2021年高考生物真题试卷（辽宁卷）

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2021年高考生物真题试卷（辽宁卷）
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．（2021·辽宁）蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是（　　）
A．叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质
B．胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、叶绿体中光合作用光反应合成ATP需要ATP合成酶催化，A正确；
B、胰岛B细胞分泌胰岛素调节血糖下降，是一种蛋白质，B正确；
C、唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶（蛋白质）水解淀粉，C正确；
D、葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，不进入线粒体，线粒体上不存在运输葡萄糖的协助蛋白，D错误。
故答案为：D。
【分析】蛋白质的功能：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
2．（2021·辽宁）植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是（　　）
A．可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度
B．应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量
D．适时通风可提高生产系统内的CO2浓度
【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、波长和光照强度会影响光合作用进而影响植物有机物积累，不同植物的最适波长和光照强度不同，可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度，A正确；
B、外部溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，为保证植物的根能够正常吸收水分，培养液的浓度小于植物根部细胞的细胞液浓度，B错误；
C、适当提高白天的温度可以促进光合作用的进行，降低夜晚温度可降低呼吸作用，有利于提高作物产量，C正确；
D、适时通风可提高生产系统内的CO2浓度，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强，D正确。
故答案为：B。
【分析】影响光合作用的环境因素。（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（5）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。
3．（2021·辽宁）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（　　）
A．灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B．用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
C．基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
D．经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
【答案】C
【知识点】细胞融合的方法；单克隆抗体的制备过程；基因工程的基本工具（详细）；免疫学的应用
【解析】【解答】A、诱导动物细胞融合可以利用灭火的病毒，A正确；
B、制备单克隆抗体需先给小鼠注射特定抗原（特定病毒）使之发生免疫反应，B正确；
C、将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，C错误；
D、经灭活或者减毒的病毒可以作为疫苗用于免疫预防，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、诱导动物细胞融合的方法有物理法（电激等）、化学法（聚乙二醇PEG）、生物法（灭活的病毒）等。
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原（特定病毒）使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
3、将目的基因导入受体细胞∶（1）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；（2）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；（3）将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。
4、疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗有三种类型：（1）灭活的微生物；（2）分离的微生物成分或其他产物；（3）减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞（主要是得到记忆细胞），使人在不发病的情况下产生抗体，获得免疫力。
4．（2021·辽宁）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（　　）
A．子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端
B．子链的合成过程不需要引物参与
C．DNA每条链的5′端是羟基末端
D．DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA分子复制的方向为从5′端到3′端，子链延伸时游离的脱氧核苷酸会添加到3′端，A正确；
B、DNA复制时子链的合成需要引物，B错误；
C、DNA分子每条链的5′端是游离的磷酸，C错误；
D、解旋酶的作用是打开DNA双链，DNA聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，D错误。
故答案为：A。
【分析】DNA分子的复制：
（1）场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
（2）时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
（3）特点：边解旋边复制；复制方式为半保留复制（4）条件：模板：亲代DNA分子的两条链；原料：游离的4种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶 。
（4）原则：碱基互补配对原则。A-T，G-C，C-G，T-A。
（5）准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
（6）1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个，含母链的DNA分子2个。
5．（2021·辽宁）下列有关中学生物学实验中观察指标的描述，正确的是（　　）
选项 实验名称 观察指标
A 探究植物细胞的吸水和失水 细胞壁的位置变化
B 绿叶中色素的提取和分离 滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄
C 探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌培养液的浑浊程度
D 观察根尖分生组织细胞有丝分裂 纺锤丝牵引染色体的运动
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；质壁分离和复原；探究酵母菌的呼吸方式；观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、植物细胞的吸水和失水以原生质层的大小和位置作为观察对象，A错误；
B、绿叶中色素的提取和分离最后的结果是观察到四条色素带，根据条带的顺序、颜色和宽度区分色素，B正确；
C、探究酵母菌呼吸方式观察澄清石灰水变浑浊，以及溴麝香草酚蓝水溶液和橙色的酸性重铭酸钾溶液的变色情况，C错误；
D、根尖分生组织细胞有丝分裂观察细胞内染色体的形态和数目，细胞已死亡，不会发生变化，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素)、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）﹔分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色、最窄）、叶黄素(黄色）)、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b（黄绿色)。
3、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：（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：橙色的重铭酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
4、观察植物细胞有丝分裂实验：
（1）解离：剪取根尖2-3mm（最好每天的10-14点取根，因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期），立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3-5min。
（2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
（3）染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中，染色3-5min。
（4）制片：取一干净载玻片，在中央滴一滴清水，将染色的根尖用镊子取出，放入载玻片的水滴中，并且用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片再加一载玻片。然后，用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片，既制成装片。
（5）观察：①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物象为止。
6．（2021·辽宁）科研人员发现，运动能促进骨骼肌细胞合成FDC5蛋白，该蛋白经蛋白酶切割，产生的有活性的片段被称为鸢尾素。鸢尾素作用于白色脂肪细胞，使细胞中线粒体增多，能量代谢加快。下列有关叙述错误的是（　　）
A．脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色
B．鸢尾素在体内的运输离不开内环境
C．蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成
D．更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗
【答案】C
【知识点】酶的相关综合；内环境的组成；检测脂肪的实验；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，A正确；
B、 鸢尾素是骨骼肌细胞合成的FDC5蛋白切割形成的，作用于白色脂肪细胞，期间需要血液运输，B正确；
C、蛋白酶的作用是水解蛋白质，催化肽键断裂，C错误；
D、细胞中线粒体增多，能量代谢加快，利于脂肪等有机物的消耗，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹IV染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。（4）淀粉遇碘液变蓝。
2、体液调节指激素等化学物质（除激素以外，还有其他调节因子，如CO，等），通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
3、蛋白酶是催化蛋白质水解的酶。
4、线粒体广泛存在于动植物细胞当中，是一种双层膜结构细胞器，是有氧呼吸的主要场所，细胞的“动力车间”。
7．（2021·辽宁）下表为几种常用的植物生长调节剂，下列有关其应用的叙述错误的是（　　）
名称 属性
萘乙酸 生长素类
6-BA 细胞分裂素类
乙烯利 乙烯类
PP333 赤霉素合成抑制剂
A．用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根
B．用一定浓度的6-BA抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期
C．用乙烯利处理棉花可催熟棉桃，便于统一采摘
D．用PP333处理水稻可使植株矮化，增强抗倒伏能力
【答案】B
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、萘乙酸是一类生理作用于生长素类似，但不容易被降解，效果稳定的生长素类似物，具有既能促进生根也能抑制生根的特性，故用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根，A正确；
B、6-BA属于细胞分裂素类生长调节剂，细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，诱导分化；抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期是脱落酸的作用，与细胞分裂素无关，B错误；
C、乙烯利属于乙烯类生长调节剂，乙烯具有促进果实成熟的作用，C正确；
D、赤霉素具有促进细胞伸长，促进种子萌发和果实发育的作用，PP333属于赤霉素合成抑制剂，即可抑制赤霉素合成，从而使使植株矮化，增强抗倒伏能力，D正确。
故答案为：B。
【分析】植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。物生长调节剂：
植物生长调节剂名称 作用
吲哚丁酸、α-萘乙酸、2，4-D a．促进扦插枝条生根
b．促进果实生长，防止落花落果
c．可用作农业除草剂
赤霉素类 a．促进植物茎秆伸长；
b．解除种子和其他部位休眠，用来提早播种
青鲜素 蔬菜储藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长储存时间
膨大剂、乙烯利 用于果实催熟
矮壮素 抑制作物细胞伸长，但不抑制细胞分裂，能使植株变矮，茎秆变粗
8．（2021·辽宁）利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述错误的是（　　）
A．乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖
B．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D．接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度
【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、无氧条件下酵母菌发酵产生酒精，酒精又会抑制杂菌繁殖，A正确；
B、醋酸杆菌是细菌，原核生物，一般以二分裂的方式进行增殖，B错误；
C、酵母菌发酵前期需氧进行繁殖，后期无氧酒精发酵，醋酸杆菌发酵始终需要充足的氧气，C正确；
D、酵母菌发酵温度为18～25℃，醋酸杆菌发酵最适温度为30～35℃，D正确。
故答案为：B。
【分析】果酒、果醋制作原理与发酵条件：
　 果酒制作 果醋制作
菌种 酵母菌 醋酸菌
发酵过程 有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度 一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右 最适为30～35℃
气体 前期：需氧；后期：无氧 需要充足的氧气
时间 10～12天 7～8天
9．（2021·辽宁）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（　　）
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由助细胞和卵细胞无融合生殖产生的植株高度不育，A正确；
B、细胞具有发育成完整个体的潜能，称为细胞全能性，B正确；
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同，无融合生殖陈升的个体染色体数是亲本的一半，C错误；
D、珠心细胞是植物的体细胞，二倍体被子植物珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞有两个染色体组，D正确。
故答案为：C。
【分析】由配子直接发育而来，染色体数是本物种体细胞染色体数的一半的个体，叫做单倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
10．（2021·辽宁）下图表示人体过敏反应发生的基本过程。下列有关叙述正确的是（　　）
A．图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程
B．细胞①和细胞②分别在骨髓和胸腺中成熟
C．细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞
D．用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状
【答案】D
【知识点】免疫功能异常；体液免疫
【解析】【解答】A、由图可知，图中只有体液免疫过程，A错误；
B、由图可知，细胞①是T细胞在凶险中成熟，细胞②是B细胞在骨髓中成熟，B错误；
