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2025届湖北省腾云联盟高三12月联考（一模）生物试题
1．（2024高三上·湖北模拟）水和无机盐是农作物生长发育的必需物质，下列相关说法错误的是（　　）
A．自由水和结合水都是细胞结构的重要组成成分
B．当农作物越冬时，细胞内的部分自由水会转化成结合水
C．农作物根系吸收无机盐时需要转运蛋白参与
D．农作物中的无机盐以离子和化合物的形式存在
【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水是细胞内的良好溶剂，结合水是细胞结构的重要组成部分，A错误；
B、寒冷条件下， 农作物体内的部分自由水转化为结合水，使自由水与结合水的比值降低，抗逆性增强，抵御寒冷，B正确；
C、农作物根系吸收无机盐的方式是主动运输，需要转运蛋白的参与，C正确；
D、生物体内的无机盐主要以离子形式存在，有的无机盐是某些大分子化合物的组成成分，D正确。
故选A。
【分析】1、细胞中水的存在形式及其主要功能：
（1）自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：细胞内良好的溶剂，维持体液环境，参与许多生化反应，运送营养物质和代谢废物。
（2）结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是细胞结构的重要组成部分。
二者的关系：自由水与结合水的比值越大，新陈代谢旺盛，但抗逆性较差；自由水与结合水的比值越小，新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。
2、无机盐的存在形式及作用：
（1）存在：主要是离子形式。
（2）吸收方式：主要是主动运输。
（3）作用：①组成复杂化合物， Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元素，I是构成甲状腺激素的元素。②可维持细胞和生物体的生命活动。③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
2．（2024高三上·湖北模拟）《齐民要术》中系统记载了古人在农牧、食品加工与贮藏等方面的经验，其中许多做法都与生物代谢息息相关。下列相关叙述正确的是（　　）
A．“酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽”中“沸”是由于微生物有氧呼吸产生大量CO2
B．“极熟时，全房折取。于屋下作荫坑，凿壁为孔。”说明应在低温无氧条件下储存果蔬
C．“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，即内瓮中。”该泡菜制作过程中乳酸菌产生CO2的场所是细胞质基质
D．“锄不厌数，勿以无草而中缀”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐
【答案】D
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、“酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽”中的“沸”是起泡，是制酒过程中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的同时释放CO2形成的，A错误；
B、 无氧条件会加快无氧呼吸，因此，果蔬一般储存在在保持低温、低氧、适宜的湿度的环境中，B错误；
C、 泡菜制作过程利用的主要微生物是乳酸菌，乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，C错误；
D、“锄不厌数，勿以无草而中缀”中“锄”，可以疏松土壤，增加土壤中的空气，促进根细胞有氧呼吸，产生大量的能量，从而促进根细胞对无机盐的主动吸收，D正确。
故选D。
【分析】1、有氧呼吸过程：第一阶段（糖酵解）反应式：C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP），场所为细胞质基质；第二阶段（柠檬酸循环）反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量（2ATP），场所为线粒体基质；第三阶段（电子传递链）反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP），场所为线粒体内膜。
有氧呼吸产物中CO2的C来自C6H12O6、O来自C6H12O6与H2O；H2O的H来自C6H12O6与H2O、O来自O2。
2、无氧呼吸过程：第一阶段与有氧呼吸相同：C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP），场所为细胞质基质；
第二阶段丙酮酸转化为酒精或者乳酸的过程中并不产生能量：（1）2丙酮酸（2C3H4O3）+4[H]→2C3H6O3（乳酸），场所为细胞质基质；（2）2丙酮酸（2C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH（酒精）+2CO2，场所为细胞质基质。
3、细胞呼吸原理的应用
（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。
（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。
（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
3．（2024高三上·湖北模拟）在淀粉一琼脂块上分别用蘸有不同液体的棉签涂抹五个圆点：①无菌水，②新鲜唾液，③与pH1.5的盐酸混合的新鲜唾液，④煮沸的新鲜唾液，⑤3%的蔗糖酶溶液，然后将其放入37℃恒温箱中保温，2h后取出该淀粉一琼脂块，加入碘液（红棕色）处理1min，洗掉碘液后，观察圆点的颜色变化。下列叙述错误的是（　　）
A．圆点①和②颜色不同，说明唾液中淀粉酶具有高效性
B．圆点②和④颜色不同，说明酶在高温下容易失去活性
C．圆点②和⑤颜色不同，说明酶具有专一性
D．圆点③和④颜色都为蓝色，但引起酶失活的原因不相同
【答案】A
【知识点】酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】A、唾液中含唾液淀粉酶，圆点①和②的区别在于有没有加淀粉酶，即实验的自变量是有无淀粉酶，若圆点①和②颜色不同，说明唾液中淀粉酶具有催化作用，而酶的高效性是与无机催化剂相比较的，A错误；
B、高温条件会导致淀粉酶变性失活，②是新鲜唾液，④是煮沸的新鲜唾液， 圆点②和④颜色不同，说明酶在高温下容易失去活性 ，B正确；
C、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类反应进行， 圆点②和⑤的区别在于酶的种类不同，二者颜色不同，说明酶具有专一性，C正确；
D、圆点③和④颜色都为蓝黑色说明其中酶失活，淀粉水解少，剩余淀粉浓度大。高温过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏发生不可逆改变，使酶永久失活。引起圆点③④显蓝黑色的原因是不同的，③是酸性条件导致淀粉酶变性失活，④是高温条件导致淀粉酶变性失活，D正确。
故选A。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：需要适宜的温度和pH值，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
4．（2024高三上·湖北模拟）研究发现，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生。另外研究发现，肝癌肿瘤形成早期，自噬是一种抑制因素，但在肝癌肿瘤晚期阶段，自噬为癌细胞提供营养物质促进其生长。下列有关说法正确的是（　　）
A．剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平会降低
B．细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用都不相同
C．细胞自噬既会有利于维持细胞内部环境相对稳定，又可能引发细胞凋亡
D．直接参与细胞自噬的细胞器能合成自身含有的水解酶
【答案】C
【知识点】细胞癌变的原因；细胞自噬
【解析】【解答】A、 剧烈运动过程中肌肉组织细胞的无氧呼吸产生乳酸增多，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生，因此，剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平上升，A错误；
B、细胞自噬可为其他细胞提供营养物质，在肿瘤发生不同时期的作用有相同之处，B错误；
C、通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，自噬过强可能引发细胞凋亡，C正确；
D、水解酶的化学本质是的蛋白质，在核糖体上合成，而直接参与细胞自噬的细胞器是溶酶体，D错误。
故选C。
【分析】1、细胞自噬： 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
2、由题意可知，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上升。自噬可为其他细胞提供营养物质。
5．（2024高三上·湖北模拟）蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成一段肽链（信号肽）后，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（　　）
A．细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B．构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C．生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D．蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；脂质的种类及其功能；细胞骨架
【解析】【解答】A、依据题意可知， 蛋白质分选的两条途径中，蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体，然后不同的蛋白质去向不同，A正确；
B、共翻译转运途径会将合成加工好的蛋白质转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外， 而翻译后转运合成的蛋白质会转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处，骨架蛋白位于细胞质基质中，因此， 构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是翻译后转运途径，B错误；
C、 生长激素、胰岛素是分泌蛋白，其分泌需经过共翻译转运途径，性激素的本质是本质是固醇类物质，不是蛋白质，C错误；
D、由题意可知，蛋白质分选是由蛋白质前端的信号肽决定的，不需要由细胞核提供信息分子，D错误。
故选A。
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质。
2、分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
6．（2024高三上·湖北模拟）气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，保卫细胞体积变大时会导致气孔开启，体积变小会导致气孔关闭，下图为保卫细胞在不同溶液中的气孔开放程度变化，已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是（　　）
A．用清水处理保卫细胞可能会出现甲曲线
B．用蔗糖溶液处理保卫细胞后可能会出现丁曲线
C．用KNO3溶液处理保卫细胞可能会出现乙曲线
D．用蓝光处理保卫细胞可能会出现丙曲线
【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合；渗透作用
【解析】【解答】A、图中甲曲线的保卫细胞的气孔开放程度逐渐增大，而保卫细胞处于清水时，保卫细胞吸水，体积变大，会导致气孔开启，随着吸水较多，气孔开放程度变大，符合甲曲线，A正确；
B、当蔗糖溶液与保卫细胞的渗透压等渗时，细胞既不吸水也不失水，气孔开放程度不变，可能会出现丁曲线，B正确；
C、用KNO3溶液的渗透压大于保卫细胞时，保卫细胞会先失水气孔开放程度下降，由于细胞会主动吸收K+、NO3-或者细胞失水，保卫细胞内溶液浓度增大，导致保卫细胞又吸水气孔开放程度增加，因此， 用KNO3溶液处理保卫细胞可能会出现乙曲线，C正确；
D、由题意“ 蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+ ”可知，用蓝光处理保卫细胞，保卫细胞主动吸收K+使细胞液浓度逐渐升高，气孔开放程度不会下降，不可能会出现丙曲线，D错误。
故选D。
【分析】植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
植物细胞质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
7．（2024高三上·湖北模拟）图甲为一个基因型为AaXBY的精原细胞（2N=4），将该细胞的核DNA双链均用15N标记后，置于只含14N的培养基中培养，经一次有丝分裂后，又将其子细胞置于只含有15N的培养基中完成减数分裂，产生了一个基因型为AaXB的异常精细胞，如图乙所示。整个过程中不考虑基因突变且染色体变异只发生1次，下列错误的是（　　）
A．图乙所示细胞不是每条染色体上都有14N
B．基因型为AaXB的异常精子中含有14N的染色体数目为0或1或2或3
C．异常精细胞可能由减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离导致
D．次级精母细胞中含14N的染色体数目可能为1~6中的任意整数
【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；DNA分子的复制；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、DNA的复制时半保留复制，细胞一次有丝分裂，DNA复制一次，DNA分子均为15N/14N；减数分裂DNA复制一次、细胞分裂两次，有的DNA是15N/15N，有的是15N/14N，因此图乙所示细胞不是每条染色体上都有14N，A正确；
BC、 个基因型为AaXBY的精原细胞产生基因型为AaXB的异常精细胞是由减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离导致 。产生基因型为AaXB的异常精子的次级精母细胞的基因型可表示为AAaaXBXB，该细胞中含有的6个核DNA分子一半的DNA是15N/15N，一半的是15N/14N，且DNA分子会随着染色体随机进入到子细胞中，因此该次级精母细胞分裂产生的基因型为AaXB的异常精子中含有14N的染色体数目为0或1或2或3带，BC正确；
D、由于产生了图示异常的精细胞，而且次级精母细胞核DNA有的是15N/15N，有的是15N/14N，因此，次级精母细胞中含14N的染色体数目可能为1、2、3，D错误。
故选D。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程：
（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。
（2）减数分裂Ⅰ过程：①前期：同源染色体联会形成四分体，同源染色体上的非姐妹染色单体可能交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数分裂Ⅱ过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、由于DNA的半保留复制，经过1次有丝分裂后，产生的精原细胞，每个核DNA均由一条15N标记的链和一条14N的链。之后进行减数分裂，产生一个含有AaXB染色体的异常精细胞，该精细胞的出现是由于减数分裂Ⅰ时A和a所在的同源染色体未正常分离导致的，因此同时产生的三个精细胞1个AaXB，2个只含Y染色体。
8．（2024高三上·湖北模拟）SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上。近期我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为精子生成缺陷雄鼠。无X染色体的胚胎无法发育。下列相关说法错误的是（　　）
A．可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY
B．SRY基因与SDX基因不是同源染色体上的等位基因
C．SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型
D．若发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠的雌雄比为1：2
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、鼠的性别决定方式为XY型，正常情况下性染色体组成XY的个体发育为雄性，XX的个体发育为雌性，由于X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为精子生成缺陷雄鼠，所以可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY，A正确；
B、X与Y虽然是同源染色体，X与Y染色体既有同源区段，也有非同源区段，由于SRY基因只位于Y染色体上，即X染色体上没有SRY基因的等位基因或相同基因，因此，SRY基因与X染色体上的SDX基因是同源染色体上的非等位基因，B正确；
C正常雄鼠的性染色体组成为XY，SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，SDX基因位于X染色体上，而当SDX基因突变后25%的雄鼠性会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为精子生成缺陷雄鼠，性逆转雌鼠的性染色体上有正常的SRY基因和发生突变的SDX基因，所以SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型，C正确；
D、游A选项可知发生性逆转的雌鼠染色体为XY与野生型雄鼠（XY）杂交，后代染色体组成为XX∶XY∶YY=1∶2∶1。又因为无X染色体的胚胎无法发育，所以正常发育个体中XX∶XY=1∶2。但由于性逆转雌鼠X染色体存在SDX基因突变的情况，所以当子代染色体组成为XY的个体的X染色体来自性逆转雌鼠时，会 25%的小鼠发生性逆转转变为可育雌鼠，因此，子代小鼠的雌雄比例不为1∶2，D错误。
故选D。
【分析】1、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式，性别是由染色体决定的。性别决定有XY型和ZW型，XY型性别决定的特点是雌性动物体内有两条同型的性染色体XX，雄性个体内有两条异型的性染色体XY，如哺乳动物、果蝇等；ZW性别决定的生物的雄性个体的性染色体组成是ZZ，雌性个体是ZW，如禽类等。
2、决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。只有那些能影响到生殖器官的发育和性激素合成的基因才与性别决定有关。
3、等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。
9．（2024高三上·湖北模拟）密码子具有通用性，但研究发现，某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基酸不同，具体情况如下表所示，若此时同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，不可能出现的情况有（　　）
密码子 细胞核 线粒体
AUA 异亮氨酸 甲硫氨酸
UGA 终止密码子 色氨酸
A．二者转录产生mRNA存在差异 B．二者形成的肽链长度有差异
C．二者消耗的氨基酸数量有差异 D．二者最终形成的蛋白质有差异
【答案】A
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、mRNA是以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成， 同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中转录产生的mRNA碱基序列相同，A错误；
BC、由于密码子UGA在线粒体中编码色氨酸，在细胞核中为终止密码子，而因此同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，二者形成的肽链长度有差异，消耗的氨基酸数量不同，BC正确；
D、密码子AUA在线粒体中编码甲硫氨酸，在细胞核中编码异亮氨酸，因此，同一DNA分子的相同序列分别在不同的部位编码的氨基酸不同，可能会使翻译出的蛋白质有差异，D正确。
故选A。
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
10．（2024高三上·湖北模拟）肿瘤浸润性中性粒细胞（TIN）能促进乳腺癌转移，原因是其能抵抗铁死亡（铁离子依赖性的新型程序性死亡）。研究发现，乌头酸脱羧酶1（Acod1）是TIN中上调程度最高的代谢酶，基因Acod1在乳腺癌转移中的TIN中高表达，TIN通过高表达基因Acod1来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，故削弱TIN的功能有望增强乳腺癌治疗效果。下列错误的是（　　）
A．敲除基因Acod1可能降低TIN的存活率并限制乳腺癌转移
B．推测基因Acod1可能属于人体细胞中的抑癌基因
C．使用药物抑制Acod1的活性可能有利于乳腺癌的治疗
D．在体外培养乳腺癌细胞时，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止
【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征；细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、由于基因Acod1在乳腺癌转移中的TIN中高表达，TIN通过高表达基因Acod1来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移， 因此，敲除基因Acod1，可能降低TIN的存活率，促进铁死亡，从而限制限制乳腺癌转移，A正确；
B、高表达基因Acod1促进乳腺癌转移，而抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，由此推测基因Acod1不属于人体细胞中的抑癌基因，B错误；
C、TIN通过高表达基因Acod1来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，因此使用药物抑制Acod1的活性可能有利于乳腺癌的治疗，C正确；
D、癌细胞发生了变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，因此，在体外培养乳腺癌细胞时，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止，D正确。
故选B。
【分析】1、癌细胞形成的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。
2、癌细胞的特征为：（1）能无限增殖；（2）癌细胞的形态结构发生显著改变；（3）癌细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使细胞间黏着性降低，易于在体内分散和转移。
11．（2024高三上·湖北模拟）在对照实验中，常使用加法原理和减法原理设计实验，某同学根据加法原理和减法原理设计了如下实验，下列实验设计与实验原理不相符的是（　　）
选项 实验 原理
A 探究酶的高效性时，向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液 加法原理
B 艾弗里在S型菌的DNA中加入DNA酶 减法原理
C 切除大鼠垂体探究垂体的生理作用 减法原理
D 在有氧和无氧条件下探究酵母菌细胞的呼吸方式 加法原理
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；探究酵母菌的呼吸方式；肺炎链球菌转化实验；动物激素的调节
【解析】【解答】A、加法原理是绐研究对象施加自变量进行干预，探究酶的高效性时，向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液属于加法原理，A不符合题意；
BC、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定，艾弗里在S型菌的DNA中加入DNA酶是去除DNA，切除大鼠垂体探究垂体的生理作用去除了垂体，属于减法原理，BC不符合题意；
D、酵母菌既可以在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，在有氧和无氧条件下探究酵母菌细胞的呼吸方式是对比实验，不属于加法原理，D符合题意。
故选D。
【分析】自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
1、加法原理：与常态比较人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如，在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验组分别加热、滴加FeCl，溶液、滴加肝脏研磨液；又如探究不同酸碱度对酶活性的影响实验等。
2、减法原理：与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质；又如验证光合作用产生淀粉的实验等。
12．（2024高三上·湖北模拟）立冬前后咳嗽高发，临床上常利用雾化糖皮质激素（GC）治疗，GC随呼吸气流进入体内，与气道表面黏膜上皮细胞接触而发挥疗效，但长时间高剂量的使用会引起儿童发育不良等，如图是正常机体内GC的分泌调节过程。下列相关说法错误的是（　　）
A．GC的合成和分泌存在分级调节和负反馈调节
B．雾化吸入GC后不会影响机体本身的GC分泌量
C．长期使用雾化GC导致的儿童发育不良等可能与肾上腺皮质功能减退有关
D．机体调节GC的分泌过程属于神经—体液调节
【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；激素分泌的分级调节
13．（2024高三上·湖北模拟）2024年12月1日是第37个“世界艾滋病日”，艾滋病防治是一项长期而艰巨的任务。常采用鸡尾酒疗法，即将三种或三种以上的抗病毒药物联合使用来治疗艾滋病的方法。下列叙述错误的是（　　）
A．艾滋病是机体免疫功能不足引起的获得性免疫缺陷病
B．HIV侵入机体后，体内的辅助性T细胞数量将持续下降
C．相比于单一用药，混合用药可减少病毒的抗药性
D．鸡尾酒疗法中的抗病毒药物可能为某些逆转录酶抑制剂
【答案】B
【知识点】中心法则及其发展；免疫功能异常
【解析】【解答】A、艾滋病全称为获得性免疫缺陷病毒综合征，是由人类缺陷病毒（HIV）引起的一种严重威胁人类健康的传染病，A正确；
B、HIV最初侵入人体后，可作为引起免疫反应的抗原，引发机体发生特异性免疫，辅助性T细胞增殖分化分泌细胞因子参与体液免疫与细胞免疫过程，机体可以产生抗体消灭大部分病毒，但后期随着HIV浓度增加，会破坏辅助性T细胞，辅助性T细胞数量不断减少，细胞免疫和体液免疫能力均下降，各种感染机会增加，因此，HIV侵入机体后，体内的辅助性T细胞数量先增多后将下降，B错误；
C、由于药物对病毒的抗药性具有选择作用，长期使用一种抗病毒药，会导致病毒的抗药性增强，与单一用药比较，混合用药可减少病毒的抗药性，C正确；
D、 鸡尾酒疗法即将三种或三种以上的抗病毒药物联合使用来治疗艾滋病的方法，而HIV是一种逆转录病毒，逆转录过程需要逆转录酶参与，鸡尾酒疗法中的抗病毒药物可能为某些逆转录酶抑制剂，D正确。
故选B。
【分析】1、免疫失调引起的疾病
　 过敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病
概念 已免疫的机体再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱 自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤 由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病，可分为两类：先天性免疫缺陷病、获得性免疫缺陷病
发病机理 相同过敏原再次进入机体时与吸附在细胞表面的相应抗体结合使细胞释放组织胺而引起 抗原结构与正常细胞物质表面结构相似，抗体消灭抗原时，也消灭正常细胞 人体免疫系统功能先天不足（遗传缺陷）或遭病毒等攻击破坏而致
举例 消化道、呼吸道过敏反应、皮肤过敏反应等 类风湿性关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮 先天性胸腺发育不良、艾滋病
2、HIV病毒的结构：HIV是RNA病毒，由RNA和蛋白质外壳组成，HIV没有细胞结构，必需寄生在辅助性T细胞中才能生存。
14．（2024高三上·湖北模拟）穗发芽指种子收获前在母体植株上发芽的现象，通常发生在禾谷类作物如水稻、小麦和玉米植株遭受高温暴雨后。研究发现穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖、赤霉素和较低浓度的脱落酸。下列关于小麦穗发芽的叙述，错误的是（　　）
A．穗发芽的籽粒中淀粉酶的含量和活性较低
B．外施赤霉素的抑制剂可以抑制小麦穗发芽
C．高温高湿可能导致脱落酸分解进而使小麦穗发芽
D．穗发芽与多种植物激素及环境条件有关
【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、正常小麦籽粒内含有大量的淀粉，淀粉水解可得到可溶性的麦芽糖或葡萄糖，由于穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖，可能是由淀粉分解得到的，说明其淀粉酶的含量和活性较高，A错误；
B、 穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖、赤霉素和较低浓度的脱落酸，而赤霉素可促进种子的萌发，因此，外施赤霉素的抑制剂可以抑制小麦穗发芽，B正确；
C、 穗发芽通常发生在禾谷类作物如水稻、小麦和玉米植株遭受高温暴雨后 ，且 穗发芽的小麦籽粒内维持较低浓度的脱落酸，而脱落酸可抑制种子萌发，高温高湿可能导致脱落酸分解进而使小麦穗发芽，C正确；
D、由于穗发芽通常发生在禾谷类作物如水稻、小麦和玉米植株遭受高温暴雨后，且穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖、赤霉素和较低浓度的脱落酸， 因此，穗发芽与多种植物激素（如赤霉素、脱落酸等）及环境条件（如温度、湿度等）有关，D正确。
故选A。
【分析】1、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植物的增高，促进种子的萌发和果实的发育；脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，抑制种子萌发，促进叶和果实的衰老和脱落。
2、植物生长发育的整体调控：
（1）基因表达调控：植物的生长、发育、繁殖、休眠等都处在基因适时选择性表达的调控之下。
（2）激素调节：激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。
（3）环境因素调节：调节植物生长的环境因素主要是光、温度、重力。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，温度影响植物的各项生命活动，以及植物的地域性分布等，重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。
15．（2024高三上·湖北模拟）我国古书有“早极而蝗”的记载，由于干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所，而阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病，另外青蛙会捕食蝗虫。下列叙述错误的是（　　）
A．干旱环境主要影响蝗虫种群的出生率
B．青蛙通过捕食影响蝗虫的种群数量属于生物因素
C．发生蝗灾时蝗虫的环境容纳量会不断增大
D．蝗虫患流行性疾病会导致种群密度下降
【答案】C
【知识点】种群的特征；种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、由于蝗虫最佳的产卵和孵化场所是干旱裸露的荒地，因此干旱环境主要影响蝗虫种群的出生率，A正确；
B、食物、天敌等是影响生物种群数量的生物因素，青蛙通过捕食影响蝗虫的种群数量属于生物因素，B正确；
C、当发生蝗灾时，由于蝗虫的大爆发使其食物来源紧缺，环境容纳量下降，C错误；
D、蝗虫患流行性疾病会导致蝗虫死亡率增大，种群密度下降，D正确。
故选C。
【分析】1、种群的数量特征有种群密度，出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄结构，性别比例。种群密度是种群最基本的数量特征，迁入率和迁出率、出生率和死亡率决定种群数量的变化，但年龄结构是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
2、影响种群数量变化的因素包括生物因素和非生物因素，动物种群数量受生物因素影响的同时，也受气温、日照和降水等非生物因素的影响，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。
