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【全国卷】生物仿真模拟卷四
（本卷满分90分，考试时间40分钟）
一、选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（2021·云南·昆明一中模拟预测）下列关于组成细胞的元素的叙述错误的是（ ）
A．磷元素参与构成核糖体
B．钠元素参与维持人体内环境的渗透压
C．大量元素钙参与构成骨骼
D．氮元素参与构成所有的光合色素
2.（2021·广东·模拟预测）2016年的诺贝尔生理学或医学奖的获奖研究项目是“细胞自噬”。细胞自噬过程中，内质网产生的膜泡包围细胞内容物，形成自噬体，然后自噬体与溶酶体或液泡融合，自噬体内物质被水解。下列有关说法不正确的是（ ）
A．自噬体和溶酶体都能沿着细胞骨架移动
B．自噬体膜与溶酶体膜或液泡膜成分可以相互转化
C．植物细胞的液泡可以行使溶酶体的功能
D．细胞的生物膜系统锚定并支撑着许多细胞器，维持细胞形态
3.（2021·辽宁·大连市第一中学高三期中）下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔在观察和分析纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上“提出问题”
B．孟德尔发现“F2性状分离比为3：1”属于假说—演绎法中“提出假说”的内容
C．“测交实验结果是87株高茎，79株矮茎”属于假说—演绎法中“演绎推理”的内容
D．“受精时，雌雄配子的结合是随机的”属于假说—演绎法中“实验验证”的内容
4．（2021·云南·模拟预测）2020年，我国及世界部分地区爆发了新型冠状病毒（2019-nCOV）引发的肺炎。这种病毒传染性极强，经科学家对分离出的病毒进行研究，确定它的具体结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．病毒是地球最基本的生命系统
B．刺突糖蛋白可能与宿主细胞特异性受体的识别和介导病毒进入细胞有关
C．研究发现2019-nC0V 在体外环境中可存活5天，说明它的生命活动可以离开细胞
D．2019-nC0V 与T2噬菌体的遗传物质一样，结构不稳定，容易发生突变
5.（2021·甘肃·嘉峪关市第一中学模拟预测）生物学的发展与实验密不可分。下列关于生物实验相关的叙述，说法正确的是（　　）
A．用菠菜叶的下表皮做实验材料可观察叶绿体的形态和分布情况
B．用低倍镜观察黑藻叶肉细胞的质壁分离和复原，实验现象明显
C．土壤小动物类群丰富度的研究实验中常用取样器取样法统计土壤小动物丰富度
D．探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将对照组土壤灭菌处理
6.（2022·安徽·蚌埠铁路中学模拟预测）高原鼠兔是青藏高原上的小型植食性动物，可大量啃食牧草，其洞穴常成为小鸟赖以生存的巢穴。若小鸟发现附近有猛禽，就会立刻扑扇翅膀并高声鸣叫，为鼠兔示警。鼠兔是藏狐的主要食物来源，而藏獒经常咬死藏狐。下列相关叙述正确的是（ ）
A．鼠兔、藏狐和藏獒之间形成一条食物链
B．小鸟为鼠兔传递的信息类型只有物理信息
C．一只藏獒捕食一只藏狐，将获得其10％～20％的能量
D．人类投放有毒物质控制鼠兔的种群密度，属于化学防治
二、非选择题（包括必考题和选考题两部分，第29—32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第37，38题为选考题，考生根据要求作答）
（一）必考题（本题共4小题，共39分）
29．（10分）（2022·广西南宁·模拟预测）用密闭的培养瓶培养等量的绿藻（单细胞藻类），得到4组绿藻培养液，将培养液置于4种不同温度下，已知t1＜t2＜t3＜t4，在光下和黑暗条件下测定培养瓶中氧气的含量变化，得到如下图的数据。回答下列问题：
（1）绿藻植物吸收的Mg2+可促进光合作用，原因是_________________________。
（2）t4时光合速率______t3（填“大于”“小于”或“等于”）时的光合速率，从光合作用和呼吸作用的角度分析，t4时光下O2增加值低于t3时的原因是______________________________________________________________________________。
（3）为了验证绿藻无氧呼吸的产物中有酒精产生，请简要地写出实验思路：_____________________________________________________________________________。
30．（9分）（2021·天津·静海一中高三阶段练习）糖皮质激素是由肾上腺皮质中束状带分泌的一类甾体激素。糖皮质激素的分泌调节也具有和甲状腺激素调节类似的“下丘脑→垂体→肾上腺皮质”轴，存在分级调节和负反馈调节过程。回答下列问题：
（1）实验小组同学向小白鼠注射促糖皮质激素，会使下丘脑分泌的促糖皮质激素释放激素_____（填“增加”“不变”或“减少”）。
