（新高考）湖北2021届泄露天机高考押题卷 生物 教师版.docx

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1、绝密 启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试生 物注意事项：1本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。2回答第卷时，选出每小题的答案后，用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。写在试卷上无效。3回答第卷时，将答案填写在答题卡上，写在试卷上无效。4考试结束，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共20小题，每小题2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研究发现，金矿杆菌体内的碳元素来自于二氧化碳，氮元素来自于周围的岩石。下列有关叙述正确的是A该菌从岩石

2、中吸收的氮元素可用于合成葡萄糖、蛋白质、ATP等化合物B由该菌的核仁上装配的核糖体是“生产蛋白质的机器”C该菌与肺炎双球菌二者遗传物质所含有的核苷酸是相同的D该菌的生物膜系统使细胞结构区域化，利于细胞代谢有序进行【答案】C【解析】葡萄糖不含有氮元素，A错误；金矿杆菌是原核生物，没有核仁，没有生物膜系统，B、D错误；金矿杆菌和肺炎双球菌的遗传物质都为DNA，二者的核苷酸相同，C正确。2研究表明，-淀粉样蛋白（AP）沉积是老年性痴呆的主要病理特征。-淀粉样蛋白可由多种细胞产生，循环于血液、脑脊液和脑间质液中，对神经细胞有一定损伤作用。下列相关叙述正确的是AAP的产生需要核糖体、内质网及溶酶体的参与

3、BAP可被唾液淀粉酶水解，用双缩脲试剂检测会产生紫色反应C低温或高温均会破坏AP的空间结构D抑制相关细胞高尔基体的功能有可能缓解老年性痴呆症状【答案】D【解析】-淀粉样蛋白是分泌蛋白，产生需要核糖体和内质网、高尔基体参与，A错误；唾液淀粉酶只能水解淀粉，-淀粉样蛋白是蛋白质，B错误；AP的化学本质是蛋白质，在温度过高时其结构会被破坏，而在低温时其活性会下降，但其空间结构稳定，C项错误；-淀粉样蛋白在脑内积累可诱发老年痴呆，抑制相关细胞高尔基体的功能可以抑制分泌蛋白的释放，有可能缓解老年痴呆症状，D正确。3实验材料的正确选择是实验成功的前提。下列实验材料与实验目的或原因分析的对应，正确的是【答案

4、】C【解析】红色的西瓜汁会对实验产生颜色干扰，A错误；哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器，可制备纯净的细胞膜，而鸡不是哺乳动物，鸡的成熟红细胞有细胞核和具膜结构的细胞器，B错误；口腔上皮细胞无色透明，可用健那绿染液对人口腔上皮细胞染色观察线粒体的形态和分布、用甲基绿吡罗红混合染液对DNA和RNA染色观察DNA和RNA在细胞中的分布，C正确；利用洋葱鳞片叶表皮细胞为高度分化的细胞，无分裂能力，不能观察细胞的有丝分裂，D错误。4结构和功能观是重要的生命观念之一，人体不同细胞的结构与功能是相适应的。下列有关叙述正确的是A酵母菌线粒体内膜凹陷折叠成嵴，有利于葡萄糖分解酶的附着B吞噬

5、细胞含丰富的溶酶体，有利于异物的消化清除C记忆B细胞含丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌D低等植物中心体与有丝分裂过程中纺锤体和细胞壁的形成有关【答案】B【解析】线粒体是有氧呼吸的主要场所，酵母菌线粒体内膜凹陷折叠成嵴，有利于丙酮酸分解酶的附着，A错误；溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，吞噬细胞含丰富的溶酶体，有利于异物的消化清除，B正确；高尔基体与动物分泌物的形成有关，但浆细胞是唯一能分泌抗体的细胞，浆细胞含有丰富的高尔基体，有利于抗体的分泌，记忆B细胞不能分泌抗体，C错误；中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的结构，低等植物细胞的中心体与有丝分裂过程中纺锤体的形成

