精品解析：浙江省诸暨市诸暨中学暨阳分校2024-2025学年高二下学期4月期中生物试卷

诸暨中学暨阳分校2024学年第二学期期中考试 高二生物（选考）试题 考生须知： 1．本试题卷分为2部分，共8页，满分100分，考试时间为90分钟。 2．考生答题前，务必将自己的姓名、考号、班级（行政班、教学班）用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。 3．选择题的答案须用2B铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如有改动，须将原填涂处用橡皮擦净。（如果选择题要填答题卡，请说明。如没有则不用说明） 4．非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸相应区域内，答案写在本试题卷上无效。 一、选择题（本大题共20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. 生态系统中的信息传递可以应用于农业生产。小麦与豌豆能分泌某种亲和物质，种在一起能提高作物产量。该种亲和物质属于（ ） A. 物理信息 B. 化学信息 C. 生物信息 D. 行为信息 2. 下列细胞模式简图中，不含磷脂分子的是（ ） A. B. C. D. 3. 将哺乳动物成熟的红细胞置于一定浓度的蔗糖溶液中，细胞膜两侧出现图示跨膜运输过程（箭头的粗细表示该物质进出的多少），下列说法不正确的是（ ） A. 箭头只表示水分子的跨膜运输 B. 此时外界溶液浓度大于细胞内 C. 此时水分子的渗透方向是由内向外 D. 当内外浓度平衡时水分子不再进出细胞 4. 下列不属于内环境成分的是（ ） A. 组织液 B. 血浆 C. 淋巴 D. 细胞液 5. 下图表示某细胞内两条非同源染色体之间发生变异，有关说法正确的是（ ） A. 该变异属于染色体结构变异中的易位 B. 该变异改变了细胞内基因的数量 C. 该变异能产生新基因和新性状 D. 该变异只能发生在减数分裂中 6. 生物兴趣小组利用下图装置探究酵母菌的厌氧呼吸，有关叙述正确的是（ ） A. 甲瓶中含酵母菌、葡萄糖溶液、5%重铬酸钾溶液 B. 乙瓶中含澄清石灰水和0.1%溴麝香草酚蓝溶液 C. 甲瓶中的酵母菌只在细胞溶胶中分解葡萄糖 D. 甲瓶中的酵母菌产生ATP的场所是线粒体 7. 青藏高原东缘的海螺沟冰川不断退缩，在退缩区上形成了一个完整且连续的植被演替序列。图示为连续调查结果，显示演替不同阶段该地优势种的变化。下列相关叙述正确的是（ ） A. 冰川退缩区演替过程属于次生演替 B. 演替后期峨眉冷杉的个体数量一定最多 C. 糙皮桦和大白杜鹃存在生态位重叠 D. 整个演替过程净初级生产量越来越大 8. 某成年男子高空坠落导致第11胸椎压缩性骨折，双下肢瘫痪，有排尿活动。下列有关说法不正确的是（ ） A. 此人没有膝跳反射 B. 排尿反射的中枢在脊髓 C. 针刺足部无感觉 D. 排尿活动不受控制 9. 下图表示某种动物（2n=4）某一正在分裂的细胞，有关说法正确的是（ ） A. 该细胞有8条染色单体 B. 该细胞有2个染色体组 C. 该细胞正发生同源染色体分离 D. 该细胞的核DNA数与前一时期相同 10. 从土壤中分离出能够降解纤维素的细菌，并对其性能进行鉴定，实验流程和结果如下图。下列叙述不正确的是（ ） A. 培养皿①～③中的培养基以纤维素为唯一碳源 B. 菌落①的产酶能力及酶的降解能力优于菌落② C. 根据菌落数推算所得的单位体积中细菌数比实际数量大 D. 筛选出的菌株可研发为反刍动物的饲料添加剂 11. 河蚬是大型底栖动物。为研究其对富营养水体水质的影响，某科研机构在水体中投放不同密度的河蚬，测得的浮游藻类含量（用叶绿素a的浓度表示） 如图所示。相关叙述正确的是（ ） A. 该水体中全部藻类构成种群 B. 藻类与河蚬的分布体现了群落的水平结构 C. 适当提高河蚬投放密度有利于改善水质 D. 富营养水体中通过生物富集使河蚬中N、P元素含量增加 12. 将某种二倍体动物细胞放在鸡胚浸出液中培养，在第2周就出现了有限细胞系，部分细胞在第13周出现衰老与死亡。下列有关说法正确的是（ ） A. 鸡胚浸出液要用高压蒸汽灭菌 B. 细胞第一次传代成功即成为细胞系 C. 有限细胞系通过选择纯化得到无限细胞系 D. 无限细胞系丧失接触抑制和贴壁生长现象 阅读以下材料，完成下面小题。 墨菊位居十大菊花名贵品种之首。现有科研小组欲通过离体培养实现墨菊快速繁殖，并探究一定浓度的GA₃（赤霉素类）溶液和6—BA（细胞分裂素类）溶液对墨菊花芽形成和提早开花的影响。 13. 科研小组将长势相同的墨菊均分成4组开展实验，其他条件相同且适宜，结果如图所示。有关说法不正确的是（ ） A. 丁组应用GA₃和6—BA共同处理 B. GA₃和6—BA在促进花芽形成具有协同效应 C. GA₃和6—BA都促进墨菊提早开花 D. GA₃促进花芽形成，且与作用时间成正比 14. 现利用墨菊茎段进行离体培养，下列有关操作正确的是（ ） A. 茎段要用75%酒精灭菌，再用无菌水冲洗 B. 常在培养基中添加蔗糖作为碳源和能源 C. 先用含细胞分裂素较多的生根培养基促进长根 D. 移栽前要炼苗以提高幼苗的湿度 15. 研究种群的增长方式具有重要意义。下图表示种群某种增长方式的增长速率随时间的变化。有关说法正确的是（ ） A. 灭害虫应从t1时开始 B. t1～t2时种群的出生率小于死亡率 C. t0～t2种群的增长率保持不变 D. 该种群增长会受到自身种群密度的制约 16. 人体细胞内ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生。下图为ATP与ADP循环的示意图。有关说法不正确的是（ ） A. ATP中的A表示腺嘌呤 B. 能量1直接来自有机物中的化学能 C. 反应①需要合成酶，反应②需要水解酶 D. 能量2直接来自高能磷酸键中的能量 17. 艾滋病是由于感染HIV病毒而引起的免疫缺乏病。下列有关叙述正确的是（ ） A. 巨噬细胞能特异性识别HIV B. 某些T淋巴细胞和B淋巴细胞表面有HIV受体 C. 感染了HIV的孕妇会将艾滋病遗传给婴儿 D. 接种HIV的疫苗能预防艾滋病 18. 生物学是一门实验科学，包含模拟实验与模型建构。下列有关生物模拟实验及模型建构的操作正确的是（ ） A. 建构DNA模型时用五边形代表核糖分子 B. 建构细胞膜模型时充当磷脂分子头部的小球应排列在内外两侧 C. 制作生态瓶模拟水生生态时要用不透光的玻璃瓶 D. 模拟果酒制果醋时要保持无氧环境 19. 我国科研人员利用优质高产奶牛的耳壳成纤维细胞为供体细胞进行克隆，在奶牛良种繁育方面取得了令人瞩目的成功。下列有关该克隆过程的叙述，不正确的是（ ） A. 耳壳成纤维细胞取核之前要进行营养限制性培养 B. 要利用电脉冲技术将供体核与未受精的卵细胞融合 C. 