精品解析：山东省威海市2024-2025学年高三上学期期末考试生物试题

2024-2025学年上学期期末检测 高三生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 细胞内合成的蛋白质主要有两类运输途径，第一类途径是蛋白质直接释放至细胞质基质后，部分留在细胞质基质，部分运输至细胞核等特定部位；第二类途径是蛋白质边合成边转移至内质网，此后大部分运至高尔基体经修饰、加工和分选，最终运输至溶酶体中、细胞膜上或者细胞外。下列说法错误的是（ ） A. 经两类途径运输的蛋白质最初均在游离核糖体中合成 B. 若第一类途径运输受阻，则经第二类途径运输的蛋白质合成大量减少 C. 第二类途径运输过程中需借助囊泡在核糖体、内质网和高尔基体之间转移 D. 两类途径的运输过程均与细胞骨架有关 2. 大豆生长所需的氮素营养一部分来自与其共生的根瘤菌的固氮作用，另一部分来自土壤中的硝酸盐等。研究发现，NO进入大豆根细胞由H+浓度梯度驱动，运出细胞需要借助通道蛋白S。下列说法正确的是（ ） A. 大豆能利用氮素营养合成纤维素、脂肪和蛋白质等有机物 B. 根瘤菌固氮作用消耗的能量主要来自线粒体 C. NO进入根细胞的方式属于被动运输 D. NO运出细胞时不需要与通道蛋白S结合 3. 生物实验是探究和检验生物学原理最有效的手段。下列说法正确的是（ ） A. 苏丹Ⅲ染色后的花生子叶需用体积分数为50%的酒精洗去浮色 B. 可用淀粉酶探究pH对酶活性的影响 C. 使用高倍镜方可观察到洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离 D. 将洋葱根尖置于质量分数为15%的盐酸中可将组织中的细胞相互分离 4. 甲状腺激素是由甲状腺滤泡上皮细胞分泌的一种含碘的氨基酸衍生物，其产生需经历“滤泡上皮细胞内合成甲状腺球蛋白并将碘活化→甲状腺球蛋白和活化碘排出细胞进入滤泡腔，结合形成碘化甲状腺球蛋白→碘化甲状腺球蛋白重新进入滤泡上皮细胞，被降解形成甲状腺激素”的过程。下列说法错误的是（ ） A. TSH只作用于甲状腺滤泡上皮细胞 B. 载体蛋白将碘转运至甲状腺滤泡上皮细胞时会发生自身构象的改变 C. 碘化甲状腺球蛋白以胞吞的方式进入细胞时需先与膜上蛋白质结合 D. 碘化甲状腺球蛋白在细胞质基质被降解形成甲状腺激素 5. miRNA是一段长度约为19~25个核苷酸的非编码RNA，其能与特定mRNA结合从而抑制基因的表达。下列说法正确的是（ ） A. miRNA能指导合成最多由8个氨基酸组成的肽链 B. miRNA发挥作用的过程涉及T-A碱基对间氢键的形成 C. miRNA通过作用于转录过程来抑制基因的表达 D. 多细胞生物体发育过程中不同细胞内的miRNA种类可能不同 6. 剂量补偿效应是指在XY型性别决定生物中，两性间X染色体数量不同，但基因表达水平基本相同的现象。导致该现象发生的机制主要有：①“2-1=1”模式，如猫胚胎发育时两条X染色体中的一条会随机固缩失活形成巴氏小体，其上的绝大部分基因被关闭；②“2÷2=1”模式，如含有2条X染色体的线虫，每条X染色体上的基因转录率减半。下列说法正确的是（ ） A. 剂量补偿效应普遍发生于所有生物体中 B. 剂量补偿效应发生的机制是染色体变异 C. 可通过观察巴氏小体的有无来区分猫的性别 D. 雌性线虫X染色体的总转录水平低于雄性线虫 7. 研究发现，乳腺肿瘤相关内皮细胞（TECs）能通过上调其Fas配体表达诱导T细胞凋亡，从而导致不良预后。研究人员利用多肽—药物偶联物（PDC）降低乳腺肿瘤细胞内血管内皮生长因子（VEGF）和白细胞介素10的水平，进而协同下调TECs的Fas配体表达。下列说法错误的是（ ） A. TECs诱导T细胞凋亡是由基因决定的程序性调控过程 B. 乳腺肿瘤患者血清中的VEGF水平高于健康人 C. 白细胞介素10能增强免疫系统的免疫监视能力 D. PDC可以减少T细胞凋亡，从而促进患者免疫系统识别和清除癌细胞 8. 自然群体中太阳鹦鹉（ZW型性别决定）的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色性状的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验分别得到两组F1个体，每组F1雌雄个体间相互交配得到F2，已知正交产生的F2表型及比例为棕眼雄性：红眼雄性：棕眼雌性：红眼雌性=6：2：3：5，相应基因依次用A/a、B/b……表示，不考虑ZW同源区段。下列说法错误的是（ ） A. 太阳鹦鹉的眼色至少由两对等位基因控制 B. 正交中父本的基因型可能为aaZBZB C. 正反交得到的F1个体均表现为棕眼 D. 反交产生的F2中棕眼雄性占3/16 9. 研究发现，老年雌鼠出现海马区萎缩可能与其雌激素分泌水平有关。研究人员利用正常雌鼠和性成熟时切除卵巢的雌鼠（GDX雌鼠）进行相关实验，结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 雌激素对海马区的影响与年龄有关 B. 缺少雌激素可能导致中年雌鼠出现短时记忆障碍 C. 鼠的雌激素分泌受下丘脑—垂体—卵巢的分级调节 D. 雌激素通过与海马区神经元细胞表面受体结合引发电位变化，从而影响海马区的功能 10. 布氏菌从蚜虫肠道中获取营养物质，同时为蚜虫提供其自身不能合成的氨基酸。蚂蚁从蚜虫排出的蜜露（排泄物的一种）中获取营养，同时会驱赶或杀死蚜虫的天敌。下列说法正确的是（ ） A. 蚜虫与布氏菌、蚜虫与蚂蚁均为原始合作关系 B. 蚜虫与蚂蚁占据着相同的生态位 C. 蚜虫同化能量中的一部分可通过蜜露传递给蚂蚁 D. 可用样方法调查植物和蚜虫的种群密度 11. 研究发现，拟南芥体内的TS蛋白（TS基因编码）能通过促进色氨酸合成来提高生长素含量，还可通过与酶BG（催化ABA—葡萄糖苷水解为脱落酸）结合来降低脱落酸的含量。研究人员用野生型（WT）和TS基因功能缺失型（ts）拟南芥进行实验，部分实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 拟南芥的芽和幼嫩叶中TS基因表达量较多 B. 与WT植株相比，ts植株中生长素含量低、脱落酸含量高 C. 干旱条件下WT植株中酶BG活性下降 D. TS基因表达减少有利于提高拟南芥在干旱条件下的生存率 12. 生态浮床是以水生植物为主体运用无土栽培去除富营养化水体中氮、磷、铅等的生态修复技术，其结构如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 合理布设净化能力强的水生植物作为生态浮床的主体主要遵循生态工程的自生原理 B. 生态浮床上植物可用作家畜饲料以提高能量利用率 C. 定期收割生态浮床上的植物可加速去除水体中的氮、磷、铅等 D. 生态浮床能净化水质体现了生物多样性的间接价值 13. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成。下列说法错误的是（ ） A. 大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成 B. 焙烤处理杀死种子胚的同时需保持淀粉酶的活性 C. 糖浆蒸煮可起到灭菌并终止酶进一步作用的效果 D. 分装啤酒前还需经灭菌处理以延长啤酒的保存期 14. 人参皂苷是一种次生代谢产物，采用植物细胞培养技术进行工厂化生产可有效解决其产量低、市场需求量大的问题。下列说法正确的是（ ） A. 植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞培养使其形成完整植株的技术 B. 人参的整个生命过程中均可产生人参皂苷 C. 扩大细胞培养提取人参皂苷应使用液体培养基 D. 工厂化生产主要通过促进细胞生长来提高单个细胞中人参皂苷的产量 15. 科学家将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在特定培养基上培养上述细胞，诱导其成为多能干细胞（iPS细胞）。下列说法错误的是（ ） A. 上述过程中需用到限制酶和DNA连接酶 B. 上述过程中基因表达载体需经显微注射转入成纤维细胞 C. iPS细胞需置于95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养 D. 已经分化的T细胞、B细胞也能被诱导成为iPS细胞 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 研究发现，白菜幼苗的根系在水淹胁迫条件下，无氧呼吸产生的丙酮酸一方面可在乳酸脱氢酶（LDH）作用下转变为乳酸，另一方面可先转变为乙醛，随后在乙醇脱氢酶（ADH）的作用下转变为酒精。科研人员通过实验探究水淹胁迫条件下白菜幼苗根系中LDH和ADH的活性变化，结果如下图所示。已知乳酸积累较多会降低植物对水淹胁迫的耐性。下列说法错误的是（ ） A. 实验的自变量为白菜品种和处理时间 B. 无氧呼吸仅在产生丙酮酸的过程生成少量能量 C. 品种乙抗水淹胁迫的能力强于品种甲 D. 水淹胁迫条件下，白菜幼苗根细胞无氧呼吸以生成乳酸为主 17. 小鼠体内编码类胰岛素生长因子2（IGF2）的基因A和编码IGF2受体的基因B在遗传中存在基因印记（子代中来自双亲某一方的特定基因能表达，另一方的则被“印记”不表达）现象，A只在父方传递下来的染色体上有活性，B只在母方传递下来的染色体上有活性，A和B都表达时小鼠才能生长正常。小鼠毛色基因D（褐色）和d（黄色）没有基因印记现象。上述三对基因独立遗传。下列说法错误的是（ ） A. 基因印记现象属于表观遗传 B. 被“印记”的基因在遗传时不遵循孟德尔遗传定律 C. 基因型为AaBbDd雌雄小鼠杂交，后代生长正常的褐色鼠占3/16 D. 若仅考虑A/a和B/b两对等位基因，则生长正常的小鼠有9种基因型 18. 