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高 三 生 物 学
一、选择题(本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.外来入侵物种是造成全球生物多样性丧失的主要威胁因素。下列叙述错误的是
A.入侵物种可能与本地物种生态位重叠导致种间竞争
B.抵抗力稳定性强的森林生态系统，易被外来物种入侵
C.预防外来入侵物种的主要措施之一是加强引种审批和边境检疫
D.外来入侵物种可能导致本地物种的遗传多样性降低
2.条件反射是在非条件反射的基础上经后天学习形成的，需要神经中枢的参与。下列叙述错误的是
A.人类的学习、记忆等高级功能与条件反射有关
B.非条件反射的反射弧不经过大脑皮层也能完成
C.条件反射的维持需要大脑皮层及其以下神经中枢共同参与
D.非条件反射数量会随着个体生活经验增加而增加
3.脑源性神经营养因子(BDNF)能够促进和维持中枢神经系统正常的生长发育。如图为BDNF基因的表达及调控过程。下列叙述错
A.BDNF基因是具有遗传效应的DNA片段
B.过程①②涉及的碱基互补配对方式相同
C.miRNA合成时需RNA聚合酶将DNA双链解开
D.miRNA和BDNF基因的mRNA结合抑制其翻译
4.抗体、细胞因子、溶菌酶等都属于免疫活性物质。下列叙述正确的是
A.二次免疫中记忆B细胞快速分化为浆细胞产生抗体
B.抗体和细胞因子都能与抗原发生特异性结合
C.免疫活性物质都可在特异性免疫中发挥作用
D.溶菌酶能与病原体特异性结合，从而阻止其侵入靶细胞
5.某湖泊生态系统常因N、P排放超标，出现严重的富营养化现象。科研人员对该湖泊生态系统的生物组成及其食物关系调查后，绘制的部分食物网示意图如图所示。下列叙述正确的是
A.浮游植物和沉水植物属于同一营养级，浮游动物和银鱼为捕食关系
B.投入生态浮床和种植挺水植物在一定程度上抑制藻类等浮游植物生长
C.富营养化的湖泊可能导致生态系统通过负反馈调节加速恶化
D.大量投放化学除藻剂能够提高该湖泊生态系统抵抗力稳定性
6.中性粒细胞和淋巴细胞都由造血干细胞分裂分化而成，中性粒细胞具有吞噬和杀伤细菌的作用，淋巴细胞参与特异性免疫。下列叙述错误的是
A.中性粒细胞吞噬细胞需要细胞膜上受体的参与
B.中性粒细胞和淋巴细胞的功能差异源于基因选择性表达
C.与造血干细胞相比，淋巴细胞分化和分裂能力都较高
D.造血干细胞在增殖过程中会出现染色体和纺锤体
7.“有收无收在于水，收多收少在于肥。”这句农谚形象地说明了植物的生长和发育过程离不开水和无机盐。下列叙述错误的是
A.水分子可通过细胞膜上的通道蛋白进入细胞
B.采用薄肥勤施方法施肥主要为避免植物失水
C.水和无机盐都可以为植物生命活动提供能量
D.沙漠植物叶片退化成刺与其适应干旱环境有关
8.研究发现，CS1蛋白活性丧失的大豆，平衡石细胞中淀粉体沉积异常、生长素极性运输异常，最终导致植物过早倒伏和根系发育异常。下列叙述错误的是
A.内含淀粉体的平衡石细胞能够感知重力信号
B.CS1蛋白可能参与分解植物细胞壁的纤维素
C.CS1蛋白活性正常是大豆维持直立生长的重要条件
D.生长素极性运输异常会影响植物根系发育
9.生态系统中的信息来自生物和无机环境，在农业生产中具有广泛应用。下列叙述正确的是
A.养鸡场延长光照提高产蛋率主要利用的是化学信息
B.利用音响设备模拟天敌声音驱赶田间害鸟属于利用行为信息防治有害生物
C.合理利用信息传递有利于提高营养级间的能量传递效率
D.利用人工性信息素诱捕害虫，通过改变性别比例降低种群密度
