精品解析：湖南省衡阳市衡阳县衡阳县第四中学2024-2025学年高三上学期10月月考生物试题

衡阳县四中2025届高三10月月考 生物 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：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，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 科学家利用基因工程将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，生产出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该蛋白的肽链由氨基酸通过氢键连接而成 B. 加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质 C. 该蛋白的特定结构决定其韧性优于天然蚕丝蛋白 D. 该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸 2. 微管存在于所有真核细胞的细胞质中，是参与组成细胞骨架的蛋白质纤维。微管可以发生解聚和重新组装，纺锤丝由微管组成。一些抗癌药物（如紫杉醇）可以阻止微管的解聚和形成。下列叙述错误的是（ ） A. 微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道 B. 微管和细胞膜的基本支架均可被蛋白酶水解 C. 细胞骨架也与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关 D. 紫杉醇不仅能抑制癌细胞的分裂，也会抑制正常体细胞的分裂 3. 物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　） A K+逆浓度梯度进入细胞时需要消耗能量 B. 葡萄糖进入不同细胞的跨膜运输方式可能不同 C. 乙醇和水分子都是通过自由扩散的方式进出细胞的 D. 大分子物质通过胞吞作用进入细胞需要蛋白质协助 4. 科研工作者在果蝇眼中发现一种蛋白E，将E基因导入即将发育为腿的幼虫细胞中，诱导此处产生了构成眼的不同类型的细胞群，最终在腿的中部形成了眼。据此推测正确的是（　　） A. 发育为腿的幼虫细胞因缺少E基因而不能发育为眼 B. 构成果蝇眼的不同类型的细胞中所含蛋白质完全相同 C. 蛋白E启动了不同类型细胞群中特异基因的表达 D. 蛋白E激活相同基因使发育为腿的细胞转化为眼的不同类型细胞 5. 鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，该对基因位于常染色体上，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，该对基因位于Z染色体上。半卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。下列杂交组合的后代全是耐热节粮型种鸡的是（　　） A. 卷羽矮小（♀）×片羽矮小（♂） B. 卷羽正常（♀）×片羽矮小（♂） C. 半卷羽矮小（♀）×片羽矮小（♂） D. 卷羽矮小（♀）×片羽正常（♂） 6. 洗面奶、沐浴露、纺织品中的微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成，促进H2O2等活性氧的产生。下列有关微塑料对细胞的影响错误的是（　　） A. 会改变细胞中元素的种类 B. 会改变细胞膜的通透性 C. 会改变某些酶的催化效率 D. 会影响某些基因的表达 7. 某豆科植物的高茎（N）对矮茎（n）为显性，种子的圆粒（R）对皱粒（r）为显性。现有甲、乙两个品系，其体细胞中部分染色体及基因情况如图所示。已知含片段缺失染色体的雄配子致死，不考虑基因突变。甲、乙杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代丙。下列说法错误的是（　　） A. 甲品系自交，后代有6种基因型 B. 甲与乙正反交，F1的表型存在差异 C. 丙产生的原因是亲本甲减数分裂异常 D. 丙与甲杂交，子代基因型为Rr的概率为1/6 8. 雄性长尾寡妇鸟长着极长的尾羽，科研人员将其尾羽剪短，把剪下的部分粘到其他雄性个体的尾羽上，使之超出自然长度。结果发现，在人工加长尾羽雄鸟的领地中新巢数目最多，依据实验结果分析，下列叙述正确的是（　　） A. 人工加长尾羽雄鸟的子代多为加长尾羽 B. 雄性长尾寡妇鸟的尾羽长度与其繁殖成功率无关 C. 交配成功率差异造成繁殖成功率的不同 D. 环境稳定条件下控制长尾羽基因频率将不断增加 9. 有些地区有食用草乌炖肉的习惯，若加工不当草乌中的乌头碱会作用于迷走神经，使其持续兴奋，引起呼吸衰竭、心律失常等症状，严重时可导致死亡。相关叙述错误的是（ ） A. 脑干会对传入的信号进行分析和综合后发出指令控制呼吸 B. 乌头碱通过与钠离子通道蛋白结合从而抑制钠离子内流 C. 交感神经和副交感神经等运动神经共同参与调节呼吸反射 D. 乌头碱可能影响神经递质的释放从而使心肌异常兴奋 10. 破伤风外毒素是破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白，经脱毒处理可制成类毒素。给甲鼠注射外毒素，甲鼠死亡；给乙鼠注射外毒素和免疫血清，乙鼠存活；先给丙鼠注射类毒素，2周后注射外毒素，丙鼠存活。下列相关叙述正确的是（　　） A. 给乙鼠注射的免疫血清属于疫苗 B. 外毒素诱发特异性免疫应答是乙鼠存活的主要原因 C. 类毒素刺激丙鼠通过体液免疫产生了外毒素的抗体 D. 乙鼠获得的免疫记忆能力比丙鼠保持的时间更长 11. 光质是影响植株生长发育重要的光环境因素之一，油菜素内酯（BR）是能广泛提高抗性的植物激素。为了解远红光和外源BR对黄瓜植株下胚轴伸长生长的影响，科研人员进行了如图所示的实验，其中BRZ是BR的抑制剂。下列相关叙述错误的是（ ） A. 干旱胁迫时，植株体内BR和脱落酸的合成增多 B. 外源BR可能与赤霉素协同促进下胚轴的伸长生长 C. 远红光处理对下胚轴伸长生长的影响与BR有关 D. 光敏色素被激活后将远红光信号直接传递给靶基因 12. 《诗经》记载“王在灵沼，於物鱼跃”，这是我国水库养鱼的最早记录。下列相关叙述错误的是（ ） A. 适量投放鱼苗能提高该鱼的环境容纳量 B. 食物是影响鱼类的数量的密度制约因素 C. 为了持续获得最大捕捞量，捕鱼后种群数量应维持在K/2左右 D. 用网眼较大的渔网捕捞是为了保证捕捞后鱼种群的年龄结构为增长型 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 天山山脉沿东西向贯穿我国新疆的中部，平均海拔超过4000m。