精品解析：河南省南阳市内乡县实验高级中学2024-2025学年高三高三下学期入学效果检测生物试卷

45届高三春期入学效果检测—生物 一、选择题（每题3分，共45分） 1. 种类繁多的原核生物和真核生物对人类的生活会产生不同的影响。如支原体感染会引起发烧咳嗽，绿藻过度繁殖影响水质，酵母菌可用于酿酒，发菜对生态平衡有重要意义，下列叙述中正确的是（　　） A. 原核细胞中的DNA不能形成真核细胞那样的染色体，只能形成染色质 B. 细菌和酵母菌的主要区别是有无细胞壁 C. 大肠杆菌、发菜、伞藻、水绵都含有细胞核 D. 支原体属于原核生物，可利用自身的核糖体进行蛋白质合成 2. LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后，导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量较对照组显著降低。下列相关叙述错误的是（ ） A. 蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔 B. 线粒体参与了蛋白P在细胞内的合成 C. LRRK2蛋白的主要功能是促进细胞通过胞吐释放蛋白P D. 积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同 3. 一般认为生物膜上存在一些能携带离子通过膜的载体分子，载体分子对一定的离子有专一的结合部位，载体的活化需要ATP，其转运离子的情况如下图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 磷酸激酶和磷酸酯酶分别催化ATP 水解和合成 B. 载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子 C. 生物膜的功能与膜上载体、受体、酶等蛋白质种类和数量有关 D. 未活化的载体在磷酸激酶和 ATP 的作用下可再度磷酸化而活化 4. 泛素化是指蛋白质泛素分子在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白 EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 动物细胞有丝分裂前期中心体发出星射线形成纺锤体 B. 泛素化属于表观遗传，不改变基因的碱基序列 C. 纺锤体组装和染色体正常行为的维持与 UHRF1蛋白调控相关 D. 有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的分布是否正确与TPX2 密切相关 （期末试卷第5题变式） 5. 某昆虫的性别决定方式是ZW型，其体色由位于W染色体上的B基因决定，Z染色体上没有相应的等位基因，但是B基因可移接到Z染色体上，因此Z染色体和W染色体上都可能有B基因。已知含1个B基因的个体体色为灰色，含2个B基因的个体表现为黑色，不含B基因的个体表现为白色，且B基因的位置和数量不影响该昆虫的生殖与存活，B基因的移接不影响相应位置基因的表达。下列说法错误的是（ ） A. 灰色昆虫自由交配的组合方式有2种 B. 白色昆虫与灰色昆虫杂交，其子代一直保持与亲代相同的基因型 C. 灰色昆虫与黑色昆虫杂交，都是只有灰色与黑色 D. 灰色昆虫杂交，雄配子的基因型比例均为3:1 6. 某西瓜（2n=22）的基因型为AA，经不同育种途径可获得植株甲、乙和丙，①-⑦表示各种处理方法。下列相关说法正确的是（　　） A. 过程④植株甲的出现标志着新物种形成 B. 仅考虑图示基因型，则过程⑤形成花药时发生了基因重组 C. 图示只有过程⑥发生雌雄配子随机结合 D. 若过程⑦为植物组织培养，则丙不分裂的体细胞中染色体数目为11 7. 抑郁症是一种常见的精神疾病，某抗抑郁药物的药理作用为抑制神经末梢突触前膜对肾上腺素和5-HT的再摄取，提高受体部位递质浓度，从而发挥抗抑郁作用。抑郁症还可以阻滞乙酰胆碱M受体发挥作用，引起不良反应如记忆功能障碍等。下列叙述错误的是（ ） A. 肾上腺素属于神经递质，与突触后膜上的受体结合时需要线粒体提供能量 B. 5-HT在突触后膜作用效果是使兴奋传递中的化学信号转变为电信号 C. 抑郁可能与突触间隙中肾上腺素和5-HT含量过低有关 D. 神经元之间的兴奋传递受到抑制可能会导致记忆功能障碍 8. 被狗重度咬伤的受伤者要进行联合免疫，即多次注射抗狂犬病血清与人用狂犬病疫苗，以利于免疫保护。下列叙述正确的是（　　） A. 注射抗狂犬病血清有利于为人体提供长期保护 B. 抗狂犬病血清与狂犬病疫苗可以在相同时间相同部位注射 C. 辅助性T细胞通过表面受体与狂犬病疫苗结合后被致敏 D. 没有接触狂犬病毒，人体内也存在可与之特异性结合的淋巴细胞 9. 自然界中某长花距植物种群中部分个体拥有双授粉系统，即长口器和短口器的传粉者都对其繁殖起到了作用。这类植物能够快速积累花蜜，使花蜜不仅仅局限于花距的顶端，而且在花距内壁和底部都分布有蜜腺。这样短口器昆虫（如蜜蜂）和长口器昆虫（如蛾类）均能获得花蜜并传播花粉。而部分该种群植物只拥有一套授粉系统，假设控制双、单授粉系统的基因分别为A、a这一对等位基因，下列相关叙述错误的是（　　） A 随着植物世代增多，该植物种群基因库中A基因频率一定会逐渐增大 B. 昆虫短口器和长口器均是对环境适应 C. 不同授粉系统的出现体现了基因突变具有不定向性 D. 双授粉系统的出现是该种植物与对应种类昆虫协同进化的结果 10. 某生物学兴趣小组使用大蒜鳞茎为培养材料，进行了“探究不同浓度2,4-D对大蒜生根情况的影响”实验，得到实验结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 2,4-D浓度（mol/L） 0 10-11 10-9 10-7 10-5 10-3 平均生根数目 15 24 18 8 0 0 A. 2,4-D的作用效果稳定是由于其在植物体内难以分解 B. 为减小实验误差需要在正式实验前进行预实验 C. 采取浸泡法处理大蒜鳞茎需要在遮荫和空气湿度较高的地方进行 D. 由实验结果可知低浓度2,4-D促进大蒜生根，浓度过高会抑制生根 （期末试卷第13题变式） 11. 农业谚语是劳动人民在生产实践中经验的总结，下列谚语中所对应生物学原理的叙述，错误的是（ ） A. 要得苞谷大，叶子不打架——控制好种植密度，有效提高作物产量和品质 B. 棉花不打杈，光长柴火架——解除顶端优势不利于侧枝生长，导致棉花减产 C. 留种要晒干，藏种要常翻——种子晒干后，细胞呼吸减弱，有利于种子的储存 D. 种田粪肥多，谷子箩搭箩——粪肥分解后，为作物提供养分，有利于粮食增产 12. 高大的针叶林树木更易受到卷叶蛾的攻击，造成持续落叶而死亡。较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来，快速成长为新的冠层。下列说法错误的是（ ） A. 卷叶蛾选择性攻击可使某些树种的年龄结构改变 B. 