湖南省部分校2023-2024高三上学期入学摸底考试生物学试题（原卷版+解析版）

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湖南省部分校2023-2024学年高三上学期入学摸底考试
生物学
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 北京鸭是一种专一育肥的肉用鸭种，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 鸭蛋中含有大量蛋白质，其中氮元素的含量高于碳元素的含量
B. 北京鸭生长过程中mRNA和蛋白质的种类会发生变化
C. 北京鸭体内含量最多的化合物是水
D. 给北京鸭提供富含糖类的饲料能有效提高脂肪含量
2. 盐碱化是农业生产的主要障碍之一。某些耐盐碱植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输，减少Na+在细胞内积累，从而降低盐碱的危害，下图为作用过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 转运蛋白A运输Na+属于协助扩散
B. 转运蛋白C能同时被动运输Na+和H+
C. 图中细胞内H+浓度低于胞外H+浓度
D. 在盐碱土壤中施加钙肥有利于降低盐碱对耐盐碱植物的影响
3. 糖酵解是从葡萄糖开始分解生成丙酮酸的过程，共有十步反应。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 糖酵解过程中会生成ATP
B. 糖酵解发生在细胞质基质中
C. 糖酵解是所有细胞进行葡萄糖分解的必经阶段
D. 糖酵解是人体运动时主要供能途径
4. 洋葱（2N=16）是一种重要的经济作物，下图为洋葱根尖细胞的显微照片，下列分析正确的是（ ）
A. 图示根尖分生区细胞，细胞排列紧密、分裂旺盛，绝大部分时间都处于分裂期
B. a为分裂后期细胞，着丝粒分裂，同源染色体分离
C. b为分裂中期细胞，是观察统计染色体数目的最佳时期
D. 洋葱细胞中最多有32条染色体，最少有16条
5. 人类Y染色体上存在AZF区域，其上有很多基因与精子的产生有关，该区域可分为AZFa，AZFb，AZFc，AZFd几个小区域。为研究AZF区域与男性不育的关系，对553例确诊为无精子症或少精子症患者测定Y染色体，AZF缺失情况如下表。下列有关说法错误的是（ ）
临床表现 AZFa AZFc AZF（b+c） AZF（a+b+c+d）
无精子症人数 2 14 10 5
重度少弱精子症人数 27 30
异常率（%） 036 7.4 2.4 0.9
A. 因AZF缺失导致的男性不育属于染色体异常遗传病
B. 除AZF异常引起的男性不育外，其他患者可能是其他基因异常或环境因素导致
C. 表中缺失AZFc区域的男性不育患者最多，说明决定精子形成的基因就在AZFc上
D. 可在显微镜下观察Y染色体形态来分析男性不育患者是否是因为染色体部分缺失
6. 根据物种间的相互关系，协同进化可分为互利或对抗的协同进化。下列有关说法错误的是（ ）
A. 植物与授粉昆虫间存在互利的协同进化，植物得以传粉，授粉昆虫获得食物
B. 人类与新冠病毒之间存在对抗的协同进化
C. 两种协同进化都能使基因频率定向改变，产生新物种
D. 除生物间的协同进化外，生物还与无机环境发生协同进化
7. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞激活或使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。科研人员通过动物细胞（2N）融合技术将两种不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞。下列叙述错误的是（ ）
A. 诱导杂交瘤细胞融合可使用PEG融合法或灭活病毒诱导法
B. 双杂交瘤细胞中有四个染色体组
C. 双杂交瘤细胞能产生抗CTLA-4和抗PD-1抗体的根本原因是基因的选择性表达
D. 使用双克隆抗体治疗肿瘤的原理是让机体产生更强的细胞免疫反应
8. 孕激素是由卵巢黄体分泌的一种类固醇激素，又称孕酮，是人体维持妊娠过程必要的一种激素，在体温、免疫、水盐平衡的调节方面都有作用。下列有关说法正确的是（ ）
A. 孕激素是类固醇激素，所以可以作用于体内所有组织细胞
B. 孕激素和雌激素本质相同，故作用也相同
C. 孕激素通过与细胞膜表面的受体结合发挥作用
D. 可通过对血液中孕激素含量的检测，反映孕妇的妊娠进程
9. 影响种群数量变化的因素可能来自外部，也可能来自种群内部。下列关于种群数量变化的叙述正确的是（ ）
A. 引入新环境的种群，一定时间内都能呈“J”形增长
B. 种群增长的“S”形曲线中，种群密度不同时种群增长速率可能相等
C. 非生物因素对种群数量的变化的影响往往是单一性的
D. 年龄结构为增长型的种群，一段时间后种群的数量一定会增长
10. 生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态系统的多样化以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 生态系统多样性是物种多样性的保证
B. 协同进化是生态系统多样性形成的原因
C. 冻原生态系统抵抗力稳定性弱，但恢复力稳定性强
D. 全球气候变暖会影响生态系统内生态过程的变化
11. CAR-T细胞疗法是在体外利用基因工程的方法修饰患者T细胞，使T细胞表面稳定表达CAR结构靶向识别肿瘤细胞表面的抗原，并分泌杀伤性细胞因子，高效杀死肿瘤细胞。下列叙述错误的是（ ）
A. 正常条件下，机体可通过免疫监视清除癌细胞
B. CAR-T细胞具有识别、处理和呈递抗原的功能
C. 治疗不同肿瘤时，需要设计不同的CAR分子
D. 构建CAR-T细胞时，选取的T细胞应为细胞毒性T细胞
12. 试管婴儿是指采用人工方法让卵细胞和精子在体外受精，并进行早期胚胎发育，然后移植到母体子宫内发育而诞生的婴儿。第三代试管婴儿技术包含胚胎植入前遗传学诊断，有利于筛选健康胚胎进行移植。下列关于试管婴儿技术的表述正确的是（ ）
A. 采集的精子可直接与成熟的卵细胞完成体外受精
B. 受精卵早期分裂时，细胞需先适度生长再分裂
C. 早期胚胎需要发育至原肠胚时才能进行移植
D. 囊胚期滋养层细胞已经发生分化，但仍可用于胚胎的遗传学诊断
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分， 选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 水蛭可分泌水蛭蛋白，其重要成分为水蛭素，有良好的抗凝血作用。研究者将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 不可利用水蛭素治疗血友病
B. 酶甲和酶乙对水蛭蛋白的水解能力相似
C. 处理水蛭蛋白的酶种类及时间不同，都会导致水蛭蛋白空间结构发生不同程度的变化
D. 两种酶处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的含量有关
14. 摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，他利用该白眼雄果蝇完成了如图所示的杂交实验过程。则下列叙述正确的是（ ）
A. 控制该白眼性状的基因不可能位于XY同源区
B. 控制该白眼性状的基因不可能位于常染色体上
C. 选用F1红眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交，可确定白眼基因的位置
D. 选F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，可确定白眼基因的位置
15. 科学家为探究拟南芥在ABA（脱落酸）诱导的气孔关闭信号通路中WDL3（微管结合蛋白）的作用，取野生型和WDL3变异（无法形成WDL3）拟南芥植株叶片，置于缓冲液中，光照2h使气孔充分打开，然后分别移至相应处理液中，30min后撕取下表皮制片并用显微镜观察，测量气孔开度，结果如左下图；同时检测保卫细胞中微管的排布状态，结果如右下图。下列选项正确的是（ ）
