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江西卷——2025届高考生物学考前冲刺卷
时间75分钟 满分100分
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24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.下列生理过程中，不依赖于细胞膜上的受体即可完成的是( )
A.胰岛素调节肝细胞中糖的代谢速率
B.神经递质作用于突触后膜引发兴奋
C.精子与卵细胞识别融合成为受精卵
D.葡萄糖顺浓度梯度进入组织细胞
2.不同生物在不同O2条件下细胞呼吸的产物可能有差异。在一个密闭的环境内，若只考虑以葡萄糖为呼吸底物，在细胞呼吸前后气体量会发生变化的是( )
A.乳酸菌在完全无O2条件下 B.人体肌细胞在O2充足条件下
C.马铃薯块茎在O2不足条件下 D.苹果组织在O2不足条件下
3.高尔基体形成的囊泡可以通过持续型分泌和调节型分泌两种途径将物质分泌到胞外，具体过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.如图所示分泌过程可使细胞膜成分发生更新
B.信号分子不进入细胞也可以调控胞吐的过程
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D.神经递质和激素的分泌主要属于调节型分泌
4.正常人体温调节中枢的“体温调定点”为37℃。病原体感染等不利因素能引起人体产生致热原（EP），EP会引起人体体温调定点改变进而导致发热。下列叙述正确的是( )
A.人体内的体温调定点位于大脑皮层
B.体温上升期，躯体运动神经与内脏运动神经均发挥作用
C.患者口服退烧药后，毛细血管收缩，汗腺分泌增加使体温下降
D.感染病原体后多种细胞因子可能迅速增多，引起机体损伤，该过程属于过敏反应
5.为掌握蚊虫种群构成及消长规律，为蚊类及蚊媒疾病的防控提供依据。研究人员对某地一年中各月主要蚊虫平均密度（设置特制灯光诱捕并统计）进行统计并绘制相关曲线，结果如图所示，以下说法错误的是( )
A.由图可知，库蚊和伊蚊种群密度变化呈现季节性变化
B.一年中影响蚊种群密度的因素有生物因素和非生物因素
C.蚊虫可以用标志重捕法来估算它们的种群密度
D.冬季和早春季节开展爱国卫生运动，可降低蚊虫环境容纳量
6.突触间隙中单胺类神经递质5-羟色胺（5-HT）的减少与抑郁症的发生有关，单胺氧化酶是一种单胺类神经递质的降解酶，药物甲、乙、丙均可治疗抑郁症，相关作用机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A.5-HT是一种兴奋性神经递质，抑郁症与兴奋传递障碍有关
B.药物甲抑制单胺氧化酶的活性，从而阻止5-HT被灭活
C.药物乙抑制5-HT释放过程中的负反馈，增加5-HT的释放量
D.5-HT通过胞吐、胞吞的方式释放与回收体现了膜的流动性
7.某雌性二倍体动物（2N=4）的基因型为AaBb,如图是该动物的一个细胞在分裂过程中某时期的图像。下列叙述错误的是( )
A.分裂过程中发生了基因突变或交叉互换
B.该细胞的名称是次级卵母细胞或极体
C.该图下一时期的细胞中含同源染色体
D.该细胞产生的两个子细胞基因型不同
8.DNA甲基转移酶（DNMTs）能催化抑癌基因甲基化，DNA甲基化对基因表达的影响如图所示。研究表明萝卜硫素具有抗肿瘤的作用，以下有关叙述正确的是( )
A.神经细胞已经高度分化,一般不再分裂，细胞中的DNA不存在甲基化
B.萝卜硫素可能通过抑制DNMTs的活性，抑制肿瘤细胞增殖
C.甲基化若发生在构成染色体的组蛋白上,则不会影响基因表达
D.DNA甲基化会改变DNA的空间结构，使DNA无法复制
9.a基因和b基因均可独立导致某遗传病的发生，两对基因（A/a和B/b）位于非同源染色体且有一对等位基因位于性染色体上。某家系中该病的遗传系谱图及相关成员有关基因的电泳结果如图所示（不考虑X，Y染色体的同源区段及变异），已知条带②对应的是基因A。下列叙述错误的是( )
A.条带③与基因b相对应
B.Ⅱ-1的基因型为bbXAXa
C.Ⅱ-2与Ⅱ-3基因型相同的概率为1/8
D.I-1与I-2再生一个正常孩子的概率为9/16
