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必刷卷04——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（湖北专用）（原卷版+解析版）
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这是一份必刷卷04——【高考三轮冲刺】2023年高考生物考前20天冲刺必刷卷（湖北专用）（原卷版+解析版），文件包含必刷卷04解析版docx、必刷卷04原卷版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共35页， 欢迎下载使用。
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2023年高考生物考前信息必刷卷04
湖北专用
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
2023年湖北省高考生物学部分整体难度适中，试卷整体能较好地反映学生的能力水平。试题通过创设真实的情境载体，突出对必备知识和关键能力的考查。选择题侧重考查学生基础知识理解能力、信息提取及分析能力，非选择题侧重核心知识的综合应用，解决实际的生产和生活问题。试题稳中有进、梯度合理、难度适当，平稳过渡，对引导中学教学减少“机械刷题”有积极的导向作用。
预计2023年高考湖北高考生物学部分相较2021、2022年会基本保持稳定，选择题以12道题的形式呈现，非选择题以4道大题的形式，但不会出现选做题，每本书出一道大题的概率较高，选择性必修部分既有选择题又有非选择题。
2023年湖北地区试题情境生动。以情境为设问载体，有利于考查学生在解决情境中问题的能力。每一道试题均设置了合理的情境，情境生动，叙述明了。试题紧密结合经济社会发展、科学技术进步、生产生活实际创设情境，把课标要求学习的基础知识与具体真实世界联系起来，考查学生在解决实际问题过程中的必备知识、学科能力和学科素养。如本卷第8题以铜绿假单胞菌为情境，第11题以“过敏性鼻炎”为情境，第21题以“瘦素”为情境。
第I卷
一、单项选择题：本卷共20题，每小题2分，共40分
1．细胞由物质构成，日常饮食需要注重科学摄取食物。下列叙述不合理的是（ ）
A．加热使蛋白质变性，吃熟鸡蛋比生吃更容易消化
B．糖尿病人的饮食不仅要限制甜的食物，米、馒头也需要定量
C．武汉夏天热，大量出汗后应多喝淡盐水
D．多酶片中含有的消化酶可能被水解，所以消化不良不能口服多酶片治疗
【答案】D
【分析】1.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2.酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
【详解】A、加热使蛋白质变性，蛋白质空间结构被破坏，变得松散容易结合蛋白酶，因而吃熟鸡蛋比生吃更容易消化，A正确；
B、糖尿病人的饮食不仅要限制甜的食物，米、馒头也需要定量，这是因为米、馒头中含有丰富的淀粉，而淀粉属于糖类，B正确；
C、武汉夏天热，大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应多喝淡盐水，C正确；
D、多酶片中含有多种消化酶，口服多酶片有助于食物消化，且多酶片主要在消化道内起作用，D错误。
故选D。
2．如图是巨噬细胞表面部分受体，其中甘露糖受体能识别细菌或真菌细胞壁中的甘露糖，葡聚糖受体能识别细菌细胞壁的某类糖，TLR-4能识别革兰氏阴性菌的某类脂多糖，TLR-1：TLR-2二聚体能识别革兰氏阳性菌的某些脂肽，下列叙述不合理的是（ ）
A．树突状细胞的质膜上也会有多种受体存在
B．这些受体说明了细胞膜有信息交流的功能
C．甘露糖受体与甘露糖之间的结合有特异性
D．这些受体的表达使得巨噬细胞能特异性的识别抗原
【答案】D
【分析】细胞膜具有控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流和将外界环境与细胞分隔开等功能。
【详解】A、树突状细胞是抗原呈递细胞的一种，能够识别并呈递抗原，据此推测树突状细胞的质膜上也会有多种受体存在，A正确；
B、这些受体能够识别不同的物质，从而引起细胞的生理状态改变，说明了细胞膜有信息交流的功能，B正确；
C、结合题意可知，甘露糖受体与甘露糖之间的结合有特异性，可能与受体的结构等有关，C正确；
D、巨噬细胞对于抗原的识别无特异性，D错误。
故选D。
3．卡斯威尔以3个物种系统进行模型研究，甲物种为捕食者，乙、丙物种为猎物。他把“群落”分成50个小室，模拟群落的镶嵌分布特性，生物在各室间可以迁移。模拟结果是，在这样的开放系统中，3个物种共存1000世代，直到模拟实验结束。模拟重复了10次，实验结果均相同，但如果没有甲物种，乙物种在平均64世代时灭亡。据此分析，下列有关叙述错误的是（ ）
A．乙、丙两物种之间可能存在着种间竞争关系
B．此模型能证明斯坦利“收割理论”的正确性
C．小室会阻碍同一物种不同个体间的基因交流
D．有甲物种存在时，乙物种的生态位更宽
【答案】C
【分析】群落的种间关系中有捕食、竞争、寄生和互利共生等，其中竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。
【详解】A、分析题意可知，甲物种为捕食者，乙、丙物种为猎物，推测乙、丙两物种之间可能在生物和资源等方面存在着种间竞争关系，A正确；
B、结合题意“3个物种共存1000世代，直到模拟实验结束。模拟重复了10次，实验结果均相同，但如果没有甲物种，乙物种在平均64世代时灭亡”可知，有捕食关系的甲和乙之间存在协同进化的关系，能证明斯坦利“收割理论”的正确性，B正确；
C、据题可知，生物在各室间可以迁移，故小室不会阻碍同一物种不同个体间的基因交流，C错误；
D、生态位是一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，有甲物种存在时，可以捕食丙等竞争者，则乙物种的生态位更宽，D正确。
故选C。
4．根据孟德尔遗传定律，在杂合二倍体中，等位基因有相同的概率遗传到下一代，而某类基因(又称“配子杀手”)可以改变这一比例关系，通过三种模型增加自身遗传给后代的概率。模型一通过影响染色体的分配，使配子杀手进入卵细胞，而不进入极体；模型二为杀手-目标模型，配子杀手表达产物会杀伤带有目标基因的配子；模型三为毒药与解药模型，配子杀手产生毒药和解药两种产物，毒药在所有配子中均发挥作用，解药在携带配子杀手的配子中起作用。下列相关分析错误的是（ ）
A．模型一的实现可能依赖于初级和次级卵母细胞的不对称分裂
B．模型二中配子杀手和目标基因需要位于同一条染色体上
C．模型三中在减数分裂完成之前可能已经开始进行毒药的合成
D．配子杀手可在没有任何环境选择压力的情况下推动生物进化
【答案】B
【分析】由题意可知，配子杀手是某类基因，模型一通过影响染色体的分配，使配子杀手进入卵细胞，而不进入极体；模型二为杀手-目标模型，配子杀手表达产物会杀伤带有目标基因的配子；模型三为毒药与解药模型，配子杀手产生毒药和解药两种产物，毒药在所有配子中均发挥作用，解药在携带配子杀手的配子中起作用。
【详解】A、配子杀手是某类基因，模型一通过影响染色体的分配，使配子杀手进入卵细胞，而不进入极体，那么模型一的实现可能依赖于初级和次级卵母细胞的不对称分裂 ，使配子杀手进入大的子细胞（卵细胞）而不进入小的子细胞（极体），A正确；
B、如果配子杀手和目标基因在同一条染色体上，那么就必然被分配到同一个配子里，在配子致死时，配子杀手本身也就不可能被遗传给子代，不符合题目的“增加自身遗传给子代的概率”，B错误；
C、模型三中在减数分裂完成之前可能已经开始进行毒药的合成，如果是在减数分裂完成之后合成那么毒药就不会在所有配子中发挥作用了，C正确；
D、生物进化的本质是基因频率的改变，配子杀手可以让自身被传递给子代的概率增加，必然使基因频率发生改变（即使此时没有基因突变），D正确。
故选B。
5．视细胞分为视锥细胞和视杆细胞，视杆细胞主要感受弱光、暗视觉以及没有颜色的视觉，视锥细胞主要感受强光、明视觉以及有颜色的视觉。在光刺激下，视杆细胞可发生一系列的光化学变化和电位改变，使视细胞发生神经冲动，冲动经视细胞传给双极细胞。下列说法错误的是（ ）
A．夜间活动的动物的感光细胞多为视杆细胞
B．视杆细胞细胞膜上的Na+通道蛋白与K+通道蛋白结构有差异的原因是基因的选择性表达
C．视细胞与双极细胞间可以发生电信号→化学信号的转换
D．视细胞中会发生高频率的ATP水解和合成
【答案】B
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流。
【详解】A、视杆细胞主要感受弱光、暗视觉，因此夜间活动的动物的感光细胞多为视杆细胞，A正确；
B、视杆细胞细胞膜上的Na+通道蛋白与K+通道蛋白结构有差异的原因是控制两者蛋白质的基因不同，B错误；
C、题干分析，在光刺激下，视杆细胞可发生一系列的光化学变化和电位改变，使视细胞发生神经冲动，冲动经视细胞传给双极细胞，两个细胞之间可发生电信号到化学信号的转变，C正确；
D、视细胞发生神经冲动的过程中需要消耗能量，则会发生高频率的ATP水解和合成，以满足能量的需求，D正确。
故选B。
6．雄性小鼠正常血糖范围92．0±10．50mg/dL。现对甲、乙两只雄鼠注射等量的胰岛素，定时测其血糖浓度，数据如下表，据此判断说法正确的是（ ）
实验对象
0h
0．5h
1h
1．5h
2h
2．5h
3h
3．5h
4h
4．5h
甲鼠
501
207
154
102
83
109
151
173
198
254
乙鼠
101
70
60
63
65
90
93
95
97
96
（表中血糖浓度单位mg/dL）
A．胰岛素通过促进组织细胞摄取葡萄糖形成糖原、脂肪和各种氨基酸
B．甲鼠患有糖尿病，可能是小鼠体内出现胰岛素受体的抗体造成的
C．乙鼠在实验1h后注射适量的葡萄糖，如果血糖升高，说明胰岛素能降低血糖
D．本实验能证明胰岛素可以治愈雄性小鼠的糖尿病
【答案】C
【分析】血糖升高，胰岛素分泌增加，促进组织细胞对血糖的摄取、利用、储存和转化，并抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖，从而降低血糖。
【详解】A、胰岛素通过促进组织细胞摄取葡萄糖形成糖原、脂肪和某些非必需氨基酸，A错误；
B、表中数据可知注射胰岛素后血糖下降，说明甲鼠不能合成胰岛素。如果是胰岛素受体的抗体引起的疾病，会使胰岛素不能识别靶细胞，血糖浓度不会改变，B错误；
C、注射胰岛素后。血糖下降，再注射葡萄糖血糖升高，前后对照说明胰岛素能降低血糖，C正确；
D、胰岛素只是能降低血糖，不能根治糖尿病，D错误。
故选C。
7．我国科学家用二倍体育种替代四倍体育种，用杂交种子繁殖替代薯块繁殖，这一成果突破了百年来马铃薯育种的难题。自交不亲和是指植物自花授粉后不会产生种子的现象。科学家敲除了马铃薯决定自交不亲和的S-RNase基因，通过基因分析和杂交育种（如图所示），成功的改良出“优薯1号”品种。下列分析错误的是（ ）
A．选择基因组杂合度低和有害突变数少的材料决定了实验最终的成败
B．品系1或2的强致病基因与有利基因的连锁在子代中消除的原因是同源染色体的互换
C．敲除S-RNase基因后的植株自交后观察是否产生种子来检测其作用效果
D．S-RNase基因是强致病基因，块茎繁殖，可能使有害病毒在植物体内积累
【答案】D
【分析】杂交育种的原理是基因重组；其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上，且方法简单，可预见强。
【详解】A、从敲除S-RNase基因后的二倍体马铃薯中选择基因组杂合度低和有害突变数少的材料决定了实验最终的成败，A正确；
B、由图分析，品系1中强致病基因与有利基因连锁在同一条染色体上，而另一条染色体上两者均没有，则两者连锁关系的消除发生在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，B正确；
C、敲除二倍体马铃薯的S-RNase基因后， 让该植株自交，通过观察是否产生种子来检测其作用效果，以此来判断敲除自交不亲和基因后马铃薯是否有自交后产生种子的能力，C正确；
D、由题干可知，S-RNase基因是马铃薯自交不亲和的关键基因，可以使马铃薯自花授粉后不会产生种子，而非强致病基因，D错误。
故选D。
8．铜绿假单胞菌是引起烧伤等感染的病原体，噬菌体侵染铜绿假单胞菌时，首先通过其尾丝蛋白特异性识别细菌细胞壁外壁脂多糖而吸附在细菌表面。噬菌体PaP1和JG004分别只能侵染铜绿假单胞菌PA1和PA01，而研究过程中发现：噬菌体PaP1侵染PA1后，可以杀死绝大部分细菌，也有极少数量耐受菌PA1r(合成脂多糖的关键基因丟失)存活；JG004噬菌体也会出现变异，能同时侵染PA1和PA01.随着细菌耐药问题日趋严峻，研究人员尝试将噬菌体治疗应用于临床上铜绿假单胞菌造成的感染。依据相关信息，下列说法错误的是（ ）
A．PaP1和JG004特异性侵染细菌的根本原因是基因的选择性表达
B．为更好的适应彼此，铜绿假单胞菌和噬菌体在相互选择中实现协同进化
C．反复使用噬菌体治疗，免疫系统可能将噬菌体作为抗原清除而影响疗效
D．噬菌体增殖能力强和特异性侵染细菌，所以少量噬菌体就可能治疗铜绿假单胞菌造成的感染，并且不影响其他正常菌群
【答案】A
【分析】噬菌体没有细胞结构，只能寄生在活细胞内，故噬菌体和铜绿假单胞菌之间的种间关系是寄生。噬菌体侵染铜绿假单胞菌时，其尾丝蛋白通过与细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在铜绿假单胞菌表面，不同噬菌体的尾丝蛋白不同，这就使得噬菌体的侵染具有高度的特异性(专一性)。
【详解】A、PaP1和JG004特异性侵染细菌的根本原因是不同噬菌体控制尾丝蛋白形成的相关基因不同，而不是基因的选择性表达，A错误；
B、由题意可知，有极少数量耐受菌PA1r因合成脂多糖的关键基因丟失而存活，同时JG004噬菌体也会出现变异，能同时侵染PA1和PA01，可见，为更好的适应彼此，铜绿假单胞菌和噬菌体在相互选择中实现协同进化，B正确；
C、研究人员尝试将噬菌体治疗应用于临床上铜绿假单胞菌造成的感染，但噬菌体对人体而言属于外来病原体，若反复使用噬菌体治疗，免疫系统可能将噬菌体作为抗原清除而影响疗效，C正确；
D、由于噬菌体增殖能力强和特异性侵染细菌，不会侵染人体内其他正常菌群，故所以少量噬菌体就可能治疗铜绿假单胞菌造成的感染，并且不影响其他正常菌群，D正确。
故选A。
9．脊髓前角运动神经元(a)与闰绍细胞(b)之间存在回返性抑制，如下图所示：a的兴奋沿轴突传到b，b释放递质作用于a和c(“+”表示兴奋，“一”表示抑制)，相关叙述错误的是（ ）
A．刺激a会引起b神经元Na+通道开放，产生兴奋，释放抑制性递质
B．只有a、b、c不能组成完整的反射弧，信息在a、b间可以双向传递
C．刺激a，①处可以检测到膜电位逆转，②处不能检测到膜电位变化
D．上述神经调节过程存在负反馈调节机制，利于机体内环境稳态维持
【答案】C
【分析】反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【详解】A、由图可知，刺激a会引起b神经元Na+通道开放，产生兴奋，释放抑制性递质作用于ac，A正确；
B、反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，只有a、b、c不能组成完整的反射弧，由图可知，a可使b兴奋，b可抑制a，信息在a、b间可以双向传递，B正确；
C、刺激a，①处兴奋，可检测到膜电位变化，②处抑制，外负内正的程度进一步加剧，能检测到膜电位的变化，C错误；
D、闰绍细胞能释放抑制性神经递质作用于ac，属于负反馈调节机制，利于机体内环境稳态维持，D正确。
故选C。
10．蛋白质工程中可以利用引物引导的方法对DNA进行定点突变，进而改变蛋白质的特定氨基酸。图示为这种定点诱变方法的实验流程。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增
B．用于突变的两条引物之间不能发生碱基互补配对
C．图中所示限制酶能够识别质粒中发生甲基化的位点
D．突变质粒缺口补齐依赖于大肠杆菌DNA连接酶的作用
【答案】B
【分析】甲基化修饰属于表观遗传的一种，只会影响基因的表达过程，不会影响基因的复制；DNA连接酶可以进行DNA片段之间的连接，合成磷酸二酯键。
【详解】A、甲基化修饰属于表观遗传的一种，只会影响基因的表达过程，不会影响基因的复制，而PCR扩增的实质就是DNA在体外进行的复制，所以待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增，A正确；
B、由图可以看出，用于突变的两条引物之间在第三、四幅图（从左往右）中都进行了碱基互补配对（成环、且挨得很近），B错误；
C、由图可以看出，经限制酶切割后，被甲基化修饰的待突变质粒模板被切割（第四幅图虚线的环），所以图中所示限制酶能够识别质粒中发生甲基化的位点，C正确；
D、由图可以看出，转入大肠杆菌后突变质粒的缺口被补齐，而大肠杆菌中有DNA连接酶，且DNA连接酶可以进行DNA片段之间的连接，所以突变质粒缺口补齐依赖于大肠杆菌DNA连接酶的作用，D正确。
故选B。
11．过敏性鼻炎(AR)是一种鼻黏膜非感染性疾病，以阵发性喷嚏、清水样鼻涕、鼻痒、鼻塞等为临床症状。AR作为呼吸系统常见病，近年随着空气及环境质量下降，该病在全球范围内呈高发趋势，其中多见于儿童及青壮年人群，该病经药物治疗后症状可得到控制，但无法有效根治，该疾病受易感因素影响可反复发作，继而影响患者生活质量。下列相关叙错误的是
A．预防过敏性鼻炎最有效的方法是明确过敏原并避免与之接触
B．对过敏性鼻炎的过敏原检测需提取分析患者血清中的各种抗体
C．一般的过敏原属于信息分子，需要与抗体结合才能发挥效应
D．再次接触过敏原时，浆细胞识别过敏原后能够分泌特异性抗体
【答案】D
【分析】过敏反应：是指已经产生免疫的机体，在再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。过敏原可以是花粉、某些食物、某些药物灰尘、化妆品等；过敏的特点有：发作迅速，反应强烈；消退较快； 一般不会破坏组织细胞；有明显的遗传倾向。
【详解】A、过敏反应是过敏原引起人体的相关反应，明确过敏原并避免与之接触可达到有效预防，A正确；
B、对过敏原的检测需要分析患者血清中的各种抗体，B正确；
C、过敏介质属于信息分子，需要与相关抗体结合产生过敏反应，C正确；
D、浆细胞不能识别过敏原，浆细胞只能分泌抗体，D错误。
故选D。
12．血液中分子量较小的葡萄糖和小分子蛋白质等物质能透过薄薄的肾小球管壁进入肾小囊，而大分子蛋白质等则不能透过肾小球的滤过膜，滤过后的产物是原尿。原尿经肾小管、集合管的重吸收作用，剩下的液体最终排出体外的是终尿。下列叙述正确的是（ ）
A．与组织液相比，原尿的成分更加接近血浆
B．检测终尿成分可以推测肾脏功能状态
C．重吸收作用使得原尿水分从毛细血管进入肾小管腔
D．肾小管和集合管对葡萄糖的重吸收作用会导致低血糖
【答案】B
【分析】肾脏是泌尿系统的主要器官，肾单位是肾脏的结构和功能单位。尿的形成过程是血液经过肾小球的滤过到肾小囊内形成原尿，尿水中没有血细胞和大分子蛋白质；原尿经过肾小管的重吸收形成尿液，原尿中的全部葡萄糖、大部分的水和部分无机盐回到血液中，剩下的液体形成尿液。
【详解】A、由题意知，原尿是经肾小球的滤过膜滤过后的产物，不含大分子蛋白质等，组织液的成分更加接近血浆，A错误；
B、原尿经肾小管、集合管的重吸收作用，剩下的液体最终排出体外的是终尿，检测终尿成分可以推测肾脏功能状态，B正确；
C、重吸收作用使得原尿水分从肾小管腔进入毛细血管，重新通过血液循环进入内环境，C错误；
D、肾小管和集合管对葡萄糖的重吸收作用会导致人体的血糖相对升高，D错误。
故选B。
13．某湿地生态系统中，单独生长状态下浮萍和芦苇的种群数量变化与混合生长状态下浮萍和芦苇的种群数量变化如图所示。下列有关分析错误的是
A．浮萍和芦苇分布在湿地的不同位置能减少竞争强度
B．与芦苇相比，浮萍生长迅速且K值较大，具有种间竞争优势
C．混合生长时限制芦苇种群数量的生物因素有种间竞争和种内竞争
D．利用芦苇的生长优势可有效防治某些湿地中浮萍的过度生长
【答案】B
【分析】 曲线图分析，单独培养时，浮萍和芦苇种群数量均呈“S”型增长，混合生长时，芦苇的竞争能力更强，浮萍竞争能力弱而被淘汰。
【详解】A、浮萍和芦苇混合生长在一起时存在对阳光、矿质元素等自然资源的竞争，分布在湿地的不同位置能减少竞争强度，A正确；
B、浮萍生长迅速且K值较大，但在与芦苇竞争阳光和矿质元素过程中处于竞争劣势，B错误；
C、混合生长时的芦苇与单独生长的芦苇相比，数量增长慢，说明限制混合生长芦苇种群数量的生物因素有种间竞争，当芦苇数量达到一定程度后，种内斗争是限制其数量增长的主要生物因素，C正确；
D、混合生长时，浮萍的数量能较快的增长，一两年之后其数量明显下降，表明利用芦苇的生长优势可有效防治某些湿地中浮萍的过度生长，D正确。
故选B。
14．为探讨发菜噬菌体休克蛋白A(PspA)基因的功能，根据NCBI上已发表的该基因的序列设计引物PI(横线部分为KpnⅠ酶切位点)和P2(横线部分为XbaI酶切位点)进行目的基因的扩增，如图所示。研究发现，在干旱胁迫下，转PspA基因拟南芥生长状态明显好于野生型。下列相关叙述错误的是
A．扩增引物上酶切位点序列应连在引物的5'端，保证识别位点在目的基因两侧
B．只有转基因拟南芥的根细胞中存在PspA基因，干旱时基因表达可提高抗旱性
C．质粒上也存在KpnI酶和XbaⅠ酶的识别位点，同时切割以便构建基因表达载体
D．引物上存在两种限制酶识别序列可防止酶切后目的基因自身环化以及DNA片段任意连接
【答案】B
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
在构建重组质粒时，必须使用限制性核酸内切酶（限制酶）切割质粒使其具有与目的基因相同的黏性末端，之后再用DNA连接酶将目的基因和质粒连接成重组质粒。
【详解】A、因为引物是连接模板的3'端，因此扩增引物上酶切位点序列应连在引物的5'端，保证识别位点在目的基因两侧，A正确；
B、转基因拟南芥的细胞中均存在PspA基因，干旱时该基因在根细胞选择性表达，可提高植物的抗旱性，B错误；
C、为保证目的基因准确连接到质粒上，质粒上也应存在KpnⅠ酶和XbaⅠ酶的识别位点，同时切割以便构建基因表达载体，C正确；
D、对目的基因以及载体进行双酶切，可保证形成的末端不同，防止酶切后目的基因自身环化以及DNA片段任意连接，D正确。
故选B。
15．研究人员发现HIV可以模拟宿主细胞的应激反应从而逃避身体的防御系统。这种伪装有助于它进入紧急翻译途径——本质上是提供伪造的凭证，这些伪造的凭证允许HIV进入细胞的“限制”区域，以便继续制造它自己的病毒蛋白。新型冠状病毒可在宿主细胞内进行RNA的复制过程。结合图示分析，下列相关叙述正确的是
A．HIV的遗传物质进入紧急翻译途径时需要能量和酶，会发生③④过程
B．HIV进入宿主细胞的“限制”区域后利用自身的核糖体制造病毒蛋白
C．新型冠状病毒和HIV都通过⑤→①→②过程传递遗传信息
D．该项研究结果可为阻止HIV在人体内的增殖带来希望
【答案】D
