2025届江西省九江市高三二模考试生物试题（原卷版+解析版）

九江市2025年第二次高考模拟统一考试生物学本试卷共8页，共100分。考试时长75分钟。考生注意：1．答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束，监考员将试题卷、答题卡一并收回。一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的。答对得2分，答错得0分。1.下列关于蛋白质说法正确的是（）A.蛋白质的功能复杂程度与组成蛋白质的氨基酸数目成正比B.控制合成血红蛋白的基因只能在成熟的红细胞中表达C.蛋白质在预冷的95%酒精中的溶解度比DNA更高D.动物激素、神经递质和绝大多数的酶都是蛋白质2.Na+—K+泵又称Na+—K+ATP酶，通过磷酸化和去磷酸化的交替进行每次可以逆浓度梯度泵出3个Na+和泵入2个K+。其结构如右图所示。少量的乌本苷便可抑制Na+—K+泵的活性，而Mg2+会与Na+—K+泵特定部位结合，暴露出酶的活性中心，使其更好的催化ATP水解。下列相关叙述错误的是（）A.乌本苷可能通过竞争性结合Na+—K+泵上的离子结合位点来抑制其活性B.Na+—K+泵转运相关离子属于主动运输过程，ATP作用仅是为该过程提供能量C.Mg2+可通过促进ATP水解来提升Na+—K+泵运输相关离子的速率D.Na+—K+泵在维持动物细胞膜电位和渗透平衡上起着重要作用3.“停车坐爱枫林晚，霜叶红于二月花”，植物的生长、花开花落、叶子的成熟与脱落均受到内外因素的调控。有关植物生命活动的调节，下列叙述正确的是（）A.脱落酸影响了“霜叶”的变红和脱落，促进气孔的开放和种子的休眠B.春化作用是受到光的影响，光作为信号影响、调控植物生长发育等过程C.将植物幼苗横放，根向地生长和茎背地生长现象仅体现了生长素具有促生长作用D.植物生命活动的调节由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成4.紫茎泽兰被引入中国，由于其强大的竞争力和繁殖力，在我国各地迅速扩散。泽兰实蝇是一种昆虫，被视作紫茎泽兰的专一性天敌。它具有强烈的搜寻寄主的能力，通常会在紫茎泽兰的幼嫩部位产卵，孵化的幼虫用口器吸食叶脉中有机物，会阻碍紫茎泽兰的生长繁殖。以下说法错误的是（）A.紫茎泽兰增加了物种丰富度，提升了生态系统抵抗力稳定性B.泽兰实蝇与紫茎泽兰的种间关系属于寄生而不是捕食C.若想通过引入泽兰实蝇控制紫茎泽兰的数量，需要先做引入生物的安全性研究D.泽兰实蝇辨别寄主的过程体现了信息能够调节生物种间关系，维持生态系统平衡5.科学家在对果蝇刚毛性状进行研究时发现，基因型M+M的部分个体长出了一块扇形的野生型刚毛，其中M是决定细长刚毛的显性基因。这是由于有丝分裂过程中M+/M所在的染色体不分离造成的，过程如下图所示。异常的有丝分裂产生的单体细胞（2n—1），因生长缓慢且不稳定，在后续有丝分裂过程中，经常会失去其他染色体而最后成为一个稳定的单倍体细胞（n），称为单倍体化过程。下列分析合理的是（）A.有丝分裂过程中同源染色体是否正常分离是由M+和M基因决定的B.若图示过程发生在减数分裂Ⅱ，结果会产生含2个染色体组配子C.与单倍体植株一样，单体细胞生长缓慢且不稳定，单体植株常为高度不育D.单倍体化可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的性状类型6.下图为某绿色植物自然状态下一天中的CO2量的变化情况，据图分析下列叙述错误的是（）A.一天中的光合作用时间大于12小时B.一天中该植物干重最大的时刻是18点C.中午时b曲线下降原因是气孔关闭，CO2供应不足D.一天中呼吸作用产生的CO2量可用两曲线之间围成的面积表示7.研究发现，细胞程序性坏死与细胞凋亡类似，但细胞程序性坏死会造成细胞膜破裂而死亡。如肿瘤坏死因子（TNF）可以诱导某些细胞的死亡，包括凋亡和程序性坏死两种形式，当细胞内的凋亡信号通路受阻时，TNF诱导的细胞程序性坏死现象就会变得非常明显。具体过程如下图，下列相关叙述错误的是（）A.Caspase酶可能是保证凋亡信号通路顺畅的关键物质B.细胞程序性坏死可能是由基因控制的一种死亡方式C.RIPK3是形成坏死复合物的关键物质，在正常细胞中不存在D.细胞毒性T细胞裂解靶细胞的过程属于细胞凋亡8.19世纪中叶，欧洲国家工业黑化现象严重，严重污染使椒花蛾的栖息环境黑化，树干被煤烟熏黑，二氧化硫对树干上的苔藓植物的破坏使椒花蛾的黑色类型占优势。科学家对该地区典型的椒花蛾用“捉放捉”方法进行实验研究，实验结果如下表所示。下列分析正确的是（）表现型黑色浅灰色基因型DD，Dddd污染区非污染区污染区非污染区释放量a1544066439回收量b82191654生存率b/a0530.0470.250.137相对适合度w0.53/0.53=10.047/0.137=0.340.25/0.53=0.470.137/0.137=1A.工业黑化现象的出现加速了椒花蛾的浅灰色类型突变为黑色类型B.在污染区，黑色个体的生存率只有0.53，是由于煤烟毒害造成的C.在非污染区，鸟类只会捕食黑色蛾，使浅灰色蛾的相对适合度为1D.分析实验数据：0.34＜0.47，表明苔藓对浅灰色类型可能有保护作用9.某种自身免疫病是由“特殊的B细胞”通过释放“有毒”的抗体攻击关节和内脏而引发的。科研工作者从患者的白细胞中分离出T细胞，对其进行基因改造，再输回患者体内，改造后的T细胞寻找并破坏“特殊的B细胞”，达到治疗的目的。据题分析下列叙述正确的是（）A.自身免疫病发病机理是机体的免疫防御功能异常所致B.T细胞寻找“特殊的B细胞”与细胞膜上的分子标签有关C.能破坏“特殊的B细胞”的T细胞属于辅助性T细胞D.自身免疫病一般可通过使用免疫增强疗法进行治疗10.通常用于衡量不同生态系统分解者分解作用强度的指标是：K=I/X，（式中：K—分解强度，I—生态系统地面有机残落物年输入量，X—生态系统地面有机残落物年现存量）。下列叙述错误的是（）A.湿热的热带雨林K值往往大于被水浸泡的沼泽区域，因此沼泽土更加肥沃B.温带草地K值高于温带落叶林，可能是因为枯枝落叶比枯草更不易分解C.式中的I即为本生态系统第一营养级年同化量中流入分解者的部分D.K值在不同生态系统的大小顺序为：热带雨林＞阔叶林＞针叶林＞冻原11.下图为我国科学家培育克隆猴“中中”和“华华”的流程图，其中组蛋白去甲基化酶（Kdm4d）和组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）在基因表达调控中发挥重要功能。