广东省清远市211联盟2024-2025学年高二下学期期中联考生物试卷（解析版）

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2．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3．全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5．考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共16小题，第1～12题，每小题2分，第13～16题，每小题4分，共40分。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. 某深海底泥样本中发现了厌氧型古菌MK-D1，其细胞膜可分出囊泡结构以及像触手一样的突出物，能捕获某种需氧型细菌并进行共生，进而演化为原始的好氧型真核细胞。MK-D1捕获的细菌的细胞膜和真核细胞中哪种膜结构的功能最相似（ ）
A. 核膜B. 线粒体外膜C. 线粒体内膜D. 细胞膜
【答案】C
【分析】线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。
【详解】题意显示，厌氧型古菌MK-D1的细胞膜可分出囊泡结构以及像触手一样的突出物，能捕获某种需氧型细菌并进行共生，进而演化为原始的好氧型真核细胞，即该需要型细菌演化为真核细胞的线粒体，据此推测，MK-D1捕获的细菌的细胞膜与线粒体内膜相似，MK-D1的细胞膜分出的囊泡结构与线粒体外膜相似，C正确。
故选C。
2. “妃子笑”荔枝是华南地区优良的荔枝品种，喷施植物生长调节剂烯效唑处理可以抑制花穗的长度，从而极大提高了“妃子笑”的初始坐果率，烯效唑可能通过抑制下列哪种激素的合成起作用（ ）
A. 脱落酸B. 乙烯C. 赤霉素D. 细胞分裂素
【答案】C
【分析】植物生长调节剂是指人工合成的（或从微生物中提取的天然的），具有与天然植物激素相似生理和生物学效应的化学物质。
【详解】A、脱落酸主要抑制细胞分裂和生长，促进休眠，若抑制其合成会促进生长，与题干中“抑制花穗长度”不符，A错误；
B、乙烯主要促进果实成熟，与花穗伸长无直接关联，B错误；
C、赤霉素能促进细胞伸长，从而促进植物生长。烯效唑抑制赤霉素合成后，细胞伸长受阻，导致花穗缩短，提高坐果率，C正确；
D、细胞分裂素促进细胞分裂，若其合成被抑制，可能影响花穗细胞数量而非长度，D错误。
故选C。
3. 科学史的发展是一个不断修正、补充和完善过程，下列有关说法中正确的是（ ）
A. 孟德尔依据魏斯曼提出的减数分裂模型发现了基因的分离定律
B. 达尔文全盘否定了拉马克进化论的观点，并提出了自然选择学说
C. 沃森和克里克根据富兰克林的DNA衍射图谱提出了碱基互补配对原则
D. DNA双螺旋结构的发现为梅塞尔森发现DNA复制的方式提供了理论基础
【答案】D
【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】A、孟德尔提出遗传规律时，尚未有减数分裂的明确理论，魏斯曼的减数分裂模型在其之后，A错误；
B、达尔文虽提出自然选择学说，但并未全盘否定拉马克的观点，例如仍保留了部分获得性遗传的思想，B错误；
C、沃森和克里克构建DNA双螺旋结构时，结合了富兰克林的衍射图谱和查哥夫的碱基数量关系法则，但碱基互补配对原则的直接提出主要基于结构模型，而非仅凭衍射图谱，C错误；
D、DNA双螺旋结构的发现为梅塞尔森发现DNA复制的方式提供了理论基础，D正确。
故选D。
4. 某生态系统中蚜虫以植物的汁液为生，蚂蚁能利用触角轻拍蚜虫，使蚜虫加快产生蜜露并吞食。甲虫会猎杀蚜虫，并将蚜虫作为食物。蚜虫基本不具备防御能力，但能依靠蚂蚁驱赶甲虫，以保护自己。蚂蚁与蚜虫的种间关系为（ ）
A. 互利共生B. 竞争C. 原始合作D. 寄生
【答案】C
【分析】种间关系包括种间竞争、捕食、互利共生、原始合作和寄生。
【详解】A、互利共生指两种生物长期共同生活，相互依存，彼此有利（如根瘤菌与豆科植物）。题干中蚂蚁和蚜虫虽互惠，但未体现必须长期依赖对方生存，A错误；
B、竞争指两种生物争夺相同资源导致相互抑制。蚂蚁与蚜虫无资源争夺，反而存在合作，B错误；
C、原始合作指两种生物共同生活时双方均受益，但分开后仍能独立生存。蚂蚁通过蚜虫获取蜜露，蚜虫依赖蚂蚁驱赶天敌，双方受益但未形成依赖关系，符合原始合作的定义，C正确；
