舟山市2025学年第一学期期末检测高二生物试题卷

舟山市2025学年第一学期期末检测高二生物试题卷考生注意：1.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上。2.答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效。3.非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。选择题部分一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分）1.溶酶体是细胞内的“消化车间”，内含多种酸性水解酶，这些水解酶的合成场所是（）A.溶酶体 B.核糖体 C.高尔基体 D.内质网【答案】B【解析】【详解】ABCD、溶酶体是细胞内的“消化车间”，内含多种酸性水解酶，但其本身并非酶合成的场所，而是储存和发挥作用的场所，溶酶体中的水解酶本质为蛋白质，其合成场所是核糖体，B正确、ACD错误。故选B。2.浙江舟山大力发展海上风电，对优化浙江省能源结构、促进节能减排具有重要意义。下列叙述错误的是（）A.温室气体的过度排放不会影响农业生产B.减少二氧化碳的排放有助于缓解温室效应C.选择公共交通出行是实现“碳中和”的措施之一D.地球上的碳绝大部分以碳酸盐的形式存在于岩石圈中【答案】A【解析】【详解】A、温室气体（如CO₂）过度排放导致全球变暖，引发极端气候、海平面上升等问题，直接影响农作物生长周期、病虫害分布及土壤墒情，对农业生产造成显著负面影响，A错误；B、温室效应的主要成因是大气中CO₂等气体含量升高，减少CO₂排放可降低温室气体浓度，从而缓解温室效应，B正确；C、“碳中和”指通过节能减排、植树造林等方式抵消碳排放。选择公共交通可减少私家车使用，降低化石燃料消耗，属于减排措施，C正确；D、在碳循环中，岩石圈是最大的碳库，约99.56%的碳以碳酸盐（如石灰岩、珊瑚礁）和沉积岩形式储存，D正确。故选A。3.研究表明，某家族性矮小症是一种常染色体显性遗传病。下列叙述错误的是（）A.此病有隔代遗传现象B.此病不能通过婴幼儿补充碘元素治愈C.遗传咨询可包含产前胎儿基因检测的相关建议D.推测此病根本原因是常染色体上与生长发育有关的基因突变【答案】A【解析】【详解】A、常染色体显性遗传病的特点是代代遗传，隐性遗传病具有隔代遗传现象，A错误；B、该病由基因突变导致，补充碘元素仅能预防地方性甲状腺肿等营养缺乏症，无法治愈遗传病，B正确；C、遗传咨询包含产前诊断建议，可降低遗传病患儿出生风险，C正确；D、家族性矮小症为遗传病，根本原因是常染色体上控制生长发育的基因发生突变，D正确。故选A。4.某科研团队运用标志重捕法调查某草原上某种啮齿类动物种群的年龄结构，统计结果如下表。下列关于种群特征的分析，正确的是（）年龄组幼年个体数（只）成年个体数（只）老年个体数（只）数量22018090A.该种群年龄结构预示着未来种群数量将保持相对稳定B用体重划分年龄组比牙齿磨损程度更准确C.年龄结构可决定种群出生率与死亡率大小D.若捕捉范围局限于洞口密集区，可能会高估成年个体数【答案】D【解析】【详解】A、幼年个体数（220）＞成年（180）＞老年（90），年龄结构为增长型，预示种群数量将增加而非稳定，A错误；B、体重易受营养状况影响，牙齿磨损程度更能稳定反映年龄特征，B错误；C、年龄结构可预测出生率与死亡率变化趋势，但不能直接决定其大小（由环境、食物等因素决定），C错误；D、成年个体多占据洞口密集区，若捕捉范围局限于此，会导致成年个体捕获概率偏高，使重捕估算值高于实际数量，D正确。故选D5.小兴安岭是我国东北地区典型的温带森林分布区，其顶级植被——乔木红松因长期超量采伐，已逐步被乔木毛榛为优势种的次生林替代，下列叙述错误的是（）A.推测次生林中的物种多样性下降B.群落中不同生长型的植物占据不同高度形成垂直结构C.推测毛榛等替代红松的优势地位的过程不属于演替D.次生林因其调节能力弱较易爆发大规模病虫害【答案】C【解析】【详解】A、次生林是在原始林被破坏后形成的群落，其物种组成通常较简单，生物多样性可能降低，A正确；B、群落垂直结构指不同物种在垂直空间上的分层现象，如乔木、灌木、草本植物占据不同高度，B正确；C、红松被毛榛替代是优势种更替的过程，属于群落演替中的次生演替，C错误；D、次生林物种丰富度低，营养结构简单，自我调节能力较弱，易受病虫害影响，D正确。故选C。6.如图表示血液流经人体某器官模型。下列关于B处物质变化的分析，错误的是（）A.若该器官为肺，O2含量升高B.若该器官为肾脏，尿素含量降低C.若该器官为骨骼肌，氨基酸含量升高D.若该器官为胰腺，进食后胰岛素含量升高【答案】C【解析】【详解】A、血液流经肺部时，会发生气体交换。