卷叶蛾虫害会使针叶林区发生群落演替 C. 卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素，可降低针叶林的竞争强度 D. 卷叶蛾主要攻击高大的针叶林，这就是卷叶蛾的生态位 13. 基塘农业是劳动人民根据环境条件，创造的一种独特的农业生产方式，由基面陆地和鱼塘两部分组成。如图为桑基鱼塘、蔗基鱼塘的模式图。下列叙述正确的是（ ） A. 桑基鱼塘中桑叶喂蚕，蚕沙养鱼，塘泥肥桑实现了物质和能量的多级循环利用 B. 基塘农业大大提高了生态系统中能量传递效率，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 C. 应用该工程要考虑基面陆地和鱼塘的配比以及池塘中不同鱼类的关系，保证生物具有充足的生存空间 D. 鱼塘中第一营养级到第二营养级的能量传递效率=第二营养级的同化量/（水草等生产者的同化量+蚕沙和蔗叶中的能量） 14. 生物兴趣小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后(清水淋洗时菌T不会流失)，在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵。下列说法正确的是（ ） A. 菌T可产生分解纤维素酶，其分解产物是酵母菌的碳源 B. 为了不破坏淋洗液中的营养物质，对淋洗液进行巴氏消毒 C. 为提高发酵的乙醇产量，需始终保持发酵瓶处于密闭状态 D. 发酵后，产生的乙醇使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄 15. 下列有关“DNA 粗提取与鉴定”、“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”实验叙述，错误的是（　　） A. 将预冷酒精加入上清液后，出现的白色丝状物为粗提取的DNA B. 利用DNA在2.0mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特点将 DNA 与杂质分离 C. 琼脂糖凝胶电泳实验中使用的微量离心管、枪头等需进行高压蒸汽灭菌 D. 待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时需停止电泳并取出凝胶置于紫外灯下观察和照相 二、非选择题（共55分） 16. 刈割是牧草常见的收获方式。在适度条件下，刈割能去除植物的过多枝叶，使光合作用产生的有机物更多的在茎部积聚，通过再生机制增加其生物量。科研人员对草原化荒漠中自然分布的驼绒藜进行刈割处理后，测定其部分生理指标如下表所示。水分饱和度通常是指植物吸水达到充分饱和状态时的需水量。 处理 净光合速率μmol·m-2·s-1 气孔导度 叶片相对含水量% 叶片水分饱和度% 刈割组 1217 0.24 65 32 对照组 9.35 0.16 50 47 （1）驼绒藜在光合作用过程中，光反应阶段的产物是______。白天驼绒藜叶肉细胞产生ATP的场所有______。正常条件下，驼绒藜叶片光合作用产生的糖类等产物不会全部运输到其他部位，原因是部分糖类用于______（答出2点）。 （2）分析表格数据，阐述刈割后驼绒藜净光合作用速率发生变化的原因是______。 （3）根据表格可知，刈割能增强驼绒藜对干旱环境的适应能力，理由是______。 17. 我国是传统的水稻种植大国，培育优良水稻品种对于改善人民生活具有重要意义。请回答下列问题。 （1）研究人员在研究水稻耐高温的调控机制时，获得一批耐高温突变体甲和耐高温突变体乙。甲与野生型水稻杂交，F1均不耐高温，F1自交后代中耐高温植株约占1/4。研究发现，耐高温突变体乙是隐性突变，基因位于水稻3号染色体上。 为探究甲、乙两种突变体是否为同一基因突变所导致的，研究人员将甲、乙杂交后再自交，观察后代的表型及比例。请预期实验结果并分析： ①若F1均不耐高温，F2中不耐高温∶耐高温为9∶7，说明两突变基因是位于______。 ②若_______，说明两突变基因是位于同源染色体上的非等位基因（不考虑交叉互换）。 ③若_______，说明两种突变体是由同一基因突变所导致。 （2）研究人员在研究水稻叶片颜色时，发现了叶片黄色突变体丙和叶片黄色突变体丁。野生型水稻叶片绿色由基因Y控制，突变体丙叶片黄色由基因Y突变为Y1所致（若基因Y1纯合，水稻会在幼苗期死亡）。突变体丙连续自交2代，F2成年植株中叶片黄色植株占比为______。基因测序结果表明，突变基因Y1转录产物的第727位碱基发生了改变，由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'，据下表分析，由此将导致第_______位氨基酸突变为______。 表：部分密码子及其对应的氨基酸 密码子 GAG AGA GAC ACA CAG 氨基酸 谷氨酸 精氨酸 天冬氨酸 苏氨酸 谷氨酰胺 18. 湿地地表长期或季节性处在过湿或积水状态，地表生长有多种疫苗佐剂又称免疫增强剂，本身无抗原性，作为疫苗的一种添加剂能增强机体的免疫反应或者改变免疫反应的类型，提高疫苗保护效力。铝盐是一种常用疫苗佐剂，能增强抗原呈递细胞的作用并促进细胞因子的分泌。我国科技工作者新开发了纳米锰佐剂（MnARK），为了研究MnARK对新冠疫苗免疫效应的影响开展了如下实验：将模型小鼠随机均分为4组，分别进行不同的接种处理，30天后用新冠病毒感染小鼠，感染5天后测定小鼠血清中抗体水平和脾中特异性细胞毒性T细胞含量，结果如下表，回答下列问题。 编号 接种情况 抗体水平 细胞毒性T细胞含量 甲 S蛋白+MnARK ++++++++ +++++++ 乙 S蛋白 ++++ ++ 丙 MnARK + ++ 丁 S蛋白+铝盐 ++++++ ++ 注：“+”数目越多代表数值越高 （1）实验中以新冠病毒的S蛋白作为疫苗，说明S蛋白是引起人类特异性免疫反应的_______。脾可作为检测细胞毒性T细胞含量的器官，原因是______。 （2）丙组小鼠的血清抗体水平最低，可能的原因是_______。 （3）依据表中实验结果，本实验的结论是______。 （4）新冠病毒疫苗生产中，还可利用非洲绿猴肾上皮细胞（VERO细胞）制备新冠病毒灭活疫苗。在培养VERO细胞时，培养液中通常要加入______等一些天然成分，置于含有______的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 19. 下图为某湿地水岸生态护坡结构模式图，构建湿地水岸生态护坡可有效减轻洪灾的影响。回答下列问题： （1）从该湿地水岸生态护坡的淹没区到偶然洪泛区，依次分布着各种鱼类和沉水植物、浮水植物、湿生植物、旱生植物，这体现了群落的______结构。决定旱生植物地下分层的环境因素是______（答出两点 ）。 （2）夏季湿地中分解者大量滋生，水体溶氧量下降，导致鱼类死亡，分解者分解死亡的鱼类又消耗了更多氧气，使水体溶氧量进一步下降，这体现了湿地生态系统的______调节。湿地生态系统生物多样性丰富，要研究某保护鱼类的生态位通常要研究它的_______等。 （3）生态浮床运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，把具有净水、观赏及经济价值的水生植物移栽到富营养化水体的水面种植。生态浮床能有效治理水体富营养化的原因是_______。生态浮床具有净化水质和美化环境的作用，体现了生物多样性的_______价值。 （4）某池塘生态系统除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，调查得知，各种群的镉浓度数值如下表所示，表中浓度数值的单位相同。写出该生态系统中的食物链（网）：______。 种群 甲 乙 丙 丁 戊 浓度 30.62 2.12 1.80 206.53 0.28 20. 农杆菌中存在的天然 Ti质粒分子量往往较大，在基因工程中，导入农杆菌的成功率较低。因此，需对天然 Ti质粒进行测序并改造，以提高农杆菌转化法的成功率。培育抗草甘膦转基因大豆时，首先需要构建UTR-CTP-EPSPS序列（UTR-前导序列; CTP-叶绿体定位信号肽序列； EPSPS-抗草甘膦基因），构建过程如图所示。回答下列问题： （1）PCR 依据的原理是______。利用PCR 扩增目的基因4次需要_______对引物。 （2）卡那霉素抗性基因的作用是_______。重组质粒接入的UTR—CTP—EPSPS序列中, EPSPS基因与CTP 绑定的目的是_______。有人设想将目的基因导入叶绿体，与将目的基因导入细胞核相比，目的基因导入叶绿体的优点是______。 （3）目的基因草甘膦抗性基因可以采用PCR 技术从抗草甘膦植物DNA 中获取，也可以利用草甘膦抗性基因的 mRNA 逆转录获得，通过PCR 和琼脂糖凝胶电泳能区分两种方法获得的草甘膦抗性基因，理由是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 45届高三春期入学效果检测—生物 一、选择题（每题3分，共45分） 1. 种类繁多的原核生物和真核生物对人类的生活会产生不同的影响。如支原体感染会引起发烧咳嗽，绿藻过度繁殖影响水质，酵母菌可用于酿酒，发菜对生态平衡有重要意义，下列叙述中正确的是（　　） A. 原核细胞中的DNA不能形成真核细胞那样的染色体，只能形成染色质 B. 细菌和酵母菌的主要区别是有无细胞壁 C 大肠杆菌、发菜、伞藻、水绵都含有细胞核 D. 支原体属于原核生物，可利用自身的核糖体进行蛋白质合成 【答案】D 【解析】 【分析】1、原核细胞和真核细胞最主要的区别就是原核细胞没有核膜包被的细胞核，原核细胞具有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体、拟核以及遗传物质DNA等； 2、蓝细菌、破伤风杆菌、支原体属于原核生物，原核生物只有核糖体一种细胞器。 【详解】A、原核生物的DNA没有与蛋白质结合形成染色质，故原核细胞也没有染色质，A错误； B、细菌是原核生物，酵母菌是真核生物，它们的主要区别是细胞中有无以核膜为界的细胞核，B错误； C、大肠杆菌、发菜属于原核生物，细胞中没有细胞核，C错误； D、支原体属于原核生物，细胞中有核糖体，可利用自身的核糖体进行蛋白质合成，D正确。 故选D。 2. LRRK2是一种内质网膜上的蛋白质。LRRK2基因在人成纤维细胞中被敲除后，导致细胞内蛋白P在内质网腔大量积聚，而培养液中的蛋白P含量较对照组显著降低。下列相关叙述错误的是（ ） A. 蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔 B. 线粒体参与了蛋白P在细胞内合成 C. LRRK2蛋白的主要功能是促进细胞通过胞吐释放蛋白P D. 积累在内质网腔的蛋白P与培养液中的蛋白P结构不同 【答案】C 【解析】 【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。 【详解】A、分泌蛋白的合成与分泌过程：在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成多肽链→肽链与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程→边合成边转移到内质网腔内，进一步加工、折叠→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进一步修饰加工→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜胞吐释放到胞外，所以蛋白P以边合成边转运的方式由核糖体进入内质网腔，A正确； B、线粒体是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，可以为细胞内的需能反应提供能量，蛋白P的合成是一个耗能过程，需要线粒体的参与，B正确； C、LRRK2基因被敲除后，蛋白P在内质网腔大量积聚，培养液中的蛋白P含量显著降低→蛋白P为分泌蛋白，没有LRRK2蛋白的参与，蛋白P无法运出内质网→LRRK2蛋白的主要功能是维持蛋白P在粗面内质网的合成、加工及转运的正常进行，而不是促进细胞胞吐释放蛋白P，C错误； D、积累在内质网腔的蛋白P是未成熟的蛋白质，培养液中的蛋白P是成熟的分泌蛋白，二者的结构不同，D正确。 故选C。 3. 一般认为生物膜上存在一些能携带离子通过膜的载体分子，载体分子对一定的离子有专一的结合部位，载体的活化需要ATP，其转运离子的情况如下图。下列相关叙述错误的是（　　） A. 磷酸激酶和磷酸酯酶分别催化ATP 水解和合成 B. 载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子 C. 生物膜的功能与膜上载体、受体、酶等蛋白质种类和数量有关 D. 未活化的载体在磷酸激酶和 ATP 的作用下可再度磷酸化而活化 【答案】A 【解析】 【分析】图中展示磷酸激酶催化ATP分解为ADP时，能将1个磷酸基团转移到细胞膜上的某载体上，使载体活化，活化载体能在细胞膜的一侧与离子结合。在磷酸酯酶的作用下，活化载体释放磷酸基团，成为未活化载体，同时在细胞膜的另一侧释放所结合的离子。 【详解】A、据图分析，磷酸激酶的作用是在ATP和底物之间起催化作用，将一个磷酸基团转移到载体上；磷酸酯酶是通过催化磷酸酯键水解使载体去磷酸化的酶，A错误； B、载体蛋白具有专一性，载体蛋白通过改变构象，只转运与自身结合部位相适应的分子或离子，B正确； C、蛋白质是生命活动的主要承担者，则生物膜的功能与膜上载体、酶等蛋白质种类和数量有关，C正确； D、图示未活化的载体，在磷酸激酶的催化下，可获得ATP转移的磷酸集团，而再度活化，D正确。 故选A。 4. 泛素化是指蛋白质泛素分子在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白 EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的机制如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 动物细胞有丝分裂前期中心体发出星射线形成纺锤体 B. 