3、环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响，环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
16．（2024高三上·湖北模拟）果醋中含有多种有机酸和人体所需的氨基酸，下列相关叙述正确的是（　　）
A．在醋酸发酵液表面出现的白色菌膜是酵母菌繁殖的结果
B．利用酒精进行醋酸发酵，发酵液面会出现气泡
C．制果醋不需要严格灭菌，发酵产物醋酸可以抑制杂菌繁殖
D．制作果醋的程序一定是先进行酒精发酵再进行醋酸发酵
【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、醋酸发酵利用的微生物醋酸菌是好氧型细菌，发酵液表面的白色菌膜主要是醋酸杆菌在有氧条件下大量繁殖生长而成的代谢产物，A错误；
B、当缺少糖源时和有氧条件下，醋酸杆菌可将乙醇（酒精）氧化成醋酸、水和能量，不产生二氧化碳，不会出现气泡，B错误；
C、制果醋不需要严格灭菌，因为发酵产物醋酸呈酸性，可以抑制杂菌繁殖，C正确；
D、在糖源和氧气充足的情况下，醋酸菌可以利用葡萄糖直接进行醋酸发酵，D错误。
故选C。
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，属于真核细胞，条件是18～30℃、前期需氧，后期不需氧。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，代谢类型是需氧型细菌，属于原核细胞，条件是30～35℃、一直需氧。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
17．（2024高三上·湖北模拟）我国研究团队用龙眼与荔枝体细胞杂交得到新品种“脆蜜”，该新品种既有龙眼的清甜风味，也有荔枝的嫩脆口感。下列叙述错误的是（　　）
A．使用等渗溶液和酶解法可获得龙眼和荔枝细胞的原生质体
B．调整培养基中激素的比值，不影响“脆蜜”细胞的形态变化
C．用PEG诱导龙眼与荔枝原生质体融合利用了细胞膜的流动性
D．龙眼与荔枝体细胞杂交克服了二者远缘杂交不亲和的障碍
【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用；植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此，可以用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞的到原生质体，维持细胞的正常形态需要等渗溶液，因此使用等渗溶液和酶解法可获得龙眼和荔枝细胞的原生质体，A正确；
B、植物组织培养中，生长素用量与细胞分裂素用量的比值不同，细胞分化的方向不同，因此调整培养基中激素的比值，会影响“脆蜜”细胞的形态变化，B错误；
C、原生质体融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，C正确；
D、龙眼与荔枝属于不同的物种，存在生殖隔离，自然条件下不能杂交产生可育后代，通过植物体细胞杂交技术培育得到的新品种“脆蜜”克服了远缘杂交不亲和的障碍，D正确。
故选B。
【分析】1、植物组织培养技术包括脱分化和再分化两个阶段，脱分化也称去分化，是指离体培养条件下生长的细胞，组织或器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞的过程。再分化指离体培养的植物细胞和组织可以由脱分化状态重新分化，形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官，甚至形成完整植株的过程。
2、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。物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。
3、诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法等。
18．（2024高三上·湖北模拟）细胞培养人造肉是指在特定的培养条件下，在培养基中利用动物干细胞培养出来的动物肉。这种肉和真正的肉类有很多相似之处，目前尚处于研究阶段。科研人员使用猪肌肉干细胞，成功研发出了我国第一块细胞培养人造肉。有关叙述错误的是（　　）
A．培养猪肌肉干细胞时使用液体培养基，通常需加入血清等天然成分
B．在培养猪肌肉干细胞时需要在95%空气和5%CO2的混合气体培养箱中培养
C．用于传代培养的细胞都需要用胰蛋白酶等处理后再用离心法收集
D．幼龄动物的肌肉干细胞增殖能力强，可用于培养人造肉
【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术；胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、由于动物细胞生活的内环境还有些成分尚未研究清楚，所以需要加入动物血清以提供一个类似生物体内的环境，动物细胞培养用液体培养基有利于动物细胞的增殖，A正确；
B、动物细胞培养所需的气体主要有O2、CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，因此， 在培养猪肌肉干细胞时需要在95%空气和5%CO2的混合气体培养箱中培养，B正确；
C、在进行传代培养时，贴满瓶壁的细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，然后将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养，C错误；
D、幼龄动物的肌肉干细胞分化程度较低，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养，可用于培养人造肉，D正确。
故选C。
【分析】1、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
2、动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物．
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质．
（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4．
（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
3、应用：生产有重要价值的生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。基因工程中受体细胞的培养。用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性。科学家培养正常或各种病变的细胞，用于生理、病理、药理等方面的研究，如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。
19．（2024高三上·湖北模拟）合理施氮和间作种植可以提高植物的光合产量。某科研小组设置了玉米单作（M）、玉米—马铃薯间作（Ⅰ）两种种植模式下的4个氮水平，对玉米净光合速率（Pn）和胞间CO2浓度（Ci）等指标进行测定，部分结果见下图，回答下列问题：
注：N0：0 kg·hm-2；N1：125kg·hm-2；N2：250kg·hm-2；N3：375kg·hm-2
（1）植物吸收的氮元素可用于合成多种与光合作用有关的有机物，其中能参与光反应和暗反应的是　 　（至少答出三种）。
（2）不同氮水平对玉米单作净光合速率的影响趋势是　 　。N0时玉米间作净光合速率高于单作，从影响光合作用的环境因素分析，原因是　 　。氮水平由N1调整为N2时，玉米Ci下降，原因是　 　。
（3）合理施氮和间作种植的模式在一定程度上能够整体提高植物的总光合产量，请从光合作用和群落空间结构的角度加以解释：　 　。
【答案】（1）叶绿素、ATP、酶、NADPH等
（2）在一定浓度范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，超过该浓度范围，玉米单作净光合速率下降；间作改变了玉米间的通风透气性，提高了胞间二氧化碳浓度，增强了玉米叶片的光合作用，故间作光合速率高于单作。；氮浓度增加，使光合色素、光合作用相关酶等的合成量增加，加快了光合作用光反应和暗反应的速率，从而使Ci下降。
（3）合理施氮会促进光合色素及相关酶的合成等，进而促进植物的光合作用，提高净光合速率；间作形成的高矮相错的群落垂直结构，可提高植物对光能的利用率
【知识点】影响光合作用的环境因素；群落的结构；光合作用原理的应用
【解析】【解答】（1） 参与光反应和暗反应的叶绿素、ATP、酶、NADPH等物质都含有氮元素， N元素来自植物的根系吸收。
（2）①由图2可知，氮水平在N0~N2范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，但是N3时的净光合速率小于N2时净光合速率，故不同氮水平对玉米单作净光合速率的影响趋势是：在一定浓度范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，超过该浓度范围，玉米单作净光合速率下降。
② 影响光合作用的环境因素包括温度、CO2浓度、光照强度等，据图2可知，不同氮水平单作与间作玉米的CO2浓度不同，净光合速率不同。N0时， 玉米—马铃薯间作改变了玉米间的通风透气性，提高了胞间二氧化碳浓度，增强了玉米叶片的光合作用，故间作玉米的光合速率高于单作。
③氮构成的能参与光合作用的有机物有叶绿素、ATP、酶、NADPH等，所以氮水平由N1调整为N2时，氮水平提高，使光合色素、光合作用相关酶等的合成量增加，加快了光合作用光反应和暗反应的速率，从而使玉米胞间CO2浓度下降。
（3）合理施氮会促进光合色素及相关酶的合成等，进而促进植物的光合作用，提高净光合速率；间作形成的高矮相错的群落垂直结构，可提高植物对光能的利用率，因此，合理施氮和间作种植的模式在一定程度上能够整体提高植物的总光合产量。
【分析】1、光合作用的过程：
（1）光反应阶段：
①场所：叶绿体的类囊体上。
②条件：光照、色素、酶等。
③物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成NADPH和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。
④能量变化：光能转变为ATP、NADPH中的活跃的化学能。
（2）暗反应阶段：
①场所：叶绿体内的基质中。
②条件：多种酶参加催化。
③物质变化：①CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3。②C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP、NADPH释放的能量并且被NADPH还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。
④能量变化：ATP、NADPH 中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。
2、影响光合作用的环境因素主要包括：
（1）光照强度：在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强，但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。
（2）CO2：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。
（3）温度 ：温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用，在一定范围内随温度的提高，光合作用加强，温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。
（4）水分： 既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质．水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内，如夏季的“午休”现象。
（5）矿质元素 ：如Mg是叶绿素的组成成分，N是光合酶的组成成分，P是ATP分子的组成成分等等。
（1）N元素是植物体内的重要元素之一，可参与合成多种物质，其中能参与光合作用的有叶绿素、ATP、酶、NADPH等。
（2）①由图2可知，氮水平在N2之前玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，N3时净光合速率小于N2时净光合速率，故不同氮水平对玉米单作净光合速率的影响趋势是：在一定浓度范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，超过该浓度范围，玉米单作净光合速率下降。
②N0时单作降低了玉米的光合速率，原因是间作改变了玉米间的通风透气性，提高了胞间二氧化碳浓度，二氧化碳浓度的提高增强了玉米叶片的光合作用，故间作光合速率高于单作。
③氮构成的能参与光合作用的有机物有叶绿素、ATP、酶、NADPH等，所以氮水平提高，使光合色素、光合作用相关酶等的合成量增加，加快了光合作用光反应和暗反应的速率，从而使玉米胞间CO2浓度下降。
（3）合理施氮和间作种植的模式在一定程度上能够整体提高植物的总光合产量，因为合理施氮会促进光合色素及相关酶的合成等，进而促进植物的光合作用，提高净光合速率；间作形成的高矮相错的群落垂直结构，可提高植物对光能的利用率。
20．（2024高三上·湖北模拟）抑郁症是一种常见的慢性心理疾病，表现为心情长期低落、思维迟缓、意志力减弱、认知功能障碍等，对其发病机理的解释有众多理论。回答下列问题：
（1）人脑的高级功能有情绪、　 　等（至少答出2点）。
（2）人的情绪是由位于脑干的“奖励中心”和位于大脑的“反奖励中枢”—外侧缰核（LHB）共同调控的。神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关。研究人员发现抑郁症小鼠的LHB神经元的放电频率比正常小鼠　 　（填“强”或“弱”），向“奖励中心”发送的　 　（填“促进”或“抑制”）信号增强，使小鼠无法感受到快乐，从而产生抑郁。
（3）解释抑郁症发病机理的众多理论中，单胺类假说认为抑郁症的发生是由5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质水平低下引起的，5-HT能使人产生愉悦情绪，SERT是突触前膜上的5-HT转运载体，其作用机理如图所示。
①释放至突触间隙的5-HT运输到突触后膜的方式为　 　。
②有临床试验显示，抑郁症患者体内的SERT数量较健康人群显著增多，导致　 　，从而引起抑郁症的发生。据此，请提供一种研发抗抑郁药物的思路：　 　。
（4）帕罗西汀和度洛西汀是临床常用的两种抗抑郁药物，现欲探究单独用药与联合用药对首发抑郁症患者的抗抑郁效果，研究人员设计临床试验：
①选择符合标准的　 　（填“正常个体”或“首发抑郁症患者”）若干名，随机均分并标记为甲、乙、丙三组；
②甲组服用适宜剂量的帕罗西汀，乙组和丙组服用相同剂量的药物依次为　 　，连续用药八周；
③每隔两周测定各组实验对象的临床效果并比较。
【答案】（1）语言、学习、记忆
（2）强；抑制
（3）扩散；突触前膜对5-HT的回收率升高，降低突触间隙中5-HT的含量，兴奋传递受限；设计能够特异性抑制SERT作用的药物，有效降低突触前膜对5-HT的回收
（4）首发抑郁症患者；度洛西汀、度洛西汀和帕罗西汀
【知识点】神经冲动的产生和传导；脑的高级功能
【解析】【解答】（1）人脑的高级功能是指对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等高级功能，其中语言功能是人脑特有的高级功能。
（2）由于神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关 ，LHB是位于大脑的“反奖励中枢”，产生抑郁的小鼠无法感受到快乐。因此，抑郁症小鼠的LHB神经元的放电频率比正常小鼠强，向“奖励中心”发送的抑制信号增强，使小鼠无法感受到快乐，从而产生抑郁。
（3）①在突触间隙的5-HT，由突触前膜释放后通过扩散的方式运输到突触后膜的受体附近，与突触后膜上的受体结合。
② 单胺类假说认为抑郁症的发生是由5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质水平低下引起的，5-HT能使人产生愉悦情绪，SERT是突触前膜上的5-HT转运载体，SERT可以将突触间隙的5-HT转运到突触前膜，SERT数量增多可以导致突触前膜对5-HT的回收率升高，降低突触间隙中5-HT的含量，兴奋传递受限，从而引起抑郁症的发生。所以，研发抗抑郁药物的思路为：设计能够特异性抑制SERT作用的药物，有效降低突触前膜对5-HT的回收。
（4）实验要遵循对照原则、单一变量的原则等，本实验的目的是探究单独用药与联合用药对首发抑郁症患者的抗抑郁效果，所以应该选择首发抑郁症患者为实验对象，随机均分并标记为甲、乙、丙三组。甲组服用适宜剂量的帕罗西汀，乙组和丙组服用相同剂量的药物依次为度洛西汀、帕罗西汀和度洛西汀，连续服药八周，每隔两周测定各组实验对象的临床效果并比较。
【分析】1、中枢神经系统包括脑和脊髓，脑包括大脑、小脑、脑干和下丘脑，人脑的高级功能是指对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维功能；下丘脑有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢，血糖调节的中枢，还与生物节律等功能有关；脑干中有维持生命活动的基本中枢，如呼吸中枢等；小脑有维持躯体平衡的中枢；脊髓中有调节躯体运动的低级中枢。
2、突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。
（1） 人脑的高级功能有情绪、语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中语言功能是人脑特有的高级功能。
（2）神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关。抑郁症小鼠的LHB神经元的放电频率比正常小鼠强向“奖励中心”发送的抑制信号增强，使小鼠无法感受到快乐，从而产生抑郁。
（3）①在神经元的轴突末梢处，有许多突触小泡。 当轴突末梢有神经冲动传来时，突触小泡受到刺激，就会向突触前膜移动并与它融合，同时释放一种化学物质—5-HT，释放至突触间隙的5-HT通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近，与突触后膜上的受体结合。
②SERT是突触前膜上的5-HT转运载体，其功能是将突触间隙的5-HT转运到突触前膜。抑郁症患者体内的SERT数量较健康人群显著增多，导致突触前膜对5-HT的回收率升高，降低突触间隙中5-HT的含量，兴奋传递受限，从而引起抑郁症的发生。单胺类假说认为抑郁症的发生是由5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质水平低下引起的，所以设计能够特异性抑制SERT作用的药物，有效降低突触前膜对5-HT的回收是研发抗抑郁药物的思路。
（4） 实验目的是探究单独用药与联合用药对首发抑郁症患者的抗抑郁效果，所以应该选择首发抑郁症患者为实验对象，随机均分并标记为甲、乙、丙三组。甲组服用适宜剂量的帕罗西汀，乙组和丙组服用相同剂量的药物依次为度洛西汀、帕罗西汀和度洛西汀，连续服药八周，每隔两周测定各组实验对象的临床效果并比较。
21．（2024高三上·湖北模拟）某湖泊因排入富含N、P等元素的生活污水导致湖面漂浮着一层“绿膜”，研究人员对该湖泊中有机碳生产率（不考虑其他生态系统输入到该系统的有机碳）进行研究，结果如图1所示。
（1）图1中5、7月份-0.2m处有机碳的生产率很高。而-0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是　 　。研究人员在污染严重的水域周围建立人工湿地，对该湿地的碳循环和能量流动调查结果如图2，图中甲~戊表示生态系统中不同组成成分，I~III表示过程，虚线箭头表示流经丙的能量流动情况，A、B、C代表能量流经丙所处营养级的去向，其中数字代表能量值，单位为J/（cm2·a）。
（2）图2中，该湿地的主要成分是　 　（填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”），C表示　 　，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为　 　%。
（3）污水治理时，在岸边大量种植挺水植物，其中香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，这一现象体现了生态系统的信息传递能够　 　。养殖鱼类对减轻水体富营养化及淡水湖的污染也有明显效果，养殖时需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的　 　原理。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的角度来看，该措施属　 　。
【答案】（1）藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱
（2）乙；第二营养级（丙）生长、发育、繁殖的能量；20
（3）调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定；协调；就地保护
【知识点】生态系统的结构；生态系统中的信息传递；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）湖泊中的群落在垂直方向上具有明显的分层现象，影响因素主要是光照强度与光质。
由于湖泊中富含N、P等元素，5、7月份藻类大量生长，堆积在表层，使-0.6m以下水体中光照强度明显比-0.2m处减弱，从而导致较浅的位置有机碳的生产量很高，较深的位置有机碳生产率较低。
（2）生态系统的主要成分是生产者，依据图示的碳循环部分示意图中的箭头指向可推知：甲为大气中的CO2库，乙为生产者，丙、丁为消费者，其中 丙为初级消费者，丁为次级消费者， 戊为分解者，因此该湿地的主要成分是乙。图中 A、B、C代表能量流经丙所处营养级的去向，A为丙从乙摄入的能量100J/（cm2·a），经粪便流向分解者戊的能量为25J/（cm2·a），同化的能量B为（100－25）=75J/（cm2·a），45J/（cm2·a）表示通过呼吸作用以热能形式散失，C表示丙用于自身的生长、发育、繁殖的能量，为30J/（cm2·a）。第三营养级丁同化的能量为15J/（cm2 a），因此第二营养级（丙）到第三营养级（丁）的能量传递效率为（15÷75）×100%=20%。
（3）香蒲、芦苇与藻类之间是种间竞争关系，香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物，抑制藻类的生长，是生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定的体现。生态系统的生物数量不超过环境承载力（环境容纳）的限度是，水产养殖基地需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的协调原理。建立自然保护区属于保护生物多样性的就地保护。
【分析】1、某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用的能量+流向分解者的能量。
2、生物多样性的保护的保护措施：
（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。
（2）易地保护：如建立动物园、植物园，易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会。
（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护，如建立精子库、种子库等。
（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护，如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
3、分析图示1：5、7月份-0.2m处有机碳的生产率很高，但-0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱。
分析示意图2，甲表示大气中的二氧化碳库、乙表示生产者、丙表示初级消费者（其中A、B、C代表能量被丙摄入后的具体流向）、丁表示次级消费者、戊表示分解者。
（1）在垂直方向上，该群落具有明显的分层现象。5、7月份-0.2m处有机碳的生产率很高，而-0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱，从而导致较浅的位置有机碳的生产量很高，较深的位置有机碳生产率较低。
（2）依据图示的碳循环部分示意图中的箭头指向可推知：甲为大气中的CO2库，乙为生产者，丙为初级消费者，丁为次级消费者，戊为分解者，因此该湿地的主要成分是乙（生产者）。丙从乙摄入的能量A为100J/（cm2·a），一部分能量未被同化流向分解者戊为25J/（cm2·a），同化的能量B为（100－25）J/（cm2·a），其中有45J/（cm2·a）经呼吸作用以热能形式散失，还有30J/（cm2·a）的能量用于丙自身的生长、发育、繁殖，即图示中C的能量。第三营养级丁同化的能量为15J/（cm2 a），因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率为（15÷75）×100%=20%。
（3）香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物，抑制藻类的生长，体现了生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。协调原理是生态系统的生物数量不超过环境承载力（环境容纳）的限度，水产养殖基地需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的协调原理。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的方法来看属于就地保护。
22．（2024高三上·湖北模拟）普通二倍体矮牵牛因缺乏蓝色色素合成所需的转座酶而不能开蓝色花，研究人员尝试把从蔷薇花瓣细胞中分离提取的转座酶基因F35H转入普通的矮牵牛，培育蓝色矮牵牛新品种。回答下列问题：
（1）提取蔷薇花瓣细胞中的DNA，能利用PCR技术扩增出目的基因F35H的前提是　 　。扩增目的基因3次需要消耗　 　对引物。PCR中需要引物的原因是　 　。
（2）农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的　 　中。
（3）经筛选培养后获得了一株含2个基因F35H的蓝色矮牵牛花植株A.经验证确定基因F35H已成功整合，为探究2个基因F35H在染色体上的位置，研究人员利用植株A自交：
①若2个基因F35H位于非同源染色体上，则子代的表型及比例为　 　；
②若2个基因F35H位于同源染色体上，则子代的表型及比例为　 　；
③若2个基因F35H位于　 　，则子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1.
（4）经验证A中的2个基因F35H位于非同源染色体上，为获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛，科研人员利用单倍体育种的方法，获得了纯合的蓝花矮牵牛，单倍体育种的优点是　 　。育种过程中A产生　 　种类型的花粉（不考虑其他基因），所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛细胞中含有　 　个基因F35H（填基因数量）。
【答案】（1）已知基因F35H的一段核苷酸（碱基）序列；7；使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
（2）染色体DNA
（3）蓝花：红花=15：1；全为蓝花；1条染色体上
（4）缩短育种年限；4；4个或2个
【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；单倍体育种；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）已知扩增目的基因F35H的一段核苷酸（碱基）序列是运用PCR技术扩增出目的基因F35H的前提。每合成1个新DNA需要消耗1对引物，扩增目的基因3次可得到23=8个DNA分子，有1个DNA为模板，7个DNA是新合成的，因此需要消耗7对引物。PCR中需要引物的原因是引物可以使DNA聚合酶能够从引物的3ˊ端开始连接脱氧核苷酸。
（2）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。农杆菌转化法的原理是农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，而且农杆菌是能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物。因此本研究中农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的染色体DNA中。
（3）设2个基因F35H分别用A、B表示，不含基因F35H的则用a、b表示，含A或B的个体开蓝花，aabb的植物开红花，植株A的基因型为AaBb。
①若2个基因F35H位于非同源染色体上，则A/a、B/b遵循自由组合定律，植株A（AaBb）自交，子代基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，则表型及比例为蓝花：红花=15：1。
②若2个基因F35H位于一对同源染色体上，则产生的配子中都含有基因F35H，因此植株A自交，后代全为蓝花。
③若2个基因F35H位于1条染色体上，两基因连锁在一起遗传，遵循分离定律，子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1。
（4）由于植株A中的2个基因F35H位于非同源染色体上，则由（3）可知，植株A的基因型可用AaBb表示，用连续自交或单倍体育种都可以获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛。单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。由于2个基因F35H位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，植株A可以产生4种比例相等的配子AB、Ab、aB、ab，含A或B的个体开蓝花，所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛基因型可为AABB、AAbb、aaBB，因此细胞中含有4个或2个个基因F35H。
【分析】1、将目的基因导入受体细胞的方法：
（1）将目的基因导入植物细胞
①农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）
②基因枪法：是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高．
③花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。
（我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的）
（2）将目的基因导入动物细胞
方法：显微注射技术。（最有效一种方法）
（3）将目的基因导人微生物细胞
①原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等．（也是常用原核生物作为受体的原因）
②方法：Ca2+处理法：一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。
2、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。
（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）。
（4）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。
3、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，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，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
4、基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（1）运用PCR技术扩增出目的基因F35H的前提是已知基因F35H的一段核苷酸（碱基）序列。扩增目的基因3次可得到23=8个DNA分子，每合成1个新DNA需要消耗1对引物，有1个DNA为模板，7个DNA是新合成的，因此需要消耗7对引物。引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，因此PCR中需要引物。
（2）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物，并将其中的Ti质上的T-DNA转移至受体细胞并整合到受体细胞的染色体的DNA上。因此本研究中农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的染色体DNA中。
（3）①将2个基因F35H分别用A、B表示，不含基因F35H的则用a、b表示，则植株A的基因型为AaBb。若2个基因F35H位于非同源染色体上，A/a、B/b遵循自由组合定律，含A或B的个体呈蓝色，植株A自交，子代基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，则表型及比例为蓝花：红花=15：1。
②若2个基因F35H位于一对同源染色体上，则产生的配子中都含有基因F35H，因此植株A自交，后代全为蓝花。
③若子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1.，说明其遵循分离定律，则2个基因F35H位于1条染色体上。
（4）经验证A中的2个基因F35H位于非同源染色体上，则植株A的基因型可用AaBb表示，为获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛，科研人员利用单倍体育种的方法，单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。由于遵循基因的自由组合定律，植株A可以产生4种类型配子，所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛基因型可为AABB、AAbb、aaBB，因此细胞中含有4个或2个个基因F35H。
1 / 12025届湖北省腾云联盟高三12月联考（一模）生物试题
1．（2024高三上·湖北模拟）水和无机盐是农作物生长发育的必需物质，下列相关说法错误的是（　　）
A．自由水和结合水都是细胞结构的重要组成成分
B．当农作物越冬时，细胞内的部分自由水会转化成结合水
C．农作物根系吸收无机盐时需要转运蛋白参与
D．农作物中的无机盐以离子和化合物的形式存在
2．（2024高三上·湖北模拟）《齐民要术》中系统记载了古人在农牧、食品加工与贮藏等方面的经验，其中许多做法都与生物代谢息息相关。下列相关叙述正确的是（　　）
A．“酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽”中“沸”是由于微生物有氧呼吸产生大量CO2
B．“极熟时，全房折取。于屋下作荫坑，凿壁为孔。”说明应在低温无氧条件下储存果蔬
C．“作盐水，令极咸，于盐水中洗菜，即内瓮中。”该泡菜制作过程中乳酸菌产生CO2的场所是细胞质基质
D．“锄不厌数，勿以无草而中缀”中“锄”可以促进植物吸收更多的无机盐
3．（2024高三上·湖北模拟）在淀粉一琼脂块上分别用蘸有不同液体的棉签涂抹五个圆点：①无菌水，②新鲜唾液，③与pH1.5的盐酸混合的新鲜唾液，④煮沸的新鲜唾液，⑤3%的蔗糖酶溶液，然后将其放入37℃恒温箱中保温，2h后取出该淀粉一琼脂块，加入碘液（红棕色）处理1min，洗掉碘液后，观察圆点的颜色变化。下列叙述错误的是（　　）
A．圆点①和②颜色不同，说明唾液中淀粉酶具有高效性
B．圆点②和④颜色不同，说明酶在高温下容易失去活性
C．圆点②和⑤颜色不同，说明酶具有专一性
D．圆点③和④颜色都为蓝色，但引起酶失活的原因不相同
4．（2024高三上·湖北模拟）研究发现，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生。另外研究发现，肝癌肿瘤形成早期，自噬是一种抑制因素，但在肝癌肿瘤晚期阶段，自噬为癌细胞提供营养物质促进其生长。下列有关说法正确的是（　　）
A．剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平会降低
B．细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用都不相同
C．细胞自噬既会有利于维持细胞内部环境相对稳定，又可能引发细胞凋亡
D．直接参与细胞自噬的细胞器能合成自身含有的水解酶
5．（2024高三上·湖北模拟）蛋白质的分选包括两条途径。途径一是共翻译转运：在游离核糖体上合成一段肽链（信号肽）后，信号肽会引导核糖体一起转移到粗面内质网上继续合成，再经一系列加工后转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。途径二是翻译后转运：在游离核糖体上完成肽链合成，然后转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处。下列分析正确的是（　　）
A．细胞内蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体
B．构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是共翻译转运途径
C．生长激素、胰岛素、性激素等激素的分泌需经过共翻译转运途径
D．蛋白质分选需要直接由细胞核提供一些信息分子
6．（2024高三上·湖北模拟）气孔是水分和气体进出植物叶片的通道，保卫细胞体积变大时会导致气孔开启，体积变小会导致气孔关闭，下图为保卫细胞在不同溶液中的气孔开放程度变化，已知蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+。据图分析错误的是（　　）
A．用清水处理保卫细胞可能会出现甲曲线
B．用蔗糖溶液处理保卫细胞后可能会出现丁曲线
C．用KNO3溶液处理保卫细胞可能会出现乙曲线
D．用蓝光处理保卫细胞可能会出现丙曲线
7．（2024高三上·湖北模拟）图甲为一个基因型为AaXBY的精原细胞（2N=4），将该细胞的核DNA双链均用15N标记后，置于只含14N的培养基中培养，经一次有丝分裂后，又将其子细胞置于只含有15N的培养基中完成减数分裂，产生了一个基因型为AaXB的异常精细胞，如图乙所示。整个过程中不考虑基因突变且染色体变异只发生1次，下列错误的是（　　）
A．图乙所示细胞不是每条染色体上都有14N
B．基因型为AaXB的异常精子中含有14N的染色体数目为0或1或2或3
C．异常精细胞可能由减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离导致
D．次级精母细胞中含14N的染色体数目可能为1~6中的任意整数
8．（2024高三上·湖北模拟）SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上。近期我国科学家发现X染色体上的SDX基因突变后25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为精子生成缺陷雄鼠。无X染色体的胚胎无法发育。下列相关说法错误的是（　　）
A．可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY
B．SRY基因与SDX基因不是同源染色体上的等位基因
C．SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型
D．若发生性逆转的雄鼠与野生型雄鼠杂交，子代小鼠的雌雄比为1：2
9．（2024高三上·湖北模拟）密码子具有通用性，但研究发现，某些密码子在线粒体和细胞核中编码的氨基酸不同，具体情况如下表所示，若此时同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，不可能出现的情况有（　　）
密码子 细胞核 线粒体
AUA 异亮氨酸 甲硫氨酸
UGA 终止密码子 色氨酸
A．二者转录产生mRNA存在差异 B．二者形成的肽链长度有差异
C．二者消耗的氨基酸数量有差异 D．二者最终形成的蛋白质有差异
10．（2024高三上·湖北模拟）肿瘤浸润性中性粒细胞（TIN）能促进乳腺癌转移，原因是其能抵抗铁死亡（铁离子依赖性的新型程序性死亡）。研究发现，乌头酸脱羧酶1（Acod1）是TIN中上调程度最高的代谢酶，基因Acod1在乳腺癌转移中的TIN中高表达，TIN通过高表达基因Acod1来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，故削弱TIN的功能有望增强乳腺癌治疗效果。下列错误的是（　　）
A．敲除基因Acod1可能降低TIN的存活率并限制乳腺癌转移
B．推测基因Acod1可能属于人体细胞中的抑癌基因
C．使用药物抑制Acod1的活性可能有利于乳腺癌的治疗
D．在体外培养乳腺癌细胞时，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止
11．（2024高三上·湖北模拟）在对照实验中，常使用加法原理和减法原理设计实验，某同学根据加法原理和减法原理设计了如下实验，下列实验设计与实验原理不相符的是（　　）
选项 实验 原理
A 探究酶的高效性时，向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液 加法原理
B 艾弗里在S型菌的DNA中加入DNA酶 减法原理
C 切除大鼠垂体探究垂体的生理作用 减法原理
D 在有氧和无氧条件下探究酵母菌细胞的呼吸方式 加法原理
A．A B．B C．C D．D
12．（2024高三上·湖北模拟）立冬前后咳嗽高发，临床上常利用雾化糖皮质激素（GC）治疗，GC随呼吸气流进入体内，与气道表面黏膜上皮细胞接触而发挥疗效，但长时间高剂量的使用会引起儿童发育不良等，如图是正常机体内GC的分泌调节过程。下列相关说法错误的是（　　）
A．GC的合成和分泌存在分级调节和负反馈调节
B．雾化吸入GC后不会影响机体本身的GC分泌量
C．长期使用雾化GC导致的儿童发育不良等可能与肾上腺皮质功能减退有关
D．机体调节GC的分泌过程属于神经—体液调节
13．（2024高三上·湖北模拟）2024年12月1日是第37个“世界艾滋病日”，艾滋病防治是一项长期而艰巨的任务。常采用鸡尾酒疗法，即将三种或三种以上的抗病毒药物联合使用来治疗艾滋病的方法。下列叙述错误的是（　　）
A．艾滋病是机体免疫功能不足引起的获得性免疫缺陷病
B．HIV侵入机体后，体内的辅助性T细胞数量将持续下降
C．相比于单一用药，混合用药可减少病毒的抗药性
D．鸡尾酒疗法中的抗病毒药物可能为某些逆转录酶抑制剂
14．（2024高三上·湖北模拟）穗发芽指种子收获前在母体植株上发芽的现象，通常发生在禾谷类作物如水稻、小麦和玉米植株遭受高温暴雨后。研究发现穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖、赤霉素和较低浓度的脱落酸。下列关于小麦穗发芽的叙述，错误的是（　　）
A．穗发芽的籽粒中淀粉酶的含量和活性较低
B．外施赤霉素的抑制剂可以抑制小麦穗发芽
C．高温高湿可能导致脱落酸分解进而使小麦穗发芽
D．穗发芽与多种植物激素及环境条件有关
15．（2024高三上·湖北模拟）我国古书有“早极而蝗”的记载，由于干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所，而阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病，另外青蛙会捕食蝗虫。下列叙述错误的是（　　）
A．干旱环境主要影响蝗虫种群的出生率
B．青蛙通过捕食影响蝗虫的种群数量属于生物因素
C．发生蝗灾时蝗虫的环境容纳量会不断增大
D．蝗虫患流行性疾病会导致种群密度下降
16．（2024高三上·湖北模拟）果醋中含有多种有机酸和人体所需的氨基酸，下列相关叙述正确的是（　　）
A．在醋酸发酵液表面出现的白色菌膜是酵母菌繁殖的结果
B．利用酒精进行醋酸发酵，发酵液面会出现气泡
C．制果醋不需要严格灭菌，发酵产物醋酸可以抑制杂菌繁殖
D．制作果醋的程序一定是先进行酒精发酵再进行醋酸发酵
17．（2024高三上·湖北模拟）我国研究团队用龙眼与荔枝体细胞杂交得到新品种“脆蜜”，该新品种既有龙眼的清甜风味，也有荔枝的嫩脆口感。下列叙述错误的是（　　）
A．使用等渗溶液和酶解法可获得龙眼和荔枝细胞的原生质体
B．调整培养基中激素的比值，不影响“脆蜜”细胞的形态变化
C．用PEG诱导龙眼与荔枝原生质体融合利用了细胞膜的流动性
D．龙眼与荔枝体细胞杂交克服了二者远缘杂交不亲和的障碍
18．（2024高三上·湖北模拟）细胞培养人造肉是指在特定的培养条件下，在培养基中利用动物干细胞培养出来的动物肉。这种肉和真正的肉类有很多相似之处，目前尚处于研究阶段。科研人员使用猪肌肉干细胞，成功研发出了我国第一块细胞培养人造肉。有关叙述错误的是（　　）
A．培养猪肌肉干细胞时使用液体培养基，通常需加入血清等天然成分
B．在培养猪肌肉干细胞时需要在95%空气和5%CO2的混合气体培养箱中培养
C．用于传代培养的细胞都需要用胰蛋白酶等处理后再用离心法收集
D．幼龄动物的肌肉干细胞增殖能力强，可用于培养人造肉
19．（2024高三上·湖北模拟）合理施氮和间作种植可以提高植物的光合产量。某科研小组设置了玉米单作（M）、玉米—马铃薯间作（Ⅰ）两种种植模式下的4个氮水平，对玉米净光合速率（Pn）和胞间CO2浓度（Ci）等指标进行测定，部分结果见下图，回答下列问题：
注：N0：0 kg·hm-2；N1：125kg·hm-2；N2：250kg·hm-2；N3：375kg·hm-2
（1）植物吸收的氮元素可用于合成多种与光合作用有关的有机物，其中能参与光反应和暗反应的是　 　（至少答出三种）。
（2）不同氮水平对玉米单作净光合速率的影响趋势是　 　。N0时玉米间作净光合速率高于单作，从影响光合作用的环境因素分析，原因是　 　。氮水平由N1调整为N2时，玉米Ci下降，原因是　 　。
（3）合理施氮和间作种植的模式在一定程度上能够整体提高植物的总光合产量，请从光合作用和群落空间结构的角度加以解释：　 　。
20．（2024高三上·湖北模拟）抑郁症是一种常见的慢性心理疾病，表现为心情长期低落、思维迟缓、意志力减弱、认知功能障碍等，对其发病机理的解释有众多理论。回答下列问题：
（1）人脑的高级功能有情绪、　 　等（至少答出2点）。
（2）人的情绪是由位于脑干的“奖励中心”和位于大脑的“反奖励中枢”—外侧缰核（LHB）共同调控的。神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关。研究人员发现抑郁症小鼠的LHB神经元的放电频率比正常小鼠　 　（填“强”或“弱”），向“奖励中心”发送的　 　（填“促进”或“抑制”）信号增强，使小鼠无法感受到快乐，从而产生抑郁。
（3）解释抑郁症发病机理的众多理论中，单胺类假说认为抑郁症的发生是由5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质水平低下引起的，5-HT能使人产生愉悦情绪，SERT是突触前膜上的5-HT转运载体，其作用机理如图所示。
①释放至突触间隙的5-HT运输到突触后膜的方式为　 　。
②有临床试验显示，抑郁症患者体内的SERT数量较健康人群显著增多，导致　 　，从而引起抑郁症的发生。据此，请提供一种研发抗抑郁药物的思路：　 　。
（4）帕罗西汀和度洛西汀是临床常用的两种抗抑郁药物，现欲探究单独用药与联合用药对首发抑郁症患者的抗抑郁效果，研究人员设计临床试验：
①选择符合标准的　 　（填“正常个体”或“首发抑郁症患者”）若干名，随机均分并标记为甲、乙、丙三组；
②甲组服用适宜剂量的帕罗西汀，乙组和丙组服用相同剂量的药物依次为　 　，连续用药八周；
③每隔两周测定各组实验对象的临床效果并比较。
21．（2024高三上·湖北模拟）某湖泊因排入富含N、P等元素的生活污水导致湖面漂浮着一层“绿膜”，研究人员对该湖泊中有机碳生产率（不考虑其他生态系统输入到该系统的有机碳）进行研究，结果如图1所示。
（1）图1中5、7月份-0.2m处有机碳的生产率很高。而-0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是　 　。研究人员在污染严重的水域周围建立人工湿地，对该湿地的碳循环和能量流动调查结果如图2，图中甲~戊表示生态系统中不同组成成分，I~III表示过程，虚线箭头表示流经丙的能量流动情况，A、B、C代表能量流经丙所处营养级的去向，其中数字代表能量值，单位为J/（cm2·a）。
（2）图2中，该湿地的主要成分是　 　（填“甲”“乙”“丙”“丁”或“戊”），C表示　 　，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为　 　%。
（3）污水治理时，在岸边大量种植挺水植物，其中香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，这一现象体现了生态系统的信息传递能够　 　。养殖鱼类对减轻水体富营养化及淡水湖的污染也有明显效果，养殖时需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的　 　原理。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的角度来看，该措施属　 　。
22．（2024高三上·湖北模拟）普通二倍体矮牵牛因缺乏蓝色色素合成所需的转座酶而不能开蓝色花，研究人员尝试把从蔷薇花瓣细胞中分离提取的转座酶基因F35H转入普通的矮牵牛，培育蓝色矮牵牛新品种。回答下列问题：
（1）提取蔷薇花瓣细胞中的DNA，能利用PCR技术扩增出目的基因F35H的前提是　 　。扩增目的基因3次需要消耗　 　对引物。PCR中需要引物的原因是　 　。
（2）农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的　 　中。
（3）经筛选培养后获得了一株含2个基因F35H的蓝色矮牵牛花植株A.经验证确定基因F35H已成功整合，为探究2个基因F35H在染色体上的位置，研究人员利用植株A自交：
①若2个基因F35H位于非同源染色体上，则子代的表型及比例为　 　；
②若2个基因F35H位于同源染色体上，则子代的表型及比例为　 　；
③若2个基因F35H位于　 　，则子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1.
