精品解析：广东省普宁市勤建学校2024-2025学年高二下学期第二次调研考试生物试题

高二下学期第二次调研考试 生物试卷 2025.5 一、选择题(本题共16个小题，1-12每小题2分，13-16每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 南澳“盛唐一号”是国内首个风机直供绿电的现代化海洋牧场。该项目拟集成自动上料投喂、网衣(可包围流动的水体)自动清除贝类和藻类等附着的功能，为我市践行“大食物观”，夯实“蓝色粮仓”提供新思路。下列叙述错误的是（　　） A. 投喂的饲料可为藻类生长提供能量 B. 网衣清除贝类可提高牧场中O2含量 C. “盛唐一号”可能可以降低生态足迹 D. 该项目可体现生态工程的整体原理 2. 某团队通过植物组织培养技术开展东湖菊花种苗快速繁殖及脱毒研究，打造“汕头金菊”产业名片。若取菊花茎段进行组织培养，茎段未能诱导出愈伤组织，其原因不包括（　　） A. 茎段接种时倒插 B. 激素配比不合理 C. 外植体消毒过度 D. 培养时遮光处理 3. 下列科学史实验中，属于应用“加法原理”的是（　　） A. 绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后，荧光均匀分布 B. 用18O分别标记H218O和C18O2，供小球藻进行光合作用，比较释放氧气的类型 C. 在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶，只长R型细菌 D. 将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘弯曲生长 4. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列相关叙述正确的是（ ） A. 内环境是人体细胞与外界环境进行物质交换的媒介 B. 内环境稳态是指内环境的理化性质处于动态平衡 C. 尿液中无机盐离子含量的相对稳定属于内环境稳态 D. 淋巴液的渗透压主要取决于蛋白质和无机盐 5. 在各种体育比赛过程中，运动员的神经系统扮演着主要角色，通过复杂而精巧的调节，使机体能够保持高度协调。下列叙述错误的是（ ） A. 神经调节的基本方式是以反射弧为结构基础的反射 B. 调节运动员呼吸与心脏功能的基本活动中枢在脑干 C. 跳水比赛过程中，运动员的交感神经活动占优势，胃肠蠕动加快 D. 相比于体液调节，神经调节反应更迅速、作用范围更准确 6. 疫苗是人类对抗传染病的有效武器，下图为接种某种新冠疫苗后人体获得较为持久免疫力的过程。下列叙述正确的是（ ） A. ②为辅助性T细胞，分泌的物质甲包括白细胞介素、干扰素、组胺等 B. ③细胞被活化一般需要抗原、辅助性T细胞及细胞因子的作用 C. 新冠病毒减毒活疫苗注射人体后，只发生体液免疫，不发生细胞免疫 D. ④细胞寿命长，有记忆性，⑤细胞寿命短，无记忆性 7. 肾脏形成尿液时，通过肾小管、集合管重吸收管腔中的水和无机盐等物质。药物A能够抑制肾小管对Na+、Cl-的重吸收，导致肾小管管腔中的Na+、Cl-的浓度升高。下列叙述正确的是（ ） A. 肾小管、集合管对水重吸收的方式为自由扩散和主动运输 B. 垂体分泌的抗利尿激素分泌增加时，可促进肾小管、集合管对水的重吸收 C. 肾上腺髓质分泌的醛固酮能够促进肾小管、集合管对Na+的重吸收 D. 药物A可使细胞外液渗透压降低，尿量增加 8. 下图为牛胚胎性别鉴定及胚胎分割示意图，下列有关说法错误的是（ ） A. A是囊胚腔，乙过程是胚胎移植 B. 一般从结构D中取样分离出胚胎干细胞 C. 胚胎分割所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪 D. 进行胚胎分割时，要注意将滋养层细胞均等分割 9. 在稻蟹共作的稻田中，除水稻和河蟹外，还有杂草、田螺等生物。下列叙述正确的是（　　） A. 当田螺种群数量达到K/2时，其种群的出生率最大 B. 食物、温度是影响河蟹种群数量的密度制约因素 C. 决定该群落性质最重要的因素是群落的垂直结构 D. 因水稻和杂草生态位存在重叠，故种间竞争激烈 10. 科学家利用蛋白质工程技术将水蛭素（一种可用于预防和治疗血栓的蛋白质）第47位的天冬酰胺替换为赖氨酸，显著提高了它的抗凝血活性，流程图如下。已知天冬酰胺对应的密码子为AAU、AAC，赖氨酸对应的密码子为AAA、GUA等。下列叙述错误的是（　　） A. 上图的操作流程是从预期的水蛭素功能出发的 B. 在这项替换研究中目前可行的直接操作对象是基因 C. 上图中大分子物质a和b的单体序列均是唯一的 D. 用蛋白质工程可生产基因工程所不能生产的蛋白质 11. 在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）及培养结果（乙）如图所示，a、b、c、d是划线的四个区域。下列叙述正确的是（　　） A. 实验所用培养基一般用干热灭菌法进行灭菌 B. 为了防止杂菌污染，接种环灼烧后立即蘸取菌液进行划线 C. 图中d区域的划线操作是从c区域划线的末端开始的 D. 图示划线接种过程中至少需要对接种环灼烧5次 12. 河床修复是指对受损的河床进行生态修复和生态恢复的工程，可以恢复河流及河道的生态功能，增强河流的稳定性和自净能力。为恢复某地河流“水体河岸带”的生物群落，研究人员选择河流区域常见的植物进行栽种。植物分布如图所示，其中甲、乙、丙、丁四种植物茎中的通气组织较发达。下列相关叙述错误的是（ ） A. 四类植物茎中较发达的通气组织可以提高运输氧气的能力 B. 人为修复河床的实例说明人类活动可以改变群落演替的速度 C. 岸边蛇床、浅水区芦苇、深水区莕菜和湖心眼子菜的分布体现了该生物群落的垂直结构 D. 修复后的河流成为一处集生态观光、休闲康养为一体的旅游胜地，体现了生物多样性的直接价值 13. 我国人民有加热饮用黄酒的习惯。研究表明，加热或酿造的温度越高，黄酒中氨基甲醇乙酯（EC，一种致癌物质）含量越高，原因是酵母菌在代谢过程中会产生尿素，经过一系列变化会形成EC。下列叙述正确的是（ ） A. 黄酒发酵过程中，将瓶盖拧松再拧紧是为排出有氧呼吸产生的CO2 B. 若黄酒保存密封不严，液面上会出现一层乳酸菌菌膜 C. 为降低EC含量，可以在黄酒中添加适量的脲酶降低致癌风险 D. 脲酶产生菌的筛选中，需将蛋白质成分作为碳源和氮源 14. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中。研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环，并以此环为模板进行PCR，扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列，以此可确定T-DNA插入的具体位置。下列说法不正确的是（ ） 注：子链从引物的3/端开始延伸 A. PCR扩增依据的是DNA分子双链复制的原理 B. 进行PCR扩增需要热稳定DNA聚合酶 C. 利用图中的引物②、③组合可扩增出两侧的未知序列 D. 