1．本卷滿分100分，考試時間90分鐘；
2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫在試卷和答題紙規(guī)定的位置上；
3．答題時，請按照答題紙上“注意事項”的要求，在答題紙相應(yīng)的位置上規(guī)范作答，在本試卷上的作答一律無效；
4．選擇題一律使用2B鉛筆填涂答案，非選擇題一律用0.5毫米黑色字跡中性筆寫在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)；
選擇題部分
一、選擇題（本大題共19小題，每小題2分，共38分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）
1. 隨著工業(yè)發(fā)展，某大型針葉林被分割成許多片斷化的小生境。為保護(hù)生物多樣性，有學(xué)者建議在不同小生境間建立生態(tài)廊道，使雪兔等種群能在不同小生境間相互遷移。下列敘述正確的是（ ）
A. 針葉林生境片斷化使不同小生境的雪兔種群之間產(chǎn)生生殖隔離
B. 生境越大的雪兔種群個體發(fā)生近親交配的概率越高
C. 生境越小的雪兔種群遺傳漂變引起基因頻率的變化越明顯
D. 通過建立生態(tài)廊道，有利于減少雪兔種群的變異量，提高遺傳多樣性
【答案】C
【解析】
【分析】隔離包括地理隔離和生殖隔離。生殖隔離是指不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育的后代；地理隔離是指同種生物由于地理障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。遺傳漂變是指在種群中，由于不同基因型個體生育的子代個體數(shù)偶然有所變動而導(dǎo)致基因頻率的隨機(jī)波動。群體越小，漂變速度越快。
【詳解】A、針葉林生境片斷化，使生境大的雪兔種群由于地理障礙而分成不同的小生境的種群，使不同小生境的雪兔種群之間產(chǎn)生地理隔離，但不一定會出現(xiàn)生殖隔離，A錯誤；
B、生境越大，雪兔種群的個體數(shù)量通常就越多，從而降低個體發(fā)生近親交配的概率，B錯誤；
C、生境越小的雪兔種群，其遺傳漂變的速度就越快，引起基因頻率的變化越明顯，C正確；
D、通過建立生態(tài)廊道，消除地理隔離，使雪兔種群能在不同小生境間相互遷移，有利于增加雪兔種群的變異量，提高遺傳多樣性，D錯誤。
故選C。
2. 下列遺傳病與克蘭費爾特綜合征（47，XXY）的變異類型最接近的是（ ）
A. 白化病B. 唐氏綜合征C. 貓叫綜合征D. 少年型糖尿病
【答案】B
【解析】
【分析】人類遺傳病分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳?。海?）單基因遺傳病包括常染色體顯性遺傳病（如并指）、常染色體隱性遺傳病 （如白化?。?、伴X染色體隱性遺傳病 （如血友病、色盲） 、伴X染色體顯性遺傳?。ㄈ缈咕S生素D佝僂?。唬?）多基因遺傳病是由多對等位基因異常引起的如青少年型糖尿?。唬?）染色體異常遺傳病包括染色體結(jié)構(gòu)異常遺傳?。ㄈ缲埥芯C合征） 和染色體數(shù)目異常遺傳病（如21三體綜合征）。
【詳解】人體的染色體組成是44+XX或44+XY，共46條染色體，由題意可知克蘭弗爾特綜合征患者含有47條染色體，性染色體組成為XXY，比正常人多一條X染色體，因此變異類型為染色體數(shù)目異常遺傳病，與先天愚型（21-三體綜合征）最接近，白化病屬于常染色體隱性遺傳病，少年型糖尿病為多基因遺傳病，貓叫綜合征屬于染色體結(jié)構(gòu)異常遺傳病，B正確，ACD錯誤。
故選B。
3. “探究血漿對pH變化的調(diào)節(jié)作用”的實驗材料包括動物血漿、清水和pH7的磷酸緩沖液等，其中磷酸緩沖液的作用是（ ）
A. 調(diào)節(jié)血漿pHB. 作為實驗組
C. 維持pH不變D. 作為陽性對照
【答案】D
【解析】
【分析】血漿中含有許多對酸堿度起緩沖作用的物質(zhì)，也叫緩沖對，每一對緩沖物質(zhì)都是由一種弱酸和相應(yīng)的一種強(qiáng)堿鹽組成的；緩沖對的作用是使血液的酸堿度不會發(fā)生很大的變化，從而維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)。
【詳解】緩沖液具有調(diào)節(jié)pH的作用，本實驗探究的是血漿是否具有維持pH穩(wěn)定的功能，所以血漿組為實驗組，清水組和緩沖液組（陽性對照）為對照組，ABC錯誤，D正確。
故選D。
4. 黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，是常用的生物實驗材料。下列敘述正確的是（ ）
A. 可以用葉片為材料觀察細(xì)胞質(zhì)流動，對葉片適當(dāng)光照或升溫或切傷處理可使現(xiàn)象更明顯
B. 可以用葉片為材料觀察質(zhì)壁分離，需要對葉片進(jìn)行染色處理可使現(xiàn)象更明顯
C. 可以用葉片為材料提取和分離光合色素，常用紙層析法提取光合色素
D. 可以用根尖為材料觀察有絲分裂，需胰蛋白酶解離等操作便能獲得單層細(xì)胞
【答案】A
【解析】
【分析】葉綠體色素的提取和分離實驗：①提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有機(jī)溶劑中，所以可用無水酒精等提取色素。②分離色素原理：各色素隨層析液在濾紙上擴(kuò)散速度不同，從而分離色素。溶解度大，擴(kuò)散速度快；溶解度小，擴(kuò)散速度慢。
【詳解】A．光照或適當(dāng)升溫促進(jìn)細(xì)胞代謝，加速細(xì)胞質(zhì)流動，故黑藻葉片用于觀察細(xì)胞質(zhì)流動時，可通過光照或適當(dāng)升溫等措施使現(xiàn)象更明顯，A正確；
B．黑藻葉片薄，便于制片觀察，且為水生植物，含水量高，因而可作為觀察質(zhì)壁分離的材料，由于葉片中含有葉綠體，因而不需要進(jìn)行染色處理即可觀察，B錯誤；
C．黑藻葉片中含有葉綠體，葉綠體中含有光合色素，因而可用于光合色素的提取和分離，但紙層析法是分離色素的方法，C錯誤；
D．黑藻根尖用于觀察根尖有絲分裂時，需要通過解離液使細(xì)胞相互分裂、按壓使細(xì)胞分散，都有利于獲得單層細(xì)胞，D錯誤。
故答案為A。
5. 反射是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)活動，圖示為人膝跳反射示意圖，甲-丁表示神經(jīng)元，①②③是其中的突觸。下列關(guān)于敲擊韌帶完成膝跳反射的敘述，正確的是（ ）

A. 該反射弧的感受器位于韌帶中
B. 神經(jīng)元甲、乙、丙、丁都產(chǎn)生動作電位
C. 突觸③能釋放神經(jīng)遞質(zhì)
D. 神經(jīng)元丁傳遞神經(jīng)沖動給屈肌
【答案】C
【解析】
【分析】突觸由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成，神經(jīng)遞質(zhì)只能由前膜釋放作用于突觸后膜，興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的。
【詳解】A、膝跳反射的感受器是能感受機(jī)械牽拉刺激的肌梭 ，A錯誤；
B、敲擊韌帶完成膝跳反射，伸肌收縮而屈肌舒張，甲、乙、丙均興奮，產(chǎn)生動作電位，而丁則表現(xiàn)為抑制，B錯誤；
C、敲擊韌帶完成膝跳反射，伸肌收縮而屈肌舒張，丁則表現(xiàn)為抑制，突觸③中的神經(jīng)遞質(zhì)為乙突觸前膜所釋放的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，C正確；
D、突觸③中的神經(jīng)遞質(zhì)為乙突觸前膜所釋放的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，故丁不會產(chǎn)生神經(jīng)沖動，D錯誤。
故選C。
6. DNA中的胞嘧啶甲基化后可自發(fā)脫氨基變?yōu)樾叵汆奏?。下列敘述錯誤的是（ ）
A. 啟動子被甲基化后可能影響RNA聚合酶與其結(jié)合
B. 某些甲基化修飾可以遺傳給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型
C. 胞嘧啶的甲基化能夠提高該位點的突變頻率