（2）两位同学对（1）中现象的解释有不同观点，同学甲认为，这是促糖皮质激素直接对下丘脑进行反馈调节的结果；同学乙认为，这是促糖皮质激素通过促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素，进而对下丘脑进行反馈调节的结果。丙同学欲设计实验确定甲、乙两位同学谁的观点正确。请你帮助他完成实验设计并预测实验结果。
实验步骤：
①将生理状况相同的小白鼠均分为A、B两组，测定两组小鼠血液中促糖皮质激素释放激素含量。
②_________________________________________________________。
③向A、B两组小白鼠分别注射________________________________。
④在相同且适宜的环境条件下培养小白鼠并作观测，一段时间后，再次测定两组动物血液中促糖皮质激素释放激素的含量，通过计算、比较_______________________。
（3）实验结果及结论：
①若_______________________________________________________，则同学甲的观点正确。
②若_______________________________________________________，则同学乙的观点正确。
31．（9分）（2021·全国·模拟预测）某些集群生活的动物在种群最适密度时存活率最高，低于或高于最适密度都可能使种群增长受到抑制，降低存活率，这一现象被称为阿利氏规律。回答下列问题：
（1）草原上有蹄类动物A的种群密度是指____________________________。草原上生长茂盛的绿色青草为有蹄类动物A提供的采食信息属于______________信息，这种信息有利于调节生物的______________，以维持生态系统的稳定。有蹄类动物A对青草生长的调节机制称为_______________。
（2）某集群生活的动物处于最适种群密度时的年龄组成类型最可能为__________；低于该密度，会导致种群出生率下降的原因可能是_________________；超过该密度时______________加剧，导致种群死亡率增加，种群密度下降。
（3）根据阿利氏规律，对于濒危野生动物，易地保护需要注意______________。
32．（11分）（2021·河南开封·一模）小麦雌雄同株植物，是我国重要的粮食作物，研究抗虫性的小麦新品种具有较好的经济、环保前景。
（1）科研人员用x射线和γ射线照射纯种普通的小麦（品系1）获得单雌性突变型小麦（品系2），经基因检测发现是单基因突变引起的，位于M号染色体。将品系1与品系2杂交，品系2果穗上所结的籽粒发育为F1植株。F1植株分别自交后得到F2，发现有些F2植株果穗上籽粒约有1/4发育为品系2植株。
①上述实验所涉及的普通基因、突变基因为什么可用A、a表示？__________。
②果穗上籽粒约有1/4发育为品系2的植株，在F2植株中所占比例约为__________。
（2）科研人员将抗虫基因（B）插入到品系2染色体中，获得了具有抗虫性普通茎高的植株甲、具有抗虫性的矮株（抗倒伏）乙。为研究抗虫基因B的位置及其影响，进行了以下实验：
①由实验一可知，所研究的基因B__________（“是”或“否”）位于M号染色体上。
②由实验二可知，上述所研究的性状遗传遵循__________定律，简述判断理由________________________________________________________________________________。
③若要利用上述实验所获的小麦籽粒培育出农田生产所需要的纯种小麦，培育的简要思路是：________________________________________________________________。
（二）选考题（共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分）
37．（2021·云南·昆明一中模拟预测）【生物—选修1：生物技术实践】（15分）
高温淀粉酶在大规模工业生产中有很强的实用性。研究者欲从热菜中筛选产生高温淀粉酶的嗜热菌，筛选流程如下图。实验中所用的1号培养基组分为水、无机盐、NH4NO2和X，Ⅱ号培养基组分为水、无机盐、NH4NO3、X和Y。
回答下列问题：
（1）产生高温淀粉酶的嗜热菌能从热泉中被筛选出来的原因是___________。
（2）培养基中的Y物质是___________，I、Ⅱ号培养基均属于__________培养基。
（3）I号培养基接种后需放在摇床重振荡培养，其目的是__________，在Ⅱ号培养基上接种完成后将培养基放在恒温培养箱中，调整温度为____________（填“30℃”“50℃”或“80℃”）。若培养基上长出的菌落形状、大小、隆起程度和颜色等不同，说明样品中含有多种产生高温淀粉酶的嗜热菌，判断依据是_______________。
（4）若要测定嗜热样品中能产生高温淀粉酶的菌体数量，请写出主要实验步骤：________________________________________________________________________________。
38．（2021·宁夏·银川一中三模）【生物—选修3；现代生物科技专题】（15分）
