精品解析：浙江省浙东北县域名校发展联盟2024-2025学年高二下学期4月期中生物试题

绝密★考试结束前 浙东北县域名校发展联盟 （ZDB）2024/2025学年第二学期期中考试高二生物试卷 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 关于生物技术伦理问题，下列观点正确的是（　　） A. 可以对胚胎进行基因编辑获得抗艾滋病的孩子 B. 在紧急情况下可以考虑发展和生产生物武器 C. 干细胞可用于治疗多种疾病，不会带来任何伦理问题 D. 我国禁止克隆人实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查 【答案】D 【解析】 【分析】生物技术安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全三个方面。伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议。 【详解】A、基因编辑技术虽然可以用于修改胚胎基因，但涉及严重的伦理问题，如“设计婴儿”、基因歧视等，目前国际科学界普遍认为，除非用于治疗严重遗传疾病且符合严格伦理规范，否则不应随意编辑人类胚胎基因，A错误； B、生物武器的研发和使用违反《禁止生物武器公约》和国际人道主义法，任何情况下都不被允许，B错误； C、干细胞治疗（如胚胎干细胞或诱导多能干细胞）虽然具有医学潜力，但涉及胚胎来源、生命伦理等问题，并非“毫无伦理争议”，C错误； D、我国明确禁止生殖性克隆人实验，但对治疗性克隆（如利用克隆技术培养组织或器官）在严格审查下允许研究，D正确。 故选D 2. 下列物质正常情况下不存在于内环境中的是（　　） A. 胆固醇 B. 糖原 C. 葡萄糖 D. 氨基酸 【答案】B 【解析】 【分析】内环境的概念：由细胞外液构成的液体环境叫做内环境，包括血浆、组织液和淋巴。 【详解】ACD、胆固醇、葡萄糖和氨基酸都可以存在于血浆中，所以内环境中存在上述物质，ACD错误； B、糖原存在于肌肉细胞或肝细胞，所以内环境中不存在糖原，B正确。 故选B。 3. 如图是摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因在染色体上的相对位置图，下列叙述错误的是（　　） A. 所示基因的传递都和性别相关联 B. 所示基因在Y染色体上可能有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为非等位基因 【答案】C 【解析】 【分析】由图示可知，控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列，果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。 【详解】A、图为X染色体上一些基因的示意图，性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，即所示基因的传递都和性别相关联，A正确； B、X染色体和Y染色体存在同源区段，故图示基因在Y染色体上可能有对应的基因，B正确； C、在性染色体上的基因（位于细胞核内）仍然遵循孟德尔遗传规律，因此，图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律，C错误； D、等位基因是指位于一对同源染色体相 同位置上，控制同一性状不同表现类型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色 体上，其基因不是等位基因，D正确。 故选C。 4. “光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（　　） A. 用花瓣大量提取叶绿素 B. 用花瓣细胞观察质壁分离现象 C. 用根尖观察细胞有丝分裂 D. 用幼嫩茎段进行植物组织培养 【答案】A 【解析】 【分析】当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，即发生了质壁分离。 【详解】A、花瓣细胞中主要含有是花青素等色素，叶绿素主要存在于植物的叶肉细胞等绿色部分，花瓣中叶绿素含量极少，难以用花瓣大量提取叶绿素，A符合题意； B、花瓣细胞含有中央大液泡，液泡中含有花青素，可用花瓣细胞观察质壁分离现象，B不符合题意； C、根尖分生区细胞具有旺盛的分裂能力，能够进行有丝分裂，所以可以用根尖观察细胞有丝分裂，C不符合题意； D、月季的幼嫩茎段能分裂，能利用幼嫩茎段的外植体进行植物组织培养，D不符合题意。 故选A。 5. 水稻害虫稻飞虱可分为灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱，它们是起源于同一祖先种的三个物种，进化过程中其分布区域有重叠。下列叙述错误的是（　　） A. 三种稻飞虱种群基因库不相同 B. 灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱间有生殖隔离 C. 长期地理隔离导致原始稻飞虱进化为不同的物种 D. 灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱的生态位不完全相同 【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。 【详解】A、基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因。三种稻飞虱是不同物种，由于基因频率等存在差异，所以它们的种群基因库不相同，A正确； B、物种是指能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物。灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱是三个物种，物种间存在生殖隔离，B正确； C、由题可知，它们进化过程中分布区域有重叠，说明不是长期地理隔离导致原始稻飞虱进化为不同物种，C错误； D、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、占用资源情况以及与其他物种的关系等。三种稻飞虱虽有相似之处，但作为不同物种，其生态位不完全相同，D正确。 故选C。 6. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高，从而引起细胞自由基水平上升，进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列叙述错误的是（　　） A. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量 B. 细胞内Ca2+过多可能会导致膜结构被攻击而损伤 C. Ca2+作为信号分子可能间接抑制了H2O2的分解 D. 油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低 【答案】D 【解析】 【分析】载体蛋白参与主动运输或协助扩散，需要与被运输的物质结合，发生自身构象的改变；通道蛋白参与协助扩散，不需要与被运输物质结合。 【详解】A、环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，Ca2+内流属于协助扩散，因此维持细胞Ca2+浓度的内低外高，需要逆浓度梯度将Ca2+运出细胞，其方式是主动运输，需消耗能量，A正确； B、由题意可知，细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高，从而引起细胞自由基水平上升，进而对细胞造成伤害，所以细胞内Ca2+过多可能会导致膜结构被攻击而损伤，B正确； C、由题意可知，Ca2+作为信号分子，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高，即可能会间接抑制H2O2的分解，C正确； D、BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白，BAK1缺失的被感染细胞，由于BAK1缺失，无法关闭Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致细胞内H2O2含量升高，D错误。 故选D。 7. CAR-T疗法是一种新型的治疗癌症的方法，其过程是将患者体内的T细胞提取出来，在体外人为的装上嵌合抗原受体（CAR），这样的T细胞（CAR-T）在体外扩增后再重新注入体内，以消灭某些癌细胞。