山東省2020年普通高中學業水平等級考試（生物）
一、單項選擇題
1.經內質網加工的蛋白質進入高爾基體後，S酶會在其中的某些蛋白質上形成M6P標誌。具有該標誌的蛋白質能被高爾基體膜上的M6P受體識別，經高爾基體膜包裹形成囊泡，在囊泡逐漸轉化為溶酶體的過程中，帶有M6P標誌的蛋白質轉化為溶酶體酶；不能發生此識別過程的蛋白質經囊泡運往細胞膜。下列說法錯誤的是（ ）
A. M6P標誌的形成過程體現了S酶的專一性
B. 附著在內質網上的核糖體參與溶酶體酶的合成
C. S酶功能喪失的細胞中，衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累
D. M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標誌的蛋白質會聚集在高爾基體內
【答案】D
【解析】
【分析】
1、分泌蛋白的合成與分泌過程：附著在內質網上的核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→內質網「出芽」形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體「出芽」形成囊泡→細胞膜，整個過程還需要線粒體提供能量。
2、分析題幹信息可知，經內質網加工的蛋白質，只有在S酶的作用下形成M6P標誌，才能被高爾基體膜上的M6P受體識別，最終轉化為溶酶體酶，無識別過程的蛋白質則被運往細胞膜分泌到細胞外。
【詳解】A、酶具有專一性的特點，S酶在某些蛋白質上形成M6P標誌，體現了S酶的專一性，A正確；
B、由分析可知，部分經內質網加工的蛋白質，在S酶的作用下會轉變為溶酶體酶，該蛋白質是由附著在內質網上的核糖體合成的，B正確；
C、由分析可知，在S酶的作用下形成溶酶體酶，而S酶功能喪失的細胞中，溶酶體的合成會受阻，則衰老和損傷的細胞器會在細胞內積累，C正確；
D、M6P受體基因缺陷的細胞中，帶有M6P標誌的蛋白質不能被識別，最終會被分泌到細胞外，D錯誤。
故選D。
【點睛】本題考查溶酶體的形成過程及作用等知識，旨在考查考生獲取題幹信息的能力，並能結合所學知識準確判斷各選項。
2.癌細胞即使在氧氣供應充足的條件下也主要依賴無氧呼吸產生ATP，這種現象稱為「瓦堡效應」。下列說法錯誤的是（ ）
A. 「瓦堡效應」導致癌細胞需要大量吸收葡萄糖
B. 癌細胞中丙酮酸轉化為乳酸的過程會生成少量ATP
C. 癌細胞呼吸作用過程中丙酮酸主要在細胞質基質中被利用
D. 消耗等量的葡萄糖，癌細胞呼吸作用產生的NADH比正常細胞少
【答案】B
【解析】
【分析】
1、無氧呼吸兩個階段的反應：
第一階段：反應場所：細胞質基質；反應式C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二階段：反應場所：細胞質基質；反應式2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]→2C3H6O3（乳酸）
2、有氧呼吸三個階段的反應：
第一階段：反應場所：細胞質基質；反應式C6H12O6→2C3H4O3(丙酮酸)+4[H]+少量能量
第二階段：反應場所：線粒體基質；反應式2C3H4O3(丙酮酸)+6H2O→20[H]+6CO2+少量能量
第三階段：反應場所：線粒體內膜；反應式24[H]+6O2→12H2O+大量能量(34ATP)
【詳解】A、由於葡萄糖無氧呼吸時只能釋放少量的能量，故「瓦堡效應」導致癌細胞需要吸收大量的葡萄糖來為生命活動供能，A正確；
B、無氧呼吸只在第一階段產生少量ATP，癌細胞中進行無氧呼吸時，第二階段由丙酮酸轉化為乳酸的過程不會生成ATP，B錯誤；
C、由題幹信息和分析可知，癌細胞主要進行無氧呼吸，故丙酮酸主要在細胞質基質中被利用，C正確；
D、由分析可知，無氧呼吸只有第一階段產生少量的NADH，而有氧呼吸的第一階段和第二階段都能產生NADH，故消耗等量的葡萄糖，癌細胞呼吸作用產生的NADH比正常細胞少，D正確。
故選B。
【點睛】本題結合癌細胞的「瓦堡效應」，考查有氧呼吸和無氧呼吸的相關內容，掌握有氧呼吸和無氧呼吸各階段物質和能量的變化是解題的關鍵。
3.黑藻是一種葉片薄且葉綠體較大的水生植物，分布廣泛、易於取材，可用作生物學實驗材料。下列說法錯誤的是（ ）
A. 在高倍光學顯微鏡下，觀察不到黑藻葉綠體的雙層膜結構
B. 觀察植物細胞的有絲分裂不宜選用黑藻成熟葉片
C 質壁分離過程中，黑藻細胞綠色加深、吸水能力減小
D. 探究黑藻葉片中光合色素的種類時，可用無水乙醇作提取液
【答案】C
【解析】
【分析】
黑藻葉片細胞含有較多的葉綠體，可以用於觀察植物細胞中的葉綠體，也可以用於葉綠體中色素的提取與分離實驗，提取色素的原理：色素能溶解在乙醇或丙酮等有機溶劑中，所以可用無水乙醇等提取色素；同時，黑藻葉片細胞是成熟的植物細胞，含有大液泡，可用於觀察質壁分離和復原；但黑藻葉片細胞已經高度分化，不再分裂，不能用於觀察植物細胞的有絲分裂。
【詳解】A、黑藻葉綠體的雙層膜結構屬於亞顯微結構，需要用電子顯微鏡來觀察，A正確；
B、黑藻成熟葉片為高度分化的細胞，不具有分裂能力，故不能用來觀察植物細胞的有絲分裂，B正確；
C、質壁分離過程中，植物細胞失水，原生質層體積變小，綠色會加深，而隨著不斷失水，細胞液的濃度增大，吸水能力增強，C錯誤；
D、葉綠體中的色素易溶於乙醇、丙酮等有機溶劑，提取黑藻葉片中光合色素時，可用無水乙醇作提取液，D正確。
故選C。
【點睛】本題以黑藻為素材，考查觀察植物細胞質壁分離及復原實驗、觀察細胞有絲分裂實驗等，對於此類試題，需要考生注意的細節較多，如實驗的原理、實驗材料的選擇是否合理等，需要考生在平時的學習中注意積累。
4.人體內一些正常或異常細胞脫落破碎後，其DNA會以游離的形式存在於血液中，稱為cfDNA；胚胎在發育過程中也會有細胞脫落破碎，其DNA進入孕婦血液中，稱為cffDNA。近幾年，結合DNA測序技術，cfDNA和cffDNA在臨床上得到了廣泛應用。下列說法錯誤的是（ ）
A. 可通過檢測cfDNA中的相關基因進行癌症的篩查
B. 提取cfDNA進行基因修改後直接輸回血液可用於治療遺傳病
C. 孕婦血液中的cffDNA可能來自於脫落後破碎的胎盤細胞
D. 孕婦血液中的cffDNA可以用於某些遺傳病的產前診斷
【答案】B
【解析】
【分析】
1、基因治療就是用正常基因矯正或置換致病基因的一種治療方法。目的基因被導入到靶細胞內，他們或與宿主細胞染色體整合成為宿主遺傳物質的一部分，或不與染色體整合而位於染色體外，但都能在細胞中得以表達，起到治療疾病的作用。
2、產前診斷又稱宮內診斷，是對胚胎或胎兒在出生前應用各種先進的檢測手段，了解胎兒在宮內的發育情況，如胎兒有無畸形，分析胎兒染色體核型，檢測胎兒的生化檢查項目和基因等，對胎兒先天性和遺傳性疾病做出診斷，為胎兒宮內治療及選擇性流產創造條件。
【詳解】A、癌症產生的原因是原癌基因和抑癌基因發生突變，故可以通過檢測cfDNA中相關基因來進行癌症的篩查，A正確；
B、提取cfDNA進行基因修改後直接輸回血液，該基因並不能正常表達，不可用於治療遺傳病，B錯誤；
C、孕婦血液中的cffDNA，可能來自胚胎細胞或母體胎盤細胞脫落後破碎形成，C正確；
D、提取孕婦血液中的cffDNA，因其含有胎兒的遺傳物質，故可通過DNA測序技術檢測其是否含有某種致病基因，用於某些遺傳病的產前診斷，D正確。
故選B。
【點睛】本題結合cfDNA和cffDNA的產生過程，考查癌症的產生原因、人類遺傳病和產前診斷的相關內容，旨在考查考生獲取題幹信息的能力，並能結合所學知識靈活運用準確判斷各選項。
5.CDK1是推動細胞由分裂間期進入分裂期的關鍵蛋白。在DNA複製開始後，CDK1發生磷酸化導致其活性被抑制，當細胞中的DNA複製完成且物質準備充分後，磷酸化的CDK1發生去磷酸化而被激活，使細胞進入分裂期。大麥黃矮病毒( BYDV )的M蛋白通過影響細胞中CDK1的磷酸化水平而使農作物患病。正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平變化如圖所示。下列說法錯誤的是（ ）
A. 正常細胞中DNA複製未完成時，磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制
B. 正常細胞中磷酸化的CDK1發生去磷酸化後，染色質螺旋化形成染色體
C. 感染BYDV的細胞中，M蛋白通過促進CDK1的磷酸化而影響細胞周期
D. M蛋白發揮作用後，感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期
【答案】C
【解析】
【分析】
分析題圖可知，在正常細胞中，DNA複製開始後，CDK1磷酸化水平升高，當細胞中DNA複製完成後，CDK1的磷酸化水平降低，使細胞進入分裂期，從而完成正常的細胞周期。感染BYDV的細胞中，間期DNA複製時，CDK1磷酸化水平升高後則不再降低，使細胞不能進入分裂期而停留在間期，不能完成正常的細胞周期。由此可推測M蛋白可能是通過抑制CDK1的去磷酸化過程而影響細胞周期的。
【詳解】A、由分析可知，正常細胞中DNA複製未完成時，磷酸化的CDK1去磷酸化過程受到抑制，使其磷酸化水平較高，A正確；
B、正常細胞中，磷酸化的CDK1發生去磷酸化後，會使細胞進入分裂期，在分裂期的前期染色質會螺旋化形成染色體，B正確；
C、由分析可知，感染BYDV的細胞中，M蛋白可能是通過抑制CDK1的去磷酸化過程而影響細胞周期的，C錯誤；
D、由分析可知，M蛋白發揮作用後，感染BYDV的細胞不能進入分裂期而停留在分裂間期，D正確。
故選C。
【點睛】本題通過題圖信息介紹了CDK1與細胞周期的關係以及感染BYDV的細胞發生病變的原因，準確獲取題幹信息，並能結合所學知識靈活運用判斷各選項是解題的關鍵。
6.在細胞分裂過程中，末端缺失的染色體因失去端粒而不穩定，其姐妹染色單體可能會連接在一起，著絲點分裂後向兩極移動時出現「染色體橋」結構，如下圖所示。若某細胞進行有絲分裂時，出現「染色體橋」並在兩著絲點間任一位置發生斷裂，形成的兩條子染色體移到細胞兩極。不考慮其他變異，關於該細胞的說法錯誤的是（ ）
A. 可在分裂後期觀察到「染色體橋」結構
B. 其子細胞中染色體的數目不會發生改變
C. 其子細胞中有的染色體上連接了非同源染色體片段
D. 若該細胞基因型為Aa，可能會產生基因型為Aaa的子細胞
【答案】C
【解析】
【分析】
分析題圖可知，缺失端粒的染色體不穩定，其姐妹染色單體可能會連接在一起，著絲點分裂後形成「染色體橋」結構，當兩個著絲點間任意位置發生斷裂，則可形成兩條子染色體，並分別移向細胞兩極，根據以上信息答題。
【詳解】A、由題幹信息可知，著絲點分裂後向兩極移動時出現「染色體橋」結構，故可以在有絲分裂後期觀察到「染色體橋」結構，A正確；
B、出現「染色體橋」後，在兩個著絲點間任意位置發生斷裂，可形成兩條子染色體分別移向細胞兩極，其子細胞中染色體數目不會發生改變，B正確；
C、「染色體橋」現象使姐妹染色單體之間發生了片段的轉接，不會出現非同源染色體片段，C錯誤；
D、若該細胞的基因型為Aa，出現「染色體橋」後著絲點間任意位置發生斷裂時，一條姐妹染色單體上的a轉接到了另一條姐妹染色體上，則會產生基因型為Aaa的子細胞，D正確。
故選C。
【點睛】本題結合「染色體橋」現象，考查染色體的變異，要求考生識記染色體結構變異和數目變異的類型及原理，並結合題圖信息準確判斷各選項。
7.聽毛細胞是內耳中的一種頂端具有纖毛的感覺神經細胞。聲音傳遞到內耳中引起聽毛細胞的纖毛髮生偏轉，使位於纖毛膜上的K+通道打開，K+內流而產生興奮。興奮通過聽毛細胞底部傳遞到聽覺神經細胞，最終到達大腦皮層產生聽覺。下列說法錯誤的是（ ）
A. 靜息狀態時纖毛膜外的K+濃度低於膜內
B. 纖毛膜上的K+內流過程不消耗ATP
C. 興奮在聽毛細胞上以電信號的形式傳導
D. 聽覺的產生過程不屬於反射
【答案】A
【解析】
【分析】
1、神經調節的基本方式是反射。完成反射的結構基礎是反射弧，通常由感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經和效應器組成。反射活動需要經過完整的反射弧來實現，如果反射弧中任何環節在結構或功能上受損，反射就不能完成。
2、分析題幹信息可知，當聲音傳到聽毛細胞時，纖毛膜上的K+通道開放，K+內流而產生興奮，該過程為順濃度梯度的運輸，屬於協助擴散。
【詳解】A、由分析可知，受一定刺激時K+可通過協助擴散的方式順濃度梯度進入細胞，故靜息狀態時，纖毛膜外的K+濃度高於膜內，A錯誤；
B、由分析可知，纖毛膜上的K+內流過程為協助擴散，不消耗ATP，B正確；
C、興奮在聽毛細胞上以電信號的形式傳導，C正確；
D、由題幹信息可知，興奮最終到達大腦皮層產生聽覺，沒有相應效應器，反射弧不完整，故不屬於反射，D正確。
故選A。
【點睛】本題結合聽覺的產生過程，考查神經調節的相關內容，掌握興奮在神經元上的傳導和神經元之間的傳遞過程，並準確獲取題幹信息是解題的關鍵。
8.碘是甲狀腺激素合成的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細胞膜上的鈉-鉀泵可維持細胞內外的Na+濃度梯度，鈉-碘同向轉運體藉助Na+的濃度梯度將碘轉運進甲狀腺濾泡上皮細胞，碘被甲狀腺過氧化物酶活化後，進入濾泡腔參與甲狀腺激素的合成。下列說法正確的是（ ）
A. 長期缺碘可導致機體的促甲狀腺激素分泌減少
B. 用鈉-鉀泵抑制劑處理甲狀腺濾泡上皮細胞，會使其攝碘能力減弱
C. 抑制甲狀腺過氧化物酶的活性，可使甲狀腺激素合成增加
D. 使用促甲狀腺激素受體阻斷劑可導致甲狀腺激素分泌增加
【答案】B
【解析】
【分析】
1、甲狀腺激素分泌的分級調節主要受下丘腦控制，下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素，運輸到垂體後，促使垂體分泌促甲狀腺激素，促甲狀腺激素隨血液運輸到甲狀腺，促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和分泌。當血液中的甲狀腺激素含量增加到一定程度時，又反過來抑制下丘腦和垂體分泌相關激素，進而使甲狀腺激素的分泌減少，這樣體內的甲狀腺激素含量就不至於過高。可見，甲狀腺激素的分級調節，也存在著反饋調節機制。
2、鈉-鉀泵（也稱鈉鉀轉運體），為蛋白質分子，進行Na+和K+之間的交換。每消耗一個ATP分子，逆濃度梯度泵出三個Na+和泵入兩個K+，保持膜內高鉀、膜外高鈉的不均勻離子分布。
【詳解】A、碘是合成甲狀腺激素的原料，長期缺碘可導致機體甲狀腺激素分泌減少，從而促甲狀腺激素的分泌會增加，A錯誤；
B、用鈉-鉀泵抑制劑處理甲狀腺濾泡上皮細胞，會使鈉-鉀泵的運輸功能降低，從而攝取碘的能力減弱，B正確；
C、抑制甲狀腺過氧化物酶的活性，碘不能被活化，可使甲狀腺激素的合成減少，C錯誤；
D、使用促甲狀腺激素受體阻斷劑，可阻斷促甲狀腺激素對甲狀腺的作用，從而使甲狀腺激素分泌量減少，D錯誤。
故選B。
【點睛】本題考查甲狀腺激素的分級調節和反饋調節，旨在考查學生識記所學知識要點，把握知識間的內在聯繫，形成知識網絡的能力，同時獲取題幹信息準確答題。
9.植物激素或植物生長調節劑在生產、生活中得到了廣泛的應用。下列說法錯誤的是（ ）
A. 提高培養基中細胞分裂素與生長素間含量的比值可促進愈傷組織分化出根
B. 用適宜濃度的生長素類似物處理未受粉的番茄雌蕊，可獲得無子番茄
C. 用適宜濃度的赤黴素處理休眠的種子可促進種子萌發
D. 利用成熟木瓜釋放的乙烯可催熟未成熟的柿子
【答案】A
【解析】
【分析】
1、生長素類具有促進植物生長的作用，在生產上的應用主要有：（1）促進扦插的枝條生根；（2）促進果實發育；（3）防止落花落果。
2、赤黴素的生理作用是促進細胞伸長，從而引起莖稈伸長和植物增高．此外，它還有防止器官脫落和解除種子、塊莖休眠促進萌發等作用。
3、細胞分裂素在根尖合成，在進行細胞分裂的器官中含量較高，細胞分裂素的主要作用是促進細胞分裂和擴大，此外還有誘導芽的分化，延緩葉片衰老的作用。
4、脫落酸在根冠和萎蔫的葉片中合成較多，在將要脫落和進入休眠期的器官和組織中含量較多，脫落酸是植物生長抑制劑，它能夠抑制細胞的分裂和種子的萌發，還有促進葉和果實的衰老和脫落，促進休眠和提高抗逆能力等作用。
5、乙烯主要作用是促進果實成熟，此外，還有促進老葉等器官脫落的作用．植物體各部位都能合成乙烯。
【詳解】A、提高細胞分裂素和生長素含量的比值，有利於愈傷組織分化成芽，A錯誤；
B、生長素類似物可以促進子房發育成果實，所以如果用生長素類似物處理未授粉番茄雌蕊，可以獲得無子番茄，B正確；
C、赤黴素可以打破種子休眠，促進種子萌發，C正確；
D、乙烯可以促進果實成熟，成熟木瓜釋放的乙烯可以促進未成熟的柿子成熟，D正確。
故選A。
【點睛】本題考查植物激素的功能，考生需要識記不同植物激素的功能，特別是在植物組織培養過程中的作用。
10.為加大對瀕危物種綠孔雀的保護，我國建立了自然保護區，將割裂的棲息地連接起來，促進了綠孔雀種群數量的增加。下列說法錯誤的是（ ）
A. 將割裂的棲息地連接，促進了綠孔雀間的基因交流
B. 提高出生率是增加綠孔雀種群數量的重要途徑
C. 綠孔雀成年雄鳥在繁殖期為驅趕其他雄鳥發出的鳴叫聲，屬於物理信息
D. 建立自然保護區屬於易地保護，是保護綠孔雀的有效措施
【答案】D
【解析】
【分析】
1、生態系統的信息傳遞的種類：（1）物理信息：生態系統中的光、聲、溫度、溼度、磁力等，通過物理過程傳遞的信息，如蜘蛛網的振動頻率。
（2）化學信息：生物在生命活動中，產生了一些可以傳遞信息的化學物質，如植物的生物鹼、有機酸，動物的性外激素等。
（3）行為信息：動物的特殊行為，對於同種或異種生物也能夠傳遞某種信息，如孔雀開屏。
2、保護生物多樣性的措施：就地保護和易地保護。
3、隔離：不同種群間的個體，在自然條件下基因不能發生自由交流的現象．常見的有地理隔離和生殖隔離，地理隔離在物種形成中起促進性狀分離的作用，是生殖隔離必要的先決條件，一般形成亞種，生殖隔離：不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產生可育的後代的現象。
【詳解】A、將割裂的棲息地連接，打破了種群之間的地理隔離，促進綠孔雀間的基因交流，A正確；
B、提高出生率可以增加綠孔雀的種群數量，B正確；
C、雄鳥發出的鳴叫聲屬於物理信息，C正確；
D、建立自然保護區，屬於就地保護，D錯誤。
故選D。
【點睛】本題考查生態學和物種進化的知識，難度較低，識記教材基本內容即可。
11.為研究甲、乙兩種藻的競爭關係，在相同條件下對二者進行混合培養和單獨培養，結果如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）
A. 單獨培養條件下，甲藻數量約為1.0×10^6 個時種群增長最快
B. 混合培養時，種間競爭是導致甲藻種群數量在10~12天增長緩慢的主要原因
C. 單獨培養時乙藻種群數量呈「S" 型增長
D. 混合培養對乙藻影響較大
【答案】B
【解析】
【分析】
從圖中看出，單獨培養甲和乙種群都呈「S」型增長，在混合培養後，乙藻數量降低直至0，甲藻數量增加，說明甲和乙之間是競爭關係。
【詳解】A、單獨培養時，甲藻的K值約為2.0×10^6個，所以種群增長最快的是K/2時，約為1.0×10^6個，A正確；
B、10-12天乙藻種群數量接近0，所以競爭強度低，此時甲藻數量增長緩慢的原因是培養液和空間有限，B錯誤；
C、由於空間和資源有限，所以種群數量呈「S型」增長，C正確；
D、據圖可知：混合培養時，乙藻在競爭中處於劣勢，可以會滅絕，D正確。
故選B。
【點睛】本題需要考生結合種群數量增長曲線和群落種間關係進行解答，結合圖形分析出甲藻和乙藻之間的關係是解答本題的關鍵。
12.我國的釀酒技術歷史悠久，古人在實際生產中積累了很多經驗。《齊民要術》記載：將蒸熟的米和酒麴混合前需「浸曲發，如魚眼湯，淨淘米八鬥，炊作飯，舒令極冷」。意思是將酒麴浸到活化，冒出魚眼大小的氣泡，把八鬥米淘淨，蒸熟，攤開冷透。下列說法錯誤的是（ ）
A. 「浸曲發」 過程中酒麴中的微生物代謝加快
B. 「魚眼湯」 現象是微生物呼吸作用產生的CO2釋放形成的
C. 「淨淘米」" 是為消除雜菌對釀酒過程的影響而採取的主要措施
D. 「舒令極冷」的目的是防止蒸熟的米溫度過高導致酒麴中的微生物死亡
【答案】C
【解析】
【分析】
參與酒精的製作的微生物是酵母菌，酵母菌是兼性厭氧型微生物，在有氧條件下進行有氧呼吸將葡萄糖分解為二氧化碳和水，在無氧條件下生成酒精和二氧化碳。
【詳解】A、「浸曲發」是將酵母菌活化，可以使微生物代謝加快，A正確；
B、「魚眼湯」是指酵母菌在呼吸過程中產生CO2，使溶液中出現氣泡，B正確；
C、在做酒過程中，為消除雜菌的影響主要靠「炊作飯」，即蒸熟，C錯誤；
D、「舒令極冷」是將米飯攤開冷透，防止溫度過高導致微生物（酵母菌死亡），D正確。
故選C。
【點睛】本題需要考生結合酵母菌的代謝類型進行分析，理解題幹中的相關術語是解答本題的關鍵。
