面上种植菱角、莲藕等水生植物，池塘周围种植果树，同时在林下养鸡、鸭等家禽。相关叙述错误的是（ ） A. 设计该系统涉及自生、协调、整体等生态工程原理 B. 家禽的觅食活动可加快该立体农业中的碳流动 C. 鱼、虾、蟹粪便中的有机物可为水生植物提供能量 D. 该立体农业实现了生物在时间、空间上的合理配置，增加流入的总能量 12. 大兴安岭森林物种丰富，是我国重要的生态屏障，长期处于生态平衡的状态。下列关于该生态系统的分析，组合正确的是（ ） ①各组分保持相对稳定 ②恢复力稳定性比农田生态系统高 ③能量不随季节的变化而产生波动 ④生产一消费一分解的生态过程正常进行 ⑤一种生物大量减少后，其在食物链上的位置可由其他生物来取代 A. ①④⑤ B. ②④⑤ C. ①③⑤ D. ①②③ 13. 中草药三七富含次生代谢产物人参皂苷。科研人员将三七外植体接种到含适宜比例的植物激素培养基上，成功诱导出愈伤组织。下列叙述错误的是（ ） A. 选用分化程度低的外植体利于愈伤组织的形成 B. 培养基中添加蔗糖为细胞提供营养、调节渗透压 C. 外植体经再分化形成具有分生能力的薄壁细胞团 D. 通过植物细胞培养可实现人参皂苷的工厂化生产 14. 花生的根系在生长过程中会分泌苯甲酸、苯乙酮等物质（这些物质不是花生基本的生命活动所必需的）以抑制某些病菌和其他植物的生长。同一片土地多年连续种植花生会导致这些有毒物质不断积累，造成花生产量下降。某大学通过“采集根际土壤→选择培养→分离、纯化培养→菌种鉴定”筛选出可将苯甲酸降解为无毒小分子（CO2、H2O等）的根际菌，分离、纯化培养的具体操作如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 花生根系分泌的苯甲酸、苯乙酮等物质属于次生代谢物 B. 可从多年连续种植花生的土壤中寻找降解苯甲酸的根际菌 C. 该实验需配制以苯甲酸为唯一碳源的选择培养基进行培养 D. 若每次稀释10倍，图中的a为18，图中将土壤稀释了10³倍 15. 《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（“酢”同“醋”）法”的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成”。下列有关叙述错误的是（　　） A. 该方法的原理是醋酸菌在缺少糖源时可将酒精转化为醋酸 B. 加水的目的是对酒进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸菌 C. “衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的 D. “挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中溶解氧 16. 科学家将荧光水母的一种物质注入白猪细胞中，然后将这些猪的体细胞的细胞核置入黑猪去核的卵细胞中，最后将5枚重组卵放入黑猪的子宫内，产下的5只小猪中有4只小猪的嘴和蹄呈黄色荧光。下列相关叙述中正确的是（ ） A. 要提高重组卵移植的成活率，对受体黑猪需要用激素进行超数排卵处理 B. 产下的5只小猪性状与卵供体黑猪最相似，部分性状也可能与白猪相似 C. 注入白猪细胞的物质可能是荧光水母DNA，并已整合到白猪细胞核DNA中 D. 将导入荧光水母某物质形成的重组细胞，通过脱分化和再分化可形成新个体 17. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，错误的是（　　） A. 抗体—药物偶联物（ADC）中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用 B. 哺乳动物体外受精后早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程 D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖 18. 研究人员利用农杆菌将外源基因A导入到水稻细胞中，然后通过植物组织培养技术获得了含有外源基因A的第一代水稻植株。图为重组Ti质粒示意图。下列叙述错误的是（ ） 备注：LP和RP分别表示TDNA的左右边界 A. 先用Ca2+处理农杆菌，再将外源基因A导入 B. 培养水稻细胞时需添加潮霉素进行筛选 C. 水稻的组织培养过程中需调整植物激素的比例 D. 第一代水稻植株中存在不含外源基因A的细胞 19. 基于AI（人工智能）的蛋白质设计方法可通过现有蛋白质数据库及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构和功能。下列叙述错误的是（ ） A. AI预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是中心法则 B. AI可帮助人们深入了解蛋白质分子结构和功能的关系 C. 获得AI设计的蛋白质，可通过改造或合成基因来实现 D. AI可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质 20. 随着转基因技术的发展，“基因污染”也越来越引起人们的关注。关于“基因污染”的下列说法不正确的是（ ） A. 外源基因可通过花粉传递到它的近亲作物上 B. “基因污染”是一种不可以扩散的污染 C. 为了防止害虫抗性基因频率的升高，在种植抗虫作物的同时应种植少量非抗虫作物 D. 转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统的稳定性 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 21. 棕色脂肪细胞（BAT）处于兴奋状态有利于产热和能量消耗。研究发现，蓝光会使视网膜上的感光细胞（ipRGC）产生兴奋，兴奋经下丘脑的交感神经作用于BAT，使BAT利用葡萄糖的速率明显降低，但红光没有该效应。下列相关叙述正确的是（ ） A. ipRGC有接收蓝光的受体，该受体不能接收红光 B. 交感神经释放的神经递质与BAT上的受体结合使其兴奋 C. 蓝光刺激ipRGC引发BAT的代谢变化属于反射 D. 据上述研究，可以推测夜间多光源暴露会显著增加糖尿病等代谢疾病的患病风险 22. 下列实验中利用“加法原理”的是（ ） A. 达尔文在探究植物向光性的原因的实验 B. 研究睾丸分泌雄激素的实验 C. 探究土壤微生物对落叶的分解作用 D. 探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 23. 为了拯救野生朱鹮，我国各级政府和机构采取了一系列措施，使野生朱鹮的种群数量由1981年的7只发展到2007年的800余只。有关野生朱鹮的食物网如图所示，下列有关分析正确的是（ ） A. 环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等都是导致野生朱鹮大量减少的原因 B. 若朱鹮绝迹会造成基因资源的流失，其潜在价值也随之消失 C. 就地保护是保护野生朱鹮最有效的措施 D. 图中有3条食物链，处于第三营养级的只有朱鹮 24. 生物工程应用广泛，成果丰硕，下列对应工程技术应用正确的是（ ） A. 利用乳腺反应器生产药物，属于基因工程与动物细胞工程 B. 制造一种能降解石油的“超级细菌”属于发酵工程 C. 利用苏云金芽孢杆菌制成生物农药属于基因工程 D. 人工生产牛胰岛素属于蛋白质工程 25. 医院常用试纸来检测样品中是否含有特定的抗原。检测试纸组成如图，试纸条上依次有三种单抗，其中抗体1、抗体2是能与抗原结合的抗体，但与抗原的结合位点不同，抗体1上连一个显色分子，当显色分子聚集于某一处时，可观察到红色；抗体3是抗体1的抗体。抗体1可随样品液体一起在试纸条上扩散，抗体2、3在试纸条上的位置固定不动。下列叙述错误的是（ ） A. 若滴加的样品是蒸馏水，则抗体2、3处不会出现红色条带 B. 若滴加的样品含有抗原，则试纸条上会出现两条红色条带 C. 设置抗体3的目的是结合多余的抗体1，阻止样品继续扩散 D. 