北京市丰台区2025-2026学年高三上学期开学测试生物试题（解析版）

这是一份北京市丰台区2025-2026学年高三上学期开学测试生物试题（解析版），共23页。试卷主要包含了 洞穴动物具有一些特征， 青头潜鸭的行为因栖息地而异等内容，欢迎下载使用。
第I卷(选择题 共30分)
本部分共15小题，每小题2分，共30分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的一项。
1. 人群中最常见的一类贫血症与某种微量元素缺乏有关。该元素还可以（ ）
A. 预防骨质疏松
B. 参与构成叶绿素
C. 合成甲状腺激素
D. 构成无机催化剂
【答案】D
【详解】A、预防骨质疏松需要钙元素，钙是骨骼的主要成分，而题干中涉及的微量元素是铁，A不符合题意；
B、叶绿素分子含有镁（Mg）元素，铁不参与叶绿素的构成，B不符合题意；
C、甲状腺激素的合成需要碘（I）元素，与铁无关，C不符合题意；
D、铁离子（如Fe3+）可作为某些化学反应的无机催化剂，例如在过氧化氢分解中起催化作用，与题干信息相符，D符合题意；
故选D。
2. 乳链菌肽是乳酸菌在发酵过程中产生的小分子多肽，可破坏细菌细胞膜和细胞壁，是目前唯一被批准可在食品中作为防腐剂使用的细菌素，关于乳链菌肽的分析不合理的是（ ）
A. 合成过程需要核糖体、内质网等共同参与
B. 乳链菌肽在过碱条件下会失去活性
C. 在人体消化道中迅速被分解成氨基酸
D. 可减少食品保存时化学防腐剂的使用
【答案】A
【分析】原核细胞：没有被核膜包被成形的细胞核，没有核膜、核仁和染色质；没有复杂的细胞器（只有核糖体一种细胞器）；只能进行二分裂生殖，属于无性生殖；含有细胞膜、细胞质，遗传物质是DNA。
【详解】A、乳酸菌为原核生物，其细胞中不含内质网，多肽的合成仅需核糖体参与，无需内质网加工，A错误；
B、乳链菌肽为多肽，过碱会破坏其空间结构导致失活，B正确；
C、人体消化道中的蛋白酶（如胃蛋白酶、胰蛋白酶）可将多肽分解为氨基酸，C正确；
D、乳链菌肽作为天然防腐剂，可替代化学防腐剂，D正确。
故选A。
3. 用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验，两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7.0，20℃条件下，向5mL 1%的H2O2溶液中加入0.5mL悬液的结果。与第1组相比，第2组实验条件改变的是（ ）
A. 提高悬液稀释倍数
B. 提高反应体系温度
C. H2O2溶液调整为1.5%
D. 反应体系pH调成8.0
【答案】C
【详解】A、若提高悬液稀释倍数，即酶的浓度降低，那么反应速率会变慢，曲线斜率会变小，且最终产物量不变（因为底物量不变），但图中第2组曲线斜率变大且最终产物量增加，A错误；
B、适当提高反应体系温度，在一定范围内会加快酶促反应速率，但不会增加最终产物的量（因为底物的量是固定的），而图中第2组最终产物量增加，B错误；
C、将H2O2溶液调整为1.5%，即底物浓度增加，在酶量相对充足的情况下，反应速率会加快（曲线斜率变大），且最终产物（氧气）的量会增加，与图中第2组曲线特征相符，C正确；
D、改变反应体系的pH，会影响酶的活性，从而改变反应速率，但不会增加最终产物的量（因为底物量不变），图中第2组最终产物量增加，D错误。
故选C。
4. 某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。下列相关分析错误的是（ ）

A. 净光合作用的最适温度约为25℃
B. 适合该植物生长的温度范围是-10～50℃
C. 呼吸作用的最适温度比光合作用的高
D. 常温下温度变化对光合速率的影响更大
【答案】B
【详解】A、由上图可知，植物体在25℃时，净光合速率最高，说明该温度为净光合作用的最适温度，A正确；
B、由图可知，超过45℃，净光合速率为负值，没有有机物的积累，不适合生长，B错误；
C、由图可知，呼吸作用的最适温度为50℃，总光合作用的最适温度为30℃，因此，呼吸作用的最适温度比光合作用的高，C正确；
D、在0～25℃范围内，光合作用的增长速率大于呼吸作用，说明温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大，D正确。
故选B。
5. 下图是一个先天性聋哑患者家系图，Ⅰ-3和Ⅰ-4为近亲结婚。下列分析正确的是（ ）
A. 先天性聋哑可能是显性突变基因造成
B. 良好的环境使本应患病的第三代正常
C. 近亲结婚不会影响该疾病的发病率
D. Ⅱ-2和Ⅱ-4的患病基因可能不同
【答案】D