D、寄生指一方受益，另一方受害（如蛔虫寄生人体）。题干中蚜虫未被蚂蚁直接损害，D错误。
故选C。
5. c—di—AMP是由两个腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）通过特定的磷酸二酯键连接而成，c—di—AMP作为细菌的信息分子，在细菌生理和应激适应中发挥重要作用，下列有关c—di—AMP的说法中错误的是（ ）
A. 水解产物可作为转录过程的原料
B. 由C、H、O、N、P等元素组成
C. 是细菌的一种高能磷酸化合物
D. 彻底水解能获得3种不同的产物
【答案】C
【分析】腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）是组成 RNA 的基本单位之一。RNA 的组成元素为 C、H、O、N、P 。转录是以 DNA 的一条链为模板合成 RNA 的过程，原料是核糖核苷酸。
【详解】A、c—di—AMP 水解产物为腺嘌呤核糖核苷酸，腺嘌呤核糖核苷酸是转录过程合成 RNA 的原料，A正确；
B、c—di—AMP 由两个腺嘌呤核糖核苷酸（AMP）连接而成，腺嘌呤核糖核苷酸由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成，其组成元素为 C、H、O、N、P ，B正确；
C、高能磷酸化合物是指含有高能磷酸键的化合物，如 ATP 。c—di—AMP 中没有高能磷酸键，不是高能磷酸化合物，C错误；
D、c—di—AMP彻底水解产物为腺嘌呤、核糖、磷酸三种产物，D正确。
故选C。
6. 研究人员从实验小鼠的皮肤组织中取表皮细胞进行动物细胞培养，下列有关说法中错误的是（ ）
A. 皮肤细胞在原代培养过程中会出现接触抑制和细胞贴壁现象
B. 细胞培养时需置于含有95%O2和5%CO2的混合气体的CO2培养箱
C. 传代培养时，悬浮培养的细胞需先用胰蛋白酶处理，再离心收集
D. 为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液加入适量的抗生素
【答案】BC
【分析】动物细胞培养的流程：取动物胚胎或幼龄动物器官、组织。将材料剪碎，并用胰蛋白酶（或用胶原蛋白酶）处理，形成分散的单个细胞，将处理后的细胞移入培养基中配成一定浓度的细胞悬浮液。悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。当贴壁细胞分裂生长到互相接触时，细胞就会停止分裂增殖，出现接触抑制。此时需要将出现接触抑制的细胞重新使用胰蛋白酶处理。再配成一定浓度的细胞悬浮液。
【详解】A、皮肤细胞在原代培养过程中会出现接触抑制和细胞贴壁现象，所以原代培养后需要对细胞进行分瓶培养，才能让细胞继续增殖，A正确；
B、细胞培养时气体条件为95%空气和5%CO2的混合气体，B错误；
C、在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集，C错误；
D、抗生素可抑制细菌生长，为了防止细胞培养过程中细菌的污染，可向培养液加入适量的抗生素，D正确。
故选BC。
7. 猪血木为广东特有单种属濒危植物。华南国家植物园通过植物组织培养繁育的数千株种苗已应用于造林与园林绿化，同时成功让100株猪血木回归野外，下列有关说法中正确的是（ ）
A. 利用植物组织培养繁育幼苗的原理是细胞增殖
B. 宜选取成熟的叶片组织作为外植体进行组织培养
C. 利用植物组织培养技术能获得具抗病毒特性的脱毒苗
D. 欲诱导愈伤组织生根应提高生长素和细胞分裂素的比值
【答案】D
【详解】植物组织培养的流程是：离体的植物器官、组织或细胞经脱分化形成愈伤组织，经再分化形成芽、根或胚状体，进而形成完整植株。
【分析】A、植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，需通过细胞分裂和分化实现，而非仅细胞增殖，A错误；
B、外植体应选择分裂能力强、分化程度低的组织（如茎尖），成熟叶片细胞分化程度高，脱分化困难，B错误；
C、脱毒苗通过茎尖培养减少病毒携带，但未赋予抗病毒特性；抗病毒植株需通过基因工程获得，C错误；
D、生长素与细胞分裂素比值高时促进根分化，比值低时促进芽分化，诱导生根需提高该比值，D正确。
故选D。
8. CAR—T是利用基因工程技术对T细胞抗原受体进行修饰的细胞，CAR-T能直接识别和结合肿瘤相关抗原，并杀死肿瘤细胞。CAR-T细胞和下列哪种免疫细胞的功能最相似（ ）