泛素化属于表观遗传，不改变基因的碱基序列 C. 纺锤体组装和染色体正常行为的维持与 UHRF1蛋白调控相关 D. 有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的分布是否正确与TPX2 密切相关 【答案】B 【解析】 【分析】有丝分裂各时期的特征：间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长，DNA数目加倍，染色体数目不变；前期，染色体散乱分布；中期，着丝粒排列在赤道板上；后期，着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。 【详解】A、在动物细胞有丝分裂的前期，中心体发出星射线形成纺锤体，这是动物细胞有丝分裂前期的典型特征之一，D正确； B、泛素化是对蛋白质进行特异性修饰的过程，而表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可遗传的改变，所以泛素化不符合表观遗传的特点，B错误； C、由题干可知“UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为”，这表明纺锤体组装和染色体正常行为的维持与UHRF1蛋白调控相关，C正确； D、从图中可以看出，UHRF1催化驱动蛋白EG5泛素化，进而影响纺锤体结构和染色体行为，从而影响了有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的分布，D正确。 故选B。 （期末试卷第5题变式） 5. 某昆虫的性别决定方式是ZW型，其体色由位于W染色体上的B基因决定，Z染色体上没有相应的等位基因，但是B基因可移接到Z染色体上，因此Z染色体和W染色体上都可能有B基因。已知含1个B基因的个体体色为灰色，含2个B基因的个体表现为黑色，不含B基因的个体表现为白色，且B基因的位置和数量不影响该昆虫的生殖与存活，B基因的移接不影响相应位置基因的表达。下列说法错误的是（ ） A. 灰色昆虫自由交配的组合方式有2种 B. 白色昆虫与灰色昆虫杂交，其子代一直保持与亲代相同的基因型 C. 灰色昆虫与黑色昆虫杂交，都是只有灰色与黑色 D. 灰色昆虫杂交，雄配子的基因型比例均为3:1 【答案】B 【解析】 【分析】由题意可知，在该昆虫群体中，雄性的基因型是ZZB（灰色）、ZBZB（黑色）、ZZ（白色），雌性的基因型是ZWB（灰色）、ZW（白色）、ZBW（灰色）、ZBWB（黑色）。 【详解】A、由题意可知，在该昆虫群体中，雄性的基因型是（灰色）、（黑色）、ZZ（白色），雌性的基因型是（灰色）、ZW（白色）、（灰色）、（黑色）。灰色昆虫自由交配，其组合方式有、，共2种，A正确； B、白色昆虫与灰色昆虫杂交的组合方式有①，其子代基因型为ZZ、ZZB、ZBW、ZW；②，其子代基因型为ZZ、ZWB；③，其子代基因型为ZZB、ZW；故只有组合②的子代会一直保持与亲代相同的基因型，B错误； C、灰色昆虫与黑色昆虫杂交的组合方式有①，子代ZWB、ZZB表现为灰色，ZBWB表现为黑色；②，子代ZZB表现为灰色，ZBWB表现为黑色；③，子代ZBW表现为灰色，ZBZB表现为黑色；即这三个组合的都是只有灰色与黑色，C正确； D、灰色昆虫杂交的组合方式有①、②，组合①的雄性基因型是1/2ZZ和1/2，产生的配子的基因型比例为Z：ZB=3:1；组合②的雄性基因型是1/2、1/2，产生的配子的基因型比例为ZB：Z=3:1；即两个组合雄性产生的配子的基因型比例均为3:1，D正确。 故选B。 6. 某西瓜（2n=22）的基因型为AA，经不同育种途径可获得植株甲、乙和丙，①-⑦表示各种处理方法。下列相关说法正确的是（　　） A. 过程④植株甲的出现标志着新物种形成 B. 仅考虑图示基因型，则过程⑤形成花药时发生了基因重组 C. 图示只有过程⑥发生雌雄配子随机结合 D. 若过程⑦为植物组织培养，则丙不分裂的体细胞中染色体数目为11 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图可知，①为诱导染色体数目加倍；②③产生等位基因，为诱变；④为杂交；⑤是减数分裂产生花粉（花药）；⑥是杂交；⑦为植物组织培养（花药离体培养）。 【详解】A、AAAA为四倍体，Aa为二倍体，杂交子代甲为三倍体，三倍体高度不育，证明AAAA和Aa存在生殖隔离，AAAA是新物种，A正确； B、过程⑤中只有一对等位基因，不会发生基因重组，B错误； C、图示过程④和⑥为杂交，都能发生雌雄配子随机结合，C错误； D、过程⑦是对花药进行组织培养，花药中有的细胞的染色体数为22，有的则为11条，故所得个体丙不分裂的体细胞中染色体数目为11或22，D错误。 故选A。 7. 抑郁症是一种常见的精神疾病，某抗抑郁药物的药理作用为抑制神经末梢突触前膜对肾上腺素和5-HT的再摄取，提高受体部位递质浓度，从而发挥抗抑郁作用。抑郁症还可以阻滞乙酰胆碱M受体发挥作用，引起不良反应如记忆功能障碍等。下列叙述错误的是（ ） A. 肾上腺素属于神经递质，与突触后膜上的受体结合时需要线粒体提供能量 B. 5-HT在突触后膜的作用效果是使兴奋传递中的化学信号转变为电信号 C. 抑郁可能与突触间隙中肾上腺素和5-HT含量过低有关 D. 神经元之间的兴奋传递受到抑制可能会导致记忆功能障碍 【答案】A 【解析】 【分析】突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成的。突触小体含有突触小泡，突触小泡中含有神经递质。神经递质有抑制性和兴奋性两种。受到刺激以后，神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，神经递质以胞吐的形式排放到突触间隙，作用于突触后膜。引起突触后膜的兴奋或抑制。 【详解】A、分析题意可知，某抗抑郁药物的药理作用为抑制神经末梢突触前膜对肾上腺素和5-HT的再摄取，提高受体部位神经递质浓度，据此推测肾上腺素属于神经递质。神经递质与突触后膜上的受体蛋白结合时不需要消耗能量，A错误； B、5-HT属于神经递质。作用于突触后膜，其作用效果使兴奋传递中的化学信号转变为电信号，B正确； C、根据题干信息，某抗抑郁药物的药理作用为抑制神经末梢突触前膜对肾上腺素和5-HT的再摄取。提高受体部位神经递质浓度，从而发挥抗抑郁作用。可以推测抑郁可能与突触间隙中肾上腺素和5-HT的含量过低有关，C正确； D、记忆与突触形态结构及功能的改变以及新突触的建立有关，因此，神经元之间的兴奋传递受到抑制，可能会导致记忆功能障碍，D正确。 故选A。 8. 被狗重度咬伤的受伤者要进行联合免疫，即多次注射抗狂犬病血清与人用狂犬病疫苗，以利于免疫保护。下列叙述正确的是（　　） A. 注射抗狂犬病血清有利于为人体提供长期保护 B. 抗狂犬病血清与狂犬病疫苗可以在相同时间相同部位注射 C. 辅助性T细胞通过表面受体与狂犬病疫苗结合后被致敏 D. 