6、有关，高尔基体与细胞壁的形成有关，D错误。5物质M是一种疏水性膜蛋白，科研人员将其mRNA注人到对水的通透性极低的动物甲卵母细胞内，一段时间后将其放入低渗溶液中，发现细胞迅速发生膨胀，而没有物质M表达的卵母细胞形状没有变化。下列叙述正确的是A物质M减弱了卵母细胞对水的通透性B膨胀过程中的卵母细胞吸水能力逐渐增强C物质M借助囊泡移动到细胞膜上并融合D水分子通过物质M的跨膜运输属于主动运输【答案】C【解析】据题意可知，物质M缩短了卵细胞吸水膨胀的时间，增大了卵母细胞对水的通透性，A错误；吸水膨胀过程中，卵母细胞的细胞质基质浓度逐渐降低，吸水能力逐渐减弱，B错误；物质M属于膜蛋白，在核糖体上合成，进

7、入内质网进行加工，然后通过囊泡运输到高尔基体进行进一步的加工，成熟后借助囊泡移动到细胞膜上并与之融合，成为膜蛋白，C正确；据题意可知，水分子通过物质M的跨膜运输属于协助扩散，D错误。6我国的酿酒技术历史悠久，古人在实际生产中积累了很多经验。齐民要术记载：“酒冷沸止，米有不消者，便是曲势尽。”意思是瓮中酒液凉了不再起泡，米有未消耗完的，就是酒曲的力量用尽了。下列叙述错误的是A用酒曲酿酒过程中，为加快微生物代谢需不断通入O2B酒液温度的变化与酒曲中微生物呼吸作用释放热量有关C起泡是由微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的D“曲势尽”可能是瓮中液体pH降低、酒精浓度过高导致【答案】A【解析】用酒曲

8、酿酒是利用了微生物细胞呼吸的原理，进行的是酵母菌的无氧发酵，不能一直通入O2，A错误；由于微生物呼吸作用会产热，故会导致酒液温度产生变化，B正确；起泡是由微生物进行呼吸作用产生的CO2释放形成的，C正确；“曲势尽”可能是瓮中液体pH降低、酒精浓度过高导致，D正确。7FasL蛋白是近年来研究得最为深入的有关细胞凋亡的膜表面分子，其能进入有癌变迹象的细胞，并使该细胞程序性死亡。但FasL蛋白若在细胞膜表面找不到立足之地，就无法引发癌细胞自毁。下列说法错误的是AFasL蛋白进入有癌变迹象的细胞需要膜上蛋白质的参与BFasL蛋白在细胞膜表面找到立足之地应该与细胞膜上的受体蛋白有关C癌细胞自毁过程是信号

9、分子蛋白直接作用的结果，不受基因控制D若找到将FasL蛋白强行送入癌变细胞内的方法，可抑制癌变的进程【答案】C【解析】FasL蛋白是生物大分子，需要通过胞吞的方式进入细胞，需要膜上蛋白质的参与，A正确；信号分子蛋白在细胞膜表面找到立足之地应该与细胞膜上的受体蛋白有关，B正确；癌细胞自毁过程是细胞程序性死亡，是受基因控制的凋亡，不是信号分子蛋白直接作用的结果，C错误；由题干分析可知，若找到将FasL蛋白强行送入癌变细胞内的方法，可以促进癌细胞的凋亡，从而抑制癌变的进程，D正确。8基因型为aa的紫花植株中偶然出现了一株白花植株，科研人员用秋水仙素处理该白花植株，然后让其自交，后代出现白花和紫花。下

