广东省（茂名市）衡水金卷2025届高三下5月联合考试生物试卷（解析版）

这是一份广东省（茂名市）衡水金卷2025届高三下5月联合考试生物试卷（解析版），共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
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. 广东肇庆市利用遥感技术调查2000~2020年生态系统质量，得出生态系统质量的时空动态变化规律，对生态保护红线的保护成效进行科学评估。下列不属于生态系统功能的是（ ）
A. 物质循环B. 能量流动
C. 信息传递D. 生态系统稳定性
【答案】D
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可；物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态；信息传递是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。
【详解】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可，ABC正确，D错误。
故选D。
2. 正常情况下，细胞内自由水所占比例越大，细胞的代谢越旺盛。该现象发生的原因是（ ）
A. 水具有流动性和溶解性
B. 水是构成细胞的重要成分
C. 水是活细胞内含量最多的化合物
D. 水能与蛋白质和多糖等物质结合
【答案】A
【分析】水在细胞中存在的形式及水对生物的作用：
（1）结合水：与细胞内其它物质结合，是细胞结构的组成成分；
（2）自由水：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流动。（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）。生理功能：①良好的溶剂； ②运送营养物质和代谢的废物；③绿色植物进行光合作用的原料。
【详解】A、自由水具有流动性和溶解性，这使得它能够参与细胞内的许多化学反应，作为良好的溶剂，运输营养物质和代谢废物等，所以细胞内自由水所占比例越大，细胞代谢越旺盛，A正确；
B、水是构成细胞的重要成分，这里强调的是结合水的作用，而不是自由水与代谢的关系，B错误；
C、水是活细胞内含量最多的化合物，但这不是自由水比例大代谢旺盛的原因，C错误；
D、水能与蛋白质和多糖等物质结合，这是结合水的特点，与自由水使代谢旺盛无关，D错误。
故选A。
3. 细胞液中物质的浓度对于维持细胞的生命活动非常重要。某小组用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞为实验材料，测定该细胞的细胞液浓度与多少质量分数的蔗糖溶液相当。下列实验操作正确的是（ ）
A. 仅能用紫色洋葱鳞片叶内表皮制成临时装片
B. 仅配制质量浓度为0.3g /mL的蔗糖溶液
C. 记录刚好发生和尚未发生质壁分离时的蔗糖溶液浓度
D. 在高倍镜下观察液泡大小和原生质层的位置
【答案】C
【分析】质壁分离的原因分析：外因为外界溶液浓度>细胞液浓度；内因为原生质层相当于一层半透膜，细胞壁的伸缩性小于原生质层。
【详解】A、紫色洋葱鳞片叶外表皮和内表皮细胞中都含有大液泡，都可用制成临时装片，A错误；
B、要测定该细胞的细胞液浓度时，需要配制一系列质量浓度的蔗糖溶液，B错误；
C、记录刚好发生和尚未发生质壁分离时的蔗糖浓度，据此推算出细胞液浓度介于这两个浓度之间，C正确；
D、该实验，只需要在低倍镜下观察液泡大小和原生质层的位置，D错误。
故选C。
4. 生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础理论和相关技术的发展催生了基因工程。下列叙述正确的是（ ）
A. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验为DNA在不同种生物个体之间转移提供了证据
B. 构建重组DNA导入原核细胞并使外源基因成功表达标志着基因工程正式问世
C. 用PCR扩增DNA是获取目的基因的唯一方法，为获取目的基因提供了有效手段
D. 从细菌、噬菌体等微生物中分离出DNA连接酶为DNA的切割和连接创造了条件
【答案】B