没有接触狂犬病毒，人体内也存在可与之特异性结合的淋巴细胞 【答案】D 【解析】 【分析】1、免疫的方法有2种：方法①注射抗体，抗体可以直接清除抗原，发挥作用快，可起到治疗的作用，一般使用于紧急治疗，此法缺点是抗体存活时间比较短，没有长期预防的作用，属于被动免疫。方法②注射抗原，引起人体的免疫反应，在体内产生抗体和记忆细胞，进而获得了对该抗原的抵抗能力．因为记忆细胞能存活时间长，所以人可以保持较长时间的免疫力．属于主动免疫．因为抗体和记忆细胞的产生需要一定的时间，所以此法可用于免疫预防，不适合用于紧急治疗。 2、人被狗咬伤后，需立即注射狂犬疫苗，狂犬疫苗属于抗原，可以刺激机体产生特异性免疫反应，消灭人体内的抗原，由于注射疫苗后产生特异性免疫需要经过一定的时间，因此在注射狂犬疫苗的同时，伤口处注射狂犬病抗毒血清，血清中含有抗体，直接消灭一部分狂犬病毒。 【详解】A、注射抗狂犬病血清属于直接注射抗体，抗体可以直接清除抗原，发挥作用快，可起到治疗的作用，一般使用于紧急治疗，此法缺点是抗体存活时间比较短，没有长期预防的作用，A错误； B、注射抗狂犬病血清属于直接注射抗体，注射狂犬病疫苗，狂犬疫苗属于抗原，抗狂犬病血清与狂犬病疫苗在相同时间相同部位注射，会发生抗原、抗体的结合，减弱治疗的效果，B错误； C、辅助性T细胞不能直接与狂犬病疫苗结合，一些狂犬病疫苗（抗原）被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，C错误； D、当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这说明即使没有接触狂犬病毒，人体内也存在可与之特异性结合的淋巴细胞，D正确。 故选D。 9. 自然界中某长花距植物种群中部分个体拥有双授粉系统，即长口器和短口器的传粉者都对其繁殖起到了作用。这类植物能够快速积累花蜜，使花蜜不仅仅局限于花距的顶端，而且在花距内壁和底部都分布有蜜腺。这样短口器昆虫（如蜜蜂）和长口器昆虫（如蛾类）均能获得花蜜并传播花粉。而部分该种群植物只拥有一套授粉系统，假设控制双、单授粉系统的基因分别为A、a这一对等位基因，下列相关叙述错误的是（　　） A. 随着植物世代增多，该植物种群基因库中A基因频率一定会逐渐增大 B. 昆虫短口器和长口器均是对环境的适应 C. 不同授粉系统的出现体现了基因突变具有不定向性 D. 双授粉系统的出现是该种植物与对应种类昆虫协同进化的结果 【答案】A 【解析】 【分析】协同进化是指不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展的过程。 【详解】A、自然选择使基因频率定向改变，因无法确认未来环境变化，故无法推断A基因频率的变化方向，A错误； B、昆虫短口器和长口器适合于该生物在环境中的生存与繁衍，是对环境的适应，B正确； C、不同授粉系统的出现根本原因是基因出现了不同方向的突变，体现了基因突变具有不定向性，C正确； D、双授粉系统的出现是该种植物与对应种类昆虫在相互影响中不断进化和发展，是协同进化的结果，D正确。 故选A。 10. 某生物学兴趣小组使用大蒜鳞茎为培养材料，进行了“探究不同浓度2,4-D对大蒜生根情况的影响”实验，得到实验结果如表所示。下列叙述错误的是（ ） 2,4-D浓度（mol/L） 0 10-11 10-9 10-7 10-5 10-3 平均生根数目 15 24 18 8 0 0 A. 2,4-D的作用效果稳定是由于其在植物体内难以分解 B. 为减小实验误差需要在正式实验前进行预实验 C. 采取浸泡法处理大蒜鳞茎需要在遮荫和空气湿度较高的地方进行 D. 由实验结果可知低浓度2,4-D促进大蒜生根，浓度过高会抑制生根 【答案】B 【解析】 【分析】根据实验目的可知，实验的自变量是2，4-D的浓度，因变量是平均生根数目，并且无关变量包括：侧芽的数目、溶液处理的时间等，无关变量会影响实验的结果，因此应保持相同且适宜；生长素生理作用具有两重性，低浓度促进生长，高浓度抑制生长。 【详解】A、2.4-D是植物生长调节剂，植物生长调节剂作用效果稳定的原因是植物不具有相应分解酶，所以其在植物体内难以分解，A正确； B、预实验的目的是为正式实验摸索条件并检测实验设计的可行性，不能减小误差，B错误； C、浸泡法需要在遮荫和空气湿度较高的地方进行处理，C正确； D、各实验组与空白对照比较可得出结论低浓度2,4-D促进大蒜生根，浓度过高会抑制生根，D正确。 故选B。 （期末试卷第13题变式） 11. 农业谚语是劳动人民在生产实践中经验的总结，下列谚语中所对应生物学原理的叙述，错误的是（ ） A. 要得苞谷大，叶子不打架——控制好种植密度，有效提高作物产量和品质 B. 棉花不打杈，光长柴火架——解除顶端优势不利于侧枝生长，导致棉花减产 C. 留种要晒干，藏种要常翻——种子晒干后，细胞呼吸减弱，有利于种子的储存 D. 种田粪肥多，谷子箩搭箩——粪肥分解后，为作物提供养分，有利于粮食增产 【答案】B 【解析】 【分析】影响植物光合作用的环境因素主要有光照、CO2、温度、矿质元素、水分等；光照通过影响光反应进而影响光合作用中有机物的合成；二氧化碳是光合作用的原料之一，在一定的范围内，二氧化碳浓度增大，光合作用合成有机物的速率增大；温度通过影响酶活性而影响光合作用。 【详解】A、控制好种植密度，相互之间遮光少，也利于通风，有益于增大光合面积，提高产量，A正确； B、棉花是在侧芽上生长，棉花的产量与侧芽生长直接相关，打顶能解除顶端优势，有利于侧枝的生长，B错误； C、种子晒干后，自由水含量减少，细胞呼吸减弱，减少有机物的消耗，有利于种子的储存，C正确； D、粪肥分解后，为作物提供养分，也可产生二氧化碳，利于植物进行光合作用，有利于粮食增产，D正确。 故选B。 12. 高大的针叶林树木更易受到卷叶蛾的攻击，造成持续落叶而死亡。较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来，快速成长为新的冠层。下列说法错误的是（ ） A. 卷叶蛾选择性攻击可使某些树种的年龄结构改变 B. 卷叶蛾虫害会使针叶林区发生群落演替 C. 卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素，可降低针叶林的竞争强度 D. 卷叶蛾主要攻击高大的针叶林，这就是卷叶蛾的生态位 【答案】D 【解析】 【分析】群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，水平结构是指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。 【详解】A、卷叶蛾选择性攻击高大的针叶林树木，使某些树种年龄结构改变，A正确； B、根据题干“较少受到攻击的幼树从郁闭胁迫中解脱出来，快速成长为新的冠层”可知，卷叶蛾虫害可能使针叶林区发生群落演替，B正确； C、影响种群数量的因素包括生物因素和非生物因素，卷叶蛾对针叶林数量的影响属于生物因素，C正确； D、卷叶蛾的生态位要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等，D错误。 