科学家高超的操作是成功的关键：可在10秒之内完成去核操作，在15秒之内将体细胞注入去核的卵母细胞中。下列说法错误的是（）A.图中灭活的仙台病毒短暂处理的目的是诱导细胞融合B.科学家高超的操作技巧可大大减少对卵母细胞的损伤C.Kdm4d和TSA都有助于重构胚完成相关基因的表达D.出生的克隆小猴的表型与图中胎猴的表型完全相同12.庐山云雾茶是传统名茶，是中国名茶系列之一；云雾茶富含茶多酚、咖啡因等物质，具有一定的保健功能。科学家可通过快速繁殖技术来培育茶树的种苗，下列叙述错误的是（）A.快速繁殖技术亦称为微型繁殖技术，实质是植物组织培养技术B.茶多酚、咖啡因等物质是组织培养过程中产生的初生代谢产物C.接种外植体需要在酒精灯火焰旁进行，以减少杂菌的污染D.快速繁殖技术的原理是已分化的植物细胞仍具有发育成个体的潜能二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项及2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.下图所示为胰岛素与组织细胞膜上相应受体结合后发挥功能的过程，下列叙述错误的是（）A.人体内有多种激素参与调节血糖浓度，胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素B.若某患者组织细胞的IR空间结构发生改变，则该患者一定不患Ⅰ型糖尿病C.当血糖浓度下降时，在胰岛素调控下，葡萄糖转运蛋白转位至细胞膜的数量减少D.据图分析，胰岛素是通过减少血糖来源和增加对血糖分解来降低血糖的浓度14.人类红绿色盲基因和血友病基因都是由X染色体上隐性致病基因控制，某患者的家系遗传情况如下图所示，不考虑突变。下列分析正确的是（）A.Ⅰ—1和Ⅱ—2的基因型一定相同B.Ⅰ—2和Ⅱ—3的基因型一定相同C.Ⅲ—4和Ⅱ—2的基因型一定不相同D.Ⅲ—1和Ⅲ—5患病的原因一定相同15.下图A、B所示为Ti质粒和含S基因的DNA片段及一些酶切位点，图中所示的限制酶切割位点及其所产生的末端都不相同。下列说法正确的是（）A.最好选用XbaⅠ和HindⅢ切割含S基因的DNA片段和Ti质粒B.PCR扩增S基因时，引物结合在S基因两条链的5'末端C.S基因应插入到Ti质粒T—DNA的启动子与终止子之间D.基因工程中使用的各种限制酶切割DNA所形成的末端都不相同16.种间竞争有两种常见作用方式，一是通过损耗有限的资源发生竞争，个体不直接相互作用（利用性竞争），二是通过竞争个体间的相互作用开展竞争（干扰性竞争）。下列说法错误的是（）A.狮子会利用体型优势驱赶猎豹，从而抢夺猎豹捕获的猎物，属于利用性竞争B.姬蜂幼体会利用其大颚与进入其寄生宿主的其他幼体战斗至死，属于干扰性竞争C.黑胡桃向体外分泌某种化学物质杀死了离树干距离较近的多种植物，属于利用性竞争D.杂拟谷盗和赤拟谷盗两种害虫既争夺食物，又互相取食对方的卵，包含上述两种竞争三、非选择题：本题共5小题，每小题12分，共60分。17.江西鄱阳湖水域某地农田生态系统以水稻为核心，杂草、浮游植物、稻田昆虫、浮游动物、与大闸蟹以及多种稻田微生物共同参与构成了其复杂的生态网络，如图所示。为了提高该农田生态系统的能量利用效率，经济创收的同时维持生态平衡与可持续发展，当地计划采取一系列优化管理措施。请结合生态系统的相关知识，回答下列问题。（1）在该农田生态系统中，______为流经该生态系统的总能量。从能量流动的角度分析，稻田养蟹的意义是______。（2）稻田引入大闸蟹后，群落类型是否发生改变（填是否）______，理由是_____。此外，水稻产量有所提高，可能的原因是______（回答2点）。（3）多年耕作过程中，农民仍不断向稻田中施加氮肥，原因是______。为减少环境污染，农民可考虑向稻田引种______，有利于农田生态系统的可持续发展。18.大肠杆菌常寄生于人和动物肠道内，一般情况下不会致病，但在具有某些特定毒力因子作用时具有致病性，能引起人和动物共同感染，影响畜牧业发展及人体的健康。回答下列问题。（1）大肠杆菌在生物技术领域有着重要的应用价值。大肠杆菌细胞中的质粒可作为“分子运输车”将基因导入受体细胞，质粒适合作为载体，具有的特点有______（回答2点）；大肠杆菌因还具有______等优点（回答2点），故在发酵工程中常作为工程菌生产药物和疫苗。（2）科研人员制备了浸泡有4种抗生素溶液的6mm圆形滤纸片，分别放置在接种有大肠杆菌培养基的不同区域，经培养后发现滤纸片附近都出现了抑菌圈，且抑菌圈直径______（填“越大”或“越小”）的抗生素，抑菌效果越明显。而在直径最大的抑菌圈边缘附近还出现了部分菌落，分析可能的原因是______（回答2点即可）。（3）通过配置伊红—亚甲蓝琼脂培养基来鉴别大肠杆菌，生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈______色，并具有金属光泽。为检测某品牌的饮用矿泉水中大肠杆菌（活菌）数量是否超标，可抽取1mL矿泉水经10倍稀释后，利用______在显微镜下直接观察计数；显微镜下观察结果如图，则矿泉水中大肠杆菌的数量约为______个（注：仪器规格为1mm×1mm×0.1mm，，用图中加粗的中方格代表整个计数室内中方格大肠杆菌数的平均值）。19.小鼠中编码类胰岛素生长因子的Igf2基因，位于7号常染色体上，对个体生长发育具有重要的作用。当Igf2突变为Igf2m后会失去原有功能，产生矮小型小鼠。科研人员进行了如下表的杂交实验。回答下列问题。杂交实验父本基因型母本基因型子代表现型实验一Igf2/Ifg2Igf2m/Igf2m正常型小鼠实验二Igf2m/Igf2mIgf2/Igf2矮小型小鼠（1）产生矮小型小鼠的变异类型是______，在遗传和进化方面，该变异类型的意义是______（回答1点即可）。（2）研究表明，上述杂交实验的遗传现象与基因的甲基化修饰有关。已知甲基化的基因在体细胞有丝分裂中终生保持，但在减数分裂中，配子形成之前会先被去甲基化，再根据相应的性别，在生殖细胞中重新被甲基化修饰。据此推测实验二中子代表现为矮小的原因可能是_______。若将实验一子代中的正常型雌雄小鼠自由交配，理论上其子代表现型及比例为_______。（3）进一步研究发现，Igf2基因的表达还与7号染色体的H19基因及两个基因之间的绝缘子（由500个碱基对组成，碱基对单位：bp有关。正常型纯合小鼠杂交后代中，只有来自父本的Igf2基因表达，而来自母本的Igf2基因不表达，调控机制如下图所示。在母本染色体上，未甲基化的绝缘子与CTCF蛋白特异性结合，从而______（填“促进”或“抑制”）增强子激活Igf2的表达。