精品解析：浙江省诸暨市2024-2025学年高三下学期5月适应性考试生物试题

诸暨市2025年5月高三适应性考试试题生物学 一、选择题（本大题共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. 新质生产力是一种绿色生产力，通过科技创新推动经济和社会的绿色转型。下列生产、生活方式与此不符的是（ ） A. 开垦原始森林，增加耕地面积 B. 电池技术革新，降低能源浪费 C. 发展光伏发电，开发清洁能源 D. 智能垃圾回收，减轻环境污染 2. 在高等植物细胞有丝分裂过程中，在末期细胞板处聚集较多的是（ ） A. 叶绿体 B. 高尔基体 C. 溶酶体 D. 核糖体 3. 内环境为体内细胞提供适宜的生存环境，健康人体的内环境中不存在的物质是（　　） A. 胆固醇 B. 抗体 C. 淀粉酶 D. 氨基酸 4. 某病毒的刺突蛋白能与人体细胞表面的受体结合，介导病毒入侵。科学家设计了一种新型蛋白药物，可特异性结合刺突蛋白，阻断其与受体的相互作用。该药物设计的主要依据是刺突蛋白的（　　） A. 元素组成 B. 氨基酸的种类 C. 基因的碱基序列 D. 氨基酸序列和空间结构 5. 哺乳动物细胞的需氧呼吸需要依赖电子传递链完成，细胞色素C氧化酶（COX）是电子传递链的末端酶，可将呼吸底物的电子传递给O2.，下列推测不合理的是（　　） A. COX是含氮有机物 B. COX位于线粒体内膜上 C. COX能催化［H］生成 D. COX缺乏症患者乳酸产生量增加 6. 水稻的一对相对性状由A、a基因控制，且A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡。下列杂交组合可用于检测不含A基因的花粉致死比例的是（　　） A. ♀Aa×♂aa B. ♀aa×♂Aa C. ♀AA×♂aa D. ♀Aa×♂AA 7. 农药残留速测卡可检测蔬菜表面残留的有机磷农药（如图），白色药片中含胆碱酯酶，能催化红色药片中的物质水解且变为蓝色，而有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性。下列叙述正确的是（　　） A. 速测卡可循环反复使用 B. 胆碱酯酶能给反应提供活化能 C. 有机磷农药越多显现的蓝色越深 D. 与常温保存相比，冷藏可延长速测卡有效期 8. 杜鹃作为一种巢寄生生物，具有将寄生蛋置于寄主巢中由寄主孵化和抚养的特性。在漫长的进化历程中，杜鹃种群中那些控制寄生蛋外形与寄主蛋相似的基因频率显著提升。引起该基因频率提升的因素主要是（ ） A. 杜鹃种群内部基因的自然突变 B. 杜鹃种群与寄主鸟类的基因交流 C. 与寄主蛋相似的杜鹃蛋的存活率高 D. 杜鹃种群中随机交配导致的基因重组 9. 起始甲硫氨酸（b）和相邻氨基酸（a）形成肽键的过程示意图如下，下列叙述错误的是（　　） A. ②上终止密码与不携带氨基酸的①结合 B. ①中部分碱基之间形成了氢键 C. ②上结合的核糖体数量与其长度有关 D. 图中核糖体的移动方向是从右往左 10. 外来组织被移植到眼或脑后不易被排斥，称免疫豁免。这些部位通常存在血－组织屏障且缺乏淋巴回流，还可分泌免疫抑制因子。下列相关叙述错误的是（　　） A. 供体与受体细胞的MHC分子不一致导致免疫排斥 B. 发生免疫排斥反应时活化的B细胞分泌穿孔素裂解供体器官的细胞 C. 入侵眼或脑的抗原不易扩散到全身激活免疫反应 D. 免疫豁免一定程度上保护重要器官免受免疫损伤 11. 为研究气温升高对淡水湖泊生态系统的影响，生态学家开展了水体增温实验，发现水体增温4℃时，浮游植物和浮游动物的生物量均下降，营养级间的能量传递效率降低。下列叙述正确的是（　　） A. 持续增温会导致水体中生产者最先消失 B. 水体增温导致浮游植物生物量显著下降一定是植物光合速率下降导致 C. 浮游动物的生物量可能大于浮游植物的生物量 D. 浮游动物呼吸速率增强引起第一营养级到第二营养级能量传递效率明显降低 12. 下图表示利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线，该过程可变废为宝，提高经济效益，下列叙述错误的是（　　） A. 该生产过程需先通入一定量空气再隔绝空气的条件下进行 B. 可采取过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来 C. 使用连续搅拌反应器有助于营养物质和微生物的充分混合 D. 该生产过程中，一定有气体生成 13. 研究者对蚊子进行基因改造，使雄蚊在生殖道中产生毒蛋白。毒蛋白在交配时注入雌蚊体内，缩短雌蚊寿命。释放该雄蚊能降低蚊子种群密度，原因是改变了种群的（ ） A. 性别比例 B. 年龄结构 C. 迁入率和迁出率 D. 基因频率 14. 用洋葱（2n=16）根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，图中①—③为光学显微镜下拍摄的照片。下列有关实验结果分析的叙述正确的是（　　） A. ①结果表明洋葱细胞分裂期时间长于分裂间期 B. ②细胞重叠是漂洗时间过短导致 C. ③可能是分生区细胞都处于间期 D. M细胞中一定含有同源染色体 15. 在细胞工程中，一种技术手段的实施可能需要另一种技术手段的支持。下列叙述错误的是（　　） A. 单克隆抗体制备过程离不开动物细胞培养 B. 胚胎分割技术能大大提高胚胎移植的成功率 C. 植物体细胞杂交要经历植物组织培养这一阶段 D. 哺乳动物核移植后要进行胚胎移植才能获得克隆动物 16. 某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代。近50年来，由于人类过度开垦，局部灌丛出现了荒漠化。下列叙述错误的是（　　） A. 砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的 B. 该地区演替过程中伴随着群落空间结构的改变 C. 森林逐渐被灌丛取代的过程是一种群落演替 D. 气候变化、人为活动、群落内部种群间相互关系变化都会影响群落的演替 17. 当人动脉血血压升高时，颈动脉窦压力感受器产生兴奋，最终使心肌收缩力减弱、血管平滑肌舒张等从而降低血压，相关神经递质及作用效果如下，下列叙述正确的是（　　） 传出神经 神经递质种类 作用效果 心交感神经 去甲肾上腺素 心肌收缩力增强，心率加快 心迷走神经 乙酰胆碱 心肌收缩力减弱，心率减慢 交感缩血管神经 去甲肾上腺素 血管平滑肌收缩或舒张 A. 控制心肌收缩和舒张的中枢位于大脑皮层中央前回 B. 适度按摩颈动脉窦可一定程度上缓解心动过缓 C. 当动脉血压升高时，心交感神经活动将增强、心迷走神经活动将减弱 D. 去甲肾上腺素对血管平滑肌的作用效果可能与靶细胞上受体种类有关 18. 不同处理对某植物性别分化的影响见下图，下列叙述正确的是（　　） A. 根产生赤霉素能促进雌株形成 B. 叶产生的细胞分裂素能促进雄株形成 C. 赤霉素和细胞分裂素对性别分化作用相互协同 D. 若对完整植株施用赤霉素合成抑制剂则有利于雌株形成 19. 提取细菌中质粒时常通过调节pH使DNA先变性再复性，拟核DNA分子因为无法复性与其他较大的分子沉淀下来，质粒可以复性与其他小的核酸分子留在上清液中。下列叙述正确的是（　　） A. 实验中需加入适量无菌水使细菌裂解 B. 质粒DNA变性过程中会发生氢键的断裂 C. 可在上清液中加入2mol/L的NaCl析出质粒 D. 通过电泳分离质粒时，待分离的质粒越大，配制的琼脂糖溶液浓度越大 20. 果蝇的长翅（A）与残翅（a）、黑身（B）与黄身（b）为两对相对性状，且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生图示行为。