【分析】基因工程又叫DNA重组技术，是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的。是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
【详解】A、艾弗里的肺炎链球菌转化实验为DNA在同种生物不同个体之间转移提供了证据，A错误；
B、构建重组DNA导入原核细胞并使外源基因成功表达标志着基因工程正式问世，B正确；
C、获取目的基因有多种方法，用PCR扩增目的基因不是唯一的方法，C错误；
D、DNA连接酶不能切割DNA，D错误。
故选B。
5. 高尔基体在细胞内膜泡运输过程中起重要的枢纽作用。研究发现，酵母secl7基因（表达产物Sec17p主要分布在细胞质基质和膜结构上）缺失突变体中内质网和高尔基体之间积累了大量的未融合囊泡。下列叙述错误的是（ ）
A. 唾液腺细胞中高尔基体不参与唾液淀粉酶的分泌
B. 囊泡可来自内质网、高尔基体和细胞膜等结构
C. 来自内质网的囊泡与高尔基体膜融合需要Sec17p协助
D. 在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，需要消耗能量
【答案】A
【分析】分泌蛋白在糙面内质网上合成后，直接进入内质网,在内质网中经过折叠包装以小泡的形式从内质网中排除,然后,再与高尔基体的膜融合,经过一定的修饰之后,在从高尔基体上以出芽的形式被高尔基体的包被,以小泡形式逐渐接近细胞膜,再与细胞膜融合,蛋白排出细胞。
【详解】A、唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶过程中，需要高尔基体对唾液淀粉酶的加工和包装，A错误；
B、囊泡可来自内质网、高尔基体和细胞膜等结构，B正确；
C、据题意“酵母secl7基因突变体中内质网和高尔基体之间积累了大量的未融合囊泡”，说明来自内质网的囊泡与高尔基体膜融合需要Sec17p协助，C正确；
D、在分泌蛋白的合成、加工、运输过程中，需要消耗能量，D正确。
故选A。
6. 人体绝大部分内脏器官既受交感神经，又受副交感神经支配，形成双重神经支配。下列生命活动中，不涉及双重支配的是（ ）
A. 人受到惊吓时肾上腺髓质分泌活动增强
B. 人情绪激动时心跳加快，随后心率恢复
C. 人进食后，胃肠的蠕动和消化液分泌加强，随后减弱
D. 人体通过神经系统调节血糖的平衡
【答案】A
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统，中枢神经系统由脑和脊髓组成，脑分为大脑、小脑、脑干和下丘脑等；外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经，自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置，所以也叫内脏神经系统，因为其功能不完全受人类的意识支配，所以又叫自主神经系统。
【详解】A、肾上腺髓质分泌肾上腺素只受交感神经调节，A正确；
B、心脏的跳动同时受到交感神经和副交感神经调节，B错误；
C、胃肠的蠕动和消化液分泌受到交感神经和副交感神经调节，C错误；
D、人体可通过交感神经和副交感神经调节血糖的平衡，D错误。
故选A。
7. 油菜素内酯（BR）是一种植物激素，主要在植物的幼嫩组织（如根尖、茎尖、幼叶）中合成，通过细胞间扩散作用或转运蛋白参与运输，其主要作用是促进细胞伸长与分裂、增强抗逆性、促进花粉管生长和种子发育等。下列叙述错误的是（ ）
A. 植物的根尖能够合成BR和细胞分裂素
B. BR的运输一定伴随着ATP的消耗
C. 在细胞生长方面，BR与赤霉素具有协同作用
D. BR是植物适应环境与协调发育的关键调节因子
【答案】B
【分析】植物激素主要包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯。其中生长素是调节茎生长速度的，可以抑制侧芽的长势，帮助新根生长，赤霉素能使长日照植物在短日照的环境下抽薹开花，可用于马铃薯、水稻、麦子等。细胞分裂素能抑制茎伸长，解除顶端优势。脱落酸能使叶子脱落，帮助芽进入休眠状态。乙烯产生于植物体各个部位，主要作用于果实的成熟。
【详解】A、细胞分裂素合成部位主要是根尖，油菜素内酯（BR）主要在植物的幼嫩组织（如根尖、茎尖、幼叶）中合成，A正确：
B、题干信息可知，BR的运输存在扩散作用，不一定伴随着ATP的消耗，B错误；
C、赤霉素具有促进细胞伸长和细胞分裂的作用，故在细胞生长方面，BR与赤霉素具有协同作用，C正确；
D、由题意可知，BR是植物适应环境与协调发育的关键调节因子，D正确。
故选B。
8. 如图为双小核草履虫和大草履虫进行单独培养和混合培养下，草履虫的数量随培养时间的变化，这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质。下列叙述错误的是（ ）
A. 两种草履虫的种间关系是种间竞争
B. 单独培养下，两种草履虫数量呈“S”形变化
C. 混合培养到4d左右时大草履虫的增长速率最大
D. 草履虫数量变化受到种群内部和外部生物因素的影响
【答案】C
【分析】竞争的结果常表现为相互抑制，例如水稻和稗草；有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡，例如大草履虫和双小核草履虫。
【详解】A、两种草履虫相互竞争食物、空间，种间关系是种间竞争，A正确；
B、从图中可以看出，单独培养下，两种草履虫数量呈“S”形变化，B正确；
C、混合培养到4d左右时大草履虫数量最多，之后数量下降，4d左右表明大草履虫的增长速率约为0，不是最大，C错误；
D、草履虫数量变化受到种群内部（即种内竞争食物）和外部生物因素（另一种草履虫竞争食物）的影响，种内竞争和种间竞争对生物种群数量的影响都属于生物因素，D正确。
故选C。
9. 基础生态位是指某物种在无生物限制（如种间竞争、捕食）时，理论上可占据的全部生态位；实际生态位是指某物种在现实环境中受生物和非生物因素限制后实际占据的生态位。下列叙述错误的是（ ）
A. 每个物种都有自己在群落中的地位或作用
B. 一个物种的基础生态位一般比实际生态位宽广
C. 实际生态位揭示了物种在群落中的角色及与其他物种的相互作用
D. 基础生态位只由密度制约因素决定，实际生态位只由非密度制约因素决定
【答案】D
【分析】一个物种的生态位不仅包括其所在的空间位置，还包括其所占有资源的情况以及与其他物种之间的关系。
【详解】A、每个物种都有自己在群落中的地位或作用，A正确；
B、分析题意可知，一个物种的基础生态位一般比实际生态位宽广，B正确；
C、实际生态位揭示了物种在群落中的角色及与其他物种的相互作用，C正确；
D、基础生态位仅由物种的生理耐受性（如温度、湿度、资源需求）决定，资源需求属于密度制约因素，实际生态位还受生物间相互作用（种间竞争、捕食、共生等）的影响，也受到密度制约因素影响，D错误。
故选D。
10. 肿瘤细胞表面的高表达PD-L1能与CD8+T（一种细胞毒性T细胞）表面的PD-1结合，促进CD8+T耗竭，从而逃避免疫系统的“追杀”。下列叙述正确的是（ ）
A. CD8+T来源于骨髓中的干细胞，并在骨髓中发育成熟
B. 使用PD-L1抗体阻断上述信号通路可治疗某些癌症
C. CD8+T诱导被病原体感染细胞的凋亡发挥了免疫监视功能
D. 抗原呈递细胞如树突状细胞能将表面抗原呈递给浆细胞
【答案】B
【分析】免疫系统包括免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质。免疫器官包括骨髓、胸腺等；免疫细胞包括树突状细胞、巨噬细胞、淋巴细胞，其中B细胞在骨髓中成熟、T细胞在胸腺中成熟；免疫活性物质包括抗体、淋巴因子、溶菌酶。
免疫系统的功能：一、免疫防御：指机体抵御外来抗原性异物入侵的一种保护功能。二、免疫自稳：指维持体内环境相对稳定的生理机能。三、免疫监视：即免疫系统及时识别，清除体内突变、畸变细胞和病毒感染细胞的一种生理保护功能。
【详解】A、CD8⁺T是一种细胞毒性T细胞，来源于骨髓中的干细胞，并迁移到胸腺中发育成熟，A错误；
B、使用PD-L1抗体阻断上述信号通路，可阻断肿瘤细胞逃避免疫系统的“追杀”，因此使用PD-L1抗体阻断上述信号通路可治疗某些癌症，B正确；
C、CD8⁺T诱导被病原体感染细胞的凋亡不属于免疫监视功能，C错误；
D、抗原呈递细胞（如树突状细胞、巨噬细胞等）能够吞噬、处理并呈递抗原给辅助性T细胞，D错误。
故选B。
11. 二倍体水稻的精子形成过程较为复杂，在花药的特定区域某些体细胞会分化成为小孢子母细胞，小孢子母细胞进行减数分裂形成小孢子，小孢子随后会进一步发育，通常经过两次有丝分裂并逐渐分化成为成熟的精子。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 小孢子母细胞进行减数分裂Ⅱ过程中会发生基因重组