D. 基因模板鏈中的甲基化胞嘧啶脫氨基后，不影響該基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的堿基序列
【答案】D
【解析】
【分析】DNA甲基化是指在DNA甲基化轉(zhuǎn)移酶的作用下，將甲基基團(tuán)轉(zhuǎn)移到DNA某些區(qū)域的堿基上，使堿基不能與DNA聚合酶結(jié)合，從而影響轉(zhuǎn)錄過程。
【詳解】A、啟動子被甲基化后，可能影響RNA聚合酶與其結(jié)合，從而影響轉(zhuǎn)錄過程，A正確；
B、甲基化使基因的堿基序列沒有變化，但部分堿基發(fā)生了甲基化修飾，抑制了基因的表達(dá)，進(jìn)而對表型產(chǎn)生影響，這種DNA甲基化修飾可以遺傳給后代，使后代出現(xiàn)同樣的表型，B正確；
C、胞嘧啶的甲基化后可自發(fā)脫氨基變?yōu)樾叵汆奏?，能夠提高該位點的突變頻率，C正確；
D、基因模板鏈中的甲基化胞嘧啶脫氨基后變?yōu)樾叵汆奏?，對?yīng)的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中鳥嘌呤會變?yōu)橄汆堰?，所以會影響該基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的堿基序列，D錯誤。
故選D。
7. 番茄果實在成熱前某一階段，會出現(xiàn)乙烯合成和細(xì)胞呼吸急劇增強(qiáng)現(xiàn)象，稱之為呼吸躍變。對未成熱番茄果實施加少量外源乙烯，能引發(fā)呼吸躍變，此時果實產(chǎn)生的乙烯 量遠(yuǎn)高于外源乙烯。研究人員通過基因工程技術(shù)獲得了乙烯合成酶缺陷型番茄(番茄a(bǔ)) 和乙烯受體缺陷型番茄(番茄b)。 下列敘述正確的是（ ）
A. 番茄a(bǔ) 和 b 的果實在正常存放時都會出現(xiàn)呼吸躍變現(xiàn)象
B. 施用外源乙烯后，普通番茄果實不能合成乙烯
C. 施用外源乙烯后，能促進(jìn)番茄b 的果實成熟
D. 為便于運輸、儲存和銷售，應(yīng)推廣種植番茄a(bǔ)
【答案】D
【解析】
【分析】乙烯的作用是促進(jìn)果實成熟；脫落酸的作用是促進(jìn)果實、葉片等器官的衰老和脫落。
【詳解】A、乙烯屬于激素，需要與受體結(jié)合后才能起作用，分析題意可知，乙烯合成酶缺陷型番茄(番茄a(bǔ)) 和乙烯受體缺陷型番茄(番茄b)的乙烯缺乏或無法起作用，不會出現(xiàn)呼吸躍變現(xiàn)象，A錯誤；
B、分析題意可知，對未成熱番茄果實施加少量外源乙烯，此時果實產(chǎn)生的乙烯 量遠(yuǎn)高于外源乙烯，說明施用外源乙烯后，普通番茄果實能合成乙烯，B錯誤；
C、番茄b 是乙烯受體缺陷型番茄，由于缺乏受體，即使施用外源乙烯后，也不能發(fā)揮作用，C錯誤；
D、由于乙烯合成急劇增強(qiáng)會導(dǎo)致呼吸 躍變，而番茄a(bǔ)是乙烯合成酶缺陷型番茄，體內(nèi)乙烯含量低，故為便于運輸、儲存和銷售，應(yīng)推廣種植番茄a(bǔ)，D正確。
故選D。
閱讀下列材料，完成下面小題。
在原核生物中，大多數(shù)基因表達(dá)的調(diào)控是通過操縱子實現(xiàn)的。下圖表示大腸桿菌 乳糖操縱子模型及其調(diào)節(jié)過程：大腸桿菌乳糖操縱子包括lacZ、lacY、lacA 三個結(jié)構(gòu) 基因(編碼參與乳糖代謝的酶，其中酶a 能夠水解乳糖)以及啟動子和操縱基因。沒有乳糖存在時，調(diào)節(jié)基因編碼的阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合，導(dǎo)致 RNA 聚合酶不能與啟動子結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因無法表達(dá)；有乳糖存在時，阻遏蛋白與乳糖結(jié)合后構(gòu)象變化，失去與操縱基因的親和力，從而使結(jié)構(gòu)基因得以表達(dá)。
8. 關(guān)于乳糖操縱子的敘述，錯誤的是（ ）
A. 乳糖操縱子包含多個基因
B. 調(diào)節(jié)基因表達(dá)產(chǎn)生阻遏蛋白
C. 沒有乳糖時結(jié)構(gòu)基因無法復(fù)制
D. RNA聚合酶在操縱子上的移動是有方向的
9. 結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)及調(diào)控受環(huán)境中乳糖的影響，下列敘述正確的是（ ）
A. 結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄時，α鏈和β鏈均可作為模板
B. 酶 a 催化乳糖水解，可使結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)受抑制
C. 阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合是一個不可逆的過程
D. 當(dāng)乳糖為唯一碳源時，結(jié)構(gòu)基因不表達(dá)
【答案】8. C 9. B
【解析】
【分析】分析題干：“大腸桿菌乳糖操縱子包括lacZ、lacY、lacA 三個結(jié)構(gòu) 基因以及啟動子和操縱基因”可知，乳糖操縱子包含多個基因；轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶在DNA上沿5，→3，方向移動；轉(zhuǎn)錄時，雙鏈DNA分子中只有一條鏈作為轉(zhuǎn)錄模板，指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄生成RNA，此鏈稱為模板鏈。
【8題詳解】
A、結(jié)合題干“大腸桿菌乳糖操縱子包括lacZ、lacY、lacA 三個結(jié)構(gòu) 基因以及啟動子和操縱基因”可知，乳糖操縱子包含多個基因，A正確；
B、結(jié)合題干“調(diào)節(jié)基因編碼阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合”可知調(diào)節(jié)基因表達(dá)產(chǎn)生阻遏蛋白，B正確；
C、結(jié)合題干“沒 有乳糖存在時，結(jié)構(gòu)基因無法表達(dá)”而非不能復(fù)制，C錯誤；
D、轉(zhuǎn)錄時RNA聚合酶在DNA上沿5，→3，方向移動，即RNA聚合酶在操縱子上的移動是有方向的，D正確。
故選C。
【9題詳解】
A、轉(zhuǎn)錄時，雙鏈DNA分子中只有一條鏈作為轉(zhuǎn)錄模板，指導(dǎo)轉(zhuǎn)錄生成RNA，此鏈稱為模板鏈，A錯誤；
B、結(jié)合題干“其中酶a 能夠水解乳糖”以及“沒 有乳糖存在時，結(jié)構(gòu)基因無法表達(dá)”可知，酶 a 催化乳糖水解，可使結(jié)構(gòu)基因的表達(dá)受抑制，B正確；
C、結(jié)合題干“沒 有乳糖存在時，調(diào)節(jié)基因編碼的阻遏蛋白與操縱基因結(jié)合，導(dǎo)致 RNA 聚合酶不能與 啟動子結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因無法表達(dá)；有乳糖存在時，阻遇蛋白與乳糖結(jié)合后構(gòu)象變化，失去與操縱基因的親和力，從而使結(jié)構(gòu)基因得以表達(dá)”可知阻遏蛋白與操縱基因的結(jié)合是一個可逆的過程，C錯誤；
D、從題干“有乳糖存在時，結(jié)構(gòu)基因得以表達(dá)”可知當(dāng)乳糖為唯一碳源時，結(jié)構(gòu)基因可以正常表達(dá)，D錯誤。
故選B。
10. 1958年科學(xué)家通過開創(chuàng)性的實驗揭示了DNA的復(fù)制機(jī)理。該實驗用含有15NH4Cl的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌若干代，然后再轉(zhuǎn)移至含有14NH4Cl的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)，結(jié)果如圖所示，F(xiàn)0-F3表示離心管編號，條帶表示大腸桿菌DNA離心后在離心管中分布的位置。下列說法錯誤的是（ ）
A. F0結(jié)果顯示大腸桿菌是在含15NH4Cl的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，其條帶表示全為重帶