肺泡内的氧气进入血液，血液中的二氧化碳进入肺泡。因此，血液中的氧气含量会升高，A正确；B、肾脏的主要功能是过滤血液，形成尿液。血液流经肾脏时，尿素等代谢废物会被滤出到尿液中，所以，流出肾脏的血液中尿素含量会降低，B正确；C、骨骼肌的主要作用是消耗营养物质（如葡萄糖）来提供能量。血液流经骨骼肌时，氨基酸会被肌肉细胞吸收用于合成蛋白质或供能，因此血液中的氨基酸含量会降低，C错误；D、进食后，血糖浓度上升，胰腺中的胰岛会分泌胰岛素，直接进入血液来降低血糖。所以，流出胰腺的血液中胰岛素含量会升高，D正确。故选C。7.同位素示踪技术可追踪物质在生物体内的转移过程，在生物学研究中应用广泛。下列叙述错误的是（）A.用35S标记甲硫氨酸，可追踪腺泡细胞中分泌蛋白的合成与运输途径B.用3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷，可示踪造血干细胞的基因选择性表达C.给植物提供14C标记的CO2，叶肉细胞将先后在三碳酸、五碳糖中出现放射性D.用32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，在释放的子代病毒中可检测到放射性【答案】B【解析】【详解】A、甲硫氨酸是蛋白质合成的原料之一，35S标记甲硫氨酸后，放射性会依次出现在核糖体、内质网、高尔基体及囊泡中，可追踪分泌蛋白的合成与运输途径，A正确；B、3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷是DNA特有的原料，可追踪DNA复制过程，但基因选择性表达的本质是特定基因转录形成mRNA并翻译成蛋白质，需用尿嘧啶核苷标记RNA而非DNA，B错误；C、14C标记的CO2进入卡尔文循环，先与C5结合生成C3，随后C3被还原，部分碳原子会重新生成RuBP。放射性依次出现在三碳酸、五碳糖中，C正确；D、32P标记噬菌体的DNA，侵染时DNA注入大肠杆菌，利用宿主原料复制并组装子代噬菌体。因DNA复制为半保留方式，部分子代噬菌体的DNA会含有32P，D正确。故选B。8.下列关于人类细胞核中DNA分子及其复制过程的叙述，正确的是（）A.核糖和磷酸基团的交替连接构成DNA分子的基本骨架B.DNA分子中碱基的配对遵循卡伽夫法则C.DNA复制合成子链时先形成磷酸二酯键，再形成氢键D.可通过比较人类和大猩猩的DNA序列，判断两者的亲缘关系【答案】D【解析】【详解】A、脱氧核糖和磷酸基团的交替连接构成DNA分子的基本骨架，A错误；B、卡伽夫法则的核心内容是在DNA分子中，腺嘌呤（A）的数量等于胸腺嘧啶（T）的数量，鸟嘌呤（G）的数量等于胞嘧啶（C）的数量，即A=T、G=C，反映的是碱基数量上的规律，而DNA分子中碱基的配对直接遵循的是碱基互补配对原则，即A与T配对、G与C配对，这一配对原则是由DNA双螺旋结构模型所揭示的，并非卡伽夫法则，B错误；C、DNA复制过程中先形成氢键，吸引游离的脱氧核苷酸进行碱基互补配对，然后再形成磷酸二酯键将游离的脱氧核苷酸聚合成新的子链，C错误；D、DNA序列相似度可反映物种亲缘关系，人类与大猩猩DNA序列比对是分子生物学证据，用于判断进化关系，D正确。故选D。9.研究发现，即便氧气充足，癌细胞也主要靠糖酵解途径供能并产乳酸，而非依赖有氧呼吸。下列叙述错误的是（）A.丙酮酸向乳酸转化的过程中会产生少量ATPB.癌细胞厌氧呼吸释放的能量大部分以热能的形式散失C.该代谢过程可为癌细胞的快速增殖提供能量与碳骨架D.生成等量ATP时，癌细胞比正常细胞对葡萄糖的消耗量更大【答案】A【解析】【详解】A、丙酮酸向乳酸转化属于乳酸发酵过程，该过程不产生ATP，A错误；B、细胞进行厌氧呼吸时，葡萄糖中的大部分能量会存留在乳酸中，只有少部分能量会释放，释放的能量里大部分以热能形式散失，少部分会用于生成ATP，B正确；C、糖酵解途径可为癌细胞提供ATP及中间产物，作为合成核酸、氨基酸的碳骨架，C正确；D、1分子葡萄糖进行有氧呼吸可以生成约30~32个ATP，而进行无氧呼吸仅能生成2个ATP。因此，当生成等量ATP时，依赖无氧呼吸的癌细胞会比进行有氧呼吸的正常细胞消耗更多的葡萄糖，D正确。故选A。10.某同学利用舟山金塘李子制作果酒和果醋，操作流程如下图所示。下列叙述正确的是（）A.果酒和果醋的发酵为单一菌种发酵B.过程①要对果实灭菌以防杂菌污染C.过程②③中发酵液的pH均会下降D.过程③发酵时会产生大量气泡，需拧松瓶盖放气【答案】C【解析】【详解】A、果酒和果醋发酵均为传统发酵，采用混菌发酵方式，A错误；B、不能对果实进行灭菌操作，应适当消毒处理，B错误；C、过程②为果酒发酵，主要利用了酵母菌的厌氧呼吸，能产生酒精和CO2；过程③为果醋发酵，能产生乙酸，过程②③中发酵液的pH均会下降，C正确；D、过程③为果醋发酵，菌种为好氧型的醋酸杆菌，其将乙醇转化为乙醛，再将乙醛变为乙酸，该过程不会产生气泡，D错误。