10、列有关叙述错误的是A秋水仙素作用于细胞分裂的前期B该白花植株可能是基因突变所致，发生的频率很低C处理后的白花植株自交的后代中白花植株占35/36D处理后的白花植株自交后出现性状分离是基因重组导致【答案】D【解析】秋水仙素能够抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，因此其作用时期是细胞分裂的前期，A正确；基因型为aa的紫花植株中偶然出现了一株白花植株，则该白花植株可能是经基因突变产生的，且基因突变具有低频性，B正确；让基因型为AAaa的白花植株自交，后代中紫花植株的概率为1/6×1/6=1/36，因此白花植株占1-1/36=35/36，C正确；基因重组发生在位于非同源染色体上的非等位基因之间，而

11、A与a为等位基因不能发生基因重组，因此处理后的白花植株自交后出现性状分离不是基因重组的结果，D错误。9生物多样性的形成经历了漫长的进化历程。下列有关生物多样性形成的原因分析，错误的是A减数分裂过程中染色体组合具有多样性B精卵细胞形成过程中，核糖体分配具有随机性C同源染色体联会时的交叉互换导致配子的多样性D有性生殖的出现增强了生物变异的多样性【答案】B【解析】精卵细胞形成过程中，核糖体分配具有随机性不属于形成生物多样性的原因，因为细胞生物的遗传物质为DNA，而核糖体不含DNA，B符合题意。10果蝇是遗传学研究中的模式生物之一。果蝇的眼色由一对等位基因（E/e）控制。在暗红眼×朱红眼的正

12、交实验中，F1只有暗红眼；在朱红眼×暗红眼的反交实验中，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。若不考虑X、Y同源区段的遗传，则下列说法错误的是A正、反交的F1中，雌性果蝇的基因型都是XEXeB正、反交的F2中，朱红眼雌果蝇的比例不同C正、反交的F2中，朱红眼雄果蝇的比例相同D正、反交的实验结果说明控制眼色的基因在常染色体上【答案】D【解析】根据分析中的正、反交亲本基因型，可以推测出，正、反交的F1雌性果蝇都是XEXe，表现为暗红眼，A正确；正交亲本基因型是XEXE和XeY，F1基因型是XEXe和XEY，随机交配得到F2中，XEXeXEXEXEYXeY=1111，雌性全为暗红眼，雄性中朱红眼

13、和暗红眼各一半；而反交亲本基因型是XeXe和XEY，F1基因型是XEXe和XeY，F2中基因型及比例为XEXeXeXeXEYXeY=1111，雌性和雄性中各有一半朱红眼，一半的暗红眼；因此正、反交的F2中，朱红眼雌果蝇的比例不同，而朱红眼雄果蝇的比例相同都是1/2，B、C正确；由于正、反交子代表现不同，所以可以确定对控制眼色的基因不在常染色体，D错误。11科学家在用噬菌体侵染细菌实验中发现，在培养基中添加14C标记的尿嘧啶（14C-U），培养一段时间后，裂解细菌离心并分离出RNA和核糖体，分离出的RNA含有14C标记（14C-RNA）。把分离得到的14C-RNA分别与细菌DNA、噬菌体DNA杂

14、交，发现其可与噬菌体的DNA结合形成DNA-RNA双链杂交分子，而不能与细菌的DNA结合。下列说法错误的是A培养基中的14C-U可以标记新合成的RNAB该14C-RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的C该14C-RNA能作为细菌蛋白质合成的模板D该实验不能证明DNA是噬菌体的遗传物质【答案】C【解析】尿嘧啶（U）是组成RNA的特有碱基，培养基中的14C-U可以标记新合成的RNA，A正确；该14C-RNA可与噬菌体的DNA结合形成DNA-RNA双链杂交分子，不能与细菌的DNA结合，说明该14C-RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的，B正确；该14C-RNA不能与细菌的DNA结合，说明该14C-RN