为防止空气中抗原干扰检测结果，可将试纸高温灭菌后使用 三、非选择题：本题共5小题，共45分。 26. 如图为人体下丘脑与部分内分泌腺或效应器功能关系的示意图。回答下列问题： （1）在寒冷条件下，下丘脑能够促进___（填图中字母）等激素分泌，进而使人体产热量增加。 （2）当人饮水不足时，___升高，下丘脑中的渗透压感受器受到刺激产生兴奋。若切断下丘脑与垂体之间的联系，人体的尿量将___（填“增加”“减少”或“不变”）。 （3）合成类固醇多数为雄激素的衍生物。欲利用小鼠验证长期服用该类物质对雄性动物的性腺功能有抑制作用，写出实验步骤并预测实验结果。 实验步骤： ①选取___的成年雄性小鼠若干只，分别测定并记录每只成年小鼠体内的雄激素浓度； ②每只小鼠均正常进食、进水，同时___的合成类固醇制剂； ③连续给药两周后，测定记录每只小鼠体内的雄激素浓度。 预测实验结果：___。 27. 习近平总书记观察广西北海时，提出要尊重科学，落实责任，把红树林湿地保护好。红树林地埋管道原位生态养殖系统（如图）是利用潮汐能，涨潮时往海堤内的“纳潮生态混养塘”蓄海水，退潮时用混养塘中的海水驱动红树林地埋管道内养殖水体的流动，管道鱼类养殖流出的水用于滩涂表面天然种群贝类的增殖和育肥青蟹，养殖水体最后排放到红树林潮沟内。 注：当潮汐水位高于“交换管”时，海水会从交换管进入到养殖场，与养殖场的水体进行交换；“管理窗口”为饵料投喂和养殖鱼类收获区。 （1）写出纳潮生态混养塘中的一条食物链：______，碳在该食物链中以______形式流动。 （2）与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有______（回答两个）。利用潮汐能还能实现“养殖塘与海水”的水体交换，其目的有______。 （3）从地下管网排出到红树林的水体中富含的有机质可作为______的饵料，水体中的N、P等矿质营养经红树充分吸收后，最终输出到海区的养殖废水不会引起赤潮。 28. 青霉素发酵是高耗氧过程，发酵过程中给微生物持续高效地供氧是保证青霉素持续高产的关键。血红蛋白具有很强的携带O₂的能力，将其引入青霉菌是提高青霉素产能的思路之一、血红蛋白不仅存在于人和动物的红细胞中，某些细菌（如透明颤菌）细胞中也存在。研究人员为了将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌，设计了如下图所示的方案。回答下列问题： 注：某氨基酸缺陷型菌株是指该菌株在缺少该种氨基酸的培养基上会暂停生长 （1）上图步骤②采用的接种方法是__________，步骤③往培养基中添加的某种物质是__________。得到的平板中菌落较__________（填“大”或“小”）的菌株即为甲硫氨酸营养缺陷型菌株。 （2）溶菌酶属于免疫系统组成中的__________，蜗牛酶是从以植物和真菌为食的蜗牛消化道中提取的酶。处理⑤、⑥所用的酶分别是上述两种酶中的__________。 （3）简述图甲步骤⑧从融合细胞中筛选目的菌株的基本思路：__________。 （4）除了上述方案，请再提出一种将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的技术手段__________。 29. 我国科学家经过多年的反复试验，可以在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里。有评论者认为：该研究的研究者利用“聪明的化学方法和操作技巧”，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍。培育克隆猴的流程如下图所示，结合图回答问题： （1）研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用______。 （2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植，其原因是______。 （3）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是______，去除的“核”具体是指______。一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，其原因是______________________（答出2点） 。 （4）体细胞克隆猴的另一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶的作用是______。 30. 如图表示新冠病毒mRNA疫苗生产流程，其中序号代表生理过程。请据图回答下列问题。 （1）为防止提取的新冠病毒核酸被水解，需要在提取液中加入______酶的抑制剂。 （2）图中的序号①代表的生理过程是逆转录，该过程的目的是为了获得PCR扩增所需的______，图中由新冠病毒的cDNA经PCR扩增出S蛋白基因时，需要图中的______（a/b/c/d）2种引物参与，判断的依据是______。 （3）图中进行电击的目的是______。 （4）与DNA疫苗相比，mRNA疫苗的风险______（填“高”或“低”），其引发免疫反应的机制是：______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二期末卷（一） 生物学 考生注意： 1.满分100分，考试时间90分钟。 2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围：选择性必修1（30%）、选择性必修2（20%）、选择性必修3（50%）。 一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 乳酸中毒是糖尿病患者的常见疾病，补液扩容是治疗这一疾病的重要措施之一，通常要迅速给予大量生理盐水或5%葡萄糖溶液，然后进行补碱纠酸，补碱可选择碳酸氢钠。下列叙述正确的是（ ） A. 丙酮酸在组织液中转化成乳酸会导致人体血浆的pH略有降低 B. 多吃“碱性食物”如苏打水、苏打饼干等可以改善现代人的弱酸性体质 C. NaHCO3与产生的乳酸反应来维持pH的相对稳定 D. 大量补充生理盐水或5%葡萄糖溶液，血浆中的其他成分的浓度不会发生改变 【答案】C 【解析】 【分析】内环境稳态的调节： （1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程； （2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态； （3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络； （4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节； （5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。 【详解】A、丙酮酸在细胞质基质中转化成乳酸，不在组织液，A错误； B、由于血浆中缓冲物质的作用，能将人体血浆的pH维持在7.35~7.45之间，所以多吃“碱性食物”如苏打水，苏打饼干等不会导致人体血浆的pH明显改变，因而不会改善处于亚健康的现代人的弱酸性体质，B错误； C、碳酸氢钠与乳酸会反应产生乳酸钠和碳酸，从而维持pH的相对稳定，C正确； D、大量补充生理盐水或5%葡萄糖溶液，会引起血浆中的其他成分的浓度发生改变，D错误。 故选C。 2. 肠神经胶质细胞（EGC）是一种特殊的神经胶质细胞，可以对细胞外环境中的细胞因子、细菌和神经递质等免疫调节信号作出反应，也有研究表明EGC具有吞噬并随后将抗原呈递给其它免疫细胞的能力。以下说法错误的是（　　） A. EGC具有支持和营养肠神经元的功能 B. EGC细胞膜上存在多种信号分子的受体 C. 神经系统与免疫系统之间存在相互调节关系 D. 神经系统能够取代免疫系统发挥免疫功能 【答案】D 【解析】 【分析】神经系统、内分泌系统以及免疫系统之间存在相互调节，通过信息分子构成复杂的网络，共同调节机体内环境的相对稳定。 