要用促性腺激素处理代孕母牛以提高妊娠率 D. 可对重组胚胎进行胚胎分割后再移植以增加胚胎数量 20. 下图为某单基因遗传病的遗传家系图。为确定其遗传方式，分别对家庭成员相关基因进行电泳，结果如图。有关分析正确的是（ ） A. 该病的遗传方式可能常染色体隐性或伴X隐性 B. Ⅱ1的致病基因一定来自Ⅰ2 C. 致病基因是正常基因发生碱基对的增添形成的 D. 该病的发病风险会随年龄增加而上升 二、填空题（本大题共5题，共60分） 21. 生态农业能实现经济、生态、社会三大效益的统一，因此备受欢迎。下图甲为某地开创的一套“鸡+鸭+鱼+菜”生态农业新模式：架子上种蔬菜，鱼塘中养以浮游植物为食的鲢鱼，鱼塘上空立体鸡舍，鱼塘水面养鸭子。图乙中数字代表能量流经鱼后的去向。请回答： （1）图甲中该生态系统的生产者有______。粪便能为螺旋藻提供______。蔬菜、鸡、鸭、鱼在群落中所占的______不同，其意义是______。 （2）流经该生态系统的总能量是______。图乙中数字______表示鱼的净次级生产量。 （3）若鱼塘里有充足的食物，气候也适宜，鲢鱼种群将呈______增长。为确定是否需要捕捞鲢鱼还是投放鱼苗，通常需要调查鲢鱼的______。 （4）若鱼塘中粪便过多引起螺旋藻大爆发，这种现象叫______污染。污染引起鱼类死亡，死鱼腐烂引起更多鱼死亡，污染进一步加剧，这种调节方式属于______调节。 （5）维护得当的生态农业还可以发展旅游产业，这体现了生物多样性的______价值。 22. 光合能力是影响水稻产量的重要因素。有研究发现，某一突变体水稻（简称水稻甲）的光合色素有明显变化，导致其在强光照条件下，光合速率明显高于野生型，但在遮阴条件下其光合速率却低于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。右图表示野生型和突变体水稻甲的光合色素分离结果。请回答： 种类 光能转化效率 RuBP羧化酶含量 RuBP羧化酶催化的最大速率 野生型 0.49 4.6 129.5 突变型 0.66 7.5 164.5 注：RUBP羧化酶是催化CO₂固定酶。 （1）右图所示结果通常用______作为提取液提取光合色素，再用______法分离后得到。图示可知，水稻甲的______含量低于野生型。 （2）CO₂固定是指光合作用中CO₂与______在RUBP羧化酶的作用下生成三碳酸。三碳酸再被还原为三碳糖。以上反应发生的场所在______。据表分析，水稻甲的光能转化效率高于野生型的原因是________________________。若突然减少CO₂供应，一段时间后水稻甲的光反应速率将______。 （3）研究者发现，在田间遮阴条件下，突变体水稻甲产量却明显低于野生型，造成这个结果的主要原因是________________________。 23. 甜瓜属于雌雄同株、异花授粉的二倍体作物。现用这种甜瓜的纯合植株进行杂交实验。选择无覆纹、黄绿色果皮、白色果肉甜瓜为母本，无覆纹、黄色果皮、橘红色果肉甜瓜为父本，杂交得到F1，F1自交得到F2，结果如下表。请回答： （1）构成甜瓜遗传物质的结构单体叫______，甜瓜的精子细胞中有______个染色体组，是否存在性染色体？______。 性状 控制基因 母本 父本 F₁ F₂ 果皮底色 A/a 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色：黄色=3:1 果肉颜色 B/b 白色 橘红色 橘红色 橘红色：白色=3:1 果皮覆纹 E/e和F/f 无覆纹 无覆纹 有覆纹 有覆纹：无覆纹=9:7 （2）只看果皮底色，表中F2的黄绿色甜瓜中纯合子占______。只看果皮覆纹，两对基因符合______定律，F1有覆纹的基因型为______。 （3）现有纯合白色果肉有覆纹甜瓜与橘红色果肉无覆纹（基因型为BBeeff）甜瓜进行杂交，F1全为橘红色果肉有覆纹甜瓜。再让F1个体间自由授粉，F2出现橘红色果肉无覆纹：橘红色果肉有覆纹：白色果肉有覆纹：白色果肉无覆纹=6:6:3:1，请从基因座位的角度分析原因______。 （4）下图表示甜瓜某细胞内正在进行的一项生命活动，该过程叫______，需要______种RNA参与。模板Ⅲ上某个碱基改变，对应的氨基酸却不变，该现象说明____________。 24. 酵母菌是生产生活中应用广泛的菌种，已知的酵母菌至少有56属。我们通常对酵母菌进行遗传改造，经筛选、鉴定和培养，得到符合生产要求的工程菌，再通过发酵技术用于大规模生产发酵产品。请回答： （1）为获得能产生乳酸的酵母菌工程菌株LU-30，首先从______中查询乳酸菌的乳酸脱氢酶基因（LDH）序列，再用______法合成。 （2）为保证扩增后的LDH基因能与载体正确连接，选用的引物及添加的限制酶序列为______ A. 引物1与2；BamH Ⅰ、Xba Ⅰ B. 引物1与2；Xba Ⅰ、BamH Ⅰ C. 引物3与4；BamH Ⅰ、Xba Ⅰ D. 引物3与4；EcoR Ⅰ、Xba Ⅰ （3）将上述PCR产物和载体重组后导入大肠杆菌，经筛选、鉴定后扩大培养。此时扩大培养大肠杆菌目的是______。再从大肠杆菌中提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶但又耐______的酿酒酵母U—30，在______的固体培养基上筛选出转基因酿酒酵母LU-30。 （4）为检测转基因酿酒酵母LU-30是否能高效表达，可将乳酸菌产生的______注入小鼠体内，生产单抗探针，再利用______技术对转基因酿酒酵母LU-30进行鉴定。 （5）在获得高产工程菌株LU-30后，投入发酵生产前要经过多次扩大培养，目的是缩短菌种在发酵罐中的______。实验室中，常把菌种接种在试管内的______上，置于冰箱保存。 25. 冬泳能增强心血管的功能。人的皮肤受到冷水的刺激，皮肤血管急剧收缩，大量血液被吸入内脏器官及深部组织，使内脏重要脏器的血管扩张；机体为了抗冷，皮肤血管很快又扩张，因而大量的血液又从内脏流向体表。这样有特点地一张一缩，使血管得到了锻炼，增强了血管的弹性。请回答： （1）冷水刺激皮肤的______，并通过传入神经传至______体温调节中枢，引起皮肤血管剧烈收缩等一系列反应。如图表示该调节过程中产热量与散热量的变化，其中虚线表示的是______量的变化。 （2）人体处于寒冷环境时，还会通过______调控轴导致甲状腺激素上升。同时，肾上腺髓质在______神经支配下分泌肾上腺素。两种激素协同调节对抗寒冷。 （3）脂肪组织在抵御寒冷中起重要作用。成年动物的棕色脂肪组织（BAT）主要分布在肩胛间区等区域。为研究BAT维持体温的机制，科研人员以室温饲养的小鼠为材料，将实验组小鼠肩胛间的BAT通过手术切除，对照组采取______处理，然后将两组小鼠转移至______环境中饲养72h，检测肝脏细胞中参与糖异生（非糖物质向葡萄糖转化）过程的关键基因G6Pase和Pepck的表达量变化。