浙江省温州市浙南名校2024-2025学年高二下学期期末考试生物试题（解析版）

这是一份浙江省温州市浙南名校2024-2025学年高二下学期期末考试生物试题（解析版），共27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（本大题共20题，每小题2分，共40分。每小题列出的四个备选项只有一个是符合要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 秋月梨肉质细脆，汁多味甜，是梨中的“爱马仕”，下列关于秋月梨的叙述，正确的是（ ）
A. 秋月梨细胞中含有Mg、Fe、Zn等微量元素
B. 秋月梨细胞的储能物质有淀粉、纤维素
C. 秋月梨细胞中含量最多的化合物是水
D. 秋月梨细胞含DNA、RNA等遗传物质
【答案】C
【分析】组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素两大类。(1)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg；(2)微量元素是指含量占生物总重量万分之一以下的元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、M等。人体细胞中占细胞干重含量前四位的是C、O、N、H，占细胞鲜重含量前四位的是O、C、H、N。
【详解】A、在细胞中，Mg 是大量元素，Fe、Zn 是微量元素，A错误；
B、淀粉是植物细胞储能物质，而纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，不是储能物质，B错误；
C、水是细胞中含量最多的化合物，无论是动物细胞还是植物细胞，秋月梨细胞也不例外，C正确；
D、细胞生物的遗传物质是 DNA，RNA 不是细胞生物的遗传物质，秋月梨细胞属于细胞生物，其遗传物质是 DNA，D错误。
故选C。
2. 下列关于人类活动与全球性环境问题的叙述，错误的是（ ）
A. 酸雨形成的主要原因是人类向大气排放过多的硫和氮的氧化物
B. 人类排放的氟利昂、CO2等气体是引起臭氧减少的主要原因
C. 土地过度开垦和超载放牧等导致植被被大量破坏，土地荒漠化严重
D. 大力开展植树造林和开发新能源是解决温室效应的良好举措
【答案】B
【分析】全球环境问题，也称国际环境问题或者地球环境问题，指超越主权国国界和管辖范围的全球性的环境污染和生态平衡破坏问题。主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氢层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。
【详解】A、酸雨形成的主要原因确实是人类向大气中排放过多的硫和氮的氧化物，这些氧化物与大气中的水反应生成硫酸、硝酸等酸性物质，随降水落到地面形成酸雨，A正确；
B、人类排放的氟利昂是引起臭氧减少的主要原因，而CO2主要是引起温室效应，不是引起臭氧减少的主要原因，B错误；
C、土地过度开垦和超载放牧等人类活动会导致植被被大量破坏，植被对土壤有保持作用，植被破坏后土地荒漠化会严重，C正确；
D、大力开展植树造林，植物可以吸收CO2，开发新能源可以减少对传统化石能源的依赖，从而减少CO2的排放，都是解决温室效应的良好举措，D正确。
故选B。
3. 研究发现，高渗透压刺激时，TPM4等微丝结合蛋白可以更多地定位到微丝骨架（细胞骨架的一部分）上，并招募多种糖酵解酶形成TPM4凝聚体，随后TPM4凝聚体解聚促进糖酵解，并促进细胞应激下的微丝骨架重排，增强细胞骨架的刚性。下列叙述正确的是（ ）
A. 微丝骨架的合成和加工场所是核糖体
B. 微丝骨架与生物膜基本骨架的化学本质相同
C. 微丝骨架的重排有利于维持细胞形态
D. TPM4的缺失会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平，并促进微丝骨架重排
【答案】C
【分析】真核细胞中存在有维持细胞形态、保护细胞内部结构有序性的细胞骨架，它是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、能量转换等生命活动密切相关。
【详解】A、微丝骨架的本质是蛋白质，合成场所在核糖体，但核糖体不能对蛋白质进行加工，A错误；
B、微丝骨架的本质是蛋白质，生物膜基本骨架是磷脂双分子层，二者不同，B错误；
C、微丝骨架重排增强细胞骨架的刚性，细胞骨架可以维持细胞形态，所以微丝骨架的重排有利于维持细胞形态，C正确；
D、分析题意可知TPM4凝聚体分离可促进糖酵解，并促进细胞应激下的微丝骨架重排，所以当TPM4缺失时，会降低高渗环境下细胞的糖酵解水平，并抑制微丝骨架重排，D错误。
故选C。
4. 下列有关生物进化和变异的叙述，错误的是（ ）
A. 变异不能决定生物进化的方向，但都能为生物进化提供原材料
B. 基因重组是生物变异的来源之一，可以产生新的基因型
C. 自然选择和人工选择都能使种群的基因频率发生定向改变
D. 隔离是物种形成的必要条件
【答案】A
【分析】（1）生物的变异包括可遗传变异和不可遗传变异，可遗传变异的来源有基因突变、基因重组和染色体变异。
（2）基因突变指的是基因中碱基对的增添、缺失或替换从而导致基因结构的改变，结果是产生新的等位基因，主要发生在细胞分裂间期。
（3）基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期，改变基因型，但是不改变基因的种类和数量。
（4）染色体变异包括数量变异和结构变异。
【详解】A、变异分为可遗传变异和不可遗传变异，只有可遗传变异（基因突变、基因重组、染色体变异 ）能为生物进化提供原材料，不可遗传变异不能为生物进化提供原材料。生物进化的方向是由自然选择决定的，变异不能决定生物进化的方向，A错误；
B、基因重组是生物变异的来源之一，它是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。基因重组可以产生新的基因型，B正确；
C、自然选择和人工选择都属于选择作用，在选择过程中，会保留适应环境或符合人类需求的个体，淘汰不适应的个体。这样就会使种群中相应的基因频率发生定向改变，例如在自然选择中，具有有利变异（适应环境 ）的个体存活并繁殖，其基因频率会增加；人工选择中，人类选择符合需求的性状，相关基因频率也会定向改变，C正确；