【详解】A、系谱图显示，Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常，其女儿Ⅱ-2患病；Ⅰ-3和Ⅰ-4均正常，其儿子Ⅱ-4患病。据此可推知：先天性聋哑为隐性遗传病，可能是隐性突变基因造成的，A错误；
B、先天性聋哑为隐性遗传病，第三代正常，可能是Ⅱ-2和Ⅱ-4患病基因不同，B错误；
C、近亲带有相同隐性致病基因的可能性较大，与非近亲结婚相比，近亲结婚所生的孩子患有隐性遗传病的概率较高。先天性聋哑为隐性遗传病，近亲结婚会影响该疾病的发病率，C 错误；
D、先天性聋哑为隐性遗传病，Ⅱ-2和Ⅱ-4均患病，二者所生第Ⅲ代的子女均正常，说明Ⅱ-2和Ⅱ-4的患病基因可能不同，D正确。
故选D。
6. 玉米植株的紫色和绿色是一对相对性状。研究者用紫外线照射纯合紫株玉米，再将其与绿株玉米杂交，实验结果如图所示。下列推测中最合理的是（ ）
A. 玉米绿株对紫株为显性性状
B. F1的2株绿株是受环境影响，不可遗传
C. F1绿株中显性基因所在染色体片段缺失
D. 紫外线使所有的紫株基因突变为绿株基因
【答案】C
【详解】A、用紫外线照射纯合紫株玉米，再将其与绿株玉米杂交，F1几乎为紫株，表明玉米紫株对绿株为显性性状，A错误；
BD、F1中有2株绿株玉米，究其产生的原因可能是父本（紫外线照射过的纯合紫株玉米）通过减数分裂产生花粉的过程中，紫外线使极少数紫株基因突变为绿株基因或紫株基因（显性基因）所在的染色体片段缺失，BD错误；
C、结合对B选项的分析可知：F1绿株中的紫株基因（显性基因）所在的染色体片段可能缺失，使绿株基因控制的性状得以表现，C正确。
故选C。
7. 洞穴动物具有一些特征：皮肤缺乏色素而呈现无色或白色，视觉和听觉器官退化或消失，触觉敏锐等。下列分析不正确的是（ ）
A. 黑暗环境使洞穴动物体内合成色素的基因发生突变
B. 洞穴动物视觉和听觉器官退化是自然选择的结果
C. 洞穴动物长期隔离后种群基因频率发生显著变化
D. 触觉的增强有助于提高洞穴动物适应环境的能力
【答案】A
【详解】A、基因突变发生在自然选择之前，环境因素（如黑暗）选择并保存适应性强的个体，A错误；
B、自然选择决定生物进化方向，视觉和听觉器官退化是长期自然选择的结果，B正确；
C、长期地理隔离可能导致种群基因库差异扩大，基因频率发生显著变化，甚至形成新物种，C正确；
D、触觉敏锐是适应性特征，能帮助洞穴动物在黑暗环境中感知环境，提高生存和繁殖机会，D正确。
故选A。
8. 兴奋在神经元之间的传递主要依赖于神经递质，下列关于神经递质的叙述正确的是（ ）
A. 被包裹在突触小泡中，以主动运输的方式运输
B. 与突触后膜上的受体结合后进入下一个神经元
C. 与受体结合后会引起突触后膜的电位改变
D. 发挥作用后可被回收，实现信息的双向传递
【答案】C
【详解】A、神经递质储存在突触小泡中，通过胞吐方式释放到突触间隙，而非主动运输，A错误；
B、神经递质与突触后膜受体结合后，通过改变离子通道的通透性引发电位变化，递质本身不会进入下一个神经元，B错误；
C、神经递质与受体结合后，导致突触后膜离子流动（如Na⁺内流或Cl⁻内流），引起膜电位变化（去极化或超极化），C正确；
D、神经递质发挥作用后会被分解或回收，但兴奋在突触处只能单向传递（前膜→后膜），无法实现双向传递，D错误。
故选C
9. 青头潜鸭的行为因栖息地而异：在受人为干扰的池塘中觅食行为占比最高，雌性觅食时间多于雄性，在大水面池塘中休息行为占比最高。下列分析错误的是（ ）
A. 不同样点的行为差异体现了群落的垂直分层现象
B. 雌雄个体觅食时间的差异可能与生态位分化有关
C. 减少人类活动的干扰可提高青头潜鸭觅食效率
D. 保护青头潜鸭时需综合考虑不同栖息地的功能
【答案】A
【详解】A、垂直分层现象指群落中不同物种在垂直空间上的分层，而题干描述的是同一物种（青头潜鸭）在不同栖息地的行为差异，属于种内行为变化，与群落垂直分层无关，A错误；
B、雌雄个体觅食时间的差异可能是生态位分化的表现，通过减少种内竞争提高资源利用率，B正确；
C、人为干扰可能破坏栖息地，减少人类活动的干扰可降低觅食时间占比（如食物更易获取），从而提高觅食效率，C正确；
D、不同栖息地承担不同功能（如觅食、休息），保护青头潜鸭需兼顾其需求，D正确。
故选A。
10. 某湿地恢复工程引入本地沉水植物和底栖动物。监测发现，植被增加后水体透明度提高，藻类减少，鱼类多样性上升，鸟类种类增加。下列分析正确的是（ ）
A. 引入沉水植物和底栖动物属于群落演替中的初生演替
B. 水体透明度增加是由于浮游藻类被沉水植物全部取代
C. 鱼类多样性上升表明该湿地生态系统的抵抗力稳定性增强
D. 鸟类种类增加仅与水生植物增加有关，与鱼类多样性无关
【答案】C
【详解】A、引入本地物种属于人为干预下的群落演替，属于次生演替而非初生演替，初生演替发生在无生物存在的区域，A错误；
