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2024届广东省梅州市梅江区梅州中学高三下学期5月高考仿真考试生物试题（原卷版+解析版）
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本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．作答选考题时，请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点，再作答。漏涂、错涂、多涂的，答案无效。
5．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1—12小题，每小题2分；第13—16小题，每小题4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. 绿眼虫是一种生活在水中的单细胞原生生物，含有呈星状的叶绿体。在光照下，绿眼虫可以通过光合作用制造副淀粉体（与淀粉相似，但不能与碘产生蓝色反应）；在黑暗环境中，绿眼虫可以摄入周围环境中的有机养料满足生命活动的需求。下列说法正确的是（ ）
A. 由于绿眼虫细胞具有细胞骨架，叶绿体在细胞中不移动
B. 不同环境中绿眼虫的颜色可能不同，相应水体中的溶氧量可能不同
C. 绿眼虫在光照下和黑暗环境中代谢类型不同，直接能源物质完全不同
D. 可根据能否与碘产生蓝色反应判断绿眼虫是否进行光合作用
【答案】B
【解析】
【分析】原生生物是指单细胞的动植物，属于真核生物。据题意可知，绿眼虫具有叶绿体，在光下能进行光合作用；在黑暗环境中，可以摄入周围环境的有机养料满足生命活动的需求，绿眼虫可属于生态系统的生产者和分解者。
【详解】A、绿眼虫含有叶绿体，叶绿体随细胞质流动而运动，A错误；
B、叶绿素的合成需要有光照，黑暗环境中叶绿素不能合成，不同环境中绿眼虫的颜色不同，光合作用强度不同，相应水体中的溶氧量可能不同，B正确；
C、绿眼虫在光照下和黑暗环境中代谢类型不同，但ATP均可作为直接能源物质，C错误；
D、根据题意可知，绿眼虫通过光合作用制造的副淀粉体与淀粉相似，但不能与碘产生蓝色反应，D错误。
故选B
2. S6蛋白参与调控细胞周期，在癌细胞中表达量明显升高。为研究S6过表达的影响，将S6-GFP融合基因（GFP为绿色荧光蛋白基因）转入细胞，筛选出S6过表达细胞。在S6过表达细胞中，检测到CDH1蛋白水平明显降低。在S6基因敲除细胞中，CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平升高。下列叙述错误的是（ ）
A. 人体细胞分裂过程中，中心粒倍增与纺锤体形成的时期不同
B. 在构建S6过表达细胞系时，可根据绿色荧光的强弱来挑选细胞进行培养
C. S6蛋白与CDH1蛋白结合，可能使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平升高
D. S6基因可能是一种原癌基因，CDH1基因可能是一种抑癌基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、根据题意分析：在过表达S6的细胞中，检测到CDH1水平明显降低，在S6基因敲除细胞中，CDH1第135位赖氨酸乙酰化水平升高，推测S6蛋白与CDH1蛋白结合，可能使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平降低。
2、一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、人体细胞分裂过程中，中心粒在间期倍增，进入分裂期后，在前期两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体，A正确；
B、将S6-GFP融合基因转入细胞后，可根据绿色荧光的强弱来挑选细胞进行培养，B正确；
C、在S6过表达细胞中，检测到CDH1蛋白水平明显降低，在S6基因敲除细胞中，CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平升高，推测S6蛋白与CDH1蛋白结合，可能使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平降低，C错误；
D、在癌细胞中，S6蛋白表达量明显升高，而CDH1蛋白水平明显降低，故S6基因可能是一种原癌基因，CDH1基因可能是一种抑癌基因，D正确。
故选C。
3. 我国科学家开发了一种非转基因、快速且可控的“鸡尾酒”细胞重编程方法，能够将人的多能干细胞转化为具有全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CL细胞，相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞），这是目前全球在体外培养的“最年轻”的人类细胞，该成果将助力实现未来人体器官的体外再生，对解决器官短缺、异体和异种移植排斥反应等问题，有着重大的意义。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 人的多能干细胞转化为具有全能性的8CL细胞要经过细胞分化过程
B. 因为8CL细胞未分化，因此细胞内不存在基因的选择性表达
C. 通过细胞编程能使该多能干细胞能转化为全能性的8CL细胞，说明该多能干细胞具有全能性
D. 该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的
【答案】D
【解析】
【分析】高度分化的植物细胞具有全能性，已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
【详解】A、人的多能干细胞转化为具有全能性的8CL细胞的过程中发生了逆分化，A错误；
B、8CL细胞存在基因的选择性表达，B错误；
C、通过细胞编程能使该多能干细胞能转化为全能性的8CL细胞，不能说明该多能干细胞具有全能性，C错误；
D、该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的，D正确。
故选D。
4. 蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率
B. 与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多
C. 与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率
D. DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、灭蚊剂M直接作用于蚊虫的表型，进而影响种群的基因频率，A错误；
B、使用灭蚊剂M后，该种蚊成虫中对灭蚊剂M无抗性或抗性弱的个体会被淘汰，B点时的个体一般均具有较高抗性，增殖后，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多，B正确；
C、灭蚊剂M、细菌均能定向改变该种蚊种群的基因频率，C错误；
D、DE段曲线表明该种蚊成虫数量维持动态平衡，进而表明细菌与该种蚊之间相互影响、协同进化，D错误。
故选B。
5. 在生物学发展史中有许多经典实验，下列有关这些经典实验的叙述，正确的是（ ）
A. 通过伞藻嫁接实验，证实了伞藻“帽”的形态是由细胞核控制的
B. 欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，证明了细胞膜是由脂质组成的
C. 温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
D. 通过对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，发现能量流动具有单向流动、逐级递减的特点
【答案】D
【解析】
【分析】科学家通过伞藻的嫁接实验证明了伞藻的伞帽由假根决定，但单做一个实验不能说明细胞核控制遗传性状，还有可能是细胞质中所携带的遗传信息控制的，若要证明细胞核控制着伞帽的性状，还需要进行核移植实验。
【详解】A、伞藻的嫁接实验中，由于是将一种伞藻的伞柄嫁接到另一种伞藻的假根上，所以可证明伞藻“帽”的形态由假根决定，不能证明细胞核控制着伞藻“帽”的形态，因为假根内除了细胞核还有其他物质，A错误；
B、欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现脂溶性的物质易通过细胞膜进入细胞，而非脂溶性的物质不易通过细胞膜进入细胞，从而推测细胞膜是由脂质组成的，B错误；
C、温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的“刺激”确实是一种化学物质，并命名为生长素，其化学本质是由其他科学家发现的，C错误；
D、林德曼通过对赛达伯格湖能量流动进行定量分析，发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，D正确。
故选D。
6. 古诗词蕴含着丰富的生物学知识，下列能体现生态系统化学信息传递的诗句是（ ）
A. 红尘雾里醉梳妆，巧戏鲜花品蜜香
B. 凤头孔雀开屏舞，振羽争辉竞偶欢
C. 蜘蛛结网细如丝，不觉飞来羌蚊时
D. 人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
【答案】A
【解析】
【分析】根据传递的物质来区别，物理信息传递的是物理物质，生态系统中的光，声，湿度，温度，磁力等；化学信息传递的是化学物质，化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等；行为信息传递的是动物的行为，动植物的许多特殊行为都可以传递某种信息。如蜜蜂的舞蹈行为就是一种行为信息。
【详解】A、红尘雾里醉梳妆，巧戏鲜花品蜜香，通过花蜜进行的信息交流属于化学信息，A正确；
B、凤头孔雀开屏舞，振羽争辉竞偶欢，孔雀开屏求偶属于行为信息，B错误；
C、蜘蛛结网细如丝，不觉飞来羌蚊时，蜘蛛靠蛛丝的振动来判断食物的位置，体现了物理信息的作用，C错误；
D、人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开说明开花受温度的影响，体现了物理信息的作用，D错误。
故选A。
7. 新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织， 褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用， 但能抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP。据此推测当蛋白质U发挥作用时（ ）
A. 葡萄糖不能氧化分解
B. 只在细胞质基质中进行无氧呼吸
C. 细胞中会积累大量的 ATP
D. 可大量产热， 维持体温
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的[H]，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【详解】A、由题意可知，当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP，但葡萄糖在细胞质基质中被氧化分解，释放一定的能量，A错误；
B、有氧呼吸的第一阶段的反应也是在细胞质基质中发生的，B错误；
C、当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP，细胞中不会积累大量的ATP，实际上细胞中ATP的含量很少，C错误；
D、当蛋白质U发挥作用时，线粒体内膜上ATP的合成速率下降，代谢反应释放的能量转化为热能的比例增加，维持体温，D正确。
故选D。
8. 吸烟有害健康，尽早戒烟有益健康。有数据显示，烟瘾者戒烟后体重普遍都会增加，这与烟草中的主要成分——尼古丁相关。尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程属于非条件反射
B. 受刺激后POMC神经元膜内电位发生的变化是由正变负
C. 交感神经与副交感神经作用相反，一般不能作用于同一器官
D. 戒烟会改善食欲，引起交感神经兴奋减弱，肾上腺素释放减少
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：尼古丁刺激POMC神经元，与其上的特异性受体结合后时POMC神经元兴奋，然后将兴奋传递给饱腹感神经元，使人的食欲下降；另外尼古丁刺激下丘脑神经元，将兴奋传递给交感神经，进而使肾上腺分泌肾上腺素增加，脂肪细胞内脂肪分解加快，产热增加
【详解】A、尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程没有经过完整的反射弧结构，因此该过程不属于反射，A错误；
B、受刺激后POMC神经元兴奋，膜内电位发生的变化是由负变正，B错误；
C、交感神经与副交感神经作用相反，可以作用于同一器官，C错误；
D、戒烟后，缺少了尼古丁的刺激，一方面食欲会得到改善，另一方面交感神经兴奋减弱，肾上腺素的合成和释放减少，D正确。
故选D。
9. 生长素运输渠道化理论认为，顶芽产生的生长素通过主茎运输，当主茎中生长素运输流饱和时，会限制侧芽合成的生长素外流，侧芽处于休眠状态，形成顶端优势。研究人员运用水培法探究外源生长素浓度对烟草幼苗光合作用的影响，结果见表。下列说法错误的是（ ）
A. 不同浓度的外源生长素对植株生长的作用效果可能相同
B. 由表可知，外源生长素浓度为20nmL⋅L-1时抑制烟草幼苗生长
C. 根据生长素运输渠道化理论，植物去除顶芽后侧芽处生长素外流加强
D. 各组应选用生长素合成能力相同、大小一致的烟草幼苗，温度等实验条件相同且适宜
【答案】B
【解析】
【分析】该实验目的是研究不同浓度外源生长素（IAA）对烟草幼苗净光合速率、叶绿素含量的影响，实验的自变量是外源生长素（IAA）的浓度，因变量是烟草幼苗净光合速率、叶绿素含量。
【详解】A、由表可知，随着外源生长素浓度逐渐增加，净光合速率和叶绿素含量先增大后减小，因此不同浓度的外源生长素对植株生长的作用效果可能相同，A正确；
B、由表可知，与对照组比较，外源生长素浓度为20nmL⋅L-1时仍促进烟草幼苗生长，B错误；
C、根据生长素运输渠道化理论，植物去除顶芽后侧芽逐渐生长，说明侧芽处生长素外流加强，C正确；
D、根据无关变量相同且适宜的原则，各组应选用生长素合成能力相同、大小一致的烟草幼苗，温度等实验条件相同且适宜，D正确。
故选B。
10. 下列生物技术操作不会达成预期目标的是（ ）
A. 将肠乳糖酶基因导入奶牛乳腺细胞，培育产低乳糖牛乳的奶牛
B. 将胰岛素基因表达质粒转入酵母菌，筛选获得产胰岛素工程菌
C. 将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，进行癌症治疗
D. 将花青素代谢相关基因导入植物体细胞，获得具有特定花色的植株
【答案】A
【解析】
【分析】转基因技术的原理是基因重组。基因重组和基因突变、染色体变异均属于可遗传的变异；基因治疗：指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。
【详解】A、肠乳糖酶催化乳糖的分解，将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，可以培育出产低乳糖牛乳的奶牛，如果导入奶牛乳腺细胞则不能达成预期目标，A错误；
B、将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入酵母菌，经过筛选可以获得能生产胰岛素的工程菌，B正确；
C、将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，可以识别特定的癌细胞，从而进行癌症治疗，C正确；
D、将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得具有特定花色的植株，D正确。
故选A。
11. 植物细胞工程在农业、医药等方面有着广泛的应用。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 玉米花粉粒经花药离体培养得到的植株自交后性状能稳定遗传
B. 植物体细胞杂交属于无性生殖，其结果是获得杂种植株
C. 由无毒茎尖组织培养获得的无毒幼苗可抵抗病毒的侵染
D. 组织培养时外植体用化学试剂消毒后需经自来水冲洗才可用于接种
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、玉米花粉粒经花药离体培养得到植株属于单倍体，高度不育，A错误；
B、有性生殖是经过受精作用的，而植物体细胞杂交是让除去细胞壁的两种不同生物的体细胞融合在一起，属于无性生殖，其结果是获得杂种植株，B正确；
C、脱毒苗不等同于抗病毒，培育脱毒苗时，一般选取茎尖（或芽尖或根尖）作为外植体，因为植物分生区附近（茎尖）病毒极少，甚至无病毒，再利用植物组织培养技术将外植体培育成幼苗，C错误；
D、组织培养时外植体用化学试剂消毒后需经无菌水冲洗才可用于接种，D错误。
故选B。
12. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。下列叙述错误的是（ ）
A. 倒平板前需利用不同方法对培养基和培养皿进行灭菌
B. 若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，可选用乳酸菌为敏感指示菌
C. 上层平板中出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡
D. 若上层平板中琼脂浓度较低，可能形成的噬菌斑较大，有利于计数
【答案】B
【解析】
【分析】双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。
【详解】A、对培养基进行灭菌，常用高压蒸汽灭菌法，而对培养皿进行灭菌，常用干热灭菌，A正确；
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替，B错误；
C、噬菌体寄生于宿主细菌内，二者混合培养一段时间后，在上层平板上出现一些噬菌斑，这是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡所致，C正确；
D、与底层平板相比，上层平板中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数，D正确。
故选B。
13. 滨螺是潮间带常见的软体动物，以多种藻类为食，尤其喜食浒苔。科研人员对潮间带中滨螺的种群密度与藻类种类的关系进行了相关研究，实验结果如图。下列推测不合理的是（ ）
A. 滨螺位于第二营养级
B. 藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果
C. 藻类多样性的增加与滨螺捕食无关
D. 浒苔可能是潮间带的优势种
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线图：在一定范围内，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐增加，超过一定范围，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐降低。
【详解】A、藻类是生产者，是第一营养级，滨螺以多种藻类为食，这说明滨螺位于第二营养级，A正确；
B、滨螺在高密度时，需要的食物量增大，藻类种类减少，这说明藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果，B正确；
C、滨螺在中等密度时，藻类种数最多，多样性最高，说明滨螺的适度捕食提高了藻类的物种多样性，C错误；
D、优势种是指数量很多、对其他物种的影响很大的物种，滨螺尤其喜食浒苔，浒苔可能是潮间带的优势种，D正确。
故选C。
14. 辅助性T细胞（Th） 表面具有接受调控细胞活化所需的信号分子，可分为两大类：第一类Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th细胞的增殖和分化；第二类只在活化后的Th细胞表面表达，如CTLA-4和PD-1，通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应。下列说法错误的是（ ）
A. APC 摄取处理病原体，将抗原呈递在细胞表面并传递给Th使其活化
B. CD28分子等第二信号缺失或功能障碍，将导致机体免疫功能不足或缺陷
C. CD28、CTLA-4分子在细胞表面出现时间有差异，是基因选择性表达的结果
D. 癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫防御功能而形成肿瘤
【答案】D
【解析】
【分析】辅助性T细胞（Th） 表面具有接受调控细胞活化所需的信号分子，可分为两大类：第一类Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th细胞的增殖和分化；第二类只在活化后的Th细胞表面表达，如CTLA-4和PD-1，通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应，癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫监视功能而形成肿瘤。
【详解】A、APC （抗原呈递细胞）摄取处理病原体，将抗原呈递在细胞表面并传递给Th使其活化，并产生细胞因子，A正确；
B、CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th细胞的增殖和分化，若CD28分子等第二信号缺失或功能障碍，可能会影响Th细胞的增殖和分化，将导致机体免疫功能不足或缺陷，B正确；
C、CD28、CTLA-4分子的合成受基因的调控，CD28、CTLA-4分子在细胞表面出现时间有差异，是基因选择性表达的结果，C正确。
D、癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫监视功能而形成肿瘤，D错误。
故选D。
15. 甲试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶①溶液；乙试管中装有2mL蔗糖溶液、2mL酶①溶液；丙试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶②溶液。利用上述试管验证酶的专一性。下列有关该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 验证酶的专一性时，只需要考虑自变量的影响，不需要考虑无关变量
B. 若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时可选用碘液作为检测试剂
C. 若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂
D. 甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2mL，是为了排除无关变量的干扰
【答案】C
【解析】
【分析】单一变量原则，也被称为控制变量法，是在科学实验和统计分析中常用的方法。它的核心思想是在进行实验或观察时，只改变一个变量，而保持其他所有变量不变。这样做的目的是为了确定这个变量对结果的影响，并且在所有其他因素保持不变的情况下，能够更准确地评估这个影响。
【详解】A、验证酶的专一性时，实验的自变量应为酶的种类或底物的种类，且实验设计遵循单一变量原则，需控制无关变量相同且适宜，A错误；
B、若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时不可选用碘液作为检测试剂，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解，B错误；
C、若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂，根据是否有还原糖的生成判断淀粉是否水解，C正确；
D、甲试管中加入的底物量与酶量相等，是为了保证在合理的浓度和用量下，反应能顺利进行，D错误。
故选C。
16. F基因突变可引发人类某种单基因遗传病。以下图1为该遗传病的家系图谱，图2为用限制酶M处理家系成员的F基因后，进行电泳的部分结果。
下列叙述不正确的是（ ）
A. 突变的F基因序列中存在一个限制酶M的酶切位点
B. 该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因
C. Ⅲ-1的F基因经M酶切后电泳检测结果与I-2一致
D. 若Ⅱ-1与Ⅱ-2再生育，生出患病孩子的概率为1/4
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知：图1中，Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病，说明该病为隐性遗传病。图2中，限制酶M处理家系成员的F基因后，Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段，说明F基因突变产生隐性致病基因（f）经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段，而6.5kb+5.0kb=11.5kb，致病基因可能由正常基因发生碱基对的替换形成 ，替换前的正常基因（F基因）序列不能被限制酶M识别，图中11.5kb片段即为F基因。
【详解】A、图1中，Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病，说明该病为隐性遗传病。图2中，限制酶M处理家系成员的F基因后，Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段，说明F基因突变产生隐性致病基因（f）经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段，f基因被切割成两个片段说明突变的F基因序列中存在一个限制酶M的酶切位点，A正确。
B、图1中，Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病，说明该病为隐性遗传病。图2中，限制酶M处理家系成员的F基因后，Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段，说明F基因突变产生隐性致病基因（f）经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段，而6.5kb+5.0kb=11.5kb，致病基因可能由正常基因发生碱基对的替换形成 ，替换前的正常基因（F基因）序列不能被限制酶M识别，图中11.5kb片段即为F基因。即Ⅰ-1只含F基因，Ⅰ-2与Ⅱ-2既含F基因又含f基因，Ⅱ-3只含f基因，若该病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ-3基因型为ff，Ⅰ-1与Ⅰ-2基因型为Ff，与电泳结果不符，因此，该病不可能为常染色体隐性遗传病，该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，B正确；
C、该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，Ⅱ-1基因型为XFY，Ⅱ-2基因型为XFXf，Ⅲ-1的基因型为XFXF或XFXf，Ⅲ-1的F基因经M酶切后电泳检测结果与I-1或I-2一致，C错误；
D、该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，Ⅱ-1基因型为XFY，Ⅱ-2基因型为XFXf，生出患病孩子XFY的概率为1/4，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题，共60分）
考生根据要求作答。
17. 生物入侵会对当地生物多样性和生态环境造成严重的危害，并造成巨大的经济损失。某团队对入侵某地的杂草进行了调查研究，其部分结果如表所示，回答下列问题。
（1）这些入侵杂草一般属于生态系统组成成分中的_______________。在对假臭草种群密度进行调查时可以采用_____________进行调查，若要了解其在某果园中的生态位，可从_____________________（列举两点）等方面进行调查。
（2）依据表分析可以得出在6种生境中，_____________杂草入侵种类最多，对重要入侵杂草的分布生境进行归类统计可以发现，_____________（填杂草的种类）入侵分布生境最广，应当对其进行重点防范。
（3）田间除去入侵植物等杂草，可以提高农作物的产量，试从能量流动的角度分析其原因：______________________________________________。
（4）豚草茎和叶释放的化学物质对本地的禾本科、豆科等农作物生长有抑制作用，同时其花粉是当地人群的主要过敏源之一。某地政府欲从豚草原产地引入天敌对其进行防治、试用所学生物学知识对该措施进行评价（写出1点即可）：_______________________。
【答案】（1） ①. 生产者 ②. 样方法 ③. 假臭草的种群密度、假臭草在果园中出现的频率、假臭草植株的高度
（2） ①. 弃荒地 ②. 白花鬼针草
（3）合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分
（4）根据种间关系可知，从豚草原产地引入天敌可以抑制豚草种群数量的增加，但是引入外来物种的同时，要考虑当地是否存在抑制豚草天敌的物种存在，否则盲目引入外来物种会导致当地其它物种的灭绝，使生物多样性丧失
【解析】
【分析】1、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。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
2、多度：植物种群多度（个体数）或密度指的是在单位面积（样地）上某个种的全部个体数，或者叫做群落的个体饱和度，通常用若干统计样方进行计算。
3、丰富度：一个群落中的物种数目称为物种丰富度。
4、样方法：估算种群密度最常用的方法之一是样方法在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，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调查草地上蒲公英的密度，农田中某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度、跳嫡的密度等，都可以采用样方法。
【小问1详解】
入侵杂草能够利用光能把无机物合成有机物，因此入侵杂草一般属于生态系统组成成分中的生产者。对植物进行种群密度调查时可以采用样方法进行调查，调查过程中要做的随机取样，研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。若要了解假臭草在某果园中的生态位，可以研究它在果园内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及假臭草与其他物种的关系等。
【小问2详解】
一个群落中的物种数目称为物种丰富度。依据表分析可知，在6种生境中弃荒地的杂草丰富度最高，因此弃荒地杂草入侵种类最多，对重要入侵杂草的分布生境进行归类统计可以发现，白花鬼针草5种生境地均有分布，故白花鬼针草入侵分布生境最广，应当对其进行重点防范。
【小问3详解】
田间除去入侵植物等杂草，可以提高农作物的产量，从能量流动的角度分析，这是通过合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分。
【小问4详解】
根据题意，入侵植物豚草茎和叶释放的化学物质对本地的禾本科、豆科等农作物生长有抑制作用，同时其花粉是当地人群的主要过敏源之一。某地政府欲从豚草原产地引入天敌对其进行防治，根据种间关系可知，从豚草原产地引入天敌，可以抑制豚草的繁殖，控制豚草种群数量的变化，但是引入外来物种的同时，要考虑当地是否存在抑制豚草天敌的物种存在，否则盲目引入外来物种会导致当地其它物种的灭绝，使生物多样性丧失。
18. 为探究远红光强度对光合作用的影响，研究人员以长势一致的某品种黄瓜幼苗为实验材料、在固定红蓝光强度及比例（200μml·m-2·s-1,红光：蓝光=4：1）的基础上，添加低强度远红光（15μml·m-2·s-1,L-FR）、中强度远红光（130μml·m-2·s-1,M-FR）和高强度远红光（200ml·m-2·s-1,H-FR）处理，结果见下图。
注：气孔导度反映气孔开放的程度；Rubisc是催化CO2固定形成C3的酶。
回答下列问题。
（1）光是植物进行光合作用的能量来源，其中蓝光依靠_________________（填色素名称）吸收；同时，光还作为环境信号影响植物的生长发育，其中感受红光和远红光的受体是_________________。
（2）与L-FR处理相比，H-FR处理会使得黄瓜幼苗光合作用强度_________________。据图分析，出现该结果的原因是_________________。
（3）某同学推测，上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减。用纸层析法设计实验验证这一推测，简要写出实验思路和预期结果______________。
【答案】（1） ①. 叶绿素和类胡萝卜素 ②. 光敏色素
（2） ①. 减弱 ②. 与L-FR处理相比，H-FR处理导致黄瓜幼苗中Rubisc酶活性降低，抑制CO2固定形成C3化合物
（3）实验思路：将上述实验中的生长状况相似的黄瓜幼苗分别在不同远红光强度，相同且适宜环境条件下培养一段时间，分别取等量叶片进行研磨，利用纸层析法进行对叶片色素进行提取分离。
预期结果：随着远红光增加，叶片中提取出的色素条带变细，则说明上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减
【解析】
【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体吸收光能并将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并释放氧气的过程，光能最终转化为有机物中稳定的化学能。光质是影响植物生长发育的重要光环境因素，其中类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）主要吸收蓝紫光。
【小问1详解】
光合色素可分为叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素），其中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光还作为环境信号影响植物的生长发育，其中感受红光和远红光的受体是光敏色素。
【小问2详解】
与L-FR处理相比，H-FR处理会使得黄瓜幼苗光合作用强度减弱。根据图示分析可知，与L-FR处理相比，H-FR处理导致黄瓜幼苗中气孔导度和细胞间CO2浓度均增加，但是Rubisc酶活性降低，进而抑制CO2固定形成C3化合物。
【小问3详解】
某同学推测，上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减。验证该预测可将上述实验中的生长状况相似的黄瓜幼苗分别在不同远红光强度，相同且适宜环境条件下培养一段时间，分别取等量叶片进行研磨，利用纸层析法进行对叶片色素进行提取分离。如果随着远红光增加，叶片中提取出的色素带变细，则说明上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减。
19. 5-羟色胺（5-HT）是一种可使人产生愉悦情绪的兴奋性神经递质，释放5-HT的神经元主要聚集在大脑海马区。大脑海马既能够调节情绪，也是下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）的负反馈调节中枢，大脑海马上有丰富的糖皮质激素受体（GR）。HPA轴功能亢进是抑郁症重要的生理变化之一，其致病与治疗机理如图1所示。
（1）长期应激刺激可使突触间隙5-HT的量________（填“增大”“减少”或“不变”）,导致抑郁症患者情绪低落。氟西汀是目前临床广泛应用的抗抑郁西药，它能抗抑郁的作用机理是________。
（2）蛤蟆油是我国名贵的中药材，具有抗抑郁、不良反应小等优点。科研小组分三组进行实验，并检测各组小鼠大脑海马组织中GR的表达量，结果见图2。在本实验中，空白组为正常小鼠，应进行的处理是________;另外两组均为给予应激刺激而获得的抑郁症模型鼠。结合图1与图2推测，蛤蟆油抗抑郁的机理是________。
（3）为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因，研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究，得到的结果如下表。表中结果可概述为________。为研究miR-16与SERT的关联性，研究人员将测定的每只小鼠海马组织中miR-16与SERT的含量绘制成曲线如图3。据图可知，miR-16可抑制SERT的表达，推测原因是________。
(注:miR-16是一种非编码RNA,可与靶基因的mRNA结合,导致mRNA降解)
【答案】（1） ①. 减少 ②. 氟西汀能抑制5-羟色胶转运体，阻断突触前膜对5-羟色胶的再摄取，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度增加，从而延长和增加5-羟色胺的作用，产生抗抑郁的作用。
（2） ①. 灌胃等量的生理盐水 ②. 增加海马内GR含量，增强海马对HPA轴的负反馈调节作用，抑制HPA轴的功能亢进，减少体内的糖皮质激素的含量，进一步减少5--羟经色胶转运体的数量，从而延长和增加5-羟色胺的作用，达到发挥抗抑郁作用
（3） ①. 模型鼠的中缝核内miR-16 含量低于正常鼠，而 SERT 含量高于正常鼠 ②. miR-16是一种非编码RNA，与SERT的mRNA结合，导致mRNA降解，抑制 SERT合成。
【解析】
【分析】兴奋在神经纤维上的传导方式是电信号、局部电流或神经冲动的形式，在神经元之间是通过突触传递的，在突触间传递时经过了电信号→化学信号→电信号的转变过程，需要的时间长，故兴奋在反射弧中的传导速度由突触的数目决定。
分析图1：应激刺激作用于大脑海马和下丘脑后，促进下丘脑产生CRH，CRH作用于垂体，垂体产生ACTH作用于肾上腺皮质，从而使糖皮质激素分泌增多；糖皮质激素可以促进突触小体中5-羟色胺转运体转移到细胞膜上，该转运体把5-羟色胺转运进入突触前膜从而使突触间隙中的5-羟色胺含量减少；当血液中的糖皮质激素含量增加到一定程度时，对大脑海马、下丘脑垂体有抑制作用。
【小问1详解】
长期应激刺激使突触前膜上5-羟色胺转运体的数量增多，该转运体能把5-羟色胺转运进入突触前膜，因此突触间隙5-羟色胺的量会减少。氟西汀能抑制5-羟色胶转运体，阻断突触前膜对5-羟色胶的再摄取，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度增加，从而延长和增加5-羟色胺的作用，产生抗抑郁的作用。
【小问2详解】
空白组为正常小鼠，在实验中作为对照组，应进行的处理是不给予应激刺激，灌胃等量的生理盐水。据图1可知，海马对HPA轴有负反馈调节作用；据图2可知，蛤蟆油组海马组织中GR的表达量比模型组高，因此蛤蟆油抗抑郁的机理是增加海马内GR含量，增强海马对HPA轴的负反馈调节作用，抑制HPA轴的功能亢进，减少体内的糖皮质激素的含量，进一步减少5--羟经色胶转运体的数量，从而延长和增加5-羟色胺的作用，达到发挥抗抑郁作用
【小问3详解】
根据表格中数据，模型鼠的中缝核内miR-16 含量低于正常鼠，而 SERT 含量高于正常鼠；根据图示，随着 miR-16 含量的增加，对照组和模型组的SERT 含量均下降，miR-16 会抑制 SERT的表达，推测是：miR-16是一种非编码RNA，与SERT的mRNA结合，导致mRNA降解，抑制 SERT合成。
20. 人在衰老过程中某些性状会发生改变，为寻找衰老的原因，科研人员对染色质开展了相关研究。
（1）由图1可知，导致个体衰老的原因包括某些染色质区域__________，某些DNA________。
（2）DNA甲基化会抑制转录并引发更紧密的染色质结构的形成，推测衰老染色质结构松散会____________（促进/抑制）基因表达。
（3）科研人员推测：核内DNA断裂后的修复会导致表观遗传信息紊乱或丢失，加速细胞衰老。为验证该推测，科研人员基于图2原理，利用以下实验材料构建ICE模型鼠。
①Cre酶基因：源自噬菌体，其编码的酶进入细胞核后作用于DNA上的Lx序列，导致两个Lx间的DNA片段丢失；
②I-E核酸酶基因：编码的I-E核酸酶位于细胞核，与诱导剂T、Cre酶形成复合物，切割DNA；
③口服诱导剂T：小分子化合物，可诱导Cre酶进细胞核。
请结合如下技术路线图，完善图中①②③④处相关内容：
①____________ ②____________ ③_____________ ④ ______________
（4）染色质上的修复蛋白因子可修复受损DNA，通过对ICE小鼠的检测，发现已修复的DNA未发生碱基序列的改变。通过检测_________________ ，可知获得的ICE鼠表观遗传信息紊乱；检测细胞的__________________ ，可知细胞衰老。
【答案】（1） ①. 松散、紧密连接蛋白减少 ②. DNA 低甲基化
（2）促进 （3） ①. Cre 酶 ②. I-E 核酸酶基因和绿色荧光蛋白基因 ③. Lx ④. 饲喂诱导剂 T
（4） ①. DNA 甲基化水平（DNA 低甲基化） ②. 形态结构
【解析】
【分析】分析图1，年轻状态时，DNA甲基化，染色质紧密，衰老状态时，DNA低甲基化，染色质松散，有利于基因表达。
表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传主要包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化、RNA干扰等。DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，将甲基基团转移到DNA某些区域的碱基上，从而使生物的性状发生改变。
【小问1详解】
由图1可知，导致个体衰老的原因包括某些染色质区域松散、紧密连接蛋白减少，某些DNA低甲基化。
【小问2详解】
DNA甲基化会抑制转录并引发更紧密的染色质结构的形成，推测衰老染色质结构松散，有利于DNA解旋并进行转录，会促进基因表达。
【小问3详解】
根据题图可知，无诱导剂T时，Cre酶会被降解，有诱导剂T时，Cre酶进入细胞核后作用于DNA上的Lx序列，导致两个Lx间的DNA片段丢失，I-E核酸酶基因会成功表达，并与ICE识别序列结合导致DNA双链断裂。技术路线如下：构建含有基因
①Cre酶基因的基因表达载体，同时构建含基因
②I-E核酸酶和绿色荧光蛋白基因的基因表达载体且载体中的终止子两侧插入
③Lx序列，分别将两种基因表达载体导入小鼠受精卵，并使之发育为小鼠1和小鼠2，利用两鼠杂交，筛选目标鼠后，
④饲喂诱导剂T，诱导Cre酶进细胞核，I-E核酸酶位于细胞核，与诱导剂T、Cre酶形成复合物，切割DNA在显微镜下观察细胞核是否出现绿色荧光，有绿色荧光说明融合基因已表达且位于细胞核，即为ICE鼠。
【小问4详解】
染色质上的修复蛋白因子可修复受损DNA，通过对ICE小鼠的检测，发现已修复的DNA未发生碱基序列的改变。通过检测DNA甲基化水平（DNA低甲基化），可知获得的ICE鼠表观遗传信息紊乱；检测细胞的形态结构，可知细胞衰老。
21. 野生型棉花种子有短绒毛，经济价值较高的栽培棉花品种甲的种子有长绒毛。突变体棉花乙种子无绒毛， 可简化制种过程。为研究棉花种子绒毛性状的遗传机制， 研究者进行了系列实验。
（1）研究者用上述棉花品种进行下表所示杂交实验， 杂交结果如下表。
①棉花种子绒毛的长、短为一对相对性状，控制此性状的基因（A/a）位于8号染色体。据杂交组合Ⅰ判断，长绒毛性状受一对等位基因中的__________性基因控制。
②据杂交组合Ⅱ、Ⅲ， 推测决定种子无绒毛性状的基因与A/a基因之间可能的位置关系：__________。
（2）检测发现，乙中位于8号染色体的A基因上游DNA 序列与野生型存在显著差异。研究者设计特异性引物并分别对两种棉花DNA 进行PCR 扩增，检测结果如图1推测种子无绒毛是A基因上游插入了一个约6.8kb的片段导致，证据是_________。
（3）研究者推测插入片段仅通过促进与其在同一条染色体上的基因表达来调控绒毛性状。请从①~⑥选择合适的植物材料与操作， 为图1验证上述推测提供两个实验证据， 写出相应组合，并描述转基因实验组和非转基因对照组的实验结果__________。
①野生型植株②棉花乙植株③完全敲除8号染色体插入片段④敲除8号染色体的A 基因（不包括插入片段）⑤将插入片段导入非8号染色体⑥将A基因（不包括插入片段）导入非8号染色体
（4）长链脂肪酸合成基因D促进绒毛伸长。为研究A基因和D基因调控棉花绒毛长度的机制，实验处理及结果如图2。综合上述信息，任选野生型、甲植株、乙植株中的一种，阐释棉花种子绒毛性状的调控机制________。
【答案】（1） ①. 隐 ②. 均位于8号染色体，与A /a位于相同位置；决定无绒毛性状的基因与A位于8号染色体的同一条染色体的不同位置且不发生交换
（2）棉花乙的PCR产物大小约8.0kb，野生型的PCR产物大小约1.2kb
（3）①⑤，实验组种子有短绒毛，①种子有短绒毛；②③⑤，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛；②④⑥，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛
（4）野生型：D基因促进绒毛伸长，A基因抑制D基因，绒毛生长受抑制，短绒毛
甲植株：D基因促进绒毛伸长，a基因解除对D基因的抑制，绒毛生长不受抑制，长绒毛。
乙植株：D基因促进绒毛伸长，插入片段促进A基因表达，进一步增强A基因抑制D基因，绒毛生长受完全抑制，无绒毛。
【解析】
【分析】由图1可知，棉花乙的PCR产物大小约8.0kb，野生型的PCR产物大小约1.2kb；
由图2可知，敲除D基因，绒毛不伸长，说明D基因促进绒毛伸长，A基因和a基因都不促进绒毛伸长，通过对D基因的影响来影响绒毛的生长，野生型和甲植株种子绒毛长度相比，A基因的存在抑制绒毛生长，则对D基因是抑制作用，甲植株和乙植株相比，A基因抑制作用更强，即插入片段促进A基因表达。
【小问1详解】
①由题干和图表可知，甲是长绒毛，野生型是短绒毛，乙为无绒毛，甲与野生型杂交，F1全为短绒毛，F2中短绒毛：长绒毛=3：1，故长绒毛为隐性基因控制；
②由图表中杂交组合Ⅱ、Ⅲ可知，无绒毛对短绒毛为显性，无绒毛对长绒毛为显性，则推测决定种子无绒毛性状的基因与A/a基因之间可能的位置关系可能有两种，一是与A/a基因位置相同，一种是与一直A连锁，即均位于8号染色体，与A /a位于相同位置；决定无绒毛性状的基因与A位于8号染色体的同一条染色体的不同位置且不发生交换。
【小问2详解】
由图1可知，棉花乙的PCR产物大小约8.0kb，野生型的PCR产物大小约1.2kb，可推测出种子无绒毛是A基因上游插入了一个约6.8kb的片段导致。
小问3详解】
为验证推测插入片段仅通过促进与其在同一条染色体上的基因表达来调控绒毛性状，组合中都要选择⑤，图1中是野生型和植株乙，选①②，目的是提供插入片段对A基因的促进作用，选③④，故组合为①⑤、②③⑤、②④⑤，实验结果为：①⑤，实验组种子有短绒毛，①种子有短绒毛；②③⑤，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛；②④⑥，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛。
【小问4详解】
由图2可知，敲除D基因，绒毛不伸长，说明D基因促进绒毛伸长，A基因和a基因都不促进绒毛伸长，通过对D基因的影响来影响绒毛的生长，野生型和甲植株种子绒毛长度相比，A基因的存在抑制绒毛生长，则对D基因是抑制作用，甲植株和乙植株相比，A基因抑制作用更强，即插入片段促进A基因表达。故阐释棉花种子绒毛性状的调控机制：野生型：D基因促进绒毛伸长，A基因抑制D基因，绒毛生长受抑制，短绒毛；甲植株：D基因促进绒毛伸长，a基因解除对D基因的抑制，绒毛生长不受抑制，长绒毛；乙植株：D基因促进绒毛伸长，插入片段促进A基因表达，进一步增强A基因抑制D基因，绒毛生长受完全抑制，无绒毛。组别
外源生长素浓度（nmL·L-1）
净光合速率（μml·m-2·s-1）
叶绿素含量（mg·g-1）
CK
0
8.29
0.751
T1
5
10.44
0.885
T2
10
15.66
1.069
T3
20
14.68
0.978
编号
生境类型
丰富度
优势种类（按多度等级赋值排名前5的种类）
样地
1
弃荒地
63
白花鬼针草、假臭草、铺地黍、豚草、牛筋草
24
2
果园
41
假臭草、三叶鬼针草、胜红蓟、牛筋草、金腰箭
6
3
农田
31
胜红蓟、白花鬼针草、两耳草、铺地黍、五爪金龙
6
4
河道
23
五爪金龙、南美蟛蜞菊、白花鬼针草、飞扬草、飞机草
