2021年高考生物真题试卷（福建卷）

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2021年高考生物真题试卷（福建卷）
一、单项选择题：本题共16小题，其中，1~12小题，每题2分；13~16小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1．（2021·福建）下列关于蓝藻和菠菜的叙述，正确的是（　　）
A．光合色素的种类和功能都相同
B．细胞膜的成分都有脂质和蛋白质
C．DNA复制都需要线粒体提供能量
D．都能在光学显微镜下观察到叶绿体
【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、蓝藻细胞中含有与光合作用有关的叶绿素和藻蓝素，菠菜中含有叶绿体，叶绿体中含有光和色素叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，二者色素种类不同，A错误；
B、蓝藻和菠菜都有细胞结构，细胞膜都符合流动镶嵌模型，B正确；
C、蓝藻细胞中不含线粒体，DNA复制需要的能量由细胞质基质提供，C错误；
D、菠菜含有叶绿体能在光学显微镜下观察到叶绿体，蓝藻细胞内不含叶绿体在光学显微镜下观察不到叶绿体，D错误。
故答案为：B。
【分析】蓝藻，也称为蓝细菌，是原核生物，没有核膜包裹的细胞核和各种细胞器，但是蓝藻细胞内含有与光合作用有关的叶绿素和藻蓝素，是自养型生物。
菠菜是植物，是真核生物，有植物细胞壁，有核膜包裹的细胞核以及各种细胞器，细胞中含有叶绿体，叶绿体中含有光和色素包括叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（叶黄素和胡萝卜素）。
2．（2021·福建）下列关于健康人体中胰岛素调节血糖平衡的叙述，正确的是（　　）
A．胰岛素直接参与肝糖原的合成
B．血糖浓度上升时胰岛素的分泌减少
C．胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量
D．胰岛素的形成过程需内质网和高尔基体加工
【答案】D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰岛素是信息分子起调节作用，调节肝糖原的合成，不直接参与肝糖原的合成，A错误；
B、胰岛素具有降血糖的作用，血糖浓度上升时胰岛素分泌量增加，B错误；
C、胰岛素的化学本质使蛋白质，蛋白质的合成需要消耗能量，C错误；
D、胰岛素是蛋白质，在细胞内合成后分泌到细胞外起作用，属于分泌到白，分泌蛋白合成过程中需要内质网和高尔基体的加工、修饰，D正确。
故答案为：D。
【分析】血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。属于神经--体液调节。
3．（2021·福建）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（　　）
A．亲代遗传信息的改变都能遗传给子代
B．流向DNA的遗传信息来自DNA或RNA
C．遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则
D．DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性
【答案】A
【知识点】中心法则及其发展；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、亲代遗传信息的改变发生在生殖细胞的能遗传给子代，遗传信息的改变发生在体细胞的不能遗传给子代，A错误；
B、DNA中的遗传信息可以是由DNA复制来自DNA，也可以是由逆转录来自RNA，B正确；
C、遗传信息的传递包括DNA复制、转录和翻译过程，DNA复制、转录和翻译过程都遵循碱基互补配对原则，故遗传信息的传递遵循碱基互补配对原则，C正确；
D、每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，特定的排列顺序代表着遗传信息，这形成了个体遗传信息的特异性，根据该特性可以运用DNA分子指纹技术进行个体鉴定，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
2、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。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。
3、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
4、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
4．（2021·福建）生物科学史蕴含科学研究的思路和方法，下列科学史实验与结论不相符的叙述是（　　）
选项 科学史实验 结论
A 用伞形帽和菊花形帽伞藻进行嫁接和核移植实验 伞藻的帽形建成主要与细胞核有关
B 绿叶暗处理后，一半遮光，另一半曝光，碘蒸气处理后观察叶片颜色变 淀粉是光合作用的产物
C 不同颜色荧光染料标记人和小鼠的细胞膜蛋白进行细胞融合实验 细胞膜具有流动性
D 将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉，检测胰液分泌情况 胰液分泌是神经调节的结果
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】生物膜的探索历程；细胞核的功能；光合作用的发现史；激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、伞藻嫁接与核移植实验，说明伞藻的帽形建成主要与细胞核有关，A相符；
B、绿叶先在暗处放置几个小时，目的是消耗植物中的营养物质，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘蒸气处理，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化，实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉，B相符；
C、科学家通过荧光标记的人鼠细胞融合实验，提出假说：细胞膜具有流动性，C相符；
D、将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉，检测胰液分泌情况，结论是胰液分泌是体液调节，D不相符。
故答案为：D。
【分析】1、细胞核的功能：细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的“控制中心”。
实验名称 结论
伞藻嫁接与核移植实验 伞藻“帽”的形态由细胞核决定
美西螈核移植实验 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的
蝾螈受精卵横缢实验 细胞核是分裂分化必须的结构
变形虫切割及核移植实验 细胞核在变形虫的分裂、生长、应激性等生命活动中必不可少
2、光合作用的发现历程：
（1）1771年，英国普利斯特利实验证实植物可以更新空气；
（2）1864年，德国萨克斯把绿叶先在暗处放置几个小时，目的是消耗植物中的营养物质，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘蒸气处理，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化，实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉；
（3）恩格尔曼的实验证明叶绿体是光合作用的场所，光合作用过程中能产生氧气；
（4）1941年，美国鲁宾和卡门利用同位素标记法，进行两组实验：第一组向植物提供H2O和C18O2，第二组向同种植物供H218O和CO2其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气全部是O2，第二组释放的氧气全部是18O2证明光合作用释放的氧气来自水。
3、细胞膜结构探索历程：
（1）1895年，欧文顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出了膜由脂质组成的假说。
（2）20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，并分析其主要成分是脂质和蛋白质。
（3）1925年，荷兰科学家用丙酮从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍。提出假说：细胞膜中的脂质是双层的。
（4）1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗·亮暗的三层结构，提出了所有生物都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成（静态模型）。
（5）1970年，科学家通过荧光标记的人鼠细胞融合实验，用发红色荧光的染料标记人细胞的膜蛋白，用发绿色荧光的染料标记鼠细胞的膜蛋白，然后诱导二者融合。开始时融合细胞的一半发红色荧光，一半发绿色荧光，在37C下，一段时间后，两种颜色的荧光均匀分布，提出假说：细胞膜具有流动性。
（6）1972年，桑格和尼克森，提出“流动镶嵌模型”。强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。为多数人所接受。
4、促胰液素是人们发现的第一种激素，是由小肠粘膜产生的，进入血液，由血液传送到胰腺，使胰腺分泌胰液。在发现过程中，沃泰默实验分为三组，两组为对照组，一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响，另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果，所以将神经切除。斯塔林和贝利斯的实验假设，胰液分泌是在盐酸的作用下，小肠粘膜细胞可能产生了一种化学物质，该物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。实验过程为：小肠粘膜和盐酸一起研磨制成提取液注射到同一条狗的静脉。斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。
5．（2021·福建）物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是（　　）
A．甲和乙仍然存在生殖隔离
B．甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化
C．甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关
D．甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库
【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容；基因频率的概念与变化；物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、甲、乙相遇并杂交产生丙，丙不能产生子代，说明甲和乙存在生殖隔离，A正确；
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变，B正确；
C、甲、乙向斜坡的扩展与甲和乙生活的环境相适应，C正确；
D、基因库是种群中的所有个体的全部基因，甲和乙不代表种群中的所有个体，D不正确。
故答案为：D。
【分析】1、基因库是种群中的所有个体的全部基因。
2、种群是生物进化的基本单位（1）种群既是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；（2）同一种群生活在同一区域，没有生殖隔离；（3）生物进化的实质是种群基因频率的改变。
3、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。
4、不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。
6．（2021·福建）下列关于生态茶园管理措施的分析，错误的是（　　）
A．使用诱虫灯诱杀害虫，可减少农药的使用
B．套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力
C．利用茶树废枝栽培灵芝，可提高能量的传递效率
D．修剪茶树枝叶通风透光，可提高光合作用强度
【答案】C
【知识点】生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、使用诱虫灯诱杀害虫属于生物防治，可减少农药的使用，对人、畜、植物安全，没有污染，A正确；
B、根瘤菌侵入豆科植物的根部后形成根瘤进行固氮，套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力，B正确；
C、能量传递效率是两个营养级之间的能量传递，利用茶树废枝栽培灵芝，只能提高能量利用率而不能提高能量传递效率，C错误；
D、修剪茶树枝叶通风透光，增加二氧化碳浓度和光照强度，提高光合作用强度，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、生物治虫或生物控制害虫，是指用一种生物控制另一种生物的治虫方法。就是利用生物间的关系，应用各种有益的生物（天敌）或生物的代谢产物来防治病虫害的方法。有益生物种类很多，包括益虫、益鸟、益兽和有益微生物等.生物防治法就是通过有益生物直接消灭害虫，改变生物种群的组成部分。其优点是对人、畜、植物安全，没有污染，不会引起害虫的猖獗和产生抗药性对一些害中的发生长期的抑制作用。
2、提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间；（2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）；（3）光照强弱的控制；（4）必需矿质元素的供应；（5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。
3、根瘤菌是能固氮的一类好氧型细菌。根瘤菌在土壤中独立存在时无固氮作用，只有侵入豆科植物的根部形成根瘤后才能固氮。豆科植物供给根瘤菌有机养料，根瘤菌则将空气中的氮转变为含氮的养料，供豆科植物利用。
4、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者，因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
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%。
7．（2021·福建）下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”（实验I）和“培养液中酵母菌种群数量的变化”（实验II）的叙述，正确的是（　　）
A．实验I、Ⅱ都要将实验结果转化为数学模型进行分析
B．实验I、Ⅱ通气前都必须用NaOH去除空气中的CO2
C．实验I中，有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊
D．实验Ⅱ中，可用滤纸在盖玻片另一侧吸引培养液进入计数室
【答案】C
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式；探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、实验I 根据实验现象判断酵母菌细胞的呼吸方式，不需要将结果转化为数学模型，实验Ⅱ 酵母菌的种群数量变化需要将实验结果转化为数学模型，A错误；
B、实验I探究酵母菌细胞呼吸的方式需要用NaOH去除空气中的CO2，实验Ⅱ中CO2对实验无影响不需要除去，B错误；
C、酵母菌的有氧呼吸产物和无氧呼吸产物中都有CO2，故实验I中的有氧组合和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊，C正确；
D、实验II中将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”（实验I）：（1）NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸释放的二氧化碳，所以装置中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气；（2）清水不吸收气体，也不释放气体，所以装置中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。
