江苏省常州市金坛区2023-2024高三上学期夏令营学习能力测试生物学试题（解析版）

常州市金坛区2023-2024学年高三上学期夏令营学习能力测试
生物试题
一、单项选择题：共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 下列有关细胞中的元素和化合物的说法，正确的是（ ）
A. 微量元素可参与某些复杂化合物的组成，如Fe、Mg分别参与血红蛋白和叶绿素组成
B. 结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中
C. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成脱氧核糖、蛋白质
D. 若一种生物的核酸只由四种核苷酸组成，则该生物一定不是细胞生物
2. 蛋白质是生命活动的主要承担者，受伤后，身体自我修复需大量的蛋白质和氨基酸。因此对于外伤后的患者来说蛋白质的摄入尤为重要。下列说法正确的是（　　）
A. 伤者伤口愈合的过程中细胞进行有丝分裂需要大量的蛋白质
B. 患者细胞膜上转运Ca2+的载体蛋白磷酸化后其空间结构不变
C. 受伤后的患者适当口服单克隆抗体可以增强机体免疫力
D. 白细胞吞噬病菌的过程不需要细胞膜上蛋白质的参与
3. 下列有关细胞结构和功能的叙述正确的是（ ）
A. 肾小管上皮细胞中有很多线粒体，有利于为水的重吸收供能
B. 吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
C. 记忆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌
D. 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加，但每条多肽链的合成时间没有缩短
4. 下列对真核细胞与原核细胞的比较，正确的是（ ）
A. 是否有染色体是原核细胞区别于真核细胞的最重要特征
B. 真核细胞以DNA为遗传物质，原核细胞以RNA为遗传物质
C. 蓝细菌具有光合色素和光合作用相关酶，故可进行光合作用
D. 幽门螺旋杆菌属于原核细胞，其不含染色质，因其缺乏合成蛋白质的场所
5. 有关酶和 ATP 的叙述正确的是（ ）
A. 当酶变性失活时，其空间结构才会发生改变
B. 酶和 ATP 都是细胞中的微量高效物质，作用后立即被分解
C. 酶的水解需要 ATP 供能， ATP 的水解需要酶的催化
D. 竞争性抑制剂含有与底物相似结构而影响酶促反应速率
6. 及时、准确的信息交流是细胞完成正常生命活动的重要保证。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 内质网形成的囊泡需通过信息分子的正确识别，从而完成向高尔基体的转运
B. 抗原呈递细胞摄取病原体时往往需通过细胞膜上特定蛋白的识别，从而完成胞吞过程
C. 甲状腺细胞释放的甲状腺激素需与靶细胞膜上的受体发生结合，从而调节生命活动
D. 某些神经递质可不经胞吐方式释放却可作用于突触后神经元，从而调节细胞活性
7. 脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是（ ）
A. 只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B. 大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C. 睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D. 体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
8. 辅助性T细胞（Th）表面具有两大类接受调控细胞活化所需的复杂结构，一类是Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th的增殖和分化；另一类只在活化的Th表面，如CTLA-4和PD-1，通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应。下列叙述正确的是（ ）
A. 控制CD28、CTLA-4和PD-1合成的基因在Th内同步表达
B. 癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫自稳功能
C. APC将抗原处理后呈递在Th表面，使Th活化产生细胞因子
D. 第二信号缺失或功能障碍，将导致机体免疫功能不足或缺陷
9. 研究者对某大型农场中不同种类生物种群数量的变化进行了相关研究，图中的甲、乙两条曲线分别表示燕鹆和蝗虫一年后的种群数量（Nt+1）和当年的种群数量（Nt）之间的关系，虚线表示，Nt+1=Nt。下列叙述错误的是（ ）
A. 当种群数量较少时，蝗虫种群会在短时间内快速增长
B. 不考虑迁入和迁出，当燕鹆种群数量长期低于X点时，该种群数量仍然会增加
C. 当燕鹆的种群数量高于或低于S点（高于X点），时，都会趋向S点
D. 乙曲线中A点对应的种群数量小于S点对应的种群数量
10. 生活在潮间带滨螺常以小型绿藻浒苔为食，下图表示该潮间带中的藻类物种数与滨螺密度的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 据图推测滨螺可能会改变潮间带中藻类的优势种
B. 随着滨螺密度增加，浒苔密度将先增加后下降
C. 滨螺的捕食作用提高了潮间带中物种的多样性
D. 浒苔中有机物的能量会有 10％ ～20％进入滨螺体内
11. 下列关于果酒、果醋、泡菜和酸奶制作的叙述，正确的是（ ）
A. 果酒、果醋发酵利用的微生物分别为醋酸菌和酵母菌
B. 制作酸奶时，可在牛奶中加适量奶粉和蔗糖，发酵效果会更好
C. 以果酒为底物进行醋酸发酵时，酒精可以为醋酸菌提供碳源和氮源
D. 制作泡菜时，若发酵装置气密性不好，会导致醋酸菌大量繁殖，在发酵液表面形成一层菌膜
12. 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 图示途径体现了植物组织培养技术用于作物繁殖的新途径
B. 通常需用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒
C. 通过固体培养基来大量培养高产细胞系，可以实现对辣椒素的工业化生产
D. 植物茎尖分生区附近几乎无病毒，可用作外植体培养脱毒苗
13. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（　　）
A. 图1培育杂种植株所用的技术体现了植物细胞全能性和细胞膜流动性原理
B. 图1过程①是在无菌水中进行，过程②是在固体培养基中进行
C. 图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜
D. 病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株
14. 洋葱是一种常用的生物学实验材料。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 设计一定浓度梯度的蔗糖溶液，可预测洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度
B. 取洋葱根尖制成装片在显微镜下观察，大部分细胞中能观察到染色体
C. 以洋葱鳞片叶内表皮为材料，用显微镜可观察叶绿体的形态和分布
D. 将发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮浸润在清水中，细胞液颜色变深
二、多项选择题：共5小题，每小题3分，共计15分。每小题不止一个选项符合题意。每小题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常的蛋白质。泛素（Ub）是一种多肽，细胞中错误折叠的蛋白质被泛素绑定标记后，最终被送往蛋白酶体中降解，降解需要消耗能量。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 该过程中可能发生了泛素的磷酸化，蛋白质被降解前，需要多次泛素化标记
B. 原核细胞中的蛋白质无需折叠加工，因此无泛素存在
C. 若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则此蛋白质至少含有氧原子数（N+M）个
D. 泛素的合成发生在核糖体，泛素的降解发生在蛋白酶体
16. 如图为植物体中生长素极性运输化学渗透模型示意图，其中a、b、c为细胞膜上三种蛋白质。IAA-和IAAH是生长素在细胞中的两种存在状态。下列叙述正确的是（ ）
A. IAA-借助蛋白质a输出细胞时的运输方式为协助扩散
B. 生长素进入细胞时的运输方式有被动运输和主动运输
C. a载体存在于细胞基部细胞膜上
D. 施用呼吸抑制剂不会导致生长素的极性运输受阻
17. 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，多种激素相互作用共同调节。下图是在不同环境条件和激素的处理条件下，桃树植株的休眠进程及不同时期桃叶芽中GA3含量/ABA含量比值的变化情况（注：GA3是赤霉素、ABA是脱落酸，已知第一颗芽萌发所需时间≥10d时，表明芽已进入休眠状态）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 短日照可能会引起桃树植株内部赤霉素含量增加
B. 短日照条件下生长的桃树植株最先进入休眠状态
C. GA3可促进桃树植株进入休眠状态，ABA则可解除桃树植株的休眠状态