C、由图可知，细胞③是记忆B细胞，细胞④是浆细胞，C错误；
D、由图可知，抑制致敏细胞释放生物活性介质，就不会产生过敏介质发生过敏反应，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、免疫系统的组成：
（1）免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
（2）免疫细胞：①淋巴细胞：位于淋巴液、血液和淋巴结中；包括T细胞（在骨髓迁移到胸腺中成熟）、B细胞（在骨髓中成熟）；②吞噬细胞等。
（3）免疫活性物质：指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，如抗体、淋巴因子、溶菌酶等。
2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体，记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞，产生大量的抗体，称为二次免疫（再次免疫）。
3、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
4、免疫失调引起的疾病（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。（3）免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病；一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病，如艾滋病。
11．（2021·辽宁）辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是（　　）
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A．丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B．四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C．不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D．生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
【答案】A
【知识点】群落的结构；生态系统的稳定性；生态工程依据的生态学原理；生态恢复工程；自然选择与适应
【解析】【解答】A、丙与丁是不同地段分布的不同的种群，属于群落的水平结构，A错误；
B、四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，这种结构与所生活的环境适应，B正确；
C、不同位置上根据环境选择不同的植物，遵循了协调与平衡原理，C正确；
D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
2、生物都生活在非常复杂的环境中，时刻受到环境中各种生态因素的影响。生物只有适应环境才能生存繁衍，也就是说，自然界中的每种生物对环境都有一定的适应性，否则早就被淘汰了，这就是适应的普遍性。但是，每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的适应，只是一定程度上的适应，环境条件的不断变化对生物的适应性有很大的影响作用，这就是适应的相对性。生活在雪地的老鼠毛色为白色，是一种保护色，不易被其他动物发现，这对它躲避天敌动物的捕食十分有利，这是对环境的一种适应现象。如果降雪推迟，白色鼠反而易被天敌发现而遭捕食，体现了生物对环境的适应具有相对性。
3、生态工程原理：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
4、生态恢复工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
12．（2021·辽宁）基因型为AaBb的雄性果蝇，体内一个精原细胞进行有丝分裂时，一对同源染色体在染色体复制后彼此配对，非姐妹染色单体进行了交换，结果如图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞，均进入减数分裂，若此过程中未发生任何变异，则减数第一次分裂产生的子细胞中，基因组成为AAbb的细胞所占的比例是（　　）
A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/16
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】由图可知，该精原细胞进行有丝分裂产生的子细胞基因型为AABB和Aabb或者AaBb，比例为1：1：2，子细胞进行减数分裂，经过减数分裂Ⅰ 产生的子细胞中基因组成为AAbb的只有基因型为Aabb（1/4）和AaBb（1/2），Aabb（1/4）进行减数分裂Ⅰ产生基因型为AAbb的子细胞的比例为1/2，AaBb（1/2）进行减数分裂Ⅰ产生基因型为AAbb的子细胞的比例为1/4，则减数分裂Ⅰ 产生的子细胞中基因组成为AAbb的比例为1/4×1/2+1/2×1/4=1/4，即B正确，A、C、D错误。
故答案为：B。
【分析】1、减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶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；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
13．（2021·辽宁）下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（　　）
A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B．过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术；动物细胞核移植技术；胚胎移植
【解析】【解答】A、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲，细胞质的遗传物质来自于乙牛，则丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；
B、动物细胞培养的气体：95%空气（保证细胞的有氧呼吸）和5%CO2（维持培养液的pH），B正确；
C、过程②是对卵母细胞进行去核处理，C错误；
D、过程④将激活后的重组细胞培养至囊胚或柔椹胚后移植，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、 体细胞核移植技术 ：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。
2、体细胞核移植过程：
3、体细胞核移植的应用：a、加速家畜的遗传改良进程，促进优良种群繁育；b、转基因克隆动物做生物反应器，生产珍贵的医用蛋白；c、克隆动物的组织、器言做移植的供体；d、研究克隆动物和克隆细胞可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。
4、体细胞核移植技术存在的问题：（1）胚胎成活率低；（2）动物健康存在问题；（3）克隆动物食品的安全性问题。
14．（2021·辽宁）腈水合酶（N0）广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域，但不耐高温。利用蛋白质工程技术在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶（N1）。下列有关叙述错误的是（　　）
A．N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一
B．加入连接肽需要通过改造基因实现
C．获得N1的过程需要进行转录和翻译
D．检测N1的活性时先将N1与底物充分混合，再置于高温环境
【答案】D
【知识点】酶的相关综合；蛋白质工程
【解析】【解答】A、蛋白质的结构决定功能，N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一，A正确；
B、加入连接肽是通过蛋白质工程，蛋白质工程的实质是改造基因，B正确；
C、蛋白质的合成需要转录和翻译过程，C正确；
D、检测N1的活性应先置于高温环境在将N1与底物混合，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、蛋白质工程的实质是：改造基因。蛋白质工程的过程：根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列；进行基因修饰或基因合成；最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成问题。因此，蛋白质工程生产合成的蛋白质是自然界中不存在的新型蛋白质分子。
15．（2021·辽宁）辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下钱滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是（　　）
A．本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B．底栖动物中既有消费者，又有分解者
C．蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D．蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
【答案】B
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究；生态系统的结构；群落的概念及组成；生物多样性的价值
【解析】【解答】A、利用样方法调查物种丰富度要随机取样，A错误；
B、底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，滤食性的双壳类和肉食性的虾蟹类是消费者，碎屑食性的多毛类是分解者，B正确；
C、在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落，蛤蜊岗所有的底栖动物不能构成了一个生物群落，C错误；
D、由题意可知，蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生物多样性的价值：包括直接价值、间接价值、潜在价值；直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能。潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
4、不同群落的物种数目有差别。群落中物种数目的多少称为丰富度。调查研究小动物类群的丰富度常用取样器取样的方法进行采集。（1）统计土壤动物丰富度。采用的方法：①记名计算法指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的物种；②目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量；等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少等等。（2）调查水中小动物类群丰富度采用取样调查。
二、非选择题：本题共5小题，共55分
16．（2021·辽宁）甲状腺激素（TH）作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，氧气消耗量增加，产热量增加下图为TH分泌的调节途径示意图，回答下列问题：
（1）寒冷环境中，机体冷觉感受器兴奋，兴奋在神经纤维上以　 　的形式传导，进而引起下丘脑的　 　兴奋，再经下丘脑一垂体一甲状腺轴的分级调节作用，TH分泌增加，TH作用于某些靶细胞后，激活了线粒体膜上的相关蛋白质，导致有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能。此时线粒体中发生的能量转化是　 　。
（2）当血液中的TH浓度增高时，会　 　下丘脑和垂体的活动，使TH含量维持正常生理水平。该过程中，垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节，其结构基础是垂体细胞有　 　。
（3）TH对垂体的反馈调节主要有两种方式，一种是TH进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而　 　；另一种方式是通过降低垂体细胞对TRH的敏感性，从而　 　TRH对垂体细胞的作用。
【答案】（1）神经冲动（电信号、局部电流）；体温调节中枢；有机物中的化学能转化为热能
（2）抑制；TRH和TH的特异性受体
（3）降低TSH的合成；降低
【知识点】体温平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】（1）寒冷环境中，兴奋在神经纤维上以电信号或局部电流的形式传导，引起下丘脑体温调节中枢兴奋。有机物氧化分解释放的能量转化为热能。
故答案为： 神经冲动（电信号、局部电流） ； 体温调节中枢 ； 有机物中的化学能转化为热能 。
（2）当血液中的TH浓度过高时会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动，从而维持TH含量的稳定。垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节，是因为垂体细胞含有TRH和TH激素的特异性受体。
故答案为： 抑制 ； TRH和TH的特异性受体 。
（3）TH抑制垂体分泌TSH，一方面是由于TH进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而导致TSH的合成减少；另一方面是降低垂体细胞对TRH的敏感性，从而降低TRH对垂体细胞的作用。
故答案为： 降低TSH的合成 ； 降低 。
【分析】1、甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，加速体内物质分解，促进动物个体发育，提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
2、体温调节过程：在寒冷环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管收缩，血流量减少，骨骼肌和立毛肌收缩，增加产热量，甲状腺分泌甲状腺激素增多，肾上腺分泌肾上腺素增多，增强细胞代谢等过程维持体温恒定；在炎热环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强，来增加散热，维持体温恒定。属于神经体液调节。
3、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
17．（2021·辽宁）早期地球大气中的O2浓度很低，到了大约3.5亿年前，大气中O2浓度显著增加，CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol-1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2条件下，催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制，极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定。回答下列问题：
（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成　 　，进而被还原生成糖类，此过程发生在　 　中。
（2）海水中的无机碳主要以CO2和HCO3-两种形式存在，水体中CO2浓度低、扩散速度慢，有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程，图中HCO3-浓度最高的场所是　 　（填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”），可为图示过程提供ATP的生理过程有　 　。
（3）某些植物还有另一种CO2浓缩机制，部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将HCO3-转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2，提高了Rubisco附近的CO2浓度。
①由这种CO2浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳的亲和力　 　（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。
②图2所示的物质中，可由光合作用光反应提供的是　 　。图中由Pyr转变为PEP的过程属于　 　（填“吸能反应”或“放能反应”）。
③若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用　 　技术。
（4）通过转基因技术或蛋白质工程技术，可能进一步提高植物光合作用的效率，以下研究思路合理的有__________。
A．改造植物的HCO3-转运蛋白基因，增强HCO3-的运输能力
B．改造植物的PEPC基因，抑制OAA的合成
C．改造植物的Rubisco基因，增强CO2固定能力
D．将CO2浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物
【答案】（1）三碳化合物；叶绿体基质
（2）叶绿体；呼吸作用和光合作用
（3）高于；NADPH和ATP；吸能；同位素示踪
（4）A；C
【知识点】光合作用的过程和意义；基因工程的应用
【解析】【解答】（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成三碳化合物，进而被还原生成糖类，此过程发生在叶绿体基质中。
故答案为： 三碳化合物； 叶绿体基质 。