在父本染色体上，_______被甲基化修饰，进而促进Igf2基因的表达。备注：绝缘子和增强子均为一段调控基因表达的DNA序列，Me—指的是甲基化修饰。（4）在正常型纯合小鼠杂交实验中，偶然发现在后代的体细胞中，来自父本和母本的Igf2基因都有相同的表达活性，推测这是由母本染色体上的绝缘子序列部分缺失所致。请利用基因工程中的相关技术，设计实验加以验证（简要写出实验思路和预期结果）。实验思路：______。预期结果：______。20.感觉是脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映；痛觉属于感觉，是一种与组织损伤或潜在组织损伤有关的不愉快的主观感觉和情感体验。下图表示人大脑皮层感觉代表区与躯体各部分关系（图1）及痛觉的产生和止痛的原理（图2）。回答下列问题。（1）如果你在摘玫瑰花时不小心被刺扎了一下，机体的反应是先缩手后感觉到疼痛（A），还是先感觉到疼痛后缩手（B）？______（填字母），出现这种现象的适应意义在于_______。（2）据图1分析，大脑皮层感觉代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小并无直接关联，而是与躯体感觉分辨的______相关，皮层代表区与躯体感觉对应部分的位置关系是_______。（3）痛觉感受器受到刺激并产生神经冲动传至A神经元末梢，释放P物质使B神经元兴奋，B神经元再将信号传至大脑皮层痛觉中枢，产生痛觉。内啡肽与A神经元上的阿片受体结合后促进A神经元K+外流。试结合图2分析内啡肽镇痛的原理是______。临床实践表明，吗啡同样可发挥止痛作用，据图分析其原因是______。21.某科研团队为了探究不同盐胁迫浓度和胁迫温度对水稻耐盐性的影响，进行了系列实验。下表是根据实验得到的部分数据。请回答下列问题。盐胁迫处理下水稻的生长及耐盐指标水稻品种名称盐胁迫浓度（%）处理温度（日/夜℃叶绿素相对含量相对茎叶干重（RDWS）根细胞中Na+/K+值韭菜青0.523/150.850.781.5韭菜青0.823/150.650.5520农林720.523/150.900.801.2农林720.50.750.601.6韭菜青0.536/260.500.402.5（注：相对茎叶干重RDWS值越接近1，表示水稻长势受盐胁迫的影响越小；根细胞中值越高，表示水稻的耐盐性越差。）（1）当处理温度为23/15，随着盐胁迫浓度的升高，_______，暗反应速率下降，导致水稻相对茎叶干重下降，长势变差。（2）对于水稻品种农林72，更适宜的处理温度为______，依据是______。（3）韭菜青在0.5%盐胁迫条件下不同处理温度下实验结果差异，说明高温导致______从而加剧了盐胁迫对水稻根系的伤害。（4）综合表中数据和所学知识，在进行水稻耐盐性鉴定时应选择______（（填“低温”或“高温”）条件更为合适，原因是______，有利于准确筛选出耐盐性强的水稻品种。

九江市2025年第二次高考模拟统一考试生物学本试卷共8页，共100分。考试时长75分钟。考生注意：1．答题前，考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上。考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束，监考员将试题卷、答题卡一并收回。一、单项选择题：本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的4个选项中，只有1项是符合题目要求的。答对得2分，答错得0分。1.下列关于蛋白质的说法正确的是（）A.蛋白质的功能复杂程度与组成蛋白质的氨基酸数目成正比B.控制合成血红蛋白的基因只能在成熟的红细胞中表达C.蛋白质在预冷的95%酒精中的溶解度比DNA更高D.动物激素、神经递质和绝大多数的酶都是蛋白质【答案】C【解析】【分析】蛋白质功能的复杂程度主要取决于蛋白质的结构，而蛋白质结构的复杂程度与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关，并非仅仅与组成蛋白质的氨基酸数目成正比【详解】A、蛋白质功能的复杂程度主要取决于蛋白质的结构，而蛋白质结构的复杂程度与组成蛋白质的氨基酸的种类、数目、排列顺序以及肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构有关，并非仅仅与组成蛋白质的氨基酸数目成正比，A错误；B、当红细胞成熟后，其细胞核和众多细胞器已经退化消失，此时不再进行基因的表达。所以控制合成血红蛋白的基因不是在成熟的红细胞中表达，B错误；C、在预冷的95%酒精中，蛋白质的溶解度比DNA更高。这是因为DNA不溶于酒精溶液，而某些蛋白质则可以溶解在酒精中，C正确；D、动物激素中的性激素属于脂质中的固醇类物质，并非蛋白质；神经递质种类繁多，如乙酰胆碱、多巴胺等，它们大多是小分子有机物，也不是蛋白质；绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。所以并不是所有的动物激素、神经递质都是蛋白质，D错误。故选C。2.Na+—K+泵又称Na+—K+ATP酶，通过磷酸化和去磷酸化的交替进行每次可以逆浓度梯度泵出3个Na+和泵入2个K+。其结构如右图所示。少量的乌本苷便可抑制Na+—K+泵的活性，而Mg2+会与Na+—K+泵特定部位结合，暴露出酶的活性中心，使其更好的催化ATP水解。下列相关叙述错误的是（）A.乌本苷可能通过竞争性结合Na+—K+泵上的离子结合位点来抑制其活性B.Na+—K+泵转运相关离子属于主动运输过程，ATP作用仅是为该过程提供能量C.Mg2+可通过促进ATP水解来提升Na+—K+泵运输相关离子的速率D.Na+—K+泵在维持动物细胞膜电位和渗透平衡上起着重要作用【答案】B【解析】【分析】利用ATP水解释放能量，将细胞内的Na+泵出细胞外，而相应地将细胞外K+泵入细胞内，说明Na+出细胞、K+进细胞均为主动运输。【详解】A、因为少量乌本苷可抑制Na+—K+泵活性，从作用机制推测，有可能是乌本苷通过竞争性结合Na+—K+泵上的离子结合位点，从而影响离子正常结合，进而抑制其活性，A正确；B、Na+—K+

泵转运离子属主动运输，ATP