B. 離心結(jié)果顯示F2只有輕帶和中帶，并對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用
C. F3為F2的子代，相同條件下繼續(xù)培養(yǎng)n代，密度帶的位置和數(shù)量發(fā)生變化，輕帶變寬
D. 實驗結(jié)果可以說明DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制
【答案】C
【解析】
【分析】15N和14N是氮元素的兩種穩(wěn)定同位素，這兩種同位素的相對原子質(zhì)量不同，含15N的DNA比含14N的DNA密度大，因此，利用離心技術(shù)可以在試管中分離開含有不同氮元素的DNA。先用含有15NH4Cl的培養(yǎng)液培養(yǎng)大腸桿菌，讓大腸桿菌繁殖若干代，這時，大腸桿菌的DNA幾乎都是15N標(biāo)記的。然后，將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到含有14NH4Cl的普通的培養(yǎng)液中。在不同時刻收集大腸桿菌并提取DNA，再將提取的DNA進(jìn)行離心，記錄離心后試管中DNA的位置?？茖W(xué)家完成上述實驗的結(jié)果是：親代大腸桿菌的DNA經(jīng)離心處理后，試管中只出現(xiàn)了一條DNA帶，位置靠近試管的底部，說明其密度最大，是15N標(biāo)記的親代雙鏈DNA(15N/15N-DNA)；將轉(zhuǎn)移培養(yǎng)后第一代細(xì)菌的DNA離心后，試管中也只有一條帶，但位置居中，說明其密度居中，是只有一條單鏈被15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA(15N/14N-DNA)；將第二代細(xì)菌的DNA離心后，試管中出現(xiàn)兩條帶，一條帶位置居中，為15N/14N-DNA，另一條帶的位置更靠上，說明其密度最小，是兩條單鏈都沒有被15N標(biāo)記的子代雙鏈DNA(14N/14N-DNA)。實驗結(jié)果證明：DNA的復(fù)制是以半保留的方式進(jìn)行的。
【詳解】A、由圖可知，F(xiàn)0結(jié)果全為重帶，故大腸桿菌是在含15NH4Cl的培養(yǎng)液中培養(yǎng)得到的，A正確；
B、根據(jù)題圖分析可知，F(xiàn)0為親代，F(xiàn)1-F3依次為其子代，其中F1全為中帶，F(xiàn)2只有輕帶和中帶，對得到結(jié)論起到了關(guān)鍵作用，通過對比說明了DNA以半保留方式進(jìn)行復(fù)制，B正確；
C、F3為F2子代，相同條件下繼續(xù)培養(yǎng)n代，密度帶的位置和數(shù)量不發(fā)生變化，只有輕帶和中帶，輕帶比例增加，逐漸變寬，C錯誤；
D、實驗結(jié)果可以說明DNA的復(fù)制方式只有是半保留復(fù)制，才會出現(xiàn)圖中結(jié)果，D正確。
故選C。
11. 下圖表示人體局部細(xì)胞及其周圍的生存環(huán)境（圖中箭頭表示液體流動方向），下列敘述錯誤的是（ ）
A. ②中有淋巴細(xì)胞
B. ⑤為組織液，其理化性質(zhì)相對穩(wěn)定
C. 若圖示為肝組織，則饑餓狀態(tài)下④處的血糖濃度可能低于③處
D. 若圖中①為胰腺細(xì)胞，則其分泌的胰蛋白酶釋放在③、④、⑤中
【答案】D
【解析】
【分析】分析題圖可知，①是組織細(xì)胞，②是淋巴，③④是血漿，⑤是組織液。內(nèi)環(huán)境又叫細(xì)胞外液，由血漿、組織液和淋巴組成。內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是指正常機(jī)體通過調(diào)節(jié)作用，使各個器官，系統(tǒng)協(xié)調(diào)活動，共同維持內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定狀態(tài)。
【詳解】A、②是淋巴，內(nèi)有淋巴細(xì)胞，A正確；
B、⑤為組織液，其理化性質(zhì)相對穩(wěn)定，B正確；
C、饑餓狀態(tài)下，肝細(xì)胞可分解肝糖原，使流經(jīng)肝臟的血糖濃度升高，④處的血糖濃度可能低于③處，C正確；
D、若圖中①為胰腺細(xì)胞，其分泌的胰蛋白酶將由導(dǎo)管輸送到十二指腸處，不能出現(xiàn)在③、④、⑤中，D錯誤。
故選D。
12. 人類乳頭狀瘤病毒（HPV）是一類病毒的總稱，屬雙鏈閉環(huán)的小DNA病毒，是宮頸癌的致癌因素之一。接種九價HPV疫苗（含有九種HPV亞型的抗原）對大多數(shù)HPV引起的宮頸癌有預(yù)防作用，完成3針接種可增強(qiáng)預(yù)防效果。下列相關(guān)敘述錯誤的是（ ）
A. HPV比HIV更不易發(fā)生變異
B. HPV可能通過影響宿主細(xì)胞的DNA而致癌
C. 已感染過一次HPV并痊愈的人不需接種九價疫苗
D. 疫苗接種者感染HPV時機(jī)體內(nèi)的記憶細(xì)胞會迅速增殖分化
【答案】C
【解析】
【分析】病毒是一類沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物，根據(jù)它們所含有的核酸種類不同，分為DNA病毒和RNA病毒，其遺傳信息就儲存在核酸中。病毒只能寄生在特定的細(xì)胞，依靠注入的核酸中遺傳信息，借助宿主細(xì)胞內(nèi)的原料、場所、能量和酶等各種條件完成自身核酸的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成。不同病毒的外殼常常含有特定的抗原，可以引起人體免疫系統(tǒng)發(fā)生特異性免疫反應(yīng)。
【詳解】A、HPV是一類DNA病毒，HIV是RNA病毒，RNA更易變異，A正確；
B、HPV是宮頸癌的致癌因素之一，可能通過影響宿主細(xì)胞的DNA而致癌，B正確；
C、根據(jù)題干信息“人乳頭瘤病毒（HPV）是引發(fā)宮頸癌的主要病原體之一”可知，HPV有很多亞型，即使曾經(jīng)感染過某種HPV并痊愈的人，也可能會感染其他亞型的HPV，因此仍需酌情接種HPV疫苗，以預(yù)防其他亞型的HPV感染發(fā)生，C錯誤；
D、接種HPV疫苗后體內(nèi)產(chǎn)生的記憶細(xì)胞能在機(jī)體被HPV感染后迅速增殖分化出漿細(xì)胞和記憶細(xì)胞，漿細(xì)胞分泌抗體，D正確。
故選C。
13. 科研人員將培養(yǎng)到第4天的一定量酵母菌培養(yǎng)液稀釋100倍后，與臺盼藍(lán)染液等體積混合均勻，一段時間后用血細(xì)胞計數(shù)板進(jìn)行計數(shù)（血細(xì)胞計數(shù)板上面標(biāo)注為1/400mm2，0.1mm，XB-K-25）結(jié)果如下：計數(shù)室中ae五個區(qū)域的細(xì)胞總數(shù)為54，著色細(xì)胞比率為20%，則10mL酵母菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)約為（ ）
A. 2.16×109個B. 2.16×108個C. 4.32×109個D. 4.32×108個
【答案】C
【解析】
【分析】酵母菌種群密度調(diào)查方法：（1）顯微鏡計數(shù)時，對于壓在小方格邊線上的酵母菌，應(yīng)只計固定的相鄰兩個邊及其頂角的酵母菌。（2）從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差。（3）結(jié)果記錄最好用記錄表。（4）每天計數(shù)酵母菌量的時間要固定。（5）培養(yǎng)和記錄過程要尊重事實，不能主觀臆造。
【詳解】據(jù)圖可知，計數(shù)室中a-e五個區(qū)域都是16個小方格，細(xì)胞總數(shù)為54，說明一個小方格酵母菌數(shù)目為54÷5÷16=0.675，一個大方格體積為0.1mm3，一個大方格含有400個小方格，那么0.1mm3培養(yǎng)液中含有400×0.675=270，由于酵母菌培養(yǎng)液與臺盼藍(lán)染液等體積混合均勻，據(jù)此可知，10mL酵母菌培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)目為2×270×105×102=5.4×109，死細(xì)胞失去選擇透過性，臺盼藍(lán)染液能將死細(xì)胞染色，著色細(xì)胞比率為20%，說明活菌數(shù)比率為80%，因此10mL酵母菌培養(yǎng)液中活菌數(shù)約為5.4×109×80%=4.32×109個，C正確，ABD錯誤。