现代生物工程技术推动了医药学、免疫学和生态学的发展，依据现代生物工程技术的相关知识和原理回答下列问题：
（1）科学家将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过____________方法，导入哺乳动物的受精卵中，获得转基因动物，再利用_____________技术获得大量的转基因克隆动物作为乳腺生物反应器，来生产生长激素，用于治疗矮小症。
（2）单克隆抗体的制备中，将经抗原免疫的_______________与骨髓瘤细胞进行融合，再用特定的_______________培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞后，还需进行___________培养和抗体检测，经过多次筛选，就能获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是____________________
_________________________________________________________________________________。
（3）“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一，体现了生态工程中的_____________原理，使生态系统中的物质分层次多级利用，实现了废弃物资源化，提高了能量的_______________，减少了环境污染。
2【全国卷】生物仿真模拟卷四
（本卷满分90分，考试时间40分钟）
一、选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（2021·云南·昆明一中模拟预测）下列关于组成细胞的元素的叙述错误的是（ ）
A．磷元素参与构成核糖体
B．钠元素参与维持人体内环境的渗透压
C．大量元素钙参与构成骨骼
D．氮元素参与构成所有的光合色素
【答案】D
【分析】
化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N，有些还含有P、S；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素一般为C、H、O。
【详解】
A、核糖体由RNA和蛋白质组成，其中RNA含有P，故磷元素参与构成核糖体，A正确；
B、人体内环境的渗透压平衡，主要依靠无机盐和蛋白质，无机盐中主要是Na和Cl，故钠元素参与维持人体内环境的渗透压，B正确；
C、钙属于大量元素，且钙参与构成骨骼，C正确；
D、氮元素不参与构成某些的光合色素，如胡萝卜素，D错误。
故选D。
2.（2021·广东·模拟预测）2016年的诺贝尔生理学或医学奖的获奖研究项目是“细胞自噬”。细胞自噬过程中，内质网产生的膜泡包围细胞内容物，形成自噬体，然后自噬体与溶酶体或液泡融合，自噬体内物质被水解。下列有关说法不正确的是（ ）
A．自噬体和溶酶体都能沿着细胞骨架移动
B．自噬体膜与溶酶体膜或液泡膜成分可以相互转化
C．植物细胞的液泡可以行使溶酶体的功能
D．细胞的生物膜系统锚定并支撑着许多细胞器，维持细胞形态
【答案】D
【分析】
溶酶体：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；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。由蛋白质纤维组成的细胞骨架，与细胞物质运输、能量转换、信息传递等有关。
【详解】
A、细胞骨架锚定并支撑细胞器，因此自噬体和溶酶体都能沿着细胞骨架移动，A正确；
B、生物膜成分相似，可以相互转化，自噬体与溶酶体或液泡能融合，故成分可以相互转化，B正确；
C、自噬体与溶酶体或液泡融合，自噬体内物质被水解，说明植物细胞的液泡可以行使溶酶体的功能，C正确；
D、细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器，维持细胞形态，D错误。
故选D。
3.（2021·辽宁·大连市第一中学高三期中）下列关于孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔在观察和分析纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上“提出问题”
B．孟德尔发现“F2性状分离比为3：1”属于假说—演绎法中“提出假说”的内容
C．“测交实验结果是87株高茎，79株矮茎”属于假说—演绎法中“演绎推理”的内容
D．“受精时，雌雄配子的结合是随机的”属于假说—演绎法中“实验验证”的内容
【答案】A
【分析】
孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；②作出假说（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；③演绎推理（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；④实验验证（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；⑤得出结论（就是分离定律）。