从天山北麓登山，依次可以经历荒漠、草原、森林、草甸等群落类型。下列有关叙述正确的是（ ） A. 天山北麓从山脚到山顶群落类型的差异是由于光照强度的不同导致的 B. 天山北麓从山脚到山顶依次出现不同群落类型属于群落的垂直结构 C. 天山山脚的荒漠群落在演替过程中不一定会演替形成森林生态系统 D. 不同群落中的生物能适应生活的特点不相同是在进化过程中定向变异的结果 14. 单基因隐遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病。患者的弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是（ ） A. 未突变P基因的位点①碱基对为A-T B. ①和②位点的突变均可能导致P基因功能的改变 C. 患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其产生正常配子 D. 不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点位于同一条染色体上 15. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。工业生产上，有时需要对菌种进行筛选纯化，平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列叙述正确的是（ ） A. 发酵工程可以利用制糖工业的废液为原料获得微生物细胞中的单细胞蛋白 B. 筛选酵母菌菌种时，可在培养基中加入一定量的青霉素来抑制细菌的生长 C. 稀释涂布平板法计算获得的菌落数往往多于实际活菌数 D. 平板划线法纯化菌种时，最后一次划线的末端要与第一次划线区域相连 16. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因，研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析，下列推测正确的是（ ） A. 砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会减少 B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关 C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用 D. 抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题：本大题包括5小题，共60分。 17. 贵州省某林场在板栗林间种栽培茶树，通过精心管理取得了板栗和茶树两旺，该立体农业模式带来了良好的经济效益。板栗是一种深根性树种，一般高度为3～4m；茶树是根系较浅的小灌木，高度为1m左右。在光合作用最适温度下测得板栗和茶树光合速率与呼吸速率比值（P/R）随光照强度的变化曲线如图。回答下列问题： （1）据图判断，植物B代表__________（填“板栗”或“茶树”），若每日光照12h，则光合速率与呼吸速率比值（P/R）大于___________时，植物板栗和茶树才可以生长。 （2）据图分析，板栗和茶树适合间种的原因是_____________________。 （3）在光照强度大于d时，板栗和茶树的P/R不再增加，限制其增加的主要环境因素是___________，农业生产中利用此环境因素来提高光合作用的措施有_____________________（答出2点即可）。 18. 某种自花传粉作物的雄性可育和雄性不育同时受到细胞质基因（只能由母本传给子代）和细胞核基因的控制。已知细胞质可育基因为H，不育基因为P；细胞核基因D具有恢复育性的功能，其等位基因d无此功能。现有该作物的4个纯合品种：甲（P）dd，乙（H）dd、丙（H）DD、丁（P）DD.回答下列相关问题： （1）基因H、P、D中，遗传遵循孟德尔遗传规律的是基因_______。 （2）乙和_______杂交产生的后代均表现为雄性不育。乙、丙和丁自交后代表现为_______。 （3）科研人员选择甲和丙进行杂交，得到F1，F1自交得到F2。 ①甲和丙进行杂交时，甲作为__________（填“父本”或“母本”），选择甲作为实验材料的优点是_____。 ②F1的基因型是_______，F2的表型及比例是________。 19. 一般情况下，人体低温、缺氧环境中，可以通过神经一体液调节维持内环境稳态。回答下列问题： （1）寒风刺激会被皮肤中的冷觉感受器转化为神经信号，并通过传入神经到达位于_________的体温调节中枢。 （2）冷刺激信号到达体温调节中枢后，中枢会发出信号通过传出神经到达效应器，使皮肤血管收缩，血流量减少，热量散失_________。支配血管的传出神经属于自主神经系统，自主神经还支配内脏和腺体，自主神经系统的活动不受_________支配。 （3）机体维持稳态的调节能力是有一定限度的。缺氧耐受性是指在缺乏氧气的环境下，生物体能维持其生命力的能力。科学家拟研究不同环境温度对小鼠缺氧耐受性的影响，尝试探索如何提高机体对缺氧的耐受性。实验设计如下： ①将30只生长发育状况相同的成年小鼠随机均分为三组（每组10只），分别放入甲、乙、丙玻璃瓶内，密封。应对培养小鼠的空气做特殊处理，以确保实验过程中瓶内空气处于_________状态。 ②将上述三个玻璃瓶分别放入盛有24℃（甲）、0℃（乙）和40℃（丙）的水中保温，观察记录三组小鼠在不同温度的玻璃瓶密封培养的存活时间和耗氧率，各组小鼠的存活时间和耗氧率的平均值如下表所示。 组别 存活时间/min 耗氧率/（mL·g-1·min-1） 甲 43.33 0.030 乙 10027 0.019 丙 24.73 0.033 本实验得出的结论是_________。 （4）低温麻醉是指麻醉时用物理降温的方法将患者体温降至预定范围内。做心脏外科手术时需要在一定时间内阻断血流，暂停血液循环。请运用上述结论解释给患者做心脏外科手术时，实施低温麻醉的原因：_________。 20. 为探究全球气候变暖对海水立体养殖的影响，研究者将某海域的海水引入人工开挖的20个小池塘，并将20个小池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组温度始终比对照组温度高4℃（利用温控装置）。在小池塘表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。一段时间以后，统计小池塘中浮游植物和浮游动物的相对生物量，结果如图所示。回答下列问题： （1）从生态系统的组成成分看，海带等大型藻类属于____，海参属于____。 （2）该图结果说明____。 （3）大气中的二氧化碳进入藻类的方式是____（填生理过程），若升高温度以后浮游植物的光合作用增强，但浮游植物的相对生物量减少，则其主要原因可能是____。 （4）在构建海水立体养殖生态系统时，要确定每种生物之间的合适比例，这体现了生态工程的____原理。若养殖的海带数量过多，则会造成牡蛎减产，从种间关系的角度分析，原因是____。 21. 病毒X为RNA病毒，有多种亚型，不易研制相应的疫苗。科研 工作者运用基因工程技术发明了一种制备病毒X活疫苗的方法，通过该方法制备的疫苗可以预防4种亚型的病毒X，该过程分为如下4个步骤。回答下列问题： （1）步骤I：改造病毒X的部分基因。该步骤可以使病毒X失去在正常宿主细胞内增殖的能力。该过程以病毒X的RNA为模板，通过逆转录获取对应的DNA片段后，再通过PCR技术扩增DNA。 ①逆转录和PCR两个过程中利用的原料均是________。 ②科研 工作者将获取的DNA中的某些基因（不包括表面抗原基因）内个别编码氨基酸的碱基序列替换成编码终止密码子的碱基序列。与改造前相比，改造后的病毒X不能复制产生子代病毒，推测其原因可能是__________。 （2）步骤Ⅱ：构建重组表达载体。科研 工作者将改造后的基因及4种病毒X表面抗原等其他基因一起构建重组质粒，并保存。构建表达载体时须将改造后的基因及4种病毒X的表面抗原等基因置于启动子和________之间，启动子是________识别和结合的位点。 （3）步骤Ⅲ：构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因，其产物的反密码子能与（1）中的终止密码子配对结合，并可携带一个非天然氨基酸Uaa。将该基因与载体连接后导入宿主细胞。筛选和鉴定获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞，提取宿主细胞的全部RNA，用放射性同位素标记的特殊tRNA的基因与之杂交，结果出现了RNA—RNA杂交带。该检测方法的原理是________，结果说明_________。 （4）步骤Ⅳ：利用转基因宿主细胞制备疫苗。将（2）中的重组质粒导入（3）中的转基因宿主细胞，并在补加________的培养基中进行培养，则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA翻译出改造后的病毒X基因的完整蛋白，产生大量子代病毒，该子代病毒不经灭活或减毒即可制成疫苗。与其他活疫苗相比，该疫苗无致病性，更安全，且可预防多种由病毒X引起的疾病，原因是________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 衡阳县四中2025届高三10月月考 生物 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：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，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。） 1. 科学家利用基因工程将编码天然蜘蛛丝蛋白的基因导入家蚕，生产出一种特殊的复合纤维蛋白，该复合纤维蛋白的韧性优于天然蚕丝蛋白。下列相关叙述错误的是（ ） A. 该蛋白的肽链由氨基酸通过氢键连接而成 B. 加热变性的蛋白质不能恢复原有的结构和性质 C. 该蛋白的特定结构决定其韧性优于天然蚕丝蛋白 D. 该蛋白与天然蜘蛛丝蛋白的基本组成单位都是氨基酸 【答案】A 【解析】 【分析】构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢和一个R基，氨基酸的不同在于R基的不同。 【详解】A、该蛋白的肽链由氨基酸通过肽键连接而成，A错误； B、加热破坏蛋白质的空间结构导致其变性，结构和性质改变，无法恢复，B正确； C、蛋白质的结构决定功能，该蛋白的特定结构决定其韧性优于天然蚕丝蛋白，C正确； D、该蛋白的基本组成单位是氨基酸，与天然蜘蛛丝蛋白的基本单位相同，D正确。 故选A。 2. 微管存在于所有真核细胞的细胞质中，是参与组成细胞骨架的蛋白质纤维。微管可以发生解聚和重新组装，纺锤丝由微管组成。一些抗癌药物（如紫杉醇）可以阻止微管的解聚和形成。下列叙述错误的是（ ） A. 微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道 B. 微管和细胞膜的基本支架均可被蛋白酶水解 C. 细胞骨架也与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关 D. 紫杉醇不仅能抑制癌细胞的分裂，也会抑制正常体细胞的分裂 【答案】B 【解析】 【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构，维持细胞形状并控制细胞运动是细胞骨架最显著的作用，对动物细胞尤其重要；细胞骨架也与细胞的活动有关，细胞活动包括整个细胞位置的移动以及细胞某些部分的有限的运动；在物质运输、能量转换、信息传递和细胞分裂、细胞分化等一系列方面起重要作用。 【详解】A、由题意可知，微管参与组成细胞骨架，维持细胞形状并控制细胞运动是细胞骨架最显著的作用，因此微管维持并改变着细胞的形状，也是细胞器移动的轨道，A正确； B、微管的基本支架的主要成分是蛋白质，可被蛋白酶水解；细胞膜的基本支架是磷脂双分子层，不能被蛋白酶水解，B错误； C、细胞骨架与细胞运动、能量转化和信息传递等生命活动密切相关，另外对于细胞正常形态的维持也有重要作用，C正确； D、紫杉醇通过阻止微管的解聚和重新组装从而抑制癌细胞增殖，其对正常细胞的增殖也有抑制作用，D正确。 故选B。 3. 物质输入和输出细胞都需要经过细胞膜。下列有关人体内物质跨膜运输的叙述，错误的是（　　） A. K+逆浓度梯度进入细胞时需要消耗能量 B. 葡萄糖进入不同细胞的跨膜运输方式可能不同 C. 乙醇和水分子都是通过自由扩散的方式进出细胞的 D. 大分子物质通过胞吞作用进入细胞需要蛋白质协助 【答案】C 【解析】 【分析】物质进出细胞的方式可分为两大类，一类是小分子和离子物质的跨膜运输，包括主动运输和被动运输；另一类是大分子和颗粒物质的膜泡运输，包括胞吞作用和胞吐作用。 【详解】A、K+逆浓度梯度进入细胞，需要载体蛋白的协助，同时需要消耗能量，A正确； B、红细胞吸收葡萄糖是协助扩散，而小肠上皮细胞吸收葡萄糖是主动运输，B正确； C、水分子可通过自由扩散的方式进出细胞，但更多的是借助水通道蛋白以协助扩散的方式进出细胞，C错误； D、大分子物质通过胞吞作用进入细胞需要蛋白质协助，更离不开膜上磷脂双分子层的流动性，D正确。 故选C。 4. 科研工作者在果蝇眼中发现一种蛋白E，将E基因导入即将发育为腿的幼虫细胞中，诱导此处产生了构成眼的不同类型的细胞群，最终在腿的中部形成了眼。据此推测正确的是（　　） A. 发育为腿的幼虫细胞因缺少E基因而不能发育为眼 B. 构成果蝇眼的不同类型的细胞中所含蛋白质完全相同 C. 