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2026届四川省泸州市泸县第五中学高三二模生物试题
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．实验探究对生物学研究具有重要的意义，下列有关实验材料和试剂的选取，说法正确的是（　　）
A．鉴定花生子叶中的脂肪使用的是台盼蓝染液
B．光合色素的提取实验中，使用SiO2是为了研磨更充分
C．观察细胞质的流动可以用洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料
D．观察细胞有丝分裂和提取光合色素中都用到了乙醇且作用相同
【答案】B
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；观察细胞的有丝分裂；检测脂肪的实验；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、鉴定花生子叶中的脂肪应使用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，台盼蓝染液的作用是鉴定细胞的死活，无法对脂肪进行染色，A错误；
B、光合色素提取实验中加入SiO2，能够增大研磨的摩擦力，使研磨更充分，保证色素充分释放，B正确；
C、洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡呈紫色，会干扰细胞质流动的观察，观察细胞质流动适宜选用叶绿体清晰的黑藻叶片，C错误；
D、观察细胞有丝分裂时95%乙醇参与配制解离液，作用是使组织细胞相互分离，提取光合色素时无水乙醇作为有机溶剂溶解色素，二者作用不同，D错误。
故答案为：B。
【分析】脂肪可与苏丹Ⅲ染液发生颜色反应呈现橘黄色，台盼蓝不能进入活细胞，可用于判断细胞死活。提取光合色素时加入二氧化硅有助于充分研磨，加入碳酸钙可防止色素被破坏，无水乙醇能溶解光合色素从而实现提取。观察细胞质流动需要选择有明显标志物且便于观察的细胞材料。观察细胞有丝分裂时解离液由盐酸和酒精混合而成，作用是解离使细胞分散，该过程中酒精与提取色素时作为溶剂的酒精功能不同。
2．江南水乡盛产黄酒，绍兴黄酒驰名中外，传统的黄酒酿造时通常以谷物做原料，经高温糖化（将淀粉分解）后添加酒曲发酵而成。下列叙述错误的是（　　）
A．高温蒸煮既能对谷物进行杀菌又有利于淀粉水解成小分子糖
B．酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种
C．酵母菌中相关酶活性的降低限制了酒精度数的持续升高
D．随着发酵时间的推进，酒精的产生速率先上升后趋于稳定
【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、高温蒸煮可杀灭谷物中的杂菌，同时使淀粉糊化，利于后续糖化过程中淀粉水解为小分子还原糖，A正确；
B、酒曲中富含酵母菌，酵母菌是酒精发酵的核心菌种，添加酒曲的过程相当于微生物接种，B正确；
C、发酵后期酒精浓度升高，会抑制酵母菌无氧呼吸相关酶的活性，使无氧呼吸减弱，酒精生成受阻，因此酵母菌相关酶活性降低会限制酒精度数持续升高，C正确；
D、发酵初期酵母菌数量增多、无氧呼吸增强，酒精产生速率上升；随底物消耗、酒精积累抑制酵母菌代谢，酒精产生速率逐渐下降，最终底物耗尽，酒精产生速率降为0，不会趋于稳定，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）酵母菌属于兼性厌氧菌，有氧条件下进行有氧呼吸大量增殖，无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，可用于酿酒。
（2）高温可起到灭菌作用，同时能使淀粉糊化，促进多糖水解为单糖，为酵母菌的细胞呼吸提供底物。
（3）酒精对酵母菌有毒害作用，高浓度酒精会降低酵母菌呼吸相关酶的活性，进而抑制酵母菌的代谢活动。
（4）酒精产生速率受底物含量、酵母菌数量、发酵环境等因素影响，底物完全消耗后，酒精的产生会停止。
3．关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验，下列叙述正确的是（　　）
A．收集土样的塑料袋上需注明地点和时间，采集的小动物可以放入无水乙醇溶液中
B．研究土壤中小动物类群的丰富度时，采用标记重捕法
C．土壤和花盆壁之间要留有一定空隙，目的是便于使小动物进入花盆
D．记名计算法一般适用于个体较大、种群数量有限的物种
【答案】D
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、收集土样的塑料袋上需注明地点和时间，便于实验数据的记录与追溯，采集的土壤小动物应放入体积分数为70%的酒精溶液中保存，无水乙醇易使小动物细胞快速失水且易挥发，不适合用于保存小动物，A错误；
B、土壤小动物身体微小、活动能力较强，研究其类群丰富度应采用取样器取样法，标记重捕法用于调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度，不能用于调查物种丰富度，B错误；
C、土壤和花盆壁之间留有一定空隙的目的是保证空气流通，为土壤小动物提供氧气，促使小动物向诱虫器下方移动，并非便于小动物进入花盆，C错误；
D、记名计算法是直接数出样地中各种群的个体数目，该方法一般适用于个体较大、种群数量有限的物种，D正确。
故答案为：D。
【分析】调查土壤中小动物类群丰富度常采用取样器取样法，常用的统计方法有记名计算法和目测估计法，记名计算法适用于个体较大、种群数量有限的物种，采集到的土壤小动物通常用70%的酒精溶液保存。标记重捕法的适用对象是活动能力强、活动范围大的动物，用途是调查种群密度，不能用于调查物种丰富度。诱虫器的土壤与花盆壁间留空隙是为了保障空气流通，利于土壤小动物的呼吸并促使其向装置下方移动。
4．研究发现，焦虑可促进人体细胞释放糖皮质激素，其能升高血糖、抑制T细胞增殖等。相关过程可简述为焦虑→下丘脑→激素a→垂体→激素b→肾上腺皮质→糖皮质激素。下列叙述错误的是（　　）
A．当血浆中的糖皮质激素浓度降低时，会导致垂体分泌的激素b减少
B．当血浆中的糖皮质激素浓度升高时，会抑制下丘脑分泌激素a
C．若长期处于焦虑状态，病原体入侵机体或发生肿瘤的风险均会增加
D．糖皮质激素分别与甲状腺激素、胰岛素之间存在协同和相抗衡作用
【答案】A
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、血浆中糖皮质激素浓度降低时，其对垂体的负反馈抑制作用减弱，垂体分泌的激素b会增加，A错误；
B、血浆中糖皮质激素浓度升高时，可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌激素a，B正确；
C、长期焦虑会使糖皮质激素含量升高，抑制T细胞增殖，机体特异性免疫功能下降，免疫防御、免疫监视能力减弱，病原体入侵和肿瘤发生的风险均增加，C正确；
D、糖皮质激素与甲状腺激素均能升高血糖，存在协同作用；糖皮质激素升血糖、胰岛素降血糖，二者作用相抗衡，D正确。
故答案为：A。
【分析】（1）糖皮质激素的分泌存在分级调节，下丘脑分泌相关释放激素作用于垂体，垂体分泌促激素作用于肾上腺皮质，调控糖皮质激素分泌。
（2）激素调节存在负反馈调节，激素含量过高会抑制上游腺体分泌相关激素，含量过低则上游腺体分泌增强。
（3）T细胞参与体液免疫和细胞免疫，T细胞增殖受抑制会降低机体的特异性免疫能力。
（4）激素间存在协同与拮抗关系，协同是指不同激素作用效果一致，拮抗是指不同激素作用效果相反。
5．1997年朱利叶斯团队发现了引起热辣同感的辣椒素受体TRPV。TRPV是瞬时受体电位离子通道的简称，大约有28种，其中TRPV1能被43℃以上的温度激活，允许细胞膜外阳离子（如Ca2+、Na+等）进入细胞。下列叙述错误的是（　　）
A．激活的TRPV1转运Ca2+、Na+，使感受器产生兴奋
B．皮肤、黏膜上的温度感受器上有TRPV1分布
C．吃辣椒后感觉到“热辣滚烫”属于非条件反射
D．辣椒素与适度高温均能激活TRPV1，可以解释“辣热同感”现象
【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能；反射的过程；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、激活的TRPV1可介导细胞膜外的Ca2+、Na+等阳离子内流，阳离子内流会使感受器细胞膜电位由外正内负变为外负内正，从而产生兴奋，A正确；
B、TRPV1能被43℃以上的温度激活，皮肤和黏膜上分布着感受温度变化的温度感受器，因此温度感受器上存在TRPV1分布，B正确；
C、反射的完成必须依赖完整的反射弧，吃辣椒后仅在大脑皮层形成热辣的感觉，该过程无传出神经和效应器参与，未经过完整反射弧，不属于反射，也不属于非条件反射，C错误；
D、辣椒素与43℃以上的适度高温均能激活TRPV1，引发相同的阳离子内流过程，进而产生相似的神经冲动并传递至大脑皮层形成热辣同感，D正确。
故答案为：C。
【分析】反射的结构基础是反射弧，只有经过完整反射弧的应答性反应才属于反射。神经细胞产生兴奋的主要原因是钠离子等阳离子内流，使膜电位发生逆转。感觉的形成部位是大脑皮层，单纯的感觉形成过程不经过完整反射弧，不属于反射。通道蛋白可被特定的化学信号或温度信号激活，介导离子跨膜运输，进而引起细胞膜电位变化并传递兴奋。
6．中枢性甲减是由下丘脑或垂体病变导致的甲状腺功能低下。临床上通过静脉注射TRH后测定血清中TSH浓度变化，进一步确诊病变的部位。下列相关推测不合理的是（　　）
A．临床检测的原理是甲状腺激素分泌的分级调节
B．TRH和TSH在血液中运输，均作用于特定的靶器官
C．注射TRH后血清中TSH浓度未变，可判断垂体发生病变
D．中枢性甲减病人会出现体重减少，畏寒，反应迟钝等症状
【答案】D
【知识点】激素调节的特点；激素与内分泌系统；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、该检测依托下丘脑 垂体 甲状腺轴的分级调节，注射TRH后可根据TSH分泌变化判断病变部位，原理为甲状腺激素分泌的分级调节，A正确；
B、TRH和TSH属于激素，经血液运输，TRH作用于垂体、TSH作用于甲状腺，均只作用于特定靶器官，B正确；
C、正常情况下TRH可刺激垂体分泌TSH，注射TRH后TSH浓度无变化，说明垂体无法响应TRH信号，即垂体发生病变，C正确；
D、甲状腺激素可促进细胞代谢、加快有机物氧化分解，中枢性甲减患者甲状腺激素含量偏低，代谢速率减慢，有机物消耗减少，会出现体重增加，同时伴随畏寒、反应迟钝，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH进一步作用于甲状腺，促进甲状腺激素合成与分泌。
（2）激素通过体液运输，只作用于特定的靶器官、靶细胞，具有特异性。
（3）甲状腺激素的生理功能：促进细胞新陈代谢，增加机体产热；提高神经系统的兴奋性；促进生长发育。
7．关于人体的内环境与稳态，下列说法正确的是（　　）
A．载体蛋白的磷酸化与去磷酸化发生在内环境中
B．CO2是细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态
C．手掌上水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的
D．在组织液渗透压的形成中，蛋白质的作用大于Na+和Cl-的作用
【答案】C
【知识点】稳态的生理意义；内环境的组成；内环境的理化特性
【解析】【解答】A、载体蛋白的磷酸化与去磷酸化发生在细胞膜或细胞内部，不属于内环境中的生理过程，内环境由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液构成，该过程不发生在内环境中，A错误；
B、CO2是细胞呼吸产物，可通过刺激呼吸中枢调节呼吸速率，同时参与构成缓冲物质维持内环境pH稳定，因此CO2参与维持内环境稳态，B错误；
C、手掌水疱由组织液渗出积聚形成，水疱消失是组织液被重吸收回流的过程，该过程能够说明内环境中的物质处于不断更新的动态平衡中，C正确；
D、组织液渗透压主要由无机盐离子维持，其中Na+和Cl-含量远高于蛋白质，因此在组织液渗透压形成中，Na+和Cl-的作用大于蛋白质的作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】内环境指细胞外液，主要包含血浆、组织液和淋巴液，细胞内与细胞膜上的反应不属于内环境中的生理过程。内环境稳态依靠神经-体液-免疫调节网络维持，二氧化碳可以参与体液调节并维持酸碱平衡。组织液的生成与回流体现内环境成分的动态更新，组织液渗透压的大小主要由钠离子和氯离子等无机盐离子决定。
8．生物膜的组成成分和结构相似，在结构和功能上紧密联系，下列说法正确的是（　　）
A．高尔基体在细胞中起着交通枢纽作用，高尔基体膜可以直接和核膜、细胞膜相连
B．内质网是一个连续的内腔相通的膜性管道系统，膜上含4层磷脂分子
C．核膜将核质分开，其上附着相关的酶，不属于细胞的生物膜系统
D．核糖体无膜结构，有的附着于粗面内质网上，有的游离在细胞质基质中
【答案】D
【知识点】细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、内质网膜可以直接与核膜、细胞膜相连，高尔基体通过囊泡与内质网膜、细胞膜间接联系，不能直接和核膜、细胞膜相连，A错误；
B、内质网属于单层膜结构的细胞器，单层膜由一层磷脂双分子层构成，含有2层磷脂分子，B错误；
C、生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，核膜属于细胞的生物膜系统，C错误；