3
5
公路两侧
36
白花鬼针草、田菁、五爪金龙、银胶菊、肿柄菊
13
6
菜田
42
飞机草、白花鬼针草、簕仔树、假臭草、薇甘菊
5
组别
数量
海马组织中miR-16相对含量
海马组织中SERT相对含量
对照组
10只
0.84
0.59
模型组
10只
0.65
0.99
组别
杂交组合
F1表型
F2表型及分离比
I
甲 × 野生型
全为短绒毛
短绒毛：长绒毛=3：1
Ⅱ
乙 × 野生型
全为无绒毛
无绒毛：短绒毛=3：1
Ⅲ
甲 × 乙
全为无绒毛
无绒毛：长绒毛=3：1
本试卷共8页，21小题，满分100分。考试用时75分钟。
注意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4．作答选考题时，请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点，再作答。漏涂、错涂、多涂的，答案无效。
5．考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共16小题，共40分。第1—12小题，每小题2分；第13—16小题，每小题4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. 绿眼虫是一种生活在水中的单细胞原生生物，含有呈星状的叶绿体。在光照下，绿眼虫可以通过光合作用制造副淀粉体（与淀粉相似，但不能与碘产生蓝色反应）；在黑暗环境中，绿眼虫可以摄入周围环境中的有机养料满足生命活动的需求。下列说法正确的是（ ）
A. 由于绿眼虫细胞具有细胞骨架，叶绿体在细胞中不移动
B. 不同环境中绿眼虫的颜色可能不同，相应水体中的溶氧量可能不同
C. 绿眼虫在光照下和黑暗环境中代谢类型不同，直接能源物质完全不同
D. 可根据能否与碘产生蓝色反应判断绿眼虫是否进行光合作用
【答案】B
【解析】
【分析】原生生物是指单细胞的动植物，属于真核生物。据题意可知，绿眼虫具有叶绿体，在光下能进行光合作用；在黑暗环境中，可以摄入周围环境的有机养料满足生命活动的需求，绿眼虫可属于生态系统的生产者和分解者。
【详解】A、绿眼虫含有叶绿体，叶绿体随细胞质流动而运动，A错误；
B、叶绿素的合成需要有光照，黑暗环境中叶绿素不能合成，不同环境中绿眼虫的颜色不同，光合作用强度不同，相应水体中的溶氧量可能不同，B正确；
C、绿眼虫在光照下和黑暗环境中代谢类型不同，但ATP均可作为直接能源物质，C错误；
D、根据题意可知，绿眼虫通过光合作用制造的副淀粉体与淀粉相似，但不能与碘产生蓝色反应，D错误。
故选B
2. S6蛋白参与调控细胞周期，在癌细胞中表达量明显升高。为研究S6过表达的影响，将S6-GFP融合基因（GFP为绿色荧光蛋白基因）转入细胞，筛选出S6过表达细胞。在S6过表达细胞中，检测到CDH1蛋白水平明显降低。在S6基因敲除细胞中，CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平升高。下列叙述错误的是（ ）
A. 人体细胞分裂过程中，中心粒倍增与纺锤体形成的时期不同
B. 在构建S6过表达细胞系时，可根据绿色荧光的强弱来挑选细胞进行培养
C. S6蛋白与CDH1蛋白结合，可能使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平升高
D. S6基因可能是一种原癌基因，CDH1基因可能是一种抑癌基因
【答案】C
【解析】
【分析】1、根据题意分析：在过表达S6的细胞中，检测到CDH1水平明显降低，在S6基因敲除细胞中，CDH1第135位赖氨酸乙酰化水平升高，推测S6蛋白与CDH1蛋白结合，可能使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平降低。
2、一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
【详解】A、人体细胞分裂过程中，中心粒在间期倍增，进入分裂期后，在前期两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体，A正确；
B、将S6-GFP融合基因转入细胞后，可根据绿色荧光的强弱来挑选细胞进行培养，B正确；
C、在S6过表达细胞中，检测到CDH1蛋白水平明显降低，在S6基因敲除细胞中，CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平升高，推测S6蛋白与CDH1蛋白结合，可能使CDH1蛋白第135位赖氨酸乙酰化水平降低，C错误；
D、在癌细胞中，S6蛋白表达量明显升高，而CDH1蛋白水平明显降低，故S6基因可能是一种原癌基因，CDH1基因可能是一种抑癌基因，D正确。
故选C。
3. 我国科学家开发了一种非转基因、快速且可控的“鸡尾酒”细胞重编程方法，能够将人的多能干细胞转化为具有全能性的8细胞期胚胎样细胞（8CL细胞，相当于受精卵发育3天状态的全能干细胞），这是目前全球在体外培养的“最年轻”的人类细胞，该成果将助力实现未来人体器官的体外再生，对解决器官短缺、异体和异种移植排斥反应等问题，有着重大的意义。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 人的多能干细胞转化为具有全能性的8CL细胞要经过细胞分化过程
B. 因为8CL细胞未分化，因此细胞内不存在基因的选择性表达
C. 通过细胞编程能使该多能干细胞能转化为全能性的8CL细胞，说明该多能干细胞具有全能性
D. 该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的
【答案】D
【解析】
【分析】高度分化的植物细胞具有全能性，已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
【详解】A、人的多能干细胞转化为具有全能性的8CL细胞的过程中发生了逆分化，A错误；
B、8CL细胞存在基因的选择性表达，B错误；
C、通过细胞编程能使该多能干细胞能转化为全能性的8CL细胞，不能说明该多能干细胞具有全能性，C错误；
D、该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的，D正确。
故选D。
4. 蚊成虫可作为媒介传播多种疾病。某地区早期采用喷洒灭蚊剂M来控蚊，后又采用细菌控蚊，取得了理想效果。下图表示控蚊期间某种蚊成虫数量的变化曲线，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 灭蚊剂M直接作用于蚊虫的基因型并影响其基因频率
B. 与A点相比，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多
C. 与灭蚊剂M相比，细菌不能定向改变该种蚊种群的基因频率
D. DE段曲线表明细菌对该种蚊的进化和发展不再影响
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论的基本观点：①种群是生物进化的基本单位，②生物进化的实质在于种群基因频率的改变。③突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。③其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。
【详解】A、灭蚊剂M直接作用于蚊虫的表型，进而影响种群的基因频率，A错误；
B、使用灭蚊剂M后，该种蚊成虫中对灭蚊剂M无抗性或抗性弱的个体会被淘汰，B点时的个体一般均具有较高抗性，增殖后，C点时对灭蚊剂M有抗性的该种蚊成虫数量明显增多，B正确；
C、灭蚊剂M、细菌均能定向改变该种蚊种群的基因频率，C错误；
D、DE段曲线表明该种蚊成虫数量维持动态平衡，进而表明细菌与该种蚊之间相互影响、协同进化，D错误。
故选B。
5. 在生物学发展史中有许多经典实验，下列有关这些经典实验的叙述，正确的是（ ）
A. 通过伞藻嫁接实验，证实了伞藻“帽”的形态是由细胞核控制的
B. 欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行实验，证明了细胞膜是由脂质组成的
C. 温特以燕麦胚芽鞘为实验材料，证明了生长素的化学本质是吲哚乙酸
D. 通过对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，发现能量流动具有单向流动、逐级递减的特点
【答案】D
【解析】
【分析】科学家通过伞藻的嫁接实验证明了伞藻的伞帽由假根决定，但单做一个实验不能说明细胞核控制遗传性状，还有可能是细胞质中所携带的遗传信息控制的，若要证明细胞核控制着伞帽的性状，还需要进行核移植实验。
【详解】A、伞藻的嫁接实验中，由于是将一种伞藻的伞柄嫁接到另一种伞藻的假根上，所以可证明伞藻“帽”的形态由假根决定，不能证明细胞核控制着伞藻“帽”的形态，因为假根内除了细胞核还有其他物质，A错误；
B、欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现脂溶性的物质易通过细胞膜进入细胞，而非脂溶性的物质不易通过细胞膜进入细胞，从而推测细胞膜是由脂质组成的，B错误；
C、温特的实验证明造成胚芽鞘弯曲的“刺激”确实是一种化学物质，并命名为生长素，其化学本质是由其他科学家发现的，C错误；
D、林德曼通过对赛达伯格湖能量流动进行定量分析，发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，D正确。
故选D。
6. 古诗词蕴含着丰富的生物学知识，下列能体现生态系统化学信息传递的诗句是（ ）
A. 红尘雾里醉梳妆，巧戏鲜花品蜜香
B. 凤头孔雀开屏舞，振羽争辉竞偶欢
C. 蜘蛛结网细如丝，不觉飞来羌蚊时
D. 人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
【答案】A
【解析】
【分析】根据传递的物质来区别，物理信息传递的是物理物质，生态系统中的光，声，湿度，温度，磁力等；化学信息传递的是化学物质，化学信息主要是生命活动的代谢产物以及性外激素等；行为信息传递的是动物的行为，动植物的许多特殊行为都可以传递某种信息。如蜜蜂的舞蹈行为就是一种行为信息。
【详解】A、红尘雾里醉梳妆，巧戏鲜花品蜜香，通过花蜜进行的信息交流属于化学信息，A正确；
B、凤头孔雀开屏舞，振羽争辉竞偶欢，孔雀开屏求偶属于行为信息，B错误；
C、蜘蛛结网细如丝，不觉飞来羌蚊时，蜘蛛靠蛛丝的振动来判断食物的位置，体现了物理信息的作用，C错误；
D、人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开说明开花受温度的影响，体现了物理信息的作用，D错误。
故选A。
7. 新生无毛哺乳动物体内存在一种含有大量线粒体的褐色脂肪组织， 褐色脂肪细胞的线粒体内膜含有蛋白质U。蛋白质U不影响组织细胞对氧气的利用， 但能抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP。据此推测当蛋白质U发挥作用时（ ）
A. 葡萄糖不能氧化分解
B. 只在细胞质基质中进行无氧呼吸
C. 细胞中会积累大量的 ATP
D. 可大量产热， 维持体温
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸的全过程，可以分为三个阶段：第一个阶段，一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸，在分解的过程中产生少量的[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在细胞质基质中进行的；第二个阶段，丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和[H]，同时释放出少量的能量。这个阶段是在线粒体中进行的；第三个阶段，前两个阶段产生的[H]，经过一系列的反应，与氧结合而形成水，同时释放出大量的能量。
【详解】A、由题意可知，当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP，但葡萄糖在细胞质基质中被氧化分解，释放一定的能量，A错误；
B、有氧呼吸的第一阶段的反应也是在细胞质基质中发生的，B错误；
C、当蛋白质U发挥作用时抑制呼吸过程中ADP 转化为ATP，细胞中不会积累大量的ATP，实际上细胞中ATP的含量很少，C错误；
D、当蛋白质U发挥作用时，线粒体内膜上ATP的合成速率下降，代谢反应释放的能量转化为热能的比例增加，维持体温，D正确。
故选D。
8. 吸烟有害健康，尽早戒烟有益健康。有数据显示，烟瘾者戒烟后体重普遍都会增加，这与烟草中的主要成分——尼古丁相关。尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程属于非条件反射
B. 受刺激后POMC神经元膜内电位发生的变化是由正变负
C. 交感神经与副交感神经作用相反，一般不能作用于同一器官
D. 戒烟会改善食欲，引起交感神经兴奋减弱，肾上腺素释放减少
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：尼古丁刺激POMC神经元，与其上的特异性受体结合后时POMC神经元兴奋，然后将兴奋传递给饱腹感神经元，使人的食欲下降；另外尼古丁刺激下丘脑神经元，将兴奋传递给交感神经，进而使肾上腺分泌肾上腺素增加，脂肪细胞内脂肪分解加快，产热增加
【详解】A、尼古丁刺激POMC神经元引起食欲下降的过程没有经过完整的反射弧结构，因此该过程不属于反射，A错误；
B、受刺激后POMC神经元兴奋，膜内电位发生的变化是由负变正，B错误；
C、交感神经与副交感神经作用相反，可以作用于同一器官，C错误；
D、戒烟后，缺少了尼古丁的刺激，一方面食欲会得到改善，另一方面交感神经兴奋减弱，肾上腺素的合成和释放减少，D正确。
故选D。
9. 生长素运输渠道化理论认为，顶芽产生的生长素通过主茎运输，当主茎中生长素运输流饱和时，会限制侧芽合成的生长素外流，侧芽处于休眠状态，形成顶端优势。研究人员运用水培法探究外源生长素浓度对烟草幼苗光合作用的影响，结果见表。下列说法错误的是（ ）
A. 不同浓度的外源生长素对植株生长的作用效果可能相同
B. 由表可知，外源生长素浓度为20nmL⋅L-1时抑制烟草幼苗生长
C. 根据生长素运输渠道化理论，植物去除顶芽后侧芽处生长素外流加强
D. 各组应选用生长素合成能力相同、大小一致的烟草幼苗，温度等实验条件相同且适宜
【答案】B
【解析】
【分析】该实验目的是研究不同浓度外源生长素（IAA）对烟草幼苗净光合速率、叶绿素含量的影响，实验的自变量是外源生长素（IAA）的浓度，因变量是烟草幼苗净光合速率、叶绿素含量。
【详解】A、由表可知，随着外源生长素浓度逐渐增加，净光合速率和叶绿素含量先增大后减小，因此不同浓度的外源生长素对植株生长的作用效果可能相同，A正确；
B、由表可知，与对照组比较，外源生长素浓度为20nmL⋅L-1时仍促进烟草幼苗生长，B错误；
C、根据生长素运输渠道化理论，植物去除顶芽后侧芽逐渐生长，说明侧芽处生长素外流加强，C正确；
D、根据无关变量相同且适宜的原则，各组应选用生长素合成能力相同、大小一致的烟草幼苗，温度等实验条件相同且适宜，D正确。
故选B。
10. 下列生物技术操作不会达成预期目标的是（ ）
A. 将肠乳糖酶基因导入奶牛乳腺细胞，培育产低乳糖牛乳的奶牛
B. 将胰岛素基因表达质粒转入酵母菌，筛选获得产胰岛素工程菌
C. 将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，进行癌症治疗
D. 将花青素代谢相关基因导入植物体细胞，获得具有特定花色的植株
【答案】A
【解析】
【分析】转基因技术的原理是基因重组。基因重组和基因突变、染色体变异均属于可遗传的变异；基因治疗：指把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。
【详解】A、肠乳糖酶催化乳糖的分解，将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，可以培育出产低乳糖牛乳的奶牛，如果导入奶牛乳腺细胞则不能达成预期目标，A错误；
B、将含胰岛素基因表达载体的重组质粒转入酵母菌，经过筛选可以获得能生产胰岛素的工程菌，B正确；
C、将体外改造后能识别特定癌细胞的T细胞回输患者，可以识别特定的癌细胞，从而进行癌症治疗，C正确；
D、将花青素代谢基因导入植物体细胞，再经植物组织培养获得具有特定花色的植株，D正确。
故选A。
11. 植物细胞工程在农业、医药等方面有着广泛的应用。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 玉米花粉粒经花药离体培养得到的植株自交后性状能稳定遗传
B. 植物体细胞杂交属于无性生殖，其结果是获得杂种植株
C. 由无毒茎尖组织培养获得的无毒幼苗可抵抗病毒的侵染
D. 组织培养时外植体用化学试剂消毒后需经自来水冲洗才可用于接种
【答案】B
【解析】
【分析】植物细胞工程技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产。
【详解】A、玉米花粉粒经花药离体培养得到植株属于单倍体，高度不育，A错误；
B、有性生殖是经过受精作用的，而植物体细胞杂交是让除去细胞壁的两种不同生物的体细胞融合在一起，属于无性生殖，其结果是获得杂种植株，B正确；
C、脱毒苗不等同于抗病毒，培育脱毒苗时，一般选取茎尖（或芽尖或根尖）作为外植体，因为植物分生区附近（茎尖）病毒极少，甚至无病毒，再利用植物组织培养技术将外植体培育成幼苗，C错误；
D、组织培养时外植体用化学试剂消毒后需经无菌水冲洗才可用于接种，D错误。
故选B。
12. 双层平板法是对噬菌体进行计数的常用方法。在培养皿中倒入琼脂含量为2%的培养基凝固成底层平板后，将琼脂含量为1%的培养基熔化并冷却至45~48℃，然后加入敏感指示菌和待测噬菌体稀释悬液的混合液，充分混匀后立即倒入底层平板上形成双层平板。培养一段时间后，根据噬菌斑的数目可计算原液中噬菌体的数量。下列叙述错误的是（ ）
A. 倒平板前需利用不同方法对培养基和培养皿进行灭菌
B. 若利用双层平板法对T2噬菌体进行计数，可选用乳酸菌为敏感指示菌
C. 上层平板中出现噬菌斑的原因是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡
D. 若上层平板中琼脂浓度较低，可能形成的噬菌斑较大，有利于计数
【答案】B
【解析】
【分析】双层平板法，先在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基。培养一段时间后，计算噬菌斑的数量。双层平板法的优点：①加了底层培养基后，可使原来底面不平的玻璃皿的缺陷得到了弥补；②所形成全部噬菌体斑都接近处于同一平面上，因此不仅每一噬菌斑的大小接近、边缘清晰，而且不致发生上下噬菌斑的重叠现象；③因上层培养基中琼脂较稀，故形成的噬菌斑较大，更有利于计数。
【详解】A、对培养基进行灭菌，常用高压蒸汽灭菌法，而对培养皿进行灭菌，常用干热灭菌，A正确；
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，故T2噬菌体的宿主细菌是大肠杆菌，不能用其他细菌代替，B错误；
C、噬菌体寄生于宿主细菌内，二者混合培养一段时间后，在上层平板上出现一些噬菌斑，这是噬菌体侵染宿主细菌使其裂解死亡所致，C正确；
D、与底层平板相比，上层平板中琼脂浓度较低的好处是形成的噬菌斑较大，有利于计数，D正确。
故选B。
13. 滨螺是潮间带常见的软体动物，以多种藻类为食，尤其喜食浒苔。科研人员对潮间带中滨螺的种群密度与藻类种类的关系进行了相关研究，实验结果如图。下列推测不合理的是（ ）
A. 滨螺位于第二营养级
B. 藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果
C. 藻类多样性的增加与滨螺捕食无关
D. 浒苔可能是潮间带的优势种
【答案】C
【解析】
【分析】分析曲线图：在一定范围内，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐增加，超过一定范围，随着滨螺密度的增加，藻类种数（多样性）逐渐降低。
【详解】A、藻类是生产者，是第一营养级，滨螺以多种藻类为食，这说明滨螺位于第二营养级，A正确；
B、滨螺在高密度时，需要的食物量增大，藻类种类减少，这说明藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果，B正确；
C、滨螺在中等密度时，藻类种数最多，多样性最高，说明滨螺的适度捕食提高了藻类的物种多样性，C错误；
D、优势种是指数量很多、对其他物种的影响很大的物种，滨螺尤其喜食浒苔，浒苔可能是潮间带的优势种，D正确。
故选C。
14. 辅助性T细胞（Th） 表面具有接受调控细胞活化所需的信号分子，可分为两大类：第一类Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th细胞的增殖和分化；第二类只在活化后的Th细胞表面表达，如CTLA-4和PD-1，通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应。下列说法错误的是（ ）
A. APC 摄取处理病原体，将抗原呈递在细胞表面并传递给Th使其活化
B. CD28分子等第二信号缺失或功能障碍，将导致机体免疫功能不足或缺陷
C. CD28、CTLA-4分子在细胞表面出现时间有差异，是基因选择性表达的结果
D. 癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫防御功能而形成肿瘤
【答案】D
【解析】
【分析】辅助性T细胞（Th） 表面具有接受调控细胞活化所需的信号分子，可分为两大类：第一类Th细胞膜的必要组分，如CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th细胞的增殖和分化；第二类只在活化后的Th细胞表面表达，如CTLA-4和PD-1，通过与相应信号分子结合向Th发出抑制信号，阻断活化Th的增殖、分化及发挥免疫效应，癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫监视功能而形成肿瘤。
【详解】A、APC （抗原呈递细胞）摄取处理病原体，将抗原呈递在细胞表面并传递给Th使其活化，并产生细胞因子，A正确；
B、CD28分子，主要为Th识别抗原后的活化提供必需的第二信号，以完成Th细胞的增殖和分化，若CD28分子等第二信号缺失或功能障碍，可能会影响Th细胞的增殖和分化，将导致机体免疫功能不足或缺陷，B正确；
C、CD28、CTLA-4分子的合成受基因的调控，CD28、CTLA-4分子在细胞表面出现时间有差异，是基因选择性表达的结果，C正确。
D、癌细胞可通过PD-1抑制Th活化，降低机体免疫监视功能而形成肿瘤，D错误。
故选D。
15. 甲试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶①溶液；乙试管中装有2mL蔗糖溶液、2mL酶①溶液；丙试管中装有2mL可溶性淀粉溶液、2mL酶②溶液。利用上述试管验证酶的专一性。下列有关该实验的叙述，正确的是（ ）
A. 验证酶的专一性时，只需要考虑自变量的影响，不需要考虑无关变量
B. 若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时可选用碘液作为检测试剂
C. 若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂
D. 甲试管中加入的淀粉溶液、酶溶液都是2mL，是为了排除无关变量的干扰
【答案】C
【解析】
【分析】单一变量原则，也被称为控制变量法，是在科学实验和统计分析中常用的方法。它的核心思想是在进行实验或观察时，只改变一个变量，而保持其他所有变量不变。这样做的目的是为了确定这个变量对结果的影响，并且在所有其他因素保持不变的情况下，能够更准确地评估这个影响。
【详解】A、验证酶的专一性时，实验的自变量应为酶的种类或底物的种类，且实验设计遵循单一变量原则，需控制无关变量相同且适宜，A错误；
B、若酶①为淀粉酶，则甲、乙试管进行对比时不可选用碘液作为检测试剂，因为碘液无法检测蔗糖是否被水解，B错误；
C、若酶①为淀粉酶，酶②为蔗糖酶，则甲、丙试管进行对比时可选用斐林试剂作为检测试剂，根据是否有还原糖的生成判断淀粉是否水解，C正确；
D、甲试管中加入的底物量与酶量相等，是为了保证在合理的浓度和用量下，反应能顺利进行，D错误。
故选C。
16. F基因突变可引发人类某种单基因遗传病。以下图1为该遗传病的家系图谱，图2为用限制酶M处理家系成员的F基因后，进行电泳的部分结果。
下列叙述不正确的是（ ）
A. 突变的F基因序列中存在一个限制酶M的酶切位点
B. 该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因
C. Ⅲ-1的F基因经M酶切后电泳检测结果与I-2一致
D. 若Ⅱ-1与Ⅱ-2再生育，生出患病孩子的概率为1/4
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图可知：图1中，Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病，说明该病为隐性遗传病。图2中，限制酶M处理家系成员的F基因后，Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段，说明F基因突变产生隐性致病基因（f）经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段，而6.5kb+5.0kb=11.5kb，致病基因可能由正常基因发生碱基对的替换形成 ，替换前的正常基因（F基因）序列不能被限制酶M识别，图中11.5kb片段即为F基因。
【详解】A、图1中，Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病，说明该病为隐性遗传病。图2中，限制酶M处理家系成员的F基因后，Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段，说明F基因突变产生隐性致病基因（f）经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段，f基因被切割成两个片段说明突变的F基因序列中存在一个限制酶M的酶切位点，A正确。
B、图1中，Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，Ⅱ-3患病，说明该病为隐性遗传病。图2中，限制酶M处理家系成员的F基因后，Ⅱ-3有6.5kb和5.0kb片段，说明F基因突变产生隐性致病基因（f）经限制酶切割后产生了6.5kb和5.0kb片段，而6.5kb+5.0kb=11.5kb，致病基因可能由正常基因发生碱基对的替换形成 ，替换前的正常基因（F基因）序列不能被限制酶M识别，图中11.5kb片段即为F基因。即Ⅰ-1只含F基因，Ⅰ-2与Ⅱ-2既含F基因又含f基因，Ⅱ-3只含f基因，若该病为常染色体隐性遗传病，则Ⅱ-3基因型为ff，Ⅰ-1与Ⅰ-2基因型为Ff，与电泳结果不符，因此，该病不可能为常染色体隐性遗传病，该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，B正确；
C、该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，Ⅱ-1基因型为XFY，Ⅱ-2基因型为XFXf，Ⅲ-1的基因型为XFXF或XFXf，Ⅲ-1的F基因经M酶切后电泳检测结果与I-1或I-2一致，C错误；
D、该遗传病的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，Ⅱ-1基因型为XFY，Ⅱ-2基因型为XFXf，生出患病孩子XFY的概率为1/4，D正确。
故选C。
第Ⅱ卷（非选择题，共60分）
考生根据要求作答。
17. 生物入侵会对当地生物多样性和生态环境造成严重的危害，并造成巨大的经济损失。某团队对入侵某地的杂草进行了调查研究，其部分结果如表所示，回答下列问题。
（1）这些入侵杂草一般属于生态系统组成成分中的_______________。在对假臭草种群密度进行调查时可以采用_____________进行调查，若要了解其在某果园中的生态位，可从_____________________（列举两点）等方面进行调查。
（2）依据表分析可以得出在6种生境中，_____________杂草入侵种类最多，对重要入侵杂草的分布生境进行归类统计可以发现，_____________（填杂草的种类）入侵分布生境最广，应当对其进行重点防范。
（3）田间除去入侵植物等杂草，可以提高农作物的产量，试从能量流动的角度分析其原因：______________________________________________。
（4）豚草茎和叶释放的化学物质对本地的禾本科、豆科等农作物生长有抑制作用，同时其花粉是当地人群的主要过敏源之一。某地政府欲从豚草原产地引入天敌对其进行防治、试用所学生物学知识对该措施进行评价（写出1点即可）：_______________________。
【答案】（1） ①. 生产者 ②. 样方法 ③. 假臭草的种群密度、假臭草在果园中出现的频率、假臭草植株的高度
（2） ①. 弃荒地 ②. 白花鬼针草
（3）合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分
（4）根据种间关系可知，从豚草原产地引入天敌可以抑制豚草种群数量的增加，但是引入外来物种的同时，要考虑当地是否存在抑制豚草天敌的物种存在，否则盲目引入外来物种会导致当地其它物种的灭绝，使生物多样性丧失
【解析】
【分析】1、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。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
2、多度：植物种群多度（个体数）或密度指的是在单位面积（样地）上某个种的全部个体数，或者叫做群落的个体饱和度，通常用若干统计样方进行计算。
3、丰富度：一个群落中的物种数目称为物种丰富度。
4、样方法：估算种群密度最常用的方法之一是样方法在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，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调查草地上蒲公英的密度，农田中某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度、跳嫡的密度等，都可以采用样方法。
【小问1详解】
入侵杂草能够利用光能把无机物合成有机物，因此入侵杂草一般属于生态系统组成成分中的生产者。对植物进行种群密度调查时可以采用样方法进行调查，调查过程中要做的随机取样，研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。若要了解假臭草在某果园中的生态位，可以研究它在果园内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及假臭草与其他物种的关系等。
【小问2详解】
一个群落中的物种数目称为物种丰富度。依据表分析可知，在6种生境中弃荒地的杂草丰富度最高，因此弃荒地杂草入侵种类最多，对重要入侵杂草的分布生境进行归类统计可以发现，白花鬼针草5种生境地均有分布，故白花鬼针草入侵分布生境最广，应当对其进行重点防范。
【小问3详解】
田间除去入侵植物等杂草，可以提高农作物的产量，从能量流动的角度分析，这是通过合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类有益的部分。
【小问4详解】
根据题意，入侵植物豚草茎和叶释放的化学物质对本地的禾本科、豆科等农作物生长有抑制作用，同时其花粉是当地人群的主要过敏源之一。某地政府欲从豚草原产地引入天敌对其进行防治，根据种间关系可知，从豚草原产地引入天敌，可以抑制豚草的繁殖，控制豚草种群数量的变化，但是引入外来物种的同时，要考虑当地是否存在抑制豚草天敌的物种存在，否则盲目引入外来物种会导致当地其它物种的灭绝，使生物多样性丧失。
18. 为探究远红光强度对光合作用的影响，研究人员以长势一致的某品种黄瓜幼苗为实验材料、在固定红蓝光强度及比例（200μml·m-2·s-1,红光：蓝光=4：1）的基础上，添加低强度远红光（15μml·m-2·s-1,L-FR）、中强度远红光（130μml·m-2·s-1,M-FR）和高强度远红光（200ml·m-2·s-1,H-FR）处理，结果见下图。
注：气孔导度反映气孔开放的程度；Rubisc是催化CO2固定形成C3的酶。
回答下列问题。
（1）光是植物进行光合作用的能量来源，其中蓝光依靠_________________（填色素名称）吸收；同时，光还作为环境信号影响植物的生长发育，其中感受红光和远红光的受体是_________________。
（2）与L-FR处理相比，H-FR处理会使得黄瓜幼苗光合作用强度_________________。据图分析，出现该结果的原因是_________________。
（3）某同学推测，上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减。用纸层析法设计实验验证这一推测，简要写出实验思路和预期结果______________。
【答案】（1） ①. 叶绿素和类胡萝卜素 ②. 光敏色素
（2） ①. 减弱 ②. 与L-FR处理相比，H-FR处理导致黄瓜幼苗中Rubisc酶活性降低，抑制CO2固定形成C3化合物
（3）实验思路：将上述实验中的生长状况相似的黄瓜幼苗分别在不同远红光强度，相同且适宜环境条件下培养一段时间，分别取等量叶片进行研磨，利用纸层析法进行对叶片色素进行提取分离。
预期结果：随着远红光增加，叶片中提取出的色素条带变细，则说明上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减
【解析】
【分析】光合作用是绿色植物通过叶绿体吸收光能并将二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并释放氧气的过程，光能最终转化为有机物中稳定的化学能。光质是影响植物生长发育的重要光环境因素，其中类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素）主要吸收蓝紫光。
【小问1详解】
光合色素可分为叶绿素（包括叶绿素a和叶绿素b）和类胡萝卜素（包括胡萝卜素和叶黄素），其中，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。光还作为环境信号影响植物的生长发育，其中感受红光和远红光的受体是光敏色素。
【小问2详解】
与L-FR处理相比，H-FR处理会使得黄瓜幼苗光合作用强度减弱。根据图示分析可知，与L-FR处理相比，H-FR处理导致黄瓜幼苗中气孔导度和细胞间CO2浓度均增加，但是Rubisc酶活性降低，进而抑制CO2固定形成C3化合物。
【小问3详解】
某同学推测，上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减。验证该预测可将上述实验中的生长状况相似的黄瓜幼苗分别在不同远红光强度，相同且适宜环境条件下培养一段时间，分别取等量叶片进行研磨，利用纸层析法进行对叶片色素进行提取分离。如果随着远红光增加，叶片中提取出的色素带变细，则说明上述实验中的黄瓜叶片色素含量随着远红光强度的增加而递减。
19. 5-羟色胺（5-HT）是一种可使人产生愉悦情绪的兴奋性神经递质，释放5-HT的神经元主要聚集在大脑海马区。大脑海马既能够调节情绪，也是下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴（HPA轴）的负反馈调节中枢，大脑海马上有丰富的糖皮质激素受体（GR）。HPA轴功能亢进是抑郁症重要的生理变化之一，其致病与治疗机理如图1所示。
（1）长期应激刺激可使突触间隙5-HT的量________（填“增大”“减少”或“不变”）,导致抑郁症患者情绪低落。氟西汀是目前临床广泛应用的抗抑郁西药，它能抗抑郁的作用机理是________。
（2）蛤蟆油是我国名贵的中药材，具有抗抑郁、不良反应小等优点。科研小组分三组进行实验，并检测各组小鼠大脑海马组织中GR的表达量，结果见图2。在本实验中，空白组为正常小鼠，应进行的处理是________;另外两组均为给予应激刺激而获得的抑郁症模型鼠。结合图1与图2推测，蛤蟆油抗抑郁的机理是________。
（3）为进一步探究抑郁症患者突触间隙中的5-HT含量下降的原因，研究人员利用抑郁症模型鼠进行了研究，得到的结果如下表。表中结果可概述为________。为研究miR-16与SERT的关联性，研究人员将测定的每只小鼠海马组织中miR-16与SERT的含量绘制成曲线如图3。据图可知，miR-16可抑制SERT的表达，推测原因是________。
(注:miR-16是一种非编码RNA,可与靶基因的mRNA结合,导致mRNA降解)
【答案】（1） ①. 减少 ②. 氟西汀能抑制5-羟色胶转运体，阻断突触前膜对5-羟色胶的再摄取，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度增加，从而延长和增加5-羟色胺的作用，产生抗抑郁的作用。
（2） ①. 灌胃等量的生理盐水 ②. 增加海马内GR含量，增强海马对HPA轴的负反馈调节作用，抑制HPA轴的功能亢进，减少体内的糖皮质激素的含量，进一步减少5--羟经色胶转运体的数量，从而延长和增加5-羟色胺的作用，达到发挥抗抑郁作用
（3） ①. 模型鼠的中缝核内miR-16 含量低于正常鼠，而 SERT 含量高于正常鼠 ②. miR-16是一种非编码RNA，与SERT的mRNA结合，导致mRNA降解，抑制 SERT合成。
【解析】
【分析】兴奋在神经纤维上的传导方式是电信号、局部电流或神经冲动的形式，在神经元之间是通过突触传递的，在突触间传递时经过了电信号→化学信号→电信号的转变过程，需要的时间长，故兴奋在反射弧中的传导速度由突触的数目决定。
分析图1：应激刺激作用于大脑海马和下丘脑后，促进下丘脑产生CRH，CRH作用于垂体，垂体产生ACTH作用于肾上腺皮质，从而使糖皮质激素分泌增多；糖皮质激素可以促进突触小体中5-羟色胺转运体转移到细胞膜上，该转运体把5-羟色胺转运进入突触前膜从而使突触间隙中的5-羟色胺含量减少；当血液中的糖皮质激素含量增加到一定程度时，对大脑海马、下丘脑垂体有抑制作用。
【小问1详解】
长期应激刺激使突触前膜上5-羟色胺转运体的数量增多，该转运体能把5-羟色胺转运进入突触前膜，因此突触间隙5-羟色胺的量会减少。氟西汀能抑制5-羟色胶转运体，阻断突触前膜对5-羟色胶的再摄取，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度增加，从而延长和增加5-羟色胺的作用，产生抗抑郁的作用。
【小问2详解】
空白组为正常小鼠，在实验中作为对照组，应进行的处理是不给予应激刺激，灌胃等量的生理盐水。据图1可知，海马对HPA轴有负反馈调节作用；据图2可知，蛤蟆油组海马组织中GR的表达量比模型组高，因此蛤蟆油抗抑郁的机理是增加海马内GR含量，增强海马对HPA轴的负反馈调节作用，抑制HPA轴的功能亢进，减少体内的糖皮质激素的含量，进一步减少5--羟经色胶转运体的数量，从而延长和增加5-羟色胺的作用，达到发挥抗抑郁作用
【小问3详解】
根据表格中数据，模型鼠的中缝核内miR-16 含量低于正常鼠，而 SERT 含量高于正常鼠；根据图示，随着 miR-16 含量的增加，对照组和模型组的SERT 含量均下降，miR-16 会抑制 SERT的表达，推测是：miR-16是一种非编码RNA，与SERT的mRNA结合，导致mRNA降解，抑制 SERT合成。
20. 人在衰老过程中某些性状会发生改变，为寻找衰老的原因，科研人员对染色质开展了相关研究。
（1）由图1可知，导致个体衰老的原因包括某些染色质区域__________，某些DNA________。
（2）DNA甲基化会抑制转录并引发更紧密的染色质结构的形成，推测衰老染色质结构松散会____________（促进/抑制）基因表达。
（3）科研人员推测：核内DNA断裂后的修复会导致表观遗传信息紊乱或丢失，加速细胞衰老。为验证该推测，科研人员基于图2原理，利用以下实验材料构建ICE模型鼠。
①Cre酶基因：源自噬菌体，其编码的酶进入细胞核后作用于DNA上的Lx序列，导致两个Lx间的DNA片段丢失；
②I-E核酸酶基因：编码的I-E核酸酶位于细胞核，与诱导剂T、Cre酶形成复合物，切割DNA；
③口服诱导剂T：小分子化合物，可诱导Cre酶进细胞核。
请结合如下技术路线图，完善图中①②③④处相关内容：
①____________ ②____________ ③_____________ ④ ______________
（4）染色质上的修复蛋白因子可修复受损DNA，通过对ICE小鼠的检测，发现已修复的DNA未发生碱基序列的改变。通过检测_________________ ，可知获得的ICE鼠表观遗传信息紊乱；检测细胞的__________________ ，可知细胞衰老。
【答案】（1） ①. 松散、紧密连接蛋白减少 ②. DNA 低甲基化
（2）促进 （3） ①. Cre 酶 ②. I-E 核酸酶基因和绿色荧光蛋白基因 ③. Lx ④. 饲喂诱导剂 T
（4） ①. DNA 甲基化水平（DNA 低甲基化） ②. 形态结构
【解析】
【分析】分析图1，年轻状态时，DNA甲基化，染色质紧密，衰老状态时，DNA低甲基化，染色质松散，有利于基因表达。
表观遗传是指生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。表观遗传主要包括DNA甲基化、组蛋白乙酰化、RNA干扰等。DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下，将甲基基团转移到DNA某些区域的碱基上，从而使生物的性状发生改变。
【小问1详解】
由图1可知，导致个体衰老的原因包括某些染色质区域松散、紧密连接蛋白减少，某些DNA低甲基化。
【小问2详解】
DNA甲基化会抑制转录并引发更紧密的染色质结构的形成，推测衰老染色质结构松散，有利于DNA解旋并进行转录，会促进基因表达。
【小问3详解】
根据题图可知，无诱导剂T时，Cre酶会被降解，有诱导剂T时，Cre酶进入细胞核后作用于DNA上的Lx序列，导致两个Lx间的DNA片段丢失，I-E核酸酶基因会成功表达，并与ICE识别序列结合导致DNA双链断裂。技术路线如下：构建含有基因
①Cre酶基因的基因表达载体，同时构建含基因
②I-E核酸酶和绿色荧光蛋白基因的基因表达载体且载体中的终止子两侧插入
③Lx序列，分别将两种基因表达载体导入小鼠受精卵，并使之发育为小鼠1和小鼠2，利用两鼠杂交，筛选目标鼠后，
④饲喂诱导剂T，诱导Cre酶进细胞核，I-E核酸酶位于细胞核，与诱导剂T、Cre酶形成复合物，切割DNA在显微镜下观察细胞核是否出现绿色荧光，有绿色荧光说明融合基因已表达且位于细胞核，即为ICE鼠。
【小问4详解】
染色质上的修复蛋白因子可修复受损DNA，通过对ICE小鼠的检测，发现已修复的DNA未发生碱基序列的改变。通过检测DNA甲基化水平（DNA低甲基化），可知获得的ICE鼠表观遗传信息紊乱；检测细胞的形态结构，可知细胞衰老。
21. 野生型棉花种子有短绒毛，经济价值较高的栽培棉花品种甲的种子有长绒毛。突变体棉花乙种子无绒毛， 可简化制种过程。为研究棉花种子绒毛性状的遗传机制， 研究者进行了系列实验。
（1）研究者用上述棉花品种进行下表所示杂交实验， 杂交结果如下表。
①棉花种子绒毛的长、短为一对相对性状，控制此性状的基因（A/a）位于8号染色体。据杂交组合Ⅰ判断，长绒毛性状受一对等位基因中的__________性基因控制。
②据杂交组合Ⅱ、Ⅲ， 推测决定种子无绒毛性状的基因与A/a基因之间可能的位置关系：__________。
（2）检测发现，乙中位于8号染色体的A基因上游DNA 序列与野生型存在显著差异。研究者设计特异性引物并分别对两种棉花DNA 进行PCR 扩增，检测结果如图1推测种子无绒毛是A基因上游插入了一个约6.8kb的片段导致，证据是_________。
（3）研究者推测插入片段仅通过促进与其在同一条染色体上的基因表达来调控绒毛性状。请从①~⑥选择合适的植物材料与操作， 为图1验证上述推测提供两个实验证据， 写出相应组合，并描述转基因实验组和非转基因对照组的实验结果__________。
①野生型植株②棉花乙植株③完全敲除8号染色体插入片段④敲除8号染色体的A 基因（不包括插入片段）⑤将插入片段导入非8号染色体⑥将A基因（不包括插入片段）导入非8号染色体
（4）长链脂肪酸合成基因D促进绒毛伸长。为研究A基因和D基因调控棉花绒毛长度的机制，实验处理及结果如图2。综合上述信息，任选野生型、甲植株、乙植株中的一种，阐释棉花种子绒毛性状的调控机制________。
【答案】（1） ①. 隐 ②. 均位于8号染色体，与A /a位于相同位置；决定无绒毛性状的基因与A位于8号染色体的同一条染色体的不同位置且不发生交换
（2）棉花乙的PCR产物大小约8.0kb，野生型的PCR产物大小约1.2kb
（3）①⑤，实验组种子有短绒毛，①种子有短绒毛；②③⑤，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛；②④⑥，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛
（4）野生型：D基因促进绒毛伸长，A基因抑制D基因，绒毛生长受抑制，短绒毛
甲植株：D基因促进绒毛伸长，a基因解除对D基因的抑制，绒毛生长不受抑制，长绒毛。
乙植株：D基因促进绒毛伸长，插入片段促进A基因表达，进一步增强A基因抑制D基因，绒毛生长受完全抑制，无绒毛。
【解析】
【分析】由图1可知，棉花乙的PCR产物大小约8.0kb，野生型的PCR产物大小约1.2kb；
由图2可知，敲除D基因，绒毛不伸长，说明D基因促进绒毛伸长，A基因和a基因都不促进绒毛伸长，通过对D基因的影响来影响绒毛的生长，野生型和甲植株种子绒毛长度相比，A基因的存在抑制绒毛生长，则对D基因是抑制作用，甲植株和乙植株相比，A基因抑制作用更强，即插入片段促进A基因表达。
【小问1详解】
①由题干和图表可知，甲是长绒毛，野生型是短绒毛，乙为无绒毛，甲与野生型杂交，F1全为短绒毛，F2中短绒毛：长绒毛=3：1，故长绒毛为隐性基因控制；
②由图表中杂交组合Ⅱ、Ⅲ可知，无绒毛对短绒毛为显性，无绒毛对长绒毛为显性，则推测决定种子无绒毛性状的基因与A/a基因之间可能的位置关系可能有两种，一是与A/a基因位置相同，一种是与一直A连锁，即均位于8号染色体，与A /a位于相同位置；决定无绒毛性状的基因与A位于8号染色体的同一条染色体的不同位置且不发生交换。
【小问2详解】
由图1可知，棉花乙的PCR产物大小约8.0kb，野生型的PCR产物大小约1.2kb，可推测出种子无绒毛是A基因上游插入了一个约6.8kb的片段导致。
小问3详解】
为验证推测插入片段仅通过促进与其在同一条染色体上的基因表达来调控绒毛性状，组合中都要选择⑤，图1中是野生型和植株乙，选①②，目的是提供插入片段对A基因的促进作用，选③④，故组合为①⑤、②③⑤、②④⑤，实验结果为：①⑤，实验组种子有短绒毛，①种子有短绒毛；②③⑤，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛；②④⑥，实验组种子有短绒毛，②种子无绒毛。
【小问4详解】
由图2可知，敲除D基因，绒毛不伸长，说明D基因促进绒毛伸长，A基因和a基因都不促进绒毛伸长，通过对D基因的影响来影响绒毛的生长，野生型和甲植株种子绒毛长度相比，A基因的存在抑制绒毛生长，则对D基因是抑制作用，甲植株和乙植株相比，A基因抑制作用更强，即插入片段促进A基因表达。故阐释棉花种子绒毛性状的调控机制：野生型：D基因促进绒毛伸长，A基因抑制D基因，绒毛生长受抑制，短绒毛；甲植株：D基因促进绒毛伸长，a基因解除对D基因的抑制，绒毛生长不受抑制，长绒毛；乙植株：D基因促进绒毛伸长，插入片段促进A基因表达，进一步增强A基因抑制D基因，绒毛生长受完全抑制，无绒毛。组别
外源生长素浓度（nmL·L-1）
净光合速率（μml·m-2·s-1）
叶绿素含量（mg·g-1）
CK
0
8.29
0.751
T1
5
10.44
0.885
T2
10
15.66
1.069
T3
20
14.68
0.978
编号
生境类型
丰富度
优势种类（按多度等级赋值排名前5的种类）
样地
1
弃荒地
63
白花鬼针草、假臭草、铺地黍、豚草、牛筋草
24
2
果园
41
假臭草、三叶鬼针草、胜红蓟、牛筋草、金腰箭
6
3
农田
31
胜红蓟、白花鬼针草、两耳草、铺地黍、五爪金龙
6
4
河道
23
五爪金龙、南美蟛蜞菊、白花鬼针草、飞扬草、飞机草
3
5
公路两侧
36
白花鬼针草、田菁、五爪金龙、银胶菊、肿柄菊
13
6
菜田
42
飞机草、白花鬼针草、簕仔树、假臭草、薇甘菊
5
组别
数量
海马组织中miR-16相对含量
海马组织中SERT相对含量
对照组
10只
0.84
0.59
模型组
10只
0.65
0.99
组别
杂交组合
F1表型
F2表型及分离比
I
甲 × 野生型
全为短绒毛
短绒毛：长绒毛=3：1
Ⅱ
乙 × 野生型
全为无绒毛
无绒毛：短绒毛=3：1
Ⅲ
甲 × 乙
全为无绒毛
无绒毛：长绒毛=3：1
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