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【高考真题】全国2024年统一高考生物试卷（新课标）
一、选择题：本题共6小题，每小题6分，共42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．（2024·新课标）大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（　　）
A．大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态
B．大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量
C．大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
D．大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素
【答案】D
【知识点】氨基酸的种类；脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物
2．（2024·新课标）干旱缺水条件下，植物可通过减小气孔开度减少水分散失。下列叙述错误的是（　　）
A．叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低
B．干旱缺水时进入叶肉细胞的CO2会减少
C．植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大
D．干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输
【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、脱落酸的作用是促进叶和果实的衰老和脱落，叶片萎蔫时，叶片中的脱落酸(ABA)含量会增加，达到一定程度叶片可能会脱落，A错误；
B、干旱缺水时，为了减少蒸腾作用，植物气孔开度减小，吸收的二氧化碳会减少，植物的光合速率会降低，B正确；
C、植物细胞失水时主要失去自由水，自由水含量下降，结合水与自由水比值会增大，C正确；
D、缺水会影响植物体内各种需要水分参与的生理反应，植物对营养物质的吸收和运输往往需要水分参与，缺水不利于该过程，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、脱落酸：脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，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。
2、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响 ：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3．（2024·新课标）人体消化道内食物的消化和吸收过程受神经和体液调节。下列叙述错误的是（　　）
A．进食后若副交感神经活动增强可抑制消化液分泌
B．唾液分泌条件反射的建立需以非条件反射为基础
C．胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH环境
D．小肠上皮细胞通过转运蛋白吸收肠腔中的氨基酸
【答案】A
【知识点】酶的特性；反射的过程；主动运输；神经系统的基本结构
4．（2024·新课标）采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是（　　）
A．该模式中水稻属于第一营养级
B．该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位
C．该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收
D．该模式中碳循环在无机环境和生物间进行
【答案】B
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态系统的物质循环
5．（2024·新课标）某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2，对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是（　　）
A．①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤
B．还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C．③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D．①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占
【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基因，由电泳图可知P1为AAbb，P2为aaBB，F1为AaBb，F2中①AaBB②Aabb都为杂合子，③AABb占F2的比例为1/8，⑤AABB占F2的比例为1/16，A正确；
B、电泳图中的F2的基因型依次为：AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B正确；
C、③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、 AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确；
D、①AaBB自交子代为AABB（1/4）、AaBB（1/2）、aaBB（1/4），其PCR产物电泳结果与④aaBB电泳结果相同的占1/4，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、PCR技术
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
2、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
6．（2024·新课标）用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（　　）
A．培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B．Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段
C．Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定
D．Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、有丝分裂是真核细胞的增殖方式，细菌是原核细胞，进行二分裂，所以培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖，A正确；