请设计一张实验记录表_____。 （4）研究人员还观察到光能显著降低小鼠体内棕色脂肪组织的产热量。若给小鼠注射了去甲肾上腺素（交感神经释放的神经递质）受体阻断剂，则光照条件下棕色脂肪组织温度不降低。这一系列现象说明光调节棕色脂肪组织代谢的机制是光照使______________________________。 （5）过度冬泳会因体力消耗过多等原因引起免疫力下降，病毒乘机侵入人体细胞，此时人体先启动______免疫使靶细胞裂解释放病毒，这些病毒再与对应抗体结合后被______消化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 诸暨中学暨阳分校2024学年第二学期期中考试 高二生物（选考）试题 考生须知： 1．本试题卷分为2部分，共8页，满分100分，考试时间为90分钟。 2．考生答题前，务必将自己的姓名、考号、班级（行政班、教学班）用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。 3．选择题的答案须用2B铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如有改动，须将原填涂处用橡皮擦净。（如果选择题要填答题卡，请说明。如没有则不用说明） 4．非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸相应区域内，答案写在本试题卷上无效。 一、选择题（本大题共20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. 生态系统中的信息传递可以应用于农业生产。小麦与豌豆能分泌某种亲和物质，种在一起能提高作物产量。该种亲和物质属于（ ） A. 物理信息 B. 化学信息 C. 生物信息 D. 行为信息 【答案】B 【解析】 【分析】生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。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。 【详解】生物在生命活动过程中，产生一些可以传递信息的化学物质，诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等，这就是化学信息。某种亲和物质是一种化学物质，属于化学信息。B正确，ACD错误。 故选B。 2. 下列细胞模式简图中，不含磷脂分子的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】核糖体的结构和其它细胞器有显著差异：核糖体没有膜包被、由两个亚基组成，包括大亚基和小亚基，两个亚基都是由核糖体RNA和大量蛋白质构成的大型复合物。因为功能需要可以附着至内质网或游离于细胞质。因此，核糖体也被认为细胞内大分子而不是一类细胞器。 【详解】A、图中所示的细胞器是高尔基体，该细胞器具有单层膜结构，含有磷脂分子，A错误； B、图中为叶绿体，叶绿体膜为2层膜，内部还有类囊体膜，含有磷脂分子，B错误； C、图中所示的细胞器是内质网，该细胞器具有单层膜结构，含有磷脂分子，C错误； D、图中所示的细胞器是核糖体，该细胞器不具有膜结构，不含有磷脂分子，D正确。 故选D。 3. 将哺乳动物成熟的红细胞置于一定浓度的蔗糖溶液中，细胞膜两侧出现图示跨膜运输过程（箭头的粗细表示该物质进出的多少），下列说法不正确的是（ ） A. 箭头只表示水分子的跨膜运输 B. 此时外界溶液浓度大于细胞内 C. 此时水分子的渗透方向是由内向外 D. 当内外浓度平衡时水分子不再进出细胞 【答案】D 【解析】 【分析】题图分析：红细胞置于一定溶液中，由箭头粗细判断，细胞失水，即细胞外液的浓度大于细胞内液。 【详解】A、哺乳动物成熟的红细胞置于一定浓度的蔗糖溶液中，且由于水分子进出细胞是双向的，从细胞到外界溶液中的水分多于从外界溶液进入细胞的水分，所以箭头只表示水分子的跨膜运输，A正确； B、此时细胞失水，所以外界溶液浓度大于细胞内溶液的浓度，B正确； C、由于从细胞到外界溶液中的水分多于从外界溶液进入细胞的水分，所以此时水分子的渗透方向是由内向外，C正确； D、当内外浓度平衡时水分子进出细胞的量达到动态平衡，而不是不再进出细胞，D错误。 故选D。 4. 下列不属于内环境成分的是（ ） A. 组织液 B. 血浆 C. 淋巴 D. 细胞液 【答案】D 【解析】 【分析】人体体液包括细胞外液和细胞内液两个部分。其中细胞外液主要由血浆、淋巴、组织液三部分组成，人体细胞生活的内环境就是由细胞外液构成的。 【详解】内环境主要是由血浆、淋巴（液）、组织液组成，细胞液不属于内环境，ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. 下图表示某细胞内两条非同源染色体之间发生变异，有关说法正确的是（ ） A. 该变异属于染色体结构变异中的易位 B. 该变异改变了细胞内基因的数量 C. 该变异能产生新基因和新性状 D. 该变异只能发生在减数分裂中 【答案】A 【解析】 【分析】染色体结构变异包括增添、缺失、易位和倒位。染色体结构变异大多是不利的。 【详解】A、观察可知，两条非同源染色体之间发生了片段的交换，这符合染色体结构变异中易位的定义，A正确； B、从图中可见，这种易位只是染色体片段的位置改变，细胞内基因的数量并没有改变，B错误； C、这种染色体结构变异 - 易位不能产生新基因，只有基因突变才能产生新基因，C错误； D、染色体结构变异在有丝分裂和减数分裂中都可能发生，并非只能发生在减数分裂中，D错误。 故选A。 6. 生物兴趣小组利用下图装置探究酵母菌的厌氧呼吸，有关叙述正确的是（ ） A. 甲瓶中含酵母菌、葡萄糖溶液、5%重铬酸钾溶液 B. 乙瓶中含澄清石灰水和0.1%溴麝香草酚蓝溶液 C. 甲瓶中的酵母菌只在细胞溶胶中分解葡萄糖 D. 甲瓶中的酵母菌产生ATP的场所是线粒体 【答案】C 【解析】 【分析】探究酵母菌细胞呼吸方式实验中：（1）检测CO2的产生：使澄清石灰水变浑浊，或使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄。（2）检测酒精的产生：橙色的重铬酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。 【详解】A、甲瓶用于探究酵母菌的厌氧呼吸（无氧呼吸），应包含酵母菌和葡萄糖溶液（反应底物），重铬酸钾溶液用于检测酒精（厌氧呼吸产物），但通常是在实验结束后加入，而非直接混入反应体系，A错误； B、乙瓶用于检测CO₂（厌氧呼吸产物），澄清石灰水（变浑浊）或溴麝香草酚蓝溶液（蓝→绿→黄）均可用于此目的，但通常不混合使用，B错误； C、酵母菌的厌氧呼吸（无氧呼吸）仅在细胞溶胶（细胞质基质）中完成，葡萄糖分解为丙酮酸后生成酒精和CO₂，C正确； D、厌氧呼吸中，ATP仅在细胞溶胶中产生（少量），无线粒体参与，D错误。 