2022年高考理综生物真题试卷（全国乙卷）一、选择题：本题共6小题，每小题6分，共36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．有丝分裂和减数分裂是哺乳动物细胞分裂的两种形式。某动物的基因型是Aa，若该动物的某细胞在四分体时期一条染色单体上的A和另一条染色单体上的a发生了互换，则通常情况下姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是（ ）A．有丝分裂的后期B．有丝分裂的末期C．减数第一次分裂D．减数第二次分裂【答案】D【解析】【解答】减数分裂过程中姐妹染色单体分离分离发生在减数第二次分裂的后期，则姐妹染色单体分离导致等位基因A和a进入不同细胞的时期是减数第二次分裂，D正确，A、B、C错误。故答案为：D。【分析】减数分裂过程：（1）减数分裂Ⅰ前的间期：染色体的复制。（2）减数分裂Ⅰ：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期∶同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期∶着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。2．某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（ ）A．初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率【答案】D【解析】【解答】由题意可知，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定，由净光合速率=真正光合速率-呼吸作用速率，净光合作用用CO2的吸收量表示，初期CO2含量逐渐降低表明CO2大于0，光合速率大于呼吸速率，之后CO2保持相对稳定，则光合速率等于呼吸作用速率，故D正确，A、B、C错误。故答案为：D。【分析】1、影响光合作用的环境因素。（1）温度对光合作用的影响：在最适温度下酶的活性最强，光合作用强度最大，当温度低于最适温度，光合作用强度随温度的增加而加强，当温度高于最适温度，光合作用强度随温度的增加而减弱。（2）二氧化碳浓度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（3）光照强度对光合作用的影响：在一定范围内，光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值，光合作用强度不再增强。（4）光质：绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b，类胡萝卜素和叶黄素，其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能，叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光，对绿光吸收最少。（5）水：水是光合作用产物和反应物，水的含量影响光合作用。（6）矿质元素：叶绿素的合成需要Mg2+，光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成，所以矿质元素也会影响光合作用。2、影响细胞呼吸的因素：（1）温度：温度主要影响酶的活性，在一定范围内，随着温度的升高，呼吸作用增强。（2）O2浓度：在O2浓度为零时，只进行无氧呼吸；O2浓度较低时，既进行有氧呼吸，有进行无氧呼吸；O2浓度将高时，只进行有氧呼吸。（3）CO2浓度：CO2是呼吸作用的产物，从化学平衡的角度分析，CO2浓度增加，呼吸速率下降，CO2浓度过大，会抑制呼吸作用的进行。（4）含水量在一定范围内，水的含量增加，呼吸作用增强。3、净光合速率=真正光合速率-呼吸作用速率。真正光合作用的表示方法：CO2的固定量，O2的生成量，有机物的生成量；净光合作用的表示方法：CO2的吸收量、O2的量释放、有机物的积累量。3．运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度会引起肌肉痉挛，严重时会危及生命。下列治疗方法中合理的是（ ）A．通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中B．通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合C．通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性D．通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量【答案】B【解析】【解答】由题意可知，肌肉痉挛是由运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度会引起的，想要治疗应减少兴奋传递。A、应通过药物减慢神经递质经突触前膜释放到突触间隙中，A不合理；B、通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合可以减少兴奋传递，B合理；C、降解神经递质的酶可以防止兴奋的过分传递，而通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性，会使得神经递质持续传递兴奋加重病情，C不合理；D、通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量，会使增加神经递质与受体的结合使兴奋传递过度，加重病情，D不合理。故答案为：B。【分析】突触结构包括突触前膜、突出间隙和突触后膜，突触前膜内有突触小泡，突触小泡中含有神经递质，神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙，以扩散的形式通过突出间隙到达并作用于突触后膜，突触后膜上含有与神经递质结合的受体，突触后膜可以是下一个神经元的胞体或者树突构成，突触后模也可以是与传出神经相连的肌肉或腺体细胞。神经递质是一种化学信号，神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙，作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质，分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后，神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。4．某种酶P由RNA和蛋白质组成，可催化底物转化为相应的产物。为探究该酶不同组分催化反应所需的条件。某同学进行了下列5组实验（表中“+”表示有，“－”表示无）。实验组①②③④⑤底物+++++RNA组分++－+－蛋白质组分+－+－+低浓度Mg2++++－－高浓度Mg2+－－－++产物+－－+－根据实验结果可以得出的结论是（ ）A．酶P必须在高浓度Mg2+条件下才具有催化活性B．蛋白质组分的催化活性随Mg2+浓度升高而升高C．在高浓度Mg2+条件下RNA组分具有催化活性D．在高浓度Mg2+条件下蛋白质组分具有催化活性【答案】C【解析】【解答】A、由表可知，根据第①组实验结果可知，酶P必须在低浓度Mg2+条件下具有催化活性，A错误；B、由表可知，根据第③组和第⑤组实验结果可知，蛋白质组分在高浓度和低浓度的Mg2+条件下都不具有活性，B错误；C、由表可知，根据第②组和第④组实验结果可知，RNA组分在高浓度Mg2+条件下具有催化活性，C正确；D、由表可知，根据第③组和第⑤组实验结果可知，蛋白质组分在高浓度和低浓度的Mg2+条件下都不具有活性，D错误。故答案为：C。【分析】酶（1）酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物，其中大部分是蛋白质、少量是RNA。（2）酶催化作用的实质：降低化学反应的活化能，在反应前后本身性质不会发生改变。（3）酶的特性：①高效性：酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性：每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和：在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高；温度和pH偏高或偏低，酶的活性都会明显降低。（4）酶的变性：过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。5．分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是（ ）①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关④森林群落中动物的分层现象与食物有关⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的A．①③④⑤B．②④⑤⑥C．①②③⑥D．③④⑤⑥【答案】A【解析】【解答】①森林群落的分层现象是长期自然选择的结果，有利于充分利用资源，正确；②森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层，最上层为乔木层，错误；③植物的分层与对光的利用有关，如垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，正确；④动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，正确；⑤森林群落的分层现象是长期自然选择的结果，有利于充分利用资源，正确；⑥群落中动物垂直分层现象的形成是由植物种类决定的，错误。故答案为：A。【分析】群落的结构主要包括垂直结构和水平结构：（1）垂直结构：指群落在垂直方向上的分层现象。原因：①植物的分层与对光的利用有关，群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱，不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为：乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物，其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为：猫头鹰（森林上层），大山雀（灌木层），鹿、野猪（地面活动），蚯及部分微生物（落叶层和土壤）。（2）水平结构：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因：由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果，既有利于充分利用资源，又有利于缓解种间竞争，导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。6．依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是（ ）A．正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡B．正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体C．反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡D．仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别【答案】C【解析】【解答】A、由题意可知，芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，则芦花为显性性状，非芦花为隐性性状，正反交结果不相同，说明该对等位基因位于性染色体上，鸡的性别决定方式属于ZW型，雌鸡的性染色体组成是ZW，雄鸡的性染色体组成是ZZ，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，即正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花鸡），子代为ZAZA、ZaW，芦花鸟和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZA、ZAW，且全为芦花鸡，A正确；B、鸡的性别决定方式属于ZW型，雌鸡的性染色体组成是ZW，雄鸡的性染色体组成是ZZ，芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，则正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花鸡），子代为ZAZa、ZaW，芦花鸟和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，则正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体ZAZa，B正确；C、鸡的性别决定方式属于ZW型，雌鸡的性染色体组成是ZW，雄鸡的性染色体组成是ZZ，芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，则正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花鸡），子代为ZAZa、ZaW，芦花鸟和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，反交子代芦花鸡相互交配，即ZAW（芦花鸡）×ZAZa（芦花鸡），所产雌鸡为（芦花鸡）和ZaW（非芦花雄鸡），C错误；D、由题意可知，正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花鸡），子代为ZAZa、ZaW，子代中雌性全为非芦花，雄性全为芦花，仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分性别，D正确。故答案为：C。【分析】鸡的性别决定方式属于ZW型，雌鸡的性染色体组成是ZW，雄鸡的性染色体组成是ZZ。鸡的芦花与非芦花性状的基因分别是B和b，位于Z染色体上，所以母鸡基因型为：ZBW（芦花）、ZbW（非芦花）；公鸡基因型为：ZBZB（芦花）、ZBZb（芦花）、ZbZb（非芦花）。若想尽快确定小鸡的性别，则应将小鸡的花色和性别联系，则应选择芦花母鸡与非芦花公鸡交配，子代小鸡芦花的均为公鸡，非芦花的均为母鸡。二、必考题：共39分7．农业生产中，农作物生长所需的氮素可以的形式由根系从土壤中吸收。一定时间内作物甲和作物乙的根细胞吸收的速率与O2浓度的关系如图所示。回答下列问题。（1）由图可判断进入根细胞的运输方式是主动运输，判断的依据是 。（2）O2浓度大于a时作物乙吸收速率不再增加，推测其原因是 。（3）作物甲和作物乙各自在最大吸收速率时，作物甲跟细胞的呼吸速率大于作物乙，判断依据是 。（4）据图可知，在农业生产中，为促进农作物对的吸收利用，可以采取的措施是 。（答出1点即可）【答案】（1）主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点，根细胞对的吸收速率与O2浓度呈正相关（2）主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和（3）甲的最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗O2多（4）定期松土【解析】【解答】（1）由图可知，无论是作物甲还是作物乙，在一定范围内，NO3-的吸收速率与氧浓度呈正相关，故NO3-的吸收需要有氧呼吸提供能量，属于主动运输。故答案为：主动运输需要呼吸作用提供能量，O2浓度小于a点，根细胞对NO3-的吸收速率与O2浓度呈正相关。（2）主动运输过程需要氧气和载体蛋白，即根细胞对NO3-的吸收速率除了与氧浓度有关之外，还受到载体蛋白数量的制约。O2浓度大于a时作物乙吸收NO3-速率不再增加可能是载体蛋白数量达到饱和。故答案为：主动运输需要载体蛋白，此时载体蛋白数量达到饱和。（3）由图可知，在作物甲和作物乙各自在NO3-最大吸收速率时，作物甲消耗的O2多，则此时作物甲的呼吸速率大于作物乙。故答案为：甲的NO3-最大吸收速率大于乙，甲需要能量多，消耗O2多。（4）根细胞通过主动运输的方式吸收NO3-，需要消耗能量和载体蛋白的协助，在农业生产中可以采取定期松土的方法增加土壤氧含量，从而促进农作物对NO3-的吸收利用。故答案为：定期松土。【分析】物质跨膜运输的方式(小分子物质)运输方式运输方向是否需要载体是否消耗能量示例自由扩散高浓度到低浓度否否小部分水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质，如甘油)协助扩散高浓度到低浓度是否葡萄糖进入红细胞，大部分水分子主动运输低浓度到高浓度是是几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输，它们均需要消耗能量，依赖于细胞膜的流动性。8．甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育过程中发挥重要作用。为了研究动物体内甲状腺激素的合成和调节机制，某研究小组进行了下列相关实验。实验一：将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内，一定时间后测定家兔甲状腺的放射性强度。实验二：给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液。一定时间后分别测定三组家兔血中甲状腺激素的含量，发现注射的甲状腺激素和促甲状腺激素都起到了相应的调节作用。回答下列问题。（1）实验一中，家兔甲状腺中检测到碘的放射性，出现这一现象的原因是 。（2）根据实验二推测，丙组甲状腺激素的合成量 （填“大于”或“小于”）甲组。乙组和丙组甲状腺激素的合成量 （填“相同”或“不相同”），原因是 。【答案】（1）甲状腺吸收碘合成甲状腺激素（2）大于；不相同；乙组注射外源甲状腺激素，使甲状腺激素合成减少，丙组注射促甲状腺激素会促进甲状腺激素的合成【解析】【解答】（1）实验一中将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内，一定时间后测定家兔甲状腺的放射性强度，是碘是合成甲状腺激素的原料，放射性碘被甲状腺细胞吸收并合成为甲状腺激素。故答案为：甲状腺吸收碘合成甲状腺激素。（2）甲状腺激素的合成过程是分级调节，冷刺激通过神经调节刺激下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，促甲状腺激素释放激素作用到垂体，促进垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用到甲状腺，促进甲状腺激素的分泌，但是甲状腺激素过多会负反馈抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量。实验二中，给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液，丙组中由于注射了促甲状腺激素溶液，甲状腺激素的合成增多，故丙组甲状腺激素的合成量大于甲组，乙组注射了甲状腺激素，家兔体内甲状腺激素含量过多会通过反馈调节减少甲状腺激素的合成，故乙组的甲状腺合成量与丙组不同。故答案为：大于；不相同；乙组注射外源甲状腺激素，使甲状腺激素合成减少，丙组注射促甲状腺激素会促进甲状腺激素的合成。【分析】甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，加速体内物质分解，促进动物个体发育，提高神经系统兴奋性。甲状腺激素的分级调节：如果外界条件寒冷等因素的刺激下，下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素，这种激素作用于垂体后，使垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于甲状腺，使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多；甲状腺激素的调节属于反馈调节：当甲状腺激素增多后，反过来又会抑制下丘脑和垂体的激素分泌，使得机体得到甲状腺激素的调节，同时又保证甲状腺激素分泌不致过多。9．某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题。（1）为保证调查的可靠性和准确性，选取样方是应注意的主要事项有 （答出3点即可）。（2）已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量为 。（3）与标志重捕法相比，上述调查方法的优势有 （答出2点即可）。【答案】（1）随机取样、样方大小一致、样方数量适宜（2）（S×n）/m（3）对野生动物的不良影响小、调查周期短，操作简便【解析】【解答】（1）采用样方法估算种群密度时，随机选取若干个小大小相同的样方，一般采用五点取样法或者等距取样法，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值，需要注意一定要随机取样，并且样方大小一致、样方数量适宜等问题。故答案为：随机取样、样方大小一致、样方数量适宜。（2）某一区域的种群数量=区域面积×种群密度，种群密度=样方内平均个体数/样方面积，故若调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则种群密度=n/m，种群数量=区域面积×种群密度=s×n/m=（S×n）/m。故答案为：（S×n）/m。（3）由题意可知，题目中使用的估算种群密度的方法为航拍法，航拍法不需要直接观察或捕捉，就能调查科种群密度或种群数量，减少了对野生动物的影响，并且操作简单、调查周期短。故答案为：对野生动物的不良影响小、调查周期短，操作简便。【分析】种群密度是指单位面积或单位体积中的个体数。是种群最基本的数量特征。种群密度的调查方法：（1）逐个计数法：分布范围较小，个体较大的个体。如柳树、琪桐等。（2）估算法：估算种群密度时，常用样方法、标记重捕法和黑光灯诱捕法：①样方法一般适用于植物，也可以用于昆虫卵的数量调查及一些活动范围较小的动物，如作物植株上的蚜虫、跳蜻等，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个小大小相同的样方，一般采用五点取样法或者等距取样法，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度。②活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。种群个体总数=标志数（第一次捕获）×重捕个体数/重捕中标志个体数。③具有趋光性的昆虫常用黑光灯诱捕法，如飞蛾等。（3）其他方法：不需要直接观察或捕捉，就能调查科种群密度或种群数量的新方法。航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等。10．某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色体上、回答下列问题。（1）现有紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为 ；子代中红花植株的基因型是 ；子代白花植株中纯合体占的比例为 。（2）已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。