B、Ⅱ期由于资源充足，细菌经过一段的调整适应，种群增长可能会短暂出现“J”形的增长，B正确；
C、Ⅲ期细菌的增殖速率和死亡速率基本相等，总数保持相对稳定，C错误；
D、Ⅳ期培养基中营养物质含量减少和代谢产物积累，细菌种群数量会下降，D正确。
故答案为：C。
【分析】种群数量增长的两种曲线：“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S”型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。
二、非选择题：共5小题，共54分。
7．（2024·新课标）某同学将一种高等植物幼苗分为4组（a、b、c、d），分别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中温度保持恒定。一段时间（t）后测定装置内O2浓度，结果如图所示，其中M为初始O2浓度，c、d组O2浓度相同。回答下列问题。
（1）太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其中高等植物光合作用利用的光主要是 　 　，原因是 　 　。
（2）光照t时间时，a组CO2浓度 　 　（填“大于”“小于”或“等于”）b组。
（3）若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加，则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是 　 　组，判断依据是 　 　。
（4）光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会 　 　（填“升高”“降低”或“不变”）。
【答案】（1）红光和蓝紫光；光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
（2）大于
（3）b；延长光照时间，氧气浓度不再增加，证明此时光合等于呼吸，a组光照条件下，光合等于呼吸，b组是光合大于呼吸，因此光合速率最大的一组是b组
（4）升高
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）光合色素可分为叶绿素和类胡萝卜两大类，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，属于可见光。
（2）植物会进行光合作用和呼吸作用，光合作用消耗CO2产生O2，呼吸作用消耗O2产生CO2。分析图可知，光照t时间时，a组中的O2浓度少于b组，说明b组产生的O2更多，光合速率更大，消耗的CO2更多，即a组CO2浓度大于b组。
（3）再延长光照时常，c和d组氧气的浓度不再增加，说明此时受CO2的影响，光合速率等于呼吸速率，由于温度保持恒定，所以a、b、c三组的呼吸速率都是一样的，ac两组的光合速率都等于呼吸速率，说明a、c两组的光合速率都相等且都等于呼吸速率，而b组的由于光照较弱，消耗的CO2较少，所以t时光合速率仍然大于呼吸速率，综上光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是b组。
（4）光照t时间后，c、d组O2浓度相同，即c、d组光合速率不再变化，c组的光照强度为光饱和点。将d组密闭装置打开，会增加CO2浓度，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会升高。
【分析】1、绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响 ：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。
4、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
8．（2024·新课标）机体感染人类免疫缺陷病毒（HIV）可导致艾滋病。回答下列问题。
（1）感染病毒的细胞可发生细胞凋亡。细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是 　 　。
（2）HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡，使机体抵抗病原体、肿瘤的特异性免疫力下降，特异性免疫力下降的原因是 　 　。
（3）设计实验验证某血液样品中有HIV，简要写出实验思路和预期结果。
（4）接种疫苗是预防传染病的一种有效措施。接种疫苗在免疫应答方面的优点是 　 　（答出2点即可）。
【答案】（1）细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控
（2）B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡
（3）将适量HIV抗体加入血液样品中，如果反应结果呈阳性，说明该血液样本中含有HIV，如果结果为阴性，则该血液样品中不含HIV
（4）人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力；体内存在相应的记忆细胞，提高免疫力，能维持很长时间
【知识点】细胞的凋亡；免疫学的应用
【解析】【解答】（1）细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是因为它是一种由基因控制的细胞自动结束生命的过程。这种过程对于生物体的发育和正常生理功能的维持是必需的。
（2）辅助性T细胞在特异性免疫中会接受抗原呈递细胞的信号，并与B或T细胞结合，将信号传递给B或T细胞，诱导B或T细胞活化，同时产生细胞因子，促进B/T细胞的分裂分化过程，一旦辅助性T细胞受损，会导致体液免疫和细胞免疫都会减弱。同时HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡。
（3）验证某血液样品中是否存在HIV，可考虑抗原检测。实验思路：利用抗HIV抗体，与血液样品进行抗原抗体杂交实验；预期结果：若出现杂交带，则证明血液样品中含有HIV。
（4）疫苗作为抗原，在免疫应答方面，可以在不使机体患病的条件下使机体产生免疫力；产生的免疫力针对特定病原体；疫苗作用下可刺激机体产生抗体和记忆细胞，抗体和记忆细胞可在一定时间内留存，保持对病原体的免疫力。
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体，记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞，产生大量的抗体，称为二次免疫（再次免疫）。
3、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
9．（2024·新课标）厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人，成为城市会客厅，是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
（1）湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一，原因是 　 　。
