重庆市凤鸣山中学2023—2024学年度下期
高2021级生物学科第一次定时作业
考试说明: 1.考试时间: 75 分钟；2.试题总分 100 分；3.试卷页数 5 页
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
一、单选题（共15小题，每小题3分，共45分）
1. 下列有关生物实验的说法不正确的是（ ）
A. 利用淀粉酶、蔗糖、淀粉探究酶的专一性实验中，因变量是是否产生还原糖
B. 恩格尔曼研究光合作用的实验中，因变量是氧气产生的部位
C. “脂肪的检测和观察”常用苏丹Ⅳ试剂，苏丹Ⅳ试剂遇脂肪变橘黄色
D. DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度最高，并可用二苯胺试剂检测
2. 近年来，国家重视粮食安全，加强物种保护力度，增加在育种方面的投入。在高油大豆优势产区经过多年选育，现已成功育成高油高产大豆品种吉育3517，其脂肪含量23.40%，蛋白质含量39.54%，蛋脂总和62.94%，生产试验产量达到3697.2kg·hm-2,而且抗病性较好，契合了当前国家对于高油、高产大豆的发展要求。不同施肥量对吉育3517农艺性状及产量的影响如表所示。下列说法正确的是（ ）
施肥水平/(kg· hm-3) 株高/cm 主茎节数/个 单株荚数/个 单株粒数/g 百粒重/g 产量/(kg hm—3)
200 83.4 a 15.4 a 53.8 a 75.4 a 20.4 a 3205.8 a
300 86.7 b 16.l b 57.4 c 86.5 c 21.8 b 3428.4 b
400 90. 5 c 15.6 a 54.3 b 84.l b 22.l b 3417.6 b
A. 细胞膜表面的糖类分子可以与蛋白质结合形成糖蛋白，这样的糖蛋白也称糖被
B. 若利用大豆作为材料进行多倍体育种，常用的方法是用秋水仙素处理发育中的种子或幼苗来实现染色体数目加倍
C. 施用农家肥可以为大豆植株的生长提供有机物和CO2
D. 对吉育3517过量施肥，细胞会大量吸水而出现“烧苗”现象，但因为有细胞壁的保护所以细胞不会涨破
3. 膀胱癌是泌尿系统最常见的肿瘤，研究者以膀胱癌细胞特异性表达的UBC蛋白作为靶蛋白，设计出多种基因，将其分别转入不同噬菌体DNA上，并在子代噬菌体表面表达出可与UBC特异性结合的多肽，再根据图1、2的操作进行筛选，其中第二次洗脱时加入含UBC单抗的洗脱液，以便获取能与膀胱癌细胞特异性结合的小分子多肽。下列叙述正确的是（ ）
A. 噬菌体与膀胱细胞共有的结构是核糖体
B. 第一次洗脱的目的是除去多余的噬菌体
C. 两次洗脱时均需进行搅拌以使噬菌体与UBC分离
D. 所获得的小分子多肽也能与膀胱细胞特异性结合
4. 口服是很多药物的给药方式，口服药物进入小肠后常见的转运方式如下图。小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP和P-gp两种膜转运蛋白分别参与图中C和D途径。下列叙述不合理的是（ ）
A. 图中甲侧和乙侧均代表小肠上皮细胞的膜外，甲侧为肠腔侧
B. 药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收
C. OATP和P-gp的加工需要细胞中内质网和高尔基体的参与
D. 某些口服药存在吸收障碍，可能与OATP功能过强有关
5. 科研人员向锥形瓶中加入含有活化酵母菌的葡萄糖培养液，密封后置于适宜温度下培养，持续用传感器测定锥形瓶中CO2和O2的含量变化（如图）。下列说法错误的是（ ）
A. 锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果
B. 实验进行的100 s内，酵母菌细胞呼吸O2的消耗量等于CO2的释放量
C. 实验进行到第300 s时，CO2来自酵母菌细胞质基质
D. 400 s后，培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性
6. DNA 分子中的胞嘧啶被选择性的添加甲基基团而发生DNA 甲基化，甲基化修饰的基因往往不能表达。已知鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，下图表示部分被甲基化的DNA 片段及 遗传印记对小鼠等位基因表达和传递的影响。下列叙述错误的是（ ）
A. 被甲基化的DNA片段中遗传信息不发生改变，而生物的性状可发生改变
B. 甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式遵循碱基互补配对原则
C. 基因印记均在亲代细胞有丝分裂过程中建立
D. 子代小鼠的表型及比例为灰色∶褐色＝1∶1
7. 某遗传病的致病基因a对正常基因A为隐性，该病在女性中发病率为1%。图乙表示甲家系部分成员相关基因电泳后结果(不同长度片段分布位置不同)，下列叙述错误的是（ ）
A. a位于X染色体上，若6号个体含a，不可能来自1号
B. 3号与一正常女性结婚，生患病孩子的概率为1/11
C. 若4号再次怀孕，可通过产前诊断判断胎儿是否携带a
D. 该遗传病可能由正常基因A发生碱基对的增添或缺失导致
8. 操纵元是原核细胞基因表达调控的一种结构形式，它由启动子、结构基因（编码蛋白基因）、终止子等组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白（ RP）的合成及调控过程，其中序号表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。下列有关说法错误的是（ ）
A. 图中的基因进行①转录时，只能以β链为模板
B. 过程①中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基因的转录
C. 细胞中缺乏rRNA时，RP1与mRNA上的RBS位点结合阻止翻译的起始
D. 过程①与②的碱基配对方式不完全相同，都需要细胞中的线粒体提供能量
9. Bcl2基因是细胞凋亡抑制基因，可以利用PCR技术检测其转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系，下图为克隆猪的培育及Bcl2基因转录水平检测流程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图中A细胞为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞
B. 在早期胚胎发育的不同时期提取的总mRNA存在差异
C. 图中过程X表示逆转录，获得cDNA可用于克隆猪基因组的测序
D. 利用(Bcl2cDNA)/cDNA的比值可初步检测Bcl2基因的转录水平
10. G-四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤（G）的DNA单链折叠形成的高级结构。G-四分体是四链体的结构单元，由氢键连接4个G形成环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成四链体；另一条DNA单链C与C配对，则形成i-motif，如图所示。研究发现，与CO2浓度为5%的培养液相比，CO2浓度分别为2%和8%的培养液培养的细胞中i-motif的DNA位点分别少了20%左右和多了30%左右。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 不同DNA分子的G-四链体，所含碱基G的数量相同
B. i-motif的DNA位点多少可能与细胞培养液的酸碱度有关
C. DNA分子的G-四链体或i-motif区域仍能形成双螺旋结构
D. G-四链体和i-motif的形成均改变了脱氧核苷酸的连接顺序
11. 城市生活垃圾处置产生的CH4、CO2等温室气体已成为全球最主要的温室气体排放源之一，其中CH4的全球增温潜能是CO2的27倍。卫生填埋和焚烧是城市生活垃圾的主要处置方式，下图为2010—2020年某市城市生活垃圾处理处置单元全球温室气体(Greenhouse gas, GHG,标准化为 CO2 当量)排放趋势图。下列说法正确的是（ ）
A. 垃圾焚烧主要产生CO2，提高生活垃圾焚烧比例有助于温室气体减排
B. 收集垃圾填埋场的填埋气用于发电或供热，可实现物质和能量的循环利用
C. 废弃填埋场的生态恢复，可采用人工覆盖表土，种植农作物的措施