目前相对于实体肿瘤，CAR-T疗法对血液肿瘤的杀伤效果较好。下列叙述错误的是（　　） A. T细胞的激活需要一些免疫活性物质的参与 B. CAR-T在体外扩增时培养液应添加适量血清 C. CAR-T细胞清除癌细胞属于体液免疫 D. 该疗法对实体肿瘤的疗效不佳，原因可能是组织内部无法与T细胞充分接触 【答案】C 【解析】 【分析】CAR-T疗法就是嵌合抗原受体T细胞免疫疗法，是把一个含有能识别肿瘤细胞且激活T细胞的嵌合抗原受体的病毒载体转入T细胞，即把T细胞改造成CAR-T细胞这是一种治疗肿瘤的新型精准靶向疗法。近几年通过优化改良在临床肿瘤治疗上取得很好的效果，是一种非常有前景的，能够精准、快速、高效，且有可能治愈癌症的新型肿瘤免疫治疗方法。 【详解】A、T细胞的激活需要肿瘤特异性抗原的刺激，免疫活性物质能增强这一过程，A正确； B、CAR-T在体外扩增时培养液应添加适量血清，因为血清能满足培养细胞所需要的营养物质，B正确； C、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能；CAR-T细胞清除癌细胞，是细胞凋亡的过程，发挥了免疫监视功能，CAR-T细胞清除癌细胞属于细胞免疫，C错误； D、题干信息：目前相对于实体肿瘤，CAR-T疗法对血液肿瘤的杀伤效果较好；可推测实体肿瘤组织内部无法与T细胞充分接触，可能导致疗效不理想，D正确。 故选C。 8. 有关细胞内囊泡运输描述，正确的是（　　） A. 细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质 B. 蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外 C. 核糖体与内质网间能通过囊泡进行物质运输 D. 囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量 【答案】B 【解析】 【分析】分泌蛋白：是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。如消化酶、抗体、部分激素等。 【详解】A、细胞核内的RNA通过核孔运输到细胞质，A错误； B、蛋白质类激素在核糖体上合成后，经内质网与高尔基体加工成熟，经囊泡运输分泌到细胞外，B正确； C、核糖体没有膜不能通过囊泡进行物质运输，C错误； D、囊泡运输依赖膜的流动性，同时消耗能量，D错误。 故选B。 9. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是（　　） A. 食用醋的风味是由醋酸菌的种类决定的 B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存 C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成醋酸的酶 D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵 【答案】A 【解析】 【分析】参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。 【详解】A、食用醋的风味是由醋酸菌的种类、原料、发酵的条件（温度、pH）等各种因素共同决定的，A错误； B、醋酸菌是一种需氧微生物，因此醋酸菌不适宜在无氧条件下生存，B正确； C、当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，说明醋酸菌含有催化乙醇氧化成醋酸的酶，C正确； D、传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵，因为传统发酵一般利用原材料自带的微生物，且没有严格的灭菌措施，D正确。 故选A。 10. 某同学在家中进行如下实验，向若干玻璃杯中分别加入相同体积的H2O2和一定梯度的pH缓冲液，然后加入若干1cm×1cm×1mm的马铃薯片。下列叙述错误的是（　　） A. 该实验目的为探究pH对酶活性的影响 B. 该实验的检测指标可以是马铃薯片的上浮速率 C. 不同烧杯加入的马铃薯片数量应相同 D. 增加马铃薯片的厚度实验效果会更理想 【答案】D 【解析】 【分析】 马铃薯片中含有过氧化氢酶，能够催化H2O2分解产生氧气。 【详解】A、马铃薯片中含有过氧化氢酶，能够催化H2O2分解产生氧气。根据题意，向若干玻璃杯中分别加入相同体积的H2O2和一定梯度的pH缓冲液，入若干1cm×1cm×1mm的马铃薯片，故该实验目的为探究pH对酶活性的影响，A正确； B、由于马铃薯片中含有过氧化氢酶，能够催化H2O2分解产生氧气，氧气越多，马铃薯片的上浮速率越快，B正确； C、为保证无关变量的相同，不同烧杯加入的马铃薯片数量应相同，C正确； D、增加厚度会降低酶与底物接触面积减少，反而降低实验灵敏度。更薄的切片能提供更大表面积，使气泡生成速率更易观测，D错误。 故选D。 11. 治疗恶性黑色素瘤的药物DIC能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是（　　） A. 嘌呤排列在DNA主链的内侧 B. DIC可抑制细胞增殖使其停滞在G₂期 C. 注射DIC也会影响核糖体的形成 D. 靶向输送DIC可降低对患者的副作用 【答案】B 【解析】 【分析】1、分析题意，DIC能干扰嘌呤的合成，而嘌呤是合成核酸的原料，推知DIC能干扰核酸的合成。 2、细胞分裂间期进行DNA的复制和蛋白质的合成。 【详解】A、DNA分子结构中，含氮碱基包括嘌呤和嘧啶排列在主链内侧，A正确； B、根据题意，DIC能干扰嘌呤的合成，而嘌呤是合成核酸的原料，推知DIC能干扰DNA的复制，而DNA的复制是在细胞分裂的间期的S期，故DIC可抑制细胞增殖使其停滞在细胞分裂间期的S期，B错误； C、核糖体由RNA和蛋白质组成，RNA中含有嘌呤，所以注射DIC也会影响核糖体的形成，C正确； D、采用靶向输送DIC避免对其他正常细胞造成干扰，可降低对患者的副作用，D正确。 故选B。 阅读材料，完成下面小题。 轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质GABA，部分机制如下图。正常情况下，GABA作用于痛觉神经元引起Cl⁻通道开放，Cl-内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，痛觉神经元上Cl⁻转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl⁻浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl-经Cl-通道外流，产生强烈痛觉。 12. 下列与物质运输相关的描述错误的是（　　） A. 抑制性神经元通过胞吐释放GABA B. GABA释放后经扩散与痛觉神经元受体结合 C. 正常情况下Cl-经Cl-通道内流为易化扩散 D. 患带状疱疹后Cl-经Cl-通道外流为主动转运 13. 轻微触碰后，机体产生相应变化的有关叙述错误的是（　　） A. 患带状疱疹后对触觉更敏感 B. GABA作用的效果可以是抑制性的，也可能是兴奋性的 C. 患带状疱疹时人体内痛觉神经元上Cl-转运蛋白的表达量增多 D. 触觉神经元兴奋后，在抑制性神经元上可记录到动作电位 【答案】12. D 13. C 【解析】 【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子大量内流，形成内正外负的动作电位。 【12题详解】 A、抑制性神经元通过胞吐释放GABA，A正确； B、GABA释放后经扩散与痛觉神经元受体结合，引起相关离子通道开放，B正确； CD、离子通道进行的跨膜运输方式是易化扩散，故正常和患带状疱疹时，Cl-经Cl-通道的运输方式是易化扩散，C正确，D错误。 故选D。 【13题详解】 A、由题意可知，患带状疱疹后，产生痛觉更强烈，即对触觉更敏感，A正确； B、GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放，Cl-内流，此时GABA作用的效果可以是抑制性的；患带状疱疹后，Cl-经Cl-通道外流，相当于形成内正外负的动作电位，此时GABA作用的效果是兴奋性的，B正确； C、据图可知，Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元，患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl-浓度升高，说明运出细胞的Cl-减少，据此推测应是转运蛋白减少所致，C错误； D、触觉神经元兴奋时，会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元，抑制性神经元兴奋，在抑制性神经元上可记录到动作电位，D正确。 