D、物种形成的标志是产生生殖隔离，隔离包括地理隔离和生殖隔离等。新物种形成往往需要先经过长期地理隔离，使种群基因库产生明显差异，最终导致生殖隔离，所以隔离是物种形成的必要条件，D正确。
故选A。
5. 酒精是高中生物实验中常用的实验试剂。下列叙述错误的是（ ）
A. 检测油脂的实验中，需要用50%的酒精洗去浮色
B. 制作植物细胞有丝分裂临时装片时，可用95%的酒精进行漂洗
C. 植物组织培养时，可用75%的酒精对外植体进行消毒
D. 在DNA的粗提取和鉴定实验中，可用95%的冷酒精析出DNA
【答案】B
【分析】酒精是生物学实验中常用的试剂，如在细胞中脂肪的观察、色素提取实验、有丝分裂实验、土壤中小动物丰富度研究等实验中需要使用。
【详解】A、在检测油脂的实验中，用苏丹 Ⅲ 染液染色后，会有多余的染液附着在细胞上，用 50% 的酒精可以洗去浮色，A正确；
B、制作植物细胞有丝分裂临时装片时，漂洗这一步骤是用清水洗去解离液，而不是 95% 的酒精。95% 的酒精在解离时与盐酸混合使用，目的是使细胞相互分离，B错误；
C、植物组织培养时，为了防止杂菌污染，可用 75% 的酒精对外植体进行消毒，C正确；
D、在 DNA 的粗提取和鉴定实验中，DNA 不溶于 95% 的冷酒精，而蛋白质等杂质可以溶解，所以可用 95% 的冷酒精析出 DNA，D正确。
故选B。
6. 当膜电位去极化达到某一临界值时，膜上的Na+通道大量开放，Na+大量内流而产生动作电位，膜电位的这个临界值称为阈电位。若细胞阈电位水平升高，相较于正常水平，下列叙述正确的是（ ）
A. 动作电位幅度增大B. 动作电位传导加速
C. 细胞兴奋性降低D. 兴奋时，更多的Na+通道将会被激活
【答案】C
【分析】静息电位形成的主要原因是K+的外流，动作电位形成的主要原因是Na+内流。
【详解】A、动作电位的幅度主要取决于细胞内外Na+的浓度差等因素，与阈电位水平升高无关，A错误；
B、动作电位的传导速度主要取决于神经纤维的直径、有无髓鞘等结构特点，与阈电位水平升高无关，B错误；
C、阈电位水平升高，意味着需要更强的刺激才能使膜电位达到阈电位而产生兴奋，即细胞兴奋性降低，C正确；
D、兴奋时Na+通道开放的数量主要取决于刺激强度等，而不是阈电位水平升高，D错误。
故选C。
7. 植物细胞工程作为一门新兴的生物技术，已经普遍应用于社会生产，下列叙述正确的是（ ）
A. 利用发酵罐大规模培养红豆杉细胞生产紫杉醇
B. 利用花药离体培养得到二倍体或多倍体植株
C. 利用杂交育种培育“番茄-马铃薯”杂种植株
D. 利用茎尖进行植物组织培养可以获得抗病毒植株
【答案】A
【分析】植物组织培养的过程为：离体的植物组织，器官或细胞经过脱分化（避光）形成愈伤组织；愈伤组织经过再分化（需光）过程形成胚状体，进一步发育形成植株。
【详解】A、植物细胞工程中，利用植物细胞培养技术，可将红豆杉细胞放在发酵罐中大规模培养，这些细胞能产生紫杉醇，这是植物细胞工程在生产中的应用，A正确；
B、花药离体培养得到的是单倍体植株（由配子发育而来），需要经过秋水仙素处理等才能得到二倍体或多倍体植株，B错误；
C、“番茄-马铃薯” 杂种植株是利用植物体细胞杂交技术培育的，不是杂交育种（杂交育种是不同品种间杂交，原理是基因重组，难以克服远缘杂交不亲和障碍） ，C错误；
D、茎尖细胞一般不带病毒（病毒在植物体内分布不均匀，茎尖分生区病毒少），利用茎尖进行植物组织培养可以获得脱毒植株，但不是抗病毒植株（脱毒是去除病毒，抗病毒是植株能抵抗病毒侵染，原理不同） ，D错误。
故选A。
8. 某同学利用幼嫩的黑藻叶片在某浓度的蔗糖溶液中完成“质壁分离”实验后，滴加清水继续进行实验，示意图如下。下列叙述正确的是（ ）
A. ①与②的分离，与①的选择透过性无关
B. 与图甲相比，图乙细胞体积明显变大
C. 实验过程中，③的颜色先变深后变浅
D. 图乙细胞形态不变时，内外渗透压不相等
【答案】D
【分析】植物细胞的吸水和失水主要取决于细胞周围水溶液的浓度和植物细胞细胞液的浓度的大小，当周围水溶液的浓度小于细胞液的浓度时，细胞就吸水；当周围水溶液的浓度大于细胞液的浓度时，细胞就失水。
【详解】A、细胞膜能控制物质进出细胞，是选择透过性膜，①与②的分离为质壁分离，与①细胞膜的选择透过性有关，A错误；
B、细胞壁的伸缩性有限，与图甲相比，图乙细胞体积没有明显改变，B错误；
C、实验过程是细胞吸水逐渐发生复原的过程，所以③液泡的颜色逐渐变浅，C错误；
D、图中细胞放入清水中发生了质壁分离复原的过程，当图乙细胞形态不变时，细胞液浓度大于清水的浓度，所以内外渗透压不相等，D正确。
故选D。
9. 下图是骨骼肌中进行的细胞呼吸过程，I、Ⅱ代表发生的场所，①~③代表生理过程，甲是某种物质。下列叙述错误的是（ ）
A. 场所I是细胞溶胶，无氧时不能产生CO2
B. ②过程产生大量[H]
C. ①②③过程均释放能量，其中③最多
D. C6H12O6中的O用于形成H2O和CO2
【答案】D
【分析】分析题图：图示表示细胞呼吸作用的过程，其中①表示细胞呼吸第一阶段，场所在细胞质溶胶；②表示细胞有氧呼吸第二阶段，场所在线粒体基质；③表示有氧呼吸第三阶段，场所在线粒体内膜。甲表示丙酮酸。
【详解】A、场所I是进行细胞呼吸第一阶段的场所，是细胞溶胶，在无氧的条件下，骨骼肌进行无氧呼吸产生乳酸不能产生CO2，A正确；
B、Ⅱ是无氧呼吸第二阶段的场所线粒体基质，该过程中丙酮酸和水反应生成了大量的[H]，B正确；
C、①是细胞呼吸第一阶段，②是有氧呼吸第二阶段，③是有氧呼吸第三阶段，过程③产生能量最多，C正确；
D、C6H12O6中的O用于生成CO2，H2O的氧是在第三阶段由[H]和O2反应生成，D错误。
故选D。
10. 纳米酶是一类蕴含酶学特性的纳米材料，具有催化活性高、稳定等特点。研究人员制备了能催化H2O2分解的纳米酶，对其特性展开实验，下图表示相关实验结果。下列叙述正确的是（ ）
注：图中“△DO”表示加入H2O25min后反应体系中溶氧量的变化；GLY表示草甘膦，“△DO（GLY）”是添加草甘膦组测得的数据；“△DO（0）”是未添加草甘膦组测得的数据。
A. 纳米酶能提供化学反应所需的活化能
B. 一定条件下，GLY能抑制纳米酶的活性
C. 催化H2O2分解的纳米酶的最适pH为8.0
D. GLY的浓度为10uml/L时，溶氧量为0.2mg/L
【答案】B
【分析】分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。酶促使化学反应进行，但酶并没有给化学反应提供能量，而是降低了化学反应的活化能，使化学反应只需要较少的能量就能发生。正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和条件下快速进行。
【详解】A、酶的作用机理是降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，纳米酶也不例外，A 错误；
B、观察可知，在相同条件下，添加草甘膦（GLY）组的溶氧量（ΔDO(GLY)）低于未添加草甘膦组（ΔDO(0)），说明添加草甘膦后H2O2分解产生的氧气减少，即一定条件下，GLY 能抑制纳米酶的活性，B 正确；
C、由中数据可知，在 pH 为 8.0 时溶氧量最大，但由于实验中 pH 的梯度较大，不能就此确定催化H2O2分解的纳米酶的最适 pH 为 8.0，C 错误；
D、由图可知，GLY 的浓度为 10μml/L 时，ΔDO(GLY)/ΔDO(0)=0.2，但未告知ΔDO(0)的具体数值，所以不能得出溶氧量为 0.2mg/L，D 错误。
故选B。
阅读下列材料，完成小题
淋巴结是身体的“免疫烽火台”，能过滤病原体、产生抗体，还能通过肿大发出健康警报。图是人体淋巴结构示意图，其主要由皮质、髓质和淋巴窦构成。皮质主要是B细胞聚集处，副皮质主要是T细胞聚集处，髓质主要是效应T细胞、浆细胞和巨噬细胞聚集处。淋巴窦是存在于皮质和髓质之间的间隙，淋巴在其内部流动，箭头表示淋巴流动方向。

11. 下列有关淋巴结的叙述错误的是（ ）
A. 淋巴结中T、B淋巴细胞都起源于骨髓
B. 效应T细胞、浆细胞进入外周血和组织液后攻击靶细胞
C. 来自上游淋巴的抗原参与了淋巴结中T、B淋巴细胞的激活
D. 髓质中的巨噬细胞通过截留病原体和异物，起到“过滤器”的作用
12. 感冒时常伴随淋巴结肿大和发烧，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 感冒病毒会引发淋巴细胞在淋巴结增殖，可导致淋巴结肿大
B. 感冒病毒会刺激引发局部炎症，淋巴结内血管扩张，也可导致淋巴结肿大
C. 发烧时说明内环境稳态失衡
D. 发烧持续39度不退的原因是产热大于散热
【答案】11. B 12. D
【分析】免疫系统由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成。
【11题详解】
A 、T淋巴细胞和B淋巴细胞都起源于骨髓中的造血干细胞，其中T细胞在胸腺中发育成熟，B细胞在骨髓中发育成熟，所以淋巴结中 T、B 淋巴细胞都起源于骨髓，A正确；
B、效应 T 细胞能识别并攻击靶细胞，而浆细胞的作用是分泌抗体，抗体进入体液中与抗原特异性结合，浆细胞本身并不攻击靶细胞，B错误；
C、来自上游淋巴的抗原会刺激淋巴结中的T、B淋巴细胞，参与T、B淋巴细胞的激活，使其增殖分化，C正确；
D、髓质中的巨噬细胞可以吞噬、截留病原体和异物，就像“过滤器”一样，对淋巴起到净化作用，D正确。
故选B。
【12题详解】
A、当感冒病毒入侵人体后，会引发机体的免疫反应，淋巴细胞会在淋巴结等免疫器官中增殖分化来对抗病毒，这个过程可导致淋巴结肿大，A正确；
B、感冒病毒刺激机体引发局部炎症，炎症会使淋巴结内血管扩张，血液流量增加等，进而导致淋巴结肿大，B正确；
C、正常情况下内环境处于稳态，发烧时体温超出了正常范围，说明内环境的温度这一理化性质发生改变，即内环境稳态失衡，C正确；
D、发烧持续 39 度不退时，此时体温维持在一个较高水平，说明产热和散热处于动态平衡状态，而不是产热大于散热，若产热大于散热，体温会持续上升，D错误。
故选D。
13. 某岛屿引入了一种濒危的野生动物，研究人员监测其种群变化，并记录了引入后10年的数据，在此期间该岛遭遇过多次严重干旱。下列叙述错误的是（ ）
A. 该动物种群数量变化呈现周期性的波动
B. 第1~4年种群数量呈现近似J形增长
C. 造成第5年数量下降的主要原因属于外源性因素
D. 第6~7年数量回升但增长率低于第2~3年
【答案】A
【分析】“S”形曲线：是受限制的指数增长函数，描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K，种群增长速率先增加后减少。
【详解】A、观察中的种群数量变化曲线，发现种群数量并没有呈现出周期性的波动规律，A错误；
B、在第 1 - 4 年期间，由于刚引入该野生动物，环境相对适宜，资源较为充足，近似理想条件，所以种群数量呈现近似 J 形增长，B正确；
C、第 5 年该岛遭遇严重干旱，干旱属于外源性因素，导致了种群数量下降，C正确；
D、第 6 - 7 年数量回升，但是此时种群数量已经较多，环境压力增大，增长率低于第 2 - 3 年，D正确。
故选A。
14. 在某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。下列叙述正确的是（ ）

A. 该群落演替与火山岩上演替的起点相同，但演替速度较慢
B. 第30年至第50年，乙的种群密度下降
C. 随着演替的进行，该群落的物种丰富度会持续增加
D. 该农田退耕前后变化，说明人类活动会影响群落自然演替的速度和方向
【答案】D
【分析】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。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
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，次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
【详解】A、该群落演替是退耕农田的自然演替，属于次生演替（原有土壤条件等基本保留）；而火山岩上的演替是初生演替（无土壤条件，从裸岩开始）。 二者起点不同，且初生演替速度通常比次生演替慢，A错误；