A. 树突状细胞B. 巨噬细胞
C. 细胞毒性T细胞D. 辅助性T细胞
【答案】C
【分析】CAR-T细胞是经过基因工程改造的T细胞，能够直接识别并杀伤肿瘤细胞，其功能与免疫系统中直接攻击靶细胞的细胞毒性T细胞相似。
【详解】A、树突状细胞属于抗原呈递细胞，主要负责摄取、处理并呈递抗原，激活T细胞，不直接杀伤靶细胞，A错误；
B、巨噬细胞具有吞噬病原体、呈递抗原及参与炎症反应的功能，但主要作用并非直接杀伤靶细胞，B错误；
C、细胞毒性T细胞能够识别并裂解被病毒感染的细胞或肿瘤细胞，与CAR-T细胞直接杀伤肿瘤细胞的功能一致，C正确；
D、辅助性T细胞通过分泌细胞因子激活其他免疫细胞（如B细胞、细胞毒性T细胞），不直接参与靶细胞的杀伤，D错误；
故选C。
9. 杂食性害虫（可以植物和小型动物为食）草地贪夜蛾已分化成“玉米型”和“水稻型”两种生态型系，前者嗜食玉米和高粱，后者则主要取食水稻和牧草，目前已成为广东地区一种新的重要农业入侵害虫，下列有关说法中正确的是（ ）
A. 同一区域的草地贪夜蛾只占据一个营养级
B. 同一区域的草地贪夜蛾占据相同的生态位
C. 调查种群数量能准确预测其种群数量变化趋势
D. 喷洒适量性信息素可降低草地贪夜蛾的出生率
【答案】D
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系等多个方面。
【详解】A、同一区域的草地贪夜蛾分化为“玉米型”和“水稻型”，食性不同（玉米型以玉米和高粱为主，水稻型以水稻和牧草为主），可能分别处于植食性营养级（第二营养级）。若部分个体取食小型动物，则可能占据更高营养级。因此，同一区域的个体可能占据不同营养级，A错误；
B、生态位包括物种的食性、栖息地等特征。两种生态型因食性分化，占据不同的生态位以减少竞争，B错误；
C、调查种群数量仅能反映当前数量，而预测趋势需分析年龄结构（如增长型、稳定型、衰退型），C错误；
D、喷洒性信息素可干扰成虫交配，减少繁殖机会，从而降低出生率，D正确。
故选D。
10. 支配脂肪组织的交感神经释放的去甲肾上腺素（NE）能促进脂肪的水解，催产素（一种蛋白类激素）可以显著增强脂肪细胞对NE的敏感性。下列说法错误的是（ ）
A. 禁食及寒冷刺激时，作用于脂肪细胞的NE减少
B. 催产素可能促进了脂肪细胞膜表面NE受体的合成
C. NE和催产素发挥作用后会被相关酶降解而失活
D. 敲除催产素受体的小鼠血清中脂肪酸和甘油含量会降低
【答案】A
【分析】兴奋在神经元之间的传递是涌过突触完成的，突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙，突触前膜内的突触小泡含有神经递质，神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制。由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、禁食及寒冷刺激时，脂肪细胞分解加快，作用于脂肪细胞的NE增多，A错误；
B、催产素可以显著增强脂肪细胞对NE的敏感性，可能是催产素促进了脂肪细胞膜表面NE受体的合成，B正确；
C、激素发挥作用后会被相关酶降解而失活，C正确；
D、若敲除催产素受体，催产素无法增强NE的作用，脂肪分解减少，导致血清中脂肪酸和甘油含量降低，D正确。
故选A。
11. 黑腹果蝇的显性突变型星状眼（R）的杂合体Rr的复眼比野生型略小，隐性突变型拟星状眼（t）的纯合体tt的复眼更小。R和t基因位于同一对同源染色体上的不同位置。R和t基因存在顺反的位置效应，如图所示，具有顺式排列基因型的果蝇的复眼和野生型相同，而反式排列基因型的果蝇的复眼很小，下列有关说法中正确的是（ ）
A. R/r和T/t基因在减数分裂过程中能自由组合
B. R和t基因控制相同的性状，是一对等位基因
C. 顺式排列变为反式排列的变异方式属于基因突变
D. RRtt×rrTT和RRTT×rrtt产生的F1代的表型不同
【答案】D
【分析】分离定律和自由组合定律的实质：位于同源染色体上的等位基因彼此分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、R/r和T/t基因位于一对同源染色体上，在减数分裂过程中遵循分离定律，A错误；
B、R和t基因控制不同性状，非等位基因，B错误；
C、顺式排列变为反式排列发生了同源染色体互换片段，变异方式属于基因重组，C错误；
D、根据题干信息可知，R和t基因存在顺反的位置效应，具有顺式排列基因型的果蝇的复眼和野生型相同，而反式排列基因型的果蝇的复眼很小，因此RRtt×rrTT（顺式排列）和RRTT×rrtt（反式排列）产生的F1代的表型不同，D正确。
故选D。
12. 广东的森林蓄积量、自然保护地和野生动植物物种数量等关键生态指标居全国前列。自2020年以来，广东省发现包括莲峰角蟾、潮州堇菜、岭南两头蛇等动植物新种超过60种，鉴别一种物种是否为新物种的根本依据是该物种和现有物种是否存在（ ）
A. 基因交流B. 生殖隔离C. 地理隔离D. 生态位分化
【答案】B
【分析】本题考查物种形成的判断依据。
【详解】A、基因交流是指不同种群间的个体交配并繁殖后代的过程。若两个物种无法进行基因交流，通常是由于存在生殖隔离，但无法基因交流是结果而非判断依据，A不符合题意；
B、生殖隔离是新物种形成的标志，指不同物种之间不能相互交配或即使交配也无法产生可育后代。鉴别新物种的根本依据是是否存在生殖隔离，B符合题意；
C、地理隔离可能导致生殖隔离，但地理隔离本身并非判断物种的标准。若地理障碍消失后仍无法交配繁殖，才属于生殖隔离，C不符合题意；
D、生态位分化是物种适应不同环境的结果，可能伴随物种形成，但并非判断新物种的直接依据，D不符合题意；
故选B。
13. p因子是一种参与大肠杆菌转录终止的蛋白质分子，p因子能结合到RNA分子上并沿着RNA链追踪RNA聚合酶，当p因子赶上停在终止位点的RNA聚合酶后会与其结合促使聚合酶的空间构象发生改变，p因子催化DNA—RNA杂合链分离，促使RNA聚合酶脱离模板终止转录，其过程如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 大肠杆菌的p因子主要在细胞核中发挥作用
B. p因子具有解旋酶活性，能催化氢键的断裂
C. p因子缺乏会导致转录产生的RNA分子变短
D. p因子会促使RNA聚合酶在终止密码子处脱离
【答案】B
【分析】启动子和终止子都是一段特殊的DNA序列，属于基因的非编码区，分别位于编码区的上游和下游，启动子负责调控基因转录的起始，终止子负责调控基因转录的结束。
起始密码子和终止密码子位于mRNA上，分别决定翻译的起始和终止。
【详解】A 、大肠杆菌是原核生物，没有细胞核，只有拟核，所以 p 因子不可能主要在细胞核中发挥作用，A 错误；
B、从题干可知，p 因子能催化 DNA - RNA 杂合链分离，DNA - RNA 杂合链之间是通过氢键连接的，这说明 p 因子具有解旋酶活性，能催化氢键的断裂，B 正确；
C、p 因子参与转录终止，p 因子缺乏会导致 RNA 聚合酶不能在正常的终止位点脱离模板，从而使转录产生的 RNA 分子变长，而不是变短，C 错误；
D、 终止密码子是在 mRNA 上用于翻译终止的密码子，而 p 因子促使 RNA 聚合酶在转录的终止位点脱离，不是终止密码子处，终止密码子与翻译过程有关，D错误。
故选B。
14. 安装增氧机等设备，提高水体溶解氧含量，是治疗富营养化污水的有效措施，增加溶氧措施的意义不包括（ ）
A. 促进好氧微生物的生长繁殖，增强其对污染物的分解能力
B. 提高水生生物的呼吸作用效率，有利于水生生物的生存
C. 抑制厌氧微生物的分解活动，减少有害物质的产生
D. 降低水体中有机物的含量，使能量更多地流向人类
【答案】D
【分析】富营养化水体因有机物分解导致缺氧，增氧措施通过调节微生物活动和水生生物呼吸来改善环境。
【详解】A、增氧促进好氧微生物分解有机物，增强污染物处理能力，A不符合题意；
B、提高溶解氧使水生生物有氧呼吸增强，减少无氧呼吸产物积累，利于生存，B不符合题意；
C、增氧抑制厌氧微生物活动，减少有害物质（如硫化氢）产生，C不符合题意；
D、微生物分解有机物产生的能量以热能形式散失，未被人类直接利用，D符合题意；
故选D。
15. TMEM175蛋白参与溶酶体内酸碱稳态调节，具体机制如图所示，研究发现TMEM175蛋白异常时会导致神经元中a—Synuclein蛋白无法被分解，进而聚积致病。下列有关说法中错误的是（ ）
A. TMEM175蛋白运输H的方式是协助扩散
B. 高尔基体参与TMEM175蛋白的加工过程
C. a—Synuclein蛋白聚集和溶酶体水解酶活性增强有关
D. 该实例说明基因通过控制蛋白质结构影响生物性状
【答案】C
【分析】溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成。
【详解】A、由图可知，溶酶体内pH为4.6，一般较细胞质基质低，所以TMEM175蛋白通过顺浓度梯度运输H+，属于协助扩散，A正确；
B、TMEM175蛋白属于溶酶体膜蛋白，高尔基体参与TMEM175蛋白的加工过程，B正确；
C、α-Synuclein蛋白聚集是因为TMEM175蛋白异常，H+无法运出溶酶体，使得溶酶体pH降低，导致水解α-Synuclein蛋白的酶活性降低所致，C错误；
D、该实例说明基因通过控制蛋白质的结构（TMEM175蛋白）影响生物性状，D正确。
故选C。
16. 番木瓜性别决定与性染色体上的基因有关，其性染色体组成有三种类型，XX（雌性）、XY（雄性）和XY2（两性）。Y染色体上携带决定雄性的基因，而X染色体上没有这种基因。Y2是Y染色体的一种变异形式，它仅携带了部分与雄性决定相关的基因，使得植株表现为两性花。下列有关说法中正确的是（ ）
A. 敲除雄性Y染色体上的基因可获得两性株或雌株
B. 两性植株进行自交，后代雌性植株所占比例为1/4
C. Y和Y2染色体都只存在于番木瓜的雄配子中
D. X和Y，Y和Y2染色体都是一对同源染色体
【答案】A
【分析】伴性遗传指的是基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联的现象。
【详解】A、敲除Y染色体上决定雄性的基因可能导致XY植株失去雄性特征，获得雌株（XX），敲除部分与雄性决定相关的基因，Y染色体变成Y2，可获得两性（XY₂），A正确；
B、两性植株（XY₂）自交时，后代基因型及比例为XX：XY2：Y2Y2=1：2:1，Y2Y2不能存活，后代雌性植株所占比例为1/3，B错误；
C、Y染色体仅存在于雄性植株（XY）的雄配子中，两性植株（XY₂），含Y2染色体存在于雌雄配子中，C错误；
D、X和Y是同源染色体，但Y和Y₂不在同一植株中，无法形成同源染色体对，D错误。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 光能利用效率是影响作物产量的重要因素。研究人员采用LED频闪光源对番茄叶片进行低频闪光频率照射处理，分析不同闪光频率下番茄叶片光合系统的动态响应特征，结果如图1和图2所示。回答下列问题：
（1）叶肉细胞中吸收光能的色素分布在___________。频闪光照射时，黑暗处理瞬间，C3的含量___________。
（2）根据图1的实验结果可知，当闪光频率小于1（每秒闪光次数小于1）时，随着闪光频率的增加，黑暗阶段的光合速率___________，试解释其原因 ___________。
（3）研究人员对番茄进行相同条件下LED频闪光处理，光照处理方式如下表所示：
结合图2预测，___________组光合作用制造的有机物的量最多，理由是___________。
【答案】（1）①. 类囊体薄膜 ②. 升高
（2）①. 逐渐增大 ②. 闪光频率增加，光照时积累的ATP和NADPH增多，黑暗时可利用这些物质还原更多的C3，使黑暗阶段光合速率增大
（3）①. 丙 ②. 由图2可知，闪光频率为1.0Hz时，番茄叶片实际吸收光能不变，但是光能转化效率最高，在实际光照时间相同的情况下，丙组吸收的光能转化效率高，合成的有机物最多
【分析】光合作用的过程包括光反应和暗反应阶段，光反应必须在光下才能进行，暗反应有光、无光都能进行。光反应阶段发生在叶绿体的类囊体薄膜上，就是叶绿体中的色素吸收光能，将H2O分解成[H]和O2，同时生成ATP的过程；暗反应发生在叶绿体的基质中，在多种酶的催化下完成包括CO2的固定和C3化合物的还原等过程。光反应为暗反应提供[H]、ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi。
【解析】（1）叶肉细胞中吸收光能的色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。频闪光照射时，黑暗处理瞬间，光反应停止，不再产生ATP和NADPH，C3的还原减弱，但CO2的固定仍在进行，所以C3的含量增多。
（2）从图1可以看出，当闪光频率小于1时，随着闪光频率的增加，黑暗阶段的光合速率增大。这是因为闪光频率增加，光照时产生的ATP和NADPH增多，在黑暗时，这些积累的ATP和NADPH可以继续用于C3的还原，从而使黑暗阶段能够还原更多的C3，光合速率增大。
（3）根据图2，与闪光频率为0.10 Hz相比，闪光频率为1.0 Hz时番茄叶片的实际吸收光能无差别，但是光能转化效率更高；在甲组、乙组、丙组实际光照时间都为10 min的情况下，丙组由于光能转化效率高，意味着它能吸收更多的光能并能更高效地将其转化为化学能，进而合成更多的有机物，所以丙组光合作用制造的有机物最多。