（2）由图可知， HCO3- 的运输需要消耗ATP， HCO3- 的运输是主动运输方式，逆浓度运输，则HCO3- 浓度最高的场所是叶绿体。细胞质中的ATP由呼吸作用提供，叶绿体中的ATP由光合作用提供。
故答案为： 叶绿体 ； 呼吸作用和光合作用 。
（3）①由题意可知，PEPC参与催化 HCO3- +PEP过程，即PEPC与无机碳的亲和力高于Rubisco。
②由图可知，光合作用光反应提供ATP和NADPH，由Pyr转变为PEP的过程消耗ATP，是吸能反应。
③验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用同位素示踪技术。
故答案为： 高于 ；NADPH和ATP；吸能 ； 同位素示踪 。
（4）A、由题意可知，HCO3-的运输能力增强，可以提高植物光合作用的效率，A正确；
B、由题意可知，抑制OAA的合成，会导致进入卡尔文循环的CO2减少，降低植物光合作用的效率，B错误；
C、 Rubisco是一种催化CO2固定的酶，改造植物的Rubisco基因，CO2固定能力增强，可以提高植物光合作用的效率，C正确；
D、不具备此机制的植转入物CO2浓缩机制相关基因，不一定提高植物光合作用的效率，D错误。
故答案为：AC。
【分析】光合作用的反应阶段：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜
a．水的光解：2H2O 4[H]+O2
b．ATP的生成：ADP+Pi ATP
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO2的固定：CO2+C5 2C3
b．C3的还原：2C3 （CH2O）+C5+H2O
光反应与暗反应的联系：光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
18．（2021·辽宁）生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题：
（1）入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”型从环境因素考虑，其原因有　 　（至少答出两点）。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性　 　，群落发生　 　演替。
（2）三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一，某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，对其生长有抑制作用为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生，科研人员进行了侵染实验。
方法：在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，将叶片静置于适宜条件下，观察和记录发病情况。
实验结果是：　 　。
（3）为了有效控制三裂叶豚草，科研人员开展了生物控制试验，样地中三裂叶豚草初始播种量一致，部分试验结果见下表。
组别 三裂叶豚草生物量（kg·m-2）
第1年 第2年 第3年
A：三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24
B：三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77
C：三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78
D：三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12
注：野艾蒿一植物，锈菌一真菌，广聚萤叶甲一昆虫
分析表中数据可知，除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是　 　，判断依据是　 　。
（4）根据研究结果分析，在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，可以采取的预防措施是　 　；在已经被三裂叶豚草入侵的区域，为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是　 　。
【答案】（1）食物充足、空间充裕、没有敌害等；降低；次生
（2）只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长
（3）野艾蒿；D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组
（4）种植野艾蒿；喷洒锈菌
【知识点】种群数量的变化曲线；群落的演替；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。生物入侵会使当地物种的生存受到威胁，会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。
故答案为： 食物充足、空间充裕、没有敌害等 ； 降低 ； 次生 。
（2）由题意可知，某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液， 将叶片静置于适宜条件下， 结果是只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长。
故答案为： 只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长。
（3）由D组和A、B组相比，可知除锈菌外野艾蒿降低了三裂叶豚草生物量。
故答案为：野艾蒿；D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组 。
（4）由题意可知，预防三裂叶豚草入侵的方法是种植野艾蒿；已经被三裂叶豚草入侵了，进行喷洒锈菌及时治理。
故答案为： 种植野艾蒿 ； 喷洒锈菌 。
【分析】1、种群数量增长的两种曲线：“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。
2、群落演替的类型：（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（2）次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
3、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强，繁殖能力强，传播能力强等特点。
4、探究实验需要遵循的原则：对照原则、唯一变量原则、等量原则。
19．（2021·辽宁）PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因，研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列（简称phb2基因），大小为0.9kb（1kb=1000碱基对），利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题：
（1）为获取phb2基因，提取该动物肝脏组织的总RNA，再经　 　过程得到cDNA，将其作为PCR反应的模板，并设计一对特异性引物来扩增目的基因。
（2）图1为所用载体图谱示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因（该基因序列不含图1中限制酶的识别序列）与载体正确连接，在扩增的phb2基因两端分别引入　 　和　 　两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时，可选用　 　（填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）。
相关限制酶的识别序列及切割位点
名称 识别序列及切割位点 名称 识别序列及切割位点
HindⅢ A↓AGCTT TTCGA↑A EcoRI G↓AATTC CTTAA↑G
PvitⅡ CAG↓CTG GTC↑GAC PstI CTGC↓AG GA↑CGTC
KpnI G↓GTACC CCATG↑G BamHI G↓GATCC CCTAG↑G
注：箭头表示切割位点
（3）转化前需用CaCl2处理大肠杆菌细胞，使其处于　 　的生理状态，以提高转化效率。
（4）将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养，随机挑取菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（2）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电分离，结果如图2，　 　号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
注：M为指示分子大小的标准参照物；小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中
（5）将纯化得到的pHB2蛋白以一定浓度添加到人宫颈癌细胞培养液中，培养24小时后，检测处于细胞周期（示意图见图3）不同时期的细胞数量，统计结果如图4。分析该蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖可能的原因是将细胞阻滞在细胞周期的　 　（填“G1”或“S”或“G2/M”）期。
【答案】（1）逆转录
（2）EcoRI；PvitⅡ；T4DNA连接酶
（3）感受态
（4）3
（5）G2/M
【知识点】基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）由RNA获得CDNA的过程是逆转录过程。
故答案为： 逆转录
（2）目的基因应导入启动子和终止子之间，由图可知，两者之间由三种限制酶切点，由于KpnI在质粒上有两个酶切位点，所以选择EcoRI和PvitⅡ两种不同限制酶的识别序列；由于PvitⅡ切出的是平末端，所以应该用T4DNA连接酶连接质粒和目的基因。
故答案为： EcoRI ； PvitⅡ ； T4DNA连接酶 。
（3）转化前需用CaCl2处理大肠杆菌细胞，使其处于感受态的生理状态，以提高转化效率。
故答案为： 感受态 。
（4）重组质粒被酶切割之后，应该产生两个片段，一个是目的基因片段 大小为0.9kb（1kb=1000碱基对） ，另一个是质粒片段，对应电泳图应是菌落3。
故答案为：3.
（5）由图可知，处理之后G1期和S期细胞数量减少，G2/M期细胞数量增多，即细胞可以进入G2期，G2期的细胞不能完成分裂进入下一个G1期，即PHB2蛋白作用于G2/M期。
故答案为： G2/M 。
【分析】1、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（基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如：CDNA文库）、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建：①过程：用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；b、终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
( 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。①将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。
（4）目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、基因工程的基本工具
（1）“分子手术刀”-限制性核酸内切酶（限制酶）①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
②功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
③结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
（2）“分子缝合针”-DNA连接酶①两种DNA连接酶（E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：a、相同点：都缝合磷酸二酯键。b、区别：E.coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低。②与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
（3）“分子运输车”-载体①载体具备的条件：a、能在受体细胞中复制并稳定保存。b、具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。c、具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
②最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分。
③其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。
20．（2021·辽宁）水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变（显性基因突变为隐性基因）导致。回答下列问题：
（1）进行水稻杂交实验时，应首先除去　 　未成熟花的全部　 　，并套上纸袋。若将W与野生型纯合绿叶水稻杂交，F1自交，F2的表现型及比例为　 　。
（2）为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F1叶色见下表。
实验分组 母本 父本 F1叶色
第1组 W X 浅绿
第2组 W Y 绿
第3组 W Z 绿
第4组 X Y 绿
第5组 X Z 绿
第6组 Y Z 绿
实验结果表明，W的浅绿叶基因与突变体　 　的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交，观察并统计F2的表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换，预测如下两种情况将出现的结果：
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，结果为　 　。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，结果为　 　。
（3）叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现，突变体W的叶绿素a加氧酶基因OsCAO1某位点发生碱基对的替换，造成mRNA上对应位点碱基发生改变，导致翻译出的肽链变短。据此推测，与正常基因转录出的mRNA相比，突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是　 　。
【答案】（1）母本；雄蕊；绿叶：浅绿叶=3：1
（2）Y、Z；三组均为绿叶：浅绿叶=1：1；第4组绿叶：浅绿叶=1：1；第5组和第6组绿叶：浅绿叶=9：7
（3）终止密码提前出现
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花， 进行水稻杂交实验时， 应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，并套袋，防止外来花粉干扰。若将浅绿叶W（隐性纯合）与野生型纯合绿叶水稻杂交，F1为杂合子，F1自交后代F2的表现型及比例为绿叶：浅绿叶=3：1。
故答案为： 母本 ； 雄蕊 ； 绿叶：浅绿叶=3：1 。
（2） 四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z均为单基因隐性突变形成的浅绿叶突变体，由表可知，第1组W、X杂交，F1为浅绿叶，则W和X为相同隐性基因控制；第2组W、Y杂交，第3组W、Z杂交，F1均表现绿叶，则W的浅绿叶基因与Y、Z不是同一基因，即非等位基因，当任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶。
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，设X的浅绿叶基因为a，Y的浅绿叶基因为b，Z的浅绿叶基因为c，即X基因型为aaBBCC，Y基因型为AAbbCC，Z的基因型为AABBcc，则第4组为X（aaBBCC）xY（AAbbCC)，F1基因型为AaBbCC，F1产生的配子为aBC、AbC，自交产生F2基因型及比例aaBBCC（浅绿叶）：AAbbCC（浅绿叶）：AaBbCC（绿叶）=1：1：2，则绿叶：浅绿叶=1：1；同理可得第5组、第6组的结果也是绿叶：浅绿叶=1：1。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，则第4组为X（aaBBCC）xY（AAbbCC)，F1基因型为AaBbCC，F1产生的配子为aBC、AbC，自交产生F2基因型及比例aaBBCC（浅绿叶）：AAbbCC（浅绿叶）：AaBbCC（绿叶）=1：1：2，则绿叶：浅绿叶=1：1；第5组：X（aaBBCC）×Z（AABBcc），F1基因型为AaBBCc，F1产生配子及比例为，ABC：aBc：ABc：aBC=1：1：1：1，即AB、aB和C、c可以进行自由组合，F1自交后代F2表型及比例为9：3：3：1，而任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶，F2的表现型为绿叶：浅绿叶=9：7；同理可得第6组绿叶：浅绿叶=9：7。
故答案为： Y、Z ； 三组均为绿叶：浅绿叶=1：1 ； 第4组绿叶：浅绿叶=1：1；第5组和第6组绿叶：浅绿叶=9：7 。
（3）基因突变导致肽链变短的原因可能是终止密码提前出现，导致翻译出的肽链变短。
故答案为： 终止密码提前出现 。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