不仅供能，还参与磷酸化过程（题干提及磷酸化和去磷酸化交替进行），B错误；C、已知Mg2+会与Na+—K+泵特定部位结合，暴露酶的活性中心，使其更好地催化ATP水解。ATP水解产生能量可推动Na+—K+泵运输相关离子，所以Mg2+可通过促进ATP水解来提升Na+—K+泵运输相关离子的速率，C正确；D、在动物细胞中，Na+—K+泵每消耗1分子ATP，逆浓度梯度泵出3个Na+和泵入2个K+。这种离子的不均衡分布对于维持动物细胞膜电位（形成静息电位和动作电位等）和渗透平衡起着重要作用，D正确。故选B。3.“停车坐爱枫林晚，霜叶红于二月花”，植物的生长、花开花落、叶子的成熟与脱落均受到内外因素的调控。有关植物生命活动的调节，下列叙述正确的是（）A.脱落酸影响了“霜叶”的变红和脱落，促进气孔的开放和种子的休眠B.春化作用是受到光的影响，光作为信号影响、调控植物生长发育等过程C.将植物幼苗横放，根向地生长和茎背地生长现象仅体现了生长素具有促生长作用D.植物生命活动的调节由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成【答案】D【解析】【分析】1．生长素类具有促进植物生长的作用，在生产上的应用主要有：（1）促进扦插的枝条生根；（2）促进果实发育；（3）防止落花落果．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．细胞分裂素在根尖合成，在进行细胞分裂的器官中含量较高，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．脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多．脱落酸是植物生长抑制剂，它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，促进休眠和提高抗逆能力等作用．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．植物体各部位都能合成乙烯。【详解】A、脱落酸能促进叶和果实衰老和脱落，促进种子休眠，但会抑制气孔开放，A错误；B、春化作用是指植物必须经过一段时间的低温诱导才能开花的现象，主要受温度影响，B错误；C、将植物幼苗横放，根向地生长是因为近地侧生长素浓度高，抑制生长，远地侧生长素浓度低，促进生长，体现了生长素作用的两重性；茎背地生长是因为近地侧生长素浓度高，促进作用强，远地侧生长素浓度低，促进作用弱，只体现了生长素的促进生长作用，C错误；D、在植物个体生长发育和适应环境的过程中，植物生命活动的调节由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成，D正确。故选D。4.紫茎泽兰被引入中国，由于其强大的竞争力和繁殖力，在我国各地迅速扩散。泽兰实蝇是一种昆虫，被视作紫茎泽兰的专一性天敌。它具有强烈的搜寻寄主的能力，通常会在紫茎泽兰的幼嫩部位产卵，孵化的幼虫用口器吸食叶脉中有机物，会阻碍紫茎泽兰的生长繁殖。以下说法错误的是（）A.紫茎泽兰增加了物种丰富度，提升了生态系统抵抗力稳定性B.泽兰实蝇与紫茎泽兰的种间关系属于寄生而不是捕食C.若想通过引入泽兰实蝇控制紫茎泽兰的数量，需要先做引入生物的安全性研究D.泽兰实蝇辨别寄主的过程体现了信息能够调节生物种间关系，维持生态系统平衡【答案】A【解析】【分析】生物入侵是指由于人类有意或无意地把某种生物带入适宜它栖息和繁衍的地区后，其种群不断扩大，分布区域稳定扩展的现象。生物入侵会导致生物多样性降低，使生态系统抵抗力稳定性下降。【详解】A、紫茎泽兰属于入侵物种，使当地的生物多样性降低，降低了生态系统抵抗力稳定性，A错误；B、泽兰实蝇的幼虫用口器吸食叶脉中有机物，与紫茎泽兰的种间关系属于寄生，B正确；C、引入外来天敌前需评估其对本地生态的潜在风险（如是否攻击非目标物种），这是生物防治的必要步骤，C正确；D、泽兰实蝇通过识别紫茎泽兰的信息（如化学物质）定位寄主，体现了信息传递在调节种间关系、维持生态平衡中的作用，D正确。故选A。5.科学家在对果蝇刚毛性状进行研究时发现，基因型M+M的部分个体长出了一块扇形的野生型刚毛，其中M是决定细长刚毛的显性基因。这是由于有丝分裂过程中M+/M所在的染色体不分离造成的，过程如下图所示。异常的有丝分裂产生的单体细胞（2n—1），因生长缓慢且不稳定，在后续有丝分裂过程中，经常会失去其他染色体而最后成为一个稳定的单倍体细胞（n），称为单倍体化过程。下列分析合理的是（）A.有丝分裂过程中同源染色体是否正常分离是由M+和M基因决定的B.若图示过程发生在减数分裂Ⅱ，结果会产生含2个染色体组的配子C.与单倍体植株一样，单体细胞生长缓慢且不稳定，单体植株常为高度不育D.单倍体化可以用于检测野生型个体发生隐性突变后产生的性状类型【答案】D【解析】【分析】单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。凡是由配子发育而来的个体，均称为单倍体。体细胞中可以含有1个或几个染色体组，花药离体培养得到的是单倍体，雄蜂也是单倍体，仅有一个染色体组的生物是单倍体。【详解】A、正常情况下，同源染色体分离发生在减数分裂过程中，并非由M与M⁺这对等位基因决定，A错误；B、果蝇是二倍体生物，如果在减数分裂Ⅱ中只是一对姐妹染色单体不分离，产生的配子最多是n+1或n−1，而不会直接得到含完整2个染色体组(2n)的配子，B错误；C、单体细胞只是个别染色体异常，大多数染色体能正常联会、分离，故通常表现为可育，C错误；D、单倍体化后个体只有一套染色体，任何隐性突变均可直接表现出来，因而可用于检测隐性突变产生的性状类型，D正确。故选D。6.下图为某绿色植物自然状态下一天中的CO2量的变化情况，据图分析下列叙述错误的是（）A.一天中的光合作用时间大于12小时B.一天中该植物干重最大的时刻是18点C.中午时b曲线下降原因是气孔关闭，CO2供应不足D.一天中呼吸作用产生的CO2量可用两曲线之间围成的面积表示【答案】C【解析】【分析】分析坐标曲线：a曲线表示CO2的消耗量，代表总光合作用强度，b曲线表示的是CO2吸收量，即代表的是净光合作用强度，其强度随光照强度的变化而变化，无光照以后两者重合，只进行细胞呼吸；净光合速率=总光合速率-呼吸速率。【详解】A、据题图分析可知，6:00之前有CO2的消耗，18:00之后仍然有CO2的消耗，说明这些时间段内都能进行光合作用，故一天中的光合作用时间大于12小时，A正确；B、据图可知，18:00时CO2吸收量接近0，净光合速率接近0，此后细胞呼吸速率大于光合速率，消耗更多的有机物，故大约18:00时该植物干重最大，B正确；C、中午曲线b吸收CO2速率下降。