雄果蝇不发生此行为，且基因型为ab的雄配子中一半不育。下列叙述正确的是（　　） A. 图中两条染色体在纺锤丝牵引下发生联会 B. 染色体片段交换一定导致基因重组 C. 该雌果蝇产生基因型为ab的配子的比例是42% D. 基因型为AaBb的雌雄个体杂交，后代出现残翅黄身个体的比例为21% 二、非选择题（本大题共5小题，总分60分） 21. 某同学对菠菜叶中的叶绿体进行了相关研究，回答下列问题： （1）不同光照条件下，植物可以通过改变叶绿体在细胞内的位置来优化光的捕获，该过程中叶绿体的移动和定位与细胞内________（填细胞结构）有关。若要将叶肉细胞中的叶绿体与其他细胞器分离，可以采用的方法是________。 （2）若菠菜幼苗长期处于弱光下，叶绿体的发育会产生适应性变化，类囊体数目会________。制备类囊体时，为避免膜蛋白被降解，提取液应保持________（填“低温”或“常温”），提取液中往往含有适宜浓度的蔗糖，目的是_________。 （3）对类囊体悬液进行光照处理，根据下图分析，类囊体薄膜进行电子传递过程中电子的最初供体是________；类囊体腔内pH的变化为________，造成这一现象的过程有_________（答出两点）。 （4）用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可调整的外界因素有___________（答出两点）。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有__________。 22. 大熊猫是我国的珍稀保护动物，其生存和保护现状为世人所关注。回答下列问题： （1）野生大熊猫多栖息于密林之中，林中的乔木、灌木和草本植物错落有致，构成了群落的________。栖息地碎片化使大熊猫被分隔成许多小种群，使种群的________多样性下降。保护大熊猫的根本措施是提高________，为了保护大熊猫，国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”，这属于保护生物多样性措施中的________。 （2）成年大熊猫经常用尿液和肛腺分泌物在岩石或树干上进行标记，传递的信息类型属于________信息。为了更好的进行野化放归，科研人员对某一区域大熊猫及同域分布的金钱豹、黄喉貂和豹猫3种潜在捕食者的空间分布、日常活动节律进行了调查，这些调查属于对其________的研究。 （3）调查大熊猫种群数量可为制定保护措施提供依据，也可作为评价________的指标。对种群密度进行调查时可以通过动物的粪便特征获得种群数量信息。若调查某地区大熊猫种群数量时，第一次收集到90份粪便，经检测来自10只个体；一段时间后，再次收集到100份粪便，经检测其中70份来自与第一次相同的6只个体，其余30份来自其他3只个体，据此估算该地区熊猫种群数量约为________只。 （4）大熊猫每天需要花费近一半的时间来进食，摄食竹子的能量远多于用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量，原因是____________。领域是被动物所占有和保卫的空间，内含占有者所需要的各种资源。相较于大熊猫，华南虎的领域面积更大，从能量流动的角度分析，其原因是______。 23. 某自花或异花传粉植物的花色（红色和白色）由一对等位基因（A/a）控制，雄性不育和雄性可育由一组复等位基因Ms、ms、Msf控制，其中ms为雄性可育基因，Ms为雄性不育基因，Msf为雄性不育恢复基因。现进行如下实验：红花雄性不育植株甲和基因型为MsfMsf的白花植株乙杂交，F1植株全部表现为红花雄性可育，F1自交后代中雄性不育植株占1/8.回答下列问题： （1）该植物自然杂交率很高，为提高自交的结实率，除套袋处理外，还需进行的操作是________。 （2）该植物雄性可育与不育性状的遗传遵循________定律，控制该性状的3个基因的显隐性关系为________，写出亲本杂交获得F1的遗传图解________。 （3）以F1自交获得的F2中所有雄性不育植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制花色和雄性育性这两种性状的所有等位基因，该群体PCR产物的电泳条带组成有下图中三种类型（不考虑突变和染色体交换），若条带1代表基因A，则条带2代表的基因是________，类型Ⅰ个体在所有F2个体中所占比例为________。控制这两对性状的基因________（是/否）独立遗传。理由是_________。 24. 科研人员发现耐盐基因OsCYP2基因在水稻中普遍存在，但在不同品种中表达水平有差异。科研人员将外源OsCYP2基因导入优质水稻品种中，以期实现OsCYP2基因的高表达，获得适宜在盐碱地生长的水稻新品种。回答下列问题： （1）科研人员发现水稻品种“吉农大838”遗传性状优良，且外植体的形成率和分化率都很高，说明其________能力强，故选择该水稻细胞作为转基因的________。 （2）获取耐盐水稻品种“吉农30”的cDNA，根据________中已发表的稻属OsCYP2基因序列，设计引物，扩增OsCYP2基因。为了让OsCYP2基因和质粒正确连接，合适的引物为________。（填写引物前序号，①②③④为4种引物前12个碱基序列，所用质粒结构及限制酶识别序列如图甲所示，OsCYP2基因两端碱基序列如图乙所示） （3）冻存的成功导入重组质粒的农杆菌使用时需在固体平板上划线分离培养，________后接种至液体培养基________，备用。将水稻愈伤组织浸泡在农杆菌悬液中，经抑菌培养基抑菌后再转移至含________（填筛选试剂）的筛选培养基上，每两周用筛选培养基________培养一次，2-3次后再转入分化培养基中培养，获得抗性植株。根据________（填“OsCYP2基因”或“基因”）序列设计引物，通过PCR检测确认抗性植株是否为外源基因成功导入的阳性植株。 （4）根据下表的实验结果分析，实验中筛选试剂适合的浓度为________。理由是________________。 筛选试剂浓度 外植体数 获得抗性植株数 阳性植株数 5mg/L 30 28 16 10 mg/L 30 17 16 15 mg/L 30 0 0 25. 女性更年期时，糖尿病发病率明显升高。为明确相关机制，科研人员进行了实验研究，回答下列问题： （1）血糖浓度升高时，血糖能直接作用于胰岛β细胞，说明胰岛β细胞上有相应的________；血糖还可以作用于下丘脑，通过________（填“交感神经”或“副交感神经”）支配胰岛β细胞，促进胰岛β细胞分泌胰岛素，后一种途径属于________调节。 （2）研究人员发现人和小鼠的胰岛β细胞膜上也表达促性腺激素（FSH）受体，推测FSH能调控胰岛素的分泌。 ①FSH由________分泌，可作用于卵巢，促进雌激素（E2）的分泌。 ②研究人员利用野生型（WT）与FSH受体基因敲除小鼠（KO）开展相关实验，部分实验过程见下表。 组别 处理 检测指标 A组：野生型（WT） 注射适量高浓度葡萄糖溶液 小鼠的血胰岛素水平 B组：FSH受体基因敲除小鼠（KO） C组：FSH受体基因敲除小鼠（KO）+______ 通过实验发现：高浓度葡萄糖刺激时，FSH能通过受体促进小鼠胰岛素的分泌，该过程与雌激素（E2）含量无关。表中C组应补充的物质为________。推测注射高浓度葡萄糖30min后小鼠最可能的血胰岛素水平情况，以柱状图的形式表示。 ③将野生型小鼠的胰腺细胞培养在含高浓度葡萄糖和不同浓度的FSH的培养液中，检测胰岛素的分泌量，实验结果如下图。