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浙江省部分校2022-2023学年高二5月份联考生物试题
一、单选题
1．（2023高二下·浙江月考）下列生理过程需要膜蛋白参与的是（ ）
A．葡萄糖氧化分解为酒精和 CO2
B．叶肉细胞从细胞间隙吸收 CO2
C．NADPH 还原 C3 形成糖类化合物
D．胰岛素促进组织细胞摄取葡萄糖
2．（2023高二下·浙江月考）下列与高中生物显微观察相关的实验，叙述正确的是（ ）
A．观察花生种子中的脂肪颗粒需用斐林试剂染色
B．观察细胞质流动需选择液泡有颜色的植物细胞
C．可用显微镜观察植物细胞质壁分离的动态过程
D．可观察根尖细胞从间期到末期的连续分裂过程
3．（2023高二下·浙江月考）“自动酿酒综合征（ABS）”是由肠道微生物紊乱引起的罕见疾病，患者消化道内微生物发酵产生高浓度酒精能致其酒醉，长期持续会导致肝功能衰竭。叙述错误的是（ ）
A．ABS患者肠道内产酒精微生物比例较高
B．肠道微生物主要通过有氧呼吸产生酒精
C．肠道内的酒精通过自由扩散进入内环境
D．减少糖类物质的食用可缓解ABS的病症
4．（2023高二下·浙江月考）阅读下列材料，回答下列问题。
小菜蛾是一种害虫，其幼虫主要危害十字花科蔬菜。十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素。成虫将卵产于叶片上，孵化出的幼虫以叶片为食。芥子油苷同时还能吸引小菜蛾的天敌。
（1）从生态系统的组成成分划分，小菜蛾属于（ ）
A．生产者 B．消费者
C．分解者 D．非生物的物质和能量
（2）根据上述现象，能说明（ ）
A．芥子油苷作为一种植物激素，可以传递信息
B．芥子油苷能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
C．芥子油苷能诱发小菜蛾幼虫发生定向变异可抵御这种毒素
D．十字花科植物与小菜蛾发生了协同进化，形成了物种多样性
5．（2023高三下·湖南模拟）人类接触到聚氯乙烯（PVC）粉尘会造成CMR慢性毒性，其中C表示致癌性、M表示致基因突变或胚胎致畸性、R表示生殖毒性（指对生殖细胞形成、受孕等生殖机能及婴儿出生前后的发育产生不良影响）。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞癌变后其生命活动不受基因控制
B．胚胎畸形使机体不能分化出各种组织
C．基因突变引起的变异都将传递给后代
D．性激素反馈调节失常可能导致生殖毒性
6．（2023高二下·浙江月考）5-羟色胺（5-HT）最早从血清中发现，又名血清素，广泛存在于哺乳动物组织中，特别在大脑皮层及神经突触内含量很高，它也是一种抑制性神经递质。5-羟色胺（5-HT）的作用机理如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．PV神经元兴奋后能释放5-HT
B．刺激甲处会逆转该神经元内外的Na+浓度差
C．乙处神经递质会被胞吞进PV神经元中
D．5-HT起作用后靶细胞膜上Na+通道开放
7．（2023高二下·浙江月考）下列有关DNA的结构和复制及基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．生物体内的DNA复制和利用PCR扩增DNA都具有边解旋边复制的特点
B．若人胰岛素基因有1355个碱基对，其碱基排列方式有41355种
C．基因在转录和翻译过程中碱基的配对方式并不完全相同
D．多肽链的合成过程中，tRNA能读取mRNA上全部的碱基序列信息
8．（2023高二下·浙江月考）如图为某城市湖泊生态系统中主要食物链的部分能量流动的过程图（图中P是浮游植物，Ⅱ～V是消费者，数字单位是t/km2·a）。下列叙述正确的是（ ）
A．当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，其种群密度一定减小
B．IV同化的能量极少，原因是其通过呼吸作用消耗的能量太多
C．V中不同物种在湖泊中不同的水层分布与食物的分布有关
D．图中后一个营养级的存在不利于增加前一个营养级的物种多样性
9．（2022高三上·邵阳开学考）某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白（cyclin）和多种细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK），两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C．抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
10．（2023高二下·浙江月考）在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色（2个5cm、2个8cm）和4个红色（2个5cm，2个8cm）的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程，下列叙述错误的是（ ）
A．将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B．将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对
C．模拟减数分裂后期I时，细胞同极的橡皮泥条颜色要不同
D．模拟减数分裂后期II时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同
11．（2022·浙江选考）小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响，部分调节机理如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．TRH遍布全身血液，并定向作用于腺垂体
B．低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
C．饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生
D．给小鼠注射抗TRH血清后机体对寒冷环境的适应能力减弱
12．（2023高二下·浙江月考）免疫应答的特殊性与记忆包括三个事件：①对“非己”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞反复分裂产生数量大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成特化的效应细胞群和记忆细胞群。下列叙述正确的是（ ）
A．针对胞外毒素，事件①中一个未活化的B细胞可能被任何一种胞外毒素致敏
B．针对异体移植细胞，事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息
C．事件②中，辅助性T细胞在胸腺中大量增殖，分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子
D．事件③中，效应细胞群和记忆细胞群协同杀灭和清除入侵病原体
13．（2023高二下·浙江月考）Lesch-Nyhan综合征是一种严重的代谢疾病，患者由于缺乏HGPRT（由X染色体上的基因编码的一种转移酶）导致嘌呤聚集于神经组织和关节中。下图是一个Lesch-Nyhan综合征家系图，叙述错误的是（ ）
A．基因可通过控制酶的合成控制生物性状
B．Lesch-Nyhan综合征致病基因为隐性基因
C．Ⅲ-1和正常男性结婚生出患病儿子的概率为1/4
D．产前诊断是降低Lesch-Nyhan综合征患儿出生率的有效手段之一
14．（2023高二下·浙江月考）滥用抗生素会导致“超级细菌”（对多种抗生素有高耐药性）的产生。某实验小组研究细菌产生青霉素抗性与青霉素之间的关系，过程及结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．用接种环在培养基上连续划线获得图示实验菌落
B．结果说明细菌的抗性出现在接触青霉素之后
C．可通过提高抗生素浓度避免超级细菌的产生
D．细菌培养基在使用前、后均需经过高压蒸汽灭菌
15．（2023高二下·浙江月考）瘦素是一种蛋白质类激素。过度摄食会促进瘦素基因的表达，饥饿反之。瘦素调控体重的过程如图所示，叙述错误的是（ ）
A．瘦素分泌的调节属于负反馈调节
B．体重调节过程包括神经和体液调节
C．下丘脑神经元细胞膜上有瘦素受体
D．下丘脑能有意识控制交感神经兴奋
16．（2023高二下·浙江月考）为探究不同糖源（蜂蜜、黄冰糖）对蓝莓酒发酵产物的影响，某研究小组研发出如下的蓝莓酒发酵工艺，其中“主发酵”时酵母菌会繁殖、大部分糖的分解和代谢物会生成，“后发酵”是在低温、密闭的环境下蓝莓酒会成熟。下列叙述正确的是（ ）
A．菌种甲在产生CO2的同时会产生酒精
B．切片后需对发酵液进行消毒然后再分组
C．倒罐均需保留空间以促进菌种有氧呼吸
D．主发酵要控制无氧，后发酵要控制有氧
17．（2023高二下·浙江月考）如图是科研人员构建的类精子单倍体胚胎干细胞，以及利用该种细胞获得半克隆小鼠的过程（图中序号表示过程）。下列叙述不正确的是（ ）
A．过程①使受精卵中的遗传物质减少一半
B．过程②需在培养液中添加抗生素和血清
C．过程③获得的干细胞只有一条性染色体
D．半克隆小鼠为雌性且与受体遗传特性不同
18．（2023高二下·浙江月考）美丽星杆藻和针杆藻在细胞壁形成过程中都需要硅酸盐。下图表示二者单独培养和混合培养时，两种藻类的种群密度及培养液中硅酸盐的含量。相关叙述错误的是（ ）
A．两种藻类单独培养时均呈S形增长
B．二者的竞争优势取决于初始种群密度
C．针杆藻在低硅酸盐水平下更具竞争优势
D．自然界中硅酸盐含量可能导致二者生态位分化
19．（2023高三下·湖南模拟）某家蚕的性别决定方式是ZW型，研究团队采用基因工程将一个能使受精卵卵壳呈现黑色且蚕丝柔软的基因导入一批雌蚕中，若考虑变异只发生在细胞核且子代只有不同颜色卵壳个体杂交的前提下，让这些雌蚕与群体中的雄蚕杂交。下列叙述正确的是（ ）
A．若该基因仅导入在常染色体上，子代的基因型才与亲本一致
B．若F2的表型比例为1：1：1：1，则导入的基因可能位于Z染色体上
C．若F3中产黑色卵个体占3/4，则导入的基因位于W染色体上
D．当导入的基因在Z染色体上时，F3中黑卵雌蚕的比例是1/4
二、综合题
20．（2023高二下·浙江月考）为研究外来植物的引入对本地生态系统碳循环的影响，展开了相关实验。
（1）研究人员构建多个实验生态系统。系统中添加的外来植物、当地植物、土壤微生物和食草动物构成了 。所有实验系统外均用透光的网膜隔离，目的是保证 ，防止实验系统内外 。
（2）研究人员测定不同实验系统（引入的外来植物比例不同）的部分指标如图所示。
①结果显示，随外来植物所占比例升高， 。
②随着快速生长的外来植物的引入，输入生态系统的 增加，沿 流动，进而影响系统内其他生物的 。
（3）近期我国的政府工作报告中提出了“碳中和”的目标，即通过某种方式抵消生态系统产生的CO2，实现CO2“零排放”。结果显示实验周期内CO2固定量 ，有利于碳中和，但引入外来植物，可能造成 ，导致当地生物多样性 ，破坏生态系统的稳定性，不利于碳中和。
21．（2023高二下·浙江月考）为探讨油茶叶片的光合特性与叶龄的相关性，某研究小组对油茶新梢不同叶位叶龄叶片（图1）的部分形态生理特征指标和光合功能指标进行了观测，实验结果见图2（注：d是单位“天”，a是单位“年”）；
回答下列问题：
（1）研究小组发现不同叶位叶片的含水量不同，且第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的 （生命历程）有关。第1位叶细胞自由水比例 第3位叶细胞自由水比例，原因是第1位叶的叶龄小于第3位叶的叶龄，同一生物组织中幼嫩细胞 。
（2）图2显示油茶不同位叶的净光合速率均大于0，其含义是 ，由图2可看出叶龄会影响油茶叶片的光合作用，可能是因为随着叶龄的增大，叶片中的 等物质增多，加快光反应中 的形成，以驱动在叶绿体基质中进行的 ，从而促进叶片的光合作用。
（3）为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶，胞间CO2明显大于第2位叶，从影响光合作用因素的角度分析，推测原因是①第1位叶气孔未发育完全，气孔导度小， ；②第1位叶叶绿素含量 ，光合速率降低，胞间CO2固定量 ，胞间CO2浓度高。
22．（2023高二下·浙江月考）科研人员研究玉米籽粒性状时发现，其饱满程度由大到小有饱满、中度饱满、干瘪等性状，为探究这些性状出现的原因，进行系列研究。
（1）玉米籽粒的饱满程度由位于同源染色体相同位置的3个基因（S、S1、S2）决定，以上等位基因的出现是 的结果，同时也体现了该变异具有 特点。
（2）科研人员分别利用野生型、突变体1、突变体2进行研究，实验步骤及结果如图1所示。
①突变体1基因型为S1S1，干瘪个体基因型为S2S2，根据杂交1、杂交2的结果，判断S、S1、S2之间的显隐性关系是 ，突变体2的表现型为 。
②上述杂交实验说明控制籽粒饱满程度的基因遵循 定律，证据是： 。
③进一步研究发现，杂交2的子二代中方框内的“中等饱满”籽粒中约有三分之一饱满程度略高，从基因型差异的角度，解释出现该现象的原因 。
（3）科研人员推测突变体1籽粒中等饱满是由于基因S中插入一段DNA序列（BTA）导致。如图2。
检测野生型和突变体1的相关基因表达情况。已知S基因编码某种糖类转运蛋白，推测突变体1籽粒饱满程度降低的原因是 。
（4）根据籽粒饱满程度的研究结果，从“基因控制生物性状”的分析得出： 、基因数量的不同均影响基因编码的蛋白质，进而影响生物的性状。
23．（2023高二下·浙江月考）研究表明来源于大肠杆菌的苏氨酸输出蛋白（由rhtA基因编码）能够识别5-氨基乙酰丙酸，并将其输出至细胞外。为探究苏氨酸输出蛋白的作用，研究人员从大肠杆菌的基因组DNA中扩增出rhtA基因，并构建出相应的重组质粒，获得转rhtA基因的工程菌，其基本操作流程如图所示，已知引物A、B的序列分别是：
5′AGGAAACAGACCATGGAATTCATGCCTGGTTCATTACGTAAAATG3′、
5′GCCAAGCTTGCATGCCTGCAGTTAATTAATGTCTAATTCTTTTATTTTGCTC3′。
回答下列问题：
（1）由图可知，获取大量rhtA基因要经PCR技术扩增，若要扩增出N个rhtA基因，需要引物A、B各 个，对引物A的设计要求是 、 （答出2点即可）；通过过程①得到重组质粒，需选用的两种限制酶是 ，两者起作用部位的化学键是 。
（2）过程②⑤在操作时，一般需用钙离子处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种 的生理状态。过程③将大肠杆菌体内的质粒提取出来进行验证时，以EcoRI切割pEC-XK99E质粒为对照，分别对重组质粒用EcoRI单酶切、以（1）选用的双酶对重组质粒进行双酶切，然后用 技术进行验证，其实验结果如图所示，若2是对照，则3、4分别是单酶切、双酶切的结果，做出此推测的依据是用EcoRI单酶切对照和重组质粒，均使质粒成为 ，2的DNA条带略比3小，是因为 ，4被双酶切后形成 。
（3）将正确的质粒导入AL9后，后续的步骤是 。本技术选用微生物大肠杆菌作为受体细胞，而不选用动物细胞，理由是 （答出一点即可）。
24．（2023高二下·浙江月考）科研人员发现中性粒细胞对癌症的预防发挥着重要作用。研究发现，中性粒细胞能分泌的E酶通过作用于跨膜蛋白CD95的羧基端（C端），诱导癌细胞DNA损伤，杀伤癌细胞。CD95的C端位于细胞内，据此推测：E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞。
（1）细胞中与癌变相关的 等基因突变，会引发细胞癌变。与正常细胞相比，癌细胞具有 、 等特征（写出2个特征即可）。
（2）中性粒细胞具有很强的吞噬作用，可以吞噬细菌、真菌以及其他异物，发挥 免疫功能。E酶在中性粒细胞的 （细胞器）合成，通过加工和运输，最后以 方式分泌到细胞外。
（3）请设计一个实验方案验证该推测。实验方案：①一组用 处理癌细胞；另一组未处理的癌细胞作为对照。②两组癌细胞都加入 ，培养一段时间后，应检测实验组和对照组癌细胞 。
（4）科研人员在图1所示接瘤小鼠的某些肿瘤内注射一定量E酶（注射的E酶无法运输到非注射瘤），检测肿瘤的生长情况和CD8+细胞（一种细胞毒性T细胞）相对数量，结果如图2。
①请根据图2结果补充E酶抑癌的新机制：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制注射瘤和非注射瘤生长或 。
②从下列表格中选择能证明新机制的实验材料及对应的实验结果。
实验材料 实验结果
I、去除CD8+细胞的接瘤小鼠 Ⅱ、敲除E酶胞吞受体的接瘤小鼠 Ⅲ、正常接瘤小鼠 A．注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组 B．注射瘤重量差值：实验组小鼠与对照组几乎相同 C．非注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组 D．非注射瘤重量差值：实验组小鼠与对照组几乎相同
实验材料 ，对应的实验结果是：AC或 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】细胞膜的结构特点
【解析】【解答】A、葡萄糖氧化分解为酒精和CO2是绝大多数植物无氧呼吸的方式，发生在细胞质基质，不需要膜蛋白参与， A 错误；
B、叶肉细胞通过自由扩散从细胞间隙吸收 CO2，不需要膜蛋白参与， B 错误；
C、NADPH还原 C3形成糖类化合物在叶绿体基质中进行，不需要膜蛋白参与， C 错误；
D、胰岛素与组织细胞表面的受体特异性结合，从而促进组织细胞摄取葡萄糖，细胞表面的受体本质是糖蛋白，因此胰岛素促进组织细胞摄取葡萄糖，需要膜蛋白参与，D 正确。
故答案为：D。
【分析】生物膜的组成成分：
①脂质：构成细胞膜的主要成分是磷脂，磷脂双分子层构成生物膜的基本支架。
②蛋白质：膜的功能主要由蛋白质承担，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的含量越高，种类越多。
③细胞膜的外表面还有糖类分子：它和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂，这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
2．【答案】C
【知识点】质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂；检测脂肪的实验；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察花生种子中的脂肪颗粒应该用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液进行染色，方便观察，A错误；
B、观察细胞质流动需选择有叶绿体的的植物细胞，通过观察叶绿体的移动方向进而判断细胞质的流向，B错误；
C、保持细胞的活性，才可以观察到植物细胞的质壁分离和复原，因此可用显微镜观察到植物细胞质壁分离的过程，C正确；
D、观察根尖细胞有丝分裂实验中，解离液中含有盐酸，会将细胞杀死，因此不可能观察到从间期到末期的连续分裂过程，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题考查高中生物学教材中的观察类实验：
1、有机物脂肪的鉴定原理，脂肪与苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液染成橘黄色或红色。
2、观察细胞质流动需选择有叶绿体的的植物细胞，通过观察叶绿体的移动方向进而判断细胞质的流向，因为叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。
3、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液是盐酸和酒精比例1：1配制成的，目的是使细胞分散开来）→漂洗（洗去解离液，便于染色）→染色（用龙胆紫或者醋酸洋红等碱性染料）→制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）→观察（先低倍镜，后高倍镜）。
4、“观察细胞质壁分离和复原实验”全过程细胞需要保持活性，这样原生质层的选择透过性才能发挥作用，因此在显微镜下可以观察到植物细胞质壁分离和复原的变化过程。
3．【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】AB、题干“患者消化道内微生物发酵产生高浓度酒精能致其酒醉”，因此患者肠道内通过无氧呼吸产生酒精的微生物比例较高，A正确，B错误；
C、酒精是脂溶性有机小分子，通过自由扩散的方式进入细胞，C正确；
D、一般情况下呼吸作用的底物是葡萄糖，因此减少糖类物质的摄入可缓解ABS的病症，D正确。
故答案为：B。
【分析】酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫作发酵。产生酒精的叫作酒精发酵，产生乳酸的叫作乳酸发酵。像这样，在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。
4．【答案】（1）B
（2）B
【知识点】生态系统的结构；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】（1）题干“小菜蛾以叶片为食”，说明小菜蛾处于第二营养级，属于消费者，B正确。
故答案为：B。
（2）AB、十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫，而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素。成虫将卵产于叶片上，孵化出的幼虫以叶片为食。芥子油苷同时还能吸引小菜蛾的天敌。题干描述的该景象说明：芥子油苷是信息分子，不是植物激素，能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定，A错误，B正确；
C、变异是不定向的，自然选择才是定向的，C错误；
D、十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫，而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素；这说明十字花科植物促进小菜蛾的进化，但是没有体现十字花科植物之间的进化，D错误。
故答案为：B。
【分析】生态系统的组成成分包括：生产者、消费者、分解者和非生物的物质与能量。
比较项目 生产者 消费者 分解者
营养方式 自养 异养 异养
生物
类型 ①光合自养生物：绿色植物和蓝藻等；
②化能合成生物：硝化细菌等 大多数动物；寄生植物(如菟丝子) 腐生细菌和真菌，腐食动物
地位 生态系统的基石 生态系统最
活跃部分 生态系统的关键成分
作用 ①合成有机物，储存能量；
②为消费者提供食物和栖息场所 ①加快物质循环；
②帮助植物传粉和传播种子 将有机物分解为无机物，供生产者重新利用
5．【答案】D
【知识点】癌细胞的主要特征；基因突变的特点及意义；动物激素的调节
【解析】【解答】A、细胞癌变受基因控制，是由于原癌基因和抑癌基因的突变引起的，细胞癌变后，细胞内的生命活动也是受基因控制的，A错误；
B、细胞分化经历整个生命历程，故正常胚胎和脑畸形胚胎都会发生细胞的分化，所以胚胎畸形，体内的细胞也可以分化成各种组织，B错误；
C、基因突变若发生在生殖细胞中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中则一般不能遗传，但植物体可通过无性繁殖遗传给后代，C错误；
D、PVC引起的生殖毒性，可能导致性激素的负反馈调节异常，从而影响生殖器官的发育或生殖细胞的形成，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、细胞癌变的原因： （1）内因：原癌基因或抑癌基因发生了突变或过量表达，引起正常细胞的生长和分裂失控。 （2）外因：致癌因子的影响。
2、细胞分化：在个体发育中，由于基因的选择性表达，细胞增殖产生的后代，在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化，分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各项生理功能的效率。
3、可遗传的变异有三种基因突变、染色体变异和基因重组： （1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 （2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组。 （3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
6．【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】AD、观察5-羟色胺（5-HT）的作用机理图示可知，PV神经元受到一定强度的刺激产生兴奋后，会释放5-HT，它是一种抑制性神经递质，导致靶细胞膜上Cl-通道打开，不会引起Na+通道开放，A正确，D错误；
B、刺激甲处会导致Na+内流，但是不能逆转该神经元内外的Na+浓度差，因为神经细胞膜上的钠钾泵会维持细胞内高钾，细胞外高钠的状态，B错误；
C、乙处神经递质会与PV神经元上的受体结合，发挥作用后被灭活或者回收，不会进入PV神经元中，C错误；
故答案为：A。
【分析】兴奋在神经纤维上以电信号的形式进行传导，神经元之间通过突触连接，突触前膜释放的神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成递质一受体复合物，从而改变了突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化，这样，信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
7．【答案】C
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、PCR扩增是体外DNA复制，利用高温先解旋再复制，而生物体内的DNA复制是边解旋边复制的，A错误；
B、人胰岛素基因有1355个碱基对，即已知其排列顺序，那么碱基排列方式只有一种，B错误；
C、基因在转录过程中A-U、T-A、G-C、C-G配对，在翻译过程中碱基的配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，并不完全相同，C正确；
D、 多肽链的合成过程中，终止密码不编码氨基酸，因此tRNA不能读取mRNA上全部的碱基序列信息，D错误。
故答案为：C。
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的，包括转录和翻译两个过程，它们之间的联系如下图：
8．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，但出生率仍然大于死亡率的话，种群密度依然增大，A错误；
B、在摄入量不变的情况下，因为同化量等于摄入量减去粪便量，所以粪便量越大，Ⅳ同化的能量就会越少，同化量也等于呼吸量加上用于个体生长、发育等的量，因此同化量极少与呼吸消耗量无关，B错误；
C、Ⅴ是该生态系统的最高营养级，该营养级的生物不同物种分布在不同的水层与食物的分布、栖息条件有关，C正确；
D、捕食者往往捕食个体数量较多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，因此后一个营养级是前一个营养级的捕食者，捕食者的存在有利于增加物种多样性，D错误。
故答案为：C。
【分析】食物链和食物网是生态系统能量流动的渠道，能量随着食物链逐级递减、单向流动；流入某一营养级的能量（同化量）=呼吸作用散失的能量+用于生长发育、繁殖的能量=呼吸作用散失的能量+流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未利用的能量。
9．【答案】D
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期的持续时间一般不同，A正确；
B、根据题意“细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控”，可知细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控，B正确；
C、由于细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。因此抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使对应阶段的转换受抑制，从而使细胞周期停滞在特定阶段，C正确；
D、由于一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，真核生物连续分裂的体细胞才具有细胞周期。一个细胞周期＝分裂间期（在前，时间长大约占90%~95%，细胞数目多）＋分裂期（在后，时间短占5%~10%，细胞数目少）。
10．【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、已复制的染色体上两条姐妹染色单体大小、性状一样，因此将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体，故A正确；
B、着丝粒未分裂前，染色体上含有姐妹染色单体，一对同源染色体含有4条姐妹染色单体，同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方（用不同颜色表示)，因此将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；
C、减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于细胞同一极的橡皮泥条颜色可能相同，也可能不同，C错误；
D、减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两级，因此模拟减数分裂后期II时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同，D正确。
故答案为：C。
【分析】减数分裂过程染色体的关键行为：
1、减数分裂前的间期：染色体的复制。
2、减数第一次分裂：①前期：同源染色体两两联会，同源染色体上的非姐妹染色单体可能会互换；②中期：每对同源染色体成对的排列在赤道板两侧；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，细胞一分为二。
3、减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体的着丝点排列在赤道板上；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为子染色体，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，细胞质分裂，细胞一分为二。
11．【答案】B
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、TRH随血液运输到全身各处，并定向作用于腺垂体，A正确；
B、低于机体生理浓度时的TH ，促进下丘脑分泌TRH增多，进而促进垂体分泌TSH增多，并不是直接作用于垂体，B错误；
C、饮食缺碘导致甲状腺激素分泌不足，促进TRH和TSH的分泌增加会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生，C正确；
D、给小鼠注射抗TRH血清后甲状腺激素含量减少，不能做用于垂体促进TSH的分泌，使得机体甲状腺激素合成减少，机体产热不足对寒冷环境的适应能力减弱，D正确。
故答案为：B。
【分析】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。
12．【答案】B
【知识点】免疫系统的结构与功能；细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、胞外毒素是抗原，B细胞与抗原的识别具有特异性，一个未活化的B细胞只能被一种胞外毒素致敏，A错误；
B、异体移植细胞是抗原，其进入体内后，巨噬细胞吞噬该抗原，可形成抗原MHC复合体，再将抗原MHC复合体呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，故事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息，B正确；
C、事件②中，辅助性T细胞在骨髓中大量增殖，在胸腺中成熟，而不是在胸腺中大量增殖，辅助性T细胞能分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子，这些蛋白因子可以加速B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化，C错误；
D、记忆细胞群可以在二次免疫的时候增殖分化成效应细胞群，但不具有杀灭和清除入侵病原体的功能，D错误。
故答案为：B。
【分析】体液免疫和细胞免疫：
13．【答案】C
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、已知该病的发病原因是由X染色体上的基因编码的一种转移酶缺失导致的，说明基因可通过控制酶的合成进而控制生物体的性状，A正确；
BC、Ⅱ3和Ⅱ4正常，生下Ⅲ3和Ⅲ4患病男性，结合题干说明Lesch-Nyhan综合征致病基因是位于X染色体上的隐性基因，若用A、a表示显隐性基因，则Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XAXa、XAY，Ⅲ3和Ⅲ4基因型均为XaY，Ⅲ1基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，和正常男性（XAY）婚配，生出患病儿子的概率为1/2（XAXa）×1/4（XaY）=1/8，B正确，C错误；
D、遗传咨询和产前诊断可以有效降低遗传病的发病率，因此产前诊断是降低Lesch-Nyhan综合征患儿出生率的有效手段之一，D正确。
故答案为：C。
【分析】根据遗传系谱图确定遗传病的类型，一般找到夫妇双方正常或者患病进行判断，比如此题：Ⅱ3和Ⅱ4正常，生下Ⅲ3和Ⅲ4患病男性，结合题干该病的发病原因是由X染色体上的基因编码的一种转移酶缺失导致的，说明Lesch-Nyhan综合征致病基因是位于X染色体上的隐性基因；若用A、a表示显隐性基因，则可以进一步写出夫妇双方的基因型和患者的基因型，再根据问题进行计算。
14．【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、用接种环在培养基上连续划线获得单个菌落使用的方法是平板划线法，所得到的培养基表面菌落的分布情况并不是像图示那样分布较均匀，这个应该是用稀释涂布平板法获得的，A错误；
B、原位接种的图示结果在含有青霉素的培养基上都长出了菌落，说明细菌对抗生素的抗性在使用青霉素之前就已经存在，青霉素只起到了选择作用，B错误；
C、基因突变导致细菌出现变异产生了超级细菌，突变具有普遍性与抗生素浓度大小没有关系，抗生素浓度只是起到选择作用，C错误；
D、培养基在使用前灭菌是为了防止杂菌污染，使用后灭菌是为了防止培养的细菌感染操作人员和污染环境，D正确。
故答案为：D。
【分析】分离纯化微生物的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。
方法 平板划线法 稀释涂布平板法
纯化原理 通过连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散 将菌液进行一系列的等比稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面，进行培养，以得到单菌落。
接种工具 接种环 涂布器
单菌落的获得 从最后划线区挑取 稀释度合适的整个平板上都可找到单菌落
用途 分离纯化菌种，获得单菌落 ①分离纯化菌种，获得单菌落 ②用于计数
接种效果图
相同点 ①都能分离纯化菌种 ②都在固体培养基上进行的
15．【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、从右往左观察图示，瘦素增加时，下丘脑通过神经减少摄食并提高能量消耗，导致脂肪库减少，进而瘦素分泌量减少，下丘脑接受的刺激减弱，因此瘦素的分泌调节属于负反馈调节，A正确；
B、从左往右观察图示，瘦素的分泌调节过程有交感神经（传出神经）和瘦素（蛋白质类激素）参与，因此重调节过程包括神经和体液调节，B正确；
C、瘦素的浓度会刺激下丘脑作出相应反应，因此神经元细胞膜上有瘦素的受体，C正确；
D、交感神经属于自主神经系统，下丘脑不能有意识的控制交感神经兴奋，D错误。
故答案为：D。
【分析】按一定的顺序观察图示，比如从左往右观察可知，当摄食增加和能量消耗减少会促进瘦素基因的表达，瘦素增加时，下丘脑通过神经减少摄食并提高能量消耗，导致脂肪库减少，维持体重，进而通过负反馈使得瘦素分泌量减少。
16．【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、参与果酒发酵过程的菌种主要是酵母菌，“主发酵”时酵母菌进行有氧呼吸产生CO2，但不产生酒精，A错误；
B、切片后对发酵液进行消毒，目的是防止杂菌的污染，再进行分组，B正确；
C、倒罐均需保留空间是因为酵母菌无论进行有氧还是无氧呼吸都有二氧化碳的产生，防止发酵液溢出，压榨倒罐酵母菌主要进行有氧呼吸，二次倒罐酵母菌进行无氧呼吸，C错误；
D、“主发酵”是为了促进酵母菌大量繁殖，因此需要控制有氧，后进行酒精发酵要控制无氧，D错误。
故答案为：B。
【分析】酵母菌是一类单细胞真菌，能以多种糖类作为营养物质和能量的来源，因此在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧状态下可以进行有氧呼吸，产生大量能量供自身大量繁殖；在无氧条件下能进行酒精发酵，产生酒精和二氧化碳，可用于酿酒、制作馒头和面包等。
17．【答案】A
【知识点】动物细胞培养技术；胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、①过程是去掉雌原核，受精卵内还有雄原核和卵细胞细胞质中的遗传物质，二者加起来大于一半，A错误；
B、②过程是动物细胞的体外培养，要在无菌条件下，需添加抗生素和天然成分血清，B正确；
C、过程③构建类精子单倍体胚胎细胞， 该细胞只含有精子的染色体组成，精子中只含1条性染色体，因此过程③获得的干细胞只有一条性染色体，C正确；
D、过程④将类精子单倍体胚胎干细胞的性染色体为X的细胞与卵母细胞结合，得到的受精卵性染色体组成是XX，发育成雌性，受体子宫为受精卵的发育提供营养物质和适宜环境，不影响胚胎的遗传物质组成，D正确。
故答案为：A。
【分析】“人造精子”是一种可以替代精子使卵细胞“受精”的单倍体胚胎干细胞。该技术以动物细胞的体外培养为基础，目前构建成功的单倍体胚胎干细胞系，细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体，而没有Y染色体的细胞。
18．【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、题前两个曲线图，单独培养两种藻类时，受硅酸盐的影响，两种藻类种群数量均呈S形增长，A正确；
B、后两个曲线图的不同点是两种藻类初始种群密度不相等，但最终针杆藻在竞争中都占优势，因此二者的竞争优势与初始种群密度无关，B错误；
C、比较后两个曲线图可知，在低硅酸盐水平下，针杆藻的种群数量比美丽星杆藻较大，说明针杆藻在低硅酸盐水平下更具有竞争优势，C正确；
D、比较后两个曲线图可知，随硅酸盐含量高低变化，针杆藻和美丽星杆藻在竞争中的地位发生变化，进而引起二者生态位发生分化，D正确。
故答案为：B。
【分析】坐标曲线图的分析，关注横坐标与纵坐标的含义，当坐标内有多条曲线时，根据单一变量原则进行分析，本题四个曲线结合图示可知，分别表示单独培养美丽星杆藻，单独培养针杆藻的情况，以及在两种藻类初始种群密度不相等的情况下混合培养，从曲线的变化趋势可知针杆藻对硅酸盐的吸收能力更强，因此两种藻类混合培养时，针杆藻在种间竞争中占优势，美丽星杆藻逐步被淘汰。
19．【答案】B
【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、该基因插入到细胞核中，①若在常染色体上，则变异雌蚕的基因型是A0，②若在Z染色体上，变异对应的雌蚕基因型是ZAW，③若在W染色体上对应的基因型是ZWA，雄蚕基因型则为①00、②ZZ、③ZZ。当雌蚕的基因型是A0时，F1的基因型及比例是A0：00=1：1，不同颜色卵杂交，不管哪一代的基因型均与亲本一致，当雌蚕的基因型是ZWA，F1的基因型及比例是ZZ：ZWA=1：1，不同颜色卵个体杂交，不管哪一代的基因型也与亲本一致，A错误；
B、若导入的基因位于Z染色体上，则雌蚕的基因型是ZAW，雄蚕的基因型是ZZ，F1的基因型是ZAZ和ZW，不同颜色个体杂交F2的基因型及比例是ZAZ：ZZ：ZAW：ZW=1：1：1：1，表型比例也是1：1：1：1，B正确；
C、若导入的基因位于W染色体上，则雌蚕的基因型是ZWA，雄蚕的基因型是ZZ，F1的基因型及比例是ZZ：ZWA=1：1，不同颜色卵个体杂交，F2、F3的基因型及比例均为ZZ：ZWA=1：1，其中F3中产黑色卵的个体占1/2，C错误；
D、当导入的基因位于Z染色体上时，雌蚕的基因型是ZAW，雄蚕的基因型是ZZ，F1的基因型及比例是ZAZ：ZW，不同颜色卵个体杂交，F2的基因型及比例是ZZ：ZAZ：ZW：ZAW，F2不同颜色卵个体杂交的情况有两种：①ZZ×ZAW和②ZAZ×ZW，前者子代（F3）基因型及比例为ZAZ：ZW，其中黑卵雌蚕的比例是0，后者子代（F3）的基因型及比例是ZZ：ZAZ：ZW：ZAW，其中黑卵雌蚕的比例是1/4，D错误。
故答案为：B。
【分析】基因定位： （1）性状的显隐性未知，利用正反交实验通过一代杂交实验进行判断：
（2）性状的显隐性已知，可通过一次杂交实验进行判断：若子代中性状表现与性别无关，则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关，雌性全为显性，雄性全为隐性，则基因位于X染色体上。
20．【答案】（1）生物群落；生产者光合作用所需光能；动物迁出、迁入
（2）平均比叶面积、食草动物生物量、细菌生物量增加；总能量；食物链/食物网/营养级；生物量
（3）增加；生物入侵；降低
【知识点】生态系统的结构；生态系统的稳定性；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）一定的地域内所有生物构成的集合称为群落，因此该系统中添加的外来植物、当地植物、土壤微生物和食草动物构成了生物群落；所有实验系统外均用透光的网膜隔离，目的是保证光线可以透过以提供给该系统内生产者进行光合作用，同时防止实验系统内外动物的迁出、迁入。
故填：生物群落；生产者光合作用所需光能；动物迁出、迁入。
（2）①根据图中三条曲线的变化趋势可知，随着外来植物的比例增大，平均比叶面积、食草动物生物量和细菌生物量不在逐步增加。
②快速生长的外来植物属于生产者，可以固定光能，因此输入生态系统的总能量增加，食物链和食物网（营养级）是生态系统能量流动的渠道，则流入系统内其他生物的能量也增加，其生物量即增加。
故填：平均比叶面积、食草动物生物量、细菌生物量增加；总能量；食物链/食物网/营养级；生物量。
（3）外来植物属于生产者，其数量增加，会增大该生态系统的光合作用，则 CO2固定量增加，有利于碳中和；从种间关系考虑，引入外来植物，因为缺乏天敌，可能会造成生物入侵，导致当地生物多样性降低，破坏生态系统的稳定性，不利于碳中和。
故填：增加；生物入侵；降低。
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，其中生态系统的组成成分包含非生物的物质与能量、生物群落；营养结构是生态系统能量流动和信息传递的渠道。生态系统的功能有能量流动、信息传递、物质循环，其中生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气，有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。
21．【答案】（1）衰老；大于；细胞代谢旺盛，自由水比例更大
（2）叶片的光合速率大于呼吸速率；叶绿素（光合色素）；NADPH和ATP；碳反应（卡尔文循环）
（3）吸收的CO2少；少；少
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）观察图1可知，第7位叶的叶龄是1年，明显大于其他位叶，也就是说第7位叶属于老叶，因此第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的衰老有关。第1位叶比第三位叶叶龄较小，细胞内自由水比例较大，原因是同一生物组织中越幼嫩的细胞，其细胞代谢越旺盛，因此自由水比例越大。
故填：衰老；大于；细胞代谢旺盛，自由水比例更大。
（2）根据图2可知，油茶不同叶龄的叶片的净光合速率均大于0，则叶片的光合速率大于呼吸速率，说明这些叶片中有机物的积累量大于零；图2同时可以说明叶龄1年前的叶片随着叶龄的增大，叶片净光合速率不断增大，原因可能是叶片中的叶绿素（光合色素）等物质增多，光反应速率加快，因此叶肉细胞中NADPH和ATP的生成速率加快，进而叶绿体基质中暗反应速率（或C3还原）加快，从而促进叶片的光合作用。
故填：叶片的光合速率大于呼吸速率；叶绿素（光合色素）；NADPH和ATP；碳反应（暗反应）。
（3）为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶，胞间CO2明显大于第2位叶，从影响光合作用因素的角度分析，则可能的原因是：
①第1位叶气孔未发育完全，气孔导度小，吸收的CO2少，暗反应速率下降，进而光合速率减慢；
②第1位叶叶绿素含量少，光反应速率减慢，ATP和NADPH生成的少，暗反应速率降低，胞间CO2消耗量减少，因此胞间CO2浓度高。
故填：吸收的CO2少；少；少。
【分析】光合作用根据是否需要光能，可以概括地分为光反应和暗反应（碳反应）两个阶段。
1、光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段 在类囊体的薄膜上进行的，发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
2、暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段是在叶绿体的基质中进行的，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH ，最终生成糖类。
22．【答案】（1）基因突变；不定向性（多方向性）
（2）S对S1为显性，S1对S2为显性（S>S1>S2）；饱满；分离；杂交2中饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1；S1基因的作用存在剂量效应（S1、S2基因表现为不完全显性）
（3）BTA插入基因S中导致S基因突变，糖类转运蛋白异常，糖类转运到籽粒中受限，籽粒饱满程度降低
（4）基因结构的改变
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】（1） 玉米籽粒的饱满程度由位于同源染色体相同位置的3个基因（S、S1、S2）决定，以上等位基因的出现是基因突变的结果；基因突变具有不定向性，也就是说一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个及其以上的等位基因，因此同源染色体相同位置的3个基因（S、 S1 、 S2 ）体现了基因突变的不定向性。
故填：基因突变；不定向性（多方向性）。
（2）①突变体1基因型为S1S1，干瘪个体基因型为S2S2，则S1决定中等饱满，S2决定干瘪，那么S决定饱满；根据杂交1饱满与中等饱满杂交得F1，F1杂交后代饱满与中等饱满比为3：1，说明S(饱满)对S1（中等饱满）为显性；根据杂交2可知，饱满自交后代出现中等饱满，说明S(饱满)对S1（中等饱满）为显性，中等饱满自交的后代出现干瘪，说明S1对S2显性，综合杂交1、2可知，S、S1、S2之间的显隐性关系是S＞S1＞S2；突变体1（中等饱满）与突变体2杂交，后代饱满和中等饱满为1：1，据此推测突变体2的表现型为饱满。
②杂交2中F1饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1，说明控制籽粒饱满程度的基因遵循分离定律。
③杂交2F1中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1，则中等饱满得基因型是S1S2，后代中等饱满基因型是S1S1、S1S2，如果S1基因的作用存在剂量效应或者S1、S2基因表现为不完全显性，那么S1S1表现为中等饱满，S1S2表现为低等饱满，因此杂交2的子二代中方框内的“中等饱满”籽粒中约有三分之一饱满程度略高。
故填：S对S1为显性，S1对S2为显性（S>S1>S2）；饱满；分离；杂交2中饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1；S1基因的作用存在剂量效应（S1、S2基因表现为不完全显性）。
（3）题干已说明突变体1籽粒中等饱满是由于基因S中插入一段DNA序列（BTA）导致，也就是说S基因本来编码某种糖类转运蛋白， BTA插入基因S中导致S基因突变，则糖类转运蛋白功能异常，糖类无法转运到籽粒中，籽粒渗透压减小，失水，进而导致籽粒饱满程度降低 。
故填： BTA插入基因S中导致S基因突变，糖类转运蛋白异常，糖类转运到籽粒中受限，籽粒饱满程度降低 。
（4）由（3）可知，S基因突变导致其结构发生改变，控制的相应性状改变，因此基因结构的改变、基因数量的不同均影响基因编码的蛋白质，进而影响生物的性状，体现了基因控制生物性状。
故填：基因结构的改变。
【分析】基因分离定律的实质是：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开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
23．【答案】（1）N-1；不能自身成环；不能与引物B互补配对、长度要适中；EcoRI和HindI；磷酸二酯键
（2）感受态细胞；电泳；线形（或链状DNA）；3多了一段rhtA基因序列；两个DNA片段，此两段DNA的大小相加刚好与3基本相同
（3）目的基因的检测与鉴定（检测目的基因及其表达产物）；微生物繁殖速度快，可在短时间内获得大量基因表达的产物（或rhtA基因取自大肠杆菌，该基因在真核细胞中可能难以表达）
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）利用PCR扩增目的基因，每扩增一次需要2种不同的引物，由图可知，若要扩增出N个rhtA基因，除去模板数，则需要扩增2N-2次，引物有A、B两种，因此各需要N-1个。引物A要与rhtA基因的2链互补配对，因此引物A的设计要求是不能自身成环，也不能与引物B互补配对，为了防止出现非特异性扩增片段，其长度要适中。①过程是利用DNA连接酶对目的基因和载体进行连接，得到重组质粒，连接的前提是要选择相同的限制酶对两者进行切割，选择的原则是不能破坏目的基因和载体上的启动子、终止子、标记基因，且目的基因和载体上都有该酶的识别位点，因此选择要选择的两种限制酶是EcoRI和HindI，限制酶起作用部位是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键。
故填：N-1；不能自身成环；不能与引物B互补配对、长度要适中；EcoRI和HindI；磷酸二酯键。
（2）②⑤过程是将重组质粒导入大肠杆菌体内，需用钙离子将大肠杆菌处理成感受态。对重组质粒用EcoRI单酶切、以（1）选用的双酶对重组质粒进行双酶切，会产生大小不同的DNA片段，不同大小的DNA分子在凝胶中的迁移速率不同，一般DNA分子越大，迁移速度越慢，因此常用电泳技术对DNA分子的大小进行验证。若2是对照，则3、4分别是单酶切、双酶切的结果，因为用EcoRI单酶切对照和重组质粒，均使质粒成为链状，3多了一段rhtA基因序列，因此2的DNA条带略比3小；由电泳图可知，4有两条条带，因此4被双酶切后形成两个DNA片段，该两段DNA的大小相加刚好与3基本相同。
故填：感受态细胞；电泳；线形（或链状DNA）；3多了一段rhtA基因序列；两个DNA片段，此两段DNA的大小相加刚好与3基本相同。
（4）将正确的质粒导入Al9（受体细胞）后，需要检测目的基因是否导入成功，以及目的基因能否在受体细胞内表达，因此后续的步骤是目的基因的检测与鉴定。微生物繁殖速度快，可在短时间内获得大量基因表达的产物（或rhtA基因取自大肠杆菌，该基因在真核细胞中可能难以表达），因此本技术常选用微生物大肠杆菌作为受体细胞，而不选用动物细胞。
故填：目的基因的检测与鉴定（检测目的基因及其表达产物）；微生物繁殖速度快，可在短时间内获得大量基因表达的产物（或rhtA基因取自大肠杆菌，该基因在真核细胞中可能难以表达）。
【分析】基因工程技术的基本操作流程：
1、目的基因的筛选与获取：从已知结构的基因中进行筛选，然后可以从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
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；导入植物细胞一般选用农杆菌转化法，导入动物细胞采用显微注射技术，导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
4、目的基因的检测与鉴定：常用方法如下图。
24．【答案】（1）原癌基因和抑癌基因；无限增殖/形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白减少/细胞之间的黏着性降低/易在体内分散转移
（2）非特异性；核糖体；胞吐
（3）（E酶）胞吞抑制剂；E酶；杀伤率（可多答DNA损伤）
（4）E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长；I Ⅲ；BC
【知识点】免疫系统的结构与功能；非特异性免疫
【解析】【解答】（1）细胞癌变的本质原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，因此细胞中与癌变相关的原癌基因和抑癌基因等发生基因突变，会引发细胞癌变。与正常细胞相比，癌细胞的特点常表现为无限增殖；形态结构发生显著变化，通常变为球形；细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，因此癌细胞容易转移。
故填：原癌基因和抑癌基因；无限增殖/形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白减少/细胞之间的黏着性降低/易在体内分散转移。
（2）中性粒细胞具有很强的吞噬作用，可以吞噬细菌、真菌以及其他异物，说明其没有特异性，因此发挥非特异性免疫功能。没有特殊说明，则E酶的化学本质是蛋白质，因此会在中性粒细胞的核糖体上合成，通过加工和运输，最后以胞吐方式分泌到细胞外，而后作用到相应的部位。
故填：非特异性；核糖体；胞吐。
（3）题干描述“E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞”，根据单一变量、对照原则和科学性原则，设计一个实验方案验证该推测。实验方案：①一组用（E酶）胞吞抑制剂处理癌细胞（E酶不能进入癌细胞）；另一组未处理的癌细胞（E酶进入癌细胞）作为对照。②两组癌细胞都加入E酶处理，培养一段时间后，应检测实验组和对照组癌细胞杀伤率，若加入胞吞抑制剂的一组杀伤率低于对照组，则可验证上述推测。
故填：（E酶）胞吞抑制剂；E酶；杀伤率（可多答DNA损伤）。
（4）①比较图1和图2的差异可知，本实验的自变量是是否注射E酶，因变量是CD8+细胞的数量，图2注射E酶组与未注射E酶组相比，注射瘤和非注射瘤的重量减少，CD8+细胞数量增加，则说明E酶抑癌的新机制是：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长）。
②实验材料Ⅰ去除CD8+细胞接瘤小鼠和Ⅲ正常接瘤小鼠作为实验材料，若出现结果AC，则说明符合①中描述的E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长）；或者对比实验材料Ⅰ、Ⅲ，若出现结果BC，则对应E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长。
故填：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长；I Ⅲ；BC。
【分析】细胞癌变的本质原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞无限增值而称为癌细胞；机体通过免疫监视、识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变，这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时，可识别这些突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除；若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
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浙江省部分校2022-2023学年高二5月份联考生物试题
一、单选题
1．（2023高二下·浙江月考）下列生理过程需要膜蛋白参与的是（ ）
A．葡萄糖氧化分解为酒精和 CO2
B．叶肉细胞从细胞间隙吸收 CO2
C．NADPH 还原 C3 形成糖类化合物
D．胰岛素促进组织细胞摄取葡萄糖
【答案】D
【知识点】细胞膜的结构特点
【解析】【解答】A、葡萄糖氧化分解为酒精和CO2是绝大多数植物无氧呼吸的方式，发生在细胞质基质，不需要膜蛋白参与， A 错误；
B、叶肉细胞通过自由扩散从细胞间隙吸收 CO2，不需要膜蛋白参与， B 错误；
C、NADPH还原 C3形成糖类化合物在叶绿体基质中进行，不需要膜蛋白参与， C 错误；
D、胰岛素与组织细胞表面的受体特异性结合，从而促进组织细胞摄取葡萄糖，细胞表面的受体本质是糖蛋白，因此胰岛素促进组织细胞摄取葡萄糖，需要膜蛋白参与，D 正确。
故答案为：D。
【分析】生物膜的组成成分：
①脂质：构成细胞膜的主要成分是磷脂，磷脂双分子层构成生物膜的基本支架。
②蛋白质：膜的功能主要由蛋白质承担，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的含量越高，种类越多。
③细胞膜的外表面还有糖类分子：它和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂，这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
2．（2023高二下·浙江月考）下列与高中生物显微观察相关的实验，叙述正确的是（ ）
A．观察花生种子中的脂肪颗粒需用斐林试剂染色
B．观察细胞质流动需选择液泡有颜色的植物细胞
C．可用显微镜观察植物细胞质壁分离的动态过程
D．可观察根尖细胞从间期到末期的连续分裂过程
【答案】C
【知识点】质壁分离和复原；观察细胞的有丝分裂；检测脂肪的实验；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、观察花生种子中的脂肪颗粒应该用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液进行染色，方便观察，A错误；
B、观察细胞质流动需选择有叶绿体的的植物细胞，通过观察叶绿体的移动方向进而判断细胞质的流向，B错误；
C、保持细胞的活性，才可以观察到植物细胞的质壁分离和复原，因此可用显微镜观察到植物细胞质壁分离的过程，C正确；
D、观察根尖细胞有丝分裂实验中，解离液中含有盐酸，会将细胞杀死，因此不可能观察到从间期到末期的连续分裂过程，D错误。
故答案为：C。
【分析】本题考查高中生物学教材中的观察类实验：
1、有机物脂肪的鉴定原理，脂肪与苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液染成橘黄色或红色。
2、观察细胞质流动需选择有叶绿体的的植物细胞，通过观察叶绿体的移动方向进而判断细胞质的流向，因为叶绿体主要分布于绿色植物的叶肉细胞，呈绿色，扁平的椭球形或球形，散布于细胞质中，可用高倍显微镜观察其形态和分布。
3、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液是盐酸和酒精比例1：1配制成的，目的是使细胞分散开来）→漂洗（洗去解离液，便于染色）→染色（用龙胆紫或者醋酸洋红等碱性染料）→制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）→观察（先低倍镜，后高倍镜）。
4、“观察细胞质壁分离和复原实验”全过程细胞需要保持活性，这样原生质层的选择透过性才能发挥作用，因此在显微镜下可以观察到植物细胞质壁分离和复原的变化过程。
3．（2023高二下·浙江月考）“自动酿酒综合征（ABS）”是由肠道微生物紊乱引起的罕见疾病，患者消化道内微生物发酵产生高浓度酒精能致其酒醉，长期持续会导致肝功能衰竭。叙述错误的是（ ）
A．ABS患者肠道内产酒精微生物比例较高
B．肠道微生物主要通过有氧呼吸产生酒精
C．肠道内的酒精通过自由扩散进入内环境
D．减少糖类物质的食用可缓解ABS的病症
【答案】B
【知识点】无氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】AB、题干“患者消化道内微生物发酵产生高浓度酒精能致其酒醉”，因此患者肠道内通过无氧呼吸产生酒精的微生物比例较高，A正确，B错误；
C、酒精是脂溶性有机小分子，通过自由扩散的方式进入细胞，C正确；
D、一般情况下呼吸作用的底物是葡萄糖，因此减少糖类物质的摄入可缓解ABS的病症，D正确。
故答案为：B。
【分析】酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫作发酵。产生酒精的叫作酒精发酵，产生乳酸的叫作乳酸发酵。像这样，在没有氧气参与的情况下，葡萄糖等有机物经过不完全分解，释放少量能量的过程，就是无氧呼吸。
4．（2023高二下·浙江月考）阅读下列材料，回答下列问题。
小菜蛾是一种害虫，其幼虫主要危害十字花科蔬菜。十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素。成虫将卵产于叶片上，孵化出的幼虫以叶片为食。芥子油苷同时还能吸引小菜蛾的天敌。
（1）从生态系统的组成成分划分，小菜蛾属于（ ）
A．生产者 B．消费者
C．分解者 D．非生物的物质和能量
（2）根据上述现象，能说明（ ）
A．芥子油苷作为一种植物激素，可以传递信息
B．芥子油苷能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
C．芥子油苷能诱发小菜蛾幼虫发生定向变异可抵御这种毒素
D．十字花科植物与小菜蛾发生了协同进化，形成了物种多样性
【答案】（1）B
（2）B
【知识点】生态系统的结构；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】（1）题干“小菜蛾以叶片为食”，说明小菜蛾处于第二营养级，属于消费者，B正确。
故答案为：B。
（2）AB、十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫，而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素。成虫将卵产于叶片上，孵化出的幼虫以叶片为食。芥子油苷同时还能吸引小菜蛾的天敌。题干描述的该景象说明：芥子油苷是信息分子，不是植物激素，能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定，A错误，B正确；
C、变异是不定向的，自然选择才是定向的，C错误；
D、十字花科植物可分泌芥子油苷防御害虫，而经过长期的演化，小菜蛾幼虫可抵御这种毒素；这说明十字花科植物促进小菜蛾的进化，但是没有体现十字花科植物之间的进化，D错误。
故答案为：B。
【分析】生态系统的组成成分包括：生产者、消费者、分解者和非生物的物质与能量。
比较项目 生产者 消费者 分解者
营养方式 自养 异养 异养
生物
类型 ①光合自养生物：绿色植物和蓝藻等；
②化能合成生物：硝化细菌等 大多数动物；寄生植物(如菟丝子) 腐生细菌和真菌，腐食动物
地位 生态系统的基石 生态系统最
活跃部分 生态系统的关键成分
作用 ①合成有机物，储存能量；
②为消费者提供食物和栖息场所 ①加快物质循环；
②帮助植物传粉和传播种子 将有机物分解为无机物，供生产者重新利用
5．（2023高三下·湖南模拟）人类接触到聚氯乙烯（PVC）粉尘会造成CMR慢性毒性，其中C表示致癌性、M表示致基因突变或胚胎致畸性、R表示生殖毒性（指对生殖细胞形成、受孕等生殖机能及婴儿出生前后的发育产生不良影响）。下列叙述正确的是（ ）
A．细胞癌变后其生命活动不受基因控制
B．胚胎畸形使机体不能分化出各种组织
C．基因突变引起的变异都将传递给后代
D．性激素反馈调节失常可能导致生殖毒性
【答案】D
【知识点】癌细胞的主要特征；基因突变的特点及意义；动物激素的调节
【解析】【解答】A、细胞癌变受基因控制，是由于原癌基因和抑癌基因的突变引起的，细胞癌变后，细胞内的生命活动也是受基因控制的，A错误；
B、细胞分化经历整个生命历程，故正常胚胎和脑畸形胚胎都会发生细胞的分化，所以胚胎畸形，体内的细胞也可以分化成各种组织，B错误；
C、基因突变若发生在生殖细胞中，将遵循遗传规律传递给后代，若发生在体细胞中则一般不能遗传，但植物体可通过无性繁殖遗传给后代，C错误；
D、PVC引起的生殖毒性，可能导致性激素的负反馈调节异常，从而影响生殖器官的发育或生殖细胞的形成，D正确。
故答案为：D。
【分析】1、细胞癌变的原因： （1）内因：原癌基因或抑癌基因发生了突变或过量表达，引起正常细胞的生长和分裂失控。 （2）外因：致癌因子的影响。
2、细胞分化：在个体发育中，由于基因的选择性表达，细胞增殖产生的后代，在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化，分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础，使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各项生理功能的效率。
3、可遗传的变异有三种基因突变、染色体变异和基因重组： （1）基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 （2）基因重组的方式有同源染色体上非姐妹单体之间的交叉互换和非同源染色体上非等位基因之间的自由组合，另外，外源基因的导入也会引起基因重组。 （3）染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
6．（2023高二下·浙江月考）5-羟色胺（5-HT）最早从血清中发现，又名血清素，广泛存在于哺乳动物组织中，特别在大脑皮层及神经突触内含量很高，它也是一种抑制性神经递质。5-羟色胺（5-HT）的作用机理如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．PV神经元兴奋后能释放5-HT
B．刺激甲处会逆转该神经元内外的Na+浓度差
C．乙处神经递质会被胞吞进PV神经元中
D．5-HT起作用后靶细胞膜上Na+通道开放
【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】AD、观察5-羟色胺（5-HT）的作用机理图示可知，PV神经元受到一定强度的刺激产生兴奋后，会释放5-HT，它是一种抑制性神经递质，导致靶细胞膜上Cl-通道打开，不会引起Na+通道开放，A正确，D错误；
B、刺激甲处会导致Na+内流，但是不能逆转该神经元内外的Na+浓度差，因为神经细胞膜上的钠钾泵会维持细胞内高钾，细胞外高钠的状态，B错误；
C、乙处神经递质会与PV神经元上的受体结合，发挥作用后被灭活或者回收，不会进入PV神经元中，C错误；
故答案为：A。
【分析】兴奋在神经纤维上以电信号的形式进行传导，神经元之间通过突触连接，突触前膜释放的神经递质经扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成递质一受体复合物，从而改变了突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化，这样，信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随后，神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
7．（2023高二下·浙江月考）下列有关DNA的结构和复制及基因表达的叙述，正确的是（ ）
A．生物体内的DNA复制和利用PCR扩增DNA都具有边解旋边复制的特点
B．若人胰岛素基因有1355个碱基对，其碱基排列方式有41355种
C．基因在转录和翻译过程中碱基的配对方式并不完全相同
D．多肽链的合成过程中，tRNA能读取mRNA上全部的碱基序列信息
【答案】C
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、PCR扩增是体外DNA复制，利用高温先解旋再复制，而生物体内的DNA复制是边解旋边复制的，A错误；
B、人胰岛素基因有1355个碱基对，即已知其排列顺序，那么碱基排列方式只有一种，B错误；
C、基因在转录过程中A-U、T-A、G-C、C-G配对，在翻译过程中碱基的配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G，并不完全相同，C正确；
D、 多肽链的合成过程中，终止密码不编码氨基酸，因此tRNA不能读取mRNA上全部的碱基序列信息，D错误。
故答案为：C。
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的，包括转录和翻译两个过程，它们之间的联系如下图：
8．（2023高二下·浙江月考）如图为某城市湖泊生态系统中主要食物链的部分能量流动的过程图（图中P是浮游植物，Ⅱ～V是消费者，数字单位是t/km2·a）。下列叙述正确的是（ ）
A．当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，其种群密度一定减小
B．IV同化的能量极少，原因是其通过呼吸作用消耗的能量太多
C．V中不同物种在湖泊中不同的水层分布与食物的分布有关
D．图中后一个营养级的存在不利于增加前一个营养级的物种多样性
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，但出生率仍然大于死亡率的话，种群密度依然增大，A错误；
B、在摄入量不变的情况下，因为同化量等于摄入量减去粪便量，所以粪便量越大，Ⅳ同化的能量就会越少，同化量也等于呼吸量加上用于个体生长、发育等的量，因此同化量极少与呼吸消耗量无关，B错误；
C、Ⅴ是该生态系统的最高营养级，该营养级的生物不同物种分布在不同的水层与食物的分布、栖息条件有关，C正确；
D、捕食者往往捕食个体数量较多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，因此后一个营养级是前一个营养级的捕食者，捕食者的存在有利于增加物种多样性，D错误。
故答案为：C。
【分析】食物链和食物网是生态系统能量流动的渠道，能量随着食物链逐级递减、单向流动；流入某一营养级的能量（同化量）=呼吸作用散失的能量+用于生长发育、繁殖的能量=呼吸作用散失的能量+流向下一营养级的能量+流向分解者的能量+未利用的能量。
9．（2022高三上·邵阳开学考）某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白（cyclin）和多种细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK），两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是（ ）
A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C．抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
【答案】D
【知识点】细胞周期
【解析】【解答】A、同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期的持续时间一般不同，A正确；
B、根据题意“细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控”，可知细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控，B正确；
C、由于细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。因此抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使对应阶段的转换受抑制，从而使细胞周期停滞在特定阶段，C正确；
D、由于一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。
故答案为：D。
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，真核生物连续分裂的体细胞才具有细胞周期。一个细胞周期＝分裂间期（在前，时间长大约占90%~95%，细胞数目多）＋分裂期（在后，时间短占5%~10%，细胞数目少）。
10．（2023高二下·浙江月考）在“减数分裂模型的制作研究”活动中，先制作4个蓝色（2个5cm、2个8cm）和4个红色（2个5cm，2个8cm）的橡皮泥条，再结合细铁丝等材料模拟减数分裂过程，下列叙述错误的是（ ）
A．将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体
B．将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对
C．模拟减数分裂后期I时，细胞同极的橡皮泥条颜色要不同
D．模拟减数分裂后期II时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同
【答案】C
【知识点】减数分裂概述与基本过程
【解析】【解答】A、已复制的染色体上两条姐妹染色单体大小、性状一样，因此将2个5cm蓝色橡皮泥条扎在一起，模拟1个已经复制的染色体，故A正确；
B、着丝粒未分裂前，染色体上含有姐妹染色单体，一对同源染色体含有4条姐妹染色单体，同源染色体一般大小相同，一条来自母方，一条来自父方（用不同颜色表示)，因此将4个8cm橡皮泥条按同颜色扎在一起再并排，模拟1对同源染色体的配对，B正确；
C、减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于细胞同一极的橡皮泥条颜色可能相同，也可能不同，C错误；
D、减数第二次分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体移向细胞两级，因此模拟减数分裂后期II时，细胞一极的橡皮泥条数要与另一极的相同，D正确。
故答案为：C。
【分析】减数分裂过程染色体的关键行为：
1、减数分裂前的间期：染色体的复制。
2、减数第一次分裂：①前期：同源染色体两两联会，同源染色体上的非姐妹染色单体可能会互换；②中期：每对同源染色体成对的排列在赤道板两侧；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，细胞一分为二。
3、减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体的着丝点排列在赤道板上；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为子染色体，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，细胞质分裂，细胞一分为二。
11．（2022·浙江选考）小鼠甲状腺的内分泌机能受机体内、外环境因素影响，部分调节机理如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．TRH遍布全身血液，并定向作用于腺垂体
B．低于机体生理浓度时的TH对TSH的分泌起促进作用
C．饮食缺碘会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生
D．给小鼠注射抗TRH血清后机体对寒冷环境的适应能力减弱
【答案】B
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、TRH随血液运输到全身各处，并定向作用于腺垂体，A正确；
B、低于机体生理浓度时的TH ，促进下丘脑分泌TRH增多，进而促进垂体分泌TSH增多，并不是直接作用于垂体，B错误；
C、饮食缺碘导致甲状腺激素分泌不足，促进TRH和TSH的分泌增加会影响下丘脑和腺垂体的功能，引起甲状腺组织增生，C正确；
D、给小鼠注射抗TRH血清后甲状腺激素含量减少，不能做用于垂体促进TSH的分泌，使得机体甲状腺激素合成减少，机体产热不足对寒冷环境的适应能力减弱，D正确。
故答案为：B。
【分析】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。
12．（2023高二下·浙江月考）免疫应答的特殊性与记忆包括三个事件：①对“非己”的分子标志进行特异识别；②淋巴细胞反复分裂产生数量大的淋巴细胞群；③淋巴细胞分化成特化的效应细胞群和记忆细胞群。下列叙述正确的是（ ）
A．针对胞外毒素，事件①中一个未活化的B细胞可能被任何一种胞外毒素致敏
B．针对异体移植细胞，事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息
C．事件②中，辅助性T细胞在胸腺中大量增殖，分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子
D．事件③中，效应细胞群和记忆细胞群协同杀灭和清除入侵病原体
【答案】B
【知识点】免疫系统的结构与功能；细胞免疫；体液免疫
【解析】【解答】A、胞外毒素是抗原，B细胞与抗原的识别具有特异性，一个未活化的B细胞只能被一种胞外毒素致敏，A错误；
B、异体移植细胞是抗原，其进入体内后，巨噬细胞吞噬该抗原，可形成抗原MHC复合体，再将抗原MHC复合体呈递给辅助性T细胞和细胞毒性T细胞，故事件①中辅助性T细胞和细胞毒性T细胞都需接受抗原MHC复合体的信息，B正确；
C、事件②中，辅助性T细胞在骨髓中大量增殖，在胸腺中成熟，而不是在胸腺中大量增殖，辅助性T细胞能分泌白细胞介素-2等多种蛋白因子，这些蛋白因子可以加速B细胞和细胞毒性T细胞的增殖分化，C错误；
D、记忆细胞群可以在二次免疫的时候增殖分化成效应细胞群，但不具有杀灭和清除入侵病原体的功能，D错误。
故答案为：B。
【分析】体液免疫和细胞免疫：
13．（2023高二下·浙江月考）Lesch-Nyhan综合征是一种严重的代谢疾病，患者由于缺乏HGPRT（由X染色体上的基因编码的一种转移酶）导致嘌呤聚集于神经组织和关节中。下图是一个Lesch-Nyhan综合征家系图，叙述错误的是（ ）
A．基因可通过控制酶的合成控制生物性状
B．Lesch-Nyhan综合征致病基因为隐性基因
C．Ⅲ-1和正常男性结婚生出患病儿子的概率为1/4
D．产前诊断是降低Lesch-Nyhan综合征患儿出生率的有效手段之一
【答案】C
【知识点】伴性遗传；人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、已知该病的发病原因是由X染色体上的基因编码的一种转移酶缺失导致的，说明基因可通过控制酶的合成进而控制生物体的性状，A正确；
BC、Ⅱ3和Ⅱ4正常，生下Ⅲ3和Ⅲ4患病男性，结合题干说明Lesch-Nyhan综合征致病基因是位于X染色体上的隐性基因，若用A、a表示显隐性基因，则Ⅱ3和Ⅱ4基因型分别为XAXa、XAY，Ⅲ3和Ⅲ4基因型均为XaY，Ⅲ1基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，和正常男性（XAY）婚配，生出患病儿子的概率为1/2（XAXa）×1/4（XaY）=1/8，B正确，C错误；
D、遗传咨询和产前诊断可以有效降低遗传病的发病率，因此产前诊断是降低Lesch-Nyhan综合征患儿出生率的有效手段之一，D正确。
故答案为：C。
【分析】根据遗传系谱图确定遗传病的类型，一般找到夫妇双方正常或者患病进行判断，比如此题：Ⅱ3和Ⅱ4正常，生下Ⅲ3和Ⅲ4患病男性，结合题干该病的发病原因是由X染色体上的基因编码的一种转移酶缺失导致的，说明Lesch-Nyhan综合征致病基因是位于X染色体上的隐性基因；若用A、a表示显隐性基因，则可以进一步写出夫妇双方的基因型和患者的基因型，再根据问题进行计算。
14．（2023高二下·浙江月考）滥用抗生素会导致“超级细菌”（对多种抗生素有高耐药性）的产生。某实验小组研究细菌产生青霉素抗性与青霉素之间的关系，过程及结果如下图。下列叙述正确的是（ ）
A．用接种环在培养基上连续划线获得图示实验菌落
B．结果说明细菌的抗性出现在接触青霉素之后
C．可通过提高抗生素浓度避免超级细菌的产生
D．细菌培养基在使用前、后均需经过高压蒸汽灭菌
【答案】D
【知识点】微生物的分离和培养
【解析】【解答】A、用接种环在培养基上连续划线获得单个菌落使用的方法是平板划线法，所得到的培养基表面菌落的分布情况并不是像图示那样分布较均匀，这个应该是用稀释涂布平板法获得的，A错误；
B、原位接种的图示结果在含有青霉素的培养基上都长出了菌落，说明细菌对抗生素的抗性在使用青霉素之前就已经存在，青霉素只起到了选择作用，B错误；
C、基因突变导致细菌出现变异产生了超级细菌，突变具有普遍性与抗生素浓度大小没有关系，抗生素浓度只是起到选择作用，C错误；
D、培养基在使用前灭菌是为了防止杂菌污染，使用后灭菌是为了防止培养的细菌感染操作人员和污染环境，D正确。
故答案为：D。
【分析】分离纯化微生物的方法有平板划线法和稀释涂布平板法。
方法 平板划线法 稀释涂布平板法
纯化原理 通过连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散 将菌液进行一系列的等比稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到固体培养基的表面，进行培养，以得到单菌落。
接种工具 接种环 涂布器
单菌落的获得 从最后划线区挑取 稀释度合适的整个平板上都可找到单菌落
用途 分离纯化菌种，获得单菌落 ①分离纯化菌种，获得单菌落 ②用于计数
接种效果图
相同点 ①都能分离纯化菌种 ②都在固体培养基上进行的
15．（2023高二下·浙江月考）瘦素是一种蛋白质类激素。过度摄食会促进瘦素基因的表达，饥饿反之。瘦素调控体重的过程如图所示，叙述错误的是（ ）
A．瘦素分泌的调节属于负反馈调节
B．体重调节过程包括神经和体液调节
C．下丘脑神经元细胞膜上有瘦素受体
D．下丘脑能有意识控制交感神经兴奋
【答案】D
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、从右往左观察图示，瘦素增加时，下丘脑通过神经减少摄食并提高能量消耗，导致脂肪库减少，进而瘦素分泌量减少，下丘脑接受的刺激减弱，因此瘦素的分泌调节属于负反馈调节，A正确；
B、从左往右观察图示，瘦素的分泌调节过程有交感神经（传出神经）和瘦素（蛋白质类激素）参与，因此重调节过程包括神经和体液调节，B正确；
C、瘦素的浓度会刺激下丘脑作出相应反应，因此神经元细胞膜上有瘦素的受体，C正确；
D、交感神经属于自主神经系统，下丘脑不能有意识的控制交感神经兴奋，D错误。
故答案为：D。
【分析】按一定的顺序观察图示，比如从左往右观察可知，当摄食增加和能量消耗减少会促进瘦素基因的表达，瘦素增加时，下丘脑通过神经减少摄食并提高能量消耗，导致脂肪库减少，维持体重，进而通过负反馈使得瘦素分泌量减少。
16．（2023高二下·浙江月考）为探究不同糖源（蜂蜜、黄冰糖）对蓝莓酒发酵产物的影响，某研究小组研发出如下的蓝莓酒发酵工艺，其中“主发酵”时酵母菌会繁殖、大部分糖的分解和代谢物会生成，“后发酵”是在低温、密闭的环境下蓝莓酒会成熟。下列叙述正确的是（ ）
A．菌种甲在产生CO2的同时会产生酒精
B．切片后需对发酵液进行消毒然后再分组
C．倒罐均需保留空间以促进菌种有氧呼吸
