四川省南充市2025届高三下学期第三次诊断考试生物试题（Word版附解析）

这是一份四川省南充市2025届高三下学期第三次诊断考试生物试题（Word版附解析），共20页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回， 幽门螺杆菌， 内生致热原等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名，准考证号填写在答题卡上，并将自己的姓名，准考证号，座位号填写在本试卷上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3.考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。
1. 枸杞芽中含有丰富的多酚等活性成分，具有抗氧化、抗肿瘤等作用。枸杞芽经过漂烫、杀青、揉捻、干燥等步骤可被制成枸杞芽茶。下列叙述正确的是（ ）
A. 经漂烫等处理后，枸杞芽细胞中的氨基酸含量会增加
B. 经干燥后，枸杞芽细胞的自由水与结合水比值不会改变
C. 枸杞芽茶中多酚可通过其抗氧化作用减少自由基的产生
D. 枸杞芽茶中的多酚能通过促进B细胞增殖杀死肿瘤细胞
【答案】C
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA。酶的特性：高效性、专一性以及作用条件温和的特性。
【详解】A、漂烫不会增加氨基酸含量，A错误；
B、干燥会改变自由水与结合水的比值，自由水含量下降，结合水含量上升，比值下降，B错误；
C、多酚类物质具有抗氧化作用，可以帮助清除自由基，减少氧化应激对身体的伤害，C正确；
D、多酚的抗肿瘤作用主要是抑制肿瘤细胞增殖和诱导凋亡，而不是促进B细胞增殖，D错误。
故选C。
2. 智利车厘子在当地采摘后需先进行预冷处理，将果心温度降至1℃左右，而后在包装袋中充入CO2和放置乙烯吸附剂，再全程冷链运输，约一个月到达中国，新鲜出售。下列叙述错误的是（ ）
A. 预冷处理和充入CO2目的均是降低呼吸速率
B. 冷链运输时全程保持零下低温更有利于保鲜
C. 吸附车厘子产生的乙烯也能延长其保鲜时间
D. 车厘子保鲜和谷物类粮食储存对湿度要求不同
【答案】B
【解析】
【分析】乙烯是一种植物激素，具有促进果实成熟的作用。车厘子在储存过程中会产生乙烯，若乙烯含量过高，会加速车厘子的成熟和腐烂。放置乙烯吸附剂可以吸附车厘子产生的乙烯，降低环境中乙烯的浓度，从而延缓车厘子的成熟过程，延长其保鲜时间
【详解】A、预冷处理将果心温度降至1∘C左右，低温可以降低细胞呼吸酶的活性，从而降低呼吸速率；充入CO2能抑制细胞的有氧呼吸，因为CO2是呼吸作用的产物，当环境中CO2浓度升高时，会反馈抑制呼吸作用，所以预冷处理和充入CO2 目的均是降低呼吸速率，A正确；
B、冷链运输车厘子时，并不是全程保持零下低温更有利于保鲜。如果温度过低，车厘子细胞内的水分可能会结冰，冰晶会破坏细胞结构，导致车厘子的品质下降，甚至腐烂变质。一般来说，车厘子适宜在一定的低温范围内保存，而不是零下低温，B错误；
C、乙烯是一种植物激素，具有促进果实成熟的作用。车厘子在储存过程中会产生乙烯，若乙烯含量过高，会加速车厘子的成熟和腐烂。放置乙烯吸附剂可以吸附车厘子产生的乙烯，降低环境中乙烯的浓度，从而延缓车厘子的成熟过程，延长其保鲜时间，C正确；
D、车厘子保鲜需要保持一定的湿度，以防止车厘子因失水而皱缩，影响口感和品质，但湿度也不能过高，否则容易滋生微生物导致腐烂；而谷物类粮食储存需要保持干燥的环境，降低种子的呼吸作用，减少有机物的消耗，同时防止霉菌等微生物的生长繁殖。所以车厘子保鲜和谷物类粮食储存对湿度要求不同，D正确。
故选B。
3. 为了解干旱胁迫对核桃幼苗叶片中叶绿素含量的影响，研究人员采用自然干旱法进行胁迫处理。在干旱胁迫处理当天、第3天、第6天和第9天的土壤含水量分别为田间水量的70～80%（正常供水）、50～60%（轻度胁迫）、30～40%（中度胁迫）和10～20%（重度胁迫）时进行取样检测：
结果如图。下列叙述错误的是（ ）
A. 干旱胁迫可能导致叶绿素合成受阻或叶绿素降解
B. 干旱胁迫下叶绿素b的含量变化趋势没有叶绿素a明显
C. 重度胁迫下叶肉细胞的水分和C5的含量都会一直下降
D. 也可通过纸层析法初步比较叶绿素a和叶绿素b的含量
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用在植物细胞的叶绿体中进行，叶绿体类囊体的薄膜上有捕获光能的色素，在类囊体薄膜上和叶绿体基质中还有许多进行光合作用所必需的酶。光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段。光反应阶段发生在类囊体薄膜上，将光能转化为储存在ATP和NADPH中的化学能；暗反应阶段发生在叶绿体基质中，将ATP和NADPH中的化学能转化为储存在糖类等有机物中的化学能。
【详解】A、据实验结果分析，随着处理实验的增加，叶绿素总量逐渐下降，可以推测干旱胁迫可能导致叶绿素合成受阻或叶绿素降解，A正确；
B、从图中可看出，叶绿素 b 的下降幅度确实不如叶绿素a那么明显，B正确；
C、在重度干旱时，由于气孔关闭、CO2供应不足，叶肉细胞中的C5 反而可能发生积累而不是持续下降，C错误；
D、纸层析可将叶绿素 a 和叶绿素 b 分开，从而进行含量上的初步比较，D正确。
故选C。