长期精神压力可引起炎症性肠病，患者常表现为消化不良、腹痛、发热等症状，其致病机理如下图所示，图中实线箭头表示促进或释放，虚线箭头表示部分细胞的变化，信息分子与箭头所示过程密切相关。下列说法正确的是（ ） A. CRH、ACTH和糖皮质激素分泌相互影响均通过分级调节实现 B. TNF通过刺激大脑皮层中的体温调节中枢引发炎症反应中的发热症状 C. Ach发挥作用后会迅速被降解或回收进细胞 D. 抑制TGFβ2受体的活性可缓解因长期精神压力而引起的消化不良 19. 捕食食物链以植物为起点，碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点（有机碎屑为第一营养级，以碎屑为食的腐生细菌和真菌也占据相应营养级）。下表为当前渤海生态系统捕食链和碎屑链各营养级（用I~V表示）间的转换效率（相邻两个营级间生产量的比值，生产量是指用于生长、发育和繁殖的能量）。下列说法正确的是（ ） 转换效率 食物链 Ⅱ/I Ⅲ/Ⅱ Ⅳ/Ⅲ V/Ⅳ 捕食链 8.9% 19.9% 25.05 23.5% 碎屑链 6.8% 21.3 24.5% 23.9% A. 捕食链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为8.9% B. 两类食物链第Ⅱ营养级的生物均属于初级消费者 C. 与捕食链相比，碎屑链第Ⅱ营养级生产量中用于第Ⅲ营养级生长、发育和繁殖的能量占比高 D. 表中各营养级生物的能量输出均为三条途径 20. 合适的实验材料和正确的操作方法是顺利完成生物学实验的前提。下列说法错误的是（ ） A. 以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶的细菌 B. 将配制的酵母培养基煮沸后冷却至室温，在酒精灯火焰旁倒平板 C. 稀释涂布平板法既可用于分离菌株又可用来统计样品中的活菌数目 D. 接种环和涂布器在使用前后均需彻底消毒 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 研究发现，作物生长期内遭遇连续光照不足会影响光合作用而导致大幅度减产，叶黄素循环在应对上述弱光胁迫中发挥重要作用。叶黄素循环是指组成叶黄素的紫黄素（V）、环氧玉米黄素（A）和玉米黄素（Z）在不同光照强度或pH条件下发生的相互转化，Z含量增多有助于耗散过剩的光能（指植物吸收的光能中除去光合作用利用后的剩余部分），保护光系统Ⅱ免遭破坏。为探究弱光胁迫对作物光合作用的影响，科研人员测量正常光强和弱光胁迫条件下夏玉米光合作用的变化情况，部分指标的测量结果如下表所示，其中NPQ反映植物耗散过剩光能的多少。 指标 组别 净光合速率（μmol·m-2-s-1） 气孔导度（mmol·m-2-s-1） 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） NPQ 正常光照 38.1 357.4 108.7 0.504 弱光胁迫 20.5 2140 153.5 0.811 （1）光系统Ⅱ是由蛋白质和光合色素等组成的复合物，其分布的具体场所是______，在该场所中可将植物吸收的光能转化成______中的化学能，从而驱动卡尔文循环。 （2）若晴朗白天突遭雷阵雨，短时间内夏玉米叶绿体中3-磷酸甘油酸的含量将______（填“增加”或“减少”）。据表分析，弱光胁迫时夏玉米胞间CO2浓度增大的原因是_____。 （3）叶黄素循环的具体过程为：转化①V在紫黄素脱环氧化酶（VDE）的作用下经A形成Z；转化②Z在玉米黄素环氧化酶（ZE）的作用下经A形成V。据表分析，弱光胁迫时，（A+Z）/（V+A+Z）的数值____（填“增大”或“减小”），原因是________。 （4）叶黄素循环在植物应对强光胁迫中也发挥重要作用，强光条件下需要耗散过剩的光能更多。研究发现，VDE和ZE的最适pH差异较大，一个为5.2，另一个为7.5，其中VDE的最适pH为______，做出上述判断的理由是______。 22. 罗伯逊易位是指两个近端着丝粒染色体（着丝粒几乎位于染色体顶端，短臂极小甚至不易观察）在着丝粒或其附近断裂后，短臂丢失，两个长臂融合成一条异常染色体的现象（如下图甲所示）。某个体的一条14号染色体和一条21号染色体发生罗伯逊易位，成为罗伯逊易位携带者（如下图乙所示），该个体表现正常；形成配子时，异常染色体参与联会，按以下3种模式分离：①相间分离：两条正常染色体移到一极，而异常染色体移到另一极；②相邻分离：异常染色体和1条正常染色体移到一极，剩下的1条正常染色体移到另一极；③3：0分离：异常染色体和两条正常染色体移到同一极。 （1）罗伯逊易位属于______（变异类型）。一般情况下，生物如果丢失或增加一条或几条染色体，或者发生染色体结构的变异，都会出现严重疾病甚至死亡，而图乙罗伯逊易位携带者表现正常，其原因可能是______。 （2）若图乙表示一位女性易位携带者的相关染色体组成，则其处于减数分裂I前期的初级卵母细胞中含有______个四分体，卵细胞中最多含有______种形态不同的染色体。 （3）罗伯逊易位携带者的子女患21三体综合征的概率增加。21三体综合征可分为标准型（患者体细胞中染色体有47条，额外多一条21号染色体）和罗伯逊易位型（患者体细胞中染色体有46条）等。从配子角度分析，正常夫妇后代出现标准型三体综合征患者的原因是_____，请在答题卡方框中画出罗伯逊易位型21三体综合征患者体细胞中有关14号和21号染色体的组成，并标明14号和21号染色体_____。 （4）仅考虑相间分离和相邻分离，图乙个体产生的配子种类数为______种。若每种配子的产生机率相等，且单体（同源染色体缺少一条）和易位型14三体在胚胎早期便不能存活，则罗伯逊易位携带者与正常个体生出的子代表型及比例为______。 23. 美尼尔氏综合征（MD）是一种内耳疾病，其主要特征是内耳膜迷路（内耳的主要部分）积水，患者常表现出反复发作的眩晕、听力下降等症状。 （1）MD患者表现出的内耳膜迷路积水主要由该部位发生淋巴管阻塞造成，淋巴管阻塞导致内耳膜迷路积水的原因是______。 （2）MD患者内耳膜迷路积水会引发内耳中听毛细胞周边内环境稳态失衡进而导致听力下降。正常情况下，声音传至内耳中引起听毛细胞纤毛膜上的K+通道打开，K+内流产生兴奋，此时兴奋部位纤毛膜外电荷的移动方向是______。兴奋沿听觉神经纤维传递最终到达大脑皮层产生听觉，听觉的产生过程______（填“属于”或“不属于”）反射，理由是____________。 （3）MD患者体内抗利尿激素（ADH）含量明显高于健康人，减少ADH的含量可明显缓解MD患者的症状。研究发现，夜晚规律且持续的睡眠能使MD患者静脉回心血量增多，心肺感受器接受的刺激增强，经迷走神经传入至______的冲动增加，使其分泌ADH的量减少。临床实验发现，MD患者在服用药物的同时保证充足的水分摄入，眩晕发作率明显比只服用药物时降低。从水盐调节的角度分析，该比例降低的原因是______。 （4）研究发现，糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复。请设计实验验证上述结论。实验材料：MD模型鼠若干只；地塞米松（糖皮质激素）注射剂；生理盐水；注射器；RT-PCR检测仪（可检测特定基因的表达情况）。简要写出实验思路：____________；预期实验结果：____________。 24. 渔业资源可持续利用备受全球关注。随着捕捞强度增加和海洋环境恶化，海洋生物多样性下降，渔业资源面临枯竭风险。为应对这一严峻挑战，我国采取设立禁渔区、建设海洋牧场等措施合理开发渔业资源，实现可持续发展。 （1）某禁渔区的部分食物链为“海藻→鳀鱼→金枪鱼”，调查该禁渔区金枪鱼种群密度时常用_____；与禁渔区相比，非禁渔区金枪鱼的大量捕捞使该区域海藻生物量下降，原因是______。 （2）为了合理开发渔业资源，研究人员通过构建某海域生态学模型（如图所示）探究金枪鱼种群出生率和死亡率与其种群数量的动态关系。据图分析，当种群数量为300条时，为保证种群持续高速增长，当年金枪鱼的最大捕获量约为______条；当金枪鱼种群数量低于25条时，需要采取有效保护措施以保证种群的延续，原因是____________。 （3）建设海洋牧场时投放到特定海域的人工鱼礁经过一段时间后表面会附着大量的藻类，藻类在海洋牧场中参与碳循环的主要途径有______（答出3点即可）。开展增殖放流时，需从环境容纳量、种间关系等因素综合考虑以确定所养殖生物的种类、数量及比例，这样做的目的是____________。 （4）我国通过设立多处海洋保护区来保护海洋濒危动物，该举措属于生物多样性保护措施中的______；当保护区达到生态平衡，其具有的特征是______。 25. 真核生物基本启动子位于基因5'端附近，且不具备组织特异性，其单独存在时不足以启动基因的表达。增强子位于基因上游或下游，与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达，其作用机制如图1所示。 （1）基因表达载体中的启动子包含增强子和基本启动子。一般来说，增强子______（填“具备”或“不具备”）组织特异性。构建基因表达载体时，需要PCR扩增特定增强子片段，反应体系中应添加引物，其作用是______；限制酶的识别序列添加在引物的______端。 （2）研究人员尝试通过基因编辑技术有针对性地将增强子插入内源基因的启动子区域，实现直接增强内源基因转录的“原位激活”，增强子的插入______（填“会”或“不会”）引起内源基因表达的蛋白质氨基酸序列改变，原因是______。通过检测______的含量可以从分子水平上鉴定增强子是否导入成功。 （3）我国科学家将筛选得到的增强子靶向插入到水稻基因启动子中，通过一次敲入，实现多个基因的同时激活。由此可知，增强子与基本启动子的数量对应关系是______；如若通过添加荧光蛋白基因来报告增强子是否插入成功，请在答题卡方框内绘图表示所需基因表达载体的结构组成，并标出各部分名称。