A. 实验组的处理液为加入了ABA的缓冲液
B. 根据实验结果推测WDL3能促进气孔的关闭
C. 辐射状微管排布有利于气孔的开放
D. WDL3变异拟南芥植株中ABA诱导气孔关闭的作用会减弱.
16. 草甘膦（CHONP）是一种常用的除草剂，但其在土壤中不易被降解，长期使用会污染土壤。筛选出能降解该除草剂的微生物有利于修复被污染的土壤。下列叙述正确的是（ ）
A. 筛选步骤一般为：土壤取样→富集培养→选择培养→挑选能生长的菌落→鉴定
B. 没有喷洒过草甘膦的土壤更容易筛选出目的微生物
C. 选择培养过程中需要以草甘膦为唯一的碳源
D. 富集培养需要使用液体培养基，筛选菌株一般用固体培养基
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 二氧化碳浓缩机制（CCMs）是部分光合生物适应低CO2环境而进化产生的一种提高碳固定的效率的机制。下图为某种水生植物一莱茵衣藻的 CCMs模型图，“蛋白核”是由淀粉包围着蛋白质所形成的结构。卡尔文循环的Rubisco酶既可催化RuBP与CO2反应，也可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光下消耗O2并产生CO2的过程）。回答下列问题。
（1）莱茵衣藻CCMs能有效提高_______和降低______的速率，从而提高光合作用速率。
（2）推测“蛋白核”应位于_____ （ 填细胞中的具体部位），其中包含的蛋白质至少有_______。
（3）将CCMs转入经济作物中被视为增加产量的一种潜在途径，某研究将莱茵衣藻的CCMs导入烟草叶绿体基因中并成功表达，在强光、室温、CO2为空气浓度的条件下，测出的光合速率并未明显增加，其原因可能是__________（ 答出两点即可）
18. 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，极易转移。科学家研究发现乳腺癌转移瘤中的癌细胞通过与谷氨酸能神经元（以谷氨酸为神经递质传递兴奋）之间形成假三联突触以诱发信号转导，进而促进肿瘤的生长与进一步转移，其机制如下图。回答下列问题。
（1）癌细胞形成的假三联突触结构，主要是共用了突触结构中的______当癌细胞上的受体接受到谷氨酸时，_______内流，引发兴奋的产生。
（2）癌细胞容易发生转移主要是因为_____。 图中“？”为______蛋白，癌细胞也能产生正常结构的AMPA受体和NMDA受体的原因是____________。
（3）为探究在图示乳腺癌细胞生长转移过程中，AMPA受体和NMDA受体两者相比谁起到的作用更显著，请运用基因工程的手段设计实验，写出实验思路。______________
19. 血型系统是根据红细胞膜上同种异型抗原关系进行分类的组合。ABO血型是由位于9号染色体上的等位基因IA、IB、i共同决定，其中IA与IB为共显性关系， IA、IB与i为完全显性关系。IA基因产物使得红细胞表面带有抗原A，IB基因产物使得红细胞表面带有抗原B。常规的血型检测方法是通过检测红细胞膜上是否存在抗原A和抗原B来确定血型的。接受不同血型人的输血会发生溶血从而危及生命。红细胞膜上还存在一种抗原H，由19号染色体.上等位基因H/h控制合成，基因H编码岩藻糖转移酶，催化抗原H的合成，抗原H是合成抗原A和抗原B的前体物质。基因h编码的岩藻糖转移酶无活性。红细胞膜上没有抗原A、B、H的个体血型称孟买血型，孟买血型个体血清中除有抗A、抗B抗体外，还有抗H抗体。回答下列问题。
（1）若不考虑基因H/h对血型的影响，人群中ABO血型系统存在_____种基因型。
（2）孟买血型体现了基因对性状的控制方式为________
（3）某家系通过常规方法检测血型后，家系成员血型如图。则该家系中最可能是_____的血型有误，其基因型可能为_____。若III一1血型正常，其与一位基因型相同的女性婚配，后代出现AB血型的概率为_______
（4）有人认为，O型血个体的红细胞膜上也没有抗原A和抗原B，故可以少量输血给孟买血型的个体.你是否赞同？______（填“赞同”或“不赞同”），理由________________
20. 海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出，是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题。
（1）海洋牧场的生态修复过程中，要有效的选择藻类和海草的种类并进行合理布设，这体现了生态工程所遵循的_______原理。人工藻场和海草场建设后，渔业资源增加的原因是_________。
（2）研究人员就海洋牧场修复前与修复后进行了如图的相关调查，发现牧场生态系统稳定性提高，据图分析其原因是__________________
（3）石斑鱼是一种重要的经济海产品，以各种小型鱼类为食，则其最低处于第_________营养级，其同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖，其余能量去向为_________，若要大规模养殖石斑鱼，还需要定期投喂饵料，请从生态系统中物质和能量的角度分析其原因：__________ 。
21. 脂肪酶在食品工业中有着广泛的应用，食品生产常需要在高温条件进行，天然脂肪酶难以满足生产需求。科学家对已知氨基酸序列的脂肪酶进行改造，获得了耐高温的脂肪酶，提高了食品工业的生产效率。回答下列问题。
（1）根据耐高温脂肪酶的结构特点，推测其氨基酸序列，然后重新设计新脂肪酶的基因序列，获得耐高温的脂肪酶的技术称________。一般来说，新的脂肪酶基因脱氧核苷酸序列会有多种可能，其原因是______________。
（2）在设计出耐高温脂肪酶基因后，对其进行PCR扩增的过程包括________、复性和延伸。延伸过程中由于DNA聚合酶的特性，子链延伸的方向为____________。
（3）利用质粒将改造后的耐高温脂肪酶基因导入大肠杆菌，构建基因工程菌甲，若要检测工程菌甲中的耐高温脂肪酶基因是否成功表达，则需利用到_________杂交技术，若出现杂交带，则说明基因能在工程菌内正常表达。
（4）利用工程菌甲生产耐高温脂肪酶过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生耐高温脂肪酶。分析可能的原因是_________________（答出两点即可）。
绝密★启用前
湖南省部分校2023-2024学年高三上学期入学摸底考试
生物学 答案解析
本试卷共6页。全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共12小题，每小题2分，共24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. 北京鸭是一种专一育肥的肉用鸭种，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 鸭蛋中含有大量蛋白质，其中氮元素的含量高于碳元素的含量