4. 幽门螺杆菌（Hp）感染是一种传染病，CLA、MTX、LEV、AMX是根除治疗Hp感染的常用抗生素。为探究Hp对4种抗生素的耐药率与其变异产生的相关耐药基因的关系，研究人员从某地区数例患者体内分离出Hp菌株，并对其进行了相关实验，结果见下表。下列叙述错误的是（ ）
注：突变率=（突变菌株数/总菌株数）×100%，耐药率=（耐药菌株数/突变菌株数）×100%
A. Hp对抗生素的耐药性增强是抗生素环境选择的结果
B. 突变Hp对CLA的耐药性与其基因突变的关联度最高
C. 对患者体内Hp进行基因检测可以优化抗生素选择
D. Hp感染可能还与当地居民的饮食习惯和卫生条件有关
【答案】B
【解析】
【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变；②突变和基因重组产生进化的原材料；③自然选择决定生物进化的方向；④隔离导致物种形成。
【详解】A、在自然选择中，抗生素环境会对Hp种群进行筛选。具有耐药性的Hp更易存活和繁殖，不具有耐药性的则被淘汰，久而久之Hp对该抗生素耐药性增强，A正确；
B、对比表格中CLA对应的基因突变率（64%）和耐药率（64.71%），以及其他抗生素对应的这两个数据。例如FZ，基因突变率80%，耐药率100%，计算其差值分别为：CLA的差值约为0.71，FZ的差值为20。CLA对应的两个数据差值相对不是最小，说明其耐药性与基因突变的关联度不是最高，B错误；
C、由表格可知不同抗生素对应的耐药基因不同。若能对患者体内Hp进行基因检测，确定含有的耐药基因，就可避开对应的耐药抗生素，从而优化抗生素的选择，C正确；
D、饮食习惯和卫生条件会影响人群接触Hp的机会和方式。比如共用餐具、食物受污染等饮食习惯，以及饮用水和食物卫生情况等卫生条件，都可能与Hp感染有关，D正确。
故选B。
5. 内生致热原（EP）作用于体温调节中枢，使体温调定点（中枢温度敏感神经元对温度感受的阈值上移，从而引起发热。发热在临床上通常经历体温上升期、高温持续期和体温下降期三个阶段（如图）。下列叙述错误的是（ ）
A. 图中的实线是调定点温度，虚线是实际温度
B. AB段和DE段中，产热与散热保持动态平衡
C. BD段时中枢温度敏感神经元活动发生变化，使机体产热增加，散热减少
D. 随着EP被清除，调定点温度迅速恢复到正常水平，体温也随后降至正常
【答案】A
【解析】
【分析】当局部体温低于正常体温时，冷觉感受器受到刺激并产生兴奋，兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢，通过中枢的分析、综合，再使有关神经兴奋，进而引起皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少，散热量也相应减少。同时，汗腺的分泌量减少，蒸发散热也随之减少。同时，机体还会主动增加产热。寒冷刺激使下丘脑的体温调节中枢兴奋后，可引起骨骼肌战栗，使产热增加。与此同时，相关神经兴奋后可促进甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放，使肝和其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。
【详解】A、体温调节过程中，实际体温会随生理过程变化，所以实线是实际温度，虚线是调定点温度，A错误；
B、在AB段，体温相对稳定在正常水平，说明此时产热和散热保持动态平衡，维持正常体温。 在DE段，体温稳定在一个较高水平，同样表明产热和散热保持动态平衡，只是此时调定点上移，维持在较高体温状态，B正确；
C、BD段是体温上升期，内生致热原（EP）作用于体温调节中枢，使中枢温度敏感神经元活动发生变化，导致机体产热增加，散热减少，从而使体温上升，C正确；
D、当EP被清除后，调定点温度迅速恢复到正常水平，此时机体通过调节使实际体温也随后降至正常，符合体温调节的生理过程，D正确。
故选A。
6. 下丘脑神经元分泌的NPY、POMC被认为是调节动物摄食的最为关键的物质。为探究橙皮油素（AUR）的摄入对正常小鼠摄食的影响及其作用机制。研究人员做了相关实验，测定了不同浓度的AUR对小鼠摄食的影响（结果见左下图）及对POMC、NPY相关基因表达量的影响（结果见下图）。下列叙述正确的是（ ）
A. 不同浓度的AUR能提高小鼠的摄食量，且促进效果基本相同
B. 不同浓度的AUR能降低POMC和NPY相关基因的mRNA水平
C. AUR通过调控POMC相关基因的转录，从而起促进摄食的作用
D. POMC抑制进食，而NPY促进进食，二者共同调控摄食行为
【答案】C
【解析】
【分析】转录：在细胞核中，通过RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的。翻译：游离在细胞质基质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白质。
【详解】A、观察左下图，不同浓度的AUR对小鼠摄食量的提升效果并非基本相同。低浓度和高浓度的AUR对小鼠摄食量的促进程度存在差异，A错误；
B、观察右下图，不同浓度的AUR作用下，POMC相关基因的mRNA水平下降，但NPY相关基因的mRNA水平升高，并非二者都降低，B错误；
C、从右下图能看到，随着AUR浓度升高，POMC相关基因的mRNA水平降低，说明AUR抑制了POMC相关基因的转录。再结合左下图小鼠摄食量增加的结果，可知AUR通过调控POMC相关基因的转录从而起到促进摄食的作用，C正确；
D、题干中并没有直接信息表明POMC抑制进食以及NPY促进进食，从实验结果也无法得出该结论，D错误。