10.下图为某人工鱼塘生态系统中能量流动的部分示意图，图中字母代表一定时间内的能量值，下列叙述正确的是( )
A.该生态系统通过物质循环实现了能量的循环利用
B.g的一部分以初级消费者尸体残骸形式被分解者利用
C.该生态系统的能量金字塔总是呈现上窄下宽的金字塔形
D.能量在第一、二营养级之间的传递效率为e/a×100%
11.某兴趣小组拟检测某品牌直饮水中的大肠杆菌数量是否超标,其部分实验流程如图,已知步骤④培养后的大肠杆菌菌落数平均值为56个。下列相关叙述正确的是( )
A.实验前,微生物培养的器皿、接种工具、操作者的手等应进行灭菌
B.实验后,使用过的培养基及其培养物应直接放入垃圾桶丢弃
C.经计算推测每毫升直饮水中大肠杆菌的数量约为5.6×106个
D.用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数时,稀释度越低越好
12.用放射性同位素32P充分标记某XY型性别决定动物（2N=10）的某一精原细胞，使其在含有31P的培养液中进行细胞分裂，最终收获16个精细胞。实验期间依次收集细胞样本甲、乙、丙、丁，已知乙是甲的子细胞，丁是丙的子细胞,统计样本中具有放射性标记的染色体数和核DNA数。培养期间没有发生染色体变异。下列叙述错误的是( )
样本 细胞内总染色体数 32P标记的染色体数 32P标记的核DNA数
甲 10 10 20
乙 20 10 10
丙 10 5 6
丁 5 5 5
A.样本甲可能处于第一次细胞分裂后
B.样本乙的子细胞中核DNA标记数一定不同
C.样本丙中发生了同源染色体的交换
D.样本丁的子细胞中可能不含32P标记的核DNA
二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
13.通过分析如图所示的三种表观遗传调控途径,判断下列叙述错误的是( )
A.转录启动区域甲基化后可能导致DNA聚合酶无法与其识别并结合
B.同一基因在不同细胞中的组蛋白与DNA结合程度应大致相同
C.RNA干扰可能是通过抑制蛋白质的翻译过程而抑制基因表达
D.以上三种途径均可能导致该基因决定的蛋白质结构发生改变
14.如图是某池塘生态系统的部分能量流动示意图，单位为kJ/(m2·a),其中甲、乙表示营养级。下列对该生态系统的叙述中，正确的是( )
A.浮游植物固定的太阳能总量是16395kJ/( m2·a)
B.甲用于生长、繁殖等生命活动的能量是2488kJ/( m2·a)
C.乙与其下一营养级的能量传递效率是6.3%
D.随着营养级的增加，呼吸作用所消耗能量的比重也在增加
15.某兴趣小组研究不同浓度的外源赤霉素(GA3)对燕麦幼苗根长和苗长的影响,实验结果如图。下列分析正确的是( )
A.GA3通过直接参与细胞代谢调节幼苗生长
B.燕麦根和苗的伸长均体现了外源GA3具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点
C.燕麦幼苗的根和茎对GA3的敏感程度相同
D.幼苗的生长受GA3和其他激素的共同调节
16.研究人员将杨树中的重金属转运蛋白HMA3基因与外源高效启动子连接后，导入杨树基因组中，如下图所示，图中①～④代表引物。下列叙述正确的是( )
A.可利用DNA连接酶将HMA3基因与外源高效启动子进行连接
B.为检测转基因杨树是否含导入的HMA3基因，可选择②③进行PCR扩增
C.成功制备的转基因杨树，其某个细胞的核内可能存在多个HMA3基因
D.成功制备的转基因杨树植株中，HMA3基因的表达量明显上调
三、非选择题（本题共5小题，共60分）
17.（13分）卡尔文循环的Rubisco酶既可催化RuRP（C5化合物）与O2反应进行光呼吸，也可催化RuB与CO2反应进行卡尔文循环。光呼吸是绿色植物在光下消耗O2释放CO2的过程，马铃薯图1光呼吸过程如图1。正常条件下光呼吸可损耗光合产物的25%~30%,逆境条件损耗可高达50%回答下列问题:
（1）马铃薯的光反应产物是；图1中③代表的过程，发生场所是___________图1中③代表的______过程，发生场所是______。
（2）光呼吸代谢需要由______（填细胞器名称）以及细胞质、多种酶和转运体参与协调完成。
（3）研究人员将改变光呼吸相关基因转入马铃薯，构建GOC光呼吸支路，使马铃薯内源光呼吸产生的部分乙醇酸直接在叶绿体中代谢并释放CO2，提高Rubisco酶周围的CO2浓度，构建了转基因马铃薯植株COC-1、GOC-2测定野生型（WT）与两组转基因马铃薯在不同条件下的光呼吸速率、CO2补偿点等指标，如图2（单位：μmol CO2·m-2·s-1）和下表所示。
WT GOC-1 GOC-2
CO2补偿点/ μmol 42.63 37.76 37.43
最大羧化速率Vcmax/（μmolCO2·m-2·s-1） 38.87 44.68 45.88
CO2饱和点/μmol 1250.46 1283.56 1246.31
羧化效率CE 0.082 0.085 0.093
根据图2数据分析马铃薯植株创建GOC光呼吸代谢支路_____（填“能”或“不能”）有效分流光呼吸代谢，抑制光呼吸,理由是______。为了分析光呼吸支路的引入能否有效提高Rubisco酶周围的CO2浓度，研究人员对GOC植株胞间CO2浓度进行测定，发现GOC植株胞间CO2浓度高于野生型，说明______发挥了类似C4植物CO2浓缩机制的效果。羧化效率CE和最大羧化速率Vemax主要受Rubisco酶的数量和活性的限制，由上表可知，GOC植株具有较______的CO2补偿点，较____的CE和Vemax，说明_______。
18.（10分）2006年崇明东滩湿地被国家林业局确定为国家级鸟类自然保护区，该区域是重要的水鸟越冬区，芦苇、海三棱藨草和互花米草为崇明东滩湿地的主要植被口20世纪90年代中期，为了护岸固堤，互花米草作为外来物种被引人崇明东滩湿地，导致物种入侵。2012年启动的“互花米草控制和鸟类栖息地优化工程”，采用人工收割、使用除草剂和生物防治等措施治理互花米草，该湿地鸟类种类与数量的变化如图所示。回答下列相关问题。
（1）与对照区相比，治理示范区的鸟类丰富度_______（填“变大”“变小”或“基本不变”），水鸟的数量增多的原因是________。引进互花米草后导致生物入侵,其种群数量在引进最初可能呈____________增长。
（2）绿头鸭是东滩常见的一种水鸟，其食物由50%海三棱藨草、20%田螺和30%藻类组成，田螺仅以藻类为食。如果一只绿头鸭每日需要消耗150kJ的能量，按能量传递效率为10%计算，需要藻类提供________kJ的能量。
（3）受人类围垦筑堤影响，崇明东滩湿地不断向海淤积扩展，潮滩植被也逐渐向外发育演变，东滩群落发生了_______演替，说明了人类活动对群落演替的影响是______。研究人员调查了2018~2021年的东滩湿地不同植被类型的NPP（净光合总量）如表所示，2018年研究区占据主导优势的群落为海三棱藨草，2021年芦苇取而代之成为主导优势群落，据表分析，互花米草NPP的变化是________。芦苇NPP变化的原因可能是_____。
19.（13分）mRNA疫苗是将含有编码抗原蛋白的mRNA导入人体，直接进行翻译，形成相应的抗原蛋白，从而诱导机体产生特异性免疫应答，达到预防免疫的作用。下图为mRNA疫苗免疫机制示意图，请据图回答：
（1）疫苗接种后，封装在脂质体中的S蛋白mRNA进入细胞，在______中合成S蛋白。图中通常将mRNA疫苗包装成脂质体的目的是：______。
（2）细胞翻译形成的一部分S蛋白被细胞切割成大小不等的肽段，会与______上的MHCl结合，形成抗原肽-MHC1复合体，通过______形成的囊泡移动到细胞表面，被CD8+细胞识别并启动______免疫。
（3）细胞翻译形成的另一部分S蛋白被分泌到胞外，激活B细胞并启动体液免疫。结合上图分析：激活B细胞的第一个信号是______；分泌的S蛋白又被抗原呈递细胞吞噬，并形成MHC2—抗原复合物呈递到细胞表面，被______识别，该细胞表面______提供了激活B细胞的第二个信号。
（4）体液免疫和细胞免疫启动后开始发挥作用，据图分析其免疫效应除了有激活的CD8+T细胞与被新冠病毒入侵的宿主细胞结合，使其裂解死亡；B细胞增殖分化成浆细胞并分泌抗体，中和新冠病毒；还有______、______。
（5）相对于DNA作为疫苗，mRNA具有的独特优势是：______。
20.（12分）水稻非糯性、糯性由等位基因Wx、wx控制，Wx基因指导直链淀粉合成，直链淀粉含量高则表现为非糯性。某研究选取某粳稻非糯Wx品系为实验材料，运用CRISPR/Cas9技术选育出无外源基因的纯合隐性单基因突变株系wx-1、wx-2、wx-3、wx-4，经检验均为水稻糯性品系。CRISPR/Cas9技术的原理如图1所示。回答下列问题：
（1）CRISPR/Cas9系统通过_________识别需要编辑的目标DNA分子。外来病毒DNA往往会被整合到CRISPR序列附近并转录出向导RNA引导Cas9蛋白切割病毒DNA。细菌细胞中的限制酶也能起到类似Cas9蛋白的作用，使脱氧核苷酸之间的______断开。
（2）野生型Wx基因产物有609个氨基酸，测得wx蛋白质突变类型如图2所示。分析出现wx-1的原因为该基因第274和275位的AT替换为TA，使_________分析纯合隐性突变糯性个体出现的原因是_____。
（3）若wx-2基因和wx-3基因位于非同源染色体上，将wx-2和wx-3杂交得到F1则F1的基因型为_____（wx-2和wx-3中未突变的基因分别用Wx-2和Wx-3表示，突变基因用wx-2，wx-3表示），F1自交得到F2，F2自交后代表型及比例为_________，非糯性个体中会发生性状分离的个体比例为______。
（4）某水稻突变株表现为矮秆（aa），用该突变株与高秆（控制高秆的基因为A）可育纯合6号单体、三体植株杂交得到F1，F1自交得到F2，已知一对同源染色体均缺失的个体致死。若突变株与6号三体植株杂交得到的F2中高秆水稻占_____，且突变体与6号单体植株杂交得到的F2中矮秆：高秆=__________，则基因A、a位于6号染色体上。
21.（12分）某病毒的刺突蛋白可被宿主蛋白酶切割出S1亚基，可诱导中和抗体的产生,是该病毒亚单位疫苗研究的重要靶点。科研人员利用土壤农杆菌的Ti质粒和普通质粒构建双元载体系统(Ti辅助质粒和T-DNA给体质粒),技术流程如图1所示。vir基因编码产物能激活T-DNA转移，ori为复制原点,LB和RB为T-DNA两端的重复序列,KanR为卡那霉素抗性基因，通过农杆菌转化法将新冠病毒S1蛋白基因导入水稻基因组中获得S1转基因水稻植株,为后续亚单位疫苗的研究提供生物材料。回答下列问题：
（1）图1中①过程需先用_______酶切割质粒，再用DNA连接酶处理分别构建Ti辅助质粒和T-DNA给体质粒的双元载体系统。
（2）若a链为模板链，则应在图2中与a链碱基互补配对的引物_______（填“R1”“R2”“R3”或“R4”）的_______端连接_____酶的识别序列。将PCR产物进行______鉴定。图1中②过程需用_______酶分别切割T-DNA给体质粒和S1蛋白基因，这样操作的优点是___。
（3）将构建的Ti辅助质粒和T-DNA给体质粒通过______方法导入土壤农杆菌内，选择在含有_________的培养基上能形成菌落的土壤农杆菌感染水稻细胞。该过程中T-DNA给体质粒并不含vir基因，但仍能转化成功的原因是_______。
答案以及解析
1.答案：D
解析：胰岛素需要通过作用于肝细胞膜上的受体才能起到调节肝脏细胞代谢的作用，A不符合题意；在突触处，突触前膜释放的神经递质作用于突触后膜上的受体，导致突触后膜的电位发生变化，B不符合题意；精子与卵细胞的识别是通过细胞膜上的受体来实现的，C不符合题意；葡萄糖顺浓度梯度进入组织细胞需要依靠的是转运蛋白，而不是细胞膜上的受体，D符合题意。
2.答案：D
解析：A、乳酸菌在完全无O2条件下进行厌氧呼吸，将葡萄糖分解为乳酸，没有CO2生成，所以细胞呼吸前后不会发生气体体积变化，A错误；BC、马铃薯块茎与人体肌细胞在O2不足条件下，需氧呼吸与厌氧呼吸同时进行，在需氧呼吸的过程中消耗的O2量与产生的CO2量相等，在厌氧呼吸的过程中不消耗的O2，产物为乳酸，没有CO2生成，所以细胞呼吸前后不会发生气体体积变化，BC错误。D、苹果组织在O2不足条件下，需氧呼吸与厌氧呼吸同时进行，在需氧呼吸的过程中消耗的O2量与产生的CO2量相等，在厌氧呼吸的过程中不消耗的O2，有CO2生成，因此细胞呼吸前后会发生气体体积变化，D正确；故选D。
3.答案：C
解析：图中所示分泌过程存在高尔基体形成的囊泡与细胞膜的融合,依赖于膜的流动性,可使细胞膜成分发生更新,A正确,C错误;据图可知,调节型分泌途径中,信号分子在胞外通过与细胞膜上的受体结合,完成胞内的信号转导,参与调控胞吐的过程,B正确;神经递质的释放需要轴突的兴奋,激素的分泌需要一定的信号刺激,符合信号分子与受体结合,完成信号转导再释放的分泌过程,D正确。
