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安徽省黄山市2022-2023学年高二下学期期末生物试题 Word版含解析
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黄山市2022-2023学年度第二学期期末质量检测
高二生物学试题
一、选择题
1. 常见的能引起肺炎的病原体有病毒、细菌、支原体。病毒包括呼吸道合胞病毒、鼻病毒、偏肺病毒、流感病毒，还有新冠病毒等，下列有关新冠病毒说法正确的是（ ）
A. 肺炎病毒是生命系统最基本的结构层次
B. 培养肺炎病毒需要用培养液和宿主细胞混合培养
C. 肺炎病毒通过将自身独立合成的遗传物质注入宿主细胞对其进行侵染
D. 肺炎病毒遗传物质和宿主细胞遗传物质所含有的核苷酸是相同的
【答案】B
【解析】
【分析】1.病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒不属于生命系统的结构层次。
2.具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】A、病毒没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次，即肺炎病毒不是生命系统的结构层次，A错误；
B、病毒没有细胞结构不能直接培养，因此培养肺炎病毒需要用培养液和宿主细胞混合培养，B正确；
C、肺炎病毒通的遗传物质不是其自身独立合成，而是在宿主细胞中自身提供模板利用宿主细胞提供的原料合成的，C错误；
D、肺炎病毒的遗传物质是RNA，而宿主细胞的遗传物质是DNA，可见二者中含有的核苷酸是不同的，D错误。
故选B。
2. 溶酶体几乎存在于所有动物细胞中，内含多种水解酶，pH为5.0左右（细胞质基质pH近中性），图为溶酶体消化作用的部分途经。请据图分析，下列选项中错误的是（ ）
A. 吞噬泡与初级溶酶体融合的过程体现了膜的流动性
B. H+由细胞质基质进入溶酶体内的方式为主动运输
C. 自噬作用可清除破损、衰老的细胞器，利于维持细胞稳态
D. 营养极度缺乏时，细胞可通过减弱自噬作用以保证其基本物质能量需要
【答案】D
【解析】
【分析】细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用。分析图解可知，细胞内一个双膜的结构吞噬衰老的细胞器，形成双膜的小泡，后其与溶酶体结合。自噬溶酶体内的物质被水解后，其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。
【详解】A、吞噬泡的细胞膜可以流动即可以发生变形，与溶酶体的膜相互融合，体现了膜的流动性，A正确；
B、溶酶体内的pH值比细胞质基质的要低，氢离子需要逆浓度梯度运输，依靠溶酶体膜上的质子泵，质子泵在转运质子的过程中需要ATP释放的能量，属于主动运输，B正确；
C、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，有利于维持细胞稳态，C正确；
D、细胞自噬是指在应对生存压力（如营养缺乏）时，真核细胞通过降解自身非必需成分，获得生存所需的物质和能量。因此，细胞无法获取足够营养物质时，细胞自噬作用会增强，D错误。
故选D。
3. 伞藻是一种单细胞生物，由假根、柄、顶帽构成，再生能力强。德国科学家哈姆林利用伞藻进行了嫁接实验，把伞形帽伞藻的顶帽和假根都去除，将柄与菊花帽伞藻的假根相连，新长出的顶帽同时带有两种伞藻（中间型）的特征。将该新顶帽去除，又会重新长出顶帽。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 上述伞藻嫁接实验充分说明细胞核是伞藻细胞代谢和遗传的控制中心
B. 推测第二次长出的顶帽形态为伞形帽，这是假根中细胞核作用的结果
C. 通过上述两次实验可完全排除伞藻假根中的细胞质对伞帽形态的影响
D. 中间形态顶帽的形成说明伞藻项帽是伞藻柄和假根共同作用的结果
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（主要成分是DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、上述实验只能说明伞帽形态建成与细胞核有关，无法说明细胞核是伞藻细胞代谢和遗传的控制中心，A错误；
B、若是假根中细胞核发挥的作用，推测第二次长出的顶帽应为菊花帽，B错误；
C、第二次伞帽的形态可能跟提供假根的伞藻一样，假根中不仅有细胞核还有部分细胞质，不能完全排除假根中细胞质对于伞帽形态的影响，C错误；
D、伞藻嫁接后长出中间形态顶帽，说明伞藻顶帽的形态建成是伞藻柄和假根共同作用的结果，柄和假根对伞藻顶帽的生成都有影响，D正确。
故选D。
4. 下图是黄瓜植株叶肉细胞中进行光合作用的示意图，PSⅠ和PSⅡ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是光合色素和蛋白质构成的复合体，具有吸收、传递、转化光能的功能。有关叙述正确的是（ ）
A. H2O分解为O2和H+，产生的电子经PSⅡ传递给PSⅠ参与合成NADPH
B. 光反应过程将光能转化成的化学能全部储存在ATP中
C. ATP合成酶逆浓度梯度转运H+，促进ADP和Pi合成ATP
D. ②③过程发生的场所为细胞质基质
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】A、结合图示可知，H2O分解为O2和H+，产生的电子经PSⅡ传递给PSⅠ参与合成NADPH，实现了光能到电能的转化，A正确；
B、光反应过程将光能转化成的电能储存在NADPH和ATP中，B错误；
C、由图可知，在ATP合成酶的作用下，H+顺浓度梯度转运提供分子势能，促进ADP和Pi合成ATP，C错误；
D、图中②表示二氧化碳的固定，③表示C3的还原过程，②③过程均属于暗反应过程，该过程发生的场所为叶绿体基质，D错误。
故选A。
5. 如图是某动物细胞有丝分裂不同时期染色体（a）数目、核DNA分子（b）数目的柱形统计图，下列叙述正确的是（ ）
A. ①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制
B. ③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板
C. ①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变
D. ②时期染色体数目和DNA数目相等，说明细胞分裂已经完成
【答案】C
【解析】
【分析】分析柱形图：a表示染色体数目、b表示DNA数目，①时期，细胞中染色体数：DNA数=1：2，可表示有丝分裂前期和中期；②时期，细胞中染色体数：DNA数=1：1，且含量均为体细胞的2倍，可表示有丝分裂后期；③时期，细胞中染色体数：DNA数=1：1，且含量均与体细胞相同，可表示有丝分裂末期。
【详解】A、①表示有丝分裂前期或中期，该时期DNA和染色体的复制均已经完成，A错误；
B、③表示动物细胞有丝分裂末期，此时核膜、核仁重建，但不会出现细胞板，B错误；
C、①表示有丝分裂前期或中期，①→②表示有丝分裂后期，故①→②可表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变，C正确；
D、②时期，细胞中染色体数：DNA数=1：1，且含量均为体细胞的2倍，可表示有丝分裂后期，D错误。
故选C。
6. 南瓜果实的白色（W）对黄色（w）是显性，盘状（D）对球状（d）是显性，有关南瓜这两对相对性状的遗传的分析，错误的是（ ）
A. 若WwDd能产生四种配子WD、Wd、wD、wd，则这两对基因位于两对同源染色体上
B. 若WwDd测交，子代表型比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
C. 若WwDd自交，子代表型比例为9∶3∶3∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
D. 若WwDd自交，子代表型比例为1∶2∶1（或3∶1），则这两对基因位于一对同源染色体上
【答案】A
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、若两对基因位于一对同源染色体上，则WwDd产生配子的可能是2种比例相等（不发生交叉互换）或4种比例不相等（发生交叉互换），若两对基因位于两对染色体上，则F1能产生比例相等的四种配子，A错误;
B、若WwDd测交，WwDd能产生四种配子WD、Wd、wD、wd，wwdd产生一种配子wd，则子代表型比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上，B正确；
C、若WwDd自交，子代表型比例为9∶3∶3∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，C正确；
D、若WwDd自交，子代表型比例为1∶2∶1（或3∶1），也说明WwDd只产生两种比例相等的配子，则两对基因位于一对同源染色体上，D正确。
故选A。
7. 在黄山脚下发现一种XY型被子植物，该植物的宽叶和窄叶是一对相对性状，某植物研究所做了两组杂交实验，结果如下表。下列相关叙述正确的是（ ）
杂交实验组合
亲本（P）
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
实验一
宽叶
窄叶
宽叶
宽叶
1/2宽叶
1/4宽叶1/4窄叶
实验二
窄叶
宽叶
宽叶
宽叶
1/4宽叶1/4窄叶
1/2宽叶
A. 窄叶性状的遗传属于伴X染色体隐性遗传
B. 窄叶基因位于X、Y染色体的同源区，属于显性基因
C. 两个杂交组合的亲本都是纯合子，雄性F1的基因型不相同
D. 就宽叶和窄叶这对基因而言，该种群共有5种基因型
【答案】C
【解析】
【分析】表格分析：杂交实验一和二属于正反交实验，亲本都是宽叶和窄叶，从实验结果上看无论正交还是反交，子一代都是宽叶，说明宽叶为显性，子二代中雌雄表现不一致，说明基因位于性染色体上，观察杂交实验二子二代雌性有宽叶和窄叶，雄性全为宽叶，因此基因位于X、Y的同源区段。
【详解】A、亲本宽叶和窄叶杂交后代均表现为宽叶，说明宽叶对窄叶为显性，F2中的性状表现与性别有关，因而说明相关基因位于性染色体上，由于F1的表现与性别无关，因而可知，相关基因位于X、Y的同源区，不能说明窄叶性状的遗传属于伴X染色体隐性遗传，A错误；
B、结合A项分析可知，控制叶形的基因位于X、Y染色体的同源区，属于隐性基因，B错误；
C、假定用B、b表示该对性状，两个杂交组合的亲本都是纯合子，则杂交实验一 的F1雄性个体基因型为XBYb，杂交实验二的F1雄性个体基因型为XbYB，两组实验中雄性F1的基因型不相同，C正确；
D、就宽叶和窄叶这对基因而言，该种群有7种基因型：XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XBYb、XbYB、XbYb，D错误。
故选C。
8. 下列有关遗传物质探索历程实验过程或结论错误的是（ ）
A. 格里菲思推断已经加热杀死的S型细菌含有某种转化因子促使R型活菌转化为S型活菌