蛋白E启动了不同类型细胞群中特异基因的表达 D. 蛋白E激活相同基因使发育为腿的细胞转化为眼的不同类型细胞 【答案】C 【解析】 【分析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。 【详解】A、发育为腿的幼虫细胞中本来就有E基因，只是没有表达，A错误; B、构成果蝇眼的不同类型的细胞，由于基因的选择性表达，所含蛋白质不完全相同，B错误; C、蛋白E诱导腿部产生了构成眼的不同类型的细胞群，说明蛋白E启动了不同类型细胞群中特异基因的表达，导致细胞分化，C正确; D、蛋白E激活不同基因使发育为腿的细胞转化为眼的不同类型细胞，D错误。 故选C。 5. 鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，该对基因位于常染色体上，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，该对基因位于Z染色体上。半卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。下列杂交组合的后代全是耐热节粮型种鸡的是（　　） A. 卷羽矮小（♀）×片羽矮小（♂） B. 卷羽正常（♀）×片羽矮小（♂） C. 半卷羽矮小（♀）×片羽矮小（♂） D. 卷羽矮小（♀）×片羽正常（♂） 【答案】A 【解析】 【分析】鸡的性别决定方式为ZW型，其中公鸡为ZZ，母鸡为ZW。 【详解】根据题干信息，卷羽矮小（♀）的基因型为FFZdW，片羽矮小（）的基因型为ffZdZd，其后代基因型为FfZdW、FfZdZd，全是耐热节粮型种鸡，A项符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 洗面奶、沐浴露、纺织品中的微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成，促进H2O2等活性氧的产生。下列有关微塑料对细胞的影响错误的是（　　） A. 会改变细胞中元素的种类 B. 会改变细胞膜的通透性 C. 会改变某些酶的催化效率 D. 会影响某些基因的表达 【答案】A 【解析】 【分析】微塑料（聚乙烯、聚酯等）会随生活污水排入土壤，对土壤微生物造成影响，如破坏蛋白质和磷脂的结构，干扰DNA和蛋白质合成。 【详解】A、根据题干，微塑料不会改变元素的种类，细胞中元素的种类不会改变，A错误； B、微塑料破坏蛋白质和磷脂的结构，细胞膜的主要成分就是磷脂和蛋白质，会改变细胞膜的通透性，B正确； CD、微塑料干扰DNA和蛋白质合成，因此会改变某些基因的表达，酶的本质大部分是蛋白质，因此可能会改变某些酶的催化效率，CD正确。 故选A。 7. 某豆科植物的高茎（N）对矮茎（n）为显性，种子的圆粒（R）对皱粒（r）为显性。现有甲、乙两个品系，其体细胞中部分染色体及基因情况如图所示。已知含片段缺失染色体的雄配子致死，不考虑基因突变。甲、乙杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代丙。下列说法错误的是（　　） A. 甲品系自交，后代有6种基因型 B. 甲与乙正反交，F1的表型存在差异 C. 丙产生的原因是亲本甲减数分裂异常 D. 丙与甲杂交，子代基因型为Rr的概率为1/6 【答案】D 【解析】 【分析】基因自由组合定律实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、甲品系动物相互交配，雌性可以产生NR、Nr、nR、nr4种配子，雄性由于n基因所在的染色体片段缺失导致nR、nr雄配子致死，只能产生NR、Nr2种配子，雌雄配子间随机结合，子代一共有6种基因型，A正确； B、已知含片段缺失染色体的雄配子致死，雌配子不会致死，因此甲与乙正反交，F1的表型存在差异，B正确； C、甲、乙杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代丙，r配子是亲本乙产生的，RR是亲本甲产生的异常配子，C正确； D、丙RRr减数分裂能产生配子的种类及其比例为：r：Rr：R：RR=1：2：2：1，甲能产生配子的种类及其比例为：R：r=1：1，丙与甲杂交，子代基因型为Rr的概率为，D错误。 故选D。 8. 雄性长尾寡妇鸟长着极长的尾羽，科研人员将其尾羽剪短，把剪下的部分粘到其他雄性个体的尾羽上，使之超出自然长度。结果发现，在人工加长尾羽雄鸟的领地中新巢数目最多，依据实验结果分析，下列叙述正确的是（　　） A. 人工加长尾羽雄鸟的子代多为加长尾羽 B. 雄性长尾寡妇鸟的尾羽长度与其繁殖成功率无关 C. 交配成功率差异造成繁殖成功率的不同 D. 环境稳定条件下控制长尾羽的基因频率将不断增加 【答案】C 【解析】 【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。 【详解】A、人工加长尾羽雄鸟的加长尾羽是人工操作加长的，不是可遗传变异，因此人工加长尾羽雄鸟的子代多为正常尾羽，A错误； B、在人工加长尾羽雄鸟的领地中新巢数目最多，这说明雌性的长尾寡妇鸟倾向于选择尾羽更长的雄鸟交配，即雄性长尾寡妇鸟的尾羽长度与其繁殖成功率有关，B错误； C、交配成功率差异可以导致繁殖成功率的不同，如不同类型配子的活性不同会造成繁殖成功率的不同，C正确； D、自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，因此环境稳定条件下控制长尾羽的基因频率将保持稳定，D错误。 故选C。 9. 有些地区有食用草乌炖肉的习惯，若加工不当草乌中的乌头碱会作用于迷走神经，使其持续兴奋，引起呼吸衰竭、心律失常等症状，严重时可导致死亡。相关叙述错误的是（ ） A. 脑干会对传入的信号进行分析和综合后发出指令控制呼吸 B. 乌头碱通过与钠离子通道蛋白结合从而抑制钠离子内流 C. 交感神经和副交感神经等运动神经共同参与调节呼吸反射 D. 乌头碱可能影响神经递质的释放从而使心肌异常兴奋 【答案】B 【解析】 【分析】自主神经系统： （1）概念：支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。 （2）功能：当人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，支气管扩张，但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱；当人处于安静状态时，副交感神经活动占据优势，此时，心跳减慢，但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强，有利于食物的消化和营养物质的吸收。 