B. 北京鸭生长过程中mRNA和蛋白质的种类会发生变化
C. 北京鸭体内含量最多的化合物是水
D. 给北京鸭提供富含糖类的饲料能有效提高脂肪含量
【答案】A
【解析】
【分析】1、细胞在鲜重中情况下：元素含量O＞C＞H＞N；细胞在干重的情况下：元素含量C＞O＞N＞H；
2、生物的个体发育是通过细胞的分化过程来实现的，细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程称为细胞分化，细胞分化的实质是遗传物质有选择性地发挥作用。
3、活细胞中含有的化合物主要有水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸，其中含量最多的化合物是水，其次是蛋白质。
【详解】A、鸭蛋中含有大量蛋白质，碳元素的含量高于氮元素，A错误；
B、北京鸭生长过程存在细胞分化，会发生基因选择性表达，mRNA和蛋白质的种类会发生变化，B正确；
C、生物体内含量最多的化合物是水，含量最多的有机化合物是蛋白质，C正确；
D、在生物体内，糖类可大量转化为脂肪，故给北京鸭提供富含糖类的饲料能有效提高脂肪含量，D正确。
故选A。
2. 盐碱化是农业生产的主要障碍之一。某些耐盐碱植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输，减少Na+在细胞内积累，从而降低盐碱的危害，下图为作用过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 转运蛋白A运输Na+属于协助扩散
B. 转运蛋白C能同时被动运输Na+和H+
C. 图中细胞内H+浓度低于胞外H+浓度
D. 在盐碱土壤中施加钙肥有利于降低盐碱对耐盐碱植物的影响
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图可知：Ca2+调控植物抗盐胁迫有两条途径：一种是胞外Na+与受体结合促进胞内H2O2浓度上升，H2O2浓度升高又促进转运蛋白B将Ca2+转运入细胞内，导致胞内Ca2+浓度上升，胞内Ca2+浓度上升最终促进转运蛋白C将Na+转运出细胞；另一种是胞外Ca2+可抑制转运蛋白A转运Na+进入细胞内；即Ca2+通过减少Na+进入、增加Na+排出来抵抗盐胁迫。题图中H+泵可将胞内H+排到胞外，形成膜内外H+浓度梯度，膜外H+顺浓度梯度经转运蛋白C流入胞内的同时，可驱动转运蛋白C将Na+排到胞外。
【详解】A、细胞外Na+浓度高于细胞内，且Na+进入细胞需要转运蛋白A，故转运蛋白A运输Na+属于协助扩散，A正确；
B、由题图可知转运蛋白C能同时运输Na+和H+，但运输Na+属于主动转运，运输H+属于协助扩散，B错误；
C、由H+泵的运输方向可知，胞内H+浓度低于胞外，C正确；
D、由题图可知，Ca2+通过减少Na+进入、增加Na+排出来抵抗盐胁迫，故施加钙肥能抑制Na+进入细胞又能促进Na+运出细胞，有利于降低盐碱对耐盐碱植物的影响，D正确。
故选B。
3. 糖酵解是从葡萄糖开始分解生成丙酮酸的过程，共有十步反应。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 糖酵解过程中会生成ATP
B. 糖酵解发生在细胞质基质中
C. 糖酵解是所有细胞进行葡萄糖分解的必经阶段
D. 糖酵解是人体运动时主要供能途径
【答案】D
【解析】
【分析】糖酵解是指从葡萄糖开始分解生产丙酮酸的过程，该过程可以发生在有氧呼吸的第一个阶段，也可以发生在无氧呼吸的第一个阶段，场所都在细胞质基质（细胞溶胶），该过程产生少量ATP，释放出少量的能量。
【详解】A、糖酵解为细胞呼吸第一阶段，发生在细胞质基质中，会生成ATP，A正确；
B、糖酵解场所发生在细胞质基质（细胞溶胶），B正确；
C、细胞呼吸过程中有氧呼吸、无氧呼吸都需要先将葡萄糖分解为丙酮酸，C正确；
D、糖酵解过程只能产生少量ATP，人体运动时能量主要来源于有氧呼吸第三阶段，D错误
故选D。
4. 洋葱（2N=16）是一种重要的经济作物，下图为洋葱根尖细胞的显微照片，下列分析正确的是（ ）
A. 图示为根尖分生区细胞，细胞排列紧密、分裂旺盛，绝大部分时间都处于分裂期
B. a为分裂后期细胞，着丝粒分裂，同源染色体分离
C. b为分裂中期细胞，是观察统计染色体数目的最佳时期
D. 洋葱细胞中最多有32条染色体，最少有16条
【答案】C
【解析】
【分析】题图表示洋葱根尖细胞有丝分裂图像，a表示有丝分裂后期，b表示有丝分裂中期；有丝分裂过程中，由于分裂间期长于分裂期，故图示绝大部分细胞处于有丝分裂间期。
【详解】A、图示为根尖分生区细胞，排列紧密、分裂旺盛，在细胞周期中，大部分时间处于分裂间期，A错误；
B、a为有丝分裂后期细胞，着丝粒分裂；但同源染色体不分离，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，B错误；
C、b为分裂中期细胞，由于着丝粒排列在赤道面上，染色体螺旋程度最高，染色体形态最稳定，数目最清晰，是观察统计染色体数目的最佳时期，C正确；
D、图中仅有洋葱根尖细胞，只有有丝分裂过程，考虑减数分裂，洋葱生殖细胞中最少有8条染色体，D错误。
故选C。
5. 人类Y染色体上存在AZF区域，其上有很多基因与精子的产生有关，该区域可分为AZFa，AZFb，AZFc，AZFd几个小区域。为研究AZF区域与男性不育的关系，对553例确诊为无精子症或少精子症患者测定Y染色体，AZF缺失情况如下表。下列有关说法错误的是（ ）
临床表现 AZFa AZFc AZF（b+c） AZF（a+b+c+d）
无精子症人数 2 14 10 5
重度少弱精子症人数 27 30
异常率（%） 0.36 7.4 2.4 0.9
A. 因AZF缺失导致的男性不育属于染色体异常遗传病
B. 除AZF异常引起的男性不育外，其他患者可能是其他基因异常或环境因素导致
C. 表中缺失AZFc区域的男性不育患者最多，说明决定精子形成的基因就在AZFc上
D. 可在显微镜下观察Y染色体形态来分析男性不育患者是否是因为染色体部分缺失
【答案】C
【解析】
【分析】1、染色体畸变（染色体异常）是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化，分为染色体数目变异和染色体结构变异。
2、染色体结构变异是指染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接而导致染色体结构不正常变异。根据染色体断裂后片段连接的方式，染色体的结构变异分为如下4种类型：
（1） 缺失：染色体片段的丢失，引起片段上所带基因也随之丢失的现象。