三、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，只有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分
21．（2021·辽宁）短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，如图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是（　　）
A．兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B．M处的膜电位为外负内正时，膜外的Na+浓度高于膜内
C．N处突触前膜释放抑制性神经递质
D．神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用
【答案】A,C,D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、兴奋在神经元之间的传递只能由突触前膜传递到突触后膜，兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A错误；
B、无论是静息电位还是动作电位，膜外的Na+浓度始终高于膜内，B正确；
C、信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，N处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；
D、神经递质作用于突触后膜，与相应受体结合后发挥作用被灭活或回收，不进入突触后膜内，D错误。
故答案为：ACD。
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
22．（2021·辽宁）脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为10-23型脱氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸（图中R所示）和一个配对的嘧啶核苷酸（图中Y所示）之间，图中字母均代表由相应碱基构成的核苷酸。下列有关叙述错误的是（　　）
A．脱氧核酶的作用过程受温度的影响
B．图中Y与两个R之间通过氢键相连
C．脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种
D．利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程
【答案】B,C,D
【知识点】酶的相关综合；DNA分子的结构；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、温度会影响DNA结构，脱氧核酶的作用过程受温度的影响，A正确；
B、由图可知，Y和R在同一条RNA单链上由磷酸二酯键相连，B错误；
C、脱氧核酶是DNA，DNA和RNA之间的碱基配对方式为A-U，G-C，C-G，T-A，C错误；
D、脱氧核酶切割的是RNA，抑制的是翻译过程，D错误。
故答案为：BCD。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、DNA复制、转录和翻译的比较：
比较项目 复制 转录 翻译
场 所 细胞核 细胞核 细胞质
模 板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
酶 解旋酶，DNA聚合酶等 解旋酶，RNA聚合酶等 多种酶
能 量 ATP ATP ATP
原 料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 氨基酸
产 物 子代DNA mRNA 多肽链
碱基配对 A-T T-A
G-C C-G A-U T-A
G-C C-G A-U U-A
G-C C-G
23．（2021·辽宁）肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是（　　）
A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性
B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达
C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用
D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
【答案】A,B,D
【知识点】细胞膜的结构特点；有氧呼吸的过程和意义；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、由图可知，囊泡由细胞膜出芽形成，体现了细胞膜的流动性，A正确；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；
C、PKM2进入单核细胞催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，呼吸作用中丙酮酸的合成场所在细胞质基质，C错误；
D、肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞，分泌各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成，属于正反馈调节，D正确。
故答案为：A B D 。
【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
3、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
4、在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。促进原来生命活动的是正反馈调节，抑制原来生命活动的是负反馈调节。
24．（2021·辽宁）灰鹤是大型迁徙鸟类，为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析，发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿，经调查，该灰鹤种群数量为245只，初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析，发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是（　　）
A．统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B．可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C．为保护灰鹤，保护区内应当禁止人类的生产活动
D．越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
【答案】A,D
【知识点】种群的特征；估算种群密度的方法；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、数量较少，个体较大的动物，可以采用逐个计数法，A正确；
B、单位时间内新产生的个体数占该种群个体总数的比值即出生率，题中未涉及到出新个数，不能计算出灰鹤种群当年的出生率，B错误；
C、越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物，禁止人类的生产活动就不能对农田进行收割，C错误；
D、粪便被分解者利用，属于上一营养级的能量，不属于其同化量的一部分，D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、种群的数量特征包括①种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征；②出生率和死亡率：在单位时间内新产生（死亡）的个体数占该种群个体总数的比值即出生率（死亡率），出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度；③迁入率和迁出率：在单位时间_内迁入（迁出）的个体数占该种群个体总数的比值即迁入率（迁出率），迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小，直接影响种群大小和种群密度；④年龄组成：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，由增长型、稳定型和衰退型，年龄结构是预测种群密度变化趋势的主要依据；⑤性别比例：指种群中雌雄个体数目的比例。
2、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法：
（1）一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度
（2）活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。
3、摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为：一、死后的遗体（分解者分解），二、次级消费者摄入量（流入下一营养级）。
摄入量=同化量+粪便量；
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能；
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
25．（2021·辽宁）雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（　　）
A．F1中发红色荧光的个体均为雌性
B．F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C．F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同
D．F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
【答案】A,B,D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY） 和 绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）杂交 ，F1中雄性个体的X染色体来自母本绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX），不存在红色荧光，则红色荧光的全为雌鼠，A正确；
B、由题意可知，F1的基因型及比例XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，同时发出红绿荧光的比例为1/4，B正确；
C、F1中基因型XRX只发红光，雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，发光细胞在身体中分布情况不相同，C错误；
D、由题意可知，F1的基因型及比例XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，F1雌雄个体随机交配产生F2 ，计算可得F2中只发一种荧光的概率是11/16，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、由题意可知，雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY） 和 绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）杂交 ，F1的基因型及比例XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，F1随机交配，则F1雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为XG：X：Y=1：1：2。
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2021年高考生物真题试卷（辽宁卷）
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．（2021·辽宁）蛋白质是生命活动的主要承担者。下列有关叙述错误的是（　　）
A．叶绿体中存在催化ATP合成的蛋白质
B．胰岛B细胞能分泌调节血糖的蛋白质
C．唾液腺细胞能分泌水解淀粉的蛋白质
D．线粒体膜上存在运输葡萄糖的蛋白质
2．（2021·辽宁）植物工厂是通过光调控和通风控温等措施进行精细管理的高效农业生产系统，常采用无土栽培技术。下列有关叙述错误的是（　　）
A．可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度
B．应保持培养液与植物根部细胞的细胞液浓度相同
C．合理控制昼夜温差有利于提高作物产量
D．适时通风可提高生产系统内的CO2浓度
3．（2021·辽宁）下列有关病毒在生物学和医学领域应用的叙述，错误的是（　　）
A．灭活的病毒可用于诱导动物细胞融合
B．用特定的病毒免疫小鼠可制备单克隆抗体
C．基因工程中常用噬菌体转化植物细胞
D．经灭活或减毒处理的病毒可用于免疫预防
4．（2021·辽宁）下列有关细胞内的DNA及其复制过程的叙述，正确的是（　　）
A．子链延伸时游离的脱氧核苷酸添加到3′端
B．子链的合成过程不需要引物参与
C．DNA每条链的5′端是羟基末端
D．DNA聚合酶的作用是打开DNA双链
5．（2021·辽宁）下列有关中学生物学实验中观察指标的描述，正确的是（　　）
选项 实验名称 观察指标
A 探究植物细胞的吸水和失水 细胞壁的位置变化
B 绿叶中色素的提取和分离 滤纸条上色素带的颜色、次序和宽窄
C 探究酵母菌细胞呼吸的方式 酵母菌培养液的浑浊程度
D 观察根尖分生组织细胞有丝分裂 纺锤丝牵引染色体的运动
A．A
B．B
C．C
D．D
6．（2021·辽宁）科研人员发现，运动能促进骨骼肌细胞合成FDC5蛋白，该蛋白经蛋白酶切割，产生的有活性的片段被称为鸢尾素。鸢尾素作用于白色脂肪细胞，使细胞中线粒体增多，能量代谢加快。下列有关叙述错误的是（　　）
A．脂肪细胞中的脂肪可被苏丹Ⅲ染液染色
B．鸢尾素在体内的运输离不开内环境
C．蛋白酶催化了鸢尾素中肽键的形成
D．更多的线粒体利于脂肪等有机物的消耗
7．（2021·辽宁）下表为几种常用的植物生长调节剂，下列有关其应用的叙述错误的是（　　）
名称 属性
萘乙酸 生长素类
6-BA 细胞分裂素类
乙烯利 乙烯类
PP333 赤霉素合成抑制剂
A．用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根
B．用一定浓度的6-BA抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期
C．用乙烯利处理棉花可催熟棉桃，便于统一采摘
D．用PP333处理水稻可使植株矮化，增强抗倒伏能力
8．（2021·辽宁）利用菠萝蜜制作果醋的大致流程为：先在灭菌的果肉匀浆中接种酵母菌，发酵6天后，再接入活化的醋酸杆菌，发酵5天。下列有关叙述错误的是（　　）
A．乙醇既是醋酸发酵的底物，又可以抑制杂菌繁殖
B．酵母菌和醋酸杆菌均以有丝分裂的方式进行增殖
C．酵母菌和醋酸杆菌发酵过程中控制通气的情况不同
D．接入醋酸杆菌后，应适当升高发酵温度
9．（2021·辽宁）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是（　　）
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
10．（2021·辽宁）下图表示人体过敏反应发生的基本过程。下列有关叙述正确的是（　　）
A．图中包含细胞免疫过程和体液免疫过程
B．细胞①和细胞②分别在骨髓和胸腺中成熟
C．细胞③和细胞④分别指浆细胞和记忆细胞
D．用药物抑制致敏细胞释放生物活性介质可缓解过敏症状
11．（2021·辽宁）辽河流域是辽宁省重要的生态屏障和经济地带。为恢复辽河某段“水体——河岸带”的生物群落，研究人员选择辽河流域常见的植物进行栽种。植物种类、分布及叶片或茎的横切面见下图。下列有关叙述错误的是（　　）
注：右侧为对应植物叶片或茎的横切面示意图，空白处示气腔
A．丙与丁的分布体现了群落的垂直结构
B．四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，体现出生物对环境的适应
C．不同位置上植物种类的选择，遵循了协调与平衡原理
D．生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，抵抗力稳定性增强
12．（2021·辽宁）基因型为AaBb的雄性果蝇，体内一个精原细胞进行有丝分裂时，一对同源染色体在染色体复制后彼此配对，非姐妹染色单体进行了交换，结果如图所示。该精原细胞此次有丝分裂产生的子细胞，均进入减数分裂，若此过程中未发生任何变异，则减数第一次分裂产生的子细胞中，基因组成为AAbb的细胞所占的比例是（　　）
A．1/2 B．1/4 C．1/8 D．1/16
13．（2021·辽宁）下图是利用体细胞核移植技术克隆优质奶牛的简易流程图，有关叙述正确的是（　　）
A．后代丁的遗传性状由甲和丙的遗传物质共同决定
B．过程①需要提供95%空气和5%CO2的混合气体
C．过程②常使用显微操作去核法对受精卵进行处理
D．过程③将激活后的重组细胞培养至原肠胚后移植
14．（2021·辽宁）腈水合酶（N0）广泛应用于环境保护和医药原料生产等领域，但不耐高温。利用蛋白质工程技术在N0的α和β亚基之间加入一段连接肽，可获得热稳定的融合型腈水合酶（N1）。下列有关叙述错误的是（　　）
A．N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一
B．加入连接肽需要通过改造基因实现
C．获得N1的过程需要进行转录和翻译
D．检测N1的活性时先将N1与底物充分混合，再置于高温环境
15．（2021·辽宁）辽宁省盘锦市的蛤蜊岗是由河流入海冲积而成的具有潮间带特征的水下钱滩，也是我国北方地区滩涂贝类的重要产地之一，其中的底栖动物在物质循环和能量流动中具有重要作用。科研人员利用样方法对底栖动物的物种丰富度进行了调查结果表明该地底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等。下列有关叙述正确的是（　　）
A．本次调查的采样地点应选择底栖动物集中分布的区域
B．底栖动物中既有消费者，又有分解者
C．蛤蜊岗所有的底栖动物构成了一个生物群落
D．蛤蜊岗生物多样性的直接价值大于间接价值
二、非选择题：本题共5小题，共55分
16．（2021·辽宁）甲状腺激素（TH）作用于体内几乎所有的细胞，能使靶细胞代谢速率加快，氧气消耗量增加，产热量增加下图为TH分泌的调节途径示意图，回答下列问题：
（1）寒冷环境中，机体冷觉感受器兴奋，兴奋在神经纤维上以　 　的形式传导，进而引起下丘脑的　 　兴奋，再经下丘脑一垂体一甲状腺轴的分级调节作用，TH分泌增加，TH作用于某些靶细胞后，激活了线粒体膜上的相关蛋白质，导致有机物氧化分解释放的能量无法转化成ATP中的化学能。此时线粒体中发生的能量转化是　 　。
（2）当血液中的TH浓度增高时，会　 　下丘脑和垂体的活动，使TH含量维持正常生理水平。该过程中，垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节，其结构基础是垂体细胞有　 　。
（3）TH对垂体的反馈调节主要有两种方式，一种是TH进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而　 　；另一种方式是通过降低垂体细胞对TRH的敏感性，从而　 　TRH对垂体细胞的作用。
17．（2021·辽宁）早期地球大气中的O2浓度很低，到了大约3.5亿年前，大气中O2浓度显著增加，CO2浓度明显下降。现在大气中的CO2浓度约390μmol·mol-1，是限制植物光合作用速率的重要因素。核酮糖二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）是一种催化CO2固定的酶，在低浓度CO2条件下，催化效率低。有些植物在进化过程中形成了CO2浓缩机制，极大地提高了Rubisco所在局部空间位置的CO2浓度，促进了CO2的固定。回答下列问题：
（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成　 　，进而被还原生成糖类，此过程发生在　 　中。
（2）海水中的无机碳主要以CO2和HCO3-两种形式存在，水体中CO2浓度低、扩散速度慢，有些藻类具有图1所示的无机碳浓缩过程，图中HCO3-浓度最高的场所是　 　（填“细胞外”或“细胞质基质”或“叶绿体”），可为图示过程提供ATP的生理过程有　 　。
（3）某些植物还有另一种CO2浓缩机制，部分过程见图2。在叶肉细胞中，磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）可将HCO3-转化为有机物，该有机物经过一系列的变化，最终进入相邻的维管束鞘细胞释放CO2，提高了Rubisco附近的CO2浓度。
①由这种CO2浓缩机制可以推测，PEPC与无机碳的亲和力　 　（填“高于”或“低于”或“等于”）Rubisco。
②图2所示的物质中，可由光合作用光反应提供的是　 　。图中由Pyr转变为PEP的过程属于　 　（填“吸能反应”或“放能反应”）。
③若要通过实验验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用　 　技术。
（4）通过转基因技术或蛋白质工程技术，可能进一步提高植物光合作用的效率，以下研究思路合理的有__________。
A．改造植物的HCO3-转运蛋白基因，增强HCO3-的运输能力
B．改造植物的PEPC基因，抑制OAA的合成
C．改造植物的Rubisco基因，增强CO2固定能力
D．将CO2浓缩机制相关基因转入不具备此机制的植物
18．（2021·辽宁）生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题：
（1）入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”型从环境因素考虑，其原因有　 　（至少答出两点）。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性　 　，群落发生　 　演替。
（2）三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一，某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，对其生长有抑制作用为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生，科研人员进行了侵染实验。
方法：在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，将叶片静置于适宜条件下，观察和记录发病情况。
实验结果是：　 　。
（3）为了有效控制三裂叶豚草，科研人员开展了生物控制试验，样地中三裂叶豚草初始播种量一致，部分试验结果见下表。
组别 三裂叶豚草生物量（kg·m-2）
第1年 第2年 第3年
A：三裂叶豚草 8.07 12.24 12.24
B：三裂叶豚草+锈菌 7.65 6.43 4.77
C：三裂叶豚草+广聚萤叶甲 8.10 12.43 12.78
D：三裂叶豚草+野艾蒿 4.89 4.02 3.12
注：野艾蒿一植物，锈菌一真菌，广聚萤叶甲一昆虫
分析表中数据可知，除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是　 　，判断依据是　 　。
（4）根据研究结果分析，在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，可以采取的预防措施是　 　；在已经被三裂叶豚草入侵的区域，为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是　 　。
19．（2021·辽宁）PHB2蛋白具有抑制细胞增殖的作用。为初步探究某动物PHB2蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖的原因，研究者从基因数据库中获取了该蛋白的基因编码序列（简称phb2基因），大小为0.9kb（1kb=1000碱基对），利用大肠杆菌表达该蛋白。回答下列问题：
（1）为获取phb2基因，提取该动物肝脏组织的总RNA，再经　 　过程得到cDNA，将其作为PCR反应的模板，并设计一对特异性引物来扩增目的基因。
（2）图1为所用载体图谱示意图，图中限制酶的识别序列及切割位点见下表。为使phb2基因（该基因序列不含图1中限制酶的识别序列）与载体正确连接，在扩增的phb2基因两端分别引入　 　和　 　两种不同限制酶的识别序列。经过这两种酶酶切的phb2基因和载体进行连接时，可选用　 　（填“E.coliDNA连接酶”或“T4DNA连接酶”）。
相关限制酶的识别序列及切割位点
名称 识别序列及切割位点 名称 识别序列及切割位点
HindⅢ A↓AGCTT TTCGA↑A EcoRI G↓AATTC CTTAA↑G
PvitⅡ CAG↓CTG GTC↑GAC PstI CTGC↓AG GA↑CGTC
KpnI G↓GTACC CCATG↑G BamHI G↓GATCC CCTAG↑G
注：箭头表示切割位点
（3）转化前需用CaCl2处理大肠杆菌细胞，使其处于　 　的生理状态，以提高转化效率。
（4）将转化后的大肠杆菌接种在含氨苄青霉素的培养基上进行培养，随机挑取菌落（分别编号为1、2、3、4）培养并提取质粒，用（2）中选用的两种限制酶进行酶切，酶切产物经电分离，结果如图2，　 　号菌落的质粒很可能是含目的基因的重组质粒。
注：M为指示分子大小的标准参照物；小于0.2kb的DNA分子条带未出现在图中
（5）将纯化得到的pHB2蛋白以一定浓度添加到人宫颈癌细胞培养液中，培养24小时后，检测处于细胞周期（示意图见图3）不同时期的细胞数量，统计结果如图4。分析该蛋白抑制人宫颈癌细胞增殖可能的原因是将细胞阻滞在细胞周期的　 　（填“G1”或“S”或“G2/M”）期。
20．（2021·辽宁）水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变（显性基因突变为隐性基因）导致。回答下列问题：
（1）进行水稻杂交实验时，应首先除去　 　未成熟花的全部　 　，并套上纸袋。若将W与野生型纯合绿叶水稻杂交，F1自交，F2的表现型及比例为　 　。
（2）为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F1叶色见下表。
实验分组 母本 父本 F1叶色
第1组 W X 浅绿
第2组 W Y 绿
第3组 W Z 绿
第4组 X Y 绿
第5组 X Z 绿
第6组 Y Z 绿
实验结果表明，W的浅绿叶基因与突变体　 　的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交，观察并统计F2的表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换，预测如下两种情况将出现的结果：
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，结果为　 　。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，结果为　 　。
（3）叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现，突变体W的叶绿素a加氧酶基因OsCAO1某位点发生碱基对的替换，造成mRNA上对应位点碱基发生改变，导致翻译出的肽链变短。据此推测，与正常基因转录出的mRNA相比，突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是　 　。
三、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，只有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分
21．（2021·辽宁）短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，如图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是（　　）
A．兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B．M处的膜电位为外负内正时，膜外的Na+浓度高于膜内
C．N处突触前膜释放抑制性神经递质
D．神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用
22．（2021·辽宁）脱氧核酶是人工合成的具有催化活性的单链DNA分子。下图为10-23型脱氧核酶与靶RNA结合并进行定点切割的示意图。切割位点在一个未配对的嘌呤核苷酸（图中R所示）和一个配对的嘧啶核苷酸（图中Y所示）之间，图中字母均代表由相应碱基构成的核苷酸。下列有关叙述错误的是（　　）
A．脱氧核酶的作用过程受温度的影响
B．图中Y与两个R之间通过氢键相连
C．脱氧核酶与靶RNA之间的碱基配对方式有两种
D．利用脱氧核酶切割mRNA可以抑制基因的转录过程
23．（2021·辽宁）肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是（　　）
A．微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性
B．单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达
C．PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用
D．细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
24．（2021·辽宁）灰鹤是大型迁徙鸟类，为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析，发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿，经调查，该灰鹤种群数量为245只，初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析，发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是（　　）
A．统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B．可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C．为保护灰鹤，保护区内应当禁止人类的生产活动
D．越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
25．（2021·辽宁）雌性小鼠在胚胎发育至4-6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY），乙为发绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是（　　）
A．F1中发红色荧光的个体均为雌性
B．F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C．F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同
D．F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】蛋白质在生命活动中的主要功能
【解析】【解答】A、叶绿体中光合作用光反应合成ATP需要ATP合成酶催化，A正确；
B、胰岛B细胞分泌胰岛素调节血糖下降，是一种蛋白质，B正确；
C、唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶（蛋白质）水解淀粉，C正确；
D、葡萄糖在细胞质基质分解为丙酮酸，不进入线粒体，线粒体上不存在运输葡萄糖的协助蛋白，D错误。
故答案为：D。
【分析】蛋白质的功能：①构成细胞和生物体的重要物质，即结构蛋白，如羽毛、头发、蛛丝、肌动蛋白；②催化作用：如绝大多数酶；③传递信息，即调节作用：如胰岛素、生长激素；④免疫作用：如免疫球蛋白（抗体）；⑤运输作用：如红细胞中的血红蛋白。
2．【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】A、波长和光照强度会影响光合作用进而影响植物有机物积累，不同植物的最适波长和光照强度不同，可根据植物生长特点调控光的波长和光照强度，A正确；
B、外部溶液浓度小于细胞液浓度，细胞吸水，为保证植物的根能够正常吸收水分，培养液的浓度小于植物根部细胞的细胞液浓度，B错误；
C、适当提高白天的温度可以促进光合作用的进行，降低夜晚温度可降低呼吸作用，有利于提高作物产量，C正确；
D、适时通风可提高生产系统内的CO2浓度，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强，D正确。
故答案为：B。
【分析】影响光合作用的环境因素。（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（5）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。
3．【答案】C
【知识点】细胞融合的方法；单克隆抗体的制备过程；基因工程的基本工具（详细）；免疫学的应用
【解析】【解答】A、诱导动物细胞融合可以利用灭火的病毒，A正确；
B、制备单克隆抗体需先给小鼠注射特定抗原（特定病毒）使之发生免疫反应，B正确；
C、将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法，C错误；
D、经灭活或者减毒的病毒可以作为疫苗用于免疫预防，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、诱导动物细胞融合的方法有物理法（电激等）、化学法（聚乙二醇PEG）、生物法（灭活的病毒）等。
2、单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原（特定病毒）使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
3、将目的基因导入受体细胞∶（1）将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；（2）将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；（3）将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。
4、疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次氏体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗有三种类型：（1）灭活的微生物；（2）分离的微生物成分或其他产物；（3）减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞（主要是得到记忆细胞），使人在不发病的情况下产生抗体，获得免疫力。
4．【答案】A
【知识点】DNA分子的复制
【解析】【解答】A、DNA分子复制的方向为从5′端到3′端，子链延伸时游离的脱氧核苷酸会添加到3′端，A正确；
B、DNA复制时子链的合成需要引物，B错误；
C、DNA分子每条链的5′端是游离的磷酸，C错误；
D、解旋酶的作用是打开DNA双链，DNA聚合酶的作用是连接游离的脱氧核苷酸形成磷酸二酯键，D错误。
故答案为：A。
【分析】DNA分子的复制：
（1）场所：主要在细胞核，此外在线粒体和叶绿体中也能进行.