15、A不是以细菌DNA为模板合成的，故不能作为细菌蛋白质合成模板，C错误；该实验不能证明DNA是噬菌体的遗传物质，D正确。12研究发现，19号染色体是人类所有染色体中基因密度最高的。位于19号染色体上的X基因，其编码的蛋白质在DNA发生损伤时常与之结合，并联合DNA聚合酶、DNA连接酶等对受损的DNA进行修复。下列有关叙述错误的是 A突变后的X基因编码的蛋白质，不可以修复受损的DNAB若X基因发生突变，则机体内的肿瘤细胞可能增多C发生癌变的细胞中，X基因往往会过量表达DX基因突变后，嘌呤和嘧啶碱基所占比例不会改变【答案】A【解析】由于密码子具有简并性，基因突变可能发生在非编码区等，突变后的X基因编

16、码的蛋白质，可能没有改变，即可能也可以修复受损的DNA，A错误；若X基因发生突变，则可能编码的蛋白质无法对突变的DNA进行修复，机体内的肿瘤细胞可能增多，B正确；癌细胞中，突变的基因增加，故需要及时修复，因此X基因往往会过量表达，C正确；不管X基因突变与否，嘌呤和嘧啶碱基所占比例均为1/2，D正确。13人类利用微生物发酵制作果酒、果醋历史悠久。下列有关叙述正确的是A果汁发酵后是否产生酒精可用石灰水来检验B与果酒制作相比，果醋制作时所需温度更高C醋酸菌在氧气充足与缺乏时都可生成醋酸，但利用的原料不同D制作果酒最快捷的途径是先制果醋，再制果酒【答案】B【解析】果汁发酵后是否产生酒精可用酸性重铬酸钾

17、来检验，在酸性条件下，酒精可使重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色，A错误；果酒制作的适宜温度是1825，而果醋制作的适宜温度是3035，B正确；醋酸菌是嗜氧菌，其在氧气充足时可生成醋酸，但在缺乏氧气时不能生成醋酸，C错误；一般是先制酒后制醋，D项错误。14内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列有关叙述正确的是A血糖浓度、体内温度、尿液浓度的相对稳定都属于内坏境的稳态B血浆渗透压的大小只决于血浆中无机盐和蛋白质的含量C炎热环境中，人体通过增加产热量和散热量来维持体温D当内环境的稳态遭到破坏时，必将引起细胞代谢紊乱【答案】D【解析】尿液不属于内环境，因此尿液浓度的相对稳定不属于内环境稳态，A错

18、误；血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关，但血浆中葡萄糖浓度增大（减小）也会使血浆中的溶质微粒增多（减少），从而升高（降低）血浆渗透压，B错误；炎热环境中，人体体内外温差减小，产热量和散热量均降低，C错误；当内环境的稳态遭到破坏时，必将引起细胞代谢紊乱，D正确。15通常，尿刊酸在肝脏酶(尿刊酸酶)的作用下进一步分解转变成谷氨酸。研究表明，紫外线照射能够增加人体细胞内尿刊酸水平，使大脑神经元的突触小体内谷氨酸水平升高，而能引起与学习、记忆相关的脑内神经元兴奋。下列相关叙述正确的是A谷氨酸的释放与大脑神经元的呼吸作用强度无关B谷氨酸可作为神经递质经扩散方式通过突触间隙C谷氨酸与突触后膜上

19、受体结合后，可实现电信号向化学信号转换D谷氨酸与突触后膜上受体结合后，使突触后神经元的膜外电位由负变正【答案】B【解析】突触前膜释放谷氨酸的方式是胞吐，需要消耗呼吸作用产生的能量，故呼吸作用强度会影响谷氨酸的释放，A错误；根据题干信息判断，谷氨酸存在于大脑神经元的突触小体内，可作为神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜，通过扩散方式经过突触间隙，B正确；谷氨酸与突触后膜上受体结合后，导致突触后膜电位发生变化，因此突触后膜上的信号转变为化学信号电信号，C错误；谷氨酸与突触后膜上的受体结合后，会使膜电位由“内负外正”变为“内正外负”，D错误。16植物激素和植物生长调节剂在生产上得到了广泛的应用。下列