【详解】A、神经胶质细胞具有支持和营养神经元的功能，因此EGC具有支持和营养肠神经元的功能，A正确； B、EGC可以对细胞外环境中的细胞因子、细菌和神经递质等免疫调节信号作出反应，说明EGC细胞膜上存在识别细胞因子、细菌以及神经递质等多种信号分子的受体，B正确； C、神经系统可以通过神经释放神经递质影响免疫反应，免疫系统通过释放细胞因子等途径影响神经系统得功能，因此神经系统与免疫系统之间存在相互调节关系，C正确； D、题干信息中EGC仅具有吞噬并随后将抗原呈递给其它免疫细胞的能力，因此神经系统并不能够取代免疫系统发挥免疫功能，D错误。 故选D。 3. 研究发现，血糖降低可以刺激下丘脑外侧某些神经元释放食欲素，维持机体觉醒。关于“饱暖则气昏志惰，饥寒则神紧骨坚”的分析，下列叙述错误的是（ ） A. 进食后，食欲素含量下降，会使人犯困 B. 进食后，交感神经占优势，使心跳减慢 C. 寒冷刺激可使下丘脑释放神经递质和相关激素 D. 寒冷时，甲状腺激素的分泌有利于机体保持清醒 【答案】B 【解析】 【分析】体温调节中枢在下丘脑，当温度感受器兴奋后，将神经冲动传至下丘脑，下丘脑通过有关神经作用于皮肤血管、汗腺、肌肉、肾上腺等效应器，使之做出反应，维持体温恒定。 【详解】A、血糖降低可以刺激下丘脑外侧某些神经元释放食欲素，维持机体觉醒，进食后，血糖升高，食欲素含量下降，会使人犯困，A正确； B、进食后，副交感神经占优势，使心跳减慢，促进肠胃蠕动，B错误； C、体温调节中枢位于下丘脑，寒冷刺激冷觉感受器，通过传入神经将兴奋传给下丘脑，通过传出神经只配对应的腺体或肌肉调节体温，同时下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素，故寒冷刺激可使下丘脑释放神经递质和相关激素，C正确。 D、甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性，寒冷时，甲状腺激素的分泌有利于机体保持清醒，D正确。 故选B。 4. 人体中的激素、神经递质作为信息分子，是通过与相关细胞的特定受体结合，从而发挥调节作用的。下图描述的是人体中信息分子与细胞受体的结合，其中不合理的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】激素和神经递质都能与靶细胞特异性结合，激素具有靶细胞，神经递质也具有靶细胞，即突触后神经元。一般来说，蛋白质类的激素是通过与靶细胞膜上的受体结合来传递信息，但脂质类的激素则是与细胞内的受体结合来传递信息；神经递质释放到组织液中，与突触后膜上的受体结合后使突触后膜的电位发生变化。 【详解】A、胰岛素可以促进血糖进入肝细胞并合成肝糖原，胰高血糖素可以促进肝糖原分解为葡萄糖，它们的受体在肝细胞的细胞膜上，A正确； B、甲状腺激素可以通过负反馈调节使垂体分泌的促甲状腺激素减少，促肾上腺激素释放激素可以促进垂体分泌促肾上腺激素，它们的受体在垂体细胞膜上，B正确； C、下丘脑可以通过传出神经控制肾上腺髓质的活动，神经递质的受体在肾上腺髓质细胞膜上，C正确； D、胰岛素可以促进血糖进入肌细胞并合成肌糖原，而胰高血糖素不能作用于肌细胞，因此肌细胞的细胞膜上有胰岛素受体但没有胰高血糖素受体，D错误。 故选D。 5. 乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体（AChR）结合时，突触后膜兴奋，引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常，其发病机理示意图如下。下列叙述正确的是（ ） A. 产生肌无力的原因是乙酰胆碱与抗a抗体结合 B. 分泌抗a抗体的细胞具有分裂和分化能力 C. 增加患者体内乙酰胆碱的量可以缓解病情 D. 物质a入侵机体前，体内不存在能识别a的B淋巴细胞 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图可知：图示为重症肌无力患者发病机理示意图。患者胸腺肌样细胞能分泌物质a，物质a能刺激机体产生抗a抗体，抗a抗体能与乙酰胆碱竞争乙酰胆碱受体（AChR），导致乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少，进而引起重症肌无力。由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当作外来异物进行攻击而引起的，这类疾病就是自身免疫病。 【详解】A、产生肌无力的原因是乙酰胆碱受体与抗a抗体结合，导致乙酰胆碱不能与突触后膜的乙酰胆碱受体（AChR）结合，A错误； B、分泌抗a抗体的细胞为浆细胞，是高度分化的细胞，不具有分裂分化能力，B错误； C、抗a抗体能与乙酰胆碱竞争AChR，因此患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少，增加患者体内乙酰胆碱的量可以缓解病情，C正确； D、物质a入侵机体前，体内存在能识别a的B淋巴细胞，只是没有增殖分化出相应的浆细胞，D错误。 故选C。 6. 下图为mRNA疫苗发挥作用的部分过程，下列叙述错误的是（ ） A. 疫苗中的mRNA可作为模板在核糖体上合成相应的免疫球蛋白 B. mRNA疫苗在细胞中的表达产物可作为抗原被APC细胞识别 C. 图中B细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均能产生记忆细胞 D. 该疫苗能诱导机体产生体液免疫和细胞免疫，并维持较长时间的免疫力 【答案】A 【解析】 【分析】1、体液免疫过程：①一些病原体可以和B细胞接触，为激活B细胞提供第一个信号；②树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取病原体，而后对抗原进行处理，呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞；③辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子；④B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。⑤浆细胞产生和分泌大量抗体，抗体可以随体液在全身循环并与病原体结合。抗体与病原体的结合可以抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附； 2、细胞免疫过程：①被病原体（如病毒）感染的宿主细胞（靶细胞）膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的信号。②细胞毒性T细胞分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。细胞因子能加速这一过程。③新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，它们可以识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞。④靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合；或被其他细胞吞噬掉。 【详解】A、mRNA疫苗进入细胞后，疫苗中的mRNA可作为模板在核糖体上合成相应的某蛋白质，该蛋白质可作为抗原刺激B细胞，促进B细胞增殖分化形成浆细胞，产生抗体（免疫球蛋白），A错误； B、由图可知，mRNA疫苗在细胞中的表达产物某蛋白质可作为抗原被APC细胞识别，B正确； C、B细胞、辅助性T细胞和细胞毒性T细胞均能接受相应抗原的刺激，增殖分化产生记忆细胞，C正确； D、该疫苗能诱导机体产生体液免疫和细胞免疫，产生相应的记忆细胞，从而维持较长时间的免疫力，D正确。 故选A。 7. 科学家为研究影响莴苣种子萌发的因素（每组实验中莴苣种子数量均为100粒），进行了如下实验。