登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
上海市杨浦区2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、综合题
1．（2023高二下·杨浦期末）“稻-鱼-鸭”是我国稻作生产的重要模式（如下图）。其中，稻田可为鱼和鸭提供捕食、栖息的空间；鱼和鸭可疏松土壤、在取食和踩踏过程中可控制杂草与虫害、其粪便可培肥土壤。研究发现，该模式不仅可以最大程度发挥稻田的生产和养殖潜力，还对缓解温室效应具有重要意义。
（1）水稻田中常放养食谱广、适应能力强的丁桂鱼。生活在稻田中的所有丁桂鱼属于一个____。
A．种群 B．群落 C．生物圈 D．生态系统
（2）在图所示“稻-鱼-鸭”生态系统中，呈现的群落结构主要是 。
（3）已知稻飞虱是影响水稻产量的有害生物，在“稻-鱼-鸭”生态种养模式下稻飞虱的生长曲线是____。
A． B．
C． D．
（4）稻飞虱大规模爆发会造成水稻减产甚至绝收，影响稻飞虱种群数量的因素包括 。
①出生率②死亡率③迁入率④迁出率⑤性别比例⑥年龄结构
（5）假如稻田中鸭群的食物有杂草（60%）、稻飞虱（30%）和福寿螺（10%），而稻飞虱和福寿螺主要摄食水稻。若该生态系统能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者的能量传递效率为10%。则该生态系统中鸭群增加100kJ能量，需要消耗生产者的能量为 kJ。
（6）“稻-鱼-鸭”生态系统相比单作稻田生态系统更稳定，原因可能是____。
A．单作稻田中的杂草和害虫存在捕食关系
B．“稻-鱼-鸭”模式丰富了稻田生态系统，延长了食物链
C．害虫与鸭群间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定
D．稻田引入鱼鸭后，充分利用稻田生态位，提高了生态位效能
（7）研究表明，相较于水稻单作，“稻-鱼-鸭”模式还能显著增加土壤微生物、水生植物和水生动物的密度和生物量，提高稻田水生生物多样性指数，相比水稻单作，其恢复力稳定性将 。（填“升高”或“不变”或“降低”）
（8）“稻-鱼-鸭”模式相比较水稻单作具有明显的增产效应，有利于水稻生物量的积累，相关的原因可能有 。
①浓度增加②土壤含氧量下降③病虫害减少④杂草生长量减少⑤土壤肥力提高
（9）稻田是温室气体和重要排放源之一，某课题小组调查研究不同稻田模式下和的排放量如表1所示。
表1“稻鱼共作”生态系统和排放量（用其可产生温室效应效度表示，*表示有显著差异）
（） （） 和（）
水稻单作 5281.5* 716.1 1231.5*
稻鱼组合 3922.8* 688.2 946.8*
基于表1数据，判断“稻鱼共作”生态系统对减缓温室效应有无作用，理由是 。
（10）已知稻田是由土壤中的产甲烷菌分解有机物质而生成的。与稻田生态系统碳循环有关的环节有____。
A．动物呼吸作用 B．产甲烷菌分解作用
C．生产者光合作用 D．杂草和水稻种间竞争
【答案】（1）A
（2）垂直结构
（3）B
（4）①②③④⑤⑥
（5）2300
（6）B；C；D
（7）降低
（8）①③④⑤
（9）有作用。因为稻田是温室气体和重要排放源之一，而稻鱼组合可显著降低和的排放量
（10）A；B；C
【知识点】种群的特征；种群的数量变动及其原因；群落的结构；生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）生活在稻田中的所有的丁桂鱼属于一个种群，B、C、D错误；A正确；
故答案为：A
（2）由图示可知，“稻-鱼-鸭”三者在垂直方向上有明显的分层现象，呈现了群落结构的垂直结构的特点。
（3）在自然环境下，稻飞虱存在天敌，生存环境也有限，这些因素都会影响稻飞虱的数量， 稻飞虱应该呈现S型增长曲线，A、C、D错误，B正确。
（4）影响稻飞虱种群数量的因素包括：出生率、死亡率、迁入率、迁出率、性别比例和年龄结构 ，故填：①②③④⑤⑥ 。
（5）根据题意写成的食物链有：杂草→鸭，水草→稻飞虱→鸭，水草→福寿螺→鸭，而且鸭群的食物有杂草（60%）、稻飞虱（30%）和福寿螺（10%） ， 若该生态系统能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者的能量传递效率为10%。则该生态系统中鸭群增加100kJ能量 ，则在食物链杂草→鸭中消耗的杂草=60 ÷ 20%=300 kJ ；在食物链水草→稻飞虱→鸭，消耗的稻飞虱=30 ÷ 10%=300kJ，消耗的水草=300÷ 20%=1500kJ；在食物水草→福寿螺→鸭中，消耗的福寿螺=10 ÷ 10%=100，消耗的水草=100÷ 20%=500kJ， 所以需要消耗生产者的能量为300+1500+500=2300kJ。
（6） A、单作稻田中的杂草和害虫存在捕食关系，但这一点无法作为“稻-鱼-鸭”生态系统相比单作稻田生态系统更稳定的原因，A错误；
B、“稻-鱼-鸭”模式中，丰富了食物链数量，同时也延长了食物链，也即丰富了稻田生态系统，B正确；
C、稻田中，存在多条食物链，食物链的相邻物种存在捕食关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，可以调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定，C正确；
D、稻田引入鱼鸭后 ，在物种的关系和活动时间上提供了多个维度，因此充分利用稻田生态位，提高了生态位效能，D正确；
故答案为： B C D
（7） 生物种类越多→食物网越复杂(即营养结构 越复杂 )→自我调节能力越强→抵抗力稳定性越高，而恢复力稳定性越低，因此相较于水稻单作，“稻-鱼-鸭”模式还能显著增加土壤微生物、水生植物和水生动物的密度和生物量，提高稻田水生生物多样性指数，相比水稻单作，其恢复力稳定性将降低。
（8）“稻-鱼-鸭”模式相比较水稻单作具有明显的增产效应，有利于水稻生物量的积累，这说明该生态系统的净光合作用较好，影响光合作用的因素有CO2浓度，光照强度，肥料，水等。所以CO2浓度增加， 病虫害减少 ， 杂草生长量减少都有利有机物的积累， 而土壤含氧量下降，会导致植物的根系进行无氧呼吸产生酒精，造成烂根，不利用植物的有机物的积累。
（9）由题干可知，稻田是温室气体CH4和N2O重要排放源之一，而由表格数据显示可知稻田组合的两种气体的排放量是低于水稻单作的，由此可以判断“稻鱼共作”生态系统对减缓温室效应是有作用。
（10）碳进入生物群落的途径生产者的光合作用和化能合成作用，碳在生物群落内部以含碳有机物形式传递。因此稻田生态系统碳循环包含动植物的呼吸，生产者的光合作用以及产甲烷菌分解作用，D错误；A、B、C正确；
故答案为：A、B、C。
【分析】（1）种群：在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
群落是同一时间内聚集在一定的区域中各种生物种群的集合。
（2）群落的空间结构
①垂直结构
表现：垂直方向上有明显的分层现象。
影响因素：阳光、温度等（植物）；栖息空间和食物（动物）。
意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
②水平结构
表现：水平方向上生物常呈镶嵌分布。
影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点不同以及人和动物的影响等。
（3）种群的数量特征
①种群密度是种群最基本的数量特征。
②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
③年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过出生率和死亡率间接影响
种群密度的。
根据年龄结构种群可分为：
增长型种群（金字塔形，幼体多，老年个体较少，出生率﹥死亡率）；
稳定型种群（子弹形，老、中、幼比例合理，出生率、死亡率大致相平衡）；
衰退型种群（倒梯形，幼体少，老年个体较多，死亡率﹥出生率）。
④性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
（3）抵抗力稳定性和恢复力稳定性
①抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状(不受损害)的能力。
特点：一般来说，生态系统的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就 越高，反之则越低 。
②恢复力稳定性：生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
（4）光合速率是光合作用固定二氧化碳的速率。即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量。也称光合强度。
①净光合速率：常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。
②真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。
③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
④净产氧量=总产氧量-呼吸耗氧量。
⑤净生产葡萄糖量=实际生产葡萄糖量-呼吸消耗葡萄糖量。
⑥实际消耗二氧化碳量=实测的二氧化碳量+呼吸作用二氧化碳释放量。
（5）碳循环：
①碳的存在形式与循环形式
在生物群落和无机环境间：主要以CO2 形式循环。
在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。
在无机环境中：主要以CO2 和碳酸盐形式存在。
②碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。
③碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用（实质是呼吸作用）；化石燃料的燃烧。
2．（2023高二下·杨浦期末）公共卫生调查显示：夜间过多光源暴露显著增加糖尿病等代谢疾病风险。研究人员发现，视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光的刺激下可作用于小鼠脑中相关神经通路，使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠；此外，该神经通路也与脂肪细胞的代谢相关，如图所示。（“+”表示促进）
（1）ipRGC对蓝光敏感，但对红光不敏感。“敏感”是指ipRGC能____。
A．将光能转化为化学能 B．产生光感
C．将光刺激转化为电信号 D．以光信号的方式传递兴奋