______ （4）适合精确敲入的增强子的短缺限制了其在植物育种中的应用。为解决此问题，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（如图2所示），捕获载体可随机插入受体细胞的基因组。将“增强子捕获载体”导入受体细胞可以定位、筛选出所需的增强子，原理是____________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期期末检测 高三生物 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 细胞内合成的蛋白质主要有两类运输途径，第一类途径是蛋白质直接释放至细胞质基质后，部分留在细胞质基质，部分运输至细胞核等特定部位；第二类途径是蛋白质边合成边转移至内质网，此后大部分运至高尔基体经修饰、加工和分选，最终运输至溶酶体中、细胞膜上或者细胞外。下列说法错误的是（ ） A. 经两类途径运输的蛋白质最初均在游离核糖体中合成 B. 若第一类途径运输受阻，则经第二类途径运输的蛋白质合成大量减少 C. 第二类途径运输过程中需借助囊泡在核糖体、内质网和高尔基体之间转移 D. 两类途径的运输过程均与细胞骨架有关 【答案】C 【解析】 【分析】1、蛋白质的多样性：在细胞内，组成一种蛋白质的氨基酸数目可能成千上万，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别，因此，蛋白质分子的结构极其多样，这就是细胞中蛋白质种类繁多的原因； 2、分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。 【详解】A、蛋白质的合成场所是核糖体，无论是哪类途径运输的蛋白质，最初都是在核糖体上合成的。游离核糖体主要合成细胞内的蛋白质，附着在内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白等。经两类途径运输的蛋白质最初均在游离核糖体中合成，A正确； B、由题意可知，第一类途径是蛋白质直接释放至细胞质基质后，部分留在细胞质基质，参与第二类途径的蛋白质形成，因此若第一类途径运输受阻，则经第二类途径运输的蛋白质合成大量减少，B正确； C、第二类途径运输过程中，囊泡在内质网和高尔基体之间以及高尔基体与细胞膜等之间转移，而核糖体无膜结构，不通过囊泡转移，C错误； D、细胞骨架与细胞内的物质运输等生命活动密切相关，所以两类途径的运输过程均与细胞骨架有关，D正确。 故选C。 2. 大豆生长所需的氮素营养一部分来自与其共生的根瘤菌的固氮作用，另一部分来自土壤中的硝酸盐等。研究发现，NO进入大豆根细胞由H+浓度梯度驱动，运出细胞需要借助通道蛋白S。下列说法正确的是（ ） A. 大豆能利用氮素营养合成纤维素、脂肪和蛋白质等有机物 B. 根瘤菌固氮作用消耗的能量主要来自线粒体 C. NO进入根细胞的方式属于被动运输 D. NO运出细胞时不需要与通道蛋白S结合 【答案】D 【解析】 【分析】物质跨膜运输的方式：（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。 【详解】A、纤维素、脂肪的组成元素都是C、H、O，不含N，因此大豆利用氮素营养不能合成纤维素、脂肪，A错误； B、根瘤菌是原核生物，没有线粒体，B错误； C、NO3- 进入大豆根细胞由H+浓度梯度驱动，该运输方式是逆浓度梯度进行的，属于主动运输，C错误； D、通道蛋白只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，被运输物质不与通道蛋白结构，因此NO3- 运出细胞时不需要与通道蛋白S结合，D正确。 故选D。 3. 生物实验是探究和检验生物学原理最有效的手段。下列说法正确的是（ ） A. 苏丹Ⅲ染色后的花生子叶需用体积分数为50%的酒精洗去浮色 B. 可用淀粉酶探究pH对酶活性的影响 C 使用高倍镜方可观察到洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离 D. 将洋葱根尖置于质量分数为15%的盐酸中可将组织中的细胞相互分离 【答案】A 【解析】 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分离开来）、漂洗（洗去解离液，防止解离过度，便于染色）、染色（用甲紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、用苏丹Ⅲ鉴定花生子叶切片中的脂肪时，需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，原因是苏丹Ⅲ染液能溶于酒精，A正确； B、因为盐酸能催化淀粉水解，所以不可用淀粉酶催化淀粉的反应，探究pH对酶活性的影响，B错误； C、在低倍镜方可观察到洋葱鳞片叶表皮细胞质壁分离，C错误； D、质量分数15%的盐酸和体积分数95%的酒精混合液作为解离液，其主要作用是使细胞相互分离开来，D错误。 故选A。 4. 甲状腺激素是由甲状腺滤泡上皮细胞分泌的一种含碘的氨基酸衍生物，其产生需经历“滤泡上皮细胞内合成甲状腺球蛋白并将碘活化→甲状腺球蛋白和活化碘排出细胞进入滤泡腔，结合形成碘化甲状腺球蛋白→碘化甲状腺球蛋白重新进入滤泡上皮细胞，被降解形成甲状腺激素”的过程。下列说法错误的是（ ） A. TSH只作用于甲状腺滤泡上皮细胞 B. 载体蛋白将碘转运至甲状腺滤泡上皮细胞时会发生自身构象的改变 C. 碘化甲状腺球蛋白以胞吞的方式进入细胞时需先与膜上蛋白质结合 D. 碘化甲状腺球蛋白在细胞质基质被降解形成甲状腺激素 【答案】D 【解析】 【分析】1、甲状腺激素：促进代谢活动；促进生长发育（包括中枢神经系统的发育），提高神经系统的兴奋性。 2、甲状腺激素能促进新陈代谢，则靶细胞是几乎全身的细胞。 【详解】A、TSH能促进甲状腺的分泌，靶细胞是甲状腺滤泡上皮细胞，只作用于甲状腺滤泡上皮细胞，A正确； B、载体蛋白运输物质时构象发生改变，所以载体蛋白将碘转运至甲状腺滤泡上皮细胞时会发生自身构象的改变，B正确； C、碘化甲状腺球蛋白是大分子物质，需要通过胞吞的方式进入细胞，且需要与膜上蛋白质结合，C正确； D、溶酶体含有多种水解酶，碘化甲状腺球蛋白在溶酶体被降解形成甲状腺激素，D错误。 故选D。 5. miRNA是一段长度约为19~25个核苷酸的非编码RNA，其能与特定mRNA结合从而抑制基因的表达。下列说法正确的是（ ） A. miRNA能指导合成最多由8个氨基酸组成的肽链 B. miRNA发挥作用的过程涉及T-A碱基对间氢键的形成 C. miRNA通过作用于转录过程来抑制基因的表达 D. 多细胞生物体发育过程中不同细胞内的miRNA种类可能不同 【答案】D 【解析】 【分析】当RNA聚合酶与DNA分子的某一启动部位结合后，启动DNA转录形成RNA。miRNA基因在核内转录成mRNA后，经过初步加工，然后通过核孔到达细胞质中，在细胞质中与蛋白质结合形成miRNA-蛋白质复合体，该复合体与特定基因的mRNA结合，从而导致该基因mRNA翻译过程受阻。 【详解】A、miRNA是一段长度约为19~25个核苷酸的非编码RNA，不能被翻译，A错误； B、miRNA发挥作用是RNA之间的碱基互补配对，该过程涉及U-A碱基对间氢键的形成，没有T，B错误； C、miRNA与特定mRNA结合从而抑制基因的翻译过程来抑制基因的表达，C错误； D、多细胞生物体发育过程中发生基因的选择性表达，miRNA抑制基因的表达，则不同细胞内的miRNA种类可能不同，D正确。 故选D。 6. 剂量补偿效应是指在XY型性别决定生物中，两性间X染色体数量不同，但基因表达水平基本相同的现象。导致该现象发生的机制主要有：①“2-1=1”模式，如猫胚胎发育时两条X染色体中的一条会随机固缩失活形成巴氏小体，其上的绝大部分基因被关闭；②“2÷2=1”模式，如含有2条X染色体的线虫，每条X染色体上的基因转录率减半。下列说法正确的是（ ） A. 剂量补偿效应普遍发生于所有生物体中 B. 剂量补偿效应发生的机制是染色体变异 C. 可通过观察巴氏小体的有无来区分猫的性别 D. 雌性线虫X染色体的总转录水平低于雄性线虫 【答案】C 【解析】 【分析】分析题意可知，剂量补偿效应是指在XY型性别决定生物中，两性间X染色体数量不同，但基因表达水平基本相同的现象，雌性有两条X染色体，雄性只有一条X染色体，X染色体上的基因在两性个体中的表达水平相等，说明是对一整条X染色体所含基因的表达进行调控。 【详解】A、分析题意可知，剂量补偿效应发生在XY型性别决定生物中，ZW类型等生物不存在该现象，A错误； B、染色体变异包括结构变异和数目变异，分析题意可知，剂量补偿效应发生的机制是一条会随机固缩失活形成巴氏小体，大部分基因被关闭或每条X染色体上的基因转录率减半所致，该过程中染色体的结构和数目不变，不属于染色体变异，B错误； C、猫雄性只有一条X染色体，无巴氏小体，而雌性有2条X染色体，可形成巴氏小体，故可通过观察巴氏小体有无来区分猫的性别，C正确； D、剂量补偿效应是指在XY型性别决定生物中，两性间X染色体数量不同，但基因表达水平基本相同的现象，故雌性线虫X染色体的总转录水平等于雄性线虫，D错误。 故选C 7. 研究发现，乳腺肿瘤相关内皮细胞（TECs）能通过上调其Fas配体表达诱导T细胞凋亡，从而导致不良预后。研究人员利用多肽—药物偶联物（PDC）降低乳腺肿瘤细胞内血管内皮生长因子（VEGF）和白细胞介素10的水平，进而协同下调TECs的Fas配体表达。下列说法错误的是（ ） A. TECs诱导T细胞凋亡是由基因决定的程序性调控过程 B. 乳腺肿瘤患者血清中的VEGF水平高于健康人 C. 