下列相关叙述正确的是（　　） 实验组 处理方法 一周内萌发种子数（粒） 一 黑暗处理 20 二 暗室中，以适宜强度红光处理 98 三 暗室中，以10-5mol/L的赤霉素溶液处理 97 A. 红光照射是莴苣种子萌发的必要条件 B. 赤霉素和红光均可为种子萌发提供能量 C. 红光处理可能促进种子细胞内脱落酸的合成 D. 莴苣种子中能吸收红光的蛋白质是光敏色素 【答案】D 【解析】 【分析】赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植物的增高，促进种子的萌发和果实的发育。 【详解】A、据表可知，黑暗条件下莴苣种子也可以萌发，只是萌发率较低，A错误； B、赤霉素和红光处理均对种子萌发有调节作用，并不会为其提供能量，B错误； C、脱落酸会抑制种子萌发，据表可知，适宜强度的红光照射可促进莴苣种子萌发，因此红光处理不会促进种子细胞中脱落酸的合成，C错误； D、光敏色素是一种蛋白质，能吸收红光，D正确。 故选D。 8. 赤霉素（GA）和脱落酸（ABA）参与种子萌发的调控。某课题组首先证实，GA处理大麦种子能引起α一淀粉酶基因转录生成的RNA量增加，他们又进一步用GA、ABA对大麦种子进行不同处理，检测处理后的大麦种子α一淀粉酶合成量，结果如表（“+”表示有，“-”表示无，其中“+”的数量表示α一淀粉酶合成量的多少）。 分组处理 对照组 加GA 加ABA 加GA和ABA α一淀粉酶合成量 ++ +++ — + 下列有关叙述正确的是（　　） A. GA在翻译水平上诱导α一淀粉酶的合成 B. ABA能促进大麦种子淀粉的水解 C. GA与ABA在α一淀粉酶合成方面作用效果相反 D. 能合成ABA的大麦种子易穗上发芽 【答案】C 【解析】 【分析】（1）赤霉素合成部位：未成熟的种子、幼根和幼芽；（2）赤霉素主要作用：①促进细胞伸长，引起植株增高，②促进种子萌发和果实发育；（3）脱落酸合成部位：根冠、萎蔫的叶片等，将要脱落的器官和组织中含量多；（4）脱落酸主要作用：①抑制细胞分裂，②促进叶和果实的衰老与脱落。 【详解】A、由题可知，“GA处理大麦种子能引起α-淀粉酶基因转录生成的mRNA量增加”，GA在转录水平诱导α-淀粉酶的合成；A错误； B、因为ABA抑制α-淀粉酶的合成，α-淀粉酶促进淀粉的水解，当α-淀粉酶减少，淀粉的水解受到抑制，B错误； C、GA促进α-淀粉酶的合成，ABA抑制α-淀粉酶，C正确； D、因为ABA抑制α-淀粉酶的合成，因此ABA抑制种子的萌发，能合成ABA的大麦种子穗上发芽现象减弱，D错误。 9. 进行生态研究时，经常需要通过调查的方式获得重要数据。下列叙述错误的是（ ） A. 调查植物种群密度时，先观察地形以及调查对象的分布状况，再确定取样的方法 B. 用抽样检测法调查培养液中酵母菌种群数量时，先计数一个计数室内酵母菌的数量，再依此估算试管中酵母菌的数量 C. 观察土壤中的小动物时，最好用普通光学显微镜，并可用目测估计法统计小动物的种类数 D. 调查农田生态系统的能量流动过程时，需要分析农民对作物秸秆的处理 【答案】C 【解析】 【分析】采集土壤小动物的方法常用取样器取样的方法进行采集，调查土壤中的动物的丰富度。丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。 【详解】A、调查植物种群密度时，应先观察地形以及调查对象的分布状况，根据地形以及调查对象的分布确定取样的方法，A正确； B、调查培养液中酵母菌种群数量时应用抽样检测法，且应先计数一个计数室内酵母菌的数量，再依此估算试管中酵母菌的数量，B正确； C、观察土壤中的小动物时，最好用体视光学显微镜，且目测估计法用来统计的是某物种在群落中的相对数量，C错误； D、调查农田生态系统的能量流动时，需要分析农民对作物秸秆是如何处理的，以了解生产者体内能量的去向，D正确。 故选C。 10. 如图所示是能量在生态系统中的变化形式，据所学知识判断下列说法错误的是 A. 能量流动过程中遵循能量守恒定律 B. 图中过程①主要通过生产者的光合作用实现 C. 生态系统中生物数量金字塔和能量金字塔都有可能倒置 D. 任何生态系统正常功能的维持都需要不断得到来自系统外的能量补充 【答案】C 【解析】 【分析】图中过程①表示主要通过生产者的光合作用实现，将光能首先转化成ATP中活跃的化学能，再转化为有机物中稳定的化学能；过程②表示主要通过各营养级生物的呼吸作用实现，此生理过程释放的能量除以热能的形式散失外，其余少部分储存在ATP中；白天植物可以进行光合作用和呼吸作用，夜间植物只能进行呼吸作用。 【详解】A、自然界中能量流动过程中遵循能量守恒定律，A正确； B、图中过程①表示主要通过生产者的光合作用实现，是流入生态系统总能量的主要能源，B正确； C、生态系统中生物数量金字塔有可能倒置，但是能量金字塔不能倒置，C错误； D、地球上几乎所有的生态系统所需的能量都来自太阳能，因为能量逐级递减，任何生态系统正常功能的维持都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统功能的正常，D正确。 故选C。 11. 农-林-牧-渔立体农业模式中，池塘中养鱼、虾、蟹等水产品，水面上种植菱角、莲藕等水生植物，池塘周围种植果树，同时在林下养鸡、鸭等家禽。相关叙述错误的是（ ） A. 设计该系统涉及自生、协调、整体等生态工程原理 B. 家禽的觅食活动可加快该立体农业中的碳流动 C. 鱼、虾、蟹粪便中的有机物可为水生植物提供能量 D. 该立体农业实现了生物在时间、空间上的合理配置，增加流入的总能量 【答案】C 【解析】 【分析】1、生态工程与生态经济（1）生态工程建设的目的：遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。（2）生态工程的特点：少消耗、多效益、可持续。（3）生态经济：通过实行“循环经济”的原则，使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化。 2、生态工程的基本原理：自生、循环、协调、整体。 【详解】A、设计该系统涉及自生、协调、整体等生态工程原理，需要合理布设、考虑生物与环境相适应以及经济效益等，A正确； B、家禽作为生态系统的消费者，家禽的觅食活动可加快该立体农业中的碳流动，B正确； C、水生植物不能直接利用鱼、虾、蟹粪便中的有机物，鱼、虾、蟹粪便中的有机物需要经分解者的分解作用生成无机物被植物利用，C错误； D、该立体农业实现了生物在时间、空间上的合理配置，增加流入的总能量，更好的实现经济效益，D正确。 故选C。 12. 大兴安岭森林物种丰富，是我国重要的生态屏障，长期处于生态平衡的状态。下列关于该生态系统的分析，组合正确的是（ ） ①各组分保持相对稳定 ②恢复力稳定性比农田生态系统高 ③能量不随季节的变化而产生波动 ④生产一消费一分解的生态过程正常进行 ⑤一种生物大量减少后，其在食物链上的位置可由其他生物来取代 A. ①④⑤ B. ②④⑤ C. ①③⑤ D. ①②③ 【答案】A 【解析】 【分析】一个生态系统的修复是否成功，最终要看该生态系统的结构和功能是否能够保持长期稳定，即是否达到生态平衡。处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡三个特征。 【详解】①各组分保持相对稳定，生态系统的结构相对稳定，从而保证生态系统处于平衡状态，①正确； ②与森林生态系统比较，农田生态系统的结构单一，恢复力强，抵抗力差，②错误； ③能量随季节的变化而产生波动，保证能量输入和输出大致相等，这是生态系统能长期处于稳定状态的原因，③错误； ④生产—消费—分解的生态过程正常进行，从而保证物质循环和能量流动正常进行，④正确； ⑤态系统的营养结构越复杂，处于同一营养级的生物种类繁多，能量可通过多条食物链传到顶级，某营养级的一些生物消失，可由该营养级的其他生物代替，⑤正确。 综上①④⑤正确，BCD错误，A正确。 故选A。 13. 中草药三七富含次生代谢产物人参皂苷。科研人员将三七外植体接种到含适宜比例的植物激素培养基上，成功诱导出愈伤组织。下列叙述错误的是（ ） A. 选用分化程度低的外植体利于愈伤组织的形成 B. 