房山區2022年高考第二次模擬測試試卷生物學1.下列關于生物體中有機物的敘述，正確的是（）A.蛋白質是生物體內重要的貯能物質B.DNA是人體主要的遺傳物質C.膽固醇不是人體所必需的物質D.ATP是生命活動所需能量的直接來源【答案】D【解析】【分析】1、磷脂是細胞膜、細胞器膜和細胞核膜的重要成分；膽固醇是細胞膜的重要成分，與細胞膜的流動性有關。2、蛋白質是生命活動的物質承擔者。3、ATP的結構簡式為AP～P～P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基團，～代表特殊化學鍵。ATP在細胞內含量很少，但在細胞內的轉化速度很快。ATP與ADP的相互轉化的反應式為：ATP?ADP+Pi+能量，方程從左到右時能量代表釋放的能量，用于一切生命活動；方程從右到左時能量代表轉移的能量，動物中為呼吸作用轉移的能量，而植物中來自光合作用和呼吸作用。【詳解】A、脂肪是生物體內重要的貯能物質，A錯誤；B、DNA就是人體的遺傳物質，B錯誤；C、膽固醇是構成動物細胞膜的組成成分，是人體所必需的成分之一，C錯誤；D、ATP是直接能源物質，是生物體生命活動所需能量的直接來源，D正確。故選D。2.細胞膜塑形蛋白促進囊泡形成的機制揭示，為了將細胞內的廢物清除，細胞膜塑形蛋白會促進囊泡（分子垃圾袋）形成。將細胞受損的蛋白質運到“回收利用工廠”，降解廢物，使“組件”被重新利用。下列相關敘述中錯誤的是（）A.囊泡的形成主要與細胞器中心體有關B.細胞膜塑形蛋白的形成與核糖體有關C.“分子垃圾袋”主要由磷脂和蛋白質構成，具有流動性D.“回收利用工廠”可能是溶酶體，“組件”可能是氨基酸【答案】A【解析】【分析】1、細胞膜的主要成分是磷脂和蛋白質，其結構特點是具有一定的流動性，功能特性是選擇透過性。2、溶酶體：含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌；核糖體：無膜的結構，能將氨基酸縮合成蛋白質。【詳解】A、中心體沒有膜結構，不能形成囊泡，故囊泡的形成與細胞器中心體無關，A錯誤；B、蛋白質合成的場所是核糖體，故細胞膜塑形蛋白的形成與核糖體有關，B正確；C、“分子垃圾袋”是細胞膜形成的囊泡，主要由磷脂和蛋白質構成，具有流動性的特點，C正確；D、“回收利用工廠”能降解廢物，應該是溶酶體；“回收利用工廠”將受損的蛋白質降解，因此形成的“組件”可能是氨基酸，能被細胞重新利用合成蛋白質，D正確。故選A。3.為探究生活在多鹽環境中的泌鹽植物的泌鹽方式為主動或被動運輸，設計了甲（實驗組）、乙（對照組）兩組實驗，一段時間后測定植物泌鹽量。下列敘述錯誤的是（）A.甲、乙兩組應選擇生長狀況相似的植物為實驗材料B.乙組葉肉細胞正常呼吸，甲組施用細胞呼吸抑制劑C.若測得甲、乙泌鹽量相同，則泌鹽方式為自由擴散D.若測得甲組植物的泌鹽量小于乙組，則泌鹽方式為主動運輸【答案】C【解析】【分析】被動運輸是高濃度向低濃度運輸，不需要消耗能量，其中協助擴散需要載體蛋白的協助，主動運輸是低濃度向高濃度運輸，需要能量和載體蛋白質的協助，協助擴散和主動運輸的主要區別在于是否需要能量供應。【詳解】A、該實驗過程中，植物材料為無關變量，因此甲、乙兩組應選擇生長狀況相似的植物為實驗材料，保持無關變量相同且適宜，A正確；B、乙組為對照組，不進行處理，甲組為實驗組，進行處理，被動運輸和主動運輸的主要區別在于主動運輸需要消耗能量，因此乙組葉肉細胞正常呼吸，甲組施用細胞呼吸抑制劑，B正確；C、若測得甲、乙泌鹽量相同，則泌鹽方式為被動運輸，被動運輸包括自由擴散和協助擴散，C錯誤；D、若測得甲組植物的泌鹽量小于乙組，即泌鹽過程需要能量的供應，則泌鹽方式為主動運輸，D正確。故選C。4.研究者測定了野生型和氣孔發育不良突變體擬南芥在不同光強下CO2，吸收速率，結果如圖所示。下列敘述不正確的是（）A.無光照時突變體呼吸速率與野生型基本相同B.野生型和突變體均在光強為Р時開始進行光合作用C.光強度大于250μmol·m2·s1時，單位時間內突變體有機物的積累量小于野生型D.光強為Q時，二者光合速率的差異可能主要是由于二氧化碳濃度引起的【答案】B【解析】【分析】在沒有光照時，植物不進行光合作用，只進行呼吸作用，此時CO2的吸收量為負值，隨著光照強度的增強，植物開始進行光合作用，但由于這時的光照強度弱，植物的光合作用強度小于呼吸作用，從外觀來看，植物的CO2仍是負值，再隨著光照強度的增強，植物的光合作用強度等于植物的呼吸作用，這時植物CO2的吸收值為零，然后再隨著光照強度的增加，植物的光合作用強度大于呼吸作用，植物的CO2吸收值為正，最后當光照強度達到某一值時，隨著光照強度的增加，植物的光合作用不再發生變化，這時植物的光合作用達到了最大值。【詳解】A、由曲線圖可以看出無光照時，兩曲線合成一條曲線，表明無光照時突變體呼吸速率與野生型基本相同，A正確；B、P點是野生型和突變體光合作用強度和呼吸作用強度相等點，野生型和突變體在光照強度為P點前就已開始進行光合作用，B錯誤；C、從圖中可以看出，光照強度大于250μmol?m2?s1時，突變型凈光合作用小于野生型，所以單位時間內有機物積累量突變體小于野生型，C正確；D、由于突變體的氣孔發育不良，影響了植物對CO2的吸收。結合圖像所給信息可知，光照強度為Q時，野生型的光合作用強度比突變型的大，可能是由于突變體的氣孔小于野生型，造成突變型對外界CO2的吸收量不足引起的，D正確。