故选C。 14. 用液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中I~IV表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述正确的是（　　） A. Ⅱ期细菌数量增长快，为“J”形增长阶段 B. III期细菌有增殖和死亡，总数保持相对稳定 C. 培养基中的细菌能通过有丝分裂进行增殖 D. 观察抗生素对细菌的作用效果，选择IV期细菌最佳 【答案】B 【解析】 【分析】分析题图可知：细菌种群增长开始时呈现“S”形曲线，达到K值后，由于营养物质消耗、代谢产物积累等原因，种群数量逐渐下降，据此答题即可。 【详解】A、细菌在Ⅱ期处于对数生长期，数量增长迅速，但“J”形增长阶段适用于理想条件下，Ⅱ期细菌生长条件不是理想状态下，不符合“J”形增长，A错误； B、III期是细菌生长的稳定期，此时细菌的增殖速率与死亡速率达到平衡，细菌总数保持相对稳定，B正确； C、有丝分裂是真核生物特有的分裂方式，细菌的分裂方式是二分裂，C错误； D、IV期是细菌的衰亡期，此时细菌数量逐渐减少，抗生素的作用效果可能不如在对数生长期（Ⅱ期）明显，D错误。 故选B。 15. 萤火虫分为水生、半水生和陆生三类，它们分别利用特定的发光频率向异性发出求偶信号，但闪光灯会干扰萤火虫的该繁殖过程。下列叙述正确的是（　　） A. 种群最基本的特征是种群数量特征 B. 闪光灯通过影响种群性比率来影响出生率 C. 萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于行为信息 D. 利用特定发光频率求偶体现信息传递在种间关系的调节中起着重要作用 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 【详解】A、种群特征包括数量特征（如种群密度、出生率、死亡率等）和空间特征，种群最基本的特征是种群数量特征中的种群密度（单位面积或体积内的个体数量），A正确； B、由题意可知，闪光灯干扰萤火虫通过发光频率求偶的行为，该过程中闪光灯并未影响性比率，而是影响繁殖过程，B错误； C、萤火虫的发光属于物理信息（光信号），而非行为信息，C错误； D、利用特定频率求偶是种内信息传递（同种个体间），与种间关系无关，D错误。 故选A。 16. 埋在土中的种子萌发时，幼苗顶端产生如图1所示的“顶端弯钩”，这一现象有利于幼苗出土。研究发现，多种植物激素参与“顶端弯钩”的形成，其中生长素在弯钩外侧的浓度低于内侧，部分调控机制如图2所示。当双子叶植物出土后，生长素的分布发生改变，使弯钩打开。下列叙述正确的是（　　） A. 生长素主要的合成部位是成熟的叶 B. 茉莉酸和赤霉素在调节“顶端弯钩”形成方面的作用表现为协同 C. 若转录因子MYC2活性降低，则难以形成“顶端弯钩” D. 出土后，相比于顶端弯钩外侧，弯钩内侧的生长速率较块 【答案】D 【解析】 【分析】1、生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果。2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。 【详解】A、生长素主要的合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，而非成熟的叶，A 错误； B、从图 2 可知，赤霉素通过促进 WAG2 基因表达促进 “顶端弯钩” 形成，茉莉酸通过转录因子 MYC2 抑制 HLS1 基因表达从而抑制 “顶端弯钩” 形成，二者在调节 “顶端弯钩” 形成方面作用相反，不是协同关系，B 错误； C、转录因子 MYC2 可抑制 HLS1 基因表达，若其活性降低，对 HLS1 基因表达的抑制作用减弱， HLS1 基因表达增强，会促进生长素分布不均，有利于形成 “顶端弯钩”，C错误； D、据图可知，出土后，相比于顶端弯钩外侧，弯钩内侧的生长速率较快，使弯钩打开，D正确。 故选D。 17. 工蜂孵化后的前3天以蜂王浆为食，之后以花蜜为食，而蜂王一直以蜂王浆为食。研究发现，工蜂幼虫和蜂王幼虫在饮食上的差异导致DNA甲基化程度不同，从而影响了它们的发育方向和行为职能。研究人员利用siRNA使幼虫的DNMT3基因（其表达产物为一种DNA甲基化转移酶）沉默，干扰了DNA甲基化的过程，这些幼虫绝大部分发育成类似蜂王的成虫。下列叙述正确的是（　　） A. DNA甲基化会改变基因的碱基序列 B. DNA甲基化会抑制DNA的复制 C. 推测蜂王浆的作用可能是促进DNA甲基化转移酶发挥作用 D. siRNA能降低幼虫的DNA甲基化修饰，与食用蜂王浆的效果类似 【答案】D 【解析】 【分析】表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。 【详解】A、DNA 甲基化是一种表观遗传修饰，它不会改变基因的碱基序列，只是在不改变 DNA 序列的情况下影响基因的表达，A错误； B、DNA甲基化是在不改变基因碱基序列的情况下，通过在某些碱基上添加一个甲基基团来影响基因表达的调控机制，DNA甲基化会影响DNA的转录，但不会抑制DNA的复制，B错误； CD、工蜂变成蜂王是因为饮食上的差异导致了DNA甲基化程度不同，干扰了DNA甲基化的过程，而siRNA干扰了DNMT3基因，抑制了DNA甲基化，在实验中，利用siRNA沉默DNMT3基因，使幼虫的DNA甲基化水平降低，发育成类似蜂王的成虫，与食用蜂王浆导致低甲基化（抑制DNA甲基化转移酶发挥作用）的效果相似，C错误、D正确。 故选D。 18. 用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体（重组质粒），并转化到受体菌中。下列叙述错误的是（　　） A. 若用PvuI酶切，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因 B. 若用SphI酶切，可通过DNA凝胶电泳技术鉴定目的基因与质粒是否正确连接 C. 若用HindⅢ酶切，目的基因转录的产物可能不同 D. 受体菌本身应不具有对这两种抗生素的抗性 【答案】B 【解析】 【分析】图中质粒内，氨苄青霉素抗性基因（AmpR）内含有Sca I和Pvu I的酶切位点，四环素抗性基因（TetR）内含有Hind Ⅲ、Sph I和Sal I的酶切位点。 【详解】A、若用PvuI酶切，则破坏了氨苄青霉素抗性基因，导入普通质粒和重组质粒的受体菌形成的菌落都具有抗四环素的能力，都能在含Tet（四环素）培养基中的菌落中生存，A正确； B、若用SphI酶切，目的基因可以和质粒进行正向拼接或反向拼接，但两种拼接方式形成的重组DNA分子碱基对数量相等，电泳形成的条带是一样的，因此不可通过DNA凝胶电泳技术鉴定目的基因与质粒是否正确连接，B错误； C、若用HindⅢ酶切，目的基因可能会以不同的方向介入质粒，因此目的基因转录的产物可能不同，C正确； D、我们利用氨苄青霉素或四环素来对受体菌进行筛选，首要条件就是受体菌本身应不具有对这两种抗生素的抗性，若受体菌本身有抗性，则无论是否成功导入质粒，受体菌都能在相应抗生素的培养基中活下来，D正确。 故选B。 19. 将两个被32P标记的基因X（两条链均标记）插入到精原细胞的两条染色体上，将其置于不含32P的培养液中培养，通过分裂得到四个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑其他变异，下列叙述正确的是（　　） A. 若每个子细胞都有含32P的染色体，则一定进行减数分裂 B. 若只有两个子细胞中含32P的染色体，则一定进行有丝分裂 C. 若基因X插入到一对同源染色体，减数分裂形成的细胞都有放射性 D. 若基因X插入到两条非同源染色体，有丝分裂形成的细胞可能都没有放射性 【答案】C 【解析】 【分析】DNA的复制： 条件：a、模板：亲代DNA的两条母链；b、原料：四种脱氧核苷酸；c、能量：（ATP）；d、一系列的酶。缺少其中任何一种，DNA复制都无法进行。 过程：a、解旋：首先DNA分子利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条扭成螺旋的双链解开，这个过程称为解旋；b、合成子链：然后，以解开的每段链（母链）为模板，以周围环境中的脱氧核苷酸为原料，在有关酶的作用下，按照碱基互补配对原则合成与母链互补的子链。 【详解】AB、依照题意，被标记的DNA单链有4条，则有2个DNA含有32P标记。