18. 亚洲象是亚洲现存体型最大、最具代表性的陆生脊椎动物，是维持森林生态系统的“工程师”，由于亚洲象种群数量持续下降，且受到栖息地压缩与破碎化、猎杀等威胁，被世界自然保护联盟评估为濒危物种。2021年春夏之交，云南野生亚洲象向北迁徙，我国政府采取了妥善处置措施。回答下列问题：
（1）对某林区的亚洲象进行保护，需研究其生态位，亚洲象的生态位的研究内容包括_____，通过调查亚洲象种群的_____可预测其种群数量变化趋势。
（2）红外相机利用红外线发射器发射红外线光束，并对准相应接收器上的接收窗口，在野生动物从前方经过时，能在无人操作的情况下自动拍摄野生动物的照片或视频，通过AI系统对其进行识别。和标记重捕法相比，红外相机调查动物种群密度的优点在于_____，影响调查结果的因素除了红外线相机拍摄时间外，还与_____等因素有关。
（3）对林区亚洲象最有效的保护手段是_____，某林区亚洲象被隔离成若干个小种群，研究人员建议可通过在相互隔离的栖息地之间建立生态走廊的方法对亚洲象实施保护，理由是_____。
【答案】（1）①. 栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系 ②. 年龄结构
（2）①. 对动物的影响小、操作简便、可昼夜持续监测、节省人力 ②. 动物的活动规律、地形、相机的安装位置
（3）①. 就地保护 ②. 可以使不同小种群亚洲象有机会相遇和交配，促进基因交流，有利于保持种群的遗传多样性，从而维持种群的健康和稳定
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置、 占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
【解析】（1）生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置、 占用资源的情况以及与其他物种的关系等，因此，研究某种动 物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系等，种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，它可以预测种群数量的变化趋势。增长型种群数量会增加，稳定型种群数量相对稳定，衰退型种群数量会减少。 所以通过调查亚洲象种群的年龄结构可预测其种群数量变化趋势。
（2）红外相机利用红外线发射器和接收器，在野生动物从前方经过时能自动拍摄照片或视频，不需要直接捕捉动物，对动物的伤害小，同时可以在无人操作的情况下进行，节省了人力和时间。 所以和标记重捕法相比，红外相机调查动物种群密度的优点在于对动物的影响小、操作简便、可昼夜持续监测、节省人力等，红外相机是通过拍摄野生动物的照片或视频来统计数量的，除了拍摄时间会影响动物的活动被拍摄到的概率外，动物的活动规律（不同时间活动频率不同）、地形（影响动物的分布和活动路径）以及相机的安装位置（视野范围等）等因素也会影响调查结果。 所以影响调查结果的因素除了红外线相机拍摄时间外，还与动物的活动规律、地形、相机的安装位置等因素有关。
（3）就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护。 所以对林区亚洲象最有效的保护手段是就地保护，在相互隔离的栖息地之间建立生态走廊，可以使不同小种群的亚洲象有机会相遇和交配，促进基因交流，有利于保持种群的遗传多样性，从而维持种群的健康和稳定。 所以研究人员建议可通过在相互隔离的栖息地之间建立生态走廊的方法对亚洲象实施保护，理由是促进不同小种群之间的基因交流，有利于保持种群的遗传多样性。
19. 硬骨抑素（Scl）作为一种抑制剂，可抑制骨分化、骨生长效果，并产生一系列反应，导致成骨细胞减少、破骨细胞增加，成为引发骨代谢疾病的诱因之一。制备硬骨抑素单克隆抗体能促进骨形成、抑制骨吸收，增加骨密度，降低椎体及髋部骨折的风险，在临床治疗中取得较佳疗效。如图表示Scl单克隆抗体的制备过程，回答下列问题：
（1）图中向小鼠注射的A是______，向小鼠反复多次注射A，目的是______，与诱导植物原生质体融合相比，诱导动物细胞融合特有的方法是______。
（2）单克隆抗体制备过程中涉及的细胞生物学技术手段有______，图中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，该细胞有______的特点。
（3）单克隆抗体注入体内后可以自动追踪抗原（病原体或癌变细胞等）并与之结合，而且绝不攻击任何正常细胞，故称为“生物导弹”，这体现了单克隆抗体的优点是______。
【答案】（1）①. 硬骨抑素（Scl）②. 刺激小鼠产生更多的能分泌抗硬骨抑素（Scl）抗体的B淋巴细胞 ③. 灭活的病毒诱导
（2）①. 动物细胞培养、动物细胞融合 ②. 既能大量增殖，又能产生专一抗体
（3）能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合（特异性强、灵敏度高）
【分析】单克隆抗体制备是将特定B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，获得能大量分泌特异性抗体的杂交瘤细胞的过程。
【解析】（1）在制备单克隆抗体时，向小鼠注射的A是硬骨抑素（Scl），因为要让小鼠产生能分泌抗硬骨抑素抗体的B淋巴细胞，就需要用硬骨抑素作为抗原去刺激小鼠。 向小鼠反复多次注射A的目的是刺激小鼠产生更多的能分泌抗硬骨抑素抗体的B淋巴细胞。多次注射可以使小鼠的免疫系统充分反应，增加产生特定抗体的B淋巴细胞数量。诱导植物原生质体融合的方法有物理法（离心、振动、电激等）和化学法（聚乙二醇），而诱导动物细胞融合特有的方法是灭活的病毒。
（2）单克隆抗体制备过程中涉及的细胞生物学技术手段有动物细胞培养技术（用于培养B淋巴细胞、骨髓瘤细胞以及杂交瘤细胞等）和动物细胞融合技术（将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合）。图中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合成杂交瘤细胞，该细胞具有既能无限增殖，又能产生专一性抗体的特点。B淋巴细胞能产生专一性抗体，但不能无限增殖；骨髓瘤细胞能无限增殖，但不能产生抗体，二者融合后的杂交瘤细胞具备了两者的优点。
（3）“生物导弹”这体现了单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合（特异性强、灵敏度高）
20. 糖和脂肪对动物有天然的吸引力，摄入高糖、高脂肪的加工食品会引发代谢紊乱、营养不良等症状。实验小组向实验动物小鼠提供脂肪和人工甜味剂，随时间推移，发现小鼠对脂肪产生明显的饮食偏好。经研究发现脂肪与肠内分泌细胞上相应受体结合，可激活迷走神经，同时肠道中表达TRPA1的迷走神经，选择性地应答脂肪发出的信号，但不响应糖的刺激，从而使小鼠产生明显的脂肪饮食偏好，具体过程图1所示，回答下列问题：

（CKK：缩胆囊素，是一种动物激素）
（1）X代表的区域为_______，肠道中表达TRPA1的迷走神经，将脂肪信号传递给脑干中cNST区，该过程中信号在突触后膜完成的信号转变为_______。
（2）迷走神经对脑干cNST区域调节属于神经调节，肝细胞受到信号刺激后，由于________进而产生动作电位，此时膜两侧电位表现为_______。
（3）TRPM5是与味觉产生有关的离子通道，实验小组利用TRPM5突变体（TRPM5丧失功能）探究了小鼠的饮食偏好是否和味觉有关，记录48h后小鼠的取食情况，结果如图2所示。

根据实验结果，可以得出的实验结论是______。
（4）过度摄入脂肪会对身体造成不利影响，根据上述研究，请你提出一条抑制人体对脂肪的摄入的有效策略______。
【答案】（1）①. 大脑皮层 ②. 化学信号→电信号
（2）①. Na+内流 ②. 外负内正
（3）小鼠的对脂肪的饮食偏好和味觉无关
（4）阻止脂肪与其相应的肠受体结合；阻断肠细胞向迷走神经发出信号；抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动；阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分等
【分析】反射弧是完成反射过程的结构基础。兴奋在神经纤维上以电信号形式传递，在神经元之间通过突触结构，释放神经递质进行传递。
【解析】（1）在反射弧中，最后对信息进行分析和综合并产生反应的是大脑皮层，从图中信息可知，X 区域应该是对来自脑干 cNST 区的信号进行进一步处理的部位，所以 X 代表的区域为大脑皮层。在突触处，信号传递的形式是电信号→化学信号→电信号，在突触后膜上完成的信号转变为化学信号→电信号。
（2）神经细胞产生动作电位的原因是细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流。肝细胞受到信号刺激后，也是由于细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流进而产生动作电位。 动作电位时膜两侧电位表现为外负内正。
（3） 观察 可知，野生型小鼠和 TRPM5 突变体小鼠对水的消耗分数基本相同，而对脂肪的消耗分数也基本相同。因为 TRPM5 是与味觉产生有关的离子通道，在 TRPM5 发生突变（影响味觉相关功能）的情况下，小鼠对脂肪的取食情况（消耗分数）并未改变。这就说明小鼠对脂肪的偏好与通过 TRPM5 产生的味觉无关。
（4）根据上述研究，脂肪与肠泌细胞上相应受体结合可引发一系列反应导致对脂肪的偏好，那么可以通过阻止脂肪与其相应的肠受体结合；阻断肠细胞向迷走神经发出信号；抑制脂肪激活的迷走神经细胞的活动；阻止cNST神经元的激活或阻止其将信号传至大脑的其余部分等。
21. 玉米是雌雄同株的异花传粉作物，自交和异交都可正常结实，但异交具有更好的结实率。自然界中存在一类玉米，可为不同种类的其他玉米授粉使之结实，却不能接受不同种类的其他玉米的花粉而结出果实，这种现象称为单向异交不亲和，形成原因是某种基因型的雌配子不能与另一种基因型的雄配子结合，其余配子间可正常结合。该性状由一对等位基因G、g控制，实验小组利用基因型分别为GG和gg的植株进行实验，实验结果如下表所示：
（1）根据实验结果推测单向异交不亲和的原因是基因型为_________的雌配子不能与另一种基因型的雄配子结合。
（2）玉米籽粒颜色紫色和黄色由基因A/a控制。基因G/g和A/a独立遗传。现选择纯种紫粒单向异交不亲和品系（甲）与正常纯种黄粒品系（乙）进行杂交，F1均为紫粒，F1自交获得F2。
①亲本杂交时应选择品系_____作为母本，紫色和黄色这对相对性状中显性性状是_____。
②F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是____，F2中纯种育性正常黄粒的比例是_____。
③科研人员利用转基因技术将一个育性恢复基因M导入F1中，发现M能够使籽粒紫色变浅成为浅紫色。只有将M导入G所在的染色体上才可以使其育性恢复正常。现在利用F1作母本进行测交实验，探究M基因导入的位置。若M导入G所在的染色体上，则子代的籽粒颜色及比例为_______。
【答案】（1）G
（2）①. 乙 ②. 紫色 ③. Ag:ag=1:1 ④. 1/12 ⑤. 紫粒：浅紫粒：黄粒=1:1:2
【分析】基因自由组合定律的实质是进行有性生殖的生物在产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，基因自由组合定律同时也遵循基因的分离定律。
【解析】（1）从实验①♀GG×♂gg不结实，实验②♀gg×♂GG结实可知，当GG作母本时不结实，说明基因型为G的雌配子不能与另一种基因型（g）的雄配子结合。
（2）①因为品系甲是单向异交不亲和品系，若甲作母本，不能接受乙的花粉，所以亲本杂交时应选择品系乙作为母本；由于F1均为紫粒，所以紫色和黄色这对相对性状中显性性状是紫色。
②亲本为AAGG（甲）和aagg（乙），F1基因型为AaGg，F1基产生的雌配子为AG：aG：Ag：ag=1：1：1：1，由于G雌配子不能与g雄配子结合，F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是Ag:ag=1:1。先考虑Aa自交产生aa的概率为1/4，Gg自交时，G雌配子不能与g雄配子结合，自交后代基因型为GG：Gg：gg=1：1：1，产生gg的概率为1/3，所以F2中纯种育性正常黄粒（aagg）的比例是1/4×1/3=1/12。
③若M导入G所在的染色体上，F1（AaGg）作母本，其产生的配子为AGM:Ag:aGM:ag，测交父本产生的配子为ag，则子代基因型及比例为AaGgM（浅紫粒）:Aagg（紫粒）:aaGgM（黄粒）:aagg（黄粒） = 1:1:1:1，所以子代的籽粒颜色及比例为紫粒:浅紫粒:黄粒 = 1:1:2。
组别
光照处理方式
甲组
持续光照10 min
乙组
闪光频率为0.10 Hz，处理20 min，实际光照时间10 min
丙组
闪光频率为1.0 Hz，处理20 min，实际光照时间10 min
组别
杂交组合
结实情况
①
♀GG×♂gg
不结实
②
♀gg×♂GG
结实