结果显示，FSH对高浓度葡萄糖刺激引起的胰岛素分泌具有调节作用，该作用与________有关。 （3）研究者又利用雌激素受体（R）基因敲除小鼠进行了实验。实验一：向野生型和R基因敲除小鼠注射等量葡萄糖，检测两者血液中胰岛素增加量。实验二：向野生型和R基因敲除小鼠注射等量胰岛素，检测骨骼肌组织中胰岛素含量，结果如下图。从胰岛素合成和运输的角度分析，说明雌激素________。 （4）结合上述研究推测女性更年期雌激素水平下降，糖尿病发病率升高的原因是_________（答出两点）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 诸暨市2025年5月高三适应性考试试题生物学 一、选择题（本大题共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. 新质生产力是一种绿色生产力，通过科技创新推动经济和社会的绿色转型。下列生产、生活方式与此不符的是（ ） A. 开垦原始森林，增加耕地面积 B. 电池技术革新，降低能源浪费 C. 发展光伏发电，开发清洁能源 D. 智能垃圾回收，减轻环境污染 【答案】A 【解析】 【分析】生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析、设计和调控，或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境。生态工程建设的目的就是遵循生态学规律，充分发挥资源的生产潜能，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展。与传统的工程相比，生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。 【详解】A、开垦原始森林，增加耕地面积未涉及绿色生产力，A符合题意； B、电池技术革新利用了新的技术提高能源利用效率，降低能源浪费，B不符合题意； C、建设大型风电光伏基地可以开发清洁能源，可以减少化石燃料的燃烧，减少碳排放，C不符合题意； D、通过科技创新来智能垃圾回收可减少人类对资源的浪费，减轻环境污染，实现绿色转型，D不符合题意。 故选A。 2. 在高等植物细胞有丝分裂过程中，在末期细胞板处聚集较多的是（ ） A. 叶绿体 B. 高尔基体 C. 溶酶体 D. 核糖体 【答案】B 【解析】 【分析】有丝分裂一个细胞周期中的物质变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】高尔基体与植物细胞壁的形成有关，在高等植物细胞有丝分裂过程中，细胞板会扩展成为细胞壁，在末期细胞板处聚集较多的是高尔基体，B符合题意。 故选B。 3. 内环境为体内细胞提供适宜的生存环境，健康人体的内环境中不存在的物质是（　　） A. 胆固醇 B. 抗体 C. 淀粉酶 D. 氨基酸 【答案】C 【解析】 【分析】内环境指的是细胞外液，包括血浆、组织液和淋巴等。 【详解】A、胆固醇可以存在于人体的血浆中，A不符合题意； B、抗体是效应B细胞分泌，可以存在于血浆、组织液等细胞外液中，B不符合题意； C、淀粉酶存在消化道内，消化道不属于内环境，C符合题意； D、氨基酸可以存在于血浆、组织液等细胞外液中，属于内环境成分，D不符合题意。 故选C。 4. 某病毒的刺突蛋白能与人体细胞表面的受体结合，介导病毒入侵。科学家设计了一种新型蛋白药物，可特异性结合刺突蛋白，阻断其与受体的相互作用。该药物设计的主要依据是刺突蛋白的（　　） A. 元素组成 B. 氨基酸的种类 C. 基因的碱基序列 D. 氨基酸序列和空间结构 【答案】D 【解析】 【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。 【详解】A、元素组成不能决定蛋白质的特异性结合功能，不同的蛋白质可能有相同的元素组成，但功能不同，所以不能依据元素组成设计能特异性结合刺突蛋白的药物，A错误； B、氨基酸的种类只是构成蛋白质的基本单位的种类，仅知道氨基酸种类无法确定蛋白质的空间结构和特异性结合位点等信息，不能据此设计药物，B错误； C、基因的碱基序列决定氨基酸序列，但仅从基因的碱基序列不能直接明确蛋白质的空间结构，而蛋白质的功能与其空间结构密切相关，所以不能仅依据基因的碱基序列设计药物，C错误； D、蛋白质的功能取决于其氨基酸序列和空间结构，要设计能特异性结合刺突蛋白的药物，需要了解刺突蛋白的氨基酸序列和空间结构，从而设计出与之特异性结合的结构，D正确。 故选D。 5. 哺乳动物细胞的需氧呼吸需要依赖电子传递链完成，细胞色素C氧化酶（COX）是电子传递链的末端酶，可将呼吸底物的电子传递给O2.，下列推测不合理的是（　　） A. COX是含氮有机物 B. COX位于线粒体内膜上 C. COX能催化［H］生成 D. COX缺乏症患者乳酸产生量增加 【答案】C 【解析】 【分析】有氧呼吸第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。 【详解】A、酶的化学本质大多数是蛋白质，少数是RNA，蛋白质和RNA都含有氮元素，所以COX作为一种酶，是含氮有机物，A正确； B、有氧呼吸电子传递链发生在线粒体内膜，COX是电子传递链的末端酶，所以COX位于线粒体内膜上，B正确； C、［H］是有氧呼吸第一、二阶段产生的，而 COX 是电子传递链（有氧呼吸第三阶段）的末端酶，不能催化［H］生成，C错误； D、COX 缺乏症患者，有氧呼吸电子传递链受阻，细胞会更多地进行无氧呼吸产生乳酸，导致血液乳酸含量增加，D正确。 故选C。 6. 水稻的一对相对性状由A、a基因控制，且A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡。下列杂交组合可用于检测不含A基因的花粉致死比例的是（　　） A. ♀Aa×♂aa B. ♀aa×♂Aa C. ♀AA×♂aa D. ♀Aa×♂AA 【答案】B 【解析】 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中。等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 【详解】根据题意“A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡”可知，该基因编码的毒蛋白只影响基因型为a的雄配子，对A的雄配子和基因型为A或a的雌配子均没有影响。故若要检测a基因的花粉致死比例，需选取基因型为Aa的个体作为父本，选用基因型为aa的个体作为母本进行测交实验，以检测父本产生的花粉基因型及比例，ACD错误，B正确。 故选B。 7. 农药残留速测卡可检测蔬菜表面残留的有机磷农药（如图），白色药片中含胆碱酯酶，能催化红色药片中的物质水解且变为蓝色，而有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性。下列叙述正确的是（　　） A. 速测卡可循环反复使用 B. 胆碱酯酶能给反应提供活化能 C. 有机磷农药越多显现蓝色越深 D. 与常温保存相比，冷藏可延长速测卡有效期 【答案】D 【解析】 【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，大部分是蛋白质，少部分是RNA，酶具有高效性、专一性以及易受环境因素影响等特性。 