故選C。
14. 某二倍體植物（2n=6）的A、a基因位于3號染色體上，該植株的正常個體和三種突變體甲、乙和丙的染色體組成如下圖所示。假設(shè)各種突變體均能正常進(jìn)行減數(shù)分裂（同源染色體為3條時，其中2條正常聯(lián)會，余下的1條隨機(jī)分配）,產(chǎn)生的各種配子可育且活性相同。下列有關(guān)敘述正確的是（ ）
A. 三種突變體均為染色體變異，其中乙和丙均有3個染色體組
B. 利用顯微鏡可以觀察到突變體甲的染色體數(shù)目及其上分布的基因
C. 正常個體與突變體乙雜交，所得子代中基因型為Aaa個體的比例為1/3
D. 正常個體用秋水仙素處理得到四倍體植株再與正常個體雜交，得到突變體丙的比例為5/12
【答案】D
【解析】
【分析】染色體變異類型分為染色體數(shù)目變異和染色體結(jié)構(gòu)變異；染色體變異可以在顯微鏡下觀察到，基因突變與基因重組觀察不到。
【詳解】A、三種突變體均為染色體變異，只有其中丙有3個染色體組，A錯誤；
B、利用顯微鏡可以觀察到突變體甲的染色體數(shù)目，觀察不到基因，B錯誤；
C、將基因型為Aa的植株與基因型為Aaa的植株雜交，由于Aaa產(chǎn)生的配子及比例為A：a：Aa：aa=1：2：2：1，所以理論上后代的基因型及其比例為AA：Aa：aa：AAa：Aaa：aaa＝1：3：2∶2∶3：1，所得子代中基因型為Aaa個體的比例為1/4，C錯誤；
D、將基因型為AAaa的植株與基因型為Aa的植株雜交，由于AAaa產(chǎn)生的配子及比例為AA：Aa：aa=1：4：1，所以理論上后代的基因型及其比例為AAA：AAa：Aaa：aaa＝1∶5∶5∶1，得到突變體丙的比例為5/12，D正確。
故選D。
15. 高等動物細(xì)胞合成的分泌蛋白有兩種分泌方式：一種是不受細(xì)胞外界調(diào)節(jié)因素的作用，可持續(xù)不斷地分泌到胞外的組成型分泌；另一種是分泌蛋白先儲存于囊泡中，在細(xì)胞受到胞外信號作用時才分泌到胞外的調(diào)節(jié)型分泌。根據(jù)以上信息，下列推測正確的是（ ）
A. 組成型分泌中分泌蛋白可不經(jīng)過囊泡直接分泌到胞外
B. 調(diào)節(jié)型分泌是細(xì)胞膜成分更新及細(xì)胞生長的主要因素
C. 動物激素的分泌屬于調(diào)節(jié)型分泌，神經(jīng)遞質(zhì)的釋放屬于組成型分泌
D. 無論是組成型還是調(diào)節(jié)型的分泌，都與多種細(xì)胞器之間的分工協(xié)作有關(guān)
【答案】D
【解析】
【分析】分泌蛋白的合成及分泌需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體的參與。
【詳解】A、組成型分泌中分泌蛋白也需要通過囊泡分泌到細(xì)胞外，A錯誤；
B、調(diào)節(jié)型分泌，囊泡與細(xì)胞膜融合，可更新細(xì)胞膜成分，但細(xì)胞生長與該過程無關(guān)，B錯誤；
C、動物激素的分泌和神經(jīng)遞質(zhì)的釋放都是在細(xì)胞受到胞外信號作用時才分泌到胞外，都屬于調(diào)節(jié)型分泌，C錯誤；
D、無論是組成型還是調(diào)節(jié)型的分泌，都與核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體多種細(xì)胞器參與，需要各種細(xì)胞器之間的分工協(xié)作，D正確。
故選D。
16. 某雜種植株的獲取過程如下圖所示，下列敘述正確的是（ ）

A. 葉片消毒后需用流水沖洗，以避免消毒劑作用時間過長產(chǎn)生毒害
B. 過程①中，應(yīng)將葉片置于含有纖維素酶和果膠酶的低滲溶液中
C. 過程③中，可以使用聚乙二醇或滅活的病毒誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合
D. 過程④脫分化和再分化的培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素比例不同
【答案】D
【解析】
【分析】1、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：就是將不同種的植物體細(xì)胞原生質(zhì)體在一定條件下融合成雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成完整植物體的技術(shù)。
2、過程：（1）誘導(dǎo)融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等。化學(xué)法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導(dǎo)劑。（2）細(xì)胞融合完成的標(biāo)志是新的細(xì)胞壁的生成。（3）植物體細(xì)胞雜交的終點是培育成雜種植株，而不是形成雜種細(xì)胞就結(jié)束。（4）雜種植株的特征：具備兩種植物的遺傳特征，原因是雜種植株中含有兩種植物的遺傳物質(zhì)。
【詳解】A、葉片經(jīng)消毒后需用無菌水沖洗，A錯誤；
B、應(yīng)將葉片去除下表皮一面朝下，置于等滲溶液中，高滲液會使原生質(zhì)體失水，低滲液會使原生質(zhì)體吸水，B錯誤；
C、通常用聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合，滅活的病毒只能用于誘導(dǎo)動物細(xì)胞融合，C錯誤；
D、植物激素中生長素和細(xì)胞分裂素的用量比例會影響細(xì)胞的發(fā)育方向，生長素與細(xì)胞分裂素用量比值適中時，促進(jìn)愈傷組織；生長素與細(xì)胞分裂素用量比值低時，有利于芽的分化，故脫分化和再分化的培養(yǎng)基中生長素和細(xì)胞分裂素比例不同，D正確。
故選D
17. 某森林生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)指標(biāo)隨群落演替時間的變化如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)物總量隨Pg與R的差值減少而減少
B. 40年到100年之間，Pg下降的原因與林下植物被遮擋有關(guān)
C. 演替到100年時群落中的植物比演替到40年時生長得快
D. 當(dāng)該森林群落達(dá)到相對穩(wěn)定的狀態(tài)時，最終結(jié)果為R>Pg
【答案】B
【解析】
【分析】群落演替的影響因素：
(1)群落內(nèi)部因素(根本原因)：群落內(nèi)部環(huán)境的變化動力；種內(nèi)和種間關(guān)系動態(tài)變化-催化劑。
(2)外界環(huán)境因素(重要條件)：自然因素：火災(zāi)、洪水、嚴(yán)寒等；人類活動：人類的活動往往會使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行。
【詳解】A、在群落演替過程中，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)物總量上升，到達(dá)頂極群落時處于相對穩(wěn)定的階段，Pg表示生產(chǎn)者固定的太陽能總量，R表示生物的呼吸作用消耗總量，Pg與R的差值表示生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)物的積累量，隨Pg與R的差值減少仍在增加，A錯誤；
B、40年到100年之間，林下植物被遮擋等原因?qū)е律a(chǎn)者固定的太陽能總量Pg下降，B正確；
C、植物生長速度與雨水、溫度、光照等條件有莫大關(guān)系，不能只靠演替程度判斷，因此無法確定演替到100年時群落中的植物比演替到40年時生長得快，C錯誤；
D、當(dāng)該森林群落達(dá)到相對穩(wěn)定的狀態(tài)時，最終結(jié)果為R與Pg相接近，不是R>Pg，D錯誤。
故選B。
18. 線粒體內(nèi)膜上的ATP合成酶合成ATP的機(jī)制：線粒體內(nèi)膜兩側(cè)存在H+濃度差，H+順濃度梯度的流動促進(jìn)了ATP的合成。棕色脂肪細(xì)胞會大量表達(dá)UCP1蛋白，該蛋白能降低線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+濃度差。下列敘述不合理的是（ ）