2、探究酵母菌种群数量的变化实验 （实验II） 中，实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中）→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。探究培养液中酵母种群数量变化的实验中应注意：（1）在吸取培养液计数前，要轻轻振动试管，使试管中的酵母菌分布均匀。（2）采用抽样检测的方法：先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。
8．（2021·福建）我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列相关叙述，错误的是（　　）
A．“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”可体现植物的向光性
B．“螟蛉有子，蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助的关系
C．“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应
D．“茂林之下无丰草，大块之间无美苗”可体现光照对植物生长的影响
【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素；植物生长素的发现和作用；种间关系；自然选择与适应
【解析】【解答】A、在单侧光的照射下，生长素横向运输由向光侧向背光侧运输，使生长素分布不均匀，导致背光侧比向光侧生长快，所以“葵花向日倾”体现植物向光性，A正确；
B、“螟蛉有子，螺嬴负之”意思是螺嬴以螟蛉为食，体现的是生物之间存在的捕食关系，B错误；
C、幽草只生在涧边，黄鹂在深书上啼鸣，体现了不同物种生存的环境不同，即生物多环境的适应，C正确；
D、茂密的森林下面缺少阳光不会长出茁壮的青草，不毛之地没有养料不会长出嘉秀的禾苗，体现出环境如光照和肥料对植物生长的影响，D正确。、
故答案为：B。
【分析】1、在单侧光照时下，植物朝向光源生长的现象称为向光性。在单侧光的照射下，生长素横向运输由向光侧向背光侧运输，使生长素分布不均匀，茎背光一侧的生长素含量多于向光一侧的，因而导致背光侧比向光侧生长快，从而造成茎向光弯曲生长。
2、种间关系包括：①原始合作两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护；②互利共生：两种生物生活在一起，彼此有利，相互依存，如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等；③捕食：一种生物以另一种生物为食的现象，比如兔和草，狼和羊；④竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等；⑤寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。
3、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。
4、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。（6）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。
9．（2021·福建）运动可促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求。下列相关叙述正确的是（　　）
A．葡萄糖在线粒体中分解释放大量能量
B．细胞中不同线粒体的呼吸作用强度均相同
C．衰老线粒体被消化降解导致正常细胞受损
D．运动后线粒体的动态变化体现了机体稳态的调节
【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；稳态的生理意义；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、葡萄糖在有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中被分解为两分子丙酮酸，丙酮酸进入线粒体氧化分解，而不是葡萄糖，A错误；
B、呼吸作用的强度与线粒体中呼吸酶及氧浓度和丙酮酸浓度等因素相关，细胞中不同线粒体中这些因素可能不同，故细胞中不同线粒体的呼吸作用强度可能不同，B错误；
C、衰老线粒体被消化降解可以维持细胞中线粒体数量、质量及功能的完整性，是为了正好的维持细胞功能不会损伤正常细胞，C错误；
D、内环境稳态是指体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程，运动促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，维持细胞功能的正常进行，这是机体进行稳态调节的结果，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、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[H]（NADH）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] （NADH）和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2、线粒体的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
3、内环境稳态（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
10．（2021·福建）生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响，2019年科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查，设置的样地总面积均为15000m2，调查结果如下表所示。
生境碎片类型 植株数（株）
幼树 小树 成树 合计
5公顷碎片 21 9 3 33
15公顷碎片 57 8 17 82
连续森林 39 22 26 87
下列叙述错误的是（　　）
A．15000m2应是设置的多块调查样地面积之和
B．生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关
C．生境破碎利于景东翅子树种群的生存和发展
D．不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄组成
【答案】C
【知识点】种群的特征；种群的数量变动及其原因；估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、由题意可知，科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查，设置的样地总面积均为15000m2，故15000m2是设置的多块调查样地面积之和，A正确；
B、由表可知，由5公顷碎片和15公顷碎片以及连续森林中植株数的统计来看，生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关，B正确；
C、由表可知，由5公顷碎片和15公顷碎片以及连续森林中植株数的统计来看， 通过三者中的幼年和小树以及成树的数量比可以看出，生境碎片中幼树数量多，但成长为小树及成树的个体少，故生境碎片不利于景东翅子树种群的生存和发展，C错误；
D、年龄组成：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，故不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄组成，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、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。
2、影响种群数量变化的因素包括生物因素和非生物因素，动物种群数量受生物因素影响的同时，也受气温、日照和降水等非生物因素的影响，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。
3、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，有增长型、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。
11．（2021·福建）科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（　　）
A．愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的
B．获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状
C．可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生
D．用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体
【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、愈伤组织是幼嫩叶片通过脱分化形成的，A错误；
B、表型=基因型+环境，由于基因的选择性表达，获得的杂交植株不一定都能表现出双亲的优良性状，B错误；
C、聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合，不能诱导细胞壁的再生，生长素与细胞分裂素参与诱导细胞壁的形成和细胞分裂，C错误；
D、植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁，进行植物原生质体的融合，形成杂种细胞，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶，D正确。
故答案为：D。
【分析】植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁，进行植物原生质体的融合，形成杂种细胞，再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶；原生质体融合所用的方法有物理法和化学法。物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般是用聚乙二醇；再生细胞壁形成杂种细胞；脱分化形成愈伤组织，再分化形成植株，用选择培养基选择目的植株。不同种的植物之间具有生殖隔离，该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离，克服了远缘杂交不亲和的障碍。在离体的植物器言、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度； ④充足的养料。
12．（2021·福建）有同学用下列示意图表示某两栖类动物（基因型为AaBb）卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；精子和卵细胞形成过程的异同；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】卵巢内进行减数分裂时，细胞质是不均等分配的，由题意可知，该动物的基因型为AaBb，根据自由组合定律位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合， 并且减数分裂Ⅰ后期同源染色体分裂，非同源染色体自由组合，此时位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，即Aa分离Bb分离，A和B或b组合，a和B或b组合；减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离由于姐妹染色是复制的结果，故数分裂Ⅱ后期是相同的基因分离，且细胞中不存在同源染色体即等位基因，A符合，B中同源染色体在减数分裂时分离到一侧，错误，C细胞质均等分配不是卵巢中发生的减数分裂，错误，D是有丝分裂但又细胞质不均等分配错误。
故答案为：A。
【分析】1、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。
2、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。
3、精子与卵细胞形成的区别：
比较项目 不同点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体的复制 复制一次 复制一次 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 同源染色体联会形成四分体，同源染色体分离，细胞质分裂，子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母纽胞形成四个同样大小的精细胞 一个次级卵母细胞形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体。 着丝粒分裂一条染色体变成两条染色体分别移向两极細胞质分裂，子细胞染色体数目不变。
变形 精子细胞变形，成为精子 不经变形
分裂结果 产生四个有功能的精子 产生一个有功能的卵细胞，三个小的极体退化消失。 成熟的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞染色体数目的一半
13．（2021·福建）一位患有单基因显性遗传病的妇女（其父亲与丈夫表现型正常）想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（　　）
A．可判断该致病基因位于X染色体上
B．可选择极体1或极体2用于基因分析
C．自然生育患该病子女的概率是25%
D．在获能溶液中精子入卵的时期是③
【答案】B
【知识点】受精作用；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、女性患单基因显性遗传病，父亲与丈夫表现型正常，则致病基因来自母亲，该基因可能位于X染色体上也可能位于常染色体上，A错误；
B、女性患单基因显性遗传病，父亲表现型正常，则该患者体内只有一个致病基因，极体1是减数分裂Ⅰ经同源染色体分离形成的，细胞内的染色体与次级卵母细胞中的是同源染色体，检测极体1若不存在致病基因，则致病基因在次级卵母细胞中，极体2是减数分裂Ⅱ形成，染色体与卵细胞相同，检测极体2若含有致病基因则卵细胞中也含有致病基因，B正确；
C、若该基因在常染色体上，女性患单基因显性遗传病，父亲与丈夫表现型正常，则后代患病概率为1/2，若该病在X染色体上，则后代患病概率也为1/2，C错误；
D、动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力，故在获能溶液中精子入卵的时期是②。
故答案为：B。
【分析】1、常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴x染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴x染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
2、受精包括受精前的准备阶段和受精阶段。
准备阶段1精子获能。刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
准备阶段2卵子的准备，动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，都要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。
受精作用完成的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体（一个是第一极体，还有一个是第二极体）。