【分析】中心法则是指细胞中遗传信息的传递规律，包括：DNA复制、转录、翻译、RNA逆转录、RNA复制。
【详解】A、HIV的遗传物质进入紧急翻译途径时，翻译过程需要能量和酶，会发生③过程，A错误；
B、HIV进入细胞的“限制"区域后利用宿主细胞的核糖体来合成病毒蛋白，B错误；
C、新型冠状病毒不是逆转录病毒，不会通过⑤→①→②过程传递遗传信息，C错误；
D、上述研究结果让我们更清楚HIV的增殖机制，可为阻止HIV在人体内的增殖带来希望，D正确。
故选D。
16．线粒体是一种可以分裂的半自主细胞器，其分裂过程与一种关键蛋白 Drp1 有关。Drp1 磷酸化后可被激活，与线粒体膜上 LRRK2 蛋白结合，从而完成线粒体的分裂。研究发现，缺氧可使 Drp1磷酸化程度增加，最终导致正常细胞的线粒体出现碎片化 (线粒体数量变多，体积变小) ，结构损伤明显。科学家测定了正常小鼠+不缺氧，正常小鼠+缺氧，Drp1基因敲除小鼠+缺氧三种条件下的线粒体碎片化程度的相对大小，实验结果用柱状图表示如下，下列相关叙述说法正确的是 （ ）
A．Drp1 磷酸化过程伴随着能量的转移并导致其空间结构发生变化
B．小鼠体细胞线粒体中的基因能随线粒体的分裂遗传给后代
C．缺氧环境作为化学信息调控小鼠 Drp1 基因的表达过程
D．长期处于缺氧环境的小鼠的正常细胞将发生癌变
【答案】A
【分析】分析题图可知：Drp1基因敲除小鼠+缺氧三种条件下的线粒体碎片化不受缺氧条件的影响，即线粒体碎片化程度最低。
【详解】A、Drp1蛋白质磷酸化过程ATP末端的磷酸基团脱离下来与其结合，这一过程伴随着能量的转移，Drp1蛋白质磷酸化也将导致其空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参加各种化学反应，A正确；
B、小鼠体细胞进行有丝分裂，而线粒体位于细胞质中，即线粒体中基因随着细胞质随机分配，并不能保证遗传给后代，而在卵母细胞的减数分裂过程中，线粒体中基因可遗传给后代，B错误；
C、化学信息主要来自于生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质，缺氧环境不是化学信息，C错误；
D、分析题意可知：无法从题干信息得不到长期处于缺氧环境的小鼠的正常细胞与细胞癌变的关系，而且并未发现有相应的多个基因突变累加作用引起的细胞癌变，D错误。
故选A。
17．FⅧ基因主要在肝脏中表达，控制合成凝血因子（FⅧ）。若使FⅧ第309位的丙氨酸替换为丝氨酸，可增加FⅧ的分泌。A型血友病是由于FⅧ基因突变导致FⅧ含量降低或功能异常的疾病。下列叙述错误的是（ ）
A．上述得到高分泌量的FⅧ的操作过程属于蛋白质工程
B．构建基因表达载体时应将编辑后的FⅧ基因连接于肝脏细胞特异性启动子下游
C．以腺病毒为载体将编辑后的FⅧ基因插入到肝细胞核基因组可对A型血友病患者进行治疗
D．为了检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，不能从血液中提取蛋白质进行抗原-抗体杂交
【答案】D
【分析】1、基因突变：（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。（2）基因突变的特点：具有普遍性、随机性、低频性、不定向性等。
2、基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，以达到治疗目的。基因治疗的靶细胞主要分为两大类：体细胞和生殖细胞。
【详解】A、上述通过基因工程手段改造已有的编码蛋白质的基因得到高表达凝血因子Ⅷ的操作过程属于蛋白质工程，A正确；
B、选择肝细胞特异性的启动子，可使FⅧ基因表达严格限于肝细胞，B正确；
C、将编辑后的FⅧ基因插入到肝细胞基因组并成功表达属于体内基因治疗，C正确；
D、编辑后的FⅧ基因表达的凝血因子与患者体内遗传凝血因子不同，所以可以从血液中提取蛋白质进行抗原-抗体杂交，检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，D错误。
故选D。
18．安徽砀山盛产梨、桃等水果，果实皮薄，含水量高，且成熟季节在夏季，高温湿润，所以耐储存和耐运输性较差。某学校的同学做了很多尝试来延长水果的储藏时间，针对下列措施的分析，错误的是（ ）
A．水果表面涂膜处理可减少水分的散失
B．在封闭的储藏环境中充满氮气，可有效延长水果的保质期
C．采用冷链运输的模式可以降低水果及其表面微生物的细胞呼吸
D．适当剂量的短时辐射处理可杀死水果表面的微生物，延长水果储存时间
【答案】B
【分析】1、细胞呼吸原理具有广泛的应用，如粮食和蔬菜的贮藏：
（1）粮食贮藏的适宜条件是；低温、低氧（CO2浓度较高）和干燥；
（2）水果贮藏的适宜条件是：零度以上的低温、低氧（CO2浓度较高）和一定湿度。
2、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度(pH)时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。低温会抑制酶的活性，但不会使酶变性失活。
【详解】A、果实表面涂膜处理可减少水分的散失和氧气的进入，降低水果的呼吸作用，A正确；
B、在封闭的储藏环境中充满氮气，氧气的浓度几乎为0，导致水果无氧呼吸过强，而保存水果的条件是低氧、低温和一定的湿度，B错误；
C、采用冷链运输的模式能够降低水果及其附着微生物的酶的活性，降低细胞呼吸的强度，减少有机物的消耗，C正确；
D、适当剂量的短时辐射处理是为了杀死水果表面的微生物，减少微生物对水果的侵染和有机物的消耗，延长水果储存时间，D正确。
故选B。
19．野生玉米的蛋白含量高于现代玉米。某研究团队进行了野生玉米高蛋白基因的定位和克隆，最终发现其主效基因THP9，该基因编码天冬酰胺合成酶，该酶负责合成氨基酸——天冬酰胺。下列叙述错误的是（ ）
A．玉米天冬酰胺的合成场所是细胞质基质中的核糖体
B．糖类细胞呼吸的中间产物可为蛋白质合成提供原料
C．玉米已知染色体位置的基因有助于高蛋白基因定位
D．现代玉米品种的THP9基因可能发生了基因突变
【答案】A
【分析】核糖体的作用是合成蛋白质的场所；
基因突变是产生新基因的途径；
细胞呼吸的中间产物，可以转化为氨基酸等。
【详解】A、蛋白质的合成场所是细胞质基质中的核糖体，天冬酰胺是氨基酸，不是蛋白质，A错误；
B、糖类细胞呼吸的中间产物可转化为氨基酸，为蛋白质合成提供原料，B正确；
C、玉米高蛋白基因的定位和克隆，最终发现其主效基因THP9，玉米已知染色体位置的基因有助于高蛋白基因定位，C正确；
D、野生玉米高蛋白基因的定位和克隆，最终发现其主效基因THP9，该基因编码天冬酰胺合成酶，该酶负责合成氨基酸——天冬酰胺，野生玉米的蛋白含量高于现代玉米，可能现代玉米品种的THP9基因发生了基因突变，D正确。
故选A。
20．某同学在摇瓶培养酵母菌时，发现培养液中出现大量死亡菌体。其原因不可能是（ ）
A．为防止杂菌污染，加入了少量青霉素
B．为保证充足营养，加入了大量葡萄糖
C．为保证培养时间，未及时更换培养液
D．为保证温度条件，严格控制30- 35℃
【答案】A
【分析】无菌技术关键:防止外来杂菌的入侵。具体操作:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。
【详解】A、青霉素能够杀灭细菌，不能杀死真菌，酵母菌属于真菌，故加入青霉素不会导致酵母菌大量死亡，A错误；
B、加入大量葡萄糖可能导致细胞外渗透压升高，导致酵母菌失水死亡，B正确；
C、未及时更换培养液可能会因为营养物质不足、代谢产物积累等造成酵母菌大量死亡，C正确；
D、酵母菌生长的适宜温度是28℃左右，温度控制30- 35℃会导致酵母菌大量死亡，D正确。
故选A。
第II卷
二、非选择题：共 4 题， 共 60分。
21．瘦素是脂肪组织分泌的一种激素，可调节机体的能量代谢和食物摄入。回答下列问题：
(1)完整的突触结构包括________（用图1中数字符号表示）。
(2)瘦素通过__________运输到达下丘脑神经细胞，作为信号分子与细胞膜上受体结合后发挥作用。据图1分析，瘦素抑制机体进食是通过调节下丘脑内关键神经元群的活动，即________，进而抑制大脑皮层产生食欲，减少摄食行为。
(3)为验证“瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解”，利用小鼠进行实验操作步骤I和步骤Ⅱ后，检测小鼠体内脂肪组织体积的变化量。请补充表中相关实验步骤。（可选试剂包括：生理盐水、瘦素、抑制交感神经的药物）
组别
步骤Ⅰ
Ⅱ
A组
注射生理盐水
注射生理盐水
B组
注射生理盐水
①____
C组
②____
注射瘦素
③预期实验结果为________。
(4)有研究表明蛋白酶P会影响瘦素的作用。分别用高脂及正常饮食饲喂实验小鼠一段时间后，发现高脂饮食组小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量显著高于正常饮食组，小鼠细胞膜上瘦素受体的表达量情况如图2所示。
据图2推测，蛋白酶P通过________影响瘦素发挥作用，导致小鼠持续摄食。据此结果分析，针对高脂饮食导致的肥胖患者，提出一种可行的药物研发思路________。
【答案】(1)④/①②③
(2) 体液/血液 饱食中枢兴奋增强、摄食中枢减弱
(3) ①注射瘦素 ②注射抑制交感神经的药物 A组和C组小鼠体内脂肪组织体积的减少(或分解)量均明显低于B组
(4) 减少瘦素受体含量 开发抑制蛋白酶P基因表达的药物
【分析】瘦素可以通过血脑屏障，然后与下丘脑特异性受体结合，把人体相关物质含量的信号传递给下丘脑的体重调节中枢，调节摄食行为。
【详解】（1）完整的突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，图中①表示突触前膜，②表示突触间隙，③表示突触后膜，④表示突触，因此完整的突触结构包括④（或①②③）。
（2）瘦素是脂肪组织分泌的一种激素，可通过体液运输到达下丘脑神经细胞，作为信号分子与细胞膜上受体结合后发挥作用。据图1分析饱食中枢兴奋可引起饱腹感，摄食中枢兴奋可引起饥饿感，瘦素能抑制机体进食，因此推测瘦素能导致饱食中枢兴奋增强、摄食中枢减弱，进而抑制大脑皮层产生食欲，减少摄食行为。
（3）本实验目的是验证“瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解”，自变量为是否注射瘦素，以及是否交感神经发挥作用，因变量为小鼠体内脂肪组织体积的变化量，根据表格可知，A组是对照组，步骤I和步骤Ⅱ都注射生理盐水，与A组相比，B组先注射生理盐水，然后注射瘦素，观察瘦素的作用结果，在A和B组的基础上，C组先注射抑制交感神经的药物，交感神经不能发挥作用，后再注射瘦素，观察小鼠体内脂肪组织是否分解，进一步证明瘦素是通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解，因此①是注射瘦素，②是注射抑制交感神经的药物。A组没有注射瘦素，C组交感神经不能发挥作用，因此脂肪分解量较少，B组注射瘦素，能激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解，脂肪的分解量较多，因此预期实验结果为A组和C组小鼠体内脂肪组织体积的减少(或分解)量均明显低于B组。
（4）据图2可知，蛋白质酶P基因敲除小鼠在高脂饮食情况下，小鼠细胞膜上瘦素受体的表达量最多，野生型小鼠（含有蛋白质酶P基因）在高脂饮食情况下，小鼠细胞膜上瘦素受体的表达量最少，据此可知，蛋白酶P通过减少瘦素受体含量，影响瘦素发挥作用，导致小鼠持续摄食。因此针对高脂饮食导致的肥胖患者，提出一种可行的药物研发思路：开发抑制蛋白酶P基因表达的药物，增加瘦素受体含量，瘦素可以发挥作用，不会持续摄食。
22．人体中的碳酸酐酶（CA）是一种含锌金属的酶，迄今在哺乳动物体内已发现至少有11种同工酶。它们的结构、分布、性质各异，多与各种上皮细胞分泌H+和碳酸氢盐有关，通过催化CO2水化反应及某些酯﹑醛类水化反应，参与多种离子交换等。
(1)CA作为一种含锌金属酶，在不同生物体内其结构、分布、性质各异，某含260个氨基酸的CA，以二硫键相连的二聚体连接上寡糖链的形式存在。则该CA的组成元素是_________，是在细胞内的核糖体中合成后，依次在___________的作用下最终锚于细胞膜上。
(2)CA主要是催化二氧化碳的可逆水合反应：CO2+H2O→HCO3-+H+。由此得出其主要功能有__________（至少写出两点）。
(3)CA在眼睛睫状体上皮细胞中催化CO2和H2О生成HCO3-，HCO3-透过腔膜进入房水，由于房水中的液体要保持电中性，导致Na+向房水分泌也增加，同时带动Cl-向房水移动，从而使房水形成高渗透压，眼压升高而形成青光眼。科学家由此合成了CA抑制剂的多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液。据此从酶的作用机理角度分析这两种滴眼液能治疗青光眼的原因_________。
(4)碳酸酐酶IX（CAIX）属于跨膜蛋白酶，CAIX基因是乏氧诱导因子-1（HIF-1）的下游靶基因，乏氧条件能诱导其表达并且与肿瘤的发生发展、治疗敏感性及患者预后相关。研究发现CAIX单克隆抗体能在体内引起抗体介导的细胞毒性作用，而用于肿瘤的免疫治疗。为制备CAIX单克隆抗体需要大量的CAIX，因此常用基因工程和动物细胞工程获得CAIX。基因工程的核心步骤是__________，在该步骤之前需要PCR扩增碳酸酐酶IX基因，PCR需要用到引物，引物的作用是__________。科研人员将__________与骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、___________，获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。
【答案】(1) C、H、O、N、S、Zn 内质网、高尔基体
(2)维持机体酸碱平衡；帮助人体排出二氧化碳
(3)多尔唑胺和布林唑胺是CA抑制剂，CA抑制剂使CA降低化学反应活化能的能力下降，从而CA催化生成HCO3-减少而降低眼压
(4) 构建基因表达载体 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 已被CAIX免疫的B淋巴细胞 克隆化培养和抗CAIX的抗体检测
【分析】1、蛋白质的元素组成C、H、O、N。
2、分泌蛋白的合成分泌过程：核糖体-内质网-高尔基体-细胞膜。
3、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）CA作为一种含锌金属酶，还含有二硫键，则CA的元素组成为C、H、O、N、S、Zn。CA最终锚于细胞膜上，则需要在核糖体合成以后在内质网和高尔基体进行加工。
（2）CA可催化CO2+H2O→HCO3-+H+，说明能够调节pH，减少CO2的含量，则CA能维持机体酸碱平衡；帮助人体排出二氧化碳。
（3）多尔唑胺和布林唑胺是CA抑制剂，CA抑制剂使CA降低化学反应活化能的能力下降，从而CA催化生成HCO3-减少而降低眼压，所以多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液能治疗青光眼。
（4）构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，PCR过程中引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，通过将已被CAIX免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、克隆化培养和抗CAIX的抗体检测获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。
23．青海云杉是我国特有树种，喜寒冷潮湿环境，是祁连山主要的森林植被类型。回答下列问题：
(1)某青海云杉种群中不同大小个体的数量如图所示，该种群的年龄结构属于_______型。
海云杉的种子小而轻、具有膜翅，从进化与适应的角度，分析该形态特征对于种群发展的意义是_______。进一步调查发现，青海云杉幼苗通常聚集分布于林窗（乔木层个体死亡，在树冠部分造成的空隙）下，产生该现象的原因最可能是_______。
(2)为探索青海云杉林群落的演替规律，于某年夏季分别在祁连山典型天然林（该区域群落演替的最终阶段）、相邻区域演替时间为40年和10年的人工林选取样方。为保证科学性和严谨性，林地中样方的选择需保证_______（至少答出两点）基本一致，取样的关键是_________。这种研究方法属于_________（填“空间代替时间”或“时间代替空间”）的方法。
(3)生态学上常以植物越冬时休眠芽的位置高低划分植物的生活型。对以上三种林地中不同生活型植物的物种数量进行调查统计，结果如表所示。据表推测，理论上人工林自然演替过程中，各生活型植物出现的顺序是_______（以文字和箭头的形式表示）。
地面芽植物
高位芽植物
一年生草本
典型天然林
20
14
3
40年人工林
21
7
4
10年人工林
16
1
6
注：一年生草本以种子越冬
【答案】(1) 增长 利于种子借助风力传播，扩大种群范围，减少种内竞争（或有利于种群繁衍） 林窗下阳光更为充足，更利于青海云杉幼苗的生长
(2) 样方的大小（面积）、样方的数量、海拔高度、气候条件、土壤条件、坡度、坡向等 随机取样
空间代替时间
(3)一年生草本→地面芽植物→高位芽植物
【分析】1、种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。大致可以分为三种：增长型、衰退型、稳定型。
2、样方法是估算种群密度最常用的方法之一，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。要注意随机取样，减少主观因素对实验结果的影响。
3、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，包括初生演替和次生演替。次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。自然群落往往朝着物种增多、结构复杂的方向演替。
【详解】（1）根据题图可知，幼苗、小树数量多，大树个体数量少，故年龄结构属于增长型。
青海云杉种子小而轻，有膜翅适于随风传播，能借助风力飘向更远的地方，这样不仅可以增大种群分布范围，还能有效降低种内竞争，利于种群的繁衍。
森林中林窗下光照强度相对其他区域较强，青海云杉幼苗适于在光照较强的环境下生长，因此常常分布于林窗。
（2）为保证科学性和严谨性，三个不同林地中样方的的大小、数量、海拔高度、气候条件、土壤条件、坡度、坡向等要基本一致，取样的关键是随机取样，不能掺入主观因素。这种研究方法用发展中的不同林地样方的研究代替演替的时间，属于空间代替时间的方法。
（3）一年生草本生活型在演替过程中物种数量不断减少，说明是最先出现的生活型植物，高位芽植物在演替过程中物种数量不断增多，说明是最后出现的生活型植物，地面芽植物在40年人工林演替阶段物种数量最多，之后演替过程中减少，说明是第二位出现的生活型植物。生活型植物的演替顺序与演替过程中林叶逐渐茂密，植物为了获取阳光需要向高处生长的趋势相符合。
24．克隆植物是指自然生境条件下能自发产生新个体的植物。现有生长均一且有匍匐茎连接的“母株－子株”草莓若干株，分为连接组（保持匍匐茎的连接状态）和剪断组（将母株和子株间的匍匐茎剪断）。对植株进行自然干旱处理或正常浇水处理，探究干旱胁迫对克隆植物分株间的信号调控及光合功能的影响。
第一阶段：对两组草莓母株进行干旱处理，对子株正常浇水，持续四天。
第二阶段：将连接组再分为两组，其中连接1组与剪断组的母株保持自然干旱、子株继续正常浇水，连接2组的母株、子株均自然干旱处理，持续六天。
(1)克隆植物可通过匍匐茎等产生新的分株，进而生长发育为新个体，遗传物质与母体______（填“相同”或“不同”）。
(2)不同处理间净光合速率的变化趋势如图所示：
实验结果表明：随着干旱的加剧，剪断组和连接1组中________，而连接2组中母株和子株的净光合速率均下降；与此同时，连接1组的母株净光合速率显著高于剪断组母株净光合速率，原因可能是______________________。
(3)实验检测草莓叶片其他生理指标的变化情况，如下：
①干旱处理使得剪断组和连接1组的母株叶片ABA含量均显著提高，剪断组母株ABA含量上升速度较快且最大含量比连接1组母株的高，而两者的子株均无明显变化。据此推测，连接2组的相应实验结果为__________，且其ABA含量变化速度与连接1组的相比___________（填“快”、“接近”或“慢”）。
②气孔导度（气孔的开放程度）和蒸腾速率的数据曲线与净光合速率的变化趋势基本接近。气孔导度主要通过限制______的含量进而影响叶片的光合作用，连接1组子株中气孔导度未发生明显变化的原因可能是___________________________。
(4)克隆植物的分株通常在一定时间内保持相互连接，母株与子株之间存在的物质传输和共享称为克隆整合。推测母株与子株之间可被传输和共享的物质类型主要有______________（答出两种即可），克隆整合的优势主要体现在_____________________。
【答案】(1)相同
(2) 母株净光合速率均呈下降趋势，而子株净光合速率均保持在较高水平 连接1组中子株与母株间通过匍匐茎发生了水分传递
(3) 母株和子株叶片ABA含量均增加 快 CO2 ABA信号没有通过匍匍茎从母株传递到子株
(4) 水分、养分、光合产物等（注意“脱落酸/ABA”不给分）； 实现母株与子株之间的资源共享和重新分配，提高子株对环境的适应性
【分析】1.影响细胞呼吸的主要外界因素是温度、O2浓度、含水量等。影响光合作用的主要外界因素是光照强度、温度、CO2浓度、矿质元素、水等。
2.脱落酸：脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】（1）克隆植物可通过匍匐茎等产生新的分株，此过程中通过有丝分裂产生体细胞，子代体细胞的基因型相同。
（2）根据左图，随着干旱的加剧，剪断组和连接1组的母株的净光合速率总体表现出下降趋势，而剪断组子株和连接1组子株的净光合速率都保持在较高水平，没有下降。连接1组的母株净光合速率显著高于剪断组母株净光合速率，原因可能是连接1组中子株与母株间通过匍匐茎发生了水分传递，子株水分充足，通过匍匐茎把水分传给母株。
（3）①据题干信息，干旱处理使得剪断组和连接1组的母株叶片ABA含量均显著提高，剪断组母株ABA含量上升速度较快且最大含量比连接1组母株的高，而两者的子株均无明显变化。连接2组的母株和子株都经过干旱处理，母株和子株叶片ABA含量均增加。由于连接1组的子株能供应水分给母株，所以连接2组的母株和子株更缺水，其ABA含量变化速度与连接1组的相比更快。②气孔是气体进出叶片的通道，气孔导度主要限制CO2的进入从而限制光合作用的暗反应。连接1组子株中气孔导度未发生明显变化的原因可能是子株不缺水，自身ABA信号弱，同时母株的ABA信号没有通过匍匍茎从母株传递到子株。
（4）匍匐茎能传导水分，可推测母株与子株之间可被传输和共享的物质类型还有无机盐、有机物等。克隆整合的优势是通过匍匐茎实现母株与子株之间的水分、有机物等资源共享和重新分配，提高子株对环境的适应性。
绝密★启用前
2023年高考生物考前信息必刷卷04
湖北专用
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
2023年湖北省高考生物学部分整体难度适中，试卷整体能较好地反映学生的能力水平。试题通过创设真实的情境载体，突出对必备知识和关键能力的考查。选择题侧重考查学生基础知识理解能力、信息提取及分析能力，非选择题侧重核心知识的综合应用，解决实际的生产和生活问题。试题稳中有进、梯度合理、难度适当，平稳过渡，对引导中学教学减少“机械刷题”有积极的导向作用。
预计2023年高考湖北高考生物学部分相较2021、2022年会基本保持稳定，选择题以12道题的形式呈现，非选择题以4道大题的形式，但不会出现选做题，每本书出一道大题的概率较高，选择性必修部分既有选择题又有非选择题。
2023年湖北地区试题情境生动。以情境为设问载体，有利于考查学生在解决情境中问题的能力。每一道试题均设置了合理的情境，情境生动，叙述明了。试题紧密结合经济社会发展、科学技术进步、生产生活实际创设情境，把课标要求学习的基础知识与具体真实世界联系起来，考查学生在解决实际问题过程中的必备知识、学科能力和学科素养。如本卷第8题以铜绿假单胞菌为情境，第11题以“过敏性鼻炎”为情境，第21题以“瘦素”为情境。
第I卷
一、单项选择题：本卷共20题，每小题2分，共40分
1．细胞由物质构成，日常饮食需要注重科学摄取食物。下列叙述不合理的是（ ）
A．加热使蛋白质变性，吃熟鸡蛋比生吃更容易消化
B．糖尿病人的饮食不仅要限制甜的食物，米、馒头也需要定量
C．武汉夏天热，大量出汗后应多喝淡盐水
D．多酶片中含有的消化酶可能被水解，所以消化不良不能口服多酶片治疗
【答案】D
【分析】1.酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是RNA。
2.酶的特性：
（1）高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107～1013倍。
（2）专一性：每一种酶只能催化一种或一类化学反应。
（3）作用条件较温和：高温、过酸、过碱都会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；在低温下，酶的活性降低，但不会失活。
【详解】A、加热使蛋白质变性，蛋白质空间结构被破坏，变得松散容易结合蛋白酶，因而吃熟鸡蛋比生吃更容易消化，A正确；
B、糖尿病人的饮食不仅要限制甜的食物，米、馒头也需要定量，这是因为米、馒头中含有丰富的淀粉，而淀粉属于糖类，B正确；
C、武汉夏天热，大量出汗会排出过多的无机盐，导致体内的水盐平衡和酸碱平衡失调，这时应多喝淡盐水，C正确；
D、多酶片中含有多种消化酶，口服多酶片有助于食物消化，且多酶片主要在消化道内起作用，D错误。
故选D。
2．如图是巨噬细胞表面部分受体，其中甘露糖受体能识别细菌或真菌细胞壁中的甘露糖，葡聚糖受体能识别细菌细胞壁的某类糖，TLR-4能识别革兰氏阴性菌的某类脂多糖，TLR-1：TLR-2二聚体能识别革兰氏阳性菌的某些脂肽，下列叙述不合理的是（ ）
A．树突状细胞的质膜上也会有多种受体存在
B．这些受体说明了细胞膜有信息交流的功能
C．甘露糖受体与甘露糖之间的结合有特异性
D．这些受体的表达使得巨噬细胞能特异性的识别抗原
【答案】D
【分析】细胞膜具有控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流和将外界环境与细胞分隔开等功能。
【详解】A、树突状细胞是抗原呈递细胞的一种，能够识别并呈递抗原，据此推测树突状细胞的质膜上也会有多种受体存在，A正确；
B、这些受体能够识别不同的物质，从而引起细胞的生理状态改变，说明了细胞膜有信息交流的功能，B正确；
C、结合题意可知，甘露糖受体与甘露糖之间的结合有特异性，可能与受体的结构等有关，C正确；
D、巨噬细胞对于抗原的识别无特异性，D错误。
故选D。
3．卡斯威尔以3个物种系统进行模型研究，甲物种为捕食者，乙、丙物种为猎物。他把“群落”分成50个小室，模拟群落的镶嵌分布特性，生物在各室间可以迁移。模拟结果是，在这样的开放系统中，3个物种共存1000世代，直到模拟实验结束。模拟重复了10次，实验结果均相同，但如果没有甲物种，乙物种在平均64世代时灭亡。据此分析，下列有关叙述错误的是（ ）
A．乙、丙两物种之间可能存在着种间竞争关系
B．此模型能证明斯坦利“收割理论”的正确性
C．小室会阻碍同一物种不同个体间的基因交流
D．有甲物种存在时，乙物种的生态位更宽
【答案】C
【分析】群落的种间关系中有捕食、竞争、寄生和互利共生等，其中竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。
【详解】A、分析题意可知，甲物种为捕食者，乙、丙物种为猎物，推测乙、丙两物种之间可能在生物和资源等方面存在着种间竞争关系，A正确；
B、结合题意“3个物种共存1000世代，直到模拟实验结束。模拟重复了10次，实验结果均相同，但如果没有甲物种，乙物种在平均64世代时灭亡”可知，有捕食关系的甲和乙之间存在协同进化的关系，能证明斯坦利“收割理论”的正确性，B正确；
C、据题可知，生物在各室间可以迁移，故小室不会阻碍同一物种不同个体间的基因交流，C错误；
D、生态位是一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，有甲物种存在时，可以捕食丙等竞争者，则乙物种的生态位更宽，D正确。
故选C。
4．根据孟德尔遗传定律，在杂合二倍体中，等位基因有相同的概率遗传到下一代，而某类基因(又称“配子杀手”)可以改变这一比例关系，通过三种模型增加自身遗传给后代的概率。模型一通过影响染色体的分配，使配子杀手进入卵细胞，而不进入极体；模型二为杀手-目标模型，配子杀手表达产物会杀伤带有目标基因的配子；模型三为毒药与解药模型，配子杀手产生毒药和解药两种产物，毒药在所有配子中均发挥作用，解药在携带配子杀手的配子中起作用。下列相关分析错误的是（ ）
A．模型一的实现可能依赖于初级和次级卵母细胞的不对称分裂
B．模型二中配子杀手和目标基因需要位于同一条染色体上
C．模型三中在减数分裂完成之前可能已经开始进行毒药的合成
D．配子杀手可在没有任何环境选择压力的情况下推动生物进化
【答案】B
【分析】由题意可知，配子杀手是某类基因，模型一通过影响染色体的分配，使配子杀手进入卵细胞，而不进入极体；模型二为杀手-目标模型，配子杀手表达产物会杀伤带有目标基因的配子；模型三为毒药与解药模型，配子杀手产生毒药和解药两种产物，毒药在所有配子中均发挥作用，解药在携带配子杀手的配子中起作用。
【详解】A、配子杀手是某类基因，模型一通过影响染色体的分配，使配子杀手进入卵细胞，而不进入极体，那么模型一的实现可能依赖于初级和次级卵母细胞的不对称分裂 ，使配子杀手进入大的子细胞（卵细胞）而不进入小的子细胞（极体），A正确；
B、如果配子杀手和目标基因在同一条染色体上，那么就必然被分配到同一个配子里，在配子致死时，配子杀手本身也就不可能被遗传给子代，不符合题目的“增加自身遗传给子代的概率”，B错误；
C、模型三中在减数分裂完成之前可能已经开始进行毒药的合成，如果是在减数分裂完成之后合成那么毒药就不会在所有配子中发挥作用了，C正确；
D、生物进化的本质是基因频率的改变，配子杀手可以让自身被传递给子代的概率增加，必然使基因频率发生改变（即使此时没有基因突变），D正确。
故选B。
5．视细胞分为视锥细胞和视杆细胞，视杆细胞主要感受弱光、暗视觉以及没有颜色的视觉，视锥细胞主要感受强光、明视觉以及有颜色的视觉。在光刺激下，视杆细胞可发生一系列的光化学变化和电位改变，使视细胞发生神经冲动，冲动经视细胞传给双极细胞。下列说法错误的是（ ）
A．夜间活动的动物的感光细胞多为视杆细胞
B．视杆细胞细胞膜上的Na+通道蛋白与K+通道蛋白结构有差异的原因是基因的选择性表达
C．视细胞与双极细胞间可以发生电信号→化学信号的转换
D．视细胞中会发生高频率的ATP水解和合成
【答案】B
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流。
【详解】A、视杆细胞主要感受弱光、暗视觉，因此夜间活动的动物的感光细胞多为视杆细胞，A正确；
B、视杆细胞细胞膜上的Na+通道蛋白与K+通道蛋白结构有差异的原因是控制两者蛋白质的基因不同，B错误；
C、题干分析，在光刺激下，视杆细胞可发生一系列的光化学变化和电位改变，使视细胞发生神经冲动，冲动经视细胞传给双极细胞，两个细胞之间可发生电信号到化学信号的转变，C正确；
D、视细胞发生神经冲动的过程中需要消耗能量，则会发生高频率的ATP水解和合成，以满足能量的需求，D正确。
故选B。
6．雄性小鼠正常血糖范围92．0±10．50mg/dL。现对甲、乙两只雄鼠注射等量的胰岛素，定时测其血糖浓度，数据如下表，据此判断说法正确的是（ ）
实验对象
0h
0．5h
1h
1．5h
2h
2．5h
3h
3．5h
4h
4．5h
甲鼠
501
207
154
102
83
109
151
173
198
254
乙鼠
101
70
60
63
65
90
93
95
97
96
（表中血糖浓度单位mg/dL）
A．胰岛素通过促进组织细胞摄取葡萄糖形成糖原、脂肪和各种氨基酸
B．甲鼠患有糖尿病，可能是小鼠体内出现胰岛素受体的抗体造成的
C．乙鼠在实验1h后注射适量的葡萄糖，如果血糖升高，说明胰岛素能降低血糖
D．本实验能证明胰岛素可以治愈雄性小鼠的糖尿病
【答案】C
【分析】血糖升高，胰岛素分泌增加，促进组织细胞对血糖的摄取、利用、储存和转化，并抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖，从而降低血糖。
【详解】A、胰岛素通过促进组织细胞摄取葡萄糖形成糖原、脂肪和某些非必需氨基酸，A错误；
B、表中数据可知注射胰岛素后血糖下降，说明甲鼠不能合成胰岛素。如果是胰岛素受体的抗体引起的疾病，会使胰岛素不能识别靶细胞，血糖浓度不会改变，B错误；
C、注射胰岛素后。血糖下降，再注射葡萄糖血糖升高，前后对照说明胰岛素能降低血糖，C正确；
D、胰岛素只是能降低血糖，不能根治糖尿病，D错误。
故选C。
7．我国科学家用二倍体育种替代四倍体育种，用杂交种子繁殖替代薯块繁殖，这一成果突破了百年来马铃薯育种的难题。自交不亲和是指植物自花授粉后不会产生种子的现象。科学家敲除了马铃薯决定自交不亲和的S-RNase基因，通过基因分析和杂交育种（如图所示），成功的改良出“优薯1号”品种。下列分析错误的是（ ）
A．选择基因组杂合度低和有害突变数少的材料决定了实验最终的成败
B．品系1或2的强致病基因与有利基因的连锁在子代中消除的原因是同源染色体的互换
C．敲除S-RNase基因后的植株自交后观察是否产生种子来检测其作用效果
D．S-RNase基因是强致病基因，块茎繁殖，可能使有害病毒在植物体内积累
【答案】D
【分析】杂交育种的原理是基因重组；其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上，且方法简单，可预见强。
【详解】A、从敲除S-RNase基因后的二倍体马铃薯中选择基因组杂合度低和有害突变数少的材料决定了实验最终的成败，A正确；
B、由图分析，品系1中强致病基因与有利基因连锁在同一条染色体上，而另一条染色体上两者均没有，则两者连锁关系的消除发生在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，B正确；
C、敲除二倍体马铃薯的S-RNase基因后， 让该植株自交，通过观察是否产生种子来检测其作用效果，以此来判断敲除自交不亲和基因后马铃薯是否有自交后产生种子的能力，C正确；
D、由题干可知，S-RNase基因是马铃薯自交不亲和的关键基因，可以使马铃薯自花授粉后不会产生种子，而非强致病基因，D错误。
故选D。
8．铜绿假单胞菌是引起烧伤等感染的病原体，噬菌体侵染铜绿假单胞菌时，首先通过其尾丝蛋白特异性识别细菌细胞壁外壁脂多糖而吸附在细菌表面。噬菌体PaP1和JG004分别只能侵染铜绿假单胞菌PA1和PA01，而研究过程中发现：噬菌体PaP1侵染PA1后，可以杀死绝大部分细菌，也有极少数量耐受菌PA1r(合成脂多糖的关键基因丟失)存活；JG004噬菌体也会出现变异，能同时侵染PA1和PA01.随着细菌耐药问题日趋严峻，研究人员尝试将噬菌体治疗应用于临床上铜绿假单胞菌造成的感染。依据相关信息，下列说法错误的是（ ）
A．PaP1和JG004特异性侵染细菌的根本原因是基因的选择性表达
B．为更好的适应彼此，铜绿假单胞菌和噬菌体在相互选择中实现协同进化
C．反复使用噬菌体治疗，免疫系统可能将噬菌体作为抗原清除而影响疗效
D．噬菌体增殖能力强和特异性侵染细菌，所以少量噬菌体就可能治疗铜绿假单胞菌造成的感染，并且不影响其他正常菌群
【答案】A
【分析】噬菌体没有细胞结构，只能寄生在活细胞内，故噬菌体和铜绿假单胞菌之间的种间关系是寄生。噬菌体侵染铜绿假单胞菌时，其尾丝蛋白通过与细胞壁上的脂多糖结合进而吸附在铜绿假单胞菌表面，不同噬菌体的尾丝蛋白不同，这就使得噬菌体的侵染具有高度的特异性(专一性)。
【详解】A、PaP1和JG004特异性侵染细菌的根本原因是不同噬菌体控制尾丝蛋白形成的相关基因不同，而不是基因的选择性表达，A错误；
B、由题意可知，有极少数量耐受菌PA1r因合成脂多糖的关键基因丟失而存活，同时JG004噬菌体也会出现变异，能同时侵染PA1和PA01，可见，为更好的适应彼此，铜绿假单胞菌和噬菌体在相互选择中实现协同进化，B正确；
C、研究人员尝试将噬菌体治疗应用于临床上铜绿假单胞菌造成的感染，但噬菌体对人体而言属于外来病原体，若反复使用噬菌体治疗，免疫系统可能将噬菌体作为抗原清除而影响疗效，C正确；
D、由于噬菌体增殖能力强和特异性侵染细菌，不会侵染人体内其他正常菌群，故所以少量噬菌体就可能治疗铜绿假单胞菌造成的感染，并且不影响其他正常菌群，D正确。
故选A。
9．脊髓前角运动神经元(a)与闰绍细胞(b)之间存在回返性抑制，如下图所示：a的兴奋沿轴突传到b，b释放递质作用于a和c(“+”表示兴奋，“一”表示抑制)，相关叙述错误的是（ ）
A．刺激a会引起b神经元Na+通道开放，产生兴奋，释放抑制性递质
B．只有a、b、c不能组成完整的反射弧，信息在a、b间可以双向传递
C．刺激a，①处可以检测到膜电位逆转，②处不能检测到膜电位变化
D．上述神经调节过程存在负反馈调节机制，利于机体内环境稳态维持
【答案】C
【分析】反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
【详解】A、由图可知，刺激a会引起b神经元Na+通道开放，产生兴奋，释放抑制性递质作用于ac，A正确；
B、反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，只有a、b、c不能组成完整的反射弧，由图可知，a可使b兴奋，b可抑制a，信息在a、b间可以双向传递，B正确；
C、刺激a，①处兴奋，可检测到膜电位变化，②处抑制，外负内正的程度进一步加剧，能检测到膜电位的变化，C错误；
D、闰绍细胞能释放抑制性神经递质作用于ac，属于负反馈调节机制，利于机体内环境稳态维持，D正确。
故选C。
10．蛋白质工程中可以利用引物引导的方法对DNA进行定点突变，进而改变蛋白质的特定氨基酸。图示为这种定点诱变方法的实验流程。据图分析，下列叙述错误的是（ ）
A．待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增
B．用于突变的两条引物之间不能发生碱基互补配对
C．图中所示限制酶能够识别质粒中发生甲基化的位点
D．突变质粒缺口补齐依赖于大肠杆菌DNA连接酶的作用
【答案】B
【分析】甲基化修饰属于表观遗传的一种，只会影响基因的表达过程，不会影响基因的复制；DNA连接酶可以进行DNA片段之间的连接，合成磷酸二酯键。
【详解】A、甲基化修饰属于表观遗传的一种，只会影响基因的表达过程，不会影响基因的复制，而PCR扩增的实质就是DNA在体外进行的复制，所以待突变质粒的甲基化修饰不会影响PCR扩增，A正确；
B、由图可以看出，用于突变的两条引物之间在第三、四幅图（从左往右）中都进行了碱基互补配对（成环、且挨得很近），B错误；
C、由图可以看出，经限制酶切割后，被甲基化修饰的待突变质粒模板被切割（第四幅图虚线的环），所以图中所示限制酶能够识别质粒中发生甲基化的位点，C正确；
D、由图可以看出，转入大肠杆菌后突变质粒的缺口被补齐，而大肠杆菌中有DNA连接酶，且DNA连接酶可以进行DNA片段之间的连接，所以突变质粒缺口补齐依赖于大肠杆菌DNA连接酶的作用，D正确。
故选B。
11．过敏性鼻炎(AR)是一种鼻黏膜非感染性疾病，以阵发性喷嚏、清水样鼻涕、鼻痒、鼻塞等为临床症状。AR作为呼吸系统常见病，近年随着空气及环境质量下降，该病在全球范围内呈高发趋势，其中多见于儿童及青壮年人群，该病经药物治疗后症状可得到控制，但无法有效根治，该疾病受易感因素影响可反复发作，继而影响患者生活质量。下列相关叙错误的是
A．预防过敏性鼻炎最有效的方法是明确过敏原并避免与之接触
B．对过敏性鼻炎的过敏原检测需提取分析患者血清中的各种抗体
C．一般的过敏原属于信息分子，需要与抗体结合才能发挥效应
D．再次接触过敏原时，浆细胞识别过敏原后能够分泌特异性抗体
【答案】D
【分析】过敏反应：是指已经产生免疫的机体，在再次接受相同抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。过敏原可以是花粉、某些食物、某些药物灰尘、化妆品等；过敏的特点有：发作迅速，反应强烈；消退较快； 一般不会破坏组织细胞；有明显的遗传倾向。
【详解】A、过敏反应是过敏原引起人体的相关反应，明确过敏原并避免与之接触可达到有效预防，A正确；
B、对过敏原的检测需要分析患者血清中的各种抗体，B正确；
C、过敏介质属于信息分子，需要与相关抗体结合产生过敏反应，C正确；
D、浆细胞不能识别过敏原，浆细胞只能分泌抗体，D错误。
故选D。
12．血液中分子量较小的葡萄糖和小分子蛋白质等物质能透过薄薄的肾小球管壁进入肾小囊，而大分子蛋白质等则不能透过肾小球的滤过膜，滤过后的产物是原尿。原尿经肾小管、集合管的重吸收作用，剩下的液体最终排出体外的是终尿。下列叙述正确的是（ ）
A．与组织液相比，原尿的成分更加接近血浆
B．检测终尿成分可以推测肾脏功能状态
C．重吸收作用使得原尿水分从毛细血管进入肾小管腔
D．肾小管和集合管对葡萄糖的重吸收作用会导致低血糖
【答案】B
【分析】肾脏是泌尿系统的主要器官，肾单位是肾脏的结构和功能单位。尿的形成过程是血液经过肾小球的滤过到肾小囊内形成原尿，尿水中没有血细胞和大分子蛋白质；原尿经过肾小管的重吸收形成尿液，原尿中的全部葡萄糖、大部分的水和部分无机盐回到血液中，剩下的液体形成尿液。
【详解】A、由题意知，原尿是经肾小球的滤过膜滤过后的产物，不含大分子蛋白质等，组织液的成分更加接近血浆，A错误；
B、原尿经肾小管、集合管的重吸收作用，剩下的液体最终排出体外的是终尿，检测终尿成分可以推测肾脏功能状态，B正确；
C、重吸收作用使得原尿水分从肾小管腔进入毛细血管，重新通过血液循环进入内环境，C错误；
D、肾小管和集合管对葡萄糖的重吸收作用会导致人体的血糖相对升高，D错误。
故选B。
13．某湿地生态系统中，单独生长状态下浮萍和芦苇的种群数量变化与混合生长状态下浮萍和芦苇的种群数量变化如图所示。下列有关分析错误的是
A．浮萍和芦苇分布在湿地的不同位置能减少竞争强度
B．与芦苇相比，浮萍生长迅速且K值较大，具有种间竞争优势
C．混合生长时限制芦苇种群数量的生物因素有种间竞争和种内竞争
D．利用芦苇的生长优势可有效防治某些湿地中浮萍的过度生长
【答案】B
【分析】 曲线图分析，单独培养时，浮萍和芦苇种群数量均呈“S”型增长，混合生长时，芦苇的竞争能力更强，浮萍竞争能力弱而被淘汰。
【详解】A、浮萍和芦苇混合生长在一起时存在对阳光、矿质元素等自然资源的竞争，分布在湿地的不同位置能减少竞争强度，A正确；
B、浮萍生长迅速且K值较大，但在与芦苇竞争阳光和矿质元素过程中处于竞争劣势，B错误；
C、混合生长时的芦苇与单独生长的芦苇相比，数量增长慢，说明限制混合生长芦苇种群数量的生物因素有种间竞争，当芦苇数量达到一定程度后，种内斗争是限制其数量增长的主要生物因素，C正确；
D、混合生长时，浮萍的数量能较快的增长，一两年之后其数量明显下降，表明利用芦苇的生长优势可有效防治某些湿地中浮萍的过度生长，D正确。
故选B。
14．为探讨发菜噬菌体休克蛋白A(PspA)基因的功能，根据NCBI上已发表的该基因的序列设计引物PI(横线部分为KpnⅠ酶切位点)和P2(横线部分为XbaI酶切位点)进行目的基因的扩增，如图所示。研究发现，在干旱胁迫下，转PspA基因拟南芥生长状态明显好于野生型。下列相关叙述错误的是
A．扩增引物上酶切位点序列应连在引物的5'端，保证识别位点在目的基因两侧
B．只有转基因拟南芥的根细胞中存在PspA基因，干旱时基因表达可提高抗旱性
C．质粒上也存在KpnI酶和XbaⅠ酶的识别位点，同时切割以便构建基因表达载体
D．引物上存在两种限制酶识别序列可防止酶切后目的基因自身环化以及DNA片段任意连接
【答案】B
【分析】基因工程的工具：
（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。
（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒。
在构建重组质粒时，必须使用限制性核酸内切酶（限制酶）切割质粒使其具有与目的基因相同的黏性末端，之后再用DNA连接酶将目的基因和质粒连接成重组质粒。
【详解】A、因为引物是连接模板的3'端，因此扩增引物上酶切位点序列应连在引物的5'端，保证识别位点在目的基因两侧，A正确；
B、转基因拟南芥的细胞中均存在PspA基因，干旱时该基因在根细胞选择性表达，可提高植物的抗旱性，B错误；
C、为保证目的基因准确连接到质粒上，质粒上也应存在KpnⅠ酶和XbaⅠ酶的识别位点，同时切割以便构建基因表达载体，C正确；
D、对目的基因以及载体进行双酶切，可保证形成的末端不同，防止酶切后目的基因自身环化以及DNA片段任意连接，D正确。
故选B。
15．研究人员发现HIV可以模拟宿主细胞的应激反应从而逃避身体的防御系统。这种伪装有助于它进入紧急翻译途径——本质上是提供伪造的凭证，这些伪造的凭证允许HIV进入细胞的“限制”区域，以便继续制造它自己的病毒蛋白。新型冠状病毒可在宿主细胞内进行RNA的复制过程。结合图示分析，下列相关叙述正确的是
A．HIV的遗传物质进入紧急翻译途径时需要能量和酶，会发生③④过程
B．HIV进入宿主细胞的“限制”区域后利用自身的核糖体制造病毒蛋白
C．新型冠状病毒和HIV都通过⑤→①→②过程传递遗传信息
D．该项研究结果可为阻止HIV在人体内的增殖带来希望
【答案】D
【分析】中心法则是指细胞中遗传信息的传递规律，包括：DNA复制、转录、翻译、RNA逆转录、RNA复制。
【详解】A、HIV的遗传物质进入紧急翻译途径时，翻译过程需要能量和酶，会发生③过程，A错误；
B、HIV进入细胞的“限制"区域后利用宿主细胞的核糖体来合成病毒蛋白，B错误；
C、新型冠状病毒不是逆转录病毒，不会通过⑤→①→②过程传递遗传信息，C错误；
D、上述研究结果让我们更清楚HIV的增殖机制，可为阻止HIV在人体内的增殖带来希望，D正确。
故选D。
16．线粒体是一种可以分裂的半自主细胞器，其分裂过程与一种关键蛋白 Drp1 有关。Drp1 磷酸化后可被激活，与线粒体膜上 LRRK2 蛋白结合，从而完成线粒体的分裂。研究发现，缺氧可使 Drp1磷酸化程度增加，最终导致正常细胞的线粒体出现碎片化 (线粒体数量变多，体积变小) ，结构损伤明显。科学家测定了正常小鼠+不缺氧，正常小鼠+缺氧，Drp1基因敲除小鼠+缺氧三种条件下的线粒体碎片化程度的相对大小，实验结果用柱状图表示如下，下列相关叙述说法正确的是 （ ）
A．Drp1 磷酸化过程伴随着能量的转移并导致其空间结构发生变化
B．小鼠体细胞线粒体中的基因能随线粒体的分裂遗传给后代
C．缺氧环境作为化学信息调控小鼠 Drp1 基因的表达过程
D．长期处于缺氧环境的小鼠的正常细胞将发生癌变
【答案】A
【分析】分析题图可知：Drp1基因敲除小鼠+缺氧三种条件下的线粒体碎片化不受缺氧条件的影响，即线粒体碎片化程度最低。
【详解】A、Drp1蛋白质磷酸化过程ATP末端的磷酸基团脱离下来与其结合，这一过程伴随着能量的转移，Drp1蛋白质磷酸化也将导致其空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参加各种化学反应，A正确；
B、小鼠体细胞进行有丝分裂，而线粒体位于细胞质中，即线粒体中基因随着细胞质随机分配，并不能保证遗传给后代，而在卵母细胞的减数分裂过程中，线粒体中基因可遗传给后代，B错误；
C、化学信息主要来自于生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质，缺氧环境不是化学信息，C错误；
D、分析题意可知：无法从题干信息得不到长期处于缺氧环境的小鼠的正常细胞与细胞癌变的关系，而且并未发现有相应的多个基因突变累加作用引起的细胞癌变，D错误。
故选A。
17．FⅧ基因主要在肝脏中表达，控制合成凝血因子（FⅧ）。若使FⅧ第309位的丙氨酸替换为丝氨酸，可增加FⅧ的分泌。A型血友病是由于FⅧ基因突变导致FⅧ含量降低或功能异常的疾病。下列叙述错误的是（ ）
A．上述得到高分泌量的FⅧ的操作过程属于蛋白质工程
B．构建基因表达载体时应将编辑后的FⅧ基因连接于肝脏细胞特异性启动子下游
C．以腺病毒为载体将编辑后的FⅧ基因插入到肝细胞核基因组可对A型血友病患者进行治疗
D．为了检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，不能从血液中提取蛋白质进行抗原-抗体杂交
【答案】D
【分析】1、基因突变：（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。（2）基因突变的特点：具有普遍性、随机性、低频性、不定向性等。
2、基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，以达到治疗目的。基因治疗的靶细胞主要分为两大类：体细胞和生殖细胞。
【详解】A、上述通过基因工程手段改造已有的编码蛋白质的基因得到高表达凝血因子Ⅷ的操作过程属于蛋白质工程，A正确；
B、选择肝细胞特异性的启动子，可使FⅧ基因表达严格限于肝细胞，B正确；
C、将编辑后的FⅧ基因插入到肝细胞基因组并成功表达属于体内基因治疗，C正确；
D、编辑后的FⅧ基因表达的凝血因子与患者体内遗传凝血因子不同，所以可以从血液中提取蛋白质进行抗原-抗体杂交，检测编辑后的FⅧ基因是否成功表达，D错误。
故选D。
18．安徽砀山盛产梨、桃等水果，果实皮薄，含水量高，且成熟季节在夏季，高温湿润，所以耐储存和耐运输性较差。某学校的同学做了很多尝试来延长水果的储藏时间，针对下列措施的分析，错误的是（ ）
A．水果表面涂膜处理可减少水分的散失
B．在封闭的储藏环境中充满氮气，可有效延长水果的保质期
C．采用冷链运输的模式可以降低水果及其表面微生物的细胞呼吸
D．适当剂量的短时辐射处理可杀死水果表面的微生物，延长水果储存时间
【答案】B
【分析】1、细胞呼吸原理具有广泛的应用，如粮食和蔬菜的贮藏：
（1）粮食贮藏的适宜条件是；低温、低氧（CO2浓度较高）和干燥；
（2）水果贮藏的适宜条件是：零度以上的低温、低氧（CO2浓度较高）和一定湿度。
2、影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度(pH)时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。低温会抑制酶的活性，但不会使酶变性失活。
【详解】A、果实表面涂膜处理可减少水分的散失和氧气的进入，降低水果的呼吸作用，A正确；
B、在封闭的储藏环境中充满氮气，氧气的浓度几乎为0，导致水果无氧呼吸过强，而保存水果的条件是低氧、低温和一定的湿度，B错误；
C、采用冷链运输的模式能够降低水果及其附着微生物的酶的活性，降低细胞呼吸的强度，减少有机物的消耗，C正确；
D、适当剂量的短时辐射处理是为了杀死水果表面的微生物，减少微生物对水果的侵染和有机物的消耗，延长水果储存时间，D正确。
故选B。
19．野生玉米的蛋白含量高于现代玉米。某研究团队进行了野生玉米高蛋白基因的定位和克隆，最终发现其主效基因THP9，该基因编码天冬酰胺合成酶，该酶负责合成氨基酸——天冬酰胺。下列叙述错误的是（ ）
A．玉米天冬酰胺的合成场所是细胞质基质中的核糖体
B．糖类细胞呼吸的中间产物可为蛋白质合成提供原料
C．玉米已知染色体位置的基因有助于高蛋白基因定位
D．现代玉米品种的THP9基因可能发生了基因突变
【答案】A
【分析】核糖体的作用是合成蛋白质的场所；
基因突变是产生新基因的途径；
细胞呼吸的中间产物，可以转化为氨基酸等。
【详解】A、蛋白质的合成场所是细胞质基质中的核糖体，天冬酰胺是氨基酸，不是蛋白质，A错误；
B、糖类细胞呼吸的中间产物可转化为氨基酸，为蛋白质合成提供原料，B正确；
C、玉米高蛋白基因的定位和克隆，最终发现其主效基因THP9，玉米已知染色体位置的基因有助于高蛋白基因定位，C正确；
D、野生玉米高蛋白基因的定位和克隆，最终发现其主效基因THP9，该基因编码天冬酰胺合成酶，该酶负责合成氨基酸——天冬酰胺，野生玉米的蛋白含量高于现代玉米，可能现代玉米品种的THP9基因发生了基因突变，D正确。
故选A。
20．某同学在摇瓶培养酵母菌时，发现培养液中出现大量死亡菌体。其原因不可能是（ ）
A．为防止杂菌污染，加入了少量青霉素
B．为保证充足营养，加入了大量葡萄糖
C．为保证培养时间，未及时更换培养液
D．为保证温度条件，严格控制30- 35℃
【答案】A
【分析】无菌技术关键:防止外来杂菌的入侵。具体操作:①对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁和消毒。②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌。③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品接触。
【详解】A、青霉素能够杀灭细菌，不能杀死真菌，酵母菌属于真菌，故加入青霉素不会导致酵母菌大量死亡，A错误；
B、加入大量葡萄糖可能导致细胞外渗透压升高，导致酵母菌失水死亡，B正确；
C、未及时更换培养液可能会因为营养物质不足、代谢产物积累等造成酵母菌大量死亡，C正确；
D、酵母菌生长的适宜温度是28℃左右，温度控制30- 35℃会导致酵母菌大量死亡，D正确。
故选A。
第II卷
二、非选择题：共 4 题， 共 60分。
21．瘦素是脂肪组织分泌的一种激素，可调节机体的能量代谢和食物摄入。回答下列问题：
(1)完整的突触结构包括________（用图1中数字符号表示）。
(2)瘦素通过__________运输到达下丘脑神经细胞，作为信号分子与细胞膜上受体结合后发挥作用。据图1分析，瘦素抑制机体进食是通过调节下丘脑内关键神经元群的活动，即________，进而抑制大脑皮层产生食欲，减少摄食行为。
(3)为验证“瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解”，利用小鼠进行实验操作步骤I和步骤Ⅱ后，检测小鼠体内脂肪组织体积的变化量。请补充表中相关实验步骤。（可选试剂包括：生理盐水、瘦素、抑制交感神经的药物）
组别
步骤Ⅰ
Ⅱ
A组
注射生理盐水
注射生理盐水
B组
注射生理盐水
①____
C组
②____
注射瘦素
③预期实验结果为________。
(4)有研究表明蛋白酶P会影响瘦素的作用。分别用高脂及正常饮食饲喂实验小鼠一段时间后，发现高脂饮食组小鼠下丘脑神经组织中蛋白酶P的含量显著高于正常饮食组，小鼠细胞膜上瘦素受体的表达量情况如图2所示。
据图2推测，蛋白酶P通过________影响瘦素发挥作用，导致小鼠持续摄食。据此结果分析，针对高脂饮食导致的肥胖患者，提出一种可行的药物研发思路________。
【答案】(1)④/①②③
(2) 体液/血液 饱食中枢兴奋增强、摄食中枢减弱
(3) ①注射瘦素 ②注射抑制交感神经的药物 A组和C组小鼠体内脂肪组织体积的减少(或分解)量均明显低于B组
(4) 减少瘦素受体含量 开发抑制蛋白酶P基因表达的药物
【分析】瘦素可以通过血脑屏障，然后与下丘脑特异性受体结合，把人体相关物质含量的信号传递给下丘脑的体重调节中枢，调节摄食行为。
【详解】（1）完整的突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，图中①表示突触前膜，②表示突触间隙，③表示突触后膜，④表示突触，因此完整的突触结构包括④（或①②③）。
（2）瘦素是脂肪组织分泌的一种激素，可通过体液运输到达下丘脑神经细胞，作为信号分子与细胞膜上受体结合后发挥作用。据图1分析饱食中枢兴奋可引起饱腹感，摄食中枢兴奋可引起饥饿感，瘦素能抑制机体进食，因此推测瘦素能导致饱食中枢兴奋增强、摄食中枢减弱，进而抑制大脑皮层产生食欲，减少摄食行为。
（3）本实验目的是验证“瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解”，自变量为是否注射瘦素，以及是否交感神经发挥作用，因变量为小鼠体内脂肪组织体积的变化量，根据表格可知，A组是对照组，步骤I和步骤Ⅱ都注射生理盐水，与A组相比，B组先注射生理盐水，然后注射瘦素，观察瘦素的作用结果，在A和B组的基础上，C组先注射抑制交感神经的药物，交感神经不能发挥作用，后再注射瘦素，观察小鼠体内脂肪组织是否分解，进一步证明瘦素是通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解，因此①是注射瘦素，②是注射抑制交感神经的药物。A组没有注射瘦素，C组交感神经不能发挥作用，因此脂肪分解量较少，B组注射瘦素，能激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解，脂肪的分解量较多，因此预期实验结果为A组和C组小鼠体内脂肪组织体积的减少(或分解)量均明显低于B组。
（4）据图2可知，蛋白质酶P基因敲除小鼠在高脂饮食情况下，小鼠细胞膜上瘦素受体的表达量最多，野生型小鼠（含有蛋白质酶P基因）在高脂饮食情况下，小鼠细胞膜上瘦素受体的表达量最少，据此可知，蛋白酶P通过减少瘦素受体含量，影响瘦素发挥作用，导致小鼠持续摄食。因此针对高脂饮食导致的肥胖患者，提出一种可行的药物研发思路：开发抑制蛋白酶P基因表达的药物，增加瘦素受体含量，瘦素可以发挥作用，不会持续摄食。
22．人体中的碳酸酐酶（CA）是一种含锌金属的酶，迄今在哺乳动物体内已发现至少有11种同工酶。它们的结构、分布、性质各异，多与各种上皮细胞分泌H+和碳酸氢盐有关，通过催化CO2水化反应及某些酯﹑醛类水化反应，参与多种离子交换等。
(1)CA作为一种含锌金属酶，在不同生物体内其结构、分布、性质各异，某含260个氨基酸的CA，以二硫键相连的二聚体连接上寡糖链的形式存在。则该CA的组成元素是_________，是在细胞内的核糖体中合成后，依次在___________的作用下最终锚于细胞膜上。
(2)CA主要是催化二氧化碳的可逆水合反应：CO2+H2O→HCO3-+H+。由此得出其主要功能有__________（至少写出两点）。
(3)CA在眼睛睫状体上皮细胞中催化CO2和H2О生成HCO3-，HCO3-透过腔膜进入房水，由于房水中的液体要保持电中性，导致Na+向房水分泌也增加，同时带动Cl-向房水移动，从而使房水形成高渗透压，眼压升高而形成青光眼。科学家由此合成了CA抑制剂的多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液。据此从酶的作用机理角度分析这两种滴眼液能治疗青光眼的原因_________。
(4)碳酸酐酶IX（CAIX）属于跨膜蛋白酶，CAIX基因是乏氧诱导因子-1（HIF-1）的下游靶基因，乏氧条件能诱导其表达并且与肿瘤的发生发展、治疗敏感性及患者预后相关。研究发现CAIX单克隆抗体能在体内引起抗体介导的细胞毒性作用，而用于肿瘤的免疫治疗。为制备CAIX单克隆抗体需要大量的CAIX，因此常用基因工程和动物细胞工程获得CAIX。基因工程的核心步骤是__________，在该步骤之前需要PCR扩增碳酸酐酶IX基因，PCR需要用到引物，引物的作用是__________。科研人员将__________与骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、___________，获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。
【答案】(1) C、H、O、N、S、Zn 内质网、高尔基体
(2)维持机体酸碱平衡；帮助人体排出二氧化碳
(3)多尔唑胺和布林唑胺是CA抑制剂，CA抑制剂使CA降低化学反应活化能的能力下降，从而CA催化生成HCO3-减少而降低眼压
(4) 构建基因表达载体 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸 已被CAIX免疫的B淋巴细胞 克隆化培养和抗CAIX的抗体检测
【分析】1、蛋白质的元素组成C、H、O、N。
2、分泌蛋白的合成分泌过程：核糖体-内质网-高尔基体-细胞膜。
3、基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取。（2）基因表达载体的构建。（3）将目的基因导入受体细胞。（4）目的基因的检测与鉴定。
【详解】（1）CA作为一种含锌金属酶，还含有二硫键，则CA的元素组成为C、H、O、N、S、Zn。CA最终锚于细胞膜上，则需要在核糖体合成以后在内质网和高尔基体进行加工。
（2）CA可催化CO2+H2O→HCO3-+H+，说明能够调节pH，减少CO2的含量，则CA能维持机体酸碱平衡；帮助人体排出二氧化碳。
（3）多尔唑胺和布林唑胺是CA抑制剂，CA抑制剂使CA降低化学反应活化能的能力下降，从而CA催化生成HCO3-减少而降低眼压，所以多尔唑胺和布林唑胺两种治疗青光眼的滴眼液能治疗青光眼。
（4）构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，PCR过程中引物的作用是使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，通过将已被CAIX免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，再经过选择培养基筛选、克隆化培养和抗CAIX的抗体检测获得能产生相应抗体的杂交瘤细胞，最终获得CAIX单克隆抗体。
23．青海云杉是我国特有树种，喜寒冷潮湿环境，是祁连山主要的森林植被类型。回答下列问题：
(1)某青海云杉种群中不同大小个体的数量如图所示，该种群的年龄结构属于_______型。
海云杉的种子小而轻、具有膜翅，从进化与适应的角度，分析该形态特征对于种群发展的意义是_______。进一步调查发现，青海云杉幼苗通常聚集分布于林窗（乔木层个体死亡，在树冠部分造成的空隙）下，产生该现象的原因最可能是_______。
(2)为探索青海云杉林群落的演替规律，于某年夏季分别在祁连山典型天然林（该区域群落演替的最终阶段）、相邻区域演替时间为40年和10年的人工林选取样方。为保证科学性和严谨性，林地中样方的选择需保证_______（至少答出两点）基本一致，取样的关键是_________。这种研究方法属于_________（填“空间代替时间”或“时间代替空间”）的方法。
(3)生态学上常以植物越冬时休眠芽的位置高低划分植物的生活型。对以上三种林地中不同生活型植物的物种数量进行调查统计，结果如表所示。据表推测，理论上人工林自然演替过程中，各生活型植物出现的顺序是_______（以文字和箭头的形式表示）。
地面芽植物
高位芽植物
一年生草本
典型天然林
20
14
3
40年人工林
21
7
4
10年人工林
16
1
6
注：一年生草本以种子越冬
【答案】(1) 增长 利于种子借助风力传播，扩大种群范围，减少种内竞争（或有利于种群繁衍） 林窗下阳光更为充足，更利于青海云杉幼苗的生长
(2) 样方的大小（面积）、样方的数量、海拔高度、气候条件、土壤条件、坡度、坡向等 随机取样
空间代替时间
(3)一年生草本→地面芽植物→高位芽植物
【分析】1、种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。大致可以分为三种：增长型、衰退型、稳定型。
2、样方法是估算种群密度最常用的方法之一，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。要注意随机取样，减少主观因素对实验结果的影响。
3、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程，包括初生演替和次生演替。次生演替：是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。自然群落往往朝着物种增多、结构复杂的方向演替。
【详解】（1）根据题图可知，幼苗、小树数量多，大树个体数量少，故年龄结构属于增长型。
青海云杉种子小而轻，有膜翅适于随风传播，能借助风力飘向更远的地方，这样不仅可以增大种群分布范围，还能有效降低种内竞争，利于种群的繁衍。
森林中林窗下光照强度相对其他区域较强，青海云杉幼苗适于在光照较强的环境下生长，因此常常分布于林窗。
（2）为保证科学性和严谨性，三个不同林地中样方的的大小、数量、海拔高度、气候条件、土壤条件、坡度、坡向等要基本一致，取样的关键是随机取样，不能掺入主观因素。这种研究方法用发展中的不同林地样方的研究代替演替的时间，属于空间代替时间的方法。
（3）一年生草本生活型在演替过程中物种数量不断减少，说明是最先出现的生活型植物，高位芽植物在演替过程中物种数量不断增多，说明是最后出现的生活型植物，地面芽植物在40年人工林演替阶段物种数量最多，之后演替过程中减少，说明是第二位出现的生活型植物。生活型植物的演替顺序与演替过程中林叶逐渐茂密，植物为了获取阳光需要向高处生长的趋势相符合。
24．克隆植物是指自然生境条件下能自发产生新个体的植物。现有生长均一且有匍匐茎连接的“母株－子株”草莓若干株，分为连接组（保持匍匐茎的连接状态）和剪断组（将母株和子株间的匍匐茎剪断）。对植株进行自然干旱处理或正常浇水处理，探究干旱胁迫对克隆植物分株间的信号调控及光合功能的影响。
第一阶段：对两组草莓母株进行干旱处理，对子株正常浇水，持续四天。
第二阶段：将连接组再分为两组，其中连接1组与剪断组的母株保持自然干旱、子株继续正常浇水，连接2组的母株、子株均自然干旱处理，持续六天。
(1)克隆植物可通过匍匐茎等产生新的分株，进而生长发育为新个体，遗传物质与母体______（填“相同”或“不同”）。
(2)不同处理间净光合速率的变化趋势如图所示：
实验结果表明：随着干旱的加剧，剪断组和连接1组中________，而连接2组中母株和子株的净光合速率均下降；与此同时，连接1组的母株净光合速率显著高于剪断组母株净光合速率，原因可能是______________________。
(3)实验检测草莓叶片其他生理指标的变化情况，如下：
①干旱处理使得剪断组和连接1组的母株叶片ABA含量均显著提高，剪断组母株ABA含量上升速度较快且最大含量比连接1组母株的高，而两者的子株均无明显变化。据此推测，连接2组的相应实验结果为__________，且其ABA含量变化速度与连接1组的相比___________（填“快”、“接近”或“慢”）。
②气孔导度（气孔的开放程度）和蒸腾速率的数据曲线与净光合速率的变化趋势基本接近。气孔导度主要通过限制______的含量进而影响叶片的光合作用，连接1组子株中气孔导度未发生明显变化的原因可能是___________________________。
(4)克隆植物的分株通常在一定时间内保持相互连接，母株与子株之间存在的物质传输和共享称为克隆整合。推测母株与子株之间可被传输和共享的物质类型主要有______________（答出两种即可），克隆整合的优势主要体现在_____________________。
【答案】(1)相同
(2) 母株净光合速率均呈下降趋势，而子株净光合速率均保持在较高水平 连接1组中子株与母株间通过匍匐茎发生了水分传递
(3) 母株和子株叶片ABA含量均增加 快 CO2 ABA信号没有通过匍匍茎从母株传递到子株
(4) 水分、养分、光合产物等（注意“脱落酸/ABA”不给分）； 实现母株与子株之间的资源共享和重新分配，提高子株对环境的适应性
【分析】1.影响细胞呼吸的主要外界因素是温度、O2浓度、含水量等。影响光合作用的主要外界因素是光照强度、温度、CO2浓度、矿质元素、水等。
2.脱落酸：脱落酸在根冠和萎蔫的叶片中合成较多，在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂，它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发，还有促进叶和果实的衰老和脱落，促进休眠和提高抗逆能力等作用。
【详解】（1）克隆植物可通过匍匐茎等产生新的分株，此过程中通过有丝分裂产生体细胞，子代体细胞的基因型相同。
（2）根据左图，随着干旱的加剧，剪断组和连接1组的母株的净光合速率总体表现出下降趋势，而剪断组子株和连接1组子株的净光合速率都保持在较高水平，没有下降。连接1组的母株净光合速率显著高于剪断组母株净光合速率，原因可能是连接1组中子株与母株间通过匍匐茎发生了水分传递，子株水分充足，通过匍匐茎把水分传给母株。
（3）①据题干信息，干旱处理使得剪断组和连接1组的母株叶片ABA含量均显著提高，剪断组母株ABA含量上升速度较快且最大含量比连接1组母株的高，而两者的子株均无明显变化。连接2组的母株和子株都经过干旱处理，母株和子株叶片ABA含量均增加。由于连接1组的子株能供应水分给母株，所以连接2组的母株和子株更缺水，其ABA含量变化速度与连接1组的相比更快。②气孔是气体进出叶片的通道，气孔导度主要限制CO2的进入从而限制光合作用的暗反应。连接1组子株中气孔导度未发生明显变化的原因可能是子株不缺水，自身ABA信号弱，同时母株的ABA信号没有通过匍匍茎从母株传递到子株。
（4）匍匐茎能传导水分，可推测母株与子株之间可被传输和共享的物质类型还有无机盐、有机物等。克隆整合的优势是通过匍匐茎实现母株与子株之间的水分、有机物等资源共享和重新分配，提高子株对环境的适应性。
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