故选C。11.乙肝疫苗有效成分是乙肝病毒表面的某种蛋白质。乙肝疫苗需接种三针，第一、二针间隔一个月，半年后注射第三针。下列叙述正确的是（）A.疫苗本质是一种抗原，注射疫苗属于被动免疫B.吞噬细胞吞噬疫苗后在细胞膜上形成抗原-MHC复合体C.多次接种乙肝疫苗使浆细胞增殖分化产生更多的记忆细胞D.接种间隔过短，首次免疫产生的抗体与疫苗结合会降低效果【答案】D【解析】【详解】A、疫苗本质是抗原，但注射疫苗属于主动免疫，而非被动免疫，A错误；B、吞噬细胞首先摄取、处理抗原，将其加工处理成抗原多肽片段，再以抗原肽-MHC复合物的形式呈现于细胞表面，不是在细胞膜上形成抗原-MHC复合体，B错误；C、浆细胞是高度分化的细胞，不再具备增殖分化能力；多次接种乙肝疫苗是为了刺激B细胞增殖分化，产生更多记忆细胞和浆细胞，C错误；D、接种间隔过短，抗体和疫苗结合以后形成复合物进而被吞噬细胞吞噬消化，不利于二次注射的疫苗再去激活更多的免疫细胞，确实会降低二次疫苗的效果，D正确。故选D。12.光周期影响植物开花，下图表示某短日照花开花与光周期的关系。下列叙述正确的是（）A.感受光周期变化的物质是存在于叶片中的光合色素B.控制短日照开花的因素是光照时间短于黑暗时间C.可通过延长遮光时间使原本秋季盛开的菊花提前开花D.④是光照时期内进行不连续的黑暗处理，“？”是开花【答案】C【解析】【详解】A、光照调控植物生长发育的反应机制：阳光照射→光敏色素被激活，结构发生变化→信号经过信息传递系统传导到细胞核内→细胞核内特定基因的转录变化（表达）→转录形成RNA→蛋白质→表现出生物学效应，所以植物对光照时间的感知与光敏色素有关，A错误；B、据实验结果可知，在长夜中打断黑暗则短日照植物不开花，则说明控制开花的因素是持续不断夜间的长度，而不是日照的长度，B错误；C、在短日照植物临近开花季节时，夜间照明会打断连续的黑夜，导致开花时间推迟，可通过延长遮光时间使原本秋季盛开的菊花提前开花，C正确；D、若让该长日照、植物提前开花，可通过打断暗期处理，④是光照时期内进行不连续的黑暗处理，“？”是不开花，D错误。故选C。13.科研人员对三种典型土壤进行模拟增温实验，测定其中参与有机磷降解的磷酸酶活性变化，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A.本实验的自变量是土壤类型和温度B.图示三种土壤的磷酸酶最适温度相同C.酸性土壤中的磷酸酶对温度升高更敏感D.气候变暖可能干扰植物对P元素吸收【答案】B【解析】【详解】A、本实验研究了土壤类型（酸性、中性、碱性）和温度（常温、高温）两个变量，A正确；B、从柱状图可以看到，三种土壤在常温下的磷酸酶活性都比高温下高，但这并不代表三种土壤的磷酸酶最适温度相同。实验只设置了“常温”和“高温”两个温度梯度，无法确定最适温度的具体数值，更不能推断三种土壤的最适温度完全相同，B错误；C、对比酸性土壤在常温与高温下的活性，发现其活性下降幅度最大（从约60降至约40），说明酸性土壤中的磷酸酶对温度升高更敏感，C正确；D、磷酸酶参与有机磷降解，能将有机磷转化为植物可吸收的无机磷。气候变暖（温度升高）会降低磷酸酶活性，导致土壤中有效磷供应减少，从而干扰植物对P元素的吸收，D正确。故选B。14.为控制登革热传播，某地区长期使用菊酯类杀虫剂灭蚊。随着使用剂量逐年加大，当地蚊子对该杀虫剂的抗药性逐渐增强，甚至出现“超级蚊子”。下列叙述错误的是（）A.杀虫剂使用前蚊子种群已出现抗药性个体B.蚊子抗药性个体比例上升是种内斗争的结果C.“超级蚊子”的出现说明该蚊子种群发生了进化D.停用该杀虫剂后蚊子抗药性个体比例不会立即降至零【答案】B【解析】【详解】A、杀虫剂使用前，蚊子种群中存在不定向变异，部分个体因基因突变已具备抗药性，A正确；B、蚊子抗药性个体比例上升是自然选择（杀虫剂作为选择压力）的结果，而非种内斗争（同种生物争夺资源），B错误；C、“超级蚊子”出现意味着种群基因频率发生定向改变，符合生物进化的实质，C正确；D、停用杀虫剂后，抗药性基因仍存在于种群中，需通过多代自然选择（无选择压力时抗药性优势消失）才能降低比例，D正确。故选B。15.研究人员测定了木薯2种负责镁转运蛋白的基因（M-1、M-2）在营养生长旺盛与衰老期的根、叶器官中的相对表达量，实验结果如下：基因的相对/表达量阶段一阶段二器官A器官B器官A器官BM-112.51.84.10M-24.52.91.40下列叙述正确的是（）A.器官A表示叶，器官B表示根B.阶段一为衰老期，阶段二为营养生长期C.据表可推测阶段二B器官中的细胞已丧失全能性D.