【详解】A、脑干是呼吸中枢，脑干会对传入的信号进行分析和综合后发出指令控制呼吸，A正确； B、Na+内流产生兴奋，乌头碱通过与钠离子通道蛋白结合使Na+通道持续开放，促进钠离子内流，使神经元持续处于兴奋的状态，B错误； C、交感神经和副交感神经对同一器官作用通常相反，有利于维持内环境稳态，交感神经和副交感神经共同参与呼吸反射的调节作用，C正确； D、草乌中的乌头碱会作用于迷走神经，可能影响抑制性神经递质的释放，从而使心肌异常兴奋，D正确。 故选B。 10. 破伤风外毒素是破伤风杆菌产生的一种强毒性蛋白，经脱毒处理可制成类毒素。给甲鼠注射外毒素，甲鼠死亡；给乙鼠注射外毒素和免疫血清，乙鼠存活；先给丙鼠注射类毒素，2周后注射外毒素，丙鼠存活。下列相关叙述正确的是（　　） A. 给乙鼠注射的免疫血清属于疫苗 B. 外毒素诱发特异性免疫应答是乙鼠存活的主要原因 C. 类毒素刺激丙鼠通过体液免疫产生了外毒素的抗体 D. 乙鼠获得的免疫记忆能力比丙鼠保持的时间更长 【答案】C 【解析】 【分析】疫苗类型：①灭活的微生物；②减毒的微生物；③分离的微生物成分或其产物。两次或更多次免疫接种可以诱导机体产生更多的抗体和记忆细胞，从而使机体获得长久的保护。 【详解】A、给乙鼠注射的免疫血清属于抗体，A错误； B、乙鼠存活是因为注射的免疫血清消灭了外毒素，B错误； C、类毒素刺激丙鼠通过体液免疫产生了外毒素的抗体和记忆细胞，C正确； D、丙鼠注射类毒素，诱发机体产生记忆细胞，进而获得了对外毒素的抵抗能力，而乙鼠注射外毒素的同时还有免疫血清，对机体的刺激能力很弱，因此乙鼠获得的免疫记忆能力比丙鼠保持的时间更短，D错误。 故选C。 11. 光质是影响植株生长发育重要的光环境因素之一，油菜素内酯（BR）是能广泛提高抗性的植物激素。为了解远红光和外源BR对黄瓜植株下胚轴伸长生长的影响，科研人员进行了如图所示的实验，其中BRZ是BR的抑制剂。下列相关叙述错误的是（ ） A. 干旱胁迫时，植株体内BR和脱落酸的合成增多 B. 外源BR可能与赤霉素协同促进下胚轴的伸长生长 C. 远红光处理对下胚轴伸长生长的影响与BR有关 D. 光敏色素被激活后将远红光信号直接传递给靶基因 【答案】D 【解析】 【分析】光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。研究发现，植物具有能接受光信号的分子，光敏色素是其中的一种，除了光敏色素外，植物体还存在感受蓝光的受体。 【详解】A、油菜素内酯（BR）是能广泛提高抗性的植物激素，脱落酸能促进叶片和果实脱落，保持休眠，提高植物的抗逆性，因此干旱胁迫时，植株体内BR和脱落酸的合成增多，A正确； B、由柱状图可知，与对照组相比，无论是否添加远红光，外源BR组下胚轴长度均增加，赤霉素也能促进细胞的伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，因此外源BR可能与赤霉素协同促进下胚轴的伸长生长，B正确； C、由图可知，在施加远红光的条件下，添加BR组、BRZ组、BRZ+BR组下胚轴长度不一致，这说明远红光处理对下胚轴伸长生长的影响与BR有关，C正确； D、光敏色素主要吸收红光和远红光，被激活后其结构发生变化，该变化的信息经过信息传递系统传递到细胞核，从而影响靶基因的表达，光敏色素不能将远红光信号直接传递给靶基因，D错误。 故选D。 12. 《诗经》记载“王在灵沼，於物鱼跃”，这是我国水库养鱼的最早记录。下列相关叙述错误的是（ ） A. 适量投放鱼苗能提高该鱼的环境容纳量 B. 食物是影响鱼类的数量的密度制约因素 C. 了持续获得最大捕捞量，捕鱼后种群数量应维持在K/2左右 D. 用网眼较大的渔网捕捞是为了保证捕捞后鱼种群的年龄结构为增长型 【答案】A 【解析】 【分析】密度制约因素是其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食、寄生、疾病和种内调节等生物因素。 【详解】A、环境容纳量的大小与环境有关，如天敌、食物、空间等。适量投放鱼苗并未改变环境条件，因此环境容纳量不变，A错误； B、食物、天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群密度有关，被称为密度制约因素，B正确； C、K/2时种群数量增长较快，较易恢复，因此为了持续获得最大捕捞量，捕鱼后种群数量需要维持在K/2左右，C正确； D、网眼较大的渔网往往捕捞的是大鱼，因此捕捞后鱼种群的年龄结构会变为增长型，D正确。 故选A。 二、不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 13. 天山山脉沿东西向贯穿我国新疆的中部，平均海拔超过4000m。从天山北麓登山，依次可以经历荒漠、草原、森林、草甸等群落类型。下列有关叙述正确的是（ ） A. 天山北麓从山脚到山顶群落类型的差异是由于光照强度的不同导致的 B. 天山北麓从山脚到山顶依次出现不同的群落类型属于群落的垂直结构 C. 天山山脚的荒漠群落在演替过程中不一定会演替形成森林生态系统 D. 不同群落中的生物能适应生活的特点不相同是在进化过程中定向变异的结果 【答案】C 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面。垂直结构是指在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。水平结构是指某群落在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特定的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。 【详解】A、随着海拔不同温度变化巨大，从山脚到山顶群落类型的差异主要是由于温度的不同导致的，A错误； B、垂直结构是群落内不同生物在垂直方向上的分布，天山北麓从山脚到山顶依次出现不同的群落类型不属于群落的垂直结构，B错误； C、山脚的荒漠群落最终不一定会演替形成森林生态系统，最终演替成与环境相适应的生态系统，C正确； D、变异是不定向的，D错误。 故选C。 14. 单基因隐遗传性多囊肾病是P基因突变所致。图中所示为患者及其父母同源染色体上P基因的相关序列检测结果（每个基因序列仅列出一条链，其他未显示序列均正常）。患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，但均未患病。患者的弟弟具有①和②突变位点。下列分析正确的是（ ） A. 未突变P基因的位点①碱基对为A-T B. ①和②位点的突变均可能导致P基因功能的改变 C. 患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可使其产生正常配子 D. 不考虑其他变异，患者弟弟体细胞的①和②突变位点位于同一条染色体上 【答案】BC 【解析】 【分析】结合图示可知，患者获得父亲的下面一条链和母亲的下面一条链，均为突变的链，说明未突变P基因的位点①碱基对为C-G、②位点为A-T。 