故选D。 13. 基塘农业是劳动人民根据环境条件，创造的一种独特的农业生产方式，由基面陆地和鱼塘两部分组成。如图为桑基鱼塘、蔗基鱼塘的模式图。下列叙述正确的是（ ） A. 桑基鱼塘中桑叶喂蚕，蚕沙养鱼，塘泥肥桑实现了物质和能量的多级循环利用 B. 基塘农业大大提高了生态系统中能量传递效率，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 C. 应用该工程要考虑基面陆地和鱼塘的配比以及池塘中不同鱼类的关系，保证生物具有充足的生存空间 D. 鱼塘中第一营养级到第二营养级的能量传递效率=第二营养级的同化量/（水草等生产者的同化量+蚕沙和蔗叶中的能量） 【答案】C 【解析】 【分析】每一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：①自身呼吸消耗；②流向下一个营养级；③被分解者分解利用；④未被利用。 【详解】A、能量不能循环利用，A错误； B、基塘农业大大提高了生态系统中的能量利用率，但无法提高能量传递效率，B错误； C、基塘农业需要考虑基面陆地和鱼塘的配比以及池塘中不同鱼类的关系，以保证生物具有充足的生存空间，C正确； D、鱼塘中第一营养级到第二营养级的能量传递效率=第二营养级的同化量/生产者同化量，D错误。 故选C。 14. 生物兴趣小组设计了一个利用作物秸秆生产燃料乙醇的小型实验。其主要步骤是：先将粉碎的作物秸秆堆放在底部有小孔的托盘中，喷水浸润、接种菌T，培养一段时间后(清水淋洗时菌T不会流失)，在装有淋洗液的瓶中接种酵母菌，进行乙醇发酵。下列说法正确的是（ ） A. 菌T可产生分解纤维素的酶，其分解产物是酵母菌的碳源 B. 为了不破坏淋洗液中的营养物质，对淋洗液进行巴氏消毒 C. 为提高发酵的乙醇产量，需始终保持发酵瓶处于密闭状态 D. 发酵后，产生的乙醇使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄 【答案】A 【解析】 【分析】果酒的制作离不开酵母菌，酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精，酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18～30℃；生产中是否有酒精的产生，可用酸性重铬酸钾来检验，该物质与酒精反应呈现灰绿色。 【详解】A、酵母菌不能直接利用纤维素，但菌T能够分泌纤维素酶，纤维素酶能将纤维素最终分解为葡萄糖为酵母菌提供碳源，A正确； B、淋洗液需要高压蒸汽灭菌，B错误； C、为提高发酵的乙醇产量，发酵瓶应先通气后密闭，通气时酵母菌大量繁殖，密闭时酵母菌无氧发酵产生乙醇，C错误； D、溴麝香草酚蓝溶液能检测CO2，但不能检测酒精（乙醇），检测酒精的是酸性重铬酸钾，D错误。 故选A。 15. 下列有关“DNA 粗提取与鉴定”、“DNA 片段的扩增及电泳鉴定”实验叙述，错误的是（　　） A. 将预冷酒精加入上清液后，出现的白色丝状物为粗提取的DNA B. 利用DNA在2.0mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特点将 DNA 与杂质分离 C. 琼脂糖凝胶电泳实验中使用的微量离心管、枪头等需进行高压蒸汽灭菌 D. 待指示剂前沿迁移接近凝胶边缘时需停止电泳并取出凝胶置于紫外灯下观察和照相 【答案】B 【解析】 【分析】DNA不溶于酒精，而某些蛋白质溶于酒精；鉴定DNA时，需要先将DNA溶解在NaCl溶液中，再与二苯胺溶液混合，并在水浴加热条件下呈现蓝色。 【详解】A、将预冷酒精加入上清液后，出现的白色丝状物为粗提取的DNA，因为DNA不溶于酒精，A正确； B、利用DNA在0.14mol/LNaCl溶液中溶解度最小的特点将 DNA 析出，B错误； C、琼脂糖凝胶电泳实验中使用的微量离心管、枪头等需进行高压蒸汽灭菌，这样可以避免外源DNA等因素的污染，C正确； D、电泳缓冲液加入电泳槽，待指示剂前沿迁移至凝胶边缘时停止电泳，以防止样品流失到缓冲液中，之后取出凝胶置于紫外灯下观察和照相，D正确。 故选B。 二、非选择题（共55分） 16. 刈割是牧草常见的收获方式。在适度条件下，刈割能去除植物的过多枝叶，使光合作用产生的有机物更多的在茎部积聚，通过再生机制增加其生物量。科研人员对草原化荒漠中自然分布的驼绒藜进行刈割处理后，测定其部分生理指标如下表所示。水分饱和度通常是指植物吸水达到充分饱和状态时的需水量。 处理 净光合速率μmol·m-2·s-1 气孔导度 叶片相对含水量% 叶片水分饱和度% 刈割组 12.17 0.24 65 32 对照组 9.35 0.16 50 47 （1）驼绒藜在光合作用过程中，光反应阶段的产物是______。白天驼绒藜叶肉细胞产生ATP的场所有______。正常条件下，驼绒藜叶片光合作用产生的糖类等产物不会全部运输到其他部位，原因是部分糖类用于______（答出2点）。 （2）分析表格数据，阐述刈割后驼绒藜净光合作用速率发生变化的原因是______。 （3）根据表格可知，刈割能增强驼绒藜对干旱环境的适应能力，理由是______。 【答案】（1） ①. O2、ATP和NADPH ②. 细胞质基质、线粒体、叶绿体 ③. 自身呼吸消耗、自身生长发育 （2）刈割后，植物气孔导度增大，促进二氧化碳的吸收，提高了暗反应速率 （3）刈割能提高叶片的含水量，且能降低植物叶片水分饱和度，减少对水分的需求，从而增加对干旱的适应能力 【解析】 【分析】光合作用光反应场所是叶绿体的类囊体薄膜，光合作用暗反应的场所是叶绿体基质。 【小问1详解】 光反应阶段的产物是O2、ATP和NADPH，白天驼绒藜叶肉细胞产生ATP的作用有光合作用和呼吸作用，而场所有细胞质基质、线粒体、叶绿体，正常条件下，驼绒藜叶片光合作用产生的糖类等产物不会全部运输到其他部位，原因是部分糖类用于自身呼吸消耗、自身生长发育。 【小问2详解】 刈割后驼绒藜净光合作用速率发生变化是植物气孔导度增大，促进二氧化碳的吸收，提高了暗反应速率。 【小问3详解】 刈割能增强驼绒藜对干旱环境的适应能力，原因是刈割能提高叶片的含水量，且能降低植物叶片水分饱和度，减少对水分的需求，从而增加对干旱的适应能力。 17. 我国是传统的水稻种植大国，培育优良水稻品种对于改善人民生活具有重要意义。请回答下列问题。 （1）研究人员在研究水稻耐高温的调控机制时，获得一批耐高温突变体甲和耐高温突变体乙。甲与野生型水稻杂交，F1均不耐高温，F1自交后代中耐高温植株约占1/4。研究发现，耐高温突变体乙是隐性突变，基因位于水稻3号染色体上。 为探究甲、乙两种突变体是否为同一基因突变所导致的，研究人员将甲、乙杂交后再自交，观察后代的表型及比例。请预期实验结果并分析： ①若F1均不耐高温，F2中不耐高温∶耐高温为9∶7，说明两突变基因是位于______。 ②若_______，说明两突变基因是位于同源染色体上的非等位基因（不考虑交叉互换）。 ③若_______，说明两种突变体是由同一基因突变所导致。 （2）研究人员在研究水稻叶片颜色时，发现了叶片黄色突变体丙和叶片黄色突变体丁。野生型水稻叶片绿色由基因Y控制，突变体丙叶片黄色由基因Y突变为Y1所致（若基因Y1纯合，水稻会在幼苗期死亡）。突变体丙连续自交2代，F2成年植株中叶片黄色植株占比为______。基因测序结果表明，突变基因Y1转录产物的第727位碱基发生了改变，由5'-GAGAG-3'变为5'-GACAG-3'，据下表分析，由此将导致第_______位氨基酸突变为______。 表：部分密码子及其对应的氨基酸 密码子 GAG AGA GAC ACA CAG 氨基酸 谷氨酸 精氨酸 天冬氨酸 苏氨酸 谷氨酰胺 【答案】（1） ①. 非同源染色体上的非等位基因 ②. F1均不耐高温，F2中不耐高温：耐高温为1：1 ③. F1和F2均耐高温 （2） ①. 2/5  ②. 243 ③. 谷氨酰胺 【解析】 【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 【小问1详解】 甲（耐高温）与野生型杂交，F1均不耐高温，说明耐高温突变体为隐性性状。F1自交后代中耐高温植株约占1/4，符合分离定律，说明这对相对性状是由一对基因控制的。耐高温突变体乙是隐性突变，基因位于水稻3号染色体上。若两突变基因是位于非同源染色体上的非等位基因突变所致，即符合自由组合定律，假设突变体甲基因型为aaBB，突变体乙基因型为AAbb，则甲、乙杂交F1为AaBb，表现为耐高温，F1自交，后代表现为A_B_：（A_bb+aaB_+aabb）=9：7，即F2不耐高温：耐高温=9：7。若两突变基因是位于同源染色体上的非等位基因，假设突变体甲基因型为aaBB，突变体乙基因型为AAbb，则甲乙杂交F1为AaBb，由于两对基因在一对同源染色体上，所以F1产生的配子为Ab和aB，则F1自交产生的F2为AaBb：AAbb：aaBB=2：1：1，表现型为不耐高温：耐高温=1：1。若两种突变体是由于同一基因突变所致（假设相关基因为A、a1、a2），则甲、乙的基因型为a1a1、a2a2，甲、乙杂交，F1基因型为a1a2，F1自交后代基因型为a1a1、a1a2、a2a2，故F1和F2均耐高温。根据以上分析可知，①若F1均不耐高温，F2中不耐高温∶耐高温为9∶7，说明两突变基因是位于非同源染色体上的非等位基因突变所致；②若F1均不耐高温，F2中不耐高温：耐高温为1：1，说明两突变基因是位于同源染色体上的非等位基因（不考虑交叉互换）；③若F1和F2均耐高温，说明两种突变体是由同一基因突变所导致。 【小问2详解】 由题干信息可知，突变体丙叶片为黄色，是因为基因Y突变为Y1所致，且基因Y1纯合幼苗期致死，由此可知，突变体丙应为杂合子（Y1Y），且Y1对Y为显性，让突变体丙（Y1Y）连续自交2代，子一代中基因型及比例为：1/3YY、2/3Y1Y，子二代中YY=2/3×1/4+1/3=3/6，Y1Y=2/3×1/2=2/6，Y1Y1=2/3×1/4=1/6，又因为基因Y1纯合幼苗期致死，所以子二代中YY=3/5，Y1Y=2/5，即F2成年植株中叶片黄色植株占比为2/5。由题意“突变基因Y1转录产物的第727位碱基发生了改变'”可知，突变位点前碱基数为726，又因为三个相邻碱基组成一个密码子，一个密码子决定一个氨基酸，故突变位点前对应氨基酸数为726÷3=242。即第243位氨基酸发生突变。由于突变前转录产物为5'-GAGAG-3'，突变后变为5'-GACAG-3'’，即突变后密码子为CAG对应谷氨酰胺，因此导致第243位氨基酸突变为谷氨酰胺。 18. 湿地地表长期或季节性处在过湿或积水状态，地表生长有多种疫苗佐剂又称免疫增强剂，本身无抗原性，作为疫苗的一种添加剂能增强机体的免疫反应或者改变免疫反应的类型，提高疫苗保护效力。铝盐是一种常用疫苗佐剂，能增强抗原呈递细胞的作用并促进细胞因子的分泌。我国科技工作者新开发了纳米锰佐剂（MnARK），为了研究MnARK对新冠疫苗免疫效应的影响开展了如下实验：将模型小鼠随机均分为4组，分别进行不同的接种处理，30天后用新冠病毒感染小鼠，感染5天后测定小鼠血清中抗体水平和脾中特异性细胞毒性T细胞含量，结果如下表，回答下列问题。 编号 接种情况 抗体水平 细胞毒性T细胞含量 甲 S蛋白+MnARK ++++++++ +++++++ 乙 S蛋白 ++++ ++ 丙 MnARK + ++ 丁 S蛋白+铝盐 ++++++ ++ 注：“+”数目越多代表数值越高 （1）实验中以新冠病毒的S蛋白作为疫苗，说明S蛋白是引起人类特异性免疫反应的_______。脾可作为检测细胞毒性T细胞含量的器官，原因是______。 （2）丙组小鼠的血清抗体水平最低，可能的原因是_______。 （3）依据表中实验结果，本实验的结论是______。 （4）新冠病毒疫苗生产中，还可利用非洲绿猴肾上皮细胞（VERO细胞）制备新冠病毒灭活疫苗。在培养VERO细胞时，培养液中通常要加入______等一些天然成分，置于含有______的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 【答案】（1） ①. 抗原 ②. 脾是免疫细胞集中分布的场所 （2）只有丙组小鼠未注射S蛋白（疫苗）是初次免疫，其它组注射过S蛋白（疫苗）的组发生的是二次免疫 （3）MnARK可增强新冠疫苗引起的体液免疫反应且作用强于铝盐，并可增强新冠疫苗引起细胞免疫 （4） ①. 血清 ②. 95%空气和5%CO2  【解析】 【分析】1、体液免疫过程：抗原进入生物体后，大多数抗原都要经过抗原呈递细胞的摄取和处理，经过处理的抗原，可将其内部隐蔽的抗原决定簇暴露出来，随后，抗原呈递细胞将抗原信息呈递给辅助性T细胞，刺激辅助性T细胞产生细胞因子，细胞因子刺激B细胞进一步增殖分化成浆细胞和记忆细胞，浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。 2、新冠病毒没有细胞结构，不能独立代谢，病毒进入人体后会引起机体产生相应的免疫反应。 【小问1详解】 实验中以新冠病毒的S蛋白作为疫苗，说明S蛋白是新冠病毒引起人体产生特异性免疫反应的抗原。脾是免疫器官，是免疫细胞集中分布的场所，因此脾可作为检测细胞毒性T细胞含量的器官。 【小问2详解】 丙组小鼠血清抗体水平最低，是因为丙组小鼠未注射S蛋白（疫苗）是初次免疫，而其他组注射过S蛋白（疫苗）的组发生的是二次免疫。 【小问3详解】 表中结果显示甲组抗体水平明显高于其它组，这说明MnARK可增强新冠疫苗引起的体液免疫反应且作用强于铝盐，甲组细胞毒性T细胞的数量明显高于其它组并且其它三组的细胞毒性T细胞的数量处于相同的较低水平，结合题干信息“疫苗佐剂可改变免疫反应的类型”说明MnARK可使新冠疫苗引起细胞免疫。 【小问4详解】 病毒必需寄生在活细胞内，新冠病毒疫苗生产中，还可利用非洲绿猴肾上皮细胞（VERO细胞）制备新冠病毒灭活疫苗。在培养VERO细胞时，培养液中通常要加入血清等一些天然成分，置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 19. 