【详解】
A、孟德尔在具有相对性状的纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验的基础上“提出问题”，A正确；
B、“F1全为高茎，F2中高茎和矮茎分离比约为3：1”属于实验现象，B错误；
C、“测交结果：87株高茎，79株矮茎”属于假说—演绎法中“实验验证”的内容，C错误；
D、“受精时，雌雄配子的结合是随机的”属于假说—演绎法中“作出假说”的内容，D错误。
故选A。
4．（2021·云南·模拟预测）2020年，我国及世界部分地区爆发了新型冠状病毒（2019-nCOV）引发的肺炎。这种病毒传染性极强，经科学家对分离出的病毒进行研究，确定它的具体结构如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．病毒是地球最基本的生命系统
B．刺突糖蛋白可能与宿主细胞特异性受体的识别和介导病毒进入细胞有关
C．研究发现2019-nC0V 在体外环境中可存活5天，说明它的生命活动可以离开细胞
D．2019-nC0V 与T2噬菌体的遗传物质一样，结构不稳定，容易发生突变
【答案】B
【分析】
病毒是一类没有细胞结构的特殊生物，只有蛋白质外壳和内部的遗传物质构成，不能独立的生活和繁殖，只有寄生在其他生物的活细胞内才能生活和繁殖，一旦离开了活细胞，病毒就无法进行生命活动。
题图分析，新型冠状病毒（2019-nCOV）中遗传物质是单链RNA，容易发生突变，外面有包膜，说明以胞吞的方式进入细胞。
【详解】
A、病毒没有独立生存的能力，不属于生命系统的层次，细胞才是地球最基本的生命系统，A错误；
B、结合题意可知，刺突糖蛋白可能与宿主细胞特异性受体的识别和介导病毒进入细胞有关，B正确；
C、2019-nCOV中蛋白质具有生物活性，在体外环境中只可存活5天，但它的生命活动依然离不开细胞，C错误；
D、2019-nCOV的遗传物质是RNA，结构不稳定，容易发生突变；而T2噬菌体的遗传物质是DNA，双链结构稳定，D错误。
故选B。
5.（2021·甘肃·嘉峪关市第一中学模拟预测）生物学的发展与实验密不可分。下列关于生物实验相关的叙述，说法正确的是（　　）
A．用菠菜叶的下表皮做实验材料可观察叶绿体的形态和分布情况
B．用低倍镜观察黑藻叶肉细胞的质壁分离和复原，实验现象明显
C．土壤小动物类群丰富度的研究实验中常用取样器取样法统计土壤小动物丰富度
D．探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将对照组土壤灭菌处理
【答案】B
【分析】
1.质壁分离的原因分析：外因：外界溶液浓度＞细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。质壁分离复原的原因分析：外因：外界溶液浓度＜细胞液浓度；内因：原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
2.观察叶绿体时选用：藓类的叶、黑藻的叶。取这些材料的原因是：叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选材料。若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉。因为表皮细胞不含叶绿体。
3.大多数土壤动物身体微小，不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查。在这类研究时，常采用取样器取样的方法，即用一定规格的捕捉器（如采集罐、吸虫器等）进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
【详解】
A、菠菜叶的下表皮细胞中不含叶绿体，应用菠菜稍带些叶肉的下表皮观察叶绿体的形态和分布情况，A错误；
B、黑藻叶肉细胞中有叶绿体，且含水量高，用低倍镜观察黑藻叶肉细胞的质壁分离和复原，有明显的实验现象，B正确；
C、土壤小动物类群丰富度的研究实验中常用取样器取样的方法进行采集、调查，即用一定规格的捕虫器（如采集罐、吸虫器等）进行取样，通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度，统计方法有记名计算法和目测估算法，C错误；
D、探究土壤微生物对落叶的分解作用应以自然状态的土壤作对照组，以经杀菌处理的土壤作实验组，D错误。
故选B。
6.（2022·安徽·蚌埠铁路中学模拟预测）高原鼠兔是青藏高原上的小型植食性动物，可大量啃食牧草，其洞穴常成为小鸟赖以生存的巢穴。若小鸟发现附近有猛禽，就会立刻扑扇翅膀并高声鸣叫，为鼠兔示警。鼠兔是藏狐的主要食物来源，而藏獒经常咬死藏狐。下列相关叙述正确的是（ ）
A．鼠兔、藏狐和藏獒之间形成一条食物链
B．小鸟为鼠兔传递的信息类型只有物理信息
C．一只藏獒捕食一只藏狐，将获得其10％～20％的能量
D．人类投放有毒物质控制鼠兔的种群密度，属于化学防治
【答案】D
【分析】
1、生态系统的能量流动和物质循环的渠道是食物链或食物网，能量流动是单向流动、逐级递减的。
2、生态系统的结构包含组成成分和营养结构，营养结构包括食物链和食物网。