（4）经验证A中的2个基因F35H位于非同源染色体上，为获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛，科研人员利用单倍体育种的方法，获得了纯合的蓝花矮牵牛，单倍体育种的优点是　 　。育种过程中A产生　 　种类型的花粉（不考虑其他基因），所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛细胞中含有　 　个基因F35H（填基因数量）。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】水在细胞中的存在形式和作用；无机盐的主要存在形式和作用
【解析】【解答】A、自由水是细胞内的良好溶剂，结合水是细胞结构的重要组成部分，A错误；
B、寒冷条件下， 农作物体内的部分自由水转化为结合水，使自由水与结合水的比值降低，抗逆性增强，抵御寒冷，B正确；
C、农作物根系吸收无机盐的方式是主动运输，需要转运蛋白的参与，C正确；
D、生物体内的无机盐主要以离子形式存在，有的无机盐是某些大分子化合物的组成成分，D正确。
故选A。
【分析】1、细胞中水的存在形式及其主要功能：
（1）自由水：细胞中绝大部分以自由水形式存在的，可以自由流动的水。其主要功能：细胞内良好的溶剂，维持体液环境，参与许多生化反应，运送营养物质和代谢废物。
（2）结合水：细胞内的一部分与其他物质相结合的水，它是细胞结构的重要组成部分。
二者的关系：自由水与结合水的比值越大，新陈代谢旺盛，但抗逆性较差；自由水与结合水的比值越小，新陈代谢缓慢，但抗逆性较强。
2、无机盐的存在形式及作用：
（1）存在：主要是离子形式。
（2）吸收方式：主要是主动运输。
（3）作用：①组成复杂化合物， Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元素，I是构成甲状腺激素的元素。②可维持细胞和生物体的生命活动。③对维持细胞和生物体正常的渗透压、酸碱平衡非常重要。
2．【答案】D
【知识点】细胞呼吸原理的应用
【解析】【解答】A、“酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽”中的“沸”是起泡，是制酒过程中酵母菌进行无氧呼吸产生酒精的同时释放CO2形成的，A错误；
B、 无氧条件会加快无氧呼吸，因此，果蔬一般储存在在保持低温、低氧、适宜的湿度的环境中，B错误；
C、 泡菜制作过程利用的主要微生物是乳酸菌，乳酸菌进行无氧呼吸产生乳酸，不产生CO2，C错误；
D、“锄不厌数，勿以无草而中缀”中“锄”，可以疏松土壤，增加土壤中的空气，促进根细胞有氧呼吸，产生大量的能量，从而促进根细胞对无机盐的主动吸收，D正确。
故选D。
【分析】1、有氧呼吸过程：第一阶段（糖酵解）反应式：C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP），场所为细胞质基质；第二阶段（柠檬酸循环）反应式：2C3H4O3（丙酮酸）+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量（2ATP），场所为线粒体基质；第三阶段（电子传递链）反应式：24[H]+6O2→12H2O+大量能量（34ATP），场所为线粒体内膜。
有氧呼吸产物中CO2的C来自C6H12O6、O来自C6H12O6与H2O；H2O的H来自C6H12O6与H2O、O来自O2。
2、无氧呼吸过程：第一阶段与有氧呼吸相同：C6H12O6→2C3H4O3（丙酮酸）+4[H]+少量能量 （2ATP），场所为细胞质基质；
第二阶段丙酮酸转化为酒精或者乳酸的过程中并不产生能量：（1）2丙酮酸（2C3H4O3）+4[H]→2C3H6O3（乳酸），场所为细胞质基质；（2）2丙酮酸（2C3H4O3)+4[H]→2C2H5OH（酒精）+2CO2，场所为细胞质基质。
3、细胞呼吸原理的应用
（1）种植农作物时，疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸，有利于根细胞对矿质离子的主动吸收。
（2）利用酵母菌发酵产生酒精的原理酿酒，利用其发酵产生二氧化碳的原理制作面包、馒头。
（3）利用乳酸菌发酵产生乳酸的原理制作酸奶、泡菜。
（4）稻田中定期排水可防止水稻因缺氧而变黑、腐烂。
（5）皮肤破损较深或被锈钉扎伤后，破伤风芽孢杆菌容易大量繁殖，引起破伤风。
（6）提倡慢跑等有氧运动，是不致因剧烈运动导致氧的不足，使肌细胞因无氧呼吸产生乳酸，引起肌肉酸胀乏力。
（7）粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存。
（8）果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
3．【答案】A
【知识点】酶促反应的原理；酶的特性
【解析】【解答】A、唾液中含唾液淀粉酶，圆点①和②的区别在于有没有加淀粉酶，即实验的自变量是有无淀粉酶，若圆点①和②颜色不同，说明唾液中淀粉酶具有催化作用，而酶的高效性是与无机催化剂相比较的，A错误；
B、高温条件会导致淀粉酶变性失活，②是新鲜唾液，④是煮沸的新鲜唾液， 圆点②和④颜色不同，说明酶在高温下容易失去活性 ，B正确；
C、酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类反应进行， 圆点②和⑤的区别在于酶的种类不同，二者颜色不同，说明酶具有专一性，C正确；
D、圆点③和④颜色都为蓝黑色说明其中酶失活，淀粉水解少，剩余淀粉浓度大。高温过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏发生不可逆改变，使酶永久失活。引起圆点③④显蓝黑色的原因是不同的，③是酸性条件导致淀粉酶变性失活，④是高温条件导致淀粉酶变性失活，D正确。
故选A。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2、酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：需要适宜的温度和pH值，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
3、酶促反应的原理：酶能降低化学反应的活化能。
4．【答案】C
【知识点】细胞癌变的原因；细胞自噬
【解析】【解答】A、 剧烈运动过程中肌肉组织细胞的无氧呼吸产生乳酸增多，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生，因此，剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平上升，A错误；
B、细胞自噬可为其他细胞提供营养物质，在肿瘤发生不同时期的作用有相同之处，B错误；
C、通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，自噬过强可能引发细胞凋亡，C正确；
D、水解酶的化学本质是的蛋白质，在核糖体上合成，而直接参与细胞自噬的细胞器是溶酶体，D错误。
故选C。
【分析】1、细胞自噬： 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
2、由题意可知，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上升。自噬可为其他细胞提供营养物质。
5．【答案】A
【知识点】其它细胞器及分离方法；细胞器之间的协调配合；脂质的种类及其功能；细胞骨架
【解析】【解答】A、依据题意可知， 蛋白质分选的两条途径中，蛋白质的合成都起始于细胞质中的游离核糖体，然后不同的蛋白质去向不同，A正确；
B、共翻译转运途径会将合成加工好的蛋白质转运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外， 而翻译后转运合成的蛋白质会转运至线粒体、叶绿体、细胞核或细胞质基质等处，骨架蛋白位于细胞质基质中，因此， 构成细胞骨架的蛋白质的合成和运输途径是翻译后转运途径，B错误；
C、 生长激素、胰岛素是分泌蛋白，其分泌需经过共翻译转运途径，性激素的本质是本质是固醇类物质，不是蛋白质，C错误；
D、由题意可知，蛋白质分选是由蛋白质前端的信号肽决定的，不需要由细胞核提供信息分子，D错误。
故选A。
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质。
2、分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
6．【答案】D
【知识点】物质进出细胞的方式的综合；渗透作用
【解析】【解答】A、图中甲曲线的保卫细胞的气孔开放程度逐渐增大，而保卫细胞处于清水时，保卫细胞吸水，体积变大，会导致气孔开启，随着吸水较多，气孔开放程度变大，符合甲曲线，A正确；
B、当蔗糖溶液与保卫细胞的渗透压等渗时，细胞既不吸水也不失水，气孔开放程度不变，可能会出现丁曲线，B正确；
C、用KNO3溶液的渗透压大于保卫细胞时，保卫细胞会先失水气孔开放程度下降，由于细胞会主动吸收K+、NO3-或者细胞失水，保卫细胞内溶液浓度增大，导致保卫细胞又吸水气孔开放程度增加，因此， 用KNO3溶液处理保卫细胞可能会出现乙曲线，C正确；
D、由题意“ 蓝光可促进保卫细胞逆浓度梯度吸收K+ ”可知，用蓝光处理保卫细胞，保卫细胞主动吸收K+使细胞液浓度逐渐升高，气孔开放程度不会下降，不可能会出现丙曲线，D错误。
故选D。
【分析】植物细胞通过渗透作用吸水和失水。
植物细胞质壁分离的原理：当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而失水，细胞液中的水分就透过原生质层进入到溶液中，使细胞壁和原生质层都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大，当细胞不断失水时，原生质层就会与细胞壁分离。
质壁分离复原的原理：当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时，细胞就会通过渗透作用而吸水，外界溶液中的水分就通过原生质层进入到细胞液中，整个原生质层就会慢慢地恢复成原来的状态，紧贴细胞壁，使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
7．【答案】D
【知识点】减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化；DNA分子的复制；减数分裂异常情况分析
【解析】【解答】A、DNA的复制时半保留复制，细胞一次有丝分裂，DNA复制一次，DNA分子均为15N/14N；减数分裂DNA复制一次、细胞分裂两次，有的DNA是15N/15N，有的是15N/14N，因此图乙所示细胞不是每条染色体上都有14N，A正确；
BC、 个基因型为AaXBY的精原细胞产生基因型为AaXB的异常精细胞是由减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离导致 。产生基因型为AaXB的异常精子的次级精母细胞的基因型可表示为AAaaXBXB，该细胞中含有的6个核DNA分子一半的DNA是15N/15N，一半的是15N/14N，且DNA分子会随着染色体随机进入到子细胞中，因此该次级精母细胞分裂产生的基因型为AaXB的异常精子中含有14N的染色体数目为0或1或2或3带，BC正确；
D、由于产生了图示异常的精细胞，而且次级精母细胞核DNA有的是15N/15N，有的是15N/14N，因此，次级精母细胞中含14N的染色体数目可能为1、2、3，D错误。
故选D。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程：
（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。
（2）减数分裂Ⅰ过程：①前期：同源染色体联会形成四分体，同源染色体上的非姐妹染色单体可能交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数分裂Ⅱ过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
3、由于DNA的半保留复制，经过1次有丝分裂后，产生的精原细胞，每个核DNA均由一条15N标记的链和一条14N的链。之后进行减数分裂，产生一个含有AaXB染色体的异常精细胞，该精细胞的出现是由于减数分裂Ⅰ时A和a所在的同源染色体未正常分离导致的，因此同时产生的三个精细胞1个AaXB，2个只含Y染色体。
8．【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用；伴性遗传
【解析】【解答】A、鼠的性别决定方式为XY型，正常情况下性染色体组成XY的个体发育为雄性，XX的个体发育为雌性，由于X染色体上的SDX基因突变后，25%的雄鼠会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为精子生成缺陷雄鼠，所以可育雌性小鼠的性染色体组成可能为XX或XY，A正确；
B、X与Y虽然是同源染色体，X与Y染色体既有同源区段，也有非同源区段，由于SRY基因只位于Y染色体上，即X染色体上没有SRY基因的等位基因或相同基因，因此，SRY基因与X染色体上的SDX基因是同源染色体上的非等位基因，B正确；
C正常雄鼠的性染色体组成为XY，SRY基因为雄性的性别决定基因，只位于Y染色体上，SDX基因位于X染色体上，而当SDX基因突变后25%的雄鼠性会发生性逆转，转变为可育雌鼠，其余为精子生成缺陷雄鼠，性逆转雌鼠的性染色体上有正常的SRY基因和发生突变的SDX基因，所以SDX蛋白促进SRY基因表达可以解释SDX基因突变雄鼠的异常表型，C正确；
D、游A选项可知发生性逆转的雌鼠染色体为XY与野生型雄鼠（XY）杂交，后代染色体组成为XX∶XY∶YY=1∶2∶1。又因为无X染色体的胚胎无法发育，所以正常发育个体中XX∶XY=1∶2。但由于性逆转雌鼠X染色体存在SDX基因突变的情况，所以当子代染色体组成为XY的个体的X染色体来自性逆转雌鼠时，会 25%的小鼠发生性逆转转变为可育雌鼠，因此，子代小鼠的雌雄比例不为1∶2，D错误。
故选D。
【分析】1、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式，性别是由染色体决定的。性别决定有XY型和ZW型，XY型性别决定的特点是雌性动物体内有两条同型的性染色体XX，雄性个体内有两条异型的性染色体XY，如哺乳动物、果蝇等；ZW性别决定的生物的雄性个体的性染色体组成是ZZ，雌性个体是ZW，如禽类等。
2、决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色上的基因不都与性别决定有关。只有那些能影响到生殖器官的发育和性激素合成的基因才与性别决定有关。
3、等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因。
9．【答案】A
【知识点】遗传信息的转录；遗传信息的翻译
【解析】【解答】A、mRNA是以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成， 同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中转录产生的mRNA碱基序列相同，A错误；
BC、由于密码子UGA在线粒体中编码色氨酸，在细胞核中为终止密码子，而因此同一DNA分子的相同序列分别在细胞核和线粒体中表达，二者形成的肽链长度有差异，消耗的氨基酸数量不同，BC正确；
D、密码子AUA在线粒体中编码甲硫氨酸，在细胞核中编码异亮氨酸，因此，同一DNA分子的相同序列分别在不同的部位编码的氨基酸不同，可能会使翻译出的蛋白质有差异，D正确。
故选A。
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，需要RNA聚合酶参与；翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，该过程发生在核糖体上，需要以氨基酸为原料，还需要酶、能量和tRNA。
10．【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征；细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、由于基因Acod1在乳腺癌转移中的TIN中高表达，TIN通过高表达基因Acod1来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移， 因此，敲除基因Acod1，可能降低TIN的存活率，促进铁死亡，从而限制限制乳腺癌转移，A正确；
B、高表达基因Acod1促进乳腺癌转移，而抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，由此推测基因Acod1不属于人体细胞中的抑癌基因，B错误；
C、TIN通过高表达基因Acod1来抵抗铁死亡并促进乳腺癌转移，因此使用药物抑制Acod1的活性可能有利于乳腺癌的治疗，C正确；
D、癌细胞发生了变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，因此，在体外培养乳腺癌细胞时，其分裂和增殖不会因接触抑制而停止，D正确。