B、沉水植物与浮游藻类竞争光照和营养，导致浮游藻类减少，但浮游藻类不会被完全取代，B错误；
C、鱼类多样性上升意味着生态系统的营养结构更复杂，自我调节能力增强，抵抗力稳定性提高，C正确；
D、水生植物能为鸟类提供栖息地，鱼类能为鸟类提供食物，因此鸟类种类增加与水生植物增加有关，也与鱼类多样性有关，D错误。
故选C。
11. 兴趣小组将从葡萄皮上分离来的野生酵母菌分别接种于3个盛有等量同种液体培养基的密闭锥形瓶中，培养时间与酵母菌种群密度的关系如下图。下列分析正确的是（ ）
A. 10h后更换等量同种新鲜培养液，酵母菌K值继续增大
B. 培养后期pH下降是由于酵母菌有氧呼吸产生CO2导致
C. 对接种后的培养基进行高压蒸汽灭菌，能防止杂菌污染
D. 使用摇床培养可增加溶氧量，且使酵母菌与营养物质充分接触
【答案】D
【详解】A、K值（环境容纳量）是由环境资源量决定的，更换等量同种新鲜培养液，环境资源量没有改变，所以酵母菌的K值不会继续增大，A错误；
B、培养后期氧气不足，酵母菌进行无氧呼吸也会产生二氧化碳，二氧化碳溶于水形成碳酸，导致pH下降，即培养后期pH下降并非只是有氧呼吸产生CO2导致，B错误；
C、接种前应对培养基进行高压蒸汽灭菌，若接种后再灭菌，会杀死酵母菌，C错误；
D、使用摇床培养，一方面可增加培养液中的溶氧量，有利于酵母菌的呼吸作用；另一方面能使酵母菌与营养物质充分接触，有利于酵母菌的生长繁殖，D正确。
故选D。
12. 为挽救白犀牛物种，科学家进行了南白犀的胚胎移植。采集不同地区现存南白犀的精子和卵母细胞，体外受精后发育成胚胎再进行移植。下列叙述正确的是（ ）
A. 所获取的卵母细胞可直接用于体外受精
B. 体外受精的实质是雌雄原核融合
C. 囊胚的所有细胞都具有全能性
D. 胚胎分割次数越多，胚胎成活概率越高
【答案】B
【分析】体外受精是通过人工操作使卵子在体外受精，经培养发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。胚胎移植是指将通过体外受精及其他方式获得的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。
【详解】A、卵母细胞需在体外培养至MⅡ中期才能受精，不能直接使用，A错误；
B、体外受精的实质是精子与卵子的细胞核融合（即雌雄原核融合），B正确；
C、囊胚的滋养层细胞已分化，失去全能性，并非所有细胞均具全能性，C错误；
D、胚胎分割次数过多会导致细胞数量不足，降低胚胎成活率，D错误。
故选B。
13. 科学家在噬菌体中插入外源内溶素基因P增强其降解细菌细胞壁的能力，下列分析错误的是（ ）
A. P基因是该基因工程中的目的基因
B. 改造时需要使用限制酶和DNA聚合酶
C. 可在基因P的上游连接细菌的高表达启动子
D. 内溶素P被释放后，会引发周围未被感染的细菌裂解
【答案】B
【详解】A、目的基因是基因工程中需要转入的特定基因，外源内溶素基因P被插入噬菌体以增强功能，故P基因是目的基因，A正确；
B、基因工程中需要限制酶切割目的基因和载体，再用DNA连接酶连接，而非DNA聚合酶，B错误；
C、启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点，用于驱动基因的转录，使用细菌的高表达启动子可使基因P在细菌中高效转录，C正确；
D、内溶素P可降解细菌细胞壁，噬菌体裂解宿主后释放的内溶素会破坏周围细菌的细胞壁，导致其裂解，D正确。
故选B。
14. 2025年，国家卫健委明确指出，心脑血管疾病、糖尿病、高血压等疾病是危害身体健康的主要因素。为此，国家持续推动“体重管理年”行动。下列分析错误的是（ ）
A. 有心脑血管疾病家族史的人应更早关注体重管理
B. 运动量过少、肥胖是导致糖尿病常见的危险因素
C. 控制高血压，可减少加工食品的摄入以实现控盐
D. 健康饮食的食谱中应增加蛋白质，不应包含脂肪
【答案】D
【详解】A、家族史意味着携带潜在遗传易感基因（如高血压、高血脂、糖尿病相关基因），而肥胖会加速这些疾病的发作，因此需更早进行体重管理以降低风险，A正确；
B、运动不足和肥胖可能会导致胰岛素敏感性下降，增加2型糖尿病的发病风险，B正确；
C、加工食品中钠盐含量较高，过量摄入钠会升高血压，控制其摄入有助于预防高血压，C正确；
D、脂肪是人体必需的营养物质，健康饮食需适量摄入优质脂肪，完全排除脂肪不符合营养学原则，D错误。
故选D。
15. 洋葱是生物学实验中常用的材料，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 鳞片叶外表皮可用于观察细胞的质壁分离及复原现象
B. 使用盐酸解离洋葱根尖，可观察到连续的有丝分裂过程