14．（2021·福建）烟草是以叶片为产品的经济作物。当烟草长出足够叶片时打顶（摘去顶部花蕾）是常规田间管理措施，但打顶后侧芽会萌动生长，消耗营养，需要多次人工抹芽（摘除侧芽）以提高上部叶片的质量，该措施费时费力。可以采取打顶后涂抹生长素的方法替代人工抹芽。科研人员探究打顶后涂抹生长素对烟草上部叶片生长的影响，实验结果如右图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．打顶后涂抹的生长素进入烟草后，可向下运输
B．打顶后的抹芽措施不利于营养物质向上部叶片转运
C．打顶涂抹生长素能建立人工顶端优势抑制侧芽萌发
D．打顶后涂抹生长素与不涂抹相比，能增强上部叶片净光合速率
【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、生长素的运输包括幼嫩部位极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输，打顶后涂抹的生长素进入烟草后，可向下的极性运输 ，A正确；
B、打顶后摘除侧芽，可以提高上部叶片质量，有利于营养物质向上部叶片的转运，B错误；
C、打顶涂抹生长素，生长素向下运输抑制侧芽萌动生长，能建立人工顶端优势，C正确；
D、由图可知，打顶后涂抹生长素与不涂抹相比，涂抹生长素后上部叶片净光合速率增强，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生长素的产生、分布、运输和作用：
（1）产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
（2）分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
（3）运输：生长素的运输包括：极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输。其中极性运输不受外界环境因素的影响，一直可以进行，而横向运输会受到光照的影响，会由向光一侧朝背光一侧运输；同样重力也会影响根和茎部位的近地侧和远地侧生长素的分布。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（4）生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
2、顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽。
15．（2021·福建）IFN-I是机体被病毒感染后产生的一类干扰素，具有广抗病毒活性，已被用于乙型肝炎的治疗。研究人员对新冠患者的病情与IFN-I的相关性进行了3项独立的研究，结果如下。
研究①：危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN-I，轻症患者血清中能检测到IFN-I。
研究②：10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体，血清中检测不到IFN-I。轻症患者血清中未检测到该种抗体，血清中检测到IFN-I。
研究③：3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN-I。
下列相关叙述错误的是（　　）
A．研究②中10.2%的危重症患者不能用IFN-I治疗
B．研究③中3.5%的危重症患者同时还患有自身免疫病
C．部分危重症患者的生理指标之一是血清中缺乏IFN-I
D．结果提示测定血清中的IFN-I含量有助于对症治疗新冠患者
【答案】B
【知识点】免疫功能异常；免疫系统的结构与功能；非特异性免疫
【解析】【解答】A、研究②中10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体，若用IFN-I治疗则IFN-I会与抗体结合而不能发挥作用，A正确；
B、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，研究③中3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，不属于自身免疫病，B错误；
C、由研究①中危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN-I、研究②中10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体血清中检测不到IFN-I、研究③中3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN-I，可以看出血清中缺乏IFN-I是 部分危重症患者的生理指标之一，C正确；
D、由研究①中危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN-I、研究②中10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体血清中检测不到IFN-I、研究③中3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN-I，而轻症患者血清中能检测到IFN-I，血清中未检测到IFN-I抗体可知，血清中的IFN-I含量有助于对症治疗新冠患者，D正确。
故答案为：B。
【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（白细胞介素、干扰素、肿瘤怀子因子）、溶菌酶等。
2、保护人体健康的三道防线是：第一道防线由皮肤和黏膜组成，能够阻挡和杀死病原体，阻挡和清除异物；第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成，能够溶解杀死病原体；第三道防线包括免疫器官和免疫细胞，能够产生抗体来抵抗抗原。第三道防线是后天获得的，只针对某特定的病原体或异物起作用，具有特异性，因此叫做特异性免疫，前两道防线属于非特异性免疫。非特异性免疫是人生来就有的，不针对某一种特定病原体，而是对多种病原体都有防御作用；特异性免疫是后天逐渐形成的，只针对一种抗原发挥免疫作用。
3、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。
16．（2021·福建）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、由图可知，位点1突变植物不能合成XM蛋白，种子休眠减少，即位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低，A正确；
B、由图可知，位点2突变之后蛋白质长度不变，但是其中有个别氨基酸的改变，故位点2的突变可能是发生了碱基对的替换，B正确；
C、由图可知，位点3突变使得XM蛋白变短，有可能是密码子提前出现导致翻译过程提前终止造成的，C错误；
D、由图可知，位点4突变XM蛋白表达量增加，促进种子休眠，而水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发，故位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
二、非选择题：本题共5小题，共60分
17．（2021·福建）大气中浓度持续升高的CO2会导致海水酸化，影响海洋藻类生长进而影响海洋生态。龙须菜是我国重要的一种海洋大型经济藻类，生长速度快，一年可多次种植和收获。科研人员设置不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP）的实验组合进行相关实验，结果如下图所示。
回答下列问题：
（1）本实验的目的是探究在一定光照强度下，　 　。
（2）ATP水解酶的主要功能是　 　。ATP水解酶活性可通过测定　 　表示。
（3）由图1、2可知，在较强的光照强度下，HC+HP处理比LC+HP处理的龙须菜净光合速率低，推测原因是在酸化环境中，龙须菜维持细胞酸碱度的稳态需要吸收更多的矿质元素，因而细胞　 　增强，导致有机物消耗增加。
（4）由图2可知，大气CO2条件下，高磷浓度能　 　龙须菜的净光合速率。磷等矿质元素的大量排放导致了某海域海水富营养化，有人提出可以在该海域种植龙须菜。结合以上研究结果，从经济效益和环境保护的角度分析种植龙须菜的理由是　 　。
【答案】（1）不同CO2浓度和磷浓度对龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率的影响
（2）催化ATP水解；单位时间磷酸的生成量或单位时间ADP的生成量或单位时间ATP的消耗量
（3）呼吸作用
（4）提高；龙须菜在高磷条件下能快速生长，收获经济效益的同时，能降低海水中的磷等矿质元素的浓度，保护海洋生态
【知识点】酶的相关综合；ATP与ADP相互转化的过程；影响光合作用的环境因素；影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】（1）由题意可知，本实验中的自变量为不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP），变量为龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率，故本实验探究的是在一定光照强度下，不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP）对海洋藻类龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率的影响。
故答案为：不同CO2浓度和磷浓度对龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率的影响。
（2）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物。ATP水解酶的作用是催化ATP的水解，它的活性可以通过测定单位时间ADP或者磷酸的生成量来表示，也可以通过测量测定单位时间ATP的消耗量来表示。
故答案为： 催化ATP水解 ； 单位时间磷酸的生成量或单位时间ADP的生成量或单位时间ATP的消耗量 。
（3）净光合作用=真正光合作用-呼吸作用，且在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。在高CO2浓度HC下光合作用速率应该增强，而在HC+HP处理比LC+HP处理的龙须菜净光合速率低，则推测原因是在酸化环境中，龙须菜维持细胞酸碱度的稳态需要吸收更多的矿质元素，因而细胞呼吸作用增强，导致有机物消耗增加，净光合速率下降。
故答案为：呼吸作用。
（4）由图可知，大气CO2条件下，高磷浓度能提高龙须菜的净光合速率。磷等矿质元素的大量排放导致了某海域海水富营养化，有人提出可以在该海域种植龙须菜。从经济效益和环境保护的角度分析种植龙须菜的理由是龙须菜在高磷条件下能快速生长，收获经济效益的同时，能降低海水中的磷等矿质元素的浓度，保护海洋生态。
故答案为：提高 ； 龙须菜在高磷条件下能快速生长，收获经济效益的同时，能降低海水中的磷等矿质元素的浓度，保护海洋生态 。
【分析】1、ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
2、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。（6）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、影响细胞呼吸的因素：（1）温度：温度主要影响酶的活性，在一定范围内，随着温度的升高，呼吸作用增强。（2）O2浓度：在O2浓度为零时，只进行无氧呼吸；O2浓度较低时，既进行有氧呼吸，有进行无氧呼吸；O2浓度将高时，只进行有氧呼吸。（3）CO2浓度：CO2是呼吸作用的产物，从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降，CO2浓度过大，会抑制呼吸作用的进行。（4）含水量在一定范围内，水的含量增加，呼吸作用增强。
4、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。真正光合作用的表示方法：CO2的固定量，O2的生成量，有机物的生成量；净光合作用的表示方法：CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
5、探究实验遵循的原则：对照原则、单一变量原则、等量原则。
6、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。
18．（2021·福建）一般情况下，植物开花时间与传粉动物的活跃期会相互重叠和匹配。全球气候变化可能对植物开花时间或传粉动物活跃期产生影响，导致原本时间上匹配关系发生改变，称为物候错配。物候错配会影响植物的传粉和结实，可引起粮食减产，甚至发生生态安全问题。生产上为了减轻物候错配造成的影响，常通过人工授粉提高产量。回答下列问题：
（1）光和温度属于生态系统信息传递中的　 　信息。
（2）延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物。全球气温升高会使延胡索开花起始时间提前，测取延胡索开花起始时间数据并统计结实率（如图），监测数据表明　 　。从物候错配的角度分析延胡索结实率降低的原因是　 　。
（3）为进一步验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实，科研人员在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地。其中，A样地中的延胡索保持自然状态生长；B样地中的延胡索则进行　 　，分别统计两样地延胡索的结实率。支持“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”观点的实验结果为　 　。
【答案】（1）物理
（2）时间越早，结实率越低；延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低
（3）人工授粉；A样地结实率低于B样地
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】（1）生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，属于物理信息。
故答案为：物理。
（2）由图可知，延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物，全球气温升高会使延胡索开花起始时间提前，监测数据表明延胡索开花时间越早，结实率越低。从物候错配的角度分析延胡索结实率降低的原因可能是延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低。
故答案为：时间越早，结实率越低 ； 延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低 。
（3）为了验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实的原因是开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响造成的，则应当进行相应实验，通过人工授粉提高授粉率，再通过结实率来进行验证。具体为在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地。其中，A样地中的延胡索保持自然状态生长；B样地中的延胡索则进行人工授粉，分别统计两样地延胡索的结实率。支持“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”观点的实验结果为A样地结实率低于B样地。
故答案为： 人工授粉 ； A样地结实率低于B样地 。
【分析】 1、生态系统中信息的种类：
（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
2、信息传递在生态系统中的作用：
（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。
（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。
（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。
19．（2021·福建）某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是　 　。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲（母本） 乙（父本） F1
aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗死亡：成活=1：1
①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是　 　、　 　。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为　 　的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为　 　。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为　 　的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后　 　统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则　 　的种子符合选育要求。
【答案】（1）基因重组
（2）去雄；套袋；aaBb；AAbb
（3）aabb；用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交；对应父本乙自交收获
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；杂交育种
【解析】【解答】（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种方法是杂交育种，杂交育种的原理是基因重组。
故答案为：基因重组。
（2）科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡，为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲（aaBB）杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。①该植物的花是两性花，人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 ②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为aaBb的植株致死。③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，由甲与乙-1杂交后F1幼苗期全部死亡，甲与乙-2杂交，F1幼苗死亡：成活=1：1，则乙-1的基因型为AAbb，乙-2的基因型为Aabb。
故答案为： 去雄 ； 套袋 ； aaBb ； AAbb 。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为aabb的品种乙，由现有品种获得品种乙（aabb），需要将品种甲作为亲本，将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，若某个杂交组合产生的F2全部成活，则对应父本乙自交收获的种子就是所选育的乙品种。
故答案为：aabb ； 用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交 ； 对应父本乙自交收获 。
【分析】1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
3、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。
4、由题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，乙的基因型可能有AAbb、Aabb、aabb，甲与乙杂交，子代基因型可能为AaBb、aaBb。
20．（2021·福建）长期酗酒会使肠道E球菌大量滋生，影响肠道菌群的组成，同时还会增加肠道壁的通透性，导致肠道细菌及其产物向肝脏转移，引起肝脏炎症。根据能否分泌外毒C（一种蛋白质毒素），可将E球菌分为E+（分泌外毒素C）和E-（不分泌外毒素C）。回答下列问题：
（1）科研人员对携带E+和E-球菌的酒精性肝炎临床重症患者的生存率进行统计结果如图1所示。推测外毒素C　 　（填“会”或“不会”）加重酒精性肝炎病情。
（2）为进一步探究外毒素C与酒精性肝炎的关系，科研人员进行了相关实验。
I．体外实验将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C，B组的培养液中加入等量的生理盐水，培养相同时间后，检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为　 　，则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。
Ⅱ．体内实验：将无菌小鼠分为6组进行相关实验，检测小鼠血清中谷丙转氨酶（ALT）的水平（ALT水平越高，肝脏损伤越严重）及统计肝脏E球菌的数量。实验分组和结果如图2所示。
①结果表明外毒素C能加重实验小鼠酒精性肝炎症状，灌胃I和Ⅱ的实验材料分别选用　 　和　 　。
A．生理盐水 B．E+菌液 C．E-菌液 D．灭活的E+菌液 E．灭活的E-菌液
②根据图2结果，外毒素C　 　（填“会”或“不会”）影响实验小鼠肠道壁通透性，判断依据是　 　。
（3）目前尚无治疗酒精性肝炎的特效药。在上述研究的基础上，科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠，该实验的研究意义是　 　。
【答案】（1）会
（2）A组的肝脏细胞存活率低于B组；C；B；不会；E和F组小鼠肝脏的E球菌数量基本相同
（3）用噬菌体疗法有效治疗了小鼠酒精性肝炎，可为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路
【知识点】动物细胞培养技术；稳态的调节机制
【解析】【解答】（1）由图可知，携带E+（分泌外毒素C）的患者180天生还率要明显低于携带E-（不分泌外毒素C）的患者，故外毒素C会加重酒精性肝炎病情。
故答案为：会。
（2）I．由前题可知，外毒素C会加重酒精性肝炎病情。体外实验将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C，B组的培养液中加入等量的生理盐水，培养相同时间后，检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为A组肝脏细胞的存活率低于B组，则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。
Ⅱ．体内实验：将无菌小鼠分为6组进行相关实验，检测小鼠血清中谷丙转氨酶（ALT）的水平（ALT水平越高，肝脏损伤越严重）及统计肝脏E球菌的数量。
①由图可知，根据6组小鼠血清ALT水平可知，饲喂酒精饲料的D、E、F三组实验中，F组小鼠血清中ALT水平明显高于D、E两组，说明F组的灌胃Ⅱ加入了E+菌液，E组中的ALT与D组无明显差别，E组灌胃I加入了E-菌液 。
②由图可知，在6组实验中，E和F两组实验中分别加入了E-菌液和E+菌液，E+分泌外毒素C而E-不分泌外毒素C，故F组小鼠体内有外毒素C，E组小鼠体内不存在外毒素C，而二者肝脏细胞的E球菌数量基本相同，故外毒素C不会影响实验小鼠肠道壁通透性。
故答案为：A组的肝脏细胞存活率低于B组；C ； B ； E和F组小鼠肝脏的E球菌数量基本相同 。
（3）科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠，为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路。
故答案为：用噬菌体疗法有效治疗了小鼠酒精性肝炎，可为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路 。
【分析】探究实验需要遵循的原则：对照原则、单一变量原则、等量原则。由题意可知，本实验目的为探究外毒素C与酒精性肝炎的关系，则实验的自变量为外毒素C的有无，因变量为酒精肝炎的情况。
21．（2021·福建）微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。回答下列问题：
（1）根据枣树的MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物（图1甲），通过PCR扩增MT基因。已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。选用的引物组合应为　 　。
（2）本实验中，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MT基因的末端为平末端。由于载体E只有能产生黏性末端的酶切位点，需借助中间载体P将MT基因接入载体E。载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图1乙所示。
①选用　 　酶将载体P切开，再用　 　（填“T4DNA或“E·coli81DNA”）连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P′。
②载体P′不具有表达MT基因的　 　和　 　。选用　 　酶组合对载体P′和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用DA连接酶进行连接，将得到的混合物导入到用　 　离子处理的大肠杆菌，筛出MT工程菌。
（3）MT基因在工程菌的表达量如图2所示。结果仍无法说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌，理由是　 　。
【答案】（1）引物1和引物4
（2）EcoRV；T4DNA；启动子；终止子；XhoI和PstI；钙
（3）尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；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）由题意可知，要设计引物对枣树的MTcDNA的核苷酸序列进行扩增，且A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置，则扩增所得的脱氧核苷酸序列应包含这两个位点，则两个引物的位置应在二者的上游，即引物1和引物4符合要求。
故答案为：引物1和引物4.
（2）由题意可知，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MTcDNA的核苷酸序列的末端为平末端。由于载体E只有能产生黏性末端的酶切位点，需借助中间载体P将MT基因接入载体E。即首先需要将MTcDNA的核苷酸序列连接到载体P构建重组载体P′，再同过重组载体P′将MTcDNA的核苷酸序列连接到载体E中，最终构建重组载体E。
①首先由于PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MTcDNA的核苷酸序列的末端为平末端，则用酶切之后产生平末端的内切酶对载体P进行切割，由图1可知，EcoRV和SmaI两种内切酶的位点为平末端，由于重组载体P′仍需要进行酶切将MTcDNA的核苷酸序列转移到载体E中，故选择两侧含有与载体E相同内切酶位点的EcoRV进行酶切载体P获得平末端，平末端的链接需要利用T4DNA连接酶，构建重组载体P′，基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，由图可知，载体P上无启动子和终止子，无法表达MT基因。通过比较载体P和载体E上的酶切位点，选取二者都含有且位于MTcDNA的核苷酸序列两侧的XhoI和PstI对重组载体P′和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用T4连接酶进行连接，将得到的混合物导入大肠杆菌，大肠杆菌需用Ca2+处理，让大肠杆菌处于感受态。
故答案为： EcoRV ； T4DNA ； 启动子 ； 终止子 ； XhoI和PstI ； 钙 。
（3）成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌需要通过对工程菌进行分子水平检测和个体水平检测，由图可知，已对MT基因在工程菌的表达量进行了检测，即分子水平检测，还缺少个体检测，即对MT工程菌吸附重金属的能力的鉴定。
故答案为：尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定 。
【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。
3、PCR技术
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
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2021年高考生物真题试卷（福建卷）
一、单项选择题：本题共16小题，其中，1~12小题，每题2分；13~16小题，每题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1．（2021·福建）下列关于蓝藻和菠菜的叙述，正确的是（　　）
A．光合色素的种类和功能都相同
B．细胞膜的成分都有脂质和蛋白质
C．DNA复制都需要线粒体提供能量
D．都能在光学显微镜下观察到叶绿体
2．（2021·福建）下列关于健康人体中胰岛素调节血糖平衡的叙述，正确的是（　　）
A．胰岛素直接参与肝糖原的合成
B．血糖浓度上升时胰岛素的分泌减少
C．胰岛B细胞分泌胰岛素不需要消耗能量
D．胰岛素的形成过程需内质网和高尔基体加工
3．（2021·福建）下列关于遗传信息的叙述，错误的是（　　）
A．亲代遗传信息的改变都能遗传给子代
B．流向DNA的遗传信息来自DNA或RNA
C．遗传信息的传递过程遵循碱基互补配对原则
D．DNA指纹技术运用了个体遗传信息的特异性
4．（2021·福建）生物科学史蕴含科学研究的思路和方法，下列科学史实验与结论不相符的叙述是（　　）
选项 科学史实验 结论
A 用伞形帽和菊花形帽伞藻进行嫁接和核移植实验 伞藻的帽形建成主要与细胞核有关
B 绿叶暗处理后，一半遮光，另一半曝光，碘蒸气处理后观察叶片颜色变 淀粉是光合作用的产物
C 不同颜色荧光染料标记人和小鼠的细胞膜蛋白进行细胞融合实验 细胞膜具有流动性
D 将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉，检测胰液分泌情况 胰液分泌是神经调节的结果
A．A B．B C．C D．D
5．（2021·福建）物种甲和物种乙为二倍体植物。甲生活在阳光充足的悬崖顶乙生活在悬崖底的林荫里。在某些山地坡度和缓的地方，甲和乙分别沿着斜坡向下和向上扩展，在斜坡上相遇并杂交产生丙。若丙不能产生子代，则下列叙述错误的是（　　）
A．甲和乙仍然存在生殖隔离
B．甲种群基因频率的改变说明甲发生了进化
C．甲、乙向斜坡的扩展可能与环境变化有关
D．甲、乙、丙含有的基因共同构成一个种群的基因库
6．（2021·福建）下列关于生态茶园管理措施的分析，错误的是（　　）
A．使用诱虫灯诱杀害虫，可减少农药的使用
B．套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力
C．利用茶树废枝栽培灵芝，可提高能量的传递效率
D．修剪茶树枝叶通风透光，可提高光合作用强度
7．（2021·福建）下列关于“探究酵母菌细胞呼吸的方式”（实验I）和“培养液中酵母菌种群数量的变化”（实验II）的叙述，正确的是（　　）
A．实验I、Ⅱ都要将实验结果转化为数学模型进行分析
B．实验I、Ⅱ通气前都必须用NaOH去除空气中的CO2
C．实验I中，有氧组和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊
D．实验Ⅱ中，可用滤纸在盖玻片另一侧吸引培养液进入计数室
8．（2021·福建）我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列相关叙述，错误的是（　　）
A．“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”可体现植物的向光性
B．“螟蛉有子，蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助的关系
C．“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应
D．“茂林之下无丰草，大块之间无美苗”可体现光照对植物生长的影响