故选B。
【分析】1、癌细胞形成的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。
2、癌细胞的特征为：（1）能无限增殖；（2）癌细胞的形态结构发生显著改变；（3）癌细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使细胞间黏着性降低，易于在体内分散和转移。
11．【答案】D
【知识点】探究影响酶活性的因素；探究酵母菌的呼吸方式；肺炎链球菌转化实验；动物激素的调节
【解析】【解答】A、加法原理是绐研究对象施加自变量进行干预，探究酶的高效性时，向H2O2溶液中滴加FeCl3溶液属于加法原理，A不符合题意；
BC、减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定，艾弗里在S型菌的DNA中加入DNA酶是去除DNA，切除大鼠垂体探究垂体的生理作用去除了垂体，属于减法原理，BC不符合题意；
D、酵母菌既可以在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行无氧呼吸，在有氧和无氧条件下探究酵母菌细胞的呼吸方式是对比实验，不属于加法原理，D符合题意。
故选D。
【分析】自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”
1、加法原理：与常态比较人为增加某种影响因素的称为“加法原理”。例如，在“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验中，实验组分别加热、滴加FeCl，溶液、滴加肝脏研磨液；又如探究不同酸碱度对酶活性的影响实验等。
2、减法原理：与常态比较人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。例如，在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中，每个实验组特异性地去除了一种物质；又如验证光合作用产生淀粉的实验等。
12．【答案】B
【知识点】神经、体液调节在维持稳态中的作用；激素分泌的分级调节
13．【答案】B
【知识点】中心法则及其发展；免疫功能异常
【解析】【解答】A、艾滋病全称为获得性免疫缺陷病毒综合征，是由人类缺陷病毒（HIV）引起的一种严重威胁人类健康的传染病，A正确；
B、HIV最初侵入人体后，可作为引起免疫反应的抗原，引发机体发生特异性免疫，辅助性T细胞增殖分化分泌细胞因子参与体液免疫与细胞免疫过程，机体可以产生抗体消灭大部分病毒，但后期随着HIV浓度增加，会破坏辅助性T细胞，辅助性T细胞数量不断减少，细胞免疫和体液免疫能力均下降，各种感染机会增加，因此，HIV侵入机体后，体内的辅助性T细胞数量先增多后将下降，B错误；
C、由于药物对病毒的抗药性具有选择作用，长期使用一种抗病毒药，会导致病毒的抗药性增强，与单一用药比较，混合用药可减少病毒的抗药性，C正确；
D、 鸡尾酒疗法即将三种或三种以上的抗病毒药物联合使用来治疗艾滋病的方法，而HIV是一种逆转录病毒，逆转录过程需要逆转录酶参与，鸡尾酒疗法中的抗病毒药物可能为某些逆转录酶抑制剂，D正确。
故选B。
【分析】1、免疫失调引起的疾病
　 过敏反应 自身免疫病 免疫缺陷病
概念 已免疫的机体再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱 自身免疫反应对自身的组织和器官造成损伤 由于机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病，可分为两类：先天性免疫缺陷病、获得性免疫缺陷病
发病机理 相同过敏原再次进入机体时与吸附在细胞表面的相应抗体结合使细胞释放组织胺而引起 抗原结构与正常细胞物质表面结构相似，抗体消灭抗原时，也消灭正常细胞 人体免疫系统功能先天不足（遗传缺陷）或遭病毒等攻击破坏而致
举例 消化道、呼吸道过敏反应、皮肤过敏反应等 类风湿性关节炎、风湿性心脏病、系统性红斑狼疮 先天性胸腺发育不良、艾滋病
2、HIV病毒的结构：HIV是RNA病毒，由RNA和蛋白质外壳组成，HIV没有细胞结构，必需寄生在辅助性T细胞中才能生存。
14．【答案】A
【知识点】其他植物激素的种类和作用；环境因素参与调节植物的生命活动
【解析】【解答】A、正常小麦籽粒内含有大量的淀粉，淀粉水解可得到可溶性的麦芽糖或葡萄糖，由于穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖，可能是由淀粉分解得到的，说明其淀粉酶的含量和活性较高，A错误；
B、 穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖、赤霉素和较低浓度的脱落酸，而赤霉素可促进种子的萌发，因此，外施赤霉素的抑制剂可以抑制小麦穗发芽，B正确；
C、 穗发芽通常发生在禾谷类作物如水稻、小麦和玉米植株遭受高温暴雨后 ，且 穗发芽的小麦籽粒内维持较低浓度的脱落酸，而脱落酸可抑制种子萌发，高温高湿可能导致脱落酸分解进而使小麦穗发芽，C正确；
D、由于穗发芽通常发生在禾谷类作物如水稻、小麦和玉米植株遭受高温暴雨后，且穗发芽的小麦籽粒内维持较高浓度的可溶性糖、赤霉素和较低浓度的脱落酸， 因此，穗发芽与多种植物激素（如赤霉素、脱落酸等）及环境条件（如温度、湿度等）有关，D正确。
故选A。
【分析】1、赤霉素的主要作用是促进细胞伸长，从而引起植物的增高，促进种子的萌发和果实的发育；脱落酸的主要作用是抑制细胞分裂，抑制种子萌发，促进叶和果实的衰老和脱落。
2、植物生长发育的整体调控：
（1）基因表达调控：植物的生长、发育、繁殖、休眠等都处在基因适时选择性表达的调控之下。
（2）激素调节：激素作为信息分子会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。
（3）环境因素调节：调节植物生长的环境因素主要是光、温度、重力。光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程，温度影响植物的各项生命活动，以及植物的地域性分布等，重力是调节植物生长发育和形态建成的重要环境因素。在个体层次，植物生长、发育、繁殖、休眠，实际上是植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。
15．【答案】C
【知识点】种群的特征；种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、由于蝗虫最佳的产卵和孵化场所是干旱裸露的荒地，因此干旱环境主要影响蝗虫种群的出生率，A正确；
B、食物、天敌等是影响生物种群数量的生物因素，青蛙通过捕食影响蝗虫的种群数量属于生物因素，B正确；
C、当发生蝗灾时，由于蝗虫的大爆发使其食物来源紧缺，环境容纳量下降，C错误；
D、蝗虫患流行性疾病会导致蝗虫死亡率增大，种群密度下降，D正确。
故选C。
【分析】1、种群的数量特征有种群密度，出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄结构，性别比例。种群密度是种群最基本的数量特征，迁入率和迁出率、出生率和死亡率决定种群数量的变化，但年龄结构是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的，性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
2、影响种群数量变化的因素包括生物因素和非生物因素，动物种群数量受生物因素影响的同时，也受气温、日照和降水等非生物因素的影响，气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。
3、环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响，环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善，K值会上升。
16．【答案】C
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、醋酸发酵利用的微生物醋酸菌是好氧型细菌，发酵液表面的白色菌膜主要是醋酸杆菌在有氧条件下大量繁殖生长而成的代谢产物，A错误；
B、当缺少糖源时和有氧条件下，醋酸杆菌可将乙醇（酒精）氧化成醋酸、水和能量，不产生二氧化碳，不会出现气泡，B错误；
C、制果醋不需要严格灭菌，因为发酵产物醋酸呈酸性，可以抑制杂菌繁殖，C正确；
D、在糖源和氧气充足的情况下，醋酸菌可以利用葡萄糖直接进行醋酸发酵，D错误。
故选C。
【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型，属于真核细胞，条件是18～30℃、前期需氧，后期不需氧。
2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，代谢类型是需氧型细菌，属于原核细胞，条件是30～35℃、一直需氧。当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的果糖分解成醋酸。当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。
17．【答案】B
【知识点】植物体细胞杂交的过程及应用；植物组织培养的影响因素
【解析】【解答】A、细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，因此，可以用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞的到原生质体，维持细胞的正常形态需要等渗溶液，因此使用等渗溶液和酶解法可获得龙眼和荔枝细胞的原生质体，A正确；
B、植物组织培养中，生长素用量与细胞分裂素用量的比值不同，细胞分化的方向不同，因此调整培养基中激素的比值，会影响“脆蜜”细胞的形态变化，B错误；
C、原生质体融合的原理是细胞膜具有一定的流动性，C正确；
D、龙眼与荔枝属于不同的物种，存在生殖隔离，自然条件下不能杂交产生可育后代，通过植物体细胞杂交技术培育得到的新品种“脆蜜”克服了远缘杂交不亲和的障碍，D正确。
故选B。
【分析】1、植物组织培养技术包括脱分化和再分化两个阶段，脱分化也称去分化，是指离体培养条件下生长的细胞，组织或器官经过细胞分裂或不分裂逐渐失去原来的结构和功能而恢复分生状态，形成无组织结构的细胞团或愈伤组织或成为未分化细胞特性的细胞的过程。再分化指离体培养的植物细胞和组织可以由脱分化状态重新分化，形成另一种或几种类型的细胞、组织、器官，甚至形成完整植株的过程。
2、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。物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。
3、诱导原生质体融合的化学法包括聚乙二醇（PEG）融合法、高Ca2+-高pH融合法等。
18．【答案】C
【知识点】动物细胞培养技术；胚胎干细胞及其应用
【解析】【解答】A、由于动物细胞生活的内环境还有些成分尚未研究清楚，所以需要加入动物血清以提供一个类似生物体内的环境，动物细胞培养用液体培养基有利于动物细胞的增殖，A正确；
B、动物细胞培养所需的气体主要有O2、CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，因此， 在培养猪肌肉干细胞时需要在95%空气和5%CO2的混合气体培养箱中培养，B正确；
C、在进行传代培养时，贴满瓶壁的细胞需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，然后将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养，C错误；
D、幼龄动物的肌肉干细胞分化程度较低，增殖能力强，有丝分裂旺盛，容易培养，可用于培养人造肉，D正确。
故选C。
【分析】1、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
2、动物细胞培养的条件：（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌；②添加一定量的抗生素；③定期更换培养液，以清除代谢废物．
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质．
（3）温度和PH：36.5℃±0.5℃；适宜的pH：7.2～7.4．
（4）气体环境：95%空气（细胞代谢必需的）和5%的CO2（维持培养液的pH）。
3、应用：生产有重要价值的生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。基因工程中受体细胞的培养。用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性。科学家培养正常或各种病变的细胞，用于生理、病理、药理等方面的研究，如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。
19．【答案】（1）叶绿素、ATP、酶、NADPH等
（2）在一定浓度范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，超过该浓度范围，玉米单作净光合速率下降；间作改变了玉米间的通风透气性，提高了胞间二氧化碳浓度，增强了玉米叶片的光合作用，故间作光合速率高于单作。；氮浓度增加，使光合色素、光合作用相关酶等的合成量增加，加快了光合作用光反应和暗反应的速率，从而使Ci下降。
（3）合理施氮会促进光合色素及相关酶的合成等，进而促进植物的光合作用，提高净光合速率；间作形成的高矮相错的群落垂直结构，可提高植物对光能的利用率
【知识点】影响光合作用的环境因素；群落的结构；光合作用原理的应用
【解析】【解答】（1） 参与光反应和暗反应的叶绿素、ATP、酶、NADPH等物质都含有氮元素， N元素来自植物的根系吸收。
（2）①由图2可知，氮水平在N0~N2范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，但是N3时的净光合速率小于N2时净光合速率，故不同氮水平对玉米单作净光合速率的影响趋势是：在一定浓度范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，超过该浓度范围，玉米单作净光合速率下降。
② 影响光合作用的环境因素包括温度、CO2浓度、光照强度等，据图2可知，不同氮水平单作与间作玉米的CO2浓度不同，净光合速率不同。N0时， 玉米—马铃薯间作改变了玉米间的通风透气性，提高了胞间二氧化碳浓度，增强了玉米叶片的光合作用，故间作玉米的光合速率高于单作。
③氮构成的能参与光合作用的有机物有叶绿素、ATP、酶、NADPH等，所以氮水平由N1调整为N2时，氮水平提高，使光合色素、光合作用相关酶等的合成量增加，加快了光合作用光反应和暗反应的速率，从而使玉米胞间CO2浓度下降。
（3）合理施氮会促进光合色素及相关酶的合成等，进而促进植物的光合作用，提高净光合速率；间作形成的高矮相错的群落垂直结构，可提高植物对光能的利用率，因此，合理施氮和间作种植的模式在一定程度上能够整体提高植物的总光合产量。
【分析】1、光合作用的过程：
（1）光反应阶段：
①场所：叶绿体的类囊体上。
②条件：光照、色素、酶等。
③物质变化：叶绿体利用吸收的光能，将水分解成NADPH和O2，同时促成ADP和Pi发生化学反应，形成ATP。
④能量变化：光能转变为ATP、NADPH中的活跃的化学能。
（2）暗反应阶段：
①场所：叶绿体内的基质中。
②条件：多种酶参加催化。
③物质变化：①CO2的固定：CO2与植物体内的C5结合，形成C3。②C3的还原：在有关酶的催化作用下，C3接受ATP、NADPH释放的能量并且被NADPH还原，经过一系列的变化，形成葡萄糖和C5。
④能量变化：ATP、NADPH 中活跃的化学能转变为有机物中的稳定的化学能。
2、影响光合作用的环境因素主要包括：
（1）光照强度：在一定范围内，光照强度逐渐增强光合作用中光反应强度也随着加强，但光照增强到一定程度时，光合作用强度就不再增加。
（2）CO2：CO2是植物进行光合作用的原料，只有当环境中的CO2达到一定浓度时，植物才能进行光合作用。
（3）温度 ：温度可以通过影响暗反应的酶促反应来影响光合作用，在一定范围内随温度的提高，光合作用加强，温度过高时也会影响酶的活性，使光合作用强度减弱。
（4）水分： 既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质．水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体内，如夏季的“午休”现象。
（5）矿质元素 ：如Mg是叶绿素的组成成分，N是光合酶的组成成分，P是ATP分子的组成成分等等。
（1）N元素是植物体内的重要元素之一，可参与合成多种物质，其中能参与光合作用的有叶绿素、ATP、酶、NADPH等。
（2）①由图2可知，氮水平在N2之前玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，N3时净光合速率小于N2时净光合速率，故不同氮水平对玉米单作净光合速率的影响趋势是：在一定浓度范围内，玉米单作的净光合速率随外施氮浓度的增加而增大，超过该浓度范围，玉米单作净光合速率下降。
②N0时单作降低了玉米的光合速率，原因是间作改变了玉米间的通风透气性，提高了胞间二氧化碳浓度，二氧化碳浓度的提高增强了玉米叶片的光合作用，故间作光合速率高于单作。
③氮构成的能参与光合作用的有机物有叶绿素、ATP、酶、NADPH等，所以氮水平提高，使光合色素、光合作用相关酶等的合成量增加，加快了光合作用光反应和暗反应的速率，从而使玉米胞间CO2浓度下降。
（3）合理施氮和间作种植的模式在一定程度上能够整体提高植物的总光合产量，因为合理施氮会促进光合色素及相关酶的合成等，进而促进植物的光合作用，提高净光合速率；间作形成的高矮相错的群落垂直结构，可提高植物对光能的利用率。
20．【答案】（1）语言、学习、记忆
（2）强；抑制
（3）扩散；突触前膜对5-HT的回收率升高，降低突触间隙中5-HT的含量，兴奋传递受限；设计能够特异性抑制SERT作用的药物，有效降低突触前膜对5-HT的回收
（4）首发抑郁症患者；度洛西汀、度洛西汀和帕罗西汀
【知识点】神经冲动的产生和传导；脑的高级功能
【解析】【解答】（1）人脑的高级功能是指对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等高级功能，其中语言功能是人脑特有的高级功能。
（2）由于神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关 ，LHB是位于大脑的“反奖励中枢”，产生抑郁的小鼠无法感受到快乐。因此，抑郁症小鼠的LHB神经元的放电频率比正常小鼠强，向“奖励中心”发送的抑制信号增强，使小鼠无法感受到快乐，从而产生抑郁。
（3）①在突触间隙的5-HT，由突触前膜释放后通过扩散的方式运输到突触后膜的受体附近，与突触后膜上的受体结合。
② 单胺类假说认为抑郁症的发生是由5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质水平低下引起的，5-HT能使人产生愉悦情绪，SERT是突触前膜上的5-HT转运载体，SERT可以将突触间隙的5-HT转运到突触前膜，SERT数量增多可以导致突触前膜对5-HT的回收率升高，降低突触间隙中5-HT的含量，兴奋传递受限，从而引起抑郁症的发生。所以，研发抗抑郁药物的思路为：设计能够特异性抑制SERT作用的药物，有效降低突触前膜对5-HT的回收。
（4）实验要遵循对照原则、单一变量的原则等，本实验的目的是探究单独用药与联合用药对首发抑郁症患者的抗抑郁效果，所以应该选择首发抑郁症患者为实验对象，随机均分并标记为甲、乙、丙三组。甲组服用适宜剂量的帕罗西汀，乙组和丙组服用相同剂量的药物依次为度洛西汀、帕罗西汀和度洛西汀，连续服药八周，每隔两周测定各组实验对象的临床效果并比较。
【分析】1、中枢神经系统包括脑和脊髓，脑包括大脑、小脑、脑干和下丘脑，人脑的高级功能是指对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维功能；下丘脑有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢，血糖调节的中枢，还与生物节律等功能有关；脑干中有维持生命活动的基本中枢，如呼吸中枢等；小脑有维持躯体平衡的中枢；脊髓中有调节躯体运动的低级中枢。
2、突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。
（1） 人脑的高级功能有情绪、语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中语言功能是人脑特有的高级功能。
（2）神经元的放电频率与其兴奋程度成正相关。抑郁症小鼠的LHB神经元的放电频率比正常小鼠强向“奖励中心”发送的抑制信号增强，使小鼠无法感受到快乐，从而产生抑郁。
（3）①在神经元的轴突末梢处，有许多突触小泡。 当轴突末梢有神经冲动传来时，突触小泡受到刺激，就会向突触前膜移动并与它融合，同时释放一种化学物质—5-HT，释放至突触间隙的5-HT通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近，与突触后膜上的受体结合。
②SERT是突触前膜上的5-HT转运载体，其功能是将突触间隙的5-HT转运到突触前膜。抑郁症患者体内的SERT数量较健康人群显著增多，导致突触前膜对5-HT的回收率升高，降低突触间隙中5-HT的含量，兴奋传递受限，从而引起抑郁症的发生。单胺类假说认为抑郁症的发生是由5-羟色胺（5-HT）等单胺类神经递质水平低下引起的，所以设计能够特异性抑制SERT作用的药物，有效降低突触前膜对5-HT的回收是研发抗抑郁药物的思路。
（4） 实验目的是探究单独用药与联合用药对首发抑郁症患者的抗抑郁效果，所以应该选择首发抑郁症患者为实验对象，随机均分并标记为甲、乙、丙三组。甲组服用适宜剂量的帕罗西汀，乙组和丙组服用相同剂量的药物依次为度洛西汀、帕罗西汀和度洛西汀，连续服药八周，每隔两周测定各组实验对象的临床效果并比较。
21．【答案】（1）藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱
（2）乙；第二营养级（丙）生长、发育、繁殖的能量；20
（3）调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定；协调；就地保护
【知识点】生态系统的结构；生态系统中的信息传递；生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的保护措施
【解析】【解答】（1）湖泊中的群落在垂直方向上具有明显的分层现象，影响因素主要是光照强度与光质。
由于湖泊中富含N、P等元素，5、7月份藻类大量生长，堆积在表层，使-0.6m以下水体中光照强度明显比-0.2m处减弱，从而导致较浅的位置有机碳的生产量很高，较深的位置有机碳生产率较低。
（2）生态系统的主要成分是生产者，依据图示的碳循环部分示意图中的箭头指向可推知：甲为大气中的CO2库，乙为生产者，丙、丁为消费者，其中 丙为初级消费者，丁为次级消费者， 戊为分解者，因此该湿地的主要成分是乙。图中 A、B、C代表能量流经丙所处营养级的去向，A为丙从乙摄入的能量100J/（cm2·a），经粪便流向分解者戊的能量为25J/（cm2·a），同化的能量B为（100－25）=75J/（cm2·a），45J/（cm2·a）表示通过呼吸作用以热能形式散失，C表示丙用于自身的生长、发育、繁殖的能量，为30J/（cm2·a）。第三营养级丁同化的能量为15J/（cm2 a），因此第二营养级（丙）到第三营养级（丁）的能量传递效率为（15÷75）×100%=20%。
（3）香蒲、芦苇与藻类之间是种间竞争关系，香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物，抑制藻类的生长，是生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定的体现。生态系统的生物数量不超过环境承载力（环境容纳）的限度是，水产养殖基地需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的协调原理。建立自然保护区属于保护生物多样性的就地保护。
【分析】1、某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用的能量+流向分解者的能量。
2、生物多样性的保护的保护措施：
（1）就地保护（自然保护区）：就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。
（2）易地保护：如建立动物园、植物园，易地保护是就地保护的补充，它为行将灭绝的物种提供了最后的生存机会。
（3）利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护，如建立精子库、种子库等。
（4）利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护，如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
3、分析图示1：5、7月份-0.2m处有机碳的生产率很高，但-0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱。
分析示意图2，甲表示大气中的二氧化碳库、乙表示生产者、丙表示初级消费者（其中A、B、C代表能量被丙摄入后的具体流向）、丁表示次级消费者、戊表示分解者。
（1）在垂直方向上，该群落具有明显的分层现象。5、7月份-0.2m处有机碳的生产率很高，而-0.6m以下水深有机碳生产率较低，主要原因是藻类大量生长，堆积在表层，使下层水体中光照强度明显减弱，从而导致较浅的位置有机碳的生产量很高，较深的位置有机碳生产率较低。
（2）依据图示的碳循环部分示意图中的箭头指向可推知：甲为大气中的CO2库，乙为生产者，丙为初级消费者，丁为次级消费者，戊为分解者，因此该湿地的主要成分是乙（生产者）。丙从乙摄入的能量A为100J/（cm2·a），一部分能量未被同化流向分解者戊为25J/（cm2·a），同化的能量B为（100－25）J/（cm2·a），其中有45J/（cm2·a）经呼吸作用以热能形式散失，还有30J/（cm2·a）的能量用于丙自身的生长、发育、繁殖，即图示中C的能量。第三营养级丁同化的能量为15J/（cm2 a），因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率为（15÷75）×100%=20%。
（3）香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物，抑制藻类的生长，体现了生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。协调原理是生态系统的生物数量不超过环境承载力（环境容纳）的限度，水产养殖基地需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的协调原理。若将该区域规划为自然保护区，从保护生物多样性的方法来看属于就地保护。
22．【答案】（1）已知基因F35H的一段核苷酸（碱基）序列；7；使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
（2）染色体DNA
（3）蓝花：红花=15：1；全为蓝花；1条染色体上
（4）缩短育种年限；4；4个或2个
【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；单倍体育种；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）已知扩增目的基因F35H的一段核苷酸（碱基）序列是运用PCR技术扩增出目的基因F35H的前提。每合成1个新DNA需要消耗1对引物，扩增目的基因3次可得到23=8个DNA分子，有1个DNA为模板，7个DNA是新合成的，因此需要消耗7对引物。PCR中需要引物的原因是引物可以使DNA聚合酶能够从引物的3ˊ端开始连接脱氧核苷酸。
（2）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法。农杆菌转化法的原理是农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，而且农杆菌是能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物。因此本研究中农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的染色体DNA中。
（3）设2个基因F35H分别用A、B表示，不含基因F35H的则用a、b表示，含A或B的个体开蓝花，aabb的植物开红花，植株A的基因型为AaBb。
①若2个基因F35H位于非同源染色体上，则A/a、B/b遵循自由组合定律，植株A（AaBb）自交，子代基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，则表型及比例为蓝花：红花=15：1。
②若2个基因F35H位于一对同源染色体上，则产生的配子中都含有基因F35H，因此植株A自交，后代全为蓝花。
③若2个基因F35H位于1条染色体上，两基因连锁在一起遗传，遵循分离定律，子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1。
（4）由于植株A中的2个基因F35H位于非同源染色体上，则由（3）可知，植株A的基因型可用AaBb表示，用连续自交或单倍体育种都可以获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛。单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。由于2个基因F35H位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，植株A可以产生4种比例相等的配子AB、Ab、aB、ab，含A或B的个体开蓝花，所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛基因型可为AABB、AAbb、aaBB，因此细胞中含有4个或2个个基因F35H。
【分析】1、将目的基因导入受体细胞的方法：
（1）将目的基因导入植物细胞
①农杆菌转化法（约80%的转基因植物都是用这种方法获得的）
②基因枪法：是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高．
③花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。
（我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的）
（2）将目的基因导入动物细胞
方法：显微注射技术。（最有效一种方法）
（3）将目的基因导人微生物细胞
①原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等．（也是常用原核生物作为受体的原因）
②方法：Ca2+处理法：一般先用Ca2+处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。
2、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。
（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）。
（4）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。
3、基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，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，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
4、基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（1）运用PCR技术扩增出目的基因F35H的前提是已知基因F35H的一段核苷酸（碱基）序列。扩增目的基因3次可得到23=8个DNA分子，每合成1个新DNA需要消耗1对引物，有1个DNA为模板，7个DNA是新合成的，因此需要消耗7对引物。引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，因此PCR中需要引物。
（2）将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物，并将其中的Ti质上的T-DNA转移至受体细胞并整合到受体细胞的染色体的DNA上。因此本研究中农杆菌Ti质粒上的T-DNA序列，可以从农杆菌中转移并随机插入到矮牵牛的染色体DNA中。
（3）①将2个基因F35H分别用A、B表示，不含基因F35H的则用a、b表示，则植株A的基因型为AaBb。若2个基因F35H位于非同源染色体上，A/a、B/b遵循自由组合定律，含A或B的个体呈蓝色，植株A自交，子代基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，则表型及比例为蓝花：红花=15：1。
②若2个基因F35H位于一对同源染色体上，则产生的配子中都含有基因F35H，因此植株A自交，后代全为蓝花。
③若子代的表型及比例为蓝花：红花=3：1.，说明其遵循分离定律，则2个基因F35H位于1条染色体上。
（4）经验证A中的2个基因F35H位于非同源染色体上，则植株A的基因型可用AaBb表示，为获得能稳定遗传的蓝花矮牵牛，科研人员利用单倍体育种的方法，单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。由于遵循基因的自由组合定律，植株A可以产生4种类型配子，所得的纯合二倍体蓝花矮牵牛基因型可为AABB、AAbb、aaBB，因此细胞中含有4个或2个个基因F35H。
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