（2）时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期。
（3）特点：边解旋边复制；复制方式为半保留复制（4）条件：模板：亲代DNA分子的两条链；原料：游离的4种脱氧核苷酸；能量：ATP；酶：解旋酶、DNA聚合酶 。
（4）原则：碱基互补配对原则。A-T，G-C，C-G，T-A。
（5）准确复制的原因：DNA分子独特的双螺旋结构提供精确模板；通过碱基互补配对原则保证了复制准确地进行。
（6）1个DNA分子经过n次复制形成的DNA分子为2n个，含母链的DNA分子2个。
5．【答案】B
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；质壁分离和复原；探究酵母菌的呼吸方式；观察细胞的有丝分裂
【解析】【解答】A、植物细胞的吸水和失水以原生质层的大小和位置作为观察对象，A错误；
B、绿叶中色素的提取和分离最后的结果是观察到四条色素带，根据条带的顺序、颜色和宽度区分色素，B正确；
C、探究酵母菌呼吸方式观察澄清石灰水变浑浊，以及溴麝香草酚蓝水溶液和橙色的酸性重铭酸钾溶液的变色情况，C错误；
D、根尖分生组织细胞有丝分裂观察细胞内染色体的形态和数目，细胞已死亡，不会发生变化，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、植物细胞有细胞壁，成熟的植物细胞有液泡，细胞膜和液泡膜以及之间的细胞质称作原生质层。植物细胞的质壁分离：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，发生质壁分离的细胞会发生质壁分离复原。
2、绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素)、石英砂（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）﹔分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色、最窄）、叶黄素(黄色）)、叶绿素a(蓝绿色、最宽)、叶绿素b（黄绿色)。
3、探究酵母菌细胞呼吸方式的实验中：（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：橙色的重铭酸钾溶液，在酸性条件下与酒精发生反应，变成灰绿色。
4、观察植物细胞有丝分裂实验：
（1）解离：剪取根尖2-3mm（最好每天的10-14点取根，因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期），立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3-5min。
（2）漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
（3）染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液的培养皿中，染色3-5min。
（4）制片：取一干净载玻片，在中央滴一滴清水，将染色的根尖用镊子取出，放入载玻片的水滴中，并且用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片再加一载玻片。然后，用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片，既制成装片。
（5）观察：①低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。②高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物象为止。
6．【答案】C
【知识点】酶的相关综合；内环境的组成；检测脂肪的实验；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、脂肪可用苏丹Ⅲ染液鉴定，呈橘黄色，A正确；
B、 鸢尾素是骨骼肌细胞合成的FDC5蛋白切割形成的，作用于白色脂肪细胞，期间需要血液运输，B正确；
C、蛋白酶的作用是水解蛋白质，催化肽键断裂，C错误；
D、细胞中线粒体增多，能量代谢加快，利于脂肪等有机物的消耗，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、生物组织中化合物的鉴定：（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹IV染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。（4）淀粉遇碘液变蓝。
2、体液调节指激素等化学物质（除激素以外，还有其他调节因子，如CO，等），通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
3、蛋白酶是催化蛋白质水解的酶。
4、线粒体广泛存在于动植物细胞当中，是一种双层膜结构细胞器，是有氧呼吸的主要场所，细胞的“动力车间”。
7．【答案】B
【知识点】植物激素及其植物生长调节剂的应用价值
【解析】【解答】A、萘乙酸是一类生理作用于生长素类似，但不容易被降解，效果稳定的生长素类似物，具有既能促进生根也能抑制生根的特性，故用一定浓度的萘乙酸处理离体的花卉枝条，可促进生根，A正确；
B、6-BA属于细胞分裂素类生长调节剂，细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，诱导分化；抑制马铃薯发芽，以延长贮藏期是脱落酸的作用，与细胞分裂素无关，B错误；
C、乙烯利属于乙烯类生长调节剂，乙烯具有促进果实成熟的作用，C正确；
D、赤霉素具有促进细胞伸长，促进种子萌发和果实发育的作用，PP333属于赤霉素合成抑制剂，即可抑制赤霉素合成，从而使使植株矮化，增强抗倒伏能力，D正确。
故答案为：B。
【分析】植物生长调节剂是人工合成的对植物的设置发育有调节作用的化学物质。物生长调节剂：
植物生长调节剂名称 作用
吲哚丁酸、α-萘乙酸、2，4-D a．促进扦插枝条生根
b．促进果实生长，防止落花落果
c．可用作农业除草剂
赤霉素类 a．促进植物茎秆伸长；
b．解除种子和其他部位休眠，用来提早播种
青鲜素 蔬菜储藏中，常用它来保持蔬菜鲜绿，延长储存时间
膨大剂、乙烯利 用于果实催熟
矮壮素 抑制作物细胞伸长，但不抑制细胞分裂，能使植株变矮，茎秆变粗
8．【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、无氧条件下酵母菌发酵产生酒精，酒精又会抑制杂菌繁殖，A正确；
B、醋酸杆菌是细菌，原核生物，一般以二分裂的方式进行增殖，B错误；
C、酵母菌发酵前期需氧进行繁殖，后期无氧酒精发酵，醋酸杆菌发酵始终需要充足的氧气，C正确；
D、酵母菌发酵温度为18～25℃，醋酸杆菌发酵最适温度为30～35℃，D正确。
故答案为：B。
【分析】果酒、果醋制作原理与发酵条件：
　 果酒制作 果醋制作
菌种 酵母菌 醋酸菌
发酵过程 有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖：C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O；
无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸产生酒精：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 氧气、糖源充足时：
C6H12O6+2O2 2CH3COOH+2CO2+2H2O；
缺少糖源、氧气充足时：
C2H5OH+O2 CH3COOH+H2O
温度 一般酒精发酵18～25℃，繁殖最适为20℃左右 最适为30～35℃
气体 前期：需氧；后期：无氧 需要充足的氧气
时间 10～12天 7～8天
9．【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用；染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由助细胞和卵细胞无融合生殖产生的植株高度不育，A正确；
B、细胞具有发育成完整个体的潜能，称为细胞全能性，B正确；
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同，无融合生殖陈升的个体染色体数是亲本的一半，C错误；
D、珠心细胞是植物的体细胞，二倍体被子植物珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞有两个染色体组，D正确。
故答案为：C。
【分析】由配子直接发育而来，染色体数是本物种体细胞染色体数的一半的个体，叫做单倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有几个染色体组的个体，叫做几倍体。由受精卵发育而来，体细胞中有三个染色体组的个体，叫三倍体；同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种，一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半，染色体组数也减半。
10．【答案】D
【知识点】免疫功能异常；体液免疫
【解析】【解答】A、由图可知，图中只有体液免疫过程，A错误；
B、由图可知，细胞①是T细胞在凶险中成熟，细胞②是B细胞在骨髓中成熟，B错误；
C、由图可知，细胞③是记忆B细胞，细胞④是浆细胞，C错误；
D、由图可知，抑制致敏细胞释放生物活性介质，就不会产生过敏介质发生过敏反应，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、免疫系统的组成：
（1）免疫器官：骨髓、胸腺、脾、淋巴结、扁桃体等。
（2）免疫细胞：①淋巴细胞：位于淋巴液、血液和淋巴结中；包括T细胞（在骨髓迁移到胸腺中成熟）、B细胞（在骨髓中成熟）；②吞噬细胞等。
（3）免疫活性物质：指的是免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质，如抗体、淋巴因子、溶菌酶等。
2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体，记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞，产生大量的抗体，称为二次免疫（再次免疫）。
3、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
4、免疫失调引起的疾病（1）过敏反应：指已免疫的机体在再次接受相同物质的刺激时所发生的反应。引起过敏反应的物质叫做过敏原。如花粉、油漆鱼虾等海鲜、青霉素、磺胺类药物等（因人而异）。（2）自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。（3）免疫缺陷病是指由于机体免疫功能不足或缺乏而引起疾病。一类是由于遗传而使机体生来就有的先天性免疫缺陷病；一类是由于疾病和其他因素引起的获得性免疫缺陷病，如艾滋病。
11．【答案】A
【知识点】群落的结构；生态系统的稳定性；生态工程依据的生态学原理；生态恢复工程；自然选择与适应
【解析】【解答】A、丙与丁是不同地段分布的不同的种群，属于群落的水平结构，A错误；
B、四种植物都有发达的气腔，利于根系的呼吸，这种结构与所生活的环境适应，B正确；
C、不同位置上根据环境选择不同的植物，遵循了协调与平衡原理，C正确；
D、生态恢复工程使该生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力更强，抵抗力稳定性增强，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、群落的结构主要包括垂直结构和水平结构。（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
2、生物都生活在非常复杂的环境中，时刻受到环境中各种生态因素的影响。生物只有适应环境才能生存繁衍，也就是说，自然界中的每种生物对环境都有一定的适应性，否则早就被淘汰了，这就是适应的普遍性。但是，每种生物对环境的适应都不是绝对的、完全的适应，只是一定程度上的适应，环境条件的不断变化对生物的适应性有很大的影响作用，这就是适应的相对性。生活在雪地的老鼠毛色为白色，是一种保护色，不易被其他动物发现，这对它躲避天敌动物的捕食十分有利，这是对环境的一种适应现象。如果降雪推迟，白色鼠反而易被天敌发现而遭捕食，体现了生物对环境的适应具有相对性。
3、生态工程原理：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理和系统学和工程学原理。