故选C。
7. 为探究光信号因子HY5参与调控植物分枝的机制，研究小组测定了某植物野生型（WT）、HY5基因过量表达植株（HY5）、HY5基因缺失突变植株（hy5）的分枝数目和分枝生成相关基因BRCI的相对表达量，结果如图所示，下列叙述错误的是（ ）

A. 光敏色素和叶绿素都能吸收红光
B. 解除顶端优势也能增加植物的分枝数
C. HY5基因可能通过调控植物激素合成影响该植物分枝
D. 推测可知BRCI基因的表达产物能够促进该植物分枝
【答案】D
【解析】
【分析】光照调控植物生长发育的反应机制：阳光照射→光敏色素被激活，结构发生变化→信号经过信息传递系统传导到细胞核内→细胞核内特定基因的转录变化（表达）→转录形成RNA→蛋白质→表现出生物学效应。
【详解】A、光敏色素主要吸收红光和远红光，叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，因此光敏色素和叶绿素都能吸收红光，A正确；
B、顶端优势是指顶芽优先生长，侧芽生长受抑制的现象，解除顶端优势后，侧芽部位的生长素浓度降低，侧芽发育，从而能增加植物的分枝数，B正确；
C、由实验结果可知，HY5基因过量表达植株（HY5）分枝数增多，HY5基因缺失突变植株（hy5）分枝数减少，同时HY5基因过量表达植株（HY5）中BRC1的相对表达量降低，HY5基因缺失突变植株（hy5）中BRC1的相对表达量升高，由此可推测HY5基因可能通过调控植物激素合成影响该植物分枝，C正确；
D、从实验结果来看，HY5基因过量表达植株（HY5）中BRC1的相对表达量降低，分枝数增多；HY5基因缺失突变植株（hy5）中BRC1的相对表达量升高，分枝数减少，这说明BRC1基因的表达产物能够抑制该植物分枝，而不是促进，D错误。
故选D。
8. 研究人员通过人工土壤法监测蚯蚓体内钇的富集量与供试土壤中不同钇浓度和采样时间的关系，并计算出第28天各剂量组的生物富集系数（BCF，表示蚯蚓对钇的富集能力），结果见下表。下列叙述错误的是（ ）
注：BCF＝蚯蚓体内钇的富集量/外源钇含量
A. 钇虽参与生态系统的物质循环，但不具有全球性
B. 测定时间内，蚯蚓体内钇的富集量随采样时间的推移而逐渐增加
C. 第28天各剂量组的BCF值随外源钇含量的增加而逐渐降低
D. 若某种生物以蚯蚓为主要食物，则推测其体内钇平均含量高于蚯蚓
【答案】A
【解析】
【分析】在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。
【详解】A、钇作为生态系统中的一种元素，会参与生态系统的物质循环。物质循环是生态系统中生物与环境之间物质交换的重要过程，它具有全球性，即物质会在全球范围内进行循环和交换，A错误；
B、从表格数据可以看出，随着采样时间的推移（从7天到28天），蚯蚓体内钇的富集量是在逐渐增加的。说明蚯蚓不断地从土壤中吸收和富集钇元素，B正确；
C、从表格中的BCF值可以看出，随着外源钇含量的增加，BCF值是在逐渐降低的。BCF值表示蚯蚓对钇的富集能力，BCF值降低说明蚯蚓对钇的富集能力在减弱，C正确；
D、生物富集是指生物体通过食物链不断积累和浓缩某种物质的现象。如果某种生物以蚯蚓为主要食物，那么它就有可能通过食物链从蚯蚓体内摄取到更多的钇元素，并在其体内进行富集，故推测其体内钇平均含量高于蚯蚓，D正确。
故选A。
9. 海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动，如图（M、N表示营养级，单位为：kJ/m-2·a-1）。下列叙述正确的是（ ）
A. 该生态系统一直处于生态平衡状态
B. 海参在该生态系统中的成分是消费者
C. 增加养殖海带的数量不仅有利于提高牡蛎产量，还能提升能量利用率
D. 与生产者相比，M用于生长、发育和繁殖的能量占其同化量比例更小
【答案】D
【解析】
【分析】能量流动的特点是单向流动、逐级递减，两个营养级之间的能量传递效率是指相邻的两个营养级同化量之间的比值，能量传递效率一般为10%-20%。
【详解】A、海水立体养殖利用了群落的空间结构特征，提高了资源利用率，从而能提高能量的利用率，该生态系统若离开人的维护将不能处于相对稳定状态，因此该生态系统不会一直处于生态平衡状态，A错误；
B、海参以底栖微藻、生物遗体残骸等为食，在生态系统中不仅是消费者，而且是分解者，B错误；
C、养殖的海带数量过多，由于海带的竞争，小型浮游植物的数量会减少，而牡蛎滤食小型浮游植物，牡蛎的食物减少，就会造成牡蛎减产，C错误；
D、生产者用于自身生长、发育和繁殖的能量在同化量中的占比为（3281+6561）/（6553+3281+6561）=-57.8%，M用于自身生长、发育和繁殖的能量在同化量中的占比为（3281+2826-3619）/（3281+2826）=40.8%，与生产者相比，M用于生长、发育和繁殖的能量占其同化量比例更小，D正确。
故选D。
10. “培养液中酵母菌种群数量的变化”是高中生物学中的重要实验，某研究性学习小组对该实验方案进行了改进，下列改进措施不能达到对应目的的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【解析】
【分析】探究培养液中酵母菌种群数量变化实验的注意事项：（1）由于酵母菌是单细胞微生物，因此计数必须在显微镜下进行；显微镜计数时，对于压线的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。（3）每天计算酵母菌数量的时间要固定。（4）溶液要进行定量稀释。（5）本实验不需要设置对照和重复，因为该实验在时间上形成前后对照，只要分组重复实验，获得平均值即可。
