2022-2023学年江苏省南通市海安市高二（下）期末生物试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 2022-2023学年江苏省南通市海安市高二（下）期末生物试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 439.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-20 14:24:25 | ||
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文档简介
2022-2023学年江苏省南通市海安市高二（下）期末生物试卷
一、单选题（本大题共14小题，共28.0分）
1. 钠离子是动物体内重要的无机盐离子，相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+
B. 血钠偏低，醛固酮分泌增加促进Na+的重吸收
C. 神经细胞产生动作电位时，膜外Na+浓度低于膜内
D. 0.9%的NaCl溶液可作为所有多细胞动物的生理盐水
2. 血液生化指标能在一定程度上反映机体的健康状况。下列有关部分血液生化异常指标的叙述错误的是（ ）
A. 甘油三酯含量明显偏高，可能患有高血脂，易导致动脉粥样硬化
B. 空腹血糖为10.8mmol L-1，可能患有糖尿病，细胞摄糖能力增强
C. 谷丙转氨酶明显偏高，可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关
D. T3（甲状腺激素）含量倍增，可能患有甲亢，导致代谢增强、身体消瘦
3. 下列有关神经递质的叙述，正确的是（ ）
A. 由高尔基体合成并加工后贮存于突触小泡中
B. 由突触前膜释放均由线粒体提供能量
C. 只能与树突膜或胞体膜上的受体结合后发挥作用
D. 降解或回收受到抑制，可能导致下一神经元持续兴奋或抑制
4. 如图为血糖升高引起胰岛素分泌增加的机制，相关叙述正确的是（ ）
A. 血糖升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，与胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体转运葡萄糖有关
B. 葡萄糖进入线粒体氧化分解，细胞内ATP/ADP的比值升高引起K+通道关闭
C. K+通道关闭，细胞内电位升高导致起Ca2+内流通道开放，引起Ca2+内流触发胰岛素的分泌
D. 葡萄糖、胰岛素进出胰岛B细胞的方式不同，前者为主动运输，后者为胞吐
5. 种群密度是种群最基本的数量特征。下列有关种群密度的叙述，正确的是（ ）
A. 调查菜田中蚜虫的种群密度通常采用标记重捕法
B. 若种群的出生率等于死亡率，则种群密度将保持不变
C. 气温和干旱等气候因素对种群的作用强度与该种群密度无关
D. 正反馈调节机制有利于维持种群密度的相对稳定
6. 番茄的花梗上存在离层区（AZ），AZ被激活导致花的脱落，其过程受相关激素调节。部分过程如图所示，相关叙述错误的是（ ）
A. 供应到AZ区的生长素可以使AZ区保持抑制状态防止番茄落花
B. 乙烯含量增加，生长素含量减少导致AZ区被激活，引起番茄落花
C. 未授粉的番茄花，生长素合成减少，引起番茄过早落花
D. 生长素和乙烯在共同参与对番茄落花的调节过程中起协同作用
7. 某生物兴趣小组在“探究不同温度对酵母菌种群数量变化的影响”实验中，得到下表所示结果。相关叙述错误的是（ ）
温度/℃ 不同时间酵母菌种群数量/106 mL-1个
0h 24h 48h 72h 96h 120h 144h 168h
5 0.8 1.2 2.0 2.8 3.2 3.6 3.8 3.7
15 0.8 3.0 3.8 4.6 4.0 3.2 2.8 2.5
25 0.8 5.2 5.6 4.6 2.0 1.0 0.6 0.2
35 0.8 1.5 1.8 2.0 2.2 1.3 0.8 0.6
A. 与细菌计数板相比，用于酵母菌计数的血细胞计数板较厚，不适合油镜观察
B. 5℃条件下，酵母菌种群数量呈“S”形增长，48h左右种群增长速率最大
C. 25℃条件下，酵母菌种群最先出现衰退与培养液中营养物质消耗最快有关
D. 若酵母菌的初始接种量为1.6×106个 mL-1，则每组温度下K值均会加倍
8. 下列关于农业生产中管理措施及目的的叙述，不合理的是（ ）
A. 农田施以沼渣、沼液，可促进农作物对其中有机物的利用
B. 农田放置稻草人，可通过物理信息的传递降低鸟类对农作物的啄食
C. 果园内间种豆科植物，可以减少氮肥的使用，增加果园的收益
D. 池塘鱼类混养，有利于合理利用水体资源，提高池塘的单位产出
9. 生态工程的建设需遵循生态学规律。下列生态学原理与生态工程实例不能对应的是（ ）
A. 协调——控制好牧区内牛、羊的数量，避免超过牧场的承载能力
B. 整体——退耕还林涉及到生态效益和经济效益时，优先考虑生态效益
C. 循环——生态农业前一环节产生的废物被后一环节利用，减少“废物”的产生
D. 自生——优先选择净化能力强的具有互利共存关系的多种水生植物进行湿地修复
10. 下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ）
A. 处理植物材料的研磨液含有SDS，可瓦解细胞膜，充分释放DNA
B. 洋葱研磨液在4℃冰箱中放置几分钟，可降低DNA水解酶的活性
C. 用玻璃棒沿一个方向快速搅拌，卷起丝状物，可提高DNA的粗提取量
D. 在溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后呈蓝色
11. 酸笋是柳州螺蛳粉特色风味的重要“灵魂”配料。如图为传统发酵酸笋加工工艺流程，相关叙述错误的是（ ）
A. 原料预处理主要是指对采摘后的竹笋进行检验、剥壳和灭菌
B. 浸泡液应漫过原料，适当加入上一批次的发酵液可加快发酵进程
C. 发酵过程中进行感官检查，根据其外观、气味初步判断发酵进程
D. 酸笋发酵需要适宜的发酵时间，时间过短可能导致亚硝酸盐含量过高
12. 实验室培养微生物时，接种前、后均需要进行平板倒置。下列有关平板倒置原因的叙述错误的是（ ）
A. 可将营养成分富集在培养基表面，有利于乳酸菌等微生物的生长
B. 可防止冷凝水落入培养基造成培养基与皿底黏附不牢，易脱离
C. 可减慢培养基中水分的蒸发，避免培养基干裂，缩短培养时间
D. 可防止冷凝水落入培养基造成污染，且拿取时不易误打开皿盖
13. 在离体条件下对植物单个细胞或小细胞团进行培养获得大量细胞群的技术称为植物细胞培养，基本过程如图。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①常选择幼嫩的组织或器官与其具有较强增殖能力有关
B. 过程②应定期更换培养基以满足细胞对营养、激素等的需求
C. 过程③在培养基中添加适量的果胶酶有助于细胞的分散
D. 利用植物细胞培养技术可实现细胞活性成分的工厂化生产
14. 为解决人体器官供体不足的问题，科研人员进行了前期研究。他们从食蟹猴体内分离出受精卵，在培养皿里生长6天后，向猴胚胎注入人扩展多能干细胞（hEPS），成功培育出人—猴嵌合胚胎，并在体外培养了20天。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①中受精卵经历有丝分裂和细胞分化形成囊胚
B. 过程②中导入的hEPS细胞可能分化出不同类型的细胞
C. 过程③中需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清
D. 过程④形成的嵌合胚胎若进一步发育，形成的器官可直接用于移植
二、多选题（本大题共4小题，共12.0分）
15. 甲型流感是由甲流病毒引起的急性呼吸道传染病。如图为人体感染甲流病毒后机体发生的部分免疫过程，其中①～⑤表示细胞，a、b表示物质。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞①能摄取处理甲流病毒并暴露其特定的抗原
B. 细胞②分泌的物质a与抗原共同参与细胞③的活化
C. 物质b与甲流病毒结合可抑制其对人体细胞的黏附
D. 机体再次感染甲流病毒时，细胞④均来自细胞⑤的分化
16. 二化螟和褐飞虱是水稻的两大害虫，能协力应对水稻的防御机制，实现“互利共存”。二化螟危害后，稻株组织中甾醇等防御物质含量下降，显著促进褐飞虱的生长发育。二化螟成虫产卵可诱导水稻释放大量挥发物，吸引稻螟赤眼蜂；而褐飞虱的存在可改变水稻挥发物的组分及含量，使二化螟卵被稻螟赤眼蜂寄生率降低45%。相关叙述正确的是（ ）
A. 二化螟与褐飞虱、稻螟赤眼蜂之间的种间关系分别为种间竞争和捕食
B. 二化螟与褐飞虱在稻株不同部位取食，利用资源不同是进化出互利关系的生态基础
C. 水稻、二化螟、赤眼蜂之间以含碳有机物的形式进行碳循环
D. 研究水稻挥发物，开发出稻螟赤眼蜂的引诱剂可用于二化螟的生物防治
17. 如图为某设计研究院打造的世园会自然生态展示区生境分布图，该生态展示区总体占地面积约60.25公顷，展示区内栖息地类型多元，物种丰富。相关叙述正确的是（ ）
A. 滨水景观和森林边缘过渡带保留倒木、枯木可为鸟类、昆虫提供栖息空间和食物条件
B. 构建人工生态湿地时，挖地取土形成的低洼地中发生的群落演替为初生演替
C. 森林边缘过渡带同一树种由于栽种时间不同形成的高低错落分层属于群落的垂直结构
D. 高山密林区不同物种之间生态位的差异提高了对环境资源的利用率
18. 多重PCR是指在反应体系中加入多种引物，最终扩增出多种目的DNA片段的技术，如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 多重PCR加入的引物之间不能互补配对形成局部双链
B. 不同对引物的退火温度差异越大，扩增的特异性越强
C. 多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测
D. 多重PCR可用于多种病原体感染的检测
三、探究题（本大题共5小题，共60.0分）
19. 机体产生的尿酸通过尿液和粪便排出。血液中尿酸含量太高，引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎（GA）。GA通常与高嘌呤类食品和酒精过量摄入等因素有关。如图为人体内嘌呤合成和代谢的部分途径（E1～E4代表与嘌呤代谢相关的酶，“→”代表负反馈调节）。请回答下列问题。
（1）高尿酸血症引发GA说明 ______ 是机体进行正常生命活动的必要条件。机体参与血液中尿酸平衡的系统主要包括消化系统以及 ______ 。
（2）据图分析，人体参与尿酸生成的嘌呤核苷酸有 ______ 。PRPP与谷氨酰胺生成PRA是尿酸代谢的关键，E1是嘌呤合成速度的限制酶，若嘌呤核苷酸不足，对嘌呤合成的负反馈作用就会 ______ ，最终导致尿酸 ______ 。
（3）医生建议高尿酸血症者减少饮用富含果糖的饮料，原因是果糖在果糖激酶的催化下形成1-磷酸果糖，短时间内消耗大量ATP生成ADP，进而转化为 ______ ，该物质是参与形成尿酸的重要前体。
（4）核苷酸代谢产生的次黄嘌呤、鸟嘌呤可被回收合成IMP、GMP，当机体缺乏 ______ 酶时，可导致产生大量尿酸。非布司他（黄嘌呤氧化酶抑制剂），氯沙坦（抑制肾小管对尿酸的重吸收，增加肾小球对尿酸的滤过率）是常见的治疗药物，其中 ______ 可以从根本上减少体内尿酸的生成。
（5）独活为重齿毛当归的干燥根，具有抗炎、镇痛等药理活性。科研人员通过实验探究了中药材独活醇提物（DH 50）是否具有治疗GA的前景。下表为探究过程，请补充完成表格中的内容。
实验步骤 简要操作过程
① ______ 将200μL浓度为25g L-1的MSU（尿酸钠）混悬液注射到大鼠右侧踝关节腔中诱导痛风性关节炎。
实验分组、进行实验 设计如下4组实验：a组（② ______ ）、b组（生理盐水灌胃GA模型大鼠组）、c组（DH 50低剂量灌胃模型大鼠组）、d组（DH 50高剂量灌胃模型大鼠组），并进行相关实验。
③ ______ 测定大鼠踝关节肿胀度以及大鼠踝关节滑膜组织中炎症因子含量。
实验结论 独活醇提物（DH 50）能够明显改善大鼠踝关节肿胀度以及减少踝关节滑膜组织中炎症因子含量，具有较好的GA治疗前景。
20. 美国白蛾是一种食叶性害虫，侵入我国后对生态环境产生了较为严重的破坏。科研人员对我国某地区美国白蛾进行了虫情动态和生物防治的相关研究，调查记录了美国白蛾各发育阶段首次发现和终止的时间，相关数据如下表（“ ”表示美国白蛾卵，“-”表示幼虫，“o”表示蛹期，“+”表示成虫），请回答下列问题。
月
旬
世代 4 5 6 7 8 9 10 11-翌年3
上中下 上中下 上中下 上中下 上中下 上中下 上中下 上中下
越冬代
第1代
第2代
越冬代
（1）美国白蛾在生态系统的成分中属于 ______ ，科研人员利用性引诱剂诱捕进行美国白蛾成虫的调查，利用了生态系统的 ______ 功能。
（2）美国白蛾属于完全变态昆虫，据表分析，入侵调查地的美国白蛾在4月至翌年3月期间可繁殖 ______ 个世代，每个世代不同阶段形态的差异是 ______ 的结果。
（3）白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂都能将卵产于美国白蛾的蛹中，吸收蛹中的营养。为控制美国白蛾，科研人员在8月份进行了相关研究，结果如下表。
试验区 释放的天敌和数量 寄生率/%
白蛾周氏啮小蜂 白蛾黑基啮小蜂
1-3号区 白蛾周氏啮小蜂2.25×105头 hm-2
白蛾黑基啮小蜂6.0×104头 hm-2 49.10 2.32
4-6号区 白蛾周氏啮小蜂2.25×105头 hm-2 31.69 0.41
7-9号区 白蛾周氏啮小蜂3.75×105头 hm-2 32.78 0.46
对照 - 4.82 1.1