B、相对多度是指群落中某物种的个体数占群落所有物种个体数的百分比。第30年至第50年，乙的相对多度下降，但群落中植物个体总数也在变化，所以不能直接得出乙的种群密度（种群在单位面积或单位体积中的个体数）下降 ，B错误；
C、群落演替一般会使物种丰富度先增加，达到顶级群落（如森林）后，物种丰富度趋于稳定 ，不会持续增加 ，C错误；
D、退耕农田是人类活动干预后的结果，原本农田群落因人类耕种改变，退耕后又发生自然演替。这说明人类活动会影响群落自然演替的速度（比如加快或延缓）和方向（改变演替的趋势） ，D正确。
故选D。
15. CD20是淋巴细胞的特异性膜蛋白之一，研究者设计如下图所示的技术流程制备抗CD20的单克隆抗体。下列叙述正确的是（ ）
A. 注射抗原后，甲细胞直接分化为浆细胞
B. 经过步骤B后的细胞类型只有三种
C. 细胞丁可在CO2培养箱中培养，也能冻存
D. 筛选得到的细胞丙都可用来生产抗CD20蛋白的单克隆抗体
【答案】C
【分析】单克隆抗体的制备：用特定的抗原对小鼠进行免疫，并从该小鼠的脾中得到能产生特定抗体的B淋巴细胞，将多种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞诱导融合，利用特定的选择培养基进行筛选：在该培养基上，未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，只有融合的杂交瘤细胞才能生长。对上述经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。将抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养，或注射到小鼠腹腔内增殖。从细胞培养液或小鼠腹水中获取大量的单克隆抗体。
【详解】A、甲细胞需要在抗原刺激以及辅助性T细胞表面特定分子发生变化并与甲细胞结合这两个共同信号的刺激下才能增殖分化为浆细胞，A错误；
B、经过步骤 B（细胞融合）后的细胞类型有未融合的 B 淋巴细胞、未融合的骨髓瘤细胞、B 淋巴细胞 - B 淋巴细胞融合细胞、骨髓瘤细胞 - 骨髓瘤细胞融合细胞、B 淋巴细胞 - 骨髓瘤细胞融合细胞（杂交瘤细胞），不止三种，B错误；
C、细胞丁（能产生特异性抗体的杂交瘤细胞）可在CO2培养箱中进行体外培养，也能冻存，C正确；
D、筛选得到的细胞丙中可能存在一些产生其他抗体的细胞，只有经过进一步筛选得到的能稳定产生抗 CD20 蛋白单克隆抗体的杂交瘤细胞才能用来生产抗 CD20 蛋白的单克隆抗体，D错误。
故选C。
16. 拟南芥的向光性是由蓝光激发的。隐花色素CRY蛋白和向光素PHOT为拟南芥的两种蓝光受体，利用CRY蛋白缺失突变体（cry）、PHOT缺失突变体（pht）和野生型拟南芥进行试验，实验结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 隐花色素CRY蛋白可能会抑制拟南芥的生长
B. 拟南芥的向光性可能与PHOT有关
C. 蓝光可能对CRY蛋白的空间结构有影响
D. PHOT的作用机理可能是调控生长素在拟南芥中均匀分布
【答案】D
【分析】高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。植物生长发育的调控，是由基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同完成的。
【详解】A、对比野生型和cry突变体（CRY蛋白缺失），在蓝光下，cry突变体（无CRY蛋白 ）比野生型长得高。这说明隐花色素CRY蛋白可能会抑制拟南芥的生长，A正确；
B、对比野生型和pht突变体（PHOT缺失），pht突变体（无 PHOT）在蓝光下向光性表现弱（或不明显 ）。说明拟南芥的向光性可能与PHOT有关，B正确；
C、蓝光是一种信号，CRY蛋白是蓝光受体，蓝光激发CRY蛋白，可能会改变CRY蛋白的空间结构（像很多蛋白受信号刺激会变构）。从而实现信号传递，C正确；
D、植物向光性的原理是单侧光导致生长素分布不均（向光侧少，背光侧多），使植物向光弯曲生长。pht突变体向光性异常，说明PHOT参与向光性调控。 那么PHOT的作用机理更可能是调控生长素的不均匀分布，而不是均匀分布，D错误。
故选D。
17. 马德隆畸形是一种先天性遗传病，常表现为腕部畸形和疼痛，该病与位于X、Y染色体同源区段的SHOX基因缺陷有关。研究发现，SHOX基因存在多种变异类型，其中一种变异类型的部分测序结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 有些人类遗传病是由基因突变引起的，如白化病、家族性心肌病等单基因遗传病
B. 某女性患者的致病基因来自其父亲的Y染色体，则其父初级精母细胞可能发生了交叉互换
C. 由测序结果对比可知，与正常人相比，患者发生了碱基对的替换
D. SHOX基因存在多种变异类型说明基因突变具有多方向性
【答案】C
【分析】（1）人类遗传病产生的原因：人类遗传病是由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。
（2）分析题图，根据正常人和患者的基因（转录的非模板链）部分测序结果可知，马德隆畸形是由于碱基对的缺失导致的S基因突变引起。
【详解】A、人类遗传病包含单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病等。单基因遗传病是受一对等位基因控制的遗传病，像白化病（常染色体隐性 ）、家族性心肌病（部分类型是单基因遗传 ）等，确实有由基因突变引发的情况，A正确；
B、SHOX 基因位于X、Y染色体同源区段。女性性染色体是XX，若女性患者致病基因来自父亲的Y染色体，正常情况下父亲给女儿的是X染色体，出现这种情况可能是父亲初级精母细胞（减数分裂时 ）的 X、Y 染色体同源区段发生交叉互换，使Y染色体上带致病基因的片段交换到X染色体（然后传给女儿 ），B正确；
C、对比正常人（a）和患者（b）测序结果，正常人序列里是 “TTTT T” ，患者是 “TTT G” ，且后续 “TGT” 变为 “GTA” ，实际是碱基对的缺失（少了一个T）和替换等，并非单纯的碱基对替换，C错误；
D、基因突变的多方向性（不定向性 ）指一个基因可以向不同方向发生突变，产生多个等位基因。SHOX基因存在多种变异类型，体现了基因突变具有多方向性（不定向性 ）的特点，D正确 。