20、有关叙述，错误的是A用适宜浓度的生长素类似物处理未受粉的番茄雌蕊，可获得无子番茄B在芦苇生长期用一定浓度的赤霉素溶液处理，可以使芦苇的纤维长度增加C用一定浓度的乙烯利处理番茄，可以延长番茄的储存时间D各种环境因子可以通过植物激素调节细胞内基因组的表达【答案】C【解析】生长素类似物可以促进子房发育成果实，所以如果用生长素类似物处理未授粉的番茄雌蕊，可以获得无子番茄，A正确；赤霉素的作用是促进植物茎秆生长，适宜浓度的赤霉素可以使芦苇生长增高，纤维长度增加，B正确；乙烯利是乙烯的类似物，具有催熟作用，不能延长番茄的储存时间，C项错误；光照、温度等环境因子的变化，会引起植物体内产生包括植物激素合成在内

21、的多种变化，进而对基因组的表达进行调节，D正确。17研究表明，捕食风险能诱导猎物进行防御反应，对猎物种群密度和繁殖力的影响远高于直接捕杀，研究者利用无人机（模拟猛禽类捕食者）作为捕食风险探究其对不同密度的某种鼠类种群增长率和繁殖力的影响，结果如图所示。下列叙述正确的是A捕食风险加剧了低密度种群的种内斗争B捕食风险减弱了高密度种群的种内斗争C捕食风险导致低密度种群增加繁殖投入D高密度种群可有效降低捕食风险引起的繁殖抑制【答案】D【解析】捕食风险可明显降低低密度组的种群增长率和繁殖力，进而减弱低密度种群的种内斗争，B错误；捕食风险对高密度组的种群增长率和繁殖力影响不明显，不会加剧其种内斗争，B错误

22、；捕食风险导致低密度种群降低繁殖投入，故与对照组相比，低密度种群捕食风险组的种群增长率和繁殖力降低，C错误；由分析可知，低密度组捕食风险明显降低了种群增长率和繁殖力，而高密度组捕食风险对种群增长率和繁殖力的影响不大，说明高密度种群可有效降低捕食风险引起的繁殖抑制，D正确。18生态过渡带是指两个或者多个群落之间或生态系统之间的过渡区域，如森林与草原之间的森林草原带、海陆交界的潮间带等都属于生态过渡带。在过渡带区域，生物的种类和种群密度都明显高于两侧的生物群落。下列相关分析错误的是A过渡带区域的环境更为复杂，适合更多不同生态类型植物生长B过渡带植物的垂直分层更为复杂，为动物提供多样的食物和栖息环境

23、C过渡带生物种类多、密度高，其抵抗力稳定和恢复力稳定性均高于两侧D过渡带的生物种类繁多，体现了基因的多样性和物种的多样性【答案】C【解析】过渡带区域的环境更为复杂，从而为多种植物提供生存环境，适合不同生态类型的植物生长，A正确；过渡带植物因光照不同而具有明显的垂直结构，这又可为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件，B正确；在过渡带区域，生物的种类和种群密度虽高于两侧的生物群落，但其抵抗力稳定性和恢复力稳定性不一定高，C错误；过渡带生物种类繁多，体现了基因的多样性和物种的多样性，D正确。19我国战国时期的思想家孟子、庄子等，曾提出了“天人合一”的哲学观念，这种观念包含着对人与自然关系的反思，体现

24、出追求人与自然和谐统一的美好理想。根据这一哲学观念和有关生态学知识，下列说法正确的是A若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用B自然界中生产者固定的能量都要尽可能地流向人类C“退耕还林、还草”是体现自然与人和谐统一思想的实例D为维持生物圈中碳循环的平衡，应禁止人类利用煤、石油等化石燃料【答案】C【解析】生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的，不能反复利用，A错误；人类应以保持生态系统相对稳定为原则，确定自己的消耗标准，若生产者固定的能量都要尽可能地流向人类会导致过度消耗，B错误；“退耕还林、还草”的生态学原理是为了提高生态系统的自我调节能力，维持生态系统的稳定性，体现了自然与人和谐统