D. 通过垃圾分类可以实现垃圾的资源化和无害化，增大生态足迹
12. 类风湿性关节炎(RA)是一种慢性自身免疫病。研究人员分别测定了多名健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的含量，结果如图1所示。有些细胞因子能促进B细胞增殖分化，促进免疫炎症反应；而另一类细胞因子则抑制免疫炎症反应。糖皮质激素(GC)是治疗RA的药物之一，其分泌的调节途径如图2所示，CRH和ACTH分别是下丘脑和垂体分泌的激素。下列分析错误的是（ ）
A. RA与猫叫综合征、艾滋病的发病机理都不同
B. GC可能通过抑制INF-α和IL-6的产生而治疗RA
C. GC和CRH在生理功能上相抗衡
D. IL-4和IL-10是促进免疫炎症反应因子
13. 在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，下图为磨山西峰景区南坡和北坡几种植物的频度。下列叙述错误的是（ ）
A. 在选取样方时，要随机取样，且样方数量和样方面积要合理
B. 马尾松是南坡频度最高的植物，但不一定是南坡群落的优势种
C. 小叶栎是北坡频度最高的植物，说明小叶栎密度在北坡群落中最大
D. 同种植物在南北坡的频度不同，说明物种占据的生态位与环境有关
14. 科研人员以玉米耐深播自交系N192和深播敏感自交系178（分别简称N192、178）为试验材料，在3cm和15cm深播条件下，施加2.0mgL的外源生长素（IAA）进行处理，研究外源IAA对不同耐深播玉米自交系中胚轴生长特性的影响，试验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. CK中胚轴细胞生长不会受到IAA影响
B. 胚轴细胞长度随外源IAA浓度的升高而升高
C. 深播15cm时，外源IAA能更显著促进N192中胚轴细胞的生长
D. 不同深播下，外源IAA对178的作用效果均小于N192
15. 花椒具有镇痛的作用，为探究不同浓度的花椒浸提液对蟾蜍离体的甲、乙两类神经元动作电位的影响，实验小组设计实验并测定了在不同浓度的花椒浸提液中，两类神经元动作电位的幅度和动作电位消失所需的时间，结果如下表。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
花椒浸提液浓度 动作电位幅度/% 动作电位消失所需的时间/min
甲 乙 甲 乙
0 100 100 60．21 60．15
2．5% 90．58 90．42 56．69 27．16
5．0% 85．33 82．33 47．67 21．50
7．5% 80．25 76．25 39．25 17．83
10．0% 73．26 63．75 25．83 14．00
A. 花椒浸提液能降低甲、乙神经元动作电位幅度，缩短动作电位消失所需时间
B. 乙神经元对花椒浸提液更敏感
C. 花椒可能通过增加神经元膜上Na+通道开放的数量来发挥镇痛作用
D. 在一定的浓度范围内，随着花椒浸提液浓度的升高，其对动作电位的抑制效应增强
二、简答题（共5小题，共55分）
16. 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。如图甲为人工湿地示意图，回答下列问题：
（1）人工湿地应用生态系统的_____________原理，获得污水处理与资源化的最佳效益。根据污水中成分含量的变化，从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的____________结构。
（2）相比其他污水处理方式，人工湿地具有成本低、净化率高的特点。经过处理后的污水流入上行池，在上行池中可以养殖一些鱼、虾等水生动物，获取一定的经济利益。
①图乙中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率，则在_____________点时，鲤鱼的数量达到最大。
②图丙表示该生态系统的能量流动简图， A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中B代表______________，其在人工湿地生态系统中的作用是_______________________。（答两点即可）
（3）挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递的什么作用__________________。
17. 肠道菌群能通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响，人脑也能通过调节影响肠道菌群，部分机制如下图。请回答下列问题。
（1）细胞I在特异性免疫中的作用是______。物质a是______。图示过程表明神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节，通过______构成一个复杂的网络。
（2）致病菌产生的毒素可刺激肠嗜铬细胞分泌5-HT，继而诱发呕吐现象和“恶心”样行为。研究者先给小鼠品尝樱桃味糖精溶液后，随即在肠道内注射金黄色葡萄球菌肠毒素，小鼠出现呕吐现象。多次重复后，停止注射毒素，一段时间内，小鼠出现味觉回避反应，即再给小鼠提供樱桃味糖精溶液时，小鼠品尝的次数显著减少，表现出“恶心”样行为。研究者特异性激活或抑制DVC-rVRG环路，将分别诱发或抑制小鼠呕吐现象，特异性激活或抑制环路，则分别诱发或抑制小鼠“恶心”样行为。
①含毒素的饮料诱发小鼠出现呕吐反应过程中，rVRG区细胞的兴奋经______（选填“交感”或“副交感”）神经传导至消化道平滑肌，导致呕吐现象。
②依据本文，小鼠出现“恶心”样行为的机制是：毒素进入消化道→______（选填下列事件前的字母并排序）→“恶心”样行为。
a.迷走神经将信息传递到DVC区 b.控制肠道平滑肌收缩的神经被激活
c肠嗜铬细胞释放5-HT增加 d.激活DVC-rVRG环路
e.抑制DVC-rVRG环路 f.激活DVC-LPB环路
g.抑制DVC-LPB环路
③动物在一定条件下，形成味觉回避反应的生物学意义是______。
④基于图文中的神经机制，请提出一种止吐药物的作用机理：______。
18. 太阳能进入植物细胞并为细胞所利用，一般都要经过图甲所示结构中发生复杂化学反应。图乙是一种盆栽植物在自然光照（甲组）和给予一定程度的遮光（乙组）的条件下，培养一段时间后测定的曲线图，请据图回答下列问题：
（1）图甲中数字表示气体交换过程。在白天，当植物叶肉细胞内光合作用强度小于呼吸作用强度时，图中可同时发生的过程有_____________（用图中序号表示）；当①②⑤⑥均为0时，说明该植物光合作用强度__________呼吸作用强度（填＞，＜或=），其中[H]和O2在______________（场所）结合生成水。
（2）图乙中的实验组是____________组，若已知自然光照下的甲组植物细胞呼吸释放的CO2量与消耗的O2量之比是0.8，在适宜条件下，测得细胞吸收O2的速率为20mL/h，则细胞释放CO2的速率是____________________mL/h。
（3）下表为在适宜温度条件下，逐渐增加光照强度，测定阳生植物与阴生植物叶片的O2释放速率。
光照强度（ μmol光子/(m2·s)） 0 10 25 50 100 250 500 600
氧气的释放速率（ μmol O2 /(m2·s)） A -16 -10 -5 -1 5 15 30 30
B -4 -0.5 1.5 3 5 12 12 10
据表可推测，阳生植物为____________，当光照强度为100μmol光子/m2．s时， A、B植物O2产生速率的大小关系为____________（填A>B，A< B或A=B）。原因是_______________________________。
19. 我国科学家利用栽培稻（H）与野生稻（D）为亲本，通过杂交育种方法并辅以分子检测技术，选育出了L12和L7两个水稻新品系。现将两个品系分别与栽培稻（H）杂交，利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测，对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测，检测结果以带型表示（图2）。L12的12号染色体上带有D的染色体片段（含有耐缺氮基因TD），L7的7号染色体上带有D的染色体片段（含有基因SD），两个品系的其他染色体均来自于栽培稻（H）（图1）。栽培稻（H）的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。回答下列问题：