（2）为了进一步确认各脑区间的神经联系，研究人员在SON区域的特定神经元的细胞体中注射了一种“示踪剂”，一段时间后检测到该示踪剂出现在PVN的某些神经元中。据此推断，该示踪剂的特点包括 。
①与神经递质结构相同②可由突触前膜向后膜移动③可在同一个神经元内由树突向轴突移动
（3）当刺激SON区域一段时间后，可检测到PVN区域的神经元兴奋，据此判定此时PVN区域的神经纤维上 。
①膜对的通透性改变②形成了局部电流③所有区域的膜电位同时转变为外负内正
（4）光刺激后小鼠血糖水平上升幅度增加，但仍可降低至空腹水平并保持相对稳定，有赖于血糖浓度降低时对胰岛素分泌的 。（反馈调节/分级调节）
（5）检测发现，蓝光照射后并不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化，但会减弱棕色脂肪组织的产热。据此推断，“光暴露”引发血糖上升水平程度高于对照小鼠的原因是____。
A．小鼠体内胰高血糖素水平上升
B．支配脂肪组织的交感神经受抑制
C．交感神经兴奋促进了肝糖原分解
D．棕色脂肪细胞对葡萄糖摄取量降低
（6）若要通过实验验证光影响了图中所示的“棕色组织脂肪的产热调节途径”，请写出针对实验组小鼠可采取的处理措施： 。
（7）冷暖色一直被定义为心理上的冷热感受。研究者认为，上述通路与“蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”有关。结合图中信息，推测造成这一现象的可能机制： 。
光不仅会影响血糖代谢，也会使细胞产生病变。如紫外线（UV）长期照射皮肤后，会诱发敏感的角质发生病变，并释放一些可激活树突状细胞的物质。
（8）敏感的角质细胞病变后释放的物质在免疫应答中称为 。
（9）敏感的角质细胞病变后释放的物质可激活淋巴结中的T、B淋巴细胞并最终产生抗体，抗体通过内环境到达病变组织。下列对于该过程的描述，正确的是____。
A．该过程涉及体液免疫
B．细胞毒性T细胞产生了该抗体
C．T淋巴细胞激活有利于该抗体的产生
D．该抗体可特异性识别角质细胞病变后释放的物质
（10）上述两个案例表明，外界环境如光刺激会____。
A．增强内环境间的物质交换
B．阻碍各系统间的相互协调作用
C．引发多个器官或系统的自动调节
D．使部分系统丧失稳态调节的能力
【答案】（1）C
（2）②③
（3）①②
（4）反馈调节
（5）B；D
（6）切断脂肪组织的交感神经；抑制神经递质的合成与分泌；抑制脂肪细胞相关基因的表达；破坏棕色脂肪组织的神经递质受体
（7）蓝光可以激活相应的感光细胞ipRGC，通过神经调节抑制神经递质的释放，减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取，进而使产热减少，感觉凉爽；而红光无法激活感光细胞ipRGC，则无法引发上述过程
（8）抗原
（9）A；C；D
（10）C
【知识点】反射的过程；细胞膜内外在各种状态下的电位情况；突触的结构；神经冲动的产生和传导；血糖平衡调节；体液免疫
【解析】【解答】（1）由题干“ 视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光的刺激下可作用于小鼠脑中相关神经通路 ”，可以说明ipRGC能光刺激转化为电信号，A、B、D错误；C正确；
故答案为：C
（2）由题干““示踪剂”，一段时间后检测到该示踪剂出现在PVN的某些神经元中”，说明“示踪剂”由一个神经元进入到另外一个神经元。
①由于神经递质作用后会被重新吸收或分解，不会出现在另外一个神经元中，因此该示踪剂跟神经递质的结构不同，①错误；
②该“示踪剂”由一个神经元进入到另外一个神经元，这种转移可能由突触前膜向后膜移动，②正确；
③该“示踪剂”由一个神经元进入到另外一个神经元，也可以说明其可在同一个神经元内由树突向轴突移动 ，③正确；
故答案为： ②③
（3） 当刺激SON区域一段时间后，可检测到PVN区域的神经元兴奋，产生兴奋产生了动作电位，动作电位有由于膜上Na+通道打开，进入细胞，形成外负内正的电位，使兴奋点开始形成局部电流，
①② 正确，③错误；
故答案为： ①②
（4） 血糖浓度升高时，刺激胰岛B细胞，胰岛素分泌增加，血糖回归到正常，如果血糖降低到一定程度，就会通过反馈调节抑制胰岛素的分泌，从而使血糖浓度维持在相对稳定的范围。
（5）A、蓝光照射后并不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化，A错误；
B、由图可以看出PVN区域的神经元兴奋后传到交感神经，进而作用于棕色组织脂肪，促进产热，现在产热少说明此过程被抑制，B正确；
C、由题干可知， 交感神经兴奋会促进产热，C错误；
D、支配脂肪组织的交感神经受到抑制后，推测棕色脂肪细胞对葡萄糖摄取量降低，进而血糖升高，D正确；
故答案为：B、D。
（6）由图可知，若要通过实验验证光影响了图中所示的“棕色组织脂肪的产热调节途径”，针对实验组小鼠可采取切断脂肪组织的交感神经检测产热情况；也可以抑制神经递质的合成和分泌；还可以抑制脂肪细胞相关基因的表达；破坏棕色脂肪组织的神经递质受体等。
（7）“蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”，蓝关可以激活相应的感光细胞ipRG ，通过神经调节抑制神经递质的释放，减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取，进而减少产热，感觉凉爽；而宏观无法激活相应的感光细胞ipRG，无法产生对于的生理现象。
（8）能够引起机体产生特异性免疫反应的物质叫做抗原，因此敏感的角质细胞病变后释放的物质在免疫应答中称为抗原。
（9）A、抗体产生的过程是免疫调节中的体液免疫，A正确；
B、抗体是浆细胞产生的，B错误；
C、抗体是浆细胞产生的，B细胞分化成浆细胞，需要T淋巴细胞的激活，C正确；
D、抗原和抗体的结合具有特异性，D正确；
故答案为： A 、C、 D 。
（10） 上述两个案例表明，外界环境如光刺激会引发多个器官或系统的自动调节，只有C体现了这点，A、B、D未体现这点。
故答案为：C
【分析】（1）反射弧的组成部分：
感受器：感觉神经末梢和与之相连的各种特化结构，感受刺激产生兴奋。
传入神经：从神经末梢向中枢传导冲动的神经称为传入神经。
神经中枢：在脑和脊髓的灰质中，功能相同的神经元细胞体汇集在一起构成。
传出神经：把中枢神经系统的兴奋传到各个器官或外围部分的神经。
效应器：运动神经末梢与其所支配的肌肉或腺体。
（2）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。
突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。
兴奋在神经元之间的传递过程
神经冲动→轴突末梢→突触前膜内侧的突触小泡释放神经递质(方式：胞吐)→神经递质扩散通过突触间隙→神经递质与突触后膜上的特异性受体 (化学本质：糖蛋白 )结合→引起下一个神经元兴奋或 抑制。
（3）①T细胞可参与体液免疫和细胞免疫，但作用不同：在体液免疫中，T细胞呈递大多数抗原给 B细胞，同时会分泌淋巴因子，促进B细胞的增殖和分化；在细胞免疫中，T细胞接受抗原刺激后能增殖分化成记忆T细胞和效应T细胞 。
②能产生抗体的细胞是浆细胞 ，一种浆细胞只能产生一种抗体；能产生淋巴因子的细胞是T细胞；能与靶细胞接触的细胞是效应T细胞 。
③能特异性识别抗原的细胞和物质有T细胞、B细胞、记忆细胞、效应T细胞、抗体；能识别抗原，但无特异性的细胞是吞噬细胞；唯一不能识别抗原的细胞是浆细胞 。
④浆细胞来源于B细胞 (初次免疫)和记忆B细胞(二次免疫)。初次接触抗原时，增殖分化速度慢，产生抗体少 ；再次接触抗原时，增殖分化速度快，产生抗体多。
3．（2023高二下·杨浦期末）回答下类问题：
（1）我国科研团队发现5-氟尿嘧啶（5-FU）能抑制T淋巴细胞中KLHL22基因的表达，KLHL22蛋白可促进PD-1蛋白进入蛋白酶体被降解，从而减少细胞质膜表面的PD-1蛋白（如图1所示），而PD-1蛋白可影响T淋巴细胞对肿瘤的免疫作用。
①在图1的KLHL22基因表达中，化合物①和②的差别表现在 。
A．碱基种类B．碱基数目C．五碳糖类型D．空间结构
②由图1所示的5-氟尿嘧啶（5-FU）结构判断，该化合物的组成元素中和葡萄糖不同的是 。
③据图1及所学知识分析，5-FU进入T淋巴细胞的方式是 。
A．自由扩散B．协助扩散C．主动运输D．胞吞作用
④下列细胞或生物中，从基因表达的时空特征来判断，和图1所示的过程最相似的是 。
A．乳酸菌B．叶肉细胞C．大肠杆菌D．骨骼肌细胞
⑤除了图1所示细胞结构外，参与PD-1蛋白的合成、加工、转运至细胞质膜以及降解过程的细胞结构还包括 。
A．线粒体B．核糖体C．中心体D．细胞骨架
⑥研究人员在敲除KLHL22基因（KO）和未敲除KLHL22基因的小鼠（WT）体内接种黑色素瘤细胞，然后分别注射PD-1抗体和等量的生理盐水，最后检测数天后肿瘤大小，结果如图2所示。据题干和图2分析，下列表述正确的是 。
A.5-FU可增加质膜上PD-1数量
B．PD-1抗体能增强机体抗肿瘤能力
C．敲除KLHL22基因不利于杀死肿瘤细胞
D．KLHL22基因表达量增加可增加质膜上PD-1数量
（2）包括结肠癌在内的癌细胞通常会发生染色体非整倍体变异，科学家发现此类变异很可能与有丝分裂末期分裂沟的退化有关。分裂沟退化会产生双核的四倍体细胞（如图3所示），继而可能发生细胞凋亡、产生四倍体后代或产生非整倍体后代等情况。
⑦在正常的细胞分裂过程中，保证亲子代细胞遗传信息相同的行为包括 。
A．间期DNA复制
B．前期染色质螺旋化成染色体
C．中期染色体整齐地排列在赤道面
D．后期着丝粒分裂，染色单体分离
⑧图中的四倍体细胞可能发生凋亡，这是和细胞坏死不同的细胞死亡方式，两者的差异表现在 。
A．是否会激发免疫反应
B．是否会对周围健康细胞造成影响
C．是否受遗传信息控制，程序性发生
D．是否发生细胞膜破裂，内容物释放到细胞外
⑨根据图信息和所学知识分析，有可能产生双核四倍体细胞，并最终导致非整倍体变异的因素包括 。
a.分裂沟退化b.同源染色体联会c.同源染色体分离d.姐妹染色单体移向同一极e.同源染色体移向同一极
【答案】（1）ABCD；N、F；B；BD；ABD；ABC
（2）ABCD；BCD；ad
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；细胞的凋亡；细胞凋亡与细胞坏死的区别；DNA分子的结构；DNA分子的复制；RNA分子的组成和种类；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1） ① 分析题图可知， ①是DNA， ②是RNA
A、DNA和RNA的碱基种类不同，RNA有U碱基，DNA有T碱基，A正确；
B、DNA是双链，RNA是单链，所以两者的碱基数目不对，B正确；