【详解】A、检测时底物和酶发生了反应，底物被消耗，速测卡不能反复使用，A错误； B、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是给反应提供活化能，胆碱酯酶也不例外，B错误； C、因为有机磷农药可抑制胆碱酯酶的活性，有机磷农药越多，胆碱酯酶活性被抑制得越厉害，红色药片中的物质水解越少，显现的蓝色越浅，C错误； D、速测卡中含有胆碱酯酶，酶的活性受温度影响，低温可以降低酶的活性，但不破坏酶的结构，故将速测卡冷藏保存可延长有效期，D正确。 故选D。 8. 杜鹃作为一种巢寄生生物，具有将寄生蛋置于寄主巢中由寄主孵化和抚养的特性。在漫长的进化历程中，杜鹃种群中那些控制寄生蛋外形与寄主蛋相似的基因频率显著提升。引起该基因频率提升的因素主要是（ ） A. 杜鹃种群内部基因的自然突变 B. 杜鹃种群与寄主鸟类的基因交流 C. 与寄主蛋相似的杜鹃蛋的存活率高 D. 杜鹃种群中随机交配导致的基因重组 【答案】C 【解析】 【分析】杜鹃是巢寄生的高手，为了保证巢寄生成功，杜鹃幼鸟胚胎在其母体内先发育一段时间再将蛋产出，同时杜鹃幼鸟胚胎孵化过程中的发育速率快于东方大苇莺幼鸟胚胎发育速率，这样杜鹃的蛋孵化期很短，往往最先孵出，可以从东方大苇莺鸟获得更多的食物，有更高的成活率。 【详解】A、基因突变具有不定向性，所以杜鹃种群内部基因的自然突变，不一定是引起该基因频率提升的因素，A错误； B、杜鹃种群一般不与寄主鸟类发生基因交流，B错误； C、种群足够大、种群个体间进行随机交配并产生后代、不发生基因突变、不存在自然选择作用、没有迁入和迁出的情况下，种群基因频率不变。寄主对寄生蛋的识别能力增强会淘汰掉与寄主蛋不同的寄生蛋，从而影响杜鹃种群的基因频率，与寄主蛋相似的杜鹃蛋的存活率高，可以提升与寄主蛋相似的基因频率，C正确； D、杜鹃种群中随机交配导致的基因重组，在没有选择的前提下，该基因的基因频率不变，D错误； 故选C。 9. 起始甲硫氨酸（b）和相邻氨基酸（a）形成肽键的过程示意图如下，下列叙述错误的是（　　） A. ②上终止密码与不携带氨基酸的①结合 B. ①中部分碱基之间形成了氢键 C. ②上结合的核糖体数量与其长度有关 D. 图中核糖体的移动方向是从右往左 【答案】A 【解析】 【分析】分析题图：图示表示起始甲硫氨酸和相邻氨基酸形成肽键的示意图，该过程发生的场所是核糖体，其中①表示tRNA，②表示mRNA，a、b表示不同的氨基酸。 【详解】A、②是mRNA，终止密码子不编码氨基酸，不能与携带氨基酸的①tRNA 结合，A错误； B、①是tRNA，其局部为双链结构，部分碱基之间形成氢键，B正确； C、②是mRNA，其结合的核糖体数量与其长度有关，长度越长，结合的核糖体数量越多，C正确； D、根据tRNA的移动方向可知，图中核糖体的移动方向是从右往左，D正确。 故选A。 10. 外来组织被移植到眼或脑后不易被排斥，称免疫豁免。这些部位通常存在血－组织屏障且缺乏淋巴回流，还可分泌免疫抑制因子。下列相关叙述错误的是（　　） A. 供体与受体细胞的MHC分子不一致导致免疫排斥 B. 发生免疫排斥反应时活化的B细胞分泌穿孔素裂解供体器官的细胞 C. 入侵眼或脑抗原不易扩散到全身激活免疫反应 D. 免疫豁免一定程度上保护重要器官免受免疫损伤 【答案】B 【解析】 【分析】免疫排斥是机体对移植物（异体细胞、组织或器官）通过特异性免疫应答使其破坏的过程。-般是指移植术后，受者可识别移植物抗原并产生应答，移植物中免疫细胞也可识别受者抗原组织并产生应答。 【详解】A、MHC分子是一类编码动物主要组织相容性抗原的基因群的统称，每个人的细胞表面的MHC分子都与别人不同，所以供体与受体细胞的MHC分子不一致导致免疫排斥，A正确； B、发生免疫排斥反应时活化的细胞毒性T细胞分泌穿孔素裂解供体器官的细胞，B错误； C、由于存在血-组织屏障且缺乏淋巴回流，入侵眼或脑的抗原不易扩散到全身激活免疫反应，C正确； D、外来组织被移植到眼或脑后不易被排斥，在一定程度上保护了重要器官免受免疫损伤，D正确。 故选B。 11. 为研究气温升高对淡水湖泊生态系统的影响，生态学家开展了水体增温实验，发现水体增温4℃时，浮游植物和浮游动物的生物量均下降，营养级间的能量传递效率降低。下列叙述正确的是（　　） A. 持续增温会导致水体中生产者最先消失 B. 水体增温导致浮游植物生物量显著下降一定是植物光合速率下降导致 C. 浮游动物的生物量可能大于浮游植物的生物量 D. 浮游动物呼吸速率增强引起第一营养级到第二营养级能量传递效率明显降低 【答案】C 【解析】 【分析】能量在流动过程中逐级递减。输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。一般来说，在输入到某一个营养级的能量中，只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级，也就是说，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。 【详解】A、题意显示，生产者是生态系统的基础，但消失顺序取决于耐受性，因此，持续增温未必会导致水体中生产者最先消失，A错误； B、生物量下降还可能因呼吸消耗增加、被摄食量增多或种群动态变化等因素导致，因此不能确定水体增温导致浮游植物生物量显著下降一定是植物光合速率下降导致，B错误； C、浮游植物繁殖快，生命周期短，因此，浮游动物的生物量可能大于浮游植物的生物量，C正确； D、能量传递效率指营养级间同化量之比，呼吸消耗属于同化后的代谢损失，不会直接影响传递效率，D错误。 故选C。 12. 下图表示利用果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线，该过程可变废为宝，提高经济效益，下列叙述错误的是（　　） A. 该生产过程需先通入一定量空气再隔绝空气的条件下进行 B. 可采取过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中分离出来 C. 使用连续搅拌反应器有助于营养物质和微生物的充分混合 D. 该生产过程中，一定有气体生成 【答案】A 【解析】 【分析】发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。 【详解】A、图示为果糖生产废水和沼气池废料生产蛋白质的技术路线，对于蛋白质生产，通常需要持续有氧条件以保证菌体生长，不需要隔绝空气，A错误； B、微生物菌体属于多细胞蛋白，微生物菌体可采取过滤、沉淀等方法从培养液中将其分离出来，B正确； C、连续搅拌反应器通过搅拌能使营养物质和微生物充分混合，有利于微生物对营养物质的摄取和代谢反应的进行，C正确； D、酵母菌在无氧条件下和有氧条件下均有二氧化碳产生，即图示生产过程中，一定有气体生成，D正确。 故选A。 13. 研究者对蚊子进行基因改造，使雄蚊在生殖道中产生毒蛋白。毒蛋白在交配时注入雌蚊体内，缩短雌蚊寿命。释放该雄蚊能降低蚊子种群密度，原因是改变了种群的（ ） A. 性别比例 B. 年龄结构 C. 迁入率和迁出率 D. 基因频率 【答案】A 【解析】 【分析】种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构（年龄组成）和性别比例，其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄结构预测种群密度变化。 【详解】毒蛋白在交配时注入雌蚊体内，缩短雌蚊寿命。释放该雄蚊能降低蚊子种群密度，原因是改变了种群的性别比例，从而通过影响出生率而影响种群密度。 故选A。 14. 用洋葱（2n=16）根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，图中①—③为光学显微镜下拍摄的照片。