①美国白蛾同化的能量一部分用于呼吸作用以热能的形式散失，另一部分流向 ______ 。相比于化学防治利用生物防治控制美国白蛾优点是 ______ 。
②试验区寄生在美国白蛾蛹中的白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂的来源有 ______ 。结合对照组分析1-6号区数据可得出结论：释放两种天敌进行生物防治的目的是可显著提高 ______ 小蜂的寄生率；分析4-9号数据可得出的结论是 ______ 。
③除此之外科研人员还进行了美国白蛾不同世代蛹之间天敌寄生能力的比较，结果如上图。综上分析，科研人员给美国白蛾的防治提出的建议是在 ______ 代，人工释放 ______ 进行防治。利用多种天敌进行防治保护了大量的林业资源，有利于更好地实现碳中和，体现了生物多样性的 ______ 价值。
21. 植物的根具有负向光性生长的特点（如下图）。为探究Ca2+对植物根负向光性生长的影响及其作用机制，科研人员以生根的水稻种子为材料，开展了相关研究，结果如下表。请回答下列问题。
CaCl2浓度/mg L-1 生长素含量/ng L-1 负向光性弯曲/° 根生长量/mm d-1
向光侧 背光侧
黑暗 0 259.33 258.78 0 14.43
0.1 262.45 261.11 0 14.36
1 258.95 260.12 0 14.52
单侧光 0 122.83 377.87 37.13 14.07
0.1 116.31 381.36 41.97 15.22
1 108.64 398.71 43.63 15.83
（1）光作为一种信号，能被植物细胞中 ______ （物质）吸收，从而调控植物的生长和发育。
（2）植物体内生长素主要的合成部位有 ______ 。在细胞水平上，生长素起着促进细胞 ______ 等作用。
（3）单侧光照射下，生长素对根的向光侧与背光侧的生长分别起 ______ 、 ______ （“促进”“抑制”）作用。据表分析，Ca2+可促进根的负向光性生长，其原因可能是 ______ 。
（4）为进一步探明Ca2+可能的作用机制，科研人员提取了根细胞中总RNA，利用RT-PCR及电泳技术，分别测定了不同条件下根细胞中β-actin基因（一种骨架蛋白基因）和生长素横向运输载体基因（cptl基因）的表达情况，结果如图。
①研究中，选择β-actin基因作为对照，原因是该基因 ______ 。
②结合上述研究，可推测在单侧光下，Ca2+能促进 ______ ，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。
③为验证上述推测，下列生物材料中可用于后续研究的是 ______ 。
a.普通水稻生根的种子
b.cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子
c.超表达cpt1基因的转基因水稻生根的种子
22. 研究表明，利用微生物对石油污染土壤进行修复具有绿色、安全等优点。为筛选出高效降解石油的菌株，科研人员进行了相关实验，部分步骤如下。请回答下列问题。
步骤1：在某油田采集土壤样品，去除其中植物残根和砂石，置于4℃下冷藏备用。
步骤2：取土壤样品添加到石油液体培养基中，在30℃条件下，以150r/min的速度震荡培养20h。
步骤3：待上述培养基自然沉降1h后，取上清液经梯度稀释后接种到选择培养基上，30℃培养48h。步骤4：观察菌落的形态特征，测定并记录菌落直径（d）及石油降解图直径（D），结果如下表。
菌林 d/mm D/mm
Ⅰ 5.9 6.1
Ⅱ 7.4 7.6
Ⅲ 7.1 7.6
Ⅳ 5.5 5.7
（1）步骤1应从油田中采集土壤样品，原因是 ______ 。步骤2中培养基常用的灭菌方法是 ______ 。
（2）与步骤2相比，步骤3所用的培养基中特有的成分是 ______ ，将稀释液接种到培养基上所需的实验器材有 ______ 。
（3）步骤4结果表明，对石油污染土壤进行修复时，选择最佳的菌株是 ______ ，依据是 ______ 。
（4）为探究所选菌株的最佳环境耐受性，明确其降解特性，以期为石油污染土壤的治理提供科学的理论依据和参考价值，科研人员分别进行了pH、盐度对细胞活性及石油降解率的研究，结果如图（柱形图表示细胞活性，曲线图表示石油降解率）。
①与pH为5相比，pH为7时，第4、7天的细胞活性均较低，其原因可能是石油的降解程度大， ______ 。
②随盐度增加，由于 ______ ，使细胞活性下降，从而导致石油降解率降低。
③由结果可知，利用所选菌株进行石油污染土壤修复时，土壤pH的适宜范围是 ______ ，盐度的适宜范围是 ______ 。
23. 利用乳腺生物反应器可生产人白细胞介素2（hIL-2）和与其具有协同作用的融合蛋白（由两个单独基因编码的结构域组成的蛋白质）药物，但融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能。研究发现，口蹄疫病毒2A肽（FMDV 2A）是一种“自切割”多肽，能将自身切成4个片段，可用于构建多基因表达载体。如图是构建FMDV 2A介导的hIL-2基因和增强型绿色荧光蛋白（EGFP）基因乳腺特异性表达载体，并验证其在乳腺上皮细胞中表达的主要过程，以期为提高乳腺生物反应器生产药物的效能奠定基础。请回答下列问题。
（1）过程①应选用的引物是 ______ ，该过程除加入引物外，还需加入 ______ 。
（2）下面4种引物可用于过程①的是 ______ 。
P1：5'-CC CTCGAGATGTACAGGATCCTGTACAT-3'
P2：5'-CC ATCGATTCAAGTTAGTGTTGAGATGA-3'
P3：5'-CC CTCGAGATGTACAGGATGCAACTCCT-3'
P4：5'-CC GAGCTCAGTGTTGAGATGA ATCGATC-3'
（3）过程③中，使用人工膜制成的脂质体将质粒3导入受体细胞，其主要原理是 ______ 。
（4）将转染后的山羊乳腺上皮细胞置于含 ______ 的培养液中培养、筛选；将筛选出的细胞置于含催乳素的培养液中培养，利用荧光显微镜观察 ______ ，进一步筛选出转染成功的细胞，培养液中加入催乳素的作用是 ______ 。
（5）过程④中，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL-2，原因是 ______ 。与生产融合蛋白药物相比，此项研究有望提高乳腺生物反应器生产药物的效能，主要表现是 ______ 。
（6）研究人员试图以转染成功的奶牛乳腺上皮细胞作为供体，培养转基因克隆胚胎，主要涉及的现代生物技术有 ______ 。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+和Cl-，A错误；
B、当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡，B正确；
C、Na+始终是细胞外多，细胞内少，因此神经细胞产生动作电位时，膜外Na+浓度仍高于膜内，C错误；
D、0.9%的NaCl溶液可作为人的生理盐水，不同多细胞动物细胞外液渗透压不同，因此不能作为所有多细胞动物的生理盐水，D错误。
故选：B。
溶液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高：反过来，溶质微粒越少，即溶液浓度越低，溶液渗透压越低。血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。
本题考查内环境的理化性质、人体水盐平衡的调节，要求考生掌握内环境的理化性质；识记人体水盐平衡的调节过程，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
2.【答案】B
【解析】解：A、若血浆中甘油三酯超标，可引起高血脂，易并发冠心病、动脉粥样硬化等疾病，A正确；
B、糖尿病患者的细胞摄糖能力降低，导致血浆中的葡萄糖含量较高，B错误；
C、谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内，血清中谷丙转氨酶的含量可作为检测肝脏细胞损伤程度的指标，谷丙转氨酶明显偏高，可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关，C正确；
D、T3（甲状腺激素）过多，可能患有甲亢，体型消瘦、暴躁易怒，D正确。
故选：B。
血液的生化指标指的是血液中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内，当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量。因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。
本题考查内环境的理化性质和稳态的意义等知识，要求考生识记稳态的意义；掌握内环境的理化性质，能根据表中数据作出准确的判断，再结合所学的知识答题。
3.【答案】D
【解析】解：A、神经递质的合成和加工场所在突触小体中，不一定在高尔基体，A错误；
B、神经递质由突触前膜释放的能量主要由线粒体提供，除此之外，还可由细胞质基质提供，B错误；
C、神经递质与树突膜或胞体膜、肌肉或腺体细胞膜上的受体特异性结合后发挥作用，C错误；
D、神经递质与突触后膜受体结合并起作用后一般灭活或回收，降解或回收受到抑制，可能导致下一神经元持续兴奋或抑制， D正确。
故选：D。
1、兴奋在神经元之间传递需要通过突触进行，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。
2、兴奋在神经元之间传递具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生动作电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
本题考查神经冲动的产生和传导，要求考生识记突触的结构，掌握神经冲动在神经元之间的传递过程，并能结合所学的知识准确判断各选项，难度不大，属于考纲识记和理解层次的考查。
4.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，当血糖升高时，会促进葡萄糖载体而非受体转运葡萄糖，最终进而促进胰岛B分泌胰岛素，A错误；
B、葡萄糖不能进入线粒体，葡萄糖在细胞质基质分解后的产物丙酮酸进入线粒体进一步氧化分解，B错误；
C、分析题图可知，ATP浓度升高使ATP敏感的K+通道关闭，K+不能外流，促进细胞膜上Ca2+通道打开，Ca2+内流促进胰岛素分泌颗粒移动到细胞膜分泌胰岛素，C正确；
D、分析题图可知，葡萄糖进入胰岛B细胞是顺浓度梯度进行的，且需要载体协助，其运输方式是协助扩散。而葡萄糖出细胞的方式是逆浓度梯度进行的其运输方式是主动运输。胰岛素属于大分子物质，进出细胞的方式分别是胞吞和胞吐，D错误。
故选：C。
分析题图可知，当葡萄糖浓度升高，通过葡萄糖载体将葡萄糖转运到胰岛B细胞内，转化成丙酮酸转运到线粒体参与有氧呼吸二、三阶段产生大量ATP，ATP浓度升高使ATP敏感的K+通道关闭，K+无法外流，促进Ca2+通道打开，Ca2+内流促进胰岛素分泌颗粒移动到细胞膜分泌胰岛素。
本题主要考查的是血糖调节的相关知识，意在考查学生的识图和理解能力，提高实验设计和分析能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
5.【答案】C
【解析】解：A、蚜虫的活动能力弱，活动范围小，调查其种群密度适宜用样方法，A错误；
B、出生率和死亡率，迁入率和迁出率是直接影响种群密度的因素，当出生率等于死亡率时，可能还会因为迁入、迁出及环境条件改变等原因导致种群密度改变，B错误；
C、气温和干旱等气候因素对种群的作用强度与该种群密度无关，属于非密度制约因素，C正确；
D、负反馈调节机制有利于维持种群密度的相对稳定，D错误。
故选：C。
数量特征（核心问题）：
①种群密度：种群最基本的数量特征；
②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；
③年龄结构和性别比例：预测种群数量变化的主要依据（一般根据年龄结构）。
本题考查种群数量特征的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题。
6.【答案】D
【解析】解：A、分析题意可知，AZ被激活会导致花的脱落，图示生长素可以抑制AZ，故据此推测，供应到AZ区的生长素可以使AZ区保持抑制状态防止番茄落花，A正确；
B、据图可知，乙烯能够促进AZ形成，乙烯含量增加，生长素含量减少导致AZ区被激活，引起番茄落花，B正确；
C、生长素可以使AZ区保持抑制状态防止番茄落花，未授粉的番茄花中的生长素合成减少，引起番茄过早落花，C正确；
D、生长素抑制番茄落花，而乙烯促进番茄落花，因此生长素和乙烯在共同参与对番茄落花的调节过程中起拮抗作用，D错误。
故选：D。
不同的植物激素的作用：
1、生长素具有促进植物生长的作用；
2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，此外，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠、促进萌发等作用；
3、细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用；
4、脱落酸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，促进休眠等作用；
5、乙烯主要作用是促进果实成熟，此外还有促进老叶等器官脱落的作用。
本题考查植物激素的作用，要求考生识记植物激素的作用，意在考查考生的信息获取能力和综合分析能力。
7.【答案】D
【解析】解：A、与细菌计数板相比，用于酵母菌计数的血细胞计数板较厚，不适合油镜观察，A正确；
