2025-2026学年本溪市高考生物全真模拟密押卷含解析

这是一份2025-2026学年本溪市高考生物全真模拟密押卷含解析，共39页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号，下列有关核酸的叙述，正确的是，果蝇的棒眼基因等内容，欢迎下载使用。
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1．1995 年开始，我国科学家首创的纯天然胶原蛋白缝合线广泛用于伤口缝合。这种缝合线由某动物的胶原蛋白加工而成，具有吸收完全无致痕、无排异反应等优良特性。下列推测错误的是（ ）
A．缝合线将被组织中特定的酶水解
B．缝合线的水解产物可被细胞吸收
C．缝合处可检测到抗胶原蛋白抗体
D．该动物与人体的胶原蛋白空间结构相似或相同
2．下列关于物质鉴定实验的叙述，正确的是（ ）
A．鉴定还原糖实验，配制好的斐林试剂可以长期保存备用
B．鉴定蛋白质实验，试剂与蛋白质反应需要进行水浴加热
C．鉴定脂肪实验，对组织切片进行染色的时间没有限制
D．鉴定淀粉实验，所用材料应富含淀粉且颜色要尽可能浅
3．蚜虫的粪便是含有糖分的黏液，称为“蜜露”。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露”，常用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生的振动频率促使蚜虫分泌“蜜露”。蚜虫受到其天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知其他蚜虫，同时蚂蚁接收到报警信息素就会赶来驱除蚜虫天敌。下列相关叙述不正确的是（ ）
A．蚂蚁拍打蚜虫背部产生的振动频率属于物理信息
B．蚂蚁吃“蜜露”，蚜虫同化量的一部分传递到蚂蚁
C．化学信息可以在同种或异种生物间传递
D．信息能调节种间关系维持生态系统的稳定
4．氨酰-tRNA合成酶是催化tRNA和特定的氨基酸结合的酶，其化学本质为蛋白质，研究发现，每一种氨基酸对应一种氨酰-tRNA合成酶，这些酶必须与tRNA分子上特定的反密码子序列以及特定的氨基酸同时对应时才能发挥作用，下列有关氨酰-tRNA合成酶的说法中正确的是（ ）
A．人体不同细胞内含有的氨酰-tRNA合成酶种类不同
B．每一种氨酰-tRNA合成酶只能结合一种特定的tRNA
C．氨酰-tRNA合成酶抑制剂可作为抗生素抵抗细菌的增殖
D．氨酰-tRNA合成酶通过碱基互补配对识别tRNA上的反密码子
5．下列有关核酸的叙述，正确的是（ ）
A．提取新冠状病毒的核酸，用健那绿染色剂检测会呈现绿色
B．T2噬菌体的DNA，是在细菌细胞核内合成的
C．真核细胞中的RNA，分子结构中没有碱基配对现象
D．对SARS病毒的核酸进行分析，可知嘌呤与嘧啶的碱基数不相等
6．果蝇的棒眼基因（B）和野生正常眼基因（b）只位于X染色体上， B和b指导合成的肽链中只有第8位的氨基酸不同。研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系XhBXb（如图所示）。h为隐性致死基因且与棒眼基因B始终连锁在一起，B纯合（XhBXhB、 XhBY）时能使胚胎致死。下列说法错误的是（ ）
A．h基因的转录场所只能是细胞核，翻译场所只能是核糖体
B．次级精母细胞中移向两极的X染色体分别携带了B、b基因是基因重组导致的
C．果蝇的眼形由野生正常眼转变为棒眼可能是分裂间期时碱基对替换导致的
D．该品系的棒眼雌果蝇与野生正常眼雄果蝇杂交，F1中雄果蝇占1/3
二、综合题：本大题共4小题
7．（9分）有机农药苯磺隆是一种除草剂，长期使用会污染环境。科研人员通过人工筛选获得高效的苯磺隆降解菌，将其扩大培养后投入污染土壤中，可将土壤中的苯磺隆降解。请回答下列问题：
（1）欲选择性获得能降解苯磺隆的降解菌，可在被有机农药苯磺隆污染的土壤中取样，并在含有_______、________ 及水和无机盐等的基本培养基上添加_______进行选择培养。
（2）若要测定培养液中选定菌种的菌体数，可在显微镜下用血细胞计数板直接计数，也可选用________方法统计活菌数目。
（3）将筛选的苯磺隆降解菌固定在一定的空间内定殖于土壤中能提高降解效率，固定苯横隆降解菌的一般方法为包埋法，不使用化学结合法和物理吸附法的原因是__________。
（4）研究人员从苯磺隆降解菌中分离出苯磺隆降解酶，分离该降解酶的常用方法有凝胶色谱法和__________。凝胶色谱法分离蛋白质的原理是根据____________进行分离。
8．（10分）多囊卵巢综合征是一种由激素分泌异常引起的疾病，如图为其发病机理，图中GnRH 为促性腺激素释放激素，LH为黄体生成素。回答下列问题：
（1）下丘脑分泌GnRH作用于垂体，促进垂体分泌LH，LH作用于卵巢进而促进性激素的分泌，此过程体现了性激素分泌的_____________________调节，此外从图中可知性激素的分泌也存在着_____调节机制。
（2）图中LH、____随体液运输流经全身，LH仅对卵巢发挥作用的原因是_____。
（3）下丘脑分泌的GnRH增多会促进垂体分泌LH，同时会抑制垂体分泌促卵泡激素(FSH)，同种激素引起垂体发生不同反应的原因可能是____。
（4）多囊卵巢综合征可通过测定血浆中相关激素的含量确诊，诊断书中每种激素含量的正常值都有一个变化范围，这说明____。
9．（10分）在怀化市城镇化快速发展的过程中，随着经济发展和人口增长，污水排放量增加，污水处理越来越困难。如何科学有效地处理污水，成为怀化市城镇化过程中亟待解决的问题。建立人工湿地公园是首选方案，可以获得生态、社会和经济三重效益。如图甲是某人工湿地公园污水处理示意图。请回答下列问题：
（1）图甲湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的____________结构。人工湿地中植物的根系不仅能吸收____________等营养物质，还能为____________吸附和代谢提供良好的环境条件，利于它们通过分解作用降解污水中的有机物。但人们对污水排放量还要加以控制，原因是人工湿地以____________为基础的____________是有限的。
（2）图乙表示该人工湿地公园草鱼的种群数量增长速率随时间的变化情况，如果在t1时用标志重捕法调查草鱼的种群密度，第一次捕获40条全部标志释放，一段时间后进行了第二次捕捉，其中未标志的30条、标志的10条，估算草鱼种群在t2时是____________条。
（3）在此基础上，某地进一步建立了一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统。科研小组对该新型人工生态系统的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如下表所示（部分数据未给出，能量单位为，肉食性动物作为只占据一个营养级研究）。
据表分析，流入该生态系统的总能量为____________，X是指____________的能量，数据Y为____________。
10．（10分）海藻糖是由两个葡萄糖（G）结合而成的非还原性二糖，其结构稳定、耐高温，能帮助酵母菌克服极端环境。在无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中（如图所示）。在有压力状态下，TPS复合体微话，Nth1失活，转运蛋白（Agt1）将细胞内海藻糖运至膜外，结合在磷脂上形成隔离保护，酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境。回答下列相关问题：
无压力状态下酵母海藻糖代谢图
（1）与大肠杆菌细胞相比，酵母菌细胞最主要的结构特征是________________。在无压力状态下下，细胞内海藻糖含量低的原因有_____________________________________________。
（2）在有压力状态下，TPS复合体激活，胞内产生大量海藻糖，此时磨碎酵母菌制成溶液，加入斐林试剂，在水浴加热条件下，_________________（填“出现”或“不出现”）砖红色沉淀，原因是______________________________。
（3）发面时所用的干酵母因海藻糖的保护而表现为代谢_______________，对其活化的过程中，酵母菌内的变化有_______________、_______________，由于海藻糖被分解为葡萄糖，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG抑制TPS复合体基因的活性，在这种调节机制下，酵母菌迅速活化，从而适应环境。
11．（15分）人和哺乳动物体内的脂肪组织可分为白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。研究人员对小鼠BAT代谢进行了相关研究。
（1）图1是小鼠WAT和BAT细胞结构模式图。从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因：_________，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；________（细胞器）增多，产热增加。
（2）雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关。科研人员利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）_________细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生__________，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时_________小鼠全部死亡。结果说明蛋白质___________________与抵抗寒冷关系密切。
（3）检测两种小鼠在4℃冷环境中体内BAT和WAT的数量，计算其比值（BAT/WAT），结果如图3，由此可推测___________________。

（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知，KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP比值为_____________。同时利用分子生物学技术检测发现，KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上。结合图4结果推测，UCP-1蛋白的作用是___________________________________。
（5）综上研究可知，ERRγ，在相关激素的调节下，通过促进__________________；促进____________的表达使产热增加，这样的调节过程使小鼠适应寒冷环境。
参考答案
一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）
1、C
【解析】
胶原蛋白用来制作手术缝合线，这种缝合线可以将被组织中蛋白酶水解为氨基酸，氨基酸可以被细胞吸收，具有免拆线、无排异的优点。据此答题。
【详解】
A、缝合线是一种蛋白质，可被组织中特定的酶水解，A正确；
B、缝合线的水解产物为氨基酸，可被细胞吸收，B正确；
C、缝合线具有免拆线、无排异的优点，因此缝合处不会检测到抗胶原蛋白抗体，C错误；
D、缝合线具有免拆线、无排异的优点，这说明动物与人体的胶原蛋白空间结构相似或相同，D正确。
故选C。
2、D
【解析】
生物组织中化合物的鉴定：
（1）斐林试剂可用于鉴定还原糖，在水浴加热的条件下，溶液的颜色变化为砖红色（沉淀）。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖（如葡萄糖、麦芽糖、果糖）存在与否，而不能鉴定非还原性糖（如淀粉）。
（2）蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
（3）脂肪可用苏丹Ⅲ染液（或苏丹Ⅳ染液）鉴定，呈橘黄色（或红色）。
（4）碘液可以将淀粉染成蓝色。
【详解】
A、斐林试剂需要现配现用，不能长期保存，A错误；
B、蛋白质的鉴定用双缩脲试剂，不需要水浴，B错误；
C、脂肪的鉴定用苏丹Ⅲ染色3分钟，或者苏丹Ⅳ染色1分钟，C错误；
D、淀粉遇碘变成蓝色，所以要求实验材料富含淀粉，且自身颜色越浅越好，防止对实验产生干扰，D正确。
故选D。
本题考查生物组织中化合物的鉴定，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的试剂及试剂的使用方法、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。
3、B
【解析】
1、生态系统中信息的类型：（1）物理信息：生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息。（2）化学信息：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质。（3）行为信息：是指某些动物通过某些特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息。
2、信息传递在农业生产中的应用：①提高农产品和畜产品的产量；②对有害动物进行控制。
3、信息传递在生态系统中的作用：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定。
【详解】
A、蚂蚁用触角拍打蚜虫背部，通过拍打产生了一定的振动频率，属于物理信息，A正确；
B、“蜜露”属于蚜虫的粪便，其中含有的能量不属于蚜虫的同化量，B错误；
C、据题干信息，报警信息素属于化学信息，该信息可以在蚜虫间传递，也可以在蚜虫与蚂蚁间传递，C正确；
D、据题干信息，蚂蚁和蚜虫可以通过信息传递调节种间关系，维持生态系统的稳定，D正确。
故选B。
本题考查生态系统的信息传递，意在考查考生理解能力和综合分析能力。
4、C
【解析】
根据题意，氨酰-tRNA合成酶能催化tRNA和特定的氨基酸结合，由于每种氨基酸有一种或多种密码子，故氨酰-tRNA合成酶能催化一种或多种tRNA和氨基酸结合。
【详解】
A. 人体不同细胞内含有的氨基酸的种类是一样的，故氨酰-tRNA合成酶种类也相同，A错误；
B. 每种氨基酸可以对应一种或多种tRNA，故每一种氨酰-tRNA合成酶能结合一种或多种tRNA，B错误；
C. 氨酰-tRNA合成酶抑制剂可抑制tRNA和特定的氨基酸结合，从而影响蛋白质的合成，故可作为抗生素抵抗细菌的增殖，C正确；
D. 酶是生物催化剂，故氨酰-tRNA合成酶起催化功能，D错误。
5、D
【解析】
1、核酸包括DNA和RNA，DNA基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、T、C、G．DNA主要分布在细胞核中。RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子核糖，一分子含氮碱基组成，四种碱基分别是A、U、C、G．RNA主要分布在细胞质中。
2、细胞类生物（包括真核生物和原核生物）含有DNA和RNA两种核酸，但它们的细胞核遗传物质和细胞质遗传物质均为DNA。病毒只有一种核酸，因此病毒的遗传物质是DNA或RNA。
【详解】
A、健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，A错误；
B、细菌属于原核生物，没有细胞核，B错误；
C、真核生物中tRNA，也存在双链区，存在碱基互补配对现象，C错误；
D、SARS病毒的核酸是单链的RNA，嘌呤与嘧啶的碱基数不相等，D正确。
故选D。
6、B
【解析】
1、基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合；
2、分析图形：图示为一对X染色体，有一对等位基因B、b，h与B连锁。
【详解】
A、h基因在染色体上，是核基因，其转录场所只能是细胞核，翻译的产生都是核糖体，A正确；
B、B、b基因只位于X染色体上，Y染色体上没有对应的基因，不可能是基因重组中的交叉互换，B错误；
C、B和b指导合成的肽链中只有第8位的氨基酸不同，B是碱基对替换导致的，基因突变发生在分裂间期，C正确；
D、由于B纯合（XhBXhB、 XhBY）时能使胚胎致死，该品系的棒眼雌果蝇（XhBXb）与野生正常眼雄果蝇（XbY）杂交，产生的子代有XhBXb：XbXb：XbY=1：1：1，F1中雄果蝇占1/3，D正确；
故选D。
根据基因重组、基因突变和基因分离定律分析选项。
二、综合题：本大题共4小题
7、碳源 氮源 苯磺隆 稀释涂布平板 体积大的细胞难以被吸附或结合 电泳法 相对分子质量大小
【解析】
1、微生物的各种培养基配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四类营养；选择培养基只允许特定种类的微生物生长，又要抑制或阻止其他种类微生物生长，因而筛选获得高效的苯磺隆降解菌，必须以苯磺隆为唯一碳源，只让目的菌株生存繁殖。
2、微生物计数的方法有稀释涂布平板法和血细胞计数板计数，前者统计活菌数，后者不能区分死菌和活菌。
【详解】
（1）培养基的主要成分为水、碳源、氮源和无机盐；为了获得能降解有机农药苯磺隆的微生物菌种，可用含有有机农药苯磺隆的选择培养基进行选择培养。
（2）微生物的计数除了在显微镜下用血细胞计数板直接计数，也可用稀释涂布平板法统计活菌数目。
（3）一般来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化，这是因为细胞体积大，而酶分子很小，体积大的细胞难以被吸附或结合，而体积小的酶更容易从包埋材料中漏出。
（4）实验室分离蛋白质的常用方法有电泳法和凝胶色谱法。凝胶色谱法分离蛋白质的原理是根据蛋白质的相对分子质量大小。
本题考查微生物的培养和分离等知识，要求考生识记培养基的成分、种类及作用；掌握分离微生物计数的方法；掌握酶的应用等相关知识，能结合题中信息知识答题。
8、分级 正反馈 GnRH、 性激素 仅卵巢细胞存在能与LH结合的(特异性)受体 垂体细胞存在两种不同的受体，引发垂体细胞中发生不同的生理活动 内环境中化学成分的含量不是恒定不变的，是一种动态平衡(不同个体存在一定差异)
【解析】
分析题图：性激素的调节过程：下丘脑→促性腺激素释放激素→垂体→性腺→性激素，性激素还能对下丘脑和垂体进行正反馈调节。
【详解】
（1）下丘脑分泌GnRH作用于垂体，促进垂体分泌LH，LH作用于卵巢进而促进性激素的分泌，此过程体现了性激素分泌的分级调节，另外性激素分泌增多会促进下丘脑和垂体分泌激素的过程，属于正反馈调节。
（2）图中GnRH、LH和性激素随体液运输流经全身，但由于只有卵巢细胞含有能与LH特异性结合的受体，因此LH仅对卵巢细胞发挥作用。
（3）GnRH即能促进垂体分泌LH，同时会抑制垂体分泌FSH，可能与垂体细胞存在两种不同的受体，引发垂体细胞中发生不同的生理活动有关。
（4）内环境中化学成分的含量不是恒定不变的，是一种动态平衡，因此每种激素含量的正常值都有一个变化范围。
本题结合性激素的调节图解，考查动物生命活动的调节，意在考查考生的识图能力和识记能力；理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识和观点，对生物学问题作出准确的判断和得出正确的结论。
9、垂直（或空间） N、P（或矿质元素、无机盐） 微生物（或分解者） 负反馈调节（或反馈调节） 自我调节能力 320 180 呼吸作用散失 3
【解析】
生物群落的空间结构包括水平结构和垂直结构；生态系统之所以能维持稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，而负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。分析图乙，t1时种群有最大增长速率，对应种群增长曲线中的值，随着时间变化t2时种群增长速率为零，种群数量达到K值。标志重捕法计算种群数量公式：种群数量=；在生态系统中某营养级的同化量可划分为：呼吸散失量、流向分解者的量、流向下一营养级的量和流向分解者。
【详解】
（1）生物群落的空间结构包括水平结构和垂直结构，图甲湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的垂直结构；人工湿地中植物的根系不仅能吸收N、P（或矿质元素、无机盐）等营养物质，还能为微生物（或分解者）吸附和代谢提供良好的环境条件，利于它们通过分解作用降解污水中的有机物。生态系统之所以能维持稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，而负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。因此，人们对污水排放量还要加以控制，原因是人工湿地以负反馈调节为基础的自我调节能力是有限的。
（2）分析图乙，t1时种群有最大增长速率，对应种群增长曲线中的值，随着时间变化t2时种群增长速率为零，种群数量达到K值。根据标志重捕法计算种群数量公式可计算出t1时种群数量=条，因此可估算出t2时种群数量为320条。
（3）在生态系统中某营养级的同化量可划分为：呼吸散失量、流向分解者的量、流向下一营养级的量和流向分解者。结合表中数据，流入该生态系统的总能量=生产者固定的量+外来有机物输入的能量=（44.0+5.0+95.0+20）+（5.0+11.0）=180.0，并且可以判断出表中X代表的为呼吸作用散失的能量；根据表中的数据，植食性动物流向下一营养级是能量即肉食性动物的同化量为Y，根据上述能量分配关系有 Y+11=6.3+0.5+6.5+0.7，所以Y=3。
解决本题的关键知识为：掌握生物群落的结构划分，生态系统稳定性的原因及基础，利用标志重捕法进行种群数量的计算，生态系统中营养级能量分配关系；能够利用所学知识分析图中各点含义及表中相应数据的处理、计算。
10、具有成形的细胞核（具有核膜包被的细胞核） 海藻糖合成酶基因的表达受抑制，海藻糖的合成受影响；Nthl水解胞内已存在的海藻糖 出现 酵母菌细胞内除了含有海藻糖，还有葡萄糖等还原糖 缓慢 Nthl活化分解胞内海藻糖 Athl转运到膜外分解膜外海藻糖
【解析】
题干信息“无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在的海藻糖，分解膜外海藻糖的水解酶（Ath1）处于小液泡中（如图所示）。在有压力状态下，TPS复合体微话，Nth1失活，转运蛋白（Agt1）将细胞内海藻糖运至膜外，结合在磷脂上形成隔离保护，酵母菌进入休眠状态以度过恶劣的环境”进行解答。
【详解】
（1）大肠杆菌是原核生物，酵母菌细胞是真核细胞，二者主要的区别是酵母菌细胞具有成形的细胞核（具有核膜包被的细胞核）；根据题干信息“在无压力状态下，葡萄糖的代谢产物G6P和UDPG可抑制海藻糖合成酶基因（TPS复合体）的表达，胞内海藻糖水解酶（Nthl）水解已经存在时海藻糖”，所以细胞内海藻糖含量低的原因有海藻糖合成酶基因的表达受抑制，海藻糖的合成受影响；Nthl水解胞内已存在的海藻糖。
（2）在有压力的条件下，胞内产生大量海藻糖，同时在细胞内还存在葡萄糖等还原糖，所以加入斐林试剂，在水浴加热条件下，会出现砖红色沉淀。
（3）干酵母因海藻糖的保护而表现为代谢缓慢，在其活化过程中，实质是没有压力的条件下，Nthl活化分解胞内海藻糖，Athl转运到膜外分解膜外海藻糖，酵母菌迅速活化，从而适应环境。
本题重点是抓住题干信息，分析出在有压力和无压力的情况下酵母菌的代谢活动。
11、脂肪滴变多 线粒体 受精卵 基因突变 KO ERRγ（或雌激素相关受体γ） 雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进TWAT转化为BAT 1．4（2．5÷3．5） 减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能 WAT转化为BAT UCP-1基因
【解析】
根据题意可知，白色脂肪组织（WAT）和褐色脂肪组织（BAT），二者可以相互转化。WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来。BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求。通过题干及四个图示可知ERRγ在相关激素的调节下，通过促进WAT转化为BAT；促进UCP-1基因的表达，使产热增加过程使小鼠适应寒冷环境。
【详解】
（1）根据题干信息可知：WAT的主要功能是将多余的糖等能源物质以甘油三酯的形式储存起来，BAT则专门用于分解脂质等以满足额外的热量需求；图中BAT内含有许多小的脂肪滴和线粒体，所以从结构和功能相适应的角度分析，WAT转化为BAT之后产热效率提高的原因脂肪滴变多，体积变小，相对面积增大，易于分解产热；线粒体增多，产热增加。
（2）已知雌激素相关受体γ（ERRγ）与BAT代谢密切相关，利用基因工程获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO），即利用无活性DNA片段构建重组DNA，导入野生型小鼠（WT）受精卵细胞，使其插入ERRγ基因内部，导致ERRγ基因发生基因突变，获得ERRγ基因缺陷小鼠（KO）。将两种小鼠同时暴露在4℃冷环境中进行实验，结果如图2。在第6小时ERRγ基因缺陷的KO小鼠全部死亡，结果说明ERRγ受体蛋白与抵抗寒冷关系密切。
（3）根据第（2）问的分析结合图3可知，雌激素通过ERRγ蛋白（通过一系列信号传导通路）促进WAT转化为BAT。
（4）进一步测定两组小鼠BAT细胞代谢水平，结果如图4。据图可知图中所示的是释放的热量占释放总能量比例，分别为KO组为82.5%，WT组为87.5%，所以KO小鼠和WT小鼠的BAT细胞氧化分解等量能源物质所产生ATP分别比例为2.5%、3.5%，二者的比值为1.4。已知KO小鼠的UCP-1基因表达量显著低于WT小鼠，科学家最终将UCP-1蛋白定位在线粒体内膜上，结合图4结果可以推测，UCP-1蛋白的作用是减少ATP合成，促进能源物质中的化学能更大比例的转化为热能。
（5）综上研究可知，ERRγ在相关激素的调节下，通过促进WAT转化为BAT；促进UCP-1基因的表达，使产热增加使小鼠适应寒冷环境。
本题以研究小鼠BAT代谢为背景考查学生获取信息的能力，要求学生能够根据题意和图示分析，获取有效信息，结合体温调节以及有氧呼吸的过程及其细胞呼吸中能量的变化的知识点分析解决问题，同时要求学生具有一定的识图能力，能够从图示的结果或数据中获取有效信息，分析后结合所学的知识点得出正确的结论，这是该题考查的难点。
生物类型
X
传递给分解者的能量
未利用的能量
传给下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
44.0
5.0
95.0
20.0
0
植食性动物
9.5
1.5
11.0
Y
5.0
肉食性动物
6.3
0.5
6.5
0.7
11.0