D、核糖体由蛋白质和rRNA组成，不具有膜结构，部分核糖体附着在粗面内质网上，部分核糖体游离在细胞质基质中，D正确。
故答案为：D。
【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜和各种细胞器膜共同构成，内质网是单层膜构成的内腔相通的膜性管道系统，可与核膜、细胞膜直接相连，高尔基体通过囊泡实现与其他膜结构的间接联系。磷脂双分子层是生物膜的基本支架，单层膜含两层磷脂分子。核糖体是无膜结构的细胞器，分为附着在内质网上的附着核糖体和游离在细胞质基质中的游离核糖体，二者分别参与合成分泌蛋白和胞内蛋白。
9．痢疾内变形虫是寄生于人体肠道的一种变形虫，属于单细胞生物，可以分泌蛋白酶溶解肠壁组织，也可以直接吃掉肠壁组织细胞，下列说法正确的是（　　）
A．变形虫与蓝细菌具有相同的细胞结构
B．变形虫只属于生命系统的细胞层次
C．变形虫利用人体细胞中的核糖体完成蛋白质的合成
D．变形虫直接吃掉肠壁组织细胞属于胞吞作用
【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；胞吞、胞吐的过程和意义；生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、痢疾内变形虫是真核生物，具有核膜包被的细胞核和多种细胞器，蓝细菌是原核生物，无核膜包被的细胞核，只有核糖体一种细胞器，二者细胞结构不同，A错误；
B、变形虫属于单细胞生物，单细胞生物既属于生命系统的细胞层次，也属于个体层次，B错误；
C、变形虫自身含有核糖体，能够利用自身的核糖体合成蛋白质，不需要利用人体细胞的核糖体，C错误；
D、变形虫通过细胞膜包裹肠壁组织细胞进入细胞内，该过程依赖膜的流动性，属于胞吞作用，D正确。
故答案为：D。
【分析】原核细胞与真核细胞最主要的区别是原核细胞无核膜包被的细胞核，单细胞生物在生命系统结构层次中同时属于细胞层次和个体层次，胞吞是大分子或颗粒性物质进入细胞的方式，依赖细胞膜的流动性，需要消耗能量。
10．某多肽链的分子式为C42H65N11O9，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述正确的是（　　）
A．此多肽中含有1个游离的羧基，3个游离的氨基
B．图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有27种（不考虑环状肽）
C．这三种氨基酸都不是必需氨基酸
D．甘氨酸是相对分子质量最小的一种氨基酸
【答案】D
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；氨基酸的种类；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、首先根据氧原子守恒计算多肽的氨基酸数：三种氨基酸的R基均不含氧原子，每个氨基酸含2个氧原子（羧基），设氨基酸数为n，多肽中氧原子数=氨基酸数×2 - 脱去的水分子数（n-1），即2n - (n-1)=n+1=9，解得n=8，该多肽为八肽。再根据氮原子守恒计算赖氨酸数量：每个氨基酸至少含1个氮原子（α-氨基），仅赖氨酸的R基含1个氮原子，总氮原子数=氨基酸数 + 赖氨酸数，即11=8+赖氨酸数，得赖氨酸数为3。该多肽链的游离氨基数=肽链末端的1个α-氨基 + 3个赖氨酸R基中的氨基，共4个；三种氨基酸的R基均不含羧基，游离羧基数为肽链末端的1个羧基，因此该多肽含1个游离羧基、4个游离氨基，A错误；
B、脱去3个水分子说明形成的是含4个氨基酸的四肽（n个氨基酸脱水缩合脱去n-1个水分子），三种氨基酸数量充足时，四肽的种类数为3×3×3×3=81种（每个氨基酸位置有3种选择），而非27种，B错误；
C、必需氨基酸是人体细胞不能合成，必须从食物中获取的氨基酸，赖氨酸和苯丙氨酸属于必需氨基酸，甘氨酸属于非必需氨基酸，C错误；
D、甘氨酸的R基仅为一个氢原子，是所有氨基酸中R基相对分子质量最小的，因此甘氨酸是相对分子质量最小的氨基酸，D正确。
故答案为：D。
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。氨基酸通过脱水缩合形成多肽，脱水缩合过程中，脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数，多肽中氧原子数=各氨基酸中氧原子总数-脱去的水分子数，氮原子数=各氨基酸中氮原子总数。必需氨基酸是人体不能合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，非必需氨基酸是人体细胞能够合成的氨基酸。多肽的种类数由氨基酸的种类、数目和排列顺序决定，n个氨基酸（m种，数量充足）形成的n肽种类数为mn（不考虑环状肽）。
11．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是（　　）
A．自由水既可以运输营养物质和代谢废物，又可以为细胞提供液体环境
B．细胞中无机盐离子有维持细胞渗透压平衡的作用
C．无机盐不能为生物体提供能量，但可以维持细胞正常的生命活动
D．冬季来临时，植物体内结合水与自由水的比值减小导致抗寒性增强
【答案】D
【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，能够运输营养物质和代谢废物，同时可为细胞提供液体环境，A正确；
B、细胞内的无机盐离子（如Na+、K+）可调节细胞内外浓度差，维持细胞渗透压平衡，B正确；
C、无机盐不能为生物体提供能量，但可维持细胞正常的生命活动，例如钙离子参与肌肉收缩、镁离子参与叶绿素构成，C正确；
D、冬季来临时，植物体内自由水含量降低，结合水含量升高，结合水与自由水的比值增大，细胞抗寒性增强，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越弱；比值越小，代谢速率降低，抗寒、抗旱等抗逆性越强。
（2）无机盐的生理作用包括维持细胞渗透压、酸碱平衡，参与构成复杂化合物，调节细胞生命活动，无机盐不属于能源物质。
12．阿尔茨海默病是一种老年期较为常见的神经系统退行性疾病，临床上以记忆障碍、失语、失认以及人格和行为改变等为特征。关于阿尔茨海默病患者，下列有关说法错误的是（　　）
A．丧失的语言功能是人脑特有的高级功能
B．丧失的主要是短时记忆，长时记忆为永久性记忆不会遗忘
C．看不懂文字、听不懂讲话，说明大脑皮层V、H区受损
D．出现失语症状可能与大脑左半球相关区域细胞损伤有关
【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、语言功能是人类大脑特有的高级功能，由大脑皮层的言语区调控，A正确；
B、长时记忆并非永久性记忆，也会发生遗忘，短时记忆和长时记忆都可能出现遗忘现象，B错误；
C、大脑皮层V区为视觉性语言中枢，受损会看不懂文字，H区为听觉性语言中枢，受损会听不懂讲话，C正确；
D、大多数人的语言中枢分布在大脑左半球，失语症状可能与大脑左半球相关区域细胞损伤有关，D正确。
故答案为：B。
【分析】语言功能是人脑特有的高级功能，大脑皮层存在控制语言活动的言语区，不同区域受损会引发不同的语言障碍，多数人的言语区位于大脑左半球。记忆分为短时记忆和长时记忆，短时记忆与神经元的活动及神经元间的联系相关，长时记忆与新突触的建立有关，长时记忆并非永久不会遗忘。
13．生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴，将其培养在加入了不同外源物质的基础培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（　　）
A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C．本实验结果表明，IAA具有促进中胚轴生长的作用
D．若另设IAA合成抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近
【答案】D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、实验设计的加法原理是人为增加某种影响因素，减法原理是排除或去除某种因素。本实验中向培养液中添加IAA、H2O2、DPI属于加法原理，切去芽以减少内源生长素的干扰属于减法原理，A正确；
B、芽是植物合成生长素的主要部位之一，切去芽可以减少内源生长素的产生，避免内源IAA对实验结果造成干扰，保证实验结果由外源物质的作用引起，B正确；
C、②组（IAA处理）与①对照组相比，中胚轴长度显著更长，说明IAA具有促进中胚轴生长的作用，C正确；
D、由实验结果可知，③组（H2O2处理）中胚轴长度与②组（IAA处理）相近，均显著长于①对照组，说明H2O2可独立促进中胚轴生长；④组（IAA+DPI）中DPI抑制H2O2生成，中胚轴长度短于②组，说明IAA的促进作用部分依赖H2O2。若另设IAA合成抑制剂+H2O2组，IAA合成抑制剂会抑制内源IAA合成，但外源H2O2可直接促进中胚轴生长，因此该组中胚轴长度应显著长于④组（④组H2O2生成被抑制），而非与④相近，D错误。
故答案为：D。
【分析】实验设计的加法原理是在实验中人为增加某种自变量因素，以研究该因素的作用；减法原理是排除或去除某种自变量因素，以研究该因素的作用。生长素主要由芽、幼嫩的叶等部位合成，可促进细胞伸长从而促进植物生长。H2O2可作为信号分子参与植物生长发育的调节，某些促进生长的激素的作用可通过H2O2介导。植物激素调节实验中，需去除内源激素的合成部位以排除内源激素对实验结果的干扰，保证实验结果由外源激素的作用引起。
14．亨廷顿症（HD）的一种发病机制是编码亨廷顿蛋白基因的外显子序列中的三个核苷酸（CAG）发生多次重复。图1是某亨廷顿症患者家系的遗传系谱图（方框和圆圈中的数字代表患者发病时的年龄，Ⅲ-3个体15岁，暂未发病），图2是图1每个个体CAG重复序列扩增后的电泳结果。下列叙述正确的是（　　）
A．亨廷顿蛋白基因中CAG多次重复属于染色体结构变异
B．该病的遗传方式为常染色体显性遗传
C．由图2推测，当该基因中CAG重复次数等于25次时就会患病
D．与Ⅲ-1、Ⅲ-2相比，Ⅲ-3尚未发病的原因可能是年龄小、CAG重复次数少
【答案】B,D
【知识点】染色体结构的变异；人类遗传病的类型及危害；遗传系谱图；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、亨廷顿蛋白基因中CAG多次重复是基因内部的核苷酸序列重复，属于基因突变（碱基对的增添），而非染色体结构变异，染色体结构变异涉及染色体片段的缺失、重复、倒位、易位，属于染色体水平的变异，并非基因内部的序列改变，A错误；
B、分析系谱图，该病代代有患者，符合显性遗传的特点；Ⅰ-1（男患者）与Ⅰ-2（正常女性）生育了正常女儿Ⅱ-1，可排除伴X染色体显性遗传，伴X显性遗传中男患者的女儿均会患病；若为伴X染色体隐性遗传，Ⅰ-2（正常女性）应为携带者，其CAG重复次数应大于25次，与图2中Ⅰ-2的电泳结果矛盾，因此致病基因位于常染色体上；结合电泳图，患病个体均为杂合子，含一个高重复次数的致病条带和一个低重复次数的正常条带，正常个体均为纯合正常条带，因此该病为常染色体显性遗传，B正确；
C、由图2可知，正常个体（Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-3）的CAG重复次数均为25次左右，且表现正常；患病个体的致病条带CAG重复次数均大于25次，因此CAG重复次数等于25次时不会患病，C错误；
D、Ⅲ-1的CAG高重复次数约为80次，18岁发病；Ⅲ-2的CAG高重复次数约为100次，16岁发病；Ⅲ-3的CAG高重复次数约为60次，15岁暂未发病。与Ⅲ-1、Ⅲ-2相比，Ⅲ-3的CAG重复次数更少，60次<80次、60次<100次，且年龄更小，15岁<18岁、15岁<16岁，因此尚未发病，D正确。
故答案为：BD。
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，属于分子水平的变异；染色体结构变异是染色体片段的缺失、重复、倒位、易位，属于染色体水平的变异。常染色体显性遗传病的特点是代代相传，且与性别无关，杂合子即可发病，纯合子为正常。伴X染色体显性遗传病的特点是男患者的女儿均患病，伴X染色体隐性遗传病的特点是女患者的父亲和儿子均患病。电泳技术可用于分离不同长度的DNA片段，DNA片段越长，重复次数越多，分子量越大，电泳迁移速率越慢，在凝胶中位置越靠上。亨廷顿症属于常染色体显性遗传病，存在遗传早现现象，即致病基因中CAG重复次数越多，发病年龄越早，子代的重复次数往往多于亲代，发病年龄更早。
15．植物的花色由花青素（类黄酮）决定，某二倍体植物的花色有深红、浅红和白三种表型，由两对等位基因A/a、B/b共同控制。研究小组用甲、乙两个浅红色表型的植株进行相关实验，结果如表所示。
杂交组合 子代表型
甲×甲 浅红色：白色=3：1
乙×乙 浅红色：白色=3：1
甲×乙 深红色（丙）：浅红色：白色（丁）=1：2：1
下列分析正确的是（　　）
A．该植物中的深红色和白色个体均为纯合子
B．甲和乙杂交的子代中，浅红色个体有2种基因型
C．将丙和丁杂交，子代表现为深红色：浅红色：白色=1：2：1
D．该植物的花色体现了基因对生物性状的直接控制方式
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因连锁和互换定律；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】A、根据杂交结果可判断，该植物花色由两对等位基因控制，深红色个体基因型为AaBb，属于杂合子，白色个体基因型为aabb，属于纯合子，因此并非深红色个体均为纯合子，A错误；
B、甲基因型为Aabb，乙基因型为aaBb，二者杂交子代浅红色个体的基因型为Aabb、aaBb，共有2种，B正确；
C、当两对等位基因A/a、B/b为非同源染色体上时，甲Aabb×乙aaBb→1丙AaBb（深红）、1Aabb（浅红）、1aaBb（浅红）、1丁aabb（白色），丙AaBb（深红）×丁aabb（白色）→1AaBb（深红）、1Aabb（浅红）、1aaBb（浅红）、1aabb，即将丙和丁杂交，子代表现为深红色：浅红色：白色=1：2：1。当两对等位基因A/a、B/b为同源染色体上时，会出现基因连锁现象，甲基因型为Aabb，乙基因型为aaBb，则甲产生的配子是A甲b甲和a甲b甲，乙产生的配子是a乙B乙和a乙b乙，故丙的基因型为A甲a乙B乙b甲，产生的配子是A甲b甲和a乙B乙；丁的基因型为a甲a乙b甲b乙，产生的配子是a甲b甲和a乙b乙，丙A甲a乙B乙b甲（深红）×丁a甲a乙b甲b乙（白色）→1A甲a甲b甲b甲（浅红）、1A甲a乙b甲b乙（浅红）、1a甲a乙B乙b甲（浅红）、1a乙a乙B乙b乙（浅红），即将丙和丁杂交，子代表现全为浅红，C错误；
D、花色由花青素这类代谢产物决定，基因通过控制酶的合成调控代谢过程进而控制花色，属于间接控制性状，并非直接控制，D错误。
故答案为：B。
【分析】两对等位基因控制一对相对性状时，可根据杂交后代的性状分离比判断基因的遗传方式与个体基因型。纯合子的基因组成相同，杂合子的基因组成不同。基因对生物性状的控制分为直接控制和间接控制，直接控制是基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状，间接控制是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。两对基因的遗传存在独立遗传和连锁两种情况，不同情况下杂交后代的性状分离比会存在差异。
二、第II卷 非选择题（55分）
16．研究人员为修复被破坏的生态系统，在某湿地进行了人工引入互花米草的“种青引鸟”生态工程实验，部分食物网如图。在实验前后分别对该湿地主要植物类型、昆虫种类数、昆虫密度进行调查，结果如表。
项目 主要植物类型 昆虫种类数 昆虫密度
实验前 实验后 实验前 实验后 实验前 实验后
实验区 海蓬子 互花米草 47 20 14只/m2 2.3只/m2
对照区 海蓬子 海蓬子 47 20 13只/m2 111只/m2
注：海蓬子和互花米草都生长在潮间带。
（1）除图中成分外，该生态系统的组成成分还应包括　 　。鸟同化的能量低于昆虫和草的原因是　 　。
（2）图中鸟和植食性昆虫的种间关系是　 　。据图、表分析，实验后实验区与对照区昆虫密度差距较大的原因最可能是　 　。
（3）实验前后，实验区和对照区群落昆虫的丰富度　 　（填“相同”或“不同”）。该实验也说明了人类活动对群落演替的影响是　 　。
【答案】（1）非生物的物质和能量、分解者；能量流动是逐级递减的
（2）捕食、竞争；人工引入互花米草导致实验区鸟的种类数量增多，对昆虫的捕食增加
（3）相同；使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
【知识点】群落的演替；种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动；群落的概念及组成
【解析】【解答】(1) 生态系统的组成成分包含生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量。图中的食物网仅展示了生产者（互花米草）和消费者（植食性昆虫、鸟），因此该生态系统还缺少非生物的物质和能量、分解者。生态系统中能量流动具有逐级递减的特点，上一营养级同化的能量除了流向下一营养级外，还有一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，一部分流向分解者，还有一部分未被利用，因此鸟同化的能量低于昆虫和互花米草同化的总能量。
(2) 由食物网可知，鸟以植食性昆虫为食，二者存在捕食关系；同时鸟和植食性昆虫均以互花米草为食，争夺相同的食物资源，因此二者还存在竞争关系，综上二者的种间关系为捕食、竞争。对比实验区和对照区，实验区人工引入了互花米草，实现了“种青引鸟”，使得实验区鸟的种类和数量增多，鸟对植食性昆虫的捕食压力显著增大，进而导致实验区昆虫密度远低于对照区。
(3) 群落的丰富度指群落中物种数目的多少，由表格数据可知，实验前后实验区和对照区的昆虫种类数完全一致，因此昆虫的丰富度相同。人工引入互花米草的人类活动，改变了湿地原有的植物类型、昆虫密度等群落特征，使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
【分析】(1) 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，生产者主要为自养型生物，消费者为异养型生物，分解者可将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物，非生物的物质和能量为生态系统提供物质和能量来源。
(2) 生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，能量在相邻营养级间传递时，会因生物的呼吸消耗、遗体残骸被分解者利用、部分能量未被下一营养级利用而损耗。
(3) 生物的种间关系主要包括捕食、竞争、寄生和互利共生，捕食是一种生物以另一种生物为食，竞争是两种或多种生物争夺共同的资源、空间等。
(4) 群落的物种丰富度是指群落中物种数目的多少，可反映群落的物种多样性水平。
(5) 群落演替受环境和人类活动影响，人类活动往往会改变群落演替的速度和方向，可加快、延缓演替进程或改变演替的最终群落类型。
（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。图中食物网中只有生产者和消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量。鸟处于第二、三营养级，植食性昆虫处于第二营养家，草属于第一营养级，根据能量流动是逐级递减的，所以鸟同化的能量低于昆虫和草。
（2）植食性昆虫可被鸟捕食，同时植食性昆虫与鸟同时捕食互花米草，故两者之间存在竞争和捕食关系。人工引入互花米草后，“种青引鸟”导致实验区鸟的种类数量增多，对昆虫的捕食增加，使得实验后实验区与对照区昆虫密度产生了较大差距。
（3）根据表格数据可知实验前后，实验区和对照区群落昆虫种类数相同，即昆虫的丰富度相同。实验前后该湿地主要植物类型、昆虫密度都发生了明显改变，说明人工引入互花米草的人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
17．运动中所需能量主要来自有氧代谢的运动，简称有氧运动，常见的有氧运动有慢跑、游泳、骑自行车等。研究发现，随着运动强度的增加，血液中乳酸的含量逐渐增加。回答下列相关问题：
（1）有氧运动通过持续的运动刺激，促进血液循环，增强心肌收缩力，提高肺活量。调节心跳、呼吸的中枢在　 　。适度的运动还可以使心情愉悦，使多巴胺的释放量增加，多巴胺作为一种神经递质，属于小分子物质，以胞吐的形式释放的意义是　 　。
（2）过度的有氧运动会导致血液中血糖的含量下降，此时机体升血糖的途径有　 　（答出两点）。随着运动强度的增大，体内乳酸的含量会增加，但是运动员清除乳酸的速度比非运动员快，从代谢的角度分析，其原因是　 　。在体育比赛过程中，为使运动员在运动过程中及时补充能量并减少乳酸的产生量，一般选用　 　（填“葡萄糖”或“脂肪”）作为补充能量的物质。
（3）游泳是有氧运动中排名榜首的运动，冷水环境下游泳减肥效果更显著，原因可能是　 　。
【答案】（1）脑干；短时间内增加突触间隙内神经递质的量，加快兴奋的传递
（2）肝糖原的分解和非糖物质的转化；运动员肝脏中将乳酸转化为糖类的酶活性高，转化速度比非运动员快；葡萄糖
（3）冷水环境下机体为保持相对恒定的体温，需要消耗更多的脂肪以产生足够的热量，有机物消耗量大，减肥效果显著
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；神经冲动的产生和传导；脂质的种类及其功能；神经系统的基本结构；血糖平衡调节
【解析】【解答】(1) 脑干中分布着调节心跳、呼吸等基本生命活动的中枢，因此调节心跳、呼吸的中枢位于脑干。多巴胺作为小分子神经递质以胞吐形式释放，能够在短时间内将大量神经递质释放到突触间隙，使突触间隙中多巴胺浓度快速升高，从而加快兴奋在神经元之间的传递速度，保证神经调节快速、高效地完成。
(2) 过度有氧运动会使血糖降低，机体升高血糖的途径主要有肝糖原分解为葡萄糖释放进入血液，以及脂肪、氨基酸等非糖物质转化为葡萄糖。运动员清除乳酸速度更快，是因为长期运动训练使运动员肝脏中催化乳酸转化为糖类的酶活性更高，乳酸代谢转化的速率显著快于非运动员。体育比赛中选择葡萄糖补充能量，是因为葡萄糖可直接作为细胞呼吸的底物，快速通过有氧呼吸供能，既能及时补充能量，又能减少无氧呼吸的发生，从而减少乳酸生成。
(3) 冷水环境下，机体为维持体温恒定，会加快细胞呼吸的速率，大量氧化分解脂肪等有机物来产生热量，脂肪的消耗量大幅增加，因此在冷水环境中游泳的减肥效果会更显著。
【分析】脑干负责调控心跳、呼吸等基本生命活动，神经递质通过胞吐实现快速释放；血糖可通过肝糖原分解和非糖物质转化升高，乳酸代谢效率与相关酶活性有关，葡萄糖供能更直接高效；低温会促使机体氧化分解更多脂肪产热，进而提升减肥效果。
（1）调节心跳、呼吸的中枢在脑干，这是人体基本生命活动调节中枢。神经递质以胞吐形式释放，胞吐是一种非跨膜运输方式，其意义在于短时间内增加突触间隙内神经递质的量，从而加快兴奋在神经元之间的传递。因为胞吐可以快速大量地释放神经递质，比跨膜运输效率更高，能使下一个神经元更快地接收到信号。
（2）当血液中血糖含量下降时，机体升血糖的途径主要有肝糖原的分解和非糖物质的转化。肝糖原可以直接分解为葡萄糖进入血液，非糖物质如脂肪、氨基酸等在一定条件下也能转化为葡萄糖，以维持血糖浓度的相对稳定。运动员清除乳酸速度比非运动员快，从代谢角度分析，是因为运动员肝脏中将乳酸转化为糖类的酶活性高，所以转化速度比非运动员快。酶活性高意味着催化反应的速率快，能更快地将乳酸进行转化。在体育比赛过程中，为使运动员及时补充能量并减少乳酸产生量，一般选用葡萄糖作为补充能量的物质。因为葡萄糖是细胞呼吸最常用的底物，能直接参与有氧呼吸过程快速释放能量，而脂肪氧化分解供能相对较慢，且在氧气供应不足时，脂肪代谢还可能产生更多的中间产物，不利于减少乳酸产生。
（3）在冷水环境下游泳减肥效果更显著，原因是冷水环境下机体为保持相对恒定的体温，需要消耗更多的脂肪以产生足够的热量。因为人体维持体温需要能量，而脂肪是良好的储能物质，当外界环境温度较低时，机体就会增加脂肪的氧化分解来提供更多热量，从而使有机物消耗量增大，减肥效果显著。
18．科学家在研究光合作用时发现，自然界中多数植物体内只有一条固定CO2的途径，即C3途径，这类植物被称为C3植物。甘蔗等植物存在另一条固定CO2的途径，即C4途径，这类植物被称为C4植物，其叶肉细胞可以利用PEP羧化酶固定较低浓度的CO2，并转移到维管束鞘细胞中释放，参与光合作用的暗反应，主要过程如下图所示。在干旱条件下龙舌兰等植物还存在一种特殊的固定CO2的途径，叶片气孔夜间开放，固定CO2生成苹果酸储存于液泡中，白天气孔关闭，苹果酸脱羧产生CO2供卡尔文循环使用。回答下列问题。
（1）据图可知，甘蔗在两种细胞中都可以固定CO2，固定CO2的物质有　 　，维管束鞘细胞　 　（填“能”或“不能”）进行光反应。
（2）在适宜光照条件下的同一密闭环境中，甘蔗比常见C3植物存活时间　 　（填“长”或“短”），原因是　 　。
（3）在干旱条件下，龙舌兰白天光合作用消耗CO2的来源有　 　。某同学通过实验验证龙舌兰这一特殊的光合途径，在白天和夜间每隔一段时间取干旱条件下生长的龙舌兰叶片，测定其细胞液的pH，若出现　 　，则说明龙舌兰在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。
【答案】（1）磷酸烯醇式丙酮酸（C3）和C5；不能
（2）长；甘蔗为C4植物，当密闭环境中CO2浓度降低时，叶肉细胞能利用PEP羧化酶固定低浓度的CO2，转移至维管束鞘细胞中合成有机物供植物利用（答案合理即可）
（3）细胞呼吸和苹果酸脱羧；pH在白天逐渐升高，夜间逐渐降低
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1) 甘蔗的叶肉细胞中，CO2可与磷酸烯醇式丙酮酸（C3）在PEP羧化酶催化下结合，完成C4途径的CO2固定；维管束鞘细胞中，CO2可与C5结合，完成卡尔文循环（C3途径）的CO2固定，因此固定CO2的物质为磷酸烯醇式丙酮酸（C3）和C5。光反应的场所是类囊体薄膜，维管束鞘细胞无类囊体结构，因此不能进行光反应。
(2) 甘蔗比常见C3植物存活时间长。C3植物仅通过C5与CO2结合固定CO2，相关酶对CO2的亲和力较低，当密闭环境中CO2浓度降低时，CO2固定效率大幅下降，光合速率难以维持；而甘蔗作为C4植物，叶肉细胞中的PEP羧化酶对CO2的亲和力极高，可在低CO2浓度下高效固定CO2，并将CO2转移至维管束鞘细胞中释放，在维管束鞘细胞内形成高CO2浓度环境，保障卡尔文循环持续高效进行，持续合成有机物，因此在同一密闭环境中甘蔗存活时间更长。
(3) 龙舌兰在干旱条件下白天气孔关闭，无法从外界吸收CO2，因此白天光合作用消耗的CO2来源为苹果酸脱羧释放的CO2（夜间气孔开放，固定CO2生成苹果酸储存于液泡，白天苹果酸分解释放CO2），以及细胞呼吸产生的CO2。若龙舌兰存在该特殊CO2固定方式，夜间气孔开放，CO2被固定为苹果酸等酸性物质储存于液泡，细胞液中酸性物质积累，pH会逐渐降低；白天苹果酸脱羧释放CO2，CO2被卡尔文循环消耗，酸性物质减少，细胞液pH逐渐升高，因此若检测到pH在白天逐渐升高、夜间逐渐降低，即可验证该特殊光合途径的存在。
【分析】C4植物具有C4和C3两条CO2固定途径，PEP羧化酶对CO2亲和力高，可利用低浓度CO2，维管束鞘细胞无类囊体不能进行光反应；CAM植物夜间固定CO2、白天利用，适应干旱环境，可通过细胞液pH变化验证其光合特性。
（1）结合图示可知，磷酸烯醇式丙酮酸（C3）和C5都能与CO2结合，固定CO2；维管束鞘细胞中无类囊体，不能进行光反应。
（2）甘蔗等植物存在另一条固定CO2的途径，即C4途径，当密闭环境中CO2浓度降低时，叶肉细胞能利用PEP羧化酶固定低浓度的CO2，转移至维管束鞘细胞中合成有机物供植物利用在适宜光照条件下的同一密闭环境中，甘蔗比常见C3植物存活时间长。
（3）在干旱条件下，龙舌兰细胞呼吸和苹果酸脱羧可以产生CO2；若龙舌兰在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式，则CO2白天被消耗，pH在白天逐渐升高，夜间CO2被固成苹果酸储存在液泡中，夜间pH逐渐降低。
19．鹌鹑的羽色表型有栗羽、黄羽和白羽等三种不同颜色。为研究鹌鹑羽色的遗传规律，研究人员选择纯系鹌鹑进行了如下杂交实验。请回答下列问题。
实验一 实验二 实验三 实验四
注：不考虑染色体互换和性染色体同源区段的遗传
（1）据实验一、实验二结果推测，鹌鹑羽色间的显隐关系是栗羽对黄羽和白羽是　 　，控制羽色的基因位于　 　染色体上。
（2）研究人员对上述三种羽色的遗传机制有两种推测。推测一：三种羽色的遗传受复等位基因控制；推测二：三种羽色的遗传是两对或多对基因相互作用的结果。据实验三中F1出现性状，可排除　 　。（填“推测一”或“推测二”）。
（3）假如上述羽色的遗传是两对基因相互作用的结果，栗羽与黄羽由Y、y基因控制，有色羽与白羽由B、b基因控制。实验三中F1栗羽的基因型为　 　。实验四中F1群体中雌雄个体随机交配，后代表型和比例为　 　。
（4）研究人员偶然从栗羽群体中发现了黑羽突变体，将其培育为纯系，与栗羽纯系杂交，结果如下。
实验五 实验六
研究人员推测控制黑羽的基因（H、h）与控制栗羽、黄羽的Y、y基因，控制有色羽、白羽的B、b基因存在相互作用，并提出栗羽纯系的基因型为HHZBYZBY或HHZBYW，则黑羽与不完全黑羽的出现是在　 　基因存在的条件下，h基因影响　 　基因功能的结果，实验五亲本黑羽的基因型为　 　。若用实验四的亲本白羽和实验六的亲本黑羽杂交，可直接选择后代羽色为　 　的雏鸟饲养，作为蛋用鹌鹑。
【答案】（1）显性；Z
（2）栗羽 推测一
（3）ZByZbY；白羽雄：栗羽雄：白羽雌：黄羽雌=1：1：1：1
（4）B（或B和Y）；Y（或B和Y）；hhZBYZBY；白羽
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1) 实验一黄羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂：黄羽♀=1：1；实验二白羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂：白羽♀=1：1。鹌鹑为ZW型性别决定，雄性性染色体组成为ZZ，雌性为ZW，两组实验的子代性状表现与性别紧密相关，符合伴性遗传的特点。黄羽、白羽雄性分别与栗羽雌性杂交时，子代雄性均为栗羽，雌性分别表现为父本的黄羽、白羽性状，说明栗羽对黄羽和白羽为显性；同时性状与性别相关联，说明控制羽色的基因位于Z染色体上。
(2) 复等位基因是位于同源染色体相同位点、控制同一性状不同表现型的多个等位基因，若三种羽色受复等位基因控制，黄羽和白羽个体杂交，子代只能出现黄羽、白羽或其中间型，无法产生新的性状栗羽。实验三黄羽♂×白羽♀的F1出现了栗羽这一新性状，因此可排除推测一。
(3) 根据题意，Y/y基因控制栗羽与黄羽（Y控制栗羽，y控制黄羽），B/b基因控制有色羽与白羽（B控制有色羽，b控制白羽），且两类基因均位于Z染色体上，栗羽基因型为ZB_ZY_，黄羽基因型为ZB_Zy_，白羽Z上基因型为bb__。实验三中黄羽♂为纯系，基因型为ZByZBy，白羽♀为纯系，基因型为ZbYW，二者杂交后，F1雄性基因型为ZByZbY（表现为栗羽），雌性基因型为ZByW（表现为黄羽），因此F1栗羽的基因型为ZByZbY。
实验四中，白羽♂纯系基因型为ZbYZbY，黄羽♀纯系基因型为ZByW，杂交后F1为栗羽♂（ZByZbY）、白羽♀（ZbYW）。F1雌雄个体随机交配，雄性ZByZbY产生比例为1：1的ZBy、ZbY雄配子，雌性ZbYW产生比例为1：1的ZbY、W雌配子；配子随机结合后，后代基因型及比例为ZbYZbY（白羽雄）：ZByZbY（栗羽雄）：ZbYW（白羽雌）：ZByW（黄羽雌）=1：1：1：1，因此后代表型及比例为白羽雄：栗羽雄：白羽雌：黄羽雌=1：1：1：1。
(4) 根据题意，栗羽纯系基因型为HHZBYZBY（雄性）或HHZBYW（雌性），黑羽为突变体纯系。黑羽与不完全黑羽的出现需要B基因（有色羽基因）存在，只有B基因存在时个体表现为有色羽，才能呈现黑羽、不完全黑羽的性状；h基因会影响Y基因（栗羽基因）的功能，使原本HHZB_ZY_的栗羽性状，在hh时表现为黑羽，Hh时表现为不完全黑羽。实验五亲本黑羽♂为纯系，基因型为hhZBYZBY，与栗羽♀（HHZBYW）杂交，F1为HhZBYZBY（♂）、HhZBYW（♀），均为不完全黑羽，F1单对杂交后F2的表型比例符合实验结果，假设成立。实验四亲本白羽♂基因型为ZbYZbY（bb），实验六亲本黑羽♀基因型为hhZBYW，二者杂交，后代雌性基因型为ZbYW（bb，表现为白羽），雄性基因型为ZbYZBY（B_b，表现为非白羽）；蛋用鹌鹑需要选择雌性个体，因此可直接选择后代羽色为白羽的雏鸟饲养，作为蛋用鹌鹑。
【分析】ZW 型性别决定是生物常见的性别决定方式，雄性个体性染色体组成为 ZZ，雌性个体性染色体组成为 ZW，子代性别由雌性提供的性染色体决定。伴性遗传指位于性染色体上的基因的遗传总是与性别相关联，可通过杂交实验中子代性状与性别的关联情况判断基因的位置。基因的显隐性可通过纯合亲本杂交实验判断，子一代表现的性状为显性性状，未表现的为隐性性状。复等位基因是位于同源染色体相同位点、控制同一性状不同表现型的多个等位基因，遵循基因分离定律，同一组复等位基因控制的性状杂交时，子代不会产生全新的性状。基因互作指不同基因间相互作用共同调控生物性状的表现，可使杂交后代出现特殊的性状分离比。杂交实验中可通过亲本基因型推导配子类型与比例，进而推导后代的基因型、表型及比例，分析生物的遗传规律。
（1） 实验一中黄羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂ ：黄羽♀=1：1 ，实验二中白羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂：白羽♀=1：1，这说明栗羽与黄羽、栗羽与白羽杂交，子代都出现了栗羽，所以栗羽对黄羽和白羽是显性，由于子代的性状表现与性别相关联，所以控制羽色的基因位于Z染色体上。
（2） 实验三中黄羽♂×白羽♀，F1出现了栗羽性状，如果是受复等位基因控制，亲代黄羽和白羽杂交，子代不会出现新的性状（栗羽），而现在出现了新性状，所以可排除推测一。
（3）已知栗羽与黄羽由Y、y基因控制，有色羽与白羽由B、b基因控制，且控制羽色的基因位于Z染色体上，实验三中黄羽♂（ZByZBy）×白羽♀（ZbYW），F1的基因型为ZByZbY、ZByW。实验四中白羽♂（ZbYZbY）×黄羽♀（ZByW），F1栗羽♂（ZByZbY）、白羽♀（ZbYW），F1群体中雌雄个体随机交配，F1产生的雄配子为ZBy：ZbY=1：1，雌配子为ZbY：W=1：1，后代的基因型及比例为ZbYZbY：ZByZbY：ZbYW：ZByW=1：1：1：1，表型及比例为白羽雄：栗羽雄：白羽雌：黄羽雌=1：1：1：1。
（4）栗羽纯系基因型为HHZBYZBY或HHZBYW，结合实验结果可知，黑羽与不完全黑羽的出现是在B基因存在的条件下，因为只有存在B基因时才会表现出有色羽相关性状，进而出现黑羽和不完全黑羽，由栗羽纯系基因型及实验结果推测，h基因影响Y基因功能，才导致了黑羽和不完全黑羽与栗羽的差异表现。实验五亲本为黑羽♂×栗羽♀，F1为不完全黑羽，F2出现相应表型及比例，已知栗羽纯系基因型为HHZBYZBY或HHZBYW，假设栗羽♀为HHZBYW，黑羽♂为hhZBYZBY，F1基因型为HhZBYZBY（♂）、HhZBYW（♀），F1单对杂交，F2的表型及比例符合实验结果，假设成立，所以实验五亲本黑羽的基因型为hhZBYZBY。实验四亲本白羽♂和实验六亲本黑羽♀，它们杂交后代中，雌性个体的基因型为ZbYW，表现为白羽，雄性个体表现为非白羽，蛋用鹌鹑一般选择雌性，所以可直接选择后代羽色为白羽的雏鸟饲养作为蛋用鹌鹑。
20．病毒感染初期，机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IFNAR来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46（hCD46）是麻疹病毒入侵细胞的主要受体，小鼠没有该受体，科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究，部分流程如图所示。
回答下列问题：
（1）利用PCR技术获取目的基因hCD46，复性温度下发生的扩增过程是　 　。
（2）将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是　 　。为提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，应选用　 　限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
（3）为获取大量胚胎用于移植，可用激素处理小鼠a，使其　 　。将胚胎移植到小鼠c的子宫中，应选用桑葚胚的原因是　 　。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测，应设置不加DNA模板的对照组，目的是　 　。
（5）若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，则该小鼠对麻疹病毒具有高易感性，原因是　 　。
【答案】（1）两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
（2）EcoRⅠ和NotI；AgeⅠ和HindⅢ
（3）超数排卵；桑葚胚易于在小鼠子宫着床
（4）排除PCR体系中外源DNA的污染
（5）该小鼠能被麻疹病毒感染，且干扰素无法作用于IFNAR以应对感染
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；胚胎移植；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）PCR技术的过程包括高温变性（使DNA双链解旋）、低温复性（引物与模板链结合）、中温延伸（合成子链）。在复性温度下，两种引物会分别与含hCD46基因的两条模板链进行碱基互补配对结合，为后续子链的延伸做好准备。
（2）从图中可以看到，质粒以及目的基因的两端都存在限制酶EcoRⅠ和NotⅠ的识别序列，并且这两个识别序列处于启动子和终止子之间。所以，要将hCD46接入质粒，应选用EcoRⅠ和NotⅠ这组限制酶组合。因为AgeⅠ和HindⅢ这两种限制酶能够把重组质粒切割成含目的基因的片段和含标记基因的片段。为了提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，就应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
（3）为了获取大量胚胎用于移植，通常会用促性腺激素处理小鼠a，促使其超数排卵，这样就能得到更多的卵子，用于后续的受精和胚胎发育过程。
桑葚胚时期的胚胎细胞分化程度较低，更容易在小鼠子宫内着床，所以将胚胎移植到小鼠c的子宫中时，应选用桑葚胚。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测时，设置不加DNA模板的对照组，是为了排除PCR体系中外源DNA的污染，从而确保检测结果的准确性。
（5）这种既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，一方面，由于能表达hCD46受体，麻疹病毒可以借助该受体入侵细胞；另一方面，因为敲除了IFNAR基因，干扰素无法与IFNAR结合，也就不能发挥作用来应对感染，所以该小鼠对麻疹病毒具有高易感性。
【分析】（1）基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
（2）PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
（3）胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
（1）利用PCR技术获取目的基因hCD46，复性温度下发生的变化是两种引物分别与解开的两条模板链进行碱基互补配对，为子链的延伸做准备，即表现为两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
（2）结合图示可知，质粒中以及目的基因的两端含有限制酶EcoRⅠ和NotI的识别序列，且这两个序列位于启动子和终止子之间，因此，将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是EcoRⅠ和NotI。为提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA，因为这两种限制酶可以将重组质粒分为含目的基因的片段和含有标记基因的片段。
（3）为获取大量胚胎用于移植，可用激素处理小鼠a，使其超数排卵，为获取大量的供体胚胎做准备。将胚胎移植到小鼠c的子宫中，通常选用桑葚胚的原因是因为桑葚胚易于在小鼠子宫着床，进而可以提高胚胎的存活率。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测，应设置不加DNA模板的对照组作为空白对照，这样可以排除PCR体系中外源DNA的污染，提高实验结果的可信度。
（5）若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，则该转基因小鼠能接受抗原刺激，进而机体会分泌干扰素，但干扰素无法与相应的受体结合，因为转基因小鼠的受体IFNAR无法表达，因而干扰素无法起作用，因此，该小鼠对麻疹病毒具有高易感性。
1 / 12026届四川省泸州市泸县第五中学高三二模生物试题
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45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．实验探究对生物学研究具有重要的意义，下列有关实验材料和试剂的选取，说法正确的是（　　）
A．鉴定花生子叶中的脂肪使用的是台盼蓝染液
B．光合色素的提取实验中，使用SiO2是为了研磨更充分
C．观察细胞质的流动可以用洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料
D．观察细胞有丝分裂和提取光合色素中都用到了乙醇且作用相同
2．江南水乡盛产黄酒，绍兴黄酒驰名中外，传统的黄酒酿造时通常以谷物做原料，经高温糖化（将淀粉分解）后添加酒曲发酵而成。下列叙述错误的是（　　）
A．高温蒸煮既能对谷物进行杀菌又有利于淀粉水解成小分子糖
B．酒曲中含有丰富的酵母菌，添加酒曲相当于接种
C．酵母菌中相关酶活性的降低限制了酒精度数的持续升高
D．随着发酵时间的推进，酒精的产生速率先上升后趋于稳定
3．关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验，下列叙述正确的是（　　）
A．收集土样的塑料袋上需注明地点和时间，采集的小动物可以放入无水乙醇溶液中
B．研究土壤中小动物类群的丰富度时，采用标记重捕法
C．土壤和花盆壁之间要留有一定空隙，目的是便于使小动物进入花盆
D．记名计算法一般适用于个体较大、种群数量有限的物种
4．研究发现，焦虑可促进人体细胞释放糖皮质激素，其能升高血糖、抑制T细胞增殖等。相关过程可简述为焦虑→下丘脑→激素a→垂体→激素b→肾上腺皮质→糖皮质激素。下列叙述错误的是（　　）
A．当血浆中的糖皮质激素浓度降低时，会导致垂体分泌的激素b减少
B．当血浆中的糖皮质激素浓度升高时，会抑制下丘脑分泌激素a
C．若长期处于焦虑状态，病原体入侵机体或发生肿瘤的风险均会增加
D．糖皮质激素分别与甲状腺激素、胰岛素之间存在协同和相抗衡作用
5．1997年朱利叶斯团队发现了引起热辣同感的辣椒素受体TRPV。TRPV是瞬时受体电位离子通道的简称，大约有28种，其中TRPV1能被43℃以上的温度激活，允许细胞膜外阳离子（如Ca2+、Na+等）进入细胞。下列叙述错误的是（　　）
A．激活的TRPV1转运Ca2+、Na+，使感受器产生兴奋
B．皮肤、黏膜上的温度感受器上有TRPV1分布
C．吃辣椒后感觉到“热辣滚烫”属于非条件反射
D．辣椒素与适度高温均能激活TRPV1，可以解释“辣热同感”现象
6．中枢性甲减是由下丘脑或垂体病变导致的甲状腺功能低下。临床上通过静脉注射TRH后测定血清中TSH浓度变化，进一步确诊病变的部位。下列相关推测不合理的是（　　）
A．临床检测的原理是甲状腺激素分泌的分级调节
B．TRH和TSH在血液中运输，均作用于特定的靶器官
C．注射TRH后血清中TSH浓度未变，可判断垂体发生病变
D．中枢性甲减病人会出现体重减少，畏寒，反应迟钝等症状
7．关于人体的内环境与稳态，下列说法正确的是（　　）
A．载体蛋白的磷酸化与去磷酸化发生在内环境中
B．CO2是细胞呼吸产生的废物，不参与维持内环境的稳态
C．手掌上水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的
D．在组织液渗透压的形成中，蛋白质的作用大于Na+和Cl-的作用
8．生物膜的组成成分和结构相似，在结构和功能上紧密联系，下列说法正确的是（　　）
A．高尔基体在细胞中起着交通枢纽作用，高尔基体膜可以直接和核膜、细胞膜相连
B．内质网是一个连续的内腔相通的膜性管道系统，膜上含4层磷脂分子
C．核膜将核质分开，其上附着相关的酶，不属于细胞的生物膜系统
D．核糖体无膜结构，有的附着于粗面内质网上，有的游离在细胞质基质中
9．痢疾内变形虫是寄生于人体肠道的一种变形虫，属于单细胞生物，可以分泌蛋白酶溶解肠壁组织，也可以直接吃掉肠壁组织细胞，下列说法正确的是（　　）
A．变形虫与蓝细菌具有相同的细胞结构
B．变形虫只属于生命系统的细胞层次
C．变形虫利用人体细胞中的核糖体完成蛋白质的合成
D．变形虫直接吃掉肠壁组织细胞属于胞吞作用
10．某多肽链的分子式为C42H65N11O9，彻底水解后只得到图示3种氨基酸。下列有关叙述正确的是（　　）
A．此多肽中含有1个游离的羧基，3个游离的氨基
B．图示3种氨基酸按足够的数量混合，在适宜的条件下脱去3个水分子形成的化合物最多有27种（不考虑环状肽）
C．这三种氨基酸都不是必需氨基酸
D．甘氨酸是相对分子质量最小的一种氨基酸
11．下列关于生物体内水分和无机盐的叙述，错误的是（　　）
A．自由水既可以运输营养物质和代谢废物，又可以为细胞提供液体环境
B．细胞中无机盐离子有维持细胞渗透压平衡的作用
C．无机盐不能为生物体提供能量，但可以维持细胞正常的生命活动
D．冬季来临时，植物体内结合水与自由水的比值减小导致抗寒性增强
12．阿尔茨海默病是一种老年期较为常见的神经系统退行性疾病，临床上以记忆障碍、失语、失认以及人格和行为改变等为特征。关于阿尔茨海默病患者，下列有关说法错误的是（　　）
A．丧失的语言功能是人脑特有的高级功能
B．丧失的主要是短时记忆，长时记忆为永久性记忆不会遗忘
C．看不懂文字、听不懂讲话，说明大脑皮层V、H区受损
D．出现失语症状可能与大脑左半球相关区域细胞损伤有关
13．生长素（IAA）和H2O2都参与中胚轴生长的调节。有人切取玉米幼苗的中胚轴，将其培养在加入了不同外源物质的基础培养液中，一段时间后测定中胚轴长度，结果如图（DPI可以抑制植物中H2O2的生成）。下列叙述错误的是（　　）
A．本实验运用了实验设计的加法原理和减法原理
B．切去芽可以减少内源生长素对本实验结果的影响
C．本实验结果表明，IAA具有促进中胚轴生长的作用
D．若另设IAA合成抑制剂+H2O2组，中胚轴长度应与④相近
14．亨廷顿症（HD）的一种发病机制是编码亨廷顿蛋白基因的外显子序列中的三个核苷酸（CAG）发生多次重复。图1是某亨廷顿症患者家系的遗传系谱图（方框和圆圈中的数字代表患者发病时的年龄，Ⅲ-3个体15岁，暂未发病），图2是图1每个个体CAG重复序列扩增后的电泳结果。下列叙述正确的是（　　）
A．亨廷顿蛋白基因中CAG多次重复属于染色体结构变异
B．该病的遗传方式为常染色体显性遗传
C．由图2推测，当该基因中CAG重复次数等于25次时就会患病
D．与Ⅲ-1、Ⅲ-2相比，Ⅲ-3尚未发病的原因可能是年龄小、CAG重复次数少
15．植物的花色由花青素（类黄酮）决定，某二倍体植物的花色有深红、浅红和白三种表型，由两对等位基因A/a、B/b共同控制。研究小组用甲、乙两个浅红色表型的植株进行相关实验，结果如表所示。
杂交组合 子代表型
甲×甲 浅红色：白色=3：1
乙×乙 浅红色：白色=3：1
甲×乙 深红色（丙）：浅红色：白色（丁）=1：2：1
下列分析正确的是（　　）
A．该植物中的深红色和白色个体均为纯合子
B．甲和乙杂交的子代中，浅红色个体有2种基因型
C．将丙和丁杂交，子代表现为深红色：浅红色：白色=1：2：1
D．该植物的花色体现了基因对生物性状的直接控制方式
二、第II卷 非选择题（55分）
16．研究人员为修复被破坏的生态系统，在某湿地进行了人工引入互花米草的“种青引鸟”生态工程实验，部分食物网如图。在实验前后分别对该湿地主要植物类型、昆虫种类数、昆虫密度进行调查，结果如表。
项目 主要植物类型 昆虫种类数 昆虫密度
实验前 实验后 实验前 实验后 实验前 实验后
实验区 海蓬子 互花米草 47 20 14只/m2 2.3只/m2
对照区 海蓬子 海蓬子 47 20 13只/m2 111只/m2
注：海蓬子和互花米草都生长在潮间带。
（1）除图中成分外，该生态系统的组成成分还应包括　 　。鸟同化的能量低于昆虫和草的原因是　 　。
（2）图中鸟和植食性昆虫的种间关系是　 　。据图、表分析，实验后实验区与对照区昆虫密度差距较大的原因最可能是　 　。
（3）实验前后，实验区和对照区群落昆虫的丰富度　 　（填“相同”或“不同”）。该实验也说明了人类活动对群落演替的影响是　 　。
17．运动中所需能量主要来自有氧代谢的运动，简称有氧运动，常见的有氧运动有慢跑、游泳、骑自行车等。研究发现，随着运动强度的增加，血液中乳酸的含量逐渐增加。回答下列相关问题：
（1）有氧运动通过持续的运动刺激，促进血液循环，增强心肌收缩力，提高肺活量。调节心跳、呼吸的中枢在　 　。适度的运动还可以使心情愉悦，使多巴胺的释放量增加，多巴胺作为一种神经递质，属于小分子物质，以胞吐的形式释放的意义是　 　。
（2）过度的有氧运动会导致血液中血糖的含量下降，此时机体升血糖的途径有　 　（答出两点）。随着运动强度的增大，体内乳酸的含量会增加，但是运动员清除乳酸的速度比非运动员快，从代谢的角度分析，其原因是　 　。在体育比赛过程中，为使运动员在运动过程中及时补充能量并减少乳酸的产生量，一般选用　 　（填“葡萄糖”或“脂肪”）作为补充能量的物质。
（3）游泳是有氧运动中排名榜首的运动，冷水环境下游泳减肥效果更显著，原因可能是　 　。
18．科学家在研究光合作用时发现，自然界中多数植物体内只有一条固定CO2的途径，即C3途径，这类植物被称为C3植物。甘蔗等植物存在另一条固定CO2的途径，即C4途径，这类植物被称为C4植物，其叶肉细胞可以利用PEP羧化酶固定较低浓度的CO2，并转移到维管束鞘细胞中释放，参与光合作用的暗反应，主要过程如下图所示。在干旱条件下龙舌兰等植物还存在一种特殊的固定CO2的途径，叶片气孔夜间开放，固定CO2生成苹果酸储存于液泡中，白天气孔关闭，苹果酸脱羧产生CO2供卡尔文循环使用。回答下列问题。
（1）据图可知，甘蔗在两种细胞中都可以固定CO2，固定CO2的物质有　 　，维管束鞘细胞　 　（填“能”或“不能”）进行光反应。
（2）在适宜光照条件下的同一密闭环境中，甘蔗比常见C3植物存活时间　 　（填“长”或“短”），原因是　 　。
（3）在干旱条件下，龙舌兰白天光合作用消耗CO2的来源有　 　。某同学通过实验验证龙舌兰这一特殊的光合途径，在白天和夜间每隔一段时间取干旱条件下生长的龙舌兰叶片，测定其细胞液的pH，若出现　 　，则说明龙舌兰在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式。
19．鹌鹑的羽色表型有栗羽、黄羽和白羽等三种不同颜色。为研究鹌鹑羽色的遗传规律，研究人员选择纯系鹌鹑进行了如下杂交实验。请回答下列问题。
实验一 实验二 实验三 实验四
注：不考虑染色体互换和性染色体同源区段的遗传
（1）据实验一、实验二结果推测，鹌鹑羽色间的显隐关系是栗羽对黄羽和白羽是　 　，控制羽色的基因位于　 　染色体上。
（2）研究人员对上述三种羽色的遗传机制有两种推测。推测一：三种羽色的遗传受复等位基因控制；推测二：三种羽色的遗传是两对或多对基因相互作用的结果。据实验三中F1出现性状，可排除　 　。（填“推测一”或“推测二”）。
（3）假如上述羽色的遗传是两对基因相互作用的结果，栗羽与黄羽由Y、y基因控制，有色羽与白羽由B、b基因控制。实验三中F1栗羽的基因型为　 　。实验四中F1群体中雌雄个体随机交配，后代表型和比例为　 　。
（4）研究人员偶然从栗羽群体中发现了黑羽突变体，将其培育为纯系，与栗羽纯系杂交，结果如下。
实验五 实验六
研究人员推测控制黑羽的基因（H、h）与控制栗羽、黄羽的Y、y基因，控制有色羽、白羽的B、b基因存在相互作用，并提出栗羽纯系的基因型为HHZBYZBY或HHZBYW，则黑羽与不完全黑羽的出现是在　 　基因存在的条件下，h基因影响　 　基因功能的结果，实验五亲本黑羽的基因型为　 　。若用实验四的亲本白羽和实验六的亲本黑羽杂交，可直接选择后代羽色为　 　的雏鸟饲养，作为蛋用鹌鹑。
20．病毒感染初期，机体会分泌干扰素并作用于细胞受体IFNAR来应对感染。麻疹是由麻疹病毒感染引起的急性传染病。已知人白细胞分化抗原46（hCD46）是麻疹病毒入侵细胞的主要受体，小鼠没有该受体，科研人员构建hCD46转基因小鼠用于相关研究，部分流程如图所示。
回答下列问题：
（1）利用PCR技术获取目的基因hCD46，复性温度下发生的扩增过程是　 　。
（2）将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是　 　。为提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，应选用　 　限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
（3）为获取大量胚胎用于移植，可用激素处理小鼠a，使其　 　。将胚胎移植到小鼠c的子宫中，应选用桑葚胚的原因是　 　。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测，应设置不加DNA模板的对照组，目的是　 　。
（5）若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，则该小鼠对麻疹病毒具有高易感性，原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】叶绿体色素的提取和分离实验；观察细胞的有丝分裂；检测脂肪的实验；观察叶绿体、线粒体、细胞质流动实验
【解析】【解答】A、鉴定花生子叶中的脂肪应使用苏丹Ⅲ染液或苏丹Ⅳ染液，台盼蓝染液的作用是鉴定细胞的死活，无法对脂肪进行染色，A错误；
B、光合色素提取实验中加入SiO2，能够增大研磨的摩擦力，使研磨更充分，保证色素充分释放，B正确；
C、洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡呈紫色，会干扰细胞质流动的观察，观察细胞质流动适宜选用叶绿体清晰的黑藻叶片，C错误；
D、观察细胞有丝分裂时95%乙醇参与配制解离液，作用是使组织细胞相互分离，提取光合色素时无水乙醇作为有机溶剂溶解色素，二者作用不同，D错误。
故答案为：B。
【分析】脂肪可与苏丹Ⅲ染液发生颜色反应呈现橘黄色，台盼蓝不能进入活细胞，可用于判断细胞死活。提取光合色素时加入二氧化硅有助于充分研磨，加入碳酸钙可防止色素被破坏，无水乙醇能溶解光合色素从而实现提取。观察细胞质流动需要选择有明显标志物且便于观察的细胞材料。观察细胞有丝分裂时解离液由盐酸和酒精混合而成，作用是解离使细胞分散，该过程中酒精与提取色素时作为溶剂的酒精功能不同。
2．【答案】D
【知识点】果酒果醋的制作
【解析】【解答】A、高温蒸煮可杀灭谷物中的杂菌，同时使淀粉糊化，利于后续糖化过程中淀粉水解为小分子还原糖，A正确；
B、酒曲中富含酵母菌，酵母菌是酒精发酵的核心菌种，添加酒曲的过程相当于微生物接种，B正确；
C、发酵后期酒精浓度升高，会抑制酵母菌无氧呼吸相关酶的活性，使无氧呼吸减弱，酒精生成受阻，因此酵母菌相关酶活性降低会限制酒精度数持续升高，C正确；
D、发酵初期酵母菌数量增多、无氧呼吸增强，酒精产生速率上升；随底物消耗、酒精积累抑制酵母菌代谢，酒精产生速率逐渐下降，最终底物耗尽，酒精产生速率降为0，不会趋于稳定，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）酵母菌属于兼性厌氧菌，有氧条件下进行有氧呼吸大量增殖，无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，可用于酿酒。
（2）高温可起到灭菌作用，同时能使淀粉糊化，促进多糖水解为单糖，为酵母菌的细胞呼吸提供底物。
（3）酒精对酵母菌有毒害作用，高浓度酒精会降低酵母菌呼吸相关酶的活性，进而抑制酵母菌的代谢活动。
（4）酒精产生速率受底物含量、酵母菌数量、发酵环境等因素影响，底物完全消耗后，酒精的产生会停止。
3．【答案】D
【知识点】土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】A、收集土样的塑料袋上需注明地点和时间，便于实验数据的记录与追溯，采集的土壤小动物应放入体积分数为70%的酒精溶液中保存，无水乙醇易使小动物细胞快速失水且易挥发，不适合用于保存小动物，A错误；
B、土壤小动物身体微小、活动能力较强，研究其类群丰富度应采用取样器取样法，标记重捕法用于调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度，不能用于调查物种丰富度，B错误；
C、土壤和花盆壁之间留有一定空隙的目的是保证空气流通，为土壤小动物提供氧气，促使小动物向诱虫器下方移动，并非便于小动物进入花盆，C错误；
D、记名计算法是直接数出样地中各种群的个体数目，该方法一般适用于个体较大、种群数量有限的物种，D正确。
故答案为：D。
【分析】调查土壤中小动物类群丰富度常采用取样器取样法，常用的统计方法有记名计算法和目测估计法，记名计算法适用于个体较大、种群数量有限的物种，采集到的土壤小动物通常用70%的酒精溶液保存。标记重捕法的适用对象是活动能力强、活动范围大的动物，用途是调查种群密度，不能用于调查物种丰富度。诱虫器的土壤与花盆壁间留空隙是为了保障空气流通，利于土壤小动物的呼吸并促使其向装置下方移动。
4．【答案】A
【知识点】激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、血浆中糖皮质激素浓度降低时，其对垂体的负反馈抑制作用减弱，垂体分泌的激素b会增加，A错误；
B、血浆中糖皮质激素浓度升高时，可通过负反馈调节抑制下丘脑分泌激素a，B正确；
C、长期焦虑会使糖皮质激素含量升高，抑制T细胞增殖，机体特异性免疫功能下降，免疫防御、免疫监视能力减弱，病原体入侵和肿瘤发生的风险均增加，C正确；
D、糖皮质激素与甲状腺激素均能升高血糖，存在协同作用；糖皮质激素升血糖、胰岛素降血糖，二者作用相抗衡，D正确。
故答案为：A。
【分析】（1）糖皮质激素的分泌存在分级调节，下丘脑分泌相关释放激素作用于垂体，垂体分泌促激素作用于肾上腺皮质，调控糖皮质激素分泌。
（2）激素调节存在负反馈调节，激素含量过高会抑制上游腺体分泌相关激素，含量过低则上游腺体分泌增强。
（3）T细胞参与体液免疫和细胞免疫，T细胞增殖受抑制会降低机体的特异性免疫能力。
（4）激素间存在协同与拮抗关系，协同是指不同激素作用效果一致，拮抗是指不同激素作用效果相反。
5．【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能；反射的过程；神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、激活的TRPV1可介导细胞膜外的Ca2+、Na+等阳离子内流，阳离子内流会使感受器细胞膜电位由外正内负变为外负内正，从而产生兴奋，A正确；
B、TRPV1能被43℃以上的温度激活，皮肤和黏膜上分布着感受温度变化的温度感受器，因此温度感受器上存在TRPV1分布，B正确；
C、反射的完成必须依赖完整的反射弧，吃辣椒后仅在大脑皮层形成热辣的感觉，该过程无传出神经和效应器参与，未经过完整反射弧，不属于反射，也不属于非条件反射，C错误；
D、辣椒素与43℃以上的适度高温均能激活TRPV1，引发相同的阳离子内流过程，进而产生相似的神经冲动并传递至大脑皮层形成热辣同感，D正确。
故答案为：C。
【分析】反射的结构基础是反射弧，只有经过完整反射弧的应答性反应才属于反射。神经细胞产生兴奋的主要原因是钠离子等阳离子内流，使膜电位发生逆转。感觉的形成部位是大脑皮层，单纯的感觉形成过程不经过完整反射弧，不属于反射。通道蛋白可被特定的化学信号或温度信号激活，介导离子跨膜运输，进而引起细胞膜电位变化并传递兴奋。
6．【答案】D
【知识点】激素调节的特点；激素与内分泌系统；激素分泌的分级调节
【解析】【解答】A、该检测依托下丘脑 垂体 甲状腺轴的分级调节，注射TRH后可根据TSH分泌变化判断病变部位，原理为甲状腺激素分泌的分级调节，A正确；
B、TRH和TSH属于激素，经血液运输，TRH作用于垂体、TSH作用于甲状腺，均只作用于特定靶器官，B正确；
C、正常情况下TRH可刺激垂体分泌TSH，注射TRH后TSH浓度无变化，说明垂体无法响应TRH信号，即垂体发生病变，C正确；
D、甲状腺激素可促进细胞代谢、加快有机物氧化分解，中枢性甲减患者甲状腺激素含量偏低，代谢速率减慢，有机物消耗减少，会出现体重增加，同时伴随畏寒、反应迟钝，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH），TSH进一步作用于甲状腺，促进甲状腺激素合成与分泌。
（2）激素通过体液运输，只作用于特定的靶器官、靶细胞，具有特异性。
（3）甲状腺激素的生理功能：促进细胞新陈代谢，增加机体产热；提高神经系统的兴奋性；促进生长发育。
7．【答案】C
【知识点】稳态的生理意义；内环境的组成；内环境的理化特性
【解析】【解答】A、载体蛋白的磷酸化与去磷酸化发生在细胞膜或细胞内部，不属于内环境中的生理过程，内环境由血浆、组织液、淋巴液等细胞外液构成，该过程不发生在内环境中，A错误；
B、CO2是细胞呼吸产物，可通过刺激呼吸中枢调节呼吸速率，同时参与构成缓冲物质维持内环境pH稳定，因此CO2参与维持内环境稳态，B错误；
C、手掌水疱由组织液渗出积聚形成，水疱消失是组织液被重吸收回流的过程，该过程能够说明内环境中的物质处于不断更新的动态平衡中，C正确；
D、组织液渗透压主要由无机盐离子维持，其中Na+和Cl-含量远高于蛋白质，因此在组织液渗透压形成中，Na+和Cl-的作用大于蛋白质的作用，D错误。
故答案为：C。
【分析】内环境指细胞外液，主要包含血浆、组织液和淋巴液，细胞内与细胞膜上的反应不属于内环境中的生理过程。内环境稳态依靠神经-体液-免疫调节网络维持，二氧化碳可以参与体液调节并维持酸碱平衡。组织液的生成与回流体现内环境成分的动态更新，组织液渗透压的大小主要由钠离子和氯离子等无机盐离子决定。
8．【答案】D
【知识点】细胞的生物膜系统
【解析】【解答】A、内质网膜可以直接与核膜、细胞膜相连，高尔基体通过囊泡与内质网膜、细胞膜间接联系，不能直接和核膜、细胞膜相连，A错误；
B、内质网属于单层膜结构的细胞器，单层膜由一层磷脂双分子层构成，含有2层磷脂分子，B错误；
C、生物膜系统包括细胞膜、核膜和细胞器膜，核膜属于细胞的生物膜系统，C错误；
D、核糖体由蛋白质和rRNA组成，不具有膜结构，部分核糖体附着在粗面内质网上，部分核糖体游离在细胞质基质中，D正确。
故答案为：D。
【分析】生物膜系统由细胞膜、核膜和各种细胞器膜共同构成，内质网是单层膜构成的内腔相通的膜性管道系统，可与核膜、细胞膜直接相连，高尔基体通过囊泡实现与其他膜结构的间接联系。磷脂双分子层是生物膜的基本支架，单层膜含两层磷脂分子。核糖体是无膜结构的细胞器，分为附着在内质网上的附着核糖体和游离在细胞质基质中的游离核糖体，二者分别参与合成分泌蛋白和胞内蛋白。
9．【答案】D
【知识点】原核细胞和真核细胞的形态和结构的异同；胞吞、胞吐的过程和意义；生命系统的结构层次
【解析】【解答】A、痢疾内变形虫是真核生物，具有核膜包被的细胞核和多种细胞器，蓝细菌是原核生物，无核膜包被的细胞核，只有核糖体一种细胞器，二者细胞结构不同，A错误；
B、变形虫属于单细胞生物，单细胞生物既属于生命系统的细胞层次，也属于个体层次，B错误；
C、变形虫自身含有核糖体，能够利用自身的核糖体合成蛋白质，不需要利用人体细胞的核糖体，C错误；
D、变形虫通过细胞膜包裹肠壁组织细胞进入细胞内，该过程依赖膜的流动性，属于胞吞作用，D正确。
故答案为：D。
【分析】原核细胞与真核细胞最主要的区别是原核细胞无核膜包被的细胞核，单细胞生物在生命系统结构层次中同时属于细胞层次和个体层次，胞吞是大分子或颗粒性物质进入细胞的方式，依赖细胞膜的流动性，需要消耗能量。
10．【答案】D
【知识点】氨基酸的分子结构特点和通式；氨基酸的种类；蛋白质的合成——氨基酸脱水缩合
【解析】【解答】A、首先根据氧原子守恒计算多肽的氨基酸数：三种氨基酸的R基均不含氧原子，每个氨基酸含2个氧原子（羧基），设氨基酸数为n，多肽中氧原子数=氨基酸数×2 - 脱去的水分子数（n-1），即2n - (n-1)=n+1=9，解得n=8，该多肽为八肽。再根据氮原子守恒计算赖氨酸数量：每个氨基酸至少含1个氮原子（α-氨基），仅赖氨酸的R基含1个氮原子，总氮原子数=氨基酸数 + 赖氨酸数，即11=8+赖氨酸数，得赖氨酸数为3。该多肽链的游离氨基数=肽链末端的1个α-氨基 + 3个赖氨酸R基中的氨基，共4个；三种氨基酸的R基均不含羧基，游离羧基数为肽链末端的1个羧基，因此该多肽含1个游离羧基、4个游离氨基，A错误；
B、脱去3个水分子说明形成的是含4个氨基酸的四肽（n个氨基酸脱水缩合脱去n-1个水分子），三种氨基酸数量充足时，四肽的种类数为3×3×3×3=81种（每个氨基酸位置有3种选择），而非27种，B错误；
C、必需氨基酸是人体细胞不能合成，必须从食物中获取的氨基酸，赖氨酸和苯丙氨酸属于必需氨基酸，甘氨酸属于非必需氨基酸，C错误；
D、甘氨酸的R基仅为一个氢原子，是所有氨基酸中R基相对分子质量最小的，因此甘氨酸是相对分子质量最小的氨基酸，D正确。
故答案为：D。
【分析】组成蛋白质的氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，氨基酸的不同在于R基的不同。氨基酸通过脱水缩合形成多肽，脱水缩合过程中，脱去的水分子数=氨基酸数-肽链数，多肽中氧原子数=各氨基酸中氧原子总数-脱去的水分子数，氮原子数=各氨基酸中氮原子总数。必需氨基酸是人体不能合成，必须从外界环境中直接获取的氨基酸，非必需氨基酸是人体细胞能够合成的氨基酸。多肽的种类数由氨基酸的种类、数目和排列顺序决定，n个氨基酸（m种，数量充足）形成的n肽种类数为mn（不考虑环状肽）。
11．【答案】D
【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，能够运输营养物质和代谢废物，同时可为细胞提供液体环境，A正确；
B、细胞内的无机盐离子（如Na+、K+）可调节细胞内外浓度差，维持细胞渗透压平衡，B正确；
C、无机盐不能为生物体提供能量，但可维持细胞正常的生命活动，例如钙离子参与肌肉收缩、镁离子参与叶绿素构成，C正确；
D、冬季来临时，植物体内自由水含量降低，结合水含量升高，结合水与自由水的比值增大，细胞抗寒性增强，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）自由水与结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛，抗逆性越弱；比值越小，代谢速率降低，抗寒、抗旱等抗逆性越强。
（2）无机盐的生理作用包括维持细胞渗透压、酸碱平衡，参与构成复杂化合物，调节细胞生命活动，无机盐不属于能源物质。
12．【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、语言功能是人类大脑特有的高级功能，由大脑皮层的言语区调控，A正确；
B、长时记忆并非永久性记忆，也会发生遗忘，短时记忆和长时记忆都可能出现遗忘现象，B错误；
C、大脑皮层V区为视觉性语言中枢，受损会看不懂文字，H区为听觉性语言中枢，受损会听不懂讲话，C正确；
D、大多数人的语言中枢分布在大脑左半球，失语症状可能与大脑左半球相关区域细胞损伤有关，D正确。
故答案为：B。
【分析】语言功能是人脑特有的高级功能，大脑皮层存在控制语言活动的言语区，不同区域受损会引发不同的语言障碍，多数人的言语区位于大脑左半球。记忆分为短时记忆和长时记忆，短时记忆与神经元的活动及神经元间的联系相关，长时记忆与新突触的建立有关，长时记忆并非永久不会遗忘。
13．【答案】D
【知识点】生长素的作用及其作用的两重性
【解析】【解答】A、实验设计的加法原理是人为增加某种影响因素，减法原理是排除或去除某种因素。本实验中向培养液中添加IAA、H2O2、DPI属于加法原理，切去芽以减少内源生长素的干扰属于减法原理，A正确；
B、芽是植物合成生长素的主要部位之一，切去芽可以减少内源生长素的产生，避免内源IAA对实验结果造成干扰，保证实验结果由外源物质的作用引起，B正确；
C、②组（IAA处理）与①对照组相比，中胚轴长度显著更长，说明IAA具有促进中胚轴生长的作用，C正确；
D、由实验结果可知，③组（H2O2处理）中胚轴长度与②组（IAA处理）相近，均显著长于①对照组，说明H2O2可独立促进中胚轴生长；④组（IAA+DPI）中DPI抑制H2O2生成，中胚轴长度短于②组，说明IAA的促进作用部分依赖H2O2。若另设IAA合成抑制剂+H2O2组，IAA合成抑制剂会抑制内源IAA合成，但外源H2O2可直接促进中胚轴生长，因此该组中胚轴长度应显著长于④组（④组H2O2生成被抑制），而非与④相近，D错误。
故答案为：D。
【分析】实验设计的加法原理是在实验中人为增加某种自变量因素，以研究该因素的作用；减法原理是排除或去除某种自变量因素，以研究该因素的作用。生长素主要由芽、幼嫩的叶等部位合成，可促进细胞伸长从而促进植物生长。H2O2可作为信号分子参与植物生长发育的调节，某些促进生长的激素的作用可通过H2O2介导。植物激素调节实验中，需去除内源激素的合成部位以排除内源激素对实验结果的干扰，保证实验结果由外源激素的作用引起。
14．【答案】B,D
【知识点】染色体结构的变异；人类遗传病的类型及危害；遗传系谱图；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】A、亨廷顿蛋白基因中CAG多次重复是基因内部的核苷酸序列重复，属于基因突变（碱基对的增添），而非染色体结构变异，染色体结构变异涉及染色体片段的缺失、重复、倒位、易位，属于染色体水平的变异，并非基因内部的序列改变，A错误；
B、分析系谱图，该病代代有患者，符合显性遗传的特点；Ⅰ-1（男患者）与Ⅰ-2（正常女性）生育了正常女儿Ⅱ-1，可排除伴X染色体显性遗传，伴X显性遗传中男患者的女儿均会患病；若为伴X染色体隐性遗传，Ⅰ-2（正常女性）应为携带者，其CAG重复次数应大于25次，与图2中Ⅰ-2的电泳结果矛盾，因此致病基因位于常染色体上；结合电泳图，患病个体均为杂合子，含一个高重复次数的致病条带和一个低重复次数的正常条带，正常个体均为纯合正常条带，因此该病为常染色体显性遗传，B正确；
C、由图2可知，正常个体（Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-3）的CAG重复次数均为25次左右，且表现正常；患病个体的致病条带CAG重复次数均大于25次，因此CAG重复次数等于25次时不会患病，C错误；
D、Ⅲ-1的CAG高重复次数约为80次，18岁发病；Ⅲ-2的CAG高重复次数约为100次，16岁发病；Ⅲ-3的CAG高重复次数约为60次，15岁暂未发病。与Ⅲ-1、Ⅲ-2相比，Ⅲ-3的CAG重复次数更少，60次<80次、60次<100次，且年龄更小，15岁<18岁、15岁<16岁，因此尚未发病，D正确。
故答案为：BD。
【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，属于分子水平的变异；染色体结构变异是染色体片段的缺失、重复、倒位、易位，属于染色体水平的变异。常染色体显性遗传病的特点是代代相传，且与性别无关，杂合子即可发病，纯合子为正常。伴X染色体显性遗传病的特点是男患者的女儿均患病，伴X染色体隐性遗传病的特点是女患者的父亲和儿子均患病。电泳技术可用于分离不同长度的DNA片段，DNA片段越长，重复次数越多，分子量越大，电泳迁移速率越慢，在凝胶中位置越靠上。亨廷顿症属于常染色体显性遗传病，存在遗传早现现象，即致病基因中CAG重复次数越多，发病年龄越早，子代的重复次数往往多于亲代，发病年龄更早。
15．【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；基因、蛋白质、环境与性状的关系；基因连锁和互换定律；9:3:3:1和1:1:1:1的变式分析
【解析】【解答】A、根据杂交结果可判断，该植物花色由两对等位基因控制，深红色个体基因型为AaBb，属于杂合子，白色个体基因型为aabb，属于纯合子，因此并非深红色个体均为纯合子，A错误；
B、甲基因型为Aabb，乙基因型为aaBb，二者杂交子代浅红色个体的基因型为Aabb、aaBb，共有2种，B正确；
C、当两对等位基因A/a、B/b为非同源染色体上时，甲Aabb×乙aaBb→1丙AaBb（深红）、1Aabb（浅红）、1aaBb（浅红）、1丁aabb（白色），丙AaBb（深红）×丁aabb（白色）→1AaBb（深红）、1Aabb（浅红）、1aaBb（浅红）、1aabb，即将丙和丁杂交，子代表现为深红色：浅红色：白色=1：2：1。当两对等位基因A/a、B/b为同源染色体上时，会出现基因连锁现象，甲基因型为Aabb，乙基因型为aaBb，则甲产生的配子是A甲b甲和a甲b甲，乙产生的配子是a乙B乙和a乙b乙，故丙的基因型为A甲a乙B乙b甲，产生的配子是A甲b甲和a乙B乙；丁的基因型为a甲a乙b甲b乙，产生的配子是a甲b甲和a乙b乙，丙A甲a乙B乙b甲（深红）×丁a甲a乙b甲b乙（白色）→1A甲a甲b甲b甲（浅红）、1A甲a乙b甲b乙（浅红）、1a甲a乙B乙b甲（浅红）、1a乙a乙B乙b乙（浅红），即将丙和丁杂交，子代表现全为浅红，C错误；
D、花色由花青素这类代谢产物决定，基因通过控制酶的合成调控代谢过程进而控制花色，属于间接控制性状，并非直接控制，D错误。
故答案为：B。
【分析】两对等位基因控制一对相对性状时，可根据杂交后代的性状分离比判断基因的遗传方式与个体基因型。纯合子的基因组成相同，杂合子的基因组成不同。基因对生物性状的控制分为直接控制和间接控制，直接控制是基因通过控制蛋白质的结构直接控制性状，间接控制是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。两对基因的遗传存在独立遗传和连锁两种情况，不同情况下杂交后代的性状分离比会存在差异。
16．【答案】（1）非生物的物质和能量、分解者；能量流动是逐级递减的
（2）捕食、竞争；人工引入互花米草导致实验区鸟的种类数量增多，对昆虫的捕食增加
（3）相同；使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
【知识点】群落的演替；种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动；群落的概念及组成
【解析】【解答】(1) 生态系统的组成成分包含生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量。图中的食物网仅展示了生产者（互花米草）和消费者（植食性昆虫、鸟），因此该生态系统还缺少非生物的物质和能量、分解者。生态系统中能量流动具有逐级递减的特点，上一营养级同化的能量除了流向下一营养级外，还有一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失，一部分流向分解者，还有一部分未被利用，因此鸟同化的能量低于昆虫和互花米草同化的总能量。
(2) 由食物网可知，鸟以植食性昆虫为食，二者存在捕食关系；同时鸟和植食性昆虫均以互花米草为食，争夺相同的食物资源，因此二者还存在竞争关系，综上二者的种间关系为捕食、竞争。对比实验区和对照区，实验区人工引入了互花米草，实现了“种青引鸟”，使得实验区鸟的种类和数量增多，鸟对植食性昆虫的捕食压力显著增大，进而导致实验区昆虫密度远低于对照区。
(3) 群落的丰富度指群落中物种数目的多少，由表格数据可知，实验前后实验区和对照区的昆虫种类数完全一致，因此昆虫的丰富度相同。人工引入互花米草的人类活动，改变了湿地原有的植物类型、昆虫密度等群落特征，使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
【分析】(1) 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，生产者主要为自养型生物，消费者为异养型生物，分解者可将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物，非生物的物质和能量为生态系统提供物质和能量来源。
(2) 生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，能量在相邻营养级间传递时，会因生物的呼吸消耗、遗体残骸被分解者利用、部分能量未被下一营养级利用而损耗。
(3) 生物的种间关系主要包括捕食、竞争、寄生和互利共生，捕食是一种生物以另一种生物为食，竞争是两种或多种生物争夺共同的资源、空间等。
(4) 群落的物种丰富度是指群落中物种数目的多少，可反映群落的物种多样性水平。
(5) 群落演替受环境和人类活动影响，人类活动往往会改变群落演替的速度和方向，可加快、延缓演替进程或改变演替的最终群落类型。
（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。图中食物网中只有生产者和消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量。鸟处于第二、三营养级，植食性昆虫处于第二营养家，草属于第一营养级，根据能量流动是逐级递减的，所以鸟同化的能量低于昆虫和草。
（2）植食性昆虫可被鸟捕食，同时植食性昆虫与鸟同时捕食互花米草，故两者之间存在竞争和捕食关系。人工引入互花米草后，“种青引鸟”导致实验区鸟的种类数量增多，对昆虫的捕食增加，使得实验后实验区与对照区昆虫密度产生了较大差距。
（3）根据表格数据可知实验前后，实验区和对照区群落昆虫种类数相同，即昆虫的丰富度相同。实验前后该湿地主要植物类型、昆虫密度都发生了明显改变，说明人工引入互花米草的人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
17．【答案】（1）脑干；短时间内增加突触间隙内神经递质的量，加快兴奋的传递
（2）肝糖原的分解和非糖物质的转化；运动员肝脏中将乳酸转化为糖类的酶活性高，转化速度比非运动员快；葡萄糖
（3）冷水环境下机体为保持相对恒定的体温，需要消耗更多的脂肪以产生足够的热量，有机物消耗量大，减肥效果显著
【知识点】有氧呼吸的过程和意义；神经冲动的产生和传导；脂质的种类及其功能；神经系统的基本结构；血糖平衡调节
【解析】【解答】(1) 脑干中分布着调节心跳、呼吸等基本生命活动的中枢，因此调节心跳、呼吸的中枢位于脑干。多巴胺作为小分子神经递质以胞吐形式释放，能够在短时间内将大量神经递质释放到突触间隙，使突触间隙中多巴胺浓度快速升高，从而加快兴奋在神经元之间的传递速度，保证神经调节快速、高效地完成。
(2) 过度有氧运动会使血糖降低，机体升高血糖的途径主要有肝糖原分解为葡萄糖释放进入血液，以及脂肪、氨基酸等非糖物质转化为葡萄糖。运动员清除乳酸速度更快，是因为长期运动训练使运动员肝脏中催化乳酸转化为糖类的酶活性更高，乳酸代谢转化的速率显著快于非运动员。体育比赛中选择葡萄糖补充能量，是因为葡萄糖可直接作为细胞呼吸的底物，快速通过有氧呼吸供能，既能及时补充能量，又能减少无氧呼吸的发生，从而减少乳酸生成。
(3) 冷水环境下，机体为维持体温恒定，会加快细胞呼吸的速率，大量氧化分解脂肪等有机物来产生热量，脂肪的消耗量大幅增加，因此在冷水环境中游泳的减肥效果会更显著。
【分析】脑干负责调控心跳、呼吸等基本生命活动，神经递质通过胞吐实现快速释放；血糖可通过肝糖原分解和非糖物质转化升高，乳酸代谢效率与相关酶活性有关，葡萄糖供能更直接高效；低温会促使机体氧化分解更多脂肪产热，进而提升减肥效果。
（1）调节心跳、呼吸的中枢在脑干，这是人体基本生命活动调节中枢。神经递质以胞吐形式释放，胞吐是一种非跨膜运输方式，其意义在于短时间内增加突触间隙内神经递质的量，从而加快兴奋在神经元之间的传递。因为胞吐可以快速大量地释放神经递质，比跨膜运输效率更高，能使下一个神经元更快地接收到信号。
（2）当血液中血糖含量下降时，机体升血糖的途径主要有肝糖原的分解和非糖物质的转化。肝糖原可以直接分解为葡萄糖进入血液，非糖物质如脂肪、氨基酸等在一定条件下也能转化为葡萄糖，以维持血糖浓度的相对稳定。运动员清除乳酸速度比非运动员快，从代谢角度分析，是因为运动员肝脏中将乳酸转化为糖类的酶活性高，所以转化速度比非运动员快。酶活性高意味着催化反应的速率快，能更快地将乳酸进行转化。在体育比赛过程中，为使运动员及时补充能量并减少乳酸产生量，一般选用葡萄糖作为补充能量的物质。因为葡萄糖是细胞呼吸最常用的底物，能直接参与有氧呼吸过程快速释放能量，而脂肪氧化分解供能相对较慢，且在氧气供应不足时，脂肪代谢还可能产生更多的中间产物，不利于减少乳酸产生。
（3）在冷水环境下游泳减肥效果更显著，原因是冷水环境下机体为保持相对恒定的体温，需要消耗更多的脂肪以产生足够的热量。因为人体维持体温需要能量，而脂肪是良好的储能物质，当外界环境温度较低时，机体就会增加脂肪的氧化分解来提供更多热量，从而使有机物消耗量增大，减肥效果显著。
18．【答案】（1）磷酸烯醇式丙酮酸（C3）和C5；不能
（2）长；甘蔗为C4植物，当密闭环境中CO2浓度降低时，叶肉细胞能利用PEP羧化酶固定低浓度的CO2，转移至维管束鞘细胞中合成有机物供植物利用（答案合理即可）
（3）细胞呼吸和苹果酸脱羧；pH在白天逐渐升高，夜间逐渐降低
【知识点】光合作用的过程和意义；影响光合作用的环境因素；光合作用和呼吸作用的区别与联系
【解析】【解答】(1) 甘蔗的叶肉细胞中，CO2可与磷酸烯醇式丙酮酸（C3）在PEP羧化酶催化下结合，完成C4途径的CO2固定；维管束鞘细胞中，CO2可与C5结合，完成卡尔文循环（C3途径）的CO2固定，因此固定CO2的物质为磷酸烯醇式丙酮酸（C3）和C5。光反应的场所是类囊体薄膜，维管束鞘细胞无类囊体结构，因此不能进行光反应。
(2) 甘蔗比常见C3植物存活时间长。C3植物仅通过C5与CO2结合固定CO2，相关酶对CO2的亲和力较低，当密闭环境中CO2浓度降低时，CO2固定效率大幅下降，光合速率难以维持；而甘蔗作为C4植物，叶肉细胞中的PEP羧化酶对CO2的亲和力极高，可在低CO2浓度下高效固定CO2，并将CO2转移至维管束鞘细胞中释放，在维管束鞘细胞内形成高CO2浓度环境，保障卡尔文循环持续高效进行，持续合成有机物，因此在同一密闭环境中甘蔗存活时间更长。
(3) 龙舌兰在干旱条件下白天气孔关闭，无法从外界吸收CO2，因此白天光合作用消耗的CO2来源为苹果酸脱羧释放的CO2（夜间气孔开放，固定CO2生成苹果酸储存于液泡，白天苹果酸分解释放CO2），以及细胞呼吸产生的CO2。若龙舌兰存在该特殊CO2固定方式，夜间气孔开放，CO2被固定为苹果酸等酸性物质储存于液泡，细胞液中酸性物质积累，pH会逐渐降低；白天苹果酸脱羧释放CO2，CO2被卡尔文循环消耗，酸性物质减少，细胞液pH逐渐升高，因此若检测到pH在白天逐渐升高、夜间逐渐降低，即可验证该特殊光合途径的存在。
【分析】C4植物具有C4和C3两条CO2固定途径，PEP羧化酶对CO2亲和力高，可利用低浓度CO2，维管束鞘细胞无类囊体不能进行光反应；CAM植物夜间固定CO2、白天利用，适应干旱环境，可通过细胞液pH变化验证其光合特性。
（1）结合图示可知，磷酸烯醇式丙酮酸（C3）和C5都能与CO2结合，固定CO2；维管束鞘细胞中无类囊体，不能进行光反应。
（2）甘蔗等植物存在另一条固定CO2的途径，即C4途径，当密闭环境中CO2浓度降低时，叶肉细胞能利用PEP羧化酶固定低浓度的CO2，转移至维管束鞘细胞中合成有机物供植物利用在适宜光照条件下的同一密闭环境中，甘蔗比常见C3植物存活时间长。
（3）在干旱条件下，龙舌兰细胞呼吸和苹果酸脱羧可以产生CO2；若龙舌兰在干旱环境中存在这种特殊的CO2固定方式，则CO2白天被消耗，pH在白天逐渐升高，夜间CO2被固成苹果酸储存在液泡中，夜间pH逐渐降低。
19．【答案】（1）显性；Z
（2）栗羽 推测一
（3）ZByZbY；白羽雄：栗羽雄：白羽雌：黄羽雌=1：1：1：1
（4）B（或B和Y）；Y（或B和Y）；hhZBYZBY；白羽
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用；伴性遗传；基因在染色体上位置的判定方法
【解析】【解答】(1) 实验一黄羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂：黄羽♀=1：1；实验二白羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂：白羽♀=1：1。鹌鹑为ZW型性别决定，雄性性染色体组成为ZZ，雌性为ZW，两组实验的子代性状表现与性别紧密相关，符合伴性遗传的特点。黄羽、白羽雄性分别与栗羽雌性杂交时，子代雄性均为栗羽，雌性分别表现为父本的黄羽、白羽性状，说明栗羽对黄羽和白羽为显性；同时性状与性别相关联，说明控制羽色的基因位于Z染色体上。
(2) 复等位基因是位于同源染色体相同位点、控制同一性状不同表现型的多个等位基因，若三种羽色受复等位基因控制，黄羽和白羽个体杂交，子代只能出现黄羽、白羽或其中间型，无法产生新的性状栗羽。实验三黄羽♂×白羽♀的F1出现了栗羽这一新性状，因此可排除推测一。
(3) 根据题意，Y/y基因控制栗羽与黄羽（Y控制栗羽，y控制黄羽），B/b基因控制有色羽与白羽（B控制有色羽，b控制白羽），且两类基因均位于Z染色体上，栗羽基因型为ZB_ZY_，黄羽基因型为ZB_Zy_，白羽Z上基因型为bb__。实验三中黄羽♂为纯系，基因型为ZByZBy，白羽♀为纯系，基因型为ZbYW，二者杂交后，F1雄性基因型为ZByZbY（表现为栗羽），雌性基因型为ZByW（表现为黄羽），因此F1栗羽的基因型为ZByZbY。
实验四中，白羽♂纯系基因型为ZbYZbY，黄羽♀纯系基因型为ZByW，杂交后F1为栗羽♂（ZByZbY）、白羽♀（ZbYW）。F1雌雄个体随机交配，雄性ZByZbY产生比例为1：1的ZBy、ZbY雄配子，雌性ZbYW产生比例为1：1的ZbY、W雌配子；配子随机结合后，后代基因型及比例为ZbYZbY（白羽雄）：ZByZbY（栗羽雄）：ZbYW（白羽雌）：ZByW（黄羽雌）=1：1：1：1，因此后代表型及比例为白羽雄：栗羽雄：白羽雌：黄羽雌=1：1：1：1。
(4) 根据题意，栗羽纯系基因型为HHZBYZBY（雄性）或HHZBYW（雌性），黑羽为突变体纯系。黑羽与不完全黑羽的出现需要B基因（有色羽基因）存在，只有B基因存在时个体表现为有色羽，才能呈现黑羽、不完全黑羽的性状；h基因会影响Y基因（栗羽基因）的功能，使原本HHZB_ZY_的栗羽性状，在hh时表现为黑羽，Hh时表现为不完全黑羽。实验五亲本黑羽♂为纯系，基因型为hhZBYZBY，与栗羽♀（HHZBYW）杂交，F1为HhZBYZBY（♂）、HhZBYW（♀），均为不完全黑羽，F1单对杂交后F2的表型比例符合实验结果，假设成立。实验四亲本白羽♂基因型为ZbYZbY（bb），实验六亲本黑羽♀基因型为hhZBYW，二者杂交，后代雌性基因型为ZbYW（bb，表现为白羽），雄性基因型为ZbYZBY（B_b，表现为非白羽）；蛋用鹌鹑需要选择雌性个体，因此可直接选择后代羽色为白羽的雏鸟饲养，作为蛋用鹌鹑。
【分析】ZW 型性别决定是生物常见的性别决定方式，雄性个体性染色体组成为 ZZ，雌性个体性染色体组成为 ZW，子代性别由雌性提供的性染色体决定。伴性遗传指位于性染色体上的基因的遗传总是与性别相关联，可通过杂交实验中子代性状与性别的关联情况判断基因的位置。基因的显隐性可通过纯合亲本杂交实验判断，子一代表现的性状为显性性状，未表现的为隐性性状。复等位基因是位于同源染色体相同位点、控制同一性状不同表现型的多个等位基因，遵循基因分离定律，同一组复等位基因控制的性状杂交时，子代不会产生全新的性状。基因互作指不同基因间相互作用共同调控生物性状的表现，可使杂交后代出现特殊的性状分离比。杂交实验中可通过亲本基因型推导配子类型与比例，进而推导后代的基因型、表型及比例，分析生物的遗传规律。
（1） 实验一中黄羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂ ：黄羽♀=1：1 ，实验二中白羽♂×栗羽♀，子代栗羽♂：白羽♀=1：1，这说明栗羽与黄羽、栗羽与白羽杂交，子代都出现了栗羽，所以栗羽对黄羽和白羽是显性，由于子代的性状表现与性别相关联，所以控制羽色的基因位于Z染色体上。
（2） 实验三中黄羽♂×白羽♀，F1出现了栗羽性状，如果是受复等位基因控制，亲代黄羽和白羽杂交，子代不会出现新的性状（栗羽），而现在出现了新性状，所以可排除推测一。
（3）已知栗羽与黄羽由Y、y基因控制，有色羽与白羽由B、b基因控制，且控制羽色的基因位于Z染色体上，实验三中黄羽♂（ZByZBy）×白羽♀（ZbYW），F1的基因型为ZByZbY、ZByW。实验四中白羽♂（ZbYZbY）×黄羽♀（ZByW），F1栗羽♂（ZByZbY）、白羽♀（ZbYW），F1群体中雌雄个体随机交配，F1产生的雄配子为ZBy：ZbY=1：1，雌配子为ZbY：W=1：1，后代的基因型及比例为ZbYZbY：ZByZbY：ZbYW：ZByW=1：1：1：1，表型及比例为白羽雄：栗羽雄：白羽雌：黄羽雌=1：1：1：1。
（4）栗羽纯系基因型为HHZBYZBY或HHZBYW，结合实验结果可知，黑羽与不完全黑羽的出现是在B基因存在的条件下，因为只有存在B基因时才会表现出有色羽相关性状，进而出现黑羽和不完全黑羽，由栗羽纯系基因型及实验结果推测，h基因影响Y基因功能，才导致了黑羽和不完全黑羽与栗羽的差异表现。实验五亲本为黑羽♂×栗羽♀，F1为不完全黑羽，F2出现相应表型及比例，已知栗羽纯系基因型为HHZBYZBY或HHZBYW，假设栗羽♀为HHZBYW，黑羽♂为hhZBYZBY，F1基因型为HhZBYZBY（♂）、HhZBYW（♀），F1单对杂交，F2的表型及比例符合实验结果，假设成立，所以实验五亲本黑羽的基因型为hhZBYZBY。实验四亲本白羽♂和实验六亲本黑羽♀，它们杂交后代中，雌性个体的基因型为ZbYW，表现为白羽，雄性个体表现为非白羽，蛋用鹌鹑一般选择雌性，所以可直接选择后代羽色为白羽的雏鸟饲养作为蛋用鹌鹑。
20．【答案】（1）两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
（2）EcoRⅠ和NotI；AgeⅠ和HindⅢ
（3）超数排卵；桑葚胚易于在小鼠子宫着床
（4）排除PCR体系中外源DNA的污染
（5）该小鼠能被麻疹病毒感染，且干扰素无法作用于IFNAR以应对感染
【知识点】PCR技术的基本操作和应用；胚胎移植；基因工程的基本工具（详细）；基因工程的操作程序（详细）
【解析】【解答】（1）PCR技术的过程包括高温变性（使DNA双链解旋）、低温复性（引物与模板链结合）、中温延伸（合成子链）。在复性温度下，两种引物会分别与含hCD46基因的两条模板链进行碱基互补配对结合，为后续子链的延伸做好准备。
（2）从图中可以看到，质粒以及目的基因的两端都存在限制酶EcoRⅠ和NotⅠ的识别序列，并且这两个识别序列处于启动子和终止子之间。所以，要将hCD46接入质粒，应选用EcoRⅠ和NotⅠ这组限制酶组合。因为AgeⅠ和HindⅢ这两种限制酶能够把重组质粒切割成含目的基因的片段和含标记基因的片段。为了提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，就应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA。
（3）为了获取大量胚胎用于移植，通常会用促性腺激素处理小鼠a，促使其超数排卵，这样就能得到更多的卵子，用于后续的受精和胚胎发育过程。
桑葚胚时期的胚胎细胞分化程度较低，更容易在小鼠子宫内着床，所以将胚胎移植到小鼠c的子宫中时，应选用桑葚胚。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测时，设置不加DNA模板的对照组，是为了排除PCR体系中外源DNA的污染，从而确保检测结果的准确性。
（5）这种既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，一方面，由于能表达hCD46受体，麻疹病毒可以借助该受体入侵细胞；另一方面，因为敲除了IFNAR基因，干扰素无法与IFNAR结合，也就不能发挥作用来应对感染，所以该小鼠对麻疹病毒具有高易感性。
【分析】（1）基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是一种DNA操作技术，需要借助限制酶、DNA连接酶和载体等工具才能进行。它的基本操作程序包括：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
（2）PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。PCR反应需要在一定的缓冲液中才能进行，需提供DNA模板，分别与两条模板链结合的2种引物，4种脱氧核苷酸和耐高温的DNA聚合酶；同时通过控制温度使DNA复制在体外反复进行。
（3）胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
（1）利用PCR技术获取目的基因hCD46，复性温度下发生的变化是两种引物分别与解开的两条模板链进行碱基互补配对，为子链的延伸做准备，即表现为两种引物分别与含hCD46基因的两条模板链结合
（2）结合图示可知，质粒中以及目的基因的两端含有限制酶EcoRⅠ和NotI的识别序列，且这两个序列位于启动子和终止子之间，因此，将hCD46接入质粒应选用的限制酶组合是EcoRⅠ和NotI。为提高转基因效率，同时避免标记基因进入胚胎体内，应选用AgeⅠ和HindⅢ限制酶组合将重组质粒变为线性DNA，因为这两种限制酶可以将重组质粒分为含目的基因的片段和含有标记基因的片段。
（3）为获取大量胚胎用于移植，可用激素处理小鼠a，使其超数排卵，为获取大量的供体胚胎做准备。将胚胎移植到小鼠c的子宫中，通常选用桑葚胚的原因是因为桑葚胚易于在小鼠子宫着床，进而可以提高胚胎的存活率。
（4）利用PCR技术对子代小鼠进行hCD46基因检测，应设置不加DNA模板的对照组作为空白对照，这样可以排除PCR体系中外源DNA的污染，提高实验结果的可信度。
（5）若能进一步构建既表达hCD46受体又敲除IFNAR基因的小鼠，则该转基因小鼠能接受抗原刺激，进而机体会分泌干扰素，但干扰素无法与相应的受体结合，因为转基因小鼠的受体IFNAR无法表达，因而干扰素无法起作用，因此，该小鼠对麻疹病毒具有高易感性。
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