D．主发酵要控制无氧，后发酵要控制有氧
【答案】B
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、参与果酒发酵过程的菌种主要是酵母菌，“主发酵”时酵母菌进行有氧呼吸产生CO2，但不产生酒精，A错误；
B、切片后对发酵液进行消毒，目的是防止杂菌的污染，再进行分组，B正确；
C、倒罐均需保留空间是因为酵母菌无论进行有氧还是无氧呼吸都有二氧化碳的产生，防止发酵液溢出，压榨倒罐酵母菌主要进行有氧呼吸，二次倒罐酵母菌进行无氧呼吸，C错误；
D、“主发酵”是为了促进酵母菌大量繁殖，因此需要控制有氧，后进行酒精发酵要控制无氧，D错误。
故答案为：B。
【分析】酵母菌是一类单细胞真菌，能以多种糖类作为营养物质和能量的来源，因此在一些含糖量较高的水果、蔬菜表面经常可以发现酵母菌的存在。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧状态下可以进行有氧呼吸，产生大量能量供自身大量繁殖；在无氧条件下能进行酒精发酵，产生酒精和二氧化碳，可用于酿酒、制作馒头和面包等。
17．（2023高二下·浙江月考）如图是科研人员构建的类精子单倍体胚胎干细胞，以及利用该种细胞获得半克隆小鼠的过程（图中序号表示过程）。下列叙述不正确的是（ ）
A．过程①使受精卵中的遗传物质减少一半
B．过程②需在培养液中添加抗生素和血清
C．过程③获得的干细胞只有一条性染色体
D．半克隆小鼠为雌性且与受体遗传特性不同
【答案】A
【知识点】动物细胞培养技术；胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、①过程是去掉雌原核，受精卵内还有雄原核和卵细胞细胞质中的遗传物质，二者加起来大于一半，A错误；
B、②过程是动物细胞的体外培养，要在无菌条件下，需添加抗生素和天然成分血清，B正确；
C、过程③构建类精子单倍体胚胎细胞， 该细胞只含有精子的染色体组成，精子中只含1条性染色体，因此过程③获得的干细胞只有一条性染色体，C正确；
D、过程④将类精子单倍体胚胎干细胞的性染色体为X的细胞与卵母细胞结合，得到的受精卵性染色体组成是XX，发育成雌性，受体子宫为受精卵的发育提供营养物质和适宜环境，不影响胚胎的遗传物质组成，D正确。
故答案为：A。
【分析】“人造精子”是一种可以替代精子使卵细胞“受精”的单倍体胚胎干细胞。该技术以动物细胞的体外培养为基础，目前构建成功的单倍体胚胎干细胞系，细胞核内包含的性染色体全部都是X染色体，而没有Y染色体的细胞。
18．（2023高二下·浙江月考）美丽星杆藻和针杆藻在细胞壁形成过程中都需要硅酸盐。下图表示二者单独培养和混合培养时，两种藻类的种群密度及培养液中硅酸盐的含量。相关叙述错误的是（ ）
A．两种藻类单独培养时均呈S形增长
B．二者的竞争优势取决于初始种群密度
C．针杆藻在低硅酸盐水平下更具竞争优势
D．自然界中硅酸盐含量可能导致二者生态位分化
【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、题前两个曲线图，单独培养两种藻类时，受硅酸盐的影响，两种藻类种群数量均呈S形增长，A正确；
B、后两个曲线图的不同点是两种藻类初始种群密度不相等，但最终针杆藻在竞争中都占优势，因此二者的竞争优势与初始种群密度无关，B错误；
C、比较后两个曲线图可知，在低硅酸盐水平下，针杆藻的种群数量比美丽星杆藻较大，说明针杆藻在低硅酸盐水平下更具有竞争优势，C正确；
D、比较后两个曲线图可知，随硅酸盐含量高低变化，针杆藻和美丽星杆藻在竞争中的地位发生变化，进而引起二者生态位发生分化，D正确。
故答案为：B。
【分析】坐标曲线图的分析，关注横坐标与纵坐标的含义，当坐标内有多条曲线时，根据单一变量原则进行分析，本题四个曲线结合图示可知，分别表示单独培养美丽星杆藻，单独培养针杆藻的情况，以及在两种藻类初始种群密度不相等的情况下混合培养，从曲线的变化趋势可知针杆藻对硅酸盐的吸收能力更强，因此两种藻类混合培养时，针杆藻在种间竞争中占优势，美丽星杆藻逐步被淘汰。
19．（2023高三下·湖南模拟）某家蚕的性别决定方式是ZW型，研究团队采用基因工程将一个能使受精卵卵壳呈现黑色且蚕丝柔软的基因导入一批雌蚕中，若考虑变异只发生在细胞核且子代只有不同颜色卵壳个体杂交的前提下，让这些雌蚕与群体中的雄蚕杂交。下列叙述正确的是（ ）
A．若该基因仅导入在常染色体上，子代的基因型才与亲本一致
B．若F2的表型比例为1：1：1：1，则导入的基因可能位于Z染色体上
C．若F3中产黑色卵个体占3/4，则导入的基因位于W染色体上
D．当导入的基因在Z染色体上时，F3中黑卵雌蚕的比例是1/4
【答案】B
【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、该基因插入到细胞核中，①若在常染色体上，则变异雌蚕的基因型是A0，②若在Z染色体上，变异对应的雌蚕基因型是ZAW，③若在W染色体上对应的基因型是ZWA，雄蚕基因型则为①00、②ZZ、③ZZ。当雌蚕的基因型是A0时，F1的基因型及比例是A0：00=1：1，不同颜色卵杂交，不管哪一代的基因型均与亲本一致，当雌蚕的基因型是ZWA，F1的基因型及比例是ZZ：ZWA=1：1，不同颜色卵个体杂交，不管哪一代的基因型也与亲本一致，A错误；
B、若导入的基因位于Z染色体上，则雌蚕的基因型是ZAW，雄蚕的基因型是ZZ，F1的基因型是ZAZ和ZW，不同颜色个体杂交F2的基因型及比例是ZAZ：ZZ：ZAW：ZW=1：1：1：1，表型比例也是1：1：1：1，B正确；
C、若导入的基因位于W染色体上，则雌蚕的基因型是ZWA，雄蚕的基因型是ZZ，F1的基因型及比例是ZZ：ZWA=1：1，不同颜色卵个体杂交，F2、F3的基因型及比例均为ZZ：ZWA=1：1，其中F3中产黑色卵的个体占1/2，C错误；
D、当导入的基因位于Z染色体上时，雌蚕的基因型是ZAW，雄蚕的基因型是ZZ，F1的基因型及比例是ZAZ：ZW，不同颜色卵个体杂交，F2的基因型及比例是ZZ：ZAZ：ZW：ZAW，F2不同颜色卵个体杂交的情况有两种：①ZZ×ZAW和②ZAZ×ZW，前者子代（F3）基因型及比例为ZAZ：ZW，其中黑卵雌蚕的比例是0，后者子代（F3）的基因型及比例是ZZ：ZAZ：ZW：ZAW，其中黑卵雌蚕的比例是1/4，D错误。
故答案为：B。
【分析】基因定位： （1）性状的显隐性未知，利用正反交实验通过一代杂交实验进行判断：
（2）性状的显隐性已知，可通过一次杂交实验进行判断：若子代中性状表现与性别无关，则基因位于常染色体或位于X、Y染色体同源区段上。若子代中性状表现与性别有关，雌性全为显性，雄性全为隐性，则基因位于X染色体上。
二、综合题
20．（2023高二下·浙江月考）为研究外来植物的引入对本地生态系统碳循环的影响，展开了相关实验。
（1）研究人员构建多个实验生态系统。系统中添加的外来植物、当地植物、土壤微生物和食草动物构成了 。所有实验系统外均用透光的网膜隔离，目的是保证 ，防止实验系统内外 。
（2）研究人员测定不同实验系统（引入的外来植物比例不同）的部分指标如图所示。
①结果显示，随外来植物所占比例升高， 。
②随着快速生长的外来植物的引入，输入生态系统的 增加，沿 流动，进而影响系统内其他生物的 。
（3）近期我国的政府工作报告中提出了“碳中和”的目标，即通过某种方式抵消生态系统产生的CO2，实现CO2“零排放”。结果显示实验周期内CO2固定量 ，有利于碳中和，但引入外来植物，可能造成 ，导致当地生物多样性 ，破坏生态系统的稳定性，不利于碳中和。
【答案】（1）生物群落；生产者光合作用所需光能；动物迁出、迁入
（2）平均比叶面积、食草动物生物量、细菌生物量增加；总能量；食物链/食物网/营养级；生物量
（3）增加；生物入侵；降低
【知识点】生态系统的结构；生态系统的稳定性；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）一定的地域内所有生物构成的集合称为群落，因此该系统中添加的外来植物、当地植物、土壤微生物和食草动物构成了生物群落；所有实验系统外均用透光的网膜隔离，目的是保证光线可以透过以提供给该系统内生产者进行光合作用，同时防止实验系统内外动物的迁出、迁入。
故填：生物群落；生产者光合作用所需光能；动物迁出、迁入。
（2）①根据图中三条曲线的变化趋势可知，随着外来植物的比例增大，平均比叶面积、食草动物生物量和细菌生物量不在逐步增加。
②快速生长的外来植物属于生产者，可以固定光能，因此输入生态系统的总能量增加，食物链和食物网（营养级）是生态系统能量流动的渠道，则流入系统内其他生物的能量也增加，其生物量即增加。
故填：平均比叶面积、食草动物生物量、细菌生物量增加；总能量；食物链/食物网/营养级；生物量。
（3）外来植物属于生产者，其数量增加，会增大该生态系统的光合作用，则 CO2固定量增加，有利于碳中和；从种间关系考虑，引入外来植物，因为缺乏天敌，可能会造成生物入侵，导致当地生物多样性降低，破坏生态系统的稳定性，不利于碳中和。
故填：增加；生物入侵；降低。
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，其中生态系统的组成成分包含非生物的物质与能量、生物群落；营养结构是生态系统能量流动和信息传递的渠道。生态系统的功能有能量流动、信息传递、物质循环，其中生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气，有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。
21．（2023高二下·浙江月考）为探讨油茶叶片的光合特性与叶龄的相关性，某研究小组对油茶新梢不同叶位叶龄叶片（图1）的部分形态生理特征指标和光合功能指标进行了观测，实验结果见图2（注：d是单位“天”，a是单位“年”）；
回答下列问题：
（1）研究小组发现不同叶位叶片的含水量不同，且第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的 （生命历程）有关。第1位叶细胞自由水比例 第3位叶细胞自由水比例，原因是第1位叶的叶龄小于第3位叶的叶龄，同一生物组织中幼嫩细胞 。
（2）图2显示油茶不同位叶的净光合速率均大于0，其含义是 ，由图2可看出叶龄会影响油茶叶片的光合作用，可能是因为随着叶龄的增大，叶片中的 等物质增多，加快光反应中 的形成，以驱动在叶绿体基质中进行的 ，从而促进叶片的光合作用。
（3）为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶，胞间CO2明显大于第2位叶，从影响光合作用因素的角度分析，推测原因是①第1位叶气孔未发育完全，气孔导度小， ；②第1位叶叶绿素含量 ，光合速率降低，胞间CO2固定量 ，胞间CO2浓度高。
【答案】（1）衰老；大于；细胞代谢旺盛，自由水比例更大
（2）叶片的光合速率大于呼吸速率；叶绿素（光合色素）；NADPH和ATP；碳反应（卡尔文循环）
（3）吸收的CO2少；少；少
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）观察图1可知，第7位叶的叶龄是1年，明显大于其他位叶，也就是说第7位叶属于老叶，因此第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的衰老有关。第1位叶比第三位叶叶龄较小，细胞内自由水比例较大，原因是同一生物组织中越幼嫩的细胞，其细胞代谢越旺盛，因此自由水比例越大。
故填：衰老；大于；细胞代谢旺盛，自由水比例更大。
（2）根据图2可知，油茶不同叶龄的叶片的净光合速率均大于0，则叶片的光合速率大于呼吸速率，说明这些叶片中有机物的积累量大于零；图2同时可以说明叶龄1年前的叶片随着叶龄的增大，叶片净光合速率不断增大，原因可能是叶片中的叶绿素（光合色素）等物质增多，光反应速率加快，因此叶肉细胞中NADPH和ATP的生成速率加快，进而叶绿体基质中暗反应速率（或C3还原）加快，从而促进叶片的光合作用。
故填：叶片的光合速率大于呼吸速率；叶绿素（光合色素）；NADPH和ATP；碳反应（暗反应）。
（3）为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶，胞间CO2明显大于第2位叶，从影响光合作用因素的角度分析，则可能的原因是：
①第1位叶气孔未发育完全，气孔导度小，吸收的CO2少，暗反应速率下降，进而光合速率减慢；
②第1位叶叶绿素含量少，光反应速率减慢，ATP和NADPH生成的少，暗反应速率降低，胞间CO2消耗量减少，因此胞间CO2浓度高。
故填：吸收的CO2少；少；少。
【分析】光合作用根据是否需要光能，可以概括地分为光反应和暗反应（碳反应）两个阶段。
1、光反应阶段是光合作用第一个阶段的化学反应，必须有光才能进行，这个阶段 在类囊体的薄膜上进行的，发生水的光解、ATP和NADPH的生成。
2、暗反应阶段是光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有光都能进行，这个阶段是在叶绿体的基质中进行的，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH ，最终生成糖类。
22．（2023高二下·浙江月考）科研人员研究玉米籽粒性状时发现，其饱满程度由大到小有饱满、中度饱满、干瘪等性状，为探究这些性状出现的原因，进行系列研究。
（1）玉米籽粒的饱满程度由位于同源染色体相同位置的3个基因（S、S1、S2）决定，以上等位基因的出现是 的结果，同时也体现了该变异具有 特点。
（2）科研人员分别利用野生型、突变体1、突变体2进行研究，实验步骤及结果如图1所示。
①突变体1基因型为S1S1，干瘪个体基因型为S2S2，根据杂交1、杂交2的结果，判断S、S1、S2之间的显隐性关系是 ，突变体2的表现型为 。
②上述杂交实验说明控制籽粒饱满程度的基因遵循 定律，证据是： 。
③进一步研究发现，杂交2的子二代中方框内的“中等饱满”籽粒中约有三分之一饱满程度略高，从基因型差异的角度，解释出现该现象的原因 。
（3）科研人员推测突变体1籽粒中等饱满是由于基因S中插入一段DNA序列（BTA）导致。如图2。
检测野生型和突变体1的相关基因表达情况。已知S基因编码某种糖类转运蛋白，推测突变体1籽粒饱满程度降低的原因是 。
（4）根据籽粒饱满程度的研究结果，从“基因控制生物性状”的分析得出： 、基因数量的不同均影响基因编码的蛋白质，进而影响生物的性状。
【答案】（1）基因突变；不定向性（多方向性）
（2）S对S1为显性，S1对S2为显性（S>S1>S2）；饱满；分离；杂交2中饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1；S1基因的作用存在剂量效应（S1、S2基因表现为不完全显性）
（3）BTA插入基因S中导致S基因突变，糖类转运蛋白异常，糖类转运到籽粒中受限，籽粒饱满程度降低
（4）基因结构的改变
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】（1） 玉米籽粒的饱满程度由位于同源染色体相同位置的3个基因（S、S1、S2）决定，以上等位基因的出现是基因突变的结果；基因突变具有不定向性，也就是说一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个及其以上的等位基因，因此同源染色体相同位置的3个基因（S、 S1 、 S2 ）体现了基因突变的不定向性。
故填：基因突变；不定向性（多方向性）。
（2）①突变体1基因型为S1S1，干瘪个体基因型为S2S2，则S1决定中等饱满，S2决定干瘪，那么S决定饱满；根据杂交1饱满与中等饱满杂交得F1，F1杂交后代饱满与中等饱满比为3：1，说明S(饱满)对S1（中等饱满）为显性；根据杂交2可知，饱满自交后代出现中等饱满，说明S(饱满)对S1（中等饱满）为显性，中等饱满自交的后代出现干瘪，说明S1对S2显性，综合杂交1、2可知，S、S1、S2之间的显隐性关系是S＞S1＞S2；突变体1（中等饱满）与突变体2杂交，后代饱满和中等饱满为1：1，据此推测突变体2的表现型为饱满。
②杂交2中F1饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1，说明控制籽粒饱满程度的基因遵循分离定律。
③杂交2F1中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1，则中等饱满得基因型是S1S2，后代中等饱满基因型是S1S1、S1S2，如果S1基因的作用存在剂量效应或者S1、S2基因表现为不完全显性，那么S1S1表现为中等饱满，S1S2表现为低等饱满，因此杂交2的子二代中方框内的“中等饱满”籽粒中约有三分之一饱满程度略高。
故填：S对S1为显性，S1对S2为显性（S>S1>S2）；饱满；分离；杂交2中饱满籽粒自交后代出现饱满：中等饱满=3：1，中等饱满自交后代出现中等饱满：干瘪=3：1；S1基因的作用存在剂量效应（S1、S2基因表现为不完全显性）。
（3）题干已说明突变体1籽粒中等饱满是由于基因S中插入一段DNA序列（BTA）导致，也就是说S基因本来编码某种糖类转运蛋白， BTA插入基因S中导致S基因突变，则糖类转运蛋白功能异常，糖类无法转运到籽粒中，籽粒渗透压减小，失水，进而导致籽粒饱满程度降低 。
故填： BTA插入基因S中导致S基因突变，糖类转运蛋白异常，糖类转运到籽粒中受限，籽粒饱满程度降低 。
（4）由（3）可知，S基因突变导致其结构发生改变，控制的相应性状改变，因此基因结构的改变、基因数量的不同均影响基因编码的蛋白质，进而影响生物的性状，体现了基因控制生物性状。
故填：基因结构的改变。
【分析】基因分离定律的实质是：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开，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
23．（2023高二下·浙江月考）研究表明来源于大肠杆菌的苏氨酸输出蛋白（由rhtA基因编码）能够识别5-氨基乙酰丙酸，并将其输出至细胞外。为探究苏氨酸输出蛋白的作用，研究人员从大肠杆菌的基因组DNA中扩增出rhtA基因，并构建出相应的重组质粒，获得转rhtA基因的工程菌，其基本操作流程如图所示，已知引物A、B的序列分别是：
5′AGGAAACAGACCATGGAATTCATGCCTGGTTCATTACGTAAAATG3′、
5′GCCAAGCTTGCATGCCTGCAGTTAATTAATGTCTAATTCTTTTATTTTGCTC3′。
回答下列问题：
（1）由图可知，获取大量rhtA基因要经PCR技术扩增，若要扩增出N个rhtA基因，需要引物A、B各 个，对引物A的设计要求是 、 （答出2点即可）；通过过程①得到重组质粒，需选用的两种限制酶是 ，两者起作用部位的化学键是 。
（2）过程②⑤在操作时，一般需用钙离子处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种 的生理状态。过程③将大肠杆菌体内的质粒提取出来进行验证时，以EcoRI切割pEC-XK99E质粒为对照，分别对重组质粒用EcoRI单酶切、以（1）选用的双酶对重组质粒进行双酶切，然后用 技术进行验证，其实验结果如图所示，若2是对照，则3、4分别是单酶切、双酶切的结果，做出此推测的依据是用EcoRI单酶切对照和重组质粒，均使质粒成为 ，2的DNA条带略比3小，是因为 ，4被双酶切后形成 。
（3）将正确的质粒导入AL9后，后续的步骤是 。本技术选用微生物大肠杆菌作为受体细胞，而不选用动物细胞，理由是 （答出一点即可）。
【答案】（1）N-1；不能自身成环；不能与引物B互补配对、长度要适中；EcoRI和HindI；磷酸二酯键
（2）感受态细胞；电泳；线形（或链状DNA）；3多了一段rhtA基因序列；两个DNA片段，此两段DNA的大小相加刚好与3基本相同
（3）目的基因的检测与鉴定（检测目的基因及其表达产物）；微生物繁殖速度快，可在短时间内获得大量基因表达的产物（或rhtA基因取自大肠杆菌，该基因在真核细胞中可能难以表达）
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）利用PCR扩增目的基因，每扩增一次需要2种不同的引物，由图可知，若要扩增出N个rhtA基因，除去模板数，则需要扩增2N-2次，引物有A、B两种，因此各需要N-1个。引物A要与rhtA基因的2链互补配对，因此引物A的设计要求是不能自身成环，也不能与引物B互补配对，为了防止出现非特异性扩增片段，其长度要适中。①过程是利用DNA连接酶对目的基因和载体进行连接，得到重组质粒，连接的前提是要选择相同的限制酶对两者进行切割，选择的原则是不能破坏目的基因和载体上的启动子、终止子、标记基因，且目的基因和载体上都有该酶的识别位点，因此选择要选择的两种限制酶是EcoRI和HindI，限制酶起作用部位是相邻核苷酸之间的磷酸二酯键。
故填：N-1；不能自身成环；不能与引物B互补配对、长度要适中；EcoRI和HindI；磷酸二酯键。
（2）②⑤过程是将重组质粒导入大肠杆菌体内，需用钙离子将大肠杆菌处理成感受态。对重组质粒用EcoRI单酶切、以（1）选用的双酶对重组质粒进行双酶切，会产生大小不同的DNA片段，不同大小的DNA分子在凝胶中的迁移速率不同，一般DNA分子越大，迁移速度越慢，因此常用电泳技术对DNA分子的大小进行验证。若2是对照，则3、4分别是单酶切、双酶切的结果，因为用EcoRI单酶切对照和重组质粒，均使质粒成为链状，3多了一段rhtA基因序列，因此2的DNA条带略比3小；由电泳图可知，4有两条条带，因此4被双酶切后形成两个DNA片段，该两段DNA的大小相加刚好与3基本相同。
故填：感受态细胞；电泳；线形（或链状DNA）；3多了一段rhtA基因序列；两个DNA片段，此两段DNA的大小相加刚好与3基本相同。
（4）将正确的质粒导入Al9（受体细胞）后，需要检测目的基因是否导入成功，以及目的基因能否在受体细胞内表达，因此后续的步骤是目的基因的检测与鉴定。微生物繁殖速度快，可在短时间内获得大量基因表达的产物（或rhtA基因取自大肠杆菌，该基因在真核细胞中可能难以表达），因此本技术常选用微生物大肠杆菌作为受体细胞，而不选用动物细胞。
故填：目的基因的检测与鉴定（检测目的基因及其表达产物）；微生物繁殖速度快，可在短时间内获得大量基因表达的产物（或rhtA基因取自大肠杆菌，该基因在真核细胞中可能难以表达）。
【分析】基因工程技术的基本操作流程：
1、目的基因的筛选与获取：从已知结构的基因中进行筛选，然后可以从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。
2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
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；导入植物细胞一般选用农杆菌转化法，导入动物细胞采用显微注射技术，导入微生物细胞用钙离子处理使其处于感受态。
4、目的基因的检测与鉴定：常用方法如下图。
24．（2023高二下·浙江月考）科研人员发现中性粒细胞对癌症的预防发挥着重要作用。研究发现，中性粒细胞能分泌的E酶通过作用于跨膜蛋白CD95的羧基端（C端），诱导癌细胞DNA损伤，杀伤癌细胞。CD95的C端位于细胞内，据此推测：E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞。
（1）细胞中与癌变相关的 等基因突变，会引发细胞癌变。与正常细胞相比，癌细胞具有 、 等特征（写出2个特征即可）。
（2）中性粒细胞具有很强的吞噬作用，可以吞噬细菌、真菌以及其他异物，发挥 免疫功能。E酶在中性粒细胞的 （细胞器）合成，通过加工和运输，最后以 方式分泌到细胞外。
（3）请设计一个实验方案验证该推测。实验方案：①一组用 处理癌细胞；另一组未处理的癌细胞作为对照。②两组癌细胞都加入 ，培养一段时间后，应检测实验组和对照组癌细胞 。
（4）科研人员在图1所示接瘤小鼠的某些肿瘤内注射一定量E酶（注射的E酶无法运输到非注射瘤），检测肿瘤的生长情况和CD8+细胞（一种细胞毒性T细胞）相对数量，结果如图2。
①请根据图2结果补充E酶抑癌的新机制：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制注射瘤和非注射瘤生长或 。
②从下列表格中选择能证明新机制的实验材料及对应的实验结果。
实验材料 实验结果
I、去除CD8+细胞的接瘤小鼠 Ⅱ、敲除E酶胞吞受体的接瘤小鼠 Ⅲ、正常接瘤小鼠 A．注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组 B．注射瘤重量差值：实验组小鼠与对照组几乎相同 C．非注射瘤重量差值：实验组小鼠小于对照组 D．非注射瘤重量差值：实验组小鼠与对照组几乎相同
实验材料 ，对应的实验结果是：AC或 。
【答案】（1）原癌基因和抑癌基因；无限增殖/形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白减少/细胞之间的黏着性降低/易在体内分散转移
（2）非特异性；核糖体；胞吐
（3）（E酶）胞吞抑制剂；E酶；杀伤率（可多答DNA损伤）
（4）E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长；I Ⅲ；BC
【知识点】免疫系统的结构与功能；非特异性免疫
【解析】【解答】（1）细胞癌变的本质原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，因此细胞中与癌变相关的原癌基因和抑癌基因等发生基因突变，会引发细胞癌变。与正常细胞相比，癌细胞的特点常表现为无限增殖；形态结构发生显著变化，通常变为球形；细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，因此癌细胞容易转移。
故填：原癌基因和抑癌基因；无限增殖/形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白减少/细胞之间的黏着性降低/易在体内分散转移。
（2）中性粒细胞具有很强的吞噬作用，可以吞噬细菌、真菌以及其他异物，说明其没有特异性，因此发挥非特异性免疫功能。没有特殊说明，则E酶的化学本质是蛋白质，因此会在中性粒细胞的核糖体上合成，通过加工和运输，最后以胞吐方式分泌到细胞外，而后作用到相应的部位。
故填：非特异性；核糖体；胞吐。
（3）题干描述“E酶须进入细胞内才能杀伤癌细胞”，根据单一变量、对照原则和科学性原则，设计一个实验方案验证该推测。实验方案：①一组用（E酶）胞吞抑制剂处理癌细胞（E酶不能进入癌细胞）；另一组未处理的癌细胞（E酶进入癌细胞）作为对照。②两组癌细胞都加入E酶处理，培养一段时间后，应检测实验组和对照组癌细胞杀伤率，若加入胞吞抑制剂的一组杀伤率低于对照组，则可验证上述推测。
故填：（E酶）胞吞抑制剂；E酶；杀伤率（可多答DNA损伤）。
（4）①比较图1和图2的差异可知，本实验的自变量是是否注射E酶，因变量是CD8+细胞的数量，图2注射E酶组与未注射E酶组相比，注射瘤和非注射瘤的重量减少，CD8+细胞数量增加，则说明E酶抑癌的新机制是：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长）。
②实验材料Ⅰ去除CD8+细胞接瘤小鼠和Ⅲ正常接瘤小鼠作为实验材料，若出现结果AC，则说明符合①中描述的E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制肿瘤生长（抑制注射瘤和非注射瘤生长）；或者对比实验材料Ⅰ、Ⅲ，若出现结果BC，则对应E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长。
故填：E酶通过提高CD8+细胞数量，抑制非注射瘤的生长；I Ⅲ；BC。
【分析】细胞癌变的本质原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞无限增值而称为癌细胞；机体通过免疫监视、识别和清除突变的细胞，防止肿瘤的发生。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变，这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时，可识别这些突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除；若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
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