4、生态恢复工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。
12．【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】由图可知，该精原细胞进行有丝分裂产生的子细胞基因型为AABB和Aabb或者AaBb，比例为1：1：2，子细胞进行减数分裂，经过减数分裂Ⅰ 产生的子细胞中基因组成为AAbb的只有基因型为Aabb（1/4）和AaBb（1/2），Aabb（1/4）进行减数分裂Ⅰ产生基因型为AAbb的子细胞的比例为1/2，AaBb（1/2）进行减数分裂Ⅰ产生基因型为AAbb的子细胞的比例为1/4，则减数分裂Ⅰ 产生的子细胞中基因组成为AAbb的比例为1/4×1/2+1/2×1/4=1/4，即B正确，A、C、D错误。
故答案为：B。
【分析】1、减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶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；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
13．【答案】B
【知识点】动物细胞培养技术；动物细胞核移植技术；胚胎移植
【解析】【解答】A、后代丁的细胞核的遗传物质来自甲，细胞质的遗传物质来自于乙牛，则丁的遗传性状由甲和乙的遗传物质共同决定，A错误；
B、动物细胞培养的气体：95%空气（保证细胞的有氧呼吸）和5%CO2（维持培养液的pH），B正确；
C、过程②是对卵母细胞进行去核处理，C错误；
D、过程④将激活后的重组细胞培养至囊胚或柔椹胚后移植，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、 体细胞核移植技术 ：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。原理是动物细胞核的全能性。
2、体细胞核移植过程：
3、体细胞核移植的应用：a、加速家畜的遗传改良进程，促进优良种群繁育；b、转基因克隆动物做生物反应器，生产珍贵的医用蛋白；c、克隆动物的组织、器言做移植的供体；d、研究克隆动物和克隆细胞可使人类更深入地了解胚胎发育及衰老过程。
4、体细胞核移植技术存在的问题：（1）胚胎成活率低；（2）动物健康存在问题；（3）克隆动物食品的安全性问题。
14．【答案】D
【知识点】酶的相关综合；蛋白质工程
【解析】【解答】A、蛋白质的结构决定功能，N1与N0氨基酸序列的差异是影响其热稳定性的原因之一，A正确；
B、加入连接肽是通过蛋白质工程，蛋白质工程的实质是改造基因，B正确；
C、蛋白质的合成需要转录和翻译过程，C正确；
D、检测N1的活性应先置于高温环境在将N1与底物混合，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、蛋白质工程的实质是：改造基因。蛋白质工程的过程：根据中心法则逆推以确定目的基因的碱基序列：预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列；进行基因修饰或基因合成；最终还是回到基因工程上来解决蛋白质的合成问题。因此，蛋白质工程生产合成的蛋白质是自然界中不存在的新型蛋白质分子。
15．【答案】B
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究；生态系统的结构；群落的概念及组成；生物多样性的价值
【解析】【解答】A、利用样方法调查物种丰富度要随机取样，A错误；
B、底栖动物主要包括滤食性的双壳类、碎屑食性的多毛类和肉食性的虾蟹类等，滤食性的双壳类和肉食性的虾蟹类是消费者，碎屑食性的多毛类是分解者，B正确；
C、在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落，蛤蜊岗所有的底栖动物不能构成了一个生物群落，C错误；
D、由题意可知，蛤蜊岗生物多样性的间接价值大于直接价值，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
2、群落：在一定的自然区域内，所有的种群组成一个群落。
3、生物多样性的价值：包括直接价值、间接价值、潜在价值；直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能。潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
4、不同群落的物种数目有差别。群落中物种数目的多少称为丰富度。调查研究小动物类群的丰富度常用取样器取样的方法进行采集。（1）统计土壤动物丰富度。采用的方法：①记名计算法指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的物种；②目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量；等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少等等。（2）调查水中小动物类群丰富度采用取样调查。
16．【答案】（1）神经冲动（电信号、局部电流）；体温调节中枢；有机物中的化学能转化为热能
（2）抑制；TRH和TH的特异性受体
（3）降低TSH的合成；降低
【知识点】体温平衡调节；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】（1）寒冷环境中，兴奋在神经纤维上以电信号或局部电流的形式传导，引起下丘脑体温调节中枢兴奋。有机物氧化分解释放的能量转化为热能。
故答案为： 神经冲动（电信号、局部电流） ； 体温调节中枢 ； 有机物中的化学能转化为热能 。
（2）当血液中的TH浓度过高时会通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动，从而维持TH含量的稳定。垂体分泌TSH可受到TRH和TH的调节，是因为垂体细胞含有TRH和TH激素的特异性受体。
故答案为： 抑制 ； TRH和TH的特异性受体 。
（3）TH抑制垂体分泌TSH，一方面是由于TH进入垂体细胞内，抑制TSH基因的表达，从而导致TSH的合成减少；另一方面是降低垂体细胞对TRH的敏感性，从而降低TRH对垂体细胞的作用。
故答案为： 降低TSH的合成 ； 降低 。
【分析】1、甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，加速体内物质分解，促进动物个体发育，提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。
2、体温调节过程：在寒冷环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管收缩，血流量减少，骨骼肌和立毛肌收缩，增加产热量，甲状腺分泌甲状腺激素增多，肾上腺分泌肾上腺素增多，增强细胞代谢等过程维持体温恒定；在炎热环境下，下丘脑体温调节中枢兴奋，机体通过皮肤血管舒张、增加血流量和汗腺分泌增强，来增加散热，维持体温恒定。属于神经体液调节。
3、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
17．【答案】（1）三碳化合物；叶绿体基质
（2）叶绿体；呼吸作用和光合作用
（3）高于；NADPH和ATP；吸能；同位素示踪
（4）A；C
【知识点】光合作用的过程和意义；基因工程的应用
【解析】【解答】（1）真核细胞叶绿体中，在Rubisco的催化下，CO2被固定形成三碳化合物，进而被还原生成糖类，此过程发生在叶绿体基质中。
故答案为： 三碳化合物； 叶绿体基质 。
（2）由图可知， HCO3- 的运输需要消耗ATP， HCO3- 的运输是主动运输方式，逆浓度运输，则HCO3- 浓度最高的场所是叶绿体。细胞质中的ATP由呼吸作用提供，叶绿体中的ATP由光合作用提供。
故答案为： 叶绿体 ； 呼吸作用和光合作用 。
（3）①由题意可知，PEPC参与催化 HCO3- +PEP过程，即PEPC与无机碳的亲和力高于Rubisco。
②由图可知，光合作用光反应提供ATP和NADPH，由Pyr转变为PEP的过程消耗ATP，是吸能反应。
③验证某植物在上述CO2浓缩机制中碳的转变过程及相应场所，可以使用同位素示踪技术。
故答案为： 高于 ；NADPH和ATP；吸能 ； 同位素示踪 。
（4）A、由题意可知，HCO3-的运输能力增强，可以提高植物光合作用的效率，A正确；
B、由题意可知，抑制OAA的合成，会导致进入卡尔文循环的CO2减少，降低植物光合作用的效率，B错误；
C、 Rubisco是一种催化CO2固定的酶，改造植物的Rubisco基因，CO2固定能力增强，可以提高植物光合作用的效率，C正确；
D、不具备此机制的植转入物CO2浓缩机制相关基因，不一定提高植物光合作用的效率，D错误。
故答案为：AC。
【分析】光合作用的反应阶段：
①光反应阶段：场所是类囊体薄膜
a．水的光解：2H2O 4[H]+O2
b．ATP的生成：ADP+Pi ATP
②暗反应阶段：场所是叶绿体基质
a．CO2的固定：CO2+C5 2C3
b．C3的还原：2C3 （CH2O）+C5+H2O
光反应与暗反应的联系：光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
18．【答案】（1）食物充足、空间充裕、没有敌害等；降低；次生
（2）只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长
（3）野艾蒿；D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组
（4）种植野艾蒿；喷洒锈菌
【知识点】种群数量的变化曲线；群落的演替；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。生物入侵会使当地物种的生存受到威胁，会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。
故答案为： 食物充足、空间充裕、没有敌害等 ； 降低 ； 次生 。
（2）由题意可知，某锈菌对三裂叶脉草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，在三裂叶草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液， 将叶片静置于适宜条件下， 结果是只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长。
故答案为： 只有三裂叶草出现锈斑，其他植物叶片正常生长。
（3）由D组和A、B组相比，可知除锈菌外野艾蒿降低了三裂叶豚草生物量。
故答案为：野艾蒿；D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组 。
（4）由题意可知，预防三裂叶豚草入侵的方法是种植野艾蒿；已经被三裂叶豚草入侵了，进行喷洒锈菌及时治理。
故答案为： 种植野艾蒿 ； 喷洒锈菌 。
【分析】1、种群数量增长的两种曲线：“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。
2、群落演替的类型：（1）初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替，初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。（2）次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
3、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强，繁殖能力强，传播能力强等特点。
4、探究实验需要遵循的原则：对照原则、唯一变量原则、等量原则。
19．【答案】（1）逆转录
（2）EcoRI；PvitⅡ；T4DNA连接酶
（3）感受态
（4）3
（5）G2/M
【知识点】基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）由RNA获得CDNA的过程是逆转录过程。
故答案为： 逆转录
（2）目的基因应导入启动子和终止子之间，由图可知，两者之间由三种限制酶切点，由于KpnI在质粒上有两个酶切位点，所以选择EcoRI和PvitⅡ两种不同限制酶的识别序列；由于PvitⅡ切出的是平末端，所以应该用T4DNA连接酶连接质粒和目的基因。
故答案为： EcoRI ； PvitⅡ ； T4DNA连接酶 。
（3）转化前需用CaCl2处理大肠杆菌细胞，使其处于感受态的生理状态，以提高转化效率。
故答案为： 感受态 。
（4）重组质粒被酶切割之后，应该产生两个片段，一个是目的基因片段 大小为0.9kb（1kb=1000碱基对） ，另一个是质粒片段，对应电泳图应是菌落3。
故答案为：3.