25、一的思想，C正确；为维持生物圈中碳循环的平衡，人类应适度利用煤、石油等化石燃料，而不是禁止利用，D错误。20现有某种二倍体作物的两个纯合品种甲和乙，其中甲品种固定CO2酶的活性高于乙品种，但乙品种的抗病能力强，相关性状均由核基因控制。若要利用甲、乙品种培育出固定CO2酶活性高、抗病能力强的纯合二倍体植株，下列方案中最佳的是A使两品种有性杂交获得F1，再利用单倍体育种技术获得植株后筛选B将乙品种的抗病基因导入甲品种的卵细胞中，进行离体培养后筛选C利用多倍体育种将品种甲和品种乙染色体加倍，进行有性杂交后筛选D诱导两种植物的花粉融合，再经植物组织培养获得植株后筛选【答案】A【解析】使两品种有性杂交获

26、得F1，F1含有甲、乙两个品种的优良基因，再利用单倍体育种技术获得植株后筛选，能获得具有固定CO2酶活性高、抗病能力强的纯合二倍体植株，且耗时较短，A符合题意；将乙品种的抗病基因导入到甲品种的卵细胞后，然后进行离体培养得到的是单倍体植株，单倍体植株弱小，高度不育，B不符合题意；利用多倍体育种将品种甲和品种乙染色体加倍，染色体加倍后该植株为四倍体，进行有性杂交后筛选得到的植株仍为四倍体，C不符合题意；“花粉融合”后再经植物组织培养获得植株中不含同源染色体，后代不可育，D不符合题意。二、非选择题：本题共4小题，共60分。21为了验证胰岛素的生理作用，某同学进行实验。在实验过程中，用生理状态相同的兔

27、为材料，以血糖平均浓度作为检测指标。回答下列问题：(1)请完善下面的实验步骤，将若干只兔随机分为甲、乙、丙三组后进行处理（肌肉注射）。甲组(对照组)的处理是_；乙组的处理是2mL生理盐水+胰岛素；丙组的处理是2mL生理盐水+胰岛素抑制剂。将上述三组兔置于相同的适宜条件下饲养。_。对所得数据进行统计处理与分析。(2)实验结果与分析三组兔一段时间后血糖的平均浓度按从大到小排序为_（填甲、乙、丙）。实验中乙组普遍出现了四肢无力甚至休克的症状，试简要说明原因：_。（3）患者体内某种效应T细胞选择性地与胰岛B细胞密切接触，导致胰岛B细胞死亡而患糖尿病，从免疫学角度看，属于_病，患者_（能/不能）用定期注

28、射胰岛素的方法控制血糖。（4）检测患者尿液中是否存在葡萄糖，常用_试剂。【答案】（1）2mL生理盐水 一定时间后测定并记录三组兔的血糖平均浓度 （2）丙>甲>乙 胰岛素注射使家兔的血糖过低，引起肌肉细胞和神经细胞供能不足 （3）自身免疫 能 （4）斐林 【解析】（1）该实验的自变量是否注射胰岛素或胰岛素抑制剂，甲组为对照组，根据实验设计的对照原则与单一变量原则可知，甲注射的只有2mL生理盐水；（2）由于胰岛素具有降低血糖的作用，乙组胰岛素浓度最高，血糖降低最多，甲组自身可以产生胰岛素，其血糖浓度降低次之，丙组注射胰岛素抑制剂后血糖浓度最高，所以三组兔子一段时间后血糖的平均浓度为丙&