若进行1次有丝分裂，形成2个细胞，则每个细胞中都有2个DNA的一条单链带有32P标记，再进行一次有丝分裂，由于半保留复制，可以形成4个细胞，则4个子细胞中含32P标记的染色体的条数的情况如下：①0、2、1、1条；②1、1、1、1条；③0、2、0、2条；如果直接进行减数分裂，形成的4个子细胞中，四个子细胞的DNA的一条单链带有32P标记，则4个子细胞中含32P标记的染色体的条数的情况为1、1、1、1或0、0、2、2条。因此若每个子细胞都有含32P的染色体，则可能是有丝分裂，也有可能是减数分裂。若只有两个子细胞中含32P的染色体，则可能是有丝分裂或减数分裂，AB错误； C、如若两个基因X插入到一对同源染色体上，由于半保留复制，减数分裂形成的4个子细胞中DNA的一条单链带有32P标记，即则4个子细胞中含32P标记的染色体的条数的情况为1、1、1、1，C正确； D、若基因X插入到两条非同源染色体，因为最初的X基因的链被32P标记，有丝分裂形成的细胞中必定会有含放射性的，D错误。 故C。 20. 如图甲为某种单基因控制的人类遗传病的系谱图，图乙为部分个体相关基因凝胶电泳检测的结果，已知该遗传病在人群中的发病率为1/10000.下列叙述错误的是（　　） A. 该遗传病为常染色体隐性遗传病 B. 8号与12号基因型不同的概率为2/3 C. 12号与人群中健康女性婚配生一个孩子患病的概率为1/303 D. 13号与携带者婚配，生了一个正常的女儿，此女儿为携带者的概率为1/2 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：1号和2号个体均正常，而他们有一个患病的女儿（5号），即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病是常染色体隐性遗传病，则5号个体的基因型为隐性纯合子，而5号个体只有条带2，说明条带2对应的是基因隐性基因，则条带1对应的是基因显性基因。 【详解】A、1号和2号个体均正常，而他们有一个患病的女儿（5号），即“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明该病是常染色体隐性遗传病，A正确； B、由图乙可知8号基因型为AA，12号父母表现正常，但生下了患病女儿11号，所以6号和7号基因型是Aa，12号基因型可能为AA（概率为1/3）或Aa（概率为2/3），所以8号与12号基因型不同的概率为2/3 ，B正确； C、该病在人群中的发病率为1/10000，所以a频率为1/100，A频率为99/100，在正常人中携带者的比例为（2×0.01×0.99）÷（1-1/10000）=2/101，12号是1/3AA、2/3Aa，12号与人群中健康女性婚配生一个孩子患病的概率为2/3×2/101×1/4=1/303，C正确； D、13号（AA概率为1/3，Aa概率为2/3）产生的配子A：a=2:1，与携带者（Aa）的子女AA：Aa：aa=2：3：1，其正常女儿为携带者的概率3/5，D错误。 故选D。 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 （1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的_________，食草动物促进了稀树草原生态系统的_________和能量流动。树叶分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻属于生态系统的_________（物理/化学/行为）信息。该机制的形成是长期_________的结果。该生态系统能长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的_________能力。 （2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中_________的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。 （3）进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。如表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过_________，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食顶芽可以减缓金合欢树的_________，啃食侧芽可以对金合欢树有“剪枝”效果，从而减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究可推断：哨刺金合欢树上蚂蚁的_________（答两点）会影响树高。 【答案】（1） ①. 生产者 ②. 物质循环 ③. 化学 ④. 自然选择 ⑤. 自我调节 （2）Cm （3） ①. 大量啃食蜜腺 ②. 顶端优势 ③. 种类、比例 【解析】 【分析】生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。生态系统具有稳定性的原因是具有一定的自我调节能力。 【小问1详解】 哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。树叶分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻属于生态系统的化学信息，该机制的形成是长期选择的结果。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。 【小问2详解】 稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。 【小问3详解】 据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵哨刺金合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，使得侧芽的生长素浓度降低，从而去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 基于此研究得出：哨刺金合欢树上蚂蚁的种类和比例不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 22. 早春出现的“倒春寒”易导致植物发生光抑制现象，即植物对光能的吸收量超过利用量，过剩的光能抑制了光合作用。科研人员用低温弱光模拟这种环境胁迫来研究桃树光抑制发生的机制。回答下列问题： （1）如图1所示，高等植物叶肉细胞的叶绿体内含有两个位于叶绿体的_________上的光系统：光系统I（PSI）和光系统Ⅱ（PSⅡ），能够吸收光能并将水裂解为_________，反应中心在将电子传递出去前处于关闭状态。光照下，PSⅡ将电子传递给PSI，促进图中“？”_________的合成，该物质在碳反应中作为 _________。 （2）图2为不同实验条件下桃树叶片的相关生理指标。 据图2分析可知： ①本实验的自变量有 _________。低温胁迫_________（填“一定”或“不一定”）会破坏光系统。 ②低温前提下，弱光导致的光抑制现象可能是由于_________（填“PSI”、“PSⅡ”或“PSI和PSⅡ”）被破坏而导致的，判断依据是_________。 ③低温弱光胁迫的0~3h内，桃树叶片会通过_________来降低过剩光能对光系统的伤害，但随时间延长，光系统受损严重导致光抑制加重。 【答案】（1） ①. 类囊体膜 ②. H+、e-、O2 ③. NADPH ④. 还原剂 （2） ①. 光照强度、温度 ②. 不一定 ③. PSII ④. 随低温弱光胁迫时间的延长，PSI的活性几乎不变，PSII的活性逐渐降低 ⑤. 提高热能散失 【解析】 【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段：光版应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能、传递光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP；暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原。 【小问1详解】 叶绿体内含有的两个光系统能够吸收、传递和转化光能，因此光系统Ⅰ（PSⅠ）和光系统Ⅱ（PSⅡ）位于类囊体薄膜上。光系统I（PSI）和光系统Ⅱ（PSⅡ），能够吸收光能并将水裂解为H+、e-、O2。