两种基因表达量差异反映了植物不同阶段对镁的需求【答案】D【解析】【详解】A、器官A在阶段一M-1表达量达12.5（远高于器官B的1.8），而植物营养生长旺盛期叶片需大量镁合成叶绿素，根部主要负责吸收运输；器官A表示根，器官B表示叶，衰老叶片不再吸收镁，A错误；B、阶段一基因表达量整体较高（如M-1在器官A达12.5），反映旺盛代谢需求；阶段二表达量普遍下降（器官B归零），符合衰老期器官功能衰退的特征，故阶段一应为营养生长期，阶段二为衰老期，B错误；C、细胞全能性指已分化细胞发育成完整个体的潜能，与基因是否表达无关。表中器官B在阶段二基因表达量为零仅说明其镁转运功能丧失，不能推断细胞全能性丧失（如根细胞仍可能通过组织培养再生植株），C错误；D、镁转运蛋白基因表达量高低直接决定镁离子吸收能力。阶段一旺盛期表达量高以满足生长需求，阶段二衰老期表达量降低符合营养需求减少的生理变化，D正确。故选D。阅读以下材料，回答以下小题抑郁症的发病与大脑中特定突触传递异常密切相关。下图表示两个相关神经元的部分结构（a、b、c为结构上的三个点）。正常情况下，突触前膜释放去甲肾上腺素（NE），与突触后膜受体结合引起兴奋；抑郁症患者突触间隙NE含量显著减少，导致突触后神经元兴奋不足，引发情绪低落等症状。16.下列关于兴奋传导和传递的叙述，正确的是（）A.图中a处K+通过主动转运运出细胞B.图中b所在的结构可以是树突膜或胞体膜C.图中c处Na+内流，正处于反极化状态D.若组织液中Na+浓度降低，动作电位峰值将下降17.下列关于抑郁症药物作用机制的叙述，正确的是（）A.若药物甲能促进降解NE的酶活性，则药物甲有治疗作用B.若药物乙能促进突触前膜对NE的回收，则药物乙有治疗作用C.若药物丙能抑制突触小泡与突触前膜的融合，则药物丙有治疗作用D.若药物丁能增强突触后膜上NE受体的敏感度，则药物丁有治疗作用【答案】16.D17.D【解析】【16题详解】A、图中a处为静息电位状态，此时K⁺是通过协助扩散（通道蛋白）运出细胞，A错误；B、图中b所在的结构是突触前膜，只能是轴突末梢的膜，而树突膜或胞体膜属于突触后膜，B错误；C、图中c处Na⁺内流是形成动作电位的过程，此时膜电位由内负外正变为内正外负，属于去极化；反极化是指膜电位由0mV进一步变为内正外负的状态，而c处正处于去极化向反极化转变的过程，C错误；D、动作电位的形成依赖于Na⁺内流，若组织液中Na⁺浓度降低，进入细胞内的Na⁺减少，动作电位的峰值将下降，D正确。故选D。【17题详解】A、促进降解NE的酶活性，会加速NE的分解，使突触间隙中NE含量进一步减少，加重病情，无治疗作用，A错误；B、促进突触前膜对NE的回收，会使突触间隙中NE含量减少，无法改善兴奋不足的问题，无治疗作用，B错误；C、抑制突触小泡与突触前膜的融合，会减少NE的释放，导致突触间隙中NE含量进一步降低，加重病情，C错误；D、增强突触后膜上NE受体的敏感度，即使突触间隙中NE含量较少，也能让突触后神经元产生足够的兴奋，从而改善症状，有治疗作用，D正确。故选D。18.外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置是随机的。以某二倍体植物个体导入两个抗病基因为例，该植株自交，不考虑致死，子代中抗病植株比例不可能的是（）A.1 B.2/3 C.3/4 D.15/16【答案】B【解析】【详解】从基因型角度看，无论两个抗病基因如何插入，都无法产生“2/3抗病”的分离比。因为：如果插入同源染色体的两条染色体上，类似纯合子，纯合子自交（AA）→全抗病（1）；如果两个基因插入一条染色体，类似单杂合子，单杂合自交（Aa）→3/4抗病；如果插入非同源染色体，类似双杂合子，双杂合自交（AaBb）→15/16抗病，这几种情况的比例里，没有任何一种能得到2/3，B符合题意，ACD不符合题意。故选B。19.某医学研究院绘制了某家族的系谱图如图所示，并对部分家庭成员进行甲病基因检测，结果表明Ⅱ-3为杂合子。已知I-3不携带乙病基因。下列叙述正确的是（）A.人群中甲病患者男性多于女性B.Ⅱ-3和Ⅱ-4同时为乙病携带者的概率为1/8C.Ⅲ-1体细胞中甲病致病基因最多时为2个D.Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个儿子只患甲病的概率为9/16【答案】D【解析】【详解】A、甲病表现出连续遗传的特征，因此甲病是显性遗传病，若该病是伴X显性遗传病，则男患者的儿女全患病，而Ⅰ-3是男患者，但其女儿Ⅱ-4未患病，说明不是伴X显性遗传，所以该病是常染色体显性遗传病，Ⅱ-3为杂合子符合遗传，常染色体显性遗传病，男女患病均等，A错误；B、Ⅰ-3和Ⅰ-4不患乙病，生出有病的儿子Ⅱ-5，且Ⅰ-3不携带乙病基因，可以判断乙病是伴X隐性遗传病，设b为致病基因，则Ⅱ-5的基因型为XbY，可推出Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型分别为XBY和XBXb，所以Ⅱ-3和Ⅱ-4的基因型都是1/2XBXB或1/2XBXb，二者同时是乙病携带者（XBXb）的概率为1/2×1/2=1/4，B错误；C、Ⅲ-1号患甲病，设A是致病基因，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型为Aa，则Ⅲ-1的基因型为AA或Aa，若基因型为AA，在有丝分裂后期染色体加倍，A基因数量为4个；若基因型为Aa，在有丝分裂后期A基因数量为2个，所以最多时有4个，C错误；D、Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型都是Aa，后代患甲病的概率是3/4，Ⅱ-2的乙病的基因型为XBY，Ⅱ-3的乙病的基因型为1/2XBXB或1/2XBXb，若乙病的基因型为1/2XBXb，后代患乙病的儿子的概率是1/2×1/2=1/4，则不患乙病儿子的概率是1-1/4=3/4，所以生一个儿子只患甲病的概率=患甲病概率×不患乙病概率=3/4×3/4=9/16，D正确。故选D。20.某果蝇翅形基因A/a和眼色基因B/b分别位于不同对的染色体上，某个细胞的部分染色体组成和基因分布如下图所示，下列叙述错误的是（）A.图中细胞发生的变异包括基因重组和染色体畸变B.图中细胞含有2个染色体组，4套遗传信息C.图中细胞同源染色体分离，染色体数目减半D.图中细胞分裂完成后，生殖细胞中不含翅形基因的概率为1/4【答案】C【解析】【详解】A、该细胞处于减数第一次分裂后期，此时会发生同源染色体分离、非同源染色体自由组合，这属于基因重组；同时图中存在染色体片段的缺失或易位，属于染色体畸变，A正确；B、细胞中形态、大小相同的染色体有2条，所以含有2个染色体组，此时细胞处于减数第一次分裂后期，DNA已经复制，所以有4套遗传信息，B正确；C、图中细胞处于减数第一次分裂后期，此时正发生同源染色体移向细胞两极，染色体数目还未减半，C错误；D、该细胞分裂完成后会产生4个生殖细胞，其中不含翅形基因（即只含有与翅形基因所在染色体分开的其他染色体组成的生殖细胞）的概率为1/4，D正确。故选C非选择题部分二、非选择题（本大题共5小题，共60分）21.大深水湿地位于普陀区桃花岛西北端，是浙江省首批重要湿地生态系统，处于海洋与陆地交融处，总面积1493亩，属海岛典型滨海湿地。修复后的湿地公园为海洋生物和白鹭等迁徙性鸟类提供栖息地。为调查生态修复对鸟类多样性的影响，修复期间每月中旬开展1次鸟类调查。回答下列问题：（1）湿地的生态修复过程属于________演替。湿地公园内滩涂与礁石交错、镶嵌分布，不同季节鸟类种类和数量差异显著，体现了群落的_______结构；一年中直接决定该湿地不同季节鸟类种群数量变化的主要因素是_______。（2）群落中每种鸟类都占据着相对稳定的生态位，这有利于_______。当两种鸟类的生态位有重叠时，往往通过_______作用而发生生态位分化。（3）在“植物→食草鱼→白鹭”食物链中，与食草鱼相比白鹭的同化量和摄入量的比值较高，最可能的原因是_______。白鹭同化的能量除一部分能量以遗体残骸的形式被分解者利用外，还有_______和_______。（4）修复后的湿地到处充满生机，“草色青青，散发着阵阵清香”，青草传递给食草昆虫的信息有_______。【答案】（1）①.次生②.水平（空间）结构和时间结构③.迁入率和迁出率（2）①.充分利用自然资源，减少竞争②.自然选择（3）①.食草鱼的食物与白鹭相比，纤维素含量更高，不易消化吸收，大量能量随粪便排出②.细胞呼吸以热能形式散失③.未利用的能量（4）物理和化学信息【解析】【分析】演替类型：（1）初生演替：发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替，如光裸岩石上进行的演替；（2）次生演替：在次生裸地（原群落被破坏、有植物繁殖体）上发生的演替，如火灾过后的草原发生的演替。【小问1详解】演替包括初生演替和次生演替，湿地的生态修复过程属于次生演替。群落的结构包括垂直结构、水平结构和时间结构，湿地公园内滩涂与礁石交错、镶嵌分布，不同季节鸟类种类和数量差异显著，体现了群落的水平结构和时间结构；决定种群数量的因素是出生率、死亡率、迁入率和迁出率，一年中直接决定该湿地不同季节鸟类种群数量变化的主要因素是迁入率和迁出率。【小问2详解】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，称为这个物种的生态位；群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。