B、5℃条件下，酵母菌种群数量到达K值后保持相对稳定，呈“S”形增长，48h左右种群数量大约是K值的一半，此时种群增长速率最大，B正确；
C、根据表格数据可知，25℃条件下，酵母菌种群最先出现衰退，这与培养液中营养物质消耗最快有关，C正确；
D、若酵母菌的初始接种量为1.6×106个 mL-1，则每组温度下K值均不会加倍，但达到K值的时间均延长，D错误。
故选：D。
1、细菌计数板和血细胞计数板的计数原理相同。血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于能够相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数；细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。
2、种群增长的“S”形曲线：
（1）原因：自然界的资源和空间是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的捕食者数量也会增加。
（2）特点：
①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将不再增加；
②种群增长速率变化，种群数量由0→时，增长速率逐渐增大；种群数量为时，增长速率最大；种群数量由→K时，增长速率不断降低；种群数量为K时，增长速率为0。
本题结合表格数据，考查探究培养液中酵母菌种群数量动态变化，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，能正确分析表格数据，再结合所学的知识准确答题。
8.【答案】A
【解析】解：A、农作物是自养型生物，不能直接利用有机物，而只能利用经微生物分解产生后的无机物，A错误；
B、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，农田放置稻草人，可通过物理信息的传递降低鸟类对农作物的啄食，B正确；
C、豆科植物和根瘤菌共生，根瘤菌可以固氮，果园内间种豆科植物，可以减少氮肥的使用，增加果园的收益，C正确；
D、池塘鱼类混养，有利于合理利用水体中光照、溶解氧和养分等资源，避免资源的浪费，提高池塘的单位产出，D正确。
故选：A。
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。
本题考查研究能量的意义的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
9.【答案】D
【解析】解：A、控制好牧区内牛、羊的数量，避免超过牧场的承载能力，这依据的是协调原理，A正确；
B、退耕还林涉及到生态效益和经济效益时，优先考虑生态效益，这依据的是整体原理，B正确；
C、生态农业前一环节产生的废物被后一环节利用，减少“废物”的产生，这依据的是循环原理，C正确；
D、优先选择净化能力强的具有互利共存关系的多种水生植物进行湿地修复，这依据的是协调原理，D错误。
故选：D。
生态工程依据的生态学原理：
（1）循环原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）自生原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
本题考查生态工程的基本原理，要求考生识记生态工程的基本原理，能根据所学知识准确判断各选项。
10.【答案】C
【解析】解：A、SDS可瓦解细胞膜，使细胞膜破裂，使蛋白质与DNA分离开来，从而充分释放DNA，A正确；
B、洋葱研磨液在4°C冰箱中放置几分钟，可降低DNA水解酶的活性，防止DNA降解，B正确；
C、用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，减少DNA分子断裂，不可提高DNA的粗提取量，C错误；
D、在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会呈现蓝色，故在溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后呈蓝色，D正确。
故选：C。
DNA粗提取和鉴定的原理：
1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。
3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
本题考查DNA的粗提取和鉴定，要求考生识记DNA粗提取和鉴定的原理、操作步骤、实验中采用的试剂及试剂的作用等，再结合所学的知识准确判断。
11.【答案】A
【解析】解：A、竹笋中含有发酵菌种，故不能对采摘后的竹笋进行灭菌，否则会杀死菌种，A错误；
B、由于上一批次的发酵液中含有大量的发酵菌种，故浸泡液应漫过原料，适当加入上一批次的发酵液也能加快发酵进程，B正确；
C、发酵过程中进行感官检查，根据其外观、气味初步判断发酵进程，这种方法更简单、更直观，可快速掌握发酵进程，C正确；
D、温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加，故酸笋发酵需要适宜的发酵时间，时间过短可能导致亚硝酸盐含量过高，D正确。
故选：A。
1、发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。
2、温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
本题主要考查发酵工程及应用、影响亚硝酸盐含量的因素，需要考生熟练相关知识点，才能解答本题。
12.【答案】A
【解析】解：灭菌的培养基需要倒平板操作，冷凝后平板需倒置的目的是可防止冷凝水落入培养基造成培养基与皿底黏附不牢，易脱离；可防止冷凝水落入培养基造成污染，且拿取时不易误打开皿盖，避免培养基中的水分过快蒸发，避免培养基干裂，缩短培养时间，BCD正确，A错误。
故选：A。
制作固体培养基的方法步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。倒平板时要待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近进行，等平板冷凝将平板倒置。
本题考查微生物培养的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
13.【答案】C
【解析】解：A、因为幼嫩的组织或器官具有较强的增殖能力，所以植物组织培养通常选择幼嫩的组织或器官作为外植体，A正确；
B、诱导愈伤组织时定期更换培养基是为了满足细胞对营养和激素等的需求，同时清除细胞的代谢废物，B正确；
C、植物细胞壁的成分中有果胶，添加培养基中添加果胶酶会破坏植物细胞壁，C错误；
D、利用植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术，可实现细胞产物的工厂化生产，D正确。
故选：C。
由图可知，①是选择适宜的外植体，②是脱分化形成愈伤组织，③是进行细胞的扩大化培养。
本题主要考查植物组织培养的过程以及植物组织培养技术的应用等知识，基础性强，学生需熟悉植物组织培养的过程，理论联系实际掌握植物组织培养技术的应用。
14.【答案】D
【解析】解：A、由图示可知，过程①从食蟹猴体内分离出受精卵经历有丝分裂和细胞分化形成囊胚，A正确；
B、过程②为向猴胚胎注入人扩展多能干细胞（hEPS），hEPS功能与胚胎干细胞相似，也具有全能性，即hEPS细胞可能分化出不同类型的细胞，B正确；
C、为防止杂菌污染，并且为细胞培养提供未知的营养，过程③中需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清，C正确；
D、通过过程④获得的嵌合体人体器官，可能含有食蟹猴的部分物质，器官移植时仍需要进行配型检测，D错误。
故选：D。
1、胚胎早期发育过程：受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。囊胚中的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。
2、胚胎干细胞存在于早期胚胎，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，具有全能性。
3、动物细胞培养的条件：营养（+血清），无菌、无毒的环境（定期更换），温度、pH和渗透压，气体环境（95%空气和5%CO2）。
本题考查胚胎工程的相关知识，要求考生识记胚胎发育、胚胎工程的应用及实例，能结合所学的知识准确答题。
15.【答案】ABC
【解析】解：A、细胞①为抗原呈递细胞，能摄取处理甲流病毒并暴露其特定的抗原，A正确；
B、细胞②（辅助性T细胞）分泌的物质a （细胞因子）与抗原共同参与细胞③（B细胞）的活化，B正确；
C、物质b为抗体，抗体与甲流病毒特异性结合可抑制其对人体细胞的黏附，C正确；
D、机体再次感染甲流病毒时会发生二次免疫，二次免疫时，浆细胞（细胞④） 来自记忆B细胞 （细胞⑤）和B细胞（细胞③）的分化，D错误。
故选：ABC。
分析题图：细胞①为抗原呈递细胞，细胞②为辅助性T细胞，细胞③为B细胞，细胞④为浆细胞，细胞⑤为记忆B细胞；物质a为细胞因子，物质b为抗体。
本题考查免疫调节的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
16.【答案】BCD
【解析】解：A、二化螟和褐飞虱是水稻的两大害虫，故二化螟与褐飞虱的种间关系分别为种间竞争，二化螟成虫产卵可诱导水稻释放大量挥发物，吸引稻螟赤眼蜂，使二化螟卵被稻螟赤眼蜂寄生，二化螟与稻螟赤眼蜂之间的种间关系为寄生，A错误；
B、分析题意可知，二化螟和褐飞虱是水稻的两大害虫，能协力应对水稻的防御机制，实现“互利共存”，故二化螟与褐飞虱在稻株不同部位取食，利用资源不同是进化出互利关系的生态基础，B正确；
C、碳在生物群落中以含碳有机物的形式进行碳循环，故水稻、二化螟、赤眼蜂之间以含碳有机物的形式进行碳循环，C正确；
D、分析题干可知，研究水稻挥发物，开发出稻螟赤眼蜂的引诱剂可用于二化螟的生物防治，D正确。
故选：BCD。
种间关系：
①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；
②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象；
③竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；
④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；
⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
本题主要考查的是生物种间关系的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，能结合题图分析作答是解题关键。
17.【答案】AD
【解析】解：A、群落中植物为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，A正确；
B、构建人工生态湿地时，挖地取土形成的低洼地中发生的群落演替为次生演替，B错误；
C、垂直结构上的分层是群落中的结构，同一树种高低错落仍属于一个种群，不属于群落的垂直结构，C错误；
D、不同物种占据不同生态位，这减少了生物之间的竞争，有利于生物对环境资源的充分利用，D正确。
故选：AD。
群落演替包括初生演替和次生演替两种类型。
本题主要考查群落演替的类型和群落的空间结构等相关知识点，要求考生识记相关概念并联系图解决实际问题。
18.【答案】ACD
【解析】解：A、多重PCR加入的不同引物的碱基排列顺序不能互补，如果互补，就会造成引物形成双链，不能与模板链结合，降低扩增的效率，A正确；
B、一般而言，引物的GC含量越高，结合特异性越强，扩增的特异性越强，与退火温度关系不大，B错误；
C、电泳技术可分离不同大小的DNA分子，故多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测，C正确；
D、PCR鉴定病原体的原理是碱基互补配对，该体系中加入多种引物，最终扩增出多种目的DNA片段，故多重PCR可用于多种病原体感染的检测，D正确。
故选：ACD。
PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3′端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5′端自3′端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
本题主要考查的是DNA片段的扩增与电泳鉴定的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
19.【答案】内环境稳态 泌尿系统 次黄嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸 减弱 增多 AMP E2 非布司他 制备模型鼠 生理盐水灌胃正常大鼠 实验数据测定
【解析】解：（1）分析题意可知，血液中尿酸含量太高，引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎GA，故高尿酸血症引发GA说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件；与内环境稳态直接相关的四个系统包括消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统，其中机体参与血液中尿酸平衡的系统主要包括消化系统以及泌尿系统。