C. 经低温诱导培养后，根尖细胞可观察到染色体数目加倍
D. 研磨鳞片叶，过滤后取上清液可用于DNA的粗提取实验
【答案】B
【详解】A、鳞片叶外表皮细胞为成熟的植物细胞，含有紫色大液泡，便于观察质壁分离及复原现象，A正确；
B、盐酸解离会杀死根尖细胞，细胞失去活性，无法继续分裂，只能观察到固定时刻的细胞分裂图像，不能连续观察有丝分裂过程，B错误；
C、低温诱导可使根尖分生区细胞染色体数目加倍（原理是抑制纺锤体形成），但需经固定、解离等步骤后观察，部分细胞可观察到染色体数目加倍，C正确；
D、洋葱鳞片叶细胞含细胞核，研磨后细胞破裂释放DNA，上清液中含DNA，可用于粗提取实验，D正确。
故选B。
第Ⅱ卷(非选择题共70分)
本部分共6小题，共70分。
16. 酵母菌除用于酿酒外，还可广泛用于生产柠檬酸等多种工业原料。
（1）酵母菌增殖时主要利用___________释放的大量能量。
（2）实验中发现：当氧气、葡萄糖充足时，酵母菌优先通过无氧呼吸产生乙醇释放能量，[H]消耗减少，该现象称为Crabtree效应。该过程中___________快速转化为乙醇，而非进入线粒体转化为柠檬酸等，导致葡萄糖的消耗增加。
（3）蔗糖成本更低，研究人员在酵母菌中转入L基因和V基因，得到Z菌株。与图1转运方式相比，新转运系统的优点是___________。
（4）为评估Z菌株Crabtree效应的水平和影响，研究人员进行实验，结果如图3和图4所示，结果显示___________。请从细胞代谢角度解释图4的结果：___________。
（5）综合上述信息，从物质和能量角度分析，减弱Crabtree效应对工业生产的意义___________。
【答案】（1）有氧呼吸##需氧呼吸
（2）丙酮酸 （3）新转运系统转运蔗糖不消耗ATP
（4）①. 与葡萄糖条件下相比，Z菌株在蔗糖条件下的乙醇产率和[H]相对水平均更低，25h前酵母菌相对密度无显著差异，25h后酵母菌相对密度增加 ②. 25h后酵母菌主要进行有氧呼吸，释放大量能量用于增殖
（5）减少乙醇积累，使原料更多地转化为柠檬酸等产品；提高能量利用效率
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段，第一阶段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和[H]，发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]，发生在线粒体基质中；有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。
【解析】（1）与无氧呼吸相比，有氧呼吸释放的能量更多，故酵母菌增殖时主要利用有氧呼吸释放的大量能量。
（2）当氧气、葡萄糖充足时，酵母菌优先通过无氧呼吸产生乙醇释放能量，由题意可知，酵母菌除用于酿酒外，还可广泛用于生产柠檬酸等多种工业原料，说明酵母菌可产生柠檬酸等物质，Crabtree效应是指当氧气、葡萄糖充足时，酵母菌优先通过无氧呼吸产生乙醇释放能量，该过程中细胞呼吸第一阶段的产物丙酮酸快速转化为乙醇，而非进入线粒体转化为柠檬酸等。
（3）据图可知，图1转运方式中蔗糖的转运需要消耗H＋的势能，而研究人员在酵母菌中转入L基因和V基因后转运蔗糖不消耗ATP，且在L蛋白作用下可将蔗糖转化为可利用的碳源。
（4）分析图3，实验的自变量是加入的糖类种类，因变量是乙醇产量和[H]相对水平，与葡萄糖条件下相比，Z菌株在蔗糖条件下的乙醇产率和[H]相对水平均更低，图4自变量是时间和菌株种类及糖种类，结果表明25h前酵母菌相对密度无显著差异，25h后酵母菌相对密度增加；有氧呼吸释放的能量比无氧呼吸多，故从细胞代谢角度解释图4的结果是因为25h后酵母菌主要进行有氧呼吸，释放大量能量用于增殖。
（5）Crabtree效应是指当氧气、葡萄糖充足时，酵母菌优先通过无氧呼吸产生乙醇释放能量，该过程减少乙醇积累，使原料更多地转化为柠檬酸等产品；提高能量利用效率。
17. 学习以下材料，回答(1)～(4)题。
“淀粉-平衡石”假说百年终得解
“淀粉-平衡石”假说认为淀粉体沉降在植物细胞膜的重力方向，引发一系列信号转导，但缺乏直接证据。我国某研究团队证实了“淀粉-平衡石”假说，为这场世纪大讨论画上了句号。
在多年前，重力感应的机制已有了线索：在一种茎匍匐生长的玉米体内确认到了突变的LAZY蛋白。拟南芥根冠处细胞含有的大量淀粉体，被称为“重力感受器”。研究团队利用拟南芥证实了LAZY蛋白发挥核心作用，与淀粉体紧密关联在一起，进而揭示了整套分子机制。
正常生长姿态下，淀粉体落在细胞底部。LAZY蛋白也集中于细胞底部，发挥募集生长素的作用，此时生长素分布均匀，细胞维持在垂直生长状态(如图1)。