下列有关实验结果分析的叙述正确的是（　　） A. ①结果表明洋葱细胞分裂期时间长于分裂间期 B. ②细胞重叠是漂洗时间过短导致 C. ③可能是分生区细胞都处于间期 D. M细胞中一定含有同源染色体 【答案】D 【解析】 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验：解离、漂洗、染色、制片、观察，分生区细胞的特点是：细胞呈正方形，排列紧密。 【详解】A、图①中大部分细胞不能观察到染色体，处于有丝分裂间期，少部分细胞处于中期、后期，说明洋葱细胞分裂期时间短于分裂间期，A错误； B、细胞重叠可能是解离时间过短，导致组织细胞相互没有分散开来，而不是漂洗时间过短，B错误； C、分生区细胞呈正方形，排列紧密，③是伸长区细胞，不分裂，C错误； D、洋葱（2n=16），①中的M细胞是有丝分裂中期的细胞，一定含有同源染色体，D正确。 故选D。 15. 在细胞工程中，一种技术手段的实施可能需要另一种技术手段的支持。下列叙述错误的是（　　） A. 单克隆抗体制备过程离不开动物细胞培养 B. 胚胎分割技术能大大提高胚胎移植的成功率 C. 植物体细胞杂交要经历植物组织培养这一阶段 D. 哺乳动物核移植后要进行胚胎移植才能获得克隆动物 【答案】B 【解析】 【分析】单克隆抗体的制备： （1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠牌内获得相应的B淋巴细胞。 （2）获得杂交瘤细胞。①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。 （3）克隆化培养和抗体检测。 （4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。 （5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。 【详解】A、动物细胞培养是动物细胞工程的基础，所以单克隆抗体制备过程离不开动物细胞培养，A正确； B、胚胎分割技术不能提高胚胎移植的成功率，B错误； C、植物体细胞杂交需要将离体的植物细胞培养成植株，所以要经历植物组织培养这一阶段，C正确； D、胚胎移植是胚胎工程的最后一步，所以哺乳动物核移植后要进行胚胎移植才能获得克隆动物，D正确。 故选B。 16. 某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代。近50年来，由于人类过度开垦，局部灌丛出现了荒漠化。下列叙述错误的是（　　） A. 砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的 B. 该地区演替过程中伴随着群落空间结构的改变 C. 森林逐渐被灌丛取代的过程是一种群落演替 D. 气候变化、人为活动、群落内部种群间相互关系的变化都会影响群落的演替 【答案】A 【解析】 【分析】1、随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替。2、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。 【详解】A、‌砍伐树木对森林群落演替的影响并不总是负面的‌，其具体影响取决于砍伐强度和方式。适度砍伐可通过减少植物间竞争、促进物种多样性等方式形成正向作用，而过度砍伐才会导致生态环境退化，A错误； B、该地区群落演替过程森林逐渐被灌丛取代，局部灌丛出现了荒漠化，故该地区演替过程中伴随着群落空间结构（垂直结构和水平结构）会发生改变，B正确； C、森林逐渐被灌丛取代，一个群落逐渐被另一个群落代替，故过程是一种群落演替，C正确； D、气候变化、人为活动、群落内部种群间相互关系的变化都会影响群落的物种组成，从而影响群落的演替，D正确。 故选A。 17. 当人动脉血血压升高时，颈动脉窦压力感受器产生兴奋，最终使心肌收缩力减弱、血管平滑肌舒张等从而降低血压，相关神经递质及作用效果如下，下列叙述正确的是（　　） 传出神经 神经递质种类 作用效果 心交感神经 去甲肾上腺素 心肌收缩力增强，心率加快 心迷走神经 乙酰胆碱 心肌收缩力减弱，心率减慢 交感缩血管神经 去甲肾上腺素 血管平滑肌收缩或舒张 A. 控制心肌收缩和舒张的中枢位于大脑皮层中央前回 B. 适度按摩颈动脉窦可一定程度上缓解心动过缓 C. 当动脉血压升高时，心交感神经活动将增强、心迷走神经活动将减弱 D. 去甲肾上腺素对血管平滑肌的作用效果可能与靶细胞上受体种类有关 【答案】D 【解析】 【分析】当血压升高时，动脉血管壁上的压力感受器产生兴奋，经传入神经传递到延髓和脊髓，引起副交感神经活动增强，交感神经活动减弱，导致心率减慢，血压下降；反之，则心率加快，血压回升。 【详解】A、控制心肌收缩和舒张的中枢位于脑干，A错误； B、按摩颈动脉窦可刺激颈动脉窦反射，从而缓解心动过速，B错误； C、当动脉血压升高时，心交感神经活动将减弱、心迷走神经活动将增强，最终使心肌收缩力减弱、血管平滑肌舒张等从而降低血压，C错误； D、去甲肾上腺素对血管平滑肌的作用效果可能与靶细胞上受体种类有关，不同的细胞受体不同，作用效果不同，D正确。 故选D。 18. 不同处理对某植物性别分化的影响见下图，下列叙述正确的是（　　） A. 根产生的赤霉素能促进雌株形成 B. 叶产生的细胞分裂素能促进雄株形成 C. 赤霉素和细胞分裂素对性别分化的作用相互协同 D. 若对完整植株施用赤霉素合成抑制剂则有利于雌株形成 【答案】D 【解析】 【分析】分析表格数据可知，赤霉素促进雄株增多，生长素促进雌株增多。 【详解】A、由去部分叶，雌株占多数，去部分叶+施用赤霉素，雄株占多数，可以说明叶产生的赤霉素能促进雄株的形成，A错误； B、由实验中去部分根，雄株占多数，去部分根+施用细胞分裂素，雌株占多数的现象，可以说明根产生的细胞分裂素能促进雌株的形成，B错误； C、叶产生的赤霉素能促进雄株的形成，根产生的细胞分裂素能促进雌株的形成，因此赤霉素和细胞分裂素对该植物性别分化的作用是相互拮抗的，C错误； D、对完整植株施用赤霉素合成抑制剂，使植株赤霉素含量减少，雌株数量增多，D正确。 故选D。 19. 提取细菌中质粒时常通过调节pH使DNA先变性再复性，拟核DNA分子因为无法复性与其他较大的分子沉淀下来，质粒可以复性与其他小的核酸分子留在上清液中。下列叙述正确的是（　　） A. 实验中需加入适量无菌水使细菌裂解 B. 质粒DNA变性过程中会发生氢键的断裂 C. 可在上清液中加入2mol/L的NaCl析出质粒 D. 通过电泳分离质粒时，待分离的质粒越大，配制的琼脂糖溶液浓度越大 【答案】B 【解析】 【分析】DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。DNA不容易酒精溶液，细胞中的某些蛋白质可以溶解于酒精，利用这一原理可以将蛋白质和DNA进一步分离。 【详解】A、细菌有细胞壁的保护，加入适量无菌水不能使细菌裂解，通常采用加入溶菌酶等方法使细菌裂解，A错误； B、DNA 变性是指双链解开的过程，双链之间是通过氢键相连的，所以变性过程中会发生氢键的断裂，B正确； C、DNA 在2mol/L的NaCl溶液中溶解度较大，不能析出质粒，C错误； D、通过电泳分离质粒时，待分离的质粒越大，其在凝胶中的迁移速率越慢，配置的琼脂糖溶液浓度应较低，这样大质粒才更容易在凝胶中迁移，D错误。 故选B。 20. 果蝇的长翅（A）与残翅（a）、黑身（B）与黄身（b）为两对相对性状，且位于同一对常染色体上。一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生图示行为。