识图分析可知，光照下，PSⅡ将电子传递给PSⅠ，电子经传递最终与H+和NADP+结合生成NADPH，因此促进图中NADPH的合成，NADPH在暗反应C3的还原过程中提供能量和作为还原剂。 【小问2详解】 ①分析图2可知，本实验的自变量有光照强度、温度。根据低温+黑暗的处理，与对照组相比，随低温胁迫时间的延长，PSⅠ和PSⅡ的活性几乎不变，说明仅低温胁迫不一定破坏光系统。 ②分析图2中低温+弱光的处理，与对照组相比，随低温弱光胁迫时间的延长，PSⅠ的活性几乎不变，PSⅡ的活性逐渐降低，因此低温前提下，弱光导致的光抑制现象可能是由于PSⅡ被破坏而导致的。 ③分析图2的第三个柱状图可知，低温弱光胁迫的0～3h内，PSⅡ以热能形式消耗光能明显提高，因此推测桃树叶片会通过提高PSⅡ以热能形式消耗光能来降低过剩光能对光系统的伤害，但随时间延长，光系统受损严重导致光抑制加重。 23. 某纯合野生型果蝇品系经γ射线照射后，从大量子代群体中获得了4种浅红眼的单基因突变纯合品系A、B、C和D，分别与野生型红眼果蝇进行杂交，实验结果如表所示（“+”表示红眼，“m”表示浅红眼，相关基因均不位于Y染色体上）。 组别 亲本果蝇 F1果蝇的表型 F2果蝇的表型及数量 雌性 雄性 雌性 雄性 雌性 雄性 + m + m I A 野生型 + + 762 242 757 239 Ⅱ B 野生型 + + 312 101 301 105 Ⅲ C 野生型 + m 114 104 111 102 IV D 野生型 + m 160 151 155 149 （1）据表分析，4种突变体均是单基因的_________性突变果蝇。 （2）突变位点在常染色体上的突变体有_________，判断理由是_________。突变位点一定在相同染色体上的突变体为_________。 （3）为进一步探究A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点的关系，科研人员进行了系列杂交实验。 ①先进行“♀A×♂B”杂交，若F1果蝇_________，说明A、B的浅红眼是同一基因突变所致；若F1果蝇 _________，说明A、B的浅红眼是不同基因突变所致。 ②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致，让上述实验的F1果蝇相互交配，如果F2果蝇表型及比例为_________ ，则A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换；如果F2果蝇表型及比例为 _________，则B的突变基因位于另一对常染色体上。 （4）写出组别Ⅲ的F1雌雄果蝇交配获得F2的遗传图解______（相应基因用A、a表示）。 【答案】（1）隐 （2） ①. AB ②. 对应的杂交实验中F1和F2果蝇的眼色表现均与性别无关 ③. CD （3） ①. 全为浅红眼 ②. 全为红眼 ③. 红眼：浅红眼=1：1 ④. 红眼：浅红眼=9： 7 （4） 【解析】 【分析】分析表格：组别Ⅰ中，突变体A与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅱ中，突变体B与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅲ中，突变体C与性别有关，为隐性突变；组别Ⅳ中，突变体D与性别有关，为隐性突变。 【小问1详解】 分析表格：组别Ⅰ中，浅红眼的果蝇突变体A与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体A与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅱ中，浅红眼的果蝇突变体B与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体B与性别无关，且为隐性突变；组别Ⅲ中，浅红眼的果蝇突变体雌性C与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体C（用c基因表示）与性别有关，突变体C为XcXc，为隐性突变；组别Ⅳ中，浅红眼的果蝇突变体雌性D与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体D（用d基因表示）与性别有关，突变体D为XdXd，为隐性突变。所以4种突变体均是单基因的隐性突变果蝇。 【小问2详解】 组别Ⅰ和Ⅱ中，浅红眼的果蝇突变体A、B分别与野生型果蝇进行杂交，F1雌雄都为红眼，F2中雌雄都是红眼：浅红眼≈3：1，说明突变体A和B与性别无关，突变位点在常染色体上。组别Ⅲ和Ⅳ组杂交结果，F1雌果蝇的眼色总是与父本相同，F1雄果蝇的眼色则总是与母本相同，表明它们的突变位点都在X染色体上，因此C和D突变位点一定在相同染色体上。 【小问3详解】 ①先进行“♀A×♂B”杂交，若A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点相同，假设用a基因表示，则A和B都是aa，在F1果蝇中，所有个体均表现为浅红眼，若A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点不同，假设用A、a和B、b基因表示，则A是aaBB，B都是AAbb，在F1果蝇中，所有个体均表现为红眼。 ②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致，让上述实验的F1果蝇（AaBb）相互交配，F1果蝇相互交配，若A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换，则F2果蝇基因型及比例为aaBB：AaBb：AAbb=1：2：1，即F2果蝇表现型及比例为红眼:浅红眼=1：1；若B的突变基因位于另一对常染色体上，则F2果蝇基因型及比例为AaBb：aaB_：A_bb：aabb=9：3：3：1，即F2果蝇表现型及比例为红眼:浅红眼=9：7。 【小问4详解】 别Ⅲ中，浅红眼的果蝇突变体雌性C与野生型雄果蝇进行杂交，F1雌性为红眼，雄性为浅红眼，说明突变体C（用c基因表示）与性别有关，其亲本的基因型为XaXa×XAY，F1雌雄果蝇的基因型为XAXa×XaY，二者杂交，其遗传图解为：。 24. 干旱胁迫会引起植物细胞内重要生理代谢途径紊乱，如细胞呼吸电子传递链受损、细胞内活性氧自由基（ROS）积累，ROS能破坏膜脂质、蛋白质及DNA.Lonl蛋白具有降低叶绿体和线粒体内ROS产生，维护细胞正常代谢的功能。某研究团队以耐干旱胁迫突出的“夏普蓝”蓝莓为材料，构建了如图1所示表达载体，导入烟草后以研究Lonl蛋白在植物应对干旱胁迫时的相关功能。回答下列问题： （1）获取目的基因及构建重组表达载体。通过检索_________，获得蓝莓Lon1基因序列，以此设计引物并在引物的_________（5’/3’）端添加限制酶识别序列。由图可知，SmaI识别位点位于目的基因模板链的_________（5’/3’）端。PCR扩增产物可用电泳技术分离后将含有_________切割下来以便回收并提纯。 （2）利用农杆菌转化烟草细胞及培育转基因植株。使用的外植体是带有伤口的叶圆片，将重组的农杆菌和叶圆片共培养一段时间，该过程中_________（答两点）和pH、温度等环境条件都会影响转化率。将共培养后的叶圆片转入添加适当抗生素的培养基上培养，目的是_________。培养基中适当的激素配比可以调控叶圆片细胞_________形成愈伤组织、继而再分化得到转基因烟草植株。 （3）筛选转基因烟草植株及耐旱特性观察鉴定。选取转基因烟草叶片，将其置于含_________的鉴别培养基中染色，若叶片出现_________斑点即为转基因烟草转化成功。染色前需对叶片进行_________处理，以防对显色结果产生干扰。将转基因烟草叶片，一组置于添加10%PEG的MS培养基中培养，添加10%PEG的作用是_________。另一组置于未添加PEG的MS培养基中正常培养。另取_________作为对照。 （4）检测各组植株叶绿素相对含量，结果如图2.推测干旱胁迫下Lon1蛋白除了可以降低叶绿体和线粒体内ROS产生从而保护细胞结构，还可以_________，从而维护光合作用的正常进行，从而抵御干旱。 【答案】（1） ①. 基因数据库 ②. 5’ ③. 3’ ④. 目的基因条带的凝胶 （2） ①. 农杆菌的密度、农杆菌的状态 ②. 杀死农杆菌 ③. 脱分化 （3） ① X-Gluc ②. 蓝色 ③. 脱色 ④. 模拟干旱环境 ⑤. 野生型烟草 （4）减少叶绿素的分解 【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】 获取目的基因，可以通过检索基因数据库获得蓝莓Lon1基因序列，并在引物的5'端添加相应的限制酶识别序列，使得目的基因和载体能从产生相同的黏性末端进行互补配对，转录的方向是从启动子到终止子，结合题图中限制酶识别序列的顺序可知SmaⅠ识别位点位于目的基因模板链的3'端（转录出来的mRNA5'→3'方向进行）。PCR扩增产物可用电泳技术分离后将含有目的基因条带的凝胶切割下来以便回收并提纯。 【小问2详解】 影响农杆菌转化率的因素有农杆菌的密度、农杆菌的状态和pH、温度等环境条件；将共培养后的叶圆片转入添加适当抗生素的培养基上培养，目的是杀死农杆菌并筛选含有目的基因的植物细胞。叶圆片经过脱分化形成愈伤组织。 【小问3详解】 由题干信息可知，Gus基因表达产物能催化无色X-Gluc生成蓝色物质，植物无此基因，所以选取转基因烟草叶片，将其置于含X-Gluc的鉴别培养基中染色，若叶片出现蓝色斑点即为转基因烟草转化成功。染色前需对叶片进行脱色处理，以防叶片中的色素对结果产生干扰。将转基因烟草叶片，一组置于添加10%PEG的MS培养基中培养，另一组置于未添加PEG的MS培养基中培养。添加10%PEG的作用是模拟干旱环境/提供干旱胁迫环境。另取野生型烟草叶片作为对照。 【小问4详解】 添加PEG的野生型烟草细胞出现叶绿体基粒片层结构模糊，线粒体变形嵴断裂等现象，而添加PEG的转基因烟草细胞未出现上述现象；据图2推测干旱胁迫下Lon1蛋白可能是通过稳定叶绿体基粒片层的结构或者减少叶绿素的分解、维持叶绿素含量，来维护光合作用的正常进行，从而抵御干旱。 25. 脑肠轴（MGBA）是肠道与中枢神经系统之间的双向调节通路，中枢神经系统能通过信号传导影响肠道菌群的分布，肠道菌群通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响，部分机制如图。其中血清素是与人的情绪相关的信号分子，能够给人带来愉悦感。某些肠道微生物的代谢产物会促进肠道上皮细胞分泌血清素，脑中的血清素90%以上来自于肠道。 （1）大脑向肠道菌群发送信号主要通过_________（传入神经/传出神经）完成，其中_________（交感/副交感）神经的作用使肠道转运加速，收缩加强，从而影响营养物质向肠道微生物的转移速度以及肠腔环境，对肠道菌产生影响。肠道上皮细胞产生的血清素到达并进入脑部神经元，依次经过的内环境是_________。 （2）由题意可推测长期服用抗生素的危害是_________，从而使人情绪低迷。 （3）下丘脑—垂体——肾上腺轴（HPA轴）是大脑影响肠道菌群组成的另一重要机制。肠道发生炎症时肠道菌群失调，通过MGBA作用于大脑，下丘脑活动增加，进而促进垂体分泌_________，最终刺激肾上腺皮质分泌糖皮质激素。HPA轴被过度激活，结肠运动增强使肠道菌群组成改变。当肠道菌群恢复平衡状态时，过度激活结束，各激素含量趋于稳定。上述稳态调节过程涉及的调节机制体现了分级调节和_________调节。 （4）通过抗生素灌胃肠获得的肠道无菌动物模型是研究肠道菌群影响宿主生理功能的重要工具。研究表明，齿双歧杆菌可使血液中神经递质5-羟色胺的含量上升，从而改善小鼠由于肠道菌群缺失引发的焦虑症状，且这种对焦虑症状的改善会随迷走神经的切断而消失。请利用下列材料用具设计实验验证齿双歧杆菌能改善焦虑症状且需通过迷走神经发挥作用。 ①完善表格中实验思路 取健康小鼠若干只，用抗生素灌胃肠获得肠道无菌小鼠模型，均分为三组，分组如下： 切断迷走神经 口服齿双歧杆菌 第一组 - ______ 第二组 _______ + 第三组 + ____ 注：“+”代表进行相应操作，“-”代表不进行相应操作。 ②将上述小鼠置于相同且适宜的条件下饲喂一段时间，分别检测5-羟色胺含量，评估焦虑症状程度，将预期实验结果用柱状图表示______。 【答案】（1） ①. 传出 ②. 副交感 ③. 组织液、血浆、组织液 （2）使肠内微生物减少，肠道上皮细胞分泌血清素减少 （3） ①. 促肾上腺皮质激素 ②. 负反馈 （4） ①. — ②. — ③. + ④. 【解析】 【分析】1、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，它们的作用通常是相反的。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;而当人处于安静状态时，副交感神经活动则占据优势，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。 2、免疫系统三大功能是免疫防御(针对外来抗原性异物，如各种病原体)、免疫自稳(清除衰老或损伤的细胞)和免疫监视(识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生)。 【小问1详解】 自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成，均属于传出神经；交感神经和副交感神经的作用通常是相反的，其中副交感神经的作用使肠道转运加速，收缩加强。血清素是与人的情绪相关的信号分子，肠道上皮细胞分泌血清素进入组织液，进过血浆运输，通过组织液作用于进入脑部神经元，肠道上皮细胞产生的血清素到达并进入脑部神经元，依次经过的内环境是组织液、血浆、组织液。 【小问2详解】 肠道微生物的代谢产物会促进肠道上皮细胞分泌血清素，长期服用抗生素肠内菌群数量减少，血清素产生量减少，从而使人情绪低迷。 【小问3详解】 下丘脑一垂体一肾上腺轴(HPA轴) 是分级调节轴线，在该分级调节机制中，下丘脑分泌促激素释放激素，垂体分泌促肾上腺皮质激素；分析题意，上述过程存在下丘脑一垂体一肾上腺轴的分级调节，此外当肠道菌群恢复平衡状态时，过度激活结束，各激素含量趋于稳定，说明还存在反馈调节，故上述稳态调节过程涉及的调节机制有分级调节和负反馈调节。 【小问4详解】 分析题意，本实验目的是验证齿双歧杆菌能改善焦虑症状且需通过迷走神经发挥作用，则实验的自变量是齿双歧杆菌及迷走神经的有无，因变量是焦虑症状，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下:取健康小鼠若干只，采用抗生素灌胃肠获得肠道无菌小鼠模型，均分为三组；第一组小鼠不作处理，第二组小鼠口服齿双歧杆菌，第三组小鼠用手术器材切断迷走神经后口服齿双歧杆菌。 将上述小鼠置于相同且适宜的条件下饲喂一段时间，分别检测5-羟色胺含量，结果：第一组和第三组小鼠血液中5- 羟色胺含量较少；第二组小鼠血清中5-羟色胺含量较多。用柱状图表示如下： 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★考试结束前 浙东北县域名校发展联盟 （ZDB）2024/2025学年第二学期期中考试高二生物试卷 考生须知： 1.本卷共8页满分100分，考试时间90分钟。 2.答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3.所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4.考试结束后，只需上交答题纸。 选择题部分 一、选择题（本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 关于生物技术伦理问题，下列观点正确的是（　　） A. 可以对胚胎进行基因编辑获得抗艾滋病的孩子 B. 在紧急情况下可以考虑发展和生产生物武器 C. 干细胞可用于治疗多种疾病，不会带来任何伦理问题 D. 我国禁止克隆人实验，对治疗性克隆实验也进行严格审查 2. 下列物质正常情况下不存在于内环境中的是（　　） A. 胆固醇 B. 糖原 C. 葡萄糖 D. 氨基酸 3. 如图是摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因在染色体上的相对位置图，下列叙述错误的是（　　） A. 所示基因的传递都和性别相关联 B. 所示基因在Y染色体上可能有对应的基因 C. 所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律 D. 四个与眼色表型相关基因互为非等位基因 4. “光谱”月季变色的主要原因是光照引起花瓣细胞液泡中花青素的变化。下列利用“光谱”月季进行的实验，难以达成目的的是（　　） A. 用花瓣大量提取叶绿素 B 用花瓣细胞观察质壁分离现象 C. 用根尖观察细胞有丝分裂 D. 用幼嫩茎段进行植物组织培养 5. 水稻害虫稻飞虱可分为灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱，它们是起源于同一祖先种的三个物种，进化过程中其分布区域有重叠。下列叙述错误的是（　　） A. 