通过与受体细胞的基因组序列比对，可确定T-DNA的插入位置 15. 为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响，科研人员分别用高、低两个浓度等级的吲哚丁酸（IBA）和萘乙酸（NAA）对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理，移栽一段时间后，测定生长指标，部分结果如图所示。下列判断，合理的是（ ） A. 对照组并未使用植物生长调节剂处理，故幼苗因缺乏生长素不生长 B. 用低浓度IBA或NAA处理时，延长浸泡时间不会抑制幼苗根系的生长 C. 用高浓度IBA或NAA处理时，采用沾蘸法比浸泡法更有利于植物生长 D. 相同等级浓度浸泡1h处理时，NAA促进地上部分鲜重积累的效果更优 16. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述正确的是（ ） A. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量 B. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 C. 通过光学显微镜观察，可以判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D. 发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 17. 开展“乡村振兴战略”，打造集现代农业、休闲旅游、田园社区为一体的生态农业“田园综合体”是乡村可持续性综合发展的新模式。 （1）打造以种植采摘、特色养殖和休闲度假为一体的多功能生态农业是振兴乡村经济的重要举措，区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是_________。生态农业更好地实现了生物多样性的____价值。 （2）在生态采摘园内设置一些鸟巢，招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度分析，这样做的目的是____________。 （3）建设农村生态文明的重点工作之一是农村污染的防治。某地农民通过发展鳊鱼养殖已经逐渐致富，可是高密度水产养殖引起了水域生态系统水体富营养化，越来越影响鳊鱼的产量。下图所示为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答以下相关问题： ①塘主在鱼塘边种植了一些本地的水生植物，使水体富营养化问题得到控制，治理鱼塘水体富营养化遵循的生态学原理主要是____________。 ②垂钓者在鱼塘边垂钓时，往往会被蚊子叮咬，研究发现蚊子触角中有识别乳酸的受体，以此寻找人类的位置，这说明信息传递具有的作用是________；为了从根本上降低蚊子数量，可清除环境中的污水塘、房前屋后的积水容器、池塘养鱼捕食蚊子幼虫等，原因是这些措施降低了蚊子的__________。 ③出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因是____________。 ④为保证水稻和鱼的正常生长，仍需要不断有人工进行物质投入的原因___________。 （4）我国承诺力争在2030年前实现碳达峰（CO2的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低），2060年前实现“碳中和”（净零排放）的目标。下图表示生物圈中碳循环示意图。 ①“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，达到“碳中和”时，图中X1过程吸收的CO2总量________（填“大于”“等于”或“小于”）Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 ②建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与，主要原因是_________。 18. 采食减少是动物被感染后的适应性行为，可促进脂肪分解，产生β-羟基丁酸（BHB）为机体供能。研究者用流感病毒（IAV）感染小鼠，之后统计其采食量并测定血中葡萄糖和BHB水平，结果见图1。测定BHB对体外培养的CD4+T细胞（一种辅助性T细胞）增殖及分泌干扰素-γ水平的影响，结果见图2。已知干扰素-γ具有促免疫作用。 回答下列问题： （1）小鼠感染IAV后，胰岛___细胞分泌的___增多，从而促进___的分解及非糖物质的转化以维持血糖水平。 （2）IAV感染引发小鼠内环境改变，导致支配胃肠的___神经活动占据优势，胃肠蠕动及消化腺分泌减弱，此过程属于___反射。 （3）侵入机体的IAV经___摄取和加工处理，激活CD4+T细胞。活化的CD4+T细胞促进细胞毒性T细胞生成，增强机体___免疫。 （4）小鼠感染期采食量下降有利于提高其免疫力。据图分析，其机理为___。 19. 赤霉素对植物的开花、茎的伸长等生命活动具有多种调节作用，其作用机制如图1、图2所示。回答下列问题： （1）植物生长发育的调控除了由环境因素调节，结合图1中赤霉素对植物开花的调节机制可知，还由_______________和_____________共同完成。 （2）由图1可知，植物体内是否产生_________直接影响植物开花，结合SPL 蛋白、DEL蛋白的功能，描述赤霉素对植物开花的调节机制：赤霉素________DEL 蛋白的降解，解除DEL蛋白对SPL蛋白作用的阻止，SPL蛋白激活SOC 基因转录、翻译产生SOC 蛋白，促进植物开花。 （3）赤霉素不仅影响植株的开花还能打破种子的休眠，促进种子萌发，现设计实验探究赤霉素促进玉米种子发芽的最适浓度范围，该实验的实验思路是 ____________,发芽率最高组对应的浓度两侧的浓度范围为最适浓度范围。 （4）赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关。有人进行了CaCl2 和赤霉素对某植物种子胚轴生长速率影响的实验，结果如图2所示。由图分析可知，一定浓度的CaCl2 溶液对细胞壁的伸展起_______作用；加入赤霉素溶液的时间在图中的_________（填“A点”“B点”或“C点”）。根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原理是_________________。 20. 我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示，请回答下列问题： （1）卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的___________过程，该过程___________（填“存在”或“不存在”）基因的选择性表达。 （2）要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，在对卵母细胞进行去核时，除了显微操作外还可以采用___________（至少答出两种）等方法处理，得到的重构胚通常需要发育到___________阶段才能进行胚胎移植。 （3）不考虑致死情况，得到的孤雄小鼠性染色体组成为___________。利用胚胎分割的方法对乙进行处理得到了多只孤雄小鼠，利用这些孤雄小鼠作为实验材料进行用于医学研究的优点是____________。 21. 大丽轮枝菌（一种丝状真菌）是引起棉花黄萎病的主要病原菌，因此对其研究至关重要。为观察大丽轮枝菌对棉花根的侵染路径，研究人员通过基因工程培育出了表达绿色荧光蛋白的转基因菌株。以下是其主要过程，分析回答： （1）据图分析，过程①表示利用___________技术获取和扩增两端含有酶切位点的绿色荧光蛋白基因（sGFP），为保证sGFP正确插入到质粒中，还需要在目的基因两端添加______________限制酶的识别序列。 （2）过程②表示基因工程的第二个步骤：____________。首先需要利用上述两种限制酶对sGFP片段和质粒进行剪切，然后利用______________进行重组质粒的连接。 （3）此研究中利用_____________法将sGPP导入大丽轮枝菌。为了获得所需的农杆菌，可用______处理农杆菌，然后将重组质粒导入其中，接着在含有____________的选择培养基上进行筛选，利用______________法进行接种，培养后获得菌落。 （4）选择不同的农杆菌菌落，分别提取细菌质粒DNA，并用上述限制酶完全酶切后电泳，结果如下，请判断________泳道为重组质粒的酶切结果，判断依据是__________。 （5）在获得高表达的转基因大丽轮枝菌后，将其接种到棉花根部，通过持续观察___________ 以确定其对棉花根部的侵染路径，为棉花黄萎病的治疗提供依据。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二下学期第二次调研考试 生物试卷 2025.5 一、选择题(本题共16个小题，1-12每小题2分，13-16每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1. 南澳“盛唐一号”是国内首个风机直供绿电的现代化海洋牧场。该项目拟集成自动上料投喂、网衣(可包围流动的水体)自动清除贝类和藻类等附着的功能，为我市践行“大食物观”，夯实“蓝色粮仓”提供新思路。下列叙述错误的是（　　） A. 投喂的饲料可为藻类生长提供能量 B. 网衣清除贝类可提高牧场中O2含量 C. “盛唐一号”可能可以降低生态足迹 D. 该项目可体现生态工程的整体原理 【答案】A 【解析】 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，其组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构包括食物链和食物网。 【详解】A、投喂的饲料不能为藻类生长提供能量，藻类可以进行光合作用，为自养生物，不需要饲料中的化学能，A错误； B、网衣清除贝类可减少对氧气的消耗，因而可以提高牧场中O2含量，B正确； C、“盛唐一号”是国内首个风机直供绿电的现代化海洋牧场，该设计中积极开放新能源，因而可以降低生态足迹，C正确； D、该项目可为践行“大食物观”，夯实“蓝色粮仓”提供新思路，体现生态工程的整体原理，D正确。 故选A。 2. 某团队通过植物组织培养技术开展东湖菊花种苗快速繁殖及脱毒研究，打造“汕头金菊”产业名片。若取菊花茎段进行组织培养，茎段未能诱导出愈伤组织，其原因不包括（　　） A. 茎段接种时倒插 B. 激素配比不合理 C. 外植体消毒过度 D. 培养时遮光处理 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养技术是指将离体的植物器官、组织或细胞等，人工配制的培养基上，给予适当的培养条件，诱导其生成完整植株的技术。 【详解】A、将菊花茎段切断形态学下端插入诱导愈伤组织的培养基中，不应倒插，不符合题意，A错误； B、培养基中植物激素的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向，如生长素和细胞分裂素比例高时，可以促进生根，比例适中时有利于产生愈伤组织，不符合题意，B错误； C、外植体需要用70%的酒精消毒30s，立即用无菌水冲洗2-3次；再用5%的次氯酸钠消毒30min后，立即用无菌水冲洗2-3次，若消毒过度会影响植物组织的活性，因而可能导致无愈伤组织产生，不符合题意，C错误； D、诱导愈伤组织的形成过程通常需要避光处理，这不会导致没有愈伤组织产生，符合题意，D正确。 故选D。 3. 下列科学史实验中，属于应用“加法原理”的是（　　） A. 绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后，荧光均匀分布 B. 用18O分别标记H218O和C18O2，供小球藻进行光合作用，比较释放氧气的类型 C. 在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶，只长R型细菌 D. 将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘弯曲生长 【答案】D 【解析】 【分析】1、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预。也就是说，实验的目的是为了探求某一变量会产生什么结果，即知道自变量，不知道因变量。 2、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定。具体而言，结果已知，但不知道此结果是由什么原因导致的，实验的目的是为了探求确切的“原因变量”。 【详解】A、为了观察方便。绿色荧光标记的小鼠细胞和红色荧光标记的人细胞融合后，由于细胞膜具有流动性，因而荧光均匀分布，该实验不涉及加法原理和减法原理，A错误； B、用18O分别标记H218O和C18O2，供小球藻进行光合作用，比较释放氧气的类型，该实验为对比实验，为了检测实验结果采用了同位素标记法，不涉及加法和减法原理，B错误； C、在混有R型细菌和S型细菌提取物的培养基中加入DNA酶，使得S细菌的提取物中的DNA被分解，因而实验结果表现为平板上只长R型细菌，该实验运用了减法原理，不符合题意，C错误； D、将接触过胚芽鞘尖端的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘一侧，胚芽鞘弯曲生长，该实验中在琼脂块中添加了胚芽鞘尖端产生的物质，因而探究了胚芽鞘尖端产生的物质的影响，运用了加法原理，D正确。 故选D。 4. 内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列相关叙述正确的是（ ） A. 内环境是人体细胞与外界环境进行物质交换的媒介 B. 内环境稳态是指内环境的理化性质处于动态平衡 C. 尿液中无机盐离子含量的相对稳定属于内环境稳态 D. 