代表净光合速率下降，但是二氧化碳的消耗量增加，即总光合速率增强，由于总光合速率=净光合速率+呼吸速率，故曲线b下降的原因是该植物的呼吸速率增强，C错误；D、据图可知，一天中呼吸作用产生的CO2​量可以通过计算两曲线（a和b）之间围成的面积来得到。这是因为曲线a表示CO2消耗量，代表总光合速率，曲线b表示CO2吸收量，代表净光合速率，呼吸速率=总光合速率-净光合速率，D正确。故选C。7.研究发现，细胞程序性坏死与细胞凋亡类似，但细胞程序性坏死会造成细胞膜破裂而死亡。如肿瘤坏死因子（TNF）可以诱导某些细胞的死亡，包括凋亡和程序性坏死两种形式，当细胞内的凋亡信号通路受阻时，TNF诱导的细胞程序性坏死现象就会变得非常明显。具体过程如下图，下列相关叙述错误的是（）A.Caspase酶可能是保证凋亡信号通路顺畅的关键物质B.细胞程序性坏死可能是由基因控制的一种死亡方式C.RIPK3是形成坏死复合物的关键物质，在正常细胞中不存在D.细胞毒性T细胞裂解靶细胞的过程属于细胞凋亡【答案】C【解析】【分析】细胞程序性坏死是一种受基因调控的细胞死亡方式，与细胞凋亡不同，其特点是细胞膜破裂。肿瘤坏死因子（TNF）可通过不同信号通路诱导细胞凋亡或程序性坏死。Caspase酶在凋亡信号通路中起关键作用，而RIPK3是程序性坏死的关键蛋白。【详解】A、根据题意，Caspase酶活化以后，才导致细胞凋亡，因此Caspase酶是凋亡信号通路中的关键执行者，A正确；B、程序性坏死受特定基因调控，B正确；C、RIPK3在正常细胞中低表达，但并非不存在，C错误；D、细胞毒性T细胞通过释放穿孔素和颗粒酶诱导靶细胞凋亡，D正确。故选C。8.19世纪中叶，欧洲国家工业黑化现象严重，严重污染使椒花蛾的栖息环境黑化，树干被煤烟熏黑，二氧化硫对树干上的苔藓植物的破坏使椒花蛾的黑色类型占优势。科学家对该地区典型的椒花蛾用“捉放捉”方法进行实验研究，实验结果如下表所示。下列分析正确的是（）表现型黑色浅灰色基因型DD，Dddd污染区非污染区污染区非污染区释放量a1544066439回收量b82191654生存率b/a0.530.0470.250.137相对适合度w0.53/0.53=10.047/0.137=0.340.25/0.53=0.470.137/0.137=1A.工业黑化现象的出现加速了椒花蛾的浅灰色类型突变为黑色类型B.在污染区，黑色个体的生存率只有0.53，是由于煤烟毒害造成的C.在非污染区，鸟类只会捕食黑色蛾，使浅灰色蛾的相对适合度为1D.分析实验数据：0.34＜0.47，表明苔藓对浅灰色类型可能有保护作用【答案】D【解析】【分析】种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质是种群基因频率的改变，突变和基因重组，自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【详解】A、工业黑化现象是环境对已存在的不同表现型进行选择，而不是加速浅灰色类型突变为黑色类型。因为突变是随机发生的，不受环境因素直接诱导使其加速突变，A错误；B、在污染区，黑色个体生存率为0.53，这是由于黑色个体与被煤烟熏黑的环境背景更相近，不容易被捕食者发现，而不是煤烟毒害造成的，B错误；C、在非污染区，浅灰色个体的相对适合度为1，不是因为鸟类只捕食黑色蛾。而是浅灰色个体与非污染区环境更适应，相对生存优势明显，C错误；D、从表格数据可知，在非污染区，浅灰色个体相对适合度为1，黑色个体相对适合度为0.47；在污染区，黑色个体相对适合度为1，浅灰色个体相对适合度为0.47，且0.34＜0.47。在非污染区，树干上有苔藓等，浅灰色个体更易生存，说明苔藓对浅灰色类型可能有保护作用，使得其在非污染区更具生存优势，D正确。故选D。9.某种自身免疫病是由“特殊的B细胞”通过释放“有毒”的抗体攻击关节和内脏而引发的。科研工作者从患者的白细胞中分离出T细胞，对其进行基因改造，再输回患者体内，改造后的T细胞寻找并破坏“特殊的B细胞”，达到治疗的目的。据题分析下列叙述正确的是（）A.自身免疫病发病机理是机体的免疫防御功能异常所致B.T细胞寻找“特殊的B细胞”与细胞膜上的分子标签有关C.能破坏“特殊的B细胞”的T细胞属于辅助性T细胞D.自身免疫病一般可通过使用免疫增强疗法进行治疗【答案】B【解析】【分析】免疫系统的功能：①免疫防御：这是免疫系统最基本的功能，是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。如人体三道防线。②免疫自稳：机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。③免疫监视：机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。【详解】A、免疫自稳是指机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能，自身免疫病是免疫系统对自身成分发生反应，属于免疫自稳功能异常所致，A错误；B、细胞膜上具有相应受体可识别信号分子，因此T细胞寻找“特殊B细胞”与细胞膜上的分子标签有关，B正确；C、细胞毒性T细胞是使靶细胞裂解，因此能破坏“特殊的B细胞”的T细胞属于细胞毒性T细胞，C错误；D、自身免疫病是免疫功能过强导致的，一般可通过使用免疫抑制剂疗法进行治疗，D错误。故选B。10.通常用于衡量不同生态系统分解者分解作用强度的指标是：K=I/X，（式中：K—分解强度，I—生态系统地面有机残落物年输入量，X—生态系统地面有机残落物年现存量）。下列叙述错误的是（）A.湿热的热带雨林K值往往大于被水浸泡的沼泽区域，因此沼泽土更加肥沃B.温带草地K值高于温带落叶林，可能是因为枯枝落叶比枯草更不易分解C.式中的I即为本生态系统第一营养级年同化量中流入分解者的部分D.K值在不同生态系统的大小顺序为：热带雨林＞阔叶林＞针叶林＞冻原【答案】C【解析】【分析】1、生态系统中能量流动的特点是：单向流动、逐级递减。2、能量去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的积累量，也包括动植物残体以化学燃料形式被储存起来的能量。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。【详解】A、湿热的热带雨林微生物的分解作用更强，X更小，K值更大；被水浸泡的沼泽因缺氧导致分解作用弱，X积累多，K值小，因此沼泽土更肥沃，A正确；B、温带草地K值高于温带落叶林，可能因为落叶林的枯枝落叶含木质素更难分解，导致X较大，而草地枯草分解更快X较小，B正确；C、I是地面有机残落物年输入量，不仅包括第一营养级（生产者）的枯枝落叶，还可能包括消费者的遗体残骸，C错误；D、分解作用强度随环境温度、湿度降低而减弱，因此K值顺序应为热带雨林＞阔叶林＞针叶林＞冻原，D正确。