故选C。 7. 青藏高原东缘的海螺沟冰川不断退缩，在退缩区上形成了一个完整且连续的植被演替序列。图示为连续调查结果，显示演替不同阶段该地优势种的变化。下列相关叙述正确的是（ ） A. 冰川退缩区的演替过程属于次生演替 B. 演替后期峨眉冷杉的个体数量一定最多 C. 糙皮桦和大白杜鹃存在生态位重叠 D. 整个演替过程净初级生产量越来越大 【答案】C 【解析】 【分析】随时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫做演替。演替的种类有初生演替和次生演替两种。群落发生演替的主要标志：群落在物种组成上发生了变化，或者是在一定区域内一个群落逐步被另一个群落替代。初生演替起点：从来未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭了的原生裸地。次生演替起点：植被遭受严重破坏后所形成的次生裸地。 【详解】A、冰川退缩区没有植被，属于初生演替，A错误； B、演替后期峨眉冷杉占比最大，但个体数量不一定最多，B错误； C、图示示演替不同阶段该地优势种的变化，演替后期也存在糙皮桦，糙皮桦和峨眉冷杉在生存空间上存在生态位重叠，C正确； D、在群落演替过程中生物量逐渐增加，群落发展壮大，呼吸也增多，整个演替过程净初级生产量不一定越来越大，D错误。 故选C。 8. 某成年男子高空坠落导致第11胸椎压缩性骨折，双下肢瘫痪，有排尿活动。下列有关说法不正确的是（ ） A. 此人没有膝跳反射 B. 排尿反射的中枢在脊髓 C. 针刺足部无感觉 D. 排尿活动不受控制 【答案】A 【解析】 【分析】脊髓位于脊柱的椎管内，上端与脑相连，下端与第一腰椎下缘平齐。脊髓是脑与躯体、内脏之间的联系通道，具有反射和传导的功能。 【详解】A、某成年男子高空坠落导致第11胸椎压缩性骨折，膝跳反射的中枢在腰椎，没有受损，所以该反射弧结构完整，可以完成膝跳反射，A错误； B、排尿反射的中枢在脊髓，B正确； C、该男子第11胸椎压缩性骨折，脊髓不能将信号传递至大脑，所以针刺足部无感觉，C正确； D、该男子胸椎受损，高级中枢大脑无法控制低级中枢脊髓，所以排尿活动不受控制，D正确。 故选A。 9. 下图表示某种动物（2n=4）某一正在分裂的细胞，有关说法正确的是（ ） A. 该细胞有8条染色单体 B. 该细胞有2个染色体组 C. 该细胞正发生同源染色体分离 D. 该细胞的核DNA数与前一时期相同 【答案】D 【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】A、图中细胞着丝粒分裂，细胞中无染色单体，A错误； B、该细胞处于有丝分裂后期，此时染色体和染色体组数目加倍，有4个染色体组，B错误； C、图示细胞处于有丝分裂后期，而同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，C错误； D、该细胞处于有丝分裂后期，该细胞的核DNA数与前一时期（中期）相同，D正确。 故选D。 10. 从土壤中分离出能够降解纤维素的细菌，并对其性能进行鉴定，实验流程和结果如下图。下列叙述不正确的是（ ） A. 培养皿①～③中的培养基以纤维素为唯一碳源 B. 菌落①的产酶能力及酶的降解能力优于菌落② C. 根据菌落数推算所得的单位体积中细菌数比实际数量大 D. 筛选出的菌株可研发为反刍动物的饲料添加剂 【答案】C 【解析】 【分析】稀释涂布平板法：将待测样品制成均匀的系列稀释液，尽量使样品中的微生物细胞分散开，使成单个细胞存在，再取一定稀释度、一定量的稀释液接种到平板中，使其均匀分布于平板中的培养基内。 【详解】A、①~③的培养基以纤维素为唯一碳源，选择能够降解纤维素的细菌并对其进行鉴定，A正确； B、由图可知，菌落①的透明圈与菌落直径比值大于②，因此分泌的纤维素分解酶的降解能力和产酶能力高于②，B正确； C、采用稀释涂布平板法进行计数时，会出现多个菌聚集在一起形成一个菌落的情况，从而导致根据菌落数推算所得的单位体积中细菌数比实际数量小，C错误； D、从土壤中分离出能够降解纤维素的细菌，可作为反刍动物的饲料添加剂，纤维素酶能够分解纤维素以提高饲料的利用率，D正确。 故选C。 11. 河蚬是大型底栖动物。为研究其对富营养水体水质的影响，某科研机构在水体中投放不同密度的河蚬，测得的浮游藻类含量（用叶绿素a的浓度表示） 如图所示。相关叙述正确的是（ ） A. 该水体中全部藻类构成种群 B. 藻类与河蚬的分布体现了群落的水平结构 C. 适当提高河蚬投放密度有利于改善水质 D. 富营养水体中通过生物富集使河蚬中N、P元素含量增加 【答案】C 【解析】 【分析】水体富营养化是指水体中氮、磷等植物营养物质的富集，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，导致水体溶氧量下降，进而引起水生生物衰亡、水质恶化的现象。 【详解】A、种群是一定区域内同种生物的全部个体，该水体中藻类有多种，全部藻类不能构成种群，A错误； B、群落的水平结构是指群落中生物在水平方向上的分布格局，藻类是浮游生物，河蚬是底栖动物，它们的分布不能体现群落的水平结构（水平结构强调同一水平层面不同生物的分布 ），B错误； C、从图中看，与对照组相比，投放河蚬的组（低、中、高）后期浮游藻类含量（叶绿素a浓度 ）降低，适当提高河蚬投放密度，能更有效控制浮游藻类，有利于改善水质（富营养化水体中藻类过度繁殖是问题，控制藻类可改善水质），C正确； D、生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，N、P是水体富营养化的元素，河蚬体内N、P含量增加是因为吸收水体中的N、P，不是生物富集（生物富集针对的是如重金属、难降解有机物等），D错误。 故选C。 12. 将某种二倍体动物细胞放在鸡胚浸出液中培养，在第2周就出现了有限细胞系，部分细胞在第13周出现衰老与死亡。下列有关说法正确的是（ ） A. 鸡胚浸出液要用高压蒸汽灭菌 B. 细胞第一次传代成功即成为细胞系 C. 有限细胞系通过选择纯化得到无限细胞系 D. 无限细胞系丧失接触抑制和贴壁生长现象 【答案】B 【解析】 【分析】动物细胞培养的注意点：①10代以内细胞保持正常的二倍体核型，无突变发生，常用于实践或冷冻保存；②超过50代，极少数细胞突破自然寿命极限，突变成癌细胞，具有无限增殖能力；若超过50代，细胞不再增殖，全部死亡，则说明细胞没有发生癌变；③分瓶之前，称原代培养；出现接触抑制用胰蛋白酶处理，再分瓶培养为传代培养。 【详解】A、高压蒸汽灭菌会破坏鸡胚浸出液成分，A错误； B、细胞系是指原代培养物经首次传代成功后所繁殖的细胞群体，可以长期连续传代‌，细胞第一次传代成功即成为细胞系，B正确； C、传代培养的实质就是分离后再次培养，有限细胞系通过选择纯化无法得到无限细胞系，C错误； D、无限细胞系也可能有贴壁生长现象，如癌细胞，D错误。 故选B。 阅读以下材料，完成下面小题。 墨菊位居十大菊花名贵品种之首。现有科研小组欲通过离体培养实现墨菊的快速繁殖，并探究一定浓度的GA₃（赤霉素类）溶液和6—BA（细胞分裂素类）溶液对墨菊花芽形成和提早开花的影响。 13. 科研小组将长势相同的墨菊均分成4组开展实验，其他条件相同且适宜，结果如图所示。有关说法不正确的是（ ） A. 丁组应用GA₃和6—BA共同处理 B. GA₃和6—BA在促进花芽形成具有协同效应 C. GA₃和6—BA都促进墨菊提早开花 D. GA₃促进花芽形成，且与作用时间成正比 14. 现利用墨菊茎段进行离体培养，下列有关操作正确的是（ ） A. 茎段要用75%酒精灭菌，再用无菌水冲洗 B. 常在培养基中添加蔗糖作为碳源和能源 C. 先用含细胞分裂素较多的生根培养基促进长根 D. 移栽前要炼苗以提高幼苗的湿度 【答案】13. D 14. B 【解析】 【分析】图中甲为对照组，用蒸馏水处理，乙组用GA₃处理、丙组用6-BA处理，则丁组应该应用GA₃和6—BA共同处理，探究二者的交互作用对墨菊花芽形成和提早开花的影响。 【13题详解】 A、由图可知，丁组应该应用GA₃和6—BA共同处理，探究二者的交互作用对墨菊花芽形成和提早开花的影响，A正确； B、丁组花芽数量大于乙、丙两组，开始开花时间早于乙、丙两组，说明GA₃和6—BA在促进花芽形成具有协同效应，B正确； C、乙、丙两组开始开花时间均早于甲组，说明GA₃和6—BA都促进墨菊提早开花，C正确； D、乙组花芽数量多余甲组，说明GA₃促进花芽形成，但据图不能观察出花芽数量与作用时间的关系，D错误。 故选D。 【14题详解】 A、外植体通常用70%的酒精消毒，再用无菌水冲洗，A错误； B、组培时常在培养基中添加蔗糖作为碳源和能源，B正确； C、先用含细胞分裂素较多的生芽培养基促进芽的分化，C错误； D、移栽前要炼苗以提高幼苗对有菌环境的适应能力，D错误。 故选B。 15. 研究种群的增长方式具有重要意义。下图表示种群某种增长方式的增长速率随时间的变化。有关说法正确的是（ ） A. 灭害虫应从t1时开始 B. t1～t2时种群的出生率小于死亡率 C. t0～t2种群的增长率保持不变 D. 该种群增长会受到自身种群密度的制约 【答案】D 【解析】 【分析】分析图示曲线表示“S”型种群数量增长率随时间的变化曲线，t1时该种群的增长速率最大，t2时种群数量为K值。 【详解】A、t1时该种群的增长速率最大，灭害虫最佳时期应在其达到最大增长速率之前，A错误； B、在t1～t2期间种群数量保持增长，种群出生率大于死亡率，B错误； C、t0～t2种群的增长率逐渐减小，C错误； D、食物、空间资源、种内竞争等属于密度制约，D正确。 故选D。 16. 人体细胞内ATP与ADP的相互转化是时刻不停地发生。下图为ATP与ADP循环的示意图。有关说法不正确的是（ ） A. ATP中的A表示腺嘌呤 B. 能量1直接来自有机物中的化学能 C. 反应①需要合成酶，反应②需要水解酶 D. 能量2直接来自高能磷酸键中的能量 【答案】A 【解析】 【分析】据图1分析，a表示腺嘌呤核糖核苷酸，b、c表示高能磷酸键；图2向左代表ATP的合成，向右代表ATP的水解。ATP中文名称叫三磷酸腺苷，结构简式A-P～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表高能磷酸键。ATP水解时远离A的高能磷酸键断裂，释放能量，供应生命活动。 【详解】A、ATP的A代表腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，A错误； B、人体内细胞呼吸产生ATP，由有机物中的能量转变为ATP 的化学能和热能，B正确； C、反应①需要ATP合成酶，反应②需要ATP水解酶，C正确； D、能量2为ATP水解释放的能量，直接来自高能磷酸键中的能量，D正确。 故选A。 17. 艾滋病是由于感染HIV病毒而引起的免疫缺乏病。下列有关叙述正确的是（ ） A. 巨噬细胞能特异性识别HIV B. 某些T淋巴细胞和B淋巴细胞表面有HIV的受体 C. 感染了HIV的孕妇会将艾滋病遗传给婴儿 D. 接种HIV的疫苗能预防艾滋病 【答案】B 【解析】 【分析】艾滋病： （1）艾滋病的中文名称是获得性免疫缺陷综合征（AIDS），其病原体是人类免疫缺陷病毒（HIV）。 （2）艾滋病的致病原理：HIV病毒进入人体后，与人体的T淋巴细胞结合，破坏T淋巴细胞，使免疫调节受到抑制，使人的免疫系统瘫痪，最后使人无法抵抗其他细菌、病毒的入侵，让人死亡。 （3）艾滋病的传播途径包括：血液传播、性传播、母婴传播。 【详解】A、巨噬细胞能识别HIV，但这种识别不具有特异性（巨噬细胞识别病原体等靠模式识别受体，识别一类物质，非特定抗原），A错误； B、HIV 主要侵染辅助性T细胞，同时，某些T淋巴细胞和B淋巴细胞表面有HIV的受体，会被HIV感染，B正确； C、艾滋病是传染病，感染了HIV的孕妇会将HIV传给婴儿，而不是 “遗传病”（遗传病是遗传物质改变引起的疾病），C错误； D、目前还没有有效的HIV疫苗能预防艾滋病，主要是因为HIV变异频率高，疫苗难以应对多变的病毒，D错误。 故选B。 18. 生物学是一门实验科学，包含模拟实验与模型建构。下列有关生物模拟实验及模型建构的操作正确的是（ ） A. 建构DNA模型时用五边形代表核糖分子 B. 建构细胞膜模型时充当磷脂分子头部的小球应排列在内外两侧 C. 制作生态瓶模拟水生生态时要用不透光的玻璃瓶 D. 模拟果酒制果醋时要保持无氧环境 【答案】B 【解析】 【分析】1、模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。真核细胞三维结构模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征，这种模型是物理模型，科学性是第一位的，其次才是美观与否。 2、DNA双螺旋结构的主要特点是：（1）DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构；（2）DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧；（3）两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律:A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对；G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对。 