淋巴液的渗透压主要取决于蛋白质和无机盐 【答案】A 【解析】 【分析】由细胞外液构成的液体环境称为内环境，是多细胞生物体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。内环境稳态的实质是：健康人的内环境每一种成分和理化性质处于动态平衡中，渗透压、酸碱度和温度是细胞外液理化性质的三个主要方面。 【详解】A、内环境是人体细胞直接生活的环境，故内环境是人体细胞与外界环境进行物质交换的媒介，A正确； B、内环境稳态是指内环境的每一种化学成分及理化性质处于动态平衡之中，B错误； C、尿液不属于内环境的成分，故尿液中无机盐离子含量的相对稳定不属于内环境稳态，C错误； D、淋巴液的渗透压大小主要取决于无机盐（主要是Na＋和Cl-），与蛋白质的含量也有关，D错误。 故选A。 5. 在各种体育比赛过程中，运动员的神经系统扮演着主要角色，通过复杂而精巧的调节，使机体能够保持高度协调。下列叙述错误的是（ ） A. 神经调节的基本方式是以反射弧为结构基础的反射 B. 调节运动员呼吸与心脏功能的基本活动中枢在脑干 C. 跳水比赛过程中，运动员的交感神经活动占优势，胃肠蠕动加快 D. 相比于体液调节，神经调节反应更迅速、作用范围更准确 【答案】C 【解析】 【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。 【详解】A、神经调节的基本方式是反射，而完成反射的结构基础是反射弧，A正确； B、脑干有许多维持生命的必要中枢，如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢，B正确； C、跳水过程中，运动员的自主神经系统发挥重要的作用，交感神经活动占优势，使胃肠蠕动减慢，呼吸、心跳加快，C错误； D、相比于体液调节，神经调节的基础是反射弧，故反应更迅速、作用范围更准确，D正确。 故选C。 6. 疫苗是人类对抗传染病的有效武器，下图为接种某种新冠疫苗后人体获得较为持久免疫力的过程。下列叙述正确的是（ ） A. ②为辅助性T细胞，分泌的物质甲包括白细胞介素、干扰素、组胺等 B. ③细胞被活化一般需要抗原、辅助性T细胞及细胞因子的作用 C. 新冠病毒减毒活疫苗注射人体后，只发生体液免疫，不发生细胞免疫 D. ④细胞寿命长，有记忆性，⑤细胞寿命短，无记忆性 【答案】B 【解析】 【分析】疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。 【详解】A、②为辅助性T细胞，分泌的物质甲为细胞因子，包括白细胞介素、干扰素等，组胺不是细胞因子，组胺不是辅助性T细胞分泌的，A错误； B、③是B细胞，其细胞活化需要与病原体直接接触、辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，此外，还需要细胞因子的作用，B正确； C、减毒活疫苗仍具有侵染性，可进入细胞，因此减毒活疫苗进入人体后可产生体液免疫和细胞免疫，C错误； D、图中④细胞为浆细胞，能产生抗体，⑤细胞为记忆B细胞，浆细胞不能识别抗原，不具有记忆性，D错误。 故选B。 7. 肾脏形成尿液时，通过肾小管、集合管重吸收管腔中的水和无机盐等物质。药物A能够抑制肾小管对Na+、Cl-的重吸收，导致肾小管管腔中的Na+、Cl-的浓度升高。下列叙述正确的是（ ） A. 肾小管、集合管对水重吸收的方式为自由扩散和主动运输 B. 垂体分泌的抗利尿激素分泌增加时，可促进肾小管、集合管对水的重吸收 C. 肾上腺髓质分泌的醛固酮能够促进肾小管、集合管对Na+的重吸收 D. 药物A可使细胞外液渗透压降低，尿量增加 【答案】D 【解析】 【分析】Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用，机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液Na+浓度，即保持细胞外液渗透压不变。因此，水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为渗透压调节，主要是通过肾完成的。 【详解】A、肾小管、集合管对水重吸收的方式为自由扩散和协助扩散，A错误； B、抗利尿激素是下丘脑合成和分泌、垂体释放的，B错误； C、肾上腺皮质分泌的醛固酮能够促进肾小管、集合管对Na+的重吸收，C错误； D、药物A能够抑制肾小管对Na+、Cl-的重吸收，导致细胞外液渗透压降低，进而导致抗利尿激素分泌减少，尿量增加，D正确。 故选D。 8. 下图为牛胚胎性别鉴定及胚胎分割示意图，下列有关说法错误的是（ ） A. A是囊胚腔，乙过程是胚胎移植 B. 一般从结构D中取样分离出胚胎干细胞 C. 胚胎分割所需要的主要仪器设备为体视显微镜和显微操作仪 D. 进行胚胎分割时，要注意将滋养层细胞均等分割 【答案】D 【解析】 【分析】分析题图：图中A为囊胚腔，B为透明带，C为滋养层，D为内细胞团。甲表示取滋养层细胞进行性别鉴定；乙表示胚胎移植。 【详解】A、图示为牛胚胎性别鉴定和分割示意图，其中A为囊胚腔，B为透明带，C为滋养层，D为内细胞团，乙过程是胚胎移植，A正确； B、D为内细胞团，从中可分离出胚胎干细胞，此类细胞在功能上具有发育的全能性，B正确； C、胚胎分割所需要的主要仪器设备为实体显微镜和显微操作仪，C正确； D、进行胚胎分割时，要注意将内细胞团的细胞均等分割，以保证分割后的胚胎的正常发育，D错误。 故选D。 9. 在稻蟹共作的稻田中，除水稻和河蟹外，还有杂草、田螺等生物。下列叙述正确的是（　　） A. 当田螺种群数量达到K/2时，其种群的出生率最大 B. 食物、温度是影响河蟹种群数量的密度制约因素 C. 决定该群落性质最重要的因素是群落的垂直结构 D. 因水稻和杂草生态位存在重叠，故种间竞争激烈 【答案】D 【解析】 【分析】一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。 【详解】A、当田螺种群数量达到K/2时，其种群的增长速率最大，A错误； B、温度是影响河蟹种群数量的非密度制约因素，B错误； C、群落的物种组成是决定该群落性质最重要的因素，C错误； D、因水稻和杂草竞争阳光、水分、无机盐等营养物质，故生态位存在重叠，因此种间竞争激烈，D正确。 故选D。 10. 科学家利用蛋白质工程技术将水蛭素（一种可用于预防和治疗血栓的蛋白质）第47位的天冬酰胺替换为赖氨酸，显著提高了它的抗凝血活性，流程图如下。已知天冬酰胺对应的密码子为AAU、AAC，赖氨酸对应的密码子为AAA、GUA等。下列叙述错误的是（　　） A. 上图的操作流程是从预期的水蛭素功能出发的 B. 在这项替换研究中目前可行的直接操作对象是基因 C. 上图中大分子物质a和b的单体序列均是唯一的 D. 用蛋白质工程可生产基因工程所不能生产的蛋白质 【答案】C 【解析】 【分析】蛋白质工程：指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。 