A. 真核生物進(jìn)行有氧呼吸主要在線粒體中進(jìn)行，內(nèi)膜折疊形成嵴為酶提供了大量附著位點
B. 棕色脂肪細(xì)胞中會大量表達(dá)UCP1蛋白可能與表觀遺傳的調(diào)控有關(guān)
C. UCP1蛋白能降低線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+濃度差可能與UCP1對H+的轉(zhuǎn)運有關(guān)
D. 1ml葡萄糖在棕色脂肪細(xì)胞內(nèi)徹底氧化分解后儲存在ATP中的能量比其他細(xì)胞多
【答案】D
【解析】
【分析】H+通過ATP合酶進(jìn)入線粒體基質(zhì)是順濃度梯度運輸?shù)?，運輸方式是協(xié)助擴(kuò)散，當(dāng)H+順濃度梯度轉(zhuǎn)運進(jìn)入線粒體基質(zhì)中時，可利用H+的勢能使ADP與磷酸結(jié)合生成ATP。
【詳解】A、線粒體是真核生物進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴為酶提供了大量附著位點，A正確；
B、棕色脂肪組織對于維持動物的體溫和能量平衡起重要作用，該組織細(xì)胞中含有大量的線粒體，線粒體內(nèi)膜上有豐富的UCP1蛋白，該蛋白可抑制H+與線粒體內(nèi)膜上的有關(guān)酶結(jié)合，減少 ATP的生成，使能量更多地以熱能形式釋放，UCP1蛋白的產(chǎn)生與表觀遺傳的調(diào)控有關(guān)，B正確；
C、棕色脂肪細(xì)胞會大量表達(dá)UCP1蛋白，該蛋白能降低線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+濃度差，說明UCPl蛋白是H+的轉(zhuǎn)運蛋白，C正確；
D、棕色脂肪細(xì)胞會表達(dá)大量的UCP1蛋白，該蛋白能降低線粒體內(nèi)膜兩側(cè)的H+濃度差，從而抑制ATP的合成，因此1ml葡萄糖在棕色脂肪細(xì)胞內(nèi)徹底氧化分解后儲存在ATP中的能量少于其他細(xì)胞，D錯誤。
故選D。
19. 蜘蛛絲（絲蛋白）被稱為“生物鋼”，有著超強(qiáng)的抗張強(qiáng)度，下圖為蛛絲蛋白基因?qū)?yīng)的DNA片段結(jié)構(gòu)示意圖，其中1-4表示DNA上引物可能結(jié)合的位置，目前利用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)蜘蛛絲已取得成功。下列有關(guān)敘述錯誤的是（ ）

A. 若從該DNA片段中直接獲取蛛絲蛋白基因，會破壞4個磷酸二酯鍵
B. 若用PCR技術(shù)獲取目的基因，則圖中的1、4分別是2種引物結(jié)合的位置
C. 若受體細(xì)胞為大腸桿菌，則需先用Ca2+處理，更利于實現(xiàn)轉(zhuǎn)化
D. 在PCR儀中根據(jù)選定的引物至少需經(jīng)過6次循環(huán)才可獲得32個符合要求的目的基因
【答案】B
【解析】
【分析】由圖可知，由于DNA聚合酶只能從5′→3′延伸子鏈，圖中的磷酸基團(tuán)為5'端，羥基為3′端，由于引物要延伸子鏈，子鏈和模板鏈反向平行，因此根據(jù)引物的延伸方向可知圖中與引物結(jié)合的部位是2、3。
【詳解】A、若從該DNA片段中直接獲取蛛絲蛋白基因，DNA每條鏈上會破壞2個磷酸二酯鍵，共會破壞4個磷酸二酯鍵，A正確；
B、由于DNA聚合酶只能從5′→3′延伸子鏈，圖中的磷酸基團(tuán)為5'端，羥基為3′端，由引物3′端延伸子鏈，子鏈和模板鏈反向平行，因此根據(jù)引物的延伸方向可知圖中與引物結(jié)合的部位是2、3，B錯誤；
C、自然條件下，細(xì)菌的轉(zhuǎn)化效率很低，通過化學(xué)和物理方法的處理可以增強(qiáng)細(xì)菌捕獲外源 DNA 的能力，成為感受態(tài)細(xì)胞。因鈣離子能促進(jìn)細(xì)菌攝取外源的 DNA，科學(xué)家常使用 CaCl2溶液制備感受態(tài)細(xì)胞，進(jìn)而轉(zhuǎn)入外源DNA。若受體細(xì)胞為大腸桿菌，大腸桿菌常用的轉(zhuǎn)化方法是：先用 Ca2+ 處理細(xì)胞，再將載體DNA分子溶于緩沖液中與此種細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，C正確；
D、 如圖所示，設(shè)X基因為目的基因。經(jīng)過第一輪復(fù)制以親代DNA的兩條鏈做模板，可以得到①和②兩種DNA；經(jīng)過第二輪復(fù)制可以得到①和③、②和④；經(jīng)過第三輪復(fù)制可以得到①和③、③和⑤、②和④、④和⑤；第四輪復(fù)制得到16個DNA分子，即①和③、2個③和2個⑤、②和④、2個④和2個⑤、第三輪的2個⑤得到4個⑤（統(tǒng)計為①、②、3個③、3個④、8個⑤）；第五輪復(fù)制得到32個DNA分子，即①和③、②和④、3個③和3個⑤、3個④和3個⑤、第四輪的8個⑤得16個⑤（統(tǒng)計為①、②、4個③、4個④、22個⑤；⑤為目的基因即還未獲得32個目的基因），第六輪復(fù)制得64個DNA分子，即①和③、②和④、4個③和4個⑤、4個④和4個⑤、第五輪的22個⑤得44個⑤（統(tǒng)計為①、②、5個③、5個④、52個⑤；⑤為目的基因，即此時獲得32以上符合條件的目的基因），綜上所述，需要至少6次循環(huán)可獲得32個符合要求的目的基因，D正確。
故選B。
非選擇題部分
二、非選擇題（本大題共5小題，共62分）
20. 綠色植物光合作用的電子傳遞由兩個光反應(yīng)系統(tǒng)即光系統(tǒng)I（PSI）和光系統(tǒng)Ⅱ（PSI）相互配合來完成。如圖所示，兩個光系統(tǒng)之間由細(xì)胞色素b6（Cyt·b6）-f（Cyt-f）和鐵硫蛋白（Fe-Sg）組成的復(fù)合體連接。據(jù)圖回答下列問題：
（1）PSI和PSⅡ位于____________上，其中P700是一個吸收遠(yuǎn)紅光的特殊____________分子，最大吸收峰在700納米處。
（2）LHCⅡ等受光激發(fā)后將接受的光能傳到PSI反應(yīng)中心P680，并在該處發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，同時激發(fā)出e-，接受e-的最初受體是____________，再傳給靠近基質(zhì)一側(cè)的結(jié)合態(tài)質(zhì)體醌（QA），從而推動PSⅡ的最初電子傳遞。P680失去e-后，變成強(qiáng)氧化劑，它與位于膜內(nèi)側(cè)的電子傳遞體M爭奪電子而引起水的分解，直接產(chǎn)物為____________。
（3）P700受光激發(fā)后，把e-傳給A0，經(jīng)A1、X等，再把e-交給位于膜外側(cè)的Fd與FNR，最后由FNR使NADP+被還原，該過程還要消耗基質(zhì)中的H，并形成____________留在基質(zhì)中，用于暗反應(yīng)中____________過程。
（4）PSI輔助復(fù)合物中含葉綠體中基因編碼的D1蛋白，其能促進(jìn)光反應(yīng)。為增強(qiáng)小麥應(yīng)對高溫脅迫的能力，科研人員將控制合成D1蛋白的基因轉(zhuǎn)入小麥染色體DNA上得到M品系，科研人員檢測了野生型和M品系小麥在不同溫度條件下D1蛋白的含量，結(jié)果如下圖所示。
據(jù)圖可知，常溫下M品系小麥細(xì)胞中D1蛋白含量__________（填“高于”“低于”或“等于”）野生型，結(jié)合圖示推測，高溫脅迫下M品系小麥產(chǎn)量明顯高于野生型的原因是__________。
（5）現(xiàn)有分離到的含PSI或PSI的類囊體，寫出鑒定類囊體中含有的反應(yīng)中心是PSI還是PSI的實驗思路并預(yù)期結(jié)果___________。
【答案】（1） ①. （葉綠體）類囊體薄膜 ②. 葉綠素（a）
（2） ①. Phe ②. 氧氣（O2）和H+（或O2、H+、e-）
（3） ①. NADPH ②. 三碳酸的還原
（4） ①. 高于 ②. 野生型小麥高溫下D1蛋白含量下降，影響光反應(yīng)，進(jìn)而影響光合作用的進(jìn)行，而M品系D1蛋白含量受高溫影響較小
（5）思路一：測定兩種類囊體的吸收光譜，能吸收680nm波長光的含PSⅡ，能吸收700nm波長光的含PSI
思路二：適宜條件下測定兩種類囊體是否能釋放O2，能釋放O2的含PSⅡ，不能釋放O2的含PSI
【解析】