故選B5.①~⑤是二倍體百合（2n=24）減數分裂不同時期圖像。下列說法不正確的是（）A.圖像排列順序應為①③②⑤④B.圖像②細胞的特點是同源染色體正在分離C.用根尖分生區的細胞可以觀察到上述圖像D.裝片制備需要經過解離→漂洗→染色→制片等步驟【答案】C【解析】【分析】分析題圖：圖示是在光學顯微鏡下拍到的二倍體百合的減數分裂不同時期的圖象。其中①細胞處于減數第一次分裂前的間期；②細胞處于減數第一次分裂后期；③細胞處于減數第一次分裂前期；④細胞處于減數第二次分裂末期；⑤細胞處于減數第二次分裂后期。【詳解】A、由分析可知，圖像排列順序應為①減數第一次分裂前的間期、③細胞處于減數第一次分裂前期、②減數第一次分裂后期、⑤減數第二次分裂后期、④減數第二次分裂末期，A正確；B、圖②細胞處于減數第一次分裂后期，特點是同源染色體分離，非同源染色體自由組合，B正確；C、根尖分生區的細胞不能進行減數分裂，只能進行有絲分裂，故用根尖分生區的細胞不能觀察到上述圖像，C錯誤；D、取百合花藥，經過解離、漂洗、染色、制片等步驟制成裝片，將裝片置于顯微鏡下，觀察百合細胞的減數分裂，D正確。故選C。6.雄蠶比雌蠶的吐絲量高且蠶絲質量好，但雌雄鑒別困難。已知基因B能使蠶卵呈黑色，反之則蠶卵為白色。用X射線處理雌蠶甲，流程如下圖，下列敘述錯誤的是（）A.X射線處理，既可引起基因突變，也可引起染色體結構變異B.使用光學顯微鏡觀察細胞中的染色體形態，可區分乙、丙個體C.突變體丁與基因型為bbZZ的雄蠶雜交，可實現對子代的大規模性別鑒定D.③過程中，丙與基因型為bbZZ的雄蠶雜交，子代中有1/2的個體基因型為bbZWB【答案】D【解析】【分析】分析圖形：X射線處理雌蠶甲，其B基因突變成b基因，再用X射線處理乙，常染色體上的B基因轉移到W染色體上獲得了丙，再經過雜交鑒定和篩選得到丁。【詳解】A、由圖形和分析可知：X射線處理，既可以引起基因突變也可以引起染色體結構變異，A正確；B、乙與丙的區別在于B基因位置，使用光學顯微鏡觀察細胞中染色體形態，可區分乙、丙個體，B正確；C、將突變體丁（bbZWB）與bbZZ的雄蠶雜交，子代雄性（bbZZ）全為蠶卵呈白色，雌性（bbZWB）蠶卵呈黑色，可實現對子代的大規模性別鑒定，C正確；D、③過程得到丙的基因型為bOZWB，與bbZZ的雄蠶雜交，子代為bbZWB的概率1/2×1/2=1/4，D錯誤。故選D。7.大腸桿菌的質粒環狀DNA是基因工程的常用載體，結構如下圖。下列敘述正確的是（）A.①②③共同組成核糖核苷酸B.質粒中的堿基遵循堿基互補配對原則C.DNA連接酶會使化學鍵④重新連接D.若某種限制酶在質粒上只有一個酶切位點，則質粒被切為兩個片段【答案】B【解析】【分析】題圖分析，①為磷酸基團，②為脫氧核糖，③為含氮堿基，DNA分子遵循堿基互補配對原則，A與T之間有2個氫鍵，G與C之間有3個氫鍵。【詳解】A、①②③共同組成DNA的基本單位脫氧核苷酸，A錯誤；B、質粒中的堿基遵循堿基互補配對原則，A與T配對，G與C配對，B正確；C、DNA連接酶使DNA片段重新連接，這過程形成磷酸二酯鍵，磷酸二酯鍵是由磷酸基團與3號碳原子相連，圖中的④不屬于磷酸二酯鍵，C錯誤；D、限制酶識別特定序列并在特定位點切割，環狀質粒上若只有一個限制酶切位點，則質粒被切割為1個完整的DNA鏈狀片段，D錯誤。故選B。8.DNA甲基化是表觀遺傳中最常見的現象之一。甲基化不改變基因的遺傳信息，但該基因表達受到抑制。下列有關說法錯誤的是（）A.DNA甲基化水平升高，說明基因突變的頻率增加B.DNA甲基化程度越高，基因的表達受到的抑制效果越明顯C.DNA甲基化可在不改變基因堿基序列的前提下實現對基因表達的調控D.基因型相同的同卵雙生雙胞胎所具有的微小差異可能與表觀遺傳有關【答案】A【解析】【分析】表觀遺傳是指DNA序列不發生變化，但基因的表達卻發生了可遺傳的改變，即基因型未發生變化而表型卻發生了改變，如DNA的甲基化，甲基化的Leyc基因不能與RNA聚合酶結合，故無法進行轉錄產生mRNA，也就無法進行翻譯最終合成Leyc蛋白，從而抑制了基因的表達。【詳解】A、甲基化不改變基因的遺傳信息，故DNA的甲基化水平升高，不能說明基因突變的頻率增加，A錯誤；B、基因堿基序列的甲基化程度越高，RNA聚合酶越不容易與DNA結合，基因的表達受到的抑制效果越明顯，B正確；C、DNA的甲基化不會改變基因的堿基序列，甲基化基因無法進行轉錄產生mRNA，也就無法進行翻譯最終合成蛋白質，從而抑制了基因的表達，實現對基因表達的調控，C正確；D、基因組成相同的同卵雙生雙胞胎中基因序列的甲基化程度可能不同，表現出微小差異可能與表觀遺傳有關，D正確。故選A。9.新型冠狀病毒變種德爾塔毒株中S蛋白突變位點有15處，奧密克戎毒株中突變位點有32處。下列說法不正確的是（）A.不同毒株中S蛋白上突變位點有差異，表明基因突變具有不定向性B.制備單克隆抗體，可利用免疫后的T細胞和骨髓瘤細胞融合獲得C.病毒侵入人體后，體液和細胞免疫共同發揮作用來清除病毒D.變異毒株的傳染性增強是病毒與宿主相互選擇的結果【答案】B【解析】【分析】1、基因突變的特點：普遍性；隨機性（基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期；基因突變可以發生在細胞內的不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上）；低頻性；多數有害性；不定向性。