【详解】A、据图分析，通过分析预期的水蛭素功能推导出蛋白质的结构，进而明确氨基酸序列，最终确定基因中碱基对的排列顺序，A正确； B、蛋白质的改造工程直接改变的是控制蛋白质合成所对应的基因，B正确； C、基因a的基本单位是四种脱氧核苷酸，b是mRNA基本单位是四种核糖核苷酸，因此大分子物质a和b的单体序列均不是唯一的，C错误； D、基因工程是利用已有的基因生产蛋白质，而蛋白质工程师通过改造基因从而获得原本没有的蛋白质，因此用蛋白质工程可生产基因工程所不能生产的蛋白质，D正确。 故选C。 11. 在分离、纯化细菌的实验中，划线接种（甲）及培养结果（乙）如图所示，a、b、c、d是划线的四个区域。下列叙述正确的是（　　） A. 实验所用培养基一般用干热灭菌法进行灭菌 B. 为了防止杂菌污染，接种环灼烧后立即蘸取菌液进行划线 C. 图中d区域的划线操作是从c区域划线的末端开始的 D. 图示划线接种过程中至少需要对接种环灼烧5次 【答案】D 【解析】 【分析】图示过程为平板划线法，平板划线法可对微生物进行纯化，只有第一次划线蘸取菌液，其余每次划线的菌落来自于上一次划线的末端。 【详解】A、实验所用培养基一般用湿热灭菌法（高压蒸汽灭菌）进行灭菌，A错误； B、接种环灼烧后需适当冷却再蘸取菌液进行划线，避免将菌种烫死，B错误； C、图中a对应的区域出现了单菌落，d区域菌落最多，因此a区域应该为划线的最终区域，d区域为划线的起始区域，即图中c区域的划线操作是从d区域划线的末端开始的，C错误； D、蘸取菌液前需要灼烧一次接种环，之后在c、b、a区域划线前都要灼烧接种环，以保证菌种来自上一次划线的末端，划线结束后也要灼烧接种环，防止接种环上的菌种污染环境、感染接种者,因此接种过程中至少需要对接种环灼烧5次，D正确。 故选D。 12. 河床修复是指对受损的河床进行生态修复和生态恢复的工程，可以恢复河流及河道的生态功能，增强河流的稳定性和自净能力。为恢复某地河流“水体河岸带”的生物群落，研究人员选择河流区域常见的植物进行栽种。植物分布如图所示，其中甲、乙、丙、丁四种植物茎中的通气组织较发达。下列相关叙述错误的是（ ） A. 四类植物茎中较发达的通气组织可以提高运输氧气的能力 B. 人为修复河床的实例说明人类活动可以改变群落演替的速度 C. 岸边蛇床、浅水区芦苇、深水区莕菜和湖心眼子菜的分布体现了该生物群落的垂直结构 D. 修复后的河流成为一处集生态观光、休闲康养为一体的旅游胜地，体现了生物多样性的直接价值 【答案】C 【解析】 【分析】水生植物在适应水生环境方面具有独特的结构特征，如气腔等。蛇床与芦苇的分布是由地形的起伏导致的，体现了群落的水平结构。生态恢复工程使该生态系统的生物多样性提高，自我调节能力增强，抵抗力稳定性增强。 【详解】A、植物生长需要和外界进行气体交换，植物茎中的通气组织可以提高运输氧气的能力，A正确； B、人类活动可以改变群落自然演替的方向和速度，人为修复河床可以提高群落演替的速度，B正确； C、甲、乙、丙、丁四种植物的分布体现了该生物群落的水平结构，C错误； D、修复后的河流成为一处集生态观光、休闲康养为一体的旅游胜地，体现了生物多样性的直接价值，D正确。 故选C。 13. 我国人民有加热饮用黄酒的习惯。研究表明，加热或酿造的温度越高，黄酒中氨基甲醇乙酯（EC，一种致癌物质）含量越高，原因是酵母菌在代谢过程中会产生尿素，经过一系列变化会形成EC。下列叙述正确的是（ ） A. 黄酒发酵过程中，将瓶盖拧松再拧紧是为排出有氧呼吸产生的CO2 B. 若黄酒保存密封不严，液面上会出现一层乳酸菌菌膜 C. 为降低EC含量，可以在黄酒中添加适量的脲酶降低致癌风险 D. 脲酶产生菌的筛选中，需将蛋白质成分作为碳源和氮源 【答案】C 【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。 【详解】A、果酒发酵时是酵母菌在无氧呼吸下进行的， 将瓶盖拧松再拧紧是为排出无氧呼吸产生的CO2，A错误； B、黄酒保存密封不严，液面上会出现好氧菌菌膜，而乳酸菌为厌氧菌，B错误； C、脲酶可以催化尿素分解，从而降低EC含量，故为降低EC含量，可以在黄酒中添加适量的脲酶降低致癌风险，C正确； D、尿素分解菌是异养微生物，尿素不会作为碳源，只会作为氮源，脲酶产生菌的筛选中，应以尿素作为唯一的氮源，D错误。 故选C。 14. 农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中。研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环，并以此环为模板进行PCR，扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列，以此可确定T-DNA插入的具体位置。下列说法不正确的是（ ） 注：子链从引物的3/端开始延伸 A. PCR扩增依据的是DNA分子双链复制的原理 B. 进行PCR扩增需要热稳定DNA聚合酶 C. 利用图中的引物②、③组合可扩增出两侧的未知序列 D. 通过与受体细胞的基因组序列比对，可确定T-DNA的插入位置 【答案】C 【解析】 【分析】1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。 2、PCR反应过程是：变性→复性→延伸 过程 说明 变性 当温度上升到90℃以上时，双链DNA解聚为单链 复性 温度下降到50℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 延伸 72℃左右时，TaqDNA聚合酶有最大活性，可使DNA新链由5'端向3'端延伸 3、结果：上述三步反应完成后，一个DNA分子就变成了两个DNA分子，随着重复次数的增多，DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。 【详解】A、PCR扩增依据的是DNA分子双链复制的原理，是体外扩增DNA的一种方式，A正确； B、PCR技术需要在高温条件下进行变性，故进行PCR扩增需要热稳定DNA聚合酶，B正确； C、由于DNA的两条链反向平行，且子链从引物的3′端开始延伸，故利用图中的引物①、④组合可扩增出两侧的未知序列，C错误； D、通过与受体细胞的基因组序列比对，可确定T-DNA的插入位置，D正确。 故选C。 15. 为探究植物生长调节剂对橄榄生长的影响，科研人员分别用高、低两个浓度等级的吲哚丁酸（IBA）和萘乙酸（NAA）对橄榄幼苗根系进行不同时长的浸泡处理，移栽一段时间后，测定生长指标，部分结果如图所示。下列判断，合理的是（ ） A. 对照组并未使用植物生长调节剂处理，故幼苗因缺乏生长素不生长 B. 用低浓度IBA或NAA处理时，延长浸泡时间不会抑制幼苗根系的生长 C. 用高浓度IBA或NAA处理时，采用沾蘸法比浸泡法更有利于植物生长 D. 