雄果蝇不发生此行为，且基因型为ab的雄配子中一半不育。下列叙述正确的是（　　） A. 图中两条染色体在纺锤丝牵引下发生联会 B. 染色体片段交换一定导致基因重组 C. 该雌果蝇产生基因型为ab的配子的比例是42% D. 基因型为AaBb的雌雄个体杂交，后代出现残翅黄身个体的比例为21% 【答案】C 【解析】 【分析】图中同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，发生了基因重组。 【详解】A、前期Ⅰ同源染色体联会不需要纺锤丝牵引，中期Ⅰ染色体才与纺锤丝相连，A错误； B、非同源染色体片段交换属于染色体结构变异中的易位，B错误； C、一只基因型为AaBb的雌果蝇在减数分裂过程中有32%的初级卵母细胞发生了联会，假设有100个卵原细胞，共产生卵细胞100个，其中68个没有发生互换，产生AB和ab的卵细胞各34个，32个发生互换，产生AB、Ab、aB和ab的卵细胞各8个，因此该雌果蝇产生基因型为的配子的比例是42%，C正确； D、根据C选项，雌果蝇产生的配子及比例为AB：Ab：aB：ab=42:8:8:42，雄果蝇基因型为的雄配子中一半不育，所以产生的配子为AB：ab=2:1，所以后代出现残翅黄身（aabb）个体的比例为为42%×1/3=14%，D错误。 故选C。 二、非选择题（本大题共5小题，总分60分） 21. 某同学对菠菜叶中的叶绿体进行了相关研究，回答下列问题： （1）不同光照条件下，植物可以通过改变叶绿体在细胞内的位置来优化光的捕获，该过程中叶绿体的移动和定位与细胞内________（填细胞结构）有关。若要将叶肉细胞中的叶绿体与其他细胞器分离，可以采用的方法是________。 （2）若菠菜幼苗长期处于弱光下，叶绿体的发育会产生适应性变化，类囊体数目会________。制备类囊体时，为避免膜蛋白被降解，提取液应保持________（填“低温”或“常温”），提取液中往往含有适宜浓度的蔗糖，目的是_________。 （3）对类囊体悬液进行光照处理，根据下图分析，类囊体薄膜进行电子传递过程中电子的最初供体是________；类囊体腔内pH的变化为________，造成这一现象的过程有_________（答出两点）。 （4）用菠菜类囊体和人工酶系统组装的人工叶绿体，能在光下生产目标多碳化合物。生产中发现即使增加光照强度，产量也不再增加，若要增产，可调整的外界因素有___________（答出两点）。若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有__________。 【答案】（1） ①. 细胞骨架 ②. 差速离心 （2） ①. 增多 ②. 低温 ③. 保持类囊体内外的渗透压，维持类囊体的正常形态和功能 （3） ①. 水 ②. 降低 ③. 水光解生成H+；H+从基质一侧跨膜运输进入类囊体腔 （4） ①. 适当提高温度 ，提高二氧化碳浓度 ②. ATP、NADPH、CO2 【解析】 【分析】光合作用过程：光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收光能，将水分解为氧和H+，另一部分光能用于合成ATP。暗反应发生在叶绿体基质，先进行二氧化碳的固定，即在特定酶的作用下，CO2和C5结合形成两分子的C3，在有关酶的作用下，C3接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。随后，一些接受能量并被还原的C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的C3，经过一系列变化，又形成C5，这些C5又可以参与CO2的固定。 【小问1详解】 细胞器可以沿着细胞骨架移动，因此叶绿体的移动和定位与细胞内的细胞骨架有关。分离细胞器用差速离心法。 【小问2详解】 弱光会使光合作用减弱，类囊体上光合色素可以吸收光能，叶绿体的发育会产生适应性变化，可推测类囊体数目增多。蛋白质低温下结构更稳定，因此制备类囊体时，提取液应保持低温；提取液中的适宜浓度的蔗糖溶液作用是保持类囊体内外的渗透压，维持类囊体的正常形态和功能。 【小问3详解】 由图上看，电子是水的光解产生的，故电子的最初供体为水。由于水的光解还产生了H+，同时还有H+从叶绿体基质向类囊体腔内运输，因此类囊体腔的pH下降。 【小问4详解】 光照强度直接影响的是光反应，合成有机物发生于暗反应，若增加光照强度产量也不再增加，说明暗反应速率受到了影响，由于暗反应需要多种酶的催化才能进行，因此可适当提高温度，提高酶的活性，还可以提高二氧化碳浓度，提高暗反应速率。光反应为暗反应提供ATP、NADPH，暗反应还需要二氧化碳为原料，因此若要实现黑暗条件下持续生产，需稳定提供的物质有ATP、NADPH、CO2。 22. 大熊猫是我国的珍稀保护动物，其生存和保护现状为世人所关注。回答下列问题： （1）野生大熊猫多栖息于密林之中，林中的乔木、灌木和草本植物错落有致，构成了群落的________。栖息地碎片化使大熊猫被分隔成许多小种群，使种群的________多样性下降。保护大熊猫的根本措施是提高________，为了保护大熊猫，国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”，这属于保护生物多样性措施中的________。 （2）成年大熊猫经常用尿液和肛腺的分泌物在岩石或树干上进行标记，传递的信息类型属于________信息。为了更好的进行野化放归，科研人员对某一区域大熊猫及同域分布的金钱豹、黄喉貂和豹猫3种潜在捕食者的空间分布、日常活动节律进行了调查，这些调查属于对其________的研究。 （3）调查大熊猫种群数量可为制定保护措施提供依据，也可作为评价________的指标。对种群密度进行调查时可以通过动物的粪便特征获得种群数量信息。若调查某地区大熊猫种群数量时，第一次收集到90份粪便，经检测来自10只个体；一段时间后，再次收集到100份粪便，经检测其中70份来自与第一次相同的6只个体，其余30份来自其他3只个体，据此估算该地区熊猫种群数量约为________只。 （4）大熊猫每天需要花费近一半的时间来进食，摄食竹子的能量远多于用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量，原因是____________。领域是被动物所占有和保卫的空间，内含占有者所需要的各种资源。相较于大熊猫，华南虎的领域面积更大，从能量流动的角度分析，其原因是______。 【答案】（1） ①. 垂直结构 ②. 遗传##基因 ③. 环境容纳量 ④. 就地保护 （2） ①. 化学 ②. 生态位 （3） ①. 保护效果 ②. 15 （4） ①. 大熊猫摄食竹子能量一部分随粪便流入分解者，一部分通过呼吸作用以热能的形式散失 ②. 华南虎所属的营养级比大熊猫更高，由于能量传递的过程中逐级递减，维持相同数量华南虎生存所需要消耗的生产者更多，因此所需的领域面积更大 【解析】 【分析】1、生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，表征了物种对各种资源（食物、空间等）的利用以及不同物种之间的关系，研究某种动物的生态位，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。 2、生态系统的信息传递作用主要体现在维持生命活动的正常进行和生物种群的繁衍、调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。 具体表现如下： （1）物理信息：光、声音、温度、湿度、磁力等。生态系统的一部分。