（2）湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有 　 　（答出2点即可）。
（3）湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者，消费者在生态系统中的作用是 　 　（答出2点即可）。
（4）生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加，保护生物多样性的意义是 　 　。
【答案】（1）N元素是植物生长的必须元素，含量过多会使藻类等水生生物的生长过快，导致水体富营养化，从面引发水华等环境问题
（2）通过根系吸收土壤中的碳酸盐，在体内转变成有机碳；通过食物链和食物网的形式，将制造的有机碳传入其他生物
（3）加快生态系统中的能量流动和物质循环；帮助植物传粉和传播种子
（4）对维持生态系统的稳定性具有重要意义，也可以为人类的生存和发展提供物质条件
【知识点】生态系统的结构；生态系统的物质循环；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）氮元素是植物生长的必须元素，湖泊水体中含有超标的氮类物质时，会使藻类等水生生物的生长过快，导致水体富营养化，从而引发水华等环境问题，因此湖泊水体的氮浓度是评价水质的重要指标之一。
（2）在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有通过根系吸收土壤中的碳酸盐，在体内转变成有机碳；通过食物链和食物网的形式， 将制造的有机碳传入其他生物等。
（3）鸟类属于消费者，消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等)，这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。因此消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
（4）保护生物多样性对维持生态系统的稳定性具有重要意义，也可以为人类的生存和发展提供物质条件。
【分析】1、生态系统碳循环：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用，而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
3、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
10．（2024·新课标）某种瓜的性型（雌性株/普通株）和瓜刺（黑刺/白刺）各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。
（1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表现型及分离比是 　 　。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是 　 　。
（2）王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是 　 　。
（3）白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是 　 　。
【答案】（1）黑刺：白刺＝1：1；选亲本黑刺普通株自交，统计后代瓜刺的表现型及分离比；若自交后代黑刺：白刺＝3：1，则黑刺为显性，若自交后代都为黑刺，则白刺为显性
（2）F2的表型及比例为黑刺雌性株：黑刺普通株：白刺雌性株：白刺普通株＝9：3：3：1
（3）F2中选出白刺雌性株，连续诱雄后自交，不断选优，留下白刺瓜雌性株
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；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
【解析】【解答】（1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，说明F1中性状有白刺也有黑刺，则亲本显性性状为杂合子，F1瓜刺的表现型及分离比是黑刺：白刺=1：1。
若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验，即从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交，若后代发生性状分离，则该个体性状为显性，不发生性状分离，则该性状为隐性。
（2）黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，说明在瓜刺这对相对性状中黑刺为显性，在性别这对相对性状中雌性株为显性，若控制瓜刺的基因用A/a表示，控制性别的基因用B/b表示，则亲本基因型为AABB和aabb，F1的基因型为AaBb，F1经诱雄处理后自交得F2 ，若这2对等位基因不位于1对同源染色体上，则瓜刺和性型的遗传遵循基因的自由组合定律，即F2中的表型及比例为黑刺雌性株：黑刺普通株：白刺雌性株：白刺普通株=9：3：3：1。
（3）白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高，可以从F2中选出白刺雌性株，连续诱雄后自交，不断选优，挑出不发生性状分离的白刺雌性株即为所需。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代出现的亲本性状；隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
11．（2024·新课标）某研究小组将纤维素酶基因（N）插入某种细菌（B1）的基因组中，构建高效降解纤维素的菌株（B2）。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段；再经限制酶切割获得含N基因的片段甲，片段甲两端分别为M1与M2；利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组，得到菌株B2。酶切位点（Ⅰ～Ⅳ）、引物（P1～P4）的结合位置、片段甲替换区如图所示，→表示引物5'→3'方向。回答下列问题。
（1）限制酶切割的化学键是 　 　。为保证N基因能在菌株B2中表达，在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，原因是 　 　。
（2）CRISPR/Cas9技术可以切割细菌B1基因组中与向导RNA结合的DNA。向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G﹣C和 　 　。
（3）用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组，所用的模板是 　 　；若用该模板与引物P3和P4进行PCR，实验结果是 　 　。
（4）与秸秆焚烧相比，利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是 　 　（答出2点即可）。
【答案】（1）磷酸二酯键；保证N基因启动子、N基因、N基因终止子的完整性，确保N基因能够顺利表达
（2）C﹣G、U﹣A、A﹣T
（3）菌株B2的基因组；无PCR产物
（4）无空气污染；更安全，无火灾隐患；分解效率更高，高效利用秸秆资源等
【知识点】DNA与RNA的异同；PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】（1）限制酶切割的化学键为磷酸二酯键。在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，不破坏N基因启动子、N基因、N基因终止子的完整性 ，且能保证N基因正常发表达。
（2）RNA的碱基组成有A、U、G、C，DNA的碱基组成为A、T、G、C，向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G-C和C-G、A-T、U-A。
（3）用引物P1和P2进行PCR可扩增N基因，验证片段甲插入了细菌B1基因组，所用的模板是菌株B2的基因组；用该模板与引物P3和P4进行PCR，因为P3不能与N基因模板链结合，实验结果是不能扩增出DNA片段。
（4）与秸秆焚烧相比，利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是不污染环境、 更安全，无火灾隐患；分解效率更高，高效利用秸秆资源等 。
【分析】1、“分子手术刀”-限制性核酸内切酶（限制酶）
（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2、DNA和RNA的比较：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在 一般是双链结构
RNA 核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
一般是单链结构
3、PCR技术
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
1 / 1【高考真题】全国2024年统一高考生物试卷（新课标）
一、选择题：本题共6小题，每小题6分，共42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．（2024·新课标）大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是（　　）
A．大豆油含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态
B．大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量
C．大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
D．大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素
2．（2024·新课标）干旱缺水条件下，植物可通过减小气孔开度减少水分散失。下列叙述错误的是（　　）
A．叶片萎蔫时叶片中脱落酸的含量会降低
B．干旱缺水时进入叶肉细胞的CO2会减少
C．植物细胞失水时胞内结合水与自由水比值增大
D．干旱缺水不利于植物对营养物质的吸收和运输
3．（2024·新课标）人体消化道内食物的消化和吸收过程受神经和体液调节。下列叙述错误的是（　　）
A．进食后若副交感神经活动增强可抑制消化液分泌
B．唾液分泌条件反射的建立需以非条件反射为基础
C．胃液中的盐酸能为胃蛋白酶提供适宜的pH环境
D．小肠上皮细胞通过转运蛋白吸收肠腔中的氨基酸
4．（2024·新课标）采用稻田养蟹的生态农业模式既可提高水稻产量又可收获螃蟹。下列叙述错误的是（　　）
A．该模式中水稻属于第一营养级
B．该模式中水稻和螃蟹处于相同生态位
C．该模式可促进水稻对二氧化碳的吸收
D．该模式中碳循环在无机环境和生物间进行
5．（2024·新课标）某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2，对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是（　　）
A．①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤
B．还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C．③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D．①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占
6．（2024·新课标）用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（　　）
A．培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B．Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段
C．Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定
D．Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
二、非选择题：共5小题，共54分。
7．（2024·新课标）某同学将一种高等植物幼苗分为4组（a、b、c、d），分别置于密闭装置中照光培养，a、b、c、d组的光照强度依次增大，实验过程中温度保持恒定。一段时间（t）后测定装置内O2浓度，结果如图所示，其中M为初始O2浓度，c、d组O2浓度相同。回答下列问题。
（1）太阳光中的可见光由不同颜色的光组成，其中高等植物光合作用利用的光主要是 　 　，原因是 　 　。
（2）光照t时间时，a组CO2浓度 　 　（填“大于”“小于”或“等于”）b组。
（3）若延长光照时间c、d组O2浓度不再增加，则光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是 　 　组，判断依据是 　 　。
（4）光照t时间后，将d组密闭装置打开，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会 　 　（填“升高”“降低”或“不变”）。
8．（2024·新课标）机体感染人类免疫缺陷病毒（HIV）可导致艾滋病。回答下列问题。
（1）感染病毒的细胞可发生细胞凋亡。细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是 　 　。
（2）HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡，使机体抵抗病原体、肿瘤的特异性免疫力下降，特异性免疫力下降的原因是 　 　。
（3）设计实验验证某血液样品中有HIV，简要写出实验思路和预期结果。
（4）接种疫苗是预防传染病的一种有效措施。接种疫苗在免疫应答方面的优点是 　 　（答出2点即可）。
9．（2024·新课标）厦门筼筜湖经生态治理后环境宜人，成为城市会客厅，是我国生态修复的典型案例。回答下列问题。
（1）湖泊水体的氮浓度是评价水质的指标之一，原因是 　 　。
（2）湖区的红树林可提高固碳效率、净化水体。在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有 　 　（答出2点即可）。
（3）湖区水质改善后鸟类的种类和数目增加。鸟类属于消费者，消费者在生态系统中的作用是 　 　（答出2点即可）。
（4）生态修复后湖区生态系统的生物多样性增加，保护生物多样性的意义是 　 　。
10．（2024·新课标）某种瓜的性型（雌性株/普通株）和瓜刺（黑刺/白刺）各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。
（1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表现型及分离比是 　 　。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是 　 　。
（2）王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是 　 　。
（3）白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是 　 　。
11．（2024·新课标）某研究小组将纤维素酶基因（N）插入某种细菌（B1）的基因组中，构建高效降解纤维素的菌株（B2）。该小组在含有N基因的质粒中插入B1基因组的M1与M2片段；再经限制酶切割获得含N基因的片段甲，片段甲两端分别为M1与M2；利用CRISPR/Cas9基因组编辑技术将片段甲插入B1的基因组，得到菌株B2。酶切位点（Ⅰ～Ⅳ）、引物（P1～P4）的结合位置、片段甲替换区如图所示，→表示引物5'→3'方向。回答下列问题。
（1）限制酶切割的化学键是 　 　。为保证N基因能在菌株B2中表达，在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，原因是 　 　。
（2）CRISPR/Cas9技术可以切割细菌B1基因组中与向导RNA结合的DNA。向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G﹣C和 　 　。
（3）用引物P1和P2进行PCR可验证片段甲插入了细菌B1基因组，所用的模板是 　 　；若用该模板与引物P3和P4进行PCR，实验结果是 　 　。
（4）与秸秆焚烧相比，利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是 　 　（答出2点即可）。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】氨基酸的种类；脂质的种类及其功能；组成细胞的元素和化合物
2．【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、脱落酸的作用是促进叶和果实的衰老和脱落，叶片萎蔫时，叶片中的脱落酸(ABA)含量会增加，达到一定程度叶片可能会脱落，A错误；
B、干旱缺水时，为了减少蒸腾作用，植物气孔开度减小，吸收的二氧化碳会减少，植物的光合速率会降低，B正确；
C、植物细胞失水时主要失去自由水，自由水含量下降，结合水与自由水比值会增大，C正确；
D、缺水会影响植物体内各种需要水分参与的生理反应，植物对营养物质的吸收和运输往往需要水分参与，缺水不利于该过程，D正确。
故答案为：A。
【分析】1、脱落酸：脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多，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。
2、代谢旺盛的细胞中，自由水所占比例增加。若细胞中结合水所占比例增大，有利于抵抗不良环境（高温、干旱、寒冷等）。生物代谢旺盛，结合水可转化为自由水，使结合水与自由水的比例降低，当生物代谢缓慢，自由水可转换为结合水，使结合水与自由水比例上升。即自由水越多，代谢越旺盛，结合水越多抗逆性越强。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响 ：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。
3．【答案】A
【知识点】酶的特性；反射的过程；主动运输；神经系统的基本结构
4．【答案】B
【知识点】当地自然群落中若干种生物的生态位；生态系统的结构；生态系统的物质循环
5．【答案】D
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；PCR技术的基本操作和应用
【解析】【解答】A、由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基因，由电泳图可知P1为AAbb，P2为aaBB，F1为AaBb，F2中①AaBB②Aabb都为杂合子，③AABb占F2的比例为1/8，⑤AABB占F2的比例为1/16，A正确；
B、电泳图中的F2的基因型依次为：AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B正确；
C、③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、 AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确；
D、①AaBB自交子代为AABB（1/4）、AaBB（1/2）、aaBB（1/4），其PCR产物电泳结果与④aaBB电泳结果相同的占1/4，D错误。
故答案为：D。
【分析】1、PCR技术
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
2、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
6．【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、有丝分裂是真核细胞的增殖方式，细菌是原核细胞，进行二分裂，所以培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖，A正确；
B、Ⅱ期由于资源充足，细菌经过一段的调整适应，种群增长可能会短暂出现“J”形的增长，B正确；
C、Ⅲ期细菌的增殖速率和死亡速率基本相等，总数保持相对稳定，C错误；
D、Ⅳ期培养基中营养物质含量减少和代谢产物积累，细菌种群数量会下降，D正确。
故答案为：C。
【分析】种群数量增长的两种曲线：“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S”型曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。
7．【答案】（1）红光和蓝紫光；光合色素包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素主要吸收蓝紫光和红光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