【详解】A、死的酵母菌会被台盼蓝染色，活的酵母菌不会被染色，若不经过染色直接计数，计数的细胞包括活的和死的酵母菌，若经过染色后再计数，则计数的只是活的酵母菌，可以使统计结果更准确，A正确；
B、利用大肠杆菌代替酵母菌，在每次抽样个体进行数量调查时也依旧无法放回，还是会造成实验误差，B错误；
C、青霉素可以抑制细菌的生长，因此向酵母菌培养液中添加青霉素可以避免杂菌污染，C正确；
D、将锥形瓶改为多孔细胞培养板，每个培养孔均可以设置一种营养条件培养酵母菌，从而可以比较不同营养条件下酵母菌的数量变化，D正确。
故选B。
11. 色素失调症是一种罕见的人类单基因遗传病。研究者对色素失调症患者（Ⅲ-1）及部分家属进行了基因检测，发现Ⅱ-1不含致病基因，其家系图如图。下列叙述正确的是（ ）

A. 该病的遗传方式为常染色体显性遗传
B. Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-2，将来会传给女儿
C. Ⅱ-1和Ⅱ-2生育一个不患该病的男孩，概率为1/2
D. 若Ⅲ-1含有两个致病基因，可能由Ⅱ-2减数分裂Ⅱ异常引起
【答案】D
【解析】
【分析】遗传病的遗传方式的判断：无中生有是隐性，隐性遗传找女病，女病父子都病，很有可能为伴性；若其父子有正常的 ，一定是常染色体上的遗传病。有中生无是显性，显性遗传找男病，男病母子都病，很有可能是伴性；若其母女有正常的，一定为常染色体上的遗传病。
【详解】A、Ⅰ - 2为患者，其儿子不都为患者，因而确定该病不是伴X隐性遗传病，已知Ⅱ - 1不含致病基因，Ⅱ - 2患病，且生出了患病的女儿，因而判断该病为不是常染色体隐性遗传病，又该病表现为代代有患者，因而为显性遗传病，但无法确定是伴X显性遗传还是常染色体显性遗传病，A错误；
B、若为伴X显性遗传病，则Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-2，并将来会传给女儿；若为常染色体显性遗传病，则Ⅱ-3的致病基因来自于Ⅰ-2，且可以传给女儿，也可传给儿子，B错误；
C、若相关基因用A/a表示，且为伴X显性遗传病，则Ⅱ - 1（XaY）和Ⅱ - 2（XAXa）生育不患该病男孩（XaY）的概率为1/4，若为常染色体显性遗传病，则Ⅱ - 1（aa）和Ⅱ - 2（Aa）生育不患该病男孩（aa）的概率为1/2×1/2=1/4，C错误；
D、Ⅱ-1不含致病基因，若为伴X显性遗传病，则Ⅱ - 1的基因型为XaY，Ⅱ - 2的基因型为XAXa，而Ⅲ - 1为女性患者，且含有两个致病基因A，则应该是Ⅱ - 2（XAXa）减数分裂Ⅱ异常，着丝粒分裂后两条含XA的姐妹染色单体未分离，产生了含XAXA的卵细胞参与受精导致的；若为常染色体显性遗传病，则Ⅱ - 1的基因型为aa，Ⅱ - 2的基因型Aa，若Ⅲ-1含有两个致病基因A，则应该是Ⅱ - 2（XAXa）减数分裂Ⅱ异常所致，D正确。
故选D。
12. 研究人员将普通小麦与黑麦杂交得到F1（如图），诱变处理F1植株得到Ph1突变体（Ph1基因发生突变），镜检Ph1突变体的花粉母细胞，发现染色体不仅有配对现象，还发生了片段交换。下列叙述错误的是（ ）
注：一个字母代表一个染色体组，不同字母表示来自不同物种染色体组。
A. 自然状态下，普通小麦和黑麦之间存在生殖隔离
B. 普通小麦的花粉母细胞在减数分裂中可形成21个四分体
C. 可以通过镜检F1植株的花粉母细胞筛选Ph1突变体
D. Ph1基因能促进普通小麦的非同源染色体发生基因重组
【答案】D
【解析】
【分析】黑麦为纯合二倍体，普通小麦为纯合六倍体，二者杂交的F1含有4个染色体组，由于4个染色体组有1个来源于二倍体，3个来源于六倍体，称为异源四倍体。
【详解】A、黑麦为纯合二倍体，普通小麦为纯合六倍体，二者杂交的F1含有4个染色体组，由于4个染色体组有1个来源于二倍体，3个来源于六倍体，故F1减数分裂时不能正常联会，表现为不育，即黑麦和普通小麦之间存在生殖隔离，A正确；
B、普通小麦减数分裂时，42条染色体每两条形成一对，可配对成21对，因此形成21个四分体，B正确；
C、诱变处理F1植株并通过镜检其花粉母细胞的染色体配对情况（是否出现异常配对或片段交换）可筛选到Ph1突变体，C正确；
D、互换导致的基因重组发生在同源染色体的非姐妹染色体单体之间，在非同源染色体之间发生片段互换是易位，D错误。
故选D。
13. 经历一段时期的低温诱导才促使植物开花的作用，称为春化作用。拟南芥春化作用中的关键基因是FLC基因（成花抑制基因），调控FLC基因表达的因子有FRI和VIN3。FRI可以形成超级复合体结合在FLC基因的启动子上，从而激活FLC基因的表达；VIN3则通过抑制组蛋白H3的第4位赖氨酸（H3-K4）的甲基化，同时促进H3-K9的甲基化，从而抑制FLC基因的表达。下列叙述错误的是（ ）
A. 特定的低温能促使植物完成生理转变
B. 春化作用过程中，植物体内VIN3的表达量会增加
C. 植物在寒冷的季节和幼年期体内H3-K4的甲基化水平较低
D. FRI高表达状态时，植物体内H3-K9的甲基化水平较低
【答案】C
【解析】
【分析】生物体内基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫做表观遗传。
【详解】A、题干信息“经历一段时期的低温诱导才促使植物开花的作用，称为春化作用”可知，特定的低温能促使植物完成生理转变，A正确；
B、春化作用后，植物开花，再结合“拟南芥春化作用中的关键基因是FLC基因（成花抑制基因），VIN3则通过抑制组蛋白H3的第4位赖氨酸（H3-K4）的甲基化，同时促进H3-K9的甲基化，从而抑制FLC基因的表达”可知，抑制FLC基因的表达，利于植物开花，故春化作用过程中，植物体内VIN3的表达量会增加，B正确；
C、植物在寒冷的季节和幼年期体内，H3-K4的甲基化水平较高，FLC基因（成花抑制基因）表达，抑制开花，C错误；
D、题干信息“FRI可以形成超级复合体结合在FLC基因的启动子上，从而激活FLC基因（成花抑制基因）的表达”可知，抑制植物开花，植物体内H3-K9的甲基化水平较低，D正确。
故选C。
14. 肽基精氨酸脱亚胺酶2（PADI2）是一种可以催化蛋白质肽链上精氨酸残基转化为瓜氨酸残基的水解酶，其异常活化后，可导致过度的组织炎症和免疫反应，并最终促进自身免疫性疾病的发生（如图）。其中，抗瓜氨酸化蛋白（CPA）抗体是类风湿性关节炎（RA）的标志物，IL-6和IL-10分别是促炎性细胞因子和抗炎性细胞因子。下列叙述错误的是（ ）

A. CPA被错误识别为外源性抗原，从而引起体液免疫
B. 检测血清中的抗CPA抗体，可用于RA的早期诊断
C. PADI2含量下降，会促进巨噬细胞向M1型分化，进而加重炎症
D. 抑制PADI2的活性，可作为治疗自身免疫性疾病的有效方法
【答案】C
【解析】
【分析】自身免疫病：是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病。举例：风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
【详解】A、结合图示可知，CPA被错误识别为外源性抗原，从而引起体液免疫产生抗CPA抗体，A正确；
B、抗瓜氨酸化蛋白（CPA）抗体是类风湿性关节炎（RA）的标志物，检测血清中的抗CPA抗体，可用于RA的早期诊断，B正确；
C、PADI2含量上升，会促进巨噬细胞向M1型分化，进而加重炎症，C错误；
D、肽基精氨酸脱亚胺酶2（PADI2）是一种可以催化蛋白质肽链上精氨酸残基转化为瓜氨酸残基的水解酶，抑制PADI2的活性，可作为治疗自身免疫性疾病的有效方法，D正确，
故选C。
15. 培养肉是指通过体外培养动物细胞的方式生产可供食用的肉制品。培养肉的生产流程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 可用于培养肉的种子细胞包括胚胎干细胞、成体干细胞等
B. 将特定基因导入牛的成熟红细胞中，可诱导其形成种子细胞
C. 为缓解细胞接触抑制，向细胞培养液中加入胰蛋白酶即可
D. 配制大规模培养液时，可直接使用生理盐水作为溶剂
【答案】A
【解析】
【分析】动物细胞培养过程：取动物组织块→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养液中（原代培养）→放入二氧化碳培养箱培养→贴满瓶壁的细胞用酶分散为单个细胞，制成细胞悬液→转入培养液（传代培养）→放入二氧化碳培养箱培养。
【详解】A、胚胎干细胞具有全能性，能分化为各种细胞类型，成体干细胞则能分化为特定组织或器官中的细胞类型。在培养肉的生产中，这些干细胞都可以作为种子细胞，通过体外培养增殖并诱导分化为肌肉细胞等，最终制成肉制品，A正确；
B、成熟红细胞没有细胞核和各种细胞器，无法导入外源基因并进行表达。通常，我们会选择具有分裂能力的细胞，如受精卵、胚胎干细胞或成体干细胞等，作为基因导入的受体细胞，B错误；
C、细胞接触抑制是指细胞在培养过程中，当相互接触时就会停止分裂增殖的现象。为了缓解细胞接触抑制，通常的做法是进行细胞传代培养，即将已经贴壁的细胞用胰蛋白酶等处理成单个细胞后，再按一定比例接种到新的培养液中继续培养。而不是直接向原培养液中加入胰蛋白酶，这样做会破坏已经贴壁的细胞，C错误；
D、生理盐水虽然与动物细胞内的液体环境相似，但其成分和浓度并不完全满足细胞大规模培养的需求。大规模培养液通常需要根据细胞类型和生长阶段进行特殊配制，以满足细胞生长、增殖和分化的各种需求，D错误。
故选A。
二、非选择题：本题共5小题，共55分
16. 丙谷二肽常被用作病人术后必需营养注射液。为降低成本，实现工业化生产，研究人员在体外将聚磷酸激酶（PPK2）构建的ATP再生系统与氨基酸连接酶联用，可以催化丙氨酸和谷氨酰胺合成丙谷二肽。反应原理如图，其中无机聚磷酸盐(Pi)n是由多个磷酸基团通过磷酸酐键连接而成的线性聚合物，含有较高的能量。回答下列问题：
（1）丙谷二肽的合成是______反应（填“吸能”或“放能”）；聚磷酸激酶的活性可用一定条件下______表示。
（2）与生物体内ATP合成不同，体外ATP再生系统合成ATP所需的能量来自无机聚磷酸盐(Pi)n中______释放的能量。
（3）研究发现，反应体系中没有Mg2+时，该反应无法发生。随着Mg2+浓度增加，ATP产量会显著增加；当Mg2+浓度为30mml/L时，ATP产量达到最大。由此推测Mg2+可能______PPK2的活性。
（4）为了进一步优化反应条件，请设计实验探究氨基酸连接酶和PPK2的最适浓度比（如1:1）（写出实验思路即可）：______。
【答案】（1） ①. 吸能 ②. 酶催化ATP合成的速率
（2）磷酸酐键断裂 （3）激活或提高
（4）先设计一系列两种酶的浓度比梯度较大的实验得到一个浓度比范围，再在该范围内设计较小的浓度比梯度进行实验，产物生成量最高的酶浓度比即为最适浓度比
【解析】
【分析】细胞内的化学反应可以分成吸能反应和放能反应两大类。前者是需要吸收能量的，如蛋白质的合成等；后者是释放能量的，如葡萄糖的氧化分解等。许多吸能反应与ATP水解的反应相联系，由ATP水解提供能量；许多放能反应与ATP的合成相联系，释放的能量储存在ATP中，用来为吸能反应直接供能。也就是说，能量通过ATP分子在吸能反应和放能反应之间流通。
【小问1详解】
丙谷二肽是丙氨酸和谷氨酰胺通过脱水缩合形成的。该反应需要消耗能量，故丙谷二肽的合成是吸能反应。聚磷酸激酶的活性是指其催化反应的能力，可以用一定条件下酶催化ATP合成的速率来表示。单位时间内生成的ATP越多，说明聚磷酸激酶的活性越高。
【小问2详解】
据题图信息和题图分析可知，无机聚磷酸盐(Pi)n是由多个磷酸基团通过磷酸酐键连接而成的线性聚合物，含有较高的能量，故与生物体内ATP合成不同，体外ATP再生系统合成ATP所需的能量来自无机聚磷酸盐(Pi)n中磷酸酐键断裂释放的能量。
【小问3详解】
研究发现，反应体系中没有Mg2+时，该反应无法发生，这说明Mg2+是该反应所必需的。随着Mg2+浓度增加，ATP产量会显著增加，这说明Mg2+可以促进该反应的进行。当Mg2+浓度为30mml/L时，ATP产量达到最大，这说明此时Mg2+的促进作用最强。由此可以推测，Mg2+可能通过激活或提高PPK2的活性来促进该反应的进行。
【小问4详解】
在不确定应设计什么样的浓度梯度时，可以先设计一组梯度比较大的预实验进行摸索，再在预实验的基础上设计更合理的浓度梯度进行实验。所以若要通过实验探究氨基酸连接酶和PPK2的最适浓度比，实验思路如下：先设计一系列两种酶的浓度比梯度较大的实验得到一个浓度比范围，再在该范围内设计较小的浓度比梯度进行实验，产物生成量最高的酶浓度比即为最适浓度比。
17. 在哺乳动物中，脂肪组织主要由白色脂肪组织（WAT，主要位于皮下和内脏）和棕色脂肪组织（BAT，主要位于肩胛和颈部）构成。图1为两种脂肪细胞的结构示意图，图2为棕色脂肪细胞的脂肪代谢过程示意图（UCP1是棕色脂肪细胞的标志性功能蛋白）。回答下列问题：
（1）哺乳动物脂肪，室温时呈______态，其白色脂肪的功能是____________。
（2）研究发现，寒冷环境中哺乳动物棕色脂肪组织的产热量远大于白色脂肪组织。请结合图1和图2推测可能的原因是____________。
（3）进一步研究发现，部分白色脂肪组织在特定条件下可转变成具有BAT功能的米色脂肪组织，该过程被称为“白色脂肪的棕色化”。为探讨限时禁食联合运动训练对白色脂肪棕色化的影响，研究人员将若干只雄性小鼠随机均分为4组：对照组（CK）、运动组（Ex）、限时禁食组（TRF）、限时禁食联合运动组（TRF+Ex）。6周后测定小鼠双侧腹股沟白色脂肪组织的UCP1基因的表达水平，结果如图3。结果表明，______能促进小鼠腹股沟白色脂肪组织棕色化，其中的______作用最显著。
（4）综上所述，研究白色脂肪棕色化有什么意义？______（答出一点即可）
【答案】（1） ①. 固 ②. 储能、保温、缓冲和减压
（2）棕色脂肪细胞中脂滴和线粒体数量都多于白色脂肪细胞。寒冷刺激，棕色脂肪细胞中的脂肪经一系列反应产生大量H+，H+被运到膜间隙；同时线粒体内膜上的UCP1数量增多，膜间隙的H+通过UCP1运到线粒体基质时释放出大量热量
（3） ①. 运动、限时禁食、限时禁食联合运动 ②. 限时禁食联合运动
（4）通过促进白色脂肪棕色化加快脂肪代谢进而减轻体重，为治疗和预防肥胖提供思路
【解析】
【分析】脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成酯，即三酰甘油（又称甘油三酯）。脂肪是细胞内良好的储能物质，还是一种很好的绝热体，起到保温的作用。脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。
【小问1详解】
哺乳动物脂肪含有饱和脂肪酸 比较多，所以在室温时通常是固态。 白色脂肪的功能包括储能（储存能量）、保温（维持体温）、缓冲和减压（保护内脏等）。
【小问2详解】
从图1可知，棕色脂肪细胞中富含线粒体（线粒体数量多），线粒体是细胞呼吸产生能量的主要场所。 在寒冷刺激下，棕色脂肪细胞中的脂肪经一系列反应产生大量H⁺，H⁺被运输到线粒体，同时线粒体内膜上的UCP1数量增多，使得膜间隙的H⁺通过UCP1运输到线粒体基质时释放出大量热量，所以寒冷环境中棕色脂肪组织产热量大于白色脂肪组织。
【小问3详解】
观察图3，比较各实验组与对照组（CK）中UCP1基因的表达量。可以看出运动组（Ex）、限时禁食组（TRF）、限时禁食联合运动组（TRF - Ex）的UCP1基因表达量均高于对照组。其中限时禁食联合运动组（TRF - Ex）的UCP1基因表达量最高。 这表明运动、限时禁食、限时禁食联合运动都能促进小鼠腹股沟白色脂肪组织棕色化，且限时禁食联合运动的作用更显著。
【小问4详解】
白色脂肪棕色化后，棕色脂肪产热增加，有助于提高机体的能量消耗，可能在减肥（减少脂肪堆积）、治疗肥胖相关疾病（如改善代谢综合征等）方面有重要意义。
18. 研究人员采用团粒喷播生态修复技术对受损的某矿山进行了生态修复。喷播的土壤层分为人工土壤层和种子层（人工种子库）。为了检测生态修复区的修复效果，研究人员统计出了生态修复区域植被状况（表1），并估算出整个生态修复区植被的生物量（表2）。回答下列问题：
表1：生态修复区域植被状况统计表
表2：样地植被生物量统计表
注：刺槐、榆树、火炬树均为高大乔木
（1）根据矿区环境气候条件，在构建人工种子库时选用了刺槐、火炬树等耐干旱、耐贫瘠的植物种类，体现了生态工程所遵循的______原理。
（2）采用样方法调查植被时，要观察______，根据观察结果，讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。
（3）物种频率的计算公式为：某物种频率＝（某物种出现的样方数/总样方数）×100%。根据表1，能否判断该生态修复区域的优势树种，为什么？______
（4）人工团粒喷播技术______（加快/减慢）了生态修复区域的植物群落演替进程。根据表2可以判定该修复区生物群落尚未发展到森林阶段，原因是______。
【答案】（1）协调 （2）调查对象的分布状况和地段的形状
（3）不能，频率高代表该物种具有较高的分布均匀性，不能反应出该物种的个体数量以及对其他物种的影响程度
（4） ①. 加快 ②. 表2中数据表明乔木的总生物量小于灌草层植被，说明该群落植被以灌草层为主
【解析】
【分析】生态工程的原理：自生、循环、协调和整体。自生原理是指生态系统具有自我调节、自我恢复的能力。循环原理是指生态系统中的物质和能量在各个环节之间不断地循环流动。在生态系统中，物质和能量并不像在物理系统中那样被消耗掉，而是通过各种途径进行转化和传递，最终回到最初的环节。协调原理是指生态系统中的各个组成部分之间相互协调、相互制约。生态系统是一个相互依存、相互制约的整体，其内部的各个组成部分之间存在着密切的联系。整体性原理是指生态系统是一个整体，其各个组成部分之间相互联系、相互作用，共同构成一个有机的整体。生态系统的整体功能大于各部分功能之和。
【小问1详解】
协调原理是指生态系统中的各个组成部分之间相互协调、相互制约，在构建人工种子库时选用了刺槐、火炬树等耐干旱、耐贫瘠的植物种类，体现了生态工程所遵循的协调原理。
【小问2详解】
要确定样方的多少、大小和取样方法，需要先观察调查对象的分布状况和地段的形状。
【小问3详解】
频率高代表该物种具有较高的分布均匀性，不能反应出该物种的个体数量以及对其他物种的影响程度，因此根据表1，不能判断该生态修复区域的优势树种。
【小问4详解】
研究人员采用团粒喷播生态修复技术对受损的某矿山进行了生态修复，加快了生态修复区域的植物群落演替进程；表2中数据表明乔木的总生物量小于灌草层植被，说明该群落植被以灌草层为主。
19. 天然棉（2n=52）的棉絮呈白色或棕色等颜色，叶片通常为绿色。研究人员在天然棉群体中发现一淡红叶棕絮突变株（新生叶为淡红色）。现欲选育能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉，研究人员用该突变株做了如下实验。不考虑染色体变异和交叉互换，回答下列问题：
（1）分析上述实验可知，棉花的叶色和絮色这两对相对性状可能是由______（填“一对”或“两对”或“一对或两对”）等位基因控制的。
（2）经研究发现，棉花的叶色和絮色分别由等位基因R/r和F/f控制，其中R/r位于7号染色体上。请在淡红叶突变株的染色体上标记出这两对基因的位置______。
（3）研究人员将两个Bt基因整合到淡红叶突变株细胞的染色体上，从而培育得到转基因抗虫棉。假设两个Bt基因整合到7号染色体外的两对同源染色体上，让该转基因抗虫棉自交得到子代，子代中淡红叶抗虫棕絮棉占比为______。
（4）请以上述转基因抗虫棉为材料设计实验快速选育出能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉（写出实验思路即可）：__________________。
【答案】（1）一对或两对
（2） （3）45/64
（4）将上述转基因抗虫棉采用花药离体培养的方法获得单倍体幼苗，采摘淡红叶幼苗的叶片饲喂棉铃虫，一旦有抗虫性，用秋水仙素处理这些幼苗使其染色体数目加倍，待其长大结实，留种推广即可。
【解析】
【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【小问1详解】
淡红叶棕絮突变株自交，后代淡红叶棕絮棉∶绿色白絮棉=3∶1，棉花的叶色和絮色这两对相对性状可能是由一对等位基因控制，后代发生性状分离，也可能由两对等位基因控制，两对等位基因连锁。
【小问2详解】
棉花的叶色和絮色分别由等位基因R/r和F/f控制，自交后代出现3∶1，且绿色白絮棉占1/4，则rf的配子占1/2，r与f连锁，R与F连锁，R/r位于7号染色体上，F/f在染色体的位置如图所示。
【小问3详解】
假设两个Bt基因整合到7号染色体外的两对同源染色体上，则自交时产生的不含Bt的配子占1/4，后代不抗虫的比例为1/16，抗虫的比例为15/16，而淡红叶突变株自交产生淡红叶棕絮棉的比例为3/4，7号染色体上的基因与另外两对染色体上的Bt基因能自由组合，因此子代中淡红叶抗虫棕絮棉占比为3/4×15/16=45/64。
【小问4详解】
将上述转基因抗虫棉采用花药离体培养的方法获得单倍体幼苗，采摘淡红叶幼苗的叶片饲喂棉铃虫，一旦有抗虫性，用秋水仙素处理这些幼苗使其染色体数目加倍，待其长大结实，留种推广即可，这样即可快速选育出能稳定遗传的淡红叶抗虫棕絮棉。
20. 乙偶姻是一种天然存在于多种食品中的化合物，常被用作食品添加剂和防腐剂。当前，生物法制备乙偶姻主要以糖类为底物，从微生物发酵液中提取乙偶姻，其代谢途径如图1。
为了得到高产乙偶姻的菌株，科学家构建了budC基因敲除的枯草芽孢杆菌，构建流程如图2。
注：1）F1、F2、R1、R2表示引物，Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Kanr为卡那霉素抗性基因，Tetr为四环素抗性基因。2）同源重组是指两个DNA分子的相同区域之间发生的交换和重组。
（1）PCR过程中，每次循环可分为______三步，扩增budC基因下游片段时引物中需分别添加______的酶切位点。
（2）为筛选出目的菌株（即含有完整重组质粒的枯草芽孢杆菌），请完善以下内容：
（3）为检测枯草芽孢杆菌budC基因敲除是否成功，研究人员提取（2）小题筛选出的枯草芽孢杆菌的5个菌株的基因组，然后用引物F1和R2进行扩增并电泳，结果如图3。根据电泳结果能判断budC基因敲除成功，原因是______。
（4）将budC基因敲除成功的枯草芽孢杆菌经过优化后投入到工厂中进行乙偶姻的生产，请在图4中补充发酵产乙偶姻的基本步骤______、______。
【答案】（1） ①. 变性、复性、延伸 ②. XbaⅠ和SphⅠ
（2） ①. 两种（或分别含有卡那霉素和四环素的）培养基上都没有菌落生长 ②. 步骤1得到的单菌落影印接种到分别含有卡那霉素和四环素的培养基上
（3）引物F1和R2扩增出的DNA片段为budC基因或重组质粒中的重组片段，根据图3的电泳结果可知扩增出的DNA片段长度为1500bp，而budC基因的长度为4563bp，说明目的菌株的基因组中没有budC基因。
（4） ①. 扩大培养 ②. 分离、提纯产物
【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技术，即聚合酶链式反应，其过程中每次循环都包含变性、复性和延伸这三个关键步骤。在变性步骤中，DNA双链被打开成单链；在复性步骤中，引物与DNA单链的特定区域结合；在延伸步骤中，DNA聚合酶沿着引物延伸，合成新的DNA链。由于扩增所得的budC基因的下游要与质粒的终止子端连接，据图2分析可知，当需要扩增budC基因的下游片段时，引物中需分别添加XbaⅠ和SphⅠ的酶切位点。
【小问2详解】
据题图2分析可知，为了筛选出含有完整重组质粒枯草芽孢杆菌（即目的菌株），可以进行以下步骤：首先，将经过图中③（转化）处理的枯草芽孢杆菌接种到含有氨苄青霉素的培养基上培养，一段时间后，培养基上出现单菌落。由于原始质粒和重组质粒上都含有氨苄青霉素抗性基因（Ampr），因此培养基上都能出现的单菌落，无法确定是否为重组质粒。所以为了进一步验证这些菌落的菌株是否真正含有重组质粒，可以将步骤1得到的单菌落影印接种到分别含有卡那霉素和四环素的培养基上培养一段时间，并观察培养基上是否有菌落生长。由于原始质粒上含有卡那霉素抗性基因和四环素抗性基因，而重组质粒上并不包含这两个基因，所以若某个菌株能在含有四环素或卡那霉素的培养基上生长，那么就说明它导入的并不是重组质粒，而是原始质粒或其他质粒。若某个菌株不能在含有四环素或卡那霉素的培养基上生长，则说明该单菌落的菌株即为目的菌株。
【小问3详解】
据题图2分析可知，为了检测枯草芽孢杆菌budC基因敲除是否成功，研究人员提取了筛选出的枯草芽孢杆菌的基因组，并用引物F1和R2进行扩增和电泳。根据电泳结果，如果只能扩增出较小的片段（即budC基因被敲除后的剩余部分），那么说明budC基因敲除成功。因为引物F1和R2分别位于budC基因的两侧，如果budC基因存在，那么扩增出的片段应该较大；而如果budC基因被敲除，那么扩增出的片段就会较小。所以根据电泳结果能判断budC基因敲除成功，原因是引物F1和R2扩增出的DNA片段为budC基因或重组质粒中的重组片段，根据图3的电泳结果可知扩增出的DNA片段长度为1500bp，而budC基因的长度为4563bp，说明目的菌株的基因组中没有budC基因。
【小问4详解】抗生素种类
检测项目
CLA
MTZ
LEV
FZ
耐药基因
srnA
rdxA
gyrA
Ord
基因突变率（%）
64
58
18
80
耐药率（%）
64.71
59.38
60
100
外源钇含量（mg/kg）
采样时间（d）
对照
500
600
700
800
900
1000
7
8.69
21625
209.78
244.51
273.81
260.73
290.19
14
10.11
235.51
253.61
272.57
294.19
280.36
310.35
21
12.29
258.55
288.06
301.89
320.38
313.38
339.09
28
15.68
272.63
302.12
329.55
363.74
351.09
364.44
BCF
-
0.5453
0.5035
0.4708
0.4547
0.3901
0.3644
改进措施
对应目的
A
计数之前用台盼蓝对酵母菌染色
可以使统计结果更准确
B
大肠杆菌代替酵母菌
可避免抽样个体不能放回造成的误差
C
向酵母菌培养液中添加青霉素
可以避免杂菌污染
D
将锥形瓶改为多孔细胞培养板
比较不同营养条件下酵母菌的数量变化
物种
刺槐
火炬树
荆条
鸭跖草
榆树
四爷葎
频率%
44.69
26.52
12.88
7.58
1.52
0.76
植被种类
刺槐
榆树
火炬树
灌草层
总计
总株数
760
95
380
-
-
生物量/kg
4227.96
609.74
1403.31
7059.31
13620.68
序
步骤内容
结果及结论
1
将经图中③处理的枯草芽孢杆菌接种到含氨苄青霉素的培养基上培养，一段时间后，培养基上出现单菌落。
______，说明该单菌落的菌株即为目的菌株。
2
将______培养一段时间，观察培养基上是否有菌落生长。