一、單選題
1. 生物科學(xué)的研究和實(shí)驗(yàn)離不開科學(xué)方法，下列有關(guān)科學(xué)發(fā)現(xiàn)史、生物學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)方法、結(jié)論等的配對，正確的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】D
【解析】
【分析】小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中科學(xué)家使用的是熒光標(biāo)記，而不是同位素標(biāo)記；摩爾根通過紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用假說一演繹法，明了基因在染色體上。
【詳解】A、小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中科學(xué)家使用的是熒光標(biāo)記，而不是同位素標(biāo)記，A錯(cuò)誤；
B、摩爾根通過紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用假說一演繹法，把一個(gè)特定的基因與X染色體聯(lián)系起來，從而證明了基因在染色體上。其后很長時(shí)間摩爾根又經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)，測定了基因在染色體上的相對位置，繪出了第一幅果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖，才說明了基因在染色體上呈線性排列，B錯(cuò)誤；
C、物理模型是指以實(shí)物或圖畫形式直觀地表達(dá)認(rèn)識對象的特征，而威爾金斯等獲得的DNA衍射圖譜是照片，不屬于物理模型，C錯(cuò)誤；
D、班廷及其助手通過將狗的胰管結(jié)扎，使其胰腺萎縮，再將只剩胰島的胰腺做成提取液，注入到因摘除胰腺而患糖尿病的狗身上，狗的血糖恢復(fù)正常，從而證實(shí)了胰島素是由胰腺中的胰島分泌的，摘除胰腺的操作屬于減法原理，D正確。
故選D。
2. 心肌細(xì)胞中存在許多非編碼RNA（如miR-223、HRCR），基因ARC可在該細(xì)胞中特異性表達(dá)，它們共同參與調(diào)控細(xì)胞凋亡，相關(guān)過程如圖，①②③④表示生理過程，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. 過程②③④遵循的堿基互補(bǔ)配對原則完全相同
B. 過程④的發(fā)生，不利于基因ARC的表達(dá)，促進(jìn)心肌細(xì)胞的凋亡
C. 基因ARC、miR-223、HRCR所含的游離磷酸基團(tuán)數(shù)量分別為2、1、0
D. 過程①中形成DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體，過程②中核糖體向右移動(dòng)
【答案】B
【解析】
【分析】啟動(dòng)子是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)?；虻谋磉_(dá)是指遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯形成蛋白質(zhì)的過程。轉(zhuǎn)錄是以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程，該過程需要核糖核苷酸作為原料。
【詳解】A、過程②為翻譯，存在mRNA與tRNA之間的堿基互補(bǔ)配對，過程③存在 miR-223 與mRNA之間的堿基互補(bǔ)配對，過程④存在 HRCR與 mRNA之間的堿基互補(bǔ)配對，所以遵循的堿基互補(bǔ)配對原則應(yīng)完全相同（即A—U、C—G），A正確；
B、HRCR吸附miR-223，使miR-223與基因ARC轉(zhuǎn)錄的 mRNA結(jié)合減少，有利于過程②進(jìn)行，即應(yīng)導(dǎo)致基因 ARC 的表達(dá)增多，抑制心肌細(xì)胞的凋亡，B錯(cuò)誤；
C、基因 ARC 為雙鏈 DNA、miR-223為單鏈 RNA、HRCR 為環(huán)狀單鏈 RNA，所以三者所含的游離磷酸基團(tuán)數(shù)量應(yīng)分別為2、1、0，C正確；
D、過程①為轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄時(shí)DNA可以與RNA 聚合酶識別結(jié)合，可以形成暫時(shí)的 DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體。過程②為翻譯，從圖中 mRNA上結(jié)合的核糖體上已合成的多肽鏈長度來看，T1最短，T3最長，所以核糖體應(yīng)向右移動(dòng)，D正確。
故選B。
3. 福壽螺以水生植物為食。研究人員將某水稻田均分為互不干擾的若干小區(qū)，均種上等密度的水稻苗和3種雜草，向不同小區(qū)引入不同密度的福壽螺（對照小區(qū)除外）。一段時(shí)間后測定各物種日均密度增長率，結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. 狐尾草固定的能量不能直接流入福壽螺體內(nèi)
B. 低密度小區(qū)中水稻種群最可能呈“J”形增長
C. 若去除雜草，該稻田生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性將減弱
D. 與高密度小區(qū)相比，對照小區(qū)中水花生和鴨舌草的種間競爭可能更強(qiáng)
【答案】B
【解析】
【分析】1、福壽螺以水生植物為食，屬于消費(fèi)者；從坐標(biāo)圖中可知，隨著福壽螺密度的增大，水稻 （水花生、鴨舌草）日均密度增長率下降，說明福壽螺與水稻 （水花生、鴨舌草）是捕食關(guān)系。
2、一般來說，生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高。
【詳解】A、福壽螺以水生植物為食，與對照小區(qū)相比，低、中、高密度小區(qū)中狐尾草的日均密度增長率沒有變化，表明福壽螺不取食狐尾草，狐尾草的能量不會直接流入福壽螺體內(nèi)，A正確；
B、低密度小區(qū)空間有限，且存在其他植物，水稻與其他植物之間存在種間競爭，所以低密度小區(qū)中水稻種群最可能呈“S”形增長，B錯(cuò)誤；
C、除去雜草，該生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)植物種類可能減少，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)變得簡單，抵抗力穩(wěn)定性將減弱，C正確；
D、水花生和鴨舌草存在種間競爭，據(jù)圖可知，對照小區(qū)中水花生和鴨舌草的日均密度增長率均明顯高于高密度小區(qū)，由于初始密度相同，可推測對照小區(qū)中水花生和鴨舌草密度都增加得更快，兩者的種間競爭可能更強(qiáng)，D正確。
故選B。
4. 熒光定量PCR技術(shù)是在常規(guī)PCR的基礎(chǔ)上，加入與模板DNA某條鏈互補(bǔ)的熒光探針（一類兩端經(jīng)過特殊基團(tuán)修飾的單鏈DNA片段），當(dāng)子鏈延伸至探針處時(shí)DNA聚合酶會水解掉探針一端并生成熒光分子，使熒光監(jiān)測系統(tǒng)接收到熒光信號，即DNA每擴(kuò)增一次，就有一個(gè)熒光分子生成，原理如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是（ ）
A. 該項(xiàng)技術(shù)可用來直接檢測樣本中新冠病毒核酸的含量
B. 1個(gè)雙鏈DNA分子經(jīng)過3輪循環(huán)一共會生成8個(gè)熒光分子
C. 1個(gè)雙鏈DNA分子經(jīng)過5輪循環(huán)一共需要消耗15對引物
D. 該P(yáng)CR技術(shù)中DNA聚合酶既催化形成磷酸二酯鍵，又催化斷裂磷酸二酯鍵
【答案】D
【解析】
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打開DNA雙鏈，每條DNA單鏈作為母鏈，以4中游離脫氧核苷酸為原料，合成子鏈，在引物作用下，DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈，即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的。實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程。DNA的復(fù)制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈。
【詳解】A、利用熒光定量PCR技術(shù)可以進(jìn)行DNA的含量測定，模板DNA越多，熒光信號越強(qiáng)，而新冠病毒的核酸為 RNA，無法直接用該技術(shù)檢測，A錯(cuò)誤；
B、熒光探針只能跟模板DNA的某條鏈互補(bǔ)配對，DNA分子每擴(kuò)增一次，就有一個(gè)熒光分子生成，3輪循環(huán)后得到8個(gè)DNA分子，即擴(kuò)增形成了7個(gè)新DNA分子，一共會生成1+2+4=7個(gè)熒光分子，B錯(cuò)誤；
C、1個(gè)雙鏈DNA分子經(jīng)過5輪循環(huán)一共會形成 32個(gè) DNA分子，即形成64 條鏈，其中62條鏈都是新合成的，一共需要消耗31對引物，C錯(cuò)誤；
D、子鏈延伸時(shí)DNA聚合酶可在子鏈的3′端不斷添加脫氧核苷酸，從而形成磷酸二酯鍵，當(dāng)子鏈延伸至探針處時(shí) DNA 聚合酶可以利用 5′-3′外切酶活性水解DNA單鏈探針的一端，使其有關(guān)基團(tuán)出現(xiàn)熒光，D正確。
故選D。
5. 溫度既可以影響反應(yīng)物使其能量發(fā)生變化（如圖中線a），也可以影響酶的空間結(jié)構(gòu)使其穩(wěn)定性發(fā)生變化（如圖中曲線b），從而影響酶促反應(yīng)，兩種影響疊加在一起使酶促反應(yīng)速率與溫度關(guān)系如圖中曲線c所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A. 溫度越高，反應(yīng)物更容易從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钴S狀態(tài)
B. 曲線b表明溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞
C. 酶的空間結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，越有利于酶催化酶促反應(yīng)
D. t1和t2條件下酶促反應(yīng)速率相同，酶分子活性可能不同
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶催化特定化學(xué)反應(yīng)的能力稱為酶活性，酶活性與溫度、pH等有關(guān)，過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活。低溫時(shí)，酶的活性很低，但酶的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性會升高。
2、酶促反應(yīng)速率指酶催化反應(yīng)的速率，可以用單位時(shí)間內(nèi)底物的消耗量或產(chǎn)物的生成量表示，溫度和pH通過影響酶活性，進(jìn)而影響酶促反應(yīng)速率；加熱也可以為底物分子提供能量，提高反應(yīng)速率。
【詳解】A、由圖可知，隨著溫度的升高，反應(yīng)物分子具有的能量增加，更容易從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)，A 正確；
B、由曲線b可知，溫度越高，酶的空間結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)定，酶的化學(xué)本質(zhì)主要是蛋白質(zhì)，溫度過高，可能會使蛋白質(zhì)變性，空間結(jié)構(gòu)破壞，生物活性永久喪失，B正確；
C、溫度越低，酶的空間結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，酶在催化酶促反應(yīng)時(shí)需要與反應(yīng)物分子識別結(jié)合，會發(fā)生自身構(gòu)象的變化，因此酶的空間結(jié)構(gòu)太穩(wěn)定，不利于酶催化酶促反應(yīng)，C錯(cuò)誤；
D、曲線c中t1、t2處酶促反應(yīng)速率相同，但溫度不同，反應(yīng)物所含的能量不同，酶分子的空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性也不同，其催化酶促反應(yīng)的能力（即酶分子活性）可能不同，D正確。
故選C。
6. 囊性纖維病是CFTR基因突變導(dǎo)致的常染色體隱性遺傳病，有一種突變會導(dǎo)致CFTR蛋白第508位苯丙氨酸（Phe508）缺失，探針1、2分別能與Phe508正常和Phe508缺失的CFTR基因結(jié)合?，F(xiàn)用這兩種探針對三個(gè)該病患者家系成員進(jìn)行分子雜交檢測（不含胎兒），結(jié)果如圖（注：檢測結(jié)果與個(gè)體位置上下對應(yīng)），不考慮基因重組、染色體變異等。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. 不考慮其它突變，甲家系中II-2表型正常的概率為3/4
B. 乙家系II-1攜帶兩個(gè)序列完全相同的CFTR基因
C. 丙家系中II-1個(gè)體用探針1檢測到的條帶表示Phe508正常的突變CFTR基因
D. 若丙家系II-2表型正常，用這兩種探針檢測出2個(gè)條帶的概率為1/3
【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?。ㄈ绮⒅福?、常染色體隱性遺傳?。ㄈ绨谆。?、伴X染色體隱性遺傳?。ㄈ缪巡?、色盲）、伴X染色體顯性遺傳病（如抗維生素D佝僂?。?。（2）多基因遺傳病是由多對等位基因異常引起的，如青少年型糖尿病。（3）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?。ㄈ?1三體綜合征）。
【詳解】A、該遺傳病為常染色體隱性遺傳病，假設(shè)Phe508正常的CFTR 基因?yàn)锳，Phe508缺失的CFTR基因?yàn)閍， 由電泳圖可推斷，甲家系中父親基因型為 Aa，母親基因型為 Aa，Ⅱ-1 基因型為aa，則II-2 表型正常（A_）的概率應(yīng)為3/4，A正確；
B、乙家系中父親和母親正常，并且只與探針1雜交形成條帶，可推斷至少都含有一個(gè)基因 A， Ⅱ-1 患病，可推斷其含兩個(gè)突變 CFTR基因，但未與探針2雜交形成條帶，可推斷兩個(gè)CFTR 基因均存在其他部位的突變，但無法確定二者突變部位是否完全相同，故Ⅱ-1 攜帶的兩個(gè)CFTR基因序列不一定相同，B錯(cuò)誤；
C、丙家系中Ⅱ-1 患病，可推斷其含兩個(gè)突變的 CFTR基因，由探針檢測結(jié)果可推斷II-1 個(gè)體的一個(gè)突變CFTR基因（a）來自父方，另一個(gè)突變CFTR 基因（A1）來自母方，A1基因能與探針1雜交，說明其Phe508正常，C正確；
D、丙家系中可假設(shè)父親為Aa，母親為AA1， II-1為A1a，若II-2表型正常，則其基因型為AA：AA1：Aa=1：1：1，用這兩種探針檢測出2個(gè)條帶（基因型為Aa）的概率為1/3，D正確。
故選B。
7. 幽門螺桿菌（Hp）感染會引發(fā)胃炎、消化性潰瘍等多種疾病。研究人員將Hp的Ipp20基因作為目的基因，用限制酶Xh I和Xba I切割，通過基因工程制備相應(yīng)的疫苗，質(zhì)粒及操作步驟如圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A. Ipp20基因整合到大腸桿菌的DNA中屬于基因重組
B. 基因表達(dá)載體導(dǎo)入之前，可用Ca2+處理大腸桿菌
C. 培養(yǎng)基A中添加了氯霉素，培養(yǎng)基B中添加了潮霉素
D. 能用來生產(chǎn)Hp疫苗的大腸桿菌在菌落3和5中
【答案】C
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：
1.目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。
2.基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。
3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法。
【詳解】A、基因重組是指控制不同性狀的基因發(fā)生重新組合，主要發(fā)生在有性生殖過程中，但通過基因工程將不同來源的 DNA 拼接，可以賦予生物新的遺傳特性，也屬于基因重組的范疇，故利用基因工程將Ipp20基因整合到大腸桿菌的DNA中屬于基因重組，A正確；
B、原核細(xì)胞作為受體細(xì)胞時(shí)，可用Ca2+處理受體細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，更容易將基因表達(dá)載體導(dǎo)入其中，B正確；
CD、該過程使用了限制酶 Xh I和Xba I切割質(zhì)粒和Ipp20基因，結(jié)合圖示可知，在構(gòu)建目的基因表達(dá)載體的過程中氯霉素抗性基因被切割掉，保留了潮霉素抗性基因，不管是正常質(zhì)粒還是重組質(zhì)粒都含有潮霉素抗性基因，但只有正常質(zhì)粒才同時(shí)含有氯霉素抗性基因，因此，可以先用含有潮霉素的培養(yǎng)基A篩選出導(dǎo)入正常質(zhì)粒、重組質(zhì)粒的大腸桿菌，再采用同位影印接種到含有氯霉素的培養(yǎng)基B和含有潮霉素的培養(yǎng)基A中，此時(shí)含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能在含有氯霉素的培養(yǎng)基 B上生長，從而與培養(yǎng)基A（對照）相比會消失一些菌落，對照兩個(gè)平板上減少的菌落就是符合要求的大腸桿菌菌落，結(jié)合圖示可知，符合要求的大腸桿菌菌落是3和5，C錯(cuò)誤，D正確。
故選C。
8. 真核細(xì)胞中核糖體亞基的組裝和輸出過程如下圖所示。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. 核糖體一定含有C、H、O、N、P等元素
B. 核糖體蛋白在核糖體上合成后，通過核孔輸入細(xì)胞核
C. 細(xì)胞進(jìn)入分裂前期，染色質(zhì)螺旋化，rDNA轉(zhuǎn)錄停止
D. 圖中核糖體中的rRNA都是在核仁中合成的
【答案】D
【解析】
【分析】原核細(xì)胞和真核細(xì)胞共有的細(xì)胞器是核糖體，核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所。RNA的單體是核糖核苷酸，DNA的單體是脫氧核糖核苷酸。
【詳解】A、核糖體由RNA和蛋白質(zhì)組成，一定含有C、H、O、N、P等元素，A正確；
B、根據(jù)圖示可知，核糖體蛋白在核糖體上合成后，通過核孔輸入細(xì)胞核，B正確；
C、細(xì)胞進(jìn)入分裂前期，染色質(zhì)螺旋化形成染色體，rDNA轉(zhuǎn)錄停止，C正確；
D、根據(jù)圖示可知，核糖體中的rRNA不都是在核仁中合成的，D錯(cuò)誤。
故選D。
9. 蝗蟲性別決定屬于XO型，XX為雌性，XO為雄性?？刂苹认x復(fù)眼正?；颍˙）和異?；颍╞）位于X染色體上，且基因b會使雄配子致死。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. 雄蝗蟲減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞中的染色體數(shù)目與其體細(xì)胞不相同
B. 蝗蟲種群中不存在復(fù)眼異常雌蝗蟲，該種群b基因頻率逐漸降低
C. 雜合復(fù)眼正常雌體和復(fù)眼異常雄體雜交，后代中復(fù)眼正常：復(fù)眼異常=1：1
D. 偶然發(fā)現(xiàn)一只復(fù)眼異常雌蝗蟲，這是由親本雌蝗蟲減數(shù)分裂I染色體異常分離所致
【答案】D
【解析】
【分析】分析題文：已知控制蝗蟲復(fù)眼正?；颍˙）和異?；颍╞）位于X染色體上，且基因b會使雄配子致死，正常情況下不會出現(xiàn)白眼雌蝗蟲。
【詳解】A、雄蝗蟲由于性染色體只有X一條（假設(shè)體細(xì)胞染色體數(shù)目為2A+X），減數(shù)第一次分裂結(jié)束后，細(xì)胞中的染色體數(shù)目為A或A+X，減數(shù)第二次分裂后期，由于著絲粒分裂，細(xì)胞中的染色體數(shù)目為2A或2A+2X，比其體細(xì)胞多一條或少一條，A正確；
B、基因b會使雄配子致死，所以子代蝗蟲中不存在復(fù)眼異常雌蝗蟲（XbXb），將導(dǎo)致該種群b基因頻率逐漸降低，B正確；
C、雜合復(fù)眼正常雌體基因型為XBXb，復(fù)眼異常雄體基因型為XbO，由于基因b使雄配子致死，因此兩者雜交后代為：復(fù)眼正常雄性（XBO）：復(fù)眼異常雄性（XbO）=1：1，C正確；
D、一般情況下不存在復(fù)眼異常雌蝗蟲（XbXb），偶然發(fā)現(xiàn)一只復(fù)眼異常雌蝗蟲，這是由親本雌蝗蟲（XBXb）減數(shù)分裂Ⅱ染色體異常分離所致（著絲粒為分開），D錯(cuò)誤。
故選D。
10. 2023年10月2日，卡塔琳·卡里科、德魯·魏斯曼獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。他們注意到樹突狀細(xì)胞將體外轉(zhuǎn)錄的mRNA識別為外來物質(zhì)，導(dǎo)致樹突狀細(xì)胞的激活和炎癥信號分子的釋放，引發(fā)炎癥反應(yīng)。將堿基修飾mRNA輸送到樹突狀細(xì)胞，炎癥反應(yīng)幾乎完全消失，具體過程如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是（ ）

A. 堿基修飾mRNA可能涉及對胸腺嘧啶等堿基修飾
B. 堿基修飾改變mRNA中堿基排列順序
C. 堿基修飾mRNA指導(dǎo)樹突狀細(xì)胞炎癥信號分子合成
D. 堿基修飾mRNA既減少炎癥反應(yīng)又增加相關(guān)蛋白質(zhì)含量
【答案】D
【解析】
【分析】RNA是由核糖核苷酸構(gòu)成的長鏈，常見的有tRNA、mRNA、rRNA，mRNA為信使RNA，是翻譯的模板。
【詳解】A、RNA沒有胸腺嘧啶，A錯(cuò)誤；
B、堿基修飾不會改變堿基排列順序，B錯(cuò)誤；
C、堿基修飾mRNA導(dǎo)致炎癥反應(yīng)幾乎完全消失，因此不會指導(dǎo)炎癥信號分子合成，C錯(cuò)誤；
D、利用堿基修飾的mRNA 并輸送到樹突狀細(xì)胞，炎癥反應(yīng)幾乎完全消失，而且由圖看到樹突狀細(xì)胞膜的表面蛋白質(zhì)增多，說明堿基修飾的mRNA能增加蛋白質(zhì)產(chǎn)量，D正確。
故選D。
11. 科學(xué)研究表明，含氮激素和類固醇激素的作用機(jī)制是不同的，含氮激素主要與膜受體結(jié)合、類固醇激素主要與細(xì)胞內(nèi)的受體結(jié)合來發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。圖示為含氮激素（第一信使）的作用機(jī)理，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. cAMP可能會對第一信使傳遞的信號產(chǎn)生放大作用
B. 圖中“其他”可能包括基因的表達(dá)
C. 微量元素Mg攝入不足，會影響信息傳遞過程
D. 性激素的作用機(jī)制與圖示過程不同
【答案】C
【解析】
【分析】激素調(diào)節(jié)具有微量和高效，通過體液進(jìn)行運(yùn)輸，作用于靶器官、靶細(xì)胞，作為信使傳遞信息，但不直接參與代謝等特點(diǎn)。
【詳解】A、由圖可得，cAMP作為第二信使，可能會對第一信使傳遞的信號產(chǎn)生放大作用，A正確；
B、圖中“其他”可能是調(diào)控基因的表達(dá)，B正確；
C、Mg屬于大量元素，C錯(cuò)誤；
D、性激素是固醇，根據(jù)題意可知，其作用機(jī)制與圖示過程不同，可能是性激素能自由擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞，與細(xì)胞內(nèi)的受體結(jié)合，來發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，D正確。
故選C。
12. 如圖為某家族的遺傳系譜圖，眼球震顫由基因A、a控制，杜氏肌營養(yǎng)不良由基因B、b控制。若基因位于X染色體上，雄性個(gè)體可視作純合子，已知II4不攜帶杜氏肌營養(yǎng)不良的致病基因。下列敘述正確的是（ ）
A. 眼球震顫為伴X染色體隱性遺傳病，人群中男患者多于女患者
B. II2的致病基因只來自I2，III4是雜合子的概率為2/3
C. 通過基因檢測、羊水檢測、遺傳咨詢等可對遺傳病進(jìn)行檢測和預(yù)防
D. 若III3與III4婚配，生育一個(gè)同時(shí)患兩種遺傳病男孩的概率為5/48
【答案】C
【解析】
【分析】基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。
【詳解】A、II3和 II4生出III6為正常女性，所以眼球震顫為常染色體顯性遺傳病，人群中男性患者等于女性患者，A錯(cuò)誤；
B、II3和 II4為杜氏肌營養(yǎng)不良患者，生出III5為杜氏肌營養(yǎng)不良患者XbY，已知I4不攜帶杜氏肌營養(yǎng)不良的致病基因，說明該病為伴X染色體隱性遺傳病，II2為兩病患者，I1為正常人，I2為眼球震顫患者，可推出II2為AaXbY，I1為aaXBXb，I2為AaXBY，II2的眼球震顫基因來自于I2，杜氏肌營養(yǎng)不良基因來自I1，又因?yàn)镮II6為正常人，則II3的基因型為AaXBXb，II4的基因型為AaXBY，所以III4的基因型為1/3AAXbY或2/3AaXbY，是雜合子的概率為2/3，B錯(cuò)誤；
C、通過基因檢測、羊水檢測、遺傳咨詢等手段，對遺傳病進(jìn)行檢測和預(yù)防，在一定程度上能夠有效地預(yù)防遺傳病的產(chǎn)生和發(fā) 展，C正確；
D、根據(jù)B選項(xiàng)分析，II2為兩病患者AaXbY，II1為正常人，則III3的基因型為AaXBXb，III4的基因型為1/3AAXbY，2/3AaXbY，生一個(gè)同時(shí)患兩種遺傳病男孩A_XbY的概率＝（1-1×2/3×1/4）×1/4=5/24，D錯(cuò)誤。
故選C。
13. 鹽堿地中含大量的NaCl、Na2CO3等鈉鹽，會威脅海水稻的生存。同時(shí)一些病原菌也會感染水稻植株，影響正常生長。下圖為海水稻抵抗逆境的生理過程示意圖，相關(guān)敘述不正確的是（ ）

A. H2O可以通過自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散兩種方式進(jìn)入海水稻細(xì)胞
B. 海水稻細(xì)胞通過胞吐方式分泌抗菌蛋白抵御病原菌的侵染
C. 液泡逆濃度梯度吸收Na+增大細(xì)胞液的濃度以適應(yīng)高濃度環(huán)境
D. H+以協(xié)助擴(kuò)散的方式從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)運(yùn)入液泡或運(yùn)出細(xì)胞
【答案】D
【解析】
【分析】分子物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞桨ǎ鹤杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸。自由擴(kuò)散高濃度到低濃度，不需要載體，不需要能量；協(xié)助擴(kuò)散是從高濃度到低濃度，不需要能量，需要載體；主動(dòng)運(yùn)輸從高濃度到低濃度，需要載體，需要能量。大分子或顆粒物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式是胞吞和胞吐，不需要載體，消耗能量。
【詳解】A、由圖可以看出，H2O可以通過自由擴(kuò)散和協(xié)助擴(kuò)散兩種方式進(jìn)入海水稻細(xì)胞，A正確；
B、圖中，海水稻細(xì)胞可形成囊泡運(yùn)輸抗菌蛋白，胞吐方式分泌抗菌蛋白，B正確；
C、圖中液泡吸收Na+從低濃度到高濃度，逆濃度梯度增大細(xì)胞液的濃度以適應(yīng)高濃度環(huán)境，防止在高濃度的環(huán)境下失水，C正確；
D、圖中液泡內(nèi)pH=5.5,細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH=7.5,因此H+從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)運(yùn)入液泡，逆濃度梯度，需要消耗能量，方式是主動(dòng)運(yùn)輸，D錯(cuò)誤。
故選D。
14. 肺炎克雷伯菌（Kpn）存在于某些人群的腸道中，可通過細(xì)胞呼吸不斷產(chǎn)生大量乙醇，引起內(nèi)源性酒精性肝病。下列敘述正確的是（ ）
A. Kpn在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇并產(chǎn)生大量ATP
B. Kpn無氧呼吸使有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能
C. 乳酸菌、酵母菌、Kpn都可以引起內(nèi)源性酒精性肝病
D. 高糖飲食可能會加重內(nèi)源性酒精性肝病患者的病情
【答案】D
【解析】
【分析】1、有氧呼吸是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成大量ATP 的過程。
2、在沒有氧氣參與的情況下，葡萄糖等有機(jī)物經(jīng)過不完全分解，釋放少量能量的過程，就是無氧呼吸。
【詳解】A、Kpn在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇并產(chǎn)生少量ATP，A錯(cuò)誤；
B、Kpn無氧呼吸使有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能少部分轉(zhuǎn)化為活躍的化學(xué)能，大部分儲存在有機(jī)物中，B錯(cuò)誤；
C、乳酸菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，不能引起內(nèi)源性酒精性肝病，C錯(cuò)誤；
D、高糖飲食會為無氧呼吸產(chǎn)生大量的能量，可能會加重內(nèi)源性酒精性肝病患者的病情，D正確。
故選D。
15. 光呼吸是植物利用光能，吸收O2并釋放CO2的過程。研究者將四種酶基因（GLO、CAT、GCL、TSR）導(dǎo)入水稻葉綠體，創(chuàng)造了一條新的光呼吸代謝支路（GCGT支路），如圖虛線所示。
據(jù)圖分析，下列推測錯(cuò)誤的是（ ）
A. 光呼吸時(shí)C5與O2的結(jié)合發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上
B. 光呼吸可以將部分碳重新回收進(jìn)入卡爾文循環(huán)
C. GCGT支路有利于減少H2O2對葉綠體的損害
D. GCGT支路可以降低光呼吸從而提高光合效率
【答案】A
【解析】
【分析】光呼吸代謝支路（GCGT支路）可以將部分碳重新回收進(jìn)入卡爾文循環(huán)，利用于降低光呼吸消耗。
【詳解】A、圖中光呼吸代謝支路發(fā)生在葉綠體中，所以C5和O2的結(jié)合發(fā)生葉綠體上，A錯(cuò)誤；
B、GCGT支路中，甘油酸可轉(zhuǎn)化為PGA，進(jìn)而將碳重新回收進(jìn)入卡爾文循環(huán)，B正確；
C、GCGT支路中，H2O2可被分解為H2O和O2，有利于減少其對葉綠體的損害，C正確；
D、光呼吸代謝支路（GCGT支路）可以將部分碳重新回收進(jìn)入卡爾文循環(huán)，利用于降低光呼吸消耗從而提高光合速率，D正確。
故選A。
16. 研究發(fā)現(xiàn)，AGPAT2基因表達(dá)的下調(diào)會延緩脂肪生成。湖羊尾部蓄脂量小，而廣靈大尾羊尾部蓄脂量大。研究人員以若干只兩種羊的尾部脂肪組織為材料，檢測AGPAT2基因啟動(dòng)子區(qū)7個(gè)位點(diǎn)的甲基化程度及基因表達(dá)水平，結(jié)果如下圖。下列敘述正確的是（ ）
A. 甲基化程度的差異會導(dǎo)致兩種羊脂肪組織中AGPAT2基因的堿基序列不同
B. DNA甲基化直接阻礙翻譯過程實(shí)現(xiàn)了對AGPAT2基因表達(dá)的調(diào)控
C. 第33和63位點(diǎn)上的甲基化差異是影響AGPAT2基因表達(dá)量的關(guān)鍵因素
D. 兩種羊中AGPAT2基因的甲基化程度與其在脂肪組織中的表達(dá)量呈正相關(guān)
【答案】C
【解析】
【分析】生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表型發(fā)生可遺傳變化的現(xiàn)象，叫作表觀遺傳。DNA分子的堿基甲基化是表觀遺傳中最常見的現(xiàn)象之一。
【詳解】A、基因的甲基化不會改變基因的堿基排列順序，A錯(cuò)誤；
B、由柱形圖可知，DNA甲基化后，基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNA減少，因此甲基化影響轉(zhuǎn)錄過程，間接影響翻譯過程，B錯(cuò)誤；
C、由第一幅圖可知，相對于廣靈大尾羊，湖羊組第33和63位點(diǎn)上的甲基化程度較高，導(dǎo)致AGPAT2基因mRNA較少，因此第33和63位點(diǎn)上的甲基化差異是影響AGPAT2基因表達(dá)量的關(guān)鍵因素，C正確；
D、相對于廣靈大尾羊，湖羊AGPAT2基因甲基化程度較高，轉(zhuǎn)錄受阻，該基因表達(dá)量較小，由此可知，兩種羊中AGPAT2基因的甲基化程度與其在脂肪組織中的表達(dá)量呈負(fù)相關(guān)，D錯(cuò)誤。
故選C。
17. 下列有關(guān)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的部分操作過程或目的敘述，正確的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】C
【解析】
【分析】探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化實(shí)驗(yàn)的原理：酵母菌可以用液體培養(yǎng)基來培養(yǎng)，培養(yǎng)液中的酵母菌種群的增長情況與培養(yǎng)液中的成分、空間、pH、溫度等因素有關(guān)，我們可以根據(jù)培養(yǎng)液中的酵母菌數(shù)量和時(shí)間為坐標(biāo)軸做曲線，從而掌握酵母菌種群數(shù)量的變化情況。
【詳解】A、探究酵母菌種群數(shù)量變化實(shí)驗(yàn)中，先將蓋玻片放在血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，無需用吸水紙吸引，A錯(cuò)誤；
B、預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是為了粗略測定濃度范圍，以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的可行性，為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)摸索條件，但無法減少實(shí)驗(yàn)誤差，B錯(cuò)誤；
C、可依據(jù)土壤小動(dòng)物趨暗、趨濕、避高溫等特性來設(shè)計(jì)誘蟲器收集土樣中的小動(dòng)物，C正確；
D、發(fā)酵裝置不需加滿牛奶， 以防發(fā)酵液溢出，D錯(cuò)誤。
故選C。
18. 如圖表示神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)之間的相互關(guān)系，其中細(xì)胞因子是細(xì)胞對刺激應(yīng)答時(shí)分泌的物質(zhì)，CRH是促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素，ACTH是促腎上腺皮質(zhì)激素。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）

A. 上述機(jī)體調(diào)節(jié)方式是通過神經(jīng)、體液和免疫調(diào)節(jié)共同完成的
B. 應(yīng)激狀態(tài)下，下丘腦釋放的CRH增多，最終導(dǎo)致糖皮質(zhì)激素增多
C. 病毒感染刺激輔助性T細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子通過增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的功能增強(qiáng)細(xì)胞免疫
D. 病毒感染通過促進(jìn)ACTH的分泌，使糖皮質(zhì)激素增多進(jìn)而增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的功能
【答案】D
【解析】
【分析】據(jù)圖分析可知，應(yīng)激狀態(tài)下，刺激作用于神經(jīng)系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)分泌神經(jīng)遞質(zhì)并作用于下丘腦，此時(shí)傳出神經(jīng)末梢及其支配的下丘腦屬于反射弧組成部分中的效應(yīng)器，下丘腦釋放的CRH增多，促進(jìn)垂體釋放的ACTH增多，最終導(dǎo)致糖皮質(zhì)激素增多，從而抑制免疫系統(tǒng)的功能。
【詳解】A、由題圖可知，題述機(jī)體調(diào)節(jié)方式涉及神經(jīng)系統(tǒng)、激素和免疫系統(tǒng)，因此，題述機(jī)體調(diào)節(jié)方式是通過神經(jīng)、體液和免疫調(diào)節(jié)共同完成的，A正確；
B、應(yīng)激狀態(tài)下，下丘腦釋放的CRH增多，通過分級調(diào)節(jié)，最終導(dǎo)致糖皮質(zhì)激素增多，B正確；
C、細(xì)胞毒性T細(xì)胞參與細(xì)胞免疫，病毒感染能刺激輔助性T細(xì)胞，使之分泌細(xì)胞因子，細(xì)胞因子可以增強(qiáng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的功能，從而增強(qiáng)細(xì)胞免疫，C正確；
D、據(jù)圖可知，病毒感染后，細(xì)胞因子作用于下丘腦，下丘腦釋放的CRH增多，促進(jìn)垂體分泌ACTH增多，導(dǎo)致腎上腺分泌糖皮質(zhì)激素增多，從而抑制免疫系統(tǒng)的功能，D錯(cuò)誤。
故選D。
二、非選擇題
19. 長期過度應(yīng)激是抑郁、焦慮等情緒障礙的重要誘因，抑郁的發(fā)生與腦部海馬區(qū)、“下丘腦一垂體一腎上腺皮質(zhì)軸”（HPA軸）的功能密切相關(guān)。
（1）應(yīng)激刺激通過相應(yīng)的神經(jīng)通路，將信號傳至下丘腦，產(chǎn)生促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素（CRH），此反射弧中的效應(yīng)器是____。CRH可通過HPA軸促進(jìn)腎上腺分泌糖皮質(zhì)激素（GC），高濃度GC可通過一定途徑抑制CRH的產(chǎn)生從而實(shí)現(xiàn)精細(xì)調(diào)控，推斷GC的分泌過程中存在____調(diào)節(jié)機(jī)制（答2點(diǎn)）。
（2）正常狀態(tài)下海馬區(qū)神經(jīng)元可產(chǎn)生自發(fā)膜電流，為研究CRH對海馬區(qū)興奮傳遞的影響及其機(jī)制，現(xiàn)用CRH處理大鼠海馬區(qū)腦切片，檢測其興奮性突觸后神經(jīng)元膜電流，結(jié)果如圖1。

結(jié)果顯示，與對照組相比，CRH處理組膜電流產(chǎn)生頻率和幅度均____。從興奮傳遞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)角度推測，原因是____（答2點(diǎn)）。
（3）海馬區(qū)的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞可分泌LIX因子，研究者對神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行了相應(yīng)處理，檢測各組上清液中LIX含量，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如圖2（“—”表示不添加）。

由圖分析，CRH可通過結(jié)合____（填“R1”或“R2”或“R1和R2”）受體，____（填“促進(jìn)”或“抑制”）膠質(zhì)細(xì)胞分泌LIX，從而影響海馬區(qū)突觸傳遞。
（4）研究發(fā)現(xiàn)長期應(yīng)激下機(jī)體T細(xì)胞的活性會下降，由此可預(yù)測機(jī)體產(chǎn)生抗體減少，請解釋該預(yù)測的理由：____。
【答案】（1） ①. 傳出神經(jīng)末梢及其支配的下丘腦（神經(jīng)分泌細(xì)胞） ②. 分級調(diào)節(jié)和（負(fù)）反饋
（2） ①. 減少（降低） ②. CRH處理后，突觸前神經(jīng)元（突觸前膜）釋放（產(chǎn)生）的神經(jīng)遞質(zhì)減少，突觸后神經(jīng)元（突觸后膜）上神經(jīng)遞質(zhì)受體（鈉離子通道）數(shù)量或活性下降
（3） ①. R1 ②. 抑制
（4）輔助性T細(xì)胞的活性下降，使其激活B細(xì)胞的能力和產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力下降，從而導(dǎo)致B細(xì)胞增殖和分化成漿細(xì)胞的過程減弱
【解析】
【分析】興奮在神經(jīng)元之間需要通過突觸結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞，突觸包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜。興奮在突觸處傳遞的信號轉(zhuǎn)換是電信號→化學(xué)信號→電信號。（1）傳遞過程為：興奮以電流的形式傳導(dǎo)到軸突末梢時(shí)，突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜，引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位（電信號），從而將興奮傳遞到下一個(gè)神經(jīng)元。（3）由于神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜，因此神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的。但是離體神經(jīng)纖維上興奮的傳導(dǎo)是雙向的。
【小問1詳解】
反射弧由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器構(gòu)成，效應(yīng)器是指傳出神經(jīng)末梢及其支配的肌肉或腺體等，CRH（促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素）是下丘腦的神經(jīng)分泌細(xì)胞產(chǎn)生的，故效應(yīng)器是傳出神經(jīng)末梢及其支配的下丘腦（神經(jīng)分泌細(xì)胞）；HPA軸（“下丘腦一垂體—腎上腺皮質(zhì)軸”）的存在說明下丘腦產(chǎn)生的CRH影響垂體的分泌，垂體產(chǎn)生的促腎上腺皮質(zhì)激素影響腎上腺皮質(zhì)，從而調(diào)控糖皮質(zhì)激素（GC）的分泌，此過程應(yīng)存在分級調(diào)節(jié)；據(jù)題意，高濃度GC通過一定途徑反過來又抑制下丘腦中CRH的產(chǎn)生，這又屬于（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)。
【小問2詳解】
據(jù)圖1結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)的因變量包括了膜電流產(chǎn)生的頻率和幅度，與對照組相比，CRH處理組的膜電流產(chǎn)生頻率和幅度均有所降低；神經(jīng)元之間興奮的傳遞是通過突觸結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，興奮性突觸傳遞過程為：興奮以電流的形式傳導(dǎo)到軸突末梢時(shí)，突觸小泡移動(dòng)、釋放神經(jīng)遞質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合，引起突觸后膜離子通道發(fā)生Na+內(nèi)流產(chǎn)生動(dòng)作電位（電信號），從而將興奮傳遞到下一個(gè)神經(jīng)元。所以可判斷興奮傳遞減弱的原因可能有CRH處理使神經(jīng)遞質(zhì)釋放減少、神經(jīng)遞質(zhì)受體（離子通道）數(shù)量或活性下降。
【小問3詳解】
據(jù)圖2可知，未使用CRH處理組膠質(zhì)細(xì)胞分泌的LIX較高；在有10-8ml/L的CRH作用下，未用拮抗劑處理組和R2拮抗劑處理組膠質(zhì)細(xì)胞分泌的LIX均較低，R1拮抗劑處理組膠質(zhì)細(xì)胞分泌的LIX較高，可推測一定濃度的CRH是通過結(jié)合R1受體抑制膠質(zhì)細(xì)胞分泌LIX，從而使海馬區(qū)突觸興奮傳遞受到影響。
【小問4詳解】
根據(jù)體液免疫的過程，輔助性T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合，是激活B 細(xì)胞的第二信號；輔助性T細(xì)胞開始分裂、分化并分泌細(xì)胞因子，B細(xì)胞受到兩個(gè)信號刺激開始增殖、分化，細(xì)胞因子可促進(jìn)該過程。因此可以分析，T細(xì)胞活性降低，尤其是輔助性T細(xì)胞活性降低，其激活B細(xì)胞的能力和產(chǎn)生細(xì)胞因子的能力下降，從而導(dǎo)致B細(xì)胞增殖和分化成漿細(xì)胞的過程減弱。
20. 景天科、仙人掌科等植物（CAM植物），夜間固定CO2產(chǎn)生有機(jī)酸，白天有機(jī)酸脫羧釋放出CO2進(jìn)入卡爾文循環(huán)，如圖所示。請回答下列問題：
（1）夜間，來自外界環(huán)境和_____________產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)化為HCO3-，在PEP羧化酶催化下直接與磷酸烯醇式丙酮酸（C3）結(jié)合生成______________
（2）白天，液泡中的蘋果酸（C4）被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行氧化脫羧，釋放出的CO2直接進(jìn)入_____________參與卡爾文循環(huán)，同時(shí)生成的_____________則進(jìn)入葉綠體生成淀粉，該生理變化將導(dǎo)致液泡的pH_____________（填“升高”或“降低”）。
（3）葉肉細(xì)胞中能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會互相干擾，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)角度分析，原因是細(xì)胞具有____________________系統(tǒng)。
（4）玉米、甘蔗等C4植物葉肉細(xì)胞中CO2被固定到四碳化合物（C4）中，隨后C4進(jìn)入維管束鞘細(xì)胞中，C4又釋放出的CO2參與卡爾文循環(huán)，進(jìn)而生成有機(jī)物。由此可見，C4植物中的固定CO2和合成糖發(fā)生在同一時(shí)間，而空間錯(cuò)開。而CAM植物中固定CO2和合成糖的特點(diǎn)是_____________。CAM植物的氣孔在白天時(shí)關(guān)閉，夜間時(shí)打開，有利于適應(yīng)______________環(huán)境。
（5）Rubisc是一個(gè)雙功能酶，既能催化C5與CO2發(fā)生羧化反應(yīng)固定CO2，又能催化C5與O2發(fā)生加氧反應(yīng)進(jìn)行光呼吸，其催化方向取決于CO2和O2相對濃度，從而導(dǎo)致光合效率下降。CAM植物可在夜晚吸收大量的CO2，轉(zhuǎn)變?yōu)樘O果酸儲存在液泡中，在白天蘋果酸脫羧釋放CO2，使得葉綠體中CO2濃度_______________，在與O2競爭_______________時(shí)有優(yōu)勢，因此有人認(rèn)為CAM途徑是景天科植物長期進(jìn)化得到的一種可以_____________光呼吸的碳濃縮機(jī)制。
【答案】（1） ①. 線粒體（或細(xì)胞呼吸） ②. Pi和草酰乙酸（答全給分）
（2） ①. 葉綠體基質(zhì) ②. 磷酸丙糖 ③. 升高
（3）生物膜 （4） ①. 發(fā)生在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)（空間相同），但時(shí)間錯(cuò)開 ②. 干旱（缺水）
（5） ①. 升高 ②. Rubisc ③. 抑制
【解析】
【分析】1、光合作用第一個(gè)階段的化學(xué)反應(yīng)，必須有光才能進(jìn)行，這個(gè)階段叫作光反應(yīng)階段。光反應(yīng)階段是在 類囊體的薄膜上進(jìn)行的。 葉綠體中光合色素吸收的光能，有以下兩方面用途。 一是將水分解為氧和H+ ，氧直接以氧分子的形式釋放出 去，H+ 與氧化型輔酶Ⅱ（NADP+ ）結(jié)合，形成還原型輔酶 Ⅱ（NADPH）。NADPH作為活潑的還原劑，參與暗反應(yīng)階 段的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)也儲存部分能量供暗反應(yīng)階段利用；二 是在有關(guān)酶的催化作用下，提供能量促使ADP與Pi反應(yīng)形 成ATP。這樣，光能就轉(zhuǎn)化為儲存在ATP中的化學(xué)能。這些 ATP將參與第二個(gè)階段合成有機(jī)物的化學(xué)反應(yīng)。
2、光合作用第二個(gè)階段中的化學(xué)反應(yīng)，有 沒有光都能進(jìn)行，這個(gè)階段叫作暗反應(yīng)階段。暗反應(yīng)階 段的化學(xué)反應(yīng)是在葉綠體的基質(zhì)中進(jìn)行的。在這一階段， CO2被利用，經(jīng)過一系列的反應(yīng)后生成糖類。綠葉通過氣孔從外界吸收的CO2，在特定酶的作用下， 與C5 （一種五碳化合物）結(jié)合，這個(gè)過程稱作CO2的固定。 一分子的CO2被固定后，很快形成兩個(gè)C3分子。在有關(guān)酶 的催化作用下，C3接受ATP和NADPH釋放的能量，并且 被NADPH還原。隨后，一些接受能量并被還原的C3，在 酶的作用下經(jīng)過一系列的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為糖類；另一些接受能 量并被還原的C3，經(jīng)過一系列變化，又形成C5。這些C5又可以參與CO2的固定。這樣，暗反應(yīng)階段就形成從C5到C3 再到C5的循環(huán)，可以源源不斷地進(jìn)行下去，因此暗反應(yīng)過 程也稱作卡爾文循環(huán)。
【小問1詳解】
由題圖可知，夜間來自外界環(huán)境和線粒體（或細(xì)胞呼吸）產(chǎn)生的CO2轉(zhuǎn)化為HCO3-，在PEP羧化酶催化下直接與磷酸烯醇式丙酮酸（C3）結(jié)合生成Pi和草酰乙酸。
【小問2詳解】
由題圖可知，白天，液泡中的蘋果酸（C4）被運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)基質(zhì)進(jìn)行氧化脫羧，釋放出的CO2直接進(jìn)入葉綠體基質(zhì)參與卡爾文循環(huán)，同時(shí)生成的磷酸丙糖則進(jìn)入葉綠體生成淀粉，該生理變化將導(dǎo)致液泡的pH升高（由于蘋果酸使液泡pH降低，而液泡中蘋果酸減少導(dǎo)致pH升高）。
【小問3詳解】
細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)；葉肉細(xì)胞中能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會互相干擾，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)角度分析，原因是細(xì)胞具有生物膜系統(tǒng)。
【小問4詳解】
根據(jù)題干信息：景天科、仙人掌科等植物（CAM植物），夜間固定CO2產(chǎn)生有機(jī)酸，白天有機(jī)酸脫羧釋放出CO2進(jìn)入卡爾文循環(huán)，結(jié)合題圖可知，CAM植物中固定CO2和合成糖的特點(diǎn)是發(fā)生在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)（空間相同），但時(shí)間錯(cuò)開；CAM植物的氣孔在白天時(shí)關(guān)閉，夜間時(shí)打開，有利于適應(yīng)干旱（缺水）環(huán)境。
【小問5詳解】
根據(jù)題干信息可知，CAM植物可在夜晚吸收大量的CO2，轉(zhuǎn)變?yōu)樘O果酸儲存在液泡中，在白天蘋果酸脫羧釋放CO2，使得葉綠體中CO2濃度升高，在于O2競爭Rubisc時(shí)有優(yōu)勢；光呼吸是進(jìn)行光合作用的細(xì)胞在光照和高氧低二氧化碳情況下發(fā)生的一個(gè)生化過程，由上述分析可知，CAM途徑是景天科植物長期進(jìn)化得到的一種可以抑制光呼吸的碳濃縮機(jī)制。
21. 蝴蝶（2n=56）的性別決定方式為ZW型。某種野生型蝴蝶的體色是深紫色，深紫色源自于黑色素與紫色素的疊加。黑色素與紫色素的合成分別受A/a、B/b基因（均不位于W染色體上）的控制?，F(xiàn)有一種黑色素與紫色素合成均受抑制的白色純合品系M，研究人員讓該品系M與純合野生型蝴蝶進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，所得F1的體色均為深紫色。利用F1又進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
回答下列問題：
（1）根據(jù)正反交實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測，控制蝴蝶體色的基因位于______________染色體上，品系M的基因型為______________，F(xiàn)1雄蝶體細(xì)胞中染色體有_______________種形態(tài)。
（2）由實(shí)驗(yàn)一的實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測，A/a、B/b兩對基因遵循孟德爾的基因_____________定律。
（3）實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二后代的表現(xiàn)型比例不同，原因可能是______________。若讓F1的雌、雄蝶相互交配，子代中深紫色、紫色、黑色和白色個(gè)體的比例為_____________
（4）多次單對雜交重復(fù)上述兩組實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)極少數(shù)實(shí)驗(yàn)一中所得后代全為深紫色，而實(shí)驗(yàn)二結(jié)果保持不變。由此推測，F(xiàn)1中有個(gè)別雌蝶產(chǎn)生的含有__________________基因的卵細(xì)胞不育，這種雌蝶記作雌蝶N。
（5）野生型蝴蝶及品系M均為P*基因純合子。研究發(fā)現(xiàn)，雌蝶N的一個(gè)P*基因突變?yōu)镻基因，P基因編碼的蛋白可與特定DNA序列結(jié)合，導(dǎo)致卵細(xì)胞不育。將雌蝶N與品系M雜交，子代全為深紫色，選取子代雌蝶與品系M繼續(xù)雜交，所得后代仍全為深紫色。據(jù)此判斷，P基因?yàn)開_____________（填“顯性”或“隱性”）基因，P基因與A/a、B/b基因在染色體上的位置關(guān)系是_____________
【答案】（1） ①. 常 ②. aabb ③. 28
（2）分離 （3） ①. F1作母本產(chǎn)生配子時(shí)不發(fā)生交換，作父本產(chǎn)生配子時(shí)發(fā)生了一定比例的交換 ②. 深紫色：紫色：黑色：白色=29：1：1：9
（4）ab （5） ①. 顯性 ②. P基因與A、B基因位于同一條染色體上
【解析】
【分析】1、品系M與純合野生型蝴蝶進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，所得F1的體色均為深紫色，說明控制蝴蝶的體色的兩對基因均位于常染色體上。
2、實(shí)驗(yàn)一與實(shí)驗(yàn)二的F2表現(xiàn)型及比例不同的原因是實(shí)驗(yàn)一中的雌蝶AaBb減數(shù)第一次分裂過程中，體色基因之間的染色體片段不發(fā)生交叉互換，而實(shí)驗(yàn)二中的雄蝶AaBb可以發(fā)生交叉互換。
3、易位：一條染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上。
【小問1詳解】
品系M與純合野生型蝴蝶進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，所得F1的體色均為深紫色，說明控制蝴蝶的體色的兩對基因均位于常染色體上，F(xiàn)1個(gè)體基因型為AaBb，黑色素與紫色素合成均受抑制的白色純合品系M基因型為aabb。蝴蝶（2n=56）的性別決定方式為ZW型，雄蝶ZZ體細(xì)胞染色體有28種形態(tài)，27種常染色體，1種性染色體。
【小問2詳解】
品系M與純合野生型蝴蝶進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，所得F1的體色均為深紫色，說明控制蝴蝶的體色的兩對基因均位于常染色體上，F(xiàn)1個(gè)體基因型為AaBb，品系M基因型為aabb。由實(shí)驗(yàn)一結(jié)果F2表現(xiàn)型及比例深紫色：白色=1：1，可知這兩對基因位于一對同源染色體上，且A和B基因在一條染色體上，a和b基因在另一條染色體上，由此可知，蝴蝶體色遺傳遵循孟德爾的基因分離定律。
【小問3詳解】
實(shí)驗(yàn)一與實(shí)驗(yàn)二的F2表現(xiàn)型及比例不同的原因是實(shí)驗(yàn)一中的雌蝶AaBb減數(shù)第一次分裂過程中，體色基因之間的染色體片段不發(fā)生交叉互換，而實(shí)驗(yàn)二中的雄蝶AaBb可以發(fā)生交叉互換。由此可得讓F1的雌、雄蝶相互交配，雌配子是AB：ab=1：1，雄配子是AB：Ab：aB：ab=9：1：1：9，故子代中深紫色（A_B_）、紫色（aaB_）、黑色（A_bb）和白色（aabb）個(gè)體的比例為（1/2+1/2×9/20）：（1/2×1/20）：（1/2×1/20）：（1/2×9/20）=29：1：1：9。
【小問4詳解】
F1的雌蝶基因型為AaBb可以產(chǎn)生AB、ab兩種卵細(xì)胞，品系M基因型為aabb可以產(chǎn)生ab一種精子，由于F1中有個(gè)別雌蝶產(chǎn)生的含有ab基因的卵細(xì)胞不育，所以F1的雌蝶與品系M的雄蝶雜交所得后代全為深紫色。
【小問5詳解】
P*基因突變?yōu)椐不颍琍基因所控制的性狀就表達(dá)出來，可判斷Р基因相對于Р*基因?yàn)轱@性。將雌蝶N（AaBb）與品系M（aabb）雜交，子代雌蝶與品系M繼續(xù)雜交，所得后代仍全為深紫色，由此推測Р基因與A/a，B/b基因在染色體上的位置關(guān)系為Р基因與A、B基因位于同一條染色體上。
22. 老米酒具有悠久的歷史，以營養(yǎng)豐富、保健養(yǎng)生而著稱。回答下列問題：
（1）老米酒是以糯米為原料，經(jīng)糖化、酒化等過程發(fā)酵而來的。糯米需經(jīng)糖化后才能被釀酒酵母轉(zhuǎn)化成酒精，原因是_____。為監(jiān)測發(fā)酵過程中酵母菌數(shù)量的變化，可定期取樣并對樣品中菌體數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，除可以用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)外，還可以用_____法計(jì)數(shù)，該法計(jì)數(shù)依據(jù)是_____。
（2）老米酒中的原兒茶酸（PCA）具有良好抗菌、抗氧化、抗炎癥等作用。生成PCA的關(guān)鍵酶是烯酰輔酶A水合酶（ECH）。為進(jìn)一步研究ECH的結(jié)構(gòu)，研究人員擬將Ech基因載入原核高效表達(dá)載體，并將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化到大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行表達(dá)，以獲得大量的ECH 蛋白。
①圖1所示的引物14中，利用PCR獲得Ech基因時(shí)應(yīng)選擇的兩種引物是_____。引物核苷酸序列不宜過短，其原因是_____。
②Ech基因和表達(dá)載體的限制酶切位點(diǎn)如圖1、圖2所示，相關(guān)限制酶的識別序列見下表。為使 Ech基因與載體連接并正確表達(dá)，在設(shè)計(jì)PCR 引物時(shí)需在①所選兩種引物的5'端分別增加限制酶_____（與①中所選的引物順序一致）的酶切位點(diǎn)相應(yīng)序列。
③在PCR擴(kuò)增目的基因的過程中，假設(shè)一共進(jìn)行了n次循環(huán)，含其中一種引物的DNA 分子是_____個(gè)，共需要消耗引物的數(shù)量是_____個(gè)。
④構(gòu)建重組質(zhì)粒需要使用DNA連接酶。下列屬于DNA連接酶底物的是_____。

⑤可將轉(zhuǎn)化后的大腸桿菌接種到含_____的固體培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選，能在該培養(yǎng)基上形成菌落的大腸桿菌_____（填“一定”或“不一定”）含有 Ech基因，請說明理由_____。除選擇培養(yǎng)基外，可用于檢測轉(zhuǎn)基因是否成功的生物技術(shù)還有_____（答出2種即可）。
【答案】（1） ①. 酵母菌不能直接利用淀粉作為碳源 ②. 稀釋涂布平板法 ③. 當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌
（2） ①. 引物2和引物3 ②. 引物過短，則會導(dǎo)致引物特異性太差，出現(xiàn)非特異性擴(kuò)增，非目標(biāo)產(chǎn)物增多 ③. EcRI 和HindⅢ ④. 2n-1 ⑤. 2n+1-2 ⑥. ④ ⑦. 氨芐青霉素、卡那霉素 ⑧. 不一定 ⑨. 含抗生素基因的未重組載體也可轉(zhuǎn)化大腸桿菌，使大腸桿菌在選擇培養(yǎng)基上正常生存 ⑩. PCR、抗原一抗體雜交、核酸分子雜交
【解析】
【分析】基因工程技術(shù)的基本步驟：（1）目的基因的獲?。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣。（4）目的基因的檢測與鑒定。
【小問1詳解】
糖化是指將淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖，由于酵母菌不含有淀粉酶，不能直接利用淀粉作為碳源，因此需要糖化后才能被釀酒酵母轉(zhuǎn)化成酒精。檢測微生物的數(shù)量可采用稀釋涂布平板法或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板法。稀釋涂布平板法的原理是當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長的一個(gè)單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌，通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。
【小問2詳解】
①根據(jù)引物延伸方向往子鏈3'方向，欲擴(kuò)增出Ech基因，應(yīng)選擇引物2和引物3。如果引物過短，則會導(dǎo)致引物特異性太差，出現(xiàn)非特異性擴(kuò)增，非目標(biāo)產(chǎn)物增多，因此引物核苷酸序列不宜過短。
②基因表達(dá)載體上有五種限制酶切位點(diǎn)，其中EcRⅤ和MbⅠ都會破壞Ech基因，同時(shí)為了Ech基因與載體連接并正確表達(dá)，因此應(yīng)選擇兩種限制酶，而SacⅠ在表達(dá)載體上有兩個(gè)酶切位點(diǎn)，則只能使用EcRI和HindⅢ兩種限制酶去切割Ech基因和表達(dá)載體，目的基因上不含有這兩種限制酶切位點(diǎn)，則需要在引物上添加限制酶的識別序列，根據(jù)啟動(dòng)子到終止子的方向，則引物3上添加EcRⅠ限制酶的識別序列，引物2上添加HindⅢ限制酶的識別序列。雙酶切可防止目的基因和質(zhì)粒的自身環(huán)化以及目的基因與質(zhì)粒反向連接，因此雙酶切更具優(yōu)勢。
③由于PCR擴(kuò)增DNA片段過程經(jīng)過n次擴(kuò)增，形成的DNA分子數(shù)是2n個(gè)，單鏈數(shù)為2n+1條，其中最初兩條母鏈所在的DNA都只有一種引物，只有2條單鏈不含有引物，所以循環(huán)n次，含其中一種引物的DNA 分子是2n-1個(gè)，共需要消耗引物的數(shù)量是2n+1-2個(gè)。
④DNA連接酶是可以催化DNA形成磷酸二酯鍵，而磷酸二酯鍵是在3'的羥基和5'的磷酸的之間形成的，因此屬于DNA連接酶底物的是④。
⑤根據(jù)表達(dá)載體上含有抗氮芐青霉素基因和抗卡那霉素基因這兩種標(biāo)記基因，則應(yīng)在固體培養(yǎng)基上添加氮芐青霉素、卡那霉素進(jìn)行篩選轉(zhuǎn)化后的大腸桿菌，但篩選出的大腸桿菌不一定就含有Ech基因，因?yàn)楹股鼗虻奈粗亟M載體也可轉(zhuǎn)化大腸桿菌，使大腸桿菌在選擇培養(yǎng)基上正常生存。檢測目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞并成功表達(dá)，可采用PCR技術(shù)、抗原—抗體雜交技術(shù)和核酸分子雜交技術(shù)。A
小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)
同位素標(biāo)記法，證明了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
B
摩爾根的紅眼與白眼果蠅雜交實(shí)驗(yàn)
假說一演繹法，證明了基因在染色體上呈線性排列
C
威爾金斯等獲得DNA分子的衍射圖譜
物理模型，為推算出DNA呈螺旋結(jié)構(gòu)提供了證據(jù)
D
班廷的摘除胰腺、結(jié)扎胰管等系列實(shí)驗(yàn)
減法原理，證實(shí)了胰島素是由胰腺中的胰島分泌的
選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)名稱
實(shí)驗(yàn)操作或目
A
探究酵母菌種群數(shù)量變化
先蓋蓋玻片， 再在蓋玻片一側(cè)滴加培養(yǎng)液，另一側(cè)用吸水紙吸引
B
探究扦插枝條生根最適生長素濃度
預(yù)實(shí)驗(yàn)是為正式實(shí)驗(yàn)摸索條件和減少誤差，且須設(shè)置空白對照
C
研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度
可依據(jù)小動(dòng)物趨濕、趨暗、避高溫等特性設(shè)計(jì)誘蟲器收集小動(dòng)物
D
利用乳酸菌發(fā)酵制作酸奶
發(fā)酵裝置需加滿牛奶， 以抑制乳酸菌無氧呼吸
雜交組合
后代表型及比例
實(shí)驗(yàn)一
F1的雌蝶×品系M的雄蝶
深紫色：白色=1：1
實(shí)驗(yàn)二
F1的雄蝶×品系M的雌蝶
深紫色：紫色：黑色：白色=9：1：1：9
EcRI
EcRV
MbI
NtI
HindIII
SacI

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