故选C。
18. 2024年诺贝尔生理学或医学奖授子两位研究微小RNA（miRNA）的科学家。miRNA是一类非编码单链小分子RNA，通过与mRNA结合调控基因的表达，第一个miRNA（lin-4mRNA）是在线虫中发现的，其调控lin-14基因表达的具体机制如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①中的关键酶是RNA聚合酶，该酶与模板链的3’端结合
B. lin-4基因可以通过转录直接产生具有调控功能的成熟miRNA分子
C. RISC中的miRNA与lin-14mRNA的5’端配对结合
D. miRNA复合物（RISC）通过与lin-14mRNA特异性结合，促进lin-14基因的表达
【答案】A
【分析】图中①是转录过程，②是翻译过程，lin-4mRNA与miRNA结合，抑制了翻译过程。
【详解】A、过程①是转录，需要RNA聚合酶，该酶以DNA的一条链为模板，催化核糖核苷酸形成RNA长链，移动方向为模板链的3’端到5’端，A正确；
B、lin-4基因可以通过转录产生Pre-miRNA，再经过加工形成具有调控作用的miRNA分子，B错误；
C、翻译过程核糖体从mRNA的5'端移动至3'端，从图中看出，RISC中的miRNA与lin-14mRNA的3'端互补配对，C错误；
D、miRNA复合物（RISC）通过与lin-14mRNA特异性结合，抑制基因的表达的翻译过程，D错误。
故选A。
19. 某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲细胞中含2套遗传信息和2个染色体组
B. 甲细胞中含8条染色单体和8个DNA分子
C. 乙细胞分裂产生的子细胞基因型为aXB、AY
D. 与乙细胞同时产生的另一个细胞的基因型有3种可能性
【答案】D
【分析】分析题图，甲图正在完成同源染色体联会，为减数第一次分裂前期，乙图没有同源染色体，正在完着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，为减数第二次分裂的后期。
【详解】A、观察甲细胞，甲细胞处于减数第一次分裂前期，每条染色体含有两条姐妹染色单体，所以细胞中含4套遗传信息（因为每条染色单体含有一套遗传信息），2个染色体组，A错误；
B、甲细胞中每条染色体含有2条染色单体，共4条染色体，所以含8条染色单体；每条染色单体含有1个DNA分子，共含8个核DNA分子，但细胞质还有一些DNA分子，B错误；
C、乙细胞处于减数第二次分裂后期，不含等位基因，但现在图中含有等位基因，可能是由于减数第一次分裂前期发生了互换，由乙图染色体和基因组成可知，分裂产生的子细胞基因型为aYB、AY，C错误；
D、乙细胞处于减数第二次分裂后期，为次级精母细胞，基因型为AaYBY，如果该细胞中A、a的异常是由于互换，则与乙细胞同时产生的另一个次级精母细胞的基因组成应和乙细胞的互补，基因型为AaXBX；如果该细胞中A、a的异常是由于基因突变，则与乙细胞同时产生的另一个次级精母细胞的基因组成应和乙细胞的互补，基因型为AAXBX或aaXBX，D正确。
故选D。
20. 一个具有甲、乙两种单基因遗传病的家族系谱图如下。甲病是某种家族遗传性肿瘤，由等位基因A/a控制；乙病是苯丙酮尿症，因缺乏苯丙氨酸羟化酶所致，由等位基因B/b控制，两对基因独立遗传。科研人员对该家系成员的相关基因进行了PCR扩增，部分成员扩增产物凝胶电泳图如图2。假设在正常人群中乙病携带者的概率为1/75。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲病为常染色体显性遗传病
B. 乙病是由于正常基因发生了碱基对缺失所致
C. Ⅲ-3与Ⅱ-4的基因型相同的概率为1/3
D. Ⅲ-5与人群中的正常男子婚配，生育患病孩子的概率为1/900
【答案】C
【分析】本题查考了家族系谱图，两种遗传病的遗传方式，以及PCR扩增条带的信息读取。其中由Ⅰ-1、Ⅰ-2及其后代可看出，甲病属于“有中生无”，应为显性病，若为伴X显性病则后代中女儿必患病，与已知个体不符，因此甲病为常染色体显性病。由Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-1及Ⅲ-2可看出，乙病属于“无中生有”，因此为隐性病，若为伴X隐性则Ⅱ-1、Ⅲ-2应为患者，与已知不符，因此乙病属于常染色体隐性病。再根据系谱图遗传关系及电泳图推测相关结论。
【详解】A、由Ⅰ-1、Ⅰ-2及其后代可看出，甲病属于“有中生无”，应为显性病，若为伴X显性病则男患者的女儿必患病，与已知个体不符，因此甲病为常染色体显性病，A正确；
B、由Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-1及Ⅲ-2可看出，乙病属于“无中生有”，因此为隐性病，若为伴X隐性则Ⅱ-1、Ⅲ-2应为患者，与已知不符，因此乙病属于常染色体隐性病，患者基因型为bb。结合图2电泳结果可以看出，乙病患者Ⅲ-2的B、b基因条带只有片段较小的一条，因此片段更小的为b基因，是由B基因发生了碱基对的缺失导致的，B正确；
C、Ⅲ-3和Ⅱ-4均不患甲病，因此为aa，只考虑乙病即可。由电泳图及系谱图可知，Ⅰ-1、Ⅰ-2均为Bb，又因为Ⅱ-3不患乙病，因此Ⅱ-3为BB概率为，Bb概率为，可产生B配子和b配子；Ⅱ-4由电泳图可知基因型为BB，只能产生B配子；因此Ⅲ-3基因型也为BB的概率为，C错误；
D、Ⅲ-5的基因型为aaB_，人群中的正常男子基因型也为aaB_，因此后代均不会患甲病，只考虑乙病即可。根据系谱图可推得，Ⅱ-5为BB概率为，Bb概率为，可产生B配子和b配子；根据电泳图可得，Ⅱ-6为BB，只能产生B配子，因此Ⅲ-5为BB概率为，Bb概率为，可产生B配子和b配子。正常人群中乙病携带者（即Bb）概率为，可产生的b配子，因此生育患病孩子（bb）的概率为×=，D正确；
故选C。
非选择题部分
二、非选择题（本大题共5小题，共60分）
21. 温州市持续开展针对浙南海岸带红树林湿地的生态恢复工程。大规模进行红树林引种造林工作后，吸引了多种鸟类前来筑巢。红树林湿地有着“海岸卫士、鸟类天堂”的美誉。回答下列问题：