相同等级浓度浸泡1h处理时，NAA促进地上部分鲜重积累的效果更优 【答案】D 【解析】 【分析】据图可知，实验的自变量有浸泡液的种类、浸泡液的浓度及处理时间，因变量是地上部分鲜重变化 【详解】A、对照组没有用外源生长素处理，但幼苗自身可以产生生长素，促进其生长，A错误； B、用低浓度IBA或NAA处理时，5h浸泡时间比3h浸泡时间鲜重更小，可推测延长浸泡时间会抑制幼苗根系的生长，B错误； C、本实验只能对比不同浸泡时间时用高浓度IBA或NAA处理的鲜重变化，未涉及沾蘸法，C错误； D、由图可知，相同等级浓度浸泡1h处理时，NAA促进地上部分鲜重积累的效果更优，D正确。 故选D。 16. 谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，通过以下代谢途径发酵生产L-谷氨酰胺。下列叙述正确的是（ ） A. 提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酸合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量 B. 发酵结束后，采用过滤、沉淀的方法将菌体分离和干燥即可获得产品 C. 通过光学显微镜观察，可以判断发酵过程中是否发生球状细菌污染 D. 发酵初期控制pH为7.0，后调为5.6，有利于提高L-谷氨酰胺产量 【答案】D 【解析】 【分析】1、发酵是利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。发酵过程：菌种选育→菌种的扩大培养→培养基的配制→灭菌和接种→发酵条件的控制→分离和提纯。 2、发酵工程生产的产品主要包括微生物的代谢物、酶及菌体本身。 3、产品不同，分离提纯的方法一般不同。（1）如果产品是菌体，可采用过滤，沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来。（2）如果产品是代谢产物，可用萃取、蒸馏、离子交换等方法进行提取。 4、发酵过程中要严格控制温度、pH、溶氧、通气量与转速等发酵条件。 5、发酵过程般来说都是在常温常压下进行，条件温和、反应安全，原料简单、污染小，反应专一性强，因而可以得到较为专一的产物。 【详解】A、由图可知，提高谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶的活性有利于提高L-谷氨酰胺产量，但谷氨酸合成酶会使L-谷氨酰胺再转化为L-谷氨酸，反而降低L-谷氨酰胺产量，A错误； B、L-谷氨酰胺是细胞代谢产物，对细胞代谢产物可通过提取、分离和纯化措施来获得产品，B错误； C、通过光学显微镜观察，不能判断发酵过程中是否发生球状细菌污染，可利用稀释涂布平板法，通过观察菌落特征，判断是否发生球状细菌污染，C错误； D、谷氨酸棒状杆菌生长的最适pH为7.0，谷氨酰胺合成酶最适pH为5.6，因此发酵初期控制pH为7.0，有利于增加谷氨酸棒状杆菌的数量，后调为5.6，有利于提高谷氨酰胺合成酶的活性，进而提高L-谷氨酰胺产量，D正确。 故选D。 二、非选择题（本大题共5小题，共60分） 17. 开展“乡村振兴战略”，打造集现代农业、休闲旅游、田园社区为一体的生态农业“田园综合体”是乡村可持续性综合发展的新模式。 （1）打造以种植采摘、特色养殖和休闲度假为一体的多功能生态农业是振兴乡村经济的重要举措，区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是_________。生态农业更好地实现了生物多样性的____价值。 （2）在生态采摘园内设置一些鸟巢，招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度分析，这样做的目的是____________。 （3）建设农村生态文明的重点工作之一是农村污染的防治。某地农民通过发展鳊鱼养殖已经逐渐致富，可是高密度水产养殖引起了水域生态系统水体富营养化，越来越影响鳊鱼的产量。下图所示为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图，箭头所指为水流方向。请回答以下相关问题： ①塘主在鱼塘边种植了一些本地的水生植物，使水体富营养化问题得到控制，治理鱼塘水体富营养化遵循的生态学原理主要是____________。 ②垂钓者在鱼塘边垂钓时，往往会被蚊子叮咬，研究发现蚊子触角中有识别乳酸的受体，以此寻找人类的位置，这说明信息传递具有的作用是________；为了从根本上降低蚊子数量，可清除环境中的污水塘、房前屋后的积水容器、池塘养鱼捕食蚊子幼虫等，原因是这些措施降低了蚊子的__________。 ③出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因是____________。 ④为保证水稻和鱼的正常生长，仍需要不断有人工进行物质投入的原因___________。 （4）我国承诺力争在2030年前实现碳达峰（CO2的排放不再增长，达到峰值之后逐步降低），2060年前实现“碳中和”（净零排放）的目标。下图表示生物圈中碳循环示意图。 ①“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，达到“碳中和”时，图中X1过程吸收的CO2总量________（填“大于”“等于”或“小于”）Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 ②建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与，主要原因是_________。 【答案】（1） ①. 物种组成 ②. 直接和间接 （2）调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 （3） ①. 协调原理 ②. 生命活动的进行离不开信息的传递 ③. 环境容纳量##K值 ④. 水稻等作物与藻类竞争光照、竞争N、P等无机盐；动物摄食；微生物等产生杀藻物质 ⑤. 该生态系统每年都会有产品（大米、鱼等）的输出，带走大量物质 （4） ①. 大于 ②. 碳循环具有全球性 【解析】 【分析】①信息传递在生态系统中的作用：生命活动的正常进行，离不开信息的作用；生物种群的繁衍，也离不开信息的传递；信息还能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定。②分析碳循环示意图：大气中的CO2被A吸收，可判断A是生产者，A指向B，B指向C，所以B是第二营养级，C是第三营养级，则D是分解者。 【小问1详解】 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，因此区别生态农业群落和传统农业群落的重要特征是物种组成。题述的生态农业集现代农业、休闲旅游、田园社区为一体，更好地实现了生物多样性的直接价值和间接价值。 【小问2详解】 在生态采摘园内设置一些鸟巢，招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度分析，这是人为地调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 【小问3详解】 ①协调原理是指在进行生态工程建设时，要处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡，要考虑环境容纳量。