群落中每种鸟类都占据着相对稳定的生态位，这有利于充分利用自然资源，减少竞争。当两种鸟类的生态位有重叠时，往往通过自然选择作用而发生生态位分化。【小问3详解】食草鱼以植物为食，植物含有较多的纤维素，不易消耗，大量能量随粪便排出；白鹭以食草鱼为食，食草鱼不含纤维素，与食草鱼相比白鹭的同化量和摄入量的比值较高。某一营养级的同化量=该营养级呼吸作用散失的能量+该营养级生长、发育、繁殖的能量，该营养级生长、发育、繁殖的能量会流向下一营养级或会被分解者分解或未利用；白鹭同化的能量除一部分能量以遗体残骸的形式被分解者利用外，还有细胞呼吸以热能形式散失的能量和未利用的能量。【小问4详解】生态系统中的信息类型包括物理信息、化学信息和行为信息；修复后的湿地到处充满生机，“草色青青，散发着阵阵清香”，青草传递给食草昆虫的信息有物理和化学信息。22.在高光强的条件下，水稻突变体（HS）与野生型（S）相比，水稻产量明显降低。为探究其中的机理，科研人员做了相关实验，部分结果如图1所示。回答下列问题：（1）D蛋白与光合色素结合的复合体位于____________上吸收、传递光能，并将光能转化为_______中的化学能。本实验的可变因素有__________；检测净光合速率的指标可用________表示。（2）在高光强下野生型水稻（S）仍然能较好的保持叶片绿色，而突变体（HS）叶片发生明显的失绿现象。为解释此现象，某学生做了水稻叶片色素提取和分离实验，但在研磨时忘记加CaCO3，得到图2的实验结果。从图2判断，含量最多的色素为__________。可见光经三棱镜后再照射该实验色素提取液，其与正确操作所得野生型（S）色素提取液吸收光谱差异最大的是________光。（3）据图1分析，“突变型-高光强”组的净光合速率远低于“突变型-正常光强”组的原因是____________；水稻突变体（HS）中控制D蛋白合成的基因是否发生突变____________。该实验表明，野生型比突变体更能适应____________环境。【答案】（1）①.类囊体膜（光合膜）②.ATP和NADPH③.水稻类型和光照强度④.单位时间单位叶面积吸收的二氧化碳量（2）①.叶黄素②.红（3）①.高光强下，突变型的叶绿素含量、D蛋白含量、气孔导度均显著下降，使光反应和碳反应受阻。②.否③.高光强【解析】【分析】光合作用过程：（1）光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；（2）暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。【小问1详解】叶绿体的类囊体膜上存在D蛋白与光合色素结合的复合体；该复合体可以将光能转化为ATP和NADPH的化学能；可变因素是实验中人为改变的量，本实验的可变因素有水稻类型和光照强度；净光合速率是光合速率与呼吸速率的差值，单位时间单位叶面积吸收的二氧化碳量或释放的氧气量等均可以作为净光合速率的检测指标。【小问2详解】结合图2可知，含量最多的色素为叶黄素，扩散速度较快，与点样处的距离较远，而最远处对应的为胡萝卜素；碳酸钙可以保护叶绿素，叶绿素吸收红光与蓝紫光，类胡萝卜素吸收蓝紫光，因此在研磨时忘记加CaCO3，其与正确操作所得野生型（S）色素提取液吸收光谱差异最大的是红光，由叶绿素的量少引起的差异。【小问3详解】据图1分析，高光强下，突变型的叶绿素含量（光反应受阻）、D蛋白含量（光反应受阻）、气孔导度（碳反应受阻）均显著下降，使光反应和碳反应受阻，因此“突变型-高光强”组的净光合速率远低于“突变型-正常光强”组；水稻突变体（HS）依然能合成D蛋白，因此基因未发生改变；结合图1可知，在高光强条件下，野生型的净光合速率大于突变型，因此野生型更适合高光强条件。23.红皮抗病番茄市场认可度高、产量高。R基因编码类胡萝卜素合成酶，使果皮呈红色；r基因是R基因插入部分序列后形成，会导致相应酶的多肽链缩短，无法合成类胡萝卜素，使果皮呈黄色。T基因编码的蛋白可阻断青枯病菌入侵，使植株表现抗病特性，两对基因独立遗传。现以纯合红皮不抗病番茄和纯合黄皮抗病番茄为亲本进行杂交育种，以期获得稳定遗传的红皮抗病个体。回答下列问题：（1）从分子层面分析，番茄红皮与黄皮、抗病与不抗病性状差异的根本原因是____________。R基因和T基因控制性状的途径不同：R基因通过控制酶的合成来影响代谢途径，r基因突变使多肽链缩短的原因可能是__________；而T基因则通过控制_______直接发挥作用。（2）纯合亲本进行杂交得F1过程中，应在番茄_________（时期）对母本人工去雄，授以花粉后需及时套袋，目的是____________。抗病个体筛选可采用_________方法。若将F2中红皮抗病植株与亲本黄皮抗病植株杂交，后代的表型及比例为_________。