培养基中添加蔗糖为细胞提供营养、调节渗透压 C. 外植体经再分化形成具有分生能力的薄壁细胞团 D. 通过植物细胞培养可实现人参皂苷的工厂化生产 【答案】C 【解析】 【分析】植物组织培养的基本原理是细胞的全能性，离体的植物器官或组织先脱分化形成愈伤组织，愈伤组织的细胞排列疏松而无规则，是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞；愈伤组织继续进行培养，再分化成根或芽等器官，最终发育成完整的植物体。 【详解】A、分化程度越低的外植体细胞全能性越高，越易诱导形成愈伤组织，A正确； B、培养基中添加蔗糖为细胞提供营养、调节渗透压，B正确； C、外植体经脱分化形成具有分生能力的薄壁细胞团愈伤组织，C错误； D、利用人参细胞培养可以生产人参中重要的活性成分一人参皂苷，因此通过植物细胞培养可实现人参皂苷的工厂化生产，D正确。 故选C。 14. 花生的根系在生长过程中会分泌苯甲酸、苯乙酮等物质（这些物质不是花生基本的生命活动所必需的）以抑制某些病菌和其他植物的生长。同一片土地多年连续种植花生会导致这些有毒物质不断积累，造成花生产量下降。某大学通过“采集根际土壤→选择培养→分离、纯化培养→菌种鉴定”筛选出可将苯甲酸降解为无毒小分子（CO2、H2O等）的根际菌，分离、纯化培养的具体操作如图所示。下列相关叙述错误的是（ ） A. 花生根系分泌的苯甲酸、苯乙酮等物质属于次生代谢物 B. 可从多年连续种植花生的土壤中寻找降解苯甲酸的根际菌 C. 该实验需配制以苯甲酸为唯一碳源的选择培养基进行培养 D. 若每次稀释10倍，图中的a为18，图中将土壤稀释了10³倍 【答案】D 【解析】 【分析】1、培养微生物的培养基按照物理性质划分可分为固体培养基、液体培养基和半固体培养基，固体培养基具有容易观察和记录细胞的生长形态和行为；按照功能划分分为选择培养基和鉴别培养基，选择培养基是指根据某种（类）微生物特殊的营养要求或对某些特殊化学、物理因素的抗性而设计的，能选择性区分这种（类）微生物的培养基。利用选择性培养基，可使混合菌群中的某种（类）微生物变成优势种群，从而提高该种（类）微生物的筛选效率。 2、植物代谢会产生一些一般认为不是植物基本的生命活动所必需的产物——次生代谢物。次生代谢物是一类小分子有机化合物（如酚类、萜类和含氮化合物等），在植物抗病、抗虫等方面发挥作用，也是很多药物、香料和色素等的重要来源。 【详解】A、因为花生根系分泌的苯甲酸、苯乙酮等物质是其生存非必需的物质，所以属于次生代谢物，A正确； B、降解苯甲酸的根际菌大多分布在富含苯甲酸的环境中，多年连续种植花生的土壤中苯甲酸含量相对较高，因此从这种土壤中获得降解苯甲酸的微生物的几率要高于普通环境，B正确； C、为确保能够分离得到苯甲酸分解微生物，常将土壤稀释液先进行选择培养，该培养基应以苯甲酸为唯一碳源，其他营养物质适宜，C正确； D、分离、纯化培养时，采用稀释涂布平板法接种，先进行等浓度梯度稀释，如果每次稀释10倍，则取2mL菌液需要添加18mL无菌水，图中一共稀释了4次，因此总共稀释了104倍，D错误。 故选D。 15. 《齐民要术》记载了一种称为“动酒酢（“酢”同“醋”）法”的酿醋工艺：“大率酒一斗，用水三斗，合瓮盛，置日中曝之。七日后当臭，衣（指菌膜）生，勿得怪也，但停置，勿移动，挠搅之。数十日，醋成”。下列有关叙述错误的是（　　） A. 该方法的原理是醋酸菌在缺少糖源时可将酒精转化为醋酸 B. 加水的目的是对酒进行稀释，避免酒精浓度过高杀死醋酸菌 C. “衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的酵母菌大量繁殖形成的 D. “挠搅”有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧 【答案】C 【解析】 【分析】果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌，醋酸菌是一种好氧细菌，只有当氧气充足时，才能进行旺盛的生理活动，其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的葡萄糖分解为醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30-35℃。 【详解】A、该方法依据的原理是醋酸菌在氧气、糖源不足时将酒精转化为醋酸，A正确； B、加水的目的是对酒进行稀释，避免高浓度酒精导致醋酸菌失水过多死亡，B正确； C、“衣”位于变酸的酒表面，是由原酒中的醋酸菌大量繁殖形成的，C错误； D、搅拌有利于酒精与醋酸菌充分接触，还可以增加溶液中的溶解氧，利于醋酸菌进行醋酸发酵，D正确。 故选C。 16. 科学家将荧光水母的一种物质注入白猪细胞中，然后将这些猪的体细胞的细胞核置入黑猪去核的卵细胞中，最后将5枚重组卵放入黑猪的子宫内，产下的5只小猪中有4只小猪的嘴和蹄呈黄色荧光。下列相关叙述中正确的是（ ） A. 要提高重组卵移植的成活率，对受体黑猪需要用激素进行超数排卵处理 B. 产下的5只小猪性状与卵供体黑猪最相似，部分性状也可能与白猪相似 C. 注入白猪细胞的物质可能是荧光水母DNA，并已整合到白猪细胞核DNA中 D. 将导入荧光水母某物质形成的重组细胞，通过脱分化和再分化可形成新个体 【答案】C 【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，这个新的胚胎最终发育为动物个体。所以动物细胞核移植产生的动物的细胞核基因均来自供体，而细胞质基因来自受体。对受体用雌激素进行超数排卵，可获得更多的卵细胞，对受体需要用促性腺激素进行同期发情处理。动物细胞的全能性受到限制。 【详解】A、要提高重组卵移植的成活率，需要对供体和受体进行同期发情处理，A错误； B、由于这五只小猪的细胞核基因来自白猪体细胞，因此性状与白猪相似，少数性状与提供去核卵细胞的黑猪相似，B错误； C、由于将荧光水母的一种物质注入白猪细胞中，最后得到的克隆猪具有黄色荧光，说明注入的物质最可能为DNA，并且能整合到白猪细胞核的DNA中，C正确； D、动物细胞的全能性受到限制，不能培养成新个体，D错误。 故选C。 17. 下列关于动物细胞工程和胚胎工程的叙述，错误的是（　　） A. 抗体—药物偶联物（ADC）中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用 B. 哺乳动物体外受精后的早期胚胎培养不需要额外提供营养物质 C. 克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程 D. 将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程属于无性生殖 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中动物细胞培养技术是其他动物工程技术的基础。 【详解】A、抗体具有特异性，可以特异性的结合抗原，所以抗体—药物偶联物（ADC）中单克隆抗体主要发挥靶向运输作用，A正确； 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基本相同，例如需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然成分，B错误； C、克隆牛技术涉及体细胞核移植、动物细胞培养、胚胎移植等过程，C正确； D、将小鼠桑葚胚分割成2等份获得同卵双胎的过程可以看做动物无性繁殖或克隆的方法，D正确。 故选B。 18. 研究人员利用农杆菌将外源基因A导入到水稻细胞中，然后通过植物组织培养技术获得了含有外源基因A的第一代水稻植株。图为重组Ti质粒示意图。下列叙述错误的是（ ） 备注：LP和RP分别表示TDNA的左右边界 A. 先用Ca2+处理农杆菌，再将外源基因A导入 B. 培养水稻细胞时需添加潮霉素进行筛选 C. 水稻的组织培养过程中需调整植物激素的比例 D. 