B. 艾弗里及其同事将加热致死的S型菌破碎，利用酶解法去除某种物质后再加入含R型活菌的培养基中
C. 32P标记的T2噬菌体侵染正常的大肠杆菌，离心后放射性主要存在于沉淀物中，证明DNA是遗传物质
D. 烟草花叶病毒感染烟草实验，证明RNA也可以是遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思提出，加热杀死的S型菌中体内存在某种“转化因子”使R型活菌转化为S型活菌，但不清楚转化因子的成分，A正确；
B、艾弗里及其同事将加热致死的S型菌破碎，利用酶解法去除某种物质后再加入含R型活菌的培养基中，最后实验结果显示只有加入DNA酶的S型菌的提取液没有使R型菌发生转化，进而证明了DNA是遗传物质，B正确；
C、32P标记的T2噬菌体侵染正常的大肠杆菌，离心后放射性主要存在于沉淀物中，该实验结果说明进入大肠杆菌细胞的是噬菌体的DNA，不能说明DNA是遗传物质，C错误；
D、烟草花叶病毒感染烟草实验，证明RNA也可以是遗传物质，即烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选C。
阅读下列材料，完成下面小题。
2022年报道，中国科学院使用单倍体胚胎干细胞和基因编辑技术创造出了一种特殊的“染色体融合”小鼠，人为编辑染色体，将实验小鼠标准的40条染色体改造为38条。这种融合染色体还能遗传给后代。研究人员尝试了两组不同染色体的融合，一组是将最大的两条染色体——1号和2号连接起来，一组是将中等大小的两条染色体——4号和5号头尾相连。两条染色体合二为一后，染色质构象和干细胞分化受到的影响很小，但胚胎发育受到了不同程度的影响。其中，2号染色体连接到1号染色体头部导致细胞有丝分裂停滞、多倍体和胚胎致死；相反的连接方式则产生了体型较大、动作更慢的幼崽；较小的4号和5号染色体融合成功后的小鼠能够与普通小鼠产生后代，但速率比普通小鼠低得多。
9. “染色体融合”小鼠变异的主要类型是（ ）
A. 染色体变异 B. 基因重组
C. 基因突变 D. 表观遗传
10. 有关小鼠“染色体融合”表述错误的是（ ）
A. 设计染色体变化，可以应用于纠正错位或畸形的染色体，为治疗有关疾病提供依据
B. 在自然的生命演化过程中，一个物种的染色体数目、大小或形态组成可能发生变化
C. 携带融合后的新染色体导致小鼠体型较大，可能是有关基因表达出现异常造成的
D. 小鼠标准的40条染色体改造为38条，染色体数目改变是新物种产生的标志
【答案】9. A 10. D
【解析】
【分析】染色体结构变异包括：
缺失，染色体中某一片段的缺失，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；
重复，染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；
倒位，染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；
易位，染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
【9题详解】
“染色体融合”表现为合二为一，进而引起了染色体数目的变异，也可能引起染色体结构变异，即A正确。
故选A。
【10题详解】
A、通过人为设计染色体变化，可以应用于纠正错位或畸形的染色体，进而明确病因，为治疗有关疾病提供依据，A正确；
B、在自然的生命演化过程中，染色体变异属于突变类型，突变可以自然发生，因而可推测，一个物种的染色体数目、大小或形态组成可能发生变化，B正确；
C、 融合后的染色体结构发生改变可能表现为基因表达异常，进而导致生物的性状改变，因而可推测携带融合后的新染色体导致小鼠体型较大，可能是有关基因表达出现异常造成的，C正确；
D、 小鼠标准的40条染色体由于发生了染色体融合，被改造为38条，但并不意味着新物种产生，新物种形成的标志是生殖隔离的产生，D错误。
故选D
11. 神经调节是高等动物和人体生命活动调节的主要方式，有关神经调节的叙述正确的是（ ）
A. 交感神经使支气管收缩，副交感神经使支气管扩张
B. 大脑可以通过传出神经随意地支配四肢运动
C. 交感神经和副交感神经属于自主神经系统，都包括传入神经和传出神经
D. 神经胶质细胞具有支持、保护、营养、修复神经元和传递兴奋等多种功能
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑小脑和脑干；外周神经系统包括脊神经脑神经自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【详解】A、副交感神经使支气管收缩，交感神经使支气管扩张，A错误；
B、大脑能支配有意识的活动，因而可以通过传出神经随意地支配四肢运动，B正确；
C、交感神经和副交感神经属于自主神经系统，只包括传出神经，C错误；
D、神经胶质细胞具有支持、保护、营养、修复神经元等多种功能，神经元具有接受刺激、产生兴奋和传导兴奋的功能，D错误。
故选B。
12. 2021年的一场山地马拉松越野比赛中遇到极端天气，多名运动员因失温症死亡。失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并出现寒战、意识错乱、心肺功能衰竭等一系列症状，甚至最终造成死亡的病症。下列叙述正确的是（ ）
A. 运动时肝脏是主要的产热器官，皮肤是主要的散热器官
B. 当身体产生热量的速度比不上热量丧失的速度时，可以通过不断加大运动强度增加产热
C. 环境寒冷是引发失温症的主要原因，只有在冬季才会发生失温现象
D. 失温出现的症状与机体细胞内相关酶活性降低密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑。
（2）机理：产热和散热保持动态平衡。
（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。
（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A 、骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官，在运动时骨骼肌成为主要的产热器官，A错误；
B、不断加大运动强度，汗腺分泌增加，会增加散热，B错误；
C、出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温下降，所以夏季运动若热量流失大于热量补给，也可能会发生失温现象，C错误；
D、酶可参与机体中各种生化反应的催化过程，人体维持正常的体温体内的酶才能发挥正常的活性，人体失温后出现的病症与机体细胞中相关酶活性降低密切相关，D正确。
故选D。
13. 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列叙述错误的是（ ）
A. 植物各器官生长、发育，往往是由不同激素的相对含量决定，而非某种激素的绝对含量
B. 植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换为生长素合成信号
C. 光不仅能为植物提供能量，也能作为一种信号调控植物生长与发育
D. 年轮、春化作用均能说明温度参与植物生长发育的调节
【答案】B
【解析】
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。环境因素（光照、温度、重力等）对植物的生长发育有一定的影响。
【详解】A、决定器官生长、发育往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量，A正确；
B、植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，进而实现对根生长的调节，B错误；
C、植物能对光作出反应，光不仅能为植物提供能量，也能作为一种信号调控植物的生长与发育，C正确；
D、年轮的宽窄同当年降水或温度关系十分密切，春化作用指用低温诱导促使植物开花，说明温度参与植物生长发育的调节，D正确。
故选B。
14. 图1表示某种群数量变化的相关曲线图，图2是在理想环境和自然条件下的种群数量增长曲线，B点种群数量为K/2。下列有关叙述正确的是（ ）
A 根据图1可以判断该种群数量先增加后减少，然后再增加
B. 图1第10年到15年种群数量减少可能是受天敌、食物短缺等非密度制约因素影响
C. 图2中曲线Y表示种群在B点环境阻力达到最大
D. 图2中曲线X可表示图1中前5年种群数量的增长情况
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，图1中，λ＞1，种群数量增长；λ=1，种群数量不变；λ＜1种群数量减少；图1中λ前10年大于1，后十年均小于1，所以该种群数量先增加后减少。
图2中，两条曲线，J型曲线是理想条件下的增长曲线，后一年数量始终是前一年的λ（λ为一定值）倍数，对应曲线X；由于资源和空间是有限的，种群增长过程中环境阻力的存在，自然种群增长一般符合S型曲线，对应曲线Y。
【详解】A、λ＞1，种群数量增长；λ＜1种群数量减少；图1中λ前10年大于1，后十年小于1，所以该种群数量先增加后减少，A错误；
B、图1第10年到15年间，λ＜1种群数量减少，其原因可能是受天敌、食物短缺等因素的影响，天敌、食物等因素属于密度制约因素，B错误；
C、图2中曲线Y为S形曲线，由于资源和空间是有限的，种群增长过程中环境阻力一直存在，在C点环境阻力达到最大，C错误；
D、图1中前5年种群数量每年以固定倍数增加，符合J形曲线模型，所以可以用图2中曲线X表示，D正确。
故选D。
15. 在华南某地的防护林中，适度砍伐成树有利于林下植物丰富度增加，阳生植物增多。受到重度干扰的防护林，比自然林更容易遭受外来物种的入侵。下列叙述错误的是（ ）
A. 防护林中存在群落的垂直结构和水平结构
B. 砍伐成树有助于林下多种植物生长的主要原因是影响了种间竞争
C. 受到重度干扰的防护林抵抗外界干扰的能力增强
D. 人工干扰可能会改变防护林中群落演替的方向和速度
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性，分为抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
【详解】A、防护林中不同生物的生存具有空间特征，包括垂直结构和水平结构，A正确；
B、砍伐成树有助于林下植物的生长，主要是影响了林下植物和树的竞争关系，砍伐树后，林下植物接受的光照强度增强，更有利于林下阳生植物的生长，所以阳生植物会增多，B正确；
C、生态系统的自我调节能力是有限的，对生态系统重度干扰会适得其反，重度干扰会降低防护林的物种多样性，使其抵抗力稳定性降低，C错误；
D、适度的人工干扰可以增加防护林群落的物种丰富度，因此适度人工干扰可以加速群落演替和速度，D正确。
故选C。
16. 分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是（ ）
① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力
② 森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层
③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关
④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关
⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果
⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A. ①③④⑤ B. ②④⑤⑥
C. ①②③⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】A
【解析】
【分析】群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。
【详解】①森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间，提高了生物对阳光等环境资源的利用能力，①正确；
②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为乔木层，②错误；
③影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，③正确；
④森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关，④正确；
⑤群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果，⑤正确；
⑥群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的，⑥错误。
A正确，BCD错误。
故选A。
17. 如图为某城市湖泊生态系统中主要食物链的部分能量流动的过程图（图中Р是浮游植物，Ⅱ～V是消费者，数字单位是t/km2·a）。下列叙述错误的是（ ）
A. 当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，其种群密度可能在增大
B. Ⅳ同化的能量极少，原因是其通过呼吸作用消耗的能量太多
C. V中不同物种在湖泊中不同的水层分布与食物的分布有关
D. 图中后一个营养级的存在有利于增加前一个营养级的物种多样性
【答案】B
【解析】
【分析】流入某一营养级的能量（同化量）＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＝呼吸作用散失的能量＋（被同化）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=下一级同化的能量/上一级同化的能量×100%。
【详解】A、P存在捕食者，因而其中某个种群数量的变化将会呈“S”形增长，而“S”形增长的种群，其出生率一直在下降，死亡率一直在升高，但是在达到K值之前，其种群密度总是在增大，A正确；
B、依据“同化量=摄入量-粪便量”的关系可知，在摄入量不变的情况下，粪便量越大，Ⅳ同化的能量就会越少，而“同化量=呼吸量+储存量”，所以同化量极少与呼吸消耗量无关，B错误；
C、Ⅴ中不同物种在湖泊中分布在不同的水层与食物的分布和栖息条件有关，C正确；
D、后一个营养级是前一个营养级的捕食者，捕食者往往捕食个体数量较多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性，D正确。
故选B。
18. 发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵以及产品的分离、提纯等。下列关于发酵工程的说法错误的是（ ）
A. 在菌种选育过程中，可以利用人工诱变和基因工程等手段
B. 发酵工程具有生产条件温和、产物专一、污染小的特点
C. 在啤酒生产过程中，酵母菌的繁殖和酒精的生成都在后发酵阶段
D. 发酵工程产品可以是微生物的代谢产物，也可以是微生物细胞本身
【答案】C
【解析】
【分析】1、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。
2、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、在菌种选育过程中，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；
B、发酵工程由于借助微生物进行生产相应的产品，因而具有生产条件温和、产物专一、污染小的特点，B正确；
C、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，因此酵母菌的繁殖和酒精的生成发生在主发酵阶段，C错误；
D、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身，D正确。
故选C。
19. 酵母人工染色体（YAC）是由酵母细胞中必需的端粒、着丝粒和复制起始序列等与目的基因和质粒构建成的表达载体。下图表示利用整合有人源抗体IgM基因的YAC，培育能分泌人源抗体的小鼠的三个技术路线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ①②③过程将YAC导入三种受体细胞都只能用显微注射法
B. ④过程中获得的融合细胞能表现小鼠和酵母菌的所有遗传特性
C. ⑤⑥过程均需涉及胚胎移植，且需对受体小鼠进行免疫检查
D. 从YAC—转IgM基因小鼠体内提取的抗体仍需经检测后使用
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【详解】A、②③将基因表达载体导入小鼠ES细胞或受精卵，采用的方法是显微注射技术；将①基因表达载体导入酵母菌，使用的方法是感受态细胞法，A错误；
B、④过程是将小鼠ES细胞与含有人工染色体的酵母菌进行融合，由于融合细胞会进行基因的选择性表达，因此不一定表现出小鼠和酵母菌的所有遗传特性，B错误；
C、由于暂时没有全体外胚胎培养技术，因此⑤⑥过程均需涉及胚胎移植，但是由于存在免疫耐受，两者都不需要对受体小鼠进行免疫检查，C错误；
D、从YAC—转IgM基因小鼠体内提取的抗体是多种抗体的混合物，仍需经检测后使用，D正确。
故选D。
20. 下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（ ）
A. 将重组质粒导入细菌B常用的方法是用Ca2+处理细菌
B. 将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的是只导入了质粒A的细菌
C. 目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有四环素的培养基上生长
D. 工程菌产生的生长激素可以直接使用效果良好
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：图示表示将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的过程。质粒A上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因，构建基因表达载体后，破坏了质粒A的氨苄青霉素抗性基因，但四环素抗性基因正常，所以导入重组质粒或普通质粒的大肠杆菌都能抗四环素，但导入重组质粒的大肠杆菌不能抗氨苄青霉素。
【详解】A、将重组质粒导入细菌B常用的方法是钙离子处理法（CaCl2溶液），使细菌处于易于吸收外源DNA的状态，A正确；
B、因为目的基因插入了氨苄青霉素抗性基因，而四环素抗性基因正常，因此导入了重组质粒的细菌能在含有四环素的培养基上生长，但导入空白质粒的细菌也能在此培养基上生长，B错误；
C、目的基因成功表达的标志是合成人的生长激素，而不是在含有四环素的培养基上生长，C错误；
D、由于细菌无内质网和高尔基体，对合成的生长激素不能加工、修饰，故工程菌产生的生长激素不能直接使用，D错误。
故选A。
二、非选择题
21. 当你在野外草地上玩耍时，旁边的草丛中突然窜出一条蛇。于是你非常紧张，心跳加快，呼吸急促，此时你是怎么应对的呢？下图是某刺激引起的人体生命活动调节过程的部分示意图，据此回答下列问题：
（1）当发现蛇时，你可以控制自己是否跑开，但不能随意控制自己的心跳，为什么？_______________。
（2）在蛇窜出时，你的心肌收缩增强，心跳加快，此过程的效应器是__________，此过程中产生的去甲肾上腺素属于____________ （填“神经递质”或“激素”）。
（3）若激素a具有促进钠离子的重吸收，维持血钠平衡的作用，则激素a是_________。
（4）窜出蛇时，人受到惊吓刺激，会使交感神经兴奋，____（促进/抑制）胃肠的蠕动。
（5）人受到惊吓时，肾上腺素的分泌_________（是/否）属于反射。
【答案】（1）大脑可以支配运动神经，控制躯体运动；心脏跳动由自主神经系统调控，不受意识支配
（2） ①. 传出神经末梢及其支配的心肌细胞 ②. 神经递质
（3）醛固酮 （4）抑制
（5）是
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干；外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【小问1详解】
当发现蛇时，你可以控制自己是否跑开，但不能随意控制自己的心跳，这是因为大脑可以支配运动神经，控制躯体运动；而心脏跳动由自主神经系统调控，不受意识支配，因而无法控制自己的心跳。
【小问2详解】
在蛇窜出时，你的心肌收缩增强，心跳加快，效应器指的是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，而该过程中的效应器可描述为传出神经末梢及其支配的心肌细胞，此过程中产生的去甲肾上腺素属于神经递质，因为其作用的靶细胞是心肌细胞，作用效果是心肌细胞收缩增强。
【小问3详解】
若激素a具有促进钠离子的重吸收，维持血钠平衡的作用，则激素a是醛固酮，该激素是由肾上腺皮质分泌的。
【小问4详解】
窜出蛇时，人受到惊吓刺激，会使交感神经兴奋，抑制胃肠的蠕动，进而会有更多的能量用于应对突变的情景。
【小问5详解】
人受到惊吓时，肾上腺素的分泌属于反射，该过程经过了完整的反射弧，其效应器是传出神经末梢及其支配的肾上腺。
22. 阅读材料，回答问题：
2018年诺贝尔生理学或医学奖颁发给美国科学家爱利森和日本科学家本庶佑，用以奖励他们在癌症免疫治疗上的重大贡献。爱利森和本庶佑在研究中发现：NK细胞（一种淋巴细胞）利用其细胞表面的PD-1来识别并保护正常细胞（如图1），某些癌细胞常常具有免疫逃逸现象，其机理是癌细胞表面的PD-L1蛋白质可与NK细胞表面的PD-1结合，导致NK细胞停止攻击癌细胞（如图2）。据此，科研团队开发出PD-1抑制剂类药物，能阻断癌细胞表面的PD-L1与NK细胞的PD-1结合，从而使NK细胞可以清除癌细胞（如图3）。
（1）正常细胞转变成癌细胞后，其细胞周期__________，在培养液中培养癌细胞时，其不会形成细胞贴壁，而是无限增殖，原因是癌细胞不存在__________________现象。
（2）对癌细胞的清除体现了免疫系统的___________功能，除此之外，免疫系统还具有_________________________功能（答两个）。
（3）使用PD-1抑制剂类药物，阻断癌细胞与PD-1结合的同时，也会使免疫细胞不能识别正常细胞，从而对正常细胞进行攻击，从而引发______________病。
（4）除使用PD-1抑制剂研制抗肿瘤药物外，根据上述机理，也可通过______________________来阻止癌细胞免疫逃逸，这可为抗肿瘤药物的研发提供思路。
【答案】（1） ①. 变短 ②. 接触抑制
（2） ①. 免疫监视 ②. 免疫防御、免疫自稳
（3）自身免疫病 （4）使用PD-L1抑制剂来阻止癌细胞免疫逃逸；制备攻击PD-L1的单克隆抗体；改造癌细胞的基因使PD-L1无法表达
【解析】
【分析】癌细胞的主要特征：
（1）无限增殖；
（2）形态结构发生显著改变；
（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。
【小问1详解】
正常细胞转变成癌细胞后，增殖能力增强，故其细胞周期变短；因为癌细胞不存在接触抑制现象，故在培养液中培养癌细胞时，其不会形成细胞贴壁，而是无限增殖。
【小问2详解】
机体主要通过细胞免疫发挥免疫监视作用，进而清除癌细胞，除此之外，免疫系统还具有免疫防御、免疫自稳功能。
【小问3详解】
使用PD-1抑制剂类药物，阻断癌细胞与PD-1结合的同时，也会使免疫细胞不能识别正常细胞，从而对正常细胞进行攻击，造成组织细胞损伤，从而引发某些自身免疫病，如系统性红斑狼疮等，这也体现了该药物的副作用。
【小问4详解】
除使用PD-1抑制剂研制抗肿瘤药物外，根据上述机理，也可使用PD-L1抑制剂来阻止癌细胞免疫逃逸，也可制备攻击PD-L1的单克隆抗体，或者是改造癌细胞的基因使PD-L1无法表达，进而使NK细胞正常攻击癌细胞，从而达到治疗癌症的目的。
23. 红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带，由红树植物为主体的常绿乔木或灌木组成的湿地木本植物群落，在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用，有“海岸卫士”“海洋绿肺”美誉，也是珍稀濒危水禽重要栖息地，鱼、虾、蟹、贝类生长繁殖场所。回答下列问题：
（1）湿地木本植物群落中一些物种之间存在原始合作关系，原始合作是指_____________________。
（2）红树林所同化的能量除用于自身的生长、发育、繁殖以外，还用于____________。
（3）红树植物的细胞中普遍含有感受光刺激的_________，主要吸收红光和_________。
（4）红树林在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用，体现了生物多样性的________________价值。
（5）目前我国加大了对湿地的合理保护和开发，让自然-经济-社会协调发展，这主要遵循了生态工程的__________________原理。
【答案】（1）两种生物共同生活在一起双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。
（2）自身的呼吸消耗（呼吸作用）
（3） ①. 光敏色素 ②. 远红光
（4）间接 （5）整体
【解析】
【分析】生物多样性的价值：
直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。
间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能。
潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
【小问1详解】
原始合作是指两种生物共同生活在一起双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。湿地木本植物群落中一些物种之间就表现为双方都受益，但分开后依然能独立生活的情况，因而属于原始合作关系，
【小问2详解】
同化量包括呼吸消耗和用于自身生长发育和繁殖的能量，因而可推测，红树林所同化的能量除用于自身的生长、发育、繁殖以外，还用于自身的呼吸消耗。
【小问3详解】
红树植物的细胞中普遍含有感受光刺激的光敏色素，主要吸收红光和远红光，光敏色素在接受到光照射时，光敏色素的结构会发生改变，这一 变化信息会经过信息传递到达细胞核内，进而影响基因的表达。
【小问4详解】
红树林在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用，这属于生态方面的价值，因而体现了生物多样性的间接价值。
【小问5详解】
目前我国加大了对湿地的合理保护和开发，让自然-经济-社会协调发展，这主要遵循了生态工程的整体原理，进而实现了自然、经济和社会的和谐发展。
24. 科学家将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在培养ES细胞的培养基上培养这些细胞。2-3周后，这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，它们就是iPS细胞。请回答下列问题。
（1）从病人体内取出某组织，分离得到成纤维细胞，一般需要用_____________酶处理组织块，分散成单个细胞进行培养，为防止培养过程中细胞代谢产物对细胞造成的危害，应采取的措施是_________________。
（2）获取目的基因可通过PCR进行，PCR反应体系中加入_____________离子作为Taq酶的激活剂；PCR产物的检测和鉴定一般采用______________ 方法，其产物可以在波长为300nm的_______灯下被检测出来。
（3）如果要了解Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因在诱导iPS细胞时，每个基因作用的相对大小，可以依据_______________原理控制自变量，设计并观察对应实验结果。
【答案】（1） ①. 胰蛋白酶（胶原蛋白酶） ②. 定期更换培养液
（2） ①. Mg2+ ②. 琼脂糖凝胶电 ③. 紫外
（3）减法
【解析】
【分析】动物细胞培养条件：
（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。
（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。
（4）气体环境：95%空气和5%的CO2。
【小问1详解】
将动物组织处理为单细胞通常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理；动物细胞培养所需的气体条件是95%空气和5%的CO2。在细胞培养过程中，需要定期更换培养液这样可以保证细胞培养对营养物质的需求，同时还能避免代谢废物对细胞造成的危害。
【小问2详解】
PCR反应体系中加入Mg2+作为Taq酶的激活剂，从而有利于PCR过程的正常进行，PCR产物的检测和鉴定一般采用琼脂糖凝胶电泳 方法进行鉴定，其产物可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，通过与标准DNA进行比对得到鉴定结果。
【小问3详解】
如果要了解Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因在诱导iPS细胞时，每个基因作用的相对大小，可用减法原理在导入基因时：依次去掉某个特定的基因，只导入其他3个基因到小鼠成纤维细胞中，通过与转入4个基因的小鼠成纤维细胞的诱导情况进行比较，来推测缺失的基因对诱导iPS细胞的影响，进而判断每个基因作用的相对大小。
25. 某研究人员以荷斯坦奶牛瘤胃内容物为微生物来源，从中分离出能高效分解纤维素的菌株，为秸秆的高效开发利用奠定了基础，主要过程如下表所示。请回答下列相关问题:
I：纤维素分解菌的初筛
Ⅱ：高效分解纤维素的菌株筛选及鉴定
①采集牛瘤胃并用体积分数为70%的酒精对胃体表面进行擦拭。
②取胃内食糜加无菌0.9%盐水梯度稀释液。
③选取一定稀释度的稀释液，均匀涂布于分离培养基上。
④在37℃生化培养箱中培养24h，观察培养皿上的菌落生长状况。
①将Ⅰ操作后生长较好的单菌落接种于鉴定培养基上。
②____________，培养48h。
③加刚果红溶液染色。
④选取透明圈直径与菌落直径比值最大的菌落，再进行反复分离纯化后保存。
（1）中的①操作的目的是____________，I中所用微生物接种方法为____________，该接种方法也常用来统计样品中的活菌数目，但测定的菌落数往往会比实际数目低这是因为____________。
（2）I和Ⅱ中所用分离培养基、鉴定培养基都应以____________为唯一碳源，参照I中相关操作，Ⅱ中②的具体操作是______________________。Ⅱ中通过加入刚果红对微生物进行筛选，原理是___________。
【答案】 ①. 防止外来杂菌的入侵 ②. 稀释涂布平板法 ③. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 ④. 纤维素 ⑤. 将培养皿倒置后，放入37℃的生化培养箱中 ⑥. 刚果红能与纤维素形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应
【解析】
【分析】1、不同的微生物培养基虽然配方不同，但都含有水、无机盐、碳源、氮源等。在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。
2、稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
【详解】（1）在微生物学中常用体积分数为70%的酒精进行消毒处理，将采集的牛瘤胃进行消毒可防止外来杂菌的入侵对实验的影响。I中所用微生物的接种方法为稀释涂布平板法，用此方法统计活菌菌落数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以用这种方法测定的菌落数往往比实际数目低。
（2）本实验的目的是获得高效分解纤维素的菌株，I和Ⅱ中所用培养基都应以纤维素为唯一碳源，Ⅱ中②操作为接种后的培养，根据I中④操作，接种后应将培养皿倒置后，放入37℃的生化培养箱中。刚果红染色法鉴别纤维素分解菌时，可通过透明圈直径与菌落直径的比值大小来判断纤维素分解菌的分解能力。使用刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理是刚果红能与纤维素形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应。
黄山市2022-2023学年度第二学期期末质量检测
高二生物学试题
一、选择题
1. 常见的能引起肺炎的病原体有病毒、细菌、支原体。病毒包括呼吸道合胞病毒、鼻病毒、偏肺病毒、流感病毒，还有新冠病毒等，下列有关新冠病毒说法正确的是（ ）
A. 肺炎病毒是生命系统最基本的结构层次
B. 培养肺炎病毒需要用培养液和宿主细胞混合培养
C. 肺炎病毒通过将自身独立合成的遗传物质注入宿主细胞对其进行侵染
D. 肺炎病毒遗传物质和宿主细胞遗传物质所含有的核苷酸是相同的
【答案】B
【解析】
【分析】1.病毒是非细胞生物，只能寄生在活细胞中进行生命活动。病毒不属于生命系统的结构层次。
2.具有细胞结构的生物的遗传物质是DNA，病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】A、病毒没有细胞结构，不属于生命系统的结构层次，即肺炎病毒不是生命系统的结构层次，A错误；
B、病毒没有细胞结构不能直接培养，因此培养肺炎病毒需要用培养液和宿主细胞混合培养，B正确；
C、肺炎病毒通的遗传物质不是其自身独立合成，而是在宿主细胞中自身提供模板利用宿主细胞提供的原料合成的，C错误；
D、肺炎病毒的遗传物质是RNA，而宿主细胞的遗传物质是DNA，可见二者中含有的核苷酸是不同的，D错误。
故选B。
2. 溶酶体几乎存在于所有动物细胞中，内含多种水解酶，pH为5.0左右（细胞质基质pH近中性），图为溶酶体消化作用的部分途经。请据图分析，下列选项中错误的是（ ）
A. 吞噬泡与初级溶酶体融合的过程体现了膜的流动性
B. H+由细胞质基质进入溶酶体内的方式为主动运输
C. 自噬作用可清除破损、衰老的细胞器，利于维持细胞稳态
D. 营养极度缺乏时，细胞可通过减弱自噬作用以保证其基本物质能量需要
【答案】D
【解析】
【分析】细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，它通过溶酶体途径对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用。分析图解可知，细胞内一个双膜的结构吞噬衰老的细胞器，形成双膜的小泡，后其与溶酶体结合。自噬溶酶体内的物质被水解后，其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。
【详解】A、吞噬泡的细胞膜可以流动即可以发生变形，与溶酶体的膜相互融合，体现了膜的流动性，A正确；
B、溶酶体内的pH值比细胞质基质的要低，氢离子需要逆浓度梯度运输，依靠溶酶体膜上的质子泵，质子泵在转运质子的过程中需要ATP释放的能量，属于主动运输，B正确；
C、溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，有利于维持细胞稳态，C正确；
D、细胞自噬是指在应对生存压力（如营养缺乏）时，真核细胞通过降解自身非必需成分，获得生存所需的物质和能量。因此，细胞无法获取足够营养物质时，细胞自噬作用会增强，D错误。
故选D。
3. 伞藻是一种单细胞生物，由假根、柄、顶帽构成，再生能力强。德国科学家哈姆林利用伞藻进行了嫁接实验，把伞形帽伞藻的顶帽和假根都去除，将柄与菊花帽伞藻的假根相连，新长出的顶帽同时带有两种伞藻（中间型）的特征。将该新顶帽去除，又会重新长出顶帽。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 上述伞藻嫁接实验充分说明细胞核是伞藻细胞代谢和遗传的控制中心
B. 推测第二次长出的顶帽形态为伞形帽，这是假根中细胞核作用的结果
C. 通过上述两次实验可完全排除伞藻假根中的细胞质对伞帽形态的影响
D. 中间形态顶帽的形成说明伞藻项帽是伞藻柄和假根共同作用的结果
【答案】D
【解析】
【分析】细胞核包括核膜（将细胞核内物质与细胞质分开）、染色质（主要成分是DNA和蛋白质）、核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）、核孔（核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流）。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、上述实验只能说明伞帽形态建成与细胞核有关，无法说明细胞核是伞藻细胞代谢和遗传的控制中心，A错误；
B、若是假根中细胞核发挥的作用，推测第二次长出的顶帽应为菊花帽，B错误；
C、第二次伞帽的形态可能跟提供假根的伞藻一样，假根中不仅有细胞核还有部分细胞质，不能完全排除假根中细胞质对于伞帽形态的影响，C错误；
D、伞藻嫁接后长出中间形态顶帽，说明伞藻顶帽的形态建成是伞藻柄和假根共同作用的结果，柄和假根对伞藻顶帽的生成都有影响，D正确。
故选D。
4. 下图是黄瓜植株叶肉细胞中进行光合作用的示意图，PSⅠ和PSⅡ分别是光系统Ⅰ和光系统Ⅱ，是光合色素和蛋白质构成的复合体，具有吸收、传递、转化光能的功能。有关叙述正确的是（ ）
A. H2O分解为O2和H+，产生的电子经PSⅡ传递给PSⅠ参与合成NADPH
B. 光反应过程将光能转化成的化学能全部储存在ATP中
C. ATP合成酶逆浓度梯度转运H+，促进ADP和Pi合成ATP
D. ②③过程发生的场所为细胞质基质
【答案】A
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【详解】A、结合图示可知，H2O分解为O2和H+，产生的电子经PSⅡ传递给PSⅠ参与合成NADPH，实现了光能到电能的转化，A正确；
B、光反应过程将光能转化成的电能储存在NADPH和ATP中，B错误；
C、由图可知，在ATP合成酶的作用下，H+顺浓度梯度转运提供分子势能，促进ADP和Pi合成ATP，C错误；
D、图中②表示二氧化碳的固定，③表示C3的还原过程，②③过程均属于暗反应过程，该过程发生的场所为叶绿体基质，D错误。
故选A。
5. 如图是某动物细胞有丝分裂不同时期染色体（a）数目、核DNA分子（b）数目的柱形统计图，下列叙述正确的是（ ）
A. ①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制
B. ③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板
C. ①→②表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变
D. ②时期染色体数目和DNA数目相等，说明细胞分裂已经完成
【答案】C
【解析】
【分析】分析柱形图：a表示染色体数目、b表示DNA数目，①时期，细胞中染色体数：DNA数=1：2，可表示有丝分裂前期和中期；②时期，细胞中染色体数：DNA数=1：1，且含量均为体细胞的2倍，可表示有丝分裂后期；③时期，细胞中染色体数：DNA数=1：1，且含量均与体细胞相同，可表示有丝分裂末期。
【详解】A、①表示有丝分裂前期或中期，该时期DNA和染色体的复制均已经完成，A错误；
B、③表示动物细胞有丝分裂末期，此时核膜、核仁重建，但不会出现细胞板，B错误；
C、①表示有丝分裂前期或中期，①→②表示有丝分裂后期，故①→②可表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变，C正确；
D、②时期，细胞中染色体数：DNA数=1：1，且含量均为体细胞的2倍，可表示有丝分裂后期，D错误。
故选C。
6. 南瓜果实的白色（W）对黄色（w）是显性，盘状（D）对球状（d）是显性，有关南瓜这两对相对性状的遗传的分析，错误的是（ ）
A. 若WwDd能产生四种配子WD、Wd、wD、wd，则这两对基因位于两对同源染色体上
B. 若WwDd测交，子代表型比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
C. 若WwDd自交，子代表型比例为9∶3∶3∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上
D. 若WwDd自交，子代表型比例为1∶2∶1（或3∶1），则这两对基因位于一对同源染色体上
【答案】A
【解析】
【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、若两对基因位于一对同源染色体上，则WwDd产生配子的可能是2种比例相等（不发生交叉互换）或4种比例不相等（发生交叉互换），若两对基因位于两对染色体上，则F1能产生比例相等的四种配子，A错误;
B、若WwDd测交，WwDd能产生四种配子WD、Wd、wD、wd，wwdd产生一种配子wd，则子代表型比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上，B正确；
C、若WwDd自交，子代表型比例为9∶3∶3∶1，则这两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，C正确；
D、若WwDd自交，子代表型比例为1∶2∶1（或3∶1），也说明WwDd只产生两种比例相等的配子，则两对基因位于一对同源染色体上，D正确。
故选A。
7. 在黄山脚下发现一种XY型被子植物，该植物的宽叶和窄叶是一对相对性状，某植物研究所做了两组杂交实验，结果如下表。下列相关叙述正确的是（ ）
杂交实验组合
亲本（P）
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
实验一
宽叶
窄叶
宽叶
宽叶
1/2宽叶
1/4宽叶1/4窄叶
实验二
窄叶
宽叶
宽叶
宽叶
1/4宽叶1/4窄叶
1/2宽叶
A. 窄叶性状的遗传属于伴X染色体隐性遗传
B. 窄叶基因位于X、Y染色体的同源区，属于显性基因
C. 两个杂交组合的亲本都是纯合子，雄性F1的基因型不相同
D. 就宽叶和窄叶这对基因而言，该种群共有5种基因型
【答案】C
【解析】
【分析】表格分析：杂交实验一和二属于正反交实验，亲本都是宽叶和窄叶，从实验结果上看无论正交还是反交，子一代都是宽叶，说明宽叶为显性，子二代中雌雄表现不一致，说明基因位于性染色体上，观察杂交实验二子二代雌性有宽叶和窄叶，雄性全为宽叶，因此基因位于X、Y的同源区段。
【详解】A、亲本宽叶和窄叶杂交后代均表现为宽叶，说明宽叶对窄叶为显性，F2中的性状表现与性别有关，因而说明相关基因位于性染色体上，由于F1的表现与性别无关，因而可知，相关基因位于X、Y的同源区，不能说明窄叶性状的遗传属于伴X染色体隐性遗传，A错误；
B、结合A项分析可知，控制叶形的基因位于X、Y染色体的同源区，属于隐性基因，B错误；
C、假定用B、b表示该对性状，两个杂交组合的亲本都是纯合子，则杂交实验一 的F1雄性个体基因型为XBYb，杂交实验二的F1雄性个体基因型为XbYB，两组实验中雄性F1的基因型不相同，C正确；
D、就宽叶和窄叶这对基因而言，该种群有7种基因型：XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XBYb、XbYB、XbYb，D错误。
故选C。
8. 下列有关遗传物质探索历程实验过程或结论错误的是（ ）
A. 格里菲思推断已经加热杀死的S型细菌含有某种转化因子促使R型活菌转化为S型活菌
B. 艾弗里及其同事将加热致死的S型菌破碎，利用酶解法去除某种物质后再加入含R型活菌的培养基中
C. 32P标记的T2噬菌体侵染正常的大肠杆菌，离心后放射性主要存在于沉淀物中，证明DNA是遗传物质
D. 烟草花叶病毒感染烟草实验，证明RNA也可以是遗传物质
【答案】C
【解析】
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
【详解】A、格里菲思提出，加热杀死的S型菌中体内存在某种“转化因子”使R型活菌转化为S型活菌，但不清楚转化因子的成分，A正确；
B、艾弗里及其同事将加热致死的S型菌破碎，利用酶解法去除某种物质后再加入含R型活菌的培养基中，最后实验结果显示只有加入DNA酶的S型菌的提取液没有使R型菌发生转化，进而证明了DNA是遗传物质，B正确；
C、32P标记的T2噬菌体侵染正常的大肠杆菌，离心后放射性主要存在于沉淀物中，该实验结果说明进入大肠杆菌细胞的是噬菌体的DNA，不能说明DNA是遗传物质，C错误；
D、烟草花叶病毒感染烟草实验，证明RNA也可以是遗传物质，即烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，D正确。
故选C。
阅读下列材料，完成下面小题。
2022年报道，中国科学院使用单倍体胚胎干细胞和基因编辑技术创造出了一种特殊的“染色体融合”小鼠，人为编辑染色体，将实验小鼠标准的40条染色体改造为38条。这种融合染色体还能遗传给后代。研究人员尝试了两组不同染色体的融合，一组是将最大的两条染色体——1号和2号连接起来，一组是将中等大小的两条染色体——4号和5号头尾相连。两条染色体合二为一后，染色质构象和干细胞分化受到的影响很小，但胚胎发育受到了不同程度的影响。其中，2号染色体连接到1号染色体头部导致细胞有丝分裂停滞、多倍体和胚胎致死；相反的连接方式则产生了体型较大、动作更慢的幼崽；较小的4号和5号染色体融合成功后的小鼠能够与普通小鼠产生后代，但速率比普通小鼠低得多。
9. “染色体融合”小鼠变异的主要类型是（ ）
A. 染色体变异 B. 基因重组
C. 基因突变 D. 表观遗传
10. 有关小鼠“染色体融合”表述错误的是（ ）
A. 设计染色体变化，可以应用于纠正错位或畸形的染色体，为治疗有关疾病提供依据
B. 在自然的生命演化过程中，一个物种的染色体数目、大小或形态组成可能发生变化
C. 携带融合后的新染色体导致小鼠体型较大，可能是有关基因表达出现异常造成的
D. 小鼠标准的40条染色体改造为38条，染色体数目改变是新物种产生的标志
【答案】9. A 10. D
【解析】
【分析】染色体结构变异包括：
缺失，染色体中某一片段的缺失，猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病；
重复，染色体增加了某一片段，例如，果蝇的棒眼现象就是X染色体上的部分重复引起的；
倒位，染色体某一片段的位置颠倒了180度，造成染色体内的重新排列；
易位，染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域。
【9题详解】
“染色体融合”表现为合二为一，进而引起了染色体数目的变异，也可能引起染色体结构变异，即A正确。
故选A。
【10题详解】
A、通过人为设计染色体变化，可以应用于纠正错位或畸形的染色体，进而明确病因，为治疗有关疾病提供依据，A正确；
B、在自然的生命演化过程中，染色体变异属于突变类型，突变可以自然发生，因而可推测，一个物种的染色体数目、大小或形态组成可能发生变化，B正确；
C、 融合后的染色体结构发生改变可能表现为基因表达异常，进而导致生物的性状改变，因而可推测携带融合后的新染色体导致小鼠体型较大，可能是有关基因表达出现异常造成的，C正确；
D、 小鼠标准的40条染色体由于发生了染色体融合，被改造为38条，但并不意味着新物种产生，新物种形成的标志是生殖隔离的产生，D错误。
故选D
11. 神经调节是高等动物和人体生命活动调节的主要方式，有关神经调节的叙述正确的是（ ）
A. 交感神经使支气管收缩，副交感神经使支气管扩张
B. 大脑可以通过传出神经随意地支配四肢运动
C. 交感神经和副交感神经属于自主神经系统，都包括传入神经和传出神经
D. 神经胶质细胞具有支持、保护、营养、修复神经元和传递兴奋等多种功能
【答案】B
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑小脑和脑干；外周神经系统包括脊神经脑神经自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【详解】A、副交感神经使支气管收缩，交感神经使支气管扩张，A错误；
B、大脑能支配有意识的活动，因而可以通过传出神经随意地支配四肢运动，B正确；
C、交感神经和副交感神经属于自主神经系统，只包括传出神经，C错误；
D、神经胶质细胞具有支持、保护、营养、修复神经元等多种功能，神经元具有接受刺激、产生兴奋和传导兴奋的功能，D错误。
故选B。
12. 2021年的一场山地马拉松越野比赛中遇到极端天气，多名运动员因失温症死亡。失温是指人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低，并出现寒战、意识错乱、心肺功能衰竭等一系列症状，甚至最终造成死亡的病症。下列叙述正确的是（ ）
A. 运动时肝脏是主要的产热器官，皮肤是主要的散热器官
B. 当身体产生热量的速度比不上热量丧失的速度时，可以通过不断加大运动强度增加产热
C. 环境寒冷是引发失温症的主要原因，只有在冬季才会发生失温现象
D. 失温出现的症状与机体细胞内相关酶活性降低密切相关
【答案】D
【解析】
【分析】人体体温调节：
（1）体温调节中枢：下丘脑。
（2）机理：产热和散热保持动态平衡。
（3）寒冷环境下：①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：汗腺分泌减少、皮肤血管收缩等。
（4）炎热环境下：主要通过增加散热来维持体温相对稳定，增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A 、骨骼肌和肝脏是人体的主要产热器官，在运动时骨骼肌成为主要的产热器官，A错误；
B、不断加大运动强度，汗腺分泌增加，会增加散热，B错误；
C、出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温下降，所以夏季运动若热量流失大于热量补给，也可能会发生失温现象，C错误；
D、酶可参与机体中各种生化反应的催化过程，人体维持正常的体温体内的酶才能发挥正常的活性，人体失温后出现的病症与机体细胞中相关酶活性降低密切相关，D正确。
故选D。
13. 植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。下列叙述错误的是（ ）
A. 植物各器官生长、发育，往往是由不同激素的相对含量决定，而非某种激素的绝对含量
B. 植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换为生长素合成信号
C. 光不仅能为植物提供能量，也能作为一种信号调控植物生长与发育
D. 年轮、春化作用均能说明温度参与植物生长发育的调节
【答案】B
【解析】
【分析】激素调节在植物的生长发育和对环境的适应过程中发挥着重要作用，但是，激素调节只是植物生命活动调节的一部分。植物的生长发育过程，在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内的多种变化，进而对基因组的表达进行调节。环境因素（光照、温度、重力等）对植物的生长发育有一定的影响。
【详解】A、决定器官生长、发育往往不是某种激素的绝对含量，而是不同激素的相对含量，A正确；
B、植物根中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，进而实现对根生长的调节，B错误；
C、植物能对光作出反应，光不仅能为植物提供能量，也能作为一种信号调控植物的生长与发育，C正确；
D、年轮的宽窄同当年降水或温度关系十分密切，春化作用指用低温诱导促使植物开花，说明温度参与植物生长发育的调节，D正确。
故选B。
14. 图1表示某种群数量变化的相关曲线图，图2是在理想环境和自然条件下的种群数量增长曲线，B点种群数量为K/2。下列有关叙述正确的是（ ）
A 根据图1可以判断该种群数量先增加后减少，然后再增加
B. 图1第10年到15年种群数量减少可能是受天敌、食物短缺等非密度制约因素影响
C. 图2中曲线Y表示种群在B点环境阻力达到最大
D. 图2中曲线X可表示图1中前5年种群数量的增长情况
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析，图1中，λ＞1，种群数量增长；λ=1，种群数量不变；λ＜1种群数量减少；图1中λ前10年大于1，后十年均小于1，所以该种群数量先增加后减少。
图2中，两条曲线，J型曲线是理想条件下的增长曲线，后一年数量始终是前一年的λ（λ为一定值）倍数，对应曲线X；由于资源和空间是有限的，种群增长过程中环境阻力的存在，自然种群增长一般符合S型曲线，对应曲线Y。
【详解】A、λ＞1，种群数量增长；λ＜1种群数量减少；图1中λ前10年大于1，后十年小于1，所以该种群数量先增加后减少，A错误；
B、图1第10年到15年间，λ＜1种群数量减少，其原因可能是受天敌、食物短缺等因素的影响，天敌、食物等因素属于密度制约因素，B错误；
C、图2中曲线Y为S形曲线，由于资源和空间是有限的，种群增长过程中环境阻力一直存在，在C点环境阻力达到最大，C错误；
D、图1中前5年种群数量每年以固定倍数增加，符合J形曲线模型，所以可以用图2中曲线X表示，D正确。
故选D。
15. 在华南某地的防护林中，适度砍伐成树有利于林下植物丰富度增加，阳生植物增多。受到重度干扰的防护林，比自然林更容易遭受外来物种的入侵。下列叙述错误的是（ ）
A. 防护林中存在群落的垂直结构和水平结构
B. 砍伐成树有助于林下多种植物生长的主要原因是影响了种间竞争
C. 受到重度干扰的防护林抵抗外界干扰的能力增强
D. 人工干扰可能会改变防护林中群落演替的方向和速度
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性，分为抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
【详解】A、防护林中不同生物的生存具有空间特征，包括垂直结构和水平结构，A正确；
B、砍伐成树有助于林下植物的生长，主要是影响了林下植物和树的竞争关系，砍伐树后，林下植物接受的光照强度增强，更有利于林下阳生植物的生长，所以阳生植物会增多，B正确；
C、生态系统的自我调节能力是有限的，对生态系统重度干扰会适得其反，重度干扰会降低防护林的物种多样性，使其抵抗力稳定性降低，C错误；
D、适度的人工干扰可以增加防护林群落的物种丰富度，因此适度人工干扰可以加速群落演替和速度，D正确。
故选C。
16. 分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是（ ）
① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力
② 森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层
③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关
④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关
⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果
⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A. ①③④⑤ B. ②④⑤⑥
C. ①②③⑥ D. ③④⑤⑥
【答案】A
【解析】
【分析】群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态，其最显著的特征是分层现象，即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。
【详解】①森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间，提高了生物对阳光等环境资源的利用能力，①正确；
②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为乔木层，②错误；
③影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，③正确；
④森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关，④正确；
⑤群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果，⑤正确；
⑥群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的，⑥错误。
A正确，BCD错误。
故选A。
17. 如图为某城市湖泊生态系统中主要食物链的部分能量流动的过程图（图中Р是浮游植物，Ⅱ～V是消费者，数字单位是t/km2·a）。下列叙述错误的是（ ）
A. 当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，其种群密度可能在增大
B. Ⅳ同化的能量极少，原因是其通过呼吸作用消耗的能量太多
C. V中不同物种在湖泊中不同的水层分布与食物的分布有关
D. 图中后一个营养级的存在有利于增加前一个营养级的物种多样性
【答案】B
【解析】
【分析】流入某一营养级的能量（同化量）＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＝呼吸作用散失的能量＋（被同化）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=下一级同化的能量/上一级同化的能量×100%。
【详解】A、P存在捕食者，因而其中某个种群数量的变化将会呈“S”形增长，而“S”形增长的种群，其出生率一直在下降，死亡率一直在升高，但是在达到K值之前，其种群密度总是在增大，A正确；
B、依据“同化量=摄入量-粪便量”的关系可知，在摄入量不变的情况下，粪便量越大，Ⅳ同化的能量就会越少，而“同化量=呼吸量+储存量”，所以同化量极少与呼吸消耗量无关，B错误；
C、Ⅴ中不同物种在湖泊中分布在不同的水层与食物的分布和栖息条件有关，C正确；
D、后一个营养级是前一个营养级的捕食者，捕食者往往捕食个体数量较多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性，D正确。
故选B。
18. 发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵以及产品的分离、提纯等。下列关于发酵工程的说法错误的是（ ）
A. 在菌种选育过程中，可以利用人工诱变和基因工程等手段
B. 发酵工程具有生产条件温和、产物专一、污染小的特点
C. 在啤酒生产过程中，酵母菌的繁殖和酒精的生成都在后发酵阶段
D. 发酵工程产品可以是微生物的代谢产物，也可以是微生物细胞本身
【答案】C
【解析】
【分析】1、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品。发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，培养基的配制、灭菌，接种，发酵、产品的分离、提纯等方面。
2、啤酒发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都是在主发酵阶段完成。主发酵结束后，发酵液还不适合饮用，要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵，这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵温度和发酵时间随着啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、在菌种选育过程中，性状优良的菌种可以从自然界中筛选出，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得，A正确；
B、发酵工程由于借助微生物进行生产相应的产品，因而具有生产条件温和、产物专一、污染小的特点，B正确；
C、啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段，但酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后在低温、密闭环境下储存一段时间属于后发酵，因此酵母菌的繁殖和酒精的生成发生在主发酵阶段，C错误；
D、发酵工程是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用的产品，主要包括微生物的代谢产物、酶及菌体本身，D正确。
故选C。
19. 酵母人工染色体（YAC）是由酵母细胞中必需的端粒、着丝粒和复制起始序列等与目的基因和质粒构建成的表达载体。下图表示利用整合有人源抗体IgM基因的YAC，培育能分泌人源抗体的小鼠的三个技术路线图。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ①②③过程将YAC导入三种受体细胞都只能用显微注射法
B. ④过程中获得的融合细胞能表现小鼠和酵母菌的所有遗传特性
C. ⑤⑥过程均需涉及胚胎移植，且需对受体小鼠进行免疫检查
D. 从YAC—转IgM基因小鼠体内提取的抗体仍需经检测后使用
【答案】D
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【详解】A、②③将基因表达载体导入小鼠ES细胞或受精卵，采用的方法是显微注射技术；将①基因表达载体导入酵母菌，使用的方法是感受态细胞法，A错误；
B、④过程是将小鼠ES细胞与含有人工染色体的酵母菌进行融合，由于融合细胞会进行基因的选择性表达，因此不一定表现出小鼠和酵母菌的所有遗传特性，B错误；
C、由于暂时没有全体外胚胎培养技术，因此⑤⑥过程均需涉及胚胎移植，但是由于存在免疫耐受，两者都不需要对受体小鼠进行免疫检查，C错误；
D、从YAC—转IgM基因小鼠体内提取的抗体是多种抗体的混合物，仍需经检测后使用，D正确。
故选D。
20. 下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是（ ）
A. 将重组质粒导入细菌B常用的方法是用Ca2+处理细菌
B. 将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的是只导入了质粒A的细菌
C. 目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有四环素的培养基上生长
D. 工程菌产生的生长激素可以直接使用效果良好
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析：图示表示将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的过程。质粒A上含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因，构建基因表达载体后，破坏了质粒A的氨苄青霉素抗性基因，但四环素抗性基因正常，所以导入重组质粒或普通质粒的大肠杆菌都能抗四环素，但导入重组质粒的大肠杆菌不能抗氨苄青霉素。
【详解】A、将重组质粒导入细菌B常用的方法是钙离子处理法（CaCl2溶液），使细菌处于易于吸收外源DNA的状态，A正确；
B、因为目的基因插入了氨苄青霉素抗性基因，而四环素抗性基因正常，因此导入了重组质粒的细菌能在含有四环素的培养基上生长，但导入空白质粒的细菌也能在此培养基上生长，B错误；
C、目的基因成功表达的标志是合成人的生长激素，而不是在含有四环素的培养基上生长，C错误；
D、由于细菌无内质网和高尔基体，对合成的生长激素不能加工、修饰，故工程菌产生的生长激素不能直接使用，D错误。
故选A。
二、非选择题
21. 当你在野外草地上玩耍时，旁边的草丛中突然窜出一条蛇。于是你非常紧张，心跳加快，呼吸急促，此时你是怎么应对的呢？下图是某刺激引起的人体生命活动调节过程的部分示意图，据此回答下列问题：
（1）当发现蛇时，你可以控制自己是否跑开，但不能随意控制自己的心跳，为什么？_______________。
（2）在蛇窜出时，你的心肌收缩增强，心跳加快，此过程的效应器是__________，此过程中产生的去甲肾上腺素属于____________ （填“神经递质”或“激素”）。
（3）若激素a具有促进钠离子的重吸收，维持血钠平衡的作用，则激素a是_________。
（4）窜出蛇时，人受到惊吓刺激，会使交感神经兴奋，____（促进/抑制）胃肠的蠕动。
（5）人受到惊吓时，肾上腺素的分泌_________（是/否）属于反射。
【答案】（1）大脑可以支配运动神经，控制躯体运动；心脏跳动由自主神经系统调控，不受意识支配
（2） ①. 传出神经末梢及其支配的心肌细胞 ②. 神经递质
（3）醛固酮 （4）抑制
（5）是
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干；外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统，也可称为植物性神经系统。
【小问1详解】
当发现蛇时，你可以控制自己是否跑开，但不能随意控制自己的心跳，这是因为大脑可以支配运动神经，控制躯体运动；而心脏跳动由自主神经系统调控，不受意识支配，因而无法控制自己的心跳。
【小问2详解】
在蛇窜出时，你的心肌收缩增强，心跳加快，效应器指的是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，而该过程中的效应器可描述为传出神经末梢及其支配的心肌细胞，此过程中产生的去甲肾上腺素属于神经递质，因为其作用的靶细胞是心肌细胞，作用效果是心肌细胞收缩增强。
【小问3详解】
若激素a具有促进钠离子的重吸收，维持血钠平衡的作用，则激素a是醛固酮，该激素是由肾上腺皮质分泌的。
【小问4详解】
窜出蛇时，人受到惊吓刺激，会使交感神经兴奋，抑制胃肠的蠕动，进而会有更多的能量用于应对突变的情景。
【小问5详解】
人受到惊吓时，肾上腺素的分泌属于反射，该过程经过了完整的反射弧，其效应器是传出神经末梢及其支配的肾上腺。
22. 阅读材料，回答问题：
2018年诺贝尔生理学或医学奖颁发给美国科学家爱利森和日本科学家本庶佑，用以奖励他们在癌症免疫治疗上的重大贡献。爱利森和本庶佑在研究中发现：NK细胞（一种淋巴细胞）利用其细胞表面的PD-1来识别并保护正常细胞（如图1），某些癌细胞常常具有免疫逃逸现象，其机理是癌细胞表面的PD-L1蛋白质可与NK细胞表面的PD-1结合，导致NK细胞停止攻击癌细胞（如图2）。据此，科研团队开发出PD-1抑制剂类药物，能阻断癌细胞表面的PD-L1与NK细胞的PD-1结合，从而使NK细胞可以清除癌细胞（如图3）。
（1）正常细胞转变成癌细胞后，其细胞周期__________，在培养液中培养癌细胞时，其不会形成细胞贴壁，而是无限增殖，原因是癌细胞不存在__________________现象。
（2）对癌细胞的清除体现了免疫系统的___________功能，除此之外，免疫系统还具有_________________________功能（答两个）。
（3）使用PD-1抑制剂类药物，阻断癌细胞与PD-1结合的同时，也会使免疫细胞不能识别正常细胞，从而对正常细胞进行攻击，从而引发______________病。
（4）除使用PD-1抑制剂研制抗肿瘤药物外，根据上述机理，也可通过______________________来阻止癌细胞免疫逃逸，这可为抗肿瘤药物的研发提供思路。
【答案】（1） ①. 变短 ②. 接触抑制
（2） ①. 免疫监视 ②. 免疫防御、免疫自稳
（3）自身免疫病 （4）使用PD-L1抑制剂来阻止癌细胞免疫逃逸；制备攻击PD-L1的单克隆抗体；改造癌细胞的基因使PD-L1无法表达
【解析】
【分析】癌细胞的主要特征：
（1）无限增殖；
（2）形态结构发生显著改变；
（3）细胞表面发生变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，易转移。
【小问1详解】
正常细胞转变成癌细胞后，增殖能力增强，故其细胞周期变短；因为癌细胞不存在接触抑制现象，故在培养液中培养癌细胞时，其不会形成细胞贴壁，而是无限增殖。
【小问2详解】
机体主要通过细胞免疫发挥免疫监视作用，进而清除癌细胞，除此之外，免疫系统还具有免疫防御、免疫自稳功能。
【小问3详解】
使用PD-1抑制剂类药物，阻断癌细胞与PD-1结合的同时，也会使免疫细胞不能识别正常细胞，从而对正常细胞进行攻击，造成组织细胞损伤，从而引发某些自身免疫病，如系统性红斑狼疮等，这也体现了该药物的副作用。
【小问4详解】
除使用PD-1抑制剂研制抗肿瘤药物外，根据上述机理，也可使用PD-L1抑制剂来阻止癌细胞免疫逃逸，也可制备攻击PD-L1的单克隆抗体，或者是改造癌细胞的基因使PD-L1无法表达，进而使NK细胞正常攻击癌细胞，从而达到治疗癌症的目的。
23. 红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带，由红树植物为主体的常绿乔木或灌木组成的湿地木本植物群落，在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用，有“海岸卫士”“海洋绿肺”美誉，也是珍稀濒危水禽重要栖息地，鱼、虾、蟹、贝类生长繁殖场所。回答下列问题：
（1）湿地木本植物群落中一些物种之间存在原始合作关系，原始合作是指_____________________。
（2）红树林所同化的能量除用于自身的生长、发育、繁殖以外，还用于____________。
（3）红树植物的细胞中普遍含有感受光刺激的_________，主要吸收红光和_________。
（4）红树林在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用，体现了生物多样性的________________价值。
（5）目前我国加大了对湿地的合理保护和开发，让自然-经济-社会协调发展，这主要遵循了生态工程的__________________原理。
【答案】（1）两种生物共同生活在一起双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。
（2）自身的呼吸消耗（呼吸作用）
（3） ①. 光敏色素 ②. 远红光
（4）间接 （5）整体
【解析】
【分析】生物多样性的价值：
直接价值：是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。
间接价值：是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能。
潜在价值：指目前人类尚不清楚的价值。
【小问1详解】
原始合作是指两种生物共同生活在一起双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。湿地木本植物群落中一些物种之间就表现为双方都受益，但分开后依然能独立生活的情况，因而属于原始合作关系，
【小问2详解】
同化量包括呼吸消耗和用于自身生长发育和繁殖的能量，因而可推测，红树林所同化的能量除用于自身的生长、发育、繁殖以外，还用于自身的呼吸消耗。
【小问3详解】
红树植物的细胞中普遍含有感受光刺激的光敏色素，主要吸收红光和远红光，光敏色素在接受到光照射时，光敏色素的结构会发生改变，这一 变化信息会经过信息传递到达细胞核内，进而影响基因的表达。
【小问4详解】
红树林在净化海水、防风消浪、固碳储碳、维护生物多样性等方面发挥着重要作用，这属于生态方面的价值，因而体现了生物多样性的间接价值。
【小问5详解】
目前我国加大了对湿地的合理保护和开发，让自然-经济-社会协调发展，这主要遵循了生态工程的整体原理，进而实现了自然、经济和社会的和谐发展。
24. 科学家将Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因通过逆转录病毒转入小鼠成纤维细胞中，然后在培养ES细胞的培养基上培养这些细胞。2-3周后，这些细胞显示出ES细胞的形态，具有活跃的分裂能力，它们就是iPS细胞。请回答下列问题。
（1）从病人体内取出某组织，分离得到成纤维细胞，一般需要用_____________酶处理组织块，分散成单个细胞进行培养，为防止培养过程中细胞代谢产物对细胞造成的危害，应采取的措施是_________________。
（2）获取目的基因可通过PCR进行，PCR反应体系中加入_____________离子作为Taq酶的激活剂；PCR产物的检测和鉴定一般采用______________ 方法，其产物可以在波长为300nm的_______灯下被检测出来。
（3）如果要了解Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因在诱导iPS细胞时，每个基因作用的相对大小，可以依据_______________原理控制自变量，设计并观察对应实验结果。
【答案】（1） ①. 胰蛋白酶（胶原蛋白酶） ②. 定期更换培养液
（2） ①. Mg2+ ②. 琼脂糖凝胶电 ③. 紫外
（3）减法
【解析】
【分析】动物细胞培养条件：
（1）无菌、无毒的环境：①消毒、灭菌②添加一定量的抗生素③定期更换培养液，以清除代谢废物。
（2）营养物质：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入血清、血浆等天然物质。
（3）温度和pH：哺乳动物多以36.5℃为宜，最适pH为7.2-7.4。
（4）气体环境：95%空气和5%的CO2。
【小问1详解】
将动物组织处理为单细胞通常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理；动物细胞培养所需的气体条件是95%空气和5%的CO2。在细胞培养过程中，需要定期更换培养液这样可以保证细胞培养对营养物质的需求，同时还能避免代谢废物对细胞造成的危害。
【小问2详解】
PCR反应体系中加入Mg2+作为Taq酶的激活剂，从而有利于PCR过程的正常进行，PCR产物的检测和鉴定一般采用琼脂糖凝胶电泳 方法进行鉴定，其产物可以在波长为300nm的紫外灯下被检测出来，通过与标准DNA进行比对得到鉴定结果。
【小问3详解】
如果要了解Oct3/4、Sox2、c-Myc和Klf4基因在诱导iPS细胞时，每个基因作用的相对大小，可用减法原理在导入基因时：依次去掉某个特定的基因，只导入其他3个基因到小鼠成纤维细胞中，通过与转入4个基因的小鼠成纤维细胞的诱导情况进行比较，来推测缺失的基因对诱导iPS细胞的影响，进而判断每个基因作用的相对大小。
25. 某研究人员以荷斯坦奶牛瘤胃内容物为微生物来源，从中分离出能高效分解纤维素的菌株，为秸秆的高效开发利用奠定了基础，主要过程如下表所示。请回答下列相关问题:
I：纤维素分解菌的初筛
Ⅱ：高效分解纤维素的菌株筛选及鉴定
①采集牛瘤胃并用体积分数为70%的酒精对胃体表面进行擦拭。
②取胃内食糜加无菌0.9%盐水梯度稀释液。
③选取一定稀释度的稀释液，均匀涂布于分离培养基上。
④在37℃生化培养箱中培养24h，观察培养皿上的菌落生长状况。
①将Ⅰ操作后生长较好的单菌落接种于鉴定培养基上。
②____________，培养48h。
③加刚果红溶液染色。
④选取透明圈直径与菌落直径比值最大的菌落，再进行反复分离纯化后保存。
（1）中的①操作的目的是____________，I中所用微生物接种方法为____________，该接种方法也常用来统计样品中的活菌数目，但测定的菌落数往往会比实际数目低这是因为____________。
（2）I和Ⅱ中所用分离培养基、鉴定培养基都应以____________为唯一碳源，参照I中相关操作，Ⅱ中②的具体操作是______________________。Ⅱ中通过加入刚果红对微生物进行筛选，原理是___________。
【答案】 ①. 防止外来杂菌的入侵 ②. 稀释涂布平板法 ③. 当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落 ④. 纤维素 ⑤. 将培养皿倒置后，放入37℃的生化培养箱中 ⑥. 刚果红能与纤维素形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应
【解析】
【分析】1、不同的微生物培养基虽然配方不同，但都含有水、无机盐、碳源、氮源等。在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养基。
2、稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。
【详解】（1）在微生物学中常用体积分数为70%的酒精进行消毒处理，将采集的牛瘤胃进行消毒可防止外来杂菌的入侵对实验的影响。I中所用微生物的接种方法为稀释涂布平板法，用此方法统计活菌菌落数时，当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，所以用这种方法测定的菌落数往往比实际数目低。
（2）本实验的目的是获得高效分解纤维素的菌株，I和Ⅱ中所用培养基都应以纤维素为唯一碳源，Ⅱ中②操作为接种后的培养，根据I中④操作，接种后应将培养皿倒置后，放入37℃的生化培养箱中。刚果红染色法鉴别纤维素分解菌时，可通过透明圈直径与菌落直径的比值大小来判断纤维素分解菌的分解能力。使用刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理是刚果红能与纤维素形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生反应。
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