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高三生物试卷
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 2024年诺贝尔化学奖颁发给两位在蛋白质的结构预测等方面做出突出贡献的科学家。下列关于蛋白质的说法，错误的是（ ）
A. 性激素可以调节生殖细胞的形成和生殖器官的发育，体现了蛋白质的调节功能
B. 肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的有机物成分主要是蛋白质
C. 作为手术缝合线的胶原蛋白被分解成氨基酸才可以被人体吸收
D. 溶酶体中水解酶，正常情况下不会破坏溶酶体膜
2. 用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物裹成小球，通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞，从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是（　　）
A. 固醇，自由扩散
B. 性激素，协助扩散
C. 蛋白质，主动运输
D 蛋白质，胞吞
3. 研究发现心肌细胞中的线粒体损伤和活性氧自由基引起的氧化应激反应都会加速心肌细胞的衰老，而适量运动可以加快心肌细胞中线粒体自噬，绿茶中的某种物质可以和活性氧自由基发生中和反应，下列相关说法中不合理的是（　　）
A. 心肌细胞衰老可能表现出新陈代谢减慢，能量供应减少等特征
B. 活性氧自由基和心肌细胞中的DNA发生反应，可以诱发基因突变
C. 适量运动减少心肌细胞中的损伤线粒体堆积，从而延缓心肌细胞衰老
D. 饮用绿茶可降低细胞中活性氧自由基含量，从而避免心肌细胞衰老
4. 将基因型为 AaBb 的植株的花粉粒或花瓣细胞同时在适宜的条件下进行离体培养，正常情况下，花粉粒或花瓣细胞发育成的幼苗的基因型不可能是（　　）
A. ab B. Ab C. aaBB D. AaBb
5. 藿香蓟是外来入侵种，其在入侵地自然生长繁殖若干年以后，与原产地的藿香蓟相比（ ）
A. 表型始终保持一致
B. 基因库无差异
C. 进化方向会发生变化
D. 很快产生生殖隔离
6. “酸碱体质理论”认为大部分疾病都是由酸性体质造成的，人若要健康，应多摄入碱性食物，但该理论并没有坚实的科学依据。下列叙述正确的是（ ）
A. 测得某人的唾液pH为6．5，则可判断其内环境呈弱酸性
B. 喝“碱性水”后，人体内环境的pH将从酸性转变成碱性
C. 丙酮酸在组织液中转化成乳酸会导致人体血浆的pH降低
D. 内环境pH稳态是机体进行正常生命活动的必要条件之一
7. 下列过程中不需要ATP水解提供能量的是（ ）
A. 小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收K+
B 水分子借助水通道蛋白进出细胞
C. 胰岛B细胞合成分泌胰岛素的过程
D. 生长素在胚芽鞘中极性运输的过程
8. 研究者用种植过本地植物的土壤培育外来物种，实验设计以及结果如图。该实验可以初步得到的结论是：对外来生物入侵抵抗力强的植物群落的（ ）
A. 物种多样性较高 B. 物种多样性较低
C. 物种丰富度较低 D. 物种的均匀度较低
9. 豌豆的顶端优势与生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）的作用直接相关，IAA能调控IPT基因和CKX基因的表达，具体调节机理如图所示。其中IPT能促进细胞分裂素合成，而CKX能促进细胞分裂素分解。下列叙述正确的是（ ）
A. IAA促进IPT基因表达而抑制CKX基因表达
B. IAA主要通过影响CTK的分布直接调控侧芽生长
C. 侧芽长出后，其中的IAA和CTK含量均增加
D. IPT和CKX基因对CTK的调控中存在负反馈调节
10. 正常人空腹时血浆胰岛素浓度为5～20μU/mL，人体血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响，给空腹的人口服100g葡萄糖，正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者与I型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果见图。下列有关说法正确的是（ ）
A. I型和Ⅱ型糖尿病病人的直接发病原因可能都是缺少胰岛素
B. 口服葡萄糖60min时检测血糖浓度，非糖尿病肥胖者的血糖浓度高于Ⅱ型糖尿病病人
C. 细胞膜上胰岛素受体长期高效作用而敏感性降低可能导致非糖尿病肥胖者患糖尿病
D. 糖尿病人需要按时服药，控制饮食，除不能吃含糖类较高的食物外，其他食物如高脂、高热量的食物可以多吃
11. 图示为某山地的悬崖底部生长着鸭跖草品种A，悬崖顶部生长着鸭跖草品种B，在山地某些坡度缓和的区域则存在A和B的杂交种C。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 鸭跖草A和B的表现型不同是基因与环境共同作用的结果
B. 没有突变就没有鸭跖草A和B种群的进化
C. 鸭跖草C能通过自我繁殖而形成独立的种群
D. 鸭跖草A、B会与其捕食者以及无机环境发生共同进化
12. 图示普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述错误的是（　　）
A. 花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性
B. 培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化
C. 镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗
D. 秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数都是16
13. 巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中，中国选手潘展乐夺得金牌，并打破该项运动的世界纪录。在激烈的游泳运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸，使NAD+再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（ ）
A. 激烈的游泳运动中，肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值始终等于1
B. 有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗
C. 肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，说明这两种细胞内的核酸相同
D. 丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP，供给肌细胞使用
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每个小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 下图中的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、AOX、UQ表示在真核细胞中有氧呼吸的第三阶段参与电子传递的蛋白质复合体或脂溶性物质复合体。其中H+通过I、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输，建立膜质子（H+）势差，驱动ATP合成酶和UCP发挥作用使膜两侧的质子（H+）势差转变成其他形式的能量。假设只要电子最终能传到H2O中，释放的总能量不变。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质