第一代水稻植株中存在不含外源基因A的细胞 【答案】B 【解析】 【分析】1、植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术； 2、目的基因的检测与鉴定： 分子水平上的检测： ①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因：DNA分子杂交技术； ②检测目的基因是否转录出了mRNA：分子杂交技术； ③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原-抗体杂交技术； 个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 【详解】A、将将外源基因A导入时，需要先用Ca2+处理农杆菌，可以提高转化的效率，A正确； B、质粒中的潮霉素抗性基因用于筛选导入重组质粒的农杆菌，培养水稻细胞时不需要添加潮霉素进行筛选，B错误； C、水稻组织培养过程中需调节植物激素的种类和比例，以保证愈伤组织再分化并得到完整的植株，C正确； D、第一代水稻植株进行减数分裂时，同源染色体分离，产生的配子细胞可能不含有外源基因A，D正确。 故选B。 19. 基于AI（人工智能）的蛋白质设计方法可通过现有蛋白质数据库及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构和功能。下列叙述错误的是（ ） A. AI预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是中心法则 B. AI可帮助人们深入了解蛋白质分子结构和功能的关系 C. 获得AI设计的蛋白质，可通过改造或合成基因来实现 D. AI可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质 【答案】A 【解析】 【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质。 2、蛋白质工程的基本思路：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。 【详解】A、AI预测新型蛋白质的结构和功能依据的原理是蛋白质的结构决定其功能，A错误； B、基于AI（人工智能）的蛋白质设计方法可通过现有蛋白质数据库及机器深度“学习算法”来预测新型蛋白质的结构和功能，故获得AI设计的蛋白质，可通过改造或合成基因来实现，B正确； CD、蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质；而基因工程原则上能生产自然界已有的蛋白质，获得AI设计的蛋白质，可通过改造或合成基因来实现，AI可帮助人们高效地设计出自然界没有的蛋白质，CD正确。 故选A。 20. 随着转基因技术的发展，“基因污染”也越来越引起人们的关注。关于“基因污染”的下列说法不正确的是（ ） A. 外源基因可通过花粉传递到它的近亲作物上 B. “基因污染”是一种不可以扩散的污染 C. 为了防止害虫抗性基因频率的升高，在种植抗虫作物的同时应种植少量非抗虫作物 D. 转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统的稳定性 【答案】B 【解析】 【分析】外源基因可通过花粉传递到它的近亲作物上，造成“基因污染”，是一种可以扩散的污染；在种植抗虫作物的同时种植少量非抗虫作物，可以减缓抗性基因频率的增加。 【详解】A、外源基因可通过花粉传递到它的近亲作物上，造成“基因污染”，A正确； B、“基因污染”是一种可以扩散的污染，B错误； C、在种植抗虫作物的同时种植少量非抗虫作物，可以减缓抗性基因频率的增加，C正确； D、转基因生物带有外来基因，有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统的稳定性 ，D正确。 故选B 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 21. 棕色脂肪细胞（BAT）处于兴奋状态有利于产热和能量消耗。研究发现，蓝光会使视网膜上的感光细胞（ipRGC）产生兴奋，兴奋经下丘脑的交感神经作用于BAT，使BAT利用葡萄糖的速率明显降低，但红光没有该效应。下列相关叙述正确的是（ ） A. ipRGC有接收蓝光的受体，该受体不能接收红光 B. 交感神经释放的神经递质与BAT上的受体结合使其兴奋 C. 蓝光刺激ipRGC引发BAT的代谢变化属于反射 D. 据上述研究，可以推测夜间多光源暴露会显著增加糖尿病等代谢疾病的患病风险 【答案】ACD 【解析】 【分析】兴奋以电信号的形式沿着神经纤维进行传导，神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电位表现是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。 【详解】A、蓝光可引起ipRGC兴奋，但红光不具有该作用，说明ipRGC上有接收蓝光的受体，但该受体不能接收红光，A正确； B、根据题干信息可知，蓝光刺激会导致BAT利用葡萄糖的速率明显降低，而BAT处于兴奋状态有利于产热和能量消耗，由此可见，蓝光刺激ipRGC，最终会使BAT处于抑制状态，所以作用于BAT的交感神经释放的神经递质与BAT上的受体结合，使BAT处于抑制状态，B错误； C、蓝光刺激ipRGC引发BAT的代谢变化经过完整的反射弧，属于反射活动，C正确； D、蓝光会使视网膜上的感光细胞（ipRGC）产生兴奋，兴奋经下丘脑的交感神经作用于BAT，使BAT利用葡萄糖的速率明显降低，可以推测夜间多光源暴露会显著增加糖尿病等代谢疾病的患病风险，D正确。 故选ACD。 22. 下列实验中利用“加法原理”的是（ ） A. 达尔文在探究植物向光性的原因的实验 B. 研究睾丸分泌雄激素的实验 C. 探究土壤微生物对落叶的分解作用 D. 探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度 【答案】BD 【解析】 【分析】加法原理”指是在对照实验中人为增加某种因素影响进行处理。 【详解】A、达尔文在探究植物向光性的原因时，实验组分别去除尖端或用锡纸罩子罩上胚芽鞘的某个部位，利用的是“减法原理”，A错误； B、在“研究睾丸分泌雄激素的实验”中进行了睾丸的摘除和重新移植睾丸，分别运用了“减法原理”和“加法原理”，B正确； C、“探究土壤微生物对落叶的分解作用”实验中，自变量是土壤中微生物的有无（可采用普通土壤和排除土壤中微生物的土壤），采用普通土壤的为对照组，实验组为排除土壤中微生物的土壤，与对照组湘比，实验组利用的是减法原理处理，C错误； D、在“探究生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验中，通过外加不同浓度的生长素类调节剂的处理插条，运用的是“加法原理”，D正确。 故选BD。 23. 为了拯救野生朱鹮，我国各级政府和机构采取了一系列措施，使野生朱鹮的种群数量由1981年的7只发展到2007年的800余只。有关野生朱鹮的食物网如图所示，下列有关分析正确的是（ ） A. 环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等都是导致野生朱鹮大量减少的原因 B. 若朱鹮绝迹会造成基因资源的流失，其潜在价值也随之消失 C. 就地保护是保护野生朱鹮最有效的措施 D. 图中有3条食物链，处于第三营养级的只有朱鹮 【答案】ABC 【解析】 【分析】野生动物减少的主要原因是环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等;保护野生动物最有效的方式是就地保护；该食物网中，野生朱鹮与鱼类之间存在着竞争和捕食的关系；野生朱鹮可利用的总能量远小于鱼类和贝类可利用的总能量之和。 【详解】A、野生动物减少的主要原因是环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等，A正确； B、着若朱鹮绝迹会造成基因资源的流失，其潜在价值也随基因资源的流失消失，B正确； C、保护野生动物最有效的方式是就地保护，C正确； D、图中有3条食物链，除朱鹮外，鱼类的营养级为第二、第三营养级，D错误。 