【分析】分析題圖可知：PSI和PSⅡ參與光合作用的光反應(yīng)，說明PSI和PSⅡ分布在葉綠體的類囊體薄膜上，綠葉中的光合色素包括葉綠素和胡蘿卜素，可用于吸收、傳遞、轉(zhuǎn)化光能。光合作用包括光反應(yīng)和暗反應(yīng)，光反應(yīng)中H2O分解為O2和H+，同時光反應(yīng)還產(chǎn)生了NADPH和ATP，用于暗反應(yīng)C3的還原過程。
【小問1詳解】
PSI和PSⅡ參與綠色植物光合作用的光反應(yīng)，因此PSI和PSⅡ位于葉綠體的類囊體薄膜上。據(jù)圖分析，P700是一個吸收遠(yuǎn)紅光的特殊葉綠素（a）分子，最大吸收峰在700納米處。
【小問2詳解】
據(jù)圖分析，LHCⅡ等受光激發(fā)后將接受的光能傳到PSⅡ反應(yīng)中心P680，在該處發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，同時激發(fā)出e-，接受e-的最初受體是Phe。P680失去e-后變成強(qiáng)氧化劑，與電子傳遞體M爭奪電子引起水的分解，直接產(chǎn)物為氧氣（O2）和H+。
【小問3詳解】
NADP+被還原時，消耗基質(zhì)中的H+，形成NADPH，后者可用于暗反應(yīng)中C3的還原過程。
【小問4詳解】
由圖可知：常溫下M品系小麥細(xì)胞中D1蛋白含量高于野生型。已知D1蛋白能促進(jìn)光反應(yīng)。野生型小麥高溫下D1蛋白含量下降，影響光反應(yīng)，進(jìn)而影響光合作用的進(jìn)行，而M品系D1蛋白含量受高溫影響較小，因此高溫脅迫下M品系小麥產(chǎn)量明顯高于野生型。
【小問5詳解】
題圖顯示：PSI能吸收700nm波長光，不能將水分解產(chǎn)生氧氣；PSⅡ能吸收680nm波長光，能將水分解產(chǎn)生氧氣?？梢?，欲鑒定分離到的類囊體中含有的反應(yīng)中心是PSI還是PSⅡ，其實驗思路有二：一是測定兩種類囊體的吸收光譜，能吸收680nm波長光的含PSⅡ，能吸收700nm波長光的含PSI；二是適宜條件下測定兩種類囊體是否能釋放O2，能釋放O2的含PSⅡ，不能釋放O2的含PSI。
21. 科學(xué)家從豇豆的果實內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一種cpti基因，該基因表達(dá)出的蛋白質(zhì)——胰蛋白酶抑制劑（CpTI），具有抗蟲譜廣、昆蟲不易對其產(chǎn)生耐受性且對人畜無副作用等特點，使得cpti基因成為抗蟲植物基因工程一個重要的候選基因。某研究團(tuán)隊欲將cpti基因?qū)氲酱篼滙w內(nèi)，獲得轉(zhuǎn)基因植株。回答下列問題：
（1）大麥?zhǔn)菄?yán)格自交的二倍體農(nóng)作物，自然條件下大麥大多是純合子，主要原因有：①自花傳粉，可____；②連續(xù)自交，____。
（2）將酶切后的cpti基因和質(zhì)粒拼接構(gòu)建的基因表達(dá)載體轉(zhuǎn)入大麥細(xì)胞后，進(jìn)一步培養(yǎng)篩選共獲得9株待測個體?，F(xiàn)對篩選出的個體進(jìn)行DNA水平的檢測。請?zhí)顚懕砀?，完成實驗?br>（3）進(jìn)一步做抗蟲的效果鑒定，該團(tuán)隊獲得了三個抗蟲大麥品系甲、乙、丙。將三個抗蟲品系分別與普通品系大麥雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為抗蟲，且F1自交所得F2的表型及比例為抗蟲∶不抗蟲=3∶1。又將上述過程獲得的甲、乙、丙三個品系相互雜交，得到的結(jié)果如下：
甲×乙→F1抗蟲→F2抗蟲：不抗蟲=15∶1
乙×丙→F1抗蟲→F2抗蟲：不抗蟲=15∶1
丙×甲→F1抗蟲→F2抗蟲：不抗蟲=99∶1
①若依次用A/a、B/b、D/d表示甲、乙、丙三個品系染色體上與抗蟲性狀相關(guān)的基因，由雜交實驗結(jié)果推斷出甲、乙、丙三個品系中抗蟲性狀相關(guān)基因在染色體上的位置關(guān)系是____。
②甲與丙雜交，F(xiàn)2出現(xiàn)不抗蟲植株，這最有可能與F1減數(shù)分裂中____有關(guān)。甲、乙雜交的F1與乙、丙雜交的F1雜交，所得F2的表型及比例為____。
【答案】21. ①. 避免外來花粉的干擾 ②. 雜合子比例逐漸減?。ɑ蚝蟠兒下手饾u升高）
22. ①. cpti基因（或基因表達(dá)載體） ②. 引物 ③. 無條帶
23. ①. A/a與D/d在同一對同源染色體上，且A與d在一條染色體上，B/b在另外一對同源染色體上 ②. 抗蟲基因所在的同源染色體發(fā)生互換 ③. 抗蟲∶不抗蟲=15∶1
【解析】
【分析】基因自由組合定律：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
【21題詳解】
大麥?zhǔn)菄?yán)格自交的二倍體農(nóng)作物，自然條件下大麥大多是純合子，其原因有：①自花傳粉，可避免外來花粉的干擾；②連續(xù)自交，純合子的比例會逐漸升高，雜合子所占的比例越來越小。
【22題詳解】
實驗?zāi)康氖菣z測1~9號植株是否含有cpti基因，且電泳結(jié)果中對照組1有條帶，所以對照組1的模板是cpti基因。表中的實驗設(shè)計的自變量是模板的不同，也就是分別是植株1~9號的DNA（待測DNA）、對照組1的基因表達(dá)載體或目的基因（已知的cpti基因）、對照組2普通大麥DNA。加入模板DNA后，分別進(jìn)行PCR擴(kuò)增。擴(kuò)增的條件是在反應(yīng)體系中加入緩沖液（含Mg2+）、4種脫氧核苷酸、耐高溫的DNA聚合酶、兩種引物；多次循環(huán)后，進(jìn)行電泳檢測。待測DNA中有條帶說明該植株是成功導(dǎo)入目的基因的植株，無條帶說明待測植株是未成功導(dǎo)入目的基因的植株。對照組2的模板是普通大麥DNA，因此檢測結(jié)果應(yīng)該表現(xiàn)為無條帶。
【23題詳解】
①將三個抗蟲品系與普通品系大麥雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為抗蟲，且F1自交所得F2的表型及比例為抗蟲∶不抗蟲=3∶1，說明三個品系中的cpti基因的遺傳都遵循分離定律。甲×乙、乙×丙的F1均表現(xiàn)為抗蟲，F(xiàn)2的表型及比例均為抗蟲∶不抗蟲=15∶1，即（9+3+3）∶1，滿足自由組合定律，說明甲和乙、乙和丙的抗蟲基因各自位于兩對同源染色體上；再結(jié)合丙×甲的F1均為抗蟲，F(xiàn)2幾乎全表現(xiàn)為抗蟲，說明甲和丙的cpti基因位于同一對同源染色體上（也就是連鎖）。若依次用A/a、B/b、D/d表示染色體上的抗蟲基因，則根據(jù)雜交結(jié)果可看出，甲、乙雜交后為雙雜合子，乙、丙雜交后出現(xiàn)與甲、乙雜交結(jié)果不同的雙雜合子；甲、丙雜交結(jié)果也為雙雜合子，但抗蟲基因出現(xiàn)連鎖，所以甲、乙、丙三個品系的基因型分別可用AAbbdd、aaBBdd、aabbDD表示。甲、乙、丙三個品系中抗蟲性狀相關(guān)基因在染色體上的位置關(guān)系是A/a與D/d在同一對同源染色體上，且A與d在一條染色體上，B/b在另外一對同源染色體上。
②甲與丙雜交，F(xiàn)2出現(xiàn)不抗蟲植株，可能是F1在減數(shù)分裂過程中，抗蟲基因所在的同源染色體發(fā)生了互換，產(chǎn)生了abd類型的配子。根據(jù)上述分析，甲、乙雜交的F1的基因型為AaBbdd，乙、丙雜交的F1的基因型為aaBbDd，又由于A/a與D/d在同一條染色體上，B/b在另一條非同源染色體上，所以若不發(fā)生互換的情況下，根據(jù)自由組合定律的實質(zhì)，可分別產(chǎn)生ABd、Abd、aBd、abd和aBD、aBd、abD、abd四種類型的配子，所得F2的表型及比例為抗蟲∶不抗蟲=15∶1。
22. 調(diào)節(jié)抗利尿激素合成和釋放的最有效刺激是血漿晶體滲透壓、循環(huán)血量以及動脈血壓的改變，此外，應(yīng)激、疼痛刺激和情緒緊張也可影響其合成和釋放，部分過程如圖所示。
（1）抗利尿激素是由________分泌的，血漿晶體滲透壓升高促進(jìn)抗利尿激素合成和釋放是________（填“神經(jīng)”“體液”或“神經(jīng)一體液”）調(diào)節(jié)。
（2）循環(huán)血量是人體循環(huán)血液的總量，循環(huán)血量下降會使血壓降低，循環(huán)血量增加會使血壓升高。人體動脈血壓降低會抑制壓力感受器興奮，其調(diào)節(jié)血壓恢復(fù)的過程是_____。