【答案】（1）白色：红色：紫色=2：3：3；AAbb、Aabb；1/2（2）选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB【解析】【解答】（1）由题意可知，紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株（Aabb）杂交，子代植株的基因型及比例为AABb（紫花）：AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（红花）：Aabb（红花）：aabb（白花）=1：2：1：1：2：1，则植株表型及比例为紫花（AABb+AaBb）：白花（aaBb+aabb）：红花（AAbb+Aabb）=3：2：3。故子代植株表现型及其比例为紫花：白花：红花=3：2：3；子代中红花植株的基因型是AAbb、Aabb；子代白花植株中纯合体占的比例为aabb/（aaBb+aabb）=1/2.故答案为：白色：红色：紫色=2：3：3；AAbb、Aabb；1/2。（2）由题意可知，aa__表现为白花，白花纯合体的基因型有aabb和aaBB2种。若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，则纯合亲本的基因型应该为AAbb（红花），若白花基因型为aabb，则杂交子代基因型为Aabb，全为红花，若白花基因型为aaBB，则杂交子代基因行为AaBb，全为紫花。故答案为：选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB。【分析】1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。2、由题意可知，Aa和Bb两对基因遵循自由组合定律，A_B_表现为紫花，A_bb表现为红花，aa__表现为白花。三、选考题：共15分11．化合物S被广泛应用于医药、食品和化工工业、用菌株C可生产S，S的产量与菌株C培养所利用的碳源关系密切。为此，某小组通过实验比较不同碳源对菌体生长和S产量的影响，结果见表。碳源细胞干重（g/L）S产量（g/L）葡萄糖3.120.15淀粉0.010.00制糖废液2.300.18回答下列问题。（1）通常在实验室培养微生物时，需要对所需的玻璃器皿进行灭菌，灭菌的方法有 （答出2点即可）。（2）由实验结果可知，菌株C生长的最适碳源是 ；用菌株C生产S的最适碳源是 。菌株C的生长除需要碳源外，还需要 （答出2点即可）等营养物质。（3）由实验结果可知，碳源为淀粉时菌株C不能生长，其原因是 。（4）若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，某同学进行了相关实验。请简要写出实验思路： 。（5）利用制糖废液生产S可以实验废物利用，其意义是 （答出1点即可）。【答案】（1）高压蒸汽灭菌、干热灭菌（2）葡萄糖；制糖废液；氮源、无机盐、水（3）缺少淀粉酶（4）分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌株C，其他条件相同且适宜，一段时间后，测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度（5）减少污染、节省原料、降低生产成本【解析】【解答】（1）实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。适合对玻璃器皿进行灭菌的方法有干热灭菌、高压蒸汽灭菌。故答案为：干热灭菌、高压蒸汽灭菌。（2）由表可知，在葡萄糖为碳源的培养基中培养时，菌株C的细胞干重最大，在制糖废液作为碳源的培养基中培养时，菌株C的S产量最高，故菌株C生长的最适碳源是葡萄糖，用菌株C生产S的最适碳源是制糖废液，培养基为微生物提供的营养物质除了碳源，还有氨源、无机盐和水。故答案为：葡萄糖；制糖废液；氮源、无机盐、水。（3）由表可知，菌株C在淀粉为碳源的培养基中不能生长也不能产生化合物S，菌株C不能利用淀粉作为碳源，不能分解淀粉，菌株C可能缺少分解淀粉所需的酶，即淀粉酶。故答案为：缺少淀粉酶。（4）若以制糖废液作为碳源，为进一步确定生产S的最适碳源浓度，则配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌株C，且实验应遵循单一变量原则和等量原则，各实验组之间除培养基中制糖废液的浓度不同，其他的无关变量相同且适宜，培养一段时间后检测不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度。故答案为：分别配制一系列不同浓度梯度的以制糖废液为唯一碳源的培养基，培养菌株C，其他条件相同且适宜，一段时间后，测定并比较不同浓度制糖废液中的S的产量，S产量最高时对应的制糖废液浓度。（5）以制糖废液作为碳源培养菌株C，生产化合物S，可以实现制糖废液的重复利用，减少废物排放，减少了污染，并且废物循环利用减低成本、节省原料，同时提高了产量。故答案为：减少污染、节省原料、降低生产成本。【分析】1、消毒和灭菌 消毒灭菌概念使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）常用方法煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌适用对象操作空间、某些液体、双手等接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等2、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基，液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基；固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数，液态培养基常用于扩大化生产，观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等；根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。