（5）由图可知，处理之后G1期和S期细胞数量减少，G2/M期细胞数量增多，即细胞可以进入G2期，G2期的细胞不能完成分裂进入下一个G1期，即PHB2蛋白作用于G2/M期。
故答案为： G2/M 。
【分析】1、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（基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如：CDNA文库）、利用PCR技术扩增和人工合成。
（2）基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建：①过程：用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；b、终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。
( 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。①将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。
（4）目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、基因工程的基本工具
（1）“分子手术刀”-限制性核酸内切酶（限制酶）①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
②功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
③结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
（2）“分子缝合针”-DNA连接酶①两种DNA连接酶（E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：a、相同点：都缝合磷酸二酯键。b、区别：E.coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，可用于连接粘性末端和平末端，但连接效率较低。②与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
（3）“分子运输车”-载体①载体具备的条件：a、能在受体细胞中复制并稳定保存。b、具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。c、具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
②最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分。
③其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。
20．【答案】（1）母本；雄蕊；绿叶：浅绿叶=3：1
（2）Y、Z；三组均为绿叶：浅绿叶=1：1；第4组绿叶：浅绿叶=1：1；第5组和第6组绿叶：浅绿叶=9：7
（3）终止密码提前出现
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1）水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花， 进行水稻杂交实验时， 应先除去母本未成熟花的全部雄蕊，并套袋，防止外来花粉干扰。若将浅绿叶W（隐性纯合）与野生型纯合绿叶水稻杂交，F1为杂合子，F1自交后代F2的表现型及比例为绿叶：浅绿叶=3：1。
故答案为： 母本 ； 雄蕊 ； 绿叶：浅绿叶=3：1 。
（2） 四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z均为单基因隐性突变形成的浅绿叶突变体，由表可知，第1组W、X杂交，F1为浅绿叶，则W和X为相同隐性基因控制；第2组W、Y杂交，第3组W、Z杂交，F1均表现绿叶，则W的浅绿叶基因与Y、Z不是同一基因，即非等位基因，当任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶。
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，设X的浅绿叶基因为a，Y的浅绿叶基因为b，Z的浅绿叶基因为c，即X基因型为aaBBCC，Y基因型为AAbbCC，Z的基因型为AABBcc，则第4组为X（aaBBCC）xY（AAbbCC)，F1基因型为AaBbCC，F1产生的配子为aBC、AbC，自交产生F2基因型及比例aaBBCC（浅绿叶）：AAbbCC（浅绿叶）：AaBbCC（绿叶）=1：1：2，则绿叶：浅绿叶=1：1；同理可得第5组、第6组的结果也是绿叶：浅绿叶=1：1。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，则第4组为X（aaBBCC）xY（AAbbCC)，F1基因型为AaBbCC，F1产生的配子为aBC、AbC，自交产生F2基因型及比例aaBBCC（浅绿叶）：AAbbCC（浅绿叶）：AaBbCC（绿叶）=1：1：2，则绿叶：浅绿叶=1：1；第5组：X（aaBBCC）×Z（AABBcc），F1基因型为AaBBCc，F1产生配子及比例为，ABC：aBc：ABc：aBC=1：1：1：1，即AB、aB和C、c可以进行自由组合，F1自交后代F2表型及比例为9：3：3：1，而任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶，F2的表现型为绿叶：浅绿叶=9：7；同理可得第6组绿叶：浅绿叶=9：7。
故答案为： Y、Z ； 三组均为绿叶：浅绿叶=1：1 ； 第4组绿叶：浅绿叶=1：1；第5组和第6组绿叶：浅绿叶=9：7 。
（3）基因突变导致肽链变短的原因可能是终止密码提前出现，导致翻译出的肽链变短。
故答案为： 终止密码提前出现 。
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
21．【答案】A,C,D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况；突触的结构；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、兴奋在神经元之间的传递只能由突触前膜传递到突触后膜，兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A错误；
B、无论是静息电位还是动作电位，膜外的Na+浓度始终高于膜内，B正确；
C、信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，N处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；
D、神经递质作用于突触后膜，与相应受体结合后发挥作用被灭活或回收，不进入突触后膜内，D错误。
故答案为：ACD。
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
22．【答案】B,C,D
【知识点】酶的相关综合；DNA分子的结构；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、温度会影响DNA结构，脱氧核酶的作用过程受温度的影响，A正确；
B、由图可知，Y和R在同一条RNA单链上由磷酸二酯键相连，B错误；
C、脱氧核酶是DNA，DNA和RNA之间的碱基配对方式为A-U，G-C，C-G，T-A，C错误；
D、脱氧核酶切割的是RNA，抑制的是翻译过程，D错误。
故答案为：BCD。
【分析】1、酶
（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。
（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。
（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。
2、DNA复制、转录和翻译的比较：
比较项目 复制 转录 翻译
场 所 细胞核 细胞核 细胞质
模 板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
酶 解旋酶，DNA聚合酶等 解旋酶，RNA聚合酶等 多种酶
能 量 ATP ATP ATP
原 料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 氨基酸
产 物 子代DNA mRNA 多肽链
碱基配对 A-T T-A
G-C C-G A-U T-A
G-C C-G A-U U-A
G-C C-G
23．【答案】A,B,D
【知识点】细胞膜的结构特点；有氧呼吸的过程和意义；细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、由图可知，囊泡由细胞膜出芽形成，体现了细胞膜的流动性，A正确；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；
C、PKM2进入单核细胞催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成，呼吸作用中丙酮酸的合成场所在细胞质基质，C错误；
D、肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶（PKM2）可通过微囊泡的形式分泌，微囊泡被单核细胞摄取后，PKM2进入单核细胞可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞，分泌各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成，属于正反馈调节，D正确。
故答案为：A B D 。
【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂，磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架，组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，蛋白质分子大都是可以运动的，因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。
2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
3、有氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质基质中，一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[]和少量能量，这一阶段不需要氧的参与。第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H]和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
无氧呼吸全过程：第一阶段：在细胞质的基质中，与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸，过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段：在细胞质的基质中，丙酮酸在不同酶的催化下，分解为酒精和二氧化碳，或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
4、在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。促进原来生命活动的是正反馈调节，抑制原来生命活动的是负反馈调节。
24．【答案】A,D
【知识点】种群的特征；估算种群密度的方法；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、数量较少，个体较大的动物，可以采用逐个计数法，A正确；
B、单位时间内新产生的个体数占该种群个体总数的比值即出生率，题中未涉及到出新个数，不能计算出灰鹤种群当年的出生率，B错误；
C、越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物，禁止人类的生产活动就不能对农田进行收割，C错误；
D、粪便被分解者利用，属于上一营养级的能量，不属于其同化量的一部分，D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、种群的数量特征包括①种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征；②出生率和死亡率：在单位时间内新产生（死亡）的个体数占该种群个体总数的比值即出生率（死亡率），出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接影响种群大小和种群密度；③迁入率和迁出率：在单位时间_内迁入（迁出）的个体数占该种群个体总数的比值即迁入率（迁出率），迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小，直接影响种群大小和种群密度；④年龄组成：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，由增长型、稳定型和衰退型，年龄结构是预测种群密度变化趋势的主要依据；⑤性别比例：指种群中雌雄个体数目的比例。
2、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法：
（1）一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度
（2）活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。
3、摄入的能量有两个去向，一是成为粪便被分解者利用，二是同化的能量；其中，同化的能量又有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为：一、死后的遗体（分解者分解），二、次级消费者摄入量（流入下一营养级）。
摄入量=同化量+粪便量；
同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能；
生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量；
能量流动效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。
25．【答案】A,B,D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY） 和 绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）杂交 ，F1中雄性个体的X染色体来自母本绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX），不存在红色荧光，则红色荧光的全为雌鼠，A正确；
B、由题意可知，F1的基因型及比例XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，同时发出红绿荧光的比例为1/4，B正确；
C、F1中基因型XRX只发红光，雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，发光细胞在身体中分布情况不相同，C错误；
D、由题意可知，F1的基因型及比例XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，F1雌雄个体随机交配产生F2 ，计算可得F2中只发一种荧光的概率是11/16，D正确。
故答案为：ABD。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、由题意可知，雌性小鼠发育过程中一条X染色体随机失活，雄性小鼠不存在这种现象，发红色荧光的雄鼠（基因型为XRY） 和 绿色荧光的雌鼠（基因型为XGX）杂交 ，F1的基因型及比例XRX：XY：XRXG：XGY=1：1：1：1，F1随机交配，则F1雌配子产生的种类及比例是XR：XG：X=2：1：1，雄配子产生的种类及比例为XG：X：Y=1：1：2。
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