D. 随着采样时间的延续，桃树植株体内产生的赤霉素相对含量可能下降
18. 小麦秸秆是一种常见的农业废弃物，为了解决秸秆降解难题某科研团队将我省当年收获的小麦秸秆切割成小段，于6月下旬开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理，3次重复，每隔15天检测一次秸秆腐解残留量，结果见下图。下列分析合理的是（ ）
A. 翻耕土埋是利用秸秆的合理方法，此过程未实现能量的多级利用
B. 土壤中的空气和水分等条件有利于多种微生物对秸秆的分解
C. 如果将处理开始时间延迟30天，则最终秸秆残留量均高于图中数据
D. 由堆放、水泡2条曲线可以推测好氧型微生物分解能力高于厌氧型微生物
19. 微滴式数字PCR（ddPCR）是一种检测新冠病毒等病原体的手段，原理如图所示，分为样本分散、PCR扩增、检测三个过程。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 新冠病毒样本在进行ddPCR检测时，需要先进行逆转录处理
B. 多孔板中如果某个孔没有核酸分子，就不需要加入引物和Taq酶
C. 检测时只要有一个孔出现阳性结果，就可以说明原样本中有病毒核酸
D. 相对于传统手段，ddPCR更加灵敏，更容易检测出微量病毒，但成本相对较高
三、非选择题：共5题，共57分。除特别说明外，每空1分。
20. 非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是我国第一慢性肝病，其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1表示动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程，其中甲、乙、丙代表细胞结构，COPⅠ和COPⅡ代表两种囊泡。图2表示脂质自噬的方式及过程。据图回答：
（1）图1中能产生囊泡的结构有________。若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中，则图中的________可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后，能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡，转化为溶酶体。若M6P受体合成受限，会使溶酶体水解酶在________(填名称)内积累。
（2）溶酶体内含的酸性脂解酶具有降解脂滴作用。酸性脂解酶的合成场所是________, 由氨基酸发生________反应形成肽链，随后肽链经内质网、高尔基体加工修饰成酸性脂解酶，最后“转移”至溶酶体中。
（3）图2中方式①和②中自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有________。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2经分子伴侣Hsc70识别后才可与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体发生降解，推测该自噬方式具有一定的_______性。方式③有助于自噬溶酶体的形成，据此推测PLIN2蛋白具有_______（填“促进”或“抑制”）脂质自噬的作用。
（4）研究表明，溶酶体内是一个相对独立的空间，其内的pH为5左右，而细胞质基质的pH约为7.2，若有少量溶酶体酶进入细胞质基质________（填“会”或“不会”）引起细胞损伤。
（5）研究表明陈皮具有调节肝脏脂代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型，分别灌胃不同剂量的川陈皮素（陈皮的有效成分之一），一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅰ/LC-3Ⅱ的含量。实验结果如下：
组别 谷丙转氨酶（IU/L） LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值
正常饮食组 44.13 3.15
高脂饮食组 112.26 0.42
高脂饮食＋低剂量川陈皮素组 97.37 0.66
高脂饮食＋中剂量川陈皮素组 72.34 1.93
高脂饮食＋高剂量川陈皮素组 55.20 2.96
肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高，由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为________。在脂质自噬过程中，细胞质中的LC-3Ⅰ蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬，据此推测川陈皮素的作用机理可能是________。
21. I、研究发现，睡眠会影响人体内一氧化氮（NO）的含量。NO存在于神经元、免疫细胞等细胞中，是一种可向突触前膜逆向传递信息的气体分子。NO的含量不同会触发生物体发生一系列生物学效应，其主要机制如图所示。
（1）据图判断，NO进入神经元运输方式是______，NO所传递的信息类型属于____（用下列编号选填）。
①激素 ②神经递质 ③抗原分子
（2）科学家最早在海马突触中发现，NO能刺激前后两个神经元持续兴奋。这被认为是生物体学习与记忆的基础机制。据图判断，有助于提高学习与记忆能力的NO运输途径是________。
（3）研究发现，长期睡眠不足使NO的含量增加，从而影响人体的学习与记忆能力，严重时还可能使神经元凋亡。据图及所学知识，阐述导致上述现象的生物学机制：长期睡眠不足，导致________，机体为了减少刺激，导致神经元凋亡，从而影响人体的学习与记忆能力。
（4）NO含量异常容易诱发机体自身免疫疾病。下列属于自身免疫疾病的是_______。
A. 过敏反应 B. 风湿性心脏病
C. 艾滋病 D. 白化病
（5）NO含量异常还会影响树突状细胞的功能，进而影响到____________细胞与靶细胞的识别与接触。
II、研究发现，饮食不规律会使脂肪细胞内抗产热转录因子（ZFP423）的表达量升高。研究者对小鼠（夜行动物）开展实验：将脂肪细胞特异性缺失ZFP423的小鼠（Zfp423－KO）和正常小鼠（Zfp423）置于30℃环境下，分别在白天（非活跃期）和夜晚（活跃期）喂食高脂食物，测得体重变化如图（a）所示。
（6）小鼠维持体温时能量消耗最小的温度为30℃。当环境温度低于该温度时，下列调节活动可能会影响实验结果的是_________。
A. 肾上腺素分泌增加
B. 皮肤血管收缩
C. 甲状腺激素分泌减少
D. 立毛肌舒张
（7）据图（a）推测：ZFP423的表达量升高，可推测ZFP423的________（填“高”或“低”）表达会阻止人体内的葡萄糖、脂肪分解供能，导致大量的葡萄糖转化脂肪，导致小鼠肥胖。
（8）12周后，分别测定各组小鼠摄入葡萄糖后血糖和胰岛素的变化，结果如图（b）和（c）所示。据图及相关信息，简述长期“吃夜宵”不利于人体健康的原因是____________________
22. 生态学家对盐城市某海岸湿地生态系统进行综合整治之前，该地区工业园区密布，入海排污口数量多，有机和无机污染物集中排放，造成局部区域水质恶化。下图1是该湿地生态系统中碳循环示意图，A～G表示生态系统的各组成成分；图2是对该生态系统能量流动的定量分析（注：图中数字为能量值，单位J/（cm2·a））请回答下列问题：
（1）图1过程①～⑧中，碳以CO2形式进行传递的有_____________（填写数字序号），构成该生态系统营养结构的生物类群除E、F、G外，还有__________（填写字母）。图1中还必需有的箭头是________（用图中字母和“→”作答）。
（2）从生态系统的组成成分分析，图2中肉食性动物对应于图1中的字母是_____________。
（3）据图2分析，植食性动物固定的能量是___________J/（cm2·a），第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为________（请保留整数）。植食性动物固定的能量除了图中所示能量去路之外，还有通过_____________散失的热能和未被利用等去路。
（4）综合整治之前，流入该生态系统的总能量除了图中所示以外，还应该包括______________________。当排入海岸湿地生态系统的污染物不多时，不会导致生态系统被破坏，这说明生态系统具有___________能力。
（5）我国为了2030年前“碳达峰”和2060年前“碳中和”的目标作出了巨大的努力，其中植树造林是重要措施之一。造林的树种应以本地树种为主，遵循了生态工程的________原理。此项目标的实现，还需要世界各国的共同参与，原因是_________________________。
23. 泡菜是源自中国的传统发酵食品。工艺制作流程如下：①泡菜原料挑选→②泡菜坛预处理→③切块装坛→④接种“发酵剂”→⑤盐水封口→⑥发酵→⑦成品。请回答问题。
（1）过程④中的“发酵剂”主要是指__________，过程⑤盐水封口的主要目的是__________。
（2）为探究乳酸菌和酵母菌在泡菜发酵过程中的发酵性能，研究人员通过代谢产物交叉培养及菌株共培养方法，筛选到一对具有相互促进关系的乳酸菌J05和酵母菌Y21。请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作、分析
①__________ 将活化的乳酸菌接种于MRS液体培养基中，将活化的酵母菌接种于YPD液体培养基中，30℃静置培养24h；培养液离心、取上清液、滤膜除菌。