C、DNA是脱氧核糖，RNA是核糖，C正确；
D、DNA是双链，RNA是单链，两者的空间结构不同，D正确。
故答案为： A、B、C、D 。
② 葡萄糖的组成元素是C、H、O，图1所示的5-氟尿嘧啶（5-FU）结构可以看出此化合物含有C、H、O、N、F这些元素，因此该化合物的组成元素中和葡萄糖不同的是N、F。
③据图1可知， 5-FU借助通道蛋白进入T淋巴细胞，由此可以判断5-FU进入T淋巴细胞的方式是协助扩散，A、C、D错误；B正确；
故答案为：B
④ 图1中基因表达的过程是DNA→mRNA，而且该过程发生在细胞核，这个过程主要发生在真核细胞中
A、乳酸菌是原核生物，没有细胞核，与图示中的不相同 ，A错误；
B、叶肉细胞是植物，属于真核生物，发生的DNA→mRNA与图示中的一致，B正确；
C、大肠杆菌是原核生物，没有细胞核，与图示中的不相同 ，C错误；
D、骨骼肌细胞是人体细胞，属于真核生物，发生的DNA→mRNA与图示中的一致，D正确；
故答案为：B、D。
⑤ PD-1蛋白是分泌蛋白，除了图1所示细胞结构外， 参与PD-1蛋白的合成、加工、转运至细胞质膜以及降解过程的细胞结构还包括：提供能量的线粒体，蛋白质的合成场所核糖体，而且细胞骨架在蛋白质运输过程也起到了重要作用，C错误，A、B、D正确；
故答案为：A、B、D
⑥A、由图示可知，KLHL22蛋白的表达使细胞质膜表面的PD-1蛋白减少，说明5-FU抑制KLHL22蛋白的表达，5-FU可增加质膜上PD-1数量，A正确；
B、由图2可知，加入PD-1抗体的两组，比加入生理盐水的两组，肿瘤小，PD-1抗体能增强机体抗肿瘤能力，B正确；
C、由图2可知，KO+生理盐水组，比WO+生理盐水组的肿瘤大，这也可以说明敲除KLHL22基因不利于杀死肿瘤细胞，C正确；
D、KLHL22蛋白的表达使细胞质膜表面的PD-1蛋白减少，KLHL22基因表达量增加可减少质膜上 PD-1数量，D错误；
（2） ⑦ A、间期DNA复制，保证亲子代的DNA相同，A正确；
B、前期染色质螺旋化成染色体，使姐妹染色体单体易于分离，B正确；
C、有丝分裂的中期，染色体整齐地排列在赤道面，保证染色体数目平均分离，保证了亲子代染色体数目相同，C正确；
D、有丝分裂后期着丝点分裂，染色体单体分离，保证了子代获得的染色体数量相同，D正确；
故答案为：A、B、C、D。
⑧细胞凋亡和细胞坏死是不同的，根本原因是细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，主要区别如下：是否对周围健康细胞造成影响，是否受遗传信息控制，程序性发生，是否发生细胞膜破裂，内容物释放到细胞外。B、C、D正确，A错误；
故答案为：B、C、D。
⑨由题干和题图可知，有丝分裂末期与分裂沟的退化有关，分裂沟退化后产生双核的四倍体细胞；
a、分裂沟退化与有丝分裂末期有关，有可能产生双核四倍体细胞，a正确；
b、同源染色联会发生在减数分裂的前期，与有丝分裂末期无关，b错误；
c、同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期，与有丝分裂末期无关，c错误；
d、同源染色体移向同一极，属于减数第一次分裂的末期，与有丝分裂无法，d错误；
故答案为： a、d 。
【分析】（1）核酸的基本单位：核苷酸（由 1 分子磷酸＋1 分子五碳糖＋1 分子含氮碱基组成），核酸分为DNA和RNA。
DNA和RNA共有的化学组分是磷酸 、腺嘌呤( A )、鸟嘌呤( G )、胞嘧啶( C )；
DNA特有的组分是脱氧核糖、胸腺嘧啶 ( T )，RNA特有的组分是核糖、尿嘧啶 ( U )。
（2）分泌蛋白的分泌过程：
（3）有丝分裂的过程：
分裂间期主要完成了 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成。
分裂期分为前期、中期、后期和末期。
①前期：染色质螺旋化形成染色体；核仁解体，核膜消失；细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。
②中期：染色体清晰可见，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，便于观察。
③后期：每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着向两极移动。
④末期：染色体解螺旋形成染色质；纺锤丝消失；核膜、核仁重新出现。
（4）细胞凋亡：指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡 。如胎儿手的发育、蝌蚪尾的消失等。
细胞坏死：在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡 。
细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死 ，二者区别如下：
①细胞凋亡：受基因控制，是细胞主动发生的，对生物体有利。
②细胞坏死：不受基因控制，是细胞被动发生的，对生物体有害。
4．（2023高二下·杨浦期末）回答问题：
（1）短指症是显性遗传病。据文献资料，已知的致病基因（骨形态发生蛋白受体基因BMPR）定位于第4号染色体上。图1为某短指症家族的家系图。
①根据题意，BMPR基因变异导致的短指症属于 （常/性）染色体遗传病。
②据图1所示系谱图分析，Ⅱ-2的基因型为 （用H/h表示），Ⅱ-4和Ⅱ-5再生一个孩子患短指症的概率是 。
（2）正常情况下，骨形态发生蛋白（BMP）与骨形态发生蛋白受体（BMPR）结合后，激活SMAD信号转导通路，促进成骨细胞分化为骨细胞（图2）。研究发现，若BMPR蛋白的第486位氨基酸由精氨酸转变为谷氨酰胺，可抑制SMAD信号转导通路激活，导致短指症的发生。
③根据题意，若正常的BMPR基因发生 ，可导致短指症的发生。
A．碱基对重复B．碱基对替换C．碱基对插入D．碱基对缺失
④图3为精氨酸的结构式。据题干及图3分析，精氨酸转变为谷氨酰胺，发生改变的基团是 。
A．①B．②C．③D．④
⑤根据图2所示信息，分析“BMPR基因异常导致短指”的可能机制 。
（3）小李家族患有短指症，基因测序显示：该家族中所有个体BMPR基因均正常，但在患者第20号染色体的STR内部均存在着如“5′-ATAT……ATAT-3′”的异常核苷酸重复序列，且不同个体内中“ATAT”等的重复次数不同。进一步分析发现，这些STR均位于BMP2基因（推测该基因可能为短指症新的致病基因）的周边。图4示该家族部分系谱。
⑥据图4分析，可能携带异常重复序列的第20号染色体编号是 。
⑦据题意分析，不同个体第20号染色体STR的差异属于 。
A．缺失B．重复C．碱基种类变化D．碱基数目变化
⑧科研人员通过测定不同个体STR的重复次数，可以 。
A．为生物进化提供证据B．确定生物进化的方向
C．作为物种鉴定的依据D．研究生物个体的亲缘关系
⑨医生对小李家族的BMP2基因进行了测序，结果也没有发现异常。为进一步寻找致病原因，有必要对该基因表达状态进一步检测，检测项目应包括： 。
a.测定BMP2基因是否转录相应的mRNA
b.测定体内是否存在BMP2蛋白
c.测定BMP2基因的甲基化水平
【答案】（1）常；Hh；1/2
（2）B；D；BMPR基因异常导致BMPR结构发生改变，从而无法很好地结合BMP，SMAD信号转导途径无法有效激活，导致成骨细胞分化为骨细胞受阻
（3）eh；D；AD；abc
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；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；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；表观遗传
【解析】【解答】（1） ①由题干“ 致病基因（骨形态发生蛋白受体基因BMPR）定位于第4号染色体上 ”可知， 短指症属于常染色体遗传病。
②据图1所示系谱图分析， 短指症是显性遗传病，根据分析图谱可知，I-1是患者，I-2是正常，由后代II-1和II-5的表现型，可推出I-1的基因型是Hh，I-2的基因型为hh，II-2是患者的基因型是Hh，II-5的个体的基因型也是Hh，II-4的个体的基因型为hh，II-5与II-4生育的后代中患病概率是1/2。
（2）③由题干“ BMPR蛋白的第486位氨基酸由精氨酸转变为谷氨酰胺，可抑制SMAD信号转导通路激活，导致短指症的发生 ”可知，氨基酸有精氨酸变为谷氨酸，是因为碱基发是了替换造成的，A、C、D错误，B正确；
故答案为：B
④ 氨基酸的种类之所以不同，是因为氨基酸的R基不同而不同，图2中 ④ 代表了氨基酸的R基，因此A、B、C错误，D正确；
故答案为：D
⑤根据图2所示的信息，分析“BMPR基因异常导致短指”的可能原因是： BMPR基因异常导致BMPR结构发生改变，从而无法很好地结合BMP，SMAD信号转导途径无法有效激活，导致成骨细胞分化为骨细胞受阻 。
⑥ 根据图4分析，根据个体的表现型以及对应的染色体上特定的序列推测，可能携带异常重复序列的第20号染色体编号是eh。
⑦ 根据题干“在患者第20号染色体的STR内部均存在着如“5′-ATAT……ATAT-3′”的异常核苷酸重复序列，且不同个体内中“ATAT”等的重复次数不同”因而可知，不同个体第20号染色体STR的差异是由于碱基数目变化导致的，A、B、C错误，D正确；
故答案为：D。
⑧ A、由于DNA分子具有特异性，因此，科研人员通过测定不同个体的STR的重复次数，可以为生物进化提供证据，A正确；
B、仅仅通过测定不同个体的STR的重复次数，是无法确定生物进化方向的，B错误；
C、物种鉴定的依据是是否产生生殖隔离，C错误；
D、由于DNA分子具有特异性，可以通过测定不同个体STR的重复次数来研究生我跟她的亲缘关系，D正确；
故答案为：A、D。
⑨ 医生对小李家族的BMP2基因进行了测序，结果也没有发现异常。为进一步寻找致病原因，有必要对该基因表达状态进一步检测， 由于基因表达的过程包含转录和翻译两个步骤，因此针对这个两个步骤进行检测，
a、测定BMP2基因是否转录相应的mRNA ，是测定的DNA转录为mRNA的过程，a正确；
b、测定体内是否存在BMP2蛋白，是测定的基因翻译成功，b正确；
c、由于甲基化也会影响遗传症状，因此可以测定BMP2基因的甲基化水平，c正确；
故答案为：a、b、c。
【分析】（1）基因突变是指碱基对的增添、缺失、替换，导致的基因系列的改变。基因突变的特点是：普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性。
（2）氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
结构通式为：
每种氨基酸分子都至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和
一个羧基连接在同一个碳原子上。随着 R 基的不同，氨基酸的种类也不同。
（3）基因指导蛋白质的合成过程：
①转录：在细胞核中，以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
②翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（4）表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
表观遗传的特点
①可遗传：基因表达和表型可以遗传给后代。
②不变性：基因的碱基序列保持不变。
③可逆性：DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可以发生去甲基化。
5．（2023高二下·杨浦期末）回答下列问题：
（1）水稻是我国重要的粮食作物，水稻种子的萌发率、干旱环境等均会影响水稻的产量。茉莉酸甲酯（MeJA）是一种新型植物生长调节物质，对植物种子的萌发、抗逆具有十分重要的作用。
①种子从开始萌发到长出第一片真叶之前，所需的能量均依赖于储存的营养物质。种子萌发过程中发生的生理过程包括 。
a.利用光照合成淀粉储存
b.ATP和ADP的相互转换
c.乙酰辅酶A参与三羧酸循环
d.细胞内DNA复制和平均分配
e.NADH携带电子在线粒体内膜上传递
②种子萌发过程中营养物质的供应依赖于水解酶（如淀粉酶、蛋白酶等）的活性与作用。若测定水稻种子内淀粉酶的活性，需要考虑的因素是 。
a.温度b.光照c.淀粉酶浓度d.pH e.淀粉浓度f.氧气含量g.检测指标
③研究人员就MeJA对水稻种子萌发的影响进行了系列研究，研究结果如图1。据图分析正确的是 。
A．实验结果显示，MeJA对水稻种子的萌发具有两重性
B．萌发3天和7天，MeJA促进水稻种子萌发的浓度范围相当
C．据结果推测，MeJA浓度越高，萌发时间越长，水稻种子萌发率越高
D．萌发3天时，低浓度的MeJA（）可提高种子发芽率
④研究发现，与对照组比较，干旱组的叶绿素含量有所下降。据此分析，针对干旱组的推测合理的是 。
A．氧气的生成速率减慢B．叶肉细胞类囊体腔内pH上升
C．叶肉细胞内C5消耗速率加快D．薄膜层析结果，第2、3条色素带变窄
（2）科研人员选用水稻品种中二欧6，研究了在干旱胁迫及施加外源MeJA的情况下，根系水通道蛋白（ZmPIP1.1、ZmPIP1.5和ZmPIP2.6）表达量的变化，测定结果如图2。
⑤通过检测细胞中特定的mRNA数量，可反映基因的表达水平。据图2分析，下列说法错误的是 。
A．MeJA可增加水通道蛋白的基因数目
B．MeJA可调控水稻细胞内DNA复制过程
C．施加MeJA可增加水通道蛋白基因的表达量
D．自然条件下，干旱导致水通道蛋白数量下降
⑥MeJA是目前农业生产上被广泛运用的一种抗旱物质。研究表明施加一定浓度MeJA可增加植物细胞中可溶性糖、甜菜碱等化合物的含量。据题干、图2信息及所学知识，阐述施加外源MeJA增强植物抗旱能力的机理 。
⑦某研究组欲探究干旱条件下MeJA对植物光合特性的影响，并得到可运用在农业生产上的MeJA的合适浓度，请写出合理的研究思路 。
【答案】（1）bcde；abcdeg；ABD；AB
（2）ABC；外源MeJA可以促进植物细胞中可溶性糖等溶质的积累，提高植物细胞渗透压；此外，干旱情况下植物根系水通道蛋白基因表达量下降，但外源MeJA可以提升干旱情况下水通道蛋白基因的表达量。上述均可以提高根细胞的吸水能力，从而提高植株抗干旱的能力；实验组和对照组的设计：选取长势相同的水稻若干，分成对照组、干旱组观测指标呈现：测量各组叶绿素含量、胞间CO2浓度、氧气的生成量或淀粉生成量。寻找合适的MeJA的生产用浓度：在预实验的基础上，选择具有抗旱作用的MeJA的浓度范围，在此范围内设置更小的MeJA浓度梯度用于实验，直到找到具有最有抗旱效果的浓度值，用于生产实践
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；叶绿体色素的提取和分离实验；光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1） ① 种子从开始萌发到长出第一片真叶之前，所需的能量均依赖于储存的营养物质，
a、还没长出叶子之前，是无法进行光合作用的，a错误；
b、在种子萌发的过程中，细胞内存在ATP和ADP之间的相互转化，b正确；
c、种子萌发的过程中进行有氧呼吸，会进行乙酰辅酶A参与三羧酸循环，c正确；
d、种子萌发的过程中，细胞的增殖是通过有丝分裂进行的，存在DNA复制和平均分配，d正确；
e、种子萌发的过程中，有氧呼吸主要发生在线粒体上，因此存在NADH携带电子在线粒体内膜上传递 ，e正确；
故答案为： b、c、d、e 。
② 种子萌发过程中营养物质的供应依赖于水解酶（如淀粉酶、蛋白酶等）的活性与作用。若测定水稻种子内淀粉酶的活性时，由于温度和pH值会影响酶的活性，需要考虑a和d这两个因素；酶促反应速率受底物浓度与酶浓度的影响，因此需要考虑淀粉的浓度和淀粉酶的浓度，需要考虑c和e这两个因素；测定的种子萌发过程中淀粉酶的活性，需要排除种子萌发后进行光合作用的带来的干扰，因此需要考虑b；酶活性的大小可以通过反应的速率来表示，因此需要考虑g指标；氧气含量影响呼吸作用，不影响淀粉酶催化淀粉水解的反应速率，因此f不需要考虑。
故答案为： a、b、c、d、e、g 。
③ A、由图1可知，用小于5x10-6mol/L的MeJA处理的实验组的种子的萌发率比用水处理的对照组高，用大于5x10-6mol/L的MeJA处理的实验组的种子的萌发率比用水处理的对照低，由此说明MeJA对水稻种子的萌发具有两重性，A正确；
B、由图1可知，萌发3和7天，MeJA促进水稻种子萌发的浓度范围相当，其浓度范围是5x10-9mol/L——5x10-6mol/L，B正确；
C、由图1可知，当MeJA的浓度大于5x10-5mol/L时，随着MeJA的浓度的增大，种子的萌发率是下降的，C错误；
D、由图1可知，在萌发3天时，在浓度范围5x10-9mol/L——5x10-6mol/L处理的实验组种子的萌发率比用水处理的对照组高，说明低浓度可提供种子发芽率，D正确；
故答案为：A、B、D。
④ A、干旱组的叶绿素含量有所下降，叶绿体中光合色素吸收的光能减少，光反应速率下降，氧气的生成速率减慢，A正确；
B、干旱组的叶绿素含量有所下降，叶绿体中光合色素吸收的光能减少，光反应速率下降，产生的[H]减少，会导致叶肉细胞类囊体腔内pH上升，B正确；
C、干旱组的叶绿素含量有所下降，光反应产生的NADPH和ATP都会减少，会导致暗反应中C3的还原过程减弱，因此叶肉细胞内C5消耗速率减弱，C错误；
D、叶绿素包含叶绿素a和叶绿素b，干旱组的叶绿素含量有所下降，薄膜层析结果，第3和4条色素带变窄，D正确；
故答案为： A、B 。
（2）A、由图2可知，干旱组的水通道蛋白基因的相对表达量低于干旱组+ MeJA处理组，说明干旱条件下，MeJA可增加水通道蛋白基因的相对表达量，但不能说明MeJA可增加水通道蛋白的基因数目，A错误；
B、通过检测细胞中特定的mRNA数量，可反映基因的表达水平，此过程涉及到DNA转录mRNA的过程，不是DNA的复制过程，B错误；
C、对照组的水通道蛋白基因的相对表达量高于对照组+MeJA处理组，说明在非干旱条件下，MeJA可降低水通道蛋白的相对表达量；干旱组的水通道蛋白基因的相对表达量低于干旱组+MeJA处理组，说明在干旱条件下，MeJA可增加水通道蛋白基因的性对表达量，所以，在干旱条件下，施加MeJA可增加水通道蛋白基因的表达量，C正确；
D、对照组的水通道蛋白基因的相对表达量高于干旱组，说明自然条件下，干旱导致水通道蛋白数量下降，D正确；
故答案为：A、B、C。
⑥由题干“ 研究表明施加一定浓度MeJA可增加植物细胞中可溶性糖、甜菜碱等化合物的含量 ”，可推出，外源的MeJA可以促进植物细胞中可溶性糖，提高植物细胞渗透压。
由图2可知，干旱情况下植物根系水通道蛋白基因的表达量下降，但外源MeJA可以提高干旱情况下水通道蛋白基因的表达量。因此植物细胞渗透压增大和水通道蛋白基因的表达量的增加，都可以提高细胞的吸水能力，进而提高植株抗干旱的能力。
⑦ 某研究组欲探究干旱条件下MeJA对植物光合特性的影响，并得到可运用在农业生产上的MeJA的合适浓度，自变量为是否用MeJA处理，以及MeJA的浓度，因变量是可以反映光合作用强度的测试指标。其他对实验结果有影响的无关变量都应控制相同且适宜。具体的实验思路如下： 实验组和对照组的设计：选取长势相同的水稻若干，分成对照组、干旱组观测指标呈现：测量各组叶绿素含量、胞间CO2浓度、氧气的生成量或淀粉生成量。寻找合适的MeJA的生产用浓度：在预实验的基础上，选择具有抗旱作用的MeJA的浓度范围，在此范围内设置更小的MeJA浓度梯度用于实验，直到找到具有最有抗旱效果的浓度值，用于生产实践 。
【分析】（1）光合作用的过程：
光反应 暗反应
场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质
条件 光、色素、酶等 酶等
物质变化 2H2O→ 4[H]+O2；ADP+Pi→ ATP C5+CO2→ 2C3； 2C3+[H]→(CH2O)+C5
能量变化 光能→活跃的化学能→稳定的化学能
联系 光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi
（2）正午光照强烈，蒸腾作用旺盛，导致叶片部分气孔关闭， CO2供应不足，则短时间内C3含量 减少，C5含量增多，[H]和ATP含量增多。
（3）光合速率是光合作用固定二氧化碳的速率。即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量。也称光合强度。
①净光合速率：常用一定时间内O2 释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。
②真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。
③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
④净产氧量=总产氧量-呼吸耗氧量。
⑤净生产葡萄糖量=实际生产葡萄糖量-呼吸消耗葡萄糖量。
⑥实际消耗二氧化碳量=实测的二氧化碳量+呼吸作用二氧化碳释放量。
（4）色素的分离：不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，反之则慢，这样，色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
色素分离结果：
滤纸条上观察到4条色素带，自上而下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。可知胡萝卜素的溶解度最高，叶绿素b的溶解度最低；叶绿素a的含量最多。
（5）基因指导蛋白质的合成过程：
①转录：在细胞核中，以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
②翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
上海市杨浦区2022-2023学年高二下册生物期末试卷
一、综合题
1．（2023高二下·杨浦期末）“稻-鱼-鸭”是我国稻作生产的重要模式（如下图）。其中，稻田可为鱼和鸭提供捕食、栖息的空间；鱼和鸭可疏松土壤、在取食和踩踏过程中可控制杂草与虫害、其粪便可培肥土壤。研究发现，该模式不仅可以最大程度发挥稻田的生产和养殖潜力，还对缓解温室效应具有重要意义。
（1）水稻田中常放养食谱广、适应能力强的丁桂鱼。生活在稻田中的所有丁桂鱼属于一个____。
A．种群 B．群落 C．生物圈 D．生态系统
（2）在图所示“稻-鱼-鸭”生态系统中，呈现的群落结构主要是 。
（3）已知稻飞虱是影响水稻产量的有害生物，在“稻-鱼-鸭”生态种养模式下稻飞虱的生长曲线是____。
A． B．
C． D．
（4）稻飞虱大规模爆发会造成水稻减产甚至绝收，影响稻飞虱种群数量的因素包括 。
①出生率②死亡率③迁入率④迁出率⑤性别比例⑥年龄结构
（5）假如稻田中鸭群的食物有杂草（60%）、稻飞虱（30%）和福寿螺（10%），而稻飞虱和福寿螺主要摄食水稻。若该生态系统能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者的能量传递效率为10%。则该生态系统中鸭群增加100kJ能量，需要消耗生产者的能量为 kJ。
（6）“稻-鱼-鸭”生态系统相比单作稻田生态系统更稳定，原因可能是____。
A．单作稻田中的杂草和害虫存在捕食关系
B．“稻-鱼-鸭”模式丰富了稻田生态系统，延长了食物链
C．害虫与鸭群间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定
D．稻田引入鱼鸭后，充分利用稻田生态位，提高了生态位效能
（7）研究表明，相较于水稻单作，“稻-鱼-鸭”模式还能显著增加土壤微生物、水生植物和水生动物的密度和生物量，提高稻田水生生物多样性指数，相比水稻单作，其恢复力稳定性将 。（填“升高”或“不变”或“降低”）
（8）“稻-鱼-鸭”模式相比较水稻单作具有明显的增产效应，有利于水稻生物量的积累，相关的原因可能有 。
①浓度增加②土壤含氧量下降③病虫害减少④杂草生长量减少⑤土壤肥力提高
（9）稻田是温室气体和重要排放源之一，某课题小组调查研究不同稻田模式下和的排放量如表1所示。
表1“稻鱼共作”生态系统和排放量（用其可产生温室效应效度表示，*表示有显著差异）
（） （） 和（）
水稻单作 5281.5* 716.1 1231.5*
稻鱼组合 3922.8* 688.2 946.8*
基于表1数据，判断“稻鱼共作”生态系统对减缓温室效应有无作用，理由是 。
（10）已知稻田是由土壤中的产甲烷菌分解有机物质而生成的。与稻田生态系统碳循环有关的环节有____。
A．动物呼吸作用 B．产甲烷菌分解作用
C．生产者光合作用 D．杂草和水稻种间竞争
2．（2023高二下·杨浦期末）公共卫生调查显示：夜间过多光源暴露显著增加糖尿病等代谢疾病风险。研究人员发现，视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光的刺激下可作用于小鼠脑中相关神经通路，使得空腹小鼠在食用葡萄糖后的血糖浓度上升幅度高于红光刺激的小鼠；此外，该神经通路也与脂肪细胞的代谢相关，如图所示。（“+”表示促进）
（1）ipRGC对蓝光敏感，但对红光不敏感。“敏感”是指ipRGC能____。
A．将光能转化为化学能 B．产生光感
C．将光刺激转化为电信号 D．以光信号的方式传递兴奋
（2）为了进一步确认各脑区间的神经联系，研究人员在SON区域的特定神经元的细胞体中注射了一种“示踪剂”，一段时间后检测到该示踪剂出现在PVN的某些神经元中。据此推断，该示踪剂的特点包括 。
①与神经递质结构相同②可由突触前膜向后膜移动③可在同一个神经元内由树突向轴突移动
（3）当刺激SON区域一段时间后，可检测到PVN区域的神经元兴奋，据此判定此时PVN区域的神经纤维上 。
①膜对的通透性改变②形成了局部电流③所有区域的膜电位同时转变为外负内正
（4）光刺激后小鼠血糖水平上升幅度增加，但仍可降低至空腹水平并保持相对稳定，有赖于血糖浓度降低时对胰岛素分泌的 。（反馈调节/分级调节）
（5）检测发现，蓝光照射后并不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化，但会减弱棕色脂肪组织的产热。据此推断，“光暴露”引发血糖上升水平程度高于对照小鼠的原因是____。
A．小鼠体内胰高血糖素水平上升
B．支配脂肪组织的交感神经受抑制
C．交感神经兴奋促进了肝糖原分解
D．棕色脂肪细胞对葡萄糖摄取量降低
（6）若要通过实验验证光影响了图中所示的“棕色组织脂肪的产热调节途径”，请写出针对实验组小鼠可采取的处理措施： 。
（7）冷暖色一直被定义为心理上的冷热感受。研究者认为，上述通路与“蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”有关。结合图中信息，推测造成这一现象的可能机制： 。
光不仅会影响血糖代谢，也会使细胞产生病变。如紫外线（UV）长期照射皮肤后，会诱发敏感的角质发生病变，并释放一些可激活树突状细胞的物质。
（8）敏感的角质细胞病变后释放的物质在免疫应答中称为 。
（9）敏感的角质细胞病变后释放的物质可激活淋巴结中的T、B淋巴细胞并最终产生抗体，抗体通过内环境到达病变组织。下列对于该过程的描述，正确的是____。
A．该过程涉及体液免疫
B．细胞毒性T细胞产生了该抗体
C．T淋巴细胞激活有利于该抗体的产生
D．该抗体可特异性识别角质细胞病变后释放的物质
（10）上述两个案例表明，外界环境如光刺激会____。
A．增强内环境间的物质交换
B．阻碍各系统间的相互协调作用
C．引发多个器官或系统的自动调节
D．使部分系统丧失稳态调节的能力
3．（2023高二下·杨浦期末）回答下类问题：
（1）我国科研团队发现5-氟尿嘧啶（5-FU）能抑制T淋巴细胞中KLHL22基因的表达，KLHL22蛋白可促进PD-1蛋白进入蛋白酶体被降解，从而减少细胞质膜表面的PD-1蛋白（如图1所示），而PD-1蛋白可影响T淋巴细胞对肿瘤的免疫作用。
①在图1的KLHL22基因表达中，化合物①和②的差别表现在 。
A．碱基种类B．碱基数目C．五碳糖类型D．空间结构
②由图1所示的5-氟尿嘧啶（5-FU）结构判断，该化合物的组成元素中和葡萄糖不同的是 。
③据图1及所学知识分析，5-FU进入T淋巴细胞的方式是 。
A．自由扩散B．协助扩散C．主动运输D．胞吞作用
④下列细胞或生物中，从基因表达的时空特征来判断，和图1所示的过程最相似的是 。
A．乳酸菌B．叶肉细胞C．大肠杆菌D．骨骼肌细胞
⑤除了图1所示细胞结构外，参与PD-1蛋白的合成、加工、转运至细胞质膜以及降解过程的细胞结构还包括 。
A．线粒体B．核糖体C．中心体D．细胞骨架
⑥研究人员在敲除KLHL22基因（KO）和未敲除KLHL22基因的小鼠（WT）体内接种黑色素瘤细胞，然后分别注射PD-1抗体和等量的生理盐水，最后检测数天后肿瘤大小，结果如图2所示。据题干和图2分析，下列表述正确的是 。
A.5-FU可增加质膜上PD-1数量
B．PD-1抗体能增强机体抗肿瘤能力
C．敲除KLHL22基因不利于杀死肿瘤细胞
D．KLHL22基因表达量增加可增加质膜上PD-1数量
（2）包括结肠癌在内的癌细胞通常会发生染色体非整倍体变异，科学家发现此类变异很可能与有丝分裂末期分裂沟的退化有关。分裂沟退化会产生双核的四倍体细胞（如图3所示），继而可能发生细胞凋亡、产生四倍体后代或产生非整倍体后代等情况。
⑦在正常的细胞分裂过程中，保证亲子代细胞遗传信息相同的行为包括 。
A．间期DNA复制
B．前期染色质螺旋化成染色体
C．中期染色体整齐地排列在赤道面
D．后期着丝粒分裂，染色单体分离
⑧图中的四倍体细胞可能发生凋亡，这是和细胞坏死不同的细胞死亡方式，两者的差异表现在 。
A．是否会激发免疫反应
B．是否会对周围健康细胞造成影响
C．是否受遗传信息控制，程序性发生
D．是否发生细胞膜破裂，内容物释放到细胞外
⑨根据图信息和所学知识分析，有可能产生双核四倍体细胞，并最终导致非整倍体变异的因素包括 。
a.分裂沟退化b.同源染色体联会c.同源染色体分离d.姐妹染色单体移向同一极e.同源染色体移向同一极
4．（2023高二下·杨浦期末）回答问题：
（1）短指症是显性遗传病。据文献资料，已知的致病基因（骨形态发生蛋白受体基因BMPR）定位于第4号染色体上。图1为某短指症家族的家系图。
①根据题意，BMPR基因变异导致的短指症属于 （常/性）染色体遗传病。
②据图1所示系谱图分析，Ⅱ-2的基因型为 （用H/h表示），Ⅱ-4和Ⅱ-5再生一个孩子患短指症的概率是 。
（2）正常情况下，骨形态发生蛋白（BMP）与骨形态发生蛋白受体（BMPR）结合后，激活SMAD信号转导通路，促进成骨细胞分化为骨细胞（图2）。研究发现，若BMPR蛋白的第486位氨基酸由精氨酸转变为谷氨酰胺，可抑制SMAD信号转导通路激活，导致短指症的发生。
③根据题意，若正常的BMPR基因发生 ，可导致短指症的发生。
A．碱基对重复B．碱基对替换C．碱基对插入D．碱基对缺失
④图3为精氨酸的结构式。据题干及图3分析，精氨酸转变为谷氨酰胺，发生改变的基团是 。
A．①B．②C．③D．④
⑤根据图2所示信息，分析“BMPR基因异常导致短指”的可能机制 。
（3）小李家族患有短指症，基因测序显示：该家族中所有个体BMPR基因均正常，但在患者第20号染色体的STR内部均存在着如“5′-ATAT……ATAT-3′”的异常核苷酸重复序列，且不同个体内中“ATAT”等的重复次数不同。进一步分析发现，这些STR均位于BMP2基因（推测该基因可能为短指症新的致病基因）的周边。图4示该家族部分系谱。
⑥据图4分析，可能携带异常重复序列的第20号染色体编号是 。
⑦据题意分析，不同个体第20号染色体STR的差异属于 。
A．缺失B．重复C．碱基种类变化D．碱基数目变化
⑧科研人员通过测定不同个体STR的重复次数，可以 。
A．为生物进化提供证据B．确定生物进化的方向
C．作为物种鉴定的依据D．研究生物个体的亲缘关系
⑨医生对小李家族的BMP2基因进行了测序，结果也没有发现异常。为进一步寻找致病原因，有必要对该基因表达状态进一步检测，检测项目应包括： 。
a.测定BMP2基因是否转录相应的mRNA
b.测定体内是否存在BMP2蛋白
c.测定BMP2基因的甲基化水平
5．（2023高二下·杨浦期末）回答下列问题：
（1）水稻是我国重要的粮食作物，水稻种子的萌发率、干旱环境等均会影响水稻的产量。茉莉酸甲酯（MeJA）是一种新型植物生长调节物质，对植物种子的萌发、抗逆具有十分重要的作用。
①种子从开始萌发到长出第一片真叶之前，所需的能量均依赖于储存的营养物质。种子萌发过程中发生的生理过程包括 。
a.利用光照合成淀粉储存
b.ATP和ADP的相互转换
c.乙酰辅酶A参与三羧酸循环
d.细胞内DNA复制和平均分配
e.NADH携带电子在线粒体内膜上传递
②种子萌发过程中营养物质的供应依赖于水解酶（如淀粉酶、蛋白酶等）的活性与作用。若测定水稻种子内淀粉酶的活性，需要考虑的因素是 。
a.温度b.光照c.淀粉酶浓度d.pH e.淀粉浓度f.氧气含量g.检测指标
③研究人员就MeJA对水稻种子萌发的影响进行了系列研究，研究结果如图1。据图分析正确的是 。
A．实验结果显示，MeJA对水稻种子的萌发具有两重性
B．萌发3天和7天，MeJA促进水稻种子萌发的浓度范围相当
C．据结果推测，MeJA浓度越高，萌发时间越长，水稻种子萌发率越高
D．萌发3天时，低浓度的MeJA（）可提高种子发芽率
④研究发现，与对照组比较，干旱组的叶绿素含量有所下降。据此分析，针对干旱组的推测合理的是 。
A．氧气的生成速率减慢B．叶肉细胞类囊体腔内pH上升
C．叶肉细胞内C5消耗速率加快D．薄膜层析结果，第2、3条色素带变窄
（2）科研人员选用水稻品种中二欧6，研究了在干旱胁迫及施加外源MeJA的情况下，根系水通道蛋白（ZmPIP1.1、ZmPIP1.5和ZmPIP2.6）表达量的变化，测定结果如图2。
⑤通过检测细胞中特定的mRNA数量，可反映基因的表达水平。据图2分析，下列说法错误的是 。
A．MeJA可增加水通道蛋白的基因数目
B．MeJA可调控水稻细胞内DNA复制过程
C．施加MeJA可增加水通道蛋白基因的表达量
D．自然条件下，干旱导致水通道蛋白数量下降
⑥MeJA是目前农业生产上被广泛运用的一种抗旱物质。研究表明施加一定浓度MeJA可增加植物细胞中可溶性糖、甜菜碱等化合物的含量。据题干、图2信息及所学知识，阐述施加外源MeJA增强植物抗旱能力的机理 。
⑦某研究组欲探究干旱条件下MeJA对植物光合特性的影响，并得到可运用在农业生产上的MeJA的合适浓度，请写出合理的研究思路 。
答案解析部分
1．【答案】（1）A
（2）垂直结构
（3）B
（4）①②③④⑤⑥
（5）2300
（6）B；C；D
（7）降低
（8）①③④⑤
（9）有作用。因为稻田是温室气体和重要排放源之一，而稻鱼组合可显著降低和的排放量
（10）A；B；C
【知识点】种群的特征；种群的数量变动及其原因；群落的结构；生态系统中的信息传递；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）生活在稻田中的所有的丁桂鱼属于一个种群，B、C、D错误；A正确；
故答案为：A
（2）由图示可知，“稻-鱼-鸭”三者在垂直方向上有明显的分层现象，呈现了群落结构的垂直结构的特点。
（3）在自然环境下，稻飞虱存在天敌，生存环境也有限，这些因素都会影响稻飞虱的数量， 稻飞虱应该呈现S型增长曲线，A、C、D错误，B正确。
（4）影响稻飞虱种群数量的因素包括：出生率、死亡率、迁入率、迁出率、性别比例和年龄结构 ，故填：①②③④⑤⑥ 。
（5）根据题意写成的食物链有：杂草→鸭，水草→稻飞虱→鸭，水草→福寿螺→鸭，而且鸭群的食物有杂草（60%）、稻飞虱（30%）和福寿螺（10%） ， 若该生态系统能量从生产者到消费者的传递效率为20%，从消费者到消费者的能量传递效率为10%。则该生态系统中鸭群增加100kJ能量 ，则在食物链杂草→鸭中消耗的杂草=60 ÷ 20%=300 kJ ；在食物链水草→稻飞虱→鸭，消耗的稻飞虱=30 ÷ 10%=300kJ，消耗的水草=300÷ 20%=1500kJ；在食物水草→福寿螺→鸭中，消耗的福寿螺=10 ÷ 10%=100，消耗的水草=100÷ 20%=500kJ， 所以需要消耗生产者的能量为300+1500+500=2300kJ。
（6） A、单作稻田中的杂草和害虫存在捕食关系，但这一点无法作为“稻-鱼-鸭”生态系统相比单作稻田生态系统更稳定的原因，A错误；
B、“稻-鱼-鸭”模式中，丰富了食物链数量，同时也延长了食物链，也即丰富了稻田生态系统，B正确；
C、稻田中，存在多条食物链，食物链的相邻物种存在捕食关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，可以调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定，C正确；
D、稻田引入鱼鸭后 ，在物种的关系和活动时间上提供了多个维度，因此充分利用稻田生态位，提高了生态位效能，D正确；
故答案为： B C D
（7） 生物种类越多→食物网越复杂(即营养结构 越复杂 )→自我调节能力越强→抵抗力稳定性越高，而恢复力稳定性越低，因此相较于水稻单作，“稻-鱼-鸭”模式还能显著增加土壤微生物、水生植物和水生动物的密度和生物量，提高稻田水生生物多样性指数，相比水稻单作，其恢复力稳定性将降低。
（8）“稻-鱼-鸭”模式相比较水稻单作具有明显的增产效应，有利于水稻生物量的积累，这说明该生态系统的净光合作用较好，影响光合作用的因素有CO2浓度，光照强度，肥料，水等。所以CO2浓度增加， 病虫害减少 ， 杂草生长量减少都有利有机物的积累， 而土壤含氧量下降，会导致植物的根系进行无氧呼吸产生酒精，造成烂根，不利用植物的有机物的积累。
（9）由题干可知，稻田是温室气体CH4和N2O重要排放源之一，而由表格数据显示可知稻田组合的两种气体的排放量是低于水稻单作的，由此可以判断“稻鱼共作”生态系统对减缓温室效应是有作用。
（10）碳进入生物群落的途径生产者的光合作用和化能合成作用，碳在生物群落内部以含碳有机物形式传递。因此稻田生态系统碳循环包含动植物的呼吸，生产者的光合作用以及产甲烷菌分解作用，D错误；A、B、C正确；
故答案为：A、B、C。
【分析】（1）种群：在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。
群落是同一时间内聚集在一定的区域中各种生物种群的集合。
（2）群落的空间结构
①垂直结构
表现：垂直方向上有明显的分层现象。
影响因素：阳光、温度等（植物）；栖息空间和食物（动物）。
意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
②水平结构
表现：水平方向上生物常呈镶嵌分布。
影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点不同以及人和动物的影响等。
（3）种群的数量特征
①种群密度是种群最基本的数量特征。
②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
③年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过出生率和死亡率间接影响
种群密度的。
根据年龄结构种群可分为：
增长型种群（金字塔形，幼体多，老年个体较少，出生率﹥死亡率）；
稳定型种群（子弹形，老、中、幼比例合理，出生率、死亡率大致相平衡）；
衰退型种群（倒梯形，幼体少，老年个体较多，死亡率﹥出生率）。
④性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
（3）抵抗力稳定性和恢复力稳定性
①抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状(不受损害)的能力。
特点：一般来说，生态系统的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就 越高，反之则越低 。
②恢复力稳定性：生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
（4）光合速率是光合作用固定二氧化碳的速率。即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量。也称光合强度。
①净光合速率：常用一定时间内O2释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。
②真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。
③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
④净产氧量=总产氧量-呼吸耗氧量。
⑤净生产葡萄糖量=实际生产葡萄糖量-呼吸消耗葡萄糖量。
⑥实际消耗二氧化碳量=实测的二氧化碳量+呼吸作用二氧化碳释放量。
（5）碳循环：
①碳的存在形式与循环形式
在生物群落和无机环境间：主要以CO2 形式循环。
在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。
在无机环境中：主要以CO2 和碳酸盐形式存在。
②碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。
③碳返回无机环境的途径：生产者、消费者的呼吸作用；分解者的分解作用（实质是呼吸作用）；化石燃料的燃烧。
2．【答案】（1）C
（2）②③
（3）①②
（4）反馈调节
（5）B；D
（6）切断脂肪组织的交感神经；抑制神经递质的合成与分泌；抑制脂肪细胞相关基因的表达；破坏棕色脂肪组织的神经递质受体
（7）蓝光可以激活相应的感光细胞ipRGC，通过神经调节抑制神经递质的释放，减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取，进而使产热减少，感觉凉爽；而红光无法激活感光细胞ipRGC，则无法引发上述过程
（8）抗原
（9）A；C；D
（10）C
【知识点】反射的过程；细胞膜内外在各种状态下的电位情况；突触的结构；神经冲动的产生和传导；血糖平衡调节；体液免疫
【解析】【解答】（1）由题干“ 视网膜上的感光细胞ipRGC在蓝光的刺激下可作用于小鼠脑中相关神经通路 ”，可以说明ipRGC能光刺激转化为电信号，A、B、D错误；C正确；
故答案为：C
（2）由题干““示踪剂”，一段时间后检测到该示踪剂出现在PVN的某些神经元中”，说明“示踪剂”由一个神经元进入到另外一个神经元。
①由于神经递质作用后会被重新吸收或分解，不会出现在另外一个神经元中，因此该示踪剂跟神经递质的结构不同，①错误；
②该“示踪剂”由一个神经元进入到另外一个神经元，这种转移可能由突触前膜向后膜移动，②正确；
③该“示踪剂”由一个神经元进入到另外一个神经元，也可以说明其可在同一个神经元内由树突向轴突移动 ，③正确；
故答案为： ②③
（3） 当刺激SON区域一段时间后，可检测到PVN区域的神经元兴奋，产生兴奋产生了动作电位，动作电位有由于膜上Na+通道打开，进入细胞，形成外负内正的电位，使兴奋点开始形成局部电流，
①② 正确，③错误；
故答案为： ①②
（4） 血糖浓度升高时，刺激胰岛B细胞，胰岛素分泌增加，血糖回归到正常，如果血糖降低到一定程度，就会通过反馈调节抑制胰岛素的分泌，从而使血糖浓度维持在相对稳定的范围。
（5）A、蓝光照射后并不会影响小鼠体内与血糖平衡有关的激素含量以及营养物质的变化，A错误；
B、由图可以看出PVN区域的神经元兴奋后传到交感神经，进而作用于棕色组织脂肪，促进产热，现在产热少说明此过程被抑制，B正确；
C、由题干可知， 交感神经兴奋会促进产热，C错误；
D、支配脂肪组织的交感神经受到抑制后，推测棕色脂肪细胞对葡萄糖摄取量降低，进而血糖升高，D正确；
故答案为：B、D。
（6）由图可知，若要通过实验验证光影响了图中所示的“棕色组织脂肪的产热调节途径”，针对实验组小鼠可采取切断脂肪组织的交感神经检测产热情况；也可以抑制神经递质的合成和分泌；还可以抑制脂肪细胞相关基因的表达；破坏棕色脂肪组织的神经递质受体等。
（7）“蓝光让人感觉到凉爽，而红光则无此效应”，蓝关可以激活相应的感光细胞ipRG ，通过神经调节抑制神经递质的释放，减弱了棕色脂肪细胞对葡萄糖的摄取，进而减少产热，感觉凉爽；而宏观无法激活相应的感光细胞ipRG，无法产生对于的生理现象。
（8）能够引起机体产生特异性免疫反应的物质叫做抗原，因此敏感的角质细胞病变后释放的物质在免疫应答中称为抗原。
（9）A、抗体产生的过程是免疫调节中的体液免疫，A正确；
B、抗体是浆细胞产生的，B错误；
C、抗体是浆细胞产生的，B细胞分化成浆细胞，需要T淋巴细胞的激活，C正确；
D、抗原和抗体的结合具有特异性，D正确；
故答案为： A 、C、 D 。
（10） 上述两个案例表明，外界环境如光刺激会引发多个器官或系统的自动调节，只有C体现了这点，A、B、D未体现这点。
故答案为：C
【分析】（1）反射弧的组成部分：
感受器：感觉神经末梢和与之相连的各种特化结构，感受刺激产生兴奋。
传入神经：从神经末梢向中枢传导冲动的神经称为传入神经。
神经中枢：在脑和脊髓的灰质中，功能相同的神经元细胞体汇集在一起构成。
传出神经：把中枢神经系统的兴奋传到各个器官或外围部分的神经。
效应器：运动神经末梢与其所支配的肌肉或腺体。
（2）神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。
突触：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。
兴奋在神经元之间的传递过程
神经冲动→轴突末梢→突触前膜内侧的突触小泡释放神经递质(方式：胞吐)→神经递质扩散通过突触间隙→神经递质与突触后膜上的特异性受体 (化学本质：糖蛋白 )结合→引起下一个神经元兴奋或 抑制。
（3）①T细胞可参与体液免疫和细胞免疫，但作用不同：在体液免疫中，T细胞呈递大多数抗原给 B细胞，同时会分泌淋巴因子，促进B细胞的增殖和分化；在细胞免疫中，T细胞接受抗原刺激后能增殖分化成记忆T细胞和效应T细胞 。
②能产生抗体的细胞是浆细胞 ，一种浆细胞只能产生一种抗体；能产生淋巴因子的细胞是T细胞；能与靶细胞接触的细胞是效应T细胞 。
③能特异性识别抗原的细胞和物质有T细胞、B细胞、记忆细胞、效应T细胞、抗体；能识别抗原，但无特异性的细胞是吞噬细胞；唯一不能识别抗原的细胞是浆细胞 。
④浆细胞来源于B细胞 (初次免疫)和记忆B细胞(二次免疫)。初次接触抗原时，增殖分化速度慢，产生抗体少 ；再次接触抗原时，增殖分化速度快，产生抗体多。
3．【答案】（1）ABCD；N、F；B；BD；ABD；ABC
（2）ABCD；BCD；ad
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点；细胞的凋亡；细胞凋亡与细胞坏死的区别；DNA分子的结构；DNA分子的复制；RNA分子的组成和种类；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1） ① 分析题图可知， ①是DNA， ②是RNA
A、DNA和RNA的碱基种类不同，RNA有U碱基，DNA有T碱基，A正确；
B、DNA是双链，RNA是单链，所以两者的碱基数目不对，B正确；
C、DNA是脱氧核糖，RNA是核糖，C正确；
D、DNA是双链，RNA是单链，两者的空间结构不同，D正确。
故答案为： A、B、C、D 。
② 葡萄糖的组成元素是C、H、O，图1所示的5-氟尿嘧啶（5-FU）结构可以看出此化合物含有C、H、O、N、F这些元素，因此该化合物的组成元素中和葡萄糖不同的是N、F。
③据图1可知， 5-FU借助通道蛋白进入T淋巴细胞，由此可以判断5-FU进入T淋巴细胞的方式是协助扩散，A、C、D错误；B正确；
故答案为：B
④ 图1中基因表达的过程是DNA→mRNA，而且该过程发生在细胞核，这个过程主要发生在真核细胞中
A、乳酸菌是原核生物，没有细胞核，与图示中的不相同 ，A错误；
B、叶肉细胞是植物，属于真核生物，发生的DNA→mRNA与图示中的一致，B正确；
C、大肠杆菌是原核生物，没有细胞核，与图示中的不相同 ，C错误；
D、骨骼肌细胞是人体细胞，属于真核生物，发生的DNA→mRNA与图示中的一致，D正确；
故答案为：B、D。
⑤ PD-1蛋白是分泌蛋白，除了图1所示细胞结构外， 参与PD-1蛋白的合成、加工、转运至细胞质膜以及降解过程的细胞结构还包括：提供能量的线粒体，蛋白质的合成场所核糖体，而且细胞骨架在蛋白质运输过程也起到了重要作用，C错误，A、B、D正确；
故答案为：A、B、D
⑥A、由图示可知，KLHL22蛋白的表达使细胞质膜表面的PD-1蛋白减少，说明5-FU抑制KLHL22蛋白的表达，5-FU可增加质膜上PD-1数量，A正确；
B、由图2可知，加入PD-1抗体的两组，比加入生理盐水的两组，肿瘤小，PD-1抗体能增强机体抗肿瘤能力，B正确；
C、由图2可知，KO+生理盐水组，比WO+生理盐水组的肿瘤大，这也可以说明敲除KLHL22基因不利于杀死肿瘤细胞，C正确；
D、KLHL22蛋白的表达使细胞质膜表面的PD-1蛋白减少，KLHL22基因表达量增加可减少质膜上 PD-1数量，D错误；
（2） ⑦ A、间期DNA复制，保证亲子代的DNA相同，A正确；
B、前期染色质螺旋化成染色体，使姐妹染色体单体易于分离，B正确；
C、有丝分裂的中期，染色体整齐地排列在赤道面，保证染色体数目平均分离，保证了亲子代染色体数目相同，C正确；
D、有丝分裂后期着丝点分裂，染色体单体分离，保证了子代获得的染色体数量相同，D正确；
故答案为：A、B、C、D。
⑧细胞凋亡和细胞坏死是不同的，根本原因是细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，主要区别如下：是否对周围健康细胞造成影响，是否受遗传信息控制，程序性发生，是否发生细胞膜破裂，内容物释放到细胞外。B、C、D正确，A错误；
故答案为：B、C、D。
⑨由题干和题图可知，有丝分裂末期与分裂沟的退化有关，分裂沟退化后产生双核的四倍体细胞；
a、分裂沟退化与有丝分裂末期有关，有可能产生双核四倍体细胞，a正确；
b、同源染色联会发生在减数分裂的前期，与有丝分裂末期无关，b错误；
c、同源染色体分离发生在减数第一次分裂的后期，与有丝分裂末期无关，c错误；
d、同源染色体移向同一极，属于减数第一次分裂的末期，与有丝分裂无法，d错误；
故答案为： a、d 。
【分析】（1）核酸的基本单位：核苷酸（由 1 分子磷酸＋1 分子五碳糖＋1 分子含氮碱基组成），核酸分为DNA和RNA。
DNA和RNA共有的化学组分是磷酸 、腺嘌呤( A )、鸟嘌呤( G )、胞嘧啶( C )；
DNA特有的组分是脱氧核糖、胸腺嘧啶 ( T )，RNA特有的组分是核糖、尿嘧啶 ( U )。
（2）分泌蛋白的分泌过程：
（3）有丝分裂的过程：
分裂间期主要完成了 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成。
分裂期分为前期、中期、后期和末期。
①前期：染色质螺旋化形成染色体；核仁解体，核膜消失；细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。
②中期：染色体清晰可见，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，便于观察。
③后期：每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着向两极移动。
④末期：染色体解螺旋形成染色质；纺锤丝消失；核膜、核仁重新出现。
（4）细胞凋亡：指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常被称为细胞编程性死亡 。如胎儿手的发育、蝌蚪尾的消失等。
细胞坏死：在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡 。
细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死 ，二者区别如下：
①细胞凋亡：受基因控制，是细胞主动发生的，对生物体有利。
②细胞坏死：不受基因控制，是细胞被动发生的，对生物体有害。
4．【答案】（1）常；Hh；1/2
（2）B；D；BMPR基因异常导致BMPR结构发生改变，从而无法很好地结合BMP，SMAD信号转导途径无法有效激活，导致成骨细胞分化为骨细胞受阻
（3）eh；D；AD；abc
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；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；遗传信息的转录；遗传信息的翻译；表观遗传
【解析】【解答】（1） ①由题干“ 致病基因（骨形态发生蛋白受体基因BMPR）定位于第4号染色体上 ”可知， 短指症属于常染色体遗传病。
②据图1所示系谱图分析， 短指症是显性遗传病，根据分析图谱可知，I-1是患者，I-2是正常，由后代II-1和II-5的表现型，可推出I-1的基因型是Hh，I-2的基因型为hh，II-2是患者的基因型是Hh，II-5的个体的基因型也是Hh，II-4的个体的基因型为hh，II-5与II-4生育的后代中患病概率是1/2。
（2）③由题干“ BMPR蛋白的第486位氨基酸由精氨酸转变为谷氨酰胺，可抑制SMAD信号转导通路激活，导致短指症的发生 ”可知，氨基酸有精氨酸变为谷氨酸，是因为碱基发是了替换造成的，A、C、D错误，B正确；
故答案为：B
④ 氨基酸的种类之所以不同，是因为氨基酸的R基不同而不同，图2中 ④ 代表了氨基酸的R基，因此A、B、C错误，D正确；
故答案为：D
⑤根据图2所示的信息，分析“BMPR基因异常导致短指”的可能原因是： BMPR基因异常导致BMPR结构发生改变，从而无法很好地结合BMP，SMAD信号转导途径无法有效激活，导致成骨细胞分化为骨细胞受阻 。
⑥ 根据图4分析，根据个体的表现型以及对应的染色体上特定的序列推测，可能携带异常重复序列的第20号染色体编号是eh。
⑦ 根据题干“在患者第20号染色体的STR内部均存在着如“5′-ATAT……ATAT-3′”的异常核苷酸重复序列，且不同个体内中“ATAT”等的重复次数不同”因而可知，不同个体第20号染色体STR的差异是由于碱基数目变化导致的，A、B、C错误，D正确；
故答案为：D。
⑧ A、由于DNA分子具有特异性，因此，科研人员通过测定不同个体的STR的重复次数，可以为生物进化提供证据，A正确；
B、仅仅通过测定不同个体的STR的重复次数，是无法确定生物进化方向的，B错误；
C、物种鉴定的依据是是否产生生殖隔离，C错误；
D、由于DNA分子具有特异性，可以通过测定不同个体STR的重复次数来研究生我跟她的亲缘关系，D正确；
故答案为：A、D。
⑨ 医生对小李家族的BMP2基因进行了测序，结果也没有发现异常。为进一步寻找致病原因，有必要对该基因表达状态进一步检测， 由于基因表达的过程包含转录和翻译两个步骤，因此针对这个两个步骤进行检测，
a、测定BMP2基因是否转录相应的mRNA ，是测定的DNA转录为mRNA的过程，a正确；
b、测定体内是否存在BMP2蛋白，是测定的基因翻译成功，b正确；
c、由于甲基化也会影响遗传症状，因此可以测定BMP2基因的甲基化水平，c正确；
故答案为：a、b、c。
【分析】（1）基因突变是指碱基对的增添、缺失、替换，导致的基因系列的改变。基因突变的特点是：普遍性、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性。
（2）氨基酸是组成蛋白质的基本单位。
结构通式为：
每种氨基酸分子都至少含有一个氨基（—NH2）和一个羧基（—COOH），并且都有一个氨基和
一个羧基连接在同一个碳原子上。随着 R 基的不同，氨基酸的种类也不同。
（3）基因指导蛋白质的合成过程：
①转录：在细胞核中，以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
②翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
（4）表观遗传：生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
表观遗传的特点
①可遗传：基因表达和表型可以遗传给后代。
②不变性：基因的碱基序列保持不变。
③可逆性：DNA的甲基化修饰可以发生可逆性变化，即被修饰的DNA可以发生去甲基化。
5．【答案】（1）bcde；abcdeg；ABD；AB
（2）ABC；外源MeJA可以促进植物细胞中可溶性糖等溶质的积累，提高植物细胞渗透压；此外，干旱情况下植物根系水通道蛋白基因表达量下降，但外源MeJA可以提升干旱情况下水通道蛋白基因的表达量。上述均可以提高根细胞的吸水能力，从而提高植株抗干旱的能力；实验组和对照组的设计：选取长势相同的水稻若干，分成对照组、干旱组观测指标呈现：测量各组叶绿素含量、胞间CO2浓度、氧气的生成量或淀粉生成量。寻找合适的MeJA的生产用浓度：在预实验的基础上，选择具有抗旱作用的MeJA的浓度范围，在此范围内设置更小的MeJA浓度梯度用于实验，直到找到具有最有抗旱效果的浓度值，用于生产实践
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；叶绿体色素的提取和分离实验；光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；有氧呼吸的过程和意义；遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】（1） ① 种子从开始萌发到长出第一片真叶之前，所需的能量均依赖于储存的营养物质，
a、还没长出叶子之前，是无法进行光合作用的，a错误；
b、在种子萌发的过程中，细胞内存在ATP和ADP之间的相互转化，b正确；
c、种子萌发的过程中进行有氧呼吸，会进行乙酰辅酶A参与三羧酸循环，c正确；
d、种子萌发的过程中，细胞的增殖是通过有丝分裂进行的，存在DNA复制和平均分配，d正确；
e、种子萌发的过程中，有氧呼吸主要发生在线粒体上，因此存在NADH携带电子在线粒体内膜上传递 ，e正确；
故答案为： b、c、d、e 。
② 种子萌发过程中营养物质的供应依赖于水解酶（如淀粉酶、蛋白酶等）的活性与作用。若测定水稻种子内淀粉酶的活性时，由于温度和pH值会影响酶的活性，需要考虑a和d这两个因素；酶促反应速率受底物浓度与酶浓度的影响，因此需要考虑淀粉的浓度和淀粉酶的浓度，需要考虑c和e这两个因素；测定的种子萌发过程中淀粉酶的活性，需要排除种子萌发后进行光合作用的带来的干扰，因此需要考虑b；酶活性的大小可以通过反应的速率来表示，因此需要考虑g指标；氧气含量影响呼吸作用，不影响淀粉酶催化淀粉水解的反应速率，因此f不需要考虑。
故答案为： a、b、c、d、e、g 。
③ A、由图1可知，用小于5x10-6mol/L的MeJA处理的实验组的种子的萌发率比用水处理的对照组高，用大于5x10-6mol/L的MeJA处理的实验组的种子的萌发率比用水处理的对照低，由此说明MeJA对水稻种子的萌发具有两重性，A正确；
B、由图1可知，萌发3和7天，MeJA促进水稻种子萌发的浓度范围相当，其浓度范围是5x10-9mol/L——5x10-6mol/L，B正确；
C、由图1可知，当MeJA的浓度大于5x10-5mol/L时，随着MeJA的浓度的增大，种子的萌发率是下降的，C错误；
D、由图1可知，在萌发3天时，在浓度范围5x10-9mol/L——5x10-6mol/L处理的实验组种子的萌发率比用水处理的对照组高，说明低浓度可提供种子发芽率，D正确；
故答案为：A、B、D。
④ A、干旱组的叶绿素含量有所下降，叶绿体中光合色素吸收的光能减少，光反应速率下降，氧气的生成速率减慢，A正确；
B、干旱组的叶绿素含量有所下降，叶绿体中光合色素吸收的光能减少，光反应速率下降，产生的[H]减少，会导致叶肉细胞类囊体腔内pH上升，B正确；
C、干旱组的叶绿素含量有所下降，光反应产生的NADPH和ATP都会减少，会导致暗反应中C3的还原过程减弱，因此叶肉细胞内C5消耗速率减弱，C错误；
D、叶绿素包含叶绿素a和叶绿素b，干旱组的叶绿素含量有所下降，薄膜层析结果，第3和4条色素带变窄，D正确；
故答案为： A、B 。
（2）A、由图2可知，干旱组的水通道蛋白基因的相对表达量低于干旱组+ MeJA处理组，说明干旱条件下，MeJA可增加水通道蛋白基因的相对表达量，但不能说明MeJA可增加水通道蛋白的基因数目，A错误；
B、通过检测细胞中特定的mRNA数量，可反映基因的表达水平，此过程涉及到DNA转录mRNA的过程，不是DNA的复制过程，B错误；
C、对照组的水通道蛋白基因的相对表达量高于对照组+MeJA处理组，说明在非干旱条件下，MeJA可降低水通道蛋白的相对表达量；干旱组的水通道蛋白基因的相对表达量低于干旱组+MeJA处理组，说明在干旱条件下，MeJA可增加水通道蛋白基因的性对表达量，所以，在干旱条件下，施加MeJA可增加水通道蛋白基因的表达量，C正确；
D、对照组的水通道蛋白基因的相对表达量高于干旱组，说明自然条件下，干旱导致水通道蛋白数量下降，D正确；
故答案为：A、B、C。
⑥由题干“ 研究表明施加一定浓度MeJA可增加植物细胞中可溶性糖、甜菜碱等化合物的含量 ”，可推出，外源的MeJA可以促进植物细胞中可溶性糖，提高植物细胞渗透压。
由图2可知，干旱情况下植物根系水通道蛋白基因的表达量下降，但外源MeJA可以提高干旱情况下水通道蛋白基因的表达量。因此植物细胞渗透压增大和水通道蛋白基因的表达量的增加，都可以提高细胞的吸水能力，进而提高植株抗干旱的能力。
⑦ 某研究组欲探究干旱条件下MeJA对植物光合特性的影响，并得到可运用在农业生产上的MeJA的合适浓度，自变量为是否用MeJA处理，以及MeJA的浓度，因变量是可以反映光合作用强度的测试指标。其他对实验结果有影响的无关变量都应控制相同且适宜。具体的实验思路如下： 实验组和对照组的设计：选取长势相同的水稻若干，分成对照组、干旱组观测指标呈现：测量各组叶绿素含量、胞间CO2浓度、氧气的生成量或淀粉生成量。寻找合适的MeJA的生产用浓度：在预实验的基础上，选择具有抗旱作用的MeJA的浓度范围，在此范围内设置更小的MeJA浓度梯度用于实验，直到找到具有最有抗旱效果的浓度值，用于生产实践 。
【分析】（1）光合作用的过程：
光反应 暗反应
场所 叶绿体类囊体薄膜 叶绿体基质
条件 光、色素、酶等 酶等
物质变化 2H2O→ 4[H]+O2；ADP+Pi→ ATP C5+CO2→ 2C3； 2C3+[H]→(CH2O)+C5
能量变化 光能→活跃的化学能→稳定的化学能
联系 光反应为暗反应提供[H]和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi
（2）正午光照强烈，蒸腾作用旺盛，导致叶片部分气孔关闭， CO2供应不足，则短时间内C3含量 减少，C5含量增多，[H]和ATP含量增多。
（3）光合速率是光合作用固定二氧化碳的速率。即单位时间单位叶面积的二氧化碳固定（或氧气释放）量。也称光合强度。
①净光合速率：常用一定时间内O2 释放量、CO2吸收量或有机物积累量表示。
②真正光合速率：常用一定时间内O2产生量、CO2固定量或有机物产生量表示。
③真正光合速率=净光合速率+呼吸速率。
④净产氧量=总产氧量-呼吸耗氧量。
⑤净生产葡萄糖量=实际生产葡萄糖量-呼吸消耗葡萄糖量。
⑥实际消耗二氧化碳量=实测的二氧化碳量+呼吸作用二氧化碳释放量。
（4）色素的分离：不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散的快，反之则慢，这样，色素就会随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。
色素分离结果：
滤纸条上观察到4条色素带，自上而下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。可知胡萝卜素的溶解度最高，叶绿素b的溶解度最低；叶绿素a的含量最多。
（5）基因指导蛋白质的合成过程：
①转录：在细胞核中，以 DNA 的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。
②翻译：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1