【详解】
A、一条食物链的起始端必须为生产者，鼠兔、藏狐和藏獒都是消费者，不能形成一条食物链，A错误；
B、小鸟为鼠兔传递的信息中高声鸣叫是物理信息，扑扇翅膀属于行为信息，B错误；
C、能量在相邻两个营养级之间的传递效率是10～20％，此处的“营养级”是指位于食物链中某一级别的群体，而不是个体，因此一只狐捕食一只兔，狐获得的能量不一定是兔所同化能量的10～20％，C错误；
D、人类投放有毒物质控制鼠兔的种群密度，是化学物质（有毒物质）直接杀死鼠兔，属于化学防治，D正确。
故选D。
二、非选择题（包括必考题和选考题两部分，第29—32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第37，38题为选考题，考生根据要求作答）
（一）必考题（本题共4小题，共39分）
29．（10分）（2022·广西南宁·模拟预测）用密闭的培养瓶培养等量的绿藻（单细胞藻类），得到4组绿藻培养液，将培养液置于4种不同温度下，已知t1＜t2＜t3＜t4，在光下和黑暗条件下测定培养瓶中氧气的含量变化，得到如下图的数据。回答下列问题：
（1）绿藻植物吸收的Mg2+可促进光合作用，原因是_________________________。
（2）t4时光合速率______t3（填“大于”“小于”或“等于”）时的光合速率，从光合作用和呼吸作用的角度分析，t4时光下O2增加值低于t3时的原因是_______________________________________________________________________。
（3）为了验证绿藻无氧呼吸的产物中有酒精产生，请简要地写出实验思路：__________________________________________________________________________。
【答案】
（1）Mg2＋是构成细胞内叶绿素的重要组成成分（3分）
（2）大于（1分） 适宜条件下，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关，实际光合作用速率＝呼吸作用速率＋净光合作用速率。随温度升高，实际光合作用速率虽然增大，但呼吸作用速率增加的更快，导致净光合作用速率下降，光下O2的增加值逐渐降低（3分）
（3）取适量绿藻至于密闭黑暗培养瓶（培养液）中培养一段时间，取培养前和培养后的培养液﹐加入适量的酸性重铬酸钾溶液，观察对比两次溶液颜色的变化（3分）
【分析】
黑暗条件下氧气的消耗值代表了呼吸速率，且已知t1＜t2＜t3＜t4，由图可知，随着温度的升高，呼吸速率逐渐增加，说明在实验温度范围内，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关；光下氧气的增加值代表了净光合速率（=总光合速率-呼吸速率），随着温度的升高净光合速率先逐渐增加后降低，t4时净光合速率与呼吸速率相等。
（1）
光合色素在光反应中发挥作用，可吸收、传递、转化光能，而Mg2＋是构成细胞内叶绿素的重要组成成分，故绿藻植物吸收的Mg2+可促进光合作用。
（2）
由分析可知，光下氧气的增加值属于净光合速率，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率，从图中可以看出，在t3时总光合速率约为20mg/h，而在t4时总光合速率为24mg/h，故t4时光合速率大于t3时。由分析可知，随着温度的升高，呼吸速率逐渐增加，说明在实验温度范围内，绿藻呼吸作用相关酶的活性与温度呈正相关。在t4条件下光合速率增大幅度小于呼吸速率增大幅度，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率，故t4时净光合速率下降。
（3）为了验证绿藻无氧呼吸的产物中有酒精产生，需要给绿藻创造无氧的环境且只研究呼吸作用，需要利用黑暗环境。鉴定是否有酒精产生，需要用到酸性重铬酸钾溶液，酒精与酸性重铬酸钾溶液反应使橙色重铬酸钾变为灰绿色。即实验设计思路为：取适量绿藻至于密闭黑暗培养瓶（培养液）中培养一段时间，取培养前和培养后的培养液加入适量的酸性重铬酸钾溶液，观察对比两次溶液颜色的变化，若颜色变为灰绿色，则绿藻无氧呼吸的产物中有酒精，反之没有。
30．（9分）（2021·天津·静海一中高三阶段练习）糖皮质激素是由肾上腺皮质中束状带分泌的一类甾体激素。糖皮质激素的分泌调节也具有和甲状腺激素调节类似的“下丘脑→垂体→肾上腺皮质”轴，存在分级调节和负反馈调节过程。回答下列问题：
（1）实验小组同学向小白鼠注射促糖皮质激素，会使下丘脑分泌的促糖皮质激素释放激素_____（填“增加”“不变”或“减少”）。
（2）两位同学对（1）中现象的解释有不同观点，同学甲认为，这是促糖皮质激素直接对下丘脑进行反馈调节的结果；同学乙认为，这是促糖皮质激素通过促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素，进而对下丘脑进行反馈调节的结果。丙同学欲设计实验确定甲、乙两位同学谁的观点正确。请你帮助他完成实验设计并预测实验结果。
实验步骤：
①将生理状况相同的小白鼠均分为A、B两组，测定两组小鼠血液中促糖皮质激素释放激素含量。
