2022年高二基础学科知识竞赛生物一、选择题：本题共12小题，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.日常生活中我们要多食用豆类及其制品。豆类制品（如豆腐）的营养丰富，其含有的人体必需氨基酸与动物蛋白相似，还含有钙、铁、铜、锌等多种人体需要的矿物质及维生素等，但不含胆固醇。下列相关说法正确的是（）A.人体每天需要从食物中摄取各种氨基酸用于维持机体的正常生命活动B.钙、铁、铜、锌等微量元素是大豆进行正常生命活动必不可少的C.豆制品中的铁被人体吸收后可用于成熟红细胞合成血红蛋白D.胆固醇属于脂质，存在于动物细胞膜上并参与血液中脂质的运输【答案】D【解析】【分析】、无机盐的功能：（1）细胞中某些复杂化合物的重要组成成分。如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。（2）维持细胞的生命活动。如血液钙含量低会抽搐。（3）维持细胞的形态、酸碱度、渗透压。【详解】A、构成人体蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，其中必需氨基酸由于机体不能自身合成或转化，只能从外界摄取，而非必需氨基酸机体可以自身合成或转化，不需要从食物（外界）中摄取，A错误；B、钙、铁、铜、锌等元素中，钙是大量元素，铁、铜、锌是微量元素，B错误；C、人成熟红细胞丧失了细胞核、细胞器等结构，无法进行蛋白质的合成，C错误；D、胆固醇属于脂质的固醇类，存在于动物细胞膜上，并参与血液中脂质的运输，D正确。故选D。2.光合作用的碳同化既可以在叶绿体中形成淀粉，暂时储存在叶绿体中，又可以通过叶绿体被膜上的转运器运出叶绿体，在细胞质中合成蔗糖转运至筛管，最终转运至其他部位贮存、利用。图表示蔗糖分子在叶肉细胞内合成后跨膜运输至筛管内的过程，下列有关分析错误的是（）\nA.ATP酶和蔗糖载体功能的差异，根本原因是它们的分子结构B.叶肉细胞内保持较低的pH有利于蔗糖分子运出C.蔗糖和K＋的运输都属于主动运输，但所需能量来源不同D.若将该叶肉细胞置于一定浓度的蔗糖溶液中，细胞可能会发生质壁分离【答案】A【解析】【分析】据图分析可知，K＋从细胞内到筛管、H＋从筛管到细胞内，需借助ATP酶，即运输方式为主动运输，两者为逆浓度梯度。蔗糖分子利用H＋浓度势能，在蔗糖载体的协助下，从细胞内运输到筛管。【详解】A、导致蔗糖载体和ATP酶功能的差异的直接原因是它们的分子结构不同，根本原因是两种蛋白质的基因不同，A错误；B、叶肉细胞内较低的pH说明H＋浓度高，造成膜内外H＋浓度差增大，势能增大，而蔗糖分子的运输需要H＋浓度差提供的势能，B正确；C、K＋的运输是由ATP水解供能，而蔗糖分子从细胞运出靠的是H＋，浓度差势能，C正确；D、若将该叶肉细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中，细胞可能会失水发生质壁分离，D正确。故选A。3.古诗词是中华传统文化的瑰宝，很多古诗词不仅抒发了诗人的家国情怀，往往还蕴含着生物学原理。下列对古诗词的理解错误的是（）A.“草盛豆苗稀”体现了具有竞争关系的两种生物之间有相互抑制作用B.“燕燕于飞，差池其羽”“燕燕于飞，上下其音”，燕子表达的是物理信息和行为信息\nC.“落红不是无情物，化作春泥更护花”中“落红”的物质和能量可以被植物利用D.“野火烧不尽，春风吹又生”说明了草原生态系统的恢复力稳定性较高【答案】C【解析】【分析】1、恢复力稳定性：（1）生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。（2）与抵抗力稳定性的关系：往往相反。2、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。（3）竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。（4）寄生（寄生者不劳而获）：如噬菌体侵染细菌。【详解】A、生长在一起的草和豆苗之间存在着竞争关系，这种竞争关系是此消彼长，相互抑制的，A正确；B、“燕燕于飞，差池其羽”意思是燕子飞在天上，参差舒展翅膀，体现的是行为信息，“燕燕于飞，上下其音”意思为燕子飞在天上，鸣音呢喃低昂，是声音，体现的是物理信息，B正确；C、植物只能从“泥”——土壤中吸收无机物，而不能利用土壤有机物中的化学能，C错误；D、“野火烧不尽”是指草原被一场大火破坏了，“春风吹又生”暗含了春天一到，草又重新萌生，体现了草原生态系统遭到破坏后比较容易恢复，恢复力稳定性较高，D正确。故选C。4.我们的生活离不开传统发酵技术制作的食品，酸奶、果酒、果醋、泡菜等极大地满足了人们对饮食多元化的需求。下列相关叙述错误的是（）A.制作酸奶与制作泡菜控制发酵的气体条件和原理是一致的B.酿果酒时无需对葡萄严格消毒，原因是缺氧、酸性的发酵液抑制了其他微生物的生长C.变酸的酒表面和制作泡菜的坛内都会有白膜出现，都是醋酸菌大量繁殖形成D.家庭制作的泡菜因亚硝酸盐含量高而不宜过早食用，需等到亚硝酸盐含量较低后食用【答案】C【解析】【分析】1、参与果酒制作的微生物是酵母菌，其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。2、参与果醋制作的微生物是醋酸菌，其新陈代谢类型是异养需氧型。果醋制作的原理：当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸。\n3、泡菜的制作原理：泡菜的制作离不开乳酸菌；在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。