2024年高考生物模拟考试卷03（江苏专用）（解析版)

绝密★启用前
2024年高考押题预测卷03【江苏卷】
生物
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1．本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑加粗。
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1．胰腺分泌的胰蛋白酶原进入小肠后被小肠中的肠激酶和胰蛋白酶识别，将第6、7位氨基酸残基间的肽键断裂，形成 TAP 和有活性的胰蛋白酶，TAP 在肠道内随即被降解。下列说法错误的是（ ）
A．TAP 是含有6个氨基酸残基的多肽
B．胰蛋白酶原经过血液运输到特定部位发挥作用
C．已被激活的胰蛋白酶能通过正反馈促进胰蛋白酶含量增加
D．若肠激酶逆行进入胰腺并激活胰蛋白酶可造成胰腺组织损伤
2．为探究酶的特性，一同学利用透析袋设计以下装置进行实验。透析袋是由半透膜制成的袋状容器，其只允许水分子进出。A组透析袋加入淀粉溶液和蔗糖酶，B组等大的透析袋中加入等量的淀粉溶液和淀粉酶，A组和B组透析袋均未装满。下列叙述正确的是（　　）
A．本实验结果可以通过在烧杯中加入碘液进行鉴定
B．实验结束后，两组透析袋的重量均增加，且 A 组增加的重量等于 B组
C．本实验的结论为淀粉酶具有专一性
D．当透析袋呈最大体积时，此时仍在发生渗透作用
3．叶绿体膜上的转运蛋白对于维持叶绿体的离子平衡和pH稳定发挥了重要作用。下图表示叶绿体中几种物质跨膜运输的方式，相关判断不合理的是（ ）

A．K+通过TPK3运出类囊体腔的方式属于被动运输
B．H+通过KEA1和KEA2运输的动力来自K+的浓度差
C．据图推测细胞质基质中的K+浓度高于叶绿体基质
D．类囊体薄膜上的电子传递链对于维持类囊体腔中的pH起关键作用
4．下列关于生物进化的叙述正确的是（ ）
A．突变和基因重组为生物进化提供原材料，是生物进化的根本来源
B．种群基因频率的变化决定了种群进化方向，也决定了群落演替方向
C．遗传平衡种群世代间的基因频率不会发生改变，基因库也不会发生改变
D．蓝细菌改变了早期地球的大气成分进而促进了好氧生物的发展，属于协同进化
5．下图表示NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的机制，相关叙述错误的是（ ）
A．与过程①相比，过程③特有的碱基互补配对方式是U-A
B．在肿瘤组织中NAT10蛋白的表达水平与COL5A1蛋白的表达水平呈负相关
C．过程②中的mRNA乙酰化修饰，可以提高mRNA的稳定性
D．靶向干预NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，可抑制癌细胞转移
6． 20世纪30年代，MullerH。J在果蝇中发现了两性个体间某些基因剂量（数量）不同，但表达水平相似的现象，并命名为“剂量补偿”。这一现象与基因Sx1的表达有关，如下图所示。下列说法错误的是（　　）
注：msl-1，msl-2，msl-3，mle均为蛋白质
A．Sxl基因参与的“剂量补偿”的原理与细胞分化原理相同
B．Sxl基因通过促进msl-2的表达从而促进X染色体上基因的表达
C．雌雄个体X染色体数量不同，但X染色体上相关基因的表达量可能相同
D．检测超雌果蝇（XXX）相关基因的表达量可以进一步验证“剂量补偿”
7．乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白，T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员将上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体，然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三特异性抗体，简称三抗（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．利用抗原-抗体杂交的原理筛选图示三抗时需要3种相应抗原蛋白
B．与植物原生质体融合相比，制备单抗时可采用灭活的病毒进行诱导融合
C．与单抗相比，三抗增加了两个特异性抗原结合位点，对癌细胞的杀伤更强
D．同时注射3种抗原蛋白，可刺激B细胞增殖分化为分泌三抗的浆细胞
8．兴奋在神经—肌肉接点处的传递过程如下图，其过程依次是①轴突的动作电位（AP）传至末梢；②轴突末梢Ca2＋内流；③突触前膜释放神经递质乙酰胆碱ACh；④ACh与突触后膜上N型受体结合，引起突触后膜上钠通道开放，Na＋内流：⑤突触后膜产生小电位（EPP），与周围的肌膜形成了电位差，产生局部电流：⑥当突触后膜局部电流达到一定大小时，将刺激周围肌膜发生动作电位（AP）。下列叙述正确的是（　　）
A．突触小泡与突触前膜融合体现了膜的功能特点
B．EPP大小与突触前神经元释放的ACh的量有关
C．肌膜AP与突触前膜AP的大小相同，体现了不衰减性
D．乙酰胆碱酯酶是突触后膜发生EPP所必需的
9． 2023年入冬以来，流感病毒引发的呼吸道传染病大面积蔓延，许多人在短短一个月内多次发生感染。接种了流感疫苗的人发生感染后，有些症状较轻，仍有些症状较重，甚至出现较严重的肺部炎症。下列叙述正确的是（　　）
A．一个月内多次发生感染的患者体内流感病毒相关抗体水平较低
B．肺部炎症反应是由淋巴细胞和免疫活性物质介导的特异性免疫应答
C．症状较轻可能是由于体内有较多记忆T细胞能直接消灭进入人体的病毒
D．症状较重可能是由于所感染的病毒与所接疫苗的抗原特性有较大差异
10．下列关于生物种群、群落和生态系统的叙述，正确的是（ ）
A．生物种群数量的不规则运动与气候和干旱等密度制约因素有关
B．群落演替一定是向群落结构复杂的方向进行，最终都能演替成森林群落
C．森林群落植物有明确分层现象，动物多数具有快速奔跑和打洞能力
D．农家肥还田可为土壤微生物提供物质和能量，并可改善土壤结构
11．在理想条件下，种群的瞬时增长速率v=rN（其中r为增长率，N为种群数量）。但现实中，环境资源所能承载的数量有限。假设环境资源所能承载最大种群数量为K，当种群数量为N时，剩余资源空间为（1—N/K），此时种群的实际增长率为r（1—N/K），实际增长速率为v=rN（1—N/K）。下列叙述正确的是（　　）
A．理想条件下，种群的增长速率不变
B．理想条件下，种群数量能长期维持在K值附近
C．现实条件下，种群数量为K/2时，种群增长率最大
D．现实条件下，种群最大增长速率约为Kr/4
12．下表是一种筛选微生物的培养基配方，相关分析错误的是（ ）
成分 甘露醇 KH2PO4 MgSO4 NaCl CaSO4 CaCO3 水 琼脂粉
含量/g 10 0.2 0.2 0.2 0.1 5 1000 20
A．该培养基为无氮培养基，说明筛选的微生物不需要氮源
B．甘露醇既可为微生物提供碳源，也可以提供能源
C．该培养基为固体培养基，配制后可先分装再灭菌
D．进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法
13．研究者用绿色荧光染料标记干细胞的蛋白质，再将其中一个干细胞子集注射到早期的猴子桑葚期胚胎，最后产生出了2只发光的嵌合猴。下列说法错误的是（ ）
A．胚胎干细胞必须从胚胎中获取，涉及伦理问题，限制了它在医学上的应用
B．受精卵发育成桑葚胚的体外培养过程需要定期更换培养液，以便及时清除代谢物并及时补充营养
C．含有干细胞子集的早期胚胎移植后一般不需要对受体母猴注射免疫抑制剂
D．嵌合猴具备来自两个不同胚胎的细胞，其不同部位的细胞中基因型可能不同
14.在利用香蕉进行DNA粗提取与鉴定实验中，相关叙述错误的是（ ）