下图为某湿地水岸生态护坡结构模式图，构建湿地水岸生态护坡可有效减轻洪灾的影响。回答下列问题： （1）从该湿地水岸生态护坡的淹没区到偶然洪泛区，依次分布着各种鱼类和沉水植物、浮水植物、湿生植物、旱生植物，这体现了群落的______结构。决定旱生植物地下分层的环境因素是______（答出两点 ）。 （2）夏季湿地中分解者大量滋生，水体溶氧量下降，导致鱼类死亡，分解者分解死亡的鱼类又消耗了更多氧气，使水体溶氧量进一步下降，这体现了湿地生态系统的______调节。湿地生态系统生物多样性丰富，要研究某保护鱼类的生态位通常要研究它的_______等。 （3）生态浮床运用无土栽培技术原理，以高分子材料等为载体和基质，把具有净水、观赏及经济价值的水生植物移栽到富营养化水体的水面种植。生态浮床能有效治理水体富营养化的原因是_______。生态浮床具有净化水质和美化环境的作用，体现了生物多样性的_______价值。 （4）某池塘生态系统除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，调查得知，各种群的镉浓度数值如下表所示，表中浓度数值的单位相同。写出该生态系统中的食物链（网）：______。 种群 甲 乙 丙 丁 戊 浓度 30.62 2.12 1.80 206.53 0.28 【答案】（1） ①. 水平 ②. 水分、无机盐等 （2） ①. 正反馈 ②. 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等 （3） ①. 浮床中水生植物能吸收水中N、P等营养元素，同时跟藻类竞争阳光和空间 ②. 直接和间接 （4） 【解析】 【分析】群落结构主要包括垂直结构和水平结构，（1）垂直结构：①概念：指群落在垂直方向上的分层现象；②原因：植物的分层与对光的利用有关，动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的环境有关；（2）水平结构：①概念：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布；②原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，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异，它们常呈镶嵌分布。 【小问1详解】 在湿地的不同地段分布着不同种类的植物，构成了群落的水平结构；决定旱生植物地下分层的环境因素是水分、无机盐等。 【小问2详解】 正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化，其结果是偏离稳态，据题干信息可知，该调节属于正反馈调节；研究某种动物（鱼类）的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。 【小问3详解】 生态浮床能有效治理水体富营养化的原因可能是浮床中水生植物能吸收水中N、P等营养元素，减少其含量从而抑制藻类繁殖，同时跟藻类竞争阳光和空间，抑制藻类的生长；生态浮床具有处理污水的功能，具有间接价值，同时生态浮床还可以美化环境，体现了生物多样性的直接价值，故体现了生物多样性的直接和间接价值。 【小问4详解】 重金属会通过食物链随营养级逐级富集在更高的营养级生物体内，据表可知，该生态系统中的食物链（网）如图所示：。 20. 农杆菌中存在的天然 Ti质粒分子量往往较大，在基因工程中，导入农杆菌的成功率较低。因此，需对天然 Ti质粒进行测序并改造，以提高农杆菌转化法的成功率。培育抗草甘膦转基因大豆时，首先需要构建UTR-CTP-EPSPS序列（UTR-前导序列; CTP-叶绿体定位信号肽序列； EPSPS-抗草甘膦基因），构建过程如图所示。回答下列问题： （1）PCR 依据的原理是______。利用PCR 扩增目的基因4次需要_______对引物。 （2）卡那霉素抗性基因的作用是_______。重组质粒接入的UTR—CTP—EPSPS序列中, EPSPS基因与CTP 绑定的目的是_______。有人设想将目的基因导入叶绿体，与将目的基因导入细胞核相比，目的基因导入叶绿体的优点是______。 （3）目的基因草甘膦抗性基因可以采用PCR 技术从抗草甘膦植物DNA 中获取，也可以利用草甘膦抗性基因的 mRNA 逆转录获得，通过PCR 和琼脂糖凝胶电泳能区分两种方法获得的草甘膦抗性基因，理由是______。 【答案】（1） ①. DNA复制 ②. 15 （2） ①. 作为标记基因，筛选含有重组质粒的受体细胞 ②. 将EPSPS基因表达的产物引导到叶绿体 ③. 避免目的基因随花粉扩散，防止基因污染 （3）从抗草甘膦植物 DNA 中获取的草甘膦抗性基因含有内含子等序列，而逆转录获得的基因不含内含子等序列，二者长度不同，经 PCR 和琼脂糖凝胶电泳后可区分 【解析】 【分析】1、PCR是聚合酶链式反应的简称，指在引物指导下由酶催化的对特定模板的扩增反应，是模拟体内DNA复制过程，在体外特异性扩增DNA片段的一种技术。2、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．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）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。 【小问1详解】 PCR是指在引物指导下由酶催化对特定模板的扩增反应，是模拟体内DNA复制过程，在体外特异性扩增DNA片段的一种技术，PCR依据的原理是DNA复制。第1次扩增，产生2个DNA分子，需要1对引物；第2次扩增，2个DNA分子变成4个，需要2对引物；第3次扩增，4个DNA分子变成8个，需要4对引物；第4次扩增，8 个DNA分子变成16个，需要8对引物。总共需要的引物对数为1+2+4+8=15对。 【小问2详解】 卡那霉素抗性基因作为标记基因，用于筛选含有重组质粒的受体细胞。在基因工程中，标记基因可以帮助科研人员快速鉴定和筛选出成功导入重组质粒的细胞。CTP 是叶绿体定位信号肽序列，将 EPSPS 基因与 CTP 绑定，可引导 EPSPS 基因表达的产物进入叶绿体，从而使大豆获得抗草甘膦的特性。叶绿体中的基因属于细胞质基因，具有母系遗传的特点，将目的基因导入叶绿体可以避免目的基因随花粉扩散，防止基因污染。 【小问3详解】 从抗草甘膦植物 DNA 中获取的草甘膦抗性基因含有内含子等不编码蛋白质的序列，而通过草甘膦抗性基因的 mRNA 逆转录获得的基因，是经过加工去掉了内含子等序列的 cDNA。所以，经过 PCR 扩增后，二者的长度不同，在琼脂糖凝胶电泳时，由于不同长度的 DNA 分子在凝胶中的迁移速率不同，就可以区分这两种方法获得的草甘膦抗性基因。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $