山东青岛市2025-2026学年度第一学期期末学业水平检测高三生物试题（试卷+解析）

这是一份山东青岛市2025-2026学年度第一学期期末学业水平检测高三生物试题（试卷+解析），共38页。
注意事项：1．答卷前，考生务必用2B铅笔和0.5毫米黑色签字笔（中性笔）将姓名、准考证号等内容填涂在答题卡规定的位置上。
2．第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）作答，答案写在答题卡的相应位置上。
第I卷（共45分）
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求。
1. 深渊微生物是指生存于水深超过6000米的极端环境（高压、低温、无光）中的微生物类群，具有独特的遗传特征及适应高压环境的代谢酶类。下列说法错误的是（ ）
A. 自养型深渊微生物可利用无机物氧化释放的能量来制造有机物
B. 深渊微生物细胞膜中不饱和脂肪酸的比例相对较低
C. 高压、低温环境可诱导深渊微生物发生基因突变，提高其多样性
D. 深渊微生物代谢酶类结构更加稳定可能因为有较多的氢键或二硫键
2. ABC内向转运蛋白由TMD和NBD组成。跨膜转运时，膜外SBP结合底物并呈递到TMD，NBD接收信息后，结合并水解ATP进而调节TMD的空间结构，如图甲所示。当细胞内底物过量时，RD会与底物及NBD结合，导致转运蛋白的构象变化及ATP的水解被抑制，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. ABC内向转运蛋白协助底物进入细胞的方式为协助扩散
B. 与NBD相比，TMD中亲水性氨基酸的比例更高
C. TMD既能运输底物又能催化ATP水解
D. 与SBP相比，RD与底物结合能力更弱
3. 研究发现，小鼠经碳饥饿处理后，巨噬细胞的线粒体与细胞膜接触时间显著延长。线粒体释放的自由基会造成细胞膜局部损伤破裂，细胞内容物外泄。用mTOR抑制剂处理细胞可促进线粒体移动，减少其与细胞膜的接触时间。下列说法错误的是（ ）
A. 自由基既可以攻击细胞膜磷脂分子，也可以攻击DNA分子
B. 若大量巨噬细胞细胞膜损伤破裂，可能引发局部炎症反应
C. 碳饥饿处理后，巨噬细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量
D. mTOR可能是一种细胞骨架激活因子，影响细胞器在细胞内的分布
4. miR-223是心肌细胞中的非编码RNA，与基因ARC的表达产物共同调控细胞凋亡，相关过程如图所示，①②③表示生理过程。下列说法错误的是（ ）
A. 过程②③中碱基互补配对方式相同，过程②模板链的左侧为3'端
B. miR-223在细胞核中生成后，通过核孔运输到细胞质发挥作用
C. 基因ARC、miR-223所含游离磷酸基团的数量分别为2和1
D. 基因A的过表达能降低基因ARC的表达量，使细胞凋亡率升高
5. 动粒是真核细胞中位于着丝粒两侧、成对存在的蛋白复合体，是纺锤丝（星射线）的结合位点，如图1所示。已知动粒蛋白因子MEIKIN缺失的个体不能形成可育配子，为探究其机制，研究人员利用正常雄鼠和MEIKIN缺失雄鼠（均2n=40）进行实验，分别对两者减数分裂Ⅰ中期相同时刻成对动粒之间的平均距离、不同分裂时刻距离赤道板>3μm的染色体数进行测定，结果如图2、图3所示。下列说法错误的是（ ）
A. 真核细胞中，动粒蛋白与纺锤丝（星射线）的结合发生在分裂前期
B. 图2中，MEIKIN缺失鼠初级精母细胞核DNA和染色体数可能分别80、60
C. 图3中，M时期为MⅡ，MEIKIN缺失鼠的着丝粒整齐排列在赤道板上
D. 图3中，进行重复实验可以避免偶然因素的影响，保证实验结果的可靠性
6. 在真核细胞增殖过程中，染色体上的姐妹染色单体通过黏连蛋白复合物紧密连接。SEP（分离酶）在激活状态下，可水解黏连蛋白复合物，促使姐妹染色单体分离；当SEP与分离酶抑制蛋白结合时，SEP暂时失活。APC/C蛋白可降解分离酶抑制蛋白，激活SEP以发挥功能。下列说法正确的是（ ）
A. 所有细胞增殖过程中，黏连蛋白复合物的合成和水解具有周期性
B. SEP与分离酶抑制蛋白结合会促进姐妹染色单体分离
C. APC/C蛋白可在有丝分裂和减数分裂Ⅱ的后期发挥功能
D. 若APC/C蛋白无法合成，会导致细胞中染色体数目加倍
7. 某遗传病是一种单基因显性遗传病，由基因A/a控制，人群中A的基因频率为20%。图1系谱图只表明亲缘关系，不体现患病情况；图2为该家族部分成员相关基因的电泳图谱；图3为诊断阵列，其B、b区域分别固定有能与正常基因、致病基因特异性结合的单链DNA片段（探针），受检测者的DNA与相应探针杂交，若受检者的DNA中有相应基因，则表现为阳性，否则为阴性。甲、乙、丙、丁为检测结果，不考虑其他变异。下列说法正确的是（ ）
A. 该病可能是常染色体显性遗传病
B. 7号个体的电泳结果与图2中的6号个体相同
C 图3结果中甲、丁处一定有一处有阳性反应
D. 若1号患病，则7号与一男性婚配后代正常的概率为9/40
8. 影印平板培养法是使在一系列培养基的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。科研人员用该方法探究大肠杆菌链霉素抗性与链霉素的关系，过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 可遗传变异的三个来源均可为大肠杆菌提供进化的原材料
B. 图中只有3、7、11号培养基需要添加链霉素
C. 图中含链霉素的培养基的菌落周围会出现抑菌圈
D. 该实验可证明链霉素能诱导大肠杆菌产生耐药性
9. 下列关于高中生物相关实验操作或原理的叙述，正确的是（ ）
A. 脂肪检测实验中，染色后需用清水洗去浮色
B. 科学家证明DNA半保留复制时运用了同位素标记技术
C. 达尔文利用加法原理，推断出胚芽鞘的感光部位在尖端
D. DNA粗提取实验中，低速离心所得的上清液可直接用于高速离心
10. 褪黑素是由松果体合成的激素，呈现昼夜节律变化，白天分泌减少，黑夜分泌增加。科研人员给家兔连续6个月注射褪黑素后发现，雌雄生殖器官与正常个体相比均体积较小，功能较弱。褪黑素的分泌及对性激素的调控如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 褪黑素和性激素的分泌和调节过程均体现了分级调节和负反馈调节
B. 图中去甲肾上腺素需要经过血液运输作用于松果体细胞
C. 垂体细胞膜上有褪黑素、促性腺激素、性激素的受体
D. 儿童长期晚上看手机可能会出现性早熟的现象
11. 辅助性T细胞在特异性免疫过程中发挥着重要的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 辅助性T细胞在胸腺中增殖、发育，具有摄取、处理、加工抗原的能力
B. 辅助性T细胞受体和B细胞受体识别同一抗原分子的相同部位
C. HIV侵入人体后，辅助性T细胞数量先上升后下降
D. 病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第一个信号
12. 向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料，单侧光处理一段时间后，检测下胚轴两侧相关指标，结果如表所示。下列说法错误的是（ ）
A. 下胚轴两侧IAA的含量相似，说明向日葵的向光生长不受IAA影响
B. IAA抑制物通过抑制IAA的作用效果进而导致向日葵向光生长
C. 在下胚轴左侧喷施IAA抑制物可导致黑暗中的向日葵向左侧弯曲
D. 向日葵向光生长不能体现IAA低浓度促进、高浓度抑制生长的作用特点
13. 科研人员对鼠兔的被捕食风险进行了相关实验，结果如图1所示，其中警戒距离是指当鼠兔有警戒行为时与捕食者之间的距离。图2中L值表示某区域甲鼠兔种群数量是前一年种群数量的倍数，乙鼠兔在第1年年末迁入该区域，M值表示乙鼠兔的种群数量。若乙鼠兔大量繁殖，则可能对草地造成危害，不考虑甲鼠兔种群的迁入和迁出。下列说法错误的是（ ）
A. 植被群落高度越高，鼠兔被捕食的风险就越大
B. 第2年，甲鼠兔L值下降可能是乙鼠兔迁入与其竞争导致的
C. 调查期间，甲鼠兔种群数量在第3年年末达到最小值
D. 要对乙鼠兔进行防治，最好将其种群数量控制在700只左右
14. 泰山上物种丰富，生态条件优越。下列说法错误的是（ ）
A. 区别泰山与长白山生物群落的重要特征是物种组成
B. 泰山山区毛竹林中竹子的高低错落属于群落的垂直结构
C. 泰山的生物可通过复杂的食物关系促进生态系统的物质循环
D. 候鸟前来泰山越冬的信息传递可发生在鸟与无机环境之间
15. 嵌合型胚胎是指胚胎中同时存在两种或两种以上不同染色体组成的胚胎。下图为我国科研人员利用现代生物技术，构建“人-猪嵌合胚胎”培育人源肾脏的过程。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①利用了显微操作技术，且卵母细胞需在体外培养到MⅡ期
B. 过程①得到的重构胚具有发育成完整个体的能力，可通过电刺激激活
C. 过程③进行前需用激素对代孕母猪进行同期发情处理
D. 过程④所得的嵌合胚胎细胞中的基因组成不完全相同
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，可能只有一个选项正确，可能有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 为研究不同氧气浓度对植物净光合速率和呼吸作用速率的影响，研究人员将面积为Nm2的叶片浸入H216O后，置于全为18O2且含量为Xμml的密闭装置中，测定数据如图所示。已知用强度为M的光照持续照射120秒，测得容器中18O2的量为Yμml，16O2的量为Zμml。下列说法正确的是（ ）
A. 光照条件下，植物通过光合作用制造的有机物中既有18O又有16O
B. 黑暗条件下，低氧主要限制有氧呼吸的第三阶段，ATP合成速率降低
C. 在500单位光照强度下持续光照12小时，黑暗12小时，低氧更有利于糖分积累
D. 光照强度为M时，净光合速率可用（X-Y+Z）/120Nμml（m2·s）表示
17. 鸭的性别决定方式为ZW型。某种鸭的羽毛有白、灰、黄、褐四种颜色，由两对独立遗传的基因A/a和B/b控制。基因A和基因B分别控制酶A和酶B的合成，酶A能使羽色呈灰色，酶B能使羽色呈黄色，两种酶同时存在时羽色呈褐色。为研究羽毛颜色的遗传规律，科研人员用甲、乙、丙三个纯合品系进行了下表所示的杂交实验。已知后代各种基因型个体均能存活，不考虑其他变异，下列说法错误的是（ ）
A. A/a位于常染色体上， B、b位于Z染色体上
B. 实验一和实验二的子代均为杂合子
C. 依据表中数据可判定雄配子存部分致死现象
D. 实验三子代中白色公鸭个体所占的比例为1/20
18. 调定点是人体体温调节中枢预设的一个温度值，若调定点改变，体温将随之改变，体温调定点与体温的动态变化如图所示。流感病毒入侵人体后促进了前列腺素的生成，影响体温调节中枢，导致出现发热的症状。下列说法正确的是（ ）
A. I段热量的主要来源是细胞中ATP分解释放的热能
B. Ⅱ段患者的产热量和散热量均高于正常水平，且达到动态平衡
C. 前列腺素使下丘脑中体温调定点上移引起发热的过程属于行为性调节、
D. I段副交感神经兴奋促进肾上腺素等的释放，Ⅲ段毛细血管舒张、汗腺分泌增加
19. 领域是指由个体、家庭等单位所占据的，并积极保卫以阻止同种其他成员侵入的空间，该区域内含有占有者及其族群所需的各种资源。鸟类主要依靠鸣叫、行为炫耀等保卫自己的领域。如图表示某生态系统中鸟类领域面积与体重、食性的关系。下列说法错误的是（ ）
A. 领域可使鸟类避免与其他物种发生种间竞争
B. 领域中的空间与资源属于非密度制约因素
C. 体重相等的鸟类领域面积越大，其营养级可能越高
D. 鸟类保护领域的鸣叫声、行为炫耀属于行为信息
20. 科学家从采集的土壤中分离获得黏胶杆菌属的一种新型细菌P4T，逐步纯化获得单一菌种并扩大培养以用于进一步科学研究，操作过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 培养P4T时，需将培养基的pH调至酸性
B. 步骤③培养基倒入前需冷却至50℃左右
C. 步骤③、④均可利用平板上的菌落数推测样品中的活菌数
D. 步骤⑤需利用液体培养基，此技术可缩短发酵工程的生产周期
第Ⅱ卷（共55分）
三、非选择题：本部分共5道小题，共55分。
21. 研究发现，衣藻无氧呼吸过程中产生的丙酮酸能进一步代谢产生其他弱酸（HA）。弱酸在衣藻细胞中有未解离的弱酸分子和解离后的离子两种存在形式，其中弱酸分子可以穿过生物膜进入细胞的各区室中，如图1所示。
（1）在光反应阶段，衣藻吸收光能的色素位于_______上，能将光能转化为______中活跃的化学能用于暗反应阶段。据图1分析，弱酸导致类囊体腔酸化的机制是_______。
（2）为探究弱酸对衣藻氧气释放情况的影响，科研人员将衣藻置于密闭容器中，一组黑暗处理3小时后给予弱光光照，另一组进行相同处理并额外添加KOH，结果如图2所示。将衣藻进行黑暗密闭处理3小时的主要目的是_____。由图2分析，弱光条件下，弱酸在一定程度上______（填“促进”或“抑制”）衣藻释放氧气。
（3）科研人员在适宜温度下，将衣藻置于密闭玻璃容器中，每2h测量一次CO2浓度的相对值（假设细胞呼吸强度恒定），结果如图3所示。已知实验中有2h没有光照，这个时间段应为_____h；实验过程中4~6h平均光照强度______（填“小于”“等于”或“大于”）8～10h平均光照强度，判断依据是_____。
22. 果蝇的翅型有全翅和残翅两种类型，其中全翅又分为长翅与小翅。已知全翅与残翅由一对等位基因A/a控制，长翅与小翅由另一对等位基因B/b控制。某研究小组利用纯合果蝇为实验材料探究控制翅型相关基因的遗传方式，实验过程如图所示（不考虑X、Y同源区段和其他变异）。
（1）根据上述杂交结果分析，亲代雌、雄果蝇的基因型分别为_______。F2中长翅果蝇相互交配，后代雄果蝇中长翅个体所占的比例为______。
（2）研究发现，果蝇体内另有一对等位基因E/e，与基因A/a不在同一对同源染色体上。当e基因纯合时对雄性个体无影响，但会使雌性性反转成不育的雄性。让一只长翅雌蝇与一只小翅雄蝇杂交，F1代没有出现性反转个体，F1雌雄个体随机交配，F2雌、雄果蝇个体数比例为7:9，无残翅个体出现。
①据此分析，E/e基因位于______染色体上。考虑基因与染色体的位置关系，亲代雌果蝇的基因型可能有_______种，亲代雄果蝇的基因型为_______。
②F2代雌雄个体随机交配，后代中不育个体所占比例为_____。
（3）进一步研究发现，某隐性致死突变基因有纯合完全致死效应（胚胎致死）。有一只雄蝇偶然受到了X射线辐射，为探究这只雄蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测实验结果。
实验思路：让______杂交，得到F1，F1雌雄个体相互交配，统计F2中雌蝇所占的比例。结果预测：
如果F2中雌蝇占______，则X染色体上没有发生隐性致死突变；
如果F2中雌蝇占______，则X染色体上发生了完全致死突变。
23. 痛觉反射是机体应对损伤的保护性神经调节过程，γ-氨基丁酸（GABA）作为神经递质在控制疼痛方面发挥重要作用。
（1）尖锐物刺激产生缩手反射的同时，大脑皮层痛觉中枢会通过抑制性神经元释放GABA调控脊髓反射的强度。当信号传递至抑制性神经元时，该神经元膜内外的电位表现为______；其释放的GABA与突触后膜相应受体结合后会引起Cl−内流，此时，突触后膜内外电位差的绝对值_________（填“增大”或“减小”）。
（2）与成熟神经元相反，GABA会引起未成熟神经元兴奋。GABA的两种作用效应机制如下图，图中GABA受体为离子通道型受体，NKCC1和KCC2表示两种Cl-跨膜共转运体，细胞膜上共转运体的大小表示该转运体的相对数量。
图中表示未成熟神经元的是_______（填“神经元1”或“神经元2”）。Cl-经GABA受体运出神经元1的方式为______。从Cl-跨膜共转运体及GABA受体的角度分析，GABA引起未成熟神经元兴奋的原因是_______。
（3）电针疗法是用带微弱电流的针灸针刺激特定穴位的镇痛疗法。背根神经节中表达的P2X蛋白在痛觉信号传导过程中发挥重要作用，为探究电针疗法的镇痛效果及其相关机制，科研人员进行了相关实验，结果如图。疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关，实验中的疼痛模型组可通过注射致痛诱导剂制备。
①A组的实验动物及处理方式为正常小鼠+不进行电针疗法，图中B、C组所对应的实验动物及处理方式分别是______（填序号）。
a．疼痛模型小鼠注射致痛诱导剂+电针疗法
b．正常小鼠注射生理盐水+不进行电针疗法
c．正常小鼠注射致痛诱导剂+电针疗法
d．正常小鼠注射致痛诱导剂+不进行电针疗法
②根据结果推测电针疗法起镇痛作用的机制可能是__________。
24. 加拿大一枝黄花作为观赏植物引入中国后，因其强大的繁殖与扩散能力，逐步发展成为入侵物种，威胁生物多样性与农业生产。碳储量是指一个特定系统（如一片森林、一块土壤、植被）在某一时间点所储存的碳的总量，图甲为加拿大一枝黄花入侵某生态系统后，植被、凋落物、土壤的碳储量变化情况，图乙为单位时间内该生态系统植被的碳转移途径示意图[单位：吨/（公顷·年）]。
（1）加拿大一枝黄花的观赏性强体现了生物多样性的_____价值。利用样方法调查某人行道两旁狭长绿化带中加拿大一枝黄花种群密度时，可采用______法取样。
（2）加拿大一枝黄花会释放化感物质，抑制其他植物的生长，其花粉能吸引昆虫前来觅食，说明生态系统具有_____的功能。加拿大一枝黄花的秸秆可用于饲喂牛羊、投入沼气池生产沼气、培养蘑菇等，家禽家畜的粪便处理后可做成饲料喂鱼，这些体现了生态工程的______原理。
（3）据图甲分析，随着加拿大一枝黄花入侵程度的加强，土壤中分解者的分解作用逐渐_______（填“增强”或“减弱”），依据是____。
（4）据图乙分析，该时段植被碳储量应为______吨/（公顷·年），若以碳转移量代表能量，则第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为______。（保留小数点后一位）
25. CRISPR/Cas9基因编辑技术根据靶基因序列设计向导sgRNA，精确引导Cas9蛋白切割与sgRNA配对的DNA，如图1所示。番茄的PG基因的表达产物能加速果实软化与成熟。科研人员欲构建sgRNA-Cas9载体，通过农杆菌转化法靶向敲除番茄PG基因，获得耐储存的番茄新品种，过程如图2所示（LB、RB分别为农杆菌中T-DNA的左、右边界）。
（1）据图1分析，利用基因编辑技术培育耐储存番茄过程中，需依据_______基因的序列获得sgRNA基因片段。为避免因sgRNA与基因组中的其他非目标位点结合而造成的“脱靶”现象，应适当______（填“增加”或“减少”）sgRNA碱基序列的长度。
（2）据图2分析，应选用限制酶_______对重组载体2进行切割，利用DNA连接酶构建sgRNA-Cas9载体时容易出现反向连接现象，其原因是______。研究人员欲通过PCR判定其拼接方向，可选用图2中的引物组合有_______种。
（3）欲将正确连接的重组载体转入农杆菌中，一般先用_______（填物质）处理农杆菌。据图2分析，若要初步筛选基因组中成功导入sgRNA-Cas9序列的番茄细胞，可在培养基中添加______。
（4）为进一步提高番茄的储存时间，可利用“反义基因技术”将乙烯受体基因ErsI反向导入到番茄细胞中，使原有的ErsI基因翻译受抑制。已知图示中限制酶切割后露出的黏性末端碱基序列不同，据图3分析，扩增ErsI基因时，需在A、B两端引物的5'端分别添加限制酶______识别序列。推测“反义基因技术”提高番茄储藏时间的机理是_____。
向光面
背光面
下胚轴增加的长度（mm）
0.6
1.2
IAA含量（pg·g-1）
298
300
IAA抑制物的含量（ng·g-1）
70
16
亲本
子代
实验一
黄色♀（甲）×灰色♂（乙）
♀灰色：♂褐色=1:1
实验二
灰色♂（乙）×白色♀（丙）
♀灰色：♂灰色=3:2
实验三
实验一子代♂×实验二子代♀
？
2025—2026学年度第一学期期末学业水平检测
高三生物试题
本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。
注意事项：1．答卷前，考生务必用2B铅笔和0.5毫米黑色签字笔（中性笔）将姓名、准考证号等内容填涂在答题卡规定的位置上。
2．第I卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
3．第Ⅱ卷必须用0.5毫米黑色签字笔（中性笔）作答，答案写在答题卡的相应位置上。
第I卷（共45分）
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求。
1. 深渊微生物是指生存于水深超过6000米的极端环境（高压、低温、无光）中的微生物类群，具有独特的遗传特征及适应高压环境的代谢酶类。下列说法错误的是（ ）
A. 自养型深渊微生物可利用无机物氧化释放的能量来制造有机物
B. 深渊微生物细胞膜中不饱和脂肪酸的比例相对较低
C. 高压、低温环境可诱导深渊微生物发生基因突变，提高其多样性
D. 深渊微生物代谢酶类结构更加稳定可能因为有较多的氢键或二硫键
【答案】B
【解析】
【详解】A、自养型深渊微生物可通过化能合成作用，利用无机物氧化释放的能量合成有机物（如深海硫细菌利用硫化氢氧化产能），A正确；
B、在高压、低温的极端环境下，细胞膜需要保持流动性。不饱和脂肪酸的比例较高时，才能维持膜的流动性，避免细胞膜因低温而凝固，B错误；
C、高压、低温属于极端环境，可作为诱变因素，诱导微生物发生基因突变，进而增加其基因多样性，C正确；
D、为了适应高压、低温的环境，深渊微生物的代谢酶类结构需要更稳定。较多的氢键或二硫键可以增强蛋白质的空间结构稳定性，因此这一推测是合理的，D正确。
故选B。
2. ABC内向转运蛋白由TMD和NBD组成。跨膜转运时，膜外SBP结合底物并呈递到TMD，NBD接收信息后，结合并水解ATP进而调节TMD的空间结构，如图甲所示。当细胞内底物过量时，RD会与底物及NBD结合，导致转运蛋白的构象变化及ATP的水解被抑制，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. ABC内向转运蛋白协助底物进入细胞的方式为协助扩散
B. 与NBD相比，TMD中亲水性氨基酸的比例更高
C. TMD既能运输底物又能催化ATP水解
D. 与SBP相比，RD与底物结合的能力更弱
【答案】D
【解析】
【详解】A、由题干可知，ABC内向转运蛋白转运底物时，需要ATP水解供能。而协助扩散不需要消耗能量，该转运方式属于主动运输，不是协助扩散，A错误；
B、TMD是跨膜结构，细胞膜的基本支架是磷脂双分子层（疏水尾部相对），所以TMD中疏水性氨基酸的比例应更高，以适应膜的疏水环境；NBD在细胞内，细胞内环境是水环境，亲水性氨基酸比例更高。因此与NBD相比，TMD中亲水性氨基酸比例更低，B错误；
C、根据题干，TMD的作用是转运底物，而催化ATP水解的是NBD（NBD接收信息后，结合并水解ATP），TMD不具备催化ATP水解的功能，C错误；
D、从图乙可知，当细胞内底物过量时，RD才会与底物及NBD结合；而膜外SBP能主动结合底物并呈递到TMD。这说明SBP更易与底物结合，RD与底物结合的能力更弱，D正确。
故选D。
3. 研究发现，小鼠经碳饥饿处理后，巨噬细胞的线粒体与细胞膜接触时间显著延长。线粒体释放的自由基会造成细胞膜局部损伤破裂，细胞内容物外泄。用mTOR抑制剂处理细胞可促进线粒体移动，减少其与细胞膜的接触时间。下列说法错误的是（ ）
A. 自由基既可以攻击细胞膜磷脂分子，也可以攻击DNA分子
B. 若大量巨噬细胞细胞膜损伤破裂，可能引发局部炎症反应
C. 碳饥饿处理后，巨噬细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量
D. mTOR可能是一种细胞骨架激活因子，影响细胞器在细胞内的分布
【答案】D
【解析】
【详解】A、自由基学说认为，自由基会攻击生物膜的磷脂分子，也会攻击 DNA 和蛋白质，导致细胞损伤，A正确；
B、巨噬细胞细胞膜破裂后，细胞内容物（如溶酶体酶、炎症因子等）会外泄，引发局部炎症反应，B正确；
C、饥饿时，细胞会启动自噬，分解自身衰老的细胞器和蛋白质，以获得物质和能量来维持生存，C正确；
D、题目说明mTOR抑制剂可促进线粒体移动、减少其与细胞膜的接触，这表明mTOR的作用是抑制线粒体移动，而非激活细胞骨架。因此，mTOR更可能是一种细胞骨架的抑制因子，而非激活因子，D错误。
故选D。
4. miR-223是心肌细胞中的非编码RNA，与基因ARC的表达产物共同调控细胞凋亡，相关过程如图所示，①②③表示生理过程。下列说法错误的是（ ）
A. 过程②③中碱基互补配对方式相同，过程②模板链的左侧为3'端
B. miR-223在细胞核中生成后，通过核孔运输到细胞质发挥作用
C. 基因ARC、miR-223所含游离磷酸基团的数量分别为2和1
D. 基因A的过表达能降低基因ARC的表达量，使细胞凋亡率升高
【答案】A
【解析】
【详解】A、过程②是mRNA和tRNA互补，过程③是miR-223和mRNA结合，碱基互补方式都是A-U、U-A、C-G、G-C，根据图中多肽链的长短可判断，翻译是由左向右进行的，翻译过程中核糖体沿着mRNA从5′端向3′端移动，所以过程②模板链（mRNA）的左侧为5′端，而不是3′端，A错误；
B、miR-223由基因A转录的前体RNA加工而来，转录在细胞核中进行，加工也在细胞核，之后通过核孔（大分子物质进出细胞核的通道）运输到细胞质，与基因ARC的mRNA结合发挥作用，B正确；
C、基因ARC为双链DNA、miR-223为单链RNA、，所以二者所含的游离磷酸基团数量应分别为2、1，C正确；
D、miR-223与基因ARC转录的mRNA结合，不利于过程②进行，即导致基因ARC的表达减少，提高心肌细胞的凋亡率，D正确。
故选A。
5. 动粒是真核细胞中位于着丝粒两侧、成对存在的蛋白复合体，是纺锤丝（星射线）的结合位点，如图1所示。已知动粒蛋白因子MEIKIN缺失的个体不能形成可育配子，为探究其机制，研究人员利用正常雄鼠和MEIKIN缺失雄鼠（均2n=40）进行实验，分别对两者减数分裂Ⅰ中期相同时刻成对动粒之间的平均距离、不同分裂时刻距离赤道板>3μm的染色体数进行测定，结果如图2、图3所示。下列说法错误的是（ ）
A. 真核细胞中，动粒蛋白与纺锤丝（星射线）的结合发生在分裂前期
B. 图2中，MEIKIN缺失鼠初级精母细胞核DNA和染色体数可能分别为80、60
C. 图3中，M时期为MⅡ，MEIKIN缺失鼠的着丝粒整齐排列在赤道板上
D. 图3中，进行重复实验可以避免偶然因素的影响，保证实验结果的可靠性
【答案】C
【解析】
【详解】A、根据题意，动粒的蛋白质能与细胞相应一极发出的纺锤丝结合，发生在分裂前期，然后在纺锤丝的牵引下向赤道板位置移动，A正确；
B、图2中，MEIKIN缺失鼠初级精母细胞（2n=40）已完成DNA复制，所以核DNA数为80，MEIKIN基因缺失后姐妹染色单体动粒之间的距离会变大，说明有部分姐妹染色单体分开移向了两极，所以染色体数大于40有可能为60，B正确；
C、图3显示，M时期正常鼠染色体动粒到赤道板的距离接近0，说明着丝粒排列在赤道板上，所以M时期为减数分裂Ⅱ中期，MEIKIN基因缺失小鼠的染色体与赤道板的距离增大，说明部分染色体远离赤道板，C错误；
D、进行重复实验可以避免偶然因素对实验结果的影响，通过多次实验取平均值等方式，能使实验结果更可靠，更准确地反映真实情况，D正确。
故选C。
6. 在真核细胞增殖过程中，染色体上的姐妹染色单体通过黏连蛋白复合物紧密连接。SEP（分离酶）在激活状态下，可水解黏连蛋白复合物，促使姐妹染色单体分离；当SEP与分离酶抑制蛋白结合时，SEP暂时失活。APC/C蛋白可降解分离酶抑制蛋白，激活SEP以发挥功能。下列说法正确的是（ ）
A. 所有细胞增殖过程中，黏连蛋白复合物的合成和水解具有周期性
B. SEP与分离酶抑制蛋白结合会促进姐妹染色单体分离
C. APC/C蛋白可在有丝分裂和减数分裂Ⅱ的后期发挥功能
D. 若APC/C蛋白无法合成，会导致细胞中染色体数目加倍
【答案】C
【解析】
【详解】A、黏连蛋白复合物的合成与水解仅发生于进行有丝分裂或减数分裂的真核细胞中。原核细胞增殖无染色体周期性变化，A错误；
B、SEP与分离酶抑制蛋白结合后失活，无法水解黏连蛋白，因此抑制姐妹染色单体分离，B错误；
C、APC/C蛋白通过降解分离酶抑制蛋白激活SEP，促使姐妹染色单体分离。该过程发生于有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期（均需着丝粒分裂），C正确；
D、APC/C蛋白无法合成时，SEP持续失活，姐妹染色单体无法分离但染色体数目加倍需满足两个条件：①着丝粒未分裂；②细胞进入分裂末期。若仅黏连蛋白未被水解，染色体仍被纺锤丝牵引向两极移动，可能导致染色体未平均分配，但未必直接导致数目加倍（如形成染色体桥等异常），D错误。
故选C。
7. 某遗传病是一种单基因显性遗传病，由基因A/a控制，人群中A的基因频率为20%。图1系谱图只表明亲缘关系，不体现患病情况；图2为该家族部分成员相关基因的电泳图谱；图3为诊断阵列，其B、b区域分别固定有能与正常基因、致病基因特异性结合的单链DNA片段（探针），受检测者的DNA与相应探针杂交，若受检者的DNA中有相应基因，则表现为阳性，否则为阴性。甲、乙、丙、丁为检测结果，不考虑其他变异。下列说法正确的是（ ）
A. 该病可能是常染色体显性遗传病
B. 7号个体的电泳结果与图2中的6号个体相同
C. 图3结果中甲、丁处一定有一处有阳性反应
D. 若1号患病，则7号与一男性婚配后代正常的概率为9/40
【答案】D
【解析】
【详解】A、1、2均为纯合子，该病若是常染色体隐性遗传病，5应为杂合子，图2中5只有一条带，说明只有A或a基因，说明该基因在X染色体上，A错误；
B、据图2可知，6号为杂合子，而3号为纯合子，4号为杂合子，所以7号既可能是杂合子也可能是纯合子，B错误；
C、由于4号为杂合子，所以8号既可能有正常基因也可能有异常基因，所以丁不一定有阳性反应，若1号患病，则3号和4号也患病，7号可能是显性纯合子即没有正常基因，所以甲也不一定有阳性反应，C错误；
D、如1号患病，则3号为XAY，4号为XAXa，7号为1/2的XAXA和1/2的XAXa，和一男性婚配，人群中A的基因频率为20%。所以男性为XAY的概率为1/5，为XaY的概率为4/5，后代正常的概率为1/5×1/2×1/4（1/2XAXa×1/5XAY）+4/5×1/2×1/2（1/2XAXa×4/5XaY）=9/40，D正确。
故选D。
8. 影印平板培养法是使在一系列培养基的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法。科研人员用该方法探究大肠杆菌链霉素抗性与链霉素的关系，过程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 可遗传变异的三个来源均可为大肠杆菌提供进化的原材料
B. 图中只有3、7、11号培养基需要添加链霉素
C. 图中含链霉素的培养基的菌落周围会出现抑菌圈
D. 该实验可证明链霉素能诱导大肠杆菌产生耐药性
【答案】B
【解析】
【详解】A、大肠杆菌属于原核生物，无染色体，不产生染色体变异，不进行有性生殖，不能产生基因重组，因此大肠杆菌可遗传变异的来源是基因突变，A错误；
B、该实验是探究大肠杆菌链霉素抗性与链霉素的关系，采用影印平板法。为了对比有链霉素和无链霉素时大肠杆菌的生长情况，应该是1、2、5、6、9、10号培养基不添加链霉素，3、7、11号培养基添加链霉素，B正确；
C、链霉素作为抗生素，对大肠杆菌有抑制作用。在含链霉素的培养基上，对链霉素敏感的大肠杆菌不能生长，而具有抗性的大肠杆菌能生长，具有抗性的大肠杆菌并没有抑制其他菌生长的作用，所以菌落周围不会出现抑菌圈，C错误；
D、该实验中，大肠杆菌的抗药性是在接触链霉素之前就已经存在的（通过基因突变产生），链霉素只是对具有抗药性的大肠杆菌进行了选择，并不能诱导大肠杆菌产生抗药性，D错误。
故选B。
9. 下列关于高中生物相关实验操作或原理的叙述，正确的是（ ）
A. 脂肪检测实验中，染色后需用清水洗去浮色
B. 科学家证明DNA半保留复制时运用了同位素标记技术
C. 达尔文利用加法原理，推断出胚芽鞘的感光部位在尖端
D. DNA粗提取实验中，低速离心所得的上清液可直接用于高速离心
【答案】B
【解析】
【详解】A、脂肪检测实验中，染色后需用体积分数为50%的酒精洗去浮色，而不是清水，A错误；
B、科学家证明DNA半保留复制时运用了同位素标记技术，如用15N标记DNA分子，B正确；
C、达尔文利用减法原理，推断出胚芽鞘的感光部位在尖端，并非加法原理，C错误；
D、DNA粗提取实验中，低速离心后上清液含大量杂质（如蛋白质、多糖），需弃去上清，取沉淀物重新溶解后再进行高速离心，直接使用上清液进行高速离心无法有效纯化DNA，D错误。
故选B。
10. 褪黑素是由松果体合成的激素，呈现昼夜节律变化，白天分泌减少，黑夜分泌增加。科研人员给家兔连续6个月注射褪黑素后发现，雌雄生殖器官与正常个体相比均体积较小，功能较弱。褪黑素的分泌及对性激素的调控如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 褪黑素和性激素的分泌和调节过程均体现了分级调节和负反馈调节
B. 图中去甲肾上腺素需要经过血液运输作用于松果体细胞
C. 垂体细胞膜上有褪黑素、促性腺激素、性激素的受体
D. 儿童长期晚上看手机可能会出现性早熟的现象
【答案】D
【解析】
【详解】A、从图中可以看出，性激素的分泌存在分级调节，即下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性腺分泌性激素；同时，当血液中性激素含量过高时，会反过来抑制下丘脑和垂体的活动，存在负反馈调节。然而，褪黑素的分泌是由松果体细胞直接接受神经调节（神经中枢通过神经纤维与松果体细胞相连），不存在分级调节和负反馈调节，A错误；
B、去甲肾上腺素是一种神经递质，由神经中枢通过神经纤维释放到突触间隙，突触间隙中的液体属于组织液，去甲肾上腺素通过扩散作用作用于松果体细胞，而不是经过血液运输，B错误；
C、垂体细胞膜上有褪黑素、性激素的受体，但是没有促性腺激素的受体，C错误；
D、儿童长期晚上看手机，手机发出的光信号会通过视觉信号传递给神经中枢，神经中枢调控松果体细胞分泌褪黑素减少。褪黑素对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，导致下丘脑和垂体分泌的相关激素增加，进而促进性腺分泌性激素增多，儿童可能会出现性早熟的现象，D正确。
故选D。
11. 辅助性T细胞在特异性免疫过程中发挥着重要的作用。下列说法正确的是（ ）
A. 辅助性T细胞在胸腺中增殖、发育，具有摄取、处理、加工抗原的能力
B. 辅助性T细胞受体和B细胞受体识别同一抗原分子的相同部位
C. HIV侵入人体后，辅助性T细胞数量先上升后下降
D. 病毒与辅助性T细胞接触为B细胞的激活提供第一个信号
【答案】C
【解析】
【详解】A、辅助性T细胞在胸腺中增殖、发育成熟，但摄取、处理、加工抗原是树突状细胞或巨噬细胞等抗原呈递细胞的功能，辅助性T细胞仅识别抗原呈递细胞提供的抗原肽-MHC复合体，A错误；
B、辅助性T细胞受体（TCR）识别的是抗原呈递细胞表面的抗原肽-MHC复合体，而B细胞受体（BCR）直接识别游离抗原的特定位点（抗原表位），二者识别的抗原部位不同，B错误；
C、HIV主要感染辅助性T细胞。感染初期，免疫系统应答会暂时增加辅助性T细胞数量；随着病毒复制，辅助性T细胞被大量破坏，数量急剧下降，C正确；
D、B细胞激活需两个信号：第一信号是抗原直接与B细胞受体结合，第二信号是辅助性T细胞释放的细胞因子。病毒与辅助性T细胞接触并非B细胞激活的直接信号，D错误。
故选C。
12. 向日葵具有向光生长的特性。研究人员以向日葵幼苗为实验材料，单侧光处理一段时间后，检测下胚轴两侧相关指标，结果如表所示。下列说法错误的是（ ）
A. 下胚轴两侧IAA的含量相似，说明向日葵的向光生长不受IAA影响
B. IAA抑制物通过抑制IAA的作用效果进而导致向日葵向光生长
C. 在下胚轴左侧喷施IAA抑制物可导致黑暗中的向日葵向左侧弯曲
D. 向日葵向光生长不能体现IAA低浓度促进、高浓度抑制生长的作用特点
【答案】A
【解析】
【详解】A、下胚轴两侧IAA含量相似，但IAA作为生长促进激素，其作用受抑制物调节。向光生长仍与IAA相关，并非不受影响。A错误；
B、背光面IAA抑制物含量（16 ng·g⁻¹）显著低于向光面（70 ng·g⁻¹），导致背光面IAA促进生长效果更强（长度增加1.2 mm），说明抑制物通过减弱IAA作用影响生长差异，B正确；
C、在黑暗中喷施IAA抑制物于左侧，模拟向光面高抑制物状态，左侧生长受抑，右侧相对生长更快，将导致向喷施侧（左侧）弯曲，C正确；
D、两侧IAA浓度相近（低浓度差异），但背光面生长更快，说明差异主因是抑制物而非IAA浓度梯度，未体现IAA“低促高抑”的两重性，D正确。
故选A。
13. 科研人员对鼠兔的被捕食风险进行了相关实验，结果如图1所示，其中警戒距离是指当鼠兔有警戒行为时与捕食者之间的距离。图2中L值表示某区域甲鼠兔种群数量是前一年种群数量的倍数，乙鼠兔在第1年年末迁入该区域，M值表示乙鼠兔的种群数量。若乙鼠兔大量繁殖，则可能对草地造成危害，不考虑甲鼠兔种群的迁入和迁出。下列说法错误的是（ ）
A. 植被群落高度越高，鼠兔被捕食的风险就越大
B. 第2年，甲鼠兔L值下降可能是乙鼠兔迁入与其竞争导致的
C. 调查期间，甲鼠兔种群数量在第3年年末达到最小值
D. 要对乙鼠兔进行防治，最好将其种群数量控制在700只左右
【答案】D
【解析】
【详解】A、图1数据显示，植被群落高度越高，警戒距离越小，而警戒距离是指当高原鼠兔有警戒行为时与捕食者之间的距离，与个体被捕食风险呈负相关，因此植被群落高度越高，鼠兔被捕食的风险就越大，A正确；
B、乙鼠兔在第1年年末迁入甲鼠兔生活的区域，乙鼠兔迁入后会与甲鼠兔竞争食物和栖息地，使甲鼠兔的种群数量下降，即甲鼠兔L值下降，B正确；
C、L值表示某区域中甲鼠兔种群数量是前一年种群数量的倍数，当L值小于1时，种群数量减少。从图2看，甲鼠兔的L值在第2年末以及第3年一直小于1，种群数量持续减少，第3年年末之后L值才等于1，种群数量稳定，所以甲鼠兔种群数量在第3年年末达到最小值，C正确；
D、图2分析，乙鼠兔的环境容纳量为1400只，K/2时种群增长速率最大，因此要进行防治最好将其种群数量控制在700只以下，D错误。
故选D。
14. 泰山上物种丰富，生态条件优越。下列说法错误的是（ ）
A. 区别泰山与长白山生物群落的重要特征是物种组成
B. 泰山山区毛竹林中竹子的高低错落属于群落的垂直结构
C. 泰山的生物可通过复杂的食物关系促进生态系统的物质循环
D. 候鸟前来泰山越冬的信息传递可发生在鸟与无机环境之间
【答案】B
【解析】
【详解】A、物种组成是区分不同生物群落的首要特征，泰山与长白山物种组成不同，A正确；
B、群落垂直结构指不同物种在垂直方向的分层现象。毛竹林中的竹子为同一物种，其高低错落属于种群内部的空间分布，不属于群落垂直结构，B错误；
C、食物链和食物网是生态系统物质循环的渠道，生物间复杂的营养关系可促进物质循环，C正确；
D、候鸟接收温度、光照等物理信息以决定迁徙，此类信息传递可发生在无机环境与生物之间，D正确。
故选B。
15. 嵌合型胚胎是指胚胎中同时存在两种或两种以上不同染色体组成的胚胎。下图为我国科研人员利用现代生物技术，构建“人-猪嵌合胚胎”培育人源肾脏的过程。下列说法错误的是（ ）
A. 过程①利用了显微操作技术，且卵母细胞需在体外培养到MⅡ期
B. 过程①得到的重构胚具有发育成完整个体的能力，可通过电刺激激活
C. 过程③进行前需用激素对代孕母猪进行同期发情处理
D. 过程④所得的嵌合胚胎细胞中的基因组成不完全相同
【答案】B
【解析】
【详解】A、过程①是将猪的去核卵母细胞与SIX1/SALL1缺陷的猪成纤维细胞融合构建重构胚，该过程利用了显微操作技术。并且，卵母细胞需在体外培养到MⅡ期（减数第二次分裂中期），此时的卵母细胞才具备受精能力和发育潜能，A正确；
B、过程①得到的重构胚，由于其供体细胞（SIX1/SALL1缺陷的猪成纤维细胞）存在基因缺陷，不能形成肾脏，不具有发育成完整个体的能力。虽然可以通过电刺激等方法激活重构胚，但因基因缺陷，无法正常发育为完整的个体，B错误；
C、过程③是将早期胚胎移植到代孕母猪体内，在胚胎移植前，需用激素对代孕母猪进行同期发情处理，使代孕母猪的生理状态与供体母猪（提供早期胚胎的个体）一致，这样才能为胚胎移植提供合适的生理环境，保证胚胎移植的成功，C正确；
D、过程④所得的嵌合胚胎中，同时存在人多能干细胞（含有人的基因）和猪的细胞（含有猪的基因），所以嵌合胚胎细胞中的基因组成不完全相同，D正确。
故选B。
二、不定项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，可能只有一个选项正确，可能有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 为研究不同氧气浓度对植物净光合速率和呼吸作用速率的影响，研究人员将面积为Nm2的叶片浸入H216O后，置于全为18O2且含量为Xμml的密闭装置中，测定数据如图所示。已知用强度为M的光照持续照射120秒，测得容器中18O2的量为Yμml，16O2的量为Zμml。下列说法正确的是（ ）
A. 光照条件下，植物通过光合作用制造的有机物中既有18O又有16O
B. 黑暗条件下，低氧主要限制有氧呼吸的第三阶段，ATP合成速率降低
C. 在500单位光照强度下持续光照12小时，黑暗12小时，低氧更有利于糖分积累
D. 光照强度为M时，净光合速率可用（X-Y+Z）/120Nμml（m2·s）表示
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、光合作用的原料是CO2和H2O，实验中容器里的水是H218O，会参与光反应产生18O2，也会参与有氧呼吸第二阶段产生C18O2。C18O2会进入暗反应，使有机物中含有18O；同时空气中的C16O2也会被固定，使有机物中含有16O，A正确；
B、有氧呼吸的第三阶段需要氧气参与，低氧条件会直接限制第三阶段，使ATP合成速率大幅降低，B正确；
C、在500单位光照强度下，低氧和高氧条件下净光合速率相同，但低氧时呼吸速率更低。持续光照12小时，黑暗12小时，由于低氧时呼吸消耗的有机物更少，所以低氧更有利于糖分积累，C正确；
D、光照强度为M时，净光合产生的16O2量为Zμml，产生的18O2的量为Yμml，原密闭容器中18O2且含量为Xμml，因此净光合作用产生的O2量为(Y+ Z - X)μml，净光合速率可用(Y+Z-X)/120Nμml（m2·s）表示，而不是(X-Y+Z)/120Nμml（m2·s）表示，D错误。
故选ABC。
17. 鸭的性别决定方式为ZW型。某种鸭的羽毛有白、灰、黄、褐四种颜色，由两对独立遗传的基因A/a和B/b控制。基因A和基因B分别控制酶A和酶B的合成，酶A能使羽色呈灰色，酶B能使羽色呈黄色，两种酶同时存在时羽色呈褐色。为研究羽毛颜色的遗传规律，科研人员用甲、乙、丙三个纯合品系进行了下表所示的杂交实验。已知后代各种基因型个体均能存活，不考虑其他变异，下列说法错误的是（ ）
A. A/a位于常染色体上， B、b位于Z染色体上
B. 实验一和实验二的子代均为杂合子
C. 依据表中数据可判定雄配子存在部分致死现象
D. 实验三子代中白色公鸭个体所占的比例为1/20
【答案】CD
【解析】
【详解】A、根据实验一，亲本黄色♀（甲）×灰色♂（乙），子代♀灰色：♂褐色=1:1，说明表型与性别相关，又因为两对基因独立遗传，因此一对位于常染色体，一对位于性染色体，根据子代的表型可判断A/a位于常染色体上， B、b位于Z染色体上，A正确；
B、甲基因型为aaZBW，乙的基因型为AAZbZb，丙的基因型为aaZbW，因此实验一的子代基因型为AaZBZb、AaZbW；实验二的基因型为AaZbZb、AaZbW，均为杂合子，B正确；
C、实验二中，亲本的基因型为AAZbZb（♂）×aaZbW（♀），若雄配子存在部分致死现象，后代雌雄比例应仍为1：1；且由题干信息可知，后代各种基因型个体均能存活，根据子代♀灰色：♂灰色=3:2，可判定雌性配子aZb有1/3致死，C错误；
D、实验一的子代基因型为AaZBZb、AaZbW；实验二的基因型为AaZbZb、AaZbW；实验三亲本基因型为AaZBZb×AaZbW，雄配子的种类及比例为AZB：AZb：aZB：aZb=1：1：1：1，由于雌性配子aZb有1/3致死，可知雌配子的种类及比例为AZb：AW：aZb：aW=3：3：2：3，子代白色公鸭（aaZbZb）所占的比例为1/4×2/11= 1/22，D错误。
故选CD。
18. 调定点是人体体温调节中枢预设的一个温度值，若调定点改变，体温将随之改变，体温调定点与体温的动态变化如图所示。流感病毒入侵人体后促进了前列腺素的生成，影响体温调节中枢，导致出现发热的症状。下列说法正确的是（ ）
A. I段热量的主要来源是细胞中ATP分解释放的热能
B. Ⅱ段患者的产热量和散热量均高于正常水平，且达到动态平衡
C. 前列腺素使下丘脑中体温调定点上移引起发热的过程属于行为性调节、
D. I段副交感神经兴奋促进肾上腺素等的释放，Ⅲ段毛细血管舒张、汗腺分泌增加
【答案】B
【解析】
【详解】A、Ⅰ段热量的主要来源是细胞中有机物氧化分解释放的热能，而不是ATP分解释放的热能，A错误；
B、Ⅱ段为高温持续期，此时患者的产热量和散热量均高于正常水平，并且产热量和散热量达到动态平衡，所以体温维持在较高水平，B正确；
C、前列腺素使下丘脑中体温调定点上移引起发热的过程属于生理性调节，并非行为性调节，C错误；
D、Ⅰ段是体温上升期，此时是交感神经兴奋促进肾上腺素等的释放，从而增加产热；Ⅲ段是体温下降期，此时毛细血管舒张、汗腺分泌增加，以增加散热，D错误。
故选B
19. 领域是指由个体、家庭等单位所占据的，并积极保卫以阻止同种其他成员侵入的空间，该区域内含有占有者及其族群所需的各种资源。鸟类主要依靠鸣叫、行为炫耀等保卫自己的领域。如图表示某生态系统中鸟类领域面积与体重、食性的关系。下列说法错误的是（ ）
A. 领域可使鸟类避免与其他物种发生种间竞争
B. 领域中的空间与资源属于非密度制约因素
C. 体重相等的鸟类领域面积越大，其营养级可能越高
D. 鸟类保护领域的鸣叫声、行为炫耀属于行为信息
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、领域行为主要是同种生物之间为了争夺资源（如食物、栖息地、配偶等）而划分空间范围的行为，它并不能使鸟类避免与其他物种发生种间竞争。种间竞争是不同物种之间为了相同的资源而进行的竞争，A错误；
B、密度制约因素是指其作用强度随种群密度变化的因素，领域中的空间与资源，其对鸟类的影响会随鸟类种群密度改变，属于密度制约因素，B错误；
C、据图可知，体重相等的鸟类，营养级越高其领域面积可能越大，如体重1000g的鸟类，草食性鸟类领域面积大约8hm2，而主要食脊椎动物鸟类领域面积都大于100hm2，C正确；
D、鸟类保护领域的鸣叫声属于物理信息（声音是物理形式），行为炫耀属于行为信息，并非都属于行为信息，D错误。
故选ABD。
20. 科学家从采集的土壤中分离获得黏胶杆菌属的一种新型细菌P4T，逐步纯化获得单一菌种并扩大培养以用于进一步科学研究，操作过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 培养P4T时，需将培养基的pH调至酸性
B. 步骤③培养基倒入前需冷却至50℃左右
C. 步骤③、④均可利用平板上的菌落数推测样品中的活菌数
D. 步骤⑤需利用液体培养基，此技术可缩短发酵工程的生产周期
【答案】AC
【解析】
【详解】A、细菌P4T是从黏胶杆菌属中分离获得的一种新型细菌，细菌适宜在中性或弱碱性环境中生长，培养P4T时，通常需要将培养基的pH调至中性或弱碱性，A错误；
B、步骤③为倒平板操作，为防止高温导致培养基冷却过程中水汽凝结成水滴落在培养基上造成污染，以及避免烫伤手，培养基倒入前需冷却至50℃左右（此时培养基处于不烫手的状态），B正确‌；
C、步骤④为平板划线法接种，平板划线法的主要目的是分离单个菌落，而不是计数。细菌计数通常采用稀释涂布平板法，因此，平板划线法不能用于计数，C错误；
D、步骤⑤为扩大培养，需利用液体培养基。液体培养基能够使菌体与营养物质充分接触，且菌体在液体培养基中生长速度快，所以此技术可缩短发酵工程的生产周期，D正确。
故选AC。
第Ⅱ卷（共55分）
三、非选择题：本部分共5道小题，共55分。
21. 研究发现，衣藻无氧呼吸过程中产生的丙酮酸能进一步代谢产生其他弱酸（HA）。弱酸在衣藻细胞中有未解离的弱酸分子和解离后的离子两种存在形式，其中弱酸分子可以穿过生物膜进入细胞的各区室中，如图1所示。
（1）在光反应阶段，衣藻吸收光能的色素位于_______上，能将光能转化为______中活跃的化学能用于暗反应阶段。据图1分析，弱酸导致类囊体腔酸化的机制是_______。
（2）为探究弱酸对衣藻氧气释放情况的影响，科研人员将衣藻置于密闭容器中，一组黑暗处理3小时后给予弱光光照，另一组进行相同处理并额外添加KOH，结果如图2所示。将衣藻进行黑暗密闭处理3小时的主要目的是_____。由图2分析，弱光条件下，弱酸在一定程度上______（填“促进”或“抑制”）衣藻释放氧气。
（3）科研人员在适宜温度下，将衣藻置于密闭玻璃容器中，每2h测量一次CO2浓度的相对值（假设细胞呼吸强度恒定），结果如图3所示。已知实验中有2h没有光照，这个时间段应为_____h；实验过程中4~6h平均光照强度______（填“小于”“等于”或“大于”）8～10h平均光照强度，判断依据是_____。
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. ATP、NADPH ③. 弱酸分子可进入类囊体腔，并解离出氢离子，由于氢离子无法直接穿过类囊体膜，导致腔内氢离子不断积累，出现酸化
（2） ①. 使衣藻通过有氧呼吸消耗氧气，而后通过无氧呼吸产生弱酸 ②. 促进
（3） ①. 2～4 ②. 小于 ③. 两时间段内的细胞呼吸强度与光合作用强度相等，但是容器内4～6hCO2浓度较高
【解析】
【分析】光合作用过程分为光反应阶段和暗反应阶段，光反应阶段是水光解形成氧气和还原氢的过程，该过程中光能转变成活跃的化学能储存在ATP和NADPH中；暗反应阶段包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原，二氧化碳固定是二氧化碳与1分子五碳化合物结合形成2分子三碳化合物的过程，三碳化合物还原是三碳化合物在光反应产生的还原氢和ATP的作用下形成有机物和五碳化合物的过程。
【小问1详解】
光反应阶段，类囊体薄膜上的光合色素吸收光能，并将光能转化为ATP和NADPH中活跃的化学能。从图1看出弱酸分子可进入类囊体腔，并解离出氢离子，由于氢离子无法直接穿过类囊体膜，导致腔内氢离子不断积累，出现酸化。
【小问2详解】
黑暗处理3小时，使衣藻通过有氧呼吸消耗氧气，而后通过无氧呼吸产生弱酸。由图2可知，弱光组释放氧气的时间早于KOH+弱光组，且更快达到最大氧气释放量，因此可以认为弱光条件下，无氧呼吸产生的弱酸在一定程度上促进衣藻释放氧气。
【小问3详解】
衣藻置于密闭玻璃容器中，每2h测一次CO2浓度变化情况，4-6h内CO2浓度不变，说明细胞呼吸与光合作用强度相等，而6h后，CO2浓度减小，说明存在光合作用，所以没有光照的时间应该在6h之前，而0-2h内二氧化碳浓度上升较慢，所以应该是呼吸作用大于光合作用，2-4h内二氧化碳浓度上升很快，应该是没有光照。4～6h内密闭玻璃容器中CO2浓度保持恒定，说明此时间段内呼吸作用强度与光合作用强度相等，同理8～10h时间段内细胞的呼吸作用强度与光合作用强度也相等，但由于4～6h内密闭玻璃容器中CO2浓度较大，说明其光合作用强度较低，进而推知：4～6h平均光照强度小于8～10h平均光照强度。
22. 果蝇的翅型有全翅和残翅两种类型，其中全翅又分为长翅与小翅。已知全翅与残翅由一对等位基因A/a控制，长翅与小翅由另一对等位基因B/b控制。某研究小组利用纯合果蝇为实验材料探究控制翅型相关基因的遗传方式，实验过程如图所示（不考虑X、Y同源区段和其他变异）。
（1）根据上述杂交结果分析，亲代雌、雄果蝇的基因型分别为_______。F2中长翅果蝇相互交配，后代雄果蝇中长翅个体所占的比例为______。
（2）研究发现，果蝇体内另有一对等位基因E/e，与基因A/a不在同一对同源染色体上。当e基因纯合时对雄性个体无影响，但会使雌性性反转成不育的雄性。让一只长翅雌蝇与一只小翅雄蝇杂交，F1代没有出现性反转个体，F1雌雄个体随机交配，F2雌、雄果蝇个体数比例为7:9，无残翅个体出现。
①据此分析，E/e基因位于______染色体上。考虑基因与染色体的位置关系，亲代雌果蝇的基因型可能有_______种，亲代雄果蝇的基因型为_______。
②F2代雌雄个体随机交配，后代中不育个体所占比例为_____。
（3）进一步研究发现，某隐性致死突变基因有纯合完全致死效应（胚胎致死）。有一只雄蝇偶然受到了X射线辐射，为探究这只雄蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测实验结果。
实验思路：让______杂交，得到F1，F1雌雄个体相互交配，统计F2中雌蝇所占的比例。结果预测：
如果F2中雌蝇占______，则X染色体上没有发生隐性致死突变；
如果F2中雌蝇占______，则X染色体上发生了完全致死突变。
【答案】（1） ①. AAXBXB、aaXbY ②. 2/3
（2） ①. X ②. 3 ③. AAXbEY ④. 1/28
（3） ①. 该雄蝇与野生型雌蝇 ②. 1/2 ③. 2/3
【解析】
【分析】根据亲本长翅和残翅杂交，F1全为长翅可知，全翅为显性，残翅为隐性。F2全翅：残翅3:1且雌雄比例为1：1，说明A/a位于常染色体上；F2中小翅只有雄性，可知B/b位于X染色体上，且长翅为显性，小翅为隐性。
【小问1详解】
根据分析可知，亲代雌果蝇基因型为AAXBXB，雄果蝇基因型为aaXbY，F1基因型为AaXBXb，AaXBY，相互交配，F2为1/16AAXBXB，1/16AAXBXb，2/16AaXBXB，2/16AaXBXb，1/16aaXBXB，1/16aaXBXb，1/16AAXBY，1/16AAXbY，2/16AaXBY，2/16AaXbY，1/16aaXBY，1/16aaXbY，其中长翅雌果蝇有1/16AAXBXB，1/16AAXBXb，2/16AaXBXB，2/16AaXBXb，长翅雄果蝇有1/16AAXBY，2/16AaXBY，长翅果蝇相互交配，雌配子为1/2AXB、1/6AXb、1/4aXB、1/12aXb，雄配子为1/3AXB、1/6aXB、1/3AY、1/6aY，所以F2长翅果蝇相互交配，后代雄果蝇中长翅个体（由含Y的雄配子和雌配子结合）所占的比例为1/2AXB×（2/3AY+1/3aY）+1/4aXB×2/3AY=2/3。
【小问2详解】
由于F1代没有出现性反转个体（说明亲本一定有显性纯合），F1雌雄个体随机交配，F2雌、雄果蝇个体数比例为7:9，说明ee在雌性中出现的概率为1/8，若E/e基因位于常染色体上，那么F2中ee的概率为1/8，由于F1是随机交配，ee=e×e=1/8，这不符合常染色体遗传规律，所以E/e基因不可能位于常染色体上，而位于X染色体上，由于F1没有性反转，所以亲本组合有XEXE×XeY或者XEXe×XEY，若为XEXE×XeY则F2没有性反转个体不符合题意，故雌性亲本基因型为XEXe，雄性亲本基因型为XEY。又因为亲本为一只长翅雌蝇与一只小翅雄蝇，且F2没有残翅，所以长翅雌蝇基因型为AAXBXB或者AAXBXb，小翅雄蝇基因型为AAXbY；综上亲代雌果蝇的基因型可能有AAXBEXBe、AAXBEXbe或者AAXBeXbE共3种，亲代雄果蝇的基因型为AAXbEY。
【小问3详解】
实验思路：让该只雄蝇与野生型雌蝇杂交，获得子一代（F1），F1雌雄个体相互交配，统计F2中雌蝇所占的比例。假设该基因为F和f，如果没有发生隐性突变，则该雄蝇基因型为XFY，正常雌蝇为XFXF，F2没有致死，所以F2中雌蝇占1/2。如果发生了完全致死突变，则该雄蝇基因型为XfY，正常雌蝇为XFXF，杂交F1为XFXf,XFY，相互交配F2中XFXF，XFXf，XFY，XfY（致死），所以雌蝇占2/3。
23. 痛觉反射是机体应对损伤的保护性神经调节过程，γ-氨基丁酸（GABA）作为神经递质在控制疼痛方面发挥重要作用。
（1）尖锐物刺激产生缩手反射的同时，大脑皮层痛觉中枢会通过抑制性神经元释放GABA调控脊髓反射的强度。当信号传递至抑制性神经元时，该神经元膜内外的电位表现为______；其释放的GABA与突触后膜相应受体结合后会引起Cl−内流，此时，突触后膜内外电位差的绝对值_________（填“增大”或“减小”）。
（2）与成熟神经元相反，GABA会引起未成熟神经元兴奋。GABA的两种作用效应机制如下图，图中GABA受体为离子通道型受体，NKCC1和KCC2表示两种Cl-跨膜共转运体，细胞膜上共转运体的大小表示该转运体的相对数量。
图中表示未成熟神经元的是_______（填“神经元1”或“神经元2”）。Cl-经GABA受体运出神经元1的方式为______。从Cl-跨膜共转运体及GABA受体的角度分析，GABA引起未成熟神经元兴奋的原因是_______。
（3）电针疗法是用带微弱电流的针灸针刺激特定穴位的镇痛疗法。背根神经节中表达的P2X蛋白在痛觉信号传导过程中发挥重要作用，为探究电针疗法的镇痛效果及其相关机制，科研人员进行了相关实验，结果如图。疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关，实验中的疼痛模型组可通过注射致痛诱导剂制备。
①A组的实验动物及处理方式为正常小鼠+不进行电针疗法，图中B、C组所对应的实验动物及处理方式分别是______（填序号）。
a．疼痛模型小鼠注射致痛诱导剂+电针疗法
b．正常小鼠注射生理盐水+不进行电针疗法
c．正常小鼠注射致痛诱导剂+电针疗法
d．正常小鼠注射致痛诱导剂+不进行电针疗法
②根据结果推测电针疗法起镇痛作用的机制可能是__________。
【答案】（1） ①. 内正外负 ②. 增大
（2） ①. 神经元1 ②. 协助扩散 ③. 未成熟神经元NKCC1转运体数量多使Cl-大量进入细胞内，导致胞内Cl-浓度显著高于胞外，GABA作为信号引起Cl-外流，从而引起兴奋
（3） ①. d、c ②. 通过降低背根神经节中P2X蛋白的相对表达水平，提高疼痛阈值，从而降低痛觉敏感性，来起到镇痛的作用
【解析】
【分析】兴奋在神经元上以电信号的形式传递，在神经元之间通过化学信号传递；神经元之间的结构为突触，由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成，当兴奋传导突触前膜时，突触小泡与突触前膜结合，通过胞吐的方式释放神经递质到突触间隙，再作用于突触后膜，引起突触后膜兴奋或抑制。
【小问1详解】
当信号传递至抑制性神经元时，该神经元会兴奋，产生动作电位，此时神经元膜内外的电位表现为‌外负内正。GABA与突触后膜相应受体结合后会引起Cl−内流，Cl−内流会使突触后膜的静息电位（外正内负）的电位差进一步增大，即突触后膜内外电位差的绝对值‌增大。
【小问2详解】
成熟神经元中GABA起抑制作用（使Cl−内流，加强外正内负的静息电位），未成熟神经元中GABA起兴奋作用。神经元1中，NKCC1将Na+、K+、2Cl−运入细胞，使细胞内Cl−浓度较高，GABA受体介导Cl−外流；而神经元2中KCC2将K+、Cl−运出细胞，细胞内Cl−浓度较低，GABA受体介导Cl−内流（抑制作用）。所以表示未成熟神经元的是神经元1。Cl−经GABA受体运出神经元1，是从高浓度到低浓度，需要GABA受体作为离子通道，不需要能量，所以运输方式为协助扩散。从Cl−跨膜共转运体及GABA受体的角度看，未成熟神经元（神经元1）细胞膜上NKCC1（将Cl−运入细胞的共转运体）相对数量多，使细胞内Cl−浓度较高；同时GABA受体介导Cl−外流，Cl−外流会导致膜内电位由负变正，从而引起未成熟神经元兴奋。
【小问3详解】
①要探究电针疗法的镇痛效果及其相关机制，实验需要设置对照组和实验组。A组是正常小鼠且不进行电针疗法，作为空白对照。B组应是疼痛模型小鼠（注射致痛诱导剂制备）且不进行电针疗法，用于和A组对比，看致痛诱导剂的作用；C组应是疼痛模型小鼠（注射致痛诱导剂制备）且进行电针疗法，用于和B组对比，看电针疗法的作用。所以B对应d，C对应c。
②从图中结果看，疼痛模型组（B组，不进行电针疗法）疼痛阈值低，P2X相对表达水平高；而进行电针疗法的C组，疼痛阈值升高，P2X相对表达水平降低。结合“疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关”，推测电针疗法起镇痛作用的机制可能是通过降低背根神经节中P2X蛋白的相对表达水平，提高疼痛阈值，从而降低痛觉敏感性，起到镇痛作用。
24. 加拿大一枝黄花作为观赏植物引入中国后，因其强大的繁殖与扩散能力，逐步发展成为入侵物种，威胁生物多样性与农业生产。碳储量是指一个特定系统（如一片森林、一块土壤、植被）在某一时间点所储存的碳的总量，图甲为加拿大一枝黄花入侵某生态系统后，植被、凋落物、土壤的碳储量变化情况，图乙为单位时间内该生态系统植被的碳转移途径示意图[单位：吨/（公顷·年）]。
（1）加拿大一枝黄花的观赏性强体现了生物多样性的_____价值。利用样方法调查某人行道两旁狭长绿化带中加拿大一枝黄花种群密度时，可采用______法取样。
（2）加拿大一枝黄花会释放化感物质，抑制其他植物的生长，其花粉能吸引昆虫前来觅食，说明生态系统具有_____的功能。加拿大一枝黄花的秸秆可用于饲喂牛羊、投入沼气池生产沼气、培养蘑菇等，家禽家畜的粪便处理后可做成饲料喂鱼，这些体现了生态工程的______原理。
（3）据图甲分析，随着加拿大一枝黄花入侵程度的加强，土壤中分解者的分解作用逐渐_______（填“增强”或“减弱”），依据是____。
（4）据图乙分析，该时段植被碳储量应为______吨/（公顷·年），若以碳转移量代表能量，则第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为______。（保留小数点后一位）
【答案】（1） ①. 直接 ②. 等距取样
（2） ①. 信息传递 ②. 循环
（3） ①. 减弱 ②. 随着入侵时间延长，凋落物增加，但土壤碳储量减少
（4） ①. 10.8 ②. 6.7%
【解析】
【分析】生物多样性有直接价值、间接价值和潜在价值。生态系统有能量流动、物质循环和信息传递功能。生态工程遵循自生、循环、协调和整体原理。
【小问1详解】
加拿大一枝黄花的观赏性强，这体现了生物多样性的直接价值，直接价值包括观赏、药用、文学艺术创作等非实用意义的价值。样方法常用于调查植物或活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度。利用样方法调查某人行道两旁狭长绿化带中加拿大一枝黄花种群密度时，可采用等距取样法取样，因为狭长地形适合等距取样法。
【小问2详解】
加拿大一枝黄花释放化感物质抑制其他植物生长，其花粉吸引昆虫前来觅食，这体现了生态系统具有信息传递的功能，通过化学信息（化感物质）和物理信息（花粉吸引昆虫的相关信息等）来调节生物的种间关系等。加拿大一枝黄花的秸秆用于饲喂牛羊、生产沼气、培养蘑菇等，家禽家畜的粪便处理后做成饲料喂鱼，实现了物质的循环利用和能量的多级利用，体现了生态工程的循环原理。
【小问3详解】
据图甲，随着加拿大一枝黄花入侵程度加强，凋落物碳储量增加，而土壤碳储量变化相对较小，说明凋落物被分解者分解的量在增加，即土壤中分解者的分解作用逐渐增强。
【小问4详解】
由图乙可知，植食性动物到肉食性动物碳转移量为0.006+0.03+0.084=0.12吨/（公顷・年），植被流向植食性动物的为0.12+0.03+0.6+1.65=2.4吨/（公顷・年）。植被碳储量的输入有从大气中来的35.9吨/（公顷・年），输出有流向大气中的12.1吨/（公顷・年）、流向植食性动物2.4吨/（公顷・年）、流向凋落物的10.6吨/（公顷・年）。根据碳储量的变化，该时段植被碳储量应为输入量减去输出量，即35.9−12.1−2.4−10.6=10.8吨/（公顷・年）。若以碳转移量代表能量，则第一营养级到第二营养级的能量传递效率约2.4÷35.9×100%≈6.7%。
25. CRISPR/Cas9基因编辑技术根据靶基因序列设计向导sgRNA，精确引导Cas9蛋白切割与sgRNA配对的DNA，如图1所示。番茄的PG基因的表达产物能加速果实软化与成熟。科研人员欲构建sgRNA-Cas9载体，通过农杆菌转化法靶向敲除番茄PG基因，获得耐储存的番茄新品种，过程如图2所示（LB、RB分别为农杆菌中T-DNA的左、右边界）。
（1）据图1分析，利用基因编辑技术培育耐储存番茄过程中，需依据_______基因的序列获得sgRNA基因片段。为避免因sgRNA与基因组中的其他非目标位点结合而造成的“脱靶”现象，应适当______（填“增加”或“减少”）sgRNA碱基序列的长度。
（2）据图2分析，应选用限制酶_______对重组载体2进行切割，利用DNA连接酶构建sgRNA-Cas9载体时容易出现反向连接现象，其原因是______。研究人员欲通过PCR判定其拼接方向，可选用图2中的引物组合有_______种。
（3）欲将正确连接的重组载体转入农杆菌中，一般先用_______（填物质）处理农杆菌。据图2分析，若要初步筛选基因组中成功导入sgRNA-Cas9序列的番茄细胞，可在培养基中添加______。
（4）为进一步提高番茄的储存时间，可利用“反义基因技术”将乙烯受体基因ErsI反向导入到番茄细胞中，使原有的ErsI基因翻译受抑制。已知图示中限制酶切割后露出的黏性末端碱基序列不同，据图3分析，扩增ErsI基因时，需在A、B两端引物的5'端分别添加限制酶______识别序列。推测“反义基因技术”提高番茄储藏时间的机理是_____。
【答案】（1） ①. PG ②. 增加
（2） ①. SpeI ②. 切割重组载体1用的限制酶SpeI和NheI，SpeI和NheI切割DNA片段后产生的黏性末端相同 ③. 3
（3） ①. Ca2+ ②. 潮霉素
（4） ①. XhI和EcRI ②. 反义基因转录的mRNA与ErsI基因转录的mRNA互补配对，抑制乙烯受体的合成，乙烯无法发挥作用
【解析】
【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．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；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法；（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。
【小问1详解】
要靶向敲除番茄的PG基因，需依据PG基因的序列设计向导sgRNA，这样才能精确引导Cas9蛋白切割PG基因。为避免“脱靶”，应适当增加sgRNA碱基序列的长度，因为更长的碱基序列与目标位点的特异性结合更强，能减少与其他非目标位点结合的概率。
【小问2详解】
构建sgRNA−Cas9载体时，需要切割重组载体2以插入相关片段，从图中限制酶识别位点及后续构建需求看，应选用限制酶SpeI切割重组载体2，由于切割重组载体1用的限制酶SpeI和NheI，SpeI和NheI切割DNA片段后产生的黏性末端相同，所以利用DNA连接酶构建sgRNA-Cas9载体时容易出现反向连接现象。欲通过PCR判定其拼接方向，可选用图2中的引物组合有3种分别是F1和F5、F3和F2、F3和F4，如果接反则没有PCR产物。
【小问3详解】
将重组载体转入农杆菌，一般先用Ca2+（或氯化钙）处理农杆菌，使农杆菌处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（感受态）。从图中可知，重组载体的T-DNA中含有潮霉素抗性基因，所以要初步筛选基因组中成功导入sgRNA−Cas9序列的番茄细胞，可在培养基中添加潮霉素，只有导入了重组载体（含潮霉素抗性基因）的细胞才能在该培养基上生长。
【小问4详解】
要将扩增后的ErsI基因反向导入到番茄细胞中，需要用限制酶切割后产生能互补的黏性末端。从图中可知，EcRI和XhI切割后露出的黏性末端碱基序列不同，若在A端引物添加XhI识别序列，B端引物添加EcRI识别序列，这样切割后能与载体上的相应酶切位点（载体上有EcRI、XhI等酶切位点）产生的黏性末端互补，从而将目的基因反向连接到载体上。当反向导入的ErsI基因转录出的mRNA与原有ErsI基因转录出的mRNA互补配对，会抑制原有mRNA的翻译过程，导致乙烯受体合成减少。乙烯受体减少，乙烯就难以与受体结合发挥促进成熟的作用，从而延长番茄的储藏时间。
向光面
背光面
下胚轴增加的长度（mm）
0.6
1.2
IAA含量（pg·g-1）
298
300
IAA抑制物的含量（ng·g-1）
70
16
亲本
子代
实验一
黄色♀（甲）×灰色♂（乙）
♀灰色：♂褐色=1:1
实验二
灰色♂（乙）×白色♀（丙）
♀灰色：♂灰色=3:2
实验三
实验一子代♂×实验二子代♀
？