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专题17 信息提取必刷题
1．（2024·重庆市模拟）图1 是高等植物叶肉细胞亚显微结构模式图。在适宜的条件下，将该高等植物叶
肉细胞研碎，并放入离心管中并依次按图2 进行处理。P1、P2、P3、P4代表试管底部的沉淀物中所含成分，
S1、S2、S3、S4代表试管上部的上清液。据图回答相关问题。
(1)与高等动物细胞相比，该细胞特有的结构是______（填写上图1 中的标号），不具有的结构是______．
(2)与能量转换有关的细胞器是______（填写图1 中的标号），能对蛋白质进行加工和运输的细胞器是
______（填写上图1 中的标号）。
(3)由图2 可知，从细胞中分离各种细胞器的方法是先将细胞破坏，再用______的方法获得各种细胞器结构。
(4)在图2 中，DNA 含量最多的是______，与光合作用有关的酶存在于__________。（选填P1，P2，P3，P4，
S1，S2，S3，S4）P3的棒状结构（发现其会消耗氧气）的功能是______。
(5)P2中的细胞器与上图的图______相对应。
(6)科研人员发现在实验室条件下培养某植物根尖分生区细胞，施以特殊条件，其变得像动物细胞一样能够
吸水涨破，据此推测该特殊条件可能是影响了细胞内________（填数字）结构的功能。
解析：
分析图1，①是核糖体，②是细胞质基质，③是细胞壁，④是叶绿体，⑤是液泡，⑥是线粒体，⑦是高尔
基体，⑧是细胞核，⑨是内质网。
分析图2，根据各试管分离出来的沉淀的特征，可判断出：P1主要是细胞壁和核物质沉淀物；P2中有椭球
形、球形颗粒，且光照有氧气产生，应含有叶绿体；P3有棒状颗粒，应含有线粒体；P4有粒状颗粒，应含
有核糖体。
1
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(1)
图1 是高等植物细胞，与与高等动物细胞相比，该细胞特有的结构是③细胞壁、④叶绿体、⑤液泡；不具
有的结构是中心体。
(2)
④叶绿体能将光能转变为化学能，⑥线粒体能将有机物中的化学能转变为热能和ATP 中的化学能，所以与
能量转换有关的细胞器是④⑥。分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质
网进行初加工→内质网“出芽“形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽形成
囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量；能对蛋白质进行加工和运输的细胞器是⑨内质网和⑦高
尔基体。
(3)
分离细胞器的方法是差速离心法。
(4)
细胞中DNA 主要分布在细胞核，其次分布于线粒体和叶绿体，根据图2 的沉淀描述，可知细胞核在P1中。
与光合作用有关的酶在叶绿体中，叶绿体存在于S1和P2。P3的棒状结构（发现其会消耗氧气）指的是线粒
体，其功能进行有氧呼吸第二、三阶段，为生命活动提供能量。
(5)
P2中的细胞器有“椭球形、球形颗粒，光照有氧气产生”可知是叶绿体，对应上图的②。
(6)
正常条件下植物细胞不会吸水涨破，原因是细胞壁有保护和支持的作用，根据题干信息“施以特殊条件，
其变得像动物细胞一样能够吸水涨破”，可推测该特殊条件可能是影响了细胞的⑦高尔基体（高尔基体与
细胞壁的形成有关）的功能，导致细胞壁不能形成。
答案：(1) ③④⑤ 中心体
(2) ④⑥ ⑦⑨
(3)差速离心
(4) P1 S1、P2 进行有氧呼吸二三阶段，为生命活动提供能量
(5)②
(6)⑦
2．（2023·山东滨州模拟·）信号肽学说认为，当核糖体上新生成的多肽链延伸至80 个左右氨基酸残基时，
新生肽一端的信号肽与信号识别颗粒（SRP）结合，SRP 通过与内质网上的SRP 受体（DP）结合，将核糖体
—新生肽引导至内质网。之后，SRP 脱离，肽链继续合成并进入内质网腔中进行初步加工，肽链合成结束
后核糖体脱落。科学家利用分离到的各种细胞组分进行分泌蛋白甲的合成实验，结果如下表。
2
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实验组
别
分泌蛋白甲的mRNA（含编码信号肽
的序列）
SRP
DP
内质
网
分泌蛋白甲的合成结果
1
＋
－
－
－
产生含信号肽的完整多肽
2
＋
＋
－
－
合成70-100 氨基酸残基后，肽链停
止延伸
3
＋
＋
＋
－
产生含信号肽的完整多肽
4
＋
＋
＋
＋
信号肽切除，多肽链进入内质网
注“＋”、“－”分别代入培养液中存在（＋）或不存在（－）该物质或结构
(1)分离各种细胞器的方法是__________，以上实验培养液中除表中成分外，每组均须加入的结构是
__________（填序号）。
①核糖体 ②高尔基体 ③完整的细胞
(2)切除信号肽时断裂的化学键是__________，切除信号肽后的肽链会通过囊泡运送到高尔基体，高尔基体
的作用是__________。
(3)在活细胞内，若控制SRP 的基因突变导致SRP 活性丧失，分泌蛋白甲的合成结果是_______，该蛋白质
__________（填“能”或“不能”）分泌到细胞外，原因是__________。
(4)有人认为信号肽对于多肽进入内质网可能不是必需的组分，请对该观点进行探究。写出实验思路和符合
信号肽学说的预期结果。
可供选择的材料：含必要营养成分的培养液、SRP、DP、含编码信号肽序列的mRNA（控制合成的多肽含有
信号肽）、不含编码信号肽序列的mRNA（控制合成的多肽不含有信号肽）、
3H 标记的氨基酸、核糖体、
内质网、高尔基体。
实验思路：__________。
预期结果：__________。
解析：
根据题意，分泌蛋白先在游离的核糖体合成，形成一段多肽链后，信号识别颗粒（SRP）识别信号，再与
内质网上信号识别受体DP 结合，将核糖体-新生肽引导至内质网，SRP 脱离，信号引导肽链进入内质网，
形成折叠的蛋白质，随后，核糖体脱落。
(1)
不同细胞器的密度不同，分离各种细胞器的方法是差速离心法；分泌蛋白的合成需要核糖体、内质网、高
尔基体的参与，故以上实验培养液中除表中成分外，每组均须加入的结构是②高尔基体。
(2)
3
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氨基酸通过脱水缩合形成多肽，通过肽键连接，故切除信号肽时断裂的化学键是肽键；高尔基体的作用是
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。
(3)
分析题意可知，SRP 通过与内质网上的SRP 受体（DP）结合，将核糖体—新生肽引导至内质网，故在活细
胞内，若控制SRP 的基因突变导致SRP 活性丧失，则SPR 的引导功能丧失，其结果与实验1 类似，应为产
生含信号肽的完整多肽；由于不能将新生肽引导至内质网，故不能分泌到细胞外。
(4)
分析题意可知，本实验的目的是探究信号肽对于多肽进入内质网是否为必需的，则实验的自变量是信号肽
的有无，因变量是多肽能否进入内质网，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：
实验思路：A、B 两组中加入等量的含必要营养成分的培养液、SRP、DP、
3H 标记的氨基酸、核糖体、内质
网、高尔基体，其中A 组加入含编码信号肽序列的mRNA，B 组加入不含编码信号肽序列的mRNA，一段时
间后测定内质网中是否出现放射性。
预期结果：若AB 组内质网中均出现放射性，则说明信号肽对于多肽进入内质网不是必需的组分；若A 组
内质网出现放射性，B 组不出现，则说明信号肽对于多肽进入内质网是必需的组分。
答案：(1) 差速离心法 ②
(2) 肽键 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
(3) 产生含信号肽的完整多肽 不能 信号肽发生异常可导致多肽链不能进入内质网加工，进
而不能被分泌出细胞
(4) B 两组中加入等量的含必要营养成分的培养液、SRP、DP、3H 标记的氨基酸、核糖体、内质网、高
尔基体，其中A 组加入含编码信号肽序列的mRNA，B 组加入不含编码信号肽序列的mRNA，一段时间后测
定内质网中是否出现放射性 若AB 组内质网中均出现放射性，则说明信号肽对于多肽进入内质网不是
必需的组分；若A 组内质网出现放射性，B 组不出现，则说明信号肽对于多肽进入内质网是必需的组分
3．（2023·四川广安模拟·）主动运输是由载体蛋白所介导的物质逆浓度梯度进行的跨膜转运方式，普遍存
在于动植物细胞和微生物细胞。主动运输的能量来源分为3 类（如图1）：ATP 直接提供能量（ATP 驱动
泵）、间接供能（协同转运蛋白）、光驱动（光驱动泵）。图2 为小肠上皮细胞吸收和转运葡萄糖的示意
图。
4
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回答下列问题：
(1)据材料和图1 可知，主动运输的特点有：__________（写出2 点）。
(2)由图1 可知，ATP 驱动泵作为载体蛋白的同时，具有催化__________的功能；光驱动类型中，物质的主
动运输需要的能量来自__________。
(3)由图2 可知，小肠上皮细胞吸收葡萄糖的能量直接来自__________的浓度梯度。葡萄糖运出小肠上皮细
胞的方式为__________（填“主动运输”、“协助扩散”或“自由扩散”），温度会影响该过程，是因为
温度影响细胞膜的__________（结构特点）。
(4)一种载体蛋白往往只适合转运特定的物质，因此细胞膜上载体蛋白的种类和数量，对许多物质的跨膜运
输起着决定性作用，这也是细胞膜具有__________性的结构基础。
解析：
1、由图1 可知，主动运输能量可来源于①偶联转运蛋白：ATP 间接提供能量的协同运输；②ATP 驱动泵：
ATP 直接提供能量；③光驱动泵：光能驱动。
2、据图2 分析：小肠上皮细胞膜上运载葡萄糖的载体有GLUT（运载葡萄糖出细胞）、Na+驱动的葡萄糖同
向转运载体（运载葡萄糖进细胞），其运输方式分别为协助扩散、主动运输。