三种稻飞虱种群基因库不相同 B. 灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱间有生殖隔离 C. 长期地理隔离导致原始稻飞虱进化为不同的物种 D. 灰飞虱、褐飞虱、白背飞虱的生态位不完全相同 6. 植物细胞被感染后产生的环核苷酸结合并打开细胞膜上的Ca2+通道蛋白，使细胞内Ca2+浓度升高，调控相关基因表达，导致H2O2含量升高，从而引起细胞自由基水平上升，进而对细胞造成伤害；细胞膜上的受体激酶BAK1被油菜素内酯活化后关闭上述Ca2+通道蛋白。下列叙述错误的是（　　） A. 维持细胞Ca2+浓度的内低外高需消耗能量 B. 细胞内Ca2+过多可能会导致膜结构被攻击而损伤 C. Ca2+作为信号分子可能间接抑制了H2O2的分解 D. 油菜素内酯可使BAK1缺失的被感染细胞内H2O2含量降低 7. CAR-T疗法是一种新型的治疗癌症的方法，其过程是将患者体内的T细胞提取出来，在体外人为的装上嵌合抗原受体（CAR），这样的T细胞（CAR-T）在体外扩增后再重新注入体内，以消灭某些癌细胞。目前相对于实体肿瘤，CAR-T疗法对血液肿瘤的杀伤效果较好。下列叙述错误的是（　　） A. T细胞的激活需要一些免疫活性物质的参与 B. CAR-T在体外扩增时培养液应添加适量血清 C. CAR-T细胞清除癌细胞属于体液免疫 D. 该疗法对实体肿瘤疗效不佳，原因可能是组织内部无法与T细胞充分接触 8. 有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是（　　） A. 细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质 B. 蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外 C. 核糖体与内质网间能通过囊泡进行物质运输 D. 囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量 9. 制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。下列叙述错误的是（　　） A. 食用醋的风味是由醋酸菌的种类决定的 B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存 C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成醋酸的酶 D. 传统发酵通常是利用多种微生物进行的混合发酵 10. 某同学在家中进行如下实验，向若干玻璃杯中分别加入相同体积的H2O2和一定梯度的pH缓冲液，然后加入若干1cm×1cm×1mm的马铃薯片。下列叙述错误的是（　　） A. 该实验目的为探究pH对酶活性的影响 B. 该实验的检测指标可以是马铃薯片的上浮速率 C. 不同烧杯加入的马铃薯片数量应相同 D. 增加马铃薯片的厚度实验效果会更理想 11. 治疗恶性黑色素瘤的药物DIC能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是（　　） A. 嘌呤排列在DNA主链的内侧 B. DIC可抑制细胞增殖使其停滞在G₂期 C. 注射DIC也会影响核糖体的形成 D. 靶向输送DIC可降低对患者的副作用 阅读材料，完成下面小题。 轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质GABA，部分机制如下图。正常情况下，GABA作用于痛觉神经元引起Cl⁻通道开放，Cl-内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，痛觉神经元上Cl⁻转运蛋白（单向转运Cl-）表达量改变，引起Cl-的转运量改变，细胞内Cl⁻浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl-经Cl-通道外流，产生强烈痛觉。 12. 下列与物质运输相关的描述错误的是（　　） A. 抑制性神经元通过胞吐释放GABA B. GABA释放后经扩散与痛觉神经元受体结合 C. 正常情况下Cl-经Cl-通道内流为易化扩散 D. 患带状疱疹后Cl-经Cl-通道外流为主动转运 13. 轻微触碰后，机体产生相应变化的有关叙述错误的是（　　） A. 患带状疱疹后对触觉更敏感 B. GABA作用的效果可以是抑制性的，也可能是兴奋性的 C. 患带状疱疹时人体内痛觉神经元上Cl-转运蛋白的表达量增多 D. 触觉神经元兴奋后，在抑制性神经元上可记录到动作电位 14. 用液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中I~IV表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述正确的是（　　） A. Ⅱ期细菌数量增长快，为“J”形增长阶段 B. III期细菌有增殖和死亡，总数保持相对稳定 C. 培养基中的细菌能通过有丝分裂进行增殖 D. 观察抗生素对细菌的作用效果，选择IV期细菌最佳 15. 萤火虫分为水生、半水生和陆生三类，它们分别利用特定的发光频率向异性发出求偶信号，但闪光灯会干扰萤火虫的该繁殖过程。下列叙述正确的是（　　） A. 种群最基本的特征是种群数量特征 B. 闪光灯通过影响种群性比率来影响出生率 C. 萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于行为信息 D. 利用特定的发光频率求偶体现信息传递在种间关系的调节中起着重要作用 16. 埋在土中种子萌发时，幼苗顶端产生如图1所示的“顶端弯钩”，这一现象有利于幼苗出土。研究发现，多种植物激素参与“顶端弯钩”的形成，其中生长素在弯钩外侧的浓度低于内侧，部分调控机制如图2所示。当双子叶植物出土后，生长素的分布发生改变，使弯钩打开。下列叙述正确的是（　　） A. 生长素主要的合成部位是成熟的叶 B. 茉莉酸和赤霉素在调节“顶端弯钩”形成方面的作用表现为协同 C. 若转录因子MYC2活性降低，则难以形成“顶端弯钩” D. 出土后，相比于顶端弯钩外侧，弯钩内侧的生长速率较块 17. 工蜂孵化后的前3天以蜂王浆为食，之后以花蜜为食，而蜂王一直以蜂王浆为食。研究发现，工蜂幼虫和蜂王幼虫在饮食上的差异导致DNA甲基化程度不同，从而影响了它们的发育方向和行为职能。研究人员利用siRNA使幼虫的DNMT3基因（其表达产物为一种DNA甲基化转移酶）沉默，干扰了DNA甲基化的过程，这些幼虫绝大部分发育成类似蜂王的成虫。下列叙述正确的是（　　） A. DNA甲基化会改变基因碱基序列 B. DNA甲基化会抑制DNA的复制 C. 推测蜂王浆的作用可能是促进DNA甲基化转移酶发挥作用 D. siRNA能降低幼虫的DNA甲基化修饰，与食用蜂王浆的效果类似 18. 用氨苄青霉素抗性基因（AmpR）、四环素抗性基因（TetR）作为标记基因构建的质粒如图所示。用含有目的基因的DNA片段和用不同限制酶酶切后的质粒，构建基因表达载体（重组质粒），并转化到受体菌中。下列叙述错误的是（　　） A. 若用PvuI酶切，在含Tet（四环素）培养基中的菌落，不一定含有目的基因 B. 若用SphI酶切，可通过DNA凝胶电泳技术鉴定目的基因与质粒是否正确连接 C. 若用HindⅢ酶切，目的基因转录的产物可能不同 D. 受体菌本身应不具有对这两种抗生素的抗性 19. 将两个被32P标记的基因X（两条链均标记）插入到精原细胞的两条染色体上，将其置于不含32P的培养液中培养，通过分裂得到四个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑其他变异，下列叙述正确的是（　　） A. 若每个子细胞都有含32P的染色体，则一定进行减数分裂 B. 若只有两个子细胞中含32P的染色体，则一定进行有丝分裂 C. 若基因X插入到一对同源染色体，减数分裂形成的细胞都有放射性 D. 若基因X插入到两条非同源染色体，有丝分裂形成的细胞可能都没有放射性 20. 如图甲为某种单基因控制的人类遗传病的系谱图，图乙为部分个体相关基因凝胶电泳检测的结果，已知该遗传病在人群中的发病率为1/10000.下列叙述错误的是（　　） A. 该遗传病为常染色体隐性遗传病 B. 8号与12号基因型不同的概率为2/3 C. 12号与人群中健康女性婚配生一个孩子患病的概率为1/303 D. 13号与携带者婚配，生了一个正常的女儿，此女儿为携带者的概率为1/2 非选择题部分 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 21. 