通过物理过程传递的信息称为物理信息。动物的眼、耳、皮肤，植物的叶、芽以及细胞中的特殊物质（光敏色素）等，可以感受到多样化的物理信息。物理信息可以来源于无机环境，也可以来源于生物； （2）化学信息：生物在生命活动过程中，产生一些能传递信息的化学物质，如植物生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物性激素等。生物依靠自身代谢产生的化学物质，如酶、生长素、性信息素等； （3）行为信息：动物的特殊行为也能为同一物种和不同物种传递一定的信息。动物的特殊行为，对于同种和异种也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。 【小问1详解】 群落中不同植物（乔木、灌木、草本 ）在垂直方向上分层分布，这是群落的垂直结构，能提高对阳光等环境资源的利用。栖息地碎片化使种群分隔，个体间基因交流减少，会导致种群的基因（遗传）多样性下降。保护大熊猫根本上要改善其生存环境，提高环境容纳量，让大熊猫有更适宜生存、繁衍条件。建立自然保护区，在原地对被保护的生态系统或物种进行保护，属于就地保护，是保护生物多样性最有效的措施。 【小问2详解】 尿液和肛腺分泌物有化学物质，传递的是化学信息，利于大熊猫标记领地、交流等。研究大熊猫及潜在捕食者的空间分布、日常活动节律，是在探究它们在生态系统中所处的位置、占用资源及与其他生物关系等，属于生态位研究。 【小问3详解】 调查种群数量，能了解保护措施是否有效，可作为评价保护效果的指标。第一次确定有10个个体（这10个个体是标记过的，对应90份粪便 ），第二次收集100份粪便，其中70份来自这10个中的6个，说明这6个个体在第二次被 “重捕” 到（以粪便溯源），另外30份来自新的3个。那么标记重捕法中，标记数M=10，重捕中标记数m=6，重捕总数n=6+3=9，所以种群数量N=M×n÷m=10×9÷6=15，所以估算该地区熊猫种群数量约为15只 。 【小问4详解】 熊猫摄食竹子，能量一部分通过呼吸作用以热能散失，一部分随粪便排出（未同化），剩下才用于生长、发育和繁殖，所以用于生长等的能量远少于摄食能量，因为能量在流动中大量散失（呼吸消耗、未同化排出 ）。华南虎所属的营养级比大熊猫更高，由于能量传递的过程中逐级递减，维持相同数量华南虎生存所需要消耗的生产者更多，因此所需的领域面积更大。 23. 某自花或异花传粉植物的花色（红色和白色）由一对等位基因（A/a）控制，雄性不育和雄性可育由一组复等位基因Ms、ms、Msf控制，其中ms为雄性可育基因，Ms为雄性不育基因，Msf为雄性不育恢复基因。现进行如下实验：红花雄性不育植株甲和基因型为MsfMsf的白花植株乙杂交，F1植株全部表现为红花雄性可育，F1自交后代中雄性不育植株占1/8.回答下列问题： （1）该植物自然杂交率很高，为提高自交的结实率，除套袋处理外，还需进行的操作是________。 （2）该植物雄性可育与不育性状的遗传遵循________定律，控制该性状的3个基因的显隐性关系为________，写出亲本杂交获得F1的遗传图解________。 （3）以F1自交获得的F2中所有雄性不育植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制花色和雄性育性这两种性状的所有等位基因，该群体PCR产物的电泳条带组成有下图中三种类型（不考虑突变和染色体交换），若条带1代表基因A，则条带2代表的基因是________，类型Ⅰ个体在所有F2个体中所占比例为________。控制这两对性状的基因________（是/否）独立遗传。理由是_________。 【答案】（1）人工授粉 （2） ①. 分离 ②. Msf>Ms>ms ③. （3） ①. Ms ②. 1/32 ③. 是 ④. 如果控制两对性状的基因连锁，则F2中雄性不育植株全部表现为红花，电泳条带只有类型Ⅰ，而图中雄性不育植株有三种类型 【解析】 【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【小问1详解】 对于自花或异花传粉植物，要提高自交结实率，在套袋防止外来花粉干扰的基础上，还需进行人工授粉操作，让同一植株的花粉落到自身雌蕊柱头上。 【小问2详解】 雄性可育与不育性状由一组复等位基因控制，复等位基因在遗传时遵循分离定律，因为分离定律适用于一对等位基因或一组复等位基因的遗传，在形成配子时，等位基因（或复等位基因）会随同源染色体的分开而分离。红花雄性不育植株甲（Ms_）和基因型为MsfMsf的白花植株乙杂交，F1植株全部表现为红花雄性可育（Msf_），说明Msf对Ms为显性，又因为F1自交后代中雄性不育植株（Ms_）占1/8，假设F1的基因型为MsfMs，其自交后代中MsMs占1/4，而实际雄性不育植株占1/4×1/2=1/8，说明F1中还有1/2Msfms的个体，所以可知亲本红花雄性不育植株甲的基因型为Msms，且Ms对ms为显性，所以显隐性关系为Msf>Ms>ms，亲本红花雄性不育植株甲基因型为A_Msms和白花植株乙基因型为aaMsfMsf，子代都是红花，说明红花是显性性状，且亲本甲关于花色对应的基因型为AA，所以红花雄性不育植株甲AAMsms和白花植株乙基因型为aaMsfMsf杂交的遗传图解如下： 。 【小问3详解】 F1基因型为AaMsfMs和AaMsfms，F1自交，F2中雄性不育植株基因型为A_MsMs、aaMsMs，已知条带1代表基因A，观察电泳条带类型，类型Ⅰ有两条带，类型Ⅱ有三条带，类型Ⅲ有两条带，因为雄性不育植株基因型中关于雄性育性都有Ms，若条带1代表A，那么条带2代表的基因是Ms，类型Ⅰ个体为AAMsMs，F1（1/2AaMsfMs和1/2AaMsfms）自交产生AAMsMs的概率为1/2×1/4×1/4=1/32，控制这两对性状的基因是独立遗传，如果控制两对性状的基因连锁，则F2中雄性不育植株全部表现为红花，电泳条带只有类型Ⅰ，而图中雄性不育植株有三种类型。 24. 科研人员发现耐盐基因OsCYP2基因在水稻中普遍存在，但在不同品种中表达水平有差异。科研人员将外源OsCYP2基因导入优质水稻品种中，以期实现OsCYP2基因的高表达，获得适宜在盐碱地生长的水稻新品种。回答下列问题： （1）科研人员发现水稻品种“吉农大838”遗传性状优良，且外植体的形成率和分化率都很高，说明其________能力强，故选择该水稻细胞作为转基因的________。 （2）获取耐盐水稻品种“吉农30”的cDNA，根据________中已发表的稻属OsCYP2基因序列，设计引物，扩增OsCYP2基因。为了让OsCYP2基因和质粒正确连接，合适的引物为________。（填写引物前序号，①②③④为4种引物前12个碱基序列，所用质粒结构及限制酶识别序列如图甲所示，OsCYP2基因两端碱基序列如图乙所示） （3）冻存的成功导入重组质粒的农杆菌使用时需在固体平板上划线分离培养，________后接种至液体培养基________，备用。将水稻愈伤组织浸泡在农杆菌悬液中，经抑菌培养基抑菌后再转移至含________（填筛选试剂）的筛选培养基上，每两周用筛选培养基________培养一次，2-3次后再转入分化培养基中培养，获得抗性植株。根据________（填“OsCYP2基因”或“基因”）序列设计引物，通过PCR检测确认抗性植株是否为外源基因成功导入的阳性植株。 （4）根据下表的实验结果分析，实验中筛选试剂适合的浓度为________。理由是________________。 筛选试剂浓度 外植体数 获得抗性植株数 阳性植株数 5mg/L 30 28 16 10 mg/L 30 17 16 15 mg/L 30 0 0 【答案】（1） ①. 