（2）大于
（3）b；延长光照时间，氧气浓度不再增加，证明此时光合等于呼吸，a组光照条件下，光合等于呼吸，b组是光合大于呼吸，因此光合速率最大的一组是b组
（4）升高
【知识点】叶绿体结构及色素的分布和作用；光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】（1）光合色素可分为叶绿素和类胡萝卜两大类，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光，属于可见光。
（2）植物会进行光合作用和呼吸作用，光合作用消耗CO2产生O2，呼吸作用消耗O2产生CO2。分析图可知，光照t时间时，a组中的O2浓度少于b组，说明b组产生的O2更多，光合速率更大，消耗的CO2更多，即a组CO2浓度大于b组。
（3）再延长光照时常，c和d组氧气的浓度不再增加，说明此时受CO2的影响，光合速率等于呼吸速率，由于温度保持恒定，所以a、b、c三组的呼吸速率都是一样的，ac两组的光合速率都等于呼吸速率，说明a、c两组的光合速率都相等且都等于呼吸速率，而b组的由于光照较弱，消耗的CO2较少，所以t时光合速率仍然大于呼吸速率，综上光照t时间时a、b、c中光合速率最大的是b组。
（4）光照t时间后，c、d组O2浓度相同，即c、d组光合速率不再变化，c组的光照强度为光饱和点。将d组密闭装置打开，会增加CO2浓度，并以c组光照强度继续照光，其幼苗光合速率会升高。
【分析】1、绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
2、光合作用过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应发生在叶绿体类囊体薄膜上，是水光解产生氧气和NADPH，同时将光能转变成化学能储存在ATP和NADPH中，暗反应又叫碳反应，发生在叶绿体基质中，分为二氧化碳固定和三碳化合物还原两个过程；二氧化碳与五碳化合物结合形成两个三碳化合物叫二氧化碳固定；三碳化合物还原是三碳化合物被NADPH还原形成糖类等有机物，同时将储存在ATP、NADPH中的化学能转移动糖类等有机物中。
3、影响光合作用的环境因素：（1）温度对光合作用的影响 ：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。
4、真正光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率。
8．【答案】（1）细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控
（2）B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡
（3）将适量HIV抗体加入血液样品中，如果反应结果呈阳性，说明该血液样本中含有HIV，如果结果为阴性，则该血液样品中不含HIV
（4）人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力；体内存在相应的记忆细胞，提高免疫力，能维持很长时间
【知识点】细胞的凋亡；免疫学的应用
【解析】【解答】（1）细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是因为它是一种由基因控制的细胞自动结束生命的过程。这种过程对于生物体的发育和正常生理功能的维持是必需的。
（2）辅助性T细胞在特异性免疫中会接受抗原呈递细胞的信号，并与B或T细胞结合，将信号传递给B或T细胞，诱导B或T细胞活化，同时产生细胞因子，促进B/T细胞的分裂分化过程，一旦辅助性T细胞受损，会导致体液免疫和细胞免疫都会减弱。同时HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡。
（3）验证某血液样品中是否存在HIV，可考虑抗原检测。实验思路：利用抗HIV抗体，与血液样品进行抗原抗体杂交实验；预期结果：若出现杂交带，则证明血液样品中含有HIV。
（4）疫苗作为抗原，在免疫应答方面，可以在不使机体患病的条件下使机体产生免疫力；产生的免疫力针对特定病原体；疫苗作用下可刺激机体产生抗体和记忆细胞，抗体和记忆细胞可在一定时间内留存，保持对病原体的免疫力。
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
2、体液免疫过程为：（1）感应阶段：除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞；（2）反应阶段：B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；（3）效应阶段：浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。当相同的抗原再次进入机体，记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞，产生大量的抗体，称为二次免疫（再次免疫）。
3、细胞免疫过程为：（1）感应阶段：吞噬细胞摄取和处理抗原，并暴露出其抗原决定簇，然后将抗原呈递给T细胞；（2）反应阶段：T细胞接受抗原刺激后增殖、分化形成记忆细胞和效应T细胞，同时T细胞能合成并分泌淋巴因子，增强免疫功能。（3）效应阶段：效应T细胞发挥效应，激活靶细胞内的溶酶体酶使靶细胞裂解。
9．【答案】（1）N元素是植物生长的必须元素，含量过多会使藻类等水生生物的生长过快，导致水体富营养化，从面引发水华等环境问题
（2）通过根系吸收土壤中的碳酸盐，在体内转变成有机碳；通过食物链和食物网的形式，将制造的有机碳传入其他生物
（3）加快生态系统中的能量流动和物质循环；帮助植物传粉和传播种子
（4）对维持生态系统的稳定性具有重要意义，也可以为人类的生存和发展提供物质条件
【知识点】生态系统的结构；生态系统的物质循环；生物多样性的价值
【解析】【解答】（1）氮元素是植物生长的必须元素，湖泊水体中含有超标的氮类物质时，会使藻类等水生生物的生长过快，导致水体富营养化，从而引发水华等环境问题，因此湖泊水体的氮浓度是评价水质的重要指标之一。
（2）在湖区生态系统中，红树植物参与碳循环的主要途径有光合作用、呼吸作用，还有通过根系吸收土壤中的碳酸盐，在体内转变成有机碳；通过食物链和食物网的形式， 将制造的有机碳传入其他生物等。
（3）鸟类属于消费者，消费者通过自身的新陈代谢，能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等)，这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。因此消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。
（4）保护生物多样性对维持生态系统的稳定性具有重要意义，也可以为人类的生存和发展提供物质条件。