A．研磨前先用液氮冷冻处理香蕉，有利于DNA的释放
B．香蕉研磨后离心取上清液，加入95%的冷酒精，有利于DNA析出
C．将出现白色丝状物的溶液倒入离心管中离心，弃上清液取沉淀
D．将DNA丝状物加入二苯胺试剂，沸水浴加热出现蓝色
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15．角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）会造成患者严重视力障碍甚至失明。某研究团队将来自捐献者的皮肤细胞编辑为iPS细胞，诱导其分化为所需的角膜细胞并制成细胞薄膜。把细胞薄膜移植给LSCD患者后，细胞薄膜持续不断地生成角膜细胞，患者视力得到恢复且没有出现排斥反应。下列分析错误的是（ ）
A．iPS细胞的分裂、分化潜能比角膜上皮干细胞低
B．iPS细胞与角膜细胞的基因组成和细胞功能没有区别
C．iPS细胞诱导生成角膜细胞的过程体现了细胞的全能性
D．若移植的新角膜产生其他类型的细胞可导致移植失败
16．如图是某植物（2N=24）减数分裂过程的两个不同时期的细胞，下列叙述正确的是（ ）
A．图中细胞来自该植物未成熟的花药
B．①细胞处于减数分裂I中期，其中含24个核DNA分子
C．①细胞中含有2个染色体组，每个染色体组由12条非同源染色体组成
D．②细胞中无同源染色体，可能发生等位基因分离
17．杜仲（2n=34）不仅是我国特有的名贵药用植物，其树叶、树皮、种皮等含有杜仲胶，具有较高的经济价值。鉴于多倍体植物具有器官大、抗逆性强等特点，多倍体育种成为杜仲遗传改良的重要途径。科研人员以杜仲种子胚乳为材料，用不同的植物生长调节剂处理进行组织培养，诱导杜仲胚乳产生愈伤组织，为后续再分化获得多倍体植株打下基础，结果如下表。相关叙述正确的是（ ）
处理 6-BA/mg·L-1 NAA/mg·L-1 2，4-D/mg·L-1 处理接种胚乳数/个 形成愈伤组织数/个
一 1 0.5 0 294 27
二 1 1 0 307 35
三 1 0.5 0.5 296 21
四 1 1 0.5 302 16
A．植物生长调节剂是人工合成的，与植物激素的结构、功能相同
B．选择杜仲种子胚乳为材料是由于胚乳细胞中含三个染色体组
C．6-BA与NAA的比值改变，对杜仲愈伤组织的诱导率会产生影响
D．一定浓度的2，4-D对诱导杜仲愈伤组织的形成有抑制作用
18．单分子荧光测序技术原理如图所示。某种脱氧核糖核苷三磷酸（dNTP）提供一个相应的脱氧核苷酸连接到DNA子链上的同时，会产生一分子的焦磷酸（PPi），一分子的PPi可以通过一系列反应使荧光素发出一次荧光，通过检测荧光的有无可推测模板链上相应位点的碱基种类。下列说法错误的是（ ）

A．测序过程中dNTP不能为反应提供能量
B．单分子荧光测序需要在DNA复制过程中进行
C．测序时需要在反应体系中同时加入4种dNTP
D．利用该技术测序时可能会连续多次出现荧光现象
三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。
19．（13分）马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题：
(1)图1所示的代谢过程中，需要光反应产物参与的过程是 （填标号）。为马铃薯叶片提供C18O2，块茎中会出现18O的淀粉，请写出18O转移的路径：C18O2→ →淀粉。
(2)研究发现，叶绿体中淀粉的大量积累会导致 膜结构被破坏，进而直接影响光反应。保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔导度，使 ，进而抑制暗反应。
(3)图2中甲具有 酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT1的表达水平降低，叶片中可溶性糖和淀粉总量 ，最终导致块茎产量 。
(4)科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h（长日照）、12h（中日照）、8h（短日照）三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，培养一段时间后，发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，结果如图。
①分析上述信息可知，光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有 （至少写出两点）。
②分析上图，单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是 。
③若将马铃薯叶片分为对照组和实验组，对照组叶片遮光处理，10h后检测到叶片的干物质减少量为Amg；某实验组10h后检测到叶片的干物质增加量为Bmg，实验叶片的面积为Ccm2，则该组的光合速率可以表示为 。若要进一步研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响，并尽量避免有机物的输出对实验结果的影响，应该选择 （填“长日照”“中日照”或“短日照”）组的植株为实验材料。
20．（12分）为寻找引发强烈药物渴求的机制，研究人员探究了有氧运动对尼古丁戒断小鼠VTA（中脑腹侧被盖区）多巴胺神经元兴奋传递效能的影响。图1表示与成瘾相关的多巴胺神经元与GABA能神经元之间构成的突触。请回答下列问题。
(1)a神经元末梢呈膨大的结构是 ，ab神经元之间的突触类型是 。
(2)电刺激b，a上的电位表测得的膜电位变化如图2所示，由此判断b神经元释放的是 （填“兴奋”或“抑制”）性神经递质，这表明GABA可引起突触后膜 （填“Na+”或“Cl-”）内流。
(3)在成瘾行为形成过程中，成瘾性药物会 （填“增强”或“减弱”）VTA多巴胺神经元中多巴胺的释放，使机体产生强烈的愉悦感和正性强化作用从而启动成瘾机制。从突触的结构看，药物成瘾机制还可能与 的减少有关。
(4)研究人员为探究有氧运动对尼古丁戒断模型VTA多巴胺神经元GABA输入的调节作用，进行了以下实验，请完成下表。
实验目标 实验操作及结果分析
动物分组 将所有小鼠适应性饲养1周后，随机均分为4组，每组10只，分别为生理盐水+安静组（SS组）、生理盐水+运动组（SE组）、尼古丁+安静戒断组（NS组）、尼古丁+运动戒断组（NE组）。
① NS、NE组小鼠第2、4、6、8天注射尼古丁（0.5mg/kg），在第3、5、7、9天注射等量生理盐水；SS、SE组小鼠每天注射生理盐水。
偏爱测试及分析 停止给药后，SE组和NE组小鼠连续2周进行有氧运动干预；SS组和NS组② 。2周戒断后，进行偏爱测试（CPP，即成瘾者的寻求用药的行为，CPP得分越高，代表戒断期寻求用药行为越强烈），结果如图所示。据图分析可知③ 。
测定GABA突触后膜电流及分析 记录GABA所产生的突触后电流，结果如下图。 据图分析，尼古丁戒断会④ （填“增强”或“减少”）VTA多巴胺神经元接受的GABA输入。有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA输入⑤ （填“增强”或“减少”）。
21．（10分）林业生产中大径材和中径材经济价值更高。为了给杉木人工林的管理提供理论基础，科研小组对某地成熟杉木人工林设置若干个20m×20m的样地，采用3种强度间伐，同时林下间作阔叶树浙江楠（一种金丝楠木）和檫木（树皮、叶入药）的一年期幼苗，并以未间伐间作的杉木人工林为对照，探究不同间伐强度与阔叶树间作处理对杉木的影响，4年后检测杉木的相关指标，结果如下表。请回答下列问题。
间伐强度 平均树高/m 平均胸径/cm 冠幅/m 单株木材体积/m3 木材体积的总量/m3·hm-2
CK 10.7 13.1 3.29 0.12 226.12
Ⅰ:47% 11.5 15.1 3.69 0.18 163.94
Ⅱ:56% 11.8 15.6 4.31 0.21 162.47
Ⅲ:65% 12.8 17.2 3.99 0.22 142.58
(1)间伐样地边缘植株的生长状况与内部植株有差异，为避免这种差异对实验结果造成影响，间伐时应如何操作？ 。
(2)间伐后间作浙江楠和檫木，其意义是可充分利用 ，提高经济效益，同时增加了物种多样性，提高了 能力，有利于发挥生物多样性的 价值。
(3)间伐后杉木的单株木材体积增加，其主要原因是 ，有利于单株植株生长。
(4)图1、图2分别表示不同处理后总出材量结构和用材材种占比（薪材：燃料木材；废材：失去利用价值的木段、树皮及梢头木；用材：除薪、废材以外的有一定经济价值的木材）。
根据以上结果，从杉木利用的角度看， 处理最佳，判断依据是 。
(5)研究发现，适度间伐导致土壤有机碳下降，可能的原因有 。
22．（12分）甘蓝（2n=18）两性花，具有很强的杂种优势。科研人员将品种A和品种B杂交，后代中一半植株长势正常，且球形美观，杂种优势明显，一半植株生长一段时间后死亡；将品种A和品种C杂交，后代生长一段时间后全部死亡，结果如表1。已知该致死现象是由独立遗传的两对等位基因G、g和H、h控制，G对g、H对h均为完全显性。品种A是通过单倍体育种培养获得的纯种，基因型为ggHH。为了检测其他品种的基因型，科研人员又进行了如表2所示的杂交实验。请回答下列问题：
表1
亲本组合 子代表型及比例
一 A×B 一半存活且性状优良，一半生长一段时间后死亡
二 A×C 生长一段时间后全部死亡
表2
亲本组合 总株数 成活株数 死亡株数
一 A×D 20 20 0
二 C×D 20 20 0
三 D×E 19 19 0
四 E×F 20 11 9
(1)正常情况下，对甘蓝进行核型分析，通常选择处于中期的根尖分生区细胞，该时期细胞中共有 种染色体形态。培育品种A先通过 获得单倍体植株，然后经 ，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株。
(2)表1实验结果说明同时含有 基因的子代表现为致死现象。B和C基因型分别为 、 。
(3)据表2分析，D的基因型为 ，E的基因型可能有 种。杂交组合一子代与杂交组合二子代相互交配，后代成活株数：死亡株数= 。
(4)品种B的商品性状优良经济价值高，育种中科研人员先将B自交、分离出与D基因型一致的个体，再与A杂交，其后代 ，符合育种要求。
23．（13分）全球每年约 200万人需要器官移植，而器官捐献数量远低于需求。 因此，来源于猪等动物的异种器官被视作人类供体器官短缺的希望。相比同种器官，异种器官移植面临受体对植入器官更严重的免疫排斥等难题。
通过基因敲除手段获得基因敲除猪，可获得消除或减弱排斥反应的适合人体移植的猪器官，如图1。基因敲除是指通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术，主要利用DNA 同源重组原理，用设计的同源片段(两端序列与靶基因相同或相近)替代靶基因片段，从而使目的基因功能丧失，如图2，该技术的缺点是重组载体也会随机插入基因组的其他序列，而达不到目的。

注：neo基因(新霉素磷酸转移酶基因)，能催化将ATP 的磷酸基团转移到新霉素的特定羟基，从而抑制新霉素与核糖体结合，保持核糖体的活性；HSV-tk基因(单纯疱疹病毒胸腺嘧啶激酶基因)，表达产生的胸苷激酶蛋白(TK)可使无毒的丙氧鸟苷转变为有毒性核苷酸而杀死细胞。
(1)运用基因同源重组进行基因敲除：
①胚胎干细胞(ES 细胞)的获得：基因敲除细胞一般采用ES细胞， ES 细胞培养在 中，该仪器内部提供恒定的5%的CO 浓度，调节pH的相对稳定。培养过程中 ES细胞 (填“会”或“不会”)出现接触抑制。
②重组载体的构建：把具有与细胞内靶基因同源序列的DNA分子重组到带有标记基因的载体上，使之成为重组载体，该过程需要利用 酶。常用的标记基因有 neo基因和 HSV tk 基因，前者位于同源序列内部，后者位于同源序列外部。重组载体可通过 PCR 技术进行扩增，将加入反应成分的离心管放入 PCR仪前，需进行 操作，使反应液集中于离心管底部。
③同源重组：常采用 法将重组载体导入ES细胞，使重组载体与 ES细胞基因组中相应部分发生同源重组，从而敲除靶基因。
④筛选已表达的细胞：由于同源重组的概率极低，常利用正负筛选法(PNS法，即利用neo基因和HSV-tk基因)，需要在培养基中加入 ，存活的细胞就是基因敲除的 ES 细胞。基因敲除的 ES 细胞可通过 法进一步判断目的基因是否表达出相应蛋白质，若结果为阴性，说明ES细胞基因敲除成功。
(2)通过核移植获得基因敲除猪：
①核移植需要借助精密的 和高效的细胞融合法，核移植前，基因敲除的 ES 细胞需要进行 培养，以提高核移植的成功率。选择胚胎细胞而不是体细胞进行核移植的原因是 。
②图1过程五利用胚胎工程中的 技术，这一期间必须配制一系列含有不同成分的培养液，以满足不同发育时期生理代谢的需求；过程六需对代孕猪进行 处理，使胚胎能正常着床并发育。
(3)异种器官移植除了严重的免疫排斥外，可能还有 (写出1点)等难题需要解决。绝密★启用前
2024年高考生物模拟考试卷03（江苏专用）
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。
1．本试卷共8页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2．答题前，请务必将自己的姓名、考试号等用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3．请认真核对答题卡表头规定填写或填涂的项目是否准确。
4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑加粗。
一、单项选择题：本部分包括14题，每题2分，共计28分。每题只有一个选项最符合题意。
1．胰腺分泌的胰蛋白酶原进入小肠后被小肠中的肠激酶和胰蛋白酶识别，将第6、7位氨基酸残基间的肽键断裂，形成 TAP 和有活性的胰蛋白酶，TAP 在肠道内随即被降解。下列说法错误的是（ ）
A．TAP 是含有6个氨基酸残基的多肽
B．胰蛋白酶原经过血液运输到特定部位发挥作用
C．已被激活的胰蛋白酶能通过正反馈促进胰蛋白酶含量增加
D．若肠激酶逆行进入胰腺并激活胰蛋白酶可造成胰腺组织损伤
【答案】B
【解析】A、胰蛋白酶原在肠激酶和胰蛋白酶的作用下，将第6、7位氨基酸残基间的肽键断裂，形成TAP和有活性的胰蛋白酶，说明TAP是由6个氨基酸残基组成的多肽，A正确；B、胰蛋白酶原是由胰腺分泌的，它在进入小肠之前并不通过血液运输。在小肠中，肠激酶和胰蛋白酶识别并激活胰蛋白酶原，使其转变为有活性的胰蛋白酶，进而发挥作用，B错误；C、一旦胰蛋白酶被激活，它可以进一步催化胰蛋白酶原的转化，从而形成一个正反馈循环，导致胰蛋白酶含量的增加，C正确；D、如果肠激酶逆行进入胰腺，它可能会错误地激活胰蛋白酶原，导致胰腺组织内部的消化反应，从而造成胰腺组织的损伤，D正确。
2．为探究酶的特性，一同学利用透析袋设计以下装置进行实验。透析袋是由半透膜制成的袋状容器，其只允许水分子进出。A组透析袋加入淀粉溶液和蔗糖酶，B组等大的透析袋中加入等量的淀粉溶液和淀粉酶，A组和B组透析袋均未装满。下列叙述正确的是（　　）
A．本实验结果可以通过在烧杯中加入碘液进行鉴定
B．实验结束后，两组透析袋的重量均增加，且 A 组增加的重量等于 B组
C．本实验的结论为淀粉酶具有专一性
D．当透析袋呈最大体积时，此时仍在发生渗透作用
【答案】D
【解析】A、本实验结果不可以通过在烧杯中加入碘液进行鉴定，因为烧杯中无论密封袋内淀粉是否被分解，均不会发生颜色改变，A错误；B、因为透析袋是由半透膜制成的，当半透膜两侧存在浓度差时，会发生渗透吸水，所以实验结束透析袋均增重，但由于B组中淀粉被水解成小分子，半透膜两侧浓度差更大，所以吸水更多，即 A 组增加的重量少于 B组，B错误；C、本实验采用的是同底异酶的实验设计，其结论为酶具有专一性，C错误；D、当透析袋呈最大体积时，此时达到渗透平衡，但仍在发生渗透作用，即依然会发生水分子的进出，D正确。
3．叶绿体膜上的转运蛋白对于维持叶绿体的离子平衡和pH稳定发挥了重要作用。下图表示叶绿体中几种物质跨膜运输的方式，相关判断不合理的是（ ）

A．K+通过TPK3运出类囊体腔的方式属于被动运输
B．H+通过KEA1和KEA2运输的动力来自K+的浓度差
C．据图推测细胞质基质中的K+浓度高于叶绿体基质
D．类囊体薄膜上的电子传递链对于维持类囊体腔中的pH起关键作用
【答案】B
【解析】A、据图可知，类囊体腔内的pH为6，叶绿体基质中pH为8，H+通过KEA3从类囊体腔进入叶绿体基质是顺浓度梯度，产生的化学势能将K+逆浓度运进类囊体腔，因此类囊体腔内H+浓度较高，K+通过TPK3运出类囊体腔是顺浓度梯度运输，是被动运输，A正确；BC、据图可知，叶绿体外的pH为7，叶绿体基质中pH为8，H+通过KEA1和KEA2运输是顺浓度梯度运输，不需要能量，它们顺浓度梯度运输时产生的化学势能将K+逆浓度运出叶绿体，推测细胞质基质中的K+浓度高于叶绿体基质，B错误，C正确；D、类囊体薄膜上的电子传递链在发挥作用的同时能将H+运输到类囊体腔中，从而维持类囊体腔中的低pH环境，D正确。
4．下列关于生物进化的叙述正确的是（ ）
A．突变和基因重组为生物进化提供原材料，是生物进化的根本来源
B．种群基因频率的变化决定了种群进化方向，也决定了群落演替方向
C．遗传平衡种群世代间的基因频率不会发生改变，基因库也不会发生改变
D．蓝细菌改变了早期地球的大气成分进而促进了好氧生物的发展，属于协同进化
【答案】D
【解析】A、突变和基因重组为生物进化提供原材料，其中基因突变是生物进化的根本来源，A错误；B、种群基因频率的变化意味着发生了进化，而决定生物进化方向的是自然选择，B错误；C、遗传平衡种群世代间的基因频率不会发生改变，但基因库指的是种群中所有个体包含的全部基因，因而会发生改变，C错误；D、蓝细菌改变了早期地球的大气成分进而促进了好氧生物的发展，这体现了生物与环境之间在相互选择中共同进化和发展的过程，属于协同进化，D正确。
5．下图表示NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰参与癌症进展的机制，相关叙述错误的是（ ）
A．与过程①相比，过程③特有的碱基互补配对方式是U-A
B．在肿瘤组织中NAT10蛋白的表达水平与COL5A1蛋白的表达水平呈负相关
C．过程②中的mRNA乙酰化修饰，可以提高mRNA的稳定性
D．靶向干预NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，可抑制癌细胞转移
【答案】B
【解析】A、据图分析①是转录过程，②是mRNA乙酰化修饰，③是翻译过程，②不遵循碱基互补配对，与①转录相比，过程③翻译过程是RNA与RNA进行配对，特有的碱基互补配对方式为U-A，A正确；B、由图可知，在NAT10蛋白介导下被乙酰化修饰的COL5A1基因转录形成的mRNA可以通过翻译形成COL5A1蛋白，而未被修饰的COL5A1基因转录形成的mRNA会被降解，而且COL5A1蛋白促进了胃癌细胞的转移，因此发生转移的胃癌患者体内，NAT10蛋白和COL5A1蛋白水平均较高，即NAT10蛋白的表达水平与COL5A1蛋白的表达水平呈正相关，B错误；C、识图分析可知，图中过程②中COL5A1基因转录形成的mRNA被乙酰化修饰，修饰的mRNA不易被降解，可以提高mRNA的稳定性，C正确；D、靶向干预NAT10蛋白介导的mRNA乙酰化修饰，将会减少COL5A1蛋白的合成，同时利于COL5A1基因转录形成的mRNA 的降解，可抑制癌细胞扩散，D正确。
6． 20世纪30年代，MullerH。J在果蝇中发现了两性个体间某些基因剂量（数量）不同，但表达水平相似的现象，并命名为“剂量补偿”。这一现象与基因Sx1的表达有关，如下图所示。下列说法错误的是（　　）
注：msl-1，msl-2，msl-3，mle均为蛋白质
A．Sxl基因参与的“剂量补偿”的原理与细胞分化原理相同
B．Sxl基因通过促进msl-2的表达从而促进X染色体上基因的表达
C．雌雄个体X染色体数量不同，但X染色体上相关基因的表达量可能相同
D．检测超雌果蝇（XXX）相关基因的表达量可以进一步验证“剂量补偿”
【答案】B
【解析】A、分析题意可知，“剂量补偿”是两性个体间某些基因剂量（数量）不同，但表达水平相似的现象，结合图示可知，该现象与Sxl基因的表达有关，而细胞分化是基因选择性表达的结果，故Sxl基因参与的“剂量补偿”的原理与细胞分化原理相同，A正确；B、据图可知，雌性个体中Sxl基因表达后导致msl-2缺失，说明Sxl基因通过抑制msl-2的表达，进而使mle、msl-1和msl-3蛋白质复合体没有活性，从而使X染色体基础水平转录，B错误；C、据图可知，雌性个体有两条X染色体，但其X染色体基础水平转录，雄性个体有1条X染色体，但其染色体高水平转录，据此推测，雌雄个体X染色体数量不同，但X染色体上相关基因的表达量可能相同，C正确；D、检测超雌果蝇（XXX）相关基因的表达量可以进一步验证“剂量补偿”，若该“剂量补偿”存在，则预期其X染色体的转录水平应低于XX型，D正确。
7．乳腺癌、胃癌细胞表面有大量的HER2蛋白，T细胞表面有CD3蛋白和CD28蛋白。研究人员将上述三种蛋白作为抗原分别制备单克隆抗体，然后将其在体外解偶联后重新偶联制备得到三特异性抗体，简称三抗（如图）。下列说法错误的是（ ）
A．利用抗原-抗体杂交的原理筛选图示三抗时需要3种相应抗原蛋白
B．与植物原生质体融合相比，制备单抗时可采用灭活的病毒进行诱导融合
C．与单抗相比，三抗增加了两个特异性抗原结合位点，对癌细胞的杀伤更强
D．同时注射3种抗原蛋白，可刺激B细胞增殖分化为分泌三抗的浆细胞
【答案】D
【解析】A、由于抗体具有特异性，所以利用抗原—抗体杂交的原理筛选图示三抗时需要3种相应抗原蛋白，A正确；B、动物细胞融合与原生质体融合相比特有的融合方式是灭活的病毒进行诱导，B正确；C、抗体具有特异性，三抗可以结合癌细胞不同的部位，所以与单抗相比，三抗增加了两个特异性抗原结合位点，对癌细胞的杀伤更强，C正确；D、同时注射3种抗原会刺激B细胞分化形成不同的浆细胞，进而产生三种抗体，一种浆细胞只能产生一种抗体，并不能产生三抗，D错误。
8．兴奋在神经—肌肉接点处的传递过程如下图，其过程依次是①轴突的动作电位（AP）传至末梢；②轴突末梢Ca2＋内流；③突触前膜释放神经递质乙酰胆碱ACh；④ACh与突触后膜上N型受体结合，引起突触后膜上钠通道开放，Na＋内流：⑤突触后膜产生小电位（EPP），与周围的肌膜形成了电位差，产生局部电流：⑥当突触后膜局部电流达到一定大小时，将刺激周围肌膜发生动作电位（AP）。下列叙述正确的是（　　）
A．突触小泡与突触前膜融合体现了膜的功能特点
B．EPP大小与突触前神经元释放的ACh的量有关
C．肌膜AP与突触前膜AP的大小相同，体现了不衰减性
D．乙酰胆碱酯酶是突触后膜发生EPP所必需的
【答案】B
【解析】A、突触小泡与突触前膜融合体现了膜的结构特点，A错误；B、EPP大小与突触前神经元释放的ACh的量有关，当释放的ACh的量足够大时，就会使神经递质与突触后膜的受体充分结合，进而引起更多的Na＋内流，影响EPP的大小，B正确；C、突触前膜AP位于神经纤维上以电信号的形式传导，具有不衰减性，肌膜AP的大小与神经递质释放的量有关，所以与突触前膜AP不一定相同，C错误；D、乙酰胆碱酯酶是分解ACh的，ACh与突触后膜上的受体结合后除了可以被酶所分解外，还可以被回收，所以乙酰胆碱酯酶并不是突触后膜发生EPP所必需的，D错误。
9． 2023年入冬以来，流感病毒引发的呼吸道传染病大面积蔓延，许多人在短短一个月内多次发生感染。接种了流感疫苗的人发生感染后，有些症状较轻，仍有些症状较重，甚至出现较严重的肺部炎症。下列叙述正确的是（　　）
A．一个月内多次发生感染的患者体内流感病毒相关抗体水平较低
B．肺部炎症反应是由淋巴细胞和免疫活性物质介导的特异性免疫应答
C．症状较轻可能是由于体内有较多记忆T细胞能直接消灭进入人体的病毒
D．症状较重可能是由于所感染的病毒与所接疫苗的抗原特性有较大差异
【答案】D
【解析】A、一个月内多次发生感染的患者由于多次重复的感染了同种病原体，体内发生了多次体液免疫，故体内流感病毒相关抗体水平较高，A错误；B、一般正常的炎症是自身的防御反应，对于外来的病原体没有选择性，应该是非特异性免疫，B错误；C、记忆T细胞不能直接消灭进入人体的病毒，记忆T细胞增殖分化形成的细胞毒性T细胞可裂解被病毒感染的细胞，C错误；D、症状较重可能是由于所感染的病毒与所接疫苗的抗原特性有较大差异，导致体内存在的抗体或记忆细胞不能识别感染的病毒，从而使病毒在体内大量增殖，导致症状较重，D正确。
10．下列关于生物种群、群落和生态系统的叙述，正确的是（ ）
A．生物种群数量的不规则运动与气候和干旱等密度制约因素有关
B．群落演替一定是向群落结构复杂的方向进行，最终都能演替成森林群落
C．森林群落植物有明确分层现象，动物多数具有快速奔跑和打洞能力
D．农家肥还田可为土壤微生物提供物质和能量，并可改善土壤结构
【答案】D
【解析】A、气候和干旱属于非密度制约因素，A错误；B、群落演替一般向群落结构复杂的方向进行，但有时也向结构简单的方向进行，群落演替受降雨量、气候等因素的影响，因此不一定能演替成森林群落，B错误；C、草原上的动物多数具有快速奔跑和打洞能力，森林群落中树栖和攀缘生活的动物多，C错误；D、农家肥还田可为土壤微生物提供物质和能量，微生物的活动可改善土壤结构，D正确。
11．在理想条件下，种群的瞬时增长速率v=rN（其中r为增长率，N为种群数量）。但现实中，环境资源所能承载的数量有限。假设环境资源所能承载最大种群数量为K，当种群数量为N时，剩余资源空间为（1—N/K），此时种群的实际增长率为r（1—N/K），实际增长速率为v=rN（1—N/K）。下列叙述正确的是（　　）
A．理想条件下，种群的增长速率不变
B．理想条件下，种群数量能长期维持在K值附近
C．现实条件下，种群数量为K/2时，种群增长率最大
D．现实条件下，种群最大增长速率约为Kr/4
【答案】D
【解析】A、增长率=(增长后的值-增长前的值)/增长前的值=出生率-死亡率；增长速率=(增长后的值-增长前的值)/时间，理想条件下种群呈“J”形增长，曲线的λ（种群当年的数量/一年前的数量）不变，增长速率逐渐增大，A错误；B、理想条件下种群呈“J”形增长，没有K值，B错误；C、现实条件下，种群呈“S”形增长，种群数量为K/2时，种群增长速率最大，而S形曲线的增长率一直是下降的，C错误；D、现实条件下，种群呈“S”形增长，种群数量为K/2时，种群增长速率最大，根据实际增长速率为v=rN（1—N/K），可知K/2时种群最大增长速率约为rK/2（1—K/2÷K）=Kr/4，D正确。
12．下表是一种筛选微生物的培养基配方，相关分析错误的是（ ）
成分 甘露醇 KH2PO4 MgSO4 NaCl CaSO4 CaCO3 水 琼脂粉
含量/g 10 0.2 0.2 0.2 0.1 5 1000 20
A．该培养基为无氮培养基，说明筛选的微生物不需要氮源
B．甘露醇既可为微生物提供碳源，也可以提供能源
C．该培养基为固体培养基，配制后可先分装再灭菌
D．进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法
【答案】A
【解析】A、该培养基为无氮培养基，利用该培养基可以选择培养出的微生物是固氮菌，可以利用空气中的氮气作为氮源，而不是不需要氮源，A错误；B、甘露醇是一种可溶性的碳水化合物，可以被微生物迅速代谢产生能量，既可为微生物提供碳源，也可以提供能源，B正确；C、该培养基含有琼脂粉，为固体培养基，配制后可先分装再灭菌，减少污染的可能，C正确；D、分离纯化菌种时，采用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，因此进一步分离纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法，D正确。
13．研究者用绿色荧光染料标记干细胞的蛋白质，再将其中一个干细胞子集注射到早期的猴子桑葚期胚胎，最后产生出了2只发光的嵌合猴。下列说法错误的是（ ）
A．胚胎干细胞必须从胚胎中获取，涉及伦理问题，限制了它在医学上的应用
B．受精卵发育成桑葚胚的体外培养过程需要定期更换培养液，以便及时清除代谢物并及时补充营养
C．含有干细胞子集的早期胚胎移植后一般不需要对受体母猴注射免疫抑制剂
D．嵌合猴具备来自两个不同胚胎的细胞，其不同部位的细胞中基因型可能不同
【答案】B
【解析】A、胚胎干细胞存在于早期胚胎中，必须从胚胎中获取，涉及伦理问题，限制了它在医学上的应用，A正确； B、体外培养动物细胞时，细胞在培养液中产生的代谢产物可能会对细胞本身有毒害作用，所以要定期更换培养液，以便清除细胞代谢产物，B错误； C、含有干细胞子集的早期胚胎移植后，受体母猴对移植入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，因此一般不需要对受体母猴注射免疫抑制剂，C正确；D、嵌合猴具备来自两个不同胚胎的细胞，将会分别发育为不同组织，因此其不同部位的细胞中基因型可能不同，D正确。
14.在利用香蕉进行DNA粗提取与鉴定实验中，相关叙述错误的是（ ）
A．研磨前先用液氮冷冻处理香蕉，有利于DNA的释放
B．香蕉研磨后离心取上清液，加入95%的冷酒精，有利于DNA析出
C．将出现白色丝状物的溶液倒入离心管中离心，弃上清液取沉淀
D．将DNA丝状物加入二苯胺试剂，沸水浴加热出现蓝色
【答案】D
【解析】A、加入适量液氮冷冻处理香蕉，然后研磨，可以抑制酶的活性，避免DNA降解，使DNA提取更充分，A正确；B、DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精而某些蛋白质溶于酒精，香蕉研磨后离心取上清液，加入95%的冷酒精，有利于DNA析出，B正确；C、白色丝状物中含有DNA分子，将出现白色丝状物的溶液倒入离心管中离心，弃上清液取沉淀，沉淀中含有DNA分子，C正确；D、将DNA丝状物溶于2mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺试剂，混匀后，在沸水浴条件下，呈蓝色，D错误。
二、多项选择题：本部分包括4题，每题3分，共计12分。每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15．角膜缘干细胞缺乏症（LSCD）会造成患者严重视力障碍甚至失明。某研究团队将来自捐献者的皮肤细胞编辑为iPS细胞，诱导其分化为所需的角膜细胞并制成细胞薄膜。把细胞薄膜移植给LSCD患者后，细胞薄膜持续不断地生成角膜细胞，患者视力得到恢复且没有出现排斥反应。下列分析错误的是（ ）
A．iPS细胞的分裂、分化潜能比角膜上皮干细胞低
B．iPS细胞与角膜细胞的基因组成和细胞功能没有区别
C．iPS细胞诱导生成角膜细胞的过程体现了细胞的全能性
D．若移植的新角膜产生其他类型的细胞可导致移植失败
【答案】ABC
【解析】A、iPS细胞属于多能干细胞，而角膜上皮干细胞属于专能干细胞，所以iPS细胞的分裂、分化潜能比角膜上皮干细胞高，A错误；B、iPS细胞与角膜细胞的基因组成相同，都来源于同一个受精卵的分裂和分化，但由于基因的选择性表达，使得它们在功能上出现差异，B错误；C、细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整生物体的潜能，iPS细胞诱导生成角膜细胞的过程并未体现了细胞的全能性，C错误；
D、若移植的新角膜没有产生角膜细胞，而是产生其他类型的细胞，患者视力无法恢复，导致移植失败，D正确。
16．如图是某植物（2N=24）减数分裂过程的两个不同时期的细胞，下列叙述正确的是（ ）
A．图中细胞来自该植物未成熟的花药
B．①细胞处于减数分裂I中期，其中含24个核DNA分子
C．①细胞中含有2个染色体组，每个染色体组由12条非同源染色体组成
D．②细胞中无同源染色体，可能发生等位基因分离
【答案】ACD
【解析】A、图中细胞处于减数分裂过程，来自该植物未成熟的花药 ，A正确；B、减数分裂前的间期会进行DNA的复制，①细胞处于减数分裂I中期，其中含48个核DNA分子，B错误；C、①细胞处于减数分裂I，染色体数量与体细胞相等，为24条，2个染色体组，每个染色体组由12条非同源染色体组成，C正确；D、②细胞处于减数分裂II的后期，中无同源染色体，若减数分裂I的前期发生互换，则可能发生等位基因分离，D正确。
17．杜仲（2n=34）不仅是我国特有的名贵药用植物，其树叶、树皮、种皮等含有杜仲胶，具有较高的经济价值。鉴于多倍体植物具有器官大、抗逆性强等特点，多倍体育种成为杜仲遗传改良的重要途径。科研人员以杜仲种子胚乳为材料，用不同的植物生长调节剂处理进行组织培养，诱导杜仲胚乳产生愈伤组织，为后续再分化获得多倍体植株打下基础，结果如下表。相关叙述正确的是（ ）
处理 6-BA/mg·L-1 NAA/mg·L-1 2，4-D/mg·L-1 处理接种胚乳数/个 形成愈伤组织数/个
一 1 0.5 0 294 27
二 1 1 0 307 35
三 1 0.5 0.5 296 21
四 1 1 0.5 302 16
A．植物生长调节剂是人工合成的，与植物激素的结构、功能相同
B．选择杜仲种子胚乳为材料是由于胚乳细胞中含三个染色体组
C．6-BA与NAA的比值改变，对杜仲愈伤组织的诱导率会产生影响
D．一定浓度的2，4-D对诱导杜仲愈伤组织的形成有抑制作用
【答案】BCD
【解析】A、植物生长调节剂是人工合成的，与植物激素具有相似的化学性质，对植物生长发育有调节作用的化学物质，A错误；B、杜仲为二倍体，其种子胚乳细胞中含三个染色体组，B正确；C、第一、二组对比，6-BA与NAA的比值改变，杜仲愈伤组织形成个数不同，C正确；D、第一、三组对比，二、四组对比，添加一定浓度的2，4-D，形成愈伤组织个数都减少，说明一定浓度的2，4-D对诱导杜仲愈伤组织的形成有抑制作用，D正确。
18．单分子荧光测序技术原理如图所示。某种脱氧核糖核苷三磷酸（dNTP）提供一个相应的脱氧核苷酸连接到DNA子链上的同时，会产生一分子的焦磷酸（PPi），一分子的PPi可以通过一系列反应使荧光素发出一次荧光，通过检测荧光的有无可推测模板链上相应位点的碱基种类。下列说法错误的是（ ）

A．测序过程中dNTP不能为反应提供能量
B．单分子荧光测序需要在DNA复制过程中进行
C．测序时需要在反应体系中同时加入4种dNTP
D．利用该技术测序时可能会连续多次出现荧光现象
【答案】AC
【解析】A、测序过程反应中的能量来自dNTP水解放出的能量，A错误；B、单分子荧光测序时dNTP提供一个脱氧核苷酸用于DNA复制的原料 ，B正确；C、 每一轮测序中只加入1种dNTP ，C错误；D、在连续的位置可能出现相同碱基，则会连续多次出现荧光现象，D正确。
三、非选择题：本部分包括5题，共计60分。
19．（13分）马铃薯植株下侧叶片合成的有机物通过筛管主要运向块茎贮藏。图1是马铃薯光合作用产物的形成及运输示意图，图2是蔗糖进入筛分子-伴胞复合体的一种模型。请回答下列问题：
(1)图1所示的代谢过程中，需要光反应产物参与的过程是 （填标号）。为马铃薯叶片提供C18O2，块茎中会出现18O的淀粉，请写出18O转移的路径：C18O2→ →淀粉。
(2)研究发现，叶绿体中淀粉的大量积累会导致 膜结构被破坏，进而直接影响光反应。保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔导度，使 ，进而抑制暗反应。
(3)图2中甲具有 酶活性。乙（SUT1）是一种蔗糖转运蛋白，在成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUT1的表达水平降低，叶片中可溶性糖和淀粉总量 ，最终导致块茎产量 。
(4)科研人员以Q9、NB1、G2三个品种的马铃薯为材料，研究不同光周期处理对马铃薯块茎产量的影响，在24h昼夜周期中对马铃薯幼苗分别进行16h（长日照）、12h（中日照）、8h（短日照）三种光照时间处理，保持其他条件相同且适宜，培养一段时间后，发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，结果如图。
①分析上述信息可知，光影响马铃薯幼苗的生理过程可能有 （至少写出两点）。
②分析上图，单位时间内光周期影响平均单株块茎产量增量最高的实验组是 。
③若将马铃薯叶片分为对照组和实验组，对照组叶片遮光处理，10h后检测到叶片的干物质减少量为Amg；某实验组10h后检测到叶片的干物质增加量为Bmg，实验叶片的面积为Ccm2，则该组的光合速率可以表示为 。若要进一步研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响，并尽量避免有机物的输出对实验结果的影响，应该选择 （填“长日照”“中日照”或“短日照”）组的植株为实验材料。
【答案】(1) ② C3→磷酸丙糖→蔗糖
(2) 类囊体 CO2吸收减少
(3) ATP水解 升高 降低
(4) 叶绿素的合成、光合作用、有机物的运输和储存等 （2分） NB1中日照组 0.1（A+B）/C mg·cm-2·h-1 （2分） 长日照
【解析】（1）在叶绿体中C3的还原反应即②过程需要光反应提供ATP和NADPH，需要ATP和NADPH供能以及需要NADPH提供还原剂；为马铃薯叶片提供C18O2，会进行光合作用，最后块茎中的淀粉会含18O，由图可知，元素18O转移的路径：C18O2→C3 →磷酸丙糖→蔗糖→淀粉。
（2）光反应的场所是类囊体薄膜，因此叶绿体中淀粉的积累会导致类囊体膜结构被破坏，进而直接影响光反应。保卫细胞中淀粉含量增加会降低气孔导度，即气孔的开放程度下降，影响二氧化碳的吸收，即二氧化碳的吸收量下降，进而暗反应速率下降，光合速率下降。
（3）由图可知，在结构甲的作用下，ATP水解，H+逆浓度运输至胞外，说明结构甲具有ATP水解酶的功能与物质运输的功能；成功导入蔗糖转运蛋白反义基因的马铃薯植株中SUTl的表达水平降低，筛分子-伴胞复合体的蔗糖转运蛋白乙含量减少，叶肉细胞中蔗糖分子通过结构乙转运出叶肉细胞的量减少，叶肉细胞中蔗糖积累，可溶性糖和淀粉总量升高，抑制光合作用，最终导致块茎产量降低。
（4）①本实验研究不同光周期处理对马铃薯产量的影响，最终发现长日照组叶绿素含量最高，但只有中日照和短日照组有块茎生成，由此推断光影响的马铃薯幼苗的代谢过程可能有叶绿素的合成、光合作用、有机物的运输和储存、细胞呼吸、酶的合成等；
②由图可知，对NB1品种进行12h的中日照，在处理45～60d期间差值最大，即单株产量增量最高；
③对照组叶片遮光处理，10h后检测到叶片的干物质减少量为Amg，此时检测的是10小时的呼吸消耗；实验组10h后检测到叶片的干物质增加量为Bmg，该值代表的是10小时有机物的增加量（净光合量），实验叶片的面积为Ccm2，则该组的光合速率可以表示为（A+B）÷10÷C =0.1（A+B）/C mg·cm-2·h-1。若要进一步研究不同CO2浓度对马铃薯叶片光合速率的影响，为了尽量避免有机物的输出对实验结果的影响，应该选择上述3组实验中长日照组的植株为实验材料，因为该实验组没有块茎生成，避免了有机物的输出。
20．（12分）为寻找引发强烈药物渴求的机制，研究人员探究了有氧运动对尼古丁戒断小鼠VTA（中脑腹侧被盖区）多巴胺神经元兴奋传递效能的影响。图1表示与成瘾相关的多巴胺神经元与GABA能神经元之间构成的突触。请回答下列问题。
(1)a神经元末梢呈膨大的结构是 ，ab神经元之间的突触类型是 。
(2)电刺激b，a上的电位表测得的膜电位变化如图2所示，由此判断b神经元释放的是 （填“兴奋”或“抑制”）性神经递质，这表明GABA可引起突触后膜 （填“Na+”或“Cl-”）内流。
(3)在成瘾行为形成过程中，成瘾性药物会 （填“增强”或“减弱”）VTA多巴胺神经元中多巴胺的释放，使机体产生强烈的愉悦感和正性强化作用从而启动成瘾机制。从突触的结构看，药物成瘾机制还可能与 的减少有关。
(4)研究人员为探究有氧运动对尼古丁戒断模型VTA多巴胺神经元GABA输入的调节作用，进行了以下实验，请完成下表。
实验目标 实验操作及结果分析
动物分组 将所有小鼠适应性饲养1周后，随机均分为4组，每组10只，分别为生理盐水+安静组（SS组）、生理盐水+运动组（SE组）、尼古丁+安静戒断组（NS组）、尼古丁+运动戒断组（NE组）。
① NS、NE组小鼠第2、4、6、8天注射尼古丁（0.5mg/kg），在第3、5、7、9天注射等量生理盐水；SS、SE组小鼠每天注射生理盐水。
偏爱测试及分析 停止给药后，SE组和NE组小鼠连续2周进行有氧运动干预；SS组和NS组② 。2周戒断后，进行偏爱测试（CPP，即成瘾者的寻求用药的行为，CPP得分越高，代表戒断期寻求用药行为越强烈），结果如图所示。据图分析可知③ 。
测定GABA突触后膜电流及分析 记录GABA所产生的突触后电流，结果如下图。 据图分析，尼古丁戒断会④ （填“增强”或“减少”）VTA多巴胺神经元接受的GABA输入。有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA输入⑤ （填“增强”或“减少”）。
【答案】(1) 突触小体 轴突-轴突型（2分）
(2) 抑制 Cl-
(3) 增强 突触后膜多巴胺受体
(4) 成瘾模型鼠和对照组小鼠的建立 保持安静 有氧运动可减少尼古丁成瘾小鼠戒断期的寻求用药行为（2分） 增强 减少
【解析】（1）神经元的轴突末梢经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体，a神经元末梢呈膨大的结构是突触小体。ab神经元之间的突触是由b神经元的轴突与a神经元的轴突形成的，突触类型是轴突-轴突型。
（2）据图2可知，受到刺激后，膜电位差值更大，没有出现正电位，兴奋更难产生，由此判断b神经元释放的是抑制性神经递质。抑制性神经递质GABA可引起突触后膜Cl-内流，使膜内外差值更大，兴奋不容易产生。
（3）多巴胺是兴奋性神经递质，使机体产生强烈的愉悦感和正性强化作用，因此推测成瘾性药物会增强VTA多巴胺神经元中多巴胺的释放，使机体产生强烈的愉悦感和正性强化作用从而启动成瘾机制。突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，药物成瘾机制还可能与突触后膜多巴胺受体的减少有关。
（4）本实验要探究有氧运动对尼古丁戒断模型VTA多巴胺神经元GABA输入的调节作用，自变量为是否有氧运动，因变量为CPP得分，实验对象是成瘾模型鼠，NS、NE组小鼠第2、4、6、8天注射尼古丁（0.5mg/kg），在第3、5、7、9天注射等量生理盐水；SS、SE组小鼠每天注射生理盐水，这属于成瘾模型鼠和对照组小鼠的建立。本实验自变量为是否有氧运动，SE组和NE组小鼠连续2周进行有氧运动干预是实验组，那么对照组SS组和NS组应该保持安静。CPP得分越高，代表戒断期寻求用药行为越强烈，据图可知，与SS和SE组相比，NE和NS组CPP得分高，说明有氧运动可减少尼古丁成瘾小鼠戒断期的寻求用药行为。据图可知，与SS组相比，NS组GABA所产生的突触后电流较大，推测古丁戒断会增强VTA多巴胺神经元接受的GABA输入。与SE组相比，NE组GABA所产生的突触后电流较小，推断有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA输入减少。
21．（10分）林业生产中大径材和中径材经济价值更高。为了给杉木人工林的管理提供理论基础，科研小组对某地成熟杉木人工林设置若干个20m×20m的样地，采用3种强度间伐，同时林下间作阔叶树浙江楠（一种金丝楠木）和檫木（树皮、叶入药）的一年期幼苗，并以未间伐间作的杉木人工林为对照，探究不同间伐强度与阔叶树间作处理对杉木的影响，4年后检测杉木的相关指标，结果如下表。请回答下列问题。
间伐强度 平均树高/m 平均胸径/cm 冠幅/m 单株木材体积/m3 木材体积的总量/m3·hm-2
CK 10.7 13.1 3.29 0.12 226.12
Ⅰ:47% 11.5 15.1 3.69 0.18 163.94
Ⅱ:56% 11.8 15.6 4.31 0.21 162.47
Ⅲ:65% 12.8 17.2 3.99 0.22 142.58
(1)间伐样地边缘植株的生长状况与内部植株有差异，为避免这种差异对实验结果造成影响，间伐时应如何操作？ 。
(2)间伐后间作浙江楠和檫木，其意义是可充分利用 ，提高经济效益，同时增加了物种多样性，提高了 能力，有利于发挥生物多样性的 价值。
(3)间伐后杉木的单株木材体积增加，其主要原因是 ，有利于单株植株生长。
(4)图1、图2分别表示不同处理后总出材量结构和用材材种占比（薪材：燃料木材；废材：失去利用价值的木段、树皮及梢头木；用材：除薪、废材以外的有一定经济价值的木材）。
根据以上结果，从杉木利用的角度看， 处理最佳，判断依据是 。
(5)研究发现，适度间伐导致土壤有机碳下降，可能的原因有 。
【答案】(1)适当扩大间伐面积
(2)空间和资源 生态系统自我调节 直接和间接
(3)光照强度等资源充足（种内竞争强度减弱）
(4)Ⅱ Ⅱ处理的用材出材总量高，且中径材和大径材占比高（2分）
(5)一方面降低了残枝落叶（有机物）的输入，另一方面导致土壤温度升高，微生物分解加快（2分）
【解析】（1）间伐样地边缘植株的生长状况与内部植株有差异，为避免这种差异对实验结果造成影响，即为了减少误差，应适当扩大间伐面积。
（2）林下间作阔叶树浙江楠和檫木的一年期幼苗，二者的高度差异明显，可充分利用阳光、空间等资源，有利于增产，提高经济效益。物种数目越多，营养结构越复杂，自我调节能力越大，间作增加了物种多样性，提高了生态系统自我调节能力。直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。间接价值是指对生态系统起重要调节作用的价值（生态功能），林下间作阔叶树浙江楠和檫木能够提高经济效益，提高生态系统自我调节能力（生态功能），有利于发挥生物多样性的直接和间接价值。
（3）间伐后，光照强度等资源充足，种内竞争强度减弱，有利于单株植株生长，因此杉木的单株木材体积增加。
（4）由柱状图可知，Ⅱ处理的用材出材总量高，且中径材和大径材占比高（林业生产中大径材和中径材经济价值更高），因此从杉木利用的角度看，Ⅱ处理最佳。
（5）适度间伐一方面降低了残枝落叶（有机物）的输入，另一方面导致土壤温度升高，微生物分解加快，因此会导致土壤有机碳下降。
22．（12分）甘蓝（2n=18）两性花，具有很强的杂种优势。科研人员将品种A和品种B杂交，后代中一半植株长势正常，且球形美观，杂种优势明显，一半植株生长一段时间后死亡；将品种A和品种C杂交，后代生长一段时间后全部死亡，结果如表1。已知该致死现象是由独立遗传的两对等位基因G、g和H、h控制，G对g、H对h均为完全显性。品种A是通过单倍体育种培养获得的纯种，基因型为ggHH。为了检测其他品种的基因型，科研人员又进行了如表2所示的杂交实验。请回答下列问题：
表1
亲本组合 子代表型及比例
一 A×B 一半存活且性状优良，一半生长一段时间后死亡
二 A×C 生长一段时间后全部死亡
表2
亲本组合 总株数 成活株数 死亡株数
一 A×D 20 20 0
二 C×D 20 20 0
三 D×E 19 19 0
四 E×F 20 11 9
(1)正常情况下，对甘蓝进行核型分析，通常选择处于中期的根尖分生区细胞，该时期细胞中共有 种染色体形态。培育品种A先通过 获得单倍体植株，然后经 ，当年就能培育出遗传性状相对稳定的纯合二倍体植株。
(2)表1实验结果说明同时含有 基因的子代表现为致死现象。B和C基因型分别为 、 。
(3)据表2分析，D的基因型为 ，E的基因型可能有 种。杂交组合一子代与杂交组合二子代相互交配，后代成活株数：死亡株数= 。
(4)品种B的商品性状优良经济价值高，育种中科研人员先将B自交、分离出与D基因型一致的个体，再与A杂交，其后代 ，符合育种要求。
【答案】(1) 9 花药离体培养 染色体加倍（秋水仙素处理、低温处理）
(2) G、H Gghh GGhh
(3) gghh 4 （2分） 3：1（2分）
(4)商品性状优良，杂种优势明显，同时全部存活
【解析】（1）①根据题目信息可知，甘蓝染色体数目为2n=18，即有9对同源染色体，观察处于中期的根尖分生区细胞时，可观察到9种形态的染色体；②获得单倍体植株需要进行花药离体培养；③单倍体植株需要通过秋水仙素处理或低温处理诱导染色体加倍，即可获得遗传性状稳定的纯合二倍体。（2）根据题目信息已知品种A的基因型为ggHH，根据表1中组合一的子代表现及比例可判断品种B关于G、g这组等位基因的基因型为Gg杂合，这样子代基因型及比例可出现GgH_：ggH_=1：1，表现比例为一半存活，一般死亡，根据品种A的基因型，可判断当基因G、H同时存在时，个体致死；由此确定品种B的基因型为Gghh，品种C的基因型为GGhh。
（3）结合（2）分析结果与表2亲本组合二的数据可知，C（GGhh）×D杂交子代全部存活，可确定品种D关于基因H、h这组等位基因的基因型为hh，结合表2亲本组合一的数据可知，A（ggHH）×D杂交子代也全部存活，可确定品种D关于G、g这组等位基因的基因型为gg，综上，品种D的基因型为gghh；杂交组合一子代基因型为ggHh，杂交组合二子代基因型为Gghh，两组子代相互交配，后代基因型及比例为GgHh：ggHh：Gghh：gghh=1：1：1：1，其中基因型为GgHh个体死亡，因此后代成活株数：死亡株数=3：1。
（4）先将B自交、分离即可获得商品性状优良、经济价值高的gghh个体，再与A杂交，其后代关于致死基因的基因型为ggHh，全部可存活的同时，又具备商品性状优良、杂种优势明显的特点。
23．（13分）全球每年约 200万人需要器官移植，而器官捐献数量远低于需求。 因此，来源于猪等动物的异种器官被视作人类供体器官短缺的希望。相比同种器官，异种器官移植面临受体对植入器官更严重的免疫排斥等难题。
通过基因敲除手段获得基因敲除猪，可获得消除或减弱排斥反应的适合人体移植的猪器官，如图1。基因敲除是指通过一定的途径使机体特定的基因失活或缺失的技术，主要利用DNA 同源重组原理，用设计的同源片段(两端序列与靶基因相同或相近)替代靶基因片段，从而使目的基因功能丧失，如图2，该技术的缺点是重组载体也会随机插入基因组的其他序列，而达不到目的。

注：neo基因(新霉素磷酸转移酶基因)，能催化将ATP 的磷酸基团转移到新霉素的特定羟基，从而抑制新霉素与核糖体结合，保持核糖体的活性；HSV-tk基因(单纯疱疹病毒胸腺嘧啶激酶基因)，表达产生的胸苷激酶蛋白(TK)可使无毒的丙氧鸟苷转变为有毒性核苷酸而杀死细胞。
(1)运用基因同源重组进行基因敲除：
①胚胎干细胞(ES 细胞)的获得：基因敲除细胞一般采用ES细胞， ES 细胞培养在 中，该仪器内部提供恒定的5%的CO 浓度，调节pH的相对稳定。培养过程中 ES细胞 (填“会”或“不会”)出现接触抑制。
②重组载体的构建：把具有与细胞内靶基因同源序列的DNA分子重组到带有标记基因的载体上，使之成为重组载体，该过程需要利用 酶。常用的标记基因有 neo基因和 HSV tk 基因，前者位于同源序列内部，后者位于同源序列外部。重组载体可通过 PCR 技术进行扩增，将加入反应成分的离心管放入 PCR仪前，需进行 操作，使反应液集中于离心管底部。
③同源重组：常采用 法将重组载体导入ES细胞，使重组载体与 ES细胞基因组中相应部分发生同源重组，从而敲除靶基因。
④筛选已表达的细胞：由于同源重组的概率极低，常利用正负筛选法(PNS法，即利用neo基因和HSV-tk基因)，需要在培养基中加入 ，存活的细胞就是基因敲除的 ES 细胞。基因敲除的 ES 细胞可通过 法进一步判断目的基因是否表达出相应蛋白质，若结果为阴性，说明ES细胞基因敲除成功。
(2)通过核移植获得基因敲除猪：
①核移植需要借助精密的 和高效的细胞融合法，核移植前，基因敲除的 ES 细胞需要进行 培养，以提高核移植的成功率。选择胚胎细胞而不是体细胞进行核移植的原因是 。
②图1过程五利用胚胎工程中的 技术，这一期间必须配制一系列含有不同成分的培养液，以满足不同发育时期生理代谢的需求；过程六需对代孕猪进行 处理，使胚胎能正常着床并发育。
(3)异种器官移植除了严重的免疫排斥外，可能还有 (写出1点)等难题需要解决。
【答案】(1) CO2培养箱 会 限制性内切核酸酶和DNA连接 离心 显微注射 新霉素和丙氧鸟苷 抗原-抗体杂交
(2) 显微操作仪 营养限制性 胚胎细胞核移植成功率远高于成体细胞 胚胎体外培养 （同期）发情
(3)异种病毒传播、植入器官功能兼容性等
【解析】（1）①细胞培养所需的气体主要有O2和CO2，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH，故ES细胞培养在CO2培养箱中；在动物细胞的培养过程中，细胞因相互接触而出现接触抑制并有贴壁现象，培养过程中 ES细胞会出现接触抑制。
②基因表达载体的构建，在这过程中所需要的工具酶是限制性内切核酸酶和DNA连接酶；使反应液集中到微量离心管底部的方法是离心。
③常采用显微注射法将目的基因导入动物细胞。
④由题干可知，neo基因（新霉素磷酸转移酶基因），能催化将ATP 的磷酸基团转移到新霉素的特定羟基，从而抑制新霉素与核糖体结合，保持核糖体的活性；HSV-tk基因（单纯疱疹病毒胸腺嘧啶激酶基因），表达产生的胸苷激酶蛋白（TK）可使无毒的丙氧鸟苷转变为有毒性核苷酸而杀死细胞，故筛选基因敲除的ES细胞需要在培养基中加入新霉素和丙氧鸟苷；检测目的基因是否表达产生相应的蛋白质，应该采用抗原-抗体杂交法。
（2）①核移植操作需要借助精密的显微操作仪和高效率的细胞融合法，以形成重组细胞；核移植前，基因敲除的ES细胞需要进行营养限制性培养，减弱代谢活动，有助于细胞融合后基因表达分子开关启动；胚胎细胞核移植成功率远高于成体细胞，故选择胚胎细胞而不是体细胞进行核移植。
②图1过程五是胚胎工程中胚胎体外培养，需配制不同成分的营养液，其目的是促进细胞分化，以培养不同时期的胚胎；早期胚胎培养到早期囊胚时期，移植到同期发情的代孕猪的相应部位着床发育。
（3）异种器官移植除了严重的免疫排斥外，可能还有异种病毒传播、植入器官功能兼容性等难题需要解决。