故选C。11.下图为我国科学家培育克隆猴“中中”和“华华”的流程图，其中组蛋白去甲基化酶（Kdm4d）和组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）在基因表达调控中发挥重要功能。科学家高超的操作是成功的关键：可在10秒之内完成去核操作，在15秒之内将体细胞注入去核的卵母细胞中。下列说法错误的是（）A.图中灭活的仙台病毒短暂处理的目的是诱导细胞融合B.科学家高超的操作技巧可大大减少对卵母细胞的损伤C.Kdm4d和TSA都有助于重构胚完成相关基因的表达D.出生的克隆小猴的表型与图中胎猴的表型完全相同【答案】D【解析】【分析】1、克隆动物概念：将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为克隆动物。2、动物细胞核移植可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。原因：动物胚胎细胞分化程度低，恢复其全能性相对容易，动物体细胞分化程度高，恢复其全能性十分困难。【详解】A、灭活的仙台病毒具有促融的作用，因此图中用灭活的仙台病毒短暂处理的作用是诱导细胞融合，A正确；B、科学家高超的操作是成功的关键，可大大减少对卵母细胞的损伤，B正确；C、由题干信息可知，组蛋白去甲基化酶（Kdm4d）和组蛋白脱乙酰酶抑制剂（TSA）在基因表达调控中发挥重要功能，因此可推测Kdm4d和TSA都有助于重构胚完成相关基因的表达，C正确；D、克隆小猴的细胞核基因全部来自猴胎，但细胞质基因有一部分来自母猴，因此出生的克隆小猴的表型与图中胎猴的表型不完全相同，D错误。故选D。12.庐山云雾茶是传统名茶，是中国名茶系列之一；云雾茶富含茶多酚、咖啡因等物质，具有一定的保健功能。科学家可通过快速繁殖技术来培育茶树的种苗，下列叙述错误的是（）A.快速繁殖技术亦称为微型繁殖技术，实质是植物组织培养技术B.茶多酚、咖啡因等物质是组织培养过程中产生的初生代谢产物C.接种外植体需要在酒精灯火焰旁进行，以减少杂菌的污染D.快速繁殖技术的原理是已分化的植物细胞仍具有发育成个体的潜能【答案】B【解析】【分析】次生代谢产物是由次生代谢产生的一类细胞生命活动或植物生长发育正常运行的非必需的小分子有机化合物，其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。【详解】A、一般将用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，叫做植物的微型繁殖技术，也叫快速繁殖技术，A正确；B、茶多酚、咖啡因等物质是组织培养过程中产生的次生代谢产物，B错误；C、接种外植体是将外植体转移至培养基中，需要在超净台内酒精灯火焰旁进行，以减少杂菌的污染，C正确；D、细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或者各种细胞的潜能，快速繁殖技术的原理是已分化的植物细胞仍具有发育成个体的潜能，D正确。故选B。二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的4个选项中，有2项及2项以上符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。13.下图所示为胰岛素与组织细胞膜上相应受体结合后发挥功能的过程，下列叙述错误的是（）A.人体内有多种激素参与调节血糖浓度，胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素B.若某患者组织细胞的IR空间结构发生改变，则该患者一定不患Ⅰ型糖尿病C.当血糖浓度下降时，在胰岛素调控下，葡萄糖转运蛋白转位至细胞膜数量减少D.据图分析，胰岛素是通过减少血糖来源和增加对血糖分解来降低血糖的浓度【答案】BCD【解析】【分析】胰岛素的功能是：促进组织细胞加速对血糖的摄取、利用和储存，促进葡萄糖氧化分解，促进糖原合成；抑制肝糖原分解；抑制非糖物质转化为葡萄糖等多种途径使血糖降低。【详解】A、人体内有多种激素参与调节血糖浓度，比如胰高血糖素、肾上腺素等可以升高血糖浓度，而胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素，A正确；B、I型糖尿病主要是由于胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足引起的。若患者组织细胞的胰岛素受体（IR）空间结构发生改变，会使胰岛素不能与受体正常结合，从而导致胰岛素不能正常发挥作用，这种情况属于胰岛素抵抗，患者很可能患II型糖尿病，B错误；C、胰岛素促进葡萄糖转运蛋白转位至细胞膜。当血糖浓度下降时，胰岛素分泌减少，转位数量减少是因胰岛素分泌减少，而非“在胰岛素调控下”，C错误；D、从图中可以看出，胰岛素能促进葡萄糖合成糖原、转化为甘油三酯和蛋白质，以及促进葡萄糖的氧化分解，同时没有显示出对血糖来源的影响，D错误。故选BCD。14.人类红绿色盲基因和血友病基因都是由X染色体上隐性致病基因控制，某患者的家系遗传情况如下图所示，不考虑突变。下列分析正确的是（）A.Ⅰ—1和Ⅱ—2的基因型一定相同B.Ⅰ—2和Ⅱ—3的基因型一定相同C.Ⅲ—4和Ⅱ—2的基因型一定不相同D.Ⅲ—1和Ⅲ—5患病的原因一定相同【答案】BC【解析】【分析】伴X染色体隐性遗传病的特点：（1）交叉遗传（致病基因是由男性通过他的女儿传给他的外孙的）。（2）女患者的父亲和儿子也患病。（3）患者中男性多于女性。【详解】A、Ⅰ—2表现正常，则基因型为XBHY，Ⅱ—3为正常男性（XBHY），Ⅰ-1表现正常，其基因型为XBHX−，但是Ⅲ—1为血友病（XBhY），Ⅲ—5色盲症，则Ⅰ—1含有Xbh，所以Ⅰ-1为XBHXbh，减数分裂时发生了同源染色体上的非姐妹染色单体的互换，形成了XbH、XBh配子，Ⅱ—2为XbHXBh或XBHXbh，形成配子时发生了同源染色体上的非姐妹染色单体的互换，形成了XbH、XBh配子，所以Ⅰ—1和Ⅱ—2的基因型部一定相同，A错误；B、Ⅰ—2和Ⅱ—3都是正常男性，则基因型一定相同都是XBHY，B正确；C、据A分析，Ⅱ—2基因型为XbHXBh或XBHXbh，Ⅲ-4表现正常，其父亲Ⅱ-1患红绿色盲（XbHY），所以Ⅲ-4的基因型是XBHXbH或XBhXbH，基因型一定不相同，C正确；D、Ⅲ-1患血友病，其致病基因来自母亲Ⅱ-2。Ⅲ-5患红绿色盲，其致病基因也来自母亲Ⅱ-2和父亲，但二者患病原因是不同的致病基因导致，D错误。故选BC。15.下图A、B所示为Ti质粒和含S基因的DNA片段及一些酶切位点，图中所示的限制酶切割位点及其所产生的末端都不相同。下列说法正确的是（）A.最好选用XbaⅠ和HindⅢ切割含S基因的DNA片段和Ti质粒B.PCR扩增S基因时，引物结合在S基因两条链的5'末端C.S基因应插入到Ti质粒T—DNA的启动子与终止子之间D.基因工程中使用的各种限制酶切割DNA所形成的末端都不相同【答案】AC【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。【详解】A、结合图示可知，最好选用XbaⅠ和HindⅢ切割含S基因的DNA片段和Ti质粒，这样可以在目的基因的两端形成不同的黏性末端，同时这两个限制酶在质粒的T-DNA中有这两个限制酶的序列各一个，进而可以保证目的基因的正向连接，A正确；B、PCR扩增S基因时，引物结合在S基因两条链的3'末端，因为引物上子链的延伸方向是5’→3’，且引物和模板链是反向平行的，B错误；C、S基因应插入到Ti质粒T—DNA的启动子与终止子之间，这样可以保证目的基因的转移和表达，C正确；D、基因工程中使用的各种限制酶切割DNA所形成的末端可能相同，即存在同尾酶，D错误。故选AC。16.种间竞争有两种常见作用方式，一是通过损耗有限的资源发生竞争，个体不直接相互作用（利用性竞争），二是通过竞争个体间的相互作用开展竞争（干扰性竞争）。下列说法错误的是（）A.狮子会利用体型优势驱赶猎豹，从而抢夺猎豹捕获的猎物，属于利用性竞争B.姬蜂幼体会利用其大颚与进入其寄生宿主的其他幼体战斗至死，属于干扰性竞争C.黑胡桃向体外分泌某种化学物质杀死了离树干距离较近的多种植物，属于利用性竞争D.杂拟谷盗和赤拟谷盗两种害虫既争夺食物，又互相取食对方的卵，包含上述两种竞争【答案】ABC【解析】【分析】狮子会利用体型优势驱赶猎豹，从而抢夺猎豹捕获的猎物。在这个过程中，狮子和猎豹之间有直接的相互作用（狮子驱赶猎豹），并非通过损耗有限资源且个体不直接相互作用的方式竞争，所以不属于利用性竞争【详解】A、狮子会利用体型优势驱赶猎豹，从而抢夺猎豹捕获的猎物。在这个过程中，狮子和猎豹之间有直接的相互作用（狮子驱赶猎豹），并非通过损耗有限资源且个体不直接相互作用的方式竞争，所以不属于利用性竞争，A错误；B、姬蜂幼体会利用其大颚与进入其寄生宿主的其他幼体战斗至死，没有损耗有限的资源发生竞争，B错误；C、黑胡桃向体外分泌某种化学物质杀死了离树干距离较近的多种植物，两者没有通过损耗有限的资源发生竞争，不是利用性竞争，C错误；D、杂拟谷盗和赤拟谷盗两种害虫既争夺食物，又互相取食对方的卵。争夺食物属于通过损耗有限资源（食物）发生的竞争，符合利用性竞争的定义；互相取食对方的卵属于竞争个体间的相互作用，符合干扰性竞争的定义，所以包含上述两种竞争，D正确。故选ABC。三、非选择题：本题共5小题，每小题12分，共60分。17.江西鄱阳湖水域某地农田生态系统以水稻为核心，杂草、浮游植物、稻田昆虫、浮游动物、与大闸蟹以及多种稻田微生物共同参与构成了其复杂的生态网络，如图所示。为了提高该农田生态系统的能量利用效率，经济创收的同时维持生态平衡与可持续发展，当地计划采取一系列优化管理措施。请结合生态系统的相关知识，回答下列问题。（1）在该农田生态系统中，______为流经该生态系统的总能量。从能量流动的角度分析，稻田养蟹的意义是______。（2）稻田引入大闸蟹后，群落类型是否发生改变（填是否）______，理由是_____。此外，水稻产量有所提高，可能的原因是______（回答2点）。（3）多年耕作过程中，农民仍不断向稻田中施加氮肥，原因是______。为减少环境污染，农民可考虑向稻田引种______，有利于农田生态系统的可持续发展。【答案】（1）①.生产者固定的太阳能和饵料中的化学能②.调整能量流动关系，使能量尽可能流向对人类有益部分（2）①.否②.群落类型主要由群落中优势种决定，而引入大闸蟹并未改变群落中优势种③.大闸蟹取食杂草使其密度降低，水稻得到更多资源；大闸蟹捕食减少稻田昆虫的数量，进而减少稻田昆虫对水稻的取食；大闸蟹活动疏松土壤改善通气状况利于水稻根系生长和养分吸收（3）①.水稻、大闸蟹等农产品的持续输出，导致土壤含氮量降低，土壤肥力下降②.固氮作物（或固氮微生物）【解析】【分析】（1）一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，而生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。（2）食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃这种关系的，所以食物链中没有出现分解者。（3）物质能量沿着食物链、食物网流动并逐级递减，食物链越短，能量损失越少。（4）生态系统的自动调节能力与营养结构的复杂程度直接相关。生态系统的营养结构越复杂，则其自我调节能力越大，抵抗力稳定性就越强。【小问1详解】在该农田生态系统中，生产者固定的太阳能和饵料中的化学能为流经该生态系统的总能量。从能量流动的角度分析，蟹可以吃杂草和昆虫，稻田养蟹的意义是调整能量流动关系，使能量尽可能流向对人类有益部分。【小问2详解】群落类型主要由群落中优势种决定，而引入大闸蟹并未改变群落中优势种，所以稻田引入大闸蟹后，群落类型未发生改变，大闸蟹取食杂草使其密度降低，水稻得到更多资源；大闸蟹捕食减少稻田昆虫的数量，进而减少稻田昆虫对水稻的取食；大闸蟹活动疏松土壤改善通气状况利于水稻根系生长和养分吸收等都有可能增加水稻的产量。【小问3详解】水稻、大闸蟹等农产品的持续输出，导致土壤含氮量降低，土壤肥力下降，所以农民需不断向稻田中施加氮肥，保持正常的营养需求，保证产量。为减少环境污染，农民可考虑向稻田引种固氮作物（或固氮微生物），减少化肥等的使用，有利于农田生态系统的可持续发展。18.大肠杆菌常寄生于人和动物肠道内，一般情况下不会致病，但在具有某些特定毒力因子作用时具有致病性，能引起人和动物共同感染，影响畜牧业发展及人体的健康。回答下列问题。（1）大肠杆菌在生物技术领域有着重要的应用价值。大肠杆菌细胞中的质粒可作为“分子运输车”将基因导入受体细胞，质粒适合作为载体，具有的特点有______（回答2点）；大肠杆菌因还具有______等优点（回答2点），故在发酵工程中常作为工程菌生产药物和疫苗。