山东省日照市2026届高三上学期期末考试生物试题（试卷+解析）

这是一份山东省日照市2026届高三上学期期末考试生物试题（试卷+解析），共34页。试卷主要包含了 某植物， 多囊卵巢综合征， 患者自身的杀伤细胞， 生态位重叠指数等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 生物体内的DNA常与某些蛋白质结合，以复合物的形式存在。此类蛋白质的功能不涉及（ ）
A. 作为酶催化肽键的形成
B. 维持DNA的空间结构
C. 驱动基因的复制和转录
D. 作为抗原引发细胞免疫
2. 分泌蛋白的转运途径包括经典分泌途径①和非经典分泌途径②，前者经内质网→高尔基体→细胞膜的运输并释放；后者蛋白合成后可直接在细胞膜内侧发生多聚化，并自身组装成孔道，直接跨膜运出细胞。下列说法错误的是（ ）
A. 两种途径均需要消耗细胞代谢产生的能量
B. 两种途径都能参与并实现生物膜成分更新
C. 分泌蛋白经途径①运出细胞的方式为胞吐
D. 抑制高尔基体囊泡运输的药物阻断途径②
3. CCK-8试剂盒的工作原理是在活细胞线粒体脱氢酶催化产物的介导下，盒内反应液中的无色WST-8被还原成橙黄色甲腈，通过检测反应液颜色深浅判定活细胞的相对数量。下列说法正确的是（ ）
A. WST-8不会影响细胞线粒体脱氢酶的专一性
B. 线粒体脱氢酶参与细胞有氧呼吸的第一阶段
C. 该试剂盒检测细胞增殖情况时无需控制反应温度
D. CCK-8试剂盒只能用于检测动物细胞的增殖情况
4. 某植物（2N=14）种群中存在7三体（7号染色体有3条），该三体减数分裂时，3条7号染色体中的任意两条移向细胞一极，剩下1条移向另一极，产生的配子均可育，但含两条同源染色体的配子受精后正常发育率为50%。已知该植物的宽叶（显性）与窄叶（隐性）受7号染色体上的一对等位基因B/b控制，现经诱变育种获得一株基因型为BBb的7三体植株P。下列说法错误的是（ ）
A. P减数分裂过程中细胞中最多有16条染色体
B. P产生的雌配子类型及比例为B：BB：Bb：b=2：1：2：1
C. P测交后代中三体植株占比为1/3
D. P测交后代中宽叶植株占比为5/6
5. 某种生物体内存在受同一转录因子TF调控的G1、G2两种基因，分别编码E1、E2两种关键酶。该种生物的某突变体中E1和E2表达量均下降，进一步研究发现，其G1、G2的转录水平未明显下降，但G1的mRNA含量显著降低，G2的mRNA含量未明显变化。下列推测正确的是（ ）
A. 突变体中的G1发生甲基化，而G2未发生
B. 突变体中G1的mRNA降解速率可能会加快
C. 突变体中的编码TF的基因发生了基因突变
D. E2表达量下降由G2的mRNA序列改变引起
6. 多囊卵巢综合征（PCOS）患者常表现为组织细胞对胰岛素不敏感，出现胰岛素抵抗（IR）。在IR状态下，PI3K-Akt信号通路被抑制，失去对FOXO蛋白活性的抑制作用，FOXO会使胰岛素代偿性分泌增多。下表是正常人和PCOS患者的相关代谢指标。据表分析正确的是（ ）
A. PI3K-Akt信号通路被激活会诱发PCOS
B. IR与FOXO活性间通过负反馈相互调节
C. PCOS患者的IR导致FOXO蛋白活性增强
D. 补充胰岛素可以改善PCOS患者的IR症状
7. 神经性口渴是由渴感的渗透压调节阈值降低所致。当血浆渗透压高于该阈值时，机体会产生渴觉，患者表现出口渴、多饮、多尿等症状。下列说法正确的是（ ）
A. 血浆渗透压大小主要取决于无机盐和蛋白质的含量
B. 患者位于大脑皮层的渗透压感受器兴奋，主动饮水
C. 患者细胞外液渗透压高于正常人，抗利尿激素较多
D. 患者肾上腺髓质部分分泌醛固酮的活动强于正常人
8. 患者自身的杀伤细胞（CIK）及树突状细胞（DC）经分离诱导培养及肿瘤抗原活化后回输患者体内。成熟DC能激活细胞毒性T细胞，成熟CIK可识别并杀伤肿瘤细胞。下列说法正确的是（ ）
A. 体外培养CIK和DC时需提供含95%O2和5%CO2气体环境
B. CIK和DC都可将肿瘤抗原信息直接呈递给细胞毒性T细胞
C. 活化的细胞毒性T细胞清除肿瘤细胞体现了免疫系统的监视功能
D. 不同CIK回输患者体内可识别多种肿瘤细胞，但存在免疫排斥风险
9. 为研究某高原雪豹的种群密度，科研人员分两个调查周期采集该高原雪豹粪便中的DNA，识别雪豹种群不同个体，并依据标记重捕法的计算原理推导出雪豹种群密度公式为N/S=mn/a，其中S表示调查区域的面积。下列说法错误的是（ ）
A. 该调查方法原理之一是DNA分子具有特异性
B. 公式中的m和n分别为两次调查识别的雪豹个体数量
C. 公式中的a表示两次调查中被重复识别的雪豹个体数量
D. 若两次调查期间粪便被降解会导致调查的种群数量偏小
10. 生态位重叠指数（Cik）是判断不同物种间的生态位相似性与竞争强弱的重要指标，值域为0~1.研究团队对某荒漠过渡带（荒漠与草原之间的特殊生态区域）的主要物种进行了统计分析，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过渡带中荒漠向草原方向植被覆盖度升高体现群落的水平结构
B. 过渡带中两物种间Cik指数越接近0，说明其生态位分化越严重
C. 由图可知，该过渡带少数物种竞争较强，多数物种竞争较弱
D. 该过渡带的物种对资源需求差异较大，对资源的利用率较高
11. 我国在某戈壁滩上建设了大型光伏电站，并撒播了耐旱牧草种子以防风固沙。初期光伏板的遮阴作用使牧草疯长，牧草遮挡影响了光伏板的发电效率，后续引入羊群控制牧草，羊粪又为牧草提供养分，最终形成“绿电+生态+民生”的三赢模式。下列说法错误的是（ ）
A. 建设光伏电站可提升当地的生态承载力
B. 光伏电站的建设改变了群落演替的速度和方向
C. 草与羊之间实现了物质与能量的循环再生利用
D. 耐旱牧草防风固沙体现了生物多样性的间接价值
12. 传统酿制黄酒的主要流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 图中两次蒸煮的主要目的相同
B. 图中扩大培养和发酵的所需条件相同
C. 混合处理利于酒曲将淀粉分解，为发酵提供底物
D. 开封的黄酒易变酸，这与醋酸菌的作用密切相关
13. 研究人员用紫外线对木霉菌进行诱变处理，筛选并获得高产纤维素酶的菌株。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列关于该实验的说法，错误的是（ ）
A. 应使用以纤维素为唯一碳源的培养基
B. 培养基及接种器具均需高压蒸汽灭菌
C. 本实验中使用的接种方法是稀释涂布平板法
D. 应挑选透明圈与菌落直径比值大的菌落作为目标菌株
14. 下列有关“DNA的提取与鉴定”和“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的说法，错误的是（ ）
A. 洋葱研磨过滤后，滤液可放在4℃冰箱中静置
B. 将丝状物溶于95%酒精后，加入二苯胺试剂进行鉴定
C. dNTP可为PCR扩增提供原料，也可为子链合成提供能量
D. PCR扩增时引物特异性不强可能会导致电泳出现多条条带
15. 珙桐为珍稀濒危植物，其特有黄酮苷具有较强抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验，流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B. 除培养基中激素比例不同外，过程①③的其他条件相同
C. 过程③中需先诱导生芽，再转移至生根培养基上进行培养
D. 过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 下图为某家族中两种单基因遗传病遗传系谱图，其中一种致病基因位于性染色体上。已知Ⅰ2不含乙病致病基因，Ⅱ4为纯合子。下列说法正确的是（ ）
A. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B. 人群中只患乙病的个体存在10种基因型
C. 关于甲病，Ⅱ5与Ⅲ4基因型相同的概率为2/3
D. Ⅱ6可能有两种基因型，同时携带甲、乙致病基因
17. 声波在耳蜗内转化为压力波，使基底膜振动，导致毛细胞的静纤毛发生左右弯曲，并通过听神经向大脑发送信号，进而形成听觉，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. 安静状态时，毛细胞可使传入神经产生神经冲动
B. 纤毛向右偏转时，毛细胞的膜外电位变为负电位
C. 纤毛向左偏转时，毛细胞分泌抑制性神经递质的活动减弱
D. 声波刺激会改变传入神经纤维膜动作电位的频率及其峰值
18. 剩余潜力是指种群环境容纳量中尚未被利用的资源比例，计算公式为，K为环境容纳量，N为当前个体数量。科研人员监测到某海域真鲷种群的几个不同时期剩余潜力数值如下表所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该海域真鲷的种群数量呈“S”形增长
B. 剩余潜力越大，真鲷种群增长速率越快
C. 时期真鲷的种群数量达到最大，此时出生率等于死亡率
D. 为保持渔业的可持续发展，捕捞后种群的剩余潜力应为0.5
19. 研究人员调查了某海洋牧场生态系统的能量流动情况，部分结果如图所示，其中数值代表能量（单位：）。据图分析错误的是（ ）
A. 图中①植食性鱼类的同化量为
B. 图中③为肉食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量
C. 图中植食性鱼类同化量中未利用的能量为
D. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为13.5%
20. CDR移植是将鼠源抗体的互补决定区（CDR）移植到人源抗体的框架区上，构建人源化抗体，降低了免疫原性，同时保留抗原结合的特异性和亲和力。下列说法正确的是（ ）
A. 注射的鼠源单抗和人源化抗体均可作抗原引发人体的细胞免疫
B. 制备鼠源单抗时可用灭活病毒诱导B细胞和骨髓瘤细胞的融合
C. CDR移植中构建轻、重链融合基因的过程需DNA连接酶和限制酶
D. CDR移植构建成功的重组载体可导入骨髓瘤细胞进行工业化生产
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 油菜素甾醇（BR）是植物的第六大激素，Lac1蛋白促进BR的合成。研究人员以Lac1基因缺失体玉米（记为品系甲）和野生型玉米为材料进行了实验，结果如图1所示。
（1）玉米叶绿素分布在叶绿体______上，其吸收的光能在光反应过程中转变为______中的化学能。
（2）据图1分析，随种植密度增大，野生型玉米光合速率较低，原因是______。由图1可知，与野生型相比，品系甲更适合高密度种植，判断依据是______。
（3）研究发现，光敏色素（PhyA）能通过影响BR的合成量来调控玉米叶片角度变化以适应高密度种植。研究人员将等量标记的RAVL1蛋白（Lac1基因的转录调控因子）与不同处理的植株叶片提取液混合，24min后检测结果如图2所示。综合上述信息，请完善玉米通过叶片角度动态响应高密度种植的机制流程图。
高密度种植→红光和远红光比率降低→PhyA含量高→RAVL1含量______→Lac1基因表达量______→BR合成量减少→叶片角度变小（直立）
22. 传统观点认为，体温调节主要依赖于下丘脑对温度信号的即时响应。研究发现大脑海马齿状回（DG）区也可形成寒冷记忆，参与体温调节。为此，研究人员进行了相关研究，实验过程及结果如图所示，图中V2（耗氧速率）表示小鼠的代谢率。
（1）刚进入训练阶段时，4℃寒冷刺激下，下丘脑体温调节中枢接受相关信号后，一方面通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）促使骨骼肌战栗、肾上腺素分泌增多，一方面通过下丘脑-垂体-甲状腺轴的______调控促进甲状腺激素分泌，共同提高机体的代谢率。
（2）分析实验结果可知，小鼠热调节条件反射已成功建立，依据是______。若测试阶段后停止该条件刺激，则中枢神经系统内会产生______效应的信号，导致该反射逐渐消退。
（3）研究显示，寒冷训练会诱导CEC中F基因表达上调，使DG区存在的寒冷记忆印迹细胞（CEC）激活。CEC激活是热调节条件反射建立的关键。DG与下丘脑外侧（LHA）区之间存在神经连接。研究人员欲验证DG-LHA神经通路介导热调节条件反射，进而加快代谢速率，设计以下实验方案，请完善。
实验步骤：
①将F基因启动子与光敏钠离子通道蛋白（被蓝光激活后开放，形成动作电位）基因构建融合基因，并转化小鼠获得转基因小鼠；
②将转基因小鼠随机分为甲、乙、丙三组，均经历图1中的条件化训练；
③在记忆测试期对三组小鼠进行处理，其中甲组照射蓝光，并用LHA区神经元活性抑制剂处理，乙组只照射蓝光，丙组不做处理；
④将三组置于图1实验中的______（填小写字母）条件，分别测定各组的耗氧速率。
a.4℃+环境A
b.4℃+环境B
c.21℃+环境A
d.21℃+环境B
预期结果：______。
23. 秋葵茎色（绿色/紫色）、果型（尖果/圆果）和有无叶刺（有刺叶/无刺叶）3种性状的遗传仅涉及2对等位基因D、d和E、e，且每种性状只由1对等位基因控制，决定有无叶刺的基因是D、d；对某病毒的抗性（抗病/感病）是由2对等位基因A、a和B、b控制，且只要1对隐性纯合基因的个体就表现为感病。研究人员进行了两组杂交实验。各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和致死现象。
实验①：紫茎尖果有刺叶（甲）F1：紫茎圆果有刺叶∶紫茎尖果有刺叶∶绿茎尖果无刺叶∶绿茎圆果无刺叶=1∶14∶1∶4；
实验②：感病有刺叶×感病无刺叶F1：抗病有刺叶
（1）分析两个实验结果可知，茎色、果型、有无叶刺及抗性情况4种性状中显性性状分别是_______，由同一对等位基因控制的2种性状是_______。
（2）SSR1和SSR2是分别位于基因D、d和E、e内部的短串联重复序列，不同基因内部的短串联重复序列存在差异。为进一步探究实验①中的F1性状比例异常原因，研究人员对甲及其产生的雌雄配子中的SSR1和SSR2进行了检测，结果如表所示。
据表分析，甲减数分裂产生的雌雄配子种类不同的原因是_______，若让甲进行测交，则后代的表型比为_______。实验①F1中杂合子占比为_______。
（3）研究人员让②组F1自交获得F2，并通过PCR检测F2中所有感病无刺叶个体叶片中控制这2种性状的所有基因（各基因电泳条带不同），按PCR产物的电泳条带组成相同原则归类后，得到如图所示的群体电泳图谱。该结果不能确定控制抗性和叶刺有无的等位基因在染色体上的相对位置，需辅以对F2进行调查。不考虑互换。（要求：根据表型及比例预期调查结果，并用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）
调查思路：_______。预期结果及结论：_______。
24. 利用微生物降解石油烃是修复被石油污染土壤的重要策略。生物刺激法通过添加营养物质或改良剂膨润土，提升土壤微生物的活性以加速石油烃降解。不同生物刺激方案对中度石油污染土壤的修复效果如表所示。
注：Shannn指数是衡量群落多样性的核心指标，数值越大，表明物种丰富度和均匀度越高，群落越稳定；生态多功能度是综合评估土壤碳固定、养分循环、污染物降解等多种生态功能的指标，数值越高，生态功能越完善。
（1）表中各修复方案遵循了生态工程的______原理，参与生态修复的降解石油烃的微生物属于______（填生态系统的成分）。
（2）由表中数据可知，与组②相比，组④方案的Shannn指数较低，但石油烃去除率的显著升高，这可能是因为牛粪有机肥使降解石油烃的微生物在群落中表现出______（答出两点）等特点，进而成为优势种。
（3）综合各项指标可知，组别______方案的整体修复效果最好，依据是______。
25. 工业废水中的芳香族污染物难以自然降解，严重威胁生态环境。研究人员从假单胞菌中克隆得到芳香族化合物降解酶基因arE，将其与质粒载体构建成重组基因表达载体，并导入到大肠杆菌体内，成功筛选出工程菌，大幅提高了芳香族化合物降解酶的含量，进而提升对废水的降解效率。目的基因arE的结构、质粒载体、相关密码子、限制酶识别序列及切割位点，如图所示。
（1）PCR扩增arE基因过程中用到的酶是______。扩增过程中，经过5轮循环后，得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为______。
（2）若在目标基因表达产物的C端（N端是蛋白质合成起点，新氨基酸总是添加到C端）带上组氨酸标签（不影响蛋白质的整体结构且可用于检测带有标签的蛋白质），设计的上游引物（与模板链3’端配对）需含目标基因+ATG+酶切位点，下游引物需含目标基因终止密码子前序列+标签蛋白编码序列+终止密码子对应序列+酶切位点。为使arE基因正确连接到质粒上，并在其表达产物的C端带上3个组氨酸标签。据图分析，上游引物是______（填“F”或“R”），该引物的5’端应添加限制酶______的识别序列，下游引物碱基序列应为______（填序号）。
①5’-GGATCCTTAATGATGATGCTGGCG-3’
②5’-AAGCTTTCAATGATGATGCTGGCG-3’
③5’-AAGCTTATGATGATGTTACTGGCG-3’
④5’-TGATCAAATTACTACTACGACCGC-3’
（3）使用含青霉素的培养基筛选目的工程菌时，培养基上生长的不一定是含重组质粒的大肠杆菌，导致出现“假阳性”现象，原因是______。组别
空腹胰岛素含量（mU/L）
FOXO蛋白含量（mg/L）
正常人
1.66
750.22
PCOS患者
5.45
882.42
时期
剩余潜力
0.8
0.5
0.2
0
项目
甲
雌配子类型
雄配子类型
①
②
③
④
⑤
⑥
SSR1
■
■
■
■
■
■
■
■
SSR2
■
■
■
■
■
■
■
■
组别
修复方案
石油烃去除率
土壤pH
Shannn指数
生态多功能度
①
自然条件下放置
4.87%
8.21
2.92
0.10
②
玉米秸秆
4.46%
7.98
2.45
0.12
③
菌菇棒有机肥
22.60%
8.17
2.97
0.81
④
牛粪有机肥
20.28%
8.01
2.07
0.19
⑤
膨润土
7.89%
8.71
194
0.27
2023级高三上学期期末考试
生物学
注意事项：
1.答题前，考生将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂，非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，绘图时，可用2B铅笔作答，字迹工整、笔迹清楚。
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 生物体内的DNA常与某些蛋白质结合，以复合物的形式存在。此类蛋白质的功能不涉及（ ）
A. 作为酶催化肽键的形成
B. 维持DNA的空间结构
C. 驱动基因的复制和转录
D. 作为抗原引发细胞免疫
【答案】A
【解析】
【详解】A、催化肽键形成的酶位于核糖体中，作用于蛋白质合成过程，与DNA-蛋白质复合物无关，符合题意，A正确；
B、组蛋白与DNA结合形成染色质，维持DNA的空间结构（如核小体），不符合题意，B错误；
C、DNA复制需DNA聚合酶、解旋酶等与DNA结合，转录需RNA聚合酶与DNA启动子结合，驱动基因表达，不符合题意，C错误；
D、某些DNA病毒，是由DNA和蛋白质组成，其侵入人体会激发细胞免疫，不符合题意，D错误。
故选A。
2. 分泌蛋白的转运途径包括经典分泌途径①和非经典分泌途径②，前者经内质网→高尔基体→细胞膜的运输并释放；后者蛋白合成后可直接在细胞膜内侧发生多聚化，并自身组装成孔道，直接跨膜运出细胞。下列说法错误的是（ ）
A. 两种途径均需要消耗细胞代谢产生的能量
B. 两种途径都能参与并实现生物膜成分更新
C. 分泌蛋白经途径①运出细胞的方式为胞吐
D. 抑制高尔基体囊泡运输的药物阻断途径②
【答案】D
【解析】
【详解】A、两种途径均涉及蛋白合成、加工或跨膜运输，需消耗ATP供能（如多聚化、囊泡运输），A正确；
B、经典分泌途径中，内质网、高尔基体和细胞膜之间通过囊泡进行物质交换，直接参与膜成分更新。非经典分泌途径中，蛋白质在细胞膜上组装孔道，也会影响膜的组成和结构，间接参与膜更新，B正确；
C、途径①通过囊泡与细胞膜融合释放蛋白质，属于胞吐，C正确；
D、途径②不依赖高尔基体囊泡运输，抑制药物仅阻断经典途径，不影响途径②，D错误。
故选D。
3. CCK-8试剂盒的工作原理是在活细胞线粒体脱氢酶催化产物的介导下，盒内反应液中的无色WST-8被还原成橙黄色甲腈，通过检测反应液颜色深浅判定活细胞的相对数量。下列说法正确的是（ ）
A. WST-8不会影响细胞线粒体脱氢酶的专一性
B. 线粒体脱氢酶参与细胞有氧呼吸的第一阶段
C. 该试剂盒检测细胞增殖情况时无需控制反应温度
D. CCK-8试剂盒只能用于检测动物细胞的增殖情况
【答案】A
【解析】
【详解】A、WST-8作为底物被线粒体脱氢酶催化还原，酶的专一性由其空间结构决定，底物本身不会改变酶的专一性，A正确；
B、线粒体参与有氧呼吸第二阶段和第三阶段，而第一阶段在细胞质基质中进行，B错误；
C、酶促反应需适宜温度以保证酶活性，试剂盒检测需控制温度以避免影响反应速率，C错误；
D、植物细胞、微生物等活细胞均含线粒体脱氢酶，理论上也可用该试剂检测，但实际应用中多针对动物细胞优化，D错误。
故选A。
4. 某植物（2N=14）种群中存在7三体（7号染色体有3条），该三体减数分裂时，3条7号染色体中的任意两条移向细胞一极，剩下1条移向另一极，产生的配子均可育，但含两条同源染色体的配子受精后正常发育率为50%。已知该植物的宽叶（显性）与窄叶（隐性）受7号染色体上的一对等位基因B/b控制，现经诱变育种获得一株基因型为BBb的7三体植株P。下列说法错误的是（ ）
A. P减数分裂过程中细胞中最多有16条染色体
B. P产生的雌配子类型及比例为B：BB：Bb：b=2：1：2：1
C. P测交后代中三体植株占比为1/3
D. P测交后代中宽叶植株占比为5/6
【答案】D
【解析】
【详解】A、7三体植株体细胞染色体数为15条，减数第一次分裂时染色体数目仍为15条，次级性母细胞含有7或8条染色体，则减数第二次分裂后期，染色体数目加倍，最多为16条（含8条染色体的细胞在后期时变为16条），A正确；
B、P基因型为BBb，减数分裂时7号染色体分离遵循题干规则，产生的雌配子类型及比例为：含一个B的配子（B）:含两个B的配子（BB）:含B和b的配子（Bb）:含一个b的配子（b）=2:1:2:1，B正确；
C、P测交（与隐性纯合bb杂交）时，P产生的含两条7号染色体的配子（占1/2）受精后发育为三体后代，但发育率为50%；含一条7号染色体的配子（占1/2）受精后发育为二倍体后代，发育率100%。计算得三体后代占发育后代的比例为（1/2×50%）/(1/2 + 1/2×50%)=1/3，C正确；
D、P测交后代中，宽叶植株需含B基因。考虑发育率，宽叶植株占比为7/9（宽叶发育后代比例= [含一条B配子后代（1/3） + 含两条染色体配子发育后代（1/2×50%=1/4）] / 总发育后代比例（3/4） = (1/3 + 1/4)/(3/4) = 7/9），D错误。
故选D。
5. 某种生物体内存在受同一转录因子TF调控的G1、G2两种基因，分别编码E1、E2两种关键酶。该种生物的某突变体中E1和E2表达量均下降，进一步研究发现，其G1、G2的转录水平未明显下降，但G1的mRNA含量显著降低，G2的mRNA含量未明显变化。下列推测正确的是（ ）
A. 突变体中的G1发生甲基化，而G2未发生
B. 突变体中G1的mRNA降解速率可能会加快
C. 突变体中的编码TF的基因发生了基因突变
D. E2表达量下降由G2的mRNA序列改变引起
【答案】B
【解析】
【详解】A、基因甲基化通常抑制转录过程，但题干中G1和G2的转录水平未明显下降，因此G1甲基化不符合题意，A错误；
B、G1的mRNA含量显著降低而转录水平未下降，说明其mRNA降解速率可能加快（转录后调控），导致E1表达量下降，B正确；
C、若编码TF的基因突变，则TF无法正常调控G1和G2的转录，但题干中两者的转录水平未明显下降，说明TF功能未受损，C错误；
D、G2的mRNA含量未明显变化，说明其序列未改变（若改变可能影响稳定性或翻译），且E2表达下降可能与翻译或翻译后调控有关，D错误。
故选B。
6. 多囊卵巢综合征（PCOS）患者常表现为组织细胞对胰岛素不敏感，出现胰岛素抵抗（IR）。在IR状态下，PI3K-Akt信号通路被抑制，失去对FOXO蛋白活性的抑制作用，FOXO会使胰岛素代偿性分泌增多。下表是正常人和PCOS患者的相关代谢指标。据表分析正确的是（ ）
A. PI3K-Akt信号通路被激活会诱发PCOS
B. IR与FOXO活性间通过负反馈相互调节
C. PCOS患者的IR导致FOXO蛋白活性增强
D. 补充胰岛素可以改善PCOS患者的IR症状
【答案】C
【解析】
【详解】A、PI3K-Akt信号通路被激活可抑制FOXO蛋白活性，而PCOS的IR状态是因该通路被抑制所致，故激活该通路应缓解IR而非诱发PCOS，A错误；
B、IR通过抑制PI3K-Akt通路增强FOXO活性，而FOXO活性增强又促进胰岛素分泌（正反馈），但持续高胰岛素会加重IR，形成恶性循环，而非负反馈（负反馈需减弱原效应），B错误；
C、题干指出，IR状态下PI3K-Akt信号通路被抑制，导致FOXO蛋白活性增强（失去抑制作用），且表格显示PCOS患者FOXO蛋白含量显著高于正常人，C正确；
D、PCOS患者空腹胰岛素含量（5.45mU/L）已显著高于正常人（1.66mU/L），说明胰岛B细胞已代偿性分泌过量胰岛素；补充胰岛素会进一步加重高胰岛素血症，无法改善IR（因IR是细胞对胰岛素敏感性下降），甚至可能加剧代谢紊乱，D错误。
故选C。
7. 神经性口渴是由渴感的渗透压调节阈值降低所致。当血浆渗透压高于该阈值时，机体会产生渴觉，患者表现出口渴、多饮、多尿等症状。下列说法正确的是（ ）
A. 血浆渗透压大小主要取决于无机盐和蛋白质的含量
B. 患者位于大脑皮层的渗透压感受器兴奋，主动饮水
C. 患者细胞外液渗透压高于正常人，抗利尿激素较多
D. 患者肾上腺髓质部分分泌醛固酮的活动强于正常人
【答案】A
【解析】
【详解】A、血浆渗透压主要由血浆中无机盐离子（如Na⁺、Cl⁻）和血浆蛋白维持，其中无机盐离子浓度起主导作用，A正确；
B．渗透压感受器位于下丘脑而非大脑皮层，且渴觉由大脑皮层产生，患者因阈值降低导致下丘脑渗透压感受器更易兴奋，B错误；
C、由题意可知，患者表现为多尿，说明其肾小管和集合管对水分的重吸收减少，抗利尿激素分泌较少，C错误；
D、醛固酮由肾上腺皮质（而非髓质）分泌，主要功能保Na⁺排K⁺，与渗透压调节无直接关联，且髓质主要分泌肾上腺素，D错误。
故选A。
8. 患者自身的杀伤细胞（CIK）及树突状细胞（DC）经分离诱导培养及肿瘤抗原活化后回输患者体内。成熟DC能激活细胞毒性T细胞，成熟CIK可识别并杀伤肿瘤细胞。下列说法正确的是（ ）
A. 体外培养CIK和DC时需提供含95%O2和5%CO2气体环境
B. CIK和DC都可将肿瘤抗原信息直接呈递给细胞毒性T细胞
C. 活化的细胞毒性T细胞清除肿瘤细胞体现了免疫系统的监视功能
D. 不同CIK回输患者体内可识别多种肿瘤细胞，但存在免疫排斥风险
【答案】C
【解析】
【详解】A、体外培养动物细胞（包括 CIK 和 DC）时，气体环境应为95% 的空气（提供 O2）和5% 的 CO2（维持培养液 pH），而非 95% O2，A错误；
B、成熟 DC（树突状细胞）是专职抗原呈递细胞，可将肿瘤抗原信息呈递给细胞毒性 T 细胞；而 CIK（细胞因子诱导的杀伤细胞）主要执行杀伤功能，不直接呈递抗原，B错误；
C、活化的细胞毒性 T 细胞清除肿瘤细胞，体现了免疫系统的监视功能（识别并清除体内突变或癌变的细胞），C正确；
D、CIK 细胞来源于患者自身，回输后不会引发免疫排斥；且 CIK 可识别多种肿瘤细胞，D错误。
故选C。
9. 为研究某高原雪豹的种群密度，科研人员分两个调查周期采集该高原雪豹粪便中的DNA，识别雪豹种群不同个体，并依据标记重捕法的计算原理推导出雪豹种群密度公式为N/S=mn/a，其中S表示调查区域的面积。下列说法错误的是（ ）
A. 该调查方法的原理之一是DNA分子具有特异性
B. 公式中的m和n分别为两次调查识别的雪豹个体数量
C. 公式中的a表示两次调查中被重复识别的雪豹个体数量
D. 若两次调查期间粪便被降解会导致调查的种群数量偏小
【答案】D
【解析】
【详解】A、通过粪便DNA识别个体依赖于DNA分子特异性（每个个体DNA序列唯一），这是该方法的理论基础，A正确；
B、公式N/S = mn/a中，m和n分别对应标记重捕法的初次标记数（M）和第二次捕获总数（n），即两次调查识别的个体数量，B正确；
C、公式中的a对应标记重捕法中的重捕标记个体数（m），即两次调查中重复识别的个体数量，C正确；
D、若粪便降解，会导致第二次调查中部分个体未被识别，使n和a同比例减小。根据公式N = mn/a，当n和a减小幅度相同时，估算值不变；若a减小幅度更大（如降解导致重捕标记个体漏检），则估算值可能偏大，D错误。
故选D。
10. 生态位重叠指数（Cik）是判断不同物种间的生态位相似性与竞争强弱的重要指标，值域为0~1.研究团队对某荒漠过渡带（荒漠与草原之间的特殊生态区域）的主要物种进行了统计分析，结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A. 过渡带中荒漠向草原方向植被覆盖度升高体现群落的水平结构
B. 过渡带中两物种间Cik指数越接近0，说明其生态位分化越严重
C. 由图可知，该过渡带少数物种竞争较强，多数物种竞争较弱
D. 该过渡带的物种对资源需求差异较大，对资源的利用率较高
【答案】D
【解析】
【详解】A、过渡带中荒漠向草原方向植被覆盖度升高是由于地形起伏、水分的多少和光照强度的变化等原因引起的，体现群落的水平结构，A正确；
B、过渡带中两物种间Cik指数越接近0，说明其生态位分化越严重，资源利用分化明显，说明几乎不存在种间竞争，B正确；
C、由图可知，该过渡带少数物种生态位重叠指数较大，因而种间竞争较强，多数物种生态位重叠指数较小，因而种间竞争较弱，C正确；
D、该过渡带多数物种生态位重叠指数低，说明物种对资源的需求差异大，因此资源尚未被充分利用，D错误。
故选D。
11. 我国在某戈壁滩上建设了大型光伏电站，并撒播了耐旱牧草种子以防风固沙。初期光伏板的遮阴作用使牧草疯长，牧草遮挡影响了光伏板的发电效率，后续引入羊群控制牧草，羊粪又为牧草提供养分，最终形成“绿电+生态+民生”的三赢模式。下列说法错误的是（ ）
A. 建设光伏电站可提升当地的生态承载力
B. 光伏电站的建设改变了群落演替的速度和方向
C. 草与羊之间实现了物质与能量的循环再生利用
D. 耐旱牧草防风固沙体现了生物多样性的间接价值
【答案】C
【解析】
【详解】A、建设光伏电站改善了戈壁滩环境（如牧草生长、防风固沙），提升了环境对生物的支持能力，符合生态承载力的定义，A正确；
B、人为引入光伏板、牧草和羊群，显著改变了群落演替的自然进程和方向（从荒漠到草原生态系统），B正确；
C、草与羊之间可实现物质的循环利用（如羊粪为草提供养分），但能量流动是单向的（草→羊，能量逐级递减），不能循环再生，C错误；
D、耐旱牧草防风固沙属于调节生态系统稳定性（水土保持）的功能，属于生物多样性的间接价值，D正确。
故选C。
12. 传统酿制黄酒的主要流程如图所示，下列说法错误的是（ ）
A. 图中两次蒸煮的主要目的相同
B. 图中扩大培养和发酵的所需条件相同
C. 混合处理利于酒曲将淀粉分解，为发酵提供底物
D. 开封的黄酒易变酸，这与醋酸菌的作用密切相关
【答案】B
【解析】
【详解】A、图中两次蒸煮的主要目的都是为了高温灭菌，杀灭原料中原本存在的杂菌，防止杂菌污染影响发酵过程，A正确；
B、扩大培养是为了获得大量的酵母菌，通常需要提供充足的氧气，让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，因此需要通气； 发酵是为了产生酒精，酵母菌需要进行无氧呼吸，因此需要密封，创造无氧环境，故两者的所需条件是不同的，B错误：
C、混合处理时，酒曲中含有淀粉酶等酶类，可以将原料中的淀粉分解为葡萄糖等小分子物质，这些物质是酵母菌发酵产生酒精的底物，C正确：
D、开封后的黄酒接触到了空气，空气中的醋酸菌（好氧菌）会利用酒精进行代谢，将其氧化为醋酸，从而导致黄酒变酸，D正确。
故选B。
13. 研究人员用紫外线对木霉菌进行诱变处理，筛选并获得高产纤维素酶的菌株。已知纤维素与刚果红结合形成红色复合物。下列关于该实验的说法，错误的是（ ）
A. 应使用以纤维素为唯一碳源的培养基
B. 培养基及接种器具均需高压蒸汽灭菌
C. 本实验中使用的接种方法是稀释涂布平板法
D. 应挑选透明圈与菌落直径比值大的菌落作为目标菌株
【答案】B
【解析】
【详解】A、要筛选出能产生纤维素酶的木霉菌，应使用以纤维素为唯一碳源的选择培养基，只有能分解纤维素的微生物才能在该培养基上生长，A正确；
B、培养基需用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，而接种器具需用灼烧灭菌法进行灭菌，并非均用高压蒸汽灭菌，B错误；
C、本实验需要对菌落进行计数和筛选，稀释涂布平板法可以得到单菌落，便于后续观察透明圈和菌落大小，是合适的接种方法，C正确；
D、纤维素与刚果红结合形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，透明圈与菌落直径比值大的菌落，说明其产生的纤维素酶产量高，应挑选这样的菌落作为目标菌株，D正确。
故选B。
14. 下列有关“DNA的提取与鉴定”和“利用PCR扩增DNA片段及电泳鉴定”实验的说法，错误的是（ ）
A. 洋葱研磨过滤后，滤液可放在4℃冰箱中静置
B. 将丝状物溶于95%酒精后，加入二苯胺试剂进行鉴定
C. dNTP可为PCR扩增提供原料，也可为子链合成提供能量
D. PCR扩增时引物特异性不强可能会导致电泳出现多条条带
【答案】B
【解析】
【详解】A、洋葱研磨过滤后，滤液在4℃冰箱静置可降低DNA酶活性，减少DNA降解，符合实验操作要求，A正确；
B、DNA粗提取中，95%酒精用于析出DNA（形成丝状物），而非溶解DNA；二苯胺鉴定需将DNA溶于2 ml/L NaCl溶液，并在沸水浴条件下显色。若将丝状物直接溶于酒精后加二苯胺，既无法溶解DNA，也缺乏沸水浴条件，B错误；
C、dNTP（脱氧核苷三磷酸）是PCR扩增的原料，在子链合成时通过水解提供能量（脱去焦磷酸释放能量），C正确；
D、PCR引物需与模板DNA特异性结合。若引物设计不合理（如非特异性结合），可能扩增出非目标片段，导致电泳出现多条条带，D正确。
故选B。
15. 珙桐为珍稀濒危植物，其特有黄酮苷具有较强的抗氧化、抗炎等效果。研究人员以珙桐茎尖为材料开展了育苗和黄酮苷提取的实验，流程如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 过程①中需同时用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理
B. 除培养基中激素比例不同外，过程①③的其他条件相同
C. 过程③中需先诱导生芽，再转移至生根培养基上进行培养
D. 过程④需通过改变培养条件以提高单个细胞中黄酮苷产量
【答案】C
【解析】
【详解】A、过程①中需依次用酒精和次氯酸钠对茎尖进行消毒处理，防止杂菌污染，A错误；
B、除培养基中激素比例不同外，过程①③的其他条件也有差别，如过程③诱导芽出现的时候需要光照条件，而过程①不需要，B错误；
C、过程③中需先诱导生芽，再转移至生根培养基上进行培养，该培养基中生长素比例高，有利于生根，C正确；
D、过程④需通过改变培养条件以提高培养液中黄酮苷产量，但不能提高单个细胞中黄酮苷的产量，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 下图为某家族中两种单基因遗传病的遗传系谱图，其中一种致病基因位于性染色体上。已知Ⅰ2不含乙病致病基因，Ⅱ4为纯合子。下列说法正确的是（ ）
A. 乙病的遗传方式为伴X染色体显性遗传
B. 人群中只患乙病的个体存在10种基因型
C. 关于甲病，Ⅱ5与Ⅲ4基因型相同的概率为2/3
D. Ⅱ6可能有两种基因型，同时携带甲、乙致病基因
【答案】BD
【解析】
【详解】A、由系谱图可知，Ⅰ1、Ⅰ2不患甲病，出现患病的女儿Ⅱ4，因此甲病为常染色体隐性遗传病，则乙病为伴性遗传，又I2不携带乙病致病基因，但Ⅱ3男性患乙病，因此不能是伴X隐性或显性遗传，又Ⅲ3女性患乙病，也可以排除伴Y遗传，因此乙病应为XY同源区段的显性遗传，A错误；
B、假设甲病有关基因为A/a、乙病有关基因为B/b。人群中不患甲病基因型为AA、Aa，有2种，患乙病的基因型有XBXB、XBXb、XBYB、XBYb、XbYB，共5种，因此只患乙病基因型为2×5=10种，B正确；
C、关于甲病，Ⅱ5的基因型为Aa，由于Ⅱ6的基因型不能确定，Ⅱ5与Ⅲ4关于甲病基因型相同的概率无法计算，C错误；
D、Ⅲ3患两种病基因型为aaXBXb；Ⅱ5不患病基因型为AaXbXb，Ⅲ4不患乙病其基因型为XbYb，则Ⅱ6关于甲病基因型为Aa或aa，关于乙病基因型为XBYb，因此Ⅱ6有2种基因型，D正确。
故选BD。
17. 声波在耳蜗内转化为压力波，使基底膜振动，导致毛细胞的静纤毛发生左右弯曲，并通过听神经向大脑发送信号，进而形成听觉，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A 安静状态时，毛细胞可使传入神经产生神经冲动
B. 纤毛向右偏转时，毛细胞的膜外电位变为负电位
C. 纤毛向左偏转时，毛细胞分泌抑制性神经递质的活动减弱
D. 声波刺激会改变传入神经纤维膜动作电位的频率及其峰值
【答案】A
【解析】
【详解】A、由图可知，安静状态时，传入神经元有神经冲动产生，这表明安静状态下毛细胞可使传入神经产生神经冲动，A正确；
B、结合图示可知，纤毛向右偏转时，毛细胞依然是外正内负的静息电位状态，即膜外电位为正电位，B错误；
C、纤毛向左偏转时，传入神经元依然产生动作电位，说明毛细胞分泌的是兴奋性神经递质，C错误；
D、根据题图分析可知，声波刺激的强度不同，会导致毛细胞释放递质的量不同，进而改变传入神经纤维膜动作电位的频率，以此传递不同的听觉信息，但不会改变峰值，D错误。
故选A。
18. 剩余潜力是指种群环境容纳量中尚未被利用的资源比例，计算公式为，K为环境容纳量，N为当前个体数量。科研人员监测到某海域真鲷种群的几个不同时期剩余潜力数值如下表所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该海域真鲷的种群数量呈“S”形增长
B. 剩余潜力越大，真鲷种群增长速率越快
C. 时期真鲷的种群数量达到最大，此时出生率等于死亡率
D. 为保持渔业的可持续发展，捕捞后种群的剩余潜力应为0.5
【答案】AD
【解析】
【详解】A、剩余潜力从t1到t4持续递减（0.8→0.5→0.2→0），反映种群数量（N）逐渐接近环境容纳量（K），呈“S”形增长，A正确；
B、种群增长速率最快时对应N=K/2（即剩余潜力=0.5）。由表可知，t1时剩余潜力0.8（N远小于K/2）增长速率较慢，t2时0.5（N=K/2）增长速率最大，B错误；
C、t4时期剩余潜力为0，说明N=K，达到环境容纳量，但不是种群最大数量，此时出生率等于死亡率，C错误；
D、剩余潜力0.5时（N=K/2），种群增长速率最大，为保持渔业的可持续发展，捕捞后种群的剩余潜力应为0.5，有利于较快恢复，D正确。
故选AD。
19. 研究人员调查了某海洋牧场生态系统的能量流动情况，部分结果如图所示，其中数值代表能量（单位：）。据图分析错误的是（ ）
A. 图中①植食性鱼类的同化量为
B. 图中③为肉食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量
C. 图中植食性鱼类同化量中未利用的能量为
D. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为13.5%
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、图中①植食性鱼类的同化量为3350+2650=6000，A错误；
B、图中③为肉食性鱼类的同化量，B错误；
C、图中植食性鱼类同化量中未利用的能量为2650-870-980=800×105kJ=8×107kJ，C正确；
D、根据图示信息不能获得第三营养级肉食性鱼类从植食性鱼类获得的同化量的数值，因而不能计算第二营养级到第三营养级的能量传递效率，D错误。
故选ABD。
20. CDR移植是将鼠源抗体的互补决定区（CDR）移植到人源抗体的框架区上，构建人源化抗体，降低了免疫原性，同时保留抗原结合的特异性和亲和力。下列说法正确的是（ ）
A. 注射的鼠源单抗和人源化抗体均可作抗原引发人体的细胞免疫
B. 制备鼠源单抗时可用灭活病毒诱导B细胞和骨髓瘤细胞的融合
C. CDR移植中构建轻、重链融合基因的过程需DNA连接酶和限制酶
D. CDR移植构建成功的重组载体可导入骨髓瘤细胞进行工业化生产
【答案】BCD
【解析】
【详解】A、鼠源单抗因其外源蛋白属性，容易被人体产生明显的免疫应答，而人源化抗体由于主要框架区已是人体自身蛋白，免疫原性显著降低，不易引发人体的细胞免疫，A错误；
B、制备鼠源单抗时，诱导B细胞和骨髓瘤细胞的融合可采用灭活病毒诱导法，B正确；
C、CDR移植中构建轻链和重链融合基因的过程需要DNA连接酶和限制酶，其中限制酶的作用可以识别特定的核苷酸序列，并在特定部位切割开，C正确；
D、人源化抗体既有鼠源性单抗的特异性与亲和力，又能最大限度地降低免疫原性，减弱免疫排斥，CDR移植构建成功的重组载体可导入骨髓瘤细胞进行工业化生产，D正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 油菜素甾醇（BR）是植物的第六大激素，Lac1蛋白促进BR的合成。研究人员以Lac1基因缺失体玉米（记为品系甲）和野生型玉米为材料进行了实验，结果如图1所示。
（1）玉米叶绿素分布在叶绿体______上，其吸收的光能在光反应过程中转变为______中的化学能。
（2）据图1分析，随种植密度增大，野生型玉米光合速率较低，原因是______。由图1可知，与野生型相比，品系甲更适合高密度种植，判断依据是______。
（3）研究发现，光敏色素（PhyA）能通过影响BR的合成量来调控玉米叶片角度变化以适应高密度种植。研究人员将等量标记的RAVL1蛋白（Lac1基因的转录调控因子）与不同处理的植株叶片提取液混合，24min后检测结果如图2所示。综合上述信息，请完善玉米通过叶片角度动态响应高密度种植的机制流程图。
高密度种植→红光和远红光比率降低→PhyA含量高→RAVL1含量______→Lac1基因表达量______→BR合成量减少→叶片角度变小（直立）
【答案】（1） ①. 类囊体薄膜 ②. 和ATP
（2） ①. 高密度时，光照强度减弱，光合色素吸收的光能减少，光反应速率下降 ②. 随密度增加，甲的光穿透率和光合速率始终高于野生型，且光合速率未发生显著降低
（3） ①. 减少 ②. 减少
【解析】
【分析】光合作用，通常是指绿色植物吸收光能，把二氧化碳和水合成富含能量的有机物，同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段，涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤，对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。
【小问1详解】
光反应的场所在类囊体薄膜上，因此玉米的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。光反应中，光合色素吸收的光能会转变为ATP和NADPH中的活跃化学能，为暗反应提供能量和还原剂。
【小问2详解】
种植密度增大，植株间相互遮阴，导致光照不足，光合色素吸收光能减少，光反应速率下降。随种植密度增大，甲的光穿透率和光合速率始终高于野生型，且光合速率未发生显著降低，因此品系甲更适合高密度种植。
【小问3详解】
高密度种植时，红光和远红光比率（R/FR)降低，诱导R/FR感受器PhyA含量升高，PhyA可与RAVL1结合，抑制RAVL1降解，RAVL1可结合Lacl基因的启动子并激活基因转录，导致BRs合成减少，叶片角度变小。所以机制图为：高密度种植→R/FR降低→PhyA含量升高→PhyA与RAVL1结合→抑制RAVL1降解→RAVL1结合Lac1启动子→BRs合成减少 ，叶片角度变小。
22. 传统观点认为，体温调节主要依赖于下丘脑对温度信号的即时响应。研究发现大脑海马齿状回（DG）区也可形成寒冷记忆，参与体温调节。为此，研究人员进行了相关研究，实验过程及结果如图所示，图中V2（耗氧速率）表示小鼠的代谢率。
（1）刚进入训练阶段时，4℃寒冷刺激下，下丘脑体温调节中枢接受相关信号后，一方面通过______（填“交感神经”或“副交感神经”）促使骨骼肌战栗、肾上腺素分泌增多，一方面通过下丘脑-垂体-甲状腺轴的______调控促进甲状腺激素分泌，共同提高机体的代谢率。
（2）分析实验结果可知，小鼠热调节条件反射已成功建立，依据是______。若测试阶段后停止该条件刺激，则中枢神经系统内会产生______效应的信号，导致该反射逐渐消退。
（3）研究显示，寒冷训练会诱导CEC中F基因表达上调，使DG区存在的寒冷记忆印迹细胞（CEC）激活。CEC激活是热调节条件反射建立的关键。DG与下丘脑外侧（LHA）区之间存在神经连接。研究人员欲验证DG-LHA神经通路介导热调节条件反射，进而加快代谢速率，设计以下实验方案，请完善。
实验步骤：
①将F基因启动子与光敏钠离子通道蛋白（被蓝光激活后开放，形成动作电位）基因构建融合基因，并转化小鼠获得转基因小鼠；
②将转基因小鼠随机分为甲、乙、丙三组，均经历图1中的条件化训练；
③在记忆测试期对三组小鼠进行处理，其中甲组照射蓝光，并用LHA区神经元活性抑制剂处理，乙组只照射蓝光，丙组不做处理；
④将三组置于图1实验中的______（填小写字母）条件，分别测定各组的耗氧速率。
a.4℃+环境A
b.4℃+环境B
c.21℃+环境A
d.21℃+环境B
预期结果：______。
【答案】（1） ①. 交感神经 ②. 分级
（2） ①. 记忆测试期小鼠的耗氧速率高于适应期3，低于寒冷期 ②. 抑制性
（3） ①. c ②. 乙组代谢率显著升高，甲组和丙组代谢率无变化
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【小问1详解】
刚进入训练阶段时，4℃寒冷刺激下，下丘脑体温调节中枢接受相关信号后，一方面通过“交感神经”促使骨骼肌战栗、肾上腺素分泌增多，增加产热；另一方面通过下丘脑-垂体-甲状腺轴的分级调控促进甲状腺激素分泌，共同提高机体的代谢率，因为甲状腺激素能促进物质代谢，因而可增加产热。
【小问2详解】
实验结果显示，记忆测试期小鼠的耗氧速率高于适应期3，低于寒冷期，该结果说明小鼠热调节条件反射已成功建立。若测试阶段后停止该条件刺激，则中枢神经系统内会产生抑制性效应的信号，导致该反射逐渐消退，这是小鼠的另外一种学习过程。
【小问3详解】
本实验的目的是验证DG-LHA神经通路介导热调节条件反射，进而加快代谢速率，因此，实验的自变量为DG-LHA神经通路的有无，因变量为代谢速率的变化；则相应的实验步骤如下：
①将F基因启动子与光敏钠离子通道蛋白（被蓝光激活后开放，形成动作电位）基因构建融合基因，并转化小鼠获得转基因小鼠；
②将转基因小鼠随机分为甲、乙、丙三组，均经历图1中的条件化训练；
③在记忆测试期对三组小鼠进行处理，其中甲组照射蓝光，并用LHA区神经元活性抑制剂处理（通路被抑制），乙组只照射蓝光（有通路），丙组不做处理；
④将三组实验进行再适应测试，因而需要将三组小鼠置于图1实验中的21℃+环境A条件，分别测定各组的耗氧速率。
则相应的实验结果为乙组代谢率显著升高，甲组和丙组代谢率无变化，该实验结果可使上述的结论得以验证。
23. 秋葵的茎色（绿色/紫色）、果型（尖果/圆果）和有无叶刺（有刺叶/无刺叶）3种性状的遗传仅涉及2对等位基因D、d和E、e，且每种性状只由1对等位基因控制，决定有无叶刺的基因是D、d；对某病毒的抗性（抗病/感病）是由2对等位基因A、a和B、b控制，且只要1对隐性纯合基因的个体就表现为感病。研究人员进行了两组杂交实验。各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和致死现象。
实验①：紫茎尖果有刺叶（甲）F1：紫茎圆果有刺叶∶紫茎尖果有刺叶∶绿茎尖果无刺叶∶绿茎圆果无刺叶=1∶14∶1∶4；
实验②：感病有刺叶×感病无刺叶F1：抗病有刺叶
（1）分析两个实验结果可知，茎色、果型、有无叶刺及抗性情况4种性状中显性性状分别是_______，由同一对等位基因控制的2种性状是_______。
（2）SSR1和SSR2是分别位于基因D、d和E、e内部的短串联重复序列，不同基因内部的短串联重复序列存在差异。为进一步探究实验①中的F1性状比例异常原因，研究人员对甲及其产生的雌雄配子中的SSR1和SSR2进行了检测，结果如表所示。
据表分析，甲减数分裂产生的雌雄配子种类不同的原因是_______，若让甲进行测交，则后代的表型比为_______。实验①F1中杂合子占比为_______。
（3）研究人员让②组F1自交获得F2，并通过PCR检测F2中所有感病无刺叶个体叶片中控制这2种性状的所有基因（各基因电泳条带不同），按PCR产物的电泳条带组成相同原则归类后，得到如图所示的群体电泳图谱。该结果不能确定控制抗性和叶刺有无的等位基因在染色体上的相对位置，需辅以对F2进行调查。不考虑互换。（要求：根据表型及比例预期调查结果，并用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）
调查思路：_______。预期结果及结论：_______。
【答案】（1） ①. 紫茎、尖果、有刺叶、抗病 ②. 茎色与有无叶刺
（2） ①. 卵原细胞减数分裂过程发生互换，而精原细胞未发生互换 ②. 或 ③.
（3） ①. 统计所有个体的表型及比例 ②. 若感病无刺∶感病有刺∶抗病有刺，则；若抗病有刺∶抗病无刺∶感病有刺∶感病无刺，则
【解析】
【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
实验①中紫茎尖果有刺叶自交，紫茎、尖果、有刺均出现性状分离，因此紫茎、尖果、有刺叶均为显性性状；实验②中感病有刺叶×感病无刺叶后代出现抗病，且只要1对隐性纯合基因的个体就表现为感病，因而说明抗病性状为显性。结合实验①中的结果可知，由同一对等位基因控制的2种性状是茎色与有无叶刺，因为这两种性状表现为相伴而生。
【小问2详解】
SSR1和SSR2是分别位于基因D、d和E、e内部的短串联重复序列，不同基因内部的短串联重复序列存在差异。为进一步探究实验①中的F1性状比例异常原因，研究人员对甲及其产生的雌雄配子中的SSR1和SSR2进行了检测，结果如表所示。结合表中信息可知，甲产生了四种类型的雌配子，两种类型的雄配子，因而可知，甲的卵原细胞减数分裂过程发生了互换，而精原细胞未发生互换。甲的基因型可表示为DdEe，产生雄配子的基因型为DE∶de=1∶1，子代中绿茎圆果无刺叶占比为4/20=1/5；说明雌配子de占比为1/5÷1/2=2/5，则根据交换规律可知，DE雌配子占比也为2/5，则De和dE雌配子占比均为1/10，因此甲产生的雌配子比例为DE∶De∶dE∶de=4∶1∶1∶4，据此可知，若让甲进行测交，则后代的表型比为（甲做母本）或（甲做父本），实验①F1中纯合子占比为4/10×1/2×2=4/10=2/5，杂合子占比为1-2/5=3/5。
【小问3详解】
研究人员让②组F1（AaBbDd）自交获得F2，并通过PCR检测F2中所有感病无刺叶个体(dd)叶片中控制这2种性状的所有基因（各基因电泳条带不同），按PCR产物的电泳条带组成相同原则归类后，得到如图所示的群体电泳图谱。该结果不能确定控制抗性和叶刺有无的等位基因在染色体上的相对位置（有两种情况，一种是与抗病基因自由组合，另外就是完全连锁），需辅以对F2进行调查。即统计所有个体的表型及比例，若F1的相关基因的位置关系是，该个体产生两种比例均等的配子，则F2的表型比为：感病无刺∶感病有刺∶抗病有刺；若F1的相关基因的位置关系是，则会产生比例均等的四种配子（AdB、Adb、aDB、aDb），则F2的表型比为：若抗病有刺（2AaDdBB、4AaDdBb）∶抗病无刺(1AAddBB、2AAddBb)∶感病有刺(2AaDdbb、1aaDDBB、2aaDDBb、1aaDDbb)∶感病无刺（1AAddbb）
24. 利用微生物降解石油烃是修复被石油污染土壤的重要策略。生物刺激法通过添加营养物质或改良剂膨润土，提升土壤微生物的活性以加速石油烃降解。不同生物刺激方案对中度石油污染土壤的修复效果如表所示。
注：Shannn指数是衡量群落多样性的核心指标，数值越大，表明物种丰富度和均匀度越高，群落越稳定；生态多功能度是综合评估土壤碳固定、养分循环、污染物降解等多种生态功能的指标，数值越高，生态功能越完善。
（1）表中各修复方案遵循了生态工程的______原理，参与生态修复的降解石油烃的微生物属于______（填生态系统的成分）。
（2）由表中数据可知，与组②相比，组④方案的Shannn指数较低，但石油烃去除率的显著升高，这可能是因为牛粪有机肥使降解石油烃的微生物在群落中表现出______（答出两点）等特点，进而成为优势种。
（3）综合各项指标可知，组别______方案的整体修复效果最好，依据是______。
【答案】（1） ①. 自生 ②. 分解者
（2）数量多、对其他生物影响很大、在群落内占据优势地位
（3） ①. ③ ②. 石油烃去除率最高，Shannn指数最大、生态多功能度最高
【解析】
【分析】生态系统的组成成分：
（1）生产者‌：主要是绿色植物。它们能将无机物转化为有机物，为自身和整个生态系统提供能量和物质基础。 ‌
（2）消费者‌：包括各种动物和部分微生物，它们不能直接利用无机物合成有机物，而是直接或间接以植物为食。
（3）分解者‌：主要指营腐生的细菌、真菌、某些动物等。它们能将动植物的遗体和排泄物等有机物分解为无机物，归还给自然环境，供生产者重新利用。 ‌
（4）非生物的物质和能量主要包括光、二氧化碳、氧气、水、无机盐等。
【小问1详解】
表中各修复方案遵循了生态工程的自生原理，因为在设计中关注了微生物的种类，通过生物刺激法添加营养物质或改良剂膨润土，提升土壤微生物的活性以加速石油烃降解；参与生态修复的降解石油烃的微生物属于生态系统中的分解者。
【小问2详解】
由表中数据可知，与组②相比，组④方案的Shannn指数较低，但石油烃去除率显著升高，这可能是因为牛粪有机肥使降解石油烃的微生物在群落中表现出更高的生物活性，因而数量多、对其他生物影响很大、在群落内占据优势地位，因此降解石油烃的效率提高。
【小问3详解】
综合各项指标，菌菇棒有机肥方案③的石油烃去除率最高，Shannn指数最大、生态多功能度最高，即能较好地维持微生物多样性，且生态功能提升显著，所以其整体修复效果最佳。
25. 工业废水中的芳香族污染物难以自然降解，严重威胁生态环境。研究人员从假单胞菌中克隆得到芳香族化合物降解酶基因arE，将其与质粒载体构建成重组基因表达载体，并导入到大肠杆菌体内，成功筛选出工程菌，大幅提高了芳香族化合物降解酶的含量，进而提升对废水的降解效率。目的基因arE的结构、质粒载体、相关密码子、限制酶识别序列及切割位点，如图所示。
（1）PCR扩增arE基因过程中用到的酶是______。扩增过程中，经过5轮循环后，得到的产物中只含一种引物的DNA分子占比为______。
（2）若在目标基因表达产物的C端（N端是蛋白质合成起点，新氨基酸总是添加到C端）带上组氨酸标签（不影响蛋白质的整体结构且可用于检测带有标签的蛋白质），设计的上游引物（与模板链3’端配对）需含目标基因+ATG+酶切位点，下游引物需含目标基因终止密码子前序列+标签蛋白编码序列+终止密码子对应序列+酶切位点。为使arE基因正确连接到质粒上，并在其表达产物的C端带上3个组氨酸标签。据图分析，上游引物是______（填“F”或“R”），该引物的5’端应添加限制酶______的识别序列，下游引物碱基序列应为______（填序号）。
①5’-GGATCCTTAATGATGATGCTGGCG-3’
②5’-AAGCTTTCAATGATGATGCTGGCG-3’
③5’-AAGCTTATGATGATGTTACTGGCG-3’
④5’-TGATCAAATTACTACTACGACCGC-3’
（3）使用含青霉素的培养基筛选目的工程菌时，培养基上生长的不一定是含重组质粒的大肠杆菌，导致出现“假阳性”现象，原因是______。
【答案】（1） ①. 耐高温的DNA聚合酶 ②.
（2） ①. F ②. Ⅰ ③. ②
（3）仅含空质粒的工程菌也含抗氨苄青霉素基因，在含青霉素的培养基上也能生长
【解析】
【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。其中，基因表达载体的构建是基因工程的核心。
【小问1详解】
PCR扩增arE基因过程中用到的酶是耐高温的DNA聚合酶，该酶需要Mg2+的激活。扩增过程中，经过5轮循环后，得到的DNA分子共25=32个，其中只含一种引物的DNA分子，即含有模板链的DNA分子只有2个，这种分子占比为2/32=1/16。
小问2详解】
若在目标基因表达产物的C端（N端是蛋白质合成起点，新氨基酸总是添加到C端）带上组氨酸标签（不影响蛋白质的整体结构且可用于检测带有标签的蛋白质），设计的上游引物（与模板链3’端配对）需含目标基因+ATG+酶切位点，下游引物需含目标基因终止密码子前序列+标签蛋白编码序列+终止密码子对应序列+酶切位点。为使arE基因正确连接到质粒上，并在其表达产物的C端带上3个组氨酸标签。据图分析，上游引物是“F”，该引物的5’端应添加限制酶Ⅰ的识别序列，因为该限制酶和BclⅠ是同尾酶，且在目的基因中有BclⅠ的识别序列，因此需要添加Ⅰ的识别序列，根据图示信息以及目的基因中已知的碱基序列可知，且还需要在下游添加HindⅢ的识别序列，则下游引物碱基序列应为5’-AAGCTTTCAATGATGATGCTGGCG-3’，即对应②，该序列中依次为HindⅢ的识别序列（AAGCTT）+终止密码子对应序列（TCA）+标签蛋白编码序列（ATG ATG ATG）+目标基因终止密码子前序列（CTGGCG）。
【小问3详解】
使用含青霉素的培养基筛选目的工程菌时，培养基上生长的不一定是含重组质粒的大肠杆菌，导致出现“假阳性”现象，这是因为仅含空质粒的工程菌也含抗氨苄青霉素基因，在含青霉素的培养基上也能生长，因此还需要进行标签蛋白的检测。组别
空腹胰岛素含量（mU/L）
FOXO蛋白含量（mg/L）
正常人
1.66
750.22
PCOS患者
5.45
882.42
时期
剩余潜力
0.8
0.5
0.2
0
项目
甲
雌配子类型
雄配子类型
①
②
③
④
⑤
⑥
SSR1
■
■
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■
■
■
■
■
SSR2
■
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■
■
■
■
■
■
组别
修复方案
石油烃去除率
土壤pH
Shannn指数
生态多功能度
①
自然条件下放置
4.87%
8.21
2.92
0.10
②
玉米秸秆
4.46%
7.98
2.45
0.12
③
菌菇棒有机肥
22.60%
8.17
2.97
0.81
④
牛粪有机肥
20.28%
8.01
2.07
0.19
⑤
膨润土
7.89%
8.71
1.94
0.27