29、gt;甲>乙。乙组中由于有外源胰岛素和自身产生的胰岛素，其胰岛素含量高，高浓度的胰岛素降低了血糖，血糖过低，引起肌肉细胞和神经细胞供能不足，因此出现四肢无力的症状。（3）自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病，题干所述糖尿病属于自身免疫病；由于该糖尿病是由于胰岛素分泌不足引起的，所以可以用定期注射胰岛素的方法控制血糖。（4）尿液中的葡萄糖属于还原糖，所以可以用斐林试剂检测。22河蚬是一种具有很强环境适应能力的双壳类水生生物，它吸取周围环境介质中的元素，通过其软体的分泌作用形成其碳酸盐成分的壳体。水体富营养化是我国湖泊所面临最主要的生态环境问题之一，为研究河

30、蚬对富营养水体的改善效果和机理，研究人员开展了相关研究。回答下列问题：（1）河蚬通过滤食水中微小生物和有机碎屑为食，属于生态系统成分中的_。（2）研究人员设计了不同河蚬密度的野外实验，实验期间测量不同处理组水体叶绿素a浓度与底栖藻的叶绿素a浓度变化情况，结果如图1、图2所示。注：水体叶绿素a浓度反映浮游藻类密度，底栖藻的叶绿素a浓度反映底栖藻类密度图1所示实验结果显示，对照组的水体叶绿素a浓度随时间变化升高，实验组中水体叶绿素a浓度随时间变化降低（低密度组>中密度组>高密度组），出现上述结果的原因是 。图2所示实验结果表明，_，实验中对照组的操作是_。（3）苦草是一种常见的沉水植物

31、，是修复水体富营养化的关键物种之一。研究人员尝试利用河蚬改善水体光照条件，促进沉水植被扩张或恢复。研究表明：苦草的相对生长率随河蚬密度的增加而显著升高。请参照（2）实验，写出验证实验思路：（实验所用容器为聚乙烯桶，注入湖水70L）_。（4）综上分析，河蚬对富营养化水体环境治理和生态修复的作用可能的机理是 。若将上述研究成果应用于自然湖泊的实际修复中，还需要考虑哪些因素？ （至少写出2点）。【答案】（1）消费者和分解者 （2）河蚬滤食浮游藻类，从而降低了水体叶绿素a浓度 河蚬能促进底栖藻生长 无河蚬（3）实验分为对照组（无河蚬）、低密度河蚬组、中密度河蚬组和高密度河蚬组；在容器中种植一定数量的苦

32、草幼苗，之后，添加河蚬；定期采样，记录并计算苦草的相对生长率（4）河蚬通过滤食作用显著降低了浮游藻类的浓度，改善了水体光照条件，进而促进了苦草等沉水植物的生长和繁殖，降低了水体富营养化程度 投放时间、投放密度（生物量）、河蚬与其他生物的相互影响23某自花传粉植物的果实颜色由两对等位基因（A/a和B/b）控制，其中基因型为A_bb表现为红色、A_Bb表现为浅红色、A_BB和aa_ _表现为黄色。回答下列问题：（1）用纯合红色果植株与纯合黄色果植株作亲本进行杂交，若子代全部为浅红色果植株，则该杂交亲本的基因型组合是_。（2）若A/a和B/b基因位于两对同源染色体上，现有若干浅红色果（AaBb）植株

33、自交，则F1的黄色果植株中纯合个体所占的比例是_。（3）经市场调研该品种的果实中红色果市场价值较高，研究人员欲得到所结果实都是红色果的品种，但不确定A/a和B/b基因是位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上（若位于一对同源染色体上，要说明基因的位置关系）。请选用植株进行实验探究（实验过程不考虑突变和交叉互换）。实验思路：选用基因型为_的植株自交，观察并统计子代果色和相应比例。预测实验结果：若_，则A、a和B、b基因分别位于两对同源染色体上。若子代果色和比例为浅红色黄色11，则 。_。【答案】（1）AAbb×aaBB或AAbb×AABB （2）3/7 （3）AaBb 子