治理鱼塘水体富营养化，塘主在鱼塘边种植了一些本地的水生植物，这遵循的生态学原理主要是协调原理。 ②蚊子触角中有识别乳酸的受体，以此寻找人类的位置，从而为自己的生存寻找到食物，这说明生命活动的进行离不开信息的传递。清除环境中的污水塘、房前屋后的积水容器、池塘养鱼捕食蚊子幼虫等，降低了蚊子种群的环境容纳量，从而降低其种群的数量。 ③出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后，由于水稻等作物与藻类竞争光照和N、P等无机盐，动物摄食以及微生物等产生的杀藻物质一系列因素，都会导致B处水样中藻类数量大大减少。 ④由于该生态系统每年都会有产品（大米、鱼等）的输出，带走大量物质，因此为保证水稻和鱼的正常生长，仍需要不断有人工进行物质投入。 【小问4详解】 ①达到“碳中和”时，图中X1过程吸收的CO2总量应等于CO2排放总量，而CO2排放总量除包括Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量外，还包括化石燃料的开采和使用过程中排放的CO2量，故图中X1过程吸收的CO2总量大于Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 ②碳循环具有全球性，故建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与。 18. 采食减少是动物被感染后的适应性行为，可促进脂肪分解，产生β-羟基丁酸（BHB）为机体供能。研究者用流感病毒（IAV）感染小鼠，之后统计其采食量并测定血中葡萄糖和BHB水平，结果见图1。测定BHB对体外培养的CD4+T细胞（一种辅助性T细胞）增殖及分泌干扰素-γ水平的影响，结果见图2。已知干扰素-γ具有促免疫作用。 回答下列问题： （1）小鼠感染IAV后，胰岛___细胞分泌的___增多，从而促进___的分解及非糖物质的转化以维持血糖水平。 （2）IAV感染引发小鼠内环境改变，导致支配胃肠的___神经活动占据优势，胃肠蠕动及消化腺分泌减弱，此过程属于___反射。 （3）侵入机体的IAV经___摄取和加工处理，激活CD4+T细胞。活化的CD4+T细胞促进细胞毒性T细胞生成，增强机体___免疫。 （4）小鼠感染期采食量下降有利于提高其免疫力。据图分析，其机理为___。 【答案】（1） ①. A ②. 胰高血糖素 ③. 肝糖原 （2） ①. 交感 ②. 非条件 （3） ①. 抗原呈递细胞（或“APC”或“B细胞”或“树突状细胞”或“巨噬细胞”） ②. 细胞（或“特异性”） （4）采食量下降，机体产生BHB增多，促进CD4+T细胞增殖，干扰素-γ分泌量增加，机体免疫力提高 【解析】 【分析】1、神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干，外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。 2、人体的免疫系统包括免疫器官（免疫细胞发生、成熟或集中分布的场所）、免疫活性物质（由免疫细胞或其他细胞产生并发挥免疫作用的化学物质）和免疫细胞（主要包括淋巴细胞和吞噬细胞等）。 【小问1详解】 采食量下降导致血糖浓度下降，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多。胰高血糖素作用于肝，促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，并促进非糖物质转变为糖。 【小问2详解】 内脏活动受自主神经支配，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。由“胃肠蠕动及消化腺分泌减弱”可推出交感神经活动占优势。此反射生来就有，不需要后天习得，所以为非条件反射。 【小问3详解】 辅助性T细胞不能直接识别完整抗原IAV。IAV经抗原呈递细胞（APC）摄取并加工处理为可识别的抗原肽，才可被辅助性T细胞识别。在此，抗原呈递细胞包括树突状细胞、B细胞和巨噬细胞。活化的CD4+T细胞促进细胞毒性T细胞生成，可增强机体的细胞免疫。细胞免疫也属于机体的特异性免疫。 【小问4详解】 由图1可知，采食量下降可促进机体BHB的生成；由图2可知，BHB可促进CD4+T细胞增殖和CD4+T细胞分泌干扰素-γ，从而提高免疫力。 19. 赤霉素对植物的开花、茎的伸长等生命活动具有多种调节作用，其作用机制如图1、图2所示。回答下列问题： （1）植物生长发育的调控除了由环境因素调节，结合图1中赤霉素对植物开花的调节机制可知，还由_______________和_____________共同完成。 （2）由图1可知，植物体内是否产生_________直接影响植物开花，结合SPL 蛋白、DEL蛋白的功能，描述赤霉素对植物开花的调节机制：赤霉素________DEL 蛋白的降解，解除DEL蛋白对SPL蛋白作用的阻止，SPL蛋白激活SOC 基因转录、翻译产生SOC 蛋白，促进植物开花。 （3）赤霉素不仅影响植株的开花还能打破种子的休眠，促进种子萌发，现设计实验探究赤霉素促进玉米种子发芽的最适浓度范围，该实验的实验思路是 ____________,发芽率最高组对应的浓度两侧的浓度范围为最适浓度范围。 （4）赤霉素促进茎的伸长主要与细胞壁的伸展性有关。有人进行了CaCl2 和赤霉素对某植物种子胚轴生长速率影响的实验，结果如图2所示。由图分析可知，一定浓度的CaCl2 溶液对细胞壁的伸展起_______作用；加入赤霉素溶液的时间在图中的_________（填“A点”“B点”或“C点”）。根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原理是_________________。 【答案】（1） ①. 基因表达调控 ②. 激素调节 （2） ①. SOC蛋白 ②. 促进 （3）用一系列浓度梯度的赤霉素溶液分别处理等量且生长发育状况相似的玉米种子，测量并计算发芽率 （4） ①. 抑制 ②. B点 ③. 赤霉素降低了细胞壁上Ca2+的浓度 【解析】 【分析】分析图1可知，植物开花受到SOC基因的调控，其控制的SOC蛋白能促进植物开花。赤霉素能使DEL蛋白降解，降低DEL蛋白对SPL蛋白激活SOC基因的抑制作用，从而促进SOC基因转录、翻译出SOC蛋白，促进开花。 分析题图2曲线可知，加入CaCl2溶液后，生长速率迅速降低，因此可以看出一定浓度的CaCl2溶液对细胞壁伸展起抑制作用；B点生长速率迅速升高，该点可能是加入赤霉素的点。 【小问1详解】 分析图1可知，植物开花受到SOC基因的调控，其控制的SOC蛋白能促进植物开花。赤霉素能使DEL蛋白降解，降低DEL蛋白对SPL蛋白激活SOC基因的抑制作用，从而促进SOC基因转录、翻译出SOC蛋白，促进开花，故植物生长发育的调控除了由环境因素调节外，结合图1中赤霉素对植物开花的调节机制可知还由基因表达调控和激素调节共同完成。 