第一部分：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．（2分）PET﹣CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的（ ）
A．维生素 B．葡萄糖 C．氨基酸 D．核苷酸
2．（2分）运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。
对这一结果正确的理解是（ ）
A．低强度运动时，主要利用脂肪酸供能
B．中等强度运动时，主要供能物质是血糖
C．高强度运动时，糖类中的能量全部转变为ATP
D．肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
3．（2分）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（ ）
A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用
D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大
4．（2分）纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。
根据杂交结果，下列推测错误的是（ ）
A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
5．（2分）武昌鱼（2n＝48）与长江白鱼（2n＝48）经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞，一般不能观察到的是（ ）
A．含有24条染色体的细胞 B．染色体两两配对的细胞
C．染色体移到两极的细胞 D．含有48个四分体的细胞
6．（2分）抗虫作物对害虫的生存产生压力，会使害虫种群抗性基因频率迅速提高，导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果，农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是（ ）
A．在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子
B．大面积种植转基因抗虫棉，并施用杀虫剂
C．转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植
D．转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
7．（2分）人通过学习获得各种条件反射，这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是（ ）
A．食物进入口腔引起胃液分泌
B．司机看见红色交通信号灯踩刹车
C．打篮球时运动员大汗淋漓
D．新生儿吸吮放入口中的奶嘴
8．（2分）水稻种子萌发后不久，主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高，赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图，以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述，不正确的是（ ）
A．乙烯抑制主根生长
B．赤霉素促进主根生长
C．赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D．乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
9．（2分）甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺轴的调节，促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘，会导致（ ）
A．甲状腺激素合成增加，促甲状腺激素分泌降低
B．甲状腺激素合成降低，甲状腺肿大
C．促甲状腺激素分泌降低，甲状腺肿大
D．促甲状腺激素释放激素分泌降低，甲状腺肿大
10．（2分）有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎，以下对过敏的正确理解是（ ）
A．过敏是对“非己“物质的正常反应
B．初次接触过敏原就会出现过敏症状
C．过敏存在明显的个体差异和遗传倾向
D．抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
11．（2分）近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（ ）
A．放养多种禽畜 B．引入热带速生植物
C．取周边地表土覆盖 D．修筑混凝土护坡
12．（2分）甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．需要制备用PTH免疫的小鼠
C．利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
13．（2分）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（ ）
A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离
B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
14．（2分）研究者检测了长期注射吗啡的小鼠和注射生理盐水的小鼠伤口愈合情况，结果如图。
由图可以得出的结论是（ ）
A．吗啡减缓伤口愈合
B．阿片受体促进伤口愈合
C．生理条件下体内也有吗啡产生
D．阿片受体与吗啡成瘾有关
15．（2分）有关预防和治疗病毒性疾病的表述，正确的是（ ）
A．75%的乙醇能破坏病毒结构，故饮酒可预防感染
B．疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护
C．大多数病毒耐冷不耐热，故洗热水澡可预防病毒感染
D．吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病
第二部分：本部分共6题，共70分。
16．（12分）自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
（1）用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供 和维生素等。
（2）A菌通常被用做溶菌对象，研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊（如图），表明 。
（3）为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样 后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现 。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。
（4）为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证。 。
主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱。
17．（12分）细胞膜的选择透过性与细胞膜的静息电位密切相关。科学家以哺乳动物骨骼肌细胞为材料，研究了静息电位形成的机制。
（1）骨骼肌细胞膜的主要成分是 ，膜的基本支架是 。