（2）据图分析，人体参与尿酸生成的嘌呤核苷酸有次黄嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸和乌嘌呤核苷酸；据图可知，嘌呤核苷酸可转化为核苷，而相应的嘌呤与PRPP结合后可通过负反馈作用于嘌呤核苷酸的生成，若嘌呤核苷酸不足，对嘌呤合成的负反馈作用就会减弱，PRPP与谷氨酷胺生成PRA增多，该过程是生成尿酸的关键途径，故最终导致尿酸增多。
（3）ATP转化为ADP后，可进一步脱去磷酸基团生成AMP（腺嘌呤核苷酸），据图可知，该物质是参与形成尿酸的重要前体。
（4）核苷酸代谢产生的次黄嘌呤、鸟嘌呤可被回收合成IP、GMP，但该过程需要E2酶的催化，故若机体缺之E2酶时，可导致产生大量尿酸；分析题意可知，非布司他是黄嘌呤氧化酶抑制剂，而氯沙坦通过抑制肾小管对尿酸的重吸收，增加肾小球对尿酸的滤过率，其中非布司可以从根本上减少体内尿酸的生成。
（5）分析题意，本实验目的是探究中药材独活醇提物（DH50）是否具有治疗GA的前景，则实验的自变量是DH50的有无及剂量，因变量是治疗GA的效果，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故实验步骤如下：制备模型鼠：将2001L浓度为25gL-的MSU（尿酸钠）混悬液注射到大鼠右侧踝关节腔中诱导痛风性关节炎。实验分组、进行实验：设计如下4组实验：a组（生理盐水灌胃正常大鼠）、b组（生理盐水灌胃GA模型大鼠组）、c组（ DH50低剂量灌胃模型大鼠组）、d组（DH50高剂量灌胃模型大鼠组），并进行相关实验。实验数据测定：测定大鼠踝关节肿胀度以及大鼠踝关节滑膜组织中炎症因子含量。实验结论：独活醇提物（ DH50）能够明显改善大鼠踝关节肿胀度以及减少踝关节滑膜组织中炎症因子含量，具有较好的GA治疗前景。
故答案为：（1）内环境稳态；泌尿系统。
（2）次黄嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸；减弱；增多。
（3）AMP。
（4）E2；非布司他。
（5）制备模型鼠；生理盐水灌胃正常大鼠；实验数据测定。
关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：
（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。
本题以人体内嘌呤的合成和代谢途径为例，考查实验设计。
20.【答案】消费者 信息传递 3 细胞分化 生长、发育和繁殖 不污染环境；避免美国白蛾对药物产生抗药性；能使美国白蛾的种群数量保持在相对较低水平且不反弹 人工投放和美国白蛾自身携带 白蛾周氏啮 只增加白蛾周氏啮小蜂的数量，对两种小蜂寄生率影响不大 越冬 白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂 间接
【解析】解：（1）美国白蛾是一种食叶性害虫，故生态系统的成分中属消费者，性引诱剂是一类化学物质，故其属于化学信息，利用了生态系统的信息传递功能。
（2）据表分析可知，4月产生第1代卵，7月产生第2代卵，8月产生第3代（越冬代）卵，一直到第二年4月再产生下一代卵，故美国白蛾在4月至翌年3月期间可繁殖3个世代，每个世代不同阶段形态的差异是细胞分化的结果。
（3）①每一营养级同化的能量，一部分用于呼吸作用以热能的形式散失，另一部分能量用于生长发育繁殖。相比于化学防治，生物防治的优点有：不污染环境，能将美国白蛾的数量控制在较低水平且不反弹，避免美国白蛾对药物产生抗药性。
②有表格可知，对照组美国白蛾的寄生率不为0，因此试验区寄生在美国白蛾蛹中的白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂的来源有人工投放和美国白蛾自身携带。与对照组相比，分析1-6号区数据可知释放两种天敌进行生物防治的目的是可显著提高白蛾周氏啮小蜂的寄生率；分析4-9号数据可得出的结论，单独只增加白蛾周氏啮小蜂的数量，对两种小蜂寄生率影响不大。
③分析柱状图可知，两种天敌同时作用的寄生率高于只有一种天敌作用的寄生率，同时美国白蛾在不同世代蛹之间天敌寄生能力不同，其中在越冬代的寄生率最高，其次是第1代，寄生率最低的是第2代。因此可在越冬代，人工释放白蛾周氏啮小蜂白蛾黑基啮小蜂进行生物防治。利用多种天敌进行防治保护了大量的林业资源，有利于更好地实现碳中和，体现了生物多样性间接价值。
故答案为：
（1）消费者信息传递
（2）3 细胞分化
（3）生长、发育和繁殖不污染环境；避免美国白蛾对药物产生抗药性；能使美国白蛾的种群数量保持在相对较低水平且不反弹人工投放和美国白蛾自身携带白蛾周氏啮只增加白蛾周氏啮小蜂的数量，对两种小蜂寄生率影响不大越冬白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂间接
生态系统的组成成分：生产者、消费者、分解者和非生物的能量和物质。
生态系统的功能：物质循环、能量流动和信息传递。
本题通过实验考查了群落的种间关系，考生要能够区分种内关系中的种内斗争和种间关系中的竞争，难度不大，属于考纲中识记层次的考查。
21.【答案】光敏色素 芽幼嫩的叶和发育中的种子 伸长生长 促进 抑制 降低向光侧生长素浓度，增加背光侧生长素浓 在所有细胞中都表达 cptl基因大量表达，增加生长素横向运输载体数量，从而使生长素横向运输载体数量增加，使生长素从向光侧运到背光侧 AB
【解析】解：（1）光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，光作为一种信号，能被植物细胞中光敏色素吸收，从而调控植物的生长和发育。
（2）植物体内生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用。
（3）根对生长素敏感，生长素具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特点，根的向光侧生长素浓度低，促进生长，而背光侧生长素浓度高，抑制生长。据表分析，在单侧光作用下，随着Ca2+浓度的增加，向光侧生长素浓度降低，背光侧生长素浓度升高，进而促进向光侧生长抑制背光侧生产，促进根的负向光性生长。
（4）①有电泳图可知，黑暗组和单侧光照组都有β-actin基因转录的mRNA，说明S-actin基因在所有细胞中都表达。
②由条带图可知，黑暗条件下，cptl基因不表达，在单侧光照射下，随着Ca2+浓度的增加，cptl基因转录出的mRNA增加，从而使生长素横向运输载体数量增加，使生长素从向光侧运到背光侧，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。
③上述推测为Ca2+促进cptl基因表达，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。为验证该推测，可设计对照实验，自变量为有无cptl基因，即一组为Ca2+处理普通水稻生根的种子，一组为Ca2+处理cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子，培养一段时间，观察根的生长情况。故后续研究用到的是cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子和普通水稻生根的种子即AB，故选AB。
故答案为：
（1）光敏色素
（2）芽幼嫩的叶和发育中的种子 伸长生长
（3）促进 抑制 降低向光侧生长素浓度，增加背光侧生长素浓度
（4）①在所有细胞中都表达
②cptl基因大量表达，增加生长素横向运输载体数量，从而使生长素横向运输载体数量增加，使生长素从向光侧运到背光侧
③AB
1、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
2、在胚芽鞘、芽幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输。极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
3、光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。
本题以学习探究问题情境为切入点，以系列实验设计为载体，考查环境因素参与生命活动调节、生长素作用特点等生物学知识，兼顾考查阅读理解能力、信息转化能力和语言表达能力，落实科学探究、科学思维等核心素养。
22.【答案】油田中富含高效降解石油的菌株 高压蒸汽灭菌 琼脂 涂布器、培养皿、滴管、酒精灯等 Ⅲ 菌株Ⅲ的的值最大 pH下降 细胞失水程度加大 5～9 0～2%
【解析】解：（1）本实验是为了筛选出高效降解石油的菌株，因此步骤1应从油田中采集土壤样品，原因是油田中富含高效降解石油的菌株。培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
（2）与步骤2 所用的培养基为液体培养基相比，步骤3所用的培养基（固体培养基） 中特有的成分是琼脂（凝固剂）。步骤3所用的接种方法为稀释涂布平板法，所需的实验器材有涂布器、培养皿、滴管、酒精灯等。
（3）步骤4结果表明，菌株Ⅲ的的值最大，说明该菌株降解石油的能力最强，因此对石油污染土壤进行修复时，选择最佳的菌株是Ⅲ。
（4）①与pH为5相比，pH为7时，第4、7天的细胞活性均较低，其原因可能是石油的降解程度大，使得pH下降，从而导致细胞活性降低。
②随盐度增加，细胞内液与外界溶液的浓度差增大，细胞失水程度加大，使得细胞活性下降，从而导致石油降解率降低。
③由结果可知，利用所选菌株进行石油污染土壤修复时，石油降解率越高越好，故土壤pH的适宜范围是5～9，盐度的适宜范围是0～2%。
故答案为：
（1）油田中富含高效降解石油的菌株 高压蒸汽灭菌
（2）琼脂 涂布器、培养皿、滴管、酒精灯等
（3）Ⅲ菌株Ⅲ的的值最大
（4）pH下降 细胞失水程度加大 5～9 0～2%
1、微生物培养过程中要进行无菌操作，关键就在于防止外来杂菌的入侵。
2、实验室常用的灭菌方法：
（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。
（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。
（3）高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
本题考查微生物培养的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
23.【答案】引物2和引物3 耐高温的TaqDNA聚合酶、原料等 P1和P2 生物膜具有一定的流动性 新霉素 是否有绿色荧光 诱导乳腺蛋白基因表达 目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上 实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用 ）动物细胞培养技术、转基因技术
【解析】解：（1）引物需要与模板的3'端结合，驱动子链的复制，且一对引物方向通常是相反的，据图可知，要步骤①要扩增目的基因，应保证引物在其两端，故选择的是引物2和引物3；PCR扩增属于体外DNA复制，利用高温解开DNA双链，除加入引物外，还需加入耐高温的TaqDNA聚合酶、原料等。
（2）为避免反向连接和自身环化，构建基因表达载体时通常需要两种限制酶进行，图示质粒上有四种酶的酶切位点，结合目的基因、质粒及最终重组质粒的位点可知，限制酶应选择XhoI和ClaI，根据两种酶的识别序列可知，引物应选择P1和P2。
（3）因此过程③中，使用人工膜制成的脂质体将重组质粒导入受体细胞，人工膜制成的脂质体和受体的细胞膜成分相似，通过相似相溶的方式将重组质粒导入受体细胞，依据的主要原理是生物膜具有一定的流动性。
（4）据图可知，质粒和重组质粒中的标记基因是neor，因此将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养；利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中是否有绿色荧光，以筛选出转染成功的细胞；培养液中加入催乳素的作用是诱导乳腺蛋白基因表达。
（5）过程④是目的基因的检测与鉴定，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL-2，原因是目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上；与生产融合蛋白药物（融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能）相比，此项研究通过多基因表达载体的构建，实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用。
（6）研究人员试图以转染成功的奶牛乳腺上皮细胞作为供体，培养转基因克隆胚胎，主要涉及的现代生物技术有：动物细胞培养技术（培养奶牛乳腺上皮细胞）、转基因技术等。
故答案为：
（1）引物2和引物3 耐高温的TaqDNA聚合酶、原料等
（2）P1和P2
（3）生物膜具有一定的流动性
（4）新霉素 是否有绿色荧光 诱导乳腺蛋白基因表达
（5）目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上 实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用
（6）动物细胞培养技术、转基因技术
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、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。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；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（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。