B. 成熟的精子与卵细胞结合形成受精卵中的遗传物质一半来自父方
C. 小孢子母细胞的染色体数与小孢子的染色体数不同
D. 用花药离体培养技术培养花药获得的水稻幼苗都是单倍体
【答案】C
【分析】基因重组的主要类型包括染色体互换和自由组合，染色体互换发生在减数分裂Ⅰ前期，自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期。
【详解】A、基因重组的主要类型包括染色体互换和自由组合，因此基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中，A错误；
B、精子几乎不含细胞质，故受精卵中的质遗传物质几乎均来自于卵细胞，来自父方的遗传物质少于一半，B错误；
C、结合题干信息可知，小孢子母细胞的染色体数（2n）与小孢子的染色体数（n）一般不同，C正确；
D、花药中含有小孢子母细胞和小孢子，因此用花药离体培养技术培养花药获得的水稻幼苗是二倍体或单倍体，D错误。
故选C。
12. 叶绿体是半自主性细胞器，不同类型的叶绿体基因表达所需要的RNA聚合酶种类如表所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 叶绿体的发育受到核基因和叶绿体基因共同调控
B. Ⅰ类基因的转录发生在细胞核，翻译发生在叶绿体基质
C. RNA聚合酶具有DNA解旋功能和核糖核苷酸聚合功能
D. 核基因是在转录水平上调控叶绿体Ⅲ类基因的表达
【答案】B
【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程；转录是在细胞核内，以DNA一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA 的过程；翻译是在细胞质中，以信使RNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
叶绿体是半自主细胞器，含有DNA，能够合成自己的一部分蛋白质，因为能自己合成蛋白质，叶绿体内含有核糖体，其代谢反应的部分蛋白质来自细胞核的核基因控制。
【详解】A、据表分析可知，叶绿体的发育受到核基因和叶绿体基因共同调控，A正确；Ⅰ
B、Ⅰ类基因的转录和翻译都发生在叶绿体基质，B错误；
C、RNA聚合酶以DNA一条链为模板，以4种核糖核苷酸为原料，催化合成RNA，RNA聚合酶具有DNA解旋功能和核糖核苷酸聚合功能，C正确；
D、叶绿体Ⅲ类基因的转录需要核基因编码的RNA聚合酶，故核基因是在转录水平上调控叶绿体Ⅲ类基因的表达，D正确。
故选B。
13. 种子在萌发过程中需要消耗氧气。如图表示豌豆干种子吸水萌发过程中子叶耗氧量、乙醇脱氢酶活性与被氧化的NADH的关系。已知无氧呼吸中，乙醇脱氢酶催化生成乙醇，与此同时NADH被氧化。下列叙述正确的是（ ）
A. p点之前种子主要进行有氧呼吸
B. 氧气浓度不会影响乙醇脱氢酶活性
C. q点时有氧和无氧呼吸消耗等量的葡萄糖
D. NAD+可在细胞质基质和线粒体内膜上产生
【答案】D
【分析】题图分析，在种皮被突破前，种子主要进行无氧呼吸，种皮被突破后，种子吸收氧气量增加，有氧呼吸加强，无氧呼吸减弱。
【详解】A、p点之前种子没有被胚根突破，氧气浓度较低，乙醇脱氢酶活性较高，说明p点之前种子主要进行无氧呼吸，A错误；
B、随着子叶耗氧量增加，乙醇脱氢酶活性降低，说明氧气浓度影响乙醇脱氢酶活性，B错误；
C、q点时，有氧呼吸和无氧呼吸被氧化的NADH相对值相同，根据有氧呼吸和无氧呼吸的化学方程式可知，无氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸消耗的葡萄糖多，C错误；
D、在细胞质基质中，丙酮酸与NADH反应生成乙醇和CO2，同时产生NAD+；在线粒体内膜上，NADH与氧结合生成水，同时产生NAD+，D正确。
故选D。
14. 昆虫能够帮助植物传粉提高结实率。地熊峰和意大利蜜蜂都以甘草花蜜为食，研究人员对地熊蜂和意大利蜜蜂的访花行为进行了研究，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 地熊蜂和意大利蜜蜂为种间竞争关系，两者的生态位有重叠
