浙江省宁波市镇海中学2021-2022学年高二生物下学期期中考试试题（Word版附解析）

镇海中学2021学年第二学期高二期中生物试题一、选择题1.脊椎动物神经系统发育过程中会产生过量神经细胞，可通过下列哪个过程进行数量调整（）A.细胞分化B.细胞增殖C.细胞凋亡D.细胞衰老【答案】C【解析】【分析】细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程，又称为细胞编程性死亡，细胞凋亡有利于生物个体完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰。【详解】A、神经细胞已经高度分化，不会再分化，A错误；B、神经细胞已经高度分化，不会再增殖，且细胞增殖会增加细胞数量，B错误；C、题干“人胚胎发育过程中会产生过量的神经细胞”，所以需要减少神经细胞数量到适宜的数量，细胞凋亡会使细胞数目减少，C正确；D、细胞衰老会使细胞结构和功能发生改变，不会减少细胞数目，D错误故选C。2.下列属于植物克隆和动物克隆共有的培养方法是（）A.悬浮培养B.贴壁培养C.愈伤组织培养D.原生质体培养【答案】A【解析】【分析】动物细胞培养一般采用幼龄动物组织或器官，原因是幼龄动物生命力旺盛，细胞分裂能力强。【详解】A、动物和植物细胞都有悬浮培养，A正确；B、贴壁生长是动物细胞培养的方法，B错误；C、愈伤组织培养是植物细胞培养的方法，C错误；D、原生质体培养是植物细胞培养的方法，D错误。故选A。3.下列关于原核细胞的叙述，错误的是（）A.均无具膜结构的细胞器B.均不能进行光合作用C.细胞壁的主要成分与植物细胞不同D.除拟核区外，还可能存在其他DNA分子 【答案】B【解析】【分析】原核细胞不具有以核膜为界限的细胞核。原核生物只具有一种细胞器，核糖体。【详解】A、原核生物有且只有一个细胞器—核糖体，核糖体不具有膜结构，A正确；B、蓝细菌（一种原核生物）具有藻蓝素和叶绿素，可以进行光合作用，B错误；C、植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，C正确；D、除拟核区外，细胞质中还可能存在环状DNA分子，如质粒，D正确。故选B。4.下列有关现代生物工程技术应用的叙述，正确的是（）A.高产青霉素菌株属于转基因成果B.中国政府允许有限制地进行生殖性克隆C.收集我国公民的遗传信息会给我国带来生物安全风险D.因存在生殖隔离，转基因农作物与杂草间不会发生基因漂移【答案】C【解析】【分析】生殖性克隆就是以产生新个体为目的克隆，目的是产生一个独立生存的个体。【详解】A、高产青霉素菌株是诱变育种产生的，其原理是基因突变，A错误；B、中国政府对于克隆技术的态度是不反对治疗性克隆，禁止生殖性克隆，B错误；C、收集我国公民的遗传信息，可能会造成基因歧视，带来许多不公平的社会问题，遗传信息的滥用还会导致社会和政治事件的发生，会给我国带来生物安全风险，C正确；D、转基因农作物可能通过花粉将目的基因传给杂草，造成基因污染，D错误。故选C。5.全球生态问题日益突出，下列关于人类与环境的叙述错误的是（）A.温室气体有二氧化碳、甲烷等B.化石燃料燃烧时产生的气体可能会导致酸雨C.臭氧减少对水生生物几乎没有影响D.厨余垃圾加工后可作为鱼类养殖的饲料【答案】C【解析】【分析】太阳辐射到地面的热，地球以红外线形式重新辐射到空间，由于人类无限制地向地球大气层中排放CO2，使CO2浓度不断增长。大气层中的CO2能强烈地吸收红外线，太阳辐射的能量在大气层中就“易入难出”，温度上升，似温室一样，由此产生“温室效应”。在垃圾分类处理中，可回收垃圾是为了达到废物资源化，实现物质的循环利用；对不可回 收的垃圾和有害垃圾的处理应考虑它们被快速分解，以减少对环境的污染。在选择合适的处理场所和处理方式时，应注意选择合适的微生物种类，同时还应在适宜的温度和pH、否通入空气等环境中处理。【详解】A、温室气体有二氧化碳、甲烷、氢氟碳化物等，其中最重要的是二氧化碳，A正确；B、酸雨的形成与化石燃料燃烧产生的氮、硫氧化物有关，B正确；C、平流层中的臭氧可保护生物免受紫外线的伤害，若臭氧减少，水生生物也会受到影响，C错误；D、厨余垃圾应该集中分类处理，如可转化为饲料蛋白，作为鱼类养殖的饵料，D正确。故选C。6.下列关于神经系统和神经调节的叙述，正确的是（）A.交感神经和副交感神经构成了周围神经系统B.布罗卡区位于大脑的左右半球C.人体大多数内脏器官接受交感神经和副交感神经的双重支配D.效应器发生相应的活动代表反射活动的发生【答案】C【解析】【分析】人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑（大脑、脑干和小脑等，位于颅腔内）和脊髓（位于椎管内）。外周神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，它们都含有传入神经和传出神经。传入神经将接受到的信息传递到中枢神经系统；中枢神经系统经过分析和处理，发出指令信息，再由传出神经将指令信息传输到相应器官，从而使机体对刺激作出反应。【详解】A、周围神经系统分布在全身各处，包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经，交感神经和副交感神经构成了自主神经系统，自主神经系统是周围神经系统的一部分，A错误；B、布罗卡区位于大脑的左半球，B错误；C、人体绝大多数内脏器官接受交感神经和副交感神经的双重支配，两者的作用结构往往是相反的，C正确；D、直接刺激传出神经引起效应器发生相应的反应没有经过完整的反射弧，不属于反射，D错误。故选C。7.下列关于高等哺乳动物受精与胚胎发育的叙述，正确的是（）A.绝大多数精卵细胞的识别具有个体特异性B.精子头部进入卵细胞后能阻止后续精子入卵 C.内细胞团经酶处理形成的单个细胞可发育成个体D.原肠胚可发育分化形成内外两个胚层【答案】A【解析】【分析】囊胚期细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高）。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织，中间的空腔称为囊胚腔。