4.答案：B
解析：人体内的体温调定点位于下丘脑， A错误；体温上升期，机体的产热增加，散热减少，躯体运动神经和内脏运动神经均发挥作用，如躯体运动神经可以使骨骼肌战栗，内脏运动神经可以使毛细血管收缩等，B正确；患者口服退烧药后，毛细血管舒张，汗腺分泌增加使体温下降，C错误；感染病原体后多种细胞因子迅速增多，可能会引起炎症风暴，导致机体损伤，该过程不属于过敏反应，D错误。
5.答案：C
解析：A、据图可知，库蚊和伊蚊种群密度变化随着不同月份呈现不同的增减趋势，即呈现季节性变化，A正确；B、一年中影响蚊种群密度的因素有生物因素（如食物和天敌等）和非生物因素（如温度等），B正确；C、分析题意可知，该操作中设置特制灯光诱捕并统计，故所用方法是灯光诱捕法而非标志（标记）重捕法，C错误；D、据图可知，冬季和早春季节蚊虫相对较少，此时开展爱国卫生运动，可降低蚊虫环境容纳量，D正确。故选C。
6.答案：D
解析：A、5-HT是一种兴奋性神经递质，抑郁症的发生与神经递质5-羟色胺（5-HT）的含量减少有关，5-羟色胺（5-HT）属于单胺类神经递质，能增强意志力和积极性，可改善情绪，说明抑郁症与兴奋传递障碍有关，A正确；B、药物甲抑制单胺氧化酶的活性，从而阻止5-HT被灭活，从而增加突触间隙中5-HT的数量，B正确；C、药物乙抑制S-HT释放过程中的负反馈，增加S-HT的释放量，从而增加突触间隙中5-HT的数量，C正确；D、5-HT的通过胞吐的方式释放，通过通道蛋白进行协助扩散的方式回收，D错误。
7.答案：C
解析：图中左侧的染色体上含有基因A和基因a，正常情况下其含有的基因应该相同，出现不同基因的原因可能是基因突变（如基因A突变为基因a）或交叉互换，A正确；该细胞为处于减数第二次分裂时期的雌性动物细胞，因此该细胞的名称为次级卵母细胞或者（第一）极体，B正确；该细胞所处时期为减数第二次分裂时期，因此没有同源染色体，C错误；该细胞完成减数分裂后会产生AB和aB两种基因型的细胞，D正确。
8.答案：B
解析：神经细胞属于高度分化细胞，一般不再分裂，但DNA甲基化与细胞是否分裂无关，A错误；由题图可推测出DNA甲基化可能使抑癌基因无法表达，从而促使癌症的发生，可推出萝卜硫素的抗肿瘤作用可能是通过抑制ONMTs的活性，抑制肿瘤细胞增殖来实现的，B正确；构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达，进而影响相关性状，C错误；DNA甲基化不会改变DNA的碱基序列和空间结构，不会影响DNA聚合酶的作用，DNA能复制，D错误。
9.答案：C
解析：AB、两对基因（A/a和B/b）位于非同源染色体且有一对等位基因位于性染色体上，由遗传系谱图可知，亲本均正常，子代中有女患者，说明II-1是由于常染色体上的隐性基因导致的遗传病，由电泳图可知，四者均含有条带②，其对应的是基因A，说明A基因位于X染色体上，II-1含有条带②③④，为患者，则其基因型应该为bbXAXa，可倒推亲本基因型为BbXAXa，BbXAY，进而推知条带①-④依次对应基因B、A、b、a，AB正确；
C、I-1和I-2分别为BbXAXa，BbXAY，结合电泳图可知，II-2为BBXAY，II-3正常，为B_XAY，则其为BBXAY的概率为1/3，C错误；
D、I-1和I-2分别为BbXAXa，BbXAY，则再生一个正常孩子B_XA_的概率为3/4×3/4=9/16，D正确。
故选C。
10.答案：B
解析：A、该生态系统实现了物质循环，但是能量是不可循环利用的，A错误；B、g为初级消费者用于自身生长、发育、繁殖的能量，g的一部分以初级消费者尸体残骸形式被分解者利用，B正确；C、该生态系统为输出型生态系统，有鱼产品的输出，故该生态系统的能量金字塔不总是呈现上窄下宽的金字塔形，C错误；D、能量传递效率是生态系统中同化物的同化量与下一营养级的同化量的比值，但是该生态系统有能量的输入（人工投放饵料中的能量b），故能量在第一、二营养级之间的传递效率小于e/a×100%，D错误。故选B。
11.答案：C
解析：A、在实验前，应将微生物培养的器皿、接种工具等进行灭菌，而操作者的手需要进行消毒处理，A错误;
B、在培养细菌时，一般需要将培养基调至中性或弱碱性，B错误;