B. 意大利蜜蜂较低的访花频率表明甘草花对其吸引力明显不足
C. 甘草的特定花期与昆虫活动周期相适应体现了群落的季节性
D. 昆虫访花行为的差异可能与它们的视觉识别能力和花朵适应性有关
【答案】B
【分析】原始合作指两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活，如海葵与寄居蟹。互利共生指两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利，如豆科植物和根瘤菌。
【详解】A、地熊蜂和意大利蜜蜂都以甘草花蜜为食，说明地熊蜂和意大利蜜蜂为种间竞争关系，两者的生态位有重叠，A正确；
B、昆虫的访花频率受到多种因素的影响，包括昆虫本身的偏好、花朵的特性以及环境条件等，不能单从访花频率低就判断花朵对昆虫的吸引力不足，B错误；
C、甘草的特定花期与昆虫活动周期相适应体现了群落的季节性，C正确；
D、不同种类的昆虫可能有不同的视觉识别能力，而且它们可能更适应某些特定类型的花朵，这会影响它们的访花行为，D正确。
故选B。
15. 某同学用马铃薯琼脂培养基进行酵母菌纯培养，获得甲、乙两个长满菌落的平板。下列叙述正确的是（ ）

A. 用接种环在培养基表面划线时需要转动培养皿
B. 甲组平板分2个区划线，而乙组分3个区划线
C. 从甲、乙两组平板都能分离出酵母菌的单菌落
D. 只根据单菌落的大小可反映出酵母菌种类的差异
【答案】C
【分析】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。
【详解】A、用接种环在培养基表面划线时不需要转动培养皿，A错误；
B、甲、乙两组平板都分3个区划线，B错误；
C、甲、乙两组平板都出现了酵母菌单菌落，因此从甲、乙两组平板都能分离出酵母菌的单菌落，C正确；
D、根据单菌落的形状、颜色等特征反映菌种种类差异，不能根据菌落的大小，D错误。
故选C。
16. 控制蚕卵颜色的基因B（黑色）对b（白色）为显性，且不含基因B或b的配子无法存活。与雌蚕相比，雄蚕吐丝量多、质量好。研究人员采用X射线处理了一只雌蚕（甲）成功培育出突变体（丁），流程如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A. 该实验流程运用了基因突变和染色体变异的原理
B. 检测乙的基因型可用正常白色雄蚕与乙进行交配
C. ③过程中，若丙与正常白色蚕杂交，获得丁的概率为1/4
D. 将丁与正常白色雄蚕杂交，后代黑蚕不符合育种要求
【答案】C
【分析】分析图形： X射线处理雌蚕甲，其B基因突变成b基因（位于常染色体）得到乙，再用X射线处理乙，发生染色体结构变异中的易位，常染色体上的B基因转移到W染色体上获得了丙，丙再经过杂交鉴定和筛选得到丁。
【详解】A、据图分析，①X射线处理使一个基因B突变成b，②X射线处理使常染色体上基因B移接到W染色体上，发生了染色体结构变异，A正确；
B、鉴定乙的基因型，可选用正常白色雄蚕与之交配，后代蚕卵黑色：白色=1：1，B正确；
C、若丙×正常白色蚕，即bZWB（丙）×bbZZ，bZWB个体产生的配子bZ：Z（致死）：bWB：WB=1：1：1：1，故获得丁（bbZWB）的概率为1/3，C错误；
D、将丁与正常白色雄蚕杂交，即bbZWB×bbZZ，，后代黑蚕基因型为bbZWB，为雌蚕，不符合要求，D正确。
故选C。
二、非选择题：本大题共5题，共60分。
17. 为探究在盐胁迫下某种植物激素（MT）对药用植物黄精幼苗光合作用的影响，研究人员设置5组实验（①对照组、②NaCl、③NaCl+MT50、④NaCl+MT100、⑤NaCl+MT200，其中数字表示MT的浓度），实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）黄精幼苗中叶绿素分布在叶绿体的_________，叶片吸收的光能将一些叶绿素中的高能电子激发出来，这些高能电子经过一系列传递后可用于合成“M”，推测“M”可能是_________，M在光合过程中的作用是 _________。
（2）据图分析，该植物激素（MT）对气孔导度的影响是_________。①②组对比，研究人员发现②组的胞间CO2浓度高于①组，可能的原因是 _________。
（3）研究发现，高盐胁迫下，植物体内脯氨酸含量增加，赋予植物体一定的抗逆性，脯氨酸大量积累能够提高细胞的_________，减少细胞水分的流失。
【答案】（1）①. 类囊体薄膜 ②. NADPH ③. 为C3还原提供还原剂和少量能量
（2）①. 在盐胁迫下，MT促进气孔开放，高浓度MT促进作用减弱 ②. 盐胁迫下，叶绿素a+b减少，光合作用弱，消耗的CO2减少，胞间未利用的CO2增多
（3）渗透压
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段。光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上，色素吸收、传递和转换光能，并将一部分光能用于水的光解生成NADPH和氧气，另一部分光能用于合成ATP，暗反应发生场所是叶绿体基质中，首先发生二氧化碳的固定，即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物，三碳化合物利用光反应产生的NADPH和ATP被还原，合成糖类等有机物。
【解析】（1）叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光反应过程中NADP+和H+与电子结合形成NADPH，因此可推测M是NADPH，暗反应过程中NADPH可作为还原剂将C3还原为C5，并同时为其提供能量。
（2）据图分析可知，②组的气孔导度小于①组，③④⑤组的气孔导度均高于②组，因此可知在盐胁迫下，MT能促进气孔开放，但高浓度MT促进作用减弱。据图可知，盐胁迫下叶绿素a+b减少，吸收的光能和产生的ATP、NADPH均减少，光合作用减弱，暗反应消耗的CO2减少，胞间未利用的CO2增多，故②组的胞间CO2浓度高于①组。
（3）细胞的脯氨酸含量增加，可提高细胞的渗透压，减少细胞失水，从而使植物体产生一定的抗性。
18. 全球气候变暖会对人类和许多生物的生存产生威胁。科学家设置了若干个1m3的人工池塘，设置常温组和加温组（比环境温度高4°C），将微量15N标记的KNO3添加到各池塘中，在60天内追踪浮游动、植物体内15N含量变化（如图）来研究能量传递效率。回答下列问题：
（1）全球气候变暖会引起许多物种分布的变化。例如，对于珊瑚礁生态系统，当水温升高超过一定限度时，珊瑚体内的藻类大量死亡，最终导致珊瑚大量死亡，珊瑚和藻类的种间关系是_________。珊瑚礁的破坏会使依赖其生存的鱼类、贝类等海洋生物失去家园，整个海洋生态系统的_________（填生态系统的营养结构）都会受到严重影响。
（2）全球气候变暖引起温室效应的主要原因是_________，为积极应对这一问题，我国采取的措施是①_________；② _________。
（3）从生态系统的功能角度，据图分析，与常温组相比，加温组浮游动、植物体内15N相对含量_________，说明_________。
（4）从物质与能量的角度分析，科学家追踪浮游动、植物体内15N含量变化来研究能量传递效率的生态学原理是_________。科学家通过15N转移效率的研究和分析，得出气候变暖会降低能量传递效率，就浮游动物这一营养级同化量去向的角度分析其原因：_________。
【答案】（1）①. 互利共生 ②. 食物链和食物网
（2）①. 化石燃料过度燃烧 ②. 减少CO2排放 ③. 种树种草，提高森林覆盖率
（3）①. 低 ②. 温度影响物质循环
（4）①. 物质作为能量的载体，使能量沿着食物网流动 ②. 气候变暖会增加浮游动物呼吸作用散失的能量，该营养级用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量降低，流向下一营养级的能量减少，能量传递效率降低
【分析】种间关系包括互利共生、捕食、竞争、寄生，其中互利共生的两种生物的数量变化是同步的；捕食关系中，两种生物的数量变化不同步，先增加者先减少，后增加者后减少，即一种生物的数量随另一种生物的数量变化而变化；竞争关系中，两者的数量呈同步性变化。
【解析】（1）据题意可知，藻类大量死亡最终导致珊瑚大量死亡，两者之间是互利共生关系，生态系统的营养结构指的是食物链和食物网。
（2）全球气候变暖引起温室效应的主要原因是化石燃料过度燃烧。减少CO2排放、种树种草，提高森林覆盖率可减少空气中二氧化碳浓度，有效缓解温室效应。
（3）据图分析，与常温组相比，加温组浮游动、植物体内15N相对含量低，说明温度影响物质循环。
（4）物质作为能量的载体，使能量沿着食物网流动，因此科学家能够通过15N转移效率来研究能量传递效率。由于气候变暖会增加浮游动物呼吸作用散失的能量，该营养级用于自身生长和繁殖等生命活动的能量降低，流向下一营养级的能量减少，故能量传递效率降低。
19. 小鼠夜间光暴露影响机体对血糖浓度的调节能力。研究人员将两组小鼠分别置于黑暗和光暴露的环境下，测定初始血糖浓度和不同时间曝光的血糖浓度并作差处理，差值为相对血糖值，构建曲线模型，以曲线与横纵坐标围成的面积为AUC，来研究小鼠夜间光暴露对血糖调节的影响，实验结果如图所示。回答下列问题：
（1）据图分析，夜间光暴露_________（填“促进”或“抑制”）小鼠的血糖调节能力，判断的依据是_________。
（2）小鼠血糖平衡调节中枢位于_________。小鼠视网膜上感光细胞能够感受光线刺激，通过_________（填“传入”或“传出”）神经将兴奋传导到SON脑区，最终使棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。作用于SON脑区的神经_________（“属于”或“不属于”）自主神经系统，判断理由是_________。
（3）已知小鼠视网膜上存在Cnes、Rds和ipRGCS三种感光细胞，研究人员获得该三种细胞功能异常的小鼠进行AUC检测，实验结果如表所示。
根据实验推测，小鼠视网膜上_________感受光暴露刺激。
【答案】（1）①. 抑制 ②. AUC数值越大（越小），小鼠血糖调节能力越弱（越强）
（2）①. 下丘脑 ②. 传入 ③. 不属于 ④. 自主神经系统是传出神经
（3）ipRGCS
【分析】当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞的活动增强，胰岛素分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升，一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变葡萄糖。当血糖浓度降低时，胰岛A细胞的活动增强，胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝，促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变为糖，使血糖浓度回升正常水平。
【解析】（1）据题意可知，将小鼠初始血糖值和实验测定的血糖值作差值，再通过计算每个时间点的相对血糖值绘制曲线，计算曲线与横纵坐标包围的面积数值（AUC），量化小鼠的血糖调节能力，因此AUC数值越大代表小鼠血糖恢复越慢，因此AUC数值越大，小鼠血糖调节能力越差。依据柱状图分析可知，光暴露组AUC数值更大，因此可推测光暴露抑制小鼠的血糖调节能力。
（2）小鼠血糖平衡调节中枢位于下丘脑。小鼠视网膜上感光细胞能够感受光线刺激，通过传入神经将兴奋传导到SON脑区，最终使棕色脂肪细胞利用葡萄糖减少。作用于SON脑区的神经不属于自主神经系统，判断理由是自主神经系统是传出神经。
（3） Cnes十Rds功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较大，说明光暴露正常发挥抑制小鼠的血糖调节能力，而ipRGCS功能异常小鼠和Cnes+Rds+ipRGCS功能异常小鼠黑暗AUC和光暴露AUC差值较小，表明光暴露无法发挥作用，因此小鼠视网膜上感受光暴露刺激的感光细胞是ipRGCS。
20. 野生型纯合子果蝇为灰体长翅直刚毛，现有单基因突变体（甲、乙和丙，雌雄均有）相关性状及基因所在染色体如表所示。回答下列问题：
（1）要验证基因的分离定律，可选用甲与野生型果蝇杂交，获得F1，F1雌雄果蝇交配，F2表型及比例为_________。
（2）要验证基因的自由组合定律，简要写出实验思路和预期结果。
实验思路：_________。
预期结果：_________。
（3）现有一只焦刚毛残翅雄果蝇，让其与一只野生型雌果蝇杂交，F1雌雄随机交配，F2表型及数量如图所示（不考虑X、Y染色体同源区段）。
①分析图中数据，控制焦刚毛的基因位于_________染色体上，判断的理由是_________。
②亲本焦刚毛残翅雄果蝇基因型为_________，F2直刚毛长翅果蝇中纯合子的数量约为_________只（四舍五入取整数）。
【答案】（1）灰体：黑体=3：1
（2）①. 将不同性别的甲、乙杂交得F1，F1随机交配，统计F2的表型及比例 ②. F2的表型及比例为灰体长翅：灰体残翅：黑体长翅：黑体残翅=9：3：3：1
（3）①. X ②. F2中雌性均为直刚毛，雄性直刚毛：焦刚毛约为1：1，刚毛性状遗传与性别相关 ③. vvXaY ④. 21
【分析】基因的分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【20题详解】
甲与野生型果蝇杂交，bb×BB→F1为Bb→F2中灰体：黑体=3：1。
【21题详解】
验证基因的自由组合定律，将不同性别的甲、乙杂交得F1，F1随机交配，统计F2的表型及比例，F2中灰体长翅：灰体残翅：黑体长翅：黑体残翅=9：3：3：1。
【22题详解】
①据图分析，F2中雌性均为直刚毛，雄性直刚毛：焦刚毛约为1：1，刚毛性状遗传与性别相关，因此控制焦刚毛的基因位于X染色体上。
②vvXaY（焦刚毛残翅）×VVXAXA（野生型），F1为VvXAXa、VvXAY，F2中直刚毛长翅果蝇（V_XA）中纯合子所占比例为1/3×2/3=2/9，纯合子直刚毛长翅果蝇约有（61+32）×2/9≈21只。
21. 如图表示制备能合成乙肝病毒抗原蛋白的酵母菌所用到的载体结构示意图。回答下列问题：

（1）根据图中载体的限制酶切割位点，需要选用_________对该质粒进行切割。若将质粒整合有着丝粒元件，能显著地提高质粒在酵母菌中的遗传稳定性，可能的原因是_________。
（2）在通过PCR扩增病毒抗原蛋白基因时，为避免外源DNA等因素的污染，需要进行的操作是_________。
（3）已知抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5'—GATTCG……CCATGC—3'，PCR过程中需要设计特定的引物（包含特定的酶切位点），引物的碱基序列从5'端到3'端依次为_________、_________，以便在扩增后能够与载体进行正确连接。
（4）检测酵母工程菌是否能生产乙肝病毒抗原蛋白，通常采用_________的分子水平的检测。
【答案】（1）①. EcRⅠ、BamHⅠ ②. 质粒整合到酵母菌染色体上，可在细胞有丝分裂时均匀分配到子细胞
（2）PCR中使用的用具（微量离心管、枪头）和蒸馏水等在使用前进行高压灭菌
（3）①. GAATTCGCATGG ②. GGATCCGATTCG
（4）抗原一抗体杂交
【分析】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。（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。（4）目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）为了保证目的基因能正常表达，切割载体时，切割位点应选在启动子和终止子之间，结合图示可知，由于EcRV切割所得的是平末端，而且启动子上游也有其酶切位点，不能选用；应选择EcRⅠ、BamHⅠ对载体进行切割。质粒整合到酵母菌染色体上，可在细胞有丝分裂时均匀分配到子细胞，因此能显著地提高质粒在酵母菌中遗传稳定性。
（2）为避免外源DNA等因素的污染，PCR中使用的用具（微量离心管、枪头）和蒸馏水等在使用前必须进行高压灭菌。
（3）由题意可知，抗原蛋白基因转录的模板链碱基序列为5'-GATTCG……CCATGC-3'，为将目的基因与载体连接起来，应在目的基因两端加上对应的限制酶切割位点，结合载体上的酶切位点的位置，应在目的基因模板链的3，端对应引物的5，端加上EcRⅠ序列、在模板链的5，端对应引物的5，端加上BamHⅠ序列， 所以引物从5'端到3'端依次为GAATTCGCATGG和GGATCCGATTCG。
（4）可采用抗原—抗体杂交方法对乙肝病毒抗原蛋白进行检测。RNA聚合酶种类
叶绿体基因类型
叶绿体基因编码的RNA聚合酶（PEP）
核基因编码的RNA聚合酶（NEP）
Ⅰ类基因
需要
不需要
Ⅱ类基因
需要
需要
Ⅲ类基因
不需要
需要
处理
组别
黑暗AUC
光暴露AUC
ipRGCS功能异常小鼠
35
32
Cnes+ Rds功能异常小鼠
33
57
Cnes+ Rds+ipRGCS功能异常小鼠
70
69
突变体
表型
基因型
基因所在染色体
甲
体色：黑体
bb
Ⅲ
乙
翅形：残翅
vv
Ⅱ
丙
刚毛：焦刚毛
aa
未知