【分析】1、生态系统碳循环：（1）碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳；（2）碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物；（3）碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环；（4）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；（5）碳循环过程为：无机环境中碳进出生物群落的途径是光合作用、化能合成作用，而生物群落中的碳进入无机环境的途径有呼吸作用。微生物的分解作用、燃烧作用。
2、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。
（1）组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物，是其他生物物质、能量的来源，主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者加快生态系统的物质循环，有利于生产者的传粉或种子的传播，主要指动物，分解者将有机物分解为无机物，归还无机环境，指营腐生生活的微生物和动物。
（2）营养结构是指食物链和食物网。
3、生物多样性的价值：（1）直接价值：对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。（2）间接价值：对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能）。（3）潜在价值：目前人类不清楚的价值。
10．【答案】（1）黑刺：白刺＝1：1；选亲本黑刺普通株自交，统计后代瓜刺的表现型及分离比；若自交后代黑刺：白刺＝3：1，则黑刺为显性，若自交后代都为黑刺，则白刺为显性
（2）F2的表型及比例为黑刺雌性株：黑刺普通株：白刺雌性株：白刺普通株＝9：3：3：1
（3）F2中选出白刺雌性株，连续诱雄后自交，不断选优，留下白刺瓜雌性株
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性；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
【解析】【解答】（1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，说明F1中性状有白刺也有黑刺，则亲本显性性状为杂合子，F1瓜刺的表现型及分离比是黑刺：白刺=1：1。
若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验，即从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交，若后代发生性状分离，则该个体性状为显性，不发生性状分离，则该性状为隐性。
（2）黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，说明在瓜刺这对相对性状中黑刺为显性，在性别这对相对性状中雌性株为显性，若控制瓜刺的基因用A/a表示，控制性别的基因用B/b表示，则亲本基因型为AABB和aabb，F1的基因型为AaBb，F1经诱雄处理后自交得F2 ，若这2对等位基因不位于1对同源染色体上，则瓜刺和性型的遗传遵循基因的自由组合定律，即F2中的表型及比例为黑刺雌性株：黑刺普通株：白刺雌性株：白刺普通株=9：3：3：1。
（3）白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高，可以从F2中选出白刺雌性株，连续诱雄后自交，不断选优，挑出不发生性状分离的白刺雌性株即为所需。
【分析】1、显性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代出现的亲本性状；隐性性状是指两个具有相对性状的纯合亲本杂交时，子一代未出现的亲本性状。
2、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
3、基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，若遗传时遵循基因的自由组合定律则一定遵循分离定律，则每对等位基因的遗传一定遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
11．【答案】（1）磷酸二酯键；保证N基因启动子、N基因、N基因终止子的完整性，确保N基因能够顺利表达
（2）C﹣G、U﹣A、A﹣T
（3）菌株B2的基因组；无PCR产物
（4）无空气污染；更安全，无火灾隐患；分解效率更高，高效利用秸秆资源等
【知识点】DNA与RNA的异同；PCR技术的基本操作和应用；基因工程的基本工具（详细）
【解析】【解答】（1）限制酶切割的化学键为磷酸二酯键。在构建片段甲时，应将M1与M2片段分别插入质粒的Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ酶切位点之间，不破坏N基因启动子、N基因、N基因终止子的完整性 ，且能保证N基因正常发表达。
（2）RNA的碱基组成有A、U、G、C，DNA的碱基组成为A、T、G、C，向导RNA与B1基因组DNA互补配对可以形成的碱基对有G-C和C-G、A-T、U-A。
（3）用引物P1和P2进行PCR可扩增N基因，验证片段甲插入了细菌B1基因组，所用的模板是菌株B2的基因组；用该模板与引物P3和P4进行PCR，因为P3不能与N基因模板链结合，实验结果是不能扩增出DNA片段。
（4）与秸秆焚烧相比，利用高效降解纤维素的细菌处理秸秆的优点是不污染环境、 更安全，无火灾隐患；分解效率更高，高效利用秸秆资源等 。
【分析】1、“分子手术刀”-限制性核酸内切酶（限制酶）
（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，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开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2、DNA和RNA的比较：
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中，在叶绿体和线粒体中有少量存在 一般是双链结构
RNA 核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U 主要存在细胞质中
一般是单链结构
3、PCR技术
（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。
（2）原理：DNA复制。
（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。
（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、耐高温的DNA聚合酶(Taq酶)。
（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。
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