【详解】A、患者的父亲、母亲分别具有①、②突变位点，即患者的父亲和母亲分别具有②、①未突变位点，说明未突变P基因的位点①碱基对为C-G，A错误； B、结构决定功能，①和②位点的突变均导致基因结构发生改变，均可能会导致P基因功能的改变，B正确； C、由图可知，若患者同源染色体的①和②位点间发生交换，可得到①、②位点均正常的染色单体，可使其产生正常配子，C正确； D、患者弟弟的两个突变位点分别来自父母双方，正常情况下不会位于同一条染色体，D错误。 故选BC。 15. 与传统发酵技术相比，发酵工程的产品种类更加丰富，产量和质量明显提高。工业生产上，有时需要对菌种进行筛选纯化，平板划线法和稀释涂布平板法是常用的获取纯培养物的方法。下列叙述正确的是（ ） A. 发酵工程可以利用制糖工业的废液为原料获得微生物细胞中的单细胞蛋白 B. 筛选酵母菌菌种时，可在培养基中加入一定量的青霉素来抑制细菌的生长 C. 稀释涂布平板法计算获得的菌落数往往多于实际活菌数 D. 平板划线法纯化菌种时，最后一次划线的末端要与第一次划线区域相连 【答案】B 【解析】 【分析】1、传统发酵技术一般选用天然菌种，由于菌种不单一，所以产品品质不稳定。 2、微生物接种方法有稀释涂布平板法和平板划线法两种。 【详解】A、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量微生物菌体，不是微生物细胞中的单细胞蛋白，A错误； B、筛选酵母菌菌种时，可在培养基中加入一定量的青霉素来抑制细菌的生长，因为青霉素可以抑制细菌细胞壁的形成，B正确； C、稀释涂布平板法计算获得的菌落数往往少于实际活菌数，原因是当两个或多个细胞连在一起时，观察到的只是一个菌落；C错误； D、平板划线法纯化菌种时，最后一次划线的末端不能与第一次划线区域相连，D错误。 故选B。 16. 为研究土壤中重金属砷抑制拟南芥生长的原因，研究者检测了高浓度砷酸盐处理后拟南芥根的部分指标。据图分析，下列推测正确的是（ ） A. 砷处理6h，根中细胞分裂素的含量会减少 B. 砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关 C. 增强LOG2蛋白活性可能缓解砷对根的毒害作用 D. 抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长 【答案】BCD 【解析】 【分析】植物激素的生理作用： 1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用有促进扦插的枝条生根、促进果实发育、防治落花落果等。 2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎杆伸长和植物增高，此外它含有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠，促进萌发等作用。 3、细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用。 【详解】A、图1可知，砷处理6h，细胞分裂素水解酶基因相对表达量远低于细胞分裂素合成酶基因相对表达量，根中细胞分裂素的含量会增加，A错误； B、结合图·2、3推测，与空白对照组相比，砷处理组生长素含量高但是根长度短，砷处理抑制根的生长可能与生长素含量过高有关，B正确； C、结合图1，增强LOG2蛋白活性，可能使细胞分裂素下降，从而缓解砷对根的毒害作用，C正确； D、根可吸收水和无机盐，抑制根生长后，植物因吸收水和无机盐的能力下降而影响生长，D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（非选择题） 二、非选择题：本大题包括5小题，共60分。 17. 贵州省某林场在板栗林间种栽培茶树，通过精心管理取得了板栗和茶树两旺，该立体农业模式带来了良好的经济效益。板栗是一种深根性树种，一般高度为3～4m；茶树是根系较浅的小灌木，高度为1m左右。在光合作用最适温度下测得板栗和茶树光合速率与呼吸速率比值（P/R）随光照强度的变化曲线如图。回答下列问题： （1）据图判断，植物B代表__________（填“板栗”或“茶树”），若每日光照12h，则光合速率与呼吸速率比值（P/R）大于___________时，植物板栗和茶树才可以生长。 （2）据图分析，板栗和茶树适合间种的原因是_____________________。 （3）在光照强度大于d时，板栗和茶树的P/R不再增加，限制其增加的主要环境因素是___________，农业生产中利用此环境因素来提高光合作用的措施有_____________________（答出2点即可）。 【答案】（1） ①. 茶树 ②. 2##二 （2）板栗需要较强的光照，茶树需要较低的光照强度即可达到光饱和点，两者间种可以有效利用光能 （3） ①. CO2浓度 ②. 合理密植、正其行通其风、增施农家肥等 【解析】 【分析】分析题图可知：阳生植物的光饱和点大于阴生植物的，因此曲线A表示板栗，曲线B表示茶树。 【小问1详解】 由图判断，与植物A相比，植物B的光补偿点及光饱和点都较低，因此植物B代表植株较矮的阴生植株茶树。假设呼吸作用强度为1x，光合速率与呼吸速率比值（P/R）为n，则光合作用强度可表示为n·x，则12h光照后光合作用有机物的制造量为12n·x，24小时呼吸作用消耗的有机物的量为24x，若植物需要生长则需要一天的有机物积累量大于0，即12n·x-24x>0，则n大于2，所以光合速率与呼吸速率比值（P/R）大于2时，植物板栗和茶树才可以生长。 【小问2详解】 结合图可知，植物A（板栗）的光补偿点较高，其生长需要较多的光照，而且其饱和点和植株都较高，可利用上层较充足的光照进行光合作用；植物B（茶树）的光补偿点较低，不需要较多的光照就可以满足其生长需求，而且其饱和点和植株都较低，可利用下层较弱的光照进行光合作用，因此两者能够充分利用阳光，适合间种。 【小问3详解】 影响光合作用的环境因素主要是温度、光照强度、CO2浓度，而b点为植物B的光饱和点，d点为植物A的光饱和点，温度为光合作用的最适温度，因此在d点之后，限制板栗和茶树P/R增大的主要外界因素是CO2浓度，可以通过合理密植、正其行通其风、增施农家肥等措施增加CO2浓度，来提高光合作用从而达到增产的目的。 18. 某种自花传粉作物的雄性可育和雄性不育同时受到细胞质基因（只能由母本传给子代）和细胞核基因的控制。已知细胞质可育基因为H，不育基因为P；细胞核基因D具有恢复育性的功能，其等位基因d无此功能。现有该作物的4个纯合品种：甲（P）dd，乙（H）dd、丙（H）DD、丁（P）DD.回答下列相关问题： （1）基因H、P、D中，遗传遵循孟德尔遗传规律的是基因_______。 （2）乙和_______杂交产生的后代均表现为雄性不育。乙、丙和丁自交后代表现为_______。 （3）科研人员选择甲和丙进行杂交，得到F1，F1自交得到F2。 ①甲和丙进行杂交时，甲作为__________（填“父本”或“母本”），选择甲作为实验材料的优点是_____。 ②F1的基因型是_______，F2的表型及比例是________。 【答案】（1）D （2） ①. 甲 ②. 雄性可育 （3） ①. 母本 ②. 免去人工去雄环节，降低劳动成本 ③. （P）Dd ④. 雄性可育：雄性不育=3：1 【解析】 【分析】1、基因分离定律的实质：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；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。2、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】 遵循孟德尔规律的条件为：真核生物，有性生殖，细胞核遗传，基因H、P、D中，D基因为细胞核基因，故遗传遵循孟德尔遗传规律的是基因D。 【小问2详解】 已知细胞质可育基因为H，不育基因为P；细胞核基因D具有恢复育性的功能，其等位基因d无此功能，乙（父本）为（H）dd，与甲（母本）（P）dd杂交产生的后代为（P）dd，均表现为雄性不育，乙（H）dd和丙（H）DD含有H基因，自交后代均可育，丁（P）DD含有D基因，细胞核基因D具有恢复育性的功能，丁自交后代均可育。 【小问3详解】 ①甲（P）dd与丙（H）DD进行杂交时，甲为雄性不育，作为母本，选择甲作为实验材料的优点是免去人工去雄环节，降低劳动成本。 ②甲（P）dd与丙（H）DD，F1的基因型为（P）Dd，F1自交得到F2，F2的基因型及比例是（P）DD：（P）Dd：（P）dd=1：2：1，雄性可育：雄性不育=3：1。 19. 一般情况下，人体在低温、缺氧环境中，可以通过神经一体液调节维持内环境稳态。回答下列问题： （1）寒风刺激会被皮肤中的冷觉感受器转化为神经信号，并通过传入神经到达位于_________的体温调节中枢。 （2）冷刺激信号到达体温调节中枢后，中枢会发出信号通过传出神经到达效应器，使皮肤血管收缩，血流量减少，热量散失_________。支配血管的传出神经属于自主神经系统，自主神经还支配内脏和腺体，自主神经系统的活动不受_________支配。 （3）机体维持稳态的调节能力是有一定限度的。缺氧耐受性是指在缺乏氧气的环境下，生物体能维持其生命力的能力。科学家拟研究不同环境温度对小鼠缺氧耐受性的影响，尝试探索如何提高机体对缺氧的耐受性。实验设计如下： ①将30只生长发育状况相同的成年小鼠随机均分为三组（每组10只），分别放入甲、乙、丙玻璃瓶内，密封。应对培养小鼠的空气做特殊处理，以确保实验过程中瓶内空气处于_________状态。 ②将上述三个玻璃瓶分别放入盛有24℃（甲）、0℃（乙）和40℃（丙）的水中保温，观察记录三组小鼠在不同温度的玻璃瓶密封培养的存活时间和耗氧率，各组小鼠的存活时间和耗氧率的平均值如下表所示。 组别 存活时间/min 耗氧率/（mL·g-1·min-1） 甲 43.33 0.030 乙 100.27 0.019 丙 24.73 0.033 本实验得出的结论是_________。 （4）低温麻醉是指麻醉时用物理降温的方法将患者体温降至预定范围内。做心脏外科手术时需要在一定时间内阻断血流，暂停血液循环。请运用上述结论解释给患者做心脏外科手术时，实施低温麻醉的原因：_________。 【答案】（1）下丘脑 （2） ①. 减少 ②. 意识 （3） ①. 缺氧 ②. 低温可以提高小鼠对缺氧的耐受性 （4）麻醉导致血液循环受阻，身体缺氧；低温可提高人体的低氧耐受性；因而低温麻醉可延长麻醉时 间，减轻身体损伤，提高手术成功率 【解析】 【分析】1、人和高等动物皮肤中分布有感受温度变化的温度感受器，包括冷觉感受器和热觉感受器。在寒冷环境中，散热加快，当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，皮肤的血液量减少，散热量也相应减少。同时，汗腺的分泌量减少，蒸发散热也随之减少。 2、支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。 【小问1详解】 人体的体温调节中枢位于下丘脑，寒风刺激会被皮肤中的冷觉感受器转化为神经信号，并通过传入神经到达位于下丘脑的体温调节中枢。 【小问2详解】 寒冷刺激时，人体会通过增加产热和减少散热来维持体温的相对恒定，因此，冷刺激信号到达体温调节中枢后，中枢会发出信号通过传出神经到达效应器，使皮肤血管收缩，血流量减少，热量散失减少。自主神经系统是指支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配。 【小问3详解】 ①此实验的目的是探索如何提高机体对缺氧的耐受性，由此可以看出，实验的自变量是温度，且需要给小鼠提供一个缺氧环境，所以应对培养小鼠的空气做特殊处理，以确保实验过程中瓶内空气处于缺氧状态。 ②由表格数据可以看出，随着温度的升高，小鼠的耗氧量增加，存活时间缩短，由此可以得出低温可以提高小鼠对缺氧的耐受性。 【小问4详解】 氧气靠血液循环把氧气运往全身各处，根据第（3）小题的分析可知，给患者做心脏外科手术时，麻醉导致血液循环受阻，身体缺氧；低温可提高人体的低氧耐受性；因而低温麻醉可延长麻醉时 间，减轻身体损伤，提高手术成功率。 20. 为探究全球气候变暖对海水立体养殖的影响，研究者将某海域的海水引入人工开挖的20个小池塘，并将20个小池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组温度始终比对照组温度高4℃（利用温控装置）。在小池塘表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。一段时间以后，统计小池塘中浮游植物和浮游动物的相对生物量，结果如图所示。回答下列问题： （1）从生态系统的组成成分看，海带等大型藻类属于____，海参属于____。 （2）该图结果说明____。 （3）大气中的二氧化碳进入藻类的方式是____（填生理过程），若升高温度以后浮游植物的光合作用增强，但浮游植物的相对生物量减少，则其主要原因可能是____。 （4）在构建海水立体养殖生态系统时，要确定每种生物之间的合适比例，这体现了生态工程的____原理。若养殖的海带数量过多，则会造成牡蛎减产，从种间关系的角度分析，原因是____。 【答案】（1） ①. 生产者 ②. 消费者和分解者 （2）温度高于环境温度时，浮游植物和浮游动物的相对生物量均减少 （3） ①. 光合作用（或自由扩散） ②. 升高温度促进了浮游植物自身的呼吸作用，且升高的幅度大于光合作用升高的幅度 （4） ①. 协调 ②. 海带与小型浮游植物为种间竞争关系，海带数量增多会导致小型浮游植物数量减少，牡蛎与小型浮游植物为捕食关系，牡蛎的食物减少，导致牡蛎的产量降低 【解析】 【分析】海参以底栖微藻，生物遗体残骸等为食，其属于消费者、分解者。由题图可知，与对照组相比，实验组的浮游植物、浮游动物的相对生物量均降低，所以该实验结果说明温度高于环境温度时，浮游植物和浮游动物的相对生物量均减少。 【小问1详解】 海带等大型藻类能进行光合作用，属于生产者，海参以底栖微藻、生物遗体残骸等为食，为消费者和分解者。 【小问2详解】 对照组保持环境温度，实验组温度始终比对照组温度高4℃，据图可知，实验组浮游植物和浮游动物的相对生物量都小于对照组，说明温度高于环境温度时，浮游植物和浮游动物的相对生物量均减少。 【小问3详解】 大气中的二氧化碳可通过藻类的光合作用进入其体内；植物积累的有机物可用净光合表示，升高温度可能会促进了浮游植物自身的呼吸作用，且升高的幅度大于光合作用升高的幅度，从而使积累有机物的量减少。 【小问4详解】 在构建海水立体养殖生态系统时，要确定每种生物之间的合适比例，使生物与生物之间能协调和平衡，这体现了生态工程的协调原理；若养殖的海带数量过多，会造成牡蛎减产，是因为海带和小型浮游植物是种间竞争关系，由于海带的竞争，使小型浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，造成牡蛎减产。 21. 病毒X为RNA病毒，有多种亚型，不易研制相应的疫苗。科研 工作者运用基因工程技术发明了一种制备病毒X活疫苗的方法，通过该方法制备的疫苗可以预防4种亚型的病毒X，该过程分为如下4个步骤。回答下列问题： （1）步骤I：改造病毒X的部分基因。该步骤可以使病毒X失去在正常宿主细胞内增殖的能力。该过程以病毒X的RNA为模板，通过逆转录获取对应的DNA片段后，再通过PCR技术扩增DNA。 ①逆转录和PCR两个过程中利用的原料均是________。 ②科研 工作者将获取的DNA中的某些基因（不包括表面抗原基因）内个别编码氨基酸的碱基序列替换成编码终止密码子的碱基序列。与改造前相比，改造后的病毒X不能复制产生子代病毒，推测其原因可能是__________。 （2）步骤Ⅱ：构建重组表达载体。科研 工作者将改造后的基因及4种病毒X表面抗原等其他基因一起构建重组质粒，并保存。构建表达载体时须将改造后的基因及4种病毒X的表面抗原等基因置于启动子和________之间，启动子是________识别和结合的位点。 （3）步骤Ⅲ：构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因，其产物的反密码子能与（1）中的终止密码子配对结合，并可携带一个非天然氨基酸Uaa。将该基因与载体连接后导入宿主细胞。筛选和鉴定获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞，提取宿主细胞的全部RNA，用放射性同位素标记的特殊tRNA的基因与之杂交，结果出现了RNA—RNA杂交带。该检测方法的原理是________，结果说明_________。 （4）步骤Ⅳ：利用转基因宿主细胞制备疫苗。将（2）中的重组质粒导入（3）中的转基因宿主细胞，并在补加________的培养基中进行培养，则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA翻译出改造后的病毒X基因的完整蛋白，产生大量子代病毒，该子代病毒不经灭活或减毒即可制成疫苗。与其他活疫苗相比，该疫苗无致病性，更安全，且可预防多种由病毒X引起的疾病，原因是________。 【答案】（1） ①. 脱氧核糖核苷酸 ②. 由于将其中某些基因（不包括表面抗原基因）内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子的序列，因此肽链合成提前终止，这样与改造前的基因相比，改造后的基因表达时不能合成完整长度的多肽（或蛋白质），因此不能产生子代病毒 （2） ①. 终止子 ②. RNA聚合酶 （3） ①. 核酸分子杂交 ②. 说明构建的基因表达载体导入宿主细胞，并成功转录 （4） ①. 非天然氨基酸Uaa ②. 上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖，没有致病性，因此不经灭活或减毒即可制成疫苗，且该疫苗能够侵入细胞，引起细胞免疫，增强免疫保护效果 【解析】 【分析】1、基因工程的操作步骤：目的基因的筛 选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细 胞、目的基因的检测与鉴定。 2、PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与 反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 【小问1详解】 ①逆转录是由RNA到DNA的过程，需要的原料是4种游离的脱氧核糖核苷酸；PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与 反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术，需要的原料是4种游离的脱氧核糖核苷酸。 ②由于将其中某些基因（不包括表面抗原基因）内个别编码氨基酸序列替换成编码终止密码子的序列，因此肽链合成提前终止，这样与改造前的基因相比，改造后的基因表达时不能合成完整长度的多肽（或蛋白质），因此不能产生子代病毒。 【小问2详解】 启动子和终止子分别是转录的起始和结束的标志；构建表达载体时须将改造后的基因及4种病毒X的表面抗原等基因置于启动子和终止子之间，启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点。 小问3详解】 用放射性同位素标记的特殊tRNA的基因与之杂交，结果出现了RNA-RNA杂交带。该检测方法的原理是核酸分子杂交，结果说明了构建的基因表达载体导入宿主细胞，并成功转录。 【小问4详解】 小问3可知，设计合成一种特殊tRNA的基因，其产物的反密码子能与（1）中的终止密码子配对结合，并可携带一个非天然氨基酸Uaa；可见将（2）中的重组质粒导入（3）中的转基因宿主细胞，并在补加非天然氨基酸Uaa的培养基中进行培养，则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA翻译出改造后的病毒X基因的完整蛋白，产生大量子代病毒，该子代病毒不经灭活或减毒即可制成疫苗。与其他活疫苗相比，该疫苗无致病性，更安全，且可预防多种由病毒X引起的疾病，原因是上述子代病毒不能在正常宿主细胞中增殖，没有致病性，因此不经灭活或减毒即可制成疫苗，且该疫苗能够侵入细胞，引起细胞免疫，增强免疫保护效果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$