②_________________________________________________________。
③向A、B两组小白鼠分别注射________________________________。
④在相同且适宜的环境条件下培养小白鼠并作观测，一段时间后，再次测定两组动物血液中促糖皮质激素释放激素的含量，通过计算、比较______________________________。
（3）实验结果及结论：
①若_____________________________________________________________________，则同学甲的观点正确。
②若_____________________________________________________________________，则同学乙的观点正确。
【答案】
减少（1分）
②将A组小白鼠的肾上腺切除，B组做相同的手术，但不切除（1分）
③等量的适宜浓度的促糖皮质激素（1分）
④两组小白鼠实验前后的促糖皮质激素释放激素量的变化（2分）
(3) ①A组小白鼠和B组小白鼠促糖皮质激素释放激素减少的量相等（2分）
②A组小白鼠促糖皮质激素释放激素减少量小于B组小白鼠（或A组促糖皮质激素释放激素分泌量增加，B组减少）（2分）
【分析】
1、分级调节：下丘脑—垂体—甲状腺。
2、负反馈调节：甲状腺或性腺分泌的激素进入血液后，又可反过来抑制下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌，属于负反馈调节。
3、设计实验的基本原则：科学合理、单一变量、等量原则（无关变量）、对照原则。
（1）由题可知，糖皮质激素的分泌调节具有“下丘脑→垂体→肾上腺皮质”轴，存在分级调节和负反馈调节的过程。给小鼠注射糖皮质激素后，导致小鼠体内糖皮质激素含量升高，通过负反馈调节会抑制下丘脑分泌促糖皮质激素释放激素，所以会使下丘脑分泌的促糖皮质激素释放激素减少。
（2）实验设计时应该遵循对照原则和单一变量原则。该实验可以通过切除肾上腺来观察促糖皮质激素对下丘脑的作用，所以实验的自变量为是否切除肾上腺，因变量是促糖皮质激素释放激素的含量，实验中的无关变量应该保持相同且适宜。故本实验应该设置A、B两组，而且要求两组实验小鼠生理状态相同。测定初始促糖皮质激素释放激素的含量后，需要对小鼠进行手术，A组切除肾上腺，B组做相同的手术，但不切除肾上腺。然后，向A、B两组小白鼠注射等量的适宜浓度的促糖皮质激素，在相同且适宜的环境条件下培养小鼠。一段时间后，再次测定两组动物血液中促糖皮质激素释放激素的含量，通过计算，比较两组小白鼠实验前后的促糖皮质激素释放激素量的变化。
（3）如果同学甲的观点正确，则A组小白鼠和B组小白鼠促糖皮质激素释放激素减少的量相等；如果乙同学观点正确，则A组小白鼠促糖皮质激素释放激素减少量小于B组小白鼠（或A组促糖皮质激素释放激素分泌量增加，B组减少）。
31．（9分）（2021·全国·模拟预测）某些集群生活的动物在种群最适密度时存活率最高，低于或高于最适密度都可能使种群增长受到抑制，降低存活率，这一现象被称为阿利氏规律。回答下列问题：
（1）草原上有蹄类动物A的种群密度是指____________________________。草原上生长茂盛的绿色青草为有蹄类动物A提供的采食信息属于______________信息，这种信息有利于调节生物的______________，以维持生态系统的稳定。有蹄类动物A对青草生长的调节机制称为_______________。
（2）某集群生活的动物处于最适种群密度时的年龄组成类型最可能为______________；低于该密度，会导致种群出生率下降的原因可能是_______________________________________________________________；超过该密度时______________加剧，导致种群死亡率增加，种群密度下降。
（3）根据阿利氏规律，对于濒危野生动物，易地保护需要注意______________。
【答案】
（1）单位面积草原上有蹄类动物A的个体数（1分） 物理（营养）（1分） 种间关系（1分） 负反馈调节（1分）
（2）增长型（1分） 低密度不利于集群动物共同抵抗捕食者或竞争者；低密度不利于集群动物寻找配偶繁殖后代；低密度不利于集群动物合作取食等（2分） 种内斗争（1分）
（3）保证易地保护的动物种群具有一定的种群密度（1分）
【分析】
1、种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率。种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率能决定种群密度的大小。
2、某些动物种群有一个最适的种群密度，种群密度过大或过小都可能对种群增长产生抑制性影响，这一现象被称为阿利氏规律。
（1）草原上有蹄类动物A的种群密度是指单位面积草原上有蹄类动物A的个体数。草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息，信息属于物理信息，这种信息传递有利于调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。有蹄类动物A捕食青草，当青草数目过多时，有蹄类动物A能抑制青草的生长，这种调节机制为负反馈调节。