【详解】A、建构DNA模型时，通常用五边形代表脱氧核糖，而不是核糖（DNA中是脱氧核糖，RNA中是核糖 ），A错误； B、建构细胞膜模型（流动镶嵌模型）时，磷脂分子头部亲水、尾部疏水，所以充当磷脂分子头部的小球应排列在内外两侧（与水相接触），尾部在中间 ，B正确； C、制作生态瓶模拟水生生态时，需要透光（保证生产者进行光合作用），不能用不透光的玻璃瓶 ，C错误； D、模拟果酒制果醋时，果酒制作是无氧环境（酵母菌无氧呼吸产酒精），但果醋制作是有氧环境（醋酸菌是好氧细菌），所以该过程不能一直保持无氧环境 ，D错误。 故选B。 19. 我国科研人员利用优质高产奶牛的耳壳成纤维细胞为供体细胞进行克隆，在奶牛良种繁育方面取得了令人瞩目的成功。下列有关该克隆过程的叙述，不正确的是（ ） A. 耳壳成纤维细胞取核之前要进行营养限制性培养 B. 要利用电脉冲技术将供体核与未受精的卵细胞融合 C. 要用促性腺激素处理代孕母牛以提高妊娠率 D. 可对重组胚胎进行胚胎分割后再移植以增加胚胎数量 【答案】C 【解析】 【分析】克隆的原理是已分化的动物体细胞细胞核中含有该物种完整的基因组（如乳腺细胞、皮肤细胞等），在合适条件下可重新编程，恢复发育成完整个体的潜能。例：克隆羊多莉的诞生证明，即使是高度分化的乳腺细胞细胞核，植入去核卵母细胞后也能发育为完整个体。 【详解】A、耳壳成纤维细胞取核之前进行营养限制性培养，这样可以使细胞处于细胞周期的特定阶段，有利于细胞核移植后的细胞发育，A正确； B、利用电脉冲方法,使供体细胞和受体细胞（未受精的卵细胞）融合，最后形成融合细胞。电脉冲可以产生类似于自然受精过程中的一系列反应，使融合细胞也能像受精卵一样进行细胞分裂、分化，从而形成胚胎细胞，B正确； C、对供体母牛用促性腺激素处理可使其超数排卵，以获得更多卵母细胞，C错误 ； D、对重组胚胎进行胚胎分割后再移植，可以由一个胚胎得到多个胚胎，从而增加胚胎数量，提高繁殖效率，D正确。 故选C。 20. 下图为某单基因遗传病的遗传家系图。为确定其遗传方式，分别对家庭成员相关基因进行电泳，结果如图。有关分析正确的是（ ） A. 该病的遗传方式可能常染色体隐性或伴X隐性 B. Ⅱ1的致病基因一定来自Ⅰ2 C. 致病基因是正常基因发生碱基对的增添形成的 D. 该病的发病风险会随年龄增加而上升 【答案】A 【解析】 【分析】电泳的原理：待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、性状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。 【详解】A、Ⅰ1和Ⅰ2都不患病，而Ⅱ1患病，则该病为隐性遗传病，可能常染色体隐性或伴X隐性，A正确； B、若为常染色体，则亲本的基因型为Aa，Ⅱ1的致病基因来自Ⅰ1和Ⅰ2，若为伴X隐性，亲本的基因型为XAY、XAXa，Ⅱ1的致病基因来自Ⅰ2，B错误； C、结合电泳图，负极为点样孔，Ⅱ1患病，因此致病基因靠近正极，分子量更小，为碱基对的缺失形成的，C错误； D、单基因遗传病的发病风险不一定会随年龄增加而上升，如红绿色盲的发病率与年龄无关，D错误。 故选A。 二、填空题（本大题共5题，共60分） 21. 生态农业能实现经济、生态、社会三大效益的统一，因此备受欢迎。下图甲为某地开创的一套“鸡+鸭+鱼+菜”生态农业新模式：架子上种蔬菜，鱼塘中养以浮游植物为食的鲢鱼，鱼塘上空立体鸡舍，鱼塘水面养鸭子。图乙中数字代表能量流经鱼后的去向。请回答： （1）图甲中该生态系统的生产者有______。粪便能为螺旋藻提供______。蔬菜、鸡、鸭、鱼在群落中所占的______不同，其意义是______。 （2）流经该生态系统的总能量是______。图乙中数字______表示鱼的净次级生产量。 （3）若鱼塘里有充足的食物，气候也适宜，鲢鱼种群将呈______增长。为确定是否需要捕捞鲢鱼还是投放鱼苗，通常需要调查鲢鱼的______。 （4）若鱼塘中粪便过多引起螺旋藻大爆发，这种现象叫______污染。污染引起鱼类死亡，死鱼腐烂引起更多鱼死亡，污染进一步加剧，这种调节方式属于______调节。 （5）维护得当的生态农业还可以发展旅游产业，这体现了生物多样性的______价值。 【答案】（1） ①. 蔬菜、螺旋藻 ②. 无机盐 ③. 生态位 ④. 充分合理利用资源 （2） ①. 生产者固定的太阳能及饲料中的化学能 ②. ② （3） ①. S形 ②. 种群密度 （4） ①. 富营养化 ②. 正反馈 （5）直接 【解析】 【分析】生态系统的总能量：生产者固定的全部太阳能。流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量。能量的来路：①生产者的能量主要来自太阳能；②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。能量的去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。 【小问1详解】 图甲中该生态系统的生产者有蔬菜、螺旋藻。粪便会被分解者分解成无机盐被螺旋藻吸收。蔬菜、鸡、鸭、鱼在群落中所占的生态位不同，有利于充分合理的利用资源。 【小问2详解】 该生态系统添加了饲料，因此流入该生态系统的总能量是（蔬菜、螺旋藻等）生产者固定的太阳能和饲料中的化学能。图乙中数字①表示鱼同化的能量，②表示鱼的净次级生产量。 【小问3详解】 若鱼塘里有充足的食物，气候也适宜，鲢鱼种群将呈S形增长。为确定是否需要捕捞鲢鱼还是投放鱼苗，通常需要调查鲢鱼的种群密度。 【小问4详解】 若鱼塘中粪便过多引起螺旋藻大爆发，这种现象叫富营养化污染。污染引起鱼类死亡，死鱼腐烂引起更多鱼死亡，污染进一步加剧，这种调节方式属于正反馈调节。 【小问5详解】 维护得当的生态农业还可以发展旅游产业，这体现了生物多样性的直接价值。 22. 光合能力是影响水稻产量的重要因素。有研究发现，某一突变体水稻（简称水稻甲）的光合色素有明显变化，导致其在强光照条件下，光合速率明显高于野生型，但在遮阴条件下其光合速率却低于野生型。为探究其原因，有研究者在相同光照强度的强光条件下，测定了两种水稻的相关生理指标（单位省略），结果如下表。右图表示野生型和突变体水稻甲的光合色素分离结果。请回答： 种类 光能转化效率 RuBP羧化酶含量 RuBP羧化酶催化的最大速率 野生型 0.49 4.6 129.5 突变型 0.66 75 164.5 注：RUBP羧化酶是催化CO₂固定的酶。 （1）右图所示结果通常用______作为提取液提取光合色素，再用______法分离后得到。图示可知，水稻甲的______含量低于野生型。 （2）CO₂固定是指光合作用中CO₂与______在RUBP羧化酶的作用下生成三碳酸。三碳酸再被还原为三碳糖。以上反应发生的场所在______。