B. 电子在I、Ⅲ、Ⅳ之间传递过程中有能量的转化
C. 若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，ATP的生成效率将降低
D. 随着UCP含量的升高，热能的生成效率随之降低
15. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用
16. 研究者诱导体外培养的骨髓间质干细胞向肝细胞分化，检测诱导培养过程中转录因子4（Oct4）基因和白蛋白（Alb）基因的表达水平，以及Oct4基因启动子甲基化（DNA在相关酶的作用下，将甲基转移到特定的碱基上）水平，结果如图1、2。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 骨髓间质干细胞有丝分裂基础上分化成肝细胞
B. 在分化形成肝细胞的过程中Alb基因表达量升高
C. Oct4基因启动子的甲基化水平与其表达量呈负相关
D. 结果表明Oct4基因表达产物可促进Alb基因的转录
17. 尿崩症患者的肾脏不能保留水分，临床上表现为排出大量低渗尿液，依据病变部位可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症。下图表示正常人和尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线，下列叙述正确的是（　　）
A. 正常人的尿液渗透压变化可用曲线I表示，起对照作用
B. 中枢性尿崩症患者的尿液渗透压变化可用曲线Ⅱ表示，注射抗利尿激素后尿液渗透压升高
C. 肾性尿崩症患者的尿液渗透压变化可用曲线Ⅲ表示，其体内抗利尿激素不能发挥正常作用，但含量与正常人相同
D. 尿崩症患者体内细胞外液的渗透压偏高，尿量偏大
18. 为研究果园害虫的治理机制，某研究小组对生态果园和对照果园中的害虫及其天敌做了数量统计，相关数据如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
单位：个/株 害虫 天敌
卷叶蛾 蚧虫 食心虫 草蛉 异色瓢虫 螳螂
生态果园 15．2 0．54 19．7 0． 47 0．29 0．33
对照果园 50 2．67 42．3 0 0．16 0．02
A. 为控制虫害，在生态果园中采取了树下种草的措施，则昆虫的种类和数量都将增加
B. 调查害虫种群数量时，可与蝗虫种群调查一样采用样方法
C. 对照果园喷施一次 DDT后，天敌将大量死亡，害虫数量会反弹
D. 蚧虫总能量最多只有瓢虫总能量的10倍
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 2024年对安徽淮南武王墩墓的考古无疑是本年度最重要的考古发掘之一。目前，墓主人的遗骸保存的较好，这对我们利用生物科技，提取墓主人的DNA，研究其遗传信息有重要意义。目前，对楚国王室的研究发现，O-F793基因的比例比较高，而在现代南方人中，GJB2基因的比例较高，所以我们可以对楚王的DNA进行处理，对比两种基因的存在和遗传，结合史料，用于追踪古代南方人的迁徙和融合。
（1）对楚王的遗骸进行处理，应提取相关DNA，通过PCR技术进行扩增，然后检测其O-F793基因，佐证其身份，这说明此基因位于_____染色体上。
（2）GJB2基因的突变会引起遗传性耳聋，现对某南方家庭进行遗传病调查，并绘制了如图所示的系谱图。
①根据系谱信息推断，该基因发生的是_____（显性或隐性突变），该病的遗传方式是_____。
②假设Ⅱ-4个体为GJB2突变基因的携带者的概率为1/2，按照以上信息推断，理论上Ⅳ—1患遗传性耳聋的概率是_____。若Ⅲ-3的哥哥和Ⅲ-4的妈妈同时被发现是红绿色盲，则Ⅳ-1两病皆患且为女孩的概率是_____。
③假设此时的Ⅲ-4已经怀孕，那么需要对胎儿进行产前诊断，通过_____（技术手段）获得胎儿的细胞，检测胎儿是否含有该基因。对于刚出世的新生儿，也可以通过听力筛查得到早期发现。对于患者，除了可以佩戴人工耳蜗等助听设备进行治疗，还可以通过基因治疗（技术手段）从根本上进行治疗，具体方式包括哪两个方面？_____。
20. 秀丽隐杆线虫是生物学研究的模式生物，其平均寿命为19天。秀丽隐杆线虫随着日龄增长往往出现蛋白质清除功能障碍，导致体内蛋白质累积。为研究蛋白质过度累积与寿命之间的关系，进行了系列实验。
（1）在秀丽隐杆线虫细胞内，蛋白质可在________（细胞器）中降解，降解产生的_________可被细胞重复利用。
（2）泛素化是蛋白质降解的另一途径，被贴上泛素（一种小分子蛋白质）“标签”的蛋白质（即泛素化蛋白）可被蛋白酶体识别并降解。分别提取野生型和长寿型不同日龄线虫的总蛋白，用胰蛋白酶分解后，统计泛素化肽段的数量。与1日龄相比，其他日龄线虫中数量上调和下调的泛素化肽段占改变的泛素化肽段的百分比如图1所示。图中数据显示_____________，表明秀丽隐杆线虫的衰老与蛋白质泛素化水平的下降有关。
（3）用去泛素化酶抑制剂处理1日龄和10日龄野生型线虫，检测线虫泛素化蛋白质的含量，电泳结果如图2所示。由实验结果推测，线虫蛋白质泛素化水平下降，原因可能是随着线虫日龄增长，去泛素化酶的作用效果__________。
（4）研究者进一步锁定了两个抗衰靶标基因IFB-2和EPS-8（IFB-2蛋白的累积可能导致肠道完整性的丧失，EPS-8蛋白的累积造成肌动蛋白过度聚合），敲除IFB-2或EPS-8基因均可显著延长线虫寿命。综合以上实验结果，完善图3的蛋白质过度累积与线虫衰老的关系图（用箭头和文字）：__________________。
21. 乌柏是一种生长迅速的亚热带树木，跳甲和卷象是以乌柏为食的昆虫。为探究这三种生物的种内和种间互作的调控关系，研究者进行了相关实验。
（1）从生态系统的组成成分划分，跳甲和卷象都属于____________，二者与乌柏均存在____________关系。
（2）跳甲成虫和卷象成虫以乌柏树叶为食，跳甲幼虫以乌柏树根为食，这样可以降低由于____________重叠导致的种内或种间竞争。
（3）科研人员在实验网笼（如图1）中放入昆虫的成虫，一段时间后测定乌柏根部淀粉和单宁（一种植物防御昆虫的物质）的含量，结果如图2。据图可知，此实验中引起乌柏根部物质含量发生变化的因素有____________。
（4）为研究乌柏被跳甲或卷象成虫损害后对跳甲幼虫的影响，研究者利用（3）处理过的装置，移除所有成虫，将10只跳甲幼虫转移到乌柏根部土壤中，测定其存活率，结果如图3。该实验中对照组的处理是____________。请结合图2解释图3跳甲组结果的原因：_____________。
（5）已有研究发现，跳甲幼虫对乌柏根取食也可诱导叶产生挥发物质，能够吸引跳甲成虫取食，但对卷象成虫有排斥作用。综合上述信息分析，乌柏与跳甲﹑卷象间关系的调控体现出生态系统的____________功能，对维持生态系统的稳定和平衡起重要作用。
22. 目前各国研制的疫苗相继进入临床阶段并投入市场，我国研制出某种疫苗，初步实验得知该疫苗总剂量8μg为最佳剂量，为了确定最佳接种方案，进一步进行了临床实验研究，如表所示。
组别 A1 A2 B1 B2 C1 C2 D1 D2
接种试剂剂量（μg/针） 疫苗 a / 4 / 4 / 4 /
X / a / 4 / 4 / 4
第一针接种时间 第0天
第二针接种时间 不接种 第14天 第21天 第28天
相应抗体相对含量 14.7 0 169.5 0 282.7 0 218 0
注：A1、B1、C1、D1组分别接种该疫苗A2、B2、C2、D2组分别接种X试剂。
（1）从表中可看出，该实验的自变量有 ______。
（2）表中试剂X是 ______，a的剂量应该为 ______。
（3）根据实验结果分析：疫苗两次接种时间间隔 ______的效果最好。
（4）新冠肺炎患者发热后有时会出现脱水现象，引起细胞外液渗透压升高。机体一方面可通过神经调节进行主动饮水，此过程中感受器为 ______；另一方面通过 ______方式调节使肾脏重吸收水增加，尿量减少。
（5）新型冠状病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫应答产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的 ______功能。
23. 华绒鳌蟹（俗名“螃蟹”）富含维生素、蛋白质等营养成分，肉味鲜美、深受喜爱。某农产品养殖科研单位进行了螃蟹养殖实验，图1为人工螃蟹养殖塘（含藻类、水草、小鱼等）中有关生物物质流动与调节示意图，图2是该单位依据大数据模拟出一年中螃蟹种群数量的增长曲线。请回答下列问题：
（1）生态学上，图1人工蟹塘中螃蟹、鱼和水草等所有的生物构成了一个____________，其内部碳元素以____________形式传递。
（2）蟹塘在外界轻微污染后仍能正常发挥其功能，体现了该生态系统具有一定的自我调节能力。为了净化人工蟹塘，需每年6月向蟹塘补给清水，排出污水，其主要目的是____________。加水时应注意将清水沿水泵从蟹塘的水平面下10~20cm处冲入，这样有利于增加蟹塘____________。
（3）如果蟹塘中藻类（如蓝藻）大量疯长造成水华现象，科研人员会向蟹塘中适当多投放鱼、栽种水生植物等措施抑制藻类数量。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有____________，____________。
（4）图2蟹塘中螃蟹种群增长曲线属于S型曲线。为了获得一年中最大螃蟹捕捞量，选择一年中第三季度的9月开始进行分批捕捞，原因是____________。
（5）为了研究蟹塘中伊乐藻对含Zn2+污水的净化作用，科研人员从螃蟹塘中选择长势较好的伊乐藻进行相关实验，结果如图3、4所示。
①图4中设置空白对照组的作用是_____________。
②结合图3和图4分析，实验组24~48h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是_____________。
高三生物试卷
一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26分。在每个小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 2024年诺贝尔化学奖颁发给两位在蛋白质的结构预测等方面做出突出贡献的科学家。下列关于蛋白质的说法，错误的是（ ）
A. 性激素可以调节生殖细胞的形成和生殖器官的发育，体现了蛋白质的调节功能
B. 肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的有机物成分主要是蛋白质
C. 作为手术缝合线胶原蛋白被分解成氨基酸才可以被人体吸收
D. 溶酶体中的水解酶，正常情况下不会破坏溶酶体膜
【答案】A
【解析】
【分析】蛋白质的功能：蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、防御等重要功能,可以说，细胞的各项生命活动都离不开蛋白质。
【详解】A、性激素的化学本质是脂质，不是蛋白质，A错误；
B、肌肉、头发、羽毛、蛛丝等的有机物成分主要是蛋白质，属于结构蛋白，B正确；
C、蛋白质是大分子物质、不能被人体直接吸收，因此作为手术缝合线的胶原蛋白被分解成氨基酸才可以被人体吸收，C正确；
D、溶酶体膜上的蛋白质通过特殊加工从而避免被自身水解酶破坏，D正确。
故选A。
2. 用磷脂双分子层将某种不容易进入细胞的药物裹成小球，通过小球膜与细胞膜的融合将药物送入细胞，从而达到治疗疾病的目的。该药物的化学成分和进入细胞的方式最可能是（　　）
A. 固醇，自由扩散
B. 性激素，协助扩散
C. 蛋白质，主动运输
D. 蛋白质，胞吞
【答案】D
【解析】
【详解】A、固醇类物质（如性激素）属于脂溶性小分子，可通过自由扩散直接穿过细胞膜，无需膜融合，A错误；
B、性激素属于固醇类，其运输方式为自由扩散，而非协助扩散，B错误；
C、蛋白质为大分子物质，主动运输适用于小分子或离子，且需载体蛋白协助，与膜融合无关，C错误；
D、蛋白质为大分子，通过胞吞方式进入细胞，此过程依赖细胞膜的流动性，磷脂小球的膜与细胞膜融合后释放药物，D正确。
故选D。
3. 研究发现心肌细胞中的线粒体损伤和活性氧自由基引起的氧化应激反应都会加速心肌细胞的衰老，而适量运动可以加快心肌细胞中线粒体自噬，绿茶中的某种物质可以和活性氧自由基发生中和反应，下列相关说法中不合理的是（　　）
A. 心肌细胞衰老可能表现出新陈代谢减慢，能量供应减少等特征
B. 活性氧自由基和心肌细胞中的DNA发生反应，可以诱发基因突变
C. 适量运动减少心肌细胞中的损伤线粒体堆积，从而延缓心肌细胞衰老
D. 饮用绿茶可降低细胞中活性氧自由基含量，从而避免心肌细胞衰老
【答案】D
【解析】
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深； （2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低； （3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积； （4）有些酶的活性降低； （5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】A、细胞衰老多种酶的活性下降，新陈代谢减慢，能量供应减少，A正确；
B、自由基和心肌细胞中的DNA发生反应，可以诱发基因突变，B正确；
C、适量运动可以加快心肌细胞中线粒体自噬，从而减少心肌细胞中的损伤线粒体堆积，从而延缓心肌细胞衰老，C正确；
D、饮用绿茶可降低细胞中活性氧自由基含量，从而减缓心肌细胞衰老，但心肌细胞衰老还有多种其他原因，所以无法避免，D错误。
故选D。
4. 将基因型为 AaBb 的植株的花粉粒或花瓣细胞同时在适宜的条件下进行离体培养，正常情况下，花粉粒或花瓣细胞发育成的幼苗的基因型不可能是（　　）
A. ab B. Ab C. aaBB D. AaBb
【答案】C
【解析】
【详解】AB、AaBb的植株形成的花粉粒基因型是AB、Ab、aB、ab，则花粉离体培养形成的单倍体幼苗的基因型是AB、Ab、aB、ab，AB不符合题意；
CD、花瓣细胞的基因型是AaBb，则植物组织培养形成的幼苗的基因型是AaBb。则幼苗的基因型不可能是aaBB，C符合题意，D不符合题意。
故选C。
5. 藿香蓟是外来入侵种，其在入侵地自然生长繁殖若干年以后，与原产地的藿香蓟相比（ ）
A. 表型始终保持一致
B. 基因库无差异
C. 进化方向会发生变化
D. 很快产生生殖隔离
【答案】C
【解析】
【分析】生物进化：①种群是生物进化的基本单位。②突变和重组是生物进化的原材料，其中基因突变是新基因的产生途径，是生物变异的根本来源，为生物进化提供原始材料。③自然选择决定生物进化方向，生物进化实质上是基因频率的定向改变。④只有当不同种群基因频率的改变突破物种的界限形成生殖隔离时，才能形成新的物种。⑤生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境共同进化的过程，进化导致生物的多样性。⑥大多数物种的形成是渐变式的，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、藿香蓟是外来入侵种，其自然生长繁殖若干年后，与原产地的藿香蓟相比，入侵的藿香蓟由于适应了新的环境，其表型与原产地的藿香蓟有差异，A错误；
B、由于存在地理隔离，所以与原产地的藿香蓟相比，入侵的藿香蓟的基因库会发生变化，B错误；
C、与原产地的藿香蓟相比，入侵的藿香蓟的进化方向发生变化，即自然选择决定生物进化的方向，C正确；
D、因为地理隔离会导致基因频率发生改变，因而会朝着不同的方向进化，但在短期内不会产生生殖隔离，因为由地理隔离导致生殖隔离是一个漫长的演化过程，D错误。
故选C。
6. “酸碱体质理论”认为大部分疾病都是由酸性体质造成的，人若要健康，应多摄入碱性食物，但该理论并没有坚实的科学依据。下列叙述正确的是（ ）
A. 测得某人的唾液pH为6．5，则可判断其内环境呈弱酸性
B. 喝“碱性水”后，人体内环境的pH将从酸性转变成碱性
C. 丙酮酸在组织液中转化成乳酸会导致人体血浆的pH降低
D. 内环境pH稳态是机体进行正常生命活动必要条件之一
【答案】D
【解析】
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35～7.45．血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上占有明显优势的是Na+和Cl-，细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
【详解】A、唾液不属于内环境，因此测得某人的唾液pH为6.5，不能说明其内环境呈弱酸性，A错误；
B、喝“碱性水”后，一般不会明显改变人体内环境的酸碱度，因为内环境中存在缓冲物质，能维持内环境的酸碱平衡，B错误；
C、丙酮酸转化成乳酸是无氧呼吸的第二阶段，场所是细胞质基质，C错误；
D、环境pH稳态是机体进行正常生命活动的必要条件之一，如适当的pH可保证机体酶促反应的正常进行，D正确。
故选D。
7. 下列过程中不需要ATP水解提供能量的是（ ）
A. 小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收K+
B. 水分子借助水通道蛋白进出细胞
C. 胰岛B细胞合成分泌胰岛素的过程
D. 生长素在胚芽鞘中极性运输的过程
【答案】B
【解析】
【分析】ATP水解会释放出能量，为需能反应提供能量。ATP合成需要能量，放能反应为其提供能量。
【详解】A、小肠上皮细胞逆浓度梯度吸收K+，属于主动运输，需要ATP水解提供能量，A错误；
B、水分子借助水通道蛋白进出细胞属于协助扩散，不需要消耗能量，B正确；
C、胰岛B细胞合成分泌胰岛素的过程属于分泌蛋白运出细胞过程，该过程为胞吐过程，需要ATP水解提供能量，C错误；
D、极性运输的过程属于主动运输，需要ATP水解提供能量，D错误。
故选B。
8. 研究者用种植过本地植物的土壤培育外来物种，实验设计以及结果如图。该实验可以初步得到的结论是：对外来生物入侵抵抗力强的植物群落的（ ）
A. 物种多样性较高 B. 物种多样性较低
C. 物种丰富度较低 D. 物种的均匀度较低
【答案】A
【解析】
【分析】1、物种均匀度是指一个群落或环境中的全部物种数目个体数目的分配状况。物种均匀度是对不同物种在数量上接近程度的衡量。
2、不同群落的物种数目有差别。群落中物种数目的多少称为丰富度。
3、物种多样性是指动物、植物和微生物种类的丰富性，它们是人类生存和发展的基础，它是生物多样性的简单度量，只计算给定地区的不同物种数量。
4、从图中看出，最左边的土壤只来自种植一个物种的土壤，外来物种生长速度最快，而最右边的土壤混合了种植了四个物种的土壤，外来物种生长速度最慢，中间土壤混合种植两个物种的土壤。
【详解】最右边的土壤混合了种植了四个物种的土壤，外来物种生长速度最慢，说明混合的土壤种类越多，对外界的抵抗力越强，因此对外来生物入侵抵抗力强的植物群落的物种数目多，即物种多样性高，或群落物种丰富度高，与物种均匀度无关，A正确，BCD错误。
故选A。
9. 豌豆的顶端优势与生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）的作用直接相关，IAA能调控IPT基因和CKX基因的表达，具体调节机理如图所示。其中IPT能促进细胞分裂素合成，而CKX能促进细胞分裂素分解。下列叙述正确的是（ ）
A. IAA促进IPT基因表达而抑制CKX基因表达
B. IAA主要通过影响CTK的分布直接调控侧芽生长
C. 侧芽长出后，其中的IAA和CTK含量均增加
D. IPT和CKX基因对CTK的调控中存在负反馈调节
【答案】D
【解析】
【分析】1、生长素合成部位：幼嫩芽、叶和发育中的种子。
2、运输：
（1）极性运输：生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输．在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输。
（2）横向运输：影响因素--单侧光、重力、离心力。
3、主要生理功能：生长素的作用表现为两重性，即：低浓度促进生长，高浓度抑制生长。
【详解】A、如图所示IAA抑制IPT基因表达而促进CKX基因表达，A错误；
B、IAA主要通过影响CTK的产生间接调控侧芽生长，B错误；
C、如图侧芽长出后，其中的IAA含量增加，IPT基因关闭，CTK含量减少，C错误；
D、IPT能促进细胞分裂素合成，当细胞分裂素增多时CKX基因打开能促进细胞分裂素分解，所以IPT和CKX基因对CTK的调控中存在负反馈调节，D正确。
故选D。
10. 正常人空腹时血浆胰岛素浓度为5～20μU/mL，人体血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响，给空腹的人口服100g葡萄糖，正常人、非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者与I型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果见图。下列有关说法正确的是（ ）
A. I型和Ⅱ型糖尿病病人的直接发病原因可能都是缺少胰岛素
B. 口服葡萄糖60min时检测血糖浓度，非糖尿病肥胖者的血糖浓度高于Ⅱ型糖尿病病人
C. 细胞膜上胰岛素受体长期高效作用而敏感性降低可能导致非糖尿病肥胖者患糖尿病
D. 糖尿病人需要按时服药，控制饮食，除不能吃含糖类较高的食物外，其他食物如高脂、高热量的食物可以多吃
【答案】C
【解析】
【分析】分析图形．给空腹的人口服100g葡萄糖，非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高，说明这两种人的胰岛B细胞正常，Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度降低，说明可能是胰岛B细胞受损。
【详解】A、由图可知，非糖尿病肥胖者和Ⅱ型糖尿病肥胖者体内胰岛素含量均高于正常人，因此非糖尿病肥胖者和Ⅱ型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降，A错误;
B、由图可知:口服葡萄糖60min时非糖尿病肥胖者的胰岛素浓度高于Ⅱ型糖尿病病人，但血糖浓度大小无法判断，B错误;
C、细胞膜上胰岛素受体长期高效作用而敏感性降低可能导致非糖尿病肥胖者患糖尿病，C正确;
D、糖尿病人需要按时服药，控制饮食，除不能吃含糖类较高的食物外，其他食物如高脂、高热量的食物也不能多吃，D错误。
故选C。
11. 图示为某山地的悬崖底部生长着鸭跖草品种A，悬崖顶部生长着鸭跖草品种B，在山地某些坡度缓和的区域则存在A和B的杂交种C。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 鸭跖草A和B的表现型不同是基因与环境共同作用的结果
B. 没有突变就没有鸭跖草A和B种群的进化
C. 鸭跖草C能通过自我繁殖而形成独立的种群
D. 鸭跖草A、B会与其捕食者以及无机环境发生共同进化
【答案】C
【解析】
【分析】现代生物进化理论：种群是生物进化的基本单位；生物进化的实质是种群基因频率的改变；突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节；突变和基因重组产生生物进化的原材料；自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向；隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、鸭跖草A和B的表现型不同是基因与环境共同作用的结果，A正确；
B、可遗传变异包括突变和基因重组，突变包括染色体变异和基因突变，可遗传变异可为生物进化提供原材料，故没有突变就没有鸭跖草A和B种群的进化，B正确；
C、若A和B的杂交种C能自我繁殖，说明其与鸭跖草A、B之间属于同一物种，在同一区域不能形成独立的种群，C错误；
D、生物与生物之间、生物与无机环境之间相互影响，共同进化，故鸭跖草A、B会与其捕食者以及无机环境发生共同进化，D正确。
故选C。
12. 图示普通韭菜（2n=16）的花药结构。为了快速获得普通韭菜的纯系，科研人员利用其花药进行单倍体育种。下列相关叙述错误的是（　　）
A. 花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性
B. 培养基中生长素与细胞分裂素的比例影响愈伤组织再分化
C. 镜检根尖分生区细胞的染色体，可鉴定出单倍体幼苗
D. 秋水仙素处理单倍体幼苗，所得植株的细胞中染色体数都是16
【答案】D
【解析】
【分析】生长素与细胞分裂素的用量比值高，有利于根的分化，抑制芽的形成；用量比值低，有利于芽的分化，抑制根的形成；用量比值适中，促进愈伤组织的形成。
【详解】A、题图可知，花粉细胞含有一个完整的染色体组，花药壁细胞含有2个染色体组，都含有该生物生长发育繁殖的全部遗传信息，均具有全能性，A正确；
B、愈伤组织再分化过程中，如果细胞分裂素和生长素同时使用，且生长素用量较高，有利于根的分化、抑制芽的形成；如果同时使用，且细胞分裂素用量较高，有利于芽的分化、抑制根的形成，所以培养基中生长素和细胞分裂素的比例将影响愈伤组织分化的方向，B正确；
C、单倍体幼苗细胞含有的染色体数目减半，因此可镜检根尖分生区细胞的染色体，鉴定出单倍体幼苗，C正确；
D、秋水仙素处理单倍体幼苗，可能有些细胞染色体数目没有加倍，只含有8条，D错误。
故选D。
13. 巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中，中国选手潘展乐夺得金牌，并打破该项运动的世界纪录。在激烈的游泳运动时，肌肉细胞有氧呼吸产生NADH的速度超过其再形成NAD+的速度，这时肌肉中形成的丙酮酸由乳酸脱氢酶催化转变为乳酸，使NAD+再生，保证葡萄糖到丙酮酸能够继续进行产生ATP。肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝细胞，在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖。下列说法正确的是（ ）
A. 激烈的游泳运动中，肌细胞产生的CO2与消耗的O2的比值始终等于1
B. 有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质中产生，在线粒体基质和内膜处被消耗
C. 肌细胞产生的乳酸需在肝细胞中重新合成葡萄糖，说明这两种细胞内的核酸相同
D. 丙酮酸被还原为乳酸的过程中会生成NAD+和少量的ATP，供给肌细胞使用
【答案】A
【解析】
【分析】1、有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
2、无氧呼吸的第一阶段与有氧呼吸的第一阶段相同，都是葡萄糖分解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞中基质中；第二阶段是丙酮酸和[H]反应产生二氧化碳和酒精或者是乳酸，发生在细胞质基质中。
【详解】A、人体激烈运动时，肌细胞中既存在有氧呼吸，也存在无氧呼吸，有氧呼吸产生的CO2与消耗的O2相等，无氧呼吸不消耗O2，也不产生CO2，因此总产生的CO2与总消耗的O2的比值等于1，A正确；
B、有氧呼吸过程中，NADH在细胞质基质和线粒体基质中产生，在线粒体内膜处被消耗，B错误；
C、肌肉中的乳酸扩散到血液并随着血液进入肝脏细胞，在肝细胞内通过葡糖异生途径转变为葡萄糖，根本原因是葡糖异生途径相关基因的选择性表达，两细胞中的RNA种类不完全相同，C错误；
D、丙酮酸被还原为乳酸为无氧呼吸的第二阶段，该阶段生成NAD+，不产生ATP，D错误。
故选A。
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每个小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 下图中的I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、AOX、UQ表示在真核细胞中有氧呼吸的第三阶段参与电子传递的蛋白质复合体或脂溶性物质复合体。其中H+通过I、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输，建立膜质子（H+）势差，驱动ATP合成酶和UCP发挥作用使膜两侧的质子（H+）势差转变成其他形式的能量。假设只要电子最终能传到H2O中，释放的总能量不变。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质
B. 电子在I、Ⅲ、Ⅳ之间传递过程中有能量的转化
C. 若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，ATP的生成效率将降低
D. 随着UCP含量的升高，热能的生成效率随之降低
【答案】ABC
【解析】
【分析】有氧呼吸分为三个阶段：第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和还原氢，同时产生少量的ATP，该过程发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和还原氢，同时也产生少量的ATP，该过程发生在线粒体基质中，第三阶段是还原氢与氧气在线粒体内膜上结合形成水，同时释放出大量的能量；
题图分析：UQ（泛醌，脂溶性化合物）、蛋白复合体（Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ）可以传递有机物分解产生的电子，同时又将H+运输到膜间隙，使膜两侧形成H+浓度差；H+通过ATP合成酶以被动运输的方式进入线粒体基质，并驱动ATP生成；H+可以通过UCP蛋白由膜间隙跨膜运输到线粒体基质。
【详解】A、有氧呼吸第二阶段有机物的进一步分解发生在线粒体基质，第三阶段反应发生在线粒体内膜上，形成水的过程为有氧呼吸的第三阶段，据此可判断图示的膜结构为线粒体内膜，下侧为线粒体基质，A正确；
B、H+通过Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输需要消耗能量，说明电子在Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ之间传递过程中有能量的转化，B正确；
C、若Ⅲ、Ⅳ不能发挥作用，将有较少H+通过Ⅲ、Ⅳ逆浓度梯度运输，膜两侧的质子（H+）浓度差降低，为ATP的生成提供的能量不足，则ATP合成效率也将降低，C正确；
D、随着UCP含量的升高，有较多H+通过UCP顺浓度梯度运输（该过程不产生ATP），因此会导致膜两侧氢离子梯度势能减小，因而产生的ATP减少，二热能的生成效率可能会升高，D错误。
故选ABC。
15. 最新研究表明线粒体有两种分裂方式：中区分裂和外围分裂（图1和图2），两种分裂方式都需要DRP1蛋白的参与，正常情况下线粒体进行中区分裂，当线粒体出现损伤时，顶端Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，线粒体进行外围分裂，产生大小不等的线粒体，小的子线粒体不包含复制性DNA（mtDNA），继而发生线粒体自噬。下列叙述错误的是（ ）
A. 可利用密度梯度离心法分离出线粒体，在高倍镜下观察其分裂情况
B. 正常情况下中区分裂可增加线粒体数量，外围分裂会减少线粒体数量
C. 线粒体外围分裂可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生
D. 线粒体自噬过程需溶酶体合成的多种水解酶的参与，利于物质重复利用
【答案】ABD
【解析】
【分析】1、线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
2、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老损伤的细胞器和吞噬杀死侵入细胞的细菌或病毒，与细胞自噬密切相关的细胞器是溶酶体。
【详解】A、分离细胞器的方法是差速离心法，在高倍镜下可以看到线粒体的形态，A错误；
B、中区分裂可增加线粒体的数量，外围分裂可产生大小两个线粒体，小的线粒体发生自噬，大的线粒体仍然存在，不改变线粒体的数量，B错误；
C、据图分析可知，可能由高Ca2+、高ROS导致DRP1蛋白在线粒体上的位置不同而发生线粒体外围分裂，C正确；
D、线粒体自噬需溶酶体参与，但其中的酶是在核糖体上合成的，D错误。
故选ABD。
16. 研究者诱导体外培养的骨髓间质干细胞向肝细胞分化，检测诱导培养过程中转录因子4（Oct4）基因和白蛋白（Alb）基因的表达水平，以及Oct4基因启动子甲基化（DNA在相关酶的作用下，将甲基转移到特定的碱基上）水平，结果如图1、2。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 骨髓间质干细胞在有丝分裂基础上分化成肝细胞
B. 在分化形成肝细胞的过程中Alb基因表达量升高
C. Oct4基因启动子的甲基化水平与其表达量呈负相关
D. 结果表明Oct4基因表达产物可促进Alb基因的转录
【答案】ABC
【解析】
【分析】细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果。
【详解】A、细胞分裂是分化的基础，据此可知，诱导体外培养的骨髓间质干细胞向肝细胞分化的过程是在有丝分裂基础上分化形成的，A正确；
B、结合图示可知，在分化形成肝细胞的过程中Alb基因表达量升高，Oct4基因的表达量逐渐下降，B正确；
C、图中显示，在诱导体外培养的骨髓间质干细胞向肝细胞分化的过程中Otc4基因启动子的甲基化水平逐渐升高，而此时其表达量逐渐下降，这说明Oct4基因启动子的甲基化水平与其表达量呈负相关，C正确；
D、根据图示结果可看出Otc4基因表达产物可抑制Alb基因的转录，D错误。
故选ABC。
17. 尿崩症患者的肾脏不能保留水分，临床上表现为排出大量低渗尿液，依据病变部位可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症。下图表示正常人和尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线，下列叙述正确的是（　　）
A. 正常人的尿液渗透压变化可用曲线I表示，起对照作用
B. 中枢性尿崩症患者的尿液渗透压变化可用曲线Ⅱ表示，注射抗利尿激素后尿液渗透压升高
C. 肾性尿崩症患者的尿液渗透压变化可用曲线Ⅲ表示，其体内抗利尿激素不能发挥正常作用，但含量与正常人相同
D. 尿崩症患者体内细胞外液的渗透压偏高，尿量偏大
【答案】ABD
【解析】
【分析】水分的跨膜运输与渗透压密切相关，人体中抗利尿激素主要参与维持渗透压稳定，其可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少尿液量。由题干可知，尿崩症患者的尿液与正常人的尿液相比渗透压偏低，所以在水分的重吸收过程中，难以被肾小管和集合管吸收，导致尿液大量增多，人体中水分大量流失。中枢性尿崩症可能是由于下丘脑渗透压调节中枢出现损伤，而肾脏功能是正常的。
【详解】A、正常人禁水后，细胞外液渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，促进肾小管、集合管对水的重吸收，从而使尿液渗透压升高，因此图中曲线Ⅰ表示正常人的尿液渗透压，其对照作用，A正确；
B、中枢性尿崩症注射抗利尿激素仍然能够促进肾小管、集合管对水的重吸收，从而使尿液渗透压升高，因此曲线Ⅱ可以表示中枢性尿崩症患者的尿液渗透压变化，B正确；
C、肾性尿崩症的病因是抗利尿激素不能发挥作用，因此肾性尿崩症患者体内的抗利尿激素的含量较正常人的偏高，C错误；
D、由于尿崩症患者排出的是低渗尿液，因此体内细胞外液的渗透压偏高，尿量偏大，D正确；
故选ABD。
该题的难点是分析中枢性尿崩症和肾性尿崩症的病因，渗透压调节方式是一种神经—体液调节，渗透压调节中枢位于下丘脑，中枢性尿崩症可能是由于渗透压调节中枢受损，但抗利尿激素仍然可以正常发挥作用。而肾性尿崩症其可能病因与肾脏有关，很有可能是抗利尿激素的受体不能发挥作用。识别这两种尿崩症病发的原因是本题的突破点。
18. 为研究果园害虫的治理机制，某研究小组对生态果园和对照果园中的害虫及其天敌做了数量统计，相关数据如下表所示。下列叙述错误的是（ ）
单位：个/株 害虫 天敌
卷叶蛾 蚧虫 食心虫 草蛉 异色瓢虫 螳螂
生态果园 15．2 0．54 19．7 0． 47 0．29 0．33
对照果园 50 2．67 42．3 0 0．16 0．02
A. 为控制虫害，在生态果园中采取了树下种草的措施，则昆虫的种类和数量都将增加
B. 调查害虫种群数量时，可与蝗虫种群调查一样采用样方法
C. 对照果园喷施一次 DDT后，天敌将大量死亡，害虫数量会反弹
D. 蚧虫总能量最多只有瓢虫总能量的10倍
【答案】BCD
【解析】
【分析】调查种群密度的方法有：样方法、标记重捕法。样方法适用于植物和活动能力较弱的动物，一般要求取样时要随机取样，样方大小合适，并且要求样本数目足够大。标记重捕法一般用于活动能力较强的动物。
【详解】A、在树下种草，使群落的结构更加复杂，可以为昆虫提供栖息空间，所以昆虫的种类和数量都将增加，A正确；
B、卷叶蛾、蝗虫活动能力强，活动范围广，不能采用样方法调查，B错误；
C、喷施一次DDT后，害虫和天敌的数量都将减少，C错误；
D、能量传递效率10%-20%是在营养级之间的传递效率，而不是在两个种群之间，由于不清楚表格中生物之间的食物关系所以不能明确蚧虫和瓢虫总能量之间的关系，D错误。
故选BCD。
本题难点是D选项中明确生物能量的关系及传递效率是在营养级之间进行计算。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 2024年对安徽淮南武王墩墓的考古无疑是本年度最重要的考古发掘之一。目前，墓主人的遗骸保存的较好，这对我们利用生物科技，提取墓主人的DNA，研究其遗传信息有重要意义。目前，对楚国王室的研究发现，O-F793基因的比例比较高，而在现代南方人中，GJB2基因的比例较高，所以我们可以对楚王的DNA进行处理，对比两种基因的存在和遗传，结合史料，用于追踪古代南方人的迁徙和融合。
（1）对楚王的遗骸进行处理，应提取相关DNA，通过PCR技术进行扩增，然后检测其O-F793基因，佐证其身份，这说明此基因位于_____染色体上。
（2）GJB2基因的突变会引起遗传性耳聋，现对某南方家庭进行遗传病调查，并绘制了如图所示的系谱图。
①根据系谱信息推断，该基因发生的是_____（显性或隐性突变），该病的遗传方式是_____。
②假设Ⅱ-4个体为GJB2突变基因的携带者的概率为1/2，按照以上信息推断，理论上Ⅳ—1患遗传性耳聋的概率是_____。若Ⅲ-3的哥哥和Ⅲ-4的妈妈同时被发现是红绿色盲，则Ⅳ-1两病皆患且为女孩的概率是_____。
③假设此时的Ⅲ-4已经怀孕，那么需要对胎儿进行产前诊断，通过_____（技术手段）获得胎儿的细胞，检测胎儿是否含有该基因。对于刚出世的新生儿，也可以通过听力筛查得到早期发现。对于患者，除了可以佩戴人工耳蜗等助听设备进行治疗，还可以通过基因治疗（技术手段）从根本上进行治疗，具体方式包括哪两个方面？_____。
【答案】（1）常 （2） ①. 隐形突变 ②. 常染色体隐性 ③. 2/21 ④. 0 ⑤. 羊水穿刺 ⑥. 基因替换和基因增补
【解析】
【分析】分析题图可知Ⅱ-2和Ⅱ-3都变现正常，生出Ⅲ-1患病女孩，符合“无中生有为隐性，女病男正非伴性”，因此该病的遗传方式为常染色体隐性遗传。
【详解】（1）由题意可知，楚国王室的人都含有O-F793基因，这说明此基因位于常染色体上。
（2）①根据Ⅲ-1，无中生有，所以是隐性疾病，说明GJB2基因发生了隐性突变，且其父亲Ⅱ-2不患病，所以不可能是伴X隐性遗传病，所以只能是常染色体隐性疾病；
②Ⅲ-3是杂合子Aa的概率是2/3，Ⅱ-4是AA的概率为1/2，是Aa的概率为1/2，因此产生A配子概率为3/4，a配子为1/4，Ⅱ-5是杂合子Aa，产生A配子概率为1/2，a配子为1/2，因此后代AA=3/8，Aa=4/8，Ⅲ-4不患病为杂合子Aa的概率为4/7，Ⅲ-3与Ⅲ-4结合，生患病aa个体的概率为2/3*4/7*1/4=2/21；Ⅲ-3不携带色盲基因，基因型为X Y，男正母女正，不可能生患红绿色盲的女孩，所以Ⅳ-1两病皆患且为女孩的概率是0；
③获得胎儿细胞的方法只有通过羊水获得，因此选择羊水穿刺技术，而基因治疗包括基因替换和基因增补两个方面。
20. 秀丽隐杆线虫是生物学研究的模式生物，其平均寿命为19天。秀丽隐杆线虫随着日龄增长往往出现蛋白质清除功能障碍，导致体内蛋白质累积。为研究蛋白质过度累积与寿命之间的关系，进行了系列实验。
（1）在秀丽隐杆线虫细胞内，蛋白质可在________（细胞器）中降解，降解产生的_________可被细胞重复利用。
（2）泛素化是蛋白质降解的另一途径，被贴上泛素（一种小分子蛋白质）“标签”的蛋白质（即泛素化蛋白）可被蛋白酶体识别并降解。分别提取野生型和长寿型不同日龄线虫的总蛋白，用胰蛋白酶分解后，统计泛素化肽段的数量。与1日龄相比，其他日龄线虫中数量上调和下调的泛素化肽段占改变的泛素化肽段的百分比如图1所示。图中数据显示_____________，表明秀丽隐杆线虫的衰老与蛋白质泛素化水平的下降有关。
（3）用去泛素化酶抑制剂处理1日龄和10日龄野生型线虫，检测线虫泛素化蛋白质的含量，电泳结果如图2所示。由实验结果推测，线虫蛋白质泛素化水平下降，原因可能是随着线虫日龄增长，去泛素化酶的作用效果__________。
（4）研究者进一步锁定了两个抗衰靶标基因IFB-2和EPS-8（IFB-2蛋白的累积可能导致肠道完整性的丧失，EPS-8蛋白的累积造成肌动蛋白过度聚合），敲除IFB-2或EPS-8基因均可显著延长线虫寿命。综合以上实验结果，完善图3的蛋白质过度累积与线虫衰老的关系图（用箭头和文字）：__________________。
【答案】（1） ①. 溶酶体 ②. 氨基酸
（2）对于野生型线虫，10 日龄和 15 日龄数量下调的泛素化肽段的百分比高于 5 日龄；对于长寿型线虫，不同日龄数量下调的泛素化肽段的百分比相同。
（3）增强 （4）去泛素化酶作用效果增强→蛋白质泛素化水平下降→IFB-2蛋白和EPS-8蛋白的累积→肠道完整性的丧失、肌动蛋白过度聚合
【解析】
【分析】溶酶体主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
【小问1详解】
溶酶体内具有多种水解酶，蛋白质可在溶酶体中降解，降解产生的氨基酸可被细胞重复利用。
【小问2详解】
与5天日龄线虫相比，野生型10和15天日龄泛素下调比例大幅增加，而长寿型线虫上调和下调比例不变，表明秀丽隐杆线虫的衰老与蛋白质泛素化水平的下降有关。
【小问3详解】
加入去泛素化酶抑制剂对1日龄影响不大，但10日龄的野生型线虫泛素化蛋白含量明显增加，说明线虫蛋白质泛素化水平下降，原因可能是随着线虫日龄增长，去泛素化酶的作用效果增强。
【小问4详解】
根据题目信息，线虫日龄增长→去泛素化酶活性增强→泛素化水平下降→IFB-2蛋白和EPS-8蛋白的累积→肠道完整性的丧失、肌动蛋白过度聚合→线虫衰老。
21. 乌柏是一种生长迅速的亚热带树木，跳甲和卷象是以乌柏为食的昆虫。为探究这三种生物的种内和种间互作的调控关系，研究者进行了相关实验。
（1）从生态系统的组成成分划分，跳甲和卷象都属于____________，二者与乌柏均存在____________关系。
（2）跳甲成虫和卷象成虫以乌柏树叶为食，跳甲幼虫以乌柏树根为食，这样可以降低由于____________重叠导致种内或种间竞争。
（3）科研人员在实验网笼（如图1）中放入昆虫的成虫，一段时间后测定乌柏根部淀粉和单宁（一种植物防御昆虫的物质）的含量，结果如图2。据图可知，此实验中引起乌柏根部物质含量发生变化的因素有____________。
（4）为研究乌柏被跳甲或卷象成虫损害后对跳甲幼虫的影响，研究者利用（3）处理过的装置，移除所有成虫，将10只跳甲幼虫转移到乌柏根部土壤中，测定其存活率，结果如图3。该实验中对照组的处理是____________。请结合图2解释图3跳甲组结果的原因：_____________。
（5）已有研究发现，跳甲幼虫对乌柏根的取食也可诱导叶产生挥发物质，能够吸引跳甲成虫取食，但对卷象成虫有排斥作用。综合上述信息分析，乌柏与跳甲﹑卷象间关系的调控体现出生态系统的____________功能，对维持生态系统的稳定和平衡起重要作用。
【答案】（1） ①. 消费者 ②. 捕食
（2）生态位 （3）昆虫成虫的种类和数量
（4） ①. 将10只跳甲幼虫转移到未被昆虫成虫取食的乌桕根部的土壤中 ②. 当跳甲成虫数量较少时,取食叶片会诱导乌柏根部淀粉含量增加，营养物质含量增多，同时降低根部单宁的含量,使植物对昆虫防御减弱，从而提高跳甲幼虫的存活率；当跳甲成虫数量较多时,取食叶片会引起根部淀粉含量的减少以及单宁含量的增加，进而使幼虫存活率降低
（5）信息传递
【解析】
【分析】生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，表征了物种对各种资源（食物、空间等）的利用以及不同物种之间的关系。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
【小问1详解】
跳甲和卷象是以乌柏为食的昆虫，从生态系统的组成成分划分，两者都属于消费者；跳甲和卷象是以乌柏为食，故二者与乌柏均存在捕食关系。
【小问2详解】
生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，跳甲成虫和卷象成虫以乌柏树叶为食，跳甲幼虫以乌柏树根为食，这样可以降低由于重叠导致的种内或种间竞争。
【小问3详解】
分析题意，本实验的自变量是昆虫成虫的数量和种类，因变量是乌柏根部淀粉和单宁的含量，据图分析可知，昆虫成虫的种类和数量均可引起乌柏根部物质含量发生变化。
【小问4详解】
本实验目的是研究乌柏被跳甲或卷象成虫损害后对跳甲幼虫的影响，则实验的自变量是乌桕是否被跳甲或卷象成虫损害，因变量是跳甲幼虫的状况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，据此推知，由于实验组是将10只跳甲幼虫转移到乌柏根部土壤中，根据单一变量原则可知，对照组的处理是将10只跳甲幼虫转移到未被昆虫成虫取食的乌桕根部的土壤中；结合图2分析可知，当跳甲成虫数量较少时,取食叶片会诱导乌柏根部淀粉含量增加，营养物质含量增多，同时降低根部单宁的含量，使植物对昆虫防御减弱，从而提高跳甲幼虫的存活率；当跳甲成虫数量较多时,取食叶片会引起根部淀粉含量的减少以及单宁含量的增加，进而使幼虫存活率降低。
【小问5详解】
结合题干信息“跳甲幼虫对乌柏根的取食也可诱导叶产生挥发物质，能够吸引跳甲成虫取食，但对卷象成虫有排斥作用”可知，乌柏与跳甲﹑卷象间关系的调控体现出生态系统的信息传递功能，对维持生态系统的稳定和平衡起重要作用。
22. 目前各国研制的疫苗相继进入临床阶段并投入市场，我国研制出某种疫苗，初步实验得知该疫苗总剂量8μg为最佳剂量，为了确定最佳接种方案，进一步进行了临床实验研究，如表所示。
组别 A1 A2 B1 B2 C1 C2 D1 D2
接种试剂剂量（μg/针） 疫苗 a / 4 / 4 / 4 /
X / a / 4 / 4 / 4
第一针接种时间 第0天
第二针接种时间 不接种 第14天 第21天 第28天
相应抗体相对含量 14.7 0 169.5 0 282.7 0 218 0
注：A1、B1、C1、D1组分别接种该疫苗A2、B2、C2、D2组分别接种X试剂。
（1）从表中可看出，该实验的自变量有 ______。
（2）表中试剂X是 ______，a的剂量应该为 ______。
（3）根据实验结果分析：疫苗两次接种时间间隔 ______的效果最好。
（4）新冠肺炎患者发热后有时会出现脱水现象，引起细胞外液渗透压升高。机体一方面可通过神经调节进行主动饮水，此过程中感受器为 ______；另一方面通过 ______方式调节使肾脏重吸收水增加，尿量减少。
（5）新型冠状病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫应答产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的 ______功能。
【答案】（1）是否接种疫苗、疫苗接种次数、两次接种间隔时间
（2） ①. 生理盐水 ②. 8
（3）21天 （4） ①. 下丘脑渗透压感受器 ②. 神经—体液
（5）免疫防御
【解析】
【分析】分析题干信息可知：本实验的目的为确定新冠疫苗的最佳接种方案，结合表格数据可知：该实验的自变量有是否接种疫苗、疫苗接种次数、两次接种间隔时间；因变量为相应抗体的相对含量。
【小问1详解】
从表中可看出，该实验里的自变量有是否接种疫苗、第一针和第二针的接种时间间隔，以及是否接种第二针，故自变量可概括为是否接种疫苗、疫苗接种次数、两次接种间隔时间。
【小问2详解】
实验设计应遵循对照原则，注射疫苗为实验组，则对照组X应选取生理盐水（不含疫苗成分的试剂）；初步实验得知该疫苗总剂量8μg为最佳剂量，实验组和对照组应遵循无关变量一致原则，故a的剂量应该为8 μg。
【小问3详解】
分析表格数据可知：疫苗两次接种时间间隔为21天时相应抗体的相对含量最高，为282.7，效果最好。
【小问4详解】
新冠肺炎患者发热后有时会出现脱水现象，引起细胞外液渗透压升高。机体一方面可通过神经调节进行主动饮水，此过程中感受器为 下丘脑渗透压感受器，另一方面通过神经—体液调节使肾脏重吸收水增加，尿量减少。
【小问5详解】
新型冠状病毒进入人体内环境后，机体会发生相应的免疫应答产生特异性抗体，该过程体现了免疫系统的免疫防御功能。
23. 华绒鳌蟹（俗名“螃蟹”）富含维生素、蛋白质等营养成分，肉味鲜美、深受喜爱。某农产品养殖科研单位进行了螃蟹养殖实验，图1为人工螃蟹养殖塘（含藻类、水草、小鱼等）中有关生物物质流动与调节示意图，图2是该单位依据大数据模拟出一年中螃蟹种群数量的增长曲线。请回答下列问题：
（1）生态学上，图1人工蟹塘中螃蟹、鱼和水草等所有的生物构成了一个____________，其内部碳元素以____________形式传递。
（2）蟹塘在外界轻微污染后仍能正常发挥其功能，体现了该生态系统具有一定的自我调节能力。为了净化人工蟹塘，需每年6月向蟹塘补给清水，排出污水，其主要目的是____________。加水时应注意将清水沿水泵从蟹塘的水平面下10~20cm处冲入，这样有利于增加蟹塘____________。
（3）如果蟹塘中藻类（如蓝藻）大量疯长造成水华现象，科研人员会向蟹塘中适当多投放鱼、栽种水生植物等措施抑制藻类数量。从生态学角度分析，藻类数量减少的原因有____________，____________。
（4）图2蟹塘中螃蟹种群增长曲线属于S型曲线。为了获得一年中最大螃蟹捕捞量，选择一年中第三季度的9月开始进行分批捕捞，原因是____________。
（5）为了研究蟹塘中伊乐藻对含Zn2+污水的净化作用，科研人员从螃蟹塘中选择长势较好的伊乐藻进行相关实验，结果如图3、4所示。
①图4中设置空白对照组的作用是_____________。
②结合图3和图4分析，实验组24~48h间Zn2+浓度下降速度较快主要原因是_____________。
【答案】（1） ①. 群落 ②. （含碳）有机物
（2） ①. 排出（减少）代谢废物，以减少对螃蟹生长的影响 ②. 溶氧量
（3） ①. 作为食物被鱼等消费者捕食 ②. 与水生植物在竞争中处于劣势
（4）9月螃蟹种群数量增长快，且个体较大、营养丰富
（5） ①. 排除污水中除伊乐藻外其他因素对实验结果的影响 ②. 伊乐藻生长（增殖）速度快吸收污水中Zn2+速率快
【解析】
【分析】碳循环指的是 组成生物体的碳元素不断从无机环境进入生物群落、又从生物群落返回到无机环境的过程，碳循环的方式是二氧化碳，而碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的。
种间关系（不同种生物之间的关系）：
（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。
（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。
（3）竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。
（4）寄生（寄生者不劳而获）：
【小问1详解】
群落指的是某一自然区域内所有生物的总称，因此，图1人工蟹塘中螃蟹、鱼和水草等所有的生物构成了一个群落，在生物群落内部碳元素以含碳有机物的形式传递。
【小问2详解】
蟹塘在外界轻微污染后仍能正常发挥其功能，体现了该生态系统具有一定的自我调节能力。为了净化人工蟹塘，需每年6月向蟹塘补给清水，排出污水，这样可以排出（减少）代谢废物，以减少对螃蟹生长的影响，为螃蟹的生长提供良好的环境条件。加水时应注意将清水沿水泵从蟹塘的水平面下10~20cm处冲入，这样有利于增加蟹塘的溶氧量，利用螃蟹的呼吸。
【小问3详解】
如果蟹塘中藻类（如蓝藻）大量疯长造成水华现象，科研人员会向蟹塘中适当多投放鱼、栽种水生植物等措施抑制藻类数量。从生态学角度分析，这是利用了生物间的关系制约藻类数量增多的措施，投放鱼类是为了通过捕食关系制约藻类生长，栽培水生 植物是为了让植物与藻类争夺阳光和无机营养等，同时水生植物在与藻类的竞争中占优势，从而抑制了藻类的生长。
【小问4详解】
图2蟹塘中螃蟹种群增长曲线属于S型曲线。种群数量在K/2时增长速率最大，为了获得一年中最大螃蟹捕捞量，可选择种群数量高于K/2时开始捕捞，并且将捕获后的数量控制在K/2时，这样可以保证种群以最大 的增长速度增长，结合图示可知，9月螃蟹种群数量增长快，且个体较大、营养丰富，因此，选择一年中第三季度的9月开始进行分批捕捞。
【小问5详解】
本实验的目的是研究蟹塘中伊乐藻对含Zn2+污水的净化作用，因此使用的自变量是培养时间，因变量是Zn2+的变化，得到如图4的结果。
①图4中设置空白对照组的作用是排除污水中除伊乐藻外其他因素对实验结果的影响，使实验结果更具有说服力，增加实验结果的额可信度。
②结合图3和图4分析，实验组24~48h间Zn2+浓度下降速度较快，对照图3结果可知，伊乐藻在24~48h增长最快，吸收污水中Zn2+速率快，因此，在24~48h间Zn2+浓度下降速度较快。
熟知种群、群落和生态系统的基础知识是 解答本题的关键，明确种群增长曲线的含义是解答本题的前提，掌握影响种群数量变化的因素以及影响机理是解答本题的另一关键，能根据所学知识解答污水治理中的相关问题是解答本题的必备能力。

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