（1）红树林湿地中某鸟类主要以昆虫为食，偶食植物种子，从生态系统成分来看，该鸟属于______。该鸟同化的能量一部分用于生长、发育和繁殖，另一部分______。从能量角度分析，在湿地中大量种植红树林的意义是______。
（2）某些鸟类看到食物时，其体内会分泌一种激素，促使其快速完成捕食，这种激素______填“属于/不属于”）生态系统的化学信息，理由是______。
（3）涨潮时鸟类在红树林的树冠上栖息，退潮时它们又在林下滩涂上觅食；鸻鹬类每种鸟类有不同的形状和长度的喙，分别吃滩涂中不同深度的食物，这体现了群落具有______结构。从种间关系角度考虑，鸻鹬类每种鸟具有不同的喙有利于______。
（4）浙南海岸带红树林湿地具有汇碳、固碳能力，这体现了红树林湿地生物多样性的______价值。碳在______之间的循环主要以CO2的形式进行，建立低碳循环体系需要世界各国的共同努力，请从物质循环特点角度分析原因：______。
【答案】（1）①. 消费者 ②. 自身呼吸作用消耗 ③. 增加流入生态系统的总能量
（2）①. 不属于 ②. 生态系统的信息传递在个体与个体或个体与无机环境之间，动物激素属于个体细胞间的传递信息分子
（3）①. 时间结构和垂直结构 ②. 减少竞争，充分利用环境资源
（4）①. 间接使用（间接）②. 生物群落和无机环境 ③. 碳循环具有全球性
【分析】本题考查生态系统以及群落的相关知识，包括生态系统的物质循环、能量流动和信息传递，群落的结构等。
【解析】（1）该鸟类以昆虫和植物种子为食，为异养生物，属于消费者。同化的能量一部分用于自身的生长发育，一部分将以自身呼吸作用消耗。红树林属于自养生物，是生态系统的生产者，因此大量种植红树林的意义是可以增加流入生态系统的总量。
（2）生态系统的信息传递指的是种群内部个体之间、种群之间以及生物与非生物环境之间的传递，该激素是属于细胞间的信息传递，因此不属于生态系统的化学信息。
（3）不同的时间段群落结构不同，属于时间结构；鸻鹬类鸟类觅食不同深度的食物，说明群落具有垂直结构。鸻鹬类每种鸟不同的喙使得食物有所不同，可以减少竞争，同时充分利用环境资源。
（4）生物多样性的间接价值指的是调节生态系统的功能，因此汇碳、固碳能力属于间接价值。碳在生物群落和无机环境之间的循环主要通过光合作用和呼吸作用以CO2的形式循环。碳循环具有全球性，因此需要世界各国的共同努力。
22. 某研究小组探究不同LED光质配比对日光温室番茄光合特性和产量的影响，R/B表示红光和蓝光的光质比，该实验的分组如下：CK组、A组（R/B=4：l）、B组（R/B=2：3）、C组（R/B=6：1）、D组（R/B=7：1）每组输出的功率相同，其他环境条件相同，以普罗旺斯番茄为材料，实验从番茄植株坐果期开始补光，每天补光5h直至果实成熟，处理35d后测定各组番茄叶片光合参数及果实产量，部分数据如下表所示：
（1）本实验中CK组的处理是______。
（2）SPAD值测定主要是基于叶绿素对______光的吸收特性，可用于定量分析植物叶片中的叶绿素含量，也可采用______法定性比较实验组与CK组的叶绿素含量。
（3）由上表可知，______组处理效果最好。若要进一步研究该组光质比条件下番茄叶片光合产物的去向，可给叶片供应14CO2，14CO2先与叶绿体内的______结合而被固定，形成的产物被光反应合成的______还原为三碳糖。其中部分三碳糖在______中合成的蔗糖是番茄叶肉细胞中可溶性糖的主要成分。
（4）据分析，实验组气孔导度都比CK组高，其一是因为红蓝补光下植物可通过某种机理促进保卫细胞吸收K+、Cl-，其二是红蓝补光下保卫细胞______，最终导致保卫细胞______，细胞吸水增多，气孔导度增大。
（5）由上表可知，实验组单株产量均比CK组高，请从两个角度分析其原因______。
【答案】（1）白光 （2）①. 红 ②. 纸层析
（3）①. C ②. 五碳糖（C5）③. NADPH ④. 细胞溶胶
（4）①. 光合作用增强，光合产物增多 ②. 渗透压增大
（5）其一是因为实验组红蓝补光下番茄叶片叶绿素含量增加，气孔导度增大，胞间CO2浓度增加，净光合速率增大导致单株产量增加；其二是根据实验组番茄叶片可溶性糖含量均比CK组低，说明红蓝补光下番茄叶片合成的有机物运输到果实储存的含量增加导致单株产量增加
【分析】光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。
【解析】（1）研究小组探究不同LED光质配比对日光温室番茄光合特性和产量的影响，所以白光处理的一组的对照组。
（2）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，故SPAD值测定主要是基于叶绿素对红光的吸收特性，可以定量测定叶绿素的含量，定性比较叶绿素的含量可以用纸层析法，根据色素带的宽窄来判断叶绿素含量的多少。
（3）由表格可知，C组的净光合速率是最高的，说明处理的效果是最好的，探究光合产物的去向，可以用同位素标记的二氧化碳，追踪碳元素的去向，二氧化碳首先被C5固定成C3，再被还原为糖类等有机物。所以14CO2先与叶绿体内的五碳糖结合而被固定，形成的产物被光反应合成的NADPH还原为三碳糖。其中部分三碳糖在细胞溶胶中合成的蔗糖是番茄叶肉细胞中可溶性糖的主要成分。
（4）红蓝补光下保卫细胞的光合作用会增强，积累的光合产物增多，导致细胞的渗透压增大，吸水能力增强。
（5）实验组单株产量均比CK组高，其一是因为实验组红蓝补光下番茄叶片叶绿素含量增加，气孔导度增大，胞间CO2浓度增加，净光合速率增大导致单株产量增加；其二是根据实验组番茄叶片可溶性糖含量均比CK组低，说明红蓝补光下番茄叶片合成的有机物运输到果实储存的含量增加导致单株产量增加。
23. 果蝇长翅和残翅受等位基因A、a控制，红眼和白眼受等位基因B、b控制，其中1对基因位于常染色体上。已知果蝇的性别决定方式为XY型，XX、XXY个体为雌性，XO、XY、XYY个体为雄性，YY和XXX胚胎致死。为进一步研究遗传机制，以纯合个体为材料进行了杂交实验，结果如下表。
请回答下列问题：
（1）翅形基因A、a在染色体上的位置称为______。据表分析，控制翅形的基因位于______染色体上，判断的依据是______。
（2）杂交组合I的F1中所有个体随机交配，理论上F2中表型有______种，F2雌性个体中残翅红眼的概率为______。
（3）杂交组合II的F1中偶然出现了1只白眼雌蝇，若只考虑眼色基因，其基因型可能是______，请分析：
①判断该白眼雌蝇的变异类型，最简单的方法是______。
②有研究表明同型性染色体配对的概率大于异型，果蝇中X-X配对的概率为84%，X-Y配对的概率为16%，若该蝇是染色体数目变异，则该白眼雌蝇产生的配子及其比例为______。若将其与野生型红眼雄果蝇杂交，则子代表型及其比例为______。
【答案】（1）①. 基因座位 ②. 常 ③. 正反交结果相同，子代雌雄个体全为长翅
（2）①. 6 ②. 1/4
（3）①. XbXb、XXb、XbXbY ②. 制作该蝇的染色体组型图并观察 ③. XbY：Xb：XbXb∶Y=21：21：4：4 ④. 红眼雌性：红眼雄性：白眼雌性：白眼雄性=21∶2∶2∶21
【分析】实验I与实验Ⅱ是正交和反交，实验Ⅱ的实验结果应该是雌性都为红眼，雄性都为白眼，结果子一代出现了白眼雌，结合题中偶然出现的XXY个体为雌性可育，可知应该是由于变异出现了XbXbY或基因突变。
【解析】（1）基因在染色体上的位置称为基因座位。实验I和实验Ⅱ相当于正反交实验，实验Ⅱ可知：有长翅与残翅杂交后代全是长翅，可见长翅为显性性状、残翅为隐性性状，红眼与白眼杂交后代全是红眼，可见红眼为显性性状、白眼为隐性性状；由实验Ⅱ和实验Ⅱ可知，对于翅形这对性状来说，正反交实验结果一致，子代雌雄个体全为长翅，可知该性状与性别无关，控制翅形的基因位于常染色体上，而眼色这对性状正反交实验结果不一致，可知该性状与性别相关，该性状位于X染色体上。
（2）由小问1分析可知，实验I：aaXBXB×AAXbY→F1：AaXBXb、AaXBY，Aa×Aa→F2：AA、Aa、aa，有3种基因型，表型2种，XBXb×XBY→F2：XBXB、XBXb、XBY、XbY，有4种基因型，3种表型，故F2基因型共有3×4=12（种），表型2×3=6种。其中雌性个体中表现型为残翅红眼（aaXBXB+aaXBXb）的概率为1/4×1/2+1/4×1/2=1/4。
（3）由小问1和小问2可知，实验中Ⅱ：aaXBY×AAXbXb→F1（正常情况下）：AaXBXb、AaXbY，F1中出现了一只例外的白眼雌蝇。若该蝇是基因突变导致的，则该蝇的基因型为XbXb（亲本雄蝇产生配子时发生基因突变，产生了基因型为Xb的精子）；若亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致出现XbXbY个体，还有可能是X染色体上B基因缺失导致，该个体基因型为XXb。
①为了探究实验探究果蝇产生的原因，最简单的方法为取该雌果蝇卵巢细胞（或其他能观察细胞分裂的细胞）经染色后做成装片，在显微镜下观察有丝分裂的中期（或减数分裂Ⅰ的前期）X/性染色体的数目和形态，制作该蝇的染色体组型图并观察。
②异常白眼雌蝇基因型为XbXbY，该果蝇在产生配子时，若X-X染色体配对，Y染色体趋向一极，或X-Y染色体配对，另一个X染色体趋向一极，X-X配对的概率为84%，X-Y配对的概率为16%，可产生42XbY：42Xb：8XbXb：8Y共4种配子，比例为XbY：Xb：XbXb∶Y=21：21：4：4。
若将其与野生型红眼雄果蝇杂交，红眼雄果蝇产生XB、Y两种配子，概率相等，雌雄配子结合，子代基因型和表型为42XBXbY（红眼雌）、42XBXb（红眼雌）、8XBXbXb（胚胎致死）、8XBY（红眼雄）、42XbYY（白眼雄）、42XbY（白眼雄）、8XbXbY（白眼雌）、8YY（胚胎致死），即红眼雌性：红眼雄性：白眼雌性：白眼雄性=84：8：8：84=21∶2∶2∶21。
24. 组织纤维溶酶原激活物（t-PA）能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药。临床使用发现t-PA有诱发颅内出血的副作用，为此研究人员将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸（密码子UCU），获得了副作用显著降低的改良t-PA．下图为利用重叠延伸PCR技术改造t-PA基因和构建相应的表达载体的过程。（注：质粒pCLY11中的lacZ表达产物可以将X-gal分解为半乳糖和深蓝色物质）
（1）PCR反应体系中通常含有模板、______、引物、TaqDNA聚合酶、扩增缓冲液等。研究人员先利用引物ab进行PCR1，获得产物1；再利用引物cd进行PCR2，至少需要经过______轮PCR2才能获得产物2.PCR时，引物可以______（多选）。（A．决定变性时间B．决定反应的特异性C．决定扩增产物大小D．为TaqDNA聚合酶提供结合位点）
（2）获得大量产物1和产物2后，经过变性，复性（指两条互补链恢复双螺旋结构）处理后，会形成______种DNA分子，其中只有产物1上链和产物2下链互补配对的DNA分子（如图）才能进行重叠延伸PCR。重叠延伸后利用引物______进行PCR3，且需要在引物的5’端添加______限制酶的识别序列，经过PCR3后获得大量改良t-PA基因。
（3）构建形成重组质粒后，在低温条件下将重组质粒与感受态的大肠杆菌混合，进行短暂的______，使重组质粒导入大肠杆菌。将转化后的大肠杆菌接种在含有新霉素和X-gal的培养基上，培养一段时间后，形成白色菌落的是含重组质粒的大肠杆菌，其筛选的原理是______。除此以外，还可以采用______技术检测受体细胞中是否存在目的基因。
（4）将含重组质粒的大肠杆菌进行扩大培养，发酵结束后，收集大肠杆菌，采用一定方法使大肠杆菌______，释放出t-PA，经分离、纯化获得质检合格的t-PA．研究人员通过设计和改造t-PA基因获得特定的t-PA，该技术称为______。研究表明，改造前t-PA蛋白第84位氨基酸相应基因的模板链的碱基序列是ACA，则改造前后该位点氨基酸相应基因碱基序列的变化是______。
【答案】（1）①. dNTP ②. 2 ③. BCD
（2）①. 4 ②. ad ③. XmaI、BglⅡ
（3）①. 热刺激 ②. 含重组质粒的大肠杆菌含有新霉素抗性基因，能在该培养基上生存，重组质粒的laZ基因被破坏，不能将X-gal分解，故形成白色菌落 ③. PCR（+电泳）/核酸分子杂交
（4）①. 破碎/裂解 ②. 蛋白质工程 ③. ACA//TGT变成AGA//TCT（或ACA变成AGA）
【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
【解析】（1）PCR（聚合酶链式反应）反应包括三个基本步骤，即：模板DNA的变性、模板DNA与引物的退火复性、引物的延伸。PCR反应体系包括5种基本成分，依次为：引物、DNA聚合酶、dNTP（原料）、模板DNA、Mg2+。利用引物cd进行PCR2，扩增出来的DNA莲一长一短，因此需要再利用引物d以引物c扩增的短链DNA分子为模板再扩增一次才能获得产物2，所以至少需要经过2轮PCR2才能获得产物2。引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸，引物之间或引物内部不能互补配对，用于PCR的引物长度通常为20-30个核苷酸，引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸，提供了DNA聚合酶所需的3'端（末端），即为TaqDNA酶提供结合位点，引物的长度和位置决定了PCR扩增产物的大小，引物的设计基于已知的目标DNA序列，决定反应的特异性。
故选BCD。
（2）获得大量产物1和产物2后，经过变性，复性（指两条互补链恢复双螺旋结构）处理后，会形成4种DNA分子，即产物1与产物2，还有产物1上链和产物2下链互补配对的DNA分子和产物1下链和产物2上链互补配对的DNA分子。其中只有产物1上链和产物2下链互补配对的DNA分子（如图）才能进行重叠延伸PCR。重叠延伸后利用引物a和引物d进行PCR3。若要质粒pCLY11与t-PA突变基因高效连接，需质粒和突变基因切割后产生黏性末端能碱基互补配对，t-PA突变基因切割后的黏性末端分别为：-GGCC和-CTAG，则质粒pCLY11需要用XmaⅠ和BglⅡ切割，所以此时需要在引物的5’端添加XmaⅠ和BglⅡ限制酶的识别序列。
（3）将重组质粒导入大肠杆菌的方法是首先用钙离子处理大肠杆菌，使细胞处于感受态，再将重组质粒与感受态大肠杆菌混合，在短暂的热刺激完成转化，使重组质粒导入大肠杆菌。将转化后的大肠杆菌接种在含有新霉素和X-gal的培养基上，培养一段时间。含重组质粒的大肠杆菌含有新霉素抗性基因，能在该培养基上生存，重组质粒的laZ基因被破坏，不能将X-gal分解，故形成白色菌落。除此以外，要检测在受体细胞中是否存在目的基因，可采用DNA分子杂交技术。
（4）将含重组质粒的大肠杆菌进行扩大培养，发酵结束后，收集大肠杆菌，采用一定方法使大肠杆菌裂解，释放出t-PA，经分离、纯化获得质检合格的t-PA。研究人员通过设计和改造t-PA基因获得特定的t-PA，该技术称为蛋白质工程。已知t-PA蛋白第84位是半胱氨酸，相应的基因模板链（图中t-PA基因的上链）上的碱基序列是ACA，而丝氨酸的密码子是UCU，由此可知，若要将t-PA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，则t-PA基因上链第84位发生碱基替换为ACA→AGA。
25. 糖尿病脑病（DE）是由糖尿病引起并发症，患者因海马区神经元受损而导致认知功能障碍。研究表明，针灸相关穴位既能降低血糖，又能抑制海马区神经元的凋亡，从而缓解DE症状。
（1）针灸降低血糖的机制可能是：刺激相关穴位时，激活相应的传入神经元，其产生的兴奋传向______特定区域，通过______（填“交感”或“副交感”）神经作用于胰岛β细胞促进胰岛素的分泌，从而促进组织细胞______，进而降低血糖，该调节机制属于______调节。
（2）脑源性神经营养因子（BDNF）主要由皮层神经元分泌，可修复损伤的神经元。为研究针灸缓解DE症状的机理，研究者构建了DE模型鼠并进行实验，部分结果如图所示。据图分析，针灸缓解DE症状的机理是______。
（3）已知某药物X也能缓解DE症状，为探究其机理是否与针灸相同，应在第（2）题的实验基础上增设组别：______。若两者机理相同且药物X疗效更好，请以柱形图的形式表示增设组海马区神经元凋亡率的实验结果______。
【答案】（1）①. 下丘脑 ②. 副交感 ③. 摄取、储存、利用葡萄糖 ④. 神经-体液
（2）针灸能促进BDNF的合成，修复海马区神经元，进而降低海马区神经元的凋亡率
（3）①. 模型鼠+药物X；敲除BDNF基因的模型鼠+药物X
②.
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【解析】（1）血糖平衡调节的中枢在下丘脑，胰岛α细胞受交感神经支配，胰岛β细胞受副交感神经支配，所以刺激大鼠相关穴位时，激活相应的感觉神经元，其产生的兴奋以神经冲动的形式传向下丘脑特定区域，通过“副交感”神经作用于胰岛细胞β促进胰岛素的分泌，促进组织细胞摄取、储存、利用葡萄糖，进而降低血糖，起到治疗糖尿病的作用，该调节方式为神经—体液调节。
（2）针灸与模型鼠相比，针灸组小鼠BDNF的mRNA相对值增加，敲除BDNF基因后针灸模型鼠，海马区神经元凋亡率增加，说明针灸能促进BDNF的合成，修复海马区神经元，进而降低海马区神经元的凋亡率，缓解DE症状。
（3）要验证药物X也能缓解DE症状，选用模型鼠做实验，需要增加的实验组为：模型鼠+药物X；敲除BDNF基因的模型鼠+药物X。若两者机理相同且药物X疗效更好，则结果为模型鼠+药物X组小鼠的海马区神经元凋亡率小于针灸组，敲除BDNF基因的模型鼠+药物X与敲除BDNF基因后针灸模型鼠的海马区神经元凋亡率相当，结果说明药物X能激活神经元，产生BDNF，降低海马区神经元的凋亡率。相关图形如下：
组别
叶绿素含量（SPAD值）
净光合速率μml/（m2·s）
气孔导度ml/（m2·s）
胞间CO₂浓度μml/ml
叶片可溶性糖mg/g
单株产量kg
CK
37
12.60
0.18
358.40
26.71
6.30
A
44
2390
0.41
371.25
19.83
7.43
B
48
24.53
0.43
372.41
18.12
7.54
C
46
26.45
0.49
380.65
15.36
8.12
D
41
20.12
0.33
368.20
2114
6.83
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
I
残翅红眼
长翅白眼
长翅红眼（920只）
长翅红眼（927只）
Ⅱ
长翅白眼
残翅红眼
长翅红眼（920）只）、长翅白眼（1只）
长翅白眼（930只）