考情速遞
高考·新動(dòng)向：北京地區(qū)考每套試卷最后都會(huì)有一個(gè)類似于資料分析的題目。所謂資料分析的題目，就是給出一則文字性的材料，通過(guò)學(xué)生的閱讀、理解，來(lái)從資料中獲取有效信息進(jìn)行作答。此類題目分值一般在10-12分不等，有6-8分左右需要通過(guò)從已有的知識(shí)儲(chǔ)備中獲得。
同時(shí)，北京地區(qū)還會(huì)有與社會(huì)熱點(diǎn)現(xiàn)象及各類疾病密切相關(guān)的考題出現(xiàn)。
高考·新考法：北京每套試卷的題目側(cè)重于對(duì)知識(shí)的掌握和理解，并借助資料情境考查對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解程度。這要求學(xué)生在做題過(guò)程中，結(jié)合題目中所給的信息以及所學(xué)的知識(shí)，找出正確的答案。同時(shí)北京這幾年的考試也偏向?qū)D形的理解，往往所選擇的答案是需要結(jié)合題目中的圖形進(jìn)行判斷的。
高考·新情境：高考特別注意以生物學(xué)知識(shí)為背景的新情境問(wèn)題以及圖形的理解，這份試題就從這兩個(gè)方面入手。
命題·大預(yù)測(cè)： 高考特別注意以生物學(xué)知識(shí)為背景的新情境問(wèn)題，此類試題蘊(yùn)含濃厚的生物文化氣息，將生物學(xué)知識(shí)、方法等融為一體，本卷第16題以污水處理廠為情境切入點(diǎn)，考查細(xì)胞代謝和生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考社會(huì)的發(fā)展，滲透社會(huì)責(zé)任的學(xué)科素養(yǎng)。
（考試時(shí)間：90分鐘 試卷滿分：100分）
注意事項(xiàng)：
1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)等填寫(xiě)在答題卡和試卷指定位置上。
2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
第一部分
本部分共15題，每題2分，共30分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。
1、溶酶體內(nèi)含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，溶酶體膜蛋白因糖基化修飾而不會(huì)被其水解酶分解。下列關(guān)于溶酶體的敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．由單層磷脂分子和蛋白質(zhì)組成
B．分解衰老細(xì)胞器需要適宜pH
C．糖基化可能發(fā)生在高爾基體中
D．能殺死侵入細(xì)胞的細(xì)菌或病毒
【答案】A
【分析】溶酶體是單層膜細(xì)胞器，含有多種水解酶，是細(xì)胞的“消化車間”，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒和細(xì)菌。
【詳解】A、溶酶體是具有單層膜的細(xì)胞器，而膜結(jié)構(gòu)是由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)等組成，并非單層磷脂分子，A錯(cuò)誤；
B、酶發(fā)揮作用需要適宜的條件，溶酶體內(nèi)的水解酶分解衰老細(xì)胞器需要適宜的 pH 等條件，B正確；
C、高爾基體在細(xì)胞中具有對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝等功能，糖基化修飾可能發(fā)生在高爾基體中，C正確；
D、溶酶體不僅能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，還能殺死侵入細(xì)胞的細(xì)菌或病毒，D正確。
故選A。
2、肌細(xì)胞中Ca2+儲(chǔ)存在肌細(xì)胞特殊內(nèi)質(zhì)網(wǎng)——肌漿網(wǎng)中。肌細(xì)胞膜特定電位變化引起肌漿網(wǎng)膜上鈣離子通道打開(kāi)，大量鈣離子進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，引起肌肉收縮后，肌漿網(wǎng)膜上的Ca2+-ATP酶將細(xì)胞質(zhì)中的Ca2+運(yùn)回肌漿網(wǎng)。下列相關(guān)敘述不正確的是（ ）
A．肌細(xì)胞中鈣離子進(jìn)出肌漿網(wǎng)的過(guò)程體現(xiàn)肌漿網(wǎng)膜的流動(dòng)性
B．鈣離子通過(guò)鈣離子通道進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)的方式屬于協(xié)助擴(kuò)散
C．Ca2+-ATP酶以主動(dòng)運(yùn)輸方式將細(xì)胞質(zhì)中的Ca2+運(yùn)回肌漿網(wǎng)
D．Ca2+-ATP酶在運(yùn)輸鈣離子的過(guò)程中會(huì)發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的變化
【答案】A
【分析】1、協(xié)助擴(kuò)散：借助轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的擴(kuò)散方式。
2、主動(dòng)運(yùn)輸：逆濃度梯度的運(yùn)輸。消耗能量，需要有載體蛋白。
3、載體蛋白只容許與自身結(jié)合部位相適應(yīng)的分子或離子通過(guò)，而且每次轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)都會(huì)發(fā)生自身構(gòu)象的改變；通道蛋白只容許與自身通道的直徑和形狀相適配，大小和電荷相適宜的分子或離子通過(guò)，分子或離子通過(guò)通道蛋白時(shí)，不需要與通道蛋白相結(jié)合。
【詳解】A、肌細(xì)胞中鈣離子進(jìn)出肌漿網(wǎng)的過(guò)程需要載體蛋白的轉(zhuǎn)運(yùn)，體現(xiàn)膜的選擇透過(guò)性，A錯(cuò)誤；
B、鈣離子通過(guò)鈣離子通道進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)不需要消耗能量，該運(yùn)輸方式屬于協(xié)助擴(kuò)散，B正確；
C、Ca2+-ATP酶可以水解ATP釋放能量，并驅(qū)動(dòng)載體將Ca2+運(yùn)回肌漿網(wǎng)，屬于主動(dòng)運(yùn)輸，C正確；
D、載體蛋白在運(yùn)輸過(guò)程中會(huì)發(fā)生空間結(jié)構(gòu)的變化，D正確。
故選A。
3、檢測(cè)細(xì)菌的轉(zhuǎn)氨酶在不同pH和溫度下的酶活性，實(shí)驗(yàn)一、二分別于35℃和pH10的條件下進(jìn)行，結(jié)果如圖。下列分析正確的是（ ）
A．轉(zhuǎn)氨酶只能催化一類氨基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反映了酶具有高效性
B．10℃和60℃時(shí)酶活性極低，原因都是酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞
C．在pH5條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)二，所得曲線與上圖相似
D．將實(shí)驗(yàn)一pH10的反應(yīng)體系溫度降低10℃，酶活性降低
【答案】D
【分析】酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有生物催化能力的有機(jī)物，大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于無(wú)機(jī)催化劑）、專一性（一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行）、需要適宜的溫度和pH值（在最適條件下，酶的催化活性是最高的，低溫可以抑制酶的活性，隨著溫度升高，酶的活性可以逐漸恢復(fù)，高溫、過(guò)酸、過(guò)堿可以使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，使酶永久性的失活）。
【詳解】A、轉(zhuǎn)氨酶只能催化一類氨基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反映了酶具有專一性，A錯(cuò)誤；
B、10℃和60℃時(shí)酶活性極低，原因是低溫降低了酶的活性，但是酶的空間結(jié)構(gòu)沒(méi)有被破壞，高溫導(dǎo)致酶的空間結(jié)構(gòu)被破壞，B錯(cuò)誤；
C、據(jù)圖1可知，在pH5條件下，酶的活性為0，即已經(jīng)失活，則在pH5條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)二，所得曲線與上圖不同，C錯(cuò)誤；
D、據(jù)圖2可知，25℃條件下的相對(duì)酶活性小于35℃條件下的相對(duì)酶活性，實(shí)驗(yàn)一是在35℃條件下進(jìn)行的，所以將實(shí)驗(yàn)一pH10的反應(yīng)體系溫度降低10℃，酶活性降低，D正確。
故選D。
4、下列關(guān)于人體細(xì)胞生命歷程的敘述正確的是（ ）
A．組織細(xì)胞的更新包括細(xì)胞分裂、分化等過(guò)程
B．造血干細(xì)胞是胚胎發(fā)育過(guò)程中未分化的細(xì)胞
C．細(xì)胞分化使各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變
D．凋亡細(xì)胞被吞噬細(xì)胞清除屬于細(xì)胞免疫
【答案】A
【分析】細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)：基因的選擇性表達(dá)。細(xì)胞分化過(guò)程中遺傳物質(zhì)不變。
【詳解】A、人體內(nèi)組織細(xì)胞的更新包括組織細(xì)胞的產(chǎn)生和凋亡，新組織細(xì)胞的形成需要經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂、分化，A正確；
B、造血干細(xì)胞是已分化的細(xì)胞，但仍能繼續(xù)分化形成血細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等，B錯(cuò)誤；
C、細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，遺傳物質(zhì)不變，C錯(cuò)誤；
D、凋亡細(xì)胞被吞噬細(xì)胞清除屬于非特異性免疫，D錯(cuò)誤。
故選A。
5、重疊基因是指共有同一段DNA序列的兩個(gè)或多個(gè)基因。下圖是某噬菌體DNA的單鏈片段，相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．基因D和基因E轉(zhuǎn)錄的mRNA 中起始密碼子相同
B．基因D和基因E表達(dá)的蛋白質(zhì)中氨基酸序列相同
C．重疊基因使得有限的DNA序列能夠編碼多種蛋白質(zhì)
D．基因D和基因E表達(dá)的蛋白質(zhì)具有相同的生物學(xué)功能
【答案】C
【分析】題圖分析，基因D的60位是基因E的起始位，即基因D與基因E之間共有一段DNA序列，基因D與基因E為重疊基因。
【詳解】A、由題圖可知，基因D的起始密碼子是UAG，基因E的起始密碼子是UAC，A錯(cuò)誤；
B、題圖中基因E和基因D的重復(fù)序列較多，但不同基因的起始位置不同，重疊部分的堿基序列最終轉(zhuǎn)錄成的mRNA密碼子不一樣，所以指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)中氨基酸序列也不相同，因此二者編碼的蛋白質(zhì)的氨基酸序列應(yīng)該不同，B錯(cuò)誤；
C、由圖示可知，基因D與基因E有重疊的DNA序列，使得生物體能利用有限的DNA序列編碼出多種蛋白質(zhì)，C正確；
D、基因D和基因E盡管有重疊序列，但二者是不同的基因，因而表達(dá)的蛋白質(zhì)應(yīng)該不具有相同的生物學(xué)功能，D錯(cuò)誤；
故選C。
6、下圖所示的變異導(dǎo)致A病的發(fā)生，下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．該變異屬于可遺傳變異
B．該病屬于多基因遺傳病
C．該變異導(dǎo)致基因的數(shù)目和排列順序改變
D．患者的染色體片段發(fā)生缺失和易位
【答案】B
【分析】據(jù)圖可知，該病的發(fā)生是由于B片段缺失和D片段與F片段交換引起的。
【詳解】AD、據(jù)圖可知，該病是由B片段缺失以及D片段與F片段交換引起的，發(fā)生染色體片段發(fā)生缺失和易位，都屬于染色體變異，屬于可遺傳變異，AD正確；
B、多基因遺傳病是指由兩對(duì)或兩對(duì)以上的等位基因異常引起的疾病，而該病是由染色體變異引起的，屬于染色體遺傳病，B錯(cuò)誤；
C、該變異屬于可遺傳變異，會(huì)導(dǎo)致基因的數(shù)目和排列順序改變，C正確。
故選B。
7、科學(xué)家通過(guò)對(duì)已滅絕的古人類——尼安德特人的基因組進(jìn)行測(cè)序，發(fā)現(xiàn)尼安德特人的部分基因通過(guò)智人流向現(xiàn)代人類。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．基因組測(cè)序的研究需要借助PCR技術(shù)
B．尼安德特人可能是通過(guò)與智人雜交將其基因遺傳給現(xiàn)代人類
C．證明尼安德特人是現(xiàn)代人近親的依據(jù)是 DNA 的核苷酸種類
D．該項(xiàng)研究能夠?yàn)槿祟惖钠鹪磁c現(xiàn)代人的進(jìn)化提供有力的證據(jù)
【答案】C
【分析】不同生物的DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子的共同點(diǎn)，揭示人們當(dāng)今生物有著共同的原始祖先，其差異的大小則揭示當(dāng)今生物種類親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近，以及它們?cè)谶M(jìn)化史上出現(xiàn)的順序。
【詳解】A、基因組測(cè)序，需要借助PCR技術(shù)擴(kuò)增相應(yīng)的基因，A正確；
B、由題意“尼安德特人的部分基因通過(guò)智人流向現(xiàn)代人類”可推知，尼安德特人可能通過(guò)與智人雜交將其基因遺傳給現(xiàn)代人類，B正確；
C、尼安德特人和現(xiàn)代人的 DNA 的核苷酸種類相同，但二者DNA的核苷酸的排列順序不同，因此證明尼安德特人是現(xiàn)代人近親的依據(jù)可以是 DNA 的核苷酸的排列順序，C錯(cuò)誤；
D、基因組測(cè)序技術(shù)的研究，能夠在分子水平上為人類的起源與現(xiàn)代人的進(jìn)化提供有力的證據(jù)，D正確。
故選C。
8、胰島素抵抗細(xì)胞對(duì)胰島素不敏感。miR9是細(xì)胞產(chǎn)生的一種小RNA,與細(xì)胞對(duì)胰島素的敏感度有關(guān)。研究人員向不同細(xì)胞的培養(yǎng)液中加入胰島素，結(jié)果如下表。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．胰島素發(fā)揮作用需要與細(xì)胞表面的特定受體結(jié)合
B．胰島素促進(jìn)正常細(xì)胞攝取葡萄糖并合成糖原
C．miR9會(huì)抑制細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取，減少糖原合成
D．促進(jìn)細(xì)胞中miR9的合成能夠緩解胰島素抵抗
【答案】D
【分析】1、人體血糖的三個(gè)來(lái)源：食物、肝糖原的分解、非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化；三個(gè)去處：氧化分解、合成肝糖原 肌糖原、轉(zhuǎn)化成脂肪蛋白質(zhì)等。
2、胰島素能促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解、合成肝糖原、肌糖原、轉(zhuǎn)化成脂肪和某些氨基酸等，抑制肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成血糖。胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原分解，并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。
【詳解】A、胰島素化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，受體在細(xì)胞膜上，胰島素發(fā)揮作用需要與細(xì)胞表面的特定受體結(jié)合，A正確；
B、胰島素能促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解、合成肝糖原、肌糖原、轉(zhuǎn)化成脂肪和某些氨基酸等，B正確；
C、由表格數(shù)據(jù)可知，與胰島素抵抗細(xì)胞相比，胰島素抵抗細(xì)胞+miR 9抑制劑組，葡萄糖的消耗量增加，糖原合成量增加，因此可推測(cè)，miR9會(huì)抑制細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取，減少糖原合成，C正確；
D、miR9會(huì)抑制細(xì)胞對(duì)葡萄糖的攝取，減少糖原合成，促進(jìn)細(xì)胞中miR9的合成會(huì)加劇胰島素抵抗，D錯(cuò)誤。
故選D。
9、人體被病原體感染后，機(jī)體會(huì)產(chǎn)生針對(duì)該病原體的免疫應(yīng)答，圖1和圖2為免疫應(yīng)答的部分過(guò)程，下列相關(guān)敘述正確的是（ ）
A．細(xì)胞甲為漿細(xì)胞B．圖1為細(xì)胞免疫的部分過(guò)程
C．細(xì)胞乙為吞噬細(xì)胞D．圖2為體液免疫的部分過(guò)程
【答案】A
【分析】圖1中細(xì)胞甲能產(chǎn)生抗體，為漿細(xì)胞，抗體可與抗原發(fā)生特異性結(jié)合。圖2中細(xì)胞乙為細(xì)胞毒性T細(xì)胞，可將被感染的細(xì)胞裂解。
【詳解】A、細(xì)胞甲能產(chǎn)生抗體，為漿細(xì)胞，A正確；
B、圖1中抗體可與病原體結(jié)合，屬于體液免疫，B錯(cuò)誤；
C、細(xì)胞乙能將被感染的細(xì)胞裂解，屬于細(xì)胞毒性T細(xì)胞，C錯(cuò)誤；
D、圖2通過(guò)細(xì)胞毒性T細(xì)胞將被感染的細(xì)胞裂解，屬于細(xì)胞免疫，D錯(cuò)誤。
故選A。
10、植物激素茉莉酸(JA)和脫落酸(ABA)對(duì)擬南芥種子萌發(fā)的影響如下圖。研究發(fā)現(xiàn)，JA信號(hào)通路中的JAZ抑制蛋白與ABA信號(hào)通路中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子ABI3可發(fā)生相互作用。以下敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A．ABA具有抑制種子萌發(fā)的作用
B．ABA和JA在調(diào)節(jié)種子萌發(fā)方面具有協(xié)同作用
C．JA可能通過(guò)ABA途徑發(fā)揮對(duì)種子萌發(fā)的調(diào)節(jié)作用
D．JA減弱ABA對(duì)種子萌發(fā)的抑制作用
【答案】D
【分析】脫落酸的作用：抑制細(xì)胞分裂，促進(jìn)葉和果實(shí)的衰老和脫落。
【詳解】A、據(jù)圖可知，用ABA處理組的種子發(fā)芽率在發(fā)芽初期均小于清水處理組，因此可知，ABA具有抑制種子萌發(fā)的作用，A正確；
B、在發(fā)芽初期用JA+ABA共同處理的組種子發(fā)芽率小于用ABA處理組，更是明顯低于清水處理組，因此可知ABA和JA在調(diào)節(jié)種子萌發(fā)方面具有協(xié)同作用，二者均為抑制種子萌發(fā)的作用，B正確；
C、由圖可知，單獨(dú)JA處理組種子發(fā)芽率幾乎沒(méi)有變化，用JA+ABA共同處理的組種子發(fā)芽率明顯小于清水處理組。根據(jù)題意可知，JA信號(hào)通路中的JAZ抑制蛋白與ABA信號(hào)通路中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子ABI3可發(fā)生相互作用，從而影響ABA信號(hào)通路中某些蛋白的合成，進(jìn)而影響種子萌發(fā)，因此JA可能通過(guò)ABA途徑發(fā)揮對(duì)種子萌發(fā)的調(diào)節(jié)作用，C正確；
D、用JA+ABA共同處理的組種子發(fā)芽率小于用ABA處理組，說(shuō)明JA促進(jìn)了ABA對(duì)種子萌發(fā)的抑制作用，D錯(cuò)誤。
故選D。
11、某水域分布有甲、乙兩種浮游動(dòng)物，甲主要取食淺水域的植物a和水域中層的植物b，乙除了取食b，還包括較深水域的植物c，兩者晝夜分布情況如下圖。有關(guān)甲、乙的分析不合理的是（ ）

A．均不具有明顯的趨光性B．空間分布體現(xiàn)群落的垂直結(jié)構(gòu)
C．占據(jù)完全不同的生態(tài)位D．晝夜分布的變化削弱二者競(jìng)爭(zhēng)
【答案】C
【分析】一個(gè)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，稱為這個(gè)物種的生態(tài)位。因此，研究某種動(dòng)物的生態(tài)位，通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等。研究某種植物的生態(tài)位，通常要研究它在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征，以及它與其他物種的關(guān)系等。
【詳解】A、由圖可知，甲乙中午都會(huì)下沉，說(shuō)明兩者均不具有明顯的趨光性，A不符合題意；
B、植物a和植物b有垂直分層現(xiàn)象，甲、乙也有垂直分層現(xiàn)象，空間分布體現(xiàn)群落的垂直結(jié)構(gòu)，B不符合題意；
C、甲乙都會(huì)取食植物b，說(shuō)明兩者的生態(tài)位并非完全不同，C符合題意；
D、甲乙晝夜分布的變化使得兩者不在同一水層，削弱了兩者的競(jìng)爭(zhēng)，D不符合題意。
故選C。
12、我國(guó)珠江三角洲某地?；~(yú)塘的能量流動(dòng)簡(jiǎn)圖如下。據(jù)圖判斷以下說(shuō)法正確的是（ ）
A．輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量846795MW/hm2，是植物實(shí)際光合量之和
B．第一、二營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率是蠶和魚(yú)同化量與植物凈光合量之比
C．生產(chǎn)中用蠶糞喂魚(yú)和塘泥肥田能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)和能量的循環(huán)利用
D．該生產(chǎn)模式把單個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化組合，大大提高了系統(tǒng)生產(chǎn)力
【答案】D
【分析】?；~(yú)塘屬于生態(tài)農(nóng)業(yè)，生態(tài)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的多級(jí)利用，生態(tài)農(nóng)業(yè)可以最大限度的使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?br>【詳解】A、輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量除了植物實(shí)際光合量之和，還有人工輸入的能量，總能量大于846795MJ/hm2，A錯(cuò)誤；
B、第一、二營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率是蠶和魚(yú)同化量與植物總光合量之比，B錯(cuò)誤；
C、生產(chǎn)中用蠶糞喂魚(yú)和塘泥肥田能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)循環(huán)利用和能量的多級(jí)利用，C錯(cuò)誤；
D、該生態(tài)系統(tǒng)把很多單個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化組合，有機(jī)地整合在一起，成為一個(gè)新的高效系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)生產(chǎn)力，體現(xiàn)了生態(tài)工程的整體原理，D正確。
故選D。
13、兩位同學(xué)食用冰激凌后出現(xiàn)腹瀉癥狀，為此他們檢驗(yàn)冰激凌中大腸桿菌數(shù)量是否超標(biāo)。他們的實(shí)驗(yàn)流程和結(jié)果如下圖。下列敘述不合理的是（ ）
A．①應(yīng)采用涂布平板法
B．實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)增設(shè)僅接種無(wú)菌水的組別
C．①應(yīng)接種至少3個(gè)平板
D．僅以深紫色菌落數(shù)估測(cè)會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏高
【答案】D
【分析】1、微生物常見(jiàn)的接種的方法：平板劃線法和稀釋涂布平板法，稀釋涂布平板法可用于微生物的計(jì)數(shù)。2、稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目的原理：①當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌；②通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)來(lái)推測(cè)樣品中大約含有的活菌數(shù)。
【詳解】A、圖中①是稀釋涂布平板法，A正確；
B、為排除無(wú)菌水的干擾，應(yīng)增設(shè)僅接種無(wú)菌水的組別作為空白對(duì)照，B正確；
C、每個(gè)稀釋梯度應(yīng)設(shè)置3個(gè)平行實(shí)驗(yàn)，減小誤差，C正確；
D、稀釋涂布平板法，可能兩個(gè)單菌落長(zhǎng)到一起，所以僅以深紫色菌落數(shù)估測(cè)會(huì)導(dǎo)致結(jié)果偏低，D錯(cuò)誤。
故選D。
14、科學(xué)家利用仙臺(tái)病毒誘導(dǎo)A、B兩種動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行融合，之后進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。已知A、B兩種細(xì)胞各自的生活環(huán)境（如下表所示），且融合細(xì)胞只能在選擇培養(yǎng)基II上生長(zhǎng)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A．可用PEG融合法和電融合法誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合
B．A、B兩種動(dòng)物細(xì)胞融合依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性
C．選擇培養(yǎng)基II上存活下來(lái)并生長(zhǎng)的細(xì)胞就是融合細(xì)胞
D．將融合后的細(xì)胞置于CO2培養(yǎng)箱以維持培養(yǎng)液的pH
【答案】C
【分析】細(xì)胞工程是根據(jù)細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)原理，采用細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，在細(xì)胞水平進(jìn)行的遺傳操作。
【詳解】A、可用PEG融合法和電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法，誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合，A正確；
B、A、B兩種動(dòng)物細(xì)胞融合，體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，B正確；
C、選擇培養(yǎng)基II上存活下來(lái)并生長(zhǎng)的細(xì)胞是融合細(xì)胞或B細(xì)胞，C錯(cuò)誤；
D、CO2屬于酸性氣體，將融合后的細(xì)胞置于CO2培養(yǎng)箱以維持培養(yǎng)液的pH，D正確。
故選C。
15、下列有關(guān)生物實(shí)驗(yàn)試劑以及現(xiàn)象的描述，正確的是（ ）
A．甲紫染色可觀察根尖細(xì)胞染色體的狀態(tài)
B．蘇丹Ⅲ染液可將蛋白質(zhì)染成橘黃色
C．二苯胺試劑鑒定DNA結(jié)果呈紫色
D．用黑藻觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)需對(duì)葉綠體染色
【答案】A
【分析】1、DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，它能溶于2 ml/L 的NaCl溶液。在一定溫度下，DNA遇二苯胺試劑會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色，因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑。
2、蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)。脂肪可用蘇丹Ⅲ染液鑒定，呈橘黃色。
【詳解】A、染色體容易被堿性染料甲紫溶液著色，因此，甲紫染色可觀察根尖細(xì)胞染色體的狀態(tài)，A正確；
B、蘇丹Ⅲ染液可將脂肪染成橘黃色，蛋白質(zhì)可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，B錯(cuò)誤；
C、DNA遇二苯胺試劑會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色，因此二苯胺試劑可以作為鑒定DNA的試劑，C錯(cuò)誤；
D、葉綠體呈現(xiàn)綠色，用黑藻觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)不需要對(duì)葉綠體染色，D錯(cuò)誤。
故選A。
第二部分
本部分共6小題，共70分。
16、鄱陽(yáng)湖濕地是小天鵝重要的越冬地。近年來(lái)，由于氣候變化和人類活動(dòng)，該濕地水域面積減少。為探究環(huán)境變化對(duì)小天鵝的影響，研究者開(kāi)展了系列調(diào)查。
(1)鄱陽(yáng)湖濕地的小天鵝等生物與非生物環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè) 。通過(guò)分析小天鵝糞便中的植物殘?jiān)?，得到小天鵝越冬季的食物組成如下圖。
注：水稻、芡實(shí)、蓮藕為人工種植的挺水或浮水農(nóng)作物，苔草等均為野生陸生植物
①研究結(jié)果表明小天鵝在越冬 期食物種類最多，原因可能是這段時(shí)間氣溫較低， 。
②10年前的調(diào)查顯示，小天鵝主要取食生長(zhǎng)于淺水區(qū)的野生沉水植物的芽。對(duì)比本次調(diào)查結(jié)果，推測(cè)導(dǎo)致小天鵝食性改變的主要環(huán)境變化是 。小天鵝食性的改變體現(xiàn)了 。
(2)候鳥(niǎo)在越冬期需積累足夠的能量為遷徙做準(zhǔn)備。研究者測(cè)算了相關(guān)的指標(biāo)（見(jiàn)下表），結(jié)果表明小天鵝在鄱陽(yáng)湖越冬期可以實(shí)現(xiàn)能量積累。X代表的指標(biāo)應(yīng)包括 。
(3)近年來(lái)，小天鵝等植食性越冬水鳥(niǎo)會(huì)前往農(nóng)田、藕塘覓食，人鳥(niǎo)沖突進(jìn)一步加劇。為解決這一問(wèn)題，下列措施合理的是______。
A．在稻田和藕塘周圍架設(shè)電網(wǎng)，阻止水鳥(niǎo)取食
B．加大鄱陽(yáng)湖生態(tài)補(bǔ)水，為濕地植物生長(zhǎng)創(chuàng)造條件
C．有序推行退田還湖，為濕地生物生存留下充足空間
D．科學(xué)管理苔草，合理刈割，為鳥(niǎo)類提供充足的食物
【答案】(1) 生態(tài)系統(tǒng) 中 苔草大量枯萎，為滿足能量需求，小天鵝需選擇更多種類植物為食 水域面積減小，沉水植物減少 生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)
(2)日均呼吸消耗及流向分解者的能量
(3)BCD
【分析】生物攝入的能量一部分被同化，另一部分以糞便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生長(zhǎng)和繁殖，另一部分通過(guò)呼吸作用以熱能的形式散出；被用于自身生長(zhǎng)和繁殖的能量一部分以遺體、殘骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝入。
【詳解】（1）生態(tài)系統(tǒng)是指在一定區(qū)域內(nèi)生物和它所生活的環(huán)境形成的一個(gè)統(tǒng)一的整體，包括生物部分和非生物部分，因此鄱陽(yáng)湖濕地的小天鵝等生物與非生物環(huán)境共同構(gòu)成了一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。
①根據(jù)小天鵝糞便中植物殘?jiān)姆治鼋Y(jié)果，可以看出在越冬中期食物種類最多。圖中顯示，越冬前期，小天鵝糞便中的植物殘?jiān)饕翘υ蛙蛯?shí)，但到了越冬中期，可能由于氣溫較低，苔草大量枯萎，為滿足能量需求，小天鵝需選擇更多種類植物為食，因此小天鵝在越冬中期食物種類最多。
②對(duì)比10年前的調(diào)查結(jié)果，本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)小天鵝主要取食的是挺水或浮水農(nóng)作物（如水稻、芡實(shí)、蓮藕）以及野生陸生植物（如苔草等），而不再是生長(zhǎng)于淺水區(qū)的野生沉水植物的芽。這一變化推測(cè)是由于濕地水域面積減少，導(dǎo)致沉水植物生長(zhǎng)區(qū)域減少，從而迫使小天鵝改變食性。這體現(xiàn)了生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性，即生物能夠根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整自身的生存策略。
（2）攝入量包括糞便量和下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量，同化量又包括呼吸作用以熱能形式散失的量和用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的量，生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的量又分為流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的量和被分解者利用的量，據(jù)表可知，日均攝入總能量2489.88（kJ/d）-日均排便中的能量453.06（kJ/d）=日均同化量，該數(shù)值大于X，表明小天鵝在鄱陽(yáng)湖越冬期可以實(shí)現(xiàn)能量積累，說(shuō)明X是除了儲(chǔ)存在小天鵝體內(nèi)的能量外的其余能量，因此X代表的指標(biāo)應(yīng)包括日均呼吸消耗及流向分解者的能量。
（3）A、在稻田和藕塘周圍架設(shè)電網(wǎng)，阻止水鳥(niǎo)取食，這個(gè)措施雖然可以直接防止水鳥(niǎo)取食農(nóng)作物，但會(huì)對(duì)水鳥(niǎo)造成極大的傷害甚至死亡，破壞生態(tài)平衡，因此不是合理的解決方案，A錯(cuò)誤；
B、加大鄱陽(yáng)湖生態(tài)補(bǔ)水，為濕地植物生長(zhǎng)創(chuàng)造條件，這個(gè)措施可以增加濕地水域面積，為水生植物和濕地生物提供更好的生存環(huán)境，從而可能減少水鳥(niǎo)對(duì)農(nóng)田和藕塘的依賴，緩解人鳥(niǎo)沖突，因此，這是一個(gè)合理的解決方案，B正確；
C、有序推行退田還湖，為濕地生物生存留下充足空間，這個(gè)措施同樣可以增加濕地生態(tài)系統(tǒng)的面積和復(fù)雜性，為濕地生物提供更多的棲息地和食物來(lái)源，有助于緩解人鳥(niǎo)沖突，因此，這也是一個(gè)合理的解決方案，C正確；
D、科學(xué)管理苔草，合理刈割，為鳥(niǎo)類提供充足的食物，有助于緩解人鳥(niǎo)沖突，因此，這也是一個(gè)合理的解決方案，D正確。
故選BCD。
17、研究者誘變得到一種小麥黃綠葉突變體，其呼吸特性與野生型植株無(wú)差異，但光合特性有明顯不同。
(1)光合色素位于葉綠體中的 上，在光合作用中具有 的功能，因此色素種類和含量的變化會(huì)影響光合特性。
(2)測(cè)定不同光照處理下兩種小麥葉片中的光合色素含量，結(jié)果如圖1。
由圖1可知，突變體葉色變淺主要是由于 含量較低，且黃綠表型的出現(xiàn)依賴于 。
(3)對(duì)兩種小麥葉片光合作用相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果如下表。
備注：光飽和點(diǎn)、光補(bǔ)償點(diǎn)和最大凈光合速率在大氣CO2濃度和適宜溫度下測(cè)定，CO2飽和點(diǎn)和CO2補(bǔ)償點(diǎn)在光照強(qiáng)度1200μml·m-2·s-1和適宜溫度下測(cè)定。
①據(jù)表可知，突變體對(duì)強(qiáng)光環(huán)境的適應(yīng)性更強(qiáng)，依據(jù)是 。
②研究發(fā)現(xiàn)，突變體對(duì)照射在葉面上的光能吸收率低，但吸收的光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的效率較高。據(jù)表推測(cè)，光能轉(zhuǎn)化率高的原因是突變體具有更高的 能力。
(4)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，突變體葉肉細(xì)胞中PEPC酶與葉綠體中ATP合成酶活性顯著高于野生型。PEPC酶的功能如圖2所示。綜合上述信息，以野生型植株為對(duì)照，概述突變體光能轉(zhuǎn)化率更高的原因（在方框中以文字和箭頭的形式作答）。
【答案】(1) 類囊體薄膜 吸收（捕獲）光能
(2) 葉綠素 正常光照強(qiáng)度
(3) 與野生型相比，突變體的光飽和點(diǎn)及最大凈光合速率都更高 CO2固定（和還原）
(4)
【分析】光合作用過(guò)程分為光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段，光反應(yīng)階段是水光解形成氧氣和還原氫的過(guò)程，該過(guò)程中光能轉(zhuǎn)變成活躍的化學(xué)能儲(chǔ)存在ATP中；暗反應(yīng)階段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的還原，二氧化碳固定是二氧化碳與1分子五碳化合物結(jié)合形成2分子三碳化合物的過(guò)程，三碳化合物還原是三碳化合物在光反應(yīng)產(chǎn)生的還原氫和ATP的作用下形成有機(jī)物和五碳化合物的過(guò)程。
【詳解】（1）光合色素位于葉綠體中的類囊體薄膜上，在光合作用中具有吸收（捕獲）光能的功能，捕獲的光能用于光合作用的光反應(yīng)過(guò)程，并將光能儲(chǔ)存到ATP和NADPH中，因此色素種類和含量的變化會(huì)影響光合特性。
（2）由圖1實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，突變體葉色變淺主要是由于葉綠素含量低于野生型。據(jù)圖可知，正常光照下野生型和突變體葉綠素含量差別較大，遮光條件下野生型和突變體色素含量相差不大，故黃綠表型的出現(xiàn)依賴于正常光照強(qiáng)度。
（3）①表中數(shù)據(jù)顯示，突變體的光飽和點(diǎn)及最大凈光合速率都比野生型更高，因而可推測(cè)，突變體對(duì)強(qiáng)光環(huán)境的適應(yīng)性更強(qiáng)。
②實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，突變型光補(bǔ)償點(diǎn)高，二氧化碳補(bǔ)償點(diǎn)比野生型低，因而說(shuō)明光能轉(zhuǎn)化率高的原因是突變體具有更高的CO2固定能力。
（4）進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，突變體葉肉細(xì)胞中PEPC酶與葉綠體中ATP合成酶活性顯著高于野生型。因而在突變型植株的葉肉細(xì)胞中可將低濃度二氧化碳更多的轉(zhuǎn)變成草酰乙酸，而草酰乙酸進(jìn)入到葉綠體中后會(huì)分解出二氧化碳和丙酮酸，而后丙酮酸進(jìn)入到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中繼續(xù)固定低濃度二氧化碳，通過(guò)該過(guò)程突變體中有了濃縮二氧化碳的機(jī)制，因而突變體比野生型有更高的固定二氧化碳能力，進(jìn)而提升了突變體的光反應(yīng)速率，因而突變體的光能轉(zhuǎn)化率更高，關(guān)圖解可表示如下：
18、嗎啡是鎮(zhèn)痛劑，但濫用會(huì)導(dǎo)致成癮。為探究嗎啡成癮機(jī)制，科研人員開(kāi)展下列實(shí)驗(yàn)。
(1)將小鼠放在圖1裝置的中間處，小鼠可隨機(jī)進(jìn)入左側(cè)明箱或右側(cè)暗箱中。小鼠進(jìn)入明箱時(shí)，即刻被注射嗎啡，重復(fù)訓(xùn)練5天，記錄單位時(shí)間內(nèi)小鼠分別在兩箱的停留時(shí)長(zhǎng)。與前測(cè)相比，若后測(cè)時(shí)小鼠表現(xiàn)為 ，則說(shuō)明小鼠通過(guò)獎(jiǎng)賞性學(xué)習(xí)行為而成癮。從反射類型看，這種學(xué)習(xí)行為屬于 反射。
(2)已知神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞（OPC）圍繞軸突形成髓鞘，促進(jìn)興奮的傳導(dǎo)，且表達(dá)嗎啡受體。為探究成癮過(guò)程中嗎啡對(duì)獎(jiǎng)賞性學(xué)習(xí)行為相關(guān)的腦區(qū)——V區(qū)和N區(qū)的影響，科研人員用未經(jīng)訓(xùn)練的野生型小鼠（WT）和突變體小鼠（特異性敲除OPC的嗎啡受體）進(jìn)行圖2和下表實(shí)驗(yàn)。
刺激腦區(qū)特定部位：
注：“+”表示增加，數(shù)量越多，效果越顯著；“-”表示無(wú)明顯變化。
上述結(jié)果說(shuō)明，嗎啡 。
(3)與第1組相比，第2組小鼠的N區(qū)興奮性在成癮后會(huì)增強(qiáng)。綜合上述信息，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N嗎啡誘導(dǎo)成癮機(jī)制的假說(shuō)，寫(xiě)出使用以下材料和設(shè)備驗(yàn)證該假說(shuō)的實(shí)驗(yàn)方案并預(yù)期結(jié)果 。
材料和設(shè)備：WT小鼠、OPC增殖阻斷劑、嗎啡、生理鹽水、植入式多巴胺含量傳感器。
(4)相比于可卡因成癮的機(jī)制，本研究揭示的關(guān)于“毒癮難戒”的新發(fā)現(xiàn)是 。
【答案】(1) 在明箱停留時(shí)間明顯增加 條件
(2)通過(guò)作用于V區(qū)的OPC，增加其數(shù)量，進(jìn)而影響V區(qū)和N區(qū)的興奮性（或神經(jīng)活動(dòng)）
(3)假說(shuō)：?jiǎn)岱韧ㄟ^(guò)作用于OPC上的嗎啡受體，促進(jìn)OPC增殖，進(jìn)而增強(qiáng)N區(qū)興奮性，導(dǎo)致成癮。實(shí)驗(yàn)方案：將WT小鼠隨機(jī)分為兩組，實(shí)驗(yàn)組注射嗎啡和OPC增殖阻斷劑，對(duì)照組注射生理鹽水和OPC增殖阻斷劑，一段時(shí)間后，在兩組小鼠腦內(nèi)植入多巴胺含量傳感器，檢測(cè)多巴胺含量變化。預(yù)期結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組小鼠腦內(nèi)多巴胺含量低于對(duì)照組。
(4)神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞（OPC）在嗎啡成癮過(guò)程中起重要作用，其表達(dá)的嗎啡受體參與成癮機(jī)制
【分析】反射一般可以分為兩大類：非條件反射和條件反射。非條件反射是指人生來(lái)就有的先天性反射，是一種比較低級(jí)的神經(jīng)活動(dòng)，由大腦皮層以下的神經(jīng)中樞（如腦干、脊髓）參與即可完成；條件反射是人出生以后在生活過(guò)程中逐漸形成的后天性反射，是在非條件反射的基礎(chǔ)上，在大腦皮層參與下完成的，是高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的基本方式。
【詳解】（1）分析題意，本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄繂岱瘸砂a機(jī)制，通過(guò)記錄單位時(shí)間內(nèi)小鼠分別在兩箱的停留時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行比較，故與前測(cè)相比，若后測(cè)時(shí)小鼠表現(xiàn)為在明箱停留時(shí)間明顯增加，則說(shuō)明小鼠通過(guò)獎(jiǎng)賞性學(xué)習(xí)行為而成癮；從反射類型看，這種學(xué)習(xí)行為需要后臺(tái)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)，需要大腦皮層的參與，故屬于條件反射。
（2）為探究成癮過(guò)程中嗎啡對(duì)獎(jiǎng)賞性學(xué)習(xí)行為相關(guān)的腦區(qū)——V區(qū)和N區(qū)的影響，實(shí)驗(yàn)的自變量是小鼠類型，由題意可知，“+”表示增加，數(shù)量越多，效果越顯著；“-”表示無(wú)明顯變化，表中數(shù)據(jù)表明突變體注射嗎啡后V區(qū)OPC數(shù)量效果最顯著，說(shuō)明嗎啡通過(guò)作用于V區(qū)的OPC，增加其數(shù)量，進(jìn)而影響V區(qū)和N區(qū)的興奮性（或神經(jīng)活動(dòng)）。
（3）分析題意，提出一種嗎啡誘導(dǎo)成癮機(jī)制的假說(shuō)并驗(yàn)證，結(jié)合題意可知，可提出假說(shuō)：?jiǎn)岱韧ㄟ^(guò)作用于OPC上的嗎啡受體，促進(jìn)OPC增殖，進(jìn)而增強(qiáng)N區(qū)興奮性，導(dǎo)致成癮。
實(shí)驗(yàn)方案：將WT小鼠隨機(jī)分為兩組，實(shí)驗(yàn)組注射嗎啡和OPC增殖阻斷劑，對(duì)照組注射生理鹽水和OPC增殖阻斷劑，一段時(shí)間后，在兩組小鼠腦內(nèi)植入多巴胺含量傳感器，檢測(cè)多巴胺含量變化。預(yù)期結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組小鼠腦內(nèi)多巴胺含量低于對(duì)照組。
（4）結(jié)合上述信息可知，本研究揭示的關(guān)于“毒癮難戒”的新發(fā)現(xiàn)是神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞（OPC）在嗎啡成癮過(guò)程中起重要作用，其表達(dá)的嗎啡受體參與成癮機(jī)制。
19、學(xué)習(xí)以下資料，回答（1）-（4）問(wèn)題。
細(xì)胞感知氧氣的分子機(jī)制
人類和大多數(shù)動(dòng)物主要進(jìn)行有氧呼吸，其體內(nèi)細(xì)胞感知、適應(yīng)不同氧氣環(huán)境的基本原理2019年被科學(xué)家揭示、即人體缺氧時(shí)，會(huì)有超過(guò)300種基因被激活，或者加快紅細(xì)胞生成、或者促進(jìn)血管增生，從而加快氧氣輸送—這就是細(xì)胞的缺氧保護(hù)機(jī)制。
科學(xué)家在研究地中海貧血癥的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了“缺氧誘導(dǎo)因子”（HIF）。HIF由兩種不同的DNA結(jié)合蛋白（HIF-1α和ARNT） 組成。其中對(duì)氧氣敏感的是HIF-1α，而ARNT穩(wěn)定表達(dá)且不受氧調(diào)節(jié)，即HIF-1α是機(jī)體感受氧氣含量變化的關(guān)鍵。當(dāng)細(xì)胞處于正常氧條件時(shí)，在脯氨酰羥化酶的參與下，氧原子與HIF-1α脯氨酸中的氫原子結(jié)合形成羥基。羥基化的HIF-1α能與VHL蛋白結(jié)合，致使HIF-1α被蛋白酶體降解。在缺氧的情況下，HIF-1α羥基化不能發(fā)生，導(dǎo)致HIF-1α無(wú)法被VHL蛋白識(shí)別。從而不被降解而在細(xì)胞內(nèi)積聚，并進(jìn)入細(xì)胞核與ARNT形成轉(zhuǎn)錄因子，激活缺氧調(diào)控基因。這一基因能進(jìn)一步激活300多種基因的表達(dá)。促進(jìn)氧氣的供給與傳輸。上述過(guò)程如下圖所示。
HIF控制著人體和大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞對(duì)氧氣變化的復(fù)雜又精確的反應(yīng)，生物體細(xì)胞氧氣感知通路的揭示，不僅在基礎(chǔ)科學(xué)上有其價(jià)值，還有望為某些疾病的治療帶來(lái)創(chuàng)新性的療法。如干擾HIF-1α的降解能促進(jìn)紅細(xì)胞的生成治療貧血，同時(shí)還可能促進(jìn)新血管生成，治療循環(huán)不良等。
(1)下列人體細(xì)胞生命活動(dòng)中，受氧氣含量直接影響的是___（多選）。
A．細(xì)胞吸水B．細(xì)胞分裂
C．葡萄糖分解成丙酮酸D．興奮的傳導(dǎo)
(2)HIF的基本組成單位是 。人體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞中 HIF的含量上升，這是因?yàn)? 。
(3)圖中A、C分別代表的是 。
(4)VHL基因突變的患者常伴有多發(fā)性腫瘤，并發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)有異常增生的血管。由此推測(cè)，多發(fā)性腫瘤患者體內(nèi)HIF-1α的含量比正常人 。抑制VHL基因突變患者的腫瘤生長(zhǎng)，可以采取的治療思路有 。
【答案】(1)BD
(2) 氨基酸 人體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)缺氧，HIF-1a羥基化不能發(fā)生，導(dǎo)致HIF-1a無(wú)法被VHL蛋白識(shí)別。HIF不被降解而在細(xì)胞內(nèi)積聚
(3)HIF-1a和VHL 蛋白分子
(4) 高 加速HIF-1a降解； 阻斷 HIF-1a進(jìn)細(xì)胞核； 抑制 HIF-1a與ARNT 結(jié)合等
【分析】1、人體缺氧時(shí)，會(huì)有超過(guò)300種基因被激活，或者加快紅細(xì)胞生成、或者促進(jìn)血管增生，從而加快氧氣輸送--這就是細(xì)胞的缺氧保護(hù)機(jī)制。
2、缺氧誘導(dǎo)因子HIF由兩種不同的DNA結(jié)合蛋白（HIF-1ɑ和ARNT）組成，其中對(duì)氧氣敏感的部分是HIF-1ɑ；而蛋白ARNT穩(wěn)定表達(dá)且不受氧調(diào)節(jié)。所以，HIF-1α是機(jī)體感受氧氣含量變化的關(guān)鍵。
【詳解】（1）A、細(xì)胞吸水是被動(dòng)運(yùn)輸，不消耗能量，與氧氣含量無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；
B、細(xì)胞分裂，消耗能量，受氧氣含量的影響，B正確；
C、葡萄糖分解成丙酮酸不受氧氣含量的影響，C錯(cuò)誤；
D、興奮的傳導(dǎo)，消耗能量，受氧氣含量的影響，D正確。
故選BD。
（2）據(jù)題干信息可知，HIF是蛋白質(zhì)，其基本組成單位是氨基酸。人體劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌細(xì)胞內(nèi)缺氧，HIF-1ɑ羥基化不能發(fā)生，導(dǎo)致HIF-1ɑ無(wú)法被VHL蛋白識(shí)別，HIF不被降解而在細(xì)胞內(nèi)積聚，導(dǎo)致骨骼肌細(xì)胞中HIF的含量上升。
（3）根據(jù)題干信息和圖示氧氣感知機(jī)制的分子通路，正常氧時(shí)，在脯氨酰羥化酶的參與下，氧原子與HIF-1α脯氨酸中的氫原子結(jié)合形成羥基。羥基化的HIF-1ɑ能與VHL蛋白結(jié)合，最終被蛋白酶體降解；缺氧時(shí)，HIF-1ɑ羥基化不能發(fā)生，導(dǎo)致HIF-1ɑ無(wú)法被VHL蛋白識(shí)別，從而不被降解而在細(xì)胞內(nèi)積聚，并進(jìn)入細(xì)胞核與ARNT形成轉(zhuǎn)錄因子，激活缺氧調(diào)控基因，故圖示中的A是HIF-1ɑ，B是O2，C是VHL蛋白，D是ARNT。
（4）VHL蛋白是氧氣感知機(jī)制的分子通路中一個(gè)重要分子，VHL基因突變的患者常伴有多發(fā)性腫瘤，并發(fā)現(xiàn)腫瘤內(nèi)有異常增生的血管，可推測(cè)與正常人相比，患者體內(nèi)HIF-1ɑ的含量高，因?yàn)槟[瘤細(xì)胞代謝旺盛，耗氧較多，因此對(duì)氧氣敏感的部分的HIF-1ɑ就高。
要抑制此類患者的腫瘤生長(zhǎng)，可以采取的治療思路有：加速HIF-1ɑ降解、阻斷HIF-1ɑ進(jìn)核、抑制HIF-1ɑ作為轉(zhuǎn)錄因子的活性等。
20、疫霉菌感染會(huì)造成辣椒嚴(yán)重減產(chǎn)，科研人員開(kāi)展相關(guān)研究。

(1)紅光可以激活 色素，進(jìn)而促進(jìn)相關(guān)蛋白(如H蛋白)的合成，調(diào)節(jié)植物體對(duì)病原菌的響應(yīng)。
(2)已知水楊酸(SA)可以抵御疫霉菌侵染，科研人員測(cè)定辣椒葉片中的SA含量，如圖1。據(jù)此分析，兩種不同光處理后，辣椒感染程度不同的原因是 。
(3)已知P酶催化合成SA．研究發(fā)現(xiàn)，正常辣椒葉片幾乎不表達(dá)H蛋白；若發(fā)生感染，4天后葉片中的H蛋白含量顯著升高。額外施加紅光處理感染葉片，H蛋白在1小時(shí)內(nèi)可達(dá)到相同水平。科研人員推測(cè)，H蛋白可能調(diào)控P基因表達(dá)P酶。為驗(yàn)證上述推測(cè)，開(kāi)展如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一：進(jìn)行如圖2所示轉(zhuǎn)基因操作，隨后用熒光素處理獲得的轉(zhuǎn)基因辣椒葉片，檢測(cè)熒光素酶催化熒光素氧化發(fā)出的熒光，結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，轉(zhuǎn)基因植株熒光強(qiáng)度較高。

圖2中，質(zhì)粒上甲、乙、丙處依次應(yīng)為 (填選項(xiàng)前字母)。
a．P基因啟動(dòng)子 b．組成型啟動(dòng)子 c．H基因啟動(dòng)子 d．P基因 e．H基因 f．熒光素酶基因
注：組成型啟動(dòng)子能夠調(diào)控基因在全部組織中穩(wěn)定轉(zhuǎn)錄。
實(shí)驗(yàn)二：將不同組分混合保溫后，電泳檢測(cè)標(biāo)記條帶如圖3。本實(shí)驗(yàn)中的X是 (填選項(xiàng)前字母)。結(jié)果表明，H蛋白直接結(jié)合P基因啟動(dòng)子。

a．標(biāo)記的P基因啟動(dòng)子
b．未標(biāo)記的P基因啟動(dòng)子
c．標(biāo)記的無(wú)關(guān)基因啟動(dòng)子
d．未標(biāo)記的無(wú)關(guān)基因啟動(dòng)子
(4)證實(shí)“辣椒感染后H蛋白促進(jìn)P基因表達(dá)”這一結(jié)論，實(shí)驗(yàn)一比實(shí)驗(yàn)二更具有說(shuō)服力，體現(xiàn)在 。
(5)結(jié)合以上研究，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N減輕疫霉菌感染造成減產(chǎn)的措施。 。
【答案】(1)光敏
(2)感染和未感染時(shí)，紅光處理組的SA含量均高于白光處理組，能有效抵御疫霉菌感染
(3) a、f、e b
(4)實(shí)驗(yàn)一是植物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，熒光強(qiáng)度的檢測(cè)結(jié)果可反映H蛋白促進(jìn)P基因的表達(dá)；實(shí)驗(yàn)二是體外實(shí)驗(yàn)，不能判斷H蛋白對(duì)P基因的調(diào)控方向
(5)參考樣例：給辣椒植株適當(dāng)增加紅光照射；向辣椒植株適時(shí)適量噴施SA溶液；培育H基因或P基因過(guò)表達(dá)的辣椒品種
【分析】植物激素是由植物體內(nèi)產(chǎn)生，能從產(chǎn)生部位運(yùn)送到作用部位，對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。
【詳解】（1）紅光可以激活光敏色素，引起光敏色素空間結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而促進(jìn)相關(guān)蛋白(如H蛋白)的合成，調(diào)節(jié)植物體對(duì)病原菌的響應(yīng)。
（2）已知水楊酸(SA)可以抵御疫霉菌侵染，科研人員測(cè)定辣椒葉片中的SA含量，圖中結(jié)果顯示，感染和未感染時(shí)，紅光處理組的SA含量均高于白光處理組，據(jù)此推測(cè)兩種不同光處理后，辣椒感染程度不同的原因是紅光處理組的SA含量高，因而有效抵御疫霉菌感染。
（3）基因表達(dá)載體應(yīng)該有的結(jié)構(gòu)有啟動(dòng)子、終止子、目的基因、標(biāo)記基因等；題意顯示，P酶催化合成SA，正常辣椒葉片幾乎不表達(dá)H蛋白，若發(fā)生感染，4天后葉片中的H蛋白含量顯著升高，H蛋白可能調(diào)控P基因表達(dá)P酶，為了驗(yàn)證上述推測(cè)，需要將H基因轉(zhuǎn)入辣椒葉片，同時(shí)需要加入熒光素酶基因以便用于檢測(cè)，因此，圖2質(zhì)粒上甲、乙、丙處依次應(yīng)為P基因啟動(dòng)子和目的基因（H基因和熒光素酶基因）。結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，轉(zhuǎn)基因植株熒光強(qiáng)度較高，該結(jié)果可推測(cè)H基因促進(jìn)了P基因的表達(dá)。
將不同組分混合保溫后，電泳檢測(cè)標(biāo)記條帶如圖3。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，H蛋白可直接結(jié)合P基因的啟動(dòng)子，又知探針是帶有標(biāo)記的，因此這里的啟動(dòng)不需要標(biāo)記，因此，本實(shí)驗(yàn)中的X是（b）未標(biāo)記的P基因啟動(dòng)子，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著P基因啟動(dòng)子的含量增加，H蛋白的含量減少，因而可證明H蛋白直接結(jié)合P基因啟動(dòng)子，進(jìn)而調(diào)控P基因的表達(dá)。
（4）證實(shí)“辣椒感染后H蛋白促進(jìn)P基因表達(dá)”這一結(jié)論，實(shí)驗(yàn)一比實(shí)驗(yàn)二更具有說(shuō)服力，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)一是植物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，即實(shí)驗(yàn)中具有了活體環(huán)境，實(shí)驗(yàn)中熒光強(qiáng)度的檢測(cè)結(jié)果可反映H蛋白促進(jìn)P基因的表達(dá)；而實(shí)驗(yàn)二是體外實(shí)驗(yàn)，不能判斷H蛋白對(duì)P基因的調(diào)控方向，只能確定H蛋白與P基因的啟動(dòng)子進(jìn)行了結(jié)合。
（5）上述研究表明，細(xì)胞中SA含量的增加可以抵御疫霉菌侵染，因此需要設(shè)法促進(jìn)辣椒細(xì)胞中SA的合成，SA的合成受紅光調(diào)控；又有研究表明，與SA合成相關(guān)的基因有P基因和H基因，且H基因的表達(dá)產(chǎn)物能促進(jìn)P基因的表達(dá)，據(jù)此設(shè)計(jì)的減輕疫霉菌感染造成減產(chǎn)的措施如下：給辣椒植株適當(dāng)增加紅光照射（可增加SA的含量）；向辣椒植株適時(shí)適量噴施SA溶液；培育H基因或P基因過(guò)表達(dá)的辣椒品種。
21、具備智能冠層的玉米（2n=20）可提高群體對(duì)光能的利用，增加密植產(chǎn)量。利用具備智能冠層的玉米突變品系甲展開(kāi)研究與育種開(kāi)發(fā)。
(1)將品系甲與野生型雜交，F(xiàn)1自交得到的F2中，常規(guī)冠層和智能冠層的子代比例為3：1，表明智能冠層為 性狀，該性狀的遺傳遵循 定律。
(2)研究者將甲與野生型不同層的葉片角度進(jìn)行比較，圖1顯示甲更適宜密植的冠層特點(diǎn)是 。
(3)玉米的不同染色體上存在不同的短核苷酸序列，可作為基因定位的分子標(biāo)記。為了對(duì)控制智能冠層的基因進(jìn)行定位，研究者對(duì)（1）F2中共7400個(gè)子代進(jìn)行研究。從玉米的每對(duì)同源染色體中各選取2種分子標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)，統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)純合分子標(biāo)記個(gè)體的平均葉片角度，下表為部分檢測(cè)結(jié)果，最終將智能冠層基因定位于1號(hào)染色體上，定位的依據(jù)是 。請(qǐng)依據(jù)答題卡中F1的示例，標(biāo)出F2中智能冠層植株染色體上的分子標(biāo)記（不考慮染色體互換。有幾種分子標(biāo)記組合情況畫(huà)幾個(gè)細(xì)胞圖即可） 。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步定位與測(cè)序，最終鑒定出智能冠層基因 lacl。
注：分子標(biāo)記AA/BB均來(lái)自野生型；分子標(biāo)記aa/bb均來(lái)自甲
(4)欲利用下列材料培育智能冠層高產(chǎn)品系，該品系不含外源基因，且可穩(wěn)定遺傳。請(qǐng)將方框中的育種流程補(bǔ)充完整。
純合品系乙：品系乙給普通玉米傳粉，形成受精卵一段時(shí)間后，乙的染色體被全部消除。形成的籽粒中胚為單倍體，胚乳為三倍體（含有一個(gè)乙的染色體組和兩個(gè)普通玉米的染色體組）。R是品系乙中特有的標(biāo)記基因，帶有R基因的胚和胚乳會(huì)顯紫色。純合品系丙：高產(chǎn)，具有常規(guī)冠層?；蚓庉嬒到y(tǒng)L：具有靶向編輯功能的DNA片段，導(dǎo)入后可在子代受精卵時(shí)期發(fā)揮作用，將細(xì)胞內(nèi)的常規(guī)冠層基因編輯為lacl基因。
① ；② ；③ ；④ 。
【答案】(1) 隱性 基因分離
(2)甲的三層葉片角度均小于野生型的，且甲上、中、下層葉片角度逐漸增大
(3)a1a1/b1b1 個(gè)體的平均葉片角度小于A1A1/B1B1 個(gè)體，A3A3/B3B3 和 a3a3/b3b3 個(gè)體的平均葉片角度無(wú)顯著差異
(4) 品系丙 導(dǎo)入基因編輯系統(tǒng)L的品系乙 胚非紫色/白色、胚乳紫色 秋水仙素
【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(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因會(huì)隨著同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。
【詳解】（1）據(jù)題分析可知，品系甲與野生型雜交，F(xiàn)1自交得到的F2中，常規(guī)冠層和智能冠層的子代比例為3：1，表明智能冠層為隱性，常規(guī)冠層為顯性；該相對(duì)性狀由一對(duì)等位基因控制，該性狀的遺傳遵循分離定律。
（2）根據(jù)圖1分析可知，圖1顯示甲更適宜密植的冠層特點(diǎn)是：品系甲三層葉片與莖稈的角度均小于野生型的，且甲上、中、下層葉片與莖稈的角度逐漸增大。
（3）分析題意可知，玉米的不同染色體上存在不同的短核苷酸序列，可作為基因定位的分子標(biāo)記，本實(shí)驗(yàn)中玉米的每對(duì)同源染色體中各選取2種分子標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)，據(jù)表可知，1號(hào)的分子標(biāo)記是A1A1/B1B1，a1a1/b1b1 ，兩者的平均葉片角度分別是33.75、17.89，a1a1/b1b1 個(gè)體的平均葉片角度小于A1A1/B1B1 個(gè)體，而A3A3/B3B3的平均葉片角度是29.56，a3a3/b3b3的平均葉片角度是31.43，兩者之間無(wú)明顯差異，故最終將智能冠層基因定位于1號(hào)染色體上；由于智能冠層基因位于1號(hào)染色體上，則F2中智能冠層植株染色體上的分子標(biāo)記應(yīng)是1號(hào)染色體上a1b1連鎖，3號(hào)染色體上A3、B3 和 a3、b3的 位置有三種情況， 可繪制圖形如下：。
（4）分析題意，雜交實(shí)驗(yàn)的材料有純合品系乙、導(dǎo)入基因編輯系統(tǒng)L的品系乙、純合品系丙等，其中丙的特點(diǎn)是高產(chǎn)，具有常規(guī)冠層，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖桥嘤悄芄趯痈弋a(chǎn)品系，該品系不含外源基因，且可穩(wěn)定遺傳，故首先應(yīng)選擇品系丙與導(dǎo)入基因編輯系統(tǒng)L的品系乙進(jìn)行雜交，此后篩選表型為胚非紫色/白色、胚乳紫色（R是品系乙中特有的標(biāo)記基因，帶有R基因的胚和胚乳會(huì)顯紫色）的籽粒，由于相對(duì)于乙而言，此時(shí)屬于單倍體，故還應(yīng)用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，此后進(jìn)一步篩選獲得目標(biāo)植株。
組別
葡萄糖消耗量（mml/L）
糖原合成量（mg/gprt）
正常細(xì)胞
11
0.9
胰島素抵抗細(xì)胞
5
0.6
胰島素抵抗細(xì)胞+miR 9抑制劑
13
0.75
A細(xì)胞
只能在選擇培養(yǎng)基I上生長(zhǎng)，生長(zhǎng)環(huán)境的pH為4~6
B細(xì)胞
只能在選擇培養(yǎng)基II上生長(zhǎng)，生長(zhǎng)環(huán)境的pH為7~8
指標(biāo)
日均攝入總能量
日均排便中的能量
X
能量值（kJ/d）
2489.88
453.06
1764.19
株系
光飽和點(diǎn)（μml·m-2.s-1）
光補(bǔ)償點(diǎn)（μml·m-2.s-1）
CO2飽和點(diǎn)（μuml·ml-1）
CO2補(bǔ)償點(diǎn)（μuml·ml-1）
最大凈光合速率（μml·m-2.s-1）
野生型
1619
37.65
610.93
56.51
29.47
突變體
1873
56.84
890.14
51.66
45.96
組別
實(shí)驗(yàn)小鼠
處理
檢測(cè)腦區(qū)的生理變化
V區(qū)OPC數(shù)量
N區(qū)OPC數(shù)量
1
WT
注射生理鹽水
-
-
2
注射嗎啡
+++
-
3
僅刺激V區(qū)
+++
-
4
僅刺激N區(qū)
-
-
5
突變體
注射生理鹽水
-
-
6
注射嗎啡
+++
-
染色體編號(hào)
1號(hào)
3號(hào)
分子標(biāo)記
A1A1/B1B1
a1a1/b1b1
A3A3/B3B3
a3a3/b3b3
平均葉片角度（°）
33.75
17.89
29.56
31.43

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