本题主要考查基因工程的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
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一、单选题（本大题共14小题，共28.0分）
1. 钠离子是动物体内重要的无机盐离子，相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+
B. 血钠偏低，醛固酮分泌增加促进Na+的重吸收
C. 神经细胞产生动作电位时，膜外Na+浓度低于膜内
D. 0.9%的NaCl溶液可作为所有多细胞动物的生理盐水
2. 血液生化指标能在一定程度上反映机体的健康状况。下列有关部分血液生化异常指标的叙述错误的是（ ）
A. 甘油三酯含量明显偏高，可能患有高血脂，易导致动脉粥样硬化
B. 空腹血糖为10.8mmol L-1，可能患有糖尿病，细胞摄糖能力增强
C. 谷丙转氨酶明显偏高，可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关
D. T3（甲状腺激素）含量倍增，可能患有甲亢，导致代谢增强、身体消瘦
3. 下列有关神经递质的叙述，正确的是（ ）
A. 由高尔基体合成并加工后贮存于突触小泡中
B. 由突触前膜释放均由线粒体提供能量
C. 只能与树突膜或胞体膜上的受体结合后发挥作用
D. 降解或回收受到抑制，可能导致下一神经元持续兴奋或抑制
4. 如图为血糖升高引起胰岛素分泌增加的机制，相关叙述正确的是（ ）
A. 血糖升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，与胰岛B细胞膜上的葡萄糖受体转运葡萄糖有关
B. 葡萄糖进入线粒体氧化分解，细胞内ATP/ADP的比值升高引起K+通道关闭
C. K+通道关闭，细胞内电位升高导致起Ca2+内流通道开放，引起Ca2+内流触发胰岛素的分泌
D. 葡萄糖、胰岛素进出胰岛B细胞的方式不同，前者为主动运输，后者为胞吐
5. 种群密度是种群最基本的数量特征。下列有关种群密度的叙述，正确的是（ ）
A. 调查菜田中蚜虫的种群密度通常采用标记重捕法
B. 若种群的出生率等于死亡率，则种群密度将保持不变
C. 气温和干旱等气候因素对种群的作用强度与该种群密度无关
D. 正反馈调节机制有利于维持种群密度的相对稳定
6. 番茄的花梗上存在离层区（AZ），AZ被激活导致花的脱落，其过程受相关激素调节。部分过程如图所示，相关叙述错误的是（ ）
A. 供应到AZ区的生长素可以使AZ区保持抑制状态防止番茄落花
B. 乙烯含量增加，生长素含量减少导致AZ区被激活，引起番茄落花
C. 未授粉的番茄花，生长素合成减少，引起番茄过早落花
D. 生长素和乙烯在共同参与对番茄落花的调节过程中起协同作用
7. 某生物兴趣小组在“探究不同温度对酵母菌种群数量变化的影响”实验中，得到下表所示结果。相关叙述错误的是（ ）
温度/℃ 不同时间酵母菌种群数量/106 mL-1个
0h 24h 48h 72h 96h 120h 144h 168h
5 0.8 1.2 2.0 2.8 3.2 3.6 3.8 3.7
15 0.8 3.0 3.8 4.6 4.0 3.2 2.8 2.5
25 0.8 5.2 5.6 4.6 2.0 1.0 0.6 0.2
35 0.8 1.5 1.8 2.0 2.2 1.3 0.8 0.6
A. 与细菌计数板相比，用于酵母菌计数的血细胞计数板较厚，不适合油镜观察
B. 5℃条件下，酵母菌种群数量呈“S”形增长，48h左右种群增长速率最大
C. 25℃条件下，酵母菌种群最先出现衰退与培养液中营养物质消耗最快有关
D. 若酵母菌的初始接种量为1.6×106个 mL-1，则每组温度下K值均会加倍
8. 下列关于农业生产中管理措施及目的的叙述，不合理的是（ ）
A. 农田施以沼渣、沼液，可促进农作物对其中有机物的利用
B. 农田放置稻草人，可通过物理信息的传递降低鸟类对农作物的啄食
C. 果园内间种豆科植物，可以减少氮肥的使用，增加果园的收益
D. 池塘鱼类混养，有利于合理利用水体资源，提高池塘的单位产出
9. 生态工程的建设需遵循生态学规律。下列生态学原理与生态工程实例不能对应的是（ ）
A. 协调——控制好牧区内牛、羊的数量，避免超过牧场的承载能力
B. 整体——退耕还林涉及到生态效益和经济效益时，优先考虑生态效益
C. 循环——生态农业前一环节产生的废物被后一环节利用，减少“废物”的产生
D. 自生——优先选择净化能力强的具有互利共存关系的多种水生植物进行湿地修复
10. 下列有关“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是（ ）
A. 处理植物材料的研磨液含有SDS，可瓦解细胞膜，充分释放DNA
B. 洋葱研磨液在4℃冰箱中放置几分钟，可降低DNA水解酶的活性
C. 用玻璃棒沿一个方向快速搅拌，卷起丝状物，可提高DNA的粗提取量
D. 在溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后呈蓝色
11. 酸笋是柳州螺蛳粉特色风味的重要“灵魂”配料。如图为传统发酵酸笋加工工艺流程，相关叙述错误的是（ ）
A. 原料预处理主要是指对采摘后的竹笋进行检验、剥壳和灭菌
B. 浸泡液应漫过原料，适当加入上一批次的发酵液可加快发酵进程
C. 发酵过程中进行感官检查，根据其外观、气味初步判断发酵进程
D. 酸笋发酵需要适宜的发酵时间，时间过短可能导致亚硝酸盐含量过高
12. 实验室培养微生物时，接种前、后均需要进行平板倒置。下列有关平板倒置原因的叙述错误的是（ ）
A. 可将营养成分富集在培养基表面，有利于乳酸菌等微生物的生长
B. 可防止冷凝水落入培养基造成培养基与皿底黏附不牢，易脱离
C. 可减慢培养基中水分的蒸发，避免培养基干裂，缩短培养时间
D. 可防止冷凝水落入培养基造成污染，且拿取时不易误打开皿盖
13. 在离体条件下对植物单个细胞或小细胞团进行培养获得大量细胞群的技术称为植物细胞培养，基本过程如图。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①常选择幼嫩的组织或器官与其具有较强增殖能力有关
B. 过程②应定期更换培养基以满足细胞对营养、激素等的需求
C. 过程③在培养基中添加适量的果胶酶有助于细胞的分散
D. 利用植物细胞培养技术可实现细胞活性成分的工厂化生产
14. 为解决人体器官供体不足的问题，科研人员进行了前期研究。他们从食蟹猴体内分离出受精卵，在培养皿里生长6天后，向猴胚胎注入人扩展多能干细胞（hEPS），成功培育出人—猴嵌合胚胎，并在体外培养了20天。相关叙述错误的是（ ）
A. 过程①中受精卵经历有丝分裂和细胞分化形成囊胚
B. 过程②中导入的hEPS细胞可能分化出不同类型的细胞
C. 过程③中需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清
D. 过程④形成的嵌合胚胎若进一步发育，形成的器官可直接用于移植
二、多选题（本大题共4小题，共12.0分）
15. 甲型流感是由甲流病毒引起的急性呼吸道传染病。如图为人体感染甲流病毒后机体发生的部分免疫过程，其中①～⑤表示细胞，a、b表示物质。相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞①能摄取处理甲流病毒并暴露其特定的抗原
B. 细胞②分泌的物质a与抗原共同参与细胞③的活化
C. 物质b与甲流病毒结合可抑制其对人体细胞的黏附
D. 机体再次感染甲流病毒时，细胞④均来自细胞⑤的分化
16. 二化螟和褐飞虱是水稻的两大害虫，能协力应对水稻的防御机制，实现“互利共存”。二化螟危害后，稻株组织中甾醇等防御物质含量下降，显著促进褐飞虱的生长发育。二化螟成虫产卵可诱导水稻释放大量挥发物，吸引稻螟赤眼蜂；而褐飞虱的存在可改变水稻挥发物的组分及含量，使二化螟卵被稻螟赤眼蜂寄生率降低45%。相关叙述正确的是（ ）
A. 二化螟与褐飞虱、稻螟赤眼蜂之间的种间关系分别为种间竞争和捕食
B. 二化螟与褐飞虱在稻株不同部位取食，利用资源不同是进化出互利关系的生态基础
C. 水稻、二化螟、赤眼蜂之间以含碳有机物的形式进行碳循环
D. 研究水稻挥发物，开发出稻螟赤眼蜂的引诱剂可用于二化螟的生物防治
17. 如图为某设计研究院打造的世园会自然生态展示区生境分布图，该生态展示区总体占地面积约60.25公顷，展示区内栖息地类型多元，物种丰富。相关叙述正确的是（ ）
A. 滨水景观和森林边缘过渡带保留倒木、枯木可为鸟类、昆虫提供栖息空间和食物条件
B. 构建人工生态湿地时，挖地取土形成的低洼地中发生的群落演替为初生演替
C. 森林边缘过渡带同一树种由于栽种时间不同形成的高低错落分层属于群落的垂直结构
D. 高山密林区不同物种之间生态位的差异提高了对环境资源的利用率
18. 多重PCR是指在反应体系中加入多种引物，最终扩增出多种目的DNA片段的技术，如图。相关叙述正确的是（ ）
A. 多重PCR加入的引物之间不能互补配对形成局部双链
B. 不同对引物的退火温度差异越大，扩增的特异性越强
C. 多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测
D. 多重PCR可用于多种病原体感染的检测
三、探究题（本大题共5小题，共60.0分）
19. 机体产生的尿酸通过尿液和粪便排出。血液中尿酸含量太高，引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎（GA）。GA通常与高嘌呤类食品和酒精过量摄入等因素有关。如图为人体内嘌呤合成和代谢的部分途径（E1～E4代表与嘌呤代谢相关的酶，“→”代表负反馈调节）。请回答下列问题。
（1）高尿酸血症引发GA说明 ______ 是机体进行正常生命活动的必要条件。机体参与血液中尿酸平衡的系统主要包括消化系统以及 ______ 。
（2）据图分析，人体参与尿酸生成的嘌呤核苷酸有 ______ 。PRPP与谷氨酰胺生成PRA是尿酸代谢的关键，E1是嘌呤合成速度的限制酶，若嘌呤核苷酸不足，对嘌呤合成的负反馈作用就会 ______ ，最终导致尿酸 ______ 。
（3）医生建议高尿酸血症者减少饮用富含果糖的饮料，原因是果糖在果糖激酶的催化下形成1-磷酸果糖，短时间内消耗大量ATP生成ADP，进而转化为 ______ ，该物质是参与形成尿酸的重要前体。
（4）核苷酸代谢产生的次黄嘌呤、鸟嘌呤可被回收合成IMP、GMP，当机体缺乏 ______ 酶时，可导致产生大量尿酸。非布司他（黄嘌呤氧化酶抑制剂），氯沙坦（抑制肾小管对尿酸的重吸收，增加肾小球对尿酸的滤过率）是常见的治疗药物，其中 ______ 可以从根本上减少体内尿酸的生成。
（5）独活为重齿毛当归的干燥根，具有抗炎、镇痛等药理活性。科研人员通过实验探究了中药材独活醇提物（DH 50）是否具有治疗GA的前景。下表为探究过程，请补充完成表格中的内容。
实验步骤 简要操作过程
① ______ 将200μL浓度为25g L-1的MSU（尿酸钠）混悬液注射到大鼠右侧踝关节腔中诱导痛风性关节炎。
实验分组、进行实验 设计如下4组实验：a组（② ______ ）、b组（生理盐水灌胃GA模型大鼠组）、c组（DH 50低剂量灌胃模型大鼠组）、d组（DH 50高剂量灌胃模型大鼠组），并进行相关实验。
③ ______ 测定大鼠踝关节肿胀度以及大鼠踝关节滑膜组织中炎症因子含量。
实验结论 独活醇提物（DH 50）能够明显改善大鼠踝关节肿胀度以及减少踝关节滑膜组织中炎症因子含量，具有较好的GA治疗前景。
20. 美国白蛾是一种食叶性害虫，侵入我国后对生态环境产生了较为严重的破坏。科研人员对我国某地区美国白蛾进行了虫情动态和生物防治的相关研究，调查记录了美国白蛾各发育阶段首次发现和终止的时间，相关数据如下表（“ ”表示美国白蛾卵，“-”表示幼虫，“o”表示蛹期，“+”表示成虫），请回答下列问题。
月
旬
世代 4 5 6 7 8 9 10 11-翌年3
上中下 上中下 上中下 上中下 上中下 上中下 上中下 上中下
越冬代
第1代
第2代
越冬代
（1）美国白蛾在生态系统的成分中属于 ______ ，科研人员利用性引诱剂诱捕进行美国白蛾成虫的调查，利用了生态系统的 ______ 功能。
（2）美国白蛾属于完全变态昆虫，据表分析，入侵调查地的美国白蛾在4月至翌年3月期间可繁殖 ______ 个世代，每个世代不同阶段形态的差异是 ______ 的结果。
（3）白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂都能将卵产于美国白蛾的蛹中，吸收蛹中的营养。为控制美国白蛾，科研人员在8月份进行了相关研究，结果如下表。
试验区 释放的天敌和数量 寄生率/%
白蛾周氏啮小蜂 白蛾黑基啮小蜂
1-3号区 白蛾周氏啮小蜂2.25×105头 hm-2
白蛾黑基啮小蜂6.0×104头 hm-2 49.10 2.32
4-6号区 白蛾周氏啮小蜂2.25×105头 hm-2 31.69 0.41
7-9号区 白蛾周氏啮小蜂3.75×105头 hm-2 32.78 0.46
对照 - 4.82 1.1
①美国白蛾同化的能量一部分用于呼吸作用以热能的形式散失，另一部分流向 ______ 。相比于化学防治利用生物防治控制美国白蛾优点是 ______ 。
②试验区寄生在美国白蛾蛹中的白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂的来源有 ______ 。结合对照组分析1-6号区数据可得出结论：释放两种天敌进行生物防治的目的是可显著提高 ______ 小蜂的寄生率；分析4-9号数据可得出的结论是 ______ 。
③除此之外科研人员还进行了美国白蛾不同世代蛹之间天敌寄生能力的比较，结果如上图。综上分析，科研人员给美国白蛾的防治提出的建议是在 ______ 代，人工释放 ______ 进行防治。利用多种天敌进行防治保护了大量的林业资源，有利于更好地实现碳中和，体现了生物多样性的 ______ 价值。
21. 植物的根具有负向光性生长的特点（如下图）。为探究Ca2+对植物根负向光性生长的影响及其作用机制，科研人员以生根的水稻种子为材料，开展了相关研究，结果如下表。请回答下列问题。
CaCl2浓度/mg L-1 生长素含量/ng L-1 负向光性弯曲/° 根生长量/mm d-1
向光侧 背光侧
黑暗 0 259.33 258.78 0 14.43
0.1 262.45 261.11 0 14.36
1 258.95 260.12 0 14.52
单侧光 0 122.83 377.87 37.13 14.07
0.1 116.31 381.36 41.97 15.22
1 108.64 398.71 43.63 15.83
（1）光作为一种信号，能被植物细胞中 ______ （物质）吸收，从而调控植物的生长和发育。
（2）植物体内生长素主要的合成部位有 ______ 。在细胞水平上，生长素起着促进细胞 ______ 等作用。
（3）单侧光照射下，生长素对根的向光侧与背光侧的生长分别起 ______ 、 ______ （“促进”“抑制”）作用。据表分析，Ca2+可促进根的负向光性生长，其原因可能是 ______ 。
（4）为进一步探明Ca2+可能的作用机制，科研人员提取了根细胞中总RNA，利用RT-PCR及电泳技术，分别测定了不同条件下根细胞中β-actin基因（一种骨架蛋白基因）和生长素横向运输载体基因（cptl基因）的表达情况，结果如图。
①研究中，选择β-actin基因作为对照，原因是该基因 ______ 。
②结合上述研究，可推测在单侧光下，Ca2+能促进 ______ ，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。
③为验证上述推测，下列生物材料中可用于后续研究的是 ______ 。
a.普通水稻生根的种子
b.cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子
c.超表达cpt1基因的转基因水稻生根的种子
22. 研究表明，利用微生物对石油污染土壤进行修复具有绿色、安全等优点。为筛选出高效降解石油的菌株，科研人员进行了相关实验，部分步骤如下。请回答下列问题。
步骤1：在某油田采集土壤样品，去除其中植物残根和砂石，置于4℃下冷藏备用。
步骤2：取土壤样品添加到石油液体培养基中，在30℃条件下，以150r/min的速度震荡培养20h。
步骤3：待上述培养基自然沉降1h后，取上清液经梯度稀释后接种到选择培养基上，30℃培养48h。步骤4：观察菌落的形态特征，测定并记录菌落直径（d）及石油降解图直径（D），结果如下表。
菌林 d/mm D/mm
Ⅰ 5.9 6.1
Ⅱ 7.4 7.6
Ⅲ 7.1 7.6
Ⅳ 5.5 5.7
（1）步骤1应从油田中采集土壤样品，原因是 ______ 。步骤2中培养基常用的灭菌方法是 ______ 。
（2）与步骤2相比，步骤3所用的培养基中特有的成分是 ______ ，将稀释液接种到培养基上所需的实验器材有 ______ 。
（3）步骤4结果表明，对石油污染土壤进行修复时，选择最佳的菌株是 ______ ，依据是 ______ 。
（4）为探究所选菌株的最佳环境耐受性，明确其降解特性，以期为石油污染土壤的治理提供科学的理论依据和参考价值，科研人员分别进行了pH、盐度对细胞活性及石油降解率的研究，结果如图（柱形图表示细胞活性，曲线图表示石油降解率）。
①与pH为5相比，pH为7时，第4、7天的细胞活性均较低，其原因可能是石油的降解程度大， ______ 。
②随盐度增加，由于 ______ ，使细胞活性下降，从而导致石油降解率降低。
③由结果可知，利用所选菌株进行石油污染土壤修复时，土壤pH的适宜范围是 ______ ，盐度的适宜范围是 ______ 。
23. 利用乳腺生物反应器可生产人白细胞介素2（hIL-2）和与其具有协同作用的融合蛋白（由两个单独基因编码的结构域组成的蛋白质）药物，但融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能。研究发现，口蹄疫病毒2A肽（FMDV 2A）是一种“自切割”多肽，能将自身切成4个片段，可用于构建多基因表达载体。如图是构建FMDV 2A介导的hIL-2基因和增强型绿色荧光蛋白（EGFP）基因乳腺特异性表达载体，并验证其在乳腺上皮细胞中表达的主要过程，以期为提高乳腺生物反应器生产药物的效能奠定基础。请回答下列问题。
（1）过程①应选用的引物是 ______ ，该过程除加入引物外，还需加入 ______ 。
（2）下面4种引物可用于过程①的是 ______ 。
P1：5'-CC CTCGAGATGTACAGGATCCTGTACAT-3'
P2：5'-CC ATCGATTCAAGTTAGTGTTGAGATGA-3'
P3：5'-CC CTCGAGATGTACAGGATGCAACTCCT-3'
P4：5'-CC GAGCTCAGTGTTGAGATGA ATCGATC-3'
（3）过程③中，使用人工膜制成的脂质体将质粒3导入受体细胞，其主要原理是 ______ 。
（4）将转染后的山羊乳腺上皮细胞置于含 ______ 的培养液中培养、筛选；将筛选出的细胞置于含催乳素的培养液中培养，利用荧光显微镜观察 ______ ，进一步筛选出转染成功的细胞，培养液中加入催乳素的作用是 ______ 。
（5）过程④中，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL-2，原因是 ______ 。与生产融合蛋白药物相比，此项研究有望提高乳腺生物反应器生产药物的效能，主要表现是 ______ 。
（6）研究人员试图以转染成功的奶牛乳腺上皮细胞作为供体，培养转基因克隆胚胎，主要涉及的现代生物技术有 ______ 。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、细胞外液的渗透压90%以上来源于Na+和Cl-，A错误；
B、当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时，肾上腺皮质增加分泌醛固酮，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡，B正确；
C、Na+始终是细胞外多，细胞内少，因此神经细胞产生动作电位时，膜外Na+浓度仍高于膜内，C错误；
D、0.9%的NaCl溶液可作为人的生理盐水，不同多细胞动物细胞外液渗透压不同，因此不能作为所有多细胞动物的生理盐水，D错误。
故选：B。
溶液渗透压是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。溶液渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度越高，对水的吸引力越大，溶液渗透压越高：反过来，溶质微粒越少，即溶液浓度越低，溶液渗透压越低。血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-。
本题考查内环境的理化性质、人体水盐平衡的调节，要求考生掌握内环境的理化性质；识记人体水盐平衡的调节过程，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。
2.【答案】B
【解析】解：A、若血浆中甘油三酯超标，可引起高血脂，易并发冠心病、动脉粥样硬化等疾病，A正确；
B、糖尿病患者的细胞摄糖能力降低，导致血浆中的葡萄糖含量较高，B错误；
C、谷丙转氨酶主要存在于肝细胞内，血清中谷丙转氨酶的含量可作为检测肝脏细胞损伤程度的指标，谷丙转氨酶明显偏高，可能与长期熬夜导致肝损伤、急性肝炎等有关，C正确；
D、T3（甲状腺激素）过多，可能患有甲亢，体型消瘦、暴躁易怒，D正确。
故选：B。
血液的生化指标指的是血液中各种化学成分的含量，其中包括机体多种代谢产物的含量。健康机体的生化指标一般都处于正常范围内，当机体某项生理功能出现障碍时，势必影响其代谢产物的含量。因此血液的生化指标可以反映机体的健康状况，并可以作为诊断疾病的依据。
本题考查内环境的理化性质和稳态的意义等知识，要求考生识记稳态的意义；掌握内环境的理化性质，能根据表中数据作出准确的判断，再结合所学的知识答题。
3.【答案】D
【解析】解：A、神经递质的合成和加工场所在突触小体中，不一定在高尔基体，A错误；
B、神经递质由突触前膜释放的能量主要由线粒体提供，除此之外，还可由细胞质基质提供，B错误；
C、神经递质与树突膜或胞体膜、肌肉或腺体细胞膜上的受体特异性结合后发挥作用，C错误；
D、神经递质与突触后膜受体结合并起作用后一般灭活或回收，降解或回收受到抑制，可能导致下一神经元持续兴奋或抑制， D正确。
故选：D。
1、兴奋在神经元之间传递需要通过突触进行，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。
2、兴奋在神经元之间传递具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生动作电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
本题考查神经冲动的产生和传导，要求考生识记突触的结构，掌握神经冲动在神经元之间的传递过程，并能结合所学的知识准确判断各选项，难度不大，属于考纲识记和理解层次的考查。
4.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，当血糖升高时，会促进葡萄糖载体而非受体转运葡萄糖，最终进而促进胰岛B分泌胰岛素，A错误；
B、葡萄糖不能进入线粒体，葡萄糖在细胞质基质分解后的产物丙酮酸进入线粒体进一步氧化分解，B错误；
C、分析题图可知，ATP浓度升高使ATP敏感的K+通道关闭，K+不能外流，促进细胞膜上Ca2+通道打开，Ca2+内流促进胰岛素分泌颗粒移动到细胞膜分泌胰岛素，C正确；
D、分析题图可知，葡萄糖进入胰岛B细胞是顺浓度梯度进行的，且需要载体协助，其运输方式是协助扩散。而葡萄糖出细胞的方式是逆浓度梯度进行的其运输方式是主动运输。胰岛素属于大分子物质，进出细胞的方式分别是胞吞和胞吐，D错误。
故选：C。
分析题图可知，当葡萄糖浓度升高，通过葡萄糖载体将葡萄糖转运到胰岛B细胞内，转化成丙酮酸转运到线粒体参与有氧呼吸二、三阶段产生大量ATP，ATP浓度升高使ATP敏感的K+通道关闭，K+无法外流，促进Ca2+通道打开，Ca2+内流促进胰岛素分泌颗粒移动到细胞膜分泌胰岛素。
本题主要考查的是血糖调节的相关知识，意在考查学生的识图和理解能力，提高实验设计和分析能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
5.【答案】C
【解析】解：A、蚜虫的活动能力弱，活动范围小，调查其种群密度适宜用样方法，A错误；
B、出生率和死亡率，迁入率和迁出率是直接影响种群密度的因素，当出生率等于死亡率时，可能还会因为迁入、迁出及环境条件改变等原因导致种群密度改变，B错误；
C、气温和干旱等气候因素对种群的作用强度与该种群密度无关，属于非密度制约因素，C正确；
D、负反馈调节机制有利于维持种群密度的相对稳定，D错误。
故选：C。
数量特征（核心问题）：
①种群密度：种群最基本的数量特征；
②出生率和死亡率、迁入率和迁出率：决定种群数量变化的主要因素；
③年龄结构和性别比例：预测种群数量变化的主要依据（一般根据年龄结构）。
本题考查种群数量特征的相关知识，意在考查学生分析问题和解决问题的能力，属于中档题。
6.【答案】D
【解析】解：A、分析题意可知，AZ被激活会导致花的脱落，图示生长素可以抑制AZ，故据此推测，供应到AZ区的生长素可以使AZ区保持抑制状态防止番茄落花，A正确；
B、据图可知，乙烯能够促进AZ形成，乙烯含量增加，生长素含量减少导致AZ区被激活，引起番茄落花，B正确；
C、生长素可以使AZ区保持抑制状态防止番茄落花，未授粉的番茄花中的生长素合成减少，引起番茄过早落花，C正确；
D、生长素抑制番茄落花，而乙烯促进番茄落花，因此生长素和乙烯在共同参与对番茄落花的调节过程中起拮抗作用，D错误。
故选：D。
不同的植物激素的作用：
1、生长素具有促进植物生长的作用；
2、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高，此外，它还有防止器官脱落和解除种子、块茎休眠、促进萌发等作用；
3、细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂，此外还有诱导芽的分化，延缓叶片衰老的作用；
4、脱落酸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，促进休眠等作用；
5、乙烯主要作用是促进果实成熟，此外还有促进老叶等器官脱落的作用。
本题考查植物激素的作用，要求考生识记植物激素的作用，意在考查考生的信息获取能力和综合分析能力。
7.【答案】D
【解析】解：A、与细菌计数板相比，用于酵母菌计数的血细胞计数板较厚，不适合油镜观察，A正确；
B、5℃条件下，酵母菌种群数量到达K值后保持相对稳定，呈“S”形增长，48h左右种群数量大约是K值的一半，此时种群增长速率最大，B正确；
C、根据表格数据可知，25℃条件下，酵母菌种群最先出现衰退，这与培养液中营养物质消耗最快有关，C正确；
D、若酵母菌的初始接种量为1.6×106个 mL-1，则每组温度下K值均不会加倍，但达到K值的时间均延长，D错误。
故选：D。
1、细菌计数板和血细胞计数板的计数原理相同。血细胞计数板比细菌计数板厚，常用于能够相对较大的酵母菌细胞、霉菌孢子等的计数；细菌计数板可对细菌等较小的细胞进行观察和计数。
2、种群增长的“S”形曲线：
（1）原因：自然界的资源和空间是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的捕食者数量也会增加。
（2）特点：
①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将不再增加；
②种群增长速率变化，种群数量由0→时，增长速率逐渐增大；种群数量为时，增长速率最大；种群数量由→K时，增长速率不断降低；种群数量为K时，增长速率为0。
本题结合表格数据，考查探究培养液中酵母菌种群数量动态变化，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，能正确分析表格数据，再结合所学的知识准确答题。
8.【答案】A
【解析】解：A、农作物是自养型生物，不能直接利用有机物，而只能利用经微生物分解产生后的无机物，A错误；
B、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，农田放置稻草人，可通过物理信息的传递降低鸟类对农作物的啄食，B正确；
C、豆科植物和根瘤菌共生，根瘤菌可以固氮，果园内间种豆科植物，可以减少氮肥的使用，增加果园的收益，C正确；
D、池塘鱼类混养，有利于合理利用水体中光照、溶解氧和养分等资源，避免资源的浪费，提高池塘的单位产出，D正确。
故选：A。
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。
本题考查研究能量的意义的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。
9.【答案】D
【解析】解：A、控制好牧区内牛、羊的数量，避免超过牧场的承载能力，这依据的是协调原理，A正确；
B、退耕还林涉及到生态效益和经济效益时，优先考虑生态效益，这依据的是整体原理，B正确；
C、生态农业前一环节产生的废物被后一环节利用，减少“废物”的产生，这依据的是循环原理，C正确；
D、优先选择净化能力强的具有互利共存关系的多种水生植物进行湿地修复，这依据的是协调原理，D错误。
故选：D。
生态工程依据的生态学原理：
（1）循环原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；
（2）自生原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；
（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；
（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
本题考查生态工程的基本原理，要求考生识记生态工程的基本原理，能根据所学知识准确判断各选项。
10.【答案】C
【解析】解：A、SDS可瓦解细胞膜，使细胞膜破裂，使蛋白质与DNA分离开来，从而充分释放DNA，A正确；
B、洋葱研磨液在4°C冰箱中放置几分钟，可降低DNA水解酶的活性，防止DNA降解，B正确；
C、用玻璃棒沿一个方向轻缓搅拌，减少DNA分子断裂，不可提高DNA的粗提取量，C错误；
D、在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会呈现蓝色，故在溶有DNA的NaCl溶液中加入二苯胺试剂，沸水浴后呈蓝色，D正确。
故选：C。
DNA粗提取和鉴定的原理：
1、DNA的溶解性：DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同（DNA在0.14mol/L的氯化钠中溶解度最低）；DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质溶于酒精。
2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性不同。
3、DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
本题考查DNA的粗提取和鉴定，要求考生识记DNA粗提取和鉴定的原理、操作步骤、实验中采用的试剂及试剂的作用等，再结合所学的知识准确判断。
11.【答案】A
【解析】解：A、竹笋中含有发酵菌种，故不能对采摘后的竹笋进行灭菌，否则会杀死菌种，A错误；
B、由于上一批次的发酵液中含有大量的发酵菌种，故浸泡液应漫过原料，适当加入上一批次的发酵液也能加快发酵进程，B正确；
C、发酵过程中进行感官检查，根据其外观、气味初步判断发酵进程，这种方法更简单、更直观，可快速掌握发酵进程，C正确；
D、温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加，故酸笋发酵需要适宜的发酵时间，时间过短可能导致亚硝酸盐含量过高，D正确。
故选：A。
1、发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵，产品的分离、提纯等方面。
2、温度过高、食盐用量过低、腌制时间过短，容易造成细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。一般在腌制10天后，亚硝酸盐的含量开始下降。
本题主要考查发酵工程及应用、影响亚硝酸盐含量的因素，需要考生熟练相关知识点，才能解答本题。
12.【答案】A
【解析】解：灭菌的培养基需要倒平板操作，冷凝后平板需倒置的目的是可防止冷凝水落入培养基造成培养基与皿底黏附不牢，易脱离；可防止冷凝水落入培养基造成污染，且拿取时不易误打开皿盖，避免培养基中的水分过快蒸发，避免培养基干裂，缩短培养时间，BCD正确，A错误。
故选：A。
制作固体培养基的方法步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。倒平板时要待培养基冷却至50℃左右时，在酒精灯火焰附近进行，等平板冷凝将平板倒置。
本题考查微生物培养的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
13.【答案】C
【解析】解：A、因为幼嫩的组织或器官具有较强的增殖能力，所以植物组织培养通常选择幼嫩的组织或器官作为外植体，A正确；
B、诱导愈伤组织时定期更换培养基是为了满足细胞对营养和激素等的需求，同时清除细胞的代谢废物，B正确；
C、植物细胞壁的成分中有果胶，添加培养基中添加果胶酶会破坏植物细胞壁，C错误；
D、利用植物细胞培养是指在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术，可实现细胞产物的工厂化生产，D正确。
故选：C。
由图可知，①是选择适宜的外植体，②是脱分化形成愈伤组织，③是进行细胞的扩大化培养。
本题主要考查植物组织培养的过程以及植物组织培养技术的应用等知识，基础性强，学生需熟悉植物组织培养的过程，理论联系实际掌握植物组织培养技术的应用。
14.【答案】D
【解析】解：A、由图示可知，过程①从食蟹猴体内分离出受精卵经历有丝分裂和细胞分化形成囊胚，A正确；
B、过程②为向猴胚胎注入人扩展多能干细胞（hEPS），hEPS功能与胚胎干细胞相似，也具有全能性，即hEPS细胞可能分化出不同类型的细胞，B正确；
C、为防止杂菌污染，并且为细胞培养提供未知的营养，过程③中需要向发育培养液中加入抗生素和动物血清，C正确；
D、通过过程④获得的嵌合体人体器官，可能含有食蟹猴的部分物质，器官移植时仍需要进行配型检测，D错误。
故选：D。
1、胚胎早期发育过程：受精卵→桑葚胚→囊胚→原肠胚。囊胚中的滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，内细胞团细胞将来发育成胎儿的各种组织。
2、胚胎干细胞存在于早期胚胎，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能，具有全能性。
3、动物细胞培养的条件：营养（+血清），无菌、无毒的环境（定期更换），温度、pH和渗透压，气体环境（95%空气和5%CO2）。
本题考查胚胎工程的相关知识，要求考生识记胚胎发育、胚胎工程的应用及实例，能结合所学的知识准确答题。
15.【答案】ABC
【解析】解：A、细胞①为抗原呈递细胞，能摄取处理甲流病毒并暴露其特定的抗原，A正确；
B、细胞②（辅助性T细胞）分泌的物质a （细胞因子）与抗原共同参与细胞③（B细胞）的活化，B正确；
C、物质b为抗体，抗体与甲流病毒特异性结合可抑制其对人体细胞的黏附，C正确；
D、机体再次感染甲流病毒时会发生二次免疫，二次免疫时，浆细胞（细胞④） 来自记忆B细胞 （细胞⑤）和B细胞（细胞③）的分化，D错误。
故选：ABC。
分析题图：细胞①为抗原呈递细胞，细胞②为辅助性T细胞，细胞③为B细胞，细胞④为浆细胞，细胞⑤为记忆B细胞；物质a为细胞因子，物质b为抗体。
本题考查免疫调节的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
16.【答案】BCD
【解析】解：A、二化螟和褐飞虱是水稻的两大害虫，故二化螟与褐飞虱的种间关系分别为种间竞争，二化螟成虫产卵可诱导水稻释放大量挥发物，吸引稻螟赤眼蜂，使二化螟卵被稻螟赤眼蜂寄生，二化螟与稻螟赤眼蜂之间的种间关系为寄生，A错误；
B、分析题意可知，二化螟和褐飞虱是水稻的两大害虫，能协力应对水稻的防御机制，实现“互利共存”，故二化螟与褐飞虱在稻株不同部位取食，利用资源不同是进化出互利关系的生态基础，B正确；
C、碳在生物群落中以含碳有机物的形式进行碳循环，故水稻、二化螟、赤眼蜂之间以含碳有机物的形式进行碳循环，C正确；
D、分析题干可知，研究水稻挥发物，开发出稻螟赤眼蜂的引诱剂可用于二化螟的生物防治，D正确。
故选：BCD。
种间关系：
①捕食：一种生物以另外一种为食的现象；
②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象；
③竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象；
④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活；
⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
本题主要考查的是生物种间关系的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，能结合题图分析作答是解题关键。
17.【答案】AD
【解析】解：A、群落中植物为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，A正确；
B、构建人工生态湿地时，挖地取土形成的低洼地中发生的群落演替为次生演替，B错误；
C、垂直结构上的分层是群落中的结构，同一树种高低错落仍属于一个种群，不属于群落的垂直结构，C错误；
D、不同物种占据不同生态位，这减少了生物之间的竞争，有利于生物对环境资源的充分利用，D正确。
故选：AD。
群落演替包括初生演替和次生演替两种类型。
本题主要考查群落演替的类型和群落的空间结构等相关知识点，要求考生识记相关概念并联系图解决实际问题。
18.【答案】ACD
【解析】解：A、多重PCR加入的不同引物的碱基排列顺序不能互补，如果互补，就会造成引物形成双链，不能与模板链结合，降低扩增的效率，A正确；
B、一般而言，引物的GC含量越高，结合特异性越强，扩增的特异性越强，与退火温度关系不大，B错误；
C、电泳技术可分离不同大小的DNA分子，故多重PCR扩增出的大小不一的DNA片段可用电泳检测，C正确；
D、PCR鉴定病原体的原理是碱基互补配对，该体系中加入多种引物，最终扩增出多种目的DNA片段，故多重PCR可用于多种病原体感染的检测，D正确。
故选：ACD。
PCR原理：在高温作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3′端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5′端自3′端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
本题主要考查的是DNA片段的扩增与电泳鉴定的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
19.【答案】内环境稳态 泌尿系统 次黄嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸 减弱 增多 AMP E2 非布司他 制备模型鼠 生理盐水灌胃正常大鼠 实验数据测定
【解析】解：（1）分析题意可知，血液中尿酸含量太高，引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织，引发痛风性关节炎GA，故高尿酸血症引发GA说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件；与内环境稳态直接相关的四个系统包括消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统，其中机体参与血液中尿酸平衡的系统主要包括消化系统以及泌尿系统。
（2）据图分析，人体参与尿酸生成的嘌呤核苷酸有次黄嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸和乌嘌呤核苷酸；据图可知，嘌呤核苷酸可转化为核苷，而相应的嘌呤与PRPP结合后可通过负反馈作用于嘌呤核苷酸的生成，若嘌呤核苷酸不足，对嘌呤合成的负反馈作用就会减弱，PRPP与谷氨酷胺生成PRA增多，该过程是生成尿酸的关键途径，故最终导致尿酸增多。
（3）ATP转化为ADP后，可进一步脱去磷酸基团生成AMP（腺嘌呤核苷酸），据图可知，该物质是参与形成尿酸的重要前体。
（4）核苷酸代谢产生的次黄嘌呤、鸟嘌呤可被回收合成IP、GMP，但该过程需要E2酶的催化，故若机体缺之E2酶时，可导致产生大量尿酸；分析题意可知，非布司他是黄嘌呤氧化酶抑制剂，而氯沙坦通过抑制肾小管对尿酸的重吸收，增加肾小球对尿酸的滤过率，其中非布司可以从根本上减少体内尿酸的生成。
（5）分析题意，本实验目的是探究中药材独活醇提物（DH50）是否具有治疗GA的前景，则实验的自变量是DH50的有无及剂量，因变量是治疗GA的效果，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故实验步骤如下：制备模型鼠：将2001L浓度为25gL-的MSU（尿酸钠）混悬液注射到大鼠右侧踝关节腔中诱导痛风性关节炎。实验分组、进行实验：设计如下4组实验：a组（生理盐水灌胃正常大鼠）、b组（生理盐水灌胃GA模型大鼠组）、c组（ DH50低剂量灌胃模型大鼠组）、d组（DH50高剂量灌胃模型大鼠组），并进行相关实验。实验数据测定：测定大鼠踝关节肿胀度以及大鼠踝关节滑膜组织中炎症因子含量。实验结论：独活醇提物（ DH50）能够明显改善大鼠踝关节肿胀度以及减少踝关节滑膜组织中炎症因子含量，具有较好的GA治疗前景。
故答案为：（1）内环境稳态；泌尿系统。
（2）次黄嘌呤核苷酸、腺嘌呤核苷酸和鸟嘌呤核苷酸；减弱；增多。
（3）AMP。
（4）E2；非布司他。
（5）制备模型鼠；生理盐水灌胃正常大鼠；实验数据测定。
关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点：
（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。
本题以人体内嘌呤的合成和代谢途径为例，考查实验设计。
20.【答案】消费者 信息传递 3 细胞分化 生长、发育和繁殖 不污染环境；避免美国白蛾对药物产生抗药性；能使美国白蛾的种群数量保持在相对较低水平且不反弹 人工投放和美国白蛾自身携带 白蛾周氏啮 只增加白蛾周氏啮小蜂的数量，对两种小蜂寄生率影响不大 越冬 白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂 间接
【解析】解：（1）美国白蛾是一种食叶性害虫，故生态系统的成分中属消费者，性引诱剂是一类化学物质，故其属于化学信息，利用了生态系统的信息传递功能。
（2）据表分析可知，4月产生第1代卵，7月产生第2代卵，8月产生第3代（越冬代）卵，一直到第二年4月再产生下一代卵，故美国白蛾在4月至翌年3月期间可繁殖3个世代，每个世代不同阶段形态的差异是细胞分化的结果。
（3）①每一营养级同化的能量，一部分用于呼吸作用以热能的形式散失，另一部分能量用于生长发育繁殖。相比于化学防治，生物防治的优点有：不污染环境，能将美国白蛾的数量控制在较低水平且不反弹，避免美国白蛾对药物产生抗药性。
②有表格可知，对照组美国白蛾的寄生率不为0，因此试验区寄生在美国白蛾蛹中的白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂的来源有人工投放和美国白蛾自身携带。与对照组相比，分析1-6号区数据可知释放两种天敌进行生物防治的目的是可显著提高白蛾周氏啮小蜂的寄生率；分析4-9号数据可得出的结论，单独只增加白蛾周氏啮小蜂的数量，对两种小蜂寄生率影响不大。
③分析柱状图可知，两种天敌同时作用的寄生率高于只有一种天敌作用的寄生率，同时美国白蛾在不同世代蛹之间天敌寄生能力不同，其中在越冬代的寄生率最高，其次是第1代，寄生率最低的是第2代。因此可在越冬代，人工释放白蛾周氏啮小蜂白蛾黑基啮小蜂进行生物防治。利用多种天敌进行防治保护了大量的林业资源，有利于更好地实现碳中和，体现了生物多样性间接价值。
故答案为：
（1）消费者信息传递
（2）3 细胞分化
（3）生长、发育和繁殖不污染环境；避免美国白蛾对药物产生抗药性；能使美国白蛾的种群数量保持在相对较低水平且不反弹人工投放和美国白蛾自身携带白蛾周氏啮只增加白蛾周氏啮小蜂的数量，对两种小蜂寄生率影响不大越冬白蛾周氏啮小蜂和白蛾黑基啮小蜂间接
生态系统的组成成分：生产者、消费者、分解者和非生物的能量和物质。
生态系统的功能：物质循环、能量流动和信息传递。
本题通过实验考查了群落的种间关系，考生要能够区分种内关系中的种内斗争和种间关系中的竞争，难度不大，属于考纲中识记层次的考查。
21.【答案】光敏色素 芽幼嫩的叶和发育中的种子 伸长生长 促进 抑制 降低向光侧生长素浓度，增加背光侧生长素浓 在所有细胞中都表达 cptl基因大量表达，增加生长素横向运输载体数量，从而使生长素横向运输载体数量增加，使生长素从向光侧运到背光侧 AB
【解析】解：（1）光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，光作为一种信号，能被植物细胞中光敏色素吸收，从而调控植物的生长和发育。
（2）植物体内生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子，在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。在植物体内，生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长、诱导细胞分化等作用。
（3）根对生长素敏感，生长素具有低浓度促进生长，高浓度抑制生长的特点，根的向光侧生长素浓度低，促进生长，而背光侧生长素浓度高，抑制生长。据表分析，在单侧光作用下，随着Ca2+浓度的增加，向光侧生长素浓度降低，背光侧生长素浓度升高，进而促进向光侧生长抑制背光侧生产，促进根的负向光性生长。
（4）①有电泳图可知，黑暗组和单侧光照组都有β-actin基因转录的mRNA，说明S-actin基因在所有细胞中都表达。
②由条带图可知，黑暗条件下，cptl基因不表达，在单侧光照射下，随着Ca2+浓度的增加，cptl基因转录出的mRNA增加，从而使生长素横向运输载体数量增加，使生长素从向光侧运到背光侧，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。
③上述推测为Ca2+促进cptl基因表达，使根尖两侧生长素含量差异增大，从而促进根的负向光性生长。为验证该推测，可设计对照实验，自变量为有无cptl基因，即一组为Ca2+处理普通水稻生根的种子，一组为Ca2+处理cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子，培养一段时间，观察根的生长情况。故后续研究用到的是cptl基因缺失的水稻突变体生根的种子和普通水稻生根的种子即AB，故选AB。
故答案为：
（1）光敏色素
（2）芽幼嫩的叶和发育中的种子 伸长生长
（3）促进 抑制 降低向光侧生长素浓度，增加背光侧生长素浓度
（4）①在所有细胞中都表达
②cptl基因大量表达，增加生长素横向运输载体数量，从而使生长素横向运输载体数量增加，使生长素从向光侧运到背光侧
③AB
1、生长素主要的合成部位是芽、幼嫩的叶和发育中的种子。在这些部位，色氨酸经过一系列反应可转变成生长素。
2、在胚芽鞘、芽幼叶和幼根中，生长素只能从形态学上端运输到形态学下端，而不能反过来运输，也就是只能单方向地运输，称为极性运输。极性运输是一种主动运输。在成熟组织中，生长素可以通过输导组织进行非极性运输。
3、光敏色素是一类蛋白质，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。
本题以学习探究问题情境为切入点，以系列实验设计为载体，考查环境因素参与生命活动调节、生长素作用特点等生物学知识，兼顾考查阅读理解能力、信息转化能力和语言表达能力，落实科学探究、科学思维等核心素养。
22.【答案】油田中富含高效降解石油的菌株 高压蒸汽灭菌 琼脂 涂布器、培养皿、滴管、酒精灯等 Ⅲ 菌株Ⅲ的的值最大 pH下降 细胞失水程度加大 5～9 0～2%
【解析】解：（1）本实验是为了筛选出高效降解石油的菌株，因此步骤1应从油田中采集土壤样品，原因是油田中富含高效降解石油的菌株。培养基常用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。
（2）与步骤2 所用的培养基为液体培养基相比，步骤3所用的培养基（固体培养基） 中特有的成分是琼脂（凝固剂）。步骤3所用的接种方法为稀释涂布平板法，所需的实验器材有涂布器、培养皿、滴管、酒精灯等。
（3）步骤4结果表明，菌株Ⅲ的的值最大，说明该菌株降解石油的能力最强，因此对石油污染土壤进行修复时，选择最佳的菌株是Ⅲ。
（4）①与pH为5相比，pH为7时，第4、7天的细胞活性均较低，其原因可能是石油的降解程度大，使得pH下降，从而导致细胞活性降低。
②随盐度增加，细胞内液与外界溶液的浓度差增大，细胞失水程度加大，使得细胞活性下降，从而导致石油降解率降低。
③由结果可知，利用所选菌株进行石油污染土壤修复时，石油降解率越高越好，故土壤pH的适宜范围是5～9，盐度的适宜范围是0～2%。
故答案为：
（1）油田中富含高效降解石油的菌株 高压蒸汽灭菌
（2）琼脂 涂布器、培养皿、滴管、酒精灯等
（3）Ⅲ菌株Ⅲ的的值最大
（4）pH下降 细胞失水程度加大 5～9 0～2%
1、微生物培养过程中要进行无菌操作，关键就在于防止外来杂菌的入侵。
2、实验室常用的灭菌方法：
（1）灼烧灭菌：将微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具，直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧，可以迅速彻底地灭菌，此外，在接种过程中，试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。
（2）干热灭菌：能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等，可以采用这种方法灭菌。
（3）高压蒸汽灭菌：将灭菌物品放置在盛有适量水的高压蒸汽灭菌锅内，为达到良好的灭菌效果，一般在压力为100kPa,温度为121℃的条件下，维持15～30min。
本题考查微生物培养的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
23.【答案】引物2和引物3 耐高温的TaqDNA聚合酶、原料等 P1和P2 生物膜具有一定的流动性 新霉素 是否有绿色荧光 诱导乳腺蛋白基因表达 目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上 实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用 ）动物细胞培养技术、转基因技术
【解析】解：（1）引物需要与模板的3'端结合，驱动子链的复制，且一对引物方向通常是相反的，据图可知，要步骤①要扩增目的基因，应保证引物在其两端，故选择的是引物2和引物3；PCR扩增属于体外DNA复制，利用高温解开DNA双链，除加入引物外，还需加入耐高温的TaqDNA聚合酶、原料等。
（2）为避免反向连接和自身环化，构建基因表达载体时通常需要两种限制酶进行，图示质粒上有四种酶的酶切位点，结合目的基因、质粒及最终重组质粒的位点可知，限制酶应选择XhoI和ClaI，根据两种酶的识别序列可知，引物应选择P1和P2。
（3）因此过程③中，使用人工膜制成的脂质体将重组质粒导入受体细胞，人工膜制成的脂质体和受体的细胞膜成分相似，通过相似相溶的方式将重组质粒导入受体细胞，依据的主要原理是生物膜具有一定的流动性。
（4）据图可知，质粒和重组质粒中的标记基因是neor，因此将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养；利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中是否有绿色荧光，以筛选出转染成功的细胞；培养液中加入催乳素的作用是诱导乳腺蛋白基因表达。
（5）过程④是目的基因的检测与鉴定，乳腺上皮细胞中检测到游离的hIL-2，原因是目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上；与生产融合蛋白药物（融合蛋白常难以发挥各组分的正常功能）相比，此项研究通过多基因表达载体的构建，实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用。
（6）研究人员试图以转染成功的奶牛乳腺上皮细胞作为供体，培养转基因克隆胚胎，主要涉及的现代生物技术有：动物细胞培养技术（培养奶牛乳腺上皮细胞）、转基因技术等。
故答案为：
（1）引物2和引物3 耐高温的TaqDNA聚合酶、原料等
（2）P1和P2
（3）生物膜具有一定的流动性
（4）新霉素 是否有绿色荧光 诱导乳腺蛋白基因表达
（5）目的基因未成功导入受体细胞的染色体DNA上 实现了两个基因的合并表达，能够使两者同时起作用
（6）动物细胞培养技术、转基因技术
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、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。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；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（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。
本题主要考查基因工程的相关知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
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