（2）最适种群密度时，有利于种群密度的增长，年龄组成类型最可能为增长型。种群密度过小时，难以找到配偶会导致出生率下降，从而抑制种群增长，也可能密度低不利于集群动物共同抵抗捕食者或竞争者或者低密度不利于集群动物合作取食等都会导致种群出生率下降。种群密度过大时，种内斗争会加剧，导致死亡率上升，抑制种群增长。
（3）根据阿利氏规律，密度太低和密度太高都不利于种群数量的繁殖，为了保护濒危的野生动物，应该保证易地保护的动物种群具有一定的种群密度。
32．（11分）（2021·河南开封·一模）小麦雌雄同株植物，是我国重要的粮食作物，研究抗虫性的小麦新品种具有较好的经济、环保前景。
（1）科研人员用x射线和γ射线照射纯种普通的小麦（品系1）获得单雌性突变型小麦（品系2），经基因检测发现是单基因突变引起的，位于M号染色体。将品系1与品系2杂交，品系2果穗上所结的籽粒发育为F1植株。F1植株分别自交后得到F2，发现有些F2植株果穗上籽粒约有1/4发育为品系2植株。
①上述实验所涉及的普通基因、突变基因为什么可用A、a表示？__________。
②果穗上籽粒约有1/4发育为品系2的植株，在F2植株中所占比例约为__________。
（2）科研人员将抗虫基因（B）插入到品系2染色体中，获得了具有抗虫性普通茎高的植株甲、具有抗虫性的矮株（抗倒伏）乙。为研究抗虫基因B的位置及其影响，进行了以下实验：
①由实验一可知，所研究的基因B__________（“是”或“否”）位于M号染色体上。
②由实验二可知，上述所研究的性状遗传遵循__________定律，简述判断理由__________________________。
③若要利用上述实验所获的小麦籽粒培育出农田生产所需要的纯种小麦，培育的简要思路是：____________
___________________________________________________________________________________________。
【答案】
基因突变产生等位基因，且该突变基因是隐性的（2分） 1/2 （2分）
（2） 是（1分） 自由组合（1分）
F1抗虫矮株自交后代中，抗虫、性别之间出现自由组合现象 （2分）
用秋水仙素溶液处理实验一F2中抗虫雌雄同株自交所得幼苗，发育的植株上自交获得的籽粒即是所需要的（3分）
【分析】
普通小麦品系1和突变小麦品系2杂交，在F2中出现了1/4的突变体，说明突变体为隐性突变，普通小麦是显性性状，aa表现为雌株，A_是雌雄同株。
（1）①根据题干信息“经基因检测发现是单基因突变引起的”，而基因突变产生等位基因，且该突变基因是隐性的，所以普通基因用A表示，突变基因用a表示。
②根据分析由于突变为隐性，所以品系1的基因型是AA，品系2的基因型是aa，F1基因型是Aa，当其自交，F2中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，只有Aa自交时果穗上籽粒约有1/4发育为品系2，而Aa的比例为1/2，因此果穗上籽粒约有1/4发育为品系2的植株，在F2植株中所占比例约为1/2。
（2）①品系1基因型是AA，品系2基因型是aa，如果B基因位于M染色体上，则亲本产生A的配子，品系2产生a和aB的配子，比例为1∶1，F1Aa∶AaB=1∶1，抗虫株∶非抗虫株=1∶1，F1抗虫株AaB自交，可以产生A和aB的配子，比例1∶1，自交子代AA（非抗虫雌雄同株）∶AaB（抗虫雌雄同株）∶aaBB（抗虫雌株）=1∶2∶1，与题干相符，所以B基因位于M染色体上。
②根据F1抗虫矮株自交后代F2中表现型抗虫∶非抗虫=1∶1，雌雄同株∶雌株=3∶1，且后代出现3∶1∶3∶1的比例=（3∶1）×（1∶1）=3∶3∶1∶1的比例，说明所研究的性状遗传遵循自由组合定律。
③若要利用上述实验所获的小麦籽粒培育出农田生产所需要的纯种小麦，可以采用单倍体育种的方法：用秋水仙素溶液处理实验一F2中抗虫雌雄同株自交所得幼苗，发育的植株上自交获得的籽粒即是所需要的
（二）选考题（共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分）
37．（2021·云南·昆明一中模拟预测）【生物—选修1：生物技术实践】（15分）
高温淀粉酶在大规模工业生产中有很强的实用性。研究者欲从热菜中筛选产生高温淀粉酶的嗜热菌，筛选流程如下图。实验中所用的1号培养基组分为水、无机盐、NH4NO2和X，Ⅱ号培养基组分为水、无机盐、NH4NO3、X和Y。
回答下列问题：
（1）产生高温淀粉酶的嗜热菌能从热泉中被筛选出来的原因是___________。
（2）培养基中的Y物质是___________，I、Ⅱ号培养基均属于__________培养基。
（3）I号培养基接种后需放在摇床重振荡培养，其目的是__________，在Ⅱ号培养基上接种完成后将培养基放在恒温培养箱中，调整温度为____________（填“30℃”“50℃”或“80℃”）。若培养基上长出的菌落形状、大小、隆起程度和颜色等不同，说明样品中含有多种产生高温淀粉酶的嗜热菌，判断依据是_______________。