（3）當(dāng)你看到蛇時導(dǎo)致情緒激動，使抗利尿激素的分泌________（填“增加”或“減少”）,此時_________神經(jīng)興奮，使心跳加快，當(dāng)轉(zhuǎn)入安靜狀態(tài)時，另一神經(jīng)興奮，使心跳減慢。這兩類神經(jīng)的作用通常是相反的，這種調(diào)節(jié)方式的意義是________。
（4）下丘腦一神經(jīng)垂體部位的病變，會引起尿量增多（即尿崩癥）,糖尿病也會引起尿量增多，二者引起尿量增多的區(qū)別是________。
【答案】（1） ①. 下丘腦 ②. 神經(jīng)
（2）壓力感受器興奮受到抑制，使抗利尿激素合成和釋放量增加，水的重吸收增加，使循環(huán)血量增加，血壓恢復(fù)
（3） ①. 增加 ②. 交感 ③. 使機(jī)體對外界刺激作出更精確的反應(yīng)，使機(jī)體更好地適應(yīng)環(huán)境的變化
（4）尿崩癥是抗利尿激素合成和釋放減少，腎小管和集合管對水的重吸收減少導(dǎo)致尿量增多；糖尿病是原尿中糖含量高、滲透壓高，腎小管和集合管重吸收水分減少導(dǎo)致尿量增多
【解析】
【分析】當(dāng)人體失水過多、飲水不足或吃的食物過咸時→細(xì)胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器受到刺激→垂體釋放抗利尿激素增多→腎小管、集合管對水分的重吸收增加→尿量減少。同時大腦皮層產(chǎn)生渴覺(主動飲水)。
【小問1詳解】
抗利尿激素是由下丘腦合成并分泌，并由垂體釋放。據(jù)圖可知，血漿晶體滲透壓升高被滲透壓感受器感受后，通過傳入神經(jīng)傳到下丘腦，促進(jìn)抗利尿激素合成和釋放，該過程屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)。
【小問2詳解】
據(jù)題圖可知，人體動脈血壓降低會抑制壓力感受器興奮，通過下丘腦作用到垂體，使抗利尿激素合成和釋放量增加，腎小管和集合管對水的重吸收增加，使循環(huán)血量增加，血壓恢復(fù)。
【小問3詳解】
據(jù)圖可知，應(yīng)激、疼痛刺激和情緒緊張也會導(dǎo)致抗利尿激素增加，因此當(dāng)你看到蛇時導(dǎo)致情緒激動，使抗利尿激素的分泌增加，此時交感神經(jīng)興奮，使心跳加快，當(dāng)轉(zhuǎn)入安靜狀態(tài)時，副交感神經(jīng)興奮，使心跳減慢，交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)作用通常是相反的，這種調(diào)節(jié)方式的意義是使機(jī)體對外界刺激作出更精確的反應(yīng)，使機(jī)體更好地適應(yīng)環(huán)境的變化。
【小問4詳解】
尿崩癥是抗利尿激素合成和釋放減少，腎小管和集合管對水的重吸收減少導(dǎo)致尿量增多；糖尿病是原尿中糖含量高、滲透壓高，腎小管和集合管重吸收水分減少導(dǎo)致尿量增多，二者引起尿量增多原因并不相同。
23. 賴氨酸是人類和哺乳動物的必需氨基酸之一，機(jī)體不能自身合成，必須從食物中補(bǔ)充。
（1）全世界每年對賴氨酸有巨大的需求，主要通過谷氨酸棒狀桿菌等微生物生產(chǎn)。這種通過微生物生產(chǎn)賴氨酸的技術(shù)屬于。____________（A發(fā)酵工程B．細(xì)胞工程C．基因工程D．蛋白質(zhì)工程。）除了優(yōu)化菌種外，控制適應(yīng)的條件也能有效提高賴氨酸產(chǎn)量。下列選項屬于需要控制的條件的是_____________。（多（A攪拌速度B．溫度和pHC．營養(yǎng)物濃度D．溶解氧）
（2）在谷類食物如高粱中賴氨酸含量很低。天冬氨酸激酶（AK）和二氫吡啶羧酸合酶（DHPS）是賴氨酸合成途徑中兩種重要的酶，并協(xié)同控制植物中游離賴氨酸的合成速率。圖1為野生高粱細(xì)胞內(nèi)賴氨酸合成與分解的部分過程，其中LKR和SDH是賴氨酸分解代謝的關(guān)鍵酶。圖2示天冬氨酸結(jié)構(gòu)式。由天冬氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)橘嚢彼?，是改變了天冬氨酸結(jié)構(gòu)式中的____________。（編號選填）據(jù)圖1分析可知，野生高粱中賴氨酸含量較低的原因是____________。
A．賴氨酸在LKR催化下被分解
B．過多的賴氨酸抑制AK活性
C．賴氨酸在SDH催化下被分解
D．過多的賴氨酸抑制DHPS活性
細(xì)菌基因編碼的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感?？茖W(xué)家把來源于細(xì)菌的外源AK基因和DHPS基因與胚乳特異性啟動子導(dǎo)入高粱，獲得游離賴氨酸含量顯著增加的轉(zhuǎn)基因高粱植株。
（3）為了獲得大量目的基因，一般可采用PCR。PCR的基本程序是_____________。（用編號和箭頭表示）
①延伸 ②退火 ③切割 ④變性
（4）將含目的基因的表達(dá)載體導(dǎo)入高粱細(xì)胞，常采用的方法是____________。篩選獲得轉(zhuǎn)基因高粱細(xì)胞后，還需要依次經(jīng)歷_____________，才能獲得轉(zhuǎn)基因高粱植株。
（5）從轉(zhuǎn)基因高粱植株中提取mRNA，逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA，再進(jìn)行PCR擴(kuò)增并對擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行凝膠電泳，結(jié)果如圖3所示。轉(zhuǎn)基因植株____________中外源AK和DHPS基因均成功轉(zhuǎn)錄。
（6）請結(jié)合圖1和題干等相關(guān)知識，從基因工程或者從蛋白質(zhì)工程方面考慮，再提出一種提高高粱賴氨酸含量的思路。___________________
【答案】（1） ①. A ②. ABCD
（2） ①. ④ ②. ABD
（3）④→②→① （4） ①. 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 ②. 脫分化、再分化
（5）4、5、7 （6）改造或敲除高粱細(xì)胞內(nèi)控制LKR合成的相關(guān)基因，從而抑制賴氨酸的分解過程，進(jìn)而提高賴氨酸的含量。（或者直接改造高粱細(xì)胞內(nèi)AK和DHPS基因，使合成的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感，從而解除因賴氨酸達(dá)到一定濃度而對AK和DHPS活性的抑制，進(jìn)而提高賴氨酸的含量。）
【解析】
【分析】構(gòu)建基因表達(dá)載體是基因工程的核心步驟，該過程需要限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運載體，還需要DNA連接酶連接目的基因和運載體形成重組DNA分子；基因表達(dá)載體的組成包括復(fù)制原點、啟動子、目的基因、標(biāo)記基因和終止子。
【小問1詳解】
發(fā)酵工程是采用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，利用微生物的某些特定功能，為人類生產(chǎn)有用的產(chǎn)品，所以通過谷氨酸棒狀桿菌等微生物生產(chǎn)賴氨酸的技術(shù)屬于發(fā)酵工程。谷氨酸棒狀桿菌是一種異養(yǎng)需氧型微生物，溫度、PH和溶解氧都會影響其代謝，而攪拌的速度會影響谷氨酸棒狀桿菌與溶解氧和營養(yǎng)物質(zhì)的接觸。
【小問2詳解】
氨基酸之間的不同取決于R基團(tuán)，據(jù)圖2分析可知，④是天冬氨酸的R基，故選④。據(jù)圖1分析可知，賴氨酸會在LKP催化下被分解為酵母氨酸，從而減少賴氨酸的含量。過多的賴氨酸會抑制AK和DHPS活性，從而減少賴氨酸的合成，賴氨酸的含量減少。SDH催化分解的底物是酵母氨酸而不是賴氨酸，故選ABD。
【小問3詳解】
PCR的基本程序是先變性，即模板DNA雙鏈在高溫下氫鍵斷裂解旋成DNA單鏈；再退火，就是降低溫度后，讓2個引物分別與各自互補(bǔ)的DNA單鏈結(jié)合；最后聚合，即分別以兩條DNA單鏈為模板，4種脫氧核苷三磷酸為原料，在TaqDNA聚合酶的作用下，以引物與模板形成的小段DNA雙鏈區(qū)為起點，催化合成一條新的DNA互補(bǔ)鏈，故PCR的基本程序是④→②→①。