C、用稀释涂布平板法进行微生物计数时，统计的菌落数往往比活菌的实际数目少，这是因为当两个或多个细胞连在一起时平板上观察到的只是一个菌落，C正确;
D、血细胞计数板适用于真菌的计数，细菌计数板用于细菌的数量测定等，D错误。
12.答案：AB
解析：样本甲处于第一次有丝分裂的前、中期,A错误；样本乙处于第二次有丝分裂后期,细胞中10个核DNA含有32P,另外10个只含有31P,此时姐妹染色单体已经分开并随机移向两极,因此细胞分裂后产生的子细胞中核DNA标记数可能相同,也可能不同,B错误;样本丙处于减数分裂I前、中、后期,存在同源染色体,样本丙中32P标记的染色体数为5, 32P标记的核DNA数为6,说明32P标记的姐妹染色单体与不含32P标记的姐妹染色单体发生了片段互换,C正确；样本丁可能处于减数分裂Ⅱ前、中期,此时细胞中5条染色体可能均为一条染色单体含32P标记,一条染色单体不含32P标记,细胞分裂后,可能得到只含31P标记的核DNA的子细胞,D正确。
13.答案：ABD
解析：由图可知,转录启动区域甲基化会使基因不表达,影响的是转录和翻译过程,而DNA聚合酶是DNA复制所需的酶,A错误;不同细胞中基因的表达情况不同,所以组蛋白与DNA结合程度在不同细胞中是不相同的,B错误;途径3是利用RNA干扰,使mRNA被切割成片段,导致RNA无法翻译,C正确；由图可知,三种途径都会使基因的表达受阻,不能产生相应的蛋白质,D错误。
14.答案：AB
解析：浮游植物固定的太阳能总量=6553(自身呼吸作用散失的量)+(3281+6561)(储存在体内的能量)=16395[kJ/(m2·a)],A正确;甲的同化量=3281+2826=6107[kJ/(m2·a)],因此其用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量=6107(同化量)-3619(呼吸作用散失的能量)=2488[kJ/(m2·a)],B正确;乙用于自身生长、发育和繁殖的能量=386(同化量)-217(呼吸作用散失的能量)=169[kJ/(m2·a)],其中流向遗体残骸的能量有168kJ/(m2·a),剩余只有1kJ/(m2·a),无法维持下一个营养级的生存,C错误;根据上述分析,生产者呼吸作用所消耗的能量占其同化量的比重是6553/16395×100%≈40%,甲呼吸作用所消耗的能量占其同化量的比重是3619/6107×100%≈59%,乙呼吸作用所消耗的能量占其同化量6107/217的比重是217/386×100%≈56%,D错误。
15.答案：D
解析：植物激素不能直接参与代谢,而是起调节植物生命活动的作用,A错误。外源GA3对燕麦根的伸长表现为抑制作用,对苗的伸长表现为低浓度促进、高浓度抑制,B错误。由上述B项分析可知,燕麦幼苗的根和茎对GA3的敏感程度不同,C错误。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素相互作用共同调节,故幼苗的生长受GA3和其他激素的共同调节,D正确。
16.答案：ACD
解析：为检测转基因杨树是否含导入的HMA3基因,可选择引物①②进行PCR扩增,这样能避免内源HMA3基因的干扰,B错误。
17.（除标注外每空1分，共13分）答案：（1）ATP、NADPH、O2；CO2的固定；叶绿体基质
（2）叶绿体、过氧化物酶体、线粒体
（3）能；相比野生型，GOC植株光呼吸速率有所下降；GOC光呼吸支路的引入使马铃薯内源光呼吸产生的部分乙醇酸直接在叶绿体中代谢并释放CO2，显著提高了Rubisco酶周围的CO2浓度（3分）;低;高;在外界CO2浓度较低的情况下，GOC植株具有较高的净光合速率，更高的CO2利用率（2分）
解析：（1）光反应的产物有ATP、NADPH、O2题图1中③过程是CO2与C5反应生成C3的过程，是光合作用暗反应中CO2的固定过程，发生在叶绿体基质中。
（2）如题图1所示，光呼吸的场所为叶绿体（C5+ O2→乙醇酸）→过氧化物酶体→线粒体。
（3）根据题图2可知，相比野生型，GOC植株光呼吸速率有所下降，说明马铃薯植株创建GOC光呼吸代谢支路，能有效分流光呼吸代谢，抑制光呼吸;GOC胞间CO2浓度高于野生型说明GOC光呼吸支路的引入使马铃薯内源光呼吸产生的部分乙醇酸直接在叶绿体中代谢并释放CO2，显著提高了Rubisco酶周围的CO2浓度，发挥了类似C4植物CO2浓缩机制的效果。根据题表可知，GOC植株具有较低的CO2补偿点，较高的CE和Vemax，说明在外界CO2浓度较低的情况下，GOC植株具有较高净光合速率，更高的CO2利用率。