【小问2详解】 由图1可知，植物体内是否产生SOC蛋白直接影响植物开花，结合SPL蛋白、DEL蛋白的功能，描述赤霉素对植物开花的调节机制：赤霉素促进DEL蛋白的降解，解除DEL蛋白对SPL蛋白作用的阻止，SPL蛋白激活SOC基因转录、翻译产生SOC蛋白，促进植物开花。 【小问3详解】 实验遵循对照和单一变量原则，赤霉素不仅影响植株的开花还能打破种子的休眠，促进种子萌发，现设计实验探究赤霉素促进玉米种子发芽的最适浓度范围，该实验的实验思路是：用一系列浓度梯度的赤霉素溶液分别处理等量且生长发育状况相似的玉米种子，测量并计算发芽率，发芽率最高组对应的浓度两侧的两浓度间为最适浓度范围。 【小问4详解】 据图2分析可知，，加入CaCl2溶液后，生长速率迅速降低，一定浓度的CaCl2溶液对细胞壁的伸展起抑制作用；B点生长速率迅速升高，该点可能是加入赤霉素的点。根据上述实验分析赤霉素促进茎伸长的可能原因是赤霉素降低了细胞壁上Ca2+的浓度。 20. 我国中科院的研究团队利用细胞工程和基因编辑技术，成功培育出世界上首例只有双母亲来源的孤雌小鼠和双父亲来源的孤雄小鼠，实现了哺乳动物的同性繁殖。实验流程如图所示，请回答下列问题： （1）卵细胞转化成phFSC相当于植物组织培养中的___________过程，该过程___________（填“存在”或“不存在”）基因的选择性表达。 （2）要培育孤雄小鼠需要将精子和具卵细胞细胞核特点的ahESC同时注入去核的卵母细胞形成重构胚，在对卵母细胞进行去核时，除了显微操作外还可以采用___________（至少答出两种）等方法处理，得到的重构胚通常需要发育到___________阶段才能进行胚胎移植。 （3）不考虑致死情况，得到的孤雄小鼠性染色体组成为___________。利用胚胎分割的方法对乙进行处理得到了多只孤雄小鼠，利用这些孤雄小鼠作为实验材料进行用于医学研究的优点是____________。 【答案】（1） ①. 脱分化 ②. 存在 （2） ①. 梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理 ②. 桑葚胚或囊胚 （3） ①. XX，XY或YY ②. 遗传物质相同，可以基本排除由基因不同造成的个体差异 【解析】 【分析】卵细胞激活转化成phFSC，通过基因编辑技术获得具精子细胞核特点的phESC，获得甲，从而得到孤雌小鼠。 精子激活转化成ahFSC，通过基因编辑技术获得具卵细胞细胞核特点的ahESC，获得乙，从而得到孤雄小鼠。 【详解】（1）卵细胞是高度分化的细胞，转化为孤雌胚胎干细胞相当于植物组织培养中的脱分化阶段，这个过程也存在某些基因的表达和某些基因的关闭，所以存在基因的选择性表达。 （2）对卵母细胞进行去核时，可以采取显微操作、梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理等，通常重构胚需要在体外培养到桑葚胚或囊胚期才能进行移植。 （3）不考虑致死，孤雄小鼠的染色体来源于两只雄鼠产生的精子，所以其性染色体可能是XX、XY或YY，通过胚胎分割得到的同一批小鼠遗传物质相同，所以作为实验材料可以排除由基因的差异造成的个体差异。 21. 大丽轮枝菌（一种丝状真菌）是引起棉花黄萎病的主要病原菌，因此对其研究至关重要。为观察大丽轮枝菌对棉花根的侵染路径，研究人员通过基因工程培育出了表达绿色荧光蛋白的转基因菌株。以下是其主要过程，分析回答： （1）据图分析，过程①表示利用___________技术获取和扩增两端含有酶切位点的绿色荧光蛋白基因（sGFP），为保证sGFP正确插入到质粒中，还需要在目的基因两端添加______________限制酶的识别序列。 （2）过程②表示基因工程的第二个步骤：____________。首先需要利用上述两种限制酶对sGFP片段和质粒进行剪切，然后利用______________进行重组质粒的连接。 （3）此研究中利用_____________法将sGPP导入大丽轮枝菌。为了获得所需的农杆菌，可用______处理农杆菌，然后将重组质粒导入其中，接着在含有____________的选择培养基上进行筛选，利用______________法进行接种，培养后获得菌落。 （4）选择不同的农杆菌菌落，分别提取细菌质粒DNA，并用上述限制酶完全酶切后电泳，结果如下，请判断________泳道为重组质粒的酶切结果，判断依据是__________。 （5）在获得高表达的转基因大丽轮枝菌后，将其接种到棉花根部，通过持续观察___________ 以确定其对棉花根部的侵染路径，为棉花黄萎病的治疗提供依据。 【答案】（1） ①. PCR ②. HindⅢ和BamHⅠ （2） ①. 目的基因表达载体的构建 ②. DNA连接酶 （3） ①. 农杆菌转化法 ②. CaCl2 ③. 潮霉素 ④. 平板划线法或稀释涂布平板法 （4） ①. 第2 ②. 泳道2中除了质粒大片段外，另外的DNA片段的长度与目的基因的相同 （5）绿色荧光蛋白出现的位置可确定其对棉花根部的侵染路径 【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。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】 结合图示 可知，过程①表示利用PCR技术获取和扩增两端含有酶切位点的绿色荧光蛋白基因的过程，为保证sGFP正确插入到质粒中并且准确连接，由于目的基因需要连接在启动子和终止子之间，还需要在目的基因两端添加限制酶HindⅢ和BamHⅠ的识别序列，因为使用不同种限制酶切割目的基因和质粒，可以产生不同的黏性末端，防止目的基因和载体反向连接，自身环化。 【小问2详解】 过程②为目的基因表达载体的构建，是基因工程的核心步骤。该构成中首先需要利用上述两种限制酶对sGFP片段和质粒进行剪切，然后利用DNA连接酶进行重组质粒的连接。 【小问3详解】 图中显示，此研究中利用农杆菌转化法将sGPP导入大丽轮枝菌。根据目的基因表达载体上的标记基因--潮霉素抗性基因进行成功导入重组质粒的受体菌进行筛选，因此，为了获得所需的农杆菌，可用CaCl2处理农杆菌，使其成为感受态，然后将重组质粒导入其中，接着在含有潮霉素的选择培养基上进行筛选，利用平板划线法法进行接种以便获得单菌落，也可用稀释涂布平板法进行接种。 【小问4详解】 根据质粒中BamHⅠ和HindⅢ的识别位点、以及用BamHⅠ和HindⅢ酶切后得到的质粒大片段为3500bp，可知质粒小片段应为3750-3500=250bp，电泳应出现3500bp和250bp两种片段。sGFP的基因长度为720bp，质粒大片段为3500bp，二者连接后的长度为3500+720=4220bp。用BamHI和HindⅢ完全酶切后电泳会形成3500bp和720bp两种片段，所以酶切后的电泳图示为第2泳道。 【小问5详解】 在获得高表达的转基因大丽轮枝菌后，将其接种到棉花根部，通过持续观察绿色荧光蛋白出现的位置可确定其对棉花根部的侵染路径，从而为棉花黄萎病的治疗提供依据。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $