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【高考真题】2023年新高考生物真题试卷（湖南卷）
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2023·湖南）南极雄帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是（ ）
A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素
B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化
D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
【答案】A
【知识点】脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、蛋白质是以碳链为基本骨架形成的生物大分子，因此帝企鹅蛋的卵清蛋白中C元素的质量分数高于N元素，A错误；
B、核酸、糖原、蛋白质都是生物大分子，由单体形成多聚体过程中都有水的产生，B正确；
C、孵化过程中会发生细胞分化，涉及基因的选择性表达，因此帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；
D、雄帝企鹅孵蛋期间不进食，无外界能量供应，主要消耗体内有机物供能，脂肪是良好的储能物质，因此主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。
故答案为：A。
【分析】（1）蛋白质、核酸和多糖都是生物大分子，都是由许多基本组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体。生物大分子又称为单体的多聚体，每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成的多聚体。
（2）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2．（2023·湖南）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；有氧呼吸的过程和意义；细胞骨架；细胞核的结构
【解析】【解答】A、与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动的正常进行，A正确；
B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，场所是线粒体基质，C错误；
D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，参与分泌蛋白的合成、加工场所和运输，D正确。
故答案为：C。
【分析】真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
3．（2023·湖南）酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%而东亚人群中高达30%下列叙述错误的是（ ）
A．相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高
B．患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C．ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状
D．饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、乙醇在人体内转化为乙醛后，可以在ALDH2作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水，减少对人体的危害。但ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能最终转化成CO2和水，导致乙醛积累危害人体。东亚人群中该基因突变频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；
B、头孢类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，最终转化成CO2和水。导致乙醛在人体积累对人体造成危害。故患者在服用头孢类药物期间应避免摄人含酒精的药物或食物，B正确；
C、ALDH2基因表达产物为乙醛脱氢酶2，是一种蛋白质。因此该基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，表明基因通过蛋白质控制生物性状 ，C正确；
D、ALDH2酶制剂属于蛋白质，饮酒前口服进入消化道会被蛋白酶水解而失去作用，故饮酒前口服ALDH2酶制剂不能起到预防酒精中毒的作用，D错误。
故答案为：D。
【分析】对性状控制的两种方式：①基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状；②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
4．（2023·湖南）“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一，秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（ ）
A．油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
B．蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化
C．蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生
D．秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度
【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；种间关系；土壤中动物类群丰富度的研究；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、油菜花可以通过花的颜色和气味吸引蜂蝶，花的颜色属于物理信息，花的气味是有化学物质挥发导致，属于化学信息，A正确；
B、协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互作用中不断进化和发展的过程，蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化，B正确；
C、蜂蝶与油菜的种间关系属于原始合作，C错误；
D、秸秆和菜籽饼还田后可以为土壤中生物提供营养物质，因此可以提高土壤物种丰富度，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互作用中不断进化和发展的过程。生物多样性是协同进化的结果。
（2）生物的种间关系有：原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生。两个物种之间可能存在的种间关系比较：
种间关系 物种A 物种B 关系特点
原始合作 有利 有利 彼此相互有利，两者结合松散
互利共生 有利 有利 彼此相互有利，两者结合紧密
种间竞争 有害 有害 彼此相互抑制
捕食 有利 有害 种群A杀死或吃掉种群B中的一些个体
寄生 有利 有害 种群A寄生于种群B并有害于后者
5．（2023·湖南）食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是（ ）
A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长
B．腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖
C．低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利
D．高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类
【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；酶的特性；细胞呼吸原理的应用；渗透作用
【解析】【解答】A、干制过程去除水分，使微生物代谢减慢，不易生长和繁殖，延长食品保存时间，A正确；
B、腌制过程中添加食盐、糖等可增加环境溶液溶度，从而微生物渗透失水不能正常生长和繁殖，B正确；
C、低温条件下新陈代谢减慢，微生物的生命活动受到抑制，但不是温度越低越好，例如水果蔬菜的保存需要零上低温，C错误；
D、高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，酶在高温条件下会变性失活，减少对营养物质的水解，D正确。
故答案为：C。
【分析】延长对食物的保存时间可以通过降低新陈代谢水平，杀死杂菌等方式实现。
6．（2023·湖南）甲状旁腺激素（PTH）和降钙素（CT）可通过调节骨细胞活动以维持血钙稳态，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．CT可促进成骨细胞活动，降低血钙
B．甲状旁腺功能亢进时，可引起骨质疏松
C．破骨细胞活动异常增强，将引起CT分泌增加
D．长时间的高血钙可导致甲状旁腺增生
【答案】D
【知识点】动物激素的调节；激素调节的特点
【解析】【解答】A、由图可知，CT含量增加，破骨细胞活动减弱，成骨细胞活动增强，导致骨量增加，血钙降低，A正确；
B、甲状旁腺功能亢进时，PTH分泌增加，破骨细胞活动增强，骨量下降，引起骨质疏松，B正确；
C、破骨细胞活动异常增强时会导致骨量下降，血钙升高。当血钙过高时，会作用于甲状腺C细胞，促进CT的分泌，破骨细胞活动减弱，成骨细胞活动增强，C正确；
D、长时间高血钙，会不断促进甲状腺C细胞分泌CT增加，甲状旁腺功能会受到抑制，D错误。
故答案为：D。
【分析】分析题图可知：甲状旁腺分泌PTH增加，破骨细胞活动增强，骨量下降，血钙上升；甲状腺C细胞分泌CT增加，导致破骨细胞活动减弱，成骨细胞活动增强。通过两个途径共同维持血钙稳态。当血钙过高或过低时会通过反馈调节作用于甲状旁腺和甲状腺C细胞，使血钙处于9.0-10.3mg/dL的相对稳定状态。
7．（2023·湖南）基因Bax和Bcl-2 分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B．TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C．TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡
D．可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
【答案】D
【知识点】细胞的凋亡；癌症的预防与治疗；细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；
B、因siRNA干扰技术能降低TRPM7基因表达，所以siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降。由图可知：siRNA干扰TRPM7基因实验组Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加。因此TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；
C、siRNA干扰TRPM7基因实验组Bcl-2基因表达量降低，由题干可知Bcl-2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；
D、siRNA干扰TRPM7基因实验组中Bax基因表达量增加，Bcl-2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，因此可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来增加凋亡率，从而治疗相关癌症，D错误。
故答案为：D。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
8．（2023·湖南）盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的
B．PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害
C．敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
【答案】B
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、由题图可知，AT1蛋白缺陷时，无法和Gβ结合，可以解除对PIP2s蛋白的磷酸化的抑制，PIP2s蛋白被磷酸化，外排H2O2增加，A正确；
B、由左图可知，AT1蛋白与Gβ结合后抑制PIP2s蛋白的磷酸化，H2O2外排量减少，导致抗氧化胁迫能力弱，细胞死亡，B错误；
C、敲除AT1基因或降低其表达，PIP2s蛋白被磷酸化，外排H2O2增加，可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力，提高成活率，C正确；
D、从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，通过基因工程技术导入农作物中使其表达，可以改良农作物抗逆性，D正确。
故答案为：B。
【分析】由题图可知：AT1蛋白通过与Gβ结合抑制PIP2s蛋白的磷酸化，从而抑制细胞内H2O2外排量，导致植物抗氧化胁迫能力减弱，细胞死亡。当AT1蛋白缺陷时，可提高PIP2s蛋白的磷酸化水平，促进细胞内的H2O2的外排，提高植物抗氧化的胁迫能力，进而提高细胞的成活率。
9．（2023·湖南）某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是（ ）
A．父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X和Y染色体片段交换
B．父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离
C．母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变
D．该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变
【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；伴性遗传；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，设该病受一对等位基因A、a控制。若父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X染色体上含致病基因A的片段与Y染色体某片段互换，则Y染色体上含有致病基因A，含有YA的精子与Xa的卵细胞结合，形成基因型为XaYA的受精卵，发育形成患病男孩，A正确；
B、若减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成基因组成为XAXA或YY的精子，生育的男孩基因型为XaYY，表现正常，不患病，B错误；
C、母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因a如果发生显性突变产生A基因，可生育基因型为XAY的患病男孩，C正确；
D、若SHOX基因突变成显性致病基因发生在卵裂期，可导致该男孩出现XAY的基因型，D正确。
故答案为：B。
【分析】减数分裂之前进行物质的准备工作，属于减数分裂前的间期；减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂。各时期特点如下：
（1）减数分裂前的间期：DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞体积变大；
（2） 减数第一次分裂前期：同源染色体联会，形成四分体；
（3） 减数第一次分裂中期：同源染色体排在赤道板两侧；
（4） 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；
（5）减数第二次分裂与有丝分裂染色体行为变化基本相同，区别是减数第二次分裂过程中无同源染色体。
10．（2023·湖南）关于激素、神经递质等信号分子，下列叙述错误的是（ ）
A．一种内分泌器官可分泌多种激素
B．一种信号分子可由多种细胞合成和分泌
C．多种信号分子可协同调控同一生理功能
D．激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体
【答案】D
【知识点】神经冲动的产生和传导；激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、一种内分泌器官可分泌多种激素，如垂体分泌多种促激素和生长激素等，A正确；
B、神经递质属于信号分子可由多种细胞合成和分泌，B正确；
C、信号分子中的激素可协同调控同一生理功能，如血糖平衡调节中胰岛素和胰高血糖素共同参与，C正确；
D、激素发挥作用时，某些激素的受体在细胞内部，如性激素，D错误。
故答案为：D。
【分析】生命活动的正常进行离不开信号分子的作用，常见的信号分子有神经递质、激素和细胞因子等，这些信号分子通过与特异性受体结合调节生命活动。受体一般是蛋白质分子，不同受体的结构各异，因此信号分子与受体的结合具有特异性。
11．（2023·湖南）某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素（抗原）和破伤风抗毒素（抗体）以预防破伤风。下列叙述正确的是（ ）
A．伤口清理后，须尽快密闭包扎，以防止感染
B．注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C．注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D．有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
【答案】B
【知识点】免疫功能异常；免疫系统的结构与功能；体液免疫；免疫学的应用
【解析】【解答】A、破伤风杆菌是厌氧菌，伤口清理后，不应密闭包扎，否则造成缺氧环境导致破伤风杆菌大量繁殖，A错误；
B、注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能，属于免疫防御，B正确；
C、抗体是浆细胞产生的，C错误；
D、有效注射破伤风抗毒素即抗体，引发的是被动免疫，抗体一段时间后会消失，保护时间较短；而注射破伤风类毒素属于抗原，刺激机体产生抗体和记忆细胞，记忆细胞的寿命长，保护时间较长，D错误。
故答案为：B。
【分析】免疫的三大基本功能：免疫防御、免疫自稳、免疫监视。①免疫防御：是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，这是免疫系统的基本功能。②免疫自稳：是指机体清除衰老或损伤的细胞进行自身调节，维持内环境稳态的功能。③免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。
12．（2023·湖南）细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B．细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5'端向3'端移动
C．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D．CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成
【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、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，基因转录时RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A正确；
B、翻译时核糖体沿着mRNA移动且方向是是由5'端向3'端移动，B正确；
C、抑制CsrB基因转录会使CsrB减少，CsrA会更多地与glg mRNA结合，形成不稳定构象，glg mRNA被核糖核酸酶降解，无法翻译出UDPG焦磷酸化酶。而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CxrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；
D、若CsrA都结合到CsrB上，则CsrA不与gg mRNA结合，从而使glg mRNA不被降解而正常进行翻译产生UDPG焦磷酸化酶，有利于细菌糖原的合成，D正确。
故答案为：C。
【分析】转录主要发生在细胞核中，模板是DNA的一条链，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下产生RNA；翻译的场所为核糖体，以信使RNA为模版，氨基酸为原料合成蛋白质，在翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而依次读取密码子，最终因为模板mRNA相同，合成的多个多肽的氨基酸序列完全相同。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13．（2023·湖南）党的二十大报告指出：我们要推进美丽中国建设，坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，统筹产业结构调整、污染治理、生态保护，应对气侯变化，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。下列叙述错误的是（ ）
A．一体化保护有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
B．一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性
C．一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系
D．运用自生原理可以从根本上达到一体化保护和系统治理
【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性；人口增长对生态环境的影响；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、山水林田湖草沙一体化保护会增加生态系统的组分，食物链、食物网变复杂，自我调节能力增强，有利于提高生态系统的抵抗力稳定性，A正确；
B、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析，设计和调控或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。一体化保护属于生态工程，所以一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性，B正确；
C、生态承载力是地球提供资源的能力，生态足迹指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系，C正确；
D、生态工程建设要综合运用整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。仅运用自生原理很难从根本上达到一体化保护和系统治理，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）生态系统的抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。生态系统的组分越少，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后，恢复到原状的能力。抵抗力稳定性和恢复力稳定性的变化一般相反。
（2）生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析，设计和调控或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
（3）生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积；生态承载力代表了地球提供资源的能力。
14．（2023·湖南）盐碱化是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质膜H+泵把Na+排出细胞，也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX载体把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态。下图是NaCl处理模拟盐胁迫，钒酸钠（质膜H+泵的专一抑制剂）和甘氨酸甜菜碱（GB）影响玉米Na+的转运和相关载体活性的结果。下列叙述正确的是（ ）
A．溶质的跨膜转运都会引起细胞膜两侧渗透压的变化
B．GB可能通过调控质膜H+泵活性增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累
C．GB引起盐胁迫下液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性有关
D．盐胁迫下细胞质基质Na+排出细胞或转入液泡都能增强植物的耐盐性
【答案】B,D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、如果溶质的跨膜转运是通过液泡膜则不会引起细胞膜两侧的渗透压变化，A错误；
B、由图1可知，在NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排显著增加；图2中原生质体用钒酸钠处理，质膜H+泵被抑制条件下，NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排量无明显差别。由上述结果对比可知，GB可能通过调控质膜H+泵活性来增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累，B正确；