为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 （1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的_________，食草动物促进了稀树草原生态系统的_________和能量流动。树叶分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻属于生态系统的_________（物理/化学/行为）信息。该机制的形成是长期_________的结果。该生态系统能长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的_________能力。 （2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中_________的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。 （3）进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。如表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过_________，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食顶芽可以减缓金合欢树的_________，啃食侧芽可以对金合欢树有“剪枝”效果，从而减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究可推断：哨刺金合欢树上蚂蚁的_________（答两点）会影响树高。 22. 早春出现的“倒春寒”易导致植物发生光抑制现象，即植物对光能的吸收量超过利用量，过剩的光能抑制了光合作用。科研人员用低温弱光模拟这种环境胁迫来研究桃树光抑制发生的机制。回答下列问题： （1）如图1所示，高等植物叶肉细胞的叶绿体内含有两个位于叶绿体的_________上的光系统：光系统I（PSI）和光系统Ⅱ（PSⅡ），能够吸收光能并将水裂解为_________，反应中心在将电子传递出去前处于关闭状态。光照下，PSⅡ将电子传递给PSI，促进图中“？”_________的合成，该物质在碳反应中作为 _________。 （2）图2为不同实验条件下桃树叶片相关生理指标。 据图2分析可知： ①本实验的自变量有 _________。低温胁迫_________（填“一定”或“不一定”）会破坏光系统。 ②低温前提下，弱光导致的光抑制现象可能是由于_________（填“PSI”、“PSⅡ”或“PSI和PSⅡ”）被破坏而导致的，判断依据是_________。 ③低温弱光胁迫的0~3h内，桃树叶片会通过_________来降低过剩光能对光系统的伤害，但随时间延长，光系统受损严重导致光抑制加重。 23. 某纯合野生型果蝇品系经γ射线照射后，从大量子代群体中获得了4种浅红眼的单基因突变纯合品系A、B、C和D，分别与野生型红眼果蝇进行杂交，实验结果如表所示（“+”表示红眼，“m”表示浅红眼，相关基因均不位于Y染色体上）。 组别 亲本果蝇 F1果蝇的表型 F2果蝇的表型及数量 雌性 雄性 雌性 雄性 雌性 雄性 + m + m I A 野生型 + + 762 242 757 239 Ⅱ B 野生型 + + 312 101 301 105 Ⅲ C 野生型 + m 114 104 111 102 IV D 野生型 + m 160 151 155 149 （1）据表分析，4种突变体均是单基因的_________性突变果蝇。 （2）突变位点在常染色体上的突变体有_________，判断理由是_________。突变位点一定在相同染色体上的突变体为_________。 （3）为进一步探究A、B两种突变体的浅红眼突变基因位点的关系，科研人员进行了系列杂交实验。 ①先进行“♀A×♂B”杂交，若F1果蝇_________，说明A、B的浅红眼是同一基因突变所致；若F1果蝇 _________，说明A、B的浅红眼是不同基因突变所致。 ②若已证明A、B的浅红眼是不同基因突变所致，让上述实验的F1果蝇相互交配，如果F2果蝇表型及比例为_________ ，则A、B的突变基因位于一对同源染色体上且不发生互换；如果F2果蝇表型及比例为 _________，则B的突变基因位于另一对常染色体上。 （4）写出组别Ⅲ的F1雌雄果蝇交配获得F2的遗传图解______（相应基因用A、a表示）。 24. 干旱胁迫会引起植物细胞内重要生理代谢途径紊乱，如细胞呼吸电子传递链受损、细胞内活性氧自由基（ROS）积累，ROS能破坏膜脂质、蛋白质及DNA.Lonl蛋白具有降低叶绿体和线粒体内ROS产生，维护细胞正常代谢的功能。某研究团队以耐干旱胁迫突出的“夏普蓝”蓝莓为材料，构建了如图1所示表达载体，导入烟草后以研究Lonl蛋白在植物应对干旱胁迫时的相关功能。回答下列问题： （1）获取目的基因及构建重组表达载体。通过检索_________，获得蓝莓Lon1基因序列，以此设计引物并在引物的_________（5’/3’）端添加限制酶识别序列。由图可知，SmaI识别位点位于目的基因模板链的_________（5’/3’）端。PCR扩增产物可用电泳技术分离后将含有_________切割下来以便回收并提纯。 （2）利用农杆菌转化烟草细胞及培育转基因植株。使用的外植体是带有伤口的叶圆片，将重组的农杆菌和叶圆片共培养一段时间，该过程中_________（答两点）和pH、温度等环境条件都会影响转化率。将共培养后的叶圆片转入添加适当抗生素的培养基上培养，目的是_________。培养基中适当的激素配比可以调控叶圆片细胞_________形成愈伤组织、继而再分化得到转基因烟草植株。 （3）筛选转基因烟草植株及耐旱特性观察鉴定。选取转基因烟草叶片，将其置于含_________的鉴别培养基中染色，若叶片出现_________斑点即为转基因烟草转化成功。染色前需对叶片进行_________处理，以防对显色结果产生干扰。将转基因烟草叶片，一组置于添加10%PEG的MS培养基中培养，添加10%PEG的作用是_________。另一组置于未添加PEG的MS培养基中正常培养。另取_________作为对照。 （4）检测各组植株叶绿素相对含量，结果如图2.推测干旱胁迫下Lon1蛋白除了可以降低叶绿体和线粒体内ROS产生从而保护细胞结构，还可以_________，从而维护光合作用的正常进行，从而抵御干旱。 25. 脑肠轴（MGBA）是肠道与中枢神经系统之间的双向调节通路，中枢神经系统能通过信号传导影响肠道菌群的分布，肠道菌群通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响，部分机制如图。其中血清素是与人的情绪相关的信号分子，能够给人带来愉悦感。某些肠道微生物的代谢产物会促进肠道上皮细胞分泌血清素，脑中的血清素90%以上来自于肠道。 （1）大脑向肠道菌群发送信号主要通过_________（传入神经/传出神经）完成，其中_________（交感/副交感）神经的作用使肠道转运加速，收缩加强，从而影响营养物质向肠道微生物的转移速度以及肠腔环境，对肠道菌产生影响。肠道上皮细胞产生的血清素到达并进入脑部神经元，依次经过的内环境是_________。 （2）由题意可推测长期服用抗生素的危害是_________，从而使人情绪低迷。 （3）下丘脑—垂体——肾上腺轴（HPA轴）是大脑影响肠道菌群组成的另一重要机制。肠道发生炎症时肠道菌群失调，通过MGBA作用于大脑，下丘脑活动增加，进而促进垂体分泌_________，最终刺激肾上腺皮质分泌糖皮质激素。HPA轴被过度激活，结肠运动增强使肠道菌群组成改变。当肠道菌群恢复平衡状态时，过度激活结束，各激素含量趋于稳定。上述稳态调节过程涉及的调节机制体现了分级调节和_________调节。 （4）通过抗生素灌胃肠获得的肠道无菌动物模型是研究肠道菌群影响宿主生理功能的重要工具。研究表明，齿双歧杆菌可使血液中神经递质5-羟色胺的含量上升，从而改善小鼠由于肠道菌群缺失引发的焦虑症状，且这种对焦虑症状的改善会随迷走神经的切断而消失。请利用下列材料用具设计实验验证齿双歧杆菌能改善焦虑症状且需通过迷走神经发挥作用。 ①完善表格中实验思路 取健康小鼠若干只，用抗生素灌胃肠获得肠道无菌小鼠模型，均分为三组，分组如下： 切断迷走神经 口服齿双歧杆菌 第一组 - ______ 第二组 _______ + 第三组 + ____ 注：“+”代表进行相应操作，“-”代表不进行相应操作。 ②将上述小鼠置于相同且适宜的条件下饲喂一段时间，分别检测5-羟色胺含量，评估焦虑症状程度，将预期实验结果用柱状图表示______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$