18.（除标注外每空1分，共10分）答案：（1）基本不变；治理互花米草后，原有植物的数量增多，为水鸟提供较多食物和栖息条件；“J”形
（2）3450（2分）
（3）次生；改变群落演替的方向和速度；先增大后减小；随着演替进行，环境更加适合芦苇生长，使芦苇数量增加，其NPP也增大（2分）
解析：（1）第一步：分析题图，提取信息图中有两个因变量一种类和数量，两者变化趋势不一致：第二步：看清具体问题进行回答与对照区相比，治理示范区的鸟类丰富度基本不变。水鸟的数量增多的原因是治理互花米草后，原有植物的数量增多，为水鸟提供较多食物和栖息条件。由题干信息可推知，互花米草在与本地植物的竞争中占据优势，其入侵初期可能呈“J”形增长。
（2）由题干信息可计算绿头鸭需要150×20%÷10%÷10%+150×30%÷10%=3450（kJ）的藻类。
（3）东滩群落发生了次生演替，说明人类活动改变了群落演替的方向和速度。据表分析，互花米草NPP的变化是先增大后减小。芦苇NPP逐年增加的原因可能是随着演替进行，环境更加适合芦苇生长，使芦苇数量增加，其NPP也增大。
19.（除标注外每空1分，共13分）答案：（1）（游离）核糖体；防止mRNA疫苗被人体内的RNA酶水解、脂质体与细胞膜融合，利于药物进入细胞（2分）
（2）内质网；高尔基体；细胞
（3）（与B细胞接触的）S蛋白；CD4+细胞（辅助性T细胞）；特定分子发生变化并结合B细胞
（4）T细胞和B细胞增殖分化成记忆细胞；激活的CD4+T细胞诱导产生更多的CD8+T细胞和B细胞
（5）mRNA不会整合到宿主细胞的基因组中、mRNA使抗原的表达更加迅速（2分）
解析：（1）由图可知，进入人体细胞的mRNA分子作为翻译的模板在核糖体上翻译形成S蛋白。因为细胞膜的主要成分是脂质，为了封装mRNA的纳米颗粒便于与细胞膜融合，所以封装mRNA的纳米颗粒主要成分是脂质。为防止mRNA分子被内环境中的酶降解，且有利于mRNA分子进入细胞，mRNA分子需使用脂质纳米颗粒封装，以胞吞的方式进入细胞。
（2）MHC1是存在于所有有核细胞的膜表面的蛋白质，所以是在核糖体上合成，经内质网进行初加工，再经高尔基体再加工后形成囊泡，并与细胞膜融合到达细胞膜；MHC1类分子会把胞内的各种蛋白质进行“取样”，即将它们水解成肽段然后结合在MHC1上，并一起转运至细胞表面，MHC1就像是“举报员”，告诉免疫系统，这个细胞里有这种蛋白质，进而被免疫细胞所识别；所以细胞翻译形成的一部分S蛋白被细胞切割成大小不等的肽段，这些肽段会与内质网上的MHCl结合，形成抗原肽-MHC1复合体，通过形成的囊泡移动到细胞表面，被CD8+细胞毒性T细胞识别并启动细胞免疫，裂解被新冠病毒浸染的宿主细胞。
（3）体液免疫是指抗原侵入机体后，可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号；一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取，抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞，辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这为激活B细胞提供了第二个信号。
（4）据图分析可知，免疫效应除了有激活的CD8+T细胞与被新冠病毒入侵的宿主细胞结合，使其裂解死亡；B细胞增殖分化成浆细胞并分泌抗体，中和新冠病毒；还有CD8+T细胞和B细胞被激活后增殖分化成记忆T细胞和记忆B细胞；另外激活的CD4+T细胞既可以诱导CD8+T细胞被激活增殖分化产生更多CD8+T细胞，又可以诱导B细胞被激活增殖分化产生更多B细胞。
（5）宿主细胞的遗传物质都是DNA，所以相对于DNA作为疫苗，mRNA具有的独特优势是mRNA不会整合到宿主细胞的基因组中；另外与DNA疫苗相比不需要进行翻译，mRNA可以直接作为翻译的模板，使抗原的表达更加迅速。
20.（除标注外每空1分，共12分）答案：（1）向导RNA;磷酸二酯键
（2）终止密码子提前出现;Wx基因突变为wx基因，使Wx基因不能正常表达，直链淀粉合成量降低，表现为糯性（2分）
（3）Wx-2wx-2Wx-3wx-3（2分）；非糯性：糯性=9:7；8/9
（4）31/36（2分）;4:3
解析：（1）题干中提示CRISPR/Cas9系统非常简单，它只有两个主要成分：Cas9蛋白和向导RNA。根据题图1可知，CRISPR/Cas9系统通过向导RNA识别需要编辑的目标DNA分子，Cas9蛋白使目标DNA双链断裂，之后细胞会启动自动修复机制：细菌细胞中的限制酶也能起到类似Cas9蛋白的作用，同限制酶一样使脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
（2）野生型Wx基因产物有609个氨基酸，wx-1基因第274和275位的AT替换为TA，根据题图2，wx-1基因表达产物只有91个氨基酸，应该是因为终止密码子提前出现：题干信息指示Wx基因指导直链淀粉合成，直链淀粉含量高则表现为非糯性，糯性个体的出现是由于突变使Wx基因不能正常表达，直链淀粉合成量降低，所以表现为糯性。
（3）若wx-2基因和wx-3基因位于非同源染色体上，则Wx-2、wx-2与Wx-3、wx-3为非等位基因，遵循自由组合定律，隐性单基因突变株系wx-2的基因型应为wx-2wx-2Wx-3Wx-3，隐性单基因突变株系wx-3的基因型应为Wx-2Wx-2wx-3wx-3，则两突变株系杂交，F1的基因型为Wx-2wx-2Wx-3wx-3，F1自交得到F2，由于wx-2基因和wx-3基因均控制糯性性状，因此隐性基因纯合即表现为糯性，故F2表型及比例为非糯性：糯性=9:7，非糯性个体中只有基因型为Wx-2Wx-2Wx-3Wx-3的个体不会发生性状分离，占1/9则会发生性状分离的个体占8/9。
（4）若A、a基因位于6号染色体上，则高秆单体的基因型为AO，高秆三体的基因型为AAA，高秆三体与突变型矮秆水稻（aa）杂交，F1的基因型及占比为1/2Aa、12/AAa，1/2Aa自交后代矮杆占1/2×1/4=1/8，基因型AAa个体形成配子基因型及比例为A:a:AA:Aa=2：1:1:2，配子a占1/6/1/2AAa自交后代矮秆个体占1/2×1/6×1/6=1/72则矮秆个体占1/8+1/72=5/36，F2中所有高秆个体占1-5/36=31/36;高秆单体（AO）与突变型矮秆水稻（aa）杂交，F1的基因型及占比为1/2Aa、1/2Ao,1/2Aa自交后代离秆个体占1/2×3/4=3/8，矮秆个体占1/2×1/4=1/8,1/2aO自交后代表型为矮杆即基因型为a_的个体占1/2×3/4=3/8，基因型为OO的个体死亡，则F2中矮秆水稻占3/8+1/8=4/8,则F2中矮秆：高秆=4:3。
21.（除标注外每空1分，共12分）答案：（1）Xma I
（2）R2；5'；Sac I；琼脂糖凝胶电泳；Sac I、BamH I（2分）；可以确保目的基因与表达载体能够正确连接，防止目的基因与表达载体反向连接等情况发生（2分）
（3）Ca2+处理;卡那霉素;Ti辅助质粒中vir基因编码产物能激活T-DNA转移
解析：（1）题图1中①过程需先用XmaI酶切割质粒，使之形成两个片段，再用DNA连接酶处理分别构建T辅助质粒和T-DNA给体质粒的双元载体系统。
（2）若a链为模板链，DNA的延伸方向为5'→3'，引物与模板链碱基互补配对的位置在模板链的3'端，则模板链对应的引物应为R2，R2引物形成的是编码链，因此距离启动子较近的Sac I酶的识别序列应加在R2引物的5'端;PCR产物的检测应用琼脂糖凝胶电泳：构建质粒进行酶切的原则是不能破坏标记基因、复制原点，要在启动子的下游插入目的基因，基于以上原则，应选择Sac I、BamH I进行酶切，双酶切的优点在于能够确保目的基因与表达载体正确连接，防止出现反向连接或自连情况的发生。
（3）将目的基因导入微生物的方法为Ca2+处理法，表达载体的标记基因为卡那霉素抗性基因，因此应在培养基中加入卡那霉素以筛选成功导入质粒的农杆菌：由题干可知，基因编码产物能激活T-DNA转移，双元载体系统中T-DNA给体质粒虽然没有vir基因，但Ti辅助质粒中具有vir基因，它们都导入受体细胞中，使得转化成功。

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