(1)
主动运输特点有：从低浓度到高浓度；需要载体蛋白的协助；需要消耗能量。
(2)
由图1 可知，ATP 驱动泵可以作为载体蛋白，同时能催化ATP 水解；光驱动类型中，物质的主动运输需要
的能量来自光能。
(3)
分析图2 可知，小肠上皮细胞吸收葡萄糖的能量直接来自细胞膜内外Na+的浓度梯度。葡萄糖运出小肠上
皮细胞通过GLUT 载体，并且由高浓度向低浓度运输，因此其方式为协助扩散。温度会影响细胞膜的流动
性，从而影响协助扩散过程。
(4)
一种转运蛋白往往只适合转运特定的物质，因此，细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白的空间结
5
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构对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这也是细胞膜具有选择透过性的结构基础。
答案：(1)从低浓度到高浓度；需要载体蛋白的协助；需要消耗能量
(2) ATP 水解 光能
(3) Na+ 协助扩散 流动性
(4)选择透过
4.(2023·合肥市调研)植物的光合作用是合成有机物的主要途径。下图一是光合作用过程示意图，其中
A、B、C 代表物质；图二表示在不同条件下某植株的光合作用速率。请据图分析回答：
(1)图一中A 代表的物质是_________________________________________。
(2)充足光照下，光合作用利用的CO2 主要来自________，也有部分是由细胞的
______________________________________________________(填场所)产生的。
(3)磷酸转运器能将磷酸丙糖运出的同时将无机磷酸等量运入叶绿体。当细胞质基质中无机磷酸相对含量
降低时，________(填“促进”或“抑制”)磷酸丙糖的外运，同时________的合成量增加。
(4)图二是利用密闭大棚进行实验所得结果，这一实验过程中的自变量有
_____________________________________________________________________；
30 ℃时，给提供饱和CO2 浓度的大棚通风，图一中C 物质合成速率________(填“增加”“减小”或“不
变”)。
(5)冬季晴天大棚蔬菜的生产除了应适当升温外，还可采取施用有机肥的方法达到增产目的，原因是
_______________________________________________。
解析 (1)分析图一可知，A 表示NADPH 和ATP，B 表示三碳化合物(C3)，C 表示五碳化合物(C5)。(2)充足
光照下，光合作用速率大于呼吸作用速率，光合作用利用的CO2 主要来自大气，也有部分来自线粒体。(3)
由题中信息可知，磷酸转运器能将磷酸丙糖运出的同时将无机磷酸等量运入叶绿体，结合题图可知，当细
胞质基质中无机磷酸相对含量降低时，会抑制磷酸丙糖的外运，磷酸丙糖的外运被抑制后，淀粉的合成量
增加。(4)根据坐标曲线图可知，该实验过程中的自变量有温度和二氧化碳浓度。C 表示五碳化合物，30
6
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℃时，给提供饱和CO2 浓度的大棚通风，将导致大棚中CO2 浓度降低，二氧化碳浓度降低，会使C3 的含量
减少，因此会导致五碳化合物的合成速率减小。(5)由于有机肥被微生物分解既可以提高环境中二氧化碳
的浓度，也可以为植物提供无机盐，故可以采取施用有机肥的方法达到增产目的。
答案 (1)ATP 和NADPH (2)大气 线粒体(基质) (3)抑制 淀粉 (4)温度和二氧化碳浓度 减小 (5)
有机肥被微生物分解既可提高环境中的二氧化碳浓度也可为植物提供无机盐
5．（2024·湖北·荆州模拟）基因的剂量补偿效应是指使位于X 染色体上的基因在两种性别中有相等或近乎
相等的有效剂量的遗传效应。在胚胎发育的早期，X 染色体失活中心（XIC）负责X 染色体计数，并随机只
允许一条X 染色体保持活性，其余的X 染色体高度浓缩化后失活，形成巴氏小体。若某一个早期胚胎细胞
的一条X 染色体失活，则这个祖先细胞分裂的所有子细胞均失活同-条X 染色体。由于原始生殖细胞中XIC
区域的基因会关闭，使得失活的X 染色体恢复到活性状态，因此成熟的生殖细胞中没有巴氏小体。猫是XY
型性别决定的生物，下图为猫的一种常见的基因的剂量补偿效应机制。
回答下列问题：
(1)剂量补偿效应广泛存在于生物界，其生物学意义是保证两性间由X 连锁的基因编码的_________在数量
上达到平衡。
(2)X 染色体发生失活的条件是___________。巴氏小体可以应用于鉴定性别，其鉴定依据是______。
(3)猫毛色的黄色（O）对黑色（o）为完全显性。黑色雌猫和黄色雄猫进行如下杂交实验：
不考虑基因突变、染色体变异等，为解释这一现象 ，某生物兴趣小组的同学提出如下假设：
控制毛色的基因位于X 染色体上，存在剂量补偿效应，即基因型为X°X°的猫在早期胚胎时期不同细胞发生
了X 染色体随机失活。
请利用上述实验中的猫，设计一代杂交实验对假说进行验证，写出实验思路和预期实验结果。
___________
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解析：
XY 型性别决定的二倍体生物，当细胞中存在两条或两条以上的X 染色体时，只有一条X 染色体上的基因能
表达，其余X 染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体。如果是正常雄性，体细胞内性染色体组成为XY，没有
巴氏小体；如果是正常雌性，性染色体组成为XX，则多的一个X，会变成了一个巴氏小体。
(1)
根据基因的剂量补偿效应定义，雌性（XX）有两条X 染色体，雄性（XY）只有一条X 染色体，但两者位于
X 染色体上的基因的有效剂量的遗传效应相等或近乎相等，继而说明两性间由X 染色体的基因编码产生的
蛋白质在数量上相等或近乎相等。
(2)
分析题干信息，在胚胎发育的早期，X 染色体失活中心（XIC）负责X 染色体计数，并随机只允许一条X 染
色体保持活性，其余的X 染色体高度浓缩化后失活，形成巴氏小体，说明当个体中含有的X 染色体条数大
于或等于两条，且X 染色体失活中心（XIC）区域的基因正常表达时，X 染色体才会发生失活；巴氏小体只
出现在XY 型生物的雌性个体中，而巴氏小体又能在显微镜下观察到，所以可用于性别鉴定。
(3)
猫毛色的黄色（O）对黑色（o）为完全显性，分析遗传图解可知，子一代黑黄相间雌猫基因型为XOXo，若
基因型为X°X°的猫在早期胚胎时期不同细胞发生了X 染色体随机失活，则子一代黑黄相间雌猫获得失活的
X 染色体X°，因此可以让F1 中的雌雄个体相互杂交，或让 F1 中的黑黄相间猫和P 中的黄色雄猫相互杂交，
观察子代的性状即可验证。
答案：(1)蛋白（产物）
(2) X 染色体的数目至少两条（个体为雌性）、X 染色体上XIC 区域的基因正常表达 细胞中存在
巴氏小体时，该个体为雌性，反之为雄性
(3)实验思路：让
中的雌雄个体相互杂交，观察子代的性状
预期实验结果：子代中，雌猫毛色表现为黑色和黑黄相间，雄性毛色表现为黑色和黄色
实验思路：让
中的黑黄相间猫和P 中的黄色雄猫相互杂交，观察子代的性状
预期实验结果：子代中，雌猫毛色表现为黄色和黑黄相间，雄性毛色表现为黑色和黄色
6.(2023·河南百校联盟联考 )抑郁症是近年来高发的一种精神疾病。研究表明，抑郁症与去甲肾上腺素
(NE)减少有关。NE 是一种兴奋性神经递质，主要由交感神经节后神经元和脑内肾上腺素神经末梢合成和分
泌；NE 也是一种激素，由肾上腺髓质合成和分泌。结合图示回答下列相关问题。
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(1)NE 作为神经递质和激素，都是调节生命活动的________，激素调节与神经调节在作用途径上的区别是
______________________________________________。
(2)据图分析，突触前神经元兴奋引起Ca2＋内流从而________(填“促进”或“抑制”)NE 的释放。NE 释
放后的去向有________________________和被突触前膜再摄取。当NE 被突触前膜摄取后，会抑制突触前神
经元释放NE，该调节机制为________。
(3)据图分析，杂环类抗抑郁剂治疗抑郁症的机理是
__________________________________________________________________。
解析 (1)神经递质和激素都是信息分子，激素调节的途径是通过体液将激素运输到全身并与靶器官、靶
细胞的受体结合，从而发挥作用，而神经调节的途径是反射弧。(2)从图示分析，突触前神经元兴奋引起
Ca2＋内流，激活突触小泡上的受体，使突触小泡与突触前膜融合，从而促进NE 释放。图示突触前膜释放
的NE 的去向：被水解、与突触后膜上的受体结合和被突触前膜再摄取。NE 释放后被突触前膜回收，会抑
制NE 的释放，该调节方式为负反馈调节。(3)抑郁症与NE 减少有关，图示杂环类抗抑郁剂能抑制突触前膜
对NE 的再摄取，同时解除了NE 对突触前神经元释放NE 的抑制作用，使突触间隙的NE 含量升高，从而治
疗抑郁症。
答案 (1)信息分子 激素调节通过体液将激素运输到靶细胞，而神经调节通过反射弧调节 (2)促进 被
水解、与突触后膜上的受体结合 (负)反馈调节 (3)杂环类抗抑郁剂抑制NE 的再摄取，同时解除了NE 对
突触前神经元释放NE 的抑制作用，使突触间隙的NE 含量升高，从而治疗抑郁症
7．（2024·重庆调研联考）女娄菜为XY 型的雌雄异株，是一二年或多年生具有观赏、药用等功能的二倍体
（2N=46）草本植物。其高杆和矮杆、绿叶和紫叶、抗病和感病三对性状分别受三对等位基因 A 和a、B 和
b、G 和g 控制。某生物兴趣小组甲种植若干基因型相同的高杆绿叶抗病雌雄植株，收获其种子再种植，结
果发现后代高杆绿叶抗病雌株：高杆绿叶抗病雄株：高杆绿叶感病雌株：高杆绿叶感病雄株：矮杆紫叶抗
病雌株：矮杆紫叶抗病雄株：矮杆紫叶感病雌株：矮杆紫叶感病雄株 = 9：9：3：3：3：3：1：1．请回
答下列问题（本题所用的女娄菜都是一年生类型）：
9
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(1)某生物兴趣小组乙欲对女娄菜进行基因组测序，应测_____条染色体上的全部的基因序列。
(2)请写出甲组这三对等位基因在染色体上的位置关系：_____。（各基因用相关的字母表示）
(3)科研人员将来自番茄的红素基因D 和来自胡萝卜的基因E 同时导入女娄菜细胞，育出了能合成类胡萝卜
素，且籽粒呈现不同颜色的转基因“黄金女娄菜”，相关基因对籽粒颜色的控制机制如图1，基因D 和基
因E 插入位置的可能情况如图2（D 和E 基因插入的位置都位于常染色体上）。
将获得的插入位置相同的同种转基因女娄菜相互杂交，请根据子代的表现型及比例，推测D 与E 基因在转
基因女娄菜细胞染色体上的位置：
若子代_____，则为①；
若子代_____，则为②；
若子代_____，则为③。
解析：
根据题意，相应形状在雌雄个体中比例相同，说明三对等位基因均位于常染色体上；高杆绿叶抗病雌雄植
株杂交，子代出现高杆绿叶抗病：高杆绿叶感病：矮杆紫叶抗病：矮杆紫叶感病 = 9：3：3：1，高杆、绿
叶、抗病都是显性性状，且后代中的高杆和绿叶性状始终在一起，矮杆和紫叶终在一起，说明亲本高杆绿
叶抗病基因型为AaBbGg，且A 和B 在同一条染色体上，a 和b 在另一条染色体上。
(1)
基因组测序要求每对同源染色体测一条，性染色体存在非同源区段，所以性染色体两条都测，女娄菜为XY
型的二倍体（2N=46），故应测22（常染色体）+2（X、Y）=25 条染色体；
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(2)
由分析可知，高杆绿叶抗病雌雄植株杂交，子代出现高杆绿叶抗病：高杆绿叶感病：矮杆紫叶抗病：矮杆
紫叶感病 = 9：3：3：1，所以三对基因位于两对同源染色体上，其中A、B 位于同一条染色体上；
(3)
根据图示，同时含有DE 时表现为亮红色，只含D 变现为橙色，不含D 表现为白色，即亮红色的基因型为
D-E-，橙色的基因型为D-ee，白色的基因型为dd--，
若基因位置如①，则根据基因分离定律，产生的雌雄配子DE：de=1:1，其子代表现型及比例为亮红色：白
色=3：1；
若为②，则说明两对基因连锁，产生的雌雄配子De：dE=1:1，其子代表现型及比例为橙色：亮红色：白色
=1：2：1；
若为③，则根据基因自由组合定律，子代表现型及比例为亮红色：橙色：白色=9：3 ：4（3+1）。
答案：(1)24
(2)三对等位基因均位于常染色体上，且基因A 和B 位于同一条染色体上
(3) 亮红色：白色=3：1 橙色：亮红色：白色=1：2：1 亮红色：橙色：白色=9：3 ：4
8．（2024·江苏宿迁模拟·）科研人员发现一种能提高光合作用效率的新兴碳纳米荧光材料——碳点
（CDs），它是一种良好的能量传递中间体，能吸收叶绿体利用率低的紫外光，并发射出和叶绿体吸收相
匹配的光谱。用该碳点处理叶绿体后，能使光合作用效率提高2．8 倍，其作用机理见图1，图中字母A~F
表示物质，请分析回答。
(1)PSII（光系统II）和PSI（光系统I）是由蛋白质和光合色素组成的复合物，其功能为_______，它们和ATP
合酶都排列在_______膜上。
(2)H2O 在PSII 作用下被分解形成O2和H+，其中一部分O2可扩散到_______（填结构名称）参与反应又生成
了H2O，H+_______（填“顺浓度”或“逆浓度”）梯度通过ATP 合酶驱动合成物质D；另一方面释放电子
11
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（
），电子最终传递给A，合成了B，则B 是_______。
(3)碳点能将紫外光转换为叶绿体主要吸收的_______，增加图中物质_______（填字母）的合成量。碳点在
光合作用中除了可以发挥自身优异的光学性质外，还可以上调RuBisco 酶活性，加快_______（填物质名
称）的合成，提高光合作用效率。
(4)强光会抑制叶片中的PSII 活性，产生光抑制，科研人员研究了2，4-表油菜素内酯（EBR）和细胞分裂素
（6-BA）对黄瓜叶片光抑制的影响，PSII 的最大光化学效率（Fv/Fm）的下降能直接反映光抑制，结果见图
2、图3。
①图2 中EBR 能缓解光抑制的最适浓度是_______。
②与处理前相比，常温黑暗处理条件下不同浓度的EBR 和6-BA 对叶片PSII 活性的影响是_______（填“促
进”“抑制”或“无影响”）。
③常温强光处理条件下，比较两种植物激素的处理结果，能得出的结论有_______。
解析：
1、光反应阶段在叶绿体囊状结构薄膜上进行，色素吸收光能，一部分光能用于水的光解生成氧气和
NADPH，另一部分能量用于ATP 的合成，此过程需要光、色素、酶的协助。
2、暗反应阶段在叶绿体基质中进行，有光或无光均可进行。在酶的催化下，一分子的二氧化碳与一分子
的五碳化合物结合生成两个三碳化合物，三碳化合物在NADPH 供还原剂和ATP 供能还原成有机物，并将
ATP 活跃的化学能转变成化合物中稳定的化学能。光反应为暗反应提供ATP 和NADPH。
3、分析图1 可知，光合作用的光反应阶段，PSII 中的光合色素吸收光能后，将水光解为氧气和H+；同时产
生的电子经传递，可用于NADP+和H+结合形成NADPH；同时在ATP 酶的作用下，氢离子浓度梯度提供分子
势能，促使ADP 与Pi 形成ATP；其中A 是NADP+，B 是NADPH，C 是ADP 和pi，D 是ATP。光合作用的暗反
应阶段包括C3的还原和二氧化碳的固定，其中F 是C5，E 是C3。
(1)
12
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由图可知，PSⅡ和PSⅠ分布在叶肉细胞的类囊体薄膜上，是由蛋白质和光合色素组成的复合物，其功能
为吸收、传递和转化光能。
(2)
光合作用的光反应阶段，PSII 中的光合色素吸收光能后，将水光解为氧气和H+，其中一部分O2可扩散到线
粒体内膜参与反应又生成了H2O；在ATP 酶的作用下，氢离子顺浓度梯度提供分子势能，促使ADP 与Pi 形
成ATP；另一方面释放电子（ e− ），电子最终传递给NADP+，然后形成了NADPH。
(3)
分析图1 可知，碳点能将紫外光转换为叶绿体主要吸收的蓝紫光，使光反应速率加快，增加图中物质B
（NADPH）和D（ATP）的合成量。碳点在光合作用中除了可以发挥自身优异的光学性质外，还可以上调
RuBisco 酶活性，Rubisco 酶是暗反应中的关键酶，它催化CO2与RuBP 生成三碳化合物，加快三碳化合物的
合成，提高光合作用效率。
(4)
①分析图2 可知，与对照相比，在常温强光下，当EBR 的浓度为0．01mg．L-1时，PSII 的最大光化学效率
的下降最少，故此浓度下最能缓解光抑制。
②由图2 图3 可知，与处理前相比，常温黑暗处理条件下，不同浓度的EBR 和6-BA 浓度都没有改变PSII 的
最大光化学效率，故对叶片PSII 活性无影响。
③常温强光处理条件下，比较两种植物激素的处理结果可知，适宜浓度的EBR 更能缓解常温下强光对黄瓜
叶片PSII 的光抑制。
答案：(1) 吸收、传递和转化光能 类囊体
(2) 线粒体内膜 顺浓度 [H]（NADPH）
(3) 蓝紫光 BD 三碳化合物（C3）
(4) ①0．01mg．L-1 无影响 适宜浓度的EBR 更能缓解常温下强光对黄瓜叶片PSII 的光抑制
9．（2023·瑞昌模拟·）血清素又称5-羟色胺（5-HT），是一种重要的神经递质，主要参与摄食、体温调节、
运动、生殖、记忆、疼痛及精神活动等。5-HT 是一种吲哚衍生物，其产生和转化过程如下图所示。
(1)植物体内也有吲哚衍生物，其中能调节植物生长发育的激素叫____，其元素组成是___。这种物质最初
是从人的尿液中提取得到的，人尿中存在这种物质的可能原因是______。
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(2)同等条件下，具有良好心情的同学一般成绩比较好。从题干信息分析，其原因可能是这些同学体内的
_____。
(3)5-HT 是一种抑制性神经递质，其缺乏会引起抑郁症。香蕉是一种优秀的抗抑郁水果，最可能的原因是香
蕉中含有一定量的_____。
(4)5-HT 再摄取抑制剂—氟氧苯丙胺（SSRIs）是常用的抗抑郁药物，其作用机理如图。神经细胞中储存5-
HT 的突触小泡是由______（细胞器）产生的，5-HT 分泌到突触间隙经过了______层膜。释放到突触间隙的
5-HT 与突触后膜上的受体结合后，使后一个神经元_____。SSRIs 能缓解抑郁症状，其原因是______。
解析：
图中色氨酸在羧化酶的作用下生成5-羟色氨酸，再在脱羧酶的作用下生成5-羟色胺，5-羟色胺可以被分解
为褪黑素和5-吲哚乙酸。
(1)
植物体能调节植物生长发育的吲哚衍生物激素是吲哚乙酸（生长素），其组成元素是C、H、O、N；吲哚
乙酸是植物激素，在人的尿液中存在该激素的原因是人体食用了含有该激素的植物体，且人体中缺乏分解
吲哚乙酸的酶，吲哚乙酸不能被人体消化吸收。
(2)
5-羟色胺参与摄食、体温调节、运动、生殖、记忆、疼痛及精神活动等，因此可以推测良好心情的同学体
内5-羟色胺含量较高。
(3)
根据题干信息“5-HT 是一种抑制性神经递质，其缺乏会引起抑郁症”，香蕉是一种优秀的抗抑郁水果，所
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以可以推测香蕉中含有一定量的5-HT。
(4)
神经细胞内的突触小泡是由高尔基体产生的，5-HT 作为神经递质排出细胞的方式是胞吐作用，所以穿过0
层生物膜；5-HT 是一种抑制性递质，当其与突触后膜上的受体结合后，使后一个神经元产生抑制；
从图中可以看出，SSRIs 与突触前膜上的5-HT 载体结合，阻止了5-HT 被突触前膜重新回收，使突触间隙的
5-HT 含量升高，从而达到缓解抑郁症的症状。
答案：(1) 吲哚乙酸##生长素 C、H、O、N 人体食用了含有该激素的植物体，且人体中缺乏
分解吲哚乙酸的酶
(2)5-羟色胺含量较高
(3)5-HT
(4) 高尔基体 0 抑制 SSRIs 与突触前膜上的5-HT 载体结合，阻止了5-HT 被突触前膜
重新回收，使突触间隙的5-HT 含量升高
10．（2024.江西模拟·）著名的古农书巨著《齐民要术》中详细介绍了北魏时期酸菜、泡菜的制作方法。
酸菜、泡菜是一种可口的食物，其制作原理均利用了微生物的发酵作用。回答下列问题：
(1)酸菜和泡菜主要是利用______________的发酵作用产生了______________等物质。
(2)泡菜坛腌制泡菜的过程中，其他杂菌呈现先增多后减少的变化规律，原因是________________。腌制7
天内的泡菜一般不宜食用，原因是_____________________________。
(3)人工接种菌种有利于缩短泡菜的发酵周期，降低有害物质含量。某同学为获得优良的泡菜菌种，选取不
同来源的陈泡菜液，加入______________对其进行梯度稀释后，再采用______________法将其接种于含溴
甲酚紫（一种酸碱指示剂，pH 变色范围：5.2 黄色~6.8 紫色）的平板上，特定条件培养后挑选具有明显黄
色透明圈的菌落作为目的菌种。该方法用于初筛目的菌的原理是______________。从功能上讲，含溴甲酚
紫的培养基属于______________培养基。
解析：
1、泡菜的制作所使用的微生物是乳酸菌，代谢类型是异养厌氧型，在无氧条件下乳酸菌能够将蔬菜中的
葡萄糖氧化为乳酸。
2、泡菜的制作流程是：选择原料、配制盐水、调味装坛、密封发酵。
3、微生物常见的接种的方法：①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，
在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能
形成单个菌落。②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。
(1)
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制作酸菜和泡菜利用的是乳酸菌进行发酵，乳酸菌发酵过程中将葡萄糖分解为乳酸。
(2)
从开始制作到泡菜质量最佳这段时间内，发酵初期的有氧条件有利于杂菌的生长繁殖，使其数量增加；发
酵后期缺氧和酸性条件抑制了杂菌的生长繁殖，使其数量减少。泡菜制作时间短，亚硝酸盐含量较高不宜
食用，原因是适宜的pH、温度和一定微生物作用下亚硝酸盐转变成致癌物质亚硝胺。
(3)
微生物常用的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，其中首先对陈泡菜液中乳酸菌加入无菌水进行梯
度稀释，在进行接种采用的方法是稀释涂布平板法。乳酸菌分泌的乳酸使培养基的pH 呈酸性，酸性物质
使溴甲酚紫呈现黄色，形成透明圈，因此挑选具有明显黄色透明圈的菌落作为目的菌种，含有溴甲酚紫的
培养基能够鉴别乳酸菌，其培养基的类型属于鉴别培养基。
答案：(1) 乳酸菌 乳酸
(2) 发酵初期的有氧条件有利于杂菌的生长繁殖，使其数量增加；发酵后期缺氧和酸性条件抑制了杂菌
的生长繁殖，使其数量减少 泡菜中的亚硝酸盐含量较高
(3) 无菌水 稀释涂布平板 乳酸菌分泌的乳酸使培养基的pH 呈酸性，酸性物质使溴甲
酚紫呈现黄色，形成透明圈 鉴别
11．（2024·赣州调研·）冬性及二年生植物开花必须经历漫长而寒冷的冬天，这一现象被称为“春化作
用”。科研人员对春化作用进行了系列研究。
(1)实验一：感知春化作用的部位研究
对芹菜（或甜菜）春化作用的研究
组别
甲
乙
丙
实验处理
高温温室种植
高温温室种植，将茎尖端生长点冷水处理
低温温室种植，茎尖端生长点处
于高温下
实验结果
不能开花结实
可开花结实
不能开花结实
上述实验中，甲组起_________作用。分析以上实验结果，可得出芹菜感受春化作用的部位是_________。
(2)实验二：冬小麦春化处理研究
处理方式
未经低温处理
低温处理
先低温处理后高温处理
检测结果
无某些特殊蛋白质
有某些特殊蛋白质
出现某些蛋白质，高温处理后这些蛋白质消失
现象
未抽穗开花
抽穗开花
未抽穗开花
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对以上实验分析正确的是_________。A．温度作为一种环境信号参与调节了冬小麦春化过程。
B．某些特殊蛋白质的出现是冬小麦春化过程中发生了基因突变。
C．春化作用可被高温解除。
D．春化过程中，温度影响了相关基因的表达。
(3)科学工作人员进一步做了植物春化作用过程中的低温刺激能否传递的实验。将已经春化的天仙子枝条嫁
接给没有春化的同一品种植株，或者嫁接到没有春化的烟草植株上，未被春化的植株均开花。上述实验结
果说明低温刺激诱导植物细胞内产生了信号_________（物理/化学/电），该信号_________（能/不能）在
植物体内传递。
(4)进一步研究发现，Flc 基因是开花过程中的关键基因，该基因编码一个开花抑制转录因子。据此推测，冬
小麦在春季生长阶段，Flc 基因表达量_________。
(5)春化作用由多个基因调控，对植物开花的影响可能有两个途径，基因间的相互作用关系如下图所示：
在冬小麦春季开花生长阶段，基因Vin1 和Vin2 表达量_________。低温春化可通过②抑制途径促进植物开
花，根据图像，用一段文字表述②抑制途径促进植物开花的过程原理。
解析：
有些花卉需要低温条件，才能促进花芽形成和花器发育，这一过程叫做春化阶段，这种低温诱导植物开花
的效应叫做春化作用。
(1)
实验一为感知春化作用的部位研究，甲组高温温室种植，起对照作用。未低温处理的茎尖端生长点的芹菜
不能开花结果，说明芹菜感受春化作用的部位是茎尖端生长点。
(2)
A、根据表格分析，未经低温处理，冬小麦不能抽穗开花，而经低温处理，冬小麦抽穗开花，说明温度作
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为一种环境信号参与调节了冬小麦春化过程，A 正确；
B、由于春化后每次都能产生同样的特殊蛋白质，所以不是由基因突变引起的，只是合成特殊蛋白质的基
因在低温下才能表达，B 错误；
C、经低温处理，冬小麦抽穗开花，而先低温处理后高温处理，冬小麦不能抽穗开花，说明高温可以解除
冬小麦的春化作用，C 正确；
D、春化过程中，有些特殊蛋白质的基因在低温下才能表达，说明温度影响了相关基因的表达，D 正确。
故选ACD。
(3)
低温刺激诱导植物细胞内产生了化学信号，化学信号能在在植物体内传递。
(4)
由题意可知，Flc 基因是抑制开花的基因，而春化是植物必须经过一段时间低温才能开花的现象，所以冬小
麦在春季生长阶段，Flc 基因表达量降低。
(5)
在冬小麦春季开花生长阶段，Flc 基因表达量降低，而基因Vin1 和Vin2 的表达抑制Flc 基因表达，故基因
Vin1 和Vin2 表达量增加。低温春化可通过②抑制途径促进植物开花，过程原理：在低温春化刺激下，Vin3
基因表达，抑制了Fri 基因的表达，从而使Fri 对Flc 基因表达的促进作用减弱，Flc 表达量降低，进而对
Soc1 基因表达的抑制作用减弱，Soc1 表达量增多，进而促进Ley 基因表达，促进开花。
答案：(1) 对照 茎尖端生长点
(2)ACD
(3) 化学 能
(4)降低（减小）
(5)增多
在低温春化刺激下，Vin3 基因表达，抑制了Fri 基因的表达，从而使Fri 对Flc 基因表达的促进作用减弱，
Flc 表达量降低，进而对Soc1 基因表达的抑制作用减弱，Soc1 表达量增多，进而促进Ley 基因表达，促进
开花。
12．（2024·广东·深圳市宝安模拟）图甲是两类生物种群数量变化动态曲线的比较，其中r 对策生物通常个
体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K 对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱
但存活率高，亲代对后代有很好的保护；图乙是种群的数量变化；图丙表示某种群数量变化可能的四种情
况（“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ），其中a 点表示外界因素的变化。请回答以下问题：
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(1)家鼠的寿命只有两年，几乎全年均可繁殖，种群数量每天可增加1.47%，是______（填“r 对策”或“K
对策”）生物，这类生物很难消灭，在种群密度极低时也能迅速回升，最终形成一种 S 型增长曲线。
(2)K 对策生物的种群数量高于或低于______（填“S”或“X”）点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能
稳定在一定数量水平上，该数量水平被称为____________。（每空1 分）
(3)图乙曲线Ⅱ是在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的
时间段是______。在调查草原鼠的种群密度时，得到的结果是N 只/km2，鼠的记忆力较强，由此推测该调
查结果与真实结果相比______（填“偏大”、“相等”或“偏小”）。
(4)若图丙种群为长江流域的野生扬子鳄（处于最高营养级生物之一），当种群数量在a 点后的变化曲线为
Ⅲ、且种群数量为K2时，对野生扬子鳄种群最有效的保护措施是__________________。若图丙种群为东亚
飞蝗，应控制其种群数量为______（K1/K2/0），以有利于维持该地区生态系统的稳定性。
解析：
1、r 对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K 对策生物通常个体大，
寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。图中K 对策生物种群数量呈S 型曲线增长，K
对策生物的种群数量高于或低于S 点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，即
环境所能容纳的该种群的最大值，称为环境容纳量。
2、分析图甲K 对策生物的种群数量高于或低于S 点时，都会趋向该平衡点，而数量低于X 时种群数量会越
来越少，最终会消亡，r 对策生物没有最低数量要求。图乙，曲线I 表示J 型曲线；曲线II 中0e 段表示S 型
曲线，其中b 点表示K/2，种群增长率最大；d 点表示K 值；由于环境条件的改变，e 点种群数量减少。图
丙种群数量变化呈现出“J”型曲线，其种群增长速率的变化趋势为不断增大。a 点后的变化曲线为II，且种
群数量为K2 时，表示该种群环境阻力增加，环境容纳量下降。
(1)
已知r 对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K 对策生物通常个体
大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。
(2)
由图可知，K 对策生物的种群数量高于或低于S 点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数
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量水平上，即环境所能容纳的该种群的最大值，称为环境容纳量（或K 值）。
(3)
图乙曲线Ⅱ表示是在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，为S 型曲线，在草原中投放了一
定数量的蛇，缓解草原的鼠患，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是ef 段，鼠的数量明显减少。假
设用a 表示第一次捕获并作以标记量，b 表示第二次捕获的带有标记的数量，c 代表第二次捕获量，则：
N=a×c/b，若鼠的记忆力较强，则第二次捕获的带有标记的数量减少，即b 的值减小，可推知N 的值比真实
值偏大。
(4)
图丙种群数量变化呈现出“J”型曲线，其种群增长速率的变化趋势为不断增大。a 点后的变化曲线为Ⅲ，且
种群数量为K2时，表示该种群环境容纳量较低，故对该物种最有效的保护措施是改善其栖息环境，提高环
境容纳量，就地保护为最有效措施。蝗虫种群数量控制在K2以下，其增长缓慢，能够抑制其恢复到K 值。
如果控制在0，则以其为食物的生物缺少食物来源，控制在K 和K1，则数量过高，不利生态系统稳定。
答案：(1)r 对策
(2) S 环境容纳量（K 值）
(3) e-f 偏大
(4) 就地保护 K2
12．（2023·吉林调研）调查某草原田鼠数量时，在1 公顷的调查区内，放置100 个捕鼠笼，一夜间捕获鼠
32 只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获36
只，其中有上次标记过的个体4 只。请回答下列问题：
(1)若该地区田鼠种群个体总数为N，则N＝________只。上述调查田鼠种群数量的方法称为________。
(2)由于田鼠在被捕捉过一次后就很难再次被捕捉，所以上述计算所得的种群个体总数可能会比实际值偏
________。
(3)若调查该草原1 公顷的调查区内，某种草本植物的种群数量应采用________________，常用的取样方法
有________________和________________。在调查区内，________________选取若干个样方。某样方内部
有4 株被调查植物，但上、下、左、右4 条边界上，分别有2、1、3、3 株该植物，则该样方中被调查植物
个体数应计为________株。
解析：
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度．对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度
时适宜用标记重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是
样方法。
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(1)
草原田鼠的活动能力强、活动范围广，故上述调查田鼠种群数量的方法称为标记重捕法；标记重捕法计算
公式：种群中个体数（N）：标记总数=重捕总数：重捕中被标志的个体数，即N：32=36：4，N=288 只。
(2)
根据公式：种群中个体数（N）=重捕总数×标记总数/重捕中被标志的个体数，由于田鼠在被捕捉过一次后
就很难再次被捕捉，所以重捕时带标记的个体数量偏小，因而上述计算所得的种群个体总数可能会比实际
值偏大。
(3)
样方法适用于植物和活动能力弱的动物，若调查该草原1 公顷的调查区内，某种草本植物的种群数量应采
用样方法，常用的取样方法有五点取样法和等距取样法；样方法额关键是随机取样；采用样方法对一种植
物进行计数时，对样方边线上的个体要统计相邻两边的数目，所以该样方中被调查植物个体数应计为8 或
9 株。
答案：(1) 288 标记重捕法
(2)高##大
(3) 样方法 五点取样法 等距取样法 随机 8 或9
13．（2024·广东·深圳市调研）回答下列有关植物激素及其调节作用的问题。
.
Ⅰ下图显示胚芽鞘受单侧光照时的生长情况及受光照处生长素的主要运输方向。生长素在植物细胞间的运
输常需细胞膜上载体参与。
(1)下列激素对植物生长所起的主要作用，与生长素在a 处所起作用相反的是___、______。
A． 乙烯 B． 赤霉素 C． 脱落酸 D． 细胞分裂素
(2)生长素沿b 方向运输时，需要消耗能量，推测其运输的方式主要是____。生长素纵向的运输方向通常是
从形态学上端运输到形态学下端，我们将这种运输方式称为_______。
.
Ⅱ植物的根具有向重力生长的特性，科研人员对根向重力生长的机理做了相关研究。
(3)实验一：将空白琼脂和含EDTA 的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外（示意图如
下）。提示：EDTA 的作用是去除与其临接部位的Ca2+。
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胚根水平放置培养一段时间后，观察到甲组胚根向重力生长，乙组胚根水平生长，实验结果说明
___________________。
(4)实验二：水平放置的胚根弯曲向下生长，与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关。研究表明，根
总是朝着Ca2+浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材
料和用具，完善实验步骤并预期实验结果。
①实验材料和用具：胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA 的琼脂帽，含Ca2+的琼脂块，空白琼脂块，培养皿
等。
②实验步骤：
第一步：取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的方法处理胚根一
定时间后，移去根冠外的琼脂帽。
第二步：将培养皿均分成两组，编号为A 组、B 组。
第三步：_________。
第四步：将两组胚根水平放置在相同且适宜的条件下培养一定时间后，观察_______。
③预期结果：______________。
解析：
1、不同植物激素的生理作用：
生长素：促进生长，促进果实发育，促进生根；
赤霉素：①促进细胞的伸长，引起植株增高；②促进种子萌发和果实发育；
细胞分裂素：促进细胞分裂；
脱落酸：抑制细胞分裂，促进叶和果实的衰老和脱落；
乙烯：促进果实成熟。
2、根据题意和图示分析：实验一的自变量是Ca2+的有无，根据实验结果可知胚根向重力生长与根冠部位的
Ca2+有关；实验二的自变量是Ca2+的分布，根据实验结果可知胚根向着Ca2+分布多的一侧弯曲生长。
(1)
A、乙烯具有促进果实成熟的作用，高浓度的乙烯会抑制细胞生长，A 正确；
B、赤霉素具有促进细胞伸长的作用，B 错误；
C、脱落酸具有抑制植物细胞分裂和促进叶和果实的衰老、脱落的作用，C 正确；
D、细胞分裂素具有促进细胞分裂的作用，从而促进细胞伸长，D 错误。
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故选AC。
(2)
生长素由b 方向产生横向运输时，是逆浓度运输且消耗能量，故推测应为主动运输。生长素纵向的运输方
向通常是从形态学上端运输到形态学下端，我们将这种运输方式称为极性运输。
(3)
实验一中，甲组没有改变胚根的任何物质（比如Ca2+）的含量和分布，胚根向重力（下）生长；乙组中含
EDTA 的琼脂帽除去了胚根尖端周围与之临接部位的Ca2+，胚根水平生长，由此可知胚根向重力生长与否与
胚根尖端Ca2+分布和含量有关。
(4)
②第三步：实验中设计遵循单一变量原则，对A、B 两组不同处理，在A 组的胚根上方放一个空白琼脂块，
在B 组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块。
第四步：实验中同时需要将实验组和对照组处于相同的环境，排除无关变量的影响，因此将胚根水平放置
培养一定时间后，观察胚根的生长方向。
③根据上一个实验的结论，可得知胚根向重力（下）生长与（根冠部位的）Ca2+有关，则A 组胚根仍在水
平生长时，B 组胚根已弯曲向上生长。
答案：(1) A C
(2) 主动运输 极性运输
(3)胚根向重力（下）生长与（根冠部位的）Ca2+有关
(4) 在A（或B）组的胚根上方放一个空白琼脂块，在B（或A）组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂
块 胚根的生长方向 A（或B）组胚根水平生长，B（或A）组胚根弯曲向上生长
14．（2024·四川省内江市模拟）某山区由于乱砍滥伐、盲目开垦，造成水土流失严重。科研人员在该地区
进行相关研究，将某区域平分为两组，A 组实施退耕还林、合理开发利用等措施，B 组仍沿用原利用模式。
十年后，对两地不同植被类型的生物量（指某一调查时刻单位面积内现存生物的有机物总量）进行测定，
获得图1 所示结果。图2 中甲、乙、丙分别表示A 组群落演替的三个连续阶段中的植物优势种群。回答下
列问题。
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(1)调查林地植被的种群密度常用方法是_____法。图1 中代表A 组生物量的是________（填“S1”或
“S2”）。从群落的空间结构来看，图1 中草本、灌木、乔木等组成的群落具有明显的________结构。
(2)图2 中第1 阶段到第3 阶段的演替类型是________，甲、乙、丙之间的种间关系为______。在演替过程
中，甲和乙没有消失，仅表现为优势上被取代，相较于甲和乙，丙的优势是_____________。（答出一点
即可）
(3)退耕还林有利于改善生态环境，许多野生种群的环境容纳量（K 值）将会________。在退耕还林实践中，
人们发现种植一些灌木和乔木并加以保护，群落的丰富度达到最大的时间将会提前，从群落演替的角度来
看，说明人类活动______________________。
解析：
群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。可分为初生演替与次生演替，群落演替
过程中一个物种取代另一个物种是指优势取代。如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、
草本植物、苔藓等。生物量是指某一时刻单位面积内实存生物的有机物质（干重）（包括生物体内所存食
物的重量）总量，通常用kg/m2或t/hm2表示。
(1)
调查植物的种群密度常用样方法。据图1 可知，A 组进行退耕还林，植被生物量应该高于未处理的B 组，
故S1代表A 组生物量。从群落的空间结构来看，图1 中草本、灌木、乔木等组成的群落具有明显的垂直结
构，可以合理的利用光能。
(2)
图2 中，从第1 阶段到第3 阶段，原有植被类型没有消失，仅表现为优势上被取代，因此为次生演替。甲、
乙、丙均为植物，因此种间关系为为竞争。相较于甲、乙类型，丙类型的优势是植株高大，争夺更多阳光；
根系发达，争夺更多水和无机盐等。
24
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(3)
退耕还林有利于改善生态环境，有利于种群增长，即许多野生种群的环境容纳量（K 值）将会增大。在退
耕还林实践中，人们发现种植一些灌木和乔木并加以保护，群落的丰富度达到最大的时间将会提前，说明
人类活动可以改变群落的演替速度。
答案：(1) 样方 S1 垂直
(2) 次生演替 竞争 植株高大，争夺更多阳光，根系发达，争夺更多水和无机盐等
(3) 增大 可以改变群落的演替速度
15．（2023·广东深圳二模·）光不仅是植物的能量来源，而且还是重要的环境信号之一，而向光性应答反
应则是植物一种很有效的获取光能的重要方式。生长期的向日葵也具有向光性，向日葵花盘能“追随”阳
光从东转向西；成熟后花盘却不再随太阳转动，一直朝向东方，科研人员对此进行了研究。
(1)胚芽鞘尖端合成生长素，通过______（运输方式）到尖端下部，当胚芽鞘尖端受到单侧光的照射时，导
致生长素的分布不均，使______________细胞生长慢于______________细胞，导致胚芽鞘向光生长弯曲，
体现了植物激素对生长发育起______________作用。
(2)20 世纪20 年代有科学家认为，生长素在尖端下部分布不均是由于生长素在向光和背光两侧重新分配造
成的，而非由于单侧光破坏了向光侧的IAA 造成的。如需证明上述观点，需选取下列实验中的_____来说明
单侧光不会破坏向光侧的IAA，以及_____来说明单侧光引起IAA 的侧向再分配。
(3)研究人员又在日出3 小时内，检测了成年向日葵花盘正常朝东、花盘被人为转向朝西和花盘被人为转向
朝西的同时人工加热这三种情况下花盘的温度以及被昆虫传粉次数，结果如图甲和图乙。请综合实验结果，
推测成年向日葵花盘“执着东方”的意义_______________。
解析：
1、生长素的运输：①极性运输：生长素只能由形态学上端运向形态学下端。极性运输是细胞的主动运输。
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②横向运输：影响因素有单侧光、重力、离心力等。
2、植物的向光性：单侧光→尖端→影响生长素运输→尖端以下生长素分布不均匀→生长不均匀（背光侧
快）→向光弯曲。
(1)
胚芽鞘尖端产生生长素后，通过极性运输（属于主动运输）运向尖端的下面一段。单侧光下，生长素在尖
端进行横向运输，导致背光侧生长素多于向光侧，胚芽鞘尖端的下面一段背光侧细胞生长速度大于向光侧
细胞，导致胚芽鞘向光生长弯曲，体现了植物激素对生长发育的调节作用。
(2)
图中A、B、C、D 四个实验中，由于实验A 与B 琼脂块中生长素含量相差不多，可以用来说明单侧光并不
会破坏向光侧的IAA；C 与D 琼脂块收集的生长素总量几乎无差异，但向光侧和背光侧的琼脂块收集的生长
素含量不同，C 的胚芽鞘尖端生长素不能横向运输，D 的胚芽鞘尖端生长素能横向运输，因此C 和D 的实
验结果可以用来说明单侧光引起IAA 的侧向再分配。
(3)
据图甲可知，花盘朝东时，花盘的温度较高，据图乙可知，花盘朝东时，昆虫传粉次数大，因此成年向日
葵花盘“执着东方”的意义：保证成熟的花盘总能从太阳能中获得较高热量，有利于传粉受精和果实、种
子生长，利用繁殖后代。
答案：(1) 主动运输（极性运输） 向光侧 背光侧 调节
(2) A 和B（或C） C 和D
(3)保证成熟的花盘总能从太阳能中获得较高的热量，有利于传粉受精和果实、种子生长，利于繁殖后代
16．（2024·江苏扬州调研·）联合国环境规划署宣布，中国塞罕坝林场建设者获得2017 年联合国环保最高
荣誉——“地球卫士奖”。历史上塞罕坝林场由于过度采伐，土地日渐贫瘠，北方沙漠的风沙可以肆无忌
惮地刮入北京。自1962 年开始，塞罕坝林场三代建设者在“黄沙遮天日，飞鸟无栖树”的荒漠沙地上艰苦
奋斗、甘于奉献，创造了荒原变林海的人间奇迹。请回答下列问题：
(1)塞罕坝人通过植树造林将“昔日的茫茫荒原变为林的海洋”，这一过程属于群落的___演替，理由是___。
随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替，则发生代替的原因可能是___。演替过程中植物的垂直结
构为动物创造了___，从而使动物群体也具有垂直分层现象。
(2)林海中不同生物之间的关系是在___水平上进行研究获得的。
(3)在自然环境不发生根本变化的前提下，我国西北地区的荒漠地带，能否建立起塞罕坝式的林海？___，
请说明理由： ___。
(4)下表是研究者对某林场中两种乔木的调查数据（单位：株/hm2），请回答下列问题。
乔木树种
老年
成年树
幼年树
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树
华北落叶松
50
55
56
长白落叶松
50
80
880
①据表可知，华北落叶松和长白落叶松的年龄结构分别为___和___，其中华北落叶松的种群密度是___株/
hm2。
②落叶松的天敌是松毛虫，对松毛虫的监测和预防需通过___法来调查并估算其种群密度，林场工人在造
林时将树种合理搭配和混交，从而大大降低了虫害的发生。
解析：
1、群落演替的类型：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。2、生态位，又称小生境或是生态龛位，生态
位是一个物种所处的环境以及其本身生活习性的总称。每个物种都有自己独特的生态位，借以跟其他物种
作出区别。生态位包括该物种觅食的地点，食物的种类和大小，还有其每日的和季节性的生物节律。
2、种群的特征有：种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征。
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是衡量种群大小的数量指标，出生率和死
亡率、迁出率和迁入率是决定种群数量变化的主要特征，年龄组成是预测种群数量变化的重要因素，性别
比例是影响种群数量的重要因素。
(1)
次生演替是指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。该林场由荒原变为林海的过程因为原有土壤条件基本保留，故属于次生演替。
该演替发生的原因是后一个群落中的物种竞争能力强，处于优势地位，同时前一个群落为后一个群落的产
生提供了良好的环境，因为群落演替的实质是优势取代的过程，而不是取而代之。演替过程中植物的垂直
结构为动物创造了栖息空间和食物条件，从而使动物群体也具有垂直分层现象。
(2)
林海中不同生物之间的关系是群落水平的特征，是在群落水平上进行研究获得的。
(3)
在自然环境不发生根本变化的前提下，我国西北地区的荒漠地带因为缺失水分等气候条件，不能建立起塞
罕坝式的林海。因为不同的自然环境，群落演替的最终结果不同。
(4)
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①据表可知，华北落叶松各年龄期的比例相当，为稳定型种群；而长白落叶松幼年个体数量较多，老年数
数量少，因此长白落叶松的年龄组成为增长型。种群密度是指单位面积上某种群的个体数，包括各年龄期
的个体数，因此，表中华北落叶松的种群密度是（50+55+56）=161 株/hm2。
②落叶松的天敌是松毛虫，松毛虫活动能力弱，活动范围小，因此，采用样方法来调查并估算其种群密度，
以实现对松毛虫的监测和预防。林场工人在造林时将树种合理搭配和混交，提高了生态系统的抵抗力稳定
性，从而大大降低了虫害的发生。