（4）若要测定嗜热样品中能产生高温淀粉酶的菌体数量，请写出主要实验步骤：___________________________________________________________________________________________。
【答案】
（1）由于嗜热菌耐高温，能在热泉中存活（2分）
（2）琼脂（凝固剂）（2分） 选择培养基（2分）
（3）供应微生物所需氧气，同时使营养物质与菌体充分接触，扩大培养（2分） 80℃（2分）
同一种微生物在培养基上长出的菌落形状、大小、隆起程度和颜色应相同（2分）
（4）取嗜热样品并加入一定量的无菌水稀释，涂布到选择培养基上（至少3个），培养一段时间后，选择菌落数为30～300的平板统计，再根据公式计算数量。（3分）
【分析】
微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
（1）由于嗜热菌耐高温，能在热泉中存活，所以产生高温淀粉酶的嗜热菌能从热泉中被筛选出来。
（2）根据题图可知：X为淀粉，Ⅱ号培养基为固体培养基，所以Y为琼脂（凝固剂），I、Ⅱ号培养基均属于选择培养基。
（3）I号培养基接种后需放在摇床重振荡培养的目的是供应微生物所需氧气，同时使营养物质与菌体充分接触，扩大培养；根据题意可知：该嗜热菌是从热菜中提取的，所以应调整温度为80℃；同一种微生物在培养基上长出的菌落形状、大小、隆起程度和颜色应相同。
（4）对菌体进行计数的方法一般采用稀释涂布平板法，步骤为：取嗜热样品并加入一定量的无菌水稀释，涂布到选择培养基上（至少3个），培养一段时间后，选择菌落数为30～300的平板统计，再根据公式计算数量。
38．（2021·宁夏·银川一中三模）【生物—选修3；现代生物科技专题】（15分）
现代生物工程技术推动了医药学、免疫学和生态学的发展，依据现代生物工程技术的相关知识和原理回答下列问题：
（1）科学家将生长激素基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过____________方法，导入哺乳动物的受精卵中，获得转基因动物，再利用_____________技术获得大量的转基因克隆动物作为乳腺生物反应器，来生产生长激素，用于治疗矮小症。
（2）单克隆抗体的制备中，将经抗原免疫的_______________与骨髓瘤细胞进行融合，再用特定的_______________培养基进行筛选，获得杂交瘤细胞后，还需进行___________培养和抗体检测，经过多次筛选，就能获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是_________________________________________________________________________________________。
（3）“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一，体现了生态工程中的_____________原理，使生态系统中的物质分层次多级利用，实现了废弃物资源化，提高了能量的_______________，减少了环境污染。
【答案】（1）显微注射（2分） 核移植（2分）
B 淋巴细胞（2分） 选择性（2分） 克隆化（2分） 每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体（2分）
物质循环再生（2分） 利用率（1分）
【分析】
单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】
（1）将药用蛋白基因（生长激素基因）与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中，获得转基因动物，再利用体细胞核移植（或核移植）技术获得大量的转基因克隆动物作为乳腺（乳房）生物反应器，来生产生长激素。生长激素可促进生长，可用于治疗矮小症。
（2）单克隆抗体的制备中，将经抗原免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合后，要用特定的选择性培养基（在该培养基上未融合的细胞和同种融合的细胞都不能成活）进行筛选，获得杂交瘤细胞；再进行克隆化培养和抗体检测，经过多次筛选，就能获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。因为每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，所以最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体。单克隆抗体的优点是异性强、灵敏度高、可大量制备。
（3） 生态农业建设中，将废弃物资源化，使生态系统中本该流向分解者的物质和能量重新被人类再度利用，使物质和能量得到分层次多级利用，提高了能量的利用率，体现了生态工程的物质循环再生原理
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