（1）研究发现，栽培稻（H）与野生稻（D）能吸引特定的传粉动物，从进化的角度，表明不同种类的水稻与不同传粉动物间存在_____________________。
（2）实验一F2中基因型TDTD对应的是带型___________。理论上，F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为_________________________________。
（3）实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离______________________定律。进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常，推测无活性的花粉带有___________（填“SD”或“SH”）基因。
（4）以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X（图3）。主要实验步骤包括：①__________________________；②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型_____________________的植株即为目的植株。
（5）利用X和H杂交得到F1，若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，雌配子均有活性，则F2中与X基因型相同的个体所占比例为___________。
20. 双生病毒是一类世界范围内广泛发生的植物DNA病毒，其自身仅编码有限的遗传信息，需依赖与植物复杂的相互作用才能完成其生活史。有研究表明本氏烟的NbWhirly1基因是一个双生病毒的感病基因，因此可以利用转基因的方法抑制NbWhirly1基因的表达，即基因沉默，从而达到控制病害的效果。具体操作为：利用RNAi技术（RNA干扰技术），以本氏烟的NbWhirly1基因作为RNAi的干扰片段，构建RNAi重组载体，通过农杆菌转化法，将表达载体导入目的植株，获得沉默NbWhirly1基因的转基因烟草。RNAi技术的作用原理如下图所示：
（1）要获得目的基因，可从__________中提取__________，再通过__________的方法获得cDNA，通过PCR技术扩增目的基因片段，并通过__________次拼接，最终获得重组RNAi载体。
（2）由图可知，RNAi技术是通过抑制_____________过程来抑制基因的表达，图2中正反义目的基因转录场所发生在__________。据图分析RISC能与靶序列碱基互补配对的原因是_______________。重庆市凤鸣山中学2023—2024学年度下期
高2021级生物学科第一次定时作业
考试说明: 1.考试时间: 75 分钟；2.试题总分 100 分；3.试卷页数 5 页
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
一、单选题（共15小题，每小题3分，共45分）
1. 下列有关生物实验的说法不正确的是（ ）
A. 利用淀粉酶、蔗糖、淀粉探究酶的专一性实验中，因变量是是否产生还原糖
B. 恩格尔曼研究光合作用的实验中，因变量是氧气产生的部位
C. “脂肪的检测和观察”常用苏丹Ⅳ试剂，苏丹Ⅳ试剂遇脂肪变橘黄色
D. DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度最高，并可用二苯胺试剂检测
【答案】C
【解析】
【分析】自变量，指实验中由实验者操控的因素或条件；因变量，指实验中由于自变量而引起的变化和结果；通常，自变量是原因，因变量是结果，二者具有因果关系。无关变量是指实验中除自变量意外的影响实验现象或结果的因素或条件。
【详解】A、利用淀粉酶、蔗糖、淀粉探究酶的专一性实验中，借助斐林试剂验证是否产生了还原糖，即因变量是是否产生还原糖，A正确；
B、恩格尔曼利用水绵、好氧细菌和极细光束进行实验，最终证明叶绿体是光合作用的场所，通过观察好氧细菌的分布来判断氧气产生的部位，即因变量是水棉产生氧气的部位，B正确；
C、“脂肪的检测和观察”常用苏丹Ⅲ试剂，苏丹Ⅲ试剂遇脂肪变橘黄色，C错误；
D、DNA在2mol/L的NaCl溶液中溶解度最高，DNA在水浴加热条件下，与二苯胺试剂发生蓝色反应并可用二苯胺试剂检测，D正确。
故选C。
2. 近年来，国家重视粮食安全，加强物种保护力度，增加在育种方面的投入。在高油大豆优势产区经过多年选育，现已成功育成高油高产大豆品种吉育3517，其脂肪含量23.40%，蛋白质含量39.54%，蛋脂总和62.94%，生产试验产量达到3697.2kg·hm-2,而且抗病性较好，契合了当前国家对于高油、高产大豆的发展要求。不同施肥量对吉育3517农艺性状及产量的影响如表所示。下列说法正确的是（ ）
施肥水平/(kg· hm-3) 株高/cm 主茎节数/个 单株荚数/个 单株粒数/g 百粒重/g 产量/(kg hm—3)
200 83.4 a 15.4 a 53.8 a 75.4 a 20.4 a 3205.8 a
300 86.7 b 16.l b 57.4 c 86.5 c 21.8 b 3428.4 b
400 90. 5 c 15.6 a 54.3 b 84.l b 22.l b 3417.6 b
A. 细胞膜表面的糖类分子可以与蛋白质结合形成糖蛋白，这样的糖蛋白也称糖被
B. 若利用大豆作为材料进行多倍体育种，常用的方法是用秋水仙素处理发育中的种子或幼苗来实现染色体数目加倍
C. 施用农家肥可以为大豆植株的生长提供有机物和CO2
D. 对吉育3517过量施肥，细胞会大量吸水而出现“烧苗”现象，但因为有细胞壁的保护所以细胞不会涨破
【答案】B
【解析】
【分析】细胞膜的外表面有糖类分子，它和蛋白质分子结合形成的糖蛋白，或与脂质结合形成的糖脂，这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。
【详解】A、细胞膜的外表面糖类分子，可以和蛋白质分子结合形成的糖蛋白，或与脂质结合形成的糖脂，这些糖类分子叫作糖被，A错误；
B、低温处理和秋水仙素都可以可以抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，因此利用大豆作为材料进行多倍体育种，常用的方法是用秋水仙素处理发育中的种子或幼苗来实现染色体数目加倍，B正确；
C、农家肥中含有有机物，施用农家肥可以增强分解的的分解作用，为大豆植株的生长提供矿质元素，分解者的呼吸作用可以为植物提供CO2，C错误；
D、对植物施肥过多，细胞会大量失水而出现“烧苗”现象，D错误。
故选B。
3. 膀胱癌是泌尿系统最常见的肿瘤，研究者以膀胱癌细胞特异性表达的UBC蛋白作为靶蛋白，设计出多种基因，将其分别转入不同噬菌体DNA上，并在子代噬菌体表面表达出可与UBC特异性结合的多肽，再根据图1、2的操作进行筛选，其中第二次洗脱时加入含UBC单抗的洗脱液，以便获取能与膀胱癌细胞特异性结合的小分子多肽。下列叙述正确的是（ ）
A. 噬菌体与膀胱细胞共有的结构是核糖体
B. 第一次洗脱的目的是除去多余的噬菌体
C. 两次洗脱时均需进行搅拌以使噬菌体与UBC分离
D. 所获得小分子多肽也能与膀胱细胞特异性结合
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体。UBC单抗与UBC的亲和力高，可以作为结合力的条件对照。
【详解】A、噬菌体属于病毒，病毒无细胞结构，不含核糖体，A错误；
BC、分析题意，要检测哪个噬菌体能表达出与UBC特异性结合的多肽，需要将UBC与噬菌体混合，第一次洗脱掉的是洗脱洗去不能与UBC结合，没有特异性多肽的游离在培养液中的噬菌体，第二次洗脱加入UBC单抗，替换下含特异性多肽的噬菌体，需要搅拌使噬菌体与UBC分开，B正确，C错误；
D、抗原与抗体的结合具有特异性，与细胞膜表面的糖蛋白密切相关，所获得的小分子多肽能与膀胱癌细胞特异性结合，但不能与膀胱细胞特异性结合，D错误。
故选B。
4. 口服是很多药物的给药方式，口服药物进入小肠后常见的转运方式如下图。小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，OATP和P-gp两种膜转运蛋白分别参与图中C和D途径。下列叙述不合理的是（ ）