答案：(1) 次生 原有土壤条件基本保留（或原有植物的繁殖体仍有可能存在） 后一
个群落中的物种竞争能力强 栖息空间和食物条件
(2)群落
(3) 不能 两地自然环境不同，群落演替的最终结果不同
(4) 稳定型 增长型 161 样方法
17．（2024·北京西城调研·）格树的榕果由隐头花序（图1）发育而来。一个花序内着生若干小花，雌花成
熟时吸引传粉榕小蜂前来传粉和产卵至子房，榕小蜂幼虫在子房内发育，子代雌蜂离开榕果时采集成熟花
粉，寻找其它正处于雌花期的榕果。
(1)榕小蜂和榕树的种间关系是__________。
(2)榕树有雌雄同株和功能性雌雄异株两种类型，两类植株的花序结构及功能如下表所示。
花序结构
成熟花粉
雌花的子房
产生种子
养育榕小蜂
雌雄同株
有雄花和雌花
+
+
+
功能性雌雄异株
雄株
有雄花和雌花
+
-
+
雌株
只有雌花
-
+
-
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注：“+”表示有，“-”表示无
传粉榕小蜂产卵时，只有将产卵器通过花柱插入子房，卵才能在子房内发育为幼虫。试从花柱长短角度解
释：①雌、雄株上的雌花功能差异的原因；②雌雄同株的雌花有的能产生种子有的能养育榕小蜂的原因。
（任选其中一个，在答题纸标注序号并解释）
(3)关于传粉榕小蜂和榕树的叙述，正确的是__________。A．传粉榕小蜂保证了榕树种群的繁衍
B．榕树保证榕小蜂繁殖后代所需的场所和营养来源
C．传粉榕小蜂可能倾向于分辨雌、雄株，找到与出生时类型相同的植株产卵
D．雌株通过模仿雄株的挥发物成功吸引传粉榕小蜂
E．雄株通过模仿雌株的挥发物成功吸引传粉榕小蜂
(4)2015 年，在云南发现榕果中共存着传粉榕小蜂和一种新的欺骗性榕小蜂，欺骗者的花粉筐退化、花粉刷
消失。进一步以雌雄同株榕树、传粉者及欺骗者为对象开展实验，甲组每个雌花中引入一个传粉者或一个
欺骗者，乙组每个雌花中引入一个传粉者和一个欺骗者。各做三组平行实验，检测榕小蜂子代数量，结果
如图2。
乙组实验目的是探究__________。依据实验结果，从进化的角度预测，新的欺骗性榕小蜂种群数量随时间
推移的变化趋势并阐述理由。
解析：
1、种间关系（不同种生物之间的关系）：包括互利共生、捕食、竞争、寄生。
2、据表和题意可知，榕树雌花能吸引小体积的榕小蜂进入隐头花序内部完成传粉，同时榕树的隐头花序
为榕小蜂产卵提供场所、为幼虫发育提供营养。
3、根据题意可知，榕树和榕小蜂之间存在共生关系。
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(1)
榕树依靠传粉榕小蜂为之传粉，榕小蜂在榕树花序中产卵，以榕树花序作为其幼体栖息场所和食物来源，
两者是互利共生（共生）关系。
(2)
①雌株和雄株，都含有雌花，但只有雄株能养育榕小蜂，可能是由于雄株的雌花花柱短，有利于传粉榕小
蜂将产卵器通过雌花花柱插入子房产卵，并发育成幼虫；而雌株的雌花花柱较长使得传粉榕小蜂的产卵器
够不到子房，无法产卵至子房，因此不能养育榕小蜂。
②雌雄同株的雌花可能有的花柱长，有的花柱短，短花柱有利于传粉榕小蜂将卵通过产卵器经花柱插入子
房，并发育成幼虫，而花柱过长使得传粉榕小蜂的产卵器够不到子房，无法产卵至子房，不能养育榕小蜂，
但能完成授粉（花粉萌发长出花粉管至子房）产生种子，故雌雄同株的雌花有的能产生种子有的能养育榕
小蜂。
(3)
AB、榕树依靠传粉榕小蜂为之传粉，榕小蜂在榕树花序中产卵，以榕树花序作为其幼体栖息场所和食物来
源，两者是互利共生（共生）关系，可以说传粉榕小蜂保证了榕树种群的繁衍（形成种子），而榕树保证
榕小蜂繁殖后代所需的场所和营养来源，AB 正确；
C、由分析（2）可知，花柱的长短会影响榕小蜂后代的形成，因此传粉榕小蜂可能倾向于分辨雌、雄株，
找到与出生时类型相同的植株产卵，C 正确；
DE、由表中信息可知，无论雌株还是雄株，都含有雌花；雌株不产生花粉，但有种子产生，而雄株产生花
粉，而没有种子产生，但能养育榕小蜂，可推测出榕小蜂被雌花吸引而来，由于花柱长短不同，雌株能完
成授粉产生种子，雄株能完成榕小蜂产卵并养育，因此雄株应是模仿雌株的挥发物成功吸引传粉榕小蜂，
而雌株无需模拟，D 错误，E 正确；
故选ABCE。
(4)
由题意可知，榕果中共存着传粉榕小蜂和一种新的欺骗性榕小蜂，而欺骗性榕小蜂的花粉筐退化、花粉刷
消失，不具备传粉功能，甲组实验是单独饲养传粉榕小蜂或欺骗性榕小蜂，乙组实验是混合饲养，分别比
较子代榕小蜂的数量，因此乙组实验的目的是探究欺骗性榕小蜂对传粉榕小蜂种群数量的影响；从进化的
角度预测，新的欺骗性榕小蜂种群数量随时间推移的变化趋势是先增大后减少，初期欺骗性榕小蜂与传粉
榕小蜂竞争食物和栖息地而使得种群数量有所增加，但欺骗性榕小蜂不具备传粉功能，与传粉榕小蜂存在
竞争关系，这使得榕树的种群数量随着时间的推移而逐渐减少，缺少食物和栖息地使得欺骗性榕小蜂种群
数量减少。
答案：(1)互利共生（共生）
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(2)①可能是由于雄株的雌花花柱短，有利于传粉榕小蜂将产卵器通过雌花花柱插入子房产卵，并发育成
幼虫；而雌株的雌花花柱较长使得传粉榕小蜂的产卵器够不到子房，无法产卵至子房，不能养育榕小蜂
②雌雄同株的雌花可能有的花柱长，有的花柱短，短花柱有利于传粉榕小蜂将卵通过产卵器经花柱插入子
房，并发育成幼虫，而花柱过长使得传粉榕小蜂的产卵器够不到子房，无法产卵至子房，不能养育榕小蜂，
但能完成授粉（花粉萌发长出花粉管至子房）产生种子
(3)ABCE
(4)欺骗性榕小蜂对传粉榕小蜂种群数量的影响；
变化趋势：先增大后减少；
理由：初期欺骗性榕小蜂与传粉榕小蜂竞争食物和栖息地而使得种群数量有所增加，但欺骗性榕小蜂不具
备传粉功能，与传粉榕小蜂存在竞争关系，这使得榕树的种群数量随着时间的推移而逐渐减少，缺少食物
和栖息地使得欺骗性榕小蜂种群数量减少
18．（2023·河南·新蔡县模拟） 农田中大量施用化肥和农药，未被利用的氮、磷等污染物汇入周边流域会
造成水体富营养化。科研人员以“稻-鸭（杂食动物）-鱼（以浮游生物为食）”共作的生态农业模式
（RDS）和常规种植模式（CK）下的水稻田为研究对象，探索两种模式下水稻生长各时期水体中氮、磷浓
度的变化，结果如下图所示。
水稻生长时期各处理区氮磷浓度变化
(注：TN 表示水体的总氮量，TP 表示水体的总磷量 )
（1）传统农业种植模式往往以单一的农作物种植为主，虫害严重，主要原因是：
___________________________________________________________。
（2）RDS 模式对灌溉水至分蘖前期中TN、TP 的去除率均_________（填“大于”、“小于”或“无显著差
异”）CK 模式，一是因为_______________________________________，从而减少了化肥的使用；二是因
为鸭的穿行与啄食而刺激了水稻根系的生长，促进了______________________ 。
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（3）研究人员又测定了不同生长时期水稻田中的浮游藻类生物量，发现RDS 组显著低于CK 组，推测其可
能的原因是___________________________________（简述2 点）。
（4）RDS 模式通过鸭、鱼的引人最终实现了稻鸭鱼多丰收。请结合该模式中鸭、鱼、水稻、浮游藻类、害
虫种间的关系，从生态系统能量流动的角度对上述结果进行解释：____________________。
解析：
据图分析，灌溉水中，RDS 模式和CK 模式下的TN 浓度相等，RDS 模式和CK 模式下的TP 也浓度相等；灌
溉水至分蘖前期，RDS 模式下的TN 和TP 浓度均低于CK 模式，说明RDS 模式对TN、TP 的去除率均大于CK
模式。
（1）传统农业种植以单一农作物种植为主，物种丰富度低，营养结构简单，自我调节能力较低，生态系
统的抵抗力稳定性较低，所以虫害严重。
（2）根据以上分析已知，灌溉水至分蘖前期，RDS 模式下的TN 和TP 浓度均低于CK 模式，说明RDS 模式
对TN、TP 的去除率均大于CK 模式，结合题干信息分析其原因：一方面RDS 是以“稻-鸭（杂食动物）-鱼
（以浮游生物为食）”为种养模式，该模式下以鸭虾粪便有机物被微生物分解为水稻提供无机盐（或鸭虾
粪便提供有机肥），从而减少了化肥的使用；另一方面鸭的穿行与啄食刺激了水稻根系的生长，促进了水
稻对N、P 的吸收。
（3）RDS 是以“稻-鸭（杂食动物）-鱼（以浮游生物为食）”为种养模式，该模式下鱼和鸭取食浮游藻类，
以及N、P 含量降低影响了藻类的光合作用，从而导致RDS 组浮游藻类生物量显著低于CK 组。
（4）RDS 模式下，水稻和浮游藻类均可进行光合作用，其中鸭和鱼取食浮游藻类，减少其与水稻的竞争，
使水稻能获得更多光能；鸭捕食害虫，减少水稻流向害虫的能量，让更多能量留在水稻体内；从而使浮游
藻类的能量流入鱼和鸭体内，害虫的能量流向鸭，最终实现水稻、鸭、鱼同时增产。
答案： 传统种植模式下的农田生态系统营养结构简单，生态系统的抵抗力稳定性（或自我调节
能力）较低 大于 鸭（鱼）粪便的有机物被微生物分解为水稻提供无机盐 水
稻对N、P 的吸收 鱼和鸭的捕食作用和N、P 含量降低不利于藻类生长繁殖 ①鸭和鱼取
食浮游藻类，减少其与水稻的竞争，使水稻能获得更多光能；②鸭捕食害虫，减少水稻流向害虫的能量，
让更多能量留在水稻体内；③浮游生物的能量流入鱼和鸭体内，害虫的能量流向鸭，最终实现水稻、鸭、
鱼同时增产 ；④合理调整能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分
19．（2024·六盘口模拟·）蜜蜂是一种群居的益虫，蜜蜂的筑巢、语言，以及采粉酿蜜都引起了人们极大
的兴趣。
（1）蜜蜂的侦察蜂在发现蜜源后，回到蜂窝内通过特殊的语言传达给其他同伴，如果侦察蜂跳“圆圈
舞”，则表明蜜源的距离很近，在百米之内，这种信息是___________。