当改变植物姿态，使得重力和生长方向不符时，重力会诱发M酶与LAZY接触并导致LAZY磷酸化。研究团队证实了磷酸化的LAZY与复合物T结合，前者被T锚定在淀粉体上，随后与淀粉体一起沿着重力方向沉降。在细胞内重新分布的LAZY募集生长素，进而实现植物的向重力性响应(如图2)。响应完成后，LAZY蛋白会被去磷酸化，停止生长素的进一步募集，终止向重力性响应。
上述研究对理解植物如何通过分子机制响应和适应外界环境，从而调节其生长方式具有重要意义。
（1）由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物生长发育有显著影响的___________叫做植物激素。
（2）根部改变方向触发重力响应后，近地侧生长速度___________(填“快于”或“慢于”)远地侧。根据文中信息，是由于近地侧生长素浓度___________。这体现了生长素___________的作用特点。
（3）存在文中向重力性响应途径的佐证实验现象有___________。(多选)
A. 淀粉合成途径中的关键酶基因P1突变体的重力响应速度比野生型拟南芥迟缓
B. 构建表达绿色荧光蛋白-LAZY融合蛋白的拟南芥，调整植物方向，绿色荧光始终主要集中于重力方向上
C. 构建表达黄色荧光蛋白-T融合蛋白的拟南芥，调整植物方向，黄色荧光始终主要集中在淀粉体表面
D. 调整植物方向后，用M酶单抗处理细胞匀浆得到沉淀，用LAZY单抗再处理该沉淀后呈阳性反应，且阳性反应比正常垂直生长组更强
（4）科学家在茎匍匐生长的玉米中确认到了LAZY突变，说明茎中也有与根中相同的以LAZY为核心的重力响应途径，请阐明根向地性生长而茎背地性生长的原因。
【答案】（1）微量有机物
（2）①. 慢于 ②. 升高 ③. 低浓度促进生长，高浓度抑制生长 （3）ABD
（4）茎对生长素的敏感性比根低，茎的近地侧高生长素浓度促进生长，导致近地侧生长比远地侧快，实现背地性生长，根与茎相反
【分析】生长素的产生：生长素的主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子，由色氨酸经过一系列反应转变而成。运输：胚芽鞘、芽、幼叶、幼根中：生长素只能从形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，称为极性运输；在成熟组织中：生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。
【解析】（1）由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物生长发育有显著影响的 微量有机物 叫做植物激素，常见的植物激素包括生长素、赤霉素等。
（2）根据文中信息，经过一系列过程后，在细胞内重新分布的LAZY募集生长素，进而实现植物的向重力性响应，根部改变方向触发重力响应后，重力可导致根近地侧生长素含量多于背地侧，由于根对生长素敏感，高浓度的生长素会抑制根的生长，因此近地侧生长速度慢于背地侧，进而造成根向地生长；上述过程体现了生长素低浓度促进生长，高浓度抑制生长的作用特点。
（3）A、淀粉体是重力感知的关键结构，缺失关键淀粉合成基因后，重力反应减弱，表明淀粉体在重力感应中必不可少，即淀粉体参与重力信号传导，A正确；
B、分析题意可知，LAZY蛋白是重力信号传导的核心分子，若调整植物方向，绿色荧光始终主要集中于重力方向上，说明LAZY参与重力响应，B正确；
C、题目未提及“T蛋白”是否与重力响应相关，且淀粉体表面荧光仅说明定位，未直接证明信号传导，不能说明向重力性响应途径，C错误；
D、由题意可知，M酶和LAZY在重力响应中相互作用，用M酶单抗处理细胞匀浆得到沉淀，用LAZY单抗再处理该沉淀后呈阳性反应，且阳性反应比正常垂直生长组更强，即调整方向后两者结合增强（阳性反应更强），说明重力变化激活了M酶-LAZY信号通路，D正确。
故选ABD。
（4）生长素具有低浓度促进、高浓度抑制的特点，且不同部位对生长素的敏感性不同，即茎对于生长素的敏感性比根低，茎的近地侧高生长素浓度促进生长，导致近地侧生长比远地侧快，实现背地性生长，根与茎相反，从而出现根向地性生长而茎背地性生长的现象。
18. 癌症疫苗可将肿瘤抗原呈递给抗原呈递细胞，诱导肿瘤特异性T细胞免疫反应，以实现癌症的免疫治疗。中国科学家开发了一种鼻内递送的环状RNA疫苗，被包裹在肺部靶向的脂质纳米颗粒中，用于诱导抗肿瘤免疫应答。
（1）机体内的抗原呈递细胞有___________(写出两种)。
（2）环状RNA疫苗可以作为___________的模板表达相应的抗原蛋白。环状特性使其不易被核酸酶降解，表达抗原蛋白的时间会___________。