菌株初筛 将制备好的乳酸菌代谢产物加入到YPD液体培养基中，以同样比例在YPD液体培养基中添加MRS液体培养基为对照组，接种酵母菌；将制备好的酵母菌代谢产物加入到MRS液体培养基中，以②__________为对照组，接种③____________________；30℃静置培养24h，振荡混匀后测定菌体浓度。
菌株复筛 将初筛符合要求的乳酸菌和酵母菌接种在MRS液体培养基中，30℃静置共培养12h，菌液梯度稀释、④__________法接种、菌落计数。
（3）研究人员继续将乳酸菌J05和酵母菌Y21组合进行泡菜发酵效果对比实验，实验结果如图1、2。
①根据图1，在泡菜发酵周期中，__________组产酸速率最快，原因是__________。
②根据图2，发酵2d后接种菌组发酵液中还原糖含量迅速下降，最可能的原因是__________。
（4）传统发酵食品制作中，乳酸菌和酵母菌相互作用机制较为复杂，图3是二者互作的一种机制。
根据图3解释以乳糖为碳源时，乳酸菌和酵母菌共同发酵能够产生更多乳酸的原因__________。
24. p21蛋白是一种重要的细胞周期抑制因子，对家禽卵泡和肌肉发育、哺乳动物卵子成熟和胚胎发育均具有重要调节作用。为研究p2l基因对肌肉发育的调控机理，科研人员依据哺乳动物的p21基因保守序列（不同物种特定基因在进化过程中保持不变的序列）克隆了鸡p21基因并开展相关研究。下图1为p21基因克隆及克隆产物与绿色荧光蛋白基因（GFP）构建融合基因表达载体过程示意图，图2为真核生物基因转录示意图。请回答下列问题。
（1）家禽等鸟类生物与哺乳动物均具有序列高相似度的p21基因，从________水平上为生物进化论提供了有力的证据。结合图1过程①的结果分析，p21基因保守序列最可能位于基因的________部位。
（2）RNA的稳定性较低，细胞质中的RNA外切酶威胁着RNA的寿命。在真核细胞中，核基因经图2中过程②________、加工形成的成熟mRNA， 其3′-端通常具有几十到几百个腺苷酸构成的Poly（A）
尾以进入细胞质，推测Poly（A）尾的作用可能是__________________________。
（3）进行PCR1前需用TdT在cDNA的3′-端添加Poly（C）尾，原因是_____________________；该过程中使用的TdT与DNA聚合酶在催化核苷酸链延伸上的差异为________。PCR2过程中采用的引物序列分别为___________________（写出含6个碱基的序列即可）。PCR3中需要添加的物质有dNTP、无菌水、片段1及________________（至少写出2种）等。
（4）据图1和下表分析，为保证p21cDNA和质粒正确连接，进行PCR4扩增时需要在引物的5′-端添加限制酶________的识别序列，实际操作过程中需要先对p21cDNA进行测序分析，原因是___________________。
　限制酶的识别序列和切割位点
（5）将重组质粒导入肌肉细胞常采用________法，体外培养肌肉细胞时可通过观察________初步分析p21蛋白在细胞周期调节过程的作用位置，为进一步分析提供参考。
常州市金坛区2023-2024学年高三上学期夏令营学习能力测试
生物试题 答案解析
一、单项选择题：共14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项最符合题意。
1. 下列有关细胞中元素和化合物的说法，正确的是（ ）
A. 微量元素可参与某些复杂化合物的组成，如Fe、Mg分别参与血红蛋白和叶绿素组成
B. 结合水是细胞结构的重要组成成分，主要存在于液泡中
C. 叶肉细胞吸收的氮元素可用于合成脱氧核糖、蛋白质
D. 若一种生物的核酸只由四种核苷酸组成，则该生物一定不是细胞生物
【答案】D
【解析】
【分析】化合物的元素组成：（1）蛋白质的组成元素有C、H、O、N元素构成，有些还含有S等；（2）核酸的组成元素为C、H、O、N、P；（3）脂质的组成元素有C、H、O，有些还含有N、P；（4）糖类的组成元素为C、H、O。
【详解】A、Mg属于大量元素，A错误；
B、结合水是细胞结构的重要组成成分，主要与细胞的其它物质结合在一起，液泡中的水为自由水，B错误；
C、脱氧核糖的元素组成只有C、H、O，吸收的氮元素不能用于合成脱氧核糖，C错误；
D、细胞生物的核酸都有DNA和RNA两种，若一种生物的核酸只由四种核苷酸组成，则该生物一定不是细胞生物，应是DNA病毒或RNA病毒，D正确。
故选D。
2. 蛋白质是生命活动的主要承担者，受伤后，身体自我修复需大量的蛋白质和氨基酸。因此对于外伤后的患者来说蛋白质的摄入尤为重要。下列说法正确的是（　　）
A. 伤者伤口愈合的过程中细胞进行有丝分裂需要大量的蛋白质
B. 患者细胞膜上转运Ca2+的载体蛋白磷酸化后其空间结构不变
C. 受伤后的患者适当口服单克隆抗体可以增强机体免疫力
D. 白细胞吞噬病菌的过程不需要细胞膜上蛋白质的参与
【答案】A
【解析】
【分析】载体蛋白空间结构发生变化后，活性也会随着改变。蛋白质等大分子通过胞吞胞吐进出细胞，该过程以囊泡的形式运出细胞，体现了细胞膜的流动性。
【详解】A、由题干信息可知，身体自我修复需大量的蛋白质，因此伤者伤口愈合的过程中细胞进行有丝分裂需要大量的蛋白质，A正确；
B、被活化的Ca2+载体蛋白水解ATP，ATP水解释放的磷酸基团使Ca2+载体蛋白磷酸化，Ca2+载体蛋白的空间结构发生变化，B错误；
C、单克隆抗体的化学本质是蛋白质，口服后会被消化道的蛋白酶分解，因此不能口服，C错误；
D、白细胞吞噬病菌的过程需要对病菌的识别，因此需要细胞膜上蛋白质的参与，D错误。
故选A。
3. 下列有关细胞结构和功能的叙述正确的是（ ）
A. 肾小管上皮细胞中有很多线粒体，有利于为水的重吸收供能
B. 吞噬细胞的溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
C. 记忆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌
D. 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加，但每条多肽链的合成时间没有缩短
【答案】D
【解析】
【分析】1.线粒体内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。
2.高尔基体能接收和形成囊泡，使其在分泌蛋白质的加工运输过程中起交通枢纽作用。
3.溶酶体内含有大量水解酶，可水解衰老损伤的细胞器以及吞噬的病毒或病菌等病原体，是细胞的“消化车间”。
【详解】A、肾小管上皮细胞对水的重吸收过程不需要消耗能量，A错误；
B、溶酶体不能合成水解酶，其中含有多种水解酶，能吞噬并杀死进入细胞的病毒和病菌，B错误；
C、浆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌，C错误；
D、蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体数量明显增加，但每条多肽链的合成时间没有缩短，但核糖体增多提高了蛋白质合成的效率，D正确。
故选D。
4. 下列对真核细胞与原核细胞的比较，正确的是（ ）
A. 是否有染色体是原核细胞区别于真核细胞的最重要特征
B. 真核细胞以DNA为遗传物质，原核细胞以RNA为遗传物质
C. 蓝细菌具有光合色素和光合作用相关酶，故可进行光合作用
D. 幽门螺旋杆菌属于原核细胞，其不含染色质，因其缺乏合成蛋白质的场所
【答案】C
【解析】
【分析】真核细胞和原核细胞的异同：
比较项目 原核细胞 真核细胞
大小
较小 较大
主要区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的细胞核
细胞壁 大部分有（支原体没有），主要成分是肽聚糖 植物细胞有，主要成分是纤维素和果胶；动物细胞没有；真菌细胞有，主要成分为几丁质。
生物膜系统 无 有
细胞器 只有核糖体 有核糖体和其他细胞器
DNA存在形式 拟核中：大型环状、裸露；质粒中：小型环状、裸露 细胞核中：和蛋白质形成染色质；细胞质中：在线粒体、叶绿体中裸露存在
增殖方式 二分裂 无丝分裂、减数分裂、有丝分裂
可遗传变异方式 基因突变 基因突变、基因重组、染色体变异
【详解】A、是否有以核膜为界限的细胞核是原核细胞区别于真核细胞的最重要特征，A错误；B、真核细胞和原核细胞都以DNA为遗传物质，B错误；
C、蓝细菌具有光合色素叶绿素和藻蓝素，以及光合作用相关酶，故可进行光合作用，C正确；
D、幽门螺旋杆菌属于原核细胞，其不含染色质，含有合成蛋白质的场所即核糖体，D错误。
故选C。
5. 有关酶和 ATP 的叙述正确的是（ ）
A. 当酶变性失活时，其空间结构才会发生改变。
B. 酶和 ATP 都是细胞中的微量高效物质，作用后立即被分解
C. 酶的水解需要 ATP 供能， ATP 的水解需要酶的催化
D. 竞争性抑制剂含有与底物相似结构而影响酶促反应速率
【答案】D
【解析】
【分析】蛋白质结合改变不等于破坏，如载体蛋白与运输物结合、酶与底物结合等，结构都会发生改变，但是是可逆的，而高温、强酸强碱可能会让蛋白质变性失活，该种结构改变是不可逆的。
【详解】A、酶与底物结合，其空间结构也会改变，A错误；
B、酶、ATP都是细胞中的微量高效物质，但酶是可以重复使用的，ATP水解后释放能量，B错误；
C、酶的水解不需要ATP供能，ATP水解是需要ATP水解酶的催化，C错误；
D、竞争性抑制剂含有与底物相似结构，因此会与底物一起去竞争酶，从而影响酶促反应速率，D正确。
故选D。