故选ABC。 24. 生物工程应用广泛，成果丰硕，下列对应工程技术应用正确的是（ ） A. 利用乳腺反应器生产药物，属于基因工程与动物细胞工程 B. 制造一种能降解石油的“超级细菌”属于发酵工程 C. 利用苏云金芽孢杆菌制成生物农药属于基因工程 D. 人工生产牛胰岛素属于蛋白质工程 【答案】C 【解析】 【分析】动物基因工程的应用：培育快速生长的转基因动物，如转基因绵羊、转基因鲤鱼；改善畜产品品质的转基因动物，如乳汁中含乳糖较少的转基因牛；生产药物的转基因动物，如利用乳腺生物反应器生产药物；作器官移植供体的转基因动物，如无免疫排斥的转基因猪。 【详解】A、科学家们将药用蛋白基因导入动物的受精卵中，培养出转基因动物，让药用蛋白基因只在乳腺细胞中表达，利用乳腺生物反应器生产药物，这属于动物基因工程的应用，A错误； B、野生型的假单胞杆菌只能分解石油中的一种烃类，科学家利用基因工程技术，制造出一种能分解石油中3种烃类的“超级细菌”，提高了石油的降解速率，这属于基因工程的应用，B错误； C、我国科学家将苏云金芽孢杆菌中能够产生杀虫毒素的基因转移到棉花体内，成功培育了一系列抗虫棉品种，该项生物技术属于基因工程，C正确； D、将人的基因导入大肠杆菌体内，使其产生大量胰岛素属于基因工程，D错误。 故选C。 25. 医院常用试纸来检测样品中是否含有特定的抗原。检测试纸组成如图，试纸条上依次有三种单抗，其中抗体1、抗体2是能与抗原结合的抗体，但与抗原的结合位点不同，抗体1上连一个显色分子，当显色分子聚集于某一处时，可观察到红色；抗体3是抗体1的抗体。抗体1可随样品液体一起在试纸条上扩散，抗体2、3在试纸条上的位置固定不动。下列叙述错误的是（ ） A. 若滴加的样品是蒸馏水，则抗体2、3处不会出现红色条带 B. 若滴加的样品含有抗原，则试纸条上会出现两条红色条带 C. 设置抗体3的目的是结合多余的抗体1，阻止样品继续扩散 D. 为防止空气中抗原干扰检测结果，可将试纸高温灭菌后使用 【答案】ACD 【解析】 【分析】抗体检测方法的灵敏度高，是因为检测过程中反复进行了抗原和抗体的特异性结合，一种抗体只能特异性识别一种抗原。 【详解】A、若滴加的样品是蒸馏水，抗体3是抗体1的抗体，抗体1可随样品液体一起在试纸条上扩散，抗体3会出现红色条带，A错误； B、若滴加的样品含有抗原，抗体2是能与抗原结合的抗体，抗体3是抗体1的抗体，则试纸条上会出现两条红色条带，B正确； C、抗体3是抗体1的抗体，可以结合抗体1，证明检测试纸是否有效，C错误； D、试纸中含有抗体，化学本质为蛋白质，高温灭菌会使蛋白质变性，无法检测，D错误。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共45分。 26. 如图为人体下丘脑与部分内分泌腺或效应器功能关系的示意图。回答下列问题： （1）在寒冷条件下，下丘脑能够促进___（填图中字母）等激素的分泌，进而使人体产热量增加。 （2）当人饮水不足时，___升高，下丘脑中的渗透压感受器受到刺激产生兴奋。若切断下丘脑与垂体之间的联系，人体的尿量将___（填“增加”“减少”或“不变”）。 （3）合成类固醇多数为雄激素衍生物。欲利用小鼠验证长期服用该类物质对雄性动物的性腺功能有抑制作用，写出实验步骤并预测实验结果。 实验步骤： ①选取___的成年雄性小鼠若干只，分别测定并记录每只成年小鼠体内的雄激素浓度； ②每只小鼠均正常进食、进水，同时___的合成类固醇制剂； ③连续给药两周后，测定记录每只小鼠体内的雄激素浓度。 预测实验结果：___。 【答案】（1）A、C、D （2） ①. 细胞外液渗透压 ②. 增加 （3） ①. 健康生理状况相同（或相似） ②. 饲喂适量且等量 ③. 雄激素含量比实验前低 【解析】 【分析】下丘脑作为内分泌调节的枢纽，可以参与多种重要的生命活动调节，在体温调节中可以充当调节中枢，同时还可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，通过分级调节促进甲状腺激素的分泌，提高产热。下丘脑还可以参与渗透压的调节，可以充当渗透压的感受器和调节中枢，还可以分泌抗利尿激素作用于肾小管和集合管，使尿量减少。 【小问1详解】 在寒冷条件下，下丘脑能够促进促甲状腺激素、甲状腺激素和肾上腺素的分泌，对应图中的A、C和D，进而使人体产热量增加。 小问2详解】 当人饮水不足时，细胞外液渗透液升高，下丘脑合成抗利尿激素，通过神经垂体释放，若切断两者之间的联系，则抗利尿激素无法释放，肾小管和集合管对水的重吸收作用会减弱，从而导致尿量增加。 【小问3详解】 实验目的为“欲利用小鼠验证长期服用该物质对雄性动物的性腺功能有抑制作用”可知：该实验的自变量为使用合成类固醇制剂，因变量为鼠的雄性激素浓度，同时实验过程中需要保持无关变量相同且适宜，该实验可形成自身前后对照。则实验步骤为： ①选取健康且生理状况相似、雄性的成年小鼠若干只，分别测定记录每只成年小鼠的雄性激素浓度。（无关变量一致） ②每只小鼠均正常进食、进水，同时喂饲适量且等量的合成类固醇制剂。 ③连续给药两周后，测定记录每只小鼠的雄性激素浓度。 预测实验结果：由于小鼠长期服用该物质对雄性动物的性腺功能有抑制作用，故小鼠雄性激素浓度较实验前降低。 27. 习近平总书记观察广西北海时，提出要尊重科学，落实责任，把红树林湿地保护好。红树林地埋管道原位生态养殖系统（如图）是利用潮汐能，涨潮时往海堤内的“纳潮生态混养塘”蓄海水，退潮时用混养塘中的海水驱动红树林地埋管道内养殖水体的流动，管道鱼类养殖流出的水用于滩涂表面天然种群贝类的增殖和育肥青蟹，养殖水体最后排放到红树林潮沟内。 注：当潮汐水位高于“交换管”时，海水会从交换管进入到养殖场，与养殖场的水体进行交换；“管理窗口”为饵料投喂和养殖鱼类收获区。 （1）写出纳潮生态混养塘中的一条食物链：______，碳在该食物链中以______形式流动。 （2）与传统养殖池塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有______（回答两个）。利用潮汐能还能实现“养殖塘与海水”的水体交换，其目的有______。 （3）从地下管网排出到红树林的水体中富含的有机质可作为______的饵料，水体中的N、P等矿质营养经红树充分吸收后，最终输出到海区的养殖废水不会引起赤潮。 【答案】（1） ①. 海草→牡蛎 ②. 有机物 （2） ①. 地下管网、浮床、海堤等 ②. 增加水中的溶氧量/提高饵料的利用率或防止饵料沉底 （3）分解者 【解析】 【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网； 2、赤潮和水华主要是由于水体富营养化（N、P含量偏高）引起的，导致水面生长大量的藻类等其他生物，从而隔绝了空气和水体，使得水中氧气含量和光照强度降低，不利于水生动植物生存，导致大量动植物死亡，微生物分解并消耗氧气，加剧水体富营养化的程度。 【小问1详解】 食物链的起点是生产者，图中的食物链为海草→牡蛎等，在食物链中碳元素以有机物的形式流动； 【小问2详解】 图中添加的浮床、地下管网、海堤等都是比传统养殖相比增加的设施。利用潮汐可增加水中的溶氧量、提高饵料的利用率或防止饵料沉底，实现“养殖塘与海水"的水体交换； 【小问3详解】 分解者可利用水体中的有机质作为饵料，水体中的N、P等矿质营养经红树充分吸收后，最终输出到海区的养殖废水不会引起赤潮。 28. 青霉素发酵是高耗氧过程，发酵过程中给微生物持续高效地供氧是保证青霉素持续高产的关键。血红蛋白具有很强的携带O₂的能力，将其引入青霉菌是提高青霉素产能的思路之一、血红蛋白不仅存在于人和动物的红细胞中，某些细菌（如透明颤菌）细胞中也存在。研究人员为了将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌，设计了如下图所示的方案。回答下列问题： 注：某氨基酸缺陷型菌株是指该菌株在缺少该种氨基酸的培养基上会暂停生长 （1）上图步骤②采用的接种方法是__________，步骤③往培养基中添加的某种物质是__________。得到的平板中菌落较__________（填“大”或“小”）的菌株即为甲硫氨酸营养缺陷型菌株。 （2）溶菌酶属于免疫系统组成中的__________，蜗牛酶是从以植物和真菌为食的蜗牛消化道中提取的酶。处理⑤、⑥所用的酶分别是上述两种酶中的__________。 （3）简述图甲步骤⑧从融合细胞中筛选目的菌株的基本思路：__________。 （4）除了上述方案，请再提出一种将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的技术手段__________。 【答案】（1） ①. 稀释涂布平板法 ②. 甲硫氨酸 ③. 小 （2） ①. 免疫活性物质 ②. 蜗牛酶、溶菌酶（顺序不可调换） （3）用缺乏甲硫氨酸和精氨酸但其他营养成分齐全的培养基培养融合细胞，能够在培养基上生长的即为杂 种菌株 （4）利用基因工程技术，将透明颤菌的血红蛋白基因转入青霉菌 【解析】 【分析】植物体细胞杂交是指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。诱导原生质体融合的方法：物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇等）。植物体细胞杂交的意义：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大亲本范围，培育作物新品种。 【小问1详解】 图中平板上的菌落分布比较均匀，该步骤②采用的接种方法是稀释涂布平板法。经过步骤③之后首先得到甲硫氨酸营养缺陷菌株，所以步骤③往培养基中添加的某种物质是甲硫氨酸，起到筛选菌株的作用；得到的平板中菌落较小的菌株即为甲硫氨酸营养缺陷型菌株，因为该营养缺陷型菌株生长缓慢，繁殖能力比天然菌株差一些。 【小问2详解】 溶菌酶属于免疫系统组成中的免疫活性物质。蜗牛以植物和真菌为食，可推测其消化道中的酶可以分解真菌的细胞壁，而溶菌酶可以分解细菌的细胞壁，故处理⑤、⑥所用的酶分别是上述两种酶中的蜗牛酶、溶菌酶。 【小问3详解】 处理⑧的目的是要筛选得到杂种菌株，可以根据两种“亲本”菌种的特点，采取双营养缺陷的培养基进行筛选。方案为：用缺乏甲硫氨酸和精氨酸但其他营养成分齐全的培养基培养融合细胞，能够在培养基上生长的即为杂种菌株。 【小问4详解】 颤菌属于原核生物，青霉菌属于真核生物， 除了上述方案，将透明颤菌的血红蛋白引入青霉菌的技术手段是：利用基因工程技术，将透明颤菌的血红蛋白基因转入青霉菌。 29. 我国科学家经过多年的反复试验，可以在10s之内对卵母细胞进行去核操作，在15s之内将体细胞注入去核的卵母细胞里。有评论者认为：该研究的研究者利用“聪明的化学方法和操作技巧”，攻克了多年来导致体细胞克隆猴失败的障碍。培育克隆猴的流程如下图所示，结合图回答问题： （1）研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用______。 （2）哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植，其原因是______。 （3）动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是______，去除的“核”具体是指______。一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，其原因是______________________（答出2点） 。 （4）体细胞克隆猴的另一个技术难点是猴的体细胞克隆胚胎发育差。科学家发现，胚胎发育障碍与克隆胚胎基因组上大量组蛋白的甲基化密切相关。由此推测，图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶的作用是______。 【答案】（1）诱导胎猴体细胞与去核卵母细胞融合 （2）胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易 （3） ①. 显微操作去核法 ②. 纺锤体-染色体的复合物 ③. 卵母细胞体积大，易操作，并且卵母细胞中具有促进细胞核全能性表达的物质 （4） 参与形成不同组蛋白甲基化状态，调节DNA和组蛋白的缠绕程度，从而控制这些DNA与基因转录因子接触 【解析】 【分析】将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经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，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。 【小问1详解】 研究人员在将胎猴的体细胞注入去核的卵母细胞前，用灭活的仙台病毒进行了短暂处理。在此过程中，灭活的仙台病毒所起的作用是诱导胎猴体细胞与去核卵母细胞融合； 【小问2详解】 哺乳动物的核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，由于胚胎细胞分化程度低，恢复全能性相对容易，故胚胎细胞核移植获得克隆动物的难度小于体细胞核移植； 【小问3详解】 动物细胞核移植技术中普遍使用的去核方法是显微操作去核法，去除的“核”是指纺锤体-染色体的复合物；一般利用未去核的卵母细胞作为受体细胞，而不用精子，因为卵母细胞体积大，易操作，并且卵母细胞中具有促进细胞核全能性表达的物质； 【小问4详解】 图中Kdm4d的mRNA翻译产生的酶是组蛋白去甲基化酶，参与形成不同组蛋白甲基化状态，调节DNA和组蛋白的缠绕程度，从而控制这些DNA与基因转录因子接触。 30. 如图表示新冠病毒mRNA疫苗生产流程，其中序号代表生理过程。请据图回答下列问题。 （1）为防止提取的新冠病毒核酸被水解，需要在提取液中加入______酶的抑制剂。 （2）图中的序号①代表的生理过程是逆转录，该过程的目的是为了获得PCR扩增所需的______，图中由新冠病毒的cDNA经PCR扩增出S蛋白基因时，需要图中的______（a/b/c/d）2种引物参与，判断的依据是______。 （3）图中进行电击的目的是______。 （4）与DNA疫苗相比，mRNA疫苗的风险______（填“高”或“低”），其引发免疫反应的机制是：______。 【答案】（1）RNA##RNA水解 （2） ①. DNA模板 ②. b、c ③. PCR扩增时，子链是从5'→3'延伸的，与亲代两条DNA的方向相反 （3）促进脂质分子包裹新冠病毒的S蛋白mRNA，形成疫苗颗粒 （4） ①. 低 ②. mRNA疫苗进入人体细胞后，会利用人体细胞的原料和场所翻译成病原体的抗原蛋白，即可引起免疫反应 【解析】 【分析】与DNA疫苗相比，mRNA疫苗的安全性更有优势，风险更低，因为mRNA不会进入细胞核，无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险，且易被 RNA酶水解，不会遗传给子细胞。 【小问1详解】 新冠病毒为RNA病毒，为防止提取的新冠病毒核酸被水解，需要在提取液中加入RNA酶的抑制剂。 【小问2详解】 图中的序号①代表的生理过程是逆转录，该过程的目的是为了获得PCR扩增所需的DNA模板，PCR扩增时，子链是从5'→3'延伸的，所以应选图中的b、c两种引物参与扩增。 【小问3详解】 图中进行电击的目的是促进脂质分子包裹新冠病毒的S蛋白mRNA，形成疫苗颗粒。 【小问4详解】 与DNA疫苗相比，mRNA疫苗的安全性更有优势，风险更低，因为mRNA不会进入细胞核，无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险，且易被 RNA酶水解，不会遗传给子细胞。mRNA疫苗进入人体细胞后，会利用人体细胞的原料和场所翻译成病原体的抗原蛋白，即可引起免疫反应。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$