（3）为了比较通过不同途径接种环状RNA 疫苗的抗肿瘤效果，科学家首先建立了肺肿瘤模型小鼠，在第7、12、17天用环状RNA疫苗以不同的方式对模型小鼠进行免疫，多次免疫的目的是___________。在第22天，观察小鼠肺肿瘤所占比例，结果如图，结果显示___________。

（4）科学家在第一次和第二次疫苗免疫后的6小时和24小时，检测小鼠血清中 IFN-α (促炎症反应中起关键作用)的水平，结果如图2。

综合图1、图2结果分析，鼻内免疫是最佳方案，理由是___________。
【答案】（1）B细胞、树突状细胞等
（2）①. 翻译 ②. 延长
（3）①. 激发二次应答，引起更强的免疫反应（产生更多的细胞毒性T细胞）②. 与对照组相比，三种免疫方式均有效减少小鼠肺肿瘤细胞数量，其中肌肉注射和鼻内免疫效果最好
（4）鼻内免疫有效减少小鼠肺肿瘤细胞数量，同时不会引起炎症反应
【分析】病原体在进入机体后，其表面一些特定的蛋白质等物质， 能够与免疫细胞表面的受体结合，从而引发免疫反应。这些能引发免疫反应的物质称为抗原。B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并且可以将抗原信息暴露在细胞表面，以便呈递给其他免疫细胞，因此，这 些细胞统称为抗原呈递细胞。
【解析】（1）机体内的抗原呈递细胞有树突状细胞、巨噬细胞、B细胞等。
（2）环状RNA疫苗可以作为翻译模板表达相应的抗原蛋白。因为环状特性使其不易被核酸酶降解，所以其作为模板持续发挥作用的时间更长，表达抗原蛋白的时间会延长。
（3）多次免疫的目的是激发二次应答，引起更强的免疫反应（产生更多的细胞毒性T细胞）。在第22天，观察小鼠肺肿瘤所占比例，结果如图，结果显示与对照组相比，三种免疫方式均有效减少小鼠肺肿瘤细胞数量，其中肌肉注射和鼻内免疫效果最好。
（4）综合图1、图2结果分析，鼻内免疫是最佳方案，理由是图1中鼻内免疫后小鼠肺肿瘤细胞所占面积较小，图2中鼻内免疫在第一次和第二次免疫后，小鼠血清中IFN-α（促炎症反应中起关键作用）的水平都较低，即鼻内免疫有效减少小鼠肺肿瘤细胞数量，同时不会引起炎症反应。
19. 群居型飞蝗通过释放聚集信息素4-乙烯基苯甲醚(4VA)引发蝗群聚集，引起蝗灾。解析4VA的生物合成机制可为开发新的行为调控剂提供依据。
（1）4VA属于生态系统中的___________信息。
（2）蝗虫可以利用植物源食物为原料合成4VA．为探明4VA合成的前体物质，分别使用氘代酪氨酸和氘代苯丙氨酸喷洒宿主植物(氘是H的同位素)，并用植物饲喂蝗虫，结果如图，由此可确定4VA合成的前体物质是___________；使用氘代氨基酸的实验方法是___________。
（3）4VA合成的前体物质经过多次反应可以转化成4VP。检测群居型蝗虫、散居型蝗虫的4VP、4VA、4VPMT1(4VP甲基转移酶)的相对含量，结果如下表所示。请写出4VA生物合成途径的流程简图________。
（4）为了防控蝗灾，科学家开发出了4VP类似物4-硝基苯酚(4NP)，4NP可竞争性结合4VPMT1，且结合亲和力高。为检测4NP的效果，设计了如下实验：
对照组的实验材料及处理为___________，结果显示___________。
（5）如果在田野中采用4NP防控蝗虫，请推测这种防控措施可能引发的生态风险。
【答案】（1）化学 （2）①. 苯丙氨酸 ②. 同位素标记法
（3） （4）①. 喷洒等量溶剂的小麦 ②. 与对照组相比，喂食4NP可显著降低4VA合成量，导致蝗虫群聚概率降低
（5）4NP通过食物链传递或直接毒害其他生物
【分析】生态系统中的信息传递作用有：①生命活动正常进行离不开信息的作用；②生物种群的繁衍离不开信息的传递；③调节生物种间关系，维持生态系统的稳定。
【解析】（1）生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息 。4VA 是乙烯基苯甲醚，属于化学物质，能在生物间传递信息，所以 4VA 属于生态系统中的化学信息 。
（2）对比使用氘代酪氨酸和氘代苯丙氨酸饲喂的实验结果，用氘代苯丙氨酸饲喂时，能检测到含氘标记的 4VA 相关产物，而用氘代酪氨酸饲喂无明显对应标记产物，由此确定 4VA 合成的前体物质是苯丙氨酸 。 实验中利用氘代（同位素标记的）苯丙氨酸、氘代酪氨酸追踪 4VA 合成前体，这种借助同位素标记化合物追踪物质转化路径的方法，属于同位素标记法 ，通过检测标记元素在产物中的出现情况，明确物质合成的来源 。
（3）从表格数据看，群居型蝗虫中 4VPMT1 表达量高，且存在 4VA 合成相关关联。结合 “4VA 合成的前体物质经过多次反应可以转化成 4VP，检测群居型蝗虫、散居型蝗虫的 4VP、4VA、4VPMT1（4VP 甲基转移酶）的相对含量” 信息，可知流程是前体物质苯丙氨酸先转化为 4VP ，然后在 4VPMT1 催化下，4VP 进一步转化为 4VA ，即
（4）实验遵循单一变量原则，实验组用喷洒 4NP 溶液的小麦饲喂，对照组应喷洒等量溶剂（保证除 4NP 外其他条件一致，排除溶剂干扰 ）的小麦饲喂群居型蝗虫 。 对比对照组和实验组数据，对照组 4VA 合成量（ 35.2±2.1 ng/ 虫）高、群聚概率（0.77）高；实验组 4VA 合成量（ 5.1±1.4 ng/ 虫）低、群聚概率（0.22）低。所以结果显示与对照组相比，喂食 4NP 可显著降低 4VA 合成量，导致蝗虫群聚概率降低 ，说明 4NP 能通过影响 4VA 合成，抑制蝗虫群聚 。
（5）4NP 是 4VP 类似物，若在田野中用 4NP 防控蝗虫，可能会对生态系统产生多方面风险： 4NP 可能会被蝗虫之外的其他生物（如以蝗虫为食的天敌、取食小麦等作物的其他昆虫等）摄入，影响这些生物的生理、行为，干扰食物链和食物网结构或直接毒害其他生物。
20. Pr基因是心脏发育的重要调控基因，为研究Pr基因的功能，研究人员进行了一系列实验。
（1）心脏发育始于一层较薄的上皮细胞，需要经历EMT过程。发生EMT的上皮细胞会逐步失去原有形态特征和功能，转变成间充质细胞，该过程类似植物组织培养中的___________。间充质细胞进一步分裂分化并形成心脏壁的肌肉组织等。
（2）研究人员构建实验模型小鼠，深入研究Pr基因在心脏发育中的功能。
①W基因在心脏上皮细胞中特异性高表达，Cre酶是一种用于Pr基因敲除的蛋白质，研究人员获取了W-Cre融合基因，并将其导入野生型小鼠体内，获得的转W-Cre基因小鼠遗传物质水平上的变化是仅有___________中的Pr基因被敲除。
②器官发育随时间推移分阶段进行。为进一步优化模型小鼠使之更灵活，研究人员在W-Cre融合基因上游连接外源药物E控制转录启动的诱导型启动子，得到转W-CreE基因小鼠，该小鼠相较于转W-Cre基因小鼠，使用时的优点是可通过___________从而控制Pr的敲除时间。
③检测野生型小鼠和Pr基因敲除小鼠的EMT相对强度，检测结果如图1所示，结果表明___________。
（3）有证据表明p53蛋白是Pr调控EMT的中间环节，为确定具体机制，研究人员进行了相关实验，结果如图2和图3所示，请基于结果推测Pr调控p53含量的机制：___________。
（4）EMT过程中，上皮细胞到间充质细胞的转变不仅包括形态、结构和功能的变化，还增强了细胞增殖能力、向组织深处移动侵袭的能力。综上所述，阐明Pr基因敲除小鼠心脏如图4所示的原因___________。
【答案】（1）脱分化 （2）①. 心脏(心脏上皮细胞) ②. 施加外源药物开启Cre酶的表达 ③. 敲除Pr基因会导致EMT过程被显著抑制
（3）Pr促进p53的降解
（4）小鼠心脏中Pr基因被特异性敲除后，p53降解被抑制，p53含量上升导致EMT受到抑制，上皮细胞无法向组织内部侵袭足够的深度并增殖分化，导致心脏壁肌肉组织厚度降低
【分析】基因工程的基本步骤：
（1）获取目的基因（从基因组文库中获取或、利用PCR技术扩增目的基因）；
（2）基因表达载体的构建（这也是基因工程的核心）；
（3）将目的基因导入受体细胞（植物、动物、微生物）；
（4）目的基因的检测与鉴定 （DNA分子杂交技术、分子杂交技术、抗原抗体杂交）。
【解析】（1）EMT过程中上皮细胞失去原有特征转变为间充质细胞，该过程全能性升高，类似于植物细胞脱分化形成愈伤组织的过程。
（2）①分析题意，W基因在心脏上皮细胞中特异性表达，Cre酶是一种用于Pr基因敲除的蛋白质，W-Cre融合基因驱动Cre酶靶向敲除该部位的Pr基因，故获得的转W-Cre基因小鼠遗传物质水平上的变化是仅有心脏(心脏上皮细胞)中的Pr基因被敲除。
②研究人员在W-Cre融合基因上游连接外源药物E控制转录启动的诱导型启动子，而诱导型启动子受药物E调控，可通过药物处理时间灵活控制Cre酶表达及Pr基因敲除的时机，故该小鼠相较于转W-Cre基因小鼠，使用时的优点是可通过施加外源药物开启Cre酶的表达从而控制Pr的敲除时间。
③据图1的检测结果，与对照组相比，Pr基因敲除组的EMT相对强度显著降低，表明Pr基因的缺失导致EMT过程受阻，即敲除Pr基因会导致EMT过程被显著抑制。
（3）分析题意 ，p53蛋白是Pr调控EMT的中间环节，图3与对照组相比，Pr基因敲除组的p53相对表达量略有下降，而图2与对照组相比，Pr基因敲除组的p53蛋白水平显著升高，说明Pr对p53的调控可能是通过促进p53的降解实现的。