（2） 重复：染色体上增加了某个相同片段的现象。
（3） 倒位：一个染色体上的某个片段的正常排列顺序发生180°颠倒的现象。
（4） 易位：染色体的某一片段移接到另一非同源染色体上的现象。
【详解】A、AZF是Y染色体上的一部分，AZF部分区域缺失属于染色体结构变异，A正确；
B、对553例男性不育患者调查中，只有一少部分是由于AZF缺失导致的，其他患者可能是其他基因异常导致也可能是环境影响，B正确；
C、AZFc缺失导致的男性不育在AZF缺失中占比最高，但也存在AZFa缺失导致无精症的情况，影响精子形成的基因应该有多个，C错误；
D、AZF缺失属于染色体变异，可在显微镜下观察，D正确。
故选C。
6. 根据物种间的相互关系，协同进化可分为互利或对抗的协同进化。下列有关说法错误的是（ ）
A. 植物与授粉昆虫间存在互利的协同进化，植物得以传粉，授粉昆虫获得食物
B. 人类与新冠病毒之间存在对抗的协同进化
C. 两种协同进化都能使基因频率定向改变，产生新物种
D. 除生物间的协同进化外，生物还与无机环境发生协同进化
【答案】C
【解析】
【分析】协同进化：两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的共同进化。一个物种由于另一个物种影响而发生遗传进化的进化类型。例如一种植物由于食草昆虫所施加的压力而发生遗传变化，这种变化又导致昆虫发生遗传性变化。
【详解】A、根据协同进化的概念可知，A正确；
B、人类和新冠病毒属于两个物种，而病毒对于人来说属于有害的，故人类与新冠病毒之间存在对抗的协同进化，B正确。
C、两种协同进化都能改变基因频率，基因频率的改变说明生物进化了，但不一定会产生新物种，产生新物种需要有生殖隔离，C错误；
D、协同进化可以是物种与物种之间相互作用，还可以是物种与环境之间相互作用，故协同进化可发生在生物与生物间，无机环境与生物间也能进行协同进化，D正确。
故选C。
7. CTLA-4和PD-1均是T细胞表面的受体分子，与特定分子结合后，能抑制T细胞激活或使T细胞凋亡，从而使机体肿瘤细胞免受T细胞攻击。抗CTLA-4或抗PD-1单克隆抗体具有较好的抗肿瘤效果。科研人员通过动物细胞（2N）融合技术将两种不同的杂交瘤细胞融合形成双杂交瘤细胞。下列叙述错误的是（ ）
A. 诱导杂交瘤细胞融合可使用PEG融合法或灭活病毒诱导法
B. 双杂交瘤细胞中有四个染色体组
C. 双杂交瘤细胞能产生抗CTLA-4和抗PD-1抗体的根本原因是基因的选择性表达
D. 使用双克隆抗体治疗肿瘤的原理是让机体产生更强的细胞免疫反应
【答案】B
【解析】
【分析】单克隆抗体的制备过程：（1）给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，然后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；（2）诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合；（3）利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；（4）进行克隆化培养和专一抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；（5）用培养基培养筛选出来的杂交瘤细胞或将其注入小鼠腹腔中培养，最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。
【详解】A、诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电流刺激和灭活病毒诱导法，A正确；
B、杂交瘤细胞属于四倍体细胞，含四个染色体组；双杂交瘤细胞属于八倍体细胞，含有八个染色体组，B错误；
C、本质上融合前的动物细胞也具有全部的遗传物质，双杂交瘤细胞能表达两种抗体的对应基因，这是基因的选择性表达的结果，C正确；
D、使用双克隆抗体就可以与T细胞上的CTLA-4和PD-1结合，使T细胞无法与特定的分子结合，从而避免T细胞激活受抑制或避免T细胞进入凋亡程序，T细胞就可以参与细胞免疫，因此可以让机体产生更强的细胞免疫反应，D正确。
故选B。
8. 孕激素是由卵巢黄体分泌的一种类固醇激素，又称孕酮，是人体维持妊娠过程必要的一种激素，在体温、免疫、水盐平衡的调节方面都有作用。下列有关说法正确的是（ ）
A. 孕激素是类固醇激素，所以可以作用于体内所有组织细胞
B. 孕激素和雌激素本质相同，故作用也相同
C. 孕激素通过与细胞膜表面的受体结合发挥作用
D. 可通过对血液中孕激素含量的检测，反映孕妇的妊娠进程
【答案】D
【解析】
【分析】孕激素是由卵巢黄体分泌的一种天然类固醇激素，具有调节月经周期、促进子宫内膜增厚等作用。孕激素的作用与雌激素相似，但与雌激素的作用不同，孕激素是一种类固醇激素，由卵巢黄体分泌。黄体是在排卵后由卵泡壁的黄体产生的富有血管的腺体样结构，黄体在排卵后由于血管的增生而逐渐增大，在此过程中，黄体细胞分泌孕激素。在排卵后7~8天，黄体细胞分泌的孕激素最多，此时孕激素的分泌量也最多。而在排卵后9~10天，黄体细胞分泌雌激素的量也达到最高峰，此时雌激素的分泌量也达到最高峰。因此，孕激素的分泌具有明显的周期性，在下次月经来潮前，孕激素的分泌会达到最高峰。
【详解】A、孕激素是类固醇激素，其作用表现在妊娠时抑制子宫运动，并刺激乳房准备哺乳，并不是作用于体内所有组织细胞，A错误；
B、孕激素和雌激素本质相同，雌激素主要是促进卵泡发育、促进子宫、输卵管发育、促进阴道上皮增生和角化；还可通过促进子宫内膜增生，引起月经的产生；同时还可以促进水钠潴留、促进乳腺管增生、促进第二性征发育，降低总胆固醇含量。孕激素主要作用是促进子宫平滑肌松弛、降低输卵管的收缩及蠕动、促进阴道上皮脱落。可见两者作用不同，B错误；
C、脂溶性的类固醇激素穿过靶细胞膜，与细胞内的受体蛋白结合，形成激素-受体复合物，随后与染色质上特定区域结合，激活基因，从而调节靶细胞，C错误；
D、 孕激素测定一般可以用来监测排卵、评价黄体功能、辅助诊断异位妊娠、辅助诊断先兆流产等,故可通过对血液中孕激素含量的检测，反映孕妇的妊娠进程。D正确。
故选D。
9. 影响种群数量变化的因素可能来自外部，也可能来自种群内部。下列关于种群数量变化的叙述正确的是（ ）
A. 引入新环境的种群，一定时间内都能呈“J”形增长
B. 种群增长的“S”形曲线中，种群密度不同时种群增长速率可能相等
C. 非生物因素对种群数量的变化的影响往往是单一性的
D. 年龄结构为增长型的种群，一段时间后种群的数量一定会增长
【答案】B
【解析】