34、代果色和比例为红色浅红色黄色=367 A/a和B/b基因位于一对同源染色体上，且A和B位于同一条染色体上，a和b位于另一条染色体上 子代果色和比例为红色浅红色黄色=121，则A、a和B、b基因位于一对同源染色体上，且A和b基因位于同一条染色体上，a和B基因位于另一条染色体上【解析】（1）用纯合红色果植株（AAbb）与纯合黄色果植株作亲本进行杂交，若子代全部为浅红色果植株（A_Bb），说明黄色亲本一对基因为BB，另一对基因为AA或aa，所以该杂交亲本的基因型组合是AAbb×aaBB或AAbb×AABB。（2）若A/a和B/b基因位于两对同源染色体上，则两对基因遵循自由组合定律

35、，浅红色果（AaBb）植株自交，则F1中黄色果植株（A_BB和aa_ _）所占的比例是3/4×1/4+1/4×1=7/16，F1的黄色果植株中纯合个体基因型为AABB、aaBB、aabb，所占的比例是（1/16+1/16+1/16）÷7/16=3/7。（3）若确定A/a和B/b基因是位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，需要选择AaBb的个体自交。若两对基因位于两对同源染色体上，则子代果色和比例为红色浅红色黄色=367。若A/a和B/b基因位于一对同源染色体上，且A和b基因位于同一条染色体上，a和B基因位于另一条染色体上，则AaBb产生的配子种类和比例为A

36、baB=11，所以自交后代基因型和比例为AAbbAaBbaaBB=121，即子代果色和比例为红色浅红色黄色=121。24中国科学院神经科学研究所利用CRISPR-Cas9基因编辑技术（如图所示）和胚胎工程技术构建了一批敲除关键基因BMALl的生物节律紊乱克隆猴，作为抗失眠治疗研究的动物模型。CRISPR-Cas9基因编辑系统由向导RNA和Cas9蛋白组成，向导RNA识别并结合靶基因DNA，Cas9蛋白切断双链DNA形成两个末端。这两个末端通过“断裂修复”重新连接时通常会有个别碱基对的插入或缺失，从而实现基因敲除。请回答下列问题：（1）向导RNA识别靶基因DNA时遵循_原则，Cas9蛋白切断靶基

37、因DNA形成的两个末端重新连接时需要_酶。（2）若对Cas9蛋白进行修饰改变，使它在向导RNA的介导下只能识别结合靶基因的_部位，但不具备切断DNA的功能，那么就能阻止靶基因开始转录，从而使基因沉默。若要在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是观察猴是否表现为 。（3）这一研究成果表明，我国正式开启了批量标准化构建疾病克隆猴模型的新时代。克隆猴被用于人类遗传学和生理学研究所具有的突出优点是_、_。（4）采用CRISPR-Cas9基因编辑技术实现对靶基因序列的编辑时，有时存在“脱靶”现象，即编辑了不该编辑的基因，试从向导RNA的角度分析脱靶的原因： 。【答案】（1）碱基（序列）互补配对 DN

38、A连接 （2）RNA聚合酶结合 生物节律紊乱 （3）亲缘关系近 减少个体差异的影响 （4）其它DNA片段上也含有与向导RNA互补配对的序列，造成编辑对象出错而脱靶【解析】（1）向导RNA识别靶基因DNA时遵循碱基互补配对原则，Cas9蛋白切断靶基因DNA形成的两个末端重新连接时需要DNA连接酶。（2）如果对Cas9蛋白进行修饰改变，使它在向导RNA的介导下只能识别结合靶基因的RNA聚合酶结合部位，但不具备切断DNA的功能，那么就能阻止靶基因开始转录，从而使基因沉默。若要在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是观察猴是否表现为生物节律紊乱。（3）克隆猴被用于人类遗传学和生理学研究所具有的突出优点是亲缘关系近、减少个体差异的影响。（4）采用CRISPR-Cas9基因编辑技术实现对靶基因序列的编辑时，由于其它DNA片段上可能也含有与向导RNA互补配对的序列，故而会造成编辑对象出错而脱靶。