（3）科研人员还可以用_________育种得到稳定遗传的红皮抗病品种，请写出该育种过程（从F1到稳定遗传的红皮抗病品种）的遗传图解_________。（4）纯合红果番茄中出现果皮颜色较浅的变异品系，研究发现其R基因启动子区域的甲基化水平显著升高。下列分析不合理的有哪些？__________A.DNA甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合B.DNA甲基化直接影响R基因的翻译过程C.甲基化的R基因，其碱基序列发生改变D.果皮颜色较浅的变异品系可遗传给后代【答案】（1）①.DNA碱基/核苷酸序列的不同②.r基因转录的mRNA上终止密码子提前③.蛋白质的合成（2）①.花蕾期②.排除外来花粉的干扰③.接种青枯干菌观察其患病情况/利用抗原-抗体杂交检测抗病蛋白④.红皮抗病：黄皮抗病=2：1（3）①.单倍体②.（4）BC【解析】【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。【小问1详解】番茄红皮与黄皮、抗病与不抗病性状差异的根本原因是DNA碱基（脱氧核苷酸）序列的不同（不同基因的本质区别是碱基排列顺序不同）。r基因是R基因插入序列后形成的，插入导致转录的mRNA中终止密码子提前出现，使翻译过程提前终止，最终合成的多肽链缩短。T基因编码的蛋白可直接阻断青枯病菌入侵，说明T基因通过控制蛋白质的合成（直接控制蛋白质的结构）来直接发挥作用（与R基因控制酶的合成影响代谢的间接途径不同）。小问2详解】纯合亲本进行杂交得F1过程中，应在番茄花蕾期（雄蕊成熟前）进行去雄，避免自花传粉。授粉后套袋是为了排除外来花粉的干扰，保证杂交的专一性，确保子代来自人工授粉的父本。抗病个体的筛选方法：可采用接种青枯病菌观察其患病情况（直接检测抗性），或利用抗原-抗体杂交检测抗病蛋白（分子水平检测）。杂交后代表型比例：F₂中红皮抗病植株（基因型为R_T_）与黄皮抗病植株（rrT_）杂交，红皮抗病中Rr占2/3、RR占1/3，抗病中Tt占2/3、TT占1/3。杂交后红皮（R_）：黄皮（rr）=2：1，抗病（T_）全为抗病，因此表型及比例为红皮抗病：黄皮抗病=2：1。【小问3详解】科研人员还可以用单倍体育种快速得到稳定遗传的红皮抗病品种。遗传图解流程：F₁基因型为RrTt，产生配子RT、Rt、rT、rt。经花药离体培养获得单倍体植株（基因型为RT、Rt、rT、rt）。用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，得到纯合子（RRTT、RRtt、rrTT、rrtt）。选择红皮抗病（RRTT）的植株即为稳定遗传的目标品种。遗传图解如下：【小问4详解】DNA甲基化属于表观遗传，不改变基因的碱基序列，仅影响基因的表达：A、甲基化可能阻碍RNA聚合酶与启动子结合，抑制转录，A正确；B、甲基化影响的是转录过程，而非直接影响翻译，B错误；C、甲基化不改变碱基序列，仅影响基因表达，C错误；D、表观遗传变异可以遗传给后代，D正确。故选BC。24.味精的主要成分是谷氨酸钠。某生物工程企业开展谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸的工业化作业，其设计流程如图所示，数字1-8表示相应步骤。回答下列问题：（1）上图设计的流程的中心环节是步骤_________（填写序号），接种前对菌种进行活化和扩大培养的目的是_________，步骤3配制培养基时需将pH调至中性偏_________，步骤6中的培养基从物理性质看属于_________培养基。培养基和发酵设备都必须严格灭菌。若灭菌不彻底，除会导致杂菌与生产菌种竞争碳源、氮源外，杂菌还可能分泌_________造成谷氨酸产量大幅下降。（2）为监测谷氨酸发酵液中菌体密度，技术人员采用两种方法：方法A（显微镜直接计数）：将发酵液稀释100倍后，加入计数板（规格：25个中方格×16个小方格，总容积0.1mm3），计数得1个中方格内平均有8个菌体；方法B（稀释涂布平板法）：取0.1mL稀释103倍的发酵液涂布平板，培养后3个平板的平均菌落数为32个。①1mL原发酵液中，方法A的计数结果为_________个。②通常方法A的计数结果比方法B_________（填“大”或“小”）。③若方法B中涂布前未摇匀发酵液，会导致计数结果_________（填“偏大”、“偏小”或“无法确定”）。（3）开展大规模发酵前，需探究菌体生长与产物合成的关联。培养氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的模型分三种类型，如图所示。若谷氨酸在细胞生长停止后合成，其合成情况与图_________（填“甲”、“乙”、“丙”）相符。