【分析】种群数量变化类型有两种：一种称为指数增长，是指在资源无限、空间无限和不受其他生物制约理想条件下，种群就会呈指数增长，由于增长曲线很像英文字母 J，因而称“J”形增长。指数增长的特点是 ： 起始增长很慢 ， 但随着种群基数的增大，增长会越来越快，每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长。另一种称逻辑斯谛增长，是指在空间有限、资源有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式，其增长曲线很像英文字母S，因而又称“S”形增长。
【详解】A、引入新环境的种群，如果不能适应环境，或者存在较大的环境阻力等因素，使得其不一定都会呈现“J”形增长，A错误；
B、在“S”型曲线中，K/2前，种群数量增长率逐渐增大，K/2后，种群数量增长率逐渐减小，因此在K/2两侧，种群密度不同时可能具有相同的种群增长速率，B正确；
C、非生物因素对种群数量的变化的影响往往是综合性的，C错误；
D、种群数量的变化不仅受年龄结构的影响，也受到性别比例、环境因素的影响，D错误。
故选B。
10. 生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态系统的多样化以及生态系统内生境差异、生态过程变化的多样性。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 生态系统多样性是物种多样性的保证
B. 协同进化是生态系统多样性形成的原因
C. 冻原生态系统抵抗力稳定性弱，但恢复力稳定性强
D. 全球气候变暖会影响生态系统内生态过程的变化
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性。
2、生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强，而恢复力稳定性较弱，但有些生态系统，如冻原生态系统等生境较差，其抵抗力稳定性和恢复力稳定性均弱。
【详解】A、生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性，其中生态系统多样性是物种多样性的保证，A正确；
B、协同进化是指生物与生物之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，协同进化是生态系统多样性形成的原因，B正确；
C、冻原生态系统物种组成简单，抵抗力稳定性弱，但由于生境温度低，其恢复力稳定性也弱，C错误；
D、全球气候变暖会影响生态系统内生态过程的变化，从而影响生物多样性，D正确。
故选C。
11. CAR-T细胞疗法是在体外利用基因工程的方法修饰患者T细胞，使T细胞表面稳定表达CAR结构靶向识别肿瘤细胞表面的抗原，并分泌杀伤性细胞因子，高效杀死肿瘤细胞。下列叙述错误的是（ ）
A. 正常条件下，机体可通过免疫监视清除癌细胞
B. CAR-T细胞具有识别、处理和呈递抗原的功能
C. 治疗不同肿瘤时，需要设计不同的CAR分子
D. 构建CAR-T细胞时，选取的T细胞应为细胞毒性T细胞
【答案】B
【解析】
【分析】1、免疫监视是指机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生的功能。机体内的细胞因物理、化学或病毒等致癌因素的作用而发生癌变，这是体内最危险的“敌人”。机体免疫功能正常时，可识别这些突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除，若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染。
2、免疫自稳是指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。
【详解】A、癌细胞属于机体突变的细胞，正常条件下，机体可通过免疫监视清除癌细胞，A正确；
B、由题意可知，CAR一T细胞能识别抗原，但不能处理和呈递抗原，B错误；
C、不同癌细胞的表面特异性抗原不同，故需要设计不同的CAR分子进行识别，C正确；
D、细胞毒性T细胞能与靶细胞密切接触，将靶细胞裂解死亡。CAR-T细胞在识别肿瘤细胞后，通过分泌杀伤性细胞因子杀死肿瘤细胞，故制备CAR一T细胞时，需选取细胞毒性T细胞，D正确。
故选B。
12. 试管婴儿是指采用人工方法让卵细胞和精子在体外受精，并进行早期胚胎发育，然后移植到母体子宫内发育而诞生的婴儿。第三代试管婴儿技术包含胚胎植入前遗传学诊断，有利于筛选健康胚胎进行移植。下列关于试管婴儿技术的表述正确的是（ ）
A. 采集的精子可直接与成熟的卵细胞完成体外受精
B. 受精卵早期分裂时，细胞需先适度生长再分裂
C. 早期胚胎需要发育至原肠胚时才能进行移植
D. 囊胚期滋养层细胞已经发生分化，但仍可用于胚胎的遗传学诊断
【答案】D
【解析】
【分析】试管婴儿（体外受精联合胚胎移植技术）的培育过程是：体外受精→试管中发育→胚胎移植→母体中发育。
【详解】A、精子获能后才能完成受精作用，A错误；
B、细胞一般是先生长再分裂，有些细胞如蛙受精卵，直接进行有丝分裂，不生长；但绝大多数具有分裂能力的体细胞是细胞分裂完后生长再分裂，B错误；
C、早期胚胎一般发育至桑葚胚或囊胚时就可进行移植，C错误；
D、滋养层细胞虽然已经发生分化，但其遗传物质与受精卵一致，可用于胚胎的遗传学诊断，D正确。
故选D。
二、选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得4分， 选对但不全的得2分，有选错的得0分。
13. 水蛭可分泌水蛭蛋白，其重要成分为水蛭素，有良好的抗凝血作用。研究者将提取的水蛭蛋白经甲、乙两种蛋白酶水解后，分析水解产物中的肽含量及其抗凝血活性，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 不可利用水蛭素治疗血友病
B. 酶甲和酶乙对水蛭蛋白的水解能力相似
C. 处理水蛭蛋白的酶种类及时间不同，都会导致水蛭蛋白空间结构发生不同程度的变化
D. 两种酶处理后酶解产物的抗凝血活性差异主要与肽的含量有关
【答案】D
【解析】
【分析】分析曲线图1可知，酶甲、酶乙处理，水解产物中的肽含量都随着酶解时间的延长而逐渐升高，且两种酶作用下差别不大；
分析曲线图2可知，经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先升高而后保持相对稳定；经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升而后有所下降，且酶甲处理后的产物的抗凝血活性最终高于酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性。
【详解】A、水蛭素具有抗凝血作用，血友病患者凝血功能存在障碍，故水蛭素不能用于血友病的治疗，A正确；
B、由图1可知，两种酶处理后，水解产物中肽的含量变化一致，故两种酶对水蛭蛋白的水解能力相当，B正确；