3、选择培养原理：（1）利用营养缺陷选择培养基进行的选择培养：不加含碳有机物的无碳培养基分离自养型微生物，无氮培养基分离自生固氮微生物；（2）利用微生物(目的菌）对某种营养物质的特殊需求，使该营养物质成为某类微生物的唯一供给者：石油作为唯一碳源的培养基分离出能消除石油污染的微生物，尿素为唯一氮源的培养基分离分解尿素的微生物；（3）在完全培养基中加入某些化学物质，利用加入的化学物质抑制部分微生物生长或利于部分微生物生长：加入青霉素等抗生素分离出酵母菌和霉菌等真菌，同时抑制细菌的生长，加入高浓度的食盐分离耐高温的微生物；（4）利用培养条件进行的选择培养：在高温环境中培养分离耐高温的微生物，将培养基pH调至较低水平分离耐酸的微生物，在无氧环境中培养分离厌氧微生物和兼性厌氧微生物。12．新冠疫情出现后，病毒核酸检测和疫苗接种在疫情防控中发挥了重要作用。回答下列问题。（1）新冠病毒是一种RNA病毒，检测新冠病毒RNA（核酸检测）可以采取RT-PCR法。这种方法的基本原理是先以病毒RNA为模板合成cDNA，这一过程需要的酶是 ，再通过PCR技术扩增相应的DNA片段。根据检测结果判断被检测者是否感染新冠病毒。（2）为了确保新冠病毒核酸检测的准确性，在设计PCR引物时必须依据新冠病毒RNA中的 来进行。PCR过程每次循环分为3步，其中温度最低的一步是 。（3）某人同时进行了新冠病毒核酸检测和抗体检测（检测体内是否有新冠病毒抗体），若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明 （答出1种情况即可）；若核酸检测和抗体检测结果均为阳性，说明 。（4）常见的病毒疫苗有灭活疫苗、蛋白疫苗和重组疫苗等。已知某种病毒的特异性蛋白S（具有抗原性）的编码序列（目的基因）。为了制备蛋白疫苗，可以通过基因工程技术获得大量蛋白S。基因工程的基本操作流程是 。【答案】（1）逆转录酶或反转录酶（2）特异性核苷酸序列；退火或复性（3）曾感染新冠病毒，已康复；已感染新冠病毒，是患者（4）获取S蛋白基因→构建S蛋白基因与运载体的表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定（检测受体能否产生S蛋白）【解析】【解答】（1）以病毒RNA为模板合成cDNA的过程是逆转录过程，需要逆转录酶的参与。故答案为：逆转录酶或反转录酶。（2）引物需要有一段已知目的基因的核苷酸序列来合成，核苷酸的特异性越高，引物的准确性越高。PCR过程中需要高温变性（DNA解旋过程）；低温复性（也可称为退火，引物结合到互补链DNA上），中温延伸（合成子链）。故答案为：特异性核苷酸序列；退火或复性。（3）新冠病毒的检测包括核酸检测和抗体检测，核酸检测为阳性则说明体内含有新冠病毒，阴性说明体内不含有新冠病毒，抗体检测阴性说明体内不含新冠病毒抗体，阳性说明体内含有新冠病毒抗体；若核酸检测结果为阴性而抗体检测结果为阳性，说明曾感染新冠病毒，已康复；若核酸检测和抗体检测结果均为阳性，说明已感染新冠病毒，是患者。故答案为：曾感染新冠病毒，已康复；已感染新冠病毒，是患者。（4）通过基因工程技术获得蛋白S，基因工程的基本操作流程为目的基因的获取（获取S蛋白基因）→基因表达载体的构建（构建S蛋白基因与运载体的表达载体）→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定（检测受体能否产生S蛋白）。故答案为：获取S蛋白基因→构建S蛋白基因与运载体的表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定（检测受体能否产生S蛋白）。【分析】1、核酸检测的原理：新冠病毒需要在宿主细胞中进行增殖，所需要的原料和能量来自于人体（宿主）细胞；该病毒的基因组是指病毒体内以核苷酸序列形式存储的遗传信息。以新型冠状病毒的RNA分子为模板，经逆（反）转录过程形成DNA；用核酸检测试剂盒检测灵敏度较高的原因是逆转录过程遵循碱基互补配对的原则，具有很强的专一性。2、PCR技术（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物（4）条件：模板DNA、四种脱氧核苷酸、一对引物、热稳定DNA聚台酶(Taq酶)。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程；②低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。PCR扩増中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开。3、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（基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库包含某种生物的部分基因，如：CDNA文库）、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建︰基因表达载体的构建：①过程：用同一种限制酶切割目的基因和运载体，再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。a、启动子在基因的首段，它是RNA聚合酶的结合位点，能控制着转录的开始；b、终止子在基因的尾端，它控制着转录的结束；c、标记基因便于目的基因的鉴定和筛选。(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。①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；②将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；③将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法（Ca2+处理法）。（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是否插入目的基因--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。