10.某科研小组计划在实验室分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌(目标菌),然后获取相关酶，以期实现塑料的生物酶降解，其基本思路如图所示。下列叙述错误的是
A.解剖并取肠道内容物是为采集含目标菌的样品
B.富集培养时的培养基应以聚苯乙烯为唯一碳源
C.利用培养基Ⅱ分离目标菌的接种方法是稀释涂布平板法
D.观察菌落大小、颜色等可进一步鉴定某菌株是否为目标菌
11.复等位基因指同源染色体同一位置存在两种以上等位基因的现象。控制兔子毛色的相关复等位基因及毛色的对应关系：D、Dch、Dh分别控制棕色、灰色、白色，控制兔子毛色的等位基因的显隐性关系未知。某兴趣小组进行了部分杂交实验，实验结果如下表。下列叙述正确的是
A.兔子群体中控制毛色的基因型有6种，丁组棕色个体的基因型DDh
B.组合丁中浅灰色雌雄兔交配，理论上后代毛色比例为灰色：浅灰：白=1:2:1
C.浅灰色兔子与多只棕色兔子交配，最多可出现3种毛色
D.让组合丙的子代中灰色个体自由交配，后代会出现白色个体
12.某兴趣小组在温室内进行了酵母菌无氧呼吸的探究实验(如图),呼吸底物为葡萄糖。下列叙述错误的是
A.试管中加水的主要目的是创设无氧环境
B.利用重铬酸钾检测酒精时应耗尽溶液中的葡萄糖
C.若将酵母菌替换为乳酸菌，则气泡产生速率减慢
D.酵母菌无氧呼吸释放的能量主要以热能的形式散失
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。)
13.草莓的营养繁殖易将所感染的病毒传给后代，导致产量降低、品质变差。利用MS培养基运用植物组织培养技术可以培育出无病毒植株。科研人员研究了草莓茎尖长度对分化苗的形成及脱毒效果的影响，结果如下表。下列叙述正确的是
A.草莓茎尖培养脱毒的关键原因是茎尖病毒含量极低甚至无病毒
B.据表分析，选取0.3～0.5 mm的茎尖有利于培养脱毒草莓苗
C.提高MS培养基中细胞分裂素和生长素的比例有利于诱导生根
D.优化培养基成分和严格控制无菌培养环境，都能提高茎尖培养脱毒效果
14.黏蛋白肾病(MKD)是一种遗传病，患者细胞内M蛋白异常引起错误折叠蛋白堆积，导致细胞结构和功能异常，过程如图所示，正常人细胞中产生的错误折叠蛋白被含T9受体的囊泡运输至溶酶体降解，MKD患者细胞内异常M蛋白与T9受体结合，使其失去识别功能。下列叙述正确的是
A.异常M蛋白在内质网形成，其可能含有肽键、二硫键等化学键
B.正常人细胞中错误折叠蛋白被运输至溶酶体中被碱性蛋白酶水解
C.MKD患者细胞内错误折叠蛋白堆积的原因是高尔基体功能丧失
D.MKD患者细胞中错误折叠的蛋白会堆积在内质网和高尔基体之间
15.庙台槭是一种珍稀濒危植物，其树形为灌木或小乔木。为制订针对性的保护方案，科研人员调查了某庙台槭天然种群，发现该种群个体散生在面积约为170000m 的落叶阔叶林中，其不仅生长受其他植物遮阴的影响，且存在种子败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如表所示。下列叙述错误的是
注：树龄用胸径表示，胸径<2.5 cm的为幼苗，2.5 cm≤胸径<12.5 cm的为幼树，胸径≥12.5 cm的为成树。
A.庙台槭种群最基本的数量特征是种群密度
B.该种群衰退与种子败育率高、萌发率低有关
C.禁止采伐成年植株利于增加庙台槭种群数量
D.人工辅助授粉可以降低庙台槭幼苗的死亡率
16.研究发现，哺乳动物雌性体内的两条X染色体中有一条处于失活状态；XO(少了一条X染色体)的Turner综合征患者具有身材矮小、性腺发育不良、多数无乳房发育等症状。研究发现，X染色体的随机失活是由X失活中心(Xic)调控的。Xic包含辨别X染色体数目的信息和Xist基因，Xist基因编码Xist RNA,该RNA通过包裹在X染色体上引起X染色体的失活。有活性的另一条X染色体表面结合了阻遏因子，从而逃避了失活(如下图所示)。下列有关描述正确的是
A.Xist RNA包裹在X染色体上，可能引起了X染色体上的DNA甲基化或组蛋白甲基化修饰，这样使得相关基因不能表达
B.阻遏因子与X染色体表面结合，可能阻止了Xist RNA包裹在X染色体上，从而使X染色体逃避了失活
C.女性XBXb个体能产生数目相等的XB、Xb两种配子，说明雌性个体在产生生殖细胞的过程中，失活的X染色体将恢复活性，和另一条未失活的X染色体配对，并被随机分配到卵子中
D.女性的两条X染色体只有一条X染色体发挥作用，失活的X染色体上的基因都是不起作用的
三、非选择题(共5大题，共60分。)
17.(12分)小球藻产氢是一种清洁能源的生产途径，但光合作用生成的氧气会迅速抑制氢化酶活性，导致产氢仅持续数分钟。科研人员研发了一种仿生涂层技术，在小球藻细胞表面先后构建了PPy涂层(内含Fe +和抗坏血酸，Fe +催化抗坏血酸与氧气反应)和矿化外层，实现可持续产氢，相关过程如图所示。回答下列问题。
(1)小球藻正常光合作用中，氧气的产生场所是_______。电子经PSⅡ传递至PSI在膜两侧形成_____梯度，为________的合成提供动力。
(2)小球藻正常光合作用中产生NADPH的作用是______。若提高培养液中CO 浓度，小球藻的产氢量可能_____(填“增加”“减少”或“不变”),原因是________。
(3)氢化酶的活性中心对氧气敏感，O 会与其结合并造成不可逆氧化失活。Fe3+催化抗坏血酸与氧气的反应，消耗氧气，目的是____________。与传统化石能源相比，小球藻产氢的优势是_______________________(答出2点即可)。
18.(12分)人体脂质的合成存在昼夜节律，长期熬夜会增加促肾上腺皮质激素的分泌，引起皮质醇分泌的变化，破坏脂质的合成节律，增加患肥胖等代谢性疾病的风险。已知皮质醇含量变化会引起脂肪组织EGR3基因的表达变化，是熬夜导致肥胖的重要原因。图1为光信号影响脂质合成的过程示意图，两组志愿者体内的皮质醇含量和脂肪组织EGR3基因相对表达量如图2、3所示。回答下列问题：
(1)皮质醇通过________运输至脂肪组织，调节脂质合成。光照通过作用于下丘脑，经下丘脑一垂体—肾上腺皮质轴调节皮质醇的分泌，该调节方式属于___调节，该调节可以放大激素的调节效应，形成多级________调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
(2)据图分析，EGR3基因的功能可能是______脂质合成。正常作息(①)的皮质醇含量____________(填“低于”“高于”或“几乎等于”)熬夜组(②),原因是________。
(3)欲验证光照信号通过下丘脑调节皮质醇分泌，将生理状态相同的小鼠随机分为两组，继续进行实验，实验思路是_______________________。
19.(11分)某农田被弃耕后，科研人员对该区域的植被进行调查，得到了某种植物的种群密度、群落中优势物种的高度、物种丰富度随时间变化的三组数据，并绘制成如图所示的曲线。回答下列问题。
(1)曲线I表示_________随时间的变化。该农田弃耕后的演替类型属于_____演替，原因是___________________________。
(2)该演替过程中，生态系统的抵抗力稳定性会_________,若该区域气候干旱，最终可能演替为_____________________阶段。
(3)曲线______表示物种丰富度随时间的变化。在研究该群落植物类群丰富度的过程中，统计某草本植物相对数量采用了记名计算法。根据记名计算法适用对象的特点分析，该植物的特点是______________________________。
20.(12分)某两性花植物的高茎和矮茎为一对相对性状。为探究其遗传方式，科研人员进行了以下实验：将纯种高茎植株与纯种矮茎植株进行正交和反交，发现无论正交还是反交，F 全部为高茎。F 自交，得到的F 植株中，高茎为270株，矮茎为211株。回答下列问题。
(1)该相对性状中，显性性状为______,控制该性状的基因位于_________(填“细胞核”或“细胞质”)中。科研人员欲通过单倍体育种快速获得纯种矮茎植株，需对F 进行的操作是_________得到单倍体幼苗，然后诱导其染色体数目加倍即可。
(2)为解释F 的性状分离比，某同学提出了两种假设：①该植物株高性状由一对等位基因(D/d)控制，但含显性基因的雄配子部分死亡，且含显性基因D的雄配子中______(写分数)死亡，导致F 出现上述性状分离比。②该植物株高性状由两对等位基因(A/a,B/b)控制，且两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。F 减数分裂产生的配子类型及比例是_F2矮茎中纯合子占________。
(3)为了探究上述两种假设的正确性，某同学选择F 植株与______植株进行正交和反交实验，观察并统计______。若实验结果是_________________________，则证明假设①成立。
21.(13分)对氧磷是一种有剧毒的杀虫剂，会造成环境污染。有机磷水解酶(OPS)可催化对氧磷水解。科学家筛选出高产OPS的微生物，并利用基因工程构建环境安全型工程菌，通过向大肠杆菌体内导入含特殊DNA序列的重组质粒，制备有机磷农药微生物传感器(如图1),为环境污染治理提供新方法。回答下列问题。
(1)启动子是___酶识别并结合的部位，紧挨着_____的起始位点。OPS催化对氧磷水解产生的4-硝基苯酚，其作用是_________。该工程菌作为有机磷传感器的核心检测信号是___________________。
(2)将重组质粒导入大肠杆菌的常用方法是___________。若要检测OPS基因是否在大肠杆菌中表达，从个体水平进行直观验证，检测具体方法是____________(答1点即可)。
(3)若要提高该传感器的响应速度，可采取的措施是_______________________。
(答1点即可)。
1.B【解析】生态位重叠意味着物种间对资源(食物、空间等)的需求相似，因此入侵物种与本地物种生态位重叠时，会发生种间竞争，A正确；抵抗力稳定性强的生态系统，物种丰富度高、营养结构复杂，外来物种难以占据生存空间，因此不易被外来物种入侵，B错误；加强引种审批可避免高风险外来物种的引入，边境检疫能阻止外来物种随货物、交通工具等传入，是预防外来入侵物种的主要措施之一，C正确；外来入侵物种可能导致本地物种数量减少甚至灭绝，使部分物种的基因库消失，进而降低本地物种的遗传多样性，D正确。
2.D【解析】条件反射是学习和记忆的重要神经基础，人类的学习过程(如知识获取、技能形成)和记忆活动(如联想记忆)都与条件反射的建立、巩固和再现密切相关，A正确；非条件反射(如膝跳反射、缩手反射)是先天性的，其反射弧较为固定，通常由脊髓或脑干等皮层下中枢完成，不需要大脑皮层的参与即可实现，B正确；条件反射虽然需要大脑皮层的参与才能建立和维持，但其完整的反射弧仍然包括感受器、传入神经、神经中枢(涉及大脑皮层及皮层下结构)、传出神经和效应器，需要各级中枢共同协调完成，C正确；非条件反射是生来就有的、由遗传决定的反射，其数量是相对固定的，不会随着个体生活经验的增加而增加，D错误。
3.B【解析】基因的本质是具有遗传效应的DNA片段，A正确；结合BDNF基因表达过程，可推断①为转录(DNA→RNA)、②为翻译(RNA→蛋白质),转录的碱基配对方式为A-U、T—A、G—C、C—G,翻译的碱基配对方式为A-U、U-A、G-C、C-G,二者配对方式不完全相同，B错误；miRNA的化学本质是RNA,其合成需经过转录过程，转录时RNA聚合酶可解开DNA双链并催化核糖核苷酸聚合，C正确；miRNA与mRNA结合后抑制核糖体与mRNA结合，从而抑制翻译过程，D正确。
4.A【解析】记忆B细胞再次接触相同抗原时可迅速增殖分化成浆细胞，从而快速大量产生抗体，这是二次免疫反应速度快、抗体量多的主要原因，A正确；只有抗体能与抗原发生特异性结合，B错误；溶菌酶主要参与非特异性免疫(第二道防线),不依赖特异性识别，C错误；溶菌酶的主要作用是水解细菌细胞壁中的肽聚糖，从而溶解并杀死细菌，不具有特异性结合病原体并阻止其入侵靶细胞的能力，D错误。
5.B【解析】浮游植物和沉水植物均为生产者，属于第一营养级，浮游动物和银鱼为捕食关系，且二者存在共同食物(如浮游植物),还存在种间竞争关系，A错误。生态浮床和挺水植物遮挡阳光，抑制藻类生长；生态浮床和挺水植物吸收水中含N、P等的无机盐，抑制藻类的生长，这是富营养化治理的常用生态措施，B正确。富营养化导致湖泊恶化是“藻类增多→溶氧下降→生物死亡→藻类更易繁殖”的恶性循环，属于正反馈调节，C错误。化学除藻剂虽能短期杀灭藻类，但会污染水体，杀死其他生物，导致生物种类减少，食物网结构简单化，生态系统自我调节能力下降，抵抗力稳定性降低，D错误。
6.C【解析】中性粒细胞吞噬细菌并非随机过程，需要细胞膜上的特异性受体识别细菌表面的抗原分子，受体与抗原结合后才能启动胞吞信号、触发吞噬过程，A正确；中性粒细胞和淋巴细胞均由造血干细胞分裂分化而来，二者的细胞核内遗传物质完全相同，功能差异(中性粒细胞吞噬细菌、淋巴细胞参与特异性免疫)的根本原因是基因的选择性表达——不同细胞中开启和关闭的基因不同，合成的蛋白质种类存在差异，B正确；造血干细胞属于多能干细胞，分化程度低，分裂能力强，C错误；造血干细胞的增殖方式为有丝分裂，真核细胞进行有丝分裂增殖时，必然会出现染色体和纺锤体，D正确。
7.C【解析】水分子可通过水通道蛋白进行快速跨膜运输，这是水进出细胞的重要方式之一，此外还可通过自由扩散，A正确。“薄肥勤施”的主要目的之一是避免一次施肥过多造成土壤溶液浓度过高，导致植物根细胞失水，B正确。水是植物细胞的主要成分，可参与光合作用、物质运输等生命活动，但不能提供能量；无机盐的功能是维持渗透压、构成复杂化合物等，也不能为植物生命活动提供能量，C错误。沙漠环境干旱少水，植物叶片退化成刺可大幅减少表面积，从而降低蒸腾作用导致的水分流失，是对干旱环境的适应性特征，D正确。
8.B【解析】植物平衡石细胞的典型特征是含有淀粉体，淀粉体可通过重力作用沉降，从而帮助细胞感知重力信号，调控生长素分布，进而影响植物生长方向，A正确；CSI蛋白活性丧失会导致植物过早倒伏，说明CSI蛋白可能参与纤维素的生物合成，B错误；CS1蛋白活性丧失会导致大豆过早倒伏，说明其活性正常对大豆维持直立生长至关重要，C正确；生长素在器官水平上影响器官的生长、发育，生长素极性运输异常会影响植物根系发育，D正确。
9.D【解析】养鸡场延长光照提高产蛋率主要利用的是物理信息，A错误；声音驱鸟属于利用物理信息防治有害生物，B错误；能量传递效率主要取决于生物的同化能力、呼吸消耗等生理生态特性，信息传递可以调节种间关系、提高产量，但并不能提高能量传递效率，C错误；人工性信息素(通常模拟雌虫释放的性引诱剂)主要用于诱捕雄性成虫，直接破坏种群的性别比例，使雌虫难以找到配偶，交配成功率下降，长期施用可使害虫的种群密度下降，D正确。
10.D【解析】实验目的是分离能降解聚苯乙烯的细菌，黄粉虫肠道内容物是含目标菌的样品来源，因此解剖取肠道内容物是为了采集含目标菌的样本，A正确；富集培养基的碳源应以聚苯乙烯为唯一碳源，否则无法筛选出仅利用聚苯乙烯的细菌，B正确；图中显示从稀释后的菌液转移至平板(培养基Ⅱ),采用的是稀释涂布平板法，可获得单菌落，C正确；观察菌落特征可初步判断是否为目标菌，目标菌种的核心鉴定指标是能否利用聚苯乙烯生长(如在以聚苯乙烯为唯一碳源的培养基上是否存活),D错误。
11.B【解析】组合甲中棕色与棕色杂交，子代棕色：灰色=2:1,可知棕色D对灰色Dch是显性，且基因型DD的棕色个体纯合致死，兔子群体中控制毛色的基因型有5种；组合丁中灰色的基因型为DchDch,棕色的基因型是DDh时，后代为DDch棕色：DchDh浅灰色=1:1,A错误。组合丁中浅灰色DchDh雌雄兔交配，后代为DchDch灰色：DchDh浅灰色：DhDh白色=1:2:1,B正确。浅灰色DchDh与棕色(DDh或DDch)交配，若棕色兔为DDch,则后代为棕色、浅灰色和白色；若棕色兔为DD,则后代为棕色、灰色、浅灰色。所以，浅灰色兔子与多只棕色兔子交配最多可出现4种毛色，C错误。组合丙中灰色和灰色的后代全是灰色，说明灰色是纯合子DchDch,让杂交组合丙的子代灰色个体自由交配后代都是灰色，D错误。
12.C【解析】试管中加水的目的是排出空气，制造无氧环境，A正确；由于葡萄糖也能与酸性重铬酸钾反应发生颜色变化，因此，应将酵母菌的培养时间适当延长以耗尽溶液中的葡萄糖，B正确；乳酸菌无氧呼吸的产物是乳酸，无二氧化碳产生，因此将酵母菌替换为乳酸菌后，不会产生气泡，C错误；酵母菌无氧呼吸产生的能量中，大部分以热能形式散失，少部分用于合成ATP,D正确。
二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对得4分，选对但不全得2分，选错0分。)
13.ABD【解析】植物茎尖(尤其是分生区)的病毒含量极低甚至无病毒，因此通过茎尖培养可获得脱毒苗，A正确；0.3~0.5 mm的茎尖，既满足脱毒效果，又能确保得到较多的分化苗，所以最适宜选取0.3～0.5 mm的茎尖进行繁殖，B正确；生长素和细胞分裂素的比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成，因此提高培养基中生长素和细胞分裂素的比值，有利于诱导生根，C错误；优化培养基、控制无菌环境均可提高脱毒效果，D正确。
14.AD【解析】由图可知，异常M蛋白形成的场所是内质网，蛋白质中可能含有的化学键有肽键、二硫键等，A正确；溶酶体内部为酸性环境，B错误；由图可知，MKD患者细胞内M蛋白异常，导致错误折叠的蛋白无法正常通过囊泡运输至溶酶体降解，从而在细胞内堆积，C错误；由图可知，T9受体会被异常M蛋结合，难以分离，导致错误折叠蛋白降解过程受阻，表现为错误折叠的蛋白会堆积在内质网和高尔基体之间，D正确。
15.D【解析】庙台械种群最基本的数量特征是种群密度，A正确；据表分析，该种群衰退的原因是种子败育率高、萌发率低导致出生率低(或幼苗个体数少),幼树向成树过渡阶段的死亡率高等，B正确；清除遮阴植物、培育优质种子、保护成年植株均能有效增加种群数量，C正确；人工辅助授粉针对的是种子败育问题，与幼苗死亡率无关，D错误。
16.ABC【解析】Xist RNA包裹X染色体，可能引起DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传变化，导致基因沉默，A正确。阻遏因子与X染色体结合，可能阻止Xist RNA的包裹，使该X染色体保持活性，B正确。雌性个体在配子发生过程中，失活的X染色体会重新激活，两条X染色体配对、分离，随机进入卵细胞，这样才能产生等比例的携带不同X染色体的卵子，C正确。由XO(少了一条X染色体)的Turner综合征患者性腺发育不良，与正常女性(具有两条X染色体的)的性状不同，可知失活的X染色体上并非所有基因都不起作用，D错误。
三、非选择题(共5大题，共60分。)
17.(除特殊注明外，每空1分，共12分)
(1)类囊体薄膜 H+ ATP
(2)为暗反应中C 的还原提供能量和还原剂(2分) 减少
CO 浓度升高促进暗反应，消耗更多NADPH和ATP,导致流向氢化酶的电子和H+减少，产氢效率下降(2分)
(3)防止氧气扩散到细胞内抑制氢化酶(2分) 清洁无污染、可再生、原料来源广泛(答出两点即可)(2分，每点1分)
【解析】(1)在光合作用过程中，氧气是光反应的产物，氧气的产生场所是类囊体薄膜。电子经PSⅡ传递至PSI在膜两侧形成H+梯度，为ATP的合成提供动力。
(2)在有关酶的催化作用下，C 接受ATP和NADPH释放的能量，并且被NADPH还原。暗反应增强会竞争光反应产物，使流向氢化酶的电子和H+减少，产氢量降低。
(3)Fe3+催化抗坏血酸与氧气的反应，消耗氧气，防止氧气扩散到细胞内抑制氢化酶。H 燃烧产物为水，无污染；小球藻可通过光合作用持续产氢，原料为水、CO 。
18.(除特殊注明外，每空2分，共12分)
(1)体液(或血液循环)(1分) 分级(1分) 反馈(1分)
(2)抑制 低于 长期熬夜会增加促肾上腺皮质激素分泌，进而使皮质醇含量升高
(3)对照组小鼠进行假手术，下丘脑完整(1分),实验组小鼠损毁下丘脑(1分),给予相同规律光照，一段时间后测定皮质醇含量并比较差异(1分)
【解析】(1)皮质醇是固醇类激素，通过体液(血液)运输到靶器官(脂肪组织)发挥作用。光照作为信号作用于下丘脑，通过“下丘脑—垂体—肾上腺皮质”的分级调节分泌皮质醇，属于分级调节。分解调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
(2)熬夜会增加脂质合成(易肥胖),若ECR3基因表达量降低，说明其可能抑制脂质合成(表达量低则抑制作用弱，脂质合成增加)。长期熬夜会增加促肾上腺皮质激素分泌，进而使皮质醇含量升高，因此正常作息(①)的皮质醇含量低于熬夜组(②)。
(3)通过损毁下丘脑，阻断光照信号的传导，观察皮质醇分泌是否受影响，验证下丘脑的作用。
19.(除特殊注明外，每空1分，共11分)
(1)群落中优势物种的高度(2分) 次生 原有土壤条件基本保留，甚至保留了植物的种子或繁殖体(2分)
(2)增加 草本植物阶段或稀疏的灌木(2分)
(3)Ⅱ 个体较大，种群数量有限(2分)
【解析】(1)优势物种在演替中竞争力增强，高度随时间显著上升，与曲线I的增长趋势一致。弃耕农田有原有土壤条件和植物种子或繁殖体，属于次生演替。
(2)演替过程中，群落物种丰富度增加，营养结构更复杂，自我调节能力增强，生态系统的抵抗力稳定性增加。若该区域气候干旱，只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
(3)次生演替中物种丰富度先增加后趋于稳定，与曲线Ⅱ“先上升后平缓”的趋势一致。记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大、种群数量有限的群落。
20.(除特殊注明外，每空1分，共12分)
(1)高茎 细胞核 花药离体培养
(2)①6/7(2分) ②AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1(2分) 3/7
(3)亲本矮茎植株(只写矮茎植株不正确) 子代的表型及比例 若F 植株作父本时，子代高茎与矮茎的比例约为1:7;若F 植株作母本时，子代高茎与矮茎的比例约为1:1(2分)
【解析】(1)显性性状的判断依据为纯种亲本杂交，F 表现出的性状为显性性状。正交和反交结果一致，说明控制该性状的基因不位于细胞质中，而是位于细胞核中。若位于细胞质中，正交和反交结果应存在差异。在单倍体育种，利用花药离体培养获得单倍体幼苗，然后利用秋水仙素诱导其染色体数目加倍，即可获得纯种矮茎植株。
(2)若假设①成立，F 的基因型为Dd,不考虑致死情况时，F 自交出现性状分离比为3:1,考虑含显性基因的雄配子部分死亡时，F 的性状分离比为9:7,说明含显性基因D的雄配子中6/7死亡。若植物株高性状由两对等位基因(A/a,B/b)控制，F 植株中高茎：矮茎≈9:7,符合9:3:3:1的变式，遵循自由组合定律。因此，F 的基因型为AaBb,其减数分裂产生配子及比例是AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1。只有A、B基因同时存在才表现为高茎，故矮茎植株纯合子有aaBB、AAbb、aabb,矮茎中纯合子比例为3/7。
(3)为验证两种假设中哪种假设正确，可选择F 植株与亲本矮茎植株正反交，观察并统计子代的表型及比例。若假设②成立，则F 为AaBb,亲本矮茎植株为aabb,子代为AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1:1:1:1,性状应为高茎：矮茎=1:3。若假设①成立，则若F (Dd)作为父本，产生的配子比例为D:d=1:7,亲本矮茎植株为dd,子代Dd:dd=1:7,高茎：矮茎=1:7。若F (Dd)作为母本，产生的配子类型D:d=1:1,子代Dd:dd=1:1,高茎：矮茎=1:1。
21.(除特殊注明外，每空2分，共13分)
(1)RNA聚合 转录(1分) 激活启动子RecA 绿色荧光
(2)感受态细胞法(或Ca2+处理法) 将工程菌置于含对氧磷的环境中，检测对氧磷的降解情况，若对氧磷被降解，说明OPS基因成功表达(设置对照实验的实验思路也正确)
(3)增强T,启动子的活性；增加OPS基因的拷贝数；提高OPS基因的表达量；提高RecA对4-硝基苯酚的敏感性(合理即可)
【解析】(1)启动子是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA。启动子RecA作为EGFP基因的启动子，当环境中存在对氧磷时，经连锁反应最终表达EGFP蛋白，其发出的绿色荧光是检测对氧磷的信号。
(2)将重组质粒导入大肠杆菌(原核生物)的常用方法是用Ca +处理大肠杆菌使其处于感受态，再导入质粒。基因表达的产物是蛋白质(酶),可通过检测酶的存在或酶的功能(水解对氧磷)来判断基因是否表达。在实际环境中检测工程菌对对氧磷的降解能力，是最直观的功能层面验证。
(3)增强T 启动子活性可加快OPS基因的转录，增加OPS酶的合成速度，从而加快对氧磷的水解和后续信号传递。

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