【详解】A、细胞膜表面均有糖蛋白，糖蛋白具有细胞识别功能，绝大多数精卵细胞的识别具有个体特异性，精子、卵细胞的相互识别保证了同种精卵结合，A正确；B、精子接触卵细胞膜时，会发生透明带反应，精子入卵后，会发生卵细胞膜反应，卵细胞能阻止其它精子进入，以防多个精子与卵细胞受精，B错误；C、内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，将内细胞团经酶处理形成的单个细胞不可以发育成个体，C错误；D、原肠胚发育分化形成内外中三个胚层，D错误。故选A。8.下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是（）A.肺炎链球菌活体转化实验证明了DNA是“转化因子”B.T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质C.烟草花叶病毒侵染实验证明了烟草的遗传物质是RNAD.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因的分离定律【答案】A【解析】【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说-演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。2、肺炎链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。3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。【详解】A、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了DNA是“转化因子”，A正确；B、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是T2噬菌体的遗传物质，B错误；C、烟草花叶病毒侵染实验证明了烟草花叶病毒的遗传物质是RNA，C错误；D、摩尔根通过假说-演绎法利用果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上，D错误。 故选A。9.下列关于HIV的相关叙述，错误的是（）A.提取HIV的RNA并注入辅助T细内无法形成子代HIVB.HIV可通过蚊虫叮咬、共用注射器等方式传播C.对已感染HIV的孕妇应用药物控制，实施剖宫产D.HIV的脂质层来自宿主细胞，含有病毒的蛋白【答案】B【解析】【分析】艾滋病：HIV（RNA病毒）攻击人体的辅助性T细胞，使免疫功能下降，最终死于严重感染或恶性肿瘤等。其传播途径有性接触、血液传播、母婴传播等。【详解】A、HIV是逆转录病毒，HIV侵入辅助性T细胞后，需要在逆转录酶的作用下以自身RNA为模板逆转录形成DNA，之后才能形成子代HIV，只提取HIV的RNA并注入辅助T细内无法形成子代HIV，A错误；B、HIV传播途径有性接触、血液传播、母婴传播，蚊虫叮咬不会传播HIV，B错误；C、对已感染HIV的孕妇应用药物控制，实施剖宫产，防止自然生产过程中母亲通过血液将HIV传播给婴儿，C正确；D、艾滋病病毒外面有类脂包膜，其来自于宿主细胞，内掺有病毒蛋白，D正确。故选B。10.下列关于群落的说法正确的是（）A.生态系统捕食链中所有生物共同构成了群落B.荒漠群落中植被稀疏生长缓慢，几乎完全依靠营养繁殖C.达到顶极群落后，群落的净初级生产量较之前会略有下降D.农田形成森林的过程中，群落的组成和外貌都发生了改变，这种变化称为时间结构【答案】C【解析】【分析】次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。【详解】A、在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。生态系统捕食链中没有分解者，故生态系统捕食链中所有生物不构成群落，A错误；B、苔原群落的气候寒冷，其中的植物生长季节短且几乎全部依靠营养繁殖，B错误；C、绿色植物在呼吸之后剩余的这部分有机物质的数量叫做净初级生产量。即净初级生产量等于总初级生产量减去植物呼吸消耗量。演替中的群落用于植物呼吸消耗的能量比顶极群落少，用于植物的生长和繁殖的净初级生产量比顶极群落多，故达到顶极群落后，群落的净初级生产量较之前会略有下降，C正确； D、农田形成森林的过程中，群落的组成和外貌都发生了改变，这是次生演替，D错误。故选C。11.在某银胶菊田里释放适量的性外激素，干扰害虫甲的雌雄交配，是防治害虫的有效措施之一。下列相关叙述错误的是（）A.该措施会导致害虫甲种群的年龄结构向衰退型演变B.为抑制其他植物的生长，银胶菊的根系会分泌反肉桂酸，这属于化学信息C.该田里所有的异养生物都是次级消费者，其食源均为生产者D.害虫甲被彻底杀灭会导致银胶菊田抵抗外界干扰的能力下降【答案】C【解析】【分析】在田间释放适量的性引诱剂能干扰害虫的雌雄交配，是通过降低出生率降低害虫的种群密度，属于生物防治。除此之外，常见的防治手段还有化学防治和机械防治。【详解】A、该措施通过降低出生率降低害虫的种群密度，促进害虫种群年龄结构向衰退型演变，A正确；B、银胶菊的根系会分泌反肉桂酸来抑制其他植物的生长，这属于化学信息，B正确；C、该田里所有的异养生物包含次级消费者，其食源均为生产者，也包含肉食性动物与分解者，C错误；D、若害虫甲被彻底杀灭，则生态系统中的物种数目下降，导致银胶菊田抵抗外界干扰的能力下降，D正确。故选C。12.关于酶的实验，下列叙述正确的是（）编号探究实验选用的材料和试剂A探究酶的高效性H2O2溶液、新鲜的土豆匀浆B探究温度对酶活性的影响淀粉溶液、淀粉酶溶液、本尼迪特试剂C探究pH对酶活性的影响H2O2溶液、新鲜的肝脏匀浆、不同pH的缓冲液D探究Cu2+和Cl-对酶活性的影响蛋白块、蛋白酶溶液、CuSO4溶液、NaCl溶液A.AB.BC.CD.D【答案】C 【解析】【分析】探究酶的专一性时，自变量可以是底物的种类或酶的种类，由于蔗糖水解前和水解后都不能与碘液发生反应，因此不能用碘液检测蔗糖是否发生了水解；温度会影响过氧化氢的分解，过氧化氢和过氧化氢酶不宜作为实验材料来探究温度对酶活性的影响；由于酸性条件下淀粉易分解，因此淀粉不能作为探究pH对酶活性影响的实验材料。【详解】A、酶的高效性是与无机催化剂相比，新鲜的土豆匀浆中含有过氧化氢酶，用H2O2溶液和新鲜的土豆匀浆不能证明酶的高效性，A错误；B、用本尼迪特试剂检测还原糖的产生，需要进行水浴加热，在加热过程中对酶的活性会有影响，会影响实验结果，因此探究温度对酶活性的影响时，不能选择本尼迪特试剂鉴定，B错误；C、探究pH对酶活性的影响时，可选用新鲜肝脏研磨液和过氧化氢溶液，过氧化氢分解速度的不同可以通过观察气泡产生速度来判断，C正确；D、探究Cu2+和Cl-对酶活性的影响时，用CuSO4溶液、NaCl溶液时还需要考虑SO42-和Na+的影响，D错误。故选C。13.下图①-④表示组成人体内体液的各种成分，下列相关叙述正确的是（）A.葡萄糖可以通过毛细血管壁从③进入①B.肝糖原可在③中水解为葡萄糖再进入②C.动物体内④所占比例比③高D.大量水分从③进入②引起组织水肿【答案】C【解析】【分析】据图分析：①是淋巴液，②是血浆，③是组织液，④是细胞内液。【详解】A、葡萄糖可以通过毛细淋巴管壁从③组织液进入①淋巴液，A错误；B、肝糖原在细胞内水解为葡萄糖，不是在③组织液中水解，B错误；C、动物体内④细胞内液所占比例比③组织液高，C正确；D、大量水分从②血浆进入③组织液引起组织水肿，D错误。 故选C。14.图为某生物（2n=4）的一个细胞分裂图像。下列相关叙述错误的是（）A.该细胞处于有丝分裂后期B.该细中染色单体数为0C.染色体1和3为同源染色体D.染色体5、6、7、8构成一个染色体组【答案】D【解析】【分析】分析题图可知，该细胞含8条染色体，有同源染色体，且着丝点分裂，姐妹染色单体分离移向细胞两极，应处于有丝分裂后期。【详解】A、该细胞含8条染色体，有同源染色体，且着丝点分裂，姐妹染色单体分离移向细胞两极，应处于有丝分裂后期，A正确；B、有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分离形成新的染色体，此时细胞中无染色单体，染色单体数为0，B正确；C、染色体1和3是同源染色体，C正确；D、染色体5、6、7、8为有丝分裂后期移向细胞一极的一组染色体，因此染色体5、6、7、8构成两个染色体组，D错误。故选D。15.下图表示人体致病基因控制异常多肽链合成的程，下有关叙述正确的是（）A.该基因启动子甲基化有利于RNA聚合酶与其结合B.过程①②中有氢键的形成和断裂发生 C.细胞核中可发生过程①和②D.最终合成的两条异常多肽链结构不同【答案】B【解析】【分析】题图分析：图示为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图，其中①表示转录过程；②表示翻译过程。【详解】A、基因的甲基化过程不利于基因的转录，即该基因启动子甲基化不利于RNA聚合酶与其结合，因而无法启动转录过程的发生，A错误；B、图中①为转录过程，该过程是以四种游离的核糖核苷酸为原料合成RNA的过程，转录发生时，基因中发生氢键断裂，转录完成后基因中发生恢复螺旋，氢键形成；②表示翻译过程，翻译过程中，信使RNA与转运RNA会通过氢键结合和断开，B正确；C、细胞核中可发生过程①，即转录过程，而②过程，即翻译过程发生在细胞质中的核糖体上，C错误；D、由图示可知，两个核糖体上合成的两条异常多肽链结构相同，因为这两条多肽链合成过程中的模板链是相同的，D错误。故选B。16.继模拟孟德尔杂交实验后，某同学用黄色豆子(代表基因Y)和绿色豆子(代表基因y)进行F2所有黄色个体与绿色个体之间的杂交模拟实验。向甲、乙两容器中放入若干豆子，随机从每个容器中取出一个豆子放在一起并记录，重复多次。下列叙述错误的是（）A.若甲中只放入绿色豆子，乙中需放入黄色豆子与绿色豆子数量比为1:1B.每次从甲乙容器中取出小球并记录字母组合后，需分别放回原容器C.重复多次实验，出现Yy组合的概率约为2/3D.重复多次实验，组合类型和组合方式有2种【答案】A【解析】【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。【详解】A、F2所有黄色个体的基因型为YY和Yy，二者的比例为1∶2，则该黄色群体产生的配子的比例为Y∶y=2∶1，若甲中只放入绿色豆子，说明甲代表的是F2中的绿色个体，则乙代表F2中黄色个体，应向其中加入黄色豆子与绿色豆子数量之比为2∶1，A错误；B、每次从甲乙容器中取出小球并记录字母组合后，需分别放回原容器，这样可以保证容器中原有的配子的比例，B正确；C、由于甲中黄色豆子与绿色豆子数量之比为2∶1，且乙中只放入绿色豆子，重复多次实 验，相当于是测交实验，则多次重复后出现Yy组合的概率约为2/3，C正确；D、甲中有1种配子，而乙中只有2种配子，因此，重复多次实验，组合类型和组合方式各2种，即1×2=2种，D正确。故选A。17.将苍蝇养在培养瓶中，瓶内放有捕蝇纸，其余实验条件皆适宜。8天后，瓶内仅无翅的苍蝇存活，捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇。将瓶内苍蝇视为一个种群，无新生个体。下列对此实验的解释或推论不合理的是（）A.培养瓶的环境不利于有翅苍蝇的生存B.捕蝇纸对苍蝇进行了定向的自然选择C.8天后，该种群发生了进化D.控制翅形的全部等位基因总和称为基因库【答案】D【解析】【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。【详解】A、甲瓶内放有捕蝇纸，结果捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇，这说明甲瓶内的环境不利于有翅苍蝇的生存，A正确；B、分析题意可知，捕蝇纸上皆是有翅的死苍蝇，说明捕蝇纸对苍蝇进行了定向的自然选择，B正确；C、生物进化的实质是种群基因频率的改变，8天后，瓶内仅无翅的苍蝇存活，说明无翅相关基因的基因频率上升，而有翅的基因频率下降，该种群发生了进化，C正确；D、种群基因库是指种群中全部个体所含有的全部基因，控制翅形的全部等位基因不能称为基因库，D错误。故选D。18.黑藻叶肉细胞需氧呼吸电子传递链中ATP合成过程如图所示，下列说法正确的是（） A.图中质子泵转运H+不消耗ATPB.图中H+通过结构①的运输方式为主动转运C.黑藻叶绿体内膜上也具有图中①结构D.线粒体内膜的脂双层对H+的通透性增大导致ATP生成增加【答案】A【解析】【分析】线粒体内膜和叶绿体类囊体膜中都存在电子传递过程，都含有ATP合成酶；线粒体内膜可发生有氧呼吸第三阶段，ATP合成酶利用H+产生的势能合成ATP。【详解】A、图中质子泵转运H+利用的是传递电子的能量，不消耗ATP，A正确；B、图中H+通过结构①的运输的过程中形成了ATP，说明其是被动运输，ATP的合成利用的是H+高浓度到低浓度的势能，B错误；C、叶绿体类囊体膜上含有①结构，即是ATP合成酶，C错误；D、线粒体内膜的脂双层对H+的通透性增大会导致内外H+浓度差降低，导致ATP生成减少，D错误。故选A。19.利用鸡血进行DNA的粗提取和鉴定，处理过程如下图。下列相关叙述错误的（）A.为提高白色絮状物中DNA的纯度，可向滤液A中加入SDS使蛋白质变性B.可向滤液A中加入2mol/LNaCl提高DNA和蛋白质的溶解度C.向上清液B中加入两倍体积的95%冷酒精，静置可见白色絮状物出现D.将白色絮状物加入一定量的二苯胺试剂后，经95°C水浴加热溶液变为蓝色【答案】B【解析】【分析】DNA粗提取和鉴定的原理：1、DNA的溶解性：（1）DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同（0.14mol/L溶解度最低），利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。（2）DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。 2、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受60-80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。3、DNA的鉴定：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。【详解】A、SDS除了能瓦解细胞膜和核膜外，还能与脂质和蛋白质结合使蛋白质变性，有利于除去蛋白质，A正确；B、DNA在2mol/L的氯化钠溶液中溶解度较大，向滤液A中加入2mol/LNaCl可提高DNA的溶解度，B错误；C、DNA不溶于酒精溶液，加入预冷的体积分数为95%的酒精溶液，静置2-3min，溶液中出现的白色丝状物为DNA，C正确；D、在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，D正确。故选B。20.下图表示酵母菌细胞呼吸过程中各种含C物质的变化过程，①、②、③表示代谢过程。下列叙述正确的是（）A.无氧条件，酵母菌会发生过程①，但不发生过程②B.图中②③过程可能都有[H]生成，也可能都无[H]生成C.图中②③过程可能都有ATP生成，也可能都无ATP生成D.“C-C”继续氧化分解，相关酶位于细胞溶胶或线粒体内膜【答案】B【解析】【分析】1、酵母菌有氧呼吸的过程：①C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量（细胞质基质）②2丙酮酸+6H2O6CO2+20[H]+能量（线粒体基质）③24[H]+6O212H2O+能量（线粒体内膜）。2、酵母菌无氧呼吸的过程：①C6H12O62丙酮酸+4[H]+能量（细胞质基质）②2丙酮酸+4[H]2酒精+2CO2（细胞质基质）。【详解】A、图中①②③过程可表示无氧呼吸，也可表示有氧呼吸，A错误；B、图中①②③过程如果表示有氧呼吸，则②③过程都有[H]生成，如果表示无氧呼吸， 则②③过程无[H]生成，B正确；C、图中①②③过程如果表示有氧呼吸，则①③过程都有ATP生成，但②过程没有ATP生成；如果表示无氧呼吸，则②③过程都无ATP生成，C错误；D、“C-C”继续氧化分解，相关酶只位于线粒体，D错误。故选B。21.下图表示某一生态系统中物质循环过程，下列判断正确的是（）A.异养生物②均为第二营养级B.该图能表示物质循环过程，不能准确表示能量流动C.碳元素可在自养生物和异养生物之间进行循环D.一个生态系统中，营养级越多流向人类的能量越少【答案】B【解析】【分析】图中外界环境中CO2的来源有动植物的呼吸作用，微生物的分解作用和化石燃料的大量燃烧，温室效应主要是由于化石燃料的大量燃烧所引起的。【详解】A、异养生物②为第三营养级，A错误；B、该图能表示物质循环过程，而能量是单向流动、逐级递减的，故不能用该图准确表示，B正确；C、碳元素可以在生物群落和环境之间进行循环，C错误；D、生态系统营养级越多，则流向人类的能量不一定越少，关键看人类主要需要的是第几营养级，如生产者成为人的主要能量来源，则与营养级的多少关系不大，D错误。故选B。22.乙烯能促进香蕉果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软的成熟过程。同学们去香蕉种植合作社开展研学活动，以乙烯利溶液为处理剂，研究乙烯对香蕉的催熟过程，设计的技术路线如图。实验第0天进行第1次取样检测，下列分析错误的是（） A.对照组香蕉果实的成熟会受到乙烯影响B.实验材料应选择未成熟的香蕉果实C.根据实验安排第6次取样的时间为第10天D.处理组还原糖和淀粉含量的变化趋势一致【答案】D【解析】【分析】植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物；植物生长调节剂是由人工合成的、对植物生长发育具有调节作用的化学物质，具有容易合成、原料广泛、效果稳定的特点；乙烯：合成部位：植物体的各个部位都能产生。主要生理功能：促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实的脱落。【详解】A、因为对照组香蕉会产生内源乙烯，因此对照组香蕉果实的成熟会受到乙烯影响，A正确；B、实验材料应尽量选择未成熟的香蕉果实，这样内源乙烯对实验的影响较小，B正确；C、图示表明每两天取样一次，共6次，为了了解香蕉实验前本身的还原糖量、淀粉量、果皮色素量，应该从0天开始，故第6次取样的时间为第10天，C正确；D、香蕉成熟过程中，果皮逐渐变黄、果肉逐渐变甜变软，说明淀粉转化为了还原性糖，因此淀粉量下降，还原糖量增加，变化趋势不同，D错误。故选D。23.下图表示正常人分别快速饮用1L清水和1L生理盐水后，3.5小时内尿生成速率的变 化情况，下列相关叙述正确的是（）A.饮用清水后1.5小时，尿生成速率达到峰值B.饮用生理盐水会明显降低血浆渗透压C.饮用清水后，神经垂体合成和分泌的抗利尿激素减少D.3h内，饮用清水产生的尿量比饮生理盐水多【答案】A【解析】【分析】当人饮水不足或吃的食物过咸时，细胞外液渗透压会升高，下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层，通过产生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加，从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收，减少了尿量的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常【详解】A、据图分析，横坐标表示时间，纵坐标表示尿生成速率，饮用清水1.5小时后，尿生成速率达到最高峰，A正确；B、血浆渗透压和生理盐水的渗透压相同，B错误；C、抗利尿激素是由下丘脑合成垂体释放的，C错误；D、3h内，饮用清水后尿生成速率几乎一直大于饮用生理盐水，故尿量更多，D错误。故选A。24.2022年初，蝗灾在个别地区蔓延并引起很大危害。生态学家将某草场设为研究基地进行实验如下图示，相关分析错误的是（） A.本实验的自变量是蝗虫的种群密度和蝗虫的种类B.用样方法对蝗虫的幼虫进行统计，即可得种群密度C.种群密度在20只/m2范围内，种群密度相同时，对牧草危害最小的是狭翅雏蝗虫D.据图分析可知，一定密度的蝗虫能促进牧草增产【答案】B【解析】【分析】图中纵坐标为牧草产量，横坐标为蝗虫密度，曲线表示牧草产量随蝗虫密度变化而变化的情况，不同的曲线代表不同种类的蝗虫，因此实验的自变量是蝗虫密度及蝗虫的种类，因变量是牧草产量。同一蝗虫密度下，不同的蝗虫对牧草产量的影响不同。当蝗虫密度大于5只/m2时，亚洲小车蝗对应的牧草产量减少最快，说明亚洲小车蝗对牧草危害最大。【详解】A、图中纵坐标为牧草产量，横坐标为蝗虫密度，曲线表示牧草产量随蝗虫密度变化而变化的情况，不同的曲线代表不同种类的蝗虫，因此实验的自变量是蝗虫密度及蝗虫的种类，A正确；B、种群是指在一定区域内，同种生物的所有个体，调查蝗虫种群密度时，幼虫和成虫都要调查，B错误；C、种群密度在20只/m2范围内，种群密度相同时，牧草产量最高，对牧草危害最小的是狭翅雏蝗虫，C正确；D、狭翅雏蝗虫的种群密度在0-5只/m2范围内，随狭翅雏蝗虫密度增加，牧草产量增加，说明一定密度的蝗虫能促进牧草增产，D正确。故选B。25.图1表示某种哺乳动物(2n=6)个体甲某一细胞正常分裂的图像。图2是同种动物个体乙的一个精原细胞进行减数分裂时不同时期细胞中染色体、染色单体和核DNA的数量(该细 胞分裂过程仅发生了一次染色体异常分离)。下列叙述正确的是（）A.图1为次级精母细胞，含有两套遗传信息，两个染色体组B.图2中处于T3时期的细中Y染色体数量可能为0、1、2C.图1细胞所处时期与图2的T2时期相同，该细胞中可能含有等基因D.该精原细胞最终形成的4个精细胞中染色体数分别为4、4、2、2【答案】D【解析】【分析】哺乳动物(2n=6)个体甲某一细胞正常分裂的图像，可能是次级精母细胞或者极体；图2是同种动物个体乙的一个精原细胞进行减数分裂时不同时期细胞中染色体、染色单体和核DNA的数量，T1是减数第一次分裂，T2是减数第二次分裂前期中期，T3是减数第二次分裂后期。【详解】A、图1为次级精母细胞或极体，含有两套遗传信息，两个染色体组，A错误；B、T2是减数第二次分裂前期中期，染色体多了一条，所以T3减数第二次分裂后期的细胞中可能没有Y染色体或者两条Y染色体，B错误；C、图1是减数第二次分裂后期，T2是减数第二次分裂前期中期，C错误；D、T2染色体多了一条，所以减数第二次分裂前期两个次级精母细胞中染色体数目是2和4，该精原细胞最终形成的4个精细胞中染色体数分别为4、4、2、2，D正确。故选D。26.小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别的发生，在X染色体上无等位基因，带有S基因的染色体片段可转接到X染色体上。已知配子形成不受S基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力；含S基因的受精卵均发育为雄性，不含S基因的均发育为雌性，但含有两个Y染色体的受精卵不发育。一个基因型为XYS的受精卵中的S基因丢失，由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得F1，F1小鼠雌雄间随机杂交得F2，则F2小鼠中雌雄比例不可能为（） A.4:3B.3:4C.8:3D.7:8【答案】C【解析】【分析】题干“一个基因型为XYS的受精卵中的S基因丢失，由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠”，此小鼠是染色体组成为XY的雌鼠。题干“该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交”，则该雄鼠肯定含有S基因，染色体组成为XYS，XSY，XSX；如果该雄鼠是两条性染色体都含S基因，则子一代全为雄性，无法得到子二代，与题干不符。【详解】此题雄鼠的染色体组成有三种可能性，因此分别考虑：①若雄鼠为XYS，与雌鼠XY杂交，由于YSY致死，所以F1中XX:XY:XYS=1:1:1，雌性:雄性为2:1。F1随机杂交，雌性产生配子及比例3X:1Y，雄性产生的配子1X:1YS，随机杂交得到F2：3XX:3XYS:1XY:1YSY（致死），所以F2雌性:雄性=4:3；②若雄鼠的染色体组成是XSY，与雌鼠XY杂交，F1中XSX:XSY:XY=1:1:1，雄性:雌性=2:1，雄性可以产生的配子及比例为1X:2XS:1Y，雌性产生的配子及比例1X:1Y，随机结合后得到F2：1XX:1XY:2XSX:2XSY:1XY:1YY（致死），所以F2雌性:雄性=3:4；③若雄鼠的染色体组成是XSX，与雌鼠XY杂交，F1中XSX:XSY:XX:XY=1:1:1:1，雌性:雄性=1:1，雌性产生的配子3X:1Y，雄性产生的配子2XS:1X:1Y，随机结合后得到F2：6XSX:2XSY:3XX:1XY:3XY:1YY（致死），所以F2雌性:雄性=7:8。综上，F2雌雄比不可能为8：3。故选C。27.为了探究突触后膜产生局部电位的变化特点，某科研小组进行了如下的实验。下图甲中A、B、C为不同神经元的轴突，用记录微电极测定D点的膜电位变化，乙图中字母及箭头分别代表轴突类型及刺激时间点，阈值代表引发动作电位的最小膜电位。下列分析正确的是（）A.膜电位变化的幅度与刺激次数有关，与刺激频率无关B.刺激A、B、C三处均能引起突触后膜发生钠离子内流C.多次刺激A处无法使膜电位达到阈值而产生动作电位D.不同部位刺激引起D处产生的小电位可以累加【答案】D 【解析】【分析】据图分析：连续两个刺激的间隔越短，小电位叠加效应越明显，多个小电位叠加可能引发动作电位。静息时，神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正，该电位的形成与钾离子的外流有关；兴奋时，神经纤维膜对钠离子通透性增加，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流。兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的。【详解】A、由图乙实验1和2可知，实验1和实验2种均有对轴突A刺激两次，但是实验2中刺激间隔时间较短，突触后膜的膜电位上升较多，说明膜电位变化的幅度与刺激频率有关，A错误；B、钠离子内流引起突触后膜电位上升，由图乙实验1可知，单独给轴突A刺激，突触后膜电位略有上升，说明刺激A处可以引起突触后膜发生钠离子；由图乙实验4可知，刺激完轴突A后，给轴突B刺激，突触后膜电位进一步上升，说明刺激B处也可以引起突触后膜发生钠离子；由图乙实验5可知，单独给轴突C刺激，突触后膜电位下降，说明轴突C释放的是抑制性神经递质，综上所述，刺激C不能引起突触后膜发生钠离子内流，刺激A、B处可以引起突触后膜发生钠离子内流，B错误；C、由图乙实验2可知，对轴突A进行连续刺激时，若间隔越短，电位叠加效应越明显，多个小电位叠加可能引发动作电位，因此多次刺激A处可使膜电位达到阈值而产生动作电位，C错误；D、由图乙中实验4可知，给轴突A进行刺激，突触后膜电位略有上升，接着给轴突B刺激，突触后膜电位进一步上升，说明对轴突A刺激和对轴突B刺激引起的电位可以叠加，即不同部位刺激引起D处产生的小电位可以累加，D正确。故选D。28.人类Y基因启动子上游的调控序列中含有BC111A蛋白结合位点，该位点结合BCL11A蛋白后，r基因的表达被抑制。通过改变该结合位点的序列，解除对基因表达的抑制，可对某种地中海贫血症进行基因治疗。科研人员扩增了r基因上游不同长度的片段(Fn与R)，将这些片段分别插入表达载体中进行转化和荧光检测，以确定BCL11A蛋结合位点的具体位置。相关信息如图所示。下列有关叙述错误的是（） A.为将扩增后的产物定向插入载体，指导荧光蛋白基因表达，需用Munl和Xhol处理载体B.从产物扩增到载体构建完成的整个过程需构建7种载体C.将构建的载体导入去除BCL11A基因的受细胞，可能出现含F1与R扩增产物的受体细胞无荧光，而含F2-F7与R扩增产物的受体细胞有荧光D.向培养液中添加适量的雌激素，可导致部分受体细胞不再有荧光【答案】C【解析】【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。（4）目的基因的检测与鉴定。【详解】A、观察载体的部分结构的图示，荧光蛋白基因的左侧为终止子，为了将扩增后的产物定向插入载体指导荧光蛋白基因表达，扩增后的产物的插入点应在荧光蛋白基因的右侧，而荧光蛋白基因的右侧有三个限制酶切点，分别是MunI、EcoRI和XhoI限制酶的切点，但因为用EcoRI会破坏荧光蛋白基因，所以只能用MunI和XhoI限制酶切割，A正确；B、据图中对限制酶注释可知，限制酶MunI识别并切割后的黏性末端与限制酶EcoRI识别并切割后的黏性末端相同，故R末端添加的序列所对应的限制酶是EcoRI，在F1～F7末端添加的序列所对应的限制酶是SalI，从产物扩增到载体构建完成的整个过程需构建7种载体，即F1～F7与R的相关载体，B正确；C、据图可知，F1与R的序列要长于F2-F7与R序列，故不可能出现含F1与R扩增产物的受体细胞无荧光，而含F2-F7与R扩增产物的受体细胞有荧光的现象，C错误；D、分析题意可知，P是在雌激素诱导下发挥作用的启动子，向培养液中添加适量的雌激素，雌激素能诱导启动子发挥作用，构建的载体含有BCL11A基因，导入构建载体的受体细胞能合成BCL11A蛋白，r基因的表达被抑制，故向培养液中添加适量的雌激素，可导致部分受体细胞不再有荧光，D正确。故选C。 二、非选择题29.某湖泊因污染而废弃，经若干年人为干预治理后，逐渐恢复发展为一个湿地生态系统（图中各数字单位为x103kj/m²·a），据图回答下列有关问题。（1）据甲图可知，流入该生态系统的总能量是___×103kj/m²·a，第二营养级到第三营养级的传递效率是___。图乙中___(填字母)可表示植食动物的净次级生产量。植食动物同化的能量，除图中所示外，还应包括___。（2）附近村庄围湖造田种植了水稻，从增产的角度分析，水稻种植的分布型应为___。水稻和田里的昆虫、鸟类鼠类等之间建立了以___关系为纽带的食物网。若昆虫与鸟类单位体重的同化量相等，昆虫比鸟类体重的净增长量要高，其原因是鸟类同化的能量中用于维持___的部分较多。【答案】（1）①.117②.15.6％③.C④.未利用的能量（2）①.均匀分布②.捕食③.体温恒定【解析】【分析】能量流动：能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程，能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现，能量流动的两大特点：单向流动，逐级递减。【小问1详解】据甲图可知，流入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能总量和有机物输入的能量，共计14+70+3+23+2+5=117×103kj/m²·a，第二营养级同化的能量有 14+2=16×103kj/m²·a，第三营养级从第二营养级同化的能量有2.5×103kj/m²·a，故第二营养级到第三营养级的传递效率是15.6％。图乙中B为同化量，C为用于生长、发育和繁殖的能量，D表示分解者分解的能量，E为呼吸散失的能量。即C可表示植食动物的净次级生产量。植食动物同化的能量，除图中所示外，还应包括未利用的能量。【小问2详解】附近村庄围湖造田种植了水稻，从增产角度分析，水稻种植的分布型应为均匀分布。水稻和田里的昆虫、鸟类鼠类等之间建立了以捕食关系为纽带的食物网。若昆虫与鸟类单位体重的同化量相等，昆虫比鸟类体重的净增长量要高，其原因是鸟类为恒温动物，同化的能量中用于维持体温的部分较多。30.小球藻在高氮条件下光合作用强，油脂生产能力弱；在低氮条件下生长缓慢，但能生产更多油脂。请回答下列问题:（1）小球藻进行光合作用时，光反应产生的NADPH为三碳酸的还原提供了___。此过程发生在叶绿体的___中。（2）小球藻可吸收水体中N、P元素参与合成___(填2种)等小分子化合物来直接提高光合作用强度，同时也有效降低水体富营养化污染。（3）为获得油脂生产能力更强的小球藻，科研人员进行了如图实验，以培养基上的藻落(由一个小球藻增殖而成的群体)的颜色和数量为检测指标。观察到黄色藻落数___(填“大于”、“等于”或“小于”)绿色藻落数，这是由于EMS(化学诱变剂)导致小球藻发生基因突变，小球藻___的合成能力减弱。为检验上述推测，提取和分离光合色素，与小球藻Y相比，若小球藻X的滤纸条上，自上而下第___条条带宽度明显变窄，则证明上述假设正确。（4）进一步研究EMS对小球藻叶绿体活力的影响，将细胞破碎后通过___离心法获得叶绿体，然后将其置于0.35mol/L的蔗糖溶液中，选择该浓度蔗糖溶液的目的是___。（5）研究发现，小球藻离开卡尔文循环的三碳糖有60%用于合成蔗糖，则每合成6mol蔗糖，叶绿体基质同时产生___mol三碳糖。【答案】（1）①.氢和能量②.基质（2）ATP、NADPH（3）①.小于②.叶绿素③.3和4（4）①.差速②.0.35mol/L的蔗糖溶液有利于维持叶绿体形态，保持其正常活性 （5）40【解析】【分析】光合作用的光反应场所为类囊体薄膜，反应生成的物质有氧气，ATP、NADPH，其中ATP和NADPH用于暗反应中碳三化合物的还原，NADPH不能作为活泼的还原剂，其中还含有能量；绿叶中的色素经提取后，利用纸层析法进行色素的分离，由于不同的色素在层析液中溶解度不同，溶解度越高的随层析液扩散越快，从上到下对应的色素带依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b。【小问1详解】小球藻进行光合作用，分为光反应阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段发生在类囊体薄膜上，产物有NADPH，作为活泼的还原剂，不仅能为暗反应中C3的还原提供氢，还能提供能量；C3的还原属于暗反应的一个过程，发生在叶绿体基质中。【小问2详解】影响光合作用作用的内部因素有：光合色素、与光合作用有关的酶、NADPH、ATP等，其中含有N、P元素，属于小分子化合物的为NADPH、ATP。【小问3详解】正常小球藻呈现绿色，据题干EMS(化学诱变剂)导致小球藻发生基因突变，由于基因突变具有不定向、低频的特点，导致诱变处理后，观察到黄色藻落数应小于绿色藻落数（正常小球藻），黄色藻落呈现黄色意味着其细胞内叶绿素的合成能力减弱；利用纸层析法可以将光合色素分离，由于不同的色素在层析液中溶解度不同，溶解度越高的随层析液扩散越快，从上到下对应的色素带依次为：胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，故要观察的是滤纸条从上往下第3、4条色素带的宽度。【小问4详解】分析各种细胞器的方法为差速离心法，故进一步研究EMS对小球藻叶绿体活力的影响，将细胞破碎后通过差速离心法获得叶绿体；然后将其置于0.35mol/L的蔗糖溶液中，选择该浓度的溶液的目的是维持叶绿体形态，保持叶绿体正常活性。【小问5详解】一分子三碳糖中有3个碳原子，一分子蔗糖中有12个碳原子，结合题意，若叶绿体基质同时产生Xmol三碳糖，根据碳元素守恒可得：3×X×60%＝6×12，算出X为40，故每合成6mol蔗糖，叶绿体基质同时产生40mol三碳糖。31.果蝇的色(Bb)和毛形(Ff)，分别由非同源染色体上的两对等位基因控制，两对基因中只有一对基因位于X染色体上。若甲、乙两组杂交组合繁殖得到的F1表现型及比例如下表，请回答下列问题: 杂交组合亲本表现型F1表现型及比例甲父本母本雄性雌性灰身直毛黑身直毛1/4灰身直毛、1/4灰身分叉毛、1/4黑身直毛、1/4黑身分叉毛1/2灰身直毛、1/2黑身直毛乙黑身分叉毛灰身直毛1/2灰身直毛、1/2灰身分叉毛（1）体色这一性状中，隐性性状是___。杂交组合乙中母本的基因型是___。（2）杂交组合乙的后代没有雌性个体，其可能的原因有两个①基因b和f共同使精子致死；②___。若欲通过一次杂交实验进一步确定是何种原因，可选择基因型为BbXfY的雄果蝇与基因型(填“bbXfXf或“BBXfXf)的雌果蝇相互杂交，观察子代表现型及比例。若后代___，则基因b和f共同使精子致死。（3）现已确定，是b和f共同作用使精子致死取甲组合子代的灰身直毛雌果蝇和乙组合子代的灰身分叉毛雄果蝇杂交，子代灰身分叉毛雄果蝇占___。（4）现有灰分叉毛的雄果蝇杂合子，为了进一步测定其基因型，请设计杂交实验，并用遗传图解表示该过程___。【答案】（1）①.黑身②.是BBXFXf（2）①.Xf的精子致死②.子代雄性：雌性=2:1（3）1/8（4）【解析】【分析】分析表格信息可知，甲组合中，子代雌性个体、雄性个体灰身：黑身=1：1，说明灰身和黑身基因位于常染色体上，雄性个体分叉毛与直毛之比是1：1，雌性个体都是直毛，没有分叉毛，说明分叉毛和直毛基因位于X染色体上，且直毛对分叉毛是显性性状；乙杂交组合中，黑身与灰身杂交，子代都是灰身，说明灰身是显性性状。 【小问1详解】杂交组合乙中，双亲分别是黑身和灰身，子代全部为灰身，说明灰身是显性性状，黑身是隐性性状。杂交组合乙中父本是黑身分叉毛，母本是灰身直毛，子代中雄性全为灰身，说明母本体色基因型是BB，子代中雄性具有直毛，又有分叉毛，所以基因型是XFXf，所以母本基因型是BBXFXf。【小问2详解】乙组父本是黑身分叉毛，基因型是bbXfY，当其和灰身直毛交配，子代没有雌性个体，有可能是基因b和f共同使精子致死，即bXf致死，还有可能是Xf的精子致死，产生的精子中不含X染色体；如果b、f共同使精子死亡，则雌性中没有bbXfXf的个体，因此选择基因型为BbXfY的雄果蝇与基因型BBXfXf的雌性个体交配，雄果蝇产生的精子有BXf：BY：bY=1:1:1，雌性只能产生BXf的配子，随机结合后，子代雄性：雌性=2:1。【小问3详解】甲组父本灰身直毛（B_XFY）和母本黑身直毛（bbXFX_）交配，子代雌性和雄性都出现了灰身和黑身，雄性既有直毛又有分叉毛，因此亲代基因型是BbXFY和bbXFXf，二者杂交子一代中甲组灰身直毛雌果蝇基因型有1/2BbXFXF和1/2BbXFXf；乙组父本是黑身分叉毛，基因型是bbXfY，所以子代中的的灰身分叉毛雄果蝇基因型是BbXfY，如果二者杂交雌果蝇产生的配子基因型是BXF：bXF：BXf：bXf=3:3:1:1，而雄果蝇又有bXf致死，产生的配子BXf：BY：bY=1:1:1，二者杂交结果用棋盘法表示：3BXF3bXF1BXf1bXf1BXf1BY灰身分叉毛雄性灰身分叉毛雄性1bY灰身分叉毛雄性子代中灰身分叉毛（B_XfY）的比例为3/24=1/8。【小问4详解】灰身分叉毛雄果蝇杂合子的基因型是BbXfY，为测定其基因型可以选择纯合黑身直毛雌性（bbXFXF）进行交配，遗传图解如下： 32.科研人员拟将已知的花色基因(目的基因)转入矮牵牛的核基因组中，培育新花色的矮牵牛。请回答:（1）目的基因扩增:为了获得大量的目的基因，将其与含有抗生素抗性基因的质粒DNA形成重组DNA，再与经氯化钙处理后成为___的大肠杆菌液混合，使重组DNA进入大肠杆菌，完成__实验。将菌液涂布到固体培养基上进行筛选、鉴定，再接种至___进行扩大培养。（2）形成重组DNA分子:从大肠杆菌中提取重组克隆载体，用限制酶分别切割含有目的基因的DNA用分别切割含目的基因的DNA和___，然后用DNA连接酶连接，形成重组DNA，并导入农杆菌。（3）农杆菌侵染:取田间矮牵牛的幼嫩叶片，经___处理后剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡，使___转移到矮牵牛叶片细胞中，并将其插入到受体细胞的染色体DNA上。取叶片细胞转移至MS培养基上，促使细胞持续不断地分裂形成___，再分化形成胚状。（4）鉴定是否含目的基因:提取叶片组织的DNA，经RCR扩增后的DNA样品应加至电泳槽的___侧(填“正极”或“负极”)进行电冰鉴定。【答案】（1）①.感受态②.转化③.液体培养基（2）农杆菌Ti质粒（3）①.消毒②.目的基因③.愈伤组织（4）负极【解析】【分析】基因工程的工具酶包括限制酶和DNA连接酶．基因工程的基本操作程序：第一步：目的基因的获取；第二步：基因表达载体的构建；第三步：将目的基因导入受体细胞；将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞 的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程．第四步：目的基因的检测和表达．【小问1详解】将目的基因导入微生物细胞需要利用钙离子处理使受体细胞变成感受态细胞。为了获得大量的目的基因，将其与含有抗生素抗性基因的质粒DNA形成重组DNA，再与经氯化钙处理后成为感受态的大肠杆菌液混合，使重组DNA进入大肠杆菌，完成转化实验。将菌液涂布到固体培养基上进行筛选、鉴定，再接种至液体培养基进行扩大培养。【小问2详解】形成重组DNA分子:从大肠杆菌中提取重组克隆载体，用限制酶分别切割含有目的基因的DNA用分别切割含目的基因的DNA和农杆菌的Ti质粒，然后用DNA连接酶连接，形成重组DNA，并导入农杆菌。【小问3详解】将消毒处理后的矮牵牛叶片剪成小片，在含有目的基因的农杆菌溶液中浸泡后，使目的基因转移到矮牵牛叶片细胞中，并将其插入到受体细胞的染色体DNA上。取出叶片细胞并转移至加有适当配比生长调节剂的MS培养基上，使叶小叶先脱分化形成愈伤组织，然后在相应条件下的诱导下会再分化，生出茎、根，长成试管苗。【小问4详解】带有负电荷的核酸会向其携带电荷相反的电极迁移，故需要加在电泳槽的负极，使其向正极迁移。33.研究发现物质M与肝细胞膜上R蛋白结合可促进某动物肝脏细胞的增殖，设计实验验证该发现。实验材料与用具:正常肝脏细胞、R蛋白基因敲除的肝脏细胞(R蛋白基因敲除的肝脏细胞增殖能力有所降低)、M物质溶液、培养液、血细胞计数板、显微镜及其他用具)。(说明:不考虑加入M后的体积变化，M与R蛋白不结合时对细胞无影响。所有肝脏细胞均具有分裂能力，只进行原代培养。)（1）实验思路:取培养瓶若干个，分组并编号如下A、C组:等量适量的细胞培养液+等量适量的正常肝脏细胞B、D组；等量的细胞培养液+___①各组样品在CO2培养箱中培养，每隔6小时各取其中的几个样品，___并记录。②培养12小时后，在A、B两组中分别加入等量适量的___。③重复步骤① ④24小时后结束实验，统计分析数据。（2）请用曲线图预测实验结果(要求:注明加入物质M的时间)_____。（3）分析讨论①由于动物细胞培养时贴壁生长难以形成细胞悬液，所以需加入___，并摇匀后再测定相关数据。②物质M能与R蛋白特异性结合，与R蛋白___有关。③M物质发挥作用的过程___(填“能”或“不能”)体现细胞膜的选择透过性。【答案】（1）①.R蛋白基因敲除的肝脏细胞②.用血细胞计数板计数③.M物质溶液（2）（3）①.胰蛋白酶②.空间结构##空间构象③.能【解析】【分析】实验设计遵循单一变量原则，对照原则和无关变量相同且适宜原则；根据实验提供的材料正常肝脏细胞、R蛋白基因敲除的肝脏细胞，因此实验的自变量为细胞中是否含有R蛋白基因，因变量为细胞的数量；如果正常细胞增殖的数量多于R蛋白基因敲除的细胞，说明物质M能够促进肝脏细胞的增殖。【小问1详解】该实验的自变量是有无R蛋白，实验思路：①取培养瓶若干个，分组并编号如下：A、C组：等量的细胞培养液+正常肝脏细胞；B、D组：等量的细胞培养液+R蛋白基因敲除的肝脏细胞。每组设置若干个重复样品。各组样品在CO2培养箱中培养，每隔6小时各取其中的几个样品，用血细胞计数板计数并记录数据。②培养12小时后，在A、B两组中分别加入等量的物质M。③重复步骤①；④24小时后结束实验统计分析数据，并以此数据为纵坐标绘制曲线。【小问2详解】物质M与肝细胞膜上R蛋白结合可促进某动物肝脏细胞的增殖，绘制曲线，预测实验结果如图所示： 。【小问3详解】①由于动物细胞培养时贴壁生长难以形成细胞悬液，所以需加入胰蛋白酶并摇匀后再测定。②物质M能与R蛋白特异性结合，这与R蛋白的空间结构有关。③物质M需要与细胞膜上的R蛋白结合才能起作用，体现了细胞膜选择透过性的功能特点。