9．（2021·福建）运动可促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，保证运动刺激后机体不同部位对能量的需求。下列相关叙述正确的是（　　）
A．葡萄糖在线粒体中分解释放大量能量
B．细胞中不同线粒体的呼吸作用强度均相同
C．衰老线粒体被消化降解导致正常细胞受损
D．运动后线粒体的动态变化体现了机体稳态的调节
10．（2021·福建）生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响，2019年科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查，设置的样地总面积均为15000m2，调查结果如下表所示。
生境碎片类型 植株数（株）
幼树 小树 成树 合计
5公顷碎片 21 9 3 33
15公顷碎片 57 8 17 82
连续森林 39 22 26 87
下列叙述错误的是（　　）
A．15000m2应是设置的多块调查样地面积之和
B．生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关
C．生境破碎利于景东翅子树种群的生存和发展
D．不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄组成
11．（2021·福建）科研人员利用植物体细胞杂交技术培育矮牵牛新品种，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（　　）
A．愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的
B．获得的杂种植株都能表现双亲的优良性状
C．可用聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合和细胞壁再生
D．用纤维素酶和果胶酶处理愈伤组织以获得原生质体
12．（2021·福建）有同学用下列示意图表示某两栖类动物（基因型为AaBb）卵巢正常的细胞分裂可能产生的细胞，其中正确的是（　　）
A． B．
C． D．
13．（2021·福建）一位患有单基因显性遗传病的妇女（其父亲与丈夫表现型正常）想生育一个健康的孩子。医生建议对极体进行基因分析，筛选出不含该致病基因的卵细胞，采用试管婴儿技术辅助生育后代，技术流程示意图如下。
下列叙述正确的是（　　）
A．可判断该致病基因位于X染色体上
B．可选择极体1或极体2用于基因分析
C．自然生育患该病子女的概率是25%
D．在获能溶液中精子入卵的时期是③
14．（2021·福建）烟草是以叶片为产品的经济作物。当烟草长出足够叶片时打顶（摘去顶部花蕾）是常规田间管理措施，但打顶后侧芽会萌动生长，消耗营养，需要多次人工抹芽（摘除侧芽）以提高上部叶片的质量，该措施费时费力。可以采取打顶后涂抹生长素的方法替代人工抹芽。科研人员探究打顶后涂抹生长素对烟草上部叶片生长的影响，实验结果如右图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．打顶后涂抹的生长素进入烟草后，可向下运输
B．打顶后的抹芽措施不利于营养物质向上部叶片转运
C．打顶涂抹生长素能建立人工顶端优势抑制侧芽萌发
D．打顶后涂抹生长素与不涂抹相比，能增强上部叶片净光合速率
15．（2021·福建）IFN-I是机体被病毒感染后产生的一类干扰素，具有广抗病毒活性，已被用于乙型肝炎的治疗。研究人员对新冠患者的病情与IFN-I的相关性进行了3项独立的研究，结果如下。
研究①：危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN-I，轻症患者血清中能检测到IFN-I。
研究②：10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体，血清中检测不到IFN-I。轻症患者血清中未检测到该种抗体，血清中检测到IFN-I。
研究③：3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN-I。
下列相关叙述错误的是（　　）
A．研究②中10.2%的危重症患者不能用IFN-I治疗
B．研究③中3.5%的危重症患者同时还患有自身免疫病
C．部分危重症患者的生理指标之一是血清中缺乏IFN-I
D．结果提示测定血清中的IFN-I含量有助于对症治疗新冠患者
16．（2021·福建）水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发。脱落酸有促进种子休眠的作用，同等条件下，种子对脱落酸越敏感，越容易休眠。研究发现，XM基因表达的蛋白发生变化会影响种子对脱落酸的敏感性。XM基因上不同位置的突变影响其蛋白表达的情况和产生的种子休眠效应如下图所示。
下列分析错误的是（　　）
A．位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低
B．位点2突变可以是碱基对发生替换造成的
C．可判断位点3突变使XM基因的转录过程提前终止
D．位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象
二、非选择题：本题共5小题，共60分
17．（2021·福建）大气中浓度持续升高的CO2会导致海水酸化，影响海洋藻类生长进而影响海洋生态。龙须菜是我国重要的一种海洋大型经济藻类，生长速度快，一年可多次种植和收获。科研人员设置不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP）的实验组合进行相关实验，结果如下图所示。
回答下列问题：
（1）本实验的目的是探究在一定光照强度下，　 　。
（2）ATP水解酶的主要功能是　 　。ATP水解酶活性可通过测定　 　表示。
（3）由图1、2可知，在较强的光照强度下，HC+HP处理比LC+HP处理的龙须菜净光合速率低，推测原因是在酸化环境中，龙须菜维持细胞酸碱度的稳态需要吸收更多的矿质元素，因而细胞　 　增强，导致有机物消耗增加。
（4）由图2可知，大气CO2条件下，高磷浓度能　 　龙须菜的净光合速率。磷等矿质元素的大量排放导致了某海域海水富营养化，有人提出可以在该海域种植龙须菜。结合以上研究结果，从经济效益和环境保护的角度分析种植龙须菜的理由是　 　。
18．（2021·福建）一般情况下，植物开花时间与传粉动物的活跃期会相互重叠和匹配。全球气候变化可能对植物开花时间或传粉动物活跃期产生影响，导致原本时间上匹配关系发生改变，称为物候错配。物候错配会影响植物的传粉和结实，可引起粮食减产，甚至发生生态安全问题。生产上为了减轻物候错配造成的影响，常通过人工授粉提高产量。回答下列问题：
（1）光和温度属于生态系统信息传递中的　 　信息。
（2）延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物。全球气温升高会使延胡索开花起始时间提前，测取延胡索开花起始时间数据并统计结实率（如图），监测数据表明　 　。从物候错配的角度分析延胡索结实率降低的原因是　 　。
（3）为进一步验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实，科研人员在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地。其中，A样地中的延胡索保持自然状态生长；B样地中的延胡索则进行　 　，分别统计两样地延胡索的结实率。支持“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”观点的实验结果为　 　。
19．（2021·福建）某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题：
（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种原理是　 　。
（2）为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型，只出现两种情况，如下表所示。
甲（母本） 乙（父本） F1
aaBB 乙-1 幼苗期全部死亡
乙-2 幼苗死亡：成活=1：1
①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是　 　、　 　。
②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为　 　的植株致死。
③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为　 　。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为　 　的品种乙，该品种乙选育过程如下：
第一步：种植品种甲作为亲本
第二步：将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后　 　统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
选育结果：若某个杂交组合产生的F2全部成活，则　 　的种子符合选育要求。
20．（2021·福建）长期酗酒会使肠道E球菌大量滋生，影响肠道菌群的组成，同时还会增加肠道壁的通透性，导致肠道细菌及其产物向肝脏转移，引起肝脏炎症。根据能否分泌外毒C（一种蛋白质毒素），可将E球菌分为E+（分泌外毒素C）和E-（不分泌外毒素C）。回答下列问题：
（1）科研人员对携带E+和E-球菌的酒精性肝炎临床重症患者的生存率进行统计结果如图1所示。推测外毒素C　 　（填“会”或“不会”）加重酒精性肝炎病情。
（2）为进一步探究外毒素C与酒精性肝炎的关系，科研人员进行了相关实验。
I．体外实验将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C，B组的培养液中加入等量的生理盐水，培养相同时间后，检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为　 　，则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。
Ⅱ．体内实验：将无菌小鼠分为6组进行相关实验，检测小鼠血清中谷丙转氨酶（ALT）的水平（ALT水平越高，肝脏损伤越严重）及统计肝脏E球菌的数量。实验分组和结果如图2所示。
①结果表明外毒素C能加重实验小鼠酒精性肝炎症状，灌胃I和Ⅱ的实验材料分别选用　 　和　 　。
A．生理盐水 B．E+菌液 C．E-菌液 D．灭活的E+菌液 E．灭活的E-菌液
②根据图2结果，外毒素C　 　（填“会”或“不会”）影响实验小鼠肠道壁通透性，判断依据是　 　。
（3）目前尚无治疗酒精性肝炎的特效药。在上述研究的基础上，科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠，该实验的研究意义是　 　。
21．（2021·福建）微生物吸附是重金属废水的处理方法之一。金属硫蛋白（MT）是一类广泛存在于动植物中的金属结合蛋白，具有吸附重金属的作用。科研人员将枣树的MT基因导入大肠杆菌构建工程菌。回答下列问题：
（1）根据枣树的MTcDNA的核苷酸序列设计了相应的引物（图1甲），通过PCR扩增MT基因。已知A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置。选用的引物组合应为　 　。
（2）本实验中，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MT基因的末端为平末端。由于载体E只有能产生黏性末端的酶切位点，需借助中间载体P将MT基因接入载体E。载体P和载体E的酶切位点及相应的酶切序列如图1乙所示。
①选用　 　酶将载体P切开，再用　 　（填“T4DNA或“E·coli81DNA”）连接酶将MT基因与载体P相连，构成重组载体P′。
②载体P′不具有表达MT基因的　 　和　 　。选用　 　酶组合对载体P′和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用DA连接酶进行连接，将得到的混合物导入到用　 　离子处理的大肠杆菌，筛出MT工程菌。
（3）MT基因在工程菌的表达量如图2所示。结果仍无法说明已经成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌，理由是　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同
【解析】【解答】A、蓝藻细胞中含有与光合作用有关的叶绿素和藻蓝素，菠菜中含有叶绿体，叶绿体中含有光和色素叶绿素a、叶绿素b、叶黄素和胡萝卜素，二者色素种类不同，A错误；
B、蓝藻和菠菜都有细胞结构，细胞膜都符合流动镶嵌模型，B正确；
C、蓝藻细胞中不含线粒体，DNA复制需要的能量由细胞质基质提供，C错误；
D、菠菜含有叶绿体能在光学显微镜下观察到叶绿体，蓝藻细胞内不含叶绿体在光学显微镜下观察不到叶绿体，D错误。
故答案为：B。
【分析】蓝藻，也称为蓝细菌，是原核生物，没有核膜包裹的细胞核和各种细胞器，但是蓝藻细胞内含有与光合作用有关的叶绿素和藻蓝素，是自养型生物。
菠菜是植物，是真核生物，有植物细胞壁，有核膜包裹的细胞核以及各种细胞器，细胞中含有叶绿体，叶绿体中含有光和色素包括叶绿素（叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（叶黄素和胡萝卜素）。
2．【答案】D
【知识点】血糖平衡调节
【解析】【解答】A、胰岛素是信息分子起调节作用，调节肝糖原的合成，不直接参与肝糖原的合成，A错误；
B、胰岛素具有降血糖的作用，血糖浓度上升时胰岛素分泌量增加，B错误；
C、胰岛素的化学本质使蛋白质，蛋白质的合成需要消耗能量，C错误；
D、胰岛素是蛋白质，在细胞内合成后分泌到细胞外起作用，属于分泌到白，分泌蛋白合成过程中需要内质网和高尔基体的加工、修饰，D正确。
故答案为：D。
【分析】血糖平衡调节过程如下：当血糖浓度升高时，血糖会直接刺激胰岛B细胞引起胰岛素的合成并释放，同时也会引起下丘脑的某区域的兴奋发出神经支配胰岛B细胞的活动，使胰岛B细胞合成并释放胰岛素，胰岛素促进组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而使血糖下降；当血糖下降时，血糖会直接刺激胰岛A细胞引起胰高血糖素的合成和释放，同时也会引起下丘脑的另一区域的兴奋发出神经支配胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素合成并分泌，胰高血糖素通过促进肝糖原的分解和非糖物质的转化从而使血糖上升，并且下丘脑在这种情况下也会发出神经支配肾上腺的活动，使肾上腺素分泌增强，肾上腺素也能促进血糖上升。属于神经--体液调节。
3．【答案】A
【知识点】中心法则及其发展；DNA分子的复制；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、亲代遗传信息的改变发生在生殖细胞的能遗传给子代，遗传信息的改变发生在体细胞的不能遗传给子代，A错误；
B、DNA中的遗传信息可以是由DNA复制来自DNA，也可以是由逆转录来自RNA，B正确；
C、遗传信息的传递包括DNA复制、转录和翻译过程，DNA复制、转录和翻译过程都遵循碱基互补配对原则，故遗传信息的传递遵循碱基互补配对原则，C正确；
D、每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，特定的排列顺序代表着遗传信息，这形成了个体遗传信息的特异性，根据该特性可以运用DNA分子指纹技术进行个体鉴定，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
2、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。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。
3、转录：以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，通过RNA聚合酶合成mRNA的过程。
（1）场所：细胞核（主要）、线粒体、叶绿体。
（2）模板：DNA分子一条链。
（3）原料：四种游离的核糖核苷酸。
（4）酶：RNA聚合酶。
（5）能量
（6）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，T-A。
4、翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（1）场所：细胞质中的核糖体。
（2）模板：mRNA。
（3）原料：21种游离的氨基酸。
（4）酶。
（5）能量.