（4）分析图4，Pr基因敲除组小鼠心脏发育不全 ，结合上述信息推测，Pr基因敲除小鼠心脏如图4所示的原因是：Pr基因敲除通过增加p53蛋白含量，抑制EMT过程，导致心脏上皮细胞无法有效转化为间充质细胞，进而使心脏壁肌肉组织发育不全（或结构异常）。
21. 家蚕的性染色体组成类型为ZW型。雌、雄蚕的表型存在明显差异，雄蚕具有食量少、出丝率高等优良特性。研究专养雄蚕的措施对提高养蚕效益有重要意义。
（1）研究者创建了一种特殊品系：性连锁平衡致死系S，其染色体组成及基因位置如图所示。
注：b1或b2基因纯合均导致胚胎致死，非致死的显性等位基因分别为B1、B2。
正常情况下，控制卵色的基因位于10号染色体上，白卵基因为a，黑卵基因为A。
①A基因出现在该品系雌性个体的W染色体上，这表明W染色体发生了___________。
②选择S品系的___________(填“雌”或“雄”)性与其他品种杂交，所得后代全部为雄性，实现专养雄蚕的目的。
③实际执行上述杂交后，却在子代中鉴别到了个别雌性个体(染色体组成正常)，请解释该现象：___________。
（2）最初构建的性连锁平衡致死系S存在产丝率低等不足，研究者利用具备优良经济性状的非致死系J，对S品系进行了改良，步骤如下图所示。
① F2中可以作为选择目标的最优材料是___________。
A． AAZWAB1 B．AAZb1WAB1 C．AaZWAB1
D． AaZb1WAB1 E．aaZWAB1 F．aaZb1WAB1
②目标基因型个体与S的雄性杂交后代卵色和性别表型及比例为___________。
③获得新的性连锁平衡系之后，还需重复上述步骤若干轮，其目的是___________。
【答案】（1）①. 染色体结构变异(易位) ②. 雄 ③. 雄性亲本在减数分裂时，发生性染色体的非姐妹染色单体互换，位于不同染色单体上的2个正常基因重组在同一染色单体上，相应配子可与卵细胞结合发育成雌性个体。互换频率低，所以只能发现极个别的雌性个体
（2）①. F ②. 黑卵雌性：白卵雄性=1：1 ③. 提高新品系的经济性状水平(提高优良品系J的遗传物质所占比重)
【分析】（1）伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
（2）易位 ：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上或同一条染色体上的不同区域，如人慢性粒白血病（第22号染色体的一部分易位到第14号染色体上造成）。
【解析】（1）①正常情况下控制卵色的基因（A/a）位于 10 号染色体，现在 A 基因出现在 W 染色体上，这是染色体的某一片段移接到非同源染色体上，属于染色体结构变异中的易位。
②S 品系雌性染色体组成为ZWB1B2，雄性为 ZZb1b2。因为 b1或 b2基因纯合会导致胚胎致死，若选 S 品系雄性（ZZb1b2）与其他种杂交，雄性产生含 Z 的配子，与其他种雌性配子结合，后代若为雌性（ZW），由于 W 上有 B1、 B2，但结合后若雌性个体性染色体组成为 ZW，其 Z 染色体若来自父本（含 b1、b2） ，而 b1或b2纯合致死，实际是利用雄性交配，让后代雌性因相关致死基因纯合死亡，从而后代全部为雄性，实现专养雄蚕。
③互换频率低，所以只能发现极个别的雌性个体 S 品系雄性性染色体是ZZ，减数分裂时，性染色体的非姐妹染色单体可能发生互换，原本位于不同染色单体上的正常基因（与致死相关等基因）重组到同一染色单体，产生了含有能让雌性存活基因组合的配子，该配子与卵细胞结合就发育成了雌性个体，又因为这种互换是低频的，所以子代中只有极个别雌性个体 。
（2）①分析F2，要获得性连锁平衡致死系，需要选择基因型为aaZb1WAB1（对应选项 F），因为后续要与 S 品系雄性杂交构建新系，该基因型能满足遗传重组和致死特性的需求，让新系具备相应的遗传特点 。
②目标基因型个体（aaZb1WAB1）与 S 的雄性（基因型可结合前面遗传背景分析，产生含 Z 等配子 ）杂交，根据伴性遗传和常染色体遗传的规律，控制卵色的基因（A/a）和性染色体上的基因（b1、B2等 ）共同作用，后代会出现黑卵雌性（含 A 相关，性染色体为 ZW ）和白卵雄性（含 a 相关，性染色体为 ZZ ），且比例为 1:1。
③重复步骤若干轮，是通过多次杂交和选择，让优良品系 J 的遗传物质在新的性连锁平衡致死系中不断积累，从而提高新品系的经济性状，比如让新系具备 J 品系的食桑少、出丝率高等优良特性，优化新系的生产性能 。类型
4VP含量
4VA含量
4VPMT1表达量
群居型
+++++
+++++
+++++
散居型
+++++
-
-
组别
处理
4VA合成量(ng/虫)
群聚概率
对照组
___________
饲喂
群居飞蝗
35.2 ± 2.1
0.77
实验组
喷洒4NP溶液的小麦
5.1 ± 1.4
0.22