CD、经酶甲处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先升高而后保持相对稳定，经酶乙处理后，随着酶解时间的延长，抗凝血活性先上升而后有所下降，且酶甲处理后的产物的抗凝血活性最终高于酶乙处理后的酶解产物的抗凝血活性，据此推测两种酶处理后水解产物的抗凝血活性差异主要与肽的种类有关，导致其活性不同的原因是对水蛭蛋白进行酶解时的酶的种类及反应时间不同，导致水蛭蛋白水解产物的空间结构不同，C正确，D错误。
故选D
14. 摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，他利用该白眼雄果蝇完成了如图所示的杂交实验过程。则下列叙述正确的是（ ）
A. 控制该白眼性状的基因不可能位于XY同源区
B. 控制该白眼性状的基因不可能位于常染色体上
C. 选用F1红眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交，可确定白眼基因的位置
D. 选F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，可确定白眼基因的位置
【答案】BC
【解析】
【分析】分析杂交实验的遗传图解可知：摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部是红眼，说明红眼为显性性状。再让F1红眼果蝇相互交配，F2性别比为1:1，红眼占3/4，白眼占1/4，说明该等位基因遵循基因分离定律，但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性，说明眼色性状与性别相关联。
【详解】A、由实验过程可知，眼色性状与性别相关联，白眼基因可能只位于X染色体上或XY染色体同源区，A错误；
B、由题图杂交实验过程可知，眼色性状与性别相关联，控制该白眼性状的基因不可能位于常染色体上，B正确；
C、F1红眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交，若子代全为红眼，则为XY同源区遗传，若子代雄果蝇出现红眼：白眼=1：1，则为伴X遗传，C正确；
D、设眼色基因为W/w，无论基因只位于X染色体上还是位于XY染色体的同源区段，F1红眼雌果蝇基因型均为XWXw，若将F1红眼雌果蝇与亲代白眼雄果蝇（XwY或XwYw）测交，测交后代均为红眼雌果蝇（XWXw）：白眼雌果蝇（XwXw）：红眼雄果蝇（XWY或XWYw）：白眼雄果蝇（XwY或XwYw）=1：1：1：1，故不能判断白眼基因是仅位于X染色体上还是位于XY染色体的同源区段，D错误。
故选BC。
15. 科学家为探究拟南芥在ABA（脱落酸）诱导的气孔关闭信号通路中WDL3（微管结合蛋白）的作用，取野生型和WDL3变异（无法形成WDL3）拟南芥植株叶片，置于缓冲液中，光照2h使气孔充分打开，然后分别移至相应处理液中，30min后撕取下表皮制片并用显微镜观察，测量气孔开度，结果如左下图；同时检测保卫细胞中微管的排布状态，结果如右下图。下列选项正确的是（ ）
A. 实验组的处理液为加入了ABA的缓冲液
B. 根据实验结果推测WDL3能促进气孔的关闭
C. 辐射状的微管排布有利于气孔的开放
D. WDL3变异拟南芥植株中ABA诱导气孔关闭的作用会减弱.
【答案】AC
【解析】
【分析】依据题干信息可知，左图是野生型和WDL3变异株在ABA缓冲液中处理后气孔开度变化，在ABA的作用下，气孔开度降低；右图是野生型和WDL3变异拟南芥植株叶片保卫细胞中微管的排布状态，加入ABA后，辐射状和网状微管减少，解絮状微管减少。
【详解】A、根据题干信息分析，对照组处理液为空白缓冲液，实验组处理液为ABA的缓冲液，A正确；
B、根据左图，变异株无WDL3，气孔开度在ABA诱导下更低，说明WDL3缺失会促进气孔的关闭，B错误；
C、根据右图，WDL3变异植株辐射状微管排布比例下降，气孔开度下降，说明辐射状的微管排布有利于气孔的开放，C正确；
D、WDL3变异拟南芥植株中ABA诱导气孔关闭的效果会增强，D错误。
故选AC。
16. 草甘膦（CHONP）是一种常用的除草剂，但其在土壤中不易被降解，长期使用会污染土壤。筛选出能降解该除草剂的微生物有利于修复被污染的土壤。下列叙述正确的是（ ）
A. 筛选步骤一般为：土壤取样→富集培养→选择培养→挑选能生长的菌落→鉴定
B. 没有喷洒过草甘膦的土壤更容易筛选出目的微生物
C. 选择培养过程中需要以草甘膦为唯一的碳源
D. 富集培养需要使用液体培养基，筛选菌株一般用固体培养基
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、微生物培养的关键是无菌操作，从土壤中分离微生物的一般步骤是：土壤取样、富集培养、选择培养、梯度稀释、涂布培养、筛选菌株和鉴定。
2、在培养基中添加（或减去）某种化学成分，使得只有某些特定的微生物能够生长，其他微生物均不能生长，这样的培养基称为选择培养基。例如，在培养基中添加了青霉素后，只有对青霉素有抗性的细菌才能生长，对青霉素敏感的细菌则不能生长。而在不添加任何氮源的培养基上，只有能固氮的微生物才能生长。使用选择培养基能从混杂的微生物群体中快速筛选出所需种类的目标微生物，也可以从已知种类的混杂的细胞群体中筛选出特定的细胞。
3、根据培养基的物理特征可以把培养基分成液体培养基和固体培养基等。液体培养基是没有添加凝固剂的培养基，常用于大规模快速繁殖某种微生物；固体培养基通常是在液体培养基中添加一定量的凝固剂制成的，常用于微生物的分离、鉴定、活菌计数等。
【详解】A、土壤是微生物的天然培养基，土壤中含有大量的微生物，从土壤中筛选分解草甘膦的微生物一般步骤为：土壤取样→富集培养→选择培养→挑选能生长的菌落→鉴定，A正确；
B、喷洒过草甘膦的土壤中，能降解草甘膦的微生物比例会更高，更利于筛选，B错误；
C、由题干信息可知，需要筛选出能降解草甘膦的微生物，故选择培养基需要以草甘膦为唯一的碳源，C正确；
D、液体培养基有利于微生物获取营养，适合对微生物扩大培养，故富集培养需使用液体培养基，筛选菌株需要先培养出菌落，故需使用固体培养基，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5小题，共60分。
17. 二氧化碳浓缩机制（CCMs）是部分光合生物适应低CO2环境而进化产生的一种提高碳固定的效率的机制。下图为某种水生植物一莱茵衣藻的 CCMs模型图，“蛋白核”是由淀粉包围着蛋白质所形成的结构。卡尔文循环的Rubisco酶既可催化RuBP与CO2反应，也可催化RuBP与O2反应，进行光呼吸（绿色植物在光下消耗O2并产生CO2的过程）。回答下列问题。
（1）莱茵衣藻的CCMs能有效提高_______和降低______的速率，从而提高光合作用速率。