13.兩種遠緣植物的細胞融合後會導致一方的染色體被排出。若其中一個細胞的染色體在融合前由於某種原因斷裂，形成的染色體片段在細胞融合後可能不會被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個細胞的染色體上而留存在雜種細胞中。依據該原理，將普通小麥與耐鹽性強的中間偃麥草進行體細胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種，過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（ ）
A. 過程①需使用纖維素酶和果膠酶處理細胞
B. 過程②的目的是使中間偃麥草的染色體斷裂
C. 過程③中常用滅活的病毒誘導原生質體融合
D. 耐鹽小麥的染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段
【答案】C
【解析】
【分析】
從圖中看出①是去掉植物細胞壁，②是用紫外線誘導染色體變異，③融合形成雜種細胞。
【詳解】A、過程1是獲得植物細胞的原生質體，需要用纖維素酶和果膠酶將細胞壁分解，A正確；
B、根據題幹信息「將其中一個細胞的染色體在融合前斷裂，形成的染色體片段在細胞融合後可能不會被全部排出，未排出的染色體片段可以整合到另一個細胞的染色體上而留存在雜種細胞中，將普通小麥與耐鹽性強的中間偃麥草進行體細胞雜交獲得了耐鹽小麥新品種，故過程②通過紫外線照射是使中間偃麥草的染色體斷裂，B正確；
C、滅活的病毒誘導是動物細胞融合特有的方法，誘導植物原生質體融合常用物理法、化學法，C錯誤；
D、實驗最終將不抗鹽的普通小麥和抗鹽的偃麥草整合形成耐鹽小麥，說明耐鹽小麥染色體上整合了中間偃麥草的染色體片段，D正確。
故選C。
【點睛】本題的難點是對過程②的分析，考生需要結合題幹中的信息作答。
14.經遺傳改造的小鼠胚胎幹細胞注入囊胚，通過胚胎工程的相關技術可以獲得具有不同遺傳特性的實驗小鼠。下列說法錯誤的是（ ）
A. 用促性腺激素處理雌鼠可以獲得更多的卵子
B. 體外受精前要對小鼠的精子進行獲能處理
C. 胚胎移植前要檢查胚胎質量並在囊胚或原腸胚階段移植
D. 遺傳改造的小鼠胚胎幹細胞可以通過轉基因等技術獲得
【答案】C
【解析】
【分析】
1、胚胎移植的基本程序主要包括：
①對供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產性能優秀的供體，有健康的體質和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。並用激素進行同期發情處理，用促性腺激素對供體母牛做超數排卵處理。
②配種或人工授精。
③對胚胎的收集、檢查、培養或保存。配種或輸精後第7天，用特製的衝卵裝置，把供體母牛子宮內的胚胎衝洗出來（也叫衝卵）。對胚胎進行質量檢查，此時的胚胎應發育到桑椹或胚囊胚階段。直接向受體移植或放入-196℃的液氮中保存。
④對胚胎進行移植。
⑤移植後的檢查。對受體母牛進行是否妊娠的檢查。
2、體外受精主要包括：卵母細胞的採集和培養、精子的採集和獲能、受精。
【詳解】A、促性腺激素可以使雌鼠超數排卵，獲得更多的卵子，A正確；
B、精子只有獲能後才能完成受精，故體外受精前要對小鼠的精子進行獲能處理，B正確；
C、胚胎移植通常選擇囊胚期之前的階段，如桑椹胚或囊胚階段，C錯誤；
D、轉基因技術可以定向改造小鼠的基因，所以遺傳改造的小鼠胚胎幹細胞可以通過轉基因等技術獲得，D正確。
故選C。
【點睛】本題考查胚胎工程的基本知識，考生需要識記基本操作，D項中需要結合基因工程的目的進行解答。
15.新型冠狀病毒的檢測方法目前主要有核酸檢測法和抗體檢測法。下列說法錯誤的是（ ）
A. 抗體檢測法利用了抗原與抗體特異性結合的原理
B. 感染早期，會出現能檢測出核酸而檢測不出抗體的情況
C. 患者康復後，會出現能檢測出抗體而檢測不出核酸的情況
D. 感染該病毒但無症狀者，因其體內不能產生抗體不適用抗體檢測法檢測
【答案】D
【解析】
【分析】
體液免疫過程為：（1）感應階段：除少數抗原可以直接刺激B細胞外，大多數抗原被吞噬細胞攝取和處理，並暴露出其抗原決定簇；吞噬細胞將抗原呈遞給T細胞，再由T細胞產生淋巴因子作用於B細胞；（2）反應階段：B細胞接受抗原刺激後，開始進行一系列的增殖、分化，形成記憶細胞和漿細胞；（3）效應階段：漿細胞分泌抗體與相應的抗原特異性結合，發揮免疫效應。
核酸檢測法：利用鹼基互補配對的原則進行。
【詳解】A、抗體只能與特定抗原結合，所以抗體檢測法就利用了抗原與抗體特異性結合的原理，A正確；
B、體液免疫需要經過一段時間才會產生抗體，所以感染早期會出現能檢測出核酸而檢測不出抗體的情況，B正確；
C、機體通過產生較多的抗體從而將新冠病毒徹底消滅，故患者康復後，會出現能檢測出抗體而檢測不出核酸的情況，C正確；
D、感染該病毒的部分人由於其機體自身免疫力強而未出現症狀，但其仍發生相關免疫反應，故其體內也能產生抗體，D錯誤。
故選D。
【點睛】本題需要考生理解抗體檢測和核酸檢測的基本原理。
二、不定項選擇題
16.棉花纖維由纖維細胞形成。蔗糖經膜蛋白SUT轉運進入纖維細胞後逐漸積累，在纖維細胞的加厚期被大量水解後參與纖維素的合成。研究人員用普通棉花品系培育了SUT表達水平高的品系F，檢測兩品系植株開花後纖維細胞中的蔗糖含量，結果如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 纖維素的基本組成單位是葡萄糖和果糖
B. 曲線甲表示品系F纖維細胞中的蔗糖含量
C. 15~18 天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解後參與纖維素的合成
D. 提高SUT的表達水平會使纖維細胞加厚期延後
【答案】BC
【解析】
【分析】
根據題意分析題圖，甲乙曲線蔗糖含量都是先上升是因為蔗糖經膜蛋白SUT轉運進入纖維細胞後積累，隨後蔗糖含量下降是因為在纖維細胞的加厚期被大量水解後參與纖維素的合成造成的。品系F中的SUT表達水平提高，對蔗糖的運輸增加，而甲曲線蔗糖含量的最高值大於乙且上升的時間早於乙，所以曲線甲應為品系F纖維細胞中的蔗糖含量。
【詳解】A.纖維素的基本組成單位是葡萄糖，A錯誤；
B.品系F中的SUT表達水平提高，對蔗糖的運輸增加，分析曲線可知，甲曲線蔗糖含量的最高值大於乙且上升的時間早於乙，所以曲線甲應為品系F纖維細胞中的蔗糖含量，B正確；
C.由題幹信息「蔗糖在纖維細胞的加厚期被大量水解後參與纖維素的合成」可知，15-18天曲線乙下降的主要原因是蔗糖被水解後參與纖維素的合成，C正確；
D.甲曲線蔗糖含量下降的時間早於乙曲線，故提高SUT的表達水平會使纖維細胞加厚期提前，D錯誤。
故選BC。
【點睛】解答本題的關鍵是準確理解題意，根據題意判斷出甲曲線代表品系F。
17.下圖表示甲、乙兩種單基因遺傳病的家系圖和各家庭成員基因檢測的結果。檢測過程中用限制酶處理相關基因得到大小不同的片段後進行電泳，電泳結果中的條帶表示檢出的特定長度的酶切片段，數字表示鹼基對的數目。下列說法正確的是（ ）
A. 甲病的致病基因位於常染色體上，乙病的致病基因位於X染色體上
B. 甲病可能由正常基因發生鹼基對的替換導致，替換後的序列可被Mst II識別
C. 乙病可能由正常基因上的兩個BamHI識別序列之間發生破基對的缺失導致
D. II4不攜帶致病基因、II8帶致病基因，兩者均不患待測遺傳病
【答案】CD
【解析】
【分析】
分析甲病家系圖可知甲病為常染色體隱性遺傳病，分析乙病家系圖，再結合DNA電泳圖可判斷，乙病可能為常染色體隱性遺傳病，致病基因也可能位於XY同源染色體上。
【詳解】A.由II-3患病，而I-1和I-2均正常可知甲病致病基因位於常染色體上，乙病基因可能位於XY同源區段上，也可以位於常染色體上，A錯誤；B.根據電泳結果，II-3隻有1350一個條帶，而I-1和I-2除1350的條帶外還有1150和200兩個條帶，可推知甲病可能由正常基因發生鹼基對的替換導致，替換前的序列能被MstII識別，替換後的序列則不能被MstII識別，B錯誤；C.I-6為隱性純合子，故1.0×104為隱性基因的條帶，1.4×104為顯性基因的條帶，所以乙病可能有正常基因上的兩個BamHI識別序列之間發生鹼基對的缺失導致,C正確；D.II-4電泳結果只有1150和200兩個條帶，為顯性純合子，不攜帶致病基因，II-8電泳結果有兩條帶，為攜帶者，二者都不患待測遺傳病，D正確。故選CD。
【點睛】解答家系圖的問題時，先利用口訣「無中生有為隱性，隱性遺傳看女病。一女病。其父子有正非伴性。有中生無為顯性，顯性遺傳看男病，一男病，其母女有正非伴性。」進行判斷，有些家系圖含有的個體較少，可能無法判斷具體的遺傳方式，則利用假設法，如本題的乙家系。解答本題還要結合DNA的電泳圖進一步進行分析判斷。
18.某人進入高原缺氧地區後呼吸困難、發熱、排尿量減少，檢查發現其肺部出現感染，肺組織間隙和肺泡滲出液中有蛋白質、紅細胞等成分，被確診為高原性肺水腫。下列說法正確的是（ ）
A. 該患者呼吸困難導致其體內CO2含量偏高
B. 體溫維持在38℃時，該患者的產熱量大於散熱量
C. 患者肺部組織液的滲透壓升高，肺部組織液增加
D. 若使用藥物抑制腎小管和集合管對水的重吸收，可使患者尿量增加
【答案】ACD
【解析】
【分析】
本題以高原肺水腫為情境，考察病理情況下內環境穩態的維持和調節，蘊含穩態和平衡觀。
【詳解】A.該患者呼吸困難導致CO2不能夠及時排放出去，使體內CO2含量偏高，A正確；B.體溫維持在38℃時，患者的產熱量等於散熱量，B錯誤；C.肺部出現感染，肺組織間隙和肺泡滲出液中有蛋白質，紅細胞等成分，使得肺部組織液滲透壓升高，對水的吸引力增大，肺部組織液增加，C正確；D.使用藥物抑制腎小管和集合管對水的重吸收，可使患者尿量增加，D正確。故選ACD。
【點睛】體溫只要維持恆定，機體產熱量等於散熱量。
19.在互花米草入侵地栽種外來植物無瓣海桑，因無瓣海桑生長快，能迅速長成高大植株形成蔭藏環境，使互花米草因缺乏光照而減少。與本地植物幼苗相比，無瓣海桑幼苗在蔭蔽環境中成活率低，逐漸被本地植物替代，促進了本地植物群落的恢復。下列說法錯誤的是（ ）
A. 在互花米草相對集中的區域選取樣方以估算其在入侵地的種群密度
B. 由互花米草佔優勢轉變為本地植物佔優勢的過程不屬於群落演替
C. 逐漸被本地植物替代的過程中，無瓣海桑種群的年齡結構為衰退型
D. 應用外來植物治理入侵植物的過程中，需警惕外來植物潛在的入侵性
【答案】AB
【解析】
【分析】
本題以利用外來植物無瓣海桑治理入侵植物互花米草的過程為情境，培養考生保護生態環境，熱愛自然，尊重自然的積極感情。
【詳解】A.在利用樣方法進行種群密度的調查時，取樣的關鍵是隨機取樣，A錯誤；
B.群落演替是指隨著時間的推移一個群落被另一個群落代替的過程，由互花米草佔優勢，轉變為本地植物佔優勢的過程屬於群落演替，B錯誤；
C.由題幹信息「無瓣海桑幼苗在隱蔽環境中成活率低。」可知逐漸被本地植物代替的過程中，無瓣海桑種群的年齡結構為衰退型，C正確；
D.應用外來植物治理入侵植物的過程中，需警惕外來植物潛在的入侵性，以免造成新的生物入侵。
故選AB。
【點睛】本題是對防控外來物種入侵的新方法的探索，但需警惕外來物種的潛在危害，不能盲目引種，以免造成新的生物入侵。
20.野生型大腸桿菌可以在基本培養基上生長，發生基因突變產生的胺基酸依賴型菌株需要在基本培養基上補充相應胺基酸才能生長。將甲硫氨酸依賴型菌株M和蘇氨酸依賴型菌株N單獨接種在基本培養基上時，均不會產生菌落。某同學實驗過程中發現，將M、N菌株混合培養一段時間，充分稀釋後再塗布到基本培養基上，培養後出現許多由單個細菌形成的菌落，將這些菌落分別接種到基本培養基上，培養後均有菌落出現。該同學對這些菌落出現原因的分析，不合理的是（ ）
A. 操作過程中出現雜菌汙染
B. M、N菌株互為對方提供所缺失的胺基酸
C. 混合培養過程中，菌株獲得了對方的遺傳物質
D. 混合培養過程中，菌株中已突變的基因再次發生突變
【答案】B
【解析】
【分析】
本題以大腸桿菌營養缺陷型為材料進行相關實驗探究為情境，考查考生綜合運用所學知識分析實驗結果的能力。
【詳解】A.操作過程當中出現雜菌汙染，基本培養基上生長的為雜菌，A合理；
B.大腸桿菌在培養過程中一般不向外釋放胺基酸，M、N菌株不能為對方提供所需的胺基酸，B不合理；
C.M、N菌株混合培養後在基本培養基上可以生存。推測可能是混合培養過程當中，菌株間發生了基因交流，獲得了對方的遺傳物質，C合理；
D.基因突變是不定向的，在混合培養過程中，菌株當中已突變的基因也可能再次發生突變得到可在基本培養基上生存的野生型大腸桿菌，D合理。
故選B。
【點睛】兩種營養缺陷型的大腸桿菌混合培養細菌可以通過相互「接合」（即有性生殖）而實現基因交流。
三、非選擇題
21.人工光合作用系統可利用太陽能合成糖類，相關裝置及過程如下圖所示，其中甲、乙表示物質，模塊3中的反應過程與葉綠體基質內糖類的合成過程相同。
（1）該系統中執行相當於葉綠體中光反應功能的模塊是________________，模塊3中的甲可與CO2結合，甲為________________。
（2）若正常運轉過程中氣泵突然停轉，則短時間內乙的含量將________________ （填：增加或減少）。若氣泵停轉時間較長，模塊2中的能量轉換效率也會發生改變，原因是________________。
（3）在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統糖類的積累量________________ （填：高於、低於或等於）植物，原因是________________。
（4）乾旱條件下，很多植物光合作用速率降低，主要原因是________________。人工光合作用系統由於對環境中水的依賴程度較低，在沙漠等缺水地區有廣闊的應用前景。
【答案】(1). 模塊1和模塊2 (2). 五碳化合物（或：C5） (3). 減少 (4). 模塊3為模塊2提供的ADP、Pi和NADP+不足 (5). 高於 (6). 人工光合作用系統沒有呼吸作用消耗糖類(或：植物呼吸作用消耗糖類) (7). 葉片氣孔開放程度降低，CO2的吸收量減少
【解析】
【分析】
2、分析題圖，模塊1將光能轉化為電能，模塊2將電能轉化為活躍的化學能，模塊3將活躍的化學能轉化為糖類（穩定的化學能），結合光合作用的過程可知，模塊1和模塊2相當於光反應階段，模塊3相當於暗反應階段。在模塊3中，CO2和甲反應生成乙的過程相當於暗反應中CO2的固定，因此甲為C5，乙為C3。
【詳解】（1）葉綠體中光反應階段是將光能轉化成電能，再轉化成ATP中活躍的化學能，題圖中模塊1將光能轉化為電能，模塊2將電能轉化為活躍的化學能，兩個模塊加起來相當於葉綠體中光反應的功能。在模塊3中，CO2和甲反應生成乙的過程相當於暗反應中CO2的固定，因此甲為五碳化合物（或C5）。
（2）據分析可知乙為C3，氣泵突然停轉，大氣中CO2無法進入模塊3，相當於暗反應中CO2濃度降低，短時間內CO2濃度降低，C3的合成減少，而C3仍在正常還原，因此C3的量會減少。若氣泵停轉時間較長，模塊3中CO2的量嚴重不足，導致暗反應的產物ADP、Pi和NADP+不足，無法正常供給光反應的需要，因此模塊2中的能量轉換效率也會發生改變。
（3）糖類的積累量=產生量-消耗量，在植物中光合作用產生糖類，呼吸作用消耗糖類，而在人工光合作用系統中沒有呼吸作用進行消耗，因此在與植物光合作用固定的CO2量相等的情況下，該系統糖類的積累量要高於植物。
（4）在乾旱條件下，植物為了保住水分會將葉片氣孔開放程度降低，導致二氧化碳的吸收量減少，因此光合作用速率降低。
【點睛】本題主要考查了光合作用過程中光反應和暗反應之間的區別與聯繫，以及影響光合作用速率的因素，需要考生識記相關內容，聯繫圖中三個模塊中能量和物質的變化，結合題幹進行分析。
22.科研人員在轉入光敏蛋白基因的小鼠下丘腦中埋置光纖，通過特定的光刺激下丘腦CRH神經元，在脾神經纖維上記錄到相應的電信號，從而發現下丘腦CRH神經元與脾臟之間存在神經聯繫，即腦-脾神經通路。該腦-脾神經通路可調節體液免疫，調節過程如圖1所示，圖2為該小鼠CRH神經元細胞膜相關結構示意圖。
（1）圖1中，興奮由下丘腦CRH神經元傳遞到脾神經元的過程中，興奮在相鄰神經元間傳遞需要通過的結構是_____________，去甲腎上腺素能作用於T細胞的原因是T細胞膜上有____________。
（2）在體液免疫中，T細胞可分泌_____________作用於B細胞。B細胞可增殖分化為_____________。
（3）據圖2寫出光刺激使CRH神經元產生興奮的過程：__________。
（4）已知切斷脾神經可以破壞腦-脾神經通路，請利用以下實驗材料及用具，設計實驗驗證破壞腦-脾神經通路可降低小鼠的體液免疫能力。簡要寫出實驗設計思路並預期實驗結果。
實驗材料及用具：生理狀態相同的小鼠若干只，N抗原，注射器，抗體定量檢測儀器等。
實驗設計思路：________________。
預期實驗結果：________________。
【答案】(1). 突觸 (2). 去甲腎上腺素受體 (3). 淋巴因子（或：細胞因子） (4). 漿細胞和記憶細胞（或：效應B淋巴細胞和記憶B淋巴細胞） (5). 光刺雷射敏蛋白導致鈉離子通道開放，鈉離子內流產生興奮 (6). 取生理狀態相同的小鼠若干只，隨機均分為兩組，將其中一組小鼠的脾神經切斷作為實驗組，另一組作為對照組；分別給兩組小鼠注射相同劑量的N抗原；一段時間後，檢測兩組小鼠抗N抗體的產生量 (7). 實驗組小鼠的抗N抗體產生量低於對照組的產生量
【解析】
【分析】
1、神經元間興奮的傳遞：興奮在神經元之間的傳遞通過突觸完成，突觸包括突觸前膜、突觸間隙、突觸後膜，突觸後膜上有神經遞質的特異性受體，當興奮傳至軸突末端時，軸突末端的突觸小體釋放神經遞質，作用於突觸後膜上的受體，使突觸後膜所在神經元興奮或抑制。
2、動作電位：當某一部位受刺激時，神經纖維膜對鈉離子的通透性增加，即鈉離子通道開放，Na+內流，使得刺激點處膜兩側的電位表現為內正外負，產生動作電位。
3、體液免疫過程為：（1）除少數抗原可以直接刺激B細胞外，大多數抗原被吞噬細胞攝取和處理，並暴露出其抗原決定簇；吞噬細胞將抗原呈遞給T細胞，再由T細胞呈遞給B細胞；（2）B細胞接受抗原刺激後，開始進行一系列的增殖、分化，形成記憶細胞和漿細胞；（3）漿細胞分泌抗體與相應的抗原特異性結合，發揮免疫效應。
【詳解】（1）由以上分析可知，興奮在相鄰神經元之間是通過突觸進行傳遞的。由圖1可知，T細胞是去甲腎上腺素作用的靶細胞，激素之所以能作用於靶細胞，是因為靶細胞上有特異性受體，因此去甲腎上腺素能作用於T細胞，是因為T細胞膜上有去甲腎上腺素受體。
（2） 在體液免疫過程中，吞噬細胞處理抗原後呈遞給T細胞，T細胞分泌淋巴因子作用於B細胞，B細胞經過增殖、分化，形成記憶細胞和漿細胞。
（3）生物膜功能與蛋白質有關，分析圖2，光敏蛋白受到光刺激後導致鈉離子通道開放，鈉離子內流，從而使CHR神經元產生興奮。
（4） 實驗目的是驗證破壞腦—脾神經通路可降低小鼠的體液免疫能力，因此實驗中的自變量為腦—脾神經通路是否被破壞。設計實驗時要圍繞單一自變量，保證無關變量相同且適宜，最終體液免疫能力的高低可通過產生抗體的量來進行檢測。
實驗設計思路為：取生理狀態相同的小鼠若干只，隨機均分為兩組，將其中一組小鼠的脾神經切斷作為實驗組，另一組小鼠不作任何處理作為對照組；分別給兩組小鼠注射相同劑量的N抗原；一段時間後，檢測兩組小鼠抗N抗體的產生量。
本題為驗證性實驗，預期實驗結果應該符合題目要求，即破壞腦—脾神經通路可以降低小鼠的體液免疫能力，因此實驗組小鼠的抗N抗體產生量低於對照組的產生量。
【點睛】本題主要考查了興奮在神經元之間的傳遞、動作電位的形成原因、體液免疫過程等知識，需要考生識記相關內容，其中第（4）題，要根據實驗題目找出自變量，按照單一自變量、無關變量相同且適宜的原則，根據所給材料進行實驗設計。
23.玉米是雌雄同株異花植物，利用玉米純合雌雄同株品系M培育出雌株突變品系，該突變品系的產生原因是2號染色體上的基因Ts突變為ts，Ts對ts為完全顯性。將抗玉米螟的基因A轉入該雌株品系中獲得甲、乙兩株具有玉米螟抗性的植株，但由於A基因插入的位置不同，甲植株的株高表現正常，乙植株矮小。為研究A基因的插入位置及其產生的影響，進行了以下實驗：
（1）實驗一中作為母本的是______________，實驗二的F1中非抗螟植株的性別表現為__________ （填：雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株）。
（2）選取實驗一的F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株約為2∶1∶1。由此可知，甲中轉入的A基因與ts基因_____________ （填：是或不是）位於同一條染色體上，F2中抗螟雌株的基因型是_____________。若將F2中抗螟雌雄同株與抗螟雌株雜交，子代的表現型及比例為_____________。
（3）選取實驗二的F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株約為3∶1∶3∶1，由此可知，乙中轉入的A基因_____________ （填：位於或不位於）2號染色體上，理由是_____________。 F2中抗螟矮株所佔比例低於預期值，說明A基因除導致植株矮小外，還對F1的繁殖造成影響，結合實驗二的結果推斷這一影響最可能是_____________。F2抗螟矮株中ts基因的頻率為_____________，為了保存抗螟矮株雌株用於研究，種植F2抗螟矮株使其隨機受粉，並僅在雌株上收穫籽粒，籽粒種植後發育形成的植株中抗螟矮株雌株所佔的比例為_____________。
【答案】(1). 甲 (2). 雌雄同株 (3). 是 (4). AAtsts (5). 抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1 (6). 不位於 (7). 抗螟性狀與性別性狀間是自由組合的，因此A基因不位於Ts、ts基因所在的2號染色體上 (8). 含A基因的雄配子不育 (9). 1/2 (10). 1/6
【解析】
【分析】
根據題意可知，基因Ts存在時表現為雌雄同株，當基因突變為ts後表現為雌株，玉米雌雄同株M的基因型為TsTs，則實驗中品系M作為父本，品系甲和乙的基因型為tsts，則作為母本。由於基因A只有一個插入到玉米植株中，因此該玉米相當於雜合子，可以看做為AO，沒有插入基因A的植株基因型看做為OO，則分析實驗如下：
實驗一：品系M（OOTsTs）×甲（AOtsts）→F1AOTsts抗螟雌雄同株1：OOTsts非抗螟雌雄同株1；讓F1AOTsts抗螟雌雄同株自交，若基因A插入到ts所在的一條染色體上，則F1AOTsts抗螟雌雄同株產生的配子為Ats、OTs，那麼後代為1AAtsts抗螟雌株：2AOTsts抗螟雌雄同株：1OOTsTs非抗螟雌雄同株，該假設與題意相符合，因此說明實驗一中基因A與基因ts插入到同一條染色體上。
實驗二：品系M（OOTsTs）×乙（AOtsts）→F1AOTsts抗螟雌雄同株矮株1：OOTsts非抗螟雌雄同株正常株高1，選取F1AOTsts抗螟雌雄同株矮株自交，後代中出現抗螟雌雄同株：抗螟雌株：非抗螟雌雄同株：非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=1:1，抗螟：非抗螟=1:1，說明抗螟性狀與性別之間發生了自由組合現象，說明基因A與基因ts沒有插入到同一條染色體上，則基因A與基因ts位於非同源染色體上，符合基因自由組合定律，其中雌雄同株：雌株=3:1，但是抗螟：非抗螟=1:1不符合理論結果3:1，說明有致死情況出現。
【詳解】（1）根據題意和實驗結果可知，實驗一中玉米雌雄同株M的基因型為TsTs，為雌雄同株，而甲品系的基因型為tsts，為雌株，只能做母本，根據以上分析可知，實驗二中F1的OOTsts非抗螟植株基因型為OOTsts，因此為雌雄同株。
（2）根據以上分析可知，實驗一的F1AOTsts抗螟雌雄同株自交，後代F2為1AAtsts抗螟雌株：2AOTsts抗螟雌雄同株：1OOTsTs非抗螟雌雄同株，符合基因分離定律的結果，說明實驗一中基因A與基因ts插入到同一條染色體上，後代中抗螟雌株的基因型為AAtsts，將F2中AAtsts抗螟雌株與AOTsts抗螟雌雄同株進行雜交，AAtsts抗螟雌株只產生一種配子Ats，AOTsts抗螟雌雄同株作為父本產生兩種配子，即Ats、OTs，則後代為AAtsts抗螟雌株：AOTsts抗螟雌雄同株=1:1。
（3）根據以上分析可知，實驗二中選取F1AOTsts抗螟雌雄同株矮株自交，後代中出現抗螟雌雄同株：抗螟雌株：非抗螟雌雄同株：非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=1:1，抗螟：非抗螟=1:1，說明抗螟性狀與性別之間發生了自由組合現象，故乙中基因A不位於基因ts的2號染色體上，且F2中抗螟矮株所佔比例小於理論值，說明A基因除導致植株矮小外，還影響了F1的繁殖，根據實驗結果可知，在實驗二的F1中，後代AOTsts抗螟雌雄同株矮株：OOTsts非抗螟雌雄同株正常株高=1:1，則說明含A基因的卵細胞發育正常，而F2中抗螟矮株所佔比例小於理論值，故推測最可能是F1產生的含基因A的雄配子不育導致後代中雄配子只產生了OTs 和Ots兩種，才導致F2中抗螟矮株所佔比例小於理論值的現象。根據以上分析可知，實驗二的F2中雌雄同株：雌株=3:1，故F2中抗螟矮植株中ts的基因頻率不變，仍然為1/2；根據以上分析可知，F2中抗螟矮株的基因型雌雄同株為1/3AOTsTs、2/3AOTsts，雌株基因型為AOtsts，由於F1含基因A的雄配子不育，則1/3AOTsTs、2/3AOTsts產生的雄配子為2/3OTs、1/3Ots，AOtsts產生的雌配子為1/2Ats、1/2Ots，故雌株上收穫的籽粒發育成的後代中抗螟矮植株雌株AOtsts所佔比例為1/2×1/3=1/6。
【點睛】本題考查基因分離定律和自由組合定律的知識點，要求學生掌握基因分離定律和自由組合定律的實質和常見的分離比，能夠根據題意和實驗結果分析相關個體的基因型及其比例，充分利用題幹中的條件和比例推導導致後代比例異常的原因，這是該題考查的難點，能夠利用配子法計算相關個體的比例，這是突破該題的重點。
24.與常規農業相比，有機農業、無公害農業通過禁止或減少化肥、農藥的使用，加大有機肥的應用，對土壤生物產生了積極的影響。某土壤中部分生物類群及食物關係如圖所示，三種農業模式土壤生物情況如表所示。
（1）土壤中的線蟲類群豐富，是土壤食物網的關鍵組分。若捕食性線蟲為該土壤中的最高營養級，與食細菌線蟲相比，捕食性線蟲同化能量的去向不包括___________。 某同學根據生態系統的概念認為土壤是一、個生態系統，其判斷依據是___________。
（2）取樣深度不同，土壤中生物種類不同，這體現了群落的___________結構。 由表中數據可知，土壤生態系統穩定性最高的農業模式為___________，依據是___________。
（3）經測定該土壤中捕食性線蟲體內的鎘含量遠遠大於其他生物類群，從土壤生物食物關係的角度分析，捕食性線蟲體內鎘含量高的原因是___________。
（4）植食性線蟲主要危害植物根系，研究表明，長期施用有機肥后土壤中植食性線蟲的數量減少，依據圖中信息分析，主要原因是___________。
【答案】(1). 流入下一個營養級 (2). 土壤是由各類土壤生物組成的生物群落和無機環境相互作用而形成的統一整體 (3). 垂直 (4). 有機農業 (5). 生物組分多，食物網複雜程度高 (6). 鎘隨著食物鏈的延長逐漸積累 (7). 長期施用有機肥後腐生細菌增加使食細菌線蟲增加，引起捕食性線蟲增加，植食性線蟲因被大量捕食而減少，減少量多於其因植物根系增長而增加的量
【解析】
【分析】
1、生態系統的概念：由生物群落與無機環境相互作用而形成的統一整體，叫做生態系統。
2、生態系統能量流動的去向：一個營養級的生物所同化著的能量一般用於4個方面：一是呼吸消耗；二是用於生長、發育和繁殖，也就是貯存在構成有機體的有機物中。貯存在有機體的有機物中能量有一部分是死亡的遺體、殘落物、排洩物等被分解者分解掉；另一部分是流入下一個營養級的生物體內，及未被利用的部分。
3、生態系統的穩定性：生態系統所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩定的能力，叫做生態系統的穩定性。生態系統的穩定性包括抵抗力穩定性和恢復力穩定性，一般來說，生態系統中的組分越多，食物網越複雜，其自我調節能力就越強，抵抗力穩定性就越高。
4、群落的空間結構：包括垂直結構和水平結構。群落的垂直結構指群落在垂直方面的配置狀態，其最顯著的特徵是成層現象，即在垂直方向分成許多層次的現象。影響植被分層的主要因素是陽光，影響動物分層的主要因素是棲息空間和食物。群落的水平結構指群落的水平配置狀況或水平格局，其主要表現特徵是鑲嵌性。影響群落水平結構的因素包括地形的變化、土壤的溼度、鹽鹼度的差異性、光照強度的不同、生物自身的生長特點不同以及人與動物的影響等。
【詳解】（1）根據以上分析可知，一個營養級的生物所同化著的能量一般用於4個方面：一是呼吸消耗；二是分解者分解；三是流入下一營養級；四是未利用的能量。根據圖示可知圖中捕食性線蟲處於最高營養級，因此與食細菌線蟲相比同化能量的去向不包括流入下一營養級。根據以上生態系統的概念分析可知，土壤是由各類土壤生物組成的生物群落與土壤無機環境相互作用構成的統一整體，因此屬於生態系統。
（2）根據以上分析可知，群落的空間結構包括垂直結構和水平結構，垂直結構的特點是分層現象，水平結構的特點是鑲嵌分布，因此土壤中深度不同，土壤動物的不同體現了明顯的分層現象，屬於群落的垂直結構。生態系統穩定性與自我調節能力有關，一般來說，生態系統中的組分越多，食物網越複雜，其自我調節能力就越強，穩定性就越高，因此分析表中數據可知，有機農業土壤中生物組分多，食物網複雜程度高，是土壤生態系統穩定性最高的農業模式。
（3）生物富集作用亦稱「生物放大作用」。指通過生態系統中食物鏈或食物網的各營養級的傳遞，某些汙染物，如放射性化學物質和合成農藥等，在生物體內逐步濃集增大的趨勢。而且隨著營養級的不斷提高，有害汙染物的濃集程度也越高，因此土壤中的汙染物鉻隨著食物鏈延長逐漸積累，出現富集現象，在最高營養級生物捕食性線蟲體內含量最高。
（4）根據圖中信息可知，長期施用有機肥後，土壤中腐生細菌數量增加，導致食細菌線蟲數量增加，在食物網中引起捕食性線蟲數量的增加，這使得植食性線蟲由於被大量捕食而數量減少，且減少量多與因植物根系增長而增加的數量。
【點睛】本題考查生態系統和群落的知識點，要求學生掌握生態系統的概念和生態系統能量流動的過程，特別是把握生態系統能量流經每一營養級的去向，理解生態系統的穩定性及其原因，識記並理解群落的空間結構及其特點，這是該題考查的重點。
25.水稻胚乳中含直鏈澱粉和支鏈澱粉，直鏈澱粉所佔比例越小糯性越強。科研人員將能表達出基因編輯系統的DNA序列轉入水稻，實現了對直鏈澱粉合成酶基因（Wx基因）啟動子序列的定點編輯，從而獲得了3個突變品系。
（1）將能表達出基因編輯系統的DNA序列插入Ti質粒構建重組載體時，所需的酶是______， 重組載體進入水稻細胞並在細胞內維持穩定和表達的過程稱為_____________。
（2）根據啟動子的作用推測，Wx基因啟動子序列的改變影響了______，從而改變了 Wx基因的轉錄水平。與野生型水稻相比，3個突變品系中Wx基因控制合成的直鏈澱粉合成酶的胺基酸序列___ (填：發生或不發生)改變，原因是_____________。
（3）為檢測啟動子變化對Wx基因表達的影響，科研人員需要檢測Wx基因轉錄產生的mRNA （Wx mRNA）的量。檢測時分別提取各品系胚乳中的總RNA，經_____過程獲得總 cDNA。通過PCR技術可在總cDNA中專一性的擴增出 Wx基因的cDNA，原因是_____________。
（4）各品系Wx mRNA量的檢測結果如圖所示，據圖推測糯性最強的品係為_____，原因是_____________。
【答案】 (1). 限制性核酸內切酶和DNA連接酶 (2). 轉化 (3). RNA聚合酶與啟動子的識別和結合 (4). 不發生 (5). 編碼直鏈澱粉合成酶的鹼基序列中不含啟動子 (6). 逆轉錄（或：反轉錄） (7). 引物是根據Wx基因的一段已知序列設計合成的（或：引物能與Wx基因的cDNA特異性結合） (8). 品系3 (9). 品系3的Wx mRNA最少，控制合成的直鏈澱粉合成酶最少，直鏈澱粉合成量最少，糯性最強
【解析】
【分析】
基因工程的操作步驟：
1、獲取目的基因（從基因組文庫中獲取、利用PCR技術擴增目的基因、化學合成法）；
2、基因表達載體的構建（這也是基因工程的核心）；一個完整的基因表達載體包括：
（1）啟動子：位於基因的首端，是RNA聚合酶識別並結合的位點，驅動目的基因的轉錄；（2）目的基因：編碼蛋白質的基因；（3）終止子：位於基因的尾端，其作用使轉錄在需要的地方停止；（4）標記基因：作用是為了鑑別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的受體細胞篩選出來。
3、將目的基因導入受體細胞（植物、動物、微生物）：目的基因進入受體細胞內，並且在受體細胞內維持穩定和表達的過程，稱為轉化。
4、目的基因的檢測與鑑定 （DNA分子雜交技術,分子雜交技術、抗原抗體雜交）。
【詳解】（1）將目的基因與Ti質粒構建基因表達載體時，需要限制酶的切割，將目的基因插入載體時需要DNA連接酶的連接，重組載體進入水稻細胞並在細胞內維持穩定和表達的過程叫做轉化。
（2）根據以上分析可知，啟動子是RNA聚合酶識別並結合的位點，如果啟動子序列改變將會影響RNA聚合酶與之結合和識別，進而影響基因的轉錄水平，在真核生物中，編碼蛋白質的序列是基因中編碼區，編碼區中不包括啟動子序列，因此直鏈澱粉合成酶的基因鹼基序列中不含有啟動子，因此3個突變品系中Wx基因中控制合成直鏈澱粉酶的胺基酸序列不發生改變。
（3）以mRNA為模板合成cDNA的過程為逆轉錄，利用PCR技術擴增Wx基因的cDNA，需要以Wx基因合成的引物，這樣引物能夠在總cDNA中與Wx基因的cDNA特異性結合，從而利用PCR擴增技術轉移性擴增出Wx基因的cDNA。
（4）識圖分析可知，圖中品系3的Wx基因的mRNA的含量最少，那麼合成的直鏈澱粉酶最少，直鏈澱粉合成量最少，因此該水稻胚乳中含的直鏈澱粉比例最小，糯性最強。
【點睛】本題考查基因工程的知識點，要求學生掌握基因工程的操作工具和操作步驟是解決問題的關鍵。識記並理解基因工程中工具酶的種類和作用，把握基因表達載體構建的過程，理解啟動子的功能和編碼蛋白質的基因的結構，這是該題考查的難點；把握PCR擴增技術的操作過程和引物的作用，這是突破第（3）問的關鍵。