再生 ②. 受体细胞 （2） ①. 基因数据库 ②. ①② （3） ①. 活化 ②. 扩增 ③. 草铵膦 ④. 继代 ⑤. OsCYP2基因 （4） ①. 10mg/L ②. 能筛选出抗性植株，且筛选出的抗性植株中阳性植株的比例高 【解析】 【分析】1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达； 2、植物组织培养技术的基本步骤为：①消毒、接种外植体；②诱导愈伤组织；③诱导再分化，诱导生芽、生根；④移植成活； 3、PCR技术的原理是DNA的半保留复制，子链合成方向为5'到3'，引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，PCR扩增时，以母链DNA为模板，遵循碱基互补配对原则将四种脱氧核苷酸依次加到引物的3'端，完成目的基因的扩增。 【小问1详解】 外植体的形成率和分化率都很高，说明“吉农大838”的再生（或脱分化和再分化）能力强。因为植物组织培养过程中，外植体需要经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化形成完整植株，外植体形成率和分化率高体现了其再生能力强。由于要将外源基因导入该水稻细胞，所以选择该水稻细胞作为转基因的受体细胞。 【小问2详解】 获取耐盐水稻品种“吉农30”的cDNA，根据基因数据库中已发表的稻属OsCYP2基因序列，设计引物，扩增OsCYP2基因。基因数据库中保存了各种生物的基因序列信息，是获取目的基因序列的重要来源。为了让OsCYP2基因和Ti质粒正确连接，需要在引物两端添加与Ti质粒上限制酶识别序列相同的碱基序列。Ti质粒上有BglⅡ（识别序列为5’ - AGATCT - 3’）和NheⅠ（识别序列为5’ - GCTAGC - 3’）两种限制酶识别位点，分析OsCYP2基因两端碱基序列和引物序列，合适的引物为①（5’ - AGATCTATGTCT - 3’）和②（5’ - GCTAGCCTAGGA - 3’），因为①引物含有BglⅡ的识别序列，②引物含有NheⅠ的识别序列，能保证目的基因和Ti质粒通过相应限制酶切割后正确连接。 【小问3详解】 冻存的成功导入重组Ti质粒的农杆菌使用时需在固体平板上划线分离培养，待活化后接种至液体培养基扩大培养（扩增），备用。划线分离培养的目的是获得单菌落，单菌落是由一个细菌繁殖而来的纯培养物，然后将单菌落接种到液体培养基中扩大培养，以获得足够数量的农杆菌用于后续实验。扩大培养（扩增）是为了增加农杆菌的数量，满足后续侵染水稻愈伤组织的需求。Ti质粒上含有bar基因（抗草铵膦基因），所以将水稻愈伤组织浸泡在农杆菌悬液中，经抑菌培养基抑菌后再转移至含草铵膦的筛选培养基上，这样只有成功导入重组Ti质粒的细胞才能在含草铵膦的培养基上存活。每两周用筛选培养基继代培养一次，目的是保持筛选压力，及时去除死亡细胞和代谢废物等，有利于抗性细胞的生长。 ⑤据OsCYP2基因基因序列设计引物，通过PCR检测确认抗性植株是否为外源基因成功导入的阳性植株。如果能扩增出相应条带，说明植株中外源基因成功导入。 【小问4详解】 实验中筛选试剂适合的浓度为10mg/L。理由是：筛选试剂浓度为5mg/L时，虽然获得抗性植株数较多，但阳性植株数与10mg/L时相同；而筛选试剂浓度为15mg/L时，没有获得抗性植株和阳性植株。10mg/L的筛选试剂浓度既能保证有一定数量的阳性植株，又能对非转基因植株起到较好的筛选作用，避免筛选试剂浓度过低导致假阳性植株过多，浓度过高导致无法获得抗性植株。 25. 女性更年期时，糖尿病发病率明显升高。为明确相关机制，科研人员进行了实验研究，回答下列问题： （1）血糖浓度升高时，血糖能直接作用于胰岛β细胞，说明胰岛β细胞上有相应的________；血糖还可以作用于下丘脑，通过________（填“交感神经”或“副交感神经”）支配胰岛β细胞，促进胰岛β细胞分泌胰岛素，后一种途径属于________调节。 （2）研究人员发现人和小鼠的胰岛β细胞膜上也表达促性腺激素（FSH）受体，推测FSH能调控胰岛素的分泌。 ①FSH由________分泌，可作用于卵巢，促进雌激素（E2）的分泌。 ②研究人员利用野生型（WT）与FSH受体基因敲除小鼠（KO）开展相关实验，部分实验过程见下表。 组别 处理 检测指标 A组：野生型（WT） 注射适量高浓度葡萄糖溶液 小鼠的血胰岛素水平 B组：FSH受体基因敲除小鼠（KO） C组：FSH受体基因敲除小鼠（KO）+______ 通过实验发现：高浓度葡萄糖刺激时，FSH能通过受体促进小鼠胰岛素的分泌，该过程与雌激素（E2）含量无关。表中C组应补充的物质为________。推测注射高浓度葡萄糖30min后小鼠最可能的血胰岛素水平情况，以柱状图的形式表示。 ③将野生型小鼠的胰腺细胞培养在含高浓度葡萄糖和不同浓度的FSH的培养液中，检测胰岛素的分泌量，实验结果如下图。结果显示，FSH对高浓度葡萄糖刺激引起的胰岛素分泌具有调节作用，该作用与________有关。 （3）研究者又利用雌激素受体（R）基因敲除小鼠进行了实验。实验一：向野生型和R基因敲除小鼠注射等量葡萄糖，检测两者血液中胰岛素的增加量。实验二：向野生型和R基因敲除小鼠注射等量胰岛素，检测骨骼肌组织中胰岛素含量，结果如下图。从胰岛素合成和运输的角度分析，说明雌激素________。 （4）结合上述研究推测女性更年期雌激素水平下降，糖尿病发病率升高的原因是_________（答出两点）。 【答案】（1） ①. 受体 ②. 副交感神经 ③. 神经 （2） ①. 腺垂体 ②. 雌激素 ③. FSH浓度 （3）雌激素不影响胰岛素的合成，促进胰岛素向骨骼肌的运输 （4）雌激素减少，影响了胰岛素向骨骼肌的运输，从而影响胰岛素发挥作用 雌激素减少，对腺垂体的抑制作用减弱，FSH增多，FSH浓度过高，对胰岛素分泌的促进作用减弱，甚至抑制胰岛素的分泌。 【解析】 【分析】关于血糖调节机制：血糖上升时，胰岛素分泌增多，这是体液调节，然而胰岛素分泌增多，既含有神经调节，也含有体液调节，因此血糖调节机制中既有神经调节，也有体液调节。 【小问1详解】 血糖能直接作用于胰岛β细胞，说明胰岛β细胞上有相应的受体接收这一信息。血糖还能作用于下丘脑，通过副交感神经支配胰岛β细胞分泌胰岛素，此时胰岛β细胞相当于反射弧中的效应器，因此这一途径属于神经调节。 【小问2详解】 促性腺激素（FSH）是由腺垂体分泌的。要证明结论“FSH能通过受体促进小鼠胰岛素的分泌，该过程与雌激素（E2）含量无关”，A组作为对照组，B组将FSH受体基因敲除，C组在FSH受体基因敲除后补充雌激素，可预测B、C组实验结果一样，血胰岛素水平均低于A组。由图可以看到，随着FSH浓度的变化，胰岛素分泌量先升高后降低，说明FSH对胰岛素分泌的调节作用于FSH的浓度有关。 【小问3详解】 野生型和R基因敲除小鼠的区别是，是否受雌激素的调节作用。对比野生型和R基因敲除小鼠的胰岛素的量，可知在受到等量葡萄糖刺激时，二者分泌的胰岛素的量相同，但注射等量胰岛素时，在野生型小鼠体内，骨骼肌胰岛素含量更高，说明雌激素不影响胰岛素的合成，促进胰岛素向骨骼肌的运输。 【小问4详解】 糖尿病主要表现为血糖高，有可能是胰岛素分泌不足，或者是胰岛素作用效果减弱。结合前面的分析，女性更年期雌激素水平下降，糖尿病发病率升高的的原因可能是：雌激素减少，影响了胰岛素向骨骼肌的运输，从而影响胰岛素发挥作用；雌激素减少，对腺垂体的抑制作用减弱，FSH增多，FSH浓度过高，对胰岛素分泌的促进作用减弱，甚至抑制胰岛素的分泌。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $