2025-2026学年天津市南开区高三年级质量监测（一）生物学试卷（附答案解析）

这是一份2025-2026学年天津市南开区高三年级质量监测（一）生物学试卷（附答案解析），共21页。试卷主要包含了单选题，解答题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康。下列叙述错误的是（ ）
A．BDNF的基本组成单位是氨基酸B．BDNF在细胞内的核糖体上合成
C．适量运动有助于维持神经元功能D．BDNF可直接为神经元提供能量
2．果蝇精巢中存在甲、乙、丙3个不同时期的细胞，其染色体组数和同源染色体对数如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．甲细胞中性染色体为1条X和1条YB．乙细胞可能处于减数第二次分裂后期
C．丙细胞中核DNA含量是乙细胞的一半D．甲细胞遗传信息套数是丙细胞的2倍
3．细胞分裂时，线粒体通常依赖微丝（细胞骨架的组分之一）而均匀分配，但一些特定的乳腺干细胞分裂时线粒体不均等分配，形成一个子干细胞和一个分化细胞，后者形成乳腺组织细胞。与乳腺干细胞相比，乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列说法正确的是（ ）
A．微丝由蛋白质组成，线粒体由细胞骨架支撑于细胞质中
B．细胞分裂产生的子细胞中的线粒体将保持均匀分布
C．乳腺干细胞分裂后，接受较多线粒体的子细胞会保持继续分裂的能力
D．乳腺组织细胞代谢需要的能量主要来自于线粒体氧化分解葡萄糖
4．金刚鹦鹉的羽毛色彩缤纷。研究发现乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变。同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，该现象最不可能源于（ ）
A．乙醛脱氢酶基因序列的差异B．编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异
C．乙醛脱氢酶活性的差异D．鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异
5．拟南芥种子中的隐花色素（CRY1）是感受蓝光的受体。研究发现，CRY1通过影响脱落酸（ABA）的作用从而影响种子萌发。为了进一步探究其作用机制，研究人员将野生型拟南芥的种子和CRY1突变体（无法合成CRY1）的种子，分别放在植物组织培养基（MS培养基）和含有不同浓度ABA的MS培养基中，适宜光照条件下培养，一段时间后测得种子的发芽率如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．该实验的自变量是拟南芥植株类型、ABA浓度和光照强度
B．光作为信号能调节拟南芥种子的萌发，也能为其萌发提供能量
C．CRY1对拟南芥种子萌发的影响可能是通过降低种子对ABA的敏感性来实现的
D．不同浓度ABA对野生型拟南芥和CRY1突变体的种子萌发均有促进作用
6．最新研究发现，脑部的某些神经元上存在纤毛结构，它们从细胞内部靠近细胞核的地方直接延伸到细胞外部，与其它神经元的轴突形成类似于突触的连接，称为"轴突-纤毛"突触。在“轴突-纤毛”突触的纤毛上存在5-羟色氨酸受体，该受体接受5-羟色氨酸后通过信号通路将信号转导到细胞核，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因的表达。下列说法错误的是（ ）
A．“轴突-纤毛”突触的神经递质为5-羟色氨酸
B．5-羟色氨酸与纤毛结合后引起突触后神经元的电位变化
C．5-羟色氨酸可通过“轴突-纤毛”突触调节突触后神经元的表观遗传
D．用抑制剂阻断该信号通路可能抑制细胞核基因的表达
7．某海湾地区的潮沟中，海獭是顶级肉食者，岸蟹主要取食潮沟中的水生植物。研究发现，在划定区域排除海獭后，与对照区域相比，蟹洞密度增加，植物生物量减少了30%，潮沟宽度增加了0.3m，即侵蚀程度增加。下列叙述错误的是（ ）
A．研究目的是排除海獭直接影响植物的生长而导致潮沟侵蚀
B．若想恢复上述出现侵蚀的潮沟生态环境，可考虑适当保护当地海獭
C．采用样方法统计蟹洞密度可估算岸蟹的种群数量变化
D．水生植物、岸蟹与海獭的种群数量动态变化符合循环因果
8．大平板计数异常是指在对自然样品（如土壤）中微生物细胞数进行评估时，显微直接计数法得到的菌体数远远大于平板计数法得出的菌体数。出现大平板计数异常的原因不包括（ ）
A．一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求
B．培养时间较短时，平板上的菌落数目没有达到最大值
C．平板上两个或多个相邻的菌落形成一个菌落
D．显微直接计数能逐一对细胞进行统计，比平板计数精确
9．规范的实验操作是获得准确实验结果的前提，下列叙述错误的是（ ）
A．观察黑藻的胞质环流前，将黑藻在光照下培养一段时间能使现象更明显
B．提取与分离光合色素实验中，使用无水乙醇的目的是溶解和提取光合色素
C．在模拟性状分离比的实验中，抓取后的彩球要单独放置保证数据可靠
D．制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，漂洗的目的是防止解离过度
10．研究发现，水分子进出细胞的速度比单纯通过细胞膜磷脂双分子层支架的速度快得多，所以推测细胞膜上有协助水分子通过的蛋白质分子，即水通道蛋白。为了探究提取出的膜蛋白X是否为水通道蛋白，科研人员利用细胞膜上没有水通道蛋白与膜蛋白X的非洲爪蟾的卵母细胞（细胞a）做了相关实验，其中实验组处理为细胞a中注入控制膜蛋白X合成的有活性的mRNA．下列说法正确的是（ ）
A．转运蛋白的空间结构变化也是细胞膜具有选择透过性的结构基础
B．在该对照实验中自变量的控制采用了“减法原理”
C．肾小球的滤过作用与水通道蛋白的结构和功能无直接关系
D．实验组中细胞a吸水速率更高充分证明膜蛋白X是水通道蛋白
阅读下列材料，完成下面小题。
M蛋白在人体神经发育过程中起重要作用，M蛋白可识别并结合甲基化DNA，进而调控靶基因的转录，M基因发生突变或表达异常可导致神经发育紊乱性疾病，如Rett综合征和MDS等。对Rett综合征患者的DNA进行检测发现，其M基因发生了一个碱基对的替换，细胞内只有截短的M蛋白。
图1为一个MDS患者的家系图。采集全部家系成员的外周血进行检测，核型分析未发现染色体数目异常，测序发现其M基因序列均正常，M基因表达的检测结果如图2，M基因拷贝数如表1.
11．下列关于Rett综合征的叙述错误的是（ ）
A．M蛋白对靶基因的调控属于表观遗传
B．Rett综合征患者致病的根本原因是基因突变
C．Rett综合征患者的M基因mRNA与正常人一样长
D．可通过遗传咨询提前对Rett综合征患儿进行治疗
12．相关研究表明，该家系女性的细胞中，两条X染色体中的一条随机失活，失活X染色体上绝大多数基因被沉默。下列关于MDS的叙述错误的是（ ）
A．M基因位于X染色体上
B．Ⅱ2患病是因为从Ⅰ2处获得了含2个M基因的染色体
C．Ⅰ1与Ⅰ2再生一女孩，该女孩患病的概率是1/8
D．人群中该病男性患者多于女性患者
二、解答题
13．气候变暖导致全球物种的分布范围发生变化，许多低海拔地区的物种向高海拔处迁移，其中动物向高海拔迁移速度比植物快。科研人员将低海拔食草昆虫转移到高山草地上，研究迁移对生物群落的影响。
(1)低海拔地区食草昆虫迁移至高海拔地区，其与高山草地的食草动物间形成了________关系。二者在高山草地中占据的位置、资源及其与其他物种的关系，称为它们各自的________，其可能会发生重叠。
(2)图1中的结果表明将低海拔食草昆虫转移到高山草地上能够________高山植物的生物量，增加________。
(3)进一步测定高山草地不同高度的植物干重变化，图2结果显示迁移后高山草地群落的________（填“上层”或“下层”）植物生物量损耗较大，迁移可能改变了群落的________结构。
(4)研究还发现，食草昆虫迁移后，取食偏好于高山草地的原有优势物种。综合（3）的信息，推测低海拔食草昆虫迁移能够增加高山草地群落物种丰富度的原因是________。
三、实验题
14．调节性T细胞（Treg细胞）能参与并维持着机体免疫功能的相对稳定。研究人员发现某些Ⅱ型糖尿病患者产生的炎症与体内的Treg细胞比例下降有关。回答下列问题：
(1)正常人进食后，随血糖浓度升高，胰岛素的分泌量会相应增加。胰岛素一方面可以增加血糖的去向，另一方面能抑制______分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而减少血糖的来源，使血糖恢复到正常水平。
(2)Treg细胞和Th17细胞（一种辅助性T细胞）均由CD4+T细胞分化而来，F因子和R因子是决定CD4+T细胞向不同方向分化的转录因子，分化后的细胞会产生不同的细胞因子，如IL-X和IL-Y。研究人员利用正常小鼠（A组）和胰腺产生炎症的Ⅱ型糖尿病模型鼠（B组）开展相关研究，结果如图所示。
据图1可知，糖尿病模型鼠的CD4+T细胞通过______，使其分化为Treg细胞的比例减少。由实验结果可推测______（填“IL-X”或“IL-Y”）为Treg细胞分泌的抗炎因子。
(3)二甲双胍（Met）是治疗Ⅱ型糖尿病的常见药物。研究人员进一步发现Met通过影响CCL2信号分子的表达来缓解胰腺受损。为探究Met的作用机制，研究小组在上述实验的基础上增设实验。
①将实验补充完整：
C组：______；D组：糖尿病模型鼠+Met+CCL2过表达质粒。
检测实验组的F因子、R因子、IL-X和IL-Y的mRNA相对表达量。
实验结果：相关数据对比，C组与A组基本一致；D组与B组基本一致。
②结合研究结果，完善Met和CCL2的作用机制，在I处填写上调或下调，Ⅱ-Ⅲ处填写促进或抑制I.______；II.______；III.______。
15．某科研小组利用长势相同的辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸（ABA）对植株光合作用的影响。实验包括3种处理，甲组：低温（15℃/8℃）10d+150mg·L-1ABA叶面喷洒处理；乙组：低温（15℃/8℃）10d；丙组：常温（30℃/22℃）10d．处理结束后将植株分别移栽到适宜条件下培养，测得如下数据，净光合速率以CO2吸收量为指标。回答下列问题：
注：①表中数据均已达到显著差异；②（15℃/8℃）10d是指昼温15℃处理12h，夜温8℃处理12h，共10天
(1)叶绿素分布在________；乙组叶肉细胞平均五碳糖含量________丙组（选填“高于”“低于”“等于”）。据实验数据分析，低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有：①低温导致叶绿素含量下降（该实验因变量），限制了光反应速率（机理）；②________；③________（②③参考①从因变量和机理两个角度回答）。初步判断ABA________（“能”“否”）提高低温下辣椒植株气孔导度。
(2)若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率，应该选择表中________组幼苗的净光合速率数据。另需选该组幼苗在相同条件下遮光处理，测得10min内CO₂释放量为Aμml·m⁻²，则该组幼苗的真正光合速率可以表示为________μml·m⁻²·s⁻¹（用含A的表达式）。
四、解答题
16．黑麂是中国特有的珍稀鹿科动物，其D基因家族（含多个等位基因形式）编码的产物在诱发免疫应答中起重要作用，D基因的多样性被认为是评估群体免疫力高低的一个重要指标，研究人员对黑麂不同个体的D基因进行了相关研究。
(1)用于提取黑麂基因组DNA的样品有黑麂的新鲜血液及多年前的黑麂皮张，对提取的基因组DNA进行凝胶电泳，结果如图1，其中7号、8号泳道加样的是来自血液和皮张样品的基因组DNA，据图1电泳结果判断，最可能来自血液样品的是________号。
(2)首次扩增黑麂D基因时，研究人员先从GenBank下载了牛的D基因序列，再根据这些序列设计引物对黑麂的基因组DNA进行扩增，此方法具有可行性的理论依据是________。对扩增得到的DNA片段，除了凝胶电泳显示的长度要符合预期外，还需要进行________和比对，才能最终确定该扩增产物是黑麂D基因。
(3)研究人员将黑麂D基因转入受体细胞以便进一步研究。图2为基因表达载体及其上的酶切位点，图3为D基因相关信息。回答下列问题。
①已知D基因转录得到的mRNA前三个碱基为起始密码子AUG．研究发现，在紧邻起始密码子AUG之前加入序列GCCACC，会显著提高基因的表达效率。利用PCR技术扩增D基因时，为保证D基因能正确插入载体并高效表达，除选择引物P1外，还需要选择引物________（选填“P2”“P3”），并在该引物5’端增加碱基序列5’________3’。
②综合图2、图3，应选用四种限制酶中的________切割载体，用________切割①中通过PCR获得的D基因。
五、综合题
17．番茄果实糖含量受多对等位基因控制。野生型番茄的基因型为AABBDD，表现为低糖。为研究果实糖含量的遗传机制，科研人员利用基因编辑技术获得三种均为一对等位基因突变的纯合突变体1、2、3.回答下列问题：
（一）番茄果实糖含量与基因A/a、B/b的关系：
B基因编码的酶B能促进糖含量升高，b基因无此功能；A基因编码的酶A能使酶B磷酸化，导致酶B降解，酶a无此功能。
(1)基因A/a、B/b通过控制________来控制代谢过程，进而控制番茄果实糖含量。
(2)突变体1（低糖）和突变体2（高糖）杂交，F₁果实全部表现为低糖，F₁自交后代F₂中低糖与高糖的分离比为13：3，据此分析：
①基因A/a、B/b的遗传遵循________定律。
②突变体2的基因型为________，F₂高糖番茄中纯合子的比例是________。
（二）番茄果实糖含量与基因D/d的关系
(3)研究发现，D基因表达的酶D对酶B的作用与酶A相同，但aaBBDD番茄却表现为高糖。为研究该高糖番茄的遗传机制，科研人员利用酶a、酶B和酶D进行体外磷酸化实验，探究酶a对酶D磷酸化酶B的影响。酶A和酶D自身磷酸化后才能催化酶B磷酸化。
实验分组及处理如表，检测结果如图。
注：“-”表示不添加，“+”表示添加，“+”越多表示添加量越多。
①蛋白质磷酸化是指在酶的催化下，ATP的一个磷酸基团转移到蛋白质上使其发生磷酸化，同时产生ADP的过程。在进行体外磷酸化实验时，放射性同位素应标记在ATP（A-~~）的________位（选填“”“”“”）。
②根据上述信息，分析aaBBDD番茄表现为高糖的分子机制________。
(4)研究发现，d基因表达的酶d不能使酶B磷酸化，但不抑制酶A的作用，所以基因型为AABBdd的突变体3表现为低糖。综合上述信息，欲选育出比突变体2糖量更高的能稳定遗传的番茄品种，应选择________和________为亲本（填“野生型”或“突变体1”或“突变体2”或“突变体3”），二者杂交得到F₁，F₁自交后代F₂中基因型为________的番茄即为目标品种。
检测对象
M基因拷贝数
Ⅰ1
1
Ⅱ2
3
Ⅱ1
3
Ⅱ2
2
正常男性
1
正常女性
2
组别
叶绿素相对含量
净光合速率
μml·m-2·s-1
磷元素的含量g·kg-1
胞间CO2浓度
μml·L-1
气孔导度
μml·m-2·s-1
叶
根
茎
甲
26.79
8.47
3.06
2.39
2.51
245
0.40
乙
21.51
5.25
2.52
1.54
1.74
230
0.32
丙
30.33
12.81
3.59
2.78
2.87
310
0.59
甲
乙
丙
丁
酶a
-
+
++
+++
酶B
+
+
+
+
酶D
+
+
+
+
《天津市南开区2025—2026学年高三年级质量监测（一）生物学试卷》参考答案
1．D
【分析】BDNF是一种蛋白质，在细胞内的核糖体上合成，蛋白质的组成单位的氨基酸。
【详解】AB、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质的基本组成单位是氨基酸，在细胞内的核糖体上合成，AB正确；
C、题干信息“适量运动能促进脑源性生长因子(BDNF)的释放，BDNF是一种蛋白质，有助于维持神经元及其连接的健康”可知，适量运动有助于维持神经元功能，C正确；
D、题干信息可知，BDNF是一种蛋白质，蛋白质不可直接为神经元提供能量，而直接为神经元提供能量的物质是ATP，D错误。
故选D。
2．D
【分析】甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期；乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中或是体细胞。丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、果蝇体细胞中含有 2 个染色体组，甲细胞染色体组数为 4，同源染色体对数为 2n，说明甲细胞处于有丝分裂后期。在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，性染色体为 XXYY，A错误；
B、乙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能处于减数第一次分裂过程中。减数第二次分裂后期细胞中没有同源染色体，而乙细胞有同源染色体，所以乙细胞不可能处于减数第二次分裂后期，B错误；
C、丙细胞染色体组数为 2，同源染色体对数为 0，说明丙细胞处于减数第二次分裂后期。乙细胞可能处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂过程或是体细胞，若为体细胞，则丙细胞的核DNA含量和乙细胞相同，C错误；
D、甲细胞处于有丝分裂后期，遗传信息套数是体细胞的2倍；丙细胞处于减数第二次分裂后期，遗传信息套数与体细胞相同，因此甲细胞遗传信息套数是丙细胞的2倍，D正确。
故选D。
3．A
【分析】细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构，作用有：作为细胞的支架，可以维持细胞的形态与结构，维持细胞正常的形态从而可以给细胞去定位；同时可以为细胞内物质的运输以及物质的转运提供动力；可以参与细胞之间的信号转导；另外细胞骨架还具有其他一些重要的功能，比如在细胞分裂中细胞骨架也可以发挥重要的作用。
线粒体为有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质，物质变化为丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原氢，故线粒体分解的是丙酮酸而非葡萄糖。
【详解】A、细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构，可以起到锚定的作用，故微丝（细胞骨架的组分之一）由蛋白质组成，线粒体等细胞器也由细胞骨架支撑于细胞质中，A正确；
B、根据题干“但一些特定的乳腺干细胞分裂时线粒体不均等分配，形成一个子干细胞和一个分化细胞 ”导致分配到子细胞中的线粒体并不均匀分布，B错误；
C、由题干“与乳腺干细胞相比，乳腺组织细胞代谢需要更多的能量 ”可以推测乳腺组织细胞中的线粒体数量更多，但是其为分化细胞，不能继续分裂，即接受较多线粒体的子细胞无继续分裂的能力，C错误；
D、线粒体为有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第二阶段发生在线粒体基质，物质变化为丙酮酸与水反应生成二氧化碳和还原氢，故线粒体无法氧化分解葡萄糖，分解的是丙酮酸 ，D错误。
故选A。
4．A
【分析】同一生物体的不同细胞基因序列相同，羽色差异源于基因选择性表达或环境因素。
【详解】A、同一只鹦鹉的体细胞由同一受精卵分裂分化而来，基因序列应相同，差异不可能来自乙醛脱氢酶基因序列，A符合题意；
B、乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变，编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异，导致产生的乙醛脱氢酶含量变化，造成羽色由红到黄的能力改变，进而引起生物性状的变化，B不符合题意；
C、不同细胞中乙醛脱氢酶活性可能存在一定的差异，造成羽色由红到黄的能力改变，进而导致同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，C不符合题意；
D、乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变，可能是不同部位鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异，所以导致同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，D不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A 、题干明确说明实验在适宜光照条件下培养，光照强度是无关变量，并非自变量，A错误；
B、光可以作为信号（通过 CRY1 受体）调节种子萌发，但种子萌发的能量来自自身储存的有机物，光不能为种子萌发提供能量（种子萌发阶段不进行光合作用），B错误；
C、ABA是抑制种子萌发的激素，ABA 浓度越高，发芽率越低。 从图中可见：在相同ABA 浓度下，野生型（含 CRY1）的发芽率始终高于CRY1突变体，说明CRY1的存在缓解了ABA对萌发的抑制作用，即 CRY1降低了种子对ABA的敏感性，C正确；
D、ABA的生理作用是抑制种子萌发。从图中可见：与MS组（无ABA）相比，添加0.5μml/L、0.8μml/L ABA后，野生型和突变体的发芽率均显著下降，说明ABA对萌发是抑制作用，而非促进，D错误。
6．B
【分析】神经冲动的产生过程：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，钠离子大量内流，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，兴奋就以电信号的形式传递下去，且兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、突触的纤毛上存在5-羟色氨酸受体，能接受5-羟色氨酸后通过信号通路将信号转导到细胞，说明“轴突-纤毛”突触的神经递质为5-羟色氨酸，A正确；
B、神经元上存在纤毛结构，它们从细胞内部靠近细胞核的地方直接延伸到细胞外部，纤毛上的5-羟色氨酸受体，通过信号通路将信号转导到细胞核，该信号不一定是电信号，则5-羟色氨酸与纤毛结合后不一定引起突触后神经元的电位变化，B错误；
CD、5-羟色氨酸可通过“轴突-纤毛”突触调节突触后，促进细胞核组蛋白的乙酰化，促进基因的表达，属于表观遗传，若用抑制剂阻断该信号通路可能抑制细胞核基因的表达，CD正确。
故选B。
7．A
【分析】调查种群密度时，不同生物采用不同的调查方法：一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度；活动能力大的动物常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。
【详解】 A、研究目的并非排除海獭直接影响植物生长导致潮沟侵蚀，而是研究海獭作为顶级肉食者对整个生态系统结构和功能（如蟹洞密度、植物生物量、潮沟宽度等）的影响，海獭是通过对其他生物的影响间接作用于整个生态系统，并非直接影响植物生长来导致潮沟侵蚀，A错误；
B、因为排除海獭后出现了植物生物量减少、潮沟侵蚀等问题，所以若想恢复上述出现侵蚀的潮沟生态环境，适当保护当地海獭，让海獭发挥其在生态系统中的调节作用，有可能改善生态状况，B正确；
C、蟹洞是岸蟹生活的场所，采用样方法统计蟹洞密度，由于岸蟹数量与蟹洞数量有一定关联，所以可估算岸蟹的种群数量变化，C正确；
D、水生植物的数量影响岸蟹的食物来源，进而影响岸蟹数量，岸蟹数量又影响海獭食物来源，从而影响海獭数量，反过来海獭数量又会影响岸蟹数量，进而影响水生植物数量，它们之间的种群数量动态变化符合循环因果，D正确。
故选A。
8．D
【分析】稀释涂布平板法统计菌落数目的原理：
①当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌；
②通过统计平板上的菌落数来推测样品中大约含有的活菌数。
【详解】A、由于一种培养基和培养条件不能符合全部微生物的生长需求，所以造成统计的数目比实际微生物的数目少，A正确；
B、利用平板计数法，由于培养时间较短，平板上的菌落数目没有达到最大值，可能造成统计的菌落数目偏小，B正确；
C、平板上两个或多个相邻的菌落形成一个菌落，造成统计数目偏小，C正确；
D、显微直接计数不能区分死菌和活菌，所以计数结果偏大，D错误。
故选D。
【点睛】
9．C
【详解】A、光照条件下黑藻代谢活动更旺盛，细胞质流动速率加快，观察胞质环流的现象会更明显，A正确；
B、光合色素为有机物，易溶于无水乙醇等有机溶剂，因此提取光合色素时用无水乙醇溶解和提取色素，B正确；
C、模拟性状分离比的实验中，抓取后的彩球需要放回原小桶并摇匀，才能保证每次抓取时不同类型配子的概率相等，若单独放置会改变桶内配子比例，增大实验误差，C错误；
D、观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中，漂洗的目的是洗去多余的解离液，防止解离过度，同时避免解离液影响后续染色效果，D正确。
10．A
【分析】该实验自变量为卵母细胞是否含有水通道蛋白，因变量为卵母细胞的体积，其它无关变量应相同且适宜。实验组细胞a吸水速度加快并不能验证加入的mRNA转录出的蛋白是水通道蛋白，也许为调控蛋白通过影响膜脂质或膜功能影响膜的通透性，所以通过上述实验还不足以证明膜蛋白X是通道蛋白。
【详解】A、生物膜上的转运蛋白可以分为载体蛋白和通道蛋白两类。载体蛋白只容许与自身结合部位相适应的分子或离子通过，而且每次转运时都会发生自身构象的改变，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，所以细胞膜上转运蛋白的种类和数量，或转运蛋白空间结构的变化，对许多物质的跨膜运输起着决定性的作用，这是细胞膜具有选择透过性的结构基础，A正确；
B、实验组处理为细胞a中注入控制膜蛋白X合成的有活性的mRNA，因此在该对照实验中自变量的控制采用了“加法原理”，B错误；
C、肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用都是通过水通道蛋白的协助扩散，与水通道蛋白的结构和功能直接相关，C错误；
D、实验组细胞a吸水速度加快并不能验证加入的mRNA转录出的蛋白是水通道蛋白，也许为调控蛋白通过影响膜脂质或膜功能影响膜的通透性，所以通过上述实验还不足以证明膜蛋白X是通道蛋白，D错误。
故选A。
11．D 12．C
【分析】第一步：分析题干信息，确定MDS的致病原因。由图1和图2可知，患病男性Ⅱ2的M基因mRNA含量比正常男性高，推测MDS是M蛋白的表达量偏高引起的。第二步：确定图1中各成员的相关基因在染色体上的位置。
11．A、M蛋白可识别并结合甲基化DNA，进而调控靶基因的转录，靶基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生了改变，这种现象属于表观遗传，A正确；
B、根据题意“对Rett综合征患者的DNA进行检测发现，其M基因发生了一个碱基对的替换”可知，Rett综合征患者致病的根本原因是基因突变，B正确；
C、Rett综合征患者M基因的终止子序列未发生改变，转录合成的mRNA长度与正常人相同，M蛋白截短，说明氨基酸数目减少，基因突变使mRNA上的终止密码子提前出现，C正确；
D、遗传咨询可以为遗传病患者或遗传性异常性状表现者及其家属做出诊断，预估疾病或异常性状再度发生的可能性，但不能对患儿进行治疗，D错误。
故选D。
12．A、第一步：分析题干信息，确定MDS的致病原因。由图1和图2可知，患病男性Ⅱ2的M基因mRNA含量比正常男性高，推测MDS是M蛋白的表达量偏高引起的。第二步：确定图1中各成员的相关基因在染色体上的位置 由表1可知，正常女性的M基因拷贝数是2，Ⅰ2和Ⅱ1的M基因拷贝数是3，但并未患病，推测是因为M基因位于X染色体上，Ⅰ2和Ⅱ1的一条X染色体失活，且该失活X染色体上M基因的拷贝数为2。图1中各成员相关基因在染色体上的位置如图所示：
，A正确；
B、由上图可知，Ⅱ2获得了Ⅰ2含2个M基因的X染色体，从而导致患病，B正确；
C、Ⅰ1与Ⅰ2再生一女孩，患病的概率为1/2（获得Ⅰ2含2个M基因的X染色体）×1/2（含2个M基因的X染色体不失活）=1/4，C错误；
D、以上分析说明获得一条含2个M基因的X染色体有50%的概率不患病，故人群中该病男性患者多于女性患者，D正确。
故选C。
13．(1) 种间竞争 生态位
(2) 降低 物种丰富度
(3) 上层 垂直
(4)迁移后食草昆虫捕食高山植物优势物种，使原有优势物种减少，有利于其他植物定居并生长，且食草昆虫对植物上层的破坏程度大，有利于下层植物接受更多的光照，进一步促进植物生长，从而增加了物种丰富度
【详解】（1）低海拔地区食草昆虫迁移至高海拔地区，其与高山草地的食草动物，都以草为食物，形成了种间竞争关系；一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
（2） 与对照组相比，迁移组高山植物的干重显著降低，物种数目显著增加，表明将低海拔食草昆虫转移到高山草地上能够降低高山植物的生物量，增加物种丰富度（群落中的物种数目）。
（3） 图2结果显示与对照组相比，迁移组高山上层植物的干重显著降低，垂直结构依据是群落在竖直方向上的分层现象，而上层植物生物量损耗较大，迁移可能改变了群落的垂直结构。
（4）低海拔食草昆虫迁移到高山草地后，增加了该区域的食草动物数量，可能对高山草地的优势植物造成更大的取食压力。这种压力可能促使植物种类更为多样化，因为一些优势物种可能因竞争和取食压力而受到抑制，从而为其他植物物种创造了生存和发展的机会。且食草昆虫对植物上层的破坏程度大，有利于下层植物接受更多的光照，进一步促进植物生长，从而增加了物种丰富度。
14．(1)肝糖原
(2) 促进R因子基因的表达，抑制F因子基因的表达 IL-Y
(3) 糖尿病模型鼠+Met 下调 抑制 促进
【分析】血糖的来源：食物中糖类的消化、吸收（最主要来源）；肝糖原分解（肌糖原不能直接分解成葡萄糖）；脂肪、氨基酸等非糖物质转化。血糖的去向：氧化分解供能（最主要去向）→ CO₂ + H₂O + 能量；合成糖原：合成肝糖原、肌糖原；转化为非糖物质：转化为脂肪和某些氨基酸（非必需氨基酸）。
【详解】（1）胰岛素降血糖的机制是：增加血糖去向，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，减少血糖来源，肌糖原无法分解为葡萄糖补充血糖。
（2）由图1可知：糖尿病模型鼠（B组）的R因子mRNA相对表达量远高于正常鼠（A组），F因子mRNA相对表达量低于A组；F因子和R因子决定CD4⁺T细胞分化方向，B组Treg细胞比例减少，说明糖尿病模型鼠通过促进R因子基因的表达，抑制F因子基因的表达，使Treg分化减少。 已知Treg比例下降对应炎症发生，抗炎因子由Treg分泌，因此B组（Treg少）抗炎因子含量更低；由图2可知，B组IL-Y的表达量远低于A组，因此IL-Y是Treg分泌的抗炎因子。
（3）① 实验目的是探究Met通过影响CCL2表达缓解胰腺受损，已知D组为“糖尿病模型鼠+Met+CCL2过表达质粒”，遵循单一变量原则，C组应为只加Met的糖尿病模型鼠，即糖尿病模型鼠+Met。 ② 根据实验结果“C组（糖尿病模型鼠+Met）与A组（正常）基本一致，D组（+CCL2过表达）与B组（模型）基本一致”，可推知：Met会下调CCL2的表达；CCL2过量表达时会得到患病结果，说明CCL2会抑制CD4⁺T细胞向Treg分化、促进向Th17分化，最终导致炎症发生。
15．(1) 叶绿体的类囊体薄膜 低于 低温导致胞间CO2或气孔导度下降限制了暗反应速率 低温导致植株对磷的吸收变弱，限制了光反应和暗反应速率 能
(2) 丙 A/600＋12.81
【详解】（1）叶绿素分布在叶绿体的类囊体薄膜上，可参与光合作用光反应过程；乙组叶肉细胞平均五碳糖含量低于丙组，因为丙组的净光合速率强，胞间二氧化碳浓度和气孔导度都大；低温处理导致辣椒植株净光合速率降低的原因有：①低温导致叶绿素含量下降（该实验因变量），限制了光反应速率（机理）；②低温导致胞间CO2或气孔导度下降限制了碳反应速率；③低温导致植株对磷的吸收变弱从而限制了光反应/碳反应速率；据实验数据可知，甲组（低温+ABA）气孔导度（0.40）高于乙组（仅低温，0.32），因此ABA能提高低温下辣椒植株气孔导度。
（2）丙组是常温（30℃/22℃）10d，若要进一步研究常温处理辣椒幼苗的真正光合速率，应该选择表中丙组幼苗的净光合速率数据；真正光合速率=净光合速率+呼吸速率，另需选该组幼苗在相同条件下遮光处理，测得10min内CO2释放量为Aμml m-2，则该组幼苗的真正光合速率为净光合速率与呼吸速率之和即12.81（净光合速率）＋A/（10×60）（呼吸速率）＝A/600＋12.81μml·m⁻²·s⁻¹。
16．(1)8
(2) 亲缘关系近的物种，其相同基因的DNA序列较为接近 测序
(3) P2 GAATTCGCCACC MunⅠ、SalⅠ XhⅠ、EcRⅠ
【详解】（1）新鲜的血液含完整的DNA多，而且DNA一般都没有降解，长度长，因此提取后电泳条带亮且宽，靠前，而黑麂皮张由于时间久远，DNA多发生不同程度的降解，迁移快，条带靠下，因此电泳时呈现的条带暗且较为靠后或较为分散。因此8号最可能是来自血液的样品。
（2）黑麂和牛的D基因是同源基因，核苷酸序列具有较高相似性，因此可以根据牛的D基因序列设计引物扩增黑麂的D基因；扩增得到的片段仅验证长度不够，还需要进行DNA测序，将序列和目标基因比对，才能确认是黑麂D基因。
（3）① PCR扩增需要一对方向相反、分别结合在目的片段两侧的引物，P1已经结合在D基因左端，需要在D基因右端（编码区外侧）选择反向引物，分析题图可知，XhⅠ和SalⅠ、MunⅠ和EcRⅠ都是同尾酶，具有相同的黏性末端，故切断后，相互之间可以连接，将无法保证方向性。由于D基因上游在右边（图示），所以右边要接到载体的启动子后面，又需要保证接入的方向（即需要双酶切，且不能是具有同尾序列的两种酶），最后还需要在启动子之前加入序列GCCACC，故应选择P2引物（如果选择P3，则无法保证在启动子前面加GCCACC序列），并在其 5′选择加入EcRⅠ的酶切序列，则在该引物5'端增加碱基序列GAATTCGCCACC 。
②综合图2、图3，应选用MunⅠ、SalⅠ两种酶切割载体（载体上标记基因中有EcRⅠ切点，故载体不能选用EcRⅠ），用XhⅠ、EcRⅠ两种酶切割①中通过PCR获得的D基因。
17．(1)酶的合成
(2) 基因的自由组合 （ 分离定律和自由组合 ） aaBB 1/3
(3) γ 酶a无法自身磷酸化，不能磷酸化酶B，还会通过抑制酶D的自身磷酸化，减弱酶B的磷酸化，进而抑制酶B降解，最终表现为高糖
(4) 突变体2 突变体3 aaBBdd
【详解】（1）题干中显示A/a、B/b基因分别编码酶A、酶B，通过酶的作用调控糖代谢过程，进而影响番茄果实糖含量，说明基因A/a、B/b通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物性状。
（2） 突变体1（低糖）和突变体2（高糖）杂交，F₁全为低糖，F₁自交得 F₂中低糖:高糖=13:3，13:3是 9:3:3:1的变式，说明控制该性状的两对基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律（同时遵循分离定律），已知野生型为AABBDD（低糖），B基因促进升糖，A基因编码的酶A会使酶B磷酸化降解，酶a无此功能；且突变体1、2均为一对等位基因突变的纯合子。结合F₂性状分离比13:3，高糖基因型为aaB_，低糖为A_ _ _、aabb；突变体2为高糖纯合子，故基因型为aaBB；突变体1为低糖纯合子，基因型为AAbb。 F₁基因型为AaBb（低糖），自交得F₂中高糖（aaB_）占3/16，其中纯合子aaBB占1/3。
（3）ATP的结构为A-~~​，其中γ位的磷酸基团是高能磷酸键，易断裂并转移到蛋白质上完成磷酸化，因此放射性同位素32P应标记在γ位。
已知D基因编码的酶 D与酶A功能相同（使酶B磷酸化降解），且酶A、酶D需自身磷酸化后才能催化酶B磷酸化；体外实验显示，随酶a添加量增加，酶D 对酶B的磷酸化作用减弱（条带放射性强度降低）。推导分子机制：酶a无法自身磷酸化，不能磷酸化酶B，还会通过抑制酶D的自身磷酸化，减弱酶B的磷酸化，进而抑制酶B降解，最终表现为高糖，因此aaBBDD番茄表现为高糖。
（4）分析题意，突变体2为aaBB（高糖，无酶A，酶B不被降解，但含D基因，酶D有微弱降解酶B的作用）； 突变体3为AABBdd（低糖，有酶A降解酶B；但d基因编码的酶d无法磷酸化酶B）， 目标品种是能稳定遗传、糖含量比突变体2更高，需满足：无酶A（aa）、有酶B（BB）、无功能酶D（dd），即基因型aaBBdd（酶B既不被酶A降解，也不被酶D降解，稳定存在且升糖作用更强）。故亲本选择突变体2（aaBBDD）和突变体3（AABBdd）；育种过程是突变体2（aaBBDD）× 突变体3（AABBdd），其子代F₁（AaBBDd，低糖），后代中基因型为aaBBdd的个体为能稳定遗传、糖含量更高的目标品种。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
A
A
C
B
A
D
C
A
题号
11
12








答案
D
C