据表分析，水稻甲的光能转化效率高于野生型的原因是________________________。若突然减少CO₂供应，一段时间后水稻甲的光反应速率将______。 （3）研究者发现，在田间遮阴条件下，突变体水稻甲产量却明显低于野生型，造成这个结果的主要原因是________________________。 【答案】（1） ①. 95%酒精或无水乙醇 ②. 纸层析 ③. 叶绿素a、b （2） ①. 五碳糖 ②. 叶绿体基质 ③. 水稻甲的RUBP羧化酶的含量和催化反应的最大速率都高于野生型，导致碳反应消耗光反应产生的ATP和NADPH更快，从而促进光反应 ④. 下降 （3）水稻甲的叶绿素含量低，遮阴条件下产生的ATP和NADPH更少，从而限制碳反应 【解析】 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用过程十分复杂，根据是否需要光能，将这些化学反应分为光反应和暗反应。 【小问1详解】 光合色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水乙醇等提取色素；各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素，因此可用纸层析法分离后得到。由题图可知，与野生型相比，突变体最下面两条色素带的颜色较浅，这两条带是叶绿素a和b，即叶绿素a和叶绿素b含量相对较低。 【小问2详解】 CO₂固定是指在酶的催化作用下，1个CO2分子与五碳糖结合，形成1个六碳分子，这个六碳分子随即分解成2个三碳酸分子，然后，三碳酸分子接受来自ATP和NADPH的能量，被NADPH还原形成三碳糖，以上反应发生在叶绿体基质。水稻甲的RUBP羧化酶的含量和催化反应的最大速率都高于野生型，导致碳反应消耗光反应产生的ATP和NADPH更快，从而促进光反应，因此水稻甲的光能转化效率高于野生型。暗反应能为光反应提供ADP和Pi，若突然减少CO2供应，暗反应减弱，因此一段时间后水稻甲的光反应速率将降低。 【小问3详解】 由于突变体水稻的叶绿素含量低，遮阴条件下，其光反应产生的ATP、NADPH减少，导致暗反应减弱，所以在田间遮阴条件下，突变体水稻产量却明显低于野生型。 23. 甜瓜属于雌雄同株、异花授粉的二倍体作物。现用这种甜瓜的纯合植株进行杂交实验。选择无覆纹、黄绿色果皮、白色果肉甜瓜为母本，无覆纹、黄色果皮、橘红色果肉甜瓜为父本，杂交得到F1，F1自交得到F2，结果如下表。请回答： （1）构成甜瓜遗传物质的结构单体叫______，甜瓜的精子细胞中有______个染色体组，是否存在性染色体？______。 性状 控制基因 母本 父本 F₁ F₂ 果皮底色 A/a 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色：黄色=3:1 果肉颜色 B/b 白色 橘红色 橘红色 橘红色：白色=3:1 果皮覆纹 E/e和F/f 无覆纹 无覆纹 有覆纹 有覆纹：无覆纹=9:7 （2）只看果皮底色，表中F2的黄绿色甜瓜中纯合子占______。只看果皮覆纹，两对基因符合______定律，F1有覆纹的基因型为______。 （3）现有纯合白色果肉有覆纹甜瓜与橘红色果肉无覆纹（基因型为BBeeff）甜瓜进行杂交，F1全为橘红色果肉有覆纹甜瓜。再让F1个体间自由授粉，F2出现橘红色果肉无覆纹：橘红色果肉有覆纹：白色果肉有覆纹：白色果肉无覆纹=6:6:3:1，请从基因座位的角度分析原因______。 （4）下图表示甜瓜某细胞内正在进行的一项生命活动，该过程叫______，需要______种RNA参与。模板Ⅲ上某个碱基改变，对应的氨基酸却不变，该现象说明____________。 【答案】（1） ①. 脱氧核苷酸 ②. 1 ③. 否 （2） ①. 1/3 ②. 自由组合 ③. EeFf （3）b与E、B与e在同一条染色体上，F与f在非同源染色体上 （4） ①. 翻译 ②. 3 ③. 该氨基酸有多个密码子 【解析】 【分析】1.甜瓜的遗传物质是DNA，DNA的单体是脱氧核苷酸； 2.甜瓜是二倍体，含有2个染色体组，经过减数分裂产生精子细胞，精子细胞中的染色体数和染色体组数均减半，含有1个染色体组； 3.甜瓜是雌雄同株的植物，不含性染色体。 【小问1详解】 甜瓜的遗传物质是DNA，DNA的单体是脱氧核苷酸；甜瓜是二倍体，含有2个染色体组，经过减数分裂产生精子细胞，精子细胞中的染色体数和染色体组数均减半，含有1个染色体组；甜瓜是雌雄同株的植物，不含性染色体。 【小问2详解】 果皮底色是由一对等位基因控制的，亲本是黄绿色和黄色杂交，亲本全为黄绿色，说明黄绿色是显性性状，据此判断母本的基因型是AA，父本的基因型是aa，子一代的基因型是Aa，子一代自交后获得的子二代的基因型及其比例是AA：Aa：aa=1:2:1，其中AA和Aa的表现型是黄绿色，所以纯合子AA占的比例是1/3。果皮覆纹的子二代出现的比例是9：7，是9：3：3：1的变式，遵循自由组合定律，且E和F同时存在时表现为有覆纹，子一代自交后代的比例是9:7，说明有覆纹的基因型是EeFf。 【小问3详解】 根据果皮覆纹判断两对基因遵循自由组合定律，加上果肉这一对性状后比例的总和也是16，说明控制果肉颜色的基因和控制果皮覆纹的基因发生了连锁，且b与E、B与e在同一条染色体上，F与f在非同源染色体上。 【小问4详解】 图示过程中有tRNA、核糖体和mRNA参与，说明是翻译过程，需要tRNA、mRNA和rRNA的参与，模板Ⅲ上某个碱基改变，对应的氨基酸却不变，该现象说明该氨基酸有多个密码子，即遗传密码的简并性。 24. 酵母菌是生产生活中应用广泛的菌种，已知的酵母菌至少有56属。我们通常对酵母菌进行遗传改造，经筛选、鉴定和培养，得到符合生产要求的工程菌，再通过发酵技术用于大规模生产发酵产品。请回答： （1）为获得能产生乳酸的酵母菌工程菌株LU-30，首先从______中查询乳酸菌的乳酸脱氢酶基因（LDH）序列，再用______法合成。 （2）为保证扩增后的LDH基因能与载体正确连接，选用的引物及添加的限制酶序列为______ A. 引物1与2；BamH Ⅰ、Xba Ⅰ B. 引物1与2；Xba Ⅰ、BamH Ⅰ C. 引物3与4；BamH Ⅰ、Xba Ⅰ D. 引物3与4；EcoR Ⅰ、Xba Ⅰ （3）将上述PCR产物和载体重组后导入大肠杆菌，经筛选、鉴定后扩大培养。此时扩大培养大肠杆菌的目的是______。再从大肠杆菌中提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶但又耐______的酿酒酵母U—30，在______的固体培养基上筛选出转基因酿酒酵母LU-30。 （4）为检测转基因酿酒酵母LU-30是否能高效表达，可将乳酸菌产生的______注入小鼠体内，生产单抗探针，再利用______技术对转基因酿酒酵母LU-30进行鉴定。 （5）在获得高产工程菌株LU-30后，投入发酵生产前要经过多次扩大培养，目的是缩短菌种在发酵罐中的______。实验室中，常把菌种接种在试管内的______上，置于冰箱保存。 【答案】（1） ①. 基因数据库 ②. 化学合成 （2）A （3） ①. 体内扩增重组质粒 ②. 酸性 ③. 不含尿嘧啶、含氨苄青霉素 （4） ①. 乳酸脱氢酶 ②. 抗原抗体杂交 （5） ①. 发酵时间 ②. 固体斜面培养基 【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】 要查询乳酸菌的乳酸脱氢酶基因（LDH）序列，通常从基因数据库中查询，基因数据库是将生物的基因片段保存在受体菌中形成的集合，数据库则存储了大量已知的基因序列信息。在已知基因序列的情况下，可用化学合成法合成该基因，因为化学合成法可以根据已知的核苷酸序列，通过化学反应逐个连接核苷酸来合成目的基因。 【小问2详解】 要保证扩增后的LDH基因能与载体正确连接，引物添加的限制酶切割位点应与载体上的限制酶切割位点匹配，且不能破坏目的基因和载体的关键结构，扩增目的基因时，引物要与模板链的3'端结合，子链沿着5'→3'方向延伸，所以应选择引物1与2扩增目的基因片段，构建基因表达载体时，目的基因要拼接在启动子和终止子之间，且要保证目的基因和质粒正确连接，结合图可知，引物1的5′端应添加BamH Ⅰ限制酶的识别序列，引物2的5′端应添加Xba Ⅰ限制酶的识别序列，A正确，BCD错误。 故选A。 【小问3详解】 将重组质粒导入大肠杆菌后扩大培养大肠杆菌，目的是体内扩增重组质粒（或获得大量重组DNA分子），因为大肠杆菌繁殖速度快，在短时间内可以产生大量的重组质粒。由图可知载体上有氨苄青霉素抗性基因、尿嘧啶合成基因和目的基因，所以要转入不能合成尿嘧啶但又耐酸性的酿酒酵母U-30，在不含尿嘧啶、含氨苄青霉素的固体培养基上筛选出转基因酿酒酵母LU-30，因为不能合成尿嘧啶的酿酒酵母在不含尿嘧啶的培养基上不能生长，而含有重组质粒的酿酒酵母具有尿嘧啶合成基因和氨苄青霉素抗性基因，能在不含尿嘧啶、含有氨苄青霉素的培养基上生长。 【小问4详解】 为检测转基因酿酒酵母LU-30是否能高效表达，可将乳酸菌产生的乳酸脱氢酶注入小鼠体内，刺激小鼠的免疫系统产生抗体，进而生产单抗探针，因为要检测的是转基因酵母是否能表达乳酸脱氢酶，所以用该酶作为抗原，再利用抗原抗体杂交技术对转基因酿酒酵母LU-30进行鉴定，抗原抗体杂交技术可以特异性地检测目的蛋白是否存在。 【小问5详解】 在获得高产工程菌株LU-30后，投入发酵生产前要经过多次扩大培养，目的是缩短菌种在发酵罐中的发酵时间。实验室中，常把菌种接种在试管内的固体斜面培养基上，置于冰箱保存，固体斜面培养基可以增大菌种与空气的接触面积，同时防止杂菌污染，便于菌种的保存。 25. 冬泳能增强心血管的功能。人的皮肤受到冷水的刺激，皮肤血管急剧收缩，大量血液被吸入内脏器官及深部组织，使内脏重要脏器的血管扩张；机体为了抗冷，皮肤血管很快又扩张，因而大量的血液又从内脏流向体表。这样有特点地一张一缩，使血管得到了锻炼，增强了血管的弹性。请回答： （1）冷水刺激皮肤的______，并通过传入神经传至______体温调节中枢，引起皮肤血管剧烈收缩等一系列反应。如图表示该调节过程中产热量与散热量的变化，其中虚线表示的是______量的变化。 （2）人体处于寒冷环境时，还会通过______调控轴导致甲状腺激素上升。同时，肾上腺髓质在______神经支配下分泌肾上腺素。两种激素协同调节对抗寒冷。 （3）脂肪组织在抵御寒冷中起重要作用。成年动物的棕色脂肪组织（BAT）主要分布在肩胛间区等区域。为研究BAT维持体温的机制，科研人员以室温饲养的小鼠为材料，将实验组小鼠肩胛间的BAT通过手术切除，对照组采取______处理，然后将两组小鼠转移至______环境中饲养72h，检测肝脏细胞中参与糖异生（非糖物质向葡萄糖转化）过程的关键基因G6Pase和Pepck的表达量变化。请设计一张实验记录表_____。 （4）研究人员还观察到光能显著降低小鼠体内棕色脂肪组织的产热量。若给小鼠注射了去甲肾上腺素（交感神经释放的神经递质）受体阻断剂，则光照条件下棕色脂肪组织温度不降低。这一系列现象说明光调节棕色脂肪组织代谢的机制是光照使______________________________。 （5）过度冬泳会因体力消耗过多等原因引起免疫力下降，病毒乘机侵入人体细胞，此时人体先启动______免疫使靶细胞裂解释放病毒，这些病毒再与对应抗体结合后被______消化。 【答案】（1） ①. 冷觉感受器 ②. 下丘脑 ③. 产热 （2） ①. 下丘脑—腺垂体—甲状腺 ②. 交感 （3） ①. 假手术 ②. 低温 ③. BAT对肝脏细胞糖异生过程关键基因表达量的影响记录表 级别 实验组 对照组 G6Pase表达量 Pepck表达量 （4）交感神经兴奋，释放去甲肾上腺素，抑制棕色脂肪组织分解脂肪，产热量减少 （5） ①. 细胞 ②. 吞噬 【解析】 【分析】在寒冷刺激下，人体通过以下调节来增加产热以维持体温恒定： 神经- 体液调节（甲状腺激素途径）：皮肤冷觉感受器感受寒冷刺激，经传入神经传至下丘脑体温调节中枢，通过下丘脑-垂体-甲状腺轴调控，促使甲状腺激素分泌增加。甲状腺激素能提高细胞代谢速率，增加产热。 神经调节（肾上腺素途径）：下丘脑体温调节中枢通过传出神经作用于肾上腺髓质，在交感神经支配下，肾上腺髓质分泌肾上腺素，肾上腺素可促进细胞代谢，增加产热。 棕色脂肪组织（BAT）作用：成年动物的棕色脂肪组织（BAT）在抵御寒冷时，可通过参与糖异生等过程（如题干中提到的肝脏细胞中参与糖异生过程的关键基因表达变化相关机制），分解代谢产生热量，维持体温，不过题干中也提到光能影响其产热，正常寒冷刺激下其是产热的重要部分。 【小问1详解】 皮肤中有冷觉感受器，感受冷水刺激，经传入神经传至下丘脑体温调节中枢。在寒冷刺激下，散热先变化，所以实线是散热量变化，虚线是产热量变化。 【小问2详解】 甲状腺激素分泌受下丘脑-腺垂体-甲状腺轴调控；肾上腺髓质受交感神经支配分泌肾上腺素。 【小问3详解】 对照实验要遵循单一变量，对照组做假手术排除手术本身影响，要研究BAT维持体温机制，需将小鼠置于低温环境，记录表格要体现BAT对肝脏细胞糖异生过程关键基因表达量的影响，表格设计如下： 级别 实验组 对照组 G6Pase表达量 Pepck表达量 【小问4详解】 给小鼠注射了去甲肾上腺素（交感神经释放的神经递质）受体阻断剂，则光照条件下棕色脂肪组织温度不降低。说明光照使交感神经兴奋，释放去甲肾上腺素，抑制棕色脂肪组织分解脂肪，产热量减少。 【小问5详解】 病毒侵入细胞后，细胞免疫中靶细胞裂解释放病毒，病毒与抗体结合后被吞噬细胞吞噬消化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$