白细胞介素10能增强免疫系统的免疫监视能力 D. PDC可以减少T细胞凋亡，从而促进患者免疫系统识别和清除癌细胞 【答案】C 【解析】 【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官包括骨髓、胸腺等；免疫细胞包括树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞，其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟；免疫活性物质包括抗体、细胞因子、溶菌酶。免疫系统的功能：一、免疫防御：指机体抵御外来抗原性异物入侵的一种保护功能。二、免疫自稳：指维持体内环境相对稳定的生理机能。三、免疫监视：即免疫系统及时识别，清除体内突变、畸变细胞和病毒感染细胞的一种生理保护功能。 【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，所以TECs诱导T细胞凋亡是由基因决定的程序性调控过程，A正确； B、PDC降低乳腺肿瘤细胞内血管内皮生长因子（VEGF）和白细胞介素10的水平，进而协同下调TECs的Fas配体表达，从而减少T细胞凋亡，所以乳腺肿瘤患者血清中的VEGF水平高于健康人，B正确； C、PDC降低乳腺肿瘤细胞内血管内皮生长因子（VEGF）和白细胞介素10的水平，进而协同下调TECs的Fas配体表达，从而减少T细胞凋亡，说明白细胞介素10能降低免疫系统的免疫监视能力，C错误； D、PDC可以减少T细胞凋亡，从而促进患者免疫系统识别和清除癌细胞，提高免疫系统的监视功能，D正确。 故选C。 8. 自然群体中太阳鹦鹉（ZW型性别决定）的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色性状的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验分别得到两组F1个体，每组F1雌雄个体间相互交配得到F2，已知正交产生的F2表型及比例为棕眼雄性：红眼雄性：棕眼雌性：红眼雌性=6：2：3：5，相应基因依次用A/a、B/b……表示，不考虑ZW同源区段。下列说法错误的是（ ） A. 太阳鹦鹉的眼色至少由两对等位基因控制 B. 正交中父本的基因型可能为aaZBZB C. 正反交得到的F1个体均表现为棕眼 D. 反交产生的F2中棕眼雄性占3/16 【答案】C 【解析】 【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。 【详解】A、依据表格信息可知，正交表型比例为6：2：3：5是9：3：3：1的变式，故可判断太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，A正确； B、依据正交结果，F2中棕眼：红眼=9：7，说明棕眼性状为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体，鹦鹉为ZW型性别决定，在雄性个体中，棕眼为6/8=3/4×1，在雌性个体中，棕眼为3/8=3/4×1/2，故可推知，F1中的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色，亲本为纯系，其基因型为aaZBZB（父本）、AAZbW（母本），B正确； C、根据B选项可知，正交亲本的基因型为aaZBZB和AAZbW，F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，均为棕眼；反交的亲本基因型为aaZBW和AAZbZb，F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，因此反交过程中雄性为棕眼，雌性为红眼，C错误； D、根据C项分析可知，反交过程中的F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，F2中棕眼雄性基因型为A-ZBZb占比=3/4×1/4=3/16，D正确。 故选C。 9. 研究发现，老年雌鼠出现海马区萎缩可能与其雌激素分泌水平有关。研究人员利用正常雌鼠和性成熟时切除卵巢的雌鼠（GDX雌鼠）进行相关实验，结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 雌激素对海马区的影响与年龄有关 B. 缺少雌激素可能导致中年雌鼠出现短时记忆障碍 C. 鼠的雌激素分泌受下丘脑—垂体—卵巢的分级调节 D. 雌激素通过与海马区神经元细胞表面受体结合引发电位变化，从而影响海马区的功能 【答案】D 【解析】 【分析】1、下丘脑分泌促性腺激素释放激素，促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体合成和分泌促性腺激素，促性腺激素作用于性腺，性腺分泌性激素，性激素对下丘脑和垂体具有负反馈调节； 2、性激素可根据雌雄不同，分为雄性激素和雌性激素，雄性激素能够促进雄性生殖器官的发育和雄性生殖细胞的发生，维持雄性第二性征，同理雌性激素能够促进雌性生殖器官的发育和雌性生殖细胞的发生，维持雌性第二性征。 【详解】A、由图可知，随着年龄增长，正常雌鼠和GDX雌鼠的海马区相对体积都有变化，且正常雌鼠和GDX雌鼠的变化趋势不同，说明雌激素对海马区的影响与年龄有关，A正确； B、图中显示中年时GDX雌鼠（缺少雌激素）的海马区相对体积小于正常雌鼠，而海马区与记忆等功能有关，所以缺少雌激素可能导致中年雌鼠出现短时记忆障碍，B正确； C、性激素的分泌受下丘脑—垂体—性腺的分级调节，对于雌鼠来说，性腺是卵巢，所以鼠的雌激素分泌受下丘脑—垂体—卵巢的分级调节，C正确； D、雌激素属于脂质类激素，其受体在细胞内，而不是细胞表面，它通过自由扩散进入细胞，与细胞内受体结合引发电位变化，从而影响海马区的功能，D错误。 故选D。 10. 布氏菌从蚜虫肠道中获取营养物质，同时为蚜虫提供其自身不能合成的氨基酸。蚂蚁从蚜虫排出的蜜露（排泄物的一种）中获取营养，同时会驱赶或杀死蚜虫的天敌。下列说法正确的是（ ） A. 蚜虫与布氏菌、蚜虫与蚂蚁均为原始合作关系 B. 蚜虫与蚂蚁占据着相同的生态位 C. 蚜虫同化能量中的一部分可通过蜜露传递给蚂蚁 D. 可用样方法调查植物和蚜虫的种群密度 【答案】D 【解析】 【分析】估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物；标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。 【详解】A、原始合作是指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活，布氏菌与蚜虫相互依存，分开后布氏菌可能难以生存，蚜虫可能因无法合成某些氨基酸生存受影响，它们更像是互利共生关系，蚜虫与蚂蚁是原始合作关系，A错误； B、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，蚜虫主要获取植物汁液，蚂蚁获取蚜虫蜜露等，二者在食物资源获取等方面不同，不占据相同生态位，B错误； C、蚜虫同化的能量一部分用于自身生长发育繁殖等，蜜露是蚜虫排泄物，不属于蚜虫同化量，蚂蚁从蜜露获取营养，不能说蚜虫同化能量一部分通过蜜露传递给蚂蚁，C错误； D、样方法适用于调查植物以及活动能力弱、活动范围小的动物种群密度，蚜虫活动能力弱，植物适合用样方法，所以可用样方法调查植物和蚜虫的种群密度，D正确。 故选D。 11. 研究发现，拟南芥体内的TS蛋白（TS基因编码）能通过促进色氨酸合成来提高生长素含量，还可通过与酶BG（催化ABA—葡萄糖苷水解为脱落酸）结合来降低脱落酸的含量。研究人员用野生型（WT）和TS基因功能缺失型（ts）拟南芥进行实验，部分实验结果如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 拟南芥的芽和幼嫩叶中TS基因表达量较多 B. 与WT植株相比，ts植株中生长素含量低、脱落酸含量高 C. 干旱条件下WT植株中酶BG活性下降 D. TS基因表达减少有利于提高拟南芥在干旱条件下的生存率 【答案】C 【解析】 【分析】植物激素是由植物体内产生，并从产生部位运输到作用部位，对植物的生长发育具有显著影响的微量有机物。 【详解】A、生长素主要在芽、幼嫩的叶等部位合成，而TS蛋白能促进生长素合成，所以拟南芥的芽和幼嫩叶中TS基因表达量较多，A正确； B、TS基因功能缺失型（ts）拟南芥无法合成TS蛋白，而TS蛋白能促进色氨酸合成来提高生长素含量，还能降低脱落酸含量，所以与WT植株相比，ts植株中生长素含量低、脱落酸含量高，B正确； C、与正常条件相比，在干旱条件下，WT的生存率更低，植物为了增强抗旱能力，适应干旱环境，脱落酸含量会增加，通过使酶BG活性升高，水解ABA-葡萄糖苷生成脱落酸，以增加脱落酸含量，适应干旱环境，C错误； D、从图中可以看出，干旱条件下，TS基因功能缺失型（ts）拟南芥生存率高于野生型（WT），说明TS基因表达减少有利于提高拟南芥在干旱条件下的生存率，D正确。 故选C。 12. 生态浮床是以水生植物为主体运用无土栽培去除富营养化水体中氮、磷、铅等的生态修复技术，其结构如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 合理布设净化能力强的水生植物作为生态浮床的主体主要遵循生态工程的自生原理 B. 生态浮床上的植物可用作家畜饲料以提高能量利用率 C. 定期收割生态浮床上的植物可加速去除水体中的氮、磷、铅等 D. 生态浮床能净化水质体现了生物多样性的间接价值 【答案】B 【解析】 【分析】生态工程依据的生态学原理： （1）自生：由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。 （2）循环：指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化，既保证各个环节的物质迁移顺畅，也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。 （3）协调：即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求：处理好协调问题，需要考虑环境容纳量。 （4）整体：树立整体观，遵循整体原理。 【详解】A、合理布设净化能力强的水生植物作为生态浮床的主体，是因为水生植物能够进行光合作用等生理活动，自身可以在浮床环境中生长繁殖并发挥净化作用，主要遵循生态工程的自生原理，A正确； B、水体中含有铅，属于有毒物质，所以生态浮床上的植物不能用作家畜饲料，B错误； C、定期收割生态浮床上的植物，可将植物吸收的氮、磷、铅等从水体中带出，从而加速去除水体中的氮、磷、铅等，C正确； D、生态浮床能净化水质，这属于生态系统的生态功能，体现了生物多样性的间接价值，D正确。 故选B。 13. 啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成。下列说法错误的是（ ） A. 大部分糖的分解和代谢物的生成在主发酵阶段完成 B. 焙烤处理杀死种子胚的同时需保持淀粉酶的活性 C. 糖浆蒸煮可起到灭菌并终止酶进一步作用的效果 D. 分装啤酒前还需经灭菌处理以延长啤酒的保存期 【答案】D 【解析】 【分析】发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。 【详解】A、酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成，A正确； B、啤酒的生产过程中，焙烤的目的是杀死大麦种子的胚，但不使淀粉酶失活，B正确； C、酶活性的发挥需要适宜的温度，而蒸煮过程中淀粉酶活性因高温丧失，因此蒸煮过程可以终止淀粉酶的进一步作用，并对糖浆灭菌，C正确； D、多数精酿啤酒不进行过滤和杀菌处理，因此精酿啤酒不太耐保存，保质期较短，有些保质期仅为几十天，D错误。 故选D。 14. 人参皂苷是一种次生代谢产物，采用植物细胞培养技术进行工厂化生产可有效解决其产量低、市场需求量大的问题。下列说法正确的是（ ） A. 植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞培养使其形成完整植株的技术 B. 人参整个生命过程中均可产生人参皂苷 C. 扩大细胞培养提取人参皂苷应使用液体培养基 D. 工厂化生产主要通过促进细胞生长来提高单个细胞中人参皂苷的产量 【答案】C 【解析】 【分析】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。该技术可以应用于单倍体育种、细胞产物的工厂化生产等领域。 【详解】A、植物细胞培养是指在离体条件下培养植物细胞、组织或器官，目的包括生产次生代谢产物或再生植株，并非仅指形成完整植株，A错误； B、人参只能在特定的生命过程中可产生人参皂苷，B错误； CD、细胞产物的工厂化生产是植物细胞工程的重要应用之一，培养过程中需要脱分化形成愈伤组织，然后利用液体培养基悬浮培养愈伤组织细胞，培养的愈伤组织需要经过再分化产生特定的组织细胞后才能产生特定的细胞产物，增加细胞的数量，提高了次生代谢物的含量，但是不能提高单个细胞中人参皂苷的产量，C正确，D错误。 故选C。 15. 科学家将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在特定培养基上培养上述细胞，诱导其成为多能干细胞（iPS细胞）。下列说法错误的是（ ） A. 上述过程中需用到限制酶和DNA连接酶 B. 上述过程中基因表达载体需经显微注射转入成纤维细胞 C. iPS细胞需置于95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养 D. 已经分化的T细胞、B细胞也能被诱导成为iPS细胞 【答案】B 【解析】 【分析】相关知识点：1、胚胎干细胞具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。 2、通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞。iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。科学家已尝试采用多种方法来制备iPS细胞，包括借助载体将特定基因导入细胞中，直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等来诱导形成iPS细胞。 【详解】A、科学家将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，这是运用了基因工程相关技术，需用到限制酶和DNA连接酶在基因层面进行操作，A正确； B、根据题干科学家将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，不需要显微注射法，B错误； C、iPS细胞需置于95%空气和5%CO2的混合气体环境中培养，提供适合的气体环境，满足细胞正常代谢需求，同时维持PH稳定，C正确； D、iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来的，后来发现已分化的T细胞、B细胞等在满足特定条件下也能被诱导为iPS细胞，D正确。 故选B。 二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 16. 研究发现，白菜幼苗的根系在水淹胁迫条件下，无氧呼吸产生的丙酮酸一方面可在乳酸脱氢酶（LDH）作用下转变为乳酸，另一方面可先转变为乙醛，随后在乙醇脱氢酶（ADH）的作用下转变为酒精。科研人员通过实验探究水淹胁迫条件下白菜幼苗根系中LDH和ADH的活性变化，结果如下图所示。已知乳酸积累较多会降低植物对水淹胁迫的耐性。下列说法错误的是（ ） A. 实验的自变量为白菜品种和处理时间 B. 无氧呼吸仅在产生丙酮酸的过程生成少量能量 C. 品种乙抗水淹胁迫的能力强于品种甲 D. 水淹胁迫条件下，白菜幼苗根细胞无氧呼吸以生成乳酸为主 【答案】ACD 【解析】 【分析】无氧呼吸分为两个阶段，第一阶段与有氧呼吸完全相同，第二阶段发生于细胞质基质，丙酮酸分解为酒精和二氧化碳或产生乳酸，不产生ATP。 【详解】A、实验的自变量为白菜品种、水淹胁迫的程度、处理时间，A错误； B、无氧呼吸仅在产生丙酮酸的过程生成少量能量，丙酮酸生成乳酸或酒精的过程是无氧呼吸第二阶段，该阶段不产生ATP，B正确； C、品种乙抗水淹胁迫的能力不一定强于品种甲，需要考虑不同情境下在比较，例如考虑水淹胁迫的程度和时间，再考虑乳酸积累情况，C错误； D、水淹胁迫条件下，两种白菜品种的LDH活性都逐渐降低，ADH活性相比LDH活性较高一些，结合题干并推测水淹胁迫条件下，白菜幼苗根细胞无氧呼吸逐渐以生成酒精为主，D错误。 故选ACD。 17. 小鼠体内编码类胰岛素生长因子2（IGF2）的基因A和编码IGF2受体的基因B在遗传中存在基因印记（子代中来自双亲某一方的特定基因能表达，另一方的则被“印记”不表达）现象，A只在父方传递下来的染色体上有活性，B只在母方传递下来的染色体上有活性，A和B都表达时小鼠才能生长正常。小鼠毛色基因D（褐色）和d（黄色）没有基因印记现象。上述三对基因独立遗传。下列说法错误的是（ ） A. 基因印记现象属于表观遗传 B. 被“印记”的基因在遗传时不遵循孟德尔遗传定律 C. 基因型为AaBbDd的雌雄小鼠杂交，后代生长正常的褐色鼠占3/16 D. 若仅考虑A/a和B/b两对等位基因，则生长正常的小鼠有9种基因型 【答案】BD 【解析】 【分析】1、生物体基因碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传； 2、基因的自由组合定律： （1）定义‌：基因的自由组合定律指的是在生物体进行有性生殖时，控制不同性状的非同源染色体上的非等位基因在形成配子时会自由组合，即它们的分离和组合是互不干扰的； （2）实质‌：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会分离，同时非同源染色体上的非等位基因则自由组合。 【详解】A、表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变，基因印记现象中基因的碱基序列未改变，只是基因表达情况受亲本来源影响，属于表观遗传，A正确； B、被“印记”的基因，其本身的遗传仍然遵循孟德尔遗传定律，只是基因表达受到了亲本来源的影响，B错误； C、基因型为AaBbDd的雌雄小鼠杂交，对于A、B基因，要生长正常，父本需提供A，母本需提供B，概率为1/2× 1/2=1/4；对于毛色基因，褐色（D_）概率为3/4，所以后代生长正常的褐色鼠占1/4×3/4=3/16，C正确； D、由题意可知，A只在父方传递下来的染色体上有活性，B只在母方传递下来的染色体上有活性，A和B都表达时小鼠才能生长正常。仅考虑A/a和B/b两对等位基因时，只有父本提供A（AA、Aa）、母本提供B（BB、Bb）时小鼠才能正常生长，因此生长正常的小鼠基因型有AaBb、AaBB、AABb、AABB共4种，而不是9种，D错误。 故选BD。 18. 长期精神压力可引起炎症性肠病，患者常表现为消化不良、腹痛、发热等症状，其致病机理如下图所示，图中实线箭头表示促进或释放，虚线箭头表示部分细胞的变化，信息分子与箭头所示过程密切相关。下列说法正确的是（ ） A. CRH、ACTH和糖皮质激素分泌的相互影响均通过分级调节实现 B. TNF通过刺激大脑皮层中的体温调节中枢引发炎症反应中的发热症状 C. Ach发挥作用后会迅速被降解或回收进细胞 D. 