（6）工具：tRNA。
（7）原则：碱基互补配对原则。A-U，G-C，C-G，U-A。
4．【答案】D
【知识点】生物膜的探索历程；细胞核的功能；光合作用的发现史；激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、伞藻嫁接与核移植实验，说明伞藻的帽形建成主要与细胞核有关，A相符；
B、绿叶先在暗处放置几个小时，目的是消耗植物中的营养物质，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘蒸气处理，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化，实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉，B相符；
C、科学家通过荧光标记的人鼠细胞融合实验，提出假说：细胞膜具有流动性，C相符；
D、将狗的小肠黏膜和稀盐酸混合磨碎后制成的提取液注入狗的静脉，检测胰液分泌情况，结论是胰液分泌是体液调节，D不相符。
故答案为：D。
【分析】1、细胞核的功能：细胞核控制着细胞的代谢和遗传，是细胞的“控制中心”。
实验名称 结论
伞藻嫁接与核移植实验 伞藻“帽”的形态由细胞核决定
美西螈核移植实验 美西螈皮肤颜色的遗传是由细胞核控制的
蝾螈受精卵横缢实验 细胞核是分裂分化必须的结构
变形虫切割及核移植实验 细胞核在变形虫的分裂、生长、应激性等生命活动中必不可少
2、光合作用的发现历程：
（1）1771年，英国普利斯特利实验证实植物可以更新空气；
（2）1864年，德国萨克斯把绿叶先在暗处放置几个小时，目的是消耗植物中的营养物质，然后让叶片一半曝光，另一半遮光，一段时间后用碘蒸气处理，发现曝光的一半呈深蓝色，遮光的一半则没有颜色变化，实验证明光合作用的产物除O2外还有淀粉；
（3）恩格尔曼的实验证明叶绿体是光合作用的场所，光合作用过程中能产生氧气；
（4）1941年，美国鲁宾和卡门利用同位素标记法，进行两组实验：第一组向植物提供H2O和C18O2，第二组向同种植物供H218O和CO2其他条件都相同的情况下，第一组释放的氧气全部是O2，第二组释放的氧气全部是18O2证明光合作用释放的氧气来自水。
3、细胞膜结构探索历程：
（1）1895年，欧文顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出了膜由脂质组成的假说。
（2）20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，并分析其主要成分是脂质和蛋白质。
（3）1925年，荷兰科学家用丙酮从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍。提出假说：细胞膜中的脂质是双层的。
（4）1959年罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗·亮暗的三层结构，提出了所有生物都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成（静态模型）。
（5）1970年，科学家通过荧光标记的人鼠细胞融合实验，用发红色荧光的染料标记人细胞的膜蛋白，用发绿色荧光的染料标记鼠细胞的膜蛋白，然后诱导二者融合。开始时融合细胞的一半发红色荧光，一半发绿色荧光，在37C下，一段时间后，两种颜色的荧光均匀分布，提出假说：细胞膜具有流动性。
（6）1972年，桑格和尼克森，提出“流动镶嵌模型”。强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。为多数人所接受。
4、促胰液素是人们发现的第一种激素，是由小肠粘膜产生的，进入血液，由血液传送到胰腺，使胰腺分泌胰液。在发现过程中，沃泰默实验分为三组，两组为对照组，一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响，另一组是想验证胰液分泌是由神经作用的结果，所以将神经切除。斯塔林和贝利斯的实验假设，胰液分泌是在盐酸的作用下，小肠粘膜细胞可能产生了一种化学物质，该物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。实验过程为：小肠粘膜和盐酸一起研磨制成提取液注射到同一条狗的静脉。斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑、探索和创新的精神。
5．【答案】D
【知识点】现代生物进化理论的主要内容；基因频率的概念与变化；物种的概念与形成；自然选择与适应
【解析】【解答】A、甲、乙相遇并杂交产生丙，丙不能产生子代，说明甲和乙存在生殖隔离，A正确；
B、生物进化的实质是种群基因频率的改变，B正确；
C、甲、乙向斜坡的扩展与甲和乙生活的环境相适应，C正确；
D、基因库是种群中的所有个体的全部基因，甲和乙不代表种群中的所有个体，D不正确。
故答案为：D。
【分析】1、基因库是种群中的所有个体的全部基因。
2、种群是生物进化的基本单位（1）种群既是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；（2）同一种群生活在同一区域，没有生殖隔离；（3）生物进化的实质是种群基因频率的改变。
3、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。
4、不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，这种现象叫做生殖隔离。
6．【答案】C
【知识点】生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环；光合作用原理的应用
【解析】【解答】A、使用诱虫灯诱杀害虫属于生物防治，可减少农药的使用，对人、畜、植物安全，没有污染，A正确；
B、根瘤菌侵入豆科植物的根部后形成根瘤进行固氮，套种豆科植物作为绿肥，可提高土壤肥力，B正确；
C、能量传递效率是两个营养级之间的能量传递，利用茶树废枝栽培灵芝，只能提高能量利用率而不能提高能量传递效率，C错误；
D、修剪茶树枝叶通风透光，增加二氧化碳浓度和光照强度，提高光合作用强度，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、生物治虫或生物控制害虫，是指用一种生物控制另一种生物的治虫方法。就是利用生物间的关系，应用各种有益的生物（天敌）或生物的代谢产物来防治病虫害的方法。有益生物种类很多，包括益虫、益鸟、益兽和有益微生物等.生物防治法就是通过有益生物直接消灭害虫，改变生物种群的组成部分。其优点是对人、畜、植物安全，没有污染，不会引起害虫的猖獗和产生抗药性对一些害中的发生长期的抑制作用。
2、提高农作物的光能的利用率的方法有：（1）延长光合作用的时间；（2）增加光合作用的面积（合理密植，间作套种）；（3）光照强弱的控制；（4）必需矿质元素的供应；（5）CO2的供应（温室栽培多施有机肥或放置干冰，提高二氧化碳浓度）。
3、根瘤菌是能固氮的一类好氧型细菌。根瘤菌在土壤中独立存在时无固氮作用，只有侵入豆科植物的根部形成根瘤后才能固氮。豆科植物供给根瘤菌有机养料，根瘤菌则将空气中的氮转变为含氮的养料，供豆科植物利用。
4、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者，因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
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%。
7．【答案】C
【知识点】探究酵母菌的呼吸方式；探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、实验I 根据实验现象判断酵母菌细胞的呼吸方式，不需要将结果转化为数学模型，实验Ⅱ 酵母菌的种群数量变化需要将实验结果转化为数学模型，A错误；
B、实验I探究酵母菌细胞呼吸的方式需要用NaOH去除空气中的CO2，实验Ⅱ中CO2对实验无影响不需要除去，B错误；
C、酵母菌的有氧呼吸产物和无氧呼吸产物中都有CO2，故实验I中的有氧组合和无氧组都能使澄清石灰水变浑浊，C正确；
D、实验II中将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、“探究酵母菌细胞呼吸的方式”（实验I）：（1）NaOH溶液的作用是除去酵母菌呼吸释放的二氧化碳，所以装置中液滴移动的距离代表酵母菌有氧呼吸消耗的氧气；（2）清水不吸收气体，也不释放气体，所以装置中液滴移动的距离代表呼吸作用释放的二氧化碳的量与消耗氧气的量的差值。
2、探究酵母菌种群数量的变化实验 （实验II） 中，实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中）→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。探究培养液中酵母种群数量变化的实验中应注意：（1）在吸取培养液计数前，要轻轻振动试管，使试管中的酵母菌分布均匀。（2）采用抽样检测的方法：先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。
8．【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素；植物生长素的发现和作用；种间关系；自然选择与适应
【解析】【解答】A、在单侧光的照射下，生长素横向运输由向光侧向背光侧运输，使生长素分布不均匀，导致背光侧比向光侧生长快，所以“葵花向日倾”体现植物向光性，A正确；
B、“螟蛉有子，螺嬴负之”意思是螺嬴以螟蛉为食，体现的是生物之间存在的捕食关系，B错误；
C、幽草只生在涧边，黄鹂在深书上啼鸣，体现了不同物种生存的环境不同，即生物多环境的适应，C正确；
D、茂密的森林下面缺少阳光不会长出茁壮的青草，不毛之地没有养料不会长出嘉秀的禾苗，体现出环境如光照和肥料对植物生长的影响，D正确。、
故答案为：B。
【分析】1、在单侧光照时下，植物朝向光源生长的现象称为向光性。在单侧光的照射下，生长素横向运输由向光侧向背光侧运输，使生长素分布不均匀，茎背光一侧的生长素含量多于向光一侧的，因而导致背光侧比向光侧生长快，从而造成茎向光弯曲生长。
2、种间关系包括：①原始合作两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。例如，海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护；②互利共生：两种生物生活在一起，彼此有利，相互依存，如地衣、根瘤、白蚁与鞭毛虫等；③捕食：一种生物以另一种生物为食的现象，比如兔和草，狼和羊；④竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等；⑤寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。
3、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。
4、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。（6）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。
9．【答案】D
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；稳态的生理意义；线粒体的结构和功能
【解析】【解答】A、葡萄糖在有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中被分解为两分子丙酮酸，丙酮酸进入线粒体氧化分解，而不是葡萄糖，A错误；
B、呼吸作用的强度与线粒体中呼吸酶及氧浓度和丙酮酸浓度等因素相关，细胞中不同线粒体中这些因素可能不同，故细胞中不同线粒体的呼吸作用强度可能不同，B错误；
C、衰老线粒体被消化降解可以维持细胞中线粒体数量、质量及功能的完整性，是为了正好的维持细胞功能不会损伤正常细胞，C错误；
D、内环境稳态是指体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程，运动促进机体产生更多新的线粒体，加速受损、衰老、非功能线粒体的特异性消化降解，维持线粒体数量、质量及功能的完整性，维持细胞功能的正常进行，这是机体进行稳态调节的结果，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、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[H]（NADH）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] （NADH）和少量能量。第三阶段：在线粒体的内膜上，[H] （NADH）和氧气结合，形成水和大量能量，这一阶段需要氧的参与。
2、线粒体的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所
细胞的“动力车间”
3、内环境稳态（1）实质：体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程；（2）定义：在神经系统和体液的调节下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态；（3）调节机制：神经-体液-免疫调节网络；（4）层面：水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节；（5）意义：机体进行正常生命活动的必要条件。
10．【答案】C
【知识点】种群的特征；种群的数量变动及其原因；估算种群密度的方法
【解析】【解答】A、由题意可知，科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查，设置的样地总面积均为15000m2，故15000m2是设置的多块调查样地面积之和，A正确；
B、由表可知，由5公顷碎片和15公顷碎片以及连续森林中植株数的统计来看，生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关，B正确；