【小問4詳解】
將含目的基因的表達(dá)載體導(dǎo)入高粱細(xì)胞，常采用的方法是農(nóng)桿菌法。篩選獲得轉(zhuǎn)基因高粱細(xì)胞是分化了的細(xì)胞，需要先進(jìn)行脫分化獲得愈傷組織，再通過再分化形成轉(zhuǎn)基因高粱植株。
【小問5詳解】
據(jù)圖3分析，植株4、5、6、7成功轉(zhuǎn)錄外源AK基因，植株3、4、5、7成功轉(zhuǎn)錄外源DHP3基因，綜合分析，植株4、5、7成功轉(zhuǎn)錄外源AK和DHPS基因。
【小問6詳解】
請結(jié)合圖1和題干等相關(guān)知識，改造或敲除高粱細(xì)胞內(nèi)控制LKP合成的相關(guān)基因，從而抑制賴氨酸的分解過程，進(jìn)而提高賴氨酸的含量，或者直接改造高粱細(xì)胞內(nèi)AK和DHPS基因，使合成的AK和DHPS對賴氨酸濃度不敏感，從而解除因賴氨酸達(dá)到一定濃度而對AK和DHPS活性的抑制，進(jìn)而提高賴氨酸的含量。
24. 為探究外來物種入侵的原因，研究者在加拿大一枝黃花（SC）入侵地以其入侵不同階段的植物群落為研究對象，對本土植物物種常見優(yōu)勢種的生態(tài)位變化進(jìn)行了定量分析，如下表所示，請回答下列問題。
表：不同入侵梯度樣地中常見本土植物的生態(tài)位寬度
（1）區(qū)別不同群落的重要特征是_____________，可用豐富度反映其數(shù)量。要研究某物種在群落中的生態(tài)位，通常要研究其所處的空間位置、占用資源的情況以及____________等。
（2）由表中數(shù)據(jù)可得，隨SC入侵密度逐漸增加，____________（填表中序號）的生態(tài)位寬度明顯減少，這說明____________。
（3）研究者測量了上述幾種植物體內(nèi)氮元素的含量，發(fā)現(xiàn)SC體內(nèi)氮元素含量遠(yuǎn)高于生態(tài)位寬度明顯減少的植物，據(jù)此可初步推測SC能成功入侵的原因是____________。為進(jìn)一步驗證該推測，科研人員探究了氮元素（用銨態(tài)氮處理，單位：mml·L-1）對SC地下部分和地上部分生物量的影響，部分結(jié)果如下圖（對照組用10mml·L-1銨態(tài)氮處理）所示。

實驗結(jié)果表明，SC能成功入侵的機(jī)制是：_____________，從而提高自身的環(huán)境適應(yīng)能力。
（4）相關(guān)部門接收到SC的舉報信息后，一般采取的措施為在其種子成熟前連根拔出，分析其原因為_____________。
（5）下表為食物鏈“草→鼠→鷹”中各種群一年間的能量流動情況（單位：107kJ·a-1）。
據(jù)表分析，草用于生長、發(fā)育和繁殖的能量是_____________107kJ·a-1。能量從草到鼠的傳遞效率為______________%（小數(shù)點后保留一位），植物的“氣味”提供可采食的信息屬于______________信息，說明了信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是_____________。
【答案】（1） ①. 物種組成 ②. 種間關(guān)系
（2） ①. ①⑥⑦ ②. 入侵種與①⑥⑦生態(tài)位重疊度大，種間競爭激烈
（3） ①. SC的根系發(fā)達(dá)，氮元素的積累能力強(qiáng) ②. 在低氮環(huán)境中，促進(jìn)地下部分生長擴(kuò)大吸收氮的面積，在高氮環(huán)境中，促進(jìn)地上部分生長來增加光合面積
（4）有效減少種子傳播，避免其無性繁殖。
（5） ①. 71.5 ②. 13.5 ③. 化學(xué) ④. 調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定或能影響群落演替
【解析】
【分析】1、群落是同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，其研究內(nèi)容包括群落的邊界和范圍、群落的物種組成、種間關(guān)系、群落演替、生態(tài)位、空間結(jié)構(gòu)、群落演替等。
2、生態(tài)位是指物種在群落中的地位或作用，包括所處的空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關(guān)系等，研究植物的生態(tài)位，需要研究的方面有它在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度以及它與其他物種的關(guān)系等；各種生物都占據(jù)著相對穩(wěn)定的生態(tài)位，有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。
【小問1詳解】
物種組成是區(qū)分不同群落的重要特征，也是決定群落性質(zhì)最重要的因素；生態(tài)位是指物種在群落中的地位或作用，包括所處的空間位置，占用資源的情況，以及種間關(guān)系等。
【小問2詳解】
根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，隨著SC入侵梯度增加，①⑥⑦數(shù)量逐漸減少，說明其生態(tài)位寬度明顯減少，說明①⑥⑦與SC的生態(tài)位有較大重疊，SC與它們之間的種間競爭強(qiáng)烈。
【小問3詳解】
植物體通過根系吸收氮素，根據(jù)題意SC體內(nèi)氮元素含量遠(yuǎn)高于生態(tài)位寬度明顯減少的植物，可能是SC（的根系發(fā)達(dá)）氮元素的積累能力強(qiáng)，使其在競爭中占有優(yōu)勢，使其數(shù)量增加，生態(tài)位擴(kuò)大。據(jù)圖可知，在低氮條件下，地下生物量大于對照組，說明可促進(jìn)地下部分的生長來擴(kuò)大其吸收氮的面積；在高氮條件下，地上生物量增加，推測其通過促進(jìn)地上部分來增加光照面積，從而提高自身的環(huán)境適應(yīng)能力。
【小問4詳解】
加拿大一枝黃花（SC）根狀莖發(fā)達(dá)，傳播速度快，與周圍植物爭奪陽光和肥料，對生物多樣性造成嚴(yán)重威脅。因此為清除該植物，可在種子成熟前，連根拔除，有效減少種子傳播；通過根（無性繁殖器官）拔除后，可避免其無性繁殖。
【小問5詳解】
據(jù)表分析，草用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為（ 7.0+19.0+45.5）×107=71.5×107kJa-1；能量從草到鼠的傳遞效率為：鼠同化的總能量÷草同化的總能量=（19.0×107）÷（ 7.0+19.0+45.569.5）×107 ×100%=13.5%。“氣味”提供可采食的信息屬于化學(xué)信息，明了信息傳遞在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定或能影響群落演替。組別
植株編號1~9
對照組1
對照組2
模板
1~2
____
普通大麥DNA
PCR體系中其他物質(zhì)
緩沖液（添加Mg2+）、水、____、4種脫氧核苷酸的等量混合液、耐高溫的DNA聚合酶
電泳結(jié)果
編號1、2、4、5、9植株無條帶，編號3、6、7、8植株有條帶
有條帶
____
本土植物物種
SC入侵梯度（株數(shù)/m2）
0
5~7
11~13
>18
①野老鸛草
0.6753
0.4864
0.3955
0.1991
②禺毛茛
0.2000
0.3827
03997
0.4894
③天胡荽
0.2982
0.3476
0.3816
0.4503
④蛇含委陵菜
0.3875
0.4727
0.4869
0.5878
⑤細(xì)柄草
0.6979
0.6864
0.7885
0.8715
⑥白茅
0.7695
0.5438
0.4660
0.3839
⑦雀稗
0.8876
0.4648
0.2810
0.1993
種群
同化的總能量
用于生長、發(fā)育和繁殖的能量
呼吸消耗
傳遞給分解者
傳遞給下一營養(yǎng)級
未被利用的能量
草
69.5
7.0
19.0
45.5
鼠
19.0
9.0
1.0
4.5
鷹
3.5
1.0
2.5
微量不計
無

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