①实际发酵中，技术人员采用“先以C/N=4：1培养，后调为C/N=3：1”的分段方案，目的是_________。②实习生误将“通入无菌空气”改为“通入普通空气”，发酵后期谷氨酸产量极低，发酵液有酸臭味，推测异味物质最可能是_________（填“青霉素”、“乳酸”或“杂菌代谢产物”）（4）谷氨酸棒状杆菌在合成谷氨酸的过程中，当细胞中谷氨酸积累过多时会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，从而减少谷氨酸的合成，这是一种_________调节机制。细菌内合成的生物素参与细胞膜的合成，不能合成生物素的细菌细胞膜存在缺陷，导致膜通透性增加。在生产上一般选用生物素合成____________（填“高表达”、“正常”或“缺陷”）型细菌作为菌种，可以在一定程度上解除谷氨酸合成过量对谷氨酸脱氢酶活性的抑制，从而大量生产谷氨酸。【答案】（1）①.6②.以缩短发酵时间或提供足量的菌种进行高效发酵③.碱④.液体⑤.相关酶使谷氨酸分解或使谷氨酸合成下降；有毒代谢产物、有机酸等抑制发酵菌的生长繁殖等（2）①.2×108②.大③.无法确定（3）①.丙②.前期进行菌体生长繁殖，得到足量菌体后再合成谷氨酸，提高其产量。③.杂菌代谢产物（4）①.负反馈②.缺陷【解析】【分析】发酵工程的基本环节：（1）菌种的选育：性状优良的菌种可以从自然界中筛选出来，也可以通过诱变育种或基因工程育种获得。（2）扩大培养：在发酵之前还需要对菌种进行扩大培养。（3）培养基的配制：在菌种确定之后，要选择原料制备培养基。在生产实践中，培养基的配方要经过反复试验才能确定。（4）灭菌：培养基和发酵设备都必须经过严格的灭菌。（5）接种：将菌种接种到发酵罐培养液中。（6）发酵：这是发酵工程的中心环节。①在发酵过程中，要随时检测培养液中的微生物数量、产物浓度等，以了解发酵进程。②要及时添加必需的营养组分，要严格控制温度、pH和溶解氧等发酵条件。（7）产品的分离、提纯：①如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后采用过滤沉淀等方法将菌体分离和干燥，即得到产品。②如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离和纯化措施来获得产品。【小问1详解】上述流程为发酵过程，发酵的中心环节是6发酵罐中发酵。接种前对菌种进行活化和扩大培养的目的是以缩短发酵时间或提供足量的菌种进行高效发酵。为了保证谷氨酸棒状杆菌产生谷氨酸而非其他产物，步骤3配置培养基时需将pH调至中性偏碱。步骤6中的培养基从物理性质看属于液体培养基，这样有利于微生物的发酵。培养基和发酵设备都必需严格灭菌。若灭菌不彻底，除会导致杂菌与生产菌种竞争碳源、氮源外，杂菌还可能分泌相关酶使谷氨酸分解或使谷氨酸合成下降；有毒代谢产物、有机酸等抑制发酵菌的生长繁殖等造成谷氨酸产量大幅下降。【小问2详解】①稀释后的液体0.1mm3有细菌8×25=200个，发酵液稀释了100倍，1ml=1000mm3，因此1mL原发酵液中细菌的数量为200×10×100×1000=2×108。②稀释涂布平板法测定微生物数量时，由于两个或多个细菌粘连形成一个单菌落，因此计数结果往往偏小；而显微镜直接计数会同时统计死菌和活菌，导致结果偏大；因此通常方法A的计数结果比方法B大。③若方法B中涂布前未摇匀发酵液，取样时从底物取样，则计数结果偏大，若从上清液中取样，则计数结果偏少，因此计数结果无法确定。【小问3详解】若谷氨酸在细胞生长停止后合成，结合图示可知，丙曲线菌体生物量达到最大时，产物产量开始急剧增加，满足题意，故与丙相符。①实际发酵中，技术人员采用“先以C/N=4：1培养，后调为C/N=3：1”的分段方案，目的是前期进行菌体生长繁殖，得到足量菌体后再合成谷氨酸，提高其产量。②青霉菌发酵产物不会出现酸臭味，乳酸菌是厌氧细菌，通入空气无法存活，因此推测异味物质最可能是杂菌代谢产物。【小问4详解】谷氨酸棒状杆菌在合成谷氨酸的过程中，当细胞中谷氨酸积累过多时会抑制谷氨酸脱氢酶的活性，从而减少谷氨酸的合成，这是一种负反馈调节机制。选择生物素合成缺陷型细菌作为菌种，原因是生长素合成缺陷型细菌合成的生物素少，细胞膜存在缺陷，通透性增加，细菌内的谷氨酸可以更好的释放到细胞外，从而减弱负反馈的抑制作用，有利于谷氨酸的合成。25.下丘脑的视交叉上核（SCN）是机体的节律中枢，调控动物24小时周期的生理活动，并通过调节激素分泌维持稳态。研究发现，夜间碎片化光照（如频繁使用电子设备）会干扰SCN区对下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴（HPA轴）的激素分泌节律调控，进而破坏血糖稳态。为验证夜间光照会影响