6. 及时、准确的信息交流是细胞完成正常生命活动的重要保证。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 内质网形成的囊泡需通过信息分子的正确识别，从而完成向高尔基体的转运
B. 抗原呈递细胞摄取病原体时往往需通过细胞膜上特定蛋白的识别，从而完成胞吞过程
C. 甲状腺细胞释放的甲状腺激素需与靶细胞膜上的受体发生结合，从而调节生命活动
D. 某些神经递质可不经胞吐方式释放却可作用于突触后神经元，从而调节细胞活性
【答案】C
【解析】
【分析】NO主要存在于肠神经系统抑制性神经元和胃肠平滑肌细胞间形成的突触处，与其它经典递质不同，NO既不被包装进突触囊泡中，也不通过胞吐释放，而是从合成处向周围的细胞扩散。
【详解】A、内质网通过囊泡运输到高尔基体，需通过信息分子的正确识别，才能完成信息的传递，A正确；
B、胞吞也是有选择性的，需通过细胞膜上特定蛋白的识别，B正确；
C、甲状腺激素的受体在细胞内，C错误；
D、某些神经递质如NO经自由扩散出细胞膜作用于突触后神经元，从而调节细胞活性，D正确。
故选C。
7. 脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是（ ）
A. 只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B. 大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C. 睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D. 体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
【答案】A
【解析】
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。
【详解】A、分析题意可知，只有脑干呼吸中枢具有自主节律性，而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，故若仅有脑干功能正常而脊髓受损，也无法完成自主节律性的呼吸运动，A错误；
B、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，故脑可通过传出神经支配呼吸肌，B正确；
C、正常情况下，呼吸运动既能受到意识的控制，也可以自主进行，这反映了神经系统的分级调节，睡眠时呼吸运动能自主进行体现脑干对脊髓的分级调节，C正确；
D、CO2属于体液调节因子，体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节：如二氧化碳浓度升高时，可刺激脑干加快呼吸频率，从而有助于二氧化碳排出，D正确。
故选A。
8. 辅助性T细胞（Th）表面具有两大类接受调控细胞活化所需的复杂结构，一类是Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th的增殖和分化；另一类只在活化的Th表面，如CTLA-4和PD-1，通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应。下列叙述正确的是（ ）
A. 控制CD28、CTLA-4和PD-1合成的基因在Th内同步表达
B. 癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫自稳功能
C. APC将抗原处理后呈递在Th表面，使Th活化产生细胞因子
D. 第二信号缺失或功能障碍，将导致机体免疫功能不足或缺陷
【答案】D
【解析】
【分析】免疫系统的功能：①免疫防御：这是免疫系统最基本的功能，是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。如人体三道防线。②免疫自稳：机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。③免疫监视：机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。
【详解】A、基因是选择性表达的，故控制CD28、CTLA-4和PD-1合成的基因在Th内的表达不同步，有差异，A错误；
B、癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫监视功能而形成肿瘤，B错误；
C、APC（抗原呈递细胞）将抗原处理后呈递在细胞表面并传递给Th使其活化并产生细胞因子，C错误；
D、辅助性T细胞（Th）既参与体液免疫也参与细胞免疫，再结合题干“一类是Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th的增殖和分化”可知，第二信号缺失或功能障碍，将导致机体免疫功能不足或缺陷，D正确。
故选D。
9. 研究者对某大型农场中不同种类生物种群数量的变化进行了相关研究，图中的甲、乙两条曲线分别表示燕鹆和蝗虫一年后的种群数量（Nt+1）和当年的种群数量（Nt）之间的关系，虚线表示，Nt+1=Nt。下列叙述错误的是（ ）
A. 当种群数量较少时，蝗虫种群会在短时间内快速增长
B. 不考虑迁入和迁出，当燕鹆种群数量长期低于X点时，该种群数量仍然会增加
C. 当燕鹆的种群数量高于或低于S点（高于X点），时，都会趋向S点
D. 乙曲线中A点对应的种群数量小于S点对应的种群数量
【答案】B
【解析】
【分析】1、虚线表示：Nt+1=Nt，即位于虚线上的点指该生物当年的种群数量没发生变化，低于虚线上的点指该生物当年的种群数量在减少，高于虚线的点指该生物当年的种群数量在增加。
2、环境容纳量指当环境不被破坏时，该环境所能维持的种群的最大数量。
【详解】A、当种群数量较少时，乙曲线高于甲曲线，说明图中曲线乙代表的蝗虫种群会在短时间内快速增长，A正确；
B、不考虑迁入迁出的情况下，当燕鹆种群数量低于X点时，Nt+1与Nt比值小于1，说明该种群数量的变化趋势是逐年下降，甚至灭绝，B错误；
C、甲曲线中，S点对应的种群数量为其环境容纳量，由于资源和空间是有限的，当燕鹆的种群数量高于S点或低于S点（高于X点）时，燕鹆种群受到气候食物天敌传染病等因素的负反馈调节，其数量都会趋向该平衡点（S点），稳定在环境容纳量的水平，C正确；
D、由图可知，乙曲线中A点～S点时，乙曲线仍在虚线以上，表示种群增长，即乙种群数量仍然在增加，故A点对应的种群数量小于S点对应的种群数量，D正确。
故选B。
10. 生活在潮间带的滨螺常以小型绿藻浒苔为食，下图表示该潮间带中的藻类物种数与滨螺密度的关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 据图推测滨螺可能会改变潮间带中藻类的优势种
B. 随着滨螺密度增加，浒苔密度将先增加后下降
C. 滨螺的捕食作用提高了潮间带中物种的多样性
D. 浒苔中有机物的能量会有 10％ ～20％进入滨螺体内
【答案】A
【解析】
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
2、出生率和死亡率，迁入率和迁出率直接影响种群密度，性别比例会影响出生率间接影响种群密度，年龄组成影响出生率和死亡率间接影响种群密度。
3、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。生态系统中的能量流动的特点是单向流动，逐级递减。
4、题图分析：一定范围内，藻类物种数随滨螺密度的增加而增加，达到类物种数后，藻类物种数随滨螺密度增加而降低。
【详解】A、由图可知滨螺种群密度的改变会影响潮间带中藻类种类，使得潮间带群落的丰富度发生改变，因此，潮间带中藻类的优势种也可能发生改变，A正确；
B、潮间带的滨螺与浒苔的中间关系为捕食，因此，随着滨螺密度增加，浒苔密度将先减少，滨螺的食物来源减少，导致滨螺种群密度下降，然后浒苔密度将增加，B错误；
C、滨螺在中等密度时，藻类种类最多，多样性最高，滨螺的适度捕食才可以提高潮间带中物种的多样性，由图可知，滨螺的密度高于225个/m2时，潮间带中物种的多样性反而下降，C错误；
D、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，传递效率一般在10％ ～20％之间，不是浒苔和滨螺两种生物之间的传递效率，D错误。
故选A。
11. 下列关于果酒、果醋、泡菜和酸奶制作的叙述，正确的是（ ）
A. 果酒、果醋发酵利用的微生物分别为醋酸菌和酵母菌
B. 制作酸奶时，可在牛奶中加适量的奶粉和蔗糖，发酵效果会更好
C. 以果酒为底物进行醋酸发酵时，酒精可以为醋酸菌提供碳源和氮源
D. 制作泡菜时，若发酵装置气密性不好，会导致醋酸菌大量繁殖，在发酵液表面形成一层菌膜
【答案】B
【解析】
【分析】果酒制作菌种是酵母菌，代谢类型是兼性厌氧型真菌，属于真核细胞，条件是18～30℃，前期需氧，后期不需氧；果醋制作的菌种是醋酸菌，代谢类型是需氧型细菌，属于原核细胞，条件是30～35℃、一直需氧；酸奶制作的菌种主要是乳酸菌，代谢类型是厌氧菌，属于原核细胞。
【详解】A、制作果酒的菌种是酵母菌，制作果醋的菌种是醋酸菌，A错误；
B、奶粉和蔗糖可以为乳酸菌提供更多的营养物质，同时蔗糖可以维持渗透压，改善口味，所以如果在制作酸奶时，在牛奶中加适量的奶粉和蔗糖，发酵效果会更好，B正确；
C、酒精不含氮元素，所以不能提供氮源，C错误；
D、制作泡菜时，如果发酵气密性不好，导致酵母菌大量繁殖，在发酵液表面形成一层膜，D错误。
故选B。
12. 辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 图示途径体现了植物组织培养技术用于作物繁殖的新途径
B. 通常需用体积分数为70%的酒精对外植体进行消毒