C、由表可知，由5公顷碎片和15公顷碎片以及连续森林中植株数的统计来看， 通过三者中的幼年和小树以及成树的数量比可以看出，生境碎片中幼树数量多，但成长为小树及成树的个体少，故生境碎片不利于景东翅子树种群的生存和发展，C错误；
D、年龄组成：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，故不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄组成，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、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。
2、影响种群数量变化的因素包括生物因素和非生物因素，动物种群数量受生物因素影响的同时，也受气温、日照和降水等非生物因素的影响，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。
3、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，有增长型、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。
11．【答案】D
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用
【解析】【解答】A、愈伤组织是幼嫩叶片通过脱分化形成的，A错误；
B、表型=基因型+环境，由于基因的选择性表达，获得的杂交植株不一定都能表现出双亲的优良性状，B错误；
C、聚乙二醇诱导原生质体甲和乙的融合，不能诱导细胞壁的再生，生长素与细胞分裂素参与诱导细胞壁的形成和细胞分裂，C错误；
D、植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁，进行植物原生质体的融合，形成杂种细胞，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶，D正确。
故答案为：D。
【分析】植物体细胞杂交时先用酶解法去除植物细胞的细胞壁，进行植物原生质体的融合，形成杂种细胞，再通过植物的组织培养将杂种细胞培育成杂种植株。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶；原生质体融合所用的方法有物理法和化学法。物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般是用聚乙二醇；再生细胞壁形成杂种细胞；脱分化形成愈伤组织，再分化形成植株，用选择培养基选择目的植株。不同种的植物之间具有生殖隔离，该种方法打破了不同种植物间的生殖隔离，克服了远缘杂交不亲和的障碍。在离体的植物器言、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，需要的条件：①消毒灭菌；②一定浓度的植物激素；③适宜的温度； ④充足的养料。
12．【答案】A
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；精子和卵细胞形成过程的异同；基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】卵巢内进行减数分裂时，细胞质是不均等分配的，由题意可知，该动物的基因型为AaBb，根据自由组合定律位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合， 并且减数分裂Ⅰ后期同源染色体分裂，非同源染色体自由组合，此时位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，即Aa分离Bb分离，A和B或b组合，a和B或b组合；减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离由于姐妹染色是复制的结果，故数分裂Ⅱ后期是相同的基因分离，且细胞中不存在同源染色体即等位基因，A符合，B中同源染色体在减数分裂时分离到一侧，错误，C细胞质均等分配不是卵巢中发生的减数分裂，错误，D是有丝分裂但又细胞质不均等分配错误。
故答案为：A。
【分析】1、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。
2、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。
3、精子与卵细胞形成的区别：
比较项目 不同点 相同点
精子的形成 卵细胞的形成
染色体的复制 复制一次 复制一次 复制一次
第一次分裂 一个初级精母细胞产生两个大小相同的次级精母细胞 一个初级卵母细胞产生一个次级卵母细胞和一个第一极体 同源染色体联会形成四分体，同源染色体分离，细胞质分裂，子细胞染色体数目减半
第二次分裂 两个次级精母纽胞形成四个同样大小的精细胞 一个次级卵母细胞形成一个大的卵细胞和一个小的第二极体。第一极体分裂成两个第二极体。 着丝粒分裂一条染色体变成两条染色体分别移向两极細胞质分裂，子细胞染色体数目不变。
变形 精子细胞变形，成为精子 不经变形
分裂结果 产生四个有功能的精子 产生一个有功能的卵细胞，三个小的极体退化消失。 成熟的生殖细胞染色体数目是原始生殖细胞染色体数目的一半
13．【答案】B
【知识点】受精作用；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、女性患单基因显性遗传病，父亲与丈夫表现型正常，则致病基因来自母亲，该基因可能位于X染色体上也可能位于常染色体上，A错误；
B、女性患单基因显性遗传病，父亲表现型正常，则该患者体内只有一个致病基因，极体1是减数分裂Ⅰ经同源染色体分离形成的，细胞内的染色体与次级卵母细胞中的是同源染色体，检测极体1若不存在致病基因，则致病基因在次级卵母细胞中，极体2是减数分裂Ⅱ形成，染色体与卵细胞相同，检测极体2若含有致病基因则卵细胞中也含有致病基因，B正确；
C、若该基因在常染色体上，女性患单基因显性遗传病，父亲与丈夫表现型正常，则后代患病概率为1/2，若该病在X染色体上，则后代患病概率也为1/2，C错误；
D、动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力，故在获能溶液中精子入卵的时期是②。
故答案为：B。
【分析】1、常见的单基因遗传病及其特点：
（1）伴x染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。
（2）伴x染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。
（3）常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。
（4）常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。
（5）伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：传男不传女。
2、受精包括受精前的准备阶段和受精阶段。
准备阶段1精子获能。刚刚排出的精子，不能立即与卵子受精，必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力。
准备阶段2卵子的准备，动物排出的可能是初级卵母细胞也可能是次级卵母细胞，都要在输卵管内进一步成熟，达到减数第二次分裂中期时，才具备与精子受精的能力。卵细胞形成过程，其中减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成的，场所在卵巢；减数第二次分裂是在受精过程中完成的，场所在输卵管中。
受精作用完成的标志：在卵黄膜和透明带之间的间隙可以观察到两个极体（一个是第一极体，还有一个是第二极体）。
14．【答案】B
【知识点】生长素的产生、分布和运输情况；生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、生长素的运输包括幼嫩部位极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输，打顶后涂抹的生长素进入烟草后，可向下的极性运输 ，A正确；
B、打顶后摘除侧芽，可以提高上部叶片质量，有利于营养物质向上部叶片的转运，B错误；
C、打顶涂抹生长素，生长素向下运输抑制侧芽萌动生长，能建立人工顶端优势，C正确；
D、由图可知，打顶后涂抹生长素与不涂抹相比，涂抹生长素后上部叶片净光合速率增强，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、生长素的产生、分布、运输和作用：
（1）产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
（2）分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处。
（3）运输：生长素的运输包括：极性运输、成熟组织中韧皮部的非极性运输以及根尖和茎尖部位的横向运输。其中极性运输不受外界环境因素的影响，一直可以进行，而横向运输会受到光照的影响，会由向光一侧朝背光一侧运输；同样重力也会影响根和茎部位的近地侧和远地侧生长素的分布。在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（4）生长素作用具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长，主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花蔬果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。
2、顶端优势：顶芽优先生长，而侧芽受到抑制的现象。原因：顶芽产生的生长素向下运输枝条上部的侧芽部位生长素浓度较高，侧芽对生长素浓度比较敏感，因而使侧芽的发育受到抑制；解除方法：摘除顶芽。
15．【答案】B
【知识点】免疫功能异常；免疫系统的结构与功能；非特异性免疫
【解析】【解答】A、研究②中10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体，若用IFN-I治疗则IFN-I会与抗体结合而不能发挥作用，A正确；
B、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，研究③中3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，不属于自身免疫病，B错误；
C、由研究①中危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN-I、研究②中10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体血清中检测不到IFN-I、研究③中3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN-I，可以看出血清中缺乏IFN-I是 部分危重症患者的生理指标之一，C正确；
D、由研究①中危重症患者的血清中检测不到或仅有微量IFN-I、研究②中10.2%的危重症患者体内检测到抗IFN-I的抗体血清中检测不到IFN-I、研究③中3.5%危重症患者存在IFN-I合成的相关基因缺陷，血清中检测不到IFN-I，而轻症患者血清中能检测到IFN-I，血清中未检测到IFN-I抗体可知，血清中的IFN-I含量有助于对症治疗新冠患者，D正确。
故答案为：B。
【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（白细胞介素、干扰素、肿瘤怀子因子）、溶菌酶等。
2、保护人体健康的三道防线是：第一道防线由皮肤和黏膜组成，能够阻挡和杀死病原体，阻挡和清除异物；第二道防线由体液中的杀菌物质和吞噬细胞组成，能够溶解杀死病原体；第三道防线包括免疫器官和免疫细胞，能够产生抗体来抵抗抗原。第三道防线是后天获得的，只针对某特定的病原体或异物起作用，具有特异性，因此叫做特异性免疫，前两道防线属于非特异性免疫。非特异性免疫是人生来就有的，不针对某一种特定病原体，而是对多种病原体都有防御作用；特异性免疫是后天逐渐形成的，只针对一种抗原发挥免疫作用。
3、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。
16．【答案】C
【知识点】基因突变的特点及意义；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、由图可知，位点1突变植物不能合成XM蛋白，种子休眠减少，即位点1突变会使种子对脱落酸的敏感性降低，A正确；
B、由图可知，位点2突变之后蛋白质长度不变，但是其中有个别氨基酸的改变，故位点2的突变可能是发生了碱基对的替换，B正确；
C、由图可知，位点3突变使得XM蛋白变短，有可能是密码子提前出现导致翻译过程提前终止造成的，C错误；
D、由图可知，位点4突变XM蛋白表达量增加，促进种子休眠，而水稻等作物在即将成熟时，若经历持续的干热之后又遇大雨天气，穗上的种子就容易解除休眠而萌发，故位点4突变的植株较少发生雨后穗上发芽的现象，D正确。
故答案为：C。
【分析】1、脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
2、基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
17．【答案】（1）不同CO2浓度和磷浓度对龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率的影响
（2）催化ATP水解；单位时间磷酸的生成量或单位时间ADP的生成量或单位时间ATP的消耗量
（3）呼吸作用
（4）提高；龙须菜在高磷条件下能快速生长，收获经济效益的同时，能降低海水中的磷等矿质元素的浓度，保护海洋生态
【知识点】酶的相关综合；ATP与ADP相互转化的过程；影响光合作用的环境因素；影响细胞呼吸的因素
【解析】【解答】（1）由题意可知，本实验中的自变量为不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP），变量为龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率，故本实验探究的是在一定光照强度下，不同大气CO2浓度（大气CO2浓度LC和高CO2浓度HC）和磷浓度（低磷浓度LP和高磷浓度HP）对海洋藻类龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率的影响。
故答案为：不同CO2浓度和磷浓度对龙须菜ATP水解酶活性和净光合速率的影响。
（2）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物。ATP水解酶的作用是催化ATP的水解，它的活性可以通过测定单位时间ADP或者磷酸的生成量来表示，也可以通过测量测定单位时间ATP的消耗量来表示。
故答案为： 催化ATP水解 ； 单位时间磷酸的生成量或单位时间ADP的生成量或单位时间ATP的消耗量 。
（3）净光合作用=真正光合作用-呼吸作用，且在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。在高CO2浓度HC下光合作用速率应该增强，而在HC+HP处理比LC+HP处理的龙须菜净光合速率低，则推测原因是在酸化环境中，龙须菜维持细胞酸碱度的稳态需要吸收更多的矿质元素，因而细胞呼吸作用增强，导致有机物消耗增加，净光合速率下降。
故答案为：呼吸作用。
（4）由图可知，大气CO2条件下，高磷浓度能提高龙须菜的净光合速率。磷等矿质元素的大量排放导致了某海域海水富营养化，有人提出可以在该海域种植龙须菜。从经济效益和环境保护的角度分析种植龙须菜的理由是龙须菜在高磷条件下能快速生长，收获经济效益的同时，能降低海水中的磷等矿质元素的浓度，保护海洋生态。
故答案为：提高 ； 龙须菜在高磷条件下能快速生长，收获经济效益的同时，能降低海水中的磷等矿质元素的浓度，保护海洋生态 。
【分析】1、ATP与ADP可相互转变。ATP和ADP的转化过程中，能量来源不同∶ATP水解释放的能量，来自高能磷酸键的化学能，并用于生命活动；合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。场所不同∶ATP水解在细胞的各处。ATP合成在线粒体、叶绿体、细胞质基质。细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应，放能反应一般与ATP的合成相联系，吸能反应一般与ATP的水解相联系。
2、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。（6）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、影响细胞呼吸的因素：（1）温度：温度主要影响酶的活性，在一定范围内，随着温度的升高，呼吸作用增强。（2）O2浓度：在O2浓度为零时，只进行无氧呼吸；O2浓度较低时，既进行有氧呼吸，有进行无氧呼吸；O2浓度将高时，只进行有氧呼吸。（3）CO2浓度：CO2是呼吸作用的产物，从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降，CO2浓度过大，会抑制呼吸作用的进行。（4）含水量在一定范围内，水的含量增加，呼吸作用增强。
4、真正光合作用=净光合作用+呼吸作用。真正光合作用的表示方法：CO2的固定量，O2的生成量，有机物的生成量；净光合作用的表示方法：CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。
5、探究实验遵循的原则：对照原则、单一变量原则、等量原则。
6、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。
18．【答案】（1）物理
（2）时间越早，结实率越低；延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低
（3）人工授粉；A样地结实率低于B样地
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】（1）生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，属于物理信息。
故答案为：物理。
（2）由图可知，延胡索是一种依靠熊蜂传粉的早春短命药用植物，全球气温升高会使延胡索开花起始时间提前，监测数据表明延胡索开花时间越早，结实率越低。从物候错配的角度分析延胡索结实率降低的原因可能是延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低。
故答案为：时间越早，结实率越低 ； 延胡索提前开花，导致开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响，结实率降低 。
（3）为了验证物候错配会影响延胡索的传粉和结实的原因是开花时间与熊蜂活跃期重叠时间减少，传粉受影响造成的，则应当进行相应实验，通过人工授粉提高授粉率，再通过结实率来进行验证。具体为在物候错配的区域设置同等条件的A和B两个样地。其中，A样地中的延胡索保持自然状态生长；B样地中的延胡索则进行人工授粉，分别统计两样地延胡索的结实率。支持“物候错配会造成延胡索自然结实率降低”观点的实验结果为A样地结实率低于B样地。
故答案为： 人工授粉 ； A样地结实率低于B样地 。
【分析】 1、生态系统中信息的种类：
（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。
（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。
（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。
2、信息传递在生态系统中的作用：
（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。
（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。
（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。
19．【答案】（1）基因重组
（2）去雄；套袋；aaBb；AAbb
（3）aabb；用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交；对应父本乙自交收获
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；杂交育种
【解析】【解答】（1）品种甲和乙杂交，获得优良性状F1的育种方法是杂交育种，杂交育种的原理是基因重组。
故答案为：基因重组。
（2）科研人员进行杂交实验，发现部分F1植株在幼苗期死亡，为研究部分F1植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与甲（aaBB）杂交，统计每个杂交组合所产生的F1表现型。①该植物的花是两性花，人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。 ②根据实验结果推测，部分F1植株死亡的原因有两种可能性：其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基因型为aaBb的植株致死。③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，由甲与乙-1杂交后F1幼苗期全部死亡，甲与乙-2杂交，F1幼苗死亡：成活=1：1，则乙-1的基因型为AAbb，乙-2的基因型为Aabb。
故答案为： 去雄 ； 套袋 ； aaBb ； AAbb 。
（3）要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种，可选择亲本组合为：品种甲（aaBB）和基因型为aabb的品种乙，由现有品种获得品种乙（aabb），需要将品种甲作为亲本，将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，若某个杂交组合产生的F2全部成活，则对应父本乙自交收获的种子就是所选育的乙品种。
故答案为：aabb ； 用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交 ； 对应父本乙自交收获 。
【分析】1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
3、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。
4、由题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，乙的基因型可能有AAbb、Aabb、aabb，甲与乙杂交，子代基因型可能为AaBb、aaBb。
20．【答案】（1）会
（2）A组的肝脏细胞存活率低于B组；C；B；不会；E和F组小鼠肝脏的E球菌数量基本相同
（3）用噬菌体疗法有效治疗了小鼠酒精性肝炎，可为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路
【知识点】动物细胞培养技术；稳态的调节机制
【解析】【解答】（1）由图可知，携带E+（分泌外毒素C）的患者180天生还率要明显低于携带E-（不分泌外毒素C）的患者，故外毒素C会加重酒精性肝炎病情。
故答案为：会。
（2）I．由前题可知，外毒素C会加重酒精性肝炎病情。体外实验将分离培养的无菌小鼠肝脏细胞等分为A、B两组。在A组的培养液中加入外毒素C，B组的培养液中加入等量的生理盐水，培养相同时间后，检测肝脏细胞的存活率。若实验结果为A组肝脏细胞的存活率低于B组，则可以推测外毒素C对体外培养的小鼠肝脏细胞具有毒性作用。
Ⅱ．体内实验：将无菌小鼠分为6组进行相关实验，检测小鼠血清中谷丙转氨酶（ALT）的水平（ALT水平越高，肝脏损伤越严重）及统计肝脏E球菌的数量。
①由图可知，根据6组小鼠血清ALT水平可知，饲喂酒精饲料的D、E、F三组实验中，F组小鼠血清中ALT水平明显高于D、E两组，说明F组的灌胃Ⅱ加入了E+菌液，E组中的ALT与D组无明显差别，E组灌胃I加入了E-菌液 。
②由图可知，在6组实验中，E和F两组实验中分别加入了E-菌液和E+菌液，E+分泌外毒素C而E-不分泌外毒素C，故F组小鼠体内有外毒素C，E组小鼠体内不存在外毒素C，而二者肝脏细胞的E球菌数量基本相同，故外毒素C不会影响实验小鼠肠道壁通透性。
故答案为：A组的肝脏细胞存活率低于B组；C ； B ； E和F组小鼠肝脏的E球菌数量基本相同 。
（3）科研人员还利用专门寄生于E球菌的噬菌体有效治疗了酒精性肝炎模型小鼠，为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路。
故答案为：用噬菌体疗法有效治疗了小鼠酒精性肝炎，可为人类治疗酒精性肝炎提供一种新思路 。
【分析】探究实验需要遵循的原则：对照原则、单一变量原则、等量原则。由题意可知，本实验目的为探究外毒素C与酒精性肝炎的关系，则实验的自变量为外毒素C的有无，因变量为酒精肝炎的情况。
21．【答案】（1）引物1和引物4
（2）EcoRV；T4DNA；启动子；终止子；XhoI和PstI；钙
（3）尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；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）由题意可知，要设计引物对枣树的MTcDNA的核苷酸序列进行扩增，且A位点和B位点分别是起始密码子和终止密码子对应的基因位置，则扩增所得的脱氧核苷酸序列应包含这两个位点，则两个引物的位置应在二者的上游，即引物1和引物4符合要求。
故答案为：引物1和引物4.
（2）由题意可知，PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MTcDNA的核苷酸序列的末端为平末端。由于载体E只有能产生黏性末端的酶切位点，需借助中间载体P将MT基因接入载体E。即首先需要将MTcDNA的核苷酸序列连接到载体P构建重组载体P′，再同过重组载体P′将MTcDNA的核苷酸序列连接到载体E中，最终构建重组载体E。
①首先由于PCR所用的DNA聚合酶扩增出的MTcDNA的核苷酸序列的末端为平末端，则用酶切之后产生平末端的内切酶对载体P进行切割，由图1可知，EcoRV和SmaI两种内切酶的位点为平末端，由于重组载体P′仍需要进行酶切将MTcDNA的核苷酸序列转移到载体E中，故选择两侧含有与载体E相同内切酶位点的EcoRV进行酶切载体P获得平末端，平末端的链接需要利用T4DNA连接酶，构建重组载体P′，基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，由图可知，载体P上无启动子和终止子，无法表达MT基因。通过比较载体P和载体E上的酶切位点，选取二者都含有且位于MTcDNA的核苷酸序列两侧的XhoI和PstI对重组载体P′和载体E进行酶切，将切下的MT基因和载体E用T4连接酶进行连接，将得到的混合物导入大肠杆菌，大肠杆菌需用Ca2+处理，让大肠杆菌处于感受态。
故答案为： EcoRV ； T4DNA ； 启动子 ； 终止子 ； XhoI和PstI ； 钙 。
（3）成功构建能较强吸附废水中重金属的MT工程菌需要通过对工程菌进行分子水平检测和个体水平检测，由图可知，已对MT基因在工程菌的表达量进行了检测，即分子水平检测，还缺少个体检测，即对MT工程菌吸附重金属的能力的鉴定。
故答案为：尚未在个体生物学水平上对MT工程菌吸附重金属的能力进行鉴定 。
【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。
3、PCR技术
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
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