C、由图4可知可知，NaCl胁迫时，加GB组液泡膜H+泵活性几乎无变化，所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性无关，C错误；
D、植物通过质膜H+泵将Na+排出细胞，也可通过液泡膜NHX载体和液泡膜H+泵把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态，增强植物的耐盐性，D正确。
故答案为：BD。
【分析】由图1可知，在NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排显著增加；图2中原生质体用钒酸钠处理，质膜H+泵被抑制条件下，NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排量无明显差别。由上述结果对比可知，GB可能通过调控质膜H+泵活性来增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累。由图3和图4可知，NaCl胁迫时，加GB组液泡膜H+泵活性几乎无变化，但液泡膜NHX载体活性明显增强，所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性无关而与液泡膜NHX载体活性有关。
15．（2023·湖南）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫 水稻亲本
G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感 水稻亲本
G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1
A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2
A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
【答案】C,D
【知识点】基因重组及其意义；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2与纯合易感水稻亲本相同，位点3-6与纯合抗虫水稻亲本相同。则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，A错误；
B、易感水稻1与纯合易感水稻亲本的差别在于位点1和6不同，则位点1-2之间、5-6之间可能发生过交换，B错误；
CD、抗虫水稻1、2及纯合抗虫水稻亲本的共同点是位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，因此抗虫基因可能与位点3、4、5有关；3、4、5位点位于2-6之间，所以抗虫基因可能位于2-6之间，C、D正确。
故答案为：CD。
【分析】减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，导致同源染色体上的非姐妹染色单体上的非等位基因自由组合从而导致基因重组。
16．（2023·湖南）番茄果实发育历时约53天达到完熟期，该过程受脱落酸和乙烯的调控，且果实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCEDI和AC01分别是脱落酸和乙烯合成的关键基因。NDGA抑制NCED1酶活性，1-MCP抑制乙烯合成。花后40天果实经不同处理后果实中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．番茄种子的成熟期早于果肉，这种发育模式有利于种群的繁衍
B．果实发育过程中脱落酸生成时，果实中必需有NCEDI酶的合成
C．NCED1酶失活，ACO1基因的表达可能延迟
D．脱落酸诱导了乙烯的合成，其诱导效应可被1-MCP消除
【答案】A,C,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、果实成熟后被捕食的同时实现了种子的传播，因种子的成熟期早于果肉，故此时种子已成熟，有利于种群的繁衍，A正确；
B、由题干信息可知，基因NCEDI 是脱落酸合成的关键基因，由左题图曲线可知，NDGA组NCEDI酶活性被抑制时脱落酸含量趋近于零，因此说明脱落酸的生成必须有NCED1酶的作用。但不能说明脱落酸合成的同时就必须有NCEDI酶的合成，B错误；
C、基因ACO1是乙烯合成的关键基因，由右题图分析可知，NDGA组NCEDI酶受抑制，脱落酸合成减少。与对照组及加脱落酸组相比，乙烯开始增加的时间由6天延长到10天，因此NCED1酶失活，ACO1基因的表达可能延迟，C正确；
D、由右图可知，与对照组相比，脱落酸组乙烯含量增加时间更早，含量更多，所以可推测脱落酸诱导了乙烯合成；但脱落酸+1-MCP组乙烯含量无明显变化，说明其诱导效应可被1-MCP消除，D正确。
故答案为：ACD。
【分析】（1）脱落酸：①合成部位：根冠、萎蔫的叶片等；②主要作用：抑制细胞分裂，促进气孔关闭，促进叶和果实的衰老和脱落，维持种子休眠。③分布：将要脱落的器客和组织中含量多。
（2）乙烯：①合成部位：植物体各个部位；②主要作用：促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落。③分布：成熟果实中含量多。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．（2023·湖南）下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大），该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是 （填具体名称），该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成 （填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过 长距离运输到其他组织器官。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度 （填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是 （答出三点即可）。
（3）某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是 （答出三点即可）。
【答案】（1）3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织
（2）高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸
（3）酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】（1）玉米的光合作用的卡尔文循环的过程与水稻相同，故玉米CO2固定的产物是3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸被还原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖，以蔗糖形式通过维管组织进行长距离运输。
故填：3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织。
（2）干旱、高光强时会导致植物部分气孔关闭，吸收的CO2减少，由玉米的PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1显著小于水稻，且K越小，酶对底物的亲和力越大可知：玉米PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
故填：高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸。
（3）将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2作为光合作用的原料，其浓度大幅度提升，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。光照强度已达到适宜条件，不是影响光合作用的因素，说明有其他因素影响光合作用的提升，例如温度等其他因素。当温度达到最适温度时，水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能受到ATP和NADPH等光反应产物含量的限制；蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制可能有所不同，因此蓝细菌的CO2浓缩机制对水稻不起作用。
故填：酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同。
【分析】光合作用过程中的暗反应阶段（卡尔文循环）包括两个过程：二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 CO2被 一分子C5（一种五碳化合物）固定生成两分子 C3的过程称作 CO2 的固定。C3 接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2 的固定。这样，暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
18．（2023·湖南）长时程增强（LTP）是突触前纤维受到高频刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象，与人的长时记忆有关。下图是海马区某侧支LTP产生机制示意图，回答下列问题：
（1）依据以上机制示意图，LTP的发生属于 （填“正”或“负”）反馈调节。
（2）若阻断NMDA受体作用，再高频刺激突触前膜，未诱发LTP，但出现了突触后膜电现象。据图推断，该电现象与 内流有关。
（3）为了探讨L蛋白的自身磷酸化位点（图中α位和β位）对L蛋白自我激活的影响，研究人员构建了四种突变小鼠甲、乙、丙和丁，并开展了相关实验，结果如表所示：
正常 小鼠 甲 乙 丙 丁
α位突变为缬氨酸，该位点不发生自身磷酸化 α位突变为天冬氨酸，阻断Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合 β位突变为丙氨酸，该位点不发生自身磷酸化 L蛋白编码基因缺失
L蛋白活性 + ++++ ++++ + -
高频刺激 有LTP 有LTP 无LTP 无LTP
注：“+”多少表示活性强弱，“-”表示无活性。
据此分析：
①小鼠乙在高频刺激后 （填“有”或“无”）LTP现象，原因是 ；
②α位的自身磷酸化可能对L蛋白活性具有 作用。
③在甲、乙和丁实验组中，无L蛋白β位自身磷酸化的组是 。
【答案】（1）正
（2）Na+
（3）无；小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP；抑制；丁
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）由图可知，突触前膜释放神经递质谷氨酸后，经过一系列的信号变化，会促进NO合成，增强神经递质谷氨酸释放，该过程属于正反馈调节。
故填：正。
（2）阻断NMDA受体作用，Ca2+内流受影响，从而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体，但是谷氨酸还可以与AMPA受体结合，促进Na+内流，因此出现突触后膜电现象与Na+内流有关。
故填：Na+。
（3）①小鼠乙L蛋白突变后，阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP。②小鼠甲L蛋白的α位突变为缬氨酸以后，该位点不能发生自身磷酸化，与α位发生自身磷酸化的正常小鼠相比L蛋白活性增强，说明α位发生自身磷酸化可能会对L蛋白的活性起到抑制作用。③丁组小鼠L蛋白编码基因缺失，不能形成L蛋白，无法发生L蛋白β位自身磷酸化。
故填：无；小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP；抑制；丁。
【分析】兴奋在神经元之间的传递：①结构：突触，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜；②传递过程为：兴奋以电信号形式传导到轴突末梢时，促进突触小泡膜与突触前膜融合，以胞吐形式释放递质，递质作用于突触后膜，与突触后膜上特异性受体结合，引起突触后膜膜电位变化；③信号转换：电信号→化学信号→电信号 ；④传递方向：单向传递。
19．（2023·湖南）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
（1）此家系先天性耳聋的遗传方式是 。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是 。
（2）此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为 （写出6个碱基即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为 bp（注：该酶切位点在目的基因片段中唯一）。
（3）女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4~1.0mg.d-1，NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为 mg.d-1。
【答案】（1）常染色体隐性遗传；1/32
（2）CCAGAT；305
（3）4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；人类遗传病的类型及危害；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）由遗传系谱图可知，由于I-1与I-2均表现正常，关于甲病的基因组成均为+/-说明父母双方均携带突变基因，而他们的女儿Ⅱ-4患病，基因组成为-/-，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传；由I-1、I-2和Ⅱ-3关于乙病的基因组成可推出乙基因突变导致的胎儿神经管缺陷（NTDs）也是常染色体隐性遗传，所以I-1和I-2生出一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2=1/32 。
故填：常染色体隐性遗传；1/32。
（2）引物与模板DNA的3'端碱基互补，正常基因互补链的3'端的碱基序列为TAAGGTCTAG，且包含酶切位点，因此另一条引物为5'-CCAGAT-3'，由限制酶的识别序列和切割位点可知，Ⅱ-1的目的基因被切割后，酶切产物长度为2+293+10=305bp。
故填：CCAGAT；305。
（3）因Ⅲ-2的乙的基因型为-/-，胎儿有患神经管缺陷（NTDs）NTDs的可能，因此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为4mg·d-1。
故填：4。
【分析】利用PCR获取和扩增目的基因
①原理：DNA半保留复制。
②条件：DNA模板、2种引物、耐高温的DNA聚合酶和4种脱氧核苷酸。
③扩增过程
过程 说明
变性 温度上升到90 ℃以上，双链DNA解聚为单链
复性 温度下降到50 ℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合
延伸 温度上升到72 ℃左右，溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链
20．（2023·湖南）濒危植物云南红豆杉（以下称红豆杉）是喜阳喜湿高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，但尚余主要上层乔木，保持原有生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题：
（1）调查红豆杉野生种群密度时，样方面积最合适的是 （填“1”“20”或“400”）m2，理由是 。由图可知，无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为 。
（2）调查发现人为干扰生境中，树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境，可能的原因是 。分析表明，人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%可能的原因是 。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度 （填“高”或“低”）的部分植物，有利于红豆杉野生种群的自然更新。
（3）关于红豆杉种群动态变化及保护的说法，下列叙述正确的是( )
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
【答案】（1）400；红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物；增长型
（2）选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，不利于幼苗的生长；人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光，有利于其生长；高
（3）①③④
【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；群落的演替；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】（1）红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物数量较少，因此调查其种群密度时，应选取较大样方面积400m2。由题图可知，树龄0~5的幼苗所占比例大，而老年树龄个体所占比例小，因此年龄结构为增长型。
故填：400；红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物；增长型。
（2）郁闭度对云南红豆杉生长有重要影响，选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，光照强度过强不利于幼苗的生长。人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例高可能是人为干扰生境下6-25年树龄的个体因部分上层乔木遭破坏而能获得更多的阳光，有利于其生长。若要有利于红豆杉野生种群的自然更新，应选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的部分植物，从而减少种间竞争。
故填：选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，不利于幼苗的生长；人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光，有利于其生长；高。
（3）①选择性采伐和放牧等人类活动会改变群落内生物的种类、数目及比例，因此会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度，①正确；
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高0~5年树龄植株比例，②错误；
③非密度制约因素则是指其影响程度与种群密度无关的因素，如洪水、火灾，严寒等多种因素。气温、干旱和火灾等自然因素属于非密度制约因素，③正确；
④红豆杉是喜湿高大乔木，气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量，④正确；
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是就地保护，即建立自然保护区，⑤错误。
故答案为：①③④。
【分析】影响种群数量的因素分为密度制约因素和非密度制约因素两类。密度制约因素是指其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食等多种因素。非密度制约因素则是指其影响程度与种群密度无关的因素，如洪水、火灾，严寒等多种因素。
21．（2023·湖南）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题：
（1）若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和 。
（2）现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对 的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在 μg·mL-1浓度区间进一步实验。
测试菌 抗菌肽浓度/（ g mL-1）
55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86
金黄色葡萄球菌 - - - - - + +
枯草芽孢杆菌 - - - - - + +
禾谷镰孢菌 - + + + + + +
假丝酵母 - + + + + + +
注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。
（3）研究人员利用解淀粉芽孢杆菌H的淀粉酶编码基因M构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构建基因工程菌A。在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是 （答出两点即可）。
（4）研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及 （答出两点）等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术 （填“是”或“否”）。
（5）耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是 。
①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体 ②MRSA感染的肺类装配体 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽 ④生理盐水 ⑤青霉素（抗金黄色葡萄球菌的药物） ⑥万古霉素（抗MRSA的药物）
【答案】（1）无机盐、碳源
（2）金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌；1.73~3.45
（3）淀粉酶编码基因M发生突变；能产生淀粉酶M的个体产生后代时发生性状分离
（4）无菌、无毒环境，含95%O2和5%CO2的气体环境；否
（5）②③④⑥
【知识点】诱发基因突变的因素；动物细胞培养技术；培养基概述及其分类
【解析】【解答】（1）筛选分解淀粉的固氮细菌，因该菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此培养基的主要营养物质应包括水、碳源和无机盐。
故填：无机盐、碳源。
（2）由表中信息可知：抗菌肽浓度为3.45-55.20 μg·mL-1范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均不能生长，而抗菌肽浓度为55.20 μg·mL-1时才对禾谷镰孢菌和假丝酵母两种菌表现出抑制作用，表明抗菌肽对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌抑菌效果较好；因抗菌肽浓度为1.73 μg·mL-1时有菌生长，所以抗菌肽抑菌效果的最低浓度应在1.73~3.45 μg·mL-1之间，应在1.73~3.45 μg·mL-1的浓度区间进一步实验。
故填：金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌；1.73~3.45。
（3）在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变但某子代菌株不再产生淀粉酶M，可能的原因是淀粉酶编码基因M发生突变产生新的基因，不再产生淀粉酶M；或者是能产生淀粉酶M的个体在产生后代时发生性状分离。
故填：淀粉酶编码基因M发生突变；能产生淀粉酶M的个体产生后代时发生性状分离。
（4）肺类装配体培养需要满足动物细胞培养的相关条件，即：适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%O2和5%CO2的气体环境等基本条件；由图可知，肺类装配体形成的过程中涉及了细胞的分裂和分化，但没有运用动物细胞融合技术。
故填：无菌、无毒环境，含95%O2和5%CO2的气体环境；否。
（5）科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力，因此需要②MRSA感染的肺类装配体作为实验材料， ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽和④生理盐水分别用于实验组和对照组观察有无药物作用下的结果，⑥万古霉素（抗MRSA的药物）作为对照观察③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽的作用效果，故选②③④⑥。
故填：②③④⑥。
【分析】（1）培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。①按物理状态可分为液体培养基和固体培养基。②按功能可分为选择培养基和鉴别培养基。③成分：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。④筛选目的微生物最好应该到目的微生物含量丰富的地方取样，如果没有这样的环境，应该人为创造适宜其生长的环境。
（2）动物培养的条件：①营养：进行体外培养时，培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质。②无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。③温度、pH和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多为(36.5±0.5)℃；pH为7.2~7.4；④气体环境：采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含95%O2和5%CO2的混合气体的二氧化碳培养箱中进行培养。其中O2是细胞代谢所必需的；CO2的主要作用是维持培养液的pH。
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【高考真题】2023年新高考生物真题试卷（湖南卷）
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（2023·湖南）南极雄帝企鹅产蛋后，由雄帝企鹅负责孵蛋，孵蛋期间不进食。下列叙述错误的是（ ）
A．帝企鹅蛋的卵清蛋白中N元素的质量分数高于C元素
B．帝企鹅的核酸、多糖和蛋白质合成过程中都有水的产生
C．帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化
D．雄帝企鹅孵蛋期间主要靠消耗体内脂肪以供能
2．（2023·湖南）关于细胞结构与功能，下列叙述错误的是（ ）
A．细胞骨架被破坏，将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
B．核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关
C．线粒体内膜含有丰富的酶，是有氧呼吸生成CO2的场所
D．内质网是一种膜性管道系统，是蛋白质的合成、加工场所和运输通道
3．（2023·湖南）酗酒危害人类健康。乙醇在人体内先转化为乙醛，在乙醛脱氢酶2（ALDH2）作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水。头孢类药物能抑制ALDH2的活性。ALDH2基因某突变导致ALDH2活性下降或丧失。在高加索人群中该突变的基因频率不足5%而东亚人群中高达30%下列叙述错误的是（ ）
A．相对于高加索人群，东亚人群饮酒后面临的风险更高
B．患者在服用头孢类药物期间应避免摄入含酒精的药物或食物
C．ALDH2基因突变人群对酒精耐受性下降，表明基因通过蛋白质控制生物性状
D．饮酒前口服ALDH2酶制剂可催化乙醛转化成乙酸，从而预防酒精中毒
4．（2023·湖南）“油菜花开陌野黄，清香扑鼻蜂蝶舞。”菜籽油是主要的食用油之一，秸秆和菜籽饼可作为肥料还田。下列叙述错误的是（ ）
A．油菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
B．蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化
C．蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生
D．秸秆和菜籽饼还田后可提高土壤物种丰富度
5．（2023·湖南）食品保存有干制、腌制、低温保存和高温处理等多种方法。下列叙述错误的是（ ）
A．干制降低食品的含水量，使微生物不易生长和繁殖，食品保存时间延长
B．腌制通过添加食盐、糖等制造高渗环境，从而抑制微生物的生长和繁殖
C．低温保存可抑制微生物的生命活动，温度越低对食品保存越有利
D．高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，并可破坏食品中的酶类
6．（2023·湖南）甲状旁腺激素（PTH）和降钙素（CT）可通过调节骨细胞活动以维持血钙稳态，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．CT可促进成骨细胞活动，降低血钙
B．甲状旁腺功能亢进时，可引起骨质疏松
C．破骨细胞活动异常增强，将引起CT分泌增加
D．长时间的高血钙可导致甲状旁腺增生
7．（2023·湖南）基因Bax和Bcl-2 分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B．TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C．TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡
D．可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
8．（2023·湖南）盐碱胁迫下植物应激反应产生的H2O2对细胞有毒害作用。禾本科农作物AT1蛋白通过调节细胞膜上PIP2s蛋白磷酸化水平，影响H2O2的跨膜转运，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细胞膜上PIP2s蛋白高磷酸化水平是其提高H2O2外排能力所必需的
B．PIP2s蛋白磷酸化被抑制，促进H2O2外排，从而减轻其对细胞的毒害
C．敲除AT1基因或降低其表达可提高禾本科农作物的耐盐碱能力
D．从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因是改良农作物抗逆性的有效途径
9．（2023·湖南）某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是（ ）
A．父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X和Y染色体片段交换
B．父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离
C．母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变
D．该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变
10．（2023·湖南）关于激素、神经递质等信号分子，下列叙述错误的是（ ）
A．一种内分泌器官可分泌多种激素
B．一种信号分子可由多种细胞合成和分泌
C．多种信号分子可协同调控同一生理功能
D．激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体
11．（2023·湖南）某少年意外被锈钉扎出一较深伤口，经查体内无抗破伤风的抗体。医生建议使用破伤风类毒素（抗原）和破伤风抗毒素（抗体）以预防破伤风。下列叙述正确的是（ ）
A．伤口清理后，须尽快密闭包扎，以防止感染
B．注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应属于免疫防御
C．注射破伤风类毒素后激活的记忆细胞能产生抗体
D．有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间长于注射破伤风类毒素
12．（2023·湖南）细菌glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用。细菌糖原合成的平衡受到CsrAB系统的调节。CsrA蛋白可以结合glg mRNA分子，也可结合非编码RNA分子CsrB，如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．细菌glg基因转录时，RNA聚合酶识别和结合glg基因的启动子并驱动转录
B．细菌合成UDPG焦磷酸化酶的肽链时，核糖体沿glg mRNA从5'端向3'端移动
C．抑制CsrB基因的转录能促进细菌糖原合成
D．CsrA蛋白都结合到CsrB上，有利于细菌糖原合成
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13．（2023·湖南）党的二十大报告指出：我们要推进美丽中国建设，坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理，统筹产业结构调整、污染治理、生态保护，应对气侯变化，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，推进生态优先、节约集约、绿色低碳发展。下列叙述错误的是（ ）
A．一体化保护有利于提高生态系统的抵抗力稳定性
B．一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性
C．一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系
D．运用自生原理可以从根本上达到一体化保护和系统治理
14．（2023·湖南）盐碱化是农业生产的主要障碍之一。植物可通过质膜H+泵把Na+排出细胞，也可通过液泡膜H+泵和液泡膜NHX载体把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态。下图是NaCl处理模拟盐胁迫，钒酸钠（质膜H+泵的专一抑制剂）和甘氨酸甜菜碱（GB）影响玉米Na+的转运和相关载体活性的结果。下列叙述正确的是（ ）
A．溶质的跨膜转运都会引起细胞膜两侧渗透压的变化
B．GB可能通过调控质膜H+泵活性增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累
C．GB引起盐胁迫下液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性有关
D．盐胁迫下细胞质基质Na+排出细胞或转入液泡都能增强植物的耐盐性
15．（2023·湖南）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果 A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫 水稻亲本
G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感 水稻亲本
G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1
A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2
A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
16．（2023·湖南）番茄果实发育历时约53天达到完熟期，该过程受脱落酸和乙烯的调控，且果实发育过程中种子的脱落酸和乙烯含量达到峰值时间均早于果肉。基因NCEDI和AC01分别是脱落酸和乙烯合成的关键基因。NDGA抑制NCED1酶活性，1-MCP抑制乙烯合成。花后40天果实经不同处理后果实中脱落酸和乙烯含量的结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．番茄种子的成熟期早于果肉，这种发育模式有利于种群的繁衍
B．果实发育过程中脱落酸生成时，果实中必需有NCEDI酶的合成
C．NCED1酶失活，ACO1基因的表达可能延迟
D．脱落酸诱导了乙烯的合成，其诱导效应可被1-MCP消除
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17．（2023·湖南）下图是水稻和玉米的光合作用暗反应示意图。卡尔文循环的Rubisco酶对CO2的Km为450μmol·L-1（K越小，酶对底物的亲和力越大），该酶既可催化RuBP与CO2反应，进行卡尔文循环，又可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光照下消耗O2并释放CO2的反应）。该酶的酶促反应方向受CO2和O2相对浓度的影响。与水稻相比，玉米叶肉细胞紧密围绕维管束鞘，其中叶肉细胞叶绿体是水光解的主要场所，维管束鞘细胞的叶绿体主要与ATP生成有关。玉米的暗反应先在叶肉细胞中利用PEPC酶（PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1）催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与CO2反应生成C4，固定产物C4转运到维管束鞘细胞后释放CO2，再进行卡尔文循环。回答下列问题：
（1）玉米的卡尔文循环中第一个光合还原产物是 （填具体名称），该产物跨叶绿体膜转运到细胞质基质合成 （填"葡萄糖""蔗糖"或"淀粉"）后，再通过 长距离运输到其他组织器官。
（2）在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度 （填"高于"或"低于"）水稻。从光合作用机制及其调控分析，原因是 （答出三点即可）。
（3）某研究将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2浓度大幅提升，其他生理代谢不受影响，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。其原因可能是 （答出三点即可）。
18．（2023·湖南）长时程增强（LTP）是突触前纤维受到高频刺激后，突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象，与人的长时记忆有关。下图是海马区某侧支LTP产生机制示意图，回答下列问题：
（1）依据以上机制示意图，LTP的发生属于 （填“正”或“负”）反馈调节。
（2）若阻断NMDA受体作用，再高频刺激突触前膜，未诱发LTP，但出现了突触后膜电现象。据图推断，该电现象与 内流有关。
（3）为了探讨L蛋白的自身磷酸化位点（图中α位和β位）对L蛋白自我激活的影响，研究人员构建了四种突变小鼠甲、乙、丙和丁，并开展了相关实验，结果如表所示：
正常 小鼠 甲 乙 丙 丁
α位突变为缬氨酸，该位点不发生自身磷酸化 α位突变为天冬氨酸，阻断Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合 β位突变为丙氨酸，该位点不发生自身磷酸化 L蛋白编码基因缺失
L蛋白活性 + ++++ ++++ + -
高频刺激 有LTP 有LTP 无LTP 无LTP
注：“+”多少表示活性强弱，“-”表示无活性。
据此分析：
①小鼠乙在高频刺激后 （填“有”或“无”）LTP现象，原因是 ；
②α位的自身磷酸化可能对L蛋白活性具有 作用。
③在甲、乙和丁实验组中，无L蛋白β位自身磷酸化的组是 。
19．（2023·湖南）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
（1）此家系先天性耳聋的遗传方式是 。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是 。
（2）此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为 （写出6个碱基即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为 bp（注：该酶切位点在目的基因片段中唯一）。
（3）女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4~1.0mg.d-1，NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为 mg.d-1。
20．（2023·湖南）濒危植物云南红豆杉（以下称红豆杉）是喜阳喜湿高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，但尚余主要上层乔木，保持原有生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题：
（1）调查红豆杉野生种群密度时，样方面积最合适的是 （填“1”“20”或“400”）m2，理由是 。由图可知，无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为 。
（2）调查发现人为干扰生境中，树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境，可能的原因是 。分析表明，人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%可能的原因是 。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度 （填“高”或“低”）的部分植物，有利于红豆杉野生种群的自然更新。
（3）关于红豆杉种群动态变化及保护的说法，下列叙述正确的是( )
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
21．（2023·湖南）某些植物根际促生菌具有生物固氮、分解淀粉和抑制病原菌等作用。回答下列问题：
（1）若从植物根际土壤中筛选分解淀粉的固氮细菌，培养基的主要营养物质包括水和 。
（2）现从植物根际土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌H，其产生的抗菌肽抑菌效果见表。据表推测该抗菌肽对 的抑制效果较好，若要确定其有抑菌效果的最低浓度，需在 μg·mL-1浓度区间进一步实验。
测试菌 抗菌肽浓度/（ g mL-1）
55.20 27.60 13.80 6.90 3.45 1.73 0.86
金黄色葡萄球菌 - - - - - + +
枯草芽孢杆菌 - - - - - + +
禾谷镰孢菌 - + + + + + +
假丝酵母 - + + + + + +
注：“+”表示长菌，“-”表示未长菌。
（3）研究人员利用解淀粉芽孢杆菌H的淀粉酶编码基因M构建高效表达质粒载体，转入大肠杆菌成功构建基因工程菌A。在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生淀粉酶M。分析可能的原因是 （答出两点即可）。
（4）研究人员通过肺上皮干细胞诱导生成肺类器官，可自组装或与成熟细胞组装成肺类装配体，如图所示。肺类装配体培养需要满足适宜的营养、温度、渗透压、pH以及 （答出两点）等基本条件。肺类装配体形成过程中是否运用了动物细胞融合技术 （填“是”或“否”）。
（5）耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）是一种耐药菌，严重危害人类健康。科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力。以下实验材料中必备的是 。
①金黄色葡萄球菌感染的肺类装配体 ②MRSA感染的肺类装配体 ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽 ④生理盐水 ⑤青霉素（抗金黄色葡萄球菌的药物） ⑥万古霉素（抗MRSA的药物）
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、蛋白质是以碳链为基本骨架形成的生物大分子，因此帝企鹅蛋的卵清蛋白中C元素的质量分数高于N元素，A错误；
B、核酸、糖原、蛋白质都是生物大分子，由单体形成多聚体过程中都有水的产生，B正确；
C、孵化过程中会发生细胞分化，涉及基因的选择性表达，因此帝企鹅蛋孵化过程有mRNA和蛋白质种类的变化，C正确；
D、雄帝企鹅孵蛋期间不进食，无外界能量供应，主要消耗体内有机物供能，脂肪是良好的储能物质，因此主要靠消耗体内脂肪以供能，D正确。
故答案为：A。
【分析】（1）蛋白质、核酸和多糖都是生物大分子，都是由许多基本组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体。生物大分子又称为单体的多聚体，每一个单体都是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成的多聚体。
（2）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2．【答案】C
【知识点】其它细胞器及分离方法；有氧呼吸的过程和意义；细胞骨架；细胞核的结构
【解析】【解答】A、与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关，故细胞骨架破坏将影响细胞运动、分裂和分化等生命活动的正常进行，A正确；
B、核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关，B正确；
C、有氧呼吸生成CO2是有氧呼吸第二阶段的产物，场所是线粒体基质，C错误；
D、内质网是由膜连接而成的网状结构，是一种膜性管道系统，参与分泌蛋白的合成、加工场所和运输，D正确。
故答案为：C。
【分析】真核细胞中有维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
3．【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、乙醇在人体内转化为乙醛后，可以在ALDH2作用下再转化为乙酸，最终转化成CO2和水，减少对人体的危害。但ALDH2基因某突变会使ALDH2活性下降或丧失，使乙醛不能最终转化成CO2和水，导致乙醛积累危害人体。东亚人群中该基因突变频率较高，故与高加索人群相比，东亚人群饮酒后面临的风险更高，A正确；
B、头孢类药物能抑制ALDH2的活性，使乙醛不能正常转化成乙酸，最终转化成CO2和水。导致乙醛在人体积累对人体造成危害。故患者在服用头孢类药物期间应避免摄人含酒精的药物或食物，B正确；
C、ALDH2基因表达产物为乙醛脱氢酶2，是一种蛋白质。因此该基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，表明基因通过蛋白质控制生物性状 ，C正确；
D、ALDH2酶制剂属于蛋白质，饮酒前口服进入消化道会被蛋白酶水解而失去作用，故饮酒前口服ALDH2酶制剂不能起到预防酒精中毒的作用，D错误。
故答案为：D。
【分析】对性状控制的两种方式：①基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而控制生物的性状；②基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
4．【答案】C
【知识点】协同进化与生物多样性的形成；种间关系；土壤中动物类群丰富度的研究；生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、油菜花可以通过花的颜色和气味吸引蜂蝶，花的颜色属于物理信息，花的气味是有化学物质挥发导致，属于化学信息，A正确；
B、协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互作用中不断进化和发展的过程，蜜蜂、蝴蝶和油菜之间存在协同进化，B正确；
C、蜂蝶与油菜的种间关系属于原始合作，C错误；
D、秸秆和菜籽饼还田后可以为土壤中生物提供营养物质，因此可以提高土壤物种丰富度，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互作用中不断进化和发展的过程。生物多样性是协同进化的结果。
（2）生物的种间关系有：原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生。两个物种之间可能存在的种间关系比较：
种间关系 物种A 物种B 关系特点
原始合作 有利 有利 彼此相互有利，两者结合松散
互利共生 有利 有利 彼此相互有利，两者结合紧密
种间竞争 有害 有害 彼此相互抑制
捕食 有利 有害 种群A杀死或吃掉种群B中的一些个体
寄生 有利 有害 种群A寄生于种群B并有害于后者
5．【答案】C
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；酶的特性；细胞呼吸原理的应用；渗透作用
【解析】【解答】A、干制过程去除水分，使微生物代谢减慢，不易生长和繁殖，延长食品保存时间，A正确；
B、腌制过程中添加食盐、糖等可增加环境溶液溶度，从而微生物渗透失水不能正常生长和繁殖，B正确；
C、低温条件下新陈代谢减慢，微生物的生命活动受到抑制，但不是温度越低越好，例如水果蔬菜的保存需要零上低温，C错误；
D、高温处理可杀死食品中绝大部分微生物，酶在高温条件下会变性失活，减少对营养物质的水解，D正确。
故答案为：C。
【分析】延长对食物的保存时间可以通过降低新陈代谢水平，杀死杂菌等方式实现。
6．【答案】D
【知识点】动物激素的调节；激素调节的特点
【解析】【解答】A、由图可知，CT含量增加，破骨细胞活动减弱，成骨细胞活动增强，导致骨量增加，血钙降低，A正确；
B、甲状旁腺功能亢进时，PTH分泌增加，破骨细胞活动增强，骨量下降，引起骨质疏松，B正确；
C、破骨细胞活动异常增强时会导致骨量下降，血钙升高。当血钙过高时，会作用于甲状腺C细胞，促进CT的分泌，破骨细胞活动减弱，成骨细胞活动增强，C正确；
D、长时间高血钙，会不断促进甲状腺C细胞分泌CT增加，甲状旁腺功能会受到抑制，D错误。
故答案为：D。
【分析】分析题图可知：甲状旁腺分泌PTH增加，破骨细胞活动增强，骨量下降，血钙上升；甲状腺C细胞分泌CT增加，导致破骨细胞活动减弱，成骨细胞活动增强。通过两个途径共同维持血钙稳态。当血钙过高或过低时会通过反馈调节作用于甲状旁腺和甲状腺C细胞，使血钙处于9.0-10.3mg/dL的相对稳定状态。
7．【答案】D
【知识点】细胞的凋亡；癌症的预防与治疗；细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；
B、因siRNA干扰技术能降低TRPM7基因表达，所以siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降。由图可知：siRNA干扰TRPM7基因实验组Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加。因此TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；
C、siRNA干扰TRPM7基因实验组Bcl-2基因表达量降低，由题干可知Bcl-2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；
D、siRNA干扰TRPM7基因实验组中Bax基因表达量增加，Bcl-2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，因此可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来增加凋亡率，从而治疗相关癌症，D错误。
故答案为：D。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
8．【答案】B
【知识点】基因工程的应用
【解析】【解答】A、由题图可知，AT1蛋白缺陷时，无法和Gβ结合，可以解除对PIP2s蛋白的磷酸化的抑制，PIP2s蛋白被磷酸化，外排H2O2增加，A正确；
B、由左图可知，AT1蛋白与Gβ结合后抑制PIP2s蛋白的磷酸化，H2O2外排量减少，导致抗氧化胁迫能力弱，细胞死亡，B错误；
C、敲除AT1基因或降低其表达，PIP2s蛋白被磷酸化，外排H2O2增加，可提高禾本科农作物抗氧化胁迫的能力，提高成活率，C正确；
D、从特殊物种中发掘逆境胁迫相关基因，通过基因工程技术导入农作物中使其表达，可以改良农作物抗逆性，D正确。
故答案为：B。
【分析】由题图可知：AT1蛋白通过与Gβ结合抑制PIP2s蛋白的磷酸化，从而抑制细胞内H2O2外排量，导致植物抗氧化胁迫能力减弱，细胞死亡。当AT1蛋白缺陷时，可提高PIP2s蛋白的磷酸化水平，促进细胞内的H2O2的外排，提高植物抗氧化的胁迫能力，进而提高细胞的成活率。
9．【答案】B
【知识点】减数第一、二次分裂过程中染色体的行为变化；伴性遗传；基因突变的特点及意义
【解析】【解答】A、某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，设该病受一对等位基因A、a控制。若父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X染色体上含致病基因A的片段与Y染色体某片段互换，则Y染色体上含有致病基因A，含有YA的精子与Xa的卵细胞结合，形成基因型为XaYA的受精卵，发育形成患病男孩，A正确；
B、若减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离，则会形成基因组成为XAXA或YY的精子，生育的男孩基因型为XaYY，表现正常，不患病，B错误；
C、母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因a如果发生显性突变产生A基因，可生育基因型为XAY的患病男孩，C正确；
D、若SHOX基因突变成显性致病基因发生在卵裂期，可导致该男孩出现XAY的基因型，D正确。
故答案为：B。
【分析】减数分裂之前进行物质的准备工作，属于减数分裂前的间期；减数分裂分为减数第一次分裂和减数第二次分裂。各时期特点如下：
（1）减数分裂前的间期：DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞体积变大；
（2） 减数第一次分裂前期：同源染色体联会，形成四分体；
（3） 减数第一次分裂中期：同源染色体排在赤道板两侧；
（4） 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；
（5）减数第二次分裂与有丝分裂染色体行为变化基本相同，区别是减数第二次分裂过程中无同源染色体。
10．【答案】D
【知识点】神经冲动的产生和传导；激素与内分泌系统
【解析】【解答】A、一种内分泌器官可分泌多种激素，如垂体分泌多种促激素和生长激素等，A正确；
B、神经递质属于信号分子可由多种细胞合成和分泌，B正确；
C、信号分子中的激素可协同调控同一生理功能，如血糖平衡调节中胰岛素和胰高血糖素共同参与，C正确；
D、激素发挥作用时，某些激素的受体在细胞内部，如性激素，D错误。
故答案为：D。
【分析】生命活动的正常进行离不开信号分子的作用，常见的信号分子有神经递质、激素和细胞因子等，这些信号分子通过与特异性受体结合调节生命活动。受体一般是蛋白质分子，不同受体的结构各异，因此信号分子与受体的结合具有特异性。
11．【答案】B
【知识点】免疫功能异常；免疫系统的结构与功能；体液免疫；免疫学的应用
【解析】【解答】A、破伤风杆菌是厌氧菌，伤口清理后，不应密闭包扎，否则造成缺氧环境导致破伤风杆菌大量繁殖，A错误；
B、注射破伤风抗毒素可能出现的过敏反应是机体排除外来异物的一种免疫防护功能，属于免疫防御，B正确；
C、抗体是浆细胞产生的，C错误；
D、有效注射破伤风抗毒素即抗体，引发的是被动免疫，抗体一段时间后会消失，保护时间较短；而注射破伤风类毒素属于抗原，刺激机体产生抗体和记忆细胞，记忆细胞的寿命长，保护时间较长，D错误。
故答案为：B。
【分析】免疫的三大基本功能：免疫防御、免疫自稳、免疫监视。①免疫防御：是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，这是免疫系统的基本功能。②免疫自稳：是指机体清除衰老或损伤的细胞进行自身调节，维持内环境稳态的功能。③免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。
12．【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、启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，基因转录时RNA聚合酶识别并结合到基因的启动子区域从而启动转录，A正确；
B、翻译时核糖体沿着mRNA移动且方向是是由5'端向3'端移动，B正确；
C、抑制CsrB基因转录会使CsrB减少，CsrA会更多地与glg mRNA结合，形成不稳定构象，glg mRNA被核糖核酸酶降解，无法翻译出UDPG焦磷酸化酶。而glg基因编码的UDPG焦磷酸化酶在糖原合成中起关键作用，故抑制CxrB基因的转录能抑制细菌糖原合成，C错误；
D、若CsrA都结合到CsrB上，则CsrA不与gg mRNA结合，从而使glg mRNA不被降解而正常进行翻译产生UDPG焦磷酸化酶，有利于细菌糖原的合成，D正确。
故答案为：C。
【分析】转录主要发生在细胞核中，模板是DNA的一条链，四种核糖核苷酸为原料，在RNA聚合酶的催化作用下产生RNA；翻译的场所为核糖体，以信使RNA为模版，氨基酸为原料合成蛋白质，在翻译过程中mRNA并不移动，而是核糖体沿着mRNA移动，进而依次读取密码子，最终因为模板mRNA相同，合成的多个多肽的氨基酸序列完全相同。
13．【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性；人口增长对生态环境的影响；生态工程依据的生态学原理
【解析】【解答】A、山水林田湖草沙一体化保护会增加生态系统的组分，食物链、食物网变复杂，自我调节能力增强，有利于提高生态系统的抵抗力稳定性，A正确；
B、生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析，设计和调控或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。一体化保护属于生态工程，所以一体化保护体现了生态系统的整体性和系统性，B正确；
C、生态承载力是地球提供资源的能力，生态足迹指在现有技术条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域面积，一体化保护和系统治理有助于协调生态足迹与生态承载力的关系，C正确；
D、生态工程建设要综合运用整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。仅运用自生原理很难从根本上达到一体化保护和系统治理，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）生态系统的抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。生态系统的组分越少，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低。恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后，恢复到原状的能力。抵抗力稳定性和恢复力稳定性的变化一般相反。
（2）生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，对人工生态系统进行分析，设计和调控或对已被破坏的生态环境进行修复、重建，从而提高生态系统的生产力或改善生态环境，促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。
（3）生态足迹又叫生态占用，是指在现有技术条件下维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积；生态承载力代表了地球提供资源的能力。
14．【答案】B,D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合
【解析】【解答】A、如果溶质的跨膜转运是通过液泡膜则不会引起细胞膜两侧的渗透压变化，A错误；
B、由图1可知，在NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排显著增加；图2中原生质体用钒酸钠处理，质膜H+泵被抑制条件下，NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排量无明显差别。由上述结果对比可知，GB可能通过调控质膜H+泵活性来增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累，B正确；
C、由图4可知可知，NaCl胁迫时，加GB组液泡膜H+泵活性几乎无变化，所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性无关，C错误；
D、植物通过质膜H+泵将Na+排出细胞，也可通过液泡膜NHX载体和液泡膜H+泵把Na+转入液泡内，以维持细胞质基质Na+稳态，增强植物的耐盐性，D正确。
故答案为：BD。
【分析】由图1可知，在NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排显著增加；图2中原生质体用钒酸钠处理，质膜H+泵被抑制条件下，NaCl胁迫时，NaCl+GB组与NaCl组相比，Na+外排量无明显差别。由上述结果对比可知，GB可能通过调控质膜H+泵活性来增强Na+外排，从而减少细胞内Na+的积累。由图3和图4可知，NaCl胁迫时，加GB组液泡膜H+泵活性几乎无变化，但液泡膜NHX载体活性明显增强，所以GB引起盐胁迫时液泡中Na+浓度的显著变化，与液泡膜H+泵活性无关而与液泡膜NHX载体活性有关。
15．【答案】C,D
【知识点】基因重组及其意义；基因连锁和互换定律
【解析】【解答】A、据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2与纯合易感水稻亲本相同，位点3-6与纯合抗虫水稻亲本相同。则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，A错误；
B、易感水稻1与纯合易感水稻亲本的差别在于位点1和6不同，则位点1-2之间、5-6之间可能发生过交换，B错误；
CD、抗虫水稻1、2及纯合抗虫水稻亲本的共同点是位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，因此抗虫基因可能与位点3、4、5有关；3、4、5位点位于2-6之间，所以抗虫基因可能位于2-6之间，C、D正确。
故答案为：CD。
【分析】减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，导致同源染色体上的非姐妹染色单体上的非等位基因自由组合从而导致基因重组。
16．【答案】A,C,D
【知识点】其他植物激素的种类和作用；植物激素间的相互关系
【解析】【解答】A、果实成熟后被捕食的同时实现了种子的传播，因种子的成熟期早于果肉，故此时种子已成熟，有利于种群的繁衍，A正确；
B、由题干信息可知，基因NCEDI 是脱落酸合成的关键基因，由左题图曲线可知，NDGA组NCEDI酶活性被抑制时脱落酸含量趋近于零，因此说明脱落酸的生成必须有NCED1酶的作用。但不能说明脱落酸合成的同时就必须有NCEDI酶的合成，B错误；
C、基因ACO1是乙烯合成的关键基因，由右题图分析可知，NDGA组NCEDI酶受抑制，脱落酸合成减少。与对照组及加脱落酸组相比，乙烯开始增加的时间由6天延长到10天，因此NCED1酶失活，ACO1基因的表达可能延迟，C正确；
D、由右图可知，与对照组相比，脱落酸组乙烯含量增加时间更早，含量更多，所以可推测脱落酸诱导了乙烯合成；但脱落酸+1-MCP组乙烯含量无明显变化，说明其诱导效应可被1-MCP消除，D正确。
故答案为：ACD。
【分析】（1）脱落酸：①合成部位：根冠、萎蔫的叶片等；②主要作用：抑制细胞分裂，促进气孔关闭，促进叶和果实的衰老和脱落，维持种子休眠。③分布：将要脱落的器客和组织中含量多。
（2）乙烯：①合成部位：植物体各个部位；②主要作用：促进果实成熟，促进开花，促进叶、花、果实脱落。③分布：成熟果实中含量多。
17．【答案】（1）3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织
（2）高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸
（3）酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同
【知识点】光合作用的过程和意义
【解析】【解答】（1）玉米的光合作用的卡尔文循环的过程与水稻相同，故玉米CO2固定的产物是3-磷酸甘油酸，3-磷酸甘油酸被还原成3-磷酸甘油醛。3-磷酸甘油醛在叶绿体中被转化成淀粉，在叶绿体外被转化成蔗糖，以蔗糖形式通过维管组织进行长距离运输。
故填：3-磷酸甘油醛；蔗糖；维管组织。
（2）干旱、高光强时会导致植物部分气孔关闭，吸收的CO2减少，由玉米的PEPC对CO2的Km为7μmol·L-1显著小于水稻，且K越小，酶对底物的亲和力越大可知：玉米PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸；玉米能将叶绿体内的光合产物通过维管组织及时转移出细胞。因此在干旱、高光照强度环境下，玉米的光合作用强度高于水稻。
故填：高于；高光照条件下玉米可以将光合产物及时转移；玉米的PEPC酶对CO2的亲和力比水稻的Rubisco酶更高；玉米能通过PEPC酶生成C4，使维管束稍内的CO2浓度高于外界环境，抑制玉米的光呼吸。
（3）将蓝细菌的CO2浓缩机制导入水稻，水稻叶绿体中CO2作为光合作用的原料，其浓度大幅度提升，但在光饱和条件下水稻的光合作用强度无明显变化。光照强度已达到适宜条件，不是影响光合作用的因素，说明有其他因素影响光合作用的提升，例如温度等其他因素。当温度达到最适温度时，水稻的酶活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；在光饱和条件下如果光合作用强度没有明显提高，可能受到ATP和NADPH等光反应产物含量的限制；蓝细菌是原核生物，水稻是真核生物，二者的光合作用机制可能有所不同，因此蓝细菌的CO2浓缩机制对水稻不起作用。
故填：酶的活性达到最大，对CO2的利用率不再提高；受到ATP以及NADPH等物质含量的限制；原核生物和真核生物光合作用机制有所不同。
【分析】光合作用过程中的暗反应阶段（卡尔文循环）包括两个过程：二氧化碳的固定和三碳化合物的还原。 CO2被 一分子C5（一种五碳化合物）固定生成两分子 C3的过程称作 CO2 的固定。C3 接受 ATP 和 NADPH 释放的能量，并且被 NADPH 还原。随后，一些接受能量并被还原的 C3，在酶的作用下经过一系列的反应转化为糖类；另一些接受能量并被还原的 C3，经过一系列变化，又形成 C5。这些 C5 又可以参与 CO2 的固定。这样，暗反应阶段就形成从 C5 到 C3再到 C5 的循环，可以源源不断地进行下去，因此暗反应过程也称作卡尔文循环。
18．【答案】（1）正
（2）Na+
（3）无；小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP；抑制；丁
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）由图可知，突触前膜释放神经递质谷氨酸后，经过一系列的信号变化，会促进NO合成，增强神经递质谷氨酸释放，该过程属于正反馈调节。
故填：正。
（2）阻断NMDA受体作用，Ca2+内流受影响，从而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体，但是谷氨酸还可以与AMPA受体结合，促进Na+内流，因此出现突触后膜电现象与Na+内流有关。
故填：Na+。
（3）①小鼠乙L蛋白突变后，阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP。②小鼠甲L蛋白的α位突变为缬氨酸以后，该位点不能发生自身磷酸化，与α位发生自身磷酸化的正常小鼠相比L蛋白活性增强，说明α位发生自身磷酸化可能会对L蛋白的活性起到抑制作用。③丁组小鼠L蛋白编码基因缺失，不能形成L蛋白，无法发生L蛋白β位自身磷酸化。
故填：无；小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合，则无法促进NO合成酶生成NO，进而无法形成LTP；抑制；丁。
【分析】兴奋在神经元之间的传递：①结构：突触，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜；②传递过程为：兴奋以电信号形式传导到轴突末梢时，促进突触小泡膜与突触前膜融合，以胞吐形式释放递质，递质作用于突触后膜，与突触后膜上特异性受体结合，引起突触后膜膜电位变化；③信号转换：电信号→化学信号→电信号 ；④传递方向：单向传递。
19．【答案】（1）常染色体隐性遗传；1/32
（2）CCAGAT；305
（3）4
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因突变的特点及意义；人类遗传病的类型及危害；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】（1）由遗传系谱图可知，由于I-1与I-2均表现正常，关于甲病的基因组成均为+/-说明父母双方均携带突变基因，而他们的女儿Ⅱ-4患病，基因组成为-/-，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传；由I-1、I-2和Ⅱ-3关于乙病的基因组成可推出乙基因突变导致的胎儿神经管缺陷（NTDs）也是常染色体隐性遗传，所以I-1和I-2生出一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2=1/32 。
故填：常染色体隐性遗传；1/32。
（2）引物与模板DNA的3'端碱基互补，正常基因互补链的3'端的碱基序列为TAAGGTCTAG，且包含酶切位点，因此另一条引物为5'-CCAGAT-3'，由限制酶的识别序列和切割位点可知，Ⅱ-1的目的基因被切割后，酶切产物长度为2+293+10=305bp。
故填：CCAGAT；305。
（3）因Ⅲ-2的乙的基因型为-/-，胎儿有患神经管缺陷（NTDs）NTDs的可能，因此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为4mg·d-1。
故填：4。
【分析】利用PCR获取和扩增目的基因
①原理：DNA半保留复制。
②条件：DNA模板、2种引物、耐高温的DNA聚合酶和4种脱氧核苷酸。
③扩增过程
过程 说明
变性 温度上升到90 ℃以上，双链DNA解聚为单链
复性 温度下降到50 ℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合
延伸 温度上升到72 ℃左右，溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链
20．【答案】（1）400；红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物；增长型
（2）选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，不利于幼苗的生长；人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光，有利于其生长；高
（3）①③④
【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；群落的演替；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】（1）红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物数量较少，因此调查其种群密度时，应选取较大样方面积400m2。由题图可知，树龄0~5的幼苗所占比例大，而老年树龄个体所占比例小，因此年龄结构为增长型。
故填：400；红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物；增长型。
（2）郁闭度对云南红豆杉生长有重要影响，选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，光照强度过强不利于幼苗的生长。人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例高可能是人为干扰生境下6-25年树龄的个体因部分上层乔木遭破坏而能获得更多的阳光，有利于其生长。若要有利于红豆杉野生种群的自然更新，应选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的部分植物，从而减少种间竞争。
故填：选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，不利于幼苗的生长；人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光，有利于其生长；高。
（3）①选择性采伐和放牧等人类活动会改变群落内生物的种类、数目及比例，因此会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度，①正确；
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高0~5年树龄植株比例，②错误；
③非密度制约因素则是指其影响程度与种群密度无关的因素，如洪水、火灾，严寒等多种因素。气温、干旱和火灾等自然因素属于非密度制约因素，③正确；
④红豆杉是喜湿高大乔木，气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量，④正确；
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是就地保护，即建立自然保护区，⑤错误。
故答案为：①③④。
【分析】影响种群数量的因素分为密度制约因素和非密度制约因素两类。密度制约因素是指其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食等多种因素。非密度制约因素则是指其影响程度与种群密度无关的因素，如洪水、火灾，严寒等多种因素。
21．【答案】（1）无机盐、碳源
（2）金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌；1.73~3.45
（3）淀粉酶编码基因M发生突变；能产生淀粉酶M的个体产生后代时发生性状分离
（4）无菌、无毒环境，含95%O2和5%CO2的气体环境；否
（5）②③④⑥
【知识点】诱发基因突变的因素；动物细胞培养技术；培养基概述及其分类
【解析】【解答】（1）筛选分解淀粉的固氮细菌，因该菌具有固氮作用，可利用空气中的氮气作为氮源，因此培养基的主要营养物质应包括水、碳源和无机盐。
故填：无机盐、碳源。
（2）由表中信息可知：抗菌肽浓度为3.45-55.20 μg·mL-1范围内，金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均不能生长，而抗菌肽浓度为55.20 μg·mL-1时才对禾谷镰孢菌和假丝酵母两种菌表现出抑制作用，表明抗菌肽对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌抑菌效果较好；因抗菌肽浓度为1.73 μg·mL-1时有菌生长，所以抗菌肽抑菌效果的最低浓度应在1.73~3.45 μg·mL-1之间，应在1.73~3.45 μg·mL-1的浓度区间进一步实验。
故填：金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌；1.73~3.45。
（3）在利用A菌株发酵生产淀粉酶M过程中，传代多次后，生产条件未变但某子代菌株不再产生淀粉酶M，可能的原因是淀粉酶编码基因M发生突变产生新的基因，不再产生淀粉酶M；或者是能产生淀粉酶M的个体在产生后代时发生性状分离。
故填：淀粉酶编码基因M发生突变；能产生淀粉酶M的个体产生后代时发生性状分离。
（4）肺类装配体培养需要满足动物细胞培养的相关条件，即：适宜的营养、温度、渗透压、pH以及无菌、无毒环境，含95%O2和5%CO2的气体环境等基本条件；由图可知，肺类装配体形成的过程中涉及了细胞的分裂和分化，但没有运用动物细胞融合技术。
故填：无菌、无毒环境，含95%O2和5%CO2的气体环境；否。
（5）科研人员拟用MRSA感染肺类装配体建立感染模型，来探究解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽是否对MRSA引起的肺炎有治疗潜力，因此需要②MRSA感染的肺类装配体作为实验材料， ③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽和④生理盐水分别用于实验组和对照组观察有无药物作用下的结果，⑥万古霉素（抗MRSA的药物）作为对照观察③解淀粉芽孢杆菌H抗菌肽的作用效果，故选②③④⑥。
故填：②③④⑥。
【分析】（1）培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。①按物理状态可分为液体培养基和固体培养基。②按功能可分为选择培养基和鉴别培养基。③成分：各种培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐，此外还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及O2的需求。④筛选目的微生物最好应该到目的微生物含量丰富的地方取样，如果没有这样的环境，应该人为创造适宜其生长的环境。
（2）动物培养的条件：①营养：进行体外培养时，培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质。②无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。③温度、pH和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多为(36.5±0.5)℃；pH为7.2~7.4；④气体环境：采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含95%O2和5%CO2的混合气体的二氧化碳培养箱中进行培养。其中O2是细胞代谢所必需的；CO2的主要作用是维持培养液的pH。
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