（2）科研人员制备了浸泡有4种抗生素溶液的6mm圆形滤纸片，分别放置在接种有大肠杆菌培养基的不同区域，经培养后发现滤纸片附近都出现了抑菌圈，且抑菌圈直径______（填“越大”或“越小”）的抗生素，抑菌效果越明显。而在直径最大的抑菌圈边缘附近还出现了部分菌落，分析可能的原因是______（回答2点即可）。（3）通过配置伊红—亚甲蓝琼脂培养基来鉴别大肠杆菌，生长在此培养基上的大肠杆菌菌落呈______色，并具有金属光泽。为检测某品牌的饮用矿泉水中大肠杆菌（活菌）数量是否超标，可抽取1mL矿泉水经10倍稀释后，利用______在显微镜下直接观察计数；显微镜下观察结果如图，则矿泉水中大肠杆菌的数量约为______个（注：仪器规格为1mm×1mm×0.1mm，，用图中加粗的中方格代表整个计数室内中方格大肠杆菌数的平均值）。【答案】（1）①.具有自我复制能力、有一到多个限制酶酶切位点、常具有特殊的标记基因②.代谢快、繁殖快、易培养、培养成本低（2）①.越大②.6mm圆形纸片上的抗生素溶液扩散范围有限；抑菌圈边缘的菌落为耐药性的大肠杆菌（其他答案合理即可）（3）①.深紫②.细菌计数板③.3.5×1010【解析】【分析】将含抗生素的滤纸片放到接种了大肠杆菌的平板培养基上，滤纸片周围会出现抑菌圈，在抑菌圈边缘生长的细菌可能是耐药菌。【小问1详解】质粒具有自我复制能力、有一到多个限制酶酶切位点、常具有特殊的标记基因等特点，常作为载体，由于大肠杆菌含有质粒，且大肠杆菌具有代谢快、繁殖快、易培养、培养成本低等优点，故在发酵工程中常作为工程菌生产药物和疫苗。【小问2详解】抑菌圈越大，说明其抑菌效果越明显，由于部分菌体出现了基因突变，导致其耐药性的出现，同时可能抗生素扩散范围有限，导致抑菌圈边缘附近出现了部分菌落。【小问3详解】利用红—亚甲蓝培养基鉴定大肠杆菌，出现深紫色菌落，且菌落具有金属光泽。利用显微镜直接计数时，可在细菌计数板上在显微镜下直接计数。图示计数板为25×16规格，中格中又14个菌，所以1L培养液含有14×25×10×103÷0.1×103=3.5×1010个菌体。19.小鼠中编码类胰岛素生长因子的Igf2基因，位于7号常染色体上，对个体生长发育具有重要的作用。当Igf2突变为Igf2m后会失去原有功能，产生矮小型小鼠。科研人员进行了如下表的杂交实验。回答下列问题。杂交实验父本基因型母本基因型子代表现型实验一Igf2/Ifg2Igf2m/Igf2m正常型小鼠实验二Igf2m/Igf2mIgf2/Igf2矮小型小鼠（1）产生矮小型小鼠的变异类型是______，在遗传和进化方面，该变异类型的意义是______（回答1点即可）。（2）研究表明，上述杂交实验的遗传现象与基因的甲基化修饰有关。已知甲基化的基因在体细胞有丝分裂中终生保持，但在减数分裂中，配子形成之前会先被去甲基化，再根据相应的性别，在生殖细胞中重新被甲基化修饰。据此推测实验二中子代表现为矮小的原因可能是_______。若将实验一子代中的正常型雌雄小鼠自由交配，理论上其子代表现型及比例为_______。（3）进一步研究发现，Igf2基因的表达还与7号染色体的H19基因及两个基因之间的绝缘子（由500个碱基对组成，碱基对单位：bp有关。正常型纯合小鼠杂交后代中，只有来自父本的Igf2基因表达，而来自母本的Igf2基因不表达，调控机制如下图所示。在母本染色体上，未甲基化的绝缘子与CTCF蛋白特异性结合，从而______（填“促进”或“抑制”）增强子激活Igf2的表达。在父本染色体上，_______被甲基化修饰，进而促进Igf2基因的表达。备注：绝缘子和增强子均为一段调控基因表达的DNA序列，Me—指的是甲基化修饰。（4）在正常型纯合小鼠杂交实验中，偶然发现在后代的体细胞中，来自父本和母本的Igf2基因都有相同的表达活性，推测这是由母本染色体上的绝缘子序列部分缺失所致。请利用基因工程中的相关技术，设计实验加以验证（简要写出实验思路和预期结果）。实验思路：______。预期结果：______。【答案】（1）①.基因突变②.新基因产生的途径，生物变异的根本来源，为生物的进化提供丰富的原材料（回答1点即可）（2）①.来自母本的Igf2基因被甲基化修饰，不能正常表达，来自父本的Igf2m因失去产生类胰岛素生长因子的功能，表现为矮小②.正常型：矮小型=1：1（3）①.抑制②.绝缘子和H19基因（4）①.实验思路：根据绝缘子两端序列设计两种引物，提取后代体细胞内相关DNA为模板进行PCR扩增，采用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定，观察电结果②.预期结果：电泳结果在相应区域出现2个条带，其中一个条带对应的长度为500bp左右，另一个条带对应的长度小于500bp【解析】【分析】PCR扩增：目的基因DNA受热变性后解为单链，引物与单链相应互补序列结合；然后以单链DNA为模板，在DNA聚合酶作用下进行延伸，如此循环多次，增加数量。【小问1详解】根据题干，当Igf2突变为Igf2m后会失去原有功能，产生矮小型小鼠，说明变异类型为基因突变。基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，可以为生物的进化提供丰富的原材料。【小问2详解】实验二中子代基因型为Igf2/Igf2m，根据第二问题干可推测，表现为矮小的原因可能是来自母本的Igf2基因被甲基化修饰，不能正常表达，而来自父本的Igf2m因失去产生类胰岛素生长因子的功能，表现为矮小。实验一子代中小鼠基因型均为Igf2/Igf2m，若将实验一子代中的正常型雌雄小鼠自由交配，后代Igf2/Ifg2（♀和♂均为正常型）：Igf2m/Igf2m（♀和♂均为矮小型）：Igf2/Igf2m（♀正常型）：Igf2/Igf2m（♂矮小型）=1:1：1:1，则正常型：矮小型=1：1。【小问3详解】根据题干，正常型纯合小鼠杂交后代中，只有来自父本的Igf2基因表达，而来自母本的Igf2基因不表达，再对比a、b图可知，在母本染色体上，未甲基化的绝缘子与CTCF蛋白特异性结合，从而抑制增强子激活Igf2的表达。在父本染色体上，绝缘子和H19基因被甲基化修饰，进而促进Igf2基因的表达。【小问4详解】在正常型纯合小鼠杂交产生的后代中，各拥有1条来自父母方的Igf2基因，根据题干推测来自母本染色体上的绝缘子序列部分缺失，而来自父本染色体上的绝缘子序列正常，则可根据绝缘子两端序列设计两种引物，提取后代体细胞内相关DNA为模板进行PCR扩增，采用琼脂糖凝胶电泳对PCR产物进行鉴定，观察电结果，绝缘子由500个碱基对组成，如果推测正确，电泳结果将在相应区域出现2个条带，其中一个条带对应的长度为500bp左右