A. 图中甲侧和乙侧均代表小肠上皮细胞的膜外，甲侧为肠腔侧
B. 药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收
C. OATP和P-gp的加工需要细胞中内质网和高尔基体的参与
D. 某些口服药存在吸收障碍，可能与OATP功能过强有关
【答案】D
【解析】
【分析】自由扩散：顺浓度梯度，不消耗能量，不需要转运蛋白的协助；协助扩散：顺浓度梯度，不消耗能量，需要转运蛋白的协助；主动运输：逆浓度梯度，消耗能量，需要载体蛋白的协助。胞吞、胞吐的特点：不需载体蛋白，但需要膜上蛋白质的参与，消耗能量，体现了细胞膜的流动性。
【详解】A、 图示细胞为小肠上皮细胞，图中甲侧和乙侧均代表小肠上皮细胞的膜外，从微绒毛分布的位置可判断甲侧为肠腔侧，乙侧为靠近体内组织的一侧，A正确；
B、据题可知，细胞间途径是通过小肠上皮细胞间隙吸收药物的，且小肠上皮细胞间存在水溶性孔道，故药物中的亲水性小分子物质可能更容易通过细胞间途径被吸收，B正确；
C、OATP和P-gp是膜转运蛋白，其合成与分泌蛋白相似，需要内质网和高尔基体的加工，C正确；
D、根据题意，某些口服药存在吸收障碍，可能与OATP（摄入型转运体）功能过弱有关或与P-gp（外排型转运体）功能过强有关，D错误。
故选D。
5. 科研人员向锥形瓶中加入含有活化酵母菌的葡萄糖培养液，密封后置于适宜温度下培养，持续用传感器测定锥形瓶中CO2和O2的含量变化（如图）。下列说法错误的是（ ）
A. 锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果
B. 实验进行的100 s内，酵母菌细胞呼吸O2的消耗量等于CO2的释放量
C. 实验进行到第300 s时，CO2来自酵母菌细胞质基质
D. 400 s后，培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性
【答案】B
【解析】
【分析】酵母菌酵母菌是真核生物，属于兼性厌氧型生物。既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，进行有氧呼吸时产生二氧化碳和水，进行无氧呼吸时产生二氧化碳和酒精。
【详解】A、由图可知，培养液中氧气含量下降，酵母菌的有氧呼吸速率不断下降，无氧呼吸速率加快，酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸均可产生CO2，锥形瓶中CO2含量的变化是细胞有氧呼吸和无氧呼吸共同影响的结果，A正确；
B、实验进行的100s内，酵母菌既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，故细胞O2的消耗量小于CO2的释放量，B错误；
C、实验进行到第300s时，培养液中氧气含量不再降低，此时酵母菌只进行无氧呼吸，CO2来自酵母菌细胞质基质，C正确；
D、400s后，由于酵母菌无氧呼吸会产生酒精，培养液中酒精浓度过高会限制酵母菌的活性，D正确。
故选B。
6. DNA 分子中的胞嘧啶被选择性的添加甲基基团而发生DNA 甲基化，甲基化修饰的基因往往不能表达。已知鼠的灰色（A）与褐色（a）是一对相对性状，下图表示部分被甲基化的DNA 片段及 遗传印记对小鼠等位基因表达和传递的影响。下列叙述错误的是（ ）
A. 被甲基化的DNA片段中遗传信息不发生改变，而生物的性状可发生改变
B. 甲基化后的DNA在复制时，碱基配对的方式遵循碱基互补配对原则
C. 基因印记均在亲代细胞有丝分裂过程中建立
D. 子代小鼠的表型及比例为灰色∶褐色＝1∶1
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：雄配子中印记重建是将等位基因A甲基化；雌配子中印记重建是:将等位基因a去甲基化。
【详解】A、甲基化是表观遗传的一种，被甲基化的DNA片段中遗传信息不发生改变，而由于甲基化修饰的基因往往不能表达，因而生物的性状可发生改变，A正确；
B、甲基化后的DNA在复制时，碱基对的配对方式不发生改变，仍遵循碱基互补配对原则，B正确；
C、据图可知，在雌配子和雄配子的形成过程中可以发生印记重建，即基因印记的建立可发生减数分裂过程中，C错误；
D、雌鼠产生的A雌配子、a雌配子中的A基因、a基因均未被甲基化，都能表达，而雄鼠产生的雄配子中A基因、a基因都发生了甲基化，都不能表达，因此该雌鼠与雄鼠杂交，子代小鼠的表型比例为灰色:褐色=1:1，D正确。
故选C。
7. 某遗传病的致病基因a对正常基因A为隐性，该病在女性中发病率为1%。图乙表示甲家系部分成员相关基因电泳后结果(不同长度片段分布位置不同)，下列叙述错误的是（ ）
A. a位于X染色体上，若6号个体含a，不可能来自1号
B. 3号与一正常女性结婚，生患病孩子的概率为1/11
C. 若4号再次怀孕，可通过产前诊断判断胎儿是否携带a
D. 该遗传病可能由正常基因A发生碱基对的增添或缺失导致
【答案】B
【解析】
【分析】分析题意和题图：人类某种遗传病的致病基因是a，因此该遗传病为隐性病，1号只含有A基因，为显性纯合子，2号只含有a基因，为隐性纯合子，若相关基因位于常染色体上，隐性纯合子和显性纯合子婚配的后代应全为杂合子，若该对等位基因位于常染色体上，则3号应同时含有A、a基因，与基因检测结果不符，说明该对等位基因不位于常染色体上。
【详解】A、该遗传病为隐性病，1号只含有A基因，2号只含有a基因，3号只含有A基因，若该对等位基因位于常染色体上，则3号应含有A、a基因，此外，基因检测结果显示男性都只含有该对基因中的一个，因此该对等位基因位于X染色体上，5号基因型为XAY，若6号个体含致病基因a，其必然来自4号，1号基因型为XAXA，2号基因型为XaY，说明4号的致病基因必然来自2号，A正确；
B、女性群体中该病的发病率为1%，因此女性中XaXa的概率为1/100，Xa的概率为1/10，XA的概率为9/10，计算出XAXa的概率为18/100，XAXA的概率为81/100，则正常女性基因型为XAXa的概率为18/100÷（18/100+81/100）=2/11，3号基因型为XAY，生患病孩子(XaY) 的概率为2/11×1/4=1/22，B错误；
C、4号基因型为XAXa，5号基因型为XAY，可能生出患病男孩，可通过产前诊断判断胎儿是否携带a，C正确；
D、等位基因产生的根本原因是基因突变，该遗传病的致病基因a可能由正常基因A发生碱基对的增添或缺失导致，D正确。
故选B。
8. 操纵元是原核细胞基因表达调控的一种结构形式，它由启动子、结构基因（编码蛋白基因）、终止子等组成。如图表示大肠杆菌细胞中核糖体蛋白（ RP）的合成及调控过程，其中序号表示相关生理过程，mRNA上的RBS是核糖体结合位点。下列有关说法错误的是（ ）
A. 图中的基因进行①转录时，只能以β链为模板
B. 过程①中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基因的转录
C. 细胞中缺乏rRNA时，RP1与mRNA上RBS位点结合阻止翻译的起始
D. 过程①与②的碱基配对方式不完全相同，都需要细胞中的线粒体提供能量
【答案】A
【解析】
【分析】分析题图：图示表示某原核细胞中组成核糖体的蛋白质的合成及调控过程。图中①为转录过程，其场所是拟核；②为翻译过程，发生在核糖体上。
【详解】A、不同的基因在转录时模板链并不相同，A错误；
B、启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，过程①转录中RNA聚合酶与启动子结合后相继驱动多个基因（基因1、基因2等）的转录，B正确；
C、从图上看，rRNA能与RP1、RP2、和其他核糖体蛋白结合形成核糖体；mRNA上的RBS是核糖体结合位点，当细胞中缺乏rRNA分子时，RPl不与rRNA结合而是与mRNA上的RBS位点结合，导致核糖体不能与mRNA结合，进而阻止翻译的起始，C正确；
D、过程①是转录，②是翻译，碱基互补配对的方式不完全相同，需要的能量主要来自于线粒体，D正确。
故选A。
9. Bcl2基因是细胞凋亡抑制基因，可以利用PCR技术检测其转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系，下图为克隆猪的培育及Bcl2基因转录水平检测流程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图中A细胞为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞
B. 在早期胚胎发育的不同时期提取的总mRNA存在差异
C. 图中过程X表示逆转录，获得的cDNA可用于克隆猪基因组的测序
D. 利用(Bcl2cDNA)/cDNA的比值可初步检测Bcl2基因的转录水平
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查核移植技术和细胞分化，考查对核移植技术和细胞分化实质的理解。明确核移植技术的操作步骤、细胞分化的实质、cDNA文库和基因组文库的不同是解答本题关键。
【详解】核移植技术模拟自然的受精作用，受体细胞应选择减数第二次分裂中期的卵母细胞，A项正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，在早期胚胎发育的不同时期，细胞分化程度不同，提取的总mRNA存在差异，B项正确；通过逆转录获得的cDNA只是克隆猪DNA的一部分，不能用于克隆猪基因组的测序，C项错误；cDNA是由细胞中的mRNA逆转录获得，不同胚胎时期细胞的(Bcl2cDNA)/cDNA比值一定程度上可代表Bcl2基因的转录水平，D项正确。
10. G-四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤（G）的DNA单链折叠形成的高级结构。G-四分体是四链体的结构单元，由氢键连接4个G形成环状平面，两层或两层以上的四分体堆积形成四链体；另一条DNA单链C与C配对，则形成i-motif，如图所示。研究发现，与CO2浓度为5%的培养液相比，CO2浓度分别为2%和8%的培养液培养的细胞中i-motif的DNA位点分别少了20%左右和多了30%左右。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 不同DNA分子的G-四链体，所含碱基G的数量相同
B. i-motif的DNA位点多少可能与细胞培养液的酸碱度有关
C. DNA分子的G-四链体或i-motif区域仍能形成双螺旋结构
D. G-四链体和i-motif的形成均改变了脱氧核苷酸的连接顺序
【答案】B
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构：
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的；
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧；
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、G-四链体通常是由富含串联重复鸟嘌呤（G）的DNA单链折叠形成的高级结构。不同DNA分子的G-四链体，所含碱基G的数量未必相同，A错误；
B、研究发现，与CO2浓度为5%的培养液相比，CO2浓度分别为2%和8%的培养液培养的细胞中i-motif的DNA位点分别少了20%左右和多了30%左右，而二氧化碳在培养液中的作用是维持培养液的pH，可见i-motif的DNA位点多少可能与细胞培养液的酸碱度有关，B正确；
C、结合图示可以看出，DNA分子的G-四链体或i-motif区域不能形成双螺旋结构，C错误；
D、G-四链体和i-motif的空间结构不同，但并未改变原有的脱氧核苷酸的连接顺序，D错误。
故选B。
11. 城市生活垃圾处置产生的CH4、CO2等温室气体已成为全球最主要的温室气体排放源之一，其中CH4的全球增温潜能是CO2的27倍。卫生填埋和焚烧是城市生活垃圾的主要处置方式，下图为2010—2020年某市城市生活垃圾处理处置单元全球温室气体(Greenhouse gas, GHG,标准化为 CO2 当量)排放趋势图。下列说法正确的是（ ）
A. 垃圾焚烧主要产生CO2，提高生活垃圾焚烧比例有助于温室气体减排
B. 收集垃圾填埋场的填埋气用于发电或供热，可实现物质和能量的循环利用
C. 废弃填埋场的生态恢复，可采用人工覆盖表土，种植农作物的措施
D. 通过垃圾分类可以实现垃圾的资源化和无害化，增大生态足迹
【答案】A
【解析】
【分析】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（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。例如，一个人的粮食消费量可以转换为生产这些粮食所需要的耕地面积，而他所排放的二氧化碳总量可以转换成吸收这些二氧化碳所需要的森林、草地或农田的面积。因此，生态足迹可以被形象地理解为一只负载人类和人类所创造的城市、耕地、铁路等的巨“足”踏在地球上时留下的足印。生态足迹的值越大，代表人类所需的资源越多，对生态和环境的影响就越大。
【详解】A、由图可知，随着生活垃圾焚烧比例的增加，CO2占比增加，CH4占比减小，CH4的全球增温潜能是CO2的27倍，因此提高生活垃圾焚烧比例有助于温室气体减排，A正确；
B、能量不能循环利用，能量流动的特点使单向传递、逐级递减，B错误；
C、废弃填埋场的生态恢复，可采用人工覆盖表土，土壤环境不一定适合农作物的生长，一般先种树种草，C错误；
D、通过垃圾分类可以实现垃圾的资源化和无害化，减小生态足迹，D错误。
故选A。
12. 类风湿性关节炎(RA)是一种慢性自身免疫病。研究人员分别测定了多名健康志愿者和RA患者血清中四种细胞因子的含量，结果如图1所示。有些细胞因子能促进B细胞增殖分化，促进免疫炎症反应；而另一类细胞因子则抑制免疫炎症反应。糖皮质激素(GC)是治疗RA的药物之一，其分泌的调节途径如图2所示，CRH和ACTH分别是下丘脑和垂体分泌的激素。下列分析错误的是（ ）
A. RA与猫叫综合征、艾滋病的发病机理都不同
B. GC可能通过抑制INF-α和IL-6的产生而治疗RA
C. GC和CRH在生理功能上相抗衡
D. IL-4和IL-10是促进免疫炎症反应的因子
【答案】D
【解析】
【分析】分析图1可知，RA患者体内的INF-α和IL-6的含量较高，即INF-α和IL-6可能是促进RA患者免疫炎症的细胞因子；分析图2可知，下丘脑分泌的CRH可促进垂体分泌ACTH，ACTH能促进肾上腺皮质分泌GC，同时GC对下丘脑和垂体存在负反馈调节。
【详解】A、RA是一种慢性自身免疫性疾病，是机体免疫功能过强，将自身物质当做外来异物进行攻击引起的；艾滋病的病毒主要攻击人体的T淋巴细胞，使人体的免疫功能几乎瘫痪，导致人体患有获得性免疫缺陷；猫叫综合征是5号染色体片段缺失引起的遗传病，因此三者的发病机理都不同，A正确；
B、由图1可知，RA患者体内的INF-α和IL-6的含量较高，即INF-α和IL-6可能是促进RA患者免疫炎症的细胞因子；具题意“糖皮质激素（GC）是治疗RA的药物之一”，GC是通过抑制INF-α和IL-6的产生而治疗RA，B正确；
C、GC可抑制垂体分泌ACTH，CRH促进垂体分泌ACTH，在生理功能上相抗衡，C正确；
D、据图可知，RA是一种慢性自身免疫性疾病，是机体免疫功能过强，RA患者体内的INF-α和IL-6的含量较高，即INF-α和IL-6可能是促进RA患者免疫炎症的细胞因子，D错误。
故选D。
13. 在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，下图为磨山西峰景区南坡和北坡几种植物的频度。下列叙述错误的是（ ）
A. 在选取样方时，要随机取样，且样方数量和样方面积要合理
B. 马尾松是南坡频度最高植物，但不一定是南坡群落的优势种
C. 小叶栎是北坡频度最高的植物，说明小叶栎密度在北坡群落中最大
D. 同种植物在南北坡的频度不同，说明物种占据的生态位与环境有关
【答案】C
【解析】
【分析】种群密度是指单位面积、单位体积中某种群数量的多少；群落丰富度是指群落中物种数目的多少。
【详解】A、样方法调查种群密度或群落丰富度时，要注意随机取样，不能掺杂主观意愿，并且数量不宜过少，而且要根据调查对象来选择合适的样方面积，以提高实验结果的准确性，A正确；
B、优势种指的是个体数量多，生物量大，枝叶覆盖地面的程度也大，生活能力强，并且对其他植物和群落环境产生很大影响的生物种类，频度等级高只能说明其出现频率较高，并不代表其对其他植物和群落环境产生很大影响，也就不一定是群落的优势种，B正确；
C、小叶栎是北坡频度最高的植物，只能说明其出现频率较高，并不代表其密度在北坡群落中最大，C错误；
D、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，南北坡光照强度、温度等环境因素有差异，同种植物在南北坡的频度不同，说明物种占据的生态位与环境有关，D正确。
故选C。
14. 科研人员以玉米耐深播自交系N192和深播敏感自交系178（分别简称N192、178）为试验材料，在3cm和15cm深播条件下，施加2.0mgL的外源生长素（IAA）进行处理，研究外源IAA对不同耐深播玉米自交系中胚轴生长特性的影响，试验结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. CK中胚轴细胞生长不会受到IAA影响
B. 胚轴细胞长度随外源IAA浓度的升高而升高
C. 深播15cm时，外源IAA能更显著促进N192中胚轴细胞生长
D. 不同深播下，外源IAA对178的作用效果均小于N192
【答案】C
【解析】
【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。
【详解】A、CK中胚轴细胞生长受到自己产生的IAA影响，A错误；
B、由图可知，胚轴细胞长度不仅与外源IAA浓度有关，IAA浓度达到一定时，会起到抑制作用，且胚轴细胞长度与深播也有关，B错误；
C、由图可知，深播15cm+外源IAA时，其胚轴长度最大，故深播15cm时，外源IAA能更显著促进N192中胚轴细胞的生长，C正确；
D、由图可知，深播3cm情况下，外源IAA对178和 N192的作用差别不大，D错误。
故选C。
15. 花椒具有镇痛的作用，为探究不同浓度的花椒浸提液对蟾蜍离体的甲、乙两类神经元动作电位的影响，实验小组设计实验并测定了在不同浓度的花椒浸提液中，两类神经元动作电位的幅度和动作电位消失所需的时间，结果如下表。据此分析，下列叙述错误的是（ ）
花椒浸提液浓度 动作电位幅度/% 动作电位消失所需的时间/min
甲 乙 甲 乙
0 100 100 60．21 60．15
2．5% 90．58 90．42 56．69 27．16
5．0% 85．33 82．33 47．67 21．50
7．5% 80．25 76．25 39．25 17．83
10．0% 73．26 63．75 25．83 14．00
A. 花椒浸提液能降低甲、乙神经元动作电位幅度，缩短动作电位消失所需的时间
B. 乙神经元对花椒浸提液更敏感
C. 花椒可能通过增加神经元膜上Na+通道开放的数量来发挥镇痛作用
D. 在一定的浓度范围内，随着花椒浸提液浓度的升高，其对动作电位的抑制效应增强
【答案】C
【解析】
【分析】神经纤维静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负。
【详解】A、由表可知，随着花椒浸提液浓度的增加，甲、乙动作电位的幅度都在降低，动作电位消失所需时间也都在缩短，A正确；
B、乙神将元动作电位消失所需时间比甲短，说明乙神经元对花椒浸提液更敏感，B正确；
C、动作电位形成的原理是Na+内流，使神经元膜上的电位由内负外正变为内正外负，由表可知，花椒浸提液可以降低动作电位幅度和缩短动作电位消失时间，因此花椒可能是通过减少神经元膜上的Na+通道开放的数量使动作电位变小，从而起到镇痛作用，C错误；
D、在一定浓度范围内，随着花椒浸提液浓度的升高，动作电位幅度也在逐渐降低，说明其对动作电位的抑制效应增强，D正确。
故选C。
二、简答题（共5小题，共55分）
16. 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。如图甲为人工湿地示意图，回答下列问题：
（1）人工湿地应用生态系统的_____________原理，获得污水处理与资源化的最佳效益。根据污水中成分含量的变化，从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，这体现了群落的____________结构。
（2）相比其他污水处理方式，人工湿地具有成本低、净化率高的特点。经过处理后的污水流入上行池，在上行池中可以养殖一些鱼、虾等水生动物，获取一定的经济利益。
①图乙中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率，则在_____________点时，鲤鱼的数量达到最大。
②图丙表示该生态系统的能量流动简图， A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中B代表______________，其在人工湿地生态系统中的作用是_______________________。（答两点即可）
（3）挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长，也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这一现象体现了生态系统的信息传递的什么作用__________________。
【答案】（1） ①. 整体性 ②. 水平
（2） ①. c ②. 分解者 ③. 分解污水中的有机物；将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物
（3）调节种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定
【解析】
【分析】分析图甲：图甲为人工湿地示意图，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。
分析图乙：Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率，在c点时，出生率等于死亡率，鲤鱼的数量达到最大。
分析图丙：图丙表示该生态系统的能量流动简图，A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分，其中A表示生产者，B表示分解者，C表示次级消费者，D表示初级消费者。
【小问1详解】
获得污水处理与资源化的最佳效益，即涉及社会效益、生态效益和经济效益全面发展，体现了生态工程的整体性原理。从进水口到出水口的不同地段，分别种植不同的湿地植物，体现了群落的水平结构。
【小问2详解】
①图甲中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率。在c点之前，出生率大于死亡率，鲤鱼的数量不断增加；在c点时，出生率等于死亡率，鲤鱼的数量达到最大。出生率和死亡率的变化，直接影响到鲤鱼的种群密度。
②分析丙图，按照能量流动的方向可知，丙中A表示生产者，B表示分解者，C表示次级消费者，D表示初级消费者。分解者在人工生态系统中可以分解污水中的有机物，也可将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物，促进了物质循环和能量流动。
【小问3详解】
挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等，抑制藻类的生长；也能开鲜艳的花，吸引昆虫，这体现了生态系统的信息传递能调节种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。
17. 肠道菌群能通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响，人脑也能通过调节影响肠道菌群，部分机制如下图。请回答下列问题。
（1）细胞I在特异性免疫中的作用是______。物质a是______。图示过程表明神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在着相互调节，通过______构成一个复杂的网络。
（2）致病菌产生的毒素可刺激肠嗜铬细胞分泌5-HT，继而诱发呕吐现象和“恶心”样行为。研究者先给小鼠品尝樱桃味糖精溶液后，随即在肠道内注射金黄色葡萄球菌肠毒素，小鼠出现呕吐现象。多次重复后，停止注射毒素，一段时间内，小鼠出现味觉回避反应，即再给小鼠提供樱桃味糖精溶液时，小鼠品尝的次数显著减少，表现出“恶心”样行为。研究者特异性激活或抑制DVC-rVRG环路，将分别诱发或抑制小鼠呕吐现象，特异性激活或抑制环路，则分别诱发或抑制小鼠“恶心”样行为。
①含毒素的饮料诱发小鼠出现呕吐反应过程中，rVRG区细胞的兴奋经______（选填“交感”或“副交感”）神经传导至消化道平滑肌，导致呕吐现象。
②依据本文，小鼠出现“恶心”样行为的机制是：毒素进入消化道→______（选填下列事件前的字母并排序）→“恶心”样行为。
a.迷走神经将信息传递到DVC区 b.控制肠道平滑肌收缩的神经被激活
c.肠嗜铬细胞释放5-HT增加 d.激活DVC-rVRG环路
e.抑制DVC-rVRG环路 f.激活DVC-LPB环路
g.抑制DVC-LPB环路
③动物在一定条件下，形成味觉回避反应的生物学意义是______。
④基于图文中的神经机制，请提出一种止吐药物的作用机理：______。
【答案】（1） ①. 摄取、加工处理和呈递抗原 ②. 促肾上腺皮质激素释放激素 ③. 信息分子
（2） ①. 副交感 ②. c→a→f ③. 条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力 ④. 特异性抑制DVC-rVRG环路；抑制肠嗜铬细胞合成或释放5-HT；特异性阻断5-HT的作用
【解析】
【分析】（1）下丘脑可以通过垂体调节肾.上腺皮质激素的分泌，属于分级调节；肾上腺皮质激素可保护黏膜，调节肠道菌群。
（2）根据题意，该调节过程有“内脏神经”的神经调节，消化道神经主要有交感神经和副交感神经；交感神经和副交感神经对同一个内脏器官的作用往往是相反的，交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱。交感神经对胃肠运动主要具有抑制作用，即降低胃肠平滑肌的紧张性及胃肠蠕动的频率。神经调节的结构基础是反射弧，激素调节是通过体液运输到相应的靶细胞和靶器官。
【小问1详解】
细胞I摄取肠道菌将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给细胞I，根据其能释放细胞因子，可知细胞I为辅助性T细胞，其在特异性免疫中的作用是摄取、加工处理和呈递抗原；下丘脑可分泌a，调节垂体分泌b， b可促进肾上腺皮质分泌肾上腺皮质激素，即该激素分泌过程为分级调节，则a为促肾上腺皮质激素释放激素，其功能是促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素；图示过程表明神经系统、内分泌系统和免疫系统之间通过信息分子构成一个复杂的网络。
【小问2详解】
①副交感神经对胃肠运动主要具有促进作用，即提高胃肠平滑肌的紧张性及胃肠蠕动的频率，rVRG区细胞的兴奋经副交感神经传导至消化道平滑肌，导致呕吐现象。
②根据本文和图，小鼠出现“恶心”样行为的机制是：毒素进入消化道→肠嗜铬细胞释放5-HT增加→迷走神经将信息传递到DVC区→激活DVC-LPB环路→“恶心”即毒素进入消化道→c→a→f→“恶心” 样行为。
③动物在一定条件下，形成味觉回避反应是一种条件反射，这种条件反射使机体能够避免食用对自身有害物质，即使生物具有更强的预见性、灵活性和适应性，从而极大的提高了动物应对复杂环境变化的能力。
④根据本文和图，出现“恶心”样行为的机制是：刺激物消化道→肠嗜铬细胞释放5-HT增加→迷走神经将信息传递到DVC区→激活DVC-LPB环路→“恶心”样行为，因此可以抑制肠嗜铬细胞合成或释放5-HT，或者特异性阻断5-HT的作用，或阻断迷走神经将信息传递到DVC区，即特异性抑制DVC-rVRG环路。
18. 太阳能进入植物细胞并为细胞所利用，一般都要经过图甲所示结构中发生复杂化学反应。图乙是一种盆栽植物在自然光照（甲组）和给予一定程度的遮光（乙组）的条件下，培养一段时间后测定的曲线图，请据图回答下列问题：
（1）图甲中数字表示气体交换过程。在白天，当植物叶肉细胞内光合作用强度小于呼吸作用强度时，图中可同时发生的过程有_____________（用图中序号表示）；当①②⑤⑥均为0时，说明该植物光合作用强度__________呼吸作用强度（填＞，＜或=），其中[H]和O2在______________（场所）结合生成水。
（2）图乙中的实验组是____________组，若已知自然光照下的甲组植物细胞呼吸释放的CO2量与消耗的O2量之比是0.8，在适宜条件下，测得细胞吸收O2的速率为20mL/h，则细胞释放CO2的速率是____________________mL/h。
（3）下表为在适宜温度条件下，逐渐增加光照强度，测定阳生植物与阴生植物叶片的O2释放速率。
光照强度（ μmol光子/(m2·s)） 0 10 25 50 100 250 500 600
氧气的释放速率（ μmol O2 /(m2·s)） A -16 -10 -5 -1 5 15 30 30
B -4 -0.5 1.5 3 5 12 12 10
据表可推测，阳生植物为____________，当光照强度为100μmol光子/m2．s时， A、B植物O2产生速率的大小关系为____________（填A>B，A< B或A=B）。原因是_______________________________。
【答案】（1） ①. ③④⑤⑥ ②. = ③. 线粒体内膜
（2） ①. 乙 ②. A
（3） ①. A ②. A>B ③. 当光照强度为100μmol光子/(m2·s)，A植物的O2释放速率（净光合速率）与B植物的O2释放速率相等，但A植物的呼吸速率明显大于B植物，因此A植物的O2产生速率（真光合速率）大于B植物的O2产生速率（真光合速率）
【解析】
【分析】分析题图：甲图表示与光合作用和细胞呼吸相关的两种细胞器，在光合作用原料、产物与呼吸原料、产物之间的相互利用关系。①④⑤表示CO2，②③⑥O2，根据光合作用与呼吸作用反应的方程式（以葡萄糖的产生和消耗为准）可知，二者在O2和CO2的利用和产生量上比例相等。当光合作用速率大于呼吸作用速率时，发生图中①②③④过程；当光合作用速率等于呼吸作用速率时，发生图中③④过程；当光合作用速率小于呼吸作用速率时，发生图中③④⑤⑥过程。图乙表示植物在不同光照强度下净光合速率的变化曲线。
【小问1详解】
根据上述分析过程可知，当植物叶肉细胞内光合作用强度小于呼吸作用强度时，呼吸作用产生的CO2量除满足叶绿体光合作用外，将剩余的CO2释放到外界环境中，而叶绿体产生的O2不足以满足线粒体的需求而从外界环境中吸收相应的O2，所以，图甲中可同时发生的过程有③④⑤⑥；当①②⑤⑥均为0时，细胞不与外界进行气体交换，说明该植物光合作用强度=呼吸作用强度，根据有氧呼吸第三阶段的物质变化[H]与O2结合发生在线粒体内膜上。
【小问2详解】
由题意知，甲组是自然光照，为对照组，乙组给予一定的遮光，乙组为实验组。根据该植物细胞呼吸放出的CO2量与消耗的O2量之比为0.8，若测得该细胞吸收的O2为20ml/h，则细胞释放的CO2为0.8×20=16mL/h。
【小问3详解】
由表中数据可知，A植物的光补偿点（光合速率等呼吸速率即净光合速率=0）在50～100μmol光子/(m2·s)之间，而B植物的光补偿点在10～25μmol光子/(m2·s)之间，即A植物的光补偿点大于B植物的光补偿点，由此可判断A植物为阳生植物。另外，A植物的光饱和点大于B植物的光饱和点也可作此判断；植物O2产生速率为真光合速率，真光合速率=净光合速率+呼吸速率，由表中数据可知，A植物的呼吸速率（光照强度=0）大于B植物的呼吸速率，当光照强度为100μmol光子/(m2·s)时，A植物的O2释放速率（净光合速率）与B植物的O2释放速率相等，但A植物的呼吸速率明显大于B植物，因此A植物的O2产生速率（真光合速率）大于B植物的O2产生速率（真光合速率）。
19. 我国科学家利用栽培稻（H）与野生稻（D）为亲本，通过杂交育种方法并辅以分子检测技术，选育出了L12和L7两个水稻新品系。现将两个品系分别与栽培稻（H）杂交，利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测，对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测，检测结果以带型表示（图2）。L12的12号染色体上带有D的染色体片段（含有耐缺氮基因TD），L7的7号染色体上带有D的染色体片段（含有基因SD），两个品系的其他染色体均来自于栽培稻（H）（图1）。栽培稻（H）的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。回答下列问题：
（1）研究发现，栽培稻（H）与野生稻（D）能吸引特定的传粉动物，从进化的角度，表明不同种类的水稻与不同传粉动物间存在_____________________。
（2）实验一F2中基因型TDTD对应的是带型___________。理论上，F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为_________________________________。
（3）实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离______________________定律。进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常，推测无活性的花粉带有___________（填“SD”或“SH”）基因。
（4）以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X（图3）。主要实验步骤包括：①__________________________；②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型_____________________的植株即为目的植株。
（5）利用X和H杂交得到F1，若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，雌配子均有活性，则F2中与X基因型相同的个体所占比例为___________。
【答案】（1）协同进化
（2） ①. Ⅲ ②. 1∶2∶1
（3） ①. （基因）分离 ②. SD
（4） ①. 将L7和L12杂交，获得F1后自交 ②. α和Ⅲ
（5）1/80
【解析】
【分析】分析题意和条带可知：L12的12号染色体上含有耐缺氮基因TD，其基因型为TDTD；L7的7号染色体上含有基因SD，基因型为SDSD；H的12号染色体上的基因为TH，7号染色体上的基因为SH，基因型为SHSHTHTH；TD与TH，SD与SH遵循基因分离和自由组合定律。
【小问1详解】
栽培稻（H）与野生稻（D）能吸引特定的传粉动物，说明不同种类的水稻与不同传粉动物间存在协同进化。
【小问2详解】
实验一是将L12（基因型TDTD）与H（基因型THTH）杂交，F1的基因型为TDTH，F2的基因型分别为TDTD∶TDTH∶THTH=1∶2∶1，其中TDTD对应的是带型与亲本L12对应的条带相同，即条带Ⅲ，理论上，F2中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1；
【小问3详解】
实验二是将L7（基因型SDSD）与H（基因型SHSH）杂交，F1的基因型为SDSH，理论上F2的基因型分别为SDSD∶SDSH∶SHSH=1∶2∶1，其中SDSD对应的是带型与亲本L7对应的条带相同，即条带α，SDSH对应条带为β，SHSH对应条带为γ，理论上，F2中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1。实际上F2中产生带型α、β、γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离分离定律；进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性；已知只有一种基因型的花粉异常，而带型α，即SDSD的个体数量很少，可推测无活性的花粉带有SD基因；
【小问4详解】
已知TD与TH，SD与SH两对基因分别位于7号和12号染色体上，两对等位基因遵循自由组合定律，以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X，基因型为SDSDTDTD；同时考虑两对等位基因，可知L7的基因型为SDSDTHTH，L12的基因型为SHSHTDTD，①将L7和L12杂交，获得F1（SDSHTDTH）后自交，②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型α和Ⅲ的植株即为目的植株；
【小问5详解】
实验二中SDSD∶SDSH∶SHSH=12∶120∶108=1∶10∶9，可知花粉中SD∶SH=1∶9，利用X（基因型为SDSDTDTD）和H（基因型为SHSHTHTH）杂交得到F1，基因型为SDSHTDTH，若F1产生的SD花粉无活性，所占比例与实验二结果相同，即雄配子类型及比例为：SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH=1∶1∶9∶9，雌配子均有活性，类型及比例为SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH =1∶1∶1∶1，则F2中基因型为SDSDTDTD的个体所占比例为1/4×1/20=1/80。
20. 双生病毒是一类世界范围内广泛发生的植物DNA病毒，其自身仅编码有限的遗传信息，需依赖与植物复杂的相互作用才能完成其生活史。有研究表明本氏烟的NbWhirly1基因是一个双生病毒的感病基因，因此可以利用转基因的方法抑制NbWhirly1基因的表达，即基因沉默，从而达到控制病害的效果。具体操作为：利用RNAi技术（RNA干扰技术），以本氏烟的NbWhirly1基因作为RNAi的干扰片段，构建RNAi重组载体，通过农杆菌转化法，将表达载体导入目的植株，获得沉默NbWhirly1基因的转基因烟草。RNAi技术的作用原理如下图所示：
（1）要获得目的基因，可从__________中提取__________，再通过__________的方法获得cDNA，通过PCR技术扩增目的基因片段，并通过__________次拼接，最终获得重组RNAi载体。
（2）由图可知，RNAi技术是通过抑制_____________过程来抑制基因的表达，图2中正反义目的基因转录场所发生在__________。据图分析RISC能与靶序列碱基互补配对的原因是_______________。
（3）理论上导入只含反义NbWhirly1基因片段不含正义NbWhirly1基因片段的表达载体也能抑制本氏烟细胞内NbWhirly1基因的表达，试分析其作用机制________________________________________。研究表明图1重组方式比上述方式抑制效果更佳，据图2分析原因___________________________。
【答案】（1） ①. 本氏烟 ②. mRNA ③. 逆转录 ④. 2
（2） ①. 翻译 ②. 本氏烟的细胞核 ③. RISC中的siRNA能与靶序列mRNA碱基配对
（3） ①. 反义NbWhirly1基因转录的反义RNA，也能与本氏烟细胞内NbWhirly1基因转录的mRNA互补配对，从而抑制基因的表达。 ②. 正义基因表达形成mRNA，RISC与mRNA结合，以siRNA为引物，RdRP催化形成新的双链RNA，分解形成更多的siRNA，能与本氏烟细胞内NbWhirly1基因转录的mRNA互补配对，抑制基因的表达效率更高。
【解析】
【分析】1.PCR技术：概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。原理：DNA复制。前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序以便合成一对引物。条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。过程：①高温变性（90℃以上）：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；②低温复性（50℃左右）：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸（72℃左右）：合成子链。
2.基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
【小问1详解】
由题意可知，本实验中的目的基因为本氏烟的NbWhirly1基因，因此要获得目的基因，可从本氏烟中提取mRNA，再通过逆转录的方法获得cDNA，通过PCR技术扩增目的基因片段，并通过2次拼接，即先正义目的基因片段和反义目的基因片段拼接，再与转运体拼接，最终获得重组RNAi载体。
【小问2详解】
由图可知，反义RNA可以与NbWhirly1基因的mRNA发生碱基互补配对，阻止其与核糖体的结合，因此RNAi技术是通过抑制翻译来抑制基因的表达，图2中正反义目的基因转录场所发生本氏烟的细胞核。据图分析RISC能与靶序列碱基互补配对的原因是RISC中的siRNA能与靶序列mRNA碱基配对。
【小问3详解】