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（2）蜜蜂可以从很多植物的花朵上采集花粉，同时也为这些植物传粉，这种关系在生态学上包含种间互
助和_____，从生态系统的功能看，信息传递可以__________________，以维持生态系统的稳定。
（3）蜜蜂是如何发现蜜源的？有人从以下几方面进行探究。实验材料为蜜蜂100 只，作为常见蜜源的黄色
5 瓣的植物花1 朵，白纸，剪刀，染料，无色且与蜜源味道相同的制剂。
实验设计见下表：
组别
假设
操作步骤
预测结果
结论
1
通过花的味道识别
2
通过花的颜色识别
3
通过花的外形识别
①第1、2 组实验传递的信息分别属于_______、_______。
②第2 组的“模拟花”在味道、颜色和外形等方面的要求是___________________。
③如果将3 组的“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时，应注意的问题是：
a．__________________________________；
b．__________________________________。
④ 每组实验测定的指标是________________________。
解析：（1）跳舞是蜜蜂的一种特殊行为，属于行为信息。
（2）蜜蜂采集花粉属于捕食，为植物传粉属于种间互助。信息传递可以调节生物的种间关系，以维持生
态系统的稳定。
（3）①花的味道传递的信息属于化学信息，花的颜色传递的信息属于物理信息。②第2 组是针对“通过花
的颜色识别”进行实验的，因此白纸要染成黄色，不要有味道，形状不能与花的形状相同。③实验中除自
变量外，无关变量均要保持一致，以防止无关变量的干扰。④实验测定的指标是单位时间内落到实验材料
上的蜜蜂的数目。
答案： 行为信息 捕食 调节生物的种间关系 化学信息 物
理信息 将白纸染成花朵的颜色（黄色），无特殊的味道，且形状与花朵不同 “模拟
花”与蜂箱的距离相等 晴天无风（其他合理答案亦可） 单位时间内落到实验材料（模
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拟花）上的蜜蜂数目
20．（2024·上海浦东模拟）类风湿性关节炎（RA）是一种自身免疫病，致残性强。研究表明，该病的病理
与肿瘤坏死因子-α（TNF-α）密切相关，而一种抗TNF-α 单克隆抗体能有效治疗RA。如图为该单克隆抗体
制备过程示意图。
(1)单克隆抗体的制备涉及细胞工程中的_________、__________等技术。
(2)图中的抗原A 是_________。细胞融合完成后，若只考虑细胞两两融合，理论上有_________种融合细胞。
(3)图中“HAT 培养基中培养”的作用是_________。图中“克隆化培养·抗体筛选”的作用是_________。
(4)单克隆抗体的特点是_________、_________。
(5)单克隆抗体主要的用途有：_________、_________。
(6)静脉注入而不是口服单克隆抗体的原因是_________。
解析：
1、单克隆抗体制备的细胞来源：
（1）B 淋巴细胞：能产生特异性抗体，在体外不能无限繁殖；
（2）骨髓瘤细胞：不产生专一性抗体，体外能无限繁殖。
2、杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体。
3、两次筛选：①筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特
异性抗体的细胞群。
4、生物导弹：单克隆抗体+放射性同位素、化学药物或细胞毒素（借助单克隆抗体的定位导向作用将药物
定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞。疗效高，副作用小，位置准确。）
(1)
单克隆抗体的制备涉及细胞工程中的动物细胞融合技术和动物细胞培养技术。
(2)
据题干信息可知，图中的抗原A 是肿瘤坏死因子-α（TNF-α），只考虑细胞两两融合，甲理论上有3 种融合
细胞，包括两个骨髓瘤细胞融合的类型，两个已免疫的B 细胞融合的类型，一个骨髓瘤细胞与一个已免疫
B 细胞融合的类型。
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(3)
图中HAT 培养基的作用是筛选杂交瘤细胞，进行克隆化培养和抗体检测，最终选择出的细胞既能大量繁殖、
又能产生专一性抗TNF-α 的抗体。
(4)
单克隆抗体具有特异性强，灵敏度高，可大量制备的特点。
(5)
单克隆抗体主要的用途有：作为诊断试剂、用于治疗疾病、用于运载药物。
(6)
由于抗体的化学本质是蛋白质，口服会被消化酶分解，失去功能，因此需要静脉注射。
答案：(1) 动物细胞融合技术 动物细胞培养
(2) 肿瘤坏死因子-α 3
(3) 筛选杂交瘤细胞 筛选既能大量繁殖又能产生专一性抗TNF-α 的抗体的杂交瘤细胞
(4) 特异性强 灵敏度高
(5) 作为诊断试剂 用于治疗疾病和运载药物
(6)抗体是蛋白质，口服会被分解而失去作用
21．（2024.随州调研）已知新冠病毒的S 抗原基因编码的S 蛋白在感染人体细胞的过程中起到关键作用，
S 蛋白与人细胞膜上ACE2 受体结合后，新冠病毒入侵人体细胞。我国陈薇院士团队成功开发了一种以人复
制缺陷腺病毒为载体的重组新型冠状病毒基因疫苗，目前已获批上市。回答下列问题：
(1)制备腺病毒载体新冠疫苗时，首先需在_____的作用下，以新冠病毒的遗传物质RNA 为模板经过逆转录
得到S 抗原基因后，利用PCR 技术扩增S 抗原基因的体系中需加入_____酶。
(2)腺病毒DNA 上有_____，便于S 抗原基因插入，S 抗原基因整合进腺病毒基因组时，需将S 抗原基因插在
腺病毒载体的启动子和终止子之间，使S 抗原基因能_____，从而激发人体产生抵抗新冠病毒的抗体和记忆
细胞。
(3)研究人员还可将S 蛋白注入动物体内，一段时间后从其脾脏中获取浆细胞，与骨髓瘤细胞融合，并利用
选择培养基筛选出_____的杂交瘤细胞。接着经过多次筛选并在体外培养，获得针对S 蛋白的单克隆抗体，
该单克隆抗体最主要优点是_____。
(4)将新冠病毒灭活制成的灭活疫苗对预防新冠肺炎也有很好的效果，这种疫苗免疫程序是两针免疫，接种
间隔为3-8 周，间隔时间过长、过短都可能影响免疫预防的效果，原因可能是_____。
解析：
1、基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增和人工合成。
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（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标
记基因等。
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的
方法有农杆菌转化法，基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；
将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
（4）目的基因的检测与鉴定：
分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA 是否播入目的基因--DNA 分子杂交技术；②检测目的
基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。
个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
2、单克隆抗体是由单-B 细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体，通常采用杂交瘤技
术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的致敏B 细胞和具有
无限繁殖能力的骨瘤细胞融合为B 细胞杂交瘤。
(1)
已知新冠病毒的S 抗原基因编码的S 蛋白在感染人体细胞的过程中起到关键作用。制备腺病毒载体新冠病
毒疫苗时，首先需要在逆转录酶的作用下，以新冠病毒的遗传物质RNA 为模板经过逆转录得到S 抗原基因。
利用PCR 技术扩增S 抗原基因，体系中需加入热稳定DNA 聚合酶。
(2)
腺病毒DNA 上有一个或多个限制酶的切割位点，便于S 抗原基因插入，S 抗原基因整合进腺病毒基因组时，
需将S 抗原基因插在腺病毒载体的启动子和终止子之间，启动子是RNA 聚台酶结合位点，从而驱动转录的
发生，终止子让转录终止，从而能正确表达出S 蛋白使S 抗原基因能表达出S 蛋白，从而激发人体产生抵
抗新冠病毒的抗体和记忆细胞。
(3)
研究人员还可将S 蛋白注入动物体内，一段时间后从脾脏中获取浆细胞，与骨髓瘤细胞融合，并利用选择
培养基筛选出既能分泌抗体又能无限增殖的杂交瘤细胞，接着经过多次筛选获得针对S 蛋白的单克隆抗体，
该单克隆抗体最主要优点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。
(4)
将新冠病毒灭活制成的灭活疫苗对预防新冠肺炎也有很好的效果，这种疫苗免疫程序是两针免疫，接种间
隔为3-8 周，若间隔时间太短，前一次产生的抗体水平较高，会将后一次接种的疫苗中和，降低疫苗的作
用效果；若间隔时间太长，前一次的记忆细胞减少，使得后一次接种的疫苗产生的免疫加强效果下降。
答案：(1) 逆（或反）转录酶 热稳定DNA 聚合（或Taq）
(2) 一个或多个限制酶的切割位点 表达出S 蛋白
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(3) 既能分泌抗体又能无限增殖 特异性强、灵敏度高、可大量制备
(4)间隔时间太短，前一次产生的抗体水平较高，会将后一次接种的疫苗中和，降低疫苗的作用效果：间隔
时间太长，前一次的记忆细胞减少，使得后一次接种的疫苗产生的免疫加强效果下降
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