【详解】A、制作酸奶和泡菜都是利用乳酸菌，乳酸菌是厌氧菌，故制作泡菜与制作酸奶控制发酵的气体条件和原理是一致的，A正确；B、由于在缺氧、呈酸性的发酵液中，绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制，因此酿制果酒时，不需要对葡萄严格消毒，B正确；C、变酸的酒的表面观察到的菌膜是醋酸菌在液面大量繁殖形成的，而制作泡菜时形成的白膜是酵母菌繁殖形成的，C错误；D、泡菜腌制初期，亚硝酸盐的含量先是升高，因此家庭中制作的泡菜不宜过早食用，后来亚硝酸盐含量会降低并稳定在低水平，D正确。故选C。5.已知某二倍体动物的基因型为Aabb，现分别用带有红色和绿色的荧光物质标记该动物的生殖腺细胞中的基因A和a（如图）。在不考虑突变的情况下，下列有关细胞分裂过程中可能观察到的现象的叙述，正确的是（）A.进行有丝分裂时，细胞分裂产生的子细胞中都同时含2种颜色的荧光点B.进行有丝分裂时，某细胞的两极各含有2个荧光点，且4个荧光点的颜色相同C.进行减数分裂时，每个四分体都含有2个红色荧光点和2个绿色荧光点D.进行减数分裂时，不会出现一极含1个红色荧光点，另一极含1个绿色荧光点的细胞【答案】A【解析】【分析】据图分析可知，红色荧光标记基因A，绿色荧光标记基因a。【详解】A、进行有丝分裂时，细胞分裂产生的两个子细胞基因型都是Aabb，因此都同时含2种颜色的荧光点，A正确；B、进行有丝分裂时，某细胞的两极各含有2个荧光点，说明处于有丝分裂后期，每一极都各有1个红色和1个绿色的荧光点，B错误；\nC、在减数第一次分裂前期，只有A、a所在染色体形成的四分体有荧光点，而b、b所在染色体形成的四分体没有荧光点，C错误；D、在减数第二次分裂后期，由于细胞可能在减数第一次分裂前期发生了同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，因此可能出现一极含有1个红色荧光点，另一极含有1个绿色荧光点的细胞，D错误。故选A。6.囊性纤维病的病因是一种跨膜蛋白（CFTR蛋白）基因发生了碱基缺失。皱粒豌豆是由于基因中插入了一段外来序列而导致表达故障。这两种变异的具体过程如下图。下列叙述正确的是（）A.这两个基因出现的结构异常在光学显微镜下都能观察到B.CFTR基因结构异常后不能进行翻译，导致CFTR蛋白功能异常C.淀粉分支酶基因突变后导致不能转录，从而不能合成淀粉分支酶D.这两种变异都体现了基因控制性状，但控制性状的方式有所不同【答案】D【解析】【分析】基因突变包括基因中碱基对的增添、缺失或替换，属于分子水平的变化，在显微镜下不可见。【详解】A、CFTR蛋白基因、淀粉分支酶基因突变属于分子水平的变化，在显微镜下不可见，A错误；B、据图可知，CFTR蛋白由于基因突变导致功能异常，说明翻译过程可以进行，B错误；C、不能合成淀粉分支酶可能是转录，也可能是翻译过程不能进行，C错误；D、囊性纤维病体现了基因通过控制蛋白质的合成直接控制生物的性状，皱粒豌豆体现基因通过控制酶的合成控制代谢进而控制生物的性状，D正确。故选D。7.无子果实是深受消费者喜爱的优质果品。无子番茄是通过人工阻止花受粉后诱导子房发育得到，而无子西瓜则通常由二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交得到。下列有关说法正确的是（）\nA.无子番茄、无子西瓜及四倍体西瓜均为新物种B.无子番茄是单倍体，用秋水仙素处理其幼苗可以得到结有子番茄的植株C.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到的四倍体植株，并非所有细胞都含四个染色体组D.三倍体的无子西瓜由于其减数分裂联会紊乱而高度不育，该性状为不可遗传变异【答案】C【解析】【分析】秋水仙素作用原理：通过抑制纺锤体的形成，导致细胞染色体数目加倍。【详解】A、无子番茄是通过人为阻止花受粉形成的，其遗传物质没有改变，不属于新物种，无子西瓜为三倍体，高度不育，因而不属于新物种，只有四倍体西瓜是新物种，A错误；B、无子番茄遗传物质没变仍为二倍体，B错误；C、秋水仙素只处理幼苗的芽尖，其余部位的细胞未接触秋水仙素，仍为二倍体细胞，C正确；D、无子西瓜的“无子性状”是因其细胞含三个染色体组，进行减数分裂时联会紊乱，产生可育配子的概率极低，所以高度不育，由染色体数目异常产生该性状，因此该性状属于可遗传变异（可通过无性生殖遗传给后代），D错误。故选C。8.科学家发现牙齿上的冷感由成牙质细胞介导，并通过神经传递到大脑，从而感觉到疼痛。某研究小组锁定TRCP5蛋白作为寒冷疼痛的中介，在对寒冷的反应中，TRCP5蛋白打开成牙质细胞膜的通道使其他分子（如钙）进入并与细胞相互作用。如果牙齿的牙髓因深洞发炎，TRCP5就会过多，导致神经发出的电信号增加，大脑皮层就会感知到疼痛。通过研究“敲除”TRCP5基因的转基因老鼠发现，牙齿受伤的老鼠表现得像没有受伤的老鼠一样。临床上，丁香油一直被用来治疗牙痛。下列相关叙述错误的是（）A.成牙质细胞膜感知寒冷刺激经牙根神经传至大脑产生痛感的过程属于条件反射B.牙齿对冷刺激的敏感可能是人体保护受损牙齿免受额外伤害的一种方式C.TRCP5可能是温度传感器，通过成牙质细胞传播寒冷并触发神经对疼痛和寒冷敏感D.丁香油治疗牙疼的原理可能是丁香油中的活性物质阻断了TRCP5的作用【答案】A【解析】【分析】出生后无须训练就具有的反射，叫做非条件反射；出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射叫做条件反射。反射弧：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器\n【详解】A、成牙质细胞膜感知寒冷刺激经牙根神经传至大脑产生痛感的过程没有经历完整的反射弧，不属于反射，A错误；B、牙齿对冷刺激的敏感，可以使人减少吃冷食，可能是人体保护受损牙齿免受额外伤害的一种方式，B正确；C、在对寒冷的反应中，TRCP5蛋白打开成牙质细胞膜的通道使其他分子（如钙）进入并与细胞相互作用，TRCP5可能是温度传感器，通过成牙质细胞传播寒冷并触发神经对疼痛和寒冷敏感，C正确；D、在对寒冷的反应中，TRCP5蛋白打开成牙质细胞膜的通道使其他分子（如钙）进入并与细胞相互作用，丁香油治疗牙疼的原理可能是丁香油中的活性物质阻断了TRCP5的作用，D正确。故选A9.安全有效的疫苗被认为是战胜新冠疫情的“终极武器”。新冠病毒mRNA疫苗的技术路线是：体外设计编码新冠病毒抗原蛋白的mRNA序列，经脂质体包裹后注射到人体内。下列相关叙述错误的是（）A.注射mRNA疫苗引起的免疫反应属于特异性免疫B.mRNA疫苗在人体细胞内作为模板合成病毒刺突蛋白（如S蛋白）可刺激人体产生抗体C.应及时接种加强针的目的是为了提高机体内抗体和记忆细胞的数量D.接种第一剂mRNA疫苗后出现速发型过敏反应的个人是第一次接触过敏原【答案】D【解析】【分析】分析题意：对于人体细胞来说，新冠病毒mRNA疫苗为外源RNA，在细胞内会被降解，对将新冠病毒mRNA改造后可防止被降解，导入人体细胞内，在在细胞内指导合成新冠病毒抗原蛋白，利用抗原毒蛋白激发人体的免疫应答。【详解】A、mRNA疫苗指导合成出的抗原蛋白存在于细胞内，能引起细胞免疫，当该细胞被被细胞毒性T细胞杀死后，抗原蛋白会释放至内环境中，可引起体液免疫，故注射mRNA疫苗引起的免疫反应属于特异性免疫，A正确；BC、结合A分析可知，mRNA疫苗在人体细胞内作为模板合成病毒刺突蛋白（如S蛋白）可刺激人体产生抗体，抗体可与抗原结合阻止其增殖和对人体细胞的粘附，应及时接种加强针的目的是为了提高机体内抗体和记忆细胞的数量，以增强免疫效果，BC正确；\nD、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应，发生过敏反应是第二次接触抗原，D错误。故选D。10.2022年5月12日，是“汶川大地震”十四周年的日子。十来年间，在人为干预并补偿输入下，因地震损毁的某自然保护区逐渐得到恢复，下列叙述正确的是（）A.最高营养级同化的能量不会再流向其他的任何生物B.在这场地震中，保护区中营养级越高的生物受到的影响越大C.消费者同化量中都有小部分能量可通过粪便流入分解者D.流经该自然保护区的总能量是该生态系统的生产者固定的太阳能【答案】B【解析】【分析】生态系统结构是指生态系统的组成成分和营养结构。组成成分主要包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者；营养结构是指食物链和食物网．食物链的起点是生产者，终点是最高营养级的消费者。【详解】A、最高营养级的生物所同化的能量不会再流向其他消费者，但能流向分解者，A错误；B、地震以后的食物链中营养级越高，需要补偿的能量越多，所以在这场地震中，保护区中营养级越高的生物受到的影响越大，B正确；C、各级消费者同化量是其消化吸收后合成的有机物中的能量，而其粪便是没有被同化的能量，属于上一个营养级的同化量中的一部分，C错误；D、由题意可知，流经自然保护区的总能量是该生态系统中生产者固定的全部太阳能和补偿输入的能量之和，D错误。故选B。11.“垃圾分类，人人有责。”对生活垃圾进行分类处理，是提高垃圾的资源价值和改善生活环境的重要措施。某科研小组欲分离及培养若干种微生物用于处理湿垃圾，如剩菜剩饭，骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物。获得产脂肪酶的菌株后，在处理含油垃圾的同时，可获得单细胞蛋白，实现污染物资源化。现获得可产脂肪酶的A、B两种菌株，并进行了培养研究，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（）\nA.科研小组从土壤中筛选产脂肪酶的菌株时，配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源B.厨余垃圾可作为有机肥施在农田，以减少农田中化肥的使用，减轻环境污染C.据图中曲线分析可知A菌株比B菌株更适合进行后续相关研究D.稀释涂布平板法除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目【答案】C【解析】【分析】选择培养基是指一类根据特定微生物的特殊营养要求或其对某理化因素抗性的原理而设计的培养基。具有只允许特定的微生物生长，而同时抑制或阻止其他微生物生长的功能。【详解】A、因为科研小组要从土壤中筛选产脂肪酶的菌株，因此配制的培养基需要以脂肪为唯一碳源，A正确；B、厨余垃圾作为有机肥施在农田，可以减少农田中化肥的使用，能够减轻环境污染，B正确；C、根据图中曲线，在相同培养时间时，菌株B的细胞密度大于菌株A，说明B菌株增殖速度快，而单细胞蛋白是微生物菌体，因此菌株B单细胞蛋白产量高，而且脂肪剩余量小于菌株A，说明菌株B对脂肪的降解能力强于A，B菌株比A菌株更适合进行后续相关研究，C错误；D、稀释涂布平板法是微生物常用的接种方法，除可以用于分离微生物外，也常用来统计样品中活菌的数目，D正确。故选C。\n12.阿霉素是一种无特异性抗肿瘤抗生素，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对机体其他细胞造成伤害。将阿霉素与能特异性识别肿瘤抗原的单克隆抗体结合制成抗体药物偶联物（ADC）可以避免此情况。抗体偶联药物（ADC）是将高特异性的单克隆抗体和小分子药物，通过接头进行高活性结合而成。下图是ADC作用原理，下列叙述正确的是（）A.阿霉素对肿瘤细胞和已经分化的组织细胞都有杀伤作用B.将肿瘤抗原反复注射到小鼠体内，可从小鼠的血清中分离出单克隆抗体C.ADC中的单克隆抗体是杀死肿瘤细胞的有效成分D.ADC与肿瘤细胞识别后，被肿瘤细胞以主动运输的方式吸收进入细胞【答案】A【解析】【分析】单克隆抗体是由杂交瘤细胞合成并分泌的免疫球蛋白，具有特异性强，灵敏度高，能大量制备等优点。【详解】A、阿霉素是一种无特异性抗肿瘤抗生素，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对机体其他细胞造成伤害，A正确；B、将肿瘤抗原反复注射到小鼠体内，从小鼠的血清中分离出的抗体类型较多，无法得到单克隆抗体；从小鼠的体内获得乙免疫的B细胞，再让其与骨髓瘤细胞融合，通过单克隆培养和抗体检测的细胞，所分泌的才是单克隆抗体，B错误；C、ADC中的单克隆抗体起靶向作用，其中携带的药物是杀死肿瘤细胞的有效成分，C错误；D、ADC含单克隆抗体，为大分子蛋白，与肿瘤细胞识别后，被肿瘤细胞以胞吞的方式吸收进入细胞，D错误。故选A。\n二、选择题：本题共4小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。13.蕨麻也叫“人参果”，具有很高的营养价值和药用价值。科研工作者为了研究高原寒冷地区蕨麻的光合作用效率和外界影响因素，选择青藏高原东部(年平均气温1．7℃)的某高寒草地和高寒湿地两个典型生态系统对植物的光合速率(μmolCO2•m-2•s-1)进行了实验，结果如图所示，下列分析错误的是（）A.若要获取总光合速率的数据，还需在黑暗条件下测量蕨麻的呼吸作用速率B.图示数据可知两种植物均出现了“光合午休”现象，草地蕨麻比湿地蕨麻的净光合速率低C.从总体趋势上来看两种植物的净光合速率呈现先上升后下降趋势D.若将温度上升至20℃，蕨麻光合速率会有大幅度的提高【答案】D【解析】【分析】影响植物光合作用的因素主要是：光照强度、CO2浓度和温度；夏季中午由于蒸腾作用过于旺盛，植物气孔部分关闭，导致植物叶片间隙中的CO2浓度降低，所以植物的光合作用速率下降，出现“光合午休”现象；植物总（实际）光合速率=净光合速率+呼吸速率。【详解】A、总光合速率等于净光合速率与呼吸速率之和，图中呈现了净光合速率随时间的变\n化情况，因此需在黑暗条件下测定细胞呼吸速率，然后计算得到总光合速率，A正确；B、分析两条曲线可知，在中午二者的光合速率均有一定的下降，即出现了光合午休，草地蕨麻比湿地蕨麻的曲线稍低，说明草地蕨麻比湿地蕨麻的净光合速率低，B正确；C、从总体趋势上来看两种植物的净光合速率呈现11点左右前上升，随后下降的趋势，C正确；D、生物和环境具有适应性，蕨麻是适应高寒环境的生物，将温度提高到20℃可能导致酶活性降低甚至失活，会出现光合速率降低甚至光合作用不能进行的情况，D错误。故选D。14.桑蚕起源于中国，由古代栖息于桑树的原始蚕驯化而来，其性别决定方式为ZW型。研究发现蚕茧的椭圆形和圆形是由常染色体基因A和a控制的一对相对性状。雄蚕比雌蚕食桑量低，产丝率高。为了达到只养雄蚕的目的，科研人员培育了杂合的蚕茧椭圆形的雄蚕（甲），其Z染色体上带有两个隐性胚胎致死基因m、n及其等位基因，W染色体上无相关基因。利用甲与杂合的蚕茧椭圆形雌蚕（乙）进行杂交，杂交后代雌蚕在胚胎期死亡。下列相关分析错误的是（）A.A/a基因与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律B.若后代有雌蚕成活，可能发生了基因突变或基因重组C.甲的基因型为AaZMNZmm，乙的基因型为AaZMNWD.甲与乙的后代雄蚕中出现蚕茧圆形的比例为1/8【答案】CD【解析】【分析】基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中，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；蚕的性别决定是ZW型，雄蚕和雌蚕的性染色体组成分别是ZZ和ZW。【详解】A、因为A/a基因位于常染色体，因此A/a基因与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律，A正确；B、杂交后代雌蚕的基因型为ZMmW（死亡）或ZmNW（死亡），若后代有雌蚕成活，说明产生了基因型为ZMNW的可成活的雌蚕，故可能发生了基因突变或基因重组，B正确；C、杂合的椭圆形蚕茧的雄蚕（甲）Z染色体上带有两个隐性胚胎致死基因m、n及其等位基因，且甲与杂合的椭圆形蚕茧雌蚕（乙）进行杂交，杂交后代雌蚕在胚胎期死亡，说明甲的基因型为AaZMnZmN，乙的基因型为AaZMNW，C错误；\nD、甲基因型为AaZMnZmN，乙的基因型为AaZMNW，则后代基因型及比例为1/8AAZMnZMN，1/8AAZmNZMN，1/8aaZMnZMN，1/8aaZmNZMN，1/4AaZMnZMN，1/4AaZmNZMN，即后代雄蚕中出现圆形蚕茧的比例为1/4，D错误。故选CD。15.某研究小组为研究生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）的作用特点及其对植物体生长的影响，对正常生长且生理状况一致的①、②、③三组某植株幼苗分别做了如下处理：①组：对照组不做处理；②组：去除顶芽；③组：顶芽涂抹能影响生长素运输的三碘苯甲酸。实验处理第5天后②、③组侧芽开始萌发并在第9天后快速生长，在实验的第0、6、10天分别检测各组侧芽处的生长素（IAA）和细胞分裂素（CTK）的含量，结果如图甲和乙所示。下列有关分析正确的是（）A.持续降低的内源生长素含量有利于该植株侧芽的萌发与生长B.涂抹三碘苯甲酸和去除顶芽均可抑制生长素运输，促进侧芽萌发C.CTK与IAA的比例可调控侧芽的萌发与生长，增大该比例有利于侧芽生长D.无法推断出三碘苯甲酸同时具有促进细胞分裂素从顶芽往侧芽运输的作用【答案】CD【解析】【分析】分析图甲、乙可知，与第6天相比第10天植株体内的生长素含量增加，同时第9天后植株快速生长，这说明植株侧芽生长需要更多的生长素；生长素的含量与对照组相比均低于对照组，细胞分裂素的含量与对照组相比均高于对照组，这说明去除顶芽和顶芽涂抹三碘苯甲酸都能促进侧芽生长，而三碘苯甲酸可抑制生长素的运输，从而降低侧芽处生长素的含量，增加细胞分裂素的含量。【详解】A、顶芽存在时，顶芽产生生长素，向下运输，在侧芽部位积累，从而出现顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象，这叫做顶端优势现象；除去顶芽，可破除顶端优势，侧芽生长，\n萌发成枝。甲图中第0、6、10天对照组生长素的含量逐渐增加，而②、③两组都下降，但第10天较第6天有所增高。乙图第0、6、10天对照组CTK含量基本不变，而②、③两组都上升，第10天较第6天的含量有所下降。从图中可知，实验处理第5天后②、③组侧芽开始萌发并在第9天后快速生长，第10天侧芽生长素的含量升高，说明持续降低的内源生长素含量并不利于该植株侧芽的生长，A错误；B、涂抹三碘苯甲酸可抑制生长素运输，去除顶芽减少生长素的产生，但无法得知是否抑制生长素的运输，促进侧芽萌发，B错误；C、实验处理第5天后②、③组侧芽开始萌发并在第9天后快速生长，从图中可知，IAA含量下降，CTK含量上升，说明CTK与IAA的比例可调控侧芽的萌发与生长，增大该比例有利于侧芽生长，C正确；D、乙图对照组第0、6、10天CTK的含量基本不变，题中无法推断三碘苯甲酸同时具有促进细胞分裂素从顶芽往侧芽运输的作用，D正确。故选CD。16.我国科学家将抗虫基因A、抗冻基因B导入番茄，获得了抗虫、耐寒的转基因番茄。所选用的抗虫基因A、抗冻基因B及质粒的限制酶切割位点如图所示。多重PCR技术是在一个PCR反应体系中加入多对引物，针对多个DNA模板或同一DNA模板的不同区域，扩增多个目的基因的PCR技术。下列相关叙述错误的是（）A.将抗虫基因A和质粒连接的过程需要用到的酶只有NdeⅠ、XbaⅠB.将抗虫基因A与质粒连接后，再将抗冻基因B连接到重组质粒上所用的限制酶是BamHⅠC.酶切后对得到的片段用去磷酸化酶处理使末端游离的磷酸基团脱离的目的是防止酶切片段的自身连接（或相互连接）D.利用多重PCR技术确定转基因番茄中是否含有A、B两种基因时，体系中应加入2种引物【答案】AD【解析】【分析】基因工程的工具酶有限制酶和DNA连接酶，通常要用同一种限制酶分别切割质粒和\n含目的基因的DNA片段，然后再用DNA连接酶连接成重组质粒。【详解】A、将抗虫基因A和质粒连接的过程，既需要限制酶切出黏性末端，还需要DNA连接酶将目的基因与质粒连接，依题意需要的限制酶是NdeⅠ、XbaⅠ，A错误；B、据图可知，抗虫基因A的两端含有限制酶NdeⅠ和XbaⅠ识别位点，质粒中也有这两种酶的识别位点，因此将抗虫基因A和质粒连接的过程需要用到的酶有NdeⅠ和XbaⅠ分别切割目的基因，然后用DNA连接酶连接起来。抗冻基因B的两端和质粒中都存在限制酶BamHⅠ识别位点，因此将抗虫基因A与质粒连接后，再将抗冻基因B连接到重组质粒上所用的限制酶是BamHⅠ，B正确；C、为防止酶切片段的自身连接（或相互连接），酶切后对得到的片段用去磷酸化酶处理使末端游离的磷酸基团脱离，C正确；D、利用多重PCR技术检测一种基因需要两种引物，检测两种基因需要4种引物，D错误。故选AD。三、非选择题：本部分包括5道题。17.哺乳动物成熟的红细胞是研究膜结构功能的常用材料。将红细胞放入低渗溶液中，细胞吸水涨破，当涨破的红细胞将内容物释放之后，其细胞膜又会重新封闭起来，这种结构称为红细胞血影，其部分结构如下图所示。研究人员用不同的试剂分别处理红细胞，结果如下表所示。回答下列问题：实验处理蛋白质种类处理后红细胞的形状ABCDEF试剂甲处理后++++－－变得不规则试剂乙处理后－－++++还能保持（注：“十”表示有，“一”表示无。）（1）哺乳动物成熟的红细胞是制备细胞膜的良好材料，原因主要是\n___________________________；涨破的细胞又能重新封闭起来说明___________________________。（2）从表格中的实验结果可知，对维持红细胞形态起重要作用的蛋白质是___________（填字母）。请结合图中蛋白质的分布解释其原因：______________________________。（3）研究发现，红细胞吸收水的方式可能是通过脂双层进行运输或通过水通道蛋白进行运输或两种方式都有，且吸收较多水后红细胞会破裂，通过显微镜可以观察到细胞破裂情况。某兴趣小组欲通过实验确定红细胞吸收水的方式，选择的实验材料、试剂及用具有猪成熟的红细胞、蒸馏水、生理盐水、蛋白酶、载玻片、盖玻片、显微镜、试管等。请简要写出实验思路：___________________________。【答案】（1）①.哺乳动物成熟的红细胞没有核膜和各种细胞器膜②.细胞膜具有流动性（2）①.E和F②.蛋白质E和F分布于细胞膜的内侧，与蛋白质C和D相连，对维持细胞膜的磷脂双分子层具有重要作用（3）将红细胞分为等量的甲、乙两组，甲组红细胞用生理盐水配制的蛋白酶溶液处理，乙组红细胞用等量的生理盐水处理。将甲、乙两组制成装片，在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察在相同时间内两组细胞发生破裂的情况【解析】【分析】质膜的流动镶嵌模型：1、主要成分是蛋白质分子和磷脂分子，还含有少量的糖类。2、脂双层：流动镶嵌模型中最基本的部分，由脂双层组成的膜称为单位膜，由两层磷脂分子组成，磷脂分子具有亲水性的头部和亲脂性的尾部，其两层并不是完全相同的。3、膜蛋白：也和磷脂分子一样，具有水溶性部分和脂溶性部分，有的蛋白质整个贯穿在膜中，有的一部分插在膜中，还有的整个露在膜表面，膜蛋白的分布具有不对称性。4、结构特点：具有一定的流动性。【小问1详解】哺乳动物成熟的红细胞没有核膜和各种细胞器膜，因此哺乳动物成熟的红细胞是制备细胞膜的良好材料。涨破的细胞膜又重新封闭起来的过程依赖于膜分子的运动，体现了细胞膜具有一定的流动性。【小问2详解】由实验结果可知，当细胞膜上缺少E和F时，红细胞变得不规则，不能维持正常形态，所以这两种蛋白是维持细胞形态的重要蛋白。由图可知蛋白质E和F分布于细胞膜的内侧，与蛋\n白质C和D相连，对维持细胞膜的磷脂双分子层具有重要作用。【小问3详解】实验目的是探究红细胞吸收水的方式是通过脂双层进行运输或通过水通道蛋白进行运输或两种方式都有，因此自变量是是否用蛋白酶处理红细胞，因变量检测方法是看红细胞是否涨破。根据所提供的材料可以确定相关思路：将红细胞分为等量的甲、乙两组，甲组红细胞用生理盐水配制的蛋白酶溶液处理，乙组红细胞用等量的生理盐水处理。将甲、乙两组制成装片，在盖玻片一侧滴加清水，另一侧用吸水纸吸引，显微镜下观察在相同时间内两组细胞发生破裂的情况。18.小鼠的毛色有黄色和灰色，是一对相对性状，受一对等位基因（A、a）控制，已知在含有基因A、a的同源染色体上，有一条染色体上带有致死基因，但致死基因的表达会受性别的影响。请根据下列杂交组合及杂交结果回答问题。杂交组合亲本类型F1雌雄Ⅰ黄毛우×黄毛黄毛237黄毛115Ⅱ灰毛우×黄毛灰毛120，黄毛122灰毛126，黄毛124ⅢⅡI组F1中的黄毛自交灰毛142，黄毛416灰毛138，黄毛286（1）在黄毛与灰毛这对相对性状中______________为显性性状，Ⅰ组亲本的基因型是______________。（2）从上述杂交组合中可以判断致死基因是______________（选填“显”或“隐”）性基因。研究发现该致死基因是由基因突变产生，自然条件下即使在DNA分子复制过程中基因的突变率也比较低，原因是___________________________。（3）Ⅲ组的子代中导致雌雄中黄毛与灰毛比例差异的可能原因是____________________________。某同学利用第Ⅲ组材料设计了方案验证此假设：取Ⅱ组子代中多个黄毛雌性个体与灰毛雄性个体测交，统计子代的黄毛与灰毛的分离比。该方案______________（选填“能”或“不能”）验证该解释，改进方案是：______________。你的结果和结论：若____________________________，则假设正确。【答案】（1）①.黄毛②.AA（♀）、Aa（♂）\n（2）①.隐②.DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，严格的碱基互补配对原则保证复制准确地进行（3）①.AA的雄性个体含有两个致死基因而死亡②.不能③.另设一组杂交实验：取Ⅲ组子代中多个黄毛雄性个体与灰毛雌性个体测交，统计测交子代的黄毛与灰毛的分离比④.黄毛：灰毛＝1：1【解析】【分析】基因分离定律：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【小问1详解】（1）黄毛F1自交，后代出现了灰毛，发生了性状分离，说明灰毛是隐性性状，基因型为aa，则黄毛是显性性状，基因型是AA或Aa。Ⅰ组的子代中，只有黄毛，说明Ⅰ组的亲本至少有一个个体是显性纯合子，但亲本中雄性黄毛个体不可能是纯合子，则Ⅰ组的亲本基因型是AA（♀）×Aa（♂）。【小问2详解】（2）从基因型为AA的雄性个体死亡、基因型为AA的雌性个体和基因型为Aa的个体生存的现象可以看出：致死基因与A基因在同一条染色体上，a基因所在的染色体上不带有致死基因，且雄性激素会促使致死基因的表达，致死基因是隐性基因。由于DNA分子独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板，严格的碱基互补配对原则保证复制准确地进行，所以自然条件下即使在DNA分子复制过程中基因的突变率也比较低。【小问3详解】（3）Ⅲ组亲本为Ⅱ组的子代黄毛个体，其子代中出现了灰毛个体，所以黄毛是显性性状。由此也可以得出III组的亲本个体都为杂合子（Aa），其子代中黄毛与灰毛的比例应为3：1，这在子代雌性个体中得到验证，且子代黄毛个体的基因型有AA和Aa两种，比例为1：2。但在Ⅲ组子代的雄性个体中，黄毛与灰毛的比例约为2：1，其原因是子代黄毛雄性个体中的个体（基因型为AA）可能带有两个致死基因而死亡。取Ⅲ组子代中多个黄毛雌性个体与灰毛雄性个体测交，统计子代的黄毛与灰毛的分离比，并不能说明是子代基因型为AA的雄性个体带有两个致死基因而死亡，因为选取的杂交个体为多只黄毛雌性与灰毛雄性，没有黄毛雄性个体，不管是否AA的雄性个体因含有两个致死基因而死亡，其子代黄毛与灰毛之比都为2：1。改进方案：取Ⅲ\n组子代中多个黄毛雄性个体与灰毛雌性个体测交，统计子代的黄毛与灰毛的分离比，若子代黄毛与灰毛之比为1：1，则说明解释正确。【点睛】本题主要考察基因分离定律、基因连锁定律以及致死问题，利用两个定律对致死现象进行分析即可解答。19.甲状腺激素的分泌是典型的分级调节，它受下丘脑一垂体一甲状腺轴系统的调控。若下丘脑或垂体发生病变都会引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两患者均表现为甲状腺激素水平低下，医生通过给两人注射适量的促甲状腺激素释放激素（TRH），分别测定每个人注射前30min和注射后30min的促甲状腺激素（TSH）浓度来判断他们的病变的部位。测定结果如下表。TSH浓度（Mu／L）组别注射前注射后健康人930甲229乙12（1）由上述结果可以推测，甲、乙病变的部位分别可能是______________，判断甲病变部位的理由为________________________________。（2）促甲状腺激素（TSH）的作用是________________。甲状腺激素的靶细胞是___________________________。（3）给小鼠注射TSH，会使下丘脑的TRH分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识，对此现象的解释有两种观点：观点1认为：TSH直接对下丘脑进行负反馈调节；观点2认为：TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素对下丘脑进行负反馈调节。某研究性学习小组运用摘除法探究这两种观点的正确与否进行了如下实验：选取健康的生理状态相同的成年小鼠随机分为甲、乙两组，分别测定血液中TRH的含量。甲组小鼠摘除甲状腺，乙组小鼠不做处理（或假手术），向两组小鼠注射等量的促甲状腺激素，在适宜的条件下培养一段时间后，再次测定甲、乙组小鼠血液中TRH的含量。请预测其实验结果得出结论：①若____________________________，则表明观点1正确；②若_______________________，则表明观点2正确；③若___________________，则表明____________________。【答案】（1）①.下丘脑、垂体②.甲注射TRH后TSH\n上升恢复正常水平，说明垂体未发生病变，其病变部位是下丘脑（2）①.促进甲状腺分泌甲状腺激素②.几乎全身所有细胞（3）①.甲组和乙组TRH含量均明显减少且减少量相同②.甲组TRH含量不减少（或增加），乙组TRH含量减少③.甲、乙组TRH含量均明显减少，且乙组减少量更大④.TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用【解析】【分析】在甲状腺激素的分级调节中，下丘脑可以分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素，该激素可作用于甲状腺，促进甲状腺激素的分泌；但是当甲状腺激素分泌过多时就会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌。这属于激素的反馈调节。【小问1详解】根据题意分析，注射TRH前甲和乙的TSH浓度低于正常人，而注射后甲的TSH浓度恢复正常（说明垂体功能正常），而乙的TSH仍然很低，由此可见甲病变的部位可能是下丘脑，由于其不能正常分泌TRH，导致TSH浓度低，注射TRH后TSH上升，恢复到正常水平，而乙可能是垂体病变，本身分泌TSH不足。【小问2详解】促甲状腺激素（TSH）的作用是促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，促进生长发育，提高神经系统的兴奋性，因此其靶细胞几乎是全身所有细胞。【小问3详解】摘除相关腺体后，该腺体不能在分泌相应激素，运用摘除法探究这两种观点的正确与否的实验过程为：选取健康的生理状态相同的成年小鼠随机分为甲、乙两组，分别测定血液中TRH的含量。甲组小鼠摘除甲状腺，乙组小鼠不做处理（或假手术），向两组小鼠注射等量的促甲状腺激素，在适宜的条件下培养一段时间后，再次测定甲、乙组小鼠血液中TRH的含量。若观点1正确，甲乙两组由于都含有垂体释放的TSH，因此都可通过TSH直接对下丘脑进行负反馈调节，使甲组和乙组TRH含量均明显减少且减少量相同；若观点2正确，则甲组摘除了甲状腺，不能产生甲状腺激素，不能对下丘脑进行负反馈调节，而乙组含有甲状腺，可产生甲状腺激素，能通过负反馈调节作用于下丘脑，会导致甲组TRH含量不减少（或增加），乙组TRH含量减少；若TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用，则甲、乙组TRH含量均明显减少，且乙组由于存在甲状腺激素和TSH的共同作用，所以乙组减少量更大。20.2022年2月2日是第26个“世界湿地日”。湿地生态系统被人们称为“地球之肾”，它可以通过物质循环、能量流动以及信息传递将陆地生态系统与水域生态系统联系起来，是自\n然界中陆地、水体和大气三者之间相互平衡的产物。请根据所学知识回答下列问题：（1）一般来说，湿地生态系统的结构包括____________________________。近年来，人们越来越重视湿地生态系统改善水质、蓄洪防旱、调节气候的功能，其原因是____________________________。（2）湿地中生长着大量芦苇，为了提高芦苇纤维的长度和纤维的品质，在其生长期可以用___________（激素）进行处理。植物的“绿色”和花香可以吸引昆虫传粉，这体现了信息传递的作用是___________________________。（3）若要调查湿地里野鸭的种群密度，常用标记重捕法的原因是_______________________________________。【答案】（1）①.生态系统的组成成分和营养结构②.生物多样性的间接价值明显大于直接价值（2）①.赤霉素②.有利于生物种群的繁衍（3）野鸭活动能力强，活动范围大【解析】【分析】种群中种群密度的调查方法主要有样方法、标志重捕法和黑光灯诱捕法等。对于活动能力强和活动范围广的生物，常采用标志重捕法调查；生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。【小问1详解】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，因此湿地生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。近年来，人们越来越重视湿地生态系统改善水质、蓄洪防旱、调节气候的功能，说明人们由以前的关注经济价值进而关注到生态价值，因此原因是生物多样性的间接价值明显大于直接价值。【小问2详解】赤霉素的作用是促进细胞伸长，从而引起植物增高，因此，为了提高芦苇纤维的长度和纤维的品质，在其生长期可以用赤霉素进行处理。植物的“绿色”和花香可以吸引昆虫传粉，传粉是植物繁衍的关键环节，这体现了生物种群的繁衍离不开信息传递。【小问3详解】野鸭活动能力强，活动范围大，若要调查湿地里野鸭的种群密度，不能采用样方法，而常用标记重捕法。21.大豆原产于中国，已有五千年栽培历史，古称“菽”。大豆为一年生草本，茎粗壮直立，\n密被褐色长硬毛。叶通常具3小叶，两性花，自然下既可自花传粉也可异花传粉。研究者在大豆突变体库中筛选出纯合突变体Ⅰ，并对其展开研究。突变体Ⅰ表现为叶皱缩型，如图。（1）以突变体Ⅰ与野生型大豆为亲本，进行正反交获得F1。采用特异性引物对两亲本基因组DNA进行PCR扩增得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及F1植株进行PCR扩增的结果。据结果判断，1～10中___________是杂交成功获得的F1植株。F1自交收获F2，发现突变型124株、野生型368株，说明突变体Ⅰ叶型突变的遗传符合孟德尔的基因分离定律。（2）研究发现突变体Ⅰ是2号染色体片段缺失导致的，预测该缺失范围内有5个基因（记为基因1～5）最有可能与Ⅰ的叶皱缩有关，而这5个基因在3号染色体上均有功能类似的基因（记为基因1＇～～5＇）。为确定基因1～5中与I的叶皱缩直接相关的基因，研究者从野生型___________（选填“叶片”“茎”或“根”）细胞中提取总RNA，逆转录获得cDNA作为PCR模板，根据上述基因设计引物进行扩增。结果发现只扩增出基因1～4，以及基因1＇、3＇、5＇，故锁定基因___________作为重点研究对象，后命名为基因M和基因N。（3）研究者将同为叶皱缩表型的突变体Ⅱ与突变体Ⅰ杂交，子代均表现为叶皱缩，说明突变体Ⅱ与突变体Ⅰ的突变位点是___________（选填“相同”或“不同”）的。进一步对突变体Ⅱ的基因测序，发现仅有基因N发生突变。为确定基因N的功能，将该基因转入___________的大豆中，若发现______________________，则可证实基因N与叶片正常发育直接相关。（4）研究发现基因N与大豆叶表皮角质层的发育过程有关，角质层具有保水、抵抗病菌和昆虫侵袭等作用。请预期该研究的应用价值：____________________________________________。\n【答案】（1）3、4、7、9（2）①.叶片②.2、4（3）①.相同②.基因N突变（突变体Ⅱ）③.转基因的突变体叶表型恢复为野生型（4）可据此培育抗旱、抗病虫的大豆新品种【解析】【分析】关键信息“筛选出纯合突变体Ⅰ”，以此为切入点分析PCR扩增的结果图，进而明辨：野生型大豆为纯合子，仅含有的一条DNA条带与突变体Ⅰ的不同，F1为杂合子，同时含有突变体Ⅰ和野生型大豆的DNA条带。γ射线属于物理诱变因素。用γ射线照射可诱导大豆发生基因突变或染色体变异。【小问1详解】依题意和分析图示可知：突变体Ⅰ和野生型大豆均为纯合子，各自含有一条DNA条带，但二者含有的DNA条带不同。以突变体Ⅰ与野生型大豆为亲本，进行正反交，理论上获得的F1植株中，既有突变体Ⅰ的DNA条带，又有野生型大豆的DNA条带，据此可推知：在1～10中，3、4、7、9是杂交成功获得的F1植株。【小问2详解】已知突变体Ⅰ的2号染色体片段缺失范围内有5个基因（记为基因1～5），最有可能与Ⅰ的叶皱缩有关，而这5个基因在3号染色体上均有功能类似的基因（记为基因1＇～5＇）。由于控制叶型的基因在叶片细胞中表达，所以为确定基因1～5中与Ⅰ的叶皱缩直接相关的基因，应以从野生型叶片细胞中提取的总RNA为模板，再以通过逆转录获得的cDNA作为PCR模板，根据上述基因设计引物进行扩增。依据“只扩增出基因1～4和1＇、3＇、5＇”可知，野生型具有突变体Ⅰ所缺乏的基因2和4，进而说明基因2和4与Ⅰ的叶皱缩直接相关，并将基因2和4命名为基因M和基因N。【小问3详解】结合对（2）的分析可知：突变体Ⅰ所表现的叶皱缩为隐性性状。将同为叶皱缩表型的突变体Ⅱ与突变体Ⅰ杂交，子代均表现为叶皱缩，说明突变体Ⅱ与突变体Ⅰ的突变位点是相同的。由题意可知：突变体Ⅱ仅有基因N发生突变。为确定基因N的功能，可将该基因（正常基因N）转入基因N突变体（突变体Ⅱ）的大豆中。如果基因N与叶片正常发育直接相关，则转基因的突变体的叶表型会恢复为野生型。【小问4详解】\n角质层具有保水、抵抗病菌和昆虫侵袭等作用，而研究发现基因N与大豆叶表皮角质层发育过程有关，据此可说明该研究的应用价值在于：可据此培育抗旱、抗病虫的大豆新品种。