抑制TGFβ2受体的活性可缓解因长期精神压力而引起的消化不良 【答案】CD 【解析】 【分析】1、分级调节是一种分层控制的方式，比如下丘脑能够控制垂体，再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式，指的是系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，有正反馈和负反馈调节两种方式； 2、题图分析：下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素（CRH），促进垂体分泌促肾上腺皮质激素（ACTH），ACTH促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素，体现了激素分泌的分级调节；糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑分泌CRH和垂体分泌ACTH，这种调节方式称为反馈调节。下丘脑还可以通过神经调节支配肾上腺分泌肾上腺素。 【详解】A、由图可知，下丘脑分泌CRH作用于垂体，促使垂体分泌ACTH，ACTH作用于肾上腺皮质，促使肾上腺皮质分泌糖皮质激素，这是分级调节过程；但糖皮质激素分泌增多会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这是反馈调节，并非均通过分级调节实现，A错误； B、体温调节中枢位于下丘脑，TNF通过刺激下丘脑的体温调节中枢引发炎症反应中的发热症状，而不是大脑皮层，B错误； C、神经递质（如Ach）发挥作用后一般会迅速被降解或回收进细胞，以避免持续作用，C正确； D、由图可知，TGFβ2会促使肠神经元非正常发育，进而导致消化不良，抑制TGFβ2受体的活性，可阻断这一过程，从而缓解因长期精神压力而引起的消化不良，D正确。 故选CD。 19. 捕食食物链以植物为起点，碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点（有机碎屑为第一营养级，以碎屑为食的腐生细菌和真菌也占据相应营养级）。下表为当前渤海生态系统捕食链和碎屑链各营养级（用I~V表示）间的转换效率（相邻两个营级间生产量的比值，生产量是指用于生长、发育和繁殖的能量）。下列说法正确的是（ ） 转换效率 食物链 Ⅱ/I Ⅲ/Ⅱ Ⅳ/Ⅲ V/Ⅳ 捕食链 8.9% 19.9% 25.05 23.5% 碎屑链 6.8% 21.3 24.5% 23.9% A. 捕食链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为8.9% B. 两类食物链第Ⅱ营养级的生物均属于初级消费者 C. 与捕食链相比，碎屑链第Ⅱ营养级生产量中用于第Ⅲ营养级生长、发育和繁殖的能量占比高 D. 表中各营养级生物的能量输出均为三条途径 【答案】C 【解析】 【分析】1、生态系统的结构包括四种组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网）; 2、生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入； 3、流入生态系统的总能量指生态系统里所有的生产者固定的能量， 能量在沿食物链传递的平均效率为10%~20%，即一个营养级中的能量只有10%~20%的能量被下一个营养级所利用。 【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级同化量的比值，而表格中给出的是相邻两个营养级间生产量的比值，生产量只是同化量的一部分，所以不能说捕食链中第I营养级到第Ⅱ营养级的能量传递效率为8.9%，A错误； B、捕食食物链中第Ⅱ营养级的生物属于初级消费者，而碎屑食物链中以碎屑为食的腐生细菌和真菌属于分解者，不是初级消费者，B错误； C、碎屑链中第Ⅱ营养级到第Ⅲ营养级的转换效率为21.3%，捕食链中第Ⅱ营养级到第Ⅲ营养级的转换效率为19.9%，转换效率越高，说明第Ⅱ营养级生产量中用于第Ⅲ营养级生长、发育和繁殖的能量占比越高，所以与捕食链相比，碎屑链第Ⅱ营养级生产量中用于第Ⅲ营养级生长、发育和繁殖的能量占比高，C正确； D、各营养级生物的能量输出途径包括呼吸作用散失、流向分解者、流向下一营养级（最高营养级除外），共三条途径，但表格中只是给出了相邻营养级间生产量的转换效率，不能得出各营养级生物能量输出的途径，D错误。 故选C。 20. 合适的实验材料和正确的操作方法是顺利完成生物学实验的前提。下列说法错误的是（ ） A. 以尿素为唯一氮源的培养基可用于筛选产脲酶的细菌 B. 将配制的酵母培养基煮沸后冷却至室温，在酒精灯火焰旁倒平板 C. 稀释涂布平板法既可用于分离菌株又可用来统计样品中的活菌数目 D. 接种环和涂布器在使用前后均需彻底消毒 【答案】BD 【解析】 【分析】微生物常见的接种的方法： (1)平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。(2) 稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落，稀释涂布平板法既可以分离纯化菌种，也可用于菌种的计数。 【详解】A、选尿素分解菌需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基，可用于筛选产脲酶的细菌，A正确； B、将配制的酵母培养基高温灭菌（而非煮沸）并冷却到不烫手（50℃左右）后，在酒精灯火焰旁倒平板，B错误； C、稀释涂布平板法是将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落，既可以分离纯化菌种，也可用于菌种的计数，C正确； D、平板涂布时涂布器使用前必须浸在酒精中，然后在火焰上灼烧灭菌，接种环也是灼烧灭菌，这种操作都属于灭菌，而非消毒，D错误。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21. 研究发现，作物生长期内遭遇连续光照不足会影响光合作用而导致大幅度减产，叶黄素循环在应对上述弱光胁迫中发挥重要作用。叶黄素循环是指组成叶黄素的紫黄素（V）、环氧玉米黄素（A）和玉米黄素（Z）在不同光照强度或pH条件下发生的相互转化，Z含量增多有助于耗散过剩的光能（指植物吸收的光能中除去光合作用利用后的剩余部分），保护光系统Ⅱ免遭破坏。为探究弱光胁迫对作物光合作用的影响，科研人员测量正常光强和弱光胁迫条件下夏玉米光合作用的变化情况，部分指标的测量结果如下表所示，其中NPQ反映植物耗散过剩光能的多少。 指标 组别 净光合速率（μmol·m-2-s-1） 气孔导度（mmol·m-2-s-1） 胞间CO2浓度（μmol·mol-1） NPQ 正常光照 38.1 357.4 108.7 0.504 弱光胁迫 20.5 214.0 153.5 0.811 （1）光系统Ⅱ是由蛋白质和光合色素等组成的复合物，其分布的具体场所是______，在该场所中可将植物吸收的光能转化成______中的化学能，从而驱动卡尔文循环。 （2）若晴朗白天突遭雷阵雨，短时间内夏玉米叶绿体中3-磷酸甘油酸的含量将______（填“增加”或“减少”）。据表分析，弱光胁迫时夏玉米胞间CO2浓度增大的原因是_____。 （3）叶黄素循环的具体过程为：转化①V在紫黄素脱环氧化酶（VDE）的作用下经A形成Z；转化②Z在玉米黄素环氧化酶（ZE）的作用下经A形成V。据表分析，弱光胁迫时，（A+Z）/（V+A+Z）的数值____（填“增大”或“减小”），原因是________。 （4）叶黄素循环在植物应对强光胁迫中也发挥重要作用，强光条件下需要耗散过剩的光能更多。研究发现，VDE和ZE的最适pH差异较大，一个为5.2，另一个为7.5，其中VDE的最适pH为______，做出上述判断的理由是______。 【答案】（1） ①. 叶绿体类囊体薄膜 ②. ATP和NADPH （2） ①. 增加 ②. 光照减弱，净光合速率下降，叶绿体消耗的CO2量明显减少 （3） ①. 增大 ②. 弱光胁迫下，光合作用消耗的能量减少，通过叶黄素循环耗散过剩的光能增加，说明Z含量增多，有更多的V经A转化为Z，所以（A+Z）/（V+A+Z）的数值增大 （4） ①. 5.2 ②. 强光胁迫下，需耗散的过剩光能较多，需经VDE催化生成更多的Z，VDE活性较高，此时光反应中水光解产生H+较多，pH较低，由此推知VDE的最适pH较低，为5.2 【解析】 【分析】NADPH作为活泼的还原剂，参与暗反应阶段C3的还原，同时也储存部分能量供暗反应阶段利用。参与光合作用的色素，溶于有机溶剂，可用无水乙醇提取。 【小问1详解】 叶绿体类囊体薄膜具有光系统Ⅱ可进行光反应，将光能转化成ATP和NADPH中的化学能，从而驱动卡尔文循环。 【小问2详解】 若晴朗白天突遭雷阵雨，导致光照不足，光反应速率下降，短时间内夏玉米叶绿体中3-磷酸甘油酸的含量将增加。光照减弱，净光合速率下降，叶绿体消耗的CO2量明显减少，夏玉米胞间CO2浓度增大。 【小问3详解】 弱光胁迫下，光合作用消耗的能量减少，通过叶黄素循环耗散过剩的光能增加，说明Z含量增多，有更多的V经A转化为Z，所以（A+Z）/（V+A+Z）的数值增大。 【小问4详解】 VDE和ZE的最适pH差异较大，一个为5.2，另一个为7.5，强光胁迫下，需耗散的过剩光能较多，需经VDE催化生成更多的Z，VDE活性较高，此时光反应中水光解产生H+较多，pH较低，由此推知VDE的最适pH较低，为5.2。 22. 罗伯逊易位是指两个近端着丝粒染色体（着丝粒几乎位于染色体顶端，短臂极小甚至不易观察）在着丝粒或其附近断裂后，短臂丢失，两个长臂融合成一条异常染色体的现象（如下图甲所示）。某个体的一条14号染色体和一条21号染色体发生罗伯逊易位，成为罗伯逊易位携带者（如下图乙所示），该个体表现正常；形成配子时，异常染色体参与联会，按以下3种模式分离：①相间分离：两条正常染色体移到一极，而异常染色体移到另一极；②相邻分离：异常染色体和1条正常染色体移到一极，剩下的1条正常染色体移到另一极；③3：0分离：异常染色体和两条正常染色体移到同一极。 （1）罗伯逊易位属于______（变异类型）。一般情况下，生物如果丢失或增加一条或几条染色体，或者发生染色体结构的变异，都会出现严重疾病甚至死亡，而图乙罗伯逊易位携带者表现正常，其原因可能是______。 （2）若图乙表示一位女性易位携带者的相关染色体组成，则其处于减数分裂I前期的初级卵母细胞中含有______个四分体，卵细胞中最多含有______种形态不同的染色体。 （3）罗伯逊易位携带者的子女患21三体综合征的概率增加。21三体综合征可分为标准型（患者体细胞中染色体有47条，额外多一条21号染色体）和罗伯逊易位型（患者体细胞中染色体有46条）等。从配子角度分析，正常夫妇后代出现标准型三体综合征患者的原因是_____，请在答题卡方框中画出罗伯逊易位型21三体综合征患者体细胞中有关14号和21号染色体的组成，并标明14号和21号染色体_____。 （4）仅考虑相间分离和相邻分离，图乙个体产生的配子种类数为______种。若每种配子的产生机率相等，且单体（同源染色体缺少一条）和易位型14三体在胚胎早期便不能存活，则罗伯逊易位携带者与正常个体生出的子代表型及比例为______。 【答案】（1） ①. 染色体结构变异和染色体数目变异（染色体变异） ②. 形成易位染色体的过程中丢失的染色体短臂几乎不携带遗传信息，易位染色体上的基因都能正常表达 （2） ①. 21 ②. 24 （3） ①. 父方或母方减数分裂产生配子时发生异常，21号染色体没有分离，产生含有2条21号染色体的异常配子 ②. （4） ①. 6 ②. 正常：易位型21三体=2：1（正常：易位型21三体：罗伯逊易位携带者=1：1：1） 【解析】 【分析】染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异，染色体结构变异有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异分为两类：一类是细胞内个别染色体数目增加或减少，一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍的增加或减少。 【小问1详解】 罗伯逊易位是指两个近端着丝粒染色体（着丝粒几乎位于染色体顶端，短臂极小甚至不易观察）在着丝粒或其附近断裂后，短臂丢失，两个长臂融合成一条异常染色体的现象，该染色体变化存在结构和数量的变化，属于染色体结构变异和染色体数目变异。某个体的一条14号染色体和一条21号染色体发生罗伯逊易位，成为罗伯逊易位携带者（如图乙所示），该个体表现正常，原因是考虑遗传信息或其表达情况几乎没有变化，也就是形成易位染色体的过程中丢失的染色体短臂几乎不携带遗传信息，易位染色体上的基因都能正常表达，不会影响性状； 【小问2详解】 人体是含有23对染色体，若图乙表示一位女性易位携带者的相关染色体组成，已知罗伯逊易位携带者（如下图乙所示），该个体表现正常；形成配子时，异常染色体参与联会，按以下3种模式分离：①相间分离：两条正常染色体移到一极，而异常染色体移到另一极；②相邻分离：异常染色体和1条正常染色体移到一极，剩下的1条正常染色体移到另一极；③3：0分离：异常染色体和两条正常染色体移到同一极，不管哪种情况，形成四分体时有14号和21号都配对异常，则处于减数分裂I前期的初级卵母细胞中含有21个四分体，每个四分体有两条染色体，一对同源染色体；卵细胞中一般含有23条形态不同的染色体，但是如果是符合③3：0分离：异常染色体和两条正常染色体移到同一极的情况，则卵细胞中最多可含有24种形态不同的染色体； 【小问3详解】 罗伯逊易位携带者的子女患21三体综合征的概率增加。21三体综合征可分为标准型（患者体细胞中染色体有47条，额外多一条21号染色体）和罗伯逊易位型（患者体细胞中染色体有46条）等。从配子角度分析，正常夫妇后代出现标准型三体综合征患者的原因是父方减数分裂产生配子时发生异常，21号染色体没有分离，仍然在一个配子中，产生含有2条21号染色体的异常配子，所以额外多一条21号染色体，母方也可同理；若画出罗伯逊易位型21三体综合征患者体细胞中有关14号和21号染色体的组成，则要同时考虑罗伯逊易位情况，21三体综合征情况，结合图乙考虑，如图； 【小问4详解】 仅考虑相间分离和相邻分离，图乙个体产生的配子种类数为6种，①相间分离：两条正常染色体移到一极，而异常染色体移到另一极，则产生2种配子；②相邻分离：异常染色体和1条正常染色体移到一极，剩下的1条正常染色体移到另一极，则是两种情况，14号和21号分别与异常染色体移到一极，共产生2+2=4种，总结是2+4=6种；若每种配子的产生机率相等，且单体（同源染色体缺少一条）和易位型14三体在胚胎早期便不能存活，考虑易位型14三体在胚胎早期便不能存活，也就是该种情况比例是0，则罗伯逊易位携带者与正常个体生出的子代表型及比例为正常：易位型21三体=2：1或者正常：易位型21三体：罗伯逊易位携带者=1：1：1。 23. 美尼尔氏综合征（MD）是一种内耳疾病，其主要特征是内耳膜迷路（内耳的主要部分）积水，患者常表现出反复发作的眩晕、听力下降等症状。 （1）MD患者表现出的内耳膜迷路积水主要由该部位发生淋巴管阻塞造成，淋巴管阻塞导致内耳膜迷路积水的原因是______。 （2）MD患者内耳膜迷路积水会引发内耳中听毛细胞周边内环境稳态失衡进而导致听力下降。正常情况下，声音传至内耳中引起听毛细胞纤毛膜上的K+通道打开，K+内流产生兴奋，此时兴奋部位纤毛膜外电荷的移动方向是______。兴奋沿听觉神经纤维传递最终到达大脑皮层产生听觉，听觉的产生过程______（填“属于”或“不属于”）反射，理由是____________。 （3）MD患者体内抗利尿激素（ADH）含量明显高于健康人，减少ADH的含量可明显缓解MD患者的症状。研究发现，夜晚规律且持续的睡眠能使MD患者静脉回心血量增多，心肺感受器接受的刺激增强，经迷走神经传入至______的冲动增加，使其分泌ADH的量减少。临床实验发现，MD患者在服用药物的同时保证充足的水分摄入，眩晕发作率明显比只服用药物时降低。从水盐调节的角度分析，该比例降低的原因是______。 （4）研究发现，糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复。请设计实验验证上述结论。实验材料：MD模型鼠若干只；地塞米松（糖皮质激素）注射剂；生理盐水；注射器；RT-PCR检测仪（可检测特定基因的表达情况）。简要写出实验思路：____________；预期实验结果：____________。 【答案】（1）淋巴管阻塞导致组织液无法进入淋巴管，组织液积累增多 （2） ①. 从未兴奋部位到兴奋部位 ②. 不属于 ③. 反射需要经过完整的反射弧，该过程缺少传出神经和效应器，不能构成反射 （3） ①. 下丘脑 ②. 充足饮水后，细胞外液渗透压降低，对渗透压感受器的刺激减少，ADH的分泌和释放减少，可明显缓解MD患者的眩晕症状 （4） ①. 实验思路：将若干只MD模型鼠均分为两组，一组注射生理盐水，另一组注射等量地塞米松注射剂。一段时间后，用RT-PCR检测仪检测两组鼠内耳细胞中水通道蛋白 ②. 与注射生理盐水的MD模型鼠相比，注射地塞米松的MD模型鼠内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）的数量增加、眩晕发作率降低、听力得到改善。 【解析】 【分析】饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，会导致细胞外液渗透压升高，细胞外液渗透压会升高，下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿量的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。 【小问1详解】 内环境主要由血浆、组织液和淋巴液构成，组织液与血浆之间可以相互渗透，一些组织液可渗入毛细淋巴管形成淋巴液，淋巴液通过淋巴循环返回血浆。MD患者的内耳膜迷路部位发生淋巴管阻塞，导致组织液无法进入淋巴管，组织液积累增多，进而导致内耳膜迷路积水。 【小问2详解】 神经纤维处于静息状态时，未兴奋部位膜两侧的电位表现为外正内负；受到刺激产生兴奋（动作电位）时，兴奋部位膜两侧的电位表现为外负内正，兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷的移动，形成局部电流，而电荷的移动方向是从正电位到负电位。据此可推知：正常情况下，声音传至内耳中引起听毛细胞纤毛膜上的K+通道打开，K+内流产生兴奋时，兴奋部位纤毛膜外电荷的移动方向是从未兴奋部位到兴奋部位。兴奋沿听觉神经纤维传递最终到达大脑皮层产生听觉，听觉的产生过程不属于反射，这是因为反射需要经过完整的反射弧，而听觉的产生过程缺少传出神经和效应器，没有完整的反射弧参与，所以不能构成反射。 【小问3详解】 抗利尿激素（ADH）是由下丘脑分泌、垂体释放的。夜晚规律且持续的睡眠能使MD患者静脉回心血量增多，心肺感受器接受的刺激增强，经迷走神经传入至下丘脑的冲动增加，使其分泌ADH的量减少。MD患者在服用药物的同时保证充足的水分摄入，充足饮水后，细胞外液渗透压降低，对下丘脑中的渗透压感受器的刺激减少，ADH的分泌和释放减少，因此可明显缓解MD患者的眩晕症状。 【小问4详解】 研究发现，糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复。若设计实验验证上述结论，则自变量为糖皮质激素的有无，因变量是内耳细胞中水通道蛋白的数量、MD患者的眩晕发作率、听力，对实验结果有影响的因变量应控制相同且适宜，据此依据实验设计遵循的单一变量原则、对照原则可知其实验思路为：将若干只MD模型鼠均分为两组，一组（对照组）注射生理盐水，另一组（实验组）注射等量地塞米松（糖皮质激素）注射剂。一段时间后，用RT-PCR检测仪检测两组鼠内耳细胞中水通道蛋白。因该实验是验证性实验，其结论是已知的，即糖皮质激素能够诱导内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）基因的表达从而使MD患者的眩晕发作率降低、听力恢复，所以预期的实验结果为：与注射生理盐水的MD模型鼠相比，注射地塞米松的MD模型鼠内耳细胞中水通道蛋白（AQP3）的数量增加、眩晕发作率降低、听力得到改善。 24. 渔业资源可持续利用备受全球关注。随着捕捞强度增加和海洋环境恶化，海洋生物多样性下降，渔业资源面临枯竭风险。为应对这一严峻挑战，我国采取设立禁渔区、建设海洋牧场等措施合理开发渔业资源，实现可持续发展。 （1）某禁渔区的部分食物链为“海藻→鳀鱼→金枪鱼”，调查该禁渔区金枪鱼种群密度时常用_____；与禁渔区相比，非禁渔区金枪鱼的大量捕捞使该区域海藻生物量下降，原因是______。 （2）为了合理开发渔业资源，研究人员通过构建某海域生态学模型（如图所示）探究金枪鱼种群出生率和死亡率与其种群数量的动态关系。据图分析，当种群数量为300条时，为保证种群持续高速增长，当年金枪鱼的最大捕获量约为______条；当金枪鱼种群数量低于25条时，需要采取有效保护措施以保证种群的延续，原因是____________。 （3）建设海洋牧场时投放到特定海域的人工鱼礁经过一段时间后表面会附着大量的藻类，藻类在海洋牧场中参与碳循环的主要途径有______（答出3点即可）。开展增殖放流时，需从环境容纳量、种间关系等因素综合考虑以确定所养殖生物的种类、数量及比例，这样做的目的是____________。 （4）我国通过设立多处海洋保护区来保护海洋濒危动物，该举措属于生物多样性保护措施中的______；当保护区达到生态平衡，其具有的特征是______。 【答案】（1） ①. 标记重捕法 ②. 金枪鱼数量随捕捞减少，鲲鱼因为缺少天敌而数量增加，食用海藻增多，使海藻数量减少 （2） ①. 125 ②. 当种群数量降到25条以下时，死亡率会大于出生率，种群会衰退 （3） ①. 光合作用、呼吸作用、以含碳有机物的形式在食物链中传递（被消费者捕食） ②. 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（或实现生态效益和经济效益的可持续发展） （4） ①. 就地保护 ②. 结构平衡、功能平衡和收支平衡 【解析】 【分析】1、种群数量的影响因素：生物因素(出生率、死亡 率，迁入率、迁出率，年龄结构，性别比例)；非生物因素(阳光、温度、水等)； 2、种群数量增加和减少的条件：种群增长率=出生率-死亡率，增长速率>0，种群数量增长；增长速率=0，种群数量维持稳定；增长速率<0，种群数量减小。 当种群增长速率维持在最大值左右时，种群净增长最大； 3、处于生态平衡的生态系统具有以下特征。结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定；功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新；收支平衡； 4、碳循环的定义和重要性‌：碳循环是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象。它控制了碳在地表或近地表的沉积物和大气、生物圈及海洋之间的迁移。碳循环过程维持了大气中二氧化碳含量的相对稳定，保持了整个生物圈中的碳-氧平衡‌。‌碳循环的主要途径‌包括光合作用‌、呼吸作用‌、食物链传递‌、微生物分解作用‌等几个关键过程。 【小问1详解】 调查活动能力强、活动范围大的动物种群密度常用标记重捕法，金枪鱼属于此类动物，所以调查该禁渔区金枪鱼种群密度时常用标志重捕法；在“海藻→鳀鱼→金枪鱼”食物链中，金枪鱼大量捕捞后，鳀鱼天敌减少，其数量会增加，从而导致海藻被捕食增多，使海藻数量减少。 【小问2详解】 由图可知，当金枪鱼种群的数量为175条左右时种群的增长速率最大，此时可保证种群持续高速增长，因此当种群数量为300条时，为保证种群持续高速增长，应使该种群的数量维持在175条左右，因此当年金枪鱼的最大捕获量约为300-175=125条；当金枪鱼种群数量低于25条时，从图中可以看出死亡率大于出生率，种群数量会持续下降，种群会衰退，所以需要采取有效保护措施以保证种群的延续； 【小问3详解】 藻类在海洋牧场中参与碳循环的主要途径有：藻类通过光合作用吸收CO2，将无机碳转化为有机碳；藻类呼吸作用释放CO2，将有机碳转化为无机碳；以含碳有机物的形式在食物链中传递（被消费者捕食）；藻类死亡后，遗体残骸中的有机碳通过分解者的分解作用转化为无机碳；开展增殖放流时，综合考虑环境容纳量、种间关系等因素来确定所养殖生物的种类、数量及比例，目的是使养殖生物能充分利用环境资源，同时避免种间竞争过于激烈，维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产（或实现生态效益和经济效益的可持续发展）。 【小问4详解】 我国通过设立多处海洋保护区来保护海洋濒危动物，该举措属于生物多样性保护措施中的就地保护；当保护区达到生态平衡，其具有的特征是：生态系统的结构和功能保持相对稳定，如生产者、消费者、分解者的种类和数量保持相对稳定，物质和能量的输入和输出保持相对平衡等，即结构平衡、功能平衡、收支平衡。 25. 真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，且不具备组织特异性，其单独存在时不足以启动基因的表达。增强子位于基因上游或下游，与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达，其作用机制如图1所示。 （1）基因表达载体中的启动子包含增强子和基本启动子。一般来说，增强子______（填“具备”或“不具备”）组织特异性。构建基因表达载体时，需要PCR扩增特定增强子片段，反应体系中应添加引物，其作用是______；限制酶的识别序列添加在引物的______端。 （2）研究人员尝试通过基因编辑技术有针对性地将增强子插入内源基因的启动子区域，实现直接增强内源基因转录的“原位激活”，增强子的插入______（填“会”或“不会”）引起内源基因表达的蛋白质氨基酸序列改变，原因是______。通过检测______的含量可以从分子水平上鉴定增强子是否导入成功。 （3）我国科学家将筛选得到的增强子靶向插入到水稻基因启动子中，通过一次敲入，实现多个基因的同时激活。由此可知，增强子与基本启动子的数量对应关系是______；如若通过添加荧光蛋白基因来报告增强子是否插入成功，请在答题卡方框内绘图表示所需基因表达载体的结构组成，并标出各部分名称。______ （4）适合精确敲入的增强子的短缺限制了其在植物育种中的应用。为解决此问题，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（如图2所示），捕获载体可随机插入受体细胞的基因组。将“增强子捕获载体”导入受体细胞可以定位、筛选出所需的增强子，原理是____________。 【答案】（1） ①. 具备 ②. 使DNA聚合酶能够从引物的3'开始连接脱氧核苷酸（子链的延伸） ③. 5' （2） ①. 不会 ②. 插入位点在启动子，启动子不编码mRNA，不会改变相应蛋白质的氨基酸序列 ③. 内源基因转录产生的mRNA或内源基因表达的蛋白质 （3） ①. 一个增强子可以作用于多个基本启动子 ②. （4）捕获载体随机插入受体基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达，据此即可定位、筛选出具有组织特异性的增强子 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤： （1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。 （2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。 （3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。 （4）目的基因的检测与鉴定。 【小问1详解】 根据文本“增强子位于基因上游或下游，与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达”可知，增强子具备组织特异性。PCR扩增特定增强子片段时，引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，从而引导子链合成，限制酶的识别序列添加在引物的5'端，以便在PCR扩增后，通过限制酶切割获得所需的黏性末端或平末端，用于后续的基因连接等操作。 【小问2详解】 增强子的插入不会引起内源基因表达的蛋白质氨基酸序列改变，原因是插入位点在启动子，启动子不编码mRNA，不会改变相应蛋白质的氨基酸序列，所以不会影响转录后的翻译过程，也就不会改变蛋白质的氨基酸序列。 通过检测内源基因转录产生的mRNA或内源基因表达的蛋白质的含量可以从分子水平上鉴定增强子是否导入成功。 【小问3详解】 我国科学家将筛选得到的增强子靶向插入到水稻基因启动子中，通过一次敲入，实现多个基因的同时激活，由此可知，增强子与基本启动子的数量对应关系是一个增强子可以作用于多个基本启动子。基因表达载体的结构组成包含启动子（包含增强子和基本启动子）、荧光蛋白基因（报告基因）、终止子等，各部分按顺序依次连接，如图所示。 【小问4详解】 将“增强子捕获载体”导入受体细胞可以定位、筛选出所需的增强子，原理是当捕获载体随机插入受体细胞的基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则增强子会激活基本启动子，从而驱动报告基因的表达，通过检测报告基因的表达情况（如是否有荧光等），就可以确定插入位点附近是否有增强子，据此即可定位、筛选出具有组织特异性的增强子。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $