浙江省衢州丽水湖州三地市20232024学年高三上学期生物试题

衢州、丽水、湖州2023年11月三地市高三教学质量检测生物学试题卷一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.第19届杭州亚运会将绿色和减污降碳协同理念贯穿亚运会的全过程，交出了一份节约资源、保护环境的绿色答卷。若进行下列举措，能体现此理念的是（）A.燃放数字烟花 B.焚烧生活垃圾C.使用一次性筷子 D.私家车出行【答案】A【解析】【分析】可持续发展是解决环境问题的必然选择。自然资源包括不可枯竭资源和可枯竭资源，森林、土壤等属于可枯竭资源。【详解】A、数字烟花是一种以数字技术为基础，通过计算机程序控制LED灯串的亮灭，呈现出烟花效果的装置，减少了传统烟花释放的烟雾对空气的污染，A正确；B、垃圾容易产生污染，而焚烧生活垃圾更容易导致二次污染，产生的有害气体会危害人体健康，B错误；C、一次性筷子的原料来自于树木，大量砍伐树木破坏生态环境，又易造成水土流失，C错误；D、私家车产生的尾气中含有一氧化碳、氮氧化物等有害气体，不仅污染空气也严重损害人体健康，D错误。故选A。2.天宫站是我国自主研发建成的空间站。科研人员可利用空间站的环境来诱导作物种子发生变异，从而选育出优良品种。这种育种方法属于（）A.杂交育种 B.诱变育种C.单倍体育种 D.多倍体育种【答案】B【解析】【分析】杂交育种原理是基因重组，诱变育种原理是基因突变，单倍体育种的原理是染色体变异，多倍体育种的原理是染色体变异。【详解】空间站的环境中含有各种射线，能提高基因突变频率，利用太空的各种射线进行育种，原理是基因突变，说明该育种方法是诱变育种，B符合题意，ACD不符合题意。故选B。3.生物技术的飞速发展给人类带来了巨大的社会和经济效益，同时也不可避免地引发了人们对新兴生物技术安全性的担忧。下列叙述错误的是（）A.我国已批准上市的转基因食品可放心食用B.我国反对生物武器及其技术和设备的扩散C.我国支持和发展试管婴儿等辅助生殖技术D.我国不赞成任何治疗性克隆的实验【答案】D【解析】【分析】生物技术安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全三个方面。伦理问题主要在克隆人的问题上出现争议，中国政府对待克隆人一再强调“四不原则”，即不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但不反对治疗性克隆。生物武器是指有意识的利用微生物、毒素、昆虫侵袭敌人的军队、人口、农作物或者牲畜等目标，以达到战争目的一类武器。【详解】A、我国已批准上市的转基因食品是通过一系列的安全性评价，符合相应标准才能上市的，所以可放心食用，A正确；B、我国对于生物武器采取的态度是不发展、不生产、不储存生物武器、并反对生物武器及其技术和设备的扩散，B正确；C、我国支持和发展试管婴儿等辅助生殖技术，C正确；D、中国政府不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验，但是不反对治疗性克隆，D错误。故选D。4.哺乳动物乳汁中最主要的蛋白质是酪蛋白，牛、羊等不同动物乳汁中的酪蛋白结构有所差异。下列叙述正确的是（）A.乳腺细胞在高尔基体中合成加工酪蛋白B.高温可破坏酪蛋白的肽键从而改变其生物学功能C.酪蛋白变性的产物可与双缩脲试剂反应呈现紫色D.酪蛋白的结构有所差异的原因是氨基酸连接方式不同【答案】C【解析】【分析】蛋白质可用双缩脲试剂去检测，反应呈紫色；蛋白质结构的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同有关。【详解】A、乳腺细胞在高尔基体中加工酪蛋白，高尔基体不能合成蛋白质，A错误；B、高温不会破坏酪蛋白的肽键，破坏的是蛋白质的空间结构从而改变其生物学功能；B错误；C、酪蛋白变性的产物肽键没有断裂，仍可与双缩脲试剂反应呈现紫色，C正确；D、蛋白的结构有所差异的原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链盘曲折叠形成的空间结构不同，氨基酸之间都是以肽键连接的，D错误。故选C。5.癌细胞在氧供应充分的条件下也主要依赖厌氧呼吸获取能量，此现象称为“瓦氏效应”。下列叙述正确的是（）A.癌细胞中丙酮酸被乳酸脱氢酶还原为乳酸B.癌细胞中葡萄糖不彻底的氧化分解发生在线粒体C.瓦氏效应导致癌细胞能量供应不足影响生长D.瓦氏效应产生的中间产物可为癌细胞代谢提供原料【答案】D【解析】【分析】无氧呼吸分为两个阶段：第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，第二阶段是丙酮酸和还原氢反应形成二氧化碳和酒精或者是乳酸。【详解】A、丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下被NADH还原为乳酸，A错误B、癌细胞进行的无氧呼吸，场所是细胞质基质，因此癌细胞中的葡萄糖主要在细胞质基质中不彻底的氧化分解，B错误；C、瓦氏效应是癌细胞对缺氧环境的适应，使其能够在缺氧的环境下生存和增殖，C错误；D、瓦氏效应产生的中间产物如丙酮酸、五碳糖等，可以为DNA的复制和蛋白质的合成等癌细胞代谢提供原料，D正确。故选D。6.滥用抗生素会导致人体内细菌的抗药性增强，下列叙述正确的是（）A.抗生素诱导细菌产生抗药性基因B.细菌抗药性的增强是人工选择的结果C.细菌抗药性的增强说明种群发生了进化D.滥用抗生素会导致细菌的抗药性基因频率逐渐减小【答案】C【解析】【分析】首先细菌的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱。使用抗生素时，把抗药性弱的细菌杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的细菌活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱；在使用抗生素时，又把抗药性弱的细菌杀死，抗药性强的细菌活下来。这样经过抗生素的长期选择，使有的细菌已不再受抗生素的影响了，就出现了一种具有抗药性的“超级细菌”。【详解】A、抗药性变异本身就存在，不是使用抗生素引起的，A错误；B、细菌中本来就存在抗药性个体，抗生素只是对细菌起了自然选择作用，B错误；CD、抗生素的滥用导致抗药性细菌被优选出来，不抗药的个体被淘汰，故长期使用会导致“抗药性”的基因频率上升，说明种群发生了进化，C正确，D错误。故选C。7.某实验小组欲探究温度对淀粉酶的影响，其实验步骤设计如下：①取6支试管，每支试管加入1mL一定浓度的淀粉酶溶液；②在每支试管中加入1mL0.25%可溶性淀粉溶液，摇匀；③将6支试管分别置于0℃、25℃、35℃、45℃、65℃和85℃水浴中保温10min；④检测反应速率。下列相关叙述错误的是（）A.每个温度下应设置多个重复实验以排除偶然性B.该实验步骤需要进行调整才能达到实验目的C.步骤④可用本尼迪特试剂检测葡萄糖含量D.检测每支试管的淀粉含量也能反映反应速率【答案】C【解析】【分析】影响酶促反应速率的因素主要有温度、pH、底物浓度和酶浓度，温度能影响酶促反应速率，在最适温度前，随着温度的升高，酶活性增强，酶促反应速率加快；到达最适温度时，酶活性最强，酶促反应速率最快；超过最适温度后，随着温度的升高，酶活性降低，酶促反应速率减慢。另外低温不会使酶变性失活，而高温会使酶变性失活。【详解】A、每个温度下应设置多个重复实验以排除实验中的偶然因素导致的实验误差，A正确；B、本题探究温度对淀粉酶的影响，故应在酶和底物接触之前就要保证酶和底物处于相应的温度条件下，B正确；C、用本尼迪特试剂检测葡萄糖时需要水浴加热，而本实验中温度是自变量，故不可以用用本尼迪特试剂检测葡萄糖含量，C错误；D、本题的因变量也可以用反应的反应物的剩余量表示反应速率，D正确。故选C。8.在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂期的细胞如下图箭头处所示。下列叙述正确的是（）A.根尖培养时加入DNA合成抑制剂会使甲图所示细胞数目增多B.显微镜下观察乙时期的细胞，可看到完整的染色体组型C.丙图所示细胞中的染色单体和核DNA数目是乙细胞的2倍D.丁图所示的时期，高尔基体分泌的囊泡会聚集形成细胞板【答案】D【解析】【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【详解】A、根尖培养时加入DNA合成抑制剂会使间期所示的细胞数目增多，图甲细胞处于有丝分裂前期，A错误；B、图乙细胞处于有丝分裂中期，此时是观察染色体形态和数目的最佳时期，但不能分辨染色体组型，B错误；C、丙图细胞处于有丝分裂后期，此时细胞的着丝粒（着丝粒）分裂，染色体数目加倍，是图乙细胞的2倍，但核DNA数目不变，与图乙细胞的DNA含量相同，且丙细胞中不含染色单体，C错误；D、丁图所示的时期为有丝分裂末期，该细胞中高尔基体分泌的囊泡会聚集形成细胞板，进而形成细胞壁，因为高尔基体与细胞壁的形成有关，D正确。故选D。9.麻风杆菌被巨噬细胞吞噬后能抑制吞噬泡的酸化，影响溶酶体中水解酶的活性，从而在巨噬细胞中繁殖。下列叙述正确的是（）A.巨噬细胞能特异性识别麻风杆菌B.细胞内的溶酶体是由内质网断裂形成C.吞噬泡与溶酶体融合体现了膜的流动性D.麻风杆菌细胞和巨噬细胞都有生物膜系统【答案】C【解析】【分析】巨噬细胞通过胞吞作用将衰老的红细胞吞噬后形成吞噬泡与溶酶体膜融合，溶酶体中的水解酶等会将红细胞的大部分成分水解，不能水解的物质以胞吐的方式排出细胞。溶酶体:(1)形态:内含有多种水解酶;膜上有许多糖防止本身的膜被水解;(2)作用:能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。【详解】A、巨噬细胞属于人体的第二道防线，没有特异性识别功能，A错误；B、溶酶体起源于高尔基体，是高尔基体出芽，形成小囊泡，再接受经内质网和高尔基体修饰的溶酶体酶，逐渐形成溶酶体，B错误；C、吞噬泡与溶酶体外面都有一层生物膜，它们融合体现了膜的流动性，C正确；D、生物膜系统包括，细胞膜，细胞器膜和核膜。麻风杆菌细胞属于原核细胞，只有细胞膜，没有各种细胞器膜和核膜，没有生物膜系统，D错误。故选C。10.寒冷的冬天，同学们从温暖的教室来到操场。关于机体发生的一系列变化，下列叙述正确的是（）A.在教室安静学习时，主要由内脏、脑等组织的代谢过程释放热量B.离开教室后，寒冷刺激引起血管收缩，此过程属于神经—体液共同调节C.寒冷引起冷觉感受器兴奋，兴奋沿传入神经传至大脑皮层体温调节中枢D.在操场的一段时间中，机体经过一系列调节后散热量将恢复到室内的水平【答案】A【解析】【分析】寒冷条件下体温调节过程：寒冷刺激，冷觉感受器兴奋，兴奋沿传入神经传入下丘脑体温调节中枢进行分析、综合，一方面通过传出神经支配血管收缩、立毛肌收缩、骨骼肌战栗、肾上腺素分泌增加等，另一方面引起促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌量增加，进而引起甲状腺激素分泌量增加，机体产热增加从而维持体温稳定。【详解】A、在安静状态下，人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量，运动时，骨骼肌成为主要的产热器官，A正确；B、寒冷刺激时，兴奋沿传入神经传入下丘脑体温调节中枢，通过传出神经支配血管收缩，该过程属于神经调节，B错误；C、体温调节中枢位于下丘脑，C错误；D、室外温度较低，机体散热量增加且不能恢复到室内水平，为维持体温稳定，机体产热量增加，D错误。故选A。11.人乳头瘤病毒（HPV）是引发宫颈癌的主要病原体之一。九价HPV疫苗能预防9种HPV引发的宫颈癌，完成3剂接种后能大大增强预防作用。下列叙述正确的是（）A.疫苗接种属于被动免疫B.多次接种可使机体产生更多的记忆细胞和抗体C.已感染过某种HPV并痊愈的人，无需再接种HPV疫苗D.疫苗接种后机体内的记忆细胞可在HPV入侵时分泌抗体【答案】B【解析】【分析】疫苗是指用微生物、人或动物血清、细胞等制备的生物制品，通过人体接种用于预防控制传染病的发生和流行。注射疫苗的目的是刺激机体产生更多的抗体和记忆细胞。【详解】A、新冠病毒的预防主要是接种疫苗，接种疫苗属于人工主动免疫过程，接种的疫苗可作为抗原引发机体产生特异性免疫反应护，A错误；B、多次接种疫苗的目的是使机体产生更多的记忆细胞和相应的抗体，进而提高免疫力，据此可推测，接种3剂疫苗可使机体产生更多的记忆细胞和抗体，B正确；C、根据题干信息“人乳头瘤病毒（HPV）是引发宫颈癌的主要病原体之一”，说明HPV有很多亚型，即使曾经感染过某种HPV并痊愈的人，也可能会感染其他亚型的HPV，因此仍需酌情接种HPV疫苗，以预防其他亚型的HPV感染发生，C错误；D、接种HPV疫苗后体内产生的记忆细胞能在机体被HPV感染后迅速增殖分化出浆细胞和记忆细胞，浆细胞分泌抗体，D错误。故选B。柳穿鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关，若该基因部分碱基发生了甲基化修饰（如下图所示），会对其表型产生影响。根据材料，完成下面小题12.下列关于DNA甲基化的叙述，正确的是（）A.DNA甲基化引起的表型变化不可遗传B.DNA甲基化可导致基因型相同的柳穿鱼表型出现差异C.DNA甲基化导致mRNA中的信息无法被翻译D.DNA甲基化改变了DNA碱基序列导致基因突变13.下列关于Lcyc基因的结构及其表达，叙述正确的是（）A.Lcyc基因的基本单位是脱氧核糖核酸B.RNA聚合酶与起始密码子对应位点相结合C.转录的直接产物mRNA转移到细胞质中进行加工D.一个mRNA分子上有若干个核糖体同时翻译，提高了翻译效率【答案】12.B13.D【解析】【分析】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叫做表观遗传，引起表观遗传的原因：基因的碱基序列没有改变，但部分碱基发生了甲基化修饰、构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰，抑制了基因的表达，进而对表型产生影响，并且DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型。【12题详解】ABD、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叫做表观遗传，常见的类型有DNA甲基化，并且DNA甲基化修饰可以遗传给后代，使后代出现同样的表型，AD错误，B正确；C、DNA甲基化影响的是以DNA为模板合成RNA即转录的过程，翻译是以RNA为模板合成蛋白质的过程，RNA并未发生甲基化，C错误。故选B。【13题详解】A、Lcyc基因是DNA片段，基本单位是脱氧核糖核苷酸，A错误；B、RNA聚合酶与启动子对应位点相结合，B错误；C、转录的产物mRNA需要在细胞核中经过剪切加工后才转移到细胞质中，C错误；D、一个mRNA分子上可以结合多个核糖体，同时翻译，提高了翻译效率，D正确。故选D。14.某二倍体动物的基因型为AaXBY，如图为其减数分裂某时期示意图。下列叙述正确的是（）A.图示中表示的是2对同源染色体B.该细胞为次级精母细胞或第一极体C.与该细胞同时产生的另一细胞基因组成为AaYYD.产生该细胞的过程中，发生了基因重组和染色体结构变异【答案】D【解析】【分析】根据题意和图示分析可知：图中细胞移向两极的染色体是相同的染色体，且着丝粒分裂，所以该细胞处于减数第二次分裂后期。该二倍体动物的基因型为AaXBY，说明在减一A/a基因发生了互换；图中一个A基因出现在含B基因的染色体上，说明发生了染色体结构变异中的易位。【详解】A、图示中没有同源染色体，A错误；B、根据动物的基因型为AaXBY可知，该动物为雄性，该细胞不可能为第一极体，B错误；CD、基因型为AaXBY的细胞经过间期DNA复制后处于减一时期时基因型为AAaaXBXBYY，由于该细胞形成中既发生了交叉互换（基因重组的一种），又发生了易位（染色体结构变异的一种）；该细胞的基因型为AaXBAXB，因此，与该细胞同时产生的另一细胞基因组成为aYY，C错误、D正确。故选D。15.肾脏重吸收葡萄糖对维持血糖稳定发挥着重要作用，正常人原尿中几乎所有的葡萄糖都在近端小管中被重新吸收，进入毛细血管，其过程如下图所示。下列叙述正确的是（）A.葡萄糖通过GLUT进入毛细血管的方式属于主动转运B.Na+/K+－ATP酶可转运钠离子和钾离子，不具有专一性C.ATP合成抑制剂会影响葡萄糖进入肾小管周围毛细血管D.施用SGLT抑制剂可改善糖尿病患者的尿糖现象【答案】C【解析】【详解】据图分析，葡萄糖被近曲小管上皮吸收需要载体的协助，还需要消耗能量，为主动运输；SGLT为Na+葡萄糖协同转运蛋白。【分析】A、据图可知，葡萄糖通过GLUT进入毛细血管是顺浓度梯度进行的，该过程不需要ATP提供能量，属于属于协助扩散，A错误；B、Na+/K+－ATP酶可转运钠离子和钾离子，其转运同时进行，且方向不同，具有特定的结合部位，具有专一性，B错误；C、ATP

合成抑制剂会抑制ATP的合成，从而影响钠离子的主动运输，影响钠离子内外浓度差，从而影响葡萄糖进入肾近端小管细胞，导致肾近端小管细胞葡萄糖浓度降低，从而影响葡萄糖通过

GLUT

进入毛细血管的协助扩散，C正确；D、施用SGLT抑制剂抑制葡萄糖运输进入肾近端小管细胞，导致尿中葡萄糖浓度升高，从而加剧了糖尿病患者的尿糖现象，D错误。故选C。16.如图表示某群落中甲、乙两个物种的生态位，图中a、b、c表示不同食物种类。下列叙述错误的是（）A.甲和乙生存在同一环境下，二者的生态位相同B.一段时间后甲和乙中以c为食的个体比例都会下降C.甲和乙的生态位分化会降低竞争强度而达到共存D.甲和乙占据相对稳定的生态位是长期自然选择的结果【答案】A【解析】【分析】生态位是指一个种群在群落中所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系，一个物种的生态位不仅决定于它占据的空间位置，而且决定于它与食物、天敌和其它生物的关系，因此群落中的优势植物不一定占据着相同的生态位。【详解】A、由图可知，甲和乙生态位有重叠，但不完全相同，A错误；B、由图可知，甲和乙都以c为食，为了避免竞争激烈，一段时间后甲和乙中以c为食的个体比例都会下降，B正确；C、甲和乙的生态位分化会降低竞争的紧张度，从而使两物种之间可能形成平衡而共存，C正确；D、由于自然选择的作用，以及生物对环境长期适应不同生物之间的生态位发生了分化，D正确。故选A。17.为充分开发新型的生物质能源，解决农业废弃物对环境的污染问题，某兴趣小组设计了以植物秸秆为原料生产燃料乙醇的小型实验，其流程如下。下列叙述错误的是（）A.纤维素降解菌可从富含腐殖质的林下土壤中取样得到B.土壤悬液经梯度稀释后，才能划线接种在选择培养基上C.对糖液进行灭菌时应采取适当降低温度并延长时间等措施D.乙醇发酵初期可适当增加溶解氧的含量缩短反应时间【答案】B【解析】【分析】1、纤维素酶是一种复合酶，包括C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。2、获得纯净的微生物应围绕着如何避免杂菌的污染展开，主要包括消毒和灭菌。消毒是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。灭菌则是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。【详解】A、腐殖质中纤维素含量高，富含腐殖质的林下土壤中纤维素分解菌的浓度较高，分离纤维素降解菌时可从富含腐殖质的林下土壤中取样，A正确；B、平板划线法接种不需要对土壤悬液进行梯度稀释，划线的过程就是在对菌种逐步分散的过程，B错误；C、糖液中含较多葡萄糖，葡萄糖在115℃以上会焦化，对含葡萄糖的培养基，也可采用适当降低温度、压力以及延长时间的高压灭菌方法灭菌，C正确；D、乙醇发酵初期可适当增加溶解氧，促进酵母菌繁殖，增加酵母菌数量，以缩短反应时间，D正确。故选B。18.研究人员对具有顶端优势的某植物分别进行打顶、顶芽涂抹三碘苯甲酸处理，对照组不作处理，定期检测各组侧芽处的生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）的含量，结果如下图所示。下列叙述正确的是（）A.涂抹三碘苯甲酸将抑制侧芽生长B与对照组相比，打顶处理使得侧芽处IAA含量上升C.第6天到第10天期间，涂抹组侧芽的CTK含量上升D.据图分析三碘苯甲酸可能会抑制IAA的极性运输【答案】D【解析】【分析】题图分析：左图中生长素第6天到第10天对照组、打顶组、涂抹三碘苯甲酸组生长素浓度都逐渐增加，与处理前比较，打顶组、涂抹三碘苯甲酸组生长素浓度都低；右图细胞分裂素从第6天到10天，对照组基本不变，打顶组、涂抹三碘苯甲酸组浓度逐渐下降，但与处理前比较，对照组、打顶组、涂抹三碘苯甲酸组细胞分裂素浓度都增加。【详解】A、由图可知，涂抹三碘苯甲酸可降低侧芽处生长素的含量，增加侧芽处细胞分裂素的含量，从而促进侧芽萌发，A错误；B、由图可知，与对照组相比，打顶处理使得侧芽处IAA含量下降，B错误；C、由右图可知，第6天到第10天期间，涂抹组侧芽的CTK含量下降，C错误；D、由左图知，涂抹三碘苯甲酸可降低侧芽处生长素的含量，即三碘苯甲酸可能会抑制生长素的极性运输，从而降低侧芽处生长素的含量，D正确。故选D。19.如图为某生态系统的能量流动过程图解，N1、N2、N3表示同化能量值。下列叙述正确的是（）A.流经该生态系统的总能量为N1B.图中A表示“未利用”，指未被生物自身呼吸作用消耗的能量C.人为输入的条件下，生产者到消费者的能量传递效率约为×100%D.将动物粪便作为肥料还田，植物可从中吸收有机物，提高能量传递效率【答案】C【解析】【分析】1、生态系统能量的输入：能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的，生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量。3、能量流动的特点：单向流动、逐级递减，输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级，能量在沿食物链流动过程中逐级减少的，传递效率：一个营养级的总能量大约只有10%～20%传递到下一个营养级。【详解】A、流经该生态系统的总能量为N1+N3，A错误；B、图中“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗、未被后一个营养级利用，也未被分解者利用的能量，B错误；C、人为输入的条件下，N1为生产者固定的太阳能，N2是流入从生产者流入到消费者的能量，生产者到消费者的能量传递效率约为×100%，C正确；D、植物不能吸收有机物，土壤微生物可以利用这些有机物，将动物粪便作为肥料还田，实现了能量的多级利用，不能提高该系统的能量传递效率，D错误。故选C。20.疣粒野生稻对白叶枯病有较高抗性，但与栽培稻杂交后代高度不育，限制了野生稻的抗病基因向栽培稻转移。为解决该问题，科研人员通过施加大剂量的X射线（随机破坏染色体结构，使细胞不再分裂）和碘乙酰胺（使细胞质中的某些酶失活，细胞不再分裂）等措施获得抗病品系，该过程如图所示。下列叙述正确的是（）A.疣粒野生稻和栽培稻间不存在生殖隔离B.过程①应通过选择培养基筛选得到原生质体CC.过程②发生脱分化，过程③中可能发生基因重组D.此方法得到的再生植株不一定具有抗病性【答案】D【解析】【分析】植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。【详解】A、疣粒野生稻和栽培稻杂交后代高度不育，说明疣粒野生稻和栽培稻间存在生殖隔离，A错误；B、疣粒野生稻施加大剂量的X射线后不分裂，栽培稻施加碘乙酰胺后不分裂，因此单独的或者相同融合的细胞不能生长繁殖，则一般培养基就能得到到原生质体C，B错误；C、过程③发生有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中，C错误；D、疣粒野生稻用X射线处理，依据的原理是基因突变，由于突变具有不定向性，因此此方法得到的再生植株不一定具有抗病性，D正确。故选D。二、非选择题（本大题共5小题，共60分）21.毛竹是我国南方重要的森林资源，研究毛竹林生态系统碳储量（碳的储备量）及经济效益有着重要意义。研究小组对某林场内三片不同毛竹林中不同深度土壤层的有机碳含量进行调查，结果如下图所示。回答下列问题：（1）若要调查毛竹的种群密度，可采用____法。废弃的荒山7～8年后毛竹逐渐成为优势种，这种演替的方式为____。毛竹林中，碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以____形式进行。（2）竹鼠是毛竹的天敌之一，若只考虑毛竹被竹鼠取食，则毛竹同化的能量流向分解者的部分包括____和____。（3）图中结果表明，毛竹林Ⅲ各土层土壤有机碳含量均____其他毛竹林相同土层。三片毛竹林的土壤有机碳含量随着土层深度增加均表现出____的趋势，其趋势变化的原因是____。（4）毛竹林为高度集约经营型经济林，每年均对5年以上的竹材进行砍伐利用。本研究的三片毛竹林中碳储量均低于全国森林的平均水平，可能的原因____。【答案】21.①.样方②.次生演替③.CO222.①.毛竹残枝落叶中的能量②.竹鼠（取食毛竹后排出）粪便中的能量23.①.大于②.逐渐降低③.枯枝落叶积累在土壤表层/表层有较多的有机物输入24.毛竹林的有机碳因定期砍伐而被持续输出【解析】【分析】1、群落演替的类型：初生演替：是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替：原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。2、碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环，碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。【小问1详解】样方法适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物，故调查毛竹的种群密度时，常采用的方法为样方法；废弃的荒山保留了原来的土壤，属于次生演替；碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行。【小问2详解】毛竹是生产者属于第一营养级，输入第一营养级的能量，一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了；一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中。构成植物体的有机物中的能量，一部分随着残枝败叶等被分解者分解而释放出来；另一部分则被初级消费者（竹鼠）摄入体内，竹鼠的粪便能量不属于自身同化量，属于上一营养级同化量即毛竹的同化量，所以毛竹同化的能量流向分解者的部分包括毛竹残枝落叶中的能量和竹鼠（取食毛竹后排出）粪便中的能量。【小问3详解】由图可知，毛竹林Ⅲ各土层土壤有机碳含量均大于其他毛竹林相同土层。三片毛竹林的土壤有机碳含量随着土层深度增加均表现出逐渐降低的趋势，其趋势变化的原因是表层落叶较多，有较多的有机物输入，离地表越远有机物输入越少。【小问4详解】由题可知，毛竹林是高度集约经营型经济林，每年均对5年以上的竹材进行砍伐利用。本研究的三片毛竹林中碳储量均低的可能原因，是毛竹林定期被砍伐造成有机碳的定期持续输出。22.为探究干旱胁迫对某植物的影响，研究人员设置了对照（CK）、轻度干旱（T1）、中度干旱（T2）、重度干旱（T3）四个组别，研究不同程度干旱胁迫下该植物的光合作用和其他生理特性，实验结果如下表。组别最大净光合速率（μmolCO2·m2·s1）光补偿点（μmol·m2·s1）光饱和点（μmol·m2·s1）呼吸速率（μmolCO2·m2·s1）叶绿素含量（mg·g1）CK201T1T2T3注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。回答下列问题：（1）叶绿素分布在叶绿体的____，主要吸收的光是____。由表可知，随着干旱胁迫程度的增加，植株叶片中叶绿素含量呈现出____的趋势，推测轻度和中度干旱胁迫可以____以维持一定的光合速率，抵抗胁迫带来的影响；此外，植株还通过____抵御干旱胁迫。（2）轻度干旱胁迫下，光饱和点时植物的真正光合速率是____μmolCO2·m2·s1。四个组别中，对弱光和强光环境的适应性最弱的是____，依据是____。（3）研究还发现，随着干旱胁迫程度的增加，植株中的可溶性糖和可溶性蛋白含量均逐渐增加，这对植物抵御干旱胁迫的意义是____。【答案】（1）①.类囊体②.红光和蓝紫③.先上升，后下降④.提高叶绿素的含量⑤.减小呼吸速率（2）①.②.T3③.该条件下，光补偿点最高而光饱和点最低（3）增大细胞内渗透压，防止细胞渗透失水，适应干旱环境【解析】【分析】1、光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上，将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。2、题表分析：由题中表格数据分析可知，与对照组相比，干旱胁迫下植物净光合作用速率、光饱和点和呼吸速率都降低，光补偿点升高。与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量先上升后下降。【小问1详解】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，其中叶绿素主要吸收红光和蓝紫光。由题中表格数据分析可知，与对照组相比，随着干旱胁迫程度的增加叶绿素含量先上升后下降。所以推测轻度和中度干旱胁迫可以通过提高叶片叶绿素含量来维持一定的光合速率，抵抗胁迫带来的影响。此外，干旱胁迫程度增加，呼吸作用在减弱，呼吸作用减弱可以降低有机物的消耗以抵御干旱胁迫。【小问2详解】2·m2·s12·m2·s12·m2·s1。光补偿点低的植物对弱光适应能力强，光饱和点高的植物对强光适应能力强，T3组植物光补偿点最高而光饱和点最低，因此该条件下植物对弱光和强光环境的适应性最弱。【小问3详解】植株中的可溶性糖和可溶性蛋白含量，则植物细胞内的渗透压增加，可防止细胞渗透失水，适应干旱环境。23.果蝇灰身和黑身、长翅和残翅、红眼和白眼三对相对性状，分别受基因A/a、B/b、D/d控制。为探究上述三对性状的遗传规律，用纯种灰身长翅白眼雄果蝇与纯种黑身残翅红眼雌果蝇交配，F1全为灰身长翅红眼，用F1雄、雌果蝇做甲、乙两组测交实验，结果统计如下表。表1甲组：F1雄果蝇测交实验灰身长翅红眼灰身长翅白眼黑身残翅红眼黑身残翅白眼雄果蝇01/401/4雌果蝇1/401/40表2乙组：F1雌果蝇测交实验（只统计体色和翅型两对性状）灰身长翅灰身残翅黑身长翅黑身残翅雄果蝇21/504/504/5021/50雌果蝇21/504/504/5021/50回答下列问题：（1）培养果蝇时，若数量多不易直接计数，应先用药物对其____后，倒在白纸上用毛笔进行计数。（2）只考虑红眼和白眼这一对相对性状的遗传，红眼为____性性状，F1的雄果蝇基因型为____。（3）只考虑体色和翅形两对性状，____（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，F1中的雌果蝇产生配子的基因型及比例分别是____。F1雄、雌果蝇产生配子种类不同的原因是____。F1中雄、雌果蝇随机交配，F2的表型及比例为____。（4）写出甲组测交实验（F1雄果蝇测交）的遗传图解。____。【答案】23.麻醉24.①.显②.XDY25.①.不遵循②.AB∶Ab∶aB∶ab=21∶4∶4∶21③.产生配子时，初级精母细胞不发生交叉互换，初级卵母细胞发生交叉互换④.灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅=71∶4∶4∶2126.【解析】【分析】1、果蝇具有容易饲养、繁殖速度快、有易于区分的相对性状、染色体数目少便于观察等特点，因此适于作为遗传学研究材料。2、题表分析：由题意“纯种灰身长翅白眼雄果蝇与纯种黑身残翅红眼雌果蝇交配，F1全为灰身长翅红眼”可知，灰身相对黑身为显性，长翅相对残翅是显性，红眼相对白眼是显性。3、题表分析：表1：F1灰身长翅红眼的雄果蝇测交结果为：雌性和雄性子代中灰身与黑身比例都为1：1、长翅与残翅比例也都是1：1，白眼个体只出现在雄性子代，红眼个体只出现在雌性子代，所以可知控制灰身和黑身、长翅和残翅两对相对性状的基因在常染色体上，控制红眼和白眼这对相对性状的基因在X染色体上。表1中数据是测交实验结果，其中雌性亲本是隐性纯合子，结合F1雄性子代表现型则可推测出F1雄性果蝇的基因型为AaBbXDY。因此亲本纯种灰身长翅白眼雄果蝇的基因型为AABBXdY，亲本纯种黑身残翅红眼雌果蝇的基因型为aabbXDXD，F1雌果蝇基因型为AaBbXDXd。表2：由表2数据可知，F1雌果蝇进行测交实验（aabbAaBb），所得子代表现型在雌性和雄性子代结果相同，但不符合1：1：1：1的测交比，说明A/a、B/b基因不能独立遗传。【小问1详解】果蝇活动能力比较强，为了便于统计，果蝇要先用药物对其麻醉后，在白纸上用毛笔进行计数，结束后再放回培养瓶中培养。【小问2详解】由题意知，纯合白眼和红眼亲本杂交，F1全为红眼，说明红眼相对白眼为显性。只考虑红眼和白眼这一对相对性状，F1红眼的雄果蝇测交结果为表1中数据，由此数据可知，白眼个体只出现在雄性子代，红眼个体只出现在雌性子代，则控制红眼和白眼这对相对性状的基因在X染色体上，因此F1红眼雄果蝇基因型为XDY。【小问3详解】只考虑体色和翅形两对性状，纯种灰身长翅雄果蝇与纯种黑身残翅雌果蝇交配，F1全为灰身长翅，灰身相对黑身为显性，长翅相对残翅是显性。F1灰身长翅的雄果蝇测交，雌性和雄性子代中灰身与黑身比例都为1：1、长翅与残翅比例也都是1：1，所以可知控制灰身和黑身、长翅和残翅两对相对性状的基因在常染色体上，且F1灰身长翅雌雄果蝇基因型都为AaBb。由表2数据可知，F1雌果蝇进行测交实验（aabbAaBb），所得子代表现型在雌性和雄性子代结果相同，但不符合自由组合定律1：1：1：1的测交比，说明A/a、B/b基因不能独立遗传，所以不遵循自由组合定律。F1雌果蝇测交（aabbAaBb）得到表2数据，表2中灰身长翅（AaBb）：灰身残翅（Aabb）：黑身长翅（aaBb）：黑身残翅（aabb）=21：4：4：21，则可知AB：Ab：aB：ab=21：4：4：21。F1雄果蝇测交（aabbAaBb），得到表1数据，灰身长翅（AaBb）：黑身残翅(aabb)=1：1，则可知AB：ab=1：1。比较F1雌雄个体产生的配子，种类不同的原因可能是产生配子时，初级精母细胞不发生交叉互换，初级卵母细胞发生交叉互换。综上分析，F1产生的雌配子AB：Ab：aB：ab=21：4：4：21，雄配子AB：ab=1：1，则F1中雄、雌果蝇随机交配产生的F2表现型为黑身残翅翅（aabb）的占比为：、灰身残翅（Abb）的占比为：、黑身长翅（aaB）的占比为：、黑身残翅（aabb）的占比为：，F1中雄、雌果蝇随机交配，F2的表型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅=21∶4∶4∶21。小问4详解】F1灰身长翅红眼的雄果蝇测交结果为：雌性和雄性子代中灰身与黑身比例都为1：1、长翅与残翅比例也都是1：1，白眼个体都是雄性子代，红眼个体都是雌性子代，所以可知控制灰身和黑身、长翅和残翅两对相对性状的基因在常染色体上，控制红眼和白眼这对相对性状的基因在X染色体上。表1中数据是测交实验结果，其中雌性亲本是隐性纯合子（aabbXdXd），结合F1雄性子代表型则可推测出F1雄性果蝇的基因型为AaBbXDY。且由第三小问可知，A/a、B/b基因不能独立遗传，结合亲本表型，可知A、B基因位于一条染色体上，a、b基因位于另一条染色体上。因此，F1雄果蝇测交实验的遗传图解为：24.神经生长因子（NGF）是一种在神经细胞生长、分化和再生过程中起着重要作用的蛋白质，对治疗青光眼、阿尔茨海默等神经性疾病有着良好的效果。为大规模合成功能性人NGF，科学家制备了在唾液腺中特异、高效表达人NGF的转基因猪。回答下列问题：（1）获取目的基因：检索基因数据库，获取人NGF基因的序列，用____方法制备得到该基因。为使其在转基因猪的唾液腺中特异性表达，需在其上游加入____序列。（2）扩增目的基因：将目的基因与含氨苄青霉素抗性基因和LacZ基因（其表达产物能催化无色的Xgal分解为半乳糖和蓝色物质）的克隆质粒连接，导入到大肠杆菌中。转化的大肠杆菌在含有____的培养基中形成蓝色单菌落，可挑取并继续培养实现目的基因的菌体内扩增；也可设计特异性引物，在____酶的作用下，通过PCR技术实现目的基因体外扩增。（3）导入目的基因及筛选转基因细胞：将目的基因与表达质粒相连，构建如上图A所示的载体，导入到经____消化的猪胚胎成纤维细胞，用含胎牛血清的完全培养液稀释、培养，当一个单细胞长至几十个细胞团时，添加适量____进行淘汰筛选，再选择都表达出绿色荧光蛋白的单克隆细胞团即是转基因细胞。（4）核移植：从猪的卵巢中获取卵母细胞，经体外培养成熟及去核后作为____，再注入转基因的胚胎成纤维细胞，通过____处理促进细胞融合，激活重组细胞的发育。重组细胞体外培养至早期胚胎，移植到经____处理的代孕母体内，直至转基因小猪出生。（5）筛选转基因动物：对原代转基因小猪进行荧光观察，提取其尾部的基因组DNA，用限制性核酸内切酶EcoRⅤ进行酶切，产物经琼脂糖凝胶电泳，结果如上图B所示，其中P为阳性对照，加入的是酶切的hNGF表达质粒样品；WT为阴性对照，加入的是酶切的____样品。结果表明第____组小猪是所需要的目标转基因小猪。（6）检测目的基因的表达：采集目标转基因小猪的唾液，用____方法测定是否含有人NGF蛋白质，分离纯化后的人NGF蛋白可应用于临床治疗。（7）利用生物反应器生产人类所需要的蛋白质类药物，具有非常广阔的应用前景。转基因大肠杆菌表达的人NGF蛋白稳定性和生物活性较低，可通过____在基因水平上实现对蛋白质中氨基酸序列的改造，来提高稳定性和生物活性。与乳腺生物反应器相比，利用唾液腺生产蛋白质类药物的优点有：____。【答案】（1）①.化学合成②.唾液腺特异性（专一性）启动子（2）①.氨苄青霉素和Xgal②.DNA聚合酶或Taq酶（3）①.胰（蛋白）酶②.新霉素（4）①.受体细胞②.电（脉冲）刺激③.同期发情（5）①.野生型猪基因组DNA②.5（6）抗原抗体杂交（7）①.蛋白质工程②.整个生命周期都可生产；雌性和雄性都可生产；唾液腺产生蛋白种类少，便于分离纯化【解析】【分析】1、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。（4）目的基因的检测与鉴定。2、蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）。【小问1详解】获取目的基因的方法有多种，从基因文库中获取、PCR扩增、化学方法合成等。若要获取人NGF基因，可通过检索序列数据库获取其编码序列，最后再用化学合成法制备得到。目的基因要在猪的唾液腺中特异性表达，要在人NGF基因上游加入唾液腺特异性（专一性）启动子。【小问2详解】氨苄青霉素抗性基因和LacZ基因为标记基因，目的是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，以便筛选出含有目的基因的细胞。若大肠杆菌中已成功导入了克隆质粒，则其在含有氨苄青霉素和Xgal的培养基中形成蓝色菌落，可挑取并继续培养实现目的基因的菌体内扩增。目的基因合成后可在Taq酶的作用下通过PCR技术大量扩增，该技术的原理是DNA半保留复制。【小问3详解】在进行动物细胞培养之前，需先用胰蛋白（胶原蛋白）酶处理、消化组织切块，使其分散成单个细胞，获得猪胚胎成纤维细胞悬液。图A所示的载体含有绿色荧光蛋白基因和新霉素基因，可添加适量新霉素进行淘汰筛选，再选择都表达出绿色荧光蛋白的转基因细胞。【小问4详解】细胞核移植过程中，因为卵母细胞中含有促使细胞核表达全能性的物质和营养条件，所以常用处于减数第二次分裂中期的去核卵母细胞作为受体细胞。诱导细胞核和卵母细胞融合的方法是电（脉冲）刺激，该方法除了能促进细胞融合，同时具有激活重组细胞发育的作用。构成的重组细胞经细胞分裂、分化可形成新个体，同时需要对代孕母猪进行同期发情处理。【小问5详解】图B所示，P为阳性对照，加入的是酶切的hNGF表达质粒样品，WT为阴性对照，加入野生型猪基因组DNA，不含转入hNGF基因样品；从图示条带看出，只有第5组小猪有条带与P组阳性对照组相同，说明第5组小猪含有酶切的hNGF表达质粒，即为目标转基因猪。【小问6详解】基因的表达过程包括转录和翻译，转录和翻译的产物分别是mRNA和蛋白质。若检测目的基因是否翻译成人NGF蛋白质，可用抗原抗体杂交方法检测，即用单克隆抗体（杂交瘤技术）技术获得特异性探针，与提取的蛋白质进行杂交。【小问7详解】提高人NGF蛋白稳定性和生物活性，该技术先从蛋白质功能出发，最后通过改造基因结构改变蛋白质结构而达到预期功能，属于蛋白质工程。“乳腺细胞生物反应器”只能从哺乳期雌性生物的乳汁中获取产物，与“乳腺细胞生物反应器”相比，“唾液腺生物反应器”的优点是雌性和雄性生物的唾液中都可提取到产物，整个生命周期都可生产，不受性别年龄和时间的限制，