（2）假设初始状态下，膜两侧正负电荷均相等，且膜内K+浓度高于膜外。在静息电位形成过程中，当膜仅对K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，对K+进一步外流起阻碍作用，最终K+跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是 。K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）＝60×lg
”计算得出。
（3）骨骼肌细胞处于静息状态时，实验测得膜的静息电位为﹣90mV，膜内、外K+浓度依次为155mmol/L和4mmol/L（lg＝﹣1.59），此时没有K+跨膜净流动。
①静息状态下，K+静电场强度为 mV，与静息电位实测值接近，推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位，如果所测静息电位的值 ，则可验证此假设。
18．（12分）为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验（此实验中人工光源对植物的影响可以忽略；实验期间，天气等环境因素基本稳定）。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天，每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功能团，即植食动物（如蛾类幼虫）、肉食动物（如蜘蛛）和腐食动物（如蚂蚁），结果如图。
（1）动物捕获量直接反映动物的活跃程度，本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比， 。
（2）光是生态系统中的非生物成分，在本研究中，人工光照最可能作为 对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。
（3）增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响，如：肉食动物在黄昏前活动加强，有限的食物资源导致 加剧；群落空间结构在 两个维度发生改变。
（4）有人认为本实验只需进行10天研究即可，没有必要收集11～15天的数据。相比于10天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是 。
（5）城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应 （多选）。
A.不仅满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响
B.设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散
C.以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展
D.选择长时间景观照明光源时，以有利于植物生长作为唯一标准
19．（12分）二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
（1）我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是 。
（2）科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F1基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→ →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为 条。
（3）油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与Al杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产，油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。
①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化Al杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为 。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作是 。
20．（12分）学习以下材料，回答（1）～（4）题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应，在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物Ⅰ（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸﹣B酸循环途径。对A酸﹣B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
（1）叶绿体通过 作用将CO2转化为糖，从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分 。
（2）结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是： ，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
（3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路： 。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能
②用诱变剂处理突变体m
③鉴定相关基因
④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
（4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。 。
21．（10分）变胖过程中，胰岛B细胞会增加。增加的B细胞可能源于自身分裂（途径Ⅰ），也可能来自胰岛中干细胞的增殖、分化（途径Ⅱ）。科学家采用胸腺嘧啶类似物标记的方法，研究了L基因缺失导致肥胖的模型小鼠IK中新增B细胞的来源。
（1）EdU和BrdU都是胸腺嘧啶类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA中，掺入DNA的EdU和BrdU均能与 （用字母表示）互补配对，并可以被分别检测，未掺入的EdU和BrdU短时间内即被降解。
（2）将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时加入EdU，随后每隔一定时间向一组培养孔加入BrdU，再培养十几分钟后收集该组孔内全部细胞，检测双标记细胞占EdU标记细胞的百分比（如图），图中反映DNA复制所需时长的是从 点到 点。
（3）为研究变胖过程中B细胞的增殖，需使用一批同时变胖的小鼠。为此，本实验使用诱导型基因敲除小鼠，即饲喂诱导物后小鼠的L基因才会被敲除，形成小鼠IK，科学家利用以下实验材料制备小鼠IK：
①纯合小鼠Lx：小鼠L基因两侧已插入特异DNA序列（x），但L的功能正常；
②Ce酶基因：源自噬菌体，其编码的酶进入细胞核后作用于x，导致两个x间的DNA片段丢失；
③Er基因：编码的Er蛋白位于细胞质，与Er蛋白相连的物质的定位由Er蛋白决定；
④口服药T：小分子化合物，可诱导Er蛋白进入细胞核。
请完善制备小鼠IK的技术路线： →连接到表达载体→转入小鼠Lx→筛选目标小鼠→ →获得小鼠IK。
（4）各种细胞DNA复制所需时间基本相同，但途径Ⅰ的细胞周期时长（t1）是途径Ⅱ细胞周期时长（t2）的三倍以上。据此，科学家先用EdU饲喂小鼠IK，t2时间后换用BrdU饲喂，再过t2时间后检测B细胞被标记的情况。研究表明，变胖过程中增加的B细胞大多数来源于自身分裂，与之相应的检测结果应是 。
2023年北京市高考生物试卷
参考答案与试题解析
第一部分：本部分共15题，每题2分，共30分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．（2分）PET﹣CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知，这种示踪剂是一种改造过的（ ）
A．维生素 B．葡萄糖 C．氨基酸 D．核苷酸
【分析】主要的能源物质：糖类；主要的储能物质：脂肪；直接能源物质：ATP；最终能源物质：太阳能。
【解答】解：A、维生素不能提供能量，A错误；
B、主要能源物质是糖类，根据题干信息，所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，这种示踪剂是一种改造过的葡萄糖，B正确；
C、蛋白质是生命活动的主要承担者，而蛋白质的基本单位是氨基酸，C错误；
D、核酸是遗传物质，而核酸的基本单位是核苷酸，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查有机物的功能，意在考查学生识记和理解能力，难度不大。
2．（2分）运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时，骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。
对这一结果正确的理解是（ ）
A．低强度运动时，主要利用脂肪酸供能
B．中等强度运动时，主要供能物质是血糖
C．高强度运动时，糖类中的能量全部转变为ATP
D．肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【分析】分析题图，图中横坐标表示不同的运动强度，纵坐标表示供能物质的质量百分比，机体不同运动强度下，各供能物质所占百分比不同，据此分析作答。
【解答】解：A、据图可知，低强度运动时，脂肪酸所占供能比例最大，说明低强度运动时，主要利用脂肪酸供能，A正确；
B、图示中等强度运动时，血糖所占供能比例较低，此时主要供能物质是肌糖原和脂肪酸，B错误；
C、高强度运动时，糖类中的能量经氧化分解，只有少部分转化为ATP：若进行有氧呼吸，大部分以热能散失，若进行无氧呼吸，大部分存留在乳酸中，还有部分转化为热能，C错误；
D、结合题意可知，运动强度越低，骨骼肌的耗氧量越少，图示低运动强度下也可由肌糖原供能，且随运动强度增大，耗氧量增加，肌糖原供能所占比例增大，但据图无法直接得出肌糖原在无氧呼吸条件下不能被氧化分解供能的结论，D错误。
故选：A。
【点评】本题结合题图，考查呼吸作用与供能物质的关系，要求考生能理解题图横纵坐标的含义，能结合选项分析作答。
3．（2分）在两种光照强度下，不同温度对某植物CO2吸收速率的影响如图。对此图理解错误的是（ ）
A．在低光强下，CO2吸收速率随叶温升高而下降的原因是呼吸速率上升
B．在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高与光合酶活性增强相关
C．在图中两个CP点处，植物均不能进行光合作用
D．图中M点处光合速率与呼吸速率的差值最大
【分析】本实验的自变量是两种光照强度和日温，因变量为净光合速率（用二氧化碳的吸收速率表示）。植物的净光合速率＝总光合速率﹣呼吸速率。
【解答】解：A、在低光强下，光合速率较低，随温度升高，呼吸速率上升，导致净光合速率下降，A正确；
B、在高光强下，M点左侧CO2吸收速率升高和温度升高，与光合酶活性增强相关，B正确；
C、在图中两个CP点处，净光合速率为0，此时植物能进行光合作用，且光合速率和呼吸速率相等，C错误；
D、净光合速率＝总光合速率﹣呼吸速率，图中M点处净光合速率最大，则光合速率与呼吸速率的差值最大，D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了光合作用的相关知识，掌握光合作用的基本过程是解题的关键。
4．（2分）纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。
根据杂交结果，下列推测错误的是（ ）
A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
【分析】纯合残翅红眼雄果蝇与长翅白眼雌果蝇交配，子代雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼，说明控制眼色的基因在X染色体上（用R、r表示），且白眼为隐性，可推知，父本的基因型为XRY，母本的基因型为XrXr；F1长翅雌、雄交配，F2长翅：残翅＝3：1，则控制翅形的基因在常染色体上（用A、a表示），且残翅为隐性，可推知，父本的基因型为aaXRY，母本的基因型为AAXrXr，F1的基因型为AaXRXr、AaXrY。
【解答】解：A、由分析可知，控制眼色的基因在X染色体上，控制翅形的基因在常染色体上，A错误；
B、由分析可知，F1雌果蝇基因型为AaXRXr，B正确；
C、F1的基因型为AaXRXr、AaXrY，F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXrXr、aaXrY，都为纯合子，故F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变，都为白眼残翅，C正确；
D、控制眼色的基因在X染色体上，控制翅形的基因在常染色体上，故上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查基因的自由组合定律的实质及应用，学会根据子代的表现型及比例关系推测亲本基因型及遵循的遗传规律，按照正推法结合遗传规律解答问题。
5．（2分）武昌鱼（2n＝48）与长江白鱼（2n＝48）经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞，一般不能观察到的是（ ）
A．含有24条染色体的细胞 B．染色体两两配对的细胞
C．染色体移到两极的细胞 D．含有48个四分体的细胞
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。
（2）减数第一次分裂：
①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；
②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；
③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂：
①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；
②中期：染色体形态固定、数目清晰；
③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；
④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【解答】解：A、子代是具有生殖能力的，可以进行正常的减数分裂，减数第一次分裂结束后子细胞染色体数目减半，此时细胞中仅含有24条染色体，A正确；
B、子代是具有生殖能力的，可以进行正常的减数分裂，减数第一次分裂前期最明显的特征是同源染色体两两配对进行联会，B正确；
C、在减数第一次分裂的后期、减数第二次分裂的后期，都存在染色体移到两极的现象，C正确；
D、武昌鱼（2n＝48）与长江白鱼（2n＝48）经人工杂交可得到具有生殖能力的子代，子代的染色体数目为48条，最多含有24个四分体，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了减数分裂的相关知识，旨在考查考生对减数分裂过程的识记能力、理解能力以及知识迁移能力。
6．（2分）抗虫作物对害虫的生存产生压力，会使害虫种群抗性基因频率迅速提高，导致作物的抗虫效果逐渐减弱。为使转基因抗虫棉保持抗虫效果，农业生产上会采取一系列措施。以下措施不能实现上述目标的是（ ）
A．在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子
B．大面积种植转基因抗虫棉，并施用杀虫剂
C．转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植
D．转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带
【分析】转基因生物的安全性问题：食物安全（滞后效应、过敏源、营养成分改变）、生物安全（对生物多样性的影响）、环境安全（对生态系统稳定性的影响），对待转基因技术的利弊，正确的做法应该是趋利避害，不能因噎废食。
【解答】解：A、在转基因抗虫棉种子中混入少量常规种子，则常规种子长成的普通植株能为敏感性（不抗虫）个体提供生存空间，增加与抗虫个体的竞争，避免抗性基因频率升高过快，提高了抗虫棉的抗虫持久性，A正确；
B、大面积种植转基因抗虫棉、施用杀虫剂，都会进一步选择并保存抗性强的个体，导致敏感性个体死亡，从而加快害虫种群抗性基因频率提高，不利于抗虫棉的抗虫持久性，B错误；
CD、将转基因抗虫棉与小面积的常规棉间隔种植以及转基因抗虫棉大田周围设置常规棉隔离带，作用机理相似：可以使敏感型个体存活，敏感性个体能与抗性强的棉铃虫进行竞争，不会导致抗性基因频率升高过快，提高了抗虫棉的抗虫持久性，CD正确。
故选：B。
【点评】本题主要以抗虫棉抗虫效果的保持为情境，考查转基因作物的安全性问题，要求考生明确相关内容，能结合题意分析作答。
7．（2分）人通过学习获得各种条件反射，这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是（ ）
A．食物进入口腔引起胃液分泌
B．司机看见红色交通信号灯踩刹车
C．打篮球时运动员大汗淋漓
D．新生儿吸吮放入口中的奶嘴
【分析】非条件反射：非条件反射是指人生来就有的先天性反射。是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成。膝跳反射、眨眼反射、缩手反射、婴儿的吮乳、排尿反射等都非条件反射。
条件反射：条件反射是经过一定的过程，在大脑皮层参与下完成的，是一种高级的神经活动，是高级神经活动的基本方式。
【解答】解：A、吃东西时候胃液分泌是生来就有的反射，属于非条件反射，A错误；
B、司机看到红灯踩刹车是后天学习获得的反射，属于条件反射，B正确；
C、打球出汗是非条件反射，C错误；
D、新生儿吸吮奶嘴是生来就要的条件反射，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查条件反射和非条件反射的区别，属于基础识记层次。
8．（2分）水稻种子萌发后不久，主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高，赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图，以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述，不正确的是（ ）
A．乙烯抑制主根生长
B．赤霉素促进主根生长
C．赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D．乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
【分析】1、赤霉素的生理作用是促进细胞伸长，从而引起茎秆伸长和植物增高。此外，它还有促进麦芽糖化，促进营养生长，防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。
2、乙烯主要作用是促进果实成熟，此外，还有促进老叶等器官脱落的作用。
【解答】解：A、与对照相比，乙烯处理时，主根长度减小，说明乙烯能够抑制主根生长，A正确；
B、与对照相比，赤霉素处理后主根长度增加，说明赤霉素可以促进主根生长，B正确；
C、结合题意可知，水稻种子萌发后不久，主根生长速率开始下降直至停止，该过程中乙烯含量逐渐升高，赤霉素含量逐渐下降，两者的变化趋势相反，据此推测赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长，C正确；
D、分析赤霉素+乙烯实验组可知，其主根长度低于单独使用赤霉素时，说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用，D错误。
故选：D。
【点评】本题结合题图，考查乙烯和赤霉素对于主根生长速率的影响，解题关键是根据实验设计的单一变量与对照原则，根据题图进行作答。
9．（2分）甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺轴的调节，促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘，会导致（ ）
A．甲状腺激素合成增加，促甲状腺激素分泌降低
B．甲状腺激素合成降低，甲状腺肿大
C．促甲状腺激素分泌降低，甲状腺肿大
D．促甲状腺激素释放激素分泌降低，甲状腺肿大
【分析】寒冷等刺激时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素，促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，这叫做负反馈调节。
【解答】解：ABC、碘是甲状腺激素合成的原料，如果食物中长期缺碘，则甲状腺激素的合成受阻，甲状腺激素降低，对于垂体的抑制作用减弱，促甲状腺激素分泌增多，作用于甲状腺，导致甲状腺肿大，AC错误，B正确；
D、缺碘后导致体内甲状腺激素偏低，对于下丘脑的抑制作用减弱，下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素增多，并作用于垂体，使其分泌的促甲状腺激素增多，最终导致甲状腺肿大，D错误。
故选：B。
【点评】解答此题要求考生识记甲状腺激素的分级调节和反馈调节，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，得出正确的结论的能。
10．（2分）有些人吸入花粉等过敏原会引发过敏性鼻炎，以下对过敏的正确理解是（ ）
A．过敏是对“非己“物质的正常反应
B．初次接触过敏原就会出现过敏症状
C．过敏存在明显的个体差异和遗传倾向
D．抗体与过敏原结合后吸附于肥大细胞
【分析】1、过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
2、过敏反应的原理：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，吸附在某些细胞的表面；当机体再次接触过敏原时，被抗体吸附的细胞会释放组织胺等物质，导致毛细血管扩张、血管通透增强、平滑肌收缩、腺体分泌增加等，进而引起过敏反应。
【解答】解：A、能够引起过敏反应的抗原物质叫做过敏原，通常属于“非己“物质，过敏是属于免疫功能过强引起的一类免疫异常病，不属于正常反应，A错误；
B、过敏症状通常在再次接触过敏原时才会出现，B错误；
C、许多过敏反应存在明显的遗传倾向和个体差异，找出过敏原并尽量避免再次接触该过敏原，是预防过敏反应的主要措施，C正确；
D、过敏反应的原理是：机体第一次接触过敏原时，机体会产生抗体，这些抗体（而非抗体与过敏原的结合物）吸附在某些细胞的表面，如肥大细胞等处，当相同过敏原再次进入机体时，会与吸附在细胞表面的相应抗体结合，进而引发过敏反应，D错误。
故选：C。
【点评】本题着重考查了过敏反应，要求考生能够识记过敏反应的原因和特点，特别注意：初次接触过敏原不会引起过敏反应；并且过敏症是一种严重危害人体健康的常见病和多发病，日常生活中要注意预防。
11．（2分）近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是（ ）
A．放养多种禽畜 B．引入热带速生植物
C．取周边地表土覆盖 D．修筑混凝土护坡
【分析】群落演替包括初生演替和次生演替。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替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。
【解答】解：A、废渣山环境不适宜植被生长，不适合放养多种禽畜，A错误；
B、京西地区的废渣山环境条件不适合热带速生植物的生长，B错误；
C、取周边地表土覆盖，使其先长出草本植物，然后逐渐改善土壤条件，通过群落演替，能尽快恢复生态系统的功能，C正确；
D、修筑混凝土护坡不利于植物生长，不能尽快恢复生态系统的功能，D错误。
故选：C。
【点评】本题以“京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复”创设情境，考查群落的演替和生态环境的恢复等相关内容，引导考生关注绿色发展，认同“绿水青山就是金山银山”的发展理念，激发考生热爱祖国的真挚情怀，培养责任和担当意识。
12．（2分）甲状旁腺激素（PTH）水平是人类多种疾病的重要诊断指标。研究者制备单克隆抗体用于快速检测PTH，有关制备过程的叙述不正确的是（ ）
A．需要使用动物细胞培养技术
B．需要制备用PTH免疫的小鼠
C．利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞
D．筛选能分泌多种抗体的单个杂交瘤细胞
【分析】单克隆抗体的制备：（1）制备产生特异性抗体的B淋巴细胞：向免疫小鼠体内注射特定的抗原，然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。
（2）获得杂交瘤细胞。①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合；②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。
（3）克隆化培养和抗体检测；
（4）将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。
（5）提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。
【解答】解：A、单克隆抗体的制备过程中需要用到动物细胞培养技术，如骨髓瘤细胞的培养等，A正确；
B、分析题意可知，本操作的目的是制备单克隆抗体用于快速检测PTH，为获得能产生抗PTH抗体的B淋巴细胞，可用PTH对小鼠进行免疫，B正确；
C、抗原与抗体的结合具有特异性，故可利用抗原—抗体结合的原理筛选杂交瘤细胞，C正确；
D、杂交瘤细胞是B细胞与骨髓瘤细胞融合之后经筛选而得到的，由于一种B细胞经免疫后只能产生一种抗体，故理论上讲，单个杂交瘤细胞只能产生一种抗体，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查单克隆抗体的相关知识，要求考生识记单克隆抗体合成的原理、过程，掌握单克隆抗体的特点及其应用，能结合所学的知识准确判断各选项。
13．（2分）高中生物学实验中，下列实验操作能达成所述目标的是（ ）
A．用高浓度蔗糖溶液处理成熟植物细胞观察质壁分离
B．向泡菜坛盖边沿的水槽中注满水形成内部无菌环境
C．在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度
D．对外植体进行消毒以杜绝接种过程中的微生物污染
【分析】1、种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法。在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适，并且样本数据足够大等。
2、泡菜的制作离不开乳酸菌，在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
【解答】解：A、高浓度的蔗糖溶液会使植物细胞过度失水死亡，不能观察质壁分离，A错误；
B、泡菜坛盖边沿的水槽注满水是为了形成无菌环境，让乳酸菌进行无氧呼吸，形成乳酸，B正确；
C、在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样，C错误；
D、接种过程中的微生物污染有好多方面，如操作用到的器具，实验台等都要消毒，接种过程也要在酒精灯旁进行，只对外植体消毒不能杜绝接种过程中的微生物污染，D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了利用样方法调查种群密度，质壁分离，泡菜的制作等相关知识点，难度不大，解题关键是识记和理解相关知识。
14．（2分）研究者检测了长期注射吗啡的小鼠和注射生理盐水的小鼠伤口愈合情况，结果如图。
由图可以得出的结论是（ ）
A．吗啡减缓伤口愈合
B．阿片受体促进伤口愈合
C．生理条件下体内也有吗啡产生
D．阿片受体与吗啡成瘾有关
【分析】由图可知：该实验自变量为小鼠的阿片受体的有无、吗啡的有无、受伤后的时间；因变量为小鼠伤口愈合情况。
【解答】解：A、由图示可知，野生型鼠在注射吗啡后，与对照组（野生型鼠注射生理盐水）组相比，创面愈合较慢，说明吗啡有减缓伤口愈合的功能，A正确；
B、野生型鼠（注射生理盐水）与阿片受体缺失鼠（注射生理盐水）相比，创面愈合较慢，说明阿片受体减慢了伤中愈合，B错误；
C、生理条件下没有吗啡产生，C错误；
D、图中没有显示阿片受体与吗啡成瘾有关，不能得出该结论，D错误。
故选：A。
【点评】本题为实验分析题，从图中得出自变量和因变量的关系，是解题的关键。
15．（2分）有关预防和治疗病毒性疾病的表述，正确的是（ ）
A．75%的乙醇能破坏病毒结构，故饮酒可预防感染
B．疫苗接种后可立即实现有效保护，无需其他防护
C．大多数病毒耐冷不耐热，故洗热水澡可预防病毒感染
D．吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病
【分析】免疫是机体的一种保护性机能，分为非特异性免疫和特异性免疫两种类型。
【解答】解：A、75%的乙醇能破坏病毒结构，饮酒的酒精浓度达不到75%，且饮酒后酒精不一定和病毒接触，不能预防病毒感染，A错误；
B、疫苗接种后一段时间后才能实现有效保护，且疫苗的保护作用是有一定限度的，所以还需其他防护，B错误；
C、病毒通常侵入人体细胞内，通过洗澡不能消除体内病毒且洗热水澡温度达不到消灭病毒的效果，C错误；
D、吸烟不能预防病毒感染，也不能用于治疗病毒性疾病，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了人体的免疫的相关知识，掌握非特异性免疫和特异性免疫的特点是解题的关键。
第二部分：本部分共6题，共70分。
16．（12分）自然界中不同微生物之间存在着复杂的相互作用。有些细菌具有溶菌特性，能够破坏其他细菌的结构使细胞内容物释出。科学家试图从某湖泊水样中分离出有溶菌特性的细菌。
（1）用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要为细菌提供 碳源、氮源 和维生素等。
（2）A菌通常被用做溶菌对象，研究者将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层变浑浊（如图），表明 A菌能在培养平板中生长繁殖 。
（3）为分离出具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，因此应将含菌量较高的湖泊水样 稀释 后，依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围会出现 透明圈（溶菌圈） 。采用这种方法，研究者分离、培养并鉴定出P菌。
（4）为探究P菌溶解破坏A菌的方式，请提出一个假设，该假设能用以下材料和设备加以验证。 假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂 。
主要实验材料和设备：P菌、A菌、培养基、圆形滤纸小片、离心机和细菌培养箱。
【分析】培养基从物理状态可分为液体培养基和固体培养基。培养基的成分中一般含有碳源、氮源、水、无机盐等成分。
【解答】解：（1）用于分离细菌的固体培养基包含水、葡萄糖、蛋白胨和琼脂等成分，其中蛋白胨主要来源于动物原料，蛋白胨主要为细菌提供碳源。氮源和维生素等。
（2）将含有一定浓度A菌的少量培养基倾倒在固体培养平板上，凝固形成薄层。培养一段时间后，薄层若变浑浊说明菌体数量增加，表明A菌能在培养平板中生长繁殖。
（3）因为湖泊水样中含菌量较高，所以若从其中分离具有溶菌作用的细菌，需要合适的菌落密度，应将含菌量较高的湖泊水样稀释后依次分别涂布于不同的浑浊薄层上。培养一段时间后，能溶解A菌的菌落周围不会出现菌体（菌体被破坏），则其周围会出现透明圈（溶菌圈）。因此采用这种方法研究者分离和培养并鉴定出P菌。
（4）为探究P菌溶解破坏A菌的方式，可假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂。若培养过P菌的培养液可使A菌溶解破裂，即可得到证明。
故答案为：
（1）氮源、碳源
（2）A菌能在培养平板中生长繁殖
（3）稀释溶菌圈
（4）假设P菌通过分泌某种化学物质使A菌溶解破裂
【点评】本题考查了微生物的培养和分离的相关知识，掌握微生物培养和分离的方法是解题的关键。
17．（12分）细胞膜的选择透过性与细胞膜的静息电位密切相关。科学家以哺乳动物骨骼肌细胞为材料，研究了静息电位形成的机制。
（1）骨骼肌细胞膜的主要成分是 蛋白质和脂质 ，膜的基本支架是 磷脂双分子层 。
（2）假设初始状态下，膜两侧正负电荷均相等，且膜内K+浓度高于膜外。在静息电位形成过程中，当膜仅对K+具有通透性时，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，对K+进一步外流起阻碍作用，最终K+跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是 外正内负 。K+静电场强度只能通过公式“K+静电场强度（mV）＝60×lg
”计算得出。
（3）骨骼肌细胞处于静息状态时，实验测得膜的静息电位为﹣90mV，膜内、外K+浓度依次为155mmol/L和4mmol/L（lg＝﹣1.59），此时没有K+跨膜净流动。
①静息状态下，K+静电场强度为 ﹣94.5 mV，与静息电位实测值接近，推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位，如果所测静息电位的值 梯度增大 ，则可验证此假设。
【分析】1、流动镶嵌模型内容：
（1）磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架。
（2）生物膜的基本支架不是静止的，磷脂双分子层具有流动性。
（3）蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，表现出分布的不对称性。
（4）大多数蛋白质分子也是可以运动的。
（5）在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖与磷脂结合形成糖脂。
2、静息电位（外正内负）主要是钾离子外流造成的，这个过程钾离子是通过钾离子通道出去的，不耗能，所以是协助扩散。
【解答】解：（1）由细胞膜的流动镶嵌模型可知，骨骼肌细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，膜的基本支架是磷脂双分子层。
（2）在静息电位形成过程中，K+顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，对K+进一步外流起阻碍作用，最终K+跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是外正内负。
（3）骨骼肌细胞处于静息状态时，实验测得膜的静息电位为﹣90mV，此时膜内、外K+浓度依次为155mmol/L和4mmol/L（lg
＝﹣1.59），该状态下没有K+跨膜净流动。
①由于骨骼肌的lg＝﹣1.59，根据公式“K+静电场强度（mV）＝60×lg”计算得出，K+静电场强度（mV）＝60×（﹣1.59）＝﹣94.5mV，与静息电位实测值﹣90mV接近，据此推测K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。
②为证明①中的推测，即K+外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。可通过梯度增加细胞外K+浓度并测量静息电位来确定，如果所测静息电位的值梯度增大，则可验证此假设。
故答案为：
（1）蛋白质和脂质 磷脂双分子层
（2）外正内负
（3）①﹣94.5 ②梯度增大
【点评】本题以实验为载体，考查了神经调节的相关知识，掌握静息电位和动作电位的形成原因和表现是解题的关键。
18．（12分）为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验（此实验中人工光源对植物的影响可以忽略；实验期间，天气等环境因素基本稳定）。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天，每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功能团，即植食动物（如蛾类幼虫）、肉食动物（如蜘蛛）和腐食动物（如蚂蚁），结果如图。
（1）动物捕获量直接反映动物的活跃程度，本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比， 6﹣10 天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少 。
（2）光是生态系统中的非生物成分，在本研究中，人工光照最可能作为 信息（或信号） 对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。
（3）增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响，如：肉食动物在黄昏前活动加强，有限的食物资源导致 种间竞争 加剧；群落空间结构在 垂直和水平 两个维度发生改变。
（4）有人认为本实验只需进行10天研究即可，没有必要收集11～15天的数据。相比于10天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是 排除人工光照以外的无关变量的影响（或用于分析人工光照是否会对节肢动 物群落产生不可逆影响） 。
（5）城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应 AC （多选）。
A.不仅满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响
B.设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散
C.以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展
D.选择长时间景观照明光源时，以有利于植物生长作为唯一标准
【分析】分析题意可知，本实验目的是研究人工光照对节肢动物群落的影响，结合题意及题图可知，实验的自变量是有无光照、光照时间等，因变量是平不同的生态功能团及其均捕获量，据此分析作答。
【解答】解：（1）由题意可知，动物捕获量直接反映动物的活跃程度，据图分析可知，与1～5、11～15天相比，第6﹣10天的肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少，据此可推知，人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。
（2）生态系统的组成成分除包括生物成分外，也包括非生物的物质和能量等，该研究中，人工光照最可能作为（物理）信息对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。
（3）由于资源空间是有限的，肉食动物在黄昏前活动加强，有限的食物资源会导致不同生物之间争夺资源的种间竞争加剧；群落的空间结构包括垂直结构和水平结构两个方面，而增加人工光照也通过影响动植物的分布而影响上述两个维度。
（4）据题可知，11～15天，无人工光照，设置该组实验的目的是增加对照组数量以降低随机因素影响，此外还可排除人工光照以外的无关变量的影响，用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响，即去除光照后形成前后对照，观察节肢动物群落的情况。
（5）A、生态环境是一个统一体，故在进行城市小型绿地生态景观设计时除了要满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响，A正确；
B、城市小型绿地生态景观设计应考虑参与性，若设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散不利于其稳定性的维持：如禁止蜜蜂等进入，可能导致一些虫媒的观赏植物生长受影响，B错误；
C、城市小型绿地生态景观设计应以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展，而不能仅考虑短时效应，C正确；
D、选择长时间景观照明光源时，除有利于植物生长外，还应考虑其它方面的影响，如对人体是否有害，是否兼有观赏性等，D错误。
故选：AC。
故答案为：
（1）6﹣10 天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少
（2）信息（或信号）
（3）种间竞争；垂直和水平
（4）排除人工光照以外的无关变量的影响（或用于分析人工光照是否会对节肢动 物群落产生不可逆影响）
（5）AC
【点评】本题综合考查种群、群落和生态系统的相关知识，要求考生能明确相关信息，结合题图及实验设计的一般思路进行作答，较为综合，属于理解与表达能力的考查。
19．（12分）二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
（1）我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是 黄花叶 。
（2）科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F1基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→ 用限制酶B处理 →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为 3 条。
（3）油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与Al杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产，油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。
①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化Al杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为 50% 。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作是 在开花前把田间出现的绿叶植株去除 。
【分析】四种育种方法的比较如下表：
杂交育种 | 诱变育种 | 单倍体育种 | 多倍体育种 | |
方法 | 杂交→自交→选优 | 辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理 | 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 | 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 |
原理 | 基因重组 | 基因突变 | 染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种） | 染色体变异（染色体组成倍增加） |
【解答】解：（1）由甲图可知，F1野生型自交，F2中野生型：黄化叶＝980：346≈3：1，因此黄化叶为隐性性状。
（2）已知新生叶黄化的基因与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点，因此F2中野生型杂合子电泳条带数目应为3条。据此检测F1基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳，根据电泳条带确定F1基因型。
（3）①由丙图可知，A与黄化Al杂交，子一代出现的绿叶雄性不育株为杂合子，因此A植株的绿叶雄性不育子代与黄化Al杂交相当于测交，故筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。
②由于在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，因此为避免这种现象，可采取在开花前把田间出现的绿叶植株去除的方法。
故答案为：
（1）黄化叶
（2）用限制酶B处理 3
（3）①50%
②在开花前把田间出现的绿叶植株去除
【点评】本题结合图示考查几种育种方式，需要重点记忆杂交育种的过程和原理，掌握PCR技术的应用，题目综合性较强。
20．（12分）学习以下材料，回答（1）～（4）题。
调控植物细胞活性氧产生机制的新发现
能量代谢本质上是一系列氧化还原反应，在植物细胞中，线粒体和叶绿体是能量代谢的重要场所。叶绿体内氧化还原稳态的维持对叶绿体行使正常功能非常重要。在细胞的氧化还原反应过程中会有活性氧产生，活性氧可以调控细胞代谢，并与细胞凋亡有关。
我国科学家发现一个拟南芥突变体m（M基因突变为m基因），在受到长时间连续光照时，植株会出现因细胞凋亡而引起的叶片黄斑等表型。M基因编码叶绿体中催化脂肪酸合成的M酶。与野生型相比，突变体m中M酶活性下降，脂肪酸含量显著降低。
为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，研究人员以诱变剂处理突变体m，筛选不表现细胞凋亡，但仍保留m基因的突变株。通过对所获一系列突变体的详细解析，发现叶绿体中pMDH酶、线粒体中mMDH酶和线粒体内膜复合物Ⅰ（催化有氧呼吸第三阶段的酶）等均参与细胞凋亡过程。由此揭示出一条活性氧产生的新途径（如图）：A酸作为叶绿体中氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]）和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。活性氧超过一定水平后引发细胞凋亡。
在上述研究中，科学家从拟南芥突变体m入手，揭示出在叶绿体和线粒体之间存在着一条A酸﹣B酸循环途径。对A酸﹣B酸循环的进一步研究，将为探索植物在不同环境胁迫下生长的调控机制提供新的思路。
（1）叶绿体通过 光合 作用将CO2转化为糖，从文中可知，叶绿体也可以合成脂肪的组分 脂肪酸 。
（2）结合文中图示分析，M基因突变为m后，植株在长时间光照条件下出现细胞凋亡的原因是： 长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，mMDH酶催化B酸转化为A酸 ，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
（3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路： ②④①③ 。
①确定相应蛋白的细胞定位和功能
②用诱变剂处理突变体m
③鉴定相关基因
④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株
（4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，请从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明。 叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体蛋白返回到叶绿体，从而维持A酸﹣B酸的稳态与平衡 。
【分析】本实验为探究M基因突变导致细胞凋亡的原因，由此揭示A酸作为叶绿体氧化还原平衡的调节物质，从叶绿体经细胞质基质进入到线粒体中，在mMDH酶的作用下产生NADH（[H]和B酸，NADH被氧化会产生活性氧。
【解答】解：（1）叶绿体通过光合作用将CO2转化为糖。组成脂肪的结构单位为脂肪酸与甘油。从文中可知，叶绿体也可以通过前体物质同在M酶的作用下合成脂肪的组分脂肪酸。
（2）细胞凋亡是指细胞在一定的生理或病理条件下，遵循自身的程序，自己结束其生命的过程，属于细胞死亡的一种类型。由文中图示分析，M基因突变为m后，长时间光照条件促进植物细胞中叶绿体产生NADH，使M酶活性降低，mMDH酶催化B酸转化为A酸，A酸转运到线粒体，最终导致产生过量活性氧并诱发细胞凋亡。
（3）本文中科学家解析“M基因突变导致细胞凋亡机制”的研究思路：②用诱变剂处理突变体m；④筛选保留m基因但不表现凋亡的突变株；①确定相应蛋白的细胞定位和功能；③鉴定相关基因，即②④①③。
（4）本文拓展了高中教材中关于细胞器间协调配合的内容，从细胞器间协作以维持稳态与平衡的角度加以概括说明为：叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体白返回到叶绿体，从而维持A酸﹣B酸的稳态与平衡。
故答案为：
（1）光合 脂肪酸
（2）长时间光照促进叶绿体产生NADH，M酶活性降低，mMDH酶催化B酸转化为A酸
（3）②④①③
（4）叶绿体产生的A酸时通过载体蛋白运输到线粒体，线粒体代谢产生的B酸，又通过载体白返回到叶绿体，从而维持A酸﹣B酸的稳态与平衡
【点评】本题考查了细胞代谢的相关知识，掌握光合作用和呼吸作用的基本过程是解题的关键。
21．（10分）变胖过程中，胰岛B细胞会增加。增加的B细胞可能源于自身分裂（途径Ⅰ），也可能来自胰岛中干细胞的增殖、分化（途径Ⅱ）。科学家采用胸腺嘧啶类似物标记的方法，研究了L基因缺失导致肥胖的模型小鼠IK中新增B细胞的来源。
（1）EdU和BrdU都是胸腺嘧啶类似物，能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA中，掺入DNA的EdU和BrdU均能与 A （用字母表示）互补配对，并可以被分别检测，未掺入的EdU和BrdU短时间内即被降解。
（2）将处于细胞周期不同阶段的细胞混合培养于多孔培养板中，各孔同时加入EdU，随后每隔一定时间向一组培养孔加入BrdU，再培养十几分钟后收集该组孔内全部细胞，检测双标记细胞占EdU标记细胞的百分比（如图），图中反映DNA复制所需时长的是从 Q 点到 R 点。
（3）为研究变胖过程中B细胞的增殖，需使用一批同时变胖的小鼠。为此，本实验使用诱导型基因敲除小鼠，即饲喂诱导物后小鼠的L基因才会被敲除，形成小鼠IK，科学家利用以下实验材料制备小鼠IK：
①纯合小鼠Lx：小鼠L基因两侧已插入特异DNA序列（x），但L的功能正常；
②Ce酶基因：源自噬菌体，其编码的酶进入细胞核后作用于x，导致两个x间的DNA片段丢失；
③Er基因：编码的Er蛋白位于细胞质，与Er蛋白相连的物质的定位由Er蛋白决定；
④口服药T：小分子化合物，可诱导Er蛋白进入细胞核。
请完善制备小鼠IK的技术路线： 将Ce酶基因和Er基因连接 →连接到表达载体→转入小鼠Lx→筛选目标小鼠→ 饲喂口服药T →获得小鼠IK。
（4）各种细胞DNA复制所需时间基本相同，但途径Ⅰ的细胞周期时长（t1）是途径Ⅱ细胞周期时长（t2）的三倍以上。据此，科学家先用EdU饲喂小鼠IK，t2时间后换用BrdU饲喂，再过t2时间后检测B细胞被标记的情况。研究表明，变胖过程中增加的B细胞大多数来源于自身分裂，与之相应的检测结果应是 大多数B细胞没有被BrdU标记 。
【分析】该实验的实验目的是：探究L基因缺失导致肥胖的模型小鼠IK中新增B细胞的来源。采用的方法是同位素标记法。
【解答】解：（1）EdU和BrdU都是胸腺嘧啶类似物，可代替胸腺嘧啶参与DNA的合成。以其为原料能很快进入细胞并掺入正在复制的DNA中，掺入DNA的EdU和BrdU均能与A（腺嘌呤）互补配对，并可以被分别检测，而未掺入的EdU和BrdU则在短时间内被降解。
（2）分析题干信息可知，图中反映DNA复制所需时长应是从EdU和BrdU的利用开始（双标记细胞占EdU标记细胞的百分比为0），到复制完成 （双标记细胞占EdU标记细胞的百分比为100）为止，即图中的Q点到R点所经历的时间。
（3）为研究变胖过程中B细胞的增殖情况，需使用一批同时变胖的小鼠，即模型鼠。本实验使用诱导型基因敲除小鼠，即饲喂诱导物后小鼠的L基因才会被敲除，形成小鼠IK。根据题干提供的材料和制备小鼠IK的技术路线的部分步骤，运用基因工程的原理，完整的制备小鼠IK的技术路线为：将Ce酶基因和Er基因连接→连接到表达载体→转入小鼠Lx→筛选目标小鼠→饲喂口服药T→获得小鼠IK。
（4）科学家先用EdU饲喂小鼠IK，t2时间后换用BrdU饲喂，此时途径Ⅱ细胞刚好进行第二个细胞周期，再过t2时间后检测B细胞被标记的情况，由于“各种细胞DNA复制所需时间基本相同，但途径Ⅰ的细胞周期时长（t1）是途径Ⅱ细胞周期时长（t2）的三倍以上”，因此BrdU大多数被进行途径Ⅱ的细胞利用合成DNA，故若变胖过程中增加的B细胞大多数来源于自身分裂（途径Ⅰ），则与之相应的检测结果应是大多数B细胞没有被BrdU标记。
故答案为：
（1）A
（2）Q R
（3）将Ce酶基因和Er基因连接 饲喂口服药T
（4）大多数B细胞没有被BrdU标记
【点评】本题以实验为载体，考查动物细胞培养过程和细胞增殖的相关知识，考查学生通过分析图示获取信息的能力以及利用所学知识解决问题的能力。