（2）推测“蛋白核”应位于_____ （ 填细胞中的具体部位），其中包含的蛋白质至少有_______。
（3）将CCMs转入经济作物中被视为增加产量的一种潜在途径，某研究将莱茵衣藻的CCMs导入烟草叶绿体基因中并成功表达，在强光、室温、CO2为空气浓度的条件下，测出的光合速率并未明显增加，其原因可能是__________（ 答出两点即可）
【答案】（1） ①. 暗反应（或卡尔文循环） ②. 光呼吸
（2） ①. 叶绿体基质 ②. 碳酸酐酶和Rubisco酶
（3）Rubisco酶和碳酸酐酶的（蛋白核）数量限制；烟草的培养环境中缺乏HCO3-；CCMs无法有效增加Rubisco酶附近的CO2浓度
【解析】
【分析】题图分析：据图分析，细胞从外面吸收进来的CO2及HCO3-都要在蛋白核中经RuBP的作用转变成C3，蛋白核中发生了部分的暗反应。
【小问1详解】
莱茵衣藻的CCMs能增加Rubisco酶附近的CO2浓度，从而有效提高暗反应速率和降低光呼吸的速率，从而提高光合作用速率。
【小问2详解】
由图可知，蛋白核中需要进行暗反应部分过程，推测应位于叶绿体基质中，根据题意可知，其中应至少含有碳酸酐酶和Rubisco酶。
【小问3详解】
Rubisco酶和碳酸酐酶的（蛋白核）数量限制，烟草的培养环境中缺乏HCO3-，CCMs无法有效增加Rubisco酶附近的CO2浓度，都有可能在强光、室温、CO2为空气浓度的条件下，导致转入的CCMs的烟草光合速率不明显增加。
18. 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，极易转移。科学家研究发现乳腺癌转移瘤中的癌细胞通过与谷氨酸能神经元（以谷氨酸为神经递质传递兴奋）之间形成假三联突触以诱发信号转导，进而促进肿瘤的生长与进一步转移，其机制如下图。回答下列问题。
（1）癌细胞形成的假三联突触结构，主要是共用了突触结构中的______当癌细胞上的受体接受到谷氨酸时，_______内流，引发兴奋的产生。
（2）癌细胞容易发生转移主要是因为_____。 图中“？”为______蛋白，癌细胞也能产生正常结构的AMPA受体和NMDA受体的原因是____________。
（3）为探究在图示乳腺癌细胞生长转移过程中，AMPA受体和NMDA受体两者相比谁起到的作用更显著，请运用基因工程的手段设计实验，写出实验思路。______________
【答案】（1） ①. 突触间隙 ②. Na+
（2） ①. 细胞膜上的糖蛋白减少 ②. 神经连接蛋白和癌细胞膜 ③. AMPA受体和NMDA受体对应的基因未发生突变
（3）将若干生理状态相同的乳腺癌细胞分为A、B、C三组，A组敲除AMPA受体基因，B组敲除NMDA受体基因，C组不做处理；取相同质量的三组癌细胞制成培养液；向三组癌细胞的培养液中都加入等量且适量谷氨酸；在相同适宜环境下培养一段时间后，测定各组癌细胞的重量（生长状况）
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号)，递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号)，从而将兴奋传递到下一个神经元。
【小问1详解】
突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，由图可知突触前膜和突触后膜未共用，仅共用了突触间隙；突触后膜的Na+的内流引发兴奋的产生。
【小问2详解】
癌细胞因细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间黏着性显著降低，容易分散转移；由图可知“？”部分连接了神经细胞和癌细胞，根据左侧图示推理可知“？”为神经连接蛋白和癌细胞膜蛋白；癌细胞发生癌变是因为原癌基因和抑癌基因发生基因突变，而癌细胞中AMPA受体和NMDA受体对应的基因未发生突变，故癌细胞也能产生正常结构的AMPA受体和NMDA受体。
【小问3详解】
分析题意，本实验目的是探究在图示乳腺癌细胞生长转移过程中，AMPA受体和NMDA受体两者相比谁起到的作用更显著，则实验的自变量是AMPA受体和NMDA受体的有无，通过基因工程可将其敲除，因变量是乳腺癌细胞的生长情况，实验设计遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：将若干生理状态相同的乳腺癌细胞分为A、B、C三组，A组敲除AMPA受体基因，B组敲除NMDA受体基因，C组不做处理；取相同质量的三组癌细胞制成培养液；向三组癌细胞的培养液中都加入等量且适量谷氨酸；在相同适宜环境下培养一段时间后，测定各组癌细胞的重量（生长状况）。
19. 血型系统是根据红细胞膜上同种异型抗原关系进行分类的组合。ABO血型是由位于9号染色体上的等位基因IA、IB、i共同决定，其中IA与IB为共显性关系， IA、IB与i为完全显性关系。IA基因产物使得红细胞表面带有抗原A，IB基因产物使得红细胞表面带有抗原B。常规的血型检测方法是通过检测红细胞膜上是否存在抗原A和抗原B来确定血型的。接受不同血型人的输血会发生溶血从而危及生命。红细胞膜上还存在一种抗原H，由19号染色体.上等位基因H/h控制合成，基因H编码岩藻糖转移酶，催化抗原H的合成，抗原H是合成抗原A和抗原B的前体物质。基因h编码的岩藻糖转移酶无活性。红细胞膜上没有抗原A、B、H的个体血型称孟买血型，孟买血型个体血清中除有抗A、抗B抗体外，还有抗H抗体。回答下列问题。
（1）若不考虑基因H/h对血型的影响，人群中ABO血型系统存在_____种基因型。
（2）孟买血型体现了基因对性状的控制方式为________
（3）某家系通过常规方法检测血型后，家系成员血型如图。则该家系中最可能是_____的血型有误，其基因型可能为_____。若III一1血型正常，其与一位基因型相同的女性婚配，后代出现AB血型的概率为_______
（4）有人认为，O型血个体的红细胞膜上也没有抗原A和抗原B，故可以少量输血给孟买血型的个体.你是否赞同？______（填“赞同”或“不赞同”），理由________________
【答案】（1）6 （2）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状
（3） ①. Ⅱ-2 ②. hhIAi ③. 3/8
（4） ①. 不赞同 ②. O型血个体红细胞膜上存在抗原H，孟买血型个体血清中存在抗H抗体，输血后会发生溶血现象
【解析】
【分析】人类的ABO血型是由常染色体上的等位基因控制的，其中A型血的基因型是IAIA或IAi；B型血的基因型是IBIB或IBi；AB型血的基因型是IAIB；O型血的基因型是ii。
【小问1详解】
若不考虑因H/h对血型的影响，人群中ABO血型系统存在IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii，6种基因型。
【小问2详解】
由题干可知，孟买血型与基因H编码岩藻糖转移酶有关，孟买血型体现了基因对性状的控制方式为基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状。
【小问3详解】
常规方法检测血型时只能检测ABO血型，不能检测孟买血型，孟买血型的个体即使存在A或B基因，由于不存在H基因，不会表达出相应抗原，易被检测为O型血。由于B型和O型的父母不可能生出AB型血的小孩，故O型血的母亲血型最可能有误（即Ⅱ-2血型有误），其可能为孟买血型，基因型可能为hhIAi（因为Ⅲ-1含有IA，I-4为ii）。Ⅲ-1基因型为HhIAIB，两个基因型均为HhIAIB的人婚配，后代出现AB血型，则后代基因型为H_IAIB，出现概率为3/4×1/2=3/8。
【小问4详解】
O型血个体红细胞膜上存在抗原H，孟买血型个体血清中存在抗H抗体，输血后会发生溶血现象，因此不可以用O型血少量输血给孟买血型的个体。
20. 海洋牧场是一种海洋人工生态系统，通过在特定海域投放人工鱼礁等措施，构建或修复海洋生物生长、繁殖、索饵或避敌所需的场所，以实现海洋生态保护和渔业资源持续高效产出，是海洋低碳经济的典型代表。回答下列问题。
（1）海洋牧场的生态修复过程中，要有效的选择藻类和海草的种类并进行合理布设，这体现了生态工程所遵循的_______原理。人工藻场和海草场建设后，渔业资源增加的原因是_________。
（2）研究人员就海洋牧场修复前与修复后进行了如图的相关调查，发现牧场生态系统稳定性提高，据图分析其原因是__________________
（3）石斑鱼是一种重要的经济海产品，以各种小型鱼类为食，则其最低处于第_________营养级，其同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖，其余能量去向为_________，若要大规模养殖石斑鱼，还需要定期投喂饵料，请从生态系统中物质和能量的角度分析其原因：__________ 。
【答案】（1） ①. 自生 ②. 藻类和海草为鱼类提供了食物和栖息环境
（2）海洋牧场修复后，其物种数和生物量都有明显增加，故修复后海洋牧场生态系统稳定性提高
（3） ①. 三 ②. 呼吸作用消耗 ③. 该生态系统中生产者固定的太阳能不足以满足大规模养殖石斑鱼的需求；石斑鱼不断从该生态系统输出，生态系统中的物质在不断的减少，故需要额外的物质输入
【解析】
【分析】1、自生是指由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我更新和维持。遵循自生原理，需要在生态工程中有效选择生物组分并进行合理布设；人工藻场和海草场建设后浮游生物的数量就会增加，饵料变得丰富，海洋动物的生长环境变好。
2、生态系统的组成成分越多，结构越复杂，自我调节能力越高，抵抗力稳定性越强。分析题图比较修复前和修复后物种数和生物量表明：与修复前相比，修复后海洋牧场中的种群数增多、生物量也升高了，因此其稳定性提高。
3、同化量＝呼吸作用消耗量＋用于生长发育繁殖的量。
【小问1详解】
生态修复过程中，有效的选择生物组分并有效布设，体现了生态工程所遵循的自生原理。海洋牧场的植物增加后，可以为鱼类等动物提供食物和栖息场所，故渔业资源会增加。
【小问2详解】
生态系统的稳定性与物种组成呈正相关，也与生态系统的生物量相关。海洋牧场经修复后，物种数和生物量都明显增多，故生态系统稳定性提高。
【小问3详解】
绿色植物属于自养生物处于第一营养级，以绿色植物为食的动物处于第二营养级，第三营养级包括所有以植食动物为食的食肉动物，题干信息：石斑鱼以各种小型鱼类为食，故其最低处于第三营养级；某一营养级同化的能量去向为自身生长、发育和繁殖，还有呼吸作用消耗。石斑鱼虽可捕食水体中的小型鱼类，但大规模养殖还需定期投喂饵料，是因为该生态系统中生产者固定的太阳能不足以满足大规模养殖石斑鱼的需求，石斑鱼不断从该生态系统输出，生态系统中的物质在不断的减少，故需要额外的物质输入。
21. 脂肪酶在食品工业中有着广泛的应用，食品生产常需要在高温条件进行，天然脂肪酶难以满足生产需求。科学家对已知氨基酸序列的脂肪酶进行改造，获得了耐高温的脂肪酶，提高了食品工业的生产效率。回答下列问题。
（1）根据耐高温脂肪酶的结构特点，推测其氨基酸序列，然后重新设计新脂肪酶的基因序列，获得耐高温的脂肪酶的技术称________。一般来说，新的脂肪酶基因脱氧核苷酸序列会有多种可能，其原因是______________。
（2）在设计出耐高温脂肪酶基因后，对其进行PCR扩增的过程包括________、复性和延伸。延伸过程中由于DNA聚合酶的特性，子链延伸的方向为____________。
（3）利用质粒将改造后的耐高温脂肪酶基因导入大肠杆菌，构建基因工程菌甲，若要检测工程菌甲中的耐高温脂肪酶基因是否成功表达，则需利用到_________杂交技术，若出现杂交带，则说明基因能在工程菌内正常表达。
（4）利用工程菌甲生产耐高温脂肪酶的过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生耐高温脂肪酶。分析可能的原因是_________________（答出两点即可）。
【答案】（1） ①. 蛋白质工程 ②. 密码子具有简并性
（2） ①. 变性 ②. 5'→3'
（3）抗原一抗体 （4）耐高温脂肪酶基因突变、缺失或丢失；工程菌甲在分裂过程中质粒丢失，未遗传给下一代
【解析】
【分析】题干信息：科学家对已知氨基酸序列的脂肪酶进行改造，获得耐高温的脂肪酶，由此可知该过程属于蛋白质工程。蛋白质工程流程：首先要建立蛋白质功能与结构的联系，然后依据所需蛋白质的功能，设计改造天然蛋白质的空间结构，推测出其氨基酸的序列，并根据“中心法则”逆推出基因的核苷酸序列，进而利用基因工程技术改变DNA上特定位点的核苷酸序列，最终将改造了的基因导入受体细胞后进行表达。可见，蛋白质工程是通过设计和改造编 码蛋白质的基因获得特定功能的蛋白质。
【小问1详解】
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质或者制造一种新的蛋白质的过程，因此题干获得耐高温的脂肪酶的技术称蛋白质工程。由于密码子具有简并性，所以新的脂肪酶基因脱氧核苷酸序列会有多种可能。
【小问2详解】
目的基因通过PCR扩增，其过程包括变性，复性和延伸三个步骤。由于DNA聚合酶只能将脱氧核苷酸连在子链的3'端，故子链的延伸方向为5'→3'。
【小问3详解】
基因表达的产物为蛋白质，检测蛋白质的方法为抗原一抗体杂交。
【小问4详解】
利用工程菌甲生产耐高温脂肪酶的过程中，传代多次后，生产条件未变，但某子代菌株不再产生耐高温脂肪酶，说明该菌种可能没有该基因，因此子代菌株不再产生耐高温脂肪酶的原因可能是耐高温脂肪酶基因突变、缺失或丢失或工程菌甲在分裂过程中质粒丢失，未遗传给下一代。