C. 通过固体培养基来大量培养高产细胞系，可以实现对辣椒素的工业化生产
D. 植物茎尖分生区附近几乎无病毒，可用作外植体培养脱毒苗
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知：途径1是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物；途径2是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物。
【详解】 A、途径1是通过植物组织培养技术获得脱毒苗，再从果实中获得相应的产物，途径2是采用植物细胞培养技术获得大量细胞产物，图示途径体现了植物组织培养技术用于作物繁殖的新途径，A正确；
B、植物组织培养过程中需用体积分数70%的酒精对外植体进行消毒，以实现无菌操作，B正确；
C、植物细胞的培养一般使用液体培养基，辣椒素可从细胞培养物中获取，从而实现对辣椒素的工业化生产，C错误；
D、植物茎尖分生区附近几乎无病毒，可用作外植体培养脱毒苗，D正确。
故选C。
13. 花椰菜（2n=18）种植时容易遭受病菌侵害形成病斑，紫罗兰（2n=14）具有一定的抗病性。科研人员利用植物体细胞杂交技术培育具有抗病性状的花椰菜新品种如图1所示。通过蛋白质电泳技术分析了亲本及待测植株中某些特异性蛋白，结果图2所示。下列有关叙述错误的是（　　）
A. 图1培育杂种植株所用的技术体现了植物细胞全能性和细胞膜流动性原理
B. 图1过程①是在无菌水中进行，过程②是在固体培养基中进行
C. 图2中属于杂种植株的是4和5，1可能是花椰菜
D. 病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，可筛选抗病性强的杂种植株
【答案】B
【解析】
【分析】1、植物体细胞杂交技术：就是将不同种的植物体细胞原生质体在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成完整植物体的技术。植物体细胞杂交的终点是培育成杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束；杂种植株的特征：具备两种植物的遗传特征，原因是杂种植株中含有两种植物的遗传物质；植物体细胞杂交克服了远缘杂交不亲和的障碍。2、根据图谱分析，4号和5号个体含有紫罗兰和花椰菜两种类型的蛋白质，说明是杂种细胞，而1、2、3号个体只有紫罗兰中的蛋白质，说明不是杂种细胞。
【详解】A、植物体细胞杂交技术将杂种细胞培养成完整植株，体现了植物细胞全能性；两个物种细胞的融合体现了细胞膜流动性原理，A正确；
B、图一过程中①是在等渗或高渗溶液中进行，而不是在无菌水中，B错误；
C、根据图谱分析4号和5号个体含有两种类型的蛋白质是杂种细胞，而1号个体只有1种蛋白质可能是花椰菜，C正确；
D、可将病菌悬浮液均匀喷施于杂种植株叶片上，一段时间后，测定病斑面积占叶片总面积的百分比，筛选出抗病性强的杂种植株，D正确。
故选B。
14. 洋葱是一种常用的生物学实验材料。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 设计一定浓度梯度的蔗糖溶液，可预测洋葱鳞片叶外表皮细胞液浓度
B. 取洋葱根尖制成装片在显微镜下观察，大部分细胞中能观察到染色体
C. 以洋葱鳞片叶内表皮为材料，用显微镜可观察叶绿体的形态和分布
D. 将发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮浸润在清水中，细胞液颜色变深
【答案】A
【解析】
【分析】1、当细胞外界溶液的浓度大于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用失水逐渐表现出质壁分离现象；当细胞外界溶液的浓度小于细胞液的浓度时，植物细胞就通过渗透作用吸水逐渐表现出质壁分离后又复原的现象。
2、一个细胞周期分为分裂间期和分裂期两个部分。间期较长，约占整个细胞周期的90%～95%，而细胞分裂期较短。分裂间期占细胞周期的大部分时间，为细胞分裂做好物质准备。
【详解】A、设计一系列浓度梯度的蔗糖溶液，进行质壁分离实验的观察，找到将要发生分离的鳞片叶细胞所处的蔗糖浓度，即可估测鳞片叶外表皮细胞液的浓度，A正确；
B、由于分裂间期时间较长，所以大部分新生根尖细胞都处于分裂间期，大部分细胞中是染色质，故大部分细胞不能观察到染色体，B错误；
C、紫色的洋葱鳞片叶内表皮无叶绿体，C错误；
D、将发生质壁分离的洋葱鳞片叶外表皮浸润在清水中，细胞会渗透吸水，细胞液颜色变浅，D错误。
故选A。
二、多项选择题：共5小题，每小题3分，共计15分。每小题不止一个选项符合题意。每小题全选对的得3分，选对但不全的得1分，错选或不答的得0分。
15. 蛋白酶体是一种大分子复合体，其作用是降解细胞内异常蛋白质。泛素（Ub）是一种多肽，细胞中错误折叠的蛋白质被泛素绑定标记后，最终被送往蛋白酶体中降解，降解需要消耗能量。据图分析，下列说法正确的是（ ）
A. 该过程中可能发生了泛素的磷酸化，蛋白质被降解前，需要多次泛素化标记
B. 原核细胞中的蛋白质无需折叠加工，因此无泛素存在
C. 若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则此蛋白质至少含有氧原子数（N+M）个
D. 泛素的合成发生在核糖体，泛素的降解发生在蛋白酶体
【答案】AC
【解析】
【分析】氨基酸形成多肽过程中的相关计算：肽键数=脱去水分子数=氨基酸数一肽链数，游离氨基或羧基数=肽链数+R基中含有的氨基或羧基数，至少含有的游离氨基或羧基数=肽链数，氮原子数=肽键数+肽链数+R基上的氮原子数=各氨基酸中氮原子总数，氧原子数=肽键数+2×肽链数+R基上的氧原子数=各氨基酸中氧原子总数一脱去水分子数，蛋白质的相对分子质量=氨基酸数目×氨基酸平均相对分子质量一脱去水分子数×18。
【详解】A、分析题意，泛素与异常蛋白质结合的过程以及蛋白酶体降解蛋白质的过程均ATP供能，在这个过程中发生了泛素的磷酸化，且蛋白质被降解前，需要多次泛素化标记，A正确；
B、原核细胞没有内质网，但存在与蛋白质加工有关的酶，所以也可以对蛋白质进行折叠和加工，也可能存在泛素，B错误；
C、若靶蛋白含有M个氨基酸、N条肽链，则该蛋白质分子中至少含有氧原子数=肽键数+2×肽链数=（M-N）+2×N=（M+N）个，C正确；
D、泛素（Ub）是一种多肽，其合成发生在核糖体，降解发生在溶酶体中，D错误。
故选AC。
16. 如图为植物体中生长素极性运输化学渗透模型示意图，其中a、b、c为细胞膜上三种蛋白质。IAA-和IAAH是生长素在细胞中的两种存在状态。下列叙述正确的是（ ）
A. IAA-借助蛋白质a输出细胞时的运输方式为协助扩散
B. 生长素进入细胞时的运输方式有被动运输和主动运输
C. a载体存在于细胞基部细胞膜上
D. 施用呼吸抑制剂不会导致生长素的极性运输受阻
【答案】ABC
【解析】
【分析】据图分析，细胞质中IAA-的通过蛋白质a运输进入细胞壁，然后与H+结合形成IAAH；IAAH通过细胞膜进入另一个细胞的细胞质不需要载体蛋白的协助，方式为自由扩散；蛋白质c可以将H+运出细胞，且能够催化ATP水解，说明运输方式为主动运输，细胞壁的pH=5，细胞质中的pH=7，细胞外的H+浓度高于细胞内，则蛋白质b将H+运进细胞内的方式为协助扩散，H+的浓度差为IAA-运进细胞内提供动力，因此IAA-通过蛋白质b进入细胞的方式为主动运输。
【详解】A、据图分析可知，细胞质中IAA-的通过蛋白质a运输进入细胞壁，该过程没有消耗ATP，因此为协助扩散，A正确；
B、根据题图分析可知，生长素进入细胞的方式有自由扩散（被动运输）和通过蛋白b的主动运输，B正确；
C、生长素的极性运输是从顶部向基部运输，a蛋白是把生长素运到细胞外，应存在于细胞基部，C正确；
D、呼吸抑制剂会抑制细胞呼吸，导致细胞能量供应不足，使c蛋白向胞外运输H+减少，导致b蛋白因H+浓度差变小而对生长素的运输减少，D错误。
故选ABC。
17. 在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，多种激素相互作用共同调节。下图是在不同环境条件和激素的处理条件下，桃树植株的休眠进程及不同时期桃叶芽中GA3含量/ABA含量比值的变化情况（注：GA3是赤霉素、ABA是脱落酸，已知第一颗芽萌发所需时间≥10d时，表明芽已进入休眠状态）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 短日照可能会引起桃树植株内部赤霉素含量增加
B. 短日照条件下生长的桃树植株最先进入休眠状态
C. GA3可促进桃树植株进入休眠状态，ABA则可解除桃树植株的休眠状态
D. 随着采样时间的延续，桃树植株体内产生的赤霉素相对含量可能下降
【答案】BD
【解析】
【分析】图1显示短日照和ABA两种因素抑制发芽，GA3会抵消短日照的抑制作用，图2显示短日照处理与自然条件相比，短日照条件使桃叶芽中GA3含量/ABA含量的值较小，推测短日照会使GA3合成减少，ABA与GA3的作用相互拮抗。
【详解】A、由图1可知，短日照处理与自然条件相比，第一颗芽萌发所需时间最早≥10d，最先休眠，由图2可知，短日照处理与自然条件相比，桃叶芽中GA3含量/ABA含量的值减小，故推测短日照可能会引起桃树植株内部赤霉素含量减少，A错误；
B、根据题干“第一颗芽萌发所需时间≥10d时，表明芽已进入休眠状态”，再结合图1可知短日照条件下，第一颗芽萌发所需时间最先≥10 d，因此最先进入休眠状态，B正确；
C、由图1可知，短日照处理时，第一颗芽萌发所需时间会≥10d，而短日照+GA3处理时，第一颗芽萌发所需时间始终小于10d，说明GA3可抑制桃树植株进入休眠状态；由图1可知，自然条件下，第一颗芽萌发所需时间始终小于10d，而自然条件+ABA处理时，第一颗芽萌发所需时间会≥10d，说明ABA可促进桃树植株的休眠状态，C错误；
D、由图2可知，随着采样时间的延续，桃叶芽中GA3含量/ABA含量比值下降，故推测桃树植株体内产生的赤霉素相对含量可能下降，D正确。
故选BD。
18. 小麦秸秆是一种常见的农业废弃物，为了解决秸秆降解难题某科研团队将我省当年收获的小麦秸秆切割成小段，于6月下旬开始分别进行露天堆放、水泡和土埋3种方式的处理，3次重复，每隔15天检测一次秸秆腐解残留量，结果见下图。下列分析合理的是（ ）
A. 翻耕土埋是利用秸秆的合理方法，此过程未实现能量的多级利用
B. 土壤中的空气和水分等条件有利于多种微生物对秸秆的分解
C. 如果将处理开始时间延迟30天，则最终秸秆残留量均高于图中数据
D. 由堆放、水泡2条曲线可以推测好氧型微生物分解能力高于厌氧型微生物
【答案】ABC
【解析】
【分析】1、由图可知土埋方式下残留物下降最快，即分解最快，因此该方式是还田后合理的处理方式。
2、微生物分解作用包 括体外有机物分解和体内细胞呼吸作用，土壤中一 定的空气和水分条件有利于细胞呼吸。
3、如果处理时间提前，则处理期间的平均温度比原处理的平均温度要高，微生物分解作用强，故秸秆的残留量会呈现 下移趋势。
【详解】A、由图可知，土埋方式秸秆残留量最少，即分解最快，因此是利用秸秆 的合理方法。能量多级利用是原本直接流向分解者的，可以再度被利用，如 肥料原本直接回田，通过沼气池微生物发酵将一部分能量转换为 沼气让人们]再次利用，而此过程未实现能量的多级利用，A正确；
B、微生物对秸秆的分解包括体外有机物分解和体内呼吸作用，土壤中的空气和水分等条件有到于细胞呼吸，B正确；
C、将处理开始时间延迟30天，即时间由6月下旬—10月初变成7月下旬—11月初，整个过程温度将变低，温度影响酶的活性，导致分解速率变慢，最终秸秆残留量均高于图中数据，C正确；
D、由堆放、水泡2条曲线可以推测好氧型微生物分解能力低于厌氧型微生物，D错误。
故选ABC。
【点睛】
19. 微滴式数字PCR（ddPCR）是一种检测新冠病毒等病原体的手段，原理如图所示，分为样本分散、PCR扩增、检测三个过程。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 新冠病毒样本在进行ddPCR检测时，需要先进行逆转录处理
B. 多孔板中如果某个孔没有核酸分子，就不需要加入引物和Taq酶
C. 检测时只要有一个孔出现阳性结果，就可以说明原样本中有病毒核酸
D. 相对于传统手段，ddPCR更加灵敏，更容易检测出微量病毒，但成本相对较高
【答案】ACD
【解析】
【分析】PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4种游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的。实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程。DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链。
【详解】A、PCR是一项体外扩增DNA分子的技术，新冠病毒的遗传物质是RNA，故新冠病毒样本在进行ddPCR检测时，需要先进行逆转录处理得到DNA，A正确；
B、由于核酸分子无法肉眼观察到，即使某个孔中不含核酸分子也无法得知，故为避免有遗漏，每个多孔板中都需要加入引物和Taq酶，最终通过阳性反应进行鉴定，B错误；
C、阳性结果意味着有核酸分子能与试剂发生碱基互补配对，故检测时只要有一个孔出现阳性结果，就可以说明原样本中有病毒核酸，C正确；
D、相对于传统手段，ddPCR在每个孔中含有少量核酸的条件下即可检测，故更加灵敏，更容易检测出微量病毒，但成本相对较高，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：共5题，共57分。除特别说明外，每空1分。
20. 非酒精性脂肪肝病（NAFLD）是我国第一慢性肝病，其特点是过多的脂质以脂滴的形式存在于肝细胞中。研究发现肝细胞内存在脂质自噬的过程可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。图1表示动物细胞内某些蛋白质的加工、分拣和运输过程，其中甲、乙、丙代表细胞结构，COPⅠ和COPⅡ代表两种囊泡。图2表示脂质自噬的方式及过程。据图回答：
（1）图1中能产生囊泡的结构有________。若定位在乙中的某些蛋白质偶然掺入丙中，则图中的________可以帮助实现这些蛋白质的回收。经乙加工的蛋白质进入丙后，能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡，转化为溶酶体。若M6P受体合成受限，会使溶酶体水解酶在________(填名称)内积累。
（2）溶酶体内含的酸性脂解酶具有降解脂滴作用。酸性脂解酶的合成场所是________, 由氨基酸发生________反应形成肽链，随后肽链经内质网、高尔基体加工修饰成酸性脂解酶，最后“转移”至溶酶体中。
（3）图2中方式①和②中自噬溶酶体形成的结构基础是生物膜具有________。方式③中脂滴膜蛋白PLIN2经分子伴侣Hsc70识别后才可与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体发生降解，推测该自噬方式具有一定的_______性。方式③有助于自噬溶酶体的形成，据此推测PLIN2蛋白具有_______（填“促进”或“抑制”）脂质自噬的作用。
（4）研究表明，溶酶体内是一个相对独立的空间，其内的pH为5左右，而细胞质基质的pH约为7.2，若有少量溶酶体酶进入细胞质基质________（填“会”或“不会”）引起细胞损伤。
（5）研究表明陈皮具有调节肝脏脂代谢的作用。科研人员通过高脂饮食建立非酒精性脂肪肝大鼠模型，分别灌胃不同剂量的川陈皮素（陈皮的有效成分之一），一段时间后检测大鼠血清中谷丙转氨酶及肝组织中自噬相关蛋白LC-3Ⅰ/LC-3Ⅱ的含量。实验结果如下：
组别 谷丙转氨酶（IU/L） LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值
正常饮食组 44.13 3.15
高脂饮食组 112.26 0.42
高脂饮食＋低剂量川陈皮素组 97.37 0.66
高脂饮食＋中剂量川陈皮素组 72.34 1.93
高脂饮食＋高剂量川陈皮素组 55.20 2.96
肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高，由实验结果可知川陈皮素对非酒精性脂肪肝病的作用效果表现为________。在脂质自噬过程中，细胞质中的LC-3Ⅰ蛋白会转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白参与自噬，据此推测川陈皮素的作用机理可能是________。
【答案】（1） ①. 细胞膜、内质网、高尔基体 ②. COPⅠ ③. 高尔基体
（2） ①. 核糖体 ②. 脱水缩合
（3） ①. 一定的流动性 ②. 专一性（特异性） ③. 促进
（4）不会 （5） ①. 抑制 ②. 川陈皮素可促进LC-3Ⅰ蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白
【解析】
【分析】1、分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，分泌蛋白的合成、加工和运输过程：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供。
2、溶酶体中含有多种水解酶（水解酶的本质是蛋白质），能够分解很多物质以及衰老、损伤的细胞器，清除侵入细胞的病毒或病菌，被比喻为细胞内的“酶仓库”“消化车间”。
【小问1详解】
图中乙内质网，丙高尔基体和细胞膜都能够产生囊泡；如果定位在乙内质网的蛋白质掺入了丙高尔基体，则可以通过COPⅠ运回内质网；
根据信息“经乙加工的蛋白质进入丙后，能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡，转化为溶酶体”，如果M6P受体合成受限，则这些蛋白质不能被丙膜上的M6P受体识别的蛋白质经膜包裹形成囊泡，转化为溶酶体，将在高尔基体内积累。
【小问2详解】
酸性脂解酶的本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，由氨基酸经过脱水缩合形成多肽链。　
【小问3详解】
方式①和②过程中，出现了细胞融合、胞吞等现象，说明自噬溶酶体形成的结构基础是细胞膜具有一定流动性。
方式③中分子伴侣-底物复合物形成后，将与溶酶体膜上的受体结合，说明该种自噬方式具有一定的专一性（特异性）。
PLIN2蛋白与分子伴侣结合后，再与溶酶体膜上的LAMP2A受体结合进入溶酶体形成自噬溶酶体，方式③有助于自噬溶酶体的形成，说明PLIN2蛋白具有促进脂质自噬的作用。
【小问4详解】
溶酶体内的pH为5左右，而细胞质基质的pH约为7.2，少量的水解酶进入细胞质基质由于pH变化，可能会失去活性，所以不会引起细胞损伤。
【小问5详解】
肝损伤可引起血清中谷丙转氨酶含量升高，与高脂饮食组进行对比，随着川陈皮素用量的提高，小鼠体内谷丙转氨酶（IU/L）的含量逐步降低，说明川陈皮素能抑制非酒精性脂肪肝病的形成。
由图表内容可知，随着川陈皮素用量的提高，LC-3Ⅱ/LC-3Ⅰ比值提高，说明川陈皮素可促进LC-3Ⅰ蛋白转变为膜上的LC-3Ⅱ蛋白，LC-3Ⅱ蛋白能参与脂质自噬，可以有效降解脂滴从而减少脂质的堆积。
21. I、研究发现，睡眠会影响人体内一氧化氮（NO）的含量。NO存在于神经元、免疫细胞等细胞中，是一种可向突触前膜逆向传递信息的气体分子。NO的含量不同会触发生物体发生一系列生物学效应，其主要机制如图所示。
（1）据图判断，NO进入神经元的运输方式是______，NO所传递的信息类型属于____（用下列编号选填）。
①激素 ②神经递质 ③抗原分子
（2）科学家最早在海马突触中发现，NO能刺激前后两个神经元持续兴奋。这被认为是生物体学习与记忆的基础机制。据图判断，有助于提高学习与记忆能力的NO运输途径是________。
（3）研究发现，长期睡眠不足使NO的含量增加，从而影响人体的学习与记忆能力，严重时还可能使神经元凋亡。据图及所学知识，阐述导致上述现象的生物学机制：长期睡眠不足，导致________，机体为了减少刺激，导致神经元凋亡，从而影响人体的学习与记忆能力。
（4）NO含量异常容易诱发机体自身免疫疾病。下列属于自身免疫疾病的是_______。
A. 过敏反应 B. 风湿性心脏病
C. 艾滋病 D. 白化病
（5）NO含量异常还会影响树突状细胞的功能，进而影响到____________细胞与靶细胞的识别与接触。
II、研究发现，饮食不规律会使脂肪细胞内抗产热转录因子（ZFP423）的表达量升高。研究者对小鼠（夜行动物）开展实验：将脂肪细胞特异性缺失ZFP423的小鼠（Zfp423－KO）和正常小鼠（Zfp423）置于30℃环境下，分别在白天（非活跃期）和夜晚（活跃期）喂食高脂食物，测得体重变化如图（a）所示。
（6）小鼠维持体温时能量消耗最小的温度为30℃。当环境温度低于该温度时，下列调节活动可能会影响实验结果的是_________。
A. 肾上腺素分泌增加
B. 皮肤血管收缩
C. 甲状腺激素分泌减少
D. 立毛肌舒张
（7）据图（a）推测：ZFP423的表达量升高，可推测ZFP423的________（填“高”或“低”）表达会阻止人体内的葡萄糖、脂肪分解供能，导致大量的葡萄糖转化脂肪，导致小鼠肥胖。
（8）12周后，分别测定各组小鼠摄入葡萄糖后血糖和胰岛素的变化，结果如图（b）和（c）所示。据图及相关信息，简述长期“吃夜宵”不利于人体健康的原因是____________________
【答案】（1） ①. 自由扩散/扩散 ②. ②
（2）途径I （3）突触间隙中的NO含量增加，NO通过正向和逆向运输，不断刺激突触前膜和突触后膜 （4）B
（5）细胞毒性T （6）A
（7）高 （8）长期“吃夜宵”这种不规律的饮食，会导致人体内血糖和胰岛素均高于正常饮食，导致肥胖，高血糖等问题的出现
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，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。
【小问1详解】
据图判断，NO作为气体分子，进入神经元的运输方式是自由扩散，NO所传递的信息类型属于②神经递质。
小问2详解】
科学家最早在海马突触中发现，NO能刺激前后两个神经元持续兴奋。这被认为是生物体学习与记忆的基础机制。据图判断，有助于提高学习与记忆能力的NO运输途径是途径I，因为通过该途径能促进兴奋性神经递质的释放并作用于突触后膜，引起突触后膜兴奋。
【小问3详解】
长期睡眠不足，导致突触间隙中的NO含量增加，NO通过正向和逆向运输，不断刺激突触前膜和突触后膜，机体自我适应性调节，为了减少刺激，导致神经元凋亡，从而影响人体的学习与记忆能力。
【小问4详解】
NO含量异常容易诱发机体自身免疫疾病，如风湿性心脏病，即B正确。
故选B。
【小问5详解】
NO含量异常还会影响树突状细胞的功能，进而影响到细胞毒性T细胞与靶细胞的识别与接触，进而影响细胞免疫功能，导致免疫能力下降。
【小问6详解】
当环境温度降低时，机体会增加产热，减少散热，①增加产热的途径：骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加；②减少散热的途径：立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。故小鼠表现出来的行为为 肾上腺素分泌增加、皮肤血管收缩，饮食不规律会使脂肪细胞内抗产热转录因子（ZFP423）的表达量升高，肾上腺素分泌增加会使机体产热增加，进而对实验造成干扰，故下列调节活动可能会影响实验结果的是A，A正确。
故选A。
【小问7详解】
根据图（a）可知，正常小鼠（Zfp423）与特异性缺失ZFP423的小鼠（Zfp423-KO）对比，脂肪细胞内抗产热转录因子（ZFP423）的表达量升高，可推测ZFP423的高表达会阻止人体内的葡萄糖、脂肪分解供能，导致大量的葡萄糖转化脂肪。
【小问8详解】
12周后，分别测定各组小鼠摄入葡萄糖后血糖和胰岛素的变化，发现不规律饮食后小鼠的血糖和胰岛素均高于正常饮食的小鼠，可推测长期“吃夜宵”这种不规律的饮食，会导致人体内血糖和胰岛素均高于正常饮食，导致人体肥胖，高血糖等问题的出现。
22. 生态学家对盐城市某海岸湿地生态系统进行综合整治之前，该地区工业园区密布，入海排污口数量多，有机和无机污染物集中排放，造成局部区域水质恶化。下图1是该湿地生态系统中碳循环示意图，A～G表示生态系统的各组成成分；图2是对该生态系统能量流动的定量分析（注：图中数字为能量值，单位J/（cm2·a））请回答下列问题：
（1）图1过程①～⑧中，碳以CO2形式进行传递的有_____________（填写数字序号），构成该生态系统营养结构的生物类群除E、F、G外，还有__________（填写字母）。图1中还必需有的箭头是________（用图中字母和“→”作答）。
（2）从生态系统的组成成分分析，图2中肉食性动物对应于图1中的字母是_____________。
（3）据图2分析，植食性动物固定的能量是___________J/（cm2·a），第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为________（请保留整数）。植食性动物固定的能量除了图中所示能量去路之外，还有通过_____________散失的热能和未被利用等去路。
（4）综合整治之前，流入该生态系统的总能量除了图中所示以外，还应该包括______________________。当排入海岸湿地生态系统的污染物不多时，不会导致生态系统被破坏，这说明生态系统具有___________能力。
（5）我国为了2030年前“碳达峰”和2060年前“碳中和”的目标作出了巨大的努力，其中植树造林是重要措施之一。造林的树种应以本地树种为主，遵循了生态工程的________原理。此项目标的实现，还需要世界各国的共同参与，原因是_________________________。
【答案】（1） ①. ①②⑥ ②. A、C ③. G→B
（2）F，G （3） ①. 1.96×105 ②. 12% ③. 呼吸作用
（4） ①. 流入该区域的污水中的有机物中的化学能 ②. （一定的）自我调节
（5） ①. 协调 ②. 碳循环具有全球性
【解析】
【分析】1、生态系统的能量流动：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。
2、特点：单向的、逐级递减的（能量金字塔中底层为第一营养级，生产者能量最多，其次为初级消费者，能量金字塔不可倒置，数量金字塔可倒置）。
【小问1详解】
图1过程①～⑧中，碳以CO2形式进行传递的有①呼吸作用、②光合作用和⑥分解者的分解作用。构成该生态系统营养结构的生物类群除E、F、G外，还有A生产者、C消费者。图1中还所有生物都会通过呼吸释放碳元素，则需要存在G指向B的箭头，即G→B。
【小问2详解】
从生态系统的组成成分分析，图2中肉食性动物处于食物链的第三及以上的营养级，对应于图1中F，G。
【小问3详解】
流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能2.31×107J cm-2 a-1。植食性动物的粪便量属于生产者的同化量。已知生产者生产者固定的太阳能为2.31×107J cm-2 a-1，流到初级消费者的能量（植食性动物固定的能量）为3.27×105-1.31×105=1.96×105J cm-2 a-1；第三营养级同化的能量为（3.2-0.84）=2.36×104J cm-2 a-1，故第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2.36×104÷（1.96×105）=12%；植食动物固定的能量除了图中所示的流向下一营养级和流向分解者的能量去路之外，还有呼吸消耗的能量和未利用的能量。
【小问4详解】
流入该生态系统的总能量除了生产者所固定的总能量外，还应该包括流入该区域的污水中的有机物中的化学能。排入海岸湿地生态系统污染物不多时，不会导致生态系统被破坏，这说明生态系统具有一定的自我调节能力，而这种能力通常与生态系统的营养结构的复杂程度呈正相关。
【小问5详解】
为避免外来物种入侵，保证本地生态系统安全性，且本地物种具有较高的生态适应性，故造林的树种应以本地树种为主，这遵循了生态工程的协调原理。碳循环具有全球性，故建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与。
23. 泡菜是源自中国的传统发酵食品。工艺制作流程如下：①泡菜原料挑选→②泡菜坛预处理→③切块装坛→④接种“发酵剂”→⑤盐水封口→⑥发酵→⑦成品。请回答问题。
（1）过程④中的“发酵剂”主要是指__________，过程⑤盐水封口的主要目的是__________。
（2）为探究乳酸菌和酵母菌在泡菜发酵过程中的发酵性能，研究人员通过代谢产物交叉培养及菌株共培养方法，筛选到一对具有相互促进关系的乳酸菌J05和酵母菌Y21。请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作、分析
①__________ 将活化的乳酸菌接种于MRS液体培养基中，将活化的酵母菌接种于YPD液体培养基中，30℃静置培养24h；培养液离心、取上清液、滤膜除菌。
菌株初筛 将制备好的乳酸菌代谢产物加入到YPD液体培养基中，以同样比例在YPD液体培养基中添加MRS液体培养基为对照组，接种酵母菌；将制备好的酵母菌代谢产物加入到MRS液体培养基中，以②__________为对照组，接种③____________________；30℃静置培养24h，振荡混匀后测定菌体浓度。
菌株复筛 将初筛符合要求的乳酸菌和酵母菌接种在MRS液体培养基中，30℃静置共培养12h，菌液梯度稀释、④__________法接种、菌落计数。
（3）研究人员继续将乳酸菌J05和酵母菌Y21组合进行泡菜发酵效果对比实验，实验结果如图1、2。
①根据图1，在泡菜发酵周期中，__________组产酸速率最快，原因是__________。
②根据图2，发酵2d后接种菌组发酵液中还原糖含量迅速下降，最可能的原因是__________。
（4）传统发酵食品制作中，乳酸菌和酵母菌相互作用的机制较为复杂，图3是二者互作的一种机制。
根据图3解释以乳糖为碳源时，乳酸菌和酵母菌共同发酵能够产生更多乳酸的原因__________。
【答案】（1） ①. 乳酸菌 ②. 消毒，制造无氧呼吸
（2） ①. 菌种培养
②. 同样比例在MRS液体培养基中添加YPD液体培养基 ③. 乳酸菌 ④. 稀释涂布
（3） ①. 接种J05和Y21组 ②. 乳酸菌能产生乳酸，酵母菌能产生CO2，溶于水形成碳酸，都呈酸性 ③. 发酵2d后接种菌组发酵液中菌种数量较多，消耗还原糖更多
（4）乳酸菌能产生β-半乳糖苷酶，酵母菌能产生半乳糖酶，两者共同作用产生更多乳酸
【解析】
【分析】稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。
【小问1详解】
泡菜制作所用菌种主要是乳酸菌，因此过程④中的“发酵剂”主要是指乳酸菌，乳酸菌是厌氧型微生物，因此要制造无氧环境，过程⑤盐水封口的主要目的是杀菌，制造无氧环境。
【小问2详解】
①菌株培养：将活化的乳酸菌接种于MRS液体培养基中，将活化的酵母菌接种于YPD液体培养基中，30℃静置培养24h；培养液离心、取上清液、滤膜除菌。
②菌株初筛：本实验通过代谢产物交叉培养及菌株共培养方法，筛选到一对具有相互促进关系的乳酸菌J05和酵母菌Y21，其中一组是以将制备好的乳酸菌代谢产物加入到YPD液体培养基中，以同样比例在YPD液体培养基中添加MRS液体培养基为对照组，接种酵母菌，那么另一组应该是交叉培养，即将制备好的酵母菌代谢产物加入到MRS液体培养基中，以同样比例在MRS液体培养基中添加YPD液体培养基为对照组，接种乳酸菌。
③菌株复筛：微生物接种方法稀释涂布平板法和平板划线法，其中稀释涂布平板法可以计数，因此菌液梯度稀释后，可用稀释涂布平板法接种、菌落计数。
【小问3详解】
①根据图1，在泡菜发酵周期中，接种J05和Y21组产酸速率最快，原因是乳酸菌能产生乳酸，酵母菌能产生CO2，溶于水形成碳酸，都呈酸性。
②根据图2，发酵2d后，接种菌组乳酸菌和酵母菌数量较多，消耗发酵液中还原糖增多，因此还原糖含量迅速下降。
【小问4详解】
据图3可知，以乳糖为碳源时，乳酸菌种产生的β-半乳糖苷酶，能产生葡萄糖，然后产生6-磷酸葡萄糖，分解形成丙酮酸，产生乳酸，此过程中，酵母菌也能产生半乳糖酶，能将半乳糖转变形成6-磷酸葡萄糖，最终产生乳酸，因此乳酸菌和酵母菌共同发酵能够产生更多乳酸。
24. p21蛋白是一种重要的细胞周期抑制因子，对家禽卵泡和肌肉发育、哺乳动物卵子成熟和胚胎发育均具有重要调节作用。为研究p2l基因对肌肉发育的调控机理，科研人员依据哺乳动物的p21基因保守序列（不同物种特定基因在进化过程中保持不变的序列）克隆了鸡p21基因并开展相关研究。下图1为p21基因克隆及克隆产物与绿色荧光蛋白基因（GFP）构建融合基因表达载体过程示意图，图2为真核生物基因转录示意图。请回答下列问题。
（1）家禽等鸟类生物与哺乳动物均具有序列高相似度的p21基因，从________水平上为生物进化论提供了有力的证据。结合图1过程①的结果分析，p21基因保守序列最可能位于基因的________部位。
（2）RNA的稳定性较低，细胞质中的RNA外切酶威胁着RNA的寿命。在真核细胞中，核基因经图2中过程②________、加工形成的成熟mRNA， 其3′-端通常具有几十到几百个腺苷酸构成的Poly（A）
尾以进入细胞质，推测Poly（A）尾的作用可能是__________________________。
（3）进行PCR1前需用TdT在cDNA的3′-端添加Poly（C）尾，原因是_____________________；该过程中使用的TdT与DNA聚合酶在催化核苷酸链延伸上的差异为________。PCR2过程中采用的引物序列分别为___________________（写出含6个碱基的序列即可）。PCR3中需要添加的物质有dNTP、无菌水、片段1及________________（至少写出2种）等。
（4）据图1和下表分析，为保证p21cDNA和质粒正确连接，进行PCR4扩增时需要在引物的5′-端添加限制酶________的识别序列，实际操作过程中需要先对p21cDNA进行测序分析，原因是___________________。
　限制酶的识别序列和切割位点
（5）将重组质粒导入肌肉细胞常采用________法，体外培养肌肉细胞时可通过观察________初步分析p21蛋白在细胞周期调节过程的作用位置，为进一步分析提供参考。
【答案】（1） ①. 分子 ②. 外显子（编码区）
（2） ①. 转录 ②. 维持mRNA的稳定性、引导mRNA进入细胞质
（3） ①. 便于引物的设计 ②. TdT在催化时不需要模板 ③. 5′TTTTTT3′和5′CCGCTG3′ ④. 片段2、TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）、扩增缓冲液（含Mg2+）
（4） ①. BamHⅠ和HindⅢ ②. p21cDNA可能存在需添加的限制酶识别序列
（5） ①. 显微注射 ②. 绿色荧光分布
【解析】
【分析】PCR技术的原理是DNA半保留复制，PCR技术包括变性、复性和延伸三个环节，PCR技术需要提供的物质有模板、dNTP、无菌水、引物、TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）、扩增缓冲液（含Mg2+）等。
【小问1详解】
家禽等鸟类生物与哺乳动物均具有序列高相似度的p21基因，基因位于DNA分子上，故从分子水平上为生物进化论提供了有力的证据；鸡为真核生物，真核生物的基因结构分为非编码码区和编码区，其中编码区包括内含子和外显子，编码区的基因序列可以经转录对应相应的RNA序列，而成熟的mRNA序列上对应的内含子序列会被剪切，结合图1过程①的结果分析，故p21基因保守序列最可能位于基因的外显子（编码区）部位。
【小问2详解】
图2中过程②表示以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，故图2中的②为转录；加工成熟的mRNA为单链，结构不稳定，且mRNA需要通过核孔进入细胞质中起作用，故其3′-端通常具有几十到几百个腺苷酸构成的Poly（A）尾以进入细胞质，推测Poly（A）尾的作用可能是维持mRNA的稳定性、引导mRNA进入细胞质。　
【小问3详解】
进行PCR1前需用TdT在cDNA的3′-端添加Poly（C）尾，原因是便于引物的设计，引物的作用是与DNA模板链结合，便于耐高温的DNA聚合酶从引物的3，端进行子链的延伸；结合图1可知该过程中使用的TdT与DNA聚合酶在催化核苷酸链延伸上的差异为TdT（末端脱氧核苷酸转移酶）在催化时不需要模板；PCR2过程是指以cDNA为模板合成片段2的过程，结合题图可知片段2上含有保守序列5′CCGCTG...GTGGGC3′，引物是指能与模板碱基互补配对的短单链，且能够保证耐高温的DNA聚合酶能从引物的3，端进行引物的延伸，结合片段2的碱基序列及DNA双链的方向性可知 PCR2过程中采用的引物序列分别 5′TTTTTT3′和5′CCGCTG3′；PCR3中需要添加的物质有dNTP、无菌水、片段1及片段2、TaqDNA聚合酶（耐高温的DNA聚合酶）、扩增缓冲液（含Mg2+）。
【小问4详解】
为保证p21cDNA和质粒正确连接通常选用双酶切，但是选用限制酶不能破坏目的基因且至少保留一个完整的标记基因，通过表格分析可知BamHⅠ和BclⅠ以及Sau3AⅠ切割DNA分子之后会产生相同的黏性末端，且BamHⅠ能切割的DNA分子Sau3AⅠ也能切割，故不可选Sau3AⅠ；图1中质粒上存在2个EcoRⅠ酶切位点，不可选EcoRⅠ，综上可以选择BamHⅠ、HindⅢ或BclⅠ、HindⅢ，结合整个题干可知需要保留绿色荧光蛋白基因作为目的基因表达情况的参照，应保留绿色荧光蛋白基因，故为保证p21cDNA和质粒正确连接，进行PCR4扩增时需要在引物的5′-端添加限制酶BamHⅠ和HindⅢ的识别序列；实际操作过程中需要先对p21cDNA进行测序分析，原因是p21cDNA可能存在需添加的限制酶识别序列。
【小问5详解】
将重组质粒导入肌肉细胞（动物细胞）常采用显微注射法，体外培养肌肉细胞时可通过观察绿色荧光蛋白基因（标记基因）的产物绿色荧光蛋白的分布初步分析p21蛋白在细胞周期调节过程的作用位置，为进一步分析提供参考。