2、已免疫的B淋巴細胞能產生抗體，但是不能增殖，骨髓瘤細胞能無限增殖，但是不能產生抗體，故二者融合可制備單克隆抗體。3、共同進化是指不同物種之間、生物與環境之間相互選擇、共同發展，不斷進化。【詳解】A、不同的新冠病毒變種毒株中S蛋白上突變位點有差異，表明基因突變具有不定向性，A正確；B、T細胞不能產生抗體，已免疫的B淋巴細胞能產生抗體，故用已免疫的B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合才能制備單克隆抗體，B錯誤；C、病毒侵入人體后，通過體液免疫阻止病毒在體液中的傳播，通過細胞免疫使宿主細胞裂解，二者共同發揮作用來清除病毒，C正確；D、德爾塔毒株和奧密克戎毒株的傳染性增強是病毒與宿主相互選擇、共同進化的結果，D正確。故選B。10.過度緊張、焦慮等刺激不僅會引起脫發，也會導致頭發變白。利用黑色小鼠研究得出的調節機制如下圖所示。說法錯誤的是（）A.下丘腦通過垂體調節腎上腺分泌G的體液調節方式為分級調節B.過度緊張焦慮會使HFSC和MeSC增殖、分化的程度發生改變C.NE通過過程①和②影響MeSC的調節方式和作用效果相同D.過度緊張焦慮引起的脫發和白發是由神經和體液共同調節的結果【答案】C【解析】【分析】題圖分析，過度緊張焦慮刺激下丘腦分泌相應激素作用于垂體，垂體分泌相應激素作用于腎上腺皮質，使其分泌糖皮質激素抑制成纖維細胞，通過一系列途經最終分化出的毛囊細胞減少。與此同時，過度緊張焦慮會刺激腦和脊髓通過傳出神經作用于腎上腺髓質分泌NE或傳出神經分泌NE作用于MeSc，使其異常增殖分化，最終黑色素細胞減少。【詳解】A、結合圖示可知，下丘腦通過垂體分泌的促激素調節腎上腺分泌G的體液調節方式存在分級調節過程，A正確；B、題意顯示，過度緊張、焦慮等刺激不僅會引起脫發，也會導致頭發變白。據此可推測緊張焦慮會使HFSC和MeSC增殖、分化的程度發生改變進而表現為脫發和頭發變白的現象，B正確；C、過程②中NE作為神經遞質起作用，而過程①NE作為激素起作用，都表現為黑色素細胞減少、白發，即過程①和②影響MeSC調節方式不同，作用效果也有差別，但結果相同，C錯誤；D、過度緊張焦慮引起的脫發和白發的過程中涉及神經調節也涉及到激素調節，因此該過程是由神經和體液共同調節的結果，D正確。故選C。11.研究人員為探究定期噴施一定濃度的赤霉素和（或）2，4D對即將成熟的柑橘體內脫落酸含量的影響，結果如下圖所示。下列說法錯誤的是（）A.噴施赤霉素和2，4D能延緩柑橘果實的成熟和脫落B.赤霉素、2，4D與脫落酸對柑橘脫落的作用相反C.赤需素和2，4D都能抑制柑橘內源脫落酸的合成D.赤霉素比2，4D更能抑制柑橘內源脫落酸的合成【答案】D【解析】【分析】1.赤霉素主要的合成部位是未成熟的種子、幼根和幼芽；生理作用是促進細胞伸長，從而引起植株增高；促進種子萌發和果實發育；應用有促進矮生性植物莖稈伸長；解除種子休眠，提早用來播種。2.脫落酸主要的合成部位是根冠、萎蔫的葉片等（將要脫落的器官和組織中含量多），生理作用是抑制細胞分裂，抑制植物的生長，也能抑制種子的萌發；促進葉和果實的衰老和脫落，應用有落葉或棉鈴在未成熟前的大量脫落。曲線圖分析，與對照相比隨著處理時間的延長，每個實驗處理組的脫落酸含量都在增加，但均明顯低于對照組，這說明赤霉素、2，4D、赤霉素+2，4D的處理都能抑制脫落酸的合成，其中抑制脫落酸合成效果最佳的是赤霉素+2，4D，其次是2，4D，效果最差的是赤霉素。【詳解】A、噴施赤霉素和2，4D能抑制脫落酸的合成，故能延緩柑橘果實的成熟和脫落，A正確；B、赤霉素和2，4D都能抑制柑橘內源脫落酸的合成，而脫落酸能促進器官和組織的脫落，據此可知，赤霉素、2，4D與脫落酸對柑橘脫落的作用相反，B正確；C、結合圖示可知，赤霉素和2，4D都能抑制柑橘內源脫落酸的合成，C正確；D、結合分析可知，2，4D比赤霉素更能抑制柑橘內源脫落酸的合成，D錯誤；故選D。12.下列左圖為阿拉善大型荒漠區三種不同典型環境下的五趾跳鼠某年年齡組成（I齡為幼體、Ⅱ齡為成體、Ⅲ齡為老年體），右圖為某種環境下五趾跳鼠年齡組成的季節變化。下列說法錯誤的是（）A.五趾跳鼠的年齡組成在禁牧區和輪牧區為穩定型，在開墾區為衰退型B.可先采用樣方法選擇調查樣地，再采用標記重捕法估算五趾跳鼠數量C.五趾跳鼠年齡結構的季節變化與繁殖的開始時間、每年繁殖次數有關D.右圖可能是五趾跳鼠在輪牧區年齡組成的季節變化，推測夏季是繁殖高峰期【答案】A【解析】【分析】1、種群的數量特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡構成和性別比例，種群密度是種群最基本的數量特征。種群的其他數量特征是影響種群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、遷入率和遷出率直接決定種群密度，年齡結構影響出生率和死亡率，性別比例影響出生率，進而影響種群密度。2、在調查分布范圍較小、個體較大的種群時，可以逐個計數的方法。若逐個計數非常困難，需要采取估算的方法，如樣方法和標記重捕法。樣方法是估算種群密度最常用的方法之一。標記重捕法是在被調查種群的活動范圍內，捕獲一部分個體，做上標記后再放回原來的環境，經過一段時間后進行重捕，根據重捕到的動物中標記個體數占總個體數的比例，來估算種群密度。常用于活動能力強，活動范圍大的動物。【詳解】A、分析左圖可知，禁牧區和輪牧區，生殖前期數量大于生殖后期，屬于增長型，而在開墾區，幾乎沒有生殖前期，為衰退型，A錯誤；B、大型荒漠區由于調查面積過大，不適合直接用標志重捕法，可先選擇典型的調查樣地（樣方法），然后每一個樣地（面積較少）再采用標志重捕法估算數量，B正確；C、分析右圖示可知，在不同的季節，五趾跳鼠年齡結構不同，其變化與繁殖的開始時間、每年繁殖次數有關，C正確；D、右圖中7月生殖前期個數最多，夏季可能是該跳鼠的繁殖高峰期，D正確。故選A。13.海水立體養殖中，表層養殖海帶等大型藻類，海帶下面掛籠養殖濾食小型浮游植物的牡蠣，底層養殖以底棲微藻、生物遺體殘骸等為食的海參。某海水立體養殖生態系統的能量流動示意圖如下，M、N表示營養級。下列說法錯誤的是（）A.海水立體養殖充分利用了群落的垂直結構B.若海帶養殖太多，可能導致牡蠣減產C.由M到N的能量傳遞效率為11.8%D.該生態養殖工程體現了再生原理【答案】C【解析】【分析】圖中生產者呼吸作用消耗6553kJ/（m2?a）的能量，傳遞給M3281kJ/（m2?a），遺體殘骸6561kJ/（m2?a），M同化的能量3281+2826=6008kJ/（m2?a），其中有3619kJ/（m2?a）用于呼吸作用，傳遞至下一營養級386kJ/（m2?a），遺體殘骸2102kJ/（m2?a）。【詳解】A、海水立體養殖體現了群落的分層現象，充分利用了群落的垂直結構，A正確；B、牡蠣以浮游植物為食，由于海帶的競爭，浮游植物數量下降，牡蠣的食物減少，所以產量降低，B正確；C、由M到N的能量傳遞效率為386÷（3281+2826）×100%=6.3%，C錯誤；D、該系統實現了廢棄物的資源化，體現了生態工程的再生原理，D正確。故選C。14.為了加快優良種牛的繁殖速度，科學家采用了以下兩種方法。請根據圖示信息判斷下列說法錯誤的是（）A.試管牛和克隆牛都是通過無性繁殖獲得的B.促進B牛多排卵的激素可能是促性腺激素C.產生F牛的理論依據是動物細胞核的全能性D.E牛和F牛的培育過程中均用到動物細胞培養和胚胎移植技術【答案】A【解析】【分析】分析題圖：圖示為加快優良種牛繁殖速度的兩種方法，方法Ⅰ采用了體外受精、早期胚胎培養和胚胎移植技術，產生的試管牛E屬于有性生殖的產物；方法Ⅱ采用了體細胞核移植、早期胚胎培養和胚胎移植技術，產生的克隆牛F屬于無性生殖的產物。【詳解】A、試管牛是體外受精而來，屬于有性生殖，A錯誤；B、用來促進B牛多排卵的激素可能是垂體分泌的促性腺激素，B正確；C、F牛是克隆牛，其產生主要采用了核移植技術，該技術的理論基礎是細胞核的全能性，C正確；D、由以上分析可知，試管牛和克隆牛的培育過程中均用到早期胚胎培養和胚胎移植技術，D正確。故選A。15.利用微生物發酵制作醬油在我國具有悠久的歷史。下圖是制作流程，說法不正確的是（）A.大豆、小麥和麥麩可以為米曲霉的生長提供氮源、碳源等營養物質B.米曲霉發酵過程的代謝方式屬于異養需氧型C.發酵池中的食鹽、酒精、乳酸等均可以抑制雜菌生長D.醬油發酵過程中的三種主要微生物都屬于真核生物【答案】D【解析】【分析】1、酵母菌是兼性厭氧微生物，在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖，把糖分解成二氧化碳和水；在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發酵。2、由題圖信息分析可知，釀造醬油主要利用的是米曲霉，能夠產生蛋白酶和脂肪酶，將蛋白質和脂肪分別水解成小分子的肽和氨基酸、甘油和脂肪酸。3、培養基是人們按照微生物對營養物質的不同需求，配制出供其生長繁殖的營養基質；根據物理性質分為固體培養基和液體培養基，培養基中一般含有水、碳源、氮源和無機鹽，其中碳源和氮源常采用蛋白胨和牛肉膏，因為它們來源于動物原料，含有糖、維生素和有機氮等營養物質。在提供上述幾種主要營養物質的基礎上，培養基還需要滿足微生物生長對pH、特殊營養物質和氧氣的要求。【詳解】A、米曲霉發酵過程中，加入大豆、小麥和麥麩可以為米曲霉的生長提供營養物質，大豆中含有豐富的蛋白質，可為米曲霉的生長提供氮源，小麥中的淀粉屬于糖類，組成元素是C、H、O，可為米曲霉的生長提供碳源，A正確；B、由圖示可知，米曲霉發酵過程需要提供營養物質、通入氧氣，由此可以判斷米曲霉的代謝類型是異養需氧型，B正確；C、由圖示可知，發酵池中添加了酵母菌、乳酸菌和食鹽，在發酵池中酵母菌產生的酒精能抑制雜菌的生長，乳酸菌產生的乳酸使發酵液呈酸性也能抑制雜菌的生長，同時往發酵池中添加的食鹽也能抑制雜菌的生長，故發酵池中可以抑制雜菌生長的物質是酒精、乳酸和食鹽，C正確；D、醬油發酵過程中的三種主要微生物中米曲霉和酵母菌都屬于真核生物，而乳酸菌屬于原核生物，D錯誤。故選D。16.為探究氮、磷對生態系統的光合作用和呼吸作用平衡的影響。科研人員對北半球某草原生態系統進行相關實驗。（1）生態系統中植物通過____________固定的CO2總量，稱為生態系統總光合作用（GEP）；生態系統中的組成成分______________，尤其是分解者通過呼吸作用釋放進入大氣中的CO2總量，稱為生態系統呼吸（ER）。（2）科研人員在每年的49月進行氮、磷添加實驗，添加氮不加磷組（N組）的處理為每年5月中旬施撒NH4NO3（其中N含量10g/m2·年），不加氮添加磷（P組）的處理為____________，第五年測得各項數據如圖1。68月的數據顯示____________，推測生態系統的呼吸加強是由于土壤濕度上升導致_____________。并且添加____________可顯著提高生態系統的呼吸作用。（3）統計第五年生長季某日多次檢測結果如下圖。生態系統碳積累量（等于GEP減去ER）是衡量生態系統恢復的重要指標。由實驗結果可知：不適宜使用添加N或P來促進生態系統恢復，理由是：_____________。（4）基于上述研究，請你談談人類應該如何與大自然和諧共處__________。【答案】（1）①.光合作用②.生產者、消費者（和分解者）（2）①.每年5月中旬施撒磷酸鹽②.土壤濕度與生態系統呼吸呈正相關③.微生物的分解作用增強④.N（氮）（3）添加N可以促進GEP和ER，但是對ER的促進作用強于對GEP的促進作用，施用磷肥對GEP和ER影響（或作用）均不明顯（4）不添加N、P等肥料（自然恢復)，尊重規律，減少人類干擾【解析】【分析】本實驗時研究氮、磷對生態系統的光合作用和呼吸作用平衡的影響，實驗處理包括不加磷和不加氮的對照組，加氮不加磷、不加氮加磷和加氮和磷的實驗組，據此檢測的指標有土壤濕度和生態系統的呼吸。【小問1詳解】植物通過光合作用固定大氣中的CO2。生態系統的組成成分中生產者、消費者和分解者通過呼吸作用向大氣中釋放CO2。【小問2詳解】根據實驗設置的組別及實驗對照原則，實驗組中不加氮添加磷（P組）的處理為每年5月中旬施撒磷酸鹽，其中P的含量為10g/m2·年。結合圖1中左右兩圖可知，土壤濕度與生態系統呼吸呈正相關，生態系統呼吸加強是由于土壤濕度上升導致微生物的分解作用增強，并且添加氮可顯著提高生態系統的呼吸作用。【小問3詳解】結合柱狀圖分析，添加N可以促進GEP和ER，但是對ER的促進作用強于對GEP的促進作用，施用磷肥對GEP和ER影響（或作用）均不明顯，因此不適宜使用添加N或P來促進生態系統恢復。【小問4詳解】結合實驗探究的結果，添加氮或磷不適宜生態系統的恢復，因此在人與自然和諧共處過程中，不添加N、P等肥料（自然恢復)，尊重規律，減少人類干擾。【點睛】本題考查探究實驗、生態系統的結構和功能，意在考查考生的識記能力、分析題圖獲取有效信息的能力和實驗探究能力。17.肥胖是一個日益嚴重的全球性健康問題。為研究其機理，科研人員進行了相關實驗。（1）肥胖者常常食欲旺盛，容易引起血糖濃度大幅上升，進而_____________激素分泌增加，同時也加快脂肪細胞攝取糖類將其轉化為___________，導致肥胖。（2）研究發現小鼠肥胖和X蛋白有關。科研人員以X基因功能缺失突變體小鼠和正常小鼠為實驗材料，測定其體重如圖1，實驗結果表明：____________。（3）進一步研究發現，小鼠體重的變化還與瘦素密切相關。瘦素具有抑制食欲、減輕體重等功能。研究人員向上述12周齡不同組小鼠的腹腔內連續5天注射瘦素（5μg/g體重），檢測小鼠每日體重和攝食量的變化情況，請補充完善下表。組別實驗材料實驗處理體重攝食量甲①_________②________體重減少減少乙突變體小鼠注射瘦素體重增加③________丙正常小鼠注射等量生理鹽水④________正常乙組突變體小鼠血清瘦素含量檢測結果明顯增加，但其體重仍增加，推測該現象與瘦素抵抗有關。（4）進一步研究發現正常小鼠和突變體小鼠每天的能量消耗總量相近，但代謝方式存在顯著差異，如圖2所示_________________。（注：RER指呼吸交換率即每分鐘CO2排出量與攝O2量的比值；RER為1時，代表供能物質只有糖類，RER為0.7時，代表供能物質只有脂肪。）（5）綜上所述，完善下列圖示，闡釋突變體小鼠肥胖的機理________。【答案】（1）①.胰島素②.脂肪（2）X蛋白質具有抑制肥胖的作用（3）①.正常小鼠②.注射瘦素③.增加④.正常（正常增加）（4）正常小鼠的能量消耗白天以脂肪為主，晚上以糖類為主，而突變體的小鼠白天和晚上均以消耗糖類為主（5）【解析】【分析】1、胰島素是唯一能降低血糖的激素，其作用分為兩個方面：促進血糖氧化分解、合成糖原、轉化成非糖類物質；抑制肝糖原的分解和非糖類物質轉化。胰高血糖素和腎上腺素能升高血糖，只有促進效果沒有抑制作用，即促進肝糖原的分解和非糖類物質轉化。2、小鼠肥胖的原因一方面考慮攝取食物來源，一反面考慮物質代謝去路，突變體小鼠肥胖一方面是攝食量增加，另一方面是脂肪代謝減少，進而導致脂肪增加，導致小鼠肥胖。【小問1詳解】血糖濃度升高，會促進胰島素的分泌，胰島素分泌增加，能促進脂肪細胞攝取葡萄糖將其轉化脂肪儲存起來，進而導致肥胖。【小問2詳解】由圖可知，突變體小鼠體重隨著年齡的增加大于正常小鼠，突變體小鼠X基因功能缺失，則對應的X蛋白功能缺失，進而導致小鼠體重增加，由此可知X蛋白質具有抑制肥胖的作用。【小問3詳解】實驗的目的是探究小鼠體重的變化與瘦素有關，根據實驗設計單一變量原則和對照原則，正常小鼠一組注射瘦素，一組注射等量的生理鹽水，同時進一步研究突變體小鼠的體重在注射瘦素后的體重變化，因此表格中①處為正常小鼠，②處為注射瘦素，甲組與丙組比較可知丙組小鼠體重正常，攝食量也正常，而甲組體重減少，攝食量也減少，說明瘦素能抑制小鼠的體重增加。乙組突變小鼠注射瘦素后，體重卻增加，攝食量也增加，說明瘦素不能起作用，存在瘦素抵抗。【小問4詳解】圖2分析，無論白天還是夜晚，突變體小鼠的RER值均大于1，正常小鼠白天RER小于1，夜晚大于1，說明正常小鼠的能量消耗白天以脂肪為主，晚上以糖類為主，而突變體的小鼠白天和晚上均以消耗糖類為主。【小問5詳解】結合第二問、第三問和第四問可知，X基因功能缺失，導致X蛋白質功能缺失，一方面會導致瘦素抵抗，食物增加，脂肪合成增加。另一方面能量量消耗總量接近的情況下，主要還是以消耗糖類為主，脂肪幾乎不消耗，因而最終導致了突變體小鼠肥胖的產生。【點睛】本提以小鼠肥胖為題材，考查考生糖類和脂質的代謝等相關知識，意在考查考生獲取題干信息并得出正確結論的能力。18.大腸桿菌是發酵工程常用的微生物。雜菌污染是導致大腸桿菌發酵失敗的重要原因。為解決該問題，科學家利用基因工程技術，改造出一種加強型大腸桿菌。（1）發酵過程中雜菌會與大腸桿菌_______________培養液中的營養物質，導致大腸桿菌發酵效率降低。（2）①甲酰胺和亞磷酸鹽是特殊的氮源和磷源，其被微生物分解利用的過程如右圖所示。大腸桿菌和雜菌都不能同時利用這兩種物質，原因是________，無法合成NH4+和磷酸鹽。②已知α菌能合成F酶，但不能合成Р酶。為獲得能合成Р酶的微生物，研究人員進行如圖1篩選，正確的是________A．圖中所用培養液（基）應以亞磷酸鹽為唯一磷源B．圖中B處接種方法是平板劃線法C．從菜園、植物園等地獲取的樣品需要進行滅菌D．圖1中C中長出的細菌能夠合成Р酶③細菌的核糖體RNA（rRNA）序列可作為菌種鑒定的依據。下面是三種rRNA對應的DNA的特點：a．5SrDNA，序列短，遺傳信息少。b．16SrDNA，序列適中，含有保守區和可變區，可變區序列具有種的特異性。c．23SrDNA，序列長，遺傳信息量多，堿基突變速度較快。為鑒定圖1的C中篩選的細菌種類，應選擇上述________（填選項字母）序列設計引物測序鑒定，理由是________。經過鑒定、篩選出細菌β。（3）科研人員分別從α和β菌中獲得F酶和Р酶基因，使二者在大腸桿菌中同時表達，表達方式有兩種。①融合表達：將F、Р基因間用片段linker連接成1個融合基因，與質粒A重組。該基因能表達出一個融合蛋白，同時具有F酶和Р酶的特性。②共表達：將F、Р基因與質粒B重組，兩者可各自表達，互不干擾。科學家將重組質粒A和B分別轉入大腸桿菌獲得菌A和菌B，在甲酰胺、亞磷酸鹽為唯一氮源、磷源的培養基中培養，檢測其中細菌濃度的變化，獲取最優加強型大腸桿菌，結果如圖2。可知質粒_______________（A/B）的表達效果更好。請在下圖質粒上標出可能的基因序列___________。（4）綜上所述，請解釋利用加強型大腸桿菌發酵時，解決雜菌污染問題的原理____________。【答案】（1）競爭（2）①.不含有F酶和P酶②.AD③.b④.16SrDNA，序列長短適中，易于PCR擴增。可變區的序列具有種的特性，能夠鑒定菌種（或5SrDNA遺傳信息少，不能區分不同菌種；23SrDNA序列過長不易擴增，且突變率高，不能區分種類）（3）①.A②.（4）將加強型大腸桿菌培養在以甲酰胺、亞磷酸鹽為唯一氮源和磷源的培養液中，細菌體內的F和P基因表達出相應的F、P酶，利用甲酰胺和亞磷酸鹽合成自身所需要的物質，正常生長。而雜菌體內無F、P基因，無法利用兩種物質，所以無法生長，從而不能污染大腸桿菌發酵過程【解析】【分析】1、培養基的基本成分：水、無機鹽、碳源、氮源及特殊生長因子。2、微生物的接種：微生物接種的方法很多，最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法，常用來統計樣品活菌數目的方法是稀釋涂布平板法。3、微生物的篩選：需要使用選擇培養基。4、重組質粒上的目的基因若要表達，需要目的基因的首尾含有啟動子和終止子。【小問1詳解】如果發酵過程中被雜菌污染，雜菌的生長繁殖需要消耗營養物質，故雜菌會與大腸桿菌競爭培養液中的營養物質，導致大腸桿菌發酵效率降低。【小問2詳解】①由圖示可知，甲酰胺可被F酶分解為NH4+，為微生物提供氮源；亞磷酸鹽可被P酶分解為磷酸鹽，為微生物提供磷源；而大腸桿菌和雜菌細胞內不含有F酶和P酶，無法合成NH4+和磷酸鹽，不能利用甲酰胺和亞磷酸鹽。②α菌能合成F酶，能利用甲酰胺分解為NH4+，但不能合成Р酶，即不能在以亞磷酸鹽為唯一磷源培養基中生存。要篩選到能合成Р酶的微生物，應使用選擇培養基，在培養基中加入以亞磷酸鹽為唯一磷源的物質，能在此培養基中存活的微生物就是能合成Р酶的微生物；由圖像可知，圖中B處菌落均勻分布，接種方法是稀釋涂布平板法；從菜園、植物園等地獲取的樣品是要獲得能合成Р酶的微生物，不能進行滅菌，故選AD。③a．5SrDNA，序列短，遺傳信息少，不能區分不同菌種；b．16SrDNA，序列長短適中，易于PCR擴增。含有保守區和可變區，可變區序列具有種的特異性，能夠鑒定菌種；c．23SrDNA序列過長，遺傳信息量多，不易擴增，且突變率高，不能區分種類，故為鑒定圖1的C中篩選的細菌種類，應選擇b序列設計引物測序鑒定。【小問3詳解】由圖2實驗結果可知，菌A的細菌濃度明顯高于菌B的細菌濃度，說明融合表達的效果高于共表達，即質粒A的表達效果更好。菌A是將F、Р基因間用片段linker連接成1個融合基因，與質粒A重組獲得的，其中F、Р基因及片段linker應放在啟動子和終止子之間，利于其正常表達，其質粒組成如下：。【小問4詳解】將加強型大腸桿菌培養在以甲酰胺、亞磷酸鹽為唯一氮源和磷源的培養液中，細菌體內的F基因和P基因表達出相應的F、P酶，利用甲酰胺和亞磷酸鹽合成自身所需要的物質，正常生長。而雜菌體內無F、P基因，無法利用兩種物質，所以無法生長，從而不能污染大腸桿菌發酵過程，這樣就能解決利用加強型大腸桿菌發酵時，雜菌污染問題。【點睛】本題綜合考查了微生物培養的培養基營養成分、選擇培養基的選擇作用、無菌操作技術及基因工程等知識，意在考查學生相關知識的掌握和理解程度。19.學習以下材料，回答（1）（4）題。線粒體分裂新發現線粒體被稱為細胞中的“發電廠”或“能量中心”，對細胞生存有重要作用。科學證據顯示，多種心血管疾病、神經退行性疾病與線粒體功能障礙有關。線粒體擁有自己的DNA，在細胞內有自己的生命周期，通過DNA復制實現自我增殖。一直以來，人們認為在細胞生長和細胞分裂的活躍期，線粒體通過中間分裂產生兩個子線粒體（如圖1a）。中間分裂前后的線粒體生理狀態并沒有太大的差異，這表明中間分裂是為較高能量需求或細胞增殖服務的，例如心肌細胞內線粒體較多進行中間分裂。近日，研究人員發現，在不同的環境中線粒體對其自身的生存方式有不同的考量。當線粒體出現損傷時會發生應激性生理生化反應，如膜電位和pH降低，Ca2+和活性氧自由基（ROS）增加，此時線粒體會出現外周分裂（如圖1b）。線粒體通過外周分裂產生大小不一的子線粒體，其中較小的子線粒體不包含復制性DNA（mtDNA），最終被自噬體吞噬，即線粒體自噬，而較大的子線粒體得以保全。研究人員發現的上述線粒體兩種截然不同的分裂方式具有重要的生理和病理學意義。以往的研究認為，線粒體分裂頻率過高是多種疾病的信號標志，通過藥物抑制分裂是一種潛在的治療方法。然而，事情可能沒有那么簡單，因此，理解了線粒體的“大智慧”，我們才能找到更合理和具體的治療手段。（1）細胞呼吸中釋放能量最多的反應階段發生在_______________（填結構），該結構向線粒體的內腔折疊形成嵴，增加了_______________和_______________結合生成水所需酶的附著面積。（2）結合圖1分析，線粒體在逆境脅迫下，通過外周分裂達成“丟車保帥”的生物學意義是：____________。（3）結合文中信息，下列表述正確的是（）A.與線粒體自噬密切相關的細胞器是溶酶體和內質網B.外周分裂產生的較大的子線粒體中含有mtDNAC.當用紫外線（UV）照射心肌細胞時，線粒體會加快中間分裂，以增加線粒體數量從而滿足能量需求。D.中間分裂和外周分裂均需DRP1參與，且外周分裂需要溶酶體參與E.線粒體通過中間分裂實現了遺傳物質的均分，符合孟德爾遺傳定律（4）文中提出“通過藥物抑制分裂是一種潛在的治療方法，然而，事情可能沒有那么簡單”，請你解釋為什么沒有那么簡單?________。【答案】（1）①.線粒體內膜②.[H]③.氧氣（2）消除ROS和Ca2+對細胞的損傷（3）BD（4）需要區分線粒體分裂的種類；利用靶向藥物有針對性的抑制相應種類的分裂【解析】【分析】1、線粒體：真核細胞主要細胞器（動植物都有），機能旺盛的含量多。呈粒狀、棒狀，具有雙膜結構，內膜向內突起形成“嵴內膜和基質中有與有氧呼吸有關的酶，是有氧呼吸第二、三階段的場所，生命體95%的能量來自線粒體，又叫“動力工廠”。含少量的DNA、RNA。2、溶酶體內含有多種水解酶，能分解衰老損傷的細胞器和吞噬殺死侵入細胞的細菌或病毒，與細胞自噬密切相關的細胞器是溶酶體。【小問1詳解】有氧呼吸的第三階段釋放的能量最多，發生的場所在線粒體內膜。線粒體是雙層膜結構的細胞器，其中內膜折疊成嵴，增加了線粒體的膜面積和，為[H]和O2結合生成水這一過程所需的酶提供更多的附著位點。【小問2詳解】線粒體在逆境脅迫下的分裂方式為圖b，表現出外周分裂，出現這種分裂方式的目的是消除ROS和Ca2+對細胞的損傷。【小問3詳解】A、線粒體自噬密切相關的細胞器是溶酶體，內質網與線粒體分裂密切相關，A錯誤；B、線粒體通過外周分裂產生大小不一的子線粒體，其中較小的子線粒體不包含復制性DNA（mtDNA），較大的子線粒體中含有mtDNA，B正確；C、當用紫外線（UV）照射心肌細胞時，線粒體會加快外周分裂，C錯誤；D、圖a、b兩圖可知，中間分裂和外周分裂均需DRP1參與，且外周分裂還需要溶酶體參與，D正確；E、孟德爾的遺傳定律屬于細胞核遺傳，而線粒體中的基因屬于細胞質遺傳，不遵循孟德爾的遺傳定律，E錯誤。故選BD。【小問4詳解】由于線粒體的分裂方式存在兩種，利用藥物抑制分裂時需要區分線粒體分裂的種類；利用靶向藥物有針對性的抑制相應種類的分裂。【點睛】本題結合圖解，考查線粒體，原核生物的相關知識，要求考生識記線粒體的結構和功能；識記原核細胞的結構特點，能對線粒體和原核細胞進行比較，再結合題干和題圖信息準確答題。20.光是影響植物種子萌發的一種重要環境因素，科研人員為探究光對植物種子萌發的調節機制，進行了系列實驗。（1）光可以作為一種_______________，激活光敏色素，調控細胞內特定基因的表達。（2）研究者推測光敏色素phyB可能與轉錄因子ER5和ER8結合，影響兩者的表達，調控種子的萌發，為驗證該推測，進行了相關實驗。選取ER5和ER8的單基因突變體（er5、er8）、雙基因突變體er5er8及ER8過表達突變體，在圖1所示的光照情況下，測定種子的萌發率，結果如圖2。①結果表明：在紅光下，phyB光敏色素被激活，er5、er8和er5er8雙突變體的種子萌發率顯著升高，說明ER5和ER8均可_______________（促進、抑制或不影響）種子的萌發，且只在黑暗條件下起作用。②在黑暗條件下，er5er8雙突變體的萌發率高的原因是_______________。（3）脫落酸（ABA）是抑制種子萌發的一種重要激素，為探究轉錄因子ER8與ABA之間的互作關系，研究人員進行如下實驗。ABA的合成酶基因（AB2），其啟動子中具一段序列——DRE，可能是轉錄因子ER8識別及結合的區域，科研人員利用凝膠遷移技術，檢測兩者的關系。據圖3電泳結果分析ER8轉錄因子經由AB2途徑抑制種子萌發的機制_______________。（4）為探究phyB、ER8、AB2和ABA的關系，科研人員利用野生型和ER8轉基因植株（將ER8基因轉入野生型）為實驗材料，進行如下實驗設計，為上述研究結果提供新的證據。請補充完善下列表格。組別條件實驗材料預期結果1預期結果21紅光激活phyB野生型______將不同組種子的萌發率情況進行排序______2無紅光______AB2脫落酸合成酶基因的相對表達量高3紅光激活phyB轉入ER8基因的植株AB2脫落酸合成酶基因的相對表達量介于1和2組之間【答案】（1）光信號（2）①.抑制②.黑暗條件下，ER5和ER8兩種轉錄因子抑制種子的萌發，雙基因突變體的ER5和ER8基因功能喪失后對種子萌發的抑制作用消失，故種子的萌發率升高（3）ER8與AB2的啟動子結合，促進AB2基因的轉錄，使AB2(脫落酸合成酶）含量升高，ABA的量也隨之增加，而抑制種子的萌發（4）①.AB2脫落酸合成酶基因的相對表達量低②.1>3>2③.轉入ER8基因的植株【解析】【分析】1、植物的生長發育過程，在根本上是基因組在一定時間和空間上程序性表達的結果。光照、溫度等環境因子的變化，會引起植物體內產生包括植物激素合成在內的多種變化，進而對基因組的表達進行調節。2、脫落酸的作用：抑制細胞分裂，抑制植物的生長，也能抑制種子的萌發；促進葉和果實的衰老和脫落。【小問1詳解】對植物來說，光不只是起提供能量的作用，還能作為一種信號，影響、調控植物生長、發育的全過程，故光可以作為一種光信號，激活光敏色素，調控細胞內特定基因的表達。【小問2詳解】①由圖2實驗結果分析，在紅光照射5分鐘、再黑暗處理5天的條件下，er5、er8和er5er8雙突變體的種子萌發率均高于野生型，特別是er5er8雙突變體的種子萌發率更高，且ER8過表達突變體的種子萌發率低于野生型，而5天白光照射處理的實驗結果是野生型、er5、er8和er5er8雙突變體的種子萌發率均達到100%，說明在紅光下，phyB光敏色素被激活，與轉錄因子ER5和ER8結合，促進了二者的表達，抑制了種子的萌發，且突變體由于ER5、ER8基因發生突變，不能正常表達，對種子萌發的抑制作用減弱，說明ER5和ER8均可抑制種子的萌發，且抑制作用只在黑暗條件下起作用。②在黑暗條件下，ER5和ER8兩種轉錄因子均能抑制種子的萌發，雙基因突變體的ER5和ER8基因功能喪失后對種子萌發的抑制作用消失，故種子的萌發率高于er5、er8單基因突變體。【小問3詳解】據圖3的電泳結果分析，轉錄因子ER8不能識別DRE突變序列，其電泳結果中脫落酸合成酶的含量低，說明ER8能與AB2的啟動子結合，促進AB2基因的轉錄，使AB2(脫落酸合成酶）含量升高，ABA的量也隨之增加，ABA具有抑制種子萌發的作用，故ABA的含量增加，抑制種子的萌發。【小問4詳解】第1組利用紅光激活phyB，實驗材料是野生型，與第3組實驗相比，變量是轉入ER8基因，光敏色素phyB能與轉錄因子ER8結合，影響其表達，而ER8能與AB2的啟動子結合，促進AB2基因的轉錄，第2組的實驗預期結果1是：AB2脫落酸合成酶基因的相對表達量高，第3組的實驗預期結果1是：AB2脫落酸合成酶基因的相對表達量介于1和2組之間，且ER8的抑制作用只在黑暗條件下起作用，故第1組的預期結果是：AB2脫落酸合成酶基因的相對表達量低；第2組的實驗材料是轉入ER8基因的植株；AB2(脫落酸合成酶）含量升高，ABA的量也隨之增加，ABA具有抑制種子萌發的作用，故3組種子的萌發率情況是：1>3>2。【點睛】本題考查調節植物生長發育的相關知識，意在考查學生識記所學知識要點，把握知識間的內在聯系，形成知識網絡的能力，同時獲取題干信息準確答題。21.茄子是我國的主要蔬菜作物之一，茄子的花色、果皮色是茄子選種育種的關鍵性狀，為研究這兩對性狀的遺傳規律，研究人員選用P1~P6純合體為親本進行雜交實驗。組別親本雜交F1表型F2表型及數量（株）實驗1P1（白花）×P2（紫花）紫花紫花（84）、白花（26）實驗2P3（白果皮）×P4（紫果皮）紫果皮紫果皮（83）、綠果皮（21）、白果